理、化、生不同专业大学生关于能量概念的认识现状研究

能量概念是科学教育的一个核心概念,也是近年来国际科学教育研究的一个热点话题。在柳秀峰、Wilson等人的研究基础上,构建了能量概念的认识模型。基于该模型,并结合国内物理、化学和生物等不同专业的中学、大学教材中涉及的能量相关概念,笔者编制了调查问卷,对北京师范大学物理、化学和生物等不同专业的共280名大学生进行了测查和访谈。通过Rasch模型和SPSS统计分析发现,不同学科背景的学生对能量概念的认识角度和水平存在差异,而且存在一些偏差认识。基于学生的认识现状,笔者最后构建了关于能量概念认识的难度进阶,并对能量概念的教学提出了建议。     

RD496微热量计的研制及其应用

简要回顾了热导式微热量计的建立和发展,着重介绍了RD496微热量计的研制历程.归纳并介绍了RD496微热量计在化学和材料研究中的应用,包括物质晶型转化温度和转化热、溶解热和混合热、生成反应焓的测定,化学反应热动力学、稀释结晶动力学的研究,比热容和固体材料导热系数的测定,材料原位生长的量热研究和材料的微量吸附量热研究等;另外,对于其在高分子化学及物理、生物化学及农业科学等方面的应用进行了叙述.     

BixTiOy-TiO2复合膜电极光电催化去除模拟压载水中细菌

溶剂热-聚乙烯醇粘附法制备了钛网负载BixTiOy-TiO2复合膜电极。利用X射线衍射、紫外-可见漫反射、光致发光(PL)、扫描电子显微镜和能谱(EDS)等测试技术对合成的纳米材料和膜电极进行了表征。利用三电极系统对模拟压载水的灭菌效果进行实验研究。考察了外加电压、光源和膜电极的使用次数对光电催化灭菌效果的影响。UV-Vis实验表明,BixTiOy-TiO2复合材料比纯TiO2有好的可见光吸收;PL实验证明,复合材料比纯TiO2有更高光量子效率。对细菌浓度为106CFU/mL的模拟压载水的光电催化灭菌实验结果表明,外加电压为9 V,电极与溶液接触面积为140 cm2时,20 W紫外杀菌灯照射下反应2 min即可完全去除压载水中的细菌;聚乙烯醇粘附法制备的电极重复使用20次,灭菌效果不变。     

气相中Co+催化N2O与C2H6循环反应催化剂活性的理论研究

采用密度泛函理论UB3LYP方法对Co⁺在三重态及五重态势能面上催化N₂O与C₂H₆进行循环反应的两态反应机理进行了研究. 运用Harvery方法优化了两自旋态势能面5个最低能量交叉点（MECP）,计算了MECP处自旋-轨道耦合作用. 采用Landau-Zener公式计算了自旋翻转处的系间窜越几率,各MECP处均可发生有效系间窜越. 通过应用Kozuch提出的能量跨度模型,Co⁺催化N₂O与C₂H₆在298K下反应生成CH₃CHO时有最大的TOF值3.35×10^-21 s^-1.     

手性有机酸薄层色谱保留指数的拓扑模型

基于Kier的分子连接性指数及邻接矩阵提出新型分子连接性指数（^mG_t^v）;引入手性指数（w_j）并建立了手性连接性指数（^mG_t^v）：^mG_t^v=^mG_t^v×w_j。^mG_t^v适用于手性分子、非手性分子及内消旋异构体的结构差异表征。用多元统计回归研究18种手性羟酸和氨基酸的薄层色谱保留指数（R_M）与^mG_t^v的定量构效关系,经最佳变量子集回归建立其四元数学模型,传统的判定系数（R²）为0.973,逐一剔除法（leave-one-out,LOO）的交互验证系数（Q²）为0.950,结果证明具有良好的稳健性及预测能力。根据进入该模型的4个手性连接性指数（⁰C_p^v、²C_p^v、C_ch^v、⁵C_p^v）可知,影响手性有机酸保留指数的主要因素是分子的二维结构特征和分子的手性特征以及柔韧性、折叠程度等三维结构因素。从上可见,新建手性连接性指数对手性有机酸的保留指数表征具有合理性与有效性,为预测手性有机酸的保留指数提供了一种有效方法。     

金催化炔基膦酸酯水合反应合成β-羰基膦酸酯

β-羰基膦酸酯是一类重要的有机化合物和反应中间体,在有机合成及药物化学中发挥着重要的作用.提供了一种高原子经济性、高选择性、温和的炔基膦酸酯水合反应体系.实验结果表明:在阳离子金催化剂(2.5 mol%)的催化作用下,以1,2-二氯乙烷(1 m L)为溶剂,室温下炔基膦酸酯(1 mmol)与水(3 mmol)发生水合反应,高收率、高区域选择性地得到β-羰基膦酸酯化合物(收率≥92%).该方法具有底物适用范围广、反应条件温和、环境友好等优点,为含β-羰基膦酸酯结构单元的天然产物及复杂药物分子的合成提供了一种新途径.     

薁磺酸钠结构确证的波谱学研究

用红外光谱、紫外吸收光谱、一维(1 H、13 C)和二维(1 H-1 H COSY、HMQC、HMBC)核磁共振光谱及质谱对薁磺酸钠进行结构确证。对所有的1 H-NMR和13 C-NMR谱进行了归属;讨论了红外吸收光谱峰所对应的官能团的振动形式,并详细分析了薁磺酸钠质谱图中主要碎片离子的裂解途径,还对样品进行了差热和热重分析。以上研究结果确证了薁磺酸钠的分子结构,并确证其经验分子式为C15H17NaO3S·1/2H2O。     

酚类衍生物催化加氢合成酮和醇的研究进展

正酚类衍生物是生物质木质素的模型化合物,也是煤焦油中的重要馏分和废水中的有害物质,通过酚类衍生物催化加氢可以制备环己酮和环己醇,产物环己酮和环己醇(KA油)是合成纤维尼龙6及尼龙66的单体己内酰胺和己二酸的重要原料,同时也是医药、染料等精细化学品的重要中间体[1].因此,酚类衍生物催化加氢制备环己酮和环己醇具有重要的科学意义和应用前景[2-3].目前,生物圈含木质素3×1010t左右,每年再生2×1010t.木质素也     

含嘧啶环的1,3,4-噁二唑Mannich碱的合成及生物活性

以芳香酸为原料, 通过酯化、 肼解及环化反应制得中间体5-芳基取代-1,3,4-噁二唑-2-硫酮(C1~C3), 然后中间体与甲醛和取代氨基嘧啶(D1~D5)发生Mannich反应得到一系列新型含有嘧啶环的1,3,4-噁二唑类衍生物(E1~E15). 所得目标化合物的结构经元素分析、 IR及 ¹H NMR确认. 初步的生物活性测定结果表明, 大部分目标化合物对植物病原菌有很好的抑制作用, 其中化合物E3和E8的抑菌效果优于对照药三唑酮.     

液相色谱-串联质谱法测定化妆品中9种禁用芳香胺

应用液相色谱-串联质谱法测定化妆品中联苯胺、4,4′-二氨基二苯醚、邻氨基甲苯醚、3,3′-二甲基联苯胺、2,4,5-三甲基苯胺、4,4′-二氨基二苯硫醚、5-硝基-邻甲苯胺、3,3′-二氯联苯胺、4-氨基偶氮苯等9种禁用芳香胺的含量。样品经1%(φ)三氯乙酸溶液和乙腈提取,分取部分上清液经固相萃取小柱净化。所得净化液以C18色谱柱(50mm×4.6mm,1.8μm)为分离柱,以不同体积比的0.05%(φ)甲酸溶液和含0.05%(φ)甲酸的乙腈的混合液为流动相进行梯度洗脱,采用电喷雾正离子源多反应监测模式检测。3,3′-二氯联苯胺的线性范围为0.5~50mg·kg-1,检出限(3S/N)为0.15mg·kg-1。其余8种芳香胺的线性范围均为0.2~50mg·kg-1,检出限(3S/N)均为0.05mg·kg-1。加标回收率在78.3%~103%之间,测定值的相对标准偏差(n=6)均小于6.0%。