重视反馈的逆向教学设计:以质谱课程的教学为例*

基于逆向教学设计的特点及实践,分析了传统逆向教学设计的课堂实现中存在的关于预期评估与实际评估脱节的问题,阐述了教学反馈的重要性。从而提出了一种重视反馈的逆向教学设计方法。这种方法将评估预判和反馈策略充分结合到逆向教学设计中,在评估和反馈之间进行了有效关联,很好地解决了以上问题。结合笔者在质谱课程中的实践经验,对相应的教学设计的过程进行了举例说明。     

一维纳米材料Cs0.2WO3和W18O49长度与红外吸收关联性的Mie散射理论推导及实验验证

研究表明二元、三元钨基氧化物的红外吸收性能具有尺寸和形貌依赖性,但还没有普适性的物理学机理及计算方法。本工作基于Mie散射理论,推导了一维材料的长度与光吸收性能之间的关系,通过理论推导计算和实验验证,探究了纳米钨基氧化物的红外吸收性能与颗粒长度的关联性。首先,基于Mie散射理论的推演和计算,揭示了增加纳米Cs_(0.2)WO_3和W_(18)O_(49)材料长度可适度提高其近红外吸收性能的规律。其次,测试了合成的不同长度Cs_(0.2)WO_3纳米棒和W_(18)O_(49)纳米线的红外吸收性能,结果与理论计算及模拟相吻合。其中在2 500～20 000 nm波长范围内Cs_(0.2)WO_3纳米棒和W_(18)O_(49)纳米线随长度的变化趋势不同,Cs_(0.2)WO_3纳米棒的红外吸收性能随长度的增加而增加,而W_(18)O_(49)纳米线的红外吸收性能随长度的增加而减弱。Cs_(0.2)WO_3纳米棒和W_(18)0O_9纳米线的光热效应均随长度的增加而增加,增幅分别达18.5%和12.7%,再次验证了长度效应。     

聚L-谷氨酸苄酯固定相的制备及色谱评价

利用L-谷氨酸苄酯开环聚合得到聚L-谷氨酸苄酯,对其进行表征,将聚L-谷氨酸苄酯溶于四氢呋喃后涂敷在3-氨丙基三乙氧基硅胶上制得液相色谱固定相,研究了正相色谱条件下聚L-谷氨酸苄酯涂敷型固定相对9种位置异构体及10种手性化合物的拆分能力。以不同比例的正己烷/异丙醇为流动相,有6种位置异构体(o,m,p-氯苯胺、o,m,p-溴苯胺、o,m,p-碘苯胺、o,m,p-硝基苯胺、o,m,p-二硝基苯和o,m,p-苯二胺)和4种手性化合物(1-(对氯苯基)乙醇、5-二硝基-N-(1-苯乙基)苯甲酰胺、华法林和四咪唑)得到不同程度的拆分,表明聚L-谷氨酸苄酯涂敷型固定相对位置异构体具有较好的识别作用,同时也表现出良好的手性拆分能力。     

Meta-DNA Strategy to Assemble DNA Structures in Submicrometre and Micrometre Scale

To break through the size limitation in DNA structure assembly and to achieve the construction of DNA structures with submicrometre and micrometre scale, Fan and Yan et al. proposed a versatile DNA structure assembly strategy, named as meta-DNA(M-DNA) strategy. Submicrometre-sized M-DNA, which has a six-helix bundle DNA origami nanostructure, is used as building block to precisely assemble a series of submicrometre-to-micrometre-sized DNA architectures with customed shapes, including meta-multi-arm junctions, polyhedrons and closely packed lattices. Besides static assembly, the proposed M-DNA strategy was also demonstrated to work well for the programmed dynamic rearrangement of DNA structures. This work has been published online in the Nature Chemistry on September 7, 2020.     

杂多酸催化H2O/THF或乙醚中三组分一锅煮合成α-胺基膦酸酯

发现杂多酸是在水/四氢呋喃或乙醚中三组分一锅煮高产率合成α-胺基膦酸酯的有效催化剂.研究了催化剂用量、反应溶剂、醛和胺的结构对反应的影响.     

烷基紫精/五氧化二钒插层化合物的组装、表征及磁性的研究

以烷基紫精(alkylviologens; 又称紫精或紫罗精)为有机客体、层状五氧化二钒为无机主体, 在液、固两相反应体系中, 利用I^－与V^5＋的氧化还原反应, 使烷基紫精阳离子通过静电引力作用进入被还原的五氧化二钒层板之间, 形成一系列新颖的无机-有机插层化合物. 并运用X射线粉末衍射(XRD)、红外(FT-IR)、X射线光电子能谱(XPS)、紫外-可见漫反射(UV-vis DRS)等方法对其进行了表征. XRD分析结果证明, 五氧化二钒的层间距随着烷基紫精中烷基链的增长而增大, 但其结晶度随着烷基紫精阳离子中烷基链的增加而降低. XPS研究表明, 该类材料中的钒是以V^4＋和V^5＋两种混合价态存在, 氧原子处于三种不同的化学环境, 这些现象说明烷基紫精阳离子的引入对五氧化二钒的骨架结构影响不大, 主体五氧化二钒的层状结构保存完好; 氮原子处于两种不同的化学环境, 证实插层化合物中主客体之间相互修饰的协同效应, 有可能起到了稳定客体分子激发态的作用, 同时FT-IR光谱中芳香环特征谱带强度的变化也进一步证明了这一结论. UV-vis DRS分析发现由于主客体的相互作用使插层化合物在紫外和可见光区域产生特殊的光吸收性质. 从磁性研究的结果可以看出, 在温度低于15 K时, 插层化合物RV2为反铁磁性的有序结构; 当温度高于15 K时, 转变为顺磁性, 表现出磁无序结构.     

全二维液相色谱串联质谱用于银杏叶提取物成分分析的研究

建立了全二维液相色谱串联质谱分离分析模式,将质脂体色谱柱和ODS反相色谱柱作为二维分析色谱柱,二者通过一个连有两个0.5 mL定量环的八通阀耦联。质脂体色谱柱上的馏分在反相色谱柱上分离后,直接进入紫外-检测器,然后经分流器分流后进入大气压电离质谱。将该体系用于银杏叶提取物的组成研究,共检测到至少41个组分,结合紫外-可见光谱和质谱信息,其中13个组分初步鉴定为银杏内酯B、银杏内酯C、白果内酯、槲皮素芸香糖苷、槲皮素、槲皮素-3-O-β-D-葡萄糖基(1-2)-α-L-鼠李糖苷、槲皮素-3-O-β-D-葡萄糖苷、异鼠李素、山柰酚-3-O-β-D-芸香糖基(1-2)-α-L-鼠李糖苷、异鼠李素-3-O-β-D-芸香糖苷、山柰酚-3-O-β-D-葡萄糖苷、山柰酚和山柰酚-3-O-β-D-芸香糖苷。     

INFLUENCE OF BACKBONE RIGIDITY ON THE LIQUID CRYSTALLINITY OF MESOGEN-CONTAINING POLYACETYLENES

Two acetylene polymers containing cyanobiphenyl-based mesogens,poly { 10-[ ((4'- cyano-4-biphenylyl ) oxy ) carbonyl] - 1 -decyne } (PA8CN ), which has a relativelyfiexible polyalkyne backbone, and poly {[4-(((12-((4'-cyano-4-biphenylyl)oxy)dodecyl)oxy)carbonyl) phenyl]-acetylene} (PB12CN), which has a fairly rigid poly (phenylacetylene )backbone, were synthesized using respectively WCl_6 and [Rh(nbd)Cl]_2 as the catalysts.PA8CN exhibits enantiotropic interdigitated smectic A phase (S_(Ad)) over a temperaturerange as wide as ca. 100℃, whereas PB12CN is non-mesomorphic, demonstrating thatthe backbone rigidity plays an important role in determining the liquid crystallinity of thepolyacetylenes.     

紫外光固化超支化聚硅氧烷的合成及其光固化动力学研究

利用γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲基硅氧烷的受控水解反应即A2-B3单体对法来制备超支化聚硅氧烷,并对合成出的聚合物通过FT-IR、1H-NMR和多角度激光光散射技术(MALLS)进行了表征.结果表明,所得聚合物具有超支化结构且分子中含有大量活性官能团,从而可以实现紫外光引发固化.通过等温差示光量热实验(DPC)研究了聚合物结构、引发剂用量、光强度和聚合温度对聚合物光固化行为的影响规律,并得到了其中一种聚合物的光固化动力学参数,光固化反应总级数约为3,表观活化能为16.9kJ/mol.     

两亲性ABA三嵌段共聚物的合成及其自组装行为研究

用Grubbs第二代催化剂引发降冰片烯类单体(NBEDE)和链转移剂在离子液体[bmim][BF4]中的开环易位聚合(ROMP)反应,反应体系保持均相,无聚合物析出,得到两端为叔溴的遥爪型官能化聚合物(Br-PNBEDE-Br).以Br-PNBEDE-Br作为大分子引发剂,在离子液体介质中引发甲基丙烯酸2-(二甲氨基)乙酯(DMAEMA)的原子转移自由基聚合(ATRP),制得分子量分布较窄的两亲性三嵌段共聚物(PDMAEMA-PNBEDE-PDMAEMA).利用动态激光光散射(DLS),原子力显微镜(AFM),透射电镜(TEM)等技术,考察嵌段共聚物在选择性溶剂/共溶剂(H2O/THF)中的胶束行为,以及溶液pH值对胶束的影响.结果表明,TEM观察到胶束为球形,由于TEM和AFM是在干态下测得胶束的粒径,而DLS是在溶液中测定胶束的流体力学直径,所以TEM和AFM得到的胶束粒径小于DLS的结果.不同pH值对胶束尺寸大小有明显的影响,胶束微粒随着pH值的增大而增大.