介孔碳材料抑制锂电池负极枝晶生长

为了解决锂电池负极表面锂枝晶生长带来的性能衰退和安全问题。 以沸石咪唑酯骨架-8(ZIF-8)为前驱体制得介孔碳材料(MCM),用于金属锂负极表面改性。 X射线粉末衍射(XRD)和拉曼光谱表明,退火制得的MCM具有一定的石墨化程度,N₂气吸脱附测试(BET)证明MCM具有典型的介孔特征。 对比不同温度退火样品的XRD、拉曼光谱和BET测试结果,确定900 ℃为最佳退火温度。 优化的MCM作为表面改性剂对金属锂负极进行改性研究。 电池充放电循环后,负极样品的XRD和扫描电子显微镜(SEM)测试表明,MCM能够通过均衡锂负极表面的电荷分布抑制金属锂的取向沉积和锂枝晶的生长。 本研究为制备抑制锂电池负极枝晶生长表面改性剂提供了一种简便而有效的合成方法,有利于锂电池循环寿命的延长和安全性能的提高。     

实验室安全环保意识的调查与分析——以中山大学化学类专业学生为例

A survey about students' laboratory safety and environmental protection consciousness was performed in the freshmen majored in chemistry at Sun Yat-Sen University. Results showed that laboratory safety and environmental protection consciousness of most students' are weak. After analyzing the reasons, we put forward some suggestions. Cultivating students' laboratory safety and environmental protection consciousness should be carried out from several aspects such as emphasizing and regulating from school level, training in laboratory teaching, maintaining good cultural atmosphere of laboratory, as well as providing perfect laboratory safety and environmental protection facilities. We should guide students to actively learn knowledge and skills of laboratory safety and environmental protection in order to develop their good behavior and raise their consciousness.     

浅谈P4的生长

P_4(白磷的分子式)及其衍生物的结构是化学竞赛的热点之一。本文简介了P_4的生长,对近年与本知识相关的几道竞赛题进行了解析,并提出了几点教学建议。     

pH对毛细管电泳分离多肽的影响

设计了一个针对高年级本科生的毛细管电泳分离实验,用以研究pH对生物小分子多肽分离的影响。5种多肽包括Bradykinin、[Hyp3]-bradykinin、Angiotensin I、Leucine Enkephalin和[Met5]-Enkaphalin,被用于毛细管电泳的分离实验。研究了毛细管电泳生物分析实验中最重要的2个因素即电渗流和样品吸附随pH的变化以及对于分离的影响。在pH=10的条件下,酸性多肽几乎没有吸附,少量的碱性多肽有吸附。在pH=6的条件下,碱性多肽具有非常强的吸附从而导致非常差的分离效果,在pH=2.3的条件下,5种多肽都能被很好地分离,由于多肽此时都带有正电荷因此几乎没有吸附。而在此pH,电渗流消失。对具有一定分析化学基础理论知识的学生而言,这是一个非常好的生物分析实验,有助于学生充分理解相关环境因素对仪器分析的重要影响。     

奥尔堡PBL模式对提升有机波谱分析教学效果的启示

概述了有机波谱分析课程教学中存在的主要问题,介绍了奥尔堡PBL模式的主要特点和优势,分析了将奥尔堡PBL模式用于有机波谱分析课程教学的必要性和可行性,并从课时分配、教学内容、教学方式和考核方式等4方面提出了教学改革方案,旨在提高教学效果。     

化学模拟在反应堆水化学课程中的应用

高温高压化学反应对反应堆设备的可靠性、反应堆性能的控制、核电站运行的安全持久性等具有重要影响,但相关实验难以在高校教学中开展。借助PHREEQC程序及最新热力学数据,建立了反应堆一回路硼酸-氢氧化锂添加配比、腐蚀沉淀物产生及二回路pH控制方案的化学反应模型。运用化学模拟来教学,促进了学生对所学知识的理解与掌握,丰富了现代教学方法。相关模型对核电企业的培训也具有一定参考价值。     

利用手持技术探究加热过程中石棉网上表面的温度

利用手持技术实时精确测量加热中石棉网上表面不同位置的温度,采用独立样本t检验比较石棉网上表面无铁丝点和有铁丝点间的温度差异与温差差异,通过回归分析探究石棉网上表面温度与其主要影响因素间的关系。研究表明：同等条件下加热中的石棉网上表面无铁丝点与有铁丝点存在显著温度差异,而无铁丝点间的单位距离温差与有铁丝点间的单位距离温差无显著差异;石棉网升温阶段上表面温度与时间、位置的关系可拟合为二元一次线性方程,恒温阶段上表面温度与位置的关系可拟合为一元三次曲线方程;石棉网上表面温度从中心向边缘小幅递减,均匀分布,最大温差小于玻璃仪器的耐热骤变温差。研究结果为化学教育实践中科学使用石棉网以及化学实验教材的编写提供参考依据。     

新型咔唑类卟啉的合成与性能

以咔唑、对氟苯甲醛和吡咯为原料制得meso-四（4-咔唑）苯基卟啉（TCPP）。以对硝基苯甲醛与吡咯为原料制得meso-四(4-硝基)苯基卟啉（TNPP）; TNPP经还原反应制得meso-四（4-氨基苯基）卟啉（TAPP）; TAPP与咔唑苯甲醛经缩合反应制得新型meso-四[对-（P-N-咔唑基亚苄基亚氨基）]苯基卟啉(TCIPP),其结构和性能经UV-Vis, ¹H NMR, ¹³C NMR, IR,元素分析和循环伏安法（CV）表征。结果表明：TCPP在270~300 nm处有新吸收峰;TCIPP的Q带和B带相比于TCPP有明显红移。TCPP和TCIPP的E_LUMO和E_HOMO分别为-3.18 eV, -5.17 eV和-3.49 eV, -5.08 eV,两者的能级结构与纳米TiO₂的导带能级相匹配。     

基于B样条的TERS形貌成像背景扣除方法

在针尖增强拉曼光谱(TERS)形貌成像过程中,由于针尖与扫描台无法绝对平行、样品电子密度骤变处针尖快速升降以及扫描控制系统响应时间特性差等综合原因的影响,往往使形貌图中带有倾斜或边界面卷曲的成像背景。成像背景对样品形貌的识别和分析带来十分不利的影响,而背景扣除就是解决该问题的重要手段,也是形貌成像预处理的重要组成部分。背景扣除的原理一般是通过拟合背景的方法来扣除成像中的背景。传统的背景扣除方法是利用多项式拟合的方法对成像进行逐行的基线校正,但是该方法在处理形貌成像时常常会由于过拟合而造成样品形貌的失真,同时容易在图片上留下明显的线条纹理。针对传统方法的缺点,本文提出采用B样条曲面拟合方法,直接对样品形貌图进行曲面背景拟合,发挥B样条低阶光滑的优点,能够有效克服传统方法的缺陷。在实验中,同时利用传统方法和该方法对金单晶和合成金片的形貌图进行背景扣除,实验结果表明,两种方法都能够扣除样品形貌图中的成像背景,但与传统方法相比,所提出的方法不会造成样品形貌的失真,且不会留下线条纹理,获得了更加良好的背景扣除效果,为进一步分析样品形貌特征提供了更准确可靠的信息,是一种更加有效的TERS形貌成像背景扣除算法。