一种科技创新的教学设计——兼谈创新教学方法

科技创新教学是培养青少年创新能力的主阵地,是目前培养学生创新能力和实践能力的最有效的手段.但它没有现成的教学课题,也没有固定的教学方法,它需要捕捉灵感,然后再把直观启发式教学、科学探究教学等方法揉合起来并灵活地运用到具体的教学过程中,才能获得意想不到的教学效果.下面通过总结一例科技创新教学的过程,谈谈这种教学方法的运用.     

三种基于2，4，6-三(3-吡啶基)-1，3，5-苯配体的Ni(Ⅱ)基配位聚合物的合成、结构及催化性能

通过调变溶剂热的反应条件,我们合成了3种Ni (Ⅱ)基的配位聚合物(CPs)[Ni (CH₃-BDC)(3-TBT)(H₂O)₂]·EtOH·2H₂O (CP1)、[Ni₃(CH₃-BDC)₃(3-TBT)₂(H₂O)₅]·2DMF·2H₂O (CP2)和[Ni₃(CH₃-BDC)₃(3-TBT)₂(H₂O)₆]·2DMF·4H₂O (CP3),其中CH₃-H₂BDC=5-methylisophthalic acid,3-TBT=2,4,6-tris (3-pyridyl)-1,3,5-benzene。X射线单晶衍射分析表明,3个CPs都是由相似的Ni₂(CH₃-BDC)₂的双核单元构建的,并分别呈现出从零维(0D)、2D到3D结构的网络骨架。反应条件的微小调变,导致了不同结构的配位聚合物。同时,催化实验表明,3在无溶剂的温和反应条件下,CP3对苄醇及其衍生物与苯胺的氧化-偶联反应表现出极好的催化活性和循环稳定性。     

长链超支化聚合物的合成研究进展

长链超支化聚合物(HyperMacs)凭借其含有大量的功能端基和可调控的链结构等优点已经引起国内外科研人员越来越广泛的关注。HyperMcs除了拥有超支化聚合物固有的低粘度、溶解性好、含有大量的功能性端基的特点外,同时拥有高剪切敏感性、熔体弹性、冲击强度和零剪切粘度,因而在药物载体、能量存储及传递和纳米催化剂等方面可能拥有更为广泛的应用。本文根据HyperMacs合成方法的不同,分别从迭代法和ABx线型大分子单体法两个主要方面对其研究进展进行了总结和评述,并在此基础上展望了该类聚合物的研究方向和发展趋势。     

L-半胱氨酸/普鲁士蓝复合修饰玻碳电极的制备及电化学性能

通过电聚合方法和脉冲沉积技术将普鲁士蓝(PB)与L-半胱氨酸(L-Cys)修饰在玻碳电极(GCE)表面,制得复合膜化学修饰电极(L-Cys/PB/GCE/CME),利用循环伏安法和计时安培法研究了对苯二酚在L-Cys/PB/GCE/CME上的电化学特征。结果表明,在0.1 mol/L PBS(pH 7.0)缓冲溶液中,L-Cys/PB/GCE/CME对对苯二酚的电化学氧化具有明显的催化作用,氧化峰电流相对于在裸玻碳电极上增加了5倍。在最佳实验条件下,对苯二酚浓度在0.18~120μmol/L范围内,修饰电极的电流响应与对苯二酚浓度呈线性关系,其相关系数为0.9962,检出限(S/N=3)为0.065μmol/L。本研究制备的对苯二酚传感器具有较好的重复性、重现性、选择性与稳定性,用于实际水样中对苯二酚的测定,结果满意。     

镁电解槽中制备镁稀土合金的电解工艺及机制研究

在模拟镁电解槽中,采用电解法制备出稀土含量<10%的镁稀土合金;研究了熔盐中RECl3和CaCl2的含量、电解温度和阴极电流密度对合金中RE含量和电流效率的影响。并采用循环伏安实验和还原实验研究电解制备镁稀土合金的机制。研究结果表明,电解制备镁稀土合金最佳的工艺条件为:熔盐中RECl3和CaCl2的含量分别为3%和10%(质量分数),电解温度为948 K,阴极电流密度约为8 A.cm-2。其电解过程机制为:阴极上只电解出金属镁,而后金属镁把稀土元素还原出来,形成镁稀土合金。     

匀浆提取-超高效液相色谱-串联质谱法测定烟草中亚硝胺含量

提出了超高效液相色谱-串联质谱法测定烟草中N-亚硝基降烟碱(NNN)、N-亚硝基新烟草碱(NAT)、N-亚硝基假木贼碱(NAB)和4-甲基亚硝基吡啶基丁酮(NNK)等4种亚硝胺含量的方法。烟草样品经0.1mol.L-1乙酸铵溶液匀浆提取,离心分离取上清液过Waters AcquityUPLC BEH C18色谱柱(2.1mm×100mm,1.7μm)分离,以乙腈和0.01mol.L-1乙酸铵溶液按不同体积混合作流动相梯度洗脱。串联质谱测定中采用电喷雾离子源正离子模式和多反应监测模式检测,同位素内标法定量。NNK、NNN、NAB和NAT的检出限(3s)分别为0.06,0.17,0.15,0.053μg.L-1。方法的加标回收率在92.1%～104%之间;日内和日间相对标准偏差(n=7)分别为2.7%～3.3%和3.5%～4.2%。     

直流电晕充电下环氧树脂表面电位衰减特性的研究

介质材料表面电荷的积累和衰减行为是制约众多高压直流电力设备研制的关键因素. 薄片状介质试样的表面电荷密度与表面电位近似呈线性关系, 因此常通过表面电位衰减行为研究表面电荷的衰减特性. 基于电晕充电、表面电荷沉积和脱陷、介质体内单极性电荷输运等3个物理过程, 建立表面电位动态响应的物理模型. 通过计算环氧树脂的表面电位衰减行为, 得到栅极电压、相对介电常数和体电导率等对其表面电位衰减特性的影响. 栅极电压越高, 表面电位的衰减速度越快; 环氧树脂材料参数典型值(相对介电常数3.93, 体电导率10^-14 S· m^-1)下, 归一化表面电位的衰减速率随时间变化的曲线可拟合为分段幂函数, 其中, 分段幂函数的特征时间、指数系数与栅极电压分别呈幂函数和线性变化关系. 相对介电常数越大, 表面电位的衰减速度越慢; 环氧树脂相对介电常数典型范围(3–4)内, 表面电位衰减时间常数由1720 s增大到2540 s, 两者呈线性关系. 体电导率越大, 表面电位的衰减速度越快; 环氧树脂体电导率典型范围(10^-15–10^-13 S· m^-1)内, 表面电位衰减时间常数由24760 s 减小到260 s, 两者呈幂函数变化关系.     

“三位一体”生物专业课程模块化教学模式重建

新课程背景下高师生物教学改革面临的首要任务是要重新考虑课程设置,重建生物专业课程教学体系,运用创新的教学方法,实施“三位一体”模块化教学模式,培养既具有职业素质,又具备专业化技能的创新型人才。     

银耳多糖在肝癌治疗中的作用及相关机制的实验研究

目的研究银耳多糖(Tremella Polysaccharide TP)对荷HAC小鼠T细胞表面分化抗原、细胞因子、体外肿瘤细胞的杀伤作用及小鼠移植性肝癌的影响.方法用环磷酰胺和银耳多糖分别作用于荷HAC肝癌小鼠,采用免疫荧光法、流式细胞仪及酶标仪观察各组免疫功能的变化及细胞因子的表达,并分离其脾细胞,将诱导的细胞毒性T细胞(CTL细胞)分别作用于体外培养的3H-TdR标记的肿瘤细胞P815,HAC和B16,4 h后用γ-闪烁记数仪进行检测,并计算杀伤程度.检测各组肿瘤质量、体积、组织学改变和主要脏器的形态学改变.结果银耳多糖实验组总T细胞、T杀伤细胞及肿瘤坏死因子(TNF)高于对照组,其中对总T细胞及TNF上调明显.在对HAC,P815,B16肿瘤细胞的杀伤作用中,银耳多糖实验组的杀伤活性明显高于对照组,分别为23.85%,20.81%,25.43%,P<0.01,其中对B16杀伤作用最强,HAC次之,P815最弱.环磷酰胺 银耳多糖实验组上述指标与银耳多糖实验组相比有所下降,但与对照组相比则明显增高(P<0.05).治疗组肝肿瘤质量、体积均低于模型组.组织学上肿瘤坏死程度重且范围广,淋巴细胞、巨噬细胞浸润明显,纤维组织增生显著.环磷酰胺组较实验组表现的更为明显.银耳多糖实验组除脾脏外,其他主要脏器无明显形态学变化.结论银耳多糖具有激活和提高特异性和非特异性杀伤细胞的抗肿瘤作用,是一种能调节机体免疫功能、抑制肿瘤细胞增殖、分化的抗癌中药制剂.     

键合苯甲酸衍生物聚苯乙烯配体的合成及其Eu(Ⅲ)配合物的光致发光性能

使3-硝基-4-羟基苯甲酸(NHBA)的羟基与氯甲基化聚苯乙烯(CMPS)的氯甲基进行亲核取代反应,在聚苯乙烯侧链上引入硝基苯甲酸(NBA),制得了功能化的聚苯乙烯PS-NBA,考察了亲核取代反应的优化反应条件。并使之与Eu(Ⅲ)配位,制得了高分子-稀土配合物PS-(NBA)3-Eu(Ⅲ)。采用红外光谱(FTIR)和核磁共振氢谱(1H NMR)对PS-NBA的结构进行了表征,测试了配合物的荧光发射特性。结果表明,NHBA苯环上的硝基可降低CMPS与NHBA之间取代反应的速率,使用极性较强的溶剂N,N-二甲基甲酰胺及在较高的反应温度(70℃)下,有利于亲核取代反应的进行。大分子链上的配基NBA对Eu3+离子的荧光发射显示出很强的敏化作用,其敏化作用远强于苯甲酸(BA)配基,高分子-稀土配合物PS-(NBA)3-Eu(Ⅲ)具有比PS-(BA)3-Eu(Ⅲ)更强的荧光发射。