数字化实验在化学核心素养“宏观辨识与微观探析”维度的教学应用——以弱电解质的教学为例

依托人教版《化学反应原理（选修4）》教材,利用数字化实验测定无限稀释冰醋酸过程中的电导率和pH的变化,通过宏观现象观察和图像辨识,从微观上深入解析弱电解质的电离特征,突破越稀越电离的认识边界。在激发学生学习兴趣和学习动力的同时,从“宏观辨识与微观探析”维度帮助学生形成整合的弱电解质结构性知识,探索化学平衡的思维规律。     

微通道介电泳颗粒流动中的焦耳热分析

微通道中的介电泳颗粒流动是芯片实验室装置的最重要应用之一.生物和医学领域的实际应用中,为获得足够的介电泳颗粒控制能力,在高电导率的电解溶液上施加强电场,而这将引起溶液温度的明显升高.本文建立了介电泳颗粒流动中的电场分布和焦耳热效应的理论模型.对介电泳微通道中电解溶液中的电场与温度场进行了计算,分析了介电泳作用下产生的焦耳热对微通道内温度场的影响.     

新型表面活性剂的合成与表征综合实验设计

将专业综合实验与科研成果相结合,设计了新型表面活性剂的合成与表征综合化学实验。实验涉及含羟基基团的表面活性剂的合成、纯化、结构表征和性能测定等操作。该综合实验将有机化学基础知识、表面活性剂的基本性质与前沿科学研究相结合,从而实现学生实验技能的提升、认知视野的拓展和综合能力培养的目标。     

BaZr0.45Ce0.45Y0.1O3-δ的合成及其电性能研究

采用高温固相反应制备了电导率高、化学稳定性较好的新型高温质子导体BaZr0.45Ce0.45Y0.1O3-δ材料.运用X射线衍射仪、扫描电子显微镜分别对不同烧结温度试样的晶型、微观形貌进行了表征,并应用IM6e型电化学工作站测定了其不同温度下的阻抗谱.结果表明1600℃为最佳的烧结温度,此温度烧结试样具有最高的电导率,800℃约为1.06×10-2S·cm-1,电导活化能为0.76 ev.     

掺杂剂对聚乙炔中孤子的影响

本文用半经验CNDO/2量子化学计算方法研究了各种掺杂剂对聚乙炔中孤子性质的影响。掺杂剂的存在使孤子的宽度变小, 且p型掺杂剂比n型掺杂剂的影响更大, 这主要是由于掺杂剂与聚乙炔链之间的电荷转移量不同造成的。     

胺铜或镍配离子的TCNQ电荷转移盐的合成和物理性质

合成了七个胺铜或镍配离子的TCNQ电荷转移盐[ML2][TCNQ]n(TCNQ=7, 7, 8, 8-四氰基对苯二醌二甲烷; n=2, 3;M=Cu, Ni; L=tn, pn, dien, dmtade)。通过元素分析、红外光谱、电子光谱、顺磁共振谱、光电子能谱、磁化率和电导率对这些电荷转移盐进行了表征。结果表明, 这些电荷转移盐分子中存在TCNQ^0和TCNQ^-且TCNQ^0与TCNQ^-之间存在相互作用, 部分电荷从[TCNQ]n^2向[ML2]^2^+转移, 导致化合物中的金属表现为混合价态。七个样品的室温电导率在10^-^5～10^-^1^0S.cm^-^1, 属于有机半导体, 其导电性主要归结为一维TCNQ分子柱的形成。     

红外激光照射对立方体AgBr l颗粒离子电导的影响

经硫醚、二氧化硫脲、金、硫醚加金和二氧化硫脲加金增感后的立方体AgBrⅠ乳剂用Nd:YAG激光的基频输出(1064nm,445mJ/cm²)照射后,乳剂的离子电导率比未照射时增加几倍,并且二氧化硫脲增感后的乳剂离子电导率也显着增加。这些结果表明,进一步的研究有助于阐明红外预增感成像机理。     

梳状高分子固体电解质的二级玻璃化转变及离子传输研究

研究了交替马来酸酐共聚物多缩乙二醇酯(CP350)-LiSCN配合物的热行为及离子传输特性。实验表明: CP350/LiSCN配合物在所研究[Li]/[EO]配比范围呈均相无定形并具有二级玻璃化转变。两种玻璃化转变温度均随盐含量的增加而上长。离子电导率随盐浓度的变化而出现一极大值, 室温电导率最大可达2.19×10^-^5s/cm。导电行为符合VTF方程。     

Na1.0Zn1.62Si1.38O4.84·0.6H2O的水热合成及离子导电性质

Anew sodium zincosilicate single crystal Na_1.0Zn_1.62Si_1.38O_4.84·0.6H₂O with size of 0.3mm×0.3mm×0.3 mm was prepared by hydrothermal synthesis method. Powder X-ray diffraction analysis result shows that this compound is a new phase.The compound is stable up to 500℃. The results of ACimpedance measurement shows that its ionic conductivity at 450℃ is 2×10^-4S·cm^-1 and the activation energy for ionic conduction is 79.64 KJ/mol.     

内敏乳剂的感光性能和离子性能

本文研究了内核经硫加金增感的内敏核壳乳剂的感光性能和离子性能。内核化学增感时Na₂S₂O₃和AuCl₃两者的加入量按一定比例增大时,内部感光度升高,表面感光度下降,离子电导率略有降低。内核化学增感时如果单独增加AuCl₃的用量,内部感光度有所升高,表面感光性能基本不变,离子电导率略有下降。内核化学增感结束引入稳定剂583,可使内显灰雾明显降低,离子电导率也有所下降,核壳比增大造成内部感光度上升而表面感光度下降,离子电导率也有所下降。表面引入碘后,离子电导率明显上升。