以学生为中心的仪器分析实验线上线下混合式教学探索与实践

针对传统实验教学方法中存在的问题与不足,以仪器分析实验课程为例,提出了以学生为中心的混合式教学设计,通过分层教学满足个性化培养需求。基于大夏学堂在线学习平台,通过线上、线下环环相扣的教学活动有效激发学生的学习兴趣与主动性,引导学生内化知识,培养分析解决问题的高阶思维与综合能力,促进学生全面发展。     

化学学科核心素养在高中教材习题中的表现—以人教版教材为例

教材习题是落实新课标倡导的基于化学学科核心素养进行评价的重要载体。以化学学科核心素养的水平划分和学业质量水平为依据,分析人教版高中必修化学教材课后习题考查的核心素养及其水平。结果表明,2007年版和2019年版教材均注重全面考查核心素养和对基础性的考查,突出考查宏观辨识与微观探析素养,突出化学本质;但2019年版教材习题在数量上有所减少,加强了科学思维和科学实践的考查,合理拓展了核心素养考查的广度和深度。最后,依据习题特征获得相应的教学启示,以促进学生核心素养的发展。     

交货批阴极铜取制样方法对铁含量影响的研究

阴极铜的取样和制样过程对检测结果中铁元素含量影响较大,按照标准中规定抽取铜板的方法能够满足取样精密度的要求。不同的清理表面、钻取方式,钻头材质、制样方法以及除铁步骤等对检测结果中铁元素含量的影响较大,利用扫描电子显微镜和X-射线能谱仪对样品中铁的污染物进行了研究,得出了影响铁元素含量变化的原因,提出了采用钨钢钻头,严格清洗研磨设备、四步法除铁和调整检测样品的称取量等方法来降低阴极铜取制样过程中铁污染的具体措施。     

便携式X射线荧光光谱仪在污染场地中重金属检测的应用

为探究便携式X射线荧光光谱法(Portable X-ray fluorescence spectrometry method, PXRF)测定结果的不确定度, 应用PXRF法和传统实验室方法对湖南某典型有色金属污染场地及周边土壤中的重金属进行测定,通过建立线性回归模型对比分析两种方法的测定数据,探究了PXRF法测定数据的准确程度和置信区间。结果表明,PXRF法原位、异位测定值与传统实验室方法测定值均能呈现较好的线性相关性,As、Cu、Pb、Cd等元素的决定性系数(R2)均大于0.70,其检测数据质量均能达到定量水平;PXRF法与实验室方法测定值间比率的置信区间结果显示,Cd元素的准确性最好,其次为Pb、Cu、As,比率置信区间分别为(0.57, 1.89)、(0.38, 2.22)、(0.31, 2.25)、(0.20, 4.53)。由此可见,PXRF法是一种方便快捷且相对准确的土壤重金属现场检测方法,可广泛地应用于污染场地调查和土壤修复工程实践中。     

铜树枝晶的水热合成以及结构表征和抗菌性能评价(英文)

在乙醇胺-水混合溶液中采用水热处理硫酸铜的方法制备了多结构的铜树枝晶;采用X射线粉末衍射仪、扫描电子显微镜、透射电子显微镜分析了所得样品的结构和形貌;采用牛津杯法评价了其对金黄葡萄球菌、枯草芽孢杆菌、大肠杆菌和绿脓杆菌的抗菌性能.结果表明,铜树枝晶由一个长的一级中心主干和许多高度对称分布在主干两侧的二级分支结构构成,且形貌均匀;反应温度、反应时间以及溶剂组成对铜树枝晶的形貌有很大影响.与此同时,铜树枝晶表现出选择性的抗菌行为,对金黄葡萄球菌、枯草芽孢杆菌和绿脓杆菌更有效.     

碳酸氢盐活化的过氧化氢：一种有机废水处理的新技术

水污染问题已成为影响我国可持续发展的关键问题之一,为有效提高现有污水处理的效率及其回收利用,各种催化氧化技术受到了广泛的关注。目前发展的各类高级氧化技术在实际的应用过程中明显受到了氧化剂的利用率、催化剂的浸出、寿命及成本等问题的严重限制。因此基于新的理念、发展新的催化氧化技术仍然受到广泛的关注。
　　最近几年,利用碳酸氢盐活化过氧化氢,应用于有机废水的降解逐渐受到环境催化领域的关注。碳酸氢盐本身是一种低毒性、广泛存在于环境及生物体系的化学物质,通过它活化过氧化氢产生过碳酸氢盐氧化剂,该氧化剂能够直接氧化有机物。同时,在各种过渡金属催化剂的存在下,通过该过碳酸氢盐可以形成氧化能力更强的各种自由基(如羟基自由基等) 及高价态的过渡金属离子参与有机废水的降解。虽然传统认为碳酸盐及碳酸氢盐对高级氧化法降解有机废水不利,原因是认为它们能捕捉羟基自由基,形成氧化能力更低的碳酸根自由基。现有的研究已充分表明,较低浓度的碳酸氢盐能够加快有机废水的氧化降解,而且通常比单独使用过氧化氢效率更高,这些新的发现已明显突破了传统意义上对碳酸氢盐作用的理解。更为重要的是,在微量碳酸氢盐的存在下,其产生的微碱性环境极大地消除了负载型氧化物催化剂在废水降解过程中的金属离子流失、从而极大地延长了催化剂的寿命。该缺点是各种基于过渡金属氧化物催化剂的高级氧化技术难以广泛推广的关键性挑战,原因是随着氧化降解的进行,废水体系由于有机酸的生成而逐渐酸化,进而引发氧化物催化剂的酸溶而流失。在这点上,碳酸氢盐活化过氧化氢系统由于其天然的微碱性环境体现出了其明显的优势。
　　本文即是在本课题组工作基础上,对该领域内国内外研究进展加以总结,以期获得国内外同行的进一步关注。综述的主要内容包括：(1)碳酸氢氧活化过氧化氢的相关知识介绍,(2)均相碳酸氢氧活化过氧化氢降解有机废水的研究进展,(3)基于金属氧化物催化剂的碳酸氢氧活化过氧化氢降解有机废水的研究进展,和(4)碳酸氢盐在其他高级氧化技术中的应用。虽然基于碳酸氢氧活化过氧化氢降解有机废水的研究还处于早期探索阶段,还有很多基础科学问题如降解机理等值得进一步探索,期望通过该综述的介绍能够让同行对碳酸氢氧活化过氧化氢降解有机废水有一个比较全面的了解,进而推动该研究方向的发展,为有机废水的催化处理提供新的机会。     

钛-锆氧化物复合填料的正相色谱性能评价

采用油乳法制备了钛锆复合氧化物并系统评价了该填料的正相色谱性能。研究结果表明，该填料对碱性化合物有良好的分离选择性，峰形对称；但对酚类化合物强烈保留，峰形较差；中性化合物和碱性化合物的色谱行为均符合Snyder吸附顶替模型。     

长江三角洲地区污水厂污泥中全氟有机酸污染特征

对长江三角洲地区污泥的分析结果表明：脱水剩余污泥中总全氟有机酸（PFAs）的浓度范围为122-1098ng／g,其中三氟乙酸（TFA）和五氟丙酸（PFPrA,除S13未检出外）一般是污染水平最高的两种PFAs,分别为107-562ng／g和4．41-395ng／g,占总PFAs的12％-93％和0．7％-61％,这充分说明在以后的监测中需要将超短链PFAs纳入检测范围．尽管全氟辛酸（PFOA）和全氟辛磺酸（PFOS）的浓度一般低于超短链的TFA和PFPrA,甚至在某些情况下还会低于部分中长链PFCAs,但在绝大多数情况下它们依然是两种主要的PPAs类污染物,浓度分别为2．78-66．9ng／g和1．27-80．4ng／g,占总PFAs的0．7％-8．8％和1％-20％．一般而言,全氟羧酸（PFCAs）的检出率较高,可达92．3％-100％,但是对全氟烷基磺酸（PFSAs）而言,除PFOS的检出率为100％外,全氟丁磺酸（eFBS）和全氟己磺酸（PFHxS）的检出率较低,仅分别为15．4％和7．8％．此外,不同的污水处理工艺可能会严重影响污水处理过程中PFAs污染水平和归趋,造成这种现象的原因可能是不同工艺条件下污泥的吸附性能不同,也可能是不同处理工艺对其前体物的降解转换率不同．     

多环麝香(PCMs)的环境行为及毒性效应

多环麝香(PCMs)作为重要的人工合成麝香广泛应用于日用品中,目前在各种环境介质中都能检测到PCMs的存在。由于其持续不断地进入环境并能够在生物体内积累,其效应类似于持久性污染物。作为一类新型污染物,PCMs所引起的环境问题受到了广泛重视。本文介绍了PCMs的物理化学性质、来源以及在不同环境介质中的分析方法和污染现状,概述了其在环境中的降解转化、生物富集行为,并总结了其能产生的急性毒性效应、亚慢性毒性效应、内分泌干扰效应和其他潜在的毒性效应,最后讨论了目前研究中存在的问题,并对未来研究进行了展望。今后,应该建立有效的、可比对的标准分析方法,更加系统地进行环境污染现状、迁移转化规律和生物降解代谢途径的研究;重视暴露途径和生物有效性的研究,并与风险评价结合;结合环境中PCMs的污染现状,探讨低剂量长期暴露和复合暴露对生物的影响。