二次生长法NaA沸石分子筛膜的合成与表征——推荐一个研究型综合实验

介绍一个研究型综合实验——二次生长法NaA沸石分子筛膜的合成与表征。实验预先利用热浸渍法在α-Al_2O_3多孔载体管外表面引入NaA沸石分子筛晶种,再通过二次生长法合成NaA沸石分子筛膜。用扫描电子显微镜和X射线衍射仪表征载体管和NaA沸石分子筛及膜的形貌和结构,并利用渗透蒸发乙醇脱水膜分离装置测试膜的分离性能。通过本实验使学生了解膜分离技术这一科学前沿领域,激发学生对科学研究的兴趣,培养学生的科研探究能力。本实验涵盖合成、表征及性能测试,知识要点多、学科覆盖面广,有利于提升学生的实践操作能力、创新意识和综合运用知识的能力。     

醋酸锰催化合成萘并噻唑衍生物研究型综合实验

设计了“醋酸锰（Ⅲ）催化合成2-邻氯苯甲酰氨基萘并[1,2-d]噻唑”研究型综合化学实验,以自制的醋酸锰（Ⅲ）为催化剂,催化氧化1-萘基-3-邻氯苯甲酰基硫脲合成2-邻氯苯甲酰氨基萘并[1,2-d]噻唑。通过该实验项目的教学,可使学生掌握醋酸锰（Ⅲ）、1-萘基-3-邻氯苯甲酰基硫脲和2-邻氯苯甲酰氨基萘并[1,2-d]噻唑的合成方法,掌握有机化合物结构表征的方法,可以培养学生的实践动手能力、科研创新能力以及综合运用知识的能力。该实验项目集无机合成实验、有机合成实验和仪器分析实验于一体,具有较强的可操作性和实用性,可作为基础化学研究型综合化学实验或开放性实验开设。     

简单方法制备与表征新颖复合凝胶及表面微结构——由科研成果转化的化学综合实验

材料表面的微结构会赋予材料独特的性能,水凝胶在生物医学领域有广泛的应用前景。采用紫外光刻蚀法创新性地实现了复合凝胶的制备和凝胶表面图案化微结构的构筑一步完成;通过原子力显微镜和光学显微镜的表征,复合凝胶聚N-异丙基丙烯酰胺/聚乙二醇二丙烯酸酯兼具了温敏性能与图案化微结构的新颖性能结构特征。本实验有助于培养学生的创新意识,激发学生的学习兴趣以及未来从事科研的兴趣。     

Columns and optimum gradient conditions for fast second-dimension separations in comprehensive two-dimensional liquid chromatography

Gradient elution provides significantly higher peak capacity in comparison to the isocratic elution mode, hence it is very useful in online comprehensive two-dimensional liquid chromatography (LC). We compared suitability of five commercial core-shell columns and one monolithic column for fast gradients in the second LC dimension, where the time of separation is strictly limited by the fraction cycle time. In two-dimensional reversed-phase systems with partially correlated retention, the resolution, the peak capacity, and the regularity of coverage of the second-dimension retention space can be improved by appropriate adjusting the gradient time and the gradient range to suit the sample properties. We developed a new strategy for adjusting the gradient mobile phase composition range in the second-dimension, employing the retention data of representative sample standards characterizing the sample properties, which can be calibrated using the reference alkylbenzene series. Optimized second-dimension gradients with single-step or segmented profiles covering two or more fraction ranges, employed for the separation of subsequent fractions from the first-dimension, improve significantly the resolution, the separation time, and the regularity of coverage of the two-dimensional retention plane. The approach was applied to the two-dimensional comprehensive separation of phenolic acids and flavonoid compounds occurring as natural antioxidants.     

“聚丙烯酸酯的合成及降凝性能评价”综合实验能力考核平台

设计了以柴油中饱和烃含量及碳数分布测定、聚丙烯酸高级醇酯（PTA）的合成与纯化、PTA的红外表征与分子量测定、PTA降凝性能评价等4个模块组成的综合实验,作为化工专业实验的考核及成绩评定平台。这种考核方式将过程考核与结果考核融合,将笔试、操作、设计融合,可以全面准确地考核学生的有机合成、仪器分析等基础实验技能,同时考核综述、数据处理、实验设计等综合实验能力和实验室工作素质。此外,还能够有效训练学生的学习能力、解决问题能力、实践能力和创新能力,并促进了实验教学水平提高。     

单原子铂催化剂的制备及其低温催化氧化一氧化碳

以氧化石墨烯为载体,单原子铂（Pt）为活性组分,利用化学还原法制备了单原子Pt/rGO催化剂,用在催化氧化一氧化碳（CO）反应中。通过透射电子显微镜、扫描电子显微镜、球差电镜、傅里叶红外光谱仪对单原子Pt催化剂进行表征。考察了金属负载量、反应温度对催化剂性能的影响,利用气相色谱对CO氧化反应性能进行评价。此次实验包含催化剂的制备、表征和性能测试,实验难度适中,贴近科研前沿,可以让学生体验一个综合的科研过程,激发学生的科研兴趣,培养学生的科研能力。     

二维液相色谱接口的改进及其在蛋白质组学研究中的应用

随着蛋白质组学、本草物质组学等组学概念的提出,所需分析的样品的成分越来越复杂,因此具有强大分离能力的多维液相色谱技术受到人们越来越多的关注。二维液相色谱中第二维的分离性能和速度是整个分离系统性能的关键。基于捕集柱模式,我们采用经特殊设计的流路系统,使得双捕集柱型接口具有预分离的功能。样品从第一维流出以后被富集在捕集柱1的柱头,经过脱盐后,正冲捕集柱,捕集柱1与第二维色谱柱联用对富集的样品进行分离,增加了第二维分离效率。当捕集柱上的样品全部被洗脱到第二维色谱柱上时,捕集柱2已经完成对第一维洗脱液中样品的捕集和脱盐,此时将阀进行切换,捕集柱2与第二维色谱柱直接相连进行洗脱。循环切换捕集柱1和捕集柱2,维持较高的阀切换频率,实现了第二维色谱柱的连续洗脱。因此保证了第二维分离具有较快速度,同时具有较高的分离效率。使用35 mm长捕集柱和十通阀为接口,以弱阴离子交换(WAX)色谱为第一维分离模式,以反相(RP)色谱为第二维分离模式,构建了WAX-RP二维液相色谱系统(2D-LC system)。以小鼠血清为样品对系统进行了初步评价。色谱流出曲线出现了明显的界面现象,这是由于捕集柱流动相中含有的较多盐分流出时的背景吸收造成的。同时,由于界面两侧的流动相黏度不同产生了黏性指进(VF)现象。当第二维色谱柱长度为50 mm时,理论上可将第二维分离效能提高70%。该接口可以应用于多种二维液相色谱模式,适用于蛋白质组学和本草物质组学研究中对于复杂样品的分离分析。     

大隐静脉高位结扎联合泡沫硬化剂注射治疗大隐静脉曲张的临床护理观察

目的对应用全面护理模式对患有大隐静脉曲张疾病的患者在接受大隐静脉高位结扎联合泡沫硬化剂注射治疗期间实施护理的临床效果进行研究。方法选择广州市番禺区中医院收治的88例患有大隐静脉曲张疾病的患者,随机分为对照组和治疗组,平均每组44例。采用传统大隐静脉剥脱术和常规护理模式对对照组患者实施治疗和护理;采用大隐静脉高位结扎联合泡沫硬化剂注射方式和全面护理模式对治疗组患者实施治疗和护理。结果治疗组患者大隐静脉曲张疾病的治疗手术治疗效果明显优于对照组;对大隐静脉曲张手术治疗期间的护理满意度明显高于对照组;住院治疗总时间明显短于对照组。结论应用全面护理模式对患有大隐静脉曲张疾病的患者在接受大隐静脉高位结扎联合泡沫硬化剂注射治疗期间实施护理的临床效果非常明显。     

电化学法检测水果中抗坏血酸含量的本科生综合化学实验

将电化学检测方法引入到本科教学实验中,设计了利用循环伏安法检测水果中抗坏血酸含量的综合探究性实验。采用多壁碳纳米管为活性物质,通过红外光谱表征材料化学组成,通过透射电子显微镜表征材料形貌特征,利用抗坏血酸在电极表面的氧化反应,通过反应电流曲线定量测定水果中抗坏血酸的含量。该实验原料贴近生活,能够提高学生参与积极性,所涵盖电化学理论较系统,有助于学生灵活掌握课本上的电化学知识,涉及了部分科研类大型仪器设备,帮助学生学习和了解仪器使用方法及工作机理,提高学生钻研热情。该实验可作为化学化工类本科生专业综合性实验开设。     

4,4'-[(2,2-二苯乙烯)-1,1-双(4,1-亚苯基)]二吡啶的合成、表征及其聚集诱导发光性能研究

以提升学生的实验操作及创新能力为目的的综合化学实验，采用简单的2步法（缩合和Suzuki反应）合成了一种具有聚集诱导发光性能的化合物4，4'-[（2，2-二苯乙烯）-1，1-双（4，1-亚苯基）]二吡啶（简称2Py-TPE）。利用过滤、洗涤、萃取、干燥和柱层析等常用的有机分离操作手段对该化合物进行纯化；使用核磁共振仪、高分辨质谱仪、红外光谱仪及稳态瞬态荧光光谱仪对其进行结构表征和聚集诱导发光性能研究。该实验不仅可以促使学生了解以四苯乙烯衍生物为代表的聚集诱导发光材料的研究现状，而且能够培养学生的综合实验能力和科学探究能力。