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高压实膨润土与孔隙溶液化学作用机制研究进展
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作者 廖饶平 陈永贵 +3 位作者 刘聪 叶为民 乌东北 王琼 《岩土工程学报》 北大核心 2025年第5期1089-1098,共10页
高压实膨润土作为高放废物深地质处置首选缓冲/回填材料,在处置库近场热-水-力-化多场耦合环境中必然会与孔隙溶液发生化学作用,使蒙脱石溶解甚至相变,导致工程屏障缓冲性能衰减失效。在全面阐述孔隙溶液化学作用对高压实膨润土缓冲性... 高压实膨润土作为高放废物深地质处置首选缓冲/回填材料,在处置库近场热-水-力-化多场耦合环境中必然会与孔隙溶液发生化学作用,使蒙脱石溶解甚至相变,导致工程屏障缓冲性能衰减失效。在全面阐述孔隙溶液化学作用对高压实膨润土缓冲性能影响规律的基础上,系统总结了高压实膨润土与孔隙溶液化学作用机制的最新研究成果。分析表明,层状蒙脱石溶解相变为架状矿物是导致膨润土比表面积、相对质量密度、持水性能、膨胀性能、防渗性能等发生衰减的关键因素。孔隙溶液对高压实膨润土的化学作用机制包括矿物化学相变和化学胶结作用。其中,矿物化学相变与孔隙溶液化学组成、pH、温度和活性催化离子有关,可分为同晶相变和溶解重结晶两种机制;化学胶结与膨润土干湿循环产生盐渍沉淀填充和硅铝酸盐胶凝物胶结作用密切相关。膨润土中矿物的溶解速率不仅与自身反应表面积、所受应力和溶解平衡有关,还与孔隙溶液的化学组成、pH、温度和活性催化离子等环境因素密切相关。针对膨润土内的反应体系,进一步明确化学反应参数、胶结作用影响和多场耦合反应模型仍是今后膨润土化学演化需要深入研究的重点方向。 展开更多
关键词 深地质处置库 高放射性废物 高压实膨润土 孔隙溶液 化学作用机制 进展
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热成像技术在化学实验教学中的应用 被引量:8
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作者 吴梅芬 王晓岗 许新华 《实验技术与管理》 CAS 北大核心 2019年第12期165-169,共5页
将智能手机热成像仪用于化学实验教学中。FLIR One Pro系列热成像仪可以直接观察某些物理、化学过程的热运动和热现象,比如结晶过程、蒸发过程和金属微颗粒阴燃过程等。实验项目实施表明,这类仪器的性能完全可以满足化学实验教学需要,... 将智能手机热成像仪用于化学实验教学中。FLIR One Pro系列热成像仪可以直接观察某些物理、化学过程的热运动和热现象,比如结晶过程、蒸发过程和金属微颗粒阴燃过程等。实验项目实施表明,这类仪器的性能完全可以满足化学实验教学需要,学生用这种方法可以通过手机对肉眼不可见的现象进行直接观察。 展开更多
关键词 热成像 智能手机配件 化学实验教学
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高校化学实验室通风系统改造与节能研究 被引量:8
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作者 段辉 曹同成 +1 位作者 夏本明 褚芳 《实验技术与管理》 CAS 北大核心 2023年第5期190-195,共6页
实验室通风系统与暴露控制设备(ECD)作为实验室污染物控制的核心手段发挥着至关重要的作用,是实验室建设和改造项目中的重点和难点所在。为解决高校既有建筑实验室通风系统改造与节能减排的难题,以上海某大学化学科学与工程学院的实验... 实验室通风系统与暴露控制设备(ECD)作为实验室污染物控制的核心手段发挥着至关重要的作用,是实验室建设和改造项目中的重点和难点所在。为解决高校既有建筑实验室通风系统改造与节能减排的难题,以上海某大学化学科学与工程学院的实验楼通风系统改造项目为研究对象,对化学实验楼通风系统设计与改造中有关暴露控制设备选择、同时使用率、换气次数、气流组织、新风系统、变风量控制、废气处理、隔振降噪等关键要素进行研究,探索基于安全原则下的高校既有实验建筑通风系统改造与节能减排措施。经改造后的实验室污染物浓度得到有效控制,实验室温湿度、压力梯度、噪声等性能指标均满足设计要求,项目自2020年竣工交付以来系统运行良好,节能效果显著。 展开更多
关键词 暴露控制设备 变风量控制 新风系统 废气处理 隔振降噪 节能减排
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应用EHS理念建设化学智慧实验室的探索与实践 被引量:5
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作者 段辉 曹同成 +3 位作者 高欣 周晔 黄国珍 许秀锋 《实验室研究与探索》 CAS 北大核心 2023年第1期281-284,共4页
介绍了实验室建设与改造的各项措施,包含采用通透的视线设计,重新规划实验室开放式分区布局,实现实验室在教学和科研用途之间灵活地转换等。通过计算确定通风量,精心设计实验室内的空气流通路径,更换新风排风联动的变风量控制系统,始终... 介绍了实验室建设与改造的各项措施,包含采用通透的视线设计,重新规划实验室开放式分区布局,实现实验室在教学和科研用途之间灵活地转换等。通过计算确定通风量,精心设计实验室内的空气流通路径,更换新风排风联动的变风量控制系统,始终保持实验室内微负压的正向气流流动。同时规范危险化学品存储和健全实验室安全管理机制。在整个建设改造过程中,引入了EHS体系中环保、健康的理念,融合了信息化和智慧化因素,EHS理念也将持续融入实验室后续的运行管理工作。本案例作为化学类智慧实验室建设领域的一次有益探索,对老旧实验室的改造和提升提供了一个典型的范例,为后续工作积累了经验。 展开更多
关键词 环境、健康与安全体系 智慧实验室 实验室通风 变风量控制系统
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负性光敏聚酰亚胺树脂的无氯异构化法合成方法研究
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作者 张圣成 赵彦平 +2 位作者 袁嘉男 邓成慧 路庆华 《绝缘材料》 北大核心 2025年第6期16-24,共9页
光敏聚酰亚胺(PSPI)在半导体封装领域具有独特的作用,其中含丙烯酸衍生物的酯型PSPI在工业中得到了广泛应用。这类PSPI通常以相对成熟的酰氯法合成,但在合成过程中酰氯化反应会引入氯离子,对反应装置、树脂纯化以及环境保护造成负面影... 光敏聚酰亚胺(PSPI)在半导体封装领域具有独特的作用,其中含丙烯酸衍生物的酯型PSPI在工业中得到了广泛应用。这类PSPI通常以相对成熟的酰氯法合成,但在合成过程中酰氯化反应会引入氯离子,对反应装置、树脂纯化以及环境保护造成负面影响。为发展绿色可靠的合成方法,本文以4,4'-二氨基二苯醚(ODA)和4,4'-二苯醚二酐(ODPA)为聚合单体,探索异构化法制备甲基丙烯酸羟乙酯PSPI的反应过程。讨论反应的固含量、溶剂、温度对PSPI合成过程中凝胶形成的规律,并研究异构化法制备的PSPI的光刻性能及其热力学性能。结果表明:该方法制备的PSPI具有良好的光刻图形化能力(4.5μm厚膜可开15μm直径的圆孔,留膜率≥90%)、耐热性能和力学性能(T_(d5%)=471℃,T_(g)=297℃,拉伸强度为127.5 MPa),同时不引入氯离子,过程绿色友好,工艺简单且反应周期短。将该方法拓展到其他4种PSPI树脂体系的制备,发现异构化法具有普适性,这种高效且绿色环保的合成方法为实验室和企业制备高性能PSPI光刻胶提供了理论指导。 展开更多
关键词 光敏聚酰亚胺 负性光刻胶 绿色合成 聚异酰亚胺 图案化
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基于机器学习的铜电解精炼电积过程电压及出液铜离子浓度预测模型研究
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作者 闫哲祯 卢金成 +3 位作者 程寒 廖嘉琪 徐夫元 段宁 《有色金属(冶炼部分)》 北大核心 2025年第9期13-24,共12页
电积是目前最为常用的铜电解液净化工艺,其出口铜离子浓度波动大、人工调控难度高,易造成后续硫化单元处理负荷剧增及铜砷共沉淀产废量增大,而传统预测模型存在不可解释、稳态限制、低泛化能力等缺陷。为此,构建了企业电积生产过程电压... 电积是目前最为常用的铜电解液净化工艺,其出口铜离子浓度波动大、人工调控难度高,易造成后续硫化单元处理负荷剧增及铜砷共沉淀产废量增大,而传统预测模型存在不可解释、稳态限制、低泛化能力等缺陷。为此,构建了企业电积生产过程电压及出液铜离子浓度准确预测的多参数模型。通过对比研究10种机器学习模型,发现GBR在电压预测中表现最优(决定系数R^(2)=0.79,均方误差MSE=1.25),XGBoost对出液铜离子浓度的预测准确度最高(R^(2)=0.87,MSE=5.58)。SHAP解释性分析表明,电流和时间分别是影响电压和出液铜离子浓度变化的主控因素。模型决策机制与电化学原理及质量守恒定律一致,突破了传统模型对非线性关系的表征局限,为异常工况的预警诊断、关键参数动态优化控制及减少污染物产生提供依据。 展开更多
关键词 铜电积 机器学习 Gradient Boosting Regression(GBR) eXtreme Gradient Boosting(XGBoost) 解释性分析 Shapley Additive exPlanations(SHAP)
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黑色分散染料快速清洁数字化配色研究
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作者 杨梦莹 徐夫元 +3 位作者 段宁 刘永 廖嘉琪 程寒 《环境工程技术学报》 北大核心 2025年第2期717-728,共12页
当前染料生产行业中,普遍采用的人工配色模式生产效率低、精度差、用工量大。另外,传统计算机配色方法需进行染布打样,测定固体表面染料组分的表观深度以获取配方,过程耗时长、成本高,且导致资源浪费和污染物产生。提出了一种数字化全... 当前染料生产行业中,普遍采用的人工配色模式生产效率低、精度差、用工量大。另外,传统计算机配色方法需进行染布打样,测定固体表面染料组分的表观深度以获取配方,过程耗时长、成本高,且导致资源浪费和污染物产生。提出了一种数字化全波长反演配色模型,基于Kubelka-Munk理论,在液相中直接对目标染料及其原料进行全波长测定与反演,省去了耗时数小时的染布过程,实现了秒级全波长响应。以分散蓝291∶1、分散橙288、分散紫93∶1为原料,分散黑SRN为目标物进行配方设计。结果表明,一次反演即可获得染料配方,模型拟合决定系数(R^(2))和平均相对误差(MRE)分别达99.99%和0.062%,排除干扰因素后染布验证色差<0.4,强度达100%。该全波长反演配色模型可快速复配中高端染料产品,有效支撑染料生产自动化、数字化水平提升,避免大量污染废水产生,具有绿色、低成本的特点,符合清洁生产的国家战略。 展开更多
关键词 分散染料 数字化配色 模型 全波长反演 KUBELKA-MUNK 清洁生产
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以学科竞赛为抓手 推动化学实验教学改革 被引量:17
8
作者 王晓岗 虞大红 +2 位作者 许新华 王国平 樊雅娟 《实验室研究与探索》 CAS 北大核心 2018年第10期192-195,共4页
介绍了上海大学生化学实验竞赛的目标和宗旨,详细描述了竞赛的组织机构、竞赛规模、选手选拔方式、竞赛内容、考核形式及竞赛特点等。结合具体参赛过程,从各高校参与竞赛发现实验教学存在的问题、举办竞赛改善实验室条件、竞赛期间的实... 介绍了上海大学生化学实验竞赛的目标和宗旨,详细描述了竞赛的组织机构、竞赛规模、选手选拔方式、竞赛内容、考核形式及竞赛特点等。结合具体参赛过程,从各高校参与竞赛发现实验教学存在的问题、举办竞赛改善实验室条件、竞赛期间的实验教学研讨及后续互访交流4个方面,阐述了学科竞赛对于促进校际交流、推动化学实验教学改革所起到的作用,并以同济大学化学实验教学中心为例,利用实际案例分析了竞赛对提高本科实验教学质量和教学水平所取得的效果。 展开更多
关键词 化学实验竞赛 实验教学 教学改革
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层层自组装薄膜改性的电化学传感器应用 被引量:3
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作者 施高凡 林祥德 +5 位作者 柳华杰 张蒙蒙 夏鹏鹏 刘思思 陈玉竹 曾冬冬 《中国生物医学工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第3期370-384,共15页
电化学传感器具有优异的灵敏度、检测限、选择性和响应速度,被广泛用于各种生物化学物质的检测。电极作为电化学传感器的敏感元件,合理的表面改性涂层对提高传感器的检测精度和稳定性尤为重要。层层自组装技术是通过在电极基底上交替沉... 电化学传感器具有优异的灵敏度、检测限、选择性和响应速度,被广泛用于各种生物化学物质的检测。电极作为电化学传感器的敏感元件,合理的表面改性涂层对提高传感器的检测精度和稳定性尤为重要。层层自组装技术是通过在电极基底上交替沉积具有相互作用的物质,以纳米级精度构建参数可控的三维材料体系,在电化学传感器领域已得到广泛应用。综述了层层自组装技术的成膜材料(包括聚电解质和纳米颗粒等)、成膜作用力(包括静电作用、共价键、氢键等)及其性能优化与技术改进,并介绍了基于纳米材料构建改性的层层自组装薄膜电化学传感器,展示了其在生物标志物检测、空气监测和金属离子检测等方面的应用实例。 展开更多
关键词 层层自组装技术 电化学传感器 生物标志物 空气 金属离子
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基于NMR和GC-MS的动态分组实验教学模式探索——以“正溴丁烷制备”为例
10
作者 段辉 曹同成 《实验室研究与探索》 CAS 北大核心 2024年第10期160-163,共4页
针对“正溴丁烷的制备”实验中各类原料不同的用量、反应时长和原料加入顺序等设计了正交实验条件组合,并开放给15位同学分组进行动态选择。综合各组实验数据,得到最优的实验条件并对异常实验结果进行解释;通过核磁共振波谱仪(NMR)和气... 针对“正溴丁烷的制备”实验中各类原料不同的用量、反应时长和原料加入顺序等设计了正交实验条件组合,并开放给15位同学分组进行动态选择。综合各组实验数据,得到最优的实验条件并对异常实验结果进行解释;通过核磁共振波谱仪(NMR)和气相色谱-质谱联用仪(GC-MS)等快速验证。与对照组相比,动态分组实验的同学在有机实验单元操作水平、仪器操作能力上明显提高,同时因实验过程中存在多种变量引导同学进行开拓性思考,增强了同学们提出问题、解决问题和设计新实验的能力,取得了良好的教学效果。 展开更多
关键词 动态分组教学 正溴丁烷 教学模式
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全氟和多氟烷基化合物去除进展 被引量:6
11
作者 刘煦 杨田 +2 位作者 雷秋霞 钱霖 赵红颖 《环境化学》 CAS CSCD 北大核心 2024年第8期2517-2538,共22页
全氟和多氟烷基化合物(per-and polyfluoroalkyl substances,PFAS)是指碳链上的氢原子被部分或者全部取代为氟原子的一类人工合成的有机化合物,因具有优异的疏水性、疏油性、抗污性及化学稳定性,被广泛运用于化工、服装家具、食品包装... 全氟和多氟烷基化合物(per-and polyfluoroalkyl substances,PFAS)是指碳链上的氢原子被部分或者全部取代为氟原子的一类人工合成的有机化合物,因具有优异的疏水性、疏油性、抗污性及化学稳定性,被广泛运用于化工、服装家具、食品包装和日常用品等行业中.PFAS作为一种持久性有机物,会使人体免疫系统受损、甲状腺激素分泌紊乱甚至是引发癌症,而且PFAS性质稳定可长距离迁移,具有难降解性和生物蓄积性,是目前最受关注的新污染物之一,因此探索高效、节能的PFAS的去除方法具有重要的现实意义,也是环境科学领域的重要研究内容.在全氟和多氟类化合物的降解中,主要利用了强氧化性物种(SO_(4)^(•−)、•OH和h^(+))或强还原性物种(e_(aq)^(−))对PFAS进行进攻从而进一步实现裂解矿化.本文综述了高级氧化法、高级还原法和微生物降解法这三种方法的技术特点,去除效果,反应途径和去除机理,并分析各方法的优点和不足之处,对全氟和多氟烷基化合物的去除新方法和发展前景提出展望. 展开更多
关键词 全氟和多氟烷基化合物 去除途径 高级氧化法 高级还原法 微生物降解.
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高压实膨润土与孔隙溶液物理作用机制研究进展 被引量:2
12
作者 廖饶平 陈永贵 +3 位作者 刘聪 叶为民 乌东北 王琼 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第12期2465-2475,共11页
作为高放废物处置库的工程屏障,高压实膨润土在长期服役过程中将受到围岩地下水及其化学成分的渗入作用,膨胀性能不断衰减,最终威胁处置安全。在阐述孔隙溶液对高压实膨润土水化膨胀过程影响规律的基础上,总结了高压实膨润土与孔隙溶液... 作为高放废物处置库的工程屏障,高压实膨润土在长期服役过程中将受到围岩地下水及其化学成分的渗入作用,膨胀性能不断衰减,最终威胁处置安全。在阐述孔隙溶液对高压实膨润土水化膨胀过程影响规律的基础上,总结了高压实膨润土与孔隙溶液物理作用机制的最新研究成果。结果表明,孔隙溶液对高压实膨润土的物理作用机制包括晶层膨胀、扩散双电层膨胀和吸附作用等3种。其中,孔隙溶液对晶层膨胀的作用与浓度有关,低浓度时表现为促进作用,高浓度时表现为抑制作用,取决于孔隙溶质吸力与临界吸力的差;孔隙溶液对扩散双电层的抑制作用是导致有效孔隙通道扩大、渗透和扩散系数增大的主要原因;pH对膨润土表面活性位点和核素水解的影响是引起吸附特性变化的主要原因,背景离子的竞争吸附作用致使膨润土对核素离子的吸附量显著减少。目前,孔隙溶液作用的参数概化、有效孔隙量化和吸附化学模型的研究仍有不足。因此,进一步优化本构模型中孔隙溶液作用的化学参数,明确不同尺度孔隙的等效量化研究,构建约束条件下压实膨润土多组分竞争吸附模型仍是今后需要深入研究的重点方向。 展开更多
关键词 深地质处置库 高放射性废物 高压实膨润土 孔隙溶液 作用机制 进展
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基于DNA折纸订书钉链折叠的信息加密策略
13
作者 侯晓玲 田卓立 +4 位作者 王建榜 王丽华 李江 张继超 柳华杰 《电子与信息学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第9期3771-3776,共6页
DNA折纸结构是蕴含复杂序列折叠信息的纳米结构,为发展具有超大密钥空间的信息加密技术提供了新思路。该文设计了一种能够充分发挥DNA折纸结构信息特征的信息加密策略,与先前利用DNA折纸骨架链折叠的思路不同,该文基于订书钉链集合的非... DNA折纸结构是蕴含复杂序列折叠信息的纳米结构,为发展具有超大密钥空间的信息加密技术提供了新思路。该文设计了一种能够充分发挥DNA折纸结构信息特征的信息加密策略,与先前利用DNA折纸骨架链折叠的思路不同,该文基于订书钉链集合的非线性组合特征,提出通过探索其更为广阔的折叠多样性来实现更大的密钥空间。该策略的密钥空间计算模型分解为订书钉链的结合域模式、协同折叠以及独立性3个因素,分别考虑了订书钉链的链内区段分布性、链间排布多样性以及序列特异性。以上3种因素的组合,使单位几何空间内DNA折纸的折叠多样性更有效地转化为密钥空间。该策略是一种基于生物分子热力学的加密方式,为扩展信息安全的应用场景提供了新的可能。 展开更多
关键词 DNA折纸 DNA纳米结构 信息加密 密钥空间 自组装
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A(NH_(2)SO_(3))(A=Li,Na):Two ultraviolet transparent sulfamates exhibiting second harmonic generation response
14
作者 MO Cuiwu ZHANG Gangmin +2 位作者 WU Chao HUANG Zhipeng ZHANG Chi 《无机化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2024年第7期1387-1396,共10页
Two alkali-metal sulfamates nonlinear optical(NLO)crystals,Li(NH_(2)SO_(3))and Na(NH_(2)SO_(3)),have been obtained through the facile evaporation method.Li(NH_(2)SO_(3))crystallizes in the polar space group Pca2_(1)(N... Two alkali-metal sulfamates nonlinear optical(NLO)crystals,Li(NH_(2)SO_(3))and Na(NH_(2)SO_(3)),have been obtained through the facile evaporation method.Li(NH_(2)SO_(3))crystallizes in the polar space group Pca2_(1)(No.29).The structure of Li(NH_(2)SO_(3))can be described as a 3D network formed by[LiO_(4)]^(7-)polyhedral connecting with NH_(2)SO_(3)^(-)tetrahedra through corner-sharing.Na(NH_(2)SO_(3))crystallizes in the polar space group P2_(1)2_(1)2_(1)(No.19).The structure of Na(NH_(2)SO_(3))can be described as a 3D network formed by distorted[NaO_(6)]^(11-)octahedral connecting with NH_(2)SO_(3)^(-)tetrahedra through corner-sharing.The UV-Vis-near-infrared spectra demonstrate that Li(NH_(2)SO_(3))and Na(NH_(2)SO_(3))possessed large optical band gaps of 5.25 and 4.81 eV,respectively.Powder second-harmonic generation(SHG)measurements demonstrate that the SHG intensity of Li(NH_(2)SO_(3))and Na(NH_(2)SO_(3))were 0.32 times and 0.31 times that of KH_(2)PO_(4),respectively.First-principles calculations confirm the nonlinear optical performance mainly derived from the synergistic effect of amino sulfonate anions and alkali metal oxide anionic polyhedra.CCDC:2339109,Li(NH_(2)SO_(3));2339110,Na(NH_(2)SO_(3)). 展开更多
关键词 UV nonlinear optical materials bandgap second harmonic generation first-principle calculation
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大型分析仪器实验精准教学体系建设与实践 被引量:21
15
作者 丛培盛 柴晓兰 +1 位作者 朱仲良 邓子峰 《实验室研究与探索》 CAS 北大核心 2017年第5期268-270,274,共4页
为解决大型实验仪器教学中仪器少、场地狭小、学生人数多的问题,达到提高仪器实验教学质量、提高学生动手能力、创新能力、协作能力的目的,提出"理论理解—微课建设—精准深化—自测验证—创新提高"的精准教学法,并通过建设... 为解决大型实验仪器教学中仪器少、场地狭小、学生人数多的问题,达到提高仪器实验教学质量、提高学生动手能力、创新能力、协作能力的目的,提出"理论理解—微课建设—精准深化—自测验证—创新提高"的精准教学法,并通过建设相应的教学管理网站(http://cal.tongji.edu.cn/chemweb)予以实现,实现了仪器实验教学的全过程管理,对学生从技能培养向思维过程培养的转变起到推动作用。这种教学管理模式可实现:(1)保证实验关键知识点的普及;(2)保证大型仪器实验课的有效开展;(3)有效提升学生的学习自主性,提高求知欲和创新能力;(4)为学生的成绩评定提供了全过程的数据支撑。 展开更多
关键词 精准教学 创新能力 全过程管理 微课
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学生自制微视频的仪器分析实验教学模式研究 被引量:17
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作者 柴晓兰 丛培盛 朱仲良 《实验技术与管理》 CAS 北大核心 2018年第12期29-31,共3页
仪器分析实验涉及各种大型分析仪器,这些仪器成本高昂、原理抽象、操作复杂,学生课前预习效果较差,在开放实验中学生遇到的困难较多;针对这些问题,通过引导学生自制微视频,对仪器分析实验课程进行探索和改革。数届教学实践证明,该教学... 仪器分析实验涉及各种大型分析仪器,这些仪器成本高昂、原理抽象、操作复杂,学生课前预习效果较差,在开放实验中学生遇到的困难较多;针对这些问题,通过引导学生自制微视频,对仪器分析实验课程进行探索和改革。数届教学实践证明,该教学模式显著提高了仪器分析实验的教学效果,增强了学生的专业能力和综合素质。 展开更多
关键词 微视频 仪器分析实验 自助式实验
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纳米零价铁的表征及改性研究进展 被引量:5
17
作者 盛杰 傅浩洋 +2 位作者 王伟 张伟贤 凌岚 《环境化学》 CAS CSCD 北大核心 2020年第11期2959-2978,共20页
纳米零价铁(nanoscale zero-valent iron,nZVI)因其在地下水处理和土壤修复中具有应用前景一直广受关注.但在实际应用中,纳米零价铁nZVI依旧存在颗粒易团聚、传输能力弱和污染物难以选择性去除等方面的问题.为突破这些应用瓶颈,目前已... 纳米零价铁(nanoscale zero-valent iron,nZVI)因其在地下水处理和土壤修复中具有应用前景一直广受关注.但在实际应用中,纳米零价铁nZVI依旧存在颗粒易团聚、传输能力弱和污染物难以选择性去除等方面的问题.为突破这些应用瓶颈,目前已开展了大量nZVI改性工作,并对污染物去除机理进行了深入研究.相关研究很大程度上解决了目前nZVI在环境应用中存在的缺陷,大幅提升了nZVI的环境修复效率.本文归纳了近年来nZVI颗粒在机理研究和性能优化中涉及的表征方法,详细介绍了nZVI表面改性技术(金属掺杂、表面涂层、乳化和负载等)及其优势.同时,展望了nZVI在实际应用中面临的科学挑战与发展机遇,其有助于学者们对nZVI的相关应用有更深的理解,有望为nZVI等环境纳米材料实际应用提供相关借鉴. 展开更多
关键词 纳米零价铁 表征技术 表面改性 负载功能
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壳聚糖-二氧化硅复合湿凝胶的改性及其对木家具中有害物质吸附性能的研究 被引量:5
18
作者 李倩 夏美霞 +2 位作者 王晓旭 张涵 余金汭 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第A02期276-279,302,共5页
采用改性共溶胶-凝胶法制备多孔壳聚糖气凝胶通过扫描电镜、红外、X射线能谱、BET等手段对其进行分析。结果表明:制备的壳聚糖-二氧化硅复合气凝胶既保留了气凝胶的轻质结构和介孔特性,又含有壳聚糖所具有的烷基、羟基、氨基、酰胺基等... 采用改性共溶胶-凝胶法制备多孔壳聚糖气凝胶通过扫描电镜、红外、X射线能谱、BET等手段对其进行分析。结果表明:制备的壳聚糖-二氧化硅复合气凝胶既保留了气凝胶的轻质结构和介孔特性,又含有壳聚糖所具有的烷基、羟基、氨基、酰胺基等活泼有机基团,且通过改性提高其活性,使其能吸附木家具中挥发性有机物和重金属。其中以戊二醛改性的壳聚糖-二氧化硅复合湿凝胶吸附能力最好,其对乙酸丁酯和正十一烷的吸附率为85%~95%,对重金属的吸附率大于50%,其吸附VOCs的能力为二氧化硅凝胶的1.92倍,吸附重金属能力为二氧化硅凝胶的6.86倍。 展开更多
关键词 改性壳聚糖二氧化硅复合湿凝胶 吸附 挥发性有机物 重金属 木家具
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石墨烯基电极材料在柔性全固态超级电容器中的研究进展 被引量:8
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作者 李宁 陈涛 《应用化学》 CAS CSCD 北大核心 2018年第3期259-271,共13页
随着电子产品向着智能化、微型化和便携化的方向发展,亟需发展与之匹配的高效柔性储能器件。超级电容器由于功率密度高、循环寿命长、安全无污染、易于实现其柔性化等特点,近年来引起人们的广泛关注。石墨烯材料具有极高的比表面积、优... 随着电子产品向着智能化、微型化和便携化的方向发展,亟需发展与之匹配的高效柔性储能器件。超级电容器由于功率密度高、循环寿命长、安全无污染、易于实现其柔性化等特点,近年来引起人们的广泛关注。石墨烯材料具有极高的比表面积、优异的电化学性能和良好的机械稳定性,被广泛作为柔性全固态超级电容器的电极材料。本文简要介绍了石墨烯电极材料的制备方法,并总结了其在柔性全固态超级电容器中的最新研究进展,探讨了其发展前景和面临的挑战。 展开更多
关键词 石墨烯 柔性 全固态 超级电容器
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甲醛和异丁醛羟醛缩合反应体系热力学分析 被引量:2
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作者 伍艳辉 任伟丽 +2 位作者 吴高胜 刘仲能 余强 《同济大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第10期1549-1554,共6页
采用Joback和Yoneda基团贡献法及其他经验公式估算了甲醛(HCHO)和异丁醛(IBD)羟醛缩合体系中主产物2,2-二甲基-3-羟基丙醛(HPA),副产物新戊二醇(NPG),2,2-二甲基-1,3-丙二醇羟基特戊酸单酯(1115酯),异丁酸异丁酯等物质的生成焓、生成熵... 采用Joback和Yoneda基团贡献法及其他经验公式估算了甲醛(HCHO)和异丁醛(IBD)羟醛缩合体系中主产物2,2-二甲基-3-羟基丙醛(HPA),副产物新戊二醇(NPG),2,2-二甲基-1,3-丙二醇羟基特戊酸单酯(1115酯),异丁酸异丁酯等物质的生成焓、生成熵及摩尔定压热容等基础热力学数据,部分估算数据与文献值进行了对比,结果较为一致,说明估算方法可靠.计算了缩合体系中主、副反应在283~373K反应焓变、熵变、摩尔吉布斯自由能变和平衡常数,结果表明,主、副反应均为放热反应,各反应均能自发进行,由于主反应放热量相对较少,低温对主反应有利,1115酯、新戊二醇、异丁酸异丁酯是体系的主要副产物.异丁醛的转化率随温度和n(IBD)∶n(HCHO)的升高而降低,n(IBD)∶n(HCHO)=0.90时IBD转化率达到99%.计算值与实验值接近,表明本文的分析方法可行,可为甲醛和异丁醛缩合反应合成HPA的工艺条件优化提供依据. 展开更多
关键词 异丁醛 甲醛 羟醛缩合 基团贡献法 热力学
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