【大学化学】doi: 10.3866/PKU.DXHX202310101
国内催化史最早的工作可追溯至民国初期的化学史著作,如《化学史通考》已零星述及催化源流,其时尚无专门催化史;之后催化专著或以催化为关键技术的著作得以出版,始常见开篇缕述催化史,如《最新化学工业大全》等。进入新中国时期,随催化学科建制化与石油开发大潮兴起等客观条件形成,催化史研究开始有了独立、专门的工作,张大煜、郭燮贤等老一辈催化专家在此领域做出开拓之功。但也仍多见于化学史、催化科学、涉催化应用技术等专文专著中。近数年来,催化史专著陆续出版,如辛勤的《催化史料》《中国催化名家》等,工作渐多。
【大学化学】doi: 10.12461/PKU.DXHX202503029
本文阐述了物理化学课程的特点及传统教学存在的问题,分析了AI与雨课堂结合的优势,介绍了利用AI赋能雨课堂开展物理化学混合式教学的具体实施过程,包括课前、课中、课后的教学环节设计。通过教学实践和学生反馈,探讨了混合式教学模式对学生学习效果、学习兴趣、自主学习能力和创新实践能力的影响,结果表明学生成绩提升明显且未有不及格学生,学习兴趣大幅提升且参与度提高约3倍,学习能力和实践能力也有所提升。本文旨在为物理化学教学改革提供新的思路和方法,推动教育技术与学科教学的深度融合。
【物理化学学报】doi: 10.1016/j.actphy.2025.100154
利用太阳能制氢(H2)技术是实现碳中和目标的关键策略,但是设计最优异质结构光催化剂仍面临重大挑战。本研究首次在溶剂热过程中成功实现了高度分散的黑色NiO团簇与ZIS微球的自组装。所构建的NiO/ZIS S型异质结构复合材料可提供更多活性位点用于可见光驱动光催化产氢(PHE)反应。最优样品2-NiO/ZIS表现出2474.0 μmol g−1 h−1的最佳产氢速率、36.67%的最高表观量子产率(AQY)以及优异的结构稳定性。此外,NiO/ZIS复合材料在天然海水中也展现出高产氢活性。通过原位X射线光电子能谱(XPS)、水相时间分辨光致发光光谱(TRPL)和瞬态吸收光谱(TAS)等先进表征技术,系统评估了催化剂的电荷分离行为。实验分析与理论计算结果共同阐明了NiO/ZIS的S型电荷转移机制。提升的PHE活性源于黑色NiO团簇与ZIS之间的协同效应,包括增强光捕获能力、加速载流子传输与分离、保持高氧化还原能力以及改善表面反应动力学。本研究为构建具有光热效应的S型异质结构复合材料提供了新思路。
【大学化学】doi: 10.12461/PKU.DXHX202502108
油纸伞是中国具有千年历史的传统手工艺品,也是中国传统文化的重要象征。本文以一位老工匠为即将出嫁的女儿制作油纸伞作为嫁妆的故事为背景,深入探讨油纸伞制作过程中蕴含的化学原理,包括碱法制浆、柿漆粘结、朱砂附着和桐油防水等关键工艺。同时,本文挖掘其背后的思政元素,将文化、化学与思政教育有机结合,实现知识传授与价值引领的统一。
【无机化学学报】doi: 10.11862/CJIC.20250370
以杨絮(PC)为原料,采用乙醇溶剂热法对其进行预处理,再进行碳化,制备了高比表面积的杨絮衍生多孔碳(DPCC),并研究了其对染料的吸附性能及动力学性能。通过单因素实验优化工艺参数,确定最佳预处理条件(液固比为17 mL·g-1、200 ℃处理2 h),在此条件下制备的DPCC-10比表面积达到518 m2·g-1。结合傅里叶变换红外光谱(FTIR)、X射线衍射(XRD)、拉曼(Raman)光谱、扫描电镜(SEM)和N2吸附-脱附测试等表征手段,证实预处理过程能够有效去除木质素和半纤维素等,形成丰富的多级孔道结构。吸附实验表明,DPCC-10对亚甲蓝(MB)的最大吸附量达到385.71 mg·g-1,优于多数报道的生物质衍生吸附剂。DPCC-10对染料的吸附过程满足准二级动力学方程,表明该吸附以化学吸附为主。经过4次吸附-脱附循环后,DPCC-10对MB的吸附容量仍保持初始值的92.01%,表明材料具有优异的可再生性能。
