乙醇溶剂热法制备絮衍生多孔碳及其吸附性能
丁佩佩, 段晶莹, 徐浩然, 方馨茹, 刘星雨, 闫俊涛, 王春蕾
【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。
关键词: 杨絮, 生物质多孔碳, 吸附, 动力学
仪器分析实验课程思政案例设计与实践——以气质联用实验为例
邵伟, 张万群, 朱平平, 胡万群, 周强, 李维维, 杨凯平, 王细胜
【大学化学】doi: 10.3866/PKU.DXHX202309048
中国科学技术大学化学国家级实验教学中心所开设的“仪器分析实验”为安徽省课程思政示范课程,在实验项目“气质联用法测定饮料中塑化剂含量”的教学过程中,课程组针对课程的特点和教学过程,对该项目进行思政示范教学案例设计。思政案例库的建设,有助于教师充分挖掘专业课程中的德育元素,激发学生的学习兴趣,培养学生的自主创新意识,取得了良好的教学效果。
关键词: 课程思政, 思政案例, 仪器分析, 质谱, 诺贝尔奖, 塑化剂, 食品安全
仪器分析实验课程思政案例设计与实践——以青蒿素的提取与结构鉴定的探究实验为例
胡万群, 朱平平, 郑媛, 张万群, 邵伟, 吴红, 周强, 杨凯平, 盛翔
【大学化学】doi: 10.3866/PKU.DXHX202310062
中医药文化被喻为中华优秀传统文化的璀璨明珠,是中华传统文化的重要组成和典型代表。而作为抗疟明星的中医药青蒿素来源于天然产物,因此,天然产物中的青蒿素的提取和结构鉴定显得十分必要。课程团队结合课程特点,将青蒿素的提取和结构鉴定引入实验教学并进行课程思政教学案例设计。以此项目为载体,培养学生自主查阅文献、设计实验方案和运用仪器分析技术表征分子结构的科学素养。该教学案例的建立实施有助于教师充分挖掘课程中的思政元素,激发学生的学习兴趣,培养其自主创新意识,增强爱国情怀和民族文化自信,取得了良好的课程思政教学示范效果。
关键词: 仪器分析, 教学案例, 青蒿素, 诺贝尔奖, 课程思政
纸上得来终觉浅,绝知此事要躬行——“树叶电镀”科普实验的实践与反思
程一飞, 杨嘉辉, 邵伟, 张万群, 胡万群, 李维维, 杨凯平
【大学化学】doi: 10.3866/PKU.DXHX202310033
介绍了作为2023年中国科学技术大学科技周化学与材料学院科普点的志愿者,在准备“树叶电镀”科普实验时,如何经历重重失败,克服种种困难,最终顺利完成“树叶电镀”项目的经历,以及在此经历中的感悟与收获。“树叶电镀”实验是受艺术性的树叶书签之启发,主要利用化学镀与电镀原理,目的在树叶表面均匀镀上一层铜的科普实验。通过该实验,观众可初步了解氧化还原反应及电化学的初步知识,激发小朋友们对于化学的兴趣。
关键词: 科普实验, 树叶电镀, 电化学, 氧化还原反应
研究生综合仪器分析实验课程建设及精准化教学改革探索及思考
邵伟, 胡万群, 杨凯平, 李维维, 孙晴, 周强, 刘斯, 盛翔, 张清伟, 朱平平, 张万群
【大学化学】doi: 10.12461/PKU.DXHX202503034
本文介绍了中国科学技术大学化学实验教学中心开设的研究生综合仪器分析实验的建设经验。课程组针对研究生选课需求旺盛而仪器等教学资源配备不足的矛盾,以及研究生未来研究方向不同,需要学习的仪器也不同的特点,进行精准化教学改革,很好地解决了教学过程中出现的问题,在提升学生科研创新能力方面起到了促进作用。本文详细介绍了教学模块划分及各教学环节设计,以及在课程考核、课程思政等方面的一些尝试和思考。
关键词: 研究生, 仪器分析实验, 实验技能, 教学改革
无处不在的化学——从暖手袋到相变储能材料
杨凯平, 周强, 魏伟, 邵伟
【大学化学】doi: 10.12461/PKU.DXHX202502122
在“碳中和、碳达峰”的背景下,如何减少化石能源的应用,开发新能源,提高能源利用率成为世界共同关注的问题,相变材料在未来拥有广泛的应用前景。本文从掰掰乐暖手袋的加热原理出发,介绍了热冰实验,即醋酸钠过饱和溶液结晶,释放相变潜热的实验现象。本实验不仅具有化学之美,在实际生活中也具有重要意义。本实验启发读者从电池对于电能的储存与使用出发,思索利用相变潜热对热能进行储存和利用的可行性,并介绍了几个相关领域的应用案例。
关键词: 饱和溶液, 过饱和溶液, 醋酸钠, 热冰实验, 相变, 相变储能材料
多姿多彩的化学世界——中国科学技术大学化学实验教学中心科普实践与思考
邵伟, 吴红, 兰泉, 李玲玲, 胡万群, 杨凯平, 李婉, 李维维, 王晓葵, 郑媛, 蒋俊, 姚奇志, 刘卫, 李娇, 张万群, 孙晴, 方思敏, 高明丽, 黄微, 刘红瑜, 金邦坤, 吴强华, 李红春, 查正根, 冯红艳, 田红军, 雷璇, 周强, 刘斯, 盛翔, 魏伟, 朱平平, 徐航勋
【大学化学】doi: 10.12461/PKU.DXHX202502127
中国科学技术大学化学实验教学中心是安徽省科普教育基地,有着多年科普工作经验。本文介绍了中心在科普资源创作、线上线下科普活动开展、科普志愿服务等方面的一些工作经验。笔者认为,各高校应当充分发挥本校学科优势,打造精品科普资源,利用信息化工具拓展科普工作覆盖面,同时把科普与育人结合起来,让科普工作更好地服务于创新建设与新质生产力的发展。
关键词: 化学科普, 科技活动周, 科普志愿服务, 仪器科普

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