自动化与AI辅助探究磺基水杨酸的化学反应性

张婧轩 姜玮豪 张思远 田宏业 黄子烨 黄林 吴奇坤 杨静 蒋一彬 汪骋

引用本文: 张婧轩, 姜玮豪, 张思远, 田宏业, 黄子烨, 黄林, 吴奇坤, 杨静, 蒋一彬, 汪骋. 自动化与AI辅助探究磺基水杨酸的化学反应性[J]. 大学化学, 2026, 41(1): 332-345. doi: 10.12461/PKU.DXHX202505108 shu
Citation:  Jingxuan Zhang,  Weihao Jiang,  Siyuan Zhang,  Hongye Tian,  Ziye Huang,  Lin Huang,  Qikun Wu,  Jing Yang,  Yibin Jiang,  Cheng Wang. Automation and AI-Assisted Investigation of the Chemical Reactivity of Sulfosalicylic Acid[J]. University Chemistry, 2026, 41(1): 332-345. doi: 10.12461/PKU.DXHX202505108 shu

自动化与AI辅助探究磺基水杨酸的化学反应性

    通讯作者: 杨静,E-mail:j.yang@xmu.edu.cn; 汪骋,E-mail:wangchengxmu@xmu.edu.cn
  • 基金项目:

    央属高校业务科研费(20720250005);2024 年福建省高等教育学会高等教育科学研究实验室研究专项课题(24FJSYZD003);中外化学教育考试比较研究(FJJKKS24-07)

摘要: 随着自动化与人工智能(AI)技术在科研领域的持续迭代,化学实验教学亟需革新以适配现代化学研究范式,助力学生掌握前沿工具与方法。本实验创新性融入自动化设备与基于检索增强生成(RAG)技术构建的AI助教,既展现了化学研究的智能化发展趋势,又实现了学生数据分析能力与实验操作效率的双重提升。实验以磺基水杨酸(HO3SC6H3(OH) CO2H,用H3R表示)为核心研究对象,聚焦两大核心目标:一是测定其二级、三级电离平衡常数(pKa2和pKa3),二是探究其与铜离子形成配合物的组成及稳定常数。实验过程中,自动化滴定设备与pH计协同工作,精准监测滴定全程pH变化并绘制曲线,同时结合紫外-可见(UV-Vis)光谱完成表征;AI助教支持语音交互答疑,且配套的AI工具可辅助学生快速处理实验数据、精准计算电离平衡常数。针对配合物研究,实验采用等摩尔连续变化法,通过自动化平台精准配制系列比例反应溶液,系统探究配合物的组成规律及稳定性。该实验设计既确保学生扎实掌握酸碱滴定、电离平衡、配位化学等核心知识,又通过沉浸式接触自动化与AI技术,有效培养学生的创新思维与智能技术应用能力,实现了知识传授与能力培养的有机统一。

English

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  • 发布日期:  2025-11-20
  • 收稿日期:  2025-05-30
  • 修回日期:  2025-09-09
通讯作者: 陈斌, bchen63@163.com
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    沈阳化工大学材料科学与工程学院 沈阳 110142

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