胶体粒子粒径测量的改进实验

钟圣元 钟晶 周瑜瑶 阮李锋 吴伟泰 任斌

引用本文: 钟圣元, 钟晶, 周瑜瑶, 阮李锋, 吴伟泰, 任斌. 胶体粒子粒径测量的改进实验[J]. 大学化学, 2026, 41(5): 1-13. doi: 10.12461/PKU.DXHX202511149 shu
Citation:  Shengyuan Zhong,  Jing Zhong,  Yuyao Zhou,  Lifeng Ruan,  Weitai Wu,  Bin Ren. 胶体粒子粒径测量的改进实验[J]. University Chemistry, 2026, 41(5): 1-13. doi: 10.12461/PKU.DXHX202511149 shu

胶体粒子粒径测量的改进实验

    通讯作者: 吴伟泰,E-mail:wuwtxmu@xmu.edu.cn; 任斌,E-mail:bren@xmu.edu.cn
  • 基金项目:

    福建省本科高校教育教学研究项目(FBJY20230248,FBJY20230270,FBJG20220144);福建省‘雏鹰计划’青年拔尖人才项目;教育部第三批虚拟教研室建设试点“101计划”化学测量学实验课程虚拟教研室;福建高等教育学会2024年度实验室研究专项课题(24FJSYZD007)

摘要: 在大学物理化学实验中,胶体粒子粒径测量实验是胶体化学的经典实验项目。实验常用商品化粒度仪,测量时常存在数据结果波动的现象,而且其测量过程与数据处理过程常处于“黑箱”状态,使得学生难以判断波动是源自仪器噪声还是操作问题,更无法理解单一固定角度测量结果易受到多种因素影响,无法即时分析问题和解决问题。针对这一现状,本改进实验通过设计构建一种开放式的粒径测量仪器,并将仪器搭建融入教学,帮助学生理解如何在硬件上获得原始信号、如何提高测量精度;自主编写了配套的教学软件,将抽象知识具象化,引导学生理解粒径计算全流程。通过构建“软硬件协同”的实验教学模式,让学生能够进行“从原始光信号的获取到最终粒径结果的计算”全过程实践,既消除其对测量结果波动来源的疑虑,也帮助其提升对测量原理和数据可靠性的认识。

English

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  • 发布日期:  2026-03-06
  • 收稿日期:  2025-11-20
  • 修回日期:  2026-02-25
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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