超声强化药剂协同处理元复合驱采出水技术研究在实验教学的设计与探索
王章署, 张昕, 韩季鑫, 方雪冰, 赵秀凤, 顾泽宇, 邓进军
【大学化学】doi: 10.3866/PKU.DXHX202310056
三元复合驱采出水(ASP-PW)处理的油水分离问题已经成为了三元复合驱技术推广的技术瓶颈。本文采用超声波强化聚合氯化铝(PAC)协同处理ASP-PW的方法,大大提高了油水分离效果。通过实验研究发现,在超声频率40 kHz、超声时长为60 min时,乳化油滴粒径由349 nm增大到3639 nm,表明了超声对乳化油滴起到了一定的凝聚作用;当超声与PAC协同处理ASP-PW时,在超声时长为60 min、加药量为850 mg∙L−1,并于40 °C恒温水浴中沉降30 min,其除油率高达95.82%,远高于相同条件下单独使用超声的除油率(86.12%)和PAC的除油率(90.87%),协同作用效果显著。实验内容接地气,是科教融合的重要体现,实验方法遵循绿色可持续发展的理念,实验过程锻炼了学生自主探究能力。该实验从问题调研、方案设计到结果的获取均凸显出团队协作的关键作用,本实验也为ASP-PW的处理提供新的方向。
关键词: 三元复合驱, 油水分离, 超声, 实验教学
分散固相萃取-液相色谱-重四级杆质谱法分析水样卤代醌类化合物
钟燕辉, 王冉, 林子俺
【大学化学】doi: 10.12461/PKU.DXHX202402017
本实验旨在通过分散固相萃取-液相色谱-三重四级杆质谱法分析环境水样中的卤代醌类化合物。实验选取了5种卤代醌类化合物作为目标物,采用阳离子共价有机骨架材料作为固相吸附剂,从水样中富集目标物。随后,使用液相色谱-三重四级杆质谱法对富集的化合物进行定性和定量分析。实验考察了吸附剂用量、富集时间、洗脱时间、洗脱溶剂种类、洗脱溶剂酸度和洗脱体积等条件对实验结果的影响,并建立了一种基于分散固相萃取的新方法。该方法在0.1-100 ng·L-1范围内显示出较好的线性关系(相关系数R2 ≥ 0.9924),检出限可达到0.03-0.65 ng·L-1,并成功应用于分析自来水样品中卤代苯醌类化合物。通过这个实验,学生可以了解基本的样品前处理技术,并提高实验技能、研究和创新思维,增强解决问题的能力。
关键词: 分散固相萃取, 液相色谱-三重四级杆质谱, 卤代醌类化合物,
Construction of two metal-organic frameworks by rigid bis(triazole) and carboxylate mixed-ligands and their catalytic properties for CO2 cycloaddition reaction
Weichen WANG, Chunhua GONG, Junyong ZHANG, Yanfeng BI, Hao XU, Jingli XIE
【无机化学学报】doi: 10.11862/CJIC.20230415
Two metal-organic frameworks (MOFs) containing rigid bis(triazole) ligand, namely {[Zn2(L)(TP)2(H2O)·H2O]}n (1) and [Zn(L)(HTMA)]n (2), where L=4, 4'-(3, 3'-dimethyl-(1, 1'-biphenyl)-4, 4'-diyl)bis(4H-1, 2, 4-triazole), H2TP=terephthalic acid, H3TMA=1, 3, 5-benzenetricarboxylic acid, were synthesized by using acid-base mixed ligands strategy and structurally characterized by X-ray single-crystal diffraction. Structural analysis reveals that MOF 1 displays a 3, 6-connected 2D structure with a new topological point symbol of (42·6)2(48·66·8), while MOF 2 presents a 2D sql topology structure. The catalytic studies reveal that 2 exhibits excellent catalytic activity for the cycloaddition reaction of CO2 with epoxides under mild conditions. Furthermore, 2 can be reused at least three times while maintaining its catalytic ability.
关键词: triazole, metal-organic framework, mixed-ligand strategy, CO2 cycloaddition
荧光定量分析实验的改进——化学计量学辅助的维荧光法同时测定食品的罗丹明6G和罗丹明123
文密, 贾宝硕, 柴永琪, 王童, 刘剑波, 吴海龙
【大学化学】doi: 10.12461/PKU.DXHX202405147
仪器分析实验“分子荧光法测定罗丹明B的含量”存在实验过于简单、未考虑实际情况等问题。因此,本改进实验在三维荧光扫描模式下获取样本数据,不进行复杂预处理,而是运用化学计量学算法解析出目标分析物的纯信号,进而实现了染色辣椒中罗丹明6G和123的同时测定。本改进实验提高了学生全面考虑问题和创新解决问题的能力。
关键词: 罗丹明6G, 罗丹明123, 三维荧光, 化学计量学, 染色辣椒
具有msw拓扑结构的镧系金属有机框架的合成及其在2,4,6-硝基苯酚检测的应用
翟小永, 寇遥, 苏平如, 唐瑜
【无机化学学报】doi: 10.11862/CJIC.20250182
在溶剂热条件下,合成了双金属镧系金属有机框架Eu0.52Tb0.48-TCPP(H4TCPP=4,4′,4″,4‴-(吡嗪-2,3,5,6-四)四苯甲酸),并通过粉末X射线衍射、热重、红外光谱以及元素分析对其结构与组成进行了表征。Eu0.52Tb0.48-TCPP表现出良好的化学稳定性、热稳定性及荧光传感性能,实现了对2,4,6-三硝基苯酚(TNP)的高效、灵敏检测,检测限为0.49 μmol·L-1。此外,探究了Eu0.52Tb0.48-TCPP检测TNP的荧光传感机理,并成功制备了一种便携试纸及聚合物器件,用于污染物的原位实时检测。
关键词: 镧系金属有机框架, 2, 4, 6-三硝基苯酚, 荧光猝灭
“一心、维度、五融合”的吉林大学非化类专业化学课程体系构建与实践
张大伟, 张雷, 周屹博, 李雅洁, 郭玉鹏
【大学化学】doi: 10.12461/PKU.DXHX202510089
在“四新”建设背景下,针对化学课程与非化类专业存在的基础与专业脱节、理论与实践割裂、创新与应用薄弱的关键问题,吉林大学化学学院以非化类多学科专业差异化需求为中心,从教学管理、教学实施方法和教师队伍建设三维度着手,深化教学内容与方法、学科与专业素养、实践与创新能力、课内与课外协同和多元评价体系五方面融合,系统构建并实践“一中心、三维度、五融合”的“化学+四新”融合式课程体系,实现化学通识与专业培养的深度衔接。经实践检验,该模式为非化类专业的化学教学提供可操作的“四新”融合方案,使化学基础类课程从“通识配角”走向“四新枢纽”,并为适配多专业背景下的基础课改革提供可复制、可推广范式。
关键词: 化学, 四新, 非化类专业, 融合式, 课程体系
阿司匹林的
于逢淼, 盛阳, 李婵玥, 李宝
【大学化学】doi: 10.12461/PKU.DXHX202402033
阿司匹林自问世以来便受到广泛关注,随着现代医学对其化学特性和临床机制的研究试验,其临床应用范围不断得到拓展。本文主要以第一人称视角,通过小说的形式介绍了阿司匹林的发展历史、作用机理和现代研究进展,并且对其发展前景进行展望,以期读者对其应用获得较为深入的了解。
关键词: 柳树叶, 水杨酸, 阿司匹林
“电解法制备Cu2O及量气法测定阿伏加德常数”一体化实验及其实施结果与讨论——向全国不同层次高校的大一学生推荐一个微实验
霍宣竹, 刘乙熹, 吴其宇, 董志强, 阮婵姿, 任艳平
【大学化学】doi: 10.3866/PKU.DXHX202308095
基于向大一学生开设的“电解-量气法测定阿伏加德罗常数”实验,设计了Cu2O的电化学合成及量气法测定阿伏加德罗常数一体化实验,该实验巧妙地融合了元素化学实验中有关Cu2O的制备及性质实验内容。一次电解完成两个实验,节约电能,节省时间。Cu2O的电化学合成及量气法测定阿伏加德罗常数一体化实验可作为一个微实验灵活穿插于大学基础化学实验教学中,对于培养大一学生的全方位思考的意识和多角度分析问题的能力以及经济、环保的理念有重要意义。
关键词: Cu2O, 电解合成, 阿伏加德罗常数测定
沙利度胺“除害”
卫柏同, 朱荣秀, 徐政虎
【大学化学】doi: 10.12461/PKU.DXHX202502020
沙利度胺曾因其致畸性而“臭名昭著”,但如今已被广泛用于炎症、恶性肿瘤及自身免疫病等多种疾病的治疗。传统的化学教材通常侧重于介绍沙利度胺的结构及致畸性,这导致学生对沙利度胺后期的发展了解不足,且不利于激发他们深入学习与该药物相关的化学知识的兴趣。本文借鉴中国传统故事“周处除三害”,通过第一人称视角,全面介绍沙利度胺的历史、作用机制、合成方法及其在现代医学中的应用,以激发读者的探索兴趣,促进他们对这一药物的深入了解。
关键词: 沙利度胺, 反应停, 麻风结节性红斑, 多发性骨髓瘤
Au/Co3O4-ZnO催化剂上CO2-丙醇羰基化合成丙醇碳酸酯
李亚晋, 刘会敏, 马兰, 刘佳雄, 贺德华
【物理化学学报】doi: 10.3866/PKU.WHXB202308005
CO2与丙三醇羰基化合成丙三醇碳酸酯是一项前景广阔的CO2利用途径。尽管该反应可以通过热驱动的催化途径实现,但受热力学平衡的限制。在本研究中,我们开发了xAu/20Co3O4-ZnO系列催化剂,并引入太阳光辐射能量来实现光热协同催化反应,以突破热力学限制。由p型半导体Co3O4和n型半导体ZnO复合而成的Co3O4-ZnO氧化物具有异质结构,而负载于Co3O4-ZnO表面的Au纳米粒子具有局域表面等离子体共振(LSPR)效应。我们研究了xAu/20Co3O4-ZnO的可见光吸收性能、光生电子-空穴对分离效率以及Au添加对xAu/20Co3O4-ZnO催化剂光热协同催化性能的影响。此外,我们还研究了Au掺杂对xAu/20Co3O4-ZnO的体相和表面性质(晶相结构、形貌、比表面积、元素结合能、表面酸碱性、还原行为)的影响。研究结果显示,Au/20Co3O4-ZnO的异质结构有助于吸收可见光并提高电子-空穴对的分离效率。负载于Co3O4-ZnO表面的Au纳米颗粒约为50 nm,Au的加入改变了Zn和Co的电子密度,增强了Co物种的还原性,并增加了Co3O4-ZnO表面的氧空位。此外,Au纳米粒子的LSPR进一步提高了Au/20Co3O4-ZnO的可见光吸收能力,并改善了光生电子-空穴对的分离,从而提高了光热协同催化性能。在优化的条件下(150 ℃、5 MPa、6 h、25 W可见光照射),2%Au/20Co3O4-ZnO表现出良好的光热协同催化性能,丙三醇碳酸酯的产率为6.5%。这项工作有望为合理设计更好的CO2-丙三醇羰基化制丙三醇碳酸酯光热催化剂提供参考。
关键词: CO2利用, 丙三醇羰基化, 丙三醇碳酸酯, 等离子体金属, 光热催化

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