摘要：随着工业技术的飞速发展,大量有机污染物被应用于生活的各个领域,由此带来了严重的环境问题。众所周知,半导体光催化技术是一种有效且环境友好的降解去除典型污染物的方法,而光催化剂在该技术的应用中起着关键作用。因此,在光催化污染物降解领域,人们已经尝试研究了各种半导体材料。其中石墨相氮化碳(g-C_(3)N_(4))是近年来公认的“明星”材料之一。因其独特的二维层状结构和良好的可见光响应而引起了人们的极大兴趣。由于带隙较窄(~2.7 eV)、能带结构可调以及良好的物理化学稳定性,g-C_(3)N_(4)对太阳光谱的吸收可达450 nm,具有一定的可见光光催化性能。然而,g-C_(3)N_(4)在去除抗生素和染料方面的降解效率仍然存在不足,例如光生电荷的快速复合以及空穴的氧化能力弱等。为了优化这种有前景的光催化材料,人们尝试了多种方法来改善g-C_(3)N_(4)的电子能带结构,例如金属/非金属元素掺杂、形貌调控和官能团修饰等。最近,人们提出了由两种N型半导体光催化剂组成的梯形异质结理念,它可以利用半导体材料更正的价带和更负的导带。相关结果表明,构筑梯形异质结是提高g-C_(3)N_(4)光催化活性的最有效方法之一。因此,本文通过简单的原位溶剂热生长法制备了新型0D/2D Bi_(4)V_(2)O_(11)/g-C_(3)N_(4)梯形异质结光催化剂。Bi_(4)V_(2)O_(11)/g-C_(3)N_(4)复合材料对去除土霉素(OTC)和活性红染料展示出了优异的光催化活性。尤其是BVCN-50复合材料对OTC和活性红的降解效率高达74.1%和84.2%,该过程的主要活性物种为∙O_(2)^(−)。大幅增强的光催化性能归因于Bi_(4)V_(2)O_(11)和g-C_(3)N_(4)之间形成的梯形异质结保持了光催化体系的强氧化还原能力(Bi_(4)V_(2)O_(11)的强氧化能力和g-C_(3)N_(4)的强还原能力),并促进了光生电荷的空间分离。此外,金属Bi0的表面等离子共振效应可以拓宽异质结系统的光吸收范围。此外,基于高效液相色谱-质谱联用(LC-MS)分析,我们研究了OTC降解过程中可能的中间体和降解路径。这项工作为设计和制备g-C_(3)N_(4)基梯形异质结用于抗生素和活性染料降解提供了一种新的策略。

摘要：自愈水凝胶是一种在遭到外界破坏损伤后可自行修复其结构和功能的智能水凝胶。在保留传统水凝胶吸水保水性质的基础上,自愈水凝胶仍具有可自修复、安全性高、耐疲劳、使用寿命长等优势。本文综述了近年来基于物理、化学交联和多重作用机理结合型自愈水凝胶及其在可穿戴电子产品、3D打印、生物医药、石油化工领域的部分应用。物理交联包含氢键、疏水相互作用、主客体相互作用等非共价键交联,化学交联包含酰腙键、亚胺键、二硫键等共价键交联,多重作用机理交联是将两种以及两种以上的物理、化学交联同时引入。在上述研究基础上,指出了目前自愈水凝胶存在制备方法烦琐、功能单一、无法响应多重刺激以及缺乏多方位解析自愈合机制等问题。因此,未来自愈水凝胶的研发重点应侧重在多机制、多功能型自愈水凝胶的研发,从多角度、多学科交融探索水凝胶自愈合机制,促进其在多个新兴领域的应用。

摘要：设计了一种具有嵌入式结构的筛孔微通道并研究了水-硅油体系的液滴生成过程。在不同的两相流量下观测到滴出流与喷射流两种流型,并考察了两相流量、界面张力对活化孔数量分布和液滴尺寸的影响。结果表明,随着分散相或连续相的毛细数Ca增加,筛孔活化数量增加;对于液滴尺寸,随着连续相流量的增加和界面张力的降低,液滴尺寸降低,而随着分散相流量的增加,液滴尺寸呈现波浪式增加。基于实验结果,建立了液滴尺寸预测模型,预测值与实验值吻合较好。此外,还考察了添加微孔膜阻件对活化孔数量分布和液滴尺寸的影响,发现微孔膜阻件能使分散相在更低流量下活化筛孔,生成尺寸更小的液滴。

摘要：分析化学及实验是发展和应用各种方法、仪器和策略,以获得有关物质在空间和时间方面组成,以及含量、结构、性质等信息的一门科学,是化学科学的重要分支和基础学科,既具有严密、系统的理论性,又具有很强的实用性,因此它是一门理论性与应用性均较强的课程。首先介绍了分析化学及实验课程的任务和目标,然后总结了课程在改革中需要解决的问题并提出了相应对策,最后提出了分析化学及实验课程教学改革实施方法和改革成效。提出的课程教学改革措施与成效可以为其他课程的改革提供一定的借鉴和思路。

摘要：“半翻转”课堂课程设计合理,能充分发挥学生的主观能动性,能正确引导学生合作学习,因此备受国内外教育界的广泛关注。基于此背景,首先搭建了一种O-TRKIPES“半翻转”教学模型,然后将该模型应用到分析化学的课程教学中。以西安工程大学化学工程与工艺专业的学生为研究对象,分别考察了该专业不同年级和相同年级两个班学生在O-TRKIPES“半翻转”教学模型下的学习效果。结果表明O-TRKIPES“半翻转”教学模式下,该专业学生期末考试成绩中,优秀学生的人数显著增加,中等和差的学生人数明显减少,取得了较为良好的教学效果。