摘要：在氧化还原滴定和分光光度法验证性实验的基础上,设计并实施了饮用水中高锰酸盐指数(CODMn)测定的综合创新型实验.实验过程以"学生为中心",通过两种方法的对比,提高学生的实践创新能力;通过理论与实验相结合、教学与科研相结合,突出传统方法与新方法、验证实验与创新实验、模拟样品与实际样品的区别,体现实验课程的"两性一度";通过实验中思政元素的挖掘,落实立德树人的根本任务;通过构建过程性评价体系,实现对实验全面、系统的评价,对整个实验教学过程起到了有力的推动作用.本综合创新型实验的开设为分析化学实验教学改革提供了有益的经验探索.

摘要：糠醛作为重要的生物质平台化合物,经进一步衍生可获得各种燃料以及高附加值的化学产品。近年来,为实现糠醛到糠醇的高效转化,研究人员开发了类型众多的催化剂。通过从贵金属体系(Pt、Pd、Ru)以及非贵金属体系(Co、Ni、Cu)作为催化活性中心的角度,对生物质基糠醛转化为糠醇反应体系的研究进展进行综述,分析催化剂设计过程中的前沿方法、面临的问题以及未来研究发展的方向,以期为开发高效稳定的催化剂提供理论参考。

摘要：利用简单刮涂的方式将四种不同的金属有机骨架材料(MOF)分别与聚偏二氟乙烯(PVDF)复合制备得到柔性MOF/PVDF多孔隔膜,研究其在锂金属电池中对锂离子传输沉积行为的影响。结果表明,MOF基隔膜很好地引导了锂离子在锂金属负极的沉积,另外,电极的界面电荷传输性质也得到了改善,界面反应动力学有所提升。在0.5C电流密度下,MOF/PVDF隔膜组装的LTO电池在150圈时的放电容量依旧保持在165~170 mAh g^(-1)左右,相较于普通隔膜电池的157.8 mAh g^(-1)有明显的提升。

摘要：为了全面评估枸杞子中的酚类成分,本研究分别利用碱水解和酸水解法制备了其中的结合多酚(non-extractable phenolic compounds, NEPC)。选取Box-Behnken实验设计建立了酸或碱的浓度、水解时间和料液比等与NEPC得率之间的数学模型,并优化了水解工艺参数。碱水解过程中的时间对NEPC得率影响显著,而料液比对酸水解的结果影响较大;最佳工艺条件下,碱水解和酸水解获得的NEPC分别为0.65±0.05 mg/100 g和0.52±0.03 mg/100 g。利用UPLC-Q-TOF-MS,从水解产物中解析了11种化合物,主要是苯丙素衍生物。11种化合物都可在酸水解产物中被检出,而碱水解产物中仅鉴定出4种物质。研究结果表明,碱水解能得到更多的NEPC,酸水解产物则表现出良好的化合物多样性,因此制备NEPC时,应根据不同的研究目的选择水解方法。

摘要：采用“流-固”共轭传热与“热-固”单向耦合的方法,分析了螺旋套管换热器对流换热特性、热膨胀大变形以及对热应力计算的影响。结果表明:受离心力影响,螺旋管及夹层流体质点形成二次流混合强化螺旋外侧换热,螺旋内管外侧比同一截面内侧点温度更低;在高温换热工况下,在螺旋管因热膨胀而出现显著的变形,其变形量与管壁厚度处于同一数量级,高温工况下螺旋套管换热器热应力计算属于大变形问题,采用大变形有限单元非线性计算结果比小位移线性计算的热应力更大、更加符合实际。最后,以减小热应力为优化目标,对螺旋套管T型接头布置方位进行了优化,当接管径向布置时热应力比轴向布置减小约1/3。

摘要：研究植酸掺杂型聚苯胺氧化石墨烯水性复合涂层的耐蚀性能。利用植酸掺杂型三聚苯胺(PA-AT)对氧化石墨烯(GO)进行非共价功能化改性,制得植酸掺杂型三聚苯胺氧化石墨烯(GO PA-AT),并将其作为填料添加至水性聚氨酯(WPU)中,进而制备功能化氧化石墨烯水性复合涂层(GO PA-AT WPU)。通过傅里叶变换红外光谱、扫描电镜对比分析该涂层的结构和微观形貌,并进行耐蚀性盐雾试验、耐蚀性极化曲线测试和附着力测试。当复合物中GO与PA-AT的质量比为1∶3,且GO PA-AT的添加量为0.8 g时,GO PA-AT复合涂层的耐腐蚀效率为99.90%。涂层的附着力为3.57 MPa,经过168 h盐雾试验后附着力的损失率仅为38%,涂层的硬度为4 H。纯WPU涂层的接触角为77.3°±1°,而加入GO PA-AT后涂层的接触角加大到105.4°±0.8°。植酸掺杂型三聚苯胺氧化石墨烯水性涂层具有良好的耐蚀性能,优于纯聚苯胺涂层和氧化石墨烯涂层。

摘要：基于反应力场(reactive force field,ReaxFF)的反应分子动力学模拟的结果分析具有挑战性。国际首个ReaxFF MD化学反应分析及可视化工具VARxMD(visulization and analysis of ReaxFF molecular dynamics)可自动生成不同时刻之间完整的化学反应列表,通过物种检索进一步对反应路径进行分类。但VARxMD目前的反应分析针对的是某一确定条件下单一的ReaxFF MD模拟轨迹,利用VARxMD分析获得一次模拟的完整反应列表需要消耗大量计算资源和时间。本文提出基于数据库来储存VARxMD反应分析结果数据,基于数据库检索进一步分析反应的思路,并采用MVVM(model-view-view model)的系统设计模式、结合渐进式框架***建立了ReaxFF MD模拟的化学反应数据系统ReaxMDDB(reaction database of ReaxFF MD simulation)。系统应用于多个RP-3模型热解和氧化模拟反应数据的结果表明:该系统不仅实现了多个ReaxFF MD模拟的详细反应的统一分析和化学反应的2D分子结构显示,而且可永久保存模拟获得的反应数据集以备后续进一步分析反应机理。ReaxMDDB具有很好的通用性,为认识不同反应模拟所揭示的共性化学反应机理提供了方便的平台。

摘要：新时代，为了应对“传感器技术”课程面临的诸多挑战，高校开展了一系列教育教学改革。文章借助中国大学MOOC（慕课）在线开放课程的优质资源和SPOC(Small Private Online Course，小规模限制性在线课程)线上课程资源，构建多平台联动的线上线下混合式教学模式，即通过课前导学、课中精学、课后研学、平台督学的多样化课堂活动设计，促使学生深度学习，实现课程教学过程中师生、生生的互动交流，提升学生综合素质，取得了良好的教学效果。

摘要：为了预测有机污染物的光催化降解速率,探究污染物分子结构与其降解速率之间的构效关系,设计了一种基于分子指纹的机器学习模型。该模型使用81种有机污染物的523条记录作为模型数据,将污染物MACCS分子指纹与5种实验条件(辐照度、温度、催化剂用量、污染物初始浓度和pH值)作为输入特征,采用10种机器学习算法进行建模。结果显示LightGBM算法性能最佳(R~2=0.909 4)。利用沙普利加法解释(Shapley additive explanations, SHAP)框架评估了各输入特征对光催化降解速率的贡献程度,探讨了各输入特征影响光催化降解速率的具体原因。分析表明,在光催化降解中污染物本身结构特征是影响光催化降解速率的主要原因。而且结构中含有卤素原子、N原子和不饱和碳的污染物分子降解速率最快,而结构中含有醚键或羰基的污染物分子降解速率最慢。

摘要：为解决水体污染日趋严重的问题,结合光催化降解有机物的研究前沿,设计了基于吸附与光催化协同效应的“纳米复合膜高效去除有机污染物”交叉性综合实验。该实验合成了带有羧酸根的聚合物p(MMA-AA),将其和聚醚砜(PES)及二氧化钛(TiO_(2))进行复合制成平板膜。实验结果表明,在没有光照的环境中,仅靠膜的吸附作用对污染物的清除效率较低。在光照作用下,羧酸根不断静电吸附罗丹明B,同时被TiO_(2)通过光催化降解,实现了污染物的快速清除。