摘要：分子动力学模拟已在化学、材料等科研领域得到广泛应用,但在本科化学、材料学实验中鲜有涉及。为培养学生化学、材料计算设计思维,同时帮助学生充分掌握分子动力学模拟方法,基于锂离子电池有机电解液研究案例设计了一个分子动力学模拟综合实验。本实验设计包括分子和溶液结构建模、结构优化、模拟退火、热浴平衡、后处理性质计算等操作步骤,帮助学生初步掌握分子动力学模拟的基本原理、流程和分析方法,实现理论方法水平和软件操作技能的双重提升。

摘要：为培养学生材料计算思维,本文采用项目式教学方法,以锂离子电池正极材料LiFePO_(4)研究案例设计一个第一性原理计算综合实验。本实验设计包括晶体结构建模、结构优化、电子结构计算、锂离子扩散性质计算、后处理分析等操作步骤,帮助学生掌握第一性原理计算基本原理、流程和分析方法,实现理论方法水平和软件操作技能的双重提升。

摘要：为了提高印刷线路板退膜液的环保性,通过试验研究确定了以无机碱为主体的环保型退膜液配方:无机碱NaOH 0.5 mol/L,碎膜剂二乙二醇单丁醚10 mL/L,表面活性剂醇类R 5 mL/L,护锡剂柠檬酸钾1 g/L,其余为纯水。该退膜液无色透明,状态稳定,在温度50℃的条件下进行退膜,退膜时间在50~70 s以内,膜碎大小为5~10 mm,锡厚变量均值低于0.5μm,氨氮值为4.632 mg/L。将该退膜液与同产线产品进行对比,发现两者退膜性能极为接近,而环保型退膜液具有更低的氨氮值和化学需氧量(COD)值,在满足生产需求的同时也能有很好的环保性,从而降低了退膜废液的处理成本。

摘要：邻苯二胺(OPD)易被多种氧化剂氧化生成黄色荧光物质2,3-二氨基吩嗪(OPDox),这一独特响应机制为反应型比色/荧光探针的设计提供了思路。基于OPD氧化反应的比色/荧光探针已被广泛应用于金属离子和有机小分子的检测中。近年来,由于该类探针灵敏度高、响应速度快、抗干扰能力强,在对细胞和组织内生物分子的识别方面备受青睐。本文综述了近年来(2014~2021年)基于OPD氧化反应的比色/荧光探针对生物硫醇、活性氧、尿酸、酶、抗原等重要生物分子检测的研究进展,并对此类探针的应用问题和发展前景进行了评述。

摘要：随着全球能源短缺和环境污染问题的不断加剧,具有热值高和环境友好等优点的氢能源已成为最具发展潜力的能源之一。作为一种绿色、可持续的制氢方法,电催化析氢反应(HER)受到了广泛关注。当前,无论是HER的基础研究,还是应用研究,催化剂始终是核心问题。单原子催化剂(Single Atom Catalysts,SACs)由于其最大的原子利用效率以及独特的结构和性能,在HER过程中表现出优异的催化活性及稳定性。本文首先对近年来用于HER的SACs的合成方法进行了综述,包括热解、沉积、液相合成和刻蚀等制备方法;其次,对各种用于探索SACs与HER的结构—催化关系的物理化学性能表征及密度泛函计算方法进行了总结。最后,对用于HER的SACs存在的不足进行了分析总结,以期为设计和制备廉价有效地用于HER的SACs提供有价值的理论借鉴,提高其实际应用价值。

摘要：研究了Ti-4Al-1.5Mn合金在500~700℃的应力松弛特性,首先在蠕变试验机上开展了该合金500、600和700℃条件下的松弛试验,基于松弛数据分别建了双曲正弦和时间硬化两类本构模型,并对模型的预测精度进行了预测。随后把2类本构模型应用于ABAQUS软件对板材V形弯曲过程进行了仿真分析。结果表明,应力松弛的影响因素主要有温度和时间,松弛过程可以分为2个阶段,第1阶段应力快速下降,第2阶段缓慢下降并逐渐稳定于松弛极限。双曲正弦和时间硬化模型均可以对松弛过程进行较准确地预测,V形弯曲后回弹结果表明双曲正弦比时间硬化模型具有更高的预测精度。研究结果对利用应力松弛进行精确成形的工艺设计具有指导意义。

摘要：利用不锈钢渣制备微晶玻璃,系统研究了FeO含量对Cr在微晶玻璃中的赋存分布状态、迁移行为及固铬效果的影响。研究表明,在形核阶段,随着FeO含量增加,铬尖晶石类晶核数量增大,玻璃相中Cr逐渐向铬尖晶石中迁移。在晶化阶段,铬尖晶石纳米晶体生成透辉石晶相。TEM与XPS分析表明,一部分Cr赋存于透辉石晶格中,另一部分Cr仍赋存于被透辉石包裹的铬尖晶石中。玻璃相中的Cr也随着透辉石晶体的生成而不断扩散迁移进透辉石晶格中。FeO含量为4.80%(指质量分数,下同)时,95.23%Cr赋存于透辉石晶相中,Cr^(3+)浸出浓度仅为0.007 mg/L,微晶玻璃抗压强度为235 MPa,维氏硬度为949.3。本研究结果为强化固铬效果,实现不锈钢渣无害化、高值化利用提供理论与技术支持。

摘要：毕业实习与毕业设计(论文)作为我国工科类高校本科教育中理论教学的完善和补充,是卓越工程师和新工科教育的根本保证。文章分析我国工科专业教育中毕业实习、毕业设计(论文)和学生就业的现状,在此基础上阐述实施毕业实习、毕业设计(论文)和就业工作一体化培养模式的优势和意义,并结合个人的思考,从人才培养方案修订完善、校外实践基地稳固、“实习-设计-就业”双导师制建立与培养模式质量监控、考核和管理制度的构建等四个角度,提出对“实习-设计-就业”一体化人才培养模式的构建。

摘要：该文以《金属材料及热处理》课程思政为对象,从课程思政育人元素设计、课程思政模式设计以及典型案例三方面探索了产教融合背景下该课程的教学设计。采用“一课堂两基地”的教学模式,把专业技能培养与课程思政育人元素有机融合,发挥校内与校外基地在提升科学素养和情怀等方面的关键作用,全面贯彻落实立德树人的根本任务。

摘要：依托《计算机在冶金中应用》课程,基于物料守恒、能量守恒、电化学守恒原理及传热学理论,通过计算机虚拟仿真技术手段及程序设计语言构建稀土铁合金冶炼虚拟仿真实验平台,并应用于虚拟实训教学,将理论与实践相结合,摒弃了稀土铁合金高温冶炼实验高风险、高成本的弊端,有效弥补了实践教学环节的不足,使学生快速掌握相关知识,提高了学生的实践操作技能,进一步满足了新工科背景下冶金领域新型复合人才培养的需求。