推荐一个无机合成综合实验——基于废弃大豆油的微乳液法制备纳米氧化锌

纳米氧化锌是一类多功能纳米材料,由于其优秀的物理化学性质而被广泛应用于多个领域。传统的合成方法存在成本过高、过程复杂、产物不稳定等问题。微乳合成法具有操作简单,成本低廉,产物尺寸可控等优点,可以有效避免传统合成方法的缺陷。特别是将废弃大豆油合成的乳化剂应用在合成的过程中,可以实现废物的回收再利用,又能满足绿色化学和可持续发展的要求。使用X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、化学分析等多种方法对产物纳米氧化锌的形貌和性质进行了表征,实现了无机合成-化学分析-仪器分析的综合偶联,从而达到提升大学生进行综合实验能力的目的。

NiTi形状记忆合金表面多层梯度陶瓷膜的制备

在ＮｉＴｉ形状记忆合金表面采用三步法制备了多层梯度钛酸铅陶瓷薄膜．第一层膜采用原位水热法制备，第二层膜以醇热法制备，第三层膜应用溶胶－凝胶法制得．Ｘ射线衍射研究确认最外层薄膜具有四方钙钛矿结构．扫描电子显微镜观察表明，薄膜总厚度约为３μｍ；由里及外三层膜中的晶粒尺寸依次约为０．１μｍ、０．２μｍ和０．３μｍ．在陶瓷膜与记忆合金基体的界面处可观察到明显的根状结构，而且在三层陶瓷膜之间的界面处也观察到类似的结构．ＥＤＸ成分分析结果表明，多层薄膜中钛与铅的成分呈梯度变化；从膜的外层到内层。

非酸性介质中SAPO—5、SAPO—34型分子筛的合成

以三乙胺为模板剂,用水热晶化法,首次在非酸性介质中合成了SAPO-5、SAPO-34型分子筛.通过X-射线粒未衍射、电子探针微区分析、电子能谱及红外光谱进行了结构研究,确认合成样品为SAPO-5和SAPO—34型分子筛,并对它们的化学组成、热稳定性、表面酸性及吸附性能进行了研究。

创新求实,建设高水平教学基地

本文从师资队伍建设、课程体系与教学内容改革、教学手段改革、实验教学内容与管理模式改革等四个方面,介绍了大连理工大学国家工科化学教学基地的建设成果。

NiAl的成键特征

利用离散变分Xa法计算了单晶Ni_3Al的一个原子簇(Ni_(15)Al_(12)),并据此分析了能级结构、电子态密度,计算了Ni_3Al中原子间的键级及相应的组成。键组成分析证明:Ni-Al键与Ni-Ni键具有较好的相似性,p-d键在两种键的组成中都占有较大比例。Ni_3Al的Ll_2结构,使两种相似的键在空间呈均匀分布,宏观上Ni_3Al表现出较高的强度。单晶体良好的韧性归因于Ni-Al键与Ni-Ni键的相似性,方向性较强的共价键在晶界处受到削弱导致多晶体的本征脆性。

Pd韧化Ni_3Al的微观机制

在对含Pd的Ni_3Al合金进行成键特征分析基础上,用已建立的理论模型解释了Pd韧化Ni_3Al的微观机制.Pd在Ni_3Al中占据Ni原子位置,其成键电子的离域程度远大于Ni原子,可有效地削弱共价键的方向性而强化晶界结合力,改善多晶Ni_3Al的韧性.偏离化学计量比对Pd韧化Ni_3Al效果的影响,是因为Pd—Al键较Pd—Ni键强,降低Al含量可增加离域的成键电子数。

化学“101计划”基础化学实验课程建设的思考与实践

化学“101计划”基础化学实验课程适用于拔尖学生培养计划2.0基地学校化学类专业低年级学生,是培养化学基础研究创新人才的高阶基础入门实验课程。本课程可以激发学生化学实验的兴趣,具备继续从事化学后续课程学习和化学研究的基本实验素养。通过以合成和测量为载体的单元实验或小综合实验,服务于基础单元操作学习、基础技能训练,或成为合成化学实验和化学测量学实验等课程学习必要的先导内容,为后续实验课程学习打基础。

高效锂离子筛吸附剂MnO_2·0.5H_2O的软化学合成及吸附性能研究

以MnCl2·4H2O,LiOH·H2O等试剂为初始原料,采用溶胶-凝胶、水热处理、固化等软化学合成步骤制备了锂离子筛前驱体Li1.6Mn1.6O4,并经稀盐酸抽锂后得到了高选择性锂离子筛吸附剂MnO2·0.5H2O.着重对合成过程中锂锰比,氧化剂用量等因素影响进行了探讨,并对所制备吸附剂的吸附性能进行了研究.结果表明,经软化学合成步骤制备的锂离子筛对Li+有良好的吸附量和选择性,在未来从海水、卤水等液态锂资源富集或提取锂的应用中具有很大的潜力.

A型分子筛的合成及其对镉离子的吸附性能

以廉价的低品位铝矾土为原料,以偏铝酸钠为补充铝源,以碳酸钠为活化剂,采用碱熔融-水热法合成了A型分子筛,考察了水热条件对所制分子筛的影响,发现SiO2/Al2O3,Na2O/SiO2和H2O/Na2O摩尔比及反应时间是影响产物晶型的主要因素,其最佳合成工艺条件是:反应物配比为1.5Na2O:0.5Al2O3:1SiO2:128H2O,于90oC晶化12h.另外,研究了水溶液中Cd2+离子在该分子筛上的吸附行为,考察了吸附时间、Cd2+离子浓度、溶液初始pH值以及分子筛用量对吸附行为的影响.结果表明,A型分子筛对水中Cd2+离子吸附90min时达平衡,吸附过程符合准二级动力学速率方程;溶液初始pH=6时,Cd2+离子的去除率最高,吸附等温线可以用Langmuir和Freundlich模型来描述,最大吸附容量可达161.3mg/g,最佳吸附剂用量为1.00g/L.

表面氧化及离子注氮对NiTi形状记忆合金耐腐蚀性能的影响

采用电化学测试的方法,研究了表面氧化以及表面氧化 离子注氮两种表面改性方式对NiTi形状记忆合金在人体生理模拟液(Hank′s溶液)中腐蚀行为的影响。腐蚀电位和极化曲线的测量结果表明表面氧化 离子注氮的方法使NiTi合金材料的腐蚀电位正移,维钝电流密度下降,钝化电位区间扩大,合金表面耐蚀性明显提高。尤其是NiTi合金在进行氮离子注入后,测得击穿电位显著上升,增强了表面膜的抗局部腐蚀能力,因而表面氧化 离子注氮的改性方法可使材料的耐蚀性达到最佳。通过XPS的分析发现,离子注氮后合金表面形成氮化钛相以及富含羟基的化学效应,使NiTi基体的电化学性能得到提高。

玻璃-陶瓷保护涂层对钛合金表面润湿性的研究

为了减少钛合金在热处理过程中高温氧化所造成的损失 ,采用耐高温玻璃 陶瓷涂层进行保护 ,并对涂层的制备进行了介绍。涂层的保护性能与其在高温下对钛合金表面的润湿性能有密切关系 ,当涂层加入一些特定氧化物(B2 O3 、TiO2 )时 ,涂层在热处理过程中对钛合金有很好的润湿作用 。

以在线开放课程为核心 进行一流课程的建设与实践

随着信息技术与高等教育的深入融合,以在线开放课程为核心的一流课程建设已经成为本科教育改革的重要靶点。将在线开放课程建设与线下课堂教学改革有机结合,贯彻"以学生为中心"的教育理念,实践基于信息技术的数字化教学模式创新,是对一流课程建设的有益探索和尝试。

面向新世纪大学化学实验改革的思考与探索

本文介绍了大连理工大学化学实验课程体系和教学模式的改革实践及在探索过程中引发的诸多思考。此项改革确立了四层次实验教学的新体系,更新了实验教学内容,将现代化教学手段引入实验教学,实现了实验室的开放运行,实践中体会到:这些做法体现了以学生为主体、因材施教的教育理念,培养学生的创新意识和创新能力,实验教学质量最终得以体现。

钛合金高温玻璃-陶瓷保护涂料的研究

开发出一种用于高温钛合金热加工条件下的防氧化玻璃-陶瓷保护涂料,该涂料是以硼铝硅酸盐玻璃为主体,加入有机粘结剂,用水做溶剂,配制而成的水悬浮液。讨论和研究了由该涂料在高温条件下形成涂层,以及涂层对钛合金保护作用的机理和涂料配方的设计原则。通过能谱(EDS)和恒温增重的分析,比较了有涂层保护和无涂层保护钛合金片表面氧含量的差异,表明了所制备的玻璃-陶瓷涂料在高温下对钛合金有很好的保护作用。

中国大学MOOC“化学与社会”的建设与应用

本文介绍了"化学与社会"MOOC的设计、制作以及在"中国大学MOOC"平台上的使用情况,指出MOOC的建设过程是对原课程的提炼、浓缩和总结,MOOC的制作应量体裁衣,因"课"制宜。

加强实验教学过程管理促进实验教学目标达成

实验教学目标的达成依赖于严格的实验过程的科学管理。本文介绍了大连理工大学基础化学实验中心通过《化学实验指导手册》的编制和严格执行,培养学生的实验安全环保意识,加强对实验过程的指导。将实验各环节纳入考核范畴,目的在于着力培养学生良好的实验习惯,规范实验报告撰写和提高学生的创新思维能力,从而有效地监控和保证了实验教学质量。

介孔分子筛MCM-41的硅烷化改性及吸附性能研究

Silane-modified MCM-41 with organic functional group on the inner and outer surface of the host is synthesized by directly reacting with trimethylchlorosilane.The adsorptive property to water and benzene is investigated.The results show that the structure of MCM-41 is maintained after the modification.The benzene adsorption ability reduce slightly,however the water adsoption ability reduce notably.

建立创新人才培养体系的思考与实践

本文在分析当前国内外对人才基本素质要求的基础上,提出了建立创新人才培养体系的改革方案,并就大连理工大学化工学院近几年在教育教学方面所做的改革工作和取得的成果做了简单介绍。

ZSM-5晶体内SnO_2团簇的热扩散法合成及表征

以ZSM-5晶体作为主体材料,采用热扩散方法于750和850℃在空气中分别制备了SnO2/ZSM-5主客体材料,通过一系列方法考察了该材料的化学组成、晶体形貌、晶相、光致发光等物理化学性质.采用基于密度泛函理论(DFT)的微孔吸附分析方法对该材料的孔结构进行详细研究,推断了该材料中SnO2的分布方式.结果表明:二氧化锡团簇负载到了分子筛孔道中而非分布在晶体表面,而且随着热扩散温度升高,样品中SnO2的含量增多;进入分子筛中的二氧化锡团簇主要分布在ZSM-5分子筛的微孔中;负载后的分子筛晶体在热扩散温度为750℃时保持了较好的晶体形貌而且具有较好的可见光通透性和良好的荧光发光性能,具有较大后续的器件化和功能化应用潜力.

升温速率对金属铅的熔化和过热行为的影响

采用分子动力学方法和QSC(quantumSutton-Chen)力场研究了升温速率对金属铅的熔化和过热行为的影响.模拟中考虑了缺陷和表面对熔化和过热行为的作用.结果表明,升温速率对金属铅的熔化和过热行为影响很大,随着升温速率的升高,金属铅的熔点有所升高.快的升温速率会导致金属铅体系内部无序化程度增加,进而使体系能量增加,降低了熔化相变的能垒.升温速率导致的金属铅的过热极限大约为780K.