发展新质生产力 培养高质量应用型人才——“三融三合三共”无机化学国家级一流课程建设的探索与实践

高水平的本科教育可为发展新质生产力提供高质量人才支撑,而高水平的本科教育离不开一流本科课程的建设。以培养发展新质生产力、推动高质量发展急需的应用型人才为立足点,以学生的个体需求、职业兴趣为目标,以学习内容、学习方式和思维养成为重点,提出“三融三合三共”课程建设理念,探索无机化学课程的教学改革。强化“三融”的育人新理念,对无机化学课程内容进行重构;实施“三合”的课程教学新模式,创新教学方法;以“三共”方法建设教学资源,保障应用型人才培养质量。通过课程建设的实践,课程教学目标达成度及对毕业要求支撑作用明显提升,同时,课程团队也实现了教学相长,教学能力得到了多维度提升。

多区域变参数功能梯度结构拓扑优化方法

为了在构件中构造形态多变和性能各异的功能梯度结构,提出一种多区域变参数的功能梯度结构拓扑优化方法,在保证构建结构单元连续性的同时,构建了多区域变参数的功能梯度结构。将设计域划分为多个区域,采用Helmholtz PDE方程对每个区域的密度变量进行过滤处理,然后施加不同的局部体积约束;将局部约束整合到传统变密度拓扑优化方法中,达到了不同区域生成不同功能梯度微结构的效果,同时区域之间的结构保持了良好的连续性。最后,通过悬臂梁和简支梁多区域功能梯度结构拓扑优化设计和制造,验证了所提方法的有效性。

轻工类专业有机化学课程教学改革初探

基于工程教育专业认证背景,以培养高质量轻工类专业人才为目标,结合湖南工程学院轻化工程专业特色,探索有机化学专业教学改革和人才培养方式。提出加强思政育人,落实立德树人;紧密对接人才培养目标,优化教学大纲;丰富教学手段,提升教学效果;突出实验教学,培养动手能力等改革建议,以提升课程教学效果和人才培养质量,服务现代轻纺产业。

以环己酮制备的绿色工艺优化改进为例探讨有机化学实验教学改革

本文在原实验教材的基础之上,对环己酮的制备工艺进行绿色化改进。采用环己醇为反应物,氯铬酸吡啶盐为氧化剂,无须催化剂,可高效制备环己酮。通过考察氧化剂的用量、反应温度及反应时间对环己酮产率的影响,实验得到最优工艺条件为环己醇42 mmol,氯铬酸吡啶盐35 mmol,反应温度60℃,反应时间80 min,环己酮的产率为81%。与传统实验方案相比,该方案所用氧化剂稳定、低毒,试剂用量有所降低,符合绿色化学发展要求。

“思政引领,科研驱动”协同构建研究生项目式创新创业教育新模式

基于培养高层次应用型人才的研究生定位和目前研究生创新创业教育的实际情况,本文构建了研究生项目式创新创业教育新模式。以思政为引领,以科研项目为驱动,优化立德树人资源配置;以科研项目为驱动,建立基于真实问题的项目式团队学习模式;构建以“做”为中心的研究生课程体系,将现有的研究生课程体系分为四个课程群,分类建设;建设虚拟现实互动互通平台,丰富创新创业实战平台。引导学生树立正确的价值观,培养研究生及团队的创新创业能力,解决研究生创新创业教育与研究生专业融合的难题,解决学生创业与专业脱节、企业与人才培养脱节的问题,形成适应地方本科高校研究生的创新创业教育人才培养模式,推动研究生创新意识和创新能力的培养。

UVC/过硫酸盐/乙腈反应体系的构建及对茜素类染料的降解

为探索水体环境中有机污染物在硫酸根自由基(·SO_(4)-)作用下的迁移转化规律,构建了UVC/过硫酸盐(PDS)/非质子极性溶剂反应体系,模拟了茜素类染料在·SO_(4)-作用下的降解动力学与反应机制.媒染橙1在不同溶剂体系中的降解动力学常数大小为:(90%乙腈(ACN)+10%水(H_(2)O))>100%H_(2)O>100%二甲基亚砜(DMSO)>100%二甲基甲酰胺(DMF).并且媒染橙1比茜素黄GG具有更高的降解反应速率.UVC/PDS/(90%ACN+10%H_(2)O)体系中PDS用量、底物浓度、反应温度和光照强度等因素对茜素类染料降解动力学均有明显的影响.高温和强的光强有利于茜素类染料的降解,而过高PDS用量和底物浓度降低了茜素类染料的反应速率.·SO_(4)-对茜素类染料的降解占据主导作用.而茜素类染料的初始降解途径主要包括单电子转移反应导致的脱磺酸基和偶氮键断裂以及吸氢反应和取代反应等.

UV/K_(2)S_(2)O_(8)体系降解活性红3BS响应曲面法优化研究

以活性红3BS染料为研究对象,采用光活化过硫酸钾技术(UV/K_(2)S_(2)O_(8))对活性红3BS进行降解可行性研究,结果表明活性红3BS在UV/K_(2)S_(2)O_(8)体系下具有较好的降解效果.采用单因素变量法和响应曲面法探究底物初始浓度、pH值和K_(2)S_(2)O_(8)质量浓度对降解动力学的影响,得出活性红3BS染料的降解最佳反应条件是底物浓度为162.50μmol·L^(-1),pH值为3.0,K_(2)S_(2)O_(8)质量浓度为1.75 g·L^(-1),反应时间60 min,其降解率为95.5%,COD去除率为37.4%.

机翼蒙皮铺层顺序和材料布局协同优化

为了实现机翼蒙皮的轻量化和减振设计,将混杂复合材料引入到机翼蒙皮中,提出了机翼蒙皮铺层顺序和材料布局协同优化设计方法。将机翼蒙皮的铺层顺序和材料布局作为优化设计变量,建立了以成本为约束,蒙皮质量和位移最小化、频率最大化为目标的协同优化模型,利用搭建的通用化机翼蒙皮优化设计框架,使用非支配排序遗传算法-Ⅱ(NSGA-Ⅱ)实现了蒙皮内部结构的优化设计。与铝合金机翼蒙皮、初始结构方案蒙皮的性能对比表明,协同优化后的机翼蒙皮结构在不增加成本的条件下,综合性能显著提高,验证了方法的有效性。

某铅锌废渣综合回收处置研究

某公司铅锌矿冶炼后产生的大量铅锌废渣中蕴含着丰富的有价金属资源,为了对其进行合理化处理,根据该废渣属性,经过焙烧-磁选-浮选工艺无害化处理,从铅锌废渣中提取铅、锌、铁、碳和银有价产品进行回收和再生利用,同时将尾矿用作生产水泥和建筑材料的原料,实现了对铅锌废渣中有价金属的资源化利用和其他废弃物的无害化处理,并为企业带来了可观的经济效益。

电法探测城市活断层的应用

地震灾害表明活动断层是产生地震的根源,且沿断层破坏最为严重。高密度电阻率法(HDR)、地质雷达(GPR)和瞬变电磁法(TEM)等方法在长春市的活断层试验探测工作中,结合城市内干扰背景强、干扰因素多和地表地质条件复杂等不利因素,通过对不同方法、不同数据处理过程和解释,选择有效的方法技术,取得了较理想的探测效果。结果表明,在长春市活断层调查中,电法是探测隐伏断裂既经济又有效的重要手段。

微型有机化学实验的绿色化教学浅探

为了有效地进行有机化学实验的微型化教学,通过改变实验试剂的用量、试剂的种类、工艺条件、选用高效催化剂等方式,实现了有机实验教学的绿色化,几乎不生成副产物,实现或接近废物的"零排放",大大提高了原子利用率。

有机化学及实验双语教学的实践与体会

双语教学是社会发展对高等教育提出的新要求,对高素质人才培养起着举足轻重的作用。作者结合5年多来对有机化学及实验课程双语教学的实践,阐述了双语教学过程中需解决的重点和难点问题,对如何搞好高校双语课程教学提出了自己的见解。

地球物理方法对城市活断层的探测与研究

采用综合地球物理方法对长春市活断层进行探测,实践证明,利用联合剖面法、高密度电法、地质雷达、瞬变电磁法、高分辨率地震和重磁方法等,在研究活断层的位置、产状与形态上均具有很好的作用,针对城区干扰因素多环境复杂等不利因素,通过采用新的数据处理方法技术,取得了理想的探测效果,为今后开展活断层的探测与研究提供了借鉴.

基于高斯映射的CAD网格法向聚类分割方法

网格模型特征的分割和识别,能够极大地提高复杂机械产品设计中模型重用、模型编辑的效率。由此,提出一种基于高斯映射的法向聚类CAD网格分割方法。对网格模型各面片法向进行高斯映射,建立各单元面片边连接邻域与高斯球面法向的对应关系。对各法向在高斯球面上进行k-means聚类分割,依据法向初始聚类类型和二面角阈值细化分割。将过分割的细小区域进行合并处理,根据各区域邻接矩阵及其类型的相似性进行特征识别和归并处理。本算法能够高效地对复杂机械产品的网格模型进行分割和识别,不受网格疏密的限制。

新型胍离子液体的合成及在Henry反应中的应用

以N,N,N,’N’-四甲基胍和卤代烃为原料合成五烷基胍卤盐,再经复分解反应合成了带有不同阴离子的胍盐离子液体,并用1H NMR,13C NMR和M s对各步产物进行了表征.研究了带有不同阴离子的胍盐离子液体催化芳香醛的Henry反应性能.结果表明,N,N,N,’N’-四甲基-N"-丁基胍乙酸盐离子液体在催化带有不同取代基的芳香醛的Henry反应时活性最高.催化剂经简单的萃取分离后重复利用6次,催化活性基本保持不变.

烷基苯上α-H溴代反应的新方法

A novel bromination method for α-H in alkylbenzenes using KBrO3/NaHSO3 as bromination agent and under an incandescent light illumination is reported. The method has advantages of mild reaction condition, simple operation, high utilization of bromine and avoidance of the erosive HBr gas. For some alkylbenzenes, especially some alkylbenzenes with a second substituent in benzene ring, the method provides brominated products of high yield and purity only at temperature usually of 5055 ℃ under light illumination.

边界特征保持的网格模型分级二次误差简化算法

在参考张量投票理论的基础上,结合二次误差简化算法,提出一种边界特征保持的几何网格模型分级二次误差简化算法.首先根据张量投票理论对三角网格顶点进行面点、边点、角点类型分类;然后对各边对按照二次误差简化算法进行边折叠代价计算;再将分类顶点按照设定的等级权重加入边对折叠代价中,从而保证渐进式简化过程中能够对顶点进行分级简化.实验结果表明,该算法不但能实现渐进简化,而且能按需保留模型的整体特征和细节特征.

酸性红37光催化降解动力学的响应曲面法优化及其转化机制

为探索单偶氮染料酸性红37在水溶液中降解的可行性及在活性氧物种作用下可能的迁移转化机制,利用光催化技术并根据中心复合实验设计原理建立了不同因素对酸性红37光催化降解效率影响的二次回归方程,得出酸性红37光催化降解的最优条件:催化剂(P25 TiO_2)质量浓度为2.3 g/L,底物浓度为90μmol/L,温度为12.5℃,溶液初始pH值为8.7。研究结果表明:水溶液中不同阴阳离子对酸性红37降解动力学的影响较大,其中Na^+、Fe^(2+)、Fe^(3+)和Zn^(2+)等对酸性红37的降解具有明显的抑制作用,而Cu^(2+)则体现了一定程度的促进作用;然而CrO_4^(2-)、SO_4^(2-)、ClO_3^-、MnO_4^-和Cl^-则对其降解均体现了不同程度的抑制作用。最后利用气相色谱-质谱联用仪对酸性红37的光催化降解产物进行了初步的分离并进行分析,认为光催化过程中酸性红37分子中NN和C—N键断裂后的进一步羟基化反应是其主要的降解途径。

活性白土固载SO_4^(2-)-Fe_2O_3催化合成偏苯三甲酸三(2-乙基)己酯

采用活性白土负载 SO2 -4 Fe2 O3 催化合成了偏苯三甲酸三 (2乙基 )己酯 ,探讨了催化剂用量 ,原料配比 ,反应时间等因素与酯化率的关系 ,结果表明 :酐醇摩尔比为 1∶ 4 .0 ,催化剂用量为 5.0 % (对偏酐的质量分数 ) ,回流反应 2 .5h,产品收率达 91 .6%

校企联合培养“卓越工程师”新机制研究

校企合作是培养卓越工程师的必由之路,但由于校企在合作教育方面目标和动机的不同,再加上企业缺乏政策激励,校企合作呈现出"一热一冷"的现象。本文对此现象进行分析,并探讨了基于"优势互补,互惠共赢"原则下校企联合培养卓越工程师的新机制。