CDIO理念下化学工程基础课程教学理论探索与实践

该文结合现代化工对专业人才需求多元化,提出采用CDIO教学理念对化工人才培养定位和人才培养模式构架和做法,从优化教学内容、教学体系多元化、教学方法工程化3个方面探讨化学工程基础课程工程化理论授课,以期望对其他工科课程授课提供参考和借鉴作用。

2023年甘肃白银平川区4.9级地震强地面运动特征分析

中国地震预警台网在甘肃白银平川区4.9级地震中获得197组三分向地面运动加速度记录,其中仅100 km范围内就有165组,这是首次在海原断裂带附近获得的大量近断层强震动观测记录。通过近场台站加速度反应谱与设计谱比较、不同周期地震动与预测模型对比,绘制出地震动的空间影响场,研究此次地震的强地面运动特征。结果表明:近场6个土层台的水平向加速度反应谱在卓越周期附近大于8度多遇地震的设计谱,其中GS.D003E台EW向反应谱在峰值处超过8度设防地震的设计谱值,但由于其卓越周期低于当地城乡普通建筑的自振周期,因此其对采取了抗震措施的建筑物的破坏程度较小。土层台观测的PGA、PGV、S_(a)(0.2 s)、S_(a)(0.5 s)等短周期地震动普遍大于地震动预测值,而S_(a)(1.0 s)、S_(a)(2.0 s)等中等周期地震动的观测值与预测值较一致,说明本次地震高频成分的地震动比较卓越。基本站和一般站的地震动观测值普遍大于基准站,结合相邻土层台和基岩台的谱比分析,表明土层场地和地形对地震动有放大作用。PGA、S_(a)(0.2 s)、S_(a)(0.5 s)等短周期地震动除沿断层走向上的幅值较大外,在垂直于断层走向的震中西南侧的幅值也较大。而S_(a)(1.0 s)、S_(a)(2.0 s)和S_(a)(3.0 s)等中等周期的地震动在震中西南侧幅值较大的特点更加明显,可能与震源破裂特性及台站所处局部场地对地震动的影响有关。

气吸双行错置式玉米密植精量排种器设计与试验

针对大豆-玉米复合密植播种模式下传统气吸式排种器单行种盘高转速作业导致充种时间短、气流稳定性差,难以实现高速精量密植播种的问题,设计了一种气吸双行错置式玉米密植精量排种器,阐述了排种器结构与工作原理,对其工作过程及关键部件进行理论分析,构建充种和投种环节的种子力学模型,确定排种盘内外环型孔排布、投种轮、气室等关键结构参数,并开展单、双气道内负压分布、型孔内气流场特性分析,基于DEM-CFD耦合方法对排种器的排种过程进行仿真分析,以作业速度、气室结构和负压为试验因素,充种合格指数、重充指数和漏充指数为评价指标,优选出最优气室结构。通过台架试验开展不同气吸式排种器排种性能对比试验。试验结果表明,在作业速度为5~10 km/h的高速密植工况下,气吸双行错置式密植精量排种器排种合格指数均大于88.7%,且作业速度为10 km/h时,相较于常用单圆环气吸式排种器合格指数提高5.5个百分点,漏播指数降低5.6个百分点;田间试验结果表明,在作业速度为5 km/h下,播种合格指数为95.7%,重播指数为1.6%,漏播指数为2.8%。提出的气吸双行错置式玉米密植精量排种器在高速作业时拥有良好的排种性能,能够满足大豆-玉米高速精量密植播种要求。

十六烷基三甲基溴化铵逆胶束介导的化学发光法间接测定溶解氧

在以氯仿环己烷为主体溶剂所形成的十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)逆胶束介质中,基于luminol I2化学发光体系及O2～I-氧化还原体系间接实现对水中溶解氧(DO)的测定;研究了氯仿和环己烷的不同配比、水和表面活性剂摩尔浓度比值(R)、CTAB浓度、pH值、鲁米诺浓度等条件对化学发光强度的影响.在优化条件下测定溶解氧的线性范围为0 8～10μg/mL,检出限(3σ)为0 08μg/mL.

注射用苯唑西林钠的流动注射化学发光法测定

建立了流动注射化学发光法测定注射用苯唑西林钠的含量。在氢氧化钠介质中,高碘酸钾氧化鲁米诺产生化学发光,苯唑西林钠显著增强该体系的发光。在最佳的试验条件下,苯唑西林钠浓度在0.01～20μg/ml范围内与化学发光强度成正比。方法精密度为2.4%。

流动注射纳米微反应器化学发光法测定盐酸曲马多

目的:建立盐酸曲马多的化学发光测定新方法。方法:在酸性条件下,盐酸曲马多分子中氮原子被质子化后与阴离子AuCl_4^-形成离子缔合物,该缔合物被二氯甲烷带入鲁米诺的氯化十六烷基三甲基铵反胶束纳米微反应器中,离解出来的AuCl_4^-立即与鲁米诺产生化学发光。在一定浓度范围内,发光强度与盐酸曲马多的含量呈线性关系,从而间接测定盐酸曲马多的含量。结果:在优化的试验条件下,线性范围为0.001～30μg·mL^(-1),检出限(3σ)为0.02 ng·mL^(-1),对浓度为1.0μg·mL^(-1)的盐酸曲马多进行11次平行测定,RSD 为1.3%。结论:该法已成功用于片剂、注射液和生物体液中盐酸曲马多的测定。

纳米二氧化铈化学发光抑制法测定抗坏血酸

基于抗坏血酸抑制纳米二氧化铈-过氧化氢-鲁米诺体系的发光强度,建立流动注射化学发光法检测抗坏血酸含量的新方法.考察过氧化氢浓度、鲁米诺浓度、纳米二氧化铈质量浓度及pH值对发光强度的影响.在优化条件下,该方法对抗坏血酸检测的线性范围为0.001～1.0 μg/mL （r=0.983 1）,检出限（3σ）为0.2 ng/mL,对质量浓度为1.0 μg/mL的抗坏血酸进行11次平行测定,相对标准偏差为2.9％.该法已成功用于水果、果汁和蔬菜中抗坏血酸含量的测定,方法简单、灵敏、快速.

基于深度信念网络的硅压阻式压力传感器高精度温度补偿模型的研究

硅压阻式压力传感器因对温度具有敏感性,工作时受环境温度的影响会产生温度漂移现象,降低了测量精度,为提升压力传感器的检测精度,提出了一种基于深度信念网络(Deep Belief Network,DBN)的高精度温度补偿模型。研究了压阻式压力传感器的工作原理和温度补偿的数学模型,利用深度学习强大的数据表征能力,设计了区间定位的温度补偿模型构建算法,建立并优化DBN模型的网络结构,将DBN温度补偿模型对实验数据进行训练拟合,结果表明:温度补偿后的满量程相对误差由原来的7.013×10-3提升至8.240×10-5,验证了所提出的方法能具有较好的稳定性和温度补偿效果,较大幅度地提升了传感器的检测精度。

逆胶束介导化学发光法测定甲氧氯普胺

在酸性条件下,甲氧氯普胺分子中氮原子被质子化后与阴离子AuCl4-形成离子缔合物,该缔合物被CH2Cl2带入鲁米诺的氯化十六烷基三甲基铵（Cetyltrimethylammonium Chlorine,CTAC）逆胶束中,离解出来的AuCl4-立即与鲁米诺产生化学发光。在一定浓度范围内,发光强度与甲氧氯普胺的质量浓度成线性关系,从而可间接测定甲氧氯普胺的含量。在优化的试验条件下,甲氧氯普胺的检测线性范围为0.001-10μg/mL,检出限（3σ）为0.05 ng/mL,对1.0μg/mL的甲氧氯普胺进行11次平行测定,其RSD为1.6%。该法已用于片剂、针剂和尿样中甲氧氯普胺的测定。

《无机化学》课程“5上5下”混合式教学模式的探索与实践

《无机化学》课程的教学目标在于传授必要的化学基础知识、基本原理、物质结构理论和元素周期规律,致力于培养具有社会责任感、能够解决复杂问题、具备团队合作精神和创新思维的综合性人才。鉴于此,课程建设紧紧围绕以学生发展为中心,践行“三位一体”育人理念,构建了“5上5下”相结合的混合式教学模式,帮助学生实现全面发展,将其培养为拥有扎实专业知识、符合时代要求的高素质化学专业人才。实践结果表明,该教学模式对于激发学生学习无机化学的兴趣,提高其学习的主动性、创新意识、逻辑思维和解决问题的能力具有显著的促进作用。

流动注射-化学发光法测定苄青霉素

试验发现在5×10-3mol·L-1氢氧化钠溶液的碱性介质中,由高碘酸钾与鲁米诺之间的氧化还原反应所产生的化学发光的强度因苄青霉素的存在而明显增强,且其增强程度与苄青霉素的浓度在0.01～15.0 mg·L-1范围内呈线性,方法的检出限(3σ)为1.0μg·L-1,基于此并应用了流动注射技术,提出了一种简便而快速的测定苄青霉素的方法。加入1.0 mg·L-1的苄青霉素标准溶液对此方法的精密度做了试验,测得其相对标准偏差(n=11)为1.0%。在3件针剂样品的基础上加入了3种不同浓度的苄青霉素标准溶液,对方法的回收率做了试验,所得结果在97.2%～102.0%之间。

基于深度信念网络的湖羊维持行为识别

为提升湖羊的福利化养殖水平和推动动物福利事业健康发展,提出了基于深度信念网络(Deep Belief Network,DBN)的湖羊维持行为识别方法。挑选6只湖羊佩戴装有姿态传感器的颈环,经数据采集和整理,构建了包括58680个样本的湖羊维持行为数据集,记录了湖羊卧息、采食、饮水、反刍4种维持行为,结合错误率和重构误差两项评价指标,构建了逐层贪婪二次划分算法的DBN识别模型,经训练后,在测试集上与传统的BP神经网络(BPNN)、随机森林(RF)、支持向量机(SVM)模型进行对比分析,同时对湖羊进行分组识别对比分析,结果表明:本文方法明显优于其他三种方法,4种维持行为的平均识别精度和灵敏度分别为0.9916和0.9915,验证了该方法在湖羊维持行为识别上的有效性。本研究结果可为湖羊的福利化养殖、行为学研究、异常行为识别及疾病预警提供技术支持。

C语言程序设计智能化教学改革

针对C语言教学过程中计算思维能力和程序设计实践能力培养的要求,在人工智能快速融入教育变革的新时代背景下,分析了C语言的教学现状和存在的问题,提出了基于数据分析和机器学习的C语言智能化教学方案和实施过程,该方案的实施可建立精细化的教学反馈机制,方便教师及时获取学生的学习状态和对知识的掌握情况,提升持续改进的驱动力,促进教学从粗放型向精准型、智能型转变.

化学发光法测定氨苄西林钠

在NaOH介质中,KIO4氧化鲁米诺产生化学发光,氨苄西林钠显著增强该体系的发光。据此,建立了一种简单、快速测定氨苄西林钠的流动注射化学发光新方法。在优化的实验条件下,线性范围为0.01-10μg/mL,检出限为3.0 ng/mL,对1.0μg/mL氨苄西林钠进行了11次平行测定,其相对标准偏差为1.4%。已用于粉针剂、合成样品及尿样中氨苄西林钠的测定。

KMnO_4-鲁米诺体系测定苯唑西林钠

基于苯唑西林钠对碱性介质中KMnO4-鲁米诺体系化学发光的增强作用，建立了流动注射化学发光法测定苯唑西林钠的新方法。在最佳的实验条件下，苯唑西林钠的质量浓度与化学发光强度成正比，线性范围为0．01～20μg/mL，检出限（3σ）为1．0ng／mL，对1．0μg/mL苯唑西林钠进行了11次平行测定，其相对标准偏差为2．4％。

KIO_4-鲁米诺化学发光体系测定青霉素钠

在碱性介质中，KIO4氧化鲁米诺产生化学发光，青霉素钠对该体系有增强作用。在最佳的实验条件下，青霉素钠浓度与增强的发光强度成正比，线性范围为0．01～20μg/mLL，检出限（3d）为3．0ng／mL，对1．0μg/mLL青霉素钠进行11次平行测定，其相对标准偏差为1．2％。方法已用于粉针剂、合成样品及尿样中青霉素钠的测定。

流动注射化学发光法测定盐酸雷尼替丁——基于在反胶束纳米微反应介质中的反应

在0．05mol·L^-1盐酸介质中，雷尼替丁（RNTD）经质子化的RNTD＋与AuCl4^-络阴离子反应生成离子缔合物RNTD＋·AuCl4^-，用正辛醇5mL将其萃取入有机相。萃取液作为样品溶液注入流动注射分析仪中，由载流正辛烷载带至汇合点与由鲁米诺溶液与CTMAC的正辛烷-环乙烷溶液所组成的反胶束的纳米微反应剂混合液汇合并流入反应盘管中完成由从离子缔合物中释出的AuCl4^-与鲁米诺在反胶束纳米微反应介质中的化学发光反应，并测得其化学发光强度，由此间接测得RNTD的含量。化学发光信号强度与RNTD浓度在0．001～10mg·L^-1之间保持线性关系，方法的检出限（35）为0．03μg·L^-1。应用此方法分析了雷尼替丁的片剂和针剂，还测定了人尿及血浆中RNTD的含量。测得结果与药典法的结果相符。

CeO_2纳米粒子催化鲁米诺-过氧化氢的化学发光特性

在碳酸盐缓冲溶液中,CeO2纳米粒子催化鲁米诺-H2O2发光体系表现出对pH、CeO2纳米粒子放置时间和H2O2浓度依赖的特性。在pH 9.15-11.48时为抑制发光,在pH 11.68-11.90为增敏发光;新鲜制备的纳米粒子表现两种催化效果（抑制或增敏）,放置24h后的纳米粒子均表现增敏效果;在H2O2浓度较低时为抑制发光,在H2O2浓度较高时为增敏发光。初步提出了这一催化特性受CeO2纳米粒子中Ce3＋和Ce4＋两种价态调控的假设。

流动注射微乳液化学发光法测定福尔可定

在酸性条件下，福尔可定分子中氮原子被质子化后与阴离子AuCl4^-形成离子缔合物，该缔合物被CH2Cl2带入鲁米诺的氯化十六烷基三甲基铵反胶束微乳液中，离解出来的AuCl4^-立即与鲁米诺产生化学发光。在一定浓度范围内，发光强度与福尔可定的质量浓度呈线性关系，从而间接测定福尔可定。线性范围为0．001～15μg／mL，检出限（36）为0．04ng／mL，对1．0μg／mL的福尔可定进行11次平行测定，RSD为2．2％。已成功用于片剂与生物体液中福尔可定的测定。

新工科背景下高级语言程序设计课程智能化教学研究

针对高级语言程序设计课程在新工科背景下教学存在的不足,分析了高级语言程序设计待解决的关键问题。结合程序设计课程特点,构建一种高级语言程序设计的智能化教学框架,并在教学过程中实施。结果显示,该方法在教学流程信息化、教学管理数字化和教学决策智能化方面取得了较好效果,智能教育的创新融合促进了课程教学质量的全面提升。