应用化学国家级实验教学示范中心建设与实践

基于应用化学国家级实验教学示范中心(济南大学)2018–2022年的建设与实践成果,从管理与运行机制、教学改革研究、实验教学条件、师资队伍建设、示范引领成效等方面,总结分析了示范中心建设的成效与经验,指出了示范中心存在的问题和不足,并对未来发展规划进行了展望。示范中心采用“三段式”培养方式,开展“能力-素养导向型”实验课程,搭建“产·学·研·创”立体化创新实践平台,切实培养了学生的实践能力和创新精神,并且在企事业单位和地方院校的示范辐射中发挥了重要作用。

基于OBE理念的研究生化学实验室安全培训

文章介绍了在OBE(Outcome Based Education,成果导向教育)理念下,研究生化学实验室安全培训工作的实践。在确定实验室安全培训的知识、能力和素养目标的基础上,选取恰当的培训内容反向设计培训途径,基于目标—途径—内容的相互关系构建了研究生化学实验室安全培训机制。同时,将实验室安全理论知识宣讲与安全技能实践培训相结合,将化学热力学基本原理应用于实验室事故案例分析,将化学专业知识深度融入实验项目风险评估,充分利用虚拟仿真实验室并建设安全实训实验室,将虚拟现实技术与实操训练紧密结合,促进研究生安全技能与素养的发展,提升实验室安全管理水平。

基于讨论模式的大学化学专业课课堂教学

本文介绍了将讨论课作为大学化学专业课课堂教学主要模式的实践和探索,提出了设计讨论型课堂的基本原则。学习者、学习过程和学习情境是以学生为中心的教学过程关注的三个要素,课堂教学模式的设计应以学生为中心,满足学生的心理和客观需求,教师作为同行者和分享者,针对不同的课题设计适当的讨论模式,为学生创造和谐有效的学习情境。

用于乳腺癌标志物检测的自供电光电化学传感器

为了检测人表皮生长因子受体2,构建一种新型的自供电光电化学传感器;以铟锌硫化物、铟镁硫化物、钠离子、钾离子掺杂的亚甲基蓝(MB)敏化的碳化氮复合物ZnIn_(2)S_(4)/MgIn_(2)S_(4)/NaKC_(3)N_(4)-MB作为光电阳极,金属炔基聚合物苯基乙烯基铜(PPhECu)纳米棒作为光电阴极,采用X射线衍射、扫描电子显微镜、透射电子显微镜对复合物进行表征,并进行光电化学检测。结果表明:光活性ZnIn_(2)S_(4)/MgIn_(2)S_(4)/NaKC_(3)N_(4)-MB光电阳极中异质结构的形成加速了光生电子的转移,使其具有优异的光电性能,能够作为对电极为传感系统提供电子;集成的光电阳极和光电阴极的自供电光电化学检测模式可消除生物样品中还原性物质的干扰,显著提高光电化学传感器的抗干扰能力及检测灵敏度,检测质量浓度范围为5×10^(-5)~200 mg/L,检测限为0.0156 ng/L。

地方院校国家级一流本科专业建设的实践与思考——以济南大学应用化学专业为例

济南大学应用化学专业入选首批国家级一流本科专业建设点名单,本文介绍该专业近年来在特色发展、教学改革、师资队伍建设、人才培养、资源整合等方面的探索和实践,为地方本科院校的一流本科专业建设提供一定的参考。

高校创新创业教育与化工专业教育融合路径分析

高校化工专业以发展学生的科学意识、社会服务精神、基本社会道德与创新技能为目标,注重学生在化工专业的未来从业与服务。在创新创业教育导向下,化工专业教育也应随之调整。文章现从高校创新创业教育的实施现状与遵循原则入手,思考通过学校教育管理、学生自主实践、专业竞赛指导等路径推动创新创业教育与化工专业教育融合的有效方法,旨在为化工专业教育的创新开展注入经验。

大学生对化学教师期望的调查分析与策略研究

在21世纪,化学将会为经济的发展和社会的进步做出更大的贡献。化学化工人才的培养质量,将对经济的发展和社会的进步产生重要影响。通过关于大学生对化学教师形象期望的调查与分析,我们深刻认识到:大学生最希望得到的是老师的“尊重、关心与鼓励”;“教学能力强”是大学生们对任课教师的第二个心愿;“研究型”教学方式亟需推进,教学空间有待拓展;关注学生成长需求,老师应该成为学生的“及时雨”。同时,我们还探索出解决问题的途径:认真做好温家宝总理在2005年教师节强调的“三件具体的事情”;在教学过程中要着眼于开阔的学生视野;要注重学生创新性学习方式的培养;人文文化与科学文化的交融是时代发展的必然趋势。

彰显化工原理课程内容特点 强化学生工程能力的培养

化工原理课程是化工类专业一门重要的技术基础课。该课程的内容是利用数学、物理和化学等自然科学的原理,研究实际化工过程中的客观规律,并利用这些规律进行化工过程设计、工艺计算、设备构造设计等。它承担着工程科学与工程技术的双重教育任务。在化工类专业人才培养中,它起着由理及工的"桥梁"作用。在化工原理课程研究工程问题的思想方法中蕴涵着丰富的能力培养作用,值得进行研究和挖掘。

绿色教育模式下化学化工人才培养的实践与探索

高等教育质量,关乎党和国家的前途命运,关乎国家兴衰、民族成败。今天的化学教育,已经不能仅仅局限于学科本身的逻辑,而应关注其社会价值和文化价值,出色完成承接社会文化、传递生产经验和社会生活经验的使命。在教育教学过程中,唯有引导学生“经常地仰望天空,学会做人,学会思考,学会知识和技能,做一个关心世界和国家命运的人”,我们的民族才是大有希望的民族。

高等学校化学类专业分析化学相关教学内容与教学要求建议

论述了分析化学教学在化学类专业人才培养中的重要地位,阐述了制订分析化学教学内容和教学要求建议的必要性和制订的依据,指出了该建议的使用原则。从知识、能力和素质三个方面明确了化学类专业分析化学理论相关教学的基本内容和要求。对当前我国分析化学教学研究、教学建设、教材建设和教学效果评价等方面具有参考指导作用。

基于学生能力培养的电分析化学实验课改革的尝试

电分析化学是应用化学专业开设的一门专业课。根据本院电分析化学课内实验的开设情况,总结分析了开设实验过程中存在的问题。指教教师通过注重安全教育、调整实验内容和改进实验教学方法,使得现有的电分析化学实验更安全、绿色,进而提高学生的积极性和创新性,锻炼学生多方面的能力。

粗化工艺对锆钛酸铅陶瓷表面化学镀镍层性能的影响

化学镀镍前处理工艺中的粗化工艺在化学镀镍过程中具有重要作用。研究了粗化方式对PZT陶瓷表面化学镀镍层性能的影响以确定锆钛酸铅(PZT)陶瓷化学镀镍的最佳化学粗化工艺。实验以PZT陶瓷为基体,采用5种粗化方式进行粗化处理,在低温碱性镀液中施镀,获得Ni-P合金镀层。通过镀层外观(完整度、均匀度、光亮度)检测,镀层与基体间结合力、镀速、镀层耐腐蚀性、表面形貌(SEM)、元素组成以及物相结构(XRD)测试,对5种粗化方式进行了比较。结果表明,氢氧化钠加乙二胺(NaOH-C2H8N2)体系是最适合PZT陶瓷化学镀镍的化学粗化工艺。粗化工艺配方为质量分数30%的NaOH,时间30min,温度30℃,添加30mL/L的C2H8N2。

基于镍钼硫化物纳米花修饰碳纳米管的脑利钠肽电化学免疫传感器的构建

制备了一种三维多孔镍钼硫化物纳米花修饰碳纳米管(CNT)的复合材料(NiMoS@CNT).通过扫描电子显微镜和X射线衍射表征所合成材料的形貌和结构.利用循环伏安法和计时电流法对所制备材料的电化学催化性能进行研究.基于NiMoS@CNT对过氧化氢(H2O2)优异的电催化性能,构建了一种检测脑利钠肽的夹心型电化学传感器.在最优条件下,电流响应强度和脑利钠肽质量浓度的对数在0.20~20ng/mL范围内呈线性关系.结果表明免疫传感器具有高的灵敏度、选择性和稳定性,可用于实际样品的检测.

《计算机在化学化工中的应用》课程教学探究

《计算机在化学化工中的应用》课程是培养化学工程师和研发人员的必修课程。针对课程特点,本文结合作者在《计算机在化学化工中的应用》课程的实际教学过程中的经验和体会,对课程目标、课程设计和教学内容等进行了相关探讨,并提出了教学内容和教学方法的创新,激发了学生对计算机化工软件的学习兴趣,提高学生利用计算机解决化学化工领域中的问题的能力。

疫情防控背景下的“化工分离工程”课程教学改革与实践

为了应对新冠疫情,实现疫情防控下安全高效地教学,培养学生的工程意识和创新能力,作者以济南大学“化工分离工程”课程的网上授课为例,阐述在疫情防控期间的授课问题。在互联网快速发展的趋势下,作者运用在线平台教学,从教学内容、教学方法等方面介绍了课程教学实践,分享了如何在保证教学质量的前提下兼顾安全,有效提高学生对专业知识的掌握程度。

基于循环生成对抗网络的逆时偏移成像结果优化

在常规逆时偏移方法基础上,通过引入循环生成对抗网络(CycleGAN)发展一种基于循环生成对抗网络的逆时偏移成像结果优化方法。首先构建包含两个生成器和两个判别器的CycleGAN。在对抗损失、循环一致性损失函数的基础上,添加身份损失函数,以避免训练过度;然后,组建样本集来训练网络,使其学习常规逆时偏移成像结果和最小二乘逆时偏移成像结果之间的映射关系;最后,利用其他合成数据和实际资料测试网络效果。结果表明,提出的基于循环生成对抗网络的逆时偏移成像结果优化方法在获得高精度、高信噪比成像结果的同时有效地提高了计算效率。

基于AMESim的柴油机SCR系统NO_(X)转化率仿真与验证

为研究车用柴油机SCR系统催化转化效率的影响因素,利用AMESim软件建立SCR系统仿真模型,结合台架试验,分析了排气温度、NO_(2)/NO_(X)值以及排气流量对系统NO_(X)转化率的影响。将不同温度下SCR系统仿真输出的NO_(X)转化率数据进行了实验验证,结果表明模型预测误差小于5%。仿真结果显示:SCR系统的NO_(X)转化率会随排气温度升高而明显增大,370~450℃为系统性能的最佳温度区间,NO_(X)转化率最大值均在88%以上。NO_(X)转化率随着NO_(2)/NO_(X)值的提高而增加,且当NO_(2)/NO_(X)值为55%~60%时达到峰值。当排气温度处于400~450℃之间时,NO_(X)转化率受排气流量影响较小,转化率稳定在90%左右。确定了SCR系统在发动机不同工况条件下的工作性能,为后续的尿素喷射控制研究提供指导依据。

伊立替康药物中间体7-乙基喜树碱合成的课程思政设计

抗癌药物伊立替康中间体7-乙基喜树碱的合成是杂环芳烃的烷基化反应。本案例通过将实验过程与药物合成和“健康中国”相关联,对实验进行了创新性的思政融入设计。师生全员在案例的导入、研讨、实施、反思与考核的全过程进行全方位的课程思政教育,解决了实验课只注重实验内容而忽略思政教育的问题,实现了“三全育人”。在此过程中不仅激发了学生的学习兴趣,有效地进行了科学思维和创新思维的训练,培养了学生的探索精神和创新意识,而且强化了学生提高原子利用率的绿色化学意识、环保意识和可持续发展意识,提升了学生为健康中国贡献力量的责任感和使命感,坚定了学生运用所学专业知识服务国家的决心和信心。

外源γ-氨基丁酸对龙眼果实采后品质的影响

为了探究外源γ-氨基丁酸(γ-aminobutyric acid,GABA)对采后新鲜龙眼的贮藏保鲜效果,该文研究了5、10、15 mmol/L 3个浓度GABA溶液处理对龙眼果皮褐变指数、失重率、色差、硬度、膜透性、果肉自溶指数、总酚、类黄酮、可滴定酸、丙二醛含量的影响。结果表明,不同浓度GABA处理均能有效降低龙眼果皮褐变指数、失重率、膜透性、果肉自溶指数和丙二醛含量,维持果皮色差、果肉硬度和可滴定酸含量,能较好地促进总酚、类黄酮的积累,进而保持龙眼的外观和营养品质。其中15 mmol/L GABA处理组保鲜效果最佳。常温贮藏第6天时,该处理组果皮褐变指数、果实失重率、果肉自溶指数分别比对照组低24%、33.3%、38.7%,膜透性和丙二醛含量分别比对照组低17.2%和23.1%,而果皮L值、b值和果肉硬度分别是对照组的1.16、1.15、1.23倍,总酚、类黄酮含量分别是对照组的1.33、1.52倍,可滴定酸含量比对照组少1/3。说明GABA处理能够减少果实水分的散失,降低果皮褐变、延缓果肉自溶,较好地维持细胞膜的完整性和稳定性,保持果皮的颜色和果肉的硬度,进而有效保持新鲜龙眼的外观品质;同时能够促进营养物质总酚、类黄酮的积累;维持一定的可滴定酸含量,使龙眼具有较好的营养价值和口感,具有较好的保鲜效果。

低温锂离子电容器研究进展

锂离子电容器(LIC)采用了双电层电容器(EDLC)正极和锂离子电池(LIB)负极,因而兼具高能量密度、高功率密度和长循环寿命的优势.LIC在储能过程中正极表面发生电荷的可逆吸脱附,负极体相中存在Li+的反复嵌入/脱嵌,在低温环境下由于电解液的黏度、电导率等物化性质发生很大改变,严重影响了LIC中离子的正常运输和电荷转移,导致无法在低温工况下正常运转,限制了其全天候、宽温域的应用.因此改善LIC的低温性能成为现阶段亟待解决的问题,受到了业界的广泛关注.众多研究表明电极材料和电解液之间的相互作用直接决定LIC低温电荷存储的过程,是解决低温环境下LIC能量密度和功率密度低的关键环节.本文从电极材料和电解液两个方面综述了国内外LIC低温性能的研究进展,概述了现阶段低温碳基材料的化学改性、表面修饰、离子嵌入以及新型电极材料的研发,并从电解液的锂盐、溶剂、添加剂三部分出发,介绍了低温工况下电解液各组成部分对LIC性能的影响,对不同改进工艺进行了分类与总结,重点讨论了新型低温添加剂在LIC中的应用,最后总结了新一代低温电解液的研究进展并对具有宽温度工况的下一代LIC提供了初步展望.