浅谈如何利用学科竞赛提高大学生的创新能力——参加北京市大学生化学创新竞赛经验谈

介绍本校参加＂北京市大学生化学创新实验竞赛＂的经验,从激发学生创造力、提高学生自学能力、动手解决实际问题的能力、增强学生团队合作四个方面分析了本校化学实验教学中存在的问题。通过＂北京市大学生化学创新实验竞赛＂平台,促进了我校化学实验教学水平的提高,并以此为契机,促进本校化学实验教学改革,培养新世纪的本科化学创新性人才。

白炭黑结构对胎面胶性能的影响

从堆积状态和比表面积两方面研究不同结构白炭黑对胎面胶性能的影响。结果表明:对于相同堆积状态、不同比表面积的白炭黑,白炭黑的比表面积越大,其填充胶料的混炼温升越高,混炼功率越大,加工难度也越大;随着白炭黑的比表面积增大、初生粒径减小,白炭黑的团聚体增多,分散性变差;对于相同比表面积(200 m^(2)·g^(-1))、不同堆积状态的白炭黑,气相法白炭黑A200在橡胶基体中的分散性最好,沉淀法白炭黑200MP的分散性次之,沉淀法白炭黑200GR的分散性最差;相比于沉淀法白炭黑200MP和200GR,气相法白炭黑A200可以同时增强和增韧硫化胶,并减小硫化胶的滚动阻力和磨耗量,但是硫化胶的抗湿滑性能较差。

自修复高分子材料研究进展

赋予材料自修复性能是提高材料的稳定性、延长材料使用寿命的有效途径,自修复材料作为一种智能材料引起了广泛关注。综述了自修复材料在涂料、导电材料、医用水凝胶以及橡胶密封材料领域的研究进展,分析了自修复材料面向应用存在的问题并展望了发展方向。

异相光催化剂苝酰亚胺的合成、表征及活性(英文)

光催化是催化反应中非常重要的一个领域,其中可见光催化反应在实际应用中尤为重要.近几十年,众多研究者致力于可见光催化剂的研究,如有机染料、有机金属复合物和共价有机聚合物等都是常见的可见光催化剂.近年来,人们发现苝酰亚胺(PDI)是一类活性非常高的可见光催化剂,因为一个PDI分子可以连续吸收两个光子而积累足够的能量,使得许多单光子过程能量不足以激发的反应能够顺利进行.然而,由于PDI结构中存在大共轭的苯环,其在大部分溶剂中的溶解度都比较低,尤其是在水相中很难溶解,因此限制了它的应用.本文将PDI分子通过共价键键合在纳米二氧化硅表面,合成了一种新的多相PDI光催化剂(SN-PDI),解决了PDI在很多溶剂中都难以分散的问题,同时保留了它双光子吸收的光催化特性.我们首先合成了表面修饰有氨基的纳米二氧化硅,然后与苝酐反应,从而将PDI键合在二氧化硅表面.利用二氧化硅的亲水性使得PDI在水中以及大部分溶剂中很好地分散和分离,从而充分发挥PDI的光催化还原性能.通过^(29)Si固体核磁(NMR)、X射线光电子能谱(XPS)、^(13)C固体核磁、傅里叶变换红外光谱(FT-IR)、紫外-可见吸收光谱以及热重分析等手段表征了合成后的SN-PDI.其中^(29)Si固体核磁谱图中化学位移在-66 ppm处的峰证明了缩合形成的纳米二氧化硅中带有氨基,根据峰面积得到其中33%的硅原子上连有氨基.XPS结果发现,N 1s轨道有明显位移,说明合成后N原子的化学环境发生了明显变化.^(13)C NMR结果表明,合成前后与氨基相连的几个碳也发生了较大位移,与理论一致.FT-IR发现苝酐中酸酐特征峰消失以及亚胺特征峰出现,证明PDI成功键合在了二氧化硅表面.以十溴联苯醚和4-溴苯乙酮作为卤代底物,分别在有机相和水相中采用SN-PDI光催化降解反应,结果均得到了脱卤后的产物.催化剂循环三次仍有较高活性.可见,键合在纳米二氧化硅表面的PDI确实具有光催化活性.

基于动态可逆反应的自修复材料研究进展

自修复材料是一类解决材料损伤、延长材料使用寿命的智能材料。利用动态可逆反应制备自修复材料具有可多次修复且不影响材料机械性能的优点,是目前该领域研究热点之一。本文介绍了基于动态可逆反应自修复材料的构建机理,综述了近几年来基于Diels-Alder反应、酰腙键、双硫键等动态可逆反应的自修复材料的发展现状,并对其面向应用所存在的问题进行了简要分析。

溶液酸度对磁性活性炭吸附性能和磁性能的影响

以太西无烟煤为原料、Fe3O4为添加剂制备煤基磁性活性炭,用不同浓度的盐酸溶液浸泡,测定酸液浸泡前后活性炭的碘值和亚甲蓝值,采用X射线衍射仪和振动样品磁强计分别测定、表征活性炭中含铁化合物的组成和磁性能.结果表明,溶液酸度对磁性活性炭的吸附性能和磁性能均有影响,当溶液酸浓度达到1mol/L时,磁性活性炭浸泡后的碘值提高了7.9%、达732.49mg/g,比磁化系数从259×10-7 m3/kg降低到7.16×10-7 m3/kg,但仍能采用磁场分选回收;当溶液酸浓度达到2mol/L时,磁性活性炭完全失磁.

中温煤沥青喹啉不溶物的脱除及炭化制备针状焦

以中温煤沥青为原料,研究其在弹管反应器中的炭化以及"反溶剂法"脱出喹啉不溶物(QI)后的精制沥青的炭化效果。结果表明:含有较高QI的非精制沥青不能制备出较好的针状焦,但在500℃,0.2 MPa,10h的炭化条件下,能够得到相对较优热膨胀系数(CTE)的炭化结果;以煤油和洗油为混合溶剂,反溶剂法能够有效地脱除喹啉不溶物,在芳脂比0.4,沉降温度100℃,搅拌时间0.5 h,沉降时间4 h,溶剂比1.8、2的条件下,QI含量分别降到0.0914%和0.0695%,将其在500℃、0.2 MPa、10 h的条件下炭化,可制备出热膨胀系数(CTE)较低的针状焦。