材料科学与工程专业物理化学课程教学改革的几点建议——以石河子大学化学化工学院材料专业为例

物理化学是高校材料类专业重要的基础课程。介绍了石河子大学近几年来材料科学与工程专业物理化学课程体系中出现的一些问题,以及教学改革与探索的几点建议,包括教学体系的重构、改进教学方法、强化实验配套教学。以此为举措,推动提高教学质量提高。

毕业设计与科研项目相结合培养学生创新能力

本科生参与导师的科研项目研究,是培养本科生科技创新能力的重要途径。基于此,该文探讨了如何将毕业设计与科研项目相结合,培养学生的创新能力。

《纳米结构与纳米材料》课程教学的几点体会

《纳米结构与纳米材料》是我校材料科学与工程材料专业开设的一门专业选修课,其目的是拓宽学生的知识面,使其了解材料科学研究的前沿领域,认识科学研究的正确思维方式,并学到材料制备的具体方法,培养其创新创造能力,为他们走上新的工作和科研岗位打下基础。结合授课经验和课程教学思考,从当前该课程教学的目的、教材和教学内容的选择、教学方法的尝试、实验辅助教学、双语课程的开展等方面并提出了一些课程质量提升措施和建议。

留学生医用无机化学教学实践与体会

全英文医用化学是面向医学院临床医学专业大一留学生开设的第一门基础课。本文基于教学实践,从医用化学-无机化学部分的教材选择和课程内容设置、课前准备课后经验总结、实验辅助教学、以及化学知识和医学知识的交叉融合这几个方面进行探讨,力求提升留学生医用化学课程的授课效果。

物理化学实验开放性教学的探索和实践

针对传统实验教学中存在的问题,文章阐述了物理化学实验开放性教学的内涵和优势。结合所在学院的实际情况,提出开放性实验教学的具体实施方案,培养学生创新能力和综合素质,为开放性教学提供一些有益的探索和实践。

专业英语教学过程中课程思政元素的挖掘

课程思政建设已经成为高校“双一流”建设过程中一流本科课程和“金课”的重要组成部分。文章以专业英语课程为例探讨了课程思政元素的挖掘。首先,通过挖掘英语中的汉语外来语和汉语中的英语外来语,激发学生们的文化自信;其次,探讨英语中的语言逻辑,建立逻辑思维能力;第三,挖掘课程中的科学技术,培养学生创新意识;第四,寻找中国故事,强化责任担当。通过课程思政元素的挖掘,不仅能够使学生掌握专业英语中的单词词源和句子逻辑,而且能够激励学生的文化自信,建立逻辑思维能力,培养创新意识和强化责任担当。

情景再现教学模式在高校专业课程思政建设中的运用——以陶瓷的制备为例

课程思政建设是高校实现“三全育人”目标的重要途径。文章以陶瓷的制备为例,探讨了情景再现教学模式在高校专业课程思政建设中的运用。首先进行基础知识的讲解,使学生了解和掌握对应的知识点;继而借助陶瓷制备过程中的故事、图片、视频等实施情景再现教学,使学生置身于对应的情景之中;然后引入课程思政元素,培养学生的文化自信、工匠精神、团队精神和创新精神;最后构建知识框架,使知识系统更加清晰,思政教育更加深入。

医用有机化学教学的几点体会

医用有机化学是高等医学院校的一门重要基础课程,如何提高教学效果一直是有机化学老师们的共同探讨的话题,结合自己多年教学经验提出一些体会。

2-乙氨基-6H-5-(1-苯基-3-甲基/苯基-5-吡唑啉酮-4-基)-1,3,4-噻二嗪的合成和晶体结构

利用 1 -苯基 -3 -甲基 /苯基 -4-氯乙酰基 -吡唑啉酮 -5 ( PMCP/ DPCP)与 4-乙基氨基硫脲 ( ETSC)发生缩合反应 ,生成了 2个新的双杂环化合物 2 -乙氨基 -6H -5 -( 1 -苯基 -3 -甲基 /苯基 -5 -吡唑啉酮 -4-基 ) -1 ,3 ,4-噻二嗪 ( PMCP-ETSC/ DPCP-ETSC) ,并对其进行元素分析、红外光谱、核磁共振表征和晶体结构分析 .PMCP-ETSC晶体属于单斜晶系 ,Pm空间群 ,晶胞参数 :a=0 .7947( 1 ) nm,b=0 .83 48( 1 ) nm,c=1 .1 990 ( 2 )nm,β=1 0 6.0 7( 1 )°,V=0 .772 69( 2 ) nm3,Z=2 ,Dc=1 .3 5 6g/ cm3,μ=0 .2 1 9mm- 1 ,F( 0 0 0 ) =3 3 2 ,R=0 .0 2 98,w R=0 .0 70 4.该化合物通过分子间氢键形成沿 c轴无限延伸的一维链状结构 .DPCP-ETSC晶体属于正交晶系 ,Pna2 1 空间群 ,晶胞参数 :a=1 .1 478( 2 ) nm,b=1 .3 5 45 ( 2 ) nm,c=1 .1 994( 2 ) nm,V=1 .8646( 4 ) nm3,Z=4,Dc=1 .3 45 g/ cm3,μ=0 .1 94mm- 1 ,F( 0 0 0 ) =792 ,R=0 .0 3 45 ,w R=0 .0 694,此化合物通过分子间氢键形成沿 c轴成链状 ,沿

物理化学实验教学改革的探索与实践

针对传统实验教学中存在的主要问题,对物理化学实验教学改革进行了一些有益的实践和探索,培养了学生的创新能力和综合素质,提高了教学质量。

临床医学留学生医用化学全英文授课探索与实践

医用化学课程是医学专业留学生必修的基础课程。通过近两年对留学生医用化学课程教学的初步探索,提出了教学改革思路:明确培养目标,合理制定教学计划;精心备课,采用灵活多样的教学方法;理论联系实际,加强实验教学;建立多形式的评价模式,全面考核学生综合素质;重视留学生的反馈意见,随时征求意见,促进教学工作不断进步。

Cu_2ZnSnS_4纳米片的微波法制备及其光电析氢性质

铜锌锡硫Cu_2ZnSnS_4(CZTS)在光解水制氢气、薄膜太阳能电池吸收层领域都有广泛的应用前景,目前该类金属硫化物的合成方法仍然存在着步骤多、反应条件苛刻等问题,因此开发低成本一步合成CZTS材料的方法具有重要的意义。本文探讨了CZTS的微波合成方法,成功一步合成了具有纳米片结构的CZTS;通过X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、紫外-可见吸收光谱(UV-Vis)方法分析了CZTS纳米片的物相、结构、形貌以及光吸收性能,结果表明:所得CZTS具有硫铜锡锌矿结构、为纳米薄片的结构,该材料在紫外-可见光区有着良好的吸收,带隙测定结果为1.47 e V;进一步的光电催化实验结果表明:在不添加任何共催化剂的情况下,微波法制备的CZTS催化剂在光解水制氢反应中具有良好的催化活性和催化稳定性,拓展了其在光电存储和转换器件中的应用。

高等院校师范类有机化学教学的几点体会

如何提高高等院校师范类有机化学教学的教学效果一直是有机化学老师们的共同探讨的话题,结合自己多年教学经验提出一些体会。

师范院校物理化学实验教学中的几个关键问题

物理化学实验是师范院校化学系的基础课程。在教学中应注意指导学生做好预习,注意用“探究式”教学法培养学生,帮助学生建立科学严谨的态度,并在教学中应紧密联系中学化学教学。

碳纳米管-二氧化钛纳米复合材料的制备、表征及其光催化性能

为了提高二氧化钛在可见光下的光催化活性,本文采用溶胶—凝胶溶剂热法制备不同负载量的碳纳米管—二氧化钛(CNTs-Ti O)纳米复合材料,采用扫描电子显微镜(SEM)2、透射电子显微镜(TEM)、X-射线衍射(XRD)等对该复合材料形貌和晶型的结构进行表征;对比CNTs-Ti O2和市售Ti O(P25)UV-vis2图谱,结果显示P25只能吸收单一的紫外光,而CNTs-Ti O2则在紫外和可见光下均有良好的光吸收性,并且随着CNTs含量的增加,CNTs-Ti O2对光的吸收性能越好;采用降解亚甲基蓝(MB)溶液研究CNTs-Ti O2的光催化活性,实验结果表明CNTs-Ti O2在可见光下具有良好的光催化性能。上述结果表明可以将CNTs-Ti O2纳米复合材料应用于降解工业废水污染物。

碳化钼纳米材料的制备及电催化析氢性能

为了解决电解水反应过程中金属Pt电催化析氢材料因价格昂贵导致电解水制氢成本过高的问题,本实验采用廉价易得的三聚氰胺和钼酸铵为原材料,通过800℃焙烧反应制备出了析氢催化剂碳化钼(Mo_2C),并利用X-射线衍射仪(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、X射线能谱(EDS)、元素微区扫描(mapping)对其晶型结构、形貌和颗粒尺寸、元素种类、含量及分布进行了表征分析,在0.5 mol/L H_2SO_4溶液中对Mo_2C进行了电解水析氢活性与稳定性的性能测试,结果表明:此法制备的Mo_2C电极材料析氢性能良好,电极工作13 h后依然稳定。本论文提供了一种制备Mo_2C的简便方法,其作为析氢电催化材料可广泛应用于电解水制氢,以此缓解全球能源枯竭及环境问题。

多金属氧酸盐修饰的TiO_(2)纳米线用于增强光电催化氧析出

通过光电催化水分解产生高能氢气可以将太阳能转换为化学能,解决近年来由于化石能源滥用带来的环境污染和能源短缺问题,而且开发新型光电催化先进材料,提高水分解产氢效率和太阳能的转换效率是实现氢能源工业化应用的必要基础。本文研究多金属氧酸盐(POM)负载的TiO_(2)纳米线复合电极材料,结果表明:POM的加入可提升TiO_(2)自身载流子的迁移速率和分离效率,延缓电子-空穴对的复合,增强TiO_(2)的光吸收性能,因此,其光电催化水分解性能与空白TiO_(2)纳米线相比有显著提升。本文研究开拓了POM的应用领域,联合修饰的TiO_(2)纳米线可用于其它光电器件材料。

Co-MOF衍生Co-N-C催化剂的制备及其氧还原性能研究

金属-氮-碳(M-N-C)化合物作为非贵金属催化剂具有优异的氧还原(ORR)性能,在燃料电池和金属-空气电池等电化学能源转化方面展现了广阔的应用前景。开发出能够与贵金属铂催化剂相媲美的高效且廉价的催化剂以解决ORR缓慢动力学问题具有重要意义。选用金属有机骨架材料ZIF-67作为碳源和氮源,其中,二价钴离子、2-甲基咪唑和高分子聚合物聚乙烯亚胺(PEI)在室温下快速原位合成催化剂,PEI不仅能避免ZIF-67的团聚还提高了催化剂的氮含量。所制备出的纳米材料Co-N-C(ZIF-67+PEI)催化剂在碱性电解质中拥有优于商业Pt/C的ORR性能及稳定性和抗甲醇性能。

CNTs负载核壳结构Ag@TiO_2的制备及其光催化性能测试

TiO2只能吸收利用太阳光谱中的紫外光部分,且光生电子和空穴复合很快,从而影响TiO2的光催化效率。为了提高TiO2的光催化能力,研究者致力于TiO2的掺杂修饰,本文引入了碳纳米管(CNTs)和金属银纳米粒子,旨在提高TiO2的分散性,阻止光生电子和空穴的复合。首先通过溶剂热方法成功制备了单分散且大小均一的核壳结构Ag@TiO2纳米材料,随后采用浸渍法将酸化处理的CNTs引入Ag@TiO2核壳结构的体系中,制备了CNTs修饰的Ag@TiO2纳米复合材料(CNTs-Ag@TiO2)。紫外光降解的实验结果表明,该复合材料具备增强的TiO2光催化性能,在光催化分解水与光催化降解污染物方面具有很好的应用前景。

普鲁士蓝结构转化的尖晶石型NiFe_2O_4/C和CoFe_2O_4/C纳米材料的析氧性能

为了拓展金属有机骨架化合物(MOFs)在电催化中的应用,本文采用水浴共沉淀法制备了双金属普鲁士蓝类似物(PBA),经过高温转化后得到纳米复合材料Ni Fe_2O_4/C和Co Fe_2O_4/C;利用X-射线衍射(XRD)分析、扫描电子显微镜(SEM)和X射线能谱仪(EDS)对产物的晶型结构和形貌进行了表征,结果表明Ni Fe_2O_4和Co Fe_2O_4颗粒为尖晶石结构,呈现出球状或粉末状的均匀分散;在1 mol/L KOH中测试了2种复合材料的电催化析氧(OER)活性与稳定性,结果表明2种材料均表现出良好的OER活性和稳定性。本研究提出了一种利用MOF结构在高温分解过程直接制备电催化剂的方法。