手机拍照和拼图辅助分析化学滴定实验考核

分析化学实验是培养学生基本操作素养的基础课,而滴定实验则是其中的主要部分。对于此类实验难以进行全程跟踪,尤其是滴定终点把握的问题。为此,我们提出,可以借助手机的拍照功能,让学生对滴定终点进行捕捉,然后用拼图应用合成为一包含所有变色点的图片并上传到课程交流群。教师可以由此对这一实验的关键节点进行评价和考核。实践证明,这一措施的实施取得了良好效果。

大学课堂中以贯穿式文献教学实现活化课堂的策略——以分析化学为例

针对大学分析化学课程内容深、难度大的现状问题,提出贯穿式文献教学法,实现活化整个课堂的目的。这种方法以课堂讲解文献、课后查找文献、考试考察文献为主要方法。该方法对于提高学生的学习兴趣、加深学生的理解能力、拓展学生的科技视野和提高学生的科研素养有着十分积极的作用和意义。

镁合金AZ31表面层层组装壳聚糖/聚谷氨酸涂层的体外耐蚀与抗菌性能（英文）

镁合金表面功能化需要获得具有良好耐蚀性和抗菌性的表面。基于壳聚糖与聚谷氨酸之间的静电吸附作用,利用层层组装方法在镁合金AZ31表面获得一种既耐蚀又抗菌的涂层。利用高分辨扫描电子显微镜、傅里叶红外光谱仪以及电化学测试对这种功能涂层进行了表面形貌、化学成分以及耐蚀性能表征。通过平板计数法评定该涂层耐金黄葡萄球菌的性能。结果表明,该涂层具有良好的耐蚀性与抗菌性。

溶液温度对医用Mg-Li-Ca合金表面锌钙系磷酸盐转化膜耐蚀性能的影响(英文)

考察不同磷化液温度对Mg-Li-Ca合金表面锌钙磷酸盐转化膜质量和耐蚀性能的影响。利用扫描电子显微镜、电子探针、能谱仪、X射线衍射和傅里叶红外光谱研究转化膜的表面形貌、化学成分和物相，采用析氢腐蚀实验和动电位电化学技术以及电化学阻抗研究磷化液温度对 Mg-Li-Ca 合金表面磷酸盐转化膜耐蚀性能的影响。结果表明：当溶液温度低于45℃时，膜层主要由Zn和ZnO组成，而当温度高于50℃时，膜层的主要相为Zn3（PO4）2·4H2O、少量的Zn和ZnO；在55℃温度下制备的磷酸盐转化膜的耐蚀性能最好；在40~50℃下制备的膜，由于镁基体与锌之间形成的电偶腐蚀而加快了其析氢速率。

AZ31镁合金表面一步法合成原位镁铝水滑石转化膜（英文）

通过尿素水解法在AZ31镁合金表面原位合成纳米尺度的层状双金属氢氧化物(水滑石)转化膜,并提出成膜机理。首先,溶解的Mg2+离子沉积形成含有MgC O3和Mg5(CO3)4(OH)2·4H2O的前驱体膜;然后,前驱体膜在碱性条件下转化为高结晶的Mg(OH)2;最后,Mg(OH)2中的Mg2+离子被Al3+离子取代,Mg(OH)2转化为更稳定的水滑石层状结构,同时层间OH-与溶液中的CO2-3发生离子交换,因此形成水滑石(Mg6Al2(OH)16CO3·4H2O)膜。结果表明,以互锁的片状纳米结构和离子交换性能为特征的水滑石膜可以有效提高AZ31镁合金的耐蚀性。

镁合金表面层层组装PSS/PAH膜诱导钙磷涂层

目的镁合金具有良好的生物相容性和可降解性,作为生物医用材料具有广泛的应用前景。有效地提高镁合金的耐蚀性能,对镁合金作为医用材料具有重要意义。方法利用浸泡法在AZ31镁合金基体表面层层组装制备聚苯乙烯磺酸钠(PSS)、聚丙烯胺盐酸盐(PAH)多层膜,并将获得的样品采用水热法在Ca(NO)_3、NaH_2PO_4、Na_2CO_3溶液中诱导钙磷涂层(羟基磷灰石)的形成。利用高分辨扫描电子显微镜、傅里叶红外光谱、X射线光电子能谱对Ca-P/(PAH/PSS)5/Mg复合膜层的表面形貌、化学成分进行了表征,通过析氢和电化学实验(包括极化曲线及阻抗谱)研究了Ca-P/(PAH/PSS)5/Mg涂层的耐腐蚀性能。结果Ca-P/(PAH/PSS)5/Mg膜层厚度约为7.67μm,表现为立体叶草状,在镁合金表面紧密排列。Ca-P/(PAH/PSS)5/Mg涂层耐蚀性提高一个数量级,其腐蚀电流密度从镁合金AZ31的3.69×10–5 A/cm2降低到1.61×10–6 A/cm^2,同时析氢速率降低。结论该涂层可以有效地提高镁合金的耐蚀性能,其成因则主要归功于组装的两种聚电解质的类生物矿化作用。这种诱导所得钙磷膜层对镁合金在生物医用领域的应用提供了新的思路。

AZ31镁合金表面铈掺杂锌钙磷酸盐化学转化膜的腐蚀性能（英文）

在AZ31镁合金表面制备锌钙磷酸盐(Zn-Ca-P)涂层和铈掺杂锌钙磷酸盐(Zn-Ca-Ce-P)涂层。采用X射线能谱(EDS)、光电子能谱(XPS)、X射线衍射(XRD)、电子探针(EPMA)和扫描电镜(SEM)以及析氢实验和电化学测试技术研究涂层的化学成分、形貌和腐蚀性能。结果表明:两种膜层主要是磷酸盐(Zn_3(PO_4)_2·4H_2O)、Mg_3(PO_4)_2、Ca_3(PO_4)_2晶体簇和少量的MgF_2和CaF_2非晶颗粒组成。CePO_4的形成使Zn-Ca-Ce-P膜层更加致密,并具有更好的耐蚀性。两种涂层只能在浸泡前期为AZ31镁基体提供保护作用,随着浸泡时间延长,涂层与基体界面之间电偶腐蚀的发生加快了腐蚀速率。Ce的添加促进了Ca的均匀分布和磷化膜的形成。因此,Zn-Ca-Ce-P涂层具有作为镁合金底涂层的应用前景。

AZ31镁合金表面层层组装PSS/GS膜的体外耐蚀与抗菌性能(英文)

为提高镁合金的耐蚀性,并且使其表面具有抗菌功能,从而抑制生物膜的形成和生物腐蚀,利用原位水热法在AZ31镁合金基体上制备氢氧化镁膜以及层层组装制备硫酸庆大霉素(GS)和聚苯乙烯磺酸钠(PSS)多层膜。利用扫描电子显微镜、傅里叶红外光谱、X射线光电子能谱、电化学测试和浸泡实验研究(PSS/GS)nMg复合膜层的表面形貌、化学成分和耐腐蚀性能。最后,通过抑菌圈实验和平板计数法评定(PSS/GS)nMg样品抵抗金黄葡萄球菌的性能。结果表明,在镁合金表面制备的复合膜层表现出较好的耐蚀和抗菌性能。这种复合膜层可用作医疗植入器件涂层。

吡柔比星在羧基离子注入氧化铟锡电极上的电化学还原及其测定

采用离子注入技术将羧基离子注入到氧化铟锡(ITO)表面,制备了羧基离子注入氧化铟锡电极(COOH/ITO)。电极表面羧基的引入用X射线光电子能谱(XPS)进行表征。此电极被应用到了吡柔比星的电化学行为的研究及其测定当中。在COOH/ITO电极上,吡柔比星在5 mmol/L磷酸盐缓冲溶液(pH 7.2)中,出现还原峰,峰电位为-0.57 V(vs.Ag/AgCl),峰电流与THP浓度在2.0×10-9～2.5×10-8 mol/L和1.4×10-7～2.8×10-6 mol/L呈线性关系,检出限为2×10-10 mol/L。循环伏安法研究表明,此体系属于吸附控制的不可逆过程,COOH/ITO对吡柔比星的电化学还原过程产生较大的促进作用。

含水率和干湿循环对人工填土边坡稳定性的影响

基于土体Mohr-Coulomb准则做了重塑土直剪试验,获得了不同含水率和干湿循环次数下粘性土抗剪强度参数及其变化规律,即随着含水率的增加,粘聚力先增大后减小,内摩擦角逐渐减小;随着干湿循环次数的增加,粘聚力先剧烈下降后趋于稳定,内摩擦角变化较小;含水率和干湿循环次数的增加,均使得土体抗剪强度降低。将试验结果应用于边坡稳定性计算中表明,含水率增加会导致边坡稳定性系数急剧下降,干湿循环次数增多也会导致边坡稳定性下降,但循环5次后,边坡稳定性基本保持不变。

纳米银粒子在氨基注入氧化铟锡玻璃基体表面的高密度吸附(英文)

研究了纳米银(AgNPs)在氨基注入氧化铟锡(ITO)薄膜表面的吸附.通过氨基注入的疗法得到了氨基功能化的ITO表面(NH_2/ITO),并将纳米银直接吸附在NH_2/ITO上得到纳米银修饰NH_2/ITO基体(AgNPs/NH_2/ITO).使用傅里叶红外光谱、X射线光电子能谱、原子力显微镜、扫描电镜、紫外可见光谱和电化学方法对AgNPs/NH_2/ITO制备过程进行了表征.结果显示纳米银可在NH_2/ITO表面高密度地吸附,并且纳米银有良好的电化学活性.这种不借助于有机连接分子吸附纳米银的方法为制备纳米银修饰材料提供了新的选择.

可降解骨植入镁合金表面抗菌涂层研究进展

近年来,生物可降解植入材料的应用发展迅速,其中镁及合金因其具有良好的生物相容性与生物可降解性,成为新一代具有广阔发展前景的生物医用可降解金属材料,但存在镁合金本身由于快速腐蚀释放镁离子使周围环境碱化而具有的抗菌性和骨植入物需要长期保持力学性能之间的矛盾。本文总结了多种类型的金属及其氧化物、生物活性物质、天然抗菌物质、光热、光动力疗法在抗菌镁合金及表面抗菌涂层领域的研究进展,研究多种镁合金表面耐蚀抗菌涂层的制备方法,重点讨论了不同抗菌载体对镁合金耐蚀抗菌性的影响。结果表明:现阶段抗菌镁合金设计、镁合金抗菌耐蚀涂层制备的研究逐渐成熟,但也存在一些亟需解决的问题。同时,综合阐述了生物医用可降解镁合金表面抗菌涂层未来的发展方向。

仪器分析课程理论教学改革探讨

针对仪器分析课程特点及教学过程中存在的问题,提出了《仪器分析》课堂教学方法的改革思路和改革建议,从而提高教学质量,激发学生的学习兴趣,保证学生专业素质的提高。

大学生“知识-能力-素质”培养体系的构建与实践--以材料化学专业为例

文章分析了当前企业对大学生培养质量的要求，根据山东科技大学材料化学专业设置的基础和平台，构建了材料化学专业大学生“知识-能力-素质”培养体系，探索了材料化学专业大学生“知识-能力-素质”培养方式，为提高大学生素质提供了借鉴经验。

医用可降解镁合金表面磷酸盐涂层研究进展

综述了医用镁合金表面磷酸盐涂层的制备工艺和特点,主要介绍了医用镁合金表面几种Ca-P(包括二水磷酸氢钙、磷酸三钙和羟基磷灰石)转化涂层及其(F、Sr和Ce)元素掺杂涂层的腐蚀性能和生物学特性,并简要提出了医用可降解镁合金表面磷酸盐转化膜工艺涉及的环境、工艺稳定性问题和研发策略。

AZ31镁合金上Mg−Al LDH/Mg(OH)2/硅烷−Ce杂化涂层的耐蚀性

在AZ31镁合金基体上涂覆一种环保杂化涂层。通过原位蒸汽涂覆工艺制备Mg−Al层状双氢氧化物Mg−Al LDH/Mg(OH)2涂层,随后使用双-[三乙氧基甲硅烷基丙基]四硫化物(BTESPT)硅烷和Ce(NO3)3对蒸汽涂层进行表面改性,研究两者对AZ31镁合金的协同作用。通过X射线衍射仪(XRD)、扫描电子显微术(SEM)、傅里叶变换红外光谱(FT-IR)和X射线光电子能谱(XPS)研究杂化涂层的显微结构和组成特征。通过电位动力学极化(PDP)、电化学阻抗谱(EIS)和浸入3.5 wt.%NaCl溶液中的析氢速率评价涂层样品的耐蚀性。结果表明,在BTESPT硅烷和Ce(NO3)3存在下,合金的耐蚀性得到改善,这很可能是由于蒸汽涂层和硅烷涂层的协同作用增强了杂化涂层的阻隔性能。此外,还讨论涂层的形成机理和耐蚀机理。

Mg-Li-Ca表面气相扩散法制备氢氧化镁/硬脂酸复合涂层的耐蚀性能

采用气相扩散法,在Mg-1Li-1Ca镁合金表面制备氢氧化镁/硬脂酸复合涂层,以提高镁合金的耐蚀性能。利用高分辨扫描电子显微镜(SEM)、傅里叶红外光谱仪(FTIR)、X射线衍射仪(XRD)对涂层的表面形貌和化学成分进行表征;通过电化学实验和腐蚀浸泡实验研究复合涂层的耐蚀性能,探讨复合涂层成膜机理和耐蚀机理。结果表明:Mg-1Li-1Ca合金表面氢氧化镁涂层呈紧密排列的花瓣状多孔结构,硬脂酸涂层未明显地改变氢氧化镁涂层形貌;因其具有较低的表面能,表现出良好的疏水性,有效地阻止了腐蚀介质进入涂层内部,增强了涂层的屏蔽作用;氢氧化镁/硬脂酸复合涂层的腐蚀电流密度(1.45×10–7A/cm2)比Mg-1Li-1Ca合金基体腐蚀电流密度(2.70×10–5A/cm2)降低了两个数量级。交流阻抗值表明,此复合涂层的电荷转移电阻约为基体的200倍。说明此复合涂层有效地提高了镁合金的耐蚀性能。

分解、对比看“难点”

教师备课的教案通常都会要求书写“难点”这样一个内容。顾名思义，难点就是学生学习某内容时可能遇到困难的地方。学生在学习过程中什么地方会遇到困难？会遇到什么样的困难？教师如何帮助学生有效地克服困难？事实上，诸如此类的问题并不容易回答。

金属间化合物Al-Mn颗粒对AZ31镁合金原位蒸气Mg-Al-LDH涂层的影响

研究金属间合物Al-Mn颗粒对AZ31镁合金原位形成的Mg-Al水滑石(Mg-Al-CO32--LDH)蒸气涂层腐蚀行为的影响。该合金用H3PO4、HCl、HNO3或柠檬酸(CA)进行预处理,然后进行水热处理制备Mg-Al-LDH涂层。研究涂层样品的显微组织、组成和耐腐蚀性。结果表明,经CA预处理后,合金表面暴露的Al-Mn相的表面积分数显著增加,促进Mg-Al-LDH蒸气涂层的生长。此外,经CA预处理后的合金上LDH涂层在所有涂层中表面最致密、涂层厚度最大。与裸合金相比,含有涂层样品的腐蚀电流密度降低3个数量级。

材料专业选修课教学的问题分析与改革探索——以《材料表面与界面化学》为例

培养创新型人才在我国教育的现阶段具有重要作用。本文以《材料表面与界面化学》为例分析了材料类专业选修课的教学现状所存在的问题,并对其原因进行了研究。重要的是,结合实践工作提出了一些改革性对策,以期使材料类专业选修课开拓学生的视野、使学生学会理论知识在前沿科技中的应用、提升学生的创新性。