《化工原理》实验教学新模式的实践与应用

介绍了重庆交通大学应用化学系几年来化工原理实验教学方法的探索与实践。通过探索与实践,提出了一种理论学习、仿真预习和实验操作相结合的化工原理实验教学新模式。在这种"理论学习-仿真预习-实验操作"教学模式下,学生不仅能更充分地理解理论知识,更熟练地掌握实验操作技能,而且能把理论与实践真正地结合起来,教学质量得到了明显提高。

核壳结构磁性镁铝复合氧化物亚微米粒子的制备与表征

首先采用溶剂热法制备粒径均匀分散性良好的Fe3O4亚微米粒子,在对其包覆上一层碳膜进行表面修饰后,采用共沉淀法将硝酸根插层LDHs包覆到磁性粒子的表面,然后500℃焙烧2 h得到磁性镁铝复合氧化物亚微米粒子。这种磁性镁铝复合氧化物亚微米粒子具有以镁铝复合氧化物为壳层,Fe3O4为核的核壳结构,其中壳层厚度为20 nm左右,对其进行二次包覆后壳层厚度可达到50 nm左右,并可以方便的通过重复包覆焙烧过程进行调节,从而实现磁性镁铝复合氧化物亚微米粒子的控制制备。同时,磁性镁铝复合氧化物亚微米粒子具有较强的磁性,其比饱和磁化强度为23.3 emu·g-1,对其进行二次包覆并焙烧后为20.1 emu·g-1。

空心结构磁性固体碱催化剂Fe_3O_4@LDO的制备与性能

基于水滑石类化合物的复合氧化物(LDO)是一类性能优异的固体碱催化剂,对其进行改性和功能化引起了越来越多的关注。本文将空心结构和Fe_3O_4引入到镁铝复合氧化物中,制备了一种空心结构磁性固体碱催化剂Fe_3O_4@LDO。这种空心结构磁性固体碱催化剂粒子具有以镁铝复合氧化物为壳层,空心Fe_3O_4为核的核壳结构。由于其独特的空心结构,Fe_3O_4@LDO粒子的悬浊液具有良好的稳定性,将其应用于催化Knoevenagel缩合反应,达到平衡后苯甲醛的转化率约为62%,显示出较好的催化性能。同时,Fe_3O_4@LDO粒子具有较强的磁性,非常方便分离与回收,是一种性能优良的磁性固体碱催化剂。

药物磁靶向定位释放模拟装置的设计与应用

采用蠕动泵、钕铁硼永磁铁、聚乙烯管、恒温水浴锅和玻璃管组装了一种模拟人体血液循环的磁靶向装置,并应用于模型磁性载药粒子Fe3O4@DFUR-LDH(DFUR:去氧氟尿苷;LDH:硝酸根插层水滑石)的磁靶向定位和药物释放性能的分析。研究发现,该装置对磁性载药粒子的滞留量最高可达85.3%,并随载药粒子与磁场的间距增大而减小,随释放介质的流速增大而减小。而装置中模型磁性载药粒子的药物释放速率随释放介质的流速增大而增大。同时,通过修改该装置的管路系统模拟了药物在治疗过程中不断被消耗情形下的磁靶向治疗过程。该装置不但可以实现磁性载药粒子的滞留,还可以分析磁性载药粒子被滞留后的定位释放行为,是磁性载药粒子临床试验前性能分析测试的有效工具。

Fe_3O_4亚微米空心球的制备与表征

没有表面活性剂存在的情况下,采用溶剂热法制备了一系列粒径均匀、分散性良好的Fe3O4亚微米空心球,并对其粒径、形貌和磁性进行了系统的研究。结果表明随着反应时间延长,Fe3O4亚微米粒子逐渐形成空心结构。该实验采用的方法不仅消除了表面活性剂的影响,而且设备和操作简单,具有良好的实验教学效果,可以作为应用化学专业无机功能材料方向的综合性实验项目。

高考中化学实验能力层级的界定及其在试题难度控制中的应用

根据布鲁姆教育目标分类理论和教育心理学的知识,结合命题实践和实测数据分析将纸笔考试中实验能力界定为识记,获取信息和辨认,匹配、类比和理解,分析和处理,归纳和总结,反思与评价,实验设计7个层级。以界定的实验能力层级指导重庆市高考化学学科实验试题命制,通过调整各个实验能力层级考查点的权重和分布,实现了试题难度的精确控制,显著地提高了试题的区分度。实践证明,界定的实验能力层级具有较高的科学性和较好的操作性,可以在纸笔考试的实验试题命制中进行推广应用。

底面层通用室内腻子膏的制备与性能研究

采用聚乙烯醇、纤维素、膨润土、增稠剂等原料制备了底面层通用腻子膏,研究了腻子膏的稠度、触变性对其填充性能和施工性能的影响。结果表明:增加聚乙烯醇用量,腻子膏稠度增大,触变性降低,粘结强度增大,其最佳用量为0.75%;采用羟丙基甲基纤维素和羧甲基纤维素按质量比2.2∶1.0复配时,腻子膏具有合适的稠度和较好的保水性能;当膨润土用量为2.5%,低剪切增稠剂用量为0.2%时,腻子膏具有较高的低剪切黏度和较低的中高剪切黏度,触变性适宜,具有优异的填充性能和施工性能。该腻子的性能符合JG/T 298—2010《建筑室内用腻子》要求,成本低廉,施工性能、填充性能和贮存稳定性好,可以替代腻子粉或双组份腻子使用。

水滑石型磁性纳米载药粒子的制备及其体外药物释放性能研究

通过调变镁铁尖晶石的含量,采用一步共沉淀法制备了一系列具有核壳结构的水滑石型磁性纳米载药粒子,对其微结构、热稳定性、磁性和药物释放性能进行了系统的研究.结果表明这种磁性纳米载药粒子是一种具有以镁铁尖晶石为核层、双氯酚酸(Diclofenac,DIC)插层水滑石(DIC-LDH)为壳层的复合纳米粒子,粒径在90～180 nm之间.其中壳层DIC-LDH的晶粒尺寸D110和层板电荷密度随磁核含量的增大而逐渐减小.磁性纳米载药粒子的载药量随磁核含量的增大而逐渐减小,而其比饱和磁化强度则随着磁核含量的增大逐渐增大.体外释放实验表明,无外加磁场时,磁核含量增大,壳层DIC-LDH粒径减小,磁性纳米载药粒子药物释放速率逐渐增大;外加1500 G磁场时,磁核含量增大,磁致团聚程度增大,其药物释放速率逐渐减小.