量子点纳滤膜制备及染料去除性能实验教学设计

将膜分离实验与科学研究有机融合,设计了量子点复合纳滤膜制备及染料去除性能研究性实验。通过低温固相法合成氮化碳量子点,并以其为水相单体制备量子点复合纳滤膜。利用红外光谱、扫描电镜等对膜结构和形貌进行表征分析。氮化碳量子点与异氰酸酯发生反应,形成致密无缺陷的聚脲分离层。染料去除性能测试表明,制备的量子点纳滤膜可以有效去除水中的刚果红、甲基蓝、溴百里酚蓝钠盐、甲基红等负电性染料;随着氮化碳量子点浓度增加,复合纳滤膜水通量逐渐增大,甲基蓝去除率则呈现先升高后降低的趋势。实验涵盖了文献调研、材料制备、结构表征和性能测试,可使学生掌握多种实验技能,充分激发创新潜能,从而提高学生的自主学习能力、科学探究能力和创新实践能力。

一种金属有机框架纳米材料的制备及其染料吸附性能研究——推荐一个研究型综合化学实验

介绍一个从合成、表征到性能研究的完整研究型综合实验。合成路线巧妙,制备出了文献报道的尺寸最小的纳米金属有机框架。引入纳米材料研究基本表征手段和吸附动力学研究,通过实验教学展示材料研究方法,拓展学生知识面。通过对实验条件的设计,激发学生探索精神、培养学生创新意识、训练学生化学思维。

“手工印染”实验教学改革与探索

为了让服装设计专业学生能尽快地全面掌握手工印染这门古老的印染技术,全面提高该专业学生的综合素质,我们根据多年来从事"手工印染"这门实验课程的教学经验,从课程内容设计、课程进程安排、课程教材选编、多媒体教学技术运用、学生成绩考核、教学效果等实验教学环节进行了改革与探索,从而提高了"手工印染"这门实验课程的教学质量,提高了学生全面掌握"手工印染"各种基本知识和制作技能,提高了学生服饰作品的创新能力,拓宽了学生就业机会和在工作岗位上的发展机会。

染色丝织品的植物染料提取工艺优化

采用一种低酸度充氮气密封加压并且适当加热的方法进行植物染料染色丝织品的剥色提取,利用LC-MS鉴定了植物染料的主要有效成分,并借助正交实验设计的方法对剥色提取条件进行了优化,确立了黄檗、槐米染色丝织品的最佳剥色条件。结果表明:黄檗的最佳剥色条件为盐酸质量分数0.19%的CH_3OH提取液,80℃恒温提取60 min;槐米在65℃,不添加盐酸,V_(CH3OH)︰V_(H2O)为65︰35的提取液中提取90 min效率最高。方法重复性、稳定性良好。通过对比传统方法与实验中所用的剥色提取方法,发现该方法剥色效率最高可达传统方法的9倍多,明显提高了剥色效率。

入渗水量和试验尺度对土壤水非均匀流动的影响

[目的]研究入渗水量和试验尺度对土壤水非均匀流动(最大入渗深度和平均入渗深度、土壤水流运动非均匀程度和土壤优先流尺寸的影响)的影响,为农业灌溉施肥的高效利用、地下水环境保护以及流域水文过程预测等方面提供理论支撑。[方法]采用亮蓝染色示踪方法在砂土条件下开展了9组18个(每组2个重复)不同入渗水量(分别为1.25,2.5和5.0cm)和试验尺度(分别为0.25m×0.25m,0.5m×0.5m和1.0m×1.0m)的入渗试验。[结果](1)相同试验尺度条件下,土壤水最大入渗深度和平均入渗深度均随着入渗水量的增大而增大;土壤水流运动非均匀程度随入渗水量的增大而先增大后减小。(2)相同入渗水量条件下,当入渗水量较小时,土壤水最大入渗深度和土壤水流运动非均匀程度随着试验尺度的增大而增大;当入渗水量很大时,试验尺度的变化对最大入渗深度和土壤水流运动非均匀程度的影响不明显。(3)入渗水量的增加和试验尺度的增大都将使得优先流通道尺寸增大。[结论]入渗水量和试验尺度对土壤优先流运动有重要影响。

通过色素颜色变化进行的化学动力学实验设计

针对传统化学动力学实验设计,本文通过食品色素分解的颜色变化,开展化学动力学创新实验设计探索,加深对化学动力学知识的理解,有效地调动学生的学习积极性。本文采用过硫酸铵和Fe2+,可以有效的氧化分解有色食品色素。重点研究了食品色素浓度、过硫酸铵浓度、Fe2+浓度和温度对食品色素分解速率的影响,掌握如反应级数、速率系数、活化能等化学反应动力学的特性。

酸性染料比色法测定支扩养阴颗粒中总生物碱的含量

目的:探索支扩养阴颗粒中总生物碱的含量测定方法。方法:以盐酸麻黄碱作为参比,通过正交试验确定试验条件,采用酸性染料比色法测定总生物碱。结果:以0.05%溴甲酚绿溶液3 ml为染料,pH 4.2枸橼酸-磷酸氢二钠缓冲液5 ml,三氯甲烷10 ml为萃取溶剂,测定波长为416 nm,盐酸麻黄碱在46～247μg范围内线性关系良好(r=0.999 9),平均加样回收率为98.96%(RSD=0.81%,n=9)。结论:该方法简便可行,可用于支扩养阴颗粒的质量控制。

茶染在皮革制品中的创新应用研究

茶染作为植物染色工艺的一个分支,兼具植物染色艺术和茶文化的双重文化属性,逐渐发展成为茶文化传承和创新的重要载体。通过对皮革植物染色现状和应用进行梳理研究,分析茶染在皮革染色中的可行性及应用价值;然后根据茶叶染色工艺和相关染色方法对皮革材料进行染色实验研究,并对染色效果进行分析总结;最后将茶染工艺创新性地应用到皮革制品设计实践中,从而拓宽茶染的应用范围和增加革制品的表现形式,为茶染工艺在革制品中的创新应用提供参考。

高铁酸盐在线制备及应用的实验设计

设计了湿法在线制备高铁酸盐并应用于亚甲基蓝染料废水处理的特种废水处理课程实验。研究了废水p H、停留时间和高铁酸盐投加量对废水脱色效果的影响,从而获取高铁酸盐处理亚甲基蓝废水的最优运行参数。结果表明,最佳运行参数为：p H 2~3,停留时间30 min,高铁酸盐与亚甲基蓝总量的比例1 m L∶15 g。最佳运行条件下,高铁酸盐对浓度50 mg/L的亚甲基蓝废水的脱色率为87%。该实验对训练学生创新思维,提高学生分析问题、解决问题的能力发挥重要作用。

活性染料染色废水还原脱色影响因素分析

使用保险粉为还原剂在室温下对活性染料染色废水进行脱色处理,通过均匀设计试验和相关的数据处理,认为pH值是影响脱色率的主要因素,还原剂浓度为次要因素,时间对脱色率影响较小。当温度和pH值一定时,还原剂浓度和时间不存在交互效应。

《果蝇唾腺染色体的制备及观察》实验综述报告

该文阐述了本科院校遗传学实验课程中难度较大的《果蝇唾腺染色体的制备及观察》实验,从培养材料起,对唾腺的剥离、解离、染色、压片,再到观察唾腺染色体的实验步骤和注意事项都进行了详细的叙述。该实验对本科院校生物学专业学生具有非常重要的意义,不仅能帮助学生掌握剥离果蝇幼虫唾腺的关键技术,也使学生更直观地了解到多线染色体的形态特征和遗传学特征。

靛蓝染色增深体系的优化和对比

在固定靛蓝染料用量的情况下,以保险粉、烧碱和增深剂DK为影响因子,采用中心复合试验法设计染色母液,母液稀释后对织物进行染色,通过测试颜色深度K/S值来评价各因素的影响,并对体系进行优化。结果表明,加入增深剂DK可以提升织物的染色深度30%,保险粉、烧碱和增深剂对织物染色深度的影响显著。染色母液体系中优化用量为靛蓝75 g/L、保险粉108 g/L、烧碱50 g/L、增深剂43 g/L。加入相当于靛蓝染料40%的增深剂,可以减少20%的靛蓝和保险粉用量,染色后的耐摩擦色牢度及耐氯漂和耐酵洗褪色程度、色光基本相同,成本降低约15%。

基于2-氨基苯并噻唑的偶氮染料合成实验设计

染料作为染整专业的学习研究对象,其制备、表征和应用等环节是专业实验重要的教学内容。分散染料中的偶氮分散染料由于色光鲜艳、色域广、合成简单、造价低等优势被广泛使用,而偶氮分散染料中的杂环染料因有较好的色牢度和深色效应,颜色鲜艳,染色性能突出,正日益受到关注。实验设计以2-氨基苯并噻唑为重氮组分,以苯酚为偶合组分,合成一种新的杂环偶氮染料,并通过红外光谱等对其进行表征。该实验设计包括染料的结构设计、合成工艺及表征,通过实验让学生深入认识偶氮染料,掌握染料合成及表征方法。

印染废水的神经网络法优化絮凝处理

为获得新型絮凝剂的最佳制备条件,采用人工神经网络(ANN)结合加速遗传算法(AGA)对絮凝剂性能影响因素进行全局寻优。在影响絮凝剂处理性能的主要因素Fe、Al与Si的摩尔比n(Fe+Al):n(Si),B、Mg和Si的摩尔比n(B+Mg):n(Si)以及熟化时间的有效作用范围内,用Box-Behnken Design(BBD)实验设计方法,产生15组影响因素组合作为输入样本,经对印染废水的絮凝处理实验得到相应的COD和色度去除率输出样本,由神经网络方法对15组输入、输出样本数据建模,得到反映絮凝剂制备条件和絮凝剂去除效果的响应关系,并采用加速遗传算法全局优化,得到最大COD去除率和色度去除率条件下的最优絮凝剂制备条件组合,即n(Fe+Al):n(Si)=5.08,n(B+Mg):n(Si)=0.55,熟化时间为2.1 d,对应的印染废水COD去除率为88.10%,色度去除率为95.37%。模型验证实验显示,实验值与模型预测值的最大相对误差不超过5%。相对于响应曲面法,用神经网络结合加速遗传算法优化得到的新型絮凝剂去除印染废水中COD和色度的能力更高,进一步验证了神经网络法在新型絮凝剂制备条件优化中的有效性。

Fe-C微电解处理染料废水综合实验设计

为了增强本科生的水环境保护意识,拓展化工多领域视角,设计了一种石油基Fe-C微电解填料处理染料废水的教学实验。该填料以石油化工产品为碳源,以还原铁粉为铁源,在短时间内实现对日落黄染料分子的降解,反应900 s时即可将色度完全消除,化学需氧量(COD)降解率能达到79.19%。通过Fe-C微电解填料与Fenton体系联用,染料分子降解速率与程度显著提升,降解450 s时,COD降解率可提升至94.17%。整个实验流程由学生主导,在实验准备阶段学生分工调研,实验方案由学生自主设计,实验过程由学生分组协作完成,充分发挥学生的自主创新意识,让学生从石油化工领域出发,拓展学科视野,培养绿色化工意识,承担保护水环境责任。

PDL对兔耳红色增生性瘢痕中MMP-1及TIMP-1的影响

目的探讨脉冲染料激光(Pulse Dye Laser,PDL)对红色增生性瘢痕组织中基质金属蛋白酶-1(Matrix Metalloproteinases-1,MMP-1)及金属蛋白酶1组织抑制剂(Tissue Inhibitor of Metalloproteinase-1,TIMP-1)表达的影响及其与增生性瘢痕消长的关系。方法将制作的84个兔耳增生性瘢痕模型分为实验组和对照组,实验组接受1次PDL治疗,对照组不接受PDL治疗;并将实验组再次分为甲组和乙组,甲组接受PDL治疗的能量密度为10 J/cm^2,乙组接受PDL治疗的能量密度为11 J/cm^2。分别于治疗前与治疗后1、2、4周切取实验组及对照组红色增生性瘢痕标本共计40个,并对其采用HE染色及免疫组织化学方法进行定性定量研究,对比研究结果。结果 PDL治疗前瘢痕组织的真皮层明显增厚,胶原纤维排列混乱;PDL治疗后瘢痕组织的真皮层变薄,胶原纤维排列稀疏,毛细血管减少。MMP-1的表达在:PDL治疗后逐渐增高,其治疗前与治疗后1、2、4周进行对比,P<0.05,差异具有统计学意义;TIMP-1的表达在PDL治疗后逐渐增高,其治疗前与治疗后1、2、4周进行对比,P》0.05,差异无统计学意义。甲组与乙组同时期MMP-1、TIMP-1的表达与对照组相比,差异均无统计学意义。结论PDL治疗后瘢痕组织中MMP-1与TIMP-1的表达均增高,且以MMP-1的表达增高更为显著,超过了TIMP-1的抑制作用,使瘢痕增生得到了有效控制。

“双一流”建设背景下科教融合实验教学探索--以TiO_(2)光催化降解染料废水实验为例

科教融合的办学理念已经成为“双一流”建设高校科教并重发展的必然选择。将瞬时纳米沉降技术制备多孔TiO_(2)纳米球及其光催化降解染料的研究引入本科教学中,例如大学生研究训练计划(SRP)项目。该综合实验设计内容符合科教融合的发展需求,通过该实验,有助于加深学生对知识点的综合理解,培养学生的创新能力和实践能力。

染料工业副产石膏用于水泥缓凝剂的试验及应用研究

染料中间体生产过程中产生含硫酸的废液,石灰中和后可合成石膏。该副产石膏的主要成分与天然二水石膏相似,可用作水泥缓凝剂。试验研究了染料工业副产石膏对水泥凝结时间、流动度、强度等性能的影响,结果表明,副产石膏与天然石膏或脱硫石膏复合作水泥缓凝剂是可行的;但因副产石膏含水量较高,实际生产应用中需对其进行晾晒并与脱硫石膏混合造球处理。

基于工程教育专业认证的染整工艺实验教学改革

在全国深入开展工程教育专业认证的背景下,轻化工程专业通过研究工程教育专业认证的需求特点,结合本专业人才培养的现状,通过增加综合、设计性实验的比例,改革实验内容,完善考核制度,引入在线课程与虚拟仿真实验教学等措施对染整工艺实验课程进行改革。力求通过改革提高学生分析及解决复杂工程问题的综合能力,培养满足行业需求、获得行业认可的工程技术人才。

两种圆盘电泳配件设计及试制方法

阐述了圆盘电泳封堵和染、脱色装置的设计、使用方法及结构特点,两种配件的制作方法及优、缺点。圆盘电泳玻璃管封堵装置可确保灌胶及凝聚时无渗漏发生,精确控制灌胶高度,从而使不同胶柱因高度差异导致的电阻差异降至最低。通过使用圆盘电泳槽染、脱色装置,在实现对每根胶柱进行标识的同时保证了实验条件的一致。上述改进在保证实验效果的基础上缩短了试验时间,简化了实验步骤,提高了实验效率。