应用化学专业实验教学综合改革探索

简要介绍正在实施的新的应用化学专业实验课程体系及正在开展的“面向 2 1世纪化学实验课程教学综合改革与研究”项目的内容。

Nafion修饰Ag/AgCl参比电极的研制及其在pH电化学传感器中的应用

制备了Nafion修饰的Ag/AgCl参比电极,参比电极电位(25℃)为-47.5±1 mV,制备的电极有良好的重现性,电极电位不受溶液pH值和Cl-浓度变化的影响,有良好的抗S2-、I-离子干扰能力,且有较好的抗脉冲电流干扰能力.该参比电极适用于间歇式测试场合,可以保证稳定的参比电位;可用于基于W氧化物pH电极的电化学传感器,传感器的内阻为22 kΩ,小于玻璃pH电极计内阻(1～10 MΩ).

MATLAB在化学计量学中的应用

化学计量学是数学和统计学、化学及计算机科学相互交叉形成的一门新的化学分支学科 ,是解决化学问题的强有力工具。目前运用于化学计量学的商品软件有MATL AB、Maple、Math CAD、EXCEL、SPSS等。MATL AB是一种高性能的数值计算的科学计算语言 ,具有程序开发环境简洁直观、数值稳定性好、函数资源丰富的特点。本文以几种常用的化学计量学方法为例 ,讨论了

16Mn钢局部腐蚀中的电化学噪声特征

通过测量 16Mn钢在 0 1mol/LCl-+0 5mol/LHCO-3 溶液中的电化学噪声 ,发现在点蚀诱导期 ,亚稳态蚀点的形核速率λ不到 0 0 0 2s-1,噪声电流峰平均宽约 3～ 5s,而噪声电位峰却平均宽达 2 0 0s;在点蚀从亚稳态转变为稳态过程中 ,λ急剧增加 ,且电流噪声峰宽度也开始增加 ,但电位峰宽度却开始减小 .随着局部腐蚀进入稳定发展期 ,噪声中出现了大尺度的波动 ,且噪声电位峰与电流峰宽度基本相等 ,但λ却有所下降 .宏观点蚀的出现导致噪声电阻Rn 迅速下降 ,并在腐蚀进入稳定发展期后逐渐趋于稳定 .

纳米二氧化钛-高锰酸钾协同光催化氧化体系快速测定化学需氧量

以纳米TiO2-KMnO4协同光催化氧化体系为基础，结合分光光度法建立了一种快速测定水样中化学需氧量（COD）的简便方法。本方法具有线性范围宽、抗氯离子干扰能力强等优点。在选定的最优条件下，线性范围为0．1—320mg／L；当氯离子含量在1500mg／L以内时。相对误差小于5％。此方法适用于污染程度低的自来水、地表水或中等污染程度的工业废水中COD值的快速测定。

异烟肼在多壁碳纳米管修饰电极上的电化学行为及电化学测定

报道了一种测定异烟肼的化学修饰电极和电分析方法.与裸玻碳电极相比, 多壁碳纳米管修饰玻碳电极显著提高异烟肼的氧化峰电流.优化了底液、pH值、修饰剂量、富集电位和富集时间等测定条件,建立了一种直接测定异烟肼的高灵敏度电分析方法.该方法测定异烟肼的线性范围为4×10-7～5×10-5 mol/L;富集60 s后的检出限为1.5×10-7 mol/L;对5×10-6 mol/L的异烟肼平行测定10次的相对标准偏差为4.9%.此方法成功用于异烟肼片剂和血清中异烟肼含量的测定.

用丝束电极研究SRB微生物诱导腐蚀的电化学特征

应用丝束电极研究了半连续培养基中SRB及其生物膜对Q2 35低碳钢腐蚀的影响 .采用电位、电流以及阻抗扫描技术测试了生物膜的不均匀性特性 ,以及电极开路电位和电化学阻抗谱 (EIS)与培养时间的关系 .发现随生物膜的成长 ,开路电位负移 .由于生物膜中SRB代谢产生的硫化物具有导电性 ,使表面电位扫描已不能作为生物膜下局部腐蚀的判据 ,但表面阻抗扫描却可探测到膜下的局部腐蚀 .EIS表明 ,生物膜电容极大 (10 4 ～ 10 5μF/cm2 ) ,且膜电容随时间呈S型增加 ,而溶液电阻和电荷传递电阻则呈指数下降 .

DNA与维生素B_2相互作用的电化学研究

研究了维生素 B2 与 DNA在 p H4.5 6条件下相互作用的电化学行为。DNA的存在能导致维生素 B2 氧化还原峰电流降低 ,峰电位基本不变。通过测定 DNA引入前后的一些电化学参数 ,推测维生素 B2 与 DNA在该条件下结合生成了一种非电活性的超分子化合物。针对该类型体系 ,推导出一系列方程求得该超分子化合物的组成为 1∶ 1 ,结合常数β =6.0 2× 1

X70钢在库尔勒土中腐蚀初期的电化学阻抗谱特征

通过电化学试验研究了X70钢在库尔勒原土（含水量1．28％）中腐蚀初期（1—7d）的电化学阻抗谱特征及其随时间的变化规律，确定了该体系的等效电路模型，并对阻抗谱进行了分析。结果表明，阻抗谱在高频段、中频段各有一容抗弧，低频段表现为有限扩散层厚度的扩散阻抗。随着腐蚀时间的增加，整个体系的阻抗明显减小，腐蚀产物与土粒结合层电阻、电荷转移电阻及扩散电阻也随之减小。

热处理对铝合金牺牲阳极电化学性能的影响

针对不同均匀化处理方式会引起合金微观组织和电化学性能变化现象,采用电子探针(EPMA)、动电位极化及恒电流极化等方法研究不同热处理(水淬、空冷、炉冷)方式对Al-Zn-In合金的微观组织和合金在3%NaCl溶液中的开路电位、工作电位、腐蚀形貌和电流效率等电化学性能的影响。结果表明:510℃,10 h的均匀化处理使晶界偏析减少,抑制析氢自腐蚀和晶粒脱落,提高电流效率,但对阳极开路电位、工作电位及溶解行为的影响并不明显,且水淬处理试样的电流效率最高。

化学置换镀铜研究进展

置换镀铜的技术已经研究了许多年 ,但至今仍未在工业上取得有价值的应用 ,特别是化学置换镀铜层在铁基和锌基表面上作为电镀的底层的要求 ,其关键技术上仍未彻底地解决。回顾了近 10年来置换镀铜的历史 ,总结了几种较为重要的理论模型和实际工艺 ,并对使用情况作了说明。提出了对化学浸铜添加剂今后的研究方向 。

模拟偏析相Al_2Zn在3% NaCl溶液中的电化学行为

根据Al-Zn-In合金中偏析相Al2Zn的元素组成熔炼出模拟偏析相合金,测试了模拟偏析相合金和Al-Zn-In合金的自腐蚀电位、极化曲线和交流阻抗谱.结果表明:相对于Al-Zn-In合金,模拟偏析相Al2Zn自腐蚀速率小,自腐蚀电位负,呈现阳极性;Al-Zn-In合金中的偏析相Al2Zn与合金基体构成微区电偶腐蚀,受到阳极极化优先溶解,引起阳极电流效率的损失.

化学防砂新工艺的矿场试验研究

针对我国中浅层细粉砂岩油藏开采过程中严重出砂的问题 ,研制出了一种新型改性呋喃树脂固剂及 3种配套防砂工艺 :直接固砂工艺、压裂固砂工艺、多级闭合酸酸化固砂工艺。该新工艺方法成功地应用于青海柴达木盆地东部多层系薄层疏松细粉砂岩气田气井防砂和尕斯油田中浅层细粉砂岩油藏水井防砂。该化学体系费用低 ,与地下流体配伍性好 ,固结后渗透率损害低 ( 1 6%～ 2 8% ) ,固结强度高 ,有效期长 ,使用安全 ,易于注入和施工。 3口气井和 3口水井固砂效果表明 ,该固砂剂及配套防砂工艺 ,非常适合青海油田中浅层细粉砂防砂 ,解决了该油田长期以来未攻克的难题 ,取得了巨大的经济效益。

用电化学噪声研究16Mn钢的亚稳态孔蚀特征

采用电化学噪声 (ElectrochemicalNoise ,ECN)和极化曲线方法研究了 16Mn钢在Na2 CO3+NaHCO3 溶液中的亚稳态与稳态点蚀特征 .测量加入Cl-前后 ,由亚稳态点蚀形核引起的ECN谱特征 .发现电位与电流噪声具有典型的快速增加缓慢恢复的暂态峰 (Transient)特征 ,且随Cl-的增加 ,亚稳态蚀点溶解电流与寿命显著增加 .丝束电极 (WireBeamElectrode,WBE)的研究表明 ,钝化电极表面电流与电位分布随Cl-加入向不均匀发展 。

电化学噪声的分析方法

以电化学噪声测试技术在腐蚀领域中的应用为背景 ,回顾了近 10年来电化学噪声在腐蚀监测、理论研究、图谱分析与数据解析方面的进展 ,通过了解和掌握电化学噪声测试技术 ,能从更多的途径知道腐蚀的本质 ,因而着重阐述了基于时域和频域的分析方法及各自的局限性 ,最后简介了小波分析的特点。

采用丝束电极研究硫酸盐还原菌生物膜的电化学不均匀性

将丝束电极技术应用于硫酸盐还原菌 (SRB)生物膜的不均匀性研究 ,观察细菌生长过程中电极电位随时间的变化规律 ,进而反映生物膜的不均匀性。结果表明 ,电极表面电位分布不均匀性导致生物膜生长的不均匀性 ,而硫酸盐还原菌生长繁殖进一步促进了生物膜的不均匀性 ,且SRB的新陈代谢产物加速了局部腐蚀的发展。

非金属材料化学镀工艺中基体表面活化方法的研究

简要介绍了非金属材料化学镀工艺中基体表面活化的几种方法 ,包括传统的基体表面活化法、气相沉积法、介电层放电法、光化学法、自催化活化法等。讨论了它们的原理、优缺点。

三塘湖盆地煤成油地球化学特征

依据生物标志物分布和组成特征 ,可把三塘湖盆地的原油和油显示分成中生界煤成油和上古生界湖相成因原油两大类。中生界煤成油以塘参 1井中侏罗统西山窑组的原油为代表 ,表现为正构烷烃系列具明显的奇碳优势 ,Pr/Ph值高 ( >4 .0 ) ,四环萜烷 /三环萜烷 >1 .0 ,三环萜烷系列中 C1 9和 C2 0 相对丰度高于 C2 1和 C2 3,有 C31 六环藿烷 ,无伽玛蜡烷 ,C2 9甾烷占绝对优势 ,该原油源于中生界煤系源岩。上古生界湖相成因原油包括塘参 3井、条 2井和条 3井油显示 ,其主要特征为正构烷烃系列没有明显的奇偶优势 ,Pr/Ph值低 ,三环萜烷 /四环萜烷 (仅检测到 C2 4一个化合物 ) >1 .0 ,且 C2 1 和 C2 3 三环萜烷的相对丰度高于 C1 9和 C2 0 ,无 C31 六环藿烷 ,有较高含量的伽玛蜡烷和β-胡萝卜烷 ,C2 7甾烷丰度较高 。