大学新生高中化学实验室安全知识调查研究

为了解大学新生掌握高中化学实验室安全知识情况,本文对2021级天津理工大学环境科学与安全工程学院和化学化工学院新生进行调查。结果表明,学生高中实验室安全守则和实验操作方面知识掌握较好,应急处置方面的能力较弱。建议加强大学新生实验室安全教育,兼顾不同地区无实验室实践经历的学生;全员参与安全教育,把安全教育内容融入到教材、教学、日常管理中,真正将安全教育与管理责任落地落实。

基于OBE理念的实验室安全教育教学实践探索

实验室安全教育培训对学生安全意识和知识技能的培养至关重要。本文总结了天津理工大学基于OBE理念在实验室安全教育教学方面进行的实践探索工作。通过构建由教学目标、教学内容、教学方式、教学评价组成的实验室安全教育教学体系,实现实验室安全教育教学的持续改进。

高校实验室安全参考书目分析

通过对实验室安全相关市售书目进行调研,分析近年来国内外实验室安全教材建设现状,并结合实验室安全教育与管理现状,为后续相关教材编写提出以下建议:加强实验室安全法律、法规、标准的普及,加强资源整合。

双向主客体作用促进水溶液中选择性光催化CO_(2)还原与醇氧化

CO_(2)还原与H_(2)O氧化耦合被认为是将太阳能转化为化学能的理想方法.然而,H_(2)O氧化反应的显著动力学障碍限制了该类反应的转化效率.此外,额外的电子牺牲剂的消耗不仅在经济上不可行,而且浪费了光生空穴的氧化能力.因此,将CO_(2)还原与有机物的有效氧化相结合将是有效利用太阳能和解决能源危机的有效途径之一.对于包含光敏剂、催化剂和反应底物的离散光催化体系来说,电子转移效率主要由离散组分之间的扩散过程控制.为了提高光反应组分之间的电子转移效率,研究人员尝试通过共价键在催化剂和光敏剂之间建立“桥梁”,从而获得更快的电子转移速率.然而,该类体系存在合成过程复杂、共价键断裂及使用贵金属等问题.与共价键相比,非共价体系更便于合成,且具有更好的稳定性.本文利用双向主客体相互作用构筑高效光催化体系,其中水溶性β-环糊精修饰的CdS纳米晶与CoTPP(助催化剂)和有机醇(反应底物)均通过非共价主客体作用连接,促使光生电子和光生空穴的同步快速消耗.核磁共振氢谱结果表明,环糊精作为主体分子可以识别客体分子四苯基卟啉钴与呋喃醇.利用Job曲线测得环糊精与四苯基卟啉钴以及呋喃醇的键合比分别为2:1和1:1.紫外-可见吸收光谱结果表明,环糊精与四苯基卟啉钴以及呋喃醇之间存在不同强度的主客体键合.光催化CO_(2)还原反应与呋喃醇氧化性能测试结果表明,与无配体的Cd S纳米晶(CdS-BF_(4))以及其它配体(油酸、2-巯基乙醇和硫代甘油)修饰的Cd S纳米晶相比,环糊精修饰的CdS-CD纳米晶在水相中表现出更高的CO_(2)还原为HCOOH的活性与选择性,同时,表现出最佳的呋喃醇氧化活性与选择性.相反,表面无配体的Cd S-BF4纳米晶活性较低,且有严重的析氢副反应发生.为了更好地理解双向主客体相互作用对光反应性能的贡献,利用一系列稳态和瞬态荧光光谱实验研究了三个组分之间的电子转移过程.结果表明,CdS-CD与Co TPP之间以及Cd S-CD与呋喃醇之间的双向主客体相互作用可以有效促进这些组分之间的电子转移过程.原位漫反射傅立叶变换红外光谱和密度泛函理论研究表明,随着光辐射时间的增加,HCOO*信号逐渐增强.电子顺磁共振波谱结果表明,在光催化呋喃醇氧化的过程中产生了呋喃醇苄基自由基.在以上光还原和光氧化的全反应过程中,双向主客体作用同时将助催化剂和反应物聚集在吸光物质Cd SNCs表面,这对于促进快速电子/空穴转移和随后的氧化还原反应发挥着关键作用.综上所述,选择合适的有机物不仅可以促进光还原反应的发生,还可以生产更高附加值的化学品.本文采用双向主客体策略构建新型的人工光合作用系统,为构建具有实际应用潜能的人工光合作用系统提供了新的思路.

基于PDCA循环的实验室安全研究与实践

天津理工大学依托本校安全科学与工程专业,基于PDCA循环理论用科研的方法研究实验室安全。本文总结了在实验室安全教育与管理方面进行的一系列研究与实践,以期为同类高校实验室安全教育与管理提供借鉴。

高校学生危险识别能力测评

实验室安全教育培训对学生安全意识的培养至关重要。文章通过事故案例分析,对天津理工大学化学化工学院学生危险识别能力进行测评。结果表明,除Q2正确率为96.9%外,其他四题正确率均低于90%,学生危险识别能力有待提高。通过考察不同年级、不同专业学生答题情况,反思目前安全教育现状,提出以下建议:优化安全教育内容和模式;加强安全文化建设。

不同碳源对ZVI-SRB-SO_4^(2-)体系中生物活性的影响

选取不同有机物作为碳源,考察碳源对于高硫酸盐(SO42-)环境中硫酸盐还原菌(Sulfate-reducing bacteria,SRB)生物活性的影响;通过零价铁(Zero-valent iron,ZVI)的添加考察ZVI对于SRB生物活性的促进作用.结果表明:碳源会对SRB的生物活性产生很大影响,导致产生不同的SO42-还原效率;在SRB分别以柠檬酸钠、乳酸钠和可溶性淀粉为碳源时,通过添加ZVI可以明显提高SRB的生物活性;乳酸钠最适合作为SRB处理高SO42-浓度废水的碳源,当乳酸钠作为碳源时,SRB-ZVI体系对于SO42-初始质量浓度低于8 500 mg/L的废水具有良好的处理效果,即使废水中SO42-初始质量浓度达到11 000 mg/L时,SRB-ZVI体系对于SO42-的还原效率依然可以达到81.8%.

邻羟基苯基芳基取代席夫碱的合成、表征及抑菌活性研究

依据邻羟基二苯醚及席夫碱类化合物的抗菌特性,以"邻羟基苯基"为分子核心、亚胺键为桥基,制得18种邻羟基苯基芳基取代席夫碱化合物,化合物的结构经IR、1HNMR分析表征确证.抑菌测试表明,该类化合物对不同菌株的抑菌活性具有明显的选择性和特异性;在质量分数为0.05%时,3,5-二溴取代类化合物对金黄色葡萄球菌、大肠杆菌、白色念珠菌均具有较强的抑菌活性,是一类极具潜力的抗革兰氏菌、抗真菌的化合物.构效分析表明,化合物的抑菌活性与Ar环其取代基性质有关,引入-OH、-NO2等亲水性基团容易导致抑菌活性降低,Ar环引入Cl、Br等卤素原子能够显著提高抑菌活性.

萘降解菌TN培养基组成及条件优化

从大庆油田石油污染的土壤中筛选得到一株萘降解菌株TN,经初步鉴定为伯克霍尔德氏菌属(Burkholderiasp.),采用单因素试验设计优化了菌株TN降解萘的培养基组成及培养条件.结果表明,菌株TN的最适培养条件为:碳源(萘)浓度为0.5%、氮源选择(NH4)2SO4浓度为2.64g/L、磷源为KH2PO4∶Na2HPO4摩尔比为3∶1、酵母粉浓度为0.03g/L、MgSO4浓度为0.7g/L、培养时间为3d、培养温度为30℃、pH=9、装液量为30mL、接种量为2%、摇床转速为200rpm.验证实验和预期一致,优化前萘的降解率为62.03%,优化后萘的降解率可达到97.95%,整体提高了35.92%.

双氧化剂光催化降解水中邻苯二甲酸酯类污染物

采用过硫酸钠/双氧水双氧化体系光催化氧化降解水中邻苯二甲酸酯类有机污染物,考察了过硫酸钠/双氧水的投加比例、紫外光强、溶液pH以及邻苯二甲酸二辛酯(DOP)的初始浓度等因素对降解率的影响,并在优化条件下对降解反应的动力学进行了考察。结果表明:室温下,过硫酸钠和双氧水浓度均为0.2mol/L且体积比为1:1,pH=7.0,光照距离为0.5cm,反应80min,DOP降解率达98%以上,反应动力学研究表明,过硫酸钠/双氧水双氧化体系光催化氧化降解水中DOP反应为表观一级。优于相同条件下两种氧化剂单独使用对DOP的降解效果。

2株石油污染降解菌的分离与鉴定

分别从大庆油田和新疆油田油井旁土壤中分离筛选得到2株石油污染降解主体菌株,并对他们从形态结构、16SrDNA序列分析及生理生化特征进行了初步的菌种分类鉴定.结果表明菌株DQ-1属于假单胞菌属、T6190属于迪茨氏菌属.菌株T6190可以降解脂肪族烃类,3d降解率达到40.7%;而DQ-1可以降解芳香族烃类,3d降解率达到83.07%.

金属氯化物催化葡萄糖制备5-羟甲基糠醛

用金属氯化物做催化剂,碱金属卤化物做助剂,催化葡萄糖脱水制备5-羟甲基糠醛(5-HMF).在原料与催化剂的质量比为10∶1,原料与助催化剂的质量比为1∶1的情况下,考察金属氯化物、助剂、溶剂、温度、时间对5-HMF收率的影响.结果显示:Al Cl3做催化剂、Na I做助剂、溶剂为N,N-二甲基乙酰胺(DMAC)、反应温度为130℃、反应时间为15 min时5-HMF收率可达30.6%.

聚苯胺-Cu_2O-Fe_3O_4复合光催化剂的制备及可见光光催化性能

通过液相还原法制备Cu2O包覆Fe3O4磁微球,利用氧化聚合法制备掺杂态聚苯胺,再通过物理吸附法制备出聚苯胺-Cu2O-Fe3O4复合光催化剂。使用X-射线衍射仪、透射电子显微镜、扫描电子显微镜、近红外可见分光光度计和振动样品磁强计对催化剂的组成、形貌及磁性进行表征;以对硝基苯酚作为底物,考察了催化剂光降解性能。结果表明,10 mg催化剂降解50 m L对硝基苯酚溶液(质量浓度10 mg/L)的效率可达99.8%;经过5次循环使用,催化效率仍可以达到89.5%。根据催化剂的光催化原理和捕获剂实验的结果,推测光催化降解对硝基苯酚的机理为,光生空穴由Cu2O转移到聚苯胺表面并与水分子和OH-结合生成羟基自由基,将对硝基苯酚氧化为小分子物质。

6-庚炔醛的合成及炔键位移制备端炔醇的研究

本文介绍了在氢化钠和乙二胺溶液中滴入3-庚炔-1-醇来合成6-庚炔-1-醇以及进一步用PCC将重排产物氧化为端位醛的简便方法,产物经IR谱证实了结构。

大一学生化学学习动机与实验室安全意识和态度的关系研究

通过问卷调查方法研究大一学生化学学习动机和实验室安全意识与安全态度的关系。研究结果表明:不同学院学生的化学学习动机、实验室安全意识与安全态度等均有显著性差异;化工学院学生化学学习动机与实验室安全态度存在显著的中等程度正相关,其他学院则为弱相关。因此,教师应注意提高安全教育内容与专业的关联度,尽可能将课程内容与专业特色与专业应用相结合。

中国知网高校实验室事故文献研究热点与趋势

以"高校实验室事故"为主题,对中国知网载文进行关键词频次分析,展示我国高校实验室事故的研究脉络,从整体上把握其研究热点和发展趋势,为后续高校实验室安全管理的研究与实践提供参考。

大一学生实验室安全教育实效研究

为考查线上线下混合安全教育模式实施后的实际效果,对天津理工大学化工、环安、机械、材料学院2020级大一学生进行实验室安全知识测试。结果表明:接受线上线下混合安全教育的大一学生安全知识的掌握情况较好;不足之处在于学生普遍对应急处置知识掌握较差。因此,在后续安全教育过程中,仍需进一步优化安全教育内容与模式,全面推进全员、全程安全教育。