化学科普(2020)
专刊投稿截止日期:2020-06-30
专刊客座编辑: 朱亚先教授 厦门大学化学化工学院,福建 厦门 361005 吕萍教授 浙江大学化学系,杭州 310027
专刊介绍 化学科普工作任重而道远,它是一项长期的、复杂的、艰巨的社会教育工程,对于促进社会和谐、提升民众生活品质具有重要意义。《大学化学》2018、2019年相继出版的“化学科普专刊”受到了读者们的热烈欢迎,反响很好,因此我们决定2020年继续组织一期科普专刊,旨在更广泛地宣传化学、普及化学,让民众了解化学、认识化学、喜欢化学,激发更多的大学生、中学生们对化学的学习兴趣,从事与化学相关的研究工作。 欢迎各个高校的化学科普工作者继续积极投稿!
投稿 请于截止日期前,在大学化学网站(http://www.dxhx.pku.edu.cn/JournalX_uc/authorLogOn.action)在线投稿,投稿时请注明“化学科普专刊”。文章接受后即网络发表,并将在此专刊网页集中列出。 所投稿件不能已经出版或准备在其他地方出版。所有稿件都须经过严格的同行评议。更详细信息请见大学化学的《征稿简则》。
随着橙类的广泛种植和橙汁加工产业的高速发展,橙皮已逐渐成为当今食品工业中产生的主要废料之一。橙皮中含有丰富的具有高附加值的化合物,对这些物质的回收利用,不仅能够有效减少由废弃橙皮带来的环境污染和资源浪费,还能够获得大量具有经济价值和社会效益的产品。本文围绕橙皮中的精油、果胶、色素、橙皮苷和膳食纤维展开综述,介绍了这些组分的成分、性状、用途以及发展方向,让读者在阅读中进一步加深对橙皮的了解。
镧系元素是第57号元素镧到71号元素镥15种元素的统称。它们的化学性质相似,在生产、生活中起着重要的作用。本文假想镧系元素失踪后地球发生的一系列变故,借此体现它们在人类生活中的重要性。
“经黑浊、黄白、青白,待炉火纯青之时,方可铸器”,从器物的诞生,到材质的演变,无一不是化学魅力的彰显。本文以日记的形式,记述了一段我在梦中与陶瓷、青铜器、铁器相遇、相知、相熟的奇妙旅程,旨在让读者在轻松活泼的故事中,去感悟那些逐渐被人们所淡忘的国宝背后所蕴藏的化学知识。
介绍了化学与生活中养鱼、卖鱼、吃鱼之间的关系,养鱼以鱼类生存环境入手解释鱼塘中的氮循环过程,卖鱼以“鱼浮灵”为切入口,让人们感受食品安全与化学的关联,吃鱼则从化学角度解释了鱼腥味的来源。对生活现象做出科学解释,加强人们的化学生活化意识,帮助人们树立正确的化学科学观,启发青少年学会综合利用所学知识解释生活现象,表明生活离不开化学,化学离不开生活。
口罩在抗击新冠疫情中发挥了重要作用。本文用拟人化的手法,介绍与口罩相关的熔喷布、无纺布知识,并对其熔融指数与产品质量的关系做了介绍。让读者在趣味阅读中了解与口罩相关的高分子化学知识。
牛仔裤向来被誉为“永不过时的经典”,因其舒适、耐用的特点而广受大家喜爱。然而大量的工业制造对环境也造成了一定的影响。本文将以化学的视角科普牛仔裤中染色、做旧等相关部分的原理,并认识其所产生的化学污染。
X射线是一种电磁波。虽然其存在固有的危险性,但对人类的生活与生产有着重要的作用。本文以X射线自述的形式生动地介绍了X射线的发现、本质、特性和科学应用,让读者对X射线具有正确的认知。
以口供的形式介绍了尼古丁的分子结构和部分生理功能,通过真实案件揭示尼古丁对人体的毒性。结合医学知识,阐述了尼古丁中毒的过程、吸烟上瘾的机理和尼古丁对人体的损害,并对人类健康生活提出禁烟建议。
化学是一门中心的、实用的、创造性的学科,化学科学的发展对于科学与社会的不断进步以及人类物质生活质量的不断改善与提高,都发挥着非常重要的作用。本文以拟人的手法介绍了石材、混凝土、玻璃等无机非金属建筑材料方面的化学知识,并以纳米材料为例,对未来新型建筑材料的发展提出了展望。
从科学的角度解释了炒青菜时经常会出现的青菜变色现象。为什么大多数蔬菜是绿色的?在加热过程中青菜经历了哪些生理和化学变化?生活中常用哪些方式保持炒青菜时不变色?本文讨论了这些问题及其背后的科学道理,同时设计了可在家中完成的实验进行科学验证,结果表明在焯水的过程中加入适量的盐和油,炒时不盖锅盖能很好地保持青菜原本的颜色。
通过拟人化舞会场景的设置,介绍铬及其化合物的相关性质和应用。
维生素B1(VB1)的魅影,紧随着人类与脚气病抗争的步伐,姗姗而来。人类的认识,日积月累,循序渐进,一波三折,VB1才终现真容。它对维持人体机能至关重要。科学家们求真求实的科学精神和科学方法是人类战胜脚气病、发现VB1的关键。科学发展无止境,人们仍然在不断开拓VB1的新领域。
通过雷酸自我介绍的方式来介绍雷酸及雷酸盐的发现、结构的解析以及在社会生活中的应用。从早期炼金术士发现雷酸汞,到结构分析中同分异构体概念的提出,再到诺贝尔采用雷酸汞研制炸药的成功,雷酸家族的故事为科学与技术彼此交融、共同进步提供了一个很好的例子。
夏季的炎热困扰人们已久,空调的发明无疑造福了世界。从空调的发展历史出发,体现科学技术不断发展完善的过程。以化学的角度解释氟利昂污染问题的根源,列举氟化物在人类生活中的重要作用,消除人们对氟元素的误解。讲述氟单质提取的艰难历程,体现化学家在失败中不断积累经验的研究经历和坚持不懈追求真理的科学精神。
化学是改造自然的强大力量,为了让人们正确地认识化学,本科普教学团队在前期“名侦探柯南与化学探秘”选修课的基础上,创造性地以极具影响力的流行歌曲如“青花瓷”“泡沫”等作为切入点,选取歌词中的热点问题开展化学科普;围绕每个章节的化学选题,设计了内容丰富、读者喜闻乐见的七大科普互动环节,取得了很好的科普效果。
充分了解并合理利用已有化学科普资源是进行科普工作的重要前提,本文总结了我国化学科普的资源类型,并对中国科学技术协会化学科普资源、科研院所和高校化学科普基地资源、化学科普在线开放课程、微信公众平台化学科普资源四类化学科普资源进行梳理分析,为大众提供有意义的化学科普资源介绍,以期为我国的化学科普实践提供有价值的参考。
锰在人类的生活和生产中都发挥着重要的作用。本文通过拟人化的手法,介绍了锰资源开发、锰的性质和应用,让读者以生动活泼的方式了解锰及其化合物。
以第一人称的角度,讲述了榴莲从最初被发现到成为大众青睐的“水果之王”的历程。文章用生动的语言介绍了榴莲气味的来源以及榴莲的营养价值,让读者能够在阅读中轻松理解相关知识,真正了解榴莲。
磷元素是元素周期表中第三周期第五主族的第15号元素,在我们的日常生活中扮演了十分重要的角色,涉及生命、医药、环境、卫生、材料、农牧业等方方面面,我们的日常饮食中也离不开磷的身影。本文围绕着磷元素,通过举例说明,详细介绍了美食中的磷,即含磷食品添加剂,包括它的主要种类、用途以及安全性评价。通过本文的讨论,引导读者在了解含磷食品添加剂的同时,对食品添加剂形成科学的、公正的认识与评价。
铁在人类的生活和生产中都发挥着重要的作用。本文通过探访的方式,借用拟人化的手法,介绍了铁的物理性质、化学性质及其在生活、生产中的应用,让读者以生动活泼的方式了解铁及其化合物。
现代科学技术实现飞速发展,化学和以化学为中心的诸多交叉学科功不可没。本文借用成语“无中生有”,深入浅出地介绍前沿科技成果中蕴含的化学原理,帮助化学相关专业本科生理解专业课学到的理论知识,引导其关注学科发展前沿,激发其对进一步了解科学研究的渴望。
铍作为性质独特的碱土金属元素,其在元素周期表中的位置以及应用一直以来备受关注。文章以第三人称拟人化的口吻简要介绍铍元素反常的化学性质以及近年来在合金、医疗、宝石等领域的应用。
通过三个关于醇类消毒剂的小故事,主人公“手”信使找到了醇类的最佳选择和使用方法。本文讲述了生活中使用醇类消毒剂的合适方式:乙醇和丙醇可居家使用;日常最佳醇类使用浓度为70%;日常洗手对于醇类的取与舍。
将钠元素的各种性质具象化为各个“展区”,通过拟人化的故事讲述钠元素及其化合物的相关性质与用途。
元素时空博物馆举办了“镁”的专场活动,馆长张博士和五位嘉宾分别从镁元素的发现、镁的燃烧、镁合金、格氏试剂以及镁在生物医学方面的应用等视角向参观者介绍了镁这种元素。
“清醠之美,始于耒耜”,作为中国饮食文化不可或缺的组成部分,酒已经陪伴我们走过数千年的历史。本文采取拟人化的手法,以阿克霍尔追寻自己记忆的形式对酒的主要成分——乙醇的性质、来源、代谢等方面进行介绍,旨在通过这种集科学性和趣味性于一体的科普方式,让读者感受舌尖上的化学!
化学是一门中心学科,但社会公众对化学的认同度并不高,存在偏见。化学科普是一项长期的、复杂的、艰巨的社会教育工程,对于促进社会和谐、提升民众生活品质具有重要意义。本文总结了我国化学科普的现状,并针对当前存在的问题,提出了在提高公众参与度、培养科普人才、开展分层次的全民化科普教育、创作高质量科普作品、开拓化学科普宣传新阵地与新途径方面聚焦发力的发展策略,可供各位科普同仁参考。
通过想象学生小R梦中参观“手性分子博物馆”,来介绍手性分子的结构;证明手性分子存在的实验——巴斯德的酒石酸铵钠盐旋光异构体分离实验;柠檬烯的对映异构体;手性药物沙利度胺以及不对称催化。
古语云:“柴米油盐酱醋茶”,作为厨房中最普遍的调味品之一,酱油每天都会为我们带来丰富的味觉体验。为了让读者更加全面深刻地了解这一与我们生活密切相关的调味品,本文从化学的角度介绍了酱油的历史、酿造工艺和色香味形成的原理。
达人秀舞台迎来一枚宝藏元素:金。它强大的物理“硬核”能力和迷人的化学“性格”魅力征服了四位梦想观察员,也让观众对相对论效应和亲金作用有了初步的认识。最终,金元素获得了直通达人秀半决赛的入场券。
指纹是公认的法庭科学“证据之首”,指纹显现技术是寻找指纹的第一步,也是关键步骤。笔者在本科生通选课程“化学与现代社会”的“化学与刑事技术”一章中,采用翻转课堂和基于小组学习(Team-Based Learning,TBL)的授课方式,鼓励学生将指纹拟人化为一名面孔多变的“怪盗”,将各种指纹显现技术人格化为指纹显现技术部的侦查员,以趣谈的形式介绍了几种指纹显现技术中所涉及的化学原理,丰富了学生对指纹显现技术科学认识的同时,提高了其科学素养和学习兴趣。
通过三个关于碳碳双键的故事,主人公小西和家人在一系列对话中谈论了有机化学中平面的碳碳双键在三种烯烃中的结构以及它们在生活中的应用。分别讲述了最基本的乙烯作为一种植物激素对生活的改善;反式或顺式不饱和脂肪酸对人体健康的影响;通过11-顺视黄醛在视紫红质中的快速顺反异构来进行光检测。
钛在人类的生活和生产中发挥着重要的作用。本文借用拟人化的手法,介绍钛的物理性质、化学性质及其在生活、生产中的应用,让读者从故事中了解钛及其化合物。
以第一人称口吻简述了钼元素的发现、特性、在工业和军事等领域的应用以及对植物和人体健康的重要性,旨在加深读者对钼元素的科学认知。
自然界中有一类神奇的超浸润,如荷叶上水珠和水黾轻功“水上漂”等,这是材料表面特异的微纳超级结构和活性物质所致。效法自然,合成了两种超浸润界面剂和一种开关型的Cu(OH)2@ZIF-8纳米网膜。从自然植物–日常应用–科技发展,由浅入深,全方位地科普了神奇而又不乏科学趣味的自然现象(化学变脸),以激发青少年对于自然、科学的兴趣。
镓是元素周期表的第31号元素,本文采取拟人化的手法,以讲故事的形式对它的发现、性质以及应用等方面进行介绍,旨在通过这种集科学性和趣味性于一体的科普方式,让读者充分了解到——何以为镓?
镭是一种放射性的金属元素,在其发现早期,人们曾由于对其认识不足而滥用,导致了很多悲剧。本文以自述的口吻、拟人化的方式,简要梳理了镭的发现和应用。
回顾了富勒烯科学的发展简史,从国际国内两个视角论述了富勒烯科学的发展现状,对富勒烯在化妆品等领域的应用前景进行了展望。