近年来,磁性纳米材料由于其独特的物理和化学性质在生物医学领域得到广泛的应用。本文介绍磁性纳米材料在细胞分离中的应用情况,重点介绍其在循环肿瘤细胞分离检测中的研究进展。
结合自身多年非化学专业无机及分析化学课程教学实践经验,整合无机及分析化学课程讲义内容,就本科生教学“讲一练二考三”教学模式进行了探索。结果表明,此教学模式突出了学生课程学习过程中实际动手实践和解决问题的比重,提升了学生综合运用本专业、学科知识解决问题的能力,并逐步使学生从高中阶段的填鸭式学习方式过渡到自主学习的方式,培养了学生的创造性。
介绍了在有机物结构、有机反应机理和构象快速转换平衡的教学中培养学生构建空间感观的策略。教学实践表明,这些策略的实施具有较好的效果。
从教材内容和课程设计的科学性论证了基础无机化学课程中“原子结构”应分为“原子和原子结构”和“元素与周期律”两章。“原子和原子结构”包括原子结构、核外电子的运动状态和原子核结构,“元素与周期律”包括元素的起源、周期律的建立和元素基本性质的规律性。通过教学实践,说明这样的处理有利于探索教材结构处理对教学效果的影响,符合认识论规律。教法的改革有利于从基础课教学方面提高学生的科学研究意识。
手性化合物的结构确定,尤其是新型手性化合物的绝对构型测定一直是不对称研究的重要工作。除单晶测试外,光谱学方法近年来被广泛应用于手性分子结构鉴定,主要包括电子和振动圆二色谱、旋光光谱、旋光拉曼谱等。本文对上述测试方法的原理、应用范围和相关理论计算方法做了介绍。把谱学测试与理论计算相结合,将成为手性分子结构鉴定的重要发展方向。
从软硬酸碱理论的起源出发,简要介绍软硬酸碱理论的建立背景、发展过程,并对其可能的应用范围做了讨论。最后结合人们对于软硬酸碱理论的认识和应用现状,做出总结和评价。
通过在反应管(瓶)上端加一恒压分液漏斗以改进一般量气法中隔离反应物的方式称为改进量气法。应用改进量气法对Mg摩尔质量、Al合金中Al含量、无水Na2CO3基准物和工业纯碱总碱度以及钙片中CaCO3含量进行了测定,并将其测定结果与其他测定方法的实验结果进行了比较。结果表明,改进量气法能更方便、简单、快速、环保地应用于有定量气体产生的有关常数测定以及一些定量分析的实验中。
介绍一个自2015年度春季开始用于本科教学的分离实验项目。科研助力教学,将已获得国家专利的卷式扩散膜组件设计成化工基础实验自制的实验仪器,并将正在主持的国家自然科学基金项目的部分内容转化为可用于教学的实验内容。通过教学和科研工作的有机结合,形成既有特色又紧跟学科前沿的教学仪器和实验内容。
采用静电纺丝法制备PAN/PMMA(聚丙烯腈/聚甲基丙烯酸甲酯)凝胶聚合物电解质膜,用交流阻抗法测试其在不同温度下的电导率,研究温度对凝胶聚合物电解质膜离子传输性能的影响规律;并与溶液浇铸法制得的平滑膜进行对比,分析两种不同形式凝胶聚合物电解质膜的导电动力学规律,探索其导电机理与微观形貌的关系。结果发现,两种薄膜的导电机理符合Arrhenius公式,其中纺丝薄膜的离子导电活化能较低。
采用微波辐射及相转移催化剂改进了高锰酸钾氧化制备苯甲酸实验,系统研究了微波功率、反应温度、反应时间、反应物物质的量比、催化剂用量等因素对产率的影响,并同电热套加热方式进行了比较。结果表明,该反应的最佳条件为:微波辐射时间40 min,微波功率80 W,反应温度80℃,相转移催化剂氯化苄基三乙铵用量为甲苯的0.2当量,高锰酸钾与甲苯的物质的量比为4.5:1。与电热套加热方式相比,微波辐射法缩短了反应时间,并显著提高了反应效率。以苯甲酸制备实验为例介绍了“讲一练二考三”教学新理念及其在有机化学实验教学实践中的运用。
将基础实验室含铜废液的处理、回收及检测创新性地设计为大型综合性实验课题,增加了学生理论与实际相结合的能力,培养了学生的环保意识;同时进行教学反思,对如何减少实验室废液提出了可行性建议,以期加强高校化学实验室的废液污染控制;借此推动化学实验课程的教学改革,保护环境。
晶体学点群是结构化学中的重要内容之一,内容繁多而复杂。有些内容不易理解,如为什么晶体学点群中D2d点群属于四方晶系?为什么32种晶体学点群中没有D4d和D6d?如果我们清楚Dnd点群中,当n为奇数时包含一个In轴,当n为偶数时包含一个I2n轴,那么前面的两个问题将迎刃而解。本文采用图解法和矩阵法详细阐述论证了Dnd点群中包含S2n轴,并讨论了如何从S2n得到In或I2n,圆满解释了D2d点群属于四方晶系和32种晶体学点群中没有D4d与D6d的疑惑。
阐释了反斯托克斯光的发光原理。根据荧光的定义,得出反斯托克斯光不属于荧光的结论。指出了仪器分析课程中存在的概念性错误,简要分析了错误原因。
归纳了文献中导出圆形毛细管液柱上升高度计算公式的方法;明确指出了采用受力分析导出毛细上升高度公式时,对伸展力进行简化处理的原理以及其中所隐含的基本假设;从流体力学角度对液柱上升速率和高度进行了讨论。分3种情况对液柱在方形毛细管中上升的现象进行了系统分析,得出了一些重要的结论。
提出了计算多元弱酸(或碱)溶液pH的新方法。该计算方法具有以下特点:限制条件简单,即多项式中某一项小于最大项的5%即可忽略该项贡献;计算过程和步骤清晰易记;通用性好,一元或多元弱酸(碱)溶液pH计算均可适用。
介绍了手性二茂铁双膦配体中常见的3种手性形式以及相应的命名规则,指出并纠正了一些文献在对精异丙甲草胺合成工艺中采用的手性二茂铁双膦配体命名时存在的错误,最后通过一些典型实例对命名规则加以巩固。
在表面张力实验中总结出了一种利用易得易用的Origin软件处理数据的双参数拟合法,不仅更为科学严谨,而且简便易学,适合高校化学实验进行教学改革和计算机辅助教学。
编者按: “第10届全国大学生化学实验邀请赛暨化学实验教学研讨会”于2016年7月6日至10日在南京大学仙林校区举行。本刊特邀请该次竞赛的主办方南京大学张剑荣教授总结了竞赛中的考试情况,分析了其中存在的问题,并对未来的实验教学改革提出了思考与建议。此外,代表北京大学化学与分子工程学院参加本次比赛的冉隆豪、于位之、宋思成三位同学均取得了一等奖的优异成绩,在此也一同分享了他们各自的参赛体会。
总结了第10届全国大学生化学实验邀请赛考试情况,分析了在竞赛中所反映出的当前实验教学中存在的一些问题,对实验教学基本内容和实验规范化操作提出了若干改革思路。