氧化石墨烯/聚丙烯腈纤维膜油水分离性能的研究型综合实验设计

设计了氧化石墨烯/聚丙烯腈纤维膜油水分离性能的研究型综合实验。实验设计包括前期文献调研、氧化石墨烯的制备、氧化石墨烯/聚丙烯腈纤维膜的制备、膜分离性能测试等部分。教学实践表明,研究型综合实验的开展有利于提高学生综合运用各种专业知识的能力,有助于科研型、创新型人才的培养。     

二硫化钼纳米片的制备和光催化性能测试研究型实验

设计了二硫化钼纳米片的合成、表征及光催化性能的研究型实验。以钼酸钠和硫脲为原料,硅钨酸、四丁基溴化铵、草酸为添加剂,采用水热法制备了光催化剂二硫化钼纳米片。运用扫描电镜、X射线衍射仪等方法对制备的样品进行了表征和分析,通过光催化性能测试研究制备条件对催化性能的影响。设计实验将材料合成技术、材料表征、催化性能测试等专业知识贯穿起来,培养材料化学专业学生的科研探索精神与创新思维,促进学生专业能力的提高。     

碳纳米管基复合膜的气体分离性能实验设计

设计了碳纳米管基复合膜气体分离性能的研究性实验。该实验采用化学氧化法、水热法及溶液浇铸法和溶剂蒸发法等多样化学方法制备复合膜材料,利用透射电子显微镜、X-射线衍射仪和X-光电能谱仪对材料进行表征,最后研究复合膜的气体渗透实验并对结果进行分析。该实验能扩大和丰富学生们的学术视野和科研思维,提高学生的实践能力,加深对已掌握的专业知识的理解及对知识的融会贯通,培养了学生的科研素养。     

介绍一个综合化学实验——ZnO微纳米花的制备及其气敏性能

设计了一个简单的ZnO微纳米花液相合成、表征及其气敏性能测试综合化学实验。在低温下．用液相合成法大规模制备出纳米片组装成的ZnO微纳米花。用X射线粉末衍射（XRD）和扫描电子显微镜（SEM）表征产物的结构和形貌。制作出ZnO微纳米花气体传感器,测试ZnO微纳米花传感器对易挥发有机气体的敏感响应。该实验使学生了解氧化锌微纳米花的制备原理和方法,熟悉纳米材料的主要表征手段。掌握气体传感器的制作及其气敏测试原理和方法。系统全面地了解纳米材料的制备、表征和应用,极大地丰富了学生的知识面,有利于激发了学生的探索知识的兴趣,培养学生的科研能力。     

基于综合素质培养的高分子综合实验设计与探索

设计了题为"聚丙烯酸系水凝胶的制备与吸附铅离子性能研究"的综合实验,并应用于高分子材料专业的实验教学中。该实验把新型材料运用到污水处理中,是用现代科技处理传统水污染的科学前沿技术。通过调研文献,设计了水溶液聚合、吸附实验、拟合动力学方程、红外光谱、扫描电子显微镜表征结构和形貌等实验内容。该实验内容来源于科研,集成高分子化学和高分子物理重点知识点,对学生的动手能力要求高,有利于提高高分子材料专业学生的综合素质和创新能力,从而解决复杂工程问题。     

原位交联法制备聚丙烯酸钠改性聚醚砜吸附小球实验设计

通过原位交联法和液-液相分离法制备聚丙烯酸钠改性聚醚砜小球。通过红外、热重分析和扫描电子显微镜的方法对小球进行表征确认;通过测试改性聚醚砜小球对铜离子的吸附能力来表征其对重金属离子的吸附清除能力,通过模拟吸附柱实验进一步考察改性小球的吸附应用能力。该实验设计合理,效果明显,涉及改性高分子材料的制备、表征和吸附性能测试等方面内容,适合针对工科学生开设。     

基于溶解扩散机理的新型渗透汽化分离膜实验设计

为了增加学生对功能高分子材料的学习兴趣,让学生进一步了解材料结构与性能之间的关系,设计了以水解聚丙烯腈底膜为支撑层、甲苯-2,4-二异氰酸酯(TDI)与聚乙烯亚胺(PEI)为功能单体,采用层层界面聚合法制备聚脲型渗透汽化膜。基于渗透汽化膜的溶解扩散机理,通过改变油相单体TDI浓度,获得了具有阶梯交联度的新型结构,用于无水乙醇的有效制备。该实验涵盖膜材料的制备、结构表征及性能测试等多个知识点,有利于提高学生的综合能力和素质。     

激光还原石墨烯材料制备及应用综合型实验设计

介绍一种采用激光还原方法来制备石墨烯材料的综合型实验设计。该实验包含氧化石墨烯的制备、激光光源的选择、氧化石墨烯的还原等内容,采用扫描电子显微镜、拉曼光谱仪和X射线衍射仪等仪器对其形貌结构和化学结构进行了表征。利用该材料构建电化学传感器并应用于酚类化合物的检测。该合成方法简单,涉及多种分析仪器的操作,制备出的材料应用性强,可有效进行酚类化合物的检测,是一个综合性很强的实验。该实验可作为创新性实验项目,使学生熟悉石墨烯材料的制备及其应用,激发学生的科研兴趣,提高学生的科研素质及创新实践能力。     

无机化学实验WO_3/g-C_3N_4杂化材料的制备及其光催化性能

本文设计了一个简单易行的WO3/g-C3N4杂化材料的合成及结构、性能表征实验,即采用煅烧法制备WO3/g-C3N4杂化材料;运用FT-IR、XRD、UV-Vis等表征材料的结构;以亚甲基蓝为模型污染物,考察材料的可见光催化性能,旨在使学生初步了解杂化材料的基本知识、常用的表征分析方法,以及环境污染物光催化降解方法。实验内容涵盖无机化学、材料化学、仪器分析、光催化性能测试等方面,有利于培养学生的探索精神和科研能力。     

水系钠离子二次电池材料制备实验设计

为了适应应用型人才培养的要求,提出了基于课题型的研究型实验教学新模式。设计了水系钠离子二次电池制备的研究型实验项目。该实验内容丰富,涵盖材料合成、结构表征、和膏、极片制备、扣式电池装配和电化学性能测试等知识点,实验原理具有典型性,实验过程覆盖面较广,实验可操作性强,具有显著的研究性实验特征,可以使学生深入了解二次电池的材料制备与表征、电池装配、性能测试及数据处理方法等知识。对培养学生的应用能力、创新意识和科研素养具有很好的促进作用。