辐射制冷涂层制备及其性能研究综合实验设计

设计了一个融入科研课题内容的综合性实验项目——纳米ZnO复合金属有机框架(MOFs)涂层材料及其辐射制冷性能研究实验,并完善了考核评价方式.该实验涉及化学、材料、能源和环境等学科知识,从分子、原子视角设计制备多孔材料,并应用于辐射制冷工程实践,使学生了解自牺牲模板和涂层的制备方法及传热知识,掌握相关测试仪器的结构、原理...     

“铜化合物纳米线阵列的制备及性能研究”综合实验设计

结合科学研究工作和本学科前沿方向设计了"铜化合物纳米线阵列的制备及性能研究"综合实验,该实验过程涵盖了材料制备、物理性能表征、光降解性能测试、葡萄糖检测性能测试等,研究涉及扫描电镜、X射线衍射仪、紫外分光光度计、电化学工作站等仪器的应用。通过该实验使学生对功能材料有进一步了解,提高学生的综合素质和对科学研究的热情。     

“钼酸银/溴化银/银纳米复合材料的制备及催化性能”综合实验设计与教学实践

基于提升本科生创新实践能力的培养目标,设计综合实验"钼酸银/溴化银/银纳米复合材料的制备及催化性能研究"。实验通过水热法合成钼酸银球状晶,根据溶度积常数的差异实现钼酸银-溴化银的原位复合,再引入感光技术在二元复合材料表面进一步沉积纳米银颗粒,利用单质银的等离子体共振效应显著提高材料的光催化性质。该综合实验将复合材料制备、性能研究和实际应用有机结合,通过模拟科研全流程,改革教学方式方法,激发学生的学习兴趣和研究热情,拓展学生的科学视野,培养学生的创新思维和科研素养,增强学生解决实际问题的能力,从而有效提高教学质量。     

金属氧化物涂层电化学性能表征的综合实验设计

设计了表征金属氧化物涂层电化学性能的综合实验。以热分解法制备的Ru O2和(Ru,La)Ox涂层为研究对象,利用Tafel曲线(PC)、循环伏安法(CV)、交流阻抗法(EIS)等表征方法,研究了稀土元素La对钌基氧化物涂层电化学活性的影响。结果表明,加入La,能提高交换电流密度,降低极化电阻,增加涂层表面活性点的数目,从而提高了涂层的电催化活性。     

海藻酸钠小球制备及吸附性能测试综合实验设计

通过液-液相分离技术以及戊二醛交联法制备了海藻酸钠小球。利用红外和热重分析方法对所制备的小球其进行表征确认。通过测试海藻酸钠小球对亚甲基蓝的吸附能力表征其对阳离子染料的吸附清除能力,吸附了亚甲基蓝的海藻酸钠小球通过盐酸的解吸附作用实现吸附材料的回收再利用。该实验操作简单,现象明显,涉及高分子材料的制备、表征和吸附性能测试等方面内容,有利于提高学生的动手能力和综合思考能力。     

“胶体与乳状液的制备及性质”实验设计

“胶体与乳状液的制备及性质”是高校物理化学实验课的一项重要实验内容,现有实验内容属于验证性实验,且胶体和乳状液两项实验内容没有联系,不利于学生综合运用所学知识的能力和创新能力的培养.本文设计了一项“胶体与乳状液的制备及性质”的综合性实验,将两项实验内容有机联系起来.首先利用自组装技术制备得到大分子胶体,并以其作为乳化剂,得到稳定的O/W型Pickering乳液.然后系统研究了大分子胶体和乳状液制备和性质的影响因素.设计综合性实验的目的是培养学生综合运用所学知识的能力和创新能力.     

SA/rGO@CuS光热转化复合相变材料制备及性能研究的综合实验设计

结合科研工作热点和学科前沿方向,该文设计了“SA/rGO@CuS光热转化复合相变材料制备及性能研究”综合性实验.将具有光吸收能力的硫化铜(CuS)纳米粒子负载在具有高导热系数的还原氧化石墨烯(rGO)上,制备得到rGO@CuS复合物,以其为载体材料负载相变芯材十八酸(SA),设计制备出具有光捕集、光热转换和定形相变储能...     

新型复合纳米TiO_2制备及性能实验设计

利用常温络合-控制水解法,以四氯化钛、有机羧酸、氨水、硝酸铜、硝酸镍等原料制备铜/镍共掺杂的复合纳米TiO_2透明乳液。使用XRD、纳米粒度分布分析仪、紫外-可见分光光度计等对样品的物相、粒径、光吸收、光催化等性质进行表征。将该透明乳液在模拟太阳光下对酸性红3R染料进行降解,分析了染料初始质量浓度、样品掺杂浓度、体系pH值、加热回流时间对光催化效果的影响。结果表明,当铜/镍掺杂量均为0.001 mol/L、体系pH值为5、回流时间为0时,复合纳米TiO_2光催化性能最好。     

多孔石墨烯的制备及气体分离性能综合实验设计

将科研成果转化为实验教学内容,设计研究了多孔石墨烯的制备及气体分离性能评价的综合实验,以促进学生对专业知识有更加系统地了解。实践表明,在对新型碳材料理论了解的基础上,增加石墨烯的结构调变设计及性能评价实验,既能激发学生对于专业知识的研究兴趣,在文献调研、实验设计和动手操作过程中又培养了学生的自主学习能力和创新意识,深化了学生对材料的结构与表征认识,从而更好地理解材料的结构与性能之间的关系。     

科研项目转化的“玻璃微喷嘴的制作及检测”实验设计

微流体器件的加工是微流控技术领域的一个研究热点,根据进行的科研工作以及实验教学的经验,将科研课题中具有创新性和教学可行性的内容植入实验教学中,设计了题为"玻璃微喷嘴的制作及检测"的创新性开放实验,以促进复合型创新人才培养。实验内容多学科交叉融合,涉及微喷嘴激光微加工及显微检测等内容。实践表明,通过这种科研和实验教学相融合的方案,使学生紧跟科技发展脚步,激发了学生的学习兴趣和探索潜能,锻炼了动手实践和创新能力。     

铜金属水凝胶的制备及其催化CuAAC反应的实验设计

设计了铜金属水凝胶的制备、性能及催化CuAAC反应的综合化学实验。利用有机合成的方法制备了三联吡啶衍生物的凝胶因子,通过超声和加热—冷却两种方法将硫酸铜与凝胶因子配位组装构成了两种不同颜色的铜金属凝胶,利用UV-vis和EPR解释了超声产生氮氧自由基使凝胶变成蓝色;利用SEM、XRD和BET对凝胶进行了表征,并将铜金属干凝胶应用于CuAAC反应。结果表明,加热—冷却制备的铜凝胶催化CuAAC反应产率最高,远优于经典的硫酸铜催化剂,且实验具有操作简单、绿色环保和催化剂可重复利用等特点。本实验融合了有机合成、波谱分析和材料化学等学科的知识,为开设综合研究性实验提供了借鉴。     

氧化亚铜微纳米材料的制备及催化性能研究

以无水硫酸铜、葡萄糖、十六烷基三甲基溴化铵(CTMAB)为原料,在碱性环境中,利用溶剂热法制备Cu2O微纳米材料.所得样品通过X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)等仪器对其结构和形貌的表征进行分析.探究在紫外可见光光照条件下,以4-硝基苯酚作为模拟污染物,用氧化亚铜微纳米材料作为催化剂,硼氢化钠为还原剂,对其进行催...     

钙钛矿太阳能电池材料制备、器件组装及性能测试综合实验设计

近年来,太阳能产业发展迅速,对高素质人才的需求日趋增长.为加快培养"专业基础实、实践能力强、综合素质高、职业适应快"的应用型本科人才,在大量科研和实践的基础上,围绕"理论、操作、仪器"三方面培养目标,通过合并、简化实验环节,提取、切分核心内容,将原本过程复杂、流程烦琐、研究方法多样的钛矿太阳能电池研究设计为适于为本科生...     

Cu/MMT催化剂的制备及催化性能

以CuC12和MMT(蒙脱土)为原料,采用离子交换法制备得到的Cu/MMT(蒙脱土)催化剂.将该催化剂用于咪唑与溴苯、咪唑与氯苯的反应.结果表明:咪唑与溴苯在该催化剂的作用下反应生成苯咪唑,而产率需要在以后更进一步的试验中得出;氯苯与咪唑在该条件下不反应,条件的进一步优化有可能使他们发生反应,这需要在今后的实验中验证.     

MoS2微球制备及电化学性能综合研究型实验设计

为实现科研训练课程中"教室—实验室—会议室"三位一体的培养体系,促进"科教融合",以水热法合成两种不同形貌的MoS2微球实验为例,实验要求分析表面活性剂聚乙二醇的添加对MoS2微球物相、形貌以及电化学性能的影响.该实验涵盖材料制备、表征及电化学性能测试等多个知识点,有利于提升学生的科研素养,为完善科研训练课程体系和培养...     

矿物药自然铜光热纳米材料制备及光热性能研究综合性实验设计

本文结合矿物药炮制研究特色和光热纳米材料研究热点,设计了“矿物药自然铜光热纳米材料制备及光热性能研究”综合性实验。该实验以矿物药自然铜为原料,通过火煅醋淬制备炮制品,再通过球磨磁选方法制备纳米光热材料。该实验过程涉及纳米材料制备、光热性能测试、矿物药炮制与加工、表征与测试、数据处理等多方面知识,有利于学生深化所学理论知识、培养创新思维,并综合运用所学知识进行科学研究。     

MOFs制备镍钴氢氧化物及其性能研究的实验设计

随着超级电容器在储能领域的广泛应用,电极材料的研制越来越受到产业与科学界的关注.通过金属-有机骨架(MOFs)设计了制备超级电容器用过渡金属氢氧化物的实验,运用X-射线衍射仪、扫描电子显微镜对产物的结构与形貌进行表征,并用循环伏安法进行相应的电化学分析.该实验可以让学生了解MOFs材料的基本特性以及电容器的储能原理和测...     

乙酸乙酯的制备实验设计

本文采用问题导学的教学方式,激发学生的学习兴趣,让学生自主建构乙酸乙酯制备实验原理,培养学生独立思考问题和解决问题的能力,促进学生理性思维的构建,从而提高教学质量。     

科研课题向实验教学的转化模式研究

介绍了科研课题向实验教学转化的意义及实施方式,并通过大气参数测量系统这一实例介绍了科研课题向实验教学的转化过程.另外,介绍了网站建设对科研项目转为应用于自主创新型实验建设的支持.