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[期刊] 实验技术与管理
[作者]
邹林儿 张泽 沈云 傅继武
结合科研工作,建立了基于离子交换技术制备平面光波导的设计性综合实验平台。介绍了离子交换技术原理,结合实例描述了Ag~+-Na~+离子交换制备BK7玻璃基平面光波导过程,采用棱镜耦合法测试波导参数,并用逆WKB方法计算拟合波导折射率分布曲线。该实验利于培养学生综合运用知识进行科学研究能力和启发学生创新性思维,实验教学效果良好。
[期刊] 实验技术与管理
[作者]
华有杰
将最新的科研成果引入实验教学,设计了纳米微晶玻璃的制备及性能表征综合实验。利用高温熔融冷却法制备玻璃基体,利用差热分析对其析晶性能进行分析;通过改变热处理温度及时间等工艺参数,对玻璃基体进行精密的热处理,获得一系列具有不同物化性能的微晶玻璃;最后利用X射线衍射仪、透射电镜、荧光光谱仪和分光光度计等现代分析测试手段对样品的性能进行表征与分析。结果表明,在620℃进行热处理2h后,可以从玻璃相中析出纯的NaYF4晶相,微晶颗粒尺寸约为27.3nm,通过Er3+/Yb3+稀土离子共掺可以获得最佳的光谱吸收和上转
关键词：
综合实验 微晶玻璃 热处理 上转换发光
[期刊] 实验技术与管理
[作者]
张翔 李志 马国军 李建立 郑顶立
文章根据火法炼铜过程产生的铜渣中含铁品位高、碳热还原后尾渣成分与硅酸盐微晶玻璃化学成分相近等特点，设计了铜渣碳热还原提铁-熔融尾渣制备微晶玻璃实验。该实验对铜渣中铁的回收率达98.93%，并获得了综合性能较好的微晶玻璃。实验过程包括铜渣成分调整、碳热还原、渣金分离、尾渣物相表征、微晶玻璃制备、微晶玻璃性能检测等多个环节，涉及冶金学、矿物学、材料学等多个学科领域的基础理论，能够增强学生的科研兴趣，提高科研素养、实践能力和创新意识。
[期刊] 北京林业大学学报
[作者]
王岩 张力平
该文以糠醛为原料合成功能高分子树脂,通过与三乙醇胺和多乙多胺的缩聚反应,制备黑色无定形弱碱性阴离子交换树脂。结果表明:树脂的最佳制备条件是多乙多胺、三乙醇胺、糠醛的质量比为0.8∶2∶2.5,温度110℃,反应时间0.5 h,蒸馏时间20 min;离子交换树脂对醋酸的最佳吸附条件是吸附温度25℃,吸附时间3 h,pH值为4,初始浓度为5%;使用0.1 mol/L的NaOH溶液进行反复再生吸附试验,得出糠醛离子交换树脂有良好的再生能力;通过吸附等温线的拟合,说明糠醛离子交换树脂对醋酸的吸附符合Freundlich型吸附等温线。
关键词：
糠醛 离子交换树脂 吸附性能
[期刊] 实验技术与管理
[作者]
姜长城 何林 姜志康 冯万欣 林新贵 易根苗 梁良
由于激光诱导等离子体辅助烧蚀(LIPAA)在玻璃表面金属化加工中具有经济、环境友好且高效的特点,该文研究了在纳秒激光下以金属铜作为牺牲靶材,于玻璃基板上采用LIPAA工艺实现直接平面金属化的可行性。为此,对逐行扫描LIPAA制备的玻璃基板上平面金属层的形态和化学成分进行了详细表征;进一步,结合扫描电子显微镜及X射线能谱分析仪对试件在不同激光扫描速度、线间距、激光功率及频率下金属化的表面形貌演变进行了深入分析,揭示了以上加工参数对玻璃表面金属化覆盖率及形貌的影响规律。实验结果表明,当激光功率为20 W,激光频率为20 kHz,激光扫描线间距为2.5μm,扫描速度为300 mm/s时,玻璃表面的金属化可实现全区域覆盖且厚度适中。
[期刊] 实验技术与管理
[作者]
张越非 陈伟
介绍离子液体键合硅胶的制备与表征,以及在吸附重金属中的应用的综合实验教学设计。以硅胶为原料,利用氯丙基硅烷将1-甲基咪唑和1-乙基咪唑分别键合在硅胶上,制备两种离子液体键合硅胶,并将这两种硅胶用于吸附重铬酸根离子,并对吸附行为进行理论分析。该实验条件简单,实验试剂易得,涉及高分子材料的制备、结构表征、静态吸附、量子化学计算等多方面内容,有利于提高学生的综合运用知识和理论与实践相结合的研究能力。
[期刊] 北京林业大学学报
[作者]
林斌 翟学勇 李瑞 孙立鹏 张元婷 尹玉雪 刘镇波
【目的】为了探究工艺因子对复合材料声学振动性能的影响,优化复合材料制备工艺条件参数以提高复合材料声学振动性能。【方法】按照单板层积材结构设计制备桦木单板/玻璃纤维复合材料。利用双通道快速傅里叶变换频谱分析仪(FFT)对复合材料的声学振动性能进行检测,以比动弹性模量(E/ρ)、弹性模量和剪切模量的比值(E/G)、声辐射品质常数(R)、损耗角正切(tanσ)、声速(v)归一后的综合得分值为响应指标,分析热压时间、热压压力、施胶量对复合材料的声学振动性能的影响。在单因素实验的基础上,利用响应面分析法建立工艺因子和响应值的二次回归模型,优化复合材料的制备工艺条件。【结果】单因素实验范围内,在热压时间10～25 min、热压压力0.6～1.3 MPa、施胶量140～180 g/m~2时,复合材料声学振动性能显著提升,说明实验的工艺因子对复合材料声学振动性能影响显著。利用Design-Expert软件对复合材料的声学振动性能测试结果进行二次多项式回归拟合,剔除对模型影响不显著的因素,建立了复合材料综合得分值的响应面模型。通过响应面模型优化后的最佳工艺条件为:热压时间24.5 min、热压压力1.3 MPa、施胶量180 g/m~2,此条件下复合材料的E/ρ为25.27 GPa,E/G为15.99,R为6.48 m~3/(Pa·s~3),tanσ为0.001 25,v为5 026.55 m/s,综合得分值可达到98.19。【结论】综合得分值的模型P
[期刊] 实验技术与管理
[作者]
章先 王继璇 丁伟勇 谢珲 时玉菲 李肖梁
结合临床实际检测需求和免疫标记领域研究热点，设计了基于量子点阳离子交换反应检测金葡菌A型肠毒素的综合性实验，用于医学专业病原生物学与免疫学实验教学。利用量子点修饰金葡菌A型肠毒素单克隆抗体，制备了单克隆抗体-量子点荧光标记物，并优化了基于阳离子交换反应的量子点信号检测体系，最终应用于金葡菌A型肠毒素免疫学检测方法的建立。实验结果显示，所建立的基于量子点阳离子交换反应的金葡菌A型肠毒素免疫学检测法灵敏度高、特异性好。该综合性实验将相关理论原理与技术创新相结合，加深了学生对免疫标记与检测技术教学内容的理解，提高了专业操作技能，激发了科研兴趣。
[期刊] 实验技术与管理
[作者]
田文 吉俊懿 蒋炜 李季
设计了超级电容器储能电极活性物质的制备及电极储能性能研究的综合性实验,实验设计了材料制备-电极制备-储能应用的完整电极生产应用流程,并涵盖了多个化工单元操作,强化学生对纳米材料结构与性能间构效关系的认识,实现对理论知识和实验数据的综合性理解分析。通过实验,学生的科研意识、实验动手及团队合作能力得到有效提高。
关键词：
综合性实验 电极材料 储能性能
[期刊] 实验技术与管理
[作者]
郭智兴 高林耿 李深厚 熊计 鲜广
本实验采用超音速火焰喷涂(HVOF)技术在300M超高强度钢表面制备了WC-17Co、WC-10Co-4Cr、Cr3C2-25NiCr等3种金属陶瓷涂层,并对涂层的微观组织、物理力学性能及摩擦磨损性能进行了研究。实验将粉末冶金、表面工程及摩擦学等方面的知识贯穿起来,可培养材料工程类专业学生的创新思维和综合运用知识进行科学研究的能力。
关键词：
超高强度钢 HVOF 金属陶瓷 涂层
[期刊] 实验技术与管理
[作者]
郭婷 梁立 应磊 杨伟
将有机光电领域的最新科研成果引入实验教学,设计了有机发光小分子制备及性能表征综合实验。利用核磁共振波谱仪分析表征了其化学结构,利用热重分析仪对其热性能进行了表征及分析,最后通过紫外可见吸收光谱仪、荧光光谱仪、电化学工作站等现代分析测试手段对样品的光物理和电化学性能进行了表征与分析。结果表明,所制备的发光分子显示了较好的热稳定性和光物理性能。该实验涵盖知识点多且简单易行,有利于提高学生的动手操作能力、综合分析能力和科研能力。
关键词：
综合实验 有机发光小分子 性能表征
[期刊] 实验技术与管理
[作者]
周家容 刘彩虹 刘维 杨乐敏 张耀谋 倪春林
取代甲苯和N-溴代丁二酰亚胺通过自由基取代反应得到取代苄溴中间体,然后用加热回流法、超声辐射法和溶剂热法3种方法,与三乙胺发生亲核取代反应,制备了5种取代苄基三乙基溴化铵,并用元素分析、红外光谱、紫外光谱、电子喷雾质谱和电导法对产物结构进行表征。该实验的取代季铵盐制备过程简单、应用广泛,涵盖常规的化学合成技术、超声波辐射制备技术、溶剂热合成技术和现代仪器分析技术和波谱解析技术等,有益于提升学生的综合技能和实践创新能力。
关键词：
取代苄基三乙基溴化铵 结构表征 综合实验
[期刊] 实验技术与管理
[作者]
郭智兴 杨梅 熊计 鲜广 叶俊镠
制备了不同碳平衡程度和ɑ相晶粒度的非均匀结构硬质合金,通过分析相对饱和磁化强度-碳饱和度,以及矫顽磁力与ɑ相晶粒度之间的关系,实现了基于磁学性能指标的硬质合金化学成分与微观组织的无损检测。实验将材料设计、粉末冶金技术和材料表征等方面的知识相贯穿,有利于培养学生创新思维和综合运用知识进行科学研究的能力。
关键词：
硬质合金 无损检测 综合实验 非均匀结构
[期刊] 实验技术与管理
[作者]
孙海翔 张晓云 葛保胜 王兆杰
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。
关键词：
多孔石墨烯 综合实验 气体分离 材料结构
[期刊] 实验技术与管理
[作者]
周亭 刘淑贞 杨涛瑞 陈天银 张志庆
将科研成果"金纳米颗粒的制备及性能研究"设计成综合性实验。以氯金酸为原料,利用单宁酸和柠檬酸钠还原法,通过探索和优化反应条件制备出不同粒径的金纳米颗粒(AuNPs),采用紫外光谱等进行表征,系统研究了AuNPs在不同放置时间、温度、盐浓度和pH值的条件下的稳定性能。选用在硼氢化钠(NaBH_4)的存在下,4-硝基苯酚(4-NP)被还原为4-氨基苯酚(4-AP)作为反应模型评价了AuNPs的催化活性等。该实验可帮助学生掌握纳米材料制备原理、掌握大型仪器的工作原理及操作技能,提高学生运用综合知识的能力,培养学生的科研素养。
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