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[期刊] 实验技术与管理
[作者]
靳晓芸 王德钰 De Rancourtde Mimérand Yoann 郭嘉 程波
将科研成果融入实验教学,结合分形几何、3D打印和等离子体技术,设计了负载型掺杂光催化剂制备与应用综合实验。实验采用原位配位辅助沉积(ISCAP),将硫化镉和锌掺杂的硫化镉化学固定在分形有机载体表面。通过扫描电子显微镜(SEM)、紫外可见漫反射(UV-vis DRS)、X射线光电子谱(XPS)等手段对材料进行了表征。同时,通过对染料罗丹明B(RhB)的降解评估了两种负载型催化剂的光催化活性及稳定性。实验具有综合性、创新性和探究性特点,对学生应用、分析、创造等高阶能力的培养具有促进作用。
[期刊] 沈阳农业大学学报
[作者]
刘惠 杜长明 米琼 张路路 王静 李红霞 熊亚 陈雅彬 严晗璐
保持酸性橙Ⅱ初始浓度为180μm,体积为400mL,气速和液速分别保持在0.8m3.h-1和20mL.min-1,依次加入2.5,5,7.5,10支(每支重量为1.35~1.50g)铁丝,分析不同数量的铁丝对高压滑动弧放电降解酸性橙Ⅱ过程的影响。结果表明:7.5支铁丝可以很好地提高酸性橙Ⅱ的降解率和反应速率常数。保持酸性橙Ⅱ初始体积为400mL,气速和液速分别保持在0.8m3.h-1,20mL.min-1,依次改变酸性橙Ⅱ浓度为540,720,900μm,分别考察加Fe(7.5支铁丝)和不加Fe两种情况对高压滑动弧放电降解酸性橙Ⅱ过程的影响,结果表明:在高压滑动弧放电等离子体降解酸性橙Ⅱ的过程...
关键词:
滑动弧放电等离子体 酸性橙Ⅱ 芬顿反应
[期刊] 中南林业科技大学学报
[作者]
王洪艳 杜官本 郑荣波
采用空气介质阻挡放电(DBD)冷离子体处理云南松木材表面,然后浸泡在带有负电荷的Fe3O4纳米材料溶液中,研究了不同沉积次数对松木表面Fe3O4纳米材料沉积量的影响。采用扫描电镜和红外光谱测试了沉积5次的松木表面的形貌和化学成分变化,并测试其电磁屏蔽效果。结果表明:经空气DBD冷等离子体处理后的松木表面可以沉积Fe3O4纳米材料,松木表面Fe3O4纳米材料的沉积量与沉积次数有关,本研究中沉积5次,每次20 min,效果较好,沉积了Fe3O4纳米材料的松木具有明显的电磁屏蔽效果。
[期刊] 实验技术与管理
[作者]
李合 孙瑞祥 郭茂德 张彦
围绕能源和环境催化领域的前沿研究热点,设计了一个科教融合的综合化学实验项目——ZnO_(1–x)S_x异质结光催化降解有机染料。该项目以光催化剂的水热合成、结构/形貌表征、性能测试和数据分析为主线,模拟了科学研究的全过程。通过参与该实验项目,学生能够自主探索ZnO_(1–x)S_x异质结的组分比例对其结构、光学性质和光催化性能的影响规律,并初步推断异质结界面光生载流子的转移路径。该实验项目训练了学生对多种化学学科知识的理解与综合运用,有助于培养他们的自主创新意识、实践应用能力和批判性思维,教学质量大大提高。
关键词:
光催化 硫化锌 氧化锌 异质结 实验设计
[期刊] 实验技术与管理
[作者]
罗海健 柯丁宁 魏熙宇 云慧 蒋丽红
设计了"消解-电感耦合等离子体质谱法测定市政污泥中金属元素含量"综合实验,考察石墨消解法和微波消解法对电感耦合等离子体质谱技术检测结果的影响,并对比分析实验结果的精密度(RSD)、准确度及加标回收率。该实验旨在将消解-电感耦合等离子体质谱技术应用于本科实验教学,使学生掌握石墨/微波消解前处理技术,熟悉电感耦合等离子体质谱技术的测试原理、仪器构造和分析方法。
[期刊] 西北农林科技大学学报(自然科学版)
[作者]
王洪艳 李琴 袁少飞 张建 徐康 杜官本 王辉
【目的】基于空气介质阻挡放电(DBD)冷等离子体技术制备纳米二氧化钛(TiO_2)/竹材复合材料,为扩大竹材的使用范围提供参考。【方法】采用DBD冷等离子体处理竹皮表面,并浸泡在带有负电荷的不同含量(0.5%和1%,质量分数,下同)纳米TiO_2溶液中,沉积一定时间(5,10 min)后取出,用蒸馏水冲洗掉表面游离的TiO_2,然后在103℃干燥箱中烘干至与空气含水率平衡,将烘干后的竹皮再次经DBD冷等离子体处理,并浸泡TiO_2溶液,再次干燥,如此循环,分别制备沉积1,3,5次样品,研究TiO_2溶液含量、沉积次数、沉积时间对纳米TiO_2/竹材复合材料表面TiO_2负载量的影响。【结果】竹皮表面沉积TiO_2纳米材料的负载量与TiO_2溶液含量、沉积次数、沉积时间有关。采用空气DBD冷等离子体处理竹皮表面后,在1%TiO_2溶液中沉积5次,每次5 min,效果较好,TiO_2纳米材料负载量可达4.11 g/m~2。【结论】成功制备了纳米TiO_2/竹材复合材料,竹皮表面可以负载较多的TiO_2纳米材料。
[期刊] 实验技术与管理
[作者]
傅双庆 杜洁 贾新超 刘焕迪 张红蕾 徐建中 张路路 李玮
为了提高姜黄素的稳定性,使其能更好地应用于食品和医药领域,设计了姜黄素生物可降解纳米胶囊制备的综合性实验。该实验以生物可降解的聚羟基脂肪酸酯(PHA)作为一种新型药物递送载体用于包裹姜黄素,构建了PHA-姜黄素纳米胶囊系统。通过优化制备过程中超声功率、超声时间及干燥方式获得颗粒大小均匀的纳米胶囊制剂,包封率达88.27%,载药量达77.9mg/g。该实验涉及材料合成、形貌表征、仪器分析等知识,设计与实验的过程加强了产、学、研的协同创新,锻炼了学生分析解决问题的能力,对加强创新型、应用型和技能型人才培养有很好的促进作用。
[期刊] 实验技术与管理
[作者]
何哲科 竺新波 沈国金 洪瑜 杨鑫 陈耿 吴叶平
氨是未来船舶的无碳燃料之一,但其高燃点、低火焰扩散速率等特性会严重影响氨燃料发动机的点火及燃烧特性,通常需要加入氢等高活性引燃燃料进行混合燃烧。针对这一问题,该文设计了基于催化技术和低温等离子体技术交叉结合的综合性实验平台,平台以氨标准气体为反应物,可开展不同工况下氨分解制氢的教学与探索性实验。同时,该平台涵盖船舶主推进动力装置、物理化学和等离子体科学等基础学科教学内容,有助于培养学生的学科交叉意识,深化了解船舶柴油机节能减碳前沿性技术。
关键词:
等离子体 氨分解 制氢 船舶柴油机
[期刊] 沈阳农业大学学报
[作者]
赵文锋 许利霞 宋淑然 王海林 陈俊芳
为了提高氮化硅材料的弹性模量和烧结后的强度和韧度,通过感应耦合等离子体技术产生尘埃等离子体,采用SiH4和N2为反应气体,气相沉积Si3N4纳米粉体材料。利用朗缪尔探针技术测得沉积室中离子密度分布,获得气压为53Pa时,不同射频功率和不同位置处离子密度分布规律。通过TEM、IR和XRD技术对Si3N4纳米粉体材料微结构进行了分析。结果表明:尘埃等离子体技术制备的纳米Si3N4粉体材料为球形,均匀分布在20nm,并且具有β-Si3N4晶相。
关键词:
尘埃等离子体 Si3N4 纳米粉体
[期刊] 西北农林科技大学学报(自然科学版)
[作者]
屈广周 查康达 梁东丽 黄懿梅 曲东 毛晖 刘婷 吉普辉
【目的】研究掺杂的活性炭负载型TiO2(TiO2/AC)光催化剂,在紫外光作用下对酸性橙Ⅱ(AO7)的去除效果,以寻求一种在有机废水处理中催化活性较高且易回收的光催化剂。【方法】用硝酸铁和尿素分别作Fe源和N源,以活性炭(AC)为载体,采用溶胶-凝胶和浸渍-焙烘相结合的方法,制备出Fe、N单独掺杂及Fe-N共掺杂TiO2/AC光催化剂,分析其对AO7的去除效果。【结果】单独掺杂制备的TiO2/AC催化剂对AO7的去除率随着掺Fe量(n(Fe)∶n(Ti))和掺N量(n(N)∶n(Ti))的增加先升高后降低,当n(Fe)∶n(Ti)和n(N)∶n(Ti)分别为0.1%和3.2%时,AO7的去除效...
[期刊] 实验技术与管理
[作者]
孙建之 董岩
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。
[期刊] 实验技术与管理
[作者]
柳娜 许杰 王非 薛冰
以La_2O_3/MCM-22催化甲苯烷基化合成对二甲苯(PX)的研究过程为基础,设计了化工类专业综合实验。实验内容包括:通过浸渍法制备La_2O_3/MCM-22催化剂;通过N_2吸附脱附、XRD、吡啶吸附FT-IR和NH_3程序升温脱附(NH_3-TPD)等手段表征催化剂性能;通过固定床反应器上甲苯烷基化合成PX反应评价催化剂。该实验原料易得,操作简单,结果规律性明显,涵盖知识点丰富。通过该实验的训练,学生可以将化学、化工热力学、反应工程、化工工艺等课程知识连点成线,融会贯通,显著提升解决复杂化学工程问题的能力。
[期刊] 华中农业大学学报
[作者]
石炜 刘辉 戴珂 杨子欣 陈浩
制备了不同复合比例的g-C3N4/CdMoo4纳米片状复合光催化材料(CN-CMo)。通过SEM、TEMEdS、XRd、FT-IR、dRS等方法对复合材料CN-CMo的晶体结构、形貌特点、光吸收能力、化学键合情况等进行表征。CN-CMo在可见光下对磺胺噻唑光降解性能的研究结果表明,磺胺噻唑的光降解反应具备表观一级动力学的特点,且降解反应速率常数分别为g-C3N4及CdMoo4材料的3倍和10倍。光催化降解机制的研究表明,CN-CMo光催化活性提高的原因在于g-C3N4和CdMoo4复合后材料中电子与空穴更容易分离;同时,考察光催化过程中催化剂的投加量对光催化活性的影响,发现CN-CMo在质量浓...
[期刊] 华中农业大学学报
[作者]
石炜 刘辉 戴珂 杨子欣 陈浩
制备了不同复合比例的g-C3N4/CdMoO4纳米片状复合光催化材料(CN-CMO)。通过SEM、TEMEDS、XRD、FT-IR、DRS等方法对复合材料CN-CMO的晶体结构、形貌特点、光吸收能力、化学键合情况等进行表征。CN-CMO在可见光下对磺胺噻唑光降解性能的研究结果表明,磺胺噻唑的光降解反应具备表观一级动力学的特点,且降解反应速率常数分别为g-C3N4及CdMoO4材料的3倍和10倍。光催化降解机制的研究表明,CN-CMO光催化活性提高的原因在于g-C3N4和CdMoO4复合后材料中电子与空穴更容易分离;同时,考察光催化过程中催化剂的投加量对光催化活性的影响,发现CN-CMO在质量浓...
[期刊] 实验技术与管理
[作者]
罗海健 柯丁宁 魏熙宇 云慧 蒋丽红
结合水污染控制技术的实际问题及科研前沿技术,设计了Fenton氧化技术降解双酚A探索型综合实验。以模拟双酚A废水为处理对象,探讨了UV/H2O2、Fenton、UV/Fenton等氧化技术降解双酚A的过程,并在此基础上利用GC-MS分析了降解中间产物,引导学生推导其降解机理。该实验项目将学科研究前沿技术与本科实验课程相结合,涵盖了高级氧化技术及色谱技术的定量和定性分析技能,具有一定的探索性和创新性。
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