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[期刊] 实验技术与管理
[作者]
邱宇 王清漪 王晓娜 赵宇 张莹莹
将最新的科研成果转化成综合设计型实验教学内容,设计研究了ZnO-CuO基纳米异质结材料的制备及压电性能性能评价的综合实验。利用磁控溅射和水溶液等方法制备ZnO-CuO的PN异质结结构,并研究其压电性能。结果表明,该异质结结构具有非常好的整流特性,对器件施加外力时器件产生直流电流的输出且有很高的灵敏度,电流强度约为300nA,极大地提高纳米发电机的输出性能。该实验激发了学生对于专业知识的研究兴趣,深入理解异质结结构与器件性能之间的关系,培养了学生的创新思维能力和综合实践能力。
关键词：
综合型实验 异质结 性能表征 实验设计
[期刊] 实验技术与管理
[作者]
董斌 林家慧 周亚楠
设计了涵盖泡沫铜负载纳米棒阵列制备、表征和析氢性能测试的综合创新型实验。通过电氧化、电还原、电沉积等一系列电化学方法制备了NiMo-Cu纳米棒，强化学生对电化学工作站的熟练使用；借助X-射线衍射和扫描电子显微镜分析材料的物相信息，利用三电极体系探究其析氢性能，使学生掌握各种电化学测试的原理及设置操作；最后通过构效分析增强了学生对催化剂微观结构与电催化析氢性能内在联系的理解，训练了创新思维与综合实验技能。
[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]
张丽莹 杨兵旺 王凌晨 贺加贝
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。
[期刊] 实验技术与管理
[作者]
袁小先 赵亚军 李静波 单一洋 解建军 陈嘉信 李亚楠 李玲
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。
[期刊] 实验技术与管理
[作者]
罗海健 苏闯建 魏熙宇 柯丁宁 孙飞云
压电催化是由压电晶体的应力诱导电效应驱动的催化过程。为进一步提高压电材料的压电催化性能，对制备铁酸铋压电材料Bi2Fe4O9的传统水热法进行了优化改进，并探索了其压电催化降解性能及相关机理。利用XRD、SEM、XPS等表征手段分析了Bi2Fe4O9样品的形貌尺寸和元素分布，利用FPM、压电瞬间电流等测试了其压电性能，以罗丹明B模拟废水考察了基于Bi2Fe4O9压电催化的高级氧化体系。结果表明，通过改进水热法制备的Bi2Fe4O9样品是具有光滑表面、单分散性、平均尺寸为910 nm×82 nm的薄片状形态纳米片结构。XRD及XPS结果表明，Bi2Fe4O9样品纯度高，且Bi、Fe、O元素均匀分布。PFM及压电电流测试发现，Bi2Fe4O9纳米片具有很好的压电催化性能。超声波空化诱导Bi2Fe4O9纳米片压电催化S2O82–体系(US/Bi2Fe4O9/S2O82–)的罗丹明B（Rh B）去除率达97.8%，表明超声活化压电和压电催化多场耦合系统具有显著的协同促进作用。
[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]
王贤书 郝威 李佳 李明霞 温尹 杨莹 周军 王勤
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。
关键词：
中药炮制学 矿物药 自然铜 光热 纳米
[期刊] 实验技术与管理
[作者]
翟雪 乔金硕 樊铖 孙旺 毛竹
针对锂离子电池负极材料的实际应用问题,设计了MnO_2/碳纳米管/石墨烯/泡沫镍复合材料的制备及储锂性能评价综合实验。实验先采用化学气相沉积法制备碳基底,再经水热反应沉积二氧化锰制备自组装电极;通过X射线衍射、扫描电镜、氮吸脱附法等技术和电化学手段对其结构、微观形貌、储锂性能进行表征和评价。该实验涉及纳米材料制备、微观结构表征、电池装配工艺、储能性能评价等多个环节,涵盖了电化学、固态物理学、材料学等多个学科领域,以热点应用问题为切入点,结合实际科研成果,能够多维度地提高学生的科研动手能力和解决实际问题的能力,激发学生的科研热情。
[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。
[期刊] 实验技术与管理
[作者]
刘大鹏 李彦鹏 张婷婷 刘晨光 赵瑞玉
以体相Ni2P和Ni2P/Al2O3催化剂的制备、加氢脱硫性能评价和结构表征设计了一个应用化学专业的综合实验,阐明了研究背景、研究思路、实验方法和数据处理和分析要求。通过综合实验可以使学生进行一次科学研究训练,培养学生综合分析问题和解决问题的能力、科学思维能力和创新能力。
[期刊] 实验技术与管理
[作者]
晋勇
设计了一个用化学镀工艺在钛合金表面制备Ni-W-Cr-P四元合金镀层的综合型实验。通过多元合金膜材料组分的设计、制备,让学生学习固相反应方法、X射线衍射分析、扫描电子显微镜分析、电化学性能分析等内容,系统地拓展了学生对当今材料科学的前沿认知。该实验条件简单,结果可靠,涉及材料科学、晶体学、电化学等知识。教学实践表明该综合型实验取得了良好的效果。
关键词：
化学镀 多元合金膜 实验教学 电化学腐蚀
[期刊] 实验技术与管理
[作者]
陈伟 柏正武
介绍超高脱乙酰度壳聚糖的制备与表征的综合实验教学设计。该综合实验以虾壳为原料,经脱乙酰和降解等过程,制备超高脱乙酰度壳聚糖。用黏度法测定壳聚糖分子量,用核磁共振波谱法测定脱乙酰度,用傅里叶变换红外光谱法和元素分析法对壳聚糖进行了表征。该实验条件简单,壳聚糖分子量可控,涉及高分子材料的制备和结构表征、结果分析等多方面内容,有利于提高学生的综合运用知识和进行科研的能力。
关键词：
综合化学实验 壳聚糖 脱乙酰度
[期刊] 实验技术与管理
[作者]
郝兰众 刘云杰 焦志勇 张亚萍 韩治德 薛庆忠
为了让学生更好地认识二维层状半导体的特性,设计了二硫化钼(MoS_2)薄膜制备、表征及光伏器件应用综合研究型实验。该实验包括磁控溅射技术制备MoS_2薄膜、薄膜太阳能电池器件制作、晶格结构和表面形貌分析、电光性能测量等实验内容,形象展示了MoS_2薄膜生长、独特结构和优异器件性能之间的内在联系,让学生对MoS_2新材料特征有整体的认知。该实验选题新颖,实验内容涵盖材料学、半导体物理、电子器件等知识点。教学实践表明,该综合研究实验全面培养了学生的综合素质和创新研究能力。
关键词：
综合型实验 二硫化钼薄膜 光伏太阳能电池
[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
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