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关键词： 物理化学   胶原蛋白   类胶原多肽   自组装   π-π作用力   纳米纤维  

摘要： 类胶原多肽(collagen-like peptides)具有来源清洁和可调控等优点,是研究胶原蛋白分子的理想模型.本研究将两个含有不同芳香环数量的有机小分子3,3′-二甲基-4,4′-联苯二异氰酸酯和1,4-苯二异氰酸酯修饰在类胶原多肽的氮端,形成杂合肽,利用有机小分子提供的π-π作用力促进其自组装,并研究芳香环数量对胶原三股螺旋进一步高聚的影响.通过原子力显微镜(atomic force microscope,AFM)和透射电子显微镜(transmission electron microscope,TEM)对高聚组装的类胶原杂合肽进行形貌表征.结果表明,经3,3′-二甲基-4,4′-联苯二异氰酸酯分子修饰的类胶原杂合肽可以高聚组装形成纳米纤维结构,其氮端含有两个芳香环,分子空间结构较大,可能实现三股螺旋交错堆叠组装,这为胶原纳米纤维分级自组装提供了一种新思路.

关键词： 物理化学   含能材料   静电喷雾法   铝粉   微观形貌   燃烧性能  

摘要： 为改善纳米铝粉的燃烧放热性能,采用静电喷雾法制备了n-Al@PVDF(聚偏氟乙烯)核壳结构复合材料,以最大燃烧压力(pmax)和升压速率(pmax/Δt)为评价指标,并利用透射电子显微镜(TEM)、扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射仪(XRD)研究了针头内径、推进速率、接收距离和外加电压4个条件对复合粒子形貌特征及燃烧性能的影响,并与机械混合法制备的样品进行了对比。结果表明,采用PVDF通过静电喷雾法对纳米铝粉进行改性,所制得的样品形貌规整,核壳结构清晰可见,其升压速率及压力峰值均高于机械混合法制备的样品,表现出更优的燃烧性能;不同变量的影响程度也具有差异,外加电压对制备效果影响最大,而针头内径的影响相对最小;在针头内径为0.60mm、推进速率为0.5mL/h、接收距离为8cm、外加电压为14kV的条件下制备的复合粒子形貌特征最规整,燃烧性能最优,燃烧最为完全,产物更倾向于生成稳定的α型Al_(2)O_(3)。

关键词： 物理化学   课程思政   德育   学生视角   教学模式  

摘要： 物理化学是专业覆盖面广的基础课程,课程内容的理论性和逻辑性强,蕴含科学素养与人文内涵,是结合课程思政的重要载体。为充分发挥育人作用、实现立德树人根本任务,探索融入物理化学的课程思政模式至关重要。本文以学生角度出发,从培养兴趣、挖掘素材和探寻方法三个方面详细阐述了课程思政与物理化学课程的高效融合模式。

关键词： 物理化学   热力学   偏导数  

摘要： 物理化学课程是化学、材料、环境等专业的一门重要基础课程,偏导数、全微分等数学知识贯穿着物理化学的各个章节,偏导数之间的简化运算与证明是热力学部分的重要内容。本文专门探讨循环关系用于偏导数的简化运算,并通过实例说明循环关系在简化热力学公式过程中的重要作用。

关键词： 材料专业   物理化学实验   教学改革  

摘要： 基于“新工科”和“双一流”建设的背景及要求,针对材料专业物理化学实验教学中的问题,通过教学内容、教学模式、课程思政及英文教学等方面对于实验课程进行改革探索,兼具“科学”与“工程”特色,不断革新实验内容、改革教学模式、融入课程思政及探索留学生培养模式,对于工科专业基础实验课程改革提供参考,并为“卓越工程师”的培养奠定基础。

关键词： 实践类课程   混合式教学   物理化学实验   教学设计   教学目标   教学评价  

摘要： 高校实践类课程的混合式教学不仅可以发挥传统教学的优势,而且可以利用现代信息技术促进教学创新。本文以物理化学实验课程混合式教学为例,对总体教学目标由初级到高级进行梯度式设计,线上教学活动的重点体现为检查预习质量和创建问题引导单,线下实操活动注重对学生进行价值观、知识和能力的全方位培养。教学评价体现实践类课程混合式教学特色,并且具有过程性和量化性,从而促进学生和教师的共同发展和进步。

关键词： 大气单颗粒   颗粒形貌   数量贡献   质量贡献   工业排放源  

摘要： 城市地区大气气溶胶颗粒的物理化学特性复杂,理清单颗粒精细的化学成分和混合状态对于大气污染溯源和精细治理具有重要意义。本研究利用被动式气溶胶采样器分别在山东省日照市城区和钢铁园区两个区域进行了定点采样,并利用智能扫描电镜环境颗粒物分析系统(IntelliSEM EPAS)对采集的大气单颗粒物样品进行分析。结果表明,日照市大气颗粒物主要由不规则碳质颗粒(C-rich)、含硫颗粒(Ca-S、Na-S-Ca)与矿物颗粒组成。其中,城区样品中C-rich颗粒数量贡献为53.5%,是钢铁园区样品的2.5倍,大于1μm的颗粒物数量为9.0%,是钢铁园区样品的1.7倍,城区居民活动和工业过程是城市中大气颗粒物特别是二次细颗粒的主要来源。钢铁园区样品中含硫颗粒物数量贡献为72.9%,含硫颗粒物质量贡献为30.9%,富铁颗粒物质量贡献为5.3%,分别是城区样品的1.8倍、3.6倍和2.9倍,表明钢铁园区大气颗粒物的主要来源包括钢铁企业排放的一次污染物及其转化生成的二次细颗粒物。

关键词： 物理化学   课程考核改革   过程考核  

摘要： 物理化学是四大化学中理论性最强的一门课程,针对传统物理化学考核中存在的问题,本文将过程评价与结果评价融合进行了初步探究。结果表明,增强过程考核能显著提高学生学习物理化学课程的兴趣及培养学生分析问题和解决问题的能力。

关键词： CFs-ZnO复合材料   锂电池负极   循环电容量  

摘要： 文章首先采用微尺寸的沸石咪唑骨架(ZIF-8)为包覆材料前驱体,在碳纤维(CFs)中引入氧化锌(ZnO)材料,通过常温搅拌、高温煅烧制备出CFs-ZnO复合材料。然后经过常规的物化实验后对材料进行观察。结果表明,发现纳米结构的ZnO颗粒包覆在ZIF-8碳纤维表面,该材料用于锂电池负极材料时,材料多孔特性在1800 mAg^(-1)电流密度下、900次循环后仍可维持400 mAhg^(-1)的超高容量。最后得出结论,CFs-ZnO的优良电化学性能本质是纳米级的包覆材料以及多孔结构和CFs自身高电导率,此性能使电池储能发电性能显著提升。