AI核磁帮:基于DP5的核磁谱智能解析
杨智科, 许锦帆, 陈俊豪, 杨政, 丁飞, 苏乃强
【大学化学】doi: 10.12461/PKU.DXHX202506013
当前核磁共振波谱的仪器分析实验常常忽视核磁谱图解析的教学和训练。本文自主开发了基于DP5软件包的核磁谱图智能解析系统“AI核磁帮”,应用于本科生核磁解谱训练的结果判断,并开创性提出“AI+核磁仪器分析实验”的教学模式。AI核磁帮集核磁谱图识别标峰、用户解谱练习、AI验证结果和结果可视化反馈四大功能于一体,建成本科生解谱训练的一站式平台。学生通过仪器分析实验或文献获得核磁谱图后,在系统上进行解谱并给出化合物结构,DP5经分析计算后,反馈结构上各个碳原子的误差大小。学生通过不断试错和调整思路,解出正确结构,以此深入理解核磁谱图知识。开创的“谱库选谱-解谱实践-个性方案”教学模式,在锻炼学生解谱能力的同时,使用AI提高教学评价的效率,进一步开发后可应用于其他仪器分析实验。
关键词: 核磁共振, 仪器分析实验, DP5, 人工智能
TiO2/CdIn2S4 S型异质结光催化剂促进光催化产氢耦合香醇氧化
雷嘉莉, 王娟, 张文慧, 王国宏, 梁子辉, 李金懋
【物理化学学报】doi: 10.1016/j.actphy.2025.100174
本文采用静电纺丝与水热法相结合的策略,成功制备了具有双功能的TiO2/CdIn2S4 S型异质结光催化剂,用于耦合产氢与香兰醇(VAL)选择性氧化为香兰醛(VN)。实验结果表明,含0.5 wt% CdIn2S4的复合材料表现出最佳光催化性能,其产氢速率达403.36 μmol g−1 h−1,同时VAL转化率为90.99%。实验与密度泛函理论(DFT)计算证实,S型异质结结构可有效促进光生电荷的迁移与分离,显著提升电荷分离效率。在该体系中具有更强氧化能力的光生空穴被保留下来,用于催化VAL转化为VN,而具有更强还原能力的电子则用于光催化产氢反应。本研究提出了一种将光催化产氢与有机化合物选择性转化相结合的新策略,为开发高效太阳能驱动的新型光催化系统提供了创新思路。
关键词: TiO2/CdIn2S4, S型异质结, 双功能光催化剂, 香兰醇, 选择性氧化
跨越九百年的青山绿水:从化学视角解密《千里江山
黄伟, 陈伟伟, 汤永兴
【大学化学】doi: 10.12461/PKU.DXHX202312075
《千里江山图》作为中国的十大传世名画之一,不仅代表了青绿山水画艺术的发展历程,更是中国古老文明的缩影。该画作流传久远,历时九百余年依旧绚烂多彩,与其材质、颜料、胶结材料密切相关。本文从化学视角出发,分析《千里江山图》使用的颜料与胶结材料,并以拟人化的方式逐个介绍它们的性格与特点,如“石墨大哥”“赭石阿姨”“青绿兄弟”“砗磲姑娘”和“明胶叔叔”。探讨他们的化学成分与理化性能,揭示这些惊艳的颜料共同打造《千里江山图》辉煌的秘诀。通过激发古典艺术与现代科技的思考,促进艺术鉴赏与科技创新的融合。
关键词: 文化遗产, 颜料, 碱式碳酸铜, 明胶
概念作业在基础化学全英语课程教学的运用和效果分析
严忠红, 李春霞, 杨若林
【大学化学】doi: 10.12461/PKU.DXHX202405138
概念图作为组织和表征知识的工具,因能促进有意义的学习,减少无关认知负荷,成为科学课程教学的有效策略,尤其对语言能力不够的学生特别有益。为帮助学生在全英语课程学习中获得成功,本研究将概念图策略运用在基础化学全英语课程教学中,围绕概念图作业的实施,对学生的学业成绩、概念图的评估和学生对实施概念图作业的看法进行统计分析,考察在基础化学全英语课程中使用概念图作业的有效性。
关键词: 概念图, 思维导图, 基础化学, 全英语教学
项目教学在材料化学专业物理化学教学中的应用——以p-V的绘制为例
和芹, 王占胜, 肖子超, 刘昕乐
【大学化学】doi: 10.12461/PKU.DXHX202412022
p-V图的绘制为例,在物理化学教学中展开项目式教学。设计(等温/绝热/多方)可逆过程p-V图和绝热可逆过程与绝热不可逆过程p-V图的绘制两个任务,指导学生从不同角度分析问题、解决问题。学生在团队合作中体会抓住事物本质解决问题的必要性;并且,学生的团队协作精神、思维深度和分析解决问题的能力也得到进一步提升。
关键词: 项目式教学, 物理化学, 理想气体, pV

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