【大学化学】doi: 10.3866/PKU.DXHX202310134
碳捕集技术是实现“双碳”目标的重要途径。高温工业源CO2的捕集更宜使用钙基吸收剂。本文立足“双碳”背景,将碳捕集前沿技术融入仪器分析实验课程,开发了蛋壳源CaO的制备、表征及其碳捕集性能的设计性综合实验。选择高钙废弃物鸡蛋壳为原料,采用醋酸处理得到醋酸钙,再经高温煅烧制备了具有较好碳捕集性能的CaO;利用EDTA配位滴定、扫描电子显微镜、X射线衍射、红外光谱、拉曼光谱和热重分析等多种分析手段,测试了CaO的纯度、形貌、结构及其对CO2的捕集性能。本实验采用项目式教学方式,引导学生自行设计实验方案并进行实践和总结,不仅锻炼了学生综合运用专业知识解决实际问题的能力,而且培养了学生的科研素养和团队合作精神。
【大学化学】doi: 10.12461/PKU.DXHX202508094
采用生动的拟人化叙事,讲述了金属锇原子(“小锇”)从构成有毒化合物四氧化锇到转变为功能性“金属核轮烯”分子的奇幻旅程。故事中,小锇在造成生态破坏后深感愧疚,决心改变,并在一位“分子魔法师”的引导下,成功被改造成“金属核轮烯”。魔法师通过二茂铁、二苯铬、格氏试剂等经典案例,深入浅出地阐释了夹心型、半夹心型等金属轮烯的多样性及其广泛应用。最终,小锇通过创新的“共轭碳链成环”法,被构筑成一个结构独特、性质稳定且具广泛应用前景的新型分子,展现了从基础研究到应用创新的科学思维过程。这则故事不仅是一篇有趣的科普童话,更是一堂融汇了化学史、键合理论和材料科学的启蒙课。
【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。
【大学化学】doi: 10.12461/PKU.DXHX202503017
一碗乳白香浓的羊汤是否需要依赖科技与“狠活”?2024年底全网热议的“白汤事件”背后,蕴含着有趣的食品科学奥秘。本文旨在通过家庭小实验揭示“白汤”背后的科学奥秘。结果表明:碱性水、胶原蛋白都有助于实现油和水的“水乳交融”;豆浆机则能化身“物理魔法师”,将油脂粉碎成纳米级小颗粒,快速达到“水乳交融”的至臻境界。羊汤的传统工艺无需工业添加剂,仅通过“天然魔法”(磷脂和胶原蛋白)和“物理魔法”(沸腾),在“时间魔法”的加持下,即可实现稳定乳白汤体和独特“香味密码”,但对高脂肪摄入的现代人来说,白汤虽美,切勿贪嘴哟。
