基于绿色化学理念的自由基聚合制备聚丙烯酸实验新探索
赵子健, 史延新, 李世成, 阮文红, 朱芳, 江继军
【大学化学】doi: 10.3866/PKU.DXHX202311094
自由基聚合制备聚丙烯酸实验是高分子化学实验课程中重要且经典的教学内容,其单体易得、反应条件温和,作为掌握自由基聚合反应和多孔吸附材料制备的代表性实验,多个高等院校均有开设。但现有教材中聚丙烯酸的制备实验存在反应体系易凝胶化、产生废液多,流程耗时30.5–33 h,无法在一个教学段内完成,表征过程较繁复等问题。为此,本改进实验采用天然且廉价易得的海藻酸钠作为增稠剂,稳定反应体系粘度,防止因局部粘度剧增引起的反应体系凝胶化;采用同样天然且廉价易得的多孔硅藻土作填充剂,与自由基聚合反应制得的聚丙烯酸溶液共沉淀制备多孔树脂,大幅减少有机溶剂的使用和消耗。此外,本改进实验紧跟学术前沿,引入智能手机识别-比色分析法表征产物的吸附性能,表征手段快速便捷。新的致孔方式和表征手段使实验时长缩减至5 h内,保证了教学的连贯性,同时保留原实验特色,使得该实验更具有教学意义,有利于激发学生对本实验课程的学习兴趣。
关键词: 自由基聚合, 聚丙烯酸, 绿色化学, 实验时长, 智能手机识别-比色分析法
化学“101计划”综合化学实验教学案例设计——以MOC-16的激光共聚焦细胞成像为例
吴嘉仪, 王亚平, 江继军, 潘梅, 苏成勇
【大学化学】doi: 10.12461/PKU.DXHX202605044
面向化学“101计划”对综合化学实验课程“高阶性、创新性、挑战度”的要求,本文构建了一个以pH响应型有机金属超分子笼MOC-16的生物成像性能为核心、依托大型仪器共享平台的细胞成像综合实验。该实验涵盖了细胞培养、pH依赖性细胞膜靶向孵育、激光共聚焦单/双光子成像及图像分析等环节,形成了完整的科研训练模式,可系统培养学生操作大型仪器的实战能力与跨学科思维。作为化学“强基计划”现代化学研究方法与实验课程的核心模块,本实验已入选化学“101计划”合成化学实验教材综合部分,既可作为化学生物学实验单独开课,也可与超分子笼的合成与表征内容组合作为面向生物医药应用的综合化学实验开设,不仅凝练了契合拔尖创新人才培养目标的实验教学模式,也为大型仪器共享平台支撑基础学科人才培养提供了可复制、可推广的实践范例。
关键词: 化学“101计划”, 综合化学实验, 激光共聚焦显微镜, 大型仪器共享平台, 拔尖人才培养, 超分子材料

出版年份

相关作者

相关热词