【大学化学】doi: 10.12461/PKU.DXHX202511107
笔者在大学入学之初就受教于华彤文老师,后来跟随华老师做研究、搞教学、写教材,直至担任《大学化学》主编时依然听取华老师的教诲。在此文中分享40余年来近距离观察、感受和学习华老师严谨治学、勇于担当的教学与研究的态度和方法,期待我国的化学教育教学事业薪火相传,持续发展。
【大学化学】doi: 10.12461/PKU.DXHX202405208
将本科课程中的脑文格反应等有机化学内容与有机太阳能电池研究前沿紧密结合,通过实验让学生深入了解有机化学课程中的化学反应。该实验利用脑文格反应合成了一个宽带隙的稠环电子受体材料A831,通过对实验数据进行分析,确定材料是通过削弱端基的拉电子能力,提升了材料的最低未占有分子轨道(LUMO)能级,进而获得高电压的有机太阳能电池。该实验充分培养了学生运用基础知识解决科研问题的能力,体现了“基础知识–实际应用”的有机实验教学模式,适合作为面向高年级本科生的综合实验教学课程。
【无机化学学报】doi: 10.11862/CJIC.20240054
MoS2/CuS composite catalysts were successfully synthesized using a one-step hydrothermal method with sodium molybdate dihydrate, thiourea, oxalic acid, and copper nitrate trihydrate as raw materials. The hydrogen production performance of MoS2/CuS prepared with different molar ratios of Mo to Cu precursors (nMo∶nCu) as cathodic catalysts was investigated in the two-chamber microbial electrolytic cell (MEC). X-ray diffraction (XRD), X-ray photoelectron spectroscopy (XPS), scanning electron microscopy (SEM), transmission electron microscope (TEM), linear scanning voltammetry (LSV), electrochemical impedance analysis (EIS), and cyclic voltammetry (CV) were used to characterize the synthesized catalysts for testing and analyzing the hydrogen-producing performance. The results showed that the hydrogen evolution performance of MoS2/CuS-20% (nMo∶nCu=5∶1) was better than that of platinum (Pt) mesh, and the hydrogen production rate of MoS2/CuS-20% as a cathode in MEC was (0.203 1±0.023 7) mH23·m-3·d-1 for 72 h at an applied voltage of 0.8 V, which was slightly higher than that of Pt mesh of (0.188 6±0.013 4) mH23·m-3·d-1. The addition of a certain amount of CuS not only regulates the electron transfer ability of MoS2 but also increases the density of active sites.
【大学化学】doi: 10.12461/PKU.DXHX202506008
配位滴定是分析化学实验重要的教学单元,广泛应用于金属离子的定量分析中。其中,EDTA作为最常用的滴定剂,pKa分布特性使其能够通过pH调控实现选择性滴定,这一特性在经典教学实验中得到充分体现。市售食品自热包的主要活性组分(CaO与金属Al)构成钙-铝双元体系,通过设计分步滴定方案,可在同一实验中实现两种特征pH条件下(碱性/酸性介质)的配位滴定技术训练,具有较强的实验教学代表性,且有一定的趣味性。本项目以自热包成分测定为例,针对传统实验教学中遇到的问题,设计数字化实验学习系统。该系统在“以学生为中心”的教学理念指导下,将数字化技术与传统滴定实验全过程融合,实现方案设计可行性的实时反馈、滴定过程操作与监测的自动化控制、滴定数据的实时采集与智能分析,以及学生实验全过程的实时考评。此举有效夯实了学生的实验技能,强化了逻辑思维能力、分析判断与解决问题的能力,显著提升了实验教学的实效性。
