【大学化学】doi: 10.3866/PKU.DXHX202312017
力致发光材料因其具有外力作用诱导产生发光的独特性质,其在冲击力、应力、张力或压力等作用力的传感,以及显示、照明、成像等领域具有巨大应用潜力,近年来引起了人们广泛关注。实验以二苯甲酰甲烷(DBM)、Eu(NO3)3和三乙胺(TEA)为原料,通过共沉淀法快速合成了离子型Eu3+配合物Eu(DBM)4TEA。采用紫外-可见吸收光谱、红外吸收光谱和X射线衍射谱对配合物的结构进行表征,并测定配合物的荧光性质和力致发光性能。本实验是在现有科研成果的基础上开发的包含稀土金属有机配合物合成、产物仪器表征和产物性能模块化综合化学实验,实现了科教融合;实验原料廉价、实验操作简单,模块化的设计机动灵活,能满足基础实验、综合实验和趣味科普实验等不同层次本科教学需求;实验现象可视,有助于激发学生学习兴趣,提升学生专业认同感。
【大学化学】doi: 10.12461/PKU.DXHX202509064
创新人才是发展新质生产力的第一资源。鉴于国家对创新人才的迫切需求,广西师范大学化学与药学学院针对实践教学在教学资源、教学环节和评价机制方面存在的问题进行改革,探索实践“三轮驱动·四链融合·一体评价”的实践教学体系。学院通过“平台牵引、师资引领、课程支撑”驱动建设优质实践教学资源,利用科技创新驱动“实验链、竞赛链、科研链、实践链”等教学环节深度融合,构建“实验、竞赛、科研、实践”一体化实践教学质量评价新机制,显著提升了学生的创新实践能力、学科交叉能力和综合素质,改革效果良好,具有示范推广价值。
【大学化学】doi: 10.12461/PKU.DXHX202501021
发展新质生产力背景下,社会发展和产业变革对化工类专业人才的培养提出了新要求,也对高校开展化工原理课程教学提出了更高要求。教学团队基于3D打印的化工单元操作设备模型,提出以化工单元操作设备为主线的教学改革方法。该方法利用3D打印技术的创造性和数字化特征,将3D打印技术、化工单元操作设备教学与化工原理理论教学相结合,可有效提高学生的综合能力,培育学生的思政素养。根据问卷调查,学生认为该方法的实施在以下几个方面对他们的学习有帮助,包括学习兴趣(18%)、空间想象力(18%)、直观理解抽象概念(16%)、实践操作能力(15%)等。
【大学化学】doi: 10.12461/PKU.DXHX202507035
加热是化学实验中最常见、最基本的操作之一,不仅可用于溶解、蒸发、干燥、杀菌、灭菌等基础操作,还可加快反应速率,促进化学平衡移动、物质相态转变(如升华),同时用于调控反应条件(如温度依赖性合成)或实现分离纯化(如蒸馏)等。加热方式多样(主要包括直接加热和间接加热)、加热仪器种类繁多。能根据具体实验条件和加热对象、目的、场景和要求,科学选用不同的加热方法和加热仪器并能进行规范操作是有关实验人员的基本素养,对安全、高效完成实验以及得到科学的实验结果和可靠的实验数据具有重要意义。本文主要介绍直接加热及实验室常用于直接加热的电炉、电热板、电陶炉、电磁加热搅拌器和电热套的正确使用及其注意事项,以期为从事化学实验学习、教学和研究的学生、教师及其他相关人员提供参考。
【大学化学】doi: 10.12461/PKU.DXHX202411048
结构化学课程是学生从微观角度理解分子的电子结构和空间结构以及化学反应本质的重要途径。本文通过使用GaussView软件,对原子和分子轨道的对称性、电子排布及其能量特性进行了直观动态的分析,并深入探讨了分子轨道对称守恒原理。这些方法不仅有效降低了抽象概念的理解难度,还进一步丰富了课程内容,显著提升了教学效果。
【大学化学】doi: 10.12461/PKU.DXHX202512100
在“新质生产力”背景下,一流课程建设更需紧密对接科技前沿与产业变革,聚焦学生创新与实践能力培养。本研究聚焦无机化学教学实践中的真实问题,通过构建“三融四合”式教学改革新范式,即形成“育教融合、理实融合、科教融合”的教学理念,实施“线上与线下、学习与思考、课内与课外、结果与过程”相结合的“四合”式教学创新模式,有效推动一流课程建设,以培养能够适应新质生产力发展要求的高素质人才。
【物理化学学报】doi: 10.1016/j.actphy.2026.100372
Mo2C MXene (Mo2CTx)被认为是光催化产氢领域最高效的助剂之一,但其固有的助催化性能常受限于催化活性Mo原子对氢中间体(H*)过强的吸附作用。为此,本研究提出了一种巧妙的策略:通过构建Mo2CTx-MoSe2−ySy异质结助剂,调节Mo2CTx中活性Mo原子的H*吸附亲和力,从而有效削弱Mo–Hads键,以实现高效的光催化产氢。具体而言,利用简便的NaBH4辅助溶剂热法合成Mo2CTx-MoSe2−ySy异质结,随后通过超声辅助法将其与TiO2复合,制备出了TiO2/Mo2CTx-MoSe2−ySy复合光催化剂。结果表明,TiO2/Mo2CTx-MoSe1.5S0.5样品表现出了优异的光催化产氢速率(1142.76 μmol g−1 h−1),分别比TiO2/Mo2CTx和TiO2/Mo2CTx-MoSe2高出4.76倍和1.95倍。实验表征与密度泛函理论(DFT)计算结果表明,自由电子从MoSe1.5S0.5定向转移至Mo2CTx,能向Mo2CTx上Mo原子的d轨道注入电子,从而形成富电子的Moδ−位点。富电子的Moδ−位点能够增加Mo–Hads反键轨道的占据态,进而削弱Mo–Hads键,使Mo2CTx的表面实现近乎平衡的H*吸附/脱附动力学,从而显著提升产氢性能。本研究为合理设计Mo2CTx基助剂以优化其活性位点效率开辟了新途径。
【物理化学学报】doi: 10.3866/PKU.WHXB202307008
二氧化碳是无毒、储量丰富、廉价易得的可再生能源,以二氧化碳作为碳源,将其催化转化为高附加值的化学品比如羧酸化合物,对实现碳循环可持续利用具有重要的意义。由于二氧化碳的热力学稳定性和动力学惰性,传统的二氧化碳参与的羧化反应通常需要苛刻的反应条件。与经典的有机合成方法相比,有机电化学合成利用电能驱动反应,不需要额外的化学氧化剂或还原剂,是更安全、可持续和环保经济的有机合成方法。其中,碳卤键或碳杂键与二氧化碳的电化学还原羧化反应可高效获得高附加值羧酸化合物。磷酸酯作为一种良好的离去基团广泛应用于众多有机合成反应。本文发展了在牺牲阳极及非牺牲阳极两种体系中磷酸苄酯和亚磷酸苄酯衍生物与二氧化碳的电化学羧化反应高效合成重要的芳基乙酸类化合物。该反应表现出优异的官能团耐受性,高效且容易放大,为布洛芬、非诺洛芬等芳基乙酸类药物分子提供了一种高效经济绿色的合成方法。通过循环伏安实验和多组对照实验证实磷酸苄酯和亚磷酸苄酯底物在阴极还原生成的苄基自由基和碳负离子是反应关键中间体,同时也不能排除二氧化碳在阴极还原生成CO2•−的可能性。
