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2025 Volume 40 Issue 8
2025, 40(8): 1-10
doi: 10.12461/PKU.DXHX202410099
Abstract:
在大学本科基础课程的教学中，将基础知识与科学研究适当结合，有助于激发学生的学习积极性，并能够在学生脑海中埋下一些科学研究的种子，对学生的学术发展与国家的人才培养战略具有重要意义。在材料专业基础课无机化学“沉淀溶解平衡”章节的教学中，我们采用了文献阅读、教师引导、学生分组自学讨论、课堂讨论汇报等教学环节，将“溶度积规则”用于前沿有机半导体材料——“电荷转移共晶”沉淀析出过程的分析，从而丰富了教学内容，并扩展了溶度积规则在实际应用中的物质范畴。这样的教学设计不仅拓宽了学生对“溶度积规则”的理解，也使学生对科学研究有了初步的认识，同时培养了他们的自学能力、英语文献阅读能力、问题分析能力以及语言表达能力。
在大学本科基础课程的教学中，将基础知识与科学研究适当结合，有助于激发学生的学习积极性，并能够在学生脑海中埋下一些科学研究的种子，对学生的学术发展与国家的人才培养战略具有重要意义。在材料专业基础课无机化学“沉淀溶解平衡”章节的教学中，我们采用了文献阅读、教师引导、学生分组自学讨论、课堂讨论汇报等教学环节，将“溶度积规则”用于前沿有机半导体材料——“电荷转移共晶”沉淀析出过程的分析，从而丰富了教学内容，并扩展了溶度积规则在实际应用中的物质范畴。这样的教学设计不仅拓宽了学生对“溶度积规则”的理解，也使学生对科学研究有了初步的认识，同时培养了他们的自学能力、英语文献阅读能力、问题分析能力以及语言表达能力。
2025, 40(8): 11-17
doi: 10.12461/PKU.DXHX202410041
Abstract:
为培养适应时代和满足国家能源行业需求的高素质人才，我们秉承“价值引领，固基强能”育人理念，实施教改和人才培养模式探索。通过课程思政强化学生的爱国敬业、行业责任感、节能减排意识和团队合作精神，建设具有能源特色和智能化的教学资源，根据学生认知重新组织教学内容，并采用线上线下深度融合的教学模式以及“多元化、多主体、全过程”的评价体系来夯实学生的学科基础。同时，以“工程案例牵引+小组讨论”、仿真与学科竞赛延伸相结合，提升学生的工程创新能力。这些措施已取得一定成效。
为培养适应时代和满足国家能源行业需求的高素质人才，我们秉承“价值引领，固基强能”育人理念，实施教改和人才培养模式探索。通过课程思政强化学生的爱国敬业、行业责任感、节能减排意识和团队合作精神，建设具有能源特色和智能化的教学资源，根据学生认知重新组织教学内容，并采用线上线下深度融合的教学模式以及“多元化、多主体、全过程”的评价体系来夯实学生的学科基础。同时，以“工程案例牵引+小组讨论”、仿真与学科竞赛延伸相结合，提升学生的工程创新能力。这些措施已取得一定成效。
2025, 40(8): 18-24
doi: 10.12461/PKU.DXHX202410007
Abstract:
面对新时期、新形态下高校课程思政的发展需求，桂林理工大学分析化学教学团队提出了“一专业一主题”的系统化课程思政建设模式。以应用化学专业为例，制订了具有地方和专业特色的分析化学课程思政总体设计和总体目标。以总体目标为指导，构建了分析化学系统化、差异化、多元化的课程思政育人谱系，并详细介绍了相应的建设措施和方法。通过课堂上的教学内容、教学模式，到课堂之外的社会实践，全面推进课程思政建设。另外，通过设置多元全面的课程考核评价方式，自然融入对课程思政的考查。
面对新时期、新形态下高校课程思政的发展需求，桂林理工大学分析化学教学团队提出了“一专业一主题”的系统化课程思政建设模式。以应用化学专业为例，制订了具有地方和专业特色的分析化学课程思政总体设计和总体目标。以总体目标为指导，构建了分析化学系统化、差异化、多元化的课程思政育人谱系，并详细介绍了相应的建设措施和方法。通过课堂上的教学内容、教学模式，到课堂之外的社会实践，全面推进课程思政建设。另外，通过设置多元全面的课程考核评价方式，自然融入对课程思政的考查。
2025, 40(8): 25-32
doi: 10.12461/PKU.DXHX202410088
Abstract:
传统化学实验室安全教育存在诸多问题。针对这些“痛点”问题，中南民族大学化学实验室安全课程教学团队，基于“知识传授、能力培养、价值塑造”三位一体的课程目标，采取“课程内容与课程思政融合、实验室安全与专业实验深度融合、基础知识与前沿成果融合、实验室安全教育与科研实践融合”的四融合教学模式，探索出一套行之有效的教学策略。以线上线下教学为主体，以案例分析教学，课前、课中和课后相结合为教学方法，以多元化评价为课程考核体系，在课程目标设定、教学内容设计、教学模式构建以及教学考核改革等方面开展了实践与探索，取得积极成效，可为高校化学实验室安全教育提供参考。
传统化学实验室安全教育存在诸多问题。针对这些“痛点”问题，中南民族大学化学实验室安全课程教学团队，基于“知识传授、能力培养、价值塑造”三位一体的课程目标，采取“课程内容与课程思政融合、实验室安全与专业实验深度融合、基础知识与前沿成果融合、实验室安全教育与科研实践融合”的四融合教学模式，探索出一套行之有效的教学策略。以线上线下教学为主体，以案例分析教学，课前、课中和课后相结合为教学方法，以多元化评价为课程考核体系，在课程目标设定、教学内容设计、教学模式构建以及教学考核改革等方面开展了实践与探索，取得积极成效，可为高校化学实验室安全教育提供参考。
2025, 40(8): 33-37
doi: 10.12461/PKU.DXHX202409139
Abstract:
分析了近年来物理化学基础实验课程改革实践的状况，对物理化学基础实验内容改革进行了思考。介绍了物理化学综合设计实验的开设内容并总结了实践成效及发展经验，提出通过物理化学基础实验课开设综合设计实验，革新了实验教学内容和教学方法，对以学生为中心、能力培养为目标的物理化学实验教学体系建设具有重要作用。
分析了近年来物理化学基础实验课程改革实践的状况，对物理化学基础实验内容改革进行了思考。介绍了物理化学综合设计实验的开设内容并总结了实践成效及发展经验，提出通过物理化学基础实验课开设综合设计实验，革新了实验教学内容和教学方法，对以学生为中心、能力培养为目标的物理化学实验教学体系建设具有重要作用。
2025, 40(8): 38-44
doi: 10.12461/PKU.DXHX202410001
Abstract:
在教育数字化理念不断推广和落实的今天，陕西师范大学物理化学理论课程利用智慧树SPOC (小规模限制性在线课程)平台(翻转课)功能，采用“线上线下相结合”与“课堂前中后衔接”双线结合的教学模式，利用多种形式的教学方法以及数字化评价方式进行了有效的教学实践，旨在推进学生的自主学习能力以及综合素养的提升。
在教育数字化理念不断推广和落实的今天，陕西师范大学物理化学理论课程利用智慧树SPOC (小规模限制性在线课程)平台(翻转课)功能，采用“线上线下相结合”与“课堂前中后衔接”双线结合的教学模式，利用多种形式的教学方法以及数字化评价方式进行了有效的教学实践，旨在推进学生的自主学习能力以及综合素养的提升。
2025, 40(8): 45-51
doi: 10.12461/PKU.DXHX202410044
Abstract:
在“新农科”背景下，培养“知农爱农强农兴农”的应用创新型人才意义重大。基于此，本文构建“一核一群三途六维”的“立体化”课程思政体系。以目标引导、借载体驱动、联动“三课堂”路径、靠内容夯实，促进物理化学课程群专业教学与思政教育深度融合，提升教学效果，培养契合新时代农业发展、德才兼备化学类专业人才。
在“新农科”背景下，培养“知农爱农强农兴农”的应用创新型人才意义重大。基于此，本文构建“一核一群三途六维”的“立体化”课程思政体系。以目标引导、借载体驱动、联动“三课堂”路径、靠内容夯实，促进物理化学课程群专业教学与思政教育深度融合，提升教学效果，培养契合新时代农业发展、德才兼备化学类专业人才。
2025, 40(8): 52-57
doi: 10.12461/PKU.DXHX202410030
Abstract:
兰州大学综合化学实验课程坚持“课程是人才培养的核心要素，课程质量直接决定人才培养质量，必须深化教育教学改革，必须把教学改革成果落实到课程建设上”的政策，提出了“科教融合，以赛促建”的建设方针，以培养新时代背景下学生的综合创新能力。通过高质量的科研转化与化学竞赛带动综合化学实验课程的发展，从而培养学生的创新思维与科研兴趣。目前实验课程改革的探索已经取得了明显的成效，成果可为化学类其他实验课程的建设提供一定的借鉴和参考价值。
兰州大学综合化学实验课程坚持“课程是人才培养的核心要素，课程质量直接决定人才培养质量，必须深化教育教学改革，必须把教学改革成果落实到课程建设上”的政策，提出了“科教融合，以赛促建”的建设方针，以培养新时代背景下学生的综合创新能力。通过高质量的科研转化与化学竞赛带动综合化学实验课程的发展，从而培养学生的创新思维与科研兴趣。目前实验课程改革的探索已经取得了明显的成效，成果可为化学类其他实验课程的建设提供一定的借鉴和参考价值。
2025, 40(8): 58-65
doi: 10.12461/PKU.DXHX202410010
Abstract:
以“量”为核心的分析化学是化学类本科生必修的专业基础课。开设化学分析全英课程，不仅有助于学生运用专业英语学习分析化学的基础知识及掌握相关实验技能，还能培养学生全景化、全球化的分析化学视野，具有重要的教育意义。在化学分析全英课程的教学过程中，全面融入课程思政教育，能够有效增强学生的爱国情怀和文化自信，培养其求真务实、勤奋严谨的科学素养与精神，同时提升学生的社会责任意识与担当。本文介绍了化学分析全英课程思政元素的选择，探索了思政教育的融入方式，并探讨了全英理论课与实验课思政教育的互动与融合，以期为分析化学全英课程思政建设提供有益的思考与实践经验。
以“量”为核心的分析化学是化学类本科生必修的专业基础课。开设化学分析全英课程，不仅有助于学生运用专业英语学习分析化学的基础知识及掌握相关实验技能，还能培养学生全景化、全球化的分析化学视野，具有重要的教育意义。在化学分析全英课程的教学过程中，全面融入课程思政教育，能够有效增强学生的爱国情怀和文化自信，培养其求真务实、勤奋严谨的科学素养与精神，同时提升学生的社会责任意识与担当。本文介绍了化学分析全英课程思政元素的选择，探索了思政教育的融入方式，并探讨了全英理论课与实验课思政教育的互动与融合，以期为分析化学全英课程思政建设提供有益的思考与实践经验。
2025, 40(8): 66-71
doi: 10.12461/PKU.DXHX202410092
Abstract:
知识点之间以及知识点与医学应用之间的难融合，是医学院校有机化学教学中的传统难题。以该问题为牵引，首先通过定制基础知识、难点知识以及医学应用案例为现学知识溯源、求本和找落脚点，其次通过官能团互变、“结构–性质–应用”主线、反应本质以及同类知识点之间的差异等手段为知识点搭桥，最后利用具体医学应用案例贯穿章节知识学习始末，通过上述三种策略构建定制化的知识网络，最终达到知识融合的目的。教学实践结果表明，该策略能极大帮助学员理清知识脉络、系统掌握知识点，最终实现学以致用的目标。
知识点之间以及知识点与医学应用之间的难融合，是医学院校有机化学教学中的传统难题。以该问题为牵引，首先通过定制基础知识、难点知识以及医学应用案例为现学知识溯源、求本和找落脚点，其次通过官能团互变、“结构–性质–应用”主线、反应本质以及同类知识点之间的差异等手段为知识点搭桥，最后利用具体医学应用案例贯穿章节知识学习始末，通过上述三种策略构建定制化的知识网络，最终达到知识融合的目的。教学实践结果表明，该策略能极大帮助学员理清知识脉络、系统掌握知识点，最终实现学以致用的目标。
2025, 40(8): 72-77
doi: 10.12461/PKU.DXHX202410066
Abstract:
基于师范生“践行师德、学会教学、学会育人、学会发展”的毕业要求，根据学校实际情况及学生学情，物理化学课程建设突出成果导向，以学生为中心对课程目标、课程体系、教学模式、课程评价等进行了持续的教学改革与实践，取得了一系列的显著成果，可为本科师范院校化学类一流课程建设及课程目标达成提供有效参考。
基于师范生“践行师德、学会教学、学会育人、学会发展”的毕业要求，根据学校实际情况及学生学情，物理化学课程建设突出成果导向，以学生为中心对课程目标、课程体系、教学模式、课程评价等进行了持续的教学改革与实践，取得了一系列的显著成果，可为本科师范院校化学类一流课程建设及课程目标达成提供有效参考。
2025, 40(8): 78-91
doi: 10.12461/PKU.DXHX202409095
Abstract:
分析化学作为农林院校食品专业的学科基础课，为解决通专融合不够、化学基础参差不齐和思政融入僵化等教学问题，培养新工科背景下适应新质生产力发展要求的食品专业人才，从教学内容、教学方法和评价体系等方面进行课程教学改革创新，重构了“通专融合、交叉融合、思政融入”的教学内容，基于混合式教学与同伴小组创建双联动的“课前预备学+同伴督学、课中正式学+同伴助学、课后巩固学+同伴促学”的“三学”模式，开展融合“过程评价+目标评价+增值评价”综合评价体系，取得了显著成效，有效夯实了学生的化学学科基础，促进了食品专业人才的进阶培养。
分析化学作为农林院校食品专业的学科基础课，为解决通专融合不够、化学基础参差不齐和思政融入僵化等教学问题，培养新工科背景下适应新质生产力发展要求的食品专业人才，从教学内容、教学方法和评价体系等方面进行课程教学改革创新，重构了“通专融合、交叉融合、思政融入”的教学内容，基于混合式教学与同伴小组创建双联动的“课前预备学+同伴督学、课中正式学+同伴助学、课后巩固学+同伴促学”的“三学”模式，开展融合“过程评价+目标评价+增值评价”综合评价体系，取得了显著成效，有效夯实了学生的化学学科基础，促进了食品专业人才的进阶培养。
2025, 40(8): 92-99
doi: 10.12461/PKU.DXHX202409108
Abstract:
针对化学生物学专业课程体系中多学科课程相互独立、知识融合度不够，导致学生解决实际问题能力不足的问题，团队教师以优化课程体系为主导，采取了重构课程模块构建螺旋上升的知识体系、强化实验训练构建三层次进阶的技能体系、优化教学策略建立创新人才持续培养机制等措施，有效提高了教学质量，增强了学生的创新能力和实践技能，为探索多元化人才培养新机制提供了参考。
针对化学生物学专业课程体系中多学科课程相互独立、知识融合度不够，导致学生解决实际问题能力不足的问题，团队教师以优化课程体系为主导，采取了重构课程模块构建螺旋上升的知识体系、强化实验训练构建三层次进阶的技能体系、优化教学策略建立创新人才持续培养机制等措施，有效提高了教学质量，增强了学生的创新能力和实践技能，为探索多元化人才培养新机制提供了参考。
2025, 40(8): 100-116
doi: 10.12461/PKU.DXHX202410070
Abstract:
以“液晶化合物4-正戊基苯甲酸-4′-正戊基苯酯的合成路线设计与产品制备”为项目主题，通过初识液晶化合物、探秘液晶化合物4-正戊基苯甲酸-4′-正戊基苯酯的合成路线、实验合成以及小组展示汇报等关键任务实现对大学有机化学相关章节核心知识的复习巩固，深化化学对社会发展重要性的认识，培养科学探究与创新思维能力，拓展复习课教学方式，提升复习课教学质量。
以“液晶化合物4-正戊基苯甲酸-4′-正戊基苯酯的合成路线设计与产品制备”为项目主题，通过初识液晶化合物、探秘液晶化合物4-正戊基苯甲酸-4′-正戊基苯酯的合成路线、实验合成以及小组展示汇报等关键任务实现对大学有机化学相关章节核心知识的复习巩固，深化化学对社会发展重要性的认识，培养科学探究与创新思维能力，拓展复习课教学方式，提升复习课教学质量。
2025, 40(8): 117-123
doi: 10.12461/PKU.DXHX202410067
Abstract:
随着高等教育国际化进程加快，全英文课程成为提升学生全球竞争力的重要途径。本文以北京理工大学高等仪器分析课程为例，探讨全英文授课在提高学术英语能力、适应国际环境中的作用。通过对比分析仪器发展，提出在课程中融入思想政治教育，激发学生责任感与创新精神，为自主分析仪器研发贡献力量。
随着高等教育国际化进程加快，全英文课程成为提升学生全球竞争力的重要途径。本文以北京理工大学高等仪器分析课程为例，探讨全英文授课在提高学术英语能力、适应国际环境中的作用。通过对比分析仪器发展，提出在课程中融入思想政治教育，激发学生责任感与创新精神，为自主分析仪器研发贡献力量。
2025, 40(8): 124-129
doi: 10.12461/PKU.DXHX202410096
Abstract:
对兰州大学化学化工学院开设化学生物学双语课程的情况做一个基本介绍，包括教材选取、主要章节、课堂教学方式、作业布置的思路、双语教学里的课程思政、考核方法等，并总结了在教学实践中面临的一些挑战与可能的解决办法。
对兰州大学化学化工学院开设化学生物学双语课程的情况做一个基本介绍，包括教材选取、主要章节、课堂教学方式、作业布置的思路、双语教学里的课程思政、考核方法等，并总结了在教学实践中面临的一些挑战与可能的解决办法。
2025, 40(8): 130-137
doi: 10.12461/PKU.DXHX202409122
Abstract:
手性二茂铁双膦配体广泛应用在不对称催化领域，其中最著名的是Xyliphos配体，其铱络合物催化剂用于手性除草剂(S)-异丙甲草胺生产工艺中关键中间体MEA (2-methyl-6-ethylaniline，2-甲基-6-乙基苯胺)-亚胺不对称氢化反应，催化工艺效率十分高，能完成多于2000000的周转率，年生产量大于10000吨，是规模最大的对映选择性催化工艺。Xyliphos的合成及在工业上的成功应用使其成为基础研究到工业化应用的典型案例，意义重大，影响深远。
手性二茂铁双膦配体广泛应用在不对称催化领域，其中最著名的是Xyliphos配体，其铱络合物催化剂用于手性除草剂(S)-异丙甲草胺生产工艺中关键中间体MEA (2-methyl-6-ethylaniline，2-甲基-6-乙基苯胺)-亚胺不对称氢化反应，催化工艺效率十分高，能完成多于2000000的周转率，年生产量大于10000吨，是规模最大的对映选择性催化工艺。Xyliphos的合成及在工业上的成功应用使其成为基础研究到工业化应用的典型案例，意义重大，影响深远。
2025, 40(8): 138-151
doi: 10.12461/PKU.DXHX202409144
Abstract:
官能团是分子组成的重要构筑基元，决定着分子的物理化学性质。对官能团的结构、性质和功能的研究是合成化学最核心的内容，进而构筑了现代合成化学的理论体系。在“发现和创造新物质”这一化学学科核心工作中，设计和开发新型官能团尤为重要。随着合成技术的进步，逐渐出现了一些含P、B、S、Si等新型官能团的报道。基于对角线规则，含磷官能团可能会表现出类似含碳官能团的性质。同时，磷元素的引入还将进一步调节官能团的位阻和电子性质，从而展现出其独特的物理化学性质和应用潜力。本文综述了近年来低配位含磷官能团，如磷炔、双磷分子、磷宾、磷烯、双磷烯、磷杂苯等的研究进展，并对该领域未来的发展方向进行展望。
官能团是分子组成的重要构筑基元，决定着分子的物理化学性质。对官能团的结构、性质和功能的研究是合成化学最核心的内容，进而构筑了现代合成化学的理论体系。在“发现和创造新物质”这一化学学科核心工作中，设计和开发新型官能团尤为重要。随着合成技术的进步，逐渐出现了一些含P、B、S、Si等新型官能团的报道。基于对角线规则，含磷官能团可能会表现出类似含碳官能团的性质。同时，磷元素的引入还将进一步调节官能团的位阻和电子性质，从而展现出其独特的物理化学性质和应用潜力。本文综述了近年来低配位含磷官能团，如磷炔、双磷分子、磷宾、磷烯、双磷烯、磷杂苯等的研究进展，并对该领域未来的发展方向进行展望。
2025, 40(8): 152-157
doi: 10.12461/PKU.DXHX202410032
Abstract:
在基础有机化学教材中，乙烯型卤代烃的亲核取代反应通常被认为是难以发生的。然而，随着近年来研究的深入，化学家们发现多例乙烯型卤代烃的亲核取代反应，并将这类反应命名为烯基亲核取代(Nucleophilic vinylic substitution，SNV)反应。本文主要介绍已提出的SNV反应的可能机理，并展示几个典型的SNV反应实例。将这些前沿进展融入课堂教学，不仅有助于学生了解SNV反应，而且能够丰富现有的亲核取代反应知识体系。
在基础有机化学教材中，乙烯型卤代烃的亲核取代反应通常被认为是难以发生的。然而，随着近年来研究的深入，化学家们发现多例乙烯型卤代烃的亲核取代反应，并将这类反应命名为烯基亲核取代(Nucleophilic vinylic substitution，SNV)反应。本文主要介绍已提出的SNV反应的可能机理，并展示几个典型的SNV反应实例。将这些前沿进展融入课堂教学，不仅有助于学生了解SNV反应，而且能够丰富现有的亲核取代反应知识体系。
2025, 40(8): 158-168
doi: 10.12461/PKU.DXHX202410077
Abstract:
有机磷化合物作为元素有机化合物的重要组成部分，在材料科学、农药和有机合成等诸多领域均有着广泛的应用，与人们的日常生活息息相关。磷元素作为化学元素家族中的一种重要主族元素，高中阶段对其简单性质就已进行了学习，在大学本科阶段磷化学的学习主要集中在更有深度的无机磷化学知识的介绍，而对于有机磷化学的知识介绍却鲜有涉及。本文介绍了近年来有机磷化学的研究热点，并探讨在本科教学中引入有机磷化学相关知识的几点思考。
有机磷化合物作为元素有机化合物的重要组成部分，在材料科学、农药和有机合成等诸多领域均有着广泛的应用，与人们的日常生活息息相关。磷元素作为化学元素家族中的一种重要主族元素，高中阶段对其简单性质就已进行了学习，在大学本科阶段磷化学的学习主要集中在更有深度的无机磷化学知识的介绍，而对于有机磷化学的知识介绍却鲜有涉及。本文介绍了近年来有机磷化学的研究热点，并探讨在本科教学中引入有机磷化学相关知识的几点思考。
2025, 40(8): 169-180
doi: 10.12461/PKU.DXHX202409143
Abstract:
聚有机硅氧烷是一类主链由重复的Si―O键构成的高分子聚合物，主链Si原子上连接有机基团，是一类用途最广泛的有机硅高分子。这种无机-有机分子结构赋予了聚有机硅氧烷稳定的物理化学性能和生理惰性，生物相容性良好，耐候耐老化性能优异，加工性能好，广泛应用于修复或替换人体器官、美容整形、组织工程、医疗器械和药物载体等人类生命健康和日常生活领域，本文介绍了聚有机硅氧烷高分子的结构和性能，并对聚有机硅氧烷在生命和医疗健康领域的应用进行了详细论述。
聚有机硅氧烷是一类主链由重复的Si―O键构成的高分子聚合物，主链Si原子上连接有机基团，是一类用途最广泛的有机硅高分子。这种无机-有机分子结构赋予了聚有机硅氧烷稳定的物理化学性能和生理惰性，生物相容性良好，耐候耐老化性能优异，加工性能好，广泛应用于修复或替换人体器官、美容整形、组织工程、医疗器械和药物载体等人类生命健康和日常生活领域，本文介绍了聚有机硅氧烷高分子的结构和性能，并对聚有机硅氧烷在生命和医疗健康领域的应用进行了详细论述。
2025, 40(8): 181-191
doi: 10.12461/PKU.DXHX202410025
Abstract:
在磷系阻燃剂合成中磷源化合物的选择至关重要，除考虑其阻燃效果外，反应性、稳定性及价格也是重要的参考要素。本文比较了三氯氧磷、六氯环磷腈及植酸三种不同磷源化合物的优缺点，并结合科研实践介绍了三种含磷阻燃剂的合成及对聚氨酯的阻燃功效，为阻燃剂合成设计中磷源的合理选择提供了一些参考。同时相关反应及表征知识也是对基础有机化学教学内容的延展，可加深学生对知识点的理解并将其关联到科研实践中。
在磷系阻燃剂合成中磷源化合物的选择至关重要，除考虑其阻燃效果外，反应性、稳定性及价格也是重要的参考要素。本文比较了三氯氧磷、六氯环磷腈及植酸三种不同磷源化合物的优缺点，并结合科研实践介绍了三种含磷阻燃剂的合成及对聚氨酯的阻燃功效，为阻燃剂合成设计中磷源的合理选择提供了一些参考。同时相关反应及表征知识也是对基础有机化学教学内容的延展，可加深学生对知识点的理解并将其关联到科研实践中。
2025, 40(8): 192-201
doi: 10.12461/PKU.DXHX202410046
Abstract:
Wittig反应是合成烯烃的经典方法，但是国内外有机化学教材中对Wittig反应的机理以及立体选择性只进行了简单介绍。本文介绍了国际上提出的几种Wittig反应机理以及对立体选择性的解释，旨在对教材中Wittig反应的知识进行补充，帮助学生理解Wittig反应机理以及立体选择性，进一步夯实学生的有机化学知识基础。
Wittig反应是合成烯烃的经典方法，但是国内外有机化学教材中对Wittig反应的机理以及立体选择性只进行了简单介绍。本文介绍了国际上提出的几种Wittig反应机理以及对立体选择性的解释，旨在对教材中Wittig反应的知识进行补充，帮助学生理解Wittig反应机理以及立体选择性，进一步夯实学生的有机化学知识基础。
2025, 40(8): 202-210
doi: 10.12461/PKU.DXHX202409129
Abstract:
分子印迹聚合物(MIPs)具有特异识别性和高选择性的优点，已被证明是一种有前途的药物递送系统(DDS)候选材料。MIPs-DDS在药物递送中可提供靶向和受控的药物释放，减少副作用，显著改善治疗效果。本文采用生动、拟人化的语言，介绍了MIPs的基本概念，并深入探讨了其在药物靶向递送中的应用及医药健康领域的应用前景。
分子印迹聚合物(MIPs)具有特异识别性和高选择性的优点，已被证明是一种有前途的药物递送系统(DDS)候选材料。MIPs-DDS在药物递送中可提供靶向和受控的药物释放，减少副作用，显著改善治疗效果。本文采用生动、拟人化的语言，介绍了MIPs的基本概念，并深入探讨了其在药物靶向递送中的应用及医药健康领域的应用前景。
2025, 40(8): 211-217
doi: 10.12461/PKU.DXHX202410079
Abstract:
DNA作为一种密度极高且持久性强的信息存储载体，在长期保存文化遗产数据方面具备巨大的潜力。本文通过形象的语言探讨利用DNA存储技术将敦煌壁画转化为DNA序列，利用双层错误校正码和de Bruijn图算法确保数据的稳定性和恢复性。并利用“细胞磁盘”作为存储介质，有望实现DNA数据的高密度和长期存储，激发读者了解前沿科技的兴趣。
DNA作为一种密度极高且持久性强的信息存储载体，在长期保存文化遗产数据方面具备巨大的潜力。本文通过形象的语言探讨利用DNA存储技术将敦煌壁画转化为DNA序列，利用双层错误校正码和de Bruijn图算法确保数据的稳定性和恢复性。并利用“细胞磁盘”作为存储介质，有望实现DNA数据的高密度和长期存储，激发读者了解前沿科技的兴趣。
2025, 40(8): 218-224
doi: 10.12461/PKU.DXHX202409142
Abstract:
为了有效提升应用化学专业学生的综合知识运用能力和综合实验完成能力，推荐并开设综合型化学实验“苯甲酸稀土配合物的制备及性能表征”。该实验涉及稀土有机配合物的制备、组成测定及发光性质研究，还包括了EDTA配合滴定分析、红外光谱、热重分析、荧光光谱等仪器的使用及分析。通过实验不仅巩固了学生的基础实验能力，还提升了学生的综合实验能力，并使学生进一步掌握稀土元素电子层结构及光谱性质。
为了有效提升应用化学专业学生的综合知识运用能力和综合实验完成能力，推荐并开设综合型化学实验“苯甲酸稀土配合物的制备及性能表征”。该实验涉及稀土有机配合物的制备、组成测定及发光性质研究，还包括了EDTA配合滴定分析、红外光谱、热重分析、荧光光谱等仪器的使用及分析。通过实验不仅巩固了学生的基础实验能力，还提升了学生的综合实验能力，并使学生进一步掌握稀土元素电子层结构及光谱性质。
2025, 40(8): 225-232
doi: 10.12461/PKU.DXHX202410005
Abstract:
开发了四种晶相纳米MnO2的制备、表征及催化生物乙醇气相选择性氧化的一体式综合化学实验。实验内容涉及无机纳米催化材料的制备、催化剂结构和形貌表征、催化反应性能评价和动力学研究等，教学方法借鉴科研模式。通过实验不仅能够培养学生分析解决问题的能力，还能激发学生的创新意识和科研兴趣，引导学生助力国家“双碳”目标和提高环保意识。
开发了四种晶相纳米MnO2的制备、表征及催化生物乙醇气相选择性氧化的一体式综合化学实验。实验内容涉及无机纳米催化材料的制备、催化剂结构和形貌表征、催化反应性能评价和动力学研究等，教学方法借鉴科研模式。通过实验不仅能够培养学生分析解决问题的能力，还能激发学生的创新意识和科研兴趣，引导学生助力国家“双碳”目标和提高环保意识。
2025, 40(8): 233-240
doi: 10.12461/PKU.DXHX202410016
Abstract:
在科研工作基础上设计了一个综合性化学实验：通过水热法制备二硫化钼(MoS2)纳米片；考察pH和温度对其类过氧化物酶、过氧化氢酶、超氧化物歧化酶活性的影响；探究MoS2纳米酶的抗菌作用。本实验有助于拓展学生科学视野，启发科研兴趣，培养科学创新意识。
在科研工作基础上设计了一个综合性化学实验：通过水热法制备二硫化钼(MoS2)纳米片；考察pH和温度对其类过氧化物酶、过氧化氢酶、超氧化物歧化酶活性的影响；探究MoS2纳米酶的抗菌作用。本实验有助于拓展学生科学视野，启发科研兴趣，培养科学创新意识。
2025, 40(8): 241-248
doi: 10.12461/PKU.DXHX202410050
Abstract:
光催化是一种有效利用太阳能的环保技术，具有绿色可持续性、适用范围广以及低成本的特点，其中光催化硝酸根还原产氨是一种有前景的环境修复和可持续性合成氨的途径。为了完善光催化项目在实验教学中的不足，我们开设了光催化硝酸根还原产氨作为大学化学的实验教学内容。本实验包含ZnTi-LDH的制备表征和产氨的性能探究，让学生深入巩固所学的基础化学知识，有助于掌握无机化学和分析化学的应用。同时，能够调动学生的科研兴趣，提高学生的实践能力并培养团队协作精神。
光催化是一种有效利用太阳能的环保技术，具有绿色可持续性、适用范围广以及低成本的特点，其中光催化硝酸根还原产氨是一种有前景的环境修复和可持续性合成氨的途径。为了完善光催化项目在实验教学中的不足，我们开设了光催化硝酸根还原产氨作为大学化学的实验教学内容。本实验包含ZnTi-LDH的制备表征和产氨的性能探究，让学生深入巩固所学的基础化学知识，有助于掌握无机化学和分析化学的应用。同时，能够调动学生的科研兴趣，提高学生的实践能力并培养团队协作精神。
2025, 40(8): 249-254
doi: 10.12461/PKU.DXHX202410003
Abstract:
介绍了一个物理化学实验——Ph―C≡C―Cu2.5的力致变色现象探究。该实验以本课题组自主研发的化合物Ph―C≡C―Cu2.5为抓手，通过对其施加正压力和剪切力观察其颜色变化，并利用紫外-可见吸收光谱和稳态荧光光谱对其进行表征，探究其力致变色机理。该实验涉及物理化学、仪器分析等多学科知识，帮助学生深刻理解物质的构效关系，培养学生的创新意识。
介绍了一个物理化学实验——Ph―C≡C―Cu2.5的力致变色现象探究。该实验以本课题组自主研发的化合物Ph―C≡C―Cu2.5为抓手，通过对其施加正压力和剪切力观察其颜色变化，并利用紫外-可见吸收光谱和稳态荧光光谱对其进行表征，探究其力致变色机理。该实验涉及物理化学、仪器分析等多学科知识，帮助学生深刻理解物质的构效关系，培养学生的创新意识。
2025, 40(8): 255-264
doi: 10.12461/PKU.DXHX202410038
Abstract:
为了帮助化学专业的学生掌握高分子水凝胶的制备及其溶胀行为的调控方法，本实验设计了一个刺激响应型水凝胶及其驱动行为的综合性实验。该实验包括三部分：首先，学生通过自由基聚合反应制备响应性与非响应性水凝胶，以理解自由基聚合反应的基本原理；其次，利用两步法制备双层水凝胶，了解层次结构对水凝胶驱动行为的影响；最后，通过调节环境的pH来控制响应型水凝胶的溶胀程度，并研究双层水凝胶的驱动行为。本实验立足于前沿研究热点，既涵盖基础聚合方法制备高分子材料的内容，又涉及功能性胶体材料的性能表征，不仅能够夯实学生对胶体化学的理解，提高实验操作技能，还能加深学生对功能性高分子材料前沿研究的认知，有利于提高学生的综合培养质量。
为了帮助化学专业的学生掌握高分子水凝胶的制备及其溶胀行为的调控方法，本实验设计了一个刺激响应型水凝胶及其驱动行为的综合性实验。该实验包括三部分：首先，学生通过自由基聚合反应制备响应性与非响应性水凝胶，以理解自由基聚合反应的基本原理；其次，利用两步法制备双层水凝胶，了解层次结构对水凝胶驱动行为的影响；最后，通过调节环境的pH来控制响应型水凝胶的溶胀程度，并研究双层水凝胶的驱动行为。本实验立足于前沿研究热点，既涵盖基础聚合方法制备高分子材料的内容，又涉及功能性胶体材料的性能表征，不仅能够夯实学生对胶体化学的理解，提高实验操作技能，还能加深学生对功能性高分子材料前沿研究的认知，有利于提高学生的综合培养质量。
2025, 40(8): 265-271
doi: 10.12461/PKU.DXHX202410061
Abstract:
本实验基于表面活性剂的界面行为以及液体门控系统的门控液体性质-系统气体跨膜压强阈值对应关系，应用液体门控教学测试分析仪(压力阈值仪)实现液体门控可视化物质检测。结合本科生化学“101计划”化学测量学实验——偶极诱导液体门控可视化物质检测，培养学生理论联系实验、学以致用的思维，锻炼创新实践能力。
本实验基于表面活性剂的界面行为以及液体门控系统的门控液体性质-系统气体跨膜压强阈值对应关系，应用液体门控教学测试分析仪(压力阈值仪)实现液体门控可视化物质检测。结合本科生化学“101计划”化学测量学实验——偶极诱导液体门控可视化物质检测，培养学生理论联系实验、学以致用的思维，锻炼创新实践能力。
2025, 40(8): 272-276
doi: 10.12461/PKU.DXHX202409137
Abstract:
升华是“从茶叶中提取咖啡因”实验的关键步，这一步由于在蒸发皿里完成，学生在整个加热过程中不能直观地观察升华完成的全过程，并且由于加热温度不易控制导致部分学生的样品由于温度过低根本就没有开始升华，或者由于温度过高有色杂质跟着一起升华出来，甚至直接碳化，使得产品不纯和损失。本文在升华时用玻璃器皿代替蒸发皿，学生可以清楚地观察升华过程中的现象，并且利用温敏试纸监测找到升华的最佳温度。“可视化”的融入，不仅有助于学生观察、记录实验现象，将实验现象和升华的温度关联起来，更重要的是培养学生理论和实践相结合的能力和解决问题的能力。
升华是“从茶叶中提取咖啡因”实验的关键步，这一步由于在蒸发皿里完成，学生在整个加热过程中不能直观地观察升华完成的全过程，并且由于加热温度不易控制导致部分学生的样品由于温度过低根本就没有开始升华，或者由于温度过高有色杂质跟着一起升华出来，甚至直接碳化，使得产品不纯和损失。本文在升华时用玻璃器皿代替蒸发皿，学生可以清楚地观察升华过程中的现象，并且利用温敏试纸监测找到升华的最佳温度。“可视化”的融入，不仅有助于学生观察、记录实验现象，将实验现象和升华的温度关联起来，更重要的是培养学生理论和实践相结合的能力和解决问题的能力。
2025, 40(8): 277-283
doi: 10.12461/PKU.DXHX202410027
Abstract:
通过配位驱动自组装，设计制备了两种四苯乙烯基的多组分金属有机笼，对比具有三维立体结构的四苯乙烯与单体状态的四苯乙烯在溶液和固态下的发光性能以及量子产率的不同。进一步地，以金属有机笼为研究对象，利用其高的量子产率以及良好的溶液加工性能，探索四苯基乙烯基金属有机笼用作蓝光有机发光二极管(LED)涂层来构筑白光LED的应用。
通过配位驱动自组装，设计制备了两种四苯乙烯基的多组分金属有机笼，对比具有三维立体结构的四苯乙烯与单体状态的四苯乙烯在溶液和固态下的发光性能以及量子产率的不同。进一步地，以金属有机笼为研究对象，利用其高的量子产率以及良好的溶液加工性能，探索四苯基乙烯基金属有机笼用作蓝光有机发光二极管(LED)涂层来构筑白光LED的应用。
2025, 40(8): 284-290
doi: 10.12461/PKU.DXHX202410102
Abstract:
介绍了一个应用化学综合实验——新型铬(VI)检测试纸的制备及应用。实验内容涵盖了有机化学和分析化学的相关知识点和实验操作。前沿科研成果向实验教学一线转化是全面提升新时代大学生科研素养、创新潜质和解决科学问题能力的重要途径。结合前期科研论文发表的成果，以三(4-咪唑基苯基)胺与苄基溴为原料合成了可以高选择性识别Cr2O72−的咪唑盐ImBn-Br，并制作成铬检测试纸，实现水样中Cr2O72−可视化快速检测。通过本实验不但可以锻炼学生加热回流、抽滤及溶液的配制等基本操作技能，还能培养学生在污染物检测和去除等领域的科研兴趣以及提高环保意识。该实验技术方法新颖，过程直观可视，具有很强的实用性和推广度，适合在本科高年级开展。
介绍了一个应用化学综合实验——新型铬(VI)检测试纸的制备及应用。实验内容涵盖了有机化学和分析化学的相关知识点和实验操作。前沿科研成果向实验教学一线转化是全面提升新时代大学生科研素养、创新潜质和解决科学问题能力的重要途径。结合前期科研论文发表的成果，以三(4-咪唑基苯基)胺与苄基溴为原料合成了可以高选择性识别Cr2O72−的咪唑盐ImBn-Br，并制作成铬检测试纸，实现水样中Cr2O72−可视化快速检测。通过本实验不但可以锻炼学生加热回流、抽滤及溶液的配制等基本操作技能，还能培养学生在污染物检测和去除等领域的科研兴趣以及提高环保意识。该实验技术方法新颖，过程直观可视，具有很强的实用性和推广度，适合在本科高年级开展。
2025, 40(8): 291-297
doi: 10.12461/PKU.DXHX202410053
Abstract:
实验室安全事故发生后，错误的处置措施会导致安全事故的升级，造成严重的人身伤害和财产损失，因此，将安全事故的应急处置教育纳入到实验室安全教育体系是十分必要的。本文结合经验和相关文献，对实验室安全事故应急设施存在的一些隐患和常见安全事故的应急处置方法提出了一些建议，并针对不同安全事故，提出了应急处置的四大原则，即瞬时自救原则、1分钟冷静原则、控制原则和立即撤离原则。
实验室安全事故发生后，错误的处置措施会导致安全事故的升级，造成严重的人身伤害和财产损失，因此，将安全事故的应急处置教育纳入到实验室安全教育体系是十分必要的。本文结合经验和相关文献，对实验室安全事故应急设施存在的一些隐患和常见安全事故的应急处置方法提出了一些建议，并针对不同安全事故，提出了应急处置的四大原则，即瞬时自救原则、1分钟冷静原则、控制原则和立即撤离原则。
2025, 40(8): 298-306
doi: 10.12461/PKU.DXHX202409138
Abstract:
以桂花为原料，制备新型荧光材料——碳量子点，通过透射电镜(TEM)、傅里叶红外光谱(FTIR)、X射线电子能谱(XPS)和荧光光谱(FLS)测试，对产物的组成和结构进行表征，考察其荧光特性及金属荧光猝灭现象。同时以碳量子点的绿色简易制备为基础，设计了一系列有层次性和梯度性的创新性科普实验，开发美观有趣的荧光产品，展示碳量子点的美妙与用途。这些科普实验具有一定展示度，兼具科学性、趣味性和实用性，提升了学生的学习热情，也提高了公众对化学的认知和兴趣。
以桂花为原料，制备新型荧光材料——碳量子点，通过透射电镜(TEM)、傅里叶红外光谱(FTIR)、X射线电子能谱(XPS)和荧光光谱(FLS)测试，对产物的组成和结构进行表征，考察其荧光特性及金属荧光猝灭现象。同时以碳量子点的绿色简易制备为基础，设计了一系列有层次性和梯度性的创新性科普实验，开发美观有趣的荧光产品，展示碳量子点的美妙与用途。这些科普实验具有一定展示度，兼具科学性、趣味性和实用性，提升了学生的学习热情，也提高了公众对化学的认知和兴趣。
2025, 40(8): 307-314
doi: 10.12461/PKU.DXHX202409045
Abstract:
对典型的大学化学实验“乙酰二茂铁的合成”进行创新改进，拓展成综合性研究型实验“乙酰二茂铁和二茂铁甲酰丙酮的合成、纯化及表征”。实验内容包括乙酰二茂铁的合成，二茂铁甲酰丙酮的合成、纯化方法以及相关表征等，首次将乙酰二茂铁的合成和二茂铁甲酰丙酮的合成结合起来。特别是，提纯二茂铁甲酰丙酮时首次采用“配位-解离”简单实用的纯化方法。本实验采用双轨制的教学原则，既是典型的“文献查阅-合成制备-分析表征”一体化的综合性教学实验，同时，又是“无机化学-有机化学-配位化学”多学科交叉融合的综合性研究型实验。
对典型的大学化学实验“乙酰二茂铁的合成”进行创新改进，拓展成综合性研究型实验“乙酰二茂铁和二茂铁甲酰丙酮的合成、纯化及表征”。实验内容包括乙酰二茂铁的合成，二茂铁甲酰丙酮的合成、纯化方法以及相关表征等，首次将乙酰二茂铁的合成和二茂铁甲酰丙酮的合成结合起来。特别是，提纯二茂铁甲酰丙酮时首次采用“配位-解离”简单实用的纯化方法。本实验采用双轨制的教学原则，既是典型的“文献查阅-合成制备-分析表征”一体化的综合性教学实验，同时，又是“无机化学-有机化学-配位化学”多学科交叉融合的综合性研究型实验。
2025, 40(8): 315-322
doi: 10.12461/PKU.DXHX202410036
Abstract:
聚羧酸减水剂是推动混凝土施工技术快速发展的关键材料。本文通过演示加入减水剂后，水泥浆体流动性显著提升，激发公众求知热情；结合科普互动和动画展示，从“吸附-分散”机理出发，介绍其绿色合成工艺、独特梳形结构和应用领域，传播“结构决定性能，性能决定应用”的科学思想，宣传生活化学理念，具有梯度科普实践效果。
聚羧酸减水剂是推动混凝土施工技术快速发展的关键材料。本文通过演示加入减水剂后，水泥浆体流动性显著提升，激发公众求知热情；结合科普互动和动画展示，从“吸附-分散”机理出发，介绍其绿色合成工艺、独特梳形结构和应用领域，传播“结构决定性能，性能决定应用”的科学思想，宣传生活化学理念，具有梯度科普实践效果。
2025, 40(8): 323-329
doi: 10.12461/PKU.DXHX202409146
Abstract:
熵是物理化学中一个重要的函数，熵变的计算涉及到过程方向的最基本判据。在熵变计算的授课中，采用多种方法对熵变的计算公式进行推导，可以提高教学质量，达到更好的教学效果。同时本文也介绍了化学工程中真实气体熵变的计算，拓展了学生的知识面，为学生展示了物理化学与实际化学工程问题的紧密联系。
熵是物理化学中一个重要的函数，熵变的计算涉及到过程方向的最基本判据。在熵变计算的授课中，采用多种方法对熵变的计算公式进行推导，可以提高教学质量，达到更好的教学效果。同时本文也介绍了化学工程中真实气体熵变的计算，拓展了学生的知识面，为学生展示了物理化学与实际化学工程问题的紧密联系。
2025, 40(8): 330-337
doi: 10.12461/PKU.DXHX202410011
Abstract:
新农科背景下，推动“农化”背景丰富的化学类复合应用型人才的培养与供给，突出化学化工对农业农村现代化发展的支撑、赋能和催化作用意义重大。青岛农业大学化学与药学院依托学校农业学科优势，积极践行“化学+农业+N”路径，打造“以工强农、以融兴农”人才培养新范式。首先，以培养方案修订为引导，重塑“3平台-2模块-2体系”人才培养体系，打造了“农化”特色鲜明的专业特色课程体系，深化化学与农业的专业知识、涵养“三农”情怀；其次，打破学科融合壁垒，探求“农化”特色科研方向和成果，推进“科教融合”育人；再者，遵循平台开放共享理念，搭建“两线三面-融通-目标”的学科及专业群大平台布局，汇聚“产科教”优质资源协同育人；同时，建立健全配套管理体制机制，为“农科教”融合赋能农业背景丰富的复合应用型化学类专业人才培养提供制度支撑。
新农科背景下，推动“农化”背景丰富的化学类复合应用型人才的培养与供给，突出化学化工对农业农村现代化发展的支撑、赋能和催化作用意义重大。青岛农业大学化学与药学院依托学校农业学科优势，积极践行“化学+农业+N”路径，打造“以工强农、以融兴农”人才培养新范式。首先，以培养方案修订为引导，重塑“3平台-2模块-2体系”人才培养体系，打造了“农化”特色鲜明的专业特色课程体系，深化化学与农业的专业知识、涵养“三农”情怀；其次，打破学科融合壁垒，探求“农化”特色科研方向和成果，推进“科教融合”育人；再者，遵循平台开放共享理念，搭建“两线三面-融通-目标”的学科及专业群大平台布局，汇聚“产科教”优质资源协同育人；同时，建立健全配套管理体制机制，为“农科教”融合赋能农业背景丰富的复合应用型化学类专业人才培养提供制度支撑。
2025, 40(8): 338-344
doi: 10.12461/PKU.DXHX202410056
Abstract:
通过介绍双语教育的含义、双语教学发展中存在问题的现状，结合国家“一带一路”等建设要求提出新形势发展驱动下分析化学双语教学的改革思考，从双语教材选择、课堂教学改革、教师素质培养、学习移动端创建及学习效果等五个方面提出切实可行的举措，为国家新形势战略发展培养高素质与创新型的具有交叉融合和国际化视野的双语专业人才。
通过介绍双语教育的含义、双语教学发展中存在问题的现状，结合国家“一带一路”等建设要求提出新形势发展驱动下分析化学双语教学的改革思考，从双语教材选择、课堂教学改革、教师素质培养、学习移动端创建及学习效果等五个方面提出切实可行的举措，为国家新形势战略发展培养高素质与创新型的具有交叉融合和国际化视野的双语专业人才。
2025, 40(8): 345-359
doi: 10.12461/PKU.DXHX202410107
Abstract:
金属卟啉配合物由于在氧气还原反应中具有优异的催化活性以及良好的反应选择性，受到了人们的广泛关注。但是，常规的实验合成表征或高精度量化计算较难大批量研究其取代基效应。为此，本文基于定量构效关系(QSAR)方法，利用Chem3D、Gaussian等软件计算了不同取代基钴卟啉配合物的拓扑参数、量化参数，并结合现有物化参数用SPSS进行相关性分析，可以快速筛选出影响钴卟啉活化氧气分子的特征描述符。并且，本文进一步采用逐步回归分析得到了多元回归方程，其具有较好的拟合优度以及泛化能力。本文详细阐述了QSAR中代表性描述符的计算与采集，并展示了常用的相关性分析与回归分析过程，旨在帮助学生自学Chem3D、Gaussian、SPSS等软件，且可以有效提高学生在分子建模、计算化学、统计学软件等方面的实际操作能力以及数据分析和处理能力。
金属卟啉配合物由于在氧气还原反应中具有优异的催化活性以及良好的反应选择性，受到了人们的广泛关注。但是，常规的实验合成表征或高精度量化计算较难大批量研究其取代基效应。为此，本文基于定量构效关系(QSAR)方法，利用Chem3D、Gaussian等软件计算了不同取代基钴卟啉配合物的拓扑参数、量化参数，并结合现有物化参数用SPSS进行相关性分析，可以快速筛选出影响钴卟啉活化氧气分子的特征描述符。并且，本文进一步采用逐步回归分析得到了多元回归方程，其具有较好的拟合优度以及泛化能力。本文详细阐述了QSAR中代表性描述符的计算与采集，并展示了常用的相关性分析与回归分析过程，旨在帮助学生自学Chem3D、Gaussian、SPSS等软件，且可以有效提高学生在分子建模、计算化学、统计学软件等方面的实际操作能力以及数据分析和处理能力。
2025, 40(8): 360-367
doi: 10.12461/PKU.DXHX202410008
Abstract:
傅-克烷基化反应是有机化学课程中芳香亲电取代反应中最具代表性的教学内容。然而，传统教材往往缺乏对反应机制的定量描述和直观展示，导致学生难以深入掌握其内在机理。基于此，本文利用量子化学计算手段设计了一个实践性的教学方案，该方案引导学生通过理论化学方法获得定量的数据和直观的结构图形，解析反应的热力学和动力学信息，从而深入理解傅-克烷基化反应的机理。本文将量子化学计算与有机化学教学内容紧密结合，旨在加深学生对化学基础概念和理论的理解，同时拓宽他们的知识视野，激发创新思维，领悟用计算化学的手段来解决复杂有机化学问题的方法。
傅-克烷基化反应是有机化学课程中芳香亲电取代反应中最具代表性的教学内容。然而，传统教材往往缺乏对反应机制的定量描述和直观展示，导致学生难以深入掌握其内在机理。基于此，本文利用量子化学计算手段设计了一个实践性的教学方案，该方案引导学生通过理论化学方法获得定量的数据和直观的结构图形，解析反应的热力学和动力学信息，从而深入理解傅-克烷基化反应的机理。本文将量子化学计算与有机化学教学内容紧密结合，旨在加深学生对化学基础概念和理论的理解，同时拓宽他们的知识视野，激发创新思维，领悟用计算化学的手段来解决复杂有机化学问题的方法。
2025, 40(8): 368-375
doi: 10.12461/PKU.DXHX202412001
Abstract:
从17世纪酸碱理论的提出，到当今社会已经有四百多年了，人们对于酸碱的认识和探索是一个漫长的过程。起初，化学家们尝试去定义酸碱以及酸碱反应。其后又提出了酸碱电离理论、酸碱溶剂理论、Brønsted-Lowry酸碱理论、Lewis酸碱理论以及软硬酸碱理论等等，它们相互联系和补充，提高了人们对酸碱本质的认识，推动了化学学科的发展。
从17世纪酸碱理论的提出，到当今社会已经有四百多年了，人们对于酸碱的认识和探索是一个漫长的过程。起初，化学家们尝试去定义酸碱以及酸碱反应。其后又提出了酸碱电离理论、酸碱溶剂理论、Brønsted-Lowry酸碱理论、Lewis酸碱理论以及软硬酸碱理论等等，它们相互联系和补充，提高了人们对酸碱本质的认识，推动了化学学科的发展。
2025, 40(8): 376-387
doi: 10.12461/PKU.DXHX202411030
Abstract:
从结构化学与元素化学相融合的角度出发对2023年北京大学金秋营和第37届中国化学奥林匹克决赛中有关磷团簇的2道相关试题进行分析拓展。总结化学竞赛中对结构化学与元素化学内容考查的新动向，并针对未来化学竞赛教学提出建议。旨在帮助学生更好地理解磷团簇的结构特点，提高他们解决复杂化学问题的能力，并激发对化学学科的兴趣。
从结构化学与元素化学相融合的角度出发对2023年北京大学金秋营和第37届中国化学奥林匹克决赛中有关磷团簇的2道相关试题进行分析拓展。总结化学竞赛中对结构化学与元素化学内容考查的新动向，并针对未来化学竞赛教学提出建议。旨在帮助学生更好地理解磷团簇的结构特点，提高他们解决复杂化学问题的能力，并激发对化学学科的兴趣。
2025, 40(8): 388-393
doi: 10.12461/PKU.DXHX202410034
Abstract:
第38届中国化学奥林匹克(初赛)第4题考查了对盘状双层胶束的分析与理解，本文结合缓冲溶液公式、分布系数公式等对考题进行了详细的解析，从胶束、超分子视角分析了盘状双层胶束形状形成相关的作用力，并对1,2-二肉豆蔻酰-sn-甘油-3-磷酸醇胺(DMPE)的结构、性质、应用进行了补充和介绍。
第38届中国化学奥林匹克(初赛)第4题考查了对盘状双层胶束的分析与理解，本文结合缓冲溶液公式、分布系数公式等对考题进行了详细的解析，从胶束、超分子视角分析了盘状双层胶束形状形成相关的作用力，并对1,2-二肉豆蔻酰-sn-甘油-3-磷酸醇胺(DMPE)的结构、性质、应用进行了补充和介绍。
2025, 40(8): 394-400
doi: 10.12461/PKU.DXHX202410054
Abstract:
从分子轨道理论、晶体场理论出发，对第38届中国化学奥林匹克初赛中的配位化学题目进行了深入分析，旨在探讨配位化学的学习策略、考试内容的核心以及基本的思考方式，为读者备考和研究试题本身提供有价值的参考。
从分子轨道理论、晶体场理论出发，对第38届中国化学奥林匹克初赛中的配位化学题目进行了深入分析，旨在探讨配位化学的学习策略、考试内容的核心以及基本的思考方式，为读者备考和研究试题本身提供有价值的参考。
