概念图作业在基础化学英语课程教学的运用和效果分析
严忠红, 李春霞, 杨若林
【大学化学】doi: 10.12461/PKU.DXHX202405138
概念图作为组织和表征知识的工具,因能促进有意义的学习,减少无关认知负荷,成为科学课程教学的有效策略,尤其对语言能力不够的学生特别有益。为帮助学生在全英语课程学习中获得成功,本研究将概念图策略运用在基础化学全英语课程教学中,围绕概念图作业的实施,对学生的学业成绩、概念图的评估和学生对实施概念图作业的看法进行统计分析,考察在基础化学全英语课程中使用概念图作业的有效性。
关键词: 概念图, 思维导图, 基础化学, 全英语教学
Preparation and photocatalytic performance of CsxWO3/TiO2 based on full spectral response
Zhangyong LIU, Lihui XU, Yue YANG, Liming WANG, Hong PAN, Xinzhe HUANG, Xueqiang FU, Yingxiu ZHANG, Meiran DOU, Meng WANG, Yi TENG
【无机化学学报】doi: 10.11862/CJIC.20240345
CsxWO3/TiO2 composites with full‐spectrum catalytic activity were prepared by solvothermal reaction. The composites were characterized using X‐ray diffraction (XRD) analysis, scanning electron microscopy (SEM), transmission electron microscopy (TEM), specific surface area testing, X‐ray photoelectron spectroscopy (XPS), and UV‐Vis diffuse reflectance spectra (UV‐Vis DRS). CsxWO3 and TiO2 were uniformly bonded together in the composites. The heterojunction structure was formed. The band gap was reduced from 2.75 to 2.65 eV. The photocatalytic property of CsxWO3/TiO2 was demonstrated by the degradation rates of 20 mg·L-1 methylene blue dye, which were 99.7%, 91.4%, and 70.7% under irradiation from a 300 W high‐pressure mercury lamp, a 500 W xenon lamp, and a 400 W infrared lamp, respectively. After five cycles of photocatalytic degradation, the composite photocatalyst still showed a degradation efficiency of 87.6%. This indicates that CsxWO3/TiO2 has good photocatalytic degradability and cyclic stability. The photocatalytic mechanism of CsxWO3/TiO2 was investigated. The trapping experiments of the active species showed that the main active substances were the empty hole (h+) and hydroxyl radical (·OH).
关键词: CsxWO3‐based, solvothermal method, full spectrum, composite material, photocatalytic activity
阿司匹林的三三世
于逢淼, 盛阳, 李婵玥, 李宝
【大学化学】doi: 10.12461/PKU.DXHX202402033
阿司匹林自问世以来便受到广泛关注,随着现代医学对其化学特性和临床机制的研究试验,其临床应用范围不断得到拓展。本文主要以第一人称视角,通过小说的形式介绍了阿司匹林的发展历史、作用机理和现代研究进展,并且对其发展前景进行展望,以期读者对其应用获得较为深入的了解。
关键词: 柳树叶, 水杨酸, 阿司匹林
多级Ag/Bi/氮空位g-C3N4/Ti3C2Tx肖特基结的构筑及其光谱催化性能
王敏, 辛德华, 石雅宁, 朱文垚, 张苑群, 章薇
【无机化学学报】doi: 10.11862/CJIC.20230477
采用原位溶剂热反应制备多级Ag/Bi/Nv-g-C3N4(氮空位-g-C3N4)/Ti3C2Tx肖特基结,并对其物相组成和晶体结构、微观形貌和孔结构、表面元素组成和化学态、光学和光电化学性质进行了表征。由于Ag、Bi和Ti3C2Tx协同的表面等离激元共振效应,Ag/Bi/Nv-g-C3N4/Ti3C2Tx表现出全光谱吸收特性。由载流子浓度差驱动的界面极化电荷转移诱导形成的肖特基结,显著提高了光生载流子(包括热电子和热空穴)的分离效率和利用率。因此,与Nv-g-C3N4、Ti3C2Tx、Ag/Nv-g-C3N4、Bi/Nv-g-C3N4和Ag/Bi/Nv-g-C3N4相比,Ag/Bi/Nv-g-C3N4/Ti3C2Tx表现出显著增强的全光谱催化活性,其在可见光和近红外光照射下光催化降解四环素的反应速率常数分别为0.033和0.008 6 min-1,为对比样品的10~2.1倍和8.6~1.8倍。
关键词: 肖特基结, 表面等离激元共振, 全光谱催化, 盐酸四环素
BiVO4:Yb3+,Er3+光催化剂的形貌调控及其光谱降解四环素性能研究
于佳慧, 董继先, 赵玉彤, 赵福萍, 葛博, 蒲锡鹏, 张大凤
【燃料化学学报】doi: 10.1016/S1872-5813(24)60514-1
通过调节前驱体溶液的pH值,采用简便的微波水热法制备了不同形貌的BiVO4:Yb3+,Er3+-X(标记为BYE-XX为pH值),以四环素作为污染物模型测试了BYE-X的全光谱光催化活性。实验结果表明,当pH值为3−8时,BYE为纯的单斜相BiVO4;当pH值为10−12时,所制备的样品为Bi2O(OH)(VO4)、Bi2O3和BiVO4的混合相。并且,随着pH值升高,BYE的形貌特征发生显著变化。不同pH值下合成的样品均具有明显的上转换发光,通过Er3+和Yb3+的上转换效应实现了对近红外光的利用,有效拓展了光响应范围;在可见光或近红外光照射下,BYE-5具有最佳的光降解活性。最后基于实验结果提出了全光谱光催化机制。该工作为提高半导体催化剂的太阳光利用率,实现高效全光谱催化活性提供了一种可行的思路。
关键词: 全光谱, BiVO4, 上转换, 形貌调控, 光降解, 四环素
倍增型聚合物光电探测器及其在光电容积描记传感器上的应用
赵兴超, 李晓明, 刘明, 赵子进, 杨凯旋, 刘蓬天, 张皓岚, 李金泰, 马晓玲, 姚琪, 孙艳明, 张福俊
【物理化学学报】doi: 10.3866/PKU.WHXB202311021
我们以宽带隙聚合物聚(3-己基噻吩) (P3HT)为给体,窄带隙聚合物聚{2, 2'-((2Z, 2'Z)-((12, 13-双(2-癸基十四烷基)-6-(2-乙基己基)-4, 8-二甲基-6, 8, 12, 13-四氢-4氢-苯并[1, 2, 3]三唑并噻吩[2'', 3'': 4', 5']并吡咯[2', 3': 4, 5]并吡咯[3, 2-g]并噻吩[2', 3': 4, 5]并吡咯[3, 2-b]并[4, 5-e]吲哚-2, 10-二基)双(甲烷亚甲基))双(5, 5’-3-氧-2, 3-二氢-1氢-2, 1-二亚基茚))二丙二腈-连-2, 5-二噻吩} (PTz-PT)为受体,研制了基于氧化铟锡(ITO)/聚(3, 4-亚乙二氧基噻吩)-聚(苯乙烯磺酸) (PEDOT: PSS)/有源层/Al结构的倍增型全聚合物光电探测器(PM-APDs)。我们制备了P3HT : PTz-PT质量比为100 : 1、100 : 4、100 : 7和100 : 10的四种不同比例的二元PM-APDs。在黑暗条件下,由于Al的功函数和P3HT的最高已占据分子轨道(HOMO)之间存在0.8 eV的能级差距,空穴难以从铝电极注入到有源层中。有源层中的PTz-PT含量较低,缺乏连续的电子传输通道,导致有源层的电子传输能力较差。在光照条件下,由于有源层中PTz-PT含量较低,并且P3HT和PTz-PT的最低未占据分子轨道(LUMO)相差0.84 eV,光生电子会被孤立的PTz-PT捕获。Al电极附近的受陷电子会引起界面能带弯曲,实现空穴隧穿注入,从而导致外量子效率(EQE)值大于100%。在−8 V偏压下,基于P3HT : PTz-PT (100:4 wt/wt)的最优二元PM-APDs在300–1100 nm的光谱范围内具有超过100%的EQE。PM-APDs的EQE光谱形状取决于铝电极附近的受陷电子分布。通过引入聚合物聚(2-(4, 8-双(4-(2-乙基己基)环戊二烯并-1, 3-啶-1-基)苯并[1, 2-b: 4, 5-b']二噻吩-2-基)-5, 5-二氟-10-(5-(2-己基癸基)噻吩-2-基)-3, 7-二甲基-5H-4λ4, 5λ4-二吡咯[1, 2-c: 2', 1'-f][1, 3, 2]二氮杂硼嗪) (PMBBDT)作为第三组分,PM-APDs的EQE光谱形状变得更平坦。我们制备了P3HT : PMBBDT : PTz-PT质量比分别为90 : 10 : 4和80 : 20 : 4的三元PM-APDs。三元PM-APDs的EQE值在420–600 nm的范围内提高,而在630–870 nm的范围内降低。三元PM-APDs具有更平坦的EQE光谱是由于其在Al电极附近的受陷电子分布更均匀。此外,在连续光照和外加偏压的条件下,三元PM-APDs的稳定性高于最优二元PM-APDs。在−12 V偏压下,最优三元PM-APDs的EQE值在350 nm处为3500%,在550 nm处为1250%,在900 nm处为1500%。在−10 V偏压下,最优三元PM-APDs的比探测度(Dshot*)值在520 nm处为3.7 × 1012 Jones,在850 nm处为1.9 × 1013 Jones。最优三元PM-APDs在−10 V偏压下被白光连续照射170 min后,光电流为初始值的87%。我们利用最优三元PM-APDs搭建了光电容积描记(PPG)传感器并成功地测量了人体心率(HR),测得的HR与人体正常心率相符。
关键词: 光电倍增, 全聚合物光电探测器, 空穴隧穿注入, 受陷电子, PPG传感器
地方高校化学专业研究科研创新能力的培养
谭伟, 石枫
【大学化学】doi: 10.3866/PKU.DXHX202311098
化学专业研究生的科研创新能力关乎国家科技进步和社会经济发展,本文分析了地方高等院校化学专业研究生科研创新能力培养面临的现状,结合实践经验从学院的培养管理和导师的培养方式两个角度进行了探讨,并展示了这些经验在研究生科研创新能力培养方面的初步成效,为地方高等院校化学专业研究生的科研创新能力培养提供借鉴。
关键词: 化学, 创新能力, 研究生教育, 理念自信, 学术自信
应用化学专业研究课程思政体系的构建与探索
王海媛, 程姗姗, 杨辉
【大学化学】doi: 10.3866/PKU.DXHX202311020
研究生教育是培养拔尖创新人才的关键环节,是实施科教兴国战略、人才强国战略、创新驱动发展战略的核心内驱力。加快构建研究生课程思政体系,创新研究生课程思政融入方式,有利于夯实学生成长成才的思想基础,培养高素质的拔尖创新型科技人才。本文以应用化学专业研究生课程思政建设为例,结合本科思政课程建设经验,探讨多项实践路径,旨在为高素质化学人才培养体系构建提供参考,为全面建设社会主义现代化强国储才蓄能。
关键词: 应用化学, 研究生, 课程思政, 人才培养
药物化学专业研究培养的实践与思考
展鹏
【大学化学】doi: 10.3866/PKU.DXHX202402022
本文根据笔者多年的科研及研究生指导经验,分析了药物化学研究生培养中存在的问题,总结了药物化学专业研究生培养的有效做法。
关键词: 研究生教育, 药物化学, 药学, 新药创制
“课程思政”点亮理工科研究专业课程教学
颜红侠, 冯维旭, 姚军燕, 田威, 王睿
【大学化学】doi: 10.3866/PKU.DXHX202310059
针对研究生课程思政起步晚、问题多、难度大的问题,本文以“发光材料研究进展”为教学案例,从教学目标、教学设计、教学实践、教学考核等环节多方面入手,系统性对如何进行研究生课程思政进行了实践探索,提出了“经典孕育创新,传承经典”的原创性思政思想,凝练了“育人为本,实践为基,创新为魂”的教学理念。
关键词: 课程思政, 新工科, 聚集诱导发光, 教学实践

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