【大学化学】doi: 10.12461/PKU.DXHX202503029
本文阐述了物理化学课程的特点及传统教学存在的问题,分析了AI与雨课堂结合的优势,介绍了利用AI赋能雨课堂开展物理化学混合式教学的具体实施过程,包括课前、课中、课后的教学环节设计。通过教学实践和学生反馈,探讨了混合式教学模式对学生学习效果、学习兴趣、自主学习能力和创新实践能力的影响,结果表明学生成绩提升明显且未有不及格学生,学习兴趣大幅提升且参与度提高约3倍,学习能力和实践能力也有所提升。本文旨在为物理化学教学改革提供新的思路和方法,推动教育技术与学科教学的深度融合。
【大学化学】doi: 10.12461/PKU.DXHX202409084
在现在这个人人爱美的年代,护肤品已经成为我们生活中不可缺少的助手,而SOD蜜就是其中一种我们所熟知的护肤品,其中起关键作用的物质是超氧化物歧化酶(SOD)。本实验基于SOD的作用机理,设计实验探索了SOD清除超氧自由基从而延缓皮肤衰老的奥秘,同时揭示了辅料二甲基硅油和硬脂酸甘油酯如何协助SOD顺利穿透皮肤表面角质层的作用机理。通过本科普实验的展示与互动,能够让受众学习到SOD蜜各成分的作用机制、表面张力作用、表面活性剂的乳化作用等内容,让大家感受到无处不在的化学知识,激发人们对化学学习和探索的兴趣。
【物理化学学报】doi: 10.3866/PKU.WHXB202403008
电化学硝酸根还原反应(eNO3–RR)合成氨是一种可持续的将环境污染物转化为高附加值产品的方法。钯基双金属纳米催化剂作为高效催化剂已显示出巨大的前景,但调控其组成和构型以提高催化性能并实现深入的机理理解仍然很有挑战。通过使用不同供/吸电子官能团的两个配体,我们成功地制备了两个原子精确的(AgPd)27双金属团簇,即Ag18Pd9(C8H4F)24 (简称Ag18Pd9)和Ag22Pd5(C9H10O2)26 (简称Ag22Pd5)。两个团簇的金属核具有明显不同组成和构型,其中Ag18Pd9为中间层是9个Pd原子的“三明治”型金属核结构,Ag22Pd5为M13构型组成的棒状金属核结构,而5个钯原子位于M13构型的顶点和中心位置。出乎意料的是,Ag22Pd5表现出明显优于Ag18Pd9的eNO3−RR性能。具体表现来说,Ag22Pd5在−0.6 V时NH3的法拉第效率和产生速率达到最高,分别为94.42%和1.41 mmol·h−1·mg−1,但Ag18Pd9的NH3的最高法拉第效率和产生速率只有在−0.5 V时的43.86%和0.41 mmol·h−1·mg−1。原位衰减全反射表面增强红外光谱(ATR-SEIRAS)测试提供了反应中间体的实验证据,从而揭示了反应途径,也表明Ag22Pd5比Ag18Pd9具有更强的NO3–吸附和NH3脱附能力。理论计算表明,配体脱落的团簇可以暴露AgPd双金属位点,Ag-Pd位点为协同催化活性位点,不同构型的AgPd活性位点有显著差异,其中Ag22Pd5中的活性位点更有利于NO3−吸附和NH3脱附,从而加速催化过程。