基于“一带一路”背景下《化工单元操作课程》教学改革探索

随着国家"一带一路"政策的实施,国际教育顺应国家战略需求以及教育部推进"一带一路"教育行动的政策,江苏省是化工大省,我校是江苏省属化工特色高职院校。本文针对学校化工类国际留学生人数日益增加的实际情况,对《化工单元操作》课程的教学改革成果进行了总结,对"一带一路"背景下《化工单元操作》课程教学改革提出了新的思路,从教学内容和教材建设、教学方式和教学方法、信息化教学的运用和实践教学改革等方面进行了分析和论述,为高职院校国际留学生的教学改革提供思路,为培养专业化和国际化人才打下基础。     

雨课堂在 《化工单元操作(双语)》 课程教学中的应用

以"雨课堂"为平台,采用"雨课堂"进行了教学尝试,对其在《化工单元操作(双语)》课程教学中的应用进行了探索,利用雨课堂的分析评价功能对"课前-课中-课后"进行教学设计,教师和学生间可在线上线下实时互动,调动国际留学生学生的学习主动性和参与课堂能力,为师生互动搭建了沟通平台,取得了良好的教学效果,为开展"翻转课堂"、"混合式教学"等提供有效的教学手段、《化工单元操作(双语)》课程教学改革提供一定的参考,学生认可这种教学手段,教学效果较好,深受学生欢迎,目前正在开展推广应用。     

磺基甜菜碱型两性离子聚合物的盐溶液性质

将甲基丙烯酰氧乙基二甲基胺(DM)和1,3-丙基磺内酯,在55℃下反应20 h,合成了2-(2-甲基丙烯酰氧乙基二甲胺基)磺酸盐(DMAPS),将其在盐溶液中与丙烯酰胺(AM)单体进行自由基共聚合反应,获得了净电荷为零的磺基甜菜碱型两性离子共聚物P (AM-DMAPS).对该两性离子共聚物进行了表征,利用紫外分光光度计、乌氏黏度计以及布氏黏度计对该聚合物的溶解性以及其盐溶液黏度进行了测定.研究结果表明,该共聚物在盐溶液中的黏度比在纯水中的大,并且随着盐溶液浓度的增大聚合物特性黏数也随之增大,表现出明显的反聚电解质溶液性质,且该共聚物在Mg2+、Ca2+盐溶液中的黏度相对于普通聚电解质更大;升高相同温度,两性共聚物的黏度保留率是普通聚丙烯酰胺的1.5倍.     

温度响应型蠕虫胶束体系抗盐性能研究

为提高温度响应型蠕虫胶束的抗盐性,采用阴离子表面活性剂十八烷基苯磺酸钠(SOBS)和两性离子表面活性剂十八烷基羟基磺基甜菜碱(ODAHPS)制得蠕虫胶束体系,研究了温度对胶束黏度的影响,考察了胶束的抗盐和抗碱性能。研究结果表明,当ODAHPS和SOBS的摩尔比为7时,胶束的响应温度为50℃;胶束黏度随着温度升高呈现先增加后降低的趋势;达到响应温度后,胶束黏度随表面活性剂总浓度的增加而增大;随角频率的增加,胶束溶液逐渐由黏性流体向弹性流体转变;胶束黏度随无机盐浓度的增加先增大后降低;胶束耐碱性能良好,当弱碱和强碱质量浓度分别为2.5 g/L和12 g/L时,胶束黏度分别为133和196 mPa·s,可以作为驱油剂使用。     

杯[4]芳烃烷基醚磺酸钠的合成与表面性能

以对叔丁基苯酚、甲醛、苯酚、无水三氯化铝、浓硫酸、正溴代烷等为原料,经缩聚、脱烷基化、磺化和醚化反应,合成了一系列水溶性杯[4]芳烃烷基醚磺酸钠(烷基分别为—C4H9,—C6H13,—C8H17,—C10H21,化合物依次命名为1-C4,1-C6,1-C8,1-C10)。借用傅里叶变换红外光谱仪,表征了中间体和最终试样结构。用染料法对试样进行了表征,表明试样均为负离子表面活性剂。用滴体积法测定表面活性剂水溶液25℃时的表面张力,各试样分别能将水的表面张力降至32.06,34.96,42.35,45.35 mN/m;临界胶束浓度分别为1.26×10-3,0.32×10-3,1.78×10-3,1.20×10-3mol/L。     

改性凹凸棒土及其在氨基模塑料中的应用

以OP-10为分散剂,十四烷基三甲基氯化铵(TTAC)为改性剂,对凹凸棒土(ATP)进行处理,得到改性ATP(OATP),将改性ATP与氨基模塑料高速混合、压制成型得到氨基模复合材料。采用TEM、XRD、沉降试验等对ATP及改性ATP进行表征,研究了改性ATP添加量对氨基模复合材料力学性能、流动性、甲醛迁移量的影响。结果表明,TTAC无法扩大ATP的层间距,而是以吸附的方式存在于ATP表面,并且改性ATP的棒晶束与ATP相比,能较好地分散在有机溶剂中;当改性ATP添加量为6%时,氨基模复合材料的拉伸强度、弯曲强度与冲击强度均达到最大,其值分别为87.8 MPa、99.4 MPa、2.38 kJ/m²,甲醛迁移量降低至6.4 mg/dm²;随改性ATP添加量的增加,氨基模复合材料的成型时间、热变形温度明显增大,但是,流动性的变化趋势较小。     

1,3-2,4-二亚(对乙基)苄基山梨醇的合成

以对乙基苯甲醛和山梨醇为原料,对甲苯磺酸为催化剂,在混合溶剂中合成出1,3-2,4-二亚(对乙基)苄基山梨醇透明成核剂,通过正交实验确定了最佳合成工艺条件,反应物料为n(对乙基苯甲醛)∶n(山梨醇)=2.2∶1,混合溶剂为V(环己烷)∶V(甲醇)=2∶1,催化剂用量为山梨醇质量的1.5%,在此工艺条件下,产物收率95%以上。测定了产物的熔点和红外光谱。     

微胶囊红磷及其协同阻燃PA6复合材料研究

以三聚氰胺甲醛树脂为囊材,红磷为芯材,过硫酸铵为催化剂,制备了具有核壳结构的微胶囊红磷(MRP),同时复配三氧化二锑(Sb_2O_3)、聚溴苯和玻璃纤维(GF),采用熔融挤出法制备了不同配方的聚酰胺6(PA6)复合材料,研究了复合材料的力学性能与阻燃性能。结果表明:当分散剂聚乙二醇400质量分数为2%,反应3 h时,MRP自燃温度达到469℃;阻燃剂总量相同时,在GF增强PA6基体中同时加入MRP、助阻燃剂(Sb_2O_3或聚溴苯),得到的复合材料比单独加入MRP具有更好的阻燃性能;且当PA6∶MRP∶Sb_2O_3∶GF为100∶15∶5∶30时,PA6复合材料的极限氧指数为29.4%,垂直燃烧等级达到V-0级,冲击强度达到最佳值2.95 kJ/m~2。     

微波辐射下卤化1,3-二烷基咪唑离子液体的合成

采用未经改装的家用微波炉,在无溶剂的状态下以N-甲基咪唑(mim)为原料合成了系列卤化1-烷基-3-甲基咪唑离子液体,考察了微波功率、加热时间、加热方式、原料的物料比对产品收率的影响.用傅里叶红外光谱仪表征其结构,用沉淀滴定法测定了系列卤化1-烷基-3-甲基咪唑离子液体的相对分子质量.用微波辅助合成咪唑离子液体的方法无需密闭反应容器,避免使用有机溶剂作为反应介质,大大地缩短了反应时间,是实验室制备离子液体实用、有效的方法.     

分子动力学模拟HEWL晶体在不同环境中的动力学行为

简要阐述分子动力学模拟的原理及步骤,介绍研究溶菌酶的一般方法和优缺点。在Ubuntu操作系统环境下,利用Gromacs软件和其自带的Gromos96力场,通过分子动力学模拟(MD)鸡蛋清溶菌酶晶体(chicken egg-whitelysozyme,HEWL)溶液,考察真空、水溶液和加入NaCl 3种不同环境条件对溶菌酶晶体构象动力学行为的影响,发现无论从均方根位移(rmsd)、回旋半径、还是从B因子值的轨迹图分析,HEWL在水溶液特别是加入抗衡离子(Na~+,Cl~-)的水溶液的环境下的结构更稳定、合理,与(protein data bank)数据库的真实情况相符。原因是Cl~-与溶菌酶晶体在界面处发生了吸附现象,局部形成溶菌酶-Cl~-复合物,抑制了蛋白-水合物中水分子在相邻水合位置间的跳跃,从而使单晶体在离子液态中更加稳定。模拟结果表明,在pH值6.5,等电位点13.1,总电荷7.999 6的体系下,影响HEWL的吸附位点为123号残基(色氨酸),对从分子水平上解释HEWL晶体的动力学吸附行为具有重要指导意义。