化学基础课程改革的实践与深化

设计了以基本理论为基础，化学实验为支柱的化学教育的改革模型。对教学内容进行整体设计与优化，重新组合与更新，构建了化学原理为先导，理工融合的课程、教材新体系及三级实验教学新模式。经过试点班连续4届的实践，效果良好，新体系是可行和有效的，并已在全院推广。     

5-(4'-羟基苯基)-10,15,20-三(4'-三甲硅基苯基)卟啉的合成

以4-羟基苯甲醛、4-三甲硅基苯甲醛、吡咯(物质的量比1∶3∶4)为原料,借鉴Lindsey方法合成了5-(4'-羟基苯基)-10,15,20-三(4'-三甲硅基苯基)卟啉。研究了提纯该化合物的手段,最终得到了分离效果好的分离方法。其结构由1HNMR、质谱、紫外等表征。     

Barton-Zard反应合成2-乙氧羰基-4,5,6,7-四氢异吲哚方法的改进

在碳酸钾作用下,1-硝基环己烯与异氰基乙酸乙酯在乙醇中发生Barton-Zard反应,得到2-乙氧羰基-4,5,6,7-四氢异吲哚。该方法使用碳酸钾代替有机碱DBU和易水解的叔丁醇钾,用乙醇代替四氢呋喃,溶剂毒性低,操作简便,产率更高。     

甲壳素铁卟啉和壳聚糖铁卟啉催化性能差异研究

用紫外和红外光谱技术考察了含氮生物高分子甲壳素和壳聚糖对四苯基铁卟啉的固载差异性,并研究了这种差异对四苯基铁卟啉催化空气氧化环己烷反应的影响。实验结果表明,壳聚糖比甲壳素通过分子间力对四苯基铁卟啉有更强的吸附固载能力,它们对四苯基铁卟啉的吸附平衡常数分别为9.68×104和6.80×104L/mol。这种吸附能力差异引起所固载的铁卟啉催化空气氧化环己烷的性能差别。在相同的催化反应条件下,载体对铁卟啉吸附能力越强的催化剂催化环己烷氧化生成酮和醇的速率越快,获得越高的产物选择性和催化剂转化数。     

无刷电机驱动器在大型医疗设备上的应用

无刷电机及其驱动器在大型医疗上的设备应用越来越广泛。为了设计更好的医疗设备、造福患者,研发人员需要对驱动器有更深的理解和更好的选型及应用。需要理解无刷电机及驱动器的工作原理,清楚大型医疗设备对无刷电机驱动器的要求和实现方式,如安全性、可靠性、通讯等。在医疗设备开发中,驱动器的应用有多种方案,它们各具特点,包括通用驱动器,板载驱动器、自主研发驱动器。随着技术的发展,无刷电机驱动器在大型医疗设备的应用,出现了新的趋势,如:小型化、一体化、模块化和集成化。     

改性碳纳米材料在低温燃料电池中的应用

碳纳米材料(如炭黑、介孔碳、碳纳米管、石墨烯、碳纳米纤维、碳纳米角等)因其优异的电学性能和结构特性(良好的导电性能和超大的比表面积),被研究者广泛用作低温燃料电池贵金属催化剂的载体。然而,作为催化剂载体的这类碳纳米材料通常都存在电化学腐蚀的问题,碳载体的腐蚀通常会导致贵金属纳米催化剂的聚集,这将使催化剂的性能降低。为了改善碳载体的抗腐蚀性能,提高金属纳米粒子的活性和稳定性,许多研究工作致力于制备特殊结构的碳纳米材料,或对碳纳米材料进行表面修饰、掺杂等。与此同时,为了取代价格昂贵的贵金属催化剂,非贵金属催化剂的研究也成为一大热点,掺杂碳纳米材料就是研究热点之一。对近几年来围绕碳纳米材料制备、改性,以及这些改性碳纳米材料作为金属纳米粒子载体等的研究工作做了较为详细的综述,同时介绍了掺杂碳纳米材料作为氧还原催化剂的研究进展。     

Stereoselective asymmertric synthesis and characterization of 17α-acetoxy-19-nor-progesterone

17α-actoxy-19-nor-progesterone was synthesized by a new efficient stereoselective asymmertric pathway from 19-nor-androst-4-en-3,17-dione in 5-steps reactions with overall yield 63.3%. Consequently, a strategy was used to produce of 17-α-hydroxyl compound stereoselectively by addition 17-keto steroid with hydrogen cyanide, at the same time, the conditions of this asymmertric reaction were optimized. The titled compound and the intermediate were fully characterized by 1H, one dimension and two dimension 13C-nuclear magnetic resonance, and infrared spectrum. The results show that the rate of 17-α-hydroxyl compound isomeride is sensitively affected by the solution system and the best volume ratio of CH3 OH to H2 O is 36%. After the carbonyl and hydroxyl groups were protected by ethylenediol and vinyl butyl ether respectively, organometallic addition to CN group with CH3 Li, androstance compound was converted to pregnane compound. After removing the protective groups by a mild hydrolytic procedure with high yield, the titled compound was obtained by esterified the above intermidiate. The new pathway gives a good purity of 98% as determined by high performance liquid chromatography.     

短纤维与基体的界面应力传递分析及界面刚度预测

利用剪滞模型,引入双线性内聚力模型研究纤维与基体的界面应力传递,对比分析了基体正应力对界面刚度的影响,得到纤维应力分布与界面刚度及材料参数的关系。分析界面刚度对纤维应力分布的影响,表明在界面刚度较小时,对纤维应力分布的影响较大;发现外加极限应力随纤维长度的增大而减小,当纤维长度减小到一定值时,外加极限应力的变化明显;最后利用已有试验结果,计算得到界面刚度大约为408MPa/mm,通过比较发现,基体正应力对所预测的界面刚度的影响比较大。     

多级结构Ni-Co-LDH的制备及其吸附U(VI)的行为与机理

以ZIF-67为模板,原位水解制备多级结构Ni-Co-LDH。研究了吸附时间、溶液pH、温度及U(VI)初始浓度对吸附U(VI)性能的影响,并分析了吸附U(VI)前后Ni-Co-LDH微观结构、表面形貌和含氧基团的变化情况,阐明了Ni-Co-LDH对U(VI)的吸附机理。结果表明：pH是影响吸附的主要因素,吸附最佳pH为5.0,在该条件下,饱和容量最大的吸附剂为Ni-Co-LDH-180,其吸附容量达到1135.30 mg/g。Ni-Co-LDH-180吸附U(VI)过程与假二级动力学模型及Langmuir吸附等温线模型吻合,且该吸附过程是一个自发吸热过程。Ni-Co-LDH-180在含Ca2+、Mg2+、Ni2+、Cu2+、Zn2+、Pb2+、CO32-等杂质离子的混合溶液中对U(VI)具有较好的选择性。Ni-Co-LDH-180高效吸附U(VI)主要归功于其表面的Ni-OH、Co-OH和Ni-O-Co基团。