适应多专业培养要求的化工原理实践新体系的建立

为提高符合宽泛专业要求的大类培养教学水平,强化化工原理工程教育观念,培养创新思维能力及团结协作精神,我们举办了系列化特色化工原理实践教学活动,包括开设多层次实验、举办系列省级特色竞赛、突出课程设计及实习环节的工程特色等。上述措施有效提高了学生的实验及实践技能,突出了工程能力培养目标,极大提高了化工原理课程适应大类培养的建设水平。     

基础化学原理教学中的课程思政实施策略探索

基础化学原理是青岛科技大学化学院、化工学院、高分子学院的专业基础课。在课程中进行思政教育对学生的价值观养成具有重要意义,因此从提高教师课程思政意识,挖掘课堂思政元素,构建课程思政案例库,线上线下混合式教学设计,实现全过程育人等方面探索了基础化学原理教学中课程思政的实施策略,为学校发展内涵提升时期人才培养打下坚实基础。     

LLDPE/LDPE/纳米TiO2复合薄膜的性能

采用熔融共混方式在线型低密度聚乙烯(LLDPE)／低密度聚乙烯(LDPE)复合体系中添加纳米TiO2制成LLDPE／LDPE／纳米TiO2复合薄膜。通过偏光显微镜、扫描电子显微镜、差示扫描量热法、紫外一可见光吸收光谱,研究了纳米TiO2填充LLDPE／LDPE复合薄膜的力学和光学性能。结果表明,纳米TiO2在薄膜中呈现出理想的分散水平,平均粒径在100nm以下。纳米TiO2在LLDPE／LDPE复合体系的结晶过程中,可起到明显的诱导成核作用,使球晶尺寸细化且数量增多,但复合体系的结晶度无明显变化。该薄膜的透光性仅轻微下降,可满足透明薄膜的使用要求,同时,表现出良好的紫外线吸收功能。     

M-N-C阴极催化剂的制备及其在微生物燃料电池中的应用

以聚苯胺和硝酸盐为前驱体,采用热处理法制备了M-N-C(M=Fe,Co)材料,并将其作为厌氧流化床微生物燃料电池(AFBMFC)阴极催化剂。通过X射线衍射(XRD)、红外光谱(FTIR)、扫描电子显微镜(SEM)对催化剂进行晶型结构和表面形貌的表征。采用循环伏安法(CV)对催化剂的电化学性能进行考察,并应用于AFBMFC,考察了其对电池产电性能的影响。结果表明,使用Fe-N-C催化剂的微生物燃料电池稳定运行时,开路电压达到636.0 mV,功率密度达到166.82 mW·m-2,比使用Pt/C催化剂的微生物燃料电池的功率密度提高10%。表明Fe-N-C催化剂用做微生物燃料电池阴极催化剂具有潜在的应用前景。     

M-N-C阴极催化剂的制备及其在微生物燃料电池中的应用

以聚苯胺和硝酸盐为前驱体,采用热处理法制备了M-N-C（M=Fe,Co）材料,并将其作为厌氧流化床微生物燃料电池（AFBMFC）阴极催化剂。通过X射线衍射（XRD）、红外光谱（FTIR）、扫描电子显微镜（SEM）对催化剂进行晶型结构和表面形貌的表征。采用循环伏安法（CV）对催化剂的电化学性能进行考察,并应用于AFBMFC,考察了其对电池产电性能的影响。结果表明,使用Fe-N-C催化剂的微生物燃料电池稳定运行时,开路电压达到636.0 mV,功率密度达到166.82 mW·m^-2,比使用Pt/C催化剂的微生物燃料电池的功率密度提高10%。表明Fe-N-C催化剂用做微生物燃料电池阴极催化剂具有潜在的应用前景。     

丁酮-水非均相间歇共沸精馏研究

针对目前精细化工领域丁酮溶剂精制回收利用问题,本文提出了以环己烷为共沸剂的非均相间歇共沸精馏分离丁酮-水共沸混合物的方法。首先,对该非均相间歇共沸精馏进行了工艺模拟计算,模拟结果显示:常压下丁酮-水-环己烷三元体系形成三元最低共沸物,可以在正常操作条件下获得高纯精制丁酮,根据模拟结果得出了最优化操作参数,并依照该参数进行了丁酮-水-环己烷三元体系的非均相间歇共沸精馏实验,实验结果表明:粗丁酮溶剂中只需加入少量环己烷,经过脱水,脱共沸剂两个工艺步骤,就可以得到含量大于99.7wt%的高纯精制丁酮,且脱除的共沸剂因只含有溶剂丁酮可以循环使用,并且与模拟计算结果非常吻合。该方案可应用于工业生产,且能耗成本较目前通用工艺更低,对于目前的丁酮回收设计具有指导意义。     

粉煤灰基分子筛的制备及吸附和再生性能的研究

以粉煤灰为基本原料,采用两步水热合成法成功合成了NaA分子筛,将合成的NaA分子筛应用于电镀重金属废水的吸附处理研究。研究表明,NaA分子筛对Zn2+等重金属离子有良好的吸附性能。采用超声波法对分子筛进行再生,以再生分子筛对含锌离子的重金属废水吸附性能为指标,系统研究了再生时间、超声波功率和再生温度等因素对吸附剂再生效果的影响。实验研究表明,超声波再生的最佳条件为:超声波再生时间为10 min、超声波再生功率为60%、再生温度为35℃。     

甘油添加剂对浸没沉淀法制备PVDF微孔膜结构与性能的影响

不同甘油质量分数的添加剂对浸没沉淀相转化法制备聚偏氟乙烯（PVDF）微孔膜的结构及性能具有显著影响。实验结果表明,铸膜液中甘油质量分数越高,在相同的制膜条件下,铸膜液越容易发生凝胶分相,所成膜表面越发致密,孔密度降低,断面指状大孔的长度和胞腔状结构的相互贯通性增加。另外膜的空隙率均随着铸膜液中甘油质量分数的增加而增加,...     

纳米Fe2O3-还原氧化石墨烯复合材料的制备及对双酚A的检测

双酚A（BPA）被广泛应用于食品包装材料中,它会引起人体内分泌失调,并导致免疫和生殖系统异常,因此对生活用水中BPA的检测十分重要。本文采用一步水热法合成纳米Fe₂O₃-还原氧化石墨烯（Fe₂O₃-rGO）复合材料并进行表征,基于Fe₂O₃-rGO复合材料构建电化学传感器Fe₂O₃-rGO/玻碳电极,用于检测水样中的BPA。通过FTIR、XRD和SEM分析,表明纳米Fe₂O₃粒子成功附着到rGO上;采用微分脉冲伏安法（DPV）进行BPA的电化学检测,结果显示BPA在0.1~100 μmol/L范围内呈现良好的线性关系,检出限为0.033 μmol/L（信噪比为3）。同时,Fe₂O₃-rGO/玻碳电极电化学传感器对电活性物质和常见金属离子具有良好的抗干扰能力,且实样检测结果理想。      

应用锥形量热法评价聚合物复合材料热释放速率

研究了应用锥形量热法测量聚合物复合材料燃烧的热释放速率时,填料的分解热效应对测量结果的影响。定量研究表明,对于氢氧化铝和氢氧化镁等阻燃填料,当填料的质量分数超过60%时,填料分解时强烈吸热的特性对于应用锥形量热法测量聚合物基复合材料的热释放速率有明显影响,并且还因聚合物而异。在定量研究的基础上,提出了一种利用分解焓对锥形量热仪测定的有效燃烧热值进行校正,然后再换算成热释放速率的简单方法,并给出了校正后的结果同实测值的比较。