无机化学实验教学现状及改进措施

分析了目前无机化学实验教学中出现的五个方面的问题,并有针对性地提出了改进措施,实践证明,在广大一线教师的努力下,通过改造实验室、采用多样化的教学方法,建立科学的考评体系等措施,激发了学生上课的积极性,提高了教学效果。     

AC@Fe3O4的制备及其对水中乳液的吸附性能研究

煤矿液压支架乳液在使用的过程汇入矿井水中,大幅度增加了处理难度。粉末活性炭(AC)具有比表面积大、吸附能力强等优点,可以应用于含乳液矿井水的处理中,但存在吸附后固液分离难以及AC再生回用难的问题。基于此,本研究以AC、FeCl₃·6H₂O、FeCl₂·4H₂O为原料,通过化学共沉淀法制备了活性炭负载Fe₃O₄复合材料(AC@Fe₃O₄),并应用于液压乳液废水的吸附处理。结果表明,磁性活性炭对乳液的吸附在90 min时达到吸附平衡,当乳液的初始体积分数为0.5%,温度为25℃,振荡速度为200 r/min时,对乳液的吸附量为1.07 mL/g。吸附动力学研究表明,磁性活性炭对乳液的吸附更符合伪二级动力学模型,表明其对乳液的吸附主要是化学吸附,Langmuir等温线模型对磁性活性炭吸附乳液的拟合度较高,通过拟合计算得到的理论饱和吸附量为1.51 mL/g,而实验中优化吸附量也达到1.07 mL/g。吸附平衡后分离出的...     

高分子凝胶法合成YPO4:Sm~(3+)纳米荧光材料的结构与光学性能

采用高分子网络凝胶法合成Sm3+掺杂YPO4纳米荧光材料,利用X射线衍射(XRD)、透射电镜(TEM)、傅里叶红外光谱(FT-IR)和荧光光谱等对合成产物的晶体结构、颗粒尺寸、形貌和光学性能进行分析与测试,并研究Sm3+掺杂浓度(n(Sm)/n(Y+Sm))的影响。结果表明,采用高分子网络凝胶法合成的YPO4:Sm3+为单一的四方晶系磷钇矿结构的YPO4晶体,颗粒尺寸约为20 nm。其激发光谱在405 nm处有一最强激发带,属于Sm3+的6H5/2-4K11/2跃迁,发射光谱在603 nm处有一最强峰,属于Sm3+的4G5/2-6H7/2跃迁。激发和发射光谱测试结果表明,Sm3+掺杂YPO4荧光材料可以被405 nm波长的光有效地激发,发射出强烈的Sm3+特征橙红色光。当Sm3+掺杂浓度高于2%时观察到浓度猝灭现象,浓度猝灭机理为电多极-电多极相互作用。     

从负载Cu(Ⅱ)的离子液体中反萃除Cu(Ⅱ)的研究

离子液体三辛基甲基氯化铵(Aliquat 336)作为一种绿色溶剂,萃取完成后的回用十分重要。开展了Aliquat 336中Cu(Ⅱ)的高效反萃技术研究。通过实验筛选确定NaCl是从Aliquat 336中反萃除Cu(Ⅱ)最有效的反萃剂,并着重考察了反萃剂NaCl浓度、反萃时间、温度对Aliquat 336中Cu(Ⅱ)反萃效率的影响;当Aliquat 336中Cu(Ⅱ)的负载质量浓度为14 g/L、有机相和反萃液的体积比(Vo∶Vaq)为1∶5时,常温下1 mol/L NaCl对Aliquat 336中Cu(Ⅱ)的反萃率可达97.2%;Aliquat 336可多次循环回用,循环回用4次后其萃取率仍可达80%以上。以NaCl作为反萃剂,不仅提高了Aliquat 336的回用效率,同时有利于Cu(Ⅱ)在反萃液中的富集和进一步资源化利用。     

磁性纳米Fe3O4吸附材料的制备及在废水处理中的应用

随着工业化进程的加快,一些含染料、难降解污染物、乳液等的有机废水大量排放,对人类和大自然都造成了不可逆转的危害,因此开发一种吸附容量大、分离效果好、循环稳定的吸附剂用于废水处理富有重要意义。磁性纳米Fe₃O₄复合材料具有选择性好、可快速分离、可循环利用等优点,在有机废水处理方面具有良好的应用前景,近年来受到科研工作者和水处理行业的广泛关注。文章首先介绍了磁性纳米Fe₃O₄吸附材料的制备方法,一些含有特定功能基团的吸附材料进行磁改性方法,及其对磁性吸附材料工业化生产促进作用;其次通过追踪在实际有机废水应用的研究动态,归纳总结了磁性复合材料的吸附机理;最后对磁性材料的发展前景进行了展望。从现有研究可以看出,今后应该开发更高效、适用范围更广的复合纳米Fe₃O₄磁性材料,并针对不同水质,进一步优化磁性Fe₃O₄纳米材料的制备方案,减少使用过程中的环境健康影响,增加其循环再生性能。     

离子液体对Cd(Ⅱ)的萃取性能的研究

研究了2种离子液体[Omim]PF6(1-辛基-3-甲基咪唑六氟磷酸盐)和Aliquat 336(甲基三辛基季铵盐)对Cd(Ⅱ)的萃取性能,考察了离子液体种类、初始浓度、萃取时间、离子液体相与水相体积比(相比)及酸浓度对萃取率的影响。实验结果表明,[Omim]PF6对Cd(Ⅱ)的萃取率很低,而Aliquat 336对Cd(Ⅱ)的萃取率可以高达97%。随着废水中Cd(Ⅱ)初始浓度的增大,萃取率呈先略微升高,然后急剧下降的变化趋势。以Aliquat 336作为萃取剂,优化萃取时间为10 min,相比为1∶5,酸浓度为0.5 mol/L。     

SO_4~(2-)/Bi_2O_3固体超酸的制备及其可见光催化性能

采用水热法结合H2SO4浸泡处理成功合成了SO42-/Bi2O3可见光催化材料,并采用XRD、TG-DTA和UV-Vis等对合成产物的物相结构、热化学性能、光吸收性能以及可见光催化性能进行了研究,对H2SO4浸泡工艺条件对产物的可见光催化性能的影响进行了探讨。研究表明,水热合成产物为α-Bi2O3、Bi2O4和Bi2O2CO3的混合物,其中α-Bi2O3为主要成分;H2SO4浸泡处理并未改变产物的物相结构,但经H2SO4浸泡处理后产物的光催化性能得到了显著的提高,并且H2SO4浸泡工艺条件对产物的光催化活性有着重要的影响。在实验范围内,在浓度为0.5mol·L-1的H2SO4溶液中浸泡75min,再经700℃热处理4h可制备出具有较佳光催化活性的产物,经75min可见光的照射后对甲基橙溶液的光催化脱色率可达93.1%。     

单室MFC去除焦化废水中有机污染物性能研究

以焦化废水和乙酸钠为底物,构建单室微生物燃料电池(MFC),考察了乙酸钠对焦化废水中污染物去除及MFC产电性能的影响。结果表明,随着焦化废水中乙酸钠的质量分数从0增加到100%(相应COD从1 300 mg/L减小到0),MFC最大输出电压从61 mV增加到410 mV,最大功率密度从0.018 6 mW/m~2提高到0.420 1 W/m~2,废水中COD去除率从60%升高到95%。显然,外加乙酸钠提高了MFC中微生物的活性,使体系能够在稳定输出电能的同时强化焦化废水有机污染物的降解。     

基于系统动力学的NQI效能仿真研究——以浙江省为例

国家质量基础设施（NQI）融合计量、标准、认证认可和检验检测等要素,对促进国家或地区经济社会发展具有重要意义。考虑到研究区域的代表性和数据的可得性,本文以浙江省为例,运用系统动力学方法在明确NQI效能目标基础上构建NQI效能模型,采用VensimPLE软件对其NQI效能相关政策进行了仿真研究。研究设置的科技、财政和人才等3项政策工具均得到有效验证,表明NQI效能水平与政策的调整、实施高度相关。其中,科技政策和财政政策对于NQI效能的正向促进作用相较于人才政策更为显著,并随着政策实施强度的增加,NQI效能的增长空间效果愈发凸显。     

瑶族纹样符号的智能分类方法

目的 针对人工分类方法繁琐且耗时的问题,依托人工智能技术对纹样符号进行智能分类,能够在减少耗时问题的同时,有效提高其分类的精确度,从而促进对少数民族民俗文化的传播.方法 首先从符号学及传播学角度分析智能分类的价值,然后通过文献研究、田野调查等方法收集瑶族服饰、织锦上的纹样符号并制作数据集,然后对其进行初步分类和预处理,最后采用CNN算法和Faster R-CNN算法分别对数据集进行训练和测试.结论 经过训练和测试表明,两种算法均能实现瑶族纹样的智能分类,并且识别的平均准确率较高.其中基于Faster R-CNN算法的智能分类方法可以对图片中的多种纹样进行定位和细化分类,更适合应用到实际场景中,且能够与新媒体传播方式相结合,借助民俗符号阐释和传播瑶族民俗文化,这对少数民族非物质文化遗产的保护和传承有着重要的价值和意义.