纳米化学论文精品(七篇)

序论：写作是一种深度的自我表达。它要求我们深入探索自己的思想和情感，挖掘那些隐藏在内心深处的真相，好投稿为您带来了七篇纳米化学论文范文，愿它们成为您写作过程中的灵感催化剂，助力您的创作。

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研究论文

(1)多壁纳米碳管对磷酸铁锂正极材料热稳定性及表面形貌的影响 mária filkusová andrea fedorková renáta

oriňáková andrej oriňák2 zuzana nováková lenka ?kantárová

动态

(7)第十一届全国新型炭材料学术研讨会征文通知 无

研究论文

(8)氧化硅包覆单壁碳纳米管纳米电缆的制备 张艳丽 侯鹏翔 刘畅

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(13)thc系列耐高温阻燃热固性酚醛树脂 无

研究论文

(14)多壁碳纳米管的对氨基苯磺酸钠修饰及对cu^2＋的吸附性能 郑净植 胡建 杜飞鹏

动态

(19)《新型炭材料》2011年sci影响因子0．914 无

研究论文

(20)磁场处理对ldpe及其碳纳米管复合材料电导特性的影响 韩宝忠 马凤莲 郭文敏 王艳洁 蒋慧

动态

(25)西安诚瑞科技发展有限公司 高低温炭化炉、液相（气相）沉积炉、石墨化炉 无

研究论文

(26)碳纳米管/铁氰化镍/聚苯胺杂化膜对抗坏血酸的电催化氧化 马旭莉 孙守斌 王忠德 杨宇娇 郝晓刚 臧杨 张忠林 刘世斌

(33)水辅助化学气相沉积制备定向碳纳米管 刘庭芝 刘勇 多树旺 孙晓刚 黎静

(39)通过高温裂解酚醛树脂制备气体分离用炭膜——裂解温度及臭氧后处理的作用分析 mohammad mahdyarfar toraj

mohammadi ali mohajeri

动态

(46)纳米植物炭黑 无

研究论文

(47)中孔炭负载二氧化钛光催化剂的制备及降解甲基橙 因博 王际童 徐伟 龙东辉 乔文明 凌立成

(55)co2捕集用具有多级孔结构纳米孔炭的制备 唐志红 韩卓 杨光智 赵斌 沈淑玲 杨俊和

研究简报

(61)高分散性氧化石墨烯基杂化体的制备及其热稳定性增强 张树鹏 宋海欧

(66)相互连接的碳微米球的制备与磁性 文剑锋 庄叶 汤怒江 吕丽娅 钟伟 都有为

(71)碳化物衍生碳涂层的表面划痕织构能降低摩擦 眭剑 吕晋军

动态

(75)instructions to authors 无

篇(2)

【关键词】纳米材料教学方法教学改革

【中图分类号】TB383.1-4；G642【文献标识码】A【文章编号】2095-3089（2018）11-0241-01

前言

纳米材料与纳米技术是21世纪最令人瞩目的前沿科技研究热点之一，纳米科技的蓬勃发展对众多研究领域，乃至人类社会的生产生活产生了广泛而深远的影响，纳米材料的应用和产业化已经成为世界许多国家相继研究和开发的重点。《纳米材料》是高等院校一门重要的新设课程，具有前瞻性、创新性、专业性和实践性强的特点。《纳米材料》及其相关的课程也是许多高等学校材料学化学专业的本科生或研究生的专业基础课程，本课程的开展有助于让学生了解纳米材料与纳米科技的发展方向，提高学生的创新性思维能力，引导学生开展纳米科学前沿课题研究，培养潜在的科研人才，同时，对《纳米材料》的教学也提出了较高的要求，因此需要认真思考和研究。

1.教学内容改革与优化

目前的教材多是围绕着纳米材料的基本概念和基本特性、表征方法、制备技术、纳米材料在各个领域中的应用情况以及功能纳米材料等内容编写，而其中的内容很多都已过时，比如在碳纳米材料这一部分内容时，十前年的主要内容是针对富勒烯和碳纳米管的讲解，而今天，该部分的内容可更多的偏向于目前研究较为热门的层状石墨烯材料。此外，材料表征方面的内容在本课程中占有相当大的篇幅，直接讲解纳米材料的表征特性使学生不能深入的理解，教学内容上有必要加入适当课时讲解较常用的表征手段的原理和分析方法，如X-射线衍射，扫描电子显微镜，透射电子显微镜，红外，拉曼等的分析手段。

2.教学手段改革

纳米材料涉及的课程范围较宽，有些章节较为抽象，学生首次接触常会遇到知识过于抽象不便于理解的问题，因此传统的教学模式已不再适应当前培养高素质人才的需要，针对这样的问题，应利用多媒体数字化资源如动画来辅助教学，利用当前各种模拟软件如3DSMAX或PHOTOSHOP将抽象的纳米材料的制备及生长过程进行直观展示模拟，激发学生的学习兴趣。此外，先进的仪器设备是科学研究的重要基础，本学院拥有高分辨透射电子显微镜、热场发射扫描电子显微镜、X射线单晶衍射仪、电化学工作站等设备，需借助这些良好的教学科研基础条件，引导学生参与科研活动，培养学生科研素养，为今后继续深造和走向工作岗位打下基础。

3.教学模式改革

在教学实践中，采取“分组教学”模式，即学生以10-15人为一小组，在既定大课题方向内，由学生自主查阅文献资料，选定具体研究题目，设计实验方案，并与导师探讨方案的可行性。学生在教师的指导下独立完成一种纳米材料的合成制备，对性能测试的结果进行分析，并完整独立撰写实验报告。这种方式将加强学生从理论上学习和理解并能拓展到实际的应用中。这种综合性、多样化的教学模式不仅能加强学生对理论课程的理解的重视，并能极大的调动学生的积极性和创造性，锻炼学生的独立思考能力、动手能力、创新能力、分析解决问题的能力及团队精神。

4.考核方式的改革

纳米材料课程的专业性和前瞻性都很强，常规的考核方式达不到反应学生学习能力和掌握程度的效果，相反地，概念性的知识点较多，一味的要求學生通过记忆背诵的方式来达到考试要求，一方面增加了学生的学习负担，另一方面学生也难以深刻理解所学知识点。卷面考试虽有必要，此外应加入撰写论文的考核方式。该种方式能够督促大三学生对上学期所学的文献检索课程的掌握利用，还能在查阅文献完成论文的同时，丰富与纳米材料课程相关的前沿知识，增强了学生论文写作的思路和方法，对大四的毕业论文的规范写作提前得到了锻炼，为今后的科研工作打下基础。

结语

纳米材料涉及范围广，发展日新月异，通过开展教学与实践及科研相结合的教学模式，提高学生们的学习兴趣，培养学生的独立思考能力、创新能力及团队精神。在以后的教学实践中将进一步加强改革创新，为学生的全面发展和综合素质的提高不懈努力。

参考文献： 

[1]白春礼.纳米科技及其发展前景[J].新材料产业，2001，4：8-11. 

[2]李群.纳米材料的制备与应用技术[M].北京：化学工业出版社，2010. 

[3]朱世东，徐自强，白真权等.纳米材料国内外研究进展Ⅱ——纳米材料的应用与制备方法[J].热处理技术与装备，2010（31）. 

篇(3)

［关键词］科研实践；物理化学；教学

物理化学是一门借助物理的基本原理，揭示化学基本规律的学科，也是一门理论性、系统性、逻辑性很强的学科，具有理论公式多，推导复杂的学科特点。初学者往往感到抽象难懂，对数学知识要求高，容易产生畏难情绪，也往往认为理论知识学了没有用途，导致失去学习的兴趣。为了解决物理化学中抽象难懂的问题，通常采用的方法是在教师授课时列举一些与生活实践相关的现象，借助物理化学知识加以解决，但是这只是一些简单的应用，并且借助于互联网络都能得到容易理解的结果，但是对于有一定知识水平的大学生似乎显得过于简单，并不能激发他们对物理化学学习兴趣，解决他们对物理化学理论学习的困惑，展示理论知识与科学实践和生产实践的紧密联系，从而体现物理化学作为基础学科的价值。另外，物理化学中化学规律和数学公式都是从科学实践总结出来的，能指导科学实践活动。因而，在物理化学实际教学中，除了要结合生活实践之外，教师应该适当阐述理论公式的实际科研来源以及这些理论知识在科学前沿研究和生产实践的应用价值，才能引导学生逐渐认识到物理化学知识理论学习的重要性，同时也可以通过科研实例刺激学生的好奇心和求知欲，从而激发学生对物理化学学习的兴趣。因此，教师科研能促进物理化学理论教学，也能促进学生对当前科研前沿的了解，激发学生的求知欲，培养学生的科学素养，为今后的发展奠定基础。

1科研实践对物理化学教学的促进作用

1．1物理化学理论在科研实践中的应用

尽管物理化学科研实践的实验方法和手段比较复杂，但是常常使用了大学物理化学书本上的基本原理和基础知识，因而，我们可以选择一些合适的科研实践活动将其应用到物理化学教学中，以提高学生对物理化学基础理论重要性的认识，帮助他们更好地理解这些基础知识，激发他们对物理化学学习的兴趣。这里我们以原电池的基本原理在科研中的应用来阐述物理化学基础理论知识学习的重要性。已有文献报道具有缺陷的碳纳米管浸入到一定浓度的氯铂酸或者氯金酸溶液中，通过原子力显微镜能够观察到在碳纳米管的边壁缺陷上快速形成金属铂纳米粒子或者金纳米粒子［1］。这金属离子自发还原沉积碳纳米管上的现象归因于金属离子与碳纳米管之间的原电池效应，电极反应分别是PtCl42－＋2e－＝Pt＋4Cl－，AuCl4－＋3e－＝Au＋4Cl－。根据电极电势的数学公式计算出PtCl42－和AuCl4－的还原电势以及碳纳米管的氧化电势，并比较它们的大小，从而能判断出金属铂或者金粒子是否能沉积在碳纳米管的边壁上。更进一步地研究表明利用原电池效应可以在碳纳米管的表面边壁上沉积四氧化三铁、氧化亚铜、二氧化钒等中间价态的金属氧化物，计算这些金属离子与碳纳米管之间的电极电势ΔE＝φ（Fe3＋／Fe2＋）－φ（R－CNTs／O－CNTs）、ΔE＝φ（［Cu（NH3）4］2＋／［Cu（NH3）2］＋）－φ（R－CNTs／O－CNTs）和ΔE＝φ（V5＋／V4＋）－φ（R－CNTs／O－CNTs），通过控制溶液的pH值和碳纳米管的结构等反应条件实现中间价态的金属氧化物沉积在碳纳米管的表面，关键是通过原电池效应合成的碳纳米管－金属氧化物复合材料在催化加氢反应、苯酚羟基化反应等催化反应中展示了比其他方法合成的该种复合材料更加优异的性能，体现了合理的使用电化学方法合成材料具有重要的应用价值［2－4］。尽管这些科研工作涉及的内容比较广泛，考虑的因素复杂，但是在材料合成方面的基本原理仍然是物理化学中原电池电极电势的相关基础知识。实际上，物理化学中热力学、溶液中的化学势、物质的相图、吸附脱附、动力学研究等基本知识在当前的科研都有广泛的应用，利用这些基本知识来验证过程的可行性或者借助它们推断出物理化学及其相关学科中更深层次的机理或者原理［5－7］。因此，物理化学的基础知识在当前的科学研究工作中仍然具有重要的价值，是学生为今后工作和学习所必须要掌握的。

1．2科研实践对学生物理化学学习的促进作用

物理化学中的基础知识都是比较抽象，数学公式比较多，这增大了学生学习的困难，但是这些基础知识都是来自科学实践，相应地能用来指导科学实践活动，因而，学习物理化学基础知识的时候借助于科研实践来展示这些知识，能帮助学生更好了解和掌握这些知识。首先，科研实践的学术论文为了更好地解释相关原理往往都使用大量的图表或者视频，直观地展示和支撑他们的实验结果，帮助读者理解论文的结论。教师可以根据物理化学相关章节的内容提炼这些学术论文，在教学中利用论文中直观的图片或者视频给学生展示对应的知识点，使得抽象的知识图像化、具体化，同时将枯燥无味的理论知识形象生动地呈现到学生的面前，加深学生对该知识点的印象，促进学生对该知识点的理解和掌握。其次，物理化学的教学过程中可以借助科研实践论文生动地展示给学生，不仅能帮助学生理解这些知识点，更能让学生意识到物理化学课程中基础知识与生产实际有紧密的联系，而不是为了学习抽象的知识而学习这些知识。它们能够直接应用到实际科研和生产实践中，并指导科学实践和生产实践活动，使得学生不再认为理论知识难学而没有用途，更不会消极地学习和理解这些物理化学基础理论知识。学生会更加积极主动理解和掌握所学知识点，甚至通过网络数据库等相关工具，更进一步地详细了解与物理化学书本上相关知识内容，从而间接地提高他们的自学能力，培养他们积极主动学习的能力。最后，借助物理化学教学引入科研生产实践的概念，让学生接触基础知识应用到令人好奇的未知世界，从而提高学生学习物理化学基础知识的兴趣。既使学生学习到必须掌握的物理化学基础知识，同时又接触到物理化学方向科研和生产实践的前沿，掌握当前物理化学科研和生产实践的动态。让学生从一开始学习基础知识灌输科研实践的相关知识，引导学生关注本学科发展前沿和科研动态，使学生浸润在科研的氛围下，产生浓烈的科研倾向［8］。从而使学生寻找自身喜欢的学习方向和学习兴趣，建立严谨的科研和学习态度，刺激学生对未知世界的求知欲望，并潜移默化地培养他们的科学素养，为今后的工作学习提供基础。因此，物理化学教学中引进科研实践，不仅将枯燥无味的理论知识形象生动化，而且能让学生认识到物理化学理论知识学习的重要性，培养他们的基本科学素养，激发他们对未知世界的求知欲望。

1．3教师科研实践对物理化学教学的重要影响

对于普通本科院校来讲，无论什么样的教学改革都是围绕教学方式和手段在课堂教学过程中的运用，无法代替教师的角色，无法改变教师授课主体的本质，因而，教师在教学过程中起着重要的作用。只有通过教师的教导和示范作用才能使课堂教学变得更加生动鲜活，也对学生的学习和行为有直接地引导作用。因而，教师自身的专业水平决定了他的教学水平和教学能力，而科研实践活动对教师有很大的锻炼和启发作用，增加了教师的业务知识水平，对课堂教学有非常大的促进作用，因而，要提高教师的专业水平应该鼓励教师积极参与科研实践工作［9］。首先，本学科专业教师开展科研实践工作之前必须不断查阅大量新的文献资料，了解当前科技发展的动态，及时跟踪本学科领域的最新进展，更新和丰富本学科的理论和知识。这个过程有利于提高教师发现问题、分析问题和解决问题的能力，并不断更新和完善自己的知识体系，能更好地将当前本学科科技发展动态传授给学生，同时随着知识水平的提高教师将以新的高度去思考学科发展趋势，自然而然地应用到教育教学和人才培养的模式，进而思考未来人才的发展趋势和人才培养的最佳方法。其次，教师从事科研工作对该学科未知领域的探索研究是一个长期而艰苦的过程，能提高教师的逻辑思维能力和表达能力，能培养教师一丝不苟和勇于创新的严谨治学态度、顽强拼搏的精神以及良好的科研素质，激发教师的创新思想，迎合当前国家鼓励创新创业的潮流。教师在科研中的锻炼往往对学生起到表率作用，促进培养学生的创新能力、顽强拼搏精神以及严谨的科学作风，对学生成才起到推动作用。此外，教师的科研成果能让学生直接感受到科研并非遥不可及，对学生有很大的引导和促进作用，同时可以激发学生对科研的兴趣和求知欲望，主动参与到教师的科研实践，激起他们对物理化学基础理论学习的热情［9］。因此，教师要实现物理化学教学的改革创新，适应当前形式下物理化学教学的发展，仅凭教学经验是远远不够的，必须从事科学研究去实践、去探索、去创新，进一步提高本学科的知识结构，从而加快教育观念的更替，逐步形成具有自身特色的教学方式，将新理论、新方法渗透到物理化学教学实践中，才能改变多年从教的疲惫与困惑，同时也激发了自身潜在的创造力。

2结论

篇(4)

化学前沿科学研究对象

化学科学是研究原子、分子片、分子、超分子、生物大分子到分子的各种不同尺度和不同复杂程度的聚集态的合成反应、分离和分析、结构形态、物理性能和生物活性及其规律和应用的科学。随着新世纪脚步的不断加快，作为物质科学组成之一的化学科学将愈来愈引起世界各国的关注。化学中的前沿科学也将成为化学工作者关注的焦点。

从一定意义上讲，科学论文的发表是科学成果被人们承认的唯一形式。一定频次的引用反映了某篇论文重要性的程度，超高频次的引用，常可认为其研究成果引发了科学研究的热点或在科学研究中取得突破。因此，近期化学科研论文的引用情况也体现了化学学科前沿的科学研究成果，以及当前国际化学前沿的特点和变化趋势和研究方向。据中科院文献情报中心的报道，90年代的化学研究前沿领域有：

（1）富勒烯C60的研究导致发现了自然界一类新的物质――碳的另一种存在形式，并对宇宙内碳循环和经典芳香性的关系这一理论化学的关键问题有了全新的认识，开辟了新的化学研究领域。

（2）模拟程序和密度泛函理论的发展引起整个化学领域的革命，使量子化学成为成千上万化学家手中的工具，可用以预测和阐明物质的化学性质。

（3）对不同管径和缠绕角的单壁碳纳米管的结构和导电性质的研究展示了单壁碳纳米管在纳米分子电子学领域的应用前景。

（4）人工合成新药的发展：天然抗癌药物的人工合成以及用以开发新药的组合化学方法。

（5）组合化学新研究领域的发展打破了传统药物开发的模式，可同时合成和筛选大批生物活性物质，大大缩短了新药开发的时间。组合化学技术还被广泛应用于催化剂的筛选、手性化合物合成等材料科学领域。

（6）仿生聚合物是一种先进材料，它的人工合成向模仿机体功能的“目标”迈进了一步。

（7）分析化学在这一阶段已不再仅仅是化学家手中的工具，它已发展为一门分析科学。它一方面为人们提供关于物质，特别是构成生命的基本物质的组成和结构甚至生命过程的信息；另一方面，在精密分析仪器本身的研制上不断获得进展。

（8）计算机技术的飞速发展使化学家的研究手段产生巨大变革。有关生物大分子（如蛋白质、核酸）多维结构图像实现和精细结构表达的程序及软件包的研究受到化学界的极大关注。

（9）有机反应、不对称合成及催化是90年代以来的持续热点。这是一个有工业应用前景和巨大市场潜力的、一直很活跃的研究领域。

在经历了20世纪的空前繁荣发展后，进入21世纪，化学学科面临着四大难题。第一，合成化学难题――化学反应理论；第二，功能结构化学难题――结构和性能的定量关系；第三，生命现象的化学机制――生命化学难题；第四，纳米尺度难题。徐光宪院士等科学家认为21世纪是信息科学、合成化学和生命科学共同繁荣的世纪，化学的微观方法和宏观方法相互结合，相互渗透这一潮流将进一步向前发展，并提出了新世纪的化学科学包含了对下列八个层次的物质对象的研究：

（1）原子层次的化学：其中包括核化学、放射化学、同位素化学、sp区元素化学、d区元素化学、4p区元素化学、5f区元素化学、超5f区元素化学、单原子操纵和检测化学等。

（2）分子层次的化学：现已合成的2000余万种分子和化合物，通常分为无机、有机和高分子化合物。但近30余年来合成的众多化合物，如金属有机化合物、元素有机化合物、原子簇化合物、金属酶、金属硫蛋白、富勒烯、团簇、配位高分子等很难适应老的分类法。21世纪将研究分子的多元分类法，如按照分子片结合方式和生成的分子结构类型分类，可分为0维、1维、2维、3维分子等。

（3）分子片层次的化学：原子只有110余种，但分子数目已超过2000万种，因此有必要在原子和分子之间引入一个“分子片”的新层次，在21世纪应该开展分子片化学的研究。

（4）超分子层次的化学：其中包括受体和给体的化学、锁和钥匙的化学、分子间的非共价作用力、范德华引力、各种不同类型的氢键、疏水-疏水基团相互作用、疏水-亲水基团相互作用、亲水-亲水基团相互作用、分子的堆积组装、位阻和各种空间效应等。

（5）宏观聚集态化学：其中包括固体化学、晶体化学、非晶态化学、流体和溶液化学、等离子体化学、胶体化学和界面化学等。

（6）介观聚集态化学：包括纳米化学、微乳化学、溶胶-凝胶化学、软物质化学、胶团-胶束化学和气溶胶化学等。

（7）生物分子层次的化学：包括生物化学、分子生物学、化学生物学、酶化学、脑化学、神经化学、基团化学、生命调控化学、药物化学、手性化学、环境化学、生命起源、认知化学和从生物分子到分子生物的飞跃等。

（8）复杂分子体系的化学。从以上分类可以看出，新世纪化学别值得关注的有化学信息学、分子片化学、超分子化学、生命化学、纳米化学、理论化学和复杂分子体系的化学等。

随着化学分支学科的重组及其它学科的交叉、融合和不断渗透，21世纪初化学学科的前沿方向与优先领域有：绿色化学与环境化学中的基本化学问题、材料科学中的基本化学问题、合成化学、化学反应动态学、分子聚集体化学、理论化学、分析化学测试原理和检测技术新方法建立、生命体系中的化学过程、能源中的基本化学问题、化学工程的发展与化学基础等。

参考文献：

[1]刘春万.研讨我国理论化学跨入新千年发展的一次盛会[J].化学进展，2000， 36（2）： 230-232.

[2] G. P. Haight Jr. Bringing undergraduates to the chemical frontier[J]. J.Chem. Educ.，1967，44（12），766-775.

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关键词：超细MgO粉体，水热法，前驱体

 

氧化镁俗称苦土，是一种白色的NaCl型面心立方晶体，晶格常数为0.42 nm，主要以(111)、(200)、(220)三种晶面取向存在，其结构如图1所示。近年来，随着对纳米材料的深入研究，纳米氧化镁因具有一些优异的性能，如热、光、电、力学和化学性能等，被广泛地应用在电子、陶瓷、绝缘材料及催化剂、医药、航空等领域。纳米氧化镁的制备方法有气相、固相、液相法[1-3]。气相法对设备及技术要求较高，能耗大，易污染环境；固相法难以制备粒径较小的产品，对设备的要求也较高；相对来说，液相法操作简单，原料易得，是一种易于工业化的合成方法。在液相法当中，水热法是其中一种制备纳米材料的优秀的合成技术[4]。该法指的是，使反应物的水溶处于一个高温（通常高于100℃）、高压的条件下（通常大于1MPa），引发化学反应的发生，从而制备纳米材料的新方法。通常，该法制备的晶粒发育完整，粒径小且分布均匀。本研究以氯化镁和草酸钠作原料，通过水热反应，制得了草酸镁前驱体，将前驱体经过一定的热处理，得到了质量较好的超细氧化镁纳米粉体。

图1 氧化镁的晶体结构

Fig. 1 Crystal structure of magnesium oxide

1. 实验部分

1.1 试剂和仪器

试剂：Na2C2O4，MgCl2·6H2O。以上试剂均为分析纯，国药集团上海化学试剂公司。

仪器：H-800透射电子显微镜，日本；D/Max-RBX-射线衍射仪，日本；马弗炉，上海贺德试验设备有限公司；高压反应釜，福州市鑫盛机械加工厂；Spectrum 400红外光谱仪，美国；DT-50热分析仪，日本。

1.2 实验方法

称取等摩尔的MgCl2·6H2O、Na2C2O4配成溶液后，放入内衬为聚四氟乙烯的高压釜中（填充度约为60%），在100℃下反应3h后，自然冷却至室温。取出其中的白色沉淀，用蒸馏水和无水乙醇反复洗涤数次（每次将沉淀离心分离），至没有残余的Cl-（可用AgNO3检验），50℃干燥3h，得白色粉末状的固体，即为前驱体草酸镁。把上述制备的前驱体放入坩锅中，在马弗炉中灼烧（500℃以上）3h，即得白色氧化镁纳米粉体。

1.3样品表征

应用D/Max-RB X-射线衍射仪对样品物相进行表征，其条件为：Cu靶，Kα射线，λ=1.541Å，管电压40kV，管电流100mA，扫描速度4°/min，扫描范围(2θ)10-80°；应用H-800透射电子显微镜对样品的形貌和粒径大小进行了表征；应用DT-50热分析仪对前驱体的热分解进行表征，升温速率为10℃/min；应用Spectrum 400红外光谱仪对样品进行表征。

1.4 工艺反应原理

水热反应

C2O42-+ Mg2+ + 2H2O → MgC2O4?2H2O

煅烧分解反应

MgC2O4?2H2O→MgC2O4 + 2H2O

2MgC2O4+ O2 → 2MgO + 4CO2

1.5 MgO的鉴定

下图为MgO的标准XRD图（标准卡4-829），合成的样品与该标准对比，可用来定性鉴定。

图2 MgO的标准XRD图

Fig. 2 XRD of magnesium oxide

2. 结果与讨论

2.1 热重（TG）分析

前驱体的煅烧是制备纳米粉体的关键过程，煅烧温度过低，前驱体不能完全分解，温度过高，会使得粉体颗粒长大。为了确定较好的煅烧温度，对前驱体草酸镁有必要作热分解过程分析。图3是草酸镁的TG曲线图，从图上可以看出，有明显的两次失重过程。第一阶段失重大约发生在160-200℃范围，相应于失去两分子的结晶水，质量损失率约为25%，与理论计算值24.3%相当。第二阶段失重约发生在400-520℃范围，相应当于MgC2O4的完全热分解。两次总质量损失率约为74%，与理论计算值72.9%相当。当温度升高到520℃以上，质量基本上没有变化，说明此时体系中仅有MgO晶相的存在。论文参考网。

图3 MgC2O4?2H2O的热重曲线

Fig. 3 TG curve of MgC2O4?2H2O

2.2 XRD分析

在水热反应的体系中，生成的白色沉淀为纳米氧化镁的前驱体MgC2O4?2H2O[5]。图4中(a)、(b)为前驱体加热到250、350℃时所对应的XRD图。从图上可以明显地看出，在这两个温度下，体系中依然有MgC2O4的存在，且两者的组分相同，这时并没有MgO晶相析出，这与TG分析的结果一致。

图4 前驱体加热时所对应的XRD图. (a) 250℃; (b)350℃

Fig. 4 XRD of the decomposition of precursor. (a)250℃; (b)350℃

图5为前驱体在550、600、650℃灼烧时的XRD图。论文参考网。从图中可以看出，550时前驱体已经分解完全，但其峰形不够尖锐，可见其晶型不够完整。论文参考网。在600和650℃下灼烧时，峰形尖锐，表明结晶良好。根据Scherrer公式D=Kλ/βcosθ（K=0.89，λ=0.1541 nm，β为半峰宽，D为晶粒的平均粒径），可计算出550、600、650℃时灼烧的样品的平均粒径分别为7.3、11.4和12.2 nm。由此可见，随着温度的升高，所得的晶粒粒径逐步变大，这一结果也说明了较高的温度有利于晶体的生长。

利用样品的衍射谱中晶面指数（hkl）为（111）、（200）和（220）的衍射峰和相应的面间距d（2.431、2.111和1.493nm）以及公式d = a/(h2 + k2+l2)1/2，可求得样品的晶格常数a = 0.42nm，这一结果与文献报道一致[6]。

图5 样品在不同温度下的XRD图. (a) 550; (b) 600; (c) 650℃.

Fig. 5 XRD of the sample in different temperatures.(a) 550; (b) 600; (c) 650℃.

2.3 IR分析

图6是前驱体及所得到的纳米氧化镁样品的IR图。从图上可以看出，当前驱体加热到550℃时，草酸镁的特征吸收峰已完全消失。样品在460cm-1有强烈的吸收峰，应为Mg-O的弯曲振动峰，比之常规氧化镁的Mg-O弯曲振动蓝移了10cm-1，而在540cm-1附近的峰为Mg-O的伸缩振动峰，比之常规氧化镁的550cm-1也发生了明显的红移[7]。在3500cm-1的强吸收峰是水的吸收，可能是样品在保存或测试过程中吸收了空气中的水分。在1000-2500cm-1之间的峰，可能是样品吸收了空气中的CO2所致。

图6 红外光谱图. (a)550℃时的MgO; (b)前驱体.

Fig. 6 IR spectrum. (a) MgO at 550℃; (b)precursor.

2.4 TEM分析

图7为在600℃时灼烧的样品的TEM图。从图(a)上可以看出，颗粒细小，产生了明显的团聚现象。产生这种现象的原因，可能是由于颗粒太小，粒子间的距离短，其范德华力大于粒子的重力，从而引起团聚。从图(b)上可以看出，所得颗粒大小较均匀，直径相差不大，约为10-20nm。

篇(6)

【Abstract】In this paper，firstly， polyimide nano iron complex solution has been prepared，then the nanoporous polyimide films were prepared by phase transfer method， finally， the mechanical properties and electrolytic corrosion resistance of nano iron porous polyimide film have been studied.

【关键词】多孔薄膜；聚酰亚胺；纳米铁

【Keywords】porous film； polyimide film； nano iron

【中图分类号】TQ34 【文献标志码】A 【文章编号】1673-1069（2017）04-0171-03

1 引言

聚酰亚胺（PI）是现今世界上已知性能最好的薄膜类绝缘材料[1]，它具有非常优异的性能：①耐热性。聚酰亚胺是已知的有机聚合物中热稳定性较靠前品种之一，玻璃化温度和分解温度分别达到260℃和510℃ ，一些品类的分解温度甚至更高。②良好的耐低温性及化学稳定性。③良好的介电性能。聚酰亚胺拥有的封闭泡沫单元特殊结构使得它不仅避免吸水，还降低了密度，使介电常数有效降低。多孔聚酰亚胺薄膜是一种新型的耐高温有机聚合物，多孔性的增加，使得聚酰亚胺薄膜具备更加优异的性能。④机械性能，聚酰亚胺材料的抗张强度一般都在100MPa以上，有的甚至达到400MPa，其纤维的弹性模量是仅次于碳纤维的良好材料。此外，聚酰亚胺还具有很高的抗辐射性能，耐湿性能，阻燃性能。鉴于多孔聚酰亚胺的优异性能，国内外很多企业以及科研机构都对其投入大量精力物力进行研究，比如使用非织造技术可以制备PI纳米纤维膜，再直接对这些多孔PI薄膜进行实验，结果显示该多孔PI膜具有较高的热稳定性[2]。多孔聚酰亚胺薄膜与多孔聚乙烯单层隔膜（PE）、多孔聚丙烯单层隔膜（ PP）等组成的PI-PE、PI-PP等复合薄膜 ，具有较低的自闭温度135℃（取决于其中PE材料或PP材料），在高温下又具有较强的机械力学性能（取决于聚酰亚胺材料），这样就很好地满足了锂电池对低介电材料可塑性和耐高温的条件。多孔聚酰亚胺薄膜广泛用于航空、电子、电池、武器等方面。

2 制备

多孔聚酰亚胺薄膜（PI）的制备方法主要有静电纺丝法、烧结法、相转移法等[3]，论文采用相转移法制备不可溶性多孔聚酰亚胺薄膜（PI），并对其力学性能、耐电解液腐蚀性能进行了研究。

以普通的聚酰胺酸为原材料，以纳米金属铁粉为致孔剂，搅拌混合后首先制备成聚酰胺酸-纳米金属铁粉复合溶液，夹具涂膜机上放上玻璃板，制得10%、20%、30%、40%孔隙率的聚酰亚胺薄膜。之后将玻璃板放入精密鼓风干燥箱100℃热处理1h，200℃热处理1h，再放入马弗炉300℃热处理1h后自然冷却至室温。冷却至室温从烘箱取出脱膜。把完全干燥的样品取出冷却待用。后将薄膜放入盐酸（1：1）溶液中，直到薄膜上的致孔剂铁与盐酸反应完全，薄膜自然脱出得到具有一定韧性聚酰亚胺薄膜。得到多孔聚酰亚胺薄膜，并对制备的多孔聚酰亚胺薄膜进行了性能测试[4]。

3 实验方法

3.1 实验仪器

BS 124S sartorius电子天平（北京赛多利斯仪器系统有限公司）

FB224自动内校电子分析天平（上海舜宇恒平科学仪器有限公司）

JB-3 型定时恒温磁力搅拌器（上海雷磁仪器厂新泾分厂）

JJ-1精密增力电动搅拌器 （金坛市希望科研仪器有限公司）

BAO-50A型精密鼓风干燥箱 （上海施都凯仪器有限公司）

800B型离心机 （上海安亭科学仪器厂）

PM6363万能电桥 （飞利浦公司）

SHAN电子数显外径千分尺 （桂林量具刃具有限责任公司）

马福炉（沪越科学实验仪器厂）

程控式电气控制柜（湘潭华丰仪器制造有限公司）

扫描透镜

3.2 实验试剂

N-甲基吡咯烷酮（NMP）分析纯 天津市光复精通化工研究所

无水乙醇 分析纯 天津市致远化学试剂有限公司

N，N-二甲基乙酰胺 化学纯 西陇化工股份有限公司

均苯四甲酸二酐（PMDA） 化W纯 国药集团化学试剂有限公司

4，4-二氨基二苯醚（ODA） 化学纯 国药集团化学试剂有限公司

硝酸钾 分析纯 西陇化工股份有限公司

纳米铁 20nm 北京德科岛金科技有限公司

SK-0910聚酰亚胺酸（PMDA-0DA反应而成 固体含量20%）

Sk-0170固体聚酰亚胺酸（可溶）

实验用水 蒸馏水

3.3 实验过程

篇(7)

关键词：化学；本科毕业论文；实践模式

中图分类号：G642.477 文献标识码：A 文章编号：1674-120X（2016）26-0089-01 收稿日期：2016-05-26

基金项目：绵阳师范学院教改项目（Mmu-JY1545）；绵阳师范学院科研启动项目（QD2016A006）。

作者简介：李辉容（1976―），女，副教授，博士，研究方向：无机化学、纳米材料。

化学类本科毕业论文作为化学类专业本科生培养方案中最后一个实践性的环节，要求学生运用已学到的专业基础知识选择论文选题、查阅并收集相关的文献资料、设计与实施实验方案，并根据实验结果进行数据分析而得出结论，最后形成毕业论文。文章从化学类专业本科论文的现状及存在的问题出发，提出了化学类专业本科毕业论文实践模式改革的重点。

一、化学类专业毕业论文现状与存在的问题

（1）选题新颖性不够。

选题是毕业论文过程中的首要环节，目前主要采用教师正在进行的科研课题，很少有学生会根据所学的专业知识自主选题。就近几年化学专业本科毕业论文的选题情况来看，尽管多数学生在老师的指导下所选的选题比较合理，但仍有不少毕业生的论文选题存在许多问题。如同一老师所指导的本科毕业论文连续几届的选题相似度较高，实验目的、实验药品与材料、实验路线都出现某种程度的相似，选题单一。

（2）毕业论文与找工作、考研相冲突。

本科生毕业论文在培养方案中往往安排在最后一个学期完成，学生考研和找工作与之冲突，这对毕业论文的开展也造成了一定的影响。据调查，有些学校班级考研人数达到一半以上，竞争日益激烈，考研学生不得不把大量的时间和精力放在考研上。另外，毕业生择业在时间上正好与毕业论文相冲突， 学生为了在限定的时间内找好工作， 就把毕业论文放到了从属位置，对论文的实验工作投入明显不足。

（3）实验室条件限制。

在高校招生规模不断扩大的背景下，学生人数连续增加，而教学资源的投入又相对滞后，导致学生在做毕业论文时，实验中所需的实验场地和设施却得不到保障，从而限制了本科毕业论文设计的进行和质量。

二、化学类专业本科毕业论文改革的重点内容

（1）采用分组组合的方式。

根据化学类各专业的特点，教师可以把本科毕业论文设计的学生根据分组组合的方式进行组合，把学生按毕业论文设计中需要实施的实验类型分到同一个组，组里的成员可采用相似的实验过程但选用不同的实验试剂与材料。采用分组组合的方式对学生进行分组指导后，学生学习就不再是老师和每位学生之间的互动，而是同学之间共同交流学习的过程。论文选题环节的时候，组合内的学生就需要对实验设计和内容进行交流，并对实验过程中出现的问题提出自己的建议和改进方法。

（2）校企联合指导毕业论文。

校企联合指导大学生的毕业论文是一种新的人才培养模式，毕业的学生毕竟要走出校门到社会上工作，因此这也符合了毕业班学生对化学、化工类企业生产和经营的兴趣。化学、化工企业需要生存，同样要面对创新这一课题，而企业往往缺乏人才，但却拥有充足的经费，这为双方合作奠定了基础。

（3）教研室定期开展学术交流活动。

由于完成毕业论文时间不长，这就需要指导教师加强对自己课题组的实验督促工作。让学生和老师展开讨论，这样既督促了实验进程，提高了学生独立思考的能力，又培养了学生之间的协作意识。

（4）发挥教师的引导作用和学生的主体地位。

在论文完成过程中， 指导教师为学生把握好方向， 给予学生必要的启示， 但不能陪作， 更不能包办。

三、结语

对于化学类本科毕业论文在选题、安排时间、实验室条件等方面存在的问题，我们可以通过采用实验分组组合方式、校企联合方式、教研室学术交流活动，来发挥教师的引导作用和学生的主体地位，提高本科学生毕业论文的质量， 从而使学生能够完成较高质量的毕业论文。

参考文献：