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三峡大学材料与化工学院化工专业谈

科教导刊 2014年第22期 61-62页

作者：张争光李德莹三峡大学化学与生命科学学院

本文从三峡大学材料与化工学院的化工专业的培养目标、课程设置及简介以及该专业毕业生的就业出路三个方面进行了阐述,为化工专业的入学新生尽快适应学校新环境、明确学习目的等起到一定的作用。

关键词：化工专业培养目标课程设置就业

服务区域经济发展导向下地方高校专业研究生培养模式改革与实践

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才智 2024年第17期 169-172页

作者：孙兵裴存原李鹏举倪世兵三峡大学材料与化工学院三峡大学材料与化工学院

在当前经济全球化和知识经济快速发展的背景下，地方高校的转型升级已成为推动地区经济发展、实现教育现代化的重要途径。高校必须立足于服务当地产业发展需求，培养具有高度适应性和创新能力的专业技术人才，以应对日益激烈的市场竞争... 详细信息

在当前经济全球化和知识经济快速发展的背景下，地方高校的转型升级已成为推动地区经济发展、实现教育现代化的重要途径。高校必须立足于服务当地产业发展需求，培养具有高度适应性和创新能力的专业技术人才，以应对日益激烈的市场竞争。专业学位研究生教育作为高等教育体系中的重要组成部分，其核心目标在于培育能够迅速融入社会、满足企业实际需要的高级应用型专业人才。这种人才不仅要掌握扎实的理论知识，更应具备解决实际问题的能力，以及良好的职业道德和团队合作精神。因此，高校必须清晰地认识到自身的发展方向，加强办学特色，并不断提升应用型人才培养的质量。本文以三峡大学材料与化工学院为例，对专业学位研究生培养现状进行了分析，从增强思想意识、构建强大的师资队伍、深化实践教学、提升科研成果转化效率、强化教育过程管理等多个方面探讨适合该院的专业学位研究生培养新思路，努力打造与区域经济紧密结合的专业学位研究生培养模式。

关键词：区域经济地方高校专业学位人才培养改革

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一锅法合成可印刷室温磷光二氟化硼衍生物

高等学校化学学报 2024年第1期45卷 18-23页

作者：张兴红耿鹏向娟娟晏佳莹毛妙付肖述章三峡大学材料与化工学院宜昌443002

纯有机室温磷光(RTP)材料因其潜在的应用价值而备受关注.迄今,多数已报道的有机RTP材料在晶态下发射出较强的RTP,但在溶液加工过程中易生成无定形态,从而失去RTP性能.本文通过一锅法两步反应,合成了含有多个甲氧基的二氟化硼衍生物(BF2-... 详细信息

纯有机室温磷光(RTP)材料因其潜在的应用价值而备受关注.迄今,多数已报道的有机RTP材料在晶态下发射出较强的RTP,但在溶液加工过程中易生成无定形态,从而失去RTP性能.本文通过一锅法两步反应,合成了含有多个甲氧基的二氟化硼衍生物(BF2-tPMO).晶体结构分析表明,多个甲氧基的存在构建了有效的分子间非共价相互作用.这些非共价键作用可抑制分子运动,保持较高的发光效率.此外,这些非共价键作用能够使其在溶剂处理后依然保持晶态性质,进而保持RTP性能.实验结果表明,BF2-tPMO可溶解在不同溶剂中且在溶剂蒸发后仍能保持相同的RTP特性,为易加工型RTP材料的设计提供了有效的策略.

关键词：二氟化硼室温磷光一锅法合成分子间相互作用

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黏土矿物表面羟基介导的分子氧活化机理

高等学校化学学报 2024年第3期45卷 103-113页

作者：杜晴牛慧斌徐艳张静兰星黄应平谈云志陈晓婷方艳芬三峡大学材料与化工学院宜昌443002 三峡大学水利与环境学院宜昌443002 三峡大学土木与建筑学院宜昌443002

天然黏土矿物表面羟基(Me-OH,Me=Al,Si,Fe)对分子氧(O2)活化机制目前尚不明晰.本文通过在N2气氛中对红黏土(R-Clay)进行不同温度热处理,调控其表面Me-OH位点数及形态,使其不同程度地活化O_(2),进而降解水中四环素(TC).研究结果表明,随... 详细信息

天然黏土矿物表面羟基(Me-OH,Me=Al,Si,Fe)对分子氧(O2)活化机制目前尚不明晰.本文通过在N2气氛中对红黏土(R-Clay)进行不同温度热处理,调控其表面Me-OH位点数及形态,使其不同程度地活化O_(2),进而降解水中四环素(TC).研究结果表明,随着温度的升高,R-Clay内高岭土结构逐渐被破坏,Fe_(2)O_(3)结构更加突显.其中,红黏土R-Clay400表面Me-OH以Al-Al-OH和Al-Si-OH形态存在,可高效降解(86.36%)和矿化TC(40%,6 h).在可见光照射下,R-Clay400 Si-O-Al上氧原子和TC分子均可作为电子供体,它们将光生电子(e-)转移给吸附在R-Clay400表面的O_(2)生成超氧自由基(•O_(2)-)及单线态氧(1O_(2)),实现对TC的高效降解.机理研究表明,表面Me-OH可作为Brönsted酸位点,通过氢键吸附O_(2),促进了电子转移,而非传统认为的电子供体.

关键词：热处理红黏土表面羟基分子氧活化机理降解

设计合成纳米级锆-原卟啉框架用于肿瘤光动力/声动力协同治疗

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化学学报 2024年第4期82卷 443-448页

作者：李燕王玮张毓婷肖述章兰海闯耿鹏三峡大学材料与化工学院宜昌443002 湖北三峡实验室宜昌443002

具有光动力和声动力性能的多功能纳米试剂在肿瘤治疗中吸引了广泛的关注,但设计和制备“一体化”型单组分多功能纳米材料仍然具有挑战性.因此,本研究合成了光动力和声动力“一体化”型的锆-原卟啉IX(PpIX)配位纳米颗粒(ZrPs),平均尺寸约... 详细信息

具有光动力和声动力性能的多功能纳米试剂在肿瘤治疗中吸引了广泛的关注,但设计和制备“一体化”型单组分多功能纳米材料仍然具有挑战性.因此,本研究合成了光动力和声动力“一体化”型的锆-原卟啉IX(PpIX)配位纳米颗粒(ZrPs),平均尺寸约为50 nm.通过紫外吸收光谱、傅里叶红外光谱和荧光光谱研究发现ZrPs中Zr4+仅与PpIX中的羧基配位.采用了1,3-二苯基异苯并呋喃(DPBF)作为活性氧(ROS)指示剂来测试ZrPs的光动力治疗和声动力治疗的效果.在光照/超声激发条件下(5 min),发现分别有59.7%(光)和22.8%(超声)的DPBF被ZrPs产生的ROS氧化,表明ZrPs可作为多功能纳米材料在光/超声条件下高效地产生ROS.此外,ZrPs在体外细胞实验中显示出良好的生物安全性,可以被肿瘤细胞有效内吞/摄取.同时细胞内的ZrPs在光/超声激发条件下可以高效地产生ROS用于光动力/声动力治疗杀死肿瘤细胞.因此,本研究不仅提出了ZrPs可以作为PDT-SDT治疗的“all-in-one”型多功能纳米材料,而且为设计其它具有与PpIX结构相似的光/声敏剂分子用于生物应用领域提供了一些见解.

关键词：一体化原卟啉IX 光动力治疗声动力治疗

Ir和IrPd催化剂的合成及结构调控对其甲醇氧化性能的影响

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无机化学学报 2024年第2期40卷 412-420页

作者：周新文沈晓宇付策王攀严烙意程征田贵贤张荣华三峡大学材料与化工学院宜昌443002 湖北三峡实验室宜昌443002

以三嵌段共聚物P123(聚环氧乙烷-聚环氧丙烷-聚环氧乙烷,PEO_(20)-PPO_(70)-PEO_(20))为还原剂和保护剂,比较了水热法和溶剂热法对纯Ir和IrPd合金催化剂合成及其电催化氧化甲醇(MOR)性能的影响。对于纯Ir催化剂,在相同条件下,溶剂热法... 详细信息

以三嵌段共聚物P123(聚环氧乙烷-聚环氧丙烷-聚环氧乙烷,PEO_(20)-PPO_(70)-PEO_(20))为还原剂和保护剂,比较了水热法和溶剂热法对纯Ir和IrPd合金催化剂合成及其电催化氧化甲醇(MOR)性能的影响。对于纯Ir催化剂,在相同条件下,溶剂热法能更好地促进Ir前驱体的还原。对于IrPd合金催化剂,溶剂热法可制得表面富含Ir但MOR活性较低的核壳结构产物(IrPd-S)。水热反应得到的不同原子比(IrPd、Ir2Pd、IrPd_(2))的产物粒径更小,元素分布更均匀。其中比例为1:1的IrPd(IrPd-H)催化剂的MOR电催化活性最高。上述结果表明,通过调节溶剂类型以及P123的结构诱导作用,可以有效地调节纯Ir和IrPd合金催化剂的结构、表面组成和电催化活性。

关键词：结构调控水热合成钯铱合金三嵌段共聚物甲醇氧化

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氮掺杂生物炭对水中四环素的吸附机理

环境化学 2024年

作者：杜楠楠兰星杜晴张静牛慧斌黄应平方艳芬三峡大学材料与化工学院三峡大学水利与环境学院

如何通过增加表面活性位点数目来提高生物炭对有机污染物的吸附性能，是目前污染控制技术的研究热点.通过一步热解法制备的氮掺杂分层多孔生物炭(BC-N)材料，可用于高效吸附去除水中四环素(Tetracycline,TC).结果表明，与原始生物炭(BC... 详细信息

如何通过增加表面活性位点数目来提高生物炭对有机污染物的吸附性能，是目前污染控制技术的研究热点.通过一步热解法制备的氮掺杂分层多孔生物炭(BC-N)材料，可用于高效吸附去除水中四环素(Tetracycline,TC).结果表明，与原始生物炭(BC)相比，含N官能团的引入使BC-N的比表面积和孔体积增加了约1倍，对TC的吸附量增加了15倍(293.1 mg·g-1). BC-N具有宽pH适应性(pH 4—11)和抗干扰能力.由吸附动力学和热力学实验得到，BC-N对TC的吸附过程符合拟二级动力学和Freundlich吸附等温线模型，表明该吸附过程以自发吸热的化学吸附为主. X射线光电子能谱(XPS)和傅里叶变换红外光谱(FTIR)结果表明，BC-N与TC的化学吸附可能主要是由石墨N介导的π-π相互作用产生.

关键词：生物炭氮掺杂四环素吸附量吸附机理

乙二醇甲醚电解液添加剂对水系锌离子电池电化学性能的影响

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硅酸盐学报 2024年第7期 2264-2274页

作者：孙永鑫曹金张露露杨学林三峡大学电气与新能源学院湖北省微电网创新协同中心三峡大学水利与环境学院三峡大学材料与化工学院

水系锌离子电池（AZIBs）由于其高理论容量、高储量、高安全性等优点，在大规模储能系统中极具应用前景。然而，锌负极界面上锌枝晶和副反应等问题严重制约了AZIBs的发展。本工作通过使用乙二醇甲醚（MECS）作为电解质添加剂来增强锌离... 详细信息

水系锌离子电池（AZIBs）由于其高理论容量、高储量、高安全性等优点，在大规模储能系统中极具应用前景。然而，锌负极界面上锌枝晶和副反应等问题严重制约了AZIBs的发展。本工作通过使用乙二醇甲醚（MECS）作为电解质添加剂来增强锌离子电镀/剥离的高度可逆性。实验以及理论计算结果表明：MECS可以减少配位H2O分子的数量，打破水的氢键网络并重构Zn2+的溶剂化结构，从而抑制副产物和锌枝晶的生成。因此，含有MECS的混合电解液可以使Zn//Zn对称电池在10 mA/cm2以及15 mA?h/cm2的测试条件下稳定循环450 h，并且放电深度(DODZn)达到了54%。即使在高电流密度的测试条件下（10 m A/cm2,1 m A?h/cm2）,Zn//Ti半电池的平均Coulomb效率（CE）也达到了99.39%。此外，与纯ZnSO4电解液相比，利用MECS电解液添加剂所组装的Zn//V6O13?H2O全电池表现出优异的倍率性能和循环性能。这项工作为稳定锌金属负极提供了一种可行的方法。

关键词：水系锌离子电池电解液添加剂副反应锌枝晶

硅碳负极材料的维度设计、制备及在锂离子电池中的应用

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化工新型材料 2024年第5期52卷 10-15页

作者：高嘉祺高银红姜敏孙兵张琴武汉科技大学化学与化工学院武汉430081 三峡大学材料与化工学院宜昌443002

硅具有极高的理论容量、较低的电压平台和丰富的自然资源,是最有潜力的下一代高能量密度锂离子电池负极材料之一。但其电导率低,循环过程中体积变化大,难以直接作为负极材料。硅碳复合材料结合了硅的高比容量和碳的高电导率,同时确保电... 详细信息

硅具有极高的理论容量、较低的电压平台和丰富的自然资源,是最有潜力的下一代高能量密度锂离子电池负极材料之一。但其电导率低,循环过程中体积变化大,难以直接作为负极材料。硅碳复合材料结合了硅的高比容量和碳的高电导率,同时确保电极的结构完整性。从维度结构、复合材料、应用性能等方面综述了近年硅基负极材料的研究进展,并对硅基材料面临的问题进行了简要总结,对其作为锂离子电池负极的研究前景进行展望。

关键词：锂离子电池硅碳负极材料结构设计