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浅谈仪器分析发展进程中的课程思政

大学化学 2024年第1期39卷 44-48页

作者：石宜灵孔德明唐安娜南开大学化学学院分析科学研究中心天津市生物传感与分子识别重点实验室天津300071

将思想政治教育融入专业课程教学已经成为教育改革面临的挑战。仪器分析课程作为现代化学教育中不可缺少的一环,也必须与思想政治教育相结合,培养学生掌握知识技能的同时加强思想政治教育,培养具备高尚的道德操守和职业素养的综合性人... 详细信息

将思想政治教育融入专业课程教学已经成为教育改革面临的挑战。仪器分析课程作为现代化学教育中不可缺少的一环,也必须与思想政治教育相结合,培养学生掌握知识技能的同时加强思想政治教育,培养具备高尚的道德操守和职业素养的综合性人才。本文介绍了仪器分析的发展简史和两种常用仪器分析方法的发展,探索其中的思政元素;同时探讨了思政元素融入现代教学的多元化方式。期望做到将思政元素自然地融入教学语言、教学环境和教学平台中,强化榜样的作用,使学生体会到学习的乐趣与成就感,对化学学科产生心理认同感。

关键词：仪器分析思政教育自然融合

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生物降解作用对原油稀土元素的响应——以渤海湾盆地渤中坳陷庙西凹陷为例

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沉积学报 2024年第3期42卷 912-927页

作者：孙鹏杨海风王飞龙汤国民王广源唐友军长江大学石油工程学院武汉430100 油气资源与勘探技术教育部重点实验室(长江大学) 武汉430100 中海石油(中国)有限公司天津分公司天津300459 长江大学资源与环境学院武汉430100

【目的】原油中的稀土元素(Rare Earth Element,REE)被广泛地应用于油—油(源)对比和沉积环境重建的工作,然而生物降解作用对原油REE浓度和分配模式仍不明确。因此,迫切需要进一步明确REE在油气成藏过程中的地球化学行为,探讨REE所蕴含... 详细信息

【目的】原油中的稀土元素(Rare Earth Element,REE)被广泛地应用于油—油(源)对比和沉积环境重建的工作,然而生物降解作用对原油REE浓度和分配模式仍不明确。因此,迫切需要进一步明确REE在油气成藏过程中的地球化学行为,探讨REE所蕴含的地球化学意义。【方法】选取渤海湾盆地渤中坳陷庙西凹陷地区成熟度类似、受运移作用影响小,仅在生物降解程度上具有差异性的原油,采用GC-MS和ICP-MS对该地区14个原油样品,进行了分子标志物和无机元素的测试。【结果】通过正构烷烃完整性及25-降藿烷含量对原油生物降解程度进行了判识,发现研究区原油样品从PM0~PM7(PM指数代表生物降解等级)均有分布,具有较好的生物降解梯度。在高硫油中检测到高含量伽马蜡烷和高C_(35)升藿烷,认为其主要来自还原性更强、盐度更高的沙四段烃源岩的贡献;低硫油表现为低伽马蜡烷、低C_(35)升藿烷、高C_(27)重排甾烷、高四甲基甾烷的特征,推测主要来自沙三段烃源岩的贡献。原油的ΣREE浓度、La_(N)/Yb_(N)与C_(35)H/C_(34)H、Ts/(Ts+Tm)、ββ/(ββ+αα)-C29RS不具备明显的相关性,表明成熟度对其影响有限。随着生物降解程度增加,ΣLREE/ΣHREE和La_(N)/Yb_(N)先降低后增加,在轻微生物降解阶段(PM4),ΣLREE/ΣHREE和La_(N)/Yb_(N)表现为增加的趋势。Sm/Nd、δEu和Pr/Pr^(*)随生物降解程度的增加呈现为降低的趋势,δCe表现为微弱增加的趋势。【结论】对比发现陆相成因原油普遍比海相成因原油的REE浓度高,可以利用REE浓度和分布模式区分海相和陆相成因原油。母质沉积环境及成熟度对原油的REE浓度与配分模式影响有限,生物降解作用对REE浓度与配分模式具有较大影响。原油中的REE浓度随生物降解程度增加不断升高,REE模式和La_(N)/Yb_(N)、δEu和δCe等指标也随生物降解程度的增加而发生规律性变化。REE浓度能够作为标志物应用于轻微到极端程度和各种类型含油气系统的生物降解程度评价。

关键词：稀土元素原油生物降解生物标志物

亚稳相钙钛矿稀土镍酸盐薄膜材料的可控生长与电子相变性质研究

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物理学报 2024年

作者：周轩弛焦勇杰山西师范大学化学与材料科学学院磁性分子与磁信息材料教育部重点实验室山西师范大学材料科学研究院先进永磁材料与技术省部共建协同创新中心

稀土镍酸盐(ReNiO3， Re为镧系稀土元素)由特征温度场、氢化、临界电场及应力场等多物理参量引发的多重电子相变及物性突变引起了凝聚态物理和材料科学领域的广泛关注，在突变式敏感电阻元器件、人工智能、能量转换及弱电场传感等领域... 详细信息

稀土镍酸盐(ReNiO3， Re为镧系稀土元素)由特征温度场、氢化、临界电场及应力场等多物理参量引发的多重电子相变及物性突变引起了凝聚态物理和材料科学领域的广泛关注，在突变式敏感电阻元器件、人工智能、能量转换及弱电场传感等领域展现出可观的应用前景. 然而， ReNiO3材料本征的热力学亚稳性仍制约其在关联电子器件中的实际应用. 本文利用激光分子束外延法制备出原子级平整的亚稳态ReNiO3(Re=Nd， Sm及Nd1-xSmx)薄膜材料，阐明高氧压原位退火在稳定其Ni3+扭曲钙钛矿结构中的关键作用，结合同步辐射和X射线光电子能谱等先进表征手段厘清ReNiO3薄膜材料的化学环境及电子结构，并揭示出其各向异性的电子相变功能特性. 本工作为制备原子级平整的亚稳态钙钛矿稀土镍酸盐薄膜材料提供了方向，并引入全新的功能调控自由度——晶体学各向异性，为进一步探索稀土镍酸盐材料体系中的新型电子相和功能特性奠定基础.

关键词：稀土功能材料金属-绝缘体转变稀土镍酸盐亚稳态薄膜

改性芳纶纤维增强三元乙丙橡胶阻燃材料的性能

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弹性体 2024年第4期34卷 63-69页

作者：鹿寒冰晏欢周苏苏路遥许兰威王鹤青岛科技大学高分子科学与工程学院/橡塑材料与工程教育部重点实验室中策橡胶(天津)有限公司

利用多巴胺自聚、硅烷偶联剂的接枝反应以及植酸（PA）、三价铁离子(Fe3+)之间的络合反应对芳纶纤维（AF）表面进行化学修饰，制备改性芳纶纤维AF-Si-P、AF-Si-P-Fe,并且考察了芳纶纤维改性前后对三元乙丙橡胶（EPDM）基复合材料综合性... 详细信息

利用多巴胺自聚、硅烷偶联剂的接枝反应以及植酸（PA）、三价铁离子(Fe3+)之间的络合反应对芳纶纤维（AF）表面进行化学修饰，制备改性芳纶纤维AF-Si-P、AF-Si-P-Fe,并且考察了芳纶纤维改性前后对三元乙丙橡胶（EPDM）基复合材料综合性能的影响。结果表明，与空白样和未改性AF相比，两种改性AF的表面粗糙度提高，高温成炭能力增强，两种改性AF填充EPDM混炼胶的加工安全性、硫化程度均提高，硬度和撕裂强度提高。与空白样相比，AF的引入有利于降低峰值热释放速率，延长引燃时间，增加残余质量，而AF经过改性后，阻燃效果进一步提升，其中AF-Si-P-Fe表现出对EPDM硫化胶优异的抑烟效果。

关键词：三元乙丙橡胶芳纶纤维聚多巴胺植酸阻燃性能

胫骨注射和左心室注射乳腺癌细胞小鼠骨定植模型的研究

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天津医科大学学报 2024年第3期30卷 200-204页

作者：黄玉凡李晓青天津医科大学肿瘤医院肿瘤研究所生物化学与分子生物学研究室、国家肿瘤临床医学研究中心、天津市“肿瘤防治”重点实验室、天津市恶性肿瘤临床医学研究中心、乳腺癌防治教育部重点实验室天津300060

目的:探讨胫骨注射和左心室注射乳腺癌细胞构建小鼠骨定植模型的方法。方法:通过对野生型MDA-MB-231乳腺癌细胞进行慢病毒感染,构建稳定表达绿色荧光蛋白(GFP)和荧光素酶(LUC)的细胞株。将GFP+/LUC+标记的处于对数生长期的MDA-MB-231乳... 详细信息

目的:探讨胫骨注射和左心室注射乳腺癌细胞构建小鼠骨定植模型的方法。方法:通过对野生型MDA-MB-231乳腺癌细胞进行慢病毒感染,构建稳定表达绿色荧光蛋白(GFP)和荧光素酶(LUC)的细胞株。将GFP+/LUC+标记的处于对数生长期的MDA-MB-231乳腺癌细胞分别以6×10^(3)个/只和1×10^(5)个/只接种BALB/c-nu/nu小鼠和NOD/SCID小鼠,构建胫骨注射模型和左心室注射模型。采用活体成像观察肿瘤细胞在活体小鼠体内的定植部位及分布情况;X线检测观察骨损伤的位置及程度;苏木素-伊红(HE)染色和广谱角蛋白(Pan CK)免疫组化染色定位骨中的肿瘤细胞。结果:经荧光显微镜及活细胞成像检测,表达GFP和LUC的慢病毒对MDA-MB-231细胞感染效率高达95%,且继续传代后GFP和LUC表达效率无明显减退,可用于后续实验。胫骨注射4 h后进行活体成像观察,结果显示小鼠右下肢胫骨出现LUC信号;左心室注射后立即进行活体成像观察,发现肿瘤细胞已循环至全身,表明已成功构建胫骨注射模型及左心室注射模型。30 d进行活体成像观察发现,胫骨注射模型和左心室注射模型腿部出现LUC信号,表明腿部有定植灶形成。X线结果也表明存在骨损伤。HE染色和Pan CK免疫组化染色证实胫骨注射MDA-MB-231乳腺癌细胞小鼠模型100%出现骨定植灶,定植率高,而左心室注射MDA-MB-231乳腺癌细胞小鼠模型仅20%出现骨定植灶。结论:运用活体成像、X线等检测技术联合病理学分析评估胫骨注射及左心室注射乳腺癌细胞骨定植小鼠模型,可提高结果分析的准确性,能为乳腺癌转移机制研究、抗转移治疗等提供实验和理论依据。

关键词：胫骨注射左心室注射骨定植

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6N电子级氘气的制备与纯化技术研究

化工学报 2024年第1期75卷 377-390页

作者：孟祥军花莹曦张长金张弛杨林睿杨若昔刘鉴漪许春建天津大学化工学院化学工程联合国家重点实验室天津300072 中船(邯郸)派瑞特种气体股份有限公司河北邯郸056002

电子级氘气在集成电路制造的高温退火工艺中起到关键作用,高端制程工艺要求其纯度高达6N。提出了完整的6N氘气电解制备与纯化技术路线,包括:(1)设计出高效FeNi@ClBC OER催化剂,性能显著优于商用催化剂,提高了催化效率并降低整体能耗;(2... 详细信息

电子级氘气在集成电路制造的高温退火工艺中起到关键作用,高端制程工艺要求其纯度高达6N。提出了完整的6N氘气电解制备与纯化技术路线,包括:(1)设计出高效FeNi@ClBC OER催化剂,性能显著优于商用催化剂,提高了催化效率并降低整体能耗;(2)提出了电解阳极端氧气气提脱除重水中氮气等杂质的工艺流程,重水杂质的减少降低了氘气纯化的难度;(3)提出了深度脱氧、脱水工艺流程,筛选出最佳脱氧催化剂和脱水吸附分子筛并对工艺参数进行了优化,实现产品中杂质氧和水含量(体积分数)分别低于1×10^(-8)和1.65×10^(-7)的目标。实验得到的超高纯氘气产品指标达到了6N,满足先进制程集成电路制造需求,为低成本生产超高纯氘气提供了参考。

关键词：电解制备催化吸附纯化分离

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电喷印刷柔性传感器

化学进展 2022年第9期34卷 1982-1995页

作者：卢继洋汪田田李湘湘邬福明杨辉胡文平天津大学理学院天津市分子光电科学重点实验室天津300072

柔性传感器因其在弯折、扭曲、拉伸等大变形条件下具有稳定的传感性能,所以在软体机器人、可穿戴电子和生物医疗等领域具有潜在的应用前景,受到了国内外研究者的广泛关注。与传统光刻技术相比,印刷技术制造作为增材制造,具有绿色、低成... 详细信息

柔性传感器因其在弯折、扭曲、拉伸等大变形条件下具有稳定的传感性能,所以在软体机器人、可穿戴电子和生物医疗等领域具有潜在的应用前景,受到了国内外研究者的广泛关注。与传统光刻技术相比,印刷技术制造作为增材制造,具有绿色、低成本和可大面积制造的优势,被广泛应用于柔性电子器件制备。其中,电流体动力喷墨打印(电喷印)技术因其具有多种功能材料的兼容性,被认为最有可能替代传统的光刻技术,实现柔性传感器高分辨率和跨规模制造。近年来,电喷印技术在微型化柔性传感器制造领域显示出广泛的应用潜力。本综述重点介绍了电喷印刷柔性传感器的工艺、材料和应用的最新研究进展。首先,详细介绍了电流体动力喷墨打印技术的工作原理,总结了用于电喷印的各种功能性墨水材料,然后,介绍了电喷印刷中墨水和柔性基底间表界面调控的问题。随后,综述了电喷印方法在柔性压力传感器、柔性气体传感器和柔性电化学传感器等柔性传感器制造的应用进展。最后,总结讨论了下一代电喷印刷技术在柔性传感器领域的机遇与挑战。

关键词：柔性传感器微小型化电喷印

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印刷有机数字电路及应用

化学进展 2021年第3期33卷 490-502页

作者：张静张小涛任晓辰胡文平天津大学化学系天津市分子光电科学重点实验室天津300072

印刷有机电子技术是基于印刷原理的有机电子器件制造技术,是指将有机电子材料配制成功能性油墨,用印刷方式来制造电子器件与系统的方法,其发展涉及到材料化学、微电子学等多个学科方面的知识。其独特的制造方式和器件形态具有柔性、低... 详细信息

印刷有机电子技术是基于印刷原理的有机电子器件制造技术,是指将有机电子材料配制成功能性油墨,用印刷方式来制造电子器件与系统的方法,其发展涉及到材料化学、微电子学等多个学科方面的知识。其独特的制造方式和器件形态具有柔性、低成本、大面积制造等优势,并且与传统硅基电子器件在应用场合上形成了互补,在生物传感、电子皮肤、柔性显示等领域展示出优势。为了及时跟进这一快速发展的领域,对领域的发展有宏观的把握,本文从印刷技术和电路系统的角度进行了全面概述,介绍了喷墨打印、丝网印刷和转印印刷等印刷技术和基于印刷技术制备的有机数字电路(反相器、与非门、环形振荡器、D触发器),以及实现功能化的印刷电子应用(RFID、电子皮肤、OLED显示驱动背板等);最后,对本领域目前存在的问题和未来发展方向做了简要探讨。

关键词：印刷电子数字电路有机电子器件柔性显示

α-Al_(2)O_(3)小孔径超滤膜低温制备与性能研究

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化学工业与工程 2024年第2期41卷 57-64页

作者：史伟达邱鸣慧陈献富笪晓薇范益群南京工业大学化工学院材料化学工程国家重点实验室南京211816 南京膜材料产业技术研究院南京211800

α-Al_(2)O_(3)以低廉的价格与优秀的性能成为制备陶瓷膜的经典材料,然而α-Al_(2)O_(3)需高温驱动相变,高温会导致晶粒的过度生长与孔隙的聚结,这不利于超滤膜的制备。为制备具有高选择性的α-Al_(2)O_(3)小孔径超滤膜,采用聚合溶胶路... 详细信息

α-Al_(2)O_(3)以低廉的价格与优秀的性能成为制备陶瓷膜的经典材料,然而α-Al_(2)O_(3)需高温驱动相变,高温会导致晶粒的过度生长与孔隙的聚结,这不利于超滤膜的制备。为制备具有高选择性的α-Al_(2)O_(3)小孔径超滤膜,采用聚合溶胶路线,通过调节溶胶合成参数影响其热处理过程中的结构转化以促进α-Al_(2)O_(3)的低温制备。在950℃下煅烧的前驱体完全转变为α-Al_(2)O_(3)。通过考察涂膜时间提升膜面完整性并采用该热处理条件制备了具有超薄分离层的α-Al_(2)O_(3)超滤膜。该膜展现出良好的分离与渗透性能,并具有较好的重复性,截留相对分子质量约为75 kDa,渗透率约为250 L·m^(-2)·h^(-1)·bar^(-1)。

关键词：溶胶凝胶法 α-Al_(2)O_(3) 小孔径超滤膜低温制备