关键词： 项目化学习   工程实践   作业   课堂   温度计  

摘要： 在科学探究与工程实践的项目化学习方式的导引下,提出了基于工程实践的项目化学习实施路径,并以“自制温度计”为例,介绍了具体的实施过程。

关键词： 高中化学实验   单元教学   实践与探索  

摘要： 遵循新课程标准的指引,高中化学实验课程的更新与改革成为教育领域的一项重要任务。为此,开发单元教学课程体系,旨在通过“大单元”方式来组织和呈现教学内容。这种方法的核心在于,围绕化学学科的大概念构建实验教学的框架和内容,确保实验活动不仅深入探索科学原理,而且紧贴实际应用。因此,本文将结合人教版高中教材,对高中化学实验单元教学的实践方法进行探索,以供广大教师参考。

关键词： 中职化学   教学   实践结合理论   有效策略  

摘要： 在科教兴国全面推进的时代背景下,科学技术不断向着更加尖端的领域发展。化学作为一门科技发展的基础学科,其重要性愈发凸显。特别是在中职化学教学过程中,化学学科不仅要求学生能够更加全面地掌握各种基础知识,更需要学生在实际生活中能够将化学知识进行运用,通过培养学生的实践能力和创新思维,可以将化学教学提升到一个更高的层次。中职化学中,还存在许多教学方面的问题,因此,有必要促进化学实践和理论的结合。针对中职化学教学中的实践与理论相结合的话题来进行分析,通过阐述化学教学中实践与理论结合的重要性,当前教学存在的诸多问题以及解决问题的有效策略,能更加提升化学教学的整体质量。

关键词： 海南岛西北   红土型风化剖面   玄武岩   元素地球化学行为  

摘要： 玄武岩红土型风化剖面非常适合研究极端风化作用下元素的地球化学行为,报道发育于海南岛西北部临高县第四纪中更新世多文组玄武岩之上的红土型风化剖面,对84件剖面样品开展了细致的主-微量元素、pH、Eh和阳离子交换量(CEC)分析,通过质量平衡计算,揭示剖面中元素的迁移和再分配规律。海南岛临高红土型风化剖面具有较高的Fe_(2)O_(3)(17.0%~41.6%)和Al_(2)O_(3)(15.3%~28.4%),较低的SiO_(2)(10.6%~43.6%)组成,土壤层和残积层的化学蚀变指数(CIA)极高(平均99.3),反映了该风化剖面经历了极端风化条件下富Fe和Al、脱Si的强烈化学风化作用。质量平衡计算结果表明:碱金属-碱土金属大多沿整个剖面发生了程度较高的丢失,过渡族金属元素中Sc、Cu和Zn在剖面中淋失程度较高,V和Ni分别在残积层顶部和Ⅳ层富集,高场强元素(HFSE)在剖面中呈不同程度的淋失状态;氧化还原敏感性元素中Fe主要以Fe(OH)_(3)的形式在残积层顶部发生沉淀和富集。Cr在剖面中以不溶于水的Cr_(2)O_(3)形式存在,并在残积层顶部富集。Mn和Co以可溶的Mn^(2+)和Co^(2+)形式存在,二者的富集是由于风化过程中含有Mn^(2+)和Co^(2+)的氧化物被溶解导致的。U在残积层底部以UO_(2)的形式沉淀并富集,其他层位的U以可溶的UO_(2)CO_(3)和UO_(2)^(2+)形式存在,富集行为与剖面中次生铁的氢氧化物的吸附作用有关,整个剖面U的轻微富集现象可能是地下水中U的带入导致;临高剖面形成铁质红土应是Al的明显淋失和Fe在残积层顶部的富集所致,而文昌剖面的铁铝质红土是Fe和Al同时富集的产物,有助于认识海南岛东北部和西北部玄武岩红土型风化产物的差异,为今后矿产资源开发利用提供科学依据。

关键词： 化学实验室   层次分析   模糊综合评价   风险评价  

摘要： 化学实验室涉及多种危险化学品和实验设备,存在事故隐患。为了全面、系统地评估实验室风险,有效提高实验室安全管理能力,以某高校化学实验室为例,从该实验室存在的问题出发,建立了人、设备、物料、管理4个一级指标和16个二级指标在内的化学实验室风险评价体系,采用层次分析法得到各指标权重并运用模糊综合评价方法评价实验室风险等级。结果表明,该实验室风险等级为中风险;人、设备、物料、管理因素均为中风险。根据评价结果提出针对性的改进措施,以提升化学实验室安全管理水平。

关键词： 分子网络   质量亏损过滤   超高效液相色谱-四极杆-静电场轨道阱高分辨质谱法(UPLC-Q-Orbitrap-MS)   多元统计分析   差异化合物   成分鉴定   三萜类成分  

摘要： 目的:基于超高效液相色谱-四极杆-静电场轨道阱高分辨质谱法(UPLC-Q-Orbitrap-MS),联合质量亏损过滤(MDF)和分子网络整合技术,建立快速鉴定茯苓类药材中差异化学成分的分析方法。方法:采用UPLC-Q-Orbitrap-MS对茯苓类药材进行质谱数据采集及鉴定,借助MDF对三萜类成分进行裂解行为研究和结构鉴定,基于各成分MS/MS离子碎片的相似度创建全球天然产物社会分子网络(GNPS),利用软件Cytoscape 3.6.1可视化结构相似的分子簇,对主要的化合物类别的结构进行鉴定及确证。采用主成分分析(PCA)和正交偏最小二乘法-判别分析(OPLS-DA)等多元统计分析,以变量重要性投影(VIP)值>1、P<0.05为标准筛选5种茯苓类药材的差异成分。结果:通过数据库比对鉴定出66种化合物,经MDF新鉴定出8种化合物,经GNPS新鉴定出28种化合物,共鉴定出102种化学成分,其中三萜类成分43种,糖类成分16种,氨基酸及肽类26种,核苷类3种,其他类化合物14种。茯苓皮和野生茯神中的三萜类成分居多,茯苓和人工茯神的氨基酸及肽类成分最多,茯苓皮的糖类成分最多,茯苓和人工茯神中Ⅰ型三萜和Ⅱ型三萜含量较高,茯苓皮中Ⅲ型三萜含量较高,茯神木中4种类型的三萜类均含量较高,野生茯神中Ⅰ型、Ⅱ型、Ⅳ型三萜含量较高。筛选出12种共有差异化学成分,包括丝氨酸、鸟嘌呤核苷、没食子酸、2-辛烯醛、麦芽三糖、栓菌酸、去氢齿孔酸、松苓新酸、茯苓酸A、茯苓酸B、茯苓酸E、茯苓酸G,在不同茯苓类药材中的相对含量存在明显差异。结论:在5种茯苓类药材中,成分的种类整体相似,但其相对含量存在显著差异,尤其是在三萜类成分的分布上。UPLC-Q-Orbitrap-MS、MDF与GNPS整合技术的联用,可为其他中药的快速定性分析提供思路。

关键词： 泽泻汤   化学表征   出膏率   指标性成分   特征图谱   配方颗粒  

摘要： 目的:基于化学表征评价,探讨泽泻汤传统汤剂与中药配方颗粒汤剂的差异性,为临床合理使用中药配方颗粒汤剂提供参考。方法:以出膏率、指标性成分含量、特征图谱相似度和共有峰峰面积总和等化学表征为考察指标,分析泽泻汤传统汤剂与中药配方颗粒汤剂的药学差异性。结果:在出膏率方面,泽泻汤传统汤剂与中药配方颗粒汤剂出膏率的比值为0.77~0.84;在指标性成分含量方面,中药配方颗粒汤剂中白术内酯Ⅲ和23-乙酰泽泻醇C的含量低于传统汤剂,差异均有统计学意义(P<0.05),而白术内酯Ⅱ和23-乙酰泽泻醇B的含量与传统汤剂比较,差异无统计学意义(P>0.05);比较指标性成分的总含量均值,传统汤剂与中药配方颗粒汤剂的比值为0.76。在特征图谱相似度方面,传统汤剂与中药配方颗粒汤剂生成的对照谱图相似度>90%;在共有峰峰面积方面,不同厂家的中药配方颗粒汤剂成分差异显著,传统汤剂与中药配方颗粒汤剂共有峰总面积均值的比值为0.69。结论:特征图谱相似度表明,泽泻汤中药配方颗粒汤剂与传统汤剂存在一致性;出膏率、指标性成分含量和共有峰峰面积总和结果表明,传统汤剂的煎煮效果仅相当于中药配方颗粒汤剂的69%~84%。建议在服用中药配方颗粒汤剂时,适当减少服用剂量。

关键词： 无人机集群   编队避障   领导跟随策略   深度强化学习   一致性算法  

摘要： 局部环境感知条件下的集群编队避障是无人机集群飞行的难题。为实现局部环境信息下的集群编队避障,发展了基于深度强化学习的无人机自主决策编队避障控制方法。将无人机集群划分为领导者和跟随者,通过一致性算法确定集群中的每架无人机的飞行目标点,基于局部环境信息,结合人工势场法和跟踪导引法设计连续型奖励函数分别对领导者和跟随者进行固定目标点和移动目标点的强化学习自主避障训练。仿真结果表明:基于所提方法,无人机集群能有效规避障碍并到达终点,领导者和整个集群的到达成功率分别为0.91和0.72。所提方法为局部环境感知条件下的无人机编队避障提供了一种可行方案。

关键词： 电化学性能   纳米片   化学气相掺杂   比电容   氧空位  

摘要： 通过酸洗预处理和后续的阳极氧化工艺,直接在304不锈钢基底上生长出Fe_(2)O_(3)纳米片,制备基底与电极材料一体化电极。为了提升Fe_(2)O_(3)纳米片电化学性能,利用化学气相沉积(CVD)的方法对其进行掺杂处理。S元素与O元素的原子半径化学性质相似,在化学气相沉积过程中更易取代Fe_(2)O_(3)中的O元素并产生氧空位,从而引入晶格缺陷提供更多的反应活性位点,为离子传输提供了极为便捷的通道,增强电荷储存能力。当S掺杂量在0.1 g时,面电容最大。在此基础上进行SEM对掺杂前后的样品进行形貌分析,发现形貌基本一致,证明了S掺杂不会改变样品的形貌。通过XRD分析,S掺杂后未形成新相。XPS结果表明,S元素成功掺杂到样品中,产生了大量的氧空位缺陷。进行三电极测试,在0.5 mA/cm^(2)电流密度下,比电容达到了267 mF/cm^(2)。经过8000次的循环后,比电容保持率为76.7%。与未掺杂的循环(37.2%)对比,有大幅度的提升。目前S掺杂金属氧化物的研究较少,为其商业化应用提供了理论基础。

关键词： 施肥   蜜柚   土壤pH值   土壤酶活性   微生物群落  

摘要： 为明确改良柚园酸化土壤最佳施肥方式,本研究通过为期两年的蜜柚田间试验,探究农户常规施肥(FFP)、优化施肥(OPT)和施用有机肥(OF)对表层(0~20 cm)和亚表层(20~40 cm)土壤pH值、养分含量、酶活性和土壤微生物群落的影响。结果表明,与FFP相比,OF处理可显著提高土壤pH值和有机质含量,而OPT处理使表层土壤有机质含量显著降低。与FFP相比,OF处理表层土壤蔗糖酶、脲酶、磷酸酶和过氧化氢酶活性显著增加,亚表层土壤脲酶和磷酸酶活性显著增加。与FFP相比,OPT和OF处理增加了土壤细菌多样性,而OF处理降低了真菌多样性。与FFP相比,OPT和OF处理使土壤优势细菌门中变形菌门相对丰度降低,而酸杆菌门相对丰度增加,且对亚表层土壤影响更明显。在优势真菌门中,与FFP相比,OPT处理担子菌门相对丰度降低,而子囊菌门相对丰度有所增加,OF处理则与其相反,且在表层土中效果更为明显。在优势细菌属中,与FFP相比,OPT和OF处理表层土壤慢生根瘤菌相对丰度有所增加,热酸菌相对丰度有所降低。在优势真菌属中,与FFP相比,OPT处理降低了表层土壤中原隐球菌和木霉菌以及亚表层土壤中原隐球菌的相对丰度;OF处理提升了表层土壤中原隐球菌以及亚表层土壤中原隐球菌和木霉菌的相对丰度。综上,优化施肥和施用有机肥可提升土壤pH值,增加微生物多样性,改善土壤微生物群落结构,激发土壤酶活性,为蜜柚树体的生长提供良好的土壤微生态环境,以施用有机肥效果更佳。本研究结果为蜜柚化肥减量与提质增效提供了技术参考。