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关键词： 课程思政   有机化学   教学改革  

摘要： 有机化学是集理论知识与科学实践于一体的专业课程,如何在有机化学教学中推进“思政”建设,将思想教育与学生的课程学习紧密融合在化学与材料类本科人才培养体系中是值得深入探索的问题。本文从课程导入、课程内容、第二课堂等课堂教学各环节挖掘思政元素,通过课堂导入中巧妙设计、多技术手段引入课程思政,在课程内容中找准切入点,潜移默化传递思政内容,开展课外实践创新活动,巧用第二课堂衔接融合思政内容,充分挖掘专业课程在立德树人中的潜在功能,“润物细无声”地将思政元素融入课堂教学,实现高等教育“教书与育人相统一”的目标。

关键词： 共沸物   计算机模拟   经济   基团贡献法   萃取精馏   多目标优化  

摘要： 在生产杀菌剂嘧菌酯中间体过程中,反应物原甲酸三甲酯(TMOF)与生成物醋酸(HAc)发生共沸,导致反应物堆积和原料损耗。为解决共沸物分离问题,使用Hayden-O􀆳Connell修正的UNIFAC基团贡献法研究其汽液平衡,设计常规萃取精馏(CED)、侧线萃取精馏(SED)、隔壁塔萃取精馏(EDWC)三种工艺,以分离组分摩尔纯度、再沸器热负荷(Q)、年度总费用(TAC)为目标,运用灵敏度耦合箱线图响应面法(S-BBD)对三种工艺参数分别优化。结果表明,优化方法预测值与实际值存在较优拟合关系,CED、SED、EDWC对TAC和Q的预测误差均不超过1%。分离纯度相同时,SED较CED节约10.37%TAC和6.88%热负荷,EDWC较CED节约10.65%TAC和10.53%热负荷,三种工艺方案均可为化工实际生产提供理论基础。

关键词： 绿色化教学理念   高校   有机化学   实验教学  

摘要： 在高校化学课程教学中,有机化学实验是实践教学的重要组成部分,对学生化学实践能力的培养具有重要意义。在有机化学实验操作中,需要用到一定的化学试剂、实验材料、设备等,相关化学实验后也可能产生很多废弃物,对环境造成一定的污染,不符合绿色环保管理理念的要求。随着人们的环保意识不断强化,有必要将绿色化教学理念应用于高校“有机化学实验”教学,加快改革步伐,实现实验教学创新发展。

关键词： 教学改革   混合教学   有机化学   后疫情时代  

摘要： 互联网技术的不断发展对现代教育已经产生了深远影响,而突如其来的疫情又像催化剂一样加快了教育信息化转变的步伐。在经历了一次全员实践后,线上教学的独特优势得到了充分体现,但同时也暴露出不少具体问题,这恰恰也说明了传统实体课堂存在的必要性。本文以有机化学课程为例,对后疫情时代线上和线下混合教学模式进行了尝试与探索,二者优势互补,为进一步提升教学质量、拓展学习边界提供参考。

关键词： 自酿葡萄酒香气物质   顶空固相微萃取   液-液萃取   水蒸气蒸馏法   气质联用  

摘要： 为了更全面地评价自酿葡萄酒香气品质,采用液-液萃取法(LLE)、水蒸气蒸馏法(SDE)和顶空固相微萃取法(SPME)结合气相色谱-质谱联用仪(GC-MS),对陈酿半年和陈酿一年半自酿葡萄酒香气成分进行分析,对比研究3种方法对自酿葡萄酒香气成分萃取的效果和特点。研究结果表明:LLE富集鉴定到31个香气化合物种类,SDE仅能富集鉴定到12种相对百分含量较高的香气成分,而SPME能富集鉴定到多达36种香气成分。在LLE和SPME富集鉴定到的58种香气成分中,有31种化合物不能被两种方法单独使用时同时得到。在提取效率方面,LLE和SPME表现出很强的互补作用,两者联合使用大大提高了自酿葡萄酒香气成分的提取效率,获得的香气物质种类更加全面。随着自酿葡萄酒陈酿时间的增长,香气成分种类和相对百分含量上有着明显的差异和变化,其中包括糠醛等有害物质相对百分含量升高,因此,自酿葡萄酒的饮用也须充分考虑适饮期和陈年能力。

关键词： 师范院校   课程思政   有机化学   立德树人  

摘要： 课程思政是高校落实立德树人的重要举措.有机化学是化学类相关专业开设的一门核心基础课程,文章结合课程特点,深入挖掘课程蕴含的思政元素,培养学生严谨的科学态度、勇于创新的精神,激发学生的家国情怀和使命担当,树立正确的世界观、人生观和价值观,以实现专业课程与思政课程同向同行,形成协同效应.

关键词： 乙腈纯化   萃取精馏   热集成   多目标优化   遗传算法  

摘要： 通过三元相图分析乙腈-水-乙二醇萃取精馏体系热力学性质,利用灵敏度分析确定工艺决策变量优化范围。针对总费用的设备费用、操作费用2个冲突目标,以产品和溶剂纯度为约束条件,建立常规和热集成萃取精馏工艺多目标优化模型,利用Actxserver接口建立Matlab和Aspen Plus联合模拟优化平台,通过调用NSGA-Ⅱ算法求解多目标优化问题。结果表明:对于常规萃取精馏优化过程,种群数为30,初始解经过300代演化,已经达到最优Pareto前沿解,其设备费用受萃取精馏塔塔板数显著影响,操作费用与萃取剂循环量、萃取精馏塔塔回流比相关。采用相同算法参数的热集成工艺优化显示:增设预热器(HX)和控制冷凝器出口温度,改变了原料和萃取剂进料热状态,减少了进料板位置有效能损失,用较少萃取精馏塔塔板数和再沸器负荷即可满足生产要求,3组代表性优化方案的设备费用、操作费用平均降幅分别达到4.15%和7.91%。

关键词： 有机化学   三重态光敏剂   组装策略   蛋白质工程   结构生物学   交叉学科   高效合成  

摘要： 9月21日,华中科技大学研究团队与西北大学合作,在《Nature》杂志上在线发表了题为“Enantioselective[2+2]-cycloadditions with triplet photoenzymes”的研究论文。团队结合有机合成、基因工程、蛋白质工程、酶理论计算和结构生物学等交叉学科的前沿理论和技术,将有机化学发展的二苯甲酮类三重态光敏剂定点插入到选定蛋白的手性空腔中,构建了含非天然光催化活性中心的人工“三重态光酶”。

关键词： 有机化学   声共振技术   四乙酰基二苄基六氮杂异伍兹烷   TADB   六硝基六氮杂异伍兹烷   HBIW   氢解脱苄反应  

摘要： 为提高六苄基六氮杂异伍兹烷(HBIW)氢解脱苄反应的“气-液-固”多相间传质效率,以HBIW和H_(2)为原料、Pd(OH)_(2)/C为催化剂,在声共振强化反应器作用下,经氢解脱苄反应合成四乙酰基二苄基六氮杂异伍兹烷(TADB);利用核磁共振谱(^(1)H-NMR,^(13)C-NMR)和高分辨质谱(HRMS)对产物结构进行了表征;通过单因素实验和正交实验研究了反应温度、反应时间、加速度和反应压力对收率的影响,并与传统的釜式反应进行了对比,分析了声共振技术强化反应过程的机理。结果表明,在反应原料为1.5g HBIW、0.15g质量分数10%的Pd(OH)_(2)/C催化剂、5mL Ac_(2)O、7mL DMF和0.1g PhBr的条件下,反应加速度为392m/s^(2),反应压力0.2MPa,18℃反应30min,45℃反应60min,产物TADB收率83%。在以上反应条件下,声共振强化技术与传统釜式工艺相比,产物TADB收率没有变化,但反应时间由18h缩短至90min,时间缩短了91.7%。声共振强化反应传质的原因是改善了氢气在液相中的分散,增大了相间的接触面积,从而提高了反应效率,缩短了反应时间。

关键词： 二元共沸物   萃取精馏   糠醛   离子液体   模拟优化   TAC  

摘要： 针对乙醇-碳酸二甲酯二元共沸物分离难题,分别以糠醛和离子液体(1-己基-3-甲基咪唑双三氟甲磺酰亚胺盐)为萃取溶剂,对乙醇-碳酸二甲酯二元共沸体系萃取精馏进行了流程设计和模拟计算。以全年总费用(TAC)为优化目标,对糠醛萃取精馏工艺的溶剂比、溶剂进料位置、原料进料位置、回流比和总理论板数等工艺参数进行了优化,实现了乙醇和碳酸二甲酯的有效分离,产品纯度可达到99.95%以上。主要条件不变,萃取剂换为离子液体时,计算结果表明,萃取精馏工艺设备费用增加了5.90%,能耗费用降低了20.76%,TAC降低了11.52%,该工艺具有一定的工业意义。