化学合成中微波技术的应用

化学合成中微波技术的应用
化学合成中微波技术的应用

化学合成中微波技术的应用

摘要:随着改革开放以来我国科技的高速发展,微波技术也向前迈出了一大步,文章对微波辐射在有机合成及无机合成上的应用进行了简要阐述。

关键词:微波技术化学合成

我国在微波技术的研究起步于80年代。微波在化学化工各个领域内的应用研究参差不齐,在橡胶工业中应用较早,主要是微波硫化技术。从1985年以来,我国直接从国外引进微波硫化技术,陶瓷微波烧结技术是国家/8630高技术新材料领域资助项目,在该领域内理论研究和工业应用并驾齐驱。但微波技术在某些领域如香料、造纸等行业研究应用较为滞后。总之,国内微波辐射技术在合成化学方面的研究是处于起步阶段,需要学习,借鉴国外经验,本文就这一研究领域,对有机湿、干反应和无机合成的近期进展作一介绍,希望对化学工作者在这方面的研究有所帮助。

微波是一种高频电磁波,其频率为3义102-3x105mhz,波长从0.olmm到lm,包括分米波、厘米波、毫米波和亚毫米波,在电磁波谱系列中,其高频端与远红外线相邻,而低频端与普通无线电波的超短波衍接。微波的热效应是由物质的离子、极性分子及因电场作用而产生的极化分子在迅速交变的微波场中交替排列,高速振荡、摩擦和碰撞而瞬间产生的。

一、微波技术在有机合成上的应用

微波辐射加热与传统加热技术有着本质的区别,前者是在物质受

极课大数据在高中化学教学中的有效应用

“极课大数据”在高中化学教学中的有效应用 梁峰丽 (江苏省梅村高级中学江苏无锡 214112) 摘要:随着大数据技术的发展,其在教育领域的应用也越来越广泛,极课大数据就是通过对学生的大量作业及测试进行统计处理,快速得到详细的学生个体及班级整体的数据分析、有针对性的诊断报告和个性化学习包等,从而让教和学都更有针对性,达到提高教学效率的目的。 关键词:极课大数据;e学习;个性学习;高中化学 一、什么是极课大数据 大数据,指的是需要新处理模式才能具有更强的决策力、洞察力和流程优化能力的海量、高增长率和多样化的信息资产。它能提高对数据的“加工能力”,通过“加工”实现数据的“增值”1。在我们的生产生活和工作学习中有很多难以收集和使用的数据,但这些数据经过收集和处理会为人类创造更多的价值,信息技术的发展为这些数据的收集提供了保证,从而让大数据的价值被逐渐的利用起来。 大数据在教育领域的应用也在不断的被开发出来,“极课大数据”就是其中之一。“极课大数据”是基础教育学业采集与学情追踪反馈系统,极课系统基于自主研发的图像算法和数据分析模型2。通过对学生所做作业的扫描批阅,可以获得作业中反馈的大量信息,让教师、家长和学生都能在第一时间科学地了解到每个学生的学习状况,从而有针对性的解决问题,让学生的学习更有个性化,从而提高学习效率。 二、如何使用极课大数据 极课大数据的硬件要求就是一台阅卷仪和一台电脑,在电脑中装入“极课”软件就可以使用了。教师按照以往习惯在电脑中用word编写好电子作业,按照极课系统的要求将作业导入,系统会为每份作业生成相应的二维码,便于系统在扫描的时候识别。根据实际需要,作业中会在每小题或每大题增加定位点和老师的打分栏,这些是为了系统扫描时识别老师在每小题上的打分。作业打印出来后,与以往的作业相比,相同的地方是它们都是纸质作业,学生就像以往一样在作业纸上书写答案,但是要在指定位置贴好含有自己身份信息的二维码,此二维码是系统用于识别学生身份的;选择题可以直接用2B铅笔填涂答案。(见图 1) 图1 极课作业实例 1百度百科——“大数据”:https://www.360docs.net/doc/9818982131.html, 2极课大数据的公司网站:https://www.360docs.net/doc/9818982131.html,/

反应条件在有机合成中的应用

反应条件在有机合成中的应用 一、有机反应条件小结(学生分组完成,并互相补充完整) 1、与X 2(卤素单质)的反应 2、稀硫酸 3、浓硫酸 4、氢氧化钠 5、水浴加热 6、特殊的催化剂 二、应用: 例1:请观察下列化合物A ~H 的转换反应的关系图(图中副产物均未写出),并填写空白: A NaOH C Br CCl E NaOH G H C H ②浓醇溶液⑤⑦浓醇溶液⑨足量催化剂 ?→?????→?? ??→??????→?????? ? 2 4 8102 ①稀NaOH 溶液△ B D F H ③乙酸乙酸酐 ⑧乙酸乙酸酐 ?→ ????→????→ ???④ 400℃⑥稀NaOH 溶液 (1)写出图中化合物C 、G 、H 的结构简式:C________、G________、H_______。 (2)属于取代反应的有(填数字代号,错答要倒扣分)________。 例2、已知: α-溴代肉桂醛是一种抗菌、抗病毒的高效防霉、除臭剂,合成它的路线如下: α-溴代肉桂醛

请回答: (1)写出反应类型:② ,⑦ 。 (2)C 的结构简式为 。 (3)反应③的化学方程式为 。 (4)经反应⑦得到的有机产物除α-溴代肉桂醛外,还有可能得到的有机物的结构简 式为(写出一种即可) 。 (5)C 的同分异构体中,苯环上只有一个取代基,且属于酯类的有 练习: 1、已知溴乙烷跟氰化钠反应再水解可以得到丙酸 CH 3CH 2Br ??→?NaCN CH 3CH 2CN ??→?O H 2 CH 3CH 2COOH,产物分子比原化合物分子多了一 个碳原子,增长了碳链。请根据以下框图回答问题 F 分子中含有8个原子 组成的环状结构。 (1)反应①②③中属于取代反应的是__________(填反应代号)。 (2)写出结构简式:E_____________,F__________。 2、乙酸苯甲酯对花香和果香的香韵具有提升作用,故常用于化妆品工业和食品工业。乙酸苯甲酯可以用下面的设计方案合成。 (1)写出A 人的结构简式: A ,C : (2)D 有很多同分异构体,含有酯基和~取代苯结构的同分异构体有五个,其中三个的结构简式是 请写出另外两个同分异构体的结构简式:

微波技术应用

微波技术 一概述 微波是指波长范围为1mm~1m,频率范围为30×102 ~30×105MHz,具有穿透特性的电磁波。常用的微波频率为91 5MHz和 2 450MHz。微波作为一种电磁波,通常应用于广播、电视及通信技术中,近年来,随着科学技术的发展,微波作为一种能源,已逐渐应用于食品杀菌、干燥、烘烤、膨化、解冻等方面。 微波技术在食品工业中的应用可追溯到四十年代末期,1947年由美国雷声公司马文·贝克根据微波的加热效应制成了世界上第一台用于食品加热的微波炉。鉴于微波具有在食品内部生热并迅速产生均匀温度的观点,人们开始研究将它用于工业加热技术上以其开辟新的热能源,提高热能利用率和缩短加工时间,大约经历了十余年的探索,终于在1965年由美国Cryodry Comporation 公司研制成功了世界上第一台 915MHz/50kW隧道式微波干燥设备,并在Seyfert Foods食品公司首次投入实际应用,用来干燥油炸马铃薯片。此后微波能技术在美国、日本、加拿大和欧洲等发达国家在用来解决食品工业中的多种加热干燥、烹制、杀虫灭菌和回温解冻等方面相继获得成功并表现出强大的技术优势。到七十年代,世界各国普遍推广应用。例如在气候温和潮湿的日本,微波在食品工业中的应用占整个工业应用的60%。我国自1973年由南京电子管厂率先研制成功了工业微波干燥设备以来,经过了20年的努力,也积累了比较丰富的经验。目前我国已成功地应用微波能烧烤食品、干果焙烤、牛肉干燥、蔬菜脱水、快餐面干燥、食品杀菌、饮料杀菌、白酒陈化催熟等许多领域,并取得显著进展。 二微波技术的原理及特点 综合微波技术在食品工业中的各种应用可归结为如下原理。 (一)微波加热干燥原理 微波加热技术是一种新的加热方式。它是依靠以每秒245000万次速度进行周期变化的微波透入物料内,与物料的极性分子相互作用,物料中的极性(如水分子)吸收了微波能以后,改变其原有的分子结构,亦以同样的速度作电场极性运动,致使彼此间频繁碰撞而产生了大量的摩擦热,从而使物料内各部分在同一瞬间获得热能而升温。由于微波辐射下介质的热效应是内部整体加热的,即理论上所谓的“无温度梯度加热”,基本上介质内部不存在热传导现象,因此,微波可相当均匀地加热介质。微波加热技术与传统加热方法相比,有如下特性:①穿透力强。②热惯性小。③呈现选择加热特性。④具有反射性和透射性。 微波干燥是在微波理论,微波技术和微波电子管成就的基础上发展起来的一门新技术,微波干燥已在许多领域内获得广泛的应用。它是应用微波加热的原理, 使品温度上升,达到干燥的目的。微波干燥具有如下的特点: 1 .干燥速度快、干燥时间短 由于常规加热需要加热传热介质和环境,再进入食品,故需较长时间才能达到所需加热温度。而微波加热则是加热物体直接吸收微波能,加热速度大大高于常规加热方法,此时只需一般方法的十分之一到百分之一的时间就能完成整个加热和干燥的过程。 2. 产品质量高 由于加热时间短,又非热效应配合,因此,可以保存加工原料的色、香、味,并且维生素的破坏也较少。 3. 加热均匀

化学教学中模型的应用

化学教学中模型的应用 This manuscript was revised on November 28, 2020

化学教学中模型的应用 摘要:模型是帮助学生理解和掌握一些抽象概念和理论的重要方法。模型方法的应用也可以促进学生思维能力的发展。文章论述了化学模型的定义和分类,并探讨将模型运用于化学教学中。 关键词:模型;化学模型;化学教学 文章编号:1008-0546(2016)05-0040-03 中图分类号:文献标识码:B 素质教育认为通过学习学生不仅要掌握知识,更要掌握科学方法。模型方法源自科学研究,是人类认识事物的重要方法,因此也是学习的重要工具,它可以帮助我们认识一些抽象的现象,也有助于我们理解一些概念和理论。化学是研究物质组成、性质和结构的一门学科,因此在研究和学习过程中普遍运用了模型方法 一、化学模型的定义及分类 化学模型是在已获得大量感性认识的基础上,以理想化的思维方法,对化学事实进行近似、形象和整体的描述,进而揭示其本质和规律。[1]化学中最重要的思想模型是分子模型(反映分子的组成、结构和性质的静态模型)和反应系统模型(反映分子转化过程即化学反应的动态模型)。化学中的其他思想模型,如官能团模型、化学键模型、反应速度理论模型、溶液模型等,都与这两类基本的化学模型有密切的联系。

按照模型代表和反映原型的方式是较为普遍使用的一种分类标准,可分为物质模型和思想模型。见表1。 二、化学教学中模型的应用 化学模型方法广泛应用于中学化学不同内容的教学中,如化学基本概念教学、基础理论教学、化学反应教学、化学体系教学,本文将从这几个方面以及数学模型在教学中应用加以讨论。 1.模型运用于化学概念教学中 化学概念是人类在认识过程中,把所感知的客观事物的本质特点抽象出来,加以概括。因此,概念具有抽象性、高度概括性。在概念的学习中可以运用模型方法,将概念和熟悉的事物联系起来,从而帮助学生理解相关概念(见表2)。 解析:在气体摩尔体积这一个概念的教学中,将微观世界宏观化,运用一系列分子模型图片展示1mol 物质的体积大小,让学生有感性的认识。利用学生熟悉的实物模拟物质的组成,采取类比方法,来解释说明影响气体、液体和固体体积的因素,使学生更易理解和掌握气体摩尔体积这一概念。 化学上还有很多抽象的概念,比如物质的量、质量守恒定律、氧化还原反应等等,学生在学习过程中存在学习困难。教师在教学中应提取概念的本质特征,建立适当的类比模型来帮助学生理解,使学生便于理解和掌握。 2. 模型运用于化学理论教学中

信息技术在化学教学中的应用

信息技术在化学教学中的应用 初中化学是基础教育的重要组成部分,信息技术通过各种表现手法将内在的、重要的、本质的东西凸出来,如抽象的概念,难以观察清楚的现象,不易实现的实验等,进行信息处理和图象输出,在屏幕上实施微观放大、宏观缩小、动静结合。这样,在短时间内调动学生多种感觉器官参与活动,使学生获取动态信息,从而形成鲜明的感性认识,为进一步形成概念、上升为理性认识奠定基础。既激发了学生的学习兴趣,又调动了学生的积极性,优化了教学过程,提高了课堂效率。 (一)课前研究 课前研究是教学的准备。利用计算机强化课前研究,辅助备课是一个很好的途径。计算机备课便于随时修改教案,当然这并非计算机辅助备课的主要目的。我们应利用计算机收集整理化学教学内容和信息,譬如通过计算机网络系统查看省内外的化学教学信息,或者选用市场上出售的教学软件,从中选择或借鉴对教学有用的东西来充实化学教学。 (二)教学过程 学习新课,是教学中非常重要的部分。许多化学现象、化学概念、化学反应、化学规律都要求学生在学习新课时有一个正确的第一印象,这样可以避免学生在以后的学习中造成认识上、理解上的模糊或错误。在讲授新课时,利用信息技术技术,运用文字、声音、图象来刺激学生和调动学生多种感官,以多种方式,不同的表现手法对新授课的内容进行加工,使之生动、有趣地展现于学生面前,让学生充分认识化学现象、化学反应及其规律。实践证明,正确利用信息技术辅助教学使课堂生动形象,学生普遍感兴趣,让学生在活泼轻松的气氛中学习,知识接受快,课堂效益好。 1、情境创设 美国教育家布鲁纳说:“学习的最好刺激,乃是对所学材料的兴趣”。利用信息技术计算机的特点,通过创设意境、渲染气氛,将与教学有关的知识运用图像、动画、声音、文字信息等,在课堂上展示出来,以大量的视听信息、高科技手段刺激学生,多种感官参与教学活动,激发学生的学习兴趣,使学生由被动学习变为主动学习。如:在讲述二氧化碳的教学内容时,上课开始先播放一段二氧化碳在生活中的应用以及重要性,使学生对它们又有了新的认识,渴望知道它们是如何制取的,还有哪些性质,有自己想试一试的冲动,给新授知识创设了一个良好的心里氛围。 2、实验模拟 化学实验是化学教学中的重要部分,通过实验即可培养学生的动手能力和科学态度,又能使学生更好地掌握所学知识。但初中化学中有些实验的危险性较大,还有的实验无法实际操作。运用信息技术计算机技术,模拟实验就可以弥补这一不足。如模拟错误实验造成的后果:给装有碱式碳酸铜的试管加热时,试管口向上倾斜,加热后生成的水倒流回试管,使试管炸裂;制取氧气时先熄灭酒精灯,再移出导管会出现水倒流回试管使之炸裂的情况;浓硫酸稀释时将水倒入浓硫酸中产生的危害;还可以使用vcd播放一些与教学有关的录像片,如易燃易爆知识及危害等等。通过演示模拟实验,使学生对所学知识有了进一步的了解,达到了教育教学目的,同时也培养了学生严谨的工作作风和一丝不苟的科学精神。 3、演示整合 化学教学中经常要对不同时期学习的内容进行比较、归纳、概括、总结。信息技术能很好地展示相异反应类型、相似反应过程等。诸如氢气、氧气、二氧化碳的制取收集,氢气、碳、一氧化碳还原氧化铜等的比较、小结。以上内容,重做实验,既浪费时间,又无新鲜感,利用信息技术文字声音图象表格动态再现化学实验,唤起学生对旧知识的回忆,进一步得到同化,使学生的知识形成系统,更重要的是培养学生的思维能力。 (三)学习总结 在初中总复习时,运用计算机将课堂教学中的板书、例题、练习制成一个课件,即可增大课堂信息量、减少板书时间,又能达到较好的教学效果。也可制作化学实验常见的仪器素材库,根据每节教学内容的需

微波技术在各领域的应用 (2)

微波技术在各领域的应用 发布来源:三乐微波发布时间:2014/5/30 8:57:00 一、微波原理 微波就是指波长在1mm~1000mm、频率在300MHz-300GHz范围之间的电磁波,因为它的波长与长波、中波与短波相比来说,要“微小”得多,所以称之为“微波”。 微波有着不同于其她波段的重要特点,它自被人类发现以来,就不断的得到发展与应用,19世纪末,人们已经知道了超高频的许多特性,赫兹用火花振荡得到了微波信号,并对其进行了研究,仅证实了麦克斯韦的一个预言—电磁波的存在。20世纪初期对微波技术的研究又有了一定的进展,1936年4月美国科学家South Worth用直径为12.5cm青铜管将9cm的电磁波传输了260m远,波导传输实验的成功激励了当时的研究者,因为它证实了麦克斯韦的另一个语言—电磁波可以在空心的金属管中传输,因此在第二次世界大战中微波技术的应用就成了一个热门的课题。战争的需要,促进了微波技术的发展,而电磁波在波导中传输的成功,有提供了一个有效的能量传输设备,微波电真空振荡器及微波器件的发展十分迅速。在1943年终于制造除了第一台微波雷达,工作波长在10cm。在第二次世界大战期间,由于迫切需要能够对敌机及舰船进行了探测定位的高分辨率雷达,大大促进了微波技术的发展。第二次世界大战后,微波技术进一步迅速发展,不进系统研究了微波技术的传输理论,而且向着多方面的应用发展,并且一直在不断的完善,我国开始研究与利用微波技术实在20世界70年代初期,首先在连续波磁控管的研制方面取得重大进展,特别就是大功率磁控管的研制成功,为微波技术的应用提供了先决条件。此后我国在微波领域迅速发展,80年代我公司生产出中国第一台微波炉,到目前为止,家用微波炉、工业微波应用

概念模型在化学教学中的应用

概念模型在化学教学中的应用 一、问题的提出 在高三测验的批改中,我发现存在这样一个问题:成绩好的同学正确率很高,而成绩差的同学错误率非常高。而在以前上新课的阶段,二者并不存在这样的差距。通过复习后,在随后的小测验中,两者的水平差距会有所减小,成绩较差的同学的练习成绩甚至可能会超过成绩较好的同学。但我认为,这并不说明了成绩差的同学对这部分知识有了更好的掌握。因为经过一段时间的冷却后,同样的练习,他们的错误率又会提高。而成绩较好的那部分同学往往可以较好地维持稳定。出现这样的问题,原因在哪里? 在分析了自己的教学过程后,我认识到,以前的教学只是把知识教给学生,将知识完全“迁移”到学生的大脑内部。在大量的密集式的练习下,许多同学在考试中体现出的水平差距不大。但在这个过程中,学生并没有真正获得知识,或者说,并没有把知识内化成自己的东西。因此,而经过一段时间后,由于没有把新的知识建构在原有的知识单元上,没有在大脑中建立一个化学的概念模型,因此,遗忘比较快,导致在随后的测试中表现出较大的差距。 二、构建概念模型的理论依据 心理学家将概念转变教学过程设想为一个动态的、循环的过程。这一过程由4个主要部分组成:①学生描述他们的理解和认识;②重新建构理解和认识;③应用新的理解与认识;④将新的理解和认识与以前的理解做比较。因此,学生已有的知识经验和学习过程非常重要,如果解决了这两问题,学生才会形成科学概念。 图1:已有的知识经验对学习的影响 来源 类型 作用 课本 生活 促进新知识的理解 错误、模糊的知识 妨碍新知识的理解 正确、清晰的知识 学习前 生活概 念 科学概 念 科学概 念 生活 概 念 学习中 学习后 图2:不同时期学习者头脑中的概念模型

游戏在化学教学中的应用浅谈

游戏在化学教学中的应用浅谈 钟山中学 黄声琼 很多中学生对学习化学用语、化学方程式及化学理论知识,都认为枯燥难记,泛味没有兴趣,甚至产生畏惧,厌烦情绪。针对这种情况,教师应使学生明确学习化学用语、化学方程式及化学理论知识的重要性和必要性,转变教学方式激发学生的学习兴趣,这是学习化学用语、化学方程式及化学理论知识的首要条件。 美国教育心理学家华尔特·科勒斯涅克说过:“兴趣可以看成既是学习的原因,又是学习的结果。正像兴趣是过去学习的产物一样,兴趣也是今后学习的手段。”因此,对于好奇心强的青少年朋友来说,激发和培养学习兴趣,可以使自己发挥出最好的水平,增强注意力,活跃思维,激发灵感,增强自信心,取得理想的学习效果。孔子在《论语》中也提出:“知之者不如好之者,好之者不如乐之者。” 在课堂上开展各种形式的化学,使枯燥的化学知识转变为学生乐于接受、生动有趣的游戏形式,为学生创造良好的课堂氛围并丰富学生的语言交际情景,使学生能在玩中学、学中玩。游戏在化学教学中的应用把化学用语、化学方程式及化学理论知识学习与化学知识技能的训练有机地结合在娱乐活动中,既可以转变化学用语、化学方程式及化学理论知识教学枯燥呆板满堂灌的局面,又可以培养学生学习化学的兴趣,激发学生求知欲,还可以发展学生的智力与非智力因素,起到“以趣激情、寓学于玩”的作用。 一、以游戏创设教学情景 化学教师要想在教学中很好地培养学生对化学的学习兴趣,激励学生在学习过各中处于最佳的学习状态之中,让他们乐学、善学、会学化学。关键在于转变教学方式,采用新的教学手段,想方设法以新颖、丰富多彩的教学方法激发学生兴趣,为化学用语、化学方程式及化学理论知识学习提供源源不断的动力。实践证明,丰富多彩的游戏能唤起学生的求知欲,所以,教师若能根据教学内容,巧妙设计一些有趣味性的可操作的游戏活动来创设教学情景引入新课的学习,可以培养学生学习的兴趣,调动学生参与学习的积极性和主动性,达到了预期的教学目标,很好地完成教学内容。 案例1:人教版高中化学必修一物质的分类 游戏功能:引入新课物质的分类 游戏玩法:

高中化学教学中应用分层教学策略探究

高中化学教学中应用分层教学策略探究 摘要 在我国中学教育中化学教育多数情况下仅有四年的教学时间,其具体分配为初中一年,高中三年,在这样的情况下高中教师所面对的学生就是缺乏基础化学知识教学的学生,这就使得教 [摘要]在我国中学教育中化学教育多数情况下仅有四年的教学时间,其具体分配为初中一年,高中三年,在这样的情况下高中教师所面对的学生就是缺乏基础化学知识教学的学生,这就使得教师在教学过程中需要考虑如何对学生进行合适的高中化学知识教育、化学学科素养教育。本文从高中化学教学角度出发,对高中化学分层教学策略进行系统化探究。 [关键词]高中化学,分层教学策略研究 对于任何学科教学而言,其教师在进行教学时都不可能是面对相同学习基础的学生群体,学生之间必然有着学习兴趣、学习能力及基础知识的差异。这就要求教师在教学过程中要尊重每一位学生,为所有学生进行与之相对应的教育教学,这样才能促进所有学生共同进步。但教师要对所有学生进行差异化教学显然是不现实的,这就要求教师在进行教学时要对学生层次进行划分,对学生进行分层教学。 推荐期刊:《化学研究与应用》创刊于1989年,属化学类中文核心期刊,是化学类综合性学术月刊。入编中国学术期刊光盘版及中国期刊网;中国科学引文数据库统计源刊、中国学术期刊综合评价数据库统计源刊、中国期刊全文数据库全文收录期刊、中国科技论文统计源(中国科技核心期刊)、美国化学文摘(CA)收录期刊、《UlrichDirectory》收录期刊、《中国化工文摘》收录期刊、《中国药学文摘》收录期刊。本刊理论与应用并重,信息量丰富,可读性强,覆盖面宽。 一、教学中注重教学灵活性,重视学生学习差异性 对于任意一所高中而言,其在招生时显然都不可能只招收某一地区或某一层次的学生,这就使得高中教师所面对的学生是各有特色的,既可能存在极具有挑战思维的学生也可能是具有极强应试学习能力的学生,这就使得教师在对学生进行教学时要注重教学灵活性,在重视学生学习差异性的基础上对学生进行分层教学。首先教师所要面对学生的第一个差异:化学基础知识水平差异。对于化学这一学科而言,其属于高综合性的知识学科,学生想要在高中化学学习中取得较好成绩不仅仅需要牢固掌握化学知识,还需要学科实验能力与科学探究思维等综合性能力,但对于多数学生而言,其在初中学习阶段所接受的教育可能仅仅只满

酶在有机合成中的应用进展

酶在有机合成中的应用进展 许广帅 (化工学院化工一班) 摘要:由于有机溶剂易使酶蛋白变性、失活或抑制其反应,因此,长期以来,形成了一个概念:酶反应需在水溶液中进行。尽量避免使用有机溶剂。随着酶学研究的进展。经过近十年的大量研究,人们发现。只要条件合适,酶在有机溶剂中是完全能够起催化反应的。1985年欧洲生物技术联合会召开了“生物催化剂在有机合成中的应用,随后又组织了“有机相中的酶催化讨论会,引起了与会科学工作者扳太的兴趣。近年来。有机合成化学领域的一个重大进展就是应用微生物或酶进行催化反应。由于酶催化反应具有高度的专一性,使得这种合成与转化在合成化学领域中具有很大的理论价值和应用潜力。 关键词:酶、有机溶剂、生物催化剂、催化反应 Abstract: Because the organic solvent is easy to make enzyme protein denaturation and inactivation or inhibit the reaction, therefore, for a long time, form a concept: enzyme reaction should be carried out in aqueous solution. Try to avoid using organic solvent. With the progress of the enzymology. After nearly 10 years of research, people found. As long as conditions are right, enzymes in organic solvents is fully capable of catalytic reaction. In 1985 European biotechnology federation held a \"the application of biological catalyst in organic synthesis, and then organized\" seminar on enzyme catalysis in the organic phase, aroused the interest of the scientific workers pull too. In recent years. A significant progress in the field of organic synthesis chemistry is the application of microorganism or enzyme catalytic reaction. Because the enzyme catalytic reaction are highly specific, makes the synthesis and transformation in the field of synthetic chemistry has great theory value and application potential. Key words:Enzyme, organic solvents, catalysts, catalytic reaction 1 前言 酶除作用于天然底物外,还可作用于与其底物结构相似的物质发生非自然催化,从而构戚了一个特殊的化学合成新锈域。通过酶催化可以完成各种各样的化学反应,如:氧化、脱氢、还原、脱氨、羟基化、甲基化、环氧化、脂化、酰胺化、磷酸化、开环反应、异构化、侧链切除、缩合以及卤代等反应。由于酶催化较化学法催化具有区域选择性、立体选择性、条件温和、反应速度快等优点,

微波技术应用行业

山东康来机械设备有限公司Shandong Kang Lai mechanical equipment Co., Ltd. 加上设计人思想

企业介绍: 山东康来机械设备有限公司是集科、工、贸为一体,从事研发、生产微波设备的高新技术企业,创始于2009年。其前身是济南康来微波设备有限公司,2016年企业发展壮大,公司体制改革变更为股份制企业。 公司致力于微波技术在食品、制药、化工、冶金、纺织、木材、石油、橡胶、陶瓷、造纸、粮食、干果、饮料、海鲜、新能源、环保等领域的开发应用及成套设备的生产制造。所有产品按GMP、FDA标准设计制造,其各项主要技术指标居于国际先进水平。公司产品有2450MHz、915MHz两大系列50多种型号、规格,得到国内外许多食品、制药、保健品、化工等企业的支持及应用。其主导产品有:微波食品干燥灭菌设备、微波药品干燥灭菌设备、微波化工产品干燥处理设备、微波木材烘干杀虫设备、微波调味品烘干杀菌设备、微波辣椒制品干燥杀菌设备、微波五谷烘烤设备、微波陶瓷固化设备、微波茶叶杀青机、微波口服液等中成药品灭菌设备、微波橡胶硫化设备、微波纸张干燥设备、微波昆虫(黄粉虫、蝇蛆)干燥设备、微波废物消毒设备、微波烧结设备、微波真空萃取、微波真空干燥设备、微波试验炉等多种系列和品种。 公司凭借多年设计、制造微波设备的经验,可以按用户的不同要求提供最佳的设备设计方案,供用户选择。公司所供产品免费负责安装、调试、操作培训;实行“三包”,保修一年和终身技术服务。 企业宗旨:同顾客以双赢,与员工共发展,给股东以回报,对社会以贡献。 企业愿景:创行业顶级品牌,供专业实用设备。 企业精神:真诚信赖,执着追求,稳健务实,拓新致远。 经营理念:以技术为龙头,以管理打基础,以人才为根本,以品牌闯天下。 服务理念:客户满意是检验我们工作的唯一标准。 (名片夹) 联系人: 联系方式:

微波技术在各领域的应用

微波技术在各领域的应用 发布来源:三乐微波发布时间:2014/5/30 8:57:00 一、微波原理 微波是指波长在1mm~1000mm、频率在300MHz-300GHz范围之间的电磁波,因为它的波长与长波、中波和短波相比来说,要“微小”得多,所以称之为“微波”。 微波有着不同于其他波段的重要特点,它自被人类发现以来,就不断的得到发展和应用,19世纪末,人们已经知道了超高频的许多特性,赫兹用火花振荡得到了微波信号,并对其进行了研究,仅证实了麦克斯韦的一个预言—电磁波的存在。20世纪初期对微波技术的研究又有了一定的进展,1936年4月美国科学家South Worth用直径为12.5cm青铜管将9cm的电磁波传输了260m远,波导传输实验的成功激励了当时的研究者,因为它证实了麦克斯韦的另一个语言—电磁波可以在空心的金属管中传输,因此在第二次世界大战中微波技术的应用就成了一个热门的课题。战争的需要,促进了微波技术的发展,而电磁波在波导中传输的成功,有提供了一个有效的能量传输设备,微波电真空振荡器及微波器件的发展十分迅速。在1943年终于制造除了第一台微波雷达,工作波长在10cm。在第二次世界大战期间,由于迫切需要能够对敌机及舰船进行了探测定位的高分辨率雷达,大大促进了微波技术的发展。第二次世界大战后,微波技术进一步迅速发展,不进系统研究了微波技术的传输理论,而且向着多方面的应用发展,并且一直在不断的完善,我国开始研究和利用微波技术实在20世界70年代初期,首先在连续波磁控管的研制方面取得重大进展,特别是大功率磁控管的研制成功,为微波技术的应用提供了先决条件。此后我国在微波领域迅速发展,80年代我公司生产出中国第一台微波炉,到目前为

计算化学软件在大学有机化学教学中的应用_孙林

TECHNOLOGY WIND [摘要]随着我国新课程改革体制的不断推广,我国教育界在教学方面已经发生了极大的转变,这为我国教育事业的发展奠定了坚实的基础。 加之近年来计算机技术的发展,在教育中的应用,我国教育事业日益提升。在大学有机化学教学当中,为了能够更加有效的反应其机理,巩固其稳定性,计算机化学得到了快速的发展。本文主要针对计算化学软件在大学有机化学教学中的应用展开相应的研究,其目的在于通过在大学有机化学教学中,应用计算机化学软件来提升化学教学效率,最终实现提升大学整体教学效果的目的。[关键词]大学;计算化学软件;有机化学教学 计算化学软件在大学有机化学教学中的应用 孙林 王素玲 (宣化科技职业学院,河北张家口075100) 众所周知,当前计算机技术的发展给我国很多领域发展带来了一定的机遇。为此,在化学研究领域计算机软件也被广泛的应用。应用计算机软件可将化学符号以及化学结构等表达的淋漓尽致,不仅能够吸引学生在课堂上的注意力,还能够让学生更容易理解与应用化学知识点。为此,当前计算机软件不仅被广泛的应用在科研界,还被当成重要的教学工具被教育界广泛使用。 计算机软件在化学教学中的使用,改变了传统的化学教学方式,而是以幻灯片以及挂图等形式进行教学,不仅弥补了传统教学的缺点,还能够丰富学生的想象力,提升化学课堂教学效率。 1计算机化学软件在分析立体模型显示方面的分析 纵观以往的有机化学教学而言,在分子立体结构降解方面,很多教师仅仅依靠分子结构进行展示,但是这种展示方式一般缺少形象直观因素作支撑,为此对于学生而言学生依旧很难懂得分析立体结构知识,导致学生无法想象出分子结构,无法深入理解,更加无法达到学以致用的目的[1]。可在化学教学中,有机化合物分子结构是化学整体教学的重点,它的立体几何构成与化学分子反应机理与物理、化学性质等之间存在着极大的关联。 伴随计算机技术的发展,已经有很多软件能够对分子结构展开模拟演示,教师也能够利用这些软件进行教学,从而使得学生能够更加清楚的认识到化学分子结构模式,使学生能够真正理解分子结构,应用这部分知识。 例如ChemOffice等相关化学辅助教学软件,都能够利用3D技术完成分子立体结构模拟演示操作,并且对化学分子中各种模型结构都能够完成模拟,例如球棍模型等,都能够提升学生对分子结构的理解,也能够提升学生的想象力等。 例如在对乙烷分子构象教学过程中,教师可以应用Gaussian03软件进行教学,通过对该软件的操作来完成分子构成,将其和分子能量展开关联。 具体做法为:首先需要建立乙烷分子模型,之后优化分子模型[2]。其次,为了能够有效的完成360度旋转C-C,就需要改变H4-C3-C2-H1二面角,将Scan输入其中,扫描所有旋转过程中的势能曲线。最后,对C-C旋转曲线先开分析,同时研究分子势能构象变化规律,最终和势能曲线最低点对应的构象便为稳定构象,也可以被称之为交叉型构象。 2计算化学软件对分子光学模拟的分析 在有机化合物分子光谱学习中,对其特征的学习能够使得学生更加灵活的应用相应的化学知识来分析物质世界。在现代社会发展中,科学家们要真正的完成对分子光谱的分析与了解工作,一般需要现代仪器对有机物的分子结构展开分析,但是这些仪器却不能在实际教学课堂上应用。 但是Gaussian03软件却与之不同,该软件能够被应用在实际混血教学课堂当中,在课堂上完成对分子光谱的模拟和预测操作。例如在对有机分子红外光谱与振动模式学习的过程中便可利用这款软件,引导学生分析与观察模型演示,从而使得学生更加直观的学习其知识,并且 理解与运用化学知识。 另外在化学教学课堂上利用软件ChemOffice也可以对有机化物的质荷比与核磁共振谱图实施预测与模拟工作。例如,可以对苯内酮模拟测试等。 除此之外,计算机软件也可以对化学反应机理展开演示。在相应有机化学教学过程中,化合物的有机反应是教学的一个重点[3],同时也是教学难点,由于机理反应后所带来的影响一般较为复杂,并且具有较多的种类,过于抽象,因此学生在学习这部分知识的过程中感觉到很吃力,对知识点也是很难理解,无法深入的把我与研究。可实际上掌握这部分的知识,能够帮助学生对日后学习合成工艺与合理选择等有着极大的帮助,具有提升学生科研能力的作用。 为此,我们可以认为有机反应教学能够对学生的学习带来较大的意义,能够推动学生的发展。实践表明,Gaussian03软件在这部分知识教学中能够有效的解决其中的问题,不仅可以让学生理解其中的知识,还能够让学生较为轻松的掌握与了解这一理论。例如,在学习双分子亲核反应的过程中,具体操作可为: 第一,需要建立起相应的模型,如CH3CL+BR-等等,并且对所建模型进行优化;第二,利用相应程序将相关反应形态表现出来,并且对其包含的关键词展开深入的计算与设计;第三,通过相应的计算,将分子结构与能量在化学反应过程中将其变化规律展现出来,并且通过软件对该反应的演示,学生更容易观察亲核试剂以及离去基团等之间的演变过程[4],从而使得学生更轻松的理解该部分的知识,在仔细观察之下,学生对反应过程中呈现的状态有所了解,这有利于学生在实际应用该部分知识的时候灵活思考与使用,最终实现大学有机化学教学效率提升的目的。 3总结 本文主要针对计算化学软件在大学有机化学教学中的实际应用进行分析,通过对计算机化学软件在分析立体模型显示方面的分析以及计算化学软件对分子光学模拟的分析等,明确在大学有机化学教学中,计算机软件占据着极为重要的位置。 它的应用不仅有利于协助教师的化学教学任务的完成,还有利于学生理解其化学知识,通过计算机软件模拟演示的观察,对化学分子知识进行深入理解,从而提升化学课堂教学效率,更加提升学生的知识运用能力等。 [参考文献] [1]郑燕,孙文新.计算机化学软件在大学有机化学教学中的应用研究[J].石家庄学院学报,2014. [2]莫倩,郑燕升.计算化学软件在高等有机化学研究性教学中的应用[J].广东化工,2013. [3]付婧婧,黄丹,廖奕等.计算化学软件在高中化学教学中的应用[J].中国校外教育(下旬刊),2014. [4]裴克梅.Gaussian软件在环境化学教学中的应用[J].大学化学,2012. 应用科技 117

化学史在中学化学教学中的运用

化学史在中学化学教学中的运用 陈颖 摘要:在中学化学教学中, 结合教材内容和学生的实际情况适当的介绍一些化学史的内容,不仅可以提高教学效果和学生的创新思维,而且可以达到寓政治思想教育 于教学之中。文章通过一系列理论与史实的结合论述了在化学教学中如何运用 化学史来引导学生走向成功的道路。 关键词:化学史中学化学化学教学 引言 现代的化学教学,强调要培养学生的观察力、想象力、思维力和创造才能,而不是单纯的传授知识;要发展学生健全的人格,而不是无视学生人文素质的培养。如何以化学知识为载体,去挖掘知识的内涵,体现化学知识价值的多元性;如何将科学价值与人文价值相整合,构建符合中学化学教育目的和任务的价值取向;如何引导学生学会学习、学会做事、学会合作、学会做人,已成为教师面临的日益严重的挑战。[2] 在化学教学中恰当运用化学史,可以使教学不只局限于现成知识的静态结论,还可以追溯到它的来源和动态演变;不只局限于知识本身, 还可以揭示出其中的科学思想和科学方法,使学生受到教益。这样,就可以把化学逻辑的推演同人们认识化学运动的过程联系起来,达到逻辑和历史的辩证统一 ,真正揭示出化学发展的科学精髓,展示化学家的人文精神风貌[3]。 1, 化学史在中学化学教学中的作用 化学史是在人与自然的依存中,人类不断认识和改造自然,与其他学科一起取得自身的进步和社会发展的历史。化学的历史,实际上是一种化学方法和化学智慧的历史。在化学课堂教学中,结合教学内容,适时地贯穿一些化学史的教学,能够活跃和调节课堂气氛,渲染课堂氛围;化学史的学习有利于学生了解人与自然,人与社会的关系,学生从化学史的教学中获得了严谨的化学科学学习和研究方法;同时化学史的教学能激发学生的教学动机和好奇心,调动学生学习的积极性和主动性,培养学生的创新精神,启迪学生的创新思维,培养学生一丝不苟的学习和实事求是的科研态度;培养学生民族自豪感和责任感,激励学生努力学好化学学科,为祖国和民族争光。[2] 1,1 利用化学史加深学生对基础知识的理解和掌握 元素概念既抽象,又难理解,如果教师在教学中简略地介绍古代的元素观把这些历史过程适时地有选择地配合有效的教学方法传授给学生,学生就会把握元素概念的演变过程,理解其丰富而完整的内容,知晓其实质。在学习元素周期表时,把门捷列夫建立元素周期律的思路和过程生动地描绘出来,加深学生对元素周期律更深刻的理解。在化学教学中,教师如能结

高中化学论文:以“酚的性质和应用”的教学为例

探究中的比较:实践与反思 ——以“酚的性质和应用”的教学为例 摘 要:认识事物从比较开始,比较也是科学研究和化学学习的基本方法之一。针对学生在使用比较方法时存在着“易学难精”的现状,在化学教学中挖掘比较方法的内涵,尝试从表层的现象比较到深层的本质比较、从质的比较到量的比较的实践,反思比较方法对于学生发展的意义。 关键词:比较;科学方法;化学教学 1 比较方法的一般认识 要区分就要比较,有比较才能鉴别,认识事物是从区分开始的。俗话说:“不怕不识货,只怕货比货”,选购商品如此,学习同样如此。 “比较是一切理解和思维的基础。”(乌申斯基)比较是确定对象之间异同的一种逻辑方法,它既可以揭示事物的运动及其发展的规律,又可以对事物进行定性鉴别和定量分析,还可以鉴别理论同实践是否相符。可见,比较是化学学习和科学研究中最为常见而又极为重要的科学方法之一,正因为比较的基础性,经常被师生误以为是“方法简单、自然就会”,认识上的误解导致比较在实际的教学中的成为实践的盲点。事物之间的异同,有现象上的,也有本质上的。现象上的异同,甚至连小孩也容易识别,这就很容易导致比较方法在现实中成为“易学难精”的科学方法。化学学习不应该停留在表面现象的比较,而应深入到本质中去比较,着重抓住事物的本质异同进行比较。所谓“异中之同”是指表面上差异极大的事物在本质上是相同的,“同中之异”则是指表面上相同或相似的事物有本质上的差异。可见,抓住本质进行比较,对于科学地认识物质及其性质是至关重要的。 化学教学中应聚焦于学生科学素养的提高和发展,其实践的切入点在于通过探究学习化学知识,训练科学方法和科学思维,形成科学态度、情感和价值观,理解科学、技术与社会的关系。笔者认为,通过探究的过程,学习化学知识,训练科学思维和方法,形成科学观念,正是化学教学的精神实质所在。课堂教学是提高学生科学素养的主渠道,在化学教学中,根据具体的教学内容合理地运用比较的方法进行教学,可以发展学生观察现象和分析问题的能力,同时训练学生的科学思维和科学方法,认识事物的本质特征和客观规律,这些无疑都有利于学生学会学习,提高科学素养。 2 比较方法的教学实践 基于对比较这一科学方法的认识,笔者尝试了“酚的性质和应用”的教学实践,让学生经历从结构的比较到性质的猜想,从现象的比较到本质的认识,从而认识物质中存在的固有特征和客观规律。 2.1 比较中导出酚的概念 “酚的性质与应用”的学习是由近期名噪一时的塑化剂——双酚A 引入的,通过比较双酚A 与苯甲醇(图1)的官能团发现,两者的共同点是均含—OH ,但不同之处在于—OH 连接的位置不同。由此得到:酚——羟基与苯环直接相连的化合物。醇——饱和碳原子上的氢原子被羟基取代 后形成的化合物。为了巩固新形成的概念,设置了一道课堂练习:下列物质属于酚类的有( ) CH 3 | —C — | CH 3 —OH HO — 双酚A —CH 2—OH 苯甲醇 图1 酚与醇的对比

格氏试剂在有机合成中的应用及限制条件

格氏试剂在有机合成中的应用及限制条件 1.格氏试剂在有机合成中的应用 1.合成烃类 与活泼氢(HOH、HX、醇、酚、硫醇等)反应: 与卤代烃反应偶联: 可以用来制备烃类,但用饱和卤代烃进行反应, 往往产率不高, 若用活泼的卤代烃, 如烯丙型、苯甲型卤代烃( -卤代烃)与格氏试剂反应则产率较高, 是合成末端烯烃的一个方法:也可以与硫酸酯、磺酸酯等发生偶联: 格氏试剂还可在亚铜盐或银盐等的催化下自行偶联,制取对称烃,产物保持原有构型: 2.合成醇类 格氏试剂与拨基化合物可进行加成反应,经水解后生成醇类化合物。一般由甲醛和格氏试剂反应可制得伯醇;与其他醛类的反应产物则为仲醇;与酮和醋等进行的格氏反应可制得叔醇。 与环氧化物反应,合成比原格氏试剂增加两个碳原子的伯醇:

酰卤与格氏试剂反应, 首先生成酮, 在RM gX 过量的情况下, 进一步反应生成叔醇:如果控制RMgX 的用量, 在低温下反应, 且增加酰卤或格氏试剂的空间位阻, 则可避免反应继续进行, 从而得到酮. 酯与格氏试剂反应, 先得酮, 因为酮与RM gX 的反应活性大于酯, 因此酮与RM gX 继续反应, 得叔醇。这种叔醇的特点是有两个相同的烃基: 3.合成酸类 与二氧化碳反应: 与酸酐反应: 4.合成醛类、酮类 与氰或氢氰酸反应,腈可与格氏试剂反应. 其加成产物亚胺盐不再进一步反应, 经水解得到酮或醛: 2. 格氏试剂制备、使用时的注意事项 1. 所用的卤化物中不能同时存在含活泼氢的官能团,如羧基、羟基、氨基等,因为格氏试剂可以被活性氢分解。 2. 制备格氏试剂的反应物不能是邻二卤代烷,否则将发生脱卤反应, 如:

射频与微波技术原理及应用汇总

射频与微波技术原理及应用培训教材 华东师范大学微波研究所 一、Maxwell(麦克斯韦)方程 Maxwell 方程是经典电磁理论的基本方程,是解决所有电磁问题的基础,它用数学形式概括了宏观电磁场的基本性质。其微分形式为 0 B E t D H J t D B ρ???=- ????=+??=?= (1.1) 对于各向同性介质,有 D E B H J E εμσ=== (1.2) 其中D 为电位移矢量、B 为磁感应强度、J 为电流密度矢量。 电磁场的问题就是通过边界条件求解Maxwell 方程,得到空间任何位置的电场、磁场分布。对于规则边界条件,Maxwell 方程有严格的解析解。但对于任意形状的边界条件,Maxwell 方程只有近似解,此时应采用数值分析方法求解,如矩量法、有限元法、时域有限差分法等等。目前对应这些数值方法,有很多商业的电磁场仿真软件,如Ansoft 公司的Ensemble 和HFSS 、Agilent 公司的Momentum 和ADS 、CST 公司的Microwave Studio 以及Remcom 公司的XFDTD 等。 由矢量亥姆霍兹方程联立Maxwell 方程就得到矢量波动方程。当0,0J ρ==时,有 222200E k E H k H ?+=?+= (1.3) 其中k 为传播波数,22k ωμε=。 二、传输线理论 传输线理论又称一维分布参数电路理论,是射频、微波电路设计和计算的理论基

础。传输线理论在电路理论与场的理论之间起着桥梁作用,在微波网络分析中也相当重要。 1、微波等效电路法 低频时是利用路的概念和方法,各点有确切的电压、电流概念,以及明确的电阻、电感、电容等,这是集总参数电路。在集总参数电路中,基本电路参数为L、C、R。由于频率低,波长长,电路尺寸与波长相比很小,电磁场随时间变化而不随长度变化,而且电感、电阻、线间电容和电导的作用都可忽略,因此整个电路的电能仅集中于电容中,磁能集中于电感线圈中,损耗集中于电阻中。 射频和微波频段是利用场的概念和方法,主要考虑场的空间分布,测量参数由电压U、电流I转化为频率f、功率P、驻波系数等,这是分布参数电路。在分布参数电路中,电磁场不仅随时间变化也随空间变化,相位有明显的滞后效应,线上每点电位都不同,处处有储能和损耗。 由于匀直无限长的传输系统在现实中是不存在的,因此工程上常用微波等效电路法。微波等效电路法的特点是:一定条件下“化场为路”。具体内容包括: (1)、将均匀导波系统等效为具有分布参数的均匀传输线; (2)、将不均匀性等效为集总参数微波网络; (3)、确定均匀导波系统与不均匀区的参考面。 2、传输线方程及其解 传输线方程是传输线理论的基本方程,是描述传输线上的电压、电流的变化规律及其相互关系的微分方程。电路理论和传输线之间的关键不同处在于电尺寸。集总参数电路和分布参数电路的分界线可认为是l/λ≥0.05。 以传输TEM模的均匀传输线作为模型,如图1所示。在线上任取线元dz来分析(dz<<λ),其等效电路如图2所示。终端负载处为坐标起点,向波源方向为正方向。 图1. 均匀传输线模型图2、线元及其等效电路根据等效电路,有

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