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智能型水凝胶的制备高分子0902 陈骏091100117摘要智能型水凝胶是一类具有广泛应用前景的功能高分子材料, 但由于传统水凝胶存在一些缺点因而限制了其应用, 因此近年来围绕提高传统水凝胶的性能做了大量研究工作。
本文从四个主要方面综述了近年来智能型水凝胶制备的研究进展。
关键词水凝胶微凝胶IPN水凝胶快速响应性智能型水凝胶是一类对外界刺激能产生敏感响应的水凝胶, 外界刺激可以是温度、pH 值、溶剂、盐浓度、光、化学物质等。
根据对外界刺激的响应情况, 智能型水凝胶分为: 温度响应性水凝胶、pH2响应性水凝胶、光响应性水凝胶、压力响应性水凝胶、生物分子响应性水凝胶、电场响应性水凝胶等。
由于智能型水凝胶的独特响应性, 在化学转换器、记忆元件开关、传感器、人造肌肉、化学存储器、分子分离体系、活性酶的固定、组织工程、药物载体等方面具有很好的应用前景, 因而对于这一类物质的研究引起越来越多科学家的注意。
但由于传统水凝胶存在一些缺点(例如机械性能比较差, 响应速度慢等) , 因而大大限制了水凝胶的应用; 因此近年来围绕提高水凝胶的响应速度、机械强度等性能问题, 科学家展开了一系列广泛的研究工作, 这方面的研究报道与日俱增。
智能型水凝胶近年来的发展主要可归结为以下四大方面。
1快速响应性水凝胶传统水凝胶溶胀速度较慢, 吸收水的时间需要几小时甚至几天。
虽然慢的溶胀对于许多应用是有利的, 但也有许多场合需要高分子网络能很快地溶胀。
为了提高水凝胶的响应速度, 在传统水凝胶的基础上制备了几种新型水凝胶。
2物理交联水凝胶由于交联剂不仅会影响包埋物质的完整性, 而且经常是有毒的化合物, 因此化学交联水凝胶使用之前必须除去未反应的交联剂。
而制备物理交联凝胶则可以避免使用交联剂, 因此近年对于物理交联水凝胶的兴趣越来越浓。
物理交联水凝胶的另一个优点是可以原位形成凝胶: 物理交联水凝胶在一定条件下是高分子溶液, 当条件(如温度、pH 等) 改变时, 形成凝胶。
重金属配位吸附随着重金属在如今日常生活中应用的日益广泛，重金属的处理问题也日渐成为当今科技和生活中的研究重点，本组就重金属和相关配合物的作用在重金属污染、重金属中毒的处理方面做了一些讨论。
一、水体重金属污染水是生命之源，水体污染的影响可想而知，举个简单的实例：我国每年生产干电池50亿只，其中锌汞电池和碱性电池1亿只，每年电池用汞100吨。
由于人们用完电池随意乱丢，重金属汞的污染日益增多，而如果用含有重金属离子的污泥和废水作为肥料和灌溉农田，会使土壤受污染，造成农作物中及进入水体后造成水生生物中重金属离子的富集，通过食物链对人体直接产生严重危害。
所以重金属水体污染亟待得以良好的解决。
然而，废水中的重金属是各种常用水处理方法不能分解破坏的，而只能转移它们的存在位置和转变它们的物理化学状态。
现如今，重金属离子络合剂法就是国内外最新研究成功的一种处理重金属污染水体的化学沉淀法。
此法是应用与重金属可产生吸附作用的重金属离子络合剂处理污染水体，相比于之前的传统处理方法，本方法所使用的重金属离子络合剂无毒无味，在使用过程中，不会产生二次污染，对水体安全可靠，出水水质好，同时不会去除钠、镁、钾、钙等碱土金属，且可以重复利用；其次本方法节能，处理效率高，投资小，运行费用低，故具有极其广阔的应用前景。
其方法作用的主要机理就是重金属络合剂中所含有的-COOH、-OH、-NH2等官能基团以及自身带有的负电荷阴离子性质，均对重金属离子有吸附作用，同时表面还黏附着大量有机含硫、含磷高分子化合物。
重金属离子与表面结构材料上的羧基阴离子、磷酸阴离子、有机含硫高分子化合物和有机含磷高分子化合物等发生相互作用而被固定，形成不溶性“Metaplex球体”。
而“Metaplex球体”也会释放部分外部电荷吸引其他Metaplex和金属的络合物。
当这些不溶性颗粒在废水中循环时，它们会互相结合形成絮体，最终形成重金属污泥，到达除去水中重金属离子的效果。
煤固硫与结构化学的关系摘要煤燃烧过程的硫氧化物不仅造成大气污染，形成酸雨，而且由于它们的腐蚀性，会引起燃气轮机和其它工业动力装置中一些严重的物理问题。
因为燃煤催化剂脱硫和脱氮效果比较显著，同时其节能和环保效果也较为明显，国内外对其进行了长期的实验研究,一部分已经在一定范围内得到了应用。
催化剂的研究必须有化学结构的参与讨论，从分子结构及轨道理论研究金属氧化物催化剂的固硫机理及催化机理，通过具体应用案例表明过渡金属氧化物对煤燃烧有良好的催化固硫作用。
关键词煤燃烧；过渡金属氧化物；催化剂；固硫引言结构化学是在原子- 分子水平上研究物质分子构型与组成的相互关系以及结构和各种运动的相互影响的化学分支学科。
它又是阐述物质的微观结构与其宏观性能的相互关系的基础学科。
通过结构化学的学习，我们可以进一步深入地认识到多种物质的构成及分子结构以及发生反应时的反应机理，本文探讨了煤固硫催化剂的结构及其催化机理，并且展示了该催化剂的一些具体事例和应用前景。
煤是中国主要的一次能源之一。
煤是一种含硫化合物，在燃烧过程生成硫氧化物，主要以SO2为主，SO3含量通常占总SOX的2%~3%。
燃料中的硫可分为不可燃硫和可燃硫，在燃烧过程中，不可燃硫残留在灰分中，也称固定硫，如硫酸盐硫；可燃硫包括有机硫，黄铁矿硫和单质硫，燃烧中单质硫含量很少常常可以忽略。
在燃烧过程中，有机硫在氧化性气氛中生成SO2，在还原性气氛中生成H2S，H2S在氧化性气氛中进一步氧化成SO2。
黄铁矿硫在氧化性气氛中氧化生成SO2；在还原性气氛中，当温度在500摄氏度左右时，黄铁矿分解成FeS,S和H2S，生成的S和H2S将氧化成SO2，FeS则要在1400摄氏度才能进一步分解【1,2】。
燃烧过程的硫氧化物不仅造成大气污染，形成酸雨，而且由于它们的腐蚀性，会引起燃气轮机和其它工业动力装置中一些严重的物理问题。
在洁净煤技术中，治理SO2的方法主要有3种：煤的预处理脱硫，燃烧过程脱硫和烟气脱硫。
东华大学7个一级学科简介《化学》一级学科简介一、学科概况化学是在原子、分子及分子以上层次水平上研究物质的组成、结构、性能以及相互转化的科学。
化学在自然科学中位居基础核心地位，是包括生命、材料、能源、环境科学等其它科学分支的重要科学基础。
当今化学学科发展的主要动向：1）深化对结构（包括分子结构和分子聚集体系等）与性能关系的认识，以所需性能为导向，设计、合成与组装目标化合物体系；2）深入研究化学反应机理，特别是化学反应的微观过程，实现对化学微观过程的人工控制，发展新型催化剂调控反应，进而设计绿色的化学过程；3）发展合成、分析、表征、测试的实验和理论新方法，并依靠计算机技术使各种信息更加灵敏可靠；4）加强化学与物理、材料、生命、信息、能源、环境等科学的交叉与合作，促进互相渗透，共同发展。
二、学科范围1、无机化学（Inorganic Chemistry）无机化学是研究各种无机物的组成、结构、性质、制备、反应和应用的科学，是历史最悠久的化学分支学科。
随着化学及其它学科的发展以及实验手段的进步，特别是量子力学、谱学技术和新的合成方法在无机化学研究中的应用，使宏观性质和反应与微观结构相联系，无机化学在研究的深度和广度上都发生了根本的变化，近年更进一步集中在纳米尺度和介观层次。
2、分析化学（Analytical Chemistry）分析化学是获得物质化学组成和结构信息的科学。
现代分析化学的目标是要获取包括物质结构、形态在内的全面信息，并解决诸如对微区、薄层、在线或在体和实时等特殊要求的测定及分析测试的自动化及智能化。
分析化学学科研究范围包括化学分析、光谱分析、电分析化学、色谱分析、波谱分析、生物化学分析、微纳结构分析及化学计量学等。
3、有机化学（Organic Chemistry）有机化学是研究有机化合物的来源、制备、结构、性质、相互作用、应用以及有关理论的科学。
有机化学揭示构成物质世界的各类有机化合物的结构、有机分子中各原子间键合的本质以及它们相互转化的规律，并设计合成大量具有特定性质的有机分子。
结构化学论文摘要：对结构化学多维考核的感受体会，社会性考核对自己的自主能力是否提高，通过结构化学课的学习，自己有没有改变，谈谈对设问式，多维考核的看法关键词：多维考核，设问式，感受Paper of Structural chemistryAbstract:Multidimensional assessment of structural chemistry feel, social assessment on their own ability to improve, through structural chemistry course of study, they have no change, talk to the question type, multi-dimensional appraisal viewKey word:Multidimensional assessment, question type, feel引言：通过一个学期的结构化学课的学习，谈谈自己对老师，对多维考核方式，以及设问式教学的看法，以及学习中，自己是否受到影响，自己的自主能力，学习能力是否得到提高。
设问式教学：老师的设问式教学摆脱了传统的教学模式，使课堂更加活跃，不再是老师讲，学生听或者不听的教学课堂，而是老师与学生互动，相互交流的课堂，而且以往的教学模式下，一节课下来，大部分学生不知道老师讲的什么，也不了解自己学到了什么，更不清楚什么是重点、、、！更不用说课后的复习与创新了，而现在的设问式教学，老师在课前在黑板上给同学以问题的形式列出每节知识点，然后再在讲课中为同学一一的讲解各个知识点的含义，用法等等，而且还会时不时的在课堂上或者是以后的课堂上提问各个知识点的内容，即使同学不能回答全面，老师也很幽默的为同学引出正确的，完整的答案，这样的教学模式，不仅使学生知道每节课都有哪些知识点，每节课都什么是重点，而且心里也明白自己学到了什么，就算没有完全明白，课后的复习和老师课堂上的提问，也让同学对每个知识点的印象更加的深刻。
2012年秋季学期研究生课程考核考核科目:结构化学学生所在院（系）:土木工程学院学生所在学科:结构工程学生姓名:王睿学号:12B933025学生类别:考核结果阅卷人活性粉末混凝土的研究现状与展望摘要：介绍了活性粉末混凝土的组成、结构和强度形成原理, 叙述了国内外针对这种新型高强混凝土的研究热点和研究进展。
同时, 该文对活性粉末混凝土在设计、制备和应用过程中所面临的问题也进行了分析。
关键词：活性粉末混凝土；组成; 原理; 展望长久以来, 钢筋混凝土被认为是一种复合材料的典范。
然而, 混凝土结构中的各种病害使其使用寿命远远不如人们的预期。
针对这一问题, 1993 年法国Bouygues 公司研制出一种超高抗压强度、高耐久性及高韧性的新型水泥基复合材料。
1994 年由法国的Richard 等人[1]发表的论文中, 第一次公开提出活性粉末混凝土( Reactive Powder Concrete, 简称RPC) 这一术语。
现今RPC 已成为国际工程材料领域一个新的研究热点。
作为一类新型混凝土,RPC 不仅可获得200 MPa 或800 MPa 的超高抗压强度, 而且具有30~ 60 MPa 的抗折强度, 有效地克。
服了普通高性能混凝土的高脆性[ 2]。
1 活性粉末混凝土的组成和基本原理RPC 是一种高强度、高韧性、低孔隙率和极低渗透性的超高性能混凝土, 它主要由水泥、石英砂、石英粉、硅灰、钢纤维和高效减水剂组成, 采用适当的成型和养护工艺制成的。
考虑到当材料含有的微裂缝和孔隙等缺陷最少, 就可以获得由其组成材料所决定的最大承载能力并具有很高的耐久性, RPC所采用的原材料平均颗粒尺寸在0. l Lm 到1 mm之间, 目的是尽量减小混凝土中的孔隙率, 从而使拌合物更加密实。
RPC 的制备过程主要包括一下几点: 1) 去除粒径大于1 mm 的粗骨料, 以改善内部结构的均匀性;2)优选与活性组分相容性良好的减水剂, 以降低水胶比; 3) 优化整体活性组分的级配, 对于抗压强度200 MPa 级的RPC, 可选用优质活性超细掺料部分代替硅灰; 4) 掺入细短钢纤维, 以提高韧性和体积稳定性; 5) 成型过程中施加压力, 以提高内部结构的密实度; 6) 通过热养护来加速活性粉末的水化反应和改善微观结构, 促进细骨料与活性粉末的反应, 改善界面的粘结力。
二氯化一氯▪五氨合钴的制备一、实验原理分子式：[Co(NH3)5Cl]Cl2 相对分子质量：250.25性质：深红紫色正交晶体。
相对密度1.819(25℃)。
受热时分解。
不溶于乙醇，难溶于水，溶于浓硫酸。
用过氧化氢作氧化剂，在氨和氯化铵存在下氧化氯化亚钴（Ⅱ）溶液制备二氯化一氯五氨合钴（Ⅲ），总的反应方程式如下：2CoCl2+8NH3+2NH4Cl+H2O2===2[Co(NH3)5 Cl]Cl2+2H2O二、实验器材仪器：天平、恒温水浴锅、冰水浴、烘箱500ml三角瓶（1个）、表面皿（一大、一小）、量筒、滴管、试剂：NH4Cl、CoCl2·6H2O、浓NH3·H2O、H2O2 (30%)、浓HCl冰水、冰盐酸、乙醇（无水）三、实验步骤1、在500 ml锥形瓶中，用20ml浓氨水水溶解2.5 g NH4Cl为溶液，盖上表面皿。
2、分若干次加入5g研细的CoCl2粉末。
每加一次（加入量尽量少），应待其溶解完全后，方可继续加入，不断摇动，生成一种黄红色的沉淀，此时为深棕色的溶液。
3、深棕色溶液在充分摇动下，用滴管逐滴加入约5 ml H2O2（30%）。
不断摇动溶液，直至气泡终止放出，溶液为深红色。
5、然后慢慢地加入15 ml浓盐酸。
在此过程中，即有红紫色沉淀生成。
6、将混合产物置于沸水浴中加热约20 min，并时时摇动。
7、用冰水冷却产物（15min），便有大量的红紫色的沉淀[Co(NH3)5Cl]Cl2 析出。
8、用布氏漏斗，双层滤纸吸滤，用总量为10 ml的冰水分二次洗涤，再用等体积冰冷的1 : 1盐酸洗几次，最后用少量的乙醇洗，产物转移到表面皿上或称量瓶里。
9、将产物置于烘箱中，在110℃下干燥2小时。
四、实验结果处理1. 记录产品的产量，并计算其产率产率计算：产率=实际产物的量/理论产物的量M(CoCl2·6H2O)=237.93；M([Co(NH3)5Cl]Cl2)=250.44；产率φ=实际产物的量/(5*250.44/237.93)=2.要使 [Co(NH3)5Cl]Cl2 合成产率高，加浓NH3·H2O时，尽量等溶液凉下来再加，确保NH3能与Co离子配位；在加H2O2(10%)时缓慢的滴加，以确保Co2+能尽可能多的转变成Co3+，尽量多的生成所要制备的目的产物。
题目（三号黑体居中）作者（四号宋体居中）作者单位（小五号宋体居中，含单位、城市名和邮政编码并均用空格分开）通讯作者电子邮箱（小五号宋体居中）正文（小四号宋体）参考文献（小五号宋体或Times New Roman）[1] 姓名1, 姓名2, 姓名3, 等. 标题. 杂志名（斜体）, 年（加粗）, 卷（斜体）, 起-止页码.备注: 1. 结构式、反应式请用ChemDraw绘制，文中化合物代号用阿拉伯数字并加粗；2. 论文摘要用A4版面，上下分别留出2.5 cm，左右分别留出2.0 cm；3. 每篇摘要限1页。
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