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科研训练报告论文

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科 研 训 练 报 告

学 院： 化学工程学院

专业班级： 应化09-2班

姓 名：

二O一二 年 六 月 训练目的：

通过科研训练课程，使高年级本科生初步了解并亲历科研工作的基本过程， 以小组为单位，在“接受研究项目→查阅文献资料→总结文献→拟定实验方案→实施实验→分析结果→撰写报告，汇报”训练中，发挥自主学习精神和团队协助精神，培养学生理论联系实际、分析问题和解决问题的能力，提高实践能力和综合素质。

主要内容：

1、学会使用网络工具查阅资料，以“ ”为关键词进行资料的查询；

2、对查得的资料进行总结；

3、拟定 的实验流程和具体的操作步骤；

4、实验；

5、对产物的典型特性进行表征和分析；

6、撰写科研训练报告。

指导教师评语：

成绩评定 指导教师签字

年 月 日

注：本页由教师填写 聚乙烯基三苯乙炔基硅烷树脂的催化石墨化研究

摘要：以热固性树脂聚乙烯基三苯乙炔基硅烷（PVTPES）为碳源，分别用铜和钴作催化剂，研究了在1400℃下不同含量的铜和钴对PVTPES树脂的石墨化度的影响。通过X 射线衍射(XRD)测试结果表明，在实验反应温度下，铜和钴对PVTPES树脂催化效果并不理想，而含硅芳炔树脂在反应温度范围内先发生分解，生成碳化硅和无定形炭，无定形炭发生石墨化转化，生成的碳化硅部分则与金属催化剂铜或钴生成硅化物,且随着催化剂的含量的增加，生成的硅化物中的铜或钴的百分数变大。

关键词:聚乙烯基三苯乙炔基硅烷；PVTPES；铜；钴;催化；石墨化

1、引言

所谓石墨化，是把把焙烧品置于高温炉内，在保护介质（如氮气）中加热到2300-2500℃以上，使六角碳原子平面网格从二维无序排列（乱层结构，或称无定形炭），转变为三维空间的有序排列的石墨结构的高温热处理过程[1]。很显然，温度是石墨化过程的决定因素，但如果只单纯的加热，则需要很高的温度才能达到较满意的石墨化程度，这就造成石墨化工序的能耗太大，使生产成本较高。在1400℃温度下，炭质材料的石墨化过程十分缓慢，缓慢到难以观察的程度，但在加入某些催化剂后，即使在这种温度甚至更低温度下也可以明显地观察到石墨化过程[1]，从而很大程度的降低了生产成本，且加入催化剂只能加快石墨化反应速度，而不改变反应本质。

1.1.催化石墨化研究背景及作用机理

催化石墨化现象的发现可追溯到19 世纪末,在20 世纪60～70 年代研究较活跃,日、德两国的学者对金属或矿物添加剂在石墨化过程的影响方面作了广泛的研究[2]。催化石墨化大大降低了石墨化工艺中的能耗，在现在能源日益紧张的今天，降低能耗是十分重要的，即催化石墨化顺应了时代的要求，有很好的发展前景。

催化石墨化的过程较复杂,既有物理变化,又有化学变化,其作用机理的阐述，目前主要有两种:一是溶解再析出机理[3] : 催化剂能够溶解碳,且无序碳溶解达到饱和时,对于石墨来讲,此时为过饱和,因此在有序碳和无序碳之间的能差作用下,溶解的部分碳会以低能级的石墨结晶形态从液相中结晶析出。二是碳化物转化机理[4] :元素先与碳化合生成碳化物,继续升温碳化物再分解生成石墨或者易石墨化的碳。

催化石墨化所用的催化剂可以是金属、非金属或其化合物。多种元素具有催化石墨化的作用,如元素周期表中以铁、钴 、镍为代表的Ⅷ族元素, 其d 壳层分别有6～8 个电子,电子能级不会因接受碳的电子而改变,因此它们都能溶解无定形碳,形成固溶体,易发生按溶解再析出机理进行的催化石墨化反应;以钛 、锆 、钒、铬 、锰为代表的ⅣB - ⅦB 族元素,其d壳层分别有2～5 个电子,能和碳以共价键形式结合而生成碳化物,高温下碳化物再分解为金属蒸气和石墨,即发生按碳化物转化机理进行的催化石墨化反应[5]。在非金属元素中,硼是已知的一种较出色的石墨化催化剂,其催化石墨化既有溶解再析出,又有碳化物转化机理的作用[5] 。根据报道,铍、铝、钠 、钙、硅、硫、氯等也能促进石墨化。本文主要研究铜和钴作为催化剂其不同含量对PVTPES催化石墨化程度的影响。

1.2.催化石墨化的研究意义

近年来随着化工、机械、建筑、冶金、核电、尤其是航空航天等工业的飞速发展，碳材料作为新一代的结构材料和功能材料，以其高强度、高模量、低密度、低膨胀、耐高温、耐摩擦、耐冲击、耐腐蚀、耐疲劳、自润滑、导热、导电等其他材料无法比拟的优异特性可以被应用到许多领域，受到了众多研究者的青睐与关注。由于生产石墨纤维需要高温技术和高温设备，技术含量高，条件苛刻，再加上核心技术难以引进，至今我国未能形成规模化生产，因此，碳材料的石墨化研究也是研究热点之一。碳材料的石墨化过程实质是一个热处理过程。进行催化石墨化的研究对于降低石墨化温度，改善碳材料的石墨化结构、提高碳材料的性能以及降低生产成本有着重要的意义。故降低成本、扩大应用范围是未来石墨化工艺的发展方向。催化剂的引入作为低成本制备技术中一个重要的组成部分,成效显著,前景广阔。面对国内航天、航空事业的发展和高品位民用制品对高强高模炭纤维的急需,高温改性碳纤维具有很大的吸引力,而含硅芳炔树脂经过催化石墨化后，再熔融纺丝即成为高模炭纤维。

2、实验过程

2.1 实验主要原料和设备

自制聚乙烯基三苯乙炔基硅烷树脂，铜粉50-200nm，钴粉50-200nm，真空管式烧结炉

2.2 石墨化碳材料的制备

将固化后的聚乙烯基三苯乙炔基硅烷树脂用粉碎机粉碎，过120目筛子，在电子称上称取2g的过120目筛子后的固体粉末，并称取0.06g铜粉一起放入样瓶中，混合均匀，即铜含量为3%的样品，并分别配出含铜量6%、10%，15%和含钴量3%、6%、10%、15%

七个样品，并依次贴上标签。

将配好的样品放入真空管式炉中炭化，并通入N2作为保护气，其石墨化工艺如下： 5 800℃800℃300℃400℃自然降温10℃/min2℃/min120min2℃/min240min240min恒温恒温恒温1400℃1400℃0℃

2.3 石墨化碳材料的XRD的表征

X射线衍射法是研究碳材料微观结构和石墨化程度最有效的方法之一在标准石墨的x线衍射图中，有9个高强度的石墨化特征衍射峰，对应的晶面指数分别为(002)、(100)、(101)、(004)、(102)、(103)、(110)、(112)、(006)[6]。其中，(002)晶面代表碳材料内部生成石墨的堆叠厚度Lc，(100)晶面代表石墨晶片的平面网尺寸La。石墨化程度较差的碳材料一般不会同时出现这些特征衍射峰。在乱层石墨结构中，XRD谱图中只有一个平缓的(002)衍射峰，当其石墨化程度提高后，谱图中会相应地先后出现(100)、(004)和(110)衍射峰，谱图中特征衍射峰越多，碳材料的石墨化程度越高。本实验采用X射线衍射仪（XRD) (D/max-r B)分析样品的物相组成，从而分析其石墨化程度，XRD实验采用Cu靶和Ka辐射（λ=0.154056nm），管压40kV，管流100mA，在50-60℃进行扫描，并通过布拉格公式计算d002值，由d002值计算石墨化程度。

其公式为：d002=λ/(2sinθ), g=(0.3440-d002)/(0.3440-0.3354),d002为（002）面的层间距：nm；g为石墨化度：%；0.3440为完全石墨化炭的层间距：nm；0.3354为理想晶体的层间距：nm。此外，根据文献[7]由Scherrer公式可计算微晶堆砌厚度Lc，即L=κλ/(βcosθ)其中，κ为Scherrer参数，当L表示是Lc时，κ值通常假定位为1，β为(002)面的半高宽：弧度，λ为入射波长：nm;θ为（002）X射线衍射角：o；当L表示是La时，κ值通常去1.84，β和θ分别为（100）面的半高宽和X射线衍射角。

3 结果与讨论

3.1.不同含量的铜催化PVTPES的XRD分析 102030405060

Intensity(a.u)2θ/degreeCu-15%Cu-10%Cu-6%Cu-3%☉ graphitic carbon★SiC*Cu9Si☉☉☉☉★**★▼Cu6.69Si▼▼★**

图1、 PVTPES在不同铜含量催化石墨化XRD谱图

表1 PVTPES在不同铜含量催化石墨化XRD谱图数据

Samples 2θ d002 G/% d/2 L c 002 La100

Cu－3% 26.02 3.422 20.93 0.829 10.93 48.80

Cu－6% 26.30 3.386 62.79 0.420 21.59 65.48

Cu－10% 26.28 3.388 60.47 0.358 25.32 ---

Cu－15% 26.14 3.408 37.21 0.570 15.90 64.04

图1为不同含量的铜在1400℃下催化PVTPES的XRD谱图。表1为所对应的XRD晶格参数。结合图和表可以看出，随着铜含量从3%增加到6%，石墨结构的（002）、（004）衍射峰逐渐增强，衍射角逐渐向右移动，从26.02o增大到26.30o，相应的层间距从0.3422nm降低到0.3386nm，由3%增加到10%这一区间，石墨晶体尺寸从11.11nm逐渐增大到24.91nm，石墨晶粒尺寸的长大是因为随着催化剂的增加，体系获得的能量增高，碳原子振动频率加快，振幅增大，二维乱层向三维有序结构过渡，六角环形层面沿c轴方向逐渐增大[8]。值得注意的是从表1中可以看出，铜含量从6%增加到15%，其（002）衍射峰的衍射角从26.30o逐渐减小到26.14o，相应的层间距从0.3386nm逐渐增加到0.3408nm，石墨化度也在减小，催化效果反而变差。结合XRD谱图分析可以看出，随着催化剂的浓度增加，谱图中铜和硅的结合形式由Cu6.69Si逐渐向Cu9Si转变。在铜含量为6%时Cu6.69Si（PDF#51-590：QM=Star/Calculated;d=Other/Unknown;I=(Unknown)的衍射峰清晰可见，强度也较大，且此时PVTPES的石墨化度在四个实验值中最大；而在铜含量为10%和15%时铜和硅的结合形式主要为Cu9Si（PDF#65-9054：QM=Star/Calculated;d=Other/Unknown;I=(Unknown)，其衍射峰强度随着铜含量的增大而增强，SiC的衍射峰却在减弱。通过以上分析可以看出，随着铜含量的增加，铜和硅的结合的形式发生变化，在铜含量在6%-10%之间存在一个点使得PVTPES石墨化度达到最大值，但超过这个点则随着铜含量的增加生成的Cu9Si量增加，导致实际参加催化的铜的量在减少，催化效果变差。

3.2 不同含量的钴催化PVTPES的XRD分析

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科研训练心得体会(合集12篇)

科研训练心得体会(合集12篇)

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科研训练心得体会1

不知不觉中大学时光已过了将近一半的时间，我们也已经学习了许多课程，学到了很多知识。但是关于我们的专业，我们应该掌握的技能以及对于所学知识有何应用都知之甚少，甚至于我们对于未来也很迷茫。幸而学院开展了‘科研导师制计划’，及时地向我们展示了数学的应用性与重要性，开阔了我们的眼界，同时也为我们提供了一次很好的发掘自己兴趣，融会贯通已学知识的机会。

科研训练是大学中必不可少的一个环节，很多大学都有这方面的安排，以为科研训练确实能训练学生的科研能力，创新意识和创新能力。通过科研训练可以激发学生的专业激情和学习兴趣，并能培养学生的科研组织能力和对专业知识的综合运用能力，提高综合素质。

在这个学期中，我应该是真正的参与到了科研导师制的训练计划中。我选择的导师是邵晋梁老师，跟着他学习关于矩阵的理论和应用方面的知识。

之所以选这个方面，主要是因为自己对矩阵的兴趣，还有就是大一时邵老师做过我们高等代数这门课程的助教，喜欢他的指导方式和风格，希望在邵老师的指导下自己能够提高综合素质，也让自己更加明确今后的发展方向。

要做科研，首先要有扎实的基础知识储备，由于我们对于矩阵方面知识储备量还不充足，这学期我们主要进行基础知识的学习任务，学习研究生的基础课程—《矩阵理论》，为以后作项目做铺垫。“基础很重要，”这是邵老师经常挂在嘴上的话。事实也确实如此，如今的

我们难免会显得浮躁。数学本身是一门需要花时间，精力，日积月累学习的科目，而我们这一代人缺乏足够的耐心去钻研，急于想看到成果，看到数学的作用，而忽视了要付出的努力与脚踏实地的品质。

书本的知识主要由同学自己研究并为大家讲解，邵老师会在重点地方做评讲，给建议。这种教学模式与平时我们所接受的上课模式有很大不同，沿用了研究生的授课方式，是集体讨论。虽然听同学们讲解存在很大的局限性，但在某种程度上促进了我们对于学习的主动性，去找问题，解决问题，调动了大家主动学习的热情。同时也锻炼着我们的表达能力与胆识，毕竟自己明白和讲出来让别人也明白是有本质上的区别的。

13年度有关科研实习报告范文集锦

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引导语：实习报告都有基本的格式，它主要是表述这一年或这一段时间的工作，让别人知道你在这一段时间的情况。论文网在线实习报告频道迎合各位朋友的需求，特意提供了13年度有关科研实习报告范文集锦，希望大家喜欢!

中药学专业本科培养目标是培养具有扎实的基础知识、实践能力与创造性综合素质的中药学技术人才”，毕业专题实习旨在培养学生理论联系实际的能力、独立分析和解决实际问题的能力，激发学生的科研潜能和创新意识，通过专题实习的科研训练使学生能够成为具有一定科研能力和创新意识的中药学专业人才，是适应创新型国家建设的需要。笔者在指导中药学本科学生毕业专题实习过程中不断总结经验教训，注重培养学生的综合能力，让学生学有所得，激励师生教学相长。以下是笔者指导中药学本科专题实习的一些体会。

1 耐心引导，激发学生的科研兴趣和热情

学生进入实习阶段后，从文献调研、科研的选题、科研实习方案确定到实验方案的逐步实施过程中，带教老师要耐心的引导为学生勾画出科研课题的蓝图，使学生明确实习中要做什么，怎么做”，逐步激发学生的科研兴趣和热情。

首先，指导老师应向学生介绍有关文献资料、参考书籍，并给学生指定详细阅读的文献资料，使学生明确自己的专题研究内容和所要解决的问题;其次，要求学生学习检索、查阅相关资料和书籍，在此基础上写出研究进展(综述)和开题报告，要求列出研究内容、实验方案、操作步骤和预期结果，细化时间安排，列出所需实验仪器和材料的清单，并给带教老师审核;第三，在专题实习期间，实习生要参加课题组例会，及时汇报课题进展、遇到的问题和科研体会，与带教老师讨论并确定下一步工作。通过此过程，充分调动学生的科研兴趣和热情，发挥学生科研的积极主动性，有利于学生的激发科研潜能。

2 严格管理。培养学生严谨的科研作风

培养学生良好的科研习惯和初步的科研能力，是科研专题实习的主要目标之一。学生进入实验室之前，带教老师要带学生熟悉实验室的仪器设备和科研环境，向学生讲清实验室的有关制度、基本操作规程和注意事项等，并对学生要提出明确的要求。在实验过程中，要求学生严格遵守实验室的规章制度，规范操作，注意安全，真实、规范地记录实验数据和实验现象，及时书写实验记录，整理、分析、总结实验结果;要经常性地检查学生的实验操作和记录，及时纠正学生的不良习惯和错误认识，既能保障实习工作顺利、有序开展，避免事故发生，又能培养学生严谨求实、勤于思考的科研作风。

乳品课程科研训练

乳品课程科研训练

青岛农业大学

本 科 生 课 程 论 文

论 文 题 目 发酵乳制品的发展历史及现状的相关论述

学生专业班级 食品11（3）

学生姓名（学号） （20）

指 导 教 师

完 成 时 间 2014年12月20日

2014 年 12 月 20 日

课 程 论 文 任 务 书 学生姓名 徐兴顺 指导教师 张佳程

论文题目 发酵乳制品的发展历史及现状的相关论述

论文内容（需明确列出研究的问题）：

一、 1、发酵乳制品的定义

二、 发酵乳制品的历史

三、 发酵乳制品的种类

四、 发酵乳制品的生理作用 五、发酵乳的营养成分简介 六、发酵乳与其他乳制品的区别 1.发酵乳与酸奶的区别

2.发酵乳与复原乳的区别

3.发酵乳与风味发酵乳的区别

七、发酵乳的最新研究成果

八、发酵乳对人体的好处

1.发酵乳保健作用

2.科学饮用发酵乳

九、发酵乳制品行业发展前景浅析

十、结束语 资料、数据、技术水平等方面的要求：

1、查阅相关资料了解发酵乳的发展历史及最新的研究成果

2、通过各种渠道掌握第一手资料

3、要求查阅8篇及以上文献

4、论文字数不少于3000字

发出任务书日期 2014.4.10 完成论文日期 2014.12.20

教研室意见（签字）

院（部）院长意见（签字） 青岛农业大学

本科生课程论文开题报告

题 目：发酵乳制品的发展历史及现状的相关论述

姓名： 学号： 2011

年级： 1 专业： 食品科学与工程

指导教师： 张 职称： 副教授 青岛农业大学 二OO八年四月二十日 一、选题依据(拟开展研究项目的研究目的、意义等) 研究目的：了解发酵乳制品的历史，现状。让更多的人对发酵乳制品有全面系统的了解，让大家认识到发酵乳制品对人体的益处。 研究意义：通过知识系统化能够全面了解发酵乳，知道发酵乳的最新进展，让人们了解到益生菌对身体的健康作用。 二、文献综述内容(在充分收集研究主题相关资料的基础上，分析国内外研究现状，提出问题，找到研究主题的切入点，附主要参考文献) 民以食为天”，随着社会和经济的发展，人们对食品工业的要求越来越高。发酵乳制品是提高人们生活水品和健康水平的佳品。对发酵乳制品的深入研究，新型发酵乳制品的开发是时代赋予我们的任务。 附：主要参考文献 [1] 丁武蓉.青藏高原传统发酵牦牛奶中乳酸菌多样性及其益生功能研究[D]. 兰州大学 2014 [2] 刘倩； 刘爱芳； 刘晓艳. 开菲尔对小鼠血清胆固醇水平的影响[J]. 黑龙江中医药大学药学院 2014 [3] Bensmira Mertem；江波. 新型开菲尔花生酸乳中的营养价值、功能特性并测定其可能存在的生物活性成分的研究[D] 江南大学.2014 [4] 蒋平. 2014年我国发酵乳制品行业发展前景浅析[J] 食品工业科技.2014 [5] 刘艳姿. 乳酸菌的生理功能特性及应用的研究[D] 燕山大学. 2014 [6] 代永刚； 田志刚； 南喜平. 乳酸菌及其生理功能研究的进展[J] 农产品加工(学刊). 2011 [7] 张英春,张兰威,马微. 乳酸菌对免疫系统功能的调节作用[J]. 食品研究与开发. 2003(05) [8] 厉曙光; 蔡东联; 徐志远; 韩梅; 刘振民 . 莫斯利安发酵乳对人体肠道健康的功效研究 [J]. 中华疾病控制杂志. 2014-01-10 三、研究方案(主要研究内容、目标、研究方法等) 通过现有研究成果，对发酵乳制品进行总结性的论述。 四、进程计划(各研究环节的时间安排、实施进度、完成程度等) 2008年4月10日发出任务书，确定科研训练整体方向。 2008年4月13日查阅有关食品就业的研究资料，并收集调查资料。 2008年4月20完成开题报告。 2008年4月21日至6月1日查阅中外文相关资料。 2008年6月2日至12月10日整理资料，写出调查报告。 五、导师评语 签字： 200 年 月 日 六、教研室意见 专业主任签字： 200 年 月 日 七、院（系）意见 院(部)(章)： 负责人签字： 200 年 月 日 发酵乳制品的发展历史及现状的相关论述

科研技能训练总结

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总结就是把一个时间段取得的成绩、存在的问题及得到的经验和教训进行一次全面系统的总结的书面材料，它可以提升我们发现问题的能力，因此十分有必须要写一份总结哦。那么你知道总结如何写吗？下面是小编精心整理的科研技能训练总结，欢迎大家分享。

科研技能训练总结 篇1

本学期有温老师担任的《科研技能训练》课程，主要讲述了科技论文的格式及写作技巧、科研课题立项申请书、综述论文写作、有关文献检索的写法等内容，包括河北省科学发展研究课题申请书、秦皇岛市社科联20xx年社会科学重点应用性课题研究申报表、河北省软科学计划项目申报书及文献综述的写法。顺利完成了教学任务，通过科研技能训练，使我掌握科学研究的过程和方法，为我撰写毕业论文、进行毕业设计奠定了基础，并培养了我的科研组织能力和专业知识综合运用能力。现总结如下：

一、学习内容要点概括

1.科研立项申请书

科研立项申请书的作用是申请者通过申请书向有关主管部门陈述申请研究理由和需求事项，以此获得评审通过及取得支持；申请者在完成项目研究的过程中，作为有关主管部门指导检查、督促和鉴定工作的基本依据之一；申请者在开展研究的每个阶段，作为布置和完成各个环节的任务书。

2.申报科研项目

项目申报是获得科研立项，取得经费支持的第一步，主要包括选题、论证、上报科研材料等步骤。申报科研项目，首先要填写申请书，申请书的填写非常重要，填写申请书的过程实际上是对申报的课题进行论证的过程。课题能否立项，与选题的新颖性，选题的意义等因素有关，同时，也与课题申请人对课题的论证质量有关。他是申请者知识和理论水平及其研究能力的体现。撰写好项目申请书，是搞好项目研究的第一步，也是我们进行科研技能训练的重要内容。

3.文献综述

文献综述是在确定了选题后，在对选题所涉及的研究领域的文献进行广泛阅读和理解的基础上，对该研究领域的研究现状、新水平、新动态、新技术和新发现、发展前景等内容进行综合分析、归纳整理和评论，并提出自己的见解和研究思路而写成的一种不同于毕业论文的文体。它要求作者既要对所查阅资料的主要观点进行综合整理、陈述，还要根据自己的理解和认识，对综合整理后的文献进行比较专门的、全面的、深入的、系统的论述和相应的评价。