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化学研究论文范文10篇

时间：2023-03-22 17:54:06

化学研究论文

化学研究论文范文篇1

关键词:超分子化合物;主体客体;识别作用;配位

“超分子”一词早在20世纪30年代已经出现,但在科学界受到重视却是50年之后了.毕业论文超分子化学可定义为“超出分子的化学”,是关于若干化学物种通过分子间相互作用结合在一起所构成的,具有较高复杂性和一定组织性的整体的化学.在这个整体中各组分还保持某些固有的物理和化学性质,同时又因彼此间的相互影响或扰动而表现出某些整体功能[1].超分子体系的微观单元是由若干乃至许许多多个不同化合物的分子或离子或其他可单独存在的具有一定化学性质的微粒聚集而成.聚集数可以确定或不确定,这与一分子中原子个数严格确定具有本质区别,把多个组分的基本微观单元聚集成“超分子”的凝聚力是一些(相对于共价键)较弱的作用力.如范氏力(含氢键)、亲水或憎水作用等[2].

1超分子化合物的分类

1.1杂多酸类超分子化合物

杂多酸是一类金属一氧簇合物,一般呈笼型结构,是一类优良的受体分子,它可以与无机分子、离子等底物结合形成超分子化合物.作为一类新型电、磁、非线性光学材料极具开发价值[3],有关新型Keg-gin和Dawson型结构的多酸超分子化合物的合成及功能开发日益受到研究者的关注.杜丹等[4,5]合成了Dawson型磷钼杂多酸对苯二酚超分子膜及吡啶Dawson型磷钼多酸超分子膜修饰电极,发现该膜电极对抗坏血酸的催化峰电流与其浓度在0.35～0.50mol/L范围内呈良好的线性关系.靳素荣等[6]合成了9钨磷酸/结晶紫超分子化合物,并对其光致变色性质进行了探究,即合成化合物具有光敏性,漫反射日光即可使其变蓝.王升富等[7]合成了磷钼杂多酸-L-半胱氨酸自组装超分子膜电极,发现该膜电极对酸性溶液中的NO2-有明显的电催化还原作用.毕丽华等[8]合成了多酸超分子化合物,首次发现了杂多酸超分子化合物溶于适当有机溶剂中可表现出近晶相液晶行为.刘术侠等[9]以Dawson型砷钼酸、金刚烷胺为原料合成了超分子化合物(C10H18N)6As2Mo18O62·6CH3CN·8H2O,该化合物具有可逆的光致变色特性,并提出了一个可能变色机理.

1.2多胺类超分子化合物

由于二氧四胺体系可有效地稳定如Cu(Ⅱ)和Ni(Ⅱ)等过渡金属离子的高价氧化态,若二氧四胺与荧光基团相连,则光敏物质荧光的猝灭或增强就与相连的二氧四胺配合物与光敏物质间是否发生电子转移密切相关,即通过金属离子可以调节荧光的猝灭或开启,起到光开关的作用.苏循成等[10]合成了8羟基喹啉取代的二氧四胺大环配体,其中含有2个独立的螯合基团,在适当情况下能分别与金属离子配位.

大环冠醚由于其自组装性能及分子识别能力而引起人们广泛的重视.近来,冠醚又成为在超分子体系中用于建构主体分子的一种重要的建造单元.硕士论文李晖等[11]利用了冠醚分子的分子识别能力及蒽醌分子的光敏性,设计合成了一种新的氮杂冠醚取代蒽醌分子,并以该分子作为主体分子,以稀土离子作为客体构成超分子体系,并研究了超分子体系内的能量转移过程.

1.3卟啉类超分子化合物

卟啉及其金属配合物、类似物的超分子功能已应用于生物相关物质分析,展示了更加诱人的前景,并将推动超分子络合物在分析化学中应用的深入开展.

1.4树状超分子化合物

树状大分子(dendrimer)是20世纪80年代中期出现的一类较新的合成高分子.薄志山等[12]首次合成以阴离子卟啉作为树状分子的核,树状阳离子为外层,基于卟啉阴离子与树状阳离子之间静电作用力来组装树状超分子复合物.镧系金属离子(Ln3+)如Tb3+和Eu3+的发光具有长寿命(微秒级)、窄波长、对环境超灵敏性等特点,是一种优良的发光材料,但镧系金属离子在水溶液中只有很弱的发光.朱麟勇等[13]合成了聚醚型树枝体与聚丙烯酸线性聚合体的两亲杂化嵌段共聚物,研究表明聚醚树枝体通过对Tb3+能量传递,使Tb3+发光强度大幅度提高的“天线效应”.

1.5液晶类超分子化合物

侧链液晶聚合物具有小分子液晶和高分子材料的双重特性,晏华在《超分子液晶》[14]中详细讨论了超分子和液晶的内在联系,探讨了超分子液晶分子工程和超分子液晶热力学.李敏等[15]从分子设计的角度出发,合成了以对硝基偶氮苯为介晶基团的丙烯酸类液晶聚合物,液晶基元上作为电子受体的硝基和作为电子给体的烷氧基可与苯环、NN之间形成一个离域的π电子体系.初步的研究表明:电晕极化制备的该类聚合物的取向膜具有二阶非线性光学性质.堪东中等[16]用4,4′-二羧酸1,6二酚氧基正己烷与等摩尔的4,4′-联吡啶合成了“T”型超分子液晶,并观察到随构筑“T”型介晶基元分子结构的变化,组装超分子体系由单向性液晶向稳定的双向性液晶转变的规律性.

1.6酞菁类超分子化合物

田宏健等[17]合成了带负电荷取代基的中位四(4′-磺酸基苯基)卟啉及锌络合物和带正电荷取代基的2,9,16,23四[(4′-N,N,N三甲基)苯氧基]酞菁季铵碘盐及锌络合物,并用Job氏光度滴定的方法确定了它们的组成,为面对面的杂二聚体或三明治式的杂三聚体超分子排列.发现在超分子体系中卟啉与酞菁能互相猝灭各自的荧光,用纳秒级的激光闪光光解技术观察到卟啉的正离子在600～650nm和酞菁负离子自由基在550～600nm的瞬态吸收光谱.结果表明在超分子体系中存在分子间的光诱导电子转移过程.

2超分子化合物的合成

2.1分子自组装

近年来分子自组装作为一种新的化学合成方法倍受关注,医学论文尤其是分子尺寸在1～100nm的化合物,它们用常见的化学合成法一般很难得到.最近,Yan等[18]运用超分子自组装方法合成了长度达厘米级、直径达毫米级、管壁达400nm的管,成为超分子化学合成上的一个亮点.

刘雅娟等[19]利用一对互补的分子组分5(4十二烷氧基苯乙烯基2,4,6(1H,3H)嘧啶三酮和4胺基2,6二十二烷基胺基1,3,5三嗪的自组装过程构筑了一种直径约为5μm的超分子纳米管.变温傅里叶红外光谱研究表明,在纳米管的形成过程中,氢键、π-π相互作用和范德华力等非共价键相互作用导致了超分子纳米管的形成.Reinhoudt等报道了最多具有47个钯配合物的有机金属树状分子,准弹性光散射实验(QELS)、原子力显微镜(AFM)和透射电镜(TEM)表明聚集体为直径200nm的圆球,Puddephatt合成了直到第4代的树状铂配合物(28个配位中心).

2.2模板合成

1992年Mobil公司的科研人员首次利用阳离子型表面活性剂的超分子液晶模板,合成了有介孔结构的氧化硅和铝硅酸盐,其中最具有代表性的是有六方排列介孔孔道的MCM-41[20].

以环糊精(α-CD,β-CD,γ-CD)作为环的轮烷的合成及性能研究尤其引人注目.环糊精边缘是亲水的,内腔是疏水的,环糊精作为主体与疏水客体分子自我识别可形成轮烷.刘育[21]在以环糊精为受体的分子识别和组装方面做了深入的研究.Isnin等成功地合成了不对称的轮烷.分子一端为二甲基(二茂铁甲基)铵盐,另一端为萘2磺酸盐.Stoddart等用聚乙烯醇与α-CD作用,端基为2,4二硝基苯时,得到了含有20～23个α-CD的珍珠项链型轮烷.Stoddart等在室温下合成一系列的索烃.在室温下以二苯34冠10(BPP34CI0)作为模板得到了索烃,收率高达70%[22].

2.3其他方法

最近,赵朴素等运用密度泛涵B3LYP方法,在6-31G*水平上设计优化了丁二酮肟与苯甲酸通过四重氢键构筑的异三体超分子,职称论文显示形成三聚体的反应可自发进行,实验合成出相关异三聚体[23].

赵士龙等[24]在水热条件下,合成了新型超分子化合物(bipyH2)2(H2P2Mo5O23).H2O,研究表明,杂多阴离子与质子化的4,4′-bipy和水分子通过氢键连成无限二维网状结构,形成超分子化合物.栾国有等[25]利用中温水热方法合成了化合物(H3NCH2CH2NH3)2[(HPO4)2Mo5O15],并确定其构型为5个MoO6八面体通过共边和共角连接形成1个五元环,其环平面的上下两侧各有一组HPO4四面体通过共用3个O原子与Mo—O簇键合,并且[H2P2Mo5O23]4-与H3NCH2CH2NH3通过强的氢键作用,形成一种新型的有机无机超分子杂化材料.

3超分子化合物的应用

3.1在光化学上的应用

Lehn等设计了专门用于光释放碱金属离子的穴醚,他们利用2硝基苄基醚充当一个大环的桥键,紫外光照可使此键断裂,形成单环化合物,后者对碱金属离子的络合能力大大下降.张海容等[26]发现在微量环已烷存在下,BCD可诱导BNS发射强的RTP.尹伟等[27]用Eu2+与邻菲咯啉(Phen)、2噻吩甲酰三氟丙酮(TTA)和联吡啶(Dpy)形成的四元、三元和二元系列配合物与上述2种分子筛组装成新的系列超分子纳米发光材料,并对它们的发光性能进行了比较.陈彰评[28]合成了卟啉冠醚4,4二甲基联吡啶超分子模型化合物.研究发现4,4二甲基联吡啶能很好地配合到卟啉与冠醚形成的空穴中去,在光照条件下,生成的卟啉激发态分子能很好地进行电子转移,形成了一个很好的光开关模型.

3.2在压电化学传感器的应用

超分子化学的主客体适应原理,在压电化学传感器中得到广泛的应用.超分子用作压电化学传感器的敏感涂层,利用超分子的特殊空间结构,通过分子间的协同作用,对目标分子进行分子识别.留学生论文符合空间结构的分析物被选择性地吸附,可以明显提高压电化学传感器的选择性.利用多种冠醚衍生物作为QCM涂层测定有机蒸气,如传感器阵列、模式识别等,在二元、三元、四元有机蒸气混合物中识别,预测结果较好,并用于定量分析.利用单苯15冠5(B15C5)、单苯18冠6(B18C6)、二苯30冠10(DB30C10)涂于TSM化学传感器电极表面,可对39种有机蒸气进行分析,其中B15C5(涂载量12mg)对甲酸的检出限为20.1μg/L,并具有很宽的线性范围.

Dickert等用涂BCD的QCM和SAW测定四氯乙烯,测定下限可达几个10-6(Y).以后,他们又用交联BCD作为QCM的涂层测定氯苯,大量的二乙醚存在时(二乙醚-氯苯的体积比为50000∶1),不干扰测定,线性范围10×10-6～500×10-6(Y),并用于监测Grignard反应终点.Nelli等用间苯二酚杯芳烃衍生物作QCM敏感涂层,对硝基苯有较高的选择性,在相对湿度高达90%和有H2,H2S,NO,SO2,CH4,n-C4H1O共存时不干扰测定.Dermody等用多种杯芳烃衍生物,在SAW石英表面分子自组装成双分子层,测定苯、氯苯、甲苯等.Pinalli等用间苯二酚杯芳烃衍生物,测定气相中酒精的含量,线性范围1×10-3～4×10-3(Y),重现性好.Malitesta等用分子印迹电合成聚合制备仿生QCM传感器.姚守拙等用咖啡因(CAF)作模板分子制成BAW传感器,对CAF的响应范围为5.0×10-9～1.0×10-4

mol/L,在pH8.0时检出限5.0×10-9mol/L,回收率96.1%～105.6%[29].

3.3超分子化合物的识别作用

所谓分子识别就是主体(或受体)对客体(或底物)选择性结合并产生某种特定功能的过程,是组装及组装功能的基础,是酶和受体选择性的根基.互补性(complementarity)及预组织(preorganization)是决定分子识别过程的2个关键原则,前者决定识别过程的选择性,后者决定识别过程的键和能力.

对羧酸根、磷酸根的识别研究目的主要在于探讨主体分子对氨基酸、肽、核苷酸等的识别,进而研究对肽、核酸的催化水解反应.大环多胺及其金属配合物能很好地识别羧酸根、磷酸根的主体分子.带吖啶基团的配合物,通过Zn2+配合物的超分子自组装可对对二甲酸进行选择性识别.如果在大环多胺环外还有可以配位的氨基,则它与Cu(Ⅱ)能形成更加稳定的配合物.化合物(结构见图1)与Co(Ⅲ)形成的配合物与PO4

3-能形成相当坚固的配合物.因为分子识别的目的,这是系统可以作为一个能使磷酸键合位置移动的新摸型[30].

3.4超分子化合物作为分子器件方面的研究

分子器件是一种由分子元件组装的体系(即超分子结构),它被设计成为在电子、离子或光子作用下能完成特定功能的体系.刘祁涛[31]用对苯二甲酸terph为配体,合成了[Cu2(bpy)2(terph)]Cl2·4H2O晶体,其中bpy为2,2′联吡啶.英语论文应用苯三甲酸(TMA)为配体可以合成[Cu3(TMA)(H2O)3]n配位超分子晶体,为由配体超分子的途径制造纳米级的孔材料、实现纳米反应器的设想提供了可能.8羟基喹啉、邻菲咯啉的许多金属配合物都具有荧光,且配合物稳定.把8羟基喹啉或邻菲咯啉引入大环,由于两者都具有独立的配位功能,可以形成稳定的超分子化合物,并进一步发展为光化学器件.

3.5超分子化合物在色谱和光谱上的应用

顾玉宗等[32]利用LB技术,以二十碳酸作辅助成膜材料,在疏水处理的P-Si上分别制备了2,4,6,10和20层聚乙烯咔唑(PVK)超分子膜.对这种体系的表面光电压谱(SPS)研究结果表明,表面光电压随PVK膜层数的增加而增强,在紫外区增强较为明显,随着膜层数的增加,表面光电压有趋于饱和的趋势.膜对基底的敏化主要是由于PVK的光导电性引起的.杨扬等[33]成功地用高效液相色谱法分离了某些超分子化合物合成过程中间产物富电子对苯二酚聚醚链(HQ)系列产品.

3.6超分子催化及模拟酶的分析应用

超分子的反应性和催化性,与酶对底物的识别和催化底物参加反应极相似.工作总结以模仿天然酶对底物的分子识别和高效催化活性为目的的模拟酶(或称人工酶)研究近十多年来是生物化学和有机化学的重要课题.其中对过氧化物模拟酶的分析应用研究特别突出.慈云祥等将氨基酸、蛋白质、核酸,对某些金属卟啉的模拟酶活性的影响加以应用,并结合免疫分析技术,建立模拟酶作示踪物的酶免疫分析方法,或以模拟酶作非放射性探针标记物建立核酸序列分析方法[34].

3.7在分析化学上的应用

Shinkai等在研究硼酸衍生化卟啉的分子组装行为,并用于测定糖分子构型方面取得了许多成果.例如:四(4硼酸基苯基)卟啉(TBPP)在水溶液中和糖分子存在下由π-π堆积成的聚集体,圆二色谱(CD)的激子偶合带(ECB)符号,对糖分子的绝对构型有专一性,可检测糖分子的绝对构型等等[34].

4结语

目前,超分子化学的理论和方法正发挥着越来越重要的作用,该学科的研究将更加紧密地与各化学分支相结合.可以预见,作为超分子化学起源的主客体化学将与有机合成化学、配位化学和生物化学互相促进,为生命科学、能源科学等共同做出巨大贡献;超分子化学方法在无机化学中的应用,留学生论文将使人们获得多种具特定功能的配合物、晶体、陶瓷等材料;物理化学则要改变当前超分子化学的定性科学现状,从微观和宏观上把选择性分子间力、分子识别、分子自组装等过程用适当的变量进行定量描述,从而提高人们对超分子化学的认识和预测、控制能力,最终要寻求解释超分子体系内在运动规律和预言此类体系整体功能的理论工具[2].

参考文献:

[1]吴世康.超分子光化学前景[J].感光化学与光化学,1994,12(4):332-341.

[2]孙得志,朱兰英,宋兴民.超分子化学、选择性分子间力和若干化学研究领域[J].聊城师院学报(自然科学版),1998,11(2):27-33.

[3]王恩波,胡长文,许林.多酸化学导论[M].北京:化学工业出版社,1998.125-126.

[4]杜丹,关晓凤,崔仁发,等.Dawson型磷钼杂多酸对苯二酚超分子膜电极电化学性能的研究[J].湖北大学学报(自然科学版),2001,23(1):53-56.

[5]杜丹,王升富,黄春保.吡啶2Dawson型磷钼杂多酸超分子薄膜修饰电极分析[J].测试学报,2001,20(4):29-32.

[6]靳素荣,姚礼峰.9钨磷酸/结晶紫超分子化合物的合成及表征[J].合成化学,2001,9(3):244.

[7]王升富,杜丹,邹其超.磷钼杂多酸L半胱氨酸自组装超分子膜电极对亚硝酸根电催化还原的研究[J].分析化学,2002,30(2):178-182.

[8]毕丽华,黄如丹,王恩波,等.多酸超分子化合物的合成及液晶性质[J].高等学校化学学报,1999,20(9):1352-1353.

[9]刘术侠,王春梅,李德惠,等.一个新的超分子化合物(C10H18N)As2Mo18O62·6CH3CN·8H2O的合成、结构及性质[J].化学学报,2004,62(14):1305-1310.

[10]苏循成,周志芬,林华宽,等.功能取代二氧四胺大环超分子配合物的溶液热力学性质研究[J].南开大学学报(自然科学版),2000,33(4):57-61.

[11]李晖,许慧君,周庆复.冠醚取代蒽醌超分子体系的设计与合成及分子的能量转移的研究[J].感光科学与光化学,2002,18(1):58-62.

[12]薄志山,张希,杨梅林.基于静电吸引的自组装树状超分子复合物[J].高等学校化学学报,1997,18(2):326-328.

[13]朱麟勇,童晓峰,李妙贞,等.嵌段共聚物PAANa2DendrPE聚集体超分子结构中树枝体对铽离子发光增强的天线效应研究[J].感光科学与光化学,2000,18(2):188-192.

[14]晏华.超分子液晶[M].北京:科学出版社,2000.1-230.

[15]李敏,周恩乐,徐纪平.含对硝基偶氮苯侧基的丙烯酸酯类液晶聚合物的超分子结构[J].高等学校化学学报,1995,16(4):635-638.

[16]堪东中,万雷,方江邻,等.二元羧酸与4,4′联吡啶氢键缔合组装主链型超分子液晶[J].高分子学报,2002,(6):734-737.

[17]田宏健,周庆复,沈淑引.酞菁卟啉超分子的形成及光致电子转移过程[J].物理化学学报,1996,12(1):44-48.

[18]YANDe2yue,ZHOUYong2feng,YOUJian.Supramolecularself-assemblyofmacroscopictubes[J].Science,2004,303(2):65-67.

化学研究论文范文篇2

关键词:超分子化合物;主体客体;识别作用;配位

1超分子化合物的分类

1.1杂多酸类超分子化合物

1.2多胺类超分子化合物

1.3卟啉类超分子化合物

卟啉及其金属配合物、类似物的超分子功能已应用于生物相关物质分析,展示了更加诱人的前景,并将推动超分子络合物在分析化学中应用的深入开展.

1.4树状超分子化合物

1.5液晶类超分子化合物

1.6酞菁类超分子化合物

2超分子化合物的合成

2.1分子自组装

2.2模板合成

2.3其他方法

3超分子化合物的应用

3.1在光化学上的应用

2在压电化学传感器的应用

mol/L,在pH8.0时检出限5.0×10-9mol/L,回收率96.1%～105.6%[29].

3.3超分子化合物的识别作用

3-能形成相当坚固的配合物.因为分子识别的目的,这是系统可以作为一个能使磷酸键合位置移动的新摸型[30].

3.4超分子化合物作为分子器件方面的研究

3.5超分子化合物在色谱和光谱上的应用

3.6超分子催化及模拟酶的分析应用

3.7在分析化学上的应用

4结语

参考文献:

[1]吴世康.超分子光化学前景[J].感光化学与光化学,1994,12(4):332-341.

[2]孙得志,朱兰英,宋兴民.超分子化学、选择性分子间力和若干化学研究领域[J].聊城师院学报(自然科学版),1998,11(2):27-33.

[3]王恩波,胡长文,许林.多酸化学导论[M].北京:化学工业出版社,1998.125-126.

[4]杜丹,关晓凤,崔仁发,等.Dawson型磷钼杂多酸对苯二酚超分子膜电极电化学性能的研究[J].湖北大学学报(自然科学版),2001,23(1):53-56.

[5]杜丹,王升富,黄春保.吡啶2Dawson型磷钼杂多酸超分子薄膜修饰电极分析[J].测试学报,2001,20(4):29-32.

[6]靳素荣,姚礼峰.9钨磷酸/结晶紫超分子化合物的合成及表征[J].合成化学,2001,9(3):244.

[7]王升富,杜丹,邹其超.磷钼杂多酸L半胱氨酸自组装超分子膜电极对亚硝酸根电催化还原的研究[J].分析化学,2002,30(2):178-182.

[8]毕丽华,黄如丹,王恩波,等.多酸超分子化合物的合成及液晶性质[J].高等学校化学学报,1999,20(9):1352-1353.

[9]刘术侠,王春梅,李德惠,等.一个新的超分子化合物(C10H18N)As2Mo18O62·6CH3CN·8H2O的合成、结构及性质[J].化学学报,2004,62(14):1305-1310.

[10]苏循成,周志芬,林华宽,等.功能取代二氧四胺大环超分子配合物的溶液热力学性质研究[J].南开大学学报(自然科学版),2000,33(4):57-61.

[11]李晖,许慧君,周庆复.冠醚取代蒽醌超分子体系的设计与合成及分子的能量转移的研究[J].感光科学与光化学,2002,18(1):58-62.

[12]薄志山,张希,杨梅林.基于静电吸引的自组装树状超分子复合物[J].高等学校化学学报,1997,18(2):326-328.

[13]朱麟勇,童晓峰,李妙贞,等.嵌段共聚物PAANa2DendrPE聚集体超分子结构中树枝体对铽离子发光增强的天线效应研究[J].感光科学与光化学,2000,18(2):188-192.

[14]晏华.超分子液晶[M].北京:科学出版社,2000.1-230.

[15]李敏,周恩乐,徐纪平.含对硝基偶氮苯侧基的丙烯酸酯类液晶聚合物的超分子结构[J].高等学校化学学报,1995,16(4):635-638.

[16]堪东中,万雷,方江邻,等.二元羧酸与4,4′联吡啶氢键缔合组装主链型超分子液晶[J].高分子学报,2002,(6):734-737.

[17]田宏健,周庆复,沈淑引.酞菁卟啉超分子的形成及光致电子转移过程[J].物理化学学报,1996,12(1):44-48.

[18]YANDe2yue,ZHOUYong2feng,YOUJian.Supramolecularself-assemblyofmacroscopictubes[J].Science,2004,303(2):65-67.

化学研究论文范文篇3

关键词化学发光,化学光源,草酸酯,荧光剂,合成

1发展背景

化学发光是指某些化学反应中发出可见光的反应过程。化学发光体系有数种,但适用于化学光源的只有过氧草酸酯类化学发光体系。它以草酸酯、过氧化氢和荧光剂为主要成分,是迄今为止发现的一种最有效的化学(非生物)发光体系,量子产率高达20%～30%。

过氧草酸酯类化学发光最早发现于20世纪60年代。此后,20世纪70年代AmericanCyanamide公司的Rauhut等合成了一系列草酸酯。Rauhut等研究的主要目的是开发应急光源,并称之为“化学光源”(chemicallight),成为草酸酯获得实际应用的重要实例之一,并成功地研制和开发了发光棒。最初化学光源只是用于军事活动,后来逐步进入民用市场。使用这种冷光源可以杜绝因电火花或热光源引起火灾的可能性,也可用作紧急照明等。近年来,这种化学冷光源已日益流行于各大晚会上,具有很大的市场前景。另外,将应急光源与警报结合的紧急设施有利于人们在发生火灾时的逃生。

2化学光源的结构和组成

化学光源一般是由内外套管构成,外管的材质是聚乙烯塑料,内管是一个玻璃泡[1],不同的发光材料分别封装在内外管中。使用时将聚乙烯管折曲,使中间的玻璃泡破碎,两种液体一经混合立即反应,发出荧光。标准的化学光源持续发光2～20h。近年来化学光棒的构造也有一些改变,如Lexington&Assoelates公司发明的化学光棒里含有2种或以上的草酸酯,可发多色光。AmericanCyan-amide公司发明的化学发光器件只需转动就可产生化学发光。现在Omniglow公司还发明了一种化学发光器件,可连续发出不同颜色的光。

化学光源的组成主要包括二芳基草酸酯和氧化剂,通常的氧化剂为过氧化氢。当向体系中加入荧光剂,则产生很强的化学发光。此外,这一反应体系一般还包括一种或多种溶剂、催化剂和添加剂等。即在聚乙烯外管中放入草酸酯、荧光剂、溶剂,玻璃泡中封入过氧化氢、催化剂、添加剂。

3草酸酯类化学发光体系的发光原理

虽然草酸酯的化学发光经过了40多年的研究,但是至今它的发光原理也没有确定,其主要原因是反应的中间体活性较高、寿命短,无法直接获得检测,大多数人所认为的草酸酯类化学发光过程可用下列方程式表示[2]:

ArOCOCOArO+H2O2+荧光剂+催化剂=2CO2+2ArOH+荧光剂+hν

其发光机理可认为是:过氧化氢对草酸酯的羰基亲核进攻,生成双氧基环状中间体二氧杂环丁二酮,中间体分解将能量传递给受体荧光分子,使之处于激发状态,这种激发态分子从激发单重态回到基态,释放出光子即发出荧光。总的发光过程可用下式表示:发光效率是评价一个化学发光反应体系性能的重要参数。1摩尔分子发生化学发光反应如能产生1摩尔光子则化学发光效率为100%。过氧草酸酯化学发光的效率可用下式表示[3]:

QCL=YKI.YES.QFL

其中,YKI是关键双氧基环状中间体的产率,YES是激发态荧光分子的产率,QFL是荧光剂的荧光量子产率。由上可见,草酸酯的反应性能和荧光剂的荧光量子产率是决定其化学发光激发荧光效率的主要因素。采用具有较高量子产率的荧光剂将有助于提高化学发光的效率。

4草酸酯的种类及合成

草酸酯的化学发光强度和寿命主要取决于发光过程中的速率步骤,也就是过氧化氢与二芳基草酸酯的亲核进攻,以及随后2个取代基苯酚作为离去基团生成环状双氧基中间体的反应活性。一般芳基草酸酯分子中苯环上连有吸电的取代基,且该取代基的电负性越强,则越有利于酯的分解而形成环状过氧化合物。一个理想的草酸酯化学发光试剂还应在所用的有机溶剂(通常为邻苯二甲酸酯)中具有较好的溶解性(要求草酸酯浓度达到10-2～10-1mol/L)及稳定性。

对于草酸酯的选择,Rauhut等已作了大量的开拓性工作,我国对开发新型草酸酯化学发光试剂也作了较多研究。现有报道的草酸酯种类达数10种,可是能够满足上述发光条件要求的只有几种,用于化学光源较好的草酸酯是双(2,4,62三氯苯基)草酸酯,双(2,4,52三氯262烷基羰苯基)草酸酯和双(2,42二氯262烷基羰苯基)草酸酯。

双(2,4,62三氯苯基)草酸酯在邻苯二甲酸酯中具有较小的溶解度,发光强度大,持续时间短,可通过调节组分配比达到所需要求,较适合于化学发光体系。双(2,4,52三氯262烷基羰苯基)草酸酯化学发光量子效率较高,在溶剂中具有较大的溶解度,适合于高强度的发光体系。双(2,42二氯262烷基羰苯基)草酸酯发光强度比前一种弱,持续时间长,适合于制造低强度长寿命的光源。系列中各种酯的化学发光性能无明显差异,但双(2,42二氯262异戊氧羰苯基)草酸酯易提纯,稳定性高。

5荧光剂的选择及合成

荧光剂的结构决定了化学发光的颜色和效率。选用不同的荧光剂可以得到特定颜色的化学光源,然而,这种选择还必须受到荧光分子在溶剂中溶解度,以及在碱性和氧化气氛介质中稳定性的约束;同时荧光分子的荧光产率也对化学发光效率有影响,浓度淬灭效应小,具有较高荧光产率的荧光剂将有助于化学发光效率的提高。荧光剂在体系中的浓度有一适当的范围,一般在10-2～10-4mol/L,浓度太大容易引起浓度淬灭,太小则光强不足。

过氧草酸酯类化学发光体系中使用的荧光剂,通常选用较稳定的稠合线性共轭芳烃[4]。较好的荧光剂为蒽的衍生物:9,102二苯基蒽,9,102二苯乙炔基蒽[5,6]及其取代衍生物[7～9]等。除此之外,还有萘[10]和聚酰亚胺[11,12]的取代衍生物。

AmericanCyanamide公司还发现在发光系统中加入可溶性苝类荧光染料,可在黑暗中发出白光或更高强度的有色光。如在含有蓝色荧光剂的发光组分中加入可溶性苝类荧光染料,就可得到白光。改变用量则可得到蓝色和白色至白色和粉红色之间的颜色。合适的可溶性苝类荧光染料包括N,N’2二(2,52二叔丁基苯基)23,4,9,102苝四甲酰亚胺。

6影响发光体系的因素

6.1催化剂和抑制剂

在双氧环状中间体的生成过程中,一些弱碱的加入可增加发光强度,提高量子效率,但也会降低发光寿命[13]。实际使用时,常用的催化剂为水杨酸钠。通过调节催化剂的加入浓度,可以使长寿发弱光的体系转化为短寿发强光的体系。相反,抑制剂的加入,可以抑制化学发光,使光能以较平稳的趋势长时间地释放。抑制剂通常是一些有机强酸或酸酐。

6.2氧化剂的结构及浓度

草酸酯化学发光体系一般选用无水过氧化氢作氧化剂。当H2O2浓度较高时,不利于化学发光强度的提高;但在较低的浓度下,发光衰减的速率也随之加快。理论上草酸酯与过氧化氢浓度之比应为1∶1,但一方面因为草酸酯比过氧化氢贵得多,另一方面过氧化氢易分解,所以在制备化学光源时,为使草酸酯完全发挥作用,过氧化氢一般稍过量一些。如果加入一些酚类化合物,如2,4,62三叔丁基苯酚,可抑制储存过程中过氧化氢的分解。

6.3溶剂

考虑到草酸酯、荧光剂溶解性及与H2O2互溶性方面的原因,过氧草酸酯化学发光体系一般采用邻苯二甲酸作为溶剂,也可用二甲酯,丁酯,叔丁醇或三乙基柠檬酸酯[14]等。当溶剂中有水分或其它杂质时,会对草酸酯溶液的稳定性有影响,使制备的冷光源保存期缩短。

6.4提高发光强度及持续时间的其它方法

在发光体系中,加入适当比例的邻苯二甲酸二(十三)酯(DTDP)或已二酸二(十三)酯(DTDA),可以明显增强原发光体系的发光强度和发光持续时间。例如,在一种由AmericanCyanamide公司生产的绿色发光棒的化学液体(7mL)中分别加入410mLDTDP或DTDA,可使发强光的时间从原来的2h增加到20h。

加入少量的聚合物添加剂,如适量的聚苯乙烯[15],能明显增强化学发光,加入纤维素2乙酸2丁酸酯聚合物和聚环氧乙烷也能增强发光。

7不同颜色的化学发光组分

根据以上的内容,现介绍几种发不同颜色光的草酸酯化学发光体系[2,16]。

绿色化学发光,试剂A:邻苯二甲酸二丁酯作为溶剂,荧光剂二苯乙炔基蒽1.1mg/mL,草酸酯0115g/mL,还可以加入柠檬酸或聚苯乙烯,以改善发光效率;试剂B:80%邻苯二甲酸二甲酯+20%叔丁醇作为溶剂,浓缩H2O2(体积比为4125∶0.75);试剂A与试剂B体积比为1∶2混合,即可观察到发出绿光。

红色化学发光,试剂A:10mL罗丹明B(碱性)饱和溶液+160mL聚乙二醇400+2mL31%H2O2;试剂B:250mg双2(2,42二硝基苯苯基)草酸酯;向试剂A中加入粉末状的试剂B,摇动混合。蓝色化学发光,试剂A:250mg双2(2,42二硝基苯苯基)草酸酯+50mL邻苯二甲酸二乙酯+15mL二苯蒽;试剂B:25mL邻苯二甲酸二乙酯+215mL正丁醇+1.5mL31%H2O2;向100mL的试剂A中加入50mL试剂B,摇动混合。

黄色化学发光,试剂A:250mg双2(2,42二硝基苯苯基)草酸酯+50mL邻苯二甲酸二乙酯+110mg5,6,11,122四苯基萘;试剂B:25mL邻苯二甲酸二乙酯+2.5mL正丁醇+1.5mL31%H2O2;向100mL的试剂A中加入50mL试剂B,摇动混合。

8展望

化学光源现阶段的研究方向应该是提高发光的强度和寿命,以利于发挥更大的用途。长时间发亮的荧光棒可用于娱乐场合,而高亮度的荧光棒可在一些不宜用电或没有电的地方应急用,所以对过氧草酸酯化学发光体系作系统的研究是很有价值的。从原料的选择,各组分的配比到工业化生产都需要更进一步的探索。

参考文献

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[14]CranorEarl.Highoutputchemiluminescentlightformulations[P].US6126871,2000-10-03.

化学研究论文范文篇4

关键词：科学素养化学教学自然美科学美社会美

美在化学中无处不有、无处不在，学生只有具备了较高的美育素养，并在教师的教导下才能形成积极的审美情趣，才能去发现美、感受美、欣赏美、创造美，这样才符合新课程的理念，符合素质教育全面发展的要求。那么，如何在化学教学中渗透美学因素，培养学生的审美素质，让学生充分领略化学之美呢？笔者据多年在教学中的体会和感受总结以下几点相关措施：

一、开启学生美好的心灵，健全学生的人格

苏霍姆林斯基说“美是一种心灵的体操──它使我们精神正直，良心纯洁，情感和信念端正”。美育的社会功能在于全面培养人，它是从塑造美的心灵着手，而化学美育作为学校素质教育的一部分，我们教师又是课堂的设计者和指挥者，是学生智慧的启迪者和挖掘者，更是学生心灵的塑造者和培养者，在化学教学中应不失时机地挖掘教材和化学史中的美育因素，激发学生的情感，启迪他们的心智，培养学生美的心灵。

例如我们可以通过拉瓦锡空气成分发现过程的学习，让学生深深地认识到科学研究过程中美的真谛在于求真，作为科学家最大的美德是严谨的科学态度；可以通过我国著名化学家侯德榜改进纯碱生产的历史背景和过程的介绍，向学生渗透我国化学家的思想品质之美，因而激发学生的报国之志；可以结合碳酸钙在自然界中的循环变化，通过录象和多媒体课件向学生展示我国的溶洞奇观，让学生欣赏浙江省桐庐县“瑶琳仙境”、北京石花洞中那“洞天福地”等等的大自然的鬼斧神工之美，充分认识到了祖国河山的无限美好和大自然的力量，从而激发关心自然和热爱祖国之情。

还可以紧扣“石灰石→生石灰→熟石灰→碳酸钙”的这一转化，借用明朝于谦的《石灰吟》启迪学生形成积极的人生观、价值观，进而塑造完美的人格等等。“化学给人以知识，化学史给人以智慧”，化学史中有举不胜数的真善美事例从心灵深处感染着学生。

二、感知自然界物质之美，激发学生学习的好奇心

自然界形形色色的物质及生机勃勃的各种变化能培养人的科学直觉——探求自然界的好奇心，而化学科学恰恰起源于人对自然界的好奇心然后去探求其奥秘，自然界物质所呈现出来的色彩、形态、结构、变化之美能使人产生心灵上的共鸣，引起震撼，并进一步唤醒人们对大自然的热爱。

在化学教学中引导学生透过现象，体会物质多样性中的统一之美，物质结构的层次之美，感受晶体、分子、原子结构中无所不在的对称、稳定、均匀、平衡之美，用美的体验激发学生对和谐的追求和创造。

譬如在讲解碳单质物理性质的差异性时，可以通过课件生动地向学生展示“金刚石中每个碳原子与周围呈正四面体排列的碳原子成键，仿佛金字塔般优美壮观，缔造了金刚石的坚硬；石墨由六边形构成的网状碳原子平面以0.335nm的间距一层一层地叠在一起，显示了石墨的性质和谐、稳定；C60分子由12个五边形和20个六边形构成的多面体的每个顶点上有一个碳原子，每个五边形面的周围环绕着5个六边形面，是一个由60个碳原子构成的足球状的球体结构，展示了C60结构完美的对称性”。这样可以让学生直观地感受到化学物质形态、内部结构的美，从而大大激发学生学习化学的好奇心，提高学习兴趣和动力。转三、感悟化学的科学美，培养学生学习的兴趣

著名的物理学家杨振宁大师说过“科学是美的，每个科学家都有这样感觉”，化学科学也不例外。化学是一门自然科学，科学的目的在于揭示自然的奥秘，呈现自然的真貌，反映自然的规律。自然界在外观上纷繁复杂，似乎杂乱无章，但在实质上和谐统一，具有很强的规律性、系统性、逻辑性等很多因素。化学科学美表现在如下几点：

1．化学理论美。化学理论是化学变化规律和化学现象本质联系的归纳与总结，它集中体现了物质化学运动的和谐统一美。教师要善于利用课堂教学把化学事实和化学理论中所蕴含的美揭示给学生。

2．化学变化美。化学变化的实质是有新物质生成，在变化过程中会产生各种十分美丽的现象，恰恰因为这点，我们学生对化学产生浓浓的学习兴趣，然后从这些复杂的具有魅力的现象中悟出它们的内在实质之美。

3．化学实验美。化学实验是美的现象在一定范围内的再现和再创造，任何一个成功的化学实验，会使学生感受到自然美和艺术美的魅力，得到真理的直观感受。从实验中获得感性的、直观的、美的现象，可以激起学生的热情，去追求微观的本质和规律。我们教师可以充分利用化学实验教学向学生展示化学的魅力，如实验室中晶莹剔透的玻璃仪器、流畅的装置设计、教师规范的操作、令人惊叹的实验现象都能够诱发学生的兴趣，引起学生情感上的共鸣。

总之，化学教师在向学生进行传道、授业、解惑的同时，必须还要充分挖掘教材中的美育因素，并有机地融入教学之中，让学生在心理上产生美的感受，在情感上产生美的共鸣，在学习上受到美的熏陶，使学生在审美的愉悦中掌握化学知识和技能、欣赏化学美、体验化学美，领略化学之美。从而使美育和智育等达成和谐的统一，最终达到提高化学教学质量目的并使学生终生受益。

参考文献：

化学研究论文范文篇5

论文关键词:生物化学教学模式创新

论文摘要:结合生物化学教学实际,通过改革教学内容、双语教学和创新性实验等,提高学生素质,培养学生创新思维和能力。

生物化学是介于生物与化学之间重要的边缘学科,是物理、化学等理论与技术应用于生命科学研究领域所产生的交叉学科,是一门集理论与实验为一体的专业基础课程,在相关学科的发展中占据非常重要的位置。具有知识密集、信息量大、内容复杂、记忆性强、实验技术更新快等特点。面对激烈竞争的市场经济和生物专业学生分配就业时所遇到的困难,本文针对传统生物化学教学中存在的问题,进行了生物化学创新教学模式的探索,为提高大学生社会适应能力奠定基础。

1丰富教学内容,提高学生学习兴趣

“兴趣是最好的老师”。根据大学生的心理特点和学习兴趣的发展规律,教师应在教学内容、教学手段和教学形式等方面培养学生对生物化学的学习兴趣。

1.1结合学科发展前沿,激发学生学习热情

现代生物化学是一门飞速发展的学科,教师在教学过程中适当地介绍本学科的最新科研成果,实时更新内容。讲到基因表达时,可介绍我校主持的家蚕基因组“框架图”的研究进展,让学生了解我国在家蚕基因组研究方面已居世界领先地位,这是建立21世纪“丝绸之路”的起点和里程碑。并把有关基因组草图的基本知识介绍给学生,丰富教学内容,开阔学生的视野。

1.2理论联系实际,拓宽学生知识面

生物化学知识与生活密切相关,几乎渗透到生活的每一个领域。讲授理论课时,可通过联系周围的生命现象和生活常识了解生化问题,激发对生物化学的学习兴趣。如脂类代谢部分,可以介绍目前世界肥胖人数已超过16亿,肥胖易引发心脑血管类疾病,已成为全球第一死因,再结合脂代谢机理让学生懂得如何通过饮食平衡营养控制肥胖。另外,可以通过设问方式联系实际生活中的问题。如为什么短跑后人会感到小腿酸痛?为什么不能常吃生鸡蛋?为什么加卤水可以制豆腐?为什么多吃糖会发胖等等。用理论解释实际问题,既使学生掌握了所学的基本概念和原理,拓宽了学生在生物化学领域的知识面,又促进了学生学习生物化学的兴趣。

1.3灵活运用多媒体,提高教学效果

随着生物化学技术的迅速发展,信息量成倍递增,涉及的许多概念及反应过程非常抽象,尽管教师在讲授过程中花费了大量的时间和精力,学生仍然感到概念模糊和难以理解。多媒体是以计算机为载体,集声、像、动画、音乐为一体的现代化教学手段,具有信息容量大、视觉效果好、简明生动、条理清晰、重点突出等优点。

根据教材内容,采用多种软件制作多媒体课件,如用ChemOfficeUltra8.03绘制氨基酸或核酸的三维立体结构,录制视频介绍几种层析法等实验性强的理论知识,运用Flash动态画面模拟体内物质代谢过程。制作的多媒体课件应以基础知识为主线,遵循内容精简、版面简洁、色调清晰,动画科学,切忌将它制成电子黑板。在图文并茂、视听一体化效果的渲染下,配合教师的讲解,可使抽象概念形象化,微观图像宏观化,充分调动学生的积极性,提高课堂效果和质量。

1.4采取多样化的教学形式,调动学生积极性

课堂上以学生为主体,以问题为中心,培养学生的创新思维,实施引导式教学,把传授知识与培养能力结合起来。对重点和难点,教师可以有目的地组织学生讨论,然后以答辩的方式来回答问题;或者教师指导学生查阅相关的文献开展课堂交流。

在课外,学生可根据自己的实际情况,利用教参阅览室、视听阅览室、网络图书馆等设施以及学校提供的教学资源进行自学,或通过网络与同学、教师相互交流。

2开展双语教学,培养复合型科技人才

根据国家教育部《关于加强高等学校本科教学工作提高教学质量的若干意见》(4号文件)的精神,逐步推广和实行本科生教育中公共基础课和专业必修课的双语教学,已成为培养新时期我国高素质复合型创新人才和实现高等教育可持续发展的重要基础工作。开展生物化学双语教学是现阶段我国高等高等院校教学改革的一项重要内容,是培养具有创新意识和能力的复合型人才的重要条件。在生物化学的双语过程中,首先处理好现阶段双语教学和英语教学的关系,其次提高教师的双语执教能力。我校为了提高教师的口语,组织教师到英语国家培训。另外要选择合适的生物化学双语教学教材,采用循序渐近的教学方式,实现双语教学目的。

3开展创新实验,锻炼学生的科研能力

当今世界科技的竞争实质上是人才的竞争,谁具有一流的人才,谁就可站在科技的制高点。开展创新性实验,是培养学生科研能力有效手段之一。

3.1加强实验教学过程中的师生互动、提高学生的积极性

学生参与到实验中,是提高学生积极性的有效措施之一。如安排学生参加实验准备工作,使学生熟悉整个实验环节,从试剂配制到实验的预试及分析均由学生完成。学生动手又动脑,充分发挥了学生的主体作用。

3.2开展综合型实验,培养学生创新意识

由于课时和经费限制,很多学校主要开设验证性或演示性的实验,阻碍了学生创新意识的发挥。为了激发学生的创新能力,开设探索性和综合性的实验至关重要。如设计“鸡蛋清SOD酶的分离纯化及性质鉴定”实验,可以让学生进一步掌握酶的性质、酶的分离及纯化关键技术、酶的鉴定方法等知识。

3.3全面开放实验室,提高学生的科研能力

化学研究论文范文篇6

进入初三年级，我们会接触一门新的学科即化学，它是以实验为基础，研究物质的组成、结构、性质及其变化规律的自然科学。在学习化学知识中，许多知识如化学概念、基本原理、元素化合物性质等，都是通过化学实验而获得的。因此，在化学学习中必须学会对实验进行正确的观察，并在观察的基础上根据实验现象得出结论，从而掌握化学知识。同时学习化学还要和我们的实际生活联系在一起，因为很多化学物质就是我们生活中所接触到的。比如在初三化学中将学到的氧气与水等物质都是人们日常生活中所离不开的，所以在学到这些内容的时候都要实际联系起来，这样就有利于化学知识的学习与记忆。有的学生刚一接触化学总感觉内容繁多，元素符号和化学方程式难写等诸多问题。因此就片面的认为化学难学，不想去学。其实每一学科都有它自身的特点，只要我们能够掌握方法，对症下药，就能够达到事半功倍的效果。学习方法是否恰当对化学的学习是非常重要的，本人根据化学科本身的特点和本人多年的化学教学经验，总结出了以下几种学习方法，仅供大家参考。

（一）注意观察实验。由于化学是以实验为基础的学科，学习化学当然就离不开实验，因此如何观察实验对于我们学习化学是非常重要的。首先，应明确实验目的，确定实验观察的重点。课本设置实验的目的在与实现某一学习目的，实验目的决定了实验观察的重点。只有明确重点观察的内容，抓住本质的现象，才能有效地观察，有效地学习。如在初中化学〈序言〉课的实验，所设置的几个实验都是为学生顺利理解和掌握物理变化和化学变化而设置的。因此，观察的重点应放在反应前后物质是否发生质的变化，从而确定该变化属于物理变化还是化学变化。如镁带的燃烧实验，观察的重点是镁在燃烧后的产物的性质和镁带有何本质的不同，确定反应是否新物质生成，从而判断该反应是否属于化学变化。而不能仅仅注意实验过程中的“发出耀眼的强光，放出大量的热”这一非本质的现象。只有这样，才能实现实验的目的——掌握物理变化和化学变化的实质。

其次，明确观察的要素和程序，全面、有序地进行实验的观察对于实验，特别是一些过于复杂的实验，往往存在多个实验观察的要素，实验过程中必须全面、有序地进行观察，才能实现实验教学的目的，从而深入、全面地掌握化学知识。那么，如何有序地、全面地观察化学实验呢？第一阶段（实验前）——观察要素为：1、反应物的物理性质（如反应物的颜色、状态、气味等）；2、反应条件（如是否加热、光照、通电等）；3、反应装置（使用哪种实验仪器、该装置有何特点等）；4、操作顺序（如何组装实验装置、添加药品先后顺序如何等）；5、其他（如药品的用量、实验注意事项等）。第二阶段（实验中）——观察要素：反应过程中的主要现象（如是否有颜色变化、是否有气体生成、是否有沉淀析出、是否发光、放热等）第三阶段（实验后）——观察要素：1、是否有新物质生成？2、新物质的颜色、状态、气味、溶解性等；3、仪器拆分顺序；4、仪器整理等。

再次协调多种感觉器官。实验现象的观察，往往不仅仅依靠眼睛观察来完成。在很多实验中，还需要借助手、鼻等感官。如第一章关于硫燃烧的实验中，除用眼观察之外，还需借助鼻闻（二氧化硫的刺激性气味）、用手摸（摸集气瓶感觉热现象）等。只要这样，才能全面获得感性的材料。

（二）积极动手实验。教学大纲明确规定化学是一门以实验为基础的学科，因此自己动手实验对于学生学习化学起到至关重要的作用。常言到“百闻不如一见，百看不如一验”，亲自动手实验不仅能培养自己的动手能力，而且能加深我们对所学知识的认识、理解和巩固，激发我们学习化学的兴趣，转变以前的要我们学习为现在的我们要学习，由被动变为主动，从而可以成倍提高学习效率，达到事半功倍的效果。例如，实验室制氢气的原理和操作步骤，动手实验比只凭看老师做和自己硬记要掌握得快且牢得多。因此，我们可以在老师的安排下积极动手实验，努力达到各次实验的目的。

（三）勤于记忆。每门课程都有其专业词汇，化学也不例外。与数学、物理相比较，“记忆”对化学显得尤为重要，它是学化学的最基本方法，离开了“记忆”谈其他就成为一句空话。这是因为：第一化学本身有着独特“语言系统”──化学用语。如：元素符号、化学式、化学方程式等，对这些化学用语的熟练掌握是化学入门的首要任务，而其中绝大多数都是必须记忆的；第二一些物质的性质、制备、用途等也必须记忆的，只有这样才能掌握它们的规律。怎样去记呢？本人认为：首先要根据不同的学习内容，找出不同的记忆方法。对于元素符号、化合价和一些物质俗名及某些特性则要进行死记硬背；对于概念、定律、性质等要认真听老师讲，仔细观察老师演示实验，在理解的基础上进行记忆；其次要不断的寻找适合自己特点的记忆方式，善于总结规律，这样才能花时少，效果好。

化学研究论文范文篇7

【关键词】：新课程创新教育教学设计

一、引言

在新课程环境下，在强调学生自主、探究、合作学习的新教学理念的同时，更要注重教师主导作用的发挥。新课程环境下的教师主导作用，主要是引领学生的思维方向，在导学、导思、导探、导创中诱导、引导、指导、疏导、启导，教师的“导”要“导”在以学为主体、授之以渔上，要导得恰到好处，要点到为止。要在导趣、导情、导思、导疑、导法、导用上下功夫，培养学生的创新能力和实践精神。那么在新课程下改进传统的教学方法，把创新教育巧妙、有机地渗透到化学教学中去是很有现实意义的探索。

二、新课程对化学课堂教学的冲击

课程改革的理念与策略最终都需要落实在课堂上，体现在教学活动中。课堂教学的改革既要关注“怎样教”，更要关注学生“怎样学”。传统化学教学中，教师是课堂的中心，教师讲，学生听，学生学习的主运动性得不到发展。普遍存在着以“接受性学习”作为主导的，甚至是唯一的学习方式的现象，这不利于学生的健康发展，与新课程倡导的素质教育的理念相背离，必须进行改革。

三、新课程倡导“自主、合作、探究”的学习方式

自主学习就是学生自己确定学习目标、选择学习方法、监控学习过程、评价学习结果的一种学习方式。与传统的接受性学习相比，突显了学生学习的独立性即自我监控性能力。

值得注意的是在化学学习中并不是所有的知识都适合于学生自主学习的，所以化学教师要有目的地选择和挖掘适合学生进行自主学习的内容和素材，这是决定自主学习成功与否的关键一环。从总体上来说，那些宏观的与学生的日常生活联系比较密切的事实内容比较适合自主学习，如有关空气、水、金属等部分与日常生活相关的知识。

合作学习是指学生在小组或团队中为了完成共同的任务，有明确的任务分工的互助性学习。合作学习需要建立“共同体中心环境”，通过共同体使学生间、师生间以及学生与其他参与者之间的互动，提供学习反馈、增加学习机会、增强学习动机，并提高学习质量。

在班级里，重要的是建立一种积极的、和谐的氛围以适合于化学学科学习，这种班级学习规范应重视对理解的探究，要体现科学的严谨性。在合作学习中由于有学习者的积极参与，高密度的交互作用和积极的自我概念，使教学过程远远不只是一个认知的过程，同时还是一个交往与审美的过程。[2]

另外，化学学习还要与更为广泛的共同体联系，我们应努力使化学课堂体现社会、体现生活、体现真实，同时我们还要鼓励学生在生活中、在社会中充分应用化学知识，使所学的化学知识“活”起来——这就是合作学习的真正目的。

探究性学习是指从科学领域或现实社会生活中选择和确定主题，在教学中创设一种研究情境，通过学生自主、独立地发现问题、实验操作、调查、信息搜集和处理、表达与交流等探索活动，获得知识、技能、情感与态度的发展，特别是探索精神和创新能力的发展的学习方式。

采用探究的方式学习“气体摩尔体积”，教材对“气体摩尔体积”内容的处理，渗透了气体分子运动论的基本观点，通过建立“气体模型”，解释了气体摩尔体积——气体的共性。充分挖掘教材中隐含的“模型方法”内容，明确地将“模型方法”的运用作为本节教学的一个重要内容，即凸现了科学方法的教学，又使学生对气体的共性有了更深的认识。

四、新课程教学中教师教学行为的变化

新的化学课程倡导从学生和社会发展的需要出发，将科学探究作为课程改革的突破口，激发学生的主动性和创新意识，促进学生积极主动地学习，使获得化学知识和技能成为理解化学、进行科学探究、联系社会生活实际和形成科学价值观的过程。教师通过心理换位能求得与学生思维上的同步和心理上的共鸣，使教学过程得到优化。”

在新课程教学中必须以“学生学为中心”，建立平等和谐的新型师生关系，创设基于师生交往的互动、互惠和对话的教学关系。这就要求我们教师关心学生，尊重学生，促使学生把从生活世界和心灵世界中建立的主体意识迁移到知识世界中来；相信学生，在教学上让学生自主学习、自我管理、自我教育、自我约束。

五、结束语

与世界化学课程改革的发展趋势相一致，我国的化学课程改革正朝着课程内容综合化、密切联系社会和生活实际、重视学生的发展和学习能力培养、重视学生自主学习和探究学习、加强课程的实践性等方向发展。新形势下的化学教学必须改革传统的教学思路，从思想上提高认识，从行动上赶上时代教育发展的步伐，这就要求我们师范毕业生要转变观念，拓宽思路，改变方法，以全新的思路，全新的方法投入到化学新课程改革中，从而活化化学课堂教学，使化学课堂成为学生喜闻乐，增长知识才干的场所，营造一个活化的课堂教学平台。

参考文献：

[1]张建华，浅谈新课程下化学学习方式的变革[J]，中国教育现代化，2004，17:68

[2]苏伶俐.新课程的理念与创新[M]，高等教育出版社，2004，4，(1)，74-75

[3]郑桂华，化学探究性学习教学示例[M]，浙江教育出版社，2004，8(1)，24

[4]赵丽.教师在教学中要注意心理换位[J]，中国职业技术教育，2005，6，1(200)，61

[5]陈奇峰，初中化学新课程教学中教师教学行为的变化.中国教学资源网，教育论文，初中论文:

[6]史金艳，化学教学中学习兴趣的培养，活力，2005，7:148

化学研究论文范文篇8

一、注意尖子生的选拔。

要在奥林匹克竞赛中获胜，平常就要注意精心选拔好尖子生。只有把那些思维敏捷、求知欲强、善于独立思考、有较强实验能力和好奇心的学生选拔出来，才能在竞赛中取得胜利。如我校学生姜维，她反应敏捷，基础知识掌握牢固，思路开阔，学习兴趣高，笔下快，我就将她定为竞赛候选人。结果她在这次竞赛中一举获得省级奖。

二、在平时教学中，注意开拓学生视野。

常言道：“根深则叶茂”。化学竞赛也一样，学生平时能吸取较多的知识营养，才能在竞赛中得心应手，获取好成绩。因此，我平时就十分注重开拓学生视野。例如，我在进行有关结晶水合物的教学时，启发学生知道如何测定酒精中是否含有水分的方法；在进行二氧化碳教学时，介绍用干冰进行人工降雨的原理；在复习置换反应时，介绍铝锅烧水变黑的道理。介绍这些知识，开阔了学生视野，增强了知识与实践的联系，参赛也就具有一定的优势。

三、教学中要注意运用启发式。

对于竞赛学生，要特别注意培养他们的思维能力，调动他们学习的积极性。要善于运用启发式，防止硬性灌输，如我在做铁的生锈实验时，先演示实验，然后启发学生回答，铁在什么情况下易生锈？学生通过动脑，就很容易得出在与水和空气都接触时易生锈的正确答案。在做水的电解实验时，让学生对产生的H2与O2的体积比为2∶1的现象进行观察，引导他们推断水的化学式。这样，既调动了学生思维的积极性，又培养了他们的解题能力，还使学生获得了成功的享受。

四、因材施教，强化辅导。

在进入竞赛复习阶段，我根据这些学生的情况，适当调整他们的学习内容，以满足竞赛的要求。对课本及参考书中的一些简单题，让他们阅读即可。主要是练习一些对他们来说有一定难度的课本上的题或准备参赛的练习题。并给他们提供多种参考书、杂志、资料，以满足他们各自的知识需求。另外，在化学自习课上，专门抽出一些时间，让这些学生研究一些有难度的内容，这对提高竞赛成绩也起到了有益的作用。

化学研究论文范文篇9

一、尽快去找你现在的化学老师，让他告诉你以前学过的最关键的知识点是哪些，然后在短期内补上，目的是能够大致跟上现在的教学进度，能听懂老师讲授的新知识点。摆脱"差生"的困绕。

要想进步，必须弄清楚导致这化学成绩差的根本原因是什么？是常用的几个公式、概念没记住，还是很重要的几个基本解题方法不能熟练应用，或者是初中的一些重点知识没有理解透彻等等。象摩尔、物质的量浓度、氧化还原反应，以及差量法、守恒法、离子方程式、化学方程式的书写及其相关计算等，是高中阶段出题的核心内容，有一个地方弄不清楚，就有可能造成学习上的困难，有几个弄不清楚，就可能沦为"差生"的行列。找准之后，赶紧把关键的知识补上，补的时候要想办法让你现在的任课老师"一对一"地进行辅导，手把手地教会你"补"的方法。同时要特别注意处理好研究课本与做题的关系。研究课本与做题的精力分配可以是4比6甚至3比7。所谓"研究课本"是指一字一句地阅读课本内容，画出自己认为是重点的内容。有任何不理解的地方，经过短时间的思考后要马上去问老师，认真听老师的分析，纠正自己理解上的偏差。做到这一点，你就会发现，甚至顿悟："原来是这样啊！"那些平时困绕你的许多问题，答案原来就在课本上！你甚至会为此而感到悔恨："我怎么连课本都没有仔细地看过一遍！！！"至此，你才明白，原来你并不笨，只是当时没有研究课本而已。但是，一做题，你可能又没有了信心：有不少的题你根本无从下手。

因此，要学好化学，必须做一定量的习题，"4比6"的意义就在于此。把化学归为理科，原因大概也在于此。不过这时，你心里一定要清楚：你没有必要做对每一道题！能做对60%~70%就达到目的了。在从"差"到"优"的转化过程中，是不可能"一步登天"的。实际上，研究完课本后，会做50%的题就不错了，有30%的题感到似是而非，有20%的题根本就不会，这是正常现象。但是，研究完课本不马上去做题，过一段时间后再做，你不会的题目就会上升到60%。因此，看书固然重要，做题更重要。看完书"马上做题"是关键。只有通过做题，才能检验你对课本的理解是否正确。并且，只做课本上的题也是不够的，每一节都要做一些任课老师推荐的课外习题(但是题量不宜太大，以时间不超过30分钟为宜)，进一步加深对课本知识的理解。通过做题，你就逐渐的有一些问题产生，有一些奇思妙想出现，你就会发现你也可以象那些"优秀生"一样，经常去问老师！经常与老师交流。然后你就会体会到：学好化学原来如此简单。在此基础上，你还会逐步体会到：只要方法得当，只要付出一定的努力，每一个学科都能学好的。

二、争取在课堂上多表现自己，把自己的理解说给老师听。

现在的教学模式主要是"集体授课"。其最大弊端是不能很好地进行"因材施教"。这对成绩不很理想的学生来说是很不利的。面对四五十人，甚至七八十人，教师不可能针对每一个人的理解进行分析和解答。程度差的同学往往还没有听明白，老师就往下讲了。课堂上讲的内容，有很多时候又是环环相扣的，前面的没有完全理解，就有可能导致下面的更加难以理解，最终导致听课失败，如果课后又没有进行及时的补救(如：马上追着问老师)，逐渐就会沦为"差生"的行列。

那么，身为"差生"的我，该怎么听课呢？策略是："抢答。"不要怕回答错误，不要怕出丑，不要计较别人的善意笑声。只要你不是故意捣乱，没有人会责怪你。

在很多情况下，老师不一定知道学生哪里不懂？下面该着重讲解哪一部分？是否该"再讲一遍"？这时，老师会进行提问、设问，要求学生举手回答或集体回答。在这种情况下，你一定要积极的表现自己，把自己的理解大声说出来，让老师听到，尽可能使老师下一步的讲解是针对你的理解而进行的。

如果你时刻在准备着进行抢答，你的注意力，一定会很集中，听课的效率也一定会很高，学习就会逐渐变得轻松、有趣了。

三、上课坚决不能"跑神"！

统计结果显示；90%以上的"差生"是上课跑神造成的。"跑神"的表现多种多样，有苦思冥想其他问题的、有瞎想其他事情的、有看窗外的、有打量同学、观察老师的、有打瞌睡的，有看课外书的、有与别人说闲话的......如此等等。特别是打瞌睡，简直可以说是"严重的听课事故"，是退步的导火线！是学习进入"恶性循环"的开始，是"不会学习"或"狂妄自大"的重要表现！只要你跑神，你就跟不上老师的思路，没法抢答，没法影响老师下一步的讲解内容，只能成为被动的听讲者，无法成为课堂教学中主动的参与者。

此，只有杜绝上课跑神，你才能进步，才能走出"差生"的阴影，做一个快乐而轻松的学生。

要做到这一点，首先是要合理安排自己的睡眠时间，一定要保证两个最重要的睡眠时间。一个是晚上11点之后一定要开始睡觉，一个是中午要有10到30分钟的午休时间。这是你从"后进生"迈向"优等生"的第一步，即：保持旺盛的精力，杜绝"打瞌睡"。有不少同学在寻找自己学习的失误时都忽略了这一点，然而，这一点处理不当，对于中等以下程度的学习者的打击往往是致命的。你可以回忆你的学习历程，你肯定也有过辉煌的时候，是什么时候开始"堕落"的？是经常在中午时去操场打球，还是连续有一段时间总是中午有事？总是熬夜？导致白天瞌睡难耐？！特别是晚自习效率极低，完不成作业！逐步陷入了学习的"恶性循环"中！

其次，一定要时刻提醒自己与"三闲"做坚持不懈的斗争。所谓"三闲"是指：闲话、闲事、闲思。这是做学生的最大敌人。能控制住"三闲"的人，才有可能成为一个考试成绩优秀的学生。

四、避免总是被老师"伤害"。

任何一个老师都不愿意伤害学生。但是如果你经常被老师"伤害"，那就离"差生"不远了。老师怎么会"伤害"学生呢？当然，这里的"伤害"不是人身伤害，而是老师无意间扼杀了你的思维。这种情况主要是你没有按时完成作业造成的。我们都知道，不论干什么事情，关键在于"落实"。就学习而言，老师讲的再好--"天花乱坠"，"生动有趣"，那当然很好，但是如果最终不落实在作业上，特别是数理化，只讲不练，一切都如过眼烟云、昙花一现，学生很难应付现在的各种考试。因此，及时完成作业，对于学好数理化是至关重要的一个环节。统计结果表明：成绩不理想的同学，99%与此有关。作业是考察你对课本知识理解程度的重要方法。同时，也是培养和训练你分析问题、解决问题的能力基本载体。每一次老师在评讲作业时，你都没有做或大部分没有做，都是直接听老师直接把答案讲出来。那么，你就一此又一此地丧失了培养和训练你的思维的机会。

学生还没有认真、细致地思考，就听到了答案，这就是老师对学生的最大是伤害。

教师是一种培养人的职业。教师都想把学生培养成国家和社会的栋梁之材，因此，负责任的教师总是想尽办法不伤害学生的思维，把评讲作业的时间一再后推，甚至宁愿不讲，而把答案以"告示"的形式公布出去。老师的这些良苦用心并不是每个同学都能理解的，因此，就有不少同学经常受到来自老师的伤害，久而久之，就沦落为"差生"。那么，当你意识到自己已经进入"差生"的行列而又想赶紧跳出来时，就必须注意这一点。在一开始的时候，你可能无论如何也完不成所有的作业，但是，你必须在老师讲之前做一部分，比如：隔一题做一题。而事实上，每一节，只要你能靠自己的努力完整地做8之12道题，基本上就可以了。老师布置的作业，在大多数情况下是针对优秀学生而布置的。因此，身出"差生"行列的你，根本没有必要全部做完。具体做多少，你自己心中要有个目标，"人贵有自知之明"说的就是这个意思。只要你没有完全被老师"伤害"，就会进步。有时候，进步会在"名次"上体现出来，有时候，可能只有你自己和任课老师清楚，这也是"有自知之明"。

还有一种情况就是你上课时没有紧跟老师的思路，没有积极地思考老师提出的"设问性问题"，在老师把答案说出来之前你还没有进行任何积极的思考，对你来说也是一种伤害。如果经常受到这样的伤害，你听课时就会觉得"稀里糊涂"、"听不懂"，这时，你要及时的解剖自己："我是否跑神了？！"。

五、经常去找老师，把你对某些问题的理解，讲给老师听。很多时候，你觉得自己已经会了，但是再做类似的题目的时候，还是不很顺手。这说明你对这些问题所涉及的知识还没有完全理解。这时，你可以不去找老师，因为经过努力你完全可以做出答案，有时只是差那么一点点；但是，我建议你去找老师，把你的理解详细的说出来，老师一听，就会发现你知识上的缺陷或解题方法上的不当之处。老师的三言两语，就会使你的能力发生质的飞跃。事实上，这才是教师职业价值的最大体现。

六、记住化学方程式，你会马上感到化学容易多了。

化学方程式是每一次考试的重中之重。你可以去分析你所经历的所有考试，你会发现，在你不会做的题目中，有60%以上是因为化学方程式不会写造成的。特别是化学的计算题，更是与化学方程式息息相关。因此，可以断言：只会写化学方程式，可能得不到高分，但是不能准确书写方程式，肯定不会及格。在某中意义上可以说：差生与优秀生的本质区别可能就是几个化学方程式。

七、马上准备一个"备忘本"，把问到的知识记下来。

化学研究论文范文篇10

论文摘要玉米田化学除草可根据玉米的生长期分为3个阶段：玉米播后苗前进行封闭处理、玉米苗后早期进行茎叶处理、玉米中期封行以前定向处理，根据田间杂草分布、栽培技术及天气情况，选择合适的除草剂品种是解决玉米田杂草危害的关键。

近些年来，随着除草剂品种的增多及化学防除技术在农业生产中的推广应用，化学除草已广泛应用于玉米生长的各个时期。而根据田间杂草分布、栽培技术及天气情况，选择合适的除草剂品种是解决玉米田杂草危害的关键，不但会降低农户的劳动强度与时间，而且会降低耕种成本，达到增产的目的。玉米田化学除草可根据玉米的生长期分为3个阶段。

1玉米播后苗前进行封闭处理

在这一阶段主要是小麦收割后或地表进行整理完毕，杂草出土较少或未出土，已经进行玉米播种后可采用封闭处理。应用的除草剂以酰胺类、均三氮苯类除草剂为主，比如乙草胺、异丙草胺与阿特拉津的混剂。目前市场上表现较好的除草剂有惜玉、棒米笑等，其作用机理是通过地表喷雾，让药液在地表表面形成1层厚1cm的药土层，在杂草出土时碰到药土层，经幼芽或幼茎吸收，达到杀死杂草的目的。因此，应用以上产品进行杂草防除时要求在较长一段时间内不要破坏地表，喷药时应倒退行走，做到喷洒均匀；否则可能影响药效。

玉米田苗前除草受天气、土质、地表情况、使用技术及用量等因素影响较大，经常药效表现不稳定。但是玉米做封闭处理对于玉米的生长起关键作用，作物前期与杂草争肥争水的能力弱，需要一个相对良好的环境才能得到有效成长，同时更大程度上限制了杂草的出土，为后期杂草防除效果提供有力保障。但有些杂草在玉米播后苗前已有小部分出土，此时可以配合天闪（200g/L水剂）进行综合除草（即封杀结合），可以控制出土和未出土的杂草，但需要注意的是天闪应在玉米播种后立即使用。

2玉米苗后早期进行茎叶处理

如果由于农时或天气原因等影响了前期用药，或者因为天气、麦茬等原因造成封闭不好，在玉米苗后早期出土的一些杂草，也能够进行化学防除，从而控制早期的田间杂草，比如烟嘧磺隆系列产品。具体品种有玉农乐、金玉老、玉米见草杀、玉之盾等，同时根据田间杂草情况也可与盾隆（氯氟吡氧乙酸）等产品混用扩大杂草谱，防治阔叶杂草。

由于玉米田间杂草品种的不同，以及各品种的农药针对的标靶杂草不同，所以需要选择合适的除草剂品种。

如烟嘧磺隆对香附子与禾本科杂草效果理想，而对阔叶杂草效果较差；盾隆对阔叶杂草效果好，对禾本科杂草效果差，要根据田间杂草情况选择合适产品来进行杂草防除。

在玉米苗后茎叶处理全田喷雾时，首先要注意的是用药安全。进行苗后用药因用药不当会出现药害现象，如白化、矮化、卷心等症状出现（首先需分辨是否是因病虫害引起的）。发生药害的原因一般有以下几点：一是增大用药量；二是在高湿、高温环境下用药；三是与其他产品混用；四是用药时间不对或玉米品种受限制。以烟嘧磺隆为例，施用时期为玉米苗后二至七叶期，不能用于甜玉米、制种田玉米等，不能与有机磷类农药混用，用药前后7d内不能使用有机磷类农药等，所以在使用玉米苗后产品时，在向经销商询问的同时，应用时更需要阅读产品标签的内容，以确保能正确用药。相对苗前封闭性除草来说，苗后用药受环境影响较小，是未来玉米田除草的方向。

在农业生产实践中，苗后除草剂的使用可以采用顺垄喷雾，这是一个比较成熟的使用技术。在国内很多地方都有比较成功的范例。主要的好处有以下几点：首先玉米田苗后顺垄喷雾能最大限度地降低除草剂对较为幼嫩的玉米叶片的伤害；其次除草靶标是生长在田间的杂草，田间漫喷，玉米的着药面积更大，不仅浪费药液，更重要的可能会降低防除效果，顺垄施药能够解决这个问题，从而提升除草效果。

3玉米中期封行以前定向处理

因前期用药不理想或雨水过多新生杂草又产生危害，此时仍可以使用天闪或玉米见草杀、金玉老等产品进行定向喷雾，这时玉米已经较高（60~80cm高），采用行间定向喷雾，既可保护作物，又能除掉所有杂草，天闪（200g/L水剂）属灭生性除草剂，在应用中需注意不要将产品喷到作物上，在使用时应加喷雾防除罩。影响天闪药效的主要原因是产品在配制时用水的清洁度问题。为了提高药效需要用纯净的水配药，不要使用河水、井水等含杂质较多的水，应使用自来水，在阳光充足的条件下，天闪见效迅速，几个小时即可看到杂草死亡。

4参考文献