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oe1(光电查) - 科学论文

7 条数据
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  • 介绍锰掺杂卤化铅钙钛矿量子点：一种展示半导体光电特性的简易合成方法

    摘要： 量子点（QDs）因其单分散尺寸和优异的光学特性，被视为本科实验室演示量子现象的有效工具。尽管掺杂在半导体领域QD制备中作用日益重要，但在本科实验教学中却鲜少被讨论。本研究报道了一种适用于高年级本科无机化学实验室的锰掺杂CsPbCl3量子点的简易合成与表征方法。该锰掺杂体系具有合成流程简化、表征手段直接的特点。该实验既向学生引入量子点研究，也为教师提供了探讨无机化学重要概念（如能带理论、粒子箱模型、电子顺磁共振、配体场理论和纳米化学等）的教学契机。

    关键词： 无机化学，晶体场/配体场理论，电子顺磁共振/电子自旋共振光谱学，高年级本科生，实践学习/操作教具，实验教学，纳米技术

    更新于2025-11-20 15:33:11

  • 确定最佳3D显示技术以实现实践性虚拟体验学习：一项比较研究

    摘要： 本研究的目的是在实践性虚拟体验学习环境(VELE)中测试不同3D显示技术并确定最优方案。首先提出概念框架阐释VR显示特性影响虚拟体验学习的机制，随后采用单因素被试内实验设计进行验证。被试内因素为三种3D显示技术：完全沉浸式虚拟现实(VR)模式[VR头戴显示器(HMD)]、部分沉浸式VR模式(3D投影)和增强现实(AR)模式(AR HMD)。因变量包括视觉舒适度、交互体验、学习体验及学习成效。通过建立虚拟数学学习环境，在两个实践性虚拟体验学习场景中测试上述显示技术。结果显示不同显示技术显著影响用户体验的视觉舒适度、交互体验、学习体验及学习成效(ps<0.05)，其中VR HMD在这些维度的用户评分显著高于3D投影和AR HMD。因此在测试场景中，VR HMD能为实践性虚拟体验学习提供最佳观看与学习体验。该研究结果在更复杂学习活动及长期学习需求中的可靠性仍有待进一步验证。

    关键词： 视觉舒适度、体验式学习、增强现实、实践学习、虚拟现实

    更新于2025-09-23 15:21:01

  • 拉曼光谱结合环境电离质谱：法医实验室对快速简便双仪器分析技术的探究

    摘要： 我们设计了一项实验室实验，让高年级化学专业本科生运用台式拉曼光谱仪与常压电离质谱仪（MS）这对仪器分析技术组合，对非处方药进行批量检测；同时利用相应的便携式仪器，对违禁药物开展痕量分析。该实验围绕这两项仪器分析技术展开。法医实验室对查获毒品的鉴定确认属于常规操作，而联用这两种仪器技术可简化流程：先采用常规拉曼光谱分析，再通过纸锥喷雾电离（PCSI）质谱仪完成常量样品检测；通过纸基表面增强拉曼光谱（SERS）与纸喷雾电离（PSI）质谱仪构成的单基底双分析仪简易方法实现痕量分析。向学生引入这些新策略时，通过实操体验使他们接触到法医学潜在职业路径——既掌握这组分析方法的基础知识（包括性能对比），也了解成本、法规和数据库等实际问题。鉴于便携式仪器属于正从学术实验室向工业实验室转移的前沿技术，且能引发关于"将实验室带到现场"利弊的宝贵讨论，其使用为学生提供了额外学习体验。

    关键词： 质谱法、实践学习、法医分析、滥用药物、纸锥喷雾电离、纸喷雾电离、纸表面增强拉曼光谱、拉曼光谱、环境电离、实验室教学

    更新于2025-09-23 15:21:01

  • 用于红外光谱分析的简易酸蒸气法制备HCl和DCl气体

    摘要： 我们在此报道一种方法，该方法利用浓盐酸（HCl(aq)）溶液上方的氯化氢气体（HCl(g)）蒸气压，作为在红外气体池中制备少量氯化氢蒸气的极其简单且安全的方法。通过向气体池中引入几滴浓氘代盐酸（DCl(aq)）溶液，该蒸气压法也可用于制备氘代氯化氢气体（DCl(g)）。

    关键词： 物理化学、实验指导、红外光谱学、高年级本科生、实践学习/实物教具

    更新于2025-09-23 15:21:01

  • 利用基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱四种方法鉴定蛋白质

    摘要： 一个面向高年级本科生或研究生的实验室实验，要求学生通过四种基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱（MALDI-TOF MS）方法——线性正离子模式、源内裂解、肽质量指纹图谱和源后衰变——来鉴定牛血清白蛋白、马肌红蛋白、牛钙调蛋白和牛细胞色素c。在三周的实验中，学生将亲身体验每种方法。该实验强调在使用MALDI-TOF MS鉴定蛋白质组靶标时，对蛋白质/肽段进行测序的重要性。

    关键词： 质谱法、实践学习/教具、高年级本科生、实验教学、研究生教育/研究、生物分析化学、生物技术、分析化学、生物化学

    更新于2025-09-19 17:13:59

  • 利用荧光显微镜检测和量化瓶装水中的微塑料：仪器分析与环境化学课程的新实验

    摘要： 微塑料（MPs）是环境中普遍存在的小型塑料颗粒（尺寸小于5毫米），甚至在瓶装水中也检测到了它们的踪迹。本实验室实验适用于仪器分析或环境化学课程，学生通过过滤并用尼罗红染料对瓶装水中的微塑料进行染色，再利用荧光显微镜进行检测和定量分析。学生在搭建低成本荧光显微镜的过程中强化了荧光光谱的仪器原理，并使用该显微镜采集发光微塑料的图像以计数并评估其形态特征。该实验让学生接触微塑料污染这一新兴化学研究领域，通过激发参与兴趣帮助其建立课堂之外的知识联系。每个小组都在其瓶装水中检测到了微塑料，许多人对其发现的数量感到惊讶。总体而言，这项实践实验获得了学生的积极反馈，课后评估显示他们对荧光原理及日益严峻的微塑料污染问题的理解有显著提升。

    关键词： 分析化学，高年级本科课程，协作/合作学习，水/水化学，仪器分析方法，环境化学，实践学习/实物教具

    更新于2025-09-12 10:27:22

  • 探索凝胶态：利用低成本3D打印分光光度计测定凝胶化时间及凝胶的传输特性

    摘要： 凝胶及其性质的研究在技术和科学层面都是引人入胜的课题，因此应在化学与材料科学的课程大纲中予以重点强调。在本实验中，我们设计了两个实验项目：利用硅酸钠和柠檬酸钠缓冲液制备的二氧化硅凝胶，向学生介绍凝胶化过程及凝胶传输特性。具体而言，通过凝胶化时间向大一、大二普通化学学生讲授动力学知识，通过光学性质传授基础理论。凝胶化时间通过三维打印分光光度计测量散射强度增量来确定。凝胶传输特性部分则通过离子染料在凝胶中的扩散现象，进一步阐释菲克扩散与非菲克扩散行为。通过电荷相互作用获得定性描述，并借助吸光度曲线分析扩散系数实现定量表征。这些实验任务旨在鼓励学生以整体性思维研究非常规课题，接触新型材料、物质特性及自制设备。我们同时提供了分光光度计设计图纸、教师教学资源、详细的学生实验指南，以及简明实验报告模板以促进对观测结果的批判性讨论。

    关键词： 运输性质、物理化学、材料科学、二年级本科生、实践学习/操作教具、一年级本科生/通识课程

    更新于2025-09-09 09:28:46