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关键词： 仪器分析   课程思政   教学设计   原子吸收光谱法   立德树人  

摘要： 仪器分析课程是高等学校中化学、环境、生物和材料等相关专业的一门重要专业课程。以立德树人为出发点,挖掘仪器分析课程思政教育元素,找准思政教育与专业教学的契合点,基于“思专融合”理念实现知识传授和价值引领有机统一的教学效果,对践行教书育人使命具有积极意义。该文以“原子吸收光谱法”教学节段为例,对思政案例与教学设计进行介绍。

关键词： 石墨炉原子吸收光谱法   镍基高温合金   铅元素   铋元素   硒元素  

摘要： 取0.1000 g镍基高温合金样品置于100 mL聚四氟乙烯烧杯中,加入2.0 mL盐酸、1.0 mL硝酸、0.5 mL氢氟酸,盖上塑料表面皿,于90℃水浴加热约60 min至样品完全溶解,冷却后,溶液转移到100 mL塑料容量瓶中,加入10 mL硝酸,用水稀释并定容,混匀。采用石墨炉原子吸收光谱法测定其中铅、铋、硒元素,通过自动进样器,依次加入3μL 250 g·L^(-1)磷酸二氢铵溶液、5μL250 g·L^(-1)硫脲溶液、8μL 1000μg·L^(-1)Pd(NO_(3))_(2)-500μg·L^(-1)Mg(NO_(3))_(2)溶液作为测定铅、铋、硒元素的基体改进剂,通过交流纵向塞曼背景校正干扰,以基质匹配的混合标准溶液绘制工作曲线。结果表明,铅、铋、硒元素的质量浓度在一定范围内与对应的吸光度呈线性关系,检出限(3s/k)为0.01~0.03μg·L^(-1)。方法用于分析镍基高温合金标准物质,测定值基本在认定值的不确定度范围内,且测定值的相对标准偏差(n=6)均不大于25%。方法用于分析3个实际镍基高温合金样品,与辉光放电质谱法比较,所得测定值基本一致。

关键词： 石墨相氮化碳(g-C_(3)N_(4))   原位光辐照   X射线光电子能谱   光催化  

摘要： 原位光辐照X射线光电子能谱(ISI-XPS)技术用于非氧化物光催化材料g-C_(3)N_(4)分析时,由于光辐照对结合能位移影响很小而常被忽略其光照过程中的结构变化。采用自行搭建的原位光辐照XPS装置进行测试发现,相比于波长405 nm的辐照光源,波长375 nm的光源(辐照光源功率大于15 mW)辐照g-C_(3)N_(4)材料15 min,g-C_(3)N_(4)共轭结构中C和N的XPS信号相对强度均出现明显变化,这归因于光辐照诱导电子转移而导致其化学结构发生改变,为光催化机理研究提供了补充证据。同时经过实验验证,紫外光辐照后,g-C_(3)N_(4)材料表面由于能量注入引起温度升高,表面吸附的污染碳出现一定程度的减少。

关键词： 活动星系核吸积盘   超新星   双致密星并合   伽马射线暴   电磁对应体   高能中微子  

摘要： 双黑洞并合引力波事件GW190521及其疑似位于活动星系核(active galactic nucleus,AGN)吸积盘内的电磁对应体的发现掀起了针对AGN盘内灾变性爆发事件研究的热潮.与通常的灾变性爆发事件不同,由于AGN盘中的环境相对致密,盘内爆发事件往往会造成强烈的激波,使得这些爆发事件常常伴随着剧烈的激波突破和激波冷却辐射,显著影响其观测特征.同时,激波的存在也会导致非热辐射和高能中微子的产生.本文将详细评述当前关于盘内爆发事件的多波段辐射和高能中微子辐射的研究现状,并总结目前相关研究面临的问题与未来可能的发展方向.

关键词： 溶解性有机质   镉   三维荧光光谱   线性光谱   荧光猝灭光谱  

摘要： 荧光猝灭法可表征DOM与污染物反应,应用激发(发射)和同步荧光光谱时,Em(Ex)和Δλ(λem-λex)的选择会影响光谱的谱段信息表达。以巢湖表层水DOM、L-色氨酸和腐殖酸钠溶液为研究对象,Cd2+为目标重金属,采用荧光猝灭方法,探讨水体DOM与重金属的络合作用。结果表明:三组猝灭体系三维荧光光谱可分为低激发态色氨酸(S)、高激发态色氨酸(T)、类腐殖酸(C)、类富里酸(A)4个区域,以荧光区域积分体积对荧光强度进行相对量化,初始状态下巢湖表层水DOM荧光区域积分体积A>C>T>S为类腐殖质主导型。随着Cd2+浓度(0~7 mg·L^(-1))的增加,三组猝灭体系4个区域荧光区域积分体积减弱;Cd2+对巢湖表层水DOM荧光区域猝灭效率为S>T>A>C,对L-色氨酸的猝灭效率为S>T,对腐殖酸钠的猝灭效率为C>A。三组猝灭体系的同步荧光光谱(Δλ=60 nm)随Cd2+浓度(0~7 mg·L^(-1))增加,荧光强度呈减弱趋势;由三维荧光光谱可知Δλ=60 nm(Ex=200~450 nm)同步荧光光谱仅穿越T、C部分区域,没有经过S、A区域,三组猝灭体系部分特征荧光谱段损失。根据三维荧光光谱特征,选择激发光谱(Em=350 nm、450 nm)得三组猝灭体系激发光谱曲线,4个荧光区域的特征谱段强度变化趋势均得以表达。本研究根据猝灭体系的三维荧光光谱特征选择线性光谱,可有选择的表征猝灭体系特征荧光信息变化,为研究DOM与污染物作用提供有效分析技术。

关键词： 原子吸收光谱法   食品中铅   镉含量检测   慢性中毒   安全性评估   累积效应   高选择性   人体健康  

摘要： 铅和镉作为典型的重金属元素,其毒性具有潜在累积效应,甚至会通过食物链在不同生物体之间传递,若进入人体会造成慢性中毒,给人体健康带来严重危害。所以,监管部门需要采用各种检测方法进行重金属的检测和分析。然而,传统的分析方法往往在精度、灵敏度和准确性上难以满足现实需求,在这种背景下,原子吸收光谱法(Atomic Absorption Spectroscopy,AAS)凭借高灵敏度、高选择性以及相对简单的操作程序脱颖而出。本文就原子吸收光谱法对食品中铅镉含量的检测情况及其安全性展开了评估,以期为相关领域提供一定的理论支持。

关键词： 问题驱动   进阶式教学   光电效应  

摘要： 以高中物理“光电效应”(第一课时)的教学为例,基于问题驱动激发学生积极思考,通过解决问题提升思辨能力,通过设置进阶式的问题,细化学习内容与学习目标,引导学生充分理解光电效应,有效降低学习难度,突破教学难点。

关键词： X射线光电子能谱   铁基合金   氧化行为  

摘要： 铁(Fe)作为目前应用最为广泛的金属材料之一,被应用在各种不同的服役环境中。在有氧条件下,铁基材料易发生不同程度与形式的氧化,会在表面形成一定厚度的氧化层。研究表明添加元素形成合金后能有效提高铁基材料的抗氧化性,而对于铁基合金氧化初期的氧化行为缺乏足够的研究。基于扫描电子显微镜(SEM),X射线能谱(EDS)与X射线光电子能谱(XPS)分析技术,对添加了Si、Cr、Mn等元素的铁基材料在常温及高温环境下表面形成的氧化物进行形貌、元素及价态分析。结果表明,铁基合金在常温和高温含氧环境下会发生不同的氧化行为。常温环境下Fe进行自然氧化形成纳米尺度厚度的Fe_(2)O_(3)薄膜;高温下元素会按照Si>Mn>Cr>Fe的优先级进行氧化,并在表面形成Si-Mn-Cr-Fe-O复合薄膜,阻碍Fe的向外扩散,提高抗氧化性能;提高Cr的含量能够有效提高铁基合金的抗氧化性能。XPS技术有效地解决了X射线衍射(XRD)探测深度过大无法准确表征铁基合金表面氧化物薄膜物相的不足,能够分析出纳米级薄膜的化学组成与化学态,为后续金属氧化物薄膜研究提供了技术借鉴。

关键词： 压力罐消解   石墨炉原子吸收光谱法   大米   镉   不确定度  

摘要： 采用压力罐消解-石墨炉原子吸收光谱法测定大米中的镉含量,并进行不确定度评定。参照《食品安全国家标准食品中镉的测定》(GB 5009.15—2023)第一法进行大米中镉含量测定;依据《测量不确定度评定与表示》(JJF 1059.1—2012)和《化学分析中不确定度的评估指南》(CNAS-GL 006:2019),量化分析测量过程中引入的不确定度。结果表明,大米中的镉含量为0.142 mg·kg^(-1),扩展不确定度为0.005 mg·kg^(-1)(k=2)。测量过程中的不确定度主要来源于标准曲线的绘制、样品处理过程、重复性实验和仪器设备的检定,而样品称量过程及样品消解后的溶液定容过程引入的不确定度较小。

关键词： 三线建设   中央档案馆   原子弹   软硬兼施   氢弹   建设成就   核威慑  

摘要： 三线建设是中华人民共和国历史上最重要的建设成就和历史事件之一。中国在第一颗原子弹和氢弹爆炸前后,经历了与美国从策划军事摧毁中国核基地行动到对氢弹试验进行核威慑阻止的较量。中央档案馆有一封周恩来1964年9月21日给毛泽东的特急请示信,美国和英国也披露了一批相关绝密档案,这些档案都反映了在当时一触即发的战争危机和美国软硬兼施的核恐吓行动计划下,毛泽东、周恩来等老一辈无产阶级革命家镇定自若、运筹帷幄的斗智斗勇和远见卓识。