《材料化学综合实验》主要分为三个部分,包括35个实验,第一部分为有机功能材料的制备与性能研究,第二部分为无机功能材料的制备与性能研究,第三部分为复合材料的制备与性能研究。全书包括金属材料、无机非金属材料、纳米材料、高分子材料、生物功能材料等材料化学实验的基本知识、相关原理、实验技术、研究方法和结果讨论,在实验的选取上,既强调基础性和通用性,又注重实验的综合性、设计性和研究性;既涉及经典的化学实验,又包括反映学科前沿的新技术、新方法与新成果的设计和研究性实验。本教材内容简明易懂,贴近材料化学综合实验的教学实际,对提高学生的理论水平、动手能力和创新能力具有重要的指导意义。
本教材可作为高等院校材料科学与工程、材料化学等相关专业师生的教学用书,也可作为从事材料生产和科学研究的技术人员及其他涉及材料科学实验领域研究人员的参考用书。
程崟家:副教授,硕士生导师,中南民族大学化材学院材化党支部副书记。指导本科生参加国家*级和省级大学生创新训练项目并顺利结题,并指导湖北省大学生化学(化工)学术创新成果报告会荣获二等奖,第九届和第十一届中国大学生高分子材料创新创业大赛三等奖。主持国家*级自然科学项目基金2项和中央高校基本科研业务费专项资金2项。以第*一作者申请国家*级发明专利1项,获批国家发明专利3项;在国内外主要刊物上发表SCI学术论文二十余篇。
第一部分 有机功能材料的制备与性能研究1
实验1 环2-苯基吡啶钌配合物的合成、表征及其对亚硝酸根的比色识别性能研究1
实验2 二苯甲酮类衍生物光催化二氧化碳化学转化构筑C—N键的研究6
实验3 对磺酸基杯芳烃超分子纳米孔材料的制备及染料吸附性能的研究12
实验4 一种两亲性寡肽纳米纤维的制备及其液晶性能的研究16
实验5 新型UV可交联的哌啶功能化阴离子交换膜的制备与性能研究21
实验6 基于硼酸酯动态键制备可回收型环氧树脂及其性能研究27
实验7 醇胺催化二氧化碳转化生成N-甲酰化产物的研究33
实验8 多孔有机聚合物Noria-POP-1材料的制备及染料吸附性能的研究38
实验9 磷酸酯类溶剂对电势窗口作用机制的研究42
实验10 热交联的离子簇型阴离子交换膜的制备与性能研究47
实验11 微量水对有机电解液电化学性能的影响及其在储能器件的应用54
实验12 电解液溶剂化结构及其对金属锌负极稳定性影响的研究59
实验13 不饱和氯醇橡胶的合成及其硫化及力学性能研究65
第二部分 无机功能材料的制备与性能研究69
实验1 中空介孔二氧化硅纳米材料的制备及载药性能研究69
实验2 介孔二氧化钛的合成、改性和光热性能研究75
实验3 微纳Ni6MnO8高性能锂离子电池电极材料的合成及性能研究80
实验4 富勒烯荧光纳米颗粒的制备及生物成像性能研究84
实验5 水热法合成Zn3(OH)2V2O7·2H2O纳米薄片及储锂性能研究89
实验6 多孔石墨烯的制备及电化学性能研究93
实验7 MXene的制备、表征及抗菌性能研究97
实验8 水溶性富勒烯纳米颗粒的合成及抗氧化性能研究103
实验9 含氮交联聚合物衍生氮掺杂多孔碳的制备及其超电性能研究108
实验10 碳纳米材料的合成及碱性对称电容器电化学性能的研究113
实验11 SBA-15分子筛孔径的调控及其在费-托(F-T)合成反应中的应用研究117
实验12 N、P、O共掺杂多孔碳材料的制备及电化学性能研究121
第三部分 复合材料的制备与性能研究126
实验1 石墨烯负载磷化铁纳米晶的制备及其在锂硫电池中的应用研究126
实验2 MOF衍生的碳包覆硒掺杂硫化铁纳米复合材料的制备及储钠性能研究130
实验3 蜜胺树脂包覆聚磷酸铵的合成及对聚乳酸树脂的阻燃性能研究134
实验4 壳聚糖/铝氧化物复合材料的制备、表征及对金属离子的吸附性能研究140
实验5 硅胶负载钒铬复合氧化物的合成及其催化对氯甲苯氨氧化反应研究143
实验6 二氧化铈负载铂单原子催化剂的制备及催化甲烷干重整反应性能研究148
实验7 Ni/MCF催化剂改性及催化甲烷干重整反应性能研究152
实验8 NHC基团修饰的喹啉酸MOFs材料配体的合成与表征156
实验9 PEDOT包覆Li4Ti5O12的合成及电化学储锂性能研究160
实验10 介孔碳包覆纳米氧化铁的制备及负极储锂性能研究164