无机化学要点范例6篇

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无机化学要点

无机化学要点范文1

【关键词】本科生 药物化学 全英文教学

【中图分类号】G64 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089(2015)10-0238-01

引言

欧美国家药物化学发展成绩显著,值得我国借鉴。吸取国外药物化学发展成就的一个重要途径是引进其卓越的研究成果,在本科生教学中带领学生深入学习国外药物化学的研究成果。钻研国外药物化学发展的精髓不能仅停留在研究译为中文的外文文献。更应该提高本科生英文学习水平,在教师的指导下能够查阅国外有关药物化学课程的外文原著。药物化学课程实施全英文教学的一个主要目标即提升本科生的专业素质,拓宽本科生的专业视野,能够准确把握世界药学发展的新动态。它是一项需要长期探索与实践的教学研究课题。

一、药物化学全英文教学的必要性

药物化学开展全英文教学在我国具有较好的专业背景。以中国药科大学为例,曾有全英文教学的历史,能够为药物化学实施全英文教学提供丰富的教学资源。大力开展药物化学课程全英文教学是落实教育部下发的《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》的客观要求。本科生药物化学课程应用全英文教学是提高我国药学高等教育国际化水平的重要组成。在本科生药物化学课程教学中,教师采用全英文教学是全面推进高等教育教学改革的有益尝试。药物化学课程实施全英文教学不仅有利于学生了解国外的优秀研究成果,而且有利于教师接触国外的教学方法,吸取其精华,提高我们的教学效果。因此这种新时期的英语教学有助于推进双语教学改革,而下文中笔者试图探索一条适合中国国情的药物化学全英文教学模式提供参考和借鉴。

二、药物化学全英文教学的目标

1.夯实专业基础知识,致力于学生综合素质地提高

药物化学课程采用全英文教学,不是简单地把中文教材转变为英文教材。采用全英文教学的最终目的是以夯实专业基础知识为出发点,促进本科生综合素质的全面发展。在药物化学课程实施全英文教学过程中,应始终秉持巩固本科生专业基础知识为根本。英文教学知识辅助本科生能够更加全面深刻地学习专业知识,是为了更好的了解世界先进的研究成果。英文作为世界学术工作的主要语言,掌握必要的英语知识是深入钻研药学专业知识的前提。提高本科生英文水平有助于提升学生的国际竞争优势,更加全面广泛的掌握药学专业知识。

2.把握专业英语与专业知识二者之间的平衡

药物化学课程实施全英文教学时,应协调好专业英语与专业知识二者之间的关系,把握二者之间的平衡。药物化学课程全英文教学,一方面应关注学生专业知识的讲授,另一方面需要注重学生专业英语的教学。专业知识与专业英语之间相辅相成,一是专业英语的学习可以提高学生英语听说读写能力的提高;二是有助于强化药物化学全英文教学的效果,为药物化学专业知识的学习奠定了坚定的基础。药物化学课程全英文授课时,教师需要注意发音准确、语速适当,做好药物化学专业课程的讲解工作。

三、药物化学全英文教学的挑战与应对

1.增强教师的英语教学能力,丰富教师的专业知识

药物化学课程开展全英文教学对于教师来讲十分具有挑战性。全英文教学不仅需要教师具备较高的英语水平,而且需要教师具有深厚的专业素养。对于教师能够胜任全英文教学需要具备两个必要条件:一是拥有丰富的专业词汇量,能够运用英语流利、准确的对学生进行传授;二是专业素养深厚,全英文教学的根本目的是让学生掌握专业基础知识。但目前我国能够具备全英文教学能力的教师并不多,因此我们应加大对教师的培训力度,制定中青年教师的进修培训计划,派遣优秀教师到国外学习、考察,培养能够胜任药物化学全英教学的师资队伍。

2.培养学生养成良好的英文听说读写的习惯

药物化学课程实施全英文教学,学生是学习的主体,提高学生英文听说读写能力是落实全英文教学的关键。可以通过多种途径培养学生养成良好的英文听说读写习惯。例如,英语公共基础课上教师则可以有针对性的训练学生英文的听说读写能力。建议学生使用英文词典和电子词典等工具,帮助学生学习英文,提高英语水平。在全英文授课中教师应注意调控课堂氛围,调动学生学习的积极性,有兴趣投入到药物化学全英文的学习中。在教学中教师应善于鼓励学生通过自主学习,查阅有关外文文献,撰写英文论文等。学生良好的英文听说读写习惯是顺利实现全英文教学的关键。

3.选拔学有余力的优秀学生组成全英文教学班

学生英文水平参差不齐,这不利于全英文教学地顺利开展。为取得更好的教学效果,学校可以通过选拔性的考试选取水平相当的学生组成全英文教学班。针对同一水平的学生进行全英文教学,容易把握教学进度,促进教学的有效实施。在我国高校实施全英文教学尚处于实验阶段,选拔学有余力的优秀学生组成全英文教学班开展教学,有利于保障教学效果,完成教学任务。高校推广全英文授课工作不是一蹴而就的事情,需要循序渐进的展开。处于探索阶段的药物化学课程全英文教学,在学优班展开是当前教学形势所需,与新时期教学改革相适应。

4.甄选全英教材,采用适宜的优秀原版全英文教材开展教学

关系药物化学全英文教学能否取得良好效果的一个重要内容就是教材的选择。当前我国医药化学全英教材十分匮乏,对于教材质量的监控标准也尚未达成统一,严重制约我国药物化学课程全英文教学的实施进程。在选择药物化学全英文教材时,如果只是选择国外原版教材,其教学内容过于宽泛与我们的教学目标未必相适应。针对这两个影响我国全英教学有效进行的问题,我们需要尽快构建与我国药物类教学相匹配的教材体系。一方面对引进的优秀国外原版教材进行适当改编和节选,另一方面根据我们的现实需求自编相关教材,全面建立科学、合理的全英教材体系。

本科生药物化学课程实施全英文教学在我国部分高校已有实践,并且取得很好的效果。在本科生药物化学课程落实全英文教学的道路上,我们逐渐探索出一些与我国高等药学教育形式相适宜的教学模式。实践证明,药物化学课程实施全英文教学,不仅提升了本科生的专业素养,而且提高了药学教育的国际化水平。在推进药学类本科生药物化学课程全英文教学的过程中,既有挑战也有机遇,各高校要把握改革时机,全面做好药物化学课程全英文教学工作。

参考文献:

[1]卜擎燕,熊宁宁,吴静.中医院校研究生医学英语教学采用原版教材的初步探索[J].医学教育探索,2005,4(1):51~53.

[2]傅淑玲,张承平,谭雪梅,陈洁,关于双语教学的调查分析思考,现代大学教育,2003,4,72-74-24.

[3]毛世瑞,蔡翠芳,石凯,等.新形势下双语教学课程体系建设[J].药学教育,2011,27(1):28 -30.

无机化学要点范文2

关键词:无机化学实验;实验教学方法;Bb教学平台

中图分类号:G642 文献标识码:C DOI:10.3969/j.issn.1672-8181.2015.23.068

《无机化学实验》是一门独立的基础实验课程[1],是化学实验的重要分支,许多化学理论和规律都源自实验,化学实验教学在化学类、医药类、生物类、环境类等专业的大学教育中占有相当重要的地位。传统的无机化学实验授课方式主要是教师单向表述,课上简单演示。教师要求学生专心听讲和被动接受,学生按照教师所讲述的进行实验,不注重对学生自主学习能力和自主设计实验能力的培养,因此课程内容和教学方法的改革显得愈发迫切、重要。网络教学平台是各高校开展网络教学的一个重要平台,目前应用较为广泛的Bb网络教学管理平台(BlackboardLearningSystem)为教师、学生提供了强大的施教和学习的网上虚拟环境。因此,将Bb教学平台应用到无机化学实验中,对教学来说具有重要意义。

1目前无机化学实验教学中存在的主要问题

1.1无机化学实验与无机化学课程衔接不紧密

无机化学实验是基础实验课,高校的化学院、生命学院、药学院、环境学院等理科专业均为实验必修课。无机化学实验对于化学院学生来说学时非常多,实验课程紧密,时常出现实验课所涉及的知识理论课还没有讲授,实验的时候学生只是模仿,不明白实验的原理是什么。

1.2学生重理论,轻实验

无机化学实验课是依附于无机化学课的,实验主要目的是验证理论课所讲过的化学概念、理论等。这就决定了实验课只能是从属地位,不能体现实验课的特点和规律。

1.3学生预习效果不好

学生普遍认为实验是听老师讲解后动手完成即可,很少会考虑预习的问题。纵然老师要求学生交预习报告,学生也只是在完成任务般的抄写,不能认真预习实验内容。甚至有些学生为了完成任务,直接抄写同学的预习报告,根本无预习目的可言。

1.4学生被动实验

由于学生对实验课的不重视,导致学生做实验过程中不能认真思考,只是机械的模仿、重复实验步骤,不明白实验现象产生的原因,甚至对错误现象也不能识别。学生本次实验中用过的实验方法、操作步骤等,当下次还需要操作时又都不记得,充分说明学生是被动的重复。1.5综合性、设计性等实验难以开展现行课程体系内容基本以验证基础理论为主,实验内容过于陈旧,需要增加综合性、设计性实验来反映出当前化学学科的最新成就和发展趋势。但现行化学实验课由于实验条件所限,很多实验涉及危险品或昂贵仪器时,这种综合性的实验就很难实施。

2Bb教学平台解决无机实验教学问题的实施方案

通过引入Bb教学平台能够解决目前无机化学实验中存在的一些问题,更好的掌握实验知识跟技能,实施方案如下:

2.1利用Bb教学平台做课前预习

针对学生不会做预习的情况,授课教师将该实验的原理、仪器的使用方法、注意事项等内容分别以PPT、文本文档等形式上传至Bb教学平台,学生登录后,参照老师提出的要点进行阅读,并预习相关问题,自己查阅预习内容并回答问题,这样提高了知识的针对性及学科的交叉性。

2.2利用Bb教学平台做预实验

学生可以利用教学平台教师上传的课程相关内容,根据原理写出反应方程式,预计实验现象,推测出实验结果。这样学生在做实验过程中,就不会只是盲目的重复步骤,有利于巩固学习效果。

2.3利用Bb教学平台做课后答疑

学生在课后写实验报告的时候,如果发现疑难问题可以通过平台与同学或老师进行交流,使学习过程不只局限课堂时间[2]。

2.4利用Bb教学平台拓展实验内容

一些危险性大、仪器设备受限制的实验,实验教师可以通过上传视频的方式,让同学自学。同时授课教师还可以上传一些国外实验课程内容,让同学们感受不同的教育方式。

3应用Bb教学平台需要注意的问题

《无机化学实验》Bb教学平台在使用中还应该注意一些问题:①为学生提供的内容是否“因材施教”。平台可以大量信息内容,授课教师必须有选择的提供给学生参考,否则容易事倍功半。②是否根据课程内容不断更新。《无机化学实验》由于课程的限制,不能做到经常换实验内容,所以在同一实验内容中要找出不同的问题重点,或贴近科研进展,扩大实验内容。③培养学生使用平台的意识。平时课上要多介绍Bb平台的使用方法及优点,调动同学使用该平台的积极性,充分利用优秀的教学资源。

参考文献:

[1]高敬群,吴琼,王君,杨奇.提高无机化学实验教学质量的几点尝试[J].教育教学论坛,2014,(5).

无机化学要点范文3

中医中药用于儿科癫痫病的治疗,在我国有着悠久的历史和一定的疗效。但是,近年来我们发现越来越多的不法商贩为了在医药市场的竞争中牟利,打着“纯中药抗癫痫”的旗号,在未经过任何药理毒理实验的基础上,擅自在中药制剂中非法添加抗癫痫化学药物。这一现象严重影响到癫痫患儿的用药安全和治疗效果,应当引起全社会的重视和思考。下面,笔者就这一问题的现状、成因、危害等分析讨论如下,并提出相应的对策。

1 文献回顾

近年来,关于抗癫痫中药制剂中非法添加西药成份的事件时有报道。王丽等[1]在1997~2001三年间通过TDM陆续检测出患儿服用的“纯中药抗癫痫药”中含抗癫痫西药成份达45例,有的已达到中毒血药浓度;阚周密等[2]采用荧光偏振免疫法测定40例仅服抗癫痫中药患者血中丙戊酸(VPA)、卡马西平(CBZ)、苯巴比妥(PB)、苯妥英钠(PHT)存在的种类及浓度时,发现所有患者的血中均测出1~4种化学药品;邹明等[3]对30例患者服用23种抗癫痫中成药后进行抗癫痫西药的血药浓度测定,共检出含西药成分的有20种(占86.9%)。类似的报道还有很多,足以看出问题存

作者简介:汪 洋(1982.11~),男,药师,大学本科,主要从事临床药学工作,Email:cattop3211@qq.com。在的普遍性和严重性。通常抗癫痫中药制剂中非法添加的西药成分包括苯巴比妥(PB)、苯妥英钠(PHT)、卡马西平(CBZ)和丙戊酸(VPA)。其中,又由于苯巴比妥价廉易得、广谱高效等特点,被利用掺假的情况最为常见。这些抗癫痫西药的治疗窗都比较窄,一旦药物过量就容易产生严重的毒副反应,通常需要在TDM下使用。虽然目前关于抗癫痫中药制剂中非法添加西药成分所引起的药害事件的报道还相对较少,但是其危害性非常大,应该引起我们足够的重视和高度的警觉。

2 成因分析

2.1 商业利益的驱使

某些不法商贩或个体诊所,为了使自己的中药产品迅速占领市场,获取巨额的经济利益,不惜以身试法,通过非法添加西药来取得暂时的显著疗效。

2.2 患者用药观念的影响

传统观念往往认为“中药治本,西药治标”、“中药没有副作用,西药副作用大”。同时,癫痫又是一种需要长期用药来控制症状的慢性疾病。患者在选择治疗药物时自然希望疗效最大化,副作用最小化。尤其是对于儿童癫痫患者,其家长往往担心长期使用西药会对患儿的身体、智力发育产生影响,相对而言,更倾向于选择所谓的“偏方秘方”、“纯中药制剂”。有调查分析显示,患者选择抗癫痫中成药的原因依次为:觉得中成药不良反应少、西药控制不佳、听信媒体广告宣传、听人介绍[3]。某些不法商贩正是利用人们的这一观念,大肆宣传其产品的无毒无害、功效显著,实质是在中药制剂中暗自添加西药成分,蒙骗患者。

2.3 监管难度较大

该类非法添加西药的中药制剂多为个体诊所的自制产品,生产数量较小,市场流通较少,不易被药监部门发现。甚至有的将西药成分添加到胶囊壳或是随赠食品中,以此来逃避药检部门的检验[4]。同时,我国现行的药品检验标准(《中国药典》、国家药品标准、卫生部药品标准等),并没有关于判定中药中是否添加化学成分的内容要求,药检人员只能凭经验判断,难免疏漏[5]。在检验过程中,也往往由于中药化学成分复杂,相互干扰较大,不能很好地判定是否存在添加西药的情况。

3 危害性

3.1 违背了癫痫的药物治疗基本原则[6],对患者抗癫痫治疗不利

违反按照癫痫的发作类型来选用抗癫痫药物(antiepileptic drugs, AEDs)的原则。各种抗癫痫西药所适用的癫痫类型不完全一样,如苯妥英钠对强直阵挛性发作疗效好,为首选药,但是对失神发作无效;苯巴比妥也作为强直阵挛性发作首选药之一,对复杂部分性发作也有效;卡马西平主要作为复杂部分性发作的首选药;丙戊酸对失神性发作疗效最好[7]。抗癫痫中药制剂中添加化学药品只是以暂时地控制患者发作为目的,根本谈不上按照患者的发作类型来科学选药。患者使用这样的药物治疗,即使能短期内控制发作,但对于长期治疗和预后也会不利。

不能实现长期规则地用药。维持有效血药浓度是保证抗癫痫疗效的基本条件[8]。该类非法添加西药的中药制剂,给药方法简单粗糙,给药剂量极不准确,尤其是对于儿童患者,根本没按照公斤体重、体表面积等科学计算给药量。同时,该类药物多为自制产品,其装量差异以及西药成分的含量均匀度得不到有效保障。另外,如果一种中药制剂中添加了多种西药成分,西药成分之间可发生相互干扰,影响机体代谢。因此,患者在使用这类非法中药制剂过后,往往血药浓度波动较大,对癫痫控制不利,也容易出现药物中毒现象。

违背了单药治疗、合理多药治疗的原则。单药治疗是目前公认的治疗原则,只要选药合理、用量得当、规律用药,单药可使60%~75%的癫痫获得满意控制[8]。只有在单药治疗证明无效时才可以考虑多药治疗,以不超过2~3种为宜。该类非法中药制剂中往往添加有多种西药成分。阚周密等[2]发现40例仅服用抗癫痫中药的患者中,90%的患者血中测出2~4种化学药品。这种盲目地、毫无指征性地联合使用多种抗癫痫西药,容易产生药物间相互作用,影响血药浓度,不仅对患者的治疗效果不利,更可能引起严重的药物不良反应。例如苯妥英钠与丙戊酸钠合用时,有血浆蛋白结合部位的竞争作用,需要经常监测血药浓度;苯妥英钠与卡马西平合用,可通过诱导肝药酶而降低卡马西平的血浓度;丙戊酸钠与苯巴比妥合用可使后者的代谢减慢,血浓度升高;丙戊酸钠与卡马西平合用,由于后者对肝药酶的诱导而使二者的血浓度都降低[6]等。对于三种或四种抗癫痫化学药物间的相互作用更加错综复杂,血药浓度的变化更不易判断。另外,化学药物与中药成分间的相互作用,我们目前了解得还不多,也可能产生新的药物不良反应。因此,抗癫痫中药制剂中非法添加西药的做法,既违背了癫痫药物治疗的原则,也为人们的用药安全埋下了隐患。

不能合理掌握AEDs的停用时间。治疗原则要求AEDs的停用过程要缓慢,一般需要0.5~1年。患者如果在不知情的情况下,长期服用该类含抗癫痫西药的中药制剂可产生耐药性,并且容易形成依赖性,如果突然停药,可出现撤药综合征,甚至促发癫痫持续状态。

3.2 对患者用药安全性的影响

对于过敏体质的患者,服用该类含抗癫痫西药的中药制剂后有可能出现过敏反应。患者对苯巴比妥过敏可出现荨麻疹、血管神经性水肿、皮疹以及哮喘等,甚至可发生剥脱性皮炎[6];卡马西平的过敏反应虽不常见,但可发生严重的反应,如周身性红色斑疹等;苯妥英钠过敏综合征表现为从皮疹伴发热到暴发性致死性剥脱性皮炎、血管炎、弥漫性血管内凝血[9]。患者服用这类非法中药后,一旦出现上述过敏反应的症状,又由于对过敏源药物未知,对医生的及时诊断和抢救都极为不利。

使用该类“中药”的患者在转院治疗后,接诊医生往往由于不知情,可能出现重复用药的情况而产生急性中毒事件。苯妥英钠血药浓度超过20 μg/mL时可出现眼球震颤,超过30 μg/mL时出现共济失调,超过40 μg/mL便会出现嗜睡、昏迷等严重的不良反应;苯巴比妥血药浓度超过40 μg/mL即可出现毒性反应,急性过量时可表现为中枢神经和呼吸系统的抑制[6];卡马西平过量可诱发震颤、激动及反射改变,随后意识障碍、高血压及昏迷[9];丙戊酸钠血药浓度超过120 μg/mL也可致明显的不良反应[10]。陈赛贞等[11]就报道了3例患者服用抗癫痫西药合并“中成药”中毒的案例。

可干扰其他疾病的诊断和治疗:服用该类非法中药的癫痫患者,如果再接受其他疾病的临床检验,可能由于血中的抗癫痫西药的干扰作用而使检验结果呈假阳性或假阴性,如苯妥英钠可使血中游离的甲状腺素浓度减低,使甲状腺功能试验不准确;卡马西平可使血尿素氮、丙氨酸氨基转移酶等测试值升高等[6]。又由于对西药成分的未知,这种干扰是很有隐蔽性的,医生往往不能判断,容易导致误诊的发生。另外,苯巴比妥、卡马西平、苯妥英钠等作为强的药酶诱导剂[12]也可影响其他治疗药物的代谢,对其他疾病的治疗不利。

成本效果比值较高,影响患者的治疗信心。市场上该类非法添加西药的中药制剂的平均费用远较国产一线抗癫痫药物贵,加重了患者的经济负担。同时,由于其治疗的不科学性,其总体控制率远低于癫痫期望的70%控制率[3]。患者使用该类非法中药后,往往是疾病既不能得到长期有效的控制,又背上了沉重的经济负担,严重影响到患者的抗癫痫治疗信心。

损害了中药的声誉。中药治疗癫痫本身有着悠久的历史和明确的科学依据,其免疫调节、清除自由基、调节脑啡肽、改善脑部血液循环及神经递质等多种作用对癫痫都有一定疗效[13]。但是,抗癫痫中药制剂中非法添加西药成分的做法,严重损害了中药的声誉,对于那些我国长期传承下来的原本对癫痫有效的中药方剂的发展也产生了更多的无形障碍。

4 对策

药监及司法部门根据《中华人民共和国药品管理法》第48条、《中华人民共和国药品管理法》第74条以及《中华人民共和国刑法》第141条关于制售假劣药品的有关规定及处罚措施,应加大对市场的监管和对该类不法行为的查处力度。

加强对中药制剂中非法添加化学药物的鉴别检验。目前文献报道的相关鉴别检测方法较多,通常是多种鉴别方法的联合使用,多种证据来联合判定抗癫痫中药中是否添加有化学药物。例如:潘霞云等[14]利用HPLC(二级管阵列检测器)对“抗癫痫纯中药制剂”中的苯巴比妥进行鉴别和含量测定;薛恒跃等[15]利用专属性化学鉴别实验、薄层色谱和HPLCMS联合鉴别中药制剂中添加的苯巴比妥;另外有通过TDM监测来侧面证明中药中添加化学药品的报道[1-3]。这些检验方法通常耗时较长,成本较高,对于缺乏高端仪器设备的基层而言,不易接受,还需要进一步探索更为简洁实用的检测方法来为基层服务。对有条件的检验机构,鼓励使用更加先进的检测手段,主动增加检验项目,对高度怀疑非法添加有化学药物的抗癫痫中药采取重点检测,加大对这种不法行为的查处力度。

加强对癫痫患儿及其家属的用药教育,使他们逐渐改变用药观念,认识到中药也是有毒副作用的,不要盲目从医。无论是选择中药还是西药抗癫痫,都应该到正规的医疗机构接受科学的治疗。在面对不法商家的夸大宣传的时候,能提高警惕,增加防范意识,加强对这类不法行为的辩别能力。同时,在癫痫治疗期间,医生也应当密切关注患者的用药情况,对怀疑使用了该类非法中药的患者要进行TDM监测,避免重复用药的发生。

鼓励抗癫痫中药制剂的研究,提高中药疗效,使我们的国宝中药能够得到更好的传承与发扬。总之,抗癫痫中药制剂中非法添加化学药物严重威胁到患儿的用药安全,需要医生、药检、患者家属等各方面的共同努力,多管齐下,才能从根本上杜绝这一不法现象的发生。

参考文献

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[3] 邹 明, 胡蓓蕾. 抗癫痫中药制剂内西药成分的分析[J]. 现代中西医结合杂志, 2006, 15(24): 34063407.

[4] 肖 敏, 万国勇, 方翰林.对中成药内非法添加西药成分的几点思考[J]. 中国药师, 2006, 9(8): 771.

[5] 高华敏, 李秀明. 中成药中非法添加化学药物有关问题原因分析与对策[J]. 淮海医药, 2007, 25(2): 165166.

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[8] 胡亚美, 江载芳. 诸福棠实用儿科学[M]. 第7版. 北京: 人民卫生出版社, 2003: 18601861.

[9] 孙定人, 齐 平, 靳颖华. 药物不良反应[M]. 第3版. 北京: 人民卫生出版社, 2003: 385395.

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[11] 陈赛贞, 林 中. 通过TDM分析3例抗癫痫药合并“中成药”中毒[J]. 海峡药学, 2003, 15(4): 6667.

[12] 陈新谦, 金有豫, 汤 光. 新编药物学[M]. 15版. 北京: 人民卫生出版社, 2005: 26.

[13] 张礼评, 王 丽. 中药抗癫痫机制的探讨[J]. 儿科药学杂志, 2005, 11(2): 67.

无机化学要点范文4

关键词:无机化学;网络;辅助教学

当今,计算机的普及和网络技术的飞速发展促进了教育教学的现代化。现代化网络技术渗透到教学的各个环节,改变了传统的教学模式,使知识的传播方式和传播速度发生重大变化。而且在改善学习途径、更新知识结构、促进师生交流和提高教学效果方面都发挥着重要作用。[1] 无机化学是药学各专业学生学习的第一门专业基础课。对该课程的实施通常都是以大班授课方式进行。大班授课制的主要缺点是在课堂上教学双方缺乏沟通、缺乏个性化交流、缺乏情感交流、缺乏对问题的深入探讨、缺乏因材施教的机会等。要对这些问题进行改进,有效提高教学质量,需要新的教学策略。为此,我们在发扬优秀传统教学模式的基础上,构建网络辅助教学模式,借此来提高教学效率。

一、网络辅助教学模式的建立

为了能够将课堂教学有效延伸,我们参考相关文献[2],在无机化学教学过程中通过QQ网络工具设置与教学有关的专题区域进行网络辅助教学,主要包括以下几大区域:

(一)理论课学习指导区

该区包括理论课的课时计划,每一课时的重点内容,预习目标,课程难点,课后复习重点及应该延伸学习的内容等。

另外,上传一些课堂上使用的多媒体课件。由于课堂讲授速度相对较快,有一些很难理解的微观立体结构内容,学生可能会在短时间理解不了,所以就将这些课件传到空间上让学生复习。比如离子结构理论中晶胞的立体空间结构,分子结构理论中杂化轨道的三维空间立体构型及分子模型等。将这些难于理解的课件上传到QQ空间里,学生在课下有机会在家里、宿舍或电子阅览室里随时上网或下载播放观看,使得在课堂上没弄清楚的问题得以解决。

(二)实验课学习指导区

包括每次实验课的预习内容,实验原理,操作技能要点,相关专业内容,实验报告格式,实验报告书写注意事项,开放性实验的方法及技术指导等。

对有些涉及贵重仪器的实验我们已经利用3D-MAX软件制作成虚拟实验,将这些虚拟实验上传到QQ空间里,供学生预习操作训练。如开放性实验“松花江水中重金属离子的检测”,学生会用到紫外——可见光谱仪和高效液相色谱仪等贵重仪器,为防止因操作不当将仪器损坏的可能,学生可以在网上虚拟实验室里先进行多次操作,正确和熟练掌握操作要点后,再进行实际实验操作。

(三)作业及自测系统区

传统的作业和测试方包括人工出题、学生在纸介上测试、人工评阅、成绩分析。整个过程会花费教师大量的时间和精力,效率却不高。而且,因为学生数量多,对学生的考试成绩或作业水平进行统计是一种繁琐且易出错的事情。所以说传统的测试或作业方式不能适应现代化特点。因此,我们将许多代表性的无机化学习题上传到QQ空间里形成网络作业和测试题。随时随地的对学生进行测试,不受时空限制,大大地简化了过程。学生们自觉在网上定期测验能够帮助他们在整个学期中更好地分配自己的学习时间。

(四)前沿知识延伸阅读区

老师在QQ博客上传一些在期刊网或互联网上找到的中英文资料,内容以无机化学为主,又与专业知识紧密相关。如与人类某些疑难病症的药物学与药理学有密切关系的生物无机化学前沿知识中抗癌金属配合物是现代前沿领域,我们在讲到配合物一章时,就上传这些相关资料供学生课下阅读。即扩大学生知识面,又让学生充分将基础课内容与将来要学的专业课知识融合。

(五)主题探讨区

在每一章内容教学过程中,精选一些能够联系实际生活及后期课程内容,且值得探索的问题在QQ群里供学生思考和探讨。这还会激发一些感兴趣的同学进一步进行实验操作探索。如2009年,学到难溶电解质的沉淀溶解平衡时,老师设计一个题目为“如何设计测定美白化妆品中重金属的存在与含量”的课题。学生通过查找资料,设计一些理论上可行的实验方法进行探讨。最后有好多同学用自己使用的化妆品作为实验原材料,进入实验室检测,发现有些化妆品能够检测到重金属,感觉有很大的危险性,于是在我们的QQ群里倡议同学们谨慎使用美白化妆品,这是非常有意义的活动。当然在这个区域里,并不是每个同学都能得到预期的结论,但这个过程大大增强了学生的科研意识和科研方法。

(六)提问、留言区

这一区域即包括化学知识的提问,也包括其他问题的提问,如学生所关心的国事、校事及个人事。进行提问和留言,教师可以从学生的一些想法中洞察当代大学生的心理特点,从而间接指导教学。比如2008级有学生留言说“老师讲课层次清晰,环环相扣,而且一丝不苟,但是缺乏幽默感,希望老师改进”。这对我有很大的激励作用,所以在以后教学中尽量以幽默的方式活跃课堂气氛,学生听课效果明显提高。学生也有很多拿不定主意的问题,会通过QQ流言希望老师帮助解决,比如2010级有一学生留言问“老师,都说入党好,我也想入党,入党的话平时对班级各种事物都得积极参与,可是我又想考研,想把更多的时间放在课程学习上,所以很矛盾,我该怎么办?”于是我以我自己的看法分析了各方面利弊,帮助学生做出最后选择。

二、应用QQ网络辅助教学的收效

几年来借助QQ通讯工具进行无机化学网络辅助教学,受益匪浅。目前,QQ网络通讯工具已经成为我们教学中不可缺少的网络助手,具体体现如下:

(一)突破时空界限,增加师生交流频率

弥补了大班课堂上由于学生人数多,师生之间很难面对面交流探讨问题的缺陷。不受时空限制,学生利用身边已上网的计算机,可以随时向老师、同学请教,还可以发表自己的见解等等。另外,教师和学生的角色不再那么清晰明确,彼此相互学习请教,创造出一个平等、自由的交流空间。学生敢于在这个平台上给老师提一些教学上的建议或意见。同时教师可以更快的获得各种教学反馈信息,对自己的行为、决策以及由此产生的效果进行及时地审视。而且老师和学生都可以将有意义的作品和资料传到QQ空间上,很大程度上拓宽了师生的信息来源。

(二)突破心理顾及,增强了交流真实性

利用QQ上的留言功能,学生可以不必使用真名,通过书面语言的交流,反映出他们的真实想法,解决了面对面交流时不好意思直白的意见或建议。通过QQ问问题的时候他们都变得直率,避免了因问问题的不确切而产生的害羞,促进了学习。另外,也避免了面对面交流时某些学生常问及一些高难或钻牛角尖的问题,老师短时间做不出全面的回答所产生的尴尬局面,是一个两全其美的方法。

(三)加深师生感情交流,增强师生间的理解与信任,拉近师生心灵距离

大学里,很多任课教师到上课时就讲课,下课就离开。师生之间有一种陌生感,学生即使有疑问也不愿意问老师,久而久之,问题积累多了,兴趣也无存了。所以大学里许多学生因为缺乏与老师沟通而导致对该课程的厌学。

我们借助QQ交谈,学生觉得老师像朋友,愿意跟老师交流,不仅学习上敢于提问了,生活中遇到的困难和困惑也愿意与老师交谈。融洽的交流缩短了师生间的心理距离,师生关系和谐了,增强了了解和信任,一切问题便会迎刃而解。学生常表现出“爱屋及乌”的情感,亲其师而重其课,使教与学易走进一个良性循环。

(四)促进隐性知识向显性知识转化

在面授和自主学习中,由于课程进度快,学生人数多,学生的个性和能力各有差异,对于教师提出的问题,每个学生不可能有充分的时间思考并做出令人满意的回答。我们利用QQ博客一些需要学生经过思考进行解答的研究性问题,然后通过不断的交流来解决。这种交流形式调动了不同性格、能力和自信心的学习者的积极性。学生通过对现实问题的认真思考,表达个人看法和感想,能提高解决实际问题的能力,促进知识向应用的转化。

(五)有利于创新能力培养

创新是人类生存和发展的基石。培养创新型人才,是教育教学的目标。QQ应用于教学,为培养学生的创新能力提供了便利的网上资源,为教学创设良好的环境,对学生兴趣的激发、品格的形成、视野的拓展有极大的影响。让学生主动探求知识,主动发现问题,创造性地解决问题,这是传统教育方式无法比拟的。比如在我们的主题探讨区里,当学生看到别人对某个主题发表的见解时,会积极主动地进行批判性思考,激发自己的灵感,从而使学生的思维更加敏锐,创新能力有所增强。

三、使用QQ进行网络辅助教学时应注意的问题

QQ通讯工具应用于教学是随着教育技术和计算机网络的发展而产生的,应用的好可以给我们的教学带来便利,使我们更容易实现教学目标,反之会影响教学。我们必须明确,它仅是缓解“教”与“学”矛盾的工具,最根本的目的是激发学生的求知欲和探索欲,鼓励学生积极与教师交流,促进学生对知识的直接获取。在使用QQ时,应该注意以下问题:

第一,师生都要明确这是一个学习交流平台,切勿当成聊天平台而弱化辅助教学的功能。

第二,师生应约定一些固定的时间上线答疑交流,无法通过QQ说明的问题再预约时间和地点,面对面的交流。不要长时间挂线,上网需要有节制,勿成瘾。

第三,教师对于学生的留言要及时回复,且不应遗漏,否则会打消学生提问的积极性。

第四,应注意QQ上的文章要及时更新整理,否则这个教学平台会逐渐陈旧而失去吸引力。

总之,网络辅助教学是现代教育发展的必然趋势,可以使教学从封闭式向开放式转化,使教师从灌输型向指导型转化,使学生从应试型向素质型转化。克服了传统教学模式的局限性,使教学手段更加丰富多彩,拓展教师和学生的知识视野,激发学生的学习兴趣和积极性。

参考文献

无机化学要点范文5

[关键词] PBL教学;课程设计;自主学习;实验改革

[中图分类号] R-05[文献标识码] C[文章编号] 1674-4721(2012)03(b)-0129-02

无机化学是药学类专业学生进入大学后接触到的第一门重要的化学基础课,作为一门先导课程,打好牢固的基础,掌握完整且有针对性的知识体系,对于后续课程如有机化学、物理化学、分析化学以及药物化学等专业课学习至关重要。作为一名教授无机化学的教师,如何把复杂的理论知识讲透彻,如何激发学生学习兴趣、提高学习的积极性,笔者结合自己的教学实践以及本院学生的实际情况,谈谈在长期教学中的几点体会。

1 在理论讲授过程中结合实施PBL教学法

PBL即problem-based learning的缩写,中文为“以问题为基础的学习”,是和LBL模式即“以授课为基础的学习(lecture based learing)”相对而言的[1]。PBL是在20世纪60年代中期由加拿大McMaster大学的Barrows首先提出的,之后在英国和其他国家医药类院校得到广泛使用[2]。前者强调以学生的主动学习为主,学生是主体;后者强调以教师讲授为主,教师为主体。PBL教学法的特点是以重能力培养代替重知识传授,以学生为中心代替了以教师为中心,以“提出问题、寻找答案、讨论结果”代替了“组织教学、复习旧课、巩固新课”,这种模式的精髓是利用现实问题作为引导学生自主获取和应用新知识的驱动,非常有利于培养学生的探究意识与能力、与他人协作的能力和解决问题的实践能力[3]。

我们在基础课的传授过程中,也可以采用PBL模式进行教学。比如,讲授《无机化学》的原子结构理论时,学生不易接受,教师可提前布置一些任务,如什么是“黑体辐射”,电子、质子、中子、原子核等是怎么发现的,让学生上网查阅,学生在查阅过程中可以看到很多相关科学家的故事、原子结构的发展简史,对原子结构也就不那么陌生,老师讲授起来相对容易一些。在讲授元素部分时,课时放的少,但可提出问题“中药中化学元素形态的分布”,请同学通过查阅资料和分组讨论寻找答案,熟悉元素的性质,然后教师再系统进行理论讲授。

当然,应用PBL模式要建立合理的学生评价体系[4]。通过对传统评价方式的继承和发扬,增加学生课堂表现记录、课外表现记录,学生个人进步记录,实现各种评价方式的取长补短和评价效能的最大发挥。

2 注重课程过程设计,激发学生学习兴趣

在讲授无机化学基础理论知识的前提下,把药学专业的专业课内容融入到教学中,激发学生学习兴趣,使学生意识到所学的无机化学理论知识在今后专业中的用途,实现从理论到实践的回归,这样在提高学生的学习兴趣和积极性的同时,教学质量也能得到相应提高。如在讲到配合物的知识时,可以延伸出与配位化学联系密切的对头颈部癌证及泌尿生殖系统癌证有显著疗效的顺铂类抗癌药物Pt(NH3)2Cl2的发现历程,将其作为典型例子介绍配合物的结构、命名及研究现状。

根据教学内容适时、巧妙地引发问题,就可营造良好的教学氛围,增强教学效果。如提出疑问,“能否用9%的氯化钠溶液50 mL来代替0.9%的氯化钠溶液500 mL以缩短挂盐水时间”,从而引出稀溶液依数性的第四个性质――溶液的渗透压。通过从实际生活中引发出来的“提问”,不仅能培养学生提出新问题的能力,而且能大大增强学生求知的欲望,营造非常良好的课堂氛围。

3 采取多种手段,培养学生自主学习能力

在教学过程中应充分注意培养学生自主学习能力,如要求学生课前预习、实施指导性自学等。其中,发动学生课后自己组织上习题课起到了很好的效果。学生通过自己对课后习题的讲解,往往能发现问题在哪里,别人的思路和自己的思路有什么差异,然后把大家存在的共性的问题反馈给教师,教师再重点进行释疑。通过这样的锻炼,学生培养了发现问题、分析问题、解决问题的能力,也培养了口才,增强了班级凝聚力。更可贵的是,部分优秀的学生能发现教材中编写不适当的地方,并在习题课上进行讨论,帮助教师发现教材中的错误,为教材后续修订做好积累。学生和教师积极互动,会使教学做得更好,对巩固教学效果能起到事半功倍的作用。

4 不断进行实验教学改革

实验教学是高等教育的重要组成部分,是培养学生实践能力和创新能力的重要手段。实验教学以基本实验技能训练为基础、以综合实验能力培养为主线、以创新能力培养为目标,具有理论教学不可替代的作用[5]。我们实验教学上也做了一些尝试,一方面配合专业课要求,不断改革实验教学内容,调整验证性实验、设计性实验和综合性实验的比例。在实验安排方面提倡节约和环保,通过对实验内容的不断优化,降低在实验准备中的试剂消耗。同时加强计算机技术的应用,教师通过视频、动画、幻灯等达到实验教学的可视化和生动化,比如本室开发制作的《化学实验操作规范》等多媒体课件,对于教师实验带教的规范化操作起到了良好的示范作用。我们还要求学生对于大量实验数据的处理使用Excel、Origin等相关软件,减少人为误差,养成严谨的科学态度。逐步建立开放性实验室,并定期开展实验技能大赛,促进学生综合能力的提高。同时,老师可以鼓励学生参与实验教学。比如,无机化学实验带教过程中,可以安排部分同学尝试讲解实验原理、操作要点,他们刚开始时也很紧张,但几次下来就大大改观,达到了素质锻炼的目的。

5 结语

近年来,我国高等教育正在进行全方位的改革,人才的培养更加注重提高综合素质、创新能力和竞争能力。化学在药学类专业中的地位举足轻重,是药学科学发展的重点基础学科之一。为了能在以后的化学教学中取得更好的教学效果,笔者将继续以教学为主体,不断总结探索新的教学方法、思路及教学手段,充分调动学生的学习积极性和创造性,使药学专业无机化学教学质量得到进一步提高。

[参考文献]

[1]周忠信,陈庆,林艺雄,等. PBL教学模式的研究进展和现实意义[J]. 医学与哲学(人文社会医学版),2007,28(8):72-74.

[2]崔晓阳,李益,廖虎,等. PBL教学法在我国医学教育中的应用及存在问题[J]. 医学教育探索,2010,9(4):439-442.

[3]杨利英. PBL模式在生物学教学中的应用研究[D]. 石家庄:河北师范大学,2005.

[4]李文莉. 基于问题学习模式的教学实践及绩效评价研究[J]. 电化教育研究,2010,99(4):99-102.

无机化学要点范文6

关键词:硫酸根自由基;卡马西平;电解;过硫酸盐

中图分类号:X131.2

文献标志码:A

文章编号:1674-4764(2016)06-0148-06

卡马西平(CBZ)是一种常见抗癫痫和精神药物。CBZ的全球消耗量大概每年1014,并且有大约3%的CBZ未经分解直接排入环境。CBZ通过排放、排泄、人或者动物医疗等途径进入环境。前期研究表明,污水处理厂中CBZ去除率通常低于10%。由于在污水处理厂中降解不完全,CBZ在污水厂出水、地表水甚至饮用水中被频频检测出来。污水厂出水中CBZ的质量浓度高达6.3ug/L,地表水中CBZ质量浓度约3.09ug/L,饮用水中CBZ质量浓度约30ng/L。生态环境中的CBZ会对水生物和人类健康造成持久性的危害。因此,研发可以和常规工艺相互配合、高效且经济的水处理工艺将其彻底降解尤为重要。

基于硫酸根自由基的新型高级氧化技术在水处理领域已得到广泛应用,对去除水中难降解有机物质具有巨大的潜力。由于过硫酸根阴离子(E=2.01V)能够比双氧水更稳定地存在于水环境中,大量学者开始关注过硫酸盐体系降解有害物质。此外,过硫酸盐还可以通过紫外、热、过渡金属活化生成氧化性更高的硫酸根自由基,在酸性条件下具有更高的氧化还原电位(E=2.5~3.1V)。硫酸根自由基也可能转化为羟基自由基和双氧水。热活化过硫酸盐已经被广泛应用于水中苯酚、甲苯等有机污染物的去除。紫外激发过硫酸盐也被成功应用于苯酚、乙酸等有机物质的降解。此外,非均质的含铁物质活化过硫酸盐也被成功应用于催化降解二氯苯酚。研究表明,硫酸根自由基也可以通过电激发过硫酸钠(E-PS过程)产生。

以CBZ为目标污染物,研究E-PS过程产生硫酸根自由基对其降解的效果。此外,还考察了温度、过硫酸盐浓度、初始pH值和电压对CBZ降解效果的影响。

1.材料与方法

1.1实验材料与方法

CBZ(纯度>99%)购自百灵威科技有限公司,实验中所用到的硫酸、过硫酸钠、氢氧化钠、硫酸钠均为分析纯。实验中所用的溶液均采用超纯水(18.2MΩ・cm)配制。

恒温水浴装置(DHJF-2005)由郑州长城科工贸易有限公司生产,磁力搅拌装置(85-2A)由金坛市城东新瑞仪器厂生产,直流稳压电源(WHD系列O-300V/5A)由启东市朝阳电子仪器厂生产,高效液相色谱仪(HPLC)为美国Waters(2695),TOC分析仪为V-CPN(日本SHIMADZU)。

实验装置如图1所示。电激发过硫酸盐反应在500mL圆柱形玻璃反应器中进行,反应时采用恒温水浴维持温度恒定。阳极、阴极均采用钛镀铂材料,电极尺寸为100mm×35mm×1mm(购白天津)。反应器中加入10mg/L的CBZ溶液,恒温水浴到目标温度,然后通过硫酸/氢氧化钠(0.1M)调到指定的初始pH值,投入一定量的过硫酸钠,开启磁力搅拌装置,调节转速为800r/min,接通直流电源开始实验。取样1mL,并加入100uL乙醇淬灭硫酸根自由基。

1.2分析方法

采用高效液相色谱仪(HPLC)测定CBZ质量浓度。使用c18色谱柱(250mm×4.6mm,5.0um)。流动相为体积比6:4的乙腈/水混合液,流速1.0mL/min,柱温35℃。检测器为紫外检测器,检测波长286nm。

2.结果与讨论

2.1单独过硫酸钠、电解和E-PS过程降解CBZ的比较

考察了单独过硫酸钠、电解和E-PS过程对目标污染物CBZ的降解情况。CBZ初始|量浓度为10mg/L,过硫酸钠初始质量浓度为10g/L,初始pH值为3.0,温度298K,电压6V,反应时间为100rain。由图2可以看出,反应至10min,单独过硫酸钠、电解和E-PS过程对CBZ降解率分别为3.53%、11.68%和29.27%,电化学/过硫酸盐体系耦合效果比较显著。当反应进行至20min以后耦合效果不显著,可能是因为随着反应进行生成的中间产物与卡马西平形成竞争,卡马西平降解速率减缓。由图2还可以看出,E-PS过程对CBZ的降解率明显高于单独投加过硫酸盐和单独电解。反应进行100min后,E-PS过程对CBZ的降解率为78.1%,而单独投加过硫酸钠和单独电解时,CBZ的降解率只有25.5%和59.3%。原因可能是在电激发的条件下,过硫酸钠生成氧化能力更强的硫酸根自由基。E-PS过程中,在钛镀铂阴极,过硫酸根阴离子和氧气分别转化为硫酸根自由基和双氧水,如式(1)和式(2)所示。由图2可知,双氧水对卡马西平几乎没有降解作用,所以在E-PS过程中,硫酸根自由基对卡马西平的降解起主要作用。单独电解时,目标污染物被阳极直接氧化或被阳极产生的羟基自由基氧化。但是阳极氧化存在局限性,在氧化之前,目标污染物必须扩散到阳极,随着污染物浓度的降低,传质变得愈发困难。这也是单独电解时,CBZ降解率低的原因。

同时,由图3可知,虽然单独投加过硫酸盐也可以缓慢降解卡马西平,但是反应100min后,TOC去除率仅为8.25%,而电解时TOC去除率为23.48%,E-PS过程TOC去除率为26.68%。这可能是因为被降解的卡马西平转化为难降解的中间产物,所以随着反应的进行,对卡马西平的矿化变得越来越困难。

2.2温度对E-PS过程的影响

从工业设计的角度,有必要确定合适的温度,确保E-PS过程对CBZ有较高的降解效率。一般来说,温度越高,越有利于反应的进行。为了考察温度对E-PS过程降解CBZ的影响,实验在288~308K下进行。

CBZ初始质量浓度为10mg/L,过硫酸钠初始质量浓度为10g/L,pH值3.0,电压6V,反应时间100min。在288~308K温度范围内,由E-PS过程引起CBZ降解如图4所示。可以看出,CBZ的降解率,随着温度的升高而增加。反应100min后,在288K时,CBZ降解率为60.2%,随着温度的升高,CBZ降解率随之升高;在298 K时,CBZ降解率为78.1%。在308K时,CBZ的降解率高达90.1%。

实验结果表明,反应温度对E-PS过程产生硫酸根自由基有很大影响。硫酸根自由基的生成速率常数与温度成正比例;反应温度越高,吸收的能量越高,O-O键越容易断裂,产生更多的硫酸根自由基。CBZ降解率的提高可以归因于产生大量的硫酸根硫自由基。

2.3过硫酸钠浓度对E-PS过程的影响

考察了过硫酸钠初始浓度对E-PS过程降解卡马西平的影响,过硫酸钠的质量浓度在10~40g/L之间变化。CBZ初始质量浓度为10mg/L,初始pH值3.0,电压6V,温度288K,反应时间100min。从图5可以看出,CBZ的降解率随着过硫酸盐浓度的升高而增加,当过硫酸钠质量浓度为40g/L时,反应100min后,CBZ的降解率达94.7%。这种现象可以解释为:随着过硫酸盐浓度的升高,提升了诱发硫酸根自由基产生的几率,进而促进硫酸根自由基对CBZ的降解。

2.4初始pH值对E-PS过程的影响

CBZ初始质量浓度为10mg/L,过硫酸钠初始浓度为10g/L,反应温度为298K,电压6V,反应时间为100min。在此条件下,将溶液初始pH值分别调节至3.0、5.0、7.0进行实验,结果如图6所示。可以看出,E-PS过程中,CBZ的降解率随着初始pH值的升高反而下降。当初始pH值为3.0时效果最好,CBZ降解率为78.1%,初始pH值为7时,降解效果最差,为67.8%。显然,酸性条件有利于卡马西平的降解。在非催化反应中,过硫酸钠中的非对称O-O键断裂活化能为140KJ/mol,而在酸催化反应中,活化能降低了31.2KJ/mol。同时,这种结果也可能归因于低pH下,氧气的溶解度降低,减弱了在钛镀铂阴极氧气与过硫酸盐的竞争,进而形成更多的硫酸根自由基,促进CBZ的降解。因此,酸性条件更加有利于CBZ的降解。

2.5电压对E-PS过程的影响

在电化学过程中,电压一直被作为一个重要的影响变量。考察了电压对E-PS过程降解CBZ的影响。CBZ初始质量浓度为10mg/L,过硫酸钠初始浓度为10g/L,反应温度为298K,反应时间为100min。当电极电位较高时(大于6V),阴极发生析氢副反应。因此,实验将电压调节至4、5、6 VM行实验,结果如图7所示。可以看出,CBZ的去除率随着电压的升高而增加。当电极电压为4 V时,卡马西平降解率为59.6%;当电极电压升至6V时,卡马西平降解率随之增加到78.1%。

由2.1的研究结果可知,CBZ的降解主要靠钛镀铂阴极激发过硫酸钠产生的硫酸根自由基和阳极的氧化作用。图7的结果可以解释为高电压产生更高的电流密度,6V时比4V产生更多的硫酸根自由,同时,6V比4V具有更高的氧化电位。因此,6V时卡马西平的降解率要高于4V、5V时。

2.5机理分析

E-PS过程对CBZ的降解率明显高于单独投加过硫酸盐和单独电解。这是因为在通电条件下,过硫酸盐在阴极被电激发生成氧化能力更强、更稳定的硫酸根自由基。而单独电解时,由于阳极氧化存在局限性,在氧化之前,目标污染物必须扩散到阳极,随着污染物浓度的降低,传质变得愈发困难。这也是单独电解时,CBZ降解率低的原因。

3.结论

1)E-PS过程对CBZ的降解率明显高于单独投加过硫酸盐和单独电解。反应进行100min后,E-PS过程对CBZ的降解率为78.1%,TOC去除率为26.68%;而单独投加过硫酸钠和单独电解时对CBZ的降解率只有25.5%和59.3%,TOC去除率为8.25%和23.48%。

2)在288~308 K温度范围内,CBZ的降解率随着温度的升高而增加。在288K条件下,反应100min后,CBZ的降解率为60.2%;在298 K时,CBZ降解率为78.1%;在308K时,CBZ的降解率高达90.1%。

3)CBZ的降解率随着过硫酸盐质量浓度的升高而增大。当过硫酸钠质量浓度为40g/L时,反应100min后,CBZ降解率达94.7%。