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关键词： Theophylline detection   Non-enzymatic sensors   Electrochemical sensors   Modifier electrode   Reaction mechanism  

摘要： Detection of target analytes at low concentrations is significant in various fields,including pharmaceuticals,healthcare,and environmental ***(TP),a natural alkaloid used as a bronchodilator to treat respiratory disorders such as asthma,bronchitis,and emphysema,has a narrow therapeutic window with a safe plasma concentration ranging from 55.5-111.0μmol·L^(-1)in *** monitoring of TP levels is essential because too low or too high can cause se-rious side *** this regard,non-enzymatic electrochemical sensors offer a practical solution with rapidity,portability,and high *** article aims to provide a comprehensive review of the recent developments of non-enzymatic electrochemical sensors for TP detection,highlighting the basic principles,electro-oxidation mechanisms,catalytic effects,and the role of modifying materials on electrode ***-based electrodes such as glassy carbon electrodes(GCEs),carbon paste electrodes(CPEs),and carbon screen-printed electrodes(SPCEs)have become the primary choices for non-enzymatic sensors due to their chemical stability,low cost,and flexibility in *** article identifies the sig-nificant contribution of various modifying materials,including nanomaterials such as carbon nanotubes(CNTs),graphene,metal oxides,and multi-element *** modifications enhance sensors’electron transfer,sensitivity,and selectivity in detecting TP at low concentrations in complex media such as blood plasma and pharmaceutical *** electro-oxidation mechanism of TP is also discussed in depth,emphasizing the hydroxyl and carbonyl reaction pathways strongly influenced by pH and electrode *** mechanisms guide the selection of the appropriate electrode ma-terial for a particular *** main contribution of this article is to identify superior modifying materials that can improve the performance of non-enzymatic electrochemical *** a recent study,

关键词： 双极膜   电化学   离子传输   废水处理   资源回收  

摘要： 双极膜是一种独特的离子交换膜,其结构由阳离子交换层和阴离子交换层组成,能够通过水解离机制生成质子和氢氧根离子。这一特性使得双极膜在诸多领域中具有广泛的应用前景,包括(生物)化学工业、食品加工、环境保护以及能源转换与储存等。由于其独特的结构,双极膜在电化学应用中表现优异,例如在燃料电池和电解水制氢等领域。在反向偏置条件下,双极膜能有效促进水分子的解离,从而提高电化学反应效率。双极膜在废水处理与资源回收领域展现出显著潜力。通过双极膜电渗析技术,可以有效地将高盐废水中的无机盐转化为相应的酸和碱,实现资源的回收与利用,此外,并可选择性地回收氨氮。相比传统工艺,双极膜展现了出显著的技术进步和环境友好性。该文章回顾了过去双极膜相关的研究,全面阐述了双极膜的特性、理论模型及其应用现状,并介绍了双极膜的新兴应用及其面临的一系列挑战,为未来的发展指明方向。

关键词： 等离子体   超级电容器   氢氧化镍   表面改性  

摘要： 为改善氢氧化镍电极的电化学性能,采用大气射流等离子体对氢氧化镍电极进行表面改性。通过水热法在泡沫镍上合成了片状结构的氢氧化镍电极材料,在1 A/g的电流密度下,该材料拥有1 712.3 F/g的比电容。此外,用大气射流等离子体处理氢氧化镍电极。结果表明,改性后的氢氧化镍纳米片厚度变薄,同时形成了少量的氧化镍。对改性后的氢氧化镍电极进行电化学测试,在1 A/g的电流密度下,改性后的材料比电容达到了2 124.5 F/g,提升了24%。

关键词： OBE理念   教学设计   物理化学   相平衡  

摘要： “物理化学”是材料类专业的必修课,有助于培养学生运用物理化学的逻辑思维和方法分析、解决材料类工程实际问题的能力。在教学实践过程中,发现学生学习兴趣低、知识应用能力弱。针对上述问题,基于成果导向教学理念,以物理化学“单组分系统相平衡—克拉佩龙方程”为例,通过明确教学目标,了解学生认知结构,逆向设计教学内容,创设学生熟悉的日常生活情景,在情景中提出问题,激发学生求知欲;增加演示实验,加深学生对抽象理论知识的理解,提高学生的学习兴趣;增加理论知识的专业应用案例,提升学生解决专业实际问题的能力。这一教学实践不仅能够促进学生对理论知识的掌握,而且能够培养学生思辨能力,明显提升学生知识应用能力,取得了良好的教学效果。

关键词： STSE教育   电化学   加拿大教材   鲁科版教材   高中化学  

摘要： 对比了国内鲁科版教材和加拿大Nelson(尼尔森)出版社出版的Chemistry12中“电化学”专题的STSE教育内容,统计分析教材正文、栏目、习题以及图表中有关STSE教育内容的各主题分布和具体内容,提炼中加两国教材STSE教育内容的特点和差异,进而对教材编写和教师教学实践提出建议。

关键词： 电化学测量   交流阻抗法   基本原理   运用研究  

摘要： 交流阻抗法是电化学测量中常用的一种技术。通过对交流阻抗法在电化学测量中的应用进行研究,旨在探索其在电化学领域中的潜力和应用前景。介绍了交流阻抗法的基本原理和测量方法,明确交流阻抗法在电化学测量中的优势和局限性,并对其未来的发展方向进行了展望。经过实践证明,交流阻抗法作为电化学测量中的一种重要技术手段,具有广泛的应用前景,通过不断深入研究和改良,相信交流阻抗法将在电化学领域中发挥更大的作用,为相关领域研究提供准确的数据支持。

关键词： 海上石油平台   电化学原理   一氧化碳   在线检测   安全性  

摘要： 海上石油平台作为高风险工作环境,一氧化碳的检测显得尤为重要。在石油开采和加工过程中,一氧化碳可能会因设备故障产生泄漏。由于海上平台环境相对封闭,一氧化碳一旦泄漏可能会快速积聚,对人员的健康构成严重威胁。通过对基于电化学原理的一氧化碳检测仪表的研究,分析了一氧化碳检测仪的技术原理,提出了基于电化学原理的一氧化碳在线检测仪表在海上平台环境中的应用方法,大大提高了海上石油平台生产的安全性。

关键词： 迷思概念   概念转变   电化学腐蚀   复习教学  

摘要： 本文对高中选择性必修课程中钢铁的电化学腐蚀学习内容产生的迷思概念进行诊断和成因分析,设计了钢铁闸门在不同pH和氧气浓度条件下的腐蚀原理的探究实验,围绕展示原有认知、引发认知冲突、重构概念与认知、应用新的概念与认知和比较新旧概念与认知五个环节展开概念转变复习教学,指出概念转变需创设合适的教学情境,形成具有生成性的新概念以及重视新建概念的重释与交流。

关键词： 电化学   亚硫酸氢钠   磺胺甲恶唑   有机物降解   协同体系  

摘要： 随着工业化进程的加速,抗生素类污染物已成为威胁水生态系统与饮用水安全的难降解污染物。传统水处理技术难以实现其高效去除。此工作利用EAOPs和Fe(Ⅲ)协同活化S(Ⅳ),构建三元体系,高效生成·OH、SO_(4)^(·-)、O_(2)^(·-)和1O_(2)等活性物种,实现SMX的深度降解。在优化条件下,60min内去除率达84.88%。自由基淬灭实验确认多种活性物种的协同作用机制,HPLC-MS分析进一步推测了SMX的降解路径,为抗生素废水处理技术的开发提供了重要理论基础。

关键词： FeCo-MOF   Gold disk ultramicroelectrode   In-situ electrodeposition   Electroanalysis   Epinephrine  

摘要： Metal-organic framework(MOF)nanostructures have emerged as a prominent class of materials in the advancement of electrochemical *** rational design of bimetallic MOF-functionalized microelectrode is of importance for improv-ing the electrochemical performance but still in great *** this work,the bimetallic FeCo-MOF nanostructures were assembled onto a gold disk ultramicroelectrode(Au UME,5.2μm in diameter)via an in-situ electrodeposition method,which enhanced the sensitive detection of epinephrine(EP).The in-situ electrodeposited FeCo-MOF exhibited a character-istic nanoflower-like morphology and was uniformly dispersed on the Au *** FeCo-MOF/Au UME demonstrated excellent electrochemical performance on the detection of EP with a high sensitivity of 36.93μA·μmol^(-1)·L·cm^(-2)and a low detection limit of 1.28μmol·L^(-1).It can be attributed to the nonlinear diffusion of EP onto the ultra-micro working substrate,coupled with synergistical catalytic activity of the bimetallic Fe,Co within MOF ***,the FeCo-MOF/Au UME has been successful applied to the analysis of EP in human serum samples,yielding high recovery *** results not only contribute to the expansion of the research area of electrochemical sensors,but also provide novel insights and directions into the development of high-performance MOF-based electrochemical sensors.