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绿色化工论文赏析八篇

发布时间:2023-04-03 09:50:02

序言:写作是分享个人见解和探索未知领域的桥梁,我们为您精选了8篇的绿色化工论文样本,期待这些样本能够为您提供丰富的参考和启发,请尽情阅读。

绿色化工论文

第1篇

建筑物是日常生产活动的基础设施,能够为操作人员及设备提供足够的生产空间,一旦建筑物失去原有的应用价值,整个产品生产链便会受到限制。绿色设计方案运用于工业建筑,不仅优化了建筑内部的结构性能,也能明显降低建筑项目的成本投资金额。提高生产效率传统工业生产模式相对落后,直接影响了日常生产效率和产品供应量的提高。工业生产是一项技术性活动,将先进的科技手段运用于工业生产,可以加快工业生产活动的频率。对工业建筑进行绿色设计处理,结合生产操作的具体要求优化建筑结构,可以增强建筑物的实用,从而促进产品生产效率的提高,达到“绿色生产、效益增收”的目的。

绿色工业建筑的防腐设计

现代工业建筑进行绿色设计,不仅符合产业结构优化调整的要求,也满足了企业在扩大生产规模期间对厂用建筑的要求。从经济角度考虑,未来工业建筑的普及必将带动新型经济模式的推广。因此,设计单位提供的绿色建筑方案至关重要。工业产品生产中使用了多种物资原料,其长时间堆放或非正常使用易造成腐蚀性污染,会对工业生产环境造成破坏,因此,防腐设计是绿色建筑设计的首要任务。总体布置腐蚀性物质如果处理不当,会造成工业生产区域出现淡水污染、空气污染、残渣污染等多种问题,后果相当严重。设计人员要综合考虑建筑物的使用需求,从总体布置上提高建筑物的环保性能,尤其是增强结构的抗腐蚀功能。具体的设计方法是:首先,用于储藏腐蚀性物质的工业建筑,应将其布置在自然通风较好的位置,并且保证仓库的长轴与风向相互垂直;其次,生产区内应尽可能多地设计给排水系统,特别是注重管道的敷设路径,以及时把生产污水输送到处理区净化;最后,一定要注意通风换气的设置,这一方面有利于保护人员与设备的安全,也另一方面有利于开阔视野。单体设计为了保证建筑总体结构性能的发挥,绿色设计需从单一的个体展开设计。相对于总体设计而言的单体设计,从根本上讲是针对某一建筑结构进行绿色设计,以减少该工业建筑在生产期间产生的污染。以墙体设计为例,该局部建筑的防腐设计应注意墙体结构和墙体材料两个方面。墙体设计可采用内外墙保温系统,维持厂房建筑内热能的均衡性,防止温度过低或温度过高;墙体材料选用环保型材料,能增强墙体的抗腐蚀性能,以保护墙体的长期稳定性,既美观又环保,同时节省维修费用。建筑构造无论是哪一种建筑结构,其核心构造均是混凝土结构,现代工业建筑设计多数以混凝土结构为主,这也是绿色防腐设计方案需要考虑的重点问题。随着混凝土配制技术的改进,绿色工业建筑可采用的防腐结构形式越来越多。钢筋混凝土是比较常用的厂用建筑结构,设计人员需根据生产的要求合理选择。例如在中小型厂房设计中运用钢筋配合混凝土的形式,可以增强建筑的牢固性;大型厂房可直接设计钢结构,以扩大厂房建筑的跨度。环保材料工业建筑结构组合形式复杂多样,不同工业企业的厂用建筑是不同的。防腐设计是绿色工业建筑设计的关键内容,也是解决建筑物性能受损问题常采取的措施。厂房是工业企业的主要建筑物,其防腐设计应积极选用环保型材料,既可发挥绿色建筑物的设计效果,也增强了工业建筑的结构性能。当前,许多企业已经开始设计重型钢结构来作为加工厂房的支撑主体,为厂房创造了安全、稳定的生产环境,也方便了机械设备的自动化操作。

第2篇

关键词: 本科毕业论文指导 实验员 化工化学类毕业论文实验 角色转变

本科毕业论文是本科生教育的一个综合性科学实践教学环节,也是学生在校学习期间学习成果的综合性总结,是整个教学活动中不可缺少的重要环节。对理工科尤其是化学化工学科而言,毕业论文实验又是毕业论文工作的一个重要内容,它是培养学生综合运用所学知识和技能,理论联系实际,独立分析,解决实际问题的能力,以及训练专业科学研究思维与方法的重要环节[1]。

化学化工类毕业论文实验是一种综合性的设计实验,不同于单学科实验。在整个实验过程中,理论知识和实验内容、方法往往涉及多个学科,需要学生把所学知识有机地结合起来,才能很好地理解、掌握,这样就对论文指导提出了更高的要求[2]。然而,随着高校办学规模的扩大,招生人数的增加,毕业论文指导老师本来就有比较繁重的本科生、研究生教学与科研任务,有限的精力使得他们对毕业生实验的指导和管理经常不能到位,“带而不管、管而不力”的现象时有发生[3]。而且,学生还有可能因为实验室条件以及仪器、药品、耗材等不能到位,对实验过程拖拖拉拉,学生的侥幸心理、畏难情绪等也会影响学生毕业论文的质量。此外,当前毕业论文指导工作量的分配问题,势必会影响实验员的工作积极性,不利于毕业论文实验的顺利开展。因此,在毕业论文完成过程中,如何定位实验员的角色,发挥他们在实验室工作的优势,更好地服务本科毕业论文,提高毕业论文和人才培养质量,也将成为毕业论文教学改革研究的话题。以下就本科毕业论文指导中实验员所扮演的角色进行探讨。

1.做好实验资源规划师,实现实验资源合理利用和资源共享

近年来随着招生规模的扩大,毕业论文完成期间,进入实验室开展实验的学生人数相应增加,势必会造成实验室用房和仪器设备以及药品耗材等的紧张。因此,实验室管理人员,必须统筹规划,做好一名规划师,使实验室资源利用最大化,优势资源有效共享,保障学生毕业论文实验的正常开展。

(1)实验室用房。

我院学生毕业论文实验,一般安排在专业实验室。根据每个指导老师所带学生人数,合理分配实验室用房,有研究生用房的指导老师,会根据要求,少提供用房面积或者不提供。我院应用化学系每年拿出4个120m2的专业实验室供学生开展毕业论文实验,有效地保障了每个进入实验室开展论文实验的学生都有自己的“一亩三分地”,这样就能很好地解决实验室用房问题。

(2)实验室仪器设备、药品及耗材。

①实验室公用设备:例如电子天平、气流干燥器、超声波清洗器等,每个实验室提供一套;而干燥箱、冰箱等则放在专门的干燥实验室和冷冻实验室供学生使用。

②实验所需器材、药品等:学生在进入实验室前选题,查阅文献,统计实验所需的仪器设备、药品、耗材等,先由指导老师认真审阅签字确认,再交实验室管理人员最终审核,以指导老师为小组登记、领取。对于化学反应中常用的小型仪器,如调压器、加热套、磁力搅拌器、水浴锅,根据指导老师所带学生人数,统筹安排,保障每三个学生有两套仪器。对于药品、耗材,如高分子反应所用的引发剂,以及一些催化剂等,用量较少,而且不易保存,一般一届毕业生,共用一瓶已经足够;而耗材,如标签纸、试纸之类,一般交由指导老师小组统一领取。这样可有效避免学生“只借不用”,造成资源浪费的现象。

③大型仪器设备:如气质联用仪、流变仪、红外光谱仪等,一般由专门实验技术人员负责管理,为全校开放,保障优势资源有效共享。

2.做好实验全程的“绿化师”,加强和培养学生的环保意识

毕业论文期间,化学专业类学生,大多数都要进入实验室开展为期3个月左右的实验。实验过程中使用的有毒、有害,甚至“三致”物质等,如果进入环境,必定对环境造成污染,对人类造成危害。随着现代经济的发展和高校培养人才方式的转变,化学实验实现绿色化是化学实验教学发展的必然趋势,化学教师更应该具有绿色化学的思想,提倡绿色教育[4]。所以,实验员在毕业论文全程中,应该做好一名“绿化师”,加强和培养学生的绿色意识,严禁把废气、废液、废渣和废弃化学品等污染物直接向外界排放[5]。

在毕业论文完成过程中,要实现绿色化学,实验员首先要从源头上降低化学污染物的生成。为此,可以采取以下几方面的措施。

(1)提供微型实验装置,开展微量化学实验。如在有机合成研究课题中,实验室统一提供成套半微量玻璃仪器实验装置。这样既可以减少化学试剂的用量,降低“三废”的排放,又可以节约水电以及一些辅助耗材的消耗,降低了实验成本,并且能使爆炸、燃烧、中毒等事故相应减少,极大地改善实验环境条件,减少对环境的污染[6]。(2)提供无毒或低毒试剂和溶剂。当学生领用有毒有害试剂开展实验时,需要指导老师及学生研究讨论,考虑更换试剂,实在无法更换的,必须做好防护措施,小心操作,并且对实验过程中的所有废弃物回收处理。其次是对“三废”的有效处理。“三废”处理,必须分类集中收集,分别处理。尽可能采用废物回收、以废治废的方式,降低成本,提高实验室污染治理率[7]。如对废液中有机溶剂尤其是重结晶后的溶剂,可通过蒸馏回收,重复利用;对酸液、碱液可通过实验室提供的废液回收装置,分类集中收集,统一处理。对实验过程中产生的有毒或有异味的气体,必须采用密闭式操作或在通风橱中进行,能吸收的,进行吸收处理。对废渣,能回收利用的,回收利用,不能回收利用的,必须进行无毒化处理。最后,实验员还应该经常进入实验室,督促学生清洁实验,保持实验室卫生,培养他们的绿色意识、环保观念。

3.做好学生实验的安检员,保证毕业论文实验正常安全开展

完成毕业论文是学生自己查阅文献,确定研究思路和方案,自己搭建实验装置,分析和处理实验结果的过程。在这个过程中,实验员应该做好一名安检员,对学生实验过程中出现的不合理操作,进行适当的引导,对有危险操作步骤的学生多巡视指导,防止事故的发生,保证毕业论文实验正常安全开展。

作为一名安检员,实验员应该对以下两方面进行监督检查。第一,在实验室安全方面。首先应该给学生灌输安全思想。这方面我们采取在学生进入实验室前,全体学生集中学习实验室各种规章制度,开展安全教育,增强学生安全意识。其次是实验员还应该经常巡查有易燃易爆易腐蚀物以及有污染源的学生。例如,学生在研究混凝土高效减水剂时,用水泥净浆做性能测试,虽然学生对大量废渣已经妥善处理,如不加以提醒,忽略了烧杯壁上少量的水泥残渣,而直接冲洗进入下水道,由于积少成多,也会造成水管堵塞,影响实验室的正常运转。最后,实验员还应对精密贵重仪器以及实验室的水电、消防器材等加强监管,确保论文实验正常安全开展。学生在用气相色谱开展检测分析时,应从载气钢瓶、减压阀、注射器以及检测器等多方面给予指导,强调注意事项,并且观察学生实验过程,保证操作无误后,方能离开。第二,检查学生实验操作是否规范。论文实验过程中,由于学生素质有高有低,动手能力有强有弱,难免有操作不规范,而且只追求结果、不注重过程的人,这样就会给实验室安全带来不小隐患。学生在开展有机合成研究时,最容易造成实验装置搭建不规范。如在研究有HCl、H2S等有毒有害气体生成的实验中,没有搭接尾气吸收装置,这样既会给环境带来污染,又会给师生健康带来危害。第三,在安检方面,还应该密切关注为学生开放的精密贵重仪器室,重点检查学生操作情况与水电等,确保仪器安全。

4.做好学生问题的咨询师,服务引导毕业论文全过程

毕业论文实验期间,学生总会遇到这样那样的问题,而且学生问题覆盖毕业论文完成的全过程。实验员是学生进入实验室后离得最近的人,最有可能成为学生咨询问题的第一人。因此,实验员应该做好一名咨询师,服务引导,帮助解决论文中遇到的问题。例如,学生需要查找实验过程中的一个小步骤、药品性质;仪器不会使用,出了问题;实验过程中缺东少西,等等,这些情况学生一般都会找到实验员,要求帮助解决。在解决问题期间,实验员办公室成为服务学生的场所,实验室的办公电脑成为公用电脑,实验员成为全体学生的辅导老师。在为学生服务的过程中,实验员应充分体现优良的“敬业、献身、奉献、负责”的教育精神。

要成为一名优秀的咨询师,实验员必须加强学习,自我提高。实验员除了具备基本的人文社科素质之外[8],还应该具备文献资料查阅、仪器设备维修、结果分析处理、计算机运用以及实验操作技能等方面的能力,真正成为一名综合型、多能力的“通才”。例如,学生在用TU-1901紫外可见分光光度计对实验结果进行分析测试时,仪器初始化失败,并且出现氘灯、钨灯能量低等情形,这时,学生就会第一时间找到实验员,并且表现出束手无策的样子。其实,实验员只需打开机箱底座,松开光栅驱动轮,用手转动进行调整,再重新开机,仪器就能恢复正常。帮助学生解决问题的过程,其实就是实验员自我提高的过程,同时也是学生进入社会前进一步学习的过程。

总之,实验员在学生完成毕业论文的过程中,扮演的角色是多方面的。实验员必须正确认识自己,不断加强学习,提高自己各方面的素质,勇于承担起多重角色,发挥在实验室工作的优势,积极工作,乐于奉献,更好地服务于学生,才能真正为提高本科毕业论文和人才培养质量贡献出自己的力量。

参考文献:

[1]黄道战.高校扩招后实验室在毕业论文实验管理与指导工作中的改革实践[J].高教论坛,2003,(5):77-79.

[2]聂容春.谈谈化工类专业毕业论文环节中学生能力的培养[J].化工高等教育,2005,(3):115-117.

[3]闫兰英,李天良.化学与化工系开放实验室效果分析[J].高校实验室工作研究,2004,(3):7-9.

[4]魏正妍,杨秀清.在研究型化学实验中培养绿色意识[J].实验室研究与探索,2004,23,(11):36-37.

[5]张世仙,陈文兴,勾华,等.遵义师范学院化学实验室污染调查及分析[J].遵义师范学院学报,2006,8,(1):68-71.

[6]徐常龙,曹小华,陶春元,等.通过绿色化学实验培养学生创新能力[J].化工高等教育,2009,(3):42-44.

[7]张淑华,张杰,肖忠新,等.实验室环境污染现状分析与防治对策[J].首都医科大学学报社会科学版增刊,2009,301-302.

第3篇

[关键词]环境;绿色化学;教学;教学方法

[中图分类号] G642 [文献标识码] A [文章编号] 2095-3437(2017)04-0044-02

绿色化学,也被称为环境友好化学,清洁化学或无污染化学,主要是指在化学品的设计、制造和使用过程中,利用一系列的原则来减少、甚至消除有毒有害物质的使用或在过程中的生成的化学。绿色化学的核心是“原子经济性”,基本原理是公认的十二原则。绿色化学是更高层次的环境友好化学,与环境保护不同,绿色化学不是被动地治理环境污染,而是主动地防止化学污染,是从物质产生的源头控制废物的产生,减少对环境的污染。所以绿色化学对环境保护及社会的可持续发展具有重要的指导意义, 这与现代化工工业发展趋势相吻合。

一、绿色化学课程教学的意义

大学生是我国科学技术未来的生力军,在大学课程中开设绿色化学课程,通过相关的教学活动培养大学生的环境保护意识,有利于从根本上防止污染,有利于实现社会可持续发展。作为化学教育工作者,我们有责任和义务将绿色化学及相关知识引入高等教育知识体系中,并系统传授给学生。

随着对绿色化学科学研究的不断深入,绿色化学的思想和观念逐步为人们接受,并被引入高校教W活动中,很多高校都开设了绿色化学课程。绿色化学作为一门新的课程,具有涉及知识面广、综合性强的特点。与化学其他课程不同,绿色化学没有完善的知识体系和教学大纲,因此如何结合时代特点和专业知识,为大学生讲授绿色化学课程,是任课教师在教学过程中面临的主要问题。作者从2009年开始在江苏师范大学为环境工程专业学生讲授绿色化学课程,在教学过程中积累了一些经验,进行了一些有益的尝试。

二、绿色化学课程教学方法的探索

针对绿色化学的课程特点,我们对其教学方法进行了以下探索。

(一)精选教学内容 启发学生的兴趣

绿色化学是一门新兴的学科,发展很快,但没有较为成熟的教材,需要教师根据教学目标选取教学内容。这也为教师提供了一定的自由空间,教师可以结合自己的科研方向和学术思想、提供最新的学术动态。另一方面,绿色化学课程的教学内容与有机化学联系紧密,涉及很多有机合成反应的方法和条件,如果只进行抽象的讲解,学生容易感到枯燥乏味。因此在教学过程中,应适时地结合实际生活,用生动的实例充实课堂教学,展现绿色化学在现代生活中的重要作用,进而激发学生对这门课程的学习兴趣。例如,介绍“白色污染”及解决措施,这样学生就会对绿色化学有更加充分的了解,也能够加深学生对绿色化学在日常生活中的实用性和重要性的认识。

绿色化学是一门交叉学科,发展速度很快,而且涉及很多化学相关领域, 因此我们在满足教学基本要求的前提下, 采用灵活多样的教学形式,并经常对教学内容进行更新。比如在课堂教学中,根据学生的接受情况,将一些相关的具有应用价值的最新研究成果添加到教学内容中。另外,也可以利用学校的网络数据库资源来提供关于绿色化学的最新科研成果的链接,以便学生随时阅览、学习,让学生了解绿色化学的研究动态及最新进展,提高学生对该门课程的学习兴趣,增强他们对新问题的求知欲望,使学生获取更多的知识。

(二)多种教学方法结合使用,启发学生思考

传统的课堂教学主要是“讲解―接受型”教学模式,教师是教学信息的主动发出者,学生则是被动地接受知识,这种教学中师生的互动交流少,教学气氛沉闷,也阻碍了学生主动学习的积极性和创新能力的培养。相比之下,研究性教学是深受广大师生欢迎的教学方式,可以将课程的内容转变成生活、生产或科学中的实际问题,以学生为中心,在教师的引导下按照科学研究的模式来分析、解决这些问题,最终达到学生获取知识、提高能力的一种教学过程。

在研究性课堂教学中,教师作为指导者,在设定的问题情境中要引导学生主动思考问题, 帮助学生找到解决问题的办法,这种教学方式有助于培养学生的创新意识。如在讲授绿色溶剂技术这个章节时,我们让学生在课前查阅相关的文献资料,了解有关的科学前沿内容。在该章节的课堂教学过程中, 可以将这节课的10~15 分钟左右的时间留给学生介绍自己的学习体会,以及对绿色溶剂技术的理解,分组进行讨论,以提高他们的学习主动性,强化学生的科学思维方式。这种自主学习可以让学生体会到学习的乐趣,同时也锻炼了学生文献查阅和使用网络资源的能力。课堂教学和学生自主学习的有机结合可以有效地提高教学效果,有利于培养创新性人才。

作为一门专业课,绿色化学每节课要传递的信息量非常大,多媒体教学技术的运用大大提高了绿色化学课程的学习效率。但是,多媒体教学的缺点是容易导致学生一直处于抄笔记的状态,没有时间去消化和思考教师讲授内容,不能和教师互动,只能被动接受课堂内容。所以要改善教学效果,就应该结合本课程的特点以及学生的实际情况,合理地使用多媒体教学手段,注意不同教学手段间的配合使用。

课堂教学是学生学习绿色化学的主要场所,但丰富多彩和形式多样的课外活动是对课堂教学的良好补充,将二者有效结合起来,能够起到事半功倍的效果。为全面提高学生的绿色化学素质,我们一方面组织学生到学校的实习基地,有合作的化工厂或制药公司参观调查并进行交流。另一方面,通过课外实验教学来配合课堂教学进行绿色化学教育,让学生在具体的实验过程中进一步强化绿色化学观念,如在环境工程专业学生的研究设计性实验中分别采用有机溶剂和离子液体为反应介质合成一些有机化合物,让学生对两种合成方法进行比较。这样不仅能锻炼学生的动手能力,而且能使他们用理论联系实际,真正感受到环境污染带来的危害性,增加他们迫切保护环境的积极性。另外在毕业设计和课程设计中有意识按绿色化学要求进行,开展专题讲座,环保展览宣传等,让绿色化学融入人才培养全过程,增强学生的环保意识。

(三)建立合理的考核机制,注意与学生的互动和反馈

在教学过程中,我们发现一些学生上课听讲不认真,主动学习积极性低,部分学生为了获得更高的平时成绩,抄袭别人的作业。因此,提高学生的学习兴趣,优化考核体系显得尤为重要。

绿色化学课程的最终成绩包括课程论文成绩和平时成绩两部分。在每学期的授课中,我们通常在完成课堂教学任务前给出课程论文的具体要求,要求学生根据绿色化学课程的学习内容,结合课程论文的具体要求,查找和阅读有关的文献,综合运用所学知识,整理和撰写课程论文。考虑到学生的实际情况,在这个环节通常也会给出一些相关指导,如每个数据库的使用教程和视频等,课程论文的完成很好地培养了学生检索文献、阅读文献、分析问题和解决问题的能力,也为环境工程专业学生的毕业论文设计打下了良好的基础。

绿色化学的平时成绩一般由出勤率,作业和课堂表现构成。不同于其他化学类课程的考核方式,在绿色化学课程的考核中,我们将学生在课堂教学中的表现以及课后心得体会也计入平时成绩。如在某些章节的课堂教学前,对学生进行分组,给每组学生布置一些题目,课堂教学中,每组可派出代表对相关问题给出解答,组与组之间可以互相提问。学生通过这个环节的学习可以更好地了解相关教学内容的背景知识,更深刻地掌握教学知识点。教师根据每组学生的表现进行打分,并将这部分成绩计入平时成绩中。课程结束后,每个参与的学生都要总结该课程的学习心得体会,对课程进行简单的评价并给出自己的意见和建议,这部分内容也作为平时成绩的一部分。以上教学活动的开展,一方面可以提高学生的学习积极性,另一方面学生给出的意见和建议可以督促任课教师改进教学方法,提高教学水平。在这门课程中,部分评价意见如下:1.绿色化学这门课跟我们的生活关系密切,感觉很有用;2.课堂上老师举的例子很生动,学到了很多东西,扩展了知识面;3.通过准备课程论文,感觉自己查阅文献的能力提高了;4.喜欢老师的讲课,内容吸引人,但是有部分反应有机化学里没学过,能否多讲一些。

总的来看,学生对这门课程的关注程度高,总体满意程度也比较高。

三、结语

绿色化学是一门面向21 世o的高层次化学,它体现了化学、科学技术、社会之间的相互影响和联系。在绿色化学教学中,教师采用研究性教学的方式,能帮助学生获得相关的知识、技能和能力,有助于学生培养创造性思维,从而更好地理解人与自然、人与社会、人与人之间的相互依存关系, 激发其社会责任感。

[ 参 考 文 献 ]

[1] 胡常伟,李贤均.绿色化学原理和应用[M].北京:中国石化出版社,2006.

[2] 张礼和.化学学科进展[M].北京:化学工业出版社,2005.

[3] 沈玉龙,王克诚.国外大学的绿色化学教育[J].化学教育, 2006(10):63-64.

[4] 仲崇立.绿色化学导论[M].北京:化学工业出版社,2000.

第4篇

“十一五”期间,中央作出了“稳疆兴疆、富民固边”的重大战略部署,明确新疆是西部大开发的重点,特别明确进一步加大对兵团的投入,支持兵团参与新疆油、气、煤炭等优势资源的开发,发挥兵团维稳戍边作用,为加快兵团发展提供了有力的政策支持和动力保障。利用新疆丰富的煤炭、盐和石灰石等资源,在石河子等地建设80至120万吨聚氯乙烯及系列产品基地,在大黄山等地建设120万吨煤焦化生产基地。依托新疆石油化工基地,创造条件参与上游、积极发展中游、大力开发下游石化产品。利用南疆天然气资源,建设以甲醇及下游产品为重点的天然气化工基地。发展精细化工、生物化工,延伸产业链,提高附加值。加大对铜镍等有色金属矿产资源的勘探开发力度,初步形成采、选、冶配套的生产体系。提高钾盐、膨润土和石棉等矿产资源开发利用水平,形成系列产品加工能力。为了跟进本地区化工行业的快速发展,大力培养具有地方特色的化工专业人才具有十分重要的意义。石河子大学化学工程专业是2005年经自治区教育厅批准开设的新专业,该专业依托地区产业煤化工、石油化工、天然气化工等迅猛发展优势,对具有地区特色的化学工程人才培养模式进行了探索与实践,构建了符合地方工科院校实际的、具有地域化工特色的人才培养方案和课程体系,基本形成了“地区优势产业+化工”的专业人才培养模式。

构建具有地域特色的化学工程人才培养方案

人才培养方案是实施人才培养工作的根本性指导文件,是开展各项教学活动的基础,是组织实施教育教学活动的依据,反映了学校人才培养的思想方针和教育理念,对提高人才培养质量具有重要的导向作用。石河子大学化学与化工学院化学工程专业是依托化工原理、传质与分离工程和化学反应工程等重点学科设立的工程类专业,专业人才培养方案分为第一课堂和第二课堂,第一课堂作为培养学生的主渠道,主要培养学生的基本素质,使学生掌握基本知识、基本技能和学习方法,保证培养的基本规格;第二课堂教学作为第一课堂的延伸和拓展,二者相互作用,构成培养体系。方案具有如下特点:

第一,体现国家教育方针,实现工科专业培养目标;

第二,遵循人才培养和学科发展规律,体现学院重点专业的办学特色;

第三,拓宽专业口径,加强基础教育和通识教育;

第四,坚持化学工程科学教育与工程实践训练并重,突出创新意识和实践能力;

第五,培养能把握化工技术发展方向和前沿目标,具有地域特色的化学工程应用型高级专门人才。

凸显化工和生物基础融合的课程体系

课程体系是实现专业培养目标,构建学生知识结构的中心环节,建立适应社会主义市场经济发展需要,体现化工学科内在规律和学校学科特色,科学合理的课程体系极为重要。我校化学工程专业的课程体系分为公共基础课、学科基础课、专业必修课、专业选修课、实践性教学、全校任选课等六大模块。课程体系凸显出化工与生物基础课程的融合。

第一,公共基础课重视人文、法律基础和外语、计算机综合素质培养,以适应现代社会对人才素质的要求。公共基础课包括数学、物理、外语、计算机、法律等。其中计算机、外语教学贯穿人才培养全过程。公共基础课共3分,816学时。

第二,学科基础课以基础化学为平台,凸显化工和生物基础,实现化工理论与地方特色化工生产的有机结合。学科基础课包括数理基础板块、工程技术基础板块、化工基础板块。数理基础板块包括概率论与数理统计、工程力学;工程技术基础板块包括工程制图、机械设计基础、电工与电子基础等;化工基础板块包括无机与分析化学、有机化学、物理化学、化工原理、化学反应工程、分离工程、化工过程模拟等;地方特色的化工板块包括石油加工工艺学、天然气加工工艺技术、煤化工、酶工程、生物反应工程等基础学科。学科基础课共38.5学分,846学时。

第三,专业必修课把握地区特色化工行业科学的发展方向与前沿,强化学生化工工程专业的背景与特色。专业必修课包括微生物工程、催化作用原理、绿色化学、分子生物学,化工分离过程等。专业必修课共38学分,720学时。

第四,专业选修课以地区优势化工产业为依托,形成化学工程与工艺和生物工程两个专业方向,专业选修课包括环境生物技术、高分子化工、聚氯乙烯工艺学、精细化工工艺学、材料化学导论、现代生物技术、环境工程等。专业方向选修课共41.5学分,756学时。

第五,实践性教学强化学生化工学科实验动手能力、实践能力和创新能力。实践性教学共35学分,计划35周完成。

第六,全院任选课要求学生至少选修4个学分72个学时的化学工程专业以外的其他学科课程,以培养综合素质。

完善化工双基础的实践教学和以实习基地为平台的实践环节教学体系

实践教学是巩固理论知识的有效途径,是培养具有创新意识、创新能力的高素质人才的重要环节。现代素质教育要求高等教育通过各种教育实践活动,大力加强学生动手能力、实践能力和创新能力的培养。化学工程是一门实践性极强的科学,实践环节教学体系由实验课程、实习课程、毕业论文(设计)组成。

1.实验课程教学体系

实验课程立足两个方面,即强化化工基础和专业实验学生综合动手能力培养。在化工基础实验方面,以基础化学为平台,强化基础化学实验课程建设,同时,开设化工原理课程设计,加强对学生工程实践能力的训练,使学生具有明显化工知识优势。在化工专业实验方面,增加设计型、综合型及自主实验型教学内容,以加强培养学生的实践能力。通过实验教学对学生进行实验思路、实验技术、实验设计、数据处理、观察能力、分析能力、表达能力的全面训练。

2.实习课程教学体系

实习课程包括化工过程状态仿真模拟实习、CAD上机实习、认识实习、生产实习和毕业实习。由于受条件和经费限制,校内实验室不可能完全满足学生的实习要求,因此必须以校内实践教学基地建设为核心,稳定和扩展校外实践基地,全面提升实习教学质量,提高学生的实践能力和创新能力。现在专业院系已经和新疆天业集团公司、新疆化肥厂、独山子炼油厂等疆内8家化工企业签订了定期实习合约,能够满足学生实践教学的需要。

3.毕业论文(设计)教学体系

毕业论文(设计)是实践性教学环节的重要组成部分,是对学生大学期间学习知识的总结和应用,因此组织好毕业论文(设计)环节对提高学生综合应用所学知识的能力有重要意义。提高大部分学生在校内进行毕业论文(设计)质量的基础上,开展校企共同培养毕业生进行毕业论文(设计)的工作,由校企根据企业生产科研实际选题,进行共同指导。

第5篇

 

伴随着时代的发展和进步,建筑物中玻璃幕墙发展也得到了质的飞跃,各种节能环保型的新玻璃材料、新工艺技术也应运而生,现代化的玻璃幕墙领域有着十分广阔的发展空间和市场前景,如何在发展玻璃幕墙新材料和新工艺应用中融入节能减排的环境保护环保型理念,已经成为了当今建筑行业领域中热烈议论的新话题。

 

1 玻璃幕墙应具有的节能环保特点

 

绿色节能环保概念的提出,为玻璃幕墙的发展提出了新的要求。首先,玻璃幕墙要有较好的采光透过率,并且能够提高隔热功能,从而可以减少因太阳光辐射造成的建筑物室内温度的升高。其次,节能环保型的玻璃幕墙还要具有保温性的功能特点,加强对温度的控制,这样在冬季的时候能够较好地保证室内的温度在可接受范围内,减少因玻璃幕墙散热而带来的热能源损失。再次,为了提高玻璃幕墙的环保性,还要对其气密性以及遮阳性等参数进行规定,综合性地开展玻璃幕墙调节工艺技术,使得玻璃幕墙在保证自身功能的基础上还能具有一定的环保特性。

 

2 玻璃幕墙中节能环保型新材料的应用

 

2.1 隔热玻璃

 

隔热玻璃材料是一种在原有玻璃建筑材料中通过添加一定比例有着吸热功能特性的着色剂而制作形成的新型玻璃材料。在原有玻璃纸上进行喷涂一层或是几层的金属氧化物,从而形成一种薄膜材质的玻璃。这种隔热型的玻璃幕墙可以充分吸收自然界太阳光所发出的红外线能量,因而它有着很高的透光率性能,并且在建筑应用当中有着隔热的作用,增加了建筑的保温性,大大节约了建筑物对能源的消耗量。

 

2.2 低辐射玻璃

 

低辐射玻璃材料也被称之为LOW—E型玻璃材料,在这种玻璃材质上面也会镀上几层的金属物质以及其他物质的薄膜,通过镀上一层低辐射薄膜后,这种玻璃幕墙就可以具有对远红外线高反射率的优点,加强了对于可见光的透光率,因而低辐射玻璃有着抗辐射的功能特性,同时它也具有隔热保温的功能,而且对于建筑物的采光性能也不会产生任何影响。

 

2.3 真空玻璃

 

真空玻璃材料主要指的是由两层玻璃组成的一种玻璃幕墙材料,在这两层玻璃中间增添了一种厚度非常非常小的支撑块,从而使得两层玻璃中间具有密闭性的特点,通过真空气体抽取技术,再将真空玻璃内部两层玻璃当中的所有空气全部地抽取出去,最终形成真空玻璃。正是因为真空玻璃材料的内部是真空的,所以它可以大大减小玻璃的导热性以及传热性,这也是真空玻璃独有的节能环保性功能,不再有空气传导热量,真空玻璃的材料目前可以大幅度地增加玻璃幕墙的节能环保性能,同时也可以保证真空玻璃幕墙的隔热性以及温度保持性。

 

2.4 光致变色玻璃

 

光致变色材料玻璃,顾名思义,这种材质的玻璃在经过自然界太阳光的照射以后,就可以产生变色的效果。在这种材料的玻璃幕墙制作时,添加了一定量的卤化银元素,并且在玻璃幕墙的中间层中加入了一些钼、钨感光物,使得玻璃幕墙具有了光变性能。从理论上来讲,这种玻璃此材质能够根据太阳光照射强度的不同自身的颜色也发生不断变化,当天黑的时候或者是没有太阳的时候,这种材料的玻璃就可以变回透明的颜色,从而实现了对建筑物室内光线亮度的调整,与此同时还能够降低外界的太阳光辐射,这种变色玻璃的应用,不仅具有漂亮的外观,而且还具有隔热防辐射的功能,是新型绿色玻璃材料中的重要发展应用,有效地提高了玻璃幕墙的节能环保特性。

 

3 玻璃幕墙的节能环保型新工艺的应用

 

3.1 智能化技术

 

随着现代化玻璃幕墙的新工艺技术不断发展,人们创造性地发展了智能化玻璃幕墙工艺技术,使得整个建筑物的玻璃幕墙系统同建筑物内的通风系统以及室内的中央空调系统化可以智能化地统一进行管理,在系统的处理中心进行统一地调控,智能化地根据室内外温度,太阳光的照射辐射程度,进行玻璃幕墙的动态分析调节,从而通过智能化工艺技术来实现对建筑物玻璃幕墙的保温性能、隔热性能等的动态调整,根据实际环境的变化情况来保证资源的节约利用,采取了智能化工艺技术以后,有效地提高了建筑物的节能性和环保性,进了节约了资源,降低了各种能源的消耗水平。

 

3.2 遮阳工艺系统

 

关于玻璃幕墙的遮阳工艺系统是建立在加强玻璃气密性的基础之上的,遮阳工艺可以通过不同的玻璃幕墙形式来进行相应的遮阳系统调整,制定出符合建筑物采光、保温节能性能的遮阳体系,提高建筑物的遮阳性。

 

3.3 外层维护保温工艺

 

通过双层玻璃幕墙工艺技术的开展,可以有效地减少建筑物的能耗量,因而外层维护保温工艺也被称之为双层幕墙波保护技术,双层幕墙的特点就是在两层玻璃结构的基础上又设计了中间层,在中间层内有气体进行流通,从而实现了保温功能,假如要保持室内的温度,只需要关闭双层玻璃幕墙当中的出气口就可以了,这个时候的中间气体通道就像是一个保温室,能够有效地运用太阳能进行空气保温,而在夏天的时候,人们要是想对室内温度进行隔热,就需要打开外层维护系统当中的出气口,通过空气之间流动的热压性原理,使得双层玻璃幕墙当中的高温度气体排放到室外,除此之外,这种双层幕墙的外层维护工艺还可以有效地减弱噪声影响,因此在许多大型建筑物中得到了非常广泛的应用。

 

4 结语

 

综上所述,玻璃幕墙作为建筑物中的重要组成部分,关于其生产材料以及制作工艺流程中的节能环保性质讨论已经成为了不可避免的研究课题,文章根据不同种类玻璃幕墙新材料的应用中了解到了其所具有的隔热性和保温性能,大大节约了建筑资源,实现了能源合理利用,同时还开发了智能化工艺技术系统,完善了遮阳、外层保温等工艺流程,从而实现了玻璃幕墙节能环保性的合理化利用和发展。

 

作者:曹文超 来源:建材发展导向 2016年3期

 

第6篇

化学教育论文2400字(一):绿色化学教育理念在高中化学实验教学中的渗透分析论文

摘要:现如今,随着科学技术的快速发展,人们的生活水平得到改善,环境问题也随之而来,因此,近些年,我国对绿色化学的关注度越来越高。在教育层面,化学学科属于科学性学科,其化学实验教学的绿色、无污染,对于保护自然环境具有重要意义。基于此,本文从绿色化学的教育理念出发,致力于将该理念完全渗透在整个化学教学过程中,尤其在实验环节,实现真正意义上的绿色教学。

关键词:绿色化学;高中化学;实验教学;渗透研究

在现代社会背景下,提高化学教学质量,对于推动教育事业的发展具有重要意义。我们都知道化学科目包含两个部分,一部分理论,一部分实验,相比较而言,实验部分才是该学科的主要部分,同时也是教学中的重、难点部分,而化学试剂、设备、实验过程的无污染操作,对于学生的身体健康和环境都是一种保护,因此,将绿色化学的教学理念渗透在实验教学中的各个环节,是很有必要的。

1立足教材内容,挖掘绿色化学资源,增强绿色化学观念

对于課本内容,大多是以化工实验为例,因此,对于绿色化学的理念也可从这些方面入手。例如:

1.1节省资源:我们都知道氨气在我们的生活中很常见,尤其存在于厕所中的每个角落,因此,在氨气的制取和使用过程中,可以通过这方面的循环操作,来达到节省资源的效果;

2.1尾气处理:实验过程中最让人头疼的便是对尾气的处理了,无论是钢铁的冶炼还是化学气体的制取,都需要对实验尾部进行处理,因此,对这方面内容可以在实验后期,安装一个吸收装置,对物品进行集中处理,将绿色化学理念践行到底。

2在化学实验教学过程中进行绿色化学教育

2.1改进实验方案和装置,优化实验效果

在条件允许的情况下,对实验装置和方案进行改进,能够取得意想不到的教学效果,同时能够减少反应物质对环境的污染。

例如,《SO2的性质》。对于这部分内容,课本上所讲述的、关于该气体的制取方法是通过亚硫酸钠固体与浓硫酸反应得到的。在实际操作过程中,可能会因为实验人员较多,造成气体制取过量的情况发生,且这类气体在流入空气中后,会对环境造成污染。同时,简陋的实验设备和过程,也不利于实验现象的观察,因此,对该实验装置或方案进行改进是很有必要的。在此基础上,对于实验方案的改进,先让学生了解SO2的制取并不只有该章节介绍的一种,其通过硫磺与氧气的燃烧反应,也能得到SO2气体,这样就能够有效解决气体产生过量的情况发生了。其次,对于实验过程的改进,可以通过在封闭处进行实验的方法,减少SO2气体在空气中的排放,达到绿色化学的效果。

2.2化学实验微型化处理

“微型化”的重点在于“微”,所谓的“微”,就是将实验所用到的仪器、设备、剂量减少或减小,但不改变实验的原理、步骤以及过程,以此来达到微型效果。同时,经过微反应后,产生的反应物质也会减少,污染也就随之减少了。

例如,《乙炔的制取和性质》。对于这部分内容来说,无论是借助多媒体进行演示,还是直接进入实验室实验,都具有一定的不足。主要包括三方面的不足:1.对反应物的处理不当;2.实验过程不严谨,耗时较长,反应物被污染;3.尾部处理工作未做好,造成环境污染。对于第一个问题,我们都知道CaS、Ca3P2、Ca3As2等物质,在遇到水后,就会产生异味气体,对于实验者来说,无疑是一种身心上的折磨,因此,当对该类试剂处理不当时,就会产生一定的环境污染;对于第二个问题,乙炔的实验过程并不是在全封闭状态下进行的,而且对于实验试剂的用量也没有一个准确的限制,时常更无法控制,因此,会很容易造成反应物的污染;对于第三个问题,也是实验中常遇到的问题。在实验结束后,学生们通常会将实验物质随意丢进垃圾桶,而不是集中或分类处理,这就很容易造成水体污染或空气污染。

而在进行微型化处理后,不仅减少了试剂的使用量,还采用了饱和的硫酸铜洗气,这在减少成本输出的同时,还达到了绿色化学的标准,减少了环境污染,且微型化实验处理,也使得实验的效果更加直观、清晰。

2.3通过多媒体进行实验教学

对于实验环节来说,难免会产生一些有毒气体或者物质,因此,利用多媒体进行辅助教学是很有必要的,它能规避一些不必要的麻烦,同时降低实验操作的危险系数。尤其对于一些理论知识掌握不牢固和操作能力不强的学生来说。此外,高中化学科目中所包含的内容也包括一些靠课本内容理解不透彻的知识点,对于这部分内容,必须借助多媒体,通过动态演示才能够加深理解。

例如,《离子键的形成》。对于这部分内容,如果光靠课本上的讲解,是不能够完全掌握其变化的规律和原则的,因此它需要借助多媒体进行演示。实验中,在不脱离课本内容的基础上,以“钠在氯气中燃烧”的实验过程为例,对离子键的形成做主要讲述。通过演示,我们能够观察到该反应的过程十分剧烈,还会释放出有毒气体——氯气。且在此实验过程中,如果减少试剂的使用,则无法进行正常实验;而如果使用过量的试剂,则又会导致有毒气体的释放量增加,污染空气。因此,借助多媒体进行演示教学,是很有必要的,这也正符合绿色化学的教学理念,是提高教学效果的不二之选。

3结语

化学学科作为高中阶段的必修科目之一,对于学生的成长发育有着重要影响。因此,将绿色化学的教学理念渗透在化学实验教学过程中,不仅能够培养学生的绿色意识,还能引导他们更加规范、合理的使用化学试剂,这在保证他们人身安全的同时,也保护了我们赖以生存的环境。然而,绿色化学理念的渗透过程并不是一蹴而就的,需要长久的耐心和时间来完成,因此,作为一名合格的化学老师,要具备“上下而求索”的决心。

化学教育毕业论文范文模板(二):基于高中化学教育困境进行的教育研究论文

摘要:现如今,教育体制改革的逐渐深入推动,使得高中教育制度有了质的飞跃,对于传统教育而言,其发展的固有思维使得教育内容体系过于单一,教学设备与实践的缺乏让高中化学教育面临着更多的困境。为了让高中学生的学习跟得上教学改革发展的步伐,它要求每一位教育工作者应学会自检自查,提升自我教学方式、教学质量水平,追根溯源,找准定位并制定有效的解决方案去提升整体的高中化学教学水平。如何创新现代高中化学的教学方式,将理论与实践知识具体结合,让学生学有所用,解决高中化学教育存在的问题,是当前教育工作者需亟待解决的。本文旨在从高中化学教学困境入手,结合笔者自身经验,提出自己的见解。

关键词:高中化学;教育困境;研究建议

一、国内高中化学教育面临的挑战

(一)教育形式的书面化

国内素质教育发展较晚,在父母与教育工作者眼中,学生的分数起关键作用,这也促成了如今高中化学教学模式的书面形式化。教师这些年在培养学生的化学知识上依旧停留在书面教学中,对很多化学理论并未实践过,因此在教学模式上缺乏创新意识,学生在学习过程中未被化学这门课程所吸引,很难通过兴趣去主动学习化学。高中化学教学模式发展至今,依然注重传统知识点的学习灌输,忽视了学生作为学习的主体,其书面化的片面教学模式使得学生极不情愿的去学习新的知识点,很多难以理解的化学内容,学生苦于无条件、无时间去动手实践,只能死记硬背。除了部分客观因素存在之外,像一些化学试剂的腐蚀性较强,危险性较高,如若操作有誤,后果不堪设想,是不提倡实验的,其他一些轻实验还是可以操作的。目前化学教学是重形式,轻实践,这种现象很难在短时间去消除,这就需要教学工作者不断的调整自身的思想。

(二)基础教学设施的缺乏

化学学科的实验性很强,在学习上需要配备相应的教学设备,好的辅助器材会直接影响到教师的上课情况,这关乎到整个高中化学教学的水平程度,更是学生迅速掌握化学知识的有效手段。但就目前国内的教学环境而言,化学实验教学的地位较低,实验过程较为复杂,对于精准仪器的使用需要花费大笔的资金,资金仅用于教学与实际不符,使得学校化学教学设备普遍是缺乏的。设备短缺就直接造成了许多化学实验无法进行,学生不能亲自动手进行实验操作,对许多化学知识也就无法深入理解,像化学教师在讲解方程式的时候,一些反应是较为微观的,但结果却是很复杂的,如若不能通过仪器去操作,很多步骤都无法完成,但这种精密仪器价格昂贵,实验室没有条件能够配备,学生对这些知识的掌握就只能通过化学教师的口头讲解和书本的文字介绍来学习。

(三)注重教学理论,偏离实际

高中化学这门学科一直是高中生的必修课,但教学形式过于单一,其学习内容还只是停留在理论层面,在实践成果的领域探索不多,且教师对于教学知识的讲解依旧偏离学生的主体地位,未结合学生的兴趣与需求发展状况,使得学生在学习化学课程上较为吃力。现今教学背景下仍旧将高考置于重中之重,这就使得高中化学教师偏离教学初衷,一味的灌输知识理论,而忽视了化学学科的实践性,学生对于化学知识的繁琐复杂进而产生厌学的心态。高考时间争分夺秒,对于繁杂的化学式子,高中生不得不采用死记硬背的方式,这无疑更是加重学生学习的负担,也不利于化学教学。如何打破这种旧有的传统理念,改进化学教学内容趋于形式化,优化化学教学体系,让化学课程的学习更接近生活,并将学到的知识运用到生活中,是教学工作者需不断思考的方向。

二、应对高中化学教育困境的策略

(一)理论结合实践

实践对于高中化学教育而言是极为重要的,通过亲身参与实践活动,让学生更加感受到化学知识的魅力,同时,这种贴近生活的经历,让学生有更多的探索精神与思考能力。化学课相对于其他课程而言显得更复杂无味,在教学过程中,化学教师需要激起学生学习的兴趣,将生活现象融入课堂上,通过创新教学方式,引导学生的求知欲望,并主动探索学习。例如在学习关于碳及氧化物方面的知识时,教师在课堂上可以通过一张图片打开问题,抓住学生的好奇心,引导学生思考,为什么古代建筑时会将柱子一端烧黑埋入土里,是地区差异还是个人爱好,还是其他原因呢,通过此步步深入学习重心,让学生更加容易的掌握知识。当然,若只是为了应试而学理论,只能死学,毫无意义,理论与实践的结合,无疑于开拓了学生的思维能力,增强了学生的学习积极性,使得他们对于化学这门课由最初的被动转为主动学习。

第7篇

【关键词】高职高专 绿色化学教育

【中图分类号】 G 【文献标识码】A

【文章编号】0450-9889(2014)02C-0125-02

化学科学的研究成果使人们衣食住行各个方面都受益匪浅。但与此同时,随着化学品的大量生产和广泛应用,人类原本绿色平和的生态环境遭受着严重的破坏。面对生存危机,人类重新审视传统化学,于20世纪90年代提出了绿色化学这一新的科学思想和发展战略。绿色化学可以诠释为环境友好化学,它的核心内涵是在反应过程和化工生产中尽量减少或彻底消除使用和产生有害物质,它从源头上阻止污染物的产生。绿色化学的诞生,为人类最终从化学的角度解决环境污染的问题带来了希望,让越来越多的国家和人们认识到了其对社会进步、经济发展及对化学界本身产生的巨大影响,而且它向人类展示了发展科学、造福社会却不以牺牲环境为代价的新境界,为人类铺设了一条可持续发展的道路。本文试分析高职高专院校开展绿色化学教育的必要性,并针对高职高专院校绿色化学教育中存在的问题,提出高职高专院校绿色化学教育的实施措施。

一、高职高专院校开展绿色化学教育的必要性

随着社会公众对环境保护及国民经济可持续发展的日益关注,各国逐渐认识到对社会各阶层,尤其是对大中学校的学生进行绿色化学教育至关重要。美国和英国等国家很早就开始在各类院校开展绿色化学课程教育或绿色化学思想、理念、原则的渗透性教育。我国绿色化学与教育基本上能跟上国际的步伐,目前,已有中国科技大学、清华大学、中山大学、四川大学、首都师范大学等国内知名本科院校开设了绿色化学必修课或选修课。然而,在大部分的高职高专院校中至今没有开展绿色化学的相关教育。高职高专院校是以培养高等技术应用型专门人才为根本任务的,高职高专的毕业生应具备基础理论适度、技术应用能力强、知识面较宽、素质高等特点。在高职高专院校中实施绿色化学教育,向学生传递绿色化学的科学思想和基本原理,介绍绿色化学的基本原则,让学生认识绿色化学在可持续发展中的重要作用,能够在未来的生产生活实践中学以致用。一批批高职高专毕业生进入社会走上工作岗位,他们必将成为生产制造、社会服务等领域的主力军,在这其中,只有接受过绿色化学教育,他们才能用绿色化学的思维方式来指导生产生活实践,解决生产生活实践中可能碰到的环境、资源、能源问题。况且当下,合理利用资源、减少能耗、保护环境,是企业得以生存和持续发展的根本保证。在这样的前提下,企业就希望自己的员工具有环境意识和可持续发展的意识,以及具备较强的社会责任感。可见,在高职高专院校中实施绿色化学教育是必要的,符合企业行业的需求,符合社会可持续发展的需求。

二、高职高专院校开展绿色化学教育面临的问题

(一)绿色化学教育师资队伍薄弱

许多高职高专院校的化学化工类教师对绿色化学都不是太熟悉,这是绿色化学教育中面临的最大问题。教育部门或院校本身可以通过进修班、研修班、研讨会等形式对教师进行系统的绿色化学知识培训,而教师本身也应该不断收集了解绿色化学发展的最新动向、前沿信息。只有形成一支高素质的绿色化学师资队伍,才能使绿色化学教育得到根本的保障。

(二)绿色化学教材缺乏

目前,针对高职高专学生编写的绿色化学教材不多,使教师和学生的选择受到限制,这也给绿色化学教育工作者提出了更大的挑战。

三、高职高专院校绿色化学教育的实施措施

绿色化学教育的首要任务是建立一种新的绿色观念体系,强调人类对环境与发展的责任感,培养学生以“科技与社会”之间和谐发展为基础的道德、伦理和科学价值观念。根据高职高专院校的培养模式和培养目标,高职高专院校开展绿色化学教育,可以从以下几个方面着手:

(一)形成宽专业、多层次的教育体系

绿色化学的教学内容主要包括绿色化学的科学思想、绿色化学基本原理、绿色化学技术和绿色化学工艺等。其中,绿色化学的科学思想和基本原理是绿色化学的精髓,可以使人们形成绿色理念,是所有高职高专学生都应该了解和学习的,在教育方式上可以灵活多样。绿色化学技术和工艺具有较强的专业性,只能向具备化学专业知识的学生开设,然而在大部分的高职高专院校中,虽然开设有化学化工或相关专业,但由于学生的知识水平及结构较本科生有限,培养目标也较本科生不同,绿色化学技术和工艺这些内容对于高职高专学生来说不一定需要掌握,可以考虑通过案例渗透的形式让学生有所了解。也就是说在高职高专院校中,绿色化学的科学思想和基本原理才是学生们学习和了解的重点。针对不同的学习对象,绿色化学的教学目标、教学形式等也是有所区别的,可以通过表1体现高职高专院校绿色化学教育体系。

表1 高职高专院校绿色化学教育体系

授课对象 教学目标 教学内容 教学形式

除化学化工及相关专业外,各专业高职高专学生 了解绿色化学思想和基本原理,培养环境意识及基本科学素养 绿色化学的科学思想、基本原理、绿色原料、绿色化学品等 素养课、选修课、专题讲座、主题活动、社团指导、主题宣传

化学化工及相关专业高职高专学生 更全面理解绿色化学理论,常识性了解一些基本绿色工艺与技术 绿色化学的科学思想、基本原理、绿色原料、绿色溶剂、绿色催化、绿色资源绿色化学工艺与技术案例 限选课、选修课、专题讲座、主题活动、兴趣小组研究、专业实习实践

鉴于高职高专学生的知识结构及能力结构特点,在实施绿色化学教育的过程中,要尽可能避免繁杂深奥的绿色化学原理及工艺技术,而应注重讲授一些贴近生活、联系生产实际、反映最新科技、体现环境保护的内容,同时介绍一些与化学科技发展相关的环境、伦理、道德、法律等人文社会方面的知识,如可持续发展理论、人类生存的地球、人与自然、清洁生产、绿色标志、美国“总统绿色化学挑战奖”、日本“新阳光计划”等。选择这些易于被接受、实用性强的知识,既能激起学生学习绿色化学的兴趣,促使学生树立绿色意识,同时也与高职高专培养知识面较宽、素质高的高技能运用型人才这一培养目标相符合。

(二)在基础课教学中渗透绿色化学

由于受教学课时及学生知识、能力结构的限制,在高职高专中专门开设绿色化学必修课的可行性不强,需要把绿色化学内容渗透到基础化学教学中,使绿色化学的思想和内容贯穿于基础课的教学。如用绿色化学的实例充实教学内容,使学生在潜移默化中受到绿色化学教育;再如化学实验中,要求学生遵守实验规则,规范实验操作,尽可能降低实验药品浓度,减少药品的损耗,预防环境污染。还可以指导学生优化实验设计方案,使其成为绿色实验。在基础课教学中渗透绿色化学为改革课堂教学、培养学生的创新精神和创新能力提供了良好的契机。

(三)充分利用实习实训开展绿色化学教育

在高职高专院校的课程设置中,专业顶岗实习实训占据了将近一半的课时,如果能充分利用学生接触社会的时机,让学生开展一些绿色化学的研究性学习,势必会取得较校内开展课堂教学更好的效果。绿色化学强调人类对社会的责任感,在学生进入实习阶段之前,设置一些与社会息息相关的研究性课题,如地方空气和水质污染情况、城市垃圾的处理、洗涤剂的合理使用、农药的合理使用、汽车尾气污染状况及控制方法、农产品的绿色化、城市污水处理、绿色包装等,让学生利用实习实训的机会开展调查、研究、分析、讨论,最终形成结论,使他们意识到绿色化学的应用会带来的社会效应,真切体会和感受到绿色化学与社会、与经济、与环境之间的相互关系,从而改变旧有的思维方式,以科学的眼光来观察社会中存在的矛盾和问题,形成绿色的理念,科学的价值观。

(四)开展丰富多彩的课外活动,宣传绿色化学

面对高职高专院校中种类繁多的专业群,要让绿色化学得到普及,必须开辟课外活动这一阵地。专题讲座、专题宣传、主题论文大赛、校园论坛、社团、兴趣小组等等,都是很好的开展绿色化学教育的途径,而且这些丰富多彩的活动,还能变学生的被动学习为主动参与,提高学生对绿色化学的关注度。

总之,绿色化学不是一门独立的学科,它是一种战略、一种方针、一种指导思想、一种研究策略。将绿色化学思想和内容渗透给高职高专院校的学生,使学生具有较高的社会责任感和较高的环境意识,这对整个社会、经济的发展都将起到积极的作用。

【参考文献】

[1]周晓明.STS教育与绿色化学教育[J].现代教育科学,2004(3)

[2]周晓明,刘剑洪,张培新.绿色化学教育的思考与实践[J].中山大学学报论丛,2004(3)

[3]皮宗新.绿色化学教育的实践与探索[J].合肥师范学院学报,2009(6)

第8篇

关键词:自由基聚合机理;分子量调节剂;有机溶剂;丙烯酸酯

1 引言

针对市场上现有的车膜用胶,使用中存在苯类溶剂影响人身体健康的缺陷。依据丙烯酸胶粘剂合成机理,设计配方进行改进,改进产品配方后,杜绝苯类溶剂对人身体的影响。

现有的丙烯酸酯胶粘剂存在以下优缺点:其一,苯类溶剂在使用中存在与燃料互溶性佳的优势,但存在对人身体及环境污染的缺陷。其二,苯类及脂类溶剂混溶溶剂,在合成中,可以很好的调节聚合物分子量的分布均匀度,保证了涂布的各项指标达到最佳。缺陷同样是在生产过程中,工人的培训必须到位,保证按要求操作,才可以保证生产安全。通过以上两个方面的对比分析,根据国家绿色环保化工的发展要求,生产及市场都需要我们对这一方面进行改进。本论文旨在通过溶剂的复配,合成出一种新型的丙烯酸酯体系胶粘剂,解决现有市场同类产品存在的污染环境及健康的危害的缺陷。

2 实验部分

2.1 实验材料

2.1.1 主要实验原料

丙烯酸甲酯(MA),工业级,北京东方化工有限公司;丙烯酸-2-乙基己酯(2-EHA),工业级,北京东方化工有限公司;丙烯酸-2-羟基乙酯(HEA),工业级,北京东方化工有限公司;丙烯酸(AA);工业级;北京东方化工有限公司,六亚甲基二异氰酸酯(HDI)、异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)工业级,巴斯夫。线棒涂膜器Baker Applicater YBA-5型,韩国。

2.1.2 主要仪器

电子天平AB204-S型,梅特勒-托利多仪器(上海)有限公司;SNB-1旋转式黏度计,上海尼润有限公司;可控速电动搅拌器,西安予辉仪器有限公司;恒温水浴,西安予辉仪器有限公司;电热恒温鼓风干燥箱,DHG-9070A型,上海一恒科技有限公司;剥离强度测定仪(BLD-100S ) ,济南兰光机电技术发展中心。

2.1.3 溶剂的选择

醇类、脂类、石油烷烃类、DMF、酮类。

2.1.4 丙烯酸树脂的合成工艺路线

组装基本的实验仪器,称量各个组分物料,将1组分丙烯酸甲酯、丙烯酸异辛脂、丙烯酸正丁脂、丙烯酸、丙烯酸-2-羟基乙酯等单体和引发剂及甲苯、乙酸乙酯、甲醇混合溶剂的二分之一投入装有回流冷凝管、温度计、滴液漏斗和搅拌器的四口烧瓶中。通入N2气,开启搅拌,同时加热,加热到接近回流温度,保温反应60min;然后滴加2组分的混合液,时间大约60min左右,继续反应1h;滴加3#物料约10min左右,然后保温3h,得到无色透明黏稠液体;降温至40度以下,根据初测黏度考虑是否加入4组分,加入后一般搅拌10min,出料,即为成品。

2.2 丙烯酸树脂的性能要求

外观:无色透亮黏稠液体,180°剥离强度大于等于1000g/2.5mm,黏度4000±500mPa.s。固含量45±0.3%,水浴50度,10天黏度变化不超过500 mPa.s。UV吸收剂相容性佳,无晶点析出;黑色染料10%的量,分散均匀,透光率佳,无不挂色处或较暗的阴影区域。成本要求低于市场价0.5-1元/KG。

2.3 胶水的涂布与干燥

将加入交联剂(HDI)后的胶水溶液均匀地涂布于PET膜,在(120±5)℃下干燥1~2min制得胶片,干胶厚度7-8μm。

3 实验方案

3.1 基本配方(见表1)

3.2 实验方案

(1)用乙酸乙酯、DMF、环己烷、正丁醇、6#代替甲苯。(2)用丙烯酸正丁酯或醋酸乙烯脂代替丙烯酸异辛脂。

3.3 实验设计

(1)以五种溶剂对分子量及粘度的影响,确定水平因子,减少实验量。确定三种变量为基础变量进行正交实验。(2)以丙烯酸正丁酯和醋酸乙烯脂进行替代丙烯酸异辛脂试验,确认合理的配比量。(3)加入分子量调节剂,稳定产品在工业化生产中的稳定性。(4)加入助剂,检测各项指标是否满足客户需求。

4 结果与讨论

4.1 不同溶剂对的丙烯酸酯胶粘剂的合成影响

5 结束语

(1)单组份胶粘剂,选取溶剂,针对价格及毒理性能、实验的稳定性各项指标,确定乙酸乙酯可以合理代替甲苯进行生产。(2)用丙烯酸丁酯代替丙烯酸异辛脂,调整各个参数,可以达到原有的窗膜胶各项指标,降低成本。(3)单组份窗膜胶,存在稳定性差的缺陷,但选用合适的固化剂,可以满足固化剂存储稳定性的要求。(4)绿色、环保产品是目前市场发展的主流,此款产品可以满足现有窗膜胶的绿色环保要求,可以进行市场推广,值得同行借鉴。

参考文献

[1]范耀华,王光埙,邓春森.溶剂手册[M].北京:中国石化出版社,2002.