本
教材是以
无机材料和
高分子材料作为基本内容,所编排的
实验大多数为适应我国实际情况的基本实验;此外,还编排了一些反映近代科学
技术发展的实验。
本教材包含无机材料实验、高分子材料实验和
设计性实验等三个部分,共46个实验。在选择实验时,编者除了考虑到实验的普适性以外,还特别注重实验的综合性、研究性及学科发展的前瞻性;在实验技术方面,除了常规技术以外,还介绍了近代常用先进实验技术等内容。
本书可作为综合性大学和高等师范院校材料类专业本科生和研究生的教材,也可供
化学和材料研究工作者参考。
信息技术、
新材料技术、
生物技术是当代高新技术的重要组成部分,其中新材料技术被视为高新技术革命的
基础和先导;目前新材料技术是国家重点发展的高技术领域之一。
材料化学是在学科的生长和发展的相互交叉和相互渗透中,由基础学科化学直接介入
材料科学而形成的新兴边缘学科。
化学是一门实验性很强的学科,
化学实验是化学理论、规律产生的基础。尤其是材料化学实验作为材料化学专业学生的第一门专业实验课程,它直接关系到学生能否掌握材料
化学基础知识和基本技能,能否有效地掌握科学思维方法、培养科研工作能力、养成科学的精神和品质,该实验课程教学在材料类专业中占有举足轻重的地位。
本课程是为材料类专业学生编写的一本材料化学实验教材,目的是使学生掌握并加深材料化学的知识,了解现在材料化学的研究方法和实验技术,提高综合应用化学各学科和材料化学的知识和实验能力,打下坚实的实验基础,以适应21世纪对于材料类专业人才的要求。
本教材的实验内容主要涉及无机材料和高分子材料的
合成、表征和性能测试,实验方法包括材料的合成、分离、组分
分析和性质研究。涉及到材料的稳定性、光学性质、磁学性质、机械性质等。实验手段是在酸度计、分光光度计等常规
仪器的基础上,学习和掌握X射线衍射仪、
原子吸收分光光度仪、热分析仪等近代分析手段。在选择实验时,编者除注意了实验的普适性以外,还特别注重实验的综合性及研究性,并考虑到学科的发展;在实验技术方面,除了常规技术以外,还介绍了近代常用先进实验技术等内容。
本书由鲁东
大学化学与材料科学学院曲荣君主编,曲荣君、殷平、陈厚、刘军深、胡玉才、王春华、张丕俭、蒙延峰、孙昌梅、徐慧、柳全文、李桂英、徐彦宾、郭磊、刘刚、孔令艳和杨丽霞参与编写。全书由曲荣君主编和殷平副主编对编者提供的实验进行增删和修改,最后由曲荣君主编统稿。
本书在编写过程中,得到了鲁东大学学科发展基金、鲁东大学资助教材出版基金的资助,得到了青岛科技大学张书圣教授、聊城大学李文智教授、青岛农业大学曲宝涵教授的大力支持和帮助。本教材在出版过程中参考了国内外相关书刊,并得到
化学工业出版社的支持和帮助,在此深表衷心的感谢!
目前市场上尚缺乏有关方面的教材。与一般的实验教材不同,除了基础性实验以外,本教材中的大部分实验都跟编者所从事的科学研究课题有关,具有较强的实用性和新颖性。由于编者水平所限,在内容取舍和编写中虽然尽了最大的努力,但书中的不当之处在所难免,恳请读者批评指正。
编者
2007年9月
第一部分无机材料实验1
实验1
纳米BaTiO3粉体的制备及其表征1
实验2固体酸
催化剂的制备、表征及催化性能测试4
实验3水热法制备微孔材料7
实验4无机耐高温
涂料的制备9
实验5草酸根合铁(Ⅲ)酸钾的制备及表征12
实验6模板固相制备磷酸铝类化合物及其吸附性质的研究16
实验7VO(acac)2配合物的制备及波谱研究19
实验8无水四碘化锡的制备和性质22
实验9
化学镀镍磷合金镀层的制备及镀层性能测定24
实验10固相室温模板法制备类分子筛材料磷酸镉及其吸附性能研究28
实验11氧化铝粉末的压缩成型31
实验12成型样品的抗压碎强度测试33
实验13富勒醇的制备及表征35
实验14锂离子
电池正极材料LiCoO2的制备和结构表征36
实验15含咪唑基配体锌配合物的制备及生物酶模拟研究39
实验16纳米金胶体的制备及吸收光谱测定42
实验17离子液体辅助液相法制备二氧化锰45
实验18非晶态常温薄膜磷化及磷化膜性能测试48
实验19水热法制备硫化锌
纳米粒子51
实验20锂离子电池正极材料LiMn2O4的电池性质测定53
实验21水热法制备氢氧化钴及其热分解制备四氧化三钴54
第二部分高分子材料实验58
实验22乙酸
乙烯酯的溶液聚合58
实验23甲基丙烯酸甲酯的悬浮聚合60
实验24乙酸乙烯酯的乳液聚合(白乳胶的制备)62
实验25苯乙烯的分散聚合65
实验26黏度法测聚合物的分子量67
实验27偏光显微镜观察聚合物的结晶形态71
实验28GPC法测定聚合物分子量及分子量分布74
实验29原子转移自由基聚合制备聚苯乙烯77
实验30苯乙烯系阳离子交换
树脂的制备80
实验31逆向原子转移活性自由基聚合法制备聚苯乙烯82
实验32
相转移催化法合成3取代喹唑啉4酮类药物材料84
实验33酸性含磷萃淋树脂的制备及表征88
实验34环氧氯丙烷交联淀粉的制备91
实验35微波催化合成4氨基喹唑啉类药物材料92
实验36硅胶表面的化学修饰95
实验37聚合物的热分析——差示扫描量热法98
第三部分设计性实验102
实验38纳米铈锆固溶体的制备、表征及催化性能测试102
实验39低温锌系磷
化工艺及磷化膜
防腐性能测试104
实验40锂离子电池正极材料LiFePO4的掺杂改性研究106
实验41交联聚苯乙烯微球的制备108
实验42P507浸渍树脂吸附铟(Ⅲ)的性能111
实验43绿色方法制备纳米贵金属颗粒及其结构表征113
实验44聚苯乙烯b
聚丙烯酸甲酯嵌段共聚物的制备114
实验45聚苯乙烯负载聚乙二醇200硫杂开链冠醚的合成116
实验46多晶X射线衍射方法测定聚合物晶体结构117