课程大纲

课程大纲

环境胶体与界面化学

课程编码:083001M04001H 英文名称:Environmental Colloid and Interface Science 课时:60 学分:4.00 课程属性:专业核心课 主讲教师:景传勇等

教学目的要求
本课程由三篇组成,每篇的基本要求如下:第一篇是胶体与界面科学的物理化学基础,着重了解环境胶体的界面张力、光学性质、双电层结构以及界面反应的热力学和动力学特征。第二篇是分子水平上的环境界面反应过程,着重了解污染物界面化学反应的分子机制及其研究方法手段,深入理解以同步辐射光谱为代表的多种现代谱学技术在环境界面过程研究中的应用。第三篇是污染物的环境界面行为,着重掌握环境界面介导的氧化还原反应,界面过程对污染物形态转化、迁移与归趋的影响。

预修课程
环境化学、胶体化学、物理化学、大学化学之一

大纲内容
第一章 胶体界面课程导论 景传勇
第1节 课程导论 2.0学时
第二章 群论 景传勇
第1节 分子对称性 2.0学时
第2节 点群理论 2.0学时
第3节 群论、光谱选律、杂化轨道 2.0学时
第4节 光谱选律 2.0学时
第三章 分子轨道理论 景传勇
第1节 原子结构与性质 2.0学时
第2节 分子轨道理论 2.0学时
第四章 同步辐射原理与应用 景传勇
第1节 同步辐射机理 2.0学时
第2节 同步辐射数据拟合实践 2.0学时
第五章 原子光谱技术在胶体界面中的应用 景传勇
第1节 拉曼散射效应原理及应用 1.0学时
第2节 表面增强拉曼散射机理及界面应用 1.0学时
第3节 拉曼光谱数据处理 2.0学时
第4节 红外光谱及其在界面化学中的应用 1.0学时
第5节 红外光谱附件及原位红外光谱 1.0学时
第6节 二维红外光谱原理 1.0学时
第7节 二维红外光谱数据处理实践 2.0学时
第8节 X射线光电子能谱机理 1.0学时
第9节 XPS数据处理方法 1.0学时
第10节 荧光光谱在界面反应中的应用 1.0学时
第六章 计算化学在胶体界面中的应用 景传勇
第1节 高斯理论计算 1.0学时
第2节 建模实践 1.0学时
第七章 实际案例 景传勇
第1节 研究应用案例 2.0学时
第八章 期中考试 景传勇
第1节 复习、期中考试 2.0学时
第九章 胶体界面基本理论 景传勇
第1节 胶体与界面科学简介及双电层理论 2.0学时
第2节 胶体颗粒间的相互作用及DLVO理论 2.0学时
第3节 界面张力与接触角 2.0学时
第4节 表面活性剂 2.0学时
第5节 气固界面反应 2.0学时
第6节 胶体体系的光学性质—光散射理论 2.0学时
第7节 表面介导的氧化还原反应 2.0学时
第8节 土壤胶体的性质 2.0学时
第十章 修复技术 景传勇
第1节 污染土壤修复技术 2.0学时
第2节 地下水修复技术 2.0学时
第十一章 期末考试 景传勇
第1节 复习 2.0学时
第2节 期末考试 2.0学时

参考书

课程教师信息
景传勇:中国科学院生态环境研究中心研究员,国家杰出青年基金获得者,万人计划入选者,973项目首席科学家。2002年在美国史蒂文斯理工学院获得博士学位后从事博士后研究,2005年留校担任助理研究教授,2007年入选中科院“百人计划”。景传勇研究员长期从事污染物环境界面过程相关研究,发表SCI收录论文130余篇,相关研究曾连续在 Environ. Sci. Technol.发表,被美国Brookhaven国家实验室评为年度Science Highlight。
潘纲:中国科学院生态环境研究中心研究员,主要从事湖泊富营养化治理,环境界面化学,分子环境科学和环境纳米技术等方面的研究。1991-2001年在英国East Anglia,Leeds,Imperial College等大学从事科研与教学。2000年入选中科院“百人计划”。曾获2009年全国环境科学与技术一等奖,入选中国科学人2010年度人物。发表研究论文150多篇( H 因子25 ),发明专利40多项,其中已授权的国际专利7项。
郑建中:中国科学院大学资源与环境学院教授,博士生导师。2001年获美国克拉克森大学(Clarkson University)土木与环境工程系环境工程专业博士学位。目前主要从事多硫化物还原固定化修复地下水中污染物技术及相关机制,页岩气/煤层气产出水中消毒副产物前驱物的高效、选择性去除技术,油田油泥资源化,新型环境纳米材料的开发及应用,微污染饮用水高级处理方法,以及受污染土壤-地下水系统的修复等相关领域的研究工作。