课程大纲

课程大纲

纳米表面与界面效应

课程编码:1802120703J1P3003H 英文名称:Nano Surface and Its Interface Effect 课时:40 学分:2.00 课程属性:专业课 主讲教师:陈岚

教学目的要求
本课程面向化学、化工、环境、材料、生物、纳米医药、气体工业等相关专业高年级本科生、研究生,主要介绍各种纳米表界面现象及相关的物理化学基础知识,着重介绍有代表性的纳米表界面检测技术和分析方法,另外也对纳米表界面性质及相关效应的实际应用和性能评估进行讲授。其中包括溶胶、纳米粒子、多孔材料、自组装单层、乳状液、微乳液、泡沫、凝胶等实用分散体系的形成、结构与应用,自组装膜在气体、液体及固体界面的形成与应用,吸附作用及其在水处理、环境修复中的应用等。

预修课程
物理化学、大学物理

大纲内容
第一章 纳米表界面科学概论 陈岚
第1节 界面现象 0.5学时
第2节 界面概论 0.5学时
第3节 纳米表界面热力学 1.0学时
第4节 典型的纳米分散体系-纳米溶胶 2.0学时
第5节 典型的纳米分散体系-纳米乳液 2.0学时
第6节 典型的纳米分散体系-纳米气泡 1.5学时
第7节 典型的纳米分散体系-纳米气溶胶 2.5学时
第二章 纳米表界面作用 陈岚
第1节 纳米界面作用的类型 1.5学时
第2节 纳米气-液界面 0.5学时
第3节 纳米液-液界面 1.0学时
第4节 纳米气-固界面 0.5学时
第5节 纳米固-固界面 0.5学时
第6节 纳米液-固界面 2.0学时
第7节 表面张力的测量 1.0学时
第三章 纳米界面反应 陈岚
第1节 纳米负载型催化 1.0学时
第2节 纳米光催化 1.0学时
第3节 纳米电催化 1.0学时
第4节 纳米酶催化 1.0学时
第5节 纳米界面改性 1.5学时
第6节 界面自组装 0.5学时
第四章 微纳界面检测与分析 陈岚
第1节 二次离子质谱SIMS 1.0学时
第2节 电子自旋共振ESR 1.0学时
第3节 表面等离子体共振SPR 1.0学时
第4节 低场核磁共振LF-NMR 1.5学时
第5节 掠入角X射线衍射GIXRD 0.5学时
第6节 石英晶体微天平QCM 1.0学时
第五章 微纳界面效应 陈岚
第1节 微纳界面光学效应 1.0学时
第2节 微纳界面电效应 1.0学时
第3节 声学效应超材料 1.0学时
第4节 微纳界面热效应 1.0学时
第5节 微纳界面生物效应 1.0学时
第6节 纳米摩擦与润滑 1.5学时
第7节 纳米复合界面与效应 0.5学时
第六章 课程设计展示与讨论 陈岚
第1节 界面张力测量课程设计 2.0学时
第七章 章节作业分析与讲解 陈岚
第1节 1-5章作业分析与讲解 1.0学时
第八章 课程答疑 陈岚
第1节 课程答疑 1.0学时

教材信息
1、 应用胶体与界面化学(第二版) 赵振国、王舜 2018年3月 化学工业出版社

参考书
1、 胶体与界面化学@表面活性剂和界面现象@An Introduction to Interfaces and Colloids@超分子科学丛书--界面组装化学@固体界面物理化学原理及应用@表面与界面物理力学 赵继华主编、方建副主编@Milton J.Rosen、Joy T.Kunjappu@John C. Berg,World Scientific@刘鸣华、陈鹏磊、张莉@姜兆华,姚忠平,王志江,李春香@ 赵亚溥 2020年2月@2015年3月@2009年11月@2020年7月@2017年1月@2012年10月 化学工业出版社@化学工业出版社@ WSPC @化学工业出版社@哈尔滨工业大学出版社@科学出版社

课程教师信息
国家纳米科学中心研究员,University College Cork理学博士,剑桥大学居里学者;主要从事纳米界面微观检测及纳米界面光电化学性能调控方面的研究;国际标准化组织ISO/TC281在册专家,全国微细气泡技术标准化技术委员会(SAC/TC584)委员,中国颗粒学会微纳气泡专业委员会委员,共发表论文60余篇,编制国家标准 13 项,授权专利 12 项