《无机材料合成与应用》课程教学大纲.docx
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1、无机材料合成与应用教学大纲一、课程基本信息课程名称无机材料合成与应用Synthesis and Application of Inorganic Material课程编码SCC821421020开课院部理学院课程团队无机材料合成与应用(化学)学分2.0课内学时32讲授32实验0上机0实践0课外学时32适用专业化学授课语言中文先修课程无机化学(2T)、无机化学(2-2)、有机化学(27)、分析化学、物理化学(27)、有机化学(2-2)、物理化学(2-2)课程简介(限选)无机材料合成与应用是化学专业的一门专业选修课,主要介绍无机材料的典型合成方法、原理及其应用实例,内容涵盖无机合成 化学的基本问题
2、以及无机材料领域的最新研究动态。以水热与溶剂热法、溶胶-凝胶法、固相法、化学气相沉积法和模板法等无机合成反 应为纲,系统介绍上述合成方法的基本概念、技术原理、反应设备及其应用实例。同时,为使学生了解无机材料的科技前沿问题,课程内 容主要系统介绍了近年来发展迅速、应用前景广阔的多孔材料、纳米材料以及晶体材料等几类典型无机材料的合成化学基础和应用实例。 无机材料的合成及其应用进展日新月异,因此,本课程还注重理论教学与实际相结合,通过让学生在课上现场汇报展示,使化学专业的学 生在掌握无机化学、分析化学、有机化学、物理化学等基本知识的基础上,学习和掌握无机材料制备及应用方面的最新前沿专业知识,使 学生
3、初步具备设计合成无机材料的能力。Synthesis and application of inorganic materials is a specialty elective course for chemistry majors, which mainly introduces the typical synthesis methods, principles and application examples of inorganic materials. This course covers the basic problems and the latest research trend
4、s of the inorganic materials. On the one hand, this course systematically describes the basic concept, technical principle, reaction equipment and application examples of hydrothermal method, solvothermal method, sol-gel method, solid phase method, chemical vapor deposition, template method, etc. On
5、 the other hand, to make the students learn the scientific frontiers of the inorganic materials, this course also describes recently developed and widely applied inorganic materials, such as the preparation and application of the porous materials, nanomaterials, crystalline materials, and so on. Ino
6、rganic synthesis chemistry is developing fast. Thus, this course also combines theoretical teaching and practical, which makes the chemistry majors to learn the expertise about synthesis and application of inorganic materials and get the initial abilities of designing and synthesizing inorganic mate
7、rials on the basis that they have learned inorganic chemistry, analytical chemistry, organic chemistry, and physical chemistry.负责人大纲执笔人、审核人二、课程目标序号代号课程目标OBE毕业要求指标点任务自选1Ml目标1 : 了解无机材料合成与制备的基本方法和技术是6.22M2目标2: 了解无机材料制备的科技前沿问题以及近年来发展迅速、应用前景广阔的几类新材料的合成 化学基础和应用是6.23M3目标3 :使学生初步具备阅读科技文献、撰写科技论文、并进行交流的能力是6.2
8、三、课程内容序号章节号标题课程内容/重难点支撑课 程目标课内 学时教学方式课外 学时课外环节1第一章概论/21. 1绪论课程简介及要点,教学内容安排,无机材料在社会发展中的作 用和地位,开设本课程的目的,本课程的学习方法、要求、考 核方式及参考书目等。M22讲授和讨 论1自学资料31.2无机材料简介无机材料的概念和分类,金属材料、无机非金属材料、功能材 料(半导体材料、发光材料、磁性材料、储能材料等)、多孔材 料以及纳米材料(纳米粉末、纳米纤维、纳米薄膜、纳米块体 等)简介。Ml, M21讲授和讨 论0.5自学资料4第二章无机材料的常用合 成方法/52. 1水热与溶剂热法基本概念,水热与溶剂热
9、合成特点,反应基本类型,反应介质 的性质,成核,自发成核体系晶化动力学,非自发成核体系晶 化动力学,水热与溶剂热法的合成原理及应用,水热与溶剂热 的合成程序。Ml, M21讲授和讨 论0. 5自学、作 业62.2固相合成法基本概念,固体的结构和固相化学反应的特点,低温/高温固相 反应机理,固相反应与液相反应的差别,低温/高温固相合成反Ml, M21讲授和讨 论0.5自学、作 业应的应用实例。72.3溶胶-凝胶法基本概念,溶胶、凝胶的结构特征,溶胶-凝胶法的特点,溶胶-凝胶过程中的反应机理及其应用实例。Ml, M21讲授和讨 论0.5自学、作 业82.4模板法基本概念,硬模板、软模板等模板剂的种
10、类,模板剂法的合成 特点、原理及应用实例。Ml, M21讲授和讨 论0. 5自学、作 业92.5化学气相沉积法基本概念,热分解反应、化学合成反应以及化学输送反应等沉 积反应类型,化学气相沉积法的技术原理、装置及其应用实 例。Ml, M21讲授和讨 论0. 5自学、作 业102.6其它方法干胶法、沉淀法、微乳液法、等离子体法、溅射法等其它合成 方法的基本概念、特点、原理及应用实例简介。M1,M22讲授和讨 论0. 5自学、作 业11第三章多孔材料的合成及 应用/123. 1多孔材料概述多孔材料的概念、分类和表征方法,常见的孔结构材料,常用 的多孔材料制备方法。Ml, M21讲授和讨 论0. 5自
11、学、作 业133.2沸石分子筛的合成 及应用沸石分子筛的概念,沸石的基本结构单元与骨架结构,沸石分 子筛的组成与分类(硅铝分子筛,磷酸铝分子筛等),沸石分子 筛常用的合成方法及其生成机理,沸石分子筛在吸附分离、离 子交换、多相催化等领域中的应用。Ml, M22讲授和讨 论1自学、作 业143.3有序介孔分子筛的 合成及应用介孔分子筛的概念与分类,有序介孔分子筛(MCM-41, SBA- 15. SBAT6等)常用的合成方法及其形成机理,有序介孔分子 筛在吸附、分离以及催化中的应用。Ml, M21讲授和讨 论0.5自学、作 业153.4多级孔分子筛的合 成及应用多级孔分子筛的概念与分类,多级孔分
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