大学化学2024,Vol.39Issue(3) :283-293.DOI:10.3866/PKU.DXHX202308097

表面活性剂界面化学实验改进:实验与模拟融合的综合设计

Experimental Improvement of Surfactant Interface Chemistry:An Integrated Design for the Fusion of Experiment and Simulation

鲁聪颖 仲非 袁振宇 李帅兵 李佳瑶 刘杰文 胡贤阳 孙莉群 李睿 胡美娟
大学化学2024,Vol.39Issue(3) :283-293.DOI:10.3866/PKU.DXHX202308097

表面活性剂界面化学实验改进:实验与模拟融合的综合设计

Experimental Improvement of Surfactant Interface Chemistry:An Integrated Design for the Fusion of Experiment and Simulation

鲁聪颖 1仲非 1袁振宇 1李帅兵 1李佳瑶 1刘杰文 1胡贤阳 1孙莉群 1李睿 1胡美娟1
扫码查看

作者信息

  • 1. 大庆师范学院,黑龙江省油田应用化学与技术重点实验室,黑龙江 大庆 163712
  • 折叠

摘要

本实验聚焦化学领域科技前沿,关注智慧教学发展,将计算化学相关理念及方法融入传统实验,对数据分析和体系可视化进行了改进.利用Packmol软件构建与实验体系相符的模型,用Gromacs软件计算分析各体系中表面活性剂的倾斜角、回转半径、径向分布函数、氢键及溶剂可及表面积等数据,从微观层面研究吸附特性.本综合实验能够使学生从原子尺度认识表面活性剂的吸附和乳化过程的微观变化,激发学生学习兴趣,提升了学生的软件应用能力及空间想象能力,丰富物理化学实验有关界面化学实验的课程设计.

Abstract

This experiment focused on the forefront and technology in chemistry, paid attention to the development of intelligent teaching, integrated computational chemistry concepts and methods into traditional experiments, and improved data analysis. Packmol was used to build models consistent with the experiment. Gromacs was used to calculate and analyze the tilt angle, rotation radius, radial distribution function, hydrogen bond and solvent-accessible surface area to study the adsorption characteristics from the microscopic level. This comprehensive experiment could enable students to understand the microstructure changes in the adsorption and emulsification process of surfactants from the atomic scale, stimulate students' interest in learning, improve their software application and spatial imagination ability, and enrich the course design of physical chemistry experiments related to interface chemistry experiments.

关键词

界面化学/表面活性剂/分子动力学模拟/物理化学实验/计算化学/智慧教学

Key words

Interface chemistry/Surfactant/Molecular dynamics simulation/Physical chemistry experiment/Computational chemistry/Intelligent teaching

引用本文复制引用

基金项目

大庆师范学院教育教学改革一般项目(JY2308)

大庆市指导性科技计划(zd-2023-15)

大庆师范学院自然科学研究项目(21ZR09)

黑龙江省自然科学基金(LH2021B001)

出版年

2024
大学化学
北京大学 中国化学会

大学化学

影响因子:0.636
ISSN:1000-8438
参考文献量7
段落导航相关论文