《應(yīng)用膠體化學(xué)》教學(xué)大綱

1、應(yīng)用膠體化學(xué)課程教學(xué)大綱課程代碼：MCHM1004課程類別：專業(yè)選修授課對(duì)象：材料化學(xué)專業(yè)開(kāi)課學(xué)期：秋季學(xué) 分：2指定教材：趙振國(guó)編著，應(yīng)用膠體與界面化學(xué)，化學(xué)工業(yè)出版社，2008年一、教學(xué)目的：膠體與界面化學(xué)的教學(xué)目的是使學(xué)生系統(tǒng)學(xué)習(xí)、掌握近代膠體與界面化學(xué)的基礎(chǔ)理論知識(shí)、研究方法，分析、研究、解決膠體與界面科學(xué)研究中的問(wèn)題。二、課程內(nèi)容第0章 緒論1、教學(xué)內(nèi)容0-1 膠體與界面0-2 膠體與界面化學(xué)的基本內(nèi)容 0-3 膠體與界面化學(xué)與其他學(xué)科的關(guān)系0-4 膠體與界面化學(xué)的發(fā)展與展望2、思考題1 什么是膠體與界面化學(xué)？2 膠體與界面化學(xué)與其他學(xué)科的關(guān)系如何？第一章 溶膠與納米粒子的制備1、教

2、學(xué)內(nèi)容1-1 溶膠的制備1-2 單分散溶液1-3 膠體晶體1-4 納米粒子2、思考題1 溶膠制備的一般原則和方法是什么？2 用化學(xué)凝聚法制備單分散溶膠的基本條件有哪些？3 控制金屬離子水解，制備單分散金屬合金（水合）氧化物粒子有哪些方法？4 制備包覆粒子有哪些方法？5 什么是膠體晶體？6 單分散膠體粒子通過(guò)哪些方法可以自組裝構(gòu)成二維和三維膠體晶體?7 膠體晶體有什么應(yīng)用？8 納米粒子制備有哪些常用的方法？試舉例說(shuō)明。9 納米粒子有哪些性質(zhì)和應(yīng)用？試舉例說(shuō)明。第二章 膠體的基本性質(zhì)1、教學(xué)內(nèi)容2-1 膠體的運(yùn)動(dòng)性質(zhì)2-2 膠體的光學(xué)性質(zhì)2-3 膠體的電學(xué)性質(zhì)2-4 膠體的流變性質(zhì)2-5 膠體穩(wěn)定

3、性2、思考題1 膠體的運(yùn)動(dòng)性質(zhì)主要表現(xiàn)在哪些方面？2 什么是丁鐸爾效應(yīng)？3 什么是膠體粒子的電動(dòng)現(xiàn)象？4 電動(dòng)現(xiàn)象有哪些應(yīng)用？5 什么是膠體體系的流變性質(zhì)？6 什么是黏度？如何測(cè)量？7 為什么加入聚合物會(huì)對(duì)疏液膠體起到空間穩(wěn)定作用？8 什么是分散劑和絮凝劑？第三章 表面張力與潤(rùn)濕作用1、教學(xué)內(nèi)容3-1 液體的表面張力3-2 彎曲液面內(nèi)外壓力差與曲率半徑的關(guān)系Laplace公式3-3 潤(rùn)濕作用與接觸角3-4 浮選與接觸角3-5 液液界面張力3-6 液體表界面張力的測(cè)定3-7 固體表面能及測(cè)定3-8 彎曲液面的蒸汽壓-Kelvin公式與毛細(xì)凝結(jié)2、思考題1 什么是表面張力？2 決定和影響液體表面張

4、力的主要因素有哪些？3 如何用Laplace公式解釋毛細(xì)上升和下降現(xiàn)象？4 什么是潤(rùn)濕作用？5 什么是接觸角？6 決定和影響接觸角大小有哪些主要因素？7 常用的接觸角測(cè)量方法有哪些？8 泡沫浮選的基本原理是什么？9 泡沫浮選得以發(fā)生的基本條件有哪些？10 液體表（界）面張力有哪些測(cè)定方法？11 什么是固體表面能？如何對(duì)固體表面能進(jìn)行實(shí)驗(yàn)估測(cè)？12 如何用Kelvin公式解釋毛細(xì)凝結(jié)現(xiàn)象？第四章 表面活性劑溶液1、教學(xué)內(nèi)容4-1 表面活性劑分子結(jié)構(gòu)及其分類4-2 膠束和臨界膠束濃度4-3 表面活性劑在液體表面的吸附4-4 增溶作用4-5 表面活性劑在固液界面的吸附4-6 洗滌作用與洗滌劑4-7

5、膠束催化與吸附膠束催化2、思考題1 什么是表面活性劑？2 表面活性劑如何分類？3 什么叫臨界膠束濃度？4 什么叫濁點(diǎn)？5 臨界膠束濃度有哪些方法可以測(cè)定？6 Ginns吸附公式有什么作用？7 什么叫增溶作用？它有哪些應(yīng)用？8 影響表面活性劑在固液界面吸附的因素有哪些？9 在干洗過(guò)程中表面活性劑有什么作用？10 在膠束催化中，膠束有哪些主要作用？第五章 乳狀液及微乳狀液1、教學(xué)內(nèi)容5-1 乳化作用及乳狀液的類型5-2 決定和影響乳狀液類型的因素5-3 乳狀液的穩(wěn)定性5-4 乳化劑的選擇5-5 乳狀液的一些應(yīng)用5-6 多重乳狀液與液膜分離5-7 微乳狀液2、思考題1 什么是乳化作用？2 乳狀液的基

6、本類型有哪幾種？3 決定和影響乳狀液類型的因素有哪些？4 乳狀液的不穩(wěn)定性表現(xiàn)在哪些方面？5 乳狀液具有一定的穩(wěn)定性的原因可能有哪些？6 選擇乳化劑的一般原則是什么？7 常用的乳化劑有哪些?8 乳狀液有哪些應(yīng)用？9 什么叫多重乳狀液？10 什么是微乳狀液？11 微乳狀液形成的理論主要有哪幾種？12 微乳液有哪些應(yīng)用？13 微乳催化的基本依據(jù)是什么？第六章 膜的化學(xué)1、教學(xué)內(nèi)容6-1 膜的定義6-2 不溶物單分子層膜6-3 LB膜6-4 BLM、脂質(zhì)體與囊泡6-5 自組裝膜2、思考題1 什么是膜？它的主要作用有哪些？2 如何測(cè)量表面壓？3 單層膜有哪些應(yīng)用？4 什么是LB膜？它有哪些類型？5 L

7、B膜有哪些應(yīng)用？6 什么是BLM？它有什么性質(zhì)？第七章 固氣界面上的吸附作用1、教學(xué)內(nèi)容7-1 吸附作用7-2 吸附量、吸附曲線與吸附熱7-3 物理吸附的幾種模型7-4 物理吸附法測(cè)定固體比表面積、孔徑分布及表面分維值7-5 氣體分離的吸附方法2、思考題1 物理吸附和化學(xué)吸附的本質(zhì)區(qū)別是什么？2 吸附劑與吸附質(zhì)之間有哪些作用力？3 吸附量如何測(cè)定？4 什么是吸附等溫線和吸附等壓線？5 Polanyi吸附勢(shì)能理論的內(nèi)容是什么？6 固體比表面的測(cè)定有哪些方法？7 氣體分離的吸附方法有哪些？第八章 固液界面的吸附作用1、教學(xué)內(nèi)容8-1 液相吸附的特點(diǎn)及研究方法8-2 自稀溶液中吸附的一般規(guī)律8-3

8、二組分溶液的吸附8-4 自混合溶劑中的吸附8-5 混合溶質(zhì)的吸附8-6 水處理與吸附作用8-7 染料的吸附2、思考題1 液相吸附有什么特點(diǎn)？2 影響稀溶液吸附有哪些因素？3 高分子吸附有哪些特點(diǎn)？4 影響大分子吸附有哪些因素？5 什么是二組分溶液？6 什么是水的純化和軟化？7 常用的水處理絮凝劑有哪些？8 吸附在絮凝中有哪些作用？9 影響絮凝的因素有哪些？第九章 吸附劑1、教學(xué)內(nèi)容9-1 吸附劑的一般物理參數(shù)9-2 活性炭9-3 硅膠9-4 沸石分子篩9-5 活性氧化鋁9-6 黏土9-7 吸附樹(shù)脂2、思考題1 吸附劑有什么共同特點(diǎn)？2 活性碳有哪些吸附性質(zhì)？3 活性炭吸附有哪些應(yīng)用？試舉例說(shuō)明

9、。4 硅膠的制備方法有哪些？5 硅膠有哪些吸附性質(zhì)？6 硅膠有哪些用途？7 沸石分子篩的概念和結(jié)構(gòu)特點(diǎn)？8 沸石分子篩有哪些吸附性質(zhì)？9 目前有哪些新型分子篩？10 活性氧化鋁有哪些吸附性質(zhì)？11 黏土的概念和分類？12 吸附樹(shù)脂有哪些吸附性質(zhì)？第十章 泡沫、凝膠及其應(yīng)用1、教學(xué)內(nèi)容10-1 泡沫10-2 凝膠10-3 氣凝膠2、思考題1 什么是泡沫？什么是起泡劑？2 泡沫結(jié)構(gòu)的基本原則是什么？3 泡沫破裂的原因可能有哪些？4 影響泡沫穩(wěn)定性的因素有哪些？5 消泡的主要機(jī)理是什么？6 常用的消泡劑有哪些？7 什么是凝膠？8 凝膠有哪些制備方法？9 凝膠有哪幾種結(jié)構(gòu)？10 凝膠有什么性質(zhì)？11

10、膠有哪些應(yīng)用？12 什么是氣凝膠？它的制備過(guò)程是什么？13 氣凝膠有哪些結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和性質(zhì)？14 氣凝膠有什么應(yīng)用？三、各章課時(shí)分配表 章序號(hào)章內(nèi)容學(xué)時(shí)數(shù)0緒論11溶膠與納米粒子的制備32膠體的基本性質(zhì)43表面張力與潤(rùn)濕作用44表面活性劑溶液45乳狀液及微乳狀液46膜的化學(xué)27固氣界面上的吸附作用48固液界面的吸附作用49吸附劑4 10泡沫、凝膠及其應(yīng)用2總 計(jì)36參考書(shū)目江龍 編著。膠體化學(xué)概論，北京：科學(xué)出版社，20022、沈鐘 趙振國(guó) 王果庭編著 。膠體與界面化學(xué)，北京：化學(xué)工業(yè)出版社，20043、陳宗淇，王光信，徐桂英編。膠體與界面化學(xué)，北京：高等教育出版社，2001。4、楊兆禧，鄭忠編著。膠體與界面化學(xué)，廣州：華南理