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王科志,男,1962年生。理学博士,教授,博士生导师,现任北京师范大学材料化学校级重点实验室主任。曾任无机化学教研室主任和化学系副系主任。于19937月在北京大学化学系,获理学博士学位。曾先后在北京大学电子学系、香港大学化学系、日本分子科学研究所(日本学术振兴会JSPS研究员)做博士后工作。曾获得2003年国家自然科学二等奖一次、1997年国家教委科学进步二等奖一次和省与学会级优秀论文奖6次。近五年共发表SCI收录科研论文40余篇,申请发明专利4项。近五年主持国家自然科学基金、教育部留学回国人员启动基金和部门开放基金等课题8项。承担本科生教学:讲授无机化学课程;化学综合设计实验

指导化学综合设计实验项目:

静电自组装薄膜材料的合成和研究(30 30 = 60学时) 

实验简介:

自组装薄膜具有超薄、均匀和在分子水平上任意组装等特点,在分子电子学、集成光学、信息存储和化学与生物传感器等方面有广阔的应用前景。本实验具体内容包括半菁类染料的合成、核磁共振谱的解析、熔点的测定等材料表征;制备含有半菁阳离子和无机杂多阴离子的有机-无机杂化的静电自组装膜。用紫外可见光谱和荧光光谱等手段研究自组装膜的组装过程和光学性质。通过本实验,掌握半菁类染料合成的一般方法;较熟练地掌握紫外可见光谱和荧光光谱的使用方法;掌握静电自组装膜的制备原理和方法;了解薄膜的一般表征方法和薄膜的重要应用前景。

 

 

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刘正平,博士,教授,博士生导师,教育部高等学校材料科学与工程教学指导委员会高分子材料与工程专业教学指导分委会委员,北京师范大学化学学院分党委书记兼高分子化学与物理研究所所长。主持和参加包括国家自然科学基金和863项目在内的多项科研项目和教改项目。现主要从事环境友好高分子和功能高分子方面的研究工作。承担本科教学:高分子物理化学综合设计实验

指导化学综合设计试验项目:

/壳结构导电聚合物复合材料的制备、结构表征与电性能测试(~25学时)

实验简介:

常见的导电有机高分子如聚苯胺(PAn)、聚吡咯(PPy)、聚噻吩(PTP)和聚对苯乙炔(PPV)的纳米复合材料由于在光、电、磁方面具有许多独特的性质,使它们在能源、光电子器件、信息、传感器、分子导线以及电磁屏蔽和隐身技术上有着广泛、诱人的应用前景,备受各国科学家的关注。本实验就是利用乳液聚合等技术将导电聚吡咯包覆在聚苯乙烯微球上以制得新型导电高分子复合微球材料,并采用多种现代仪器对其结构与性能进行表征。所制备的导电聚合物复合材料为21世纪热点高新技术材料。

实验目的:

1.学习高分子化合物制备技术——乳液聚合技术;

2.掌握导电高分子化合物制备方法之一——氧化偶联聚合方法;

3.了解透射电子显微镜(TEM)和扫描(SEM)电子显微镜的测试原理与操作方法;

4.学习冷冻干燥技术——冷冻干燥机操作方法;

5.学习四探针电阻率仪的操作方法。

 

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申秀民,副教授,1982.1毕业于四川大学,理学学士。1988.9-1991.2在瑞士伯尔尼大学进修。曾在成都理工大学、兰州大学任教,现在北京师范大学化学学院任教,化学实验教学中心副主任。专业:有机化学。参加国家自然基金研究项目新型手性氨基酚类化合物的设计、合成及不对称反应研究。主要教学经历:讲授本科有机化学课程;主讲和指导实验课程有机化学实验(本科);有机合成实验(研究生),化学综合设计实验(本科)。

指导化学综合设计实验项目:

1.刘卡特反应(R.leuchart reaction)—— 外消旋苯 乙胺、萘乙胺系列合成

2.外消旋苯乙胺和萘乙胺的拆分研究

3.羰基的立体选择性还原及产物结构表征

4.多步合成——2,6-吡啶二甲醛的合成及产物结构表征

实验简介:

1.刘卡特反应(R.leuchart reaction)—— 外消旋苯乙胺、萘乙胺系列合成(~32学时)

2.外消旋苯乙胺和萘乙胺的拆分研究(~30学时) 

  有旋光活性的-α-苯乙胺是在不对称合成中广泛使用的试剂。同学们在理论课上已经学习过,在无手性条件时,所合成的产物均是外消旋体,必须采用特定的方法才能将其拆分为对映体(光活物质)。本实验学习合成外消旋-α-苯乙胺,并用化学方法进行拆分,得到光学纯的(S)-构型的产物。通过本实验学习有机合成实验技术,如:活蒸气水蒸气蒸馏、旋转蒸发、减压蒸馏、光活性化合物旋光度的测定、数字显微熔点仪的使用等。在进行本实验的同时增强同学的绿色化学意识,学习试剂、溶剂的再利用。

  以上实验结束后,同学们可以进行延伸实验外消旋对甲氧基-α-苯乙胺的制备与拆分”; 和以α-或β-萘乙酮为原料,进行设计实验。对合成的外消旋产物进行拆分,属于研究性实验,感兴趣的同学可以选作。

3.羰基的立体选择性还原及产物结构表征(英文原版教材实验)(~30学时)

有机合成中,在无手性条件的情况下,对于产物新产生的手性中心,一般都得到外消旋的产物。本实验在进行羰基的还原时,采取利用手性试剂和酶(生物还原)两种还原方法,得到立体选择性的产物。实验讲义引用英文原版实验教材,同学们可以在专业英语方面有所提高,并对国外知名大学的本科实验教学有所了解。同时,通过本实验可以学习不对称合成的一些知识。

4.多步合成——2,6-吡啶二甲醛的合成及产物结构表征(~32学时)

该实验是以有机合成为主的综合性实验。2,6-吡啶二甲醛在有机合成中有着广泛用途,但直接购买较昂贵。本实验以廉价的2,6-吡啶二甲酸为起始原料,经三步合成得到目标化合物2,6-吡啶二甲醛。在整个实验过程中,学生除巩固以前学习过的理论知识和实验技能外,还从以下几方面学习新的实验技能:①学习薄层层析检验产物纯度;②学习薄层层析跟踪反应;③学习液-液抽提方法——用重溶剂提取轻溶剂中的化合物;用轻溶剂提取重溶剂中的化合物;④学习柱层析法纯化有机化合物。完成以上实验以后,可以进行设计实验“2,6-二卤(氯或溴)甲基吡啶的合成

 

 

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欧阳津,教授,博士生导师,比利时根特大学药学院药学博士,现为北京师范大学化学实验教学中心主任。主要研究方向包括高效液相色谱、毛细管电泳分离方法学及在药物及其他生物化合物分析中的应用;聚丙烯酰胺凝胶电泳及免疫电泳分离-发光成像技术分析蛋白质及其结合物等。主要教学工作:主讲本科基础课分析化学和研究生课色谱分析;承担本科生教学:化学基础实验分析化学实验(生命科学院),化学测量与计算实验I”化学综合设计实验

指导化学综合设计实验项目:

利用亲合色谱分离检测人血清中的亲血珠蛋白(~30学时)

实验简介:

亲血珠蛋白(HaptoglobinHp)广泛存在于人类和许多哺乳动物的血清及其他体液中,近年来,Hp作为标记位点研究其与疾病的关系来探讨某些疾病病因和发病机制已成为一个新的重要课题,然而直接购买Hp较为昂贵。本实验采用常规聚丙稀酰胺凝胶电泳的方法将人血清中的Hp进行分类为11型、12型、21型,并用亲和色谱将同类Hp进行分离纯化,然后用冷冻干燥机将分离出的样品进行冷冻干燥,最后将纯样品用紫外分光光度计表征。通过本实验,学生将学习到蛋白质分离和纯化的基本方法,为其今后从事生物化学方面的研究打下基础。

 

 

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胡劲波,博士,副教授,2005.1-5在英国曼彻斯特大学学习和工作。从事吸附伏安法及其在药物分析中的应用,离子注入修饰电极、超微电极和化学修饰电极及其抗癌药物与DNA或蛋白质相互作用电化学等研究。在国内外重要期刊上发表论文60多篇,其中SCI收录的30多篇。主要教学工作:主讲本科基础课仪器分析和研究生课电分析化学;本科化学综合设计实验等。

指导化学综合设计实验项目:

络合吸附波及茶叶中铜的测定(~24学时)

实验简介:

络合吸附波是一种具有特色的灵敏、准确、快速的电化学分析法。本实验《络合吸附波及茶叶中铜的测定》是我们电分析化学研究小组的研究成果之一。要求在查阅、分析、综合和应用有关文献的基础上,制订实验方案,通过试验确定最佳的实验条件,制作工作曲线,测定样品茶叶中微量的铜。测定络合物的络合比,研究其吸附性和电活性,对其电极反应机理提出自己的看法。使用线性扫描极谱仪,方法简单,操作容易。通过本实验可以培养学生的科研能力。 

 

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,博士,北京师范大学化学学院副教授,曾讲授结构化学物理化学化学反应动力学及统计热力学等本科生及研究生课程。指导本科生及研究生的物理化学实验高等物理化学实验”. 从事化学反应动力学,激发态反应机理,固体表面及酶催化性能的理论研究。在国内外杂志上发表数十篇科学论文。

指导化学综合设计实验项目: 

金属胶束催化:胶束体系中吡啶类铜锌配合物对羧酸酯的催化水解反应研究

实验简介:

胶束是由两亲性表面活性剂分子形成的动态胶体聚集体。将金属离子与有机配体形成的配合物,引入表面活性剂胶束构成混合胶束,这种胶束称为金属胶束(metallomicelle)。在金属胶束中有类似于酶的疏水性微环境、也有金属离子的活性中心作用,因而,金属胶束可以作为金属酶的模拟体系。这种体系不仅能模拟酶的活性中心,而且能较好地模拟酶的疏水微环境,因而其发展较快,特别是在模拟水解金属酶方面的研究较为活跃。 利用金属配合物在胶束体系中催化水解核酸的模拟物的研究来研究小分子金属化合物水解磷酸二酯键的水解速率。

 

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王力元,副教授,1964年出生,1980年入北京师范大学化学系,84年毕业并考取本系研究生,1987年毕业获物理化学硕士学位后留校在应用化学研究所从事研发工作。1997-1998年间在香港科技大学短期研究工作,1999年开始承担化学系化学专业英语化学综合设计实验等的教学工作。目前的主要研究领域为高分子感光成像材料及其在印刷、集成电路加工及光学器件等领域的应用,为中国感光协会常务理事。

指导化学综合设计实验项目:

11-苯基-1,2-环己二醇的合成及产物结构表征(30学时)

2 手性胺诱导不对称合成及其拆分(30学时)

3 甲基丙烯酸系共聚物感光成像材料的合成与性质(20学时)

实验简介:

11-苯基-1,2-环己二醇的合成及产物结构表征(30学时)

稀烃氧化制备二醇时,一般得到反式的产物。制备顺式二醇时常用锇酸或氧化锇作催化剂(sharpless不对称二羟基化),但锇酸或氧化锇剧毒且昂贵。本实验采用一种比较简便的过氧化氢氧化的方法合成1-取代-顺式-12-环己二醇,在此过程中学习格氏试剂制备及其和羰基的反应、醇脱水制烯烃、烯烃氧化制二醇等常见反应以及无水操作、分水操作、减压蒸馏、重结晶、熔点测定等基本操作。学习TLC的运用及用红外光谱表征化合物结构。

2 手性胺诱导不对称合成及其拆分(30学时)

本实验由手性的(S)-(-)-α-甲基苄胺出发,可以和各种芳香醛反应得到亚胺。该亚胺进一步和脂肪酰氯进行Standinger反应可得到β-内酰胺,此产物可通过简单的重结晶方法拆分除去非对映异构体,得到光学纯的手性产物。可用于著名的抗癌药物紫杉醇和多西紫杉醇的半化学合成。实验中学生将学习低温反应、重结晶技术及手性化合物的旋光度的测定。

3 甲基丙烯酸系共聚物感光成像材料的合成与性质(20学时)

本实验合成一系列含有酸分解基团的甲基丙烯酸酯共聚物,将这些共聚物和酚醛树脂、光产酸剂一起可组成化学增幅型感光成像材料,经曝光、稀碱水显影后得正相。学习甲基丙烯酸酯共聚物的合成方法以及化学增幅型感光成像材料的原理及研究方法。

 

 

 

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贺昌城,副教授,2001年于天津工业大学获工学博士学位,2001.7-2003.7在中国科学院化学研究所进行博士后研究,2003.7-  在北京师范大学化学学院任教。主要从事功能高分材料方面的研究。承担本科生教学:讲授高分子物理课程;化学综合设计实验等。 

指导化学综合设计实验项目: 

1.以单分散聚苯乙烯乳胶有序膜为模板制备二氧化硅三维有序孔材料 

2.硬质及软质PVC棒材的成型加工与力学性能测试 

实验简介: 

1.以单分散聚苯乙烯乳胶有序膜为模板制备二氧化硅三维有序孔材料(~32学时) 

材料是现代生活和科技发展的重要支柱之一。大孔材料在催化和新型的光电材料的制备中具有潜在的意义。本实验是由高分子材料制备、无机材料制备和材料现代表征技术等内容组成的一个涉及多学科交叉的综合性实验。首先,利用特殊的乳液聚合技术制备单分散聚苯乙烯(PSt)乳液,通过透射电子显微镜(TEM)表征单分散聚苯乙烯乳胶粒的形态和其单分散性;然后,以单分散聚苯乙烯乳液自然干燥后得到的有序膜为模板,并采用先进的超快速溶胶-凝胶法制备二氧化硅(SiO2)溶胶及其三维有序孔材料;最后,采用扫描电子显微镜(SEM)表征单分散聚苯乙烯乳液自然干燥后得到的有序膜和二氧化硅(SiO2)三维有序孔材料的结构。 

2.硬质及软质PVC棒材的成型加工与力学性能测试(~32学时) 

PVC树脂作为五大通用热塑性树脂之一,其软、硬制品在人们的生活和生产中均有广泛应用,占有很重要的地位。聚合物制品的获得,必须经过加工成型过程。挤出成型,又称挤出模塑,是热塑性塑料加工成型主要方法之一。本实验的内容,包括PVC制品物料的复配,挤出加工成型以及样品力学性能(弹性模量,拉伸强度和断裂伸长率)的测试等。通过本实验,同学们可以了解聚合物制品产品设计的基本思路以及聚合物加工成型的基本原理和过程,掌握硬质和软质PVC材料制造的基本配方和配料方法以及高分子材料拉伸力学性能测试技术。

 

 

 

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贾志谦,副教授,2002年获得中国科学院生态环境研究中心博士学位,2002年至2004年,中国科学院化学研究所博士后流动站工作,现为北京师范大学化学学院无机化学研究所讲师。主要研究方向为膜科学与技术,已开展的工作包括利用膜反应器制备纳米材料和高分子絮凝剂、反应器内微观混合状况、膜接触器等。主讲精细化学品化学化学综合设计实验化工基础实验等课程。

指导化学综合设计实验项目:

1 超滤膜分离透过性能测定和分离聚乙二醇溶液的研究

2 孔板流量计设计、制作和校正。

实验简介:

1. 超滤膜性能测定和分离聚乙二醇溶液的研究(~25学时)

膜分离技术,属于重要的新型化工分离操作,具有设备体积小、能耗低、操作简单等特点,已广泛应用于化工、海水淡化、食品加工、环境保护、医药卫生等领域。本实验由学生独立查阅文献和进行实验设计,通过测定膜分离透过性能、研究超滤条件的影响规律和膜的清洗再生,可以提高学生实验设计能力和操作技巧,掌握超滤分离知识和技术,了解压力驱动膜过程的特点,同时培养合作精神。

2.孔板流量计的设计、制作与标定(~20学时)

本实验是根据孔板流量计的测量原理(流体内机械能转换原理),学生自己动手设计、制作一个测量范围一定的孔板流量计,并对其做出标定。其中,设计主要是按给定测量范围进行计算;制作主要是用钻床给塑料板打孔、材料间的粘接等;标定是经过计量做出流量曲线。本实验目的在于培养学生的动手能力和自制一些实验仪器的意识。

 

 

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成莹,博士,教授,博士生导师,杰出青年基金项目主持人。 现任北京师范大学化学学院有机化学研究所主任。主要从事亲核和两亲性卡宾化学性质及其在有机合成中的应用研究和具有新颖结构与独特反应性能的杂环化合物之合成与反应研究。在Chem.Rev. J.Org Chem. Chem.Com.等期刊上发表论文30余篇。承担本科教学:基础有机化学化学综合设计实验。研究生课程:高等有机化学

指导化学综合设计实验项目:

用不同溴代试剂合成对溴苯胺及产物结构表征(~34学时)

实验简介:  

对溴苯胺是有机合成中的中间原料,可以有多种合成方法。本实验要求同学们通过查阅文献,用已学过的理论知识,设计多种合成路线,并在老师的指导下完成两种合成方法,比较其优缺点。实验给同学们留有一定的自主实验空间,培养同学们的综合能力和创新思维。

 

 

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汪辉亮,男,1970年生。理学博士,教授,博士生导师。1997年毕业于北京师范大学化学系,获博士学位,2001-2003年在澳大利亚University of Wollongong进行博士后研究工作。近年来的主要研究方向为功能高分子材料,重点为高机械强度水凝胶和新型荧光材料。已在国内外重要学术期刊上发表论文近100篇,其中SCI收录论文70余篇,申请发明专利7项。主持6项“国家自然科学基金”项目多项课题。曾获北京师范大学“第九届励耘奖学基金--优秀理科学术成果奖”一等奖和“通鼎青年教师奖”。主要教学工作:主讲“化学专业英语”和研究生“高分子材料进展”课程,指导本科“化学综合设计实验”和“高分子物理实验”等。

指导化学综合设计实验项目:

变形水凝胶的制备与性能测试(32 学时 )

内容简介:

这是一个非常有趣的实验。水凝胶是一类具有三维网络结构的高分子材料,在水中能够吸收大量水分溶胀却不溶解。其中刺激响应变形凝胶是指受到外界环境(如湿度、温度、pH、光照等变化)的刺激后能发生形状变化的水凝胶。并且,变形的凝胶在受到相反的刺激后又可以恢复到初始形状,这种变形-回复可以循环多次。具有可控、可逆弯曲形变的刺激响应性凝胶材料在软机械、人工肌肉和微流体等很多领域具有广泛的应用。本实验中我们将采用本研究组开发的一种新型制备方法,首先制备出具有优异力学性能的凝胶,然后再采用离子浸染和离子转移印花技术改变局部凝胶的交联度,从而改变其溶胀率/解溶胀率。各部分溶胀/解溶胀速率的不同引起凝胶的变形。通过在凝胶条、凝胶片或圆柱状凝胶样品表面的选择性离子转移印花,凝胶在溶胀后发生从一维到二维、二维到三维或从简单三维到复杂三维的极为丰富的形变。

 

   

 

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,女,副教授、硕士生导师。1991年获吉林大学化学系高分子专业学士学位,1994年获吉林大学理论化学研究所理学硕士学位,1997年获中科院化学所高分子化学专业博士学位。19977月到现在,在北京师范大学化学学院工作。研究方向为环境友好高分子(室温离子液体的制备;离子液体中的传统自由基聚合反应及聚合物研究;离子液体中的活性自由基聚合反应及聚合物研究);聚合物微相及纳米复合功能体系.主持项目:离子液体中有机锑为媒介的活性自由基聚合反应(国家自然科学基金面上项目, 20574005)。参与项目: 响应性图案化材料的制备及其应用研究(国家重大研究项目子课题, 90206025); 具有电磁功能核壳聚合物微球的可控制备(国家自然科学基金面上项目, 50373004).目前讲授课程:高分子化学(本科),高分子物理实验(本科),“化学综合设计实验(本科),高等高分子化学(硕士), “高等高分子物理(硕士)。

指导化学综合设计实验项目:

聚丙烯酸类超强吸水剂的制备和性能测试(~30 学时)

实验简介:

本实验以丙烯酸、聚乙二醇为主要原料制备聚丙烯酸类超强吸水剂。整个实验包括聚乙二醇二丙烯酸酯的合成及丙烯酸-聚乙二醇二丙烯酸酯共聚物的制备两部分,涉及缩合反应、自由基聚合反应。本实验中将学习无氧反应、共沸蒸馏分水、减压蒸馏等基本操作,同时学习用红外光谱表征产物的结构。

 

 

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黄俐研,博士,副教授。1999年于中国科学院化学研究所获博士学位,1999年至今在北京师范大学化学学院工作。主要从事功能高分子方面的研究工作。承担本科生 “高分子化学“化学合成实验“、化学综合设计实验以及研究生高等高分子化学聚合物结构性能与表征等课程。 

指导化学综合设计实验项目: 

聚丙烯酸类超强吸水剂的制备和性能测试(~30 学时) 

实验简介: 

本实验以丙烯酸、聚乙二醇为主要原料制备聚丙烯酸类超强吸水剂。整个实验包括聚乙二醇二丙烯酸酯的合成及丙烯酸-聚乙二醇二丙烯酸酯共聚物的制备两部分,涉及缩合反应、自由基聚合反应。本实验中将学习无氧反应、共沸蒸馏分水、减压蒸馏等基本操作,同时学习用红外光谱表征产物的结构。

 

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邢国文,博士,副教授。研究方向:生物有机化学,有机合成化学。主要研究兴趣:糖类、肽类和磷脂类缀合物的合成,类似物设计,以及生物活性研究。1999年在北京大学获得博士学位。19992001年在中科院上海有机化学研究所做博士后研究,研究课题是薯蓣皂甙库的制备与酰基化薯蓣皂甙的酶促合成,研究成果双随机糖苷化策略制备薯蓣皂甙库脂肪酶立体选择性酰化修饰薯蓣皂甙获得中国发明专利授权。20012002年在美国Polytechnic University做博士后期间从事了聚丙烯酸脂的脂肪酶酶促修饰化学-酶促合成钙激活酶抑制剂亮抑酶肽类似物的研究。 20032004年在The Scripps Research Institute美国科学院院士Chi-Huey Wong教授研究组做博士后研究,开展了复杂糖脂缀合物的合成及其免疫增强活性的研究20047月到北京师范大学工作。讲授研究生不对称合成、本科生化学综合设计实验等课程。

指导化学综合设计实验项目:

多肽缩合试剂DEPBT的合成及结构表征

实验简介:

DEPBT[3-(二乙氧基磷酰氧基)-1,2,3-苯并三嗪-4-酮,3-(diethoxyphosphoryloxy)-1,2,3-benzotriazin-4(3H)-one]是近年来由我国科学家发展的一种反应条件温和,底物氨基酸侧链羟基、咪唑基等官能团不用保护,产物消旋率低的含磷多肽缩合试剂。它被广泛用于生物活性多肽及其类似物的合成(Aldrich已将其商品化)

通过本实验,进一步熟悉查阅有机合成文献的方法;培养设计、完成与总结多步有机合成实验的能力;着重复习与提高减压蒸馏、重结晶的实验方法和技巧;了解多肽合成的相关知识。

 

 

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范楼珍,博士,教授,1998年于中国科学院化学研究所获博士学位,20025月至200311月在香港科技大学作访问学者。主要从事富勒烯及内嵌富勒烯的制备、研究,以及电化学制备纳米材料及在燃料电池和生物传感器领域应用的研究。主持国家自然科学基金面上基金及归国人员启动基金。科研工作发表在 “Chem. Eur. J.”, “J. Phys. Chem. B” “Chem. Phys. Lett.”等杂志上。主讲本科生物理化学基础化学实验化学综合设计实验,研究生理论电化学等课程。

指导化学综合设计实验项目:

 C60性质研究

实验简介:

1985C60的发现标志着富勒烯这一新的碳元素的同素异形体的发现,由于其特殊的结构,因此具有独特的性质,是目前的科学研究热点之一。本实验首先对有机溶剂进行无水处理,接着检测C60在不同有机溶剂中的电化学性质,同时检测C60的紫外、红外光谱性质,最后通过理论计算验证实验结果。通过本实验,综合有机化学,物理化学,量子化学计算等基本实验技能,帮助学生培养独立的科研能力。

 

 

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郑向军,副教授,讲师,20037月毕业于北京师范大学化学学院,获理学博士学位,并留校任教。研究兴趣:稀土配合物的合成、高分辨光谱,晶体结构分析,稀土高分子复合物发光特性和稀土配合物的光致变色。目前的研究方向:镧系多孔配位聚合物的合成、结构与性质研究。在国内外重要期刊上发表论文44篇,其中SCI收录的39篇。主要教学工作:主讲本科基础课无机及分析化学,选修课配位化学;本科生无机及分析化学实验化学综合设计实验等。

指导化学综合设计实验项目:

金属配位聚合物的水热合成、结构及性质研究(~30学时)

实验简介:

利用水热法得到一般方法得不到的新颖配位聚合物,测定其单晶结构,并对其性质进行研究,这是无机配位化学中较为普遍的研究内容。本实验给同学们以科研工作的体验,让大家对研究生阶段的工作进行初步尝试,并有一定的认识,培养大家对科研工作的兴趣。实验中涉及到无机合成、定量分析及仪器分析各方面的实验技术,如:旋转蒸发、配位滴定、红外光谱、荧光光谱的使用。同时大家还可以通过XP等程序的使用对配合物的结构进行分析。

们可以了解聚合物制品产品设计的基本思路以及聚合物加工成型的基本原理和过程,掌握硬质和软质PVC材料制造的基本配方和配料方法以及高分子材料力学性能测试技术。

 

 

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司书峰,博士,讲师,2002年获南开大学理学博士,2002-2004年在清华大学化学系博士后流动站工作。主要从事稀土功能配合物的制备和性质以及配合物辅助的氧化物纳米材料的合成和功能研究。在国内外有影响的期刊上发表论文三十多篇,大多数为SCI收录文章。主要教学工作有:主讲本科基础课无机化学”(生命科学院)无机化学实验”(生命科学院)无机化学合成实验化学综合设计实验

指导化学综合设计实验项目:

纳米氧化铁气敏材料的制备和表征

实验简介: 

γ-氧化铁纳米材料的重要用途之一就是用于磁带的磁存储材料。本实验利用成熟的合成技术和安全的实验操作流程制备γ-氧化铁的前驱体α-氧化铁纳米材料。实验简洁、直观。实验过程包括两个部分:样品的制备和样品的表征。纳米氧化铁的制备利用了铁盐易水解的性质。样品物象的表征包括形貌、粒度和晶相三个方面。物相分析一般使用X-射线粉末衍射仪(XRD)和电子显微镜。形貌和粒度可通过扫描电镜(SEM)和透射电镜(TEM)直接观测到粒子的大小和形状。

 

 

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陆洁,博士,讲师,自1995年至今一直从事放射性药物领域的研究,参加国家自然科学青年基金项目两项,科技部创新基金1项,在国内外专业学术期刊发表论文 10多篇,申请和参与申请国家发明专利5项。参与完成国家(西)二类新药:心肌灌注显像剂锝[99mTc]-替曲膦的研制和临床申报,并获得临床批准(批准文号:2001XL0501)。主要教学工作:主讲本科生选修课放射性药物化学,本科无机化学基础实验化学综合设计实验等。

指导化学综合设计实验项目:

99mTc-葡庚糖酸盐(GH)的制备及小鼠生物分布初步研究(~25学时) 

实验简介:

本实验通过对一个探索性研究课题:“99mTc-葡庚糖酸盐(GH)的制备及生物性能的研究,使学生掌握对常用放射化学研究设备的使用,加深对锝配位化学性质的了解,学习99mTc配合物制备和生物性能研究的一般方法,培养学生对放射性药物研究的兴趣和爱好,提高学生的科研创新能力。实验涉及放射化学、放射性药物化学、无机化学、色层分析以及药理学等多个学科和领域,具有很强综合性和交叉性。本实验所依托的放射性药物化学为北京师范大学的特色学科,所依托的实验室为筹建中的放射性药物化学教育部重点实验室。

 

 

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祖莉莉,教授。2001年在英国剑桥大学获博士学位,2001年11月至2004年8月在著名光谱学家Terry A. Miller教授研究组从事研究工作,2004年9月受聘于北京师范大学化学学院。主要研究领域包括:自由基的激光光谱及化学反应动力学研究、多肽及小分子蛋白质的裂解机理研究。主持及完成国家自然科学基金面上项目4项,作为课题骨干参加科技部973项目两项,2007年获得教育部新世纪优秀人才计划支持。讲授本科生课程《物理化学》、研究生双语课程《现代谱学原理及应用》。指导本科生《化学测量与计算实验》、《化学基础实验》,指导研究生《现代化学仪器实验》。

指导化学综合设计实验项目:酶催化蔗糖转化动力学检测(~28学时)。

 

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蒋福宾,副教授、硕士生导师。2003年获四川大学理学博士,2004.07-2006.06年在清华大学化学系博士后流动站工作,师从赵玉芬院士,主要从事有机小分子与核酸之间的相互作用研究。20067月受聘于北京师范大学化学学院,现任化学实验教学中心副主任。主要研究领究。主持省级课题二项,在国内外有影响的期刊上发表论文二十多篇,大多数为SCI收录文章。主要教学工作有:讲授本科生无机化学普通化学课程;指导本科生无机化学实验普通化学实验有机化学实验化学基础实验化学合成实验等实验课程。

指导化学综合设计实验项目:

醋酸棉酚的制备和细胞调亡

实验简介:

棉酚(gossypol),是棉属植物体内形成的一种黄色多酚二萘化合物,醋酸棉酚(gossypol acetic accid)是棉酚的药用形式,比棉酚稳定。化学名:醋酸-2,2’[8-甲酰基-1,6,7-三羟基-5-异丙基-3-甲基奈],分子式为C32H34O10,分子量为578.95。棉酚最引人注目的用途是用作医药,用于抑制癌症,抗肿瘤方面取得了肯定的效果。 肿瘤细胞的增殖失控是肿瘤的典型特征之一。我们采用四唑盐(MTT)比色法研究了棉酚对体外细胞:人慢性髓性白血病细胞(K562细胞)的增殖抑制活性,并与阳性对照物顺铂进行了增殖抑制活性比较。

 

 

 

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朱霖,研究员,博士生导师,理学博士(北京师范大学,日本九州大学联合培养),美国宾夕法尼亚大学访问学者(2008-2010年)。主持和参加包括国家973863和十三五项目在内的多项科研项目。现主要从事放射性药物化学和分子探针方面的研究工作,2013年作为第一作者在《Science》杂志发表文章。承担本科生化学综合设计实验,硕士研究生放射性药物进展,博士研究生现代化学研究方法学放射性药物新药研发思路课程教学任务。

指导化学综合设计实验项目:

正电子药物自动化合成模拟实验设计(32学时)

实验简介:

PET是利用发射正电子的分子探针PET药物)实现体无创显像的技术,在临床上有广泛的运用,其中PET 药物的研发备受关注,其制备过程要求快速、高效、自动化完成。随着PET技术的快速推广各国对放射性药物专业人才的需求不断增加。本实验在自行研制的具有模拟合成PET药物功能、便于拆装的Synth8型自动化合成装置上模拟18F68Ga-PET药物的自动化合成,并利用TLCLC-MS/MS方法定性和定量分析产物。本课程与当前放射性药物的实际应用紧密结合,将最新科研成果转化为教学实践,有助于培养大学生的科学素养。

实验目的:

1. 了解正电子药物制备及其自动化合成的基础知识;

2. 掌握一种正电子药物制备的自动化模拟实验设计原理和方法,培养学生的创新意识;

3. 学习将手工实验的方法程序如何在自动化合成装置上实现的技术;

4. 学习示踪剂量的正电子药物产物的鉴别和纯度分析方法;

5. 学习在S8自动化合成装置上实现有机合成反应自动化,并进行条件优化,最后能够达到运行稳定,产品质检合格,产率较高的理想结果。

 

 

 

 

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岳文博,理学博士,副教授,博士生导师。主要研究方向为纳米能源材料。发表SCI收录科研论文40余篇,获得发明专利4项。主持国家自然科学基金、教育部留学回国人员启动基金和校级项目等5项。承担本科生教学:讲授普通化学 “纳米化学化学综合设计实验等课程。

指导化学综合设计实验项目:

介孔材料的合成与表征(32学时)

实验简介:

有序介孔材料具有较大的比表面积和规则的孔道结构,可以对反应物、产物和中间体进行选择,是很好的择形催化剂。此外,介孔材料作为纳米反应器、模板、药物载体、储能材料和气体感应器等具有广阔的应用前景。本实验以自组装的表面活性剂为模板制备具有介孔结构的二氧化硅(软模板法),再以介孔二氧化硅为模板来合成各种介孔金属氧化物或介孔碳(硬模板法)。介孔材料的结构参数可通过氮气吸附-脱附技术进行表征。通过本次实验,学生应学会介孔材料的两种基本合成方法,学会介孔材料的表征方法和仪器工作原理,并学会论文的写作和报告。

 

 

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徐新军,博士,副教授。本科毕业于西安交通大学化工学院,博士毕业于中国科学院化学研究所,获中国科学院院长优秀奖。主要从事有机光电材料与器件的研究,研究兴趣包括有机太阳能电池及有机光探测器。承担本科教学:“化学综合设计实验II”。

指导化学综合设计实验项目:

4,4’-二溴-2,2’-二碘联苯的合成以及结构表征(~32学时)

实验简介:

有机太阳能电池具有许多独特的优势,因而有着美好的应用前景。聚合物电子给体材料是构成有机太阳能电池活性层的关键材料,其通常包含芳香杂环基团。与噻吩、呋喃、吡咯等芳香杂环相比,含硅的五元杂环具有最小的带隙和较低的LUMO能级。所以把含硅的五元杂环与富电子的噻吩或吡咯交替共聚,可以得到许多窄带隙聚合物,显示出许多独特的光电特性,如高的荧光效率和优良的电子传输性能等。本实验所要合成的化合物4,4’-二溴-2,2’-二碘联苯便是制备含硅芳香杂环的前体物,是以2,5-二溴硝基苯为起始物经三步反应制得。

实验目的:

1.巩固重结晶和柱层析等实验技能

2.学习多步合成

3.学习用核磁共振等方法对产物结构进行表征

 

 

 

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焦鹏,男,1976年出生。理学博士,副教授,博士生导师。于2002年7月在北京大学化学学院获理学博士学位。曾先后在日本名古屋大学(日本学术振兴会JSPS研究员)、美国芝加哥大学做博士后研究。近五年在Org. Lett., Chem. Commun., J. Org. Chem., RSC Adv.等杂志发表研究论文共9篇,近五年主持国家自然科学基金、教育部留学回国人员启动基金和部门开放基金等课题5项。承担本科生“绿色化学”、“化学合成实验I”和“化学综合设计实验II”。

指导化学综合设计实验项目:

螺环结构手性催化剂前体的合成与表征(32学时)

实验简介:

对映体纯的手性小分子是合成药用中间体和天然产物的重要砌块。目前,获得手性小分子最重要的方法是催化的不对称合成。不对称合成常用的催化剂可分为两类:手性小分子催化剂、过渡金属与手性配体的配合物。其中,螺环骨架的催化剂或配体具有独到的反应立体选择性的优势。本实验由简单原料来制备可用于合成螺环骨架手性催化剂和配体的6-芳基-4-氧代己酸乙酯。通过本实验,掌握羟醛缩合、催化氢化的反应原理;学习TLC、NMR、硅胶柱层析的操作方法;学习使用旋转蒸发仪;巩固减压蒸馏、重结晶的操作;体会反应条件的控制对主副产物收率、后处理操作的影响。

 

 

 

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韩梅,女,理学博士,教授,博士生导师。毕业于北京医科大学 药学院。美国哈佛大学医学院。

访问学者。近年来主持国家科技重点项目、国家自然科学基金等课题7项;共发表SCI收录科研论文近20篇;申请发明专利4项。曾获得上海市科技进步二等奖。现主要从事药物筛选与评价及干细胞药物筛选的相关科研工作。承担过本科生“基础化学“、“无机化学”以及“化学综合设计实验”等课程的教学。

指导化学综合设计实验项目:

细胞培养与药物筛选(32学时)

实验简介:

体外培养是模拟体内的生理环境,在无菌、适当温度、湿度和一定营养条件下,使活体的结构成分在体外环境中生存和生长,并维持其结构和功能。药物筛选是采用活细胞体外培养的方法,对可能作为药物使用的物质(药品)进行生物活性、药理作用及药用价值的筛选与评价过程。本实验包括细胞的复苏与冻存、细胞传代等细胞培养方法,以及细胞活力MTT及ATP等检测方法。通过本实验,学习并初步掌握细胞复苏和传代培养的基本操作过程;学习并初步掌握药物筛选与评价的基本原理和方法;学会运用MTT比色法或ATP法测定细胞活性。

实验目的:

1. 学习并初步掌握细胞复苏和传代培养的基本操作过程。

2. 学习并初步掌握药物筛选的基本原理和方法。

3. 学会运用MTT比色法或ATP法测定细胞活性。

 

 

 

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龚汉元,男,1981年生。理学博士,教授,博士生导师。于20057月在中国科学院化学研究所获理学博士学位。曾在美国德克萨斯大学奥斯汀分校做博士后工作(2005-2012)。2012年入选第二批“青年千人计划”。近五年共发表SCI收录科研论文15篇。近五年主持国家自然科学基金3项。承担本科生教学:讲授课程普通化学化学综合设计实验有机化学前沿及学科交叉

指导化学综合设计实验项目: 

甘菊环衍生物的合成32学时) 

实验简介:

设计和合成新型大环主体化合物及其性能的改进在超分子化学领域是非常重要的。甘菊环由一个七元环一个五元环稠合而成,是萘的异构体。不同于最常见的芳烃,甘菊具有独特的特点,包括分子内比较大的偶极矩、较小的最高占据分子轨道(HOMO)和最低未占据分子轨道(LUMO)能级差自然界中已发现某些海洋无脊椎动物细胞内色素以及愈创木油等分子中存在甘菊环骨架。因此,合成基于甘菊环骨架的大环化合物具有很重要的生物学应用价值。然而,此类大环化合物的设计和合成仍面临诸多挑战。本实验侧重于甘菊环衍生物为基础的大环化合物前体的制备和表征。本实验具体内容包括甘菊环衍生物的合成、以及核磁共振谱解析。

实验目的:

1.掌握甘菊环衍生物合成的一般方法;

2.掌握样品分离纯化的原理和方法;

3.较为熟练地掌握核磁共振氢谱谱图的解析

4.了解甘菊环类大环化合物重要的应用前景。

 

 

 

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杨晓晶,教授,博士生导师,工学博士(中国科学院上海硅酸盐研究所),博士后(名古屋工业大学、STAJSPS)博士后)。先后主持和参加多项科研项目。现主要从事无机材料化学,固体无机化学,纳米材料化学方面的研究工作。承担本科生教学:无机与分析化学化学综合设计实验化学测量与计算实验 课程。 

指导化学综合设计实验项目: 

石墨烯相关材料的制备及结构表征(~32学时)

实验简介: 

石墨烯是一种单原子厚度的碳原子sp2键合的六边形阵列,由于其独特的性能和潜在的应用价值而引起了广泛的兴趣。石墨烯族材料重要成员之一的氧化石墨烯 (GO) ,除保持石墨烯的巨大比表面积外,在六元碳环上引入了大量如环氧基、羟基和羧基等电负性的含氧官能团,通过静电吸附能有效地吸附阳离子,故可用于对金属阳离子的吸附。GO的化学还原被认为是以低成本批量生产石墨烯片的有效途径。石墨烯量子点是尺寸小于100 nm,厚度小于10 个原子层的石墨烯薄片,除了具有石墨烯的优异性能 (例如大的表面积和优异的电学、 热学和力学性能等) 之外,由于量子局限效应和边缘效应而发出明亮的蓝光,同时石墨烯量子点还具有激发波长和发射波长可调谐、 荧光稳定、耐光漂白等优点。故而石墨烯量子点成为目前最受欢迎的替代重金属半导体量子点的纳米发光材料。通过本实验使学生了解石墨烯纳米材料的研究现状及合成方法掌握制备石墨烯相关材料的具体方法学习查阅文献,进一步设计探究实验进一步掌握X射线衍射仪的基本原理,熟练其与荧光光谱仪和紫外-可见分光光度计的使用方法了解扫描电子显微镜和高分辨透射电子显微镜的基本原理和使用方法。

 

 

 

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  李会峰,男,1978年生。工学博士,工程师,硕士生导师,现北京师范大学化学学院国家级实验教学中心教师。于20064月北京理工大学理学院获硕士学位,20116月北京科技大学新金属材料国家重点实验室获博士学位,2013年从北京有色金属研究总院动力电池中心博士后出站。近五年主持国家自然科学基金面上项目一项、校自主科研基金一项、企业横向课题一项,获2015年教育部自然科学一等奖一项。共发表SCI收录科研论文30余篇,申请发明专利3项。承担本科生教学:讲授普通化学实验课程;化学综合设计实验

指导化学综合设计实验项目: 锂离子电池正极材料的制作及电池组装(4*8 = 32学时)

实验简介: 

本实验是以锂离子电池用正极材料的制备为出发点,最终完成CR2032型锂离子电池的制作,在这一过程中,需完成不同正极材料制备方法的文献查阅,制定出合理的正极材料制备方法,然后学习锂离子电池的制作方法和测试手段,并且学习无机材料的常用表征方法和原理。具体可以分为以下几个步骤:

1. 电池材料的制备:

1 LiFePO4为正极材料为例高温固相法制备材料以草酸亚铁、磷酸二氢铵和氢氧化锂为主要原材料(各种碳源和掺杂化合物以一定的比例直接加入到原材料中),在丙酮相中研磨(或者球磨)混合均匀后,蒸发丙酮,干燥的混合粉末依次在氩气中经过低温和高温两步热处理,最终得到磷酸铁锂。

2 为了提高 LiFePO4材料表面的电导率,通常需要 LiFePO4颗粒上包覆一层碳。所以在制备的过程中也可以加入碳源一起研磨,经过烧结处理可得到LiFePO4/C 复合材料。

2. 扣试电池的组装:(详见电池组装手册)

1 电极极片的制作:将制备好的正极材料制作成浆料。使用N-甲基吡咯烷酮(NMP)为溶剂,聚偏氟乙烯(PVDF)为溶质,配制出6%的粘稠状胶液;将正极材料、导电炭黑和PVDF按照质量比80:10:10的比例混合,充分搅拌使其成为粘稠状黑色浆料,可通过添加NMP的含量调节浆料粘度;将制作好的浆料均匀的涂覆于表面干净的铝箔之上,经干燥、辊压后裁切成直径14mm的圆形极片,称取质量,待用。

2 扣试电池的组装:在手套箱内,按照电池负极壳、隔膜、电解液、正极极片、垫片、弹片、正极壳的顺序组装好扣式电池;使用万用表测试电池的开路电压和电阻,待测。

3. 电池的测试:对于LiFePO4电池测试时,设定电压范围2.0~4.2V,电流依据正极活性物质质量计算。LiFePO4为正极材料的理论容量为170mAh/g

 

 

 

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张站斌,博士,副教授,硕士生导师。现主要从事不对称合成及精细有机合成方面的研究工作。承担研究生课程“现代有机波谱”,本科生课程“化学综合设计实验”。 

指导化学综合设计实验项目: 

手性胺诱导的不对称合成及其拆分(手性b-内酰胺的合成及非对映体的分离

实验简介: 

    紫杉醇是重要的抗癌药物之一,手性侧链是其半合成的关键中间体。本实验以(S-a-苯乙胺为手性模板,与苯甲醛反应得到相应的亚胺,亚胺与乙酰氧基乙酰氯反应得到3-乙酰氧基-b-内酰胺非对映异构体混合物,水解后重结晶可得合成紫杉醇侧链的关键中间体光学纯的3-羟基-b-内酰胺。通过本实验掌握希夫碱、-b-内酰胺的合成方法;学习柱层析、TLC薄层分析的操作;练习1H NMR谱图的解析。