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锌的论文题目

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锌的论文题目

3.没有不好的食物,只有不好的膳食这个有辨证性,好

饮酒与健康【关键词】 饮酒凡含有一定酒精(乙醇)成分的饮料,统称为“酒”。随着生活水平的提高和现代生活节奏的不断加快,各类含乙醇的饮料逐渐成为人们的需求,甚至有的人已成为酒精依赖者。饮酒有利有弊,主要与饮酒的量及酒的种类等因素有关,适量饮酒有益健康,长期大量饮酒对人体则是有害无益的。1 饮多少酒为适量有的科学家提出酒精安全量为每公斤体重每日不超过1ml,以体重60kg为例,每日饮酒量:60度白酒不超过60ml、啤酒不超过1kg、20度葡萄酒不超过400ml,其它类型的酒可按其酒精含量折算。另外,研究表明,一次大量饮酒较分次少量饮酒的危害性大,每日饮酒比间断饮酒的危害性大,要想不影响健康,饮酒间隔时间要在3天以上。饮酒时还要选择好佐菜,以减少酒精之害。2 适量饮酒有益健康自古以来,就有“酒为百药之长”的说法,可见酒对人类的健康确是有益的。据专家们对各种酒类的研究分析后发现,在各类酒中,除了含有酒精外,尚有多种有机酸、氨基酸、酯类、糖分、微量的高级醇和较多的维生素等人体所必需的营养物质。酒对人类的健康确是大有裨益的 〔1〕 。2.1 适量饮酒可预防心肌梗死和脑血栓 据日本科学家发现,喝酒人血液中出现大量尿激酶及其前驱体蛋白质,不喝酒的人,血液中只有极少数的尿激酶,而造成心肌梗死和脑血栓的原因是人体中可以溶解血栓的尿激酶等纤溶酶减少,故适量饮酒可预防心肌梗死和脑血栓。2.2 妇女适量饮酒可大大降低患心脏病和中风病的发病率 据美国哈佛大学对87000位34~59岁护士调查研究发现,每天适量饮酒的中年妇女,心脏病和中风的发病率比那些滴酒不沾的妇女低40%。2.3 适量饮酒能延寿 适量饮酒有益健康,可使胃液分泌增加,有益消化;可以扩张血管,使血压下降,降低冠心病发生率。经常适量饮酒的人血液中α-脂蛋白含量高,而α-脂蛋白高的人寿命比一般人长5~19年。3 大量饮酒对机体造成危害长期大量饮酒的危害几乎波及全身的各个系统和器官,如肝脏、胰腺、心肌等等,可造成酒精性肝病、胰腺炎、心肌病等等。对机体造成非常大的危害,甚至危及生命。3.1 酒精性肝病 长期的过度饮酒,通过乙醇本身和它的衍生物乙醛可使肝细胞反复发生脂肪变性、坏死和再生,而导致酒精性肝病,包括酒精性脂肪肝、酒精性肝炎、肝纤维化和肝硬化 〔2〕 。在欧美国家,酒精性肝病是中青年死亡的主要原因之一。据估计,1993年美国约有1530万人酗酒,患有酒精性肝病者有200多万人;每年有2.6万人死于肝硬化,其中至少40%或许高达90%的患者有酗酒史。3.2 酒精性胰腺炎 由于乙醇及其代谢产物对胰腺腺泡细胞和胰小管上皮细胞的毒性作用,可引起腺细胞内脂肪积聚,线粒体肿胀变性,腺小管上皮变性、坏死、炎细胞浸润,由于小腺管炎症和坏死脱落成分阻塞,再加上酒精的直接刺激作用引起十二指肠乳头水肿,造成胰液排流不畅,使胰酶成分在胰腺内被激活,引起自体消化而发作胰腺炎 〔3〕 。3.3 酒精性心肌病 由于酒精对心肌细胞的直接毒性作用,可造成心肌细胞膜完整性受损,细胞器功能失常,脂质过氧化过程异常;另外酒精饮料中的夹杂物(如砷、钴、铜、铁等)在酒精性心肌病中可能起直接或间接作用,动物实验证明钴可使豚鼠乳头肌的收缩力减弱,还可引起各种动物心肌弥漫变性和间质水肿 〔3〕 。3.4 酒精与优生 对男性而言,酒精可引起精子数量减少,异常精子增多,精子活动力减弱;对女性而言,嗜酒妇女中约50%可发生月经紊乱,60%发生内分泌功能紊乱,孕龄妇女嗜酒,卵巢可发生脂肪性变性和排出不成熟卵细胞,异常的精子如果与卵子结合成受精卵,则所形成的胎儿会导致畸形。3.5 酒精中毒 饮入的酒精90%以上经肝脏氧化作用,通过三羧酸循环生成二氧化碳和水。当酒精尚未完全被肝脏氧化时,大部分酒精循环至中枢神经系统,产生毒性作用,先是使大脑皮质产生兴奋,随后对皮质下中枢和小脑产生抑制,随着酒精剂量递增,更大量的酒精可引起延髓中枢性损害,以至抑制呼吸和引起呼吸衰竭而死亡。饮酒与人类的健康关系密切,饮酒利弊主要在于饮酒的量,适量饮酒对人体有一定裨益,但长期大量饮酒或嗜酒对人体损害也是非常大的,故应注意科学饮酒,以维护人类健康减少或预防疾病的发生。供你参考!

食品工程毕业论文题目

引导语:关于食品工程这一专业,有哪些论文题目可以选择呢?以下是我为大家整理的食品工程毕业论文题目,供各位阅读与借鉴。

一、《微生物学》研究小课题

1、灵芝的生产与加工技术的观察研究

2、天麻的生产与加工技术的观察研究

3、不同消毒剂的抑菌试验

4、苏云金杆菌的药效试验

5、紫外线杀菌试验

6、紫木耳的高产生产试验

7、平菇的高产生产试验

8、木本植物的扦插试验

9、无根豆芽菜的生产试验

10、食用菌病虫害防治试验

二、食品安全、食品营养方向

1、综述转基因食品的安全性

2、保健品的发展前景

3、有关某一具体食品的营养素的分析和检测(比如,鱼,肉或红富士苹果等)

4、有关某一类人群的营养调查报告及营养监测

5、有关某一类食品的营养强化(比如,赖氨酸,锌等)

6、某一类人群的营养和健康现状及分析(比如,婴幼儿,女性,老年人,青少年等)

7、冠心病患者的饮食及防治

8、糖尿病患者的膳食原则及防治

9、如何科学饮食

10、如何正确的摄入某一类营养素(比如,钙,维生素A等)

11、改进生产某一食品的工艺流程(比如,浅谈改进啤酒泡沫质量的措施)

12、综述绿色食品

13、综述无公害食品

14、分析各国的膳食结构

15、综述膳食结构跟体质、性格等关系

三、分子生物学、现代生物技术方向

1、微生物制剂的.生产与应用

2、基因工程技术的应用与发展

3、生物菌肥对植物的影响与作用分析

4、质粒的构建和扩增

5、现代生物技术在作物品种改良上的应用

6、生物信息学的发展和应用

7、魔芋的生长特性及功用

8、植物DNA提取方法的探讨与改进

9、红曲霉的液体培养方法优化

10、大肠杆菌质粒DNA提取方法的优化

四、生物技术方向

1、生物技术经济学分析

2、生物技术在医药领域的应用

3、我国的生物多样性及其保护

4、农业生物技术的发展与展望

5、基因重组技术研究现状

6、转基因食品的安全性评价

7、如何免费利用网上资源--生物技术网络资源的利用

8、浅谈生物技术领域的知识产权保护

9、生物技术与环境治理

10、现代生物技术与食品工业

锌的研究现状小论文

一、国内外资源状况

(一)世界锌资源状况

根据美国地质调查局资料统计,截至2009年底,世界锌储量为20000万吨,比上年增长了2000万吨。主要锌储量分布国有中国、澳大利亚、秘鲁、哈萨克斯坦、美国、墨西哥、印度、加拿大、爱尔兰等,储量合计占世界储量的69%。其中,澳大利亚锌储量减少了50%,加拿大、哈萨克斯坦、墨西哥和秘鲁储量分别增加300万吨、300万吨、700万吨、100万吨(表1;图1)。

图1 世界锌储量比例

表1 2009年世界锌矿资源的储量分布单位:万吨

资料来源:Mineral Commodity Summaries,2010

注:中国数据为美国地质调查局统计数据,中国国内统计锌储量为1927.9万吨,有差别(其他表类似)。

图2 我国锌基础储量比例

(二)我国锌资源状况

截至2009年底,我国共有锌矿区1728个,比2008年增加137个。锌储量、基础储量、查明资源储量分别为1927.9万吨、3838.5万吨和10695.3万吨。与2008年相比,储量、基础储量分别减少21.96%和11.55%。查明资源储量增长2.83%,其中勘查新增489.7万吨,增长较大的省(区)有内蒙古、云南、青海、江西和新疆等。我国的锌资源主要分布在云南、内蒙古、甘肃、广东、湖南、青海、广西、新疆、河北、四川10个省(区),储量合计占全国的91%,其他省(区)储量较少(表2;图2)。

表2 2009年我国锌矿资源储量分布情况单位:万吨(锌)

注:本表数据为国内统计数据,美国调查局统计的中国锌储量为3300万吨(其他表类似)。

二、国内外生产状况

(一)世界锌生产状况

1.锌矿

2009年世界锌矿产量为1133.6万吨,比2008年减少3.6%。主要锌矿生产国有中国、秘鲁、澳大利亚、美国、加拿大、印度、墨西哥、玻利维亚、哈萨克斯坦和爱尔兰,产量合计占世界产量的86.0%。其中,中国、秘鲁和澳大利亚三国的产量在100万吨以上(表3)。

表3 2003~2009年世界锌矿(金属量)生产情况

资料来源:World Metal Statistics Yearbook,2008~2010

2.锌锭

2009年世界锌锭产量一改自2000年以来的增长趋势,开始有所缩减,全年锌锭产量比2008年减少2.15%,为1149.7万吨。各洲的产量分别为:欧洲209.5万吨,非洲27.9万吨,亚洲685.4万吨,美洲174.4万吨,大洋洲(澳大利亚)52.5万吨。其中,美洲和非洲产量有所减少,其他各洲产量比上年有所增长。主要锌锭生产国有中国、加拿大、韩国、印度、日本、澳大利亚、西班牙、哈萨克斯坦、墨西哥和芬兰10国,产量合计占世界总产量的76.8%。加拿大、韩国、日本、哈萨克斯坦的年产量比2008年减少10%以上。印度的年产量增幅是主要锌锭生产国中最高的,为12.8%(表4)。

表4 2005~2009年世界锌锭产量

资料来源:World Metal Statistics Yearbook,2008~2010

(二)我国锌生产状况

我国是锌精矿和精炼锌的生产大国,2009年锌精矿和精炼锌产量仍居世界首位。自1990年至今,我国锌精矿和精炼锌产量一直在稳定增长,从1993年开始精炼锌产量超过锌精矿产量(图3)。2009年我国锌精矿(含锌量)产量为309.2万吨,比2008年减少2.0%。精炼锌产量为435.7万吨,比2008年增长1.3%(按国内统计数据计算)。

图3 1990~2009年我国锌精矿和精炼锌产消量变化情况

2009年主要的锌矿生产省(区)有内蒙古、云南、湖南、四川、陕西、广东、广西、甘肃等。在几个主要生产省(区)中,云南、广西和甘肃产量与上年相比缩减幅度较大,均超过了10%,其中甘肃的减少幅度高达23.5%;其他几个省(区)产量有所增长,以四川省增长最快,增幅高达43.2%(表5)。

表5 2005~2009年我国锌矿(金属量)生产情况

资料来源:有色金属工业统计资料汇编,2003~2007;有色金属统计,2009(1);有色金属统计,2010(1)

2009年我国精炼锌产量稳定增长,年产10万吨以上的省(区)有湖南、云南、陕西、广西、辽宁、河南、广东、四川、内蒙古、甘肃、青海,产量合计占全国精炼锌产量的96.8%。在这些省(区)中除辽宁和甘肃两省产量比上年有所减少外,其他各省(区)产量都有所增长,河南、四川、青海、广西、湖南等省(区)增长幅度均超过了10%,其中河南和四川两省增幅分别高达52.6%和45.1%(表6)。

表6 2005~2009年我国精炼锌生产情况

资料来源:有色金属工业统计资料汇编,2003~2007;有色金属统计,2009(1);有色金属统计,2010(1)

三、国内外消费状况

(一)世界锌消费状况

1.锌消费变化情况

2009年世界锌锭消费总量比上年减少2.9%,为1124.5万吨。年消费量在20万吨以上的国家有中国、美国、印度、日本、韩国、德国、比利时、巴西、法国、意大利、西班牙等。在这些主要消费国中,除中国和印度的消费量比上年分别增长17.9%和21.1%以外,其他各国的消费量均有不同程度的缩减,其中,德国、日本、意大利和西班牙的缩减幅度超过20%(表7)。

表7 2005~2009年世界锌锭消费结构

资料来源:World Metal Statistics Yearbook,2010

2.2009年世界精炼锌消费结构

锌是重要的有色金属原材料,具有良好的压延性、耐磨性、抗腐性和导热、导电等性能,易于加工,在有色金属的消费中仅次于铜和铝。根据国际铅锌研究小组的统计,2009年世界精炼锌消费总量中,有50%用于生产镀锌板,用于生产锌合金、黄铜和青铜的精炼锌比重各占17%,用于生产锌制品、化工制品的锌比重均为6%,另有4%用于其他行业。与2008年相比,消费结构没有发生变化(图4)。

图4 2009年世界精炼锌最终消费结构

(二)我国锌消费状况

1.锌消费量变化情况

1990年至今,我国锌消费量持续增长。从2000年开始成为世界第一大锌消费国。据北京安泰科信息开发有限公司统计,2009年我国锌的实际消费量为410万吨,镀锌行业中锌的消费比重从2008年的51%提高到55%。

2.我国锌消费结构

我国的锌消费主要用于镀锌、锌氧化物、电池、黄铜、压铸合金及其他用途。各用途所占比重分别为55%、10%、9%、9%、15%、2%(图5)。

图5 2009年我国锌消费结构

四、国内外贸易状况

(一)国际锌贸易状况

2009年世界锌锭贸易状况比上年有所好转,世界全年出口366.9万吨,进口349.0万吨,分别比上年增长2.1%和2.8%。2009年锌锭出口量超过10万吨的国家有加拿大、澳大利亚、韩国、哈萨克斯坦、芬兰、墨西哥、西班牙、荷兰、印度、日本、挪威、秘鲁、俄罗斯等。其中,日本的出口量涨势迅猛,增幅高达84.5%。而俄罗斯和荷兰的出口缩减幅度比较大,分别为26.2%和25.2%(表8)。

表8 2005~2009年世界锌锭主要出口国家

资料来源:World Metal Statistics Yearbook,2010

2009年世界锌锭进口(入境)量在10万吨以上的国家和地区有美国、中国内地、德国、比利时、中国台湾地区、荷兰、土耳其、法国、意大利等。其中,除中国和比利时进口量比上年增长外,其他主要进口/入境国家和地区进口量均有不同程度减少,中国台湾地区、荷兰、法国和意大利的减少幅度在10%以上。而中国的进口量呈倍数增长,增长幅度高达266.1%(表9)。

表9 2005~2009年世界锌锭主要进口/入境国家和地区

资料来源:World Metal Statistics Yearbook,2010

(二)国内锌贸易状况

我国一直是世界上的精炼锌生产大国,随着产能不断扩大,国内锌冶炼原料供应日益紧张,自2003年起我国成为锌矿砂及其精矿的净进口国。2009年1~11月锌矿砂及其精矿进口量为3451767吨(表10),比上年同期增长62.7%。主要的进口来源国有澳大利亚、秘鲁、蒙古、土耳其、伊朗、缅甸、越南等,从这些国家的进口量合计占总进口量的61.4%(表11)。

表10 2006~2009年我国锌产品进出口情况

续表

资料来源:中国海关统计,年鉴2003~2007;有色金属统计,2009(1);有色金属统计,2010(1)

表11 2006~2009年我国锌矿砂及其精矿进口主要来源

资料来源:国土资源综合统计年报,2003~2005;中国海关统计年鉴,2007;有色金属统计,2009(1);中国铅锌锡锑,2010(1)

五、锌价格走势

(一)国际市场价格走势

2009年锌国际市场LME全年平均价格仍在延续2008年的下跌态势,全年现货平均价格为1654.7美元/吨,三月期货平均价格为1681.3美元/吨,年环比分别下跌11.7%和11.4%(图6)。但是2009年各月价格的总体变化趋势是震荡上涨的,2009年各月锌国际市场LME现货与期货价格变化情况趋同,均是在2月下跌到全年最低点,分别是1111.8美元/吨和1135.6美元/吨,这之后开始缓慢回升,至12月达到全年最高水平,分别为2375.5美元/吨和2411.0美元/吨(图7)。

(二)国内市场价格走势

国内锌价自1990年到1997年呈现稳定增长趋势,从1990年的平均7280元/吨上涨到1997年的10870元/吨。从1997年开始国内锌价走势与LME价格走势基本保持一致,也在2002年达到最低点7944.2元/吨。2002年后价格开始上涨,2007年国内锌价达到历史最高值,全年现货平均价格为28191.9元/吨。2008年国内锌价变化情况与国际趋同,各地生产资料市场成交价为15792.3元/吨,比2007年下跌44.0%;上海期货交易所(SHFE)三月期货价格为15902.5元/吨,比2007年下跌38.6%。2009年国内各地生产资料市场(成交)全年平均价格在2008年基础上继续下跌10.4%,为14146.5元/吨,是2006年以来的历史新低;上海期货交易所三月期货价格为13367元/吨,年环比下跌15.9%见图6。但从2009年各月的锌价变化情况看,各地生产资料市场成交价格和三月期货价格都呈现缓慢回升的趋势,分别从1月的11533.3元/吨和10353元/吨上涨至12月的17791元/吨和18306元/吨(图8)。

图6 1990~2009年LME和国内锌平均价格变化

图7 2009年国外锌价月度变化

图8 2009年国内锌价月度变化

六、结论

国际方面,2009年世界精炼锌仍然延续2007年以来的供过于求趋势,存在9.2万吨的过剩。世界锌锭贸易比上年有所好转,全年进出口量分别增长2.8%和2.1%。但LME锌价仍难改金融危机以来的下跌趋势,现货和三月期货价格年环比分别下跌11.7%和11.4%。

国内方面,2009年我国锌精矿和精炼锌产量仍居世界首位。2009年我国锌精矿(含锌量)产量比上年减少1.9%,这是我国锌精矿产量自2002年逐年持续增长以来首次出现减少。精炼锌产量在上年基础上继续增长。国内锌价在上年基础上继续下跌,创2006年以来的历史新低。

(马茁卉)

锌是我国传统的优势资源,其使用领域十分广泛。锌能和多种有色金属制成合金用于机械制造业、制造各种精密铸件以及镀锌作业。随着我国地质勘探工作的萎缩、资源开采强度的不断提高及冶炼能力的过快增长,我国锌资源的优势格局已经发生了改变。我国的锌净出口量,包括合金中含的锌,自2000 年以来一直呈逐渐减少的趋势,中国锌供应由过剩转为短缺。在金属锌的使用过程中,会产生许多含锌的二次资源,这些资源是回收锌的重要原料。为保证我国锌资源产品对国民经济的有效供给,推进锌工业的可持续发展,缓解资源的供需矛盾,有必要重视锌二次资源的回收治理工作。真空冶金作为冶金工业中的新兴技术,虽然得到工业应用的时间才短短几十年,但已显示出强盛的生命力和广阔的市场前景。随着真空技术的进步,真空冶金在二次资源的高效、综合回收利用中表现出良好的前景,取得较好的结果。真空法回收锌的原理在锌二次资源中常伴有铁、铝、铅、锡、锗、铟、银、铜等杂质,采用真空蒸馏的方法从二次资源中回收锌是基于二次资源中所含元素在纯金属状态下饱和蒸气压的差异。在同一蒸馏温度和一定的真空下,蒸气压大的金属就会优先挥发,蒸气压小的金属就会少挥发或者不挥发。

硅锌电池问题研究论文

锌镍电池之前锌变形及枝晶全部问题己克服,目前最大问题主要有五点,1、电池负极表面的钝化带来的容量衰减使得寿命在800-1300次之间; 2、电池没有形成大批量生产因此原材料稍贵电池成本1-1.2元/WH; 3、没有专门的电路管理系统PACK成组后寿命无法保证(但12V以下电池组寿命可以大于600次)4、生产自动化设备缺乏电池一致性差;5、针对负极大比表面积基材缺乏研究,他直接决定了电池寿命及快速充放电能力特性在减小面积电流条件下电池寿命一定可以大幅提升同时大电流充电能力可能达到30秒100%充电能力。

废旧电池的危害性 一粒纽扣电池可污染60万升水,等于一个人一生的饮水量。一节电池烂在地里,能够使一平方米的土地失去利用价值,所以把一节节的废旧电池说成是“污染小炸弹”一点也不过分。 我们日常所用的普通干电池,主要有酸性锌锰电池和碱性锌锰电池两类,它们都含有汞、锰、镉、铅、锌等各种金属物质,废旧电池被遗弃后,电池的外壳会慢慢腐蚀,其中的重金属物质会逐渐渗入水体和土壤,造成污染。重金属污染的最大特点是它在自然界是不能降解,只能通过净化作用,将污染消除。 汞它在这些重金属污染物中是最值得一提的,这种重金属,对人类的危害,确实不浅,长期以来,我国在生产干电池时,要加入一种有毒的物质——汞或汞的化合物,我国的碱性干电池中的汞的含量达到1-5%,中性干电池为0.025%,全国每年用于生产干电池的汞具有明显的神经毒性,此外对内分泌系统、免疫系统等也有不良影响,1953年,发生在日本九州岛的震惊世界的水俣病事件,给人类敲响了汞污染的警钟。 重金属污染,威胁着人类的健康,人类如果忽视对重金属污染的控制,最终将吞下自酿的苦果,因此,加强废旧电池的回收就日显重要了。

锌离子电池的研究论文

1、优点,水系锌离子电池具有安全、成本低、环保、资源丰富且电化学特性优异等优点,被认为是有前景的储能器件。2、缺点,电池常用的液体电解液具有析氢析氧等副反应,同时还有较差的高低温性能和泄露的危险。

▲第一作者:宋丽娜、张伟、王颖;通讯作者:徐吉静教授 通讯单位:吉林大学

论文DOI:10.1038/s41467-020-15712-z

针对锂氧气电池存在的反应动力学缓慢而导致能量转换效率低的问题,研究者通常开发高效、稳定的正极催化剂来降低电池的充电极化电压提高反应动力。该工作将Co单原子固定于掺杂N的碳球壳载体上,用于锂氧气电池的高效催化反应,实验发现Li2O2形成和分解路线与LiO2在单原子催化剂的吸附能有关。研究明确指出,在放电过程中,原子级分散的活性位点能够诱导放电产物的均匀成核和外延生长,最终形成有利的纳米花状放电产物。在充电过程中,CoN4活性中心对放电中间体LiO2弱的吸附能,诱导充电反应由两电子路径向单电子路径转变。 得益于高分散的Co-N单原子催化剂的能级结构和电子结构所发生的根本性变化,大幅提升了电池的充电效率和循环寿命。与同等含量的贵金属基催化剂相比,达到600 mV充放电极化电压的降低和218天的长寿命循环。

锂氧气电池具有锂离子电池10倍以上的理论容量密度,被誉为颠覆性和革命性电池技术 。然而该电池还处于研发的初级阶段,受限于ORR和OER电化学反应动力学缓慢,电池的实际容量、倍率性能、能量效率和循环寿命距产业化应用还有很大差距。因而开发高效稳定的催化剂,是提高电池反应动力和循环效率的迫切需要。原子级纳米晶具有最大化的原子利用效率和独特的结构特点,往往表现出不同于传统纳米催化剂的活性、选择性和稳定性,为调控电化学反应过程提供了多种可能。在锂氧电池中,电解液中可溶性LiO2中间体能够调控放电产物Li2O2的形成与分解路线。先前的研究结果表明[1],不同的生成路线与LiO2在催化剂的不同晶面上的吸附能有关。 因此,探究单原子催化剂的尺寸效应对LiO2吸附能的影响,可能是一种调整低供体数电解质中过氧化锂形成与分解路径的新思路。这一新发现将为高能量效率和长循环寿命的锂氧电池的设计提供更多的选择。

单原子催化剂(SACs)是一类非常重要的电催化剂,其独特的单分散结构集均相催化和多相催化剂的优点于一身,拥有最大的金属利用率、优异的催化活性和稳定性。同时,SACs的活性位点相对简单确定且易于调控,因而这种独特的结构和性能使得单原子催化剂成为了一个非常理想的催化机理研究和性能优化的材料平台。然而当单原子催化剂与锂空气电池相遇,会擦出怎样的火花呢?本文采用原位聚合技术,设计合成了Co单原子嵌入的氮掺杂碳空心球(N-HP-Co)用于锂氧气电池的研究,并对其充放电过程进行详细分析。其结果表明,受益于N-HP-Co最大化暴露的CoN4单原子活性位点及活性位点在碳球壳上的均匀分布,降低了对LiO2的吸附能力,有效的改变了电池的反应路径,使得电池反应动力学得到极大提高,大幅提升了电池性能。

▲图一 单原子催化剂的合成过程。

单原子催化剂由于活性位点均匀性的提高以及配位环境的高度可控性,在许多催化反应中都表现出较高的催化活性。因此将单原子Co催化剂应用于锂氧气电池中,来探究对Li2O2形成与分解反应路径的影响。我们采用原位聚合的方法,以二氧化硅作为模板,盐酸多巴胺作为碳源,并在900 °C的氮气氛围内热解。

▲图二 单原子催化剂的特性表征。a, b) 样品的SEM图像(a:1微米;b:200纳米);c) 样品的TEM图像(主图:200纳米;插图:10纳米);d) 样品的EDX元素分析(50纳米);e, f) 样品的HAADF-STEM图像(e:50纳米;f:2纳米);g) 样品及对比材料的XRD图像;h) 样品的N 1s XPS光谱;i) 样品及对比材料的氮气吸附曲线。

▲图三 单原子催化剂的原子结构分析。a) 样品的XANES光谱;b) 样品的傅里叶转换的Co-K边光谱;c, d)样品在k和R空间的EXAFS拟合曲线。

N掺杂的碳球壳作为载体是锚定Co单原子的关键步骤。高角度环形暗场球差电镜(HAADF)、能量色散谱(EDX)元素映像图表和X射线吸收光谱(XAS)测试等关键性表征技术证实了单原子Co的成功制备和CoN4高活性位点的存在。

▲图四 单原子催化剂的放电机理研究。a) 样品及对比材料的放电曲线;b) 样品及对比材料的CV曲线;c) 样品及对比材料的倍率性能;d, e, f) 样品及对比材料的放电产物的SEM图像及相应的XRD谱图(500纳米);h, i) 样品及对比材料的放电机理图。

受益于N-HP-Co SACs最大化暴露的CoN4单原子活性位点在碳球壳上的均匀分布,电极氧化还原反应动力学得到极大提升,加快了放电产物Li2O2的形成速率,大幅提升了电池的放电容量和倍率性能。与同等含量的贵金属催化剂相比,在相同的电流密度和容量下,N-HP-Co SACs具有更多的反应活性位点,因而更有利于生成纳米片状的Li2O2,并通过“外延生长方式”进一步组装形成有利的纳米花状Li2O2。这种特殊的放电机制有利于打破电荷传输限制和放电产物电化学绝缘的本质。

▲图五 单原子催化剂的充电特性。a) 样品及对比材料在不同充电阶段的紫外可见光谱图;b) 样品的充电机理图;c-h) 样品及对比材料上的不同结构对LiO2的吸附能。

为了更全面地了解CoN4单位点催化剂的充电机理,通过密度泛函理论(DFT)计算表明复杂的配位环境可以显著改变中心金属原子CoN4对LiO2*的吸附能力,从而调控反应的活性和选择性。可以看出,CoN4活性中心对放电中间体LiO2弱的吸附能,有利于提高LiO2在电解质中的溶解度,诱导充电反应过程由两电子路径向单电子路径转变。因而有利于提高电池的充电效率。

▲图六 锂空气电池的循环稳定性。a) 样品及对比材料的循环性能;b-e) 样品及对比材料在不同循环过程中放电产物的SEM图像(b, d:1微米;c, e:500纳米);f, g) 样品及对比材料在不同循环过程中的放电产物的XPS光谱。

单原子催化的锂空气电池可以有效的抑制副反应的发生,并展现出优异的循环稳定性,充分验证了催化剂对放电产物的精准调控对稳定电池体系的重要作用。

▲图七 单原子催化剂在循环过程中的稳定性。a) 样品在全圈循环后的XPS光谱;b) 样品在多圈循环后的EDX光谱(200纳米);c) 样品在多圈循环后的XANES光谱;d) 样品在多圈循环后的傅里叶转换的Co-K边光谱。

N-HP-Co 在50次的循环过程中,Co的单原子结构依然被保留。Co单原子在碳载体上的固有稳定性使它们在电化学反应中具有优异的耐久性,这一显著的优势与低成本的优势相结合,为金属单原子催化剂在锂氧电池反应路线的可调性提供了新的策略。

单原子催化剂的合成受到草莓生长过程的启发,采用二氧化硅为模板,原位聚合生成氮掺杂的Co单原子催化剂。由于单原子催化的本质特征,低配位环境和单原子与碳球壳之间的协同作用能够精准的调控锂氧气电池中放电产物的生成与分解路线。与同等含量的贵金属催化剂相比,单原子催化剂不仅能够调控放电产物的形貌,同时增加了放电容量,避免了过多的副反应的发生,极大地提高了电池的电催化性能。该研究提出的单原子催化正极的概念、设计、制备及催化机制,将为锂空气电池领域新型催化剂的发展提供新的研究思路和科学依据,具有鲜明的引领性和开创性特征。

参考文献 [1] Yao, W. T. et al. Tuning Li2O2 formation routes by facet engineering of MnO2 cathode catalysts. J. Am. Chem. Soc.,2019,141,12832-12838.

徐吉静,1981年7月出生于山东省单县,现任吉林大学,化学学院,无机合成与制备化学国家重点实验室,未来科学国际合作联合实验室,教授,博士生导师。光学晶体标准化技术委员会副秘书长。主要从事多孔新能源材料与器件领域的基础研究和技术开发工作,研究方向包括锂(钠、钾、锌)离子电池关键材料及器件,锂空气(硫、二氧化碳)电池等新型化学电源,外场(光、力、磁、热)辅助能量储存与转化新体系。近5年共发表SCI学术论文50余篇,其中包括第一作者/通讯作者论文:Nat.Commun.3篇、Nat.Energy 1篇、Angew.Chem.Int.Ed. 2篇、Adv.Mater.3篇、Energy Environ.Sci.1篇、ACS Nano 1篇、ACS Cent.Sci.1篇。迄今为止,论文被他引4000余次,单篇最高引用360次,12篇论文入选ESI高引论文,研究成果被Nature、Science等作为亮点报道。获授权发明专利和国防专利10项。曾获科睿唯安“全球高被引学者”(2019年)、吉林省拔尖创新人才(2019年)、吉林省青年 科技 奖(2018年)和吉林大学学术带头人(2018年)等奖项或荣誉。

锌版画毕业论文

我觉得你写版画吧 因为我觉得现在的版画是新兴的专业 在大家的眼中不是很看好 但是我个人或者现在的前景来看 是最有发展的 其他的在发展也是那个高度 版画的范围很大 它包括很多范围 现在我就是学习版画的 我现在学的还不是很多 但是我可以给你我的想法 比如说在木板上用石灰粉半厘米的一层 然后刻出你想要的图案 或者用树叶在宣纸上印出各种别人看出来的你所感觉的艺术感 这些方面我觉得很多 虽然过程很让人烦躁但是当有人看到你的成果那种眼神你的会感觉 有成就感 总的来说就是这版画用途和各种方式的作图方法 说了这么多不知道对你有没有帮助

幼儿在美术活动中可以提升自己的审美能力和鉴赏能力,幼儿园教学离不开美术教育。版画是幼儿美术教育的一种基本形式,幼儿教师并没有过多地接触过版画,因此需要很长的学习之路,而如何将版画教学开展好,更是一个值得思考的问题。文章从开展版画教学活动的好处和开展版画教学活动的措施两方面进行探讨。

一、开展版画教学活动的好处

幼儿版画教学是一门图画和手工相结合的综合课程。它符合幼儿艺术活动的总目标:培养幼儿感受生活和艺术美的能力,能用自己喜欢的方式进行艺术活动并大胆地表现自己的情感和体验。幼儿版画以其表现手法多样、操作性强、画面新颖、表现形式富有创造性而深受幼儿的喜爱。版画从创作画稿、制版到拓印,有一系列连贯的过程,有利于培养幼儿的创造性思维,丰富他们的想象力,提高他们动手实践的能力。因此,版画教学活动的开展符合大班幼儿的学习特点,能够提升他们的绘画能力。

二、开展版画教学活动的措施

(1)创设宽松环境,激发幼儿兴趣。幼儿版画教学完全是一种在游戏中获得知识和快乐的活动,教师应当像引导幼儿游戏那样去开展教学工作,要创设宽松、自由、活泼的环境,引导幼儿细心观察周围事物的形体特征,用眼睛去捕捉美,去发现、挖掘周围美的现象、美的事物。教师要采取生动活泼的教学形式,善于把幼儿引到想象的王国中去。比如怪兽是幼儿现实生活中夸张了的事物,有很大的创作空间,教师应该给幼儿提供这样创作的机会,让他们发挥想象进行创作。

(2)图片欣赏要层次分明。怪兽的怪体现在眼睛、鼻子、嘴巴、头、身体、表情、动作等诸多方面,教师出示的图片是为了激发幼儿的创作兴趣,但更重要的是为了让幼儿在接下来的创作中找到设计的灵感,知道自己画什么,怎么画,因此这个环节非常重要。教师要重视图片的选择,出示的每张图片要传递一两个鲜明的信息。比如九头怪的图片,很明显这只怪兽怪在它有很多的头,每只头上有很多的眼睛,这样,教师在引导幼儿观察的时候,就会特别注意这两个方面。总之图片的层次要鲜明,出示的先后顺序应该由简到繁,从怪异的程度来说,也要越来越怪异。

(3)工具和材料的选择合理,颜色的搭配协调。版画最终还是要呈现出来,看创作效果,才能衡量这节课的失败与成功。教师指导学生创作《半面打怪兽》选用的是吹塑纸,吹塑纸颜色的选择要和底色相搭配。在多次的实验中,教师发现浅色的吹塑纸映在黑色的卡纸上面效果比较好,但是吹塑纸的颜色比较混乱,视觉效果不是很好。幼儿创作版画勾勒的'线条不是很清楚,和两方面有关系,一是吹塑纸的厚度和材质。厚一点的、细致一点的吹塑纸比较容易勾勒出痕迹。二是刻板的用笔。笔头不能太尖,钝一点的笔头更好用。最后是颜色的搭配,既然是黑色的卡纸,那么选用亮色或浅色的颜色才能清楚,深色印在黑色卡纸上反而不清晰,影响视觉效果。

(4)拓展幼儿思维,表现创造力。从一次次磨课到最后的作品,在对比中发现,幼儿创作的怪兽有很多相似性,全都是圆圆的头,两只眼睛和全身的刺。在涂色方面也大多以黄、红、蓝为主,整体看起来也有很大的相似性,幼儿的创造力没有得到有效发挥,怪兽的怪异特点不突出。幼儿的思维没有拓展开来,这和教师之前的引导有关系。从怪兽身体的形状上来讲,怪兽可以有各种不同的形状,比如长方形、葫芦形、三角形,等等。形状的不同可以让幼儿的作品看起来丰富多彩。

(5)减少示范的过程,降低模仿的程度。在版画教学中,教师教授构图技能时,不能片面强调技能,让幼儿过多地模仿、学习,使幼儿的学习目的和结果最终停留在教师所教授的技能上,而应该适时地对幼儿进行引导,让他们从多方面去考虑问题,看待问题,把简单的技法变成丰富的思维创造工具,发展幼儿的思维和创造力。对于怪兽,教师越示范完整的绘画,幼儿在操作的时候就越会完全地去临摹,没有更多的空间去创造,所以教师介绍材料和使用方法是很有必要的。对于绘画的内容,教师要尽量不去设定,给予幼儿足够的想象空间。

(6)评价方式的多样化。对幼儿版画活动评价,教师不应将其理解为仅是一个单一的孤立的活动环节。要取得良好的评价效果,就要与多种活动结合起来,灵活安排。教师组织幼儿版画活动评价,要与作品指导结合起来,评价是指导的基础,指导是评价的深化和升华,两者密不可分。教师可引导学生采取表演的形式将自己创作的怪兽用动作和神态表现出来,使课堂气氛活跃轻松。

三、结束语

综上所述,版画教学需要创设宽松环境和激发学生学习兴趣,图片欣赏要层次分明,工具和材料的选择要合理,颜色的搭配要协调。在版画教学中,教师只有拓展幼儿思维,培养幼儿表现力和创造力,才能提高幼儿的版画创作能力。

参考文献:

[1]姜旭昌.综合版画的教学运用研究[J].美术教育研究,2017(01).

[2]郭阳.中班幼儿版画教学活动的实践[J].教育教学论坛,2010(36).

[3]章小慧.幼儿园版画教学的基本方法[J].学前教育研究,2014(01).

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