A. 一个完全未知的固体材料,如何通过一系列方法分析其成分和结构
如下:
1、XRF/XPS,分析其组成元素。
如果C多,考虑是有机物;如果C少,考虑是无机物。
2、有机物上拉曼和红外,找找官能团;无机物上XRD,看看晶相。
3、微观结构用SEM/TEM看一看。
化学合成材料又称人造材料、合成材料,是人为地把不同物质经化学方法或聚合作用加工而成的材料,其特质与原料不同,如塑料、玻璃、钢铁等。
中国合成材料在发展的同时,一些问题也日益显露出来。特别是企业创新能力不强,产业结构不合理,资源短缺与环境压力突显,有的行业盲目投资,产能过剩,导致经营效益大幅衰退等因素,严重制约了行业的进一步发展和品质的提高。
因此,中国合成材料行业企业必须抓住新的发展形势,加大科技创新,落实科学的发展观,借鉴国外先进经验,加强自主研发能力,走集约化规模经营之路,这也是行业未来发展的必然选择。
B. 画思维导图要准备什么材料
你需要用哪些工具来绘制思维导图?
由于思维导图是如此简单、自然,因此你的思维导图需要数量很少的几种“成分”:
● 没有画上线条的空白纸张
● 彩色水笔和铅笔
● 你的大脑
● 你的想象!
你可以网络下 右脑记忆论坛
那个里面 有很多的记忆方法 记忆力训练方法
当然 也有你需要的 思维导图训练方法
C. 选择一个角度(如材料、能源、研究手段、环境等)说说化学发展历程(并有思维导图)
二十世纪的化学发展历程化学是一门建立在实验基础上的科学,实验与理论一直是化学研究中相互依赖、彼此促进的两个方面。进入20世纪以后,由于受到自然科学其他学科发展的影响,并广泛地应用了当代科学的理论、技术和方法,化学在认识物质的组成、结构、合成和测试等方面都有了长足的进展,而且在理论方面取得了许多重要成果。在无机化学、分析化学、有机化学和物理化学四大分支学科的基础上产生了新的化学分支学科。近代物理的理论和技术、数学方法及计算机技术在化学中的应用,对现代化学的发展起了很大的推动作用。19世纪末,电子、X射现和放射性的发现为化学在20世纪的重大进展创造了条件。
在结构化学方面,由于电子的发现开始并确立的现代的有核原子模型,不仅丰富和深化了对元素周期表的认识,而且发展了分子理论。应用量子力学研究分子结构,产生了量子化学。
从氢分子结构的研究开始,逐步揭示了化学键的本质,先后创立了价键理论、分子轨道理论和佩位场理论。化学反应理论也随着深入到微观境界。应用X射现作为研究物质结构的新分析手段,可以洞察物质的晶体化学结构。测定化学立体结构的衍射方法,有X射线衍射、电子衍射和中子衍射等方法。其中以X射线衍射法的应用所积累的精密分子立体结构信息最多。
研究物质结构的谱学方法也由可见光谱、紫外光谱、红外光谱扩展到核磁共振谱、电子自选共振谱、光电子能谱、射线共振光谱、穆斯堡尔谱等,与计算机联用后,积累大量物质结构与性能相关的资料,正由经验向理论发展。电子显微镜放大倍数不断提高,人们以可直接观察分子的结构。
经典的元素学说由于放射性的发现而产生深刻的变革。从放射性衰变理论的创立、同位素的发现到人工核反应和核裂变的实现、氘的发现、中子和正电子及其它基本粒子的发现,不仅是人类的认识深入到亚原子层次,而且创立了相应的实验方法和理论;不仅实现了古代炼丹家转变元素的思想,而且改变了人的宇宙观。
作为20世纪的时代标志,人类开始掌握和使用核能。放射化学和核化学等分支学科相继产生,并迅速发展;同位素地质学、同位素宇宙化学等交叉学科接踵诞生。元素周期表扩充了,以有109号元素,并且正在探索超重元素以验证元素“稳定岛假说”。与现代宇宙学相依存的元素起源学说和与演化学说密切相关的核素年龄测定等工作,都在不断补充和更新元素的观念。
在化学反应理论方面,由于对分子结构和化学键的认识的提高,经典的、统计的反应理论以进一步深化,在过渡态理论建立后,逐渐向微观的反应理论发展,用分子轨道理论研究微观的反应机理,并逐渐建立了分子轨道对称守恒定律和前线轨道理论。分子束、激光和等离子技术的应用,使得对不稳定化学物种的检测和研究成为现实,从而化学动力学已有可能从经典的、统计的宏观动力学深入到单个分子或原子水平的微观反应动力学。
计算机技术的发展,使得分子、电子结构和化学反映的量子化学计算、化学统计、化学模式识别,以及大规模术技的处理和综合等方面,都得到较大的进展,有的已经逐步进入化学教育之中。关于催化作用的研究,以提出了各种模型和理论,从无机催化进入有机催化和僧物催化,开始从分子微观结构和尺寸的角度核生物物理有机化学的角度,来研究酶类的作用和酶类的结构与其功能的关系。
分析方法和手段是化学研究的基本方法和手段。一方面,经典的成分和组成分析方法仍在不断改进,分析灵敏度从常量发展到微量、超微量、痕量;另一方面,发展初许多新的分析方法,可深入到进行结构分析,构象测定,同位素测定,各种活泼中间体如自由基、离子基、卡宾、氮宾、卡拜等的直接测定,以及对短寿命亚稳态分子的检测等。分离技术也不断革新,离子交换、膜技术、色谱法等等。
合成各种物质,是化学研究的目的之一。在无机合成方面,首先合成的是氨。氨的合成不仅开创了无机合成工业,而且带动了催化化学,发展了化学热力学和反应动力学。后来相继合成的有红宝石、人造水晶、硼氢化合物、金刚石、半导体、超导材料和二茂铁等配位化合物。
在电子技术、核工业、航天技术等现代工业技术的推动下,各种超纯物质、新型化合物和特殊需要的材料的生产技术都得到了较大发展。稀有气体化合物的合成成功又向化学家提出了新的挑战,需要对零族元素的化学性质重新加以研究。无机化学在与有机化学、生物化学、物理化学等学科相互渗透中产生了有
机金属化学、生物无机化学、无机固体化学等新兴学科。
酚醛树脂的合成,开辟了高分子科学领域。20世纪30年代聚酰胺纤维的合成,使高分子的概念得到广泛的确认。后来,高分子的合成、结构和性能研究、应用三方面保持互相配合和促进,使高分子化学得以迅速发展。
各种高分子材料合成和应用,为现代工农业、交通运输、医疗卫生、军事技术,以及人们衣食住行各方面,提供了多种性能优异而成本较低的重要材料,成为现代物质文明的重要标志。高分子工业发展为化学工业的重要支柱。
20世纪是有机合成的黄金时代。化学的分离手段和结构分析方法已经有了很大发展,许多天然有机化合物的结构问题纷纷获得圆满解决,还发现了许多新的重要的有机反应和专一性有机试剂,在此基础上,精细有机合成,特别是在不对称合成方面取得了很大进展。
一方面,合成了各种有特种结构和特种性能的有机化合物;另一方面,合成了从不稳定的自由基到有生物活性的蛋白质、核酸等生命基础物质。有机化学家还合成了有复杂结构的天然有机化合物和有特效的药物。这些成就对促进科学的发展起了巨大的作用;为合成有高度生物活性的物质,并与其他学科协同解决有生命物质的合成问题及解决前生命物质的化学问题等,提供了有利的条件。
20世纪以来,化学发展的趋势可以归纳为:有宏观向微观、有定性向定量、有稳定态向亚稳定态发展,由经验逐渐上升到理论,再用于指导设计和开创新的研究。一方面,为生产和技术部门提供尽可能多的新物质、新材料;另一方面,在与其它自然科学相互渗透的进程中不断产生新学科,并向探索生命科学和宇宙起源的方向发展。
化学的学科分类
化学在发展过程中,依照所研究的分子类别和研究手段、目的、任务的不同,派生出不同层次的许多分支。在20世纪20年代以前,化学传统地分为无机化学、有机化学、物理化学和分析化学四个分支。20年代以后,由于世界经济的高速发展,化学键的电子理论和量子力学的诞生、电子技术和计算机技术的兴起,化学研究在理论上和实验技术上都获得了新的手段,导致这门学科从30年代以来飞跃发展,出现了崭新的面貌。现在把化学内容一般分为生物化学、有机化学、高分子化学、应用化学和化学工程学、物理化学、无机化学等五大类共80项,实际包括了七大分支学科。
根据当今化学学科的发展以及它与天文学、物理学、数学、生物学、医学、地学等学科相互渗透的情况,化学可作如下分类:
无机化学:元素化学、无机合成化学、无机固体化学、配位化学、生物无机化学、有机金属化学等
有机化学:天有机化学、一般有机化学、有机合成化学、金属和非金属有机化学、物力有机化学、生物有
机化学、有机分析化学。
物理化学:化学热力学、结构化学、化学动力学、分门物理化学。
分析化学:化学分析、仪器和新技术分析。
高分子化学:天然高分子化学、高分子合成化学、高分子物理化学、高聚物应用、高分子物力。
核化学核放射性化学:放射性元素化学、放射分析化学、辐射化学、同位素化学、核化学。
生物化学:一般生物化学、酶类、微生物化学、植物化学、免疫化学、发酵和生物工程、食品化学等。
其它与化学有关的边缘学科还有:地球化学、海洋化学、大气化学、环境化学、宇宙化学、星际化学等
D. 思维导图包括哪些基本要素
在绘制一张思维导图之前,筛选提炼是很关键的步骤。这需要理性思维,分析,综合,分析与综合交替、比较、抽象、概括、联想、想象、推理、判断等等,恰到好处的忘掉不该你记忆的和牢记确实有用的。
下面是思维导图绘制的几个关键要素:
1、原始信息的重组
记忆之前首先要对原始信息按规律重组,把原始信息按重新归纳的顺序去记忆。也有人把这种记忆方法称作分类或归类或系统记忆法。
从心理学上讲,分类或归类就是依据事物的某些内在联系或某些外部特征,把杂乱无序的事物重新组合成不同层次的类别的过程。
通过分类或归类,使分散的信息趋于集中,零碎的信息组成系统,杂乱的信息构成条理,从而使需记信息更加趋于系统化、条例化、概括化,这便于记忆。
只有系统化(有条理)的信息才能在大脑中形成系统化的神经联系,识记内容也显得好记一些;
而孤单单的识记材料所形成的暂时神经联系则是个别的、独立的、零碎的、分散的,不容易记忆,即便是记住了,也难以保持很久。
一张思维导图的绘制过程:
在我们的学习过程中,一个人如果想将所有学过的东西都记在脑中,无疑是一种很愚蠢的。
企图将记忆力虚耗在不必记忆的事物之上,无异于慢性自杀。
记忆的一个基本法则就是:依需择精而记--"少爱多弃"。
依需择精而记,既有对少而精信息的记忆,又有对更多信息的遗忘。为了完满地做到这一点,就需在记忆之前加大对收到信息的思维力度,进行预先筛选提炼。
人的大脑应该把接收到的无关紧要的大多信息反弹出去,只把必须记忆的、最本质的、最有实用价值的少而精的信息留宿在存贮着能够建立起联系的信息们的"房间"里。
E. 成分分析的材料分析
材料分析可分为三大方面:材料结构的测定、材料形貌的观察和材料成分的分析。材料成分分析主要是通过各项检测手段对样品的成分进行定性定量的分析。
常见的材料成分分析方法:
1、化学分析法:利用物质化学反应为基础的分析方法,称为化学分析法。每种物质都有其独特的化学特性,可以利用物质间的化学反应并将其以一种适当的方式进行表征,用以指示反应的进程,从而得到材料中某些组合成分的含量;
2、原子光谱法:原子光谱是原子吸收或发出光子的强度关于光子能量(通常以波长表示)的图谱,可以提供关于样品化学组成的相关信息。原子光谱分为三大类:原子吸收光谱、原子发射光谱和原子荧光光谱;
3、X射线能量色散谱法(EDX):EDX常与电子显微镜配合使用,它是测量电子与试样相互作用所产生的特征X射线的波长与强度,从而对微小区域所含元素进行定性或定量分析。每种元素都有一个特定波长的特征X射线与之相对应,它不随入射电子的能量而变化,测量电子激发试样所产生的特征X射线波长的种类,即可确定试样中所存在元素的种类。元素的含量与该元素产生的特征X射线强度成正比,据此可以测定元素的含量;
F. 综述材料结构分析方法的具体应用
材料科学中的结构分析方法
为了了解材料科学中结构分析方法的重要性,把学科基础与应用对象都包括在内的材料科学与工程学,所涉及的范围及相互关系用另一种图表示如下:
生产工艺学
该图说明:通过基础学科已有的知识指导材料成分、结构和性能的研究,也指导了工艺流程的发展。通过工艺流程生产出可供使用的工程材料;而工程材料在使用过程中所暴露的问题,再反馈到成分、结构和性能的研究,进而改进工艺过程,得到更为合适的工程材料(结构材料和功能材料),如此反复,材料不断改进,而更加成熟,同时,新材料也不断出现,这就是材料科学和工程学科的内容和任务。
1.材料结构分析的重要性
1.1
材料结构分析是认识材料具有某种特性的内容原因和改进材料合成工艺的基础。
材料科学的最终目的:是材料的应用,而有特殊用途的材料必定具有特殊的性质,而特殊的性质是由特殊的微观结构决定的,因此可获应用材料的结构分析以及应用过程中该材料的结构分析,就会对材料具有某种特性及其在使用过程中性能变化的原因有正确的认识,从而对材料合成和制备方法以及应用条件提供科学依据
1.2
材料的结构分析也是分子组装的基础之一——超分子化学
因为材料的性质是由材料的成分和结构决定的,因而二者关系资料的大量积累,为我们合成特殊用途的新材料提供了可能性,这是正在兴起的“材料设计”工程学的内容。
2.材料结构分析方法的特点
2.1
材料结构分析是与化学分析不同的一类分析方法
(1)传统的各种化学分析方法都是解决材料(或样品)的组成或成分,即元素或基团的定性、定量分析,而结构分析则是通过物质微观结构对光、电、磁、热、微粒、波产生的效应来了解材料微观结构及表面或微区组成的分析法:
(2)同时结构分析多是不破坏样品的分析方法,而化学分析常靠破坏样品以了解成分;(3)和化学分析相比结构分析多为样品用量少、快速,具有高选择性和高灵敏度,便于自动记录和自动控制的分析方法。高技术、新材料的一个特点就是将已熟悉的成分,相同的材料制成具有特异功能的材料。
2.2
结构分析所用仪器设备多较贵重甚至昂贵,仪器原理简单,结构复杂,数据处理需经过训练。此特点决定了结构分析仪器常配备专业人员管理、使用、维修,进行数据处理,费用较高。
G. 材料分析检测技术的介绍
《材料分析检测技术》阐述了主要的材料分析检测技术的基本原理、探测过程和处理技术。包括:材料分析检测技术概述、X射线衍射分析、扩展X射线吸收精细结构谱分析、透射电子显微分析、扫描电子显微镜和电子探针分析、扫描隧道显微分析和原子力显微分析、光电子能谱分析、俄歇电子能谱分析、原子光谱分析、分子光谱分析、拉曼光谱分析、核磁共振谱分析、电子自旋共振波谱分析、穆斯堡尔谱分析、热分析等。
H. 思维导图包含哪些基本组成要素
包括文字、数字、符码、香气、食物、线条、颜色、意象、节奏、音符等,都可以成为一个思考中心,并由此中心向外发散出成千上万的关节点,每一个关节点代表与中心主题的一个连结,而每一个连结又可以成为另一个中心主题。
再向外发散出成千上万的关节点,呈现出放射性立体结构,而这些关节的连结可以视为您的记忆,就如同大脑中的神经元一样互相连接,也就是个人数据库。
如果是理论性书籍,很多情况下前后章节连续性不是很强,可以读完一章之后进行一次整理,如果是整体性较强的书籍,并且在短时间内可以阅读完成,可以读完全书一并制作思维导图,这个大家根据实践情况和书籍难度自行判断。
(8)材料成分分析方法的思维导图扩展阅读:
思维导图是使用一个中央关键词或想法引起形象化的构造和分类的想法;它用一个中央关键词或想法以辐射线形连接所有的代表字词、想法、任务或其它关联项目的图解方式。
将书中的重点论证部分录入思维导图,同时将自己摘录、勾画的部分录入,这个时候不必变更书中原句,简单的录入即可。
这时有两种内容,第一种是和书籍框架及论证有关的,放入导图的对应分支下;第二种是与框架无关,可以在导图中建立一个“杂项”的分支,将所有内容统统扔进这个分支下。
如果读书的目的不是为了了解作者的思路或者纯粹和作者有关的东西,那么绝对不关心作者或者本书的思维框架如何,但是在书中可能关心其中某些部分。比如《如何阅读一本书》中,关心如何做分析阅读,如何做检视阅读,如何做主题阅读,那么可能要做三个主要的分支。
I. 橡胶材料如何成分分析
成分分析指通过仪器分析微观谱图及辅助化学分析方法对产品或样品的成分进行分析,对各个成分进行定性定量分析的技术方法。J. 初中七上生物第一单元思维导图怎么写