• 用于教授核磁共振（NMR）原理和信号检测的用户友好型机械模拟装置

  核磁共振（NMR）作为一种强大的分析技术，自1946年被发现以来，已成为化学、生物、物理和医学等多个科学领域的重要工具。它不仅能够提供分子结构和动力学信息，还能够揭示材料的微观特性。然而，NMR的复杂性和高度专业化的设备要求，使得其在教学过程中面临一定的挑战。为了帮助学生更好地理解NMR的基本原理，研究人员开发了一系列教学资源，包括低场NMR仪器、DIY设备以及各种数字模拟工具。尽管这些资源在一定程度上提高了教学效果，但它们往往难以直观地展示信号生成、采集方式和弛豫效应等核心概念。在此背景下，本文提出了一种基于经典物理原理的机械模拟装置，其结构类似于一个受迫阻尼谐振子（FDHO）。该装置由一个

  来源：Journal of Chemical Education

  时间：2025-10-23

• SPHERES：一个用于教授聚合物加工和回收过程中溶解度参数计算的MATLAB工具

  溶溶性参数是化学和化工领域用于预测和比较有机分子及聚合物溶解性的基本工具。通过将分子内部的功能团的内聚能贡献进行相加，可以简化这一过程。然而，随着分子复杂性的增加，手动计算变得繁琐且容易出错。为了应对这一挑战，我们开发了Stefanis–Panayiotou和Hansen溶溶性参数评估与参考引擎（SPHERES），这是一个用户友好的MATLAB应用程序，能够利用Hansen和Stefanis–Panayiotou的功能团贡献框架快速准确地计算溶溶性参数（HSPs）。该程序简化了计算流程，使用户能够在各种分子结构中迅速获得HSP预测结果。我们通过与已发表数据进行比较，验证了SPHERES的准确性

  来源：Journal of Chemical Education

  时间：2025-10-23

• 学生与教师的共创：材料科学与工程综合小组案例研究

  在当前高度复杂和快速变化的专业环境中，毕业生不仅需要扎实的技术能力，还需要具备良好的人际交往能力、团队协作能力、时间管理能力以及对伦理、环境和社会责任等方面的理解。尽管许多学生在学术方面表现出色，但无论是雇主还是毕业生本人，普遍认为他们在进入职场前仍存在一定的准备不足。这种现象在全球范围内都存在，例如2018年Workday报告指出，只有35%的雇主认为毕业生具备成功所需的全部技术和专业技能。2014年英国学生雇主协会（Institute of Student Employers, ISE）的报告也表明，不到一半的毕业生被视作“职业就绪”。在工程领域，雇主们经常提到新入职员工缺乏关键的职场能力

  来源：Journal of Chemical Education

  时间：2025-10-23

• 氯化铵的溶解度测量、分子模拟及其在283.15至323.15 K范围内二元溶剂中的相关性研究

  水 + 异丙醇。利用分子静电势分析和密度梯度（RDG）图分析来研究分子间的相互作用。溶解度数据通过改进的Apelblat方程、范特霍夫方程、λh方程以及Jouyban–Acree模型进行了拟合。理解这些溶解行为对于设计氯化铵的结晶和纯化过程至关重要。

  来源：Journal of Chemical & Engineering Data

  时间：2025-10-23

• 基于对甲苯磺酸的深共晶溶剂：其物理性质和热稳定性的制备与表征

  在本研究中，通过混合氯化胆碱（ChCl）和对甲苯磺酸（PTSA），制备了不同摩尔比（DESs: 1:1、1:2、1:3、1:4、1:5、1:6、1:7、1:8、1:9 和 1:10）的基于对甲苯磺酸的深共晶溶剂（DESs）。其中，1:1（DES1）和 1:2（DES2）的摩尔比在24小时后仍呈现清澈均匀的液态。在298.15至343.15 K和101.305 kPa的条件下测量了DES1和DES2的密度。在298.15 K和101.305 kPa的条件下测量了DES1和DES2的折射率（n_D）。在298.15至343.15 K和101.305 kPa的条件下测量了DES1 + 水和DES2

  来源：Journal of Chemical & Engineering Data

  时间：2025-10-23

• 273.15 K下LiCl–KCl–H2O三元体系的平均活度系数与相平衡

  在273.15 K的温度下，通过电位法研究了LiCl–KCl–H2O混合盐溶液中KCl的平均活度系数（γ±KCl），并获得了KCl–H2O溶液的电位值、标准电位值E0以及电极响应斜率κ。实验结果表明，这些离子选择性电极具有良好的能斯特响应特性。在LiCl–KCl–H2O混合盐溶液中，KCl的平均活度系数（γ±KCl）被确定出来；总离子强度I的范围为0.0500至2.0000 mol·kg–1，而LiCl的离子强度分数yb分别为0.8、0.6、0.4、0.2和0.0。对于该三元体系在273.15 K时的性质，使用Pitzer模型拟合了LiCl单一盐的参数β(0)、β(1)、CΦ，以及Pitzer

  来源：Journal of Chemical & Engineering Data

  时间：2025-10-23

• 双胍类抗糖尿病药物与d-(+)-葡萄糖在水溶液中的超分子相互作用：探讨温度和浓度的影响

  在本研究中，我们对一种双胍类抗糖尿病药物盐酸二甲双胍（M·HCl）在水溶液以及与d-(+)-葡萄糖形成的三元溶液中的体积性质、声学性质、粘度性质、光子关联性质和近红外光谱性质进行了研究。体积性质和声学性质表明，在水溶液中（浓度范围为0.1534 × 10–3 mol·kg–1至60.9483 × 10–3 mol·kg–1），M·HCl具有协同效应（即通过增加溶质浓度来改善溶剂的结构）。随着温度的升高（从290.0 K升至330.0 K），M·HCl的协同效应逐渐增强。粘度分析显示M·HCl与水之间存在强烈的相互作用，且与过渡态相比，基态下的相互作用更为显著。此外，研究发现，在三元系统中加入d

  来源：Journal of Chemical & Engineering Data

  时间：2025-10-23

• 2-氯肉桂酸在16种溶剂中溶解度的测定：模型相关性分析、分子模拟及溶剂效应研究

  在272.15–321.55 K和101.3 kPa的条件下，采用重量法测定了2-氯肉桂酸在16种纯有机溶剂（包括醇、酯、酮、甲苯和乙腈）中的溶解度。结果表明，2-氯肉桂酸在所有溶剂中的溶解度均随温度升高而增加。为了关联实验数据，使用了五种热力学模型，即改良的Apelblat模型、Buchowski–Ksiazaczak λh模型、NRTL模型、Wilson模型和Yaws模型。通过平均相对偏差（ARD）和均方根偏差（RMSD）来评估模型的准确性，所有模型都提供了令人满意的相关性。此外，还进行了静电势能面分析以初步评估溶质-溶剂之间的相互作用，同时利用密度泛函理论（DFT）计算进一步研究了溶解过

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  时间：2025-10-23

• 三乙胺与2-甲基-1-丙醇、2-丙醇和1-丁醇组成的二元液体混合物在不同温度下的热力学性质及粘度建模

  本文讨论了含有三乙胺与2-甲基-1-丙醇、2-丙醇和1-丁醇的二元混合物的研究。为此，在293.15–313.15 K的温度范围内测量了纯液体及其二元混合物的密度和声速，而粘度则是在298.15至308.15 K范围内测量的。利用所测得的性质计算了多种过量参数和偏差参数。计算结果表明，在混合物形成过程中会形成较强的分子间相互作用。这些过量参数和偏差参数被拟合到Redlich–Kister多项式中。同时，还测试了与粘度相关的模型的关联能力。

  来源：Journal of Chemical & Engineering Data

  时间：2025-10-23

• 嘌呤碱基（腺嘌呤和鸟嘌呤）的低温热力学性质

  本研究通过绝热量热法获得了腺嘌呤（C5H5N5；IUPAC名称：9H-嘌呤-6-胺；CAS编号：73–24–5）和鸟嘌呤（C5H5N5O；IUPAC名称：2-氨基-1,9-二氢-6H-嘌呤-6-酮；CAS编号：73–40–5）在6–330 K范围内的比热容精确数据。这些数据被用来计算0至330 K之间的热力学函数（熵、焓变和吉布斯自由能）。首次在225–250 K范围内发现了鸟嘌呤比热容的功能行为中的λ型异常现象，这表明该温度范围内存在一个二级相变。研究者将异常成分从实验数据中分离出来，并对其热力学参数（熵和焓变）以及相变临界温度进行了估算：Ttr = 242.7 ± 0.1 K，ΔSan =

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  时间：2025-10-23

• Nd–Na–F–H2O体系：23°C下的溶解度测量及热力学建模

  已开发出一种热力学模型，用于计算Nd–Na–F–H2O水体系中的溶解度和物种分布。该模型结合了文献中关于NdF3和NaF在水环境中溶解度的实验数据，以及新测得的NdF3和NaNdF4在室温下随pH变化的溶解度数据。对于NaNdF4，这些溶解度数据补充了最近报道的固态性质数据，从而建立了这一迄今研究不足的化合物的完整数据库。通过将NdF3和NaNdF4溶解在0.1或0.01 mol·kg–1 H2O的HCl溶液中，并在室温下平衡长达12周，测得了它们的溶解度（目标pH值分别为约1和约2）。溶液相的组成通过电感耦合等离子体-光学发射光谱法（ICP-OES）确定；剩余的平衡固体相则通过X射线衍射法进

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  时间：2025-10-23

• 二乙基碳酸酯与1-丁醇二元混合物的实验测定与理论建模

  本研究报道了一种由碳酸二乙酯和1-丁醇组成的潜在生物燃料混合物的汽液平衡（VLE）、液体粘度和表面张力。在50.00、75.00和94.00 kPa压力下进行了VLE测量，发现存在一个最低沸点共沸物。测得的VLE数据通过了Fredenlund点-点检验，并且使用ϕ−γ方法得到了很好的相关性分析；其中Wilson模型对液相的描述最为准确。该模型还被纳入Peng–Robinson Stryjek-Vera状态方程（EoS）中，通过MHV混合规则来预测VLE数据，从而将其应用范围扩展到更宽的压力区间。液体动态粘度在298.15 K时进行测量，结果显示其偏离线性行为，且随着碳酸二乙酯摩尔分数的增加而降

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  时间：2025-10-23

• 在293.15至333.15 K的温度范围内，12种纯溶剂中苯三呋喃的溶解度测定及其相关性研究

  0.99），能够准确描述BTF溶解度随温度和溶剂性质的变化规律。这项研究不仅填补了BTF基本物理性质数据方面的空白，还为工业提纯过程中的溶剂筛选和工艺优化提供了理论依据，进一步推动了BTF在能源材料领域的应用。

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  时间：2025-10-23

• 用于高温高压下流体原位介电常数测量的新型反应器

  介电常数用于衡量电场对材料的影响。通过研究流体中溶质-溶剂之间的相互作用，它可以帮助我们了解诸如生物质水热转化成生物燃料等反应的机制。然而，由于传统介电常数测量设备的温度和电导率限制，这类测量非常困难。为此设计了一种能够测量高达220°C流体介电常数的装置，该装置采用圆柱形谐振腔，在1 GHz频率下工作于TM010模式。液体样品被置于特制的石英管反应器中，反应器内部装有热电偶和压力传感器，样品温度通过双区加热系统进行调节。该系统使用20至220°C范围内的纯亚临界水进行了验证，并成功用于原位检测五种有机溶剂在200°C以下温度范围内的介电常数变化，其测量结果超出了现有文献中的数据范围。对于水来

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  时间：2025-10-23

• 在258.15 K时，NH4Cl–LiCl–H2O和NH4Cl–CaCl2–H2O三元体系中的固液相平衡

  基于柴达木盆地西部南依山区油田水在零下温度下的特性，采用等温溶液平衡方法研究了NH4Cl–LiCl–H2O和NH4Cl–CaCl2–H2两种三元体系在258.15 K时的固液相平衡。分别绘制了这两种三元体系在258.15 K下的相图。研究结果表明：NH4Cl–LiCl–H2O三元体系的相图在258.15 K时具有一个不变点、两条单变量曲线以及两个固相结晶区（NH4Cl和LiCl·2H2O），属于I型水合物。NH4Cl–CaCl2–H2O三元体系的相图在258.15 K时也具有一个不变点、两条单变量曲线以及两个固相结晶区（NH4Cl和CaCl2·6H2O）。此外，根据三元体系的溶解度数据获得了尚

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  时间：2025-10-23

• 在589纳米波长下，测量了283.15 K至358.15 K范围内的折射率，以评估Berthelot方程、Gladstone–Dale方程、Lorentz–Lorenz方程和Eykman方程的温度不变性

  摩尔折射率与温度无关，其与摩尔体积之间的关系可以通过折射率函数来描述。本研究评估了四种折射率函数，这些函数用于描述摩尔折射率、折射率和摩尔体积之间的关系：Berthelot函数、Gladstone–Dale函数、Lorentz–Lorenz函数和Eykman函数。在常压下，从283.15 K到358.15 K的五个温度范围内，对纯化合物的折射率（n，精度为0.000001）和密度（ρ，精度为0.001 kg·m–3）进行了实验测量，每个温度条件下重复测量九次。研究共涵盖了72种化合物，包括n-烷烃、1-烯烃、1-炔烃、环状化合物、烷基芳烃、1-醇、羧酸以及含硫化合物。以实验数据为输入，利用这四

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  时间：2025-10-23

• 化学数据库作为获取有机化合物蒸发特性的有力工具

  化学数据库（如Reaxys和SciFinder）包含了大量关于有机化合物的物理化学数据，包括正常压力和减压条件下的沸点。最近，我们提出了一种从这些数据中提取汽化焓和蒸汽压的方法。尽管数据库中的原始数据通常是通过相对简单、非专业化的设备获得的，但根据该方法计算出的汽化焓和蒸汽压的误差分别约为2 kJ mol–1和20%。在这项工作中，我们讨论了这种方法如何补充传统的实验方法来测定化合物的汽化特性。我们利用该方法获得了34种研究较少芳香化合物在298 K至其正常沸点之间的饱和蒸汽压和汽化焓。我们重点关注那些之前未报道过其汽化特性的物质、仅在某一温度下有数据的物质，或者其汽化特性与预期值有显著差异的

  来源：Journal of Chemical & Engineering Data

  时间：2025-10-23

• 利用环戊烷水合物种子和四氢呋喃促进盐水系统中二氧化碳水合物的形成：实验及其对海洋碳封存的意义

  基于水合物的海洋碳封存是一种非常有效的碳捕获与储存（CCS）方法。其成功的关键在于二氧化碳水合物在海水中能够高效形成并保持稳定。本研究结合了使用环戊烷（CP）作为水合物晶体种子以及四氢呋喃（THF）作为复合促进剂的宏观实验，并通过拉曼光谱和扫描电子显微镜（SEM）进行了微观分析。研究目的是全面探讨不同浓度的固体-液体促进剂对海水系统中二氧化碳水合物形成的影响，最终确定最有效的浓度组合。此外，我们还研究了在模拟海洋条件下，来自不同系统的二氧化碳水合物随时间的沉降和扩散情况。结果表明，2.78%的环戊烷与2.78%的四氢呋喃的组合效果最佳，使得海水系统中的二氧化碳气体消耗量达到23.28毫摩尔，比

  来源：Journal of Chemical & Engineering Data

  时间：2025-10-23

• KCl、NaCl、Na2SO4和K2SO4在水-甲醇中的溶解度：实验与建模研究

  为了通过系统分析的方法测量KCl、NaCl、Na₂SO₄和K₂SO₄的溶解度，我们使用了一种简单且精确的装置。这些盐类在278.15 K和288.15 K下的溶解度分别在H₂O和CH₃OH中进行了测定。基于过量吉布斯自由能，我们开发了非电解质UNIQUAC-NRF模型和改良的非电解质UNIQUAC-NRF模型来关联盐的溶解度数据。在这些模型中，短程相互作用和长程作用的贡献分别通过局部组成模型和Pitzer–Debye–Hückel方程来表示。每个模型都有两个可调节的二元参数，这些参数是通过拟合278.15 K和288.15 K下水-甲醇-盐混合物的实验溶解度数据得到的。调整这些参数对于预测28

  来源：Journal of Chemical & Engineering Data

  时间：2025-10-23

• 混合溶剂电解质溶液的热力学建模：挑战与实用指南

  电解质系统的建模是一个复杂且多方面的科学挑战，涉及对系统非理想行为的准确描述、对形成性质的充分理解以及对多相性的有效处理。这些复杂性在工业应用中尤为重要，因此催生了“EleTher”联合工业项目，旨在推动学术研究并为这类系统的参数化提供建议。通过研究四元系统（包含水、酸、碱和共溶剂），本文试图解析pH效应与介电常数影响之间的差异。由于数据有限，研究主要集中在三元子系统上，并评估了三种建模方法：完全解离（FD）、无解离（ND）和部分解离（PD）。在这些方法中，FD和ND在气液平衡（VLE）中表现良好，但在涉及解离的体系中却难以准确描述。而PD方法虽然更为精确，却在参数优化过程中遇到挑战，导致多个

  来源：Journal of Chemical & Engineering Data

  时间：2025-10-23

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