化工專業本科生科技創新實踐的教學探索
——以環境友好型多組分縮合反應的研究為例

阮少杰,劉 閃,彭 亮,胡玉林

(三峽大學 材料與化工學院，湖北 宜昌 443002)

化工專業本科生科技創新實踐的教學探索
——以環境友好型多組分縮合反應的研究為例

阮少杰,劉 閃,彭 亮,胡玉林*

(三峽大學 材料與化工學院，湖北 宜昌 443002)

化工專業本科生創新能力培養既是教學改革的新方向，更是一個難點問題。進行了環境友好型多組分縮合反應的大學生科技創新實踐。結果表明，科技創新實踐能有效地促進理論知識和實踐技能相融合，激發學生創新動力、提高學生創新素質。

環境友好；縮合反應；科技創新；實踐；教學

對本科生進行科技創新實踐訓練，是培養大學生科研創新意識、創新思維、創新能力的有效途徑。學生通過自主選題、文獻查閱、實驗設計、實驗研究和研究分析等環節，樹立科研創新意識和科學研究精神[1-2]。在“三峽大學材料與化工學院本科生科技實踐創新訓練計劃”支持下，我院化工專業本科生就積極融入到科學研究、技術開發和社會實踐等創新活動中。這為培養化工專業本科生的科技創新能力和實踐操作能力提供了較好的平臺。鑒于多組分縮合反應的環境友好轉化方法的研究具有重要意義[3-4]，通過環境友好型多組分縮合反應的科技創新訓練，進一步強化了學生理論知識與實踐操作的緊密融合，激發了學生創新動力、提高了學生創新素質。

1 實驗目的

通過環境友好型多組分縮合反應實驗的設計，掌握精細化工實驗的基本操作，熟悉實驗分析檢測方法，培養化工類本科生科技創新意識和素質。

2 實驗部分

2.1 試驗原料

苯乙酮、苯胺、苯甲醛、N-甲基咪唑、氯代正丁烷、濃硫酸、氟硼酸鈉、六氟磷酸鉀、氯化鋅等試劑均為分析純。

2.2 試驗方法

離子液體的制備采用文獻中方法進行[5]。

向250 mL反應瓶中加入50 mL乙醇，苯乙酮 5 mmol, 苯胺5 mmol, 苯甲醛5 mmol, 離子液體1g，室溫下攪拌反應，TLC反應檢測，反應完畢后得到白色固體物，乙醇重結晶得產品，測定熔點。

3 結果與討論

3.1 離子液體催化劑對縮合反應的影響

其它反應條件不變，將不同離子液體用于催化縮合反應，實驗結果見圖1。離子液體[Bmim]HSO4催化活性最好，能獲得較高產品。

圖1 離子液體催化劑對縮合反應的影響3.2 離子液體回收循環利用的影響

考察離子液體催化劑[Bmim]HSO4對縮合反應循環利用的影響，實驗結果見圖2。由圖2可以看出，離子液體具有良好的循環使用性能，該縮合反應具有環境友好、清潔的特點。

圖2 離子液體的對縮合反應的循環利用情況

4 結語

加入離子液體催化劑有利于縮合反應的進行，以離子液體[Bmim]HSO4反應效果較好，同時離子液體能夠回收循環使用，整個反應過程綠色、環境友好。以離子液體催化縮合反應作為科技創新實驗，能夠實現化工基礎理論與實踐良好的結合。目前，本科生科技實踐創新已成為大學教學的重要組成部分，對于參與的本科生和教師來說都是一個積極探索的過程，教師在創新過程中應著重指導學生如何開展科技創新研究，教會學生方法，積極培養學生的創新興趣與能力，同時引導學生形成正確的科學道德和規范。

[1] 張雪梅. 大學生科研創新能力培養存在的問題及對策研究[J].中國電力教育, 2013(10): 31-32.

[2] 覃杏珍. 淺論化學類大學生科研創新能力的培養[J].大眾科技, 2014(16): 215-216.

[3] 惠永海，石 偉，謝紹雷，等. 水溶液中介孔分子篩MCM-41負載磷鎢酸(PW)催化三組分Mannich反應研究[J]. 有機化學, 2014, 34(6):1212-1217.

[4] 鞏 凱,方 東, 施群榮 ，等. 堿性功能化離子液體催化Mannich反應研究[J].含能材料, 2008, 16(2): 121-124.

[5] 張鎖江，徐春明，呂興梅，等. 離子液體與綠色化學[M].北京: 科學出版社, 2009.

(本文文獻格式：阮少杰,劉 閃,彭 亮,等.化工專業本科生科技創新實踐的教學探索——以環境友好型多組分縮合反應的研究為例[J].山東化工，2017，46(08)：143,145,.)

Teaching Practice and Exploration of Innovative Training in Scientific Research for Undergraduates with Example of Environment-friendly Multi Component Condensation Reaction

RuanShaojie,LiuShan,PengLiang,HuYulin*

(College of Materials and Chemical Engineering, China Three Gorges University, Yichang 443002, China)

To environment-friendly multi component condensation reaction was taken as an innovative training project for undergraduates. The results showed that innovative training in scientific research could effectively integrate theoretical knowledge and practical skills of the students and promote their comprehensive capacity and innovative ability.

environment-friendly; condensation reaction; technological innovation; practice; teaching

2017-03-06

三峽大學材料與化工學院2016-2017年度本科生科技立項項目

通信聯系人：胡玉林(1982—)，湖南澧縣人，博士，副教授，研究方向：綠色化工，環境催化，清潔生產。

G642

B

1008-021X(2017)08-0143-01