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“魅力有机化学”科普拓展课程(西南位育)之——光与化学
2017-05-02  | 【】【打印】【关闭

  428日下午,中国科学院上海有机化学研究所“魅力有机化学”科普拓展课程第四课在西南位育中学顺利开展。此次课程的内容是《光与化学》,由生命有机化学国家重点实验室陈以昀课题组的科普志愿者李阳、谢莎莎和李德芳讲授。 

  光与我们的生活密切相关。为了带大家慢慢进入与光有关的化学世界,李阳先从同学们熟知的可见光、彩虹以及绘画颜料等事例出发,简单复习了颜色的奥秘;接着他又以人由强光进入暗处存在短暂失明的现象为例,介绍暗视力是光照下视黄醛发生了顺反构型的变化,而视黄醛可通过胡萝卜中的胡萝卜素转化得到,同学们在了解胡萝卜与视力间的关系的同时也深深的感受到化学世界的奇妙多彩。 

  在调动大家对课程学习积极性,引入课程主题——“光”与“化学”后,李阳向大家提问:光和化学之间有什么联系呢?光可以引发化学反应吗,化学反应又能产生光吗?大家积极讨论,并举出植物的光合作用以及趋光性等光引发的化学反应事例。李阳也就晒太阳的好处以及光化学烟雾等涉及的光化学反应跟大家进行了分享。经过提示,同学们也很快想到了荧光棒发光可能就是一种经过化学反应产生的光。李阳告诉同学们荧光棒是由内管和外管组成,只有将内外两个管子的液体混合时荧光棒才会发光,我们使用荧光棒需要将其弯折后才能发光就是这个原因。李阳随后对这一现象进行了解释,内管和外管里的液体分别由荧光染料、过氧化物以及酯类化合物组成,过氧化物和酯类化合物发生反应产生的能量会传递给荧光颜料,使荧光染料处于能量较高的激发态,而由激发态回到稳定的基态的过程中释放的能量会以光的形式产生。 

  在了解荧光棒的发光原理后,谢莎莎带领大家进入“自制荧光棒”趣味小实验环节。她先向大家简要介绍了下实验室的基本防护措施,并给同学们发放实验相关试剂及手套。随后她边解说边示范,只见她将TCPO、乙酸钾、罗丹明加入在样品瓶中,并加入少量乙酸乙酯溶解;随后滴加适量30%双氧水,样品瓶内立刻发出绚烂的红光,当加入不同的荧光染料时,更是呈现红、蓝、绿及黄等多种颜色的荧光。在李阳、谢莎莎和李德芳的指导下,同学们也迫不及待的制作起自己的荧光棒。不一会儿,光线暗淡的教室里充溢这各种各样的荧光,同学们也饶有兴趣的将不同的荧光溶液混合在一起,创造出更加多彩的光芒。为深入认识荧光棒的发光原理,大家也对乙酸钾在反应过程中的作用进行了讨论,并自己动手尝试和观察加入乙酸钾前后荧光棒的变化。在感受和体验了有趣的光反应后,李阳进一步补充,指出大多数会发光的动物的发光原理也类似于荧光棒,只不过他们是靠荧光素和荧光素酶合作产生的。 

  不知不觉中,“光与化学”科普拓展课程就结束了,同学们仍意犹未尽。本次课程讲授内容贴近生活,趣味实验设计精巧,给同学们留下了深刻的印象,并激发了他们对科学研究的兴趣与热情。期待他们能够带着这份兴趣与热情,未来在更广阔的天地里大展身手。    

    

    

 
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