中级有机化学实验：综合与设计性实验

实验编号：U20S09000

关键词：自组装，穆雷结构，先进传感器膜材料，可穿戴设备

实验标签：材料科学基础（电子器件）

（一）内容介绍

本虚拟仿真实验分为3个模块，模块1，自组装穆雷结构先进传感器膜材料设计与制备；模块2，自组装穆雷结构先进传感器膜材料的性能测试；模块3，自组装穆雷结构先进传感器膜材料的数学理论及其在可穿戴设备中的应用。

模块1，自组装穆雷结构先进传感器膜材料设计与制备

（1）分散剂挥发

（2）Cu₂ (NDC)₂材料的外延生长

（3）材料电化学行为表征

（4）Cu₂(NDC)₂/PDHP中的网络矩阵

模块2，自组装穆雷结构先进传感器膜材料的性能测试

（1）穆雷结构的Cu₂(NDC)₂/PDHP材料弯折不同角度的柔性测试

模块3，自组装穆雷结构先进传感器膜材料的数学理论及其在可穿戴设备中的应用

（1）穆雷结构的Cu₂(NDC)₂/PDHP材料在可穿戴设备中的应用

（二）实验的特色和亮点

本实验项目设计发展了穆雷结构Cu₂(NDC)₂组装及电化学传感性能研究的虚拟仿真实验平台，核心内容包括MOFs电极制备与电化学传感性能研究。该实验平台也是现有无机化学实验“配位化合物的生成与性质”的高阶延伸。这些内容被合理切割设计成穆雷结构MOFs自组装、表征、电化学传感性能、机理研究及应用和目标考核等多个模块。学生可通过学习模式、任务模式和考核模式自主和多样式操作所有实验步骤，充分了解穆雷结构的概念，从而完成从MOFs材料穆雷结构设计到汗液检测的完整实验实践，深刻掌握其乳酸与葡萄糖电化学传感的作用机制，培养材料合成与设计的创新能力。弥补了材料化学实验教学内容方面的不足，完善本科实验教学结构。