十大怪异科学实验

一、迷幻大象美国研究人员为研究迷幻药是否能抑制公象的狂暴状态,于1962年给一头大象注射了297毫克迷幻药。这一药量约为人类能承受最大量的3000倍。     

大象是怎样变成画家的

完蛋了!大象失业了!在过去的几百年里,亚洲大象被训练成砍伐森林、搬运树木的工具,然而,现在因为要保护森林,大象们失去了用武之地。很多大象被主人抛弃,甚至饿死。可怜的亚洲大象以后要靠什么来生活呀?它们能够实现"再就业"吗?这恐怕要从科马尔和梅拉米德说起。     

由二烃基氧化膦定量合成次膦酸

首次合成二烃基次膦酸的是Michaelis和Wegner,他们用卤芳烃制得的格氏试剂与呱啶二氯磷C_5H_(10)NPCl_2反应,然后水解便得到二芳基次膦酸.Kosolapoff对此方法作了改进,用较便宜的二乙胺二氯磷(C_2H_5)_2NPCl_2代替C_5H_(10)NPCl_2,获得80％的次膦酸得率,并扩展到制备二烷基次膦酸.以二烃基氧化膦合成相应次膦酸,先是Kosolapoff将二烃基氧化膦R_2PHO用双氧水氧化的方法.稍后,Williams等人用氯气或五氯化磷对二烷基氧化膦酰氯化,再水解,得80％左右产率的次膦酸。Silver等用溴水溴化二烃基氧化膦,进而水解,但产率只有47—58％.最近,袁承业等利用Todd反应,在强碱作用下,R_2PHO与CCl_4进     

知识果味派

夏日炎炎好睡眠,这说谁呢?海参呗!怪了,海参怎么选择这个时候给自己放长假呢?大象对这个问题可没兴趣,它选择在水中尽情地嬉戏!当心了,可别被水呛个半死噢!变色龙是不是要参加化装舞会,换衣服忙得不亦乐乎!豪猪不知从哪里搞来一身古怪的行头,吓得大家乱作一团,不停呼喊:“有刺,小心!”究竟发生了什么,快看本期知识果味派——     

大港减压渣油的光催化氧化

以TiO2为光催化剂,双氧水(H2O2)为氧化剂,通过红外光谱分析和气相色谱质谱分析减渣催化氧化产物的组成与结构特征,考察TiO2和双氧水用量对大港减压渣油环己烷溶液体系的催化转化效果.结果表明:大港减压渣油环己烷溶液被光催化氧化后,烷烃、醇、醚和酯等小分子物质的相对含量明显增加;TiO2与双氧水共用可协同促进渣油的氧化,其氧化后的小分子相对含量收率可达28.51%,而单用双氧水的收率仅为13.43%.     

关于拓扑空间的正规性不具有可乘性的一个例子

我们知道,正规(normal)空间不具有可乘性。下面就是给出一个这样的例子,也就是作出两个正规空间H_1和H_2,它们的乘积H_1×H_2是不正规的。J.Dieudonne曾给过一个这样的例子,他是利用第二类超限数做的。与他的例子比较,这里的例子要初等些。 根据完全正则性(completely regular)的可乘性,H_1×H_2同时也是一个完全正则而不正规的例子。     

L-苹果酸-氢氧化锂-水体系中的结晶相

在 L-苹果酸-氢氧化锂-水体系中发现有四种结晶相,测量了它们的化学组成并确定化学式为、LiC_4H_5O_5、 LiC_4H_5O_5·C_4H_6O_5、 LiC_4H_5O_5·xH_2O 和 Li_2C_4H_4O_5。这些结果和早期 Traube 的结果不一样。四方相结晶是和 HaVere 的结果一致的。发现只有单斜相 LiC_4H_5O_5·C_4H_6O_5可以培养成大晶体。     

第二、三周期主族元素无机含氧酸的氧化性

无机含氧酸的氧化能力受诸多因素影响,这其中既包含动力学因素,又与热力学有关。此外,成酸元素的氧化数、结构、浓度等都会使各种条件下的含氧酸具有不同程度的氧化能力。笔者想就第二、三周期常见的几种无机含氧酸氧化能力做一比较,阐述一下各因素的影响。 这两个周期中成酸元素为C、N、P、S、Cl,它们分别形成H_2CO_3、HNO_3、HNO_2、H_3PO_4、H_3PO_3、H_3PO_2;H_2SO_4、H_2SO_3、HClO_4、HClO_3、HCeO等。这些含氧酸的氧化能力千差万别,影响因素又各异,我们逐一分析。一般认为:一、碳酸磷酸没有氧化性,甚至磷的低价含氧酸还是较强的还原剂。而氮、硫和氯各不同种类的含氧酸都具有不同程度的氧化能力。二、同一元素同一价态含氧酸浓度不同氧化能力不同,如H_2SO_4、HNO_3等。三、氯可形成几种价态的含氧酸,但氧化能力并不与氧化数大小成正比,这又如何解释?     

紫外光及亚铁离子催化下过氧化氢处理废水中难分解有机物的研究

以某些难分解有机物(硝基苯、氯苯、甲苯、2,2’-二氯乙醚、1,3-二氯丙烷)和几种工业废水为处理对象,对UV辐照下Fenton试剂(H_2O_2水溶液加Fe~(2+)催化剂)的氧化能力进行了研究。实验表明,本方法具有极强的氧化能力,能迅速有效地氧化降解有机物;氧化效果受Fe~(2+)浓度、H_2O_2浓度、UV光源、pH值和通入空气量等因素的影响。反应中引入空气,可减少H_2O_2的消耗量,增大了本法的实用性。利用色谱-质谱联用等技术对部分氧化产物的组成和结构进行了分析鉴定。在此基础上,对反应机理作了某些探讨。     

Fenton试剂用于苎麻氧化脱胶的探究

利用Fenton试剂作为氧化剂对苎麻进行脱胶,制备分散的单纤维,探讨不同参数对脱胶效果的影响.通过正交试验的方法确定了最佳工艺,分别为pH值=4.0,FeSO_4·7H_2O质量分数为0.25%,H_2O_2质量分数为6%,温度为50℃.测试结果表明:Fenton氧化脱胶的精干麻纤维断裂强度比传统碱煮脱胶的稍低,但比碱性氧化脱胶的要高;所得纤维线密度与传统碱煮的相差不大,比碱性氧化脱胶的好;残胶率低于碱性氧化脱胶的,但比传统碱煮的稍高;纤维断裂伸长率、并丝率以及脱胶废液中的pH值、化学需氧量和色度等指标也优于传统碱煮脱胶和碱性氧化脱胶工艺.     

氧化还原电位指示Fenton反应过程的研究

采用Fenton氧化法处理模拟苯酚废水,研究了氧化还原电位(ORP)与H_2O_2投加量、H_2O_2/Fe~(2+)投加摩尔比和pH等因素的变化,得出最佳控制条件:pH=3,n(H_2O_2)/n(Fe~(2+))=10,n(H_2O_2)=15mmol/L.实验发现,pH对Fenton体系中ORP整体变化趋势影响不大,当pH=3~6时,体系中ORP可达到500mV以上;H_2O_2投加量越高,所对应的ORP峰值出现越迟.通过对ORP变化规律的研究,为建立ORP控制Fenton氧化反应系统提供基础.     

添加剂对微型内燃机甲醇燃烧影响的机理分析

针对电热塞点火微型内燃机燃用甲醇(CH_3OH)燃料时失火率高、循环变动大等问题,提出了采用双氧水(质量分数30%H_2O_2)和硝基甲烷(CH_3NO_2)改善微空间甲醇燃烧的方法,并进行试验测试.试验结果显示,甲醇添加双氧水未能改善燃烧,并使燃烧恶化,加重失火;而甲醇添加硝基甲烷可改善甲醇燃烧,使得循环变动显著降低,并提高了燃烧稳定性.燃烧动力学分析表明,双氧水和硝基甲烷2种添加剂存在类似的助燃机理,都是通过贡献羟基(OH),改善着火性能以及燃烧稳定性.双氧水通过H_2O_2分解产生自由基OH,而硝基甲烷通过自身分解产生CH_3和NO_2并与HO_2/H反应产生OH,从而改善微空间甲醇燃烧.由于试验中双氧水质量分数较低,在添加H_2O_2的同时,混合气中水分增加,降低了初始混合气温度,一定程度上抑制了燃烧,使得双氧水丧失助燃效果.     

关于碘化钾氧化分解过氧化氢的探讨

本文依据实验提出了碘化钾分解H_2O_2!是由于中间产物单质碘的生成,促使H_2O_2被氧化放出氧气和反应中的热效应加速了H_2O_2的分解.     

脲系磷化合物的研究(Ⅸ)——脲基硫代磷酰胺酯和双脲基硫代磷酸酯的合成

合成了八种新的脲基和双脲基硫代磷酸酯,其化学式为[RO(H_2N)P(S)NHCONHCOC_(?)H_(?)]和[ROP(S)(NHCONHCOC_(?)H_(?))_2]。利用红外光谱和核磁共振谱对目标化合物进行了表征,并对目标化合物的~1H NMR特性进行了讨论。     

单分子水的鉴定、制备、性能及应用

本文采用与国外完全不同的研究思路和方法开展"水分子簇"理论研究,完成了单分子水(H_2O)_(n=1)与双分子水(H_2O)_(n=2)定量鉴定。对液体水中六环水(H_2O)_(n=1)、五角十二面体水、无穷大水分子定量测定作了叙述,研制成(H_2O)_(n=1)制取装置。本文用改进的Debye极性水分子测量装置,测定(H_2O)_(n=1)电学性能并有了重要发现,(H_2O)_(n=1)是超导体,(H_2O)_(n=1)是人体经络的物质基础,制定出(H_2O)_(n=1)现场测定的新方法。本文采用4套(H_2O)_(n=1)鉴定技术,发现地球上有七类地区存在(H_2O)_(n=1)(H_2O)_(n=1)与人类大健康的关系,(H_2O)_(n=1)发现可直接应用到国民经济及大健康中。防霾、封闭环境呼吸新鲜空气,肺疾医疗革命,养生、长寿、空调业、建筑业等构成"中国水谷"的开发应用。     

KZn_2H(PO_4)_2·2H_2O无毒防锈颜料的研究

本实验合成了以 KZn_2H(PO_4)_2·2H_2O 为活性成分的无毒防锈颜料,X-ray 相分析证明,它们南 ZnO、Zn_3(PO_4)_2·2H_2O,Zn_3(PO_4)~2·4H_2O及 KZn_2H(PO_4)_2·2H_2O四个相组成,浸盐水实验证明它们的防锈性能远远优于磷酸锌、可以推论,这是因其组成中含有防锈活性较高的 KZn_2H(PO_4)_2·2H_2O 所致.但其防锈效果不是正比于KZn_2H(PO_4)_2·2H_2O 的含量.因为颜料的防锈性能主要由其表面性质决定,显微摄影表明所得颜料的显微结构已不同于氧化锌和磷酸锌.这证明形成了以 KZn_2H(PO_4)_2·2H_2O 包覆在氧化锌、磷酸锌表而的复合颜料.当 KZn_2H(PO_4)_2·2H_2O 已经覆盖了整个颜料表面后,KZn_2H(PO_4)_2·2H_2O 的含量虽再增加.但对提高防锈性能的贡献已经不大.     

冰雪中的精灵——记北京自然博物馆猛犸象遗体展

“把大象放进冰箱,总共需要几步？”“需要三步!第一步把冰箱门打开;第二步把大象放进去;第三步把冰箱门关上!”这个经赵本山和宋丹丹的小品演绎之后的笑话,瞬时笑遍了大江南北。但没有人认为真能把大象放进冰箱,这仅仅是一个笑话。笑话之所以可笑,是因为人们认为大象很大,而冰箱很小。可是,近期在北京自然博物馆举办的猛犸象展览中,设计人员却将这个笑话变成了现实!     

大象画家妙“鼻”生“画”

给其他大象画"肖像画"泰国一只7岁的大象彼得在主人的教导下,很快就学会了用鼻子夹着画笔在雪白的帆布上作画。彼得最令人惊叹的本领就是能为其他大象伙伴画"肖像画",它画出的大象肖像惟妙惟肖,神态逼真。     

O_3/UV和O_3/H_2O_2氧化法处理聚丙烯酰胺采油废水

为降低油田采油废水的化学需氧量(COD)负荷,提高其可生化性,采用O_3/UV和O_3/H_2O_2氧化法对聚丙烯酰胺采油废水进行处理,分别考察了氧化时间、HO_2O_2与O_3物质的量之比、pH以及紫外灯功率对采油废水处理效果的影响。结果表明,与采用单独臭氧氧化相比,O_3/UV以及O_3/H_2O_2联用技术对采油废水中的COD及聚丙烯酰胺(PAM)的去除效果更为显著,废水可生化性均有所提高,且O_3/H_2O_2氧化法对采油废水的可生化性提高程度更大。O_3/UV氧化法对于聚丙烯酰胺采油废水可生化性影响的最佳条件为:pH=8.0,O_3质量浓度为19.7 mg/L,紫外灯功率为18 W,氧化时间为30 min,可生化性(B/C)提高至0.092;O_3/H_2O_2氧化法对于聚丙烯酰胺采油废水可生化性影响的最佳条件为:pH=8.0,O_3质量浓度为19.7 mg/L,H_2O_2与O_3物质的量之比为0.3,氧化时间为30 min,B/C提高至0.175。氧化预处理提高了废水的可生化性,减轻了后续生化处理压力。     

铜片与浓H2SO4反应实验装置的改进

铜片与浓H_2SO_4反应的演示实验是中学化学用以说明浓H_2SO_4强氧化性的实验,现在高级中学课本铜片与浓H_2SO_4反应装置如图1所示,反应方程式:Cu+2H_2SO_4(浓)=CuSO_4+SO_2↑+2H_2O。