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《环境材料》课程教学大纲

时间:2006-05-18点击率:7825

《环境材料》课程教学大纲

Ecomaterials

 

适用于本科四年制环境工程、材料化学专业(34学时  2学分)

一、课程的目的和任务

本课程是环境工程专业的限选课程,通过本课程的学习,学生能够在从事材料的研究和开发中考虑材料在生产、制造和废弃的过程中对环境影响因素,同时了解环境材料研究开发的若干前沿问题,满足社会经济发展对复合型人才的需求。

二、课程的基本要求和特点

本课程属于拓宽环境工程专业本科生知识面的课程,通过本课程的学习学生应熟悉和掌握材料的环境生命周期评价方法,同时了解各环境协调性材料的研究、开发及具体应用。

作业方面:布置作业一般是鼓励学生在课后查阅相关知识的大量资料及发展动向拓宽其知识面,作业以习题和论文的形式,每次批改后在课堂上作出讲评。

三、本课程与其它课程联系

本课程的基础是有机化学、无机化学、分析化学、物理化学。

四、课程的主要内容

第一章 环境问题和材料的关系(2学时)

教学要求:

掌握:环境和材料的关系

熟悉:环境材料的概念

教学要点:

1)材料的发展和分类

2)材料和环境的关系

3)环境材料的发展和意义

第二章       环境负荷评价及其应用(4学时)

教学要求:

了解:环境负荷评价的意义

掌握:环境负荷评价的内容

熟悉:环境负荷评价的应用

 教学要点:

1)环境负荷评价的发展

2)环境负荷评价的内容和发展趋势

3)环境负荷评价在环境中的应用情况

第三章       绿色包装材料(2学时)

教学要求:

了解:包装材料的类型

掌握:可降解包装材料和可回收再生包装材料性能及法规和政策

 教学要点:

1)绿色包装材料的应用及相关法规

2)绿色包装材料发展新动向

第四章       环境降解材料(2学时)

教学要求:

了解:可降解材料在各个领域的应用

掌握:几种主要可降解塑料的性质和降解机理

教学要点:

1)降解塑料的主要类型

2)可降解塑料的降解原理及应用

第五章       环境净化材料(2学时)

教学要求

了解:新型净化材料在各个领域的应用

掌握:活性碳纤维材料和膨胀石墨的制备方法和应用

教学要点:

1)自来水净化处理技术和材料

2)新型净化材料的制备及应用

第六章       环境替代材料(2学时)

教学要求:

了解:各种环境替代材料的类型

掌握:氟里昂、石棉及铝合金等替代材料的开发及应用

教学要点:

1)氟里昂替代材料和石棉及铝合金等替代材料的开发及应用

2)无磷洗涤剂的开发及应用

第七章 微生物环境材料(2学时)

教学要求:

熟悉:各种微生物在各个环境领域的应用

掌握:微生物絮凝剂的开发应用及原理

教学要点:

1)微生物在环境中的应用

2)微生物处理污水的材料和技术

3)微生物絮凝剂的开发及应用

第八章 废弃材料的利用(2学时)

教学要求:

了解:各种废弃材料的资源利用技术和国外垃圾变废为宝技术

掌握:废弃干电池的资源化利用技术

教学要点:

1)排烟脱硫石膏的资源化

2)废弃塑料制备绿色建材

3)废干电池的资源利用技术

4)废弃复合材料的利用

第九章 新能源材料(4学时)

教学要求:

熟悉:几种新型的能源材料的开发及其应用

掌握:锂离子电池和太阳能燃料电池的工作原理及开发利用状况

教学要点:

1)锂离子电池和太阳能燃料电池的工作原理及开发利用状况

2)太阳能燃料电池的工作原理及开发利用状况

3)燃料电池和清洁未来

第十章 自然岩石和矿物材料(2学时)

教学要求:

熟悉:各种环保型自然岩石的性质和应用

掌握:各种新型陶瓷的制备、工作原理及应用

教学要点:

1)麦饭石的作用原理和应用

2)特种陶瓷和木材陶瓷的制备和应用技术

第十一章 纳米材料(2学时)

教学要求:

熟悉:目前纳米材料在各个环境领域的应用

了解:目前开发的纳米材料产品

掌握:纳米材料的特征和制造原理

教学要点:

1)纳米材料的特性和制造

2)纳米材料在环境中的应用

3)纳米材料的发展方向

第十二章 环境修复材料(2学时)

教学要求:

掌握:植物修复的机理

熟悉:几种新型环境修复材料的发展现状

教学要点:

1)植物对环境的修复作用

2)非金属矿物对环境的修复作用

3)其它环境修复材料的种类及其应用

第十三章 环境材料的发展趋势(2学时)

教学要求:

熟悉:环境材料的发展前景

教学要点:

1)合金材料的发展方向

2)开展绿色化学工业

3)优先关注的几大类环境材料

五、课时分配(总学时:34学时    学分:2

内容

讲课

习题课

期中考察

复习

实验

学时小计

环境问题和材料的关系

2

 

 

 

 

2

环境负荷评价及其应用

4

 

 

 

 

4

绿色包装材料

2

 

 

 

 

2

环境降解材料

2

 

 

 

 

2

环境净化材料

2

 

 

 

 

2

环境替代材料

2

 

 

 

 

2

微生物环境材料

2

 

 

 

 

2

废弃材料的利用

2

 

 

 

 

2

新能源材料

4

 

 

 

 

4

自然岩石和矿物材料

2

 

 

 

 

2

纳米材料

2

 

 

 

 

2

环境修复材料

2

 

 

 

 

2

环境材料的发展趋势

2

 

 

 

 

2

其他

 

 

2

2

 

4

合计

30

 

2

2

 

34

六、考核方式

考察课。考试环节:逐步建立试题库,实行考教分离。期终考题包括概念的理解、材料性质及用途的掌握,比例为343。总评成绩综合平时作业、期中测验、平时考勤和期终考试成绩,比例为1117

七、教材及参考书

教材:

孙胜龙编著.《环境材料》.北京:化学工业出版社,2003

参考书:

1、三本良一编著,王天明译.《环境材料学基础》.北京:化学工业出版社,1997

2、陈贻瑞,王健.《基础材料和新材料》.天津:天津大学出版社,1999