冯 勇，尹国杰，高亚辉，许艳杰，张少文

(洛阳理工学院环境工程与化学学院，河南 洛阳 471023)

为了提升实验教学的前沿性和探索性，培养学生综合实验能力和创新能力，提高应用型人才培养质量，设计了“氮化碳纳米复合材料的制备及研究”综合性实验。氮化碳(g-C3N4)是一种由碳、氮两种元素通过sp2杂化形成的具有大π键共轭体系的二维蜂窝状晶格结构新型纳米材料，比表面积大、热稳定性好、制备简单[1-2]。近年来，以g-C3N4为功能单体的纳米复合材料在固相萃取领域展现出良好的应用前景[3-4]。苯并芘(Benzopyrene， BaP)是典型的多环芳烃污染物，具有致癌、致畸、致突变效应，在环境等介质中广泛存在，危害性较强[5]。但是，环境样品基质复杂，分析对象含量低，准确定量检测困难，因此需对样品进行萃取、富集等前处理。一般常用方法有固相萃取、固相微萃取、磁固相萃取等，其中固相萃取因操作简便、快速高效等优点被广泛应用[6-7]。

本实验项目以三聚氰胺(C3H6N6)为前驱体制备g-C3N4/SiO2新型纳米复合材料，并利用红外光谱对其结构进行表征。以此为固相萃取介质，典型多环芳烃BaP为分析对象，结合高效液相色谱对其萃取性能进行应用研究。此综合实验以科学前沿材料的制备和应用为实验探究重点，涉及化学合成、材料表征、污染物分析检测等多个学科知识，适用于应用化学及相关专业高年级本科生。

1 实验设计及教学目标

要求学生在实验前查阅材料制备与检验方法、污染物性质与危害，以及高效液相色谱技术等相关文献，具体了解g-C3N4结构与制备应用；……