开始日期: 2024-01-27
课时安排: 7周在线小组科研学习+5周不限时论文指导学习
适合人群
适合年级 (Grade): 高中生/大学生
适合专业 (Major): 环境化学、应用化学、无机化学、水体环境学、土壤环境学、大气环境学、污染防治技术等专业，或者对环境治理等领域感兴趣的学生;学生需要具备物理、化学基础
导师介绍
Ivan
宾夕法尼亚大学 (UPenn)终身正教授
Prof. Ivan是宾夕法尼亚大学化学系终身正教授，兼本科学术教育主席(Undergraduate Chair)，并同时担任本科生、研究生及博士生导师。在校讲授环境化学、生物无机化学、生物物理化学等课程，并曾获得多项教学指导奖。Prof. Ivan is a tenured full Professor of Chemistry at the University of Pennsylvania, and the Undergraduate Chair in Undergraduate Education. He serves as an undergraduate, graduate, and doctoral advisor. He teaches environmental chemistry, biological inorganic chemistry, biophysical chemistry and other courses, and has won a number of teaching awards.
Prof. Ivan还是美国化学协会(ACS)成员，并担任协会评奖委员会主席&特约审稿人;他还是国家科学基金会(NSF)成就奖(NSF Career Award)获得者，以表彰他在十年里的多项重要学术研究贡献。在十年内，他获得了40余个、超过300万美金的项目研究基金，这些研究项目分别来自国家科学基金会(NSF)、国家基础医学科学研究所(NIGMS)、美国国立卫生院(NIH)、美国国家研究资源中心(NCRR)等重要机构。Prof. Ivan is also a member of the American Chemical Society (ACS) and Chair of the ACS Awards Committee and a guest reviewer. He is also the recipient of the NSF Career Award in recognition of a number of important academic research contributions over a decade. In ten years, he has received more than 40 research grants of more than $3 million from the National Science Foundation (NSF), the National Institute of Basic Medical Sciences (NIGMS), the National Institutes of Health (NIH), the National Center for Research Resources (NCRR) and other major institutions.
任职学校
宾夕法尼亚大学(University of Pennsylvania )，简称宾大(UPenn)，位于宾夕法尼亚州的费城，是一所全球顶尖的私立研究型大学，著名的八所常春藤盟校之一，北美顶尖大学学术联盟美国大学协会(Association of American Universities)的十四所创始成员校之一。宾大由本杰明·富兰克林创建于1740年，是美国第四古老的高等教育机构，也是美国第一所从事科学技术和人文教育的现代高等学校。
项目背景
绿色化学技术处于当前国际化学的前沿领域。绿色化学又称环境无害化学，在其基础上创新的技术称绿色化学技术、环境友好技术或洁净技术，它是一门从源头上阻止环境污染的新兴科学，其研究工作主要是围绕化学反应、原料、催化剂、溶剂和产品的绿色化学展开的。绿色化学技术中最理想的是采用“原子经济”反应，实现反应的绿色化，即原料分子中的每一原子都转化成产品，不产生任何废物和副产物，实现废物的“零排放”。
项目介绍
本项目主要关于环境化学——我们将通过化学的这面镜子，了解地球面临的重要环境问题。环境科学是一个综合交叉学科，本项目中学生将接触到臭氧、空气污染、酸雨、全球变暖、温室效应、水体污染等诸多环境污染场景，利用化学技术和手段去缓解或解决这些污染，并从中得到未来环保发展的启示。学生在项目结束时提交项目报告，进行成果展示。This project is about environmental chemistry - we will look through the mirror of chemistry to understand the important environmental problems facing the Earth. Environmental science is a comprehensive interdisciplinary discipline. Students in this program will be exposed to ozone, air pollution, acid rain, global warming, greenhouse effect, water pollution, and other environmental pollution scenes, and use chemical technology and means to mitigate or solve these pollution and get enlightenment from the development of environmental protection in the future. Students will submit a project report at the end of the project and display their results.
个性化研究课题：1. 家庭自来水中的污染物分析 2. 空气污染对植物生长的影响 3. 分析塑料降解速率及其对生态系统的影响 4. 大气气溶胶的成分、来源和影响 5. 有机污染物的环境行为和生物有效性
Suggested Future Research Fields: 1. Analysis of pollutants in household tap water 2. Effect of air pollution on plant growth 3. Analysis of plastic degradation rates and their impacts on ecosystems 4. Composition, sources and impacts of atmospheric aerosols 5. Environmental behavior and bioavailability of organic pollutants
项目大纲
环境化学概论：光的能量、分子对光的吸收作用、紫外线及紫外线的影响 Introduction to Environmental Chemistry：Light’s Energy, Absorption of Light by Molecules, UV Light, Environmental Effects of UV Light
臭氧层破坏：臭氧层的产生、臭氧空洞的危害、臭氧层破坏机制及化学反应、 Stratospheric Chemistry: Destruction of stratospheric ozone: Ozone holes chemistry, Catalytic reactions of ozone destruction
雾霾与空气污染：光化学烟雾的产生、氮氧化物的产生、改善光化学烟雾的措施 Smog/Ground-Level Air Pollution: Photochemical Smog Process, Nitrogen Oxide Production During Fuel Combustion, Improving Air Quality Photochemical Smog
酸雨：酸雨的成因与硫化物的产生、酸雨对土壤、水体、森林植被的影响、解决酸雨的环保措施、硫化物的处理 The cause of acid rain and the production of sulfide, influence of acid rain on soil, water and forest and crops, solve acid rain, treatment of sulfide
温室效应和全球变暖：温室效应的原因及碳氧化物的产生、气溶胶对气候的影响、解决温室效应的方法Greenhouse Effect & Global Warming：The cause of greenhouse effect and the production of carbon oxides, the influence of aerosols on climate, the solution to the greenhouse effect
水污染和水体重金属：全球水资源格局、影响水环境的酸碱物质，水体净化、地下水污染与净化、水体重金属污染、重金属处理 Water pollution & Heavy metals: Global water resources, acid and base substances affecting water, water purification, groundwater pollution and purification, heavy metal pollution in water, heavy metal treatment
项目回顾与成果展示 Program Review and Presentation
论文辅导 Project Deliverables Tutoring
项目收获
7周在线小组科研学习+5周不限时论文指导学习 共125课时
项目报告
优秀学员获主导师Reference Letter
EI/CPCI/Scopus/ProQuest/Crossref/EBSCO或同等级别索引国际会议全文投递与发表指导(可用于申请)
结业证书
成绩单
