1近紅外光譜技術(shù)特點(diǎn)

現(xiàn)代近紅外光譜分析是光譜測(cè)量技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、化學(xué)計(jì)量學(xué)技術(shù)與基礎(chǔ)測(cè)試技術(shù)的有機(jī)結(jié)合。近紅外光譜之所以成為一種快速、高效、適合在線分析的測(cè)試技術(shù)，是由其鮮明的技術(shù)特點(diǎn)決定的，主要表現(xiàn)在：（1）分析速度快。由于光譜的測(cè)量過(guò)程一般可在lmin內(nèi)完成，因此，通過(guò)建立的校正模型可迅速測(cè)定出樣品的組成或性質(zhì)。（2）分析效率高。通過(guò)一次光譜的測(cè)量和已建立的相應(yīng)校正模型，可同時(shí)對(duì)樣品多個(gè)組成或性質(zhì)進(jìn)行測(cè)定。（3）使用方便，分析成本低，測(cè)試重現(xiàn)性好。（4）便于實(shí)現(xiàn)在線分析。由于近紅外光在光纖中良好的傳輸特性，通過(guò)光纖可以使儀器遠(yuǎn)離采樣現(xiàn)場(chǎng)，另外通過(guò)光纖也可測(cè)量惡劣或危險(xiǎn)環(huán)境中的樣品。

2近紅外光譜分析技術(shù)在煤化工行業(yè)中的應(yīng)用

煤炭作為我國(guó)的主要能源，對(duì)我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展起著極其重要的作用。隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和人民生活水平的不斷提高，人們對(duì)于煤炭的利用和研究也越來(lái)越廣泛和深入。近年來(lái)，如何更加合理、潔凈、有效地利用煤炭，是目前煤化學(xué)研究領(lǐng)域中所面臨的一個(gè)重要問(wèn)題。由于近紅外光譜分析技術(shù)具有效率高、成本低等自身的優(yōu)點(diǎn)而備受煤化學(xué)工作者的青睞。

2.1近紅外光譜分析技術(shù)在煤化學(xué)結(jié)構(gòu)研究中的應(yīng)用

近年來(lái)很多學(xué)者對(duì)煤結(jié)構(gòu)的研究雖已做了大量的基礎(chǔ)工作，但仍然存在一些爭(zhēng)論，部分原因就是煤的非晶態(tài)及不均一結(jié)構(gòu)。對(duì)煤中某些官能團(tuán)歸屬的確認(rèn)及分析，對(duì)煤的反應(yīng)性研究具有重要的理論和實(shí)用意義。隨著光柵紅外的退出，傅立葉變換紅外以其高分辨率和對(duì)數(shù)據(jù)的處理能力的大幅提高，使以前一些含糊不清的，甚至有可能產(chǎn)生錯(cuò)誤概念的結(jié)論被重新確認(rèn)和改寫。FT-NIR分析技術(shù)采用模型化合物對(duì)標(biāo)準(zhǔn)濃度確定的方法，對(duì)影響煤反應(yīng)性的官能團(tuán)進(jìn)行定量分析，如煤中的烴基、芳?xì)渑c脂氫的比例、煤中的含氧官能團(tuán)、CH2的鏈長(zhǎng)等方面，這一方法的優(yōu)點(diǎn)是一旦有一條高質(zhì)量的標(biāo)準(zhǔn)曲線，對(duì)任一樣品中官能團(tuán)的濃度就可以快速準(zhǔn)確地進(jìn)行標(biāo)定。

1講清原理，幫助學(xué)生將“四譜”知識(shí)上升到理性認(rèn)識(shí)。“四譜”中的三譜UV、NMR和IR即是分子內(nèi)部運(yùn)動(dòng)的光性性質(zhì)的反眏。而其吸收峰的出現(xiàn)位置與分子中原子或基團(tuán)的電子云分布和密度及成鍵方式有關(guān)。而吸收光譜的產(chǎn)生是由于電磁波與物質(zhì)分子相互作用，引起分子吸收特定頻率的電磁波，導(dǎo)致分子能級(jí)的躍遷，即產(chǎn)生吸收光譜。如引起分子電子能級(jí)躍遷的光譜稱紅外光譜(IR)；引起分子中自旋核能級(jí)躍遷的吸收光譜稱為核磁共振譜(NMR)；引起分子中振動(dòng)和轉(zhuǎn)動(dòng)能級(jí)躍遷的光譜稱為(IR)。但無(wú)論何種吸收光譜都是由于光物質(zhì)分子吸收能量，分子中的電子或自旋狀態(tài)或振動(dòng)或轉(zhuǎn)動(dòng)由低能態(tài)(基態(tài))躍遷到高能態(tài)(激發(fā)態(tài))而產(chǎn)生的，即任何一種躍遷形式主要由基態(tài)、激發(fā)態(tài)鍵的強(qiáng)度、電子云密度等所決定。因此我們?cè)谥v四譜知識(shí)時(shí)，首先抓住利用電子效應(yīng)理論，把握波普分析的知識(shí)脈搏，把掌握知識(shí)的源頭上升到理性。電子效應(yīng)主要通過(guò)誘導(dǎo)效應(yīng)、共軛效應(yīng)(π-π、p-π、σ-π、σ-p)改變整個(gè)分子內(nèi)部能量狀態(tài)，使基態(tài)、激發(fā)態(tài)鍵強(qiáng)度同時(shí)增大或減?。黄渲心骋环N狀態(tài)鍵強(qiáng)度增大或減小。因此，應(yīng)用電子效應(yīng)，很容易判斷非共軛及共軛有機(jī)化合物的紫外吸收光譜的最大吸收波長(zhǎng)及強(qiáng)度，利用電子效應(yīng)同樣可分析不同原子和官能團(tuán)在IR和NMR圖譜中吸收峰出現(xiàn)的位置。抓住電子效應(yīng)的綱，就使波譜分析的目張。

2在波譜分析中進(jìn)行類比教學(xué)，找出相關(guān)官能團(tuán)的異同點(diǎn)。不同類型的化合物常有相同或相關(guān)的官能團(tuán)，故在教學(xué)中發(fā)現(xiàn)學(xué)生對(duì)不同化合物的光譜特征吸收峰經(jīng)?；煜讖埞诶畲?。學(xué)生在學(xué)習(xí)中往往只會(huì)機(jī)械記憶某一化學(xué)鍵特征峰，缺乏整體分析聯(lián)系對(duì)比，這就需要教師在教學(xué)中注重這方面的訓(xùn)練和培養(yǎng)。運(yùn)用聯(lián)系對(duì)比分析的教學(xué)方法可使學(xué)生系統(tǒng)掌握理解更多的光譜知識(shí)，為提高學(xué)生識(shí)圖解圖能力打下良好的基礎(chǔ)。如羧酸和醇中都有O-H鍵的紅外吸收峰，而醇中無(wú)＞C=O鍵的吸收峰，故據(jù)有無(wú)羰基的吸收峰可對(duì)醇和羧酸進(jìn)行鑒別，又如脂肪胺和芳胺均有氨基的紅外吸收峰，但根據(jù)有無(wú)芳環(huán)的特征吸收峰可對(duì)二者鑒別等等。通過(guò)聯(lián)系對(duì)比的教學(xué)方法，學(xué)生既能看到它們的相同點(diǎn)，又看到其不同點(diǎn)，最終使學(xué)生思路開(kāi)闊，思維清晰，提高了學(xué)生分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力。

3進(jìn)行開(kāi)放實(shí)驗(yàn)，提高學(xué)生識(shí)譜能力?！八淖V”教學(xué)僅從課堂上講授理論要使學(xué)生掌握知識(shí)遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠。必須通過(guò)加大實(shí)踐課堂的教學(xué)環(huán)節(jié)、通過(guò)學(xué)生把綜合實(shí)驗(yàn)合成的有機(jī)產(chǎn)品、畢業(yè)論文合成的產(chǎn)品、利用節(jié)假日及課余時(shí)間隨老師做科研項(xiàng)目的產(chǎn)品在儀器分析的開(kāi)放實(shí)驗(yàn)室在老師指導(dǎo)下進(jìn)行測(cè)定，分析解圖，培養(yǎng)學(xué)生理論聯(lián)系實(shí)際的能力，提高學(xué)生綜合分析和解決問(wèn)題能力。為此我們結(jié)合教學(xué)實(shí)踐和科研工作，自己編寫了一份“波譜解析實(shí)驗(yàn)”講義，在其中的10個(gè)實(shí)驗(yàn)中涵蓋了“四譜”內(nèi)容，讓學(xué)生逐一訓(xùn)練，并將綜合實(shí)驗(yàn)的產(chǎn)品、畢業(yè)論文實(shí)驗(yàn)產(chǎn)品和學(xué)生隨老師教學(xué)科研項(xiàng)目實(shí)驗(yàn)產(chǎn)品進(jìn)行四大光譜實(shí)驗(yàn)綜合分析、鑒定結(jié)構(gòu)，從而為他們后續(xù)從事科研工作奠定了扎實(shí)基礎(chǔ)。

4借助多媒體教學(xué)手段，提高波普分析課程教學(xué)質(zhì)量。隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的迅猛發(fā)展，多媒體教學(xué)軟件作為課堂教學(xué)的主要工具已彰顯出其優(yōu)異的教學(xué)效果。由于其教學(xué)信息量大、效率高、表達(dá)形式直觀明了，已成為完成有機(jī)波譜分析教學(xué)難點(diǎn)的新趨勢(shì)和重要手段。我們考慮到有機(jī)波譜解析課程中有些知識(shí)難點(diǎn)使用傳統(tǒng)板書(shū)教學(xué)方法難以表達(dá)清楚，根據(jù)課程特點(diǎn)及規(guī)律，對(duì)“四譜”教學(xué)自制了CAI教學(xué)軟件，教師可根據(jù)實(shí)際情況充分利用計(jì)算機(jī)動(dòng)畫效果進(jìn)行形象直觀教學(xué)。課件制作內(nèi)容主要包括文本、圖像、動(dòng)畫、影像、聲音等，圖片或圖像模塊中包合有較多的二維或三維動(dòng)畫，這樣的教學(xué)方式起到了事半功倍的教學(xué)效果。我們還通過(guò)看全國(guó)名校如南京大學(xué)、北京大學(xué)、蘭州大學(xué)、中山大學(xué)等校制作的“四譜”實(shí)驗(yàn)操作錄像，幫助學(xué)生掌握“四譜”教學(xué)知識(shí)。綜上所述：由于有機(jī)波譜分析是一門新興的邊沿學(xué)科，其內(nèi)容抽象繁雜、信息量大、涉及知識(shí)面廣、內(nèi)在規(guī)律性不強(qiáng)、具有大量的經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)，對(duì)沒(méi)有基礎(chǔ)從未接觸過(guò)該方面知識(shí)的初學(xué)者來(lái)說(shuō)往往感到枯燥無(wú)味，學(xué)習(xí)中感覺(jué)不知所措、無(wú)從下手，也是有機(jī)化學(xué)學(xué)習(xí)中的重難點(diǎn)。在進(jìn)行上述多項(xiàng)教學(xué)改革的同時(shí)，結(jié)合兄弟院校的經(jīng)驗(yàn)，尤其是充分利用計(jì)算機(jī)動(dòng)畫效果等Flash軟件功能和“四譜”錄像進(jìn)行輔助教學(xué)，取得了優(yōu)良的教學(xué)效果。同時(shí)我們還利用我校校園網(wǎng)，建成了該門課程的輔助網(wǎng)站，學(xué)生可充分利用網(wǎng)站內(nèi)的電子教案、多媒體課件、名校的教學(xué)錄像及習(xí)題進(jìn)行課后學(xué)習(xí)。任課老師還可在網(wǎng)站上答疑輔導(dǎo)。由于我們進(jìn)行了多項(xiàng)教學(xué)改革，使學(xué)生在有機(jī)波譜分析課的學(xué)習(xí)中學(xué)有興趣，成效顯著。

本文作者:張來(lái)新趙衛(wèi)星工作單位:寶雞文理學(xué)院

摘要:化學(xué)需氧量是水質(zhì)監(jiān)測(cè)的一個(gè)重要參數(shù)。本文結(jié)合作者的工作對(duì)化學(xué)需氧量的測(cè)定現(xiàn)狀和進(jìn)展作了較為系統(tǒng)的評(píng)述。

關(guān)鍵詞:化學(xué)需氧量;環(huán)境監(jiān)測(cè);綜述

化學(xué)需氧量(COD)是評(píng)價(jià)水體污染的重要指標(biāo)之一。COD測(cè)定的主要方法有高錳酸鹽指數(shù)法(GB11892-89)和重鉻酸鉀氧化法(GTB11914-89)。高錳酸鹽指數(shù)法適用于飲用水、水源水和地面水的測(cè)定。重鉻酸鉀氧化法(CODCr)適用于工業(yè)廢水、生活污水的測(cè)定,但此法要消耗昂貴的硫酸銀和毒性大的硫酸汞,造成嚴(yán)重的二次污染,且加熱消解時(shí)間長(zhǎng)、耗能大,缺點(diǎn)十分明顯,已不適應(yīng)我國(guó)環(huán)境保護(hù)發(fā)展的需求。為此,人們從不同方面進(jìn)行了改進(jìn)。

1標(biāo)準(zhǔn)法的改進(jìn)

1.1消解方法的改進(jìn)

為縮短傳統(tǒng)的回流消解時(shí)間,早期進(jìn)行的工作包括密封消解法、快速開(kāi)管消解法、替代催化劑的選擇等;近期的工作主要包括采用微波消解法、聲化學(xué)消解法、光催化氧化法等新技術(shù)。

摘要：儀器分析課程是藥學(xué)學(xué)科的一門基礎(chǔ)性和實(shí)踐性很強(qiáng)的學(xué)科。隨著儀器分析技術(shù)的不斷發(fā)展，目前高校的儀器分析課程實(shí)驗(yàn)教學(xué)已經(jīng)不能完全滿足現(xiàn)代社會(huì)對(duì)于實(shí)踐能力和創(chuàng)新精神的需求，教學(xué)改革迫在眉睫。本論文結(jié)合自身的教學(xué)感受，以提高教學(xué)效果和學(xué)生的創(chuàng)新能力為目標(biāo)，討論了在課程教學(xué)目標(biāo)、科研推進(jìn)教學(xué)、儀器實(shí)際應(yīng)用等方面所做的探索與實(shí)踐，以期為以后的教學(xué)工作提供新的思路和方法。

關(guān)鍵詞：藥學(xué)專業(yè)；儀器分析課程；教學(xué)改革

藥學(xué)學(xué)科是連接健康科學(xué)和化學(xué)科學(xué)的醫(yī)療保健行業(yè)，它承擔(dān)著確保藥品的安全和有效使用的職責(zé)。主要課程包括無(wú)機(jī)化學(xué)、有機(jī)化學(xué)、生物化學(xué)、儀器分析、物理化學(xué)、藥物化學(xué)、天然藥物化學(xué)、藥劑學(xué)、藥物分析、藥理學(xué)、波譜解析、藥事管理學(xué)等。其中儀器分析是藥學(xué)專業(yè)的基礎(chǔ)主干學(xué)科，涉及到各種大型精密儀器，用于對(duì)有機(jī)小分子化合物或生物大分子結(jié)構(gòu)和功能進(jìn)行定性、定量和定位分析。儀器分析是一門前沿性和實(shí)踐性很強(qiáng)的學(xué)科，各個(gè)章節(jié)相對(duì)獨(dú)立，概念抽象，學(xué)生普遍存在理解困難、缺乏興趣等問(wèn)題。因此，本文對(duì)藥學(xué)專業(yè)儀器分析課程教學(xué)改革進(jìn)行了分析和探討，以期為本課程的教學(xué)提供參考。

1.明確教學(xué)目標(biāo)，側(cè)重培養(yǎng)學(xué)生解決問(wèn)題的能力

我校藥學(xué)院于2012年正式成立，同年開(kāi)設(shè)藥學(xué)專業(yè)。儀器分析課程內(nèi)容豐富，目前選用教材為高等教育出版社劉志廣主編的《儀器分析》，章節(jié)包括電化學(xué)、色譜法、各種光學(xué)分析法（原子吸收光譜、X射線衍射光譜、熒光光譜、紫外可見(jiàn)紅外分光光度法、核磁共振波譜法）以及質(zhì)譜、毛細(xì)管電泳法等。涉及到的儀器類型繁多，方法多種多樣，隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，將會(huì)不斷涌現(xiàn)新的分析方法和儀器。因此我們學(xué)習(xí)時(shí)不能只見(jiàn)儀器不見(jiàn)方法，更要注重學(xué)習(xí)方法的原理、特點(diǎn)和應(yīng)用，從整體上把握儀器分析。儀器分析實(shí)驗(yàn)課的教學(xué)目標(biāo)是通過(guò)理論學(xué)習(xí)和實(shí)踐動(dòng)手操作，著重培養(yǎng)學(xué)生解決相應(yīng)實(shí)際問(wèn)題的能力。也就是使學(xué)生掌握現(xiàn)代常用儀器的基本原理、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、分析方法及相關(guān)實(shí)驗(yàn)技術(shù)，能夠選擇適當(dāng)?shù)姆治龇椒?、獲取可靠的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，并能正確處理數(shù)據(jù)、合理解釋實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象及結(jié)果，同時(shí)對(duì)各種儀器分析方法的發(fā)展趨勢(shì)有所了解，重點(diǎn)培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)用各種現(xiàn)代儀器分析方法解決問(wèn)題的基本能力。

2.理論與實(shí)踐相結(jié)合，教學(xué)過(guò)程中增加文獻(xiàn)分享

本文作者：余振新汪河洲工作單位：中山大學(xué)激光與光譜學(xué)研究所

1995年5月22一26日,在美國(guó)馬里蘭州巴爾的摩召開(kāi)的第15屆“激光與光電子學(xué)(CLEO)”和第5屆“量子電子學(xué)與激光科學(xué)(QELS)”會(huì)議,是世界規(guī)模最大的激光一光電子一量子電子學(xué)領(lǐng)域的重要的國(guó)際會(huì)議。本會(huì)議一個(gè)特別新的內(nèi)容是激光在生物學(xué)與醫(yī)學(xué)上的應(yīng)用。同時(shí),還舉辦了一個(gè)龐大的技術(shù)展覽會(huì),展覽了許多與生物醫(yī)學(xué)有關(guān)的新產(chǎn)品。會(huì)上千余篇,內(nèi)容主要側(cè)重固態(tài)與半導(dǎo)體激光器、非線性光學(xué)、超短脈沖激光光源、激光在醫(yī)學(xué)生物學(xué)中的應(yīng)用等。這些論文反映了近年來(lái)激光科學(xué)技術(shù)的進(jìn)展,現(xiàn)分述如下。

1半導(dǎo)體激光

十分引人注目的是半導(dǎo)體激光器件研究方面的成果。其中有關(guān)新材料及其處理過(guò)程,器件工作物理機(jī)制,器件的設(shè)計(jì)思想,器件工作向短波段的延拓等,都有很大的發(fā)展。光子帶隙、半導(dǎo)體量子電子學(xué)的理論和實(shí)驗(yàn)研究逐步使量子阱異質(zhì)結(jié)激光器邁向?qū)嵱秒A段,并導(dǎo)致光學(xué)和光電子學(xué)用的量子阱器件以及超短脈沖半導(dǎo)體激光器和高速光探測(cè)器件的迅速發(fā)展。這對(duì)推動(dòng)高速通訊的發(fā)展是十分重要的。垂直腔面發(fā)射激光器(VCSEL)的功率轉(zhuǎn)換效率已經(jīng)高于50%,闌值電流200拼A,工作體積7只7(拜m)2;半導(dǎo)體納米結(jié)構(gòu)材料已經(jīng)可以制作出微腔激光器。一個(gè)10nm的腔體可產(chǎn)生1000nm波長(zhǎng)的窄頻帶輻射?？梢?jiàn)區(qū),特別是藍(lán)綠波段半導(dǎo)體激光器研制令人鼓舞,一旦進(jìn)入實(shí)用階段,勢(shì)必劇烈改變小功率可見(jiàn)區(qū)激光器銷售市場(chǎng)的狀況,并將大大擴(kuò)展激光在科技和生活領(lǐng)域的使用范圍。長(zhǎng)波可見(jiàn)段630nm,650nm和670nm的紅色激光二極管(LD)制作成本較前兩年已大大下降。目前可以預(yù)感到:在激光顯示、激光準(zhǔn)直、激光印刷、激光醫(yī)學(xué)生物學(xué)應(yīng)用等方面,半導(dǎo)體紅光激光二極管將會(huì)迅速占領(lǐng)氦氖激光器的原有市場(chǎng),取而代之。與此有關(guān)的藍(lán)色發(fā)光二極管(LED)已開(kāi)始以遠(yuǎn)較紅、黃、綠色發(fā)光二極管高昂的價(jià)格投放市場(chǎng)(隨著技術(shù)改進(jìn),將很快降低成本),形成了大型彩色顯示屏幕蓬勃發(fā)展態(tài)勢(shì)。在半導(dǎo)體激光領(lǐng)域,近年備受關(guān)注且影響著該領(lǐng)域進(jìn)一步發(fā)展的課題是半導(dǎo)體納米結(jié)構(gòu)和微腔以及在這類器件中的相干現(xiàn)象的研究。

2固體激光

迅速發(fā)展的另一領(lǐng)域是固體激光器。近兩年,明顯看到:纖維激光和波導(dǎo)固體激光,可調(diào)諧固態(tài)激光,特別是用半導(dǎo)體激光二極管陣列泵浦的“全固態(tài)化”固體激光器的實(shí)用化,將可以達(dá)到許多目的:相對(duì)廉價(jià)、穩(wěn)定性好、壽命長(zhǎng)、波長(zhǎng)可調(diào)諧范圍寬、脈沖寬度窄,還可以具有優(yōu)良的空間分布光束質(zhì)量等。因此,具有廣泛的應(yīng)用價(jià)值。它已開(kāi)始取代優(yōu)質(zhì)、高功率的氣體激光器,用于微束打印和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)。尤其值得一提的是:“全固態(tài)化”的欽寶石激光器,在連續(xù)操作時(shí).波長(zhǎng)可調(diào)諧范圍甚寬(從600~1100nm),功率很易達(dá)到瓦級(jí)水平。在鎖模脈沖運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí),可以產(chǎn)生自鎖模,脈寬達(dá)數(shù)十飛鈔,平均功率已達(dá)瓦級(jí)。如此一來(lái),再配合非線性頻率變換辦法,可以把激光波段擴(kuò)展到很大的范圍。再加這類激光器的裝里有牢靠、調(diào)節(jié)簡(jiǎn)便的優(yōu)點(diǎn),可以做成車載、機(jī)載系統(tǒng)。顯然,在不遠(yuǎn)的將來(lái),有可能由它淘汰染料激光。

1調(diào)整教學(xué)內(nèi)容注重知識(shí)點(diǎn)的融合

分析化學(xué)課程的內(nèi)容包括經(jīng)典化學(xué)分析的原理和方法，以及各種分析儀器的原理、結(jié)構(gòu)和應(yīng)用。隨著分析化學(xué)相關(guān)科學(xué)研究的快速發(fā)展，不斷涌現(xiàn)的新型分析方法與技術(shù)為分析化學(xué)教學(xué)提供了全新的知識(shí)和內(nèi)容，同時(shí)也使分析化學(xué)的教學(xué)內(nèi)容變得越來(lái)越繁雜。因此，在教學(xué)內(nèi)容的編排上，我們根據(jù)分析科學(xué)學(xué)科研究的發(fā)展趨勢(shì)，牢牢把握分析化學(xué)的重難點(diǎn)，融合知識(shí)點(diǎn)，做到“少而精、精而新”。知識(shí)點(diǎn)的融合主要遵循以下思路:1)采用“比較式教學(xué)”編排內(nèi)容相關(guān)的章節(jié)的重難點(diǎn)，例如比較不同色譜方法在原理、儀器結(jié)構(gòu)、分析性能和應(yīng)用等方面的異同點(diǎn);2)采用“聯(lián)想式教學(xué)”關(guān)聯(lián)不同章節(jié)的重難點(diǎn)，例如介紹色譜-質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù)分析方法的特點(diǎn);3)采用“交叉式教學(xué)”介紹與分析化學(xué)交叉融合的其他學(xué)科相關(guān)內(nèi)容，開(kāi)闊學(xué)生的眼界，引發(fā)學(xué)生的科研興趣;4)采用“科普式教學(xué)”穿插對(duì)于分析科學(xué)家的介紹，加強(qiáng)學(xué)生的德育培養(yǎng)。表1列舉了儀器分析具體教學(xué)內(nèi)容的調(diào)整及知識(shí)點(diǎn)的融合。分析化學(xué)課程的內(nèi)容繁復(fù)，課時(shí)有限。如何在有限的時(shí)間內(nèi)充分傳授分析化學(xué)相關(guān)知識(shí)，需要抽提融合相關(guān)知識(shí)點(diǎn)，設(shè)計(jì)“比較式”的教學(xué)內(nèi)容。

比如說(shuō)原子光譜儀器包括原子發(fā)射光譜、原子吸收光譜和原子熒光光譜等，它們的儀器原理都涉及氣態(tài)原子獲得能量后由基態(tài)躍遷至激發(fā)態(tài)的過(guò)程，儀器組成主要都包含光源、原子化器、分光系統(tǒng)和檢測(cè)系統(tǒng)等，分析對(duì)象都是無(wú)機(jī)元素。在課程內(nèi)容設(shè)置上，我們通過(guò)比較式教學(xué)的方法講授以上3種原子光譜儀的原理、構(gòu)造和性能特點(diǎn)，不僅精簡(jiǎn)了教學(xué)內(nèi)容及學(xué)時(shí)，同時(shí)也突出了重難點(diǎn)，讓學(xué)生對(duì)這3種儀器的異同點(diǎn)有更深刻的認(rèn)識(shí)。另外，在授課內(nèi)容上不僅僅是傳授知識(shí)點(diǎn)，更重要的是傳授觀察問(wèn)題、提出問(wèn)題、分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的方法。只有讓學(xué)生掌握了學(xué)習(xí)方法，才能培養(yǎng)學(xué)生的科研素養(yǎng)，促進(jìn)學(xué)生發(fā)揮主動(dòng)能動(dòng)性，自主學(xué)習(xí)，舉一反三。雖然分析化學(xué)教材中各知識(shí)點(diǎn)獨(dú)立成章，但是教學(xué)內(nèi)容上要注重知識(shí)點(diǎn)的關(guān)聯(lián)性，因此，需要設(shè)計(jì)“聯(lián)想式”的教學(xué)內(nèi)容。比如高效液相色譜分析和質(zhì)譜分析屬兩種分析技術(shù)，在教材中是分章介紹的，但是高效液相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù)是分析化學(xué)的熱點(diǎn)研究領(lǐng)域之一，是有機(jī)污染物檢測(cè)、藥物成分分析、蛋白質(zhì)組學(xué)分析等研究的重要分析手段，因此在教學(xué)內(nèi)容的編排上注意知識(shí)點(diǎn)的結(jié)合，也可以對(duì)學(xué)生的發(fā)散式科學(xué)思維模式進(jìn)行引導(dǎo)和培養(yǎng)。隨著分析化學(xué)的快速發(fā)展，分析化學(xué)與生命科學(xué)、醫(yī)學(xué)、環(huán)境科學(xué)、材料科學(xué)等領(lǐng)域的聯(lián)系越來(lái)越緊密，分析化學(xué)與其他學(xué)科的交叉融合已成為現(xiàn)代分析化學(xué)發(fā)展的趨勢(shì)之一。

因此，需要設(shè)計(jì)“交叉式教學(xué)”，注意分析化學(xué)與其他學(xué)科內(nèi)容的關(guān)聯(lián)性。這就要求教師在備課過(guò)程中查閱大量文獻(xiàn)和參考書(shū)，精心收集授課資料，保持頭腦清晰，確保授課內(nèi)容邏輯性強(qiáng);注意引導(dǎo)學(xué)生將其他課程上所學(xué)的知識(shí)與分析化學(xué)相關(guān)聯(lián)，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，鍛煉學(xué)生的創(chuàng)新思維能力。比如，蛋白質(zhì)組學(xué)是生命科學(xué)的重要研究?jī)?nèi)容，除了蛋白質(zhì)印跡等常規(guī)生物學(xué)方法外，目前已涌現(xiàn)了多種高靈敏、高選擇性的蛋白質(zhì)定性/定量分析新方法。這就需要教師引導(dǎo)學(xué)生結(jié)合生物學(xué)和分析化學(xué)相關(guān)知識(shí)，深入思考如何將分析化學(xué)方法應(yīng)用到生物分析中去。在傳授分析化學(xué)知識(shí)和學(xué)習(xí)方法的同時(shí)，不能忘了道德品質(zhì)的熏陶。俗話說(shuō)“先做人，后做事”，具備優(yōu)良的學(xué)風(fēng)和專業(yè)精神，是培養(yǎng)科研創(chuàng)新型人才的首要條件。因此，在教學(xué)過(guò)程中可以采用“科普式教學(xué)”，穿插對(duì)分析科學(xué)家的介紹，培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)風(fēng)和品德。在授課過(guò)程中，穿插相關(guān)分析科學(xué)家的事跡介紹，不僅可以使學(xué)生了解分析化學(xué)的發(fā)展歷程和動(dòng)態(tài)，還可以突顯科學(xué)家堅(jiān)持不懈、探索真理的治學(xué)態(tài)度與人生追求，以此潛移默化地感染學(xué)生。

2改善教學(xué)方法強(qiáng)化互動(dòng)式教學(xué)

注重引發(fā)式課堂教學(xué)。抓住分析化學(xué)綜合性和應(yīng)用性強(qiáng)的特點(diǎn)，可以將分析化學(xué)與日常生活中的關(guān)注點(diǎn)(比如食品安全和環(huán)境污染問(wèn)題等)關(guān)聯(lián)起來(lái)，充分利用多媒體教學(xué)的趣味性和啟發(fā)性;在新章節(jié)授課前，通過(guò)播放短視頻等方式拋出關(guān)注點(diǎn)，引導(dǎo)學(xué)生思考其與分析化學(xué)的關(guān)聯(lián)，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。例如，在講授原子光譜分析這一章節(jié)之前，播放小段關(guān)于血鉛中毒統(tǒng)計(jì)的視頻引起學(xué)生關(guān)注，然后引導(dǎo)學(xué)生思考如何檢測(cè)鉛中毒。此時(shí)可以復(fù)習(xí)回顧經(jīng)典化學(xué)分析中的EDTA絡(luò)合滴定分析方法，然后引出即將要學(xué)習(xí)的原子光譜分析。這樣不僅可以做到知識(shí)點(diǎn)的融合，還可以引發(fā)學(xué)生對(duì)即將要學(xué)習(xí)內(nèi)容的關(guān)注。嘗試身份互換式課堂教學(xué)。對(duì)于學(xué)生可以自學(xué)的章節(jié)，提倡學(xué)生自學(xué)，在課堂上讓學(xué)生變?yōu)槔蠋煟浴靶±蠋煛钡纳矸萁o其他學(xué)生講授該章節(jié)的內(nèi)容，其他學(xué)生聽(tīng)完后給出意見(jiàn)和評(píng)價(jià)。最后教師進(jìn)行總結(jié)，指出該章節(jié)內(nèi)容應(yīng)該把握的重難點(diǎn)，肯定學(xué)生講得好的地方，指出在自學(xué)中應(yīng)該改進(jìn)的地方。

論文關(guān)鍵詞：紅茂草；化學(xué)成分；藥理作用

論文摘要：紅茂草生物堿主要化學(xué)成分為多種異喹啉類生物堿，其生物堿具有抗菌、抑菌、抗溶血和改善微循環(huán)、對(duì)中樞和平滑肌有抑制、提高機(jī)體免疫力等作用，對(duì)心肌細(xì)胞和小鼠肝損傷也有保護(hù)作用。紅茂草的藥用價(jià)值具有廣闊的開(kāi)發(fā)和應(yīng)用前景。

1紅茂草化學(xué)和毒性成分

紅茂草主要化學(xué)成分為多種異喹啉類生物堿。全草含：異紫堇堿、原阿片堿[3、4]、紫堇堿、異紫堇啡堿、木

蘭堿、血根堿、別隱品堿、海罌粟堿。根含：原阿片堿、白屈菜紅堿、血根堿、別隱品堿、隱品堿[2、5]。全草中前5種為紅茂草的主要活性成分，均已分離得到結(jié)晶，其中前3種結(jié)晶已經(jīng)得到有效的分離、提純及鑒定[6]。

異紫堇堿在小鼠腹腔注射后會(huì)出現(xiàn)過(guò)動(dòng)現(xiàn)象，較大劑量則會(huì)出現(xiàn)流涎、嘔吐、困倦、驚厥、以至僵直等狀態(tài)。小鼠腹腔注射的LD50為52mg/kg,靜脈注射的LD50為49mg/kg。異紫堇堿給大鼠分別肌內(nèi)注射4mg、10mg和24mg/kg，每日1次，連續(xù)30d。大鼠的外觀、活動(dòng)、飲食和生長(zhǎng)發(fā)育正常；血象、GPT和NPN等均在正常范圍內(nèi)；病檢，心、肺、腎、腎上腺、肝、腦等均未見(jiàn)明顯異常[7、8]。

【摘要】分析化學(xué)是基礎(chǔ)化學(xué)的重要分支，是化學(xué)學(xué)科中最具實(shí)用性的一門學(xué)科。它包括基礎(chǔ)化學(xué)分析以及儀器分析的內(nèi)容?；瘜W(xué)分析側(cè)重于基礎(chǔ)分析理論的講解，儀器分析側(cè)重于現(xiàn)代各種儀器的使用方法及原理。兩門課程交叉融合，使學(xué)生全面掌握分析化學(xué)的主要課程基礎(chǔ)知識(shí)。但隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步，新型分析方法不斷發(fā)展，傳統(tǒng)的分析化學(xué)的方法及技術(shù)面臨著逐漸被新技術(shù)取代的挑戰(zhàn)，所以分析化學(xué)這門專業(yè)基礎(chǔ)知識(shí)，無(wú)論在內(nèi)容及教學(xué)方式上都有待調(diào)整。本文針對(duì)分析化學(xué)的改革的方向作初步探討。

【關(guān)鍵詞】分析化學(xué);儀器分析;熒光光譜;滴定分析

分析化學(xué)是關(guān)于研究物質(zhì)的組成、含量、結(jié)構(gòu)和形態(tài)等化學(xué)信息的分析方法及理論的一門科學(xué)，是化學(xué)的一個(gè)重要分支。分析化學(xué)使用化學(xué)的、物理學(xué)的、生物學(xué)的或其他學(xué)科的原理與方法，其研究對(duì)象始終是物質(zhì)的化學(xué)成分與結(jié)構(gòu)，都是為了完成相關(guān)的化學(xué)定性、定量及結(jié)構(gòu)分析。它作為一門不斷涌現(xiàn)新方法、新技術(shù)的學(xué)科是化學(xué)類學(xué)生及相關(guān)專業(yè)學(xué)生的重要基礎(chǔ)課程。包括化學(xué)分析和儀器分析兩部分。我校應(yīng)用化學(xué)專業(yè)講授化學(xué)分析和儀器分析，96學(xué)時(shí)；而環(huán)境等專業(yè)只講授化學(xué)分析這一部分。隨著教學(xué)體制改革的不斷實(shí)施，基礎(chǔ)課授課時(shí)數(shù)被壓縮，《分析化學(xué)》這門課程面臨著新形勢(shì)下的各種挑戰(zhàn)。因此，分析化學(xué)課程體系和教學(xué)內(nèi)容應(yīng)該進(jìn)行全方位的改革與更新。本文針對(duì)我校分析化學(xué)的特點(diǎn)從教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方法兩方面進(jìn)行了一些改革探索。

一、關(guān)于教學(xué)內(nèi)容的探索

1.精講化學(xué)分析，增加儀器分析。我們學(xué)校用的武漢大學(xué)出版社《分析化學(xué)》教材中四大滴定法：酸堿滴定、絡(luò)合滴定、氧化還原滴定、以及沉淀滴定、普遍占了相當(dāng)大的比例，但這些內(nèi)容在原理和內(nèi)容上都和無(wú)機(jī)及中學(xué)化學(xué)的內(nèi)容存在共性，并且隨著現(xiàn)代分析技術(shù)的不斷發(fā)展，滴定分析的基礎(chǔ)知識(shí)的重要性逐漸降低。因此，我們需要增加更多新興的、熱門的儀器分析方法、技術(shù)和前沿性的發(fā)展?fàn)顩r。比如給學(xué)生演示大型儀器室如熒光分光譜儀、紫外光譜儀、原子發(fā)射光譜、吸收光譜等等，告訴他們這種儀器能測(cè)定到人體細(xì)胞里的微量金屬元素，測(cè)定考古化石的年代等等。讓學(xué)生能親身感受到新的先進(jìn)儀器的高靈敏度和高精密度，增加學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，為后續(xù)課程的學(xué)習(xí)打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)[1-2]。2.不同專業(yè)，側(cè)重點(diǎn)不同。根據(jù)不同的專業(yè)特點(diǎn)及時(shí)調(diào)整教學(xué)內(nèi)容。對(duì)于環(huán)境專業(yè)的學(xué)生，教學(xué)內(nèi)容上要多加環(huán)境樣品分析，如滴定的一般流程，包括采樣，實(shí)際樣品的分解應(yīng)怎樣選擇合適的溶劑，測(cè)定結(jié)果的誤差如何評(píng)價(jià)等要重點(diǎn)講解；對(duì)于應(yīng)用化學(xué)的學(xué)生應(yīng)抓重點(diǎn)放在培養(yǎng)他們的分析化學(xué)的理論基礎(chǔ)，以及如何進(jìn)行分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)操作。如能聯(lián)系物質(zhì)的結(jié)構(gòu)準(zhǔn)確解釋甲基橙指示劑的變色原理，各種沉淀指示劑的變色原理，氧化還原反應(yīng)的進(jìn)程的影響因素等等。以及強(qiáng)化一些基本實(shí)驗(yàn)儀器如容量瓶、滴定管、分析天平、移液管等的正確使用方法。要求在實(shí)驗(yàn)報(bào)告中把每一個(gè)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象解釋得清楚透徹。3.根據(jù)就業(yè)方向和用人單位要求調(diào)整教學(xué)內(nèi)容。學(xué)院每年都組織專業(yè)課教師對(duì)已畢業(yè)的學(xué)生的就業(yè)方向進(jìn)行調(diào)查統(tǒng)計(jì)，各行各業(yè)的需求不一樣，對(duì)分析化學(xué)學(xué)科的掌握內(nèi)容要求也不一樣。所以可以根據(jù)實(shí)際工作中應(yīng)用來(lái)調(diào)整分析化學(xué)學(xué)習(xí)的側(cè)重點(diǎn)。如環(huán)境工程的學(xué)生應(yīng)該對(duì)環(huán)境樣品的采集、預(yù)處理、分析試樣、數(shù)據(jù)處理給予重點(diǎn)講解，應(yīng)用化學(xué)專業(yè)的學(xué)生應(yīng)該對(duì)各種樣品的儀器分析給予重點(diǎn)討論、教學(xué)。

二、教學(xué)方法的探索

楊振寧1922年生于安徽省合肥市。6歲時(shí)父親從美國(guó)芝加哥大學(xué)學(xué)成回國(guó)先在廈門大學(xué)執(zhí)教，次年被清華大學(xué)聘為數(shù)學(xué)教授，因此楊振寧成長(zhǎng)在當(dāng)時(shí)的北平。

1937年抗日戰(zhàn)爭(zhēng)爆發(fā)，楊振寧隨家?guī)捉?jīng)折，遷入內(nèi)地昆明，1938年他高中二年級(jí)時(shí)考入西南聯(lián)大，得到許多良師的教誨，開(kāi)始對(duì)物理學(xué)產(chǎn)生興趣。在吳大猷指導(dǎo)下，他完成了關(guān)于群論及分子光譜的學(xué)士論文。這段工作引起他對(duì)對(duì)稱性特別的興趣。其后，跟王竹溪做的碩士論文涉及的統(tǒng)計(jì)力學(xué)，也成為他以后研究的方向之一。

1945年楊振寧赴美進(jìn)入其父曾就讀的母?！痈绱髮W(xué)，三年后獲物理博士學(xué)位。在芝加哥大學(xué)，他接觸到許多世界第一流的物理學(xué)家。其著名者有論文主任泰勒（Teller），和一代大師費(fèi)米（Fermi）。1948年他與費(fèi)米提出π介子是質(zhì)子及反質(zhì)子束縛態(tài)的可能性，開(kāi)研究粒子內(nèi)部結(jié)構(gòu)之先河。

1949年，楊振寧應(yīng)奧本海默（Oppenheimer）邀請(qǐng)，赴普林斯頓高等研究院做研究工作，不久升為教授。1954年他與米爾斯（Mills）發(fā)表的規(guī)范場(chǎng)理論，是一個(gè)劃時(shí)代的創(chuàng)作，不但成為今日物理理論的基石，并且在相對(duì)論及純數(shù)學(xué)方面也有重大意義。

1956年他與李政道提出弱相互作用中宇稱不守恒，次年獲諾貝爾獎(jiǎng)。從1966年至今，楊振寧主持紐約石溪州立大學(xué)的理論物理研究所。

1986年，楊振寧南開(kāi)數(shù)學(xué)研究所參觀，并與該所所長(zhǎng)著名數(shù)學(xué)家陳省身一道創(chuàng)立了南開(kāi)數(shù)學(xué)所理論物理研究室，具體指導(dǎo)量子可積系統(tǒng)的研究。筆者有幸在該研究所攻讀碩士學(xué)位，學(xué)習(xí)期間，深感楊先生思想的博大精深，對(duì)他那種樸實(shí)無(wú)華的科研作風(fēng)敬佩不已，下面結(jié)合自己的學(xué)習(xí)心得，簡(jiǎn)單介紹楊振寧的科學(xué)哲學(xué)思想。

論文摘要:本文闡述了計(jì)算機(jī)多媒體教學(xué)課件應(yīng)用于研究生儀器分析課中，可以彌補(bǔ)和改善傳統(tǒng)教學(xué)方式的不足，使一些抽象的、復(fù)雜的教學(xué)問(wèn)題變得直觀、生動(dòng)和遙真，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，拓寬學(xué)生的知識(shí)面，在計(jì)劃學(xué)時(shí)內(nèi)增加教學(xué)內(nèi)容的問(wèn)題。

論文關(guān)鍵詞:計(jì)算機(jī)多媒體;教學(xué)課件;儀器分析;課堂教學(xué)

分析化學(xué)是建立在化學(xué)、物理學(xué)、數(shù)學(xué)、計(jì)算機(jī)科學(xué)、精密儀器制造科學(xué)等學(xué)科上的綜合性邊緣科學(xué)。儀器分析作為分析化學(xué)學(xué)科的一個(gè)分支(包括色譜分析、電化學(xué)分析、波譜分析、質(zhì)譜分析、熱分析、放射分析、表面分析等)，作為一門重要的技術(shù)基礎(chǔ)課，在農(nóng)業(yè)高校研究生教學(xué)中占據(jù)著重要的位置，它是培養(yǎng)學(xué)生實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?，?dú)立分析問(wèn)題、解決問(wèn)題能力的重要課程。

近年來(lái)，由于研究生招生人數(shù)逐漸增加，我校當(dāng)前研究生儀器分析課的實(shí)驗(yàn)條件(儀器種類和數(shù)量)遠(yuǎn)不能滿足教學(xué)需要，特別是分析化學(xué)學(xué)科的不斷發(fā)展，研究生儀器分析課教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)手段的改革就顯得極為重要。當(dāng)前，計(jì)算機(jī)多媒體技術(shù)已經(jīng)越來(lái)越廣泛地應(yīng)用于各個(gè)領(lǐng)域，多媒體教學(xué)課件已成為學(xué)校計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)的重要組成部分，因此，這種現(xiàn)代化的教學(xué)手段，將給傳統(tǒng)的教學(xué)方式帶來(lái)一場(chǎng)新的變革。

一、多媒體教學(xué)對(duì)課堂教學(xué)的影響

1.有助于更新傳統(tǒng)的教學(xué)方式