發(fā)布時間:2023-03-29 09:22:06
序言:寫作是分享個人見解和探索未知領域的橋梁,我們?yōu)槟x了8篇的化學測量論文樣本,期待這些樣本能夠為您提供豐富的參考和啟發(fā),請盡情閱讀。
關鍵詞:鋁土礦,熔融玻璃片,X射線熒光光譜
鋁土礦是一種土狀礦物,化學成分為Al2O3·nH2O,所含大部分為一水或三水鋁石礦物,少部分為高嶺石、蛋白石、赤鐵礦等其他礦物。鋁土礦常含Si、Fe等雜質。鋁土礦及粘土的主要分析項目為Al2O3及SiO2, Fe2O3、TiO2、CaO、MgO等組份也需要測定。
目前鋁土礦中常見組分的定量分析通常采用傳統的化學分析方法,分析方法復雜,操作程序繁瑣,耗時費力,分析誤差較大。X射線熒光光譜(XRF)分析法具有多元素同時測定,分析范圍廣,精密度高,簡單快速,對環(huán)境無污染等優(yōu)點。本方法采用熔劑熔融處理樣品,消除了樣品的粒度效應、礦物效應等不均勻性的影響。
1、實驗方法
1.1儀器測量條件和主要試劑
日本理學公司生產的波長色散全自動X射線熒光光譜儀(ZSXPrimusⅡ型)。端窗銠鈀X射線管,最大功率4Kw、30µm超薄窗、最大工作電壓60Kv、最大工作電流160mA。
高溫熔樣爐;Pt-Au專用坩堝。
Li2B4O7,Li2CO3,200g/L的NH4Br水溶液備用。所用試劑均為分析純??萍?a href="http://www.jxqp.net/haowen/36027.html" target="_blank">論文,X射線熒光光譜。。分析元素測量條件見表1
表1 分析元素測量條件
英文名稱:Spectroscopy and Spectral Analysis
主管單位:中國科學技術協會
主辦單位:中國光學學會
出版周期:月刊
出版地址:北京市
語
種:中文
開
本:大16開
國際刊號:1000-0593
國內刊號:11-2200/O4
郵發(fā)代號:82-68
發(fā)行范圍:國內外統一發(fā)行
創(chuàng)刊時間:1981
期刊收錄:
CA 化學文摘(美)(2009)
SA 科學文摘(英)(2009)
SCI 科學引文索引(美)(2009)
CBST 科學技術文獻速報(日)(2009)
Pж(AJ) 文摘雜志(俄)(2009)
EI 工程索引(美)(2009)
中國科學引文數據庫(CSCD―2008)
核心期刊:
中文核心期刊(2008)
中文核心期刊(2004)
中文核心期刊(2000)
中文核心期刊(1996)
中文核心期刊(1992)
期刊榮譽:
聯系方式
期刊簡介
作者:尚宏利 李軍 桑雪梅 王敏 單位:重慶理工大學化學化工學院
學生根據指導老師提供的實驗題目或自選的實驗題目,自行查閱參考資料,自行設計實驗方案,自選與組裝實驗設備,自擬實驗操作步驟,實施實驗方案,對實驗結果進行分析和總結,并以小論文的形式寫出完整的實驗報告的科學實驗的基本訓練過程。其基本操作過程一般有三個步驟。準備階段選題選題主要依據以下幾個方面:(1)根據實驗教學大綱,結合學生的興趣、愛好、能力以及知識結構等,且考慮實驗室的實際實驗條件來指導學生選擇課題。(2)所選的課題要有一定的深度,選題覆蓋面要廣,綜合性要強,保證學生對知識能融會貫通、靈活運用,注重提高自身綜合運用知識的能力。(3)要結合物理化學設計性實驗的形式。物理化學設計性實驗一般有四種形式:擴展實驗內容,改進實驗方法或裝置,提高實驗的準確性以及開辟新的物理化學實驗等。在實驗內容的設計上,可以采用以下途徑:①用已學過的儀器裝置做某些實驗體系在實驗條件發(fā)生重要變化時的探索;②相同的實驗方法在新體系中的應用研究;③物理化學研究方法在與生產、生活等跟實際有關的課題方面的應用;④教師科研課題中的子項目等。例如《蔗糖水解動力學實驗》設計實驗內容添加溫度和酸濃度的影響,實驗除了測定速率常數和半衰期,還可測定活化能,綜合運用了動力學知識,加深學生對速率方程的理解[3]。針對制藥專業(yè)學生,如果把實驗中的催化劑改為酶,除了以上的內容外,還需了解酶催化反應、酶的分離提純及活性測定等相關理論知識,同時實驗方案、步驟及結構分析等都有更高的要求。
查閱資料確定選題后,就要著手收集相關資料。除了物理化學和物理化學實驗教材上的理論知識外,還可請教資深老師;或利用圖書資料、網上資源等查找相關數據。在搜集充分的文獻資料后,將所獲取的信息進行閱讀、整理和選取,尋找合理的條件,初步擬定實驗原理、方法和步驟。為擬定實驗方案作好充分的準備。擬定方案(1)擬定方案要遵循三個基本原則:科學性原則、創(chuàng)新性原則、環(huán)保性原則??茖W性原則要求設計過程都要科學、合理,所采用的設計標準,方法和步驟等都要有一定的物理化學理論依據或實踐基礎。創(chuàng)新性原則要求實驗設計要敢于突破陳規(guī),獨到新穎,能反映新觀點、新方法和新思路等。環(huán)保性原則是指要從環(huán)境保護的角度來考慮實驗的設置、手段、方法等各方面因素,盡可能采用簡約的實驗方法和實驗裝置,用較少的實驗步驟和實驗藥品、儀器,在較短的時間內完成效果明顯的實驗。培養(yǎng)學生建立綠色化學理念,培養(yǎng)學生用“3R”原則[4](減量化、再利用、資源化)的思維方式來考慮和如何解決化學實驗中出現的污染問題,達到較好的環(huán)境效應。例如《二元金屬相圖實驗》,實驗中使用的鉛替換為鉍或鋅。實驗經改進后轉變?yōu)榫G色實驗,實驗藥品用量減少,降低實驗成本,且測量結果理想。例如《燃燒熱的測定》無需改變實驗方法,可以用蔗糖直接代替有毒的萘。(2)擬定方案的要求擬定方案要求學生要充分運用已掌握的理論和實驗知識或技能,綜合地考慮問題,根據實驗的目的和具體要求,尋求科學的、可靠的的實驗原理,根據實驗原理擬定實驗方法;根據實驗方法,合理地選擇儀器和準備實驗器材,周密地分析實驗中可能出現的問題,并擬定消除或減少這些問題的措施和辦法;最后確定實驗的實驗步驟,安排實驗進程等;完成實驗方案后提交指導老師審閱,以確保實驗的可行性。實驗階段實施設計性實驗的方案是設計性實驗操作過程中的關鍵主體。學生根據自己設計的方案,準備實驗儀器,實驗藥品。認真閱讀儀器設備的使用說明,熟悉物理化學實驗儀器的性能構造、工作原理、使用方法和注意事項。準確,安全地安裝、調試、維護和使用儀器,以便在精密的條件下測量到所需的數據。例如旋光儀的使用,在測量前,要將旋光儀預熱,和調零等。學生按操作要求要認真操作、細心觀察、作好記錄,將測得的數據按設計方案的原理進行處理、分析,培養(yǎng)嚴謹的科學態(tài)度。結果處理階段學生通過對實驗現象的觀察,取得有關的數據,通過作圖,列表等手段,進行分析、綜合、判斷等活動來獲取結論。在獲取結論后,還應對實驗的步驟進行反思、討論和總結,并以論文的形式寫出實驗報告。
為了客觀、公正、全面地反映學生的實驗綜合能力,制定了成績評定標準:包括查閱資料、方案設計、實驗方法、實驗操作、實驗結果、協作精神、實驗安排、創(chuàng)新內容、環(huán)境保護、清潔安全和實驗報告。實驗報告以論文的形式考評,格式要符合科學期刊的要求,標出標題,摘要,關鍵詞,報告最后還要附有參考文獻等。論文的內容除了實驗目的,實驗原理,實驗儀器與藥品,實驗的操作情況,實驗數據和實驗結果外,還可以寫上實驗過程的心得體會,指出實驗中的不足、改進的地方及尚待進一步解決的問題,以便供學有余力的學生進一步探索通過開設設計性環(huán)保物理化學實驗,學生不僅可以接觸到一個比較完整的研究工作過程,包括實驗選題、實驗方案設計、實驗現象觀察和數據采集、實驗結果的分析討論以及實驗報告的撰寫等,而且可以大大激發(fā)學生的學習興趣和主觀能動性,充分發(fā)揮其聰明才智;同時培養(yǎng)了學生的創(chuàng)新精神,實踐能力,分析和解決問題的能力、環(huán)保意識及嚴謹的科學態(tài)度。總之,我們力爭通過實驗訓練,把學生培養(yǎng)成綜合應用型高素質人才。
暨南大學生命科學技術學院的蔡繼業(yè)教授提出,要弄明白一個細胞里生物分子的工作機理,必須“看到”單個分子。因此,蔡繼業(yè)教授和他的團隊致力于用近場光學顯微鏡和原子力顯微鏡做細胞超微結構和細胞上單個分子探測。并用“針尖化學”的方法測量特異性生物分子與其他分子之間的單分子作用力,了解其分布和功能。這要求有超高分辨率儀器和努力不懈的工作精神,蔡繼業(yè)教授正是秉持著嚴謹的科學精神,在激光化學和生物化學領域取得了前沿成果。
梅花香自苦寒來
蔡繼業(yè)教授1944年出生于上海市崇明縣廟鎮(zhèn)一個農民家庭,小時候生活相當貧困,在地處廟鎮(zhèn)的崇西中學讀書期間,每天放學回家要幫家里干活,晚上只能在黃豆大煤油燈光下學習,每年的寒暑假加上農忙假,有四個月的時間全天干農活,在這樣艱苦的條件下,蔡繼業(yè)于1962年考上北京大學物理系。父母咬緊牙關跟周圍鄰居七拼八湊借了錢,他才能坐上68小時的慢車去北京。那是他第一次出遠門,不會說普通話,因沒錢買鞋而經常打赤腳,學習上也面臨著聽不懂普通話、與來自全國重點中學的尖子生有相當大的差距,一直到二年級下學期才翻過身來。
1968年,蔡繼業(yè)畢業(yè),他同屆的畢業(yè)生幾乎都上山下鄉(xiāng),他也被發(fā)配至黑龍江第四建筑公司,種過菜、燒過磚,當過混凝土工、鋼筋工等。一年后,他成為了一名電焊技術員,兩年后當了工長。起早貪黑的勞作并沒有磨損蔡繼業(yè)的科學精神,他設計制作了十噸龍門吊車,帶領170多名工人,完成了在當時堪稱亞洲最大的大慶化肥廠的60×120平方米落地拱鋼機構工程。
1978年,當年上山下鄉(xiāng)的人們終于歸隊,蔡繼業(yè)也調進了中國科學院安徽光機所,開始做科研工作。1982年,他通過了競爭激烈的EPT考試,獲得了到美國哥倫比亞大學化學系公費留學2年的機會。
經年科研結碩果
蔡繼業(yè)到哥倫比亞大學后,進入哥倫比亞輻射實驗室(Columbia Radiation Laboratory)做研究工作,該實驗室先后出過7個諾貝爾獎獲得者,這里也是發(fā)明激光的地方。蔡繼業(yè)的導師是該實驗室的主任喬治?弗林(George Flynn),當時的科研任務是用二極管激光探測法研究CO2分子內振動能量轉移,蔡繼業(yè)與吉姆奧尼爾用快速H原子碰撞CO2分子,首次得到了三原子分子的振動、轉動分辨的結果。從此,蔡繼業(yè)教授開始了他從激光化學到生物納米技術的漫漫科研路。
在斯坦福大學化學系作為高級訪問學者工作期間,斯坦福大學化學實驗室負責人理查德?澤爾教授(Richard Zare曾任美國科學委員會主席)安排蔡繼業(yè)與考斯塔斯一起做碰撞參量對化學反應影響的實驗,該實驗用交叉分子束加上兩個激光器,來選擇激發(fā)和探測不同平動速度和不同碰撞參量碰撞后,Ba和HI的態(tài)-態(tài)反應。兩個激光器采用了光學-光學雙共振加上選擇探測激光誘導熒光的方法,才能得到碰撞參量與反應幾率的關系。該實驗被美國著名報紙《基督教科學箴言報》(The Christian Science Monitor)稱為物化領域“有史以來最復雜的實驗”,每次實驗都要連續(xù)工作36個小時,還要保持清醒的頭腦做正確的測量,這對人的神經是一個不小的挑戰(zhàn)。
迄今,蔡繼業(yè)與同事已在國際、國內的刊物和學術會議上發(fā)表了200多篇論文,五項專利和一本專著(《激光與化學動力學》)。并應邀在斯坦福大學、哥倫比亞大學、UWO大學、香港大學、北京大學、復旦大學、中國科技大學等十多所國內外大學作學術報告。在SCI上已查到他的六篇論文被哥倫比亞大學、西北大學、康奈爾大學、阿崗國家實驗室等幾十個研究單位在《Science》、《J.Chem.Phys》、《J.Phys.Chem》等國際核心刊物上引用了86次,作為激光化學前沿的重要成果或理論計算的依據被引用。
在生物納米技術方面,蔡繼業(yè)教授和他的團隊研究了標記的免疫分子的結構與自組裝,紅細胞對抗體的識別,干細胞的定向分化,首次實現了用量子點標記的細胞表面特異性分子的原位單分子探測等。近5年來,蔡繼業(yè)教授在國內外刊物上90多篇,已授權發(fā)明專利3項,已申報發(fā)明專利4項。蔡繼業(yè)教授目前還負責國家973重大項目子課題――抗體抗原復合物的分子分布特征及功能識別基礎,也主持過多個國家自然科學基金項目和一些省部級以上的項目。
春雨潤物細無聲
目前,暨南大學為蔡繼業(yè)教授配置了價值25萬美元的近場光學顯微鏡和原子力顯微鏡,提供了300平方米的實驗室,包括3名教授,4名副教授,1名在站博士后和10多名博士碩士生。他正在利用近場光學顯微鏡和原子力顯微鏡等先進儀器,進行單個分子的探測和單個細胞的超微結構的研究。同時,他也用他的研究成果回報學校,用他嚴謹的科學精神和多年的科研經驗,擔起了培養(yǎng)下一代科學人才的重任。
多年來,蔡繼業(yè)教授還擔任暨南大學生命科學技術學院的從本科到博士教學工作,曾任生科院副院長。他不僅在生物納米技術的研究工作中取得了可喜成績,還投入了大量的時間和精力在培養(yǎng)青年學科人才的教育工作上。他兢兢業(yè)業(yè),進取創(chuàng)新,發(fā)表過多篇本科教育論文。他在論文中表明了自己對本科教育的獨到見解,對教學方式也有自己的研究。
讓學生學有所成、學有所用是每一位導師的心愿,讓年青一代成長起來,祖國的科學發(fā)展才有希望。如今,蔡繼業(yè)教授已負責培養(yǎng)了六十多名博士和碩士生,有多名獲得中國科學院億利達獎、大珩獎、中國科學技術大學優(yōu)秀研究生獎和南粵優(yōu)秀研究生獎。有的學生已被破格提拔為教授,有的學生在美國、歐洲、日本等國做研究工作。蔡繼業(yè)和他的學生的部分研究成果與同事一起曾獲廣東省自然科學一等獎、廣州市科技進步一等獎、廣東省高教廳科技進步一等獎,可謂碩果累累,桃李滿天下。
1、引言
隨著測繪新技術的飛速發(fā)展,土木工程專業(yè)對測繪技術的要求與依賴日益提高:利用數字化地形圖進行城市規(guī)劃、路線設計、建立地面三維模型、工程量計算;利用全站儀、GPS實現各種建筑物的快速定位和工程變形測量等。其中被廣泛使用的GPS系統是由由空間星座、地面監(jiān)控和用戶設備三大部分組成。GPS測量就是通過利用GPS接收機接收GPS衛(wèi)星發(fā)射的信號來確定出地面點的三維位置的一種新型測量方法,用它幾乎可以完成所有的測量工作。因此探索在新形勢下如何建立具有GPS控制網的測量實驗實習基地,有著十分重要的現實意義。
2、建立校園GPS實驗網的必要性
我校測量實驗室于2006年搬遷至新校區(qū),測量實驗和集中實習也都在新校區(qū)進行。同時,也開始在校園內進行控制點的布設,能夠滿足基于邊控制邊測量方法的大比例尺數字化測圖的需要,也能夠滿足施工放線引測三維坐標的要求;實習期間采用獨立坐標系、獨立高程系進行導線首級控制,由學生利用經緯儀測距導線技術建立臨時控制網。但是隨著招生人數的擴大,新專業(yè)的開設,出現了測量實驗課課時的增多且實習時間相對集中的局面。已有的測量控制網無論從數量上、 精度上還是使用的方便程度上都越來越難以滿足學生的實習要求。因此,有必要著手建立并優(yōu)化新校區(qū)的測量控制網,以滿足土木工程、工程管理、交通工程、環(huán)境化學工程、給排水工程等專業(yè)對于測量實驗和測量集中實習的需求。
3、建立校園GPS網的意義
隨著科技的發(fā)展和各學科相互聯系的加強,GPS技術已被廣泛應用到各個領域,如環(huán)境監(jiān)測部門的數據采集、地理信息系統的建立、地質災害的預報、監(jiān)測及防范等,因此,有必要建立校園GPS實驗網,為教學和科研提供基礎資料。GPS網的設計時無需考慮測角、邊角同測和測邊網等的傳統要求、不需要考慮布設什么樣的網形、考慮圖形強度,幾乎可以設定在所需要的任何位置處。所以GPS網的設計是非常靈活的,利用GPS定位技術建立GPS網,具有全天候、對通視條件無要求、相對精度高、操作簡單、高效率、作業(yè)靈活便捷等特點。不僅工作量小,而且可以節(jié)省大量的人力、物力和財力。當邊長
4、GPS網的布設原則和GPS點的選擇
GPS布網主要包括網形設計和觀測計劃制定,構成優(yōu)化的解算圖形,同時應考慮提高成果可靠性。應遵循保證測量精度、測繪速度快、節(jié)省費用的原則。同時,GPS網應根據測量任務的要求、測區(qū)自然狀況、交通條件等進行靈活設計,防止粗差。根據《衛(wèi)星定位城市測量規(guī)范CJJ/T73-2010》的規(guī)定來確定相對應邊長和精度。布網時要重點考慮的是合理利用原始控制點, 將已知點和未知點以邊連、點連混合方式交叉構網,使得GPS網具有較強的幾何強度,常見的有環(huán)形網、三角形網、星形網等。特別是作為平差的已知點、校核點的利用,分析其在網內的位置和本身精度對平差精度的影響,最終設計出最優(yōu)的網形方案,合理恰當的技術設計能有效地保證觀測成果的可靠性和滿足要求。
GPS點的選擇按照國家測繪局頒發(fā)的《全球定位系統(GPS)測量規(guī)范》(CH 2001-92)要求,應考慮下列原則:
a. 觀測站應遠離大功率的無線電發(fā)射臺和高壓輸電線,接收機天線與其距離一般不得小于200m 。
b. 觀測站附近不應有大面積的水域或對電磁波反射(或吸收)強烈的物體,遠離雷達站、電臺、微波中繼站等。
c. 觀測站的設立應便于用其他測量方法聯測。
d. 觀測站應設立在視野開闊且周圍障礙物的高度角不小于15°的地方。
e. GPS網點應考慮與水準點相重合,或在網中布設一定密度的水準聯測點。
f . GPS網點應盡量與原有地面控制網點相重合,重合點在網中應分布均勻。
根據校園實際地理情況,GPS點最好選擇在高層建筑物上,可保證點位穩(wěn)定、視野開闊,施測布網時盡量使起算點間形成異步環(huán),其它各點根據實際情況而定,適當減少GPS網中的異步環(huán)數量,提高工作效率:在起算點和需要設置參考站的過渡點構成異步環(huán)后,其它測點根據情況可不必形成異步環(huán),但要保證觀測條件良好,基線解算合格。
5、擬建GPS網的實測內容和功能
根據教學大綱對實驗實習教學的內容要求和時數安排,在有限的時間和資源,選擇有代表性的工程環(huán)節(jié)和有鮮明的模擬性的工程實例,作為GPS實驗實習的教學內容是完全有必要的。充分利用現有的校園環(huán)境,使實驗實習的整個過程盡可能的符合測繪工程生產實際,并滿足GPS實踐教學的要求。使學生在有限的實習時間內能夠順利完成實習任務,讓測量實習轉變?yōu)橥暾饬x上的測繪工程實際工作的模仿,最終達到學生在校內就可以獲得良好的實踐效果。
首先是對GPS技術的掌握,其主要包括GPS 業(yè)內數據處理和GPS 基線網實測兩大部分。讓學生通過以動態(tài)、靜態(tài) GPS的方式觀測并建立基線網,對測量成果進行檢驗的基礎上能夠熟練的進行工程放樣。在校內實訓基地中埋設一定數量的四等三角點,以此將其作為GPS 控制網的起算數據,進行外業(yè)設計以及圖形結構設計。學生通過 GPS 技術的應用在合理布網的基礎上,使控制點能夠具有更為便捷、 全局特征分布。在實際教學的過程中, 教師也可以根據課程的內容以及需求,固定控制點,對導線進行加密測量,方便對學生測量數據所具有的精確性以及真實性進行檢查,以此進一步的提升了實習的效果和質量。
其次根據校園的實際地理地貌特征,模擬出一些仿真效果好的實習場地,利用建筑物、道路、橋梁、渠道、河道、堤壩等,以此來更好的滿足給排水工程、建筑工程以及交通工程學生的實習要求,增強了基地的多樣性。例如交通工程專業(yè)的學生就可以在校內完成道路選線、曲線測設、道路中線放樣、縱橫斷面測量等工作。
最后對數據的采集和處理,內容包括 GIS 空間數據采集與處理、數據的管理與入庫、 GIS 工程實踐訓練以及相關的科研活動等等。結合數字化測圖技術,實現測繪外業(yè)數據采集與內業(yè)處理的一體化,提升專業(yè)學生數字成圖、數據處理的能力。同時可以采取校企聯合的方式,不僅對教師教學和學生學習方面提供幫助,還可以為企業(yè)員工的崗位培訓和繼續(xù)教育提供良好的平臺,實現校企共同發(fā)展的良性循環(huán)。
6、結語
具有GPS控制網的測量實習基地的建成,不只是能提高了工程測量課的教學效果,優(yōu)化學校的原有教學條件,更可以拓寬土木工程專業(yè)學生從事測量工作的范圍,在提升學校社會地位、學生的就業(yè)率和就業(yè)質量方面都會起到一定的作用。同時使學生通過先進技術、真實環(huán)境的接觸,提高學習的積極性、實際動手能力和技術水平。
參考文獻
1、黃聲享.陳晶晶.李夏至. GPS測量實踐教學的嘗試 [期刊論文] - 實驗室研究與探索 2010(3)
論文關鍵詞:交替呼吸途徑,細胞色素途徑,異戊二烯,光合作用
盡管只有部分植物種類都能釋放異戊二烯,但異戊二烯是植物向大氣中釋放的最主要的揮發(fā)性化合物[1]。異戊二烯的釋放對植物自身起著重要的保護作用,可降低高溫和強光等環(huán)境因素對植物造成的氧化壓力。并且,異戊二烯在植物開花等生理學過程中也扮演著重要的角色[2]。
異戊二烯的釋放很早就被發(fā)現受到了光照的誘導,表明了異戊二烯的釋放依賴于光合作用。此后,利用同位素等技術證實了植物合成異戊二烯的底物和能量均來自于是光合作用,并通過葉綠體中的甲基蘇糖醇磷酸酯(MEP)途徑合成[3]。
隨著植物生理學研究的深入,人們認識到,光合作用的運行并不僅依賴于光合作用自身,也需要其他代謝路徑的配合。最近的研究發(fā)現,光合作用和呼吸作用之間存在著緊密的聯系:呼吸作用在光照下會明顯上升;呼吸作用的運行能夠優(yōu)化光合作用;呼吸作用也能為葉綠體的早期發(fā)育提供部分能量和底物[4~7]。因此,從理論上講,如果異戊二烯的釋放依賴于光合作用,那么它也可能受到了呼吸作用的調節(jié)。遺憾的是,目前關于呼吸作用是否能夠影響異戊二烯釋放的研究仍然較少,這限制了人們對植物異戊二烯釋放機理更加深入和全面的認識。
在高等植物中生物論文,呼吸電子傳遞中的電子流主要通過細胞色素途徑(cytochrome pathway) 傳遞;同時,植物線粒體電子傳遞鏈中也具有另一條呼吸途徑–––交替呼吸途徑(alternative pathway)。交替途徑的存在可以使得電子從呼吸電子傳遞鏈的泛醌處分支,繞過呼吸鏈中的復合物III和復合物IV,直接將氧還原成水[8]。最近的研究發(fā)現,細胞色素途徑和交替途徑均在優(yōu)化光合作用中扮演著重要的角色 [9]。然而,目前國內外有關呼吸作用對光合作用調節(jié)的研究多集中于非異戊二烯釋放的植物種類中,使得人們對光合作用過程中異戊二烯釋放與呼吸作用之間的關系缺少了解。基于此,本研究在楊樹(典型的異戊二烯釋放型植物)葉片中調查了呼吸作用對異戊二烯釋放、光合作用和葉綠素熒光參數的影響,探討了呼吸作用對異戊二烯釋放可能的調節(jié)機理。相信該研究有利于進一步豐富人們對植物異戊二烯釋放內在機理的認識,對進一步了解植物代謝途徑之間的相互聯系也具有一定的參考價值。
1 材料與方法
1植物材料與處理
多年生的白楊樹(36.056°N, 103.440° E, 海拔1542米)在夏季清晨切取向陰生長的枝條,立刻將莖部浸入蒸餾水中并轉至培養(yǎng)室(光照1000 lux,溫度30°C),使其在培養(yǎng)室中適應環(huán)境2小時左右,從相同位置選取大小一致且完全伸展的葉片作為實驗材料。
將枝條切下的葉片放置于盛有緩沖液((50 mM HEPES-KOH pH 7.2, 0.5 mM CaSO4 和20 mM NaHCO3)的培養(yǎng)皿中,進行真空滲透1小時。第一組葉片緩沖液中含有1 mM SHAM (水楊基氧肟酸);第二組葉片緩沖液中含有0.5 mM KCN (氰化鉀);第三組葉片緩沖液中同時含有1 mM SHAM和0.5 mM KCN龍源期刊。以不含抑制劑的緩沖液處理作為對照。滲透結束后,將葉片從培養(yǎng)皿中取出,清洗并吸去葉片表面殘余的緩沖液。將葉柄浸入上述緩沖液中,并將葉片置于持續(xù)的光照下 (40000 lux),分別在光照1、2、3和4小時后取樣測定參數。
2葉片的光合作用、葉綠素熒光參數和異戊二烯釋放的檢測
葉片光合作用通過使用英國PP Systems的TPS-2光合儀測定。葉綠素熒光參數使用德國PAM葉綠素熒光儀測量:在上述光照強度下,當光合作用達到穩(wěn)態(tài)時得到熒光參數Fs;再給葉片一個飽和脈沖光后得到PSII中心關閉時光下最大熒光參數Fm',通過公式(Fm'-Fs)/Fm'得到該作用光下PSII的實際光合效率(ФPSII)。利用遠紅光脈沖得到熒光參數Fo', 分別依據公式(Fm'-Fo')/Fm'和(Fm'-Fs)/(Fm'-Fo')計算該光照強度下PSII的光合效率(Fv'/ Fm')和光化學猝滅系數(qP)。異戊二烯釋放的檢測依據Zeidler和Lichtenthaler描述的方法進行[10]。實驗結果為至少3次測量的平均值。
3葉片呼吸參數的測定
葉片稱重后切成小塊并放置于測量杯中。依據Bingham和Farrar的方法使用Clark型氧電極 (中國科學院植物生理與生態(tài)研究所制)測量和計算總呼吸、交替呼吸途徑和細胞色素途徑的最大容量[11]。實驗結果為至少3次測量的平均值。
2 結果分析
2.1光照對楊樹葉片呼吸的影響
在光照1小時后,葉片總呼吸速率為0.41 μmolO2 g-1FW min-1。持續(xù)的光照誘導了總呼吸速率的增加,在光照4小時后,總呼吸速率達到了0.63 μmolO2 g-1FW min-1,增加了1.5倍。細胞色素途徑和交替呼吸途徑容量也隨著光照時間的延長而增加。在光照4小時過程中,細胞色素途徑增加幅度較小,增加了1.3倍;交替呼吸途徑容量增加幅度最大,增加了2.4倍(圖.1)。
圖.1 光照對總呼吸(total respiration)、交替呼吸途徑容量(alternative pathwaycapacity)和細胞色素途徑(cytochtome pathway capacity)的影響。
Fig. 1. The effect of illumination on the total respiration, capacities of the alternative and cytochrome respiratorypathways of poplar leaves.
2.2光照和呼吸抑制劑對異戊二烯釋放的影響
黑暗下的葉片沒有檢測到異戊二烯的釋放。當葉片置于1小時的光照下,我們檢測到了葉片異戊二烯的釋放,且異戊二烯的釋放水平隨著光照時間的增加而增加。為了研究呼吸及不同的呼吸途徑是否會對光照下異戊二烯的釋放造成影響,在光照前,我們分別用1.0 mM SHAM (水楊基氧肟酸,交替呼吸途徑抑制劑)和0.5 mM KCN (氰化鉀生物論文,細胞色素途徑抑制劑) 處理了楊樹葉片,這些呼吸抑制劑的濃度已被報道不會對光合作用等其他代謝造成影響 [7] [9]。實驗結果表明,1 mM SHAM和0.5 mM KCN分別能夠對交替呼吸途徑和細胞色素途徑造成大約66%和68%的抑制;而1mM SHAM和0.5mM KCN復合處理能夠抑制大約85%的總呼吸。且抑制率在光照4小時內基本保持穩(wěn)定(表.1)。
抑制率(%)
1 2 3 4 (hours)
1 mM SHAM對交替途徑抑制率
63.3%
67.6%
65.3%
66.7%
0.5 mM KCN對細胞色素途徑抑制率
70.2%
66.8%
63.9%
72.5%
1 mM SHAM和0.5 mM KCN對總呼吸抑制率
84.3%
87.6%
英文名稱:核技術(英文版)
主管單位:中國科學院
主辦單位:中國核學會;中國科學院上海原子核研究所
出版周期:雙月刊
出版地址:上海市
語
種:英語
開
本:16開
國際刊號:1001-8042
國內刊號:31-1559/TL
郵發(fā)代號:
發(fā)行范圍:國內外統一發(fā)行
創(chuàng)刊時間:1989
期刊收錄:
CA 化學文摘(美)(2009)
SA 科學文摘(英)(2009)
SCI 科學引文索引(美)(2009)
Pж(AJ) 文摘雜志(俄)(2009)
中國科學引文數據庫(CSCD―2008)
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摘要:以我國1999~2009年運動人體科學專業(yè)碩士學位論文為研究樣本,從論文選題、研究對象、研究方法、論文研究成果的應用價值等方面進行分析,總結我國運動人體科學專業(yè)碩士學位論文的特點和變化趨勢。結果顯示:隨著招生規(guī)模的擴大,運動人體科學專業(yè)的碩士學位論文選題應用基礎性研究較多,純基礎研究和開發(fā)性研究相對較少,選題創(chuàng)新性不夠,出現選題重復和與運動實踐脫節(jié)的現象;論文的研究對象,大多以動物為主,而以人體的相對較少;論文研究方法以實驗法和定量分析法為主;論文研究成果應用于競技體育領域相對較多,應用于大眾運動健身及學校體育的相對較少。
關鍵詞:體育文獻計量;運動人體科學;碩士研究生學位論文;中國
中圖分類號:G804文獻標識碼:A文章編號:1006-7116(2010)11-0111-04
Analysis of theses written for a Master of Science degree in the human movement science specialty between 1999 and 2009 in China
LIN Hua,XIA Xue
(School of Physical Education,Liaoning Normal University,Dalian 116029,China)
Abstract: By basing their research specimens on theses written for a Master of Science degree in the human movement science specialty between 1999 and 2009 in China, the authors analyzed these theses in terms of thesis topic selection, thesis research subjects, thesis research methods, and application value of thesis research achievements, summed up the characteristics and changing trend of these theses, and revealed the following findings: with the expansion of the scale of recruitment of graduate students studying for a Master of Science degree, in the selection of thesis topics written for a Master of Science degree in the human movement science specialty, there were more fundamental application researches than pure fundamental researches and developing researches, and there were signs of inadequate novelty of topic selection, repeated topic selection, and deviation of topic selection from sports practice; the thesis research subjects are mainly animals, seldom the human body; the thesis research methods were mainly experimental methods and quantitative methods; more thesis research achievements were applied to the competitive sport area than to mass sports fitness and scholastic physical education.
Key words: sports bibliometrics;human movement science;thesis written for a Master of Science degree;China
學位論文在某種程度上能夠集中反映某個領域的熱點問題和研究現狀,是衡量研究生學習、科研能力和培養(yǎng)質量的重要指標。本文以運動人體科學專業(yè)碩士研究生學位論文為研究對象,以中國知網“中國優(yōu)秀碩士學位論文全文數據庫”為檢索數據源,檢索項為學科專業(yè)名稱,檢索詞為運動人體科學,檢索范圍從1999~2010年,匹配條件為精確,截止2010年5月12日,由此獲得963個檢索結果,其中通過篩選剔除與本研究不相關的學位論文35篇,最后將928篇運動人體科學專業(yè)全日制碩士畢業(yè)學位論文作為本文研究對象。
運動人體科學是體育科學研究內容的一部分,是研究人體從事體育活動過程中人體變化規(guī)律的科學,包括運動生理學、運動醫(yī)學、運動生物化學、運動解剖學、運動生物力學、運動心理學等,基本屬于自然科學的研究范疇[1]。根據體育科研成果的性質可將體育科學研究分為基礎性研究、應用性研究和開發(fā)性研究3類[2]。其中基礎性研究又可分為純基礎研究和應用基礎研究兩類,而應用性研究和開發(fā)性研究又常被歸為一類,以“應用研究”統稱[3]。
1碩士學位論文選題
選題是科學研究工作的第一步,也是最重要的一步。英國著名科學家貝爾納[4]曾指出:“課題的形成和選擇,無論作為外部的經濟技術要求,或作為科學本身的要求,都是研究工作中最復雜的一個階段。一般來說,提出課題比解決問題更困難?!币虼?碩士研究生學位論文的選題具有重要的意義。
2002年以前碩士研究生學位論文大多是以生物學傳統的動物實驗、生理生化指標測定、技術動作分析等微觀實驗研究為主,而近些年碩士研究生學位論文逐漸采用一些新技術手段,如蛋白質組技術、基因芯片技術、激光共聚焦技術等,在運動性心臟、骨骼肌以及運動性疲勞方面的研究也有所突破,從傳統的生物學研究向多層次、全方位開展跨學科研究,以系統整體觀點來綜合宏觀和微觀研究,依托基礎性研究突出應用研究。
由表1可以看出,運動人體科學專業(yè)碩士研究生學位論文選題,應用基礎性研究論文有509篇,占54.85%,應用性研究論文次之,有327篇,占總數的35.24%,而開發(fā)性研究和純基礎性研究論文數僅占8.19%和1.72%。
結果顯示,純基礎性研究和開發(fā)性研究選題較少,雖說運動人體科學隸屬于自然科學范疇,具有應用基礎性研究課題的屬性,但其本身還是存在著基礎研究-應用研究-開發(fā)研究的內在結構,只有各研究類型均衡發(fā)展,才能夠有效促進整個學科研究的進步。因此,在研究生學位論文這個特殊科研群體中,應特別注重科學研究的均衡發(fā)展。
從運動人體科學專業(yè)碩士研究生學位論文的分析來看,研究內容豐富,選題方向多樣,能夠體現當前運動人體科學研究領域的新熱點、新問題。運動生理學、運動解剖學、運動生物化學、運動生物力學、運動醫(yī)學、體育保健學等傳統研究方向的研究內容不斷深化的同時,一些新型的研究方向也逐漸呈現在運動人體科學專業(yè)碩士學位論文中,如低氧訓練的生物學基礎、高原訓練和運動員機能監(jiān)控、人體功效學、生物力學研究及運動器材研發(fā)、體育工程學等。
2002年以前運動人體科學碩士學位論文研究集中,在骨骼肌生理、心血管機能、疲勞與恢復、營養(yǎng)、激素及內分泌、機能評定、免疫等方面,研究高原訓練、代謝方面的論文分別有7篇和6篇[5],而現在碩士學位論文研究高原訓練和代謝的增加到37篇和96篇。如今運動人體科學碩士學位論文在傳統研究領域更加深入,同時還有些新的研究內容不斷增加,如基因多態(tài)性與運動能力的關聯性研究、納米技術、蛋白質組學技術、中醫(yī)保健以及運動人體科學網絡教學平臺的建立等。不過,近年一些研究如基于核磁共振的代謝組學方法、自由基生物學等生物工程技術已應用于運動人體中,但碩士學位論文中還甚少涉及。
運動人體科學是體育教育訓練學和民族傳統體育學的基礎[6]。交叉和綜合選題成為運動人體科學專業(yè)碩士學位論文中的普遍現象,不僅涉及到同級學科不同方向之間的交叉選題,還涉及到同級學科之間和跨學科之間的交叉選題,使研究課題具有更強的生命力。因此,運動人體科學研究生在進行論文選題時要拓寬研究視野,突破思維局限,敢于創(chuàng)新呈現更有價值的研究成果。
2碩士學位論文研究對象
研究對象是科研論文根據研究目的所選擇和組成的客體,本文通過對928篇運動人體科學專業(yè)碩士研究生學位論文的梳理,發(fā)現以動物模型為研究對象的有409篇,占44.07%;以運動員為研究對象208篇,占22.41%;以軍人、老年人、患病者等為研究對象的有104篇,占總數11.21%;以大學生為研究對象的有93篇,占10.02%;以少年兒童為研究對象有67篇,僅占總數的7.22%。
由此可見,運動人體科學專業(yè)的碩士學位論文以動物模型為研究對象最多,而以人體為研究對象的論文,選擇的群體相對廣泛,選擇研究對象最多的是運動員,其次是大學生,少年兒童相對較少。
3碩士學位論文研究方法
一門科學的發(fā)展依賴于研究方法手段,而研究方法的發(fā)展有利于該科學的發(fā)展,運動人體科學是體育科學中一門重要的基礎性學科,它的發(fā)展直接影響著體育科學研究的進程,作為體育科學的一個分支學科,它的發(fā)展同研究方法手段發(fā)展也是分不開的[7]。從本文分析的碩士學位論文看,大部分論文能夠從多層次、多角度、多學科的范圍研究問題,采用的研究方法有文獻資料法、調查法、實驗法、訪談法、測量法等,采用最多的是實驗法,這也符合運動人體科學專業(yè)的研究特點。而與體育人文社會學專業(yè)學位論文多采用文獻資料法,調查法等[8]不同的是運動人體科學論文的研究習慣以實驗為基礎,以客觀量化的數理統計為依據,以觀察法、訪談法、文獻資料法為輔助研究手段進行多種方法綜合運用的研究。
從質與量的角度可將研究方法分為比較、歸納、分類等的定性分析法,數理統計的定量分析法及運用數理統計而仍以定性方法研究的半定量分析法。在本研究中發(fā)現,運用定量分析法研究的學位論文占總數的63.79%,定性分析法研究占13.69%,半定量分析法研究占22.52%。其中運動生物力學、運動生物化學、體育測量與評價研究采用定量分析法的分別占82.27%、80.53%、70.15%。結果充分體現研究論文多以定量數據分析為主。
4碩士學位論文的應用價值
動物實驗在生命科學、醫(yī)學等研究中越來越顯示出它的巨大作用,也成為生物學、醫(yī)學的一門主要研究方法,是探討生命奧秘、人類疾病機制及治療等不可缺少的手段。運動人體科學與生物學、醫(yī)學一樣,同屬于自然科學的分支學科。單從研究對象選擇可以看出,運動人體科學專業(yè)碩士學位論文多以動物實驗為主,大多數運動機制是在動物實驗中實現的。近年來,隨著基因技術的日益發(fā)展,各種基因表達形式也逐漸成為運動人體科學研究的熱點。
研究動物的優(yōu)點在于動物具有廣泛的遺傳基礎,個體差異較大,在模擬人體運動的某些研究中是比較有用的,其實驗結果也帶有一般性和普遍性,尤其在選擇一些誘發(fā)性動物模型時,能夠在短期內復制出大量模型,并能嚴格控制各種條件,使復制出的模型運用于不同研究目的要求,具有一定的代表性。如能正確的掌握和運用動物實驗方法,可使實驗者節(jié)省人力、物力和時間,同時還能獲得可靠的實驗結果,減少研究的盲目性。但動物實驗同時存在著很多缺陷。運動人體科學畢竟是要研究人運動的一些機能機制,動物的發(fā)生發(fā)展過程、運動特征及環(huán)境與所效仿的人類運動還存在不同程度的差異。在體育領域中,從實用價值角度看,人體實驗的研究更能直接說明問題。
縱觀運動人體科學專業(yè)碩士學位論文的發(fā)展,根據科學研究的目的、任務和需要,運動人體科學碩士學位論文研究成果應多從研究人類運動的角度出發(fā),將基礎理論研究合理運用到運動實踐中。
除了以動物模型為實驗對象外的519篇論文中,研究成果與競技體育有關的論文230篇,其中基礎性研究63篇,應用性研究119篇,開發(fā)性研究48篇,主要研究運動員身體機能評定與訓練監(jiān)控,運動員身體恢復的手段和方法、新技術、特殊儀器應用于運動員訓練等。如低氧訓練是當前運動訓練研究的熱點之一,在運動人體科學專業(yè)碩士學位論文中有40篇論文與低氧訓練的機制及應用有關。
從多維角度思考,研究成果的“社會化”既是滿足社會需要的程度,也是衡量體育科學研究社會價值的最好尺度[9],在運動人體科學領域,除服務于競技體育研究范圍外,在全民健身范圍內,人類健康與健身運動領域也應得到重視,大眾體育的發(fā)展,必將接受運動人體科學理論的指導,并將體育納入“一級預防”的“預防醫(yī)學”框架之中。在我國推出《全民健身計劃綱要》的目的就是為了建立科學、文明、健康的生活方式,提高全民族的身體素質[10]。在運動人體科學碩士學位論文中與群眾體育有關的研究有115篇,占總數的22.16%,主要研究包括不同運動方式對人體身體形態(tài)、機能及身體素質的研究,各種力學負荷對人體運動功能的影響,慢性病患者的運動健身指導方案,“現代文明病”的根治及抗衰老與體育運動保健的研究,人體體質健康狀況及因素分析,不同人群運動健身的特點與方法,運動與營養(yǎng)膳食處方的指導等。
近年來我國的肥胖癥患病率呈上升趨勢,肥胖少年的增長比例更大,成為兒童時期一個重要的健康問題,兒童單純性肥胖可作為高血壓、高血脂、動脈粥樣硬化、糖尿病等誘發(fā)因素之一。學校體育也成為現在體育科學研究的領域之一。學位論文的研究涉及到學校體育的有174篇,其中包括對學生的體質健康水平狀況、兒童青少年生長發(fā)育狀況、不同運動對學生生理機能評定、體育院校學生專項教學訓練素質等。
5小結
運動人體科學是一門綜合應用性很強的學科,通過對運動人體科學專業(yè)碩士學位論文的分析,發(fā)現運動人體科學專業(yè)研究生論文選題多以應用基礎研究為主,純基礎研究及開發(fā)性研究比例相對較少,選題方向不均衡,但隨著體育科學研究領域研究內容日益發(fā)展,創(chuàng)新性研究課題也將成為研究生學位論文的選題的必然趨勢。
運動人體科學專業(yè)碩士學位論文的研究對象大多以動物模型為主導,繼承自然科學研究傳統的研究模式,但為了能更好在體育運動領域發(fā)揮運動人體科學研究的作用,直接采用人體實驗將是運動人體科學應用于運動實踐的突破點。在設計實驗,采取合適的研究對象是科研論文成敗的關鍵,在碩士論文研究中應重點考慮如何將人體實驗與動物實驗的優(yōu)勢相結合。
運動人體科學專業(yè)碩士研究生學位論文的研究方法,還是以傳統的實驗研究與定量分析法為主流驗證結論,定性研究與定量研究相結合的多元綜合方法應用將在今后運動人體領域科學研究穩(wěn)步發(fā)展,移植更新更有效的研究方法必將成為體育領域科學研究的重點。
從運動人體科學專業(yè)碩士研究生學位論文整體分析來看,其學位論文的研究成果應用價值更多的還是局限在競技體育范圍內,應用于大眾運動健身以及學校體育領域相對較少。
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