中药资源化学学科引领中药资源全产业链循环利用与绿色发展的创新与实践

中药资源化学学科的概念、内涵与外延、目标与任务等的提出及建设发展已20年。回顾20年的建设发展历程,围绕中药资源的科学生产与有效利用不断探索与创新实践,理论内涵进一步丰富,研究模式进一步完善,技术体系进一步拓展,形成了系列研究成果并得到推广应用,服务于中药资源产业的高质量发展,为中药资源全产业链提质增效与绿色发展做出了应有的贡献。然而,随着我国中医药产业的快速增长和产业链的不断拓展延伸,中药农业与中药工业生产过程产生的废弃物及副产物与日俱增,造成的资源浪费和环境污染已成为行业发展面临的新的重大问题。以中药资源全产业链循环利用与低碳绿色发展的模式建立与实例分析,以及中药资源循环利用生态产业示范园区创建为主线,展示近些年来取得的阶段性成效,以期为中药资源产业由线性经济模式向循环经济模式的低碳绿色转型提供示范和参考,为中药资源利用效率提升和新质生产力创造提供借鉴,为推动中药资源产业领域经济社会发展的低碳绿色提供助力。

不同产地及树龄厚朴“发汗”过程中厚朴酚与和厚朴酚的含量变化

目的探讨厚朴“发汗”过程中厚朴酚与和厚朴酚的含量变化趋势。方法采用高效液相色谱(HPLC)法测定彭州20年树龄及雅安20年、40年树龄厚朴“发汗”过程中厚朴酚与和厚朴酚的含量。色谱柱为Wondasil C18柱(150 mm×4.6 mm,5μm),流动相为甲醇-水(80∶20,V/V),流速为1.0 mL/min,检测波长为294 nm,柱温为30℃,进样量为10μL。结果厚朴酚与和厚朴酚的质量浓度分别在0.0061~0.1940 mg/mL、0.0018~0.0560 mg/mL范围内与各自峰面积线性关系良好(r≥0.9998,n=6);检测限分别为0.00097,0.00224 mg/mL,定量限分别为0.01210,0.00350 mg/mL;精密度、稳定性、重复性试验结果的RSD均小于2.0%;平均回收率分别为98.79%,99.29%,RSD分别为1.71%,1.20%(n=6)。彭州和雅安20年树龄厚朴中厚朴酚与和厚朴酚含量在“发汗”第7天达峰值,分别为3.48%,3.83%;雅安40年树龄厚朴中厚朴酚与和厚朴酚含量在第5天达峰值,为12.14%。结论所建立的方法快速高效、准确度高、专属性强,可用于厚朴中厚朴酚与和厚朴酚的含量测定。树龄是厚朴“发汗”过程中厚朴酚与和厚朴酚含量变化的主要影响因素。

科技赋能中药资源产业绿色低碳高质量发展研究及展望

我国中药资源产业已进入规范化与法制化发展阶段,但仍存在阻碍该产业高质量发展的诸多问题。科技是第一生产力,以科技创新为驱动加速产业转型升级具有重要的战略意义和现实意义。系统总结近年来科技创新成果对中药资源产业发展的促进作用,分析现存问题,展望发展方向,以期促进中药资源产业提质增效,绿色、低碳、高质量发展。

轮作对芡实生长、品质及根部土壤环境的影响

目的:探究芡实-小麦轮作对芡实生长、品质及根部土壤环境的影响。方法:通过田间试验,对不同轮作年限下芡实生长指标、种仁产量、抗性淀粉含量进行测定,通过代谢组学分析,检测有机酸类和黄酮类成分的相对含量,并研究根部土壤性质、酶活性和微生物结构的变化。结果:轮作显著提高了芡实的生长指标、种仁产量、抗性淀粉和有机酸及黄酮类成分含量,提升了药材品质。轮作还增加了根部土壤中的有效钾、有效磷、有机质含量和土壤酶活性。轮作处理使乳杆菌属Lactobacillus等有益菌的相对丰度增加,并使镰刀菌属Fusarium等有害菌的相对丰度降低。结论:芡实-小麦轮作能提升土壤营养并改善土壤微生物群落结构,从而有效提高芡实的产量和品质。本研究初步揭示了芡实-小麦轮作种植体系的科学内涵,并为实现芡实优质高产的生态种植模式提供了理论依据。

历史地理学视域下黄淮海平原半夏道地产地的变迁与再兴

黄淮海平原半夏道地产区历史悠久,其徐州地区邳半夏在历史上多有记载,而现今有再兴的趋势。文章拟通过系统分析为黄淮海平原半夏的种植与推广提供参考。从历史地理学角度出发,梳理历代本草文献中黄淮海平原半夏道地变迁,并结合田野调查,从特定的历史背景和地理环境分析其兴衰演变的原因。经考证发现黄淮海平原特定的历史人文因素和地理环境因素促进了半夏道地产区的形成,而邳半夏等著名地方药材又因特定的历史地理因素而衰落,现今徐州邳半夏的果树-半夏种植模式转变不利因素,适应时代要求,值得在黄淮海平原研究推广,进一步凸显中医药道地优势。

基于丁二胺盐酸盐钝化的高效钙钛矿/晶硅叠层电池

钙钛矿/硅异质结叠层电池技术是突破晶体硅太阳电池极限效率的重要途径。在叠层电池中,多晶钙钛矿膜层内缺陷中心将诱导光生载流子复合损失,因而对钙钛矿膜层内缺陷进行钝化是提升叠层电池光电转换效率的有效策略。本工作采用在钙钛矿前驱体内掺入1,4-丁二胺盐酸盐的方法,通过引入氯离子实现结晶调控提高钙钛矿结晶质量,同时发现丁二胺阳离子对钙钛矿膜层缺陷中心显示出良好的钝化效果,两者协同作用显著提升叠层电池的开路电压(V_(oc))和填充因子(FF),并最终成功获得了28.77%的NREL认证效率。

电动汽车充电站监控系统的设计与实现

介绍了当前电动汽车充电站建设的3种典型模式,在此基础之上设计了一种电动汽车充电站监控系统。该系统主要包括软件统一支撑平台、充电监控、配电监控、烟雾报警监视、电池维护监控、快速更换设备监控、数据交换和转发等功能。并介绍了该系统的应用情况,指出了该系统的发展方向。

不同产地当归药材及其土壤无机元素的关联分析与探讨

目的:通过对不同产地当归药材及其土壤无机元素类成分的关联分析,以评价该类成分与药材地道性和功效间的关系。方法:采用微波消解法-电感耦合等离子体发射法,测定了我国4个主产区40余份当归药材及其土壤中14种无机元素的含量。结果:当归药材与土壤中Ca、Na、Ni显著相关;当归可能对Mg元素具有富集作用;Zn、Cu、Mn、Mg等元素可能是影响当归地道性最为显著的无机元素。实验结果从无机元素的角度支持岷归为道地药材。结论:当归药材所含无机元素类成分可能与其地道性呈现一定的相关性,为从认识当归的地道性成因及其药材功效物质基础提供参考。

等离子体震源及在海洋勘探中的应用

为了满足现代海洋高分辨率地震勘探对发射震源在声信号特性、重复性、稳定性等方面的要求,介绍了一种等离子体震源(PSS)系统及在该方面的应用。针对基于海水中脉冲电晕放电技术开发的等离子体震源设备,分别从电路基础分析、等离子体放电过程和气泡脉动、脉冲声波辐射3个方面进行了理论分析和实验研究,给出了单电极条件下电源能量效率、气泡脉动、声波辐射的实验结果。同时介绍了近9a来等离子体震源的研发历程,单脉冲能量为500J、10kJ、50kJ等典型样机的设计参数和设备特点,阐述了设备在高分辨率海洋地震勘探领域的成功应用,以及在水声领域的应用前景。

第一原理方法在材料科学中的应用

为了从理论上阐明材料结构与其特性的关系,应用第一原理方法计算材料的电子状态,可以获得材料的特征参数,从而能够表征、预测甚至设计材料的结构与性能.选择密度泛函理论和基于第一原理的赝势方法,计算得到了Al、Si、BN等的晶格常数、体弹性模量、电子密度分布和能带结构,并介绍了这些基态物理性质在材料科学中成功应用的典型事例.

中医体质与睡眠质量的相关分析

[目的]探讨中医体质类型与睡眠质量的相关性。[方法]利用横断面现场调查法,收集1 033例北京市普通人群的中医体质量表和匹兹堡睡眠质量指数量表(PSQI)数据,采用典则相关分析探讨中医体质类型与睡眠质量的相关性。[结果]从中医体质的角度看,平和质与睡眠质量各因子均负向相关,而其他8种偏颇体质均与睡眠质量各因子呈正向相关。从睡眠质量角度看,日间功能障碍是影响体质主要的睡眠质量因子且与8种偏颇体质呈正向相关。代表中医体质类型的典则变量V1主要受平和质的影响,代表睡眠质量的典则变量W1主要受日间功能障碍、睡眠障碍、主观睡眠质量的影响。[结论]中医体质类型与睡眠质量有关,改善偏颇体质,增进体质平和程度可能是提高睡眠质量的有效方法。

基于TCMGIS的明党参产地适宜性研究

目的应用《中药材产地适宜性分析地理信息系统》(TCMGIS)对明党参Changium smymioides Wolff.在全国的生态适宜区进行分析。方法以明党参主产区43个样点为分析基点,选取海拔、降水、土壤类型、相对湿度、日照时数、年平均气温等影响明党参生长发育的关键生态因子,通过对主产地野外GPS采点调查确定明党参的各生态因子的属性数值范围。结果明党参适宜产地主要分布于江苏西南部、安徽中部及南部、浙江西北部、湖北东部、江西中部及北部、湖南东北部、河南南部,上海、重庆、贵州等省市自治区也有少量分布。结论分析结果可为我国明党参药材的生产布局和引种栽培提供科学依据。

不同产地、规格姜类药材及饮片质量评价

目的:对不同产地、规格姜类药材及饮片进行质量评价。方法:利用HPLC同时测定姜类药材及饮片中9种成分含量。结果:不同产地干姜中9种成分含量差异较大,而主成分分析结果显示大多数相同产地的干姜可以聚在一起;姜丝、姜皮、姜片和姜块中各成分含量差异较大;母姜中6-姜酚、8-姜酚、10-姜酚及α-姜黄烯含量整体高于子姜,其余成分含量反之;熏硫干姜中6-姜烯酚、8-姜烯酚、10-姜烯酚明显低于无硫干姜;生姜中姜酚类成分最高,干姜次之,姜炭最低,而姜烯酚和姜酮类成分含量与之相反。结论:产地和规格对干姜质量具有一定影响;熏硫后姜烯酚类成分发生转化;姜酚类成分在加工炮制过程中易转化为姜烯酚类和姜酮类成分。

蒲黄的炮制及其化学成分、药理作用的研究进展

综合近年来关于中药蒲黄的炮制工艺、化学成分、药理等方面的研究情况,并就其产地、炮制、饮片质量、化学成分、药理作用作了总结分析,同时指出其现存问题及发展方向。

金属Sn氧化薄膜的真空退火与原位XPS测量

本文研究了在真空退火过程中金属Sn氧化薄膜表面L元素Sn和O的化学性质．利用X射线光电子能谱（XPS）的表面分析方法，发现在金属Sn氧化薄膜的表面上存在大量的吸附氧粒子（O-和）提高真空退火温度，吸附氧粒子的数量增加；同时吸附氧粒子的负电性变弱．当退火温度低于350℃时，吸附氧粒子数量的增加是起因于SnO2→Sn2O3的转变；在这种情况下，可以观察到Sn2O3是相对稳定的金属Sn氧化物，继续提高退火温度，达到400℃时，Sn在金属Sn中的相对含量急剧增大，Sn在金属Sn中相对含量增加的原因与金属Sn的价态Sn3+→Sn0的转变相关在这个转变过程中伴随着O的释放和薄膜表面氧粒子的进一步堆积．与温度低于350℃时的退火条件相比，XPS的测量也发现，在400℃的退火温度下；SnO2相对于Sn2O3反而成为比较稳定的金属Sn氧化物．还讨论了金属Sn氧化薄膜表面上吸附氧粒子的吸附状态以及吸附状态与退火温度的关系．

我国当归药材生产现状与分析

通过对我国当归药材资源的考察调研,就当归药材资源生产现状、存在的问题进行总结分析,并就我国当归生产区域的合理布局、种植生产的规范化,以及综合利用等方面提出了若干建议。

适宜于我国东部沿海地区水生、耐盐药用生物资源调查方法技术的探讨与实践

根据全国第四次中药资源普查(试点)工作技术要求,基于江苏省中药资源分布区域的实际现状,从调查背景地域的生态变化情况、区域中药资源的分布特点、县域普查方案的调整制定以及普查技术规范的补充完善等方面进行了分析和总结,探索性地提出了适宜于我国东部沿海地区水生、耐盐特色中药资源调查方法技术,为我国第四次中药资源普查工作的顺利开展、以及为进一步修订完善相关技术规范提供参考和借鉴。

我国药用矿物资源调查方法的探索与建议

矿物药资源是中药资源的重要组成部分,其在中医药临床中疗效确切,具有鲜明的特色和优势。但由于矿物药相对植物药的使用量与产业规模不大,长期以来对矿物药的基础研究较少,有关矿物药资源调查与评估的研究尚无统一的技术标准。本研究在江苏省矿物药资源调查实践的基础上,对药用矿物资源调查目标、任务、调查方法、技术要点等进行整理,提出相关建议,以期为我国药用矿物资源调查提供有益参考。

基于木塑产品开发的中药固体废弃物资源化利用研究

本研究根据中药材固体废弃物产生的理化特点,提出将中药固体废弃物开发成木塑产品的研究思路。从中药废弃物物质多样的角度展望了其在抑菌性木塑产品研发方面的应用前景,并以黄蜀葵废弃物为例,探讨了中药固体废弃物作为木塑原料应用的策略,从而为进一步拓宽中药材固体废弃物的综合利用提供有效的参考依据。

江苏地区外来入侵植物及其资源化利用现状与应对策略

经自然或人为途径,在原生地以外的环境中定居、繁殖或扩散,威胁到迁移地的乡土物种和生态系统,造成一定的经济和生态危害的外来植物即为外来入侵植物。江苏地区外来入侵植物已严重影响侵入地的自然生态及物种分布。本文在文献整理和实地调研的基础上,对江苏地区外来入侵植物的物种组成、原产地、生态型、入侵途径等特征进行了初步分析,并对其在医药产品、生物农药、天然色素、生物质能源、畜牧饲料、纤维材料及生态治理等方面的研究及其资源化利用现状进行了归纳。在此基础上,基于中药资源化学的研究思路,探索性地提出了外来入侵植物的资源化途径与应对策略。