新工科背景下《有机合成化学》课程教学改革策略

《有机合成化学》教学核心聚焦于化合物制备的基础原则,深入剖析了普遍的有机反应与原理,同时详细阐释了如何设计和规划有机合成的方法,以及如何进行精确的不对称化学分析。本课程旨在全面提升学生的合成技术能力,为其未来的深入学习和职业发展奠定坚实的知识基础。在新工科背景下,将理论知识与专业知识相结合,同时融入科研实践活动中,激发学生的学术热情,培养学生的学习能力,进而全面提升有机化学教学质量与效果。

葡萄及其制品中赭曲霉毒素A的污染现状及检测技术研究进展

赭曲霉毒素A(ochratoxin A,OTA)是由青霉属与曲霉属真菌产生的次级代谢产物之一,容易污染葡萄及其制品,是葡萄产业面临的重要问题之一。OTA具有急性、慢性、亚慢性毒性,对消费者健康存在潜在威胁。鉴于OTA的污染和毒性,世界各地对其制定了严苛的限量标准。因此,快速、高效、灵敏的OTA检测技术的开发与应用备受关注。本文综述了葡萄及其制品中OTA的污染现状,以及葡萄和葡萄制品生产过程中影响OTA污染的因素,总结近年来OTA传统检测技术的发展,重点介绍标记型与非标记型电化学适配体传感器的研究进展,讨论不同检测技术的优势和局限性,展望OTA检测技术的发展,以期为葡萄及其制品中OTA的研究提供理论基础。

大学生职业能力提升要求下的应用化学实验的改革与实践

2014年以来如何提高大学职业化教育水平和提高大学生职业能力和水平成为高校研究热点。为了更好的解决原有的应用化学专业实验存在的问题,本文依据甘肃农业大学理学院应用化学专业实验改革成效,从实验大纲的修订、课程内容的优化、教学手段的改进几方面探讨了应化实验的改革。旨在提高学生就业能力和提升其职业能力及水平。

现代科技产品冲击下的化学实验教学策略探析

现代科技产品的普及对传统校园生活与教学产生了显著影响。文章从现代科技产品对学校教育的影响出发,提出了现代科技产品冲击下的化学实验教学策略,并分析了其实验教学效果及前景。

尿素溶液中尿素含量测定方法的改进

通过采用精密pH试纸,联合甲基红指示剂的应用,改进了传统的容量法测定尿素溶液中尿素含量时用时长、中和用的氢氧化钠易过量等缺点。改进出一种简单、易操作、快速、更适合中控分析的方法。

薄层循环伏安法研究硝基苯/水界面上离子诱导的电子转移反应

应用薄层循环伏安法研究了硝基苯/水两相界面间,且有共同离子四丁基铵TBA+存在于两相中,在有机相中的四氰化二甲基苯醌(TCNQ)与水相中的K4Fe(CN)6之间发生的反向电子转移反应。在直径为0.64cm的裂解石墨电极上用2μL硝基苯溶液使之自然扩散在电极表面形成薄层的有机相,并以此作为工作电极。对电极为铂丝(0.5mm),参比电极为Ag/AgCl电极,均置于总体积为2mL的水相中。由于共同离子TBA+的诱导,在硝基苯/水界面间,在已氧化的TCNQ+阳离子(在有机相中)与[Fe(CN)6]4-阴离子(在水相中)之间发生了反向电子转移反应。试验证明:在一定条件下,通过改变两相中共同离子的浓度,可使一些不能发生的两相界面的电子转移反应得以发生;这类电子转移反应系受界面电位差所控制。此外,还测得了在恒定的共同离子浓度比值的条件下,此两相界面电子转移反应的表观速率常数(k)为0.135cm.s-1.mol-1。

纳米-氧化镁荷正电无机陶瓷膜的制备及对葡萄汁中赭曲霉毒素A的静电吸附

赭曲霉毒素A(ochratoxin A,OTA)作为重要的真菌毒素之一,在葡萄制品中的污染较为普遍,尤其是葡萄酒与葡萄汁。传统的OTA物理脱除方法存在材料单一、吸附材料难去除、影响营养品质等问题。该研究采用浸渍-热分解法以尿素与MgCl_(2)·6H_(2)O为原料通过加入分散剂来制备纳米-氧化镁(nano-MgO)荷正电无机陶瓷膜,筛选了OTA的最佳吸附条件,应用于葡萄汁中OTA的去除并分析了葡萄汁的营养品质与风味变化。结果表明,nano-MgO立方体有效增加了陶瓷膜的比表面积,改变了其荷电性能,对葡萄汁中OTA的吸附率达到91%以上,且整体保留了葡萄汁的营养品质与香气物质。

微滴法研究影响钾离子转移过程的因素

应用微滴法研究了钾离子在水/1,2-二氯乙烷界面上的转移反应过程。同时,对不同工作电极、参比电极、有机相和水相体积比、扫描速度、水相支持电解质浓度等因素对钾离子转移峰电流、峰电位产生影响进行了研究。此外,界面双电层的存在导致钾离子转移峰峰电流随扫描圈数的增加而减小;钾离子的转移峰峰电流与扫速的平方根成正比;铁氰化钾/亚铁氰化钾氧化还原电对的浓度比增大时钾离子转移峰峰电流增大。

纳米氧化锌对甜瓜主要致病菌抑菌活性研究

为研究纳米氧化锌对引起采后甜瓜粉霉病、白霉病和黑斑病的主要致病菌粉红单端孢(Trichothecium roseum)、镰刀菌(Fusarium spp.)、交链孢(Alternaria)的抑制效果,本文通过不同浓度的固相和液相纳米氧化锌对粉红单端孢(T.roseum)、硫色镰刀菌(Fusarium sulphureum)、互隔交链孢(Alternaria alternate)三种菌分别进行体外、体内抑菌活性实验研究。体外实验结果表明:固相和液相纳米氧化锌对这三种病原菌菌丝生长、孢子萌发均具有明显的抑制作用,且随着溶液浓度的增大,抑制效果增强;固相纳米氧化锌较液相具有更佳的抑菌效果,且对T.roseum的抑制作用最强,其次是F.sulphureum、A.alternate。体内实验结果表明,固相和液相纳米氧化锌处理均可显著抑制由T.roseum、F.sulphureum、A.alternate损伤接种甜瓜果实病斑直径的扩展。故两种性状纳米氧化锌均可通过抑制甜瓜采后主要致病菌的生长来减轻甜瓜采后病害,且固相纳米氧化锌较液相纳米氧化锌效果更为明显。

农业院校基础化学实验考核方式的探索与实践

在多年探索的基础上,制定出了一套较为完善的适合农业院校的基础化学实验量化考核方案,该考核方案强调实验操作与报告并重,强化对每个实验项目的量化考核,重视实验过程中从预习、操作、数据记录、报告书写到纪律卫生等各个环节的考察,避免了报告规范认真得分就高及一考定成绩的弊病。实践表明,该方案具有实验成绩客观公正、能真实反映学生实际水平、体现激励机制、能充分调动学生学习积极性、重视实验全过程的规范化和良好实验习惯的培养、可操作性强等特点,推进了基础化学实验考核的科学化、规范化、标准化。

高校无机化学实验教学的改革与创新

化学实验教学的目的是为了更好地培养高素质的化学专业人才。高校大学无机化学实验教学中普遍存在实验内容陈旧、环保意识不强、教学形式单一及实验方法落后等问题。高校无机化学实验的改革与创新旨在最大程度地调动学生的学习积极性,教师在不断提高自己教学水平的基础上,通过革新教育理念,在实验内容及方法上及时更新的同时运用先进的、多样的实验教学方法和手段,引导学生不断创新,使学生真正成为实验的主导者,才能更好地培养学生的自主创新能力。

血红素在MWCNTs修饰的碳离子液电极上的电化学及催化行为

血红素(hematin)是一种重要的铁卟啉化合物,具有特殊的生理功能。本文结合离子液体和多壁碳纳米管(MWCNTs)的优良特性,以离子液体修饰碳糊电极(CILE)为基底电极,用聚乙烯醇(PVA)将hematin固定在MWCNTs修饰的CILE表面,利用循环伏安法(CV)研究了hematin在修饰电极上的直接电化学行为。结果表明在PVA膜中hematin保持了良好的生物活性,电化学扫描时出现一对准可逆的氧化还原峰。同时,进一步探究了该修饰电极对亚硝酸盐的电催化作用。

呼吸代谢参与粉红单端孢侵染厚皮甜瓜果实不同阶段的防御反应

目的:探讨三羧酸(tricarboxylic acid cycle,TCA)循环和磷酸戊糖途径(pentose phosphate pathway,PPP)在病原真菌侵染果实中的作用。方法:用粉红单端孢(Trichotheciumroseum)接种‘玉金香’厚皮甜瓜果实,观察(22±2)℃、相对湿度55%~60%条件下病斑直径的变化,测定接种果实病健交界处组织TCA循环和PPP关键酶活力以及中间产物含量的变化,分析不同侵染阶段TCA循环和PPP发挥的作用。结果:果实病斑直径在接种后24 h内无明显变化,48 h时明显增大,72 h时显著高于对照组(P<0.05)。与对照组相比,接种粉红单端孢显著降低了早期果实的异柠檬酸脱氢酶活力(P<0.05),而显著提高了苹果酸脱氢酶(malate dehydrogenase,MDH)活力(P<0.05),24 h时MDH活力是对照组的2.14倍;显著提高了早期果实烟酰胺腺嘌呤二核苷酸(nicotinamide adeninedinucleotide,NAD)和还原型烟酰胺腺嘌呤二核苷酸含量(P<0.05),24 h时分别高出对照组50.37%和50.31%;激活了果实的NAD激酶,显著提高了后期葡萄糖-6-磷酸脱氢酶和6-磷酸葡萄糖酸脱氢酶的活力(P<0.05),48 h时分别是对照组的1.83倍和2.51倍;显著促进了后期果实烟酰胺腺嘌呤二核苷酸磷酸和葡萄糖-6-磷酸的合成(P<0.05);显著降低了早期和中期果实核糖-5-磷酸异构酶活力和核酮糖-5-磷酸含量(P<0.05)。结论:粉红单端孢侵染厚皮甜瓜早期诱导了果实组织TCA循环,后期促进了PPP,说明TCA循环参与了更多果实早期的抗病防御,而PPP在后期寄主防御反应中发挥更大的作用。

辉光放电等离子体对葡萄汁中棒曲霉素的降解作用

为了提高葡萄汁的安全品质,利用辉光放电等离子体(glow discharge plasma,GDP)反应器处理含棒曲霉素(patulin,PAT)的葡萄汁,并通过单因素试验和正交实验确定了最佳工艺条件:电压560 V、时间3 min、PAT初始浓度3 mg/L以及以100 mg/L H_2O_2为催化剂,在此条件下,GDP对葡萄汁中PAT的降解率高达98.9%。降解动力学测定结果表明GDP对葡萄汁中PAT的降解反应符合一级动力学特征。此外,葡萄汁经GDP处理后,对其各项理化指标进行评价,结果表明,GDP处理对葡萄汁的还原糖、可溶性固形物(total soluble solid,TSS)、总酸、pH、总酚及总黄酮均无显著影响,且可在一定程度上提高葡萄汁的澄清度。研究结果为辉光放电等离子体技术应用于葡萄汁中棒曲霉素的降解提供了理论依据。

基于5R原则的高校有机化学实验“绿色”化改革

有机化学实验产生的废弃物会造成环境污染。依据绿色化学5R理论,分析了有机化学实验中的污染问题,根据有机化学实验教学的特点,从替代能源、试剂减量、产物循环利用、拒用危险试剂等方面入手,对有机化学实验进行“绿色”化改革研究。以上措施在保证实验效果的同时提高了学生的环保意识,有效减少了实验废弃物的产生及对环境的污染。

制干工艺对黑曲霉侵染红枣品质及赭曲霉毒素A含量的影响

黑曲霉引起的红枣曲霉病,不仅影响枣果的营养品质,代谢产生的赭曲霉素A(ochratoxin A,OTA)还对消费者的健康存在潜在威胁。该研究通过黑曲霉侵染红枣来分析在不同培养时间及制干温度下红枣品质的变化,并且对注入OTA的红枣进行干制,测定其中OTA含量的变化。结果表明,接菌后红枣的总酸、总糖、维生素C含量均会随着培养时间的增加而逐渐增加,褐变度与可溶性固形物略有降低;而制干温度对褐变度的影响最大,对维生素C的影响不显著。干制后红枣中OTA含量总体呈下降趋势,且最终确定红枣干制的最佳温度为65℃。利用控制制干温度研究红枣品质及真菌毒素的差异,优化红枣制干工艺,提高制干红枣的口感品质,有利于保障消费者利益。

浅谈农业院校基础化学实验准备工作

充分做好实验准备工作是上好基础化学实验课的前提。为了做好基础化学实验准备工作,实验技术人员应该从专业素质提高、实验室管理、物品申购、试剂配制、仪器准备、实验预做、实验收尾及意见听取等方面进行实验准备工作,从而提高实验教学质量。