实验教学中心在科研训练和学科竞赛管理方面的探索与实践

创新型人才培养是实现高水平科技自立自强的必然要求,大学生的科研训练和实验竞赛对创新型人才培养发挥了重要作用。本文结合中山大学化学国家级实验教学示范中心建设的实际情况,对近年来组织实施本科生开展创新实验项目和学科竞赛的情况、遇到的问题及取得的成效进行介绍和分析,探讨实验教学中心如何发挥资源优势,更好地管理和组织本科生的科研训练和学科竞赛,有效培养大学生的科研思维和实践能力,进一步提升创新型人才的培养水平。

以整体搬迁为契机,推动化学实验教学中心高质量发展——以中山大学化学国家级实验教学示范中心为例

为配合学校“三校区五校园”办学格局的整体部署,中山大学化学国家级实验教学示范中心积极推进整体搬迁,在学校和化学学院的大力支持下,完成了新的空间布局和实验室优化升级,全面提升了综合实力。中心搬迁调整历时2年,硬件条件得到了飞跃式提升,并结合学校新形势、新布局,与时俱进,构建简洁高效科学的管理系统,推动实验教学中心持续发展,开创了中心“高质量办学”新发展格局。

化学“101计划”基础化学实验课程建设的思考与实践

化学“101计划”基础化学实验课程适用于拔尖学生培养计划2.0基地学校化学类专业低年级学生,是培养化学基础研究创新人才的高阶基础入门实验课程。本课程可以激发学生化学实验的兴趣,具备继续从事化学后续课程学习和化学研究的基本实验素养。通过以合成和测量为载体的单元实验或小综合实验,服务于基础单元操作学习、基础技能训练,或成为合成化学实验和化学测量学实验等课程学习必要的先导内容,为后续实验课程学习打基础。

大学有机化学实验中的人名反应

人名反应是有机化学的基石,也是有机化学实验最重要的内容。本文简要介绍了有机人名反应,包括以华人化学家命名的有机人名反应,重点分析了人名反应在大学有机化学实验中的现状,探讨了其教学特点、优势和发展趋势。本文为国内同行开展实验教学研究、拓展实验新方法与新技术提供了借鉴,也有利于提升学生的学习兴趣、增强民族自豪感。

高校化学实验室安全标识的使用现状分析及改进建议

安全标识作为安全信息的载体,以其直观性、易理解性等特点,能有效提高观察者的安全注意力。在实验室中正确使用安全标识,能显著提升实验室本质安全水平,减少安全事故的发生,是安全管理的有效手段之一。针对高校化学实验室中普遍存在的安全标识使用不规范及管理混乱等问题,提出在师生员工中全面加强安全标志相关法规及国家标准的学习和专项培训,对安全标识进行科学管理。通过合理设计和正确使用实验室安全信息牌及各类安全标志,不断提高实验室安全管理效能,持续发展实验室安全文化,筑牢实验安全防线,为教学科研活动的顺利开展保驾护航。

化学国家级实验教学示范中心建设的探索与实践——以中山大学化学国家级实验教学示范中心为例

化学国家级实验教学示范中心(中山大学)以立德树人为根本,以队伍建设为核心,以实验教学改革为重点,以实验室建设为基础,以创新管理体制、运行机制改革为动力,稳步扎实推进实验教学中心高质量内涵式发展。文章从建设情况、管理体制、资源整合、队伍建设、实验教学体系、人才培养等方面展示了化学国家级实验教学示范中心(中山大学)的建设过程和成果。

科教融合推动本硕贯通实验课程的建设——以黄花蒿中青蒿素的提取、分离与鉴定实验为例

科学仪器在科学研究和实验教学中发挥着重要作用,推动着科技创新。本文将青蒿素提取与鉴定实验加以改进,作为本硕贯通实验项目。实验过程中引入并应用现代仪器原理提取黄花蒿中的有效成分,测定青蒿素含量,纯化青蒿素,分析青蒿素结构。将天然产品的提取、分析、分离和鉴定结合起来,提高了学生学习兴趣,学习了天然产物的前沿实验技术,培养了创新意识,训练了科研思维。

红树林内源真菌2524号的肽类成分(Ⅰ)

采自香港的红树林内源真菌 (No 2 5 2 4)能产生丰富的肽类代谢产物 ,从培养液的乙酸乙酯提取物中分离出 5个环二肽 :环 (酪_亮 )二肽 ,环 (苯丙_丙 )二肽 ,环 (丙_缬 )二肽 ,环 (脯_甘 )二肽和 5_异丁基_2 ,4_二酮咪唑烷。它们的结构通过IR ,FABMS ,NMR以及

大亚湾海洋细菌Pseudomonas sp.中的红色素

海洋细菌Pseudomonassp .,采集于大亚湾 ,从该菌的菌体提取物分离得到 2个红色素 :灵菌红素A和新的衍生物二甲基灵菌红素B。它们的结构通过NMR ,LC_MS等确定 ,并得出灵菌红素是具有强烈抗微生物和细胞毒性的化合物 ,同时研究了它的培养条件。

南海海洋真菌Hypoxylon oceanicum的代谢产物

对中国南海海洋真菌Ｈｙｐｏｘｙｌｏｎ ｏｃｅａｎｉｃｕｍ（３２６号）的代谢产物进行研究，共分离得到８个化合物 Ａ～Ｈ，其中，８－羟基－９－酮－７（１１）雅槛蓝烯－１２，８－交酯（Ａ）为新的倍半萜内酯化合物．它们的结构通过 ＩＲ，ＦＡＢ－ＭＳ，ＮＭＲ（２ＤＮＭＲ）及元素分析数据得到确定。

红树林内生真菌2524号中分离的新神经酰胺

红树林内生真菌2524号,采自香港红树Avicenniamarina的种子中。从该菌的培养液提取物中分离得到两个新的神经酰胺:[2′,3′＿dihydroxytetracosanolyamino]＿1,3＿dihydroxy＿octadecane和[2′,3′＿dihydroxydocosanoylami＿no]＿1,3＿dihydroxy＿octadecane,化合物的结构通过IR,1D和2DNMR,FAB＿MS,ESI＿MSn等实验确定。这两个化合物对肿瘤细胞系Bel＿7402,NCI＿4460和人体正常细胞系L＿02不显示有意义的细胞毒性。

海洋细菌对柠檬烯的生物转化及萜类产物鉴定

从南海大亚湾的海洋微生物中筛选出3株对单萜D-柠檬烯有显著生物催化转化作用的海洋细菌(Vibrio cholerae、Listonella dam sela和Vibrio alginolyticus)。以2216E为培养基,添加200mg/L的柠檬烯,在28℃,以120 r/m in摇瓶培养5 d,用乙酸乙酯提取培养液,经GC-MS分析其转化产物,结果显示,这些细菌能在柠檬烯的不同位置进行羟基化、羰基化等,并伴随有还原、水解、酯化、开环等反应,但转化能力和转化程度不同;在产物中,还检测到系列结构不同的其它萜类:包括倍半萜、二萜以及三萜等,这些萜类化合物的产生跟柠檬烯的加入有关,说明柠檬烯能影响细菌代谢产物的产生。单萜微生物转化反应操作简单、条件温和、高效率和高选择性、无毒、环境友好,能够分离发现系列新的在医药、有机合成、精细化工等领域有用的化合物,为丰富的天然单萜资源的开发与利用提供新的途径和方法。

南海海洋真菌Fusariumsp.(#2489)的代谢产物

首次对南海海洋真菌Fusariumsp.( #2489)的代谢产物进行研究 ,从菌体和培养液中共分离纯化得10个化合物。它们的结构通过IR,MS,NMR谱以及元素分析推导确定。其中(3′E,4E) 1 β D 吡喃葡萄糖基 3 羟基 2 (2′ 羟基十八碳酰基 )氨基 10 甲基 3′,4,9 十八碳三烯(A)是鞘胺醇甙 。

基础有机化学实验教学内容的改革探索

对基础有机化学实验的教学内容进行了全方位、系统化的改革探索。对传统有机化学实验内容,增加了新的知识和实验技术。将有机人名反应、优秀的科研成果改编成新的实验教学项目,同时增设了新的微型实验、绿色实验、原子经济反应实验、全英实验。该实验内容新体系经过多年的教学实践,教学效果有显著提高。

长棘海星的体内脂肪酸成分及其生物学意义分析

长棘海星是热带和亚热带海域珊瑚的最重要捕食者。首次报道了长棘海星体内总脂肪酸的提取方法及其成分与含量测定。用石油醚提取低极性组分，经硅胶柱层析分离得到游离脂肪酸（酯）；用乙酸乙酯提取酯溶性神经酰胺及其衍生脂类，提取物和残余的水溶性脂类分别经盐酸甲醇解，水解产物再用石油醚提取。各提取及分离组分经GC-MS分析，发现游离脂肪酸中有C14～C20的长链饱和与不饱和脂肪酸，其中二十碳的Ω-3和Ω-6多价不饱和脂肪酸含量高，如：5，8，11，14-二十碳四烯酸甲酯（主要），8，11，14-二十碳三烯酸，5，8，11，14，17-二十碳五烯酸甲酯。在盐酸甲醇解产物中，主要检测到系列饱和脂肪酸和高含量的甾醇成分。多价不饱和脂肪酸是维持细胞膜结构和功能的必要组分，也是合成其它生理活性物质的前体化合物。据报道不饱和脂肪酸5，8，11，14-二十碳四烯酸也有诱发长棘海星捕食反应的作用。5，8，11，14-二十碳四烯酸是长棘海星体内主要的必需不饱和脂肪酸，长棘海星体内可能无法合成它，所以必须不断地捕食含有该不饱和脂肪酸的珊瑚。本实验脂肪酸（酯）的分极性段提取处理方法，能充分地提取出脂肪酸成分，排除其它成分的干扰，分析结果可靠，且重现性好。研究发现长棘海星体内有高含量的、具有重要应用价值的多价不饱和脂肪酸和甾体激素，这也为长棘海星的合理开发与利用提供了依据。

麦角甾醇及其衍生物的氢化学位移溶剂效应

首次研究了麦角甾醇及其衍生物的氢化学位移溶剂效应。发现麦角甾醇和3β,5α,6β_三羟基麦角甾醇分别以CDCl3、CD3COCD3、DMSO_d6为溶剂 ,测 1HNMR谱 ,甾醇中羟基附近的氢有明显的溶剂效应现象。麦角甾醇和3β,5α,6β_三羟基麦角甾醇中19位的甲基虽然和羟基的距离相对比较远 ,但也存在明显的位移改变。当把麦角甾醇羟基乙酰化之后 ,明显的溶剂效应现象消失 ,说明溶剂效应现象跟甾醇羟基有关。不同的溶剂有不同的介电常数 ,和甾醇羟基形成氢键的能力也不同 ,羟基氧的电子云密度不同 ,它能通过空间的相互作用 ,对19位甲基及羟基附近的氢产生不同的屏蔽作用 ,导致了不同的化学位移改变。

海洋真菌Hypoxylon oceanicum对1,2,3,4-四氢萘的转化及其产物测定

南海海洋真菌Hypoxylonoceanicum(326#)以葡萄糖(10g/L)、蛋白胨(2g/L)、酵母膏(1g/L)、20%的人工海水为培养基,在培养液中添加200mg/L的1,2,3,4-四氢萘,培养7d,对转化产物进行提取,经GC-MS和NMR检测,发现转化产物中有1个主要氧化产物3,4-dihydro-4-hydroxy-1(2H)_naphthalenone,占96.16%。另外3个氧化产物为:3,4-dihydro-1(2H)-naphthalenone,1,2,3,4-tetrahydro-1-naphthalenol和1,2,3,4-tetrahydro-1,2-naph-thalenediol。该微生物催化氧化反应发生在四氢萘的非活性的饱和碳上,显示出海洋真菌Hypoxylonoceanicum(326#)具有独特的生物氧化机制。

我国化学科普的现状与创新发展对策

化学是一门中心学科,但社会公众对化学的认同度并不高,存在偏见。化学科普是一项长期的、复杂的、艰巨的社会教育工程,对于促进社会和谐、提升民众生活品质具有重要意义。本文总结了我国化学科普的现状,并针对当前存在的问题,提出了在提高公众参与度、培养科普人才、开展分层次的全民化科普教育、创作高质量科普作品、开拓化学科普宣传新阵地与新途径方面聚焦发力的发展策略,可供各位科普同仁参考。

有机化学实验教学方法探索与实践

近年来,我们对有机化学实验的教学方法进行了积极探索与实践,通过拓宽授课知识面、运用比较教学法、情境教学法、渗透化学史教育等途径,提升学生实验兴趣,调动学生学习积极性,激活学生科学思维,增强创新意识,提高了实验教学质量。

2-苯基吲哚的合成——推荐一个大学有机化学实验

采用Fischer合成法,以苯肼和苯乙酮为原料,在醋酸催化下缩合生成苯乙酮苯腙,苯乙酮苯腙在多聚磷酸催化下,经加热重排、环化后消除一分子氨,得到目标产物2-苯基吲哚。实验操作包括回流、控温、重结晶、干燥、熔点测定、薄层色谱、红外光谱和核磁共振图谱的解析等。该实验合成路线成熟,产物收率高,产品易于纯化,并结合了分子结构的波谱解析,对于学生有机合成实验能力的培养和提高、加深对波谱理论知识的理解和应用,具有很好的教学效果。