仪器分析实验课程思政案例设计与实践——以气质联用实验为例

中国科学技术大学化学国家级实验教学中心所开设的“仪器分析实验”为安徽省课程思政示范课程,在实验项目“气质联用法测定饮料中塑化剂含量”的教学过程中,课程组针对课程的特点和教学过程,对该项目进行思政示范教学案例设计。思政案例库的建设,有助于教师充分挖掘专业课程中的德育元素,激发学生的学习兴趣,培养学生的自主创新意识,取得了良好的教学效果。

仪器分析实验课程思政案例设计与实践——以青蒿素的提取与结构鉴定的探究实验为例

中医药文化被喻为中华优秀传统文化的璀璨明珠,是中华传统文化的重要组成和典型代表。而作为抗疟明星的中医药青蒿素来源于天然产物,因此,天然产物中的青蒿素的提取和结构鉴定显得十分必要。课程团队结合课程特点,将青蒿素的提取和结构鉴定引入实验教学并进行课程思政教学案例设计。以此项目为载体,培养学生自主查阅文献、设计实验方案和运用仪器分析技术表征分子结构的科学素养。该教学案例的建立实施有助于教师充分挖掘课程中的思政元素,激发学生的学习兴趣,培养其自主创新意识,增强爱国情怀和民族文化自信,取得了良好的课程思政教学示范效果。

中草药添加剂对断奶湖羊生长性能、血清抗氧化指标及免疫功能的影响

试验旨在研究不同剂量的中草药添加剂对湖羊生长性能、血清抗氧化指标及免疫功能的影响。选取48只2月龄健康状况良好、体重相近的断奶公羔湖羊,随机分成4组,每组设4个重复。对照组饲喂基础饲粮,试验Ⅰ组、Ⅱ组、Ⅲ组分别在基础饲粮中添加0.010、0.025、0.050 g/kg的中草药添加剂。预试期7 d,正式试验期90 d。结果表明,61~90 d,试验Ⅱ组湖羊平均日增重比对照组增加了22.22%(P<0.05),料重比降低了18.85%(P<0.01)。第30 d,与对照组相比,试验Ⅱ组总蛋白(TP)、干扰素-γ (IFN-γ)含量显著升高(P<0.05)。与试验Ⅲ组相比,试验Ⅱ组免疫球蛋白G (IgG)、白细胞介素4 (IL-4)、白细胞介素6 (IL-6)、肿瘤坏死因子-α(TNF-α)、IFN-γ含量显著或极显著升高(P<0.05或P<0.01)。第60 d,试验Ⅱ组还原型谷胱甘肽(GSH)含量极显著高于对照组及试验Ⅲ组(P<0.01)。与对照组和试验Ⅲ组相比,试验Ⅱ组免疫球蛋白A (IgA)、IgG、IL-4、IFN-γ含量极显著升高(P<0.01),试验Ⅱ组IL-6含量显著高于试验Ⅲ组(P<0.05),IgA、IL-4含量显著或极显著高于试验Ⅰ组(P<0.05或P<0.01)。第90 d,试验Ⅱ组IgA含量极显著高于对照组(P<0.01),免疫球蛋白M(IgM)、IFN-γ含量显著高于试验Ⅲ组(P<0.05)。研究表明,中草药添加剂能够促进湖羊的生长,增强动物机体的抗氧化能力和免疫力,中草药添加剂的适宜添加量为0.025 g/kg。

益生菌联合复方聚乙二醇散+乳果糖在慢性便秘患者肠道准备中的应用价值

目的 探究益生菌联合复方聚乙二醇散+乳果糖在慢性便秘(CC)患者结肠镜检查肠道准备中的应用价值。方法 纳入2022年6月至2023年12月浙江普陀医院消化内科拟行结肠镜检查的CC患者。采用随机数字表法,将患者随机分为益生菌组(益生菌联合复方聚乙二醇散+乳果糖)和对照组(复方聚乙二醇散+乳果糖)。评估并比较益生菌组和对照组肠道清洁度[波士顿肠道准备量表(BBPS评分)和肠道清洁有效率]、肠道气泡评分、结肠镜检查质量指标(息肉检出率、腺瘤检出率、结肠镜操作时间和结肠镜完成率)、耐受性(耐受率和再次接受检查率)和不良反应发生率。结果 研究共纳入120例CC患者,每组各60例,益生菌组和对照组结肠镜检查完成率均为100.00%。益生菌组左半结肠评分、中段结肠评分、右半结肠评分、BBPS评分、肠道清洁有效率、肠道气泡评分满意度均显著高于对照组(P <0.05);两组息肉检出率、腺瘤检出率差异无统计学意义(P> 0.05)。与对照组相比,益生菌组结肠镜操作时间短,耐受率和再次接受检查率高,不良反应发生率低(P <0.05)。结论 益生菌可提高复方聚乙二醇散+乳果糖在CC患者结肠镜检查肠道准备中的效果和安全性。

中草药制剂对肉鸽生长性能、血清生化指标及免疫性能的影响

试验旨在探讨中草药制剂对肉鸽生长性能、血清生化指标及免疫性能的影响。采用单因素试验设计,选择28日龄的健康肉鸽240只,随机分为4组,每组5个重复,每个重复12只肉鸽。CK组饲喂基础饲粮,A组、B组和C组分别在基础饲粮中添加0.010、0.025、0.050 g/kg中草药制剂。预试期7 d,正式试验期30 d。结果显示,B组肉鸽的末重显著高于CK组(P<0.05)。56日龄时,B组肉鸽血清中白蛋白(ALB)含量极显著高于A组(P<0.01),显著高于CK组(P<0.05);B组、C组血清总胆固醇(TC)含量显著高于A组(P<0.05);65日龄时,B组血清总蛋白(TP)含量显著高于CK组(P<0.05),显著高于A组(P<0.05);B组血清ALB含量极显著高于CK组(P<0.01),显著高于A组(P<0.05)。42日龄时,B组血清免疫球蛋白G(IgG)和C组免疫球蛋白M(IgM)含量均显著高于CK组(P<0.05);B组、C组血清补体C3、干扰素-γ (IFN-γ)含量显著高于CK组(P<0.05);65日龄时,B组血清免疫球蛋白A (IgA)、IgM、IgG、白细胞介素-2 (IL-2)含量显著高于CK组(P<0.05);B组血清补体C3、补体C4、IFN-γ、白细胞介素-4 (IL-4)、白细胞介素-6 (IL-6)含量极显著高于CK组(P<0.01)。研究表明,添加中草药制剂能有效改善肉鸽的生长性能和血清生化指标,促进免疫器官发育,增强免疫能力,以0.025 g/kg添加量效果较好。

3D打印高强度水凝胶实验的创新实验教学设计

目前3D打印教学实验的内容大都是利用商业化聚合物让学生初步了解3D打印的基本流程。这种基础实验难以让学生接触到前沿的新型材料,对于新材料如何与3D打印技术结合这些底层科学问题也往往被忽略。高分子凝胶具有富溶剂特性和良好的生物相容性,在组织工程、药物输送、柔性电子等诸多领域都有着广泛的应用前景。本实验结合了作者近期的科研成果,在给学生指定新型凝胶基材料之后(水凝胶/有机凝胶),引导学生探索调控凝胶基材料的流变学性能和溶胀性能,并将凝胶基材料和3D打印技术有效地结合起来,从而对这种先进材料的加工方式有更加具体的了解。本实验的教学设计,强化了学生对诺贝尔奖成果的深入理解,并增强了学生运用所学专业知识服务国家发展需求的意识,培养了学生勇于探索的创新精神和分工合作的团队意识。

纸上得来终觉浅,绝知此事要躬行——“树叶电镀”科普实验的实践与反思

介绍了作为2023年中国科学技术大学科技周化学与材料学院科普点的志愿者,在准备“树叶电镀”科普实验时,如何经历重重失败,克服种种困难,最终顺利完成“树叶电镀”项目的经历,以及在此经历中的感悟与收获。“树叶电镀”实验是受艺术性的树叶书签之启发,主要利用化学镀与电镀原理,目的在树叶表面均匀镀上一层铜的科普实验。通过该实验,观众可初步了解氧化还原反应及电化学的初步知识,激发小朋友们对于化学的兴趣。

激光回馈双通道位移测量创新实验平台设计

针对激光回馈技术中多目标同步检测以提高测量效率的问题,提出了一种基于线性调频的测量通道拓展方法。在线性电流注入下,激光器输出的光频率近似线性变化;2个被测物体到激光器距离不同时,回馈信号的频谱中出现分别对应2个物体的独立谱峰,通过全相位频谱分析方法在2个谱峰处进行相位解算可以重构2个物体的运动曲线。基于Python语言构建的仿真模型和相应的双通道位移测量实验系统均证实了该方法的有效性,2个通道的位移测量相对误差小于5%。

不同留茬高度对全株玉米青贮营养成分、发酵品质、瘤胃降解率和奶牛生产性能的影响

本试验旨在探究不同留茬高度对全株玉米青贮营养成分、发酵品质、瘤胃降解率和奶牛生产性能的影响。试验玉米品种选用“东科301”,采用单因素试验设计,在同一时间和地点对处于蜡熟期的全株玉米进行收割,3组留茬高度分别为20、30和40 cm,各留茬高度重复取样3次,对全株玉米青贮前后营养成分、发酵品质及营养物质降解率和降解参数进行测定;并选择45头泌乳奶牛,根据胎次(3胎)、泌乳天数[(44.8±5.0)d]、产奶量[(43.5±1.5)kg/d]和体况评分(3.5分)将其随机分为3组(每组15头),分别饲喂含有不同留茬高度(20、30和40 cm)全株玉米青贮的全混合日粮,预试期10 d,正试期60 d。结果显示:1)40 cm组全株玉米青贮前后中性洗涤纤维、酸性洗涤纤维含量显著低于20 cm组(P<0.05),淀粉、水溶性碳水化合物、非纤维性碳水化合物含量和相对饲喂价值显著高于20 cm组(P<0.05)。2)30 cm组和40 cm组全株玉米青贮的乙酸、丙酸和总挥发性脂肪酸含量显著高于20 cm组(P<0.05),丁酸含量显著低于20 cm组(P<0.05)。3)40 cm组全株玉米青贮的72 h干物质、中性洗涤纤维和酸性洗涤纤维降解率显著高于20 cm组(P<0.05),干物质、中性洗涤纤维、酸性洗涤纤维和淀粉有效降解率显著高于20 cm组(P<0.05)。4)40 cm组产奶量、4%乳脂校正乳、能量校正乳、饲料转化率及乳脂、乳蛋白含量显著高于20 cm组和30 cm组(P<0.05)。由此可见,提高全株玉米的留茬高度不仅提升了全株玉米青贮的营养价值、青贮品质和可消化物质含量,饲喂后还有助于提升奶牛产奶量和饲料转化率,增加牛奶中乳脂和乳蛋白含量,改善牛奶品质。本试验条件下,全株玉米的适宜留茬高度为40 cm。

走进量子点的奇妙世界

量子点材料,由于其受激发光、发射半峰宽窄、发光颜色连续可调等优良的性能,近些年来受到人们越来越多的关注,并拓展了很多相关方面的研究。本文从材料元素组成的角度简单介绍了量子点的类型及其在LED、太阳能电池、生物医用以及重金属离子检测等领域的应用。

国内规模化奶牛场碳排放量调研分析

为探明我国大型奶牛场的温室气体排放情况,选取河南、内蒙古、宁夏3个规模化奶牛场为研究对象,根据《2019 Refinement to the 2006 IPCC Guidelines for National Greenhouse Gas Inventory》及各养殖场的生产数据评估了3个奶牛场的碳排放量。结果表明,在3个规模化奶牛场碳排放管理中,碳排放源主要为胃肠道发酵,占34.58%。奶牛场的能源使用和粪便管理的碳排放量接近,分别占总排放量的32.67%和32.75%。3个奶牛场的主要碳排放源为CH_4和CO_(2),分别占54.7%和29%,3个奶牛场单位标准奶(FPCM)碳排放量分别为0.933kg CO_(2)-eq/kg FPCM、1.078kg CO_(2)-eq/kg FPCM、1.751kg CO_(2)-eq/kg FPCM,平均单位标准奶碳排放量为1.16kg CO_(2)-eq/kg FPCM。上述研究结果,可为我国规模化奶牛养殖企业确定碳减排目标提供参考依据。

饲喂复合型营养添加剂对围产期奶牛瘤胃微生物区系及其代谢的影响

【目的】探究复合型营养添加剂(immunomodulatory and nutritional combined additive,INC)对围产期奶牛瘤胃微生物区系及其代谢的影响,以期改善奶牛围产期瘤胃健康并提高产奶量,为新型添加剂的使用与推广提供技术支撑。【方法】以14头围产期奶牛作为试验对象,依据上一胎次产奶量和体况随机分为对照组(CON)和试验组(TR),每组7头,试验期42 d。CON组奶牛饲喂基础饲粮,TR组每头奶牛在对照组基础上添加60 g/d INC。分别于产后7、14、21 d采集奶样测定乳成分,并记录日产奶量;产后21 d晨饲后使用瘤胃导管采集所有奶牛的瘤胃液,进行16S rRNA测序和代谢组学分析。【结果】(1)产后奶牛乳蛋白率、乳脂率、乳糖率两组间均无显著差异(P>0.05),但TR组奶牛产后第1周产奶量极显著高于CON组(P<0.01)。(2)在门水平上,两组奶牛瘤胃中的优势菌门均为厚壁菌门和拟杆菌门;在属水平上,优势菌属均为普雷沃菌属和琥珀酸菌属。(3)两组中共检测到19个差异菌属(线性判别分析(LDA)值≥2,P<0.05),其中理研菌科RC9肠道菌属(Rikenellaceae-RC9-gut-group)等4个菌属在CON组中显著富集(P<0.05),瘤胃球菌属(Ruminococcus)等15个菌属在TR组中显著富集(P<0.05)。(4)代谢组学结果表示,TR组中L-犬尿氨酸(L-formylkynurenine)、吲哚-3-乙酸乙酯(1H-indole-3-acetic acid)及3-甲基吲哚(3-methylindole)的相对浓度均明显提高。(5)相关性分析结果显示,在TR组中毛螺旋菌科UCG_010属(Lachnospiraceae_UCG_010)与L-犬尿氨酸、吲哚-3-乙酸乙酯及3-甲基吲哚等代谢物呈显著正相关(P<0.05),且毛螺旋菌科UCG_010属与色氨酸代谢途径、亚麻酸代谢途径呈显著正相关(P<0.05),同时与产后第1周产奶量呈显著正相关(P<0.05)。【结论】饲粮中添加INC可以提高围产期奶牛瘤胃内相关营养物质分解菌的丰度,通过调控瘤胃微生物的菌群结构及其代谢来改善奶牛健康和瘤胃发酵,并最终提高奶牛产奶量。

应用盈亏平衡理论指导新疆某奶牛场决策实例分析

为提高奶牛场生产效率,获得最大利润,本研究应用盈亏平衡分析法对新疆某奶牛养殖企业某年度1月份实际的商品奶挤奶牛头数、牛奶产量、牛奶销售价格以及平均奶产量进行分析,预测出该牧场2月份盈亏平衡时的各项生产数据,并对影响养殖企业利润的各因素敏感度进行评估排序。结果发现,在影响该牧场利润的众多因素中,按敏感度由高到低排列依次为商品奶泌乳牛头数、平均奶产量、牛奶销售单价、牛奶产量、变动成本、固定成本、其他收入。以上结果表明,通过优化该养殖场养殖头数等要素,制定出合理的决策方案,可以取得最大利润,并为其运营决策及未来发展规划提供必要的数据支撑和理论指导。

数字经济背景下零售企业商业模式对竞争力的影响研究

数字经济正在改变着零售企业的商业模式,对于提升企业竞争力有重要的作用。本文在构建零售企业商业模式维度模型的基础上,利用我国上市零售公司2010-2018年的数据,实证分析零售企业商业模式各不同构成要素对竞争力的差异化影响。结果发现:零售企业目标顾客群体对竞争力的影响存在显著不同,大众型企业的竞争力高于聚焦型企业;线上网络零售经营模式对竞争力影响最大,线下连锁经营次之,而混合式经营则对竞争力有负向影响;以销售收入和投资收益为主的盈利模式比以租赁收入或销售分成为主的模式更有竞争力;市场范围对零售企业竞争力存在正向影响,而伙伴关系则具有负向影响。

基于感知收益-感知风险框架的O2O模式下生鲜农产品购买意愿研究

技术的发展推动了传统产业与互联网的结合,创造了一种全新的移动互联网商业模式O2O(online to offline)。O2O模式融合了实体店和线上商城经营的诸多优点,成为一个营销模式创新的范式。感知收益-感知风险框架是消费行为研究的一个主流框架。基于这一框架,本文给出了O2O模式下生鲜农产品购买意愿的理论框架并提出了一系列假设。实证结果表明:总体态度对感知收益有正面影响,总体态度对感知风险有负面影响;信任对感知收益有正面影响,信任对感知风险有负面影响;感知收益对购买意愿有正面影响;感知风险对购买意愿有负面影响。

坑中坑基坑应力场的参数化分析

基坑工程中的坑中坑问题是一个非常普遍但又没有进行深入研究的问题。以坑中坑为研究对象,将其分为内坑与外坑,按内、外坑的相对位置关系将各区域进行了划分。提出了表现坑中坑特点的4个参数,即:内、外坑面积比m、内、外坑深度比h、坑趾系数U、内坑挡墙插入比α。采用有限元软件ANSYS建立典型坑中坑数值模型,详细分析了坑中坑各参数m、h、U、α变化对大基坑应力场的影响,从中得出了影响最大的参数,坑中坑最敏感的应力区等有益结论。

腐蚀环境中混凝土桩基耐久性研究进展

腐蚀环境中地下混凝土结构的耐久性问题一直是国内外研究的热点问题之一.针对海洋和近海氯盐侵蚀环境与内陆盐湖和盐碱地硫酸盐侵蚀环境中地下混凝土结构的耐久性问题,分别从混凝土侵蚀机理、侵蚀性离子扩散机制、钢筋锈蚀机理、混凝土强度和刚度损伤等几个方面总结和归纳了当前国内外的研究现状,探讨了氯盐侵蚀环境和硫酸盐侵蚀环境中地下混凝土结构的损伤特性和劣化机制.在此基础上,考虑PHC预制管桩和现浇钻孔灌注桩的制作养护工艺,分别论述了海工环境中水平受荷PHC管桩和盐渍土环境中竖向受荷钻孔灌注桩的侵蚀劣化机理,进而结合海工环境中水平受荷PHC管桩和盐渍土环境中竖向受荷钻孔灌注桩的承载机制,探讨了各自承载特性的退化规律,总结了海工环境中水平受荷PHC管桩和盐渍土环境中竖向受荷钻孔灌注桩寿命的预测方法.最后,基于当前腐蚀环境中钢筋混凝土桩基耐久性研究现状,笔者根据自己的见解提出了今后的研究思路和方向,以期为腐蚀环境中和复杂应力条件下钢筋混凝土桩基的耐久性研究以及今后相应规范的制定提供一定参考.

黄芪注射液配伍川芎嗪抗心肌缺血再灌注损伤的临床研究

目的：探讨黄芪注射液配伍川芎嗪防治体外循环心内直视手术中心肌缺血再灌注损伤（ＭＩＲＩ）的作用机理，并探讨ＭＩＲＩ的中医病机、治则。方法：风湿性心脏病瓣膜置换术和先天性心脏病室间隔修补术患者２４例，随机分为对照组、黄芪注射液组（益气组）川芎嗪组（活血组）、黄芪注射液配伍川芎嗪组（益气活血组）各６例。术中动态监测心电；分别在麻醉前（Ｔ１）、主动脉阻断１０ｍｉｎ（Ｔ２）、主动脉开放１０ｍｉｎ（Ｔ３）、３０ｍｉｎ（Ｔ４）、手术结束（约主动脉开放１８０ｍｉｎ，Ｔ５）经锁骨下中心静脉取血。测定血清谷草转氨酶（ＡＳＴ）、肌酸磷酸激酶（ＣＫ）、肌酸磷酸激酶同工酶（ＣＫ－ＭＢ）、乳酸脱氢酶（ＬＤＨ）、丙二醛（ＭＤＡ）含量、超氧化物歧化酶（ＳＯＤ）活力、一氧化氮（ＮＯ）和一氧化氮合成酶（ＮＯＳ）活性。结果：治疗各组与对照组比较，可减轻心肌酶、ＭＤＡ和ＳＯＤ变化，益气活血组最明显，与对照组比较多数有显著性差异（Ｐ＜０．０５，Ｐ＜０．０１）。益气组（Ｔ５）和益气活血组（Ｔ４、Ｔ５）ＮＯ活力高于对照组（Ｐ＜０．０５）。结论：ＭＩＲＩ中医辨证，病位在心，证属气虚血瘀，其治则是益气活血。黄芪注射液配伍川芎嗪注射液对其有良好的保护作用，优?

生物活性肽研究进展

氨基酸彼此以酰胺键相连而形成的化合物称作肽,并有寡肽和多肽之分,前者一般含10个以下的氨基酸残基,后者含10-50个氨基酸残基。由于肽的相对分子量对于蛋白质小而且表现为一定的生物活性如降血压、提高免疫、抗癌等,故而称为生物活性肽。伴随分子生物学、生物化学技术的飞速发展,人们对生物活性肽的认识和利用水平得到不断的提高。文中从生物活性肽的来源、制备、功能及应用等方面,对生物活性肽的研究作了一个比较全面的综述。

槲皮素-羟丙基-β-环糊精包合物的研究

用溶液-搅拌法制备槲皮素-羟丙基-β-环糊精包合物,经红外光谱测试、差热分析等方法对包合物进行了鉴定和确证,表明槲皮素与羟丙基-β-环糊精已形成包合物,含量测定证明包合物主、客分子比为1:1,槲皮素-羟丙基-β-环糊精包合物可明显提高槲皮素的溶解度,槲皮素的溶解度由原来的0.0392 mg/ml增至包合后的34.227mg/ml。