生物仪器分析实验课

生物仪器分析实验课（精选11篇）

生物仪器分析实验课 第1篇

1 生物仪器分析实验课普遍存在的问题

随着自然科学的不断发展, 医学、生命科学、动物学、农学、食品等相关专业也将生物仪器分析课列为必选课程[3]。

笔者通过查阅资料、调查研究发现很多学校在开设此课程时都面临以下几个问题[2,4,5,6]。

1) 学科交叉广, 学生面对错综复杂的学科交叉常会理解困难。

2) 任课教师的知识更新与仪器发展的步伐不一致。

3) 大型仪器设备种类不足和学生数多, 使课程难以普及。

4) 大型仪器价格昂贵, 维护和使用成本高, 教师不敢放手让学生操作。

5) 用传统的教学方法授课, 学生难于更好地理解和掌握知识。

6) 很多学校开设的实验课都是教师演示和完全按照教材的步骤进行。

7) 上课所用的教材不是特定的教材。

8) 实验课时少, 实验小组规模大, 导致教师讲授时间过多, 给学生预留的操作时间短。

东北农业大学生命学院于2008年开设生物仪器分析实验课程, 对课程进行一定的教学实践, 通过7年的教学实践取得了良好的教学效果。

2 如何开展好生物仪器分析实验课

生物仪器分析实验课是生命学院学生在研一时必修的专业基础课。上好这门课程的首要任务是如何使学生在有限的时间里掌握尽量多的内容, 并使其具备理论与实践融会贯通的能力。作为一名生物仪器分析实验课的任课教师, 现就本课程的教学经验谈几点体会[7]。

2.1 教师团队

教师必须具备扎实的理论基础, 良好的实验技能, 只有对仪器的操作和使用熟悉、熟练, 才能胜任生物仪器分析实验技术课程。

首先, 本课程的任课教师不仅是东北农业大学生命学院的教师, 还在生命科学与生物技术研究中心、农业部转基因生物产品成分监督检验测试中心 (哈尔滨) 及东北农业大学大型仪器开放共享平台中扮演着举足轻重的角色。鉴于此特殊身份, 任课教师在选取实验时, 能够兼顾科研的先进性和实用性。

其次, 东北农业大学成立大型仪器开放共享平台的主要宗旨就是为学校的科研工作做出坚强的后盾。每天从事开放式服务使得任课教师具备了坚实的理论基础和实践能力。在教授学生的同时能够把现今最前沿的技术展现在学生面前, 激发学生的兴趣。

再次, 任课教师和大型仪器执行“一对一”的专人专管制。平时除了有工程师的指导和追踪服务外, 任课教师还定期参加仪器厂家组织的技术培训与经验交流, 不断地积累经验, 使得教师在平时的授课过程中收放自如、游刃有余。

2.2 教学内容

在教学上要结合专业实际, 合理安排教学内容。

2.2.1 选取仪器设备

选取在科研中具有先进性和实用性的大型仪器作为生物仪器分析课程的主要内容, 以课程辅助教学, 以教学促进科研。本课程选取的仪器有:高效液相色谱、高效气相色谱、DNA测序仪、流式细胞仪、半自动生化分析仪、双向电泳、激光扫描共聚焦显微镜、紫外分光光度计、酶标仪、细胞活力分析仪、PCR、荧光定量PCR仪以及乳成分分析仪共13台大型仪器。

2.2.2 合理实验小组规模

每个高校都存在学生人数与仪器台数之间的矛盾。经过多年的摸索和实践, 课程安排每3名学生为一组进行实验样品的制备和上机操作, 并对实验结果做出相应的生物学分析, 说明其蕴含的意义。

2.2.3 结合学科发展设计实验

在课程中设计了蛋白质组分析、细胞鉴别、不同的基因测序、对转基因样品中不同基因的检测、乳中乳糖及芳香物质的测定等实验。

2.2.4 合理安排学时

本课程包含仪器的原理、功能、操作和用途四个方面, 四者相辅相成, 缺一不可。经过多年的实践, 发现占用课程时间最久的是仪器原理, 这部分内容枯燥难懂, 讲授起来颇为费时, 但它却是仪器的精髓。面对这样的矛盾, 教师选择带着疑问与学生进行实验, 并把仪器的原理部分融入到实验的过程中去。

2.3 编写教材

教材是保证教学效果的基本条件之一[8]。长期以来仪器分析的教材大多来自分析化学专业, 专用于生命科学领域的生物仪器分析教材不多。而且每个院校的大型仪器型号和种类不同, 导致教材通用性不强。鉴于这种现状, 任课教师根据本专业特色和实验课程的特点, 于2009年编写了《生物仪器分析技术试验指导》, 2011年编写了东北农业大学立项教材《生物仪器分析技术》。教材内容涵盖了DNA测序仪、流式细胞仪、双向电泳、激光扫描共聚焦显微镜等13台大型仪器的原理、构造、应用, 并针对每种仪器设计2~3个实验。经过7年的教学实践, 表明这两本教材实用性强, 内容详尽, 适合本专业的学习。

2.4 教学方法与手段

要在有限的时间内将仪器的全部知识教授给学生很难使其充分地理解并掌握。结合生命科学科研的实际情况, 将课堂搬进实验室面对仪器授课, 将理论融入到实验中讲解。运用现代化信息技术和多媒体教学手段, 把一些抽象的理论通过三维动画、视频等展现出来, 以此解释语言难以描述的内容, 使学生通过多种感官刺激全方位地获取信息。为了调动学生的学习积极性, 在教学过程中可根据具体的教学内容, 采用形式灵活多变的教学手段。如介绍与仪器相关的科研情况, 一方面可以激发学生的学习兴趣;另一方面又可以引导学生树立正确的科学态度。同时, 鼓励学生根据兴趣进行实验设计, 培养学生的创新、动手能力, 一部分学生还能对以后想要研究的方向提出一些具体的设想。

2.5 考核方式

生物仪器分析实验课是一门实验性质的学科, 考试的形式可以灵活多变。本课程成绩评定的标准包含两部分内容:一是平时成绩, 教师根据学生上课时的状态给出成绩;二是布置学生撰写与仪器相关研究方向的论文, 并针对学生写的论文情况展开讨论, 引导学生自己寻找理论和实践之间的联系。

3 小结

在教学实践中, 生物仪器分析实验课已经逐渐形成了研究型教学的课程特色, 实验课程内容的系统性、综合性、实践性更强。历经7年, 每学期的8个班的教学实践, 取得了良好的教学效果的同时也赢得了学生的认可。这些都表明生物仪器分析实验课的建设符合专业需求, 学生通过一个学期的学习不但可以掌握这13台大型仪器的操作技术, 而且对于生物学研究产生了更浓厚的兴趣, 为日后科研实验奠定基础。以此为动力, 继续完善生物仪器分析实验课程的教学理论和实践, 为生物学领域培养出更多的优秀人才。

参考文献

[1]林叶, 李庆章, 高学军.生物仪器分析技术实验教学实践与探索[J].牡丹江师范学院学报:自然科学版, 2010, 73 (4) :79-80.

[2]吕琳琳.食品科学专业仪器分析教学改革探索与实践[J].鞍山师范学院学报, 2014, 16 (4) :37-39.

[3]肖保林, 阎学燕, 洪军.生物仪器分析课程教学改革探索[J].广州化工, 2013, 41 (1) :175-176.

[4]巴吐尔·买买提明, 陈春丽, 勉强辉.提高大型仪器分析实验课教学效果初探[J].科技教育, 2012 (28) :147.

[5]贾永, 段伟伟, 李品华.如何上好仪器分析课[J].中国高校科技, 2013 (Z1) :110-111.

[6]邹华红, 桂柳成, 胡坤, 等.仪器分析实验课教学改革探讨[J].广州化工, 2012, 40 (4) :104-105.

[7]韩莉锋, 张永辉, 陈俊利.仪器分析教学与实验过程中学生主体作用的培养[J].河南化工, 2012, 29 (7) :62-64.

分子生物实验室应该配备的仪器耗材 第2篇

分子生物学作为基因工程的上游技能，其试验的效果和准确性将决议下流一切的进程和结尾的试验成果。因而构建一个设备齐全的分子生物学试验室是十分重要的，这里小编给大家介绍构建一个分子生物学试验室需求哪些仪器设备。

1.冰箱：依据药品、试剂及多种生物制剂保管的需求，有必要具有不一样控温等级的冰箱，最常运用的有：4℃、-20℃、-80℃冰箱。4℃合适贮存某些溶液、试剂、药品等。-20℃适用于某些试剂、药品、酶、血清、配好的抗生素和DNA、蛋白质样品等。-80℃合适某些长时间低温保管的样品、大肠杆菌菌种、纯化的样品、特别的低温处置消化液等的保管。0-10℃的层析冷柜合适低温条件下的电泳、层析、透析等试验。

2.培育箱：37℃恒温箱用于细菌的平板培育及分子生物学试验。

3.恒温培育摇床：用于大肠杆菌等生物工程菌种的扩增。

4.水浴锅：用于保温并进行各类试验。25-100℃水浴摇床可用于分子杂交试验，各种生物化学酶反响等试验的保温。低温的水浴槽能够用于分子生物学的质粒与基因片段的衔接等试验及用于42度的大肠杆菌感受态的热激。

5.烘箱：主用于烘干试验器皿，有些需求温度高些，有些需求温度低些。用于RNA方面的试验用具，需求在250℃烤箱中烘干，有些塑料用具只能在42-45℃的烤箱中进行烘干。

6.超纯水机：跟着分子生物学的飞速发展，许多试验对水纯度的需求越来越高，用自来水、蒸馏水、离子交换水、反渗透纯水做为供水，磁铁耦合齿轮泵效果使水循环。用于PCR、PCR氨基酸剖析、DNA测序、酶反响、安排和细胞培育等。

7.蒸汽消毒锅：分子生物学所用大多数试剂，并且试验用具都应严厉消毒灭菌。用于小批量物品的随时消毒。大批试验物品、试剂、培养基可运用大型消毒且守时进行消毒。

8.滤器滤膜：不耐高温、高压的试剂用其处菌。

9.各种天平：台秤、精细电子剖析天平，用于准确称量各类试剂。

10.液体体积的衡量：量筒、移液管、微量取液器、刻度试管、烧杯、锥形瓶 等。

11.pH计：测定溶液中H+的直接电位的仪器，首要经过一对电极，在不一样的pH溶液中发生不一样的电动势用pH值表示出来;

pH试纸：只适用于培育液、酚饱满液、缓冲液或其它试剂溶液的pH值的大略估量。而大多数试剂的制作需求严厉的pH值，需准确度高(小数点后两位)的pH计。

12.分光光度计：光密度、分光光度计是运用物质在可见光和紫外线区域中的吸收光谱来判定该物质的性质及其含量的一种仪器。它是由光源、单色器、吸收池、接收器、丈量外表或显现屏幕所组成。OD值是许多溶液中溶质定量的便利目标之一，经过所发生的单色光而测定某一溶液对该单色光的吸收值，运用它可进行核酸溶液定量和纯度的初步判断。OD值也能够作为菌浓的检测目标。

13.高速离心机：最大转速25000 r/m，最大离心力89000g。有冷冻和常温两种，多用于制备和手搜集微生物、细胞碎片、细胞、大的细胞器、硫酸铵沉淀物以及免疫沉淀物等。

14.超净作业台：内有紫外灯、照明灯、还应有酒精灯火焰、75%乙醇等灭菌的设备，是一种供给部分洁净度的设备。其原理是鼓风机驱动空气，经过低、中效的过滤器后，经过作业台面，使试验操作区域变成无菌的环境。

15.电泳体系：电泳技能是检测、判定各种生物大分子的纯度、含量及描绘它们的特征，乃至仍是别离、纯化、收回和浓缩样品的东西之一。

电泳体系分为电源和电泳槽，电源需经稳流经过稳压器，既能供给安稳的直流电，又能输出安稳的电压;水平式电泳槽：通常分为微型电泳槽和大号水平式电泳槽。

仪器分析实验教学改革初探 第3篇

关键词 仪器分析 实验教学 改革

中图分类号：G424 文献标识码：A

Exploration on Reform in Experiment Teaching in Instrument Analysis

XING Yun

（Chemistry & Chemical Industry School， Anyang Normal University， Anyang， He'nan 455000）

Abstract This paper has discussed the reform of instrumental analysis experiment in connection with teaching situation and existing problems in instrumental analysis experiment. Based on the practice and exploration in instrument analysis experimental teaching， the article pointed out some reform suggestions of instrument analysis. It would be of great benefit to make students have abilities to analyze and solve problem， and enhance their practical abilities. The article would be provided reference for the teaching of instrument analysis.

Key words instrument analysis； experimental teaching； teaching reform

仪器分析实验是仪器分析课程的重要组成部分，与理论课配套开设，目的是促使学生掌握各种仪器的基本原理、仪器组成和基本应用，为其将来从事化学及相关领域的分析检测工作打下扎实基础。为了更好地实现教学目标，提高实验教学质量，近年来，我院分析教研室在仪器分析实验教学中不断积累经验，同时借鉴其他高等院校的经验，①②③④⑤对仪器分析实验的教学模式进行了一些探索，充分利用实验教学的各个环节，通过各种方式，全面地促进学生各方面能力的提高。

1 仪器分析实验教学现状及存在问题

仪器分析实验课程是我校化学、材料化学和化工与制药专业的必修基础课，由光化学分析、电化学分析及色谱分析等内容组成，实验内容包括原子发射光谱法测定水中銅铁锌的含量、原子吸收光谱法测定水中钙的含量、紫外吸收光谱定性分析的应用、直接电位法测定水中氟离子的含量、电位滴定法测定磷酸的浓度及各级离解常数和气相色谱质谱联用仪测定有机物等。在以往的实验教学中，由于实验条件差、教学设备落后，每次实验时学生人数多、仪器设备少，不能保证人人动手实验；同时实验课时严重不足，重理论轻实验，忽视了对学生技能的训练和创新能力的培养等。近年来在我院课程改革的推动下，我们以巩固基础、加强实践、注重创新为宗旨，尝试对仪器分析实验教学进行了改革，初见成效。

2 仪器分析实验教学改革

2.1 强化学生课前预习环节

由于仪器数量少，仪器分析实验每组分配的学生人数大致为4～6人，因此仪器分析实验以大循环方式进行。往往理论课还没讲到的内容，实验课就开始上，因此必须强化学生的课前预习。我们把计算机与实验教学结合在一起，在实验前安排课时，讲解实验室规章、实验内容、实验数据的分析和处理。同时播放相应的教学录像片，帮助学生进行实验前的预习工作，使学生在实验前对实验内容有一定的了解，初步了解根据样品性质选择不同的仪器进行测定和实验的注意事项。这样学生对仪器的基本原理、仪器构造和操作步骤有大体的了解，建立了感性认识，为顺利地完成所做的实验打下了良好的基础。同时，通过简单的测试，对每个学生的预习情况把关，使教师及时了解学生的预习情况，从而发现问题并有的放矢地进行课堂讲解，具有针对性，教师可以把主要精力用于观察和指导学生的实验操作，更合理高效地利用实验课内时间。

2.2 课堂上引用开放式教学模式

传统实验课的教学方式为：实验前由教师讲授实验目的、原理、仪器结构、操作步骤以及注意事项，然后教师将实验所需试剂配好，仪器安装调试好，一切准备就绪，学生再上机操作做实验。这样的实验教学模式使学生养成实验课依赖老师、敷衍了事的习惯，不利于调动学生的积极性和主动性，缺乏对学生创造性的培养和发挥。为了使学生称为实验课的主人，我们在课堂上引用了开放互动式的教学模式，改变过去以教师讲解为主的旧传统，而是调动学生的积极性，让学生分组讨论，自己提出问题、解决问题，教师总结。通过对学生积极的提问和引导，使学生更好地理解实验的本质、掌握实验要领。实验前先让学生观看相关教学录像，只就高难度易出错的内容进行讲解和示范，放手让学生相互探讨、自己动手实验。实验过程中，赋予学生更多的空间，最大限度地让学生施展自己的创造能力，激发学生学习的热情，培养学生创新实践的能力。

2.3 充分利用现有仪器开好实验课

由于仪器分析实验所用大多为大型仪器，价格昂贵，学生人数与仪器数量之间的矛盾是每个高校面临的现实问题，因此最大限度地整合利用学校现有仪器设备，对其进行合理的安排设置无疑是仪器分析教学中的一个重要的内容。我们根据现有仪器设备的情况，对于一些小型仪器，比如紫外-可见吸收光谱仪、酸度计等，数量较多，可以按传统的大循环制，6人一大组做同一实验，2人一小组操作一套仪器，小组循环。而对于大型仪器例如原子发射光谱仪、原子吸收光谱仪、高效液相色谱-质谱联用仪、气相色谱-质谱联用仪、离子色谱仪等，则由负责大型仪器管理的老师进行讲解，学生4～6人一组学习，保证每种大型仪器每个学生都能有动手操作的机会。另外，许多实验内容跟教师的科研是密不可分的，教师还可以将所承担的科研课题的部分研究内容融入到实验教学中，通过平时的科学研究深入对仪器的了解。

2.4 建立科学的考核体系

实验考核是教学成功的有力保障，同时，考核方式也会对学生的学习方式起到引导作用，科学的考核方式会推动学生的学习向最佳方向发展。考核的成绩要能综合地反映学生分析问题、解决问题的能力，因此不能只根据实验报告或者卷面的考试给出最后成绩，而应该建立一套多元化的、科学的考核体系。经过一段时间的摸索，我们提出了以平时成绩、笔试加实验操作考试的综合评价体系，实验课的总成绩=平时成绩（70%）+笔试考试成绩（20%）+实验技能考试成绩（10%）。其中：平时成绩包括实验预习报告、实验操作能力、实验报告等多个方面。实验报告包括实验原始数据测试记录、处理，实验中涉及的问题讨论等；笔试采用闭卷或开卷等多种形式，考核学生对常用分析仪器的原理、仪器构造、干扰及其消除等内容的掌握情况。以此给学生一个综合的考评，督促学生加强平时规范化操作。

3 结束语

通过仪器分析实验教学改革，有利于提高教学质量，也培养更能适合社会发展需要的高素质人才，经过多年的探索，我们对仪器分析实验课程的教学方法、教学手段等方面进行了一些改革探索，初步建立了一套行之有效的办法，使学生在实验态度、实验动手能力等方面有了一定程度的提高，创新能力等方面受到良好的训练。但是，仪器分析实验教学改革，是一项长期而艰巨的工作，需要每一位仪器分析实验教学工作者不断地探索与尝试、总结和完善。

注释

① 张培敏，陈恒武，郭伟强，薛彩琴，蒋银土，邬建敏，张嘉捷，朱岩.仪器分析实验教学改革初探[J].大学化学，2007.22（2）：10-12.

② 李冠峰，郁兆莲，胡少强.仪器分析实验教学改革研究[J].洛阳师范学院学报，2008（2）：132-134.

③ 王琦，张思锐.仪器分析课程教学与实验改革[J].大学化学，2006.21（2）：22-24.

④ 刘静，尚永辉，刘建波，张萍.提高仪器分析实验教学质量，培养创新型人才[J].实验科学与技术，2010.l18（3）：79-82.

浅谈初中生物实验仪器的课堂功效 第4篇

关键词：初中生物,实验仪器,课堂功效

初中生物实验仪器的应用，对刚刚接触生物这门学科的初中学生来说，无疑是新鲜加好奇。如何发挥生物实验仪器的课堂功效，需要教师的正确引导，才能把握好实验教学仪器使用的度，促进实验教学，引领学生步入生物科学领域，领略生命的真实色彩。

一、生物实验仪器的配置是上好实验课的基础

“巧妇难为无米之炊”，实验仪器的配置齐全，是上好实验课的基础保障。我校位于市区的中心，师资雄厚，生源充足，校内硬件设施配备齐全，实验室全面开放，实验仪器的配备符合省级规范化学校的验收标准。这有利于实施《新课程标准》要求的实验教学，大大提高了实验仪器的利用率，为学生学好生物科学提供了最有利的保障。

二、生物实验仪器的利用提高了学生学习的热情

爱玩、爱动是青春期孩子们的天性，对各式各样的生物教学仪器，孩子们表示出了超乎寻常的热爱和好奇。在上“如何使用显微镜”这节实验课时，孩子们对实验桌上的显微镜爱不释手，对显微镜的各个部件和功能很快就了如指掌。特别是看到视野中放大数倍的倒立的物像时，脸上的夸张表情表达出对生物奇妙现象的好奇，探究生物学奥秘的欲望油然而生。

三、生物实验仪器的利用丰富了课堂教学的内涵

每次的生物实验课总会换取学生强烈的求知愿望，对于课堂知识的传授起到了积极的促进作用。在“观察动植物细胞结构”的实验课上，孩子们对在肉眼看不见的细胞结构没有任何概念，有的只是课本内容的“纸上谈兵”，没有太深刻的理解和印象。但是当孩子们在光学显微镜下看到的洋葱内表皮鳞片叶细胞结构时，对植物细胞有了立体直面冲击的视觉感受，对植物细胞的各部分功能产生了疑问。“为生么会看不见细胞壁?”“细胞质的流动方向怎么是逆时针转动?”“液泡怎么会把细胞核给挤到一边去了呢?”———无数个学术深奥的科学疑问都从一个个小脑袋瓜中冒出来，无需老师挖空心思的启发式教育，无须老师课堂上喋喋不休地理论推断，一切问题都可以用事实说话。课堂教学内容得以拓展和延伸，这无疑得力于先进的生物实验仪器。

四、生物实验仪器的利用彰显课堂教学的功效

每年的中考试题都脱离不了实验题的综合检测，那么实验教学也是课堂教学的重中之重。新课标对学生的自主探究要求逐年上升，学生的动手操作和实践能力越来越受到重视。生物实验仪器帮助学生完成实验课题，高效的实验课堂模式利于学生对知识的掌握和渗透。在观察“小鱼尾鳍内血液流动”的实验课上，学生不只是看到血液的流向，更多的知识网络也会延伸。比如对血管的分类、动脉和静脉的区别、止血的方法、近心端和远心端的识别等都有深刻的理解，还有助于学生学以致用，将学到的知识应用到日常生活中去。平常的磕磕碰碰，皮肉受伤是学生难免的事，在了解到血液和血管的知识后，学生就可以做到心中有数，不至于大惊失色，这样可以更科学的指导自己的日常生活。课堂知识与生活实际相结合，愈发显示出生物实验教学的课堂功效，这些与生物实验仪器的利用密不可分。

生物实验仪器的使用和实验课的设置应该符合新课改的要求，演示实验和学生的分组实验要根据教学的实际情况，不可滥用更不可不用。实验仪器是用来上实验课的，不是学校的陈设和参观的对象，应该发挥其职能，让其更好的服务于教学，服务于学生和教师，搭建起生物教学中一座动手的桥梁。

参考文献

[1]刘恩山.中学生物学教学论.高等教育出版社.

[2]刘恩山.生物学教育研究方法与案例.高等教育出版社.

[3]陆建身.生物教育展望.华东师范大学出版社.

生物仪器分析实验课 第5篇

近年来，伴随国家及地方各级政府对于高等教育各项投入的逐年增加，高等院校的仪器设备资源规模也在日益壮大，各类大型仪器在量和质上都呈现出飞速发展。笔者就职于苏州大学唐仲英血液学研究中心(以下简称“中心”)，主要负责公共大型仪器管理及共享平台的搭建与维护，工作几年来历经了生物医学类基础型和专业性大型仪器配备的日趋完善，加强大型仪器管理并构建其共享平台成为提高仪器使用率和共享率的重要举措。中心作为生物医学类的科研单位，科研工作的正常开展无时无刻不依赖于大型仪器的正常运转，中心自大型仪器共享平台建成以来，在管理和运行方面进行了诸多尝试与探索，目前已初步形成以制度规范化、管理信息化、技术服务队伍建设、保障设备维修和售后回访、运行有偿服务机制为特征的大型仪器共享平台。

生物仪器分析实验课 第6篇

毛细管电泳技术在微生物分离分析检测中的应用方式

近年来随着毛细管电泳技术的不断发展，不论是伪固定相技术还是如胶束电动毛细管色谱技术，都是通过相辅相成分离原理完成日常工作的，是一种最基本的色谱以及电泳机制形式。毛细管电泳代指在高压场驱动力条件作用影响下，将毛细管作为主要通道，根据样品分组情况而实现的一种分离技术形式。CE和传统平板电泳工作模式相比，不仅分离柱效比较强，而且分析速度也比较快，整体自动化水平比较高，分析对象也相对比较广阔。毛细管电泳经过多年来的发展，已经成功应用到各种食品微生物分析检测当中，和CC以及HPLC等方式相比，处理起来更加简单，而且无需提取物，速度更快。CE可以将细菌当成离子来处理，而且细菌在特定条件下，表面的基团会受到电离状态以及双电层厚度等方面的影响，不论是离子强度还是温度阐述函数，都可以通过优化参数的方式来分离不同细菌种群的。CE的理论指出，分离柱效会随着样品分子的扩散系数或者是分子量的不断提升而发生改变，这也代表了CE在细胞分离过程中有着独特的优势。可以分别采用毛细管区带电泳以及毛细管凝胶电泳等形式，单独培养纤维单细胞菌，对根癌土壤进行分离处理。混合菌液在经过一段时间的分离之后，可以分别对其进行收集。从整体情况上来看，经毛细管区带电泳分离之后的不同菌纯度都在90%以上。

CE将细菌表面特征信息作为分析的基础，所以CE是可以反馈出细菌特征信息的，比如表达产物表面累计程度等。不同的发育阶段菌体细胞对应不同状态下的特征峰，并且绝大部分细菌在受到电泳的影响之后还是可以继续保持活体状态的。活体状态的在线监测也可以为当前微生物分析工作提供许多切实可行的分析方式。

经过总结近期来的工作情况发现，蓝细菌是导致饮用水出现毒性污染的主要因素之一，可以通过对蓝细菌毒素进行检测和鉴定的方式来评判饮用水安全性。EC可以通过毛细管区带电泳以及毛细管等速聚焦电泳等，对饮用水中的各种蓝细菌毒素进行检验。

毛细管电色谱

毛细管电色谱也是近年来比较流行的一种分离技术，对蛋白质以及多肽、生物分子的探索也已经得到了相关人员的肯定。在毛细管的两侧位置增加高电压，通过EOF对其进行处理。作为推动力的一组，工作你人员可以根据样品不同组别的情况，在固定相以及流动相间分配系数差异，并且在电场当中控制迁移速率。利用不同迁移速率来实现微分离，是一种将高效液相色谱与高校毛细管电泳相互结合的工作技术。这种工作模式不仅可以打谱液相色谱当中存在的压力流问题以及流速问题，同时还能控制峰扩展。峰扩展和溶质扩散系数之间存在一定的关联，所以相关工作人员可以通过该方式来获取一些和毛细管电泳水平高柱效相同的结果，还可以具备液相色谱选择性特点。CEC通过高压直流电源来代替高压泵进行工作，并利用电渗流等实现流向的驱动。流苏在管中不会呈现抛物轮廓，而谱带的宽展效应是比较小的，这也是导致CEC比HPLC柱效高的原因之一。

仪器分析方法在食品微生物检测中的应用效果是比较理想的，并且可以从根本上提升食品微生物检测工作效率。上文分别从毛细管电色谱、毛细管电泳技术在微生物分离分析检测中的应用方式两个方面，对工作模式进行了阐述。希望可以为相关工作人员提供日后工作参考，促进行业更好更快的发展。

（作者单位：佛山市质量计量监督检测中心）

生物仪器分析实验课 第7篇

虚拟仪器技术是以计算机作为仪器的硬件支撑,充分利用计算机独特的运算、存储、调用、显示及文件管理等智能功能,把传统仪器的专用功能软件化,使之与计算机结合起来融为一体的技术。虚拟仪器技术的应用大大简化了传统仪器固有的设计模式,能实现传统仪器的全部功能以及一些在传统仪器上无法实现的特殊功能,常被称作“软件仪器”。作为一种新兴的计算机技术,虚拟仪器技术的发展为生物医学仪器的发展带来了广阔的前景。

1 系统硬件实现

生物电信号是生物体产生的连续信号,包括脑电信号(EEG)、心电信号(ECG)、肌电信号(EMG)、神经电信号(ENG)等,它的幅度是很微弱的(EEG:10-100uV; ECG:0.1-1 mV),相对环境干扰而言,被测信号往往要小好几个数量级,常被淹没在强大的共模噪音和射频电场之中,因此必须经过适当形式的模拟电路放大和预处理才能进入数字化。系统硬件框图如图1所示,生物电信号经传感器到信号调理电路,能基本实现信号模拟放大和预处理,其中信号调理电路具有放大,整形,滤波的功能。处理后的信号进入DAQ数据采集卡进行后处理,DAQ数据采集卡带有模数转换器,滤波器和放大器。这样,原始生物电信号基本上被去除了大部分干扰,并得到了放大。采用NI公司的DAQ产品PCI-MIO-16XE-50数据采集卡。

2 系统软件实现

软件设计是虚拟仪器的关键。系统软件采用模块化结构,有利于系统的扩展。根据任务功能分解成几个独立的模块,包括:信号采集;波形显示;数据存储和管理;信号分析处理等,如图2。利用多线程编程技术,有效地缩短数据采集、信号分析和存储的时间,提高数据采集系统的时效性。软件共由5个线程组成:主线程、数据采集线程、数据存储线程、信号分析线程、信号动态显示线程。软件数据流如图3所示。

编程环境基于VB.NET和Measurement Studio。Measurement Studio是NI公司在LabVIEW开发的编程工具,它提供了大量的ActiveX控件,包括:数据采集控件,波形显示控件,信号分析控件等。Measurement Studio的应用,使得在VB.NET环境下编写Windows应用程序更加简单,缩短了大量开发时间。

(1)生物电信号采集

信号采集主要实现生物电信号从放大器采集到计算机内,通过对数据采集卡编程实现对采集卡的控制。运用Measurement Studio的模拟信号采集控件CWAI,只要设置其属性页,编写很少的代码,就可实现对采集卡的控制。数据采集控制包括触发控制、通道控制、时基控制等。代码示例如下

(2)波形的显示

信号的显示部分包括多通道生物电信号的实时显示,可同时显示八通道信号。数据采集卡过来的信号经缓冲区一方面通过实时波形显示控件CWGraph实时地显示,另一方面进行定时信号存储。CWGraph控件内置了一个显示缓冲,用来保存一部分历史数据,并接收新数据,它的显示波形是连续向前推进的,因此这种显示方法可以很清楚地观察到数据的变化过程,实现实时测量中的参数监控。CWGraph控件的界面体现了NI公司Labview良好的可视化特点,其美观的外型充分体现了虚拟仪器人性化的特点。

(3)生物电信号处理

生物电信号是极其微弱的,干扰源很多,靠硬件上的措施不能完全解决干扰问题,而且在实验室应用中,常常需要知道所检测生物电信号波形的特征值,如:最大值、最小值、平均值、峰峰值等。为此我们应用了信号处理控件CWDSP控件。CWDSP控件包含了一些基本的信号处理方法,如:高通滤波器、低通滤波器、带通、积分、微分运算、FFT、IIR等。同时在复杂信号的滤波、分解中,我们应用了多尺度处理方法,如比较常用的小波变换方法。采用不同的母小波函数和不同的尺度可完成对不同生物电信号的分析处理,以挖掘出实验需要的生理信息。

3 结论

医学院校和医院实验室进行动物和人体实验往往需要同时检测各种生物电信号,现有的各种专用检测仪器包括脑电图仪,心电图仪等只能检测一种信号,且每个机器接口不一样,无法实现数据的共享和后处理,对实验数据的采集存储带来很多不便。因此,我们应用虚拟仪器技术,把计算机的强大运算、存储和通信能力与功能硬件的测量和转换能力融为一体。本系统的设计和实现表明,利用虚拟仪器技术实现生物电信号的采集和分析是一种简单高效的方法。

参考文献

[1]黄学文,周敬泉.虚拟仪器技术的现状与前景[J].电测与仪表,2004(10):5-8

[2]应怀櫵,卡泰.仪器与虚拟仪器技术的现状与发展趋势[J].国外电子测量技术,2000(2):2-4

[3]文成林,周东华.多尺度估计理论及其应用[M].北京:清华大学出版社,2002:43-45

仪器分析实验室仪器管理 第8篇

1 提高专业技术人员的业务素质

随着现代社会科技水平的高速发展,实验室所用设备的技术含量也在不断的增加,这就要求专业技术人员不断的提高自身的素质、加强业务培训才能跟得上发展的步伐。专业技术人员可以通过网络视频、参观其他高校的实验室或培训等手段不断的学习和掌握各种新技术、新知识以胜任其管理工作。同时由于能够使用的仪器较多且使用较方便,专业技术人员应开展自己的科研方向,做出一些科研成果,这也是提高自身素质的一个方法。

2 仪器设备的管理

2. 1 仪器的购买

每次在购买仪器之前,要先根据现有的仪器和实验教学过程中存在的问题总结出实验室还缺哪些仪器或者仪器的使用还需要添加哪些部件能使实验更好的进行。若需购买新的仪器,则在购买之前要咨询其他高校开展的实验有哪些,开展过程中有什么问题,这个实验的开展对学生有什么用处,通过充足的调研掌握以上信息以后再决定是否添加这个实验。若添加的话需购买什么仪器,现在高校用的是什么仪器,什么型号,在使用的过程中有哪些优缺点,我们在购买时还需注意哪些问题。同时通过网络查询不同的该类仪器的型号,通过对比性价比确定购买哪种型号的仪器或者是要求技术指标能够达标的型号。同时还要考虑在使用过程中要用到哪些配件,因为在仪器的招标过程中有些配件需额外购买,导致采购的仪器无法满足实验的要求,因此也要咨询其他工作人员或者任课教师,在使用时需要哪些配件,这些配件的使用率怎么样,若一个配件的价格很贵,使用的效率又较低,同时没有这个配件也能满足学生的基本实验,这个配件就可以省去。

已采购仪器的安装、调试、运行、维修及后续使用时所需费用的高低都是要考虑的问题,因此在查询仪器的同时,要把这些问题一并列举出来进行解决。

2. 2 仪器的维护和使用

仪器安装调试完成后,在实际使用过程中会出现一些不可预料的问题。因此在安装调试完成后,应在短时间内尽快掌握该仪器的性能指标及存在的问题,确保在质保期内与仪器供应商进行沟通、协调、解决,以避免在质保期外发现问题需自行维修解决而造成额外费用,以节约费用开支,切实提高实验室管理水平。仪器调试以后开始使用时就牵扯管理的问题,现在实验室采用的是根据仪器的类别放在不同的实验室进行管理、登记在册,提高仪器的使用效率并便于管理。如电学的几个实验仪器KLT-1 型通用库仑仪、JP-303 极谱仪、p HS-3B型精密酸度计( 用于自来水中氟离子的测定) ,LK98BⅡ型微机电化学分析系统统一放在一个实验室,光学的几个实验用到的722可见分光光度计、T6 紫外可见分光光度计以及960 荧光光谱仪统一放在一个实验室,气相色谱仪,液相色谱仪又分别放在不同的实验室,学生和教师在出入实验室需要进行登记,这样使用和管理起来就比较方便。大型仪器又单独的放在另外一个实验室,与仪器有关的配件都放在相应的实验室进行登记做账,在学校进行查账时找起来也较方便。

由于仪器分析实验多数会用到精密仪器,而学生之前并没有用过,只是从书本上了解一些实验内容的基本原理,对仪器的原理和使用较为模糊,这时让学生做实验就容易出错,给仪器造成一些小故障,因此在使用仪器之前指导教师一定要要求学生好好预习教材中本实验的原理与注意事项,防止学生因功课过多未预习的情况下进行实验。每次实验开始时都要先由学生简单讲下今天的实验内容和原理,然后再对学生进行指导,告诉学生使用时要注意的事项,要求学生在操作时严格按照步骤进行,同时学生进行实验时相关老师要在旁边进行监督和指导。

实验时会用到很多试剂,试剂的配制不当也会给仪器带来故障。因此要求专业技术人员在准备试剂时要严格按照要求配制。例如,高效液相实验,在准备流动相及试剂样品时都要保证不能有任何杂质和气泡,在准备时要用微孔滤膜进行过滤并用超声波清洗器进行超声除气泡,同时流动相要经常更换,夏天温度较高时,通常需要一个礼拜要换一次,否则就会造成色谱柱压力过高。学生进行实验时,要让他们把容量瓶、吸量管等器皿清洗干净并润洗,确保稀释配制的溶液符合规范要求,以防止出现实验数据未达要求而无法判断是实验仪器还是实验试剂存在问题,避免重新查找问题。节约试验时间,提高效率。

2. 3 组织培训

仪器购买回来以后,在调试的时候组织教师和专业技术人员进行学习,初步掌握仪器的使用、注意事项和简单的问题处理,在今后的使用过程中若有什么问题,不同的教研室可以组织教师进行讨论探讨。同时带课教师外出参观学习机会较多,接触其他高校或研究所的仪器设备的机会较多,可以将其他高校、研究机构先进经验分享给专业技术人员以提高其管理水平。或在不影响教学的情况下可以派专业技术人员出去学习或培训。

2. 4 定期检查及维修

专业技术人员要熟悉仪器的性能特点,并熟练的掌握仪器的使用方法,同时掌握简单或者基础的仪器维修和保养知识,因为仪器在使用的过程中或者长时间不用( 假期) 时会出现一些问题。如光学仪器的光源能量是否足够,需不需要更换光源,怎样进行更换,测得数据不理想时是因为光源还是学生在实验时将比色皿污染了,若比色皿污染要及时的清洗或更换。还有电学仪器由于时间较长线路的接口处有些生锈,电无法通过,仪器无法运转,要对其进行打磨但不能破坏到仪器。液相色谱使用时由于学生进样不当使气泡进入就会造成色谱柱压力过高,怎样能更快的把气泡排出去等,这些问题专业技术人员都要及时的检查并进行维修,若较复杂要尽快上报学校,让学校派专门人员进行维修,为仪器的正常运行和学生实验的正常开展做好准备工作。

若在维修时发现仪器无法修好,无法完成学生的实验,需向学校打报告进行报废,并填写相关的报废手续。

3 专业技术人员需做工作

除了以上的仪器设备维护工作,专业技术人员在实验室管理时要做好相关的工作,要每周对实验室进行一遍检查,主要检查实验室的安全、环保、卫生等并登记,有什么问题要及时反映。由于实验室建筑时间较久,一些线路老化或有些管路漏水等都要及时的查清楚,否则都会给仪器造成故障,同时填写实验室人员工作日志和实验室工作记录本,并让教师和学生填写实验室进出登记本。

4 结语

由于仪器分析实验内容多,涉及的仪器也较多,因此仪器分析实验室仪器设备的管理是一项较为复杂的工作,需要专业技术人员在工作中不能马虎,根据实验室规定的程序进行维护,同时要不断的通过学习加强自身的素质才能提高仪器的使用寿命和管理水平,为学生的基础实验和教师的科研做好服务。

摘要：仪器设备是高校进行实验教学的基础,尤其对于仪器分析实验,仪器设备更是不可或缺的。提高仪器设备的管理水平和使用效率能够提高教学质量、提高学生在实际练习中的动手能力,同时仪器设备的管理水平也是衡量实验室管理好坏的一个重要指标。随着社会对学生实际操作能力的要求,实验练习对学生也日益重要,加强管理水平给学生提供一个良好的锻炼能力的平台就显得至关重要。

关键词：仪器设备,仪器分析实验室,管理

参考文献

[1]张经华,王覃,刘洋,等.仪器分析实验室能力建设及其应用[A].2008年全国化学与光谱分析会议[C].2008:158-160.

[2]王智香.新时期下高校化学实验员标准的研究[J].广州化工,2015,43(3):210-211.

[3]喻红梅,贾维妮.气相色谱实验教学探讨[J].广西轻工业,2009(5):188-190.

[4]陈岩,高先池,杨桂朋.改进仪器分析实验教学的思考[J].实验科学与技术,2012,10(6):104-105.

仪器分析实验课教学设计与实践 第9篇

1 调动学生主动学习的兴趣,提高课前预习水平

和大多数学校一样,在仪器分析实验教学中,每个教师要同时指导4 ~ 7 组学生实验( 一般为半个自然班,2 ~ 3 人一组) ,教师要尽量避免学生出现操作方面的错误,还要随时调试乃至排除仪器故障等保证实验课的顺利进行。无需讳言,这是具有相当难度的工作。完成如此任务,教师和学生必须一起努力。为此,我们设计了一个以调动学生主动学习兴趣,提高课前预习水平为目的的课前预习指导和检查平台。我们精心收集和制作了实验仪器的操作指导动画,发到学生班级公用的QQ群里,学生可以结合实验指导书,反复观看,对实验仪器的外形、结构有感性认识,弄清实验仪器的操作方法、实验步骤和注意事项。在进入实验室后,教师再利用预习题系统对学生进行抽签式提问并以此确定预习成绩,只有能完满回答问题并有自己见解的学生才能拿到满分,对于不能按要求回答问题的学生,坚决禁止进入实验环节。如此做法极大的刺激了学生预习的积极性,在实验课前,很多学生会在图书馆认真读书、查阅资料,找老师答疑或讨论,更有学生会对现有实验内容、方法提出质疑或自己的看法等,形成了良好的预习风气。有学生告诉老师: “最初只是为了得到好的分数或者是不要因为自己答不上问题而牵连同组同学,才不得不认真的去做预习,随着实验课的进程,越发感觉到预习的重要,就自己想好好作预习了。现在回想起以前的实验课如果都这样认真的做好预习,收获一定会大得多。”为了让学生保持新鲜感和积极性,教师坚持对问答题的完善和更新,由于经常改变题号,加之又是随机选题,一学期下来能抽到相同题的机会很少。如气相色谱实验,开始时的题目只有12 个,一个学期下来就增加到30 个,到目前经筛选留用60 个,内容也从建立时的具体实验过程至实验后期扩展到 “根据你对仪器的了解,如果让你设计一台新的仪器,你最想改进的是仪器的那一部分? 为什么或怎么改?”。这些做法确保了课前预习的质量和实验教学的顺利进行,同时也使学生开拓了知识视野。

2 加强理论知识辅导,提高学生对仪器的认知度

仪器分析实验课是对仪器分析理论再学习的过程。普通本科生在学完仪器分析课程时,对仪器分析理论和仪器的认知只是书本上的,要使学生拥有驾驭分析仪器的能力,首先必须帮助学生把书本上的理论知识与仪器的使用联系起来,形成对仪器良好的认知。使学生在课堂上想动手、敢动手。为此我们采取了1理论课教师必须参与任课班级的实验课教学,这种做法的好处是: 教师对学生较熟悉,便于沟通和指导; 教师可以根据具体实验对学生进行理论上的帮助,引导学生用理论指导实验; 2开设仪器分析实验绪论课,在学生进入实验室前,先对实验理论进行一次统一的辅导,包括仪器原理、结构特点和各部分的作用等,并要求学生做到掌握。再通过进入实验室的实物演示让学生对仪器和操作方法有具体的认识; 3在课前提问中加入相当分量的理论知识内容,督促学生重温仪器分析理论; 4在每个实验结束后,要求学生总结对实验内容的理解和所用仪器的认识。我们认为,仪器分析实验的教学目标不是让一组学生顺利完成一个设计好的实验,而是要使学生在实验完成之后,能用学过的理论知识正确的解释实验现象和正确评价实验结果。在教学中,教师特别注意对实验现象和结果解读的环节,借此引导学生分析理论与仪器认知度的提高,培养学生应用理论知识解决实际分析问题的能力。例如,在光谱实验中,有一学生将实验室提供的未知试样未经稀释直接用于测试,结果吸光度太大,教师便针对该问题和同学们一起从理论到实验讨论其测量的准确性。先请学生绘出该试样溶液的吸收光谱,再逐步稀释后绘制光谱,学生们看到同一物质的光谱图随着溶液的浓度从高到低的形状变化,真正理解了朗伯比尔定量定律的使用条件。又如固体红外光谱的测绘实验中,虽然实验的重点不是解谱,但是我们仍注重光谱图的真实性,使学生知道什么样的谱图才是合理的,明白谱图失真的原因和后果。在色谱实验中,引导学生讨论所绘制的色谱图的分离度及改变分离度的条件等。实践表明,这些做法对提高学生仪器分析理论和仪器的认知度非常有效。

3 鼓励学生独立操作仪器,培养驾驭仪器的能力

仪器分析实验课使用的仪器价格不菲,且多数仅有一套,可能一个按键错了,就会导致仪器的损坏,若不能及时修好,就会导致后续实验课无法进行。因此,教师在课前会反复强调实验纪律,严令学生不经指导教师同意不可打开仪器等。我们深切地感受到,直面一件大型实验仪器,第一次按下一个按键或者点一下鼠标,对于学生来说是需要勇气的。学生会有巨大的心里压力,导致其即便在做好所有准备之后仍然畏手畏脚,不敢动手,这对培养学生驾驭仪器的能力极其不利。为此,我们在坚持严格的预习制度、细心指导和充分准备的前提下,要求学生能自己动手操作仪器。在课堂上,当学生在预习考察中能正确说出所用仪器的操作方法、实验步骤和仪器使用禁忌时,教师叮嘱学生注意事项后便主动离开其实验室,放手让学生自己完成实验。教师则要在每个实验室间巡视,给学生及时的指导和鼓励,待实验完成后再和学生一起讨论得失。实验初期,个别学生顾虑较大,教师会留在学生身边,给学生以支持,看着学生独立动手操作仪器。这种做法虽有一定风险,但基于教师对仪器和学生的了解,会采取相应的措施避免可能出现的问题。由于各环节措施得当,加之教师在整个实验课中不停的巡视指导,多年来,在我们面对全校开设的仪器分析实验课教学中,极少发生学生损坏实验器件的事故。实验课的中期,决大多数学生可以在通过教师考察后,顺利的独立操作仪器。到实验课的后期,可以做到对仪器各部件的性能优劣做出评价,并能按照试样特点和分析要求尝试设计仪器分析实验。较好的实验组可以做到经教师同意后对仪器项目指标进行调试,提出对仪器的改进意见等。如一次在原子吸收光谱实验中,学生测得一个标准系列的吸光度测量值都是零,教师借此机会引导学生讨论产生该现象的原因,学生们提出了光路系统、元素灯、燃烧器位置、检测器、进样系统等多个可能因素,教师继而引导学生通过理论论证和实际检验一一排除,最后确认是进样口堵塞,教师又指导学生用头发丝捅开了堵塞部位使实验顺利完成。学生对这样的实践方式非常感兴趣,在讨论期间,有其他做过这一实验的学生也暂停自己的实验参加讨论,学生们通过这一过程所收获的不仅仅是解决问题后的成就感,是随着对仪器认知度的提高所增强的对仪器分析理论的深刻理解,是驾驭实验仪器的信心和能力的提高。

4 结论

以上是本教学组多年教学实践的积累,一定会有不妥之处,有些做法也实为无奈之举,如两名教师要同时指导13 个实验等,迫使我们必须有一套完整有效的方法才能做到既完成了实验教学任务又要实现教学目标。谨以此文与同行们探讨,恳请得到大家的指导。

摘要：根据仪器分析实验的特点,为解决实验教学的现状与存在的问题,我们设计并实践了“强化预习+仪器认知+独立操作”的仪器分析实验课程的教学模式。实际教学效果表明,在实验教学中采用该教改措施,达到了知识与技能的传授以及能力与素质的培养相互促进和统一的作用。

生物分析仪器在食品检测方面的应用 第10篇

质谱分析。用电流将被检测的食品样品进行轰击, 之后将轰击之后形成的食品样品正离子碎片用图谱进行定量, 之后将结果记录下来。食品样品中的香味成分、蛋白质成本、有机化合物、有毒物质、定量或者定性的糖类组成等都可以被分析检测出来。

核磁共振。有机化合物的结构可以用核磁共振来进行分析, 核磁共振的原理是根据不同食品中的水分以及油脂弛豫时间的不同来利用分子中不同类型的氢原子信息对淀粉的糊化以及回生进行分析。另外, 粉状食品结块的机理也能够利用核磁共振来进行分析, 从而能够有效的延长食品保存期限。

光谱分析。在食品检测过程中, 近红外光谱分析法主要用于检测食品中含有防腐剂的成分, 除此之外, 对于水分、蛋白质、脂肪以及纤维素等粮食中含量的检测, 现阶段此种方法主要用于大豆脂肪、蛋白质含量的检测。食品含量中的锌、铁、铜、铅等矿物质的检测可以通过可见光光度法来进行, 除此之外, 荧光分光光度法也属于痕量分析方法中的一种。食品样品中所含有的痕量矿物质可以通过原子吸收分光光度法来进行检测。现阶段, 在食品营养、食品分析以及食品生物化学领域等都用到了原子吸收分光光度法。

色谱分析。现阶段, 在食品分析领域中, 水、奶制品、酒品以及肉制品、谷物制品等食品的检测都可以通过离子色谱法来进行检测, 迄今为止, 在食品分析领域中占据了重要地位。食品的组成成分以及食品中的外来添加物质都可以通过液相以及高效液相色谱法来进行分析。食品中的直接或者间接气化的有机物质就可以通过气相色谱法进行检测, 食品中的蛋白质、脂肪酸、糖类以及氨基酸等都可以通过气相色谱法来进行检测。

基因芯片技术及其在食品卫生检测中的应用

基因芯片技术在食品卫生检测中的应用

在利用基因芯片进行食品检测的时候, 不仅能对各种细菌的差异性进行鉴别, 而且还能对基因序列的保守性进行兼顾, 研究出了一种鉴别诊断芯片, 与其他的传统方法不同, 这种芯片具有较高的敏感度, 并且重复性好, 操作简单, 具有较高的可推广度。还有一种鉴别各种近缘单核增多李斯特菌分物的基因芯片检测技术, 是混合基因组微阵列。关于E.coli O157∶H7的分离物的检测, 有集中方法可行Borucki等构建的混合基因组微阵列, 可准确鉴别各种近缘单核增多李斯特菌分物;Volokhov等通过单管复合体扩增和基因芯片技术检测和鉴别6种李斯特菌。Cal等通过分析E.coli O157∶H7的Shiga样毒素Ⅱ及溶血素A发现基因芯片可准确检测各种E.coli O157∶H7的分离物;Chandle等确定免疫磁珠分离结合微阵列可检测生禽肉清洗液中的E.coli O157∶H7, 其检测限达10CFU/m L;空肠弯曲菌是食源性腹泻的主要病因, 但其主要生物学特征尚不甚了解, Dorrell等通过比较11株空肠弯曲菌的全基因组序列证实该菌荚膜决定Penner血清型, 为确定该菌致病性相关指标指出进一步研究的方向。

此外, Wilson等采用病原体诊断区基因扩增和20个寡核普酸藻红素标记探针开发出一套多病原体识别 (MPID) 微阵列, 可准确识别18种致病性病毒、原核生物和真核生物, 对炭疽杆菌的检测限低至10。Chizhiko等采用寡核苷酸芯片研究大肠杆菌、志贺氏菌及沙门氏菌的抗原决定簇和毒力因子与其致病性的关系, 发现细菌毒力因子可用于肠道致病菌的分析检测。

基因芯片技术在转基因食品检测中的应用

现阶段, 关于转基因食品的安全性, 在国际上尚没有科学的研究证实其永久是安全的, 这就决定了检测以及标识转基因食品的必要性以及重要性。而食品中是否含有转基因, 就可以通过基因芯片的生物技术检测方法来检测出来, 并且还能检测出来是哪种转基因。例如, 在对转基因农作物玉米、大豆、棉花以及油菜检测的时候, 可以采用基因芯片, 将Ca MV-P基因加在基因芯片上, 可以鉴定出病毒污染是否污染了样品导致Ca MV35S呈现阳性, 从而对这些农作物的转基因进行检测。

结束语

从上文中可以看得出来, 现代食品检测方面已经可以运用多种生物技术来进行检测, 主要是因为生物技术在食品检测中, 不仅成本低, 而且高效、准确、高特异性, 已经成为未来食品安全检测发展的趋势。但是生物技术也并不是没有任何缺陷的, 很多方法存在局限性, 因此要根据具体的食品检测要求来进行选择, 只有这样才能发挥生物技术的优点, 提高食品检测的效率, 保证人们食品安全与健康。

仪器分析实验教学改革探究 第11篇

1仪器分析实验教学中的不足

目前仪器分析实验教学中存在着以下几点不足: 第一,选用的仪器分析实验教材不能达到通用。教材中的仪器型号同学校所拥有的仪器型号不符,而不同型号仪器的使用方法有明显的差别。因此,在学习过程中,学生不能在实验前很好的做到预习,明显的影响到实验的教学效果。第二,仪器内部的结构复杂并且多为集成型结构,学生所看到的只是笼统的仪器外观,不能直接观察到仪器的内部结构,对于仪器内部结构只能凭想象去理解,这就使得学习过程枯燥无味,降低了学生的学习兴趣[3]。第三,实验仪器价钱昂贵,数量有限,学生人数较多,不能使每个学生都能很好的亲自动手操作。第四,学生做的实验多是验证性实验,设计性实验相对较少,学生自己很少积极的参与到实验的设计中,不是主动的做实验而只是被动的做实验,不能很好的激发其潜能和兴趣。

2教学内容改革

2.1教材编写

仪器使用方法的学习是仪器分析实验中重要的内容之一, 随着目前科技的不断进步,仪器本身在不断的更新,相应的软件也在不断的更新,这就造成不同型号的同种仪器,在仪器的操作方面会有着明显的差别。教材中的仪器往往和学生实际用到的仪器不同,这使得教材不能很好的应用于实验教学。针对这样的问题,需要实验教师,根据实验室现有的仪器,结合相应的厂家,编写出含有现有仪器的原理、仪器的使用方法、注意事项及维护说明的教材,以此教材开展仪器分析教学活动, 学生的学习能更具有针对性。

2.2内容的改革

实验项目可根据学生所学专业,开设有针对性的实验,让学生可以清楚的了解到他们所做实验的意义,增强他们的专业自信心,激发他们更大的学习热情,让他们更加热爱所学的专业,这样学起来也会更轻松。例如: 食品专业的学生,可以让他们使用高效液相的方法,检测食品中防腐剂、色素等成分的含量; 生物工程专业的学生,可以让他们使用分子荧光和分子磷光方法,进行DNA测序; 高分子专业的学生,可以通过红外光谱吸收,鉴定有机化合物结构; 环境工程专业的,可以通过原子吸收,测定水中重金属的含量。除此之外,实验项目也可根据目前企业中所需要的实验项目针对性的开设,使学生所学知识与产业实际需有不会脱节,让学生在毕业走上工作岗位后,能够尽快的进入工作角色,尽快的融入到企业中,让学生感到学有所用。

2.3创新实验

在实验教学过程中,可以通过让学生根据自己所学的专业知识,进行创新性的设计实验。包括实验方案的设计、仪器的选用、药品的选用及准备,让学生主动的参与实验设计而不是像以往那样被动的接受实验内容。通过设计实验,可以使学生的理论知识更加扎实,也可以解放学生的思想,提高学生自主创新的意识,还可以锻炼学生全面思考问题解决问题的能力。

3教学方法的改革

针对仪器数量少,学生人数多的状况,可以把班级中的学生进行分组,同时进行不同的实验项目,虽然增加了教师的工作量,但可让每个学生亲自动手做实验,得到锻炼,即达到预期实验效果。

为了使学生对仪器有更深的认识,在实验教学过程中,可引进多媒体教学和网络模拟教学[4]。通过多媒体教学方法,向学生展示大量仪器内部结构相关的图片,让学生通过图片来了解仪器内部的基本构成,对仪器不再是一个整体笼统的印象。 同时,也可以通过播放一些教学视频,让学生清晰的看到实验的操作流程及注意事项,并且对比较抽象的原理,也可通过提供动态的视频,向学生演示,让他们有个初步的印象,再结合讲解,使他们对实验原理及仪器原理有更深刻的印象,从而达到快速掌握相关知识的目的。通过建立网络模拟系统,让学生在已建立的模拟系统上,对自己的实验进行演练,在演练过程中,检查学生对实验原理、实验方法、实验步骤和实验的注意事项的掌握程度。也让他们通过模拟,不断的改正自己实验方法、实验步骤,对实验过程中需要注意的事项进行强化。在模拟实验的过程中,若是实验方法或是步骤出现错误时,相应的也出现一些错误的实验现象,此时,可让学生自己进行分析, 如何改正才能出现预期的实验结果,长此以往,可以培养他们科学、严谨的学习态度。

4师资队伍的建设

培养高水平的学生还需要高水平的教师,对于师资方面, 除了引进高水平、高素质的教师外,对现有的教师也要进行不断的培训,可以派送教师到仪器厂家进行培训,也可让教师同企业中有经验的工程师进行交流学习[5]。一方面可以了解到企业中所用的仪器型号; 一方面也可学习到相应仪器的原理、使用方法、维护事项; 此外,还可以学习在使用过程中出现问题时所采用的解决方法。这样,可为教师提供学习先进仪器的途径,让教师可以接触到先进的仪器,掌握其使用方法。教师自己也要多了解先进仪器的前沿发展动态,以便让学生也可以了解到目前最新的仪器类型。

5产学研相结合

为了培养出应用型的人才,学校应该组织师生到企业中进行参观学习,让老师了解到企业需要什么样的人才,努力培养出企业需要的人才; 也让学生真正的了解到企业对应用型人才知识和技能的要求,努力把自己打造成企业所需的应用型人才。也可通过同企业合作,把企业中所遇到的某些问题、难题,让学生联系所学的理论知识进行解决,如果遇到太难的问题,教师也可从旁进行指导,调动学生的积极性,真正的培养出应用技术型的人才[6]。

6结语