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植物提取物研究生论文ppt

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植物提取物研究生论文ppt

给你提几点PPT建议:1、整篇PPT文字不要太多,简洁明了2、PPT中的文字尽量大一点3、前面的背景及意义之类的,不要写太多,最好是分条写,不要写成一段话4、开题报告写你论文打算做什么,分成几条。然后每一条打算采用什么方法来做,主要是提供一个你论文的框架结构纯手打,望采纳

研究生论文答辩ppt的内容

关于内容:

1、一般概括性内容:课题标题、答辩人、课题执行时间、课题指导教师、课题的归属、致谢等;

2、课题研究内容:研究目的、方案设计(流程图)、运行过程、研究结果、创新性、应用价值、有关课题延续的新看法等;

3、PPT要图文并茂,突出重点,让答辩老师明白哪些是自己独立完成的,页数不要太多,30页左右足够,不要出现太多文字,老师对文字和公式都不怎么感兴趣;

4、凡是贴在PPT上的图和公式,要能够自圆其说,没有把握的坚决不要往上面贴;

5、每页下面记得标页码,这样比较方便评委老师提问的时候review 。

硕士论文答辩PPT的要求

随着软件的逐步升级,在众多的毕业论文答辩中也广泛采取PPT 演讲稿来进行,所以做好一个PPT演讲稿对于自己的论坛答辩起到了非常重要的作用,本文的核心就在于怎样讲自己的论文在PPT 中体现出来,给答辩专家团一个很好的诠释。

一、要对论文的`内容进行概括性的整合,将论文分为引言和试验设计的目的意义、材料和方法、结果、讨论、结论、致谢几部分。

二、在每部分内容的presentation 中,原则是:图的效果好于表的效果,表的效果好于文字叙述的效果。最忌满屏幕都是长篇大论,让评委心烦。能引用图表的地方尽量引用图表,的确需要文字的地方,要将文字内容高度概括,简洁明了化,用编号标明。

三、版面和文字要求

1、文字版面的基本要求

幻灯片的数目:

学士答辩10min 10~20张

硕士答辩20min 20~35张

博士答辩30min 30~50张

2、字号字数行数:

标题44号(40)

正文32号(不小于24号字)

每行字数在20~25个

每张PPT 6~7行 (忌满字)

中文用宋体(可以加粗),英文用 Time New Romans

对于PPT中的副标题要加粗

3、PPT 中的字体颜色不要超过3种(字体颜色要与背景颜色反差大)

建议新手配色:

(1)白底,黑、红、篮字

(2)蓝底,白、黄字(浅黄或橘黄也可)

4、添加图片格式:

好的质量图片TIF格式,GIF图片格式最小

图片外周加阴影或外框效果比较好

PPT总体效果:图片比表格好,表格比文字好;动的比静的好,无声比有声好。

我的就是去年刚毕业,百度云盘里面存了好多论文答辩模板,现在分享给你,希望能给你帮助。

毕业论文答辩模板

链接: 提取码:jqxe

篇一:语文教师个人求职信

尊敬的领导:

您好!首先感谢您百忙之中抽出宝贵的时间来阅读这封自荐信。

我是广西大学2009届XXX师范学院XX专业应届毕业生。

喜闻贵单位招聘语文课程的教师,我以满腔的热诚和百倍的信心诚挚地向您承上简历一份,希望能得到您的赏识,成为贵单位的一份子。

四年的大学生涯,是我用青春与 *** 打造的一段光辉历程。

面对严峻的就业形势,从步入大学的那一天起就未敢怠慢,一贯严格的要求自己,认真学习了所学专业的全部课程。

系统的学科专业基础课,完整的教育学、心理学和计算机基础课的学习使我对胜任语文教育工作充满自信。

我不仅熟悉汉语言文学的各种知识,具备相关的语文教学能力和管理班级的能力,而且能熟练地掌握计算机基本操作技能,熟悉word操作,excl表格的制作,ppt的制作与计算机其他基本程序制作。

除此之外,我还具备较高的普通话表达能力。

最重要的是我对教育事业有一种特别的崇敬之情,我会把它当成自己毕生的事业。

大学阶段是我个人慢慢成熟的阶段。

大学四年我积极的利用经历了挫折与成功,养成了坚韧和自信,对生活充满信心,对事业执着追求。

学习实践的过程培养了我团队协作的精神,学生干部的经历培养了我的组织与协调能力,树立了我尽职尽责、兢兢业业的敬业精神。

我坚信:不断的总结、剖析,完善自我,挖掘潜能,在今后的工作岗位上就一定能干出一番成绩。

诚然,在学识渊博,阅历丰富的前辈面前,我还只是一只渴望翱翔蓝天的雏鹰,但在您赐予的人生蓝图和事业空间里,经过勤修苦炼,明天的我也会展翅高飞。

敬候您的佳音!

最后,再次感谢您阅读这份自荐信!

此致

敬礼!

自荐人:xxx

篇二:英语教师个人求职信

尊敬的领导:

您好!我欲申请贵校招聘的英语教师职位。

首先真诚感谢您在百忙之中浏览者份求职信。

这里有一颗热情而赤诚的心渴望得到您的了解与帮助。

今年6月,我毕业于江西师范大学商务日语专业,在校期间参加了全国自学考试,考取江西师范大学英语教育专业(本科)且顺利通过了考试,虽说在校期间学

的是商务日语专业,但这并不影响我在英语方面的努力。

在英语学习方面,现已通过英语能力六级。

为适应时代人才要求,同时我自学并掌握同时自学掌握了现代办

公自动化,能自如运用多煤体演示课件。

在学习之余,我还做了多份家教,通过交流,使我更加了解学生的心理活动。

也与学生进行了不见面的坦诚的网上交流,对以后加强对学生有针对性的教育创造

了条件、奠定了基础。

鉴于毕业于江西省历史最悠久的师范类大学——江西师范大学的良好教育和我教学实践经历,我相信自己能够从事好英语教学和班主任工作。

如果您给我一个发展的机会,我会以饱满的工作热情、勤奋务实的工作作风、快速高效的工作效率回报贵校。

手捧菲薄求职之书,心怀自信诚挚之念,我期待着能成为贵校的一名英语教员!

若蒙赏识,请拨打电话150XXXXXXX。

如有机会与您面谈我将十分感谢。

最后,衷心祝愿贵校事业发达,蒸蒸日上!

此致

敬礼!

求职者:XXX

20XX年X月X日

篇三:数学教师个人求职信

尊敬的贵校领导:

您好!

感谢您在百忙之中拔冗阅读我的求职信。

扬帆远航,赖您东风助力!我是xx师范学院2005届数学系数学教育专业应届本科。

即将面临就业的选择,我十分想到贵单位供职。

希望与贵单位的同事们携手并肩,共扬希望之帆,共创事业辉煌。

现在的我大学毕业已经有一段时间了,在之前的一段时间内,我一直在寻找适合自己的工作,但是工作虽然好找,但是真正的适合自己的并不是很多。

在经过了

三个多月的迷惘与挫折之后,我终于感觉到,做一名教师才是真正的适合自己的职业。

这么多年的努力,我再一次站在人生的十字路口,这一次我决定,努力做好一

名教师,这才是我这么多年学习的目的!

十多年的寒窗苦读,现在的我已豪情满怀、信心十足。

事业上的成功需要知识、毅力、汗水、机会的完美结合。

同样,一个单位的荣誉需要承载她的载体——人

的无私奉献。

我恳请贵单位给我一个机会,让我有幸成为你们中的一员,我将以百倍的热情和勤奋踏实的工作来回报您的知遇之恩。

经过四年多的专业学习和大学生

活的磨炼,进校时天真、幼稚的我现已变得沉着和冷静。

为了立足社会,为了自己的事业成功,四年中我不断努力学习,不论是基础课,还是专业课,都取得了较好

的成绩。

大学期间获得2002年度院单项奖学金,达到国家四级水平,计算机过国家一级,并通过了全国普通话测试二级甲等。

同时在课余,我还注意不断扩大知

识面,辅修了教师职业技能(中学数学教育),熟练掌握了从师的基本技能。

学习固然重要,但能力培养也必不可少。

四年多来,为提高自己的授课能力,积累教育经验,从大二开始,我在学好各门专业课的同时,还利用课余时间积极参

加家教实践活动,为多名数学跛腿的初中和小学学生进行数学补习,使他们的数学成绩都有较大程度的提高,我的工作也得到了学生家长的肯定和好评。

为进一步积

累系统的数学教育经验,我到xx一中进行了长达两个月的初中数学教育实习工作,在两个月的实习时间,我积极向有经验的老师请教,注意学习他们的教学艺术,

提高自身的业务水平和授课表达技巧,力争使自己的教学风格做到知识性和趣味性并举。

通过自己不断的努力和教学实践,我已具备一名优秀教师,过硬的工作作

风,扎实地教学基本功,较强的自学和适应能力,良好的沟通和协调能力,使我对未来的教育工作充满了信心和期望。

不断的努力才会有不断的进步,十几年的寒窗苦读我都挺过来了,眼前的这点小困难是难不倒我的。

困难是暂时的,只要自己一直不断的努力下去,我一定会成为一名优秀的教师,请相信我的自信!最后祝愿贵校桃李满天下!期盼能得到您的回音!

此致

敬礼

篇四:历史教师个人求职信

尊敬的领导:

您好!

我是xx大学九七级中文专业的应届本科毕业生。

步入教育事业一直是我的梦想,xx大学的几年砺炼为我实现梦想打下了坚实的基础,专业特长更使我明确了择业目标:做一名中学语文教师。

一、教学方面:

从教以来,本着对学生负责、对学校、对党和国家负责的精神,以全部精力投入到教学中去。

在从事教学工作的过程中,为了提高教学效果,我注意把现代教育技术与历史教学结合起来,为此,我边钻研教材边学习制作多媒体课件,所作课件多次在州、省、国家获奖。

二、教育方面:

2009年以来开始担任班主任工作,所带班级学习成绩优秀,同时开展一些主题引起学生强烈反响,如:“班主任能和学生成为朋友吗?”、“怎样对待上网

玩通宵的学生?”、“学生个案分析”等主题,是学生们经常回复的主题,通过网上交流,使老师更加了解了学生的心理活动,也与学生进行了不见面的坦诚的网上

交流,对以后加强对学生有针对性的教育创造了条件、奠定了基础。

同时也加强了班主任之间、班主任与学生之间的交流与沟通。

三、继续教育:

2000年1―2月,在全国现代教育技术培训中心参加现代教育技术培训。

2000年7月――2002年2月,参加了东北师范大学历史系世界史专业研究

生课程进修班的学习,现已结业。

2003年11月,考取东北师范大学历史系教育硕士(学科教学)。

鉴于毕业六年来的教育、教学实践经历,我相信自己能够从

事好重点高中的历史教学和班主任工作。

特别是多年制作课件和网站的经历,使我一定能使贵校的学科教学与现代教育技术整合上一个新的台阶。

如果您给我一个发

展的机会,我会以一颗真诚的心、饱满的工作热情、勤奋务实的工作作风、快速高效的工作效率回报贵校。

手捧菲薄求职之书,心怀自信诚挚之念,我期待着能为成为贵校的一名历史教员!

篇五:音乐教师个人求职信

尊敬的领导:

您好!

首先感谢您在百忙之中抽出宝贵的时间审阅我的 自荐书 ,希望这份 自荐书 能为一位满怀信心、满腔热情即将走向社会的大学生开启一扇希望之门,更希望能为你带来一份喜悦!

我叫xxx,出生于山清水秀的四川,因为我的生活环境,铸就了我坚忍不拔、吃苦耐劳的性格。

漫漫的求学路也教会了我为人处事的道理。

这数年的求学历程,也是我不断总结自己、提高自己的过程。

在小的时候我就对音乐产生了浓厚的兴趣,当我学到中学时,自学笛子、洞箫,后在师从xx老师系统学习笛子,从此我就开始学习正规音乐课程,在指导老师的细心指导下,我的专业成绩有了明显的提高。

音乐教师求职信范文:当我xxxx年进入xxx师范学院音乐系,声乐师从于于xxx老师,后又跟随xxx老师学习;钢琴师从于xxx老师;舞蹈师从于

xxx老师。

在老师们的辛苦教导下,我的专业技能有了更进一步的提高,其它专业课程在任课老师的指导下都取得了优异的成绩,曾被学校评为“优秀学生干

部”。

其选修乐器手风琴,经过三年的学习有了明显的进步。

在取得这些成绩的同时,我深深明白这些都是老师辛勤培育的成果。

实践出真知,那么在近两个月的实

习中,让我深刻的体会到了“学高为师,身正为范”的内涵,并积累了宝贵的育材经验,使自己更为成熟,也更有信心。

在大学三年里,我参加了许多的社会实践,如参加学校的文艺演出,受到学校的表彰。

在此过程中我体会到了专业实践的重要性,以后的路还长,我还会继续在工作中不断学习、提高自己的专业知识技能。

大学三年里,我在学习音乐课程的同时,还辅修了美术课程,学习了素描、色彩、图案等,并取得了较好的成绩,相信在以后的教学中,将音乐与美术完美结合,可以达到良好的教学效果。

三年的大学生活转瞬即逝,我相信机遇和挑战并存,有付出就有收获,年轻的我渴望挑战,勇于拼搏!我对自己的未来充满了 *** 和信心。

但我的未来需要你的

支持和厚爱。

恳切盼望您的详考、慎虑,使我与贵校共进步、求至善。

我坚信您的正确领导和我的努力奋斗会使贵校的明天更加辉煌!殷切期盼您的佳音。

祝愿贵校桃李满天下!

此致

敬礼

篇六:生物教师个人求职信

尊敬的领导:

您好!首先感谢您能在百忙之中翻阅我的求职信!我是昆明理工大学生命科学与技术学院2011届毕业生,微生物学专业。

本科期间我努力学习专业知识,成绩优异,通过了国家四六级考试以及国家计算机VF二级。

硕士期间,指导教师是昆明理工大学客座教授云南省农业科学院农

业环境资源研究所研究员,我在农科院农业环境资源研究所和药用植物研究所完成我的硕士课题。

读研间认真学习了《高级生物化学》、《现代分子生物学》及《生

物制药新技术》等生物学基础课程,成绩优异。

毕业论文题目为“抑制植物病原菌的植物提取物筛选与分离”,由“国家科技支撑计划项目

(2006BAE01A01-9)”支持,主要以植物提取物筛选研究、活性物质分离与结构分析为主。

掌握了天然产物的基本提取分离技术以及分离中所用的部

分仪器,分离出一个活性化合物。

并参与本实验室的农药室内毒力测定及田间药效实验。

核心中文期刊(天然产物研究与开发、西南农业学报待刊)已发表论文2

篇。

踏出校门不久的我虽谈不上十分的成熟和足够的经验,但我有自信以满腔的热情投入到工作中,面临人生的重大抉择之际,我希望能加盟于贵单位,展示自己的才能,实现个人的理想与价值。

此致

敬礼!

篇七:地理教师个人求职信

尊敬的校领导:

您好!

首先向您致以真诚的问候与祝福,非常感谢您在百忙中审阅我的求职材料。

我真诚地希望能加盟贵校,使自己学有所用,成为一名优秀的人民教师。

我叫xxx,是xxx大学旅游与资源环境学院地理教育专业20xx届的一名毕业生。

大学三年,我觉得自己过得很充实,每一时段都有着明确的目标,克服了很多困难,这段经历让我在求职的道路上行走得更加自信。

学习中,我热爱地理教育事业,勤奋刻苦,专业成绩步步攀升。

同时,我十分注重专业技能的培养,在实践中熟练地掌握了windows

操作系统、对office 系列办公软件应用自如。

具有了初步教学科研能力,同时我还顺利地通过了 “普通话水平”考试与高等中学教师的执教资质。

工作中,我积极参与社会工作。

在此期间,我具备了较强的组织能力和社交能力,能很好地独立开展工作,并能发扬团队精神,与同事、学生们一起共创和谐的校园环境。

长期以来,我一直有意识地提高自身的综合素质,积极参加讲课比赛,还利用课余时间和暑期免费从事地理课业辅导,以提高师范生素质。

通过教育实习,我更加坚定了当一名人民教师的决心。

学习工作之余我也有一些自己的兴趣爱好。

平时我喜欢看各方面的书籍,同时也养成了一种积极乐观的生活态度,不容易受到外界的干扰。

体育锻炼是学习好,工作好的前提,我最喜欢的是羽毛球,运动可以使身心得到放松。

我深知自己还存在着不足,但工作的竞争与挑战对我有着深深的吸引,我会尽我最大的努力,扎扎实实从基础做起。

不求安逸的环境,但求一个发挥自我才能,

表现自我的机会。

我坚信,凭着我对知识的孜孜渴求和坚韧不拔的性格以及我对教育事业热爱,再加上您所提供的机会,我一定会成为一名优秀的教育工作者。

古有毛遂自荐,今有伯乐点将。

愿借您伯乐慧眼,开始我千里之行。

此致

敬礼!

篇八:化学教师个人求职信

尊敬的领导:

您好!

首先,请允许我向您致以真诚的问候和良好的祝愿!非常感谢您百忙之中关注我的自荐信,当您翻开这一页的时候,您已经为我打开了通往机遇与成功的第一扇

大门。

也是我施展才华,实现自我价值的良好开端。

借此择业之际,我怀着一颗赤诚的心和对教育工作的执著追求,真诚地向您作个人自我介绍:

我叫刘xx,是曲靖师范学院化学化工学院2009届的一名毕业生,专业是化学教育。

做一优秀的教师是我一直以来的理想;我所崇高的教育是以人为本,因

人施教。

教育、教师、学校应该是为学生服务的。

为一切学生,为学生的一切,我愿用我毕生精力,精心培育满园桃李!在校期间,我勤奋学习专业理论知识和教育

理论知识并将之融会贯通,具备了扎实的专业基础知识和实验能力。

有较好的英语听、说、读、写等能力;能熟练操作word、excel、

powerpoint等计算机办公软件。

平时,我还十分注重综合素质的培养,努力把自己培养成全面发展的综合性人才,我利用课余时间广泛地涉猎了大量书

籍,不但充实了自己,也培养了自己多方面的技能。

作为师范生,我在思想上积极要求进步,乐观向上,在基本技能“三字一话”上,我坚持勤练书法,钢笔字、粉

笔字较好,普通话通过二级乙等;在能力培养上,校内积极参加了“未来教师职业技能大赛”,“普通话大赛”等活动,校外广泛尝试,从事家教工作并得到学生和

家长的认可,多次进行教学实践,既实践了所学,又锻炼了能力。

2008年十月份至十一月份在沾益一中实习,实习中表现突出,被评为优秀实习生。

在这些工作

中很好地锻炼了自己,使自己完全具备作为一名合格教师的能力。

我深知社会的人只有融入人的社会化元素才能够成就一个作为文化传播者的价值!我认为一个人只有把聪明才智应用到实际上工作中去,服务于社会,有利于社

会,让效益和效率来证明自己,才能真正体现自己的自身价值!我坚信,路是一步一步走出来的。

只有脚踏实地,努力工作,才能发挥出人的全部潜力,做出更出色

的成绩,实现人生的最大价值!我不求流光溢彩,但求在合适的位置上发挥的淋漓尽致,我不期望有丰富的物质待遇,只希望用我的智慧,热忱和努力来实现我的社

会价值和人生价值。

也许我并不完美,但我很自信,请给我一次机会,我会尽我最大的努力让你满意。

大学时期,虽然我的成绩不是最好的一个,但是我是比较努力的一个。

作为应

届毕业生,虽然工作经验不足,但我会虚心学习、积极工作、尽职尽责做好本职工作,用时间和汗水去弥补。

所以我深信自己可以在岗位上守业、敬业、更能创业。

我无意用华美的字句来修饰我的人生,只希望有一个施展才华的机会,一颗真诚的心在期待你的信任,一个人的人生在等着你的改变!

无论您是否选择我,尊敬的领导,希望您能接受我诚恳的谢意!下页附个人简历表格,期待着您的回音。

祝您工作顺心!祝愿贵校的事业蒸蒸日上!

此致

敬礼

篇九:体育教师个人求职信

尊敬的校领导:

您好!

本人将于xxxx年毕业于xxxx大学体育学院,我将要告别学生时代,走向光荣而神圣的教师生涯。

十六年的求学,使我深深体会到了作为一名人民教师的

神圣职责,也由衷地感受到每一位老师犹如人梯,为成就攀登者而牺牲自己:犹如露珠,滋润着吐艳的花果。

现在,我马上就要从一名受教者,到一名施教者,这是

一直梦寐以求的愿望。

因此,我将以满腔的热情、百倍的信心投入到我热爱的教育事业中去。

做一名人民教师,是我一直追求的夙愿,能考入大学,可以说已经迈开了我人生理想的第一步,也是一个良好的开始。

“良好的开端是成功的一半”,因此,我

倍加珍惜大学的四年时光,认真学习,刻苦训练,并且各课成绩优异,每年都获得二等或三等奖学金,被学校评为“为学校体育事业做出突出贡献”称号。

同时兼任

体育学院院队、中长跑队队长,配合教练担任起院田径队中长跑的训练任务,从专项业务能力方面自己得到了充分发挥。

自己不但专项突出,从第二专选及爱好方面

发展自己的一技之长,如:大众健身操。

武术、排球、乒乓球、唱歌等,力求做到一专多能。

而且通过教育实习证明自己有较强的组织能力,教学能力,力求教学方

面新疑有效,且在实习中取得了优异成绩。

为了更加适应社会的需要,我坚持学习英语及计算机,就是靠这一点一滴的积累我逐渐的充实自己、完善自己。

在学习上我是如此同样在思想上,我积极进取,平时高标准严格要求自己,坚持马列主义 *** 思想,并采取先进的思维方式,客观地看待问题,学习运用辩证唯物主义分析解决问题。

现在已被院里发展为 *** 预备党员。

在生活上,我非常注重人际交往。

因此我常常参加一些校院组织的公益活动及劳动当中,从中培养自己的交往能力,平时注意团结同学,乐于助人,往往以帮助他们摆脱困难为自己的快乐。

也正因为如此,我的生活充满阳光,充满乐趣。

现在,我就要进入社会,此时的我,可谓踌躇满志。

想实现自己的人生价值,体现教师的风采;又想报效祖国,回报教师的思情。

我相信,经过四年的学习锻

炼,我已具备了走上教师岗位的条件,同时,我认为:江河不厌小溪,才有其滚滚波涛;高山不厌其碎石,方有其巍峨雄伟。

”因此,我坚信,贵校定会任贤唯举,

慧眼识才,我希望贵校能给我加入你们队伍的机会,我知道虽然我的讲台很窄,但我的足迹将遍步四方,我可以用青春和知识为己插上博空万里的翅膀,必尽我绵薄

之力,为贵校作出贡献。

此致

敬礼

自荐人:xxx

xxxx年xx月xx

植物提取物质量开发与研究论文

通过资料的查阅、收集了解植物精油的实用价值与功效。搜集工业化及实验室提取精油的有效方法,选择最适合的实验方法订立实验方案并加以实施。根据实验结果调整实验方案,总结经验,加以改进,进行第二次实验。最终分析两次实验的结果,得出关于精油提取最佳方案的结论。 关键词:精油 玫瑰 水蒸气 蒸馏 萃取 植物精油为花朵芳香味的来源,具有医疗功效,同时也十分昂贵。 我组组员经过讨论后认为通过对植物精油提取资料的收集,了解可以加深我们对这门提取工业的认识。通过亲自选择,拟定实验方案,可以提高我们的科学探究水平。实验带来的种种不可预测的变化又能够使我们亲身感受到科学实验成功的来之不易。最终决定,把题目定为:植物精油的提取方法的选择与实验探究。 订立研究性学习的题目后,我们首先收集了关于植物精油提取方法的有关资料。 主要提取方法有:水蒸气蒸馏法,化学溶剂萃取法,油脂分离法(脂吸法),冷冻压缩法(压榨法),二氧化碳萃取法。此五种方法各有特色:水蒸气蒸馏法:操作最简单,成本较低,是最常用的萃取方法。化学溶剂(有机物)萃取法:是花类精油的常用萃取方法。油脂分离法(脂吸法):是花朵精油的昂贵的萃取方法。冷冻压缩法(压榨法):专门用来萃取贮藏在果皮部分的精油,如柑橘类的果实。二氧化碳萃取法:是一种十分昂贵的方法,所萃取的精油品质近乎完美,价格也非常昂贵。 我们经过对实验成本与实验难度等多方面的考虑并结合学校现有实验条件后最终决定选用了水蒸气蒸馏法与有机物萃取法提取精油。 第二步,我们选取了实验材料(植物的品种):在众多的植物中(柠檬香茅,薰衣草,迷迭香,天竺葵,茶树,檀香,佛手柑,尤加利,松树,玫瑰,月季,薄荷等)最终从实验材料的价格,运输难易程度,与对实验效果的预测出发,选择了玫瑰花瓣作为我们的实验材料。实验的准备工作就绪以后,我们着手开始实验: 经过讨论,我们决定按照课本拟定了第一次实验的方案: 材料及用具: 提取物,蒸馏水,酒精,苯酚,NaCl, 导管,锥形瓶,蒸馏设备,烧杯,胶塞,细玻璃管,温度计,铁架台,研钵,酒精灯,玻璃棒等 实验步骤: 如图组装好提取设备后,将玫瑰花瓣均等的分成两组(α,γ)。 将α组花瓣放入烧瓶,加入蒸馏水致1/2处后点燃酒精灯。 水沸腾后,蒸发出来的气体会在冷凝管处凝集,从牛角管流出进入锥形瓶。收集 提取液。待收集约20ml提取液后停止收集。熄灭酒精灯。将提取液分为4组: a1,a2,a3,a4,装入试管。将a1组内放入一小勺NaCl, a2组内放入苯酚,a3组内 放入NaCl与苯酚,a4为对照组。将烧瓶中沸腾以后的溶液(黄色)过滤后收集, 分为相等的4组b1,b2,b3,b4,实验步骤与前者对应相同。将γ组花瓣研碎放入烧 杯中,加入乙醇,用玻璃棒将花瓣在乙醇溶液中搅匀,静置,待乙醇溶被被染成 玫瑰色后将所得溶液分成4组r1, ,r4,实验步骤与a组相同。全部试管盖上橡皮 塞后封存。 理论根据: 精油提取出来之后会形成 混浊液,因为密度与溶液 密度相近所以不易沉淀。 加入NaCl的目的为增加 溶液密度,使精油漂浮于 液体上层从而利用分液漏 斗加以分离,得到精油。 加入苯酚与酒精的目的为 利用精油易溶于有机溶剂 的性质达到提纯目的。 实验说明: a,b组互为对照精油在实验装置中的含量的高低,判断从实验装置的那部分提取 精油更高。横向为比较装置相同位置的液体应选用何种提取方法更加理想。 a2,b2,r4可以对照酒精与苯酚溶液对不同装精油的萃取效果。 实验结果:静置1周之后 ,a组与1周前状态相同,未出现任何现象。通过对b组的认真观察发现b3组底部存有极少量絮状沉淀,其他组内为初始的淡黄色,但都具有淡淡的植物香味。r1,r4试管上层漂浮着薄膜似的不明物质。打开试管口后有嗅有浓重的酒精气味。也许是冲淡了精油的芳香,我们没有闻到芳香气味。 第一次实验结果大大出乎我们的意料。这几乎宣布了实验的失败。我们立即着手 检查问题, 认真分析了每一步骤可能存在的缺陷。主要有如下4点: 1, 加入烧瓶的花瓣未经研碎,或许对精油的萃取产生影响。导致效果不明显。 2, 精油未溶于蒸馏水中,导致蒸馏后所得溶液近乎于蒸馏水。 3, 酒精气味过于浓烈,导致精油物质的芳香气味无法闻到。 4, 无法提取与测定“可疑物质”是否确实是玫瑰精油。 我们针对第一次实验产生的问题,自行设计了实验方案2: 材料及用具: 提取物,酒精,NaCl, 导管,锥形瓶,蒸馏设备,胶塞,温度计,铁架台,水浴锅,研钵等 实验步骤: 如图组装好提取设备后,将研磨好的花瓣放入烧瓶中,加入酒精致1/2处。点燃 酒精灯,控制酒精温度于摄氏78度左右。持续收集10ml蒸馏液。将其分为2 组:D1,D2组。D1组放入NaCl溶液,D2 组为对照组。分别装入锥形瓶中用 保鲜膜覆盖瓶口,扎上小孔,使酒精能够挥发出来,而尘土不易进入。 实验说明:在本次试验中,我们将花瓣研碎避免了问题1的出现。由于上一实验已经证实精油确实溶于酒精(酒精颜色发生改变,有薄膜状物质产生),我们决定用酒精对玫瑰花瓣进行有机溶剂萃取的同时进行蒸馏,让酒精蒸汽带出精油。精油溶于酒精从而避免了问题2的出现。由于酒精的沸点为摄氏78度,为避免由于瓶内液体温度过高(高于精油沸点)导致精油自行逸出而无法收集的后果,我们决定将液体温度控制在酒精的沸点。从而使精油与酒精“协同”蒸馏而出。针对最后的酒精气味浓烈与精油成分判定的问题,我们决定用酒精易挥发的性质使酒精自行挥发完成最终的提纯工作。 实验结果与备注:从锥形瓶液体中能够闻到明显的植物香味。这说明蒸馏液中已经含有了精油成分(重大突破)。静置一周后发现D,E组无明显差异,液体透明,无色。有淡淡的植物香味。截止至今日为止,D,E组的酒精尚未挥发完成。未发现有明显的精油迹象(絮状沉淀)。 两次实验的总结:第一次实验我们按照书本所叙述的设计了实验方案。第一次存在的问题在第二次自主设计的实验中得到了较好的解决。直接效果便是提取出了(与第一次实验比)拥有较浓芳香气味的液体。虽然至今无法尝试使用我们自己提取出来的精油,我们的收获却远远不止那10支试管与2瓶具有芳香气味的液体。 在研究性学习的两次试验的准备,计划与实施中,我们对真正的探究性实验有了清晰的认识。主要收获有如下3点: 切身感受到了书本的非万能性:书本仅仅局限于叙述实验的大体步骤,许多关系到实验成功与否的重要细节却欠详细。而这些细节的发现者却往往是那些亲身体验到实验失败的人们。我们得到的经验便是不能盲目相信课本教授的知识。实践才是检验真理的唯一标准。 拥有了科学实验的实践经验:通过对课本实验的再现与改进,我们自行设计并执行了实验方案。而实验的结果直到最后一刻才展现在我们面前。这如同是在进行一次真正的科学发现实验。如此从始至终自主的探究性实验是在原来从未经历过的。我们从中体会到来作为一个真正的科研工作者的艰辛历程。我们从中体验到的远远不止精油宜人的香味…… 懂得了成功的实验成果的来之不易:2次实验的设计,实施与分析,组员们无一不投入了大量的时间与精力。但实验成果却不那么尽如人意。在失望的同时,冷静下来想想,世界上又有哪个重大的科技成果凭借仅仅凭借2次实验就能够获得成功呢?科学的发展就是一个不断发现与完善的过程,失败的泪水始终伴随着成功的微笑。我们要想获得实验的成功只有不断总结经验教训,不断完善方案,经过多次的失败后成功才可垂青于我们。而对实验始终执著的精神是万不可动摇的。 结论:我们达到了了解精油提取业的预期目标,完成了两次实验,从中收获了书本中无法获得的实践经验;从中体验了自主性探究的发现过程;从中懂得了科学成果的来之不易……达到了课程目的,圆满地完成了高一学年的研究性学习课题。C4植物或碳四植物。 CO2同化的最初产物不是光合碳循环中的三碳化合物3-磷酸甘油酸,而是四碳化合物苹果酸或天门冬氨酸的植物。又称C4植物。如玉米、甘蔗等。而最初产物是3-磷酸甘油酸的植物则称为三碳植物(C3植物)。许多四碳植物在解剖上有一种特殊结构,即在维管束周围有两种不同类型的细胞:靠近维管束的内层细胞称为鞘细胞,围绕着鞘细胞的外层细胞是叶肉细胞。叶肉细胞里的磷酸烯醇式丙酮酸(PEP)经PEP羧化酶的作用,与CO2结合,形成苹果酸或天门冬氨酸。这些四碳双羧酸转移到鞘细胞里,通过脱羧酶的作用释放CO2,后者在鞘细胞叶绿体内经核酮糖二磷酸(RuBP)羧化酶作用,进入光合碳循环。这种由PEP形成四碳双羧酸,然后又脱羧释放CO2的代谢途径称为四碳途径。已经发现的四碳植物约有800种 ,广泛分布在开花植物的18个不同的科中。它们大都起源于热带。 因为四碳植物能利用强日光下产生的ATP推动PEP与CO2的结合,提高强光、高温下的光合速率,在干旱时可以部分地收缩气孔孔径,减少蒸腾失水,而光合速率降低的程度就相对较小,从而提高了水分在四碳植物中的利用率。这些特性在干热地区有明显的选择上的优势。 C4植物与C3植物的一个重要区别是C4植物的CO2补偿点很低,而C3植物的补偿点很高,所以C4植物在CO2含量低的情况下存活率更高。 C4类植物 在20世纪60年代,澳大利亚科学家哈奇和斯莱克发现玉米、甘蔗等热带绿色植物,除了和其他绿色植物一样具有卡尔文循环外,CO2首先通过一条特别的途径被固定。这条途径也被称为哈奇-斯莱克途径。 C4植物主要是那些生活在干旱热带地区的植物。在这种环境中,植物若长时间开放气孔吸收二氧化碳,会导致水分通过蒸腾作用过快的流失。所以,植物只能短时间开放气孔,二氧化碳的摄入量必然少。植物必须利用这少量的二氧化碳进行光合作用,合成自身生长所需的物质。 在C4植物叶片维管束的周围,有维管束鞘围绕,这些维管束鞘案由叶绿体,但里面并无基粒或发育不良。在这里,主要进行卡尔文循环。 其叶肉细胞中,含有独特的酶,即磷酸烯醇式丙酮酸碳氧化酶,使得二氧化碳先被一种三碳化合物--磷酸烯醇式丙酮酸同化,形成四碳化合物草酰乙酸盐,这也是该暗反应类型名称的由来。这草酰乙酸盐在转变为苹果酸盐后,进入维管束鞘,就会分解释放二氧化碳和一分子甘油。二氧化碳进入卡尔文循环,后同C3进程。而甘油则会被再次合成磷酸烯醇式丙酮酸,此过程消耗ATP。 该类型的优点是,二氧化碳固定效率比C3高很多,有利于植物在干旱环境生长。C3植物行光合作用所得的淀粉会贮存在叶肉细胞中,因为这是卡尔文循环的场所,而维管束鞘细胞则不含叶绿体。而C4植物的淀粉将会贮存于维管束鞘细胞内,因为C4植物的卡尔文循环是在此发生的。 C4型植物有:玉米、茼蒿、白苋菜、小白菜、空心菜

燃烧是一种同时伴有放热和发光效应的激烈的化学反应。放热、发光、生成新物质(如木料燃烧后生成二氧化碳和水份并剩下碳和灰)是燃烧现象的三个特征。燃烧是一种氧化反应,其中氧气是最常见的氧化剂,但氧化剂并不限于氧气,氧化并不限于同氧的化合。 燃料燃烧放出的热量,至今仍是人们的主要能量来源,其目的不是制备生成物,而是获得能量。研究燃料充分燃烧的条件与方法不仅对节约能源、提高燃料的利用率至关重要,而且,对减少因不完全燃烧产生的CO等有害气体、烟尘等对空气的污染,也具有重要意义。一般说来,燃料在空气中的燃烧,是燃料和空气中氧气的氧化还原反应。为使燃料充分氧化,应保证有足够的空气。同时,为保证固体和液体燃料燃烧充分,增大燃料与空气的接触面(固体燃料粉碎、液体燃料以雾状喷出等)也是有效的措施。 燃烧的条件:1.可燃物(不论固体,液体和气体,凡能与空气中氧或其它氧化剂起剧烈反应的物质,一般都是可燃物质,如木材,纸张,汽油,酒精,煤气等)2.充足的氧气 3.达到物质的着火点 灭火的基本原理及方法:燃烧必须同时具备三个条件,采取措施以至少破坏其中一个条件则可达到扑灭火灾的目的.,灭火的基本方法有三个:(1)冷 却法: 将燃烧物质降温扑灭,如木材着火用水扑灭;(2)窒息法:将助燃物质稀释窒息到不能燃烧反应,如用氮气、二氧化碳 等惰性气体灭火。(3)隔离法:切断可燃气体来源,移走可燃物质,施放阻燃剂,切断阻燃物质,如油类着火用泡沫灭火机。 当今世界常用燃料:煤、石油和天然气是当今世界上最重要的三大矿物燃料,又是化学工业中极为重要的原料,它们又细分为(1)固体燃料:木柴、烟 煤、揭煤、无烟煤、木炭、焦炭、煤粉等;(2)液体燃料;汽油、煤油、柴油、重油等;(3)气体燃料:天然气、人工煤气、液 化石油气等 清洁燃料:液氨、酒精、液氢(最清洁的燃料,燃烧产物是水)、甲醇等 海洋资源的开发利用与海洋环境 海洋资源类型 海洋中有丰富的资源。在当今全球粮食、资源、能源供应紧张与人口迅速增长的矛盾日益突出的情况下,开发利用海洋中丰富的资源,已是历史发展的必然趋势。目前,人类开发利用的海洋资源,主要有海洋化学资源、海洋生物资源、海底矿产资源和海洋能源四类。 海水可以直接作为工业冷却水源,也是取之不尽的淡化水源。发展海水淡化技术,向海洋要淡水,是解决世界淡水不足问题的重要途径之一。 海水中已发现的化学元素有80多种。目前,海洋化学资源开发达到工业规模的有食盐、镁、溴、淡水等。随着科学技术的发展,丰富的海洋化学资源,将广泛地造福于人类。 海洋中有20多万种生物,其中动物18万种,包括16000多种鱼类。在远古时代,人类就已开始捕捞和采集海产品。现在,人类的海洋捕捞活动已从近海扩展到世界各个海域。渔具、渔船、探鱼技术的改进,大大提高了人类的海洋捕捞能力。海洋中由鱼、虾、贝、藻等组成的海洋生物资源,除了直接捕捞供食用和药用外,通过养殖、增殖等途径还可实现可持续利用。 在大陆架浅海海底,埋藏着丰富的石油、天然气以及煤、硫、磷等矿产资源。在近岸带的滨海砂矿中,富集着砂、贝壳等建筑材料和金属矿产。在多数海盆中,广泛分布着深海锰结核,它们是未来可利用的潜力最大的金属矿产资源(图《深海锰结核》)。 海水运动中蕴藏着巨大的能量,它们属于可再生能源,而且没有污染。但是,这些能量密度很小,要开发利用它们,必须采用特殊的能量转换装置。现在,具有商业开发价值的是潮汐发电和波浪发电,但是工程投资较大,效益也不高。 海洋渔业生产 海洋渔业资源主要集中在沿海大陆架海域,也就是从海岸延伸到水下大约200米深的大陆海底部分。这里阳光集中,生物光合作用强,入海河流带来丰富的营养盐类,因而浮游生物繁盛(图3.15《大陆架剖面示意》)。这些浮游生物是鱼类的饵料,它们在海洋中分布很不均匀,一般在温带海区比较多。 温带地区季节变化显著,冬季表层海水和底部海水发生交换时,上泛的底部海水含有丰富的营养盐类,这些营养盐类来自海洋中腐烂的生物遗体。暖流和寒流交汇处或有冷海水上泛的地方,饵料比较丰富。这些地方通常是渔场所在地(图3.16《世界主要渔业地区的分布》)。因此,尽管大陆架水域只占海洋总面积的7.5%,渔获量却占世界海洋总渔获量的90%以上。 世界主要渔业国都分布在温带地区,这些温带国家鱼产品消费量高,市场需求大。中国和日本是世界海洋渔获量较多的国家。中国在充分利用近海渔场(图3.17《舟山渔场的沈家门渔港》)和浅海滩涂大力发展海洋捕捞和海水增养殖业的同时,远洋捕捞也获得了较大的发展。日本可耕地有限,人口密度高,因此海洋水产品在食品结构中比重较大。 海洋油、气开发 海底油气的开发,开始于20世纪初。它的发展经历了从近海到远海、从浅海到深海的过程。受技术条件的限制,最初只能开采从海岸直接向浅海延伸的油气矿藏。80年代以来,在能源危机和技术进步的刺激下,近海石油勘探与开发飞速发展,海洋石油开发迅速向大陆架挺进,逐渐形成了崭新的近海石油工业部门。 地质学家和地球物理学家通常利用地震波方法来寻找海底油气矿藏,然后通过海上钻井来估计矿藏类型与分布,分析是否具有商业开发价值。 海上钻井平台(图3.18《海上钻井平台》)是实施海底油气勘探和开采的工作基地,它标志着海底油气开发技术的水平。工作人员和物资在平台和陆地间的运输一般通过直升机完成。油气田离炼油厂一般都较远,油气要经过装油站通过船舶运到目的地,或直接由海底管道输送至海岸。 海底石油和天然气的勘探、开采是一项高投资、高技术难度、高风险的工程,国际合作和工程招标是可行方式之一。 海洋空间利用 世界人口迅速增长,使陆地空间显得越来越拥挤,海洋空间的开发利用问题越来越令人关注。海洋可利用空间包括海上、海中、海底三个部分,随着人类逐步向海洋挺进,海洋将成为人类活动的广阔空间(图3.19未来海洋空间利用示意)。 海洋环境不同于陆地,它的环境和生态条件有其复杂性和特殊性。人类活动在近海和海洋表面,要抗御多变的海洋气象状况和海水的运动;深海活动要能适应黑暗、高压、低温、缺氧的环境;海水的腐蚀性强,海冰的破坏性大,对工程设备材料和结构有严格的要求。因此,海洋空间资源开发对科学技术和资金投入的依赖性大、技术难度高、风险大。 海洋空间利用已从传统的交通运输,扩大到生产、通信、电力输送、储藏、文化娱乐等诸多领域。交通运输方面包括海港码头、海上船舶、航海运河、海底隧道、海上桥梁、海上机场、海底管道等。生产空间有海上电站、工业人工岛、海上石油城、围海造地、海洋牧场等。通信和电力输送空间主要是海底电缆。储藏空间方面,有海底货场、海底仓库、海上油库、海洋废物处理场等。文化娱乐设施空间包括海洋公园、海滨浴场和海上运动区等。 海洋运输和港口建设 海洋曾经是人类从事交通运输的天然屏障。长期以来,人类一直在努力将海洋屏障变为海上坦途。最初,人们利用人力、风力或洋流作为动力,驾驶木船在近海活动。随着欧洲人到达美洲大陆,世界海洋航运由近海转向远洋。之后,世界大洋重要的航道陆续开辟。20世纪初,开辟了通往南极和北极的航道,巴拿马运河和苏伊士运河相继开通。现在,人类已经能够将船舶驶人世界任何海域(图3.20世界主要海运路线)。 20世纪60年代,世界石油生产和运输增长,大型油轮得到发展。集装箱船的兴起,带来了海洋货物运输的革命。今天,穿梭在辽阔海洋上的是百万吨级的大型集装箱货轮和巨型油轮。这些船舶不仅拥有无线电导航和全球定位技术等现代化仪器设备,还可以选择最佳航线服务,以节省能源和航时,减少危险。 沿海港口是海洋运输船舶停泊、中转和装卸货物的场所,也是人们开发利用海洋空间的主要场所。港口一般有一个服务区域,即腹地,该区域的商品和货物通过这个港口向外扩散。为了完成运输任务,港口要有配套的设施,如码头、装卸设备等,还要有高效率的运作服务。在港口发展过程中,受内外因素的影响,港口的规模、服务功能和范围可能有所变化。例如,某些国家的政府为吸引船舶来本国港口中转,对港口实行特殊政策,将港口辟为自由贸易区、自由港等,不需或很少缴纳费用。 荷兰的鹿特丹很早就是世界贸易的中心。之后,鹿特丹港又通过开凿连通北海的运河,改善水运条件而持续发展。鹿特丹利用中转散装货物的机能,发展了农、矿产品加工业和造船工业(图3.21鹿特丹港口的土地利用)。中继贸易也带动了腹地近代工业的迅速发展。第二次世界大战以后,西欧各国经济复兴,鹿特丹成为欧洲联盟的大门,港湾和航空设施得到完善,港口的中转机能更加突出。现在,鹿特丹是世界最大的港口之一,腹地覆盖了欧盟的半数国家。 围海造陆 沿海地区人地矛盾激化,使人们将眼光投向大海。荷兰人从13世纪就开始围海造陆,目前,荷兰有 1/5的国土是从海中围起来的。围海造陆是缓解人多地少矛盾的重要途径,但是它需要经过充分的科学论证,特别是做好以水利工程为中心的配套建设。 在近岸浅海水域用砂石、泥土和废料建造陆地,通过海堤、栈桥或者海底隧道与海岸连接,这种新建陆地称为人工岛。世界上一些沿海发达国家如日本、美国、法国、荷兰等都已建造了人工岛。其中以海上城市(图3.22日本神户人工岛)的规模最大、功能最齐全。兴建海上城市,工程和费用巨大,需要以强大的国力作基础。 澳门人多地少,有限的土地不足以满足发展居住、绿化、交通、工业、商业等的建设需要。澳门沿岸有许多淤积成的浅滩,有的在落潮时能露出水面,澳门人将它们视为良好的后备土地资源。 100多年来,澳门人利用填海造陆的办法使土地面积扩大了1倍(表3.2澳门历年土地面积的变化和图3.23澳门历年填海范围)。 海洋环境保护 海洋环境问题包括两个方面:一是海洋污染,即污染物进入海洋,超过海洋的自净能力;二是海洋生态破坏,即在各种人为因素和自然因素的影响下,海洋生态环境遭到破坏。 (一)海洋污染 海洋污染物绝大部分于陆地上的生产过程。海岸活动,例如倾倒废物和港口工程建设等,也向沿岸海域排入污染物。污染物进入海洋,污染海洋环境,危害海洋生物,甚至危及人类的健康。 工业生产过程中排出的废弃物是海洋污染物的主要来源,它们集中在大型港口和工业城市附近。1953-1970年,日本九州岛水俣湾发生的汞污染事件,就是因为工厂在生产有机产品过程中,排出含汞废物。这些有害物质流入海洋后,逐渐在鱼和贝类体内富集。最后导致100多人严重中毒,并先后死亡。 核电站和工厂排出的冷却水,水温较高,流入河口或海中时,往往给海洋生物带来影响。施入农田的杀虫剂随雨水流进河流,或者随土壤颗粒在河口附近淤积,最终进入海洋。偶发性的海上石油平台和油轮事故,引起石油渗漏和溢出,造成海洋污染。 (二)海洋生态破坏 除海洋污染外,人类的生产活动,例如工程建设和渔业生(围垦和滥捕等),以及自然环境的变化,例如全球变暖和海平面上升,都会使海洋生态环境遭到破坏和改变。人类对某些海洋生物的过度捕捞,导致海洋生物资源数量减少,质量降低,也使部分物种濒临灭绝。有些海岸工程建设和围海造田缺乏科学论证,破坏了海岸环境和海岸带生态系统。目前,海洋开发活动还缺乏综合的、长远的规划、综合效益比较差。 石油污染和监测防治 沿海工业生产和海运航线上的船舶,是石油污染的主要来源。因此,石油污染区域集中于沿海水域和海上航道沿线。由意外事故造成的石油泄漏,因为污染迹象明显,污染物集中,危害严重,因而倍受公众的关注,也是目前治理污染的重点。 为减少意外事故的发生,很多国家在试验新的原油装载方法。有些国家配备了除污船,用来清除港口水面垃圾和污油。 海洋权益和《联合国海洋法公约》 20世纪60年代以来,出现了世界性的开发海洋热潮。海洋科学和技术迅猛发展,成为当代新技术革命的重要领域之一。为适应国际海洋开发、保护和管理的新形势,国际社会经过20多年的努力,通过了《联合国海洋法公约》,并于1994年11月16日正式生效。海洋法公约的诞生,使国际海洋法律制度发生了重大变革。例如,长期争执不休的领海宽度问题得到了解决;国际海底及其资源确立为人类的共同继承财产。 根据《联合国海洋法公约》,全球144个沿海国家除拥有12海里领海权外,其管辖海域面积可外延到200海里,作为该国的专属经济区,享有勘探、开发、利用、保护、管理海床上覆水域及底土自然资源的主权。我国管辖海域面积为473万平方千米,约相当于我国陆地面积的二分之一,因此,加强海洋综合管理显得日益重要。 《联合国海洋法公约》的诞生,为建立国际法律新秩序迈出了重要一步。但是,因为《联合国海洋法公约》要兼顾各个国家的利益和要求,还有许多不完善和不明确之处。因此,在实施过程中,必然会产生一些新的矛盾和问题。例如,在封闭和半封闭的海域,周边国家主张的200海里专属经济区就有可能存在着重叠,还有一些岛屿主权争议和渔业资源分配等问题,这些都有可能成为相邻国家关系紧张,甚至引发国际冲突的新的因素。因此,相邻国家间管辖海域划界和海洋权益,要求有关国家本着友好协商的精神,予以公平合理的解决。 海水化学资源概况 海洋化学资源是指海水中所蕴含的可供人类利用的各种化学元素。海水的成分非常复杂,全球海洋的含盐量就达5亿亿吨,还含有大量非常稀有的元素,如金达500万吨,铀达42亿吨,所以海洋是地球上最大的矿产资源库。海洋资源的持续利用是人类生存发展的重要前提,目前,全世界每年从海洋中提取淡水20多亿吨、食盐5000万吨、镁及氧化镁260多万吨、溴20万吨,总产值达6亿多美元。水是生命之源,世界上缺水的地区愈来愈多,海水淡化已成为获得淡水资源重要的途径,所有这些都是海洋化学要研究的。 海洋生物资源 1、海洋生物资源量估计。海洋是生物资源宝库。据生物学家统计,海洋中约有20万种生物,其中已知鱼类约万种,甲壳类约2万种。许多海洋生物具有开发利用价值,为人类提供了丰富食物和其他资源。世界海洋浮游植物产量5000亿吨,折合成鱼类年生产量约6亿吨。假如以50%的资源量为可捕量,则世界海洋中鱼类可捕量约3亿吨。 2、海洋生物资源开发状况。开发海洋生物资源的主要产业是海洋渔业,另外还有少量海洋药用生物资源开发。1989年世界海洋渔业产量约8575万吨。1990年世界渔业总产量估计(正式统计数字尚未见报道)为1亿吨,其中海洋渔业产量也比1989年有所增长。其中,世界各大洋的渔业产量分别为:太平洋亿吨,大西洋亿吨,印度洋亿吨。 各国海洋渔业的发展水平差别很大。长期以来,日本和原苏联是渔业产量超过1000万吨的渔业大国。中国的渔业发展比较快,1990年渔业产量达到1200多万吨,成为第一渔业大国。美国、加拿大和欧洲的一些国家,以及南朝鲜和东南亚的某些国家,渔业也比较发达。 3、海洋生物资源开发潜力。世界大洋生物资源的开发潜力是很大的。如前述各国专家所估计的,世界海洋渔业资源的总可捕量在2-3亿吨之间,目前的实际捕捞量不足1亿吨。另外,药用和其他生物资源也有很大开发潜力。近年来,日本等国正在探索大洋深水区的生物资源开发问题,首先是进行资源调查,同时开发新的捕捞技术。据报道,过去被认为是海洋中的荒漠的大洋深水区,蕴藏着大量的中层鱼类资源,其中仅灯笼鱼的生物量就有9亿吨,每年可捕量可达5亿吨。南大洋磷虾资源年可捕量可达亿吨。另外,水深200?000m的区域也有许多其他经济鱼类,如长尾鳕科鱼类,深海鳕科鱼类,平头鱼科鱼类,以及金眼鲷、鲽鱼等,可捕量约3000万吨。 海洋矿藏资源概述 用“聚宝盆”来形容海洋资源是再确切不过的。单就她的矿产资源来说,其种类之繁多,含量之丰富,令人咋舌。在地球上已发现的百余种元素中,有80余种在海洋中存在,其中可提取的有60余种,这些丰富的矿产资源以不同的形式存在于海洋中:海水中的“液体矿床”;海底富集的固体矿床;从海底内部滚滚而来的油气资源。 海水中最普通的是盐,即氯化钠,是人类最早从海水中提出的矿物质之一。另外还有一种镁盐,它们是造成海水又咸又苦的主要原因。除了这两种外,还有钾盐、碘、溴等几十种稀有元素及硼、铷、钡等,它们一般在陆地上比较少,而且分布较分散,但又极具价值,对人类用处很大。 据估计海水中含有的黄金可达550万吨,银5500万吨,钡27亿吨,铀40亿吨,锌70亿吨,钼137亿吨,锂2470亿吨,钙560万亿吨,镁1767万亿吨等等。这些东西,大都是国防工农业生产及生活的必需品。例如镁是制造飞机快艇的材料,又可以做火箭的燃料及照明弹等,是金属中的“后起之秀”,而世界上目前有一半以上的镁来自海水。 海水是宝,海洋矿砂也是宝。海洋矿砂主要有滨海矿砂和浅海矿砂。它们都是在水深不超过几十米的海滩和浅海中的由矿物富集而具有工业价值的矿砂,是开采最方便的矿藏。从这些砂子中,可以淘出黄金,而且还能淘出比金子更有价值的金刚石、石英、钻石、独居石、钛铁矿、磷钇矿、金红石、磁铁矿等,所以海洋矿砂成为增加矿产储量的最大的潜在资源之一,愈来愈受到人们的利用。 这种矿砂主要分布在浅海部分,而在那深海底处,更有着许多令人惊喜的发现:多金属结核锰结核就是其中最有经济价值的一种。它是1872-1876年英国一艘名为“挑战号”考察船在北大西洋的深海底处首次发现的。这些黑乎乎的,或者呈褐色的锰结核鹅卵团块,有的象土豆,有的象皮球,直径一般不超过20厘米,呈高度富集状态分布于300-6000米水深的大洋底表层沉积物上。 据估计整个大洋底锰结核的蕴藏量约3万亿吨,如果开采得当,它将是世界上一项取之不尽,用之不竭的宝贵资源。目前,锰结核矿成为世界许多国家的开发热点。在海洋这一表层矿产中,还有许多沉积物软泥,也是一种非同小可的矿产,含有丰富的金属元素和浮游生物残骸。例如覆盖一亿多平方公里的海底红粘土中,富含轴、铁、锰、锌、锢、银、金等,具有较大的经济价值。 近年来,科学家们在大洋底发现了33处“热液矿床”,是由海底热液成矿作用形成的块状硫化物多金属软泥及沉积物。这种热涂矿床主要形成于洋中脊,海底裂谷带中,热液通过热泉,间歇泉或喷气孔从海底排出,遇水变冷,加上周围环境中及酸碱度变化,使矿液中金属硫化物和铁锰氧化物沉淀,形成块状物质,堆积成矿丘。有的呈烟筒状,有的呈土堆状,有的呈地毯状从数吨到数千吨不等,是又一项极有开发前途的大洋矿产资源。 石油和天然气是遍及世界各大洲大陆架的矿产资源。石油可以说是海洋矿产资源中的“宠儿”,又被称为“黑色的金子”。据报告,1990年,全世界海上石油已探明储量达×1010吨,海上天然气已探明储量达×1013M3。油气加在一起的价值占了海洋中已知矿产物总产值的70%以上。 石油是“工业的血液”,然而目前全世界已开采石油640亿吨,石油的枯竭在所难免,从海湾战争可以看出石油的价值所在。所以人们转而求助的就是海洋石油资源。天然气是一种无色无味的气体,又称为沼气,成分主要是甲烷。由于含碳量极高,所以极易燃烧,放出大量热量。1000立方米天然气的热量,可相当于两吨半煤燃烧放出的势量。因此,天然气的价值在海洋中仅次于石油而位居第二。 海洋能源概述 浩瀚的大海,不仅蕴藏着丰富的矿产资源,更有真正意义上取之不尽,用之不竭的海洋能源。它既不同于海底所储存的煤、石油、天然气等海底能源资源,也不同于溶于水中的铀、镁、锂、重水等化学能源资源。它有自己独特的方式与形态,就是用潮汐、波浪、海流、温度差、盐度差等方式表达的动能、势能、热能、物理化学能等能源。直接地说就是潮汐能、波浪能、海水温差能、海流能及盐度差能等。这是一种“再生性能源”,永远不会枯竭,也不会造成任何污染。 潮汐能就是潮汐运动时产生的能量,是人类利用最早的海洋动力资源。中国在唐朝沿海地区就出现了利用潮汐来推磨的小作坊。后来,到了11-12世纪,法、英等国也出现了潮汐磨坊。到了二十世纪,潮汐能的魅力达到了高峰,人们开始懂得利用海水上涨下落的潮差能来发电。据估计,全世界的海洋潮汐能约有二十亿多千瓦,每年可发电12400万亿度。 今天,世界上第一个也是最大的潮汐发电厂就处于法国的英吉利海峡的朗斯河河口,年供电量达亿度。一些专家断言,未来无污染的廉价能源是永恒的潮汐。而另一些专家则着眼于普遍存在的,浮泛在全球潮汐之上的波浪。 波浪能主要是由风的作用引起的海水沿水平方向周期性运动而产生的能量。 波浪能是巨大的,一个巨浪就可以把13吨重的岩石抛出20米高,一个波高5米,波长100米的海浪,在一米长的波峰片上就具有3120千瓦的能量,由此可以想象整个海洋的波浪所具有的能量该是多么惊人。据计算,全球海洋的波浪能达700亿千瓦,可供开发利用的为20-30亿千瓦。每年发电量可达9-万亿度。 除了潮汐与波浪能,海流可以作出贡献,由于海流遍布大洋,纵横交错,川流不息,所以它们蕴藏的能量也是可观的。例如世界上最大的暖流——墨西哥洋流,在流经北欧时为1厘米长海岸线上提供的热量大约相当于燃烧600吨煤的热量。据估算世界上可利用的海流能约为亿千瓦。而且利用海流发电并不复杂。因此要海流做出贡献还是有利可图的事业,当然也是冒险的事业。 把温度的差异作为海洋能源的想法倒是很奇妙。这就是海洋温差能,又叫海洋热能。由于海水是一种热容量很大的物质,海洋的体积又如此之大,所以海水容纳的热量是巨大的。这些热能主要来自太阳辐射,另外还有地球内部向海水放出的热量;海水中放射性物质的放热;海流摩擦产生的热,以及其他天体的辐射能,但来自太阳辐射。因此,海水热能随着海域位置的不同而差别较大。海洋热能是电能的来源之一,可转换为电能的为20亿千瓦。但1881年法国科学家德尔松石首次大胆提出海水发电的设想竟被埋没了近半个世纪,直到1926年,他的学生克劳德才实现了老师的夙愿。 此外,在江河入海口,淡水与海水之间还存在着鲜为人知的盐度差能。全世界可利用的盐度差能约26亿千瓦,其能量甚至比温差能还要大。盐差能发电原理实际上是利用浓溶液扩散到稀溶液中释放出的能量。 由此可见,海洋中蕴藏着巨大的能量,只要海水不枯竭,其能量就生生不息。作为新能源,海洋能源已吸引了越来越多的人们的兴趣。

含羞草(Mimosa pudica L.),是豆科含羞草属多年生草本花卉,原产于美洲热带地区.我为大家整理的含羞草科学论文,希望你们喜欢。 含羞草科学论文篇一 含羞草中总黄酮提取纯化工艺研究 【摘要】 目的研究提取纯化含羞草中总黄酮的最佳工艺条件。方法以芦丁为对照,含羞草总黄酮得率为考察指标,通过正交实验法优选超声提取总黄酮的最佳工艺。在此基础上,采用真空薄膜浓缩,超声脱色,大孔吸附树脂Diaion HP-20吸附分离纯化含羞草总黄酮提取物。结果最佳提取工艺为用10倍量的80%乙醇为溶剂超声提取3次,10 min/次。最佳分离纯化工艺为:采用大孔吸附树脂Diaion HP-20进行分离富集,以不同浓度的乙醇进行梯度洗脱,洗脱流速为5 ml/min,收集40%~60%乙醇洗脱部位并减压浓缩得总黄酮提取物,总黄酮的含量达到76%。结论优化了含羞草中总黄酮的提取纯化方法,为含羞草资源的综合利用和产业化开发提供了 参考 。 【关键词】 含羞草 总黄酮 提取 纯化 含羞草为豆科含羞草属植物含羞草Mimosa pudica的全草[1],又名知羞草、怕羞草、喝乎草、刺含羞草等。主要分布在我国华东、华南、西南等地的山坡丛林、湿地、路旁,具有清热利尿、化痰止咳、安神止痛、凉血止血之功效,临床多用于急性肝炎、神经衰弱、失眠、肺结核咳血、血尿、结膜炎、跌打损伤、带状疱疹等症[2]。含羞草中含有大量对人体有益的活性物质,包括黄酮类、酚类、生物活性多糖、氨基酸类、有机酸类和其它微量元素。其中的黄酮类化合物具有显著的生理活性[3~5],如抗脂质过氧化、抗衰老、清除自由基、抗肿瘤,降低血脂、抗菌抑菌、增强免疫力等作用。本文通过正交实验考察了超声提取含羞草总黄酮的工艺,同时采用大孔吸附树脂进行吸附分离,并结合真空薄膜浓缩、超声脱色等方法对含羞草提取物进行分离与纯化,以期为 工业 化生产提供参考依据。 1 仪器与材料 仪器UV-2102PCS紫外可见分光光度计(上海龙尼柯仪器有限公司);KQ-250B超声波提取器(昆山市超声仪器有限公司);NJL07-3型实验专用微波炉(南京杰全微波设备有限公司,额定功率800W);Millipore Simplicity型超纯水器(美国Millipore公司);RE-52A旋转蒸发仪(上海亚荣生化仪器厂);真空薄膜浓缩装置[6](自装);101-1型电热恒温干燥箱;微量分析天平(EETTLER AE 240瑞士),微孔滤膜(上海医药工业研究院);芦丁对照品( 中国 药品生物制品鉴定所提供)。 材料与试剂 含羞草于2003-05采自海南三亚,由海南大学植物学教授黄世满鉴定为豆科含羞草属植物含羞草的全植株;所用试剂均为分析纯。 2 方法与结果 标准曲线的绘制 准确称取干燥恒重的芦丁对照品 mg,加60%乙醇(体积分数,下同)溶解并定容置100 ml的量瓶中,摇匀得质量浓度为 g/L的对照品溶液。分别取上述芦丁标准溶液0,,,,, ml于6只10 ml量瓶中,用60%乙醇补充至5 ml,各加入 ml 5%亚硝酸钠,摇匀,放置5 min后各加入10%硝酸铝 ml,摇匀。5 min后再加入1 mol/ml的氢氧化钠溶液4 ml,混匀,用60%乙醇稀释至刻度。10 min后于510 nm处测吸光度,试剂为空白参比,以芦丁质量浓度为横坐标,吸光度为纵坐标绘制标准曲线,用最小二乘法进行线行回归,得芦丁含量与吸光度之间的回归方程:A= 1C+ 4, r= 7。 不同溶剂提取所得提取物得率及总黄酮得率的比较 不同溶剂提取所得提取物的得率比较 称取粉碎并过60目筛后的含羞草原料4份,每份20 g,分别选用50%的乙醇、80%的乙醇、甲醇、70%的丙酮4种不同的溶剂进行索氏提取,溶剂用量均为200 ml,提取时间为5 h。分别将提取液浓缩至稠膏状移入烘箱中烘干至恒重。称重, 计算 得率。结果见表1。表1 不同溶剂提取所得提取物及得率的比较(略) 不同溶剂提取所得总黄酮的得率比较 分别吸取一定量由不同溶剂提取所制得的含羞草提取液于10 ml量瓶中,添加60%乙醇溶液使体积约为5 ml,按照上述绘制芦丁标准曲线的方法,依次加入 ml 5%亚硝酸钠、 ml 10%硝酸铝、4 ml 1 mol/ml的氢氧化钠溶液,混匀,用60%乙醇稀释至刻度。静置20 min后用紫外可见分光光度计法测定不同溶剂提取所得提取液的吸光度,重复3次测定,并根据标准曲线换算出总黄酮的得率,计算平均含量及RSD。结果见表2。表2 不同溶剂提取所得提取物中总黄酮的得率比较(略) 由表1可以看出,由4种不同的溶剂进行索氏提取,以70%丙酮进行提取所得提取物的得率为最高;由表2可以看出,以80%乙醇为溶剂进行提取,所得提取物中总黄酮得率相对最高。虽然以70%丙酮提取得率最高且总黄酮的得率与用80%乙醇提取相当,但考虑到乙醇与丙酮相比,具有无毒安全,廉价易得的优点,故提取溶剂选用80%乙醇。 超声提取工艺的优选 样品溶液的制备与测定分别精密称定干燥并过60目筛的含羞草粗粉9份,每份 g,以80%乙醇为溶剂,按正交实验表中所选取的因素水平分别进行超声提取。分别吸取一定量含羞草超声提取液于10 ml 量瓶中,添加80 %乙醇溶液使体积约为5 ml,按照上述绘制芦丁标准曲线的方法,依次加入亚硝酸钠、硝酸铝和氢氧化钠溶液,混匀,用80%乙醇稀释至刻度。静置20 min后测定吸光度, 计算 样品中总黄酮的含量。 正交设计通过正交实验,以芦丁的含量为考察指标,通过紫外法对超声提取方法进行正交实验,以优选出最佳提取工艺。选用L9(34)正交方案,以超声时间、超声次数及溶剂用量3个因素,每个因素3个水平设计实验方案。结果见表3~4。表3 考察因素与水平(略)表4 正交实验设计及实验数据(略) 超声提取最佳工艺 从表4中的直观分析可以明显看出提取的最佳组合为A1B3C3,即用10倍量的80%乙醇为溶剂超声提取3次,10 min/次。 分离纯化工艺优选大孔吸附树脂Diaion HP-20特别适合对黄酮苷类化合物的富集分离,因此本实验采用大孔吸附树脂Diaion HP-20对含羞草黄酮粗提物进行分离纯化。具体操作为:取药材1 kg,干燥后粉碎过60目筛,按照以上最佳工艺进行超声提取,得到的粗提物经真空薄膜浓缩至体积减半,加2%活性碳室温超声脱色2次,20 min/次。抽滤,除去滤渣后继续真空薄膜浓缩至无醇味,得提取物。用大孔吸附树脂Diaion HP-20进行湿法装柱(色谱柱:6 cm×80 cm,柱体积:450 ml),以水、20%乙醇、40%乙醇、60%乙醇、80%乙醇、乙醇溶剂系统进行梯度洗脱,控制洗脱流速为5 ml/min。分别收集不同浓度的乙醇洗脱液。将各部分洗脱液进行真空薄膜浓缩、后转移至旋转蒸发仪中真空浓缩至干燥粉末,计算得率。同时按照上述的紫外法检测总黄酮的含量。结果见表5。表5 大孔吸附树脂分离纯化实验结果(略) 由表5可看出,用中等浓度40%乙醇洗脱效果较好,总提取物得率达到,总黄酮含量可达到;从洗脱情况看,总黄酮主要集中在40%~60%乙醇洗脱部位,水洗脱部位经理化检测发现除含少量的黄酮外,还含有较多的多糖等大极性化合物,可将这部分弃去,而20%乙醇、80%乙醇及乙醇洗脱部位相比之下则含少量的黄酮类成分。因此,按照以上方法对含羞草总黄酮粗提物进行分离富集与纯化,收集各洗脱部位,将40%~60%乙醇洗脱部位合并,进行真空薄膜浓缩后即可得到总黄酮提取物,经紫外测定总黄酮的含量达到76%。 最佳提取纯化工艺 由实验得到最佳提取纯化含羞草总黄酮的工艺:新鲜含羞草→干燥后粉碎→过60目筛→室温超声提取→提取液→真空薄膜浓缩至体积减半→浓缩液→加2%活性炭室温超声波脱色2次→抽滤除去滤渣→脱色液→继续真空薄膜浓缩至无醇味→上大孔树脂Diaion HP-20柱→用水及乙醇混合溶剂梯度洗脱→分别收集洗脱液→将40%~60%乙醇洗脱液合并减压浓缩至干→干浸膏样品→检测含量→成品。 3 讨论 本实验选用芦丁作为对照品,因为芦丁是黄酮化合物中比较有代表性的一种,其B环的3,4-邻二酚羟基部位发生紫外吸收,可以通过测定芦丁对照品的吸收度,从而求算供试品中总黄酮的含量。这是总黄酮含量测定实验中比较经典的方法。 通过实验证明,提取含羞草中总黄酮的最佳工艺为用10倍量的80%乙醇为溶剂超声提取3次,10 min/次。 本实验采用大孔吸附树脂Diaion HP-20分离含羞草中的黄酮类成分,选择不同浓度的乙醇溶液进行洗脱,得出40%乙醇溶液洗脱效果较好,总分离物得率达到,总黄酮含量达到。另外水洗脱部位得率较高,含少量黄酮,还含有较多的大极性化合物。在用大孔吸附树脂分离含羞草总黄酮时,可先用水洗脱,除去大量的大极性化合物,减少影响,再用40%乙醇进行洗脱。 现代 药理研究表明,黄酮类化合物在心血管系统、内分泌系统和抗肿瘤方面具有明显的药理作用。含羞草总黄酮的药理活性未见深入研究。本文利用大孔吸附树脂分离纯化含羞草总黄酮,为进一步研究含羞草总黄酮的药理活性,更好地开发利用含羞草资源奠定了基础。 【 参考 文献 】 [1]江苏新医学院.中药大辞典[M].上海:上海 科学 技术出版社,1986:1147. [2]全国中草药汇编编写组.全国中草药汇编[M].北京:人民卫生出版社,1975:464. [3]华光军, 郭 勇. 黄酮类化合物药理研究进展[J]. 广东药学,1999,9(4):9. [4]黄河胜. 黄酮类化合物药理作用研究进展[J]. 中国 中药杂志,2000,25(10):499. [5]王 玮, 王 琳.黄酮类化合物的研究进展[J]. 沈阳医学院学报,2002,4(2):115. [6]袁 珂, 俞 莉.真空薄膜浓缩装置的研制及应用研究[J]. 分析化学,2005,33(9):1358. 含羞草科学论文篇二 含羞草的总黄酮提取技术 【摘要】文章分析了提取纯化含羞草中总黄酮的最佳工艺条件。优化了含羞草中总黄酮的提取纯化方法,为含羞草资源的综合利用和产业化开发提供了参考。 【关键词】含羞草 总黄酮 提取 纯化 含羞草为豆科含羞草属植物含羞草Mimosa pudica的全草,又名知羞草、怕羞草、喝乎草、刺含羞草等。主要分布在我国华东、华南、西南等地的山坡丛林、湿地、路旁,具有清热利尿、化痰止咳、安神止痛、凉血止血之功效,临床多用于急性肝炎、神经衰弱、失眠、肺结核咳血、血尿、结膜炎、跌打损伤、带状疱疹等症。含羞草中含有大量对人体有益的活性物质,包括黄酮类、酚类、生物活性多糖、氨基酸类、有机酸类和其它微量元素。 一、材料与试剂 含羞草采自海南三亚,由海南大学植物学教授黄世满鉴定为豆科含羞草属植物含羞草的全植株;所用试剂均为分析纯。 二、方法与结果 1、 标准曲线的绘制 准确称取干燥恒重的芦丁对照品 mg,加60%乙醇(体积分数,下同)溶解并定容置100 ml的量瓶中,摇匀得质量浓度为 g/L的对照品溶液。分别取上述芦丁标准溶液0,,,,, ml于6只10 ml量瓶中,用60%乙醇补充至5 ml,各加入 ml 5%亚硝酸钠,摇匀,放置5 min后各加入10%硝酸铝 ml,摇匀。 2 、不同溶剂提取所得提取物得率及总黄酮得率的比较 1)不同溶剂提取所得提取物的得率比较 称取粉碎并过60目筛后的含羞草原料4份,每份20 g,分别选用50%的乙醇、80%的乙醇、甲醇、70%的丙酮4种不同的溶剂进行索氏提取,溶剂用量均为200 ml,提取时间为5 h。分别将提取液浓缩至稠膏状移入烘箱中烘干至恒重。称重,计算得率。 2)不同溶剂提取所得总黄酮的得率比较 分别吸取一定量由不同溶剂提取所制得的含羞草提取液于10 ml量瓶中,添加60%乙醇溶液使体积约为5 ml,按照上述绘制芦丁标准曲线的方法,依次加入 ml 5%亚硝酸钠、 ml 10%硝酸铝、4 ml 1 mol/ml的氢氧化钠溶液,混匀,用60%乙醇稀释至刻度。静置20 min后用紫外可见分光光度计法测定不同溶剂提取所得提取液的吸光度,重复3次测定,并根据标准曲线换算出总黄酮的得率,计算平均含量及RSD。 3 、 超声提取工艺的优选 样品溶液的制备与测定分别精密称定干燥并过60目筛的含羞草粗粉9份,每份 g,以80%乙醇为溶剂,按正交实验表中所选取的因素水平分别进行超声提取。分别吸取一定量含羞草超声提取液于10 ml 量瓶中,添加80 %乙醇溶液使体积约为5 ml,按照上述绘制芦丁标准曲线的方法,依次加入亚硝酸钠、硝酸铝和氢氧化钠溶液,混匀,用80%乙醇稀释至刻度。静置20 min后测定吸光度,计算样品中总黄酮的含量。 4 、 分离纯化工艺优选大孔吸附树脂Diaion HP-20特别适合对黄酮苷类化合物的富集分离,因此本实验采用大孔吸附树脂Diaion HP-20对含羞草黄酮粗提物进行分离纯化。具体操作为:取药材1 kg,干燥后粉碎过60目筛,按照以上最佳工艺进行超声提取,得到的粗提物经真空薄膜浓缩至体积减半,加2%活性碳室温超声脱色2次,20 min/次。抽滤,除去滤渣后继续真空薄膜浓缩至无醇味,得提取物。用大孔吸附树脂Diaion HP-20进行湿法装柱(色谱柱:6 cm×80 cm,柱体积:450 ml),以水、20%乙醇、40%乙醇、60%乙醇、80%乙醇、乙醇溶剂系统进行梯度洗脱,控制洗脱流速为5 ml/min。分别收集不同浓度的乙醇洗脱液。将各部分洗脱液进行真空薄膜浓缩、后转移至旋转蒸发仪中真空浓缩至干燥粉末,计算得率。同时按照上述的紫外法检测总黄酮的含量。 用中等浓度40%乙醇洗脱效果较好,总提取物得率达到,总黄酮含量可达到;从洗脱情况看,总黄酮主要集中在40%~60%乙醇洗脱部位,水洗脱部位经理化检测发现除含少量的黄酮外,还含有较多的多糖等大极性化合物,可将这部分弃去,而20%乙醇、80%乙醇及乙醇洗脱部位相比之下则含少量的黄酮类成分。因此,按照以上方法对含羞草总黄酮粗提物进行分离富集与纯化,收集各洗脱部位,将40%~60%乙醇洗脱部位合并,进行真空薄膜浓缩后即可得到总黄酮提取物,经紫外测定总黄酮的含量达到76%。 5 、最佳提取纯化工艺 由实验得到最佳提取纯化含羞草总黄酮的工艺:新鲜含羞草→干燥后粉碎→过60目筛→室温超声提取→提取液→真空薄膜浓缩至体积减半→浓缩液→加2%活性炭室温超声波脱色2次→抽滤除去滤渣→脱色液→继续真空薄膜浓缩至无醇味→上大孔树脂Diaion HP-20柱→用水及乙醇混合溶剂梯度洗脱→分别收集洗脱液→将40%~60%乙醇洗脱液合并减压浓缩至干→干浸膏样品→检测含量→成品。 三、讨论 本实验选用芦丁作为对照品,因为芦丁是黄酮化合物中比较有代表性的一种,其B环的3,4-邻二酚羟基部位发生紫外吸收,可以通过测定芦丁对照品的吸收度,从而求算供试品中总黄酮的含量。这是总黄酮含量测定实验中比较经典的方法。 通过实验证明,提取含羞草中总黄酮的最佳工艺为用10倍量的80%乙醇为溶剂超声提取3次,10 min/次。 本实验采用大孔吸附树脂Diaion HP-20分离含羞草中的黄酮类成分,选择不同浓度的乙醇溶液进行洗脱,得出40%乙醇溶液洗脱效果较好,总分离物得率达到,总黄酮含量达到。另外水洗脱部位得率较高,含少量黄酮,还含有较多的大极性化合物。在用大孔吸附树脂分离含羞草总黄酮时,可先用水洗脱,除去大量的大极性化合物,减少影响,再用40%乙醇进行洗脱。 现代药理研究表明,黄酮类化合物在心血管系统、内分泌系统和抗肿瘤方面具有明显的药理作用。含羞草总黄酮的药理活性未见深入研究。本文利用大孔吸附树脂分离纯化含羞草总黄酮,为进一步研究含羞草总黄酮的药理活性,更好地开发利用含羞草资源奠定了基础。 参考文献: 1、黄河胜. 黄酮类化合物药理作用研究进展[J]. 中国中药杂志,2000,25(10):499. 2、全国中草药汇编编写组.全国中草药汇编[M].北京:人民卫生出版社,1975:464. 看了含羞草科学论文的人还看 1. 关于植物的科学论文 2. 关于植物生长的科学论文 3. 草业科学论文 4. 关于写植物的科技论文 5. 科学论文范文

植物精油提取研究现状论文

我个人觉得这种研究的话肯定是有利于了解,我们古代的一个人的智慧的,这样子的话,能够有利于我们研究古代人的一个生存。

我国古代是非常有智慧的,而且他们发现了植物精油,对人的身体有好处,这对我们现在的化妆品发展有着非常伟大的意义,而且也拯救了古代女性的皮肤,我们也是很有帮助的,另外对我们化妆品的发展是非常有帮助的。

历史早应用香料包括原始未加工直接应用植物发香部位通物理进行提取或精炼加工未改变其原香料早五千前民自芳香花卉所散发香气即美、愉悦觉认香快享受皇帝贵族燃烧芳香植物表示尊敬、庄重精神享受;历史熏香期西香料应用熏香始熏香应用于献神、拜佛、洁身宗教仪式总期所应用香料都、未加工固体芳香植物香料仅限于少数使用期香料种贵重商品贵族阶层嗜品珍奇香料往往世界各遭掠夺随着历史发展应用范围逐步扩种情况香料需要量增加仅采集芳香植物已运输便同芬芳花卉四季都且能持久保存能满足使用者需求16世纪发明用水蒸气蒸馏提取芳香植物精油至香料应用固态芳香植物直接应用发展芳香植物经加工提取芳香给运输贸易便门且香气较持久保存给各面用户创造条件香料仅仅应用于熏香进应用于药物、化妆品、饮食品调味品等香料应用价值进步获发挥整香料工业兴起发展奠定基础由于香料用途进步扩香料能满足实际需要19世纪香料提取随着化工业机械工业发展发展除水蒸气蒸馏外香料通减压馏水蒸气蒸馏提纯单离单离物再通化合获新香料单离合香料19世纪半期诞挥发性溶剂浸提始应用前某些欧洲家曾盛行脂肪冷吸油脂温浸提取些用蒸馏提取娇嫩香花芬芳物质--香脂或香脂净油自挥发性溶剂浸提现述两种吸附快溶剂浸提所取代1874席尔采(Hirzel)倡议用石油醚作浸提溶剂配合种新溶剂高尔聂(Garnier)设计相应转式浸提器发展旁吨(Bondon)或转浸提设备种新产首先应用推广东欧东些家另些柑桔类精油采用水蒸汽蒸馏往往严重损害柑桔油香气质量影响使用期香料制造者始用手工压榨进发展用机器进行冷榨、冷磨提取柑桔油柑桔油品质改善饮料、食品加香提供极利条件近十几压缩丁烷超临界二氧化碳萃取技术用提取新鲜香花精油辛香料等取新发展使所萃取物具原料逼真香气香味另外精油深加工采用蒸馏技术使些沸点较高、色泽较深、粘度、香气粗糙精油些净油类产品精制、提纯脱色

一)原料采集对大部分植物来说,在开花前的上午9~11点采收不带露珠的未受损的叶子或小枝,具有最高的药效。用于提取精油的原料越早采集越好,如采收玫瑰花的作业,必须在早晨太阳还没有出来的时候就要进行。并且采收地必须离提炼厂非常近,工人一采收就可以直接送往,愈短的时间提炼愈好。用于提取精油的原料根据植物油腺结构不同,采集方式也有所不同。1、未发香的鲜花保养茉莉、大花茉莉、晚香玉等是采集即将开放的成熟花蕾。在未开放前不发香,只有不断通过呼吸作用和代谢过程,经过一定时间后,花蕾才开放和发香。在上述作用和过程中,花蕾会不断地放出一定热量。在运输和贮存过程中,如不加以妥善保养,花蕾因受热过度,会发酵变质。一般在运输途中,常用竹箩把花蕾松散地盛装,有时在箩的中间还设置一个竹制的通风筒。在贮存过程中,花蕾以薄层放置进行保养,花层厚度不高于5cm。花蕾的充分开放和发香与下述条件有关:(1)花层面上或花层周围的空气应适当流通。(2)贮存花蕾的花库中,应具有合适的室温,一般以28~32℃为宜。(3)花库中应保持适宜的相对湿度,一般以80~90%为宜。为了使成熟花蕾能全部均匀一致的开放,应每隔一定时问,把花层轻轻地进行上下翻动。大花茉莉花蕾,在干热的7~8月里,要喷洒雾水,使之开得更好,香气更浓。2、已开鲜花的保养白兰、黄兰、栀子、玫瑰、姜花等是采集当天刚开放的花。这些开放的花已具有新鲜浓郁的花香,但仍在进行着代谢过程,仍在放出热量,所以一旦采集后,应立即用竹箩松散地送厂加工,以保持香气质量,减少香气损失。如来不及加工,也必须薄层放置进行保养,使鲜花不因受热发酵而变质。3、鲜叶的保存一般鲜叶采集后,不要立即加工,应薄层放置一定时间,有时可以放置至半干,再进行加工,其出油率常高于鲜叶的出油率,如白兰叶、树兰叶、玳玳叶、橙叶、薄荷叶等,放置一定时间(数天)后,其出油率常比原来鲜叶高5~20%(按鲜重计)。但鲜叶在运输和贮存过程中,和鲜花一样,也要防止发热发酵,否则会影响出油率和质量。鲜叶经薄层放置一定时间后,叶表面水分均匀散失了一部分,而又不十分干枯,叶表面细胞孔扩大,有利于精油扩散,提高了出油率。娇嫩的鲜叶,如香叶天竺葵等,不需放置,采集后应立即加工。此类叶片即使堆放一个小时,其香味也有很大的变化。作长期保存的鲜叶,常在采集后,采用阴干或晒干办法,如香紫苏叶等,但在干燥过程中,精油会损失一部分,尤其是晒干方法,所以以采用薄层阴干为宜。4、树脂的收集与保存以乳香的采集为例,人们在8月初就开始采集乳香脂,他们用长砍刀在树上划几道口子但是不伤及小树枝,划开后的当天,人们就会看到一些有营养的树液一滴滴地流出来,这些滴液渐渐凝结成乳香脂。这些乳香脂变硬后就会落到地面上,这就是为什么树底下这么干净,乳香脂采集旺季是在8月中旬,这时候的天气比较晴朗干燥。(二)植物精油蒸馏方法据记载,过去大多数精油在埃及是利用溶剂提取法制造的。不过,对新近出土的蒸馏锅考证来看,居住在美索不达米亚地区的埃及人早在公元前3,500年就已经使用蒸馏技术提取精油了。但是,我们应该把蒸馏技术的发明归功于阿拉伯炼金术士(也是内科医生),他生活于公元980~1037年之间,因为他是第一个掌握全部蒸馏技术的人,他的工艺是如此的完美,以至于流传了几百年都没有改变。其蒸馏原理是先把挥发性的液体(精油)转变成气体,然后再把气体冷却成液体。这是我们今天用于生产精油所用的最普遍和最有效的方法。蒸馏技术也有不足之处,对于提取一些容易受热发生变化的材料时,或是有些油使用该技术很难提取时,它就无能为力了。1、水蒸馏法在精油的制造中,使用水蒸馏方法时,要把植物材料完全浸泡在水中,静置到水沸腾。在某种程度上,这种方法对提取出来的油有保护作用,因为油周围的水可以当作一种障碍物,防止油温过高。当浓缩了的原料冷却下来后,水和精油就被分开了,把油轻轻地移入其他容器,就可以当精油使用了。在这个过程分离出的水也是有用的,可以进入市场,当作“花水”(又称为水溶胶或甜水)销售,如玫瑰水、薰衣草水和柑橘水。水蒸馏可以在减压的状态下(低真空)进行,以降低温度,防止超过100℃,这对于保护植物材料和精油是有价值的。因而,对热敏感的橙花油,可以使用这种方法成功地被提取出来。如果有些植物不能长期浸泡在热水中,如薰衣草,这就需要寻找一种更恰当的提取方法。任何含脂类多的植物材料都不适合这种提取方法,因为长期浸泡在热水中,脂类物质将被破坏,而新合成为酒精和羧酸。2、蒸汽蒸馏法当使用蒸汽蒸馏法提取和制造精油时,要把植物材料放入蒸馏器内,然后把蒸汽注入到植物材料中。热的蒸汽有助于从植物材料中释放出芳香分子,因为蒸汽可以强迫打开植物材料中精油储藏的油腺细胞。这些挥发性的精油分子从植物材料中释放出来进入蒸汽之中。蒸汽的温度需要仔细的调控,恰好能够使植物材料释放出精油就可以,太热会点燃植物材料或精油。含有精油的蒸汽通过一个冷却系统,蒸汽浓缩,形成液体,这样精油和水就相互分离开了。所使用的蒸汽的压力比大气压要大,因此蒸汽产生时的沸腾温度在100℃以上,这样可以促进精油快速从植物材料中释放出来,防止精油受到破坏。一些精油,如薰衣草,对热是敏感的,采用这种提取方法,精油就不会受到破坏,它的成分,如芳樟酯,也不会分解成芳樟醇(沉香醇,芳樟醇)和醋酸。3、水蒸汽扩散法其实水蒸汽扩散法提取精油,也是蒸汽提取方法的一种类型,就是蒸汽进入蒸馏塔的方式有所不同。水扩散蒸馏法,水蒸气是从上往下进入植物材料的,一般的蒸汽蒸馏法的水蒸气是从下往上走的。含有水蒸汽混合物的浓缩精油,在放置植物材料的铁格子下面汇集。这种提取方式的主要优势是使用的蒸汽量少,蒸馏时间短和出油率高。4、回流蒸馏提取玫瑰精油是在水蒸气中提取的,它的主要成分是带有苯基、乙烷基的醇类,能够溶解在水蒸汽中。这种提取方式不会使精油产生新的的成分。然而,这样的方法提取的精油是不完全的,缺乏散发玫瑰香味的部分成分,为了生产“完全意义”的精油,需要把溶解在水中的苯基、乙烷基的醇类再蒸馏出来,再添回到“不完全的精油中”。当把苯基、乙烷基的醇类用这种方法蒸馏出来后,按照正确的比例,再添回到最初的蒸馏物中,以形成完全的和完整的玫瑰精油,我们称其为奥托玫瑰油。5、精馏当精油中仍含有一些杂质的时候,可以再次采用蒸汽蒸馏或真空蒸馏进行精馏。这种再次蒸馏的提纯过程就称为精馏。例如,尤加利精油就是典型的“二次蒸馏油”。二次蒸馏油的化学性会发生变化,所采用的加热温度也不同,可以用于生产标准质量的精油。6、水和蒸汽联合蒸馏法这主要是常规的水蒸馏法和蒸汽蒸馏法的联合制取精油的过程。植物材料先静置在水中,同时,给水加热,把流动的蒸汽注入到水和植物材料的混合体中。7、分馏蒸馏法当人们谈到分馏蒸馏时,它指的也是常规的蒸馏程序,但是精油的收集不是连续的,它是分批收集的(这就是分馏的含义),主要适用的原料是依兰。(三)植物精油压榨方法当在精油制造中提到“冷榨”方法时,它主要指的是压榨方法,因为这种压榨方法是不使用热源的。多数坚果和种子的油也是使用“冷榨”方法提取的,但是这里所提到的油,是在高强度的压力下从植物原材料中挤出的,一般情况下,这种方法可以生产出好质量的油,但是有些制造商因为使用化学的或是加热的方法,过度地精炼油,结果是削弱了油的好品质。但是,当我们回顾精油制造中的压榨提取方法时,我们发现,多数柑橘属植物的精油是采用这个提取方法的。不过,也可以使用其他不同的提取方式完成这项工作。1、海绵吸附提取法大多数柑橘属植物精油是采用这种方法提取的,过去是用手工把果肉去掉的,然后把含有精油的果皮泡在温水中,以使果皮更加柔软,这样精油就被水所吸收了。果皮被水吸收后会变得更加有弹性,把果皮外翻,这样有助于割裂含精油的细胞,然后把海绵靠近果皮放置,然后挤压果皮以释放可挥发的精油,精油就被直接吸收到海绵里了。当海绵吸足精油后,挤压海绵,精油就流入容器中,然后再移到贮藏瓶里。2、针刺提取法这种压榨提取方法主要用于获取柑橘属精油,比海绵压榨法会减少一些劳动强度,这是一种更加现代的精油提取方法。所谓针刺提取法,就是把果实放在容器内,容器内壁有针不断旋转,能刺破果实表面含油细胞。这样,含油细胞破裂,精油和其他的物质,如色素,就会流到容器中心的位置,那里设有收集器。精油会漂浮在混合物的上面,底下是水分。这时,就可以把精油从混合物中转移出来,倒入另外的容器中。3、机械研磨提取法这种压榨提取方法与针刺法方法很相似,经常用于柑橘属植物精油的提取中。机械研磨是指先用机械把外果皮剥离,然后由流动的水把果皮分离出来,被投入到离心式分离器中。离心式分离方法提取油的过程很快,但是需要记住,因为精油是与其他细胞成分是相混着的,里面存在着一些酶促反应,所以要对提取工艺加以改造。(四)植物精油溶剂萃取方法如果从广义上来谈论溶剂提取法的概念,它所指的就不仅仅是化学溶剂的提取,如(正)乙烷,还会包括其他的形式,如用固体油脂和CO2做溶剂。溶剂提取尤其适用的植物材料,是含有精油成分很少的材料,或者这种材料主要由树脂成分构成。这种方法提取的精油的香味要比蒸馏法好。在这种类型的精油提取方法中,植物材料中不容易分离出来的成分,如蜡状物和色素,也能被分离出来,而在其他的提取过程中,就实现不了。1、浸泡提取方法使用浸泡提取方法,就是把花瓣浸泡在热的油中,细胞膜破裂,精油被热油吸收了,把植物材料中的油分离出来,移入到其他容器中。这种提取技术与溶剂提取法非常接近,所不同之处在于,在浸泡提取中使用的提取剂是热油,而不是溶剂。2、脂肪吸附萃取脂肪溶剂萃取与浸泡提取,有许多方面可以比较,但是在应用方面还是有些细微的差别的。玻璃框架的盘子(称为底盘),上面覆盖高纯度并且无味的植物或动物脂肪,把要萃取的植物性花瓣材料平铺在油脂上面,然后进行挤压。一般,花在新鲜的时候就采摘下来,在它们的油脂腺还没被包裹住之前,花瓣在油脂的混合物中可以保留几天,让花瓣的精油释放到混合物中,然后把萃取所剩的花瓣除去,再放入新采摘的花瓣。重复做这个程序,直到这种油脂性混合物所含的精油达到饱和为止,在达到饱和之前,这个过程需要重复很长时间,约需20次。当混合物达到饱和点时,把花瓣去掉,用酒精冲洗脂肪溶剂和精油的混合物,把萃取物从所剩的脂肪中分离出来,留下的脂肪可以用做制造肥皂的材料。最后,把酒精从混合物蒸发掉,所剩下的就是精油。这是一种劳动力密集的提取方法,这种获取精油的方法是很昂贵的,如今,只在提取晚香玉和茉莉精油的时候用到。3、有机溶剂提取法使用溶剂可以提取精油,如石油醚、甲醇、乙醇或(正)乙烷。这种方法经常用于对易碎材料的提取,如茉莉、风信子、水仙和晚香玉,它们经受不起蒸汽蒸馏产生的热量。溶剂提取精油的浓度很高,更接近于天然植物材料具有的香味。虽然溶剂提取方法使用范围很广,但是有些人认为,这样提取的油不适合做芳香疗法的用油,因为溶剂的残留物可能会出现在最终的产品里。据报道,提取的最终产品中含有溶剂残留量可达到6~20%。如果拿苯作为标准溶剂进行衡量的话,使用(正)乙烷作为溶剂,产品中溶剂的残留量会下降到10ppm,这是非常低的溶剂残留浓度。值得一提的是,苯已经不在提取方法中使用了,因为苯被认为是一种致癌物质。溶剂提取后的植物材料,可以用它生产一种蜡质的芳香化合物,称为“固体精油”。4、超临界CO2萃取技术提取精油使用超临界CO2萃取技术从植物材料中提取精油,是一种相当新的方法。虽然,在成本方面有些增加,但是的确可以产出质量很好的油。在高压的条件下,CO2在33℃时,处于一种极不稳定的状态,既不是液体又不是气体,但却同时具有两者的性质,此时,它就成为提取精油最好的溶剂,因为提取过程是在室温条件下瞬间完成的。另外,CO2是一种惰性气体,因此不会与被提取物发生化学反应。如果想去掉CO2溶剂,仅需要降低压力就可以。这种提取过程必须要在密闭的容器内进行,因为需要200个大气压才能使CO2处于临界状态,200个大气压意味着是正常大气压力的200倍。为了保持到这么高的压力,需要一套不锈钢的设备,所以这种提取方法的生产成本很高。(五)基础油冷榨法基础油的冷榨法与精油的压榨法在工作原理上有相似的地方,最显著的不同点是基础油的冷榨法所使用的压力要比压榨果皮类的植物材料大很多,以采用液压榨油机制作真正甜杏仁油为例,如直径为20cm的榨桶需要的压力会达到100吨。基础油的冷榨法工艺与食用油的压榨工艺也存在很多差异,具体表现在对原材料的处理方面、对毛油的精炼方面,基础油要求的条件更高些。基础油的冷榨工艺过程中,植物原料的最高温度不能超过50℃,否则基础油中的活性物质和保质期将受到影响。因为,不能采用高温灭菌,基础油需要采用膜过滤的方式去掉油中的微生物。为了提高基础油的保质期和质量,基础油的过滤环境要做到:低温、无菌、无氧和无光。

生物碱提取研究论文

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药学专业的论文篇1信息化条件下对中西医药学特色的解读摘 要:通过探讨信息化发展和信息能力作用对中西医药学发展的影响,指出走中药与天然产物药物相结合的研究道路,将成为中国特色的创制新药新方向。关键词:中草药;天然产物;药学信息研究中药与天然药物是具有中国特色的创制新药的重要途径。天然产物是指植物、动物、微生物、矿物和海洋生物等。中草药是天然产物中被用作治疗疾病的药物,在我国应用历史悠久、资源丰富,是天然药物研究和创制新药得天独厚的宝贵源泉。我国现有药用植物多达15000余种[1],其中不少为中国特有植物。新中国成立60年来我国在开发中草药方面成绩显著,如我国科研工作者从中草药常山和鸦胆子开始,最后从青蒿中提取的具有抗疟作用的化合物青蒿素,是至今最为有效的抗疟药。到目前为止,我国科研工作者已从中草药中分离出1000多个活性化合物,其中发现了一些具有抗肿瘤、防治心脑血管疾病、抗老年痴呆等功效的有效化合物。如从中草药五味子中分离出的单体五味子丙素的合成药,具有降酶保肝作用。从中草药和植物中提取的生物碱类成分的研究,极大地丰富了植物化学和天然药物化学的内涵。目前经过中草药有效成分筛选、研究和结构改造而获得的药物已占全部药物的60%以上。

生物碱是存在于自然界(主要为植物,但有的也存在于动物)中的一类含氮的碱性有机化合物,有似碱的性质,所以过去又称为赝碱。大多数有复杂的环状结构,氮素多包含在环内,有显著的生物活性,是中草药中重要的有效成分之一。具有光学活性。有些不含碱性而来源于植物的含氮有机化合物,有明显的生物活性,故仍包括在生物碱的范围内。而有些来源于天然的含氮有机化合物,如某些维生素、氨基酸、肽类,习惯上又不属于“生物碱"。已知生物碱种类很多,约在10,000种左右,有一些结构式还没有完全确定。它们结构比较复杂,可分为59种类型。随着新的生物碱的发现,分类也将随之而更新。由于生物碱的种类很多,各具有不同的结构式,因此彼此间的性质会有所差异。但生物碱均为含氮的有机化合物,总有些相似的性质,因为在其生物合成的途径中氨基酸是起始物,主要有鸟氨酸、赖氨酸、苯丙氨酸、组氨酸、色氨酸等,主要经历两种反应类类型:环合反应和碳——氮键的裂解,所以总有些性质相似。生物碱具环状结构,难溶于水,与酸可以形成盐,有一定的旋光性和吸收光谱,大多有苦味。呈无色结晶状,少数为液体。生物碱有几千种,由不同的氨基酸或其直接衍生物合成而来,是次级代谢物之一,对生物机体有毒性或强烈的生理作用。

论文的基本写法,论文除了外在格式上要有各个单位的要求之外,内容上也要符合一定的要求。切记文章只有一个主题,不能把几个凑在一起,"贪多嚼不烂"的道理该懂的。主题也不宜过大,一点最基本的内容研究透彻就好,太大了分支太多反而不好。可以bang 写+

植物生长研究论文

含羞草(Mimosa pudica L.),是豆科含羞草属多年生草本花卉,原产于美洲热带地区.我为大家整理的含羞草科学论文,希望你们喜欢。 含羞草科学论文篇一 含羞草中总黄酮提取纯化工艺研究 【摘要】 目的研究提取纯化含羞草中总黄酮的最佳工艺条件。方法以芦丁为对照,含羞草总黄酮得率为考察指标,通过正交实验法优选超声提取总黄酮的最佳工艺。在此基础上,采用真空薄膜浓缩,超声脱色,大孔吸附树脂Diaion HP-20吸附分离纯化含羞草总黄酮提取物。结果最佳提取工艺为用10倍量的80%乙醇为溶剂超声提取3次,10 min/次。最佳分离纯化工艺为:采用大孔吸附树脂Diaion HP-20进行分离富集,以不同浓度的乙醇进行梯度洗脱,洗脱流速为5 ml/min,收集40%~60%乙醇洗脱部位并减压浓缩得总黄酮提取物,总黄酮的含量达到76%。结论优化了含羞草中总黄酮的提取纯化方法,为含羞草资源的综合利用和产业化开发提供了 参考 。 【关键词】 含羞草 总黄酮 提取 纯化 含羞草为豆科含羞草属植物含羞草Mimosa pudica的全草[1],又名知羞草、怕羞草、喝乎草、刺含羞草等。主要分布在我国华东、华南、西南等地的山坡丛林、湿地、路旁,具有清热利尿、化痰止咳、安神止痛、凉血止血之功效,临床多用于急性肝炎、神经衰弱、失眠、肺结核咳血、血尿、结膜炎、跌打损伤、带状疱疹等症[2]。含羞草中含有大量对人体有益的活性物质,包括黄酮类、酚类、生物活性多糖、氨基酸类、有机酸类和其它微量元素。其中的黄酮类化合物具有显著的生理活性[3~5],如抗脂质过氧化、抗衰老、清除自由基、抗肿瘤,降低血脂、抗菌抑菌、增强免疫力等作用。本文通过正交实验考察了超声提取含羞草总黄酮的工艺,同时采用大孔吸附树脂进行吸附分离,并结合真空薄膜浓缩、超声脱色等方法对含羞草提取物进行分离与纯化,以期为 工业 化生产提供参考依据。 1 仪器与材料 仪器UV-2102PCS紫外可见分光光度计(上海龙尼柯仪器有限公司);KQ-250B超声波提取器(昆山市超声仪器有限公司);NJL07-3型实验专用微波炉(南京杰全微波设备有限公司,额定功率800W);Millipore Simplicity型超纯水器(美国Millipore公司);RE-52A旋转蒸发仪(上海亚荣生化仪器厂);真空薄膜浓缩装置[6](自装);101-1型电热恒温干燥箱;微量分析天平(EETTLER AE 240瑞士),微孔滤膜(上海医药工业研究院);芦丁对照品( 中国 药品生物制品鉴定所提供)。 材料与试剂 含羞草于2003-05采自海南三亚,由海南大学植物学教授黄世满鉴定为豆科含羞草属植物含羞草的全植株;所用试剂均为分析纯。 2 方法与结果 标准曲线的绘制 准确称取干燥恒重的芦丁对照品 mg,加60%乙醇(体积分数,下同)溶解并定容置100 ml的量瓶中,摇匀得质量浓度为 g/L的对照品溶液。分别取上述芦丁标准溶液0,,,,, ml于6只10 ml量瓶中,用60%乙醇补充至5 ml,各加入 ml 5%亚硝酸钠,摇匀,放置5 min后各加入10%硝酸铝 ml,摇匀。5 min后再加入1 mol/ml的氢氧化钠溶液4 ml,混匀,用60%乙醇稀释至刻度。10 min后于510 nm处测吸光度,试剂为空白参比,以芦丁质量浓度为横坐标,吸光度为纵坐标绘制标准曲线,用最小二乘法进行线行回归,得芦丁含量与吸光度之间的回归方程:A= 1C+ 4, r= 7。 不同溶剂提取所得提取物得率及总黄酮得率的比较 不同溶剂提取所得提取物的得率比较 称取粉碎并过60目筛后的含羞草原料4份,每份20 g,分别选用50%的乙醇、80%的乙醇、甲醇、70%的丙酮4种不同的溶剂进行索氏提取,溶剂用量均为200 ml,提取时间为5 h。分别将提取液浓缩至稠膏状移入烘箱中烘干至恒重。称重, 计算 得率。结果见表1。表1 不同溶剂提取所得提取物及得率的比较(略) 不同溶剂提取所得总黄酮的得率比较 分别吸取一定量由不同溶剂提取所制得的含羞草提取液于10 ml量瓶中,添加60%乙醇溶液使体积约为5 ml,按照上述绘制芦丁标准曲线的方法,依次加入 ml 5%亚硝酸钠、 ml 10%硝酸铝、4 ml 1 mol/ml的氢氧化钠溶液,混匀,用60%乙醇稀释至刻度。静置20 min后用紫外可见分光光度计法测定不同溶剂提取所得提取液的吸光度,重复3次测定,并根据标准曲线换算出总黄酮的得率,计算平均含量及RSD。结果见表2。表2 不同溶剂提取所得提取物中总黄酮的得率比较(略) 由表1可以看出,由4种不同的溶剂进行索氏提取,以70%丙酮进行提取所得提取物的得率为最高;由表2可以看出,以80%乙醇为溶剂进行提取,所得提取物中总黄酮得率相对最高。虽然以70%丙酮提取得率最高且总黄酮的得率与用80%乙醇提取相当,但考虑到乙醇与丙酮相比,具有无毒安全,廉价易得的优点,故提取溶剂选用80%乙醇。 超声提取工艺的优选 样品溶液的制备与测定分别精密称定干燥并过60目筛的含羞草粗粉9份,每份 g,以80%乙醇为溶剂,按正交实验表中所选取的因素水平分别进行超声提取。分别吸取一定量含羞草超声提取液于10 ml 量瓶中,添加80 %乙醇溶液使体积约为5 ml,按照上述绘制芦丁标准曲线的方法,依次加入亚硝酸钠、硝酸铝和氢氧化钠溶液,混匀,用80%乙醇稀释至刻度。静置20 min后测定吸光度, 计算 样品中总黄酮的含量。 正交设计通过正交实验,以芦丁的含量为考察指标,通过紫外法对超声提取方法进行正交实验,以优选出最佳提取工艺。选用L9(34)正交方案,以超声时间、超声次数及溶剂用量3个因素,每个因素3个水平设计实验方案。结果见表3~4。表3 考察因素与水平(略)表4 正交实验设计及实验数据(略) 超声提取最佳工艺 从表4中的直观分析可以明显看出提取的最佳组合为A1B3C3,即用10倍量的80%乙醇为溶剂超声提取3次,10 min/次。 分离纯化工艺优选大孔吸附树脂Diaion HP-20特别适合对黄酮苷类化合物的富集分离,因此本实验采用大孔吸附树脂Diaion HP-20对含羞草黄酮粗提物进行分离纯化。具体操作为:取药材1 kg,干燥后粉碎过60目筛,按照以上最佳工艺进行超声提取,得到的粗提物经真空薄膜浓缩至体积减半,加2%活性碳室温超声脱色2次,20 min/次。抽滤,除去滤渣后继续真空薄膜浓缩至无醇味,得提取物。用大孔吸附树脂Diaion HP-20进行湿法装柱(色谱柱:6 cm×80 cm,柱体积:450 ml),以水、20%乙醇、40%乙醇、60%乙醇、80%乙醇、乙醇溶剂系统进行梯度洗脱,控制洗脱流速为5 ml/min。分别收集不同浓度的乙醇洗脱液。将各部分洗脱液进行真空薄膜浓缩、后转移至旋转蒸发仪中真空浓缩至干燥粉末,计算得率。同时按照上述的紫外法检测总黄酮的含量。结果见表5。表5 大孔吸附树脂分离纯化实验结果(略) 由表5可看出,用中等浓度40%乙醇洗脱效果较好,总提取物得率达到,总黄酮含量可达到;从洗脱情况看,总黄酮主要集中在40%~60%乙醇洗脱部位,水洗脱部位经理化检测发现除含少量的黄酮外,还含有较多的多糖等大极性化合物,可将这部分弃去,而20%乙醇、80%乙醇及乙醇洗脱部位相比之下则含少量的黄酮类成分。因此,按照以上方法对含羞草总黄酮粗提物进行分离富集与纯化,收集各洗脱部位,将40%~60%乙醇洗脱部位合并,进行真空薄膜浓缩后即可得到总黄酮提取物,经紫外测定总黄酮的含量达到76%。 最佳提取纯化工艺 由实验得到最佳提取纯化含羞草总黄酮的工艺:新鲜含羞草→干燥后粉碎→过60目筛→室温超声提取→提取液→真空薄膜浓缩至体积减半→浓缩液→加2%活性炭室温超声波脱色2次→抽滤除去滤渣→脱色液→继续真空薄膜浓缩至无醇味→上大孔树脂Diaion HP-20柱→用水及乙醇混合溶剂梯度洗脱→分别收集洗脱液→将40%~60%乙醇洗脱液合并减压浓缩至干→干浸膏样品→检测含量→成品。 3 讨论 本实验选用芦丁作为对照品,因为芦丁是黄酮化合物中比较有代表性的一种,其B环的3,4-邻二酚羟基部位发生紫外吸收,可以通过测定芦丁对照品的吸收度,从而求算供试品中总黄酮的含量。这是总黄酮含量测定实验中比较经典的方法。 通过实验证明,提取含羞草中总黄酮的最佳工艺为用10倍量的80%乙醇为溶剂超声提取3次,10 min/次。 本实验采用大孔吸附树脂Diaion HP-20分离含羞草中的黄酮类成分,选择不同浓度的乙醇溶液进行洗脱,得出40%乙醇溶液洗脱效果较好,总分离物得率达到,总黄酮含量达到。另外水洗脱部位得率较高,含少量黄酮,还含有较多的大极性化合物。在用大孔吸附树脂分离含羞草总黄酮时,可先用水洗脱,除去大量的大极性化合物,减少影响,再用40%乙醇进行洗脱。 现代 药理研究表明,黄酮类化合物在心血管系统、内分泌系统和抗肿瘤方面具有明显的药理作用。含羞草总黄酮的药理活性未见深入研究。本文利用大孔吸附树脂分离纯化含羞草总黄酮,为进一步研究含羞草总黄酮的药理活性,更好地开发利用含羞草资源奠定了基础。 【 参考 文献 】 [1]江苏新医学院.中药大辞典[M].上海:上海 科学 技术出版社,1986:1147. [2]全国中草药汇编编写组.全国中草药汇编[M].北京:人民卫生出版社,1975:464. [3]华光军, 郭 勇. 黄酮类化合物药理研究进展[J]. 广东药学,1999,9(4):9. [4]黄河胜. 黄酮类化合物药理作用研究进展[J]. 中国 中药杂志,2000,25(10):499. [5]王 玮, 王 琳.黄酮类化合物的研究进展[J]. 沈阳医学院学报,2002,4(2):115. [6]袁 珂, 俞 莉.真空薄膜浓缩装置的研制及应用研究[J]. 分析化学,2005,33(9):1358. 含羞草科学论文篇二 含羞草的总黄酮提取技术 【摘要】文章分析了提取纯化含羞草中总黄酮的最佳工艺条件。优化了含羞草中总黄酮的提取纯化方法,为含羞草资源的综合利用和产业化开发提供了参考。 【关键词】含羞草 总黄酮 提取 纯化 含羞草为豆科含羞草属植物含羞草Mimosa pudica的全草,又名知羞草、怕羞草、喝乎草、刺含羞草等。主要分布在我国华东、华南、西南等地的山坡丛林、湿地、路旁,具有清热利尿、化痰止咳、安神止痛、凉血止血之功效,临床多用于急性肝炎、神经衰弱、失眠、肺结核咳血、血尿、结膜炎、跌打损伤、带状疱疹等症。含羞草中含有大量对人体有益的活性物质,包括黄酮类、酚类、生物活性多糖、氨基酸类、有机酸类和其它微量元素。 一、材料与试剂 含羞草采自海南三亚,由海南大学植物学教授黄世满鉴定为豆科含羞草属植物含羞草的全植株;所用试剂均为分析纯。 二、方法与结果 1、 标准曲线的绘制 准确称取干燥恒重的芦丁对照品 mg,加60%乙醇(体积分数,下同)溶解并定容置100 ml的量瓶中,摇匀得质量浓度为 g/L的对照品溶液。分别取上述芦丁标准溶液0,,,,, ml于6只10 ml量瓶中,用60%乙醇补充至5 ml,各加入 ml 5%亚硝酸钠,摇匀,放置5 min后各加入10%硝酸铝 ml,摇匀。 2 、不同溶剂提取所得提取物得率及总黄酮得率的比较 1)不同溶剂提取所得提取物的得率比较 称取粉碎并过60目筛后的含羞草原料4份,每份20 g,分别选用50%的乙醇、80%的乙醇、甲醇、70%的丙酮4种不同的溶剂进行索氏提取,溶剂用量均为200 ml,提取时间为5 h。分别将提取液浓缩至稠膏状移入烘箱中烘干至恒重。称重,计算得率。 2)不同溶剂提取所得总黄酮的得率比较 分别吸取一定量由不同溶剂提取所制得的含羞草提取液于10 ml量瓶中,添加60%乙醇溶液使体积约为5 ml,按照上述绘制芦丁标准曲线的方法,依次加入 ml 5%亚硝酸钠、 ml 10%硝酸铝、4 ml 1 mol/ml的氢氧化钠溶液,混匀,用60%乙醇稀释至刻度。静置20 min后用紫外可见分光光度计法测定不同溶剂提取所得提取液的吸光度,重复3次测定,并根据标准曲线换算出总黄酮的得率,计算平均含量及RSD。 3 、 超声提取工艺的优选 样品溶液的制备与测定分别精密称定干燥并过60目筛的含羞草粗粉9份,每份 g,以80%乙醇为溶剂,按正交实验表中所选取的因素水平分别进行超声提取。分别吸取一定量含羞草超声提取液于10 ml 量瓶中,添加80 %乙醇溶液使体积约为5 ml,按照上述绘制芦丁标准曲线的方法,依次加入亚硝酸钠、硝酸铝和氢氧化钠溶液,混匀,用80%乙醇稀释至刻度。静置20 min后测定吸光度,计算样品中总黄酮的含量。 4 、 分离纯化工艺优选大孔吸附树脂Diaion HP-20特别适合对黄酮苷类化合物的富集分离,因此本实验采用大孔吸附树脂Diaion HP-20对含羞草黄酮粗提物进行分离纯化。具体操作为:取药材1 kg,干燥后粉碎过60目筛,按照以上最佳工艺进行超声提取,得到的粗提物经真空薄膜浓缩至体积减半,加2%活性碳室温超声脱色2次,20 min/次。抽滤,除去滤渣后继续真空薄膜浓缩至无醇味,得提取物。用大孔吸附树脂Diaion HP-20进行湿法装柱(色谱柱:6 cm×80 cm,柱体积:450 ml),以水、20%乙醇、40%乙醇、60%乙醇、80%乙醇、乙醇溶剂系统进行梯度洗脱,控制洗脱流速为5 ml/min。分别收集不同浓度的乙醇洗脱液。将各部分洗脱液进行真空薄膜浓缩、后转移至旋转蒸发仪中真空浓缩至干燥粉末,计算得率。同时按照上述的紫外法检测总黄酮的含量。 用中等浓度40%乙醇洗脱效果较好,总提取物得率达到,总黄酮含量可达到;从洗脱情况看,总黄酮主要集中在40%~60%乙醇洗脱部位,水洗脱部位经理化检测发现除含少量的黄酮外,还含有较多的多糖等大极性化合物,可将这部分弃去,而20%乙醇、80%乙醇及乙醇洗脱部位相比之下则含少量的黄酮类成分。因此,按照以上方法对含羞草总黄酮粗提物进行分离富集与纯化,收集各洗脱部位,将40%~60%乙醇洗脱部位合并,进行真空薄膜浓缩后即可得到总黄酮提取物,经紫外测定总黄酮的含量达到76%。 5 、最佳提取纯化工艺 由实验得到最佳提取纯化含羞草总黄酮的工艺:新鲜含羞草→干燥后粉碎→过60目筛→室温超声提取→提取液→真空薄膜浓缩至体积减半→浓缩液→加2%活性炭室温超声波脱色2次→抽滤除去滤渣→脱色液→继续真空薄膜浓缩至无醇味→上大孔树脂Diaion HP-20柱→用水及乙醇混合溶剂梯度洗脱→分别收集洗脱液→将40%~60%乙醇洗脱液合并减压浓缩至干→干浸膏样品→检测含量→成品。 三、讨论 本实验选用芦丁作为对照品,因为芦丁是黄酮化合物中比较有代表性的一种,其B环的3,4-邻二酚羟基部位发生紫外吸收,可以通过测定芦丁对照品的吸收度,从而求算供试品中总黄酮的含量。这是总黄酮含量测定实验中比较经典的方法。 通过实验证明,提取含羞草中总黄酮的最佳工艺为用10倍量的80%乙醇为溶剂超声提取3次,10 min/次。 本实验采用大孔吸附树脂Diaion HP-20分离含羞草中的黄酮类成分,选择不同浓度的乙醇溶液进行洗脱,得出40%乙醇溶液洗脱效果较好,总分离物得率达到,总黄酮含量达到。另外水洗脱部位得率较高,含少量黄酮,还含有较多的大极性化合物。在用大孔吸附树脂分离含羞草总黄酮时,可先用水洗脱,除去大量的大极性化合物,减少影响,再用40%乙醇进行洗脱。 现代药理研究表明,黄酮类化合物在心血管系统、内分泌系统和抗肿瘤方面具有明显的药理作用。含羞草总黄酮的药理活性未见深入研究。本文利用大孔吸附树脂分离纯化含羞草总黄酮,为进一步研究含羞草总黄酮的药理活性,更好地开发利用含羞草资源奠定了基础。 参考文献: 1、黄河胜. 黄酮类化合物药理作用研究进展[J]. 中国中药杂志,2000,25(10):499. 2、全国中草药汇编编写组.全国中草药汇编[M].北京:人民卫生出版社,1975:464. 看了含羞草科学论文的人还看 1. 关于植物的科学论文 2. 关于植物生长的科学论文 3. 草业科学论文 4. 关于写植物的科技论文 5. 科学论文范文

而在本研究进行的中国西部地区,多数英语教师不得不面对应试教育与素质教育的对峙。鉴于高考对高中英语教学反拨作用,该地区的英语课堂仍然是“满堂灌”,“填鸭式”的模式。尤其是阅读教学的模式仍然以行为主义的刺激-反应-加强理论为依据,课堂主要采取教师-学生的单向传递方式,学习者处于被动地位,没有机会参与到构建意义的过程中来.教授的重点是字词句和语法的阅读模式,这违反了人类大脑记忆机制处理信息的正常程序, 加大了短期记忆的负担,也减少了信息量的储存.而过分依赖课堂课本,忽视课外阅读学习的做法使得学习者无法达到一定的阅读量,阅读的心理和生理机制无法得到培养和锻炼.,整个教学过程有悖于语言习得的规律。上述的问题最终导致以教师为中心的课堂教学大行其道,高费低效。再加之,西部地区经济不发达,80%的学生家庭经济拮据,对于这些学生,英语课本是他们接触英语的唯一途径。很显然,这是远远不够的。为寻找更佳出路,笔者基于语言输入说和情感过滤说及其他理论,提出利用教室图书馆进行英语泛读的方案,其目的在于最大可能地为学生提供最大量的信息量,最大限度地使他们沉浸在英语的环境中,最终使得他们的英语学习有所改善。为了论证该方案是否可行有效,笔者进行了历时三个月的教学实验。该教学实验涉及实验班(45),对照班(45),课堂上都采用高中英语教学大纲使用的高中英语课本,不同之处在于实验班按泛读教学法授课,并在课外阅读50本系列分级读物和《二十一世纪》周报和《二十一世纪》周报高中版,强调多种阅读策略和任务的学习和实践。而对照班以原有的方式进行。通过分析在实验过程中笔者进行了定性和定量相结合的实验方法:向学生发放了三次问卷,进行了两次测试和一次访谈。最后,通过对本方案实验结果的分析,获得以下两个发现。第一,在课 后很少或没有机会与外语接触的语言学习环境中,教室图书馆---该泛读的辅助方式具有提升学生英语兴趣及能力增加英语学习者的比率的巨大潜力。第二,实验也证明了该方案有利于写作能力的提高。总之,本研究不仅涉及教室图书馆辅助泛读教学对学生语言能力,而且也涉及对学生非智力因素的发展。值得一提的是,尽管该研究旨在教室图书馆辅助泛读教学在西部经济落后地区学校的应用,着力与改进中国西部阅读教学的尝试,但对于有志于提高学生阅读能力的中学英语教师,该研究也有一定的借鉴价值。

植物在生长过程中,如果适当的添加一些科学技术,对于植物的健康成长是有一定的帮助的。下文是我为大家整理的关于植物生长的科学论文,希望能对大家有所帮助。

摘要:在长期的进化过程中,植物通过体内水分平衡即根系吸收水和叶片蒸腾水之间的平衡来适应周围的水环境。不同的水体对于水生植物的影响不尽相同,本文通过水体与水生植物的发展过程,分析了不同水体对水生植物的生长的影响。

关键词:水体;水生植物;水位;波浪;生长;影响

1水体与水生植物

概念

水体指的是液态和固态水体所覆盖的地球空间。水圈中的水上界可达大气对流层顶部,下界至深层地下水的下限。包括大气中的水汽、地表水、土壤水、地下水和生物体内的水。各种水体参加大小水循环,不断交换水量和热量。水圈中大部分水以液态形式储存于海洋、河流、湖泊、水库、沼泽及土壤中;部分水以固态形式存在于极地的广大冰原、冰川、积雪和冻土中;水汽主要存在于大气中。三者常通过热量交换而部分相互转化。

水生植物一般指能在水中生长的植物。水生植物主要分为挺水植物、浮叶植物、漂浮植物和沉水植物四大类,有时把一些水缘植物和喜湿植物也划归水生植物。水生植物具有保存生物多样性、净化水质、美化水景和固坡护岸的作用。

水体和水生植被的发展阶段

描述水生植被演替系列多通过植物群落的空间排列顺序(生态系列)来推断时间演替系列。水体沿岸带有沉水植物群落、挺水植物群落和湿生植物群落,它们代表了淡水水生植物群落演替的不同阶段。水生植被的演替以植被优势种的演替为代表。水生境中的原生演替是从藻类开始,路径是:藻类→沉水植被→浮叶植被→挺水植被→湿生植被→陆生植被,最终结局是水生植物和水体消失。逆向演替也称为退化,表现为其演替方向与原生演替相反。演替的结果是植被结构趋于简化,生物多样性下降。

任何水体一经产生就开始了在物理、化学和生物因子等方面的相互作用,早期环境因子起主导作用,到后期生物因子又占主导作用。同一生活型的不同水生植物可能是水体和水生植被不同发展阶段的代表性种类。例如,沉水植物苦草和竹叶眼子菜是水体发展早期的优势种,适宜水位波动大的环境,它们呈稀疏分布,群落生物量低。当水位逐步稳定后,水生植物的优势种可能更替为微齿眼子菜、黑藻和穗花狐尾藻等,水底密闭起来,群落生物量增加。

2水体水位对水生植物的影响

在自然生境中,水位很少保持不变,面对这种动态条件,植物通常会产生形态可塑性以及改变地下生物量和地上生物量的分配方式确保生存。对于整个群落而言,水位变动产生的影响也很显著。

植物形态的改变

以无性繁殖为主的水生植物,尤其是具有较遗传延展性的个体,能够通过改变植物本身的形态来适应水深在时空上较大的变化。如在深水里,蓖齿眼子菜的生活型从原来的毛刷型变为聚合型。这是有利的,能够增强植物的功能。各种生活型植物对于水深的变动呈现不同的形态。挺水植物对水位梯度的形态改变,主要包括生长形态、繁殖和生物量分配模式的改变。形态方面,主要包括叶柄伸长、异型叶的产生,茎长、茎数、茎直径、匍匐茎直径和匍匐茎等级的改变。如芦苇幼苗在淹没状态下其节间距会增长。这种增长有2个可能的机制,由于向周围水体释放的截短而导致乙烯浓度升高的或是由于溶氧减少导致乙烯产生增高的一种协调。在淹没期间,部分淹水植物所有的被淹没的叶子都会衰老,只有末端的叶子会偶尔幸存。繁殖的变化主要包括花期、花序长度、花瓣宽度以及繁殖器官干重等的改变。如芦苇在水位下降后其种子有很高的萌发率。浮叶根生植物改变的形态主要表现在叶和花。如水位上升,浮叶植物荇菜的叶柄迅速伸长,但是支撑叶片的叶柄和茎变得更脆弱。浮叶植物菱有相对发达的根系统,在一定范围内的水位变动下,菱仍能固定在底泥中,而且幼叶能通过叶柄的伸长维持在表面。水位的升高导致花以及芽苞被水淹,无法形成种子,水位降低并不会影响花和果实的产生。沉水植物的也很显著,如苦草在深水中具有较高的株高,叶更长更薄,因为在光强较弱的深水中合成单位干物质需要更多叶面积去获得光资源。而在水较浅时,光强太大会抑制其生长,叶子变成紫红色来调节对所需光资源的摄取。

植物数量的增加

水位对植物产生的另一个显著影响是改变其数量。对于不同生活型的植物而言,水深影响其生物量的机理是不一样的。水深直接地影响挺水植物群落的数量,通过减小光照强度间接地影响沉水植物群落数量。对于同 种植 物,水位的变动能改变地下数量和地上数量的分配比例。挺水植物随着水位的增加,茎重在整株数量中的比例上升,地下部分比例就会降低,分配到根和根状茎的数量降低,在风浪的作用下更容易被连根拔起。

植物物种的多样性

在沿岸带,通常水生植物生物多样性很高,其原因之一是水位波动使得沿岸带一直处于干扰状态。根据中度干扰法则,适度的干扰有利于物种多样性的提高。水位波动引起湿地种子库的再生也是重要原因,而且这种作用与洪涝和干旱发生的频率以及持续时间相关。水位的短期变动和长期变动,特别是水位下降,通过建立和破坏低多样性集群的外来物种入侵,从而影响物种多样性。水位下降是多种植物成功萌发和存活的先决条件,为适应浅水生活的物种建立创造了机会,也能支持新的外来物种的成功入侵。水位下降会阻止优势种控制整个群落,从而增加物种多样性。然而,在高水位条件下,很多湿地植物种的根茎萌发受抑制,降低了物种的多样性;如莱茵河畔在河流低泄量期间,夏季特大洪水会引起水生植物物种多样性减少。可见高水位和低水位对物种多样性的影响是不同的,相对于高水位,低水位的作用更显著而且有利。

3波浪形态的水体对水生植物的影响

江、河、湖岸浪蚀是这些水体顺向演替的自然过程,浪蚀淤积也是影响这些水体寿命的重要因素。在自然界随着水体的演替,岸坡趋缓并沉积土壤,为水生植物的生存繁衍创造了条件,植物的生长减缓了水岸的侵蚀,是演替的阻力,但植物体的腐烂沉积、水中有机质含量的大幅度提高,丰富了水体营养,提高了水体生物量,从这个角度说水生植物对整个水体的演替是有贡献的。

商住区和公共绿地内部的小水系一般来说范围小、禁航、水流缓慢,对岸线冲刷、侵蚀较小,对水生植物的种植生长影响不大。江河湖泊等水体由于风浪、船形波或水流急速冲刷给水生植物的种植、生存带来很大困难。如风浪和船形波将会直接或通过堤岸反射,强烈地直接拍打或摇动植物体,从而使植物叶片破碎、茎被折断,甚至植物体被连根拔起,影响植物的生长甚或导致其死亡。

4沼泽地对水生植物的影响

沼泽是指地表过湿或有薄层常年或季节性积水,土壤水分几达饱和,生长有喜湿性和喜水性沼生植物的地段。由于沼泽地土壤水多、缺氧,故沼生植物有发达的通气组织,有不定根和特殊的繁殖能力。沼泽可生长的水生植物很多,如萱草、泽泻、慈菇、海芋、花菖蒲、千屈菜、梭鱼草、小婆婆纳等。沼泽植被以挺水植物为主,多属于莎草科、禾本科及藓类和少数木本植物。

5结束语

水生植物具有观赏、净化以及生物多样性高的特点。水生植物及其环境是许多鸟类、鱼类和其他动物的栖息地和繁殖场所,在生物多样性保护方面具有重要意义。另一方面,水生植物及其环境又是一种脆弱的生态系统,易受到人类活动的影响。水体与水生植物关系也随着人类的活动影响,变得互动起来,水体的污染问题在水生植物的作用下也得到了很好的解决。

摘 要: 植物生长三维动画已经越来越广泛地应用在各个领域,如城市规划、影视娱乐、 广告 宣传等。对植物生长三维动画的研究内容、演示方式、动画特点进行归纳与概括。从软件技术的角度对植物生长三维动画的表现形式、研究现状、关键技术、制作 方法 、适用对象、优缺点进行研究、分析和比较,对该领域未来的发展趋势进行了展望。为有效推进植物数字可视化建设和提高动画创作效率提供参考。

关键词: 三维技术; 植物; 生长; 动画

0 引言

植物是大自然的重要组成部分,随着计算机三维动画技术的发展,植物生长三维动画被广泛应用于 教育 、科研、遥感、游戏、数字影视等众多领域。

1 植物生长三维动画的生长方式

经过大量的理论和实证研究, 总结 了植物生长三维动画方式,主要有以下几种。

⑴ 破土而出式

植物最初是生长在暗地里的一颗种子,慢慢破土而出,拔节而长,枝繁叶茂,开花结果。这类生长动画便于演示植物动态的生长过程,营造出生命和希望爆发的活力。

⑵ 藤蔓伸展式

不少影视作品和建筑艺术动画中都能看到藤蔓植物慢慢伸展,绝强地依附攀援,增加场景生机和活力的景象。除了绿化的作用,这类动画给人以在逆境中不屈服,顽强展示生命力和活力之意。

⑶ 层叠上升式

层叠上升式比较符合林木类植物的生长规律。植物按照一定的层次从地面节节往上拉升,叶子、花、果等则以粒子形态般急剧增长,就像地面赋予无穷无尽的生命力和活力一样,给人以强烈的视觉冲击和神奇的创意享受。

⑷ 迷幻障眼式

迷幻障眼式是植物生长中比较虚幻、神化的方式,好比变 魔术 ,往往借助于强烈光效、迷幻烟雾等效果来实现,光效、烟雾之后植物出现在面前。

图1 植物生长三维动画方式

2 植物生长三维动画关键技术

植物生长三维动画有许多方法。3ds max、MAYA等三维软件都带有植物模型,粒子系统也能实现植物生长动画效果。但是三维软件自带的植物模型种类较少,粒子系统又难以实现较为真实、自然的生长动画效果。植物插件的出现,能有效解决动画效果和创作效率上的问题,成为三维动画创作的热门工具。下面就几款主要的植物插件进行分析和比较,以助于提高应用者的动画创作效率。

Ivy Generator和Guruware Ivy插件

Ivy Generator是德国康斯坦茨大学开发的一款藤本三维软件,主要用于模拟以攀爬为主的藤本或草本植物的生长。通过对生长参数的调节,可随机生成不同形态的藤本植物模型。其特点是不需要应用复杂的植物生长机理模型,侧重于计算机图形学,迅速生成逼真的植物模型,追求基于视觉效果的真实性[1]。但Ivy Generator不能直接实现植物生长动画,只有将模型输出成OBJ和MLT材质物体,再导入3ds max等三维软件中制作动画效果。该插件的系统耗用较大,不适合表现大规模的植物场景[2]。

Guruware Ivy是Ivy Generator的改进版本。Guruware Ivy使用更方便,功能亦有增强,通过为Age(藤蔓年龄)属性设置关键帧可以轻松实现藤蔓生长、攀爬的动画效果[3]。

XFrog

XFrog是德国Greenworks公司开发的三维植物软件,可实现植物的直观交互建模和生长模拟。XFrog所有的树叶、枝干、花朵等都采用实物扫描,使得模型更加真实,开放的光年系统和层级的表现方式,使其操作性更简便,可控性更强[4]。XFrog在植物生长模拟过程中,通过关键帧动画实现,有两种方法。①起始和结束关键帧为同一关键帧。可以保证模型拥有相同的拓扑结构,生成动画较为平滑。但应尽量减少直接修改植物参数的操作,否则会大大降低动画的真实感。②起始和结束关键帧为不同关键帧。可以把起始关键帧的模型细化,缺点是XFrog插补的部分较多,不如第一种方法的动画效果平滑自然[5]。 GrowFX

GrowFX是俄罗斯Exlevel公司基于3ds max平台开发的一款植物插件,可创建参数化的树木、花草及其他植物模型,自由创建风力和生长动画效果,前提是要有GrowFX调节出来的未塌陷的文件[6]。GrowFX除了可使用官方的植物库资源,还有灵活的自由度。通过植物年龄、生长方向、风效、动画效果等随机参数的调节,快捷得到植物的其他形态。

Vue

Vue是一个专业的CG景观设计工具套组,可以制作出逼真的自然环境,还可以和3ds max等三维软件套用。Vue可以在现有植物库基础上进行再加工和改造,容易产生新的植物形态和物种,根据用户实际需要自由形成植物生长、形态变化等动画效果。Vue操作简便、场景表现逼真。云计算的建模方式、快速的渲染时间等特点,使得它特别适合表现自然空间大场景,主要用于中、远景表现[7-8]。

T-Gen插件

T-Gen是第一个完全整合进SoftImage|XSI的植物生成插件,拥有强大的灵活性和无穷的可能性。可以使用几乎所有XSI工具对其产生的植物模型、材质、层级结构做进一步修改。T-Gen各类参数几乎都可用于设置动画效果,强大的优化工具使其在植物生长动画方面有着快速、高效的优势。

SpeedTree、TreeStorm和Forest Pack Pro

SpeedTree、TreeStorm和Forest Pack Pro都是目前在建筑漫游动画和园林设计中比较常用的植物插件,拥有强大的植物库,模型真实感强,绘制效率高,支持植物动力学,可模拟风吹植物动画效果,分别适宜表现中近景和大片的远景植物[9-10]。但它们没有植物生长动画功能,凭借丰富的软件开发接口可以和3ds max等三维软件结合使用,以实现植物生长动画效果。

3 结束语

植物生长三维动画将缓慢的植物生长过程动态化、形象化展现。本文所介绍的几种植物三维生长动画关键技术,因各自不同的特点和优势,在表现一些大型的自然场景中,往往需要把多种方式相结合。

由于植物结构复杂,表面细节丰富,使其无论在三维建模、动态模拟方面都存在较大难度,以下问题有待进一步深入研究:①当前主要实现单株植物的三维模拟,缺乏对于大规模植物生长动画场景的模拟研究;②植物形态受到光照、风力、温度等自然环境因素影响,对更为复杂、逼真的植物生长交互模拟将是未来的一个重要研究方向。

参考文献:

[1] 王海,林杉,黄心渊.植物生成软件的评价和比较[J].计算机仿真,:177-180

[2] 王媛等.An ivy Generator三维藤本植物建模技术应用研究[J].安徽农业科学,(08):3196-3197

[3] 孙楠.藤蔓可以这么“种”出来――Groupware Ivy插件牛刀小试[J].现代电视技术,:127-129

[4] 胡逊之.面向树木 科普知识 的三维游戏设计[D].北京林业大学,:27-28

[5] 王忠芝,胡逊之,伍艳莲,梁敬东.基于XFrog的树木建模及生长模拟[J].北京林业大学学报,:64-68

[6] Grow FX定制树[EB/OL].[2012-10-29

[7] 于淼,杨立新.基于Vue软件的景观场景表现技术的应用研究[J].中国园艺文摘,:94

[8] 贾勇,于淼.VUE软件在园林设计应用中的构成要素分析[J].中国园艺文摘,:116-117

[9] 赵塘滨.基于3ds max的自然场景制作技术[J].美术学刊,:57-58

[10] 刘颖,罗岱,黄心渊.基于OSG的SpeedTree植物模型绘制研究[J].计算机工程与设计,:2406-2407

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