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篇1

【關(guān)鍵詞】苯那普利；原發(fā)性腎病綜合征；瘦素；潑尼松

Effect of benazepril towards primary nephrotic syndrome and the influence for sero-leptin

HUANG Lian-Ji,DAI Chao-fu,YANG Jin-hua,et al.Department of Medicine and Pediatrics in Xinhua Hospital Affiliated to Medical College of Shaoguan University in Guangdong Province.Guangdong Province, 512026 China

【Abstract】 Objective To observe the effect of their treatment and the change,Benazepril was combined with Predisone in use for curing primary nephrotic syndrome and the change of Sero-Leptin from beginning to end.Methods According to numbers chosen at random,60 PNS patients were chosen and divided into the treatment group(32 examples)and the control group(28 examples),Prednisone was administered in routine regimen to all the patients,Benazepril was given to the treatment group,3 mg/d dosage was given to the patients less than 5 years old,5 mg/d to the patients less than 7 years old and 7 mg/d to the patients less than 10 years old.The clinical research observation course was 12 W .In all the cases before starting the course and at the end of 4,8,12 weeks during the course,the change of albuminuria,the plasma-albumin(AIb),the total cholesterol(TC)and the LP level was tested and observed.After the clinical treatment had ended,a two-year follow-up was carried on about progression of the disease as well as the recurrence rate.Results The clinical curative effect of the treatment group was superior to the control group significantly(P

【Key words】Benazepril；Primary nephrotic syndrome；Sero-leptin;Prednisone

單純型原發(fā)性腎病綜合征(以下簡稱單純型PNS)在原發(fā)性腎病綜合征占80%以上，傳統(tǒng)用糖皮質(zhì)激素治療降低尿蛋白具有肯定效果，但長時間使用可發(fā)生庫欣綜合征，血壓增高，糖代謝紊亂，停藥后易反復(fù)或復(fù)發(fā)，部分導(dǎo)致腎功能不全等問題[1-2]；血清瘦素(Lepin)與肥胖癥、糖代謝紊亂、慢性腎功能不全及心血管疾病關(guān)系的研究報道較多[3-4]。臨床上用ACEI對慢性腎臟疾病降低尿蛋白、高血壓，延緩腎功能損害，降低Lepin作用有較多報道[5-6]。但用ACEI治療單純型原發(fā)性腎病的研究資料較少，尤其是用ACEI對腎病治療前后Lepin與腎病患兒的低蛋白血癥、尿蛋白和血脂的相關(guān)敏感性指征變化及PNS預(yù)后關(guān)系的研究罕見報導(dǎo)。筆者自2003年10月至2005年12月，用苯那普利(Benazepril)對32例單純性腎病患兒作為治療組與對照組進(jìn)行了臨床觀察及對血清瘦素的變化分析，情況報告如下。

1 資料與方法

1．1 對象與分組 根據(jù)我國常用的臨床分類方法，收治確診為PNS(單純型)患兒60例[1]，按照隨機(jī)數(shù)字表法分為治療組32例和對照組28例，治療組與對照組男女性別各為21例和11例，18例和10例；治療組年齡4~9(5．7±1．7)歲；對照組年齡3~10(5．5±1．9)歲，兩組治療前均空腹檢測血清蛋白、尿蛋白、總膽固醇(TC)、血清瘦素(Leptin，LP)(下簡稱“四項檢測”)，其資料分布比較經(jīng)SPSS13．0軟件χ2和t檢驗差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0．05)，具有可比性(表1)，兩組研究前均未使用糖皮質(zhì)激素或非甾體類及噻嗪類有影響血糖的藥物，肝腎功能檢測均正常。

1．2 方法 對照組采用國內(nèi)常推薦的潑尼松中程療法，輔以休息、低鹽、低脂和優(yōu)質(zhì)蛋白飲食等，治療組在對照組基礎(chǔ)上加用苯那普利(Benazepril)，5歲以下3 mg/d，7歲以下5 mg，10歲以下7 mg，1次/d，血清瘦素(LP)檢測采用美國DSL公司生產(chǎn)的人LPRIA試劑盒，CV

1．3 自擬療效判斷標(biāo)準(zhǔn) 臨床療效分為有效和無效：兩組經(jīng)治療4、8、12周時，①有效：水腫消失，血漿蛋白，尿蛋白、血膽固醇恢復(fù)正常水平；病情無反復(fù)；無明顯咳嗽和低血壓等發(fā)生；②無效：水腫消退或反復(fù)，血漿白蛋白、尿蛋白、血膽固醇未恢復(fù)正常水平或研究觀察期間有反復(fù)。

1．4 觀察兩組在治療4、8、12周后LP與尿蛋白、血漿蛋白和血脂相關(guān)指標(biāo)變化關(guān)系

1．5 統(tǒng)計學(xué)方法 療效比較用χ2檢驗，組間計量資料用t檢驗，各參數(shù)間變化用線性相關(guān)分析檢驗。

2 結(jié)果

2．1 兩組治療4周時比較 治療組26例有效(81．3%)，對照組16例有效(57．1%)，兩組比較P

2．2 兩組治療8周時比較 有效率治療組為31例(96%)，對照組22例(79%)，兩組比較P0．05)。治療8周后兩組“四項檢測”變化比較(見表3)，血漿白蛋白升高、尿蛋白及LP下降治療組與對照組比較，差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P

2．3 兩組治療12周時比較 兩組有效率比較，P>0．05，差異無統(tǒng)計學(xué)意義。治療組在第12周與第4周時療效比較有顯著差異(P0．05)，對照組在第12周與第4和8周時療效比較差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P0．05)(表4)。

2．4 兩組在4、8、12周時LP與血白蛋白、尿蛋白及TC間變化關(guān)系見表5~7。

由上3表結(jié)果顯示：經(jīng)治療4、8、12周時，治療組LP與血漿白蛋白的上升呈顯著負(fù)相關(guān)，與尿蛋白和TC呈顯著正相關(guān)；對照組LP在治療4、8周時與治療組相同，但與TC比較無差異。

2．5 研究觀察開始至總療程結(jié)束時共3次檢測肝腎功能均正常，未出現(xiàn)苯那普利的不良反應(yīng)，但體質(zhì)量兩組均比治療前有較明顯增加，兩組12周時體質(zhì)量變化比較差異無統(tǒng)計學(xué)意義，血壓變化對照組較治療組相對高，計量統(tǒng)計分析差異具有統(tǒng)計學(xué)意義(P

3 討論

持續(xù)大量尿蛋白是PNS發(fā)展加重的一個重要危險性因素，至今機(jī)制不明，認(rèn)為與免疫紊亂使腎小球毛細(xì)血管壁結(jié)構(gòu)或小血栓形成及濾過膜靜電屏障損傷有密切關(guān)系。沿用數(shù)十年的糖皮質(zhì)激素通過調(diào)整免疫紊亂治療大量蛋白尿，改善腎小球濾過膜屏障功能雖取得顯著效果，但因復(fù)發(fā)率較高，長期使用的不良反應(yīng)常是重要的困擾，ACEI通過對血管緊張素Ⅱ形成的抑制，改善腎小球血流量和濾過膜屏障功能，達(dá)到降低血壓、減少尿蛋白，延緩腎功能作用[6，7，11]，在治療復(fù)發(fā)性腎病、慢性腎功能不全及繼發(fā)性腎病，尤其對于伴有高血壓和大量蛋白尿的慢性腎臟疾病應(yīng)用較廣，且不良反應(yīng)較輕，在臨床上常為推薦類藥物[3，7，10]，但對PNC(單純型)治療的近期和遠(yuǎn)期療效的觀察報道極少。筆者使用苯那普利配合傳統(tǒng)的糖皮質(zhì)激素治療單純性腎病有效率明顯高于傳統(tǒng)單用糖皮質(zhì)激素(4周和8周時，P

PL增高常見于慢性腎臟疾病，與腎小球濾過率降低有密切相關(guān)，與血清蛋白呈負(fù)相關(guān)，與蛋白尿正相關(guān)，也與高血壓，肥胖(體脂增多)和高血糖呈顯著正相關(guān)[1，4，5]，但亦有作者提出，慢性腎功能不全的成人患者LP水平與近期血清清蛋白、體質(zhì)量改變無關(guān)[12-13]，筆者從所觀察的病程較短的單純性腎病患兒LP水平高于正常兒童水平，與上述作者存在有相同和不同上的認(rèn)識。不同的認(rèn)識，可能是觀察的年齡對象不同，認(rèn)為，一是該病發(fā)生在正處于生長發(fā)育時期的小兒，LP易增高有關(guān)[14-15]，二是腎功能發(fā)育不完善，加上大量白蛋白丟失，低蛋白血癥致低血容量，導(dǎo)致腎血流量明顯減少，瘦素排泄減少有關(guān)；三是血脂增高，刺激瘦素產(chǎn)生分泌增多有關(guān)。經(jīng)治療12周后，因腎血流量及腎濾過膜障礙得到改善，尿蛋白明顯降低，血漿白蛋白明顯升高，血脂降低，LP下降治療組明顯優(yōu)于對照組(P

總之認(rèn)為，兩藥聯(lián)用可增強(qiáng)療效，縮短最佳療效時間，療效穩(wěn)定作用，降低LP水平，減少不良反應(yīng)的作用。

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篇2

關(guān)鍵詞:電視教學(xué)片 編制 生物實驗

利用電視和電視錄像教材進(jìn)行教學(xué),在提高教學(xué)質(zhì)量、擴(kuò)大教學(xué)規(guī)模、提高教學(xué)效率和促進(jìn)教學(xué)改革等方面都能起到良好的作用。電視畫面能打破時空的限制,為所表達(dá)的教學(xué)內(nèi)容提供生動、形象、直觀的圖像,使學(xué)生對知識易于理解和記憶。同時,電視可以將微小的、肉眼看不到的現(xiàn)象通過顯微攝像而清晰地呈現(xiàn)出來,對變化極快或極慢的不易觀察的現(xiàn)象,也能用適當(dāng)?shù)乃俣瘸尸F(xiàn),有利于學(xué)生觀察和理解。一些抽象的概念、原理和復(fù)雜的現(xiàn)象,可借助電視的特技手法和動畫等進(jìn)行模擬,使之形象化。因此,在教學(xué)活動中,應(yīng)充分運(yùn)用電視的優(yōu)勢,為教學(xué)服務(wù)。本文結(jié)合制作生物教學(xué)片《聚丙烯酰胺凝膠電泳》的過程,談?wù)勆锝虒W(xué)片的編制手法及其在教學(xué)中的效果。

1、深入教學(xué)一線,了解教學(xué)需求

電視教材是為教學(xué)服務(wù)的,因此,要制作出好的電視教材,對制作人員而言,必須深入教學(xué)一線,了解廣大教師在教學(xué)活動中對電視教材的實際需求,并根據(jù)電視節(jié)目的表現(xiàn)特點進(jìn)行選題。聚丙烯酰胺凝膠電泳技術(shù),是化學(xué)類及生物類大中?？茖W(xué)生必須掌握的生物化學(xué)實驗技術(shù)。聚丙烯酰胺凝膠電泳,是以聚丙烯酰胺凝膠作為支持物的一種電泳方法。它于1959年建立起來,目前已在分離分析酶、蛋白質(zhì)、核酸等生物大分子方面得到十分廣泛地運(yùn)用,為生物化學(xué)和分子生物學(xué)的發(fā)展作出了重大的貢獻(xiàn)。我校生命科學(xué)院生物化學(xué)教研室的教師,在多年教學(xué)實踐中發(fā)現(xiàn),聚丙烯酰胺凝膠電泳分離蛋白質(zhì)的三種機(jī)制,即:濃縮效應(yīng)、電荷效應(yīng)和分子篩效應(yīng),無論是在實驗理論教學(xué)中還是在實驗課講解中都是教學(xué)難點,往往需要花費(fèi)較長的時間,而且必須借助板書和掛圖才能說清楚。同時,實驗操作的規(guī)范化也是令指導(dǎo)實驗的教師顧及不暇的事。尤其是整個實驗時間較長,一般需要6~8小時。在此過程中,實驗操作一般都是分段講解,缺乏系統(tǒng)性,易造成學(xué)生對實驗原理的一知半解。由于缺乏實驗操作示范的規(guī)范標(biāo)準(zhǔn),學(xué)生可能出現(xiàn)的操作失誤得不到及時糾正,實驗成功率不高。根據(jù)教學(xué)中存在的這些問題,學(xué)科教師提出了制作電視教材,運(yùn)用電視教學(xué)手段,解決教學(xué)中重點、難點,以優(yōu)化教學(xué)過程。

2、編制電視教材,解決教學(xué)難點

根據(jù)教學(xué)活動的需要和電視節(jié)目的表現(xiàn)特點確定了電視教材的選題后,從制作人員的角度來看,怎樣才能編制出一部高質(zhì)量的電視教材呢?

2.1充分理解與把握文字稿本的教學(xué)內(nèi)涵

根據(jù)教師編寫的文字稿本,編導(dǎo)要充分理解文字稿本的實質(zhì)和意圖,深入教學(xué),虛心向教師請教,盡可能多地了解教學(xué)內(nèi)容和相關(guān)理論,把握電視教材的整體結(jié)構(gòu)。例如:在制作教學(xué)片《聚丙烯酰胺凝膠電泳》時,聚丙烯酰胺凝膠電泳種類很多,但是其基本原理大同小異,常見的有:(1)不連續(xù)垂直柱狀凝膠電泳;(2)不連續(xù)垂直板狀凝膠電泳;(3)連續(xù)的盤狀和板狀凝膠電泳;(4)梯度凝膠電泳;(5)雙向電泳。由于每一個實驗都需要6~8小時,要把每個實驗過程都拍攝下來,時間之長是可想而知的,而且內(nèi)容重復(fù),枯燥無味,體現(xiàn)不了電視教材的特點。經(jīng)與教師充分研究,我們選擇了具有代表性的前兩種凝膠電泳作為制作對象,既滿足了教學(xué)需要,又大大縮短了教學(xué)時間。根據(jù)教學(xué)中的難點,即學(xué)生對凝膠電泳的基本原理理解不深,對實驗過程感受不透徹等問題,我們把整個電視教學(xué)片構(gòu)思設(shè)計為兩部分:凝膠電泳的基本原理和凝膠電泳實驗操作方法(包括制作凝膠、加入測試樣品、電泳過程、剝制凝膠、凝膠固定、凝膠染色、脫色),系統(tǒng)地演示從基本原理到實驗操作的全部教學(xué)過程,以利于培養(yǎng)學(xué)生的思維能力、觀察能力和動手操作能力,達(dá)到優(yōu)化教學(xué)的目的。

2.2運(yùn)用電視藝術(shù)和技術(shù)手段生動形象地展現(xiàn)教學(xué)內(nèi)容

電視教材的主要特點就是運(yùn)用生動活潑的視覺形象來展現(xiàn)教學(xué)內(nèi)容。這句話說起來容易,做起來并非易事。編導(dǎo)無論是在電視教材制作的前期和后期,都應(yīng)該自始至終圍繞總體構(gòu)思,把握好電視教材的內(nèi)容與結(jié)構(gòu),充分運(yùn)用拍攝技巧和藝術(shù)表現(xiàn)手段,形象而富有創(chuàng)造性地反映出教學(xué)內(nèi)容。這一切都必須經(jīng)過編導(dǎo)獨創(chuàng)性的構(gòu)思和攝制組全體成員的集體創(chuàng)作來實現(xiàn)。《聚丙烯酰胺凝膠電泳》電視教材的制作難點也就是教學(xué)中的難點。首先,聚丙烯酰胺凝膠電泳分離蛋白質(zhì)的三種機(jī)制,即:濃縮效應(yīng)、電荷效應(yīng)和分子篩效應(yīng),特別是濃縮效應(yīng)在實驗技術(shù)教學(xué)中一直是難點,學(xué)生對這些抽象概念難以理解。為解決這一問題,我們采用了動畫特技手法,將凝膠電泳的基本原理形象逼真地表現(xiàn)出來。比如,什么是電泳?什么是電泳過程?我們用動畫制作出帶電顆粒在電場的作用下,向著其電荷相反的電極涌動的現(xiàn)象,這就是電泳。同樣,在表現(xiàn)濃縮效應(yīng)、電荷效應(yīng)和分子篩效應(yīng)時也采用動畫特技,將電泳開始后樣品進(jìn)入濃縮膠濃縮,在分離膠中分離,最后在凝膠中形成不同的譜帶的基本原理制作出來。這樣,把不可見的微觀現(xiàn)象變成了直觀生動的可見現(xiàn)象,既能幫助學(xué)生理解和記憶,又能提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。

另外,由于聚丙烯酰胺凝膠電泳實驗操作比較細(xì)致、復(fù)雜,有些步驟是不可逆的。比如,聚丙烯酰胺凝膠的配制過程,它是幾種化學(xué)物質(zhì)按一定比例混合配制而成,整個過程要求一氣呵成。因此,在拍攝實驗操作示范過程時,我們采用了現(xiàn)場多機(jī)多角度拍攝,通過特技切換器,把實驗操作分段按分鏡頭稿本設(shè)計要求,一次性拍攝完成。這樣,既保證了示范教師實驗操作動作的準(zhǔn)確性、連貫性,又使鏡頭銜接自然流暢,同時也讓學(xué)生從不同的視角看清楚了實驗操作示范。拍攝加入樣品、接通電源進(jìn)行電泳時,由于整個電泳過程非常緩慢,大約需要3個小時,教學(xué)片中不可能實況錄下這個過程加以利用。為解決這一問題,我們運(yùn)用了雙鏡頭(特寫和全景)相互疊化的方法,分時間段將樣品進(jìn)入濃縮膠濃縮、在分離膠中分離、最后在凝膠中形成不同的譜帶等現(xiàn)象予以呈現(xiàn),使整個電泳過程在幾分鐘的鏡頭中清晰、連貫地表現(xiàn)出來,視覺效果非常好。其他的一些拍攝方法就不一一介紹了。通過教師和攝制組全體成員共同努力,《聚丙烯酰胺凝膠電泳》電視教材得以圓滿完成,片長28分鐘。

3、推廣運(yùn)用電視教材,致力提高教學(xué)效果

制作出的電視教材,只有普遍地應(yīng)用于教學(xué)活動中,才能充分體現(xiàn)出其價值。聚丙烯酰胺凝膠電泳技術(shù),是化學(xué)類及生物類大中專學(xué)生必須掌握的生物化學(xué)實驗技術(shù),其教學(xué)中的重點、難點具有一定的代表性和普遍性。為滿足教學(xué)需要,推廣電視教材的應(yīng)用,我們向武漢 大學(xué)音像出版社提出了出版申請。武漢大學(xué)音像出版社組織了生物化學(xué)方面的專家和出版社評審委員會對該電視教材進(jìn)行了評審,專家們在評審意見稱:“該

片在科學(xué)性、教育性、藝術(shù)性和規(guī)范性上可以說是比較成功的,不僅能使有實驗條件的學(xué)校在教學(xué)中達(dá)到了突破難點、形象示范、啟發(fā)思維、增強(qiáng)教學(xué)效果的作用,而且還可以使一些缺乏實驗條件的學(xué)校和單位利用它達(dá)到教學(xué)目的?！薄毒郾０纺z電泳》電視教材正式出版以來,教師先后對不同層次的學(xué)生(在校及函授本科、?？茖W(xué)生),采用不同的形式(先看后操作、邊看邊操作等)進(jìn)行了多次教學(xué)。學(xué)生普遍反映這種實驗教學(xué)片形象直觀,規(guī)范性操作指導(dǎo)性很強(qiáng),尤其是實驗原理的動畫演示生動易懂,留下了深刻的印象。

有的學(xué)生看過片子后深有感觸地說:“凝膠電泳實驗,書看了好幾遍,原理還是不清楚,電視上一放,一目了然,條理十分清楚。”還有的學(xué)生說:“要是我們的實驗都能象這樣先放錄像,再動手做實驗,我們的實驗動手能力將大大提高?！焙谏蟹从?我們的面授時間短,有些實驗不能做,但是象這樣的教學(xué)片放給我們看一看也很有收獲。通過一些渠道反饋回來的外校使用的信息稱:該片系統(tǒng)詳細(xì)地介紹了聚丙烯酰胺凝膠電泳的基本原理、操作要點及注意事項,為基層單位開展該項實驗并指導(dǎo)學(xué)生做實驗起到了重要作用,實驗成功率大為提高?！毒郾０纺z電泳》電視教材的制作完成,不僅滿足了本校的教學(xué)需要,提高了教學(xué)效率,同時還取得了一定的社會效益,充分顯示了運(yùn)用電視教材進(jìn)行示范教學(xué)的優(yōu)越性:(1)展示最優(yōu)秀的標(biāo)準(zhǔn)的典型示范;(2)節(jié)省了到外校去觀摩的時間和經(jīng)費(fèi);(3)不受客觀條件影響,按教學(xué)進(jìn)度安排所需要的內(nèi)容;(4)能使大量學(xué)生同時看清示范的內(nèi)容,有利于突出示范的重點和難點。

參考文獻(xiàn)

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關(guān)鍵詞：家蠶；ISSR；遺傳研究；應(yīng)用

中圖分類號：S881.2 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：0439-8114（2015）24-6124-03

DOI：10.14088/ki.issn0439-8114.2015.24.004

Abstract： The basic principle and characteristics of Inter-simple Sequence Repeat （ISSR） was described. The application of ISSR in silkworm genetics was summarized. The application future in the study of silkworm was prospected.

Key words：silkworm；ISSR；genetics research； application

家蠶作為一種重要的經(jīng)濟(jì)昆蟲，成為研究遺傳、發(fā)育、生理、藥代動力學(xué)等生物科學(xué)研究中理想的研究對象。常規(guī)的形態(tài)學(xué)標(biāo)記在家蠶品種選育和鑒定等方面起到了一定的作用，但是很易受到內(nèi)外環(huán)境條件的影響。隨著分子標(biāo)記技術(shù)的迅速發(fā)展，加錨微衛(wèi)星重復(fù)序列（Inter-simple sequence repeat，簡稱ISSR）分子標(biāo)記技術(shù)越來越多地被應(yīng)用于家蠶的遺傳多樣性分析、基因定位及系統(tǒng)分類研究中。本文對 ISSR 分子標(biāo)記技術(shù)的基本原理和特點及其在家蠶相關(guān)領(lǐng)域中的研究進(jìn)展進(jìn)行了綜述，并展望了其在家蠶遺傳研究上的應(yīng)用前景，希望能對家蠶資源的研究及保存、鑒定和利用提供一定的參考。

1 ISSR分子標(biāo)記技術(shù)基本原理和特點

1.1 ISSR分子標(biāo)記技術(shù)的基本原理

ISSR分子標(biāo)記方法是Zietkiewicz在微衛(wèi)星技術(shù)（Simple sequence repeat，簡稱SSR）的基礎(chǔ)上建立起來的一種新型分子標(biāo)記技術(shù)[1]，根據(jù)其所使用的引物是否在3′端或5′端加錨定堿基可以分為錨定簡單重復(fù)序列間擴(kuò)增（Anchoredinter-simple sequence repeat，簡稱ASSR）和非錨定簡單重復(fù)序列間擴(kuò)增（Nonamchored inter-simple sequencerepeat，簡稱MP-PCR）。ASSR是在微衛(wèi)星寡核苷酸引物的3′端或5′端加上2～4個隨機(jī)選擇的核苷酸，引起特定位點退火，保證引物與基因組DNA中SSR的3′端或5′端結(jié)合[2]，擴(kuò)增重復(fù)序列間的片段。MP-PCR是直接以寡核苷酸引物進(jìn)行PCR擴(kuò)增，擴(kuò)增重復(fù)片段和重復(fù)序列間的片段。擴(kuò)增出來的條帶可通過瓊脂糖凝膠電泳或聚丙烯酰胺凝膠電泳進(jìn)行分離，從而獲得指紋圖譜。

1.2 ISSR分子標(biāo)記技術(shù)的特點

ISSR分子標(biāo)記技術(shù)來源于SSR分子標(biāo)記技術(shù)，因此具有SSR分子標(biāo)記的優(yōu)點，可在基因組上進(jìn)行擴(kuò)增，可以快速、準(zhǔn)確和高效地檢測出位于基因組DNA上的多態(tài)性，適用物種范圍廣，可以揭示不同SSR座位個體間的變異信息，提供多位點信息[3-5]，成本較低， 重復(fù)性好， 操作簡單，非常適合于對大樣本進(jìn)行檢測，而且該技術(shù)相比較于SSR技術(shù)，因為采用的引物序列比較長，其遺傳多態(tài)性比較高，也同時提高了試驗結(jié)果的可靠性。目前，ISSR分子標(biāo)記技術(shù)在種群遺傳學(xué)、種質(zhì)資源、分類學(xué)與種系發(fā)生學(xué)等方面得到迅速應(yīng)用[6-8]。

2 ISSR分子標(biāo)記技術(shù)在家蠶遺傳研究上的應(yīng)用

2.1 遺傳多樣性

遺傳多樣性作為生物多樣性的一個重要組成部分，是種群繁殖和更新?lián)Q代的基礎(chǔ)，可反映出物種對不用環(huán)境的適應(yīng)能力，以及在環(huán)境的變化和變遷中所具有的持續(xù)計劃的潛力[9]。ISSR分子標(biāo)記能夠揭示物種基因組內(nèi)的多態(tài)性位點，是一種研究種群內(nèi)及種群間遺傳多樣性的理想方法之一[10]。

Li等[11]證明了ISSR分子標(biāo)記能夠運(yùn)用于家蠶遺傳多樣性分析，他們采用ISSR的方法，對42個家蠶品種進(jìn)行擴(kuò)增，有12條引物能擴(kuò)增出清晰條帶108條，其中多態(tài)性條帶85個，且重復(fù)性較好，通過聚類分析，將這些品種分為7個亞群。房守敏等利用ISSR技術(shù)分析了6個家蠶品種和2個不同地域的野桑蠶群體的遺傳多樣性，6條ISSR引物共檢測到66個位點，其中65個多態(tài)性位點，并根據(jù)遺傳距離進(jìn)行了聚類分析。Nagaraju等[12]采用ISSR技術(shù)對13個不同品種蠶的遺傳多態(tài)性進(jìn)行了分析。Pan等[13]采用ISSR技術(shù)分析了9個家蠶細(xì)胞培養(yǎng)系的多態(tài)性，26條引物擴(kuò)增出797條多態(tài)性譜帶，多態(tài)率為89.9%。

2.2 資源鑒定及分類

在對家蠶品種資源進(jìn)行鑒定和分類時，由于其外部特征比較相像，中系一般為素蠶，日系一般為普斑蠶，雖然其大小有差異，但是僅僅根據(jù)其形態(tài)學(xué)，很難將其進(jìn)行區(qū)分和鑒定，但是其個體所攜帶的遺傳信息是不同的，因此可以根據(jù)其在基因組DNA上的多態(tài)性不同，將其準(zhǔn)確地分類鑒定，ISSR 標(biāo)記技術(shù)在家蠶資源的鑒定和分類中是非常有效的，可保證試驗結(jié)果的科學(xué)性和可靠性。

Reddy等[14]以6條ISSR引物對13個滯育和非滯育家蠶品系進(jìn)行了遺傳鑒定，發(fā)現(xiàn)多態(tài)性占總數(shù)的77%。Velu等[15]采用ISSR分子標(biāo)記研究了20個家蠶突變體的遺傳變異關(guān)系，用15條引物擴(kuò)增出113個標(biāo)記，其中多態(tài)性的比率為73.45%，并進(jìn)行了聚類分析，20個家蠶突變體可以分為6個類群，結(jié)果表明該技術(shù)是確定突變的家蠶品系之間遺傳變異的一種重要方法。

2.3 指紋圖譜的構(gòu)建

許多研究已表明，ISSR分子標(biāo)記技術(shù)在研究動物種間、種群間的親緣關(guān)系以及動物系統(tǒng)發(fā)育方面也取得了很好的效果。Chatterjee等[16]分別采用RFLP和ISSR等分子標(biāo)記的方法分析了家蠶遺傳學(xué)，比較了這兩種方法在家蠶遺傳學(xué)研究上的應(yīng)用，結(jié)果表明在指紋圖譜分析中，ISSR分子標(biāo)記技術(shù)更具有優(yōu)勢。Pan等[17]成功建立了BmE-SWU1和BmE-SU2兩個家蠶細(xì)胞系，并獲得了兩個細(xì)胞系的ISSR指紋圖譜。

2.4 家蠶分子標(biāo)記輔助選擇育種

家蠶分子標(biāo)記輔助選擇（Marker assisted selection，MAS）是利用了遺傳標(biāo)記與控制數(shù)量性狀的基因之間的連鎖關(guān)系，在實際選擇育種過程中，利用遺傳標(biāo)記和表型選擇相結(jié)合的方式來代替常規(guī)的育種方法，從而選育出具有優(yōu)良性狀的家蠶實用品種，已成為家蠶優(yōu)良品種選育過程中的重要方法，ISSR分析也可篩選出與優(yōu)良表型性狀基因緊密連鎖的DN段，使其成為一種能夠輔助育種的分子標(biāo)記[18]。

Srivastava等[19]用15對引物對15個多化性家蠶品種進(jìn)行ISSR-PCR分析，聚類分析結(jié)果表明這15個品種分成5個類群和1個隔離群，利用多重回歸分析發(fā)現(xiàn)其中的5條帶與熱處理后的化蛹率相關(guān)，相關(guān)性最大的是標(biāo)記8083000，該標(biāo)記可以用于以分子標(biāo)記輔助選擇熱耐受性家蠶品種的DNA標(biāo)記。Chatterjee等[16]也采用ISSR分子標(biāo)記的方法篩選了與家蠶發(fā)育及生產(chǎn)性狀相關(guān)標(biāo)記。Pradeep等[20]發(fā)現(xiàn)有ISSR標(biāo)記830.8（1 050 bp）與家蠶幼蟲體重、全繭量、繭層量顯著相關(guān)，兩個ISSR標(biāo)記835.5（1 950 bp）和825.9（710 bp）與家蠶幼蟲期顯著相關(guān)。

3 ISSR分子標(biāo)記技術(shù)在家蠶遺傳研究上的應(yīng)用前景

隨著分子生物學(xué)的發(fā)展，ISSR分子標(biāo)記技術(shù)已經(jīng)是一個非常成熟的分子標(biāo)記技術(shù)，它所需的設(shè)備技術(shù)簡單，結(jié)果可靠，重復(fù)性強(qiáng)、多態(tài)性好等，對工作人員無危害。實踐證明，該技術(shù)在很多物種例如長序榆[21]、玉米圓斑病菌[22]、石斛[23]、桑樹[24]等，在研究其遺傳多樣性、親緣關(guān)系、種質(zhì)資源的鑒定等方面都得到了廣泛的應(yīng)用，具有很好的適應(yīng)性。

家蠶作為一種模式生物和重要的經(jīng)濟(jì)動物，目前在家蠶研究中應(yīng)用較多的分子標(biāo)記是AFLP、SSR和RAPD，但是有關(guān)ISSR應(yīng)用于家蠶研究的報道還不多。隨著家蠶基因序測序的完整和基因組數(shù)據(jù)庫的建立，很多SSR標(biāo)記被發(fā)現(xiàn)和利用，ISSR標(biāo)記是在SSR標(biāo)記的技術(shù)上發(fā)展起來的，使用的引物可以是SSR引物，也可以是加錨的SSR引物，人們應(yīng)該積極地拓寬該技術(shù)在家蠶遺傳研究上應(yīng)用的深度，特別是在家蠶種質(zhì)資源的鑒定、遺傳多樣性、親緣關(guān)系的分析、抗性育種等方面，積極借鑒在其他動物上成功應(yīng)用的經(jīng)驗等，促進(jìn)家蠶遺傳育種的研究進(jìn)展，ISSR分子標(biāo)記技術(shù)將在家蠶新組合的早期鑒定中起到非常重要的作用，同時可以縮短育種年限、提高育種工作效率，促進(jìn)家蠶品種的更新?lián)Q代。

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篇4

半導(dǎo)體超晶格是指由交替生長兩種半導(dǎo)體材料薄層組成的一維周期性結(jié)構(gòu).以gaas／alas半導(dǎo)體超晶格的結(jié)構(gòu)為例:在半絕緣gaas襯底上沿[001]方向外延生長500nm左右的gaas薄層,而交替生長厚度為幾埃至幾百埃的alas薄層。這兩者共同構(gòu)成了一個多層薄膜結(jié)構(gòu)。gaas的晶格常數(shù)為0.56351nm,alas的晶格常數(shù)為0.56622nm。由于alas的禁帶寬度比gaas的大,alas層中的電子和空穴將進(jìn)入兩邊的gaas層，“落入”gaas材料的導(dǎo)帶底,只要gaas層不是太薄,電子將被約束在導(dǎo)帶底部,且被阱壁不斷反射。換句話說,由于gaas的禁帶寬度小于alas的禁帶寬度,只要gaas層厚度小到量子尺度,那么就如同一口阱在“吸引”著載流子,無論處在其中的載流子的運(yùn)動路徑怎樣,都必須越過一個勢壘,由于gaas層厚度為量子尺度,我們將這種勢阱稱為量子阱.

當(dāng)gaas和alas沿z方向交替生長時,圖2描繪了超晶格多層薄膜結(jié)構(gòu)與相應(yīng)的的周期勢場。其中a表示alas薄層厚度(勢壘寬度),b表示薄層厚度(勢阱寬度)。如果勢壘的寬度較大,使得兩個相鄰勢阱中的電子波函數(shù)互不重疊,那么就此形成的量子阱將是相互獨立的,這就是多量子阱。多量子阱的光學(xué)性質(zhì)與單量子阱的相同,而強(qiáng)度則是單量子阱的線性迭加。另一方面,如果兩個相鄰的量子阱間距很近,那么其中的電子態(tài)將發(fā)生耦合,能級將分裂成帶,并稱之為子能帶。而兩個相鄰的子能帶 之間又存在能隙,稱為子能隙。通過人為控制這些子能隙的寬度與子能帶,使得半導(dǎo)體微結(jié)構(gòu)表現(xiàn)出多種多樣的宏觀性質(zhì)。 2.2 量子阱器件

量子阱器件的基本結(jié)構(gòu)是兩塊n型gaas附于兩端,而中間有一個薄層,這個薄層的結(jié)構(gòu)由algaas-gaas-algaas的復(fù)合形式組成,。 在未加偏壓時,各個區(qū)域的勢能與中間的gaas對應(yīng)的區(qū)域形成了一個勢阱,故稱為量子阱。電子的運(yùn)動路徑是從左邊的n型區(qū)(發(fā)射極)進(jìn)入右邊的n型區(qū)(集電極),中間必須通過algaas層進(jìn)入量子阱,然后再穿透另一層algaas。 量子阱器件雖然是新近研制成功的器件,但已在很多領(lǐng)域獲得了應(yīng)用,而且隨著制作水平的提高,它將獲得更加廣泛的應(yīng)用。 3 量子阱器件的應(yīng)用 3.1 量子阱紅外探測器

量子阱紅外探測器(qwip)是20世紀(jì)90年展起來的高新技術(shù)。與其他紅外技術(shù)相比,qwip具有響應(yīng)速度快、探測率與hgcdte探測器相近、探測波長可通過量子阱參數(shù)加以調(diào)節(jié)等優(yōu)點。而且,利用mbe和mocvd等先進(jìn)工藝可生長出高品質(zhì)、大面積和均勻的量子阱材料,容易做出大面積的探測器陣列。正因為如此,量子阱光探測器,尤其是紅外探測器受到了廣泛關(guān)注。

qwip是利用摻雜量子阱的導(dǎo)帶中形成的子帶間躍遷,并將從基態(tài)激發(fā)到第一激發(fā)態(tài)的電子通過電場作用形成光電流這一物理過程,實現(xiàn)對紅外輻射的探測。通過調(diào)節(jié)阱寬、壘寬以及algaas中al組分含量等參數(shù),使量子阱子帶輸運(yùn)的激發(fā)態(tài)被設(shè)計在阱內(nèi)(束縛態(tài))、阱外(連續(xù)態(tài))或者在勢壘的邊緣或者稍低于勢壘頂(準(zhǔn)束縛態(tài)),以便滿足不同的探測需要,獲得最優(yōu)化的探測靈敏度。因此,量子阱結(jié)構(gòu)設(shè)計又稱為“能帶工程”是qwip最關(guān)鍵的一步。另外,由于探測器只吸收輻射垂直與阱層面的分量,因此光耦合也是qwip的重要組成部分。 3.2 量子阱在光通訊方面的應(yīng)用

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為更好的體現(xiàn)教師的主導(dǎo)作用，更好地使學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性和主動性增加，教師可根據(jù)實際情況，從講授法、問答法、演示法等常用方法中選取恰當(dāng)?shù)慕虒W(xué)方法進(jìn)行教學(xué)。在課堂上，老師要靈活應(yīng)用教學(xué)方法，不要拘泥于一種教學(xué)方法，要多種教學(xué)方法混合使用，才能提高課堂教學(xué)質(zhì)量。比如上理論課的時候，我們可主要采取教授法，但在課堂中還可以適當(dāng)?shù)臐B透其他方法，如提問法和啟發(fā)法等，恰如其分的介紹一些與課堂教學(xué)內(nèi)容相關(guān)的學(xué)科歷史背景。這樣，不僅可以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，還可以幫助學(xué)生樹立正確的人生觀和價值觀，端正學(xué)生的學(xué)習(xí)態(tài)度和科研態(tài)度，培養(yǎng)學(xué)生的科研精神，達(dá)到了教書育人的目的。儀器分析是一門概念和原理較多的課程，學(xué)生學(xué)起來比較枯燥和乏味。教師不妨采用提問式、小組討論式、學(xué)生主講式等方法來進(jìn)行教學(xué)，不斷的迫使學(xué)生思考，這樣一來學(xué)生的學(xué)習(xí)積極就不斷地提高。在課堂教學(xué)中，教師要留意收集一些通俗、易懂、形象的素材來教授抽象難懂的原理。比如，講到影響氣相色譜峰形變寬的因素時，渦流擴(kuò)散項比較抽象，學(xué)生不易理解。教師可河道視成色譜柱，把河道中的石頭看成固定相的填充物，河水看成流動相，河水溶解的物質(zhì)看成藥分離組分，因受到石頭的阻擋，河水在流動過程中在勢頭周圍形成漩渦，使得同一流速的河水有些流得慢，有些流得快，有些改變了方向，從而改變了流動相中溶質(zhì)的流速不盡相同，不能同時到達(dá)檢測器，進(jìn)而形成峰的變寬。這樣的比喻，形象、生動、易懂，容易吸引學(xué)生注意力，課大大提高教學(xué)效果。

二、應(yīng)用多媒體技術(shù)，優(yōu)化教學(xué)手段

儀器分析涉及的學(xué)科較多，知識面很廣，實踐性很強(qiáng)，課時又有限。再加上實驗儀器設(shè)備不足等原因，在學(xué)習(xí)過程中，學(xué)生很容易造成理論和實踐想脫節(jié)的窘境。因此，要拜托這種困境，我們將多媒體技術(shù)引入課堂，利用生動的畫面來展示儀器設(shè)備的構(gòu)成和運(yùn)行原理，學(xué)生可很容易理解枯燥的概念和抽象的設(shè)備原理。

三、借助科研活動，促進(jìn)課堂教學(xué)

要使課堂有活力，有感召力，有深度，教師不僅要滲透一些學(xué)科信息，還要將的自己的科研成果融入課堂。比如，作者利用化學(xué)發(fā)光儀開展了光生物傳感器的研究，江虹老師利用紫外分光光度計開展了很多光譜的研究工作，張樹瓊老師用液相色譜開展了環(huán)境、生物和藥物的研究工作，楊季冬老師用熒光儀開展了共振銳利散射的探索研究，劉艷老師利用電化學(xué)工作站開展了許多電化學(xué)傳感研究工作，研究成績顯著。因為我們有科研，在課堂上才講得更生動，更具體，更自信。此外，我們還鼓勵學(xué)生跟老師或者自己申報學(xué)生課題做相關(guān)的科學(xué)研究，親身感受各種大型儀器的使用，為其后期的畢業(yè)論文打好基礎(chǔ)。然而，我們要注意科研成果的引入要恰如其分，不能太多，不能太深奧，否則，學(xué)生難于理解，脫離了教學(xué)的初衷。

四、強(qiáng)化綜合設(shè)計，增強(qiáng)學(xué)生創(chuàng)新能力

我校在人才創(chuàng)新能力的培養(yǎng)上出臺了諸多措施，如鼓勵學(xué)生提早介入教師的科研項目研究，積極參加國家舉行的大學(xué)生“挑戰(zhàn)杯”，參加市級和校級各類型的大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽以及申請校內(nèi)的學(xué)生科研項目。實踐證明，這些舉措能夠很好的鍛煉學(xué)生的創(chuàng)新能力。然而，由于教師數(shù)量、教師科研項目、學(xué)校學(xué)生課題項目以及各級學(xué)科競賽的有限性，不能保證所有的學(xué)生都能有機(jī)會參與這些項目，最終只能使一部分同學(xué)得到了訓(xùn)練，而大部分同學(xué)沒有機(jī)會參與創(chuàng)新項目研究。為克服這一難題，本教學(xué)團(tuán)隊提出了在儀器分析實驗中強(qiáng)化綜合設(shè)計型實驗的開設(shè)，使學(xué)生在正常的課堂教學(xué)中得到創(chuàng)新能力的鍛煉。隨著社會的發(fā)展，對學(xué)生綜合素質(zhì)要求越來越高，所以在新的人才培養(yǎng)方案中，大大削減了專業(yè)課課堂教學(xué)的學(xué)時數(shù)，然而又要求學(xué)生的培養(yǎng)規(guī)格和培養(yǎng)質(zhì)量不能降低。為此，我們提出在儀器分析實驗教學(xué)過程中提出“一體化”教學(xué)。所謂的一體化即將儀器分析所涉及到各類儀器分析方法的基本原理、儀器的基本操作和基本應(yīng)用都考慮進(jìn)來，設(shè)計一個大綜合的實驗，要含蓋光譜分析、電化學(xué)分析、色譜分析、波譜分析及其他的表征手段（如電鏡、能譜等）。以前學(xué)生做分析化學(xué)實驗是按照實驗項目來做的，比如光譜分析主要做分光光度法對混合物中鉻、錳含量的同時測定、熒光法測定維生素B2片劑中核黃素含量、苯甲酸紅外吸收光譜的測繪-KBr晶體壓片法制樣、流動注射-化學(xué)發(fā)光分析法測定維生素B1和火焰原子吸收光譜法測定水中鈣、鎂的含量，電化學(xué)分析中主要做溶液中pH的滴定、離子選擇性電極F-離子的測定，在色譜分析中主要做高效液相色譜法測定碳酸飲料中的苯甲酸、氣相色譜法測定乙醇中乙酸乙酯的含量等。這些實驗項目雖然設(shè)計合理，但是學(xué)生是在不同的時間分別完成這些實驗項目的，出現(xiàn)做完了把實驗報告寫好了交給實驗老師，沒有統(tǒng)籌考慮這些實驗項目之間的聯(lián)用，不能能夠全盤解決實際問題。比如，拿到一個納米材料要學(xué)生來表征，它不知道要表征哪些項目，所以導(dǎo)致學(xué)生思維的不夠開闊，能力得不到提高。基于此，我們教學(xué)團(tuán)隊通過設(shè)計一個課程大綜合的實驗來把儀器分析實驗的絕大多數(shù)類型的分析方法連接起來，學(xué)生完成了這個實驗以后能夠把絕大多數(shù)分析方法都利用到。比如，聚丙烯酸修飾納米二氧化鈰的制備及其催化H2O2降解環(huán)境水樣中的羅丹明B。通過這個實驗學(xué)生首先要學(xué)會納米粒子的合成方法、納米粒子的表征方法、羅丹明B降解前后的測定方法。在納米粒子的合成過程中學(xué)生要涉及到溶液的配制、合成過程中儀器設(shè)備的選擇、合成參數(shù)的優(yōu)化、合成納米粒子的后期表征（用紅外光譜、透射電鏡、X-光電子能譜、ICP原子發(fā)射、熱重分析法等）等，在納米粒子催化H2O2降解羅丹明B的過程中，學(xué)生要涉及到降解酸堿環(huán)境的選擇（pH計）、催化劑和氧化劑用量的選擇、催化產(chǎn)物量的確定（用紫外可見分光光度法、熒光分光光度法和化學(xué)發(fā)光法等）和種類的確定（紫外可見分光光度法、熒光分光光度法、液相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用法、元素分析法等）。通過這一綜合性實驗的訓(xùn)練學(xué)生基本上可以將儀器的所有方法聯(lián)系起來，達(dá)到融會貫通的效果，對提高創(chuàng)新能力具有極大的幫助。

五、結(jié)束語

篇6

關(guān)鍵詞：氦質(zhì)譜；檢漏試驗；研究方法

0 引言

在生產(chǎn)生活中，我們往往通過密封元器件的方式，來避免事先充入的保護(hù)氣體外漏，同時防止外部的有害氣體漏入。但是，想要無限期的防止外界有害氣體漏入是難以實現(xiàn)的，因為平常我們所使用的氣密封裝材料包括玻璃、陶瓷或者金屬，只能通過沖入氮氣的方式來避免出現(xiàn)污染現(xiàn)象。由此可見，密封對電子元器件的重要性不言而喻，本文就著重敘述分析了以下四種氦質(zhì)譜檢漏試驗方法。

1 目前常用的氦質(zhì)譜檢漏試驗方法

一般而言，常用的氦質(zhì)譜檢漏實驗方法，包括氦質(zhì)譜細(xì)檢漏、光干涉法粗檢漏或細(xì)檢漏、增重粗檢漏、染料浸透粗檢漏、放射性同位素粗檢漏或細(xì)檢漏、積累氦質(zhì)譜粗檢漏或細(xì)檢漏以及碳氟化合物粗檢漏等七種試驗方法。

所謂粗檢漏和細(xì)檢漏，是根據(jù)等效標(biāo)準(zhǔn)漏率來區(qū)分的，一般小于該標(biāo)準(zhǔn)的，就是細(xì)檢漏，大于該標(biāo)準(zhǔn)的，就是粗檢漏。

細(xì)檢漏的試驗方法中，放射性同位素細(xì)檢漏理論上缺乏嚴(yán)謹(jǐn)性，而且存在輻射，一般國內(nèi)很少應(yīng)用；光干涉法細(xì)檢漏主要應(yīng)用在陶瓷或易變性金屬上蓋的封裝，因為其不受吸附漏率的影響，所以檢測效率非常高，基本可以達(dá)到先進(jìn)單級氦質(zhì)譜檢漏儀的效果，所以應(yīng)用比較廣泛；普通氦質(zhì)譜檢測儀細(xì)檢漏雖然檢測效率高，且沒有損害，但是會受到被檢元件表面氦氣的影響而存在缺陷；高靈敏積累氦質(zhì)譜檢漏儀則受制于設(shè)備條件和檢漏原理等問題，檢測效率相對較低。

粗檢漏的試驗方法中，碳氟化合物氣泡法粗檢漏，是可以和普通氦質(zhì)譜細(xì)檢漏實現(xiàn)無縫銜接的。

2 美軍標(biāo)MILSTD-883氦質(zhì)譜檢漏試驗方法

美軍標(biāo)MILSTD-883氦質(zhì)譜檢漏試驗方法，是美軍微電子器件可靠性試驗方法的有機(jī)組成部分，從1968年至今，已經(jīng)先后更新八個版本，試驗方法的內(nèi)容也發(fā)生了很大的變化，包括增加了積累氦質(zhì)譜檢漏試驗方法，使得檢測更加精確等。

總而言之，現(xiàn)在的美軍標(biāo)MILSTD-883氦質(zhì)譜檢漏試驗方法，一方面測量精確度非常高，另一方面試驗條件也愈加科學(xué)化。隨著檢漏設(shè)備的不斷更新，漏率判據(jù)的要求越來越高，檢測精確度也有所突破。美軍標(biāo)MILSTD-883氦質(zhì)譜檢漏試驗方法真實反映了對器件可靠性要求的提高和工業(yè)技術(shù)的進(jìn)步。

3 積累氦質(zhì)譜檢漏試驗方法

所謂積累氦質(zhì)譜檢漏試驗方法，其基本原理依然是“豪威爾-曼方程”表征的分子流氣體交換原理，不同的是其采用了CHLD，也就是新型積累氦質(zhì)譜檢漏儀。這種新型積累氦質(zhì)譜檢漏儀，是由分子泵、四極質(zhì)譜儀和低溫冷凝泵氣體過濾等裝置組合構(gòu)成，不但檢測環(huán)境實現(xiàn)了高信噪比和高真空，而且檢漏靈敏度也大大提高。

積累氦質(zhì)譜檢漏試驗方法中，漏率校準(zhǔn)非常重要，如果針對抽氣系統(tǒng)，必須每次工作前都要進(jìn)行校準(zhǔn)；如果針對凈化氣體，則需要保證氦含量不高于1PPM，才能避免多出的氦影響檢測精度。

除此之外，表面吸附去除也很重要，如果針對陶瓷、金屬或者玻璃的外殼，必須進(jìn)行表面氦去除。因為如果被測件表面存在油脂或者水汽等異物，會導(dǎo)致氦吸附，這些都會影響精細(xì)漏率的測量。

總而言之，積累氦質(zhì)譜檢漏試驗方法屬于目前全球比較先進(jìn)的氦質(zhì)譜檢漏試驗方法之一，尤其適用于對低漏率樣品的檢漏，但是，積累氦質(zhì)譜檢漏試驗方法也存在非常明顯的缺點，一方面，因為對凈化水平的要求越來越高，以及對最長候檢時間的限制，某些樣品在可檢測性方面存在問題；另一方面，因為檢測時間有所延長，會致使檢測效率降低，從而非常不適合應(yīng)用于批量檢測等方面。

4 以氦氣交換時間常數(shù)為基礎(chǔ)的氦質(zhì)譜檢漏試驗方法

以氦氣交換時間常數(shù)為基礎(chǔ)的氦質(zhì)譜檢漏試驗方法，是對豪威爾曼方程的變換，它是用電學(xué)系統(tǒng)中電容充電或放電的物理過程來描述密封件氣體的壓入或漏出，非常的形象和客觀。其主要改進(jìn)包括以下幾個方面：

（一）提出了更加嚴(yán)密的等級分級思路

因為氦氣交換時間常數(shù)可以有效地對外部氣體進(jìn)入密封件的速率快慢加以描述，所以可以用其來對表征器件的可靠性貯存壽命進(jìn)行衡量和表述。如此一來，可以根據(jù)氦氣交換時間常數(shù)的不同，做出嚴(yán)密度分級，將可靠性考核要求分為不同的標(biāo)準(zhǔn)，來根據(jù)用戶的需求和應(yīng)用分別提供。

（二）以可靠性貯存壽命為根據(jù)，對內(nèi)腔容積分段進(jìn)一步細(xì)化

因為內(nèi)部水汽含量直接影響到器件失效與否，所以，即使貯存壽命要求相同，不同的內(nèi)腔容積器件也會具備不同的漏率依據(jù)，也就是當(dāng)容積從大變小時，漏率判據(jù)從寬松逐漸到嚴(yán)格。因此，實際的應(yīng)用過程中，我們可以按照內(nèi)腔容積范圍，將器件分為若干段，并用固定漏率判據(jù)來對應(yīng)每個分段。

（三）候檢時間不再受局限

候檢時間就是器件在加壓去除與開始檢漏之間的時間間隔。一般情況下，都是通過對器件進(jìn)行加熱烘焙，或者自然放置來去除其表面氦氣的影響。而以氦氣交換時間常數(shù)為基礎(chǔ)的氦質(zhì)譜檢漏試驗方法中，對最長候檢時間提出了更加科學(xué)的計算公式，得出候檢時間隨密封件內(nèi)腔容積的變化而變化，可以有效延長最長候檢時間。

（四）倡導(dǎo)兩步檢測法

兩步檢測法，就是先降低原氦氣交換時間常數(shù)的判據(jù)等級，并按照降低之后的判據(jù)所對應(yīng)的測量漏率和候檢時間開始第一步的檢漏，然后通過延長原有的候檢時間來對樣品進(jìn)行第二次的檢漏。兩步檢測法不只對最長候檢時間有所拓展，也讓檢測變得更加快捷和準(zhǔn)確。

5 結(jié)語

進(jìn)入二十一世紀(jì)以來，我國的氦質(zhì)譜檢漏方法發(fā)展日新月異，試驗方法也呈現(xiàn)多樣性，也正是基于氦質(zhì)譜檢漏方法的無污染性、便捷性、高效性和非破壞性，成為目前我國最常用的檢漏手段之一。當(dāng)然，檢測技術(shù)還在不斷發(fā)展，隨著元器件可靠性和氣密性水平的進(jìn)一步提升，傳統(tǒng)方法也必須在檢測精度和應(yīng)用范圍上有所更新，同時要進(jìn)一步完善判據(jù)的嚴(yán)謹(jǐn)度和試驗程序。

參考文獻(xiàn)：

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寫小論文是學(xué)生在熟練掌握基本理論知識的基礎(chǔ)上，通過查閱相關(guān)的資料，對自己感興趣的問題，提出自己的想法。如:現(xiàn)在大家關(guān)注的環(huán)境分析、生物樣品分析、藥物分析等。通過寫小論文，可以達(dá)到以下目的:首先，學(xué)生只有在對課本上的內(nèi)容比較熟悉的條件下，才有可能提出自己的見解，因此，在此之前，學(xué)生必需好好地學(xué)好書本上的知識。其次，學(xué)生又必須把書本的知識轉(zhuǎn)變成自己的知識，在此基礎(chǔ)上，才有可能有自己的想法。

二、教學(xué)改革的第二種方式———課堂討論

在教學(xué)中分組討論，然后在課堂上由學(xué)生自己上臺講課，一方面鍛煉了學(xué)生的團(tuán)隊合作精神，另外也鍛煉了學(xué)生的語言組織能力和表達(dá)能力。如分析化學(xué)在講完了酸堿滴定，下面的配位滴定的基本原理部分，可以將學(xué)生分成兩個組，每組準(zhǔn)備一部分，教師上課時請學(xué)生上臺講解，其他的學(xué)生進(jìn)行補(bǔ)充討論，課堂氣氛活躍，學(xué)生積極性高，參與性強(qiáng)，記憶深刻。

三、教學(xué)改革的第三種方式———多媒體教學(xué)

教學(xué)多媒體是知識經(jīng)濟(jì)的產(chǎn)物，它是信息社會的標(biāo)志之一，在教學(xué)中，計算機(jī)輔助教學(xué)，使原本難理解的儀器結(jié)構(gòu)、原理變得較好理解，原來看不到摸不到的儀器變?yōu)榭梢钥吹模梢赃M(jìn)一步加深理解。如對于電位分析法中的離子選擇性電極測定的原理，如果我們用多媒體教學(xué)，就能很好地說明電極浸泡后由干玻璃層變?yōu)樗瘜?，膜電位與溶液中被測離子的關(guān)系，從而得出其電位與被測離子的關(guān)系。假如沒有，學(xué)生便很難理解。

四、利用前沿學(xué)科研究，采用滲透模式，加深本課程的學(xué)習(xí)

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結(jié)合金珠水路工程實際狀況與要求，針對工程水文地質(zhì)與工程地質(zhì)情況，提出了運(yùn)用高密度電法實施勘探的方法。通過對高密度電法基本原理、優(yōu)勢特點、工作方法以及具體應(yīng)用的分析得出，該勘探方法具有較高的可行性與準(zhǔn)確度。

［關(guān)鍵詞］

高密度電法;水文地質(zhì);工程地質(zhì);應(yīng)用

作為一種全新的電子勘探技術(shù)，高密度電法依靠介質(zhì)電性的相互差異，可對天然或人工的電場進(jìn)行勘探。高密度電法的測量密度點較為密集，可以獲得許大量的信息，在工程地質(zhì)與水文地質(zhì)等勘探工作中較常用。在運(yùn)用高密度電法實施測量時，可顯著減小電磁所帶來的干擾與影響，進(jìn)而大幅降低了事故發(fā)生幾率，進(jìn)一步提升了勘探準(zhǔn)確度與工作效率。

1工程概況

金珠水庫工程位于納雍縣治昆鄉(xiāng)建新河一級支流凹豬河上，地處E104°55＇40"至E105°38＇04"，N26°30＇16"至N27°05＇54"，工程主要任務(wù)是向納雍縣城供水，其中輸水管線長約43km。壩址距納雍縣56公里，離治昆鄉(xiāng)6km左右，有縣道柏油路通往治昆鄉(xiāng)，鄉(xiāng)村公路通往壩址，交通較便利。

2高密度電法基本原理與優(yōu)勢特點

2.1基本原理高密度電法是一種將電探測法與電剖面法相結(jié)合的勘探技術(shù)，從基礎(chǔ)角度講，它與傳統(tǒng)意義上的電阻率法十分相似。但二者并不等同，主要差別在于存在高密度觀測位置被設(shè)定于觀測部分，這種勘探方法傾向于陳列勘探，具體而言，就是電極間進(jìn)行的自由組合使得勘探存在一定覆蓋式特征。在實施現(xiàn)場測量的過程中，需要將所有電極都設(shè)置在剖面測點上。程控電極中的轉(zhuǎn)換開關(guān)與電測儀器同時進(jìn)行工作，信息采集隨即開始。采集的主要對象為針對剖面上各不相同的電極距與組合方式所對應(yīng)的數(shù)據(jù)信息。

2.2優(yōu)勢特點1)高效率。在勘探過程中，電極布置操作可一次完成，節(jié)省了大量的工作流程，相應(yīng)地也減少了不必要的干擾與影響，用于修復(fù)與調(diào)整的時間被省下，從而間接提高了工作效率。2)多樣化。測量方式與電極排列存在一定聯(lián)系，由于電極的數(shù)量較大，所以排列方式有許多種可能，測量方式因此而千變?nèi)f化，所以可以從許多個層次進(jìn)行分析。3)自動化水平高。就目前來看，野外采集已完全實現(xiàn)半自動化，人工操作簡單快捷，人力支出得到了大幅縮減。另外，隨著地球物理反演的持續(xù)完善，電阻率成像效果得到了一定提升，從過去的一維跨度轉(zhuǎn)變成三維跨度，精確地實現(xiàn)了解釋精度跨越。在我國，高密度電法的應(yīng)用已較為成熟，具有較高的應(yīng)用范圍與經(jīng)濟(jì)性。

3高密度電法工作方法

3.1現(xiàn)場測量首先對測量線、點進(jìn)行布置，預(yù)先選取完成之后，全部電極需設(shè)置于具有一定間隔的點位上。之后經(jīng)過轉(zhuǎn)換設(shè)備所必須的特殊電極，此類電極自由組合成指定的設(shè)備與間距，針對各個電極設(shè)備與間距所進(jìn)行的觀察可在剖面電阻率方法中的測點內(nèi)快速進(jìn)行。觀察的同時輔以數(shù)據(jù)處理、繪圖與解釋軟件，可以在最短的時間完成勘探工作。

3.2數(shù)據(jù)前處理對于地形情況較為復(fù)雜多變的橫截面而言，其海拔坐標(biāo)需要添加至數(shù)據(jù)文件當(dāng)中，為后續(xù)反演處理提供重要的參考。通過對此過程收集到的數(shù)據(jù)分析和計算以后，采集到的數(shù)據(jù)資料就可以轉(zhuǎn)換成電阻率之前的聯(lián)系。

3.3反演處理創(chuàng)建初始的二維地電結(jié)構(gòu)模型，結(jié)合地質(zhì)普查資料選取適宜的反演參數(shù)，如阻尼因子、迭代次數(shù)以及收斂極限等，此后運(yùn)用最小二乘法進(jìn)行反演計算，最后對反演計算得到的結(jié)果進(jìn)行查看。另外，還要對地形進(jìn)行校正，最終得到的地電斷面可以使用在地質(zhì)解釋過程中。

4高密度電法應(yīng)用實例

4.1水庫大壩滲漏探查金珠水庫工程下壩址的低鄰谷是建新河。根據(jù)地表調(diào)查，左岸有斷層構(gòu)造發(fā)育，左岸壩肩孔zk6發(fā)現(xiàn)溶洞溶隙，穩(wěn)定地下水位65m左右，高于河床;河心孔zk5水位為6.5m，低于河水位6m左右;右岸壩肩孔巖芯較完整，但穩(wěn)定地下水位為78.5m，低于河水位3m左右。鑒于兩岸山體雄厚，庫水向鄰谷建新河滲漏的可能性小，主要是庫首繞壩滲漏。T1yn2泥巖為隔水層，確定為左岸帷幕的防滲邊界，右岸帷幕防滲邊界接飛仙關(guān)砂泥巖地層，以切斷庫水沿T1yn1向建新河滲漏的可能性通道。帷幕下限根據(jù)巖體風(fēng)化、透水性與地下水位進(jìn)行綜合考慮，確定帷幕灌漿防滲底界，則有效防滲面積為92400m2。

4.2水庫庫岸穩(wěn)定性探查下壩址正常蓄水位1579m，上下壩址之間河段長1170m，岸坡地形坡度一般35°～50°，河谷為斜向～橫向谷，巖層陡傾下游，65°～80°。水庫蓄水后，庫岸穩(wěn)定性好，僅在下壩址上游300m處右岸有一崩塌堆積體。水庫蓄水高度大于崩塌堆積體后緣，水庫蓄水后可能引起淺層滑塌，最大方量約2000方左右，由于為庫水位以下的淺層滑動，對水庫影響不大。

4.3海堤砌石體深度探測按照相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)選出一個具有代表性的海堤砌石體，運(yùn)用高密度電法對其深度進(jìn)行探測，得出反演色譜表示圖。被測區(qū)域中，絕大多數(shù)提防工程都建立在拋石的上端。迎水側(cè)實質(zhì)上就是趨近于直立形式的漿砌石擋墻，填方下層基礎(chǔ)主要由淤泥、含泥中細(xì)砂層以及淤泥夾薄粉砂層等構(gòu)成。通過對反演成果的分析得知，其主要呈現(xiàn)出常見的電阻率三層水平形式分布，整體起伏相對較小。在此基礎(chǔ)上，對被測區(qū)域中的拋石電阻率進(jìn)行測試，并對地質(zhì)信息進(jìn)行深入分析，將維持在30～40n•m的電阻率作為拋石和填土的主要劃分依據(jù)，同理將10n•m以內(nèi)的電阻率作為填方下層基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)的主要劃分依據(jù)。通過進(jìn)一步分析可知，砌石層的實際厚度達(dá)到6.0m，填土相較于砌石層薄，厚度為2.0～4.0m。

4.4滑坡體分界面應(yīng)用按照相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)選出一個具有一定代表性的樞紐工程，運(yùn)用高密度電法對其滑坡體進(jìn)行探測，得出反演色譜表示圖。色譜不存在規(guī)律層次，從整體的角度看，其中低阻帶大多分布于中部與上部，并且是較不連續(xù)的。此外，高阻凸起點有兩個，其表層存在稍高阻反應(yīng)。下埋深度保持在6～17m范圍內(nèi)，實際電阻率可以達(dá)到120Ω•m。為進(jìn)一步驗證上述結(jié)果，對被測區(qū)域進(jìn)行鉆探，鉆探結(jié)果顯示預(yù)測結(jié)果與實際情況完全吻合，確實存在滑坡體，再次有利證實了高密度電法的可靠性與準(zhǔn)確性。

4.5應(yīng)用于地層劃分按照相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)選出一個具有一定代表性的供水線路，運(yùn)用高密度電法對其地層進(jìn)行探測，得出反演色譜表示圖。由反演色譜可以明顯看出，電阻率曲線主要呈現(xiàn)出一種閉合與半閉合相交的情況，實際電阻率取400Ω•m，這是由于受到回填砂性土的影響而產(chǎn)生的。表層下方的多個樁基中存在阻倒U型閉合圈，這是由于受到淤泥質(zhì)土的影響而產(chǎn)生的，其余樁段地層大多為粉質(zhì)黏土。

4.6高密度電法其他應(yīng)用范圍除以上應(yīng)用范圍外，高密度電法還能使用在建筑選址、高等級公路橋梁建設(shè)以及機(jī)場跑道等重點工程的地質(zhì)勘探工作中，這些都離不開高密度法的支持。在對壩體整體強(qiáng)度與起伏特點進(jìn)行分析和評定的過程中，高密度電法同樣可以使用，而且所得到的成果也較為準(zhǔn)確。實例表明，合理運(yùn)用高密度電法可以十分準(zhǔn)確地得出巖溶地區(qū)中水資源的主要分布情況;借助瞬態(tài)瑞雷面波法可以很好地解決機(jī)場擴(kuò)建工程必須面臨的巖土勘察難題;還可對河道以及墓穴等進(jìn)行定位和測量，以此更好掌握實時信息，為施工提供可靠的數(shù)據(jù)參考和技術(shù)支持。

5結(jié)語

高密度電法是當(dāng)前較為先進(jìn)的新型電探技術(shù)，依靠全面的技術(shù)支撐，在進(jìn)行日常工作中可以大幅縮減電磁干擾與事故發(fā)生幾率，極大地提升了工作的準(zhǔn)確性與效率。另外，在勘探過程中，可以實現(xiàn)自動化采集，在較短時間內(nèi)即可獲取大量的信息，省去了重復(fù)操作，進(jìn)而在地質(zhì)工作中發(fā)揮出不可替代的重要作用，其應(yīng)用范圍也會隨著工程的發(fā)展變得越發(fā)廣泛。

［參考文獻(xiàn)］

［1］湯浩，謝蒙，許進(jìn)和.高密度電法在水文地質(zhì)和工程地質(zhì)中的應(yīng)用［J］.人江，2011(S1):39－41.

［2］蘇恒.高密度電法在水文地質(zhì)和工程地質(zhì)中的應(yīng)用［J］.中國高新技術(shù)企業(yè)，2014(6):126－127.

篇9

關(guān)鍵詞: 鋼筋混凝土銹蝕現(xiàn)場檢測

一、鋼筋銹蝕檢測要點

在鋼筋銹蝕的現(xiàn)場檢測中,要綜合各方面的因素進(jìn)行考慮。

1.周圍環(huán)境的調(diào)查。對于鋼筋銹蝕的結(jié)構(gòu),應(yīng)對其所處的地理位置、氣候特點、周邊環(huán)境等進(jìn)行仔細(xì)調(diào)查,包括是否地處沿海地帶,周圍是否建有化工廠,有無工業(yè)廢氣、廢料、廢渣的排放等。

2.施工過程的調(diào)查。真實準(zhǔn)確地了解混凝土結(jié)構(gòu)的整個施工過程,是調(diào)查鋼筋銹蝕起因的重要環(huán)節(jié),具體包括混凝土的水泥安定性是否合格;施工用的水、砂、石和外加劑是否含有超標(biāo)的化學(xué)物質(zhì);集料的雜質(zhì)含量是否過大;施工用料有否混合堆放;鋼筋綁扎前有無明顯銹蝕現(xiàn)象。

3.構(gòu)件碳化深度的檢測。這是判斷鋼筋銹蝕起因和衡量混凝土密實度的重要參數(shù)。對于大面積鋼筋銹蝕的工程,應(yīng)增加對各類構(gòu)件碳化深度值的采集數(shù)量,使鋼筋銹蝕部位的碳化深度值能與正常值作明確對比。

4.構(gòu)件裂縫的檢測。由于鋼筋銹蝕通常在表面混凝土開裂或脫落后才被發(fā)覺,而不同的起因會使混凝土裂縫具有各種不同的特征,現(xiàn)場檢測時應(yīng)對裂縫的種類作出初步判斷,如是氯離子含量超標(biāo)所導(dǎo)致,則裂縫的走向應(yīng)是沿鋼筋方向開裂;如因堿集料反應(yīng)所導(dǎo)致,則鋼筋外露銹蝕時裂縫會呈不規(guī)則龜裂狀;現(xiàn)場施工處理不當(dāng)?shù)?會形成有缺陷的施工裂縫。

5.鋼筋銹蝕狀況的普查。當(dāng)建筑物構(gòu)件中發(fā)生大面積鋼筋銹蝕時,應(yīng)根據(jù)不同的方位、使用功能和使用情況,對各種鋼筋的銹蝕程度采用分級評估的方式進(jìn)行普查和統(tǒng)計,以作為結(jié)構(gòu)修復(fù)的重要依據(jù),并分析獲得鋼筋銹蝕構(gòu)件的分布規(guī)律。

6.鋼筋和混凝土的采集。在鋼筋銹蝕的各類混凝土構(gòu)件中,選擇銹蝕程度較嚴(yán)重且非主要受力部位的鋼筋將其替換,以檢查鋼筋的化學(xué)性能對鋼筋銹蝕處的混凝土也應(yīng)進(jìn)行取樣,為實驗室的各類化學(xué)分析提供試樣。

二、現(xiàn)場檢測技術(shù)

1.鋼筋銹蝕檢測方法的綜合分析

混凝土中鋼筋銹蝕的非破損檢測方法有分析法、物理法和電化學(xué)方法3大類。分析法根據(jù)現(xiàn)場實測的鋼筋直徑、保護(hù)層厚度、混凝土強(qiáng)度、有害離子的侵人深度及其含量、縱向裂縫寬度等數(shù)據(jù),綜合考慮構(gòu)件所處的環(huán)境情況,以推斷鋼筋銹蝕程度。

2.鋼筋銹蝕程度檢測

電池電位法是1950年代以來應(yīng)用最廣泛的鋼筋銹蝕檢測方法,一直被用來評定混凝土中鋼筋的銹蝕情況。其基本原理閉是,在陽極和陰極區(qū)之間一定存在著電位差以使電子流動并導(dǎo)致鋼筋的銹蝕。通過測量鋼筋和一個放在混凝土表面的半電池(參比電極)之間的電位差來預(yù)測鋼筋可能的銹蝕程度。

三、鋼筋銹蝕速率檢測

1.混凝土電阻檢測法

混凝土電阻檢測法是用來檢測鋼筋在混凝土內(nèi)部腐蝕速率的一種方法。其檢測原理是:由于腐蝕是一個電化學(xué)過程,它包括以離子形式流動于陽極與陰極反應(yīng)區(qū)域之間的混凝土的電流;鋼筋失鈍化以后,其銹蝕速度既依賴于氧氣對陰極反應(yīng)的供應(yīng),也依賴于混凝土的電阻,它決定了離子在陰陽極之間的轉(zhuǎn)移速度;而混凝土電阻又依賴于混凝土微觀結(jié)構(gòu)和水飽和度,混凝土的電阻越大,則離子電子流越低,腐蝕速率越低。

2.線性極化法

在研究混凝土中鋼筋腐蝕速率的電化學(xué)方法中,線性極化法是最簡單的一種。該方法儀器簡便,測量速度快,而且結(jié)果容易處理,非常適合現(xiàn)場使用。此法主要基于Stem一Geary公式,在被測鋼筋外加一恒定電位,在保證擾動信號足夠的條件下使電壓與電流之間滿足線性關(guān)系,即對混凝土中鋼筋加一個很小的電化學(xué)擾動并測量其反應(yīng),從所測反應(yīng)可以得到受擾動鋼筋的銹蝕速率。運(yùn)用擾動來測量銹蝕速率的最常用方法是線性極化電阻法。

根據(jù)已有的研究成果及實際檢測經(jīng)驗,在用線性極化法進(jìn)行現(xiàn)場檢測時,需要注意以下問題: l)混凝土保護(hù)層/砂漿保護(hù)層造成的歐姆降對極化電阻的測試有較大影響,尤其當(dāng)其處于不飽和水狀態(tài)時。因此,應(yīng)根據(jù)混凝土/砂漿的水灰比,使其充分濕潤一定的時間,不至于低估了銹蝕速率。2)線性極化的電位掃描速率對檢測結(jié)果有一定的影響,隨著掃描速率的增大,腐蝕速率增大一般可采用10mw/min左右的掃描速率。3)受到極化的被測鋼筋表面很難估測,通?？捎枚屋o助電極限制一次輔助電極的電力線,使受到極化的鋼筋局限在一次輔助電極的正下方。

3.交流阻抗法

交流阻抗法的基本原理是:基于混凝土一鋼筋的簡化模型,通過在不同頻率上外加小幅交流電壓(電流)信號,從電壓(電流)響應(yīng)來對鋼筋的銹蝕情況進(jìn)行測量鋼筋混凝土界面是一種復(fù)雜的界面,往往因為濃度差極化或界面的不均勻使阻抗與頻率的函數(shù)關(guān)系變得十分復(fù)雜。即便只考慮混凝土材質(zhì)本身的不均勻性,也會使阻抗譜明顯有別于簡單的鋼筋溶液界面,故求解動力學(xué)參數(shù)困難。這種方法目前尚處試驗階段。

通過對比可知,線性極化法給出的信息量大、銹蝕速率較為可靠,儀器相對廉價,操作簡單,耗時短,技術(shù)成熟。目前,基于線性極化技術(shù)開發(fā)的無損檢測設(shè)備,已經(jīng)開始得到廣泛應(yīng)用,但是這些檢測設(shè)備所得到的結(jié)果差別比較大,通常需通過其他方法(如失重法)進(jìn)行校核,給工程技術(shù)人員準(zhǔn)確判斷鋼筋銹蝕的狀況帶來不便。盡管還有諸多問題有待解決,線性極化法仍是最簡便易行適合現(xiàn)場檢測條件的鋼筋銹蝕速率的無損失檢測技術(shù)。

參考文獻(xiàn):

[1]趙卓,蔣曉東。受腐蝕混凝土結(jié)構(gòu)耐久性檢測診斷[M]鄭州:黃河水利出版社,2006

篇10

【關(guān)鍵詞】微量元素，測定方法，應(yīng)用

1.引言

1.1微量元素的定義

微量元素通常指生物有機(jī)體中含量小于0.01%的化學(xué)元素。從化學(xué)方面來說，它是植物正常生長發(fā)育需要極少量，為植物體重10-8～10 -5的元素。如鐵、銅、鋅等。從生態(tài)來說,（1）廣義微量元素泛指自然界或自然界的各種物體中含量很低的、或者很分散而不富集的那些元素；（2）狹義微量元素指動植物體內(nèi)含量很少、需要量很少的必需元素。微量元素是相對主量元素（大量元素），根據(jù)寄存對象不同可以分為多種類型，目前較受關(guān)注的主要的兩類：一是生物體的微量元素；二是非生物體中（如巖石中）的微量元素。

1.2非生物體中的微量元素

巖石中微量元素基于地球化學(xué)行為可分為：（1）稀土元素（REE）：原子序數(shù)57-71的鑭系元素以及與鑭系相關(guān)密切的鈧和釔共17種元素在地球化學(xué)上又稱之為稀土元素，包括：La,Ce,Pr, Nd,Pm,Sm,Eu,Gd,Tb,Dy,Ho,Er,Tm,Yb,Lu,Sc,Y。（2）族元素（PGE，原子序數(shù)從44至46以及76至78），如果包括金也稱之為貴金屬元素，包括：Ru,Rh,Pd,Os,Ir,Pt,(Au).（3）渡金屬元素（原子序數(shù)從21至30），包括：Sc,Ti,V,Cr,Mn,Fe,Co,Ni,Cu,Zn.（4）場強(qiáng)元素（HFSE）包括鑭系元素，Sc和Y，以及Th,U,Pb,Zr,Hf,Ti,Nb,Ta.（5）場強(qiáng)元素（LFSE）又稱大離子親石元素(LILE)，包括：Cs,Rb,K,Ba, Sr,二價Eu和二價Pb

2.微量元素的測定方法及應(yīng)用

2.1土壤中微量元素的測定

2.1.1土壤中硼的測定方法

（一）分光光度法

硼能與多種有機(jī)絡(luò)合物生成有色絡(luò)合物，因此，分光光度法用于硼的測定最廣泛.早期用來測定微量硼的多是蒽醌（anthraquinone)類顯色劑，包括醌茜素（quinalizarin)、胭脂紅、二蒽醌受。這類顯色劑的發(fā)色功能團(tuán)為蒽醌。

（二）電化學(xué)分析方法

土壤樣品經(jīng)王水消化后直接用四氟硼酸根電極測定硼含量，使土壤硼的測定大為減化。由于該法測定硼的濃度范圍寬，也被用植物樣品中硼的測定。硼與鈹試劑II所形成成的絡(luò)合物可以產(chǎn)生極譜還原波，利用這一原理進(jìn)行土壤有效硼的示波極譜測定也有報導(dǎo)。間接電位滴定測定硼的方法是利用硼與甘露醇形成硼酸酯，釋放出一個質(zhì)子后，以pH電極作為批示電極，用強(qiáng)堿進(jìn)行電位滴定的過程。

（三）原子光譜法

AAS和ICP-AES也可用于硼的分析。AAS法是將硼萃取到-乙基-1，3已二醇—甲基異丁酮或-乙基-1，3已二醇—氯仿溶液中，用N2O-H2或N2O-C2H2焰測定有機(jī)相中的硼。ICP-AES則更簡單，只需將土壤或植物樣品得取液就可進(jìn)行測定。

2.2微量硒的測定方法

2.2.1熒光分析法。熒光法的基本原理是硒與某些有機(jī)試劑的絡(luò)合物在紫外光照射下能激發(fā)產(chǎn)生熒光,在一定的波長測量該絡(luò)合物的熒光強(qiáng)度,求出硒的含量。能與硒生成熒光絡(luò)合物的試劑多為芳香族胺類化合物;主要有DAN,DAB。DAM在靈敏度和選擇性方面都比DAB好;它在酸性介質(zhì)中與Se生成4.5一苯并莖硒腦，該絡(luò)合物在紫外光激發(fā)下能發(fā)射黃色熒光且可被環(huán)己烷等有機(jī)溶劑萃取。

2.2.2原子吸收光光度法。用原子吸收分光光度法測定微量硒近幾年發(fā)展較快,為提高靈敏度和精確度在技術(shù)方面的改進(jìn)大致如下：（1）選擇適當(dāng)?shù)幕w改進(jìn)劑；（2）采用平臺石墨爐技術(shù)；（3）采用氫化物發(fā)生技術(shù)。楊錦發(fā)等和楊凡等在用石墨爐原子吸收法測定硒時采用不同的基體改進(jìn)劑均獲得較好結(jié)果。

2.2.3電分析法。電分析方法中的極譜分析法和溶出伏安法在硒分析中應(yīng)用較廣,極譜法和溶出伏安法是特殊條件下進(jìn)行的電解分析法,具有儀器設(shè)備簡單、靈敏度高、準(zhǔn)確度高、析速度快、應(yīng)用范圍廣等特點。國內(nèi)近幾年利用極譜法和溶出伏安法測定硒的報道較多,且結(jié)果令人滿意。隨著科學(xué)的發(fā)展,極譜法和溶出伏安法等電分析方法將是很有前途的。

2.3微量元素的應(yīng)用

微量元素在抗衰老方面的應(yīng)用。采取適當(dāng)措施阻止異常自由基反應(yīng),及時清除過氧化物,保護(hù)核酸、蛋白質(zhì)、細(xì)胞及生物膜免受過氧化物的損害;維護(hù)正常交聯(lián)、抑制異常交聯(lián);保持免疫力對于延緩衰老、健康長壽肯定是有益的。

微量元素對維持免疫功能十分重要。因而,從衰老的免疫學(xué)說出發(fā),亦應(yīng)適當(dāng)補(bǔ)充微量元素特別是鋅、錳和硒。除微量元素之外,注射輔酶Q對延緩衰老可能是有益的。據(jù)認(rèn)為,輔酶Q的缺乏是導(dǎo)致免疫系統(tǒng)衰老的原因之一。

3、結(jié)論

3.1微量元素與人類健康。以下三類人群最易缺乏微量元素：第一類人群是少年兒童。因快速生長發(fā)育，消耗較大，補(bǔ)充不足，飲食結(jié)構(gòu)不合理，厭食、偏食、易生病等原因，易缺乏鋅、硒、碘、鈣*、鐵等。第二類人群是孕婦及哺乳期婦女。因胎兒快速生長發(fā)育，消耗量較大，孕婦由于妊娠反應(yīng)也往往會導(dǎo)致攝入不足，飲食結(jié)構(gòu)不合理，偏食、挑食、生病等原因，易缺乏鋅、硒、鈣、碘、鐵、鉬、錳等。第三類人群是免疫力低下者及中老年人。缺乏微量元素鋅、硒等可導(dǎo)致免疫力低下；老年人因胃腸吸收功能下降，且易患慢性消耗性疾病等原因，易缺乏鋅、硒、鉻等。

3.2微量元素與心理健康。微量元素雖然在人體內(nèi)的含量不多，但與人的生存和健康息息相關(guān)，對人的生命起至關(guān)重要的作用。它們的攝入過量、不足、不平衡或缺乏都會不同程度地引起人體生理的異?；虬l(fā)生疾病。微量元素最突出的作用是與生命活力密切相關(guān)，僅僅像火柴頭那樣大小或更少的量就能發(fā)揮巨大的生理作用。人體中的微量元素不但維持正常生理功能，而且它們在人體中含量的多少也會影響到人的智力、情緒等，是人類心理健康的物質(zhì)基礎(chǔ)。人人要注意自己的身體微量元素的含量，注意健康，多吃一些含有人體必須微量元素的食物。

參考文獻(xiàn)：