实验讲义-音叉实验-2012
]音叉的受迫振动与共振实验
一、预备问题
1、 实验中策动力的频率为200Hz 时，音叉臂的振动频率为多少？
2、实验中在音叉臂上加砝码时，为什么每次加砝码的位置要固定？
二、引言
实际的振动系统总会受到各种阻力。系统的振动因为要克服内在或外在的各种阻尼而消耗自身的能量。如果系统没有补充能量，振动就会衰减，最终停止振动。要使振动能持续下去，就必须对系统振子施加持续的周期性外力，以补充因各种阻尼而损失的能量。振子在周期性外力作用下产生的振动叫做受迫振动。当外加的驱动力的频率与振子的固有频率相同时，会产生共振现象。
音叉是一个典型的振动系统，其二臂对称、振动相反，而中心杆处于振动的节点位置，净受力为零而不振动，我们将它固定在音叉固定架上是不会引起振动衰减的。其固有频率可因其质量和音叉臂长短、粗细而不同。音叉广泛应用于多个行业，如用于产生标准的“纯音”、鉴别耳聋的性质、用于检测液位的传感器、用于检测液体密度的传感器、以及计时等等。
本实验借助于音叉，来研究受迫振动及共振现象。用带铁芯的电磁线圈产生不同频率的电磁力，作为驱动力，同样用电磁线圈来检测音叉振幅，测量受迫振动系统振动与驱动力频率的关系，研究受迫振动与共振现象及其规律。具有不直接接触音叉，测量灵敏度高等特点。
三、实验原理
1、音叉的电磁激振与拾振
将一组电磁线圈置于钢质音叉臂的上下方两侧，并靠近音叉臂。对驱动线圈施加交变电流，产生交变磁场，使音叉臂磁化，产生交变的驱动力。接收线圈靠近被磁化的音叉臂放置，可感应出音叉臂的振动信号。由于感应电流dt dB I / , dt dB /代表交变磁场变化的快慢,其值大小取决于音叉振动的速度,速度越快,磁场变化越快,产生的电流越大,从而使测得的电压值越大。所以,接收线圈测量电压值获得的曲线为音叉受迫振动的速度共振曲线。相应的输出电压代表了音叉的速度共振幅值。
1、简谐振动与阻尼振动
物体的振动速度不大时，它所受的阻力大小通常与速率成正比，若以F 表示阻力大小，可将阻力写成下列代数式：
dt
dx
F γ
γμ-=-= （1） 式中γ是与阻力相关的比例系数，其值决定于运动物体的形状、大小和周围介质等的性质。
物体的上述振动在有阻尼的情况下，振子的动力学方程为：
kx dt dx
dt
x d m --=γ22 其中m 为振子的等效质量，k 为与振子属性有关的劲度系数。 令m
m k γ
δω==
2,2
0，代入上式可得： 022
02
2=++x dt dx dt
x d ωδ （2） 式中0ω是对应于无阻尼时的系统振动的固有角频率，δ为阻尼系数。 当阻尼较小时，式（2）的解为：
)cos(00?ωδ+=-t e A x t （3） 式中2
2
0δωω-=。
由公式(3)可知，如果δ=0，则认为是无阻尼的运动，这时)cos(00?ω+=t A x ，成为简谐运动。在δ≠0，即在有阻尼的振动情况下，此运动是一种衰减运动。从公式
220δωω-=可知，相邻两个振幅最大值之间的时间间隔为：
2
20
22δ
ωπ
ω
π
-=
=
T （4）
与无阻尼的周期0
2ωπ
=T 相比，周期变大。
2、受迫振动
实际的振动都是阻尼振动，一切阻尼振动最后都要停止下来．要使振动能持续下去，必需对振子施加持续的周期性外力，使其因阻尼而损失的能量得到不断的补充．振子在周
期性外力作用下发生的振动叫受迫振动，而周期性的外力又称驱动力．实际发生的许多振动都属于受迫振动．例如声波的周期性压力使耳膜产生的受迫振动，电磁波的周期性电磁场力使天线上电荷产生的受迫振动等。
为简单起见，假设驱动力有如下的形式： t F F ωcos 0=
式中0F 为驱动力的幅值，ω为驱动力的角频率。
振子处在驱动力、阻力和线性回复力三者的作用下，其动力学方程成为
t F kx dt dx
dt
x d m ωγcos 022+--= （5） 仍令m
m k γ
δω==
2,2
0，得到： t m
F x dt dx dt x d ωωδcos 202
022=++ （6） 微分方程理论证明，在阻尼较小时，上述方程的解是：
)c o s ()c o s (02200?ω?δωδ+++-=-t A t e A x t （7）
式中第一项为暂态项，在经过一定时间之后这一项将消失，第二项是稳定项．在振子振动一段时间达到稳定后，其振动式即成为：
)c o s
(?ω+=t A x （8） 应该指出，上式虽然与自由简谐振动式（即在无驱动力和阻力下的振动）相同，但实质已有所不同．首先其中ω并非是振子的固有角频率，而是驱动力的角频率，其次A 和?不决定于振子的初始状态，而是依赖于振子的性质、阻尼的大小和驱动力的特征。事实上，只要将式（8）代人方程（6) ，就可计算出
()
2
22
2
2
00
2
2
4)
(ωδωωω
ωγω+-=
-+=
m F k
m F A （9）
ω
ωγ?k
m tg -
=
（10）
其中：m m
k
?==
δγω2,2
0 在稳态时，振动物体的速度
)2
cos(max π
?ω++==
t v dt dx v （11） 其中 2
20
m a x )(ω
ωγk
m F v -+=
（12）
3、共振
在驱动力幅值0F 固定的情况下，应有怎样的驱动角频率ω才可使振子发生强烈振动？这是个有实际意义的问题。下面分别从振动速度和振动位移两方面进行简单分析。 3.1 速度共振
从相位上看，驱动力与振动速度之间有相位差2π?+，一般地说，外力方向与物体运动方向并不相同，有时两者同向，有时两者反向。同向时驱动力做正功，振子输人能量；反向时驱动力做负功，振子输出能量。输人功率的大小可由v F ?计算。设想在振子固有频率、阻尼大小、驱动力幅值0F 均固定的情况下，仅改变驱动力的频率ω，则不难得知，如果满足最大值0=-ωωk
m 时，振子的速度幅值max v 就有最大值。
由0=-ωωk
m 可得：
m
k
=
=0ωω，m F F v δγ200max ==，这时∞→?tg ，2π?-=
由此可见，当驱动力的频率等于振子固有频率时，驱动力将与振子速度始终保持同相，于是驱动力在整个周期内对振子做正功，始终给振子提供能量，从而使振子速度能获得最大的幅值。这一现象称为速度共振。速度幅值max v 随ω的变化曲线如图1所示。
显然γ或δ值越小，max v ~ω关系曲线的极值越大。描述曲线陡峭程度的物理量一般用锐度表示，其值等于品质因素：
1
20
1
20f f f Q -=
-=
ωωω （13）
其中0f 为0ω对应的频率，1f 、2f 为max v 下降到最大值的0.707倍时对应的频率值。
图1 速度共振曲线 图2 位移共振曲线 3.2、位移共振
驱动力的频率ω为何值时才能使音叉臂的振幅A 有最大值呢？对式（9）求导并令其一阶导为零，即可求得A 的极大值及对应的ω值为：
2
20
2δ
ωδ-=
m F A （14）
δωω22
0-=r （15） 由此可知，在有阻尼的情况下，当驱动力的圆频率r ωω=时，音叉臂的位移振幅A 有最大值，称为位移共振，这时的ω＜ω0。位移共振的幅值A 随ω的变化曲线如图2所示。
由（14）式可知，位移共振幅值的最大值与阻尼δ有关。阻尼越大，振幅的最大值越小；阻尼越小，振幅的最大值越大。在很多场合，由于阻尼δ很小，发生共振时位移共振幅值过大，从而引起系统的损坏，这是我们需要十分重视的。
比较图1和图2可知，速度共振和位移共振曲线不完全相同。对于有阻尼的振动系统，
当速度发生共振时，位移并没有达到共振。其原因在于，对于作受迫振动的振子在平衡点有最大幅值的速度时，其运动时受到的阻力也达到最大，于是在平衡点上的最大动能并没有能全部转变为回转点上的势能，以致速度幅值的最大并不对应位移振幅的最大．这就是位移共振与速度共振并不发生在同一条件下的原因．显然，如果阻尼很小，两种共振的条件将趋于一致，这一点也可从图2的位移共振曲线清楚地看出来。 4、音叉的振动周期与质量的关系
从公式（4）2
2
22δ
ωπ
ω
π
-=
=
T 可知，在阻尼δ较小、可忽略的情况下有：
k
m
T π
ωπ
220
=≈
（16） 这样我们可以通过改变质量m ，来改变音叉的共振频率。我们在一个标准基频为256Hz 的音叉的两臂上对称等距开孔，可以知道这时的T 变小，共振频率f 变大；将两个相同质量的物块m X 对称地加在两臂上，这时的T 变大，共振频率f 变小。从式（16）可知这时：
)(402
2
X m m k
T +?=π (17) 其中k 为振子的劲度系数，为常数，它与音叉的力学属性有关。m 0为不加质量块时的音叉振子的等效质量，m X 为每个振动臂增加的物块质量。
由式（17）可见，音叉振动周期的平方与质量成正比。由此可由测量音叉的振动周期来测量未知质量，并可制作测量质量和密度的传感器。
四、实验仪器
音叉受迫振动与共振实验仪包括260Hz 左右基频的钢质音叉，2个电磁激振线圈、阻尼装置、4对加载质量块（由小到大为5g 一对、10g 两对、15g 一对,其中一对10g 的可以作为未知质量块）、测试架、音频信号发生器、三位半2V 交流数字电压表等。
音叉受迫振动与共振实验仪
实验装置连线图
五、实验步骤
1、将实验架上的驱动器连线接至实验仪的驱动信号的“输出”端，实验架上的接收器接至实验仪的测量信号“输入”端。驱动波形和接收波形的输出可以连接到示波器观测。测量信号“输入”端内部与交流电压表相连。
连接好仪器后接通电源，使仪器预热10分钟。
2、测量不同状态下音叉的速度幅频特性、以及相应的共振频率和输出电压U max。
音叉的不同状态包括自由（无阻尼）状态和不同阻尼状态（要求至少测量两种不同的阻尼状态）。测量时应先找到大概的共振频率，同时选择一个合适的驱动信号输出幅度（选定后整个实验过程中保持不变），然后按照频率由低到高，测量数字电压表示值U 与驱动信号的频率f之间的关系（数据表格如下图所示），注意在共振频率附近数据应密集
一些，确保找准共振频率。
3、在无阻尼状态下，将不同质量块（5g、10g、15g、20g、25g）分别加到音叉双臂指定的位置上，并用螺丝旋紧。测出音叉双臂对称加相同质量物块时，相对应的共振频率。
六、数据处理
1、找出音叉在不同阻尼下（包括零阻尼）作受迫振动时的共振频率及相应的U max。
2、在同一个坐标系中绘制不同阻尼下（包括零阻尼）的U~f关系曲线。求出两个半功率点f2和f1，计算音叉的锐度（Q值）。并对结果进行分析。
3、绘制周期平方T2与质量m的关系图，分析其特点和意义。
七、注意事项
1、实验中所测量的共振曲线是在策动力恒定的条件下进行的，因此实验中手动测量共振曲线或者计算机自动测量共振曲线时，都要保持信号发生器的输出幅度不变。
2、加不同质量砝码时注意每次的位置一定要固定，因为不同的位置会引起共振频率的变化。
3、驱动线圈和接收线圈距离音叉臂的位置要合适，距离近容易相碰，距离远信号变小。测量共振曲线时驱动线圈和接收线圈的位置确定后不能再移动，否则会造成曲线失真。
八、拓展问题
1、平移阻尼块的位置，可能会发生什么现象？
2、在重复测量时，前后的实验结果可能不完全一致，可能的原因有哪些呢？
九、参考文献
1、《大学物理教程》第一册第二版吴锡珑主编高等教育出版社
2、《音叉的速度共振与位移共振曲线的测量和研究》倪敏薛珍美
—《实验室研究与探索》2010年第2期
微波技术基础实验指导书讲解
微波技术基础实验报告 所在学院： 专业班级： 学生姓名： 学生学号： 指导教师： 2016年5月13日
实验一微波测量系统的了解与使用 实验性质：验证性实验级别：必做 开课单位：学时：2学时 一、实验目的： 1．了解微波测量线系统的组成，认识各种微波器件。 2．学会测量设备的使用。 二、实验器材： 1．3厘米固态信号源 2．隔离器 3．可变衰减器 4．测量线 5．选频放大器 6．各种微波器件 三、实验内容： 1．了解微波测试系统 2．学习使用测量线 四、基本原理： 图1。1 微波测试系统组成 1．信号源 信号源是为电子测量提供符合一定技术要求的电信号的设备，微波信号源是对各种相应测量设备或其它电子设备提供微波信号。常用微波信号源可分为：简易信号发生器、功率信号发生器、标准信号发生器和扫频信号发生器。 本实验采用DH1121A型3cm固态信号源。 2．选频放大器
当信号源加有1000Hz左右的方波调幅时，用得最多的检波放大指示方案是“选频放大器”法。它是将检波输出的方波经选频放大器选出1000Hz基波进行高倍数放大，然后再整为直流，用直流电表指示。它具有极高的灵敏度和极低的噪声电平。表头一般具有等刻度及分贝刻度。要求有良好的接地和屏蔽。选频放大器也叫测量放大器。 3．测量线 3厘米波导测量线由开槽波导、不调谐探头和滑架组成。开槽波导中的场由不调谐探头取样，探头的移动靠滑架上的传动装置，探头的输出送到显示装置，就可以显示沿波导轴线的电磁场的变化信息。 4．可变衰减器 为了固定传输系统内传输功率的功率电平，传输系统内必须接入衰减器，对微波产生一定的衰减，衰减量固定不变的称为固定衰减器，可在一定范围内调节的称为可变衰减器。衰减器有吸收衰减器、截止衰减器和极化衰减器三种型式。实验中采用的吸收式衰减器，是利用置入其中的吸收片所引起的通过波的损耗而得到衰减的。一般可调吸收式衰减器的衰减量可在0到30-50分贝之间连续调节，其相应的衰减量可在调节机构的度盘上读出（直读式），或者从所附的校正曲线上查得。 五、实验步骤： 1．了解微波测试系统 1．1观看如图装置的的微波测试系统。 1．2观看常用微波元件的形状、结构，并了解其作用、主要性能及使用方法。常用元件如：铁氧体隔离器、衰减器、直读式频率计、定向耦合器、晶体检波架、全匹配负载、波导同轴转换器等。2．了解测量线结构，掌握各部分功能及使用方法。 2．1按图检查本实验仪器及装置。 2．2将微波衰减器置于衰减量较大的位置（约20至30dB），指示器灵敏度置于较低位置，以防止指示电表偶然过载而损坏。 2．3调节信号源频率，观察指示器的变化。 2．4调节衰减器，观察指示器的变化。 2．5调节滑动架，观察指示器的变化。 六、预习与思考： 总体复习微波系统的知识，熟悉各种微波元器件的构造及原理特点。 实验二驻波系数的测量
医学免疫学 实验设计 例子
《医学免疫学》实验设计 期别：xxx 班级：xx 学号：xxxxxxxx 姓名：OOO IL-35对小鼠Ⅰ型糖尿病的治疗效果及免疫机制 【立题依据】 自身免疫性疾病（Autoimmune diseases）是指机体对自身抗原发生免疫反应而导致自身组织损害所引起的疾病。如今越来越多的自身免疫性疾病被不断发现和认识，也越来越引起人们的关注。Ⅰ型糖尿病(T1DM 自身免疫性胰腺炎)就是其中的一员，在全球大约有2000万患者，中国至少有100万的患者，但是Ⅰ型糖尿病常常在幼儿和青少年时期发生且为一种多基因遗传病有较高的遗传度（75%），表现为明显的家族遗传性。同时，Ⅰ型糖尿病患者如治疗不善将引发严重的并发症，如失明、肾衰竭、心脏病、截肢等。因此如果能正确了解Ⅰ型糖尿病的免疫学机制，并探索更加有效治疗及预防方案，对于患者本身乃至整个家族的身体和生活质量的提高意义重大。 Ⅰ型糖尿病的免疫学发病机制是体内除了抗原提呈细胞（APC）和活化的T淋巴细胞外正常细胞几乎不表达MHC-Ⅱ类分子，研究表明IFN-γ转基因小鼠的胰岛β细胞分泌IFN-γ，由于IFN-γ刺激MHC-Ⅱ分子的表达这种小鼠的胰岛β细胞高表达MHC-Ⅱ类分子，这样以来免疫细胞就会结合并识别胰岛β细胞然后对其进行攻击，使其丧失胰岛素分泌活性，最终导致体内胰岛素缺乏。调节性T细胞（Treg)是一些CD4+T cell还可高表达IL-2受体的α链（CD25）分子，胞质中表达Foxp3转录因子的T细胞分化亚群。它的主要功能是通过抑制CD4+ Tcell和CD8+ Tcell的活化与增殖从而达到免疫的负调节作用。通过协调Treg水平来调节Ⅰ型糖尿病患者的免疫功能可能成为新的治疗手段。 白细胞介素-35（IL-35）是2007年新发现的一种独特的具有免疫抑制功能的调节因子，属于IL—12细胞因子家族，IL-35为异源二聚，主要由活化的Treg分泌，对多种免疫细胞和细胞因子均有明显的抑制作用，参与介导机体免疫耐受的形成。IL-35是否对Ⅰ型糖尿病患者具有治疗作用及其相关的免疫机制，还不十分清楚，仍有待继续研究和解决。 【实验目的】 本实验就是通过提高NOD系小鼠（Ⅰ型糖尿病患鼠）体内的IL-35水平，观测小鼠各期的血糖尿糖等水平及后期的Ⅰ型糖尿病发病率、胰岛炎评分等，评定IL-35对Ⅰ型糖尿病的预防及治疗效果，并与其它一些免疫抑制性的药物（环孢菌素A）等，进行药敏对比；同时，体外测定小鼠体内IL-4及干扰素-γ（IFN-γ）的等含量及调节性T淋巴细胞的含量等，对小鼠的免疫体质及IL-35对Ⅰ型糖尿病作用的免疫学机制有大体认识及方向把握，为以后的研究打下基础。从而为新药（联合药）的开发，免疫抑制领域的深入研究有一定意义。 【实验对象】 NOD系Ⅰ型糖尿病鼠和NON系正常不患病鼠（雌性4周龄） 起源在对ICR/Jcl小鼠进行近郊培育的第6代，从白内障易感亚系分离出非肥胖糖尿病品系（NOD）和非肥胖正常品系（NON）。在近交20代时，首先发现NOD雌鼠有胰岛素依赖性糖尿病。 特征自发Ⅰ型糖尿病以及多种自身免疫疾病小鼠。通过病理学观察发现，NOD小鼠自身免疫性胰岛炎发生于4周龄。NOD小鼠发病后，充分呈现该品系小鼠糖尿病的生理生化特征即：尿频·多饮·高血糖症状。在几周的时间內，血糖迅速升高，饮水量剧增，大量的排尿，体重迅速下降，在这个过程中，患鼠血糖呈现迅速上升，后逐步下降，但仍维持高于正
药剂学实验2-混悬剂、乳剂的制备
实验二 混悬剂、乳剂的制备 一、 实验目的 1、 掌握混悬剂的制备方法和质量评价方法。 2、 掌握乳剂的制备方法和质量评价方法。 二、 实验原理 1、 混悬剂 1.1 混悬剂：指难溶性固体药物以细小颗粒（>0.5 um ）分散在液体分散基质中形成的非均相分散体系。 1.2 混悬剂的不稳定性：微粒沉降；Stoke ’s 定律 1.3 混悬剂的制备方法：分散法、凝聚法 2、 乳剂 2.1 定义：互不相溶的两相液体经乳化而形成的非均相液体分散体系。 2.2 组成：水相、油相、乳化剂 2.3 乳化剂的作用机制 能显著降低油水两相之间的表面张力，并在乳滴周围形成牢固的乳化膜，防止液滴合并。 2.3 制备方法： （1）干胶法 （2）湿胶法 （3）新生皂法 （4） 机械法 η ρρ9)(2212g r V -=
三、实验内容 1、复方硫磺洗剂的制备 【处方】 【制备】 处方1：取硫磺置乳钵中，加入甘油充分研磨，缓缓加入硫酸锌溶液（将硫酸锌溶于25 ml水中过滤）。缓缓加入樟脑醑，最后加入适量蒸馏水使成全量，研匀即得。 处方2：制法同处方1（加甘油后加十二烷基硫酸钠）。 处方3：制法同处方1（加甘油后加吐温80）。 【操作注意】 （1）研磨均匀，同一方向。 （2）硫酸锌溶液，制备4份。取12 g硫酸锌加入水使成100 ml。 （3）10%樟脑醑，制备4份：取10 g樟脑醑，加入乙醇使成100 ml。 （4）缓慢加入樟脑醑，否则樟脑醑容易析出。 【质量检查】 成品外观性状，沉降稳定性。考察各处方的沉降容积比，绘制出各处方的沉降曲线。 【思考题】 1.樟脑醑加到水中，注意有什么现象发生，如何使产品微粒不致太粗？ 2.讨论处方中不同润湿剂的作用。
色谱分析实验讲义
实验一气相色谱的基本操作及进样练习 一、实验目的 (1) 了解气相色谱仪的主要结构组成和应用。 (2) 掌握仪器基本操作和调试程序，熟悉气路运行过程。 (3) 明确热导池检测器的操作注意事项。 (4) 掌握气相色谱进样操作要领，练习微量注射器的使用方法。 二、实验原理 通过实验了解气相色谱仪的结构与原理。气相色谱仪是实现气相色谱过程的仪器，按其使用目的可分为分析型、制备型和工艺过程控制型。但无论气相色谱仪的类型如何变化，构成色谱仪的5个基本组成部分皆是相同的，它们是载气系统、进样系统、分离系统(色谱柱)、检测系统及数据处理系统。 载气系统：载气是构成气相色谱过程中的重要一相——流动相，一般由高压钢瓶供气。 进样系统：汽化室是进样系统中不可缺少的组成部分，它的作用是把液体样品瞬间加热变成蒸汽，然后由载气带人色谱柱。 分离系统：色谱柱比作气相色谱仪的“心脏”，样品就是在此根据其性质的不同进行分离的。检测系统：检测器是气相色谱仪的关键部件。它的作用是将经色谱柱分离后顺序流出的化学组分的信息转变为便于记录的电信号，然后对被分离物质的组成和含量进行鉴定 和测量。 数据处理系统：数据处理系统目前多采用微机型色谱数据处理机和配备操作软件包的工作站，既可对色谱数据进行自动处理，又可对色谱系统的参数进行自动控制。 三、仪器与试剂 1．仪器 气相色谱仪(GC9790型)；检测器(热导池TCD)；色谱柱(邻苯二甲酸二壬酯DNP)；微量进样器(1 μL)。 2．试剂 环己烷(AR)；载气(氮气或氢气，含量99.99%以上)。 四、实验内容 1．开机操作步骤 (1)通气：首先连接好色谱柱，在检查气路密封良好的情况下，先逆时针旋转钢瓶总阀，调整减压阀输出压力0.4 ~ 0.5 Mpa，调节气相色谱仪上的载气稳压阀(总压)，使其输出压力为0.3Mpa，调节柱前压1和2的稳流阀2~3圈，载气流量氮气约为30mL·min-1，氢气约为40 mL·min-1。 (2) 通电：检查仪器开关都应处于“关闭”位置后，开启气相色谱仪右侧的电源开关，仪器接通电源以后计算机首先进入仪器的自检程序，其状态显示为指示灯全部打开，直到屏幕出现“OK！”字样后表示仪器自检通过，可以进入正常操作程序，并且显示器自动切换到屏
免疫学实验指导
实验一免疫球蛋白的粗提（盐析法） 一、实验目的 1、学习免疫球蛋白的粗提方法 2、实践IgG分离纯化过程 3、了解分离纯化抗体的原理 二、实验原理 随着免疫学的发展和需要，免疫球蛋白的纯化和其成分的提纯成为必不可少的手段。纯化的方法很多，有单一法，常用盐析法、凝胶柱层析、离子交换剂层析以及免疫亲和层析等技术对血清抗体进行分离纯化。但大多数采用二步法以上相结合的方法，特别是以硫酸铵提纯为基础，再经过透析或层析柱的方法来提高免疫球蛋白及其各成分的纯度最为常用。硫酸铵溶液能使蛋白质胶体脱水并中和其电荷而使之沉淀下来（称为盐析）。不同浓度的硫酸铵盐析蛋白成分不同，利用这一原理提取所需的免疫球蛋白成分。盐析只能粗提，为了获得纯化的免疫球蛋白成分，必须进一步采用层析的方法进行分离。 水膜与同性电荷的排斥作用是蛋白质胶体稳定的基础，在蛋白质胶体溶液中加入一定量的（NH4）2SO4或Na2SO4盐类，使溶液中大部分自由水分子转变为离子水化分子，降低蛋白质极性基团与水分子的相互作用，破坏蛋白质水膜，蛋白质溶解度也随之降低。蛋白质由于分子质量和携带的电荷不同，可在不同浓度的高盐溶液内分级析出。33% （NH4）2SO4为沉淀IgG的最适饱和度。
二、实验材料与试剂配制 1．人全血清（购买商品） 2．硫酸铵饱和溶液 硫酸铵800g~850g H2O 1 000ml 加热至绝大部分溶质溶解为止，趁热过滤，置室温过夜，然后以28％NH4OH 调pH至7.0（不调pH值也可以）。 注：硫酸铵以质量优者为佳，因次品中含有少量重金属对蛋白质巯基有影响。如次品必须除去重金属，可在溶液中通入H2S，静置过夜后滤过，加热蒸发H2S即可。 3．0.01Mol/L pH7.4 PBS液 A液：0.10Mol/L NaH2PO4液 NaH2PO4·2H2O 15.60g
精编(医疗药品)药剂学实验讲义
（医疗药品）药剂学实验讲 义
药剂学实验中国海洋大学医药学院2011年3月
前言 药剂学是研究药物制剂的处方设计、基本理论、质量控制、制备工艺和合理使用等内容的一门综合性应用技术科学。药剂学实验是药剂学课程的重要组成部分。它是通过实验的方法，使学生加深理解和巩固在药剂学课堂中所学的理论知识，且掌握药剂学实验的基本技能，进一步培养学生严谨的科学作风。本教材安排了传统剂型的制备、普通制剂技术的训练、物理药剂学基本知识的应用以及处方中药物稳定性考察和基本参数的测定等内容。 通过实验，使学生掌握药剂学中各种基本剂型的制备方法，以及影响这些剂型中药物质量和稳定性的因素及考察方法、测定方法，为学生将来进一步从事药物制剂方面的生产、工艺改进、研究和开发工作打下实践基础。 本教材是以人民卫生出版社出版的普通高等教育“十五”国家级规划教材《药剂学》第5版为理论课教材内容为指导，参考国内知名医药院校药剂学实验课程的部分内容，谨表谢意。 本教材适用于药学专业学生的药剂实验教学。 限于编者水平有限，时间仓促，书中错误及不足之处在所难免，敬请读者批评指正。 2011年3月
目录 实验一混悬剂的制备及稳定剂的选择方法··1 实验二乳剂的制备和评价··5 实验三片剂的制备 (7) 实验四片剂的质量检查和评价··10 实验五胶囊剂的制备 (12) 实验六片剂溶出度检查··14 实验七栓剂的制备··16 实验八软膏剂的制备··19 实验九缓释胶囊的制备及释放度的测定··21 实验十纳米粒的制备··23 实验十一脂质体的制备 (25) 参考书籍·27
实验一混悬剂的制备及稳定剂的选择方法 一、实验目的 1.掌握混悬剂的一般制备方法； 2.熟悉沉降容积比的概念且熟悉测定方法； 3.了解根据药物的性质选用适宜的稳定剂，用以制备稳定混悬剂的方法。 二、实验指导 混悬剂（又称混悬液，悬浊液）系指难溶性固体药物以微粒（>0。5μm）形式分散在液体分散介质中形成的分散体系。一个优良的混悬剂应具备下列特征：其药物微粒细小，粒径分布范围小，在液体分散介质中能均匀分散，微粒沉降速度慢，沉降微粒不结块，沉降物再分散性好。 混悬剂的沉降速度和多种因素有关，可用Stoke 定律表示： V= 式中V-沉降速度，r-粒子半径，ρ1-粒子密度，ρ2-介质密度，η-混悬剂的黏度，g-重 力加速度。 混悬剂微粒的沉降速度和微粒半径，混悬剂黏度的关系最大。通常用减小微粒半径，且加入助悬剂如天然高分子化合物，半合成纤维素衍生物等，以增加介质黏度来降低微粒的沉降速度。 混悬剂中微粒分散度高，具有较大的表面自由能，故体系属于热力学不稳定系统。微粒有聚集的趋势，可加入表面活性剂等用以降低固液之间介面张力，使体系稳定。表面活性剂又可作润湿剂，改善疏水性药物的润湿性。从而克服疏水微粒（质轻）因吸附空气而造成上浮现象。 向混悬液中加入絮凝剂，使微粒的ζ电位降低至一定值，微粒间发生絮凝，形成网状疏2r 2(ρ1—ρ2)g 9η
气相色谱实验报告
气相色谱实验报告 一、实验目的 1、了解气相色谱仪的基本结构及掌握分离分析的基本原理； 2、了解顶空气相色谱法； 3、了解影响分离效果的因素； 4、掌握定性、定量分析与测定的方法。 二、实验原理 气相色谱分离是利用上试样中各组分在色谱柱中的气相和固定相间的分配系数不同，当气化后的试样被载气带入色谱柱进行时，组分就在其中的两相中进行反复多次的分配，由于固定相各个组分的吸附或溶解能力不同，因此各组分在色谱柱中的运行速度就不同。经过一定的柱长后，使彼此分离，顺序离开色谱柱进入检测器。检测器将各组分的浓度或质量的变化转换成一定的电信号，经过放大后在记录仪上记录下来，即可得到各组分的色谱峰。根据保留时间和峰高或峰面积，便可进行定性和定量的分析。 （1）顶空色谱法及其原理介绍 顶空气相色谱是指对液体或固体中的挥发性成分进行气相色谱分析的一种间接测定法，它是在热力学平衡的蒸气相与被分析样品同时存在于一个密闭系统中进行的。这一方法从气相色谱仪角度讲，是一种进样系统，即“顶空进样系统”。其原理如下： 一个容积为V、装有体积为V o浓度为C o的液体样品的密封容器, 在一定温度下达到平衡时，气相体积为Vg，液相体积为Vs，气相样品浓度为Cg，液相中样品浓度为Cs, 则：平衡常数 K=Cs/Cg 相比β=Vg/Vs V=Vs+Vg=V o+Vg 又因为是密封容器，所以 C o V o=CoVs=CsVs+CgVg= KCgVs + CgVg C o=KCg+CgVg/Vs=KCg+βCg=Cg(K+β） Cg=C o/(K+β）＝K’C o 可见，在平衡状态下，气相组成与样品原组成为正比关系，根据这一关系我们可以进行定性和定量分析。 （2）顶空色谱法的优点 顶空色谱进样器可与国内外各种气相色谱仪相连接，它是将液体或固体样品中的挥发性组分直接导入气相色谱仪进行分离和检测的理想进样装置。 它采用气体进样，可专一性收集样品中的易挥发性成分，与液-液萃取和固相萃取相比既可避免在除去溶剂时引起挥发物的损失，又可降低共提物引起的噪音，具有更高灵敏度和分析速度，对分析人员和环境危害小，操作简便，是一种符合“绿色分析化学”要求的分析手段。固相萃取和液相萃取时不可避免地带入共萃取物干扰分析。顶空分析可看成是气相萃
微波技术基础 简答题整理
第一章传输线理论 1-1.什么叫传输线？何谓长线和短线？ 一般来讲，凡是能够导引电磁波沿一定方向传输的导体、介质或由它们共同体组成的导波系统，均可成为传输线；长线是指传输线的几何长度l远大于所传输的电磁波的波长或与λ可相比拟，反之为短线。（界限可认为是l/λ>=0.05） 1-2.从传输线传输波形来分类，传输线可分为哪几类？从损耗特性方面考虑，又可以分为哪几类？ 按传输波形分类： （1）TEM（横电磁）波传输线 例如双导线、同轴线、带状线、微带线；共同特征：双导体传输系统； （2）TE（横电）波和TM（横磁）波传输线 例如矩形金属波导、圆形金属波导；共同特点：单导体传输系统； （3）表面波传输线 例如介质波导、介质镜像线；共同特征：传输波形属于混合波形（TE波和TM 波的叠加） 按损耗特性分类： （1）分米波或米波传输线（双导线、同轴线） （2）厘米波或分米波传输线（空心金属波导管、带状线、微带线） （3）毫米波或亚毫米波传输线（空心金属波导管、介质波导、介质镜像线、微带线） （4）光频波段传输线（介质光波导、光纤） 1-3.什么是传输线的特性阻抗，它和哪些因素有关？阻抗匹配的物理实质是什么？ 传输线的特性阻抗是传输线处于行波传输状态时，同一点的电压电流比。其数值只和传输线的结构，材料和电磁波频率有关。 阻抗匹配时终端负载吸收全部入射功率，而不产生反射波。 1-4.理想均匀无耗传输线的工作状态有哪些？他们各自的特点是什么？在什么情况的终端负载下得到这些工作状态？
（1）行波状态： 0Z Z L =，负载阻抗等于特性阻抗（即阻抗匹配）或者传输线无限长。 终端负载吸收全部的入射功率而不产生反射波。在传输线上波的传播过程中，只存在相位的变化而没有幅度的变化。 （2）驻波状态： 终端开路，或短路，或终端接纯抗性负载。 电压，电流在时间，空间分布上相差π/2，传输线上无能量传输，只是发生能量交换。传输线传输的入射波在终端产生全反射，负载不吸收能量，传输线沿线各点传输功率为0.此时线上的入射波与反射波相叠加，形成驻波状态。 （3）行驻波状态： 终端负载为复数或实数阻抗（L L L X R Z ±=或L L R Z =）。 信号源传输的能量，一部分被负载吸收，一部分反射回去。反射波功率小于入射波功率。 1-5.何谓分布参数电路？何谓集总参数电路？ 集总参数电路由集总参数元件组成，连接元件的导线没有分布参数效应，导线沿线电压、电流的大小与相位，与空间位置无关。分布参数电路中，沿传输线电压、电流的大小与相位随空间位置变化，传输线存在分布参数效应。 1-6.微波传输系统的阻抗匹配分为两种：共轭匹配和无反射匹配，阻抗匹配的方法中最基本的是采用λ/4阻抗匹配器和支节匹配器作为匹配网络。 1-7.传输线某参考面的输入阻抗定义为该参考面的总电压和总电流的比值；传输线的特征阻抗等于入射电压和入射电流的比值；传输线的波阻抗定义为传输线内横向电场和横向磁场的比值。 1-8.传输线上存在驻波时，传输线上相邻的电压最大位置和电压最小位置的距离相差λ/4，在这些位置输入阻抗共同的特点是纯电阻。 第二章 微波传输线 2-1.什么叫模式或波形？有哪几种模式？
免疫试验设计
免疫学实验设计 题目：StreamlineDireetHST分离卵黄抗体班级：2011级临床医学本科（12）班姓名：
StreamlineDireetHST分离卵黄抗体班级：2011级临床医学本科（12）班 作者及学号: 一、实验背景 1、卵黄抗体即卵黄免疫球蛋白（Egg Yolk Immunoglobulin，lgY），目前研究较多的是鸡卵黄抗体。母鸡接受免疫后，在卵黄成熟期，血液中的免疫球蛋白IgG选择性的转移到卵黄中形成IgY。IgY是一种7S免疫球蛋白，分子量180kD，由两条重链（分子量22~30kD）组成，等电点接近5.2。IgY的结构虽与IgG相似，但其Fc段氨基酸组成与IgG相差很大，不结合类风湿因子，不与蛋白A、G以及哺乳动物Fc受体和补体结合。在免疫检测中，可代替哺乳动物来源的抗体，提高监测的特异性及敏感性。已经证明特异性IgY对人及动物的许多疾病具有一定的预防和治疗作用，与其他用于被动治疗的免疫球蛋白相比，IgY具有价廉易得、稳定性好、可口服等优点，在疾病的免疫检测和防治方面具有良好的前景。 IgY具有以下优点: （1）由于鸡与哺乳动物的种系关系较远,可产生针对哺乳动物保守蛋白的抗体(在哺乳动物体内难以产生),用于免疫学测定“同时IgY不与类风湿因子 (RF)及哺乳动物补体结合,减少了免疫检测的干扰,提高准确性”。 （2）经特定抗原免疫后,母鸡产生对抗原的持久性应答,可不断获得特异性的多克隆抗体,其均来源于同一个体,抗体均一性好。 （3）卵黄中的IgY含量明显高于鸡血清中lgG的含量,约为巧一25mg/mL卵黄在相同的免疫时间内,由一只鸡所生鸡蛋中提取的抗体量是由一只兔的血清制备的120倍。 （4）IgY还可抵抗幼龄动物的胃酸屏障作用,并可抗肠道中胰蛋白酶和胰凝乳蛋白酶的消化。 鸡蛋提供了廉价易得的IgY来源，从一枚鸡蛋中可获得100~250 mg IgY。如何将大量的卵黄抗体提取出来，是决定IgY能否被广泛应用的一个重要前提。鸡卵黄中含水48%、蛋白质17.8%、脂肪30.5%，其中几乎所有的脂肪都与蛋白
生物药剂学与药物动力学实验讲解
生物药剂学与药物动力学 实验讲义 中药药剂学教研室编写 2006年12月
目录 实验一片剂溶出度试验 (4) 实验二尿药法测定水杨酸钠片剂的生物利用度 (7) 实验三扑热息痛血管外给药的药物动力学研究 (10) 实验四大鼠在体小肠吸收实验 (13) 实验五氨茶碱药物动力学的研究 (15) 生物药剂学与药物动力学实验须知 生物药剂学与药物动力学属于药物临床应用学科的范畴，具有综合性强、应用性强、创新性强等特点。生物药剂学与药物动力学实验是教学的重要组成部分，是理论与实践结合的主要方式之一。通过实验课不仅能印证、巩固和扩展教学内容，还能训练基本操作技能，培养良好的实验作风。 为保证实验课顺利进行，并达到预期的目的，实验中必须做到以下六个方面： 1．预习实验内容通过预习，明确实验目的与要求，对实验内容做到心中有数，并能合理安排实验顺序与时间。要明确每个处方中药物与辅料的用途。 2．遵守实验纪律不迟到，不早退，不旷课，保持实验肃静，未经许可，不得将实验室物品带离实验室。 3．重视药剂卫生进入实验室必须穿整洁的白工作服。先将工作台面擦洗干净再开始做实验。实验过程中应始终注意台面、地面的整洁，各种废弃物应投入指定位置，不能随手乱丢，更不能弃入水槽内。完成实验后，应将容器、仪器清洁，摆放整齐，台面擦净，经教师同意后方能离开。值日生负责整理公用器材，清扫实验室，关好水、电、门、窗。 4. 细心操作、勤于思考称量药品、试剂时，要在称量前（拿取时）、称量时和称量后（放回时）进行三次核对。称量完毕应立即盖好瓶塞，放回原处。对剧毒药品更要仔细核对名称与剂量，并准确称取。实验中要严格控制好实验条件，认真操作每一道工序，以保证成品质量。实验成品应标明名称、规格、配制者、配制时间，并交教师验收。实验中遇到问题应先独立思考，再请教他人。在实验中逐步形成整洁、细致、严谨、冷静、善于观察、善于思考、勤于动手的实验风格。 5．正确使用仪器、注意安全使用仪器时要按使用方法正确操作，不熟悉操作方法时，应在教师指导下使用。各种仪器、容器使用时要注意轻拿、轻放，用毕要清洁后放回规定位置。
GC-MS实验
实验七 I.实验目的 （1） 了解气相色谱-质谱联用技术的基本原理； （2） 学习气相色谱-质谱联用技术定性鉴定的方法； （3） 了解色谱工作站的基本功能。 II. 实验原理 质谱法是一种重要的定性鉴定和结构分析方法，但没有分离能力，不能直接分析混合物。色谱法则相反，它是一种有效的分离分析方法，特别适合于复杂混合物的分离，但对组分的定性鉴定有一定难度。如果把这两种方法结合起来，将色谱仪作为质谱仪的进样和分离系统，即混合试样进入色谱柱分离，得到的单个组分按保留时间的大小依次进入质谱仪测定质谱，这样就可以实现优势互补，解决复杂混合物的快速分离和定性鉴定。气相色谱-质谱联用（GC-MS ）于1957年首次实现，并很快成为一种重要的分析手段广泛应用于化工、石油、食品、药物、法医鉴定及环境监测等领域。 气相色谱-质谱联用的主要困难是两者的工作气压不匹配。质谱仪器必须在10-3~10-4Pa 的高真空条件下工作，而气相色谱仪的流出物为常压（约100kPa ），因此需要一个硬件接口来协调两者的工作条件。当气相色谱仪使用毛细管柱时，因为每分钟几毫升的流量不足以破坏质谱仪的真空状态，所以可直接与质谱仪联用。 挥发性混合物从气相色谱仪进样，经色谱柱分离后，按组分的保留时间大小依次以纯物质形式进入质谱仪，质谱仪自动重复扫描，计算机记录和储存所有的质谱信息，然后将处理结果显示在屏幕上。质谱仪的每一次扫描都得到一张质谱图，色谱组分流入时得到的是组分的质谱图，没有色谱组分时得到的是背景的质谱图，计算机将质谱仪重复扫描得到的所有离子流信号（不分质荷比大小）的强度总和对扫描信号（即色谱保留时间）作图得到总离子流图，总离子流强度的变化正是流入质谱仪的色谱组分变化的反映，所以在GC-MS 中，总离子流图相当于色谱图，每一个谱峰代表了一个组分，谱峰的强度与组分的相对含量有关。下图是混合溶剂试样的总离子流图（a ）和其中第4号峰的质谱图（b ）。从总离子流图中出现的6个谱峰可以得知该混合溶剂中有6个组分；对质谱图（b ）进行解析可知该组分的相对分子质量为100，图中有m/z29，43，57，71等一系列间隔14（相当于CH 2）的离子峰，说明该组分的结构中有长碳链，结合相对分子质量推测为庚烷，通过质谱标准谱库的检索验证，确定试样总离子流图的4号峰为正庚烷。 混合溶剂的总离子流图（a ）和4号峰的质谱图（b ） III. 实验用品 仪器: 岛津公司GCMS-QP5050A 气相色谱-质谱联用仪，GCMS Solution 工作站，NIST 谱库。微量注射器（1μL ） 试剂： 混合试剂 异丙醇、乙酸乙酯、苯3种试剂（纯度≥99.5%）混合而成，甲醇为溶剂，均为色谱纯。 实验条件
色谱分析实验大纲
气相色谱法分析苯、甲苯、萘混合物 一、实验目的 1. 气相色谱图的分析。 2. 温度对保留时间的影响。 3. 保留因子、分离度的计算。 4. 标准曲线的建立。 二、实验原理 基本术语 基线(base line)--经流动相冲洗，柱与流动相达到平衡后，检测器测出一段时间的流出曲线。一般应平行于时间轴。 噪音(noise)--基线信号的波动。通常因电源接触不良或瞬时过载、检测器不稳定、流动相含有气泡或色谱柱被污染所致。 漂移(drift)--基线随时间的缓缓变化。主要由于操作条件如电压、温度、流动相及流量的不稳定所引起，柱内的污染物或固定相不断被洗脱下来也会产生漂移。 色谱峰(peak)--组分流经检测器时响应的连续信号产生的曲线上的突起部分。正常色谱峰近似于对称形正态分布曲线（高斯Gauss曲线）。 峰高(peak height，h)-峰的最高点至峰底的距离。 峰宽（peak width，W)-峰两侧拐点处所作两条切线与基线的两个交点间的距离。 半峰宽（peak width at half-height，W h/2)-峰高一半处的峰宽。 峰面积(peak area，A)-峰与峰底所包围的面积。 死时间(dead time，t0)--不保留组分的保留时间。即流动相（溶剂）通过色谱柱的时间。 保留时间(retention time，t R)--从进样开始到某个组分在柱后出现浓度极大值的时间。 保留因子： 分离度： 气相色谱中随着温度升高，目标物保留时间减少，分离度降低。 三、仪器与试剂 仪器：高效液相色谱仪；超声波清洗器；色谱柱(C18)；微量注射器(20ul)。 试剂：甲醇（A.R.）；苯（A.R.）；甲苯（A.R.）；萘（A.R.）。 四、实验步骤 1. 色谱条件为 气相色谱柱: 流动相：氮气 进样量：10.0ul
免疫学实验报告
免疫实验—抗血清制备及抗体效价检测 摘要：用具有抗原性的物质牛血清白蛋白（BSA)注入到健康动物例如鼠、兔的 机体后，将引起免疫应答，并会形成浆细胞，分泌抗体。抗体主要存在于血清中，经多次免疫，使血清中的抗体量达到要求浓度，然后采集动物血液，再从血液中分离析出血清，从而获得抗血清。抗血清，是指含有免疫蛋白的血清。抗体效价指抗体的物理状态及其在体内滞留时间，以其与抗原反应的多少来表示其免疫效果。此次实验主要是进行小鼠的牛血清白蛋白（BSA)抗血清的制备过程，并通过酶免疫吸附试验（ELISA）对其进行抗体效价检测。 关键字：牛血清白蛋白（BSA) 抗血清抗体效价免疫 实验过程： 本次实验一共分为三个分实验： 实验一：免疫 实验二：抽血、放血，分离抗血清 实验三：ELISA测定抗体效价 实验一：免疫 一、抗血清制备的原理 用具有抗原性的物质注入到健康动物的机体后，将引起免疫应答，并会形成浆细胞，分泌抗体。抗体主要存在于血清中，经多次免疫，使血清中的抗体量达到要求浓度，然后采集动物血液，再从血液中分离析出血清，从而获得抗血清。二、目的 制备高效价的抗血清 三、实验仪器、材料和试剂 实验仪器：1mL 注射器，酒精棉球，剪刀 材料：家兔，小鼠 试剂：3％～5％苦味酸溶液或80％～90％苦味酸，牛血清白蛋白（BSA) 三、方法和步骤 1、动物编号 左前腿上部为1，左腰部为2，左后腿为3，头部为4，背部为5，尾基部为6，右侧从前至后依次为7、8、9。红色表示十位数,用黄色表示个位数。免疫前用金属编号牌固定兔耳，或用染料涂沫在动物的背部，作出明确的标记。
2、动物抓取及注射按 如下图所示抓取目标动物 家兔为300～600 μg/次（400），每次不超过2mL；小鼠为10～100 μg /次（10-20，20~40 μg / ml），每次不超过。 小鼠腹腔注射 以左手抓住动物，使腹部向上，右手将注射针头于左（或右）下腹部刺入皮下，使针头向前推?～，再以45度角穿过腹肌，固定针头，缓缓注入药液，为避免伤及内脏，可使动物处于头低位，使内脏移向上腹。
医学免疫学实验教学开展综合设计性实验的探索
医学免疫学实验教学开展综合设计性实验的探索 发表时间：2015-08-26T15:57:35.263Z 来源：《医药前沿》2015年第19期供稿作者：阳帆曹艳华杨志英李坚(通讯作者) [导读] 湘南学院基础医学部传统医学免疫学实验实验内容滞后，教学方法上普遍采取灌输式教学，考核办法僵化。 阳帆曹艳华杨志英李坚(通讯作者) （湘南学院基础医学部湖南郴州 423000） 【摘要】传统医学免疫学实验实验内容滞后，教学方法上普遍采取灌输式教学，考核办法僵化。结合医学免疫学自身特点，以培养创新型医学人才为目标，对实验教学进行教学改革，在医学免疫学实验中开展以病例为引导的综合设计性实验。通过实施新的实验项目，学生综合分析及解决问题的能力、独立思考能力等均得到提高。 【关键词】医学免疫学；实验教学；教学改革 【中图分类号】R19 【文献标识码】A 【文章编号】2095-1752（2015）19-0365-02 医学免疫学是基础医学中的一门重要学科，也是现代生命科学研究的前沿学科，其研究理论及相应技术的快速变革拉动着整个生命科学的快速进步，尤其是基于免疫学理论的新方法和手段。此外，基于免疫学理论的治疗手段与药物不断出现，免疫学知识在临床诊疗中运用已愈发广泛。但是，大多数高校的免疫学教学仍落后于发展，其中实验教学尤为突出，传统的免疫学实验教学大多是理论知识的验证与简单重复，实验内容设置难以适应现代免疫学的发展，学生在实验过程中实践能力差、兴趣低下，实验报告往往相互抄袭。因此，我们尝试改革部分传统医学免疫学实验，新增了一个综合设计性实验项目，旨在引入临床案例，从而使学生转变为教学主体，促使学生自主进行实验设计，调动其学习积极性，培养学生操作能力及创新意识，也符合时代发展要求[1]。 1.综合设计性实验的要求 《普通高等学校本科教学工作水平评估方案( 试行)》对实验教学提出了开设设计性实验的要求，并对设计性实验进行了定义：“设计性实验是指给定实验目的要求和实验条件, 由学生自行设计实验方案并加以实现的实验”[2]。设计性实验又被称为探索性实验，其基本过程包括：①明确实验目的，查阅文献，拟订立题报告；②设计实验方法和实验步骤；③进行预实验，根据实验结果调整或修改设计方案，进行正式实验；④收集整理实验资料并进行统计分析；⑤总结和完成论文，进行论文答辩[3]。 与传统实验相比，设计性实验强调的是学生的主体地位，通过引导式教学辅助学生对问题开展调查、分析及验证，在实施过程中学生可将基础知识与临床联系，有利于学生综合分析能力及独立思考能力的培养。 2.实验题目的选择 在选择实验题目的过程中，充分考虑理论课程的教学进度及大纲要求，力求保证学生在实验过程中在掌握基本理论及基本操作的同时，又能了解相关临床疾病的免疫学诊疗进展等。因此我们选择以某一疾病案例为出发点，要求学生就如何检测此疾病血清标志物及检测意义等进行实验设计。给出题目同时，教师将已具备的实验条件以及设计性实验组织实施过程对学生进行讲解。3.实验的组织与实施 3.1 实验设计 学生得到课题后，首先进行自选分组，要求每组8～10人，教师指导学生课余时间查阅相关书籍、文献及资料等。此后，学生整理并汇总相关资料形成各组实验方案以及注意事项。实验设计完成后以PPT形式进行小组汇报，要求教师及其他小组成员参与，对其实验方案进行讨论与评估。此过程中，教师的角色是一名 “引导者”，目的是培养学生分析、解决问题的能力以及独立思考的能力，锻炼其科研思维能力，促使学生由被动接受向主动参与转变。 3.2 正式实验 学生确定方案后，教师引导学生积极参与实验准备，通过准备实验帮助学生及时修正方案存在的缺陷。实验开展过程中，教师应将基本操作方法及注意事项向学生进行讲解与示范，运用多媒体、显微互动等多种手段进行直观讲解。使学生掌握规范的基础操作技能，培养其实践动手能力。 4.实验报告或论文的撰写与评价 实验结束后，要求学生根据自己的客观实验结果书写实验报告或论文，报告内容包括设计方案、实验器材、实验步骤、存在的问题及解决办法、注意事项、数据处理及体会等。 由于实验的目的是培养学生发现、分析及解决问题的能力，因此，教师应引导学生就客观的实验结果进行分析，促使其发现实验设计的不足，指导学生将临床病例与实验结果结合从而综合分析问题，培养学生综合分析能力。 在对学生报告或论文进行评价时，需着重综合素质的考评，考评的目的是一方面培养学生独立思考、发现问题及分析问题的能力，另一方面提高学生的操作规范性及实验完整性。 5.结语 开展综合设计性实验使学生尽早地接触了临床，使其初步了解在临床病例中如何发现问题，并如何分析问题及解决问题，培养了学生的综合思维能力，提高了其对免疫学的兴趣。实验开展过程中摒弃传统的灌输式教学，将学生放于主体地位，取得了较好的教学效果。然而，综合设计性实验的开展对教师要求较高，教师需就临床病例的选择、实验选题及整个实验有序开展进行大量前期准备，此外，对教学经费预算及实验组织统筹等要求较大，仍需进一步改进。 【参考文献】 [1] 王飞,沈利.病原生物学验证性实验与设计性实验结合教学的实践[J]. 实验技术与管理, 2015, 2: 185-187. [2] 教高厅[2004]21号.普通高等学校本科教学工作水平评估方案(试行) [S]. [3] 周利梅,陈新民,李敏.在设计性实验中培养医学生的科研能力[J].医学教育探索,2007, 6(12): 1126-1127，1135. 资助项目：湘南学院“十二五”重点学科
2014《药理学》实验
《药理学》实验讲义
实验一药理学实验的基本知识和基本技术 一、目的 1. 掌握基本操作，锻炼动手、动脑能力； 2. 更好地掌握药理学基本理论知识； 3. 培养科学思维 二、基本要求 1. 实验前：预习实验内容并复习相关理论知识； 2. 实验时 ⑴实验器材要妥善保管； ⑵实验操作按步骤进行，仔细观察实验中出现的现象，实事求是地做好记录； ⑶注意节约实验药品； ⑷维持良好的课堂纪律。 3. 实验后 ⑴各组同学将实验动物处死，实验台擦干净，将实验方盘送回准备室； ⑵值日生搞好实验室卫生，将死亡动物送至指定场所； ⑶书写实验报告。 三、实验报告的书写 1. 题目 2. 目的 3. 原理 4. 材料：实验动物，器材，药品 5. 方法：用自己的语言简单扼要描述出来； 6. 结果：要求真实、清楚； 7. 讨论：将实验结果进行比较、分析；实验中有哪些不足之处；结果异常或失败的原因； 8. 结论：将实验结果进行归纳总结，应带有提示性质。 四、药理学实验实验设计原则 1.随机原则 按照机遇均等的原则进行分组。其目的是使一切干扰因素造成的实验误差减少，而不受实验者主观因素或其他偏性误差的影响。 2.对照原则 空白对照（指在不加任何处理的条件下进行观察对照）；阴性对照也称假处理对照（给予生理盐水或不含药物的溶媒）；阳性对照也称标准对照（指以已知经典药物在标准条件下与实验药进行对照）。 3.重复原则 能在类似的条件下，把实验结果重复出来，才能算是可靠的实验，重复实验除增加可靠性外，也可以了解实验变异情况。 五、实验动物
1. 动物的选择 （1）小白鼠：适用于需大量动物的实验，如某些药物的筛选，半数致死量的测定。也较适用于避孕药实验、抗炎镇痛药实验、中枢神经系统药实验、抗肿瘤药及抗衰老药实验等。 （2）大白鼠：比较适用于抗炎药物实验，血压测定、利胆、利尿药实验，也可用于进行亚急性和慢性毒性实验。 （3）豚鼠：因其对组胺敏感，并易于致敏，故常被选用于抗过敏药、平喘药和抗组胺药的实验。也常用于离体心脏、心房、肠管实验。又因它对结核敏感，常用于抗结核病药的实验。 （4）家兔：常用于观察研究脑电生理作用，药物对小肠的作用。由于家兔体温变化敏感，也常用于体温实验，用于热原检查。 （5）狗：狗是记录血压，呼吸最常用的大动物。还可利用狗做成胃瘘、肠瘘，以观察药物对胃肠蠕动和分泌的影响。在进行慢性毒性实验时，也常采用狗。2. 实验动物的编号 狗、兔等较大的动物可用特制的铝质号码牌固定在颈部或耳上。大鼠、小鼠如为白色可用黄色苦味酸在不同的体表标志上标记。 3. 动物固定及给药 （1）小鼠捉拿 小鼠性情较温顺，一般不会咬人，比较容易抓取固定。通常用右手提起小鼠尾巴将其放在鼠笼盖或其它粗糙表面上，在小鼠向前挣扎爬行时，用左手拇指和食指捏住其双耳及颈部皮肤，将小鼠置于左手掌心、无名指和小指夹其背部皮肤和尾部，即可将小鼠完全固定。在一些特殊的实验中，如进行尾静脉注射时，可使用特殊的固定装置进行固定，如尾静脉注射架或专用小鼠固定筒。如要进行手术或心脏采血应先行麻醉再操作，如进行解剖实验则必须先行无痛处死后再进行。 （2）小鼠灌胃 用左手固定鼠，右手持灌胃器，将灌胃针从鼠的口腔插入，压迫鼠的头部，使口腔与食道成一直线,将灌胃针沿咽后壁慢慢插入食道，可感到轻微的阻力,此时可略改变一下灌胃针方向，以刺激引起吞咽动作，顺势将药液注入。一般灌胃针插入小鼠深度为3～4cm，大鼠或豚鼠为4～6cm。常用灌胃量小鼠为0.2～1ml,大鼠1～4ml,豚鼠1～5ml。 （3）小鼠腹腔注射 先将动物固定,腹部用酒精棉球擦试消毒，然后在左或右侧腹部将针头刺入皮下，沿皮下向前推进约0.5 厘米，再使针头与皮肤呈45 度角方向穿过腹肌刺入腹腔，此时有落空感，回抽无肠液、尿液后，缓缓推入药液。此法大小鼠用的较多。 （4）皮下注射 注射时用左手拇指及食指轻轻捏起皮肤，右手持注射器将针头刺入,固定后
微波技术基础
摘要 本文主要介绍了微波的基础知识，在第一章中介绍了微波的概念、基本特点以及微波在民用和军事上的应用，在第二章中介绍了微波传输线理论，主要介绍了TE型波的理论和传输特性。 10 This paper describes the basics of microwave in the microwave first chapter introduces the concept of the basic characteristics and microwave in the civilian and military applications, in the second chapter describes the microwave transmission line theory, introduces the theory and the type of wave Transmission characteristics.
微波技术基础 第一章微波简介 1.1 什么是微波 微波是频率非常高的电磁波，就现代微波理论的研究和发展而论，微波是指频率从GHz 300的电磁波，其相应的波长从1m~0.1mm，这段电磁频谱包~ MHz3000 括分米波（频率从300MHz~3000MHz），厘米波（频率从3GHz~30GHz），毫米波（频率从30GHz~300GHz）和亚毫米波（频率从300GHz~3000GHz）四个波段。 下图为电磁波谱分布图： 1.2微波的基本特点 1.似光性和似声性 微波波段的波长和无线电设备的线长度及地球上的一般物体的尺寸相当或小的多，当微波辐射到这些物体上时，将产生显著地反射、折射，这和光的反射折射一样。同时微波的传播特性也和几何光学相似，能够像光线一样直线传播和容易集中，即具有似光性。这样利用微波就能获得方向性极好、体积小的天线设