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[期刊] 实验技术与管理
[作者]
程度 陈极峰 余东升
将较为成熟的科研实例小分子药物传输载体聚乙二醇-聚己内酯(PEG-PCL)设计为高年级本科生的综合实验,探索促进科教融合的新途径和新方法。采用辛酸亚锡催化端羟基聚乙二醇(PEG)引发己内酯开环聚合制备PEG-PCL,合成方法具有简便易行和成本较低的特点。通过自组装方法负载小分子药物,并结合聚合物和纳米材料表征手段以及生物医学评价技术,涵盖开环聚合等高分子化学、自组装等高分子物理、核磁和电镜分析技术以及纳米药物-细胞相互作用评价方法等多学科知识与技能,使学生全面了解生物材料研发的完整流程,启发和训练学生系统掌握小分子药物传输载体的研究能力。
[期刊] 实验技术与管理
[作者]
程度 余东升 陈玉静 欧阳红群
有机硅是杂化生物材料的典型代表和发展方向之一，基于有机硅的综合实验既涵盖了无机、有机以及高分子等材料学科内部的交叉，也包含了材料与生命科学的交叉。实验合成了活性氧响应性的有机硅烷，通过反相纳米乳液和溶胶-凝胶方法制备有机硅纳米粒子，可包载和输送绿色荧光蛋白。通过核磁共振、动态光散射、荧光成像以及流式细胞术等方法评价了其理化特性和蛋白传输等性能。载蛋白有机硅纳米粒子具有粒径小、细胞吸收效率高、活性氧响应性释放、可降解和低毒性的优点。通过多学科知识的综合应用，强化对学生交叉研究能力的训练。
[期刊] 实验技术与管理
[作者]
宋高鹏 刘铭健 王进绅 倪春林 刘叔文
新冠病毒刺突蛋白的S2介导了病毒与宿主细胞的膜融合过程，其氨基酸酸序列在Omicron等变异株中均高度保守，可作为开发新型抗新冠病毒药物的重要靶点。基于此前沿热点课题，该文设计了一类以桦木酸磺酰胺皂苷衍生物为结构骨架的新型小分子Omicron融合抑制剂的综合性实验。以马铃薯三糖桦木酸皂苷1为苗头化合物，利用生物电子等排体原理及基于结构的药物设计方法（SBDD）设计并合成了三个马铃薯三糖桦木酸磺酰胺衍生物T-1、T-2、T-3，利用NMR及HRESIMs对其进行结构表征，并基于S/HIV模型测试了其在细胞水平对Omicron等多种新冠病毒变异株的抑制活性。在此基础上，综合利用表面等离子共振SPR、免疫共沉淀（Co-PI）、细胞-细胞融合实验、分子对接等实验得出该类皂苷分子能够嵌入S1/S2亚基交界处空腔、稳定S蛋白融合前的构象从而抑制病毒入胞，进而表现出广谱抗新冠病毒活性的结论。
[期刊] 实验技术与管理
[作者]
刘钰 黄正均 张栋 陈倩男
根据参与实验学生特点及学习需求，提出基于学生自主选择的土木工程基础综合实验教学设计。将实验内容分为土木工程材料方向及土力学方向，并引入流态固化土回填技术，学生可依据已学的基础实验内容和文献检索分析，自主选择实验方向，分小组在教师引导和启发下完成实验工作。这种实验教学方法有利于调动学生的主观能动性，使其从被动接受者变为主动学习者，有助于激发学生的学习热情和学习兴趣，提升实验教学效果。
[期刊] 实验技术与管理
[作者]
康子曦 范黎黎 刘大鹏 董斌
以2种高分子气体膜分离测试为载体,设计了一个涉及膜材料制备、表征和其气体分离性能测试的综合型实验设计。实验由不同高分子膜材料制备、形貌表征、气体吸附和渗透性能的测试和拟合组成,融合了物理化学、材料化学、高分子化学和化学工程理论知识于一体,并结合了目前热门的能源环境应用。实验设计可作为大三大四化学、化工或材料专业学生创新性实验项目,使学生了解所学知识和膜分离应用的关系,激发学生的科研兴趣,提高学生的科研技能及创新实践能力。
关键词：
实验设计 膜分离 气体吸附 理论应用结合
[期刊] 实验技术与管理
[作者]
张林 王广杰 易先鹏 黄新宇 刘辉
医学图像的处理是图像处理的重要应用领域。该文针对核型分析中重叠染色体的分割问题，进行了综合性教学实验设计。引入多层空洞卷积MAC和同步长池化技术SSP，实现了对不同大小分割区域的检测及多尺度特征提取。MAC根据染色体重叠区域普遍偏小的特点组合具有连续较小空洞率的空洞卷积，以实现多尺度特征的有效提取；SSP组合池化尺寸不同但池化步长固定的池化操作，有利于减少上采样中语义信息的丢失；在编、解码器间引入残差块连接，缓解了语义信息差异。实验结果表明，该实验设计网络在染色体重叠部分的分割性能明显提升，且噪声鲁棒性更强。
[期刊] 实验技术与管理
[作者]
马玉林 李尚松 张红霞 武怡珊 高云智
结合科研成果,基于电化学传感器的基本原理设计了电极制备、电化学性能测试及氧气检测的综合性电化学氧气传感器实验。通过该实验使学生了解电化学传感器的基本原理。该实验涵盖了物理化学和分析化学的理论知识,涉及多项单元操作,并将实验教学与生活密切结合,对于丰富教学实验项目、激发学生好奇心、提高学生科研兴趣具有重要的意义。
[期刊] 实验技术与管理
[作者]
刘海芬 唐贝贝 杨铮铮 马连华 王力新
以对乙酰氨基酚（APAP）为活性成分，以烟酰胺（NICO）为共晶形成物，在25℃下制得一种对乙酰氨基酚的药物共晶（APAP-NICO），并通过红外光谱仪（IR）、扫描电镜（SEM）、X射线粉末衍射仪（XRD）、高效液相色谱仪（HPLC）、热重分析仪（TG）分别对单体和共晶进行了表征。实验通过两种方式确定了APAP与NICO共晶体的最佳计量比为1∶1。该实验涉及多项科技表征方法，有助于学生逐步提高实验动手能力及分析数据能力。
关键词：
药物共晶 对乙酰氨基酚 烟酰胺
[期刊] 实验技术与管理
[作者]
王震东 王剑宇 王立
二维材料图形化是实现器件规模化制备的有效途径，也是目前材料、物理和化学等学科的研究热点。基于此，该文设计了二维WSe_2化合物晶体图形化构筑的多学科交叉综合性实验，利用金属材料的诱导作用，采用化学气相沉积法，在SiO_2/Si衬底上构筑了有序的WSe_2晶体阵列。扫描电子显微镜观测发现WSe_2晶体围绕着金属点生长，并形成了有序二维晶体图形；透射电子显微镜和拉曼光谱进一步确证了WSe_2晶体的高质量合成。该综合性设计性实验能有效打破学科壁垒，拓展学生的实验技能范围，培养学生的创新思维和科研能力。
[期刊] 实验技术与管理
[作者]
蒋兰兰 王思佳 刘庆斌 蒋成刚 宋永臣
天然气水合物安全高效开采是我国天然气水合物资源利用面临的重大课题。基于天然气水合物资源开发技术,设计了一套基于微流控芯片的水合物开采实验模拟系统,搭建了沉积层低温高压条件下水合物生成和分解的实验台,实现微尺度下孔隙内水合物生成形态和赋存特性的可视化研究,探究水合物分解过程中的气水渗流特性,探明水合物分解主导机制和二次生成影响机理。可为水合物的安全高效开采提供重要的研究手段和理论依据。
[期刊] 实验技术与管理
[作者]
姜鹏
纳米医药是当前最前沿的科学研究方向之一，但药学专业的实验课程却很少涉及相关内容。化学动力治疗是一种新型肿瘤疗法，其利用纳米材料催化Fenton反应生成羟基自由基（·OH）实现抗癌效果。该文根据培养目标设计了紫外-可见分光光度法和荧光分析法两种方法，来评估Cu基纳米药物的类Fenton催化性能。结果显示，Cu2O纳米粒子在与肿瘤微环境相似的微酸性条件下，具备催化类Fenton反应产生·OH的能力。该实验非常适合药学专业仪器分析实验课程，既能让学生掌握实验技能，又能帮助学生了解科研前沿动态，培养其创新思维和科学素养。
[期刊] 实验技术与管理
[作者]
林雅铃 吴明阳 张卫 孙凯伦 张安强
聚丙烯酰胺季铵盐（PAM-QAS）是丙烯酰胺（AM）与丙烯酰胺季铵盐（AM-QAS）的无规共聚物，因兼具聚丙烯酰胺的土壤改良特性和大分子季铵盐的抑菌特性，在抑制土壤病原真菌、改良和修复病土等领域有良好的应用前景。但人们对季铵盐具有较高环境毒性的传统认识，极大地限制了这类新型大分子药物的应用。如何结合PAM-QAS的应用环境，综合、客观地评价其环境毒性，是大分子药物设计和应用中亟待解决的问题。通过在PAM-QAS中修饰荧光基团直观地观察其在土壤中的吸附与淋溶特性，以及结合土壤吸附和淋溶实验用鱼类经口急性毒性实验和蚯蚓毒性实验评价PAM-QAS经土壤吸附后的实际环境毒性，为PAM-QAS的田间应用提供了一定科学依据。该实验内容涉及聚合物结构表征与应用、大分子药物在复杂环境下的定性检测，以及药物的环境毒性评价等诸多环节，具有一定的综合性与探索性，有利于提高学生的综合素质、科研能力和创新能力。
[期刊] 实验技术与管理
[作者]
王贤书 郝威 李佳 李明霞 温尹 杨莹 周军 王勤
本文结合矿物药炮制研究特色和光热纳米材料研究热点，设计了“矿物药自然铜光热纳米材料制备及光热性能研究”综合性实验。该实验以矿物药自然铜为原料，通过火煅醋淬制备炮制品，再通过球磨磁选方法制备纳米光热材料。该实验过程涉及纳米材料制备、光热性能测试、矿物药炮制与加工、表征与测试、数据处理等多方面知识，有利于学生深化所学理论知识、培养创新思维，并综合运用所学知识进行科学研究。
关键词：
中药炮制学 矿物药 自然铜 光热 纳米
[期刊] 实验技术与管理
[作者]
孙海翔 张晓云 葛保胜 王兆杰
将科研成果转化为实验教学内容,设计研究了多孔石墨烯的制备及气体分离性能评价的综合实验,以促进学生对专业知识有更加系统地了解。实践表明,在对新型碳材料理论了解的基础上,增加石墨烯的结构调变设计及性能评价实验,既能激发学生对于专业知识的研究兴趣,在文献调研、实验设计和动手操作过程中又培养了学生的自主学习能力和创新意识,深化了学生对材料的结构与表征认识,从而更好地理解材料的结构与性能之间的关系。
关键词：
多孔石墨烯 综合实验 气体分离 材料结构
[期刊] 实验技术与管理
[作者]
王雁南 李维尊 孙红文 展思辉
将科学研究与本科实验教学相结合作为实验教学改革的重要手段之一,对教学水平的提升与学生的综合素质培养十分有效。基于离子液体可以溶解与再生纤维素的特性以及对再生纤维素和再生离子液体的表征,设计了一种综合研究型实验。该实验考察了离子液体在不同温度下对纤维素的溶解特性以及通过X射线衍射仪、傅里叶变换红外光谱、扫描电子显微镜等仪器对原料以及产物进行表征对比分析溶解特点。通过该综合实验,可以加强学生对离子液体这一新型绿色特性溶剂的认识以及对资源化的理解,锻炼学生的综合实践能力。
关键词：
离子液体 纤维素 溶解性 综合性实验
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