【实验目的】
1、通过绿色植物色素的提取和分离,了解天然物质的分离提纯与方法。
2、通过薄层色谱分离操作,加深了解微量有机物色谱分离鉴定的原理。
【实验原理】
叶绿色存在两种结构相似的形式即叶绿素A(C55H77O5N4Mg)和叶绿素B(C55H70O6N4Mg)胡萝卜素是具有长链结构的共轭多烯,有三种异构体;
叶黄素(C40H56O2)是胡萝卜素的羟基衍生物。是胡萝卜素的羟基衍生物。当提取时,从上到下颜色依次为:黄绿色,蓝绿色,黄色和橙色。
【实验仪器】
研钵,色谱柱,丙酮,乙醇,乙醚,中性氧化铝,菠菜叶,烧杯,漏斗,玻璃棒,滤纸,剪刀,脱脂棉,纱布。
【实验步骤】
1、称取30g洗净后用滤纸喜感的新鲜菠菜叶,用剪刀剪碎,放入研钵中研磨,研磨时放入少量碳酸钙,防止研磨过猛破坏叶绿素结构,研磨至烂。
2、将研磨碎的菠菜叶转入小烧杯中,加入30mL配好的乙醇乙醚溶液,盖上表面皿,防止有机溶剂蒸发。按小组成员分别浸泡10,15,20,25,30,35,40,45,50,55分钟。
3、浸泡期间,填充色谱柱,在最下面垫入脱脂棉,再盖上一个小滤纸片,装入氧化铝至4/5处,再盖上一层滤纸片。
4、将烧杯中的菠菜叶连带着有机溶剂用纱布挤入漏斗中,转入分液漏斗,加入10mL水洗涤,除去水层(下层),再用10mL水洗涤一次。
5、将分页漏斗中的溶液慢慢倒入色谱柱中,加几滴丙酮既可以看到颜色变化。
6、洗净仪器,收拾实验室,打扫卫生。
【注意事项】
1.过滤时不能用滤纸,而是用脱脂棉。原因是滤纸能吸收色素,降低滤液中色素的含量,使实验效果不明显。
2.加入丙酮后要迅速、充分研磨,以防止丙酮挥发,使更多的色素溶解在丙酮中。
3.萃取过程中注意操作,防止溶液喷出。制备薄层板过程中注意基板的质量,防止玻璃边缘伤及手指。
4.牢记有机化学实验常规安全防范和急救措施。
一、原理
流感病毒颗粒表面的血凝素(HA)蛋白,具有识别并吸附于红细胞表面受体的结构,HA试验由此得名。HA蛋白的抗体与受体的特异性结合能够干扰HA蛋白与红细胞受体的结合从而出现抑制现象。
二、应用
该试验是目前WHO进行全球流感监测所普遍采用的试验方法。可用于流感病毒分离株HA亚型的鉴定,也可用来检测禽血清中是否有与抗原亚型一致的感染或免疫抗体。
三、缺点
只有当抗原和抗体HA亚型相一致时才能出现HI现象,各亚型间无明显交叉反应;除鸡血清以外,用鸡红细胞检测哺乳动物和水禽的血清时需要除去存在于血清中的非特异凝集素;需要在每次试验时进行抗原标准化;需要正确判读的技能。
四、试验步骤
1 阿氏(Alsevers)液配制
称量葡萄糖2.05g、柠檬酸钠0.8g、柠檬酸0.055g、氯化钠0.42g,加蒸馏水至100mL,散热溶解后调pH值至6.1,
69kPa 15min高压灭菌,4℃保存备用。(3.8%枸橼酸钠(3.8g枸橼酸钠,100ml超纯水),101 kPa,20min高压灭菌,4℃保存备用,保存期1个月)。
2 10%和1%鸡红细胞液的制备
2.1采血
用注射器吸取阿氏液约1mL(3.8%枸橼酸钠),取至少2只SPF鸡(如果没有SPF鸡,可用常规试验证明体内无禽流感和新城疫抗体的鸡),采血约2~4mL,与阿氏液混合(3.8%枸橼酸钠),放入装10mL阿氏液(生理盐水)的离心管中混匀。
2.2 洗涤鸡红细胞
将离心管中的血液经1500~1800 r/min 离心8分钟,弃上清液,沉淀物加入阿氏液(生理盐水),轻轻混合,再经1500~1800 r/min离心8分钟,用吸管移去上清液及沉淀红细胞上层的白细胞薄膜,再重复2次以上过程后,加入阿氏液20 mL(生理盐水),轻轻混合成红细胞悬液,4℃保存备用,不超过5天。
2.3 10%鸡红细胞悬液
取阿氏液保存不超过5天的红细胞,在锥形刻度离心管中离心1500~1800 r/min 8分钟,弃去上清液,准确观察刻度离心管中红细胞体积(mL),加入9倍体积(mL)的生理盐水,用吸管反复吹吸使生理盐水与红细胞混合均匀。(此步
可省略,直接配制1%红细胞)
2.4 1%鸡红细胞液
取混合均匀的10%鸡红细胞悬液1 mL,加入9 mL生理盐水,混合均匀即可。(根据检测血清的数量,估算一下需要的1%鸡红细胞量,可按0.3ml/每份血清)
3 抗原血凝效价测定(HA试验,微量法)
3.1 在微量反应板的1孔~12孔均加入25μl PBS(生理盐水),换滴头。
3.2吸取25μl抗原加入第l孔,混匀。
3.3从第1孔吸取25μl,病毒液加入第2孔,混匀后吸取25μl加入第3孔,如此进行倍比稀释至第11孔,从第11孔吸取25μl弃之,换滴头。
3.4每孔再加入25μl PBS(生理盐水)。
3.5每孔均加入25μl 体积分数为1%鸡红细胞悬液(将鸡红细胞悬液充分摇匀后加入)。
3.6振荡混匀,在室温(20~25℃)下静置40min后观察结果(如果环境温度太高,可置4℃环境下反应1小时)。对照孔红细胞将呈明显的钮扣状沉到孔底。
3.7结果判定 将板倾斜,观察血凝板,判读结果。
能使红细胞完全凝集(100%凝集,++++)的抗原最高稀释度为该抗原的血凝效价,此效价为1个血凝单位(HAU)。注意对照孔应呈现完全不凝集(-),否则此次检验无效。
4 血凝抑制(HI)试验(微量法)
4.1 根据3的试验结果配制4HAU的病毒抗原。以完全血凝的病毒最高稀释倍数作为终点,终点稀释倍数除以4即为含4HAU的抗原的稀释倍数。例如,如果血凝的终点滴度为1:256,则4HAU抗原的稀释倍数应是1:64(256除以4)。
4.2 在微量反应板的1孔~11孔加入25μl PBS(生理盐水),第12孔加入50μl PBS(生理盐水)。
4.3 吸取25μl血清加入第1孔内,充分混匀后吸25μl于第2孔,依次倍比稀释至第10孔,从第10孔吸取25μl弃去。
4.4 1孔~11孔均加入含4HAU抗原25μl,室温(约20℃)静置至少30min。
4.5 每孔加入25μl 1%的鸡红细胞悬液混匀,轻轻混匀,静置约40min(室温约20℃,若环境温度太高可置4℃条件下进行),对照红细胞将呈现钮扣状沉于孔底。
4.6 结果判定
试验成立的条件:只有阴性对照孔血清滴度不大于21og2,阳性对照孔血清误差不超过1个滴度,试验结果才有效。
以完全抑制4HAU抗原的血清最高稀释倍数作为HI滴度。
HI价小于或等于31og2判定HI试验阴性;HI价大于或等于41og2为阳性。
五、HI试验注意事项
1、合理选择抗原和对照阳性血清。针对Re-4和Re-5株疫苗免疫采用相应抗原和对照阳性血清。
同一亚型的禽流感病毒制成的抗原,如果毒株来源不同,则可能会存在抗原性差异,从而使检测同一血清的结果有差别。一般来讲,疫苗种毒株如果与抗原所用毒株相同时,则所测得的HI效价较高。
2、合理使用和保存抗原。反应试剂要按规定保存和使用,冻干的试剂应按照说明中规定的体积重新溶解并保存。要避免杂菌污染,因为污染所造成的非流感起源的凝集素也可与所有抗血清发生非特异反应。为避免反复冻融和细菌污染,可以无菌操作将试剂分装成小包装。
3、反应温度不能太高。若在37℃ (如温箱)下进行,
一、实验目的及要求
本实例是通过“站点定义为”对话框中的“高级”选项卡创建一个新站点。
二、仪器用具
1、生均一台多媒体电脑,组建内部局域网,并且接入国际互联网。
2、安装windows xp操作系统;建立iis服务器环境,支持asp。
3、安装网页三剑客(dreamweaver mx;flash mx;fireworks mx)等网页设计软件;
三、实验原理
通过“站点定义为”对话框中的“高级”选项卡创建一个新站点。
四、实验方法与步骤
1)执行“站点\管理站点”命令,在弹出的“管理站点”对话框中单击“新建”按钮,在弹出的快捷菜单中选择“站点”命令。
2)在弹出的“站点定义为”对话框中单击“高级”选项卡。
3)在“站点名称”文本框中输入站点名称,在“默认文件夹”文本框中选择所创建的站点文件夹。在“默认图象文件夹”文本框中选择存放图象的文件夹,完成后单击“确定”按钮,返回“管理站点”对话框。
4)在“管理站点”对话框中单击“完成”按钮,站点创建完毕。
五、实验结果
六、讨论与结论
实验开始之前要先建立一个根文件夹,在实验的过程中把站点存在自己建的文件夹里,这样才能使实验条理化,不至于在实验后找不到自己的站点。在实验过程中会出现一些选项,计算机一般会有默认的选择,最后不要去更改,如果要更改要先充分了解清楚该选项的含义,以及它会造成的效果,否则会使实验的结果失真。实验前先熟悉好操作软件是做好该实验的关键。
VC++实验报告
班号:0904101
学号:090410123
姓名:仲维祎
实验一VC++开发环境的熟悉和C++基础知识实验
一、实验目的
1. 掌握C++语言的特点。
2. 掌握C++的各种数据类型及基本运算。
3. 掌握C++各种控制结构及使用技巧。
4. 掌握C++的函数、数组、指针的相关概念和使用方法。
5. 灵活运用C++相关基础知识进行综合程序设计。
6. 回顾面向过程程序设计方法。
7. 熟悉Visual C++的开发环境
8.掌握用应用程序向导创建一个控制台应用项目的方法。
9.掌握源代码文件的新建、打开、保存和关闭等基本操作。
10.掌握Visual C++项目的编译、连接和执行。
11.掌握代码简单语法错误修正和调试的一般过程。
二、实验知识点概念
注意C++中同C的不同之处,包括数据类型,输入输出等相关的差异。
三、实验题目
1. 采用插入排序法,输入10个整数按升序排序后输出。要求编写一个通用的插入排序函数,它带有三个参数,第一个参数是含有n个元素的数组,这n个元素已按升序排序;第二个参数给出当前数组中元素个数;第三个参数是要插入的整数。该函数的功能是将一个整数插入到数组中,然后进行排序。另外还需要一个用于输出数组元素的函数,要求每一行输出5个元素。
2. 有5个学生,每个学生的数据结构包括学号、姓名、年龄、C++成绩,数学成绩和英语成绩、总平均分,从键盘输入5个学生的学号、姓名、3门课的成绩,计算3门课的总平均分,最后将5个学生的数据输出。要求各个功能用函数实现。
3. 对程序加入断点简单调试。
四、程序思路
五、程序源代码
1:代码如下
#include
using namespace std;
void (char iArray,int nCount,int nNumber)
{
int i=nCount-1,j=0;
char *iArray2;
iArray2=iArray;
*(iArray2+nCount)=nNumber;//多分配一个空间给传入数据 for(i;i>=0;i--)
{
if(nCount==1)
*iArray=nNumber;
if (*(iArray2+i)<*(iArray+i+1))
{
j=*(iArray2+i);
iArray2[i]=iArray2[i+1];
iArray2[i+1]=j;
}
}
cout<<"the array is ";
for(i=0;i<nCount;i++)
{cout<<a[i]<<" ";}
}
int main
{
char a[80]={0},i,sArray=0;
for(i=0;i<10;i++)
{
cout<<"please type into numbers"<<endl;
cin>>a[i];
if (a[i]<=999999&&a[i]>=0)
{
(a,sArray+1,a[i]);
sArray++;
}
}
return 1;
}
2:代码如下:
#include
using namespace std;
class InfStud
{
public:
int id;
char name[20];
int age;
int cpp;
int math;
int eng;
void print;
int all;
};
int InfStud::all
{
int all;
all=math+cpp+eng;
return all;
};
void InfStud::print
{
cout<<"the id is "<<" "<<id<<" "
<<"the name is"<<" "<<name<<" "
<<"the age is "<<" "<<age<<" "
<<"the cpp is"<<" "<<cpp<<" "
<<"the eng is"<<" "<<eng<<" "
<<"the math is"<<" "<<math<<" "
<<"the all is"<<" "<<all<<" "
<<"the avg is"<<" "<<all/3<<endl;
};
void main
{
InfStud student[5];
int i=0,j;
for(i;i<=4;i++)
{ cout<<"type the id name age c++ eng math in"<>student[i].id>>student[i].name>>student[i].age>>student[i].cpp>>student[i].eng>>student[i].math; }
一、定义与作用
实验报告,就是在某项科研活动或专业学习中,实验者把实验的目的、方法。步骤、结果等,用简洁的语言写成书面报告。
实验报告必须在科学实验的基础上进行。成功的或失败的实验结果的记载,有利于不断积累研究资料,总结研究成果,提高实验者的观察能力。分析问题和解决问题的能力,培养理论联系实际的学风和实事求是的科学态度。
二、写作要求
实验报告的种类繁多,其格式大同小异,比较固定。实验报告,一般根据实验的先后顺序来写,主要内容有:
1.实验名称名称,要用最简练的语言反映实验的内容。如验证某定律,可写成“验证”;如测量的实验报告,可写成“测定。”
2.实验目的实验目的要明确,要抓住重点,可以从理论和实践两个方面考虑。在理论上,验证定理定律,并使实验者获得深刻和系统的理解,在实践上,掌握使用仪器或器材的技能技巧。
3.实验用的仪器和材料如玻璃器皿。金属用具、溶液、颜料、粉剂、燃料等。
4.实验的步骤和方法这是实验报告极其重要的内容。这部分要写明依据何种原理。定律或操作方法进行实验,要写明经过哪儿个步骤。还应该画出实验装置的结构示意图,再配以相应的文字说明,这样既可以节省许多文字说明,又能使实验报告简明扼要。清楚明白。
5.数据记录和计算指从实验中测到的数据以及计算结果。
6.结果即根据实验过程中所见到的现象和测得的数据,作出结论。
7.备注或说明可写上实验成功或失败的原因,实验后的心得体会、建议等。
有的实验报告采用事先设计好的表格,使用时只要逐项填写即可。
三、撰写时应注意事项
写实验报告是一件非常严肃。认真的工作,要讲究科学性、准确性。求实性。在撰写过程中,常见错误有以下几种情况:
1.观察不细致,没有及时、准确、如实记录。
在实验时,由于观察不细致,不认真,没有及时记录,结果不能准确地写出所发生的各种现象,不能恰如其分。实事求是地分析各种现象发生的原因。故在记录中,一定要看到什么,就记录什么,不能弄虚作假。为了印证一些实验现象而修改数据,假造实验现象等做法,都是不允许的。
2.说明不准确,或层次不清晰。
比如,在化学实验中,出现了沉淀物,但没有准确他说明是“晶体沉淀”,还是“无定形沉淀”。说明步骤,有的说明没有按照操作顺序分条列出,结果出现层次不清晰。凌乱等问题。
3.没有尽量采用专用术语来说明事物。
例如,“用棍子在混合物里转动”一语,应用专用术语“搅拌”较好,既可使文字简洁明白,又合乎实验的情况。
4.外文、符号、公式不准确,没有使用统一规定的名词和符号。
验证欧姆定律
【实验目的】通过实验加深对欧姆定律的理解,熟悉电流表、电压表、变阻器的使用方法。
【知识准备】学习有关理论(略)
【实验器材和装置】器材:电流表、电压表、电池组、定值电阻滑动变阻器、导线、开关、装置(略)
【实验步骤】
1.按图示连接电路。
2.保持定值电阻r不变,移动滑动变阻器的铜片,改变加在r两端的电压,将电流表、电压表所测得的电流强度。电压的数值依次填人表一。
3.改变定值电阻凡同时调节变阻器,使加在r两端的电压保持不变,将电阻r的数值与电流表测得的电流强度的数值依次填人表二。
【实验目的】
1、通过绿色植物色素的提取和分离,了解天然物质的分离提纯与方法。
2、通过薄层色谱分离操作,加深了解微量有机物色谱分离鉴定的原理。
【实验原理】
叶绿色存在两种结构相似的形式即叶绿素a{C55H77O5N4Mg}和叶绿素b{ C55H70O6N4Mg };胡萝卜素是具有长链结构的共轭多烯,有三种异构体;叶黄素C40H56O2是胡萝卜素的羟基衍生物。当提取时,从上到下颜色依次为:黄绿色,蓝绿色,黄色和橙色。
【实验仪器】
研钵,色谱柱,丙酮,乙醇,乙醚,中性氧化铝,菠菜叶,烧杯,漏斗,玻璃棒,滤纸,剪刀,脱脂棉,纱布。
【实验步骤】
1、称取30g洗净后用滤纸喜感的新鲜菠菜叶,用剪刀剪碎,放入研钵中研磨,研磨时放入少量碳酸钙,防止研磨过猛破坏叶绿素结构,研磨至烂。
2、将研磨碎的菠菜叶转入小烧杯中,加入30mL配好的乙醇乙醚溶液,盖上表面皿,防止有机溶剂蒸发。按小组成员分别浸泡10,15,20,25,30,35,40,45,50,55分钟。
3、浸泡期间,填充色谱柱,在最下面垫入脱脂棉,再盖上一个小滤纸片,装入氧化铝至4/5处,再盖上一层滤纸片。
4、将烧杯中的菠菜叶连带着有机溶剂用纱布挤入漏斗中,转入分液漏斗,加入10mL水洗涤,除去水层(下层),再用10mL水洗涤一次。
5、将分页漏斗中的溶液慢慢倒入色谱柱中,加几滴丙酮既可以看到颜色变化。
6、洗净仪器,收拾实验室,打扫卫生。
【实验记录】
虽然分层现象不是非常明显,但是还是可以看得见分层现象。
【结果与讨论】
1、做这个实验的时候,我觉得不应该用纱布挤干,因为个人感觉很多色素都被
纱布吸走了,导致后来的实验现象没有很明显,经过对比,没用纱布直接过滤的同学做出的现象比用纱布做的现象要明显的多。
2、有机溶剂往往比较容易挥发,所以加入后要盖上表面皿。
3、此实验浸泡15分钟以后现象就可以很明显,因此以后在课堂上给学生演示的时候浸泡的时间不是越长越好的,15分钟足矣。
4、若最后颜色没有明显的分层,可以加入几滴丙酮帮助分层。
一、实验目的
普通车床具有较典型的机械传动系统及操纵机构,应用了较多的机械传动机构如带传动、齿轮传动、链传动、摩擦传动、螺旋机构、凸轮机构、曲柄机构、杠杆机构等等和较多的机械零件如轴承、齿轮、链轮、带轮、键、花键、联轴器、离合器等零件。
本实验的目的一是了解这些机构和零件是怎样组合完成一定的功用的;二是掌握以普通车床为代表的机床各部件的传动系统的传动原理及路线、结构特点和功用。
二、实验内容
1、了解车床的用途、布局、各操纵手柄的作用和操作方法;
2、了解主运动、进给运动的传动路线; 2.了解主运动、进给运动的调整方法;
3、了解和分析机床主要机构的构造及工作原理。
三、实验设备
CA6140一台、CA6140透明模型一台
四、实验步骤
学生在实验指导人员带领下,到CA6140型普通车床现场教学。
1、观察CA6140型普通车床的主轴箱结构,注意调整方法;
2、观察、了解进给互锁机构及丝杠螺母机构的工作原理;
3、根据实物了解车床主要附件的使用。
五、分析讨论题
1、结合实验说明C6140机床主轴正、反转与操纵手柄位置的对应关系,并阐述主轴正、反转、停转的工作原理。
2、丝杠与光杠在结构上有何不同?作用分别是什么?如何操作才能使丝杠起传动作用?光杠传动与丝杠传动的互锁如何实现?
3、根据观察阐述C6140车床组成部件的名称及作用。
4、根据实验观察,说明C6140车床主轴为了提高主轴的传动精度采取了哪些措施。
【实验题目】
气垫导轨研究简谐运动的规律
【实验目的】
1.通过实验方法验证滑块运动是简谐运动.
2.通过实验方法求两弹簧的等效弹性系数和等效质量.
实验装置如图所示.
说明:什么是两弹簧的等效弹性系数?
说明:什么是两弹簧的等效质量?
3.测定弹簧振动的振动周期.
4.验证简谐振动的振幅与周期无关.
5.验证简谐振动的周期与振子的质量的平方根成正比.
【实验仪器】
气垫导轨,滑块,配重,光电计时器,挡光板,天平,两根长弹簧,固定弹簧的支架.
【实验要求】
1.设计方案(1)写出实验原理(推导周期公式及如何计算k和m0 ).
由滑块所受合力表达式证明滑块运动是谐振动.
给出不计弹簧质量时的T.
给出考虑弹簧质量对运动周期的影响,引入等效质量时的T.
实验中,改变滑块质量5次,测相应周期.由此,如何计算k和m0 ?
(2)列出实验步骤.
(3)画出数据表格.
2.测量
3.进行数据处理并以小论文形式写出实验报告
(1)在报告中,要求有完整的实验原理,实验步骤,实验数据,数据 处理和计算过程.
(2)明确给出实验结论.
两弹簧质量之和M= 10-3㎏ = N/m = 10-3㎏
i m
10-3㎏ 30T
s T2
s2 m0
10-3㎏ i m
10-3㎏ 20T
s T2
s2 m0
10-3㎏ K
N/m
1 4
2 5
3 6
4.数据处理时,可利用计算法或作图法计算k和m0的数值,并将m0与其理论值 M0=(1/3)M( M为两弹簧质量之和)比较, 计算其相对误差 .
究竟选取哪种数据处理方法自定.书中提示了用计算法求k和 m0的方法.若采用,应理解并具体化.
【注意事项】
计算中注意使用国际单位制.
严禁随意拉长弹簧,以免损坏!
在气轨没有通气时,严禁将滑块拿上或拿下,更不能在轨道上滑动!
一、演示目的
气体放电存在多种形式,如电晕放电、电弧放电和火花放电等,通过此演示实验观察火花放电的发生过程及条件。
二、原理
首先让尖端电极和球型电极与平板电极的距离相等。尖端电极放电,而球型电极未放电。这是由于电荷在导体上的分布与导体的曲率半径有关。导体上曲率半径越小的地方电荷积聚越多(尖端电极处),两极之间的电场越强,空气层被击穿。反之越少(球型电极处),两极之间的电场越弱,空气层未被击穿。当尖端电极与平板电极之间的距离大于球型电极与平板电极之间的距离时,其间的电场较弱,不能击穿空气层。而此时球型电极与平板电极之间的距离最近,放电只能在此处发生。
三、装置
一个尖端电极和一个球型电极及平板电极。
四、现象演示
让尖端电极和球型电极与平板电极的距离相等。尖端电极放电,而球型电极未放电。接着让尖端电极与平板电极之间的距离大于球型电极与平板电极之间的距离,放电在球型电极与平板电极之间发生
五、讨论与思考
雷电暴风雨时,最好不要在空旷平坦的田野上行走。为什么?
实验一、首饰加工设备及工具的认识
一、实验目的:
1、认识首饰制作的基本设备。
2、认识常用首饰制作工具。
3、了解首饰加工材料。
二、实验要求:
1、通过对首饰加工工具、设备的观察,初步了解首饰加工制作的工艺特点。
2、初步了解首饰制作及生产环境。
三、实验内容:(以下内容手写,可适当删减)
1、认识首饰制作的基本设备
1)工作台 2)吊机(包括各种工具头、砂纸等)
3)抛光机(抛光布轮、抛光蜡) 4)超声波清洗机
5)压延机 6)批花机
7)滚桶抛光机8)喷砂机 2、认识常用首饰制作工具
1)焊枪(包括焊枪、风球、油壶、连接胶管) 2)焊台(耐火砖)
3)锤子:铁锤、胶锤4)砧铁
5)台钳6)戒指铁(戒指棒)
7)钳子:尖嘴钳、水口钳等8)锉刀
9)錾子 10)木夹
11)手柄 12)锯弓(包括线锯)
13)镊子、八字夹 14)铁剪
15)钢尺
3、观察首饰加工材料
1)砂纸2)抛光蜡
3)亚金4)铜板
5)焊料6)硼砂:助熔剂
7)稀酸:清洗氧化物、焊剂、油膏。(1:10)8)丙酮:清洗油渍和脏污
9)浮石粉:洗刷工件残留物 10)苏打:清洗残酸
实验二、首饰制作的锯功和锉功
一、实验目的:
1、掌握锯的操作方法。
2、掌握锉的操作方法。
二、实验要求:
1、掌握锯的操作方法。
2、掌握锉的操作方法。
三、实验内容:(以下内容手写,可适当删减)
1 准备铜片
1)将大铜片剪成30×30毫米的小铜片2块,在砧铁上用打锤将铜片轻轻打平,并用平锉将铜片四边锉平。
2)用两头索上的钢针在两块铜片上(一块作阳模,一块作阴模)各画出边长为20毫米的正方形一个。
3)用吊机在阳模,阴模的相应开锯点钻孔。注意阴模的开锯点在放样线的内侧,阳模的开锯点在放样线的外侧。
2 安装锯条
4)根据锯条的长度调整锯弓的长度,并旋紧固定螺丝。
5)把锯条的一端固定在锯弓的顶部并旋紧,保证锯齿向外,并向锯柄一端倾斜。将锯弓的头部顶在锉板的中央,用肩部向前挤压锯弓,同时将锯条的令一端固定在锯弓上。安装好的锯条紧实并有弹性。
3 锯切
5)沿阳模线的外侧和阴模线的内侧进行锯切。
6)金属片平置于锉板上。用左手拇指在金属片上开锯位置抵住锯条。第一锯,锯子倾斜,有利于顺利开锯。
7)锯子垂直,沿线条平滑锯割。锯切到直角顶端,继续上下拉动锯条,但不向前行进,同时慢慢转动锯条。锯条转正,沿另一条划线锯切。
4 锉修
8)锯好阳模和阴模后,先锉阴模直至尺寸到位;再锉阳模,在锉修过程中反复与阴模比较,直至与阴模紧密吻合,没有明显得缝隙。
实验三、金属的冷作及退火
一、实验目的:
1、认识金属的冷作硬化。
2、练习焊枪的使用。
3、掌握金属的退火处理。
二、实验要求:
1、认识金属的冷作硬化。
2、掌握金属的退火处理。
三、实验内容:(以下内容手写,可适当删减)
1、金属的冷作硬化
1)取80×20毫米铜片一块,放在焊接板上,用焊枪加热至彻底变黑。
2)用镊子夹起铜片放入冷水中,观察黑色氧化物慢慢脱落。
3)用镊子从水中夹起铜片放入稀酸中浸泡几分钟,再用镊子夹起铜片在清水中漂洗。
4)用手指弯曲铜片,具有很好的延展性。
5)把铜片放在砧铁上,用圆头锤敲打整张金属片。
6)再用手指弯曲铜片,金属变硬。
2、金属的退火处理
1)硼砂用水调成糊状,然后稀释。
2)用毛刷蘸取硼砂液,均匀涂抹于上述铜片的两面。
3)把铜片放在焊接板上,用柔和的蓝色大火从一端开始加热,直到颜色变红后上移火焰,使整片金属完成退火。
4)冷却到看不见红色,浸入水中,然后用稀酸浸泡几分钟,去除硼砂。
5)再用手指弯曲铜片,金属变软。
实验四、首饰制作的焊接操作
一、实验目的:
1、掌握焊接工具的使用方法。
2、掌握焊接技艺。
二、实验要求:
1、掌握焊接工具的使用方法。
2、掌握焊接技艺。
三 、实验内容:(以下内容手写,可适当删减)
1、检查油壶中的油是否合适(控制在油壶高度的三分之一左右),油管的接头是否严密,轻踩皮老虎是否漏气。
2、量好长度,30mm长2段,20mm长2段,用锯将铜丝逐段锯下。
3、将铜丝的锯口逐个锉成45°斜面,保证锯口两端面接触紧密,没有缝隙。
4、将锉修完的铜丝锯口对好,在焊瓦上用八字夹夹紧,用散火吹热,在锯口处点上少许硼砂水,再集中火烧至红热,点上焊料,任其自然融化,渗入并填满锯口。
5、将焊口处的突出物锉修光滑,保证与未焊位置粗细相等,过渡圆滑。
6、退火
7、用打锤轻轻击打矩形框的两个侧面,使侧面尽量平整。
8、用稀酸进行酸洗。
9、用锉刀和砂纸锉修、打磨焊接点及不光滑处,直至平滑光亮。
实验五、光身戒的制作
一、实验目的:
1、进一步了解首饰手工制作的基本流程,
2、熟练掌握锯、挫、焊在首饰制作中的应用。
二、实验要求:
1、进一步了解首饰手工制作的基本流程,
2、熟练掌握锯、挫、焊在首饰制作中的应用。
3、制作一个光身戒。
三、实验内容:(以下内容手写,可适当删减)
1)用指圈(戒指铁)量取所需指环尺寸。
2)按照量取的长度、合适的宽度在铜板上放样。用剪钳剪下,锤打并锉修,使其表面光滑。
3)退火处理金属条。
4)用半圆-平头钳夹住金属条一端,用力向钳子半圆一侧弯曲成U形。将金属条另一端也弯成U形,并使两端相对。使金属条两端对齐,用力使其重叠,然后拉回原位,使两端紧密贴合
5)硼砂用水调成糊状,涂在接缝的内侧和外侧。用镊子夹一小片焊料,蘸取硼砂,放在焊板上。将指环侧放在焊板上,焊接处面对自己,焊接口正中放在焊料上。
6)用焊枪缓慢加热整个指环,焊剂开始熔化起泡,然后加大火力,使金属变成深红色,焊料沿缝隙流动,成亮白色线状。
7)焊好的戒指趁热放入稀酸中炸洗,保持三分钟后,用清水洗净。
8)指环套在戒指铁上,用胶锤敲打成圆形。
9)先用锉刀锉修戒指两端面和内外圈,然后用1200#砂纸反复打磨,直至戒指内外表面光滑无痕。
10)根据个人喜好,用锉花,焊花,钻孔和锯纹等方法对戒指增加花色。
11)抛光。
(在实验六中进行此操作)
12)清洗。
(在实验六中进行此操作)
指导老师:
实验目的:练习使用刻度尺和秒表,测量小车的平均速度实验原理:速度=距离s用符号表示V=时间t
实验器材:木块木板小车刻度尺秒表实验过程:
1、检查实验器材是否齐全、完好。
2、按课本23页图1.4-1组装器材。
3、把小车放在斜面顶端,小木板放在斜面底端,用刻度尺测出小车将要通过了路程s1,填入表格中。
4、用停表测量小车从斜面顶端滑下到撞击小木板的时间t1,填入表格中。
5、根据测得的s1和t1,利用公式算出小车通过全车的平均速度v1
6、将小木板移至斜面中部,测出小车到小木板的距离s27、测出小车从斜面顶端滑过斜面上半段路程s2所用的时间t2,算出小车上半段的平均速度v2。
一、实验目的和要求
1、掌握正确书写表达式、赋值语句的规则。
2、掌握InputBox与MsgBox的使用。
3、掌握Print方法和Format格式使用。
4、掌握单分支与双分支条件语句的使用。
5、掌握多分支条件语句的使用。
6、掌握For语句和Do语句的各种形式的使用。
7、掌握如何控制循环条件,防止死循环和不循环。
二、实验内容和原理
1、输入半径,计算圆周长和圆面积。
为了保证程序运行的正确,对输入半径要进行合法性检查,数据检查调用IsNumeric函数;若有错,利用MsgBox显示错误信息,通过SetFocus方法定位于出错的文本框处,重新输入;计算结果保留两位小数。
提示:使用Text1_KeyPress事件,按Enter键,返回参数“KeyAscii”的值为13表示输入结束。
2、随机产生三个整数,按从小到大的顺序显示。
3、计算π的近似值,π的计算公式为:
?2n?224262
π=2…× 2n-1?2n+11?33?55?7 注意:①、分别显示当n=10、100、1000时的结果,由此可见,此计算公式收敛如何?
②、要防止大数相乘时结果溢出的问题,将变量类型改为长整型 或实数型。
三、主要仪器设备
计算机
四、实验结果与分析
实验界面:
1、输入半径,计算圆周长和圆面积。
程序:
Private Sub Form_Activate
Text1.Text = "输入半径值"
Text1.SetFocus
Text1.SelStart = 0
Text1.SelLength = Len(Text1.Text)
End Sub
Private Sub Text1_KeyPress(KeyAscii As Integer) '圆面积,周长
Dim r
r = Text1.Text
Const PI = 3.14159
If KeyAscii = 13 Then
Cls
If IsNumeric(r) Then
Print "当圆的半径为"; r; "时:"
Print "圆面积为: "; Format(PI * r ^ 2, "0.00")
Print "圆面积为"; Format(PI * r ^ 2, "0.00")
Else
Text1 = "半径值输入有误"
End If
Text1.SetFocus
Text1.SelStart = 0
Text1.SelLength = Len(Text1.Text)
Else
End If
End Sub
运行结果:
输入值
:2
2、随机产生三个整数,按从小到大的顺序显示。
程序:
Private Sub Command1_Click
Cls
Dim x%, y%, z%, a%
Randomize
x = Int(Rnd * 101)
y = Int(Rnd * 101)
z = Int(Rnd * 101)
Print "随机产生三个整数: "; x; Spc(2); y; Spc(2); z; Spc(2)
If x > y Then
a = x: x = y: y = a
End If
If y > z Then
a = y: y = z: z = a
If x > y Then
a = x: x = y: y = a
End If
End If
Print "从小到大排序: "; x; Spc(2); y; Spc(2); z; Spc(2)
End Sub
运行结果:
3、计算π的近似值
①、分别显示当n=10、100、1000时的结果,由此可见,此计算公式收敛如何?
②、要防止大数相乘时结果溢出的问题,将变量类型改为长整型或实数型。 程序:
Private Sub Command2_Click
Cls
Dim n As Long, PI, i As Long
n = 1
Do
n = n * 10
PI = 2
For i = 1 To n
PI = PI * ((2 * i) ^ 2 / ((2 * i - 1) * (2 * i + 1)))
Next i
Print "当n="; n; "时,π="; PI
Loop While n < 1000
End Sub
运行结果:
一、实验目的
1、了解CA6140车床的总体布局以及主要技术性能指标。
2、了解CA6140车床的传动路线,理解传动过程中的变速原理。
3、了解主轴箱、进给箱、溜板箱等主要箱体不见的内部结构,理解其中操纵机构的工作原理。
4、了解CA6140车床上卡盘、刀架、尾座、挂轮架、丝杠和光杆等主要零部件的构造和功能,理解其工作原理。
二、实验设备及仪器
CA6140车床、三爪卡盘、卡盘扳手、刀架扳手、尾座扳手、内六角扳手、活动扳手、卷尺。
三、实验原理和方法
通过现场教学与实验相结合的方式让学生通过对CA6140车床的解剖、观察和分析,提高对机床的感性认识,加深对课堂所学理论知识的理解。重点认识和了解以下六个方面的内容。
1、CA6140普通车床的布局
CA6140是一种中等精度的卧式车床,适合加工各种回转表面的轴类、筒类和盘类零件,也可以加工各种常用的公制螺纹、英制螺纹、模数螺纹和径节螺纹。CA6140 车床的加工精度适中,加工范围宽,通用性强,是一种最常用的机械加工设备。CA6140车床的结构布局参见教材,学生可以通过与实物对照,来熟悉CA6140车床各部件的名称,了解各部件的功能及布局。
2、CA6140普通车床的主要技术性能指标
在本实验中,通过对车床进行实际测量或演示,了解车床的下述技术性能指标。
(1)床身上最大工件回转直径
(2)刀架上最大工件回转直径
(3)最大工件长度
(4)最大车削长度
(5)主轴内孔直径
(6)主轴正转与反转的级数及范围
(7)纵向与横向进给量的级数及范围
(8)车削螺纹的种类及范围
3、CA6140普通车床的主轴箱
主轴箱是车床中最重要的一个箱体部件,工作时工件的旋转运动和车刀的自动纵、横进给运动都要通过主轴箱传递。了解车床的工作原理,首先应从了解主轴箱的工作原理开始。对主轴箱的认识应着重从以下几个方面进行观察和了解。
1) 卸荷式带轮
2) 双向片式摩擦离合器
3) 变速操纵机构
4) 主轴运动的传动路线
5) 主轴箱内的润滑
4.CA6140普通车床的进给箱
进给箱是调节自动进给速度和改变进给方向的专门部件。主轴转速确定之后,在选择与主轴转速相适配的自动进给速度和进给方向时,可通过调整进给箱的操纵机构来实现。对进给箱的认识,应着重了解进给箱传动路线和操纵机构的工作原理。进给箱里有三套操纵机构,它们分别是:基本组的操纵机构、增倍组的操纵机构、螺纹种类变换操纵机构及丝杠、光杠传动转换的操纵机构。
5、CA6140普通车床的溜板箱
溜板箱的主要功能是将光杆或丝杠的旋转运动转换为直线进给运动,并带动溜板和刀架实现纵向或横向快速移动,用于非加工状态下快速调整车刀位置。
溜板箱内有纵向或横向机动进给操纵机构、换向机构、丝杠开合螺母机构、过载保护机构等。
对溜板箱的认识应重点观察和了解以下几个方面。
(1)丝杠开合螺母机构。
(2)纵向、横向机动进给操纵机构。
(3)快速移动操纵机构。
(4)互锁机构。
(5)安全离合器。
6.CA6140普通车床的卡盘、刀架、尾座、挂轮架、丝杠和光杠
CA6140普通车床的卡盘、刀架、尾座、挂轮架、丝杠和光杠是暴露在车床外边的部件可以直接观察到。在观察卡盘、刀架、尾座、挂轮架的结构时可以适当拆卸上面的零件,以便更清楚地了解其工作原理。
四、实验任务
1、观察CA6140车床整体结构,熟悉其各部件的名称,了解各部件的功能。
2、了解CA6140车床的主要技术性能指标及实现原理。
3、观察主轴箱双向片式摩擦离合器、齿形离合器和制动器的结构形式和工作原理。
4、对照结构图辨别主轴箱内每根传动轴的轴号,观察它们的传动顺序。
5、观察变速机构的工作原理,了解滑动齿轮的作用和操纵机构的工作原理。
6、分别观察主轴高速正转、低速正转和反转时的传动路线,记录传动时经过的轴、齿轮,并分别计算传动比。
7、观察进给箱内部结构,了解进给箱的传动路线及操纵机构的工作原理。
8、观察溜板箱内部结构,了解光杠、丝杠的运动传递原理,纵向进给和横向进给的工作原理,以及刀架快速移动机构的工作原理。
五、实验步骤
1、观察CA6140车床整体布局,熟悉各部件的名称,了解各部件的功能。
2、用卷尺测量CA6140车床的结构尺寸,了解其尺寸性能指标。开机演示,了解其运动性能指标。
3、打开主轴箱上盖,观察箱体内的双向片式摩擦离合器、齿形离合器和制动器的结构, 分析操纵机构的工作原理。
4、认真观察主轴箱内传动轴和传动齿轮的传动顺序,记录传动链的有关数据。
5、打开进给箱前盖,观察箱体内传动轴和传动齿轮的传动顺序,观察操纵机构的原理。
6、观察溜板箱内部结构,了解纵向进给和横向进给的工作原理,分析刀架快速移动机构的工作原理,了解溜板箱与纵向溜板的连接形式。
7、观察卡盘、刀架、尾座、挂轮架、丝杠和光杠的结构。
8、将车床按原状重新装好。
9、计算已记录的主轴箱中传动链的传动比。
10、填写实验报告。
六、注意事项
1、拆开车床时,如果车床带电应先切断总电源,并挂“严禁送电”的警示标志。
2、拆、装车床的零件时应在老师的指导下进行,注意安全,以免身体受伤。
3、对车床的零件应轻拿轻放,以免零件受损。
4、不要让任何物品掉进车床的箱体内。
七、思考题
1、变换车床主轴的正、反转向时,靠哪些零件或部件来实现
2、主轴箱里参与调整主轴转速的滑移齿轮有多少个靠它们可改变多少种正转转速多少种反转转速
3、说明主轴箱中使用的斜齿轮在传递运动时的优点。
4、从主轴箱到进给箱的运动是由哪些零件传递的?
5、说明光杠与丝杠在使用上的区别。
禽流感血凝和血凝抑制试验可用于血清中抗体水平的监测,也可用于判断未使用疫苗群体的感染状态等。该试验是目前世界卫生组织和国际动物健康组织进行全球流感监测所普遍采用的方法,而且因其具有经济、快速、可靠、操作简便、能够处理大量的样品,并能在短时间内报告禽流感抗体水平等优点,已经成为当前基层兽医实验室禽流感疫病监测和免疫抗体检测中最为常用的方法。但因该试验受人为操作影响较大,经常因操作不规范、不严谨等造成结果偏差大、重复性差等问题,现根据几年来的工作经验对该试验过程中应注意的事项做一探讨。
一、 血凝试验操作程序
1、取96孔90°V形酶标板,用微量移液器在第一至第五排的1~12孔每孔加25 μL PBS液。
2、吸取25 μL标准禽流感抗原加入到第一排第1孔中充分混匀。
3、从第1孔吸取25 μL混匀后的抗原液加到第2孔中,混匀后吸取25μL加入到第3孔中,依次进行倍比稀释至第二排最后一孔即第24孔,最后弃去25 μL。第三排孔至第四排孔同上操作。
4、依次向第一至第五排孔的每孔中加入25 μL 1%的鸡红细胞悬液。
5、将酶标板置于微量振荡器上振荡10秒,室温(20-25℃)静置30 min观察结果(如果环境温度太高,可置4℃环境下)。
6、结果判定:将板作45°倾斜,观察红细胞是否呈泪滴状流淌。以完全凝集(不流淌)的抗原或病毒最高稀释倍数为1个血凝单位(HAU)
二、血凝抑制试验操作程序
1、根据血凝试验结果配制4HAU抗原。(即1HAU抗原除以4)
2、取96孔V形酶标板,用移液器在第1~12孔各加入25 μL PBS。
3、在第1孔加入25 μL被检血清,充分混匀后移出25 μL加至第2孔,依次类推,倍比稀释至第12孔,弃去25 μL。
4、按以上步骤加入阳性血清和阴性血清(各做两份),作对照孔。
5、在第1~12孔各加入25 μL 4单位抗原,置于微量振荡器上轻轻混匀,室温20-25℃下静置30 min。
6、每孔加入25 μL 1%的鸡红细胞悬液。置于微量振荡器上轻轻混匀,室温(20-25℃)静置40 min后观察结果,若环境温度过高,可于4℃条件下进行,红细胞将呈明显的纽扣状沉到孔底。
7、结果判定:只有阴性对照孔血清滴度不大于2 log2,阳性对照孔误差不超过1个滴度,试验结果才有效。 将酶标板作45°倾斜,以完全抑制红细胞凝集的最大稀释倍数判为该血清的血凝抑制滴度。当被检血清效价大于等于4log2,判为禽流感抗体阳性。
三、试验过程中的注意事项
1样品的保存及试验前处理
1.1 采集的血液样品应及时分离血清,最好分装至离心管中,标记清楚,离心后吸出血清,对应编号冷藏送检,并禁止运输过程中剧烈震动。
1.2 一般情况下,在5天内检测的样品可放置在4℃的冰箱中冷藏,否则低温冷冻保存。
1.3 在检测前血清样品应充分混匀,混匀时采用上下缓慢颠倒几次的方法即可,切忌剧烈振荡而引起产生气泡及血清中蛋白变性。
1.4 对出现胶冻状的血清样品,可采用反复搅动几下再离心的方法有助于缓解该状态。胶状物是含纤维蛋白和纤维蛋白原的血清,可能是由于放置时间不够造成的血清未完全析出状态。不建议直接吸取其中少量的清亮血清。
1.5 水禽等样品为排除非特异性反应,还应相应进行灭能反应。具体操作方法:56℃水浴锅30min或加等量10%鸡红细胞,轻摇后静置30分钟,离心,收集上清液即可。
2器材的选择
2.1 酶标板的选择:
建议使用96孔90°V型板进行试验,通过反复试验证明:90°V型板相对于110°板及130°板来讲,具有红细胞沉降速度快,产生的凝集图像清晰、结果容易判定等优点。
2.2 移液枪的选择及使用:
①单道、多道可调微量移液枪应选择合适的量程,以便精确度的提高。
②使用时应采用一档吸液二档排液的方法。吸取液体时,枪头要深入液下缓慢平稳吸液。加缓冲液时
应加在板孔底部。倍比稀释血清时,应每孔至少反复吹吸6次,以便混合均匀,还应注意尽量避免产生泡沫引起混合不均。加抗原及红细胞时应在板内液面上方加样,以免交叉污染,影响试验结果。
③加样、倍比稀释时应高度集中注意力,以免漏加、重复加样等。
3试剂的保存及配置
3.1 禽流感血凝抑制试验所用的抗原、阳性血清应严格按照说明书的要求进行保存和配置,试验前应提前将其恢复至室内温。抗原的保存温度为-20℃,反复冻融会降低抗原的滴度,应避免反复冻融。
3.2 PH7.2、0.01mol/L的PBS液的制备
①应尽量现用现配
②每次使用前应测PH值,以免时间过长而导致PH值发生改变。
③由于PH试纸跨度范围偏大,PH值不易准确介定,因此最好采用酸度计准确测量PH值,以提高试验的精确度。
④全部试验均采用同一种稀释液。
3.3 1%红细胞的制备
①为避免有些鸡只的红细胞有自凝现象,因此配制1%红细胞悬液时应最好选择采取2-3只SPF鸡或未进行过任何免疫过的成年公鸡血液。当然采血的前提条件是要按十分之一采血量比例在一次性注射器中加入抗凝剂,如肝素、枸椽酸钠、柠檬酸钠等。
②采血完毕后最好分装至2ml容量的圆底离心管中,因为通过2ml与1.5ml两种容量离心管相比较,放入1.5ml尖底离心管中的话,离心后,离心管底部红细胞不易与加入的PBS液混匀,易沉积在管底部,达不到洗脱干净的目的。
③经20xx~3000r/min,5~10min,弃去上液和红细胞上层的白细胞薄膜,再加入十倍以上血量的PBS液,上下缓慢颠倒(切忌用力过大使红细胞破裂),使其充分混匀,再离心弃去上清液,反复几次直至上清液清亮透明为止。
④在加红细胞过程中还须不断轻摇以确保红细胞均匀,使其每孔加入相同数量的红细胞。
⑤制备好的红细胞液如果放置后上清液变红,说明有溶血,不可再使用。
3.4抗原液的配制
①先做血凝试验测定效价,以抗原与红细胞完全凝集的孔为1HUA抗原,配制4HUA抗原应往前推算两孔,即除以4后的值。
②每次做试验前,必须重新检测禽流感抗原的血凝效价,以免效价发生改变而导致抗原稀释倍数不准确,从而导致试验结果不准确。
③为保证配制的抗原准确,还要进行抗原回滴试验。具体方法:做二排抗原回滴,在两排的第1~8孔各加25微升PBS,取4HAU抗原25微升加在两排的第1、第2孔,混匀,从第2孔倍比稀释至第4孔,弃去25微升,另一排同样。从第2至第8孔补25微升PBS,以保持75微升总量不变,另一排同样。两排的第1至第8孔各加25微升1%红细胞,震荡10秒钟。静置30分钟观察结果。这样在第1孔为4HAU抗原,第2孔为2HAU抗原,第3孔为1HAU抗原,第4孔为1/2HAU抗原,均为75微升总量,第5至第8孔为空白对照。如果抗原回滴试验不成立,应相应调整抗原浓度直至回滴试验成立。因为如果抗原浓度过高,则所测定的抗体效价水平偏低,如果抗原浓度过低,则所测定的效价偏高。所以不调整抗原浓度至实验成立的话会对结果有很大影响。
4结果的判定
每次试验必须设阳性及阴性(空白)对照血清,判别试验是否成立。判读结果时,将酶标板倾斜45°,以孔底沉淀的红细胞流动性好,呈泪珠样流淌,边缘无凝集颗粒为凝集完全抑制。
5试验器具的清洗
每次试验完毕后,应将酶标板中液体甩净,然后用自来水反复冲净每个孔,再放入3%NaOH中4小时,清水反复冲净,再放入3%Hcl中4小时,清水反复冲净,再用蒸馏水反复冲洗几次,甩干水份,入干燥箱中干燥备用。实验用烧杯、加样槽、量筒等也应充分洗净、干燥。以免器具内有杂物、污物以及残留物从而影响试验结果。
四、小结
在进行禽流感血凝抑制试验时,应充分考虑到各方面的影响因素,提供的检测结果才会真实可靠,准确掌握禽类的免疫抗体水平,进而为科学防控禽流感提供理论依据。
绿色植物如菠菜叶中含有叶绿素(绿)、胡萝卜素(橙)和叶黄素(黄)等多种天然色素。
叶绿素存在两种结构相似的形式即叶绿素a(C55H72O5N4Mg)和叶绿素b(C55H70O6N4Mg)),差别仅是a中一个甲基被b中的甲酰基所取代。它们都是吡咯衍生物与金属镁的络合物,是植物进行光合作用所必需的催化剂,也是食用的绿色色素,可用于糕点、饮料水等中,添加于胶姆糖中还可消除口臭。植物中a的含量通常是b的3倍。尽管叶绿素分子中含有一些极性基团,但大的烃基结构使它易溶于石油醚等一些非极性溶剂。
胡萝卜素(C40H56)是具有长链结构的共轭多烯。它有三种异构体α—,β—,和γ—胡萝卜素,其中β—异构体含量最多,也最重要。生长期较长的绿色植物中,异构体中β—的含量多达90%。β—具有维生素A的生理活性,其结构是两分子维生素A在链端失去两分子水结合而成。生物体内,β—体受酶催化氧化即形成维生素A。目前,β—体可作为维生素A使用,也可作为食品工业的色素,β一胡萝卜素还有防癌功能。
叶黄素(C40H56O2)是胡萝卜素的羟基衍生物,在光合作用中能起收集光能的作用。在绿叶中通常是胡萝卜素的两倍。较易溶于醇而在石油醚中溶解度较小。 由此可见,叶绿素等天然色素有广泛的用途,对于色素的提取与分离就显得很重要了.本实验就提取和分离做了相关的研究。
1 实验部分
1.1 仪器与试剂
仪器:研钵、分液漏斗、显微载玻片、毛细管、层析柱(20×10 cm)、UV-240
紫外分光光度计
试剂:石油醚、乙醇(95%)、菠菜叶、丙酮(化学纯)、乙酸乙酯(化学纯)、无
水硫酸钠、硅胶G、中性氧化铝(150目~160目)
1.2 提取与分离
1.2.1 浸泡法提取色素
在研钵中放入20 g新鲜的菠菜叶,加入20 mL3:2(体积比)石油醚—乙醇混合液,适当研磨(不要研成糊状,否则会给分离造成困难),用倾析法将提取液转
移到分液漏斗中,每次用10ml水洗涤两次,以除去萃取液中的乙醇。洗涤时要轻轻旋荡,以防乳化。弃去水乙醇层,石油醚层用无水硫酸钠干燥,干燥后滤入小圆底烧瓶,在水浴上蒸发浓缩至大约l m L。
1.2.2 薄层层析
取四块显微载玻片,硅胶G经0.5%羧甲基纤维素钠调制后制板,在室温下晾干后在110°C活化1h。选取效果最好的一块进行点样。
展开剂:(1)石油醚—丙酮=8:2(体积比)
(2)石油醚—乙酸乙酯=6:4(体积比)
取活化后的层析板,点样,放入预先选定展开剂的广口瓶。瓶的内壁贴一张高5cm,绕周长4/5的滤纸,下部浸入展开剂中,盖上瓶盖。待展开剂上升至规定高度时,取出层析板,晾干,做出标记。
分别用两种展开剂展开,比较不同展开剂的展开效果。观察斑点在板上的位置并排列出胡萝卜素、叶绿素和叶黄素的Rf值的大小。注意更换展开剂时,需干燥层析瓶,不允许前一种展开剂带入后一系统。
1.2.3 柱层析
取少量脱脂棉在小烧杯中用石油醚浸润后,挤压除去气泡,放在层析柱底部。在层析柱中加15cm石油醚。加入中性氧化铝8克,打开柱下活塞,保持石油醚高度不变,氧化铝在柱子中堆积。装完后,打开下端活塞,放出溶剂,直到氧化铝表面剩下1—2mm高为止(不能使氧化铝表面露出液面)。
将浓缩液用滴管加到柱顶部,打开下端活塞,让液面下降到柱面以下1mm,关闭活塞,加数滴石油醚,打开活塞,使液面下降,几次反复,使色素全部进入柱体。
在柱顶加1.5cm洗脱剂——9:1(体积比)石油醚—丙酮。打开活塞,用锥形瓶收集。当第一个有色成分即将滴出时,取另一锥形瓶收集,得橙黄色溶液,即胡萝卜素。
2.结果与讨论
2.1提取
由于甲醇与乙醇的极性相近,但是乙醇易得、无毒,所以用3:2的石油醚一乙醇通过浸泡的方法提取菠菜色素,而不是用石油醚—甲醇。
2.2分离
薄层层析
薄层层析又叫薄层色谱,是色谱法中的一种,是快速分离和定性分析少量物质的一种很重要的实验技术,属固—液吸附色谱,它兼备了柱色谱和纸色谱的优点,可以用于少量样品(几到几微克,甚至0.01微克)的分离。实验中涉及的菠菜色素的比移值(Rf)(薄层色谱法中原点到斑点中心的距离与原点到溶剂前沿的距离的比值)列表如下:
在一定的色谱条件下,特定化合物的Rf值是一个常数,因此有可能根据化合物的Rf值鉴定化合物。
菠菜色素中各种色素的比移值Rf大小为:胡萝b素> 叶黄素>叶绿素,按此顺序它们的非极性依次减弱。物质极性的判断为柱层析中洗脱剂的选择提供了参考价值。
柱层析
胡萝卜素极性最小,因此胡萝卜素的洗脱剂用极性较小的9:l的石油醚-丙酮溶剂效果较好。但要收集其他几种色素得换用其他的洗脱剂,因为色素的极性各不相同,且有一定差别。如用7:3石油醚-丙酮分离叶黄素.分离出胡萝卜素和叶
黄素后,可加大溶剂极性以较快速度洗脱叶绿素.用3:1:1的丁醇-乙醇-水洗
脱剂洗脱叶绿素。
3.结论
采用浸泡法提取色素比抽滤法更好。在薄层层析时,用石油醚-丙酮=8:2时,能更明显的看到分层。在柱色谱洗脱剂的选择上,基于薄层分析的极性判断选择了石油醚-丙酮=9:1的溶剂作为洗脱剂,取得了非常好的效果。通过实验,进一步认识到洗脱剂在柱层析中的重要性。