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中圖分類號：G642.0 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2012）11（b）-0188-02
天然產物化學是運用現代科學理論和技術方法研究天然產物中化學成分的一門學科[1]，是化學類專業的一門必修課，在整個化學教育體系中具有十分重要的作用和地位。隨著我國藥學事業的飛速發展以及崇尚“自然”之風的回歸，《天然產物化學》課程顯得更加重要。
天然產物實驗教學課程是學生在完成了基礎化學課程以及有機化學、有機分析化學、精細化工工藝學、化學反應工程等專業基礎課和專業課學習及實驗基本操作的基礎上開設的一門專業實驗課，是理論與實踐相結合的紐帶，是培養學生實驗操作技能和應用技術的有效手段，對提高培養質量以及將來學生的就業和從業都起著舉足輕重的作用，但由于天然產物實驗課時較少，教學當中不可能面面俱到，因此如何選擇實驗教學內容及采用有效的實驗教學手段顯的更加關鍵。為此，我們對天然產物化學實驗教學改革進行了探索，取得了一些有益經驗，同時還有許多方面有待于進一步深入探索和實踐。
1 實驗教學內容改革
1.1 時代化
隨著科技的快速發展（天然產物產品發展尤為迅速）和學生知識結構的變化，實驗內容不能進行及時的調整，一些相關領域的新知識和新技術不能及時引進，不利于激發學生對實驗課的主動性和積極性，不利于激發學生的創新性思維，影響了實驗教學的質量，同時容易挫傷學生的專業興趣，為調動學生的積極性，選取一些和日常生活聯系密切的綜合性實驗。如我們在實驗內容中開設了大黃中大黃素的提取實驗，既讓學生了解大黃素在生活中的具體應用，又鍛煉了學生的實驗技巧，并且通過大黃素的紅外鑒定使學生掌握大型儀器的使用，使學生對實驗更加感興趣。
1.2 本土特色化
農林院校天然產物實驗課程要以農業為優勢和特色開展實驗課程教學，一方面體現農學類課程優勢；另一方面為學生就業打下特色基礎，因此在實驗課程的設置上可以適當結合農產品開展天然產物相關實驗。比如，紫甘薯是當前流行的甘薯特有品種，其紫甘薯色素是一類用作食用色素的天然花青素類色素[2]，對于緩解肝功能障礙、調節血壓有顯著作用[3]。由于無毒副作用，可用作安全無毒的食品著色劑，是一類極具前途的功能型食品添加劑和保健食品基料，因此在實驗中開展紫甘薯色素的提取加強了學生天然產物農學特色化的理念。
2 實驗教學方法改革
2.1 多媒體
天然產物化學涉及單體成分的化學結構、提取分離流程、光譜鑒定數據等，傳統板書既浪費時間、又容易出錯，而經多媒體教學以生動形象的圖、文、聲、動畫等信息來表現教學內容和教學過程，圖文并茂，文字清晰，生動直觀，便于理解，動態的提取分離過程更利于學生掌握，從多方位刺激學生對知識的理解和接受，顯著提高學生的興趣性和參與性[4～6]。比如說在實驗中設計到的一些裝置如：浸漬法、滲漉法、煎煮法、回流法等操作技術所需設備儀器、使用溶劑、適用范圍和優缺點采用多媒體的形式演示出來，不僅能給學生較深的直觀印象，而且動態的演示對于學生后續獨立動手操作也有較好的指導作用了，為后期實驗教學內容地順利完成提供保證。
2.2 比較化
傳統天然產物實驗為流程式操作，具有連續性特點，難以在一次實驗課內完成，加之實驗學時有限，那么如何在有限的實驗學時內充分利用實驗室資源，做到既能達到課程標準的基本要求，又能更好地調動學生的積極性，增加其動手、動腦機會，就顯得十分重要。因此，我們對傳統的單一實驗模式進行了改革，建立了同步比較實驗模式。該模式是指在同一實驗室、同一時間內同步進行2種實驗目的相同，但實驗方法不同的實驗項目。比如在齊墩果酸的提取、分離和鑒定實驗中，一半的學生采用索氏提取；另一半的學生采用連續回流提取，并比較兩種提取方法在提取效率上的不同，索氏提取效果高的結論不僅是對課堂理論的印證，使學生在比較中形成了科學的思維方法，提高了分析問題的能力；而且擴展了實驗范圍，同時也使學生對兩種操作深有體會，使學生在理論與實踐的結合中鞏固了所學知識。
3 實驗教學手段更新
3.1 開放型實驗
所謂“開放性實驗”，就是在設計時開始由老師為學生集體命題，由學生從中選題，然后查閱相關資料，獨立設計實驗方案，計劃所需的儀器、試劑，老師組織學生對各種設計方案進行討論，選擇可行性實驗方法，并且要求學生在實驗報告中對自己所選的工藝路線和實驗結果進行討論分析[7]。如連翹中連翹苷的提取、分離和鑒定，在給定學生命題后由學生自己查閱資料，自行設計提取方案，經教師把關后開展實驗。通過方案的設計，學生進一步鞏固了理論課堂上的相關內容，切實了解每種試劑的具體作用；通過實驗的完成，既鍛煉了學生動手能力又鍛煉了小組成員間協同工作的能力。開放型實驗不僅改變了教師在實驗中從實驗目的、原理、實驗步驟"一包到底"的被動局面，而且是學生對所學知識的一個獨立綜合應用，是他們由不獨立走向獨立工作崗位的一個實踐平臺，因此在一定程度上開展此類實驗對于學生的就業是有極大幫助的。
3.2 項目化
傳統開設的天然產物實驗周中，通常是1個人或者2個人一組，學生的實驗方案雖是自己依據參考文獻制定，但大都沿用了文獻中的數據，依葫蘆畫瓢的重復一遍，只知其然，不知其所以然，因此對于即將進入大四做畢業論文或者找工作的同學來說進行如何解決實驗中問題的訓練勢在必行。另外學生的合作意識不強，因此為了改變此現象，鍛煉學生的解決問題的能力和團隊意識，將每個班級的學生分成5個小組，每組6人。分組時不考慮學生的成績以及相互間關系等因素，只按班級學生名單上的先后順序依次劃分。以大黃中大黃素的提取為例：其中兩人負責提取，期間包括提取條件的篩選及提取條件的優化；另外兩人負責大黃素的提純，其中包括純化方法的選擇及條件的篩選；最后兩人負責大黃素檢測條件的建立。通過分組并摸索實驗條件，一方面學生能明白文獻或書籍上的實驗數據是如何來的，知數據的所以然；另外一方面通過實驗的訓練也鍛煉了他們分析解決的實際操作能力，對大四的論文工作或者與畢業后進入單位進行研究工作都是很有幫助的。另外也可以結合"比較化"實驗，使兩兩大組對同一實驗命題，不同方法獲得的結果進行橫向比較，并作其優缺點及使用范圍分析，這樣在同一實驗內既有統一性（命題的統一），又有差異性（方法的不同），讓學生充分發揮實驗的主觀能動性。
3.3 微型化
微型化學實驗是美國的Mayo博士和他的同事們于1982年基于化學實驗理論思維上的微型化為減少資源消耗和化學污染而發展起來的一種化學實驗的新方法、新技術，為化學實驗教學改革開辟一條新的途徑[8]。天然產物實驗中所用試劑通常屬于易揮發、有毒害氣體，相對于其它實驗而言消耗量大，不僅污染環境，而且在藥品回收處理上費時費力。比如在連翹中連翹苷的提取實驗中，本來從連翹殼中進行提取分離連翹苷，實驗中不僅乙醇等消耗量大，而且富集起來困難，因此我們把實驗進行了改革，改成連翹葉中進行提取，在保證收率的情況下50%的減少了試劑的用量。因此在當今大力提倡綠色化學教育的情況下，微型化學實驗不僅完全符合綠色化學的教育目標，充分體現了環境友好的原則；而且可降低實驗成本，節約實驗經費。
實踐證明，通過這種從實驗教學內容、實驗教學方法和實驗手段多方面的教學改革，不僅培養了學生的語言表達能力，查閱文獻、分析問題及解決問題的能力，而且也培養了學生團隊協作能力，此改革有效可行。
參考文獻
[1] 姚新生.天然藥物化學[M].北京：人民衛生出版社，2002：11
[2] 朱美娟，姚勇芳，韓雪釵，等.紫薯色素的提取及穩定性的研究[J].安徽農業科學，2009，37（36）：17885-17887.
[3] ZHU Hongmei，ZHAO Meng. Study on chemical constituents and antioxidan activty of anthocyanins from Ipomoea batatas L （purple sweet potato）[J].Chemistry and Industry of Forest Products，2009，29（1）：39-45.
[4] 連國清.多媒體教學好處多[J].中國教育技術裝備，2009，22：198-199.
[5] 方君.Flash課件在多媒體教學中的應用[J].考試周刊，2009，33：155-156.
[6] 亢臨生，田晉平，王玉蓮.充分運用現代教育技術手段進行計算機輔助教學[J].高等理科教育，2003，S2：194-196.
天然產物化學課程是高等院校藥學[1]、應用化學[2]等相關專業的專業主干課程，是有機化學的一個重要分支，又是一門交叉學科，涉及有機化學、無機化學、波普解析、生物化學、儀器分析等先修課程，本門課程要求學生了解天然產物的分類、分布與結構類型，掌握天然產物分離提取、結構鑒定的一般方法，熟悉各類天然產物，特別是重要天然產物的合成、性質及應用，并對天然產物的合成途徑有一定認識。其授課主要內容包括來源于陸生植物和動物的十三大類天然有機化合物(維生素、糖、核酸、氨基酸、多肽與蛋白質等)，以及近年來新增的海洋天然產物章節[3-4]。天然產物化學是一門理論和實驗并重的課程，許多提取分離天然產物的規律是從實驗中總結出來的[5]，而實驗中得到的規律和經驗的集合形成了天然產物化學課程的理論體系。在實驗課程中有意的訓練大學本科階段學生的創新能力，不僅能夠為部分適合繼續科學探索的學生打下扎實的基礎，因為本科階段學生的思維還沒有固化，有特有的靈活性和創新性，在實驗過程中能夠有更新穎的角度和更獨特的思維，往往還能夠得到許多高年級研究學生沒有涉及的新發現。例如美國猶他大學Olivera教授指導18歲左右的大學新生開展關于芋螺毒素毒性的研究，創造性地直接將芋螺毒組分注射到哺乳動物中樞神經系統，揭示了芋螺毒素藥理多樣性的面紗，并且進一步研究發現了多種活性多肽，部分多肽進入臨床試驗，其中齊考諾肽(ziconotide)已經上市[3]。可見，在大學天然產物實驗課程階段培養學生的創新精神和創新能力的重要性，不僅能夠幫助學生在今后的工作中敢于設想，大膽實踐，使其創新素質不斷提高，還能推動天然產物研究領域發展，同時得到更多有益于人類發展的科研成果。本文就如何在天然產物化學課程理論授課的基礎上，在實驗課程中培養學生的創新能力和激發學生的探索精神，設計了天然產物化學實驗課程中培養學生創新能力的具體流程，并探討了該流程得以順利實施的保障。以期在天然產物化學實驗課程的授課中，培養學生的創新能力，激發學生創新創業熱情，并發現具有科研精神和科研潛力的優秀學生，鼓勵其積極投身于我國天然產物化學領域的研究，還能在實驗課程中得到更多有價值的科研成果，以期積極推動產學研相結合的高校課程培養體系建設。
1天然產物化學課程創新能力培養的流程設計
1.1基礎練習
天然產物化學是一門理論和實踐并重的課程，良好的理論基礎是其實踐操作的前提，而實踐操作又豐富了理論知識體系，但最終落腳點是在實踐應用上，一些基礎的實踐操作技能單靠理論是無法習得的，要熟練掌握還是需通過實驗課程的習得和課后不斷練習，并且對基本操作技能的熟練使用是實踐創新的基礎。盡管對天然產物進行深入研究的過程中會涉及非常多的實驗操作方法，但其中最基本的操作方法和技能并不多，如天然產物提取，天然產物除雜、純化，天然產物結構和理化性質的分析等，所涉及到的儀器設備或工具主要有提取裝置、旋轉蒸發儀、分層過濾裝置、硅膠等不同類型柱色譜裝置、薄層色譜、液相色譜裝置、紫外檢測裝置等，都是初級簡單的基礎裝置。因此，在實驗教學過程培養學生創新能力的基礎，是通過設計一些初級基本的課程，由淺入深，訓練學生初步了解或掌握最基本的操作技能，使用最基礎的裝置和工具，如“黃連中小檗堿的提取與鑒定”、“黃芪多糖的提取分離和鑒定”等。這些基礎實驗作為天然產物化學研究的入門，必不可少，但是切勿過多，否則會因為重復類似的操作而使學生漸漸失去興趣，阻礙了其創新發揮。
1.2自主選材
經過少而精的基礎練習后，同學們對于天然產物化學的實踐有了一定基礎，為培養其創新能力，需激發學生的興趣，要啟發學生通過探索身邊的未知，在實踐中打開另一個世界的大門，并伴隨帶來的一定成就感，再進一步激發興趣。此時，要求學生根據自身生活環境，選一種或多種材料，可以是植物、動物或微生物，然后根據興趣方向進行組隊。同學們自發組隊完成后，為了保障后續創新訓練的順利開展，指導老師可根據實驗課程基礎練習階段的表現情況，對各分組進行調整，并選定小組組長，同時根據自身經驗從學生選出的材料中排除一部分收集或探索難度較大、明顯超過學生水平的材料，并給出建議首選材料。
1.3自主設計
選材組隊完成以后，便進入實驗方案自主設計階段，要求學生結合之前實驗課程的實驗設計，自主查閱文獻并設計實驗方案。為了節約時間，提高效率，可要求小組不同學生根據自身特長進行分工，如資料收集、整理，具體某一實驗流程的安排設計、調研確定實驗中所需儀器設備實驗室是否滿足并擬定解決方法，及最后的設計報告的撰寫等。本過程是理論探索過程，為保障設計的合理性和完整性，指導老師需對設計報告進行審核和修改，并及時為學生解疑答惑，提出意見，同時鼓勵學生克服困難，避免部分學生放棄。還應就實驗設計中涉及的實驗室安全問題進行教育培訓，提前識別風險，預估風險并提出方案規避風險，確保實驗進行中的安全問題，提高安全意識。
1.4實驗方案實施
實驗方案設計完成后，便進入實踐實施階段，該階段可能是天然產物化學實驗中最具挑戰的部分，其周期最長，遇到的問題可能最多。此階段，指導老師須定時與學生分析和討論實驗過程中的問題、現象等，指導學生如何獲取解決方法，還須在實驗實施過程中強調實驗安全操作流程，培養學生安全意識。此外，指導老師要鼓勵學生仔細觀察、不斷重復，自主發現問題；也要對實驗過程中的新現象，引導學生思考，鼓勵大膽假設；對部分初步判斷特別有價值或有意義的新問題，指導老師甚至可以和學生一起進行探究。整個過程中要培養學生做好實驗記錄的習慣。
1.5實驗結果整理
實驗完成后，要求學生對實驗結果進行整理，并撰寫報告，對部分有科學價值的內容，鼓勵學生撰寫成論文，投稿發表。對于實驗結果的整理分析，可以幫助學生認識實驗中得到了怎樣的數據，說明了什么問題。通過對整個實驗的回憶，能讓學生意識到自身的進步，從而增加其探索的欲望。其中，對具有科學價值的創新成果，投稿到期刊，對學生來說也是一種認可，會大大激發學生的成就感，在投稿返修過程中還能培養學生抗挫折能力和科學韌性。
2課程創新設計實施的保障
2.1師資力量的保障
本文設計提出的天然產物化學實驗課程中培養學生創新能力的流程的第一階段基礎訓練階段，由于其整個實驗設計、實驗過程和實驗結果等早已明確，實驗為驗證性工作，一般實驗教師便可勝任。而在此基礎上開展的后續流程，具有明顯的探索性，期間所遇到的問題，和所面臨的困得更多，需具有較好科研基礎和創新能力的老師作為指導，這對后續流程的順利開展和完成具有重要作用。并且，由于每位老師精力有限，指導的小組不宜太多，為每一個小組配備專門指導老師很重要。因此，在天然產物化學實驗課程開始前，教研室相關課程負責教師要為學生遴選一個導師庫，根據教師研究方向匹配相應實驗小組；也可以由學生根據實驗設計和研究內容，在導師庫選擇合適的指導教師。目前，盡管隨著各大高校不斷引進高水平博士，高校的師資水平在不斷提高，但國內高校很少有這種直接為某一個實驗創新課程匹配師資的舉措。不過，從目前很多高校開展的大學生創新創業項目來看，高校中已經有相當部分教師有意愿指導學生作探索研究[6]，并且隨著具有博士學位教師的增加，此類教師隊伍人數在逐年增加，可見高校中愿意帶領學生開拓創新的老師并不少，這為本文提出的在天然產物化學實驗課程中培養學生創新能力的流程的順利開展提供了一定保障，為建立相應的導師庫提供了可能。
2.2時間和場地的保障
由于天然產物化學課程中涉及實驗的開展需要耗費大量的時間和精力，并且需要較固定的場所，因此，在時間和場地方面的保障必不可少。每一門課的課時量有限，除了減少驗證性實驗課的課時量外，增加實驗課的總課時量也很重要，同時，還需要學生拿出部分課余時間。由于不同學生課余時間的安排不盡相同，小組間不同成員的合理分工就非常有必要，通過合作從而保障創新性實驗的順利進行。此外，隨著開放性實驗室越來越多，公共平臺也越來越多，獲取一個相對固定的地方也相對容易，這為創新性實驗課程的順利開展提供了有力支撐。
2.3經費保障
材料的收集、試劑和耗材的購買都需要經費，充足的經費來源是保障其順利實施的前提之一。教研室在安排相關實驗前，便需要預算相應的經費需求。此外，對于創新性較好的實驗，可以在完成課程教學的同時，申請高校相應支撐項目，如大學生創新創業項目。此外，部分選題在篩選指導老師時，如果能找到具有類似科研項目的指導教師最好，這樣指導老師可以從自己的科研經費中拿出一部分資金，保障創新實驗的順利完成。此外，不同高校還可以從不同的創新實驗課程中篩選出部分具有較好價值的研究進行資助。
2.4過程監督
中圖分類號：G642.41 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2014）24-0094-02
工程意識是人腦對工程實踐活動的客觀反映與總結，即在充分掌握自然規律的基礎上，要有能夠尊重自然、保護自然，合情、合理且合法地開發利用自然條件，去完成某項工程，創造出新的物質財富的意念。現代工程意識內涵極其豐富，大致包括：（1）使產品更加完美、更符合社會需求的意識，如質量意識、標準化意識、創新意識、求美意識等；（2）使產品的生產過程與整個社會包括生產者更加協調，并能保持社會整體可持續發展的意識，如，環保意識、安全意識、人本意識等；（3）使工程和生產取得更高價值和效益的意識，如，成本和效率意識、優化意識、市場意識、協作意識、競爭意識和開放意識等。需要強調的是工程意識是一個整體概念，只具有某一方面的意識而缺乏其他方面，不算具備現代工程意識。例如，化工生產者一心追求經濟效益而忽視環保和安全，這會對社會帶來極大的危害。另一方面，現代工程意識具有明顯的時代特征。過去工程技術人員只需要熟練掌握操作規程，工藝路線，抓好質量和安全即可；當今世界正處于知識經濟時代，科技突飛猛進，競爭日益激烈。因此，工程意識應與時俱進。隨著教育部“卓越工程師教育培養計劃”的實施，高等工程教育與工業界密切合作，發展迅速，不少工程類院校已經取得階段性進展。農林類高等院校同樣擁有部分理工科專業，因此，各教學環節應圍繞促進學生理論聯系實際、學以致用和提高全面素質與能力來進行。在各個教學環節中加強工程意識的培養。就應用化學專業而言，目前我國近400所本科院校設置了應用化學專業，其中排名靠前的35所農林類高校中，設置應用化學專業的有23所。依據教育部制定的普通高等學校本科專業目錄，應用化學專業分為理科和工科兩類，總體為理工結合型專業，只是側重各有不同。本專業學生一方面要學習化學方面的基礎知識、基本理論和基本技能，同時還要掌握工程技術知識，受到基礎研究和應用基礎研究方面的科學思維和科學實驗訓練。西北農林科技大學應用化學專業（理科），設置了生物資源化學、精細有機合成和環境化學三個方向，培養畢業后能在天然產品加工、精細化學品合成及環境治理等企、事業單位從事科學研究與開發、生產及管理等工作的高級專門人才，大部分學生最終會進入基層企、事業單位從事生產、研發工作，因此在本科教學的各個環節強化工程意識的培養，這對培養合格工程人才顯得尤為重要。本文就農業院校在應用化學專業培養中普遍存在的問題進行簡單分析，并提出解決方案。
一、培養過程中存在的問題
1.師資隊伍的欠缺。以農林相關專業為優勢學科的農林類院校，在生命、植物、土壤、生態、基礎有機化學等學科擁有大量高水平人才和教師隊伍；但是對涉及土木、機械、化工等工科背景的師資力量略顯不足，而在師資引進中往往又因基礎薄弱缺乏相應的科研條件，不能吸引傳統工科院校的高級人才加入，使得教學隊伍缺乏真正具有工程經驗和設計能力的高資質工程師類教師在課堂上直接給學生傳授工程思想。另一方面，農林類院校的化學學科早期以基礎教學為主要任務，科研大都以基礎研究為主，較少參與校企合作等橫向課題，長期以來教師群體也忽視了工程意識的培養。
2.課程設置的不足。在課程設置方面，存在著內容結構不合理，課程構成“拼盤”化，過于強調知識化，缺乏對課程體系的整體規劃等問題，特別是缺乏工程類課程的設置。
3.實踐教學基礎薄弱。應用化學專業學生的培養需要大量跟生產接近的操作實驗和實踐教學，而農林類院校的實踐教學基地基礎相對薄弱，大都難以滿足學科建設的需求。此外，實驗室教學與實際生產脫節，僅僅進行一些簡單的驗證性教學實驗，沒有生產實習環節，學生只是掌握單個工序中某個原理的驗證或單個實驗模型，而沒有對工藝過程的整體印象。不接觸真實的生產過程，很難讓學生形成工程意識。
二、基于現代工程意識培養的教學改革思路
針對傳統農林類院校應用化學專業教學中存在的問題，可以嘗試從以下幾個方面進行解決。
1.建設具有特色和實力的教師隊伍。教師隊伍的建設是學科建設的基礎，一方面可以通過改善科研條件，積極吸引具有工科背景和實際生產經驗的學科帶頭人；這方面西北農林科技大學近年來從海外引進幾位具有工科背景，有些甚至在生產一線工作多年，具有豐富的生產經驗的教授。這些教授的到來，對于我校應用化學學科教師隊伍的建設具有很好的帶動作用。另一方面，可以通過校企合作，以理論優勢參與企業的技術合作，從而獲得生產經驗，逐步培養和鍛煉自己的教師隊伍，提高教師隊伍的工程意識。三是可以通過國內院校之間的合作教學，實現培養計劃，派出青年教師進修，以獲取工程教學經驗。
2.優化課程設置，提高教學水平。進一步優化課程設置，嚴格要求學生打好基礎，培養學生的自學能力，適當增設一些與工程相關的課程。同時要求教師在平時的教學中結合生產實際，通過講解生產實例和企業生產中的案例，來加深學生對企業生產中存在的問題的認識，培養學生實事求是的作風；同時著重強調社會責任感，質量、成本與效益的經濟意識等工程意識。為此，西北農林科技大學應用化學專門開設了《天然產品加工與開發》課程，通過一些生產案例來講述天然產物化學與精細化工的關系，從而增強學生的工程意識。
3.完善學科實踐教學，建立教學基地。實踐教學包括畢業論文、綜合實驗、畢業實習等。西北農林科技大學應用化學專業的實踐教學改革內容包括植物化學實驗、應用化學綜合大實驗、天然產物化學綜合實驗、天然產物化學課程論文和天然產品加工生產實習等環節。我們有穩定的7個校外實習基地，具體如下：西部植物化學國家工程研究中心、陜西省科學院制藥廠、中國科學院西北植物研究所化工廠、亨通光華制藥公司、陜西嘉德生物技術有限公司、陜西嘉禾植物化工有限責任公司和西北農林科大仲情生物有限公司。
西北農林科技大學與上述企業單位有廣泛而友好的關系，我們對上述相關企業進行技術支持，加強與企業的深層次聯系，為一些產品的市場投放起到了較好的催化作用，給企業帶來了良好的經濟效益，對附近的農村創收與農民的就業也起到了推動作用。這些科研、工程單位的實驗室以及其設計、建設的眾多設施項目均是本課程教學實習的好去處。
參考文獻：
順應國家資源保護和社會經濟發展之需，延邊大學長白山生物資源與功能分子教育部重點實驗室自成立以來，以“長白山區豐富的生物資源為研究對象，以有機化學為基礎，利用現代分析技術和有機合成新方法，開展植物化學成分的結構測定、生物活性與功能、結構修飾與合成、分布及演化規律的研究，并與相關學科相結合，為區域創新植物藥和朝藥的發展做出貢獻”為實驗室研究方向，僅在2008年承擔的項目就包括“歐盟第七研發框架計劃項目”、國家“863”計劃項目、教育部“新世紀優秀人才支持計劃”和國家自然科學基金項目等，經費共計1050萬元。
實驗室自立項建設以來，共發表了SCI收錄論文200余篇，核心期刊論文180多篇；申請發明專利13項，獲發明專利證書3項；通過省級或州級鑒定項目15項，其中轉讓項目1項(金額330萬元)；獲得吉林省科技進步二等獎和三等獎各2項，吉林省優秀論文獎1項。
創業初告捷，實驗室帶頭人吳學教授并未沉浸在滿足之中，面對成績他顯得坦然而自信，沒有談及個人絲毫，而是向我們介紹了實驗室的成立與發展之路。
成立之因
長白山開發歷史較短，人為破壞程度較低，具有生長天然中藥材的良好生態環境，中藥材質量優良，馳名中外。同時，長白山地區朝藥資源極其豐富，而且絕大多數尚未進行研究開發，其中不少為朝藥特有植物。
生物資源的保護與開發利用應該是相輔相成，辯證統一的。資源的開發利用是為了創造出可供人類物質生活消費的產品，為人類造福。而要搞好開發利用，首先應該摸清“家底”，搞好資源的調查研究和保護工作，保護資源的目的就是為了更好地開發和永續利用。保護并非意味著要保持生態的原始狀態不動，而是在開發利用的過程中對其采取必要的技術措施，盡可能不造成或少造成破壞，盡量恢復對生物有利的環境，促進其繁衍，形成生物資源的良性循環，以利于資源的永續利用。
合理地開發利用長白山天然野生藥用植物資源，重視野生藥材資源的馴化栽培和保護，可有效避免野生藥用植物資源的枯竭，促進天然藥用植物的資源安全和可持續生產及發展。同時，隨著中藥逐步走向國際市場，對藥材資源的需求量會越來越大，野生藥材資源面臨的壓力會日益沉重，保護天然植物環境是保證天然植物及其產品質量，使天然資源可持續性開發利用的前提。
就是在這樣的時勢所需之下，2005年8月經教育部批準，延邊大學有機功能分子與材料實驗室立項建設“長白山生物功能因子”省部共建教育部重點實驗室，于2008年4月“長白山生物功能因子”省部共建教育部重點實驗室建設項目通過了教育部的驗收，并同時提出更名申請。實驗室于2009年2月經教育部批準正式更名為“長白山生物資源與功能分子教育部重點實驗室”。實驗室現有教授20人，副教授8人，其中具有博士學位者23人，新世紀優秀人才1人、省首席教授1人、省高級專家1人、省突貢專家3人，全國勞動模范1人、全國優秀教師1人。
五年計劃
實驗室在化學、藥學和生物學相互交叉融合的基礎上提出了今后5年的工作目標，依托于有機化學、藥物化學兩個省重點學科，立足于當前有機分析化學中活躍的前沿研究領域――樣品前處理技術和毛細管液相色譜技術的研發，注重原始創新，并以此為支撐有效開展長白山植物資源的保護與開發。本期目標的完成將標志著長白山天然資源的保護。開發、利用由分散進入到系統，由短期行為進入到長期規劃階段，預計將從兩大方面取得積極成效一是有力有效地推動延邊大學相關學科的建設，促進學校發展目標實現；二是為區域經濟發展服務。
有機分析化學方向
長白山植物保護層面上首先解決植物生長環境的評價、植物質量評價、農藥殘留等問題，這些研究工作涉及的分析和測試工作量大、繁重而費時、費溶劑。為此，亟待開發提取、濃縮、分離和分析為一體的在線、快速原創分析技術，為創造生物最佳生長環境，進行生物質量實時跟蹤評價，以利于天然資源的有效開發利用提供科學的基礎數據。
李東浩教授主持的有機分析化學，著眼于當前有機分析化學中活躍的前沿研究領域――樣品前處理技術和毛細管液相色譜技術的研發及應用，注重原始創新，開展具有重要應用背景的應用基礎研究，研究成果將在長白山植物質量控制和保護方面起著龍頭作用，并在與長白山植物資源相關的基礎研究及知識產權和市場產權領域中起技術支撐作用。
應用有機化學方向
由尹炳柱教授負責，廣泛深入地開展功能有機分子(包括在化學、生物學、物理學，材料化學和環境科學領域具有重要功能或性能的有機分子)研究，包括功能分子的合成、天然產物的化學修飾，開發新的藥物先導化合物等基礎和應用基礎研究。該方向由四個課題組構成：
藥物先導化合物的修飾課題組，對從長白山天然植物中分離篩選出的具有抗肝纖維化、抗癌、抗代謝性疾病(糖尿病，高血脂)和心血管疾病等先導化合物的化學修飾，合成系列化合物，從其系列化合物中尋找作用強，選擇性高、毒性低的化合物；
基于羧基肽酶-A抑制劑合成和抑制機理的研究課題組，從長白山天然植物中篩選對羧基肽酶-A有抑制作用的先導化合物，經化學修飾合成高性能的羧基肽酶-A抑制劑，研究抑制活性、作用機理以及復合物的超分子結構；
光電信息功能分子的設計與合成，合成具有良好應用前景的有機電致發光化合物及其金屬配合物，研究其發光性能，探討發光性質與分子結構的關系以及在分析化學指示劑方面的應用，傳感器的制作與應用等，為長白山天然產物中先導化合物的分離、鑒定確立理論基礎；
超分子組裝體與大生物分子的作用及其機理超分子化學，如合成具有各種幾何形狀的Coil-Rod型大分子和π-
共軛擴張的四硫富瓦烯以及帶有四硫富瓦烯結構單元的四氮雜卟咻衍生物，研究它們的結構和電、光、磁活性，分子自組裝以及其LB膜和自組裝體系的超分子結構以及在化學診斷、光化學治療等方面的應用。
長白山藥用植物及朝藥研究方向
“全國五一勞動獎章”獲得者、藥學專家南極星牽頭，選擇長白山天然資源及朝鮮族傳統藥物，建立朝鮮族民族藥材有效部位及化學成分樣品庫，并利用活性篩選技術對樣品庫中的化學成分進行篩選，發現先導化合物和候選化合物，并進行先導化合物的優化及構效關系研究，同時利用藥理學與分子生物學等方法揭示其作用機理，并開展以朝藥為主的長白山藥用植物資源馴化與保護研究。
在近幾年的研究基礎上，針對腫瘤、肝損傷、心腦血管疾病以及代謝性疾病(糖尿病，高血脂)等4種疑難疾病，選擇朝鮮族傳統藥物及特色天然藥物，建立朝鮮族民族藥材有效部位及化學成分樣品庫利用活性篩選技術對樣品庫中的有效成分和有效部位進行篩選，發現先導化合物和候選藥物，同時利用藥理學與分子生物學方法揭示作用機理。長白山珍稀植物及生物技術研究方向
由尹成日教授負責，針對長白山名貴植物資源保護與利用的需要，利用現代生物技術，探索有效保護長白山重要生物資源的新方法，創建開發利用這些資源的新工藝，研發高附加值。高效益的新產品。采用生物反應器進行人參不定根大規模培養，實現人參的工廠化生產，可大量生產野山參，西洋參、高麗參等高附加值產品，既保護林地又滿足不斷增長的市場需求；利用微生物轉化法，使人參等藥材中含量較高的活性成分轉化為新的高效活性先導化合物，大大增強藥材的生物活性利用微生物深層發酵法，實現長白山珍稀藥用菌(桑黃等)的工廠化生產，開發一系列藥用菌產品利用長白山有毒植物，開發有效地防止人參銹腐病的植物源生物農藥。
發展目標
偉大的跨越離不開科學的目標和精密的計劃，任何計劃的成功都必有事先的預期和努力。實驗室力爭通過五年的努力，達到以下目標：
1、將提升延邊大學長白山學科群的科研水平和綜合實力，為爭取獲得化學一級學科博士學位授予權和有機化學國家重點學科奠定堅實的基礎爭取分析化學和生藥學二級學科博士點，進入省級重點學科行列。
2、將造就一支由中青年博士組成的高素質學術隊伍，培養引進1～2名國際，國內知名的學術領軍人物和學術帶頭人，并使3～5人進入國家及省部級人才計劃，建成一支團結協作、開拓創新和勤奮敬業的隊伍。
3、將進一步提升高層次人才的培養規模和水平，進一步提高研究生特別是博士生的創新能力。到2011年本項目覆蓋學科博士研究生年在校人數達到40名左右，碩士生200名左右。質量上，碩士研究生科研和論文水平接近重點院校相關學科碩士生水平，博士生研究和論文水平要達到國內同類學科的中上等水平。
4、將進一步提升學科承擔國家和地方重大科研項目的能力。獲得國家基金重點項目，國家科技支撐計劃項目在內的國家和省部級科研項目40項以上，發表SCI，El收錄論文160篇以上，努力實現本學科高水平、影響力論文的突破；申請專利10項以上，獲發明專利授權5項以上，獲得國家和省部級科技成果獎勵4～6項，提供以多種技術為集成的植物樣品提取、濃縮、分離和分析為一體的毛細管液相色譜試驗樣機，建立長白山植物綜合數據庫；挖掘和整理朝藥，驗證朝醫藥有效方、藥，完成有自主知識產權的朝藥方(肝、前列腺)，爭取1～2個臨床批號，提供4～6個生物活性強的候選化合物供臨床前研究開發人參稀有皂苷等天然活性物質的生物轉化技術1～2項和珍稀植物組織培養技術2～3項，開發防治人參根腐病的植物源農藥，防治率達到50％以上。
5、將進一步提升學科為地方經濟建設服務的能力，開發一批具有自主知識產權的新技術、新產品，努力爭取2～4項成果進入產業化應用，為地方經濟建設做出貢獻。
現代管理
達到目標，不僅要有鮮明的計劃和嚴謹的實施，對于一個團隊來說，還需要科學的管理體制和先進的運行機制。長白山生物資源與功能分子教育部重點實驗室這樣一個擁有多名世界各國歸國人才的團體，獨辟蹊徑，開創了自己獨有的管理模式：組建統一的公共技術平臺，配備專人負責設備管理、維護和培訓等工作，形成學術帶頭人――青年學術骨干――技術與輔助人員的合理配置與梯隊建設。
在運行機制上，實施責任教授負責制度，遵照國家政策和有關規定，組織建設本研究方向的師資和科研力量，有權支配該方向獲得的各級科研課題的經費。
construction and application of designing experimental mode of different methods at the same experiment
li ziqiang, duan jing
(pharmacological college of liaoning medical university,jinzhou 121000,china;college of animal sciences and technology of liaoning medical university,jinzhou 121000 china)
abstract：objectiveto study the experimental education model of natural medicine chemistry and cultivate students' were thinking ability and innovative spirit. methods32 four-year undergraduate students (grade 2004) were divided into eight groups.each group consisted of four persons.each one designed various extraction and separation methods on the extraction, isolation and identification experiment of hesperidin. resultsfinal product of each one was hesperidin.but there were some differences in yield and purity.so students had a perceptual self-acknowledgement and comparison for various extraction and separation methods of hesperidin. conclusiondesigning experimental mode of different methods at the same experiment mobilizes sufficiently students' learning enthusiasm and improves the ability for resolving practical problem and innovation.thus,it is worth promoting applying in pharmaceutical field.
key words：designing experiment for different method and synchnization; experiment of natural medicine chemistry; innovative spirit
創新精神與社會發展、教育進步之間關系復雜，縱觀發達國家快速發展的進程，無一不是重視創新的結果［1］。當前，我們的人才培養存在著創新精神和創造能力不足的弱點，究其原因，其中重要一點是實踐環節教學方法仍為機械式、灌注式教學［2］，由教師先講解、再演示，學生按照預設的模式、計劃和步驟去達到實驗的目標。這種教學模式是以教師為主體，學生處于被動學習的局面，影響了學生的求知欲和創造欲。這樣的教學方法不可能真正起到培養學生綜合運用所學知識和解決問題能力的作用，達不到開發學生智力和培養實驗研究能力的目的，體現不了實驗教學中學生的主體地位，忽視了在實驗教學中激發學生能動的創造性能力。異法同步實驗是指在同一實驗室、同一時間內同步進行兩種目的相同、但方法不同的實驗項目。設計性實驗是指給定實驗目的要求和實驗條件，由學生自行設計實驗方案并加以實現的實驗。本文以橙皮苷的提取、分離和鑒定實驗為例，結合兩種實驗方法建立了異法同步設計性實驗模式并在我校本科教學中進行了實踐探索，取得了良好的教學效果，充分調動了學生的積極性，大大提高了其獨立解決實際問題的能力及創新能力。
1 異法同步設計性實驗的教學研究
1.1 實驗內容與安排
1.1.1 基礎階段首先要求學生制訂實驗方案，根據實驗目的和實驗原理，設計實驗方法，再選擇儀器并周密分析實驗中可能出現的問題，擬定好消除或減少這些問題的措施和辦法，最后確定實驗的具體步驟并提出實驗實施中應注意的事項。通過指導教師審核對橙皮苷的提取、分離和鑒定選取了以下4種方法：實驗方法1：溶劑提取法。①陳皮的預處理：將干燥的陳皮粉碎至1～2 mm，稱取30 g，加入0.002 mol／l稀鹽酸，在室溫下攪拌30 min，重復用0.002 mol／l的稀鹽酸洗滌兩次，再用流水洗滌。控干后，置于20倍量的去離子水中，用鹽酸調節ph值為2，在85～90℃下攪拌提取1h，過濾，濾渣作為提取橙皮苷所用。②粗制橙皮苷：將濾渣烘干，加入10倍量的甲醇，在85℃的水浴鍋中浸提4 h(帶回流裝置)后，過濾，除去濾渣，濾液蒸鎦回收甲醇后，調節ph值，靜置過夜，離心分離得粗橙皮苷。③精制橙皮苷：取粗品加入甲醇和0．1％氫氧化鈉使其完全溶解，過濾，濾液中加入鹽酸調節ph，再靜置過夜，過濾得白色晶體，烘干，即得精制橙皮苷。實驗方法2：堿溶酸沉法。①粗制橙皮苷：取100 g陳皮粉，加蒸餾水1 500 ml，再加na2co3 75 g，浸泡4 h，離心15 min(5 ×1 000 r／min)，得離心液。用濃鹽酸調ph值至5，靜置過夜，得沉淀。沉淀加入5％ na2co3，使之完全溶解。重復操作重結晶2次。所得結晶用蒸餾水洗滌，除去水溶性雜質。再用少量50％乙醇快速洗滌一次，除去部分色素，揮干溶劑，得粗制橙皮苷。②精制橙皮苷：取粗制橙皮苷用水加熱溶解，上d—101樹脂柱，水洗除雜質，再用50％ 乙醇洗脫，洗脫液旋轉減壓濃縮，真空干燥，得精制橙皮苷。實驗方法3：稱取100 g陳皮，粉碎成粗粉，乙醇回流提取2次，1.5 h/次，第一次加乙醇400 ml，第二次300 ml，過濾并合并濾液，回收乙醇至120 ml，放置過夜，抽濾得沉淀。沉淀依次用適量氯仿、乙醇、蒸餾水洗滌，甲醇重結晶，60℃真空干燥并稱重。實驗方法4：①稱取100 g陳皮，粉碎成粗粉，用2％naoh的65％ 乙醇400，300 ml回流提取2次，1.5 h/次，合并濾液，用濃鹽酸調節ph 6～7，回收乙醇至120 ml，放置過夜，抽濾，沉淀依次用適量氯仿、乙醇、蒸餾水洗滌，甲醇重結晶，60℃真空干燥并稱重。 橙皮苷的鑒定方法： 樣品和材料：橙皮苷對照品、硅膠g預制板、定量毛細管；展 開 劑：醋酸乙酯-甲醇-水（100∶17∶13）；顯 色 劑：2%三氯化鋁乙醇溶液；置紫外燈（365 nm）下檢視，樣品和對照品對照觀察。
1.1.2 實施階段這是實驗的關鍵階段，也是主體階段。主要是根據自己“最佳”的設計方案，正確組裝好實驗儀器和準備實驗藥品；根據擬定的實驗步驟進行實驗操作，觀察實驗現象，準確無誤地記錄實驗數據。實驗方法組合如下：方法1加方法3、方法1加方法4、方法2加方法3、方法2加方法4，每組任選其一，每組兩種實驗方法同時進行。
1.1.3 總結報告階段即實驗結果形成階段。通過對實驗現象的觀察，對獲得的產品、取得的有關數據和資料運用學過的相關知識，進行分析、綜合、判斷、推理等(或對產品進行純度分析，對產品的物理、化學性質等進行分析鑒定)，獲得設計性實驗的結果。在獲得實驗結果之后，還應該對實驗步驟進行反思、討論。在此階段中，學生應就自己的設計性實驗情況寫出實驗報告，對實驗全過程予以總結，最后寫出實驗論文，論文格式嚴格按照正式論文格式。這是使知識鞏固、方法遷移、能力提高的重要環節 。8個實驗組都獲得了比較理想的實驗效果，達到了預期的實驗目的，4種方法都可用于實驗教學。
1.2 實驗結果及評價
1.2.1 提高學習能力在異法同步設計性實驗教學過程中，學生們認真查閱資料，積極動腦分析，掌握了橙皮苷研究的最新動態和方法。通過學生自主設計實驗，在各種方案中對比分析，并在實際操作中有許多創新之處(如節約溶劑、節省時間等一些細節)，可以學習到相關的新知識，熟悉使用各種儀器設備的方法，極大地提高了學生自學能力，變被動為主動學習，增強了學生接納、學習新知識的能力。同步使用不同方法提取分離同一有效成分也有別于以往實驗的單一模式，學生在對提取分離方法比較的同時，激發了學習興趣，從而自然地掌握了黃酮類化合物理化性質和中藥有效成分提取分離及測定的基本方法。該實驗對于提高學生的綜合素質，養成良好的科研習慣，培養創新思維有較大的促進作用。4種工藝是運用不同的提取原理，均能得到橙皮苷。各組采用的提取分離方法不同、設計的提取工藝路線不同，而最終產物卻相同，使學生對幾種橙皮苷的提取分離方法有一個感性的自我認識和比較。從而調動學生的自我創作能力，發揮各自想象空間，開拓其思路，真正的做到理論指導實踐。
1.2.2 培養創新能力異法同步設計性實驗要求學生通過查文獻、收集材料、提出藥品試劑和儀器設備計劃、擬定實驗方案，打破以往教師講、照書做、實驗方法單一的驗證性實驗模式，培養了學生運用知識解決實際問題的能力。從而培養了學生開拓思維，積極創新的良好精神，提高了學生的實踐能力和對科研的自信心，為以后學習和工作奠定良好的基礎。在實驗教學中，為學生提供了自主創造的空間，有效的培養了學生的獨立思考能力和科研能力。同時實驗論文的寫作是一個總結再創造的過程。通過認真地反思，分析總結經驗教訓，對實驗提出改進的意見和設想，提高了分析問題能力及論文寫作水平。實驗及論文的寫作過程，提高了學生的實踐能力及綜合素質，促進了學生創新能力的提高。
2 討論
以前做天然藥物化學實驗，由于實驗原理、步驟、結論等都是已知的，實驗方法也是唯一的，學生參與實驗的積極性不高，對實驗課應付了事，實驗報告互相抄寫，難以收到較好的教學效果。而完成異法同步設計性實驗項目，學生必須主動地學習、思考、分析才能決定實驗方案，徹底改變以前照抄照搬實驗方法單一的驗證性實驗模式，大大提高了學生的自學能力，由原來的被動學習變成主動學習，激發了學生的學習興趣。
天然藥物化學實驗操作間歇時間比較長，如回流、煎煮、靜置等實驗操作。學生在這部分時間內大部分空閑，感覺沒有事情做。異法同步設計性實驗要求每組選定兩種實驗方法，并且同時進行。兩種實驗方法的提取分離方法不同、而最終產物卻相同，使學生對橙皮苷的提取分離方法有一個感性的自我認識和比較。從而既調動了學生的積極性，啟發了發散式思維，又讓學生鍛煉了更多的基本操作技能，樹立了獨立科研的信心。
在實施異法同步設計性實驗時，要求學生必須進行反復認真地獨立思考，按照實驗方案實施，靈活解決實驗過程中出現的各種問題。這不僅培養了學生的獨立科研能力，而且提高了學生分析問題、解決問題的能力。由于實驗方案是學生自行設計提出的，為了做好實驗，學生積極思考實驗中的操作細節，創造條件爭取實驗成功，進一步鍛煉了學生的獨立思考能力。
3 結語
開展異法同步設計性實驗，學生自己查閱文獻、自行設計實驗方案、選擇實驗儀器和試劑、獨立完成實驗操作，最后提交論文報告，不僅有助于培養學生靈活運用所學理論和實驗知識，分析歸納、解決實際問題的能力，而且有助于激發學生的主動探索精神，促進學生創新精神和實踐能力的形成和發展，對學生的創新能力培養起到了積極的促進作用。
創新源于實踐，沒有實踐，創新則無從談起。異法同步設計性實驗打破了傳統的以教師為中心的教學模式，把自主權交給學生，給予學生充分的思維空間和實驗設計的自主性，從而加強了學生的自學意識和自學能力，鍛煉了學生的創新意識和思維能力，它作為一種新的實驗教學模式對培養學生的創新能力起著重要的作用，是實驗教學發展的必然趨勢。在今后的工作中，我們將進一步充實完善異法同步設計性實驗教學的內容，為學生提供更為廣闊的思維空間，以達到提高學生科研素質的實驗教學目的。
工作辛苦了!首先向您致以最誠摯的謝意，感謝您在百忙之中翻閱我的自薦信。
我是XX農林科技大學植物保護學院20XX屆農藥學專業的應屆碩士畢業生XX。素聞貴校任人唯賢，寬松的工作環境、和諧的人際關系和溫馨的工作氛圍令我神往。所以，懷著一顆激動的心和滿腔熱情，我向您走近!
我的信心來自多年學習和生活的積淀：
良好的品格作風學習上認真刻苦、勤奮好學，生活上樂觀、待人熱情、性格開朗的我，有著誠懇嚴謹求實、踏實肯干、吃苦耐勞的工作作風和較強的團隊協作精神。
四年本科和三年研究生的踏實學習使我獲益匪淺。本科期間，我全面學習了植物保護專業各方面的知識，研究生階段則系統深入地學習了天然產物化學、天然產物農藥、農藥學原理、農藥毒理學等專業方面的課程，成績優秀，具有了扎實的專業基礎知識;先后從事“丙烷脒合成工藝優化研究”、“丙烷脒殺菌作用機理研究”以及農藥生物測定、田間藥效試驗等工作，鍛煉了專業技能;同時，我學會了操作高壓液相色譜儀、紅外光譜儀、氣相色譜儀、紫外光譜儀等大型儀器;發表X級期刊論文X篇，具備了較強的科研能力。
英語和計算機是現代社會必備的工具。本科期間輔修了計算機專業課程，可以熟練運用word、excel、powerpoint、photoshop等軟件;碩士期間，一直從事XX農林科技大學無公害農藥研究服務中心網站和無公害農藥論壇的制作和維護工作。同時，英語“讀、寫、聽、說、譯”能力較強，已順利通過XX省非英語專業碩士研究生英語統考(get)和全國大學英語六級考試(cet-6)，具備了閱讀英文專業書籍和運用專業術語的能力。
我以“自己管理自己，自己培養自己，自己提高自己，自己養活自己”為標準，認真學習知識，從各方面嚴格要求自己。在校期間，我連續7年從事學生干部工作，有意識的鍛煉和提高自己的工作和組織能力，組織并參加了學校及院上的各項活動，培養了我嚴謹求實、踏實肯干、吃苦耐勞的工作作風和較強的團隊協作精神，組織管理、協作共事和獨立工作的能力也得到進一步的提高。
同時，我還多次參加學校、班級組織的社會調查，做兼職家教，這些都豐富了我的社會經驗。研究生期間還參加了“XX”服務隊，深入XX進行社會調查，并完成了一系列科研工作。
此致
1957年3月出生于房縣城關鎮的鄧子新，從貧困山區的農家孩子到名牌大學的教授，從農村青年到蜚聲海內外的分子生物學專家，鄧子新以他的勤奮和執著，走出了一條自強不息、勇攀高峰的成功之路。
1977年恢復高考，鄧子新以優異的成績考入華中農學院，成為生化系微生物專業的大學生。1982年，鄧子新入了黨，并以優異成績畢業。后經人推薦，他拜師在世界鏈霉菌遺傳系研究中心霍普伍德先生的門下。鄧子新在英國沒有辜負祖國、老師對他的期望，發現了鏈霉菌啟動子在大腸桿菌中能起作用，揭示了鏈霉菌異源基因表達和調節的新內容，贏得霍普伍德先生的信任和欣賞，破例讓他立即到東英大學注冊，提前轉攻博士學位。鄧子新只用三年半時間，完成了別人六年才能完成的學業。1987年5月，他順利通過博士論文答辨，戴上了英國皇家博士帽。
1988年5月，鄧子新攜妻子一起回到祖國。回國后，他結合國內的實際情況，在重視和強化自己基礎研究能力的前提下，重點開展了應用基礎性研究，中心課題是絲狀細菌鏈霉菌抗生素生物合成的遺傳學，但他們的研究進行得很不順利。
鄧子新早在英國時就對分子生物學很感興趣，并在實驗中發現一些細菌的DNA發生了降解，而另一些細菌的DNA則不降解。整個DNA的提取、電泳等過程都是一個人操作的，在同樣的環境、操作方法和實驗條件下，為什么不同生物來源的DNA會出現降解特性完全相反的差異呢？他很快發現，自己的新發現得不到同行的認可，一方面由于解答質疑總要花上一年半載，另一方面太新的想法容易被人看成是在“忽悠”經費，所以往往申請了也白搭。
鄧子新還是個多面手，在微生物分子遺傳學、抗生素藥物代謝工程和化學生物學領域，發展了一系列重要抗生素產生菌的體內外分子操作技術，設計了一系列新抗衍生物，取得了一批抗生素基因簇或其藥物衍生化合物的專利。雖然這些工作使他陸續獲得了不少經費支持，但他一直“癡心”的這個DNA降解之謎卻得不到經費支持，不得已，他就從自己的其他項目“借用”資金，國內做不成的實驗，就通過國際合作來解決。
1997年，鄧子新和同事已經將有關基因分離出來，分析結果顯示，這些基因編碼的蛋白質與硫有關。但當時他們第一次拿到DNA上存在硫修飾的證據，那時還沒有遺傳學、生物化學、尤其是沒有化學分析的最終證據，難以服眾。
2000年，上海交通大學創辦Bio-X生命科學研究中心，鄧子新在此中心組建了微生物遺傳學團隊，并從武漢來到了上海。交大看重他們的研究，給他們提供了較好的工作條件和啟動經費，這無疑是項目得以順利展開的最好催化劑。
2003年，他著手申請國家自然科學基金委的重點項目，然而答辯沒有通過，說明認可的程度很低，但基金委認為這是一個有潛力的項目，因此以提供基金委生命科學部主任基金的方式給了他一筆30萬元的資助。這是在非共識的情況下得到的經費，鄧子新很感動，因為這畢竟是對他挑戰常規的一種鼓勵。
DNA骨架上第一種生理修飾之謎被破解
2007年，鄧子新與其科研團隊在這個原創性新領域不斷努力，有一種被用作藥物的DNA修飾物，原本一直是科學家在實驗室中合成的，現在，中美科學家共同發現，原來細菌早就會干這件事——5種酶合力，能將硫摻入到DNA骨架中。這種被稱為磷硫酰化的DNA修飾，是迄今在天然DNA骨架上發現的第一種生理修飾。
鄧子新領銜的實驗室與美國麻省理工學院合作，成功解析DNA硫修飾精細化學結構為“R-構象的磷硫酰”的研究成果《細菌DNA大分子上的磷硫酰化》，發表在《自然》系列之《化學生物學》網絡版上。這是迄今為止在天然DNA骨架上發現的第一種生理修飾。
“這一發現，再次證明大自然蘊含無窮神秘，人類會做的事情，它早就會做了。”鄧子新表示，天然DNA骨架上磷硫酰化的發現無疑構成了對DNA結構又一新的補充，如同甲基化的修飾導致了一系列新的發現一樣，DNA磷硫酰化的發現將產生分子生物學領域新的“信息”流，并打開一個新的學科領域。
有關專家認為，這個新領域剛剛打開，眾多研究內容的延伸可能形成一系列新的跨越不同學科的研究生長點。比如透過DNA磷硫酰化修飾找到全新功能的核酸酶，用細菌來合成磷硫酰化寡核苷酸用于生物化學和基因治療等，都將具有重大的生物學或生物工程學意義。
期待陸地海洋領域學者一同“下海”
“陸地微生物的多樣性成為天然藥物的第一寶庫，那么海洋就是生物多樣性的第二寶庫。”中科院院士鄧子新如是說。“共生是海洋低等生物繁衍和生存的保障。”
隨著探索和研究的進行，越來越多的化學和生物證據提示，海洋低等生物中分離的天然產物其實是由共生微生物直接或間接產生的。“我們甚至可以這樣說，與海洋低等生物共生的微生物，才是許多海洋藥源天然產物的真正制造者。藥物產生是生物共生的需求，也是人類資源的外延。如果能夠從海洋共生微生物入手，找到或克隆出相關化合物的生物基因簇，那么就可以解決藥源限制的瓶頸問題，從而促進海洋藥物的發展。”
我國的海洋共生體研究及海洋藥物研發還處在初級階段，存在著很多的不足和限制。對此，鄧子新認為，應該鼓勵陸地微生物學和化學生物學家“下海”，加強對海洋共生微生物代謝產物和功能基因簇的克隆。針對樣品采集過程中各自為政、重復研究而造成資源浪費甚至破壞的情況，鄧子新建議，“強化海洋生物采集技術與設備的投入，提高采集效率，同時統籌規劃樣品采集的利用和保護，加強相互協同，并且借鑒陸地微生物，如放線菌的研究經驗，優化和完善整個體系的研究”。
由于99.9%以上的共生微生物還不能被分離培養，同時海洋微生物都是未經馴化的野生菌，因此藥源制備非常費力，難以規模發酵。對于野生型微生物的特點，鄧子新也有獨特的理解，他認為，可以優化培養裝置、發酵與代謝調控技術，或者利用分子生物學技術，將其“馴化”為易于遺傳操作、發酵性能良好的微生物藥物工業產生菌。
目前我國從事海洋藥物研發的單位非常有限，主要集中在北京、上海、廣州、青島等幾個城市。鄧子新表示，期待國內外陸地和海洋領域的學者能夠共同加入，利用學科交叉的優勢，協同作戰，共同促進我國海洋藥物的進一步發展。
2生物工程綜合實驗課程模塊化設置
生物工程綜合實驗根據專業核心課程的設置分為5個模塊，即植物生物技術實驗模塊、植物天然產物開發實驗模塊、微生物發酵工程實驗模塊、蛋白質與酶工程實驗模塊、生物質煉制實驗模塊。根據上述5個模塊，遴選相應實驗項目，編寫特色明顯的實驗指導教材。
2.1植物生物技術實驗模塊
植物生物技術實驗具體安排如下6個項目：（1）植物組培實驗室設計和實驗設備、實驗用品認知；（2）MS培養基母液的配制；（3）MS培養基配制、滅菌與分裝；（4）外植體分化生長的誘導培養；（5）外植體脫分化生長的誘導培養（6）組培苗的煉苗。教學目的：掌握母液的配制方法；掌握培養基配制的步驟和滅菌方法；掌握不同材料（外植體）的消毒和接種方法；掌握獲取愈傷組織的方法；通過本實驗加深對幾個基本概念（植物細胞全能性、分化、脫分化、再分化、愈傷組織、煉苗等）的理解。可執行性分析：依托“植物細胞工程安徽省工程技術研究中心”和“安徽省植物生物技術實訓中心”兩個平臺，借助一整套成熟的植物組培技術和實踐經驗豐富的指導教師團隊以及諸多的產學研合作基地，能夠很好地將植物組織培養技術傳授給學生，并付諸于實踐。
2.2微生物發酵工程實驗模塊
微生物發酵工程實驗具體安排如下4個項目：（1）固定化酵母細胞的制備；（2）固定化酵母細胞發酵制酒及其影響因素分析；（3）蠟狀桿菌液體發酵產果膠酶；（4）啤酒生產。教學目的：學會制備固定化酵母細胞，并利用固定化酵母細胞進行酒精發酵；了解菌種的制備及其質量檢測，學會使用二聯發酵系統并進行規模發酵；學會使用圓柱露天錐形發酵罐發酵生產啤酒。可執行性分析：項目（1）、（2）屬于研究性實驗，根據實驗指導書和文獻資料的查閱，學生們能獨立完成；項目（3）、（4）屬于綜合性實驗，應用性極強，能激發同學們的興趣，學生們通過課前查閱資料，帶著問題進入實驗室，在老師的指導下，自己動手操作，以期達到預期目標。
2.3蛋白質與酶工程實驗模塊
蛋白質與酶工程實驗具體安排如下5個項目：（1）SDS-PAGE；（2）5-12%SDS-PAGE；（3）抗血清制備；（4）Westernblot；（5）豬血中超氧化物歧化酶（SOD）的分離純化及活力測定。教學目的：學習SDS-PAGE測定蛋白質分子量的原理；掌握SDS-PAGE電泳的操作方法；了解抗血清制備的基本原理；掌握抗血清制備的操作步驟及方法；掌握應用Westernblot檢測抗原及蛋白水平表達等；掌握SOD的分離純化及活力測定。可執行性分析：5個實驗的開設不僅讓學生們掌握了基本的實驗操作技能，而且為學生們更高層次的深造打下了堅實的基礎，同時也推動了“皖西學院抗體制備及其質量檢測中心”的可持續發展，加強了產學研項目的深入合作，師生共贏，校企共贏。
2.4植物天然產物開發實驗模塊
植物天然產物開發實驗具體安排如下4個項目：（1）植物色素的提取、性質及穩定性：（2）黃酮類物質的提取、分離和性質；（3）植物多糖的提取、分離和性質；（4）油料作物中油脂的提取、精制和有關性質。教學目的：了解植物色素、黃酮類物質、植物多糖和油料作物中油脂等物質的提取方法、提取過程，學會運用單因素實驗、正交實驗等實驗方法優化目標物質提取的最優條件，并通過提純目標物質，研究其理化性質或生物活性。可執行性分析：植物天然產物開發涉及的范圍較廣，生物工程教研組根據實際情況開設了以上4個項目，其中第1個項目是我們開設的傳統項目，后3個項目與我們教師的科研課題密切相關，是我校研究的優勢項目，實驗條件優越，儀器設備齊全，能夠達到教學和科研的優勢互補，教學相長。
2.5生物質煉制實驗模塊
生物質煉制實驗具體安排如下4個項目：（1）了解生物工程企業生產環境及生產技術原理；（2）比較不同生物工程行業廢水檢測方法；（3）熟練掌握廢水BOD和COD的檢測原理與方法；（4）利用農林廢棄物進行生物質煉制提取木質素。教學目的：使學生了解相關生物工程企業的生產流程、生產技術原理、下游廢水排放達標要求以及最重要的排放物生產過程檢測方法，加強對生物生產和管理的達標排放的認識，同時學習相關檢測方法。可執行性分析：我校生物工程專業在第五學期有2個月的企業實習，學生們根據興趣進入相關企業，結合專業特點，學生們有選擇的進行實習、實訓，了解生物工程行業的進展和前景；另外借助校級“生物質煉制科技創新平臺”，學生們能掌握廢水BOD和COD的檢測原理與方法，初步利用農林廢棄物進行生物質煉制提取木質素等實驗技能。
3生物工程綜合實驗課程的實施
3.1開設開放式實驗
改大班集中實驗為小組分散循環實驗教學，由于發酵罐、啤酒發酵系統、氣質聯用儀、液相色譜儀、原子吸收光譜儀等實驗設備臺套數少以及組培室等實驗場地的限制，又由于實驗內容的需要，在操作上要求連續，在實際教學時就必須改變原來大班上課狀況，只有將學生分散，以小組的形式進行訓練，采取學生循環而實驗項目固定的循環實驗教學方式，才能最大限度地提高實驗設備和實驗場所的利用率。同時，建立生物工程專業綜合實驗操作訓練的音視頻、試題庫等，完善實驗用多媒體教室以及仿真實驗室的建設。
3.2開設自主設計性實驗
高等教育的目標是培養素質高、能力強的創新人才，如何實現“能力為重”的戰略主題對高校創新人才培養提出新的要求。提高本科生的動手能力和創新意識一直是實驗教學改革的主題。在自主設計性實驗中，老師給出實驗項目名稱，學生們查閱資料，設計實驗方案，然后與指導老師討論實驗方案的可行性，對無法實施的方案，老師給予適當的指導后重新設計，對可行方案進行討論修改。在實驗方案設計可行的情況下，學生們進行實驗操作，觀察現象，記錄實驗數據和實驗結果，并對結果給予分析，撰寫實驗報告，準備ppt進行實驗匯報。經過近3a的自主設計性實驗的開設，學生們獨立動手能力和創新思維能力得到了培養和提高，也大大激發了同學們自主學習的興趣。
3.3開設研究性實驗
充分發揮我院教師科研能力強的優勢，將教師的科研成果引入教學，將科研課題轉化為實驗教學內容，把科研成果轉化為實驗項目，將科研設備開放于實驗教學。既能讓學生參與到教師的科研中去，培養學生科研的興趣，又能在教師的帶動下培養科研的思維。
基本信息 ? 姓名： xxx 先生 身份證： 610104197612313*** 照片 民族： 漢 目前所在地： 成都 年齡： 30 歲 戶口所在地： 成都 婚姻狀況： 未婚 ? ? 求職意向及工作經歷 人才類型： 全職 應聘職位：
化學工程類、 理科類、 生物工程類
工作年限： 3 職稱： 中級 求職類型： 全職 可到職日期： 一個星期 月薪要求： 面議 希望工作地區： 北京市上海市成都 個人工作經歷： 1996-XX，西北大學化學學院 1997-1999擔任過院報編輯，校學生會學習小組干事。 1998.10-1999.5從槐米和蕎麥皮中提取蘆丁工藝研究 1999.2～XX.6從蕎麥皮中提取纖維素，對纖維素與馬來酸等接支反應，合成纖維素的衍生物 1999.9～1999.10河南洛陽中原油田分析測試中心實習 XX.9-XX.12四川自貢(中昊)晨光化工研究院 XX.9～XX.12四川自貢(中昊)晨光化工研究院環氧樹脂車間實習工作 XX.1～XX.7四川自貢(中昊)晨光化工研究院環氧樹脂車間實驗室擔任技術員，負責車間生產中間體的檢測，車間生產問題解決和部分應用產品開發（環氧樹脂稀釋劑，環氧樹脂灌封料和環氧樹脂模具） XX.8～XX.12四川自貢(中昊)晨光化工研究院工程中心環氧樹脂研究組，參與開發一種電子級酚醛環氧樹脂和新建車間的設計，申報材料的整理，前期實驗的總結等工作，并成功進行了中試。 XX.1～XX.8西安新興絕緣材料廠擔任技術研發和廠長助理工作，主要負責車間生產，新產品的開發和產品報批等工作。。 教育背景 畢業院校： sichaun daxue 最高學歷： 碩士 畢業日期： XX-7 所學專業一： 生物學類 所學專業二： ? 受教育培訓經歷： 本科 XX 年畢業于 西北大學化學系有機合成 專業 主要從事植物有效成分的分離和其衍生物的合成研究 碩士 XX 年畢業于 四川大學 生命科學學院 生物化學與分子生物學 專業 主要從事植物蛋白的功能研究 語言能力 外語： 英語 外語水平： 熟練 國語水平： 精通 粵語水平： 一般 工作能力及其他專長 本人具有較強和廣泛的專業知識基礎，較強的學習能力和合作精神，具有化工和生物制劑等工作經歷。參與完成多項國家和省市研究項目，并完成多篇科技論文，得到同事和領導老師的好評。 在化學方面，天然產物有效成分的提取，有機合成和高分子材料合成與應用比較熟悉。 在生物學方面，生物化學的基本操作技能（蛋白提取、分離、檢測（如：Western檢測，熒光分析檢測，蛋白基本性質的檢測等）；植物體功能蛋白的分離和提取，多克隆抗體的制備），基本分子實驗技能（PCR，DNA/RNA的提取和大腸桿菌表達等）。對生物藥學相關的實驗設計和要求較為熟悉。 在儀器的使用方面，能夠使用多種儀器（ 紫外光譜UV, 紅外光譜IR,原二色譜 CD, 熒光光譜FL，快速液相色譜FPLC, PAM2100葉綠素熒光，高效液相色譜HPLC等），并對主要分析儀器（核磁NMR，紫外光譜UV, 紅外光譜IR,原二色譜 CD, 熒光光譜FL等）的結果能夠準確分析。 在工作中，本人能夠盡職盡責，吃苦耐勞，有責任心和團隊集體精神。 在生活上，本人熱愛運動，喜歡羽毛球，籃球運動。寫作能力好，喜歡讀書，上網等休閑類活動。
閱讀延伸：簡歷寫作的七忌
不要像寫論文那樣準備厚厚的一本。企業看一份簡歷的時光個別不會超過5分鐘,沒有哪個企業引導會有耐煩讀你的;專著gps監控系統,要擅長捉住要點,建議長度不要超過2頁a4紙。
不要把那些跟職位和工作無關的興致喜好都一股腦地寫進去,比方游覽、看小說、唱歌、鋼琴九級等等,這些興趣愛好通常不會給你加分。
不要把在學校的各科成就單都附上,你是去企業應聘,不是申請出國留學。當然,假如你的學習成績特殊優秀,那你就寫上曾經持續幾年拿過一等獎學金或者成績全年級第多少名等,這就足夠了。
簡歷不要設計得過于富麗,這會讓用人單位感到你太會包裝本人,把功夫都用在了表面上,甚至以為你的簡歷是請專門的美術職員;裝飾出來的。
與應聘職位無關的工作經驗不要寫。根據用人單位的性質、對職位的要求,供給出足以向用人單位證明自己才能的背景材料就可以了。
近年來，隨著醫藥的不斷發展，天然藥物化學中天然產物的提取產物，藥物分析中生物體內的代謝研究，還有生物化學中具有生理活性的多肽和蛋白質，逐漸成為當前研究熱點[1]；后基因組學的蛋白組學，在目前也顯得相當活躍，而其中很多高極性、難揮發、熱不穩定的大分子有機化合物出現，對其檢測有難度。質譜作為一種分析檢測手段已經出現幾十年，電噴霧質譜（ESI-MS）也已發展十幾年，成為一種通用質譜技術，它所涵蓋的分析應用領域極其廣泛，電噴霧質譜的出現解決不揮發和熱不穩定等化合物的分析，應用于中、高極性的化合物，可以檢測的分子質量范圍從300～2000u的小分子化合物到分子質量超過15000u的生物大分子[2]，對于蛋白質、核酸等生物大分子在電噴霧質譜中容易形成多電荷峰，分子量測定準確度高，現今電噴霧質譜成為藥學和生物醫學研究領域重要的標志性工具，在定性腫瘤差異蛋白方面更是重要的工具，擁有良好的前景。
1 電噴霧質譜特點
1.1 電噴霧質譜的發展
電噴霧和質譜成功地結合，是由Dole及其合作者在1968年中首次闡述；1984年Yamashita和Fenn發表的論文更清晰地闡述電噴霧電離機理，并認為可以用作液質聯用（LC/MS）的接口；20世紀90年代，儀器制造和實際應用都表現出高速增長和全面發展的態勢。1989年，報告ESI離子源與傅里葉變換離子回旋共振質譜聯用成功范例；1991年，Sin，Boyle和Whitehouse報道電噴霧/飛行時間質譜，實現更高的準確度，更高的分辨率；隨后離子阱電噴霧質譜、電噴霧-四級桿-飛行時間串聯質譜儀（ESI-Q-TOF-MS）為代表的儀器在各行業應用開來。
1.2 電噴霧過程
將溶于極性、揮發性溶劑（如甲醇，乙腈，丙酮等）的樣品溶液通過電噴針傳輸，在電場作用下形成泰勒錐，在電噴針尖部形成霧狀正或負離子富集，液滴通過溶劑的揮發逐漸縮小，其表面上的電荷密度不斷增大；當電荷之間的排斥力克服表面張力時，液滴分裂，產生單個多電荷離子；生出的樣品氣相離子經質量分析器分析，從而測出它們的質荷比[3～6] 。
1.3 電噴霧電離的優勢
電噴霧電離為一種軟電離方式，即給樣品較小的電離能量，可以得到不穩定化合物的分子離子峰，且譜圖簡單，主要用于定性分析。Loo等 [7]歸納出電噴霧質譜的4“S”特點：即靈敏（ Sensitivity）、快（Speed） 、專一（Specificity），并能直接給出化學計量比（stoichiomotry）。電噴霧質譜的成功在于2個重要的部分，電噴霧提供相對簡單的方法使非揮發性的溶劑形成氣態，與此同時質譜提供更直接、靈敏度好的檢測[8]。電噴霧質譜可以檢測阿摩爾級別濃度的樣品[2]，并且ESI可在一級質譜（MS）條件下獲得很強的待測物準分子離子峰，并且可借助MSn（n=2～10）對準分子離子進行多級裂解，進而獲得更為豐富的結果信息[9]。ESI已成為一種成熟、高靈敏、快速的質譜技術。比較質譜的離子源（見表1），可以看出ESI的優勢所在。
2 近期電噴霧質譜進展
近年來，電噴霧質譜已經不限于小分子的檢測，伴隨著蛋白組學、基因組學的發展，帶動生物大分子分析的發展。蛋白等大分子化合物樣品量少，不適合過于復雜的預處理過程，很多專家致力于提高該技術的離子化效率及減少樣品預處理過程，能對復雜基體中的分析物進行簡單、快速、實時分析。新發展出極低流速下的電噴霧質譜，被稱為納升電噴霧質譜（nanoESI/MS），電噴霧流速采用納升級流速，流速低，產生的液滴體積小，穩定液流的流量越低，則電離效率幾乎隨之成比例地提高，對于蛋白樣品量小的物質可以減少樣品消耗量，又不會減弱信號強度，導致去溶劑化效率、離子化效率及離子轉移至分析器的效率都比常規ESI源高，而且噴霧穩定性好[10]。對于電噴霧電離方式也發展出電噴霧解吸電離DESI、電噴霧萃取電離EESI 等，表2中按先后順序總結電噴霧電離方式的發展。這些電離方式大多不經過樣品預處理，可以進行實時、快速的質譜分析。
電噴霧的首要問題是樣品的高純度，因為一些不純的物質易導致毛細管噴霧堵塞。近些年來，為避免ESI 堵塞，出現一些非毛細管噴射技術，這些技術利用不同的材料尖端形成電噴霧，如銅線及不銹鋼針，用放電針為材料，直接離子化，避免毛細管堵塞現象，樣品損失也減少，更適合微量樣品的檢測。最近，紙、牙簽等尖端噴霧技術都成功地用于復雜混合樣品的分析，使紙兼有導電和分離的作用，這項技術可以檢測很多組織，對于醫藥中穿刺活檢都可以進行檢測，使得檢測更方便、快捷[11]。
電噴霧質譜一般與液相質譜聯用較多，進行分離鑒定，而一些新的液相色譜（ LC） 分離技術，例如超高效液相色譜（ UPLC） 和快速高分離液相色譜（ RRLC），研究新液相色譜和電噴霧質譜的連接，更好、更快地完成醫藥測定鑒定過程。郭小芳等[12]采用RRLC-ESI-MS方式在20min測定生物堿類成分，馬長振等[13]用UPLC-ESI-MS測定白茅根的分析，僅在35min內完成鑒定工作。這些新出現的電噴霧質譜都為更好、更快、更高效地進行分離鑒定做出積極貢獻。
3 電噴霧質譜在醫藥中的應用
3.1 定性分析藥物及天然產物
電噴霧質譜可以進行多級質譜，電噴霧軟電離方式，導致一級全掃描質譜中主要得到的是分子離子峰，這種分子離子峰能反映被測物組成的分子量信息；二級串聯質譜（MS2）可直接對粗分離物中的已知成分進行快速鑒定，還可以對樣品中具有相同生藥來源的未知化合物進行結構預測。這為天然產物的物質組成分析提供一種簡單、快速、靈敏的方法，簡化繁瑣的分離、純化過程[14]。
天然產物是新藥開發的重要部分，目前使用的很多藥物都直接或間接來自天然產物。許國旺等[15]人采用傅里葉變換電噴霧質譜用于鑒定丙二酰基人參皂苷，加入甲酸銨流動相進行優化，選定濃度為15mM，譜圖效果最好，電噴霧為負離子模式，丙二酰基人參皂苷的多級質譜具有特征的中性丟失信息，中性丟失44，根據此特點，可用于該類化合物的定性分析，而最終測定結果均通過準確質量驗證，實驗測定值與理論值偏差小于2ppm，提供準確、靈敏的方法。張道來等[16]人采用正離子模式，在60min內鑒定羅氏車盤車樣品的13種化合物，還對刺身皂苷進行分析，實驗證明高效液相色譜-電噴霧質譜法能克服皂苷類物質分子內由于寡糖鏈存在導致難鑒別的困難，對于皂苷類化合物的鑒別及結構分析中顯示越來越重要的作用。李娟等[17]等對青蒿素類藥物的質譜裂解特征進行分析，采用注射泵直接進樣，正離子分析模式，對準離子峰進行碰撞誘導解離（CID） 研究，更好、更快地研究青蒿素的代謝以及結構分析。大黃類化合物也是天然產物，馬小紅等[18]采用正負離子全掃描，同樣進行CID二級掃描，負離子掃描得到譜圖更清晰，更好地做好特征分析。胡楊等[19]等發現采用負離子模式，川穹質譜響應度高，進而對川穹進行化學成分分析。吳茱萸也是傳統中藥，高鵬等[20]采用正負離子模式分別研究裂解方式，并發現負離子的響應更高、定量更好，對今后半萜吲哚類生物堿的鑒定檢測提供一定實驗基礎。李麗等[21]利用電噴霧質譜分析鑒定防風中的未知成分，采用正離子模式。
而對于抗生素，廖瓊峰等[22]人研究慶大霉素采用電噴霧正離子模式，對其碎片峰進行分析，二級離子打碎，打碎脫去C環（氨基葡萄糖）碎片，說明C環與脫氧鏈霉胺之間的碳-氧鍵容易斷裂，可更好地用于今后慶大霉素定性和定量分析。抗生素在食品中的應用近年來也大受關注，采用UPLC/MS/MS，乙腈、七氟丁酸水溶液作為流動相，采用正離子電噴霧模式，多反應離子監測（MRM），僅需時3min，精確度、準確度良好。方東升[23]利用電噴霧質譜為軟電離方式，在全掃描一級質譜圖上主要得到的是分子離子峰，通過分析直接得到化合物的分子量，從而推測出金霉素樣品中的雜質成分，快速地對金霉素進行監控。朱侃等[24]采用質譜等一系列方式測定頭孢克洛的結構，采用正離子模式得到頭孢克洛的特征峰和純度。霍佳麗等[25]采用ESI-Q-TOF-MS青霉素類抗生素、頭孢菌素類抗生素及喹諾酮類藥物進行穩定性研究。顯示出快速穩定、所需樣品少等優點，為今后電噴霧質譜在抗生素方面的應用做一定基礎研究。
電噴霧質譜在中藥配伍方面也有很重要的影響，越皓等[26]人研究附子不同配伍藥對生物堿的影響和附子中雙酯型生物堿毒性，研究配伍減毒使其更好地發揮藥效作用，通過分析生附子水煎液的電噴霧質譜圖，可以看出生附子中主要的3類生物堿（雙酯型、單酯型和脂類生物堿），以及其他小分子的化合物，然后分別和各種藥材配伍測定驗證，烏頭堿類生物堿在電噴霧條件下形成的離子峰相對強度與其物質的量成正比例關系，電噴霧質譜圖中各離子的相對豐度可以說明對應離子的相對含量變化，來看清雙酯型是否減少，是否有配伍無毒性。甘遂甘草配伍[27]研究水煎液中巨大戟二萜醇型化合物在質譜中離子強度的變化，對萜醇類能更好地檢測。中藥黃芪與當歸配伍采用正離子模式一級掃描，得到特征峰后進行二級串聯質譜分析，碰撞能量20%～40%，查看異丙酮類的成分變化，質譜譜圖清晰、準確、靈敏度高[28]。閆靜等[29]根據生物堿類化合物具有較強質子親和勢的特點，利用電噴霧質譜在電噴霧電離條件下極易形成質子化分子，進行馬錢子與甘草的配伍測定，測定出有毒的成分降低。綜上，利用電噴霧質譜技術可以很好地說明中藥的配伍原則。
3.2 現代藥物代謝和藥物動力學
ESI電離特別溫和，成為分析不穩定共軛代謝物的適合方法，確定藥物在體內的代謝，以評估藥物的安全性、有效性。ESI電離技術效率高，可以獲得更低的檢測下限，可以用于范圍更大的結構類型。Karthick Vishwanathan
等[30]人運用電噴霧質譜測定人血漿中的莫西沙星，運用洛美沙星做內標，定量限為1ng/mL，能更好地檢測出代謝產物，定量采用正離子模式，因為存在氨基和酮基，很容易質子化，而且檢測時間短，僅用4min，時間短，靈敏度高。李秋莎等[31]應用LC-MS/MS法研究茶多酚在大鼠體內的多組分藥動學，運用負離子模式，特異性很高，分析樣品僅需4min，大大縮短分析時間，LLOQ能達到5ng/mL，檢測靈敏度得以提高。
萬益群等[32]對人體尿液中黃蝶呤與異黃蝶呤進行測定，蝶呤類化合物采用電噴霧質譜起到雙重定性的作用，通過選擇離子來進行定量，能提高靈敏度，2種蝶呤正離子信號較負離子信號相對強的多，經實驗證明，黃蝶呤與異黃蝶呤在ESI+模式中全掃描質譜以離子峰[M+H]+穩定存在，采用健康人和癌癥的尿液，分別進行定量分析，方法快捷、準確。
ESI離子源能電離80%～90% 的化合物，屬于通用型離子源，適用于多組分篩選[33]。沈保華等[34]用電噴霧質譜對血液及尿液中及其代謝物的篩選及確證，采用正離子電噴霧，測定56種化合物絕大部分最低檢測限小于0.1ng/mL，建立包含及其代謝物共61種化合物的精確相對分子質量數據庫分析方法，Jun Qian等測定紫杉醇在人血漿中的藥代動力學，0.3mL血漿，定量下限為1ng/mL。
馬海英等[35]檢測糞中黃山藥總皂苷及其代謝產物。整體給予大鼠灌服黃山藥總皂苷于給藥后不同時間，采集尿及血清樣品，用ESI- MS檢測吸收入血成分，測定時選擇負離子方式檢測，先用全掃描一級質譜方式獲得待測物的準分子離子峰[M- H]–，離子源溫度為120℃，然后用ESI- MSn離子阱技術對準分子離子峰及其碎片離子峰進行多級質譜分析，獲得相應的子離子質譜圖。
高博彥等[36]測定復方酸棗仁湯的血漿代謝情況，在負離子模式下，僅進樣10μL，在60min內，梯度洗脫，5%～90%乙腈溶液，檢測到各色譜峰在負離子模式下的分子離子峰[M-H]–、[M+Cl]–，由分子峰測定可能的分子量，推斷一定的結果，對比原有成分和人血吸收成分，有些許不同，含皂苷類的物質如酸棗仁，一般以原型或者苷元形式存在，一些含揮發油的物質入血較少。
周麗君等[37]測定注射用艾普拉唑鈉用丁螺環酮作為內標，用比格犬做實驗，最低濃度可以達到5μg/L，且在5min內出峰，采用電噴霧質譜簡單快捷，特異性好，進行血藥濃度的測定，與劑量呈線性。
陳永婧等[38]利用高分辨電噴霧四級桿飛行時間質譜，正離子掃描模式對膀胱癌血清和尿液代謝組學進行研究，對潛在的標志物進行篩選、鑒定，對代謝產物進行分析，對于電噴霧質譜而言非常快捷、方便。楊杰等[39]研究小柴胡湯對抑郁的影響，收集尿液，收集血液，正負離子同時掃描，看是否能應用于現在流行的抑郁疾病。
3.3 蛋白質方法
電噴霧特點在于可產生大分子化合物（肽，蛋白質）的多電荷離子，根據不同電荷數離子的質荷比可準確計算大分子化合物的分子質量和分析復雜生物介質中的樣品，跟傳統的質譜相比，擴大檢測的Mr 范圍，提高靈敏度，根據馬安德等研究多肽的相對分子量問題，用電噴霧質譜測定蛋白質和多膚的相對分子質量，精確度可達到0.10%～0.01%。遠比精度只有大約5%的聚丙烯酞膝凝膠電泳、凝膠過濾、蔗糖密度離心法等經典的蛋白質相對分子質量測定技術更快捷、更精確[40]。它還可與高效液相色譜（HPLC） 和高效毛細管電泳（CE） 等高效的分離方法相連接，結合2種系統分離和高靈敏、高準確度的優點，擴大質譜在生物領域的應用[7]。
電噴霧質譜對于鑒定凝膠電泳所分離的蛋白質提供有力的分析手段，通常途徑是采用雙向電泳的方式，分離出的斑點用胰蛋白酶酶解、提取，再用ESI-MS進行測定。孫明忠等[41]采用雙向膠內差異凝膠電泳檢測2，4-二硝基苯磺酸刺激人角質形成細胞HaCaT反應情況，選取的膠條做質譜分析，膠條的等電點、分子量和質譜分析的等電點、分子量基本吻合，進而繼續對肽段進行研究。曾嶸等[42]結合雙向電泳，測定膠內人肝癌細胞的蛋白組學，覆蓋率達到72.5%，通過正常的肝細胞和肝癌細胞進行比對。牟芝蓉等檢測維甲酸誘導腫瘤細胞分化有關蛋白質，用毛細管液相色譜和納升電噴霧源串聯的質譜。所有測定均在正離子方式下進行，經檢測質量準確度小于0.1。何曉光[43]采用電噴霧質譜，正離子噴霧模式，篩選鑒定卵巢癌細胞乳源調節肽，為腫瘤等一系列因素提供治療手段和依據。郭曄等[44]也用凝膠電泳和電噴霧質譜的方法對兒童急性淋巴細胞白血病的差異細胞蛋白進行分析測定。而對于N端封閉，測序儀不能很好地測序蛋白，電噴霧質譜可以結合軟件更好地完成測序工作。現在更多采用免疫共沉淀方法（CO-IP）結合ESI-MS查看蛋白質之間的相互作用。電噴霧質譜允許在混合蛋白中蛋白質和蛋白質之間的反應，如乳清蛋白[45]，用電噴霧質譜結合有關生化技術可以進行氨基酸序列分析、蛋白質翻譯后修飾的結構推斷等。孫偉等[46]對牛血清蛋白和馬細胞色素C進行優化實驗，采用5%～30%的乙腈洗脫梯度，使得胰酶酶切多肽更好地鑒定出來；進行重復性實驗時，主要洗脫峰的保留時間差別不超過1min，表明重復性良好；并研究豐度抑制與高豐度蛋白分子量之間的關系，驗證高豐度蛋白導致豐度抑制多，結合質譜數據依賴的鑒定技術，導致高豐度的蛋白重復，低豐度可能檢測不到，檢測結果冗余蛋白較多。
在應用質譜做蛋白組學實驗、鑒定肽實驗的時候，離子帶電荷數受實驗條件影響，比如說，儀器所使用的電壓，還有溶液的濃度和流速等等。明顯的是，ESI過程中肽的性質會很大程度地影響電荷數，比如說氨基酸數目和種類還有肽的形成等，ESI中肽電荷數量可以擴大質譜儀的檢測極限[47]。
4 展望
醫藥生物領域迅速發展，電噴霧質譜的應用會更加發揮它相應作用。如何保證樣品損失量少和分析速度快、分析量多是發展方向。為推斷化學合成藥物雜質結構提供有效依據；為現有藥物含量測定提供標準；對藥物代謝研究痕量成分提供準確定量要求；對于更復雜成分的中藥提供檢測手段，解決一定的分析難點；對基因重組蛋白及蛋白組的研究等，在這些方面，電噴霧質譜有重要理論和實際應用意義[48]。
目前電噴霧質譜的應用還存在一些問題，譬如對于大分子樣品消耗較大，分析時間長，蛋白重復性不好，小分子低豐度蛋白經常漏檢等。如何更快、更好地[49]建立高通量的藥物篩選方法、尋找以致病蛋白為靶點的藥物前體分子提供新的手段[50]、建立藥物毒性安全方案等等，以便更好地服務醫藥行業是今后需要提升的方面。
參考文獻
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中圖分類號：U473文獻標識碼： A
一、天然氣管道腐蝕的因素
（1）土壤腐蝕因素。土壤是具有固、液、氣三相的多孔性的膠質體，土壤的空隙被氣和水充滿，水中含有一定的鹽使土壤具有離子導電性。由于管道所埋土壤各處的物化性質不同、管道各部分的金相結構不同，如晶格缺陷、雜質、內部應力、表面粗糙程度等原因，一部分金屬易電離，帶正電的金屬離子進入土壤中，從而該段電子過剩電位變負；而另一部分金屬不容易電離，電位變正，從而在兩段間發生電子流動即發生氧化還原反應。失去電子的管道段成為陽極區，得到電子管道段則成為陰極區，并和土壤一起組成回路，形成了電化學電流即腐蝕電流，從而產生了土壤腐蝕。
（2）管道腐蝕因素。長輸埋地管道表面大都包裹有防腐層，將鋼管和腐蝕介質隔離，切斷電化學腐蝕電池的電路。 土壤腐蝕性介質從而浸入管體外壁，引起管道外腐蝕，再加上陰極保護不善，雜散電流的影響等均會使管道遭受腐蝕。
（3）金屬材料因素。金屬化學穩定性、合金成分、金屬表面狀態等都會影響金屬材料的腐蝕性 。
（4）大氣腐蝕。大氣中含有水蒸氣會在金屬表面冷凝形成水膜，這種水膜由于溶解了空氣中的氣體及其它雜質，可起到電解液的作用，使金屬表面發生電化學腐蝕。影響大氣腐蝕的自然因素除污染物外還有氣候條件。在非潮濕環境中，很多污染物幾乎沒有腐蝕效應。假如相對濕度超過80% ，腐蝕速度會迅速上升。因此，敷設在地溝中的管道或潮濕環境的架空管道表面極易銹蝕。
（5）細菌腐蝕 。細菌腐蝕也稱微生物腐蝕，參與管道土壤腐蝕過程的細菌通常有硫酸鹽還原菌、氧化菌 、鐵細菌 、硝酸鹽還原菌等。其中厭氧性硫酸鹽還原菌最具代表性。它在pH6～ 8 堿性和透氣性差的土壤中繁殖，廣泛地分布在海、 河 、湖泊水田、 沼澤的淤泥中， 它利用自身的生息，將硫酸鹽離子還原，同時促進陰極反應，生成硫化鐵等腐蝕產物，覆于管道表面，形成二次的局部腐蝕（孔蝕），所以在硫酸鹽還原菌腐蝕的現場，土壤顏色發黑，有硫化氫臭味。
（6）雜散電流腐蝕 。流散于大地中的電流對管道產生的腐蝕，又名干擾腐蝕，是一種外界因素引起的電化學腐蝕 。管道腐蝕部位由外部電流的極性和大小決定，其作用類似電解雜散電流從原油管道受電氣化鐵路的雜散電流腐蝕。在建成后約4個月即遭電流腐蝕穿孔交流電引起的腐蝕是在管道沿高壓輸電線敷設時，因電磁耦合在管道上感應的交流電所造成的，對人體和設備均有危害。
二、管道腐蝕防治措施
針對以上腐蝕原因提出相應防腐措施如下：
（1）涂層防護。涂層防護是管道防護最基本的方法。它的主要原理在于采用一些特殊材料涂抹到管道外側，起到隔離金屬管道的作用，腐蝕性物質無法與金屬直接接觸，因而起到防腐的作用。值得注意的是，有些管道在架設過程匯總不可避免的經過一些環境比較惡劣的地區，因此這就對涂膜材料的選擇提出了要求。一般來說，涂膜材料應該滿足以下幾個要求：材料自身性能穩定，不會與周圍腐蝕性物質發生反應，水的滲透率低，防止水與管道的接觸，耐微生物腐蝕能力強，出現問題時方便修復，成本低，可以大規模使用，滿足防腐要求的前提下滿足工程要求。
（2）改善金屬的本質。根據不同的用途選擇不同的材料組成耐腐蝕合金，或在金屬中添加合金元素，提高其耐蝕性，可以防止或減緩金屬的腐蝕。例如，在鋼中加入鎳制成不銹鋼可以增強鋼的防腐蝕能力。
（3）電化學保護法。將被保護金屬極化成陰極來防止金屬腐蝕的方法。1928年第一次用于管道是將金屬腐蝕電池中陰極不受腐蝕而陽極受腐蝕的原理應用于金屬防腐技術上，利用外施電流迫使電解液中被保護金屬表面全部陰極極化，則腐蝕就不會發生。判定管道是否達到陰極保護的指標有兩項：一是最小保護電位，它是金屬在電解液中陰極極化到腐蝕過程停止時的電位，其值與環境等因素有關，常用的數值為-850毫伏 （相對于銅-硫酸銅參比電極測定）；二是最大保護電位，即被保護金屬表面容許達到的最高電位值。
（4）改善環境。改善環境對減少和防止金屬腐蝕有重要作用。例如，減少腐蝕介質的濃度，除去介質中的氧，控制環境溫度、濕度等，都可以減少和防止金屬腐蝕；也可以采用在腐蝕介質中添加能降低腐蝕速率的物質（緩蝕劑）來減少和防止金屬腐蝕。
（5）電蝕防止法。一是在雜散電流源有關設施上采取措施，使漏泄電流減小到最低限度；二是在敷設管道時盡量避開雜散電流地區，或提高擾管段絕緣防腐層質量，采用屏蔽、加裝絕緣法蘭等措施；三是對干擾管道作排流保護，即將雜散電流從擾管道排回產生漏泄電流的電網中，以消除雜散電流對管道的腐蝕。
三、天然氣管道腐蝕防治改進措施探討
當前，相對國外管道防腐較為先進的技術而言，我國對城市天然氣管道腐蝕防治的研究還存在著一些問題急需解決，管道防腐技術還有待改進。
3.1 積極開發管道防腐材料
我國當前所使用的管道防腐材料雖然基本已經實現了國產化，但是由于技術上的缺陷，所生產出來防腐材料難免會出現一些問題。因此，我們要加大對管道防腐材料的研究力度，通過借鑒國外先進的技術，結合國內的實情，運用到生產實踐當中去，生產出高質量的材料來更好的進行管道腐蝕的防護。
3.2 積極提升腐蝕管道的定位技術
進行天然氣管道腐蝕程度的測量需要我們擁有一個完善的防腐數據庫管理系統，我們要不斷的加強腐蝕管道的定位能力，使得腐蝕管道的定位快速而準確，這樣才能夠有效的找出天然氣管道的安全問題，排除安全隱患。當前我國在這一方面的技術和先進國家相比還存在著很大的差距，對管道防腐檢測技術投入足夠的精力，才能夠縮小和國外技術上的差距，增強我國管道腐蝕檢測的實力。
3.3 確保陰極的準確到位
在對管道進行電化學反應保護時我們要確保陰極的準確到位，才能夠保障腐蝕的是充當陽極的其他金屬，而不是消耗陰極的管道金屬。要確保陰極的準確到位，我們必須要關注陰極保護的關鍵參數。保護電流和保護電位是對陰極進行保護的關鍵參數，保護電位是金屬完全停止腐蝕時所需要的電位，保護電流則是被保護的結構單位面積中所需要的保護電流。只有準確的把握了陰極保護的關鍵參數，才能夠確保陰極保護的準確到位，對管道的保護才能夠得到保障。
四、結語
管道的防腐不僅關系到資源的有效利用，還關系到城市的正常運轉。保證管道不被腐蝕才能保證社會的平穩運行，因此管道的防腐問題應該引起足夠的重視，在開發新技術新材料的同時，注意對于現有工藝的改善，完善管道施工中的管理，避免人為因素對管道造成腐蝕，從多個方面綜合治理管道的腐蝕問題，才能將損失降到最低。
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