吴霞探究性实验报告2015531教材
La2O3掺杂TiO2光催化降解农药
废水的研究
吴霞
一、实验研究的目的
1、采用光催化降解处理农药废水；
2、通过对稀土元素、二氧化钛用量、光照时间以及掺杂量的控制，测定不同处理条件下
废水的COD；
3、确定稀土元素掺杂TiO2处理农药废水的最佳工艺条件。
二、实验研究的背景
长期大规模生产和使用有机磷农药，不仅对环境造成严重污染，在食物及饲料中的残留对人及养殖动物也有严重的影响，在某些环境中也会有较长的残存期并在动物体内产生蓄积作用。所以需要经济方便、安全实用的净化措施消除有机磷农药的污染，妥善的解决有机磷农药生产使用和环境保护的问题。本课题采用稀土元素掺杂氧化物作为光催化剂，使用光催化机理来降解农药使其有机磷转化为无机磷，通过测定降解前后的COD来判断降解的效果。
三、实验原理
1、TiO2光催化降解有机磷农药的机理[1-2]
当受到能量大于或等于TiO2禁带宽度(3.2eV)的光子照射时，TiO2中处于价带的电子被激发跃迁到导带上形成强还原性的导带电子(e－)，同时在价带上产生一个强氧化性的价带空穴(h＋)。电子和空穴或直接和吸附在TiO2表面的有机物反应，或与水分子和溶解氧发生一系列反应，生成强氧化性的OH、O2－，上述反应可描述如：
2、化学耗氧量（COD）测定
水中化学含氧量(COD)的大小是衡量水质污染程度的重要指标之一。由于废水中还原性物质常常是各种有机物，人们常将COD作为水质是否受到有机物污染的重要指标。COD 是指特定条件下，用一种强氧化剂定量地氧化水中可还原性物质(有机物和无机物)时所消耗氧化剂的数量，以每升多少毫克氧表示(O2mg/L),不同条件下得出的COD指不同。由于氧化时受氧化剂的种类、浓度、温度、时间及催化剂的影响，因此COD是一个条件性指标，必须严格控制反应条件。
农药废水的COD范围是在几千到几万左右。
目前COD的测定多采用KMnO4和K2Cr2O7两种方法，KMnO4适合测定地面水、河水等污染不十分严重的水。
4KMnO4 + 6H2SO4+ 5C → 2K2SO4 + 4MnSO4 + 6H2O + 5CO2↑2KMnO4 + Na2C2O4 + 8H2SO4→ 5NaSO4 + K2SO4 + 2KMnSO4 + 10CO2↑ + 8H2O
水样中Cl-的浓度大于300mg/L时将使测定结果偏高，通常加入Ag2SO4除去Cl-。
取水样后加入硫酸使其pH<2，抑制微生物繁殖并立即进行分析。
四、实验所用主要仪器设备和药品
仪器:
电热恒温鼓风干燥箱（上海森信实验仪器有限公司），马弗炉（中国上海电机集团公司电炉厂），800电动离心机（金坛市虹盛仪器厂），电子天平（上海启威电子有限公司），智能双控磁力搅拌器（郑州长城科工贸有限公司），紫外发射仪（上海顾村电光仪器厂），高效液相色谱仪(美国waters公司)
烧杯（250mL，50mL），容量瓶（50mL，250mL，500mL），称量瓶，移液管（10mL，25mL），坩埚，研钵
试剂：
二氧化钛(上海市钛白粉厂)，La(NO3)3，Ce(NO3)3，Nd(NO3)3(阜宁稀土有限公司)，三唑醇，三唑酮，氧化锌(分析纯)，高锰酸钾(分析纯)，草酸钠(分析纯)
五、实验部分
1、稀土元素掺杂氧化物光催化剂的制备[4]
将Ce(NO3)3，Nd(NO3)3，LaNO3和TiO2按一定比例配制在去离子水中形成悬浮液，在80°Ｃ下搅拌直至水分完全蒸发。经离心后取出，再在110°Ｃ下干燥至恒重，再将产物放入马弗炉中，经高温(800℃)煅烧4h即得。
2、模拟农药废水（自制）
用电子天平准确称取农药，加水溶解转移至容量瓶中定容。
3、光降解实验和分析
在玻璃试管中放入含有模拟农药废水的水样和一定量的催化剂，构成悬浮体系，在紫外线的照射下进行光降解实验。经光照一定时间后离心分离，去除催化剂，得反应试液。
4、测降解前后溶液中的COD[3]
（1）配置0.002mol/L的高锰酸钾溶液
准确称取0.8g KMnO4于2000mL水中，盖上表面皿，加热至沸并保持微沸状态1h，冷却后，在室温下放置过夜后，用砂芯漏斗过滤。滤液贮存于棕色试剂瓶中。
（2）配置草酸钠标准溶液
准确称取0.17g干燥过的草酸钠于小烧杯中，加水溶解后移入250mL容量瓶中，定容。
（3）溶液的测定
准确移取25.00mL溶液于250mL锥形瓶中,加蒸馏水至100mL，加5mL硫酸(1:3),并准确加入10.00mL(V1)0.002mol/L的高锰酸钾溶液，加热至沸。煮沸5min，溶液应为浅红色，若为无色，再加10mL高锰酸钾溶液或废水量减半，按上述过程再加热煮沸5min，水样呈淡红色。冷却至60～80℃，用移液管加10mL草酸钠溶液，溶液应呈无色，若呈红色，则再加10mL 草酸钠溶液。用高锰酸钾标准溶液滴定至淡红色，30s不褪色，即为终点，记录回滴体积（V2）。
（4）校正系数K
取100mL蒸馏水于250mL锥形瓶中，加10mL硫酸(1:2)，准确加入0.005mol/L草酸钠标准溶液10mL。水浴加热至75-85℃，用KMnO4滴定至微红色，记下体积(V3)。K=10.0/ (V3- V4)
（5）空白测定
取100mL蒸馏水于250mL锥形瓶中，加10mL硫酸(1:2)，水浴加热至75-85℃，用高锰酸
钾滴定至微红色，记下体积(V4)。
COD(O2 mg/L)={[( V1 +V2 -V4)*K-1.00]*c(Na2C2O4)*16.00*1000}/V水样
六、结果与讨论
1 KMnO4标准溶液的标定
浓度的计算式如下：
C=m(Na2C2O4)*25.00*2/{[M(Na2C2O4)*V(KMnO4)/1000]*250.0}*5
标定KMnO4标准溶液的数据如下表1所示。
表1 高锰酸钾标准溶液的标定
内容 1 2 3 m(Na2C2O4)/g 0.1689
V(Na2C2O4)/mL 25.00 25.00 25.00 V1/mL 0.73 0.10 0.11
V2/mL 26.61 26.12 26.11 △V/mL 25.88 26.02 26.00 c(KMnO4)mol/L 0.0019 0.0019 0.0019
c 0.0019
得出KMnO4标准溶液的浓度为0.0019mol/L.
2 体积比K的测定
K的测定公式为：K=10.00/(V3-V4)，测定数据如表2所示。
表2 体积比K的测定
体积比K 1 2 3 1：2硫酸/mL 10
V(Na2C2O4)/ml 10.00 10.00 10.00 蒸馏水/mL 100
V1/ml 0.55 0.13 0.41
V2/ml 11.66 11.22 11.50 △V/mL 11.11 11.09 11.09 V/mL 11.10
求得K为10.00/(11.10-0.20)=0.9183
3．空白试样的测定
测定数据如表所示。
表3 空白值的测定
空白值 1 2 3 蒸馏水/mL 100
1：2硫酸/mL 10
V1/mL 1.20 1.40 0.38 V2/mL 1.40 1.60 0.57 △V/mL 0.20 0.20 0.19 V/mL 0.20
4．COD的测定
4.1 原水样的COD
测定原水样中的COD。滴定数据如下表所示。
表4 水样3的COD
水样3 1 2 3 溶液/mL 25.00
1:3硫酸/mL 5
V1(KMnO4)/mL 10.00
V2/mL 0.40 0.82 0.12 V3/mL 7.52 7.92 7.24 △V/mL 7.12 7.10 7.12 V/mL 7.11
COD 3544
表5 水样4的COD
水样4 1 2 3 溶液/mL 25.00
1:3硫酸/mL 5
V1(KMnO4)/mL 10.00
V2/mL 0.48 0.78 0.02 V3/mL 8.53 8.81 8.06 △V/mL 8.05 8.03 8.04 V/mL 8.04
COD 4090.8
表6 水样2的COD
水样2 1 2 3 试样/mL 25.00
1:3硫酸/mL 5
V(KMnO4)/mL 10.00
V(Na2C2O4)/mL 10.00
V1/mL 0.10 0.21 0.02 V2/mL 3.68 3.76 3.59
△V/mL 3.58 3.55 3.57
V/mL 3.57
COD 3168
表7 水样1的COD
水样1 1 2 3
溶液/mL 25.00
1:3硫酸/mL 5
V1(KMnO4)/mL 10.00
V2/mL 0.34 0.21 0.30
V3/mL 15.62 15.41 15.57
△V/mL 15.26 15.20 15.27
V/mL 15.24
COD 8328
4.2 降解后溶液的COD
催化剂加入水样3中，在紫外线照射下进行光催化降解后，经离心后将固体催化剂除去后，用KMnO4滴定测其COD。
表8 TiO2加入水样3中降解后的COD
Ti 1 2 3 溶液/mL 25.00
1:3硫酸/mL 5
V1(KMnO4)/mL 10.00
V2/mL 0.71 0.19 0.15
V3/mL 5.68 5.18 5.12
△V/mL 4.97 4.99 4.97
V/mL 4.98
COD 11.43
表9 ZnO加入后的COD
ZnO 1 2 3
溶液/mL 25.00
1:3硫酸/mL 5
V1(KMnO4)/mL 10.00
V2/mL 0.52 0.27 0.18
V3/mL 5.65 5.50 5.36
△V/mL 5.13 5.23 5.18
V/mL 5.18
COD 12.02
表10 Ti+La(100:1)加入后的COD
Ti+La 1 2 3
溶液/mL 25.00
1:3硫酸/mL 5
V1(KMnO4)/mL 10.00
V2/mL 0.85 0.48 0.34 V3/mL 5.53 5.18 5.01 △V/mL 4.68 4.70 4.67 V/mL 4.68
COD 10.55
表11 Ti+Ce(100:1)加入后的COD
Ti+Ce 1 2 3
溶液/mL 25.00
1:3硫酸/mL 5
V1(KMnO4)/mL 10.00
V2/mL 0.52 0.49 0.37 V3/mL 4.75 4.69 4.58 △V/mL 4.23 4.20 4.21 V/mL 4.21
COD 9.17
表12 Ti+Ce+La(100:1)加入后的COD Ti+Ce+La 1 2 3
溶液/mL 25.00
1:3硫酸/mL 5
V1(KMnO4)/mL 10.00
V2/mL 0.62 0.31 0.53 V3/mL 5.01 4.64 4.95 △V/mL 4.39 4.33 4.42 V/mL 4.38
COD 9.67
表13 Zn+Ce(100:1)加入后的COD
Zn+Ce 1 2 3
溶液/mL 25.00
1:3硫酸/mL 5
V1(KMnO4)/mL 10.00
V2/mL 0.69 0.40 0.12 V3/mL 5.01 4.60 4.40 △V/mL 4.32 4.20 4.28 V/mL 4.27
COD 13.02
表14 Ti+Nd(50:1)加入后的COD
Ti+Nd（50:1） 1 2 3 溶液/mL 25.00
1:3硫酸/mL 5
V1(KMnO4)/mL 10.00
V2/mL 0.68 0.81 0.54
V3/mL 4.30 4.41 4.18
△V/mL 3.62 3.60 3.64
V/mL 3.62
COD 7.43
表15 Ti+Nd(100:1)加入后的COD
Ti+Nd（100:1） 1 2 3 溶液/mL 25.00
1:3硫酸/mL 5
V1(KMnO4)/mL 10.00
V2/mL 0.50 0.51 0.57
V3/mL 3.98 4.00 4.09
△V/mL 3.48 3.49 3.52
V/mL 3.50
COD 7.08
表16 Ti+Nd(200:1)加入后的COD
Ti+Nd（200:1） 1 2 3 溶液/mL 25.00
1:3硫酸/mL 5
V1(KMnO4)/mL 10.00
V2/mL 0.50 0.36 0.28
V3/mL 3.80 3.68 3.59
△V/mL 3.30 3.32 3.31
V/mL 3.31
COD 6.52
5．稀土元素掺杂量的不同对光降解的影响
在水样3中加入经800℃高温焙烧的光催化剂（TiO2/Nd）40mg/L,在紫外线下直射3h进行光催化降解。降解后将水样中的催化剂去除后用KMnO4滴定测其COD。
表17 COD的降解率
COD1COD2COD% 1(50:1) 88.6 7.43 91.61%
2(100:1) 88.6 7.08 92.01%
3(200:1) 88.6 6.52 92.64%
4(0) 88.6 11.43 87.10% 在二氧化钛中掺杂不同含量的同种稀土对农药光催化降解的能力有所不同，结果如图
图一Nd2O3/TiO2掺杂量不同对光降解水样3的影响在水样1中加入经800℃高温焙烧的光催化剂（TiO2/Ce）4mg/L,在紫外线下直射2h进行光催化降解。过滤掉催化剂后进行高效液相色谱分析。
表18 Ce对光催化降解的影响
Ce H1 H2 H%
10 4740.71 2730.974 42.39%
50 4740.71 2130.497 55.06%
100 4740.71 1498.821 68.38%
200 4740.71 763.306 83.90%
0 4740.71 1452.429 69.36%
下图为不同掺杂量的降解效果图。
图二Ce2O3/TiO2掺杂量不同对光降解苯酚的影响分别做Nd2O3掺杂TiO2对光降解水样3的影响的曲线和Ce2O3掺杂TiO2对光降解水样1的影响的曲线。从图中可以看出，没有掺杂稀土元素和掺杂了稀土元素的降解能力有明显的不同。TiO2中掺杂了少量稀土金属以后，光催化降解的能力显著提高，当掺杂量增大到一定量时，光催化能力又开始下降。这是因为过多的稀土金属会对二氧化钛起到遮蔽的效果不容易发生光电效应。如图所示，稀土的掺杂量为200:1左右，此时光催化能力达到最高值。这是因为掺杂了稀土金属以后，TiO2的表面的空间电荷层厚度变化，其空间电荷层厚度是随掺杂量的增加而减少的，而只有当空间电荷层厚度近似入射光进入固体的透入深度时，所有吸收的光子产生的电子——空穴对将产生有效分离。而且稀土元素的正离子成为TiO2表面光致电子捕获陷阱，从而有效地分离电子——空穴，提高了TiO2光化学活性，有效地改善了TiO2的光催化性能。稀土元素一般显示ⅢB族元素特征+3氧化态，但由于本身特殊的电子结构和热化学及动力学因素，在一定条件下可有+2，+4氧化态。这样，有可能在光催化过程中，少量掺杂稀土离子提供有利的氧化还原电势势阱，成为TiO2光致电子。空穴的陷阱阻止了电子——空穴对的复合，有效地延长了光致电子和空穴存在的寿命，从而增加了光催化降解有机物的能力。[5]
6．催化剂对不同分子结构的农药污水的光降解影响
分别配制不同的模拟农药废水水样，加入完全相同的催化剂，经过紫外线直射2h后，数据如下表所示。
表19 对不同结构的分子使用的催化剂的含量
催化剂水样4-5ml 水样2-100ml 水样3-100ml 水样1-5ml TiO2/La(100:1)(mg) 1.9 39.8 38.4 2.5
水样2和水样3对于光催化降解有所不同。用KMnO4滴定测其COD结果如下表所示。
表20 不同分子的COD降解率
COD1COD2COD% 水样3 88.60 10.55 88.09%
水样2 102.27 20.04 80.40%
表21 水样1、4的降解率
H1H2H% 水样1 4740.71 649.886 86.29
水样4 477.395 43.443 90.90%
光催化降解能力水样4优于水样3，水样3优于水样2和水样1。
7．不同氧化物掺杂稀土对光降解的影响
分别向ZnO、TiO2和两者的混合物掺杂等量的相同的稀土金属，再将氧化物两两组合后掺杂与其前面相同的稀土金属，将它们分别放入马弗炉中高温煅烧4h，温度控制在800℃。制得的催化剂进行光催化降解水样1。降解后的水样用KMnO4滴定测其COD。
表22 不同氧化物含量的影响
规格COD1COD2COD%
TiO2257.6 24.96 90.31%
ZnO 257.6 25.60 90.06% TiO2+ZnO 257.6 25.24 90.20%
其中TiO2表示下图中的1，ZnO表示下图中的2，TiO2+ZnO表示下图中的3
图三掺杂不同氧化物对光降解三唑醇的影响
如上图所示，掺杂的TiO2量多的光催化降解效果比ZnO降解效果好。
8．加入催化剂量的不同对光催化降解的影响
向水样2中加入相同规格但重量不同的催化剂，数据如表所示。将烧杯标记为1#，2#,3#,4#，在紫外线下直射2h进行光催化降解。过滤后的水样用KMnO4滴定测其COD。其结果如图所示。
表23 相同规格催化剂的含量
规格（200:1) 1 2 3 4 TiO2/La(mg) 39.4 57.9 80.1 97.4
表24 水样2中加入不同质量cat对降解的影响
规格/mg 39.4 57.9 80.1 97.4 COD% 90.2 88.7 87.6 86.0
图四催化剂量对光催化降解的速率的影响
从图中可以看出，当催化剂的加入对光降解水样2的作用是很明显的，随着催化剂用量的增加水样2降解率迅速提高，溶液中的化学含氧量的值发生很大变化。随着催化剂用量继续增加,降解率反而降低,这可能是因为随着反应液中悬浮颗粒增加一定程度，颗粒对光的相互遮掩所致,使其对光的利用率降低。La3 +和Ce3 +具有全充满电子构型，会使得捕获的电子容易释放出来，形成浅势捕获，从而延长光生电子-空穴对的寿命，提高TiO2的
光催化活性。然而，过多稀土离子的存在，也可能使其自由电子转移中心变成自由电子复合中心，使光生电子与空穴的浓度降低，从而使光催化活性下降。[6]
9．不同稀土金属对光催化降解的影响
向水样3中加入相同质量但稀土元素种类不同的催化剂，加入数据如表所示,在紫外线下直射2h进行光催化降解，水样过滤后用KMnO4滴定测其COD。其结果如图所示。
表25 不同稀土金属的含量
TiO2/La(mg) TiO2/Ce(mg) TiO2/Nd(mg)
39.8 39.5 40.2
表26 不同稀土金属的COD
规格COD1COD2COD%
1 TiO288.6 11.43 87.10%
2 Nd 88.6 11.08 87.49%
3 Ce 88.6 9.17 89.65%
4 La 88.6 10.5
5 88.09%
掺杂不同种类的稀土金属对光催化降解有影响，如下图所示：
图五不同稀土对光催化降解的速率的影响
如上图可以看出，稀土掺杂后，光催化降解能力有明显提高。光催化能力：Ce2O3/TiO2> La2O3/TiO2> Nd2O3/TiO2。
由于TiO2因光激发产生的电子与空穴容易进行直接或间接的复合，导致TiO2光催化活
性降低[7]。因此，电子与空穴的复合时间越长，界面电荷传输速率常数越大，则光催化剂催化活性越高。在TiO2中掺杂少量的某些金属离子，由于这些离子存在多化合价，可成为光生电子-空穴对的浅势捕获阱，延长电子与空穴的复合时间，因而可以提高TiO2光催化活性[8]。
七、结论
（（1）稀土元素的掺杂量与氧化物的比值在200:1的时候降解率尤其明显,最大可以达到92.64%。
（2）通过不同稀土分别掺杂TiO2的研究表明，Ce2O3/TiO2>La2O3/TiO2>Nb2O3/TiO2。
（3）通过不同氧化物对废水进行光催化降解得出，TiO2（90.31%）>ZnO+TiO2（90.20%）>ZnO（80.06%）。
（4）紫外线的照射时间的长短对于降解率也有影响，当照射时间为3h时降解率达到最大，3h以后降解率呈下降趋势。
[参考文献]
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生理学实验报告
生理学实验报告 实验题目： 蛙的体循环血压、心肌收缩和心电图（ECG）的同步记录与分析 课程名称：生理学实验 专业：10级生物技术及应用（基地班） 教室：A414 学生姓名：徐棒夏凡女 学号：10350083 10350081 指导老师：龙天澄张碧鱼陈笑霞 日期：2012年5月15日 一．实验目的 1.学习并掌握蛙的体循环血压、心肌收缩和心电图（ECG）的同步记录 2.记录和分析植物神经系统和重要神经递质对血压、心电（心肌的电生理特性）和心搏（心肌的收缩特性）的影响。 二．动物与器械 青蛙；蛙心插管、常用手术器械、计算机采集系统、蛙心夹、YP100压力换能器、三通管、注射器、保护电极、露丝电极、一维位移微调器、固定针、蜡盘、培养皿、污物缸、棉线、纱布、滴管、小烧杯；任氏液、石蜡油、肾上腺素溶液、乙酰胆碱溶液、肝素溶液；
三．实验原理 神经与体液因素对心血管功能的调节可通过心肌收缩力、心电图和血压的变化反映出来。尤其是血压的指标直接反映了心输出量和外周阻力的变化，可以较好的评价整体的心血管功能。 本实验用青蛙主动脉插管法，直接测量血压，并同步记录心搏和心电图。记录和分析植物神经系统和重要神经递质对血压、心电（心肌的电生理特性）和心搏（心肌的收缩特性）的影响。 四．实验步骤 1. 分离迷走交感混合神经干 按常规方法用探针刺毁蟾蜍的脑和脊髓，将动物背位放在蛙板上。把左侧下颌角与前肢间的皮肤纵向剪开，用镊子紧贴下颌角分离皮下组织。找到体轴走向的提肩胛肌，小心地将提肩胛肌横向剪断，即可见到其下方的血管神经束（皮动脉，颈静脉和迷走-交感混合干）。在迷走—交感混合干下方穿一线，用玻璃分针分离开神经，用湿生理棉球暂将神经覆盖，以避免神经干燥。 2. 暴露心脏 在胸骨柄后方的皮肤上先剪开一小的切口，再自切口处向左右两侧锁骨外侧方向剪开皮肤，切口成V形，把切开的皮肤掀向头端。在胸骨柄后方的腹肌上也剪一小切口，沿身体正中方向剪开剑突和胸骨（剪子尖向上翘以免损伤血管和心脏），剪断左右乌喙骨和锁骨及提臂肌，使胸部创口也呈V形。可见到心包和心脏。用眼科剪剪开心包膜，在心脏舒张时夹上蛙心夹。蛙心夹拴线的另一端与张力换能器相连（换能器的输出端与生理信号采集处理系统的一个输入通道相连）。 3. 主动脉插管 YP100压力换能器的直端和侧端管上加装三通管。从侧管注入液体石蜡，将系统内气泡赶净。用装有50%柠檬酸钠溶液（肝素-任氏液）的注射器连接于侧端管上，直端管上连接心脏插管。 用线结扎动脉的远心端，在左主动脉分叉处穿线备用。用手术剪在结扎处与穿线处剪一V形口，将插管经V形口插入动脉圆锥适当深度。穿线结扎并固定于插管上。
生理学实验报告教案
生医2012秋生理学实验报告 指导教师： 实验员： 学号： 联系方式：
实验一骨骼肌的观察及骨骼肌的单收缩与强直收缩 【目标要求】 1.掌握蛙类动物单毁髓的实验方法。 2.掌握坐骨神经-腓肠肌标本和坐骨神经干标本的制备方法。 3.学习肌肉收缩的记录方法。 4.观察与分析肌肉单收缩的三个时相，分析骨骼肌收缩形式与刺激频率之间的关系。 【基本原理】 蛙类动物的某些基本生命活动，如神经的生物电活动、肌肉收缩等与哺乳动物相似。其离体组织所需的生活条件比较简单，易于控制和掌握，而且动物来源丰富，因此在生理学实验中常用蟾蜍的坐骨神经—腓肠肌标本永和坐骨神经标本来观察组织的兴奋性、刺激与反应的规律以及骨骼肌收缩的特点等。 肌肉受到一次阈上刺激而产生的一次收缩为单收缩，其过程可分为三个时相，即潜伏期、缩短期与舒张期。肌肉收到连续的阈上刺激时，如果刺激间隔小于单收缩的时程，相邻两单收缩的时相会出现融合，表现为强直收缩现象。如果表现为每次收缩的开始发生在上次收缩的舒张期，称不完全强直收缩，如果表现为每次收缩的开始发生在上次收缩的缩短期，称完全强直收缩。躯体运动是以骨为杠杆，以关节为枢纽，由肌肉收缩产生动力完成的。 【材料与器械】 蟾蜍或蛙，蛙类手术器械（手术剪、手术镊、眼科剪、眼科镊、金冠剪、毁髓针、玻璃针、固定针），蛙板，玻璃板，锌铜弓，小烧杯，滴管，纱布，细棉线，任氏液。 BL-420生物机能实验系统（或其他生理记录仪），张力换能器。 【实验步骤】 1.双毁髓的方法 一手握蟾蜍，食指按压头部前端，拇指压住躯干背部，令其背部向上，头向前俯；另一手持毁髓针在左右耳后腺之间，背部的凹陷处将毁髓针垂直刺入，然后将针尖向前刺入颅腔，搅动以捣毁脑组织，此时的动物为单毁髓动物。彻底捣毁脊髓时，可见蟾蜍后肢突然蹬直，然后瘫软。如动物仍表现四肢肌肉紧张或活动自如，表明未毁坏脊髓，必须重新毁髓。 2.剥制后肢标本 将双毁髓的蟾蜍背面向上放在蛙板上，一手持手术镊轻轻提起两前肢之间背部的皮肤，另一手持手术剪横向剪开皮肤，暴露脊柱。用金冠剪横向剪断脊柱。一首持手术镊提起断开的脊柱后端，另一手用金冠剪沿脊柱两侧剪开体壁，再剪断下腹壁肌肉，使头部、前肢及内脏自然下垂，将其自腹后壁剪除。然后用蘸有任氏液的左手捏住断开的脊柱后端，右手向后方撕剥皮肤，将剥干净的后肢放入盛有任氏液的培养皿中。弃其头部、内脏及剥下的皮肤，清洗手及手术器械上的污物。 3.分离两后肢 左手托起去皮的标本，右手持金冠剪直接剪开耻骨联合，随后剪开两后肢相连的肌肉组
信息科学与工程学院综合性设计性实验报告
重庆交通大学信息科学与工程学院 综合性设计性实验报告 专业：通信工程专业11级 学号：0204 姓名：何国焕 实验所属课程：宽带无线接入技术 实验室(中心)：软件与通信实验中心 指导教师：吴仕勋 一、题目 OFDM系统的CFO估计技术 二、仿真要求 要求一：OFDM系统的数据传输 ①传输的数据随机产生； ②调制方式采用16QAM； 要求二：要求对BER的性能仿真 设计仿真方案，比较两个CFO的性能（基于CP与基于训练符号Moose），并画出不同SNR下的两种估计技术的均方差（MSE）性能。
三、仿真方案详细设计 1、首先OFDM技术的基本思想和现状了解。认真学习OFDM技术的基本原理，包括OFDM系统的FFT实现、OFDM系统模型、OFDM信号的调制与解调、OFDM信号的正交性原理，根据PPT及网上查阅资料加以学习。其次，了 解OFDM的系统性能，包括OFDM系统的同步技术及训练序列等。 2、同步技术：接收机正常工作以前，OFDM系统至少要完成两类同步任务： ①时域同步，要求OFDM系统确定符号边界，并且提取出最佳的采样时钟，从而减小载波干扰(ICI)和码间干扰(ISI)造成的影响。 ②频域同步，要求系统估计和校正接收信号的载波偏移。在OFDM系统中，N个符号的并行传输会使符号的延续时间更长，因此它对时间的偏差不敏感。对于无线通信来说，无线信道存在时变性，在传输中存在的频率偏移会使OFDM 系统子载波之间的正交性遭到破坏。 3、载波频率的偏移会使子信道之间产生干扰。OFDM系统的输出信号是多个相互覆盖的子信道的叠加，它们之间的正交性有严格的要求。无线信道时变性的一种具体体现就是多普勒频移引起的CFO，从频域上看，信号失真会随发送信道的多普勒扩展的增加而加剧。因此对于要求子载波严格同步的OFDM 系统来说，载波的频率偏移所带来的影响会更加严重，如果不采取措施对这种信道间干扰（ICI）加以克服，系统的性能很难得到改善。 OFDM系统发射端的基本原理图OFDM信号频谱 4、训练序列和导频及信道估计技术 接收端使用差分检测时不需要信道估计，但仍需要一些导频信号提供初始的相位参考，差分检测可以降低系统的复杂度和导频的数量，但却损失了信噪
物理实验研究性实验报告——钠黄光双线波长差的测量及其应用概要
研究型实验报告 院（系）名称机械工程及自动化学院专业名称机械工程及自动化 实验作者学生姓名学生学号第一作者王路明11071172 第二作者马天行11071160 第三作者吴宏宇11071167
钠黄光双线波长差的测量及其应用 王路明11071172 马天行11071160 吴宏宇11071167 摘要：迈克逊干涉仪是一种精密干涉仪，其测量结果可精确到与波长相比拟。本文从实验的原理和方法等方面对用此仪器精确测定钠黄双线差及钠的相干长度进行了讨论， 并用实验数据验证了理论值，达到了预期的效果。 关键词：迈克尔逊干涉仪，双线波长差，钠黄光，光程差，玻璃折射率， 一．实验基本要求 1．掌握迈克尔逊干涉仪的工作原理和结构，学会它的调整方法和技巧； 2．利用干涉条纹变化的特点测定光源波长； 3．了解光源的非单色性对干涉条纹的影响； 4．学会用迈克尔逊干涉仪测透明玻璃片折射率。 二．仪器简介 He 激光器、钠光灯、毛玻璃、扩束镜、千分尺、透明玻璃等迈克尔逊干涉仪、Ne 三．实验原理 迈克尔逊干涉仪是l883年美国物理学家迈克尔逊（A.A.Michelson）和莫雷（E.W.Morley）合作，为研究“以太漂移实验而设计制造出来的精密光学仪器。用它可以高度准确地测定微小长度、光的波长、透明体的折射率等。后人利用该仪器的原理，研究出了多种专用干涉仪，这
些干涉仪在近代物理和近代计量技术中被广泛应用。 1.波长差的测量 钠黄光中包含波长为λ1=589.6nm 和λ2=589.0nm 的两条黄谱线，当用它做光源时，两条谱线形成各自的干涉条纹，在视场中的两套干涉条纹相互叠加。由于波长不同，同级条纹之间会产生错位，当变化两束光的光程差时，干涉条纹的清晰度发生周期性变化 ()() L k I L I ?+=?101cos 1()() L k I L I ?+=?202cos 1 ? ?? ?? ???? ???+???? ????+=L k k L k I I 2cos 2cos 1221021k k k -=? 衬比度：?? ? ????=L k 2cos γ半周期：λ λ?≈ ?22 0L L ? γ 图1.钠黄光双线结构使干涉条纹的衬比度随ΔL 做周期性变化 在视场E 中心处λ 1 和λ2两种单色光干涉条纹相互叠加。若逐渐增大镜M1与M2的间距d ，当λ1得第k1级亮纹和的第k2级暗纹相重合时，叠加而成的干涉条纹清晰度最低，此时增大d ，条纹由逐渐清晰，直到光程差δ的改变达到 22112λ2 1 k λk 2d δ）（+=== （1） 时，叠加而成的干涉条纹再次变得模糊。可得 2112λ1m m λd d 2）（）（+==-（2） 则λ1和λ2的波长差为 Δd 2λλλ-λΔλ2 121= = （3） Δd=d2-d1 ，当λ1和λ2的波长差相差很小时，λ2 λλλλ2 121=+= (λ=589.3nm )， 则可得 d 22 21?=-=? λ λλλ （4）
生理学实验报告一
生理学实验报告 一、实验题目： 1．实验员：马冰（0941054） 2．时间：2011年10月10日 3．组号：第二组 4．班级：09生科 二、实验目的 1．熟悉并掌握生物信号采集处理系统 2．掌握蛙类坐骨神经腓肠肌标本和坐骨神经干标本的制备技术 3．观察不同刺激强度、刺激频率对骨骼肌收缩形式的影响 4．观察电刺激对神经兴奋性、兴奋传导的影响 5．熟悉阈强度、最适刺激强度及单收缩、完全强直收缩之间的关系 三、实验原理 兴奋性：可兴奋组织对外界刺激发生反应的能力（或细胞受刺激时产生动作电位的能力）。 兴奋：也就是动作电位，指可兴奋细胞受阈刺激或阈上刺激时，细胞在静息电位的基础上发生一次迅速的、短暂的并可扩布的电位变化。 阈强度：在刺激持续时间和刺激强度-时间变化率固定时，引起可兴奋细胞产生动作电位的最小刺激强度，也叫阈值或阈刺激。 阈刺激或阈上刺激产生动作电位，其特点：①“全或无”现象；②进行长距离无衰减传递（神经纤维、骨骼肌细胞等）。 阈下刺激引起局部电兴奋，其特点：①幅度在阈下刺激的范围内，随刺激强度的增大而升高；②在细胞膜上可进行电紧张性扩布，即衰减性传播；③可以相互融合（时间总和、空间总和）。 最适刺激强度：引起肌肉产生最大收缩时的最小刺激强度。 单收缩：肌肉受到一次短促的刺激时，会产生一次机械性收缩和舒张的过程。 兴奋性作为三大基本生命现象（新陈代谢、兴奋性、生殖）具有重要的生理意义。那么，什么叫兴奋性呢？它是指可兴奋组织对外界刺激发生反应的能力。所有可兴奋组织产生兴奋
（也就是动作电位）都必须有一个条件：刺激。 刺激包括三方面的内容：刺激强度、刺激时间、刺激强度-时间变化率。其中，刺激强度就是电刺激的脉冲电压，刺激时间就是某个单刺激所持续的时间。 刺激强度对骨骼肌收缩形式的影响（固定刺激的时间和刺激强度-时间变化率）：单根神经纤维或肌纤维对刺激的反应是“全或无”式的。但在神经纤维肌肉标本中，则表现为当刺激强度很小时（阈下刺激），不能引起神经纤维动作电位的产生和肌肉的收缩；当刺激强度在一定范围内变动时，肌肉收缩的幅度与之成正比。因为坐骨神经干中含有数千万条粗细不等的神经纤维，其兴奋性各不相同。弱刺激只能使其中少量兴奋性高的神经纤维先兴奋，并引起它所支配的少量肌纤维收缩。随着刺激强度逐渐增大，发生兴奋的神经纤维数目逐渐增多，其所引起收缩的肌纤维数目亦增多，结果肌肉收缩幅度随刺激强度的增加而增强。当刺激达到某一强度时，神经干中全部神经纤维兴奋，它们所支配的全部肌纤维也都发生兴奋和收缩，从而引起肌肉的最大收缩。此后，若再增加刺激强度，肌肉收缩幅度将不再增加。我们把引起肌肉产生最大收缩时的最小刺激强度叫最适刺激强度。 刺激频率对骨骼肌收缩形式的影响（把刺激强度固定在最适刺激强度，把单刺激改为连续单刺激）：刺激频率就是单位时间内连续刺激的次数。随着刺激频率的增高，肌肉的反应依次表现为单收缩、不完全强直收缩和完全强直收缩： ⑴如果刺激频率很小时，每相邻两个刺激的间隔时间很大，当其大于肌肉收缩的收缩期和舒张期之和时，肌肉表现为一个个的单收缩。单收缩包括收缩期及舒张期。前者占时较后者为短。 ⑵当逐渐增加刺激频率，使新的刺激引起的肌肉收缩落在前一个刺激引起肌肉收缩的舒张期，这样，肌肉在连续未完全舒张的基础上就开始新的收缩，形成锯齿样的不完全强直收缩张力曲线。 ⑶当刺激频率继续增大时，新的刺激引起肌肉收缩落在前一次刺激引起肌肉收缩的收缩期，这样，肌肉在连续收缩不全的基础上出现新的收缩，形成一个类似方波的完全强直收缩张力曲线。 四、实验方法和步骤 （见生理学实验指导P36，P40，P44） 五、实验对象 蟾蜍
初中物理课实验教学模式探究结题报告
初中物理实验课教学模式研究课题结题报告 我们课题组教师在教研组长王海军主任的领导下，在各级领导的关怀下，在理科组全体老师的努力下，本着自主合作的原则，以《初中物理实验课教学模式研究》为课题进行有效的探索。 一、课题提出的背景 我国多年来受应试教育的影响，使教师和学生在思想上、观念上存在着重理论、轻实验；重实验结论、轻实验过程的倾向。针对目前课堂教学中普遍存在的问题，如演示实验通常由教师独揽，学生没有动手操作机会；用“做实验题”代替“做实验”等现象。 初中物理新课程力求贴近学生生活，并将其应用于社会生活的实际，使学生体会科学技术与社会的关系；强调以物理知识和技能为载体，让学生亲历科学探究的过程，在此过程中学习科学探究的方法，培养学生科学探究精神、实践能力、创新意识。注意将科学技术的新成就引入物理课程。 我们为什么要提出这一课题呢？ 第一、科学探究是物理课程标准提出的新要求，是物理新课程的一大突出特征，而实验教学活动是物理课程中科学探究的重要组成部分。在课程标准中，科学探究是与科学内容并列并处于上位的内容，因而，科学探究贯穿于新课程始终。 科学探究既是学生的学习目标，又是重要的教学方式之一。 基础课的实验课堂应当也必然是开展探究活动重要阵地。
在课堂教学中，学生需要实验过程的体验来激发兴趣、感受方法，学生也需要实验的结果来获得愉悦，满足成就感。物理课堂实验教学不是忽视物理知识的学习，而是注重了学生对物理知识的自主建构过程，实验教学与知识的建构是在同一过程中发生的。所以学生课堂上的实验活动是需要设计的，这种设计并不是将学生带入一个固有的套路中，而是教师要提供给学生适当的器材，对学生可能遇到的困难有所思考和估计，在活动中给予学生必要的指导和帮助。 第二、课程改革越来越注重学生学习积极性的调动，重视人的发展和培养，注重人文主义的教育。它的最大特点就是不是仅注重知识研究的结果，而是更重视研究知识的过程；不是仅注重知识的传授，而是更重视学生自主学习知识的能力；不是课堂上教师为中心，而是重视师生的互动性学习、探究性学习。与时俱进的形势要求我们冷静思考，如何进行这一课题的研究。 第三、科研应该为实践服务，我们的实践是实验教学，也就是说，要通过我们教师的实验教学，有效地提高学生的知识水平，能力水平，提升我们整体水平，能在新课程改革中取得实质性的好成绩，那就不会辜负父老乡亲对我们的厚望。从这一点上说，我们更应该实事求是，认真地去进行这一课题的研究。 二、课题研究的目的和意义 1．对初中物理实验教学进行重新定位和认识。本研究将使我校一线物理教师对于如何开展实验探究教学七大环节、如何备课评课、如何开展物理教学研究给予理论和实践的指导和定位。
神经生理学模拟实验报告材料
实用文档专业：应用心理学 ： 学号：日期：地点：汪加诚3110102422 2016.1024 医学楼 C512 实验报告 课程名称：实验名称： 神经生理学指导老师：成绩： 同组学生：神经干不应期的测定实验类型：模拟实验 一、实验目的 了解蛙类坐骨神经干产生动作电位后其兴奋性的规律性变化。学习绝对不应期和相对不 应期的测定方法。 二、实验原理 神经组织和其他可兴奋组织一样，在接受一次刺激产生兴奋以后，其兴奋性将会发生规 律性的变化，依次经过绝对不应期、相对不应期，超常期和低常期，然后再回到正常的兴奋 水平。 采用双脉冲刺激的方法。将两刺激脉冲间隔由最小逐渐增大时，开始只有第一个刺激脉 冲刺激产生动作电位(action potential, AP)，第二个刺激脉冲刺激不产生 AP，当两刺激脉 冲间隔达到一定值时，此时第二个刺激脉冲刚好能引起一极小的 AP，这时两刺激脉冲间隔即 为绝对不应期。继续增大刺激脉冲间隔，这时由第二个刺激脉冲刺激产生的 A P逐渐增大，当 两刺激间隔达到某一值时，此时由第二个刺激脉冲刺激产生的 AP，其振幅刚好和由第一个刺 激产生的 A P相同，这时两刺激脉冲间隔即为相对不应期。 三、材料和方法 【材料】：蟾蜍或蛙；标本屏蔽盒、任氏液、微机生物信号采集处理系统。 【实验方法】： 1．系统连接和仪器参数设置 （1）RM6240 系统：点击“实验”菜单，选择“肌肉神经”或“生理科学实验项目”菜 单中的“神经干兴奋不应期的测定”或“神经干兴奋不应期的自动测定”项目。系统进入该 实验信号记录状态。仪器参数：1通道时间常数 0.02s、滤波频率 1KHz、灵敏度 4mV，采样频率 80KHz，扫描速度 1ms/p。双刺激激模式，最大刺激强度，刺激波宽 0.1ms，起始波间隔 30 ms，延迟 2ms，同步触发。
心脏生理——生理学实验报告
华南师范大学实验报告学生姓名：谭晓东学号：20102501024 专业：生物科学年级、班级：10科四 课程名称：动物生理学实验实验项目：心脏生理 实验类型：验证实验时间：2013年5月7日 实验指导老师：实验评分： 1 实验目的 1.1分析蛙心起搏点，蛙心搏的观察与描记、期外收缩与代偿间歇 2 实验原理 两栖类动物的心脏为两心房、一心室，心脏的起搏点是静脉窦。静脉窦的节律最高，心房次之，心室最低。正常情况下心脏的活动节律服从静脉窦的节律，其活动顺序为：静脉窦、心房、心室。这种有节律的活动可以通过传感器或计算机采集系统记录下来，称为心搏曲线。 3 实验工具 常用手术器械、蛙板、蛙心夹、计算机采集系统、张力传感器、支架、双凹夹、秒表、滴管、培养皿(或小烧杯)、纱布、棉线、任氏液 4 实验步骤 4.1 暴露动物心脏 取蟾蜍(或蛙)一只，双毁髓(毁髓要彻底)后背位置于蛙板上(或蜡盘内)。一手持手术镊提起胸骨后方的皮肤，另一手持金冠剪剪开一个小口，然后将剪刀由开口处伸人皮下，向左、右两侧下顿角方向剪开皮肤。将皮肤掀向头端，再用手术镊提起胸骨后方的腹肌，在腹肌上剪一口，将金冠剪紧贴体壁向前伸人(勿伤及心脏和血管)，并沿皮肤切口方向剪开体壁，剪断左右乌喙骨和锁骨，使创口呈一倒三角形。一手持眼科镊，提起心包膜，另一手用眼科剪剪开心包膜，暴露心脏。 4.2 观察心脏的结构 从心脏的腹面可看到一个心室，其上方有两个左右主动脉心房，房室之间有房室沟。心室右上方有一动脉圆锥，是动脉根部的膨大，动脉干向上分成左右两分支。用蛙心夹夹住少许心尖部肌肉，轻轻提起蛙心夹，将心脏倒吊，可以看到心脏背面有节律搏动的静脉窦。在心房与静脉窦之间有一条白色半月形界线，称为窦房沟。前、后腔静脉与左右肝静脉的血液流人静脉窦。 4.3 观察心搏过程 仔细观察静脉窦、心房及心室收缩的顺序和频率。在主动脉干下方穿一条线，将心脏翻向头端，看准窦房沟，沿窦房沟作一结扎，称为斯氏第一结扎。观察心耻各部分搏动节律的变化，用秒表计数每分钟的搏动次数。待心房和心室恢复搏动后，计数其搏动频率。然后在房室交界处穿线，准确地结扎房室沟，此称为斯氏第二结扎。待心室恢复搏动后，计数每分钟心脏各部分搏动次数。
初中物理探究性实验问卷调查报告
竭诚为您提供优质文档/双击可除初中物理探究性实验问卷调查报告 篇一：大通县初中物理实验教学问卷调查及分析报告 学生问卷调查表(后期) 亲爱的同学： 你们好！物理是一门以实验为基础的自然学科，实验是物理学习的重要内容，为此，我 县初中物理学科组在部分学校开展了有关实验教学的研究，现在研究工作已接近尾声，借此，我们想了解全县实验教学的状况及实验学校的研究效果，以更好地开展今后的实验教学工作，希望能了解到你个人的一些理解和想法。本问卷采取不记名方式，请你认真逐条填写，并在你意见一致的“□”里打“√”，谢谢你的合作。 19、对于将要学习的探究实验，你希望老师先讲后让你们去做，还是希望先让你们尝试去探究？ 20、在科学探究的学习过程中，对你来说最难解决或最困难的环节是什么？请你简要回答。 21、在科学探究的学习过程中，你对老师有什么建议或
意见？请简要回答。 大通县初中物理科学探究教学问卷调查分析报告(后期)20XX年5月大通县初中物理学科组基于目前我县实验教学比较薄弱的现 实，申报了市级课题《基于课标的初中物理科学探究教学的研究与实践》，课题组经过两年的研究与实践，积累了一定的经验，也取得了一定的成绩，为了全面检验课题的研究成果，更好地开展今后的实验教学工作，我们在全县实验学校和非实验学校进行了大面积地问卷调查，现将调查情况汇总如下： 一、问卷调查对象：全县所有初中学校八、九年级学生中抽样调查。 二、问卷调查时间：20XX年12月20日——12月30日 三、问卷调查目的： 1、了解全县开展科学探究实验教学的状况。 2、通过对比非实验学校和实验学校的学生问卷，了解课题实施的效果。 3、根据学生的答卷，分析全县科学探究实验教学现状，为以后更好的开展 实验教学把握方向。 四、问卷调查方式： 由班主任简明向学生说明调查的目的和内容，后组织学
北航物理研究性实验报告——示波器
北航物理研究性实验报告 专题：模拟示波器的使用及其应用 学号：10151192 班级：101517
姓名：王波 目录 目录 (2) 摘要 (3) 一．实验目的 (3) 二．实验原理 (3) 1.模拟示波器简介 (3) 2.示波器的应用 (6) 三．实验仪器 (6) 四．实验步骤 (7) 1.模拟示波器的使用 (7) 2.声速测量 (8) 五．数据记录与处理 (8) 六．讨论 (10)
摘要 示波器是一种用途十分广泛的电子测量仪器，它能直观、动态地显示电压信号随时间变化的波形，便于人们研究各种电现象的变化过程，并可直接测量信号的幅度、频率以及信号之间相位关系等各种参数。示波器是观察电路实验现象、分析实验中的问题、测量实验结果的重要仪器，也是调试、检验、修理和制作各种电子仪表、设备时不可或缺的工具。 一．实验目的 1.了解示波器的主要结构和波形显示及参数测量的基本原理，掌握 示波器、信号发生器的使用方法； 2.学习用示波器观察波形以及测量电压、周期和频率的方法； 3.学会用连续波方法测量空气速度，加深对共振、相位等概念的理 解； 4.用示波器研究电信号谐振频率、二极管的伏安特性曲线、同轴电 缆中电信号传播速度等测量方法。 二．实验原理
1.模拟示波器简介 模拟示波器是利用电子示波管的特性，将人眼无法直接观测的交变电信号转换成图像并显示在荧光屏上以便测量和分析的电子仪器。它主要由阴极射线示波管，扫描、触发系统，放大系统，电源系统四部分组成。 示波管结构图 （1）工作原理 模拟示波器的基本工作原理是：被测信号经Y轴衰减后送至Y1放大器，经延迟级后到Y2放大器，信号放大后加到示波管的Y轴偏转板上。 若Y轴所加信号为图所示的正弦信号，X输入开关S切换到“外”输入，且X轴没有输入信号，则光点在荧光屏竖直方向上按正弦规律上下运动，随着Y轴方向信号的提高，由于视觉暂留，在荧光屏上显示一条竖直扫描线。同理，如在X轴所加信号为锯齿波信号，且Y轴没有输入信号，则光点在荧光屏上显示一条水平直线。
生理学实验报告
生理学实验报告 坐骨神经-腓肠肌标本的制备 一、实验目的及要求 学习蛙类动物双毁髓的方法 掌握制备坐骨神经-腓肠肌标本的操作技术，为此后有关的神经肌肉实验打下基础。 二、实验原理 蛙或两栖类动物的一些基本生命活动及生理功能与温血动物近似，而且其离体组织需要的生活条件非常简单，易于控制和掌握。因
此在生理学实验中，坐骨神经-腓肠肌标本是研究神经肌肉生理最常用的对象，经常用来研究神经肌肉的兴奋性、刺激与反应的规律、肌肉收缩的特点、兴奋性的周期性变化等。 三、实验对象 蟾蜍或蛙。 四、实验器材及药品 蛙类手术器械一套（金属探针1根，粗剪刀、眼科剪刀各1把，圆头镊子、眼科镊子各1把，玻璃分针2根），蛙板和玻璃板各1块，培养皿，滴管，废物缸、锌铜弓，丝线，棉花；任氏液。 五、实验方法及步骤 1、双毁髓：左手握蟾蜍，背部向上。用食指按压其头部前端，拇指压住躯干的背部，使头向前俯；右手持毁髓针，由两眼之间中线向后方划触，触及两耳后腺之间的凹陷处即是枕骨大孔的位置。将毁髓针由凹陷处垂直刺入枕骨大孔，然后针尖向前刺入颅腔，在颅腔内搅动，以毁脑组织。再将毁髓针退至枕骨大孔，针尖转向后方，与脊柱平行刺入椎管，以捣毁脊髓。脊髓彻底捣毁时，可看到蟾蜍后肢突然蹬直，然后瘫软，此时的动物为双毁髓动物。 2、剥制后肢标本：左手持手术镊提起两前肢之间背部的皮肤，右手持手术剪横向剪断皮肤，然后往后肢方向撕剥皮肤。剪开腹壁肌肉，用手术镊提起内脏，翻向头部，在看清支配后肢的脊神经发出部位后，于其前方剪断脊柱。 3、分离两后肢：将去皮的后肢腹面向上置于解剖盘上，右手持
金冠剪纵向剪开脊柱，再剪开耻骨联合，使两后肢完全分离。 4、分离坐骨神经：将一侧后肢的脊柱端腹面向上，用玻璃分针沿脊神经向后分离坐骨神经，股部沿腓肠肌正前方的股二头肌和半膜肌之间的裂缝，找出坐骨神经，剪断盖在上方的梨状肌，完全暴露坐骨神经，剪去支配腓肠肌之外的分支，再剪去脊柱及肌肉，只保留坐骨神经发出部位的一小块脊柱骨。 5、分离股骨头：沿膝关节剪去股骨周围的肌肉，保留股骨的后2/3，剪断股骨。 6、游离腓肠肌：在腓肠肌跟腱下穿线并结扎，提起结扎线，剪断肌腱与胫腓骨的联系，游离腓肠肌，剪去膝关节下部的后肢，保留腓肠肌与股骨的联系，制备出完整的坐骨神经-腓肠肌标本。标本应包括：坐骨神经、腓肠肌、股骨头和一段脊柱骨四部分。 7、检验标本：用任氏液沾湿的锌铜弓的两极接触神经，如腓肠肌发生收缩，则标本机能正常，把标本固定在肌槽上。 8、连接好装置，调节适宜的灵敏度及刺激强度，开动记录仪，走纸速度为10mm/s,用手控触发开关，以单脉冲刺激神经，记录肌肉的单收缩曲线。 9、分别用1 Hz、2 Hz、3 Hz、4 Hz、6 Hz、12 Hz、24 Hz、30Hz 等频率去刺激坐骨神经，记录肌肉的收缩曲线。 六、分析及讨论 七、思考题 ?1．剥去皮肤的后肢，能用自来水冲洗吗？为什么？
大学物理探究性实验报告汇总
椎体上滚 ●实验原理 在重力场中，物体在地球引力的作用下，总是以降低重心来趋于稳定。本实验中锥体与轨道的形状巧妙组合，给人以锥体自动由低处向高处滚动的错觉：V形导轨的低端处，两根导轨相距较小，停于此处的锥体重心最高，重力势能最大；V形导轨的高端处，两根导轨相距较大，停于此处的锥体重心最低，重力势能最小。因此，从导轨低端处释放锥体，锥体就会沿导轨从低端滚向高端，这其间锥体的重心逐渐降低，重力势能逐渐减小，被转化为了锥体滚动时的动能，体现了机械能守恒。 ●实验现象 将锥体置于导轨的高端，锥体并不下滚；反之，将锥体置于导轨的低端，松手后锥体会自动上滚，直至高端后停住。 ●小结或讨论 刚开始看到这个实验装置时，还真的以为椎体是在“上滚”，因为两个金属滑轨确是一边高一边低，而椎体也确实是从低的那一端滚上了高的那一端。可是当到侧面观察是，很快便发现了这个装置的奥秘所在：我们的眼睛被欺骗了！虽然椎体看上去是从低处滚向高处，可椎体的重心却是由高到低！与此类似的错觉很多，比如“怪坡”现象。世界上已经发现了多处“怪坡”，在这些“怪坡”上，汽车下坡时必须加大油门，而上坡时即使熄火也可到达坡顶；骑自行车下坡时要使劲蹬，而上坡时却要紧扣车闸；人在坡上走，也是上坡省力，下坡费劲。如果仔细研究会发现，所谓的“怪坡”并没有违反科学规律，“怪坡”与它路边倾斜的参照物——护栏、石柱巧妙结合，给人一种错觉，就好比“锥体上滚”一样的错觉。物理规律是不会欺骗我们的：在重力场中，物体的能量总是自然地趋向最低状态，物体总是以降低重心力求稳定的。这些现象告诉我们，我们不能仅仅凭现象凭肉眼的观察就断定一个事物，必须以科学的态度、科学的方法去探究现象背后的本质。
植物生理学实验指导
植物生理学实验指导 主编张立军 参编（按姓氏汉语拚音） 樊金娟郝建军 刘延吉阮燕晔 朱延姝
沈阳农业大学植物生理学教研室 2004年1 月 序 实验课是提高学生动手能力，提高分析问题和解决问题能力的重要途径。植物生理学教研室的全体教师和实验技术人员经过多年的教改探索，认为实验课教学要注意基本实验技能的训练、要有助于提高学生的动手能力，有助于使学生熟悉实验工作；实验内容要有挑战性，能够吸引学生的兴趣。为此，我们在借鉴国外高校和国内其他高校的先进教学经验的基础上，提出了一系列提高实验课教学质量的改革措施，这些措施涉及到实验内容的设置、实验的设计、实验报告的写作，以及实验指导书的编写等多个方面。本学期的实验教学是我们实验教学改革探索的一部分。所有的实验都设计成研究型的，有适当的处理，并尽可能的设置重复。同学们能够通过实验解释一个理论或实际问题。在本次编写的实验指导中我们给出了大量的思考题，有的涉及实验中应注意的问题，有的涉及实验技术的应用，有的涉及实验方法的应用扩展；此外，我们还要求实验报告的形式类似于正式发表的科研报告，并附有写作说明，这有利于培养学生写作科研论文的能力。为了培养良好的科研习惯，对每个实验还都给出相应的记录方式。 本学期是我们教研室首次按这项教学改革研究成果组织教学，希望广大同学配合，也希望相关专业老师、相关部门的领导及广大同学提出宝贵意见、以便使植物生理学实验教学改革更加完善。 张立军 2004 年1月30日 2014年12月29日 1
附：参加教学改革人员： 刘延吉郝建军樊金娟朱延姝阮燕晔康宗利付淑杰于洋 目录 Section 1（1h） 植物生理学实验课简介 1．教学目的 2．教学要求和考核 3．实验内容介绍 4．实验室安全要求 Section 2（6h） 一、植物的光合速率测定-----改良半叶法 二、植物叶绿素素含量测定----丙酮提取法 Section 3（6h） 三、植物组织水势测定----小液流法 四、植物根系活力测定----甲烯蓝法 Section 4（6h） 五、植物抗逆性鉴定----电导率仪法 六、植物组织丙二醛含量测定 Section 5（4h） 七、植物组织硝态氮含量的测定 Section 6（4h） 八、植物呼吸酶活性测定 2
生理学实验报告
生理学实验报告
实验一坐骨神经-腓肠肌标本制备 [1] 实验目的 1.学习机能学实验基本的组织分离技术； 2.学习和掌握制备蛙类坐骨神经-腓肠肌标本的方法； 3.了解刺激的种类。 [2] 实验原理 蛙类的一些基本生命活动和生理功能与恒温动物相似，若将蛙的神经-肌肉标本放在任氏液中，其兴奋性在几个小时内可保持不变。若给神经或肌肉一次适宜刺激，可在神经和肌肉上产生一个动作电位，肉眼可看到肌肉收缩和舒张一次，表明神经和肌肉产生了一次兴奋。在机能学实验中常利用蛙的坐骨神经-腓肠肌标本研究神经、肌肉的兴奋、兴奋性，刺激与反应的规律和肌肉收缩的特征等，制备坐骨神经腓肠肌标本是机能学实验的一项基本操作技术。 [3] 实验对象 蛙 [4] 实验药品 任氏液 [5] 仪器与器械 普通剪刀、手术剪、眼科镊（或尖头无齿镊）、金属探针（解剖针）、玻璃分针、蛙板（或玻璃板）、蛙钉、细线、培养皿、滴管、电子刺激器。 [6] 实验方法与步骤 ①破坏脑、脊髓 取蛙一只，用自来水冲洗干净（勿用手搓）。左手握住蛙，使其背部向上，用大拇指或食指使头前俯(以头颅后缘稍稍拱起为宜)。右手持探针由头颅后缘的枕骨大孔处垂直刺入椎管（图3-1-1）。然后将探针改向前刺入颅腔内，左右搅动探针2～3次，捣毁脑组织。如果探针在颅腔内，应有碰及颅底骨的感觉。 再将探针退回至枕骨大孔，使针尖转向尾端，捻动探针使其刺入椎管，捣毁脊髓。此时应注意将脊柱保持平直。针进入椎管的感觉是，进针时有一定的阻力，而且随着进针蛙出现下肢僵直或尿失禁现象。若脑和脊髓破坏完全，蛙下颌呼吸运动消失，四肢完全松软，失去一切反射活动。此时可将探针反向捻动，退出椎管。如蛙仍有反射活动，表示脑和脊髓破坏
生理学呼吸运动调节实验报告范文
生理学-呼吸运动调节实验报告范文 实验且的： 学习呼吸运动的记录方法，观察缺氧、二氧化碳和血中酸性物质增多对呼吸运动的影响。 实验原理： 肺的通气是由呼吸肌的节律性收缩来完成的，而呼吸运动是由于呼吸中枢不断地发放节律性冲动所致。呼吸中枢的紧张性活动，随着机体代谢需要，受许多因素影响。 本实验是向家兔气管插管，使呼出气的一部分经换能器连于记录仪记录呼吸运动，切断迷走神经和施给各种因素，观察呼吸曲线的变化。 实验对象：兔 实验器材和药品：哺乳类动物手术器械一套、兔手术台、气管插管、5 ml注射器一只、50 cm长的橡皮管一条、球胆二只、机械—电换能器及生理记录仪、刺激器。20％氨基甲酸乙酯溶液、3％乳酸溶液、CO2气体、钠石灰、生理盐水、纱布及线等。 实验步骤和观察项目 一、由兔耳缘静脉缓慢注入20％氨基甲酯乙酯(1g／kg)，待动物麻醉后，仰卧固定于手术台上。沿颈部正中切开皮肤，分离气管并插入气管插管。分离出颈部两侧迷走神经，穿线备用。 二、记录呼吸运动插入的气管插管的主管接机械—电换能器，输入到生理记录仪，侧管暴露于大气。通过改变侧管的口径，
使主管的输入信号适宜。 三、观察项目 (一)正常呼吸曲线 (二)增加吸入气中的CO2浓度：将装有CO2的球胆通过一细塑料或玻璃管插入气管插管的侧管，松开球胆的夹子，使部分CO2随吸气进入气管。气体流速不宜过急，以免明显影响呼吸运动。此时观察高浓度CO2对呼吸运动的影响。去掉球胆，观察呼吸恢复正常的过程。 (三)缺氧：将一空球胆吸进少量空气，中间经一钠石灰瓶连至气管插管的侧管，让动物呼吸球胆内的少量空气。观察此时呼吸运动有何变化?去掉上述条件，观察呼吸恢复正常的过程。 (四)增大无效腔：将50 cm长的橡皮管连接于气管插管的侧管上，观察此时呼吸运动的变化。变化明显后，去掉橡皮管，观察呼吸恢复过程。 (五)血液中酸性物质增多时的效应：用5ml注射器，由耳缘静脉较快地注入3％乳酸2 ml，观察此时呼吸运动的变化及恢复过程。 (六)迷走神经在呼吸运动中的作用：先切断一侧迷走神经，观察呼吸运动有何变化。再切断另一侧迷走神经，观察呼吸运动又有何变化。在此基础上，观察对一侧迷走神经向中端低频，较弱的电刺激所至的呼吸运动的变化。 注意事项 一、手术过程中，应避免伤及主要血管(如：颈总动脉、颈
大学物理综合设计性实验(完整)
综合设计性物理实验指导书黑龙江大学普通物理实验室
目录绪论 实验1 几何光学设计性实验 实验2 LED特性测量 实验3 超声多普勒效应的研究和应用 实验4 热辐射与红外扫描成像实验 实验5 多方案测量食盐密度 实验6 多种方法测量液体表面张力系数 实验7 用Multisim软件仿真电路 实验8 霍尔效应实验误差来源的分析与消除 实验9 自组惠斯通电桥单检流计条件下自身内阻测定实验10 用迈克尔逊干涉仪测透明介质折射率 实验11 光电效应和普朗克常数的测定液体电导率测量实验12 光电池输出特性研究实验 实验13 非接触法测量液体电导率
绪论 一．综合设计性实验的学习过程 完成一个综合设计性实验要经过以下三个过程： 1．选题及拟定实验方案 实验题目一般是由实验室提供，学生也可以自带题目，学生可根据自己的兴趣爱好自由选择题目。选定实验题目之后，学生首先要了解实验目的、任务及要求，查阅有关文献资料（资料来源主要有教材、学术期刊等），查阅途径有：到图书馆借阅、网络查询等。学生根据相关的文献资料，写出该题目的研究综述，拟定实验方案。在这个阶段，学生应在实验原理、测量方法、测量手段等方面要有所创新；检查实验方案中物理思想是否正确、方案是否合理、是否可行、同时要考虑实验室能否提供实验所需的仪器用具、同时还要考虑实验的安全性等，并与指导教师反复讨论，使其完善。实验方案应包括：实验原理、实验示意图、实验所用的仪器材料、实验操作步骤等。 2．实施实验方案、完成实验 学生根据拟定的实验方案，选择测量仪器、确定测量步骤、选择最佳的测量条件，并在实验过程中不断地完善。在这个阶段，学生要认真分析实验过程中出现的问题，积极解决困难，要于教师、同学进行交流与讨论。在这种学习的过程中，学生要学习用实验解决问题的方法，并且学会合作与交流，对实验或科研的一般过程有一个新的认识；其次要充分调动主动学习的积极性，善于思考问题，培养勤于创新的学习习惯，提高综合运用知识的能力。 3．分析实验结果、总结实验报告 实验结束需要分析总结的内容有：（1）对实验结果进行讨论，进行误差分析；（2）讨论总结实验过程中遇到的问题及解决的办法；（3）写出完整的实验报告（4）总结实验成功与失败的原因，经验教训、心得体会。实验结束后的总结非常重要，是对整个实验的一个重新认识过程，在这个过程中可以锻炼学生分析问题、归纳和总结问题的能力，同时也提高了文字表达能力。 在完成综合性、设计性实验的整个过程中处处渗透着学生是学习的主体，学生是积极主动地探究问题，这是一种利于提高学生解决问题的能力，提高学生的综合素质的教学过程。 在综合设计性实验教学过程中学生与教师是在平等的基础上进行探讨、讨论问题，不要产生对教师的依赖。有些问题对教师是已知的，但对学生是未知的，这时教师应积极诱导学生找到解决问题的方法、鼓励学生克服困难，并在引导的过程中帮助学生建立科学的思维方式和研究问题的方法。有些问题对教师也是一个未知的问题，这时教师应与学生共同思考共同解决问题。 二．实验报告书写要求 实验报告应包括：1实验目的；2实验仪器及用具；3实验原理；4实验步骤；5测量原始数据；6数据处理过程及实验结果；7分析、总结实验结果，讨论总结实验过程中遇到的问题及解决的办法，总结实验成功与失败的原因，经验教训、心得体会。 三．实验成绩评定办法 教师根据学生查阅文献、实验方案设计、实际操作、实验记录、实验报告总结等方面综合评定学生的成绩。 （1）查询资料、拟定实验方案：占成绩的20%。在这方面主要考察学生独立查找资料，并根据实验原理设计一个合理、可行的实验方案。 （2）实施实验方案、完成实验内容：占成绩的30%。考察学生独立动手能力，综合运用知识解决实际问题的能力。 （3）分析结果、总结报告：占成绩的20%。主要考察学生对数据处理方面的知识运用情况，分析问题的能力，语言表达能力。 （4）科学探究、创新意识方面：占成绩的20%。考察学生是否具有创新意识，善于发现问题并能解决问题。 （5）实验态度、合作精神：占成绩的10%。考察学生是否积极主动地做实验，是否具有科学、
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研 究 性 报 告 院系：航空科学与工程学院学号： 39052719 姓名：张超
“微波实验和布拉格衍射”的研究性报告 一、布拉格衍射实验 任何的真实晶体，都具有自然外形和各向异性的性质，这和晶体的离子、原子或分子在空间按一定的几何规律排列密切相关。 晶体内的离子、原子或分子占据着点阵的结构，两相邻结点的距离叫晶体的晶格常数。真实晶体的晶格常数约在10-8厘米的数量级。X射线的波长与晶体的常数属于同一数量级。实际上晶体是起着衍射光栅的作用。因此可以利用X射线在晶体点阵上的衍射现象来研究晶体点阵的间距和相互位置的排列，以达到对晶体结构的了解。 布拉格衍射实验的仪器布置
本实验是仿照X射线入射真实晶体发生衍射的基本原理，人为的制做了一个方形点阵的模拟晶体，以微波代替X射线，使微波向模拟晶体入射，观察从不同晶面上点阵的反射波产生干涉应符合的条件。这个条件就是布拉格方程，它是这样说的，当波长为λ的平面波射到间距为a的晶面上，入射角为θ，当满足条件nλ=2aCOSθ时（n为整数），发生衍射。衍射线在所考虑的晶面反射线方向。在一般的布拉格衍射实验中采用入射线与晶面的夹角（即通称的掠射角）α，这时布拉格方程为nλ=2asinα我们这里采用入射线与靠面法线的夹角（即通称的入射角），是为了在实验时方便，因为当被研究晶面的法线与分光仪上度盘的00刻度一致时，入射线与反射线的方向在度盘上有相同的示数，不容易搞错，操作方便。 实验仪器布置如上图 实验中除了两喇叭的调整同反射实验一样外，要注意的是模拟晶体球应用模片调得上下左右成为一方形点阵，模拟晶体架上的中心孔插在支架上与度盘中心一致的一个销了上。当把模拟晶体架放到小平台上时，应使模拟晶体架下面小圆盘的某一条与所研究晶面法线一致的刻线与度盘上的00刻线一致。为了避免两喇叭之间波的直接入射，入射角取值范围最好在300到700之间。 二、单缝衍射实验 φ α
生理学实验报告
医专 生理学实验报告（五） 一、实验题目：心血管活动的神经与体液调节 二、实验目的： 1、学习家兔动脉血压的直接描记方法； 2、观察神经、体液因素对心血管活动和动脉血压的影响。 三、实验对象：家兔 四、实验物品：BL-420生物功能实验系统、压力换能器、动脉插管、 动脉夹、剌激电极、哺乳类动物手术器械、注射器、实验用药品等 五、实验原理： 在正常机体，血压的变动并不大，而是经常维持在一个相对稳定的水平。机体对心血管活动的调节是通过各种心血管反射实现的。其中最重要的反射是颈动脉窦和主动脉弓压力感受器反射。改变压力感受器活动或剌激反射弧的传入、传出神经会引起心血管活动的改变，进而导致动脉血压的相应变化。在正常体，心血管活动还受肾上腺素和去甲肾上腺等体液因素的调节。通过静脉注射，改变血液中肾上腺素、去甲肾上腺素的浓度，也会影响心血管活动，从而使血压发生改变。
六、实验结果与简要分析：
七、实验结论：心血管活动和动脉血压受神经、体液因素的调节。 医专 生理学实验报告（六） 一、实验题目：1、呼吸运动的调节 2、胸负压测定 3、肺活量测定 二、实验目的： 1．学习记录哺乳动物呼吸运动的方法；观察体液中O2、CO2和H+水平变化对呼吸运动的影响；了解肺牵反射在呼吸运动中的作用。 2．观察胸负压， 3．学会用简易肺活量计测量肺活量的方法。 三、实验对象：1、家兔 2、人 四、实验物品：BL-420生物功能实验系统、力换能器、气管插管、50cm长橡皮管一条、注射器（20ml、5ml）、钠石灰瓶、肺活量计等五、实验原理： 呼吸运动是呼吸肌舒缩活动完成的节律性运动，该节律性运动在呼吸中枢的控制下保持正常的深度和频率。体、外多种剌激可通过不同机制作用于呼吸中枢，引起呼吸运动的改变。肺牵反射参与呼吸节