時(shí)間：2023-05-24 08:52:11
緒論：在尋找寫(xiě)作靈感嗎？愛(ài)發(fā)表網(wǎng)為您精選了8篇光譜學(xué)分析，愿這些內(nèi)容能夠啟迪您的思維，激發(fā)您的創(chuàng)作熱情，歡迎您的閱讀與分享！
0引言
化學(xué)耗氧量（ChemicalOxygenDemand，COD）是指在一定條件下用強(qiáng)氧化劑處理水樣時(shí)所消耗氧化劑的量，以氧含量（mg•L－1）來(lái)表示．它可以反映水體受有機(jī)物的污染程度，是衡量水質(zhì)的重要指標(biāo)之一．水體中COD的測(cè)定方法有化學(xué)法、紫外吸收法、熒光法以及臭氧氧化法等［1－4］．目前環(huán)保領(lǐng)域COD的測(cè)量主要是采用化學(xué)法中的高錳酸鹽指數(shù)法和重鉻酸鉀回流法．水體中COD的測(cè)定受諸多因素的影響，如加入的氧化劑種類(lèi)、濃度、反應(yīng)液的pH值、反應(yīng)溫度、時(shí)間以及催化劑的種類(lèi)和用量等［5］．目前采用的高錳酸鹽指數(shù)法和重鉻酸鉀回流法，分析周期長(zhǎng)，能源浪費(fèi)大，受回流設(shè)備的限制不能進(jìn)行大批量分析，且會(huì)產(chǎn)生嚴(yán)重的貴金屬銀鹽及汞鹽污染．近年來(lái)利用光學(xué)法進(jìn)行水質(zhì)監(jiān)測(cè)已成為國(guó)際的研究熱點(diǎn)［6－10］．與傳統(tǒng)方法相比，光學(xué)監(jiān)測(cè)技術(shù)具有操作簡(jiǎn)便、不需要消耗試劑、重復(fù)性好、測(cè)量準(zhǔn)確度高和檢測(cè)快速的優(yōu)點(diǎn)［11－15］，非常適合對(duì)環(huán)境水樣的快速在線監(jiān)測(cè)．本文基于紫外光譜法的COD測(cè)量技術(shù)，設(shè)計(jì)了一種全光譜分析的水質(zhì)COD在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，利用最小二乘法建立了計(jì)算模型，并進(jìn)行模型參量反演．針對(duì)現(xiàn)實(shí)水樣的復(fù)雜性，在實(shí)驗(yàn)室內(nèi)配制模擬水樣進(jìn)行測(cè)量，并與相關(guān)儀器測(cè)量結(jié)果進(jìn)行了對(duì)比．實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明．該方法無(wú)需消耗任何試劑，測(cè)量準(zhǔn)確度高、重復(fù)性好，可以應(yīng)用于復(fù)雜水質(zhì)的COD在線監(jiān)測(cè)．
1測(cè)量原理與實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)
從20世紀(jì)60年代起，國(guó)外就開(kāi)始了紫外吸收光譜法測(cè)量COD的研究，其發(fā)展經(jīng)歷了單波長(zhǎng)法、雙波長(zhǎng)法、多波長(zhǎng)法、全光譜法的發(fā)展歷程．單／雙波長(zhǎng)光度計(jì)的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，只適用于成分單一的水質(zhì)COD的測(cè)定．而實(shí)際水樣COD的測(cè)定會(huì)受到多種因素的干擾，且水體中有機(jī)物組分不同，最大吸收峰也并非都在254nm處（如圖1，圖中1～6分別表示苯胺、苯酚、丙酮、腐植酸、鄰苯二甲酸莖鉀和水楊酸）．因此，只用254nm來(lái)捕捉全部有機(jī)物是非常困難的．全光譜法COD測(cè)量的理論基礎(chǔ)：大多數(shù)有機(jī)物在200～400nm紫外波段都有吸收，通過(guò)測(cè)定水中有機(jī)物在紫外波段的吸光度值，可以間接反應(yīng)出水體中有機(jī)物的含量，從而廣泛應(yīng)用于水中有機(jī)物的定性、定量測(cè)定．整個(gè)測(cè)量系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)如圖2．系統(tǒng)采用流通式進(jìn)水方式，進(jìn)水口通過(guò)進(jìn)水泵控制水流速度，排水口通過(guò)電磁閥控制排水；光源采用光纖燈（賀利士氘－鎢燈，型號(hào)：DTM6－10），波長(zhǎng)范圍覆蓋200～1100nm波段；光源通過(guò)光纖耦合到樣品池，樣品池兩端設(shè)計(jì)為標(biāo)準(zhǔn)的SMA905接口，為了保證入射光、透射光的傳輸效率，在樣品池兩端增加透鏡組；光譜檢測(cè)設(shè)備采用微型光譜儀作為檢測(cè)終端（OceanOpticsUSB4000），負(fù)責(zé)光譜信號(hào)的采集；控制單元是測(cè)量系統(tǒng)的核心，負(fù)責(zé)光源控制、進(jìn)水泵控制、電磁閥排水、光譜信號(hào)采集與處理．
2基于全光譜分析的COD計(jì)算方法
2．1實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)選擇配制了5種不同COD的鄰苯二甲酸氫鉀溶液．圖3為其吸光度光譜圖，測(cè)量波長(zhǎng)范圍為200～750nm．從圖中可以看出，5種濃度的溶液在400750nm的波段內(nèi)基本沒(méi)有吸收，結(jié)合圖1中6種有機(jī)物在此波段內(nèi)也基本不產(chǎn)生吸收，所以本文選取了200～400nm波段范圍內(nèi)的數(shù)據(jù)用來(lái)進(jìn)行系統(tǒng)模型的建立．
2．2系統(tǒng)模型建立數(shù)據(jù)的處理流程如圖4，其中計(jì)算模型的流程如圖4（a）．光譜值通過(guò)實(shí)驗(yàn)獲?。杉脑脊庾V一般會(huì)有噪音，通過(guò)小波濾波的方法對(duì)光譜進(jìn)行預(yù)處理，濾除環(huán)境雜散光帶來(lái)的擾動(dòng)．光譜經(jīng)過(guò)濾波預(yù)處理后，進(jìn)行吸光度計(jì)算，計(jì)算公式依據(jù)朗伯－比爾定律A＝－lg（I／Io）（1）式中，A表示吸光度，I表示透射光強(qiáng)度，Io表示入射光強(qiáng)度．根據(jù)吸光度的計(jì)算結(jié)果，選取特征波長(zhǎng)處吸光度用于模型計(jì)算．參量反演數(shù)學(xué)模型：將200～400nm波長(zhǎng)段的吸收光譜分成n個(gè)區(qū)間，建立吸光度系數(shù)a與濃度c的方程．取n個(gè)區(qū)間的中心波長(zhǎng)作為特征波長(zhǎng)，n即為特征波長(zhǎng)的個(gè)數(shù)．將特征光譜映射為COD值的特征向量，可以建立如下方程那么式（3）可以記為ax＝c．其中，a為吸光度，x為傳遞系數(shù)，c為COD值．吸光度a可以通過(guò)實(shí)驗(yàn)的方法計(jì)算得到，COD為待測(cè)量．這樣對(duì)傳遞系數(shù)x的求解可以轉(zhuǎn)換為通過(guò)m個(gè)方程解n個(gè)未知數(shù)的問(wèn)題．利用最小二乘法對(duì)方程組進(jìn)行多元線性回歸，就可以得到相應(yīng)傳遞系數(shù)．在本文的實(shí)際應(yīng)用中，n取值20，m取值30．
3結(jié)果與討論
3．1精密度及檢出限實(shí)驗(yàn)精密度的測(cè)定：取20mg•L－1的鄰苯二甲酸氫鉀標(biāo)準(zhǔn)溶液連續(xù)測(cè)定11次，相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差為2．93％，精密度良好．檢出限的測(cè)定：平行測(cè)定質(zhì)量濃度為1．0mg•L－1的鄰苯二甲酸氫鉀標(biāo)準(zhǔn)溶液7次，據(jù)式（4）計(jì)算最小檢出限ρMDL＝S＊t（n－1，0．90）（4）式中S為標(biāo)準(zhǔn)偏差，t（n－1，0．90）表示置信度為90％、自由度為n－1時(shí)的統(tǒng)計(jì)量t值，本實(shí)驗(yàn)中t（6，0．90）＝1．94．計(jì)算得本法的檢出限為0．0985mg•L－1．
3．2模擬水樣的測(cè)定人工配制21種模擬水樣，利用本文所建立的監(jiān)測(cè)系統(tǒng)進(jìn)行COD的測(cè)定，并與實(shí)驗(yàn)室測(cè)量數(shù)據(jù)進(jìn)行了對(duì)比，實(shí)驗(yàn)室方法采用S：：CAN（lyserII）測(cè)量?jī)x進(jìn)行COD的測(cè)定．圖5為本文建立的最小二乘法擬合模型計(jì)算得到數(shù)據(jù)與實(shí)驗(yàn)室測(cè)量數(shù)據(jù)的對(duì)比．其中，點(diǎn)線表示實(shí)驗(yàn)室實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)，實(shí)線表示利用模型擬合得到的數(shù)據(jù)．為了驗(yàn)證兩者的線性關(guān)系，對(duì)模型計(jì)算結(jié)果與實(shí)驗(yàn)室測(cè)量結(jié)果進(jìn)行了線性擬合（見(jiàn)圖6），滿足線性關(guān)系：y＝－0．32005＋1．00046x，r2＝0．99818．從擬合結(jié)果來(lái)看，本文所建立的模型計(jì)算結(jié)果與實(shí)驗(yàn)室測(cè)量結(jié)果存在良好的相關(guān)性，可以滿足測(cè)量的實(shí)際需求．為了進(jìn)一步分析本系統(tǒng)計(jì)算結(jié)果的準(zhǔn)確度，表1給出了本測(cè)量系統(tǒng)測(cè)得的20個(gè)模擬水樣的COD與實(shí)驗(yàn)室測(cè)量值的誤差比較．結(jié)果表明，本測(cè)量系統(tǒng)的最大誤差在2％左右，其測(cè)量結(jié)果能夠較好地與實(shí)驗(yàn)室測(cè)量數(shù)據(jù)吻合，可以滿足現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)的需求．
關(guān)鍵詞：光譜匹配系數(shù)，四值編碼算法，光譜角度匹配
一、引言
就人造環(huán)境的概念提出來(lái)看，我們可以大致引出兩種源頭。
其一，我們今天所常見(jiàn)的幾種因?yàn)槿祟?lèi)活動(dòng)而導(dǎo)致的自然環(huán)境問(wèn)題十分重大且對(duì)人類(lèi)的生活有著重要的影響，例如挖空煤礦導(dǎo)致的山體崩塌以及地震，再比如，大量的砍伐樹(shù)木，不僅造成沙漠化嚴(yán)重，還導(dǎo)致大量的水土流失。這些問(wèn)題都隨時(shí)影響到人類(lèi)的生活甚至生命，在這種前提之下，人造環(huán)境被提上了命題。在重大的災(zāi)難來(lái)臨之時(shí)，人們所創(chuàng)造的避難所均設(shè)在地下，例如核輻射，而在這種條件之下通過(guò)分析光譜與類(lèi)生物機(jī)械進(jìn)行結(jié)合制造的人造環(huán)境，在視覺(jué)上做到與真實(shí)自然環(huán)境別無(wú)二致便為重點(diǎn)。
其二，人類(lèi)對(duì)于太空的探索不斷的進(jìn)步。人們對(duì)于太空星球的探索以及資源的爭(zhēng)奪都是愈演愈烈，所提出來(lái)的論點(diǎn)之中有兩個(gè)極為重要，一是太空移民，一是太空資源開(kāi)采。適宜人類(lèi)居住的星球最重要的是哪些呢？大氣，水，除此之外的一部分環(huán)境問(wèn)題我們均可以用人造環(huán)境結(jié)合類(lèi)生物機(jī)械來(lái)進(jìn)行處理，利用分析光譜制造應(yīng)急人造環(huán)境，對(duì)于剛剛登陸開(kāi)發(fā)移居星球的前幾批工作者來(lái)說(shuō)是不可缺少的重點(diǎn)，在剛開(kāi)始的惡劣環(huán)境之中可以用人造環(huán)境來(lái)改善進(jìn)行星球開(kāi)發(fā)的工作人員的生活環(huán)境。
二、可行性分析
1、光譜匹配系數(shù)
根據(jù)光電陰極的光譜響應(yīng)特性曲線，我們可以計(jì)算出光譜響應(yīng)率Sλ，將Sλ對(duì)其最大化Smax歸一化，可得相對(duì)光譜響應(yīng)率為
S（λ）=Sλ/Smax――（1）
此時(shí)，光電陰極面接受的夜天光經(jīng)過(guò)景物反射后的輻射，即
ωλ= ρλPλ――（2）
其中（2）式中的ωλ為景物反射輻射光譜分布；ρλ為景物的光譜反射系數(shù)，他隨波長(zhǎng)λ而變化；Pλ為夜天光輻射光譜分布，將景物的反射輻射光譜分布ωλ對(duì)其最大值ωmax歸一化，得到其相光譜分布為
ω（λ）=ωλ/ωmax――（3）
由此，我們可以從關(guān)系式定義光電陰極于景物反射輻射的光譜匹配系數(shù)為
α（S，ω（λ））=∫S（λ）ω（λ）dλ/∫ω（λ））dλ――（4）
那么我們分析式（4）可以知道，光譜匹配系數(shù)其實(shí)反映的是各種光譜響應(yīng)的光電陰極對(duì)不同的輻射源的光譜利用率的高低，也就是說(shuō)，這個(gè)利用率越高，越能夠得到與實(shí)際物體所產(chǎn)生的光譜一樣的光譜。分析可知當(dāng)α越大時(shí)，匹配越好，從而微光夜視系統(tǒng)的觀測(cè)效果也就越好，反之越差時(shí)匹配越差觀測(cè)效果也就越差，根據(jù)式子我們可以知道α的值域在（0，1），越靠近1，越與實(shí)物反射產(chǎn)生的光譜相近，即越能體現(xiàn)出輻射源與實(shí)物之間的差別之小。達(dá)到以假亂真的效果。
2、光譜匹配基本模型算法
使用計(jì)算機(jī)軟件通過(guò)算法制作光譜比較模型，通過(guò)所測(cè)物體的光譜度和已知的物體世紀(jì)光譜互相對(duì)比，來(lái)判別被測(cè)物體的種類(lèi)，那么同樣，我們可以通過(guò)對(duì)比從模擬人眼的光學(xué)儀器中的兩條光譜曲線來(lái)使得目標(biāo)物體在視覺(jué)上與實(shí)際地物一模一樣。
2.1四值編碼算法
首先對(duì)已知地物類(lèi)別的光譜輻射至取平均值，得到閾值A(chǔ)，然后將光譜輻射值已A為邊界分為[Xmin，A][A，Xmax]兩個(gè)區(qū)間，在重復(fù)上步再劃分得到總共四個(gè)區(qū)間。用同樣的方法對(duì)待目標(biāo)光譜曲線進(jìn)行四值編碼。使用異或方法，進(jìn)行目標(biāo)光譜和已知光譜匹配（即有區(qū)別為1，沒(méi)區(qū)別為0），最后比較相等的個(gè)數(shù)，將目標(biāo)分到波段數(shù)目相似最多的類(lèi)別。
2.2光譜角度匹配
光譜角度定義為兩地物光譜矢量之間的廣義夾角余弦為相似函數(shù)，將像元N個(gè)波段的光譜響應(yīng)作為N維空間中的矢量，通過(guò)計(jì)算他與最終光譜單元之間的廣義夾角來(lái)表示它的匹配程度，夾角越小匹配程度越高，二者越相似。
日本kansai電力公司研制成功了一種新型太陽(yáng)能輻射模擬系統(tǒng)，它不僅能模擬太陽(yáng)光，還能模擬太陽(yáng)熱。這套系統(tǒng)用計(jì)算機(jī)控制等和加熱器，一邊產(chǎn)生接近自然的太陽(yáng)輻射。它還配有人工的自然環(huán)境分系統(tǒng)，可模擬不同的氣象條件。系統(tǒng)由氙燈，鹵素?zé)艉图訜崞鹘M成，模擬陽(yáng)光的波長(zhǎng)范圍從可見(jiàn)光（0.38到0.78微米）到紅外線（0.78到20微米），而且光譜分布和自然陽(yáng)光基本一樣。
三、人造環(huán)境光學(xué)
就目前形似來(lái)看，高光譜圖像在空間以及電磁譜維度中所利用較為廣泛，尤其在遙控領(lǐng)域。
基于成像光譜儀在眾多窄波段獲取數(shù)據(jù)的特點(diǎn)，可以用已知地物類(lèi)型的反射光譜，通過(guò)光譜頻率曲線或特征匹配比較以達(dá)到識(shí)別地物類(lèi)型的目的。長(zhǎng)期的高光譜實(shí)驗(yàn)也收集了大量的實(shí)驗(yàn)室標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)，建立了許多地物標(biāo)準(zhǔn)光譜數(shù)據(jù)庫(kù)；那么從另一方面來(lái)說(shuō)，人們可以用已知的數(shù)據(jù)偽造出與真實(shí)光譜無(wú)二的光譜已達(dá)到以假亂真的目的。
四、結(jié)束語(yǔ)
光譜識(shí)別技術(shù)是以物質(zhì)構(gòu)成的光譜唯一性為基礎(chǔ)， 將目標(biāo)的識(shí)別以光譜信息為第一特征，利用光譜的分析來(lái)得到現(xiàn)實(shí)生活中的自然物體在不同環(huán)境時(shí)所發(fā)射的光譜，對(duì)比獲得正確的光譜，利用光電器件發(fā)射出對(duì)應(yīng)的光譜。光譜識(shí)別技術(shù)的發(fā)展，包括計(jì)算機(jī)算法的發(fā)展，使得利用光譜制作更加逼真的人造環(huán)境得到可能。
參考文獻(xiàn)：
[1] 蔡燕.光譜匹配算法的實(shí)現(xiàn)與比較.中國(guó)礦業(yè)大學(xué)環(huán)境與測(cè)繪學(xué)院.江蘇徐州（221008）
關(guān)鍵詞：光學(xué)多道分析器；氫原子光譜；巴耳末系；里德伯常量
中圖分類(lèi)號(hào)：G307 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1002-7661（2012）15-0262-01
1 引言：
電子從高能級(jí)躍遷到低能級(jí)時(shí)，發(fā)射的光子能量hv為兩能級(jí)間的能量差，
hv=E(m)-E(n) （m > n）
以波數(shù)?啄＝1/?姿表示， 則上式為 ?啄＝■=T(n)-T(m)=R■(■-■)
式中RH為氫原子的里德伯常數(shù)。
從圖1中可知，從m≥3至n =2躍遷，光子波長(zhǎng)位于可見(jiàn)光區(qū)，其光譜符合規(guī)律?啄=R■（■-■） （m=3，4，5…）
這就是1885年巴耳末發(fā)現(xiàn)并總結(jié)的經(jīng)驗(yàn)規(guī)律，稱(chēng)為巴耳末系。
2.實(shí)驗(yàn)原理：
OMA光路見(jiàn)圖2。光源S經(jīng)透鏡L成像與多色儀的入射狹縫S1，入射光經(jīng)平面反射鏡M1轉(zhuǎn)向90°，經(jīng)球面反射鏡M2反射后成為平行光射向光柵G。衍射光經(jīng)球面反射鏡M3和平面鏡M4成像于觀察屏P。由于各波長(zhǎng)光的衍射角不同，P處形成以一波長(zhǎng)λ0為中心的一條光譜帶，使用者可在P上直觀地觀察到光譜特征。轉(zhuǎn)動(dòng)光柵G可改變中心波長(zhǎng)，整條譜帶也隨之移動(dòng)。多色儀上有顯示中心波長(zhǎng)的波長(zhǎng)計(jì)。轉(zhuǎn)開(kāi)平面鏡M4，可使M3直接成像于光電探測(cè)器CCD上，它測(cè)量的譜段與觀察屏P上看到的完全一致。
由于Hα線波長(zhǎng)為656.28nm，Hδ波長(zhǎng)為410.17nm，波長(zhǎng)間隔246nm超過(guò)CCD一幀159nm范圍，無(wú)法在同屏中觀察到，故需分兩次觀察測(cè)量。第一次測(cè)量Hβ、Hγ、Hδ三條線，第二次單獨(dú)測(cè)量Hα線。第一次測(cè)量使用汞燈的546.07nm（綠光）、435.84nm（藍(lán)光）、404.66nm（紫光）三條譜線作為標(biāo)準(zhǔn)譜線手動(dòng)定標(biāo)；第二次用汞燈的546.07nm（綠光）、576.96nm（黃光）、579.07nm（黃光）及三條紫外光的二級(jí)光譜線312.567×2=625.13nm、313.17×2=626.34nm、334.17×2=668.34nm來(lái)定標(biāo)。
3 實(shí)驗(yàn)步驟：
1)將多色儀起始波長(zhǎng)調(diào)到390 nm、入射狹縫S1的寬度為0.1mm。
2)用筆形汞燈作光源，調(diào)節(jié)L·S與多色儀共軸，并令光源S成像于入射狹縫處，這時(shí)在多色儀的觀察屏P上觀察到清晰、明亮的水銀譜線。
3)轉(zhuǎn)動(dòng)M4使光譜照到CCD上，調(diào)節(jié)入射狹縫，使譜線變銳。選擇適當(dāng)?shù)钠毓鈺r(shí)間以獲得清晰、尖銳的譜線。由于譜線強(qiáng)度不同，對(duì)不同的譜線可選用不同的曝光時(shí)間。
4)用水銀的幾條標(biāo)準(zhǔn)譜線定標(biāo)，使橫坐標(biāo)表示波長(zhǎng)（nm）。
5)改用氫燈，轉(zhuǎn)動(dòng)M4，使譜線成像于觀察屏P上，調(diào)節(jié)氫燈的位置，使譜線強(qiáng)度為最強(qiáng)。
6)轉(zhuǎn)動(dòng)M4，測(cè)量Hβ、Hγ、Hδ線的波長(zhǎng)。
7)將多色儀的起始波長(zhǎng)調(diào)至540nm，用汞燈定標(biāo)后，測(cè)出Hα線的波長(zhǎng)。
4 實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)及處理： 圖3（a）中1、2、3號(hào)譜線對(duì)應(yīng)氫光燈Hβ、Hγ、Hδ三條線;（b）中1號(hào)譜線對(duì)應(yīng)Hα線
實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄如下表 以δ為縱坐標(biāo)■-■為橫坐標(biāo)經(jīng)過(guò)Origin擬合后，可見(jiàn)斜率即為里德伯常量RH=1.10215×107 ，與標(biāo)準(zhǔn)值的相對(duì)誤差僅為0.435％。
參考文獻(xiàn):
在化學(xué)元素周期表的第三、四、五行中間的一些元素通常稱(chēng)為過(guò)渡金屬，其別是由第三行的鈦（Ti）、釩（V）、鉻（Gr）、錳（Mn）、鐵（Fe）、鈷（Gu）、鎳（Ni）、銅（Cu）等的3d離子摻雜的晶體中發(fā)現(xiàn)了激光振蕩現(xiàn)象。這些離子有著極優(yōu)越的特性，由于其電子能級(jí)與環(huán)繞它們的晶體結(jié)構(gòu)產(chǎn)生的場(chǎng)之間的強(qiáng)烈耦合，造成了它們具有很寬的能帶發(fā)射。因此，這些過(guò)渡金屬離子的激光波長(zhǎng)通?？梢栽趲讉€(gè)納米到幾百個(gè)納米的很寬的范圍內(nèi)調(diào)控。上世紀(jì)80年代初實(shí)現(xiàn)了利用鉻和鈦3d離子的摻雜晶體，得到了可調(diào)室溫激光，從而極大地推動(dòng)了將過(guò)渡金屬離子作為晶體的激活介質(zhì)的研究，從而使過(guò)渡金屬離子激光在通過(guò)鎖模產(chǎn)生超短脈沖以及必須精確調(diào)節(jié)波長(zhǎng)的激光的應(yīng)用領(lǐng)域受到了人們的普遍重視，而在科學(xué)研究、醫(yī)學(xué)、測(cè)量和檢驗(yàn)技術(shù)、通訊以及激光光度學(xué)等方面得到了廣泛的應(yīng)用。
本書(shū)詳細(xì)地討論了用作可調(diào)固體激光的活性介質(zhì)或其它晶體的3d離子光譜學(xué)、電振動(dòng)和磁性質(zhì)等一般性質(zhì)，系統(tǒng)地闡述了晶體場(chǎng)計(jì)算（包括能級(jí)和吸收譜的第一原理計(jì)算）涉及的方方面面，包括微擾計(jì)算與完整的哈密頓量的對(duì)角化，并給出了理論結(jié)果與實(shí)驗(yàn)光譜細(xì)致的比較、研究了動(dòng)力學(xué)JohnTeller效應(yīng)對(duì)于晶體中3d雜質(zhì)光譜的影響、電振動(dòng)譜的分析以及過(guò)渡金屬離子摻雜材料的應(yīng)用等。
本書(shū)內(nèi)容共分7章：1.具有3d離子的激光晶體最新發(fā)展（S.Kück）； 2.3d離子晶體場(chǎng)的交換電荷模型（M.G.Brik等）；3.疊加模型及其應(yīng)用（Y.Y.Yeung）；4.自旋哈密頓量和3dn雜質(zhì)附近晶格的畸變（W.C.Zheng）；5.3d離子摻雜晶體中的動(dòng)力學(xué)JohnTeller效應(yīng)（L.Martinelli）；6.晶體場(chǎng)效應(yīng)的第一原理計(jì)算與在激光晶體中3d離子吸收譜（M.G.Brik）；7.在硒化鋅（ZnSe）晶體內(nèi)作為非線性光學(xué)設(shè)備新吸收器的鈷絡(luò)合物（I.V.Kityk）。
本書(shū)是由羅馬尼亞和愛(ài)沙尼亞大學(xué)的兩位著名教授編著的一部研究摻雜3d離子的固體激光的研制、一般性質(zhì)、計(jì)算方法以及理論與實(shí)驗(yàn)比較的專(zhuān)著。其內(nèi)容非常豐富，特別注重實(shí)際的理論計(jì)算方法以及與各種實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的詳細(xì)比較。本書(shū)的讀者對(duì)象是晶體光譜學(xué)、材料科學(xué)及其光學(xué)應(yīng)用的研究人員和研究生。研習(xí)本書(shū)需要讀者熟悉原子能級(jí)和電子組態(tài)的光譜學(xué)符號(hào)，掌握晶體點(diǎn)群的基礎(chǔ)知識(shí)。
（中國(guó)科學(xué)院大學(xué)）
[關(guān)鍵詞] 拉曼光譜；定量分析；實(shí)驗(yàn)教學(xué)
[中圖分類(lèi)號(hào)] G642
[文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼] A
[文章編號(hào)] 2095-3712（2014）22-0058-03[ZW（N]
[作者簡(jiǎn)介]張煥君（1982―），女，河南許昌人，碩士，鄭州輕工業(yè)學(xué)院教師；程學(xué)瑞（1982―），男，河南安陽(yáng)人，博士，鄭州輕工業(yè)學(xué)院副教授，研究方向：材料物理。
拉曼光譜的強(qiáng)度、頻移、線寬、特征峰數(shù)目以及退偏度與分子的振動(dòng)能態(tài)、轉(zhuǎn)動(dòng)能態(tài)、對(duì)稱(chēng)性等特性有緊密的聯(lián)系，即與分子的結(jié)構(gòu)緊密相關(guān)。而且拉曼光譜具有制樣簡(jiǎn)單，分析快速、無(wú)損，所檢測(cè)的樣品僅需微量即可滿足測(cè)量要求等諸多優(yōu)點(diǎn)，因而成為研究分子結(jié)構(gòu)的強(qiáng)有力工具，廣泛地應(yīng)用于分子的鑒別、分子結(jié)構(gòu)的研究、分析化學(xué)、石油化工催化和環(huán)境科學(xué)等各個(gè)領(lǐng)域[1-2]。然而，相對(duì)于氣相、液相色譜法的較高精度而言，較大的分析誤差率限制了拉曼光譜定量分析的應(yīng)用。在實(shí)際應(yīng)用中，拉曼光譜分析技術(shù)多用于樣品的定性分析，尤其是在實(shí)驗(yàn)教學(xué)當(dāng)中，更多的是強(qiáng)調(diào)其定性分析的作用，而忽略其定量分析的功能[3-4]。尤其是對(duì)具有強(qiáng)熒光背景物質(zhì)，如乙醇及其混合溶液的定量分析，更是拉曼光譜定量分析中的難點(diǎn)問(wèn)題。
為幫助學(xué)生克服這樣單一的認(rèn)識(shí)，我們?cè)诮虒W(xué)實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)增加了相關(guān)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，采用拉曼光譜對(duì)乙醇溶液的濃度進(jìn)行定量分析。在教學(xué)過(guò)程中，我們向?qū)W生介紹了拉曼光譜定量分析的理論依據(jù)、分析過(guò)程，并著重分析了誤差來(lái)源，以加深學(xué)生對(duì)拉曼光譜的認(rèn)識(shí)，尤其是讓學(xué)生對(duì)其定量分析功能有了進(jìn)一步的了解。
一、理論依據(jù)
拉曼光譜定量分析的理論依據(jù)為：
I=KΦC∫b[]0e（[WTBZ]ln[WTBX]10）（k+k）zh（z）dz
在上式中，I為光學(xué)系統(tǒng)所收集到的樣品表面拉曼信號(hào)強(qiáng)度；K為分子的拉曼散射截面積；Φ為樣品表面的激光入射功率；k、k′分別是入射光和散射光的吸收系數(shù)；Z為入射光和散射光通過(guò)的距離；h（z）為光學(xué)系統(tǒng)的傳輸函數(shù)；b為樣品池的厚度。由上式可以看出，在一定條件下，拉曼信號(hào)強(qiáng)度與產(chǎn)生拉曼散射的待測(cè)物濃度成正比，即I∝C。
二、實(shí)驗(yàn)過(guò)程
實(shí)驗(yàn)樣品材料為國(guó)藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司生產(chǎn)的濃度不低于99.7%的分析純乙醇、四氯化碳和去離子水。把不同體積的去離子水加入乙醇樣品中，配制成不同濃度的乙醇-水二元體系溶液；用激光功率為50mW（100%）的拉曼光譜儀采集純乙醇溶液、水、四氯化碳溶液的拉曼光譜圖；用拉曼光譜儀采集不同濃度的乙醇溶液的拉曼光譜圖，對(duì)每種濃度的樣品重復(fù)掃描3次，試驗(yàn)結(jié)果取三次掃描的平均值。
三、結(jié)果討論
把配制好的不同濃度的乙醇溶液加入未受污染的樣品池，把不同濃度的樣品分別放在拉曼光譜儀上測(cè)出其拉曼光譜。熒光背底扣除后不同濃度的乙醇-水溶液的拉曼光譜圖如圖1所示。
圖1熒光背底扣除后不同濃度的乙醇-水溶液的拉曼光譜圖
表1中的數(shù)據(jù)進(jìn)一步顯示出，隨著乙醇濃度的增加，特征峰強(qiáng)度的比值在不斷增加。純水的3200cm-1峰的強(qiáng)度I2與不同濃度乙醇的884cm-1峰的強(qiáng)度I1之比R1和面積比R2與乙醇濃度的關(guān)系見(jiàn)表1。擬合圖如圖2所示，R1和R2與乙醇濃度有較好的線性關(guān)系，其線性相關(guān)系數(shù)分別為0.98554和0.97558。
四、誤差分析
激光功率、樣品池、聚焦位置等因素會(huì)對(duì)定量分析結(jié)構(gòu)有重要影響。
（一）激光功率的影響
不改變聚焦樣品的位置，激光功率分別選取100%、50%、10%、5%、1%和0.5%（100%為50mW），對(duì)50%的乙醇-四氯化碳溶液進(jìn)行測(cè)試，結(jié)果如表2所示。
由表2可以看出，隨著激光功率的改變，兩個(gè)特征峰（峰459cm-1和884cm-1）的強(qiáng)度比值基本上在2.3左右，面積比值基本上在3.0左右。然而可以看出，當(dāng)激光功率很小時(shí)（1%或0.5%），由于激發(fā)光源本身很弱，導(dǎo)致散射的拉曼信號(hào)強(qiáng)度本身也非常弱，而且信噪比很大，所以相對(duì)誤差比較大。而且當(dāng)激光功率很強(qiáng)（100%功率）時(shí)，兩個(gè)特征峰的強(qiáng)度比值和面積比值都稍微偏離2.3和3.0，其原因可能是，激光功率很強(qiáng)時(shí)，其信號(hào)強(qiáng)度和熒光信號(hào)也比較強(qiáng)，而熒光對(duì)拉曼散射的干擾非常大，導(dǎo)致在扣除熒光背底過(guò)程中出現(xiàn)較大的偏差。
（二）樣品池的影響
如圖4是毛細(xì)管樣品池的拉曼光譜圖，實(shí)驗(yàn)過(guò)程中用毛細(xì)管吸取待測(cè)溶液。毛細(xì)管作為樣品容器，在激光激發(fā)下也存在拉曼光譜和熒光背底，在基線處理和背底扣除過(guò)程中難以完全消除其影響，進(jìn)而產(chǎn)生誤差。
圖4毛細(xì)管樣品池的拉曼光譜圖
（三）聚焦位置的影響
在同一樣品不同點(diǎn)進(jìn)行多次測(cè)量，分析結(jié)果發(fā)現(xiàn)，混合溶液的特征峰強(qiáng)度的比值存在較大的偏差，主要原因可能是本次試驗(yàn)使用的是顯微共聚焦激光拉曼光譜儀，3次測(cè)量的聚焦位置不同，以及數(shù)據(jù)處理過(guò)程當(dāng)中熒光背底的扣除都會(huì)引起較大的誤差。對(duì)同一濃度的溶液測(cè)量3次，所得強(qiáng)度之比的不確定度為0.117，相對(duì)強(qiáng)度之比與乙醇濃度擬合直線的不確定度為0.024，相對(duì)面積比與乙醇濃度擬合直線的不確定度為0.858。
綜上所述，激光功率、樣品池、聚焦位置等因素會(huì)對(duì)拉曼光譜定量分析結(jié)構(gòu)產(chǎn)生一定的影響。另外，乙醇的揮發(fā)、激光功率的穩(wěn)定性、實(shí)驗(yàn)儀器的固有誤差等因素也會(huì)對(duì)測(cè)試結(jié)果帶來(lái)影響。然而，拉曼光譜定量分析的結(jié)果仍然有較大的可信度，可以作為一種有效的定量分析方法。
參考文獻(xiàn)：
[1]譚紅琳，李智東，張鵬翔，等.乙醇、甲醇、食用酒及工業(yè)酒精的拉曼光譜測(cè)定[J].云南工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)，1999（2）.
[2]楊丹，徐文藝.CuCl2-H2O體系和FeCl3-H2O體系絡(luò)合物拉曼光譜研究與溶液拉曼定量分析探索[J].光譜學(xué)與光譜分析，2011（10）.
關(guān)鍵詞：自編課間操；普通中學(xué)；推廣；調(diào)查分析；建議
1.研究對(duì)象及研究方法
綿陽(yáng)市各中學(xué)共7所，其中縣城中學(xué)3所，市級(jí)中學(xué)2所，鄉(xiāng)鎮(zhèn)中學(xué)2所。查閱各種文獻(xiàn)資料，借助網(wǎng)絡(luò)搜集自編課間操推廣的相關(guān)資料，整理分析。通過(guò)專(zhuān)家對(duì)編寫(xiě)的問(wèn)卷進(jìn)行信度效度檢驗(yàn)后，對(duì)綿陽(yáng)市7所中學(xué)進(jìn)行自編課間操推廣狀況進(jìn)行問(wèn)卷調(diào)查，共發(fā)放問(wèn)卷400份，收回300份，回收率為75%，有效問(wèn)卷280份，有效率為70%。對(duì)問(wèn)卷調(diào)查的結(jié)果進(jìn)行數(shù)據(jù)的綜合分析處理。通過(guò)訪問(wèn)體育老師、教練以及各學(xué)校校長(zhǎng)，了解推廣自編課間操存在的原因以及推廣措施。
2.結(jié)果與分析
2.1綿陽(yáng)市自編課間操的特點(diǎn)
2.1.1自編課間操的適應(yīng)性
自編課間操主要以健美操、啦啦操和太極拳為主，在近幾年隨著各式各樣的健美操，啦啦操比賽、健美操節(jié)目在中小學(xué)中的舉行，受到了中小學(xué)生的強(qiáng)烈歡迎，有些學(xué)校將其作為學(xué)校的特色項(xiàng)目。
2.1.2自編課間操的趣味性
自編課間操是在音樂(lè)的伴奏下跟著音樂(lè)的節(jié)奏而跳動(dòng)的新型課間操，它區(qū)別于傳統(tǒng)廣播體操的口令，這樣的課間操能激發(fā)學(xué)生的興趣，在不知不覺(jué)中也培養(yǎng)了學(xué)生的音樂(lè)的節(jié)奏感和學(xué)生做事集中精神的穩(wěn)定性，同時(shí)動(dòng)作的豐富多樣性彌補(bǔ)了傳統(tǒng)廣播體操的單一性，大大的鍛煉了學(xué)生的協(xié)調(diào)性，靈敏性。
2.2綿陽(yáng)市中學(xué)自編課間操的普及現(xiàn)狀
通過(guò)上表我們可以看出在綿陽(yáng)市7所中學(xué)里，對(duì)健美操進(jìn)行了教學(xué)推廣的中學(xué)有2所，占了總數(shù)里的29%，對(duì)啦啦進(jìn)行教學(xué)推廣的中學(xué)有0所，占總數(shù)的0%，對(duì)太極拳進(jìn)行教學(xué)推廣的中學(xué)有0所，占總數(shù)的0%，對(duì)傳統(tǒng)廣播體操進(jìn)行教學(xué)推廣的中學(xué)有5所，占總數(shù)的71%。由此可見(jiàn)綿陽(yáng)市還沒(méi)有對(duì)啦啦操和太極拳在校園里進(jìn)行普及，傳統(tǒng)廣播體操的普及率稍高于健美操。在調(diào)查中我們發(fā)現(xiàn)這7所中學(xué)中專(zhuān)業(yè)的健美操老師只有一名，啦啦操和太極拳的專(zhuān)業(yè)老師沒(méi)有，還有就是學(xué)校的領(lǐng)導(dǎo)和教育有關(guān)部門(mén)不重視課間操，教師師資配備不合理，因此自編課間操的推廣受到阻礙，更談不上普及，所以只能采用傳統(tǒng)的廣播體操。
2.3綿陽(yáng)市中學(xué)自編課間操的開(kāi)展現(xiàn)狀
在調(diào)查中看到，綿陽(yáng)市中學(xué)普遍缺乏體育教師，農(nóng)村中學(xué)的情況更為嚴(yán)重。在7所中學(xué)中發(fā)現(xiàn)只有一所中學(xué)有一位專(zhuān)業(yè)的健美操教師，其他中學(xué)的體育教師基本上是以田徑和籃球老師為主，在有些農(nóng)村中學(xué)的體育課是由其他科任老師代替的。針對(duì)農(nóng)村地區(qū)和那些邊遠(yuǎn)地區(qū)缺乏體育教師的現(xiàn)狀，多層次、多渠道、有針對(duì)性地實(shí)行定向培養(yǎng)，解決分配不合理的問(wèn)題，從實(shí)質(zhì)上解決中學(xué)體育師資的問(wèn)題。在很多普通中學(xué)里場(chǎng)地是一個(gè)比較嚴(yán)重的問(wèn)題，很多學(xué)校場(chǎng)地都不符合規(guī)范，大多數(shù)的體育場(chǎng)地只有兩個(gè)籃球場(chǎng)地大小，廣播體操做起來(lái)連人都沒(méi)法散開(kāi)，所以只能分幾批做，或是不做，其他體育活動(dòng)也只能在這個(gè)狹小的場(chǎng)地上進(jìn)行了。在一些農(nóng)村和邊遠(yuǎn)地區(qū)連音響設(shè)備都沒(méi)有，更別說(shuō)做廣播體操了。
2.4自編課間操在綿陽(yáng)市普通中學(xué)推廣的建議
2.4.1學(xué)校要積極采取措施
要全面貫徹德智體全面發(fā)展的方針，結(jié)合中學(xué)的教育方針，減輕學(xué)生的學(xué)業(yè)負(fù)擔(dān)，重視體育教育，將課間操作為評(píng)估學(xué)校的教育工作的一個(gè)重要內(nèi)容，將班主任的工作成績(jī)和體育掛鉤，關(guān)新學(xué)生的身體健康，培養(yǎng)四有人才，提高全民素質(zhì)，推動(dòng)全民健身熱潮。
2.4.2學(xué)校配套設(shè)備的投入
要推廣自編課間操最重要的就是場(chǎng)地和音響設(shè)備，現(xiàn)在很多場(chǎng)地都被侵占，尤其在城市里的學(xué)校尤為嚴(yán)重，而在農(nóng)村一般場(chǎng)地的容納量都無(wú)法將學(xué)校所有的學(xué)生包含在其中，建議有計(jì)劃的對(duì)侵占學(xué)校場(chǎng)地的單位或個(gè)人進(jìn)行查處，對(duì)農(nóng)村場(chǎng)地不夠的情況進(jìn)行擴(kuò)建，為學(xué)生提供一個(gè)良好的鍛煉環(huán)境。
2.4.3在學(xué)校開(kāi)展自編課間操社團(tuán)
為提高自編課間操的質(zhì)量，在學(xué)校組建社團(tuán)，培養(yǎng)一批自編課間操的骨干，可以充分利用課余時(shí)間進(jìn)行自編課間操的學(xué)習(xí)，不僅豐富了課余生活還學(xué)習(xí)了知識(shí)，有利于自編課間操的推廣，提高學(xué)校的體育水平。還可以開(kāi)展一些以班級(jí)為單位自編課間操的比賽，比賽成績(jī)好的可以代表班級(jí)在學(xué)校進(jìn)行匯報(bào)演出，這樣不斷的提高自編課間操的水平，同時(shí)也為班級(jí)的自編課間操的學(xué)習(xí)推廣起到了指導(dǎo)作用。
3.結(jié)論與建議
3.1結(jié)論
自編課間操反應(yīng)了中學(xué)生的積極要求，可以提高課間操的質(zhì)量，以便達(dá)到鍛煉的效果，同時(shí)可以有效的克服學(xué)生的消極心理，可以豐富課堂的體育教學(xué)內(nèi)容，使學(xué)生認(rèn)識(shí)到體育的重要性，因此自編課間操的推廣迫在眉睫。自編課間操是各種體育運(yùn)動(dòng)和體育舞蹈融合而成的，其普及性很強(qiáng)，隨著社會(huì)的發(fā)展，學(xué)校領(lǐng)導(dǎo)逐漸認(rèn)識(shí)到自編課間操對(duì)學(xué)生具有很大的鍛煉價(jià)值，因此在學(xué)校里將自編課間操代替?zhèn)鹘y(tǒng)廣播體操的普及和發(fā)展是很有必要的。3.1.3從調(diào)查結(jié)果來(lái)看，學(xué)生在自編課間操和傳統(tǒng)廣播體操中，更加喜歡自編課間操，這就很好的說(shuō)明了自編課間操的鍛煉價(jià)值，在對(duì)比中發(fā)現(xiàn)，自編課間操的多樣性和時(shí)效性等都比傳統(tǒng)廣播體操更有價(jià)值些，要不然也不會(huì)有那么多學(xué)生選擇用自編課間操代替廣播體操，也說(shuō)明自編課間操具有很高的推廣價(jià)值。
3.2建議
在各個(gè)學(xué)校適當(dāng)?shù)脑黾幼跃幷n間操學(xué)習(xí)的內(nèi)容，隨著在各中學(xué)的廣泛推廣，自編課間操代替?zhèn)鹘y(tǒng)廣播體操是一個(gè)很明智的舉動(dòng)，在推廣形式和內(nèi)容是哪個(gè)還在不斷的充實(shí)和完善，為全民健身起到推進(jìn)作用。運(yùn)用自編課間操的多樣性，對(duì)廣播體操進(jìn)行改進(jìn)，將其注入新的元素，拋開(kāi)陳舊古板的模式，讓自編課間操在推廣中帶著這種時(shí)代感走向全民健身的行業(yè)。（作者單位：綿陽(yáng)師范學(xué)院體育與健康教育學(xué)院）
參考文獻(xiàn)
關(guān)鍵詞：廣州市；普通高校；網(wǎng)球教學(xué)
中圖分類(lèi)號(hào)：G40-013.9 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1671-0568(2012)41-0118-02
隨著社會(huì)進(jìn)步，網(wǎng)球運(yùn)動(dòng)從簡(jiǎn)單游戲發(fā)展演變成為一種精彩紛呈、對(duì)抗激烈的現(xiàn)代體育運(yùn)動(dòng)項(xiàng)目，在世界廣泛而又蓬勃地發(fā)展，其意義已不再局限于體育和游戲的范疇，越來(lái)越多地被賦予了社會(huì)因素。本文對(duì)廣州市26所普通高校網(wǎng)球教學(xué)的現(xiàn)狀進(jìn)行調(diào)查與研究，據(jù)此對(duì)廣州市普通高校網(wǎng)球教學(xué)的現(xiàn)狀進(jìn)行客觀的評(píng)價(jià)與分析，找出影響該市普通高校網(wǎng)球教學(xué)可持續(xù)發(fā)展的因素，并提出相應(yīng)的發(fā)展對(duì)策和建議。
一、廣州市普通高校網(wǎng)球教學(xué)的現(xiàn)狀分析
1.網(wǎng)球課教學(xué)內(nèi)容的現(xiàn)狀分析
廣州市普通高校網(wǎng)球課教學(xué)內(nèi)容主要包括兩方面：實(shí)踐和理論。
(1)網(wǎng)球課實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容的現(xiàn)狀分析。廣州市普通高校網(wǎng)球課實(shí)踐部分內(nèi)容基本類(lèi)似，只不過(guò)是各個(gè)高校的課時(shí)安排不一，側(cè)重點(diǎn)不同，其主要以正手擊球、反手擊球、發(fā)球與接發(fā)球、正手截?fù)?、反手截?fù)舻燃夹g(shù)動(dòng)作內(nèi)容和一定量的身體素質(zhì)練習(xí)等輔助教學(xué)內(nèi)容。其中只有6所高校網(wǎng)球?qū)嵺`教學(xué)內(nèi)容全部是網(wǎng)球技、戰(zhàn)術(shù)練習(xí)，其它高校都還包含一些輔助教學(xué)內(nèi)容。另外，廣州市普通高校網(wǎng)球?qū)嵺`教學(xué)內(nèi)容的主要形式是在室外集中授課學(xué)習(xí)。
通過(guò)對(duì)大學(xué)生的問(wèn)卷調(diào)查可以看出，大學(xué)生對(duì)實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容滿意的占30.3％；較滿意的占29.4％；不滿意的占40.3％，說(shuō)明目前廣州市高校網(wǎng)球?qū)嵺`教學(xué)內(nèi)容存在較多的問(wèn)題。大學(xué)生普遍認(rèn)為：網(wǎng)球課實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容的技術(shù)動(dòng)作的重復(fù)性練習(xí)過(guò)多、單調(diào)，網(wǎng)球?qū)嵺`課變成了網(wǎng)球運(yùn)動(dòng)競(jìng)技目的的訓(xùn)練課，長(zhǎng)此以往，會(huì)使學(xué)生產(chǎn)生厭煩心理，不利于激發(fā)學(xué)習(xí)激情。
(2)網(wǎng)球課理論內(nèi)容與形式的現(xiàn)狀分析。通過(guò)調(diào)查統(tǒng)計(jì)看出，廣州市26所普通高校都有各自的網(wǎng)球理論教學(xué)內(nèi)容，只是各校的側(cè)重點(diǎn)不同。廣州市普通高校網(wǎng)球理論教學(xué)內(nèi)容大體包含以下內(nèi)容：網(wǎng)球運(yùn)動(dòng)概述、網(wǎng)球比賽規(guī)則和裁判法以及競(jìng)賽的組織、網(wǎng)球運(yùn)動(dòng)的發(fā)展趨勢(shì)、價(jià)值、意義，等等。各個(gè)高校的理論教學(xué)形式存在一定的差異，有的高校在室內(nèi)集中講解，有的室內(nèi)外相結(jié)合講解，有的采用視頻與講解相結(jié)合的形式。從走訪調(diào)研看，各個(gè)高校都有相應(yīng)的理論體系。但是，進(jìn)一步了解發(fā)現(xiàn)，有些高校網(wǎng)球理論太陳舊，流于形式，往往應(yīng)付上級(jí)領(lǐng)導(dǎo)的檢查，實(shí)效性?xún)?nèi)容太少，與終身體育發(fā)展的內(nèi)容不多。因此，各個(gè)高校要加強(qiáng)網(wǎng)球理論的建設(shè)，使當(dāng)代大學(xué)生能真正了解網(wǎng)球運(yùn)動(dòng)的價(jià)值，能掌握科學(xué)地進(jìn)行網(wǎng)球鍛煉的原理和方法。
2.網(wǎng)球課形式、教學(xué)時(shí)數(shù)的現(xiàn)狀分析
通過(guò)對(duì)廣州市普通高校網(wǎng)球課開(kāi)課形式的調(diào)查結(jié)果可知，作為選修課形式授課的有3所學(xué)校，作為選項(xiàng)課形式授課的有6所學(xué)校，二種形式都有的有17所學(xué)校，其所占百分比分別為11.5％、23.0％、65.5％。通過(guò)訪談得知，大學(xué)一年級(jí)開(kāi)設(shè)網(wǎng)球課的有14所高校，在大學(xué)二年級(jí)開(kāi)始開(kāi)設(shè)網(wǎng)球課的有10所，在大三、大四開(kāi)設(shè)網(wǎng)球課的一共才2所，可看出，廣州市網(wǎng)球課在大學(xué)一二年級(jí)開(kāi)課率較高，而三四年級(jí)開(kāi)課率相對(duì)較低。從以上數(shù)據(jù)說(shuō)明，廣州市普通高校網(wǎng)球課開(kāi)展較好，同時(shí)也說(shuō)明網(wǎng)球課的開(kāi)設(shè)率不均衡，主觀原因是學(xué)校相關(guān)體育教學(xué)的領(lǐng)導(dǎo)對(duì)網(wǎng)球課的目的、價(jià)值等方面缺乏應(yīng)有的認(rèn)識(shí)，客觀原因是高校網(wǎng)球教學(xué)師資、場(chǎng)館設(shè)施等方面存在不足。
其次，廣州市普通高校網(wǎng)球課的課時(shí)偏少。每個(gè)學(xué)期在完成網(wǎng)球?qū)嵺`內(nèi)容與理論內(nèi)容教學(xué)外，網(wǎng)球教師很難有時(shí)間再進(jìn)行輔助內(nèi)容的教學(xué)。被調(diào)查的廣州市普通高校中，網(wǎng)球課教學(xué)時(shí)數(shù)總體偏少，表面看有18所高校每學(xué)期教學(xué)進(jìn)度中安排達(dá)到了32學(xué)時(shí)，但是由于受陰雨天氣的影響，大部分高校網(wǎng)球課教學(xué)時(shí)數(shù)還是不足，與教育部規(guī)定每學(xué)期教學(xué)時(shí)數(shù)一共不得少于32學(xué)時(shí)相比偏少。
3.教學(xué)方法和手段的現(xiàn)狀分析
教學(xué)過(guò)程離不開(kāi)教學(xué)方法和手段，不同的教學(xué)方法或手段都會(huì)產(chǎn)生不同的教學(xué)效果。被調(diào)查的教師中，大部分教師喜歡用傳統(tǒng)教學(xué)方法，有32.5％的教師喜歡用錄像多媒體教學(xué)法，還有17.6％的教師采用網(wǎng)絡(luò)教學(xué)法等其它方法。顯然，傳統(tǒng)教學(xué)方法仍然是廣州市普通高校網(wǎng)球教師首選的教學(xué)方法，而一些現(xiàn)代化教學(xué)方法和手段使用率相對(duì)較低。分析這種現(xiàn)象的原因：網(wǎng)球教師長(zhǎng)期使用傳統(tǒng)教學(xué)方法和手段已養(yǎng)成了習(xí)慣，他們對(duì)傳統(tǒng)的教學(xué)方法具有一定經(jīng)驗(yàn)，認(rèn)為傳統(tǒng)的教學(xué)方法和手段操作簡(jiǎn)單、方便、實(shí)用?，F(xiàn)代網(wǎng)球運(yùn)動(dòng)與比賽并不是單單體力與技術(shù)的對(duì)抗，而是運(yùn)動(dòng)者智力和意識(shí)的較量，需要從事網(wǎng)球教學(xué)與訓(xùn)練的教師提高自身的專(zhuān)業(yè)水平和能力，不斷學(xué)習(xí)國(guó)內(nèi)外先進(jìn)技術(shù)及教學(xué)與訓(xùn)練方法，使高校的網(wǎng)球教學(xué)水平跟上時(shí)代的步伐，以滿足廣大學(xué)生對(duì)網(wǎng)球運(yùn)動(dòng)的需要。
4.教學(xué)場(chǎng)館與器材設(shè)施現(xiàn)狀分析
硬件設(shè)施是高校體育教學(xué)和群體工作開(kāi)展的基礎(chǔ)，硬件設(shè)施否完備直接影響到高校網(wǎng)球運(yùn)動(dòng)的普及與發(fā)展。調(diào)查得知，目前廣州市普通高校網(wǎng)球場(chǎng)地主要有塑膠、硬地(鋪水泥或?yàn)r青)和沙土地這三種類(lèi)型，其中塑膠場(chǎng)地最多，沙土地最少。這可能和各高校本科的教學(xué)評(píng)估有關(guān)，大多數(shù)網(wǎng)球場(chǎng)地是新建場(chǎng)地，要求的標(biāo)準(zhǔn)相對(duì)較高。調(diào)查得知：24.7％的高校擁有6塊場(chǎng)地以上，57.7％的高校擁有2～6塊場(chǎng)地，19.2％的高校擁有場(chǎng)地低于2塊。從各個(gè)高校擁有場(chǎng)地?cái)?shù)量與學(xué)生人數(shù)的比例來(lái)看，與教育部的要求(場(chǎng)地?cái)?shù)與學(xué)生數(shù)之比是1:1000)相差較大。在調(diào)查中，有84.5％的學(xué)生對(duì)場(chǎng)地表示不滿意。這些數(shù)據(jù)可以看出，廣州市普通高校網(wǎng)球場(chǎng)地的配備存在嚴(yán)重的不足現(xiàn)象。
在器材方面：好的球拍對(duì)掌握技術(shù)會(huì)有很大的幫助，但各高校對(duì)此提供的支持和幫助明顯不足。在被調(diào)查的26所高校中，近9成的學(xué)校網(wǎng)球課沒(méi)有給學(xué)生提供球拍和球，由學(xué)生自己負(fù)擔(dān)，勢(shì)必影響學(xué)生對(duì)網(wǎng)球的興趣。學(xué)生購(gòu)置的球拍，一般是價(jià)位在100K左右，多數(shù)是較差的鋁合金材料，只有極少數(shù)的學(xué)生使用較為高檔的球拍。球也是多種多樣，有的彈性很低，有的彈性很高，平均每個(gè)學(xué)生才擁有2個(gè)球，平均有3％左右的學(xué)生沒(méi)有網(wǎng)球。這些充分說(shuō)明，廣州市普通高校網(wǎng)球課的器材配備非常缺乏，遠(yuǎn)遠(yuǎn)滿足不了大學(xué)生的體育鍛煉需求。
二、發(fā)展對(duì)策
1.深化網(wǎng)球課的教學(xué)改革
建議對(duì)高校一二年級(jí)學(xué)生開(kāi)設(shè)網(wǎng)球選項(xiàng)課，主要以網(wǎng)球運(yùn)動(dòng)技能為教學(xué)內(nèi)容。對(duì)三四年級(jí)學(xué)生開(kāi)設(shè)網(wǎng)球選修課，主要是網(wǎng)球競(jìng)賽法、規(guī)則裁判法、網(wǎng)球技戰(zhàn)術(shù)欣賞等教學(xué)內(nèi)容。這樣才能使大學(xué)生較系統(tǒng)地掌握網(wǎng)球的技戰(zhàn)術(shù)和理論水平，對(duì)興趣的培養(yǎng)起到促進(jìn)作用。第二要合理安排教學(xué)時(shí)數(shù)(每學(xué)期要大于32學(xué)時(shí))。應(yīng)轉(zhuǎn)變“傳統(tǒng)型”的教學(xué)方法，加強(qiáng)教學(xué)方法鉆研和利用，掌握各種現(xiàn)代化教學(xué)方法和手段。對(duì)于初級(jí)班的學(xué)生可以采用“軟式網(wǎng)球”，以降低初學(xué)者的難度，使之較易掌握技術(shù)動(dòng)作，對(duì)網(wǎng)球動(dòng)作定型非常有益。
2.加快網(wǎng)球教師教育一體化進(jìn)程
教師水平的高低是影響網(wǎng)球教學(xué)效果的一個(gè)重要因素。因此，要加快廣州市網(wǎng)球教師教育一體化進(jìn)程，從而提高教師的業(yè)務(wù)水平和專(zhuān)業(yè)素質(zhì)。相關(guān)職能部門(mén)應(yīng)重視并加大對(duì)在職網(wǎng)球教師的培訓(xùn)力度，多方位、多渠道籌集資金，做到師資培訓(xùn)有計(jì)劃、有步驟地有序進(jìn)行，整體提升廣州市普通高校網(wǎng)球教師的教學(xué)、科研、學(xué)歷、裁判水平。
【關(guān)鍵詞】 幼兒血清； 血清苯丙氨酸； 血清酪氨酸； 苯丙酮尿癥
血清苯丙氨酸（Phe）和血清酪氨酸（Tye）均參與蛋白質(zhì)的合成，也是哺乳動(dòng)物必需的氨基酸和生酮生糖氨基酸，科學(xué)測(cè)定兩種物質(zhì)在苯丙酮尿癥（PKU）的診斷、治療和預(yù)后方面具有非常重要的參考價(jià)值[1]。本研究采用高效液相色譜-熒光檢測(cè)法測(cè)定確診PKU和健康新生兒Phe濃度、Tye濃度及Phe/Tye比值，現(xiàn)報(bào)道如下。
1 資料與方法
1.1 一般資料 本研究所有資料來(lái)源于鄭州市婦幼保健院2010年1月-2012年7月期間檢驗(yàn)科，空腹靜脈采血時(shí)間均在上午7∶30-10∶00，按照實(shí)驗(yàn)室操作規(guī)范待血清自然析出后行離心分離，然后在-30 ℃冰箱中保存待測(cè)。將21例經(jīng)實(shí)驗(yàn)室確診的PKU新生兒作為觀察組，其中男12例，女9例；出生3～28 d，平均（16.4±4.5）d。選擇同期22例健康新生兒作為對(duì)照組，其中男12例，女10例；出生3～28 d，平均（16.5±4.5）d。組間性別和出生時(shí)間比較差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P>0.05），具有可比性。
1.2 測(cè)定設(shè)備、試劑和方法 所有新生兒均采用高效液相色譜-熒光檢測(cè)法測(cè)定Phe和Tye濃度，并計(jì)算Phe/Tye比值。高效液相色譜儀及其附件由安捷倫公司提供；實(shí)驗(yàn)用水為超純水，經(jīng)美國(guó)Millipore公司Milli-Q純水器處理；苯丙氨酸和酪氨酸標(biāo)準(zhǔn)品由美國(guó)Sigma公司提供；其他試劑為常規(guī)實(shí)驗(yàn)室優(yōu)級(jí)純或分析純。測(cè)定方法參考蔣姣伏等[2]研究，按照實(shí)驗(yàn)室規(guī)范進(jìn)行操作，色譜柱為Hypersil C8注，流動(dòng)相為100：900體積比的乙腈-水，流速1 ml/min，熒光波長(zhǎng)303 nm，激發(fā)波長(zhǎng)210 nm。苯丙氨酸批內(nèi)CV為4.08%，批間CV為7.11%，線性范圍12.21～1220.03 μmol/L，最低檢測(cè)限3.00 μmol/L，平均回收率102.52%；酪氨酸批內(nèi)CV為2.98%，批間CV為5.24%，線性范圍5.52～550.11 μmol/L，平均回收率102.19%，最低檢測(cè)限0.82 μmol/L。
1.3 計(jì)算方法 血清苯丙氨酸（酪氨酸）=苯丙氨酸（酪氨酸）峰面積×標(biāo)準(zhǔn)液中苯丙氨酸（酪氨酸）濃度÷標(biāo)準(zhǔn)液中苯丙氨酸（酪氨酸）峰面積。
1.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)處理 所有數(shù)據(jù)采用SPSS 19.0統(tǒng)計(jì)軟件包進(jìn)行分析，計(jì)量資料以（x±s）表示，采取t檢驗(yàn)，P
2 結(jié)果
3 討論
作為人體不能自身合成的必須氨基酸和芳香族氨基酸之一，苯丙氨酸具有非常顯著的生理活性，在機(jī)體內(nèi)可被輔酶四氫生物蝶呤不可逆地轉(zhuǎn)化為酪氨酸，再經(jīng)酪氨酸途徑代謝為腎上腺素和黑色素，最終經(jīng)轉(zhuǎn)氨基生成少量苯丙氨酸。當(dāng)機(jī)體內(nèi)輔酶四氫生物蝶呤合成缺陷或編碼聚羥基脂肪酸酯途徑的基因發(fā)生改變時(shí)，酪氨酸羥化生成系統(tǒng)被破壞，降低或消失了聚羥基脂肪酸酯活性，腎上腺素和黑色素未能正常代謝而大量蓄積，從而增多了苯丙酮酸的生成，如果經(jīng)實(shí)驗(yàn)室檢測(cè)發(fā)現(xiàn)血和尿中出血高濃度苯丙酮酸，則嚴(yán)重影響嬰兒的智力發(fā)育，表現(xiàn)為PKU。現(xiàn)代研究證實(shí)，大量苯丙氨酸能夠抑制神經(jīng)元突觸的形成和其他氨基酸進(jìn)入大腦，從而影響大腦的發(fā)育，同時(shí)苯丙氨酸循旁路途徑代謝為苯丙酮酸隨尿液排出，表現(xiàn)為苯丙酮酸尿癥[3]。因此，科學(xué)測(cè)定正常幼兒血清苯丙氨酸、酪氨酸水平及比值對(duì)診斷和鑒別PKU尤為重要。
目前實(shí)驗(yàn)室檢測(cè)的方法較多，主要有細(xì)菌抑制法、高效液相色譜法或熒光法等，其中細(xì)菌抑制法由于操作簡(jiǎn)便和成本低等因素適用于大規(guī)模檢測(cè)Phe濃度，但半定量的檢測(cè)耗時(shí)較長(zhǎng)，檢測(cè)結(jié)果容易受血清標(biāo)本中抗生素影響較大；單純熒光法測(cè)定血清Phe濃度定量?jī)?yōu)勢(shì)明顯，在自動(dòng)化處理系統(tǒng)下靈敏度和精確度等方面優(yōu)于細(xì)菌抑制法，但檢測(cè)時(shí)間在4 h左右，同時(shí)熒光試紙空白校正非特異熒光能夠提高精確度，當(dāng)不同廠家試劑盒和儀器檢測(cè)值差距較大，參考價(jià)值有效；高效液相色譜法對(duì)儀器和檢驗(yàn)人員要求較高，不僅可以同時(shí)定量檢測(cè)Phe濃度和Tye濃度，而且具有快速、高效和靈敏度高等特點(diǎn)，是早期診斷和預(yù)防PKU的有效方法之一。高效液相色譜-熒光檢測(cè)法能夠同時(shí)檢測(cè)Phe濃度和Tye濃度，在短時(shí)間內(nèi)經(jīng)色譜柱分離后用熒光檢測(cè)器在選定激發(fā)和發(fā)射波長(zhǎng)完成檢測(cè)，臨床檢測(cè)和診斷更加簡(jiǎn)便、快捷和準(zhǔn)確。本研究觀察組Phe濃度、Phe/Tye比值明顯低于對(duì)照組（P
參考文獻(xiàn)
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