印刷技術實施方案范例6篇

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印刷技術實施方案范文1

噴墨印刷設備國產化提速

寬幅面噴繪機、藥監碼噴碼機、單張紙噴墨印刷機、標簽噴碼印刷機等是國產自給率很高的噴墨印刷設備,其國產化進程正在提速。

1.寬幅面噴繪機

我國最早推出寬幅面噴繪機的是IT行業,企業分布在北京、上海、深圳等城市,產品主要用于廣告制作,并替代了絲網印刷。

2005年北人集團公司與以色列賽天使公司(后來被惠普兼并)通過戰略合作,成立北人集團數碼彩色噴繪機械分公司,進入數字化設備制造領域,產品主要銷售到海外,后因企業領導變動而終止合作生產。2010年北京多元電氣公司推出Duoyuan Jet3200/5000超寬幅高速UV數字印刷機,成為我國進入噴墨印刷設備領域的第二家傳統印刷設備制造商。

目前寬幅面噴繪機在全國已經發展成熟,有數十家企業制造不同規格的寬幅面噴繪機,其中包括北大方正和被中國印刷及設備器材工業協會噴墨分會評選出的十大品牌企業(深圳潤天智、沈陽飛行船、浙江工正、上海飛陽、安徽力宇、上海馳廷、上海傲顏、上海泰威、北京恒澤、上海雅色蘭)。

我國寬幅面噴繪機雖然離產業化還有一定的距離,但其標準化工作已經開始啟動。2010年底,國家標準化管理委員會批準并了《GB/T 25676.1-2010印刷機械 寬幅面噴繪機 第1部分:卷材型寬幅面噴繪機》國家標準,并確定從2011年7月1日起正式實施。這項標準是全國印刷機械標準化技術委員會(以下簡稱“標委會”)組織制定的第一個數字化產品標準,該標準對規范規格尺寸、適用范圍、產品質量以及規范化生產都有明確要求,為數字化設備標準制定帶了好頭。2011年標委會又組織制定了國家標準《GB/T 25676.2-2012印刷機械 寬幅面噴繪機 第2部分:平板型寬幅面噴繪機》,并于2012年正式實施。

2.藥監碼數字噴碼機

我國藥監碼數字噴碼機幾乎和藥監碼的監管同時發展起來,參與制造的企業有傳統印刷設備制造企業,也有新興高科技企業。其中包括北大方正、北京圣德科技、北京蒙泰、河北玉田元創、上海德拉根、上海雋大、欣健隆、天岑、鼎恒等。這類設備除適應藥監碼賦碼外,還可以應用在食品監管碼、彩票、門票、票據、制卡等領域。例如,上海德拉根制造的藥監碼數字噴碼機已經形成多品種解決方案,適用的紙張規格有780mm×920mm、920mm×920mm、1040mm×920mm、1200mm×920mm、1040mm×850mm、1200mm×850mm,最高速度分別可達4000~6500張/小時。設備機組配置包括自動送紙部、除粉部、糾偏定位部、噴碼平臺、噴碼頭、干燥部、上光涂布部、干燥風冷部、剔廢部、自動收紙部等,用戶可以根據自身需要選擇配置。現在我國制造噴碼設備的企業還有威海印機、北京賽捷等。

3.單張紙噴墨印刷機

有資料統計表明,2010年帶輸紙裝置的單張紙噴墨印刷機在全球僅裝機200臺左右,還很難形成對膠印設備的威脅,但這種設備的發展趨勢應該引起行業的關注。2012年,我國有3家企業開始生產噴墨式單張紙數字印刷機,他們是天津長榮、北京賽捷和北京金海翔宇。

天津長榮在China Print 2013上推出了一臺與天津市太川科技合作的MK1060DP單張紙彩色噴墨印刷機,最高機械速度可達120米/分鐘,最高送紙頻率可達8500張/小時,如此性能讓觀者為之一振。此前,天津長榮還推出了單張紙單色噴碼機和全自動單張紙檢品機,單張紙彩色噴墨印刷機應該是這兩種設備的升級版,因為沒有見到現場試印,其技術水平和適應性還拭目以待。

北京賽捷推出的S J - S C 1 0 4 0單張紙噴墨印刷機,采用XAAR 1001 FB高速噴頭,印刷幅面為360mm×720mm~720mm×1040mm,最高速度90米/分鐘,分辨率360dpi,安裝噴頭數量1~6個,承印紙張包括銅版紙、膠版紙等各種包裝用紙,以及PET、PVC、PE、PP、不干膠、金屬箔等。此外,其走紙飛達頭采用高速配置,穩定速度為8000張/小時,飛達頭移動采用直線導軌,可根據產品要求進行前后左右移動,便于送紙機輸送大規格和小規格的紙張。從噴墨頭配置數量上看,其還沒有達到單張紙膠印機的印刷速度。

4.標簽噴碼印刷機

目前,北大方正、濰坊東航、上海豹馳、樂凱華光等企業試制標簽噴碼印刷機已獲成功。濰坊東航推出的UV彩色數字標簽噴碼印刷機可實現4色+專色印刷,印刷幅寬為210mm,印刷速度為25米/分鐘,分辨率為360dpi。在China Print 2013上還沒有見到這種設備的試車表演,其真正推向市場還有一段路要走。隨著短版標簽印刷市場需求量的增長,這種數字化設備的市場需求也將呈現增長趨勢。國內設備制造企業在數字印刷設備領域有所作為的時機已經成熟了。

5.卷筒紙高速噴墨印刷機

在卷筒紙高速噴墨印刷機方面,除了惠普、柯達等國際品牌外,中國力量也日益強大。比如作為中國現代印刷技術革命開創者的方正電子,就針對圖書出版領域推出了方正桀鷹P5200系列和P5100系列卷筒紙高速噴墨印刷機。

方正桀鷹P5200系列數字噴墨印刷機是中國首臺具有自主知識產權的高速寬幅彩色/黑白/雙色噴墨數字印刷系統,能輕松實現高產能、低成本的可變信息按需印刷,主要面向政府公文、圖書按需出版、分布式報紙期刊、直郵賬單可變數據印刷、短版商業印刷等市場。

方正桀鷹P5100系列數字噴墨印刷機是具有中國自主知識產權的高速寬幅黑白噴墨數字印刷系統,能夠輕松實現高產能、低成本的可變信息按需印刷,主要面向政府公文、圖書按需出版、短版商業印刷等市場領域。方正桀鷹P5100系列數字噴墨印刷機采用行業領先的高精度工業按需壓電噴頭,采用連續走紙的印刷方式,幅寬達520mm,實際印刷幅寬達474mm,使用水性顏料型或染料型墨水,可在定量為40~165g/m2的普通紙張和噴墨專用紙張上清晰穩定成像。此外,其可升級為雙色系統,實現雙色雙面印刷。

目前,方正桀鷹P系列數字噴墨印刷機已在廣西政府印刷廠、世紀天鴻教育集團、鳳凰出版集團江蘇新華印刷廠等企業建成國家級噴墨數字印刷示范應用基地。

幾點寄語

目前噴墨印刷設備國產化正在提速,真正的數字印刷設備制造也已開始啟程,然而,國產品牌在數字印刷設備制造領域還存在哪些問題?今后的發展重點在哪里?在此,筆者有幾點建議。

1.核心技術國產化迫在眉睫

雖然目前國內可以批量生產寬幅面噴繪機等、藥監碼數字噴碼機,但核心技術仍然掌握在發達國家手中,激光制版頭、噴墨頭等零部件仍依賴進口。據一家藥監碼數字噴碼機制造企業介紹,制造一臺藥監碼數字噴碼機的成本取決于3個方面:一是國外噴墨頭供應商;二是國內軟件及操作系統供應商;最后才是印刷設備制造商的設備工作平臺,而這部分僅占銷售額的25%~30%。也就是說,這樣的機械制造企業是在為國外配套供應商和國內系統供應商打工。

開發噴墨印刷機,關鍵技術在于噴墨頭?,F今國際上可用于批量生產的對開噴墨印刷機還不多,以幅面在4開以下的噴墨印刷機為主。目前,噴墨印刷機在窄幅面領域有明顯的優勢,但是在寬幅面領域卻存在速度和分辨率低的問題,因此,要部分替代膠印適用于大批量印刷,還需要走很長的路,而且我國還沒有掌握噴墨頭的核心技術,購買噴墨頭的成本將會在印刷機總成本中占很大比例。由此可見,在數字印刷設備制造領域,核心技術國產化已經迫在眉睫。

2.中大幅面單張紙噴墨印刷設備制造仍需努力

印刷技術實施方案范文2

為幫助手機用戶避免手機電量不足的問題和隨身攜帶充電器與移動電源的不便,我們設計了Battery Backer (電池支援者),一款戶外卡片式充電器,可輕易收納在錢包里,只需一顆5號電池即可為手機充電。該項目更從環境保護的角度采用了特殊的材料收集方式。該文將分析我們要解決的問題和現有解決方式的缺陷,討論產品工作原理和技術支持,研究項目的意義和技術可行性。

一、項目研究目的:

為將耗盡的手機電池作電力應急支援;為廢舊磁卡的回收利用提供新方法。

二、項目研究內容和擬解決的關鍵問題

(一)項目研究內容:

為手機電力應急設備尋求最方便的隨身攜帶方式。這要求充電器體積很小,易收納整理,不需數據線。我們將項目定義為收納在錢包里的手機充電器,而電源是市面上最易獲取的5號電池。

同時,我們在充電器的原材料上尋求減緩環境污染的方式。這個過程中,我們按照兩個標準選擇充電器材料:1. 材料是原本可回收利用但正在對環境造成大規模污染的廢棄物;2. 材料能在簡單加工后成為符合我們要求的產品。因此我們選擇廢舊磁卡:我國目前已有相應的回收機構,但其污染仍然很嚴重,而磁卡加工后的成品可簡易地收納在錢包里。

(二)擬解決的關鍵問題:

1. 戶外活動中電池電量不足問題:

根據我們的觀察,許多人遭遇過在戶外因手機電量不足而失去通訊條件的經歷。這種情況常常在滿足以下某一條件時發生: 外出時未將手機電量充滿或手機電量已經較低; 外出時間較長沒有機會充電;外出期間手機放電較多,戶外人們在手機上使用定位、網絡、媒體播放、游戲等高耗電的附帶功能的頻率比在室內更高。

綜上所述,構成手機電量不足的因素很多,因而這類不便在戶外發生的頻率很高。

2. 現有解決方案的潛在問題:

對于問題1,人們現有的且相對普及的解決方案包括:外出時隨身攜帶充電器或移動電源;外出時隨身攜帶備用電池。

但這兩種方案本身就為生活帶來不便:

首先,無論是哪一種充電器或移動電源,都有一定的體積與重量,大幅度增加用戶攜帶物品的負擔。有的還有難以整理的數據線,收納使用很不方便;

其次,充電器和備用電池要在用戶注意攜帶時才能發揮作用,若用戶忘記攜帶,這些產品便閑置在室內無法起到應急的作用;

目前人們使用的各類手機中,不可更換電池的手機越來越多,這在未來也呈發展趨勢。這說明,隨身攜帶備用電池已經不能解決大部分手機用戶的電力應急問題了。

3. 廢舊磁卡對環境的污染問題:

生活中有各種磁卡在流通,包括銀行卡、積分卡、考勤卡、會員卡、借記卡、讀書卡、水費卡、電費卡、燃氣卡、城市交通卡、車輛審驗卡等。據統計,我國在2008年已有150億張各類磁卡在市面上流通,至今仍呈增長趨勢。

通常磁卡過期后會隨生活垃圾扔掉。然而磁卡主要成分聚氯乙烯屬于不可降解物質,而帶有芯片的磁卡(智能卡,包括SIM卡和IC卡)還含有重金屬材料和合金材料,其危害甚至超過電池和塑料。這些磁卡隨生活垃圾一起填埋,會造成土壤板結,引起土壤鹽漬化,危害農、林、牧業;卡上印刷圖案的油墨所含的重金屬離子也會污染周邊環境。 也有的隨生活垃圾焚燒,產生一氧化碳、二氧化碳和氣態氯化物等多種有害氣體,對環境、對人體都有嚴重危害。

4. 現有解決方案的潛在問題:

目前許多國家與國內部分城市有統一回收廢舊磁卡的機構,但回收磁卡后也是通過填埋或焚燒的方式處理磁卡,并未減少磁卡對環境的污染;

我們了解到部分藝術愛好者、手工愛好者會收集磁卡作為材料進行創作,也有學校組織學生回收磁卡完成手工作業。這類做法有兩個問題:1. 收集目的性太強,這個過程中有人由于自己沒有足夠的廢舊磁卡而犧牲了正在使用的磁卡,并未真正減少廢舊磁卡的丟棄;2. 活動規模小,統一性不足,雖然在社會上有警示意義,但對廢舊磁卡的回收利用未真正起到作用。

三、 項目實施方案

(一)產品工作原理與理論基礎

1. 工作原理:

使用者將干電池置入卡中,電池形成閉合電路并為卡片提供1.5v直流電,直流電在逆變器轉換為有效電壓為1.5v的交流電,再傳輸到變壓器轉換為有效電壓為5v的交流電,通過充電接口為手機充電。

2. 理論基礎:

關于變壓器:項目要求用一節5號干電池為手機充電,而問題在于干電池的電壓為1.5v,而手機充電需要4~5v的電壓,因而充電器需具備一個變壓器。

傳統變壓器由鐵氧體磁芯及銅線圈構成,體積龐大且易產生電磁干擾,不符合項目要求,因而我們決定采用近年發展前景較好的平面變壓器。

平面變壓器磁芯、繞組為平面結構,體積小,而且可有效解決高頻問題:平面變壓器與傳統的變壓器相比最大的區別在于鐵芯及線圈繞組;平面變壓器采用小尺寸的E型、RM型或環型鐵氧體磁芯,高頻工作時磁芯損耗低;其良好的磁屏蔽可抑制射頻干擾。

目前的平面變壓器分為以下三類:

PCB 型變壓器:

印刷電路 PCB型變壓器省去繞組骨架,增大散熱面積,減小高頻工作的渦流損耗,增大電流密度,功率大。由于窗口利用率小,所以體積小,高度只有7.4mm。制作工藝簡單。PCB 型變壓器工作頻率為 150~750kHz,工作溫度為-400~1300。

薄膜型變壓器:

用磁性薄膜制成的疊層微型變壓器,工作頻率超過 1MHz,在 10MHz 時效率可達 67%,適用小功率工作。絕大多數采用如坡莫合金、鐵硅鋁和非晶合金等高磁導率金屬。目前國外主要采用 PVD、CVD 等沉積技術配合化學蝕刻、激光燒蝕法、光照射低溫鍍膜法等成膜技術。面積2.4mm×3.1mm,高度低于1mm,體積小,易集成。

亞微米型變壓器:

利用化學法合成。以采用低溫燒結的 NiCuZn 鐵氧體為介質材料,Ag 為內電極,用流延和絲網印刷技術的方法制備而成。體積小、質量輕、易集成、工藝簡單。目前有兩種片式亞微米型變壓器,外形尺寸分別為 2.1cm×2.1cm×1mm和 8mm×8mm×1mm,變壓比分別為 6 和 4。

關于逆變器:

變壓器只有輸入交流電才能輸出變壓電流,而干電池僅提供直流電,磁通量恒定不變沒有頻率,輸入變壓器無反應。該項目中,干電池提供的電流輸入變壓器前需要通過逆變器,將1.5v直流電轉化為有效電壓為1.5v的交流電。

現有的逆變器多針對中高壓電設計生產,如家用電器、車載電源、應急電瓶等的逆變器。這些逆變器要在220V或更大的電壓下工作,功率大,產熱快,要求充分考慮散熱問題,體積相對較大。但如果工作電壓僅1.5~2.1v,功率相對小很多,產熱也非常慢,體積可大幅縮小。

四、 產品外觀設計與尺寸確定

充電器由三片卡片和中間的電子器件構成,大體上切割為兩部分:主體部分用于固定電池、電路和充電接口,蓋子部分用于保護充電接口。兩部分間通過每層卡片不同的切割方式形成鑲嵌式固定,使用時蓋子部分可取下并固定在主體部分尾部。

主體部分中間有個鏤空設計,用于裝配5號電池。我們著重設計三層卡片鏤空的尺寸和角度,使其剛好能固定一顆5號電池。

項目總體尺寸與常規磁卡相同,該文原載于中國社會科學院文獻信息中心主辦的《環球市場信息導報》雜志http://總第528期2013年第47期-----轉載須注名來源這是為了讓使用者收納在自己的錢包里。我們探討過的各種收納方式中,錢包收納是最合理的,因為人們出行不會忘記帶錢包,且錢包里的卡片在不用時也不會隨便取出。

五、 原材料收集與產品生產

卡片回收與前期加工。該項目實現并普及的前提之一是,有一個或多個機構組織對廢舊磁卡的回收與集中,一旦該前提實現,其他問題便引刃而解。磁卡的前期加工則包括去磁(刪除原有信息,這一步有成熟的技術支持,而且很關鍵,為防止磁卡之前的使用者的信息泄漏),切割(根據我們的設計,這一步有足夠的可實現性)以及著色。切割時,每個產品的三層卡片切割方式各不相同:上層卡片有為電子元件預留空間的鏤空設計;針對不同型號的充電接口,卡片切割方式也不同。

電子元件的生產與加工。電子元件包括逆變器、變壓器和充電接口。不同型號的充電接口會安裝在不同型號的卡片上。

電路印刷與電子元件的固定。這個步驟中,會有一個簡單的電路印刷在中間層卡片上,而逆變器、變壓器及充電接口會固定在中間層卡片上。

產品裝配。上層卡片與下層卡片分別裝在中間層卡片的上面和下面,而上層卡片的為電子元件預留的鏤空部分會與中間層上的電子元件呈鑲嵌模式互相固定。三層卡片之間采用熱壓方式固定。

印刷技術實施方案范文3

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關鍵詞:熒光物質;熒光現象;中學化學綜合實踐活動

文章編號:1005–6629(2014)2–0031–04 中圖分類號:G633.8 文獻標識碼:B

綜合實踐活動是區別于學科課程的一門非學術性課程,主要是通過學生的親身實踐,學習科學研究的方法、增強科學探究的能力、加深對社會的了解、加強課堂知識和社會生活的聯系[1]。目前綜合實踐活動作為國家規定學校必須執行的一門課程,已受到各個學校的重視,我們也在摸索和探尋中嘗試開展化學綜合實踐活動,并力求在活動與實踐中培養學生的化學科學素養。

2011年關于“紙巾熒光劑超標”[2]以及“豬肉發熒光”[3]等新聞報道頻頻見諸各類媒體,學生因這類新聞而激發出了對于熒光現象以及熒光物質的強烈好奇心。鑒于此,我們在參加化學競賽的學生中開展了“探秘生活中常見熒光物質與熒光現象”這一密切聯系生活實際的化學綜合活動?;顒娱_展的過程中不僅提升了學生的化學研究能力,拓展了學生的化學視野、增強了學生的社會責任感,更為今后進一步開展其他化學綜合實踐活動積累了一些實用的經驗?,F介紹如下。

1 實施方案

1.1 知識和技能準備

綜合實踐活動指導教師首先對參加實踐活動的學生進行“圖書館資料如何查詢”、“中國知網如何使用”、“網絡搜索引擎介紹”等幾方面內容的講授,使學生了解獲取基本知識的來源和方法。然后結合中學實際介紹“苯環的芳香性”、“剛性平面”、“電子躍遷”等基礎化學知識,為學生閱讀與“熒光”相關文獻打下基礎。最后綜合實踐指導老師還必須對需要進行實驗操作的學生進行基本的實驗操作訓練,以使學生掌握該綜合實踐活動所需的基本實驗操作技能。

1.2 綜合實踐小組的劃分及研究內容和方案

為使得綜合實踐活動能夠在學校規定的課程實施時間內順利完成,并使得學生學會團隊分工合作,我們在實施該綜合實踐活動時按照學生個人興趣愛好以及課題研究的幾個具體方面將參加該綜合實踐活動的學生分為四個小組。

第一組負責查閱文獻獲知熒光現象產生的基本原因及熒光物質的基本結構特點。要求將文獻結果整理成文并制作相應PPT在整個課程實踐小組展示。

第二組學生結合文獻查閱和調查,尋找日常生活及自然界中常見具有熒光特性的物質。要求查閱清楚所尋找到的熒光物質的結構,以及產生熒光的原因,并收集含有熒光物質的實物若干,于整個實踐組展示。

第三組學生利用第二組同學尋找到的具有熒光特性的物質設計完成引發這些物質熒光現象的實驗,完成相應實驗報告,并拍攝實驗視頻或照片若干。

第四組學生通過文獻分析并結合另三組同學研究成果,撰寫“我眼中的熒光現象”綜述。要求通過調查了解熒光現象目前在日常生活各個層面的應用實例,并結合調查的結果闡述如何正確地看待熒光現象。

2 成果呈現

2.1 第一組報告——熒光現象產生的原因及熒光物質的結構特點

該組同學利用搜索引擎以“熒光”為關鍵詞搜索了網絡資料,弄清了熒光產生的相關機理。并利用校圖書館館藏大學教材找到了熒光物質所有具有的結構特征。在實踐中提升了資料獲取能力以及信息整合能力。

2.1.1 什么是熒光

常溫下,當某種物質被某種波長的入射光(通常是紫外線或X射線)照射,吸收光能后即進入激發態,并發出比入射光的波長長的出射光(通常波長在可見光波段,波長400~700 nm),具有這種性質的出射光就被稱之為熒光[5]。而螢火蟲以及熒光棒則是通過化學物質發生化學反應而產生發光的現象,一般稱為“化學發光”或“生物發光”,不屬于我們此處研究的“熒光現象”。

2.1.2 熒光現象產生的光物理過程

具有熒光性的分子吸收入射光的能量后(如圖1所示),該物質中電子從基態S0

(通常為自旋單重態)躍遷至具有相同自旋多重度的激發態S1或

S2

。處于激發態的電子可以通過各種不同的途徑釋放其能量回到基態。如激發態S2 的電子可經由非??斓模ǘ逃?0-12秒)內轉換過程無輻射躍遷至能量稍低并具有相同自旋多重度的激發態S1 ,緊接著以發光的方式釋放出能量回到基態S0 ,這里發出的光就是熒光,其頻率即為νF 。由于S1 激發態的能量相對低,故在這一過程中發出的熒光的頻率νF 低于入射光的頻率νA。熒光態的壽命為10-8至10-5秒。

此外,電子也可以先從激發態經由系間跨越過程無輻射躍遷至能量較低且具有不同自旋多重度的激發態S1 (通常為自旋三重態),再經由系間竄躍等方式無輻射躍遷至激發態T1 ,最后以發光的方式釋放出能量而回到基態S0 。由于激發態和基態S0 具有不同的自旋多重度,這一躍遷過程是被躍遷選擇規則禁戒的,因而需要比釋放一般熒光更長的時間(從10-4秒到數分鐘乃至數小時不等)來完成該過程;當停止入射光后,物質中還有相當數量的電子繼續保持在亞穩態上并持續發光直至所有的電子回到基態,這種緩慢釋放的光通常被稱為磷光,磷光頻率為νp 。

2.1.3 具有熒光現象物質的結構特點

發熒光的物質一般具有下列結構特點:(1)分子中含有共軛雙鍵等強吸收基團,且在一定程度上共軛體系越大,π電子的離域性越強,越易被激發而產生熒光。(2)分子的剛性平面有利于熒光產生。剛性平面結構主要可以減少分子的振動和碰撞去活的可能,有利于熒光的產生。(3)諸如-OH、-NH2、-OR等給電子取代基可使共軛體系增強,導致熒光增強[7]。

2.2 第二組報告——調查尋找生活中存在的典型熒光物質

該組同學首先通過網絡和圖書館相關資料查詢具有熒光性質的物質名稱和結構,再分析這些物質可能存在于哪些日常生活常見的物品,最后再實地尋查菜場、藥店、超市等多個場地收集含有熒光物質的具體物品。通過不懈的努力共尋得日常生活中含有熒光特性物質多種(如表1所列)。

該組同學在完成本組任務的過程中不僅充分鍛煉了信息獲取能力,更走入了社會提升了溝通和交流的能力。

2.3 第三組匯報——利用生活中常見熒光物質引發熒光實驗

第三小組是由整個實踐小組實驗能力最強,且最喜歡動手操作的學生組成的。他們不僅要設計不同的實驗方案將第二小組同學收集來的含有熒光物質的各種日常物品中的熒光物質釋放,還要多次實驗從而摸索出觀察到熒光現象的最佳途徑。多次的實驗不僅是實驗能力的提升,更是意志的鍛煉,熒光實驗的成功不僅證實第二組同學研究結果的真實性,更讓學生進一步理解實驗是化學的基礎。

2.3.1 實驗1 葉綠素熒光實驗

所需儀器與試劑:紫外光源(波長315~400 nm)、研缽和研杵、100 mL燒杯、3~5片菠菜葉子、95%乙醇。(此處使用紫外光源為網購一般驅蟲用的黑光燈)

實驗過程:取2~3片菠菜葉在研缽中磨碎,然后將研碎的菠菜葉溶解在50 mL 95%乙醇中,過濾得濾液。在暗室用紫外光源照射菠菜汁,觀察熒光。如果觀察不到熒光,加入乙醇稀釋該溶液。實驗觀察到綠色溶液在紫外燈照射下呈現紅色熒光。

2.3.2 實驗2 原卟啉熒光實驗

所需儀器與試劑:紫外光源(波長315~400 nm)、100 mL燒杯、棕色殼雞蛋2只、0.1 mol/L鹽酸。

實驗過程:將2只棕色蛋殼放入50 mL 0.1 mol/L鹽酸中,鹽酸與蛋殼中的碳酸鈣反應,雞蛋殼表面立即產生大量的氣泡,待碳酸鈣反應完畢后,蛋殼中的原卟啉被釋放出來。在暗室中用紫外燈照射含有原卟啉的溶液,可以觀察到綠色熒光現象。

2.3.3 實驗3 維生素B2熒光實驗

所需儀器與試劑:紫外光源(波長315~400 nm)、100 mL燒杯、研缽和研杵。

實驗過程:在研缽中將復合維生素片研磨成粉末,并將粉末轉移到燒杯中加50 mL水溶解,隨后在暗室中用紫外光照射,可觀察到黃綠色熒光現象。

2.3.4 實驗4 奎寧熒光實驗

所需儀器與試劑:紫外光源(波長315~400 nm)、100 mL燒杯、黑松汽水或通力水。

實驗過程:將黑松汽水倒入燒杯中,直接在暗室中用紫外燈照射,可觀察到紅色熒光。

2.4 第四組匯報——如何正確看待熒光現象

第四組同學通過網絡和各類期刊文獻調查熒光現象的應用范圍、應用實例以及應用原理,并將所調查的結果寫成綜述,在整個綜合實踐小組展示。學生在綜述的過程中學習了科技文獻的寫作,提升了資料整合能力。

2.4.1 熒光現象的應用綜述

2.4.2 對于熒光現象的評價

熒光現象是特殊結構的物質產生的特殊光化學現象,廣泛存在于我們的生活之中。此類現象并不神秘,我們應從容看待,遇到諸如“豬肉熒光”等新聞報道時不應為事物表面的“神秘”所蒙蔽,而應具有從事物本質看待具體問題的基本觀念。此外,正確利用熒光物質和熒光現象可更多發展科技,造福人類。如奎寧等物質本身具有熒光性,但人們關注這類物質熒光性以外的用途,也是對物質應用的不同方面。同時也應注意熒光現象使用的適度問題,如利用熒光物質給紙類等增白不應一味追求“白”而忽略熒光物質給人類健康帶來的危害。只有根據生產生活實際,合理適度利用熒光現象才是科學的做法。

3 總結與反思

本綜合實踐活動,是我們嘗試在學生中開展的一個較具學科深度的研究課題。通過該課題的開展,我們認為化學綜合實踐活動課題的選擇應充分關注生產生活熱點與學生的興趣點,兼顧這兩點的課題能夠充分激發學生自主學習的熱情,為活動的順利開展提供的動力與激情。

本活動的開展教師并未完全放手,而是在最初的知識準備階段和活動小組建立過程中發揮了主導作用,教師有效的組織和引導是順利開展綜合實踐活動的重要保障。

該綜合實踐活動從內容上看,涉及理論的學習,文獻的查找、實驗的開展、物質的尋求等多個方面,要求學生通力合作方可完成。多方面能力的培養是綜合實踐活動開展的宗旨,綜合實踐活動的設計應兼顧以上所述各個層面。

從最終呈現的活動成果來看,我們的研究并未能涵蓋“熒光現象”的所有問題,研究的結果也未能提出創新的觀點。但綜合實踐活動側重于學生科研意識、分析問題能力以及實踐操作能力的培養,為今后發展打下基礎。

參考文獻:

[1]閻蒙鋼,馬旭明.綜合實踐活動中培養學生化學科學素養的探討[J].化學教育,2008,(2):29~30.

[2] http://finance.jrj.com.cn/consumer/2011/11/22151411619339. shtml.

[3] http://apsafe.cn/zhuanti/fgzr/.

[4]許世生,董占偉等.因地制宜地開展自主研究性學習——化學綜合實踐活動教學案例[J].化學教育,2010,(8):28~31.

[5][6]熒光(百度互動百科)http://hudong.com/wiki/%E8-%8D%A7%E5%85%89.

[7]華中師范大學等編.分析化學(下冊)(第三版)[M].北京:高等教育出版社,2001:53~55.

[8][12]張奚寧,馬君等.激光誘導熒光光譜中內源性原卟啉Ⅸ對胃癌生長狀態的標示作用[J].激光生物學報,2008,(6):720~722.

[9]田蘭,孔彬等.固相萃取結合HPLC-熒光法測定人血漿中維生素B2 含量[J].藥物分析雜志,2012,(12):2150~2153.

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