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摘要：為了使學生掌握高效液相色譜技術，文章首先對分析化學教學中高效液相色譜實驗教學現狀進行了分析，然后分別從模擬樣品教學；科研進教學和虛擬仿真教學三方面提出了實驗教學改革策略。
關鍵詞：分析化學；高效液相色譜；模擬樣品
分析化學是一門實踐性較強的學科，以解決實際問題為目的，因此，實驗教學在分析化學這門課中具有重要地位[1]。高效液相色譜法（highperformanceliquidchromatography，HPLC）是20世紀60年代末在經典液相柱色譜法的基礎上引入了氣相色譜的理論和技術，采用高壓泵、高效固定相，以及高靈敏度檢測器發展而成的分離分析方法[2-4]。其具有分離效率高、選擇性好、分析速度快、檢測靈敏度高、操作自動化和應用范圍廣的特點。且由于HPLC色譜儀的商品化，現在已經成了食品、藥品等質量控制的重要手段之一，也是藥廠、檢驗機構的實驗室基本配置之一[5-8]。所以，在貴陽中醫學院藥學院（以下簡稱“我院”）相關專業的本科教學中，尤其注重學生對色譜技術基本原理掌握及HPLC色譜儀使用技能的培養。目前傳統的高效液相色譜本科實驗教學中存在耗時長、柱效損耗較快等問題，本研究通過采用模擬樣品、科研成果進教學及虛擬仿真實驗進行檢測，能使學生快速高效地掌握高效液相色譜技術。
一、分析化學教學中高效液相色譜實驗教學現狀
目前中醫藥院校高效液相色譜實驗教學要求學生掌握儀器基本結構、使用方法、定性分析法及定量分析法，了解色譜條件的選擇。通常實驗是選擇一個真實樣品（如大黃、厚樸等），照現有的含量測定方法進行實驗，一般一個組做完實驗需要6~8個學時。
（一）學生不能參與色譜條件優化過程
由于分析樣品為中藥樣品，中藥成分復雜，如圖1所示[9]，為了實現目標峰的基線分離，對色譜條件的優化需要花費大量時間。樣品前處理占1/10，色譜條件優化占5/10，進樣測定占4/10，學生一般都不能在規定的時間內完成實驗。帶教教師為了實驗的順利進行，會提前把色譜條件優化好，到實驗開始時學生只需要完成進樣的操作。
（二）學生不能參與對照品的配置
一般在實驗中，學生至少同時測定兩個目標峰，某些中藥樣品的對照品較為昂貴，需要耗費大量教學資源。一般情況下，學生不能參與對照品的配置過程，由帶教教師將對照溶液配置好，然后各組學生公用。
（三）采樣時間較長
由于是中藥樣品，樣品中成分較多，分析時間較長，一次進樣的采集時間超過了40min，一個分析組共8次進樣。實際采集時間在6小時以上。
二、分析化學教學中高效液相色譜實驗教學探究
（一）模擬樣品
采用色譜性能測試對照品混合微晶硅膠制備模擬樣品。該類對照品的色譜行為較為穩定，在色譜柱上容易分離，可縮短色譜優化時間，每一個樣品的分析時間也較短。如圖2所示。由于圖譜簡單且容易重現，可以快速地改變各種色譜參數，從而使學生對色譜理論有更好地理解，對速率理論、分離度、對稱因子、保留因子等理論參數，因為峰形的完整性，學生可以通過手算各個參數結果。該類對照品價格低廉，且純度可靠，教師可以讓學生親自完成對照品溶液的配置，使學生的實驗操作技能得到更多訓練。
（二）科研進教學
中藥化學成分復雜，可以將研究過程中精制純化過的大類成分用于實驗教學。如黃酮類成分、皂苷類、蒽醌類等，大類成分相對于粗提物化學成分減少，并將開發近成熟的條件給學生，使其繼續優化，可以使學生掌握色譜條件優化方法，同時時間也不會太久。
（三）虛擬仿真教學
虛擬仿真實驗是在計算機中呈現一個接近真實環境的虛擬場景，實驗者可以借助其軟件系統完成預定實驗項目的方法[10-11]。通過虛擬仿真實驗室的建設可以減少實驗成本，減少危險實驗的開設，實現優質資源共享[12]。在進行高效液相實驗時，學生可以在虛擬仿真平臺上進行圖形化的理論學習，也可以進行稱量、提取、進樣、分離等“逼真”的操作體驗，通過與慕課的結合，學生可以在移動客戶端上提前預習，便于課上更好地理解實驗原理和操作關鍵工藝點。
三、結語
在很多實驗課程設計中，教師使用真實樣品的初衷是希望讓學生模擬真實的實驗場景，但往往事與愿違。畢竟真實樣品過于復雜，需要實驗者具備極其專業的背景和經驗才能完成。對于剛剛接觸這門學科不久的本科生來說，實驗課程的目的是使其充分掌握和理解理論本身，一味強調還原真實場景，導致學生在實驗教學中學生沒有時間思考實驗背后的原理，那就得不償失了。通過以上三種方法，學生可以把更多的精力集中到對色譜理論的理解當中，還可以進行樣品處理、進樣分離、數據處理全過程的訓練，進樣分離時可以進行多個梯度的調試，更便于學生理解攝譜理論。同時還可以降低實驗成本，實現資源的合理配置。
作者:何席呈 潘爐臺 吳珊珊 杜江 單位:貴陽中醫學院藥學院
