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无机化学的研究对象范文1
(一)注重系统性知识整理和了解
很多学生比较重视课本上非常具有条理的知识,但是却忽视了对一些系统性知识的整理和了解。这样的做法是不可取的。因为教科书往往是将最简单、初级的知识整理起来,而缺乏系统性的知识有条理的整理,但是这一部分知识却往往代表着更高级的知识形态。系统性的知识是根据经验总结出来的知识,可能并未总结到课本上,但是在实际应用过程中却起到了更大的作用。所以学生不能埋头钻研课本,而是应该将目光放宽放远,注重系统性知识的了解、整理和总结。
(二)不要忽视一些貌似凌乱的知识
化学这一学科本身研究对象就比较复杂,如果只是处于学科的前沿,会觉得知识井然有序。随着学习的深入,就会发现越多的杂乱的知识。而这些杂乱的知识也是组成整个知识系统的重要组成部分,所以不能够忽视那些貌似凌乱的知识。要关注一些专家学者的研究工作等。可能是一些学者根据经验总结出来的知识,来不及整理等,而这部分知识却能对整个知识结构的认识起到关键的作用。
二、从教师的角度探讨无机化学教学中的问题
(一)培养学生科学的思维方法和能力
对于学生而言,其独立思考能力和判断能力是非常重要的。所以教师在教学过程中,应该注意培养学生的思维,而并非将知识的传授放在首要位置。在教学过程中,教师们就可以将重心稍移向培养学生思维,训练学生发现问题和解决问题的能力。在无机化学的教学过程中,可以在教学初期引入化学史,使得同学们对化学的理解更加立体化。这样,学生可以更深层次地理解无机化学的科学思想,体会科学方法。以制氢气为例。使用活泼金属和酸反应,可以放出氢气。这个讲解过程,教师们就可以引入一些历史典故。在19世纪初期,受认识水平限制,很多化学家都认为这一反应能够产生氢气是由于活泼金属中含有氢气,即认为活泼金属是含氢化合物。然而一个化学家为了证明活泼金属是含氢化合物,就使之与氧气发生反应,希望能够产生水。然而却并不能够得到水这一产物。由此证明活泼金属中并不含氢。这样的讲解过程很容易将同学们带入到课堂气氛中,增加了同学们对课程的兴趣,同时,也可以使得同学们记住这一反应的原理,并且懂得可以通过实验来验证自己心中的猜想。
(二)培养学生的科研意识和创新意识
在教学中教师需要培养学生的科研意识和创新意识,使得学生能够在教师们的引导下,自己去研究发现的问题,也可以通过自己研究来验证课本的知识。在无机化学的教学中,教师可以指出,教科书中对于氢键的介绍不够全面,一些教科书只介绍了氢键由N、O、F三种元素组成,但是却没有介绍氢键的扩展含义。因为Cl、S、C等元素也是可以形成氢键的。这样一来,同学们就会明白,不能够单一地依赖于课本的知识,还应该通过自己的探索来发现知识的多样性和复杂性,激发同学们进行科研的积极性,增强其科研意识和创新意识。
(三)密切联系实际,提高学生的学习兴趣
无机化学的研究对象范文2
关键词:重复提取理论;无机化学;编码和提取;学习绩效提升
卡皮克重复提取理论是美国的研究者Karpicke[1,2]在“提取过程对学习的促进”研究中得出的理论成果,他认为重复提取比细化学习更能促进学习的发生和记忆的保持,“信息编码”是将信息存入大脑的学习过程,“信息提取”是回忆存入大脑中的信息,并能用语言输出的过程[1-3]。笔者根据对徐州工程学院化学化工学院应用化学专业2011-2012级学生学习无机化学的学习情况的调查结果,以及学校的教学要求,以提高无机化学的教学质量为宗旨,在2013-2014级应用化学专业的无机化学教学过程中注意教学方法转换,在课堂教学过程中渗透“卡皮克重复提取理论”,以提高学生对无机化学的学习兴趣和课堂参与度。通过实践对比平行班的学习成绩得出结论:卡皮克重复提取理论更有助于学生的信息“编码和提取”,在无机化学原理和元素化学教学中均具有可实践性,有利于提高课堂教学质量,学生学习绩效明显提升。
1确定用对比分析法考核“卡皮克重复提取理论”的教学实践效果
1.1确定“重复提取”理论实施过程中的不变因素
(1)笔者一直担任徐州工程学院应用化学专业的无机化学教学工作,且致力于提高无机化学的课堂教学质量,积极进行教学改革实践。其他专业的无机化学教学工作由其他教师承担,但具有相同或更高的职称/学历,不会因为任课教师的教学水平导致对比误差。(2)同一年级的应用化学专业的学生在入校分班时被平行分班。平行班学生的学习能力和化学知识背景相似,学习的接受能力相近。同年级中应用化学专业和化学工程与工艺专业对专业基础课的要求一致,且高考录取分数线相同,并有相同的科目等级要求。不同年级的学生背景之间差异性不容易比较,但是应用化学专业学生在入校的录取分数上均为二本分数线上3-5分,因此可认为同年级不同专业,以及不同年级的应用化学专业学生的学习背景相近。(3)在理论实施的过程中,进行定量考核实施效果所用试卷题目有区分度,但历年来应用化学专业的期末试卷的难易程度相当。由于大学的教学课程原则上一个专业只开设一次,为了比较该理论在教学实践中的可实施性,我们选择从相同/相近专业的平行班进行比对分析。
1.2定性分析重复提取理论的可适性
在徐州工程学院的无机化学教学大纲中,课程内容分两个学期进行,无机化学上下册分别对应的教学内容是化学原理和元素化学。笔者将重复提取理论指导教学过程的班级视为实验班,以普通教学指导教学过程的班级视为平行班。首先选择在元素化学教学中进行重复提取理论的实践应用,根据学生在实践教学中的表现和配合度,确定了该理论的可适性。然后再将该理论用于逻辑性强、理解为主的化学原理教学。
1.3定量分析重复提取理论对学生学习绩效提升效果
将期末考试成绩作为量化标准,通过对比分析实验班与平行班的期末考试成绩,包括知识点得分率的数据,确定重复提取理论在元素化学和化学原理教学中的效果,得出重复提取理论在无机化学教学中是否具有可实施性。
2围绕卡皮克重复提取理论在无机化学教学中的实践开展的教学研究
2.1常见教学改革指导下的元素化学教学方法的改进与实施
采用普通教学改革实践指导2012级应用化学专业1、2班(下文简称“12应化1、2”,其他年级同)的元素化学教学,通过运用常规教学方法、教学理念,提升课堂教学的教学质量。主要体现在以下几方面:(1)注重理论和实际应用相结合。在课程讲解过程中注意举例与生活相关的练习,增加学生的学习兴趣和好奇心;同时也要引入最新的科研动态和专业知识前沿,培养和提高利用理论分析和解决实际化学问题的能力,从而激发和调动学生学习元素化学的兴趣和热情[4,5]。(2)教学中体现“三分教七分学”中“学”的主动性和自觉性。不但要在教学过程中注重教师的教学方法、教学模式要与教学内容相匹配,同时引导学生自主学习的习惯,培养学生的自学能力。(3)注重利用化学原理解释元素化学中的知识点,从多个相似的“个案”中找“规律”。简单而言,就是在教学过程中教师引导学生将化学原理的知识与元素化学的知识联系起来,要利用化学原理解释现象。
2.2卡皮克重复提取理论在元素化学教学中的教学实践
2.2.1确定理论实施对象和重复提取的内容第一,选择13应化2为实验班,是由于学院的教学任务实施规定我担任应化专业的任课教师;第二,确定元素化学教学作为卡皮克重复提取理论实施的内容,是缘于元素化学中记忆性内容较多,零碎的记忆片段是学生容易遗忘,或者容易混淆的。同时又因为元素化学的教学内容相对简单,学生容易理解和掌握知识点。2.2.2重复提取理论的元素化学实践教学结果比较表1为徐州工程学院化学化工学院12应化1、2,13应化1、2在元素化学期末考试中的情况分析。在元素化学的教学中,13应化2为实验班(运用重复提取理论指导教学实践),13应化1和12应化1、2为平行班(运用普通教学改革方法指导教学实践)。通过横向和纵向比较表1的数据,实验班的高分数段(>80)人数明显多于平行班;平行班的3个班级中在各分数段的人数相差无几。与之相对应的实验班的不及格人数也大为减少。这个结果初步表明该理论在元素化学的教学过程中具有能动作用,能够促进和提高元素化学的课堂教学质量。
2.3卡皮克重复提取理论在化学原理教学中的教学实践
通过卡皮克重复提取理论对元素化学的教学提升效果,以及该理论在实践中总结的经验,我们将该理论用于原理性强、理解能力占学习主导的无机化学原理教学。以2014-2015学年第1学期同时学习无机化学原理内容的14应化1、2和14化艺(化学工程与工艺专业)1、2为研究对象,其中14应化2为实验班,其他班级为平行班。表2和表3给出了4个班级在期末考试中的成绩(各分数段的人数占班级总人数百分比,以及不同题型的得分率)。通过平行班与实验班的数据对比分析得出:第一,实验班的高分数段人数明显高于其他3个班级,且不及格人数也显著下降。第二,实验班在各考查点的得分率均高于平行班,且在计算题和选择题的得分上占有领先优势。结合表2和表3的数据,从考查题型的得分率分析卡皮克重复提取理论对无机化学原理教学的提升,体现在:第一,就基础知识的掌握情况而言,重复提取理论的“编码”过程有助于学生巩固大脑中的存储信息,并灵活提取“编码”、解决相关问题。第二,在提高题与难题的灵活性考查方面(如计算题和简答题),重复提取理论有助于锐化试题的区分度,在发掘学生思维广阔性和全面性的同时,更是提高了学生水平的区分度,为学有余力的学生在理论研究时提供深入的空间。第三,在有意识地重复提取理论教学的知识灌输下,学生对信息的“编码和提取”切换模式更加灵活,避免了对考题模棱两可、无从下笔的情况,高分人数增多。
3卡皮克重复提取理论在无机化学教学实施过程中的契合路径
3.1选择适当的提取方式
所谓重复提取是大脑中储存信息的互相交换,并能以语言或者文字的方式表达出来。在教学过程中,需要施教者(教师)“因材施教”地根据授课内容和知识授体(学生)的学习背景和学习能力选择合适的提取方式。在选择提取方式上应该注意:(1)注重知识授体的知识接受能力,根据其学习接受能力的强弱,灵活选用合适提取的内容和方式。(2)在注重知识授体对信息的“编码和提取”的同时,不能忽略施教者的“信息输出”过程。相对而言,学生的“信息输入”过程(即编码过程)比施教者的“信息输出”更利于培养学生的学习能力。(3)留有“知识空隙”的教学过程,有益于刺激学生对“未输入信息”进行编码或“未来信息访问”的渴求。这里的“知识空隙”是需要教授的知识点,亦是学生可以经过思考、研讨、查阅文献后获取的知识。(4)重复提取的方式与提取时间或提取间隔有联系。比如,学生在学习高中时从未接触过的新知识点时,第一次提取需要注重原理或概念等基本知识;在第二次提取的过程中可以增加灵活、通过动脑思考可以回答出来的问题;第三次提取可以利用理论和实际相结合的知识点进行。对接受能力较好的学生而言,可以直接进行上述第二、三次的提取。提取的形式以有利于学生循序渐进的掌握教学内容为目的。
3.2重复提取≠重复考试
(练习),要进行有信息反馈的重复提取传统意义上的重复提取可能意味着重复学习与重复考试。在笔者所在的学校,部分教师采取传统的讲授法完成教学进度,学生多通过重复学习的方式强化大脑进行“信息编码”,教师通常根据练习题来检验学生掌握知识的情况。练习相对来说是一种缺乏知识广度、经不起实践考量的学习方式。根据卡皮克等人的研究结果显示,有信息反馈的提取比重复学习更能促进保持记忆[1-3],即有意识的提取模式(注重回想练习)更能促进记忆保持。因此我们在该理论的实践过程中注重反馈提取结果,让学生知其然并知其所以然。就学生而言,学生往往会忽视对学习有实际促进作用的因素。一方面,在传统的教学方式下,部分学生模糊了学习的本质,纯粹为了应付考试而学习,漠视知识渴求;此时,即时地增强学生听课的目的性成为提高知识吸收效率的有效手段,利于对知识的深入理解和运用。另一方面,也是绝大多数学生忽视的,他们往往不善于掌控课堂的节奏,在施教者创造的“提取环境”中无所适从,或毫无察觉。因此如何更好地调试学生记忆库里“存储的编码”就显得尤为重要。重复提取理论恰恰可以在这种境况中发挥它独特的魅力——在较短的时间内帮助学生有导向性地“检索编码”,以顺利“提取信息”。教学方法是随时体现重复提取过程的最佳选择途径。笔者在实践中意识到,在启发式教学、探究式学习、协作式学习的过程中都包含多种“提取”活动。此外更要注重在传统讲授式教学中注入“提取”的成分,让学生的大脑皮层处于活泼、兴奋的状态,有利于提高学生的学习和记忆效果。
3.3确定重复提取的时间间隔
提取的时间间隔是指在两次提取测试之间的时间间隔,有扩展型提取(在提取练习中逐步加大重复测试之间的时间间隔)、等距型提取(在提取练习中保持相同的时间间隔)和收缩型提取(逐步缩短测试之间的时间间隔)[5]。在我们重复提取的教学过程中,主要采用了扩展型提取完成提取目标。通常在新内容讲完以后的次周对已学知识点进行回顾和分析,在学完该单元后会进行第二次的提取过程。第三次的提取是在后续学习过程中,根据教学内容,积极创造“提取”机会。重复提取的内容是知识单元需要掌握的知识点和重点,以及在实际生活、生产中的实践或应用。
3.4创造提取机会[5],促进意义学习
通过笔者运用重复提取理论进行教学实践的过程来看:第一,重复提取理论在课堂教学中应用的核心是施教者的引导,施教者在教学中的主导地位不容忽视。第二,铺设学习情境设计,有利于创造“提取机会”,能有效加深理解判断,使学生无意识地参与知识的“编码和提取”。第三,学生有先入为主的知识诉求和学习目的,能促进知识的“编码和提取”。笔者认定教学实施过程是上述过程的综合运用,亦与施教者的教育理念、授体的知识背景息息相关。在重复提取理论的实践过程中,我们注重“用已学的知识点”解释或理解“新知识”。施教者在积极创造条件让学生“提取信息”过程中,要根据授课内容的难易程度和知识授体的接受能力及时调整提取方法和提取信息,以达到教学“输出旧信息——输入新信息”的目的。即便在提取的时候出现学生遗忘学习内容的情况,但是通过提取活动可以让学生意识到自己没有掌握的知识点,提供一次查漏补缺的过程。举例如下:(1)在新学习氧化还原平衡的原电池电动势理论计算的内容时:恒温恒压-能自发进行的-氧化还原反应-设计成原电池,如何根据已经学习的热力学数据计算出原电池的电动势?第一,积极引导学生从已知条件中“提取信息”。A.从“恒温恒压-能自发进行的反应”中检索信息,学生提取的信息为:已经在热力学部分讲过的“判断反应自发进行方向的判据-自发进行的反应,其吉布斯自由能变小于零(∆G<0)”。B.“氧化还原反应-设计成原电池”意味着在这个过程中有电流通过,也就是说系统做电功(非体积功);进一步引导学生提取信息:“对于电功的计算方法:电池的电动势与电路通过电量的乘积(W电=EQ=EnF)”。第二,教师及时进行“信息输入”。“根据热力学原理,在恒温恒压条件下,反应系统吉布斯自由能变的降低值等于系统所做的最大有用功”,学生则即时地进行“信息编码”。第三,学生根据“编码和提取的信息”,得出通过反应的吉布斯自由能变计算出原电池的电动势的方法:∆G=-W电=-EQ=-EnF。(2)在后续的几个学时继续学习“判断氧化还原反应进行的方向”时,教师可以根据教学内容及时创造“提取环境”,使学生积极“提取信息”,判断反应进行方向。根据∆rGm=-EnF=nF(E+-E-):∆rGm<0E>0E+>E-反应正向进行∆rGm=0E=0E+=E-反应处于平衡态∆rGm>0E<0E+<E-反应逆向进行通过卡皮克重复提取理论在无机化学教学过程中的教学模式探索,在进行了该理论实施前后的教学效果对比后,我们分析得出卡皮克重复提取理论可以有效提高无机化学的教学质量,同时也发掘了学生更多的学习能动性,在量变的学习方法下促成质变的进步和飞跃。笔者真诚希望通过无机化学教学实施过程中卡皮克重复提取理论的实践经验能给其他课程的教学实践提供借鉴和参考,以希望教育同行们可以在各类课程的教学实践中运用重复提取理论,提高课堂教学质量。
参考文献
[1]Karpicke,J.D.;Roediger,H.L.JouranlofExperimentalPsychology:LearningMemoryandCognition2007,33(4),704.
[2]Karpicke,J.D.;Blunt,J.R.Science2011,331,772.
[3]赵国庆,郑兰琴.中国电化教育,2012,No.3,16.
[4]颜鲁婷,唐爱伟,刘博,段武彪,戴春爱,刘连云.大学化学,2015,30(1),31.
无机化学的研究对象范文3
关键词:无机化学;现状;无机合成;制备化学研究
一、无机合成与制备化学研究进展
无机合成与制备在固体化学和材料化学研究中占有重要的地位,是化学和材料科学的基础学科。近年来无机合成与制备化学研究的新进展主要表现为以下几个方面:
1.1极端条件合成。在现代合成中愈来愈广泛地应用极端条件下的合成方法与技术来实现通常条件下无法进行的合成,并在这些极端条件下开拓多种多样的一般条件下无法得到的新化合物、新物相与物态。超临界流体反应之一的超临界水热合成就是无机合成化学的一个重要分支。
1.2软化学合成。与极端条件下的合成化学相对应的是在温和条件下功能无机材料的合成与晶化,即温和条件下的合成或软化学合成。由于苛刻条件对实验设备的依赖与技术上的不易控制性,减弱了材料合成的定向程度。而温和条件下的合成化学――即“软化学合成”,正是具有对实验设备要求简单和化学上的易控性和可操作性特点,因而在无机材料合成化学的研究领域中占有一席之地。
1.3缺陷与价态控制。缺陷与特定价态的控制是固体化学和固体物理重要的研究对象,也是决定和优化材料性能的主要因素。材料的许多性质如发光、导电、催化等都和缺陷与价态有关。晶体生长行为和材料的反应性与缺陷关系密切,因此,缺陷与价态在合成中的控制显然成为重要的科学题。缺陷与特定价态的生成和变化与材料最初生成条件有关,因此,可通过控制材料生成条件来控制材料中的缺陷和元素的价态。
1.4计算机辅助合成。计算机辅助合成是在对反应机理有了了解的基础上进行的理论模拟过程。国际上一般为建立与完善合成反应与结构的原始数据库,再在系统研究其合成反应与机理的基础上,应用神经网络系统并结合基因算法、退火、mon te2carlo 优化计算等建立有关的合成反应数学模型与能量分布模型,并进一步建立定向合成的专家决策系统。
1.5组合化学。组合化学是利用组合论的思想和理论,将构建单元通过有机/无机合成或化学法修饰,产生分子多样性的群体(库),并进行优化选择的科学。组合化学用于合成肽组合库,也称组合合成、组合库和自动合成法。组合方法同时用n 个单元与另外一组n′个单元反应,得到所有组合的混合物,即n+ n′个构建单元产生n×n′批产物。
1.6理想合成。理想合成是从易得的起始物开始,经过一步简单、安全、环境友好、反应快速、100% 产率获得目标产物。趋近理想合成策略之一是开发一步合成反应,如富勒烯及相关高级结构的合成,从易得的石墨出发,只需一步反应即得到目标产物,产率44%。趋近理想合成策略之二为单元操作。相对复杂的分子,如药物、天然产物的合成,需要多步反应完成。在自然界里,生物采取多级合成的策略,在众多酶的作用下,用前一步催化反应的产物作为后续反应的起始物,直至目的产物的生成。
二、固体无机化合物的制备及应用
2.1光学材料的研究。1983年苏勉曾等在系统研究氟卤化物的X-射线发光及紫外发光现象的过程中发现了BaFX:Eu2+晶体经X-射线辐射后着色的现象开始注意到晶体中色心生成并于1984年开始研究晶体的X-射线诱导的光激励发光现象及发光机理用光激励发光材料制成了图像板作为X-射线的面探测器。他们还设计制作了一台由光学精密机械和计算机组成的计算X-射线图像仪已可以获得清晰的X-射线透视图象和粉末晶体衍射图像。
2.2多孔晶体材料的研究。徐如人、庞文琴等在水热法合成各种类型分子筛的基础上发展了溶剂热合成法利用前驱体和模板剂制备了一系列水热技术无法合成的新型磷酸盐及砷酸盐微孔晶体所合成的JDF-20是目前世界上孔口最大的微孔磷酸铝;1989年徐如人、冯守华等首次报道了微孔硼铝酸盐的合成和性质之后又获得了一系列新型微孔硼铝氯氧化物。其中硼的配位数可取4也可取3但不会高于4;铝、镓、铟的配位数大多超过4有的甚至达到6。所有这些都突破了传统分子筛纯粹由四面体结构基元构成的概念为开发新型结构特征的微孔材料提供了丰富的实验依据。
2.3金属氢化物的研究。申泮文等设计了有特殊搅拌设备的固-液-气多相反应釜使“金属还原氢化反应”在400~500℃范围内进行完全;利用此类反应以新方法合成复合金属氢化物;以“共沉淀还原法”“置换扩散法”制备了钛铁系、镍基或镁基合金等储氢材料;创造了钕铁硼等永磁材料合成新工艺。
2.4 C60及其衍生物的研究。1990年底中国科学院化学研究所和北京大学开始C60团簇的合成实验研究尔后国内10余个单位相继开展了C60的研究取得了很好的结果如首先在国际上建立了重结晶分离C60和C70的方法;在国内首次获得了K3C60和Rb3C60超导体达到了当时的国际先进水平;发现在阴极中掺杂Y2O3可以大大提高阴极沉积物中等碳纳米管的含量;首先报道了直接氧化C60含氮化合物的研究成果等。
三、室温和低热固相化学反应
3.1固相反应机理与合成。忻新泉等近10年来对室温或近室温下的固相配位化学反应进行了系统的研究探讨了低。热温度固-固反应的机理提出并用实验证实了固相反应的四个阶段扩散-反应-成核-生长每步都有可能是反应速率的决定步骤;总结了固相反应遵循的特有的规律;利用固相化学反应原理合成了几百个新原子簇化合物、新配合物以及固配化合物。
3.2原子簇与非线性光学材料。非线性光学材料是目前材料科学中的热门课题。近10多年来人们对三阶非线性光学材料的研究主要集中在半导体、有机聚合物、C60以及酞菁类化合物上而对金属簇合物的非线性的研究几乎没有。忻新泉等在低热固相反应合成大量簇合物的基础上开展了探索研究发现Mo(WV)-Cu(Ag)-S(Se)簇合物具有比目前已知非线性光学材料更优越的三阶非线性光限制效应使我国在这一前沿领域的创新工作中占有一席之位。
3.3合成纳米材料新方法。纳米材料是当前固体物理、材料化学中的又一活跃领域。制备纳米材料的方法总体上可分为物理方法和化学方法两大类。贾殿赠、忻新泉等发现用低热或室温固相反应法可一步合成各种单组分纳米粉体,并进一步开拓了固相反应法制备纳米料这一崭新领域取得了令人耳目一新的成绩。如在深入探讨影响固相反应中产物粒子大小的因素的基础上实现了纳米粒子大小的可调变;利用纳米粒子的原位自组装制备了各种复合纳米粒子。该法不仅使合成工艺大为简化降低成本而且减少由中间步骤及高温固相反应引起的诸如产物不纯、粒子团聚、回收困难等不足为纳米材料的制备提供了一种价廉而又简易的新方法亦为低热固相反应在材料化学中找到了极有价值的应用。
3.4绿色化学。绿色化学是一门从源头上减少或消除污染的化学它解决的实质性问题是减少合成反应的污染或无污染。低热固相化学反应不使用溶剂对环境的友好及独特的节能、高效、无污染、工艺过程简单等优点使之成为绿色合成化学值得考虑的手段之一。近年来我们在这方面做了许多有益的尝试取得了许多有意义的结果如尝试在低热温度下用固体FeCl3?6H2O氧化苯偶铟类化合物成功地合成了相应的苯偶酰类化合物;尝试将低热固相反应合成方法用于芳醛、芳胺及过渡金属醋酸盐的原位缩合-配位反应高产率地合成了相应的Schiff碱配合物。有关固相反应在绿色化学中的应用潜力有待进一步发掘尤其是在合成工业绿色化方面需要更多的投入。
结语:在近年来取得较突出的进展,主要表现在固体材料化学、配位化学等方面。未来无机化学的发展特点是各学科交叉纵横相互渗透,用以解决工业生产与人民生活的实际问题。
参考文献:
[1]周益明,忻新泉. 我国固体无机化学的研究进展[J]. 化学通报,1999,11:1-6.
无机化学的研究对象范文4
关键词:红花水提物;心肌微血管内皮细胞;氧化低密度脂蛋白
中药在治疗心血管疾病方面具有明显的功效,本文就红花水提物对氧化低密度脂蛋白(ox-LDL)所致的心肌微血管内皮细胞损伤的影响机制做一探讨。
1 资料与方法
1.1 实验药物
1.1.1 红花水提物过程:取新疆红花200 g,加水2 500 mL,加热到沸腾,然后提取1.0 h,并进行过滤,最后把滤液浓缩到每毫升相当于3.338 g生药[1]。
1.2 实验动物:出生5~7d的Wistar大鼠乳鼠。
1.3 实验试剂:噻唑蓝(MTT,sigma,SP 1 080)、氧化低密度脂蛋白(ox-LDL)、超氧化物歧化酶(SOD)、二甲基亚砜(DMSO)、丙二醛(MDA)、一氧化氮合酶(NOS)、乳酸脱氢酶(LDH)、谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)、一氧化氮(NO)和黄嘌呤氧化酶(XOD)测定试剂盒。
1.4 实验仪器:超净工作台,MCO-15 AC型CO2培养箱,MK型倒置显微镜,H2S-H型恒温水浴振荡器,LDZ 4-0.8型离心机,550型酶联免疫检测仪。
1.5 红花水提物对ox-LDL所致心肌微血管内皮细胞损伤的影响的实验方法
1.5.1 培养大鼠原代心肌微血管内皮细胞(rCMEC):首先进行rCMEC原代培养,经鉴定为rCMEC后,再传代培养,把第3代rCMEC用于实验[2]。
1.5.2 实验分组:以1.5×105个/mL的密度把内皮细胞接种于96孔板,每孔0.1 mL,24 h细胞贴壁后,分组:①空白对照组:每孔加入无血清培养基100 μL;②模型对照组:每孔加入剂量为100 μg·mL-1的ox-LDL的无血清培养基100 μL作用24 h;③红花水提物500 μg·mL-1组,100 μg·mL-1,20 μg·mL-1组;造模前24 h分别加入不同浓度的红花水提物100 μL,然后加入含ox-LDL的无血清培养基100 μL作用24 h[3]。
1.6 形态学观察
1.7 指标检测及计算:通过MTT法检测,测出活细胞的量与吸光度(A值)成正比,故用A值表示细胞存活率,抑制率=[1-(实验孔A值-空白孔A值)/(对照孔A值-空白孔A值)]×100%。在酶联免疫检测仪上进行MTT的检测[4]。
1.8 数据分析:以均值±标准差形式来表示结果,采用方差分析(ANOVA)进行多组间比较,以P﹤0.05为差异有统计学意义。
2 结果
2.1 形态学观察:在倒置显微镜下观察发现:正常对照组与大、中剂量组细胞呈现相似形态,无显著性变化;模型组细胞出现皱缩,呈现空泡。模型组大部分细胞在MTT染色后不着色,少数细胞出现紫色结晶物,其数量随着各个给药组红花水提物浓度的增加而增多。
2.2 对内皮细胞存活率的影响:红花水提物500 μg?mL-1,100 μg?mL-1,20 μg?mL-1均能明显抑制ox-LDL引起的内皮细胞损伤,使细胞存活率明显提高
2.3 不同浓度的红花水提物均具有很好的抑制作用,对ox-LDL所致的微血管内皮细胞的NO,SOD,GSH-Px和 NOS含量降低,还可以减少细胞上清液中LDH,XOD和MDA的含量。
3 讨论
实验发现,生物体内低密度的氧化修饰呈现一个自由基的链式反应过程。利用红花水提物来提高受ox-LDL损伤后内皮细胞的超氧化物歧化酶和谷胱甘肽过氧化物酶的活性,以减轻氧化损伤。通过红花水提物的预处理能有效减轻ox-LDL对内皮细胞的氧化损伤,抑制丙二醛(MDA)和乳酸脱氢酶(LDH)的生成,提高NO,SOD,GSH-Px和NOS的活性,保护内皮细胞,抑制其氧化损伤。
参考文献
[1] 陈少刚,李长潮.当归注射液对家兔心肌缺血再灌注损伤的保护作用[J].中国中西医结合杂志,1995,10(1):142.
[2] 何煜舟,丁美萍.大豆异黄酮对氧化损伤的血管内皮细胞的保护作用[J].浙江中医杂志,2006,13(2):334.
无机化学的研究对象范文5
[关键词]血管;组织工程;细胞外基质;生物力学
[中图分类号]R318[文献标识码]A[文章编号]1008-6455(2010)07-0996-04
Effects of decellularization using biotic enzymes on the mechanical properties of the canine carotid artery
LIU Guo-feng1,HE Zhi-juan2,YANG Da-ping1,XU Xue-wu1,LIU Ying1,REN Li-hong1,LI Qing-chun1
(1.Department of Plastic Surgery,Second Affiliated Hospital of Harbin Medical University,Harbin 150086,Heilongjiang,China; 2.Department of Obstetrics and Gynecology,First Affiliated Hospital of Harbin Medical University,Harbin 15001 0,Heilongjiang,China)
Abstract:ObjectiveThe objective of this study is to investigate the effects of decellularization using biotic enzymes on the mechanical and structural properties of the canine carotid artery.MethodsIntact canine carotid artery were decellularized by using Trypsin/EDTA,ribonuclease and desoxyribonuclease. Residual cellular and extracellular matrix composition was evaluated with hematoxylin and eosin (H&E) staining,quantitative DNA analysis and scanning electron microscopy. Tensile strength, burst strength and compliance were measured in vitro to determine the effects of decellularizedprocess on the biomechanical properties of the canine carotid artery.ResultsHistology and scanning electron microscopy examination demonstrate that scaffolds were completely decellularized and scaffolds revealed a well-preserved extracellular matrix. Compared with fresh canine carotid artery, decellularized artery had similar burst and breaking strength and had lower compliance.Conclusion This study demonstrates that the decellularized artery using biotic enzymes had similar burst and breaking strength and had lower compliance compared with fresh canine carotid artery.
Key words: vascular grafts; tissue engineering; extracellular matrix; biomechanical
血管组织工程学研究为临床上小口径血管移植物的制备提供了光明的前景,口径小于6mm的小口径组织工程血管研究与大口径血管移植物的研究有很大的差别[1]。因为血管移植物与受区血管生物力学性质的匹配程度对不同口径的组织工程血管移植物通畅率的影响差别较大,血管移植物的口径越小受到的影响越大,小口径血管移植物在受体内更容易发生内膜增生、中膜增厚,最后导致移植物的官腔狭窄甚至闭塞[2]。血管组织工程研究中支架材料的力学性质对血管移植物的生物力学性质起着决定性的作用,所以在小口径组织工程工程血管的研究中制备与受区血管生物力学性质完全匹配的支架材料是最关键的科学问题,这将决定小口径组织工程血管移植的远期通畅率[3]。本实验将对小口径组织工程血管脱细胞基质生物支架材料的生物力学性质进行研究,明确生物酶联合消化法对犬颈总动脉脱细胞基质材料生物力学的影响。
1材料和方法
1.1 实验用动物:普通杂种家犬,体重25~30kg,6个月龄,雌雄不限。
1.2 实验材料及主要仪器:胰蛋白酶(Trypsin)、核糖核酸酶(Ribonuclease,RNase)、脱氧核糖核酸酶(Desoxyribonu clease,DNase):美国Sigma公司;EDTA(Ethylenediamine tetraacetic acid)、磷酸缓冲盐溶液(Phosphate buffer solution,PBS):北京中杉生物公司;普通光学显微镜:日本Nikon公司;S-3400N型扫描电子显微镜:日本Hitachi公司;电子万能实验材料机:德国Zwick-Roell公司。
1.3 犬颈总动脉脱细胞基质材料制备: 无菌条件下切取犬颈总动脉,大量无菌PBS冲洗,去除血液成分及外层附属软组织,选择切取长度约为7cm,内径约为3mm的动脉,利用胰蛋白酶和核酸酶连续消化法去除动脉细胞及其碎片成分[4]。先用0.1% 胰蛋白酶加0.02% EDTA 溶液消化20h,中间更换1次消化液,大量PBS冲洗后用20μg/ml RNase +200μg/ml DNase溶液消化2h,大量无菌PBS 溶液冲洗。以上步骤均在5%CO2、37℃,80次/ min持续震荡条件下进行。监测制备的脱细胞血管基质,使材料的细胞DNA残留量少于0.1%。同时选取新鲜犬颈总动脉作为对照组(每组6例),进行以下检测。
1.3 组织学染色 将标本置于10%中性甲醛溶液中固定24h,常规石蜡包埋、切片,进行HE染色。在普通光学显微镜下对标本的结构进行组织学评价照相。
1.4 扫描电镜观察 将标本在1%戊二醛溶液中固定24h以上,用1%饿酸作后固定2h,50%、70%、90%、100%丙酮梯度脱水,50%、70%、90%、100%醋酸异戊酷置换,应用临界点干燥仪、液体C02等进行干燥;干燥的标本固定在铝质标本台上,用溅射镀膜机镀金后,用S-3400N型扫描电子显微镜系统观察并照相。
1.5 生物力学检测:利用Zwick/Roell Z010型电子万能力学实验机测定标本的拉伸强度、爆裂强度及轴向顺应性。拉伸强度及轴向顺应性检测:将管状标本(长度为5cm)两端固定于微型夹具上,以0.5mm/s的速度拉伸,直至标本断裂,系统自动记录标本的应力-应变曲线及极限拉伸强度,计算出标本的轴向顺应性。爆裂强度检测:把管状标本一端用丝线结扎,另一端固定于装满生理盐水的5ml医用注射器上,注射器筒壁固定于250ml玻璃葡萄糖瓶中,整个装置平置在力学实验机上,以40kPa/s的力向标本内注射生理盐水,直至标本爆裂或漏液,系统自动记录标本的爆裂强度。
1.6统计学分析: 所有定量实验结果均用x±s表示,利用SPSS11.0统计学软行独立样本t检验,P
2结果
2.1大体所见:犬颈总动脉脱细胞基质材料仍保持新鲜血管的管状结构,血管的长度及内径无明显改变,材料外观呈乳白色(图1)。
2.2 组织学结构:新鲜犬颈总动脉具有血管典型的三层结构:内膜、中膜及外膜,中膜层较厚,包含大量的环状排列蓝染的细胞核成分和细胞外基质成分(图2A)。经脱细胞处理后,血管壁中的蓝染的细胞核成分全部去除,但脱细胞血管的细胞外基质中纤维成分保存完整连续,没有发生断裂破碎等。血管的中膜层结构中可见细胞及部分细胞外基质去除后遗留的空隙,同时血管内外膜结构的细胞外基质成分保持完好(图2B)。
2.3 扫描电镜观察:脱细胞犬颈总动脉脱细胞基质横断面的扫描电镜照片可见大致的三层细胞外基质结构,内层见完整致密的内弹性膜,中层可见成层环状排列的纤维板层结构,纤维连续,可见梭形空隙,材料外层可见杂乱排列的外膜层纤维条索组织(图3A)。材料内表面扫描电镜照片显示,材料的内弹性膜纤细的纤维呈网状分布,纤维完整,未见明显断裂缺失,透过纤维网可见深部中膜层较粗大的纤维(图3B)。
2.4 生物力学性质:爆裂强度检测结果如下,脱细胞犬颈总动脉基质组为315.00±12.49 KPa,新鲜犬颈总动脉组为330.52±18.73 KPa,两组标本爆裂强度相似,差别无统计学意义(P>0.05)(图4)。极限拉伸强度检测结果如下:脱细胞犬颈总动脉基质组为4 122.91±118.05 KPa,新鲜犬颈总动脉组为4 212.99±103.80 KPa,两组标本极限拉伸强度相似,差别无统计学意义(P>0.05)。轴向顺应性计算结果如下,脱细胞犬颈总动脉基质组为0.945±0.158 mm/mm,新鲜犬颈总动脉组为1.195±0.22 mm/mm,脱细胞犬颈总动脉基质组轴向顺应性低于新鲜犬颈总动脉组,差别有统计学意义(P
3讨论
具有三维空间结构的支架材料是构建组织工程血管的基本要素之一,能为血管种子细胞生长和组织发育提供临时的支撑骨架,并能够调控所构建血管的形态。研制和开发理想的支架材料仍然是血管组织工程所面临的巨大挑战。为了克服可降解高分子聚合物材料在生物相容性方面的不足,很多学者把研究目光转移到了自然来源的生物支架材料上[5]。自然生物材料具有良好的生物相容性,能够促进细胞的黏附、生长、增殖及生物功能的发挥。血管组织工程支架材料的发展趋势是自然生物材料的应用,自然生物材料是最有应用潜力的组织工程支架材料来源[6]。血管脱细胞基质材料的三维空间结构与自然血管的结构非常类似,因此具有理想的外形和适当的生物力学性质,是血管组织工程学研究中较为理想的生物支架材料[7]。
正常血管的细胞外基质成分包含胶原纤维、弹性蛋白及蛋白聚糖等成分,胶原纤维及弹性蛋白对于血管的强度起关键性的作用。胶原纤维具有良好的抗张强度,对于维持血管的完整性具有重要意义,弹性蛋白和蛋白聚糖有一定的弹性,能够使血管具有良好的顺应性[8]。研究表明,脱细胞处理会改变血管原有的生物力学性质,特别是材料的顺应性常会降低[9]。本实验利用生物酶连续消化法制备的犬颈总动脉脱细胞基质材料在去除了细胞及DNA残留物的同时,细胞外基质的纤维成分保持完整连续,所以脱细胞材料的拉伸强度和爆裂强度与新鲜血管相似。除胶原纤维和弹性蛋白等细胞外基质纤维成分外,蛋白聚糖成分在脱细胞处理过程中常会遭到破坏,蛋白聚糖的去除对于脱细胞血管的拉伸强度和爆裂强度没有明显的影响,但会使材料的弹性降低变硬,生物力学的表现是材料的顺应性下降[10]。本实验的结果也证实了这一点,经过生物酶连续消化脱细胞处理,脱细胞犬颈总动脉基质材料的轴向顺应性有所降低,从组织学观察可以看出,脱细胞后血管横断面胶原纤维和弹性蛋白等纤维条索中间出现很多梭形空隙,这些空隙是由于中膜内平滑肌细胞及蛋白聚糖的去除而形成的,因此,脱细胞犬颈总动脉的轴向顺应性与新鲜血管相比有所降低。
组织工程血管的拉伸强度、爆裂强度的顺应性是重要的生物力学力学评价指标,足够的拉伸强度和爆裂强度能够保证血管移植后能够抵抗长期的血液动力学作用而不形成动脉瘤。而对于小口径组织工程血管移植物,顺应性与拉伸强度和爆裂强度相比显得更为重要,小口径血管移植物和受区血管之间的顺应性要匹配,这是移植物长期成功的重要保证[11-12]。血管移植物与受区血管之间的顺应性等力学性质错配会导致血流动力学的变化,血流方向改变、剪切力增加、下游血流紊乱、循环张力改变,从而引起吻合口处的应力集中,刺激内膜增生的生长因子的释放增加,促进了血栓的形成和新内膜的增生,最终导致血管移植物长期通畅率明显降低[13-14]。脱细胞处理经常会导致血管细胞外基质材料顺应性的降低,从而影响构建的小口径组织工程血管与受区血管生物力学性质的匹配,导致移植失败,所以提高以脱细胞血管基质为支架材料的小口径组织工程血管的顺应性是组织工程血管研究的瓶颈问题。可能的解决方案包括:(1)改进完善脱细胞血管基质材料的制备方法,在保证血管细胞成分完全去除的前提下尽量保留细胞外基质材料原有的生物力学性质;(2)通过在脱细胞血管基质材料上复合某种其他材料制备顺应性良好的复合支架材料;(3)在体外利用脱细胞血管支架材料构建组织工程血管的过程中促使平滑肌细胞分泌大量新生细胞外基质成分,以增加组织工程血管的顺应性。
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无机化学的研究对象范文6
【摘要】
目的 观察中药复方活血通对糖尿病大鼠晚期糖基化终产物(AGEs)的影响,探讨中药复方活血通防治糖尿病慢性并发症的作用机制。方法 采用链脲佐菌素糖尿病大鼠模型,随机分为预防组和治疗组,给予中药复方活血通灌胃,并以氨基胍作为对照,治疗12周,观察中药复方活血通对糖尿病大鼠血糖和肾组织AGEs的影响。结果 中药复方活血通预防组和治疗组血糖、中药复方活血通预防组、治疗组和氨基胍组肾组织AGEs均较模型组为低(P<0.01);氨基胍组血糖高于中药复方活血通预防组(P<0.05),与模型组比较,差异也有显著性(P<0.05)。结论 中药复方活血通可能通过降低血糖,抑制终末期糖基化终产物在肾皮质中的形成,延缓糖尿病慢性并发症的进一步发展。
【关键词】 中药;活血通;糖尿病并发症;晚期糖基化终产物
【Abstract】Objective To investigate the effects of activating blood and resolving stasis hexue Composita(HXC) on advanced glycation end products(AGES) in kidneys of diabetic rats.Methods STZ induced diabetic rats were randomized to HXC prevention group and HXC treatment group. The levels of blood glucose and AGEs in kidneys of the animals were checked after 12 weeks′treatment and compared with that of aminoguanidine (AG) treatment group.Results Blood glucose level in the HXC prevention andt reatment group,and AGEs in kidneys of the HXC prevention group and the AG group were lower than those of the non treated group (P<0.01).Blood glucose level in the AG group was higher than that in the HXC prevention group(P<0.05),but was significantly different from that in the nontreated group (P<0.05).Conclusion HXC might delay the development of diabetic complications by decreasing blood glucose and inhibiting AGEs formation in kidneys of STZ induced diabetic rats.
【Key words】Traditional Chinese Medicine;hexue Composita;diabetic complications;advanced glycation end products
有研究表明,糖尿病长期高血糖可引起体内蛋白糖化,大量蛋白非酶糖化产物转化为不可逆的糖基化终产物(AGEs)。AGEs的蓄积和糖尿病各种并发症的发生有密切关系[1]。因此,抑制AGEs的生成对预防糖尿病慢性并发症的发生、发展有重要意义。我们观察了中药复方活血通对糖尿病大鼠肾组织AGEs的影响,现报道如下。
资料与方法
1.材料
(1)动物
雄性SD大鼠,7周龄,体重180~220 g,由贵阳医学院实验动物中心提供,动物证号:医动字第01~3008。
(2)试剂与药品
链脉佐菌素(STZ)、牛血清白蛋白、Ⅴ型胶原酶、氨基胍均为美国sigma公司产品。中药复方活血通由太子参15 g、生黄芪15 g、怀山药15 g、苍术12 g、玄参15 g、当归15 g、丹参30 g、川芎6 g、穿山甲2 g、益母草15 g、芡实6 g、金樱子6 g、生大黄2 g、肉桂2 g组成,煎成每ml含生药5 g的液体备用。
(3)实验仪器
RF5000荧光分光光度计,日本京都血糖仪。
2.方法
(1)动物模型的建立
参照于德明报道[2]的方法制作糖尿病大鼠模型,用0.1 mol/L枸椽酸钠(pH4.5)将STZ配成0.45%的溶液,按65 mg/kg体重一次性腹腔注射建立糖尿病模型,注射STZ 72 h后,取大鼠尾静脉血查空腹血糖(FBS),凡血糖≥16.67 mmol/L作为糖尿病大鼠。
(2)动物分组及处理
将入选动物喂养3天后随机分为4组,即模型组、氨基胍组、中药复方活血通预防组(预防组)、中药复方活血通治疗组(治疗组),每组10只,并以体重鼠龄相匹配的正常大鼠10只作为正常对照组。氨基胍组给予氨基胍100 mg·kg-1·d-1灌胃;中药复方活血通预防组(造模成功后立即开始灌胃)和治疗组造模成功后1个月开始灌胃)给予活血通100 mg·kg-1·d-1灌胃,模型组、正常对照组同时灌胃等量自来水。
(3)指标检测
于治疗组用药后第6周末、第9周末、第12周末测定体重及空腹血糖1次,第12周末将大鼠处死,速取肾脏,分离肾皮质,称重,速冻后,密封保存待用。采用Monnie[1]等方法,将肾皮质剪碎,匀浆,离心去上清,沉淀加氯仿甲醇去脂,4℃摇振过夜,经水化冲洗,在HEPES缓冲液中过夜,加入280UV型胶原酶,37℃振荡消化24 h。离心取上清液,于波长370/420 mm处测定荧光强度,以含280UV型胶原酶的HEPES缓冲液作为空白标准管。用1 g/L的牛血清白蛋白绘制蛋白标准曲线,肾皮质中AGEs含量以AUF/mg表示。
3.统计学分析
各组数据均采用均数±标准差(-±s)表示,SPSS10.0统计软件进行数据分析,采用t检验,P<0.05为差异有显著性意义。
结果
1.动物饲养情况观察
连续给药12周后,正常对照组大鼠表现为精神状态好,体重增加,动作自如。模型组出现典型的多饮、多尿,消瘦明显,毛竖无光泽,绻卧拱背。预防组、氨基胍组、治疗组也有类似表现,但程度较模型组轻。整个观察过程中,正常对照组未出现动物死亡,模型组和预防组各死亡2只,氨基胍组和治疗组各死亡3只(其中死亡的原因与动物尾部感染和灌胃有关)。
2.各组糖尿病大鼠空腹血糖比较
与正常对照组比较,糖尿病模型组血糖显著升高(P<0.01);各治疗组血糖虽有不同程度下降,但与正常对照组相比仍有统计学意义(P<0.01)。见表1。表1 各组动物空腹血糖比较(略)
3.各组动物体重及肾重/体重比较
与正常对照组相比,糖尿病模型组及各治疗组体重显著降低(P<0.01);肾重/体重×103显著升高(P<0.01);与模型组相比,第12周后中药复方活血通预防组和治疗组体重升高(P<0.05),肾重/体重×103显著降低(P<0.01),氨基胍组无差异。见表2。表2 各组动物体重及肾重/体重比较(略)
4.各组动物肾组织AGEs比较 与正常对照组相比,糖尿病模型组AGEs显著升高(P<0.01),氨基胍组及中药复方活血通预防组和治疗组AGEs有所下降,与正常组相比有统计学意义(P<0.05),但与模型组比较也有明显差异(P<0.01)。见表3。表3 12周末各组动物肾组织AGEs比较(略)
讨论
在糖尿病状态下,体内葡萄糖及果糖与多种蛋白质等物质发生非酶促糖基化反应生成不稳定的schiff碱,并进一步形成比较稳定的,但仍然可逆的Amadori类早期产物,这些早期糖化产物再经过缓慢、复杂的重排,最后形成不可逆的AGEs[1]。研究表明,AGEs不仅可以直接影响细胞和组织功能,参与疾病的产生,也可以通过与特异受体结合,发生反应来改变蛋白质和细胞功能,导致机体的病理变化[4]。糖尿病的各种慢性并发症被认为与晚期糖基化产物有密切关系[5],AGEs浓度的升高与糖尿病及其并发症也密切相关[6~7]。本研究采用的对照药氨基胍被公认为AGEs抑制剂,可以减轻实验性糖尿病大鼠的慢性并发症,但目前仍处于实验阶段。因此,从中药中寻找AGEs抑制剂将有广阔的应用前景。
糖尿病肾病重要证侯分布特点研究发现[8]:中医本证以气阴两虚证为多,中医兼证以血瘀证发生率高;本证、兼证与糖尿病肾病分期的相关性分析显示,早、中期糖尿病肾病出现率的本证为气阴两虚证,终末期肾病时以阴阳两虚证发生率高,血瘀兼证则贯穿于病程始终。血瘀证在糖尿病中具有普遍性,文献报道其发生率为50%~77.3%[9]。近年来血瘀与糖尿病肾病相关的研究引人注目,许多学者对糖尿病进行了血液流变学、血液动力学以及血小板功能等方面的研究,提示:糖尿病合并血管病变与糖尿病伴有血瘀证者均呈现有明显高凝倾向[10~11],糖尿病患者均存在不同程度的血液流变学异常及微循环障碍[12]。中药复方活血通采用益气养阴、活血化瘀为大法。方中太子参补气生津,生黄芪健脾益肾、益气升阳,怀山药益气养阴、补脾肺肾,以上三味药为君,具有益气生津、补脾肺肾之功。苍术健脾燥湿,玄参利水通淋、滋阴补肾,又防止苍术之燥,当归、丹参、川芎、穿山甲活血化瘀,益母草活血化瘀、利水消肿,共为臣药。芡实补脾祛湿、益肾固精,金樱子固精、缩尿,两者合用为水陆二仙丹,具有健脾益肾、固精收涩之效。少用大黄以取通腑、泻热、活血。肉桂补火助阳、温通经脉,反佐以防诸药过于寒凉以碍胃、凝血之弊。全方共奏益气养阴、健脾补肾、活血利水之功。本研究表明中药复方活血通可明显减少糖尿病大鼠肾组织AGEs含量,其作用与氨基胍相似,其预防用药组降低血糖作用优于氨基胍。
本实验结果表明,第12周后糖尿病大鼠肾组织AGEs显著升高,经氨基胍及中药复方活血通治疗后,AGEs下降。除AGEs改变外,糖尿病大鼠在第12周末还可见到明显肾脏肥大,肾重体重比明显增加,经中药复方活血通治疗后,肾重体重比较模型组改善,而氨基胍组无明显变化。在治疗过程中,各治疗组对糖尿病大鼠血糖有不同程度下降,差异有统计学意义。可以认为中药复方活血通对糖尿病及其慢性并发症的治疗是通过控制血糖,抑制醛糖还原酶糖基化,减少AGEs生成有关。抑制蛋白非酶糖化可能是其延缓糖尿病及并发症发生发展的途径之一。
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