高中生物小论文范文参考关于高中生物小的优秀论文范文【10篇】VIP

高中生物小论文范文参考关于高中生物小的优秀论文范文【10篇】 适配体是一类新型识别分子,本质是一段单链的DNA或者RNA,从随机核苷酸文库中筛选而来.它能够通过自身三维构象的变化来特异性地捕捉靶分子,从而达到分离富集靶分子(污染物)的目的.适配体与其它分离富集材料相比,具有自己独特的优势,例如特异亲和性高、分子量小、体外合成、容易化学修饰、低毒性、生物兼容性好等.基于适配体的特性,其已经在化学、医学和生物学上引起了广泛的关注,但是在环境科学领域的相关研究比较匮乏.这个课题试图研究适配体在环境污染净化与健康上的应用及其机理.具体研究方法和结果如下： (1)适配体固定到琼脂糖颗粒上,然后装配到小柱内,用于饮用水中小分子污染物的净化.适配体不但可以高效净化污水,而且容易再生,达到重复利用的目的.在这部分内容中,我们首次探讨了适配体与小分子污染物的作用机理.适配体吸附小分子污染物符合假二级动力学,且为自发放热反应.适配体与小分子污染物的作用过程可以分为三个步骤,即活化步骤、吸附步骤和杂交步骤；又可以将整个反应过程分为三个阶段,即前期的化学动力学控速阶段,后期的热动力学控速阶段和中间的过渡阶段.这部分研究内容提供了一种净化废水中小分子污染物的新技术,并首次阐述了适配体作用小分子污染物的机理. (2)适配体通过氨基和羧基作用固定到氧化石墨烯上,增强了氧化石墨烯的水溶性和特异性亲和污染物的能力,并提高了适配体自身抵抗核酸酶降解的能力.我们进一步探讨了pH、温度、离子强度和天然有机质对适配体活性的影响.极端的pH和高浓度的天然有机质会导致适配体失活,从而降低适配体吸附污染物的能力.适配体在低温下具有较强的亲和污染物能力.随着温度升高,适配体吸附污染物的能力出现了轻微的降低.一定范围的离子强度,通过缓解静电排斥和连接架桥作用,增强适配体吸附污染物的能力.这部分研究内容首次详细地分析了环境因素对适配体净化污染物的影响,建立了一种稳定净化污染物的新方法. (3)适配体在固定到氧化石墨烯上之后,在可见光下促进了氧化石墨烯光催化降解生物型污染物-噬菌体的能力.课题深入地研究了适配体提高石墨烯催化降解生物型污染物的机制.首先噬菌体表面蛋白衣壳被破坏,然后包裹的核酸释放出来.随后,蛋白发生羰基化,核酸发生氧化修饰,氧化石墨烯被还原.在催化过程中,产生的可能活性物种包括羟基自由基、氧自由基和水解离前体物质等.催化过程包含了能量的转化和电子的转移.这部分研究内容提出了一种在可见光下催化降解生物型污染物的新方法,并探索了可能的反应机理. (4)适配体固定到纳米颗粒上,装载重金属的螯合剂,用来有效地缓解重金属在生物体内的毒性.实验以汞为例,研究了适配体对生物体内汞毒性的影响.适配体纳米颗粒减少了汞在动物肾和脑中的积累,增强了尿液中汞的排泄.行为试验表明了适配体可以缓解受汞污染动物的神经毒性,增强动物的学习和记忆功能.通过血液学研究,实验进一步证实了适配体纳米颗粒具有很好的生物兼容性.适配体纳米颗粒缓解汞毒性的机制包括氧化损伤的降低和关键酶活性的升高.这部分研究内容提出了一种缓解重金属在生物体内毒性的新方法,并探讨了可能的毒性机制. (5)实验通过溶胶-凝胶的方法将适配体固定到固相微萃取表面,用来快速准确地分析水溶液和和血浆中的生物标志物腺苷.实验首先优化了适配体固相微萃取的解吸时间和解吸溶剂,然后探讨了温度和离子强度对适配体吸附靶分子的影响,进一步研究了适配体固相微萃取的存贮和再生能力,最后用适配体固相微萃取成功地分析了血浆中低浓度的腺苷.考虑到固相微萃取具有in vivo取样的能力和在代谢物分析上的优势,生物兼容性的适配体固相微萃取有望成为一种灵敏诊断环境污染与健康的新装置. 上述的研究结果表明了适配体可以作为一种新型的生物材料用于污染物的分离、富集、净化以及缓解体内污染物毒性,甚至用于环境污染与健康的早期诊断.尽管适配体在环境污染净化与健康上的应用存在一些问题,例如适配体的不稳定性和轻微的毒副作用,但是它的应用潜力值得进一步深入研究. 量子点由于具有发射光谱窄且对称、激发光谱宽且连续、强的光耐受性和优良的发光效率等独特的光学性质,受到学术界的广泛关注.掺杂量子点不仅保留了传统量子点的所有优点,而且能有效避免自猝灭问题,近年来,掺杂量子点成为化学生物传感和生物成像领域的一个活跃的研究热点.本论文制备了水溶性ZnS掺杂量子点和掺杂核壳量子点,利用其优良的磷光特性构建了离子、小分子光学传感体系并进行了分析应用研究.主要内容包括：第一章：概述了量子点的种类、性质和合成方法,并对掺杂型量子点的研究进展做了详细综述.第二章：通过水热法合成并表征了N-乙酰-L-半胱氨酸修饰的锰掺杂硫化锌量子点(NAC-Mn:ZnS QDs).以此为磷光探针,在315nm激发时,AC-Mn:ZnS QDs在583nm发射磷光.NAC-Mn:ZnS QDs磷光强度能够随着Co2+离子浓度的增加而被强烈地猝灭.NAC-Mn:ZnS QDs探针对Co2+离子检测的线性范围为1.25,10-6M-3.25,105M,检出限和相对标准偏差分别是6.00,10-8M和2.3%.干扰实验表明该量子点对钻离子有良好的选择性.通过磷光衰减实验初步验证了锰掺杂硫化锌量子点与钴离子相互作用的可能猝灭机制.建立的磷光检测方法进一步应用于自来水和池塘水中微量钴离子的测定,回收率在97.75%103.32%.第三章：基于儿茶素对NAC-Mn:ZnS QDs磷光的猝灭作用,优化实验条件,建立了一种快速高效测定儿茶素含量的磷光分析方法.该量子点探针检测儿茶素的线性范围为0.75M30.00 M,检出限达到1.15,10-8M,一些金属离子、氨基酸分子以及一些糖类分子对儿茶素的测定并未产生影响.与传统的磷光检测方法相比,以该量子点为探针的磷光检测方法无需除氧剂或者其它诱导剂,又可避免在荧光法测定中所遇到的自体荧光和基质散射现象,该方法成功地应用于人体液中儿茶素的测定.初步推断儿茶素对该量子点的磷光猝灭主要为静态猝灭作用.第四章：通过水热法制备了L-半胱氨酸(CyS)修饰的锰掺杂的硫化锌量子点(Cys-Mn:ZnS QDs).该量子点磷光激发波长306 nm,磷光发射波长580 nm.由于NAC-Mn:ZnS QDs和Cys-Mn:ZnS QDs磷光可以被L-抗坏血酸(AA)有效地猝灭,因此,它们被用作检测抗坏血酸的磷光探针.上述两种量子点探针检测抗坏血酸的线性范围分别是：2.50LM-37.50M口2.50M-47.50M,相应的检出限分别达到0.72 .M和1.38M.同时,详细探讨了L-抗坏血酸对这两种量子点磷光猝灭的相关机理.这两种量子点对L-抗坏血酸选择性高,可成功用于人类尿液样本中磷光检测抗坏血酸.灵敏度高和简便的操作是该方法的特点.第五章：开发了一种基于钴离子吸附的NAC-Mn:ZnS QDs为基础检测组氨酸的off/on型磷光探针.NAC-Mn:ZnS QDs的磷光能够被钴离子有效地猝灭,这种猝灭作用归因于钴离子吸附在NAC-Mn:ZnS QDs表面,从而抑制了量子点的空穴和电子的重组.钴离子吸附的NAC-Mn:ZnS QDs的磷光由于钴离子与组氨酸的键合而被恢复.详细研究了NAC-Mn:ZnS QDs的磷光被猝灭和恢复的过程.合成的NAC-Mn:ZnSQDs为基础的磷光探针用于组氨酸的检测,检测的线性范围为1.25M-30.00 M,检出限为0.74M.人体尿样中的组氨酸可以成功地用构建的NAC-Mn:ZnS QDs磷光探针检测,回收率是98.50%103.00%.第六章：制备和表征了对铜离子敏感的N-乙酰-L-半胱氨酸修饰的锰掺杂的硫化锌/硫化锌核壳量子点(NAC-Mn:ZnS/ZnS QDs) . NAC-Mn:ZnS/ZnS QDs的磷光强度随着Cu2+离子浓度的增加被强烈地猝灭,基于此,构建了检测痕量铜离子的NAC-Mn:ZnS/ZnS QDs磷光探针.在优化的实验条件下,NAC-Mn:ZnS/ZnS QDs探针对Cu2+检测的线性范围为000 M-10.00,10-6M,检出限和相对标准偏差分别为8.97nM和2.8%.这种磷光探针对铜离子比对常见的其它金属离子具有更好的选择性.通过磷光衰减实验初步探讨了掺杂核壳量子点与铜离子相互作用可能的猝灭机制.这种磷光探针用于环境水样中微量铜离子的测定,其回收率在98.60%102.00%. 草原综合顺序分类理论自20世纪50年代提出以来,其完善的基本理论构架和定量化潜力已经使其成为草地生态系统研究科学性的代表.在草原综合顺序分类系统第一级类的定量化研究方面取得了丰硕的成果,建立了检索图.但自该体系建立以来,由于各种原因,一直未开展第二级分类的定量化研究. 以草原综合顺序分类系统的第二级亚类为研究对象,在对亚类的分类指标地形（地貌）和土壤的发生和分类进行综合分析的基础上,提出了在草地亚类划分中进行定量化分类的方法和原则,并以甘肃省为研究区域,进行了亚类的划分实践.以期为完善草原综合顺序分类系统,建立类与型之间的桥梁,并最终完成该系统的*分类体系提供研究思路和方法参考.主要研究结果如下. 首先,进行了草地第一级类的划分改进.用K-means进行站点聚类,将甘肃省划分为以乌鞘岭和六盘山为界的三个气候单元；在不同气候单元内分别使用人工神经网络进行气象站点加密,将原有的202个站点加密到565个,积温的MAE246.53,MRE8.37%,多年平均降水量的MAE84.04,MRE27.2%；利用加密站点数据进行了Kriging空间插值,在此基础上将甘肃省草地划分为23个一级类,利用xx年和xx年甘肃草地实地监测数据共计297个样点进行了结果验证,验证精度79.12%；为一级类的划分提出了新的研究思路. 其次,制定了草地亚类的划分原则.提出山地用地貌指标进行分类,平原用土壤指标进行分类,平原包括低海拔区域的平原和高海拔区域的平坦地表；采用基本地貌形态单元（亚纲）作为亚类划分的地貌指标；土壤亚类作为亚类划分的土壤指标；不再使用土壤基质作为划分的指标；在亚类命名中,使用“类名+基本地貌类型名”,“类名+土壤亚类”的命名方法. 最后,进行了草地第二级亚类的划分实践.在SRTM-DEM数据基础上,提取了坡度、海拔、地势起伏度、山地和平原等因子,将甘肃省划分为20个基本地貌类型单元；使用SRTM-DEM提取的地形坡度、坡向、曲率等数据和MODIS数据中MODIS09GA、MODIS13A2影像提取和反演的土壤亮度、植被指数、水体指数、土壤温度、湿度指数、纹理特征等信息,通过监督分类,将甘肃省的土壤亚类定量划分为36个类型；甘肃省山地和平原按照坡度,3度（约1:25万比例尺）,连续面积达到6km2以上,划分为山地,其余划分为平原；在此基础上,在山地使用地貌分类指标,在平原使用土壤分类指标将甘肃省草地划分为568个草地亚类,与实地监测样地数据对比验证结果精度为62.98%. 研究首次进行了完整的草原综合顺序分类系统二级类的定量化研究.改进了划分的原则和指标,进行了亚类的定量划分实践,为最终建立完整的草原综合顺序分类系统奠定了基础. 本研究针对地膜覆盖对农田土壤水热特征研究相对薄弱,围绕作物水分利用效率研究缺乏系统性、对基于经济产量水分利用效率研究多而对阶段水分利用效率研究不足,进而造成农艺节水措施选择上缺乏系统理论依据等问题.选择了水资源问题比较突出的甘肃河西三大内陆河之一的石羊河流域,以大田玉米为研究对象,重点研究了不同覆膜方式和不同灌水处理下,土壤水热特征、玉米产量形成、玉米阶段水分利用效率（基于干物质积累的水分利用效率,WUEET.B）与基于经济产量水分利用效率（WUEET.Y）之间的关系,影响WUEET.B、WUEET.Y的关键因素,得出以下主要结论： （1）西北干旱绿洲灌区,采用全膜覆盖高、中灌水处理或半膜覆盖条件下采用高灌水处理,玉米平均经济产量分别达到13275.5、12880.5和12409.9kg,hm(-2),主要原因是上述三个处理显著提高了玉米穗粒数、粒重和双穗率.相同覆膜条件下,高灌水处理玉米穗粒数、粒重和双穗率较中等灌水处理和低灌水处理均有所提高,其中以全膜覆盖效果最为明显,平均分别达到658.6粒/穗、36.4g/100粒和23.9%.同等灌水处理下,全膜覆盖较半膜覆盖和不覆盖穗粒数、粒重和双穗率和单株叶面积有所提高. （2）供水与地膜覆盖对玉米全生育总耗水量和阶段耗水量影响显著.对于玉米全生育期总耗水量而言,不同覆膜方式下,高灌水处理处理最高,其次是中等灌水处理,低灌水处理最低.同等灌水处理,不同覆膜方式灌水量无显著差异.其中,全膜覆盖条件下,高灌水处理和中等灌水处理全生育期总耗水量较低灌水处理平均分别高25.3%和13.5%；半膜覆盖条件下,高灌水处理和中等灌水处理较低灌水处理平均分别高25.2%和11.7%；不覆膜条件下,高灌水处理和中等灌水处理处理较低灌水处理平均分别高28.4%和14.3%.对于玉米阶段耗水量而言,灌拔节水之前,以不覆膜最高,其次是半膜覆盖,全膜覆盖最低.而在拔节期至成熟期,由于灌水定额的差异,致使相同覆膜方式下,高灌水处理处理玉米耗水量均显著高于低灌水处理处理. （3）适当减少灌水量是提高玉米水分利用效率的有效途径.相同覆膜方式下,减少灌水量有利于提高作物WUEET,B.同等灌水处理下,全膜覆盖WUEET,Y最高,其次是半膜覆盖,不覆膜处理最低.各处理中,全膜覆盖低灌水处理WUEET,Y最高,平均达到19.9kg/hm(-2),mm；半膜覆盖高灌水处理处理WUEET,Y最低,平均仅为13.3kg/hm(-2),mm,较前者低33.2%.WUEET,Y与玉米大喇叭口期至灌浆中期的WUEET,B呈显著的正相关关系.玉米播种至拔节期,大喇叭口期至开花期,这两个生育阶段及玉米全生育期WUEET,B与对应ET、E和E/ET均呈显著的负相关关