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| 內容簡介： |
《大型仪器实操实验教程》是一本面向生物、食品、分析化学相关专业本科生和研究生的实用实验操作指导教材。本书将通用型大型仪器纳入教材，共五章，分别是大型仪器实操实验基础知识、分析类大型仪器实验、分离类大型仪器实验、成像类大型仪器实验和其他大型仪器实验。包括23种不同的大型仪器，包含仪器的工作原理、操作过程、注意事项、故障维修方法和应用案例。
本书可作为高等院校食品类、生物类、化学类专业师生的实验教材，也可作为相关企业、科研院所的科研工作者的参考用书。
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| 目錄：
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第1章大型仪器实操实验基础知识1
1.1实验规则1
1.1.1人员管理1
1.1.2仪器设备管理1
1.1.3实验室环境与安全2
1.1.4实验操作流程2
1.1.5应急措施2
1.1.6其他规则2
1.2药品称量2
1.2.1通用称量原则2
1.2.2各类实验药品称量方法实例3
1.2.3注意事项4
1.3试剂配制方法5
1.3.1色谱类实验试剂5
1.3.2光谱类实验试剂5
1.3.3分离类实验试剂6
1.3.4其他实验试剂6
1.4实验误差与数据处理7
1.4.1色谱类仪器实验7
1.4.2光谱类仪器实验8
1.4.3分离类仪器实验8
1.4.4其他仪器实验8
1.5练习题10
第2章分析类大型仪器实验11
2.1实验1：高效液相色谱仪实验11
2.1.1仪器工作原理12
2.1.2仪器操作过程12
2.1.3仪器故障维修方法13
2.1.4注意事项14
2.1.5高效液相色谱仪实验案例——检测金银花提取物中绿原酸的含量14
2.1.6练习题16
2.2实验2：气相色谱仪实验17
2.2.1仪器工作原理17
2.2.2仪器操作过程17
2.2.3仪器故障维修方法18
2.2.4注意事项19
2.2.5气相色谱仪的应用案例——检测小鼠粪便中丁酸的含量19
2.2.6练习题22
2.3实验3：紫外-可见光谱仪实验23
2.3.1仪器工作原理23
2.3.2仪器操作过程23
2.3.3仪器故障维修方法26
2.3.4注意事项26
2.3.5紫外-可见分光光度计实验案例26
2.3.6练习题29
2.4实验4：流式细胞仪实验30
2.4.1仪器工作原理30
2.4.2仪器操作过程30
2.4.3仪器故障维修方法31
2.4.4注意事项32
2.4.5流式细胞仪的应用案例——CD3+ CD8+ T细胞分析32
2.4.6练习题33
2.5实验5：核酸蛋白测定仪实验35
2.5.1仪器工作原理35
2.5.2仪器操作过程35
2.5.3仪器使用注意事项36
2.5.4核酸蛋白测定仪的应用案例——斑马鱼胚胎RNA含量的检测38
2.5.5练习题39
2.6实验6：等温滴定量热仪实验40
2.6.1仪器工作原理40
2.6.2仪器操作过程40
2.6.3仪器故障维修方法42
2.6.4注意事项42
2.6.5等温滴定量热仪的应用案例——检测细交链孢菌酮酸适配体的亲和力42
2.6.6练习题44
2.7实验7：分子互作仪实验44
2.7.1仪器工作原理45
2.7.2仪器操作过程45
2.7.3仪器故障维修方法47
2.7.4注意事项48
2.7.5分子互作仪实验案例——基于LSPR确证分析赭曲霉毒素A替代型核酸适配体（apt2-OT）的亲和力48
2.7.6练习题49
2.8实验8：实时荧光定量PCR实验50
2.8.1仪器工作原理50
2.8.2仪器操作过程51
2.8.3仪器使用注意事项51
2.8.4实时荧光定量PCR仪的应用案例——斑马鱼胚胎gapdh和gap43基因表达水平检测52
2.8.5练习题58
2.9实验9：傅里叶近红外光谱仪实验58
2.9.1仪器工作原理59
2.9.2仪器操作过程59
2.9.3傅里叶近红外光谱仪的应用案例——酪蛋白二级结构的分析60
2.9.4练习题66
2.10实验10：薄层色谱仪实验66
2.10.1仪器工作原理66
2.10.2仪器操作过程66
2.10.3仪器故障维修方法73
2.10.4注意事项74
2.10.5练习题74
2.11实验11：质构仪实验75
2.11.1仪器工作原理75
2.11.2仪器操作过程75
2.11.3仪器故障维修方法78
2.11.4注意事项78
2.11.5质构仪的应用案例——基于TMS-Pro质构仪的不同品种苹果硬度的测定与比较79
2.11.6练习题80
2.12实验12：多功能酶标仪实验81
2.12.1仪器工作原理81
2.12.2仪器操作过程82
2.12.3仪器故障维修方法85
2.12.4注意事项85
2.12.5多功能酶标仪实验案例——确定染料的最大吸收波长和浓度85
2.12.6练习题86
2.13实验13：YSI多参数水质分析仪实验案例87
2.13.1仪器工作原理87
2.13.2仪器操作过程88
2.13.3仪器故障维修方法89
2.13.4注意事项89
2.13.5YSI多参数水质分析仪的应用案例——磁湖水理化指标监测90
2.13.6练习题95
第3章分离类大型仪器实验97
3.1实验14：半制备型液相色谱实验97
3.1.1仪器工作原理97
3.1.2仪器操作过程97
3.1.3仪器故障维修方法99
3.1.4注意事项99
3.1.5半制备液相色谱仪的应用案例99
3.1.6练习题101
3.2实验15：蛋白质纯化仪实验102
3.2.1蛋白质纯化仪工作原理102
3.2.2仪器操作过程102
3.2.3仪器故障维修方法103
3.2.4注意事项104
3.2.5蛋白质纯化仪的应用案例——A··KTA avant 25纯化组氨酸标记（His-tag）重组蛋白104
3.2.6练习题106
3.3实验16：超高速离心机实验107
3.3.1仪器工作原理107
3.3.2仪器操作步骤108
3.3.3仪器故障维修方法109
3.3.4注意事项109
3.3.5超速离心机应用案例110
3.3.6练习题111
3.4实验17：蛋白质电泳实验111
3.4.1仪器工作原理112
3.4.2仪器操作过程112
3.4.3仪器故障维修方法113
3.4.4注意事项114
3.4.5蛋白质电泳仪实验案例115
3.4.6练习题115
3.5实验18：核酸电泳仪实验116
3.5.1仪器工作原理116
3.5.2仪器操作过程117
3.5.3仪器故障维修方法117
3.5.4注意事项117
3.5.5核酸电泳仪实验案例——PCR扩增产物的鉴定117
3.5.6练习题119
第4章成像类大型仪器实验120
4.1实验19：凝胶成像仪实验120
4.1.1仪器工作原理120
4.1.2仪器操作过程121
4.1.3仪器故障维修方法122
4.1.4注意事项123
4.1.5化学发光凝胶成像系统实验的应用案例——Western blot检测蛋白表达量差异124
4.1.6练习题125
4.2实验20：体视荧光显微镜实验126
4.2.1仪器工作原理126
4.2.2仪器操作过程126
4.2.3仪器使用注意事项127
4.2.4体视荧光显微镜应用案例——斑马鱼仔鱼吖啶橙（AO）染色观察细胞凋亡情况128
4.2.5练习题129
4.3实验21：动物行为分析仪实验130
4.3.1仪器工作原理130
4.3.2仪器操作过程130
4.3.3仪器使用注意事项131
4.3.4动物行为分析仪的应用案例——斑马鱼仔鱼5min内游泳行为情况检测131
4.3.5练习题142
第5章其他大型仪器实验143
5.1实验22：电转化仪实验143
5.1.1仪器工作原理143
5.1.2仪器操作过程144
5.1.3仪器故障维修方法144
5.1.4注意事项145
5.1.5电转化仪实验案例146
5.1.6练习题146
5.2实验23：蛋白质转印仪实验147
5.2.1仪器工作原理148
5.2.2仪器操作过程148
5.2.3仪器故障维修方法149
5.2.4注意事项150
5.2.5蛋白质转印仪实验案例——Western blot检测细胞中某蛋白表达150
5.2.6练习题151
参考文献153
参考答案
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随着《教育强国建设规划纲要（2024—2035年）》的印发，我国对理工科专业人才实践能力的培养提出了更高要求。大型仪器是支撑本科人才实验能力培养的有力工具，在生物学、化学、医学、食品科学与工程、材料科学等专业本科生培养中发挥着重要作用。大型仪器的共同特征是在相同的检测原理下，可以检测多种不同类型的样品，其检测方法具有通用性。但是针对不同的样品，需匹配专属的技术参数。即便不同厂商生产的同类型仪器存在操作界面与流程的差异，其核心工作原理仍保持高度一致。因此，本教材内容涉及的仪器操作部分只以某一公司生产的仪器操作方法为示范，教材重点介绍仪器操作的基本步骤。学生只有掌握仪器操作方法后才能再进行科学探究和技术创新。
大型仪器实操实验基础知识旨在为大型仪器实操实验奠定基础。在实验规则部分，强调实验室安全规范、仪器使用预约与登记等要求，这不仅是保障实验有序开展的必要举措，更体现了“人民至上、生命至上”的安全发展理念；在药品称量环节，介绍称量技巧及注意事项，基于严谨的操作要求，培养学生恪守科研规范、坚守学术诚信的责任担当；试剂配制方法涵盖常见溶液、缓冲液等的配制步骤、计算方法与储存条件，确保试剂质量的同时，培养学生精益求精的工匠精神；在实验误差与数据处理方面，讲解误差来源、分类，以及有效数据、误差分析方法，并介绍数据记录、整理与图表绘制技巧，引导学生树立求真务实的科学精神，以严谨的态度对待每一组数据，提高实验结果的可靠性与准确性，为后续各章节具体的大型仪器实操实验提供坚实的理论支撑。
熟练掌握大型仪器操作与应用技能，不仅是探索生命奥秘、研发创新成果、保障生命健康的尖端利器，更是我国提升原始创新能力、实现高水平科技自立自强的关键支撑。本书以“为党育人、为国育才”为根本目标，致力于培养兼具精湛技艺与卓越品格的大型仪器应用型专门人才。在仪器操作过程中，每一次精准的校准、每一份可靠的数据、每一次规范的安全防护，都关乎科研的诚信、创新的效率乃至国家的经费投入。因此，本书将科技报国的使命感、求真务实的科学精神、安全第一的责任意识、团结协作的团队理念以及精益求精的工匠品质贯穿始终。期待学习者在精进仪器应用技术的同时，厚植家国情怀，筑牢科研道德底线，提升综合素养，实现个人价值，投入服务国家科技发展和人民生命健康的伟大事业中。
鉴于时间仓促，编者水平有限，书中不足之处在所难免，敬请读者指正。
编者
2025年5月31日
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