胡静1130
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《不同方法脱除茶叶中咖啡碱的效用比较研究》国内外茶叶脱咖啡碱方法主要有热水浸提法、有机溶剂萃取法、膜分离法、沉淀法、柱层析法等方法。普遍使用氯仿或者二氯甲烷萃取。但是二者皆有很大的毒性，操作不当可能会有危险。如果不能用有机溶剂的话，最理想的溶剂就是水了，茶叶中的咖啡碱在热水中的溶解度比其他物质要大，但是需要准确测定提取出了多少咖啡碱。升华法：咖啡因在120℃以上开始升华，到180℃大量升华，冷却后成针状结晶．利用该性质进行提取．目前国内高校多采用升华法进行教学，控温182～185℃，升华15 min，冷却后得到5～6 mm 长结晶，结晶呈白色针状，即纯咖啡因．另外比较简单的还有热水浸提法，根据咖啡碱易溶于80℃以上热水的性质， 国内外一些研究人员从茶叶初制工艺入手， 探讨在茶叶初制过程中采用水浸提法去除咖啡碱的可行性 津志田腾二郎等研究发现， 无论是茶鲜叶、蒸青叶还是萎凋叶直接浸入85℃的热水中， 大约1min 后， 咖啡碱迅速被溶出， 溶出率达71% ， 浸泡3min 后， 咖啡碱的溶出率达83% 而当热水温度为60℃时， 从茶鲜叶及蒸青叶中溶出的咖啡碱则很少， 说明咖啡碱的溶出受热水温度的制约。吴小崇研究表明， 浸提温度从80℃上升到90℃， 咖啡碱的浸出率可从51% 提高到26% ， 但5min 以后咖啡碱浸出率的差异不明显溶剂提取法：是用极性溶剂从茶叶中浸取，然后把浸取液进行液-液萃取分离，最后浓缩并得到产品。目前工业化生产主要采用此法。产品收率为5% ～10%，产品的纯度约为80％～98%，所用有机溶剂如：丙酮、乙醚、甲醇、己烷以及三氯甲烷等。该方法使用多种有机溶剂，生产成本高，有些有毒物质的有机浴剂使产品和操作不尽安全，且易造成环境污染。离子沉淀法：离子沉淀法是利用金属能够沉淀而使其与咖啡碱分离，如铜盐、铅盐或三氯化铝。该方法使用了对人体有毒的重金属作沉淀剂，影响制品安全。柱分离制备法：柱分离制备法有凝胶柱，吸附柱和离子交换柱。近年来注重提高纯度的研究，为此以层析柱分离的研究较多，此项技术的关键是柱填充料和淋洗研究表明，采用柱分离制备法纯度可达1％，如用凝胶柱分离可高度脱咖啡碱，其残留量仅为1%。但柱填充料如吸附型树脂，亲脂凝胶等非常昂贵，且淋洗时要用多种，大量有机溶剂，显然对工业化生产是不合宜的。膜法提取技术：茶汁中加入01%左右果胶酶，在50℃下保温4小时，以分解果胶酶，从而可提高超滤时的透过速度。再用截留相对分子质量40000~50000的超滤膜进行分离，约12%茶多酚被截留，而咖啡碱不为膜所截留。透过液再用反渗透进行浓缩。比用蒸馏法的得率高18%以上。浓缩液再进行干燥后可得产品。综上几种方法，前两种设备需求小，无毒害作用，但产量低，适合教学或实验之用；后三种使用的化学剂对人体有明显的毒害作用，适合工业用生产；膜法提取技术应是未来发展的方向，但还需进一步降低超滤膜的生产成本。
化学探究式学习的探究化学是一门以实验为基础的学科，它是人们不断在实践中发现问题，研究问题，从而解决问题的过程中建立起来的。现代化学教学观认为，化学教学不仅应使学生掌握基础知识和基本技能，更应通过以化学实验为主的多种探究活动，体验科学研究的过程，激发学习化学的兴趣，强化科学探究的意识，培养学生的创新精神和实践能力。 一、探究式学习的含义与特点1．探究式学习的含义探究式学习是学生学习化学的一种重要方式，也是培养学生探究意识和提高探究能力的重要途径。探究式学习是指学生在教师指导下，以类似科学研究的方式去主动获取知识、应用知识、解决问题、形成观点的一种学习。这种学习不沉湎于纯粹的化学知识，也不直接给出结论，而是让学生在理论学习、史料阅读、问题讨论、实验操作、课题研究中获得学习的能力、掌握学习的方式，学会学习，使思想品质、道德水平、科学精神、实践能力、心理素质、审美情感得到和谐统一、全面提高。2．探究式学习的特点2．1探究式学习是针对一定的“问题”所展开的活动。因此，能够发现和正确表述所要解决的与化学有关的问题，对于增强探究式学习的目的性和针对性具有重要意义。2．2探究式学习是一种逻辑和想象相融合的活动。在实验探究过程中既需要猜测，也需要做出科学的假设，并需要通过实践来求证和检验假设。因此，探究式学习活动的开展，不仅需要学生具备一定的逻辑思维能力，而且还需要具有一定的想象能力，敢于大胆地进行猜测与假设。这对于培养学生的创新精神和实践能力有着重要的作用。2．3探究式学习是一种以科学证据为基础的活动。在这一活动中，通过获取证据、分析证据来进行预测和推理，并做出合理的解释，得出探究结论。二、化学课堂中开展探究式学习活动的一般步骤探究式学习一般来说，基本过程如下：1．提出问题教育家克莱•P•贝德福特说：“如果你用激发好奇心教他学习，他终生都会不断地学习。”问题是开启思维和发展思维的源泉，故在教学中应启发、鼓励学生在对自然现象、社会现象、实验现象产生好奇和疑问时，提出问题。提出的问题应具有探究价值，即要满足化学教学的主体——学生发展科学探究能力的需要，题目难以要适当，如果题目过易，学生不需要怎么思考就解决了；如果题目过难，学生怎么思考也解决不了。这样的问题，探究价值就很小。因此，探究价值的大小一定要从学生的实际情况来判断。例如在《石油和煤 重要的烃》[1]关于苯的学习中，在通过化学史事介绍了苯分子式后，能产生好奇：苯的结构如何？如何设计实验来验证？2．建立假设收集相关的信息，将已有的化学知识与问题相联系，尝试提出可以检验的假设。提出的假设必须符合逻辑，还需考虑到实验检验的可行性。对于长期处于被动接受学习的学生来说，让学生立即具有一定的猜想与假设能力是不现实的。为此，教师在教学中，一方面要制定培养学生猜想与假设能力的计划，使学生通过一段时间的学习和体验，逐渐转变被动学习的习惯；另一方面还要注意创设生动活泼的教学情景，在探究的氛围中，自然而然地引发学生的想象力。同时，还要对学生的猜想和假设能力给予肯定和赞赏，强化学生主动、大胆地提出猜想和假设的积极性。例如苯的分子式为C6H6，比烷烃少结合8个氢，学生产生推测：苯中可能含有碳碳双键或碳碳三键。3．设计实验方案根据探究的目的和条件，设计合适的实验方案。实验方案的设计要具有可行性，一般的要求为操作简单、现象明显、安全可靠、绿色环保等。这个过程对于学生而言，难度较大，试剂的选择、实验的条件、实验的操作及装置等都要充分的考虑，可以分小组讨论来加以解决。如确定苯的结构中是否含有碳碳双键或碳碳三键的实验中，学生结合刚讨论过的乙烯的性质，类比其中的碳碳双键，提出可用酸性高锰酸钾或溴水来检验，也有的同学用乙烯与氢气的加成反应作类比，提出用与氢气的反应来检验。准备设计苯和氢气反应的同学就要设计氢气的发生装置、以及与苯的反应装置及尾气的处理装置。苯的凯库勒式为单双键交替，在提出假设的过程中，可能遇到学生尚未学到的个别知识点，可以以“知识支持”的形式给出，例如探讨“铁及其化合物的氧化性和还原性”的实验设计中，教师可以提供常见的氧化剂和还原剂，以帮助学生对实验药品的选择和实验方案的设计。4．交流、评价实验方案同一个实验问题，可能设计出多种实验方案，这就需要对它们进行选择。此步骤可利用学生互评和教师点评的方式进行。在讨论和交流的过程中，教师要鼓励学生运用多种证据对自己的方案进行论证，引导学生倾听别人的设计方案和别人对自己的实验方案的评价意见，通过反思与自评，发现优点及存在的问题，提出进一步完善和改进的方案。这实际上是学生共同学习的过程。如苯的实验设计中，就要考虑苯与氢气反应的可行性，可能需要加热、加压、催化剂（与乙烯做类比），让学生自己比较这些方案的可操作性，得出最优方案。5．实施实验方案使用相关的试剂和仪器，进行实验，获取实验事实和证据。实验的过程中，要事先设计表格和随时进行实验记录，对药品的正确使用和存放、实验装置的正确连接、实验条件的准确控制，都有较高的要求。较复杂的实验方案的实施，如氯气的实验室制法的讨论，可采用分组实验的形式，2～4位同学共同协作，教师随时指点，保证实验的顺利进行（Cl2有毒，设计实验时应充分考虑，如采用尾气的吸收、在通风橱中进行等有效措施）。6．结论与评价结论的得出是以一定的事实和证据为基础的一个总结性的判断。用语言、文字、图表、模型等方式表达探究的过程和结果，交流自己的探究成果，与同学进行评议。对实验的情况，要组织学生交流实验经验，总结实验教训。教师对实验中出现的问题、实验结果要及时做出评判，分析实验成败及其原因，肯定学生的成绩，鼓励学生继续探索，并通过学生实验成果展示，激励更多的学生参与化学实验探索。
鹦鹉奇缘《踏青》：闲阶桃花次第开，昨日踏青小约未应乖。付嘱东邻女伴少待莫相催，着得凤头鞋子即当来。
