Page 117 - 优秀学员达人录

上海市青少年科学创新实践工作站

达人 鲍文
华东理工大学分子工程与材料科学实践工作站
上海市浦东复旦附中分校
科创格言：严谨铸就科学，热爱推动创新，
科创筑梦未来

继续投入科研 为植物多样性做贡献
揭秘南疆雪菊的花香 继续投入科研 为植物多样性做贡献
揭秘南疆雪菊的花香
2020 年，我在华东理工大学分子工程与材料科学青少年科学创 工作站的学习经历对我今后的学习生活产生了积极且深远的影
新实践工作站开展一系列研究性学习，并完成了“花香揭秘——南 响。通过这一次的学习，我得以第一次近距离的接触并使用到大学
疆雪菊”该课题的撰写。 化学实验中所用到的部分精密的实验器材，了解到很多科研一线的
在研究该课题的过程中，我们主要运用到了固相微萃取技术以获 最新研究成果。这不仅增长了我的知识储备也开拓了我的眼界，我
取南疆雪菊的挥发性成分，以及气相色谱 - 质谱联用仪以检测挥发 也体会到了科学研究所带来的辛苦却充实的感受。同时在撰写论文
性成分。在老师的介绍下我也明白了它们的原理。 的过程中我也接触到了许多实用的工具，比如“chemical book”
固相微萃取是一种样品分析前处理技术，使得“采样，萃取，浓缩， 网站，以及知网等检索工具。这对于我今后学习的效率以及自主研
进样”于一体。其不采用溶剂，最大限度上保证了样品的纯净，不 究的范围都有了很大的提升和扩展。
引入杂质。同时其操作时间非常短，整个流程不到一个小时，且样 今后，我仍然希望能在高中阶段有机会再次来到大学校园，开展
品用量为 mg 级，而检测限达到 μg-ng/L。 更多我感兴趣的科学研究，比如研究不同的花香分子与昆虫授粉高
色谱法是一种分离方法，其原理就是运用混合物中不同分子在结 效性之间的关系等涉及生物、化学多学科交叉的科学研究。在未来
构和性质上的差异，当流动相将待测混合物流过固定相时与其发生 进入大学后，我也希望能够继续投入相关方面的科学研究之中，从
的不同大小的力的作用，使得各个组分流出仪器的顺序不同来分离 而更好地保护我国乃至世界范围内植物多样性。
混合物组分的。类似于生物中学过的层析植物中不同的叶绿素这一 对于想参加科创的同学，我有些不成熟的建议。在选定课程之前，
实验的原理。质谱是以某种方式将有机物分子电离，破碎，按照质 首先要明确两个问题：自己对哪一方面感兴趣，以及有多少时间和
荷比将生成的离子分离，检测强度并排列成谱的方法。质谱检测仪 精力可供投入。这对于我们是否能从中获得自我能力以及经验的提
的基本原理是在真空系统下，在离子源处将有机物分子碎裂成离子， 升至关重要。其次选题一定要在我们现阶段的能力范围之内。而灵
在质量分析器中将其按照质荷比分离，在离子检测系统中记录离子。 感来源可以是多种多样的，无论是网络上的纪录片，生活中的下一
我们采用气相色谱质谱联用仪，利用色谱实现花香的分离，质谱检 个瞬间，甚至还可以是从课本中获得的灵感。同时在研究的过程中
测分析，通过研究质谱数据得出有机物分子的结构等特性。 一定要“吾日三省吾身”，及时做好反思和总结，多问“为什么”、
当然在研究期间并非是一帆风顺的。在初次实验时，由于南疆雪 “怎么办”，同时要善于调动资源，无论是老师、同学还是网络上
菊样本中的挥发性物质并没有充分得到分离，导致了总离子流图的 的材料，若加以得当的运用，都可以帮助我们完成科研。每个人都
峰与峰之间间隔过近，误差较大，无法准确鉴定挥发性成分。而且 是社会的建设者，作为高中生的我们也一定要行动起来，不负时代
获得南疆雪菊谱图检索结果后，部分化合物未能查阅到对应的中文 的重托，为祖国的发展添砖加瓦。
名称，对于理解造成了一定的困难。再者，由于样本质量较少，且
由于时间原因，实验次数较少，这很容易产生统计偏差。但是幸运
的是，在老师与我们的努力下这些困难一一得到解决。比如对于那
些无法在一般搜索引擎上查找到的英文化学式，老师在答疑课上向
我介绍了“chemical book”网站。在该网站上我查找到了绝大部
分英文化学式对应的中文化学式，顺利解决了我的问题。

有极强的好奇心和理解能力
有极强的好奇心和理解能力
鲍文同学在本工作站的科创研究内容是花香揭秘，这是一个天然产物研究方面的课题，该同学选取了近年来十分流行的新型保健食
品——南疆雪菊作为研究对象，采用了先进的顶空固相微萃取技术与气相色谱 - 质谱联用等仪器分析技术，开展了南疆雪菊中一类重要的
化学成分，即挥发性化学成分进行快速地提取吸附和分离分析。
通过实验研究，鲍文同学获得了南疆雪菊中挥发性成分的结构和含量等相关信息，虽然其中大多数有机物的结构对于高中生来说有点陌
生，但该同学通过查阅相关资料弥补了这一不足。特别难能可贵的是，该同学基于以上研究，提出了将这一研究成果用于“如何使昆虫更
高效传粉，保护野生雪菊的种质资源”的创新思路。
——指导老师：华东理工大学教授 胡坪

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