生物化学实验技术

生物化学实验技术 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

出版者:高等教育
作者:本社
出品人:
页数:192
译者:
出版时间:2007-8
价格:16.40元
装帧:
isbn号码:9787040207620
丛书系列:
图书标签:
  • 生物化学
  • 实验技术
  • 生物技术
  • 化学实验
  • 分子生物学
  • 实验室
  • 教学
  • 科研
  • 分析方法
  • 医学检验
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具体描述

《生物化学实验技术》是普通高等教育“十一五”国家级规划教材,是编者在多年生物化学实验教学基础上,为生物类及农科各专业本科生生物化学实验课编写的教材。教材理论部分介绍了离心技术、层析技术、电泳技术及生物大分子制备技术。实验部分包括生物化学基本实验和生物化学综合性实验两大部分。基本实验适用于生物类和农科各专业生物化学实验的基本训练;综合性实验可用于生物技术等专业进行科研模拟训练,也可用于研究生“生物化学研究技术”课程。书末附录包括了生物化学常规仪器设备操作注意事项、常用试剂、溶液配制及常用数据列表等内容。

《生物化学实验技术》内容全面,实用性强,重视设计性和综合性实验,兼具广度和深度,主要作为高等农林院校本科生教材,也可供综合性大学、师范院校本科生使用,还可作为相关教学和研究人员的参考书。

精密测量与分析:现代物理实验方法导论 一、本书概览与目标读者 《精密测量与分析:现代物理实验方法导论》是一本面向高等院校物理、工程、材料科学及相关交叉学科本科高年级学生和研究生的实验技术专著。本书旨在系统性地介绍现代物理学实验中至关重要的精密测量原理、数据获取流程、信号处理技术以及误差分析方法。我们深知,一个精确的实验结果不仅依赖于扎实的理论基础,更取决于对实验设备性能的深刻理解和对测量过程的严格控制。因此,本书的核心目标是培养读者独立设计、实施、优化和验证复杂物理实验的能力,从而能够从海量实验数据中提取出可靠、精确的物理量。 二、核心内容模块与深度解析 本书结构清晰,共分为六大核心部分,循序渐进地构建读者的实验技能树。 第一部分:测量学的基本理论与误差的本质 (The Fundamentals of Metrology and Error) 本部分是全书的理论基石。我们首先深入探讨了物理量、单位和标准的国际体系(SI),强调了溯源性的重要性。随后,我们详细剖析了测量误差的分类与来源:系统误差(如校准偏差、环境漂移)和随机误差(如噪声、统计波动)。 统计学在实验中的应用: 重点讲解了高斯分布(正态分布)、泊松分布等在描述随机误差中的作用。详细阐述了标准差、标准误差、置信区间和有效数字的计算与合理截断原则。 不确定度评定: 遵循ISO GUM(测量不确定度指南)的要求,系统介绍了A类(统计分析法)和B类(非统计评估法)不确定度的评定过程,以及如何进行合成不确定度计算,确保最终报告的科学严谨性。 第二部分:信号的获取与调理 (Signal Acquisition and Conditioning) 现代物理实验中,待测信号往往微弱、包含大量噪声,且频率范围宽泛。本部分聚焦于如何有效地将物理过程转化为可被电子设备识别的电压或电流信号,并对其进行优化。 传感器与换能器原理: 涵盖了电阻式、电容式、电感式传感器,以及光电倍增管(PMT)、热电偶和压电传感器的物理基础、响应特性和适用范围。 噪声抑制技术: 详述了如何利用滤波技术分离信号与噪声。内容包括但不限于RC滤波器、滤波器设计中的巴特沃斯(Butterworth)、切比雪夫(Chebyshev)响应特性对比,以及差分放大器在抑制共模噪声方面的应用。 阻抗匹配与屏蔽: 强调了信号源、传输线缆和输入级之间的阻抗匹配对避免反射和信号衰减的关键性。同时,对法拉第笼、接地技术在电磁兼容性(EMC)设计中的作用进行了详细论述。 第三部分:数字化与数据采集系统 (Digitization and Data Acquisition - DAQ) 模拟信号必须被数字化才能进行存储、分析和计算。本部分是连接物理现象与计算平台的桥梁。 模拟数字转换器(ADC): 深入分析了ADC的各项关键参数:有效位数(ENOB)、采样率、量化误差和微分/积分非线性。对比了逐次比较型、双积分型和Σ-Δ型ADC的优缺点。 奈奎斯特采样定理的实际应用: 讨论了欠采样和过采样的实际影响,以及抗混叠滤波器的设计要求。 高速数据传输与接口: 介绍了常用的数据接口标准,如PCI Express (PCIe)、USB 3.0以及Ethernet在高速数据流传输中的应用和延迟控制。 第四部分:时间与频率的高精度测量 (High-Precision Measurement of Time and Frequency) 时间与频率是物理学中最精确测量的领域之一。本部分专注于实现纳秒级乃至皮秒级的时间分辨能力。 脉冲生成与整形: 介绍如何使用延迟线、雪崩晶体管和步进恢复二极管产生快速上升沿的脉冲信号。 时间间隔测量(Time Interval Counting, TIC): 详述了“门控法”和“直读法”在测量短时间间隔中的原理。重点讨论了时间测量中的“走时误差”和“抖动(Jitter)”效应的消除。 锁相放大器(Lock-in Amplifier)原理: 作为一个极其重要的噪声提取工具,本书详细阐述了其基于傅里叶变换的解调原理,展示如何从远低于噪声水平的微弱信号中恢复出特定频率的信息,包括双相解调的应用。 第五部分:光谱学与光学测量技术 (Spectroscopy and Optical Measurement Techniques) 光与物质的相互作用是现代物理实验的核心场景之一。本部分聚焦于精确地获取和分析光谱信息。 干涉测量技术: 深入讲解了迈克尔逊、菲索干涉仪在精确位移测量和波长标准建立中的应用。特别关注了傅里叶变换光谱仪(FTIR)的工作原理及其在光信号处理中的优势。 高分辨率光谱获取: 讨论了刻划光栅与全息光栅的衍射理论,以及如何通过优化准直系统和使用高灵敏度探测器(如CCD、EMCCD)来提高光谱分辨率和信噪比。 激光器的特性与稳定化: 涵盖了激光器的工作模式(连续波与锁模)、线宽控制和频率锁定技术(如饱和吸收光谱锁定),以确保光源的稳定输出。 第六部分:实验数据处理与可视化 (Data Processing and Visualization) 原始数据是零散且充满噪声的,高效的处理流程是获得物理结论的关键。 数据平滑与去噪算法: 除了基本的移动平均外,详细介绍了Savitzky-Golay滤波法在保持信号形状的同时有效平滑噪声的应用。 曲线拟合与模型检验: 强调了最小二乘法在参数估计中的正确应用,包括如何评估拟合优度(如卡方检验 $chi^2$)和参数间的相关性。 编程实践与自动化: 结合Python(使用NumPy, SciPy, Matplotlib库)和LabVIEW等工具,提供了实际的脚本示例,指导读者如何搭建从数据采集到最终报告生成的全自动化实验流程。 三、本书特色与教学价值 本书不仅是一本理论手册,更是一本实用的“工具箱”。我们避免了过度冗余的理论推导,而是将篇幅重点放在了“为什么这样做”和“实际操作中如何避免陷阱”上。书中穿插了大量来自凝聚态物理、原子分子物理和高能物理实验的真实案例分析,例如:如何测量材料的比热容、如何实现对原子束的布拉格衍射,以及如何校准一个高真空系统中的压力计。 通过学习本书,读者将能够: 1. 批判性地评估任何实验设计的有效性,识别潜在的系统误差源。 2. 熟练运用现代电子仪器和软件工具进行复杂数据的采集和处理。 3. 撰写出符合国际标准、具有完整不确定度分析的实验报告。 本书是迈向独立科研工作者不可或缺的桥梁。

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读后感

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用户评价

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拿到这本《生物化学实验技术》的时候,说实话,我抱着一种既期待又有点忐忑的心情。毕竟,实验技术类的书籍,理论深度和操作指导的实用性往往是衡量其价值的两个重要标尺。这本书的封面设计倒是挺简洁大方的,没有那种过度花哨的修饰,让人感觉它是一本踏踏实实的工具书。我首先翻阅的是目录,可以看到它涵盖了从基础的缓冲液配制到复杂的蛋白质分离纯化,乃至分子生物学的一些前沿技术,内容跨度相当大。尤其让我眼前一亮的是,它似乎花了不小的篇幅来讲解常见仪器的维护和故障排除,这一点对于经常在实验室里摸爬滚打的学生和青年研究者来说,简直是救命稻草,远比那些只关注核心操作步骤的书籍要人性化得多。不过,我花了一些时间研究了其中关于电泳的部分,感觉图示的清晰度和详细程度还有提升空间,某些关键的电压控制和时间参数的选取,如果是初学者,可能还是需要对照其他更专业的文献才能完全把握,它更像是一个很好的综述和指引,而非手把手的保姆式教学。整体来说,它给我的第一印象是:内容全面,结构清晰,但对于极高精度的细节把控,读者可能还需要额外做功课。这本书的价值在于建立了一个坚实的实验技术框架,让我们可以站在一个较高的起点去看待和设计实验方案。

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这本书的编排逻辑,说实话,初看之下有点让人摸不着头脑,它似乎不是严格按照“基础到高级”的顺序来组织的,而是更偏向于“应用场景”来划分章节的。比如,它将“酶活性测定”和“代谢通路关键酶研究”放在了相邻的章节,这种安排的好处是,如果你带着一个具体的研究目标去查阅,能很快找到相关的技术打包方案,实用性很强。但是,如果你是想系统性地学习“分离技术”的底层原理,那么你可能需要在好几个章节之间来回跳转才能拼凑出一个完整的知识体系,这对于纯粹的学习者来说,学习曲线会稍微陡峭一些。我特别喜欢它在每章末尾设置的“常见陷阱与应对策略”小栏目,这些内容显然是作者们在无数次实验失败中总结出来的血泪教训,非常精辟。比如关于核酸提取时,EDTA浓度对蛋白酶活性的影响,书中给出的解释就比教科书上的要来得实在和生动。不过,对于一些非常小众或者新兴的生物技术,比如基于微流控芯片的分析方法,这本书的着墨就比较少了,这或许是受限于出版周期的缘故,但对于追求技术前沿的读者而言,这部分略显保守了。总体来说,它更像一位经验丰富、但略微有些跳脱的导师,在你需要时能给出最关键的指导,但不会手把手牵着你走完每一步。

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从排版和装帧的角度来看,这本书的细节处理体现了编辑团队的用心,但同时也暴露了一些小瑕疵。纸张的选用是偏哑光的,这很好地避免了实验台上油污或液体溅洒后的反光问题,这一点很贴合实际使用场景。字体和行距的选择也比较舒适,长时间阅读不会感到眼睛疲劳。然而,我在翻阅到涉及复杂化学反应机制的插图时,发现有些彩图的分辨率略显不足,尤其是涉及到荧光染料的激发和发射波长图谱时,色彩的区分度不够明显,这在需要精确区分不同指标的情况下,会造成一些视觉上的困扰。另外,这本书的索引部分做得不够精细,如果你想查找某个特定试剂的浓度配比,可能需要通过章节标题进行大致定位,而没有一个详尽的关键词索引,这无疑降低了它作为快速参考手册的效率。我希望未来再版时,能考虑增加一个专门的“试剂配方速查表”,把分散在各个章节的常用缓冲液和染料的配方集中起来,这样对我们日常工作效率的提升将会是巨大的。

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这本书的叙事风格,总体上呈现出一种务实、略带冷峻的学院派气息,很少使用那种鼓动人心的、带有强烈个人色彩的口吻。它更像是一位经验丰富、但性格沉稳的资深教授在口述其毕生所学,语言精准,逻辑严密,几乎没有冗余的形容词或抒情色彩。这种风格的好处是,它最大程度地保证了信息的客观性和准确性,避免了个人经验的过度主观化。每一个步骤的描述,都像是在撰写一份标准操作程序(SOP),强调的是“What”和“How”,而不是“Why it’s exciting”。我个人非常欣赏这种专注技术的态度,因为它避免了将复杂的实验过程浪漫化,让读者始终保持对实验潜在风险的警惕。但是,对于那些刚刚接触生物化学领域,需要通过阅读建立起对这门学科“宏大图景”和“内在美感”认知的初学者来说,这本书的阅读体验可能会略显枯燥,缺乏足够的引导性叙事来激发他们的兴趣。它更适合那些已经有了基础知识,现在迫切需要提升自身实验技能“精度”和“可靠性”的进阶学习者。它像一把锋利的手术刀,专注于切除知识的盲点,而不是播撒探索的火种。

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这本书给我的震撼感,主要来自于其对“质量控制”和“数据可靠性”的强调程度。在如今这个“重复性危机”日益凸显的学术环境下,很多实验手册只是教你“怎么做”,却很少深入探讨“如何保证做出来的结果是可信的”。《生物化学实验技术》在这方面做出了相当深入的探讨。它不仅详细介绍了各种标准品的选择和校准流程,还引入了大量的统计学概念来指导实验设计中的重复次数和误差分析,这在同类书籍中是比较少见的。我尤其关注了其关于“细胞培养的无菌操作与污染源鉴别”那一章,作者不仅给出了详细的步骤,还配有大量的显微镜照片对比,直观地展示了细菌、真菌和支原体污染的形态特征,这种细致入微的观察指导,对于实验室新手来说,价值无可估量。当然,这种深度也带来了一定的阅读门槛,有些统计学的描述对于非生物信息学背景的读者来说,初次接触可能会感到晦涩,需要反复阅读才能消化其中的精髓。但一旦理解,你会发现它为你构建了一套非常严谨的实验思维框架,让你从“能出结果”迈向“出可靠的结果”。

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