卡式微柱凝胶法在血型鉴定中的应用

第一篇：卡式微柱凝胶法在血型鉴定中的应用

卡式微柱凝胶法在血型鉴定中的应用

【摘要】 目的 探讨卡式微柱凝胶法在临床血型鉴定中的应用。方法 对1513例病人同时采用卡式微柱凝胶法与传统手工操作法进行血型鉴定。结果 卡式微柱凝胶法正确率为100%，手工正定型法为98%，正定型+反定型为100%；但在操作标准化、灵敏度、特异性、客观性等方面，卡式微柱凝胶法具有明显优势。结论 卡式微柱凝胶法对提高血型鉴定的检验质量与水平有明显的促进作用。

血型鉴定在急诊抢救、手术治疗、贫血治疗、刑事鉴定等过程中是不可缺少的检验，它的正确与否关系到病人生命安危。目前国内各级医院血型鉴定绝大多数都是手工操作，而且在一般情况下仅做正向定型法。由于手工操作不易标准化，且干扰因素较多，血型错检时有发生。因此，为了确保血型的准确性，实行血型鉴定的标准化，我科血库于2010年8月开始采用卡式检测法（微柱凝胶试验）来进行血型鉴定，并对1513例住院病人进行卡式微柱凝胶法与手工操作平行实验，实验结果进行比较，现报道如下。

材料与方法

1.1 仪器 孵育器：长春博研专用孵育器；离心机：长春博研专用离心机；移液器：1μl、50μl、50μl和1000μl。

1.2 试剂

1.2.1 仪器试剂 长春博讯生物微柱凝胶血型鉴定卡，不规则抗体检测卡；

1.2.2 手工试剂 抗A、抗B血清为上海血液生物医药公司生产，生产批号20100310，单克隆抗D为Serologicals Ltd 公司生产，生产批号BMJ0405G,均由市中心血站提供。

1.3 标本来源 我院2003年10月下旬新入院患者486例，其中男性235例，女性251例，年龄2天~87岁，平均年龄22.3岁。抽取病人静脉血0.5ml，肝素抗凝，同时分别进行手工操作与卡式检测法血型鉴定。

1.4 方法

1.4.1 卡式检测法按Diana卡式血型鉴定操作手册进行：

1.4.1.1 取Diana Gel ABO/Rh血型鉴定卡一个，标记病人姓名，病历号等，在空白位置写上抗A、抗B、抗D标准血清，撕去卡上部的锡纸膜。

1.4.1.2 在A、B、D孔分别加入25μl抗A、抗B、抗D标准血清。

1.4.1.3 在A、B、D孔分别加入已配制的2%病人红细胞悬液25μl。

1.4.1.4 孵育15分钟。

1.4.1.5 离心。

1.4.1.6 按说明书提示标准判读结果。

1.4.2 手工操作按《全国临床检验操作规程》［1］规定正向定型及正向定型+反向定型试管法进行。

结果

将上述两种方法的鉴定结果进行比较，凡正反定型以及卡式检测法所测血型不符合者，将血液红细胞用生理盐水洗涤3次，再用两种方法重复测定，统计出正确百分率。见表1。

表1 两种方法血型鉴定结果正确率比较（略）讨论

《全国临床检验操作规程》［1］对血型鉴定要求同时通过正、反向定型来准确鉴定ABO血型，并规定操作中红细胞悬液的浓度、加样的顺序、试剂用量、离心速度、时间等。但目前国内大多数医院血型鉴定均只采用正向定型法，省略了反向定型，且操作较随意，难以标准化，故易导致血型错检的发生。

卡式检测法（微柱凝胶试验）是法国Dr.Yves Lapierre在1986年首先发明的一项免疫学检测新技术，是微柱凝胶技术与以往所有血型鉴定技术相结合的产物。1994年此项技术获得了美国FDA的认可。经过不断改进和临床大量应用，目前，在多数发达国家，此项技术已作为常规的红细胞血型血清学检测技术应用于临床［2-5］。

卡式检测法是抗原抗体反应与凝胶分子筛技术相结合的产物。通过调节葡聚糖凝胶的浓度来控制分子筛孔径大小，使分子筛只允许游离分子通过，从而达到分离凝集红细胞和游离红细胞的目的。即将红细胞和血清加在凝胶的上部反应离心以后，凝集红细胞将受到凝胶的阻碍而停留在凝胶的上部或凝胶中，则证明发生凝集反应为阳性，反之，所有红细胞都停留在凝胶底部，证明未发生凝集反应，则可判为凝集反应阴性。

3.1 敏感性方面 新生儿及部分老年人RBC抗原较青壮年弱，一些白血病或恶性肿瘤也会使RBC抗原变弱，在手工操作鉴定时，凝集较弱难以判别血型。而卡式检测法，分离柱中的凝胶孔隙大小只让未凝集的RBC通过，而凝集的RBC则被阻碍于分离柱外，使检测具有较高的灵敏性，尤其在检测具有重要临床意义的红细胞抗体时，如抗-E，有更高的敏感性，其结果的阳性度更强［6-8］。

3.2 特异性方面 某些自身免疫性疾病或新生儿溶血病患者的RBC会自发的发生凝集，另外，如果RBC膜有遗传性或获得性异常，也易发生凝集，在人工血型正定型中，出现假凝集易造成血型错检。卡式法中加入了抗人球蛋白，以促进红细胞的特异性凝集，因此，特异性高于手工正定型法。

正反定型相结合虽然弥补了正定型的不足，正确率达到了100%，但在标准化操作等方面同卡式检测法相比仍有很大差距。

卡式检测法采用标准化定量操作，最大限度减少操作人员的随意性，重复性好，由于采用了凝胶分子筛技术，将凝集红细胞与游离红细胞分离开，使结果一目了然，避免了镜下的主观影响。所需标本量少，约为手工法用量的1/2~1/4，尤其适用于新生儿、大面积烧伤等标本不易抽取的患者。操作简便，省去繁琐的洗涤过程，不再担心抗人球蛋白抗体被中和而产生假阴性。便于保存，一般置室温可保存数月至1年，还可进行拍照摄像提供永久记录，以备发生血型鉴定差错时查找原始资料。塑料卡易于销毁。

红细胞浓度过低或过高或离心不彻底，血清中含纤维蛋白、出现细胞“凝块”、细菌污染等，可能导致卡式检测法呈假阴性或假阳性［9］。因此，准确的细胞浓度是卡式检测法正确操作的关键之一，文献报道2%为最佳红细胞浓度［10］。

卡式检测法在实验前应将新卡离心，以使微柱内壁上端沾有的凝胶离心下来，以免撕膜时各微柱内容物交叉污染。撕开卡上部的锡纸膜时，注意避免各微柱间特异性单克隆抗体的交叉污染。在使用加样枪或移液器时，应将红细胞悬液或血清悬空加入各微柱上端，避免一切交叉污染。加入的红细胞悬液或血清如果没有刚好加在微柱凝胶上部或两者之间有气柱，可在离心后消除，不影响试验结果。

卡式检测法成本偏高是限制其推广的主要原因，试剂国产化将为其推广提供充分条件。

50年代Lery-Jerninhs［11］将统计质控引入医学领域。90年代国内各级医院，均将各专业检验质控列入检验科管理条例中，但血型鉴定的质控监测由于它的特殊性，目前仍是空白，仅凭操作者的经验和责任心控制实验质量。在全国质量管理的今天，对人命关天的血型鉴定，提出加强质控监测的重要性，消灭失控现象，实现零误差，势在必行。

卡式检测法对提高血型鉴定检验质量与水平有明显的促进作用，故它在临床上的应用必将得到进一步的推广。

参考文献

［1］ 叶应妩，王毓三.全国临床检验操作规程［M］.第2版.南京：东南大学出版社，1997:89-91

［2］ 李勇，杨贵贞.人类红细胞血型学使用理论与实验技术［M］.北京：中国科学技术出版社，1999:276-278

［3］ Titlestd K,Georgsen J,Andersen H,et al.Detection of irregular red cell antibodies:more than 3 years of experience with a gel technique and pooled screening cells［J］.Vox Sang,1997,73（4）:246

［4］ Langston MM,Procter JL,Cipolone KM,et al.Evaluation of the gel system for ABO grouping and D typing［J］.Transfusion,1999,39（3）:300

［5］ Cate JC 4th,Reilly N.Evaluation and implementation of the gel test for indirect antiglobulin testing in a community hospital laboratory［J］.Arch Pathol Lab Med,1999,123（8）:693

［6］ 邹文.柱凝胶法快速检出抗-E所致配血不合1例报道［J］.四川省卫生管理干部学院学报，2000，19（4）：278

［7］ 文翠容，李娅，冯艳青，等.卡式检测法快速检出抗-E所致配血不合1例［J］.2002，27（7）：579

［8］ 孙福廷，李新菊，王金萍，等.IgG抗-e引起卡式配血不合1例［J］.实用医药杂志，2004，21（7）：644

［9］ 彭道波，兰炯采，王梁平，等.用微柱凝胶试验进行交叉配血［J］.中国输血杂志，2001，14（4）：232

［10］ 杨崇礼，兰炯采，胡利亚.婴儿ABO血型定型的研究［J］.中华儿科杂志，1995，33（4）：221

［11］ 俞美丁.临床基础检验学［M］.北京：人民卫生出版社，1997:101

第二篇：《ABO、RhD血型抗原检测卡(柱凝集法)注册技术审查指导原则》(征求意见稿)

ABO、RhD血型抗原检测卡（柱凝集法）

注册技术审查指导原则（征求意见稿）

本指导原则旨在指导注册申请人对ABO、RhD血型抗原检测卡（柱凝集法）注册申报资料的准备及撰写，同时也为技术审评部门对注册申报资料的技术审评提供参考。

本指导原则是对ABO、RhD血型抗原检测卡（柱凝集法）的一般要求，申请人应依据产品的具体特性确定其中内容是否适用，若不适用，需具体阐述理由及相应的科学依据，并依据产品的具体特性对注册申报资料的内容进行充实和细化。如申请人认为有必要增加本指导原则不包含的研究内容，可自行补充。

本指导原则是对申请人和审查人员的指导性文件，但不包括注册审批所涉及的行政事项，亦不作为法规强制执行，如果有能够满足相关法规要求的其它方法，也可以采用，但需要提供详细的研究资料和验证资料，相关人员应在遵循相关法规的前提下使用本指导原则。

本指导原则是在现行法规和标准体系以及当前认知水平下制定的，随着法规和标准的不断完善，以及科学技术的不断发展，本指导原则相关内容也将适时进行调整。

一、范围

ABO、RhD血型抗原检测卡（柱凝集法）是指使用凝胶、玻璃微珠等材料进行填充微柱，以免疫血液学、颗粒过筛和离心技术结合原理，进行人ABO血型的正定型鉴定及RhD抗原的检测。

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本指导原则适用于ABO、RhD血型抗原检测卡(柱凝集法)以及包含ABO、RhD血型抗原检测用途的柱凝集法的血型检测卡，但不适用于血源筛查用血型正定型试剂。

本指导原则仅包括对ABO、RhD血型抗原检测卡(柱凝集法)注册申报资料中部分项目的要求，适用于进行产品注册和相关许可事项变更的产品。其他未尽事宜，应当符合《体外诊断试剂注册管理办法》（国家食品药品监督管理总局令第5号）（以下简称《办法》）等相关法规要求。

二、注册申报资料要求

（一）综述资料

综述资料的撰写应符合《关于公布体外诊断试剂注册申报资料要求和批准证明文件格式的公告》（总局2014年第44号公告）（以下简称“44号公告”）的相关要求。内容主要包括产品预期用途、产品描述、有关生物安全性的说明、有关产品主要研究结果的总结和评价以及同类产品在国内外批准上市的情况介绍等内容，其中同类产品上市情况介绍部分应着重从抗体生物学来源、抗体效价、特异性、灵敏度、有效期等方面写明拟申报产品与目前市场上已获批准的同类产品之间的异同。

（二）主要原材料研究资料

主要原材料研究资料应包括主要组成成分（抗体、凝胶或其他填充物、缓冲液等）的选择、制备及其质量标准的研究资料。

1.抗体的选择及质量标准。应明确写明抗体的供应来源、生物学来源或克隆号，抗D抗体应明确抗体属性，是IgM型或IgG型或两者均含有。

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1.1提供抗体纯度。1.2抗体效价：

将抗A、抗B抗体进行倍比稀释，应用试管法分别与A1型、A2型红细胞试剂和B型红细胞试剂反应，与国家标准品比对，抗体效价不得低于国家标准品。

将抗D抗体进行倍比稀释，应用试管法与RhD阳性红细胞试剂反应，考察抗体效价。

1.3特异性

抗A抗体应与A1型、A2型、A1B、A2B型试剂红细胞发生阳性反应，与B型、O型试剂红细胞为阴性反应；

抗B抗体应与B型、A1B、A2B型试剂红细胞发生阳性反应，与A1型、A2型、O型试剂红细胞为阴性反应；

抗D抗体应与RhD阳性试剂红细胞发生阳性反应，与RhD阴性试剂红细胞为阴性反应。

所有阳性反应不应有双群现象等混合反应，所有阴性反应不应有凝集、溶血等不易分辨现象。

1.4应提供不同批次抗体的验证资料。

1.5如为两株抗体混合，应提交验证资料说明混合比例。2.填充物的选择：说明填充物如凝胶、玻璃珠的特性，如组成、粒径及其质量控制要求。应提交选择比较过程，提交验证试验资料。

3.填充缓冲液：应说明组成成分,并对外观、性状、pH值等物理指标及功能性进行研究验证。

（三）主要生产工艺及反应体系的研究资料

1.主要生产工艺介绍，可用流程图方式表示，并简要说明主要生产工艺的确定依据。

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2.产品基本反应原理介绍。

3.主要生产工艺过程的研究资料、每一步生产工艺的确认资料及试验数据。如抗体浓度的选择确定过程、凝胶溶胀条件（如介质、时间、温度等）的确定、填充量及填充过程的研究资料，填充应确保均匀无气泡，以及质量控制的要求。

4.主要反应体系的研究资料、每一步反应体系的确认资料及试验数据。

反应体系的设臵应符合《全国临床检验操作规程》等公认标准操作规范、指南或标准的要求。如红细胞悬液制备要求及红细胞浓度的确定、用量的要求、温度、时间等；应提交离心条件的研究资料，建议以离心力或固定离心机型号固定转数和时间的方式设臵离心条件。

（四）分析性能评估资料

申请人应提交生产者在产品研制或成品验证阶段对试剂进行的所有性能验证的研究资料，对于每项分析性能的评价都应包括具体研究目的、实验设计、研究方法、可接受标准、实验数据、统计方法等详细资料。有关分析性能验证的背景信息也应在申报资料中有所体现，包括实验地点（实验室）、适用仪器、试剂规格、批号、临床样本来源等。分析性能评估的实验方法可以参考国内或国际有关体外诊断产品性能评估的指导原则进行。

产品性能研究所采用的仪器、试剂或其他物品如可能均应采用境内或境外已批准上市的产品，如红细胞试剂、抗人球蛋白试剂、离心机等。

分析性能评估试验中应明确所有试验每种试剂的用量、试剂红细胞的浓度、采用的试验方法。所有试验方法应符合 4 / 13

产品说明书的具体操作要求。

分析性能研究应采用至少三批产品进行。如检测卡同时适用于手工法及全自动血型分析仪，应分别进行性能验证并对两者性能进行比较。

建议着重对以下分析性能进行研究。

1.外观：检测卡应标识清晰，不同抗体对应不同颜色，封口应严密且能够整条撕脱，检测卡内填充物均匀，无干枯现象，液面高度一致，无明显倾斜，离心后应无气泡。

2.特异性：

抗A柱应与A1型、A2型、A1B、A2B型试剂红细胞发生阳性反应，与B型、O型试剂红细胞为阴性反应；

抗B柱应与B型、A1B、A2B型试剂红细胞发生阳性反应，与A1型、A2型、O型试剂红细胞为阴性反应；

抗D柱应与RhD阳性试剂红细胞发生阳性反应，与RhD阴性试剂红细胞为阴性反应。

Ctl柱（如有）均呈阴性反应。

所有阳性反应不应有双群现象等混合反应，所有阴性反应不应有凝集、溶血等不易分辨现象。

3.灵敏度 3.1凝集强度要求

抗A柱与A1型试剂红细胞发生凝集反应时，反应强度应不小于4+，与A2 型及A2B试剂红细胞发生凝集反应时，反应强度应不小于2+；与A1B试剂红细胞发生凝集反应时，反应强度应不小于3+；

抗B柱与B型试剂红细胞发生凝集反应时，反应强度应不小于4+，与AB型（A1B或A2B）试剂红细胞发生凝集反应

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时，反应强度应不小于3+；

抗D柱与RhD阳性试剂红细胞发生凝集反应时，反应强度应不小于4+。

3.2与试管法的比对试验

采用同样的A1型、A2型、AB型、B型、RhD阳性试剂红细胞，将试剂卡检测结果与试剂卡使用的抗体采用试管法的检测结果进行比较，依据各自的结果判定方法进行凝集强度的判读，试剂卡凝集强度不得低于试管法。

所有阳性反应不应有双群现象等混合反应，所有阴性反应不应有凝集、溶血等不易分辨现象。

4.重复性

采用A1型、A2型、B型、AB型、O型试剂红细胞分别对抗A柱和抗B柱进行重复性试验，采用RhD阳性和阴性试剂红细胞对抗D柱进行重复性试验，使用上述所有试剂红细胞对Ctl柱（如有）进行重复性试验。

批内重复性采用同一批次检测卡重复检测上述试剂红细胞，重复次数不少于10次，比较同一批次检测卡不同次检测之间的检测结果；

日间重复性采用同一批次检测卡每日重复检测上述试剂红细胞，重复天数不少于10天，比较同一批次检测卡不同天检测之间的检测结果；

批间重复性采用至少三批检测卡对上述试剂红细胞进行重复检测，比较不同批次间的检测结果。

批内、日间、批间重复性检测结果应分别对应一致，对同一试剂红细胞的检测结果凝集强度差异不超过1+。阴性结果不应有凝集、溶血等不易分辨现象。

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5.临床样本验证

收集各ABO血型临床样本，包括RhD阴性样本，采用试剂卡进行检测，将血型鉴定和凝集强度结果与已上市试剂结果进行比较。临床样本的收集应考虑涵盖肿瘤、血液病、自身免疫病和贫血患者、老人及儿童等病例来源。

6.收集临床弱凝集红细胞样本，验证A、B、O、AB、RhD阳性小于3+及各种凝集强度的情况，并提供各种凝集强度的图片。

7.收集各种血型的直接抗人球蛋白试验阳性红细胞进行检测验证。并提供直接抗人球蛋白试验试剂及检测结果信息。

8.收集弱D、部分D红细胞，考察验证抗D柱能否检出，并明确上述RhD血型的具体确定方法。

9.溶血、脂血、黄疸等样本的干扰评价。10.抗凝剂的适用性研究验证。

（五）阳性判断值

提供充分的验证试验，体现不同凝集强度的结果，并明确不同凝集强度代表的具体意义，并应包含溶血、混合视野双群等情况，明确具体的试验方法、实验步骤，提供不同凝集强度的图例或相片。

（六）稳定性研究资料

稳定性研究资料主要涉及两部分内容，申报检测卡的稳定性和适用样本的稳定性研究。前者主要包括实时稳定性（有效期）研究，申请人可根据实际需要选择合理的稳定性研究方案，实验项目应至少包括灵敏度、特异性、重复性。

稳定性研究资料应包括研究方法的确定依据、具体的实

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施方案、详细的研究数据以及结论。对于实时稳定性研究，应提供至少三批样品在实际储存条件下保存至成品有效期后的研究资料。

应对样本稳定性进行研究，主要包括室温保存、冷藏条件下的有效期验证，可以在合理的温度范围内选择温度点（温度范围），每间隔一定的时间段对储存样本进行全性能的分析验证，从而确认不同类型样本的稳定性。

试剂稳定性和样本稳定性两部分内容的研究结果应分别在说明书【储存条件及有效期】和【样本要求】两项中进行详细说明。

（七）临床试验

临床试验总体要求及临床试验资料的内容应符合《体外诊断试剂临床试验指导原则》、《办法》、“44号公告”的规定，以下仅结合ABO、RhD血型抗原检测卡的具体特点对其临床试验中应重点关注的内容进行阐述。

1.研究方法

按照法规要求应选择境内已批准上市、临床普遍认为质量较好的同类产品作为对比试剂，采用试验用体外诊断试剂（以下称考核试剂）与之进行比较研究试验，证明考核试剂与已上市产品或试管法等效。

2.临床试验单位的选择

应选择符合法规要求资质的临床试验机构进行临床试验，不得选择血站进行临床试验。

3.病例选择

临床总病例数应不少于3000例。应采用临床患者进行临床研究，供血者样本不得作为临床病例纳入。应包括血型

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鉴定易产生干扰的病例，尽量选择多种疾病患者（如肿瘤患者、自身免疫病患者、血液病患者）、老人、儿童（不同年龄段）等。血型分布尽量均衡，ABO血型每种均应有统计学意义，RhD阴性样本建议不少于50例。

4.实验过程

分别采用考核试剂与对比试剂依据各自的说明书对入组临床样本进行血型检测，记录结果应具体到凝集强度。

5.统计学分析

应分别进行考核试剂与对比试剂对不同ABO血型、RhD血型的阳性符合率、阴性符合率、总符合率的计算，并以四格表的形式进行列表，对定性结果进行Kappa检验以验证检测结果的一致性。

6.结果差异样本的验证

对于两种试剂检测结果不一致（包括考核试剂与对比试剂定型结果不一致、考核试剂与对比试剂凝集强度差异较大,如≥2+）的样本，应采用临床上公认较好的第三种同类试剂进行确认试验，同时应结合样本的复测结果进行综合分析，最终应采用适合的方法进行样本血型的最终确认。

如临床样本中包含凝集强度小于3+的样本，应进行进一步确认，明确出现弱凝集的原因。

7.临床试验数据记录表应作为临床试验报告附件提交。临床试验数据记录表应列明所有病例的具体临床诊断信息、凝集强度和血型定型结果，如有不符样本应列明第三方确认的结果。

8.临床试验中应注意考核试剂与对比试剂应严格遵守说明书操作要求，如红细胞悬液浓度、离心条件等，应与说明

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书一致。

（八）产品风险分析资料

产品风险分析资料应符合“44号公告”的基本要求，并参照相应的行业标准进行风险分析。风险分析中应充分考虑到各种可能影响检测结果的因素，如某些样本（如肿瘤患者、自身免疫病患者、血液病患者等）在进行血型定型检测时可能存在一定的干扰、抗体效价随放臵时间延长的减弱对结果的影响等，申请人应根据这些不确定的因素分析产品应用可能存在的风险。

（九）产品技术要求

申请人应当在原材料质量和生产工艺稳定的前提下，根据产品研制、性能评估等结果，依据国家标准、行业标准及有关文献，按照《医疗器械产品技术要求编写指导原则》（总局2014年第9号通告）的有关要求，编写产品技术要求。产品技术要求应符合《办法》和“44号公告”的相关规定。

如果拟申报试剂已有相应的国家/行业标准发布，则企业标准的要求不得低于上述标准要求。

产品技术要求的性能指标应至少包括外观、灵敏度、特异性、重复性、稳定性。

产品技术要求的附录应包括主要原材料、生产工艺及半成品检定要求。主要原材料应明确抗体来源、克隆号、纯度、效价、特异性以及功能性验证要求，应明确填充物来源及主要特征、质量控制要求，缓冲液应明确组成、pH值等特性及质控要求；主要生产工艺应以流程图形式描述主要生产工艺过程，并明确主要生产工艺的具体条件和质量控制点；半成品检定应明确半成品的检验要求及方法。

（十）产品注册检验报告

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根据《办法》要求，申请注册的第三类体外诊断试剂应在国家食品药品监督管理局认可的、具有相应承检范围的医疗器械检验机构进行连续三个生产批次样品的注册检验。

（十一）产品说明书

说明书承载了产品预期用途、试验原理、试验方法、检测结果解释以及注意事项等重要信息，是指导实验室工作人员正确操作、临床医生针对检验结果给出合理医学解释的重要依据，因此，产品说明书是体外诊断试剂注册申报最重要的文件之一。产品说明书的格式应符合《体外诊断试剂说明书编写指导原则》（总局2014年第17号通告）的要求，境外产品的中文说明书除格式要求外，其内容应尽量保持与原文说明书的一致性，翻译力求准确且符合中文表达习惯。产品说明书的所有内容均应与申请人提交的注册申报资料中的相关研究结果保持一致，如某些内容引用自参考文献，则应以规范格式对此内容进行标注，并单独列明参考文献的相关信息。

以下内容仅对ABO、RhD血型抗原检测卡说明书的重点内容进行详细说明，说明书其他内容应根据《体外诊断试剂说明书编写指导原则》要求进行编写。

1.【预期用途】

1.1写明本试剂用于人ABO血型的正定型检测及RhD血型抗原的检测，同时明确不用于血源筛查，仅用于临床检验。

1.2说明与预期用途相关的临床适应症背景情况，说明相关的临床或实验室诊断方法。

2.【储存条件及有效期】 说明试剂的储存条件及有效期。

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3.【样本要求】

明确红细胞制备和浓度要求，明确配套红细胞稀释液，应使用生理盐水，说明溶血、脂血、黄疸样本是否可以使用，或提供使用此类样本的最低要求。依据稳定性研究结果写明样本稳定性要求，明确抗凝剂要求。

4.【阳性判断值】

明确结果判断方法及标准，并通过不同凝集强度的图例或照片进行详细解释。

5.【检验方法】

写明具体方法及操作步骤。

明确质控要求：应根据相关规定进行每日质控试验。6.【检验方法的局限性】

6.1未完全去除纤维蛋白原的标本，可能因纤维蛋白阻碍红细胞沉降而影响检测结果，造成假阳性，建议洗涤后重新检测。

6.2被检标本染菌可能造成假阳性结果。

6.3实验室温度低可能导致凝胶颗粒活动性减少，单个红细胞穿过困难，从而导致假阳性结果。

6.4使用陈旧样本可能因细胞破碎，细胞膜浮于胶中或胶面呈弱阳性反应。

6.5对弱D等检测情况进行说明。

6.6对检测结果凝集强度小于3+的情况应如何进行后续处理进行详细说明。

7.【注意事项】

7.1检测卡在使用前应离心，并小心解开封口膜，避免迸溅。

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7.2强调红细胞悬液浓度范围，不得过高或过低。7.3微柱中出现溶血情况的处理。

7.4样本离心时间和离心力应严格按照说明书要求操作。7.5其他。

三、起草单位

国家食品药品监督管理总局医疗器械技术审评中心

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第三篇：网页式微课在初中信息技术教学中的应用

网页式微课在初中信息技术教学中的应用

伴随技术的进步，微课应运而生，翻转课堂、移动学习、泛在学习、碎片式学习等学习方式的出现，也促进了微课的发展。但在信息技术课堂运用微课进行教学，我们仍可以发现以学习任务单为主线、以微视频为主要载体的传统微课存在一定问题。例如，难以解决微课在课堂教学中的高效性问题，难以解决微课共享中的学生差异问题，难以解决微课跨平台问题……

微课是指针对某个学科知识点（如重点、难点、疑点、考点等）或某个教学环节（如学习活动、主题、实验、任务等），以不超过5分钟的微型教学视频为载体，附以微课件、微练习等资源，在学习任务单的指引下，有教学设计、学习任务、反馈交互、教学评价的一种情境化且支持多种学习方式的新型网络课程。只有在统一的规划下，依据学科知识结构，把微课建成有关联、系列化的微课群，才能让学生获得系统化支撑，减少教师的重复劳动。

通过教学实践，我们发现网页式微课能够解决高效性、共享性及跨平台性中存在的问题。

一、网页式微课的构成1.网页式微课的框架

网页式微课不是一个全新模式，它是主题网站式教学模式与微课相结合的产物。网页式微课的整体设计，通常以章为单位，教师首先要掌握本章节的知识体系，对学生的认知基础进行调研，根据课标、教材等的要求，确立整章及各节的教学目标。

信息技术学科的特点之一是学生的认知差异大，从已有认知到教学目标的落差各不相同，认知途径也存在较大差异。因此，教师要把各节的学习目标加以分解，进行大预设，设立不同但又关联的支架。对于每节内容，可以根据需要分成不同的微课，每节微课再根据学生的差异做大预设，即每节微课由要达成这个微课的教学目标所需要的多个预设内容组成，构成一个完整的学生个性化学习体系。

2.学生在网页式微课下的个性化学习过程

图1是不同学生学习网页式微课的过程。粗细不同的两组线头，反映出不同学生在网页式微课中的学习轨迹是不同的，学生可以通过前测或根据自己的基础情况，自主选择非线性学习内容。他们可以选择自己认为尚且不懂的地方，学习教师预设的内容，若没有疑问则可跳过，有疑问则进入学习。每位学生的学习过程，可以自主调节，除实现个性化学习外，也会让每位学生感到自己是学习的主人，增强主人翁意识。

通过后测，学生可以自主调节学习内容。后测是试题式的知识性测试，也可以是任务操作。学生在这个过程中，如果顺利通过，则进入下一个微课的学习阶段。如果遇到困难，可以返回重新学习。这种重新学习，是有针对性的精准定位，可提高学习效率。在这个过程中，学生从已有认知出发，通过教师搭设支架，向着本微课的教学目标攀爬，完成新知的意义构建。由于学生的进入点、高度不同，他们需要的支架也不同，经历从已有认知达到教学目标的攀爬轨迹也不相同。

从网页式微课的构架可知，一章的整个微课群是一个有机整体，由于章节中存在知识体系的相互联系，可能下一节微课中的某个预设就是本微课中的一个结论性内容。通过网页间的链接跳转，既可以节约资源，不用重复建设，也能让学生对知识间的联系有更深的认识，形成以章为单位的知识结构，让知识体系更为系统。

3.网页式微课的技术准备

信息技术教师是专业人员，在制作网页式微课时，会安装Wamp Server做后台，采用织梦CMS开源内容管理系统为基础开发平台，用PHP脚本语言进行相关功能开发。

二、网页式微课在初中信息技术教学中的应用

从理论上厘清概念后，我们组建了一个以学科分析人员和技术支撑人员为主的团队，以Flash动画制作为实验章节，进行网页式微课在课堂教学中的实验研究。

1.章节知识点逻辑关系的梳理

学科优秀教师两人负责一节，依照北京市义务教育教科书的内容，分析本节中的知识点和能力要求，写出每节的知识点分布和掌握要求，形成本章以节为单位的知识点细目表。

根据知识细目表，组织教师对知识细目表中的知识点的逻辑关系进行梳理，形成知识点间的逻辑关系图。这是一项非常重要的工作。只有对知识点间的逻辑关系进行清晰定位，才可以在对本节进行前测和后测时，根据相关逻辑关系设定题目，根据学生答案实时反馈，才可以在设定本章学习任务时，进行有逻辑的大预设，让学习本节内容所需要的基础知识在本章的预设链接中可以找到。

2.为网站制作设定模板

为了方便不同节之间的链接，在制作网站之前，我们规定了T字形框架的网页结构。网页左侧是本节课的内容结构导航，右侧是具体内容。根据Flash动画制作的特点，本章每节课的基本内容为：学习目标（展标）、知识储备（前测及相关测试反馈链接）、学习任务（本节新知学习及任务巩固）、自由创作、学习总结（作品展示、后测及相关链接）、拓展知识相关补充资源等。

在前测及后测环节，试题的设置非常关键。在前测环节，题目是本节课内容的基础知识，后测是对本节内容的检测。在对答题反馈进行设置时，教师要根据自己的教学经验给出预设，如选项A是正确选项，如果学生选择B，可能是某概念有混淆，选择C，可能是题目理解有问题等。教师可根据不同答案，设置不同的有针对性的反馈。反馈内容通常是说明解释或一个知识链接，有一定的针对性，才可以提高学生的课堂效率。同时，网页链接设置，可以帮助学生系统性地掌握知识，理解脉络，也可节约教师的工作时间，提高共享性。

在实施学习任务时，教师要把学习任务划分成一个个的学习任务单，内化到网页中，利用划分更为细致的微微视频、微课件、微练习、微任务等，自主学习建构知识。在此过程中，教师要进行大预设，把与学习任务相关的基础知识和学生可能出现的理解问题，以链接的方式放置在学习单的周边，以方便他们个性化学习。

3.分节制作，汇集链接

在各节网页制作完成后，回到织梦平台中，进行总体组装。所谓组装过程，是指设置锚点，进行正确链接地址的过程。只有把各个链接正确设置后，整个章节的教学内容才会成为一个有逻辑关系的整体，一个由多个有关联的网页式微课组成的有机整体。

4.“用Flash制作翻页相册”章节案例

本文以“用Flash制作翻页相册”章节内容为例，说明网页式微课在初中信息技术课堂教学中的应用。本课是Flash动画制作的综合运用部分，需要的前期知识相对较多。例如，需要用到帧、元件、运动渐变等知识，同时要根据任务要求，进行综合运用，培养学生的设计能力和解决实际问题的能力。它的知识目标为：理解任意变形工具及图形中心点、标尺和辅助线；技能目标为：熟练使用任意变形工具及“水平翻转”功能，巩固元件及传统补间动画的使用方法；情感态度目标为：重视分析和设计，养成“先分析后制作”的良好习惯，学会感恩生活，理解技术服务于生活。

（1）教学设计环节可视化，方便学生系统学习

教师要根据本节的知识点细目，分析本节知识点，并对本节基础知识进行链接关系，以此为基础，进行网页式微课设计和测试试题设计，按照前期商定的框架模板进行建构。可视化教学环节的呈现，可方便学生对学习过程进行系统化、整体性的思维建构。学生经常性地使用此平台学习，会潜移默化地形成一种稳定的学习习惯。这种学习习惯一旦形成，便于学生在熟知的教学框架中快速使用资源，通过浏览框左侧导航，对本节课的主要内容有所了解。

（2）通过在线测试实现过程性评价，指导学生个性化学习

能否在有限的课堂学习中快速找到自己所需资源，是提高学习效果的关键，也是平台“在线测试”功能模块的目的。教师预先分析知识点、技能点，将其设计成对应的测试题，通过学生做题情况，检测他们对知识点和技能点的掌握情况，从而推送给学生相应的学习资源，在这种“知识点―测试题―学习资源”前后一致的设计下，可实现学生的个性化学习。学生通过试题测试和教师反馈情况，可以知道自己的不足，直接获得帮助。这里要求教师的试题设置非常精准，选项设置具有非常明确的检测目的，像PISA试题中的编码一样，可以对学生的思维过程有所检测，以便精准地给出反馈。

（3）学习新知过程中自主的个性化学习得以实现

在学习任务环节中，教师把学习制作过程分解为三个学习任务，或者说是三个网页式微课。每个网页式微课中，以效果演示、思考与检测、上机实践、参考资源作为组成部分。学习过程中，以网页式微课页为主线，微课、学习课件及与本节内容有关的基础网页，甚至是同伴、教师等以大预设资源的形式，环绕在以学生为中心的周围，学生可以在学习新知的过程中，根据学习情况和学习偏爱，随时获得支持。每位学生的学习轨迹，会因他们的基础和习惯不同而各有特色，实现个性化学习。网页式微课的形式，具有碎片化学习和自主学习的特性，可以培养学生自主学习的能力，为他们终身学习提供帮助。

在信息技术的教学过程中，运用网页式微课学习的平台这一重要的教学工具，从学生学习的积极性、主动性、自律性及教学效果看，明显好于以前的教学过程。

三、反思及改进构想

1.反思

网页式微课可以成功地解决上述提到的三个问题：以网页为容器，根据需要，排列容纳多媒体素材，把微视频再次分割成微微视频。由于它们在网页中位于一个“容器”内，不会碎片化，以一个有机整体存在，学生在学习时，无论是重复收看，还是定点查询，效率都会大幅度提升。此外，学习任务单内化至网页中，可让微课浑然一体，这也是学生学习效率提升的关键因素。进行微课共享时，教师可根据更为细小分割的微资源进行重新组合，利用网页式微课“聚而为课，散而为资源”的特点，合成自己需要的微课。在学生共享时，由于教师已进行了预设，基本涵盖不同层次的学生，为他们搭建不同的支架，使其可以在大预设环境中进行轨迹不同但目的地相同的攀爬，实现个性化学习。

由于是针对章节内容设计的系列网页式微课，教师并不需要进行重复建设，而要在明确知识结构关系的情况下，设置正确的链接。网页具有很好的跨平台性，这让使用不同终端、操作系统的学习者能够更为顺畅地学习。如果与后台数据库关联，网页式微课还可实现针对学生学习情况的数据反馈、收集、汇总、分析。利用编程语言，可实现网页式微课的强交互性等。借助网页优势，也可让网页式微课如虎添翼。

此外，由于技术是为教学理念服务的，为教学内容服务，如果教学理念没有改变，技术再先进，也是新瓶老醋，不能达到以学生为中心提升信息核心素养、为学生终身学习奠基的目的。

2.改进设想

现在的研究只是达成翻转课堂第一节的内容，实现学生的个性化自主学习，但对翻转课堂第二节的内容，在教师引导下的交流、提升、创新还有待提升。

（1）生成在线学习的课堂观察模型

传统课堂的专业化课堂观察，从理论到工具到流程，都已非常完备，但在线教育的课堂观察，尤其是基础教育阶段的网页式微课形式的课堂观察，目前还没有相对清晰的成果。因此，我们计划进行基于在线学习的课堂观察研究：为了提高研究的时效性，在线学习的课堂观察将以自动模式进行。

首先，设置在线学习课堂观察点。在客观观察中，课堂观察指标有三个：一是时间，二是频次，三是测试成绩。例如，学生观看某微课的次数、学生学习某网络资源的时间、学生回溯某视频点的次数、学生在线测试的成绩情况等。我们会在不同的学习阶段设置相应的课堂观察点，进行自动记录。其次，利用记录到的课堂观察点数据，设置课堂观察模型。把课堂观察点作为输入数据，通过模型计算输出教学建议。教师利用教学建议，依据数据进行课堂设计，提高课堂的针对性，提升其有效性。

（2）生成性资源的建设

依据联通主义和协同学习理论，在学习过程中，学习通道非常重要。学生不仅是学习通道的使用者，也是学习通道的一个节点，是学习内容的构建者。今后，我们会关注以学生为中心的生成性资源建设，让学生的协作学习和实时交流及直接使用生成性资源成为可能。

（作者单位：1.北京市朝阳区教育研究中心科学研究院附属中学）

责任编辑：孙建辉

北京教育 2.

第四篇：解析法在几何中的应用 -

大庆师范学院物电学院课程论文

解析法在几何中的应用

姓名： 周瑞勇

学号： 20100107146

5专业： 物理学

指导教师： 何巍巍

解析法在几何的应用

周瑞勇

大庆师范学院物理与电气信息工程学院

摘要：通过分析几何问题中的各要素之间的关系，用最简练的语言或形式化的符号来表达他们的关系，得出解决问题所需的表达式，然后设计程序求解问题的方法称为解析法。关键词：几何问题，表达关系，表达式，求解问题

一前 言

几何学的历史深远悠久，欧几里得总结前人的成果，所著的《几何原本》。一直是几何学的坚固基石，至今我国中学教学的几何课本仍未脱离他的衣钵。长期的教学实践证明，采用欧式体系学习几何是培养学生逻辑思维能力的行之有效的方法。

但是，事物都有两重性。实践同样证明，过多强调它的作为也是不适当的。初等几何的构思之难，使人们为此不知耗费了多少精力，往往为寻求一条神奇、奥秘的辅助线而冥思苦索。开辟新的途径，已是势在必行。近些年来，用解析法、向量法、复数法、三角法证明几何问题，受到越来越多的数学工作者的重视。

由于平面几何的内容，只研究直线和园的问题，所以我们完全可以用解析法来研究几何问题。解析法不仅具有几何的直观性，而且也还有证明方法的一般性。综合几何叙述较简，但构思困难，而解析法思路清晰，过程简捷，可以作为证明几何问题中一种辅助方法，两者课去唱补短，想得益彰。

二解析法概述

几何数学主要是从几何图形这个侧面去研究客观事物的，其基本元素是点，代数学则主要是从数量关系这个侧面来研究客观事物，其基本元素是数。笛卡尔综合了前人的成果，创立了坐标概念，把代数学和几何学结合起来，于是产生了以研究点的位置和一对有序实数的关系、方程和曲线以及有研究连续运动而产生的一般的变量概念为主要内容的新的数学分支——解析几何学。

平面几何是研究平面图形性质的科学。组成平面图形的元素是点、线（包括曲线）。平面解析几何采用了坐标系，用代数方法来研究平面几何图形。所以。平面几何和平面解析几何是紧密联系的。我们通过坐标系，把几何问题转化为用代数的方法来论证。这种方法称为解析法。

三用解析法的几何证明

证线段的相等：用解析法证线段相等，首先求出有观点的坐标，运用两点间距离公式。此外还可以利用点到直线的距离公式，直线内分线段比公式（证其比值为1），以及利用中心对称或轴对称的点的坐标来证明。

证角的相等：利用直线斜率的定义，分别求出夹这两个角的边的斜率，利用两条直线夹角公式得到这两个角的正切值相等，在判定这个角是在某一个单调区间内则它们相等。

证两直线平行或垂直：先求出有关点的坐标，证这两条直线的斜率相等；若斜率不存在时，证这两直线于y抽平行；若有一条直线重合于坐标轴，证另一条直线有两点纵坐标或横坐标相等。

证不等问题：用两点间距离公式，两条直线夹角公式把它转化为证明不等式问题，从而运用不等式的性质来证明。

证点共线或线共点：建立经过任意两点的直线方程，然后验证其余点都适合这个方程；或运用两点之间距离公式或直线内外分段成比例公式证其满足梅氏定理的逆定理。

证点共圆或园共点：求出有关各点，利用两点间距离公式证诸点到某一点的距离相等；或先建立经过三点的园的方程，然后证其余点适合圆的方程。

证比例式或等积式：运用两点间距离公式求出线段的长度，再证它们的比相等或求出它们的乘积加以比较。

证定值问题：先写出固定点的坐标系建立有关的固定直线（或圆）的方程，并运用两点距离公式和两直线夹角公式，求出欲证的线段（定长）或直线（定向、定位）与固定图形的元素加以比较，从而说明是定值。

四解析法的几何计算

长度计算：适当建立坐标系求出有关点的坐标以后，常运用两点间公式、点到直线的距离、切线长公式；在求两线段的比时常运用直线内外分线段比公式。

角度的计算：求出用有关点的坐标，利用斜率定义、两条直线夹角公式得到欲求角度的正切值，再利用正切函数在某一区间的单调性求出角的度数。

面积的计算：运用有三点坐标做确定的上三角形的面积公式及四点坐标所确定的四边形面积公式。

五结论

我们可以运用解析法，同时要善于使用平面直角坐标系、极坐标系、斜坐标系、空间直角坐标系中的有关公式和方程来解决解决问题。

参考文献：

[1]陈德华.例谈解析法诱导综合法解初等几何题.蒙自师范高等专科学校学报.编辑部邮箱 2002年 04期.[2] 孟利忠.强化解析法在立体几何中的应用 数学通讯, 2001,(13).[3] 刘翠英.关于高等几何对初等几何教学指导的几个问题 [J].高等函授学报(自然科学版), 2006,(04)

第五篇：核磁共振法在高分子材料中的应用

核磁共振法在高分子材料中的应用

摘要：本文介绍了不同核磁共振方法和技术在高分子材料研究中的应用。主要论及核磁共振的常规氢谱、碳谱、多脉冲技术，以及固体核磁共振仪、核磁共振成象技术和核磁共振在高分子科学中的应用。

关键词：核磁共振方法；高分子材料

核磁共振波谱是研究原子核在磁场中吸收射频辐射能量进而发生能级跃迁现象的一种波谱法。通常专指氕原子的核磁共振波谱(质子核磁共振谱)的研究。同一核素的原子核在不同化学环境下能产生位置、强度、宽度等各异的谱线，为研究复杂的分子结构提供重要的信息。

1核磁共振基本原理

核磁共振研究的对象为具有磁矩的原子核。原子核是带正电荷的粒子，其自旋运动将产生磁矩，但并非所有同位素的原子核都有自旋运动，只有存在自旋运动的原子核才具有磁矩。原子核的自旋运动与自旋量子数 I 相关，I＝0 的原子核没有自旋运动，I≠0的原子核有自旋运动。核磁共振研究的主要对象是 I＝1/2 的原子核，这样的原子核不具有电四极矩，核磁共振的谱线窄，最易于核磁共振检测。原子核同时具有电荷及自旋，根据古典电磁学理论，旋转的电荷可视为环电流，故原子核也有对应的磁矩μ，其与自旋角动量P 成正比，关系如下：

μ = γ P = γI(1.1)磁矩和自旋角动量之间的比例常数定义为旋磁比γ，旋磁比随原子核种类而有所不同，I为自旋算符，P为角动量算符，是Plank常数h除以2π。当受到外加磁场B0影响时，具自旋角动量的原子核其能级会分裂为（2I＋1）个非简并态，两个能级的能量差为 ΔE＝－γ B0。核磁共振就是样品处于某个静磁场中，具有磁距的原子核存在着不同能级，用某一特定频率的电磁波来照射样品，并使该电磁波满足两个能级的能级差条件，原子核即可进行能级之间的跃迁，发生核磁共振。在考虑磁距与磁场相互作用时，可以用量子力学或经典力学加以处理。每一种处理都有其方便之处。对于弛豫和交换过程以经典处理更为合适；而在讨论化学位移和自旋耦合时，须要使用能级知识，因而要用量子力学进行处理。核磁共振在聚合物研究中的几种用途 2.1高分子的鉴别

1H-NMR主要研究化合物中1H原子核的核磁共振。它可提供化合物分子中氢原子所处的不同化学环境的它们之间的相互关联的信息，从而确定分子的组成、连接方式及空间结构等。而113C-NMR主要研究化合物中碳的股价结构，特别是在高分子结果分析中，研究的归属很有意义。高分子化合物主要由碳氢组成，所以用1H谱和13C谱来研究聚合物的结果无疑是很合适的，特别能解决结构分析问题。而对于一些结构类似的聚合物，红外光谱图也基本类似，这是利用1H-NMR或13CNMR就很容易鉴别。例如：聚烯烃的鉴别，聚丙酸乙烯酯和聚丙烯酸乙酯的鉴别及未知物的鉴别等。

2.2共聚组成的测定

由于NMR谱峰的强度与该物质相应的元素有很好的对应关系，尤其是对于1H-NMR，共振峰的积分面积正比于相应的质子数，所以可以通过直接测定质子数之比而得到各基团的定量结果。因此，利用NMR研究共聚物组成最大地有点事不用依靠已知标样，就可以直接测定共聚物组成比。

2.3支化结构的研究

碳谱中支化高分子和线型高分子产生的化学位移不同，由于支链会影响到主链碳原子的化学位移，且支链的每一个碳原子也有不同吸收，所以支化结构为一系列复杂的吸收峰。

2.4高聚物立构规整性测定

只有通过研究链的精细结构才能够观察到同一氢核在不同立体化学环境中的差别，必须在高磁场强度下测量。核磁共振技术在高分子材料研究中的具体应用 3.1固体核磁共振波谱技术

NMR核磁共振波谱仪是高分子材料结构和性能的重要表征技术。近年来,NMR新技术层出不穷,已可以从分子水平研究材料的微观结构。NMR成像技术可以跟踪加工过程中的结构和形态的变化。固体高分辨率NMR技术已经在高分子结构研究中应用十多年了。它特别适用于两种情况1)样品是不能溶解的聚合物,例如交联体系;2)需要了解样品在固体状态下的结构信息,例如高分子构象、晶体形状、形态特征等。由于13C的自然丰度较低,磁旋比也小,所以往往对样品采用魔角旋转(MAS)、交叉极化(CP)及偶极去偶(DD)等技术来强化检测灵敏度。固体NMR谱的各向异性加宽作用可以通过MAS加以消除,从而获得与溶液谱一样的自旋多重化精细谱带,使峰变窄,提高分辨率。高功率的质子偶极去偶技术(DD)用来消除H-X(X=13C,19F,29Si)的偶极作用。交叉极化(CP)则通过Hartman-Hahn效应,在合适的条件下采样,可以提高检测灵敏度。MAS/DD/CP三项技术综合使用,便可得到固体材料的高分辨C-13核磁共振谱。

固体NMR在高分子材料表征中的重要用途之一是形态研究,高分子链可以有序的排列成结晶型或无规的组成无定形型,结晶型和无定形型相区在NMR中化学位移不同,可以很容易地加以区别。NMR技术的各种驰豫参数也可用来鉴别多相体系的结构。尤其当各相的共振峰化学位移差别很小时,驰豫参数分析相结构就显得格外重要。相结构研究中常用的驰豫参数有自旋-晶格驰豫(T1),自旋-自旋驰豫(T2)及旋转坐标中的自旋-晶格驰豫(T1p)等。对于多相聚合物体系,如热塑性弹性体,由硬段和软段组成,由于软,硬相聚集态结构,玻璃化温度上的明显差别,在NMR实验时,可利用软,硬段驰豫时间的不同,来分别研究软硬相的相互作用及互溶性。弹性体材料有重要的工业应用价值,因为弹性体在玻璃化转变温度之上可以进行取向运动,且在高弹态时偶极耦合作用比玻璃态时小,特别适用于固体NMR来进行结构分析。只要采用较低的MAS转速及较低的偶极去偶功率,就可以得到高分辨的固体NMR谱,从而分析其网络结构。

3.2 二维核磁共振波谱技术

二维核磁共振谱的出现和发展,是近代核磁共振波谱学的最重要的里程碑。J.Jeener在1971年首次提出了二维核磁共振的概念,但并未引起足够的重视。Ernst对核磁共振技术的大量卓有成效的研究,再加上他对脉冲-付立叶变换核磁共振的贡献,Ernst教授荣获了1991年诺贝尔化学奖。这进一步说明了二维核磁共振的重要性。

异核2DNMR技术在研究高分子链时,根据1H谱与13C谱化学位移的相关性,在对H1谱进行构象-序列分析方面,可发挥很大的优势。如下例所示:二维核磁共振研究PVC的微观结构。利用二维核磁技术研究PVC的基础在于已经建立了一维核磁共振的碳谱和氢谱并且对谱峰有了一定的结构归属。二维核磁共振相关谱可以进一步提高碳谱和氢谱的分辨率,完整的给出PVC的空间序列结构。在PVC的一维氢谱中,不能很好地分辨不同空间序列结构中的亚甲基质子。次甲基-亚甲基耦合形式很复杂,但用二维NMR实验可以解决这些问题。如图3~5所示。

用固体核磁技术与二维核磁技术相结合,可以表征固态物质的非均匀性。用液态中的NMR交叉驰豫有关的现象可以研究固态物质的结构。图6为苯乙烯和聚乙烯甲基醚的二元共混体的1D固态质子NMR谱,浇铸是在甲苯(共混体BT)或氯仿(BC)溶液中加入石油醚而得,谱图上仅由微小差别,并不能得出不均匀性的结论。图6a,b是二元共混体的的2D自旋扩散谱。

芳香族质子峰是聚苯乙烯的特征峰,而OCH3,OCH峰则是由聚乙烯甲基醚产生的,这两峰间的自旋扩散提供了所需的信息。BC共混体的2D谱在上述共振间无交叉峰,因而应是均匀的,看来没有含两种高聚物的混合区域。BT共混体的2D谱则显示不同高聚物峰间强的交叉峰,因此,有一个两高聚物在分子水平上混合物的均匀区域。结果证明,不同区域的准确组份不能用2D自旋扩散谱单独测定。然而,结合选择性饱和实验,证明用一简单的三相模型可以得到共混体BT的组份。虽然在概念上实验是很简单的而结果却很丰富,但实验的要求却比溶液中严格的多。为了得到足够的谱分辨率需要魔角样品旋转,多脉冲偶极去偶。结语

NMR技术即核磁共振谱技术，是将核磁共振现象应用于分子结构测定的一项技术。对于有机分子结构测定来说，核磁共振谱扮演了非常重要的角色，核磁共振谱与紫外光谱、红外光谱和质谱一起被有机化学家们称为“四大名谱”。目前对核磁共振谱的研究主要集中在1H和13C两类原子核的图谱，其在高分子材料中的应用得到很好的发展。

参考文献 ［1］ 高家武等.高分子材料近代测试技术.北京:北京航空航天大学出版社.1994 ［2］ 薛奇编.高分子结构研究中的光谱方法.北京:高等教育出版社.1995 ［3］ 朱诚身.聚合物结构分析（第二版）.北京：科学出版社，2009:100-130 ［4］ 宁永成.有机化合物结构鉴定与有机波谱学.北京： 科学出版社,2000