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1測量原理與實驗系統
從20世紀60年代起，國外就開始了紫外吸收光譜法測量COD的研究，其發展經歷了單波長法、雙波長法、多波長法、全光譜法的發展歷程．單／雙波長光度計的結構簡單，只適用于成分單一的水質COD的測定．而實際水樣COD的測定會受到多種因素的干擾，且水體中有機物組分不同，最大吸收峰也并非都在254nm處（如圖1，圖中1～6分別表示苯胺、苯酚、丙酮、腐植酸、鄰苯二甲酸莖鉀和水楊酸）．因此，只用254nm來捕捉全部有機物是非常困難的．全光譜法COD測量的理論基礎：大多數有機物在200～400nm紫外波段都有吸收，通過測定水中有機物在紫外波段的吸光度值，可以間接反應出水體中有機物的含量，從而廣泛應用于水中有機物的定性、定量測定．整個測量系統的結構如圖2．系統采用流通式進水方式，進水口通過進水泵控制水流速度，排水口通過電磁閥控制排水；光源采用光纖燈（賀利士氘－鎢燈，型號：DTM6－10），波長范圍覆蓋200～1100nm波段；光源通過光纖耦合到樣品池，樣品池兩端設計為標準的SMA905接口，為了保證入射光、透射光的傳輸效率，在樣品池兩端增加透鏡組；光譜檢測設備采用微型光譜儀作為檢測終端（OceanOpticsUSB4000），負責光譜信號的采集；控制單元是測量系統的核心，負責光源控制、進水泵控制、電磁閥排水、光譜信號采集與處理．
2基于全光譜分析的COD計算方法
2．1實驗數據選擇配制了5種不同COD的鄰苯二甲酸氫鉀溶液．圖3為其吸光度光譜圖，測量波長范圍為200～750nm．從圖中可以看出，5種濃度的溶液在400750nm的波段內基本沒有吸收，結合圖1中6種有機物在此波段內也基本不產生吸收，所以本文選取了200～400nm波段范圍內的數據用來進行系統模型的建立．
2．2系統模型建立數據的處理流程如圖4，其中計算模型的流程如圖4（a）．光譜值通過實驗獲取．采集的原始光譜一般會有噪音，通過小波濾波的方法對光譜進行預處理，濾除環境雜散光帶來的擾動．光譜經過濾波預處理后，進行吸光度計算，計算公式依據朗伯－比爾定律A＝－lg（I／Io）（1）式中，A表示吸光度，I表示透射光強度，Io表示入射光強度．根據吸光度的計算結果，選取特征波長處吸光度用于模型計算．參量反演數學模型：將200～400nm波長段的吸收光譜分成n個區間，建立吸光度系數a與濃度c的方程．取n個區間的中心波長作為特征波長，n即為特征波長的個數．將特征光譜映射為COD值的特征向量，可以建立如下方程那么式（3）可以記為ax＝c．其中，a為吸光度，x為傳遞系數，c為COD值．吸光度a可以通過實驗的方法計算得到，COD為待測量．這樣對傳遞系數x的求解可以轉換為通過m個方程解n個未知數的問題．利用最小二乘法對方程組進行多元線性回歸，就可以得到相應傳遞系數．在本文的實際應用中，n取值20，m取值30．
3結果與討論
3．1精密度及檢出限實驗精密度的測定：取20mg•L－1的鄰苯二甲酸氫鉀標準溶液連續測定11次，相對標準偏差為2．93％，精密度良好．檢出限的測定：平行測定質量濃度為1．0mg•L－1的鄰苯二甲酸氫鉀標準溶液7次，據式（4）計算最小檢出限ρMDL＝S＊t（n－1，0．90）（4）式中S為標準偏差，t（n－1，0．90）表示置信度為90％、自由度為n－1時的統計量t值，本實驗中t（6，0．90）＝1．94．計算得本法的檢出限為0．0985mg•L－1．
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0引言
遙感圖像分類在現實生活中有著非常廣泛的應用，如地質勘探與地球資源調查、城市遙感與規劃管理、環境與災害監測、現代精細農業、測繪以及考古等遙感圖像精準分類是諸多應用的基礎問題，同時也是熱點問題近十幾年，衛星傳感器技術得到了不斷發展，遙感圖像的光譜和空間分辨率不斷提高，目前較為流行的高光譜成像系統包括AVIRIS、HYDICE、ARCHER、HYMAP和HYPERION通過這些成像系統獲取的遙感圖像所蘊含的信息得到了極大豐富，這為高光譜圖像分類和聚類分析提供了新的契機，目前國內外學者提出了很多相關算法和方法，幾乎所有經典的機器學習方法都被應用到圖像分類和聚類分析中分類方面諸如基于最大似然和貝葉斯估計的方法[1]、基于核和決策樹的方法[2]、基于圖的方法[3]，而在基于核的方法[4]中，支持向量機（Support Vector Machine，SVM）在分類中的表現較為突出；聚類方面的大多數方法都是通過像元之間的相似性，利用統計學方法對圖像進行聚合[5]但是，單一使用分類或者聚類方法無法充分利用圖像中所包含的光譜和空間信息，所以在文獻[6]中使用監督分類方法初始化聚類分割區域的標簽，再通過流域變換獲取最優的分割圖像，最終在分割區域內對分類圖像的結果標簽進行投票，分割區域將標記為投票最高的類別，其分類的最終結果優于單一的分類或聚類方法文獻[7]用投票的方式對聚類結果和分類結果進行整合，最終使用分類所得的標簽投票決定分割區域的類別，然后再對結果進行降噪處理，其最終精確度也比傳統方法高但是，這兩種方法都需要使用大量的訓練樣本來構造分類器，分類成本都比較高為了減少分類器對訓練樣本數量的需求，提高訓練樣本質量成為首要問題近幾年，主動學習方法在尋找包含信息量較大、質量較高的訓練樣本時表現突出[8]
本文提出一種基于主動學習的高光譜圖像分類（Hyperspectral Image Classification based on Active Learning， HICAL）方法，關注如何在減少訓練集數量的同時提高分類精確度，結合了分類和聚類方法，充分利用高光譜圖像的光譜和原始空間特征，找到信息量較大的分割區域，進而獲取信息價值較高的訓練樣本，最終有效提高分類器的分類效果
1基于主動學習的高光譜圖像分類方法
1.1問題描述
為了盡可能地降低高光譜圖像分類精確度和所需的訓練樣本數量的比例，一方面需要充分利用高光譜圖像所蘊含的信息，另一方面需要提高訓練樣本的質量
HICAL方法是以分類和聚類結果結合后所構建的框架為基礎，使用本文提出的關注度計算方法對結合后的區域進行統計，以找到信息量較高的區域新的訓練樣本將在關注度較大的區域中產生，以此來提高訓練集的質量
1.2HICAL方法
1.2.1聚類分析
本文使用期望最大化（ExpectationMaximization，EM）算法對高光譜圖像進行聚類分析在統計計算中，EM是在概率模型中尋找參數最大似然估計的算法，其中概率模型依賴于無法觀測的隱藏變量在使用EM算法過程中，可以假設所有的樣本都是符合高斯分布
EM算法對圖像進行聚類過程中，為了使算法盡快收斂，將高光譜圖像的光譜波段進行分組求均值，以此來減少參與計算的光譜波段數量聚類所得到的分割圖像通過四聯通的方式進行區域劃分，并且給這些區域唯一標號得到的帶有標號的區域分割圖將作為模板，在后續迭代過程中與分類結果進行整合
1.2.2監督分類
獲取聚類結果之后，需要對圖像進行監督分類本文在分類過程中使用支持向量機（SVM）方法SVM是目前監督分類使用較多的分類算法，是建立在統計學習理論的VC維理論和結構風險最小原理基礎上的，具有較好的泛化能力和學習能力
二分的支持向量機最終目標是找到一個（d-1） 維的決策面，將測試樣本分成兩類在使用SVM進行圖像分類時，總是將像元的特征通過一個核函數映射到一個較高維度的空間，這樣使樣本的區分度更大，通常使用高斯核函數（Radial Basis Function，RBF）
在二分問題中，通常將決策函數表示如下：
其中：SV表示得到的支持向量集合，對應的αi不等于0
使用SVM對多類問題進行分類時，通常采取兩種策略一種是一對一（OneAgainstOne，OAO）的方式，另一種是一對多的方式（OneAgainstAll，OAA），本文采用OAO的方式
HICAL方法在第一次監督分類過程中，需要少許的訓練樣本，通過SVM構造分類器，且監督分類的步驟在整個分類過程中是迭代進行的，每當新的訓練樣本被增加到訓練集時，都會重新構造分類器，對圖像進行新一輪分類
1.2.3整合聚類和分類結果
在獲取聚類和監督分類結果后，借鑒文獻[7]中方法對兩個結果進行整合，以聚類連通區域為模型對監督分類結果進行區域劃分，并給出標號最終在整合結果中的每一個區域內，都包含一個或一個以上的像元，這些像元分類標記的類別可能比較集中，也可能比較分散，這些分類標記主要取決于監督分類器的預測
1.2.4獲取新樣本來源區域
獲取整合結果之后，需要在結果所包含的區域中找到包含信息量較大的區域實驗中總是更為關注那些含有較多像元，且分類標簽比較分散的區域這樣的區域如果分類準確度較高，將會很大程度地提高總體分類精確度因此，對區域的關注度給出如下公式定義：
其中：b為區域i包含像元個數ni的權重基數，用戶可根據情況自己選擇；t為迭代抽樣的次數，其意義是，隨著迭代的進行，在較大區域已經得到關注和抽樣之后，對于這些區域的關注度將會不斷下降，這樣在防止大區域過分取樣的同時，可以很好地兼顧到小樣本區域，所以，可以很好地解決以往算法對小樣本區域分類精確度不高的難題
獲取不同區域的關注度值之后，為了更集中、更有效地提高請求詢問的訓練樣本的質量，將通過設定閾值來選取需要取樣的區域最終在t次迭代中將選取滿足如下條件的區域作為新訓練樣本的來源區域：
1.2.5新樣本選擇
獲取樣本來源區域后，可以定義迭代中所需新樣本的數量Ut對來源區域j∈Γt的取樣數量可以表示為μj，且滿足μj≥0在來源區域取樣的方式有兩種：S0和S1，其中S0是按照隨機方式在來源區域中選擇，而S1是根據來源區域中找到上一次監督分類器標記的最多標簽類和次多標簽類的子區域，按照兩個子區域的樣本比例進行抽取
1.2.6主動學習過程
本文的HICAL方法迭代過程通過主動學習方式來實現整個過程分為兩個階段：1）初始化分類器階段，即初始監督分類階段，在此階段首先需要提供少量的訓練集，訓練初始分類器；2）循環取樣階段，也是主動學習的主要階段，這個階段在未標記樣本中使用關注度進行查詢，獲取信息量較大的整合區域，從而進一步找到需要標注的樣本，標注之后追加到原有的訓練集中，重新對分類器進行訓練，這個過程不斷循環，直到達到停止條件這個停止條件可以有多種，比如新訓練樣本數量達到上限，或者是已經達到迭代取樣的次數等
迭代結束后，將最后一次迭代所產生的分類結果和初始的聚類結果，按照聚類區域為模板，對所有分類產生的標簽進行投票，區域內所有的像元將歸屬到得票最高的標簽類最后進行降噪處理
2實驗及分析
2.1實驗環境
本文實驗環境：中央處理器Intel Core Duo P7350 2.00GHz，內存2GB，32位Windows 7操作系統；軟件平臺為Matlab R2012a
2.2實驗數據集
高光譜圖像分類實驗使用的是印第安納州農林區域圖像數據集（Indian Pines）
印第安納州農林區域圖像拍攝于1992年，使用紅外成像光譜儀（AVIRIS）獲取，其內容是印第安納州西北區域的某一農業森林區的地表信息整幅圖像包含145×145像元，空間分辨率為20m，有220個波段，其中20個水吸收波段將在實驗前被除去圖像反映了16種不同的地物信息圖1（a）顯示這個高光譜數據的假彩色圖像；圖1（b）顯示了其真實的地物信息，不同的顏色代表不同的類別本次實驗針對的感興趣區域總共有10366個樣本，過去相關文獻中多數是在每一類別中隨機抽取10%的樣本作為訓練樣本，這樣的抽樣方式對樣本比較少的類別來說是非常不利的為了和傳統的分類方式對比，在實驗中也將采取這樣的抽樣方式，但抽樣的百分比會降低
2.3實驗過程和結果分析
2.3.1HICAL方法與傳統隨機取樣方法比較
本實驗將本文的HICAL方法與傳統隨機取樣方法進行對比表1中顯示了各個算法的整體分類精確度（Overall Accuracy，OA）、平均分類精確度（Average Accuracy，AA）、Kappa系數以及每種地物的分類精確度SVM和SVM+EM算法[7]是在每一個類別中隨機抽取10%的樣本（1029個）作為訓練集，其中SVM+EM也是結合光譜和空間特征的分類方法作為對比，本文算法將在每類隨機抽取4%的訓練樣本（407個）上進行
通過式（2）計算出每一個分割區域的關注度值，這樣就可以選出一些關注度較高的區域作為新訓練樣本來源區域實驗中取γt=0.15，每一次迭代對樣本的抽取數量做出限定，為了和傳統的方法比較，實驗中只進行4次迭代，每次迭代取樣本數Ut=50分別使用S0和S1方法對新樣本來源區域進行取樣（如表1所示）
迭代起始階段，大樣本區域的關注度值會比較高，這樣在開始的迭代過程中可以有部分提高分類器的分類準確度，迭代后期，關注的重心轉向區域較小的分割區從表1中可以看到，在迭代4次后，訓練樣本總數為607，遠小于隨機抽取10%的1029，但Alfalfa、Grass/pasturemowed和Oats三個小樣本區域的分類精確度已經得到了非常顯著的提高這說明HICAL方法可以有效地解決這種小樣本區域的分類難題，最終獲取的分類結果無論是整體分類精確度還是平均分類精確度都得到了明顯提高（如表1）
2.3.2HICAL方法和相關主動學習方法比較
本實驗將HICAL方法和目前較新的且表現優秀的主動學習方法進行比較[9]實驗中，初始化分類器時需要80個訓練樣本（每一類別5個），每一次迭代都將獲取50個新樣本標注為訓練集，同時設定每一次迭代的閾值都為γt=015在初始取樣方法和所獲得的訓練樣本總數都相等的情況下，LORSALALMLL、MPMLBPAL兩種算法使用四種不同的方式迭代獲取訓練樣本：RS（Random Selection）、MI（Mutual Information）、BT（Breaking Ties）、MBT（Modified Breaking Ties）表2中給出了這些不同方法獲取的分類結果可以看出，本文提出的方法在總體分類精度上更為出色
3結語
本文提出了一種基于主動學習的高光譜圖像分類方法HICAL，能夠充分利用圖像的光譜特征和原始空間特征，同時使用一種新的高效的區域關注度計算方法對結合區進行統計，根據統計后的數值能夠非常精確地找到信息量價值較高的區域，進而獲取質量較高的未標記樣本以此提高整體訓練集的質量，在訓練樣本較少的情況下能夠有效提高整體分類精確度和平均分類精確度，從而降低分類精確度和訓練樣本數量的比值
本文方法在分類過程中較之傳統的分類方法更能解決樣本失衡的問題，能夠有效地解決小樣本區域的分類難題；同時文中所提出的分類方法擴展性較強，在分類和聚類算法的選擇上比較寬松，可以使用諸如K均值、自組織迭代技術等算法進行替代在HICAL方法迭代過程中，關注度閾值的選取和樣本數量的設置，以及對區域樣本的選擇方法將是我們進一步研究的內容；同時我們也將關注其他分類和聚類算法，以期減少算法的時間復雜度
參考文獻：
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關鍵詞：
小波；閾值；降噪；熒光光譜
引言
光譜分析中重點關注的是信號的局部特征，即光譜曲線中波峰的形狀、位置和峰值強度［1］。然而在光譜儀采集信號的過程中，難免會受到外界光照、環境溫度和儀器特性等因素的影響［2］，導致實測信號往往含有高頻噪聲。如果直接使用采集到的光譜信號進行定量分析，必然會增大光譜鑒別的虛警率。因此，在深入分析之前，必須采取行之有效的方法對獲取的原始信號進行相應的降噪預處理，以減弱或消除噪聲和無用信號對有用信號的影響，才能提高光譜圖解析的精準度［3－5］。由于在正交小波中，正交基的選取比傳統方法更接近實際信號本身，所以通過小波變換可以更容易地分離出噪聲或其他不需要的信息，因此在信號降噪中小波分析有著傳統方法無可比擬的優勢［6］。小波分析是一種兼顧時域和頻域的分析方法，因其多分辨率分析的特點廣泛適用于非平穩信號的處理［7－9］。在小波分解過程中，通過抑制部分小波系數實現降噪主要是基于如下事實：在光譜信號中，低頻部分（近似系數）是表征信號本身特征的，而高頻部分（細節系數）則是表征信號的細微差別。由于原始信號每次分解得到的近似系數比以前更光滑，舍去的細節信息就存放在各層細節系數中，因此為了保持原相對完整的信息，筆者采用了一種改進的閾值降噪方法處理各層小波系數，并在此基礎上有選擇地抑制保留的細節系數，以此達到降噪的目的。本文通過基于理論分析的實驗驗證了該方法的有效性。
1小波分析用于信號降噪的原理
1．1基本降噪模型
如果一個純凈信號X（t）被噪聲污染后為F（t），那么基本的噪聲模型就可以表示為F（t）＝X（t）＋σY（t）（1）其中：Y（t）為噪聲；σ為噪聲強度。小波變換的目的就是要抑制Y（t）以恢復X（t）。從統計學的觀點看，這個模型是一個隨時間推移的回歸模型，這種分解方法可以看做是在正交基上對函數X（t）的無參估計。
1．2降噪的過程小波分析用于信號降噪的過程通常分為3個步驟：
1）分解過程：根據應用場合的不同，綜合考慮小波函數的緊支集、對稱性、正則性、消失矩等，選取適合的小波基函數對信號進行N層小波分解。
2）作用閾值過程：根據Donoho提出的小波閾值算法，對分解得到的各層小波系數進行硬閾值或軟閾值處理。
3）重建過程：根據降噪處理后的第N層近似系數和各層細節系數（cdi，i＝1，2，…，N），運用小波變換的重建算法實現信號的重構。
2閾值確定模型的選擇
在小波分析用于信號降噪的過程中，核心的步驟就是在系數上作用閾值，因此閾值的選取直接影響降噪的質量。本文采用的方法是根據原始信號的信噪比確定各層系數降噪所需的閾值。假定噪聲為高斯白噪聲（噪聲的數學期望為0），信噪比就用原始信號小波分解的各層系數的標準差來衡量。1）默認的閾值確定模型：）Birge－Massart策略閾值確定模型：由于本文采用的閾值降噪法需對各層小波系數設置不同的保留閾值，而通過默認的閾值確定模型求得的閾值為全局閾值，因此使用Birge－Massart策略確定分層閾值更恰當。
3改進的閾值降噪法
針對含噪信號的降噪處理，Donoho等創造性地提出了小波閾值法降噪。該方法在實際運用中取得了矚目的成就，但也存在瑕疵。通常情況下小波硬閾值法會導致作用后的光譜曲線在某些點（閾值點）產生間斷，雖然小波軟閾值法克服了這一缺陷，但卻給重構信號引入了附加振蕩。除此之外，閾值函數將小于閾值的小波系數全部置0，會使得高頻部分的有用信號無法參與重構，從而降低了還原度。針對這些缺陷，文獻［10］提出了一種改進的閾值函數。
4.實驗結果及分析
4．1小波基函數和最優分解層數的選取
實驗采用波長為365nm的激發光源LIS365照射CdO溶液與Se粉反應15min時得到的量子點，由海洋光學QE65000光譜儀采集量子點熒光光譜，導入Matlab中得到如圖1所示的CdSe量子點熒光光譜。光譜范圍為300nm～1200nm，分辨率為1nm－1，橫坐標為波長（nm），縱坐標為吸光度（a．u．）。小波基函數的選取應兼顧緊支集、對稱性、正則性、消失矩等特性。symN小波族的構造類似于dbN小波族，且具有更好的對稱性，可以減少重構時的相移。因此本文選用symN小波族對CdSe量子點熒光光譜信號進行降噪處理。由于支集太長會產生邊界問題，支集太短又不利于信號能量的集中，所以選用如圖2所示支集適中的sym4作為小波基函數。將CdSe量子點熒光光譜信號進行小波分解，細節系數在各分解層數上的奇異譜分布如圖3所示。當分解層數為4時，奇異譜發生突變，說明最優分解層數即為4。
4．2算法驗證
為了檢驗本文提出的改進閾值函數在實現CdSe量子點熒光光譜信號降噪時的優勢，采用傳統的硬閾值法、軟閾值法、文獻［10］提出的閾值法和改進閾值法分別對原始信號進行降噪處理，通過Matlab提供的小波降噪命令同時完成了作用閾值和重構過程，降噪后的光譜曲線如圖4所示。為了進一步證明改進閾值降噪法的有效性，本文采用了信噪比、均方誤差和能量占比3項指標來對降噪效果進行量化評估。
5結論
1）通過分析閾值確定模型的適用范圍，選定了更適用于計算分層閾值的Birge－Massart策略模型確定各層閾值。
2）在兼顧緊支集、對稱性、正則性、消失矩等特性的前提下，考量了應用于小波分解適宜的支集長度，選定sym4小波作為基函數；通過觀察CdSe量子點熒光光譜信號分解后各層細節系數的奇異譜分布情況，確定了最優分解層數。
3）通過分析經典的硬閾值和軟閾值降噪法的缺點，提出了一種改進的閾值降噪法，并結合選定的閾值確定模型對CdSe量子點熒光光譜信號進行了降噪處理。實驗結果證明：無論是從相似性直觀地判斷，還是從信噪比、均方誤差和能量占比進行量化評估，改進的閾值降噪法都具有優勢。
參考文獻：
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在化學元素周期表的第三、四、五行中間的一些元素通常稱為過渡金屬，其別是由第三行的鈦（Ti）、釩（V）、鉻（Gr）、錳（Mn）、鐵（Fe）、鈷（Gu）、鎳（Ni）、銅（Cu）等的3d離子摻雜的晶體中發現了激光振蕩現象。這些離子有著極優越的特性，由于其電子能級與環繞它們的晶體結構產生的場之間的強烈耦合，造成了它們具有很寬的能帶發射。因此，這些過渡金屬離子的激光波長通常可以在幾個納米到幾百個納米的很寬的范圍內調控。上世紀80年代初實現了利用鉻和鈦3d離子的摻雜晶體，得到了可調室溫激光，從而極大地推動了將過渡金屬離子作為晶體的激活介質的研究，從而使過渡金屬離子激光在通過鎖模產生超短脈沖以及必須精確調節波長的激光的應用領域受到了人們的普遍重視，而在科學研究、醫學、測量和檢驗技術、通訊以及激光光度學等方面得到了廣泛的應用。
本書詳細地討論了用作可調固體激光的活性介質或其它晶體的3d離子光譜學、電振動和磁性質等一般性質，系統地闡述了晶體場計算（包括能級和吸收譜的第一原理計算）涉及的方方面面，包括微擾計算與完整的哈密頓量的對角化，并給出了理論結果與實驗光譜細致的比較、研究了動力學JohnTeller效應對于晶體中3d雜質光譜的影響、電振動譜的分析以及過渡金屬離子摻雜材料的應用等。
本書內容共分7章：1.具有3d離子的激光晶體最新發展（S.Kück）； 2.3d離子晶體場的交換電荷模型（M.G.Brik等）；3.疊加模型及其應用（Y.Y.Yeung）；4.自旋哈密頓量和3dn雜質附近晶格的畸變（W.C.Zheng）；5.3d離子摻雜晶體中的動力學JohnTeller效應（L.Martinelli）；6.晶體場效應的第一原理計算與在激光晶體中3d離子吸收譜（M.G.Brik）；7.在硒化鋅（ZnSe）晶體內作為非線性光學設備新吸收器的鈷絡合物（I.V.Kityk）。
本書是由羅馬尼亞和愛沙尼亞大學的兩位著名教授編著的一部研究摻雜3d離子的固體激光的研制、一般性質、計算方法以及理論與實驗比較的專著。其內容非常豐富，特別注重實際的理論計算方法以及與各種實驗數據的詳細比較。本書的讀者對象是晶體光譜學、材料科學及其光學應用的研究人員和研究生。研習本書需要讀者熟悉原子能級和電子組態的光譜學符號，掌握晶體點群的基礎知識。
（中國科學院大學）
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一、影響中學普及組健美操推廣的因素分析
中學組徒手規定動作針對青少年青春、陽光、活力的特征，以健康、活潑的陽光牛仔為成套主題，在動感的節奏里融入歡快的恰恰步伐和個性化牛仔手型，調皮、可愛，展現青春的活力和運動的魅力。簡單的街舞動作的第二風格，與牛仔的風格相互對應，使成套內容更為豐富。核心動作有：（1）刺激大腿外側肌群，修飾腿部線條，增強踝關節的靈活性的點地動作（Tap）；（2）鍛煉青少年背闊肌、胸大肌，提高肩關節靈活性，有效地糾正駝背、斜肩等不良姿態的動肩；（3）增強踝關節力量，預防崴腳，提高腿部靈活性與協調性的恰恰（cha cha）；（4）鍛煉小腿肌肉控制力，增強下肢運動協調性的漫步（Mambo）以及增強大腿和踝關節爆發力、定點控制能力、增強膝關節靈活性，鍛煉大腿前側肌群的彈踢腿（Skip）。
中學組輕器械套路選擇具有中華民族特色的扇子，利用扇子來寓意翅膀，表現當代中學生勇于拼搏、積極向上的精神。將街舞中的Up-Down的律動融入創編中，簡單易學，節奏感與發力制動感強。核心動作有：（1）踹腿街舞動作，需配合腹背肌收縮完成，隨音樂節奏加大動作幅度，可鍛煉腰腹與腿部發力的協調性，增強腹背肌力量，美化腰部線條，對大腿前側肌肉以及身體控制力與爆發力都有很好的鍛煉效果；（2）吸腿跳（Knee lift）可隨吸腿高度的增加，加強對大腿前側肌肉的力量鍛煉；（3）鍛煉小肌肉群的力量與協調性，同時可開發小腦，提高手指的靈活性的開扇經典動作。
從普及組健美操兩套動作的內容分析中我們可以看出，普及組健美操主題鮮明，動作簡單易學，內容豐富多彩，為健美操愛好者提供了更多的選擇機會。第二風格更是各套動作亮點所在，在很大程度上增加了各套動作的新穎性、趣味性、時尚性和觀賞性，為普及組健美操的推廣提供了可靠的技術基礎。
2010年7月11日，全國普及組健美操規定動作首次培訓班在杭州隆重開班，考核合格的學員將具備本年度普及組健美操聯賽分站賽的執法資格，為普及組健美操在全國的推廣邁出了關鍵的一步。2010年12月11日，湖南省普及組健美操教練員培訓班在湖南師范大學體育學院舉行，為我省及全國普及組健美操的推廣做出了重要貢獻。緊接著2011年1月29日，中國健美操協會推出了《全國普及健美操系列推廣活動管理辦法（試行）》，為普及組健美操在全國的推廣做出了賽制的保障。2011年3月，國家體育總局體操運動中心公布了《2011年全國普及健美操系列推廣活動競賽規程》，普及組健美操競賽在全國開始具體實施。通過比賽達到宣傳、交流、促進的效果。普及組健美操有其自身獨特的競賽觀賞性，充分挖掘健身運動競賽表演市場，并通過建立全國以及地方性的聯賽制度，調研設計賽事頻率、賽事規模，來促進普及組健美操賽事的發展，以賽事來宣傳、以賽事來促進健身操運動技術的交流，真正實現以賽促練、以賽帶練的目的。
合理的健美操場地和舒適的環境是普及組健美操的物質保障，場地的地面材料、高度都會影響健美操鍛煉者的練習效果。普及組健美操場地選擇室內場地較為適宜，地面應為木質材料地板且地面平坦、無裂痕、有彈性、防滑并保證室內空氣流通。鏡子是健美操鍛煉不可缺少的設備，一般來說，可選擇高度在2米以上，寬度貼于整個墻面的壁鏡，這樣投影清晰、照出的人體不變形。音響設備是健美操鍛煉所必需的設備，要求聲音純正、效果好。目前，我國中學體育設施及場館不斷完善，為普及組健美操的推廣與發展創造了有利條件。
二、從各方面入手，加大健美操推廣的力度
相關部門和單位應該設計合理的賽事，建立全方位的賽制，促進健身操運動技術的交流。積極組織不同的普及組健美操比賽，發現人才，加快普及組健美操在中學的影響力，通過比賽達到宣傳、交流、促進普及組健美操發展的效果。
要將教練員、裁判員的培訓工作列入項目推廣的首要工作，定期開展培訓，培養專業人才，讓他們熟練掌握普及組健美操的專業知識，從而推動學校乃至全國組健美操的發展，促進健美操技術水平的提高。
從學校教育體系出發，將普及組健美操作為“體育、藝術2+1”項目工程的課外體育活動，逐步建立從小學到大學普及組健美操運動員的培養體系，立足于校園，實現該運動項目的可持續發展。
普及組健美操的推廣應建立在黨委和政府的領導下，制訂教育、
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Determination on the concentration of Polaprezinc Granules in human plasma by atomic absorption spectrometry
YUAN Xiaochun1,2, DAI Zhiyong1, XU Pingsheng1, QIN Qun1
1.Department of Pharmacy, Xiangya Hospital, Central South University, Hu'nan Province, Changsha 410008, China; 2.Department of Pharmacy, Hu'nan Provincial People's Hospital, Changsha 410005, China
[Abstract] Objective: To establish an atomic absorption photometric method for the determination of Polaprezinc Granules in human plasma. Methods: Atomic absorption spectrometer was used and parameters were set as: wavelength was 213.9 nm, band pass was 0.5 nm, lamp current was 10 mA, flame was Air-Acetylene, Acetylene flow rate was 1.2 L/min. Results: The linear range of standard Zinc solution was 0.05-2.00 mg/L, the limit of quantification was 0.05 mg/L, recovery was 103.0%, within-day and between-day precisions all met the requirements. Conclusion: The method has a high selectivity, sensitivity and stability, and it is applied to a pharmacokinetic study of Polaprezinc Granules.
[Key words] Polaprezinc Granules; Atomic absorption spectrometry; Human plasma
聚普瑞鋅顆粒（Polaprezinc granules）為L-肌肽絡合物[1]，屬于促進防御因子類藥。由于具有抗氧化及膜穩定作用從而保持胃黏膜體內平衡，達到細胞保護的作用，同時它也能促進傷口愈合，增強防御因子作用，用于防治消化性潰瘍，同時它還具有增強黏膜附著性，提高胃黏膜防御作用的功效[2-3]。本品在吸收的過程中鋅與L-肌肽解離，L-肌肽在體內參與代謝，經由組胺酸在生物體內作為蛋白質的組成成分而使用，因此聚普瑞鋅的體內藥代動力學研究以血鋅為測定指標。本課題建立火焰原子吸收光譜法測定血漿鋅濃度的方法[4-12]，方法簡便、準確、靈敏、重現性好，可用于聚普瑞鋅的體內藥物濃度監測及藥代動力學研究。
1 儀器與試藥
1.1 儀器
美國熱電公司Solaar M6型原子吸收光譜儀（具空氣-乙炔火焰，氘燈，鋅空心陰極燈）；TD Z4-WS 臺式離心機（賽特湘儀離心機儀器有限公司）；Dragonmed手動可調式移液槍（100 μl和1 000 μl，大龍儀器設備有限公司）；金花牌移液器（5 ml，北京青云卓立精密儀器設備有限公司）。
1.2 試藥
鋅標準溶液（1 000 mg/L，國家標準溶液（GBW 08620），國家標準物質研究中心）；曲拉通溶液（Triton X-100，Rohm-Haas，進口分裝，上海化學試劑采購供應站）；硝酸（優級純，湖南株洲市化學工業研究院）；實驗用水均為雙重蒸餾水。
2 方法與結果
2.1 溶液的配制
2.1.1 鋅標準儲備液配置精密吸取 1.0 ml鋅標準溶液（1 000 mg/L）置100 ml容量瓶，加入1%硝酸溶液稀釋至刻度，得10 mg/L鋅標準儲備溶液。置4℃冰箱備用。
2.1.2 血漿樣品鋅濃度測定將血漿樣品從冰箱中取出，放置恢復到室溫后，充分搖勻。精密吸取 0.5 ml血漿樣置于具塞試管中，加入1%硝酸溶液 2.0 ml，密塞，搖勻，在儀器設定的工作條件下進行濃度測定。
2.2 儀器操作條件
波長為213.9 nm，光譜通帶為 0.5 nm，燈電流為10 mA，火焰類型為空氣-乙炔，乙炔流量為1.2 L/min。
2.3 標準曲線和最低定量限
精密吸取0.0、0.5、1.0、3.0、5.0、7.0、10.0、15.0、20.0 ml標準應用液于100 ml容量瓶中，各容量瓶分別加入0.1 ml曲拉通溶液，然后用1%硝酸溶液稀釋定容，配成空白和0.05、0.10、0.30、0.50、0.70、1.00、1.50、2.00 mg/L系列標準鋅溶液。將原子吸收分光光度計調節至最佳操作條件，在213.9 nm波長下分別測定標準系列，以吸光度（Y）對鋅濃度（X）進行最小二乘法線性回歸，得回歸方程：Y=0.272 4X+0.006 3，r=0.999 4，線性范圍為0.05～2.00 mg/L。本法測定血漿鋅濃度的定量下限為0.05 mg/L（回收率為103.0%，RSD為5.6%，n=8）。
2.4 方法的精密度與準確度
取空白人血漿，按“血漿樣品鋅濃度測定”項操作，加入適量標準鋅溶液，配制成血鋅濃度增加值分別為0.2、0.5、1.0 mg/L的低、中、高三濃度樣品各5份，按“血漿樣品鋅濃度測定”項操作，測得血鋅濃度，減去人血漿鋅本底濃度，得實測鋅加入濃度，再與對應的加入濃度相比，計算低、中、高各濃度的加樣回收率和精密度。結果血鋅的加樣回收率分別為103.3%、101.9%、95.4%，日內精密度RSD分別為2.5%、3.0%、1.5%。按上述方法連續測定3 d，計算日間精密度，得日間RSD分別為4.0%、2.4%、3.1%。
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2.5 血漿樣品室溫放置穩定性考察
取人血漿，加入適量標準鋅溶液，配制成血鋅濃度增加值分別為0.2、0.5、1.0 mg/L的低、中、高三濃度樣品，在室溫條件下放置，分別在0 h和24 h按“血清樣品鋅濃度測定”項操作，測定血鋅濃度。結果低、中、高三濃度的RSD分別為3.7%、2.9%、1.9%，樣品在室溫放置24 h 穩定。
2.6 反復凍融實驗
取人血漿，加入適量標準鋅溶液，配制成血鋅濃度增加值分別為0.2、0.5、1.0 mg/L的低、中、高三濃度樣品，在-40℃冰箱中冷凍后取出，室溫融化，然后再冷凍，反復3次，按“血漿樣品鋅濃度測定”項操作，測定開始和3次凍融后樣品血鋅濃度。結果低、中、高三濃度的RSD分別為2.5%、3.3%、2.2%，樣品在3次凍融過程中穩定。
2.7 冷凍放置穩定性考察
取人血漿，加入適量標準鋅溶液，配制成血鋅濃度增加值分別為0.2、0.5、1.0 mg/L的低、中、高三濃度樣品，在-40℃冰箱中放置，分別在0、5、10、20、30 d取樣，按“血漿樣品鋅濃度測定”項操作，測定血鋅濃度。結果低、中、高三濃度的RSD分別為3.1%、2.5%、2.4%，樣品在冷凍條件下放置30 d內穩定。
2.8 臨床應用
12名健康受試者平均年齡為（22.67±3.27）歲，平均體重為（62.50±5.32） kg，平均身高為（169.00±4.20） cm，禁食10 h，空腹口服聚普瑞鋅顆粒150 mg，分別于給藥前0 h和開始給藥后0.25、0.5、0.75、1、1.5、2、3、4、6、8和12 h取靜脈血4.0 ml，離心分離出血漿，按“血漿樣品鋅濃度測定”項操作，測定血鋅濃度，得平均血鋅濃度-時間曲線，見圖1。
3 討論
原子吸收光譜法測定血鋅濃度有極高的選擇性，測定方法有石墨爐和氫火焰兩種，通過比較發現，石墨爐法雖然取樣量少、靈敏度高，但重現性差。因此本實驗采用穩定性好的氫火焰法測定血鋅濃度，保證了測定結果的準確，有利于開展聚普瑞鋅的人體藥代動力學研究。
由于鋅為人血漿中內源性物質，配制標準曲線不能采用空白血漿。通過溶液提升實驗比較，0.1%曲拉通溶液的黏度與血漿基本一致，因此在配制標準鋅溶液時，加入0.1%曲拉通溶液為基質，測定結果準確可靠。
本試驗采用火焰原子吸收光譜法測定血鋅的濃度，血樣經1%硝酸稀釋處理后，進行定量分析。綜上所述，該方法具有選擇性強、靈敏度高、穩定性好、操作簡便的優點。
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隨著社會進步，網球運動從簡單游戲發展演變成為一種精彩紛呈、對抗激烈的現代體育運動項目，在世界廣泛而又蓬勃地發展，其意義已不再局限于體育和游戲的范疇，越來越多地被賦予了社會因素。本文對廣州市26所普通高校網球教學的現狀進行調查與研究，據此對廣州市普通高校網球教學的現狀進行客觀的評價與分析，找出影響該市普通高校網球教學可持續發展的因素，并提出相應的發展對策和建議。
一、廣州市普通高校網球教學的現狀分析
1.網球課教學內容的現狀分析
廣州市普通高校網球課教學內容主要包括兩方面：實踐和理論。
(1)網球課實踐教學內容的現狀分析。廣州市普通高校網球課實踐部分內容基本類似，只不過是各個高校的課時安排不一，側重點不同，其主要以正手擊球、反手擊球、發球與接發球、正手截擊、反手截擊等技術動作內容和一定量的身體素質練習等輔助教學內容。其中只有6所高校網球實踐教學內容全部是網球技、戰術練習，其它高校都還包含一些輔助教學內容。另外，廣州市普通高校網球實踐教學內容的主要形式是在室外集中授課學習。
通過對大學生的問卷調查可以看出，大學生對實踐教學內容滿意的占30.3％；較滿意的占29.4％；不滿意的占40.3％，說明目前廣州市高校網球實踐教學內容存在較多的問題。大學生普遍認為：網球課實踐教學內容的技術動作的重復性練習過多、單調，網球實踐課變成了網球運動競技目的的訓練課，長此以往，會使學生產生厭煩心理，不利于激發學習激情。
(2)網球課理論內容與形式的現狀分析。通過調查統計看出，廣州市26所普通高校都有各自的網球理論教學內容，只是各校的側重點不同。廣州市普通高校網球理論教學內容大體包含以下內容：網球運動概述、網球比賽規則和裁判法以及競賽的組織、網球運動的發展趨勢、價值、意義，等等。各個高校的理論教學形式存在一定的差異，有的高校在室內集中講解，有的室內外相結合講解，有的采用視頻與講解相結合的形式。從走訪調研看，各個高校都有相應的理論體系。但是，進一步了解發現，有些高校網球理論太陳舊，流于形式，往往應付上級領導的檢查，實效性內容太少，與終身體育發展的內容不多。因此，各個高校要加強網球理論的建設，使當代大學生能真正了解網球運動的價值，能掌握科學地進行網球鍛煉的原理和方法。
2.網球課形式、教學時數的現狀分析
通過對廣州市普通高校網球課開課形式的調查結果可知，作為選修課形式授課的有3所學校，作為選項課形式授課的有6所學校，二種形式都有的有17所學校，其所占百分比分別為11.5％、23.0％、65.5％。通過訪談得知，大學一年級開設網球課的有14所高校，在大學二年級開始開設網球課的有10所，在大三、大四開設網球課的一共才2所，可看出，廣州市網球課在大學一二年級開課率較高，而三四年級開課率相對較低。從以上數據說明，廣州市普通高校網球課開展較好，同時也說明網球課的開設率不均衡，主觀原因是學校相關體育教學的領導對網球課的目的、價值等方面缺乏應有的認識，客觀原因是高校網球教學師資、場館設施等方面存在不足。
其次，廣州市普通高校網球課的課時偏少。每個學期在完成網球實踐內容與理論內容教學外，網球教師很難有時間再進行輔助內容的教學。被調查的廣州市普通高校中，網球課教學時數總體偏少，表面看有18所高校每學期教學進度中安排達到了32學時，但是由于受陰雨天氣的影響，大部分高校網球課教學時數還是不足，與教育部規定每學期教學時數一共不得少于32學時相比偏少。
3.教學方法和手段的現狀分析
教學過程離不開教學方法和手段，不同的教學方法或手段都會產生不同的教學效果。被調查的教師中，大部分教師喜歡用傳統教學方法，有32.5％的教師喜歡用錄像多媒體教學法，還有17.6％的教師采用網絡教學法等其它方法。顯然，傳統教學方法仍然是廣州市普通高校網球教師首選的教學方法，而一些現代化教學方法和手段使用率相對較低。分析這種現象的原因：網球教師長期使用傳統教學方法和手段已養成了習慣，他們對傳統的教學方法具有一定經驗，認為傳統的教學方法和手段操作簡單、方便、實用。現代網球運動與比賽并不是單單體力與技術的對抗，而是運動者智力和意識的較量，需要從事網球教學與訓練的教師提高自身的專業水平和能力，不斷學習國內外先進技術及教學與訓練方法，使高校的網球教學水平跟上時代的步伐，以滿足廣大學生對網球運動的需要。
4.教學場館與器材設施現狀分析
硬件設施是高校體育教學和群體工作開展的基礎，硬件設施否完備直接影響到高校網球運動的普及與發展。調查得知，目前廣州市普通高校網球場地主要有塑膠、硬地(鋪水泥或瀝青)和沙土地這三種類型，其中塑膠場地最多，沙土地最少。這可能和各高校本科的教學評估有關，大多數網球場地是新建場地，要求的標準相對較高。調查得知：24.7％的高校擁有6塊場地以上，57.7％的高校擁有2～6塊場地，19.2％的高校擁有場地低于2塊。從各個高校擁有場地數量與學生人數的比例來看，與教育部的要求(場地數與學生數之比是1:1000)相差較大。在調查中，有84.5％的學生對場地表示不滿意。這些數據可以看出，廣州市普通高校網球場地的配備存在嚴重的不足現象。
在器材方面：好的球拍對掌握技術會有很大的幫助，但各高校對此提供的支持和幫助明顯不足。在被調查的26所高校中，近9成的學校網球課沒有給學生提供球拍和球，由學生自己負擔，勢必影響學生對網球的興趣。學生購置的球拍，一般是價位在100K左右，多數是較差的鋁合金材料，只有極少數的學生使用較為高檔的球拍。球也是多種多樣，有的彈性很低，有的彈性很高，平均每個學生才擁有2個球，平均有3％左右的學生沒有網球。這些充分說明，廣州市普通高校網球課的器材配備非常缺乏，遠遠滿足不了大學生的體育鍛煉需求。
二、發展對策
1.深化網球課的教學改革
建議對高校一二年級學生開設網球選項課，主要以網球運動技能為教學內容。對三四年級學生開設網球選修課，主要是網球競賽法、規則裁判法、網球技戰術欣賞等教學內容。這樣才能使大學生較系統地掌握網球的技戰術和理論水平，對興趣的培養起到促進作用。第二要合理安排教學時數(每學期要大于32學時)。應轉變“傳統型”的教學方法，加強教學方法鉆研和利用，掌握各種現代化教學方法和手段。對于初級班的學生可以采用“軟式網球”，以降低初學者的難度，使之較易掌握技術動作，對網球動作定型非常有益。
2.加快網球教師教育一體化進程
篇9
以吉首市普通中學陽光體育運動開展現狀為研究對象，結合隨機與整群抽樣的方法抽取吉首市一中，四中,雅思中學三所學校中的學生共600人為調查對象，其中男生315人，女生285人，體育教師共28人。
1.2 研究方法
文獻資料法;訪談法;問卷調查法;數理統計法;邏輯分析法
2.研究結果與分析
2.1吉首市普通中學開展陽光體育運動現狀調查
2.1.1吉首市普通中學師資力量現狀調查
體育教師是學校體育活動的主導者，是“陽光體育”運動運行好壞的“指揮棒”，因此學校體育的師資情況直接關系到學生“陽光體育”的落實情況，教師學歷的高低、體育教師的數量從一定程度上影響著教學質量的提高，從調查來看吉首市普通中學教師學歷有待提高， 96%的體育教師均為大學本科，而碩士研究生僅占一小部分，其中大部分學校體育老師兼雙職。此外由于體育教師的結構性缺編，體育教師和在校學生比例嚴重失調。這給陽光體育的開展造成一定影響。
2.1.2吉首市普通中學師生對陽光體育運動的了解程度調查
從調查得知，大部分體育教師對陽光體育這一概念還是比較了解，但學生對陽光體育的了解卻不容樂觀。在調查中有36% 的學生完全不了解這個概念;46% 的中學生只是基本了解;真正比較了解“陽光體育運動”的僅有18%。由此可知學生對陽光體育這一概念不清晰，學校和體育教師應加大宣傳力度，使學生理解陽光體育的真正含義，自愿參與陽光體育運動，把身體鍛煉得更好。
2.1.3吉首市普通中學學生參加體育鍛煉時間的情況
從表1可以知，大部分學生不同程度地參加了體育活動，只是每周運動的次數偏低，每次活動的時間大部分都在三十分鐘以下。其中每周活動五次以上的僅占一小部分。離我們“每天活動1 h”的要求還有一定的差距。
2.1.4 吉首市普通中學有無陽光體育運動專項撥款的調查
據調查得知，沒有專項撥款的學校達到64%，而有專項撥款的為35%。在資金方面，大部分學校還不到位，這直接影響到學校陽光運動的開展。通過訪談得知，小部分學校有一定的體育活動經費，可資金很少。這是導致陽光體育未能很好實施的一個重要原因，原因主要是學校領導對陽光體育運動的不重視，把大量的人力，物力和財力用在其他科目上。
2.1.5吉首市普通中學場地器材現狀情況調查
據調查可知，學生進行體育活動的主要場所與器材的配備明顯不足，這與教育部規定的每生活動場地面積為3平方米相比，明顯不成比例，通過我們對老師和學生的交談得知學校的體育器材比較缺乏，并且有些體育器材已經比較陳舊，學校沒有進行及時的更新體育設備。學校應在體育的硬件和軟件上進行改善。使學校體育能更好的發展。讓學生能有更加寬敞的活動環境和更加標準的體育場地。
2.2 影響吉首市普通中學陽光體育運動開展的原因分析
2.2.1 吉首市普通中學學校領導對開展“陽光體育”運動的態度
學校領導對“陽光體育”運動的重視程度，直接影響到學校體育活動的組織和開展，因此學校領導對開展“陽光體育”運動的態度是影響吉首市普通中學陽光體育運動開展的一個直接原因。
2.2.2 吉首市普通中學體育教師師資力量狀況
目前吉首市普通中學體育教師存在結構性失調，體育教師的數量無法滿足學生的需要；因此，吉首市政府要加大教師人事改革，增大體育教師數量，注入年輕新力量，改革管理機制，以便更好的開展陽光體育運動。
2.2.3 吉首市普通中學學校場地器材配備及資金情況
陽光體育運動的開展必須依賴于體育場地和器材，而體育器材的使用頻率高，需要投入大量的資金作為購買器材和維修,通過訪談與調查發現吉首市普通中學缺乏資金保障,體育器材得不到更新.因而使陽光體育運動沒有收到預期的效果.
3.結果與建議
3.1 結果
3.1.1吉首市普通中學的體育師資力量不足，體育教師和學生對陽光體育運動了解不透徹。每天的體育活動時間達不到一小時。
3.1.2學校領導對陽光體育運動在校園的開展，還沒有形成足夠的重視，學校的場地器材條件有限。
3.1.3學校對開展陽光體育運動的經費缺乏；沒有充足的資金保障，另外，體育教師工作量大,新生力量補充不足。
3.2 建議
3.2.1學校領導重視關心陽光體育運動，各級部門加強宣傳，制定詳細和長遠的實施方案，設立專項資金，為陽光體育運動進一步開展提供條件保障。
3.2.2教育部門重視，建立和完善學校體育的管理制度，將學生每天一小時體育活動納入學校督導內容及評估體系，把學生體質健康狀況作為評價教育工作的重要指標。
3.2.3繼續升化學校體育改革，加大課程資源開發與利用，把課外體育活動開展得豐富多彩，使之成為全體學生參與實踐陽光體育運動的主要形式。（作者單位：1.上海體育學院，體育教育訓練學院；2.上海體育學院，中國乒乓球學院）
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篇10
Analysis of epidemiological survey for diabetes mellitus in 2000 ordinary residents in Qifuxincun Community of Panyu District， Guangzhou City LIU Feng， JI Bing， XIA Chun-lan， et al. Qifu Hospital of Guangzhou University of Traditional Chinese Medicine， Guangzhou 511495， China
【Abstract】 Objective To investigate epidemiological survey for diabetes mellitus in 2000 ordinary residents in Qifuxincun Community of Panyu District， Guangzhou City. Methods Questionnaire survey and physical examination were applied for 2000 subjects， and influences by different individual factors on diabetic epidemiology were analyzed. Results Incidence of diabetes mellitus was 7.1% in the 2000 residents. People with body mass index ≥24 kg/m2， male waistline ≥90 cm， and female waistline ≥85 cm contained high morbidity of diabetes mellitus than common people. The morbidity of diabetes mellitus increased along with age， while it was low in people with high education level. People with deficient psychical exercise had higher morbidity of diabetes mellitus than those doing regular exercise. The differences all had statistical significance （P
【Key words】 Guangzhou city； Community； Ordinary residents； Diabetes mellitus； Epidemiological survey
近年來隨著人們生活質量提高， 飲食結構發生變化， 糖尿病發生率明顯增高。有資料顯示[1， 2]， 目前全世界有1.5億糖尿病患者， 截止到2025年糖尿病患者可能達到3億， 我國2010年數據顯示糖尿病患病率達到近10%， 對患者生活質量造成不良影響。本研究通過對本社區糖尿病患者流行病學資料進行調查分析， 為提高社區糖尿病綜合防治具有重要的意義， 現將研究結果報告如下。
1 資料與方法
1. 1 一般資料 選擇2014年7月～2015年6月廣州市番禺區祈福新村社區居民12萬居民進行調查， 通過問卷調查和體格檢查， 篩掉重要信息缺失和問卷調查無效人員， 最終保留調查例數為2000例。
1. 2 流行病學調查方法
1. 2. 1 調查內容 針對2000例調查對象進行問卷調查及體格檢查， 并收集資料。主要包括調查對象的性別、年齡、文化程度、職業類別、婚姻情況、生活習慣、飲食習慣， 體格檢查主要是身高、體重、腰圍、臀圍、血壓、心率等情況。
1. 2. 2 判定標準 糖尿病診斷標準主要是空腹血漿葡萄糖（FPG）≥7.0 mmol/L， 或葡萄糖耐量試驗（OGTT）≥11.1 mmol/L， 或已經確診為糖尿病患者并且正在接受治療。通過體質量指數進行判定≥24 kg/m2為異常。吸煙>1支/d， 連續或者累計天數>6個月。飲酒：患者飲白酒>50 ml/次或者飲啤酒>1瓶， 平均每周飲酒次數>1次， 連續時間>6個月。
1. 3 觀察指標 觀察2000例調查對象性別、年齡、文化程度、職業類別、婚姻情況、生活習慣、飲食習慣及體格檢查方面的不同對糖尿病發生率的影響。
1. 4 統計學方法 采用SPSS18.0統計學軟件對數據進行統計分析。計量資料以均數±標準差（ x-±s）表示， 采用t檢驗；計數資料以率（%）表示， 采用χ2檢驗；由Visual Foxpro6.0建立數據庫。P
2 結果
2000例調查對象性別、年齡、文化程度、職業類別、婚姻情況、生活習慣、飲食習慣、體格檢查方面的糖尿病發生率情況。見表1。
3 討論
糖尿病是目前威脅人類身體健康的重要疾病， 參照國際糖尿病聯盟的估算， 我國每天新發現的糖尿病患者767例， 每年的新發糖尿病患者為101萬例， 可見糖尿病預防控制和治療的形勢極為嚴峻[3， 4]。隨著人們飲食結構的變化， 肥胖患者的發生率明顯增高， 有資料顯示， 年齡越大， 肥胖患者的糖尿病發生率也越高[5， 6]。本研究通過對廣州市番禺區祈福新村社區2000名普通居民糖尿病流行病學調查情況進行分析， 糖尿病患病率為142/2000（7.1%）， 此發病率和以往研究結果基本一致[7， 8]。本地區糖尿病患者患病率隨著年齡增長呈現明顯升高的趨勢， 尤其是在55歲患者發生率>10%， 逐步升高， 提示年齡可能是社區普通居民發生糖尿病的一個重要的危險因素。以往的研究也表明了， 慢性疾病的發展是隨著年齡的增長， 逐步的演變而來的， 糖尿病作為一種慢性疾病， 往往也是在中老年才逐步的顯現， 對于糖尿病的預防， 應該從年輕時就開始注意飲食習慣和生活習慣[9， 10]。本研究中， 體質量指數較高和腰圍較大居民的糖尿病患病率明顯高于體重控制正常人群， 提示超重或者肥胖會影響機體代謝水平， 在一定程度上增加了糖尿病發生的風險性。缺乏體育鍛煉的人群糖尿病患病率也高于經常參加體育鍛煉的人群， 說明缺乏體育鍛煉的人群往往也是肥胖人群， 尤其是中心性肥胖已經成為了糖尿病發生的重要原因。本研究還發現， 文化程度越高糖尿病患病率相對較低， 分析原因可能是由于文化水平相對較高的人群對健康意識和糖尿病的認知程度也相對較高， 在飲食、生活習慣方面更加關注， 有利于降低糖尿病的發生率。
綜上所述， 糖尿病與年齡、體質量指數≥24 kg/m2、男性腰圍≥90 cm、女性腰圍≥85 cm、文化程度、體育運動等因素有關的疾病， 進行早期干預控制具有重要的臨床意義。
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篇11
文章主要對轉基因的原料作物以及轉基因成分進行分析檢測，消費者需要了解到插入的外源基因的信息以及外源基因的表達產物是否對人體以及環境有害，這就需要很高的轉基因食品的分析檢測技術。分析檢測技術的基礎為標識制度，標識制度有自愿標識制度和強制標識制度，盡管各國之間標識制度不同，但食品進出口時仍需對標識制度進行參照。轉基因食品的分析檢測技術主要有組學分析技術、光譜學分析技術、DNA水平和蛋白質水平檢測策略、分子特征分析檢測技術、轉基因快速檢測技術、轉基因定量檢測技術等。
1 轉基因食品標識制度
到目前為止，世界上有超過50個國家對轉基因食品采取了標識制度。這類制度可大體分為兩類，一類是強制性標識，另一類是自愿型標識。其中，有著非常嚴格和預防性的法律制度以及對需要標識的閾值進行規定的國家為中國和歐盟等；另外，采取自愿標識通常在只有食品中存在明顯差別如過敏原的情況下才進行標識。盡管各國采用不同的標識制度，但是除卻政治因素，各國考慮更多的是實際檢測能力。經過批準進口的轉基因食品全都具備相應標識制度，所以說，轉基因食品標識制度是轉基因食品的重要組成。
2 轉基因食品分析檢測技術
隨著各種技術的不斷發展變化，轉基因分析檢測技術也不斷進行發展。轉基因食品的非期望效應的評價依賴于組學分析技術，而數字PCR技術的出現和好的彌補了普通PCR技術在轉基因檢測方面的缺陷[1]。在精確定量方面基因拷貝數的絕對定量通過一定的技術也能夠實現，另外，等溫擴增技術和試紙顯色原理在快速檢測領域的應用，能夠幫助特殊崗位的工作人員進行快速檢測。
2.1 組學分析技術
組學分析技術含有蛋白組學、轉錄組學以及代謝組學等技，是對一類個體系統集合的分析技術。蛋白組學指在特定的時間和環境下，對一個細胞中全部蛋白質表達進行研究的技術。蛋白組學主要研究某一細胞或者生物在一定的病理及生理情況，其蛋白質的特點、數量、功能等[2]。轉錄組學主要研究細胞在表達某一功能其基因的和，其研究成果為外源基因表達的信息和外源基因進入受體中所表達的狀況。代謝組學主要是對細胞在特定時間和環境下全部的小分子代謝物質進行研究。
2.2 光譜學分析技術
近紅外光譜檢測是轉基因光譜學技術的主要技術。近紅外光譜檢測的優點在于其穿透性很強，因此不需要對其檢測物質進行基因組提取或者預處理。盡管還不能確定轉基因光譜學檢測的準確性，但是光譜學檢測的優勢在于簡單迅速和無損檢測。因為消費者格外關注轉基因食品的安全問題，因此，光譜學和組學分析的關注方面都在轉基因食品的非期望效應上。
2.3 DNA水平和蛋白質水平檢測策略
到目前為止，國內外對轉基因食品的分析檢測技術的的主要研究方面是在蛋白質和核酸上。在實際應用過程中，以DNA作為檢測基礎的檢測技術被廣泛應用的原因在于其檢測的靈敏度較高并具有特異性[3]。聚合酶鏈式反應也是被廣泛使用的轉基因分析技術之一。另外，較為常用的還有酶聯免疫吸附法。PCR技術是DNA水平檢測較為常用的技術，因其導入受體的外源基因的位置和大小無法確定，所以，在檢測過程的實現需要篩選技術的輔助。其中，使植物體能夠穩定表達的低拷貝基因內標基因和標準物質是PCR檢測中常用的物質。
2.4 分子特征分析檢測技術
將轉基因作物或食品中受體所插入的外源基因的所有信息稱為分子特征，主要有外源基因的特異序列、插入位點及數量、外源基因兩側的側翼序列等。這些信息是整個分析檢測技術的基礎，能夠輔助轉基因作物或食品分類、評價等。分子特征既是轉基因分析對象的同時，又是轉基因的檢測對象，在快速檢測和精準定量檢測中起著重要作用，另外，在組學分析技術中也有著重要影響。
2.5 轉基因快速檢測技術
完善的轉基因食品分子特征信息相當于一個巨大的信息篩選庫。但是在地方食藥監局和港口出入境檢疫局的工作人員對精準、高效的檢測未知樣品的技術重視程度更高。轉基因分析檢測在實際中的應用應該是沒有進行專業培訓的工作人員也能夠利用技術手段來進行檢測。其中PCR技術需要在變溫的條件下進行多步驟的操作，顯然不符合高效的原則，因此，有必要進行開發恒溫下的檢測技術。轉基因快速檢測技術有等溫擴增檢測技術、試紙檢測技術等。
2.6 轉基因定量檢測技術
制定標識的基礎為分子特征，而利用定量檢測技術可以實現對標識閾值的確定。一方面，定量檢測技術能夠在科研工作中進行樣品轉基因相對含量以及外源基因拷貝數的確定；另一方面，定量檢測技術還可以在田間對樣品的含量進行確定，并依據其閾值提供處理措施。作為貫穿整個轉基因分析檢測工作的技術手段，定量檢測技術為標識制度提供了科學依據。有傳統的定量檢測技術、數字PCR檢測技術、新材料輔助的定量檢測技術等。
3 結語
自世界上首例轉基因作物耐草甘膦品系轉基因大豆問世以來，轉基因作物開始飛速發展，傳統農業受到很大的沖擊。隨著轉基因作物的快速發展，越來越多的轉基因食品流入市場，轉基因食品在滿足人們物質生活需要的同時，人們開始注重轉基因食品的安全性。世界各國紛紛出臺了一系列的管理制度來預防轉基因食品帶來的安全問題，在1922年，世界各國倒成了《卡塔赫納生物安全議定書》來對轉基因食品進行規范。對轉基因食品進行標識和監管的首要任務就是對轉基因食品進行成分分析檢測，因此，轉基因食品分析檢測技術的發展對轉基因食品的安全有著至關重要的影響，此技術也屬于全球食品安全檢測的重要技術，值得推廣借鑒。
參考文獻
篇12
Key words： overlapping peaks；decomposition；mathematical method
中圖分類號：O17文獻標識碼：A文章編號：1006-4311（2011）04-0197-01
1重疊峰分解的實際意義
在光譜研究領域，重疊的光譜信號是比較常見的。例如，①在紫外-可見光譜分析中：在苯和甲苯的混合體系及苯、甲苯和二甲苯等混合體系中，各組分紫外光譜嚴重重疊；復合維生素B片劑的吸收光譜中，維生素B1，B2，B6和煙酰胺4組分嚴重重疊；二甲酚橙（XO）-CTMAB-Cu、Cd、Ni顯色體系各組分吸收光譜相互重疊。鈰組稀土元素的性質極其相似，因此其5種元素的吸收光譜嚴重重疊。②在熒光光譜分析中：利用偏振X射線熒光技術分析鐵磁性永磁材料粉末時，Si和Sr譜線完全重疊；醫院營養輸液常用的復合氨基酸注射液中包含色氨酸和酪氨酸，而此二組分的熒光光譜嚴重重疊等等。此外，重疊現象在化學領域的電化學分析、色譜分析中也同樣存在。重疊現象給進一步的定性和定量分析都帶來了困難。對于這樣的問題，通過硬件手段如改進儀器來提高信號的分辨率通常受到資金或工作條件等現實問題的制約。因此，往往通過數學手段把儀器未能完全分離的多個譜峰給以分解，得到重疊峰信號中的各子峰或組分的相關信息（如峰形狀、峰位置、半峰寬和峰高度）的估計值。而隨著計算機的發展，計算技術的提高，與計算機相結合的信息理論、多元統計分析法、數學最優化等數學方法被利用于重疊峰的分解，并逐漸成為了現代光譜分析的熱點。
2國內外研究現狀
對于采用各種計算方法分解光譜重疊峰的研究已有不少報道，其中分光光度法、熒光光譜、ICP-AES等重疊峰的解析已發展比較成熟。目前常見的數學方法有四類：
2.1 雙波長、三波長法、導數光譜法其中導數光譜法是分辨重疊峰的一種常用的較為成熟的方法。1953年Hammond等人首先提出。其基本原理是對原吸收曲線進行一階、二階至四階求導，然后對得到的各階導數光譜進行分析。從而來確定重疊峰的個數、重疊峰位及改善譜線分辨率等。關于導數法定研究及報道有很多，如王超群利用導數法探討了其在X射線衍射分析中的應用；Windig討論了二階導數光譜在自模式分析技術中的應用，以及相應的平滑方法。但導數法存在一個顯著缺點：隨著求導次數的增加，噪聲也隨之增加，在高階導數中，信號可能被噪聲完全淹沒，因而，通常，每求一階導數之后都需要濾除噪聲來提高信噪比。
2.2 最優化方法最小二乘法作為一種判斷擬合效果優劣的評價標準而經常被使用，從而將問題轉化為尋優問題。而解決此最優化問題的方法有很多相關研究和報道：如：何錫文等周興風等分別討論了線性規劃方法的使用；孫桂玲等使用Newton-Raphson逐步逼近法和最速下降法對高斯峰進行分離；此外還有Cauchy法、直接搜索法、單純形法、DFP法及共軛梯度法等。
最小二乘法的缺點是當各組分光譜嚴重重疊時（數學上叫共線性），如正規矩陣的秩接近零，此時的方程組近乎病態方程組，實驗中的微小誤差或是計算中間過程數據位數的取舍都會引起計算結果的大幅波動，此時最小二乘法不適用。
2.3 多元統計法由于傳統最小二乘法的缺點，出現了許多改進方法。如：Wold在1966年提出的偏最小二乘法；王鎮浦等討論了CPA矩陣法；因子分析法更是被廣泛研究，白潔玲通過迭代目標轉換因子分析應用于4種混合色素溶液吸附伏安法波譜的解析來對其進行同時測定；進化因子分析與消秩方法被用于重疊光譜分析。這些方法各自在不同程度上克服了最小二乘法的缺點。
2.4 利用信息處理的理論1979年，Poulisse首次將卡爾曼濾波原理用于多組分體系分光光度分析中，使多組分體系的含量測定歸結為對重疊光譜曲線進行快速濾波的過程。這個思想不僅帶來了一種新的重疊峰分解的方法同時還啟發了分析工作者，使人們認識到，譜數據處理與通訊技術中的信息處理過程很相似，完全可以借鑒其數學工具。上世紀90年代，能解決非線形擬合的人工神經網絡技術也被廣泛應用求解多組分濃度，不足之處是需要大量樣本學習，很復雜且耗時。遺傳算法作為一種全局的尋優方法，也逐漸被應用于譜圖分析及重疊峰分解等方向的研究。使用數學方法對重疊峰分解的優點在于它對硬件要求不高，只需在一定的實驗條件下，獲取足夠的實驗數據，借助計算機強大的運算能力，運用數學方法進行計算，能夠獲取準確度較高的對重疊峰解析的結果，基本上可以滿足一般檢測和分析的要求，因此其發展前景相當廣闊，見諸于專業刊物的研究。報告顯示，使用軟件后處理的研究和應用正廣泛開展。
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篇13
文獻標識碼：A
doi：10.19311/ki.1672-3198.2016.23.130
1 前言
2003年，歐盟在全球率先提出了《電氣、電子設備中限制使用某些有害物質指令》，即RoHS指令，規定輸往歐洲的電子產品及其組件需對六種有害物質的使用加以限制。電子電氣產品中的六種有害物質為：鉛（Pb）、汞（Hg）、鎘（Cd）、六價鉻（Cr6+）、多溴聯苯（PBBs）、多溴二苯醚（PBDEs）等。之后，包括中國在內的世界其他各國各地區也緊隨其后，制定了類似的有害物質管控法規和指令。我國的《電子信息產品污染控制管理辦法》也在2006年頒布，目前該管理辦法已在電子電器、質量檢測、環保等相關行業廣泛實施應用。
對鉛、鎘、汞等重金屬元素的檢測方法主要以光譜學分析方法為主，基本可概括為以下幾種方法：原子光譜法、分光光度法、化學發光法等，其中原子光譜法又可分為火焰原子吸收光譜法、石墨爐原子吸收光譜法、冷原子吸收光譜法、原子發射光譜法等。
近幾年，光譜學分析方法在重金屬元素檢測方面的研究取得很大的進展，特別是儀器分析方法之間的相互滲透以及聯用技術的發展，使得分析的準確性、靈敏度和自動化程度都得到很大的提高。
2 ICP-AES技術在基于RoHS指令的重金屬檢測中的應用
因ICP-AES根據特征譜線的強度與元素含量的線性關系進行定性定量，抗干擾性強，故具有分析靈敏度高、精密度好的優點，又因其方法的線性范圍寬且能夠實現多元素同時檢測，使其在電子電器產品中重金屬的檢測方面得到廣泛地應用。
由于ICP-AES技術要求試樣以溶液或氣體形式進入霧化器，故對制樣技術提出了較高要求。常用與ICP-AES法相匹配的制樣方法有：溶劑直接浸提法、微波消解技術、固相萃取法，其中微波消解技術特別是高壓微波消解技術，具有制樣高效快捷、節省試劑、污染小、操作簡單、樣品溶解完全等特點，使其在利用ICP-AES聯用技術的檢測中應用較為廣泛，是最具發展前景的制樣方法之一。
陶緒泉等采用電感耦合等離子體發射光譜（ICP-AES）法同時測定聚氯乙烯（PVC）塑鋼門窗中的多種重金屬元素含量。實驗中，制樣方法采用微波消解制樣技術，檢測方法采用電感耦合等離子體發射光譜（ICP-AES）法，確定了同時測定聚氯乙烯（PVC）塑鋼門窗中的Pb、Zn、Ti、Cu等重金屬元素含量測定的最佳實驗條件。方法的檢出限達0.01840～1.034μg/mL，回收率達94.23%～103.5%，相對標準偏差控制在4.6%以內。該方法快速、準確、靈敏度高，可基本滿足PVC塑鋼門窗中多種金屬元素的同時測定。
王英鋒等利用微波消解技術-電感耦合等離子體質譜（ICP-MS）法實現了對丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物（ABS）塑料中的鉛、鎘、汞、鉻、砷五種元素的同時測定。在實驗中對儀器的參數設置、進樣條件進行了優化，并對樣品的消解體系、消解溫度、恒溫時間以及酸用量等前處理條件進行了優化。建立的檢測方法檢出限為0.7～6.5ng/g，回收率為89.8%～110.8%，相對標準偏差為2.8%～11.3%。
黃慶君等用電感耦合等離子法測定塑料樣品中鎘的含量。實驗采用微波消解技術對樣品進行消解，通過對儀器的工作條件進行優化，發現鎘含量在0～1000mg/L的范圍內，特征譜線強度與目標物含量具有良好的線性關系（相關系數為0.9999）。結果表明，方法檢出限達0.005mg/L，樣品回收率達95.96%～99.33%，RSD為0.591%（n=6）。
邱靜等建立了電感耦合等離子體質譜法同時測定塑料包裝材料中十二種元素的方法。實驗采用硝酸-過氧化氫消解溶液，用高壓微波消解對塑料包裝材料樣品進行處理，建立了電感耦合等離子體質譜法對塑料包裝材料中鉛、鎘、砷、鉻、銻、汞、硒、鋇、鎳、錫、鍶、鉈等十二種元素同時測定的方法。方法的檢出限為0.02～0.20μg/L，加標回收率為88.0%～117.0%，相對標準偏差（RSD）小于10%。
李宣等通過測定有證參考物質和國際水平測試，研究了多種不同塑料基體中不同濃度的鎘、鉛、汞和鉻的測定方法。實驗通過對樣品的消解程序和消解試劑的優化進行研究，確定了塑料樣品的微波消解方法。采用上述微波消解方法對樣品進行預處理，用電感耦合等離子體-原子發射光譜法測定了不同樣品中的目標物，結果表明，該方法具有很好的準確度和精密度，相對標準偏差（RSD）為1.8%～2.4%，回收率為97.3%～98.8%，能夠同時測定各種塑料中鎘、鉛、汞和鉻。
鐘志光等采用微波消解技術，用全譜直讀DUO-ICP-AES測定塑料樣品中鉛、鎘、鉻和汞。實驗硝酸-氟硼酸-過氧化氫在210℃的溫度下加熱約1h處理樣品，將電子電氣產品中的塑料樣品完全溶解后進行檢測，實驗結果表明，該方法的回收率為91.2%～100.5%，精密度為0.45%～3.18%，可應用于電子電氣產品塑料中的鉛、汞、鉻和鎘日常檢驗。
3 結語
在基于RoHS認證的多種檢測方法中，ICP-AES技術作為一種成本低、時間短、方便快捷的測定有害重金屬元素含量的方法，已在涉及到RoHS檢驗的環境監測及檢驗檢測等部門被廣泛應用。
隨著科技發展，ICP-AES技術愈加先進，檢測范圍愈加廣泛，但ICP-AES技術在實際檢測過程中仍存在一些問題有待進一步改進，這將是今后重要的研究課題。
參考文獻
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