氟的研究
氟的研究
1774年瑞典化学家舍勒在研究硫酸与萤石的反应时发现HF,并于1789年提出它的酸根与盐酸酸根性质相似的猜想。而后法国化学家盖·吕萨克等继续进行提纯氢氟酸的研究,到了1819年无水氢氟酸虽然仍未分离,但其对玻璃以及硅酸盐反应的本质已被阐明:
CaSiO₃ + 6 HF → CaF₂ + SiF₄ + 3H₂O; SiO₂ + 4 HF → SiF₄ + 2H₂O
19世纪初期安培给戴维的信函中指出氢氟酸中存在着一种未知的化学元素,正如盐酸中含有氯元素,并建议把它命名为“Fluor”,词源来自拉丁文及法文, 原意为“流动 (flow, fluere)”之意。
在此之后,1813年戴维,1836年乔治·诺克斯及托马士·诺克斯,1850年弗累密,1869年哥尔, 都曾尝试制备出氟单质,但最终都因条件不够或无法分离而失败,他们因长期接触含氟化合物中毒而健康受损。
1886年的6月弗累密的学生莫瓦桑总结前人分离氟元素失败的原因, 并以他们的实验方案作为基础,刚开始曾选用低熔点的三氟化磷及三氟化砷进行电解, 阳极上有少量气泡冒出, 但仍腐蚀铂电极, 而大部分气泡仍未升上液面时被液态氟化砷吸收而失败。
1886年莫瓦桑采用液态氟化氢作电解质, 在其中加入氟氢化钾(KHF₂) 使它成为导电体; 以铂制U形管盛载电解液, 铂铱合金作电极材料, 萤石制作管口旋塞, 接合处以虫胶封固, 电降槽(铂制U形管)以氯乙烷(C₂H₅Cl)作冷凝剂, 实验进行时, 电解槽温度降至-23℃。6月26日那天开始进行实验, 阳极放出了气体, 他把气流通过硅时燃起耀眼的火光, 根据他的报告: 被富集的气体呈黄绿色, 氟元素被成功分离。
莫氏发现氟的成就, 使他获得卡柴奖金(Prix la Caze), 1896年获英国皇家科学会赠戴维奖章; 1903年德国化学会赠他霍夫曼奖章; 1906年获诺贝尔化学奖[4] 。他因长期接触一氧化碳及含氟的剧毒气体, 健康状况较常人先衰, 1907年2月20日与世长辞, 年仅54岁。
氨基酸的研究
氨基酸的发现
第一个被发现的氨基酸是在1806年,由法国化学家在芦笋里面分离出了天冬氨酸,而后陆续有几个氨基酸被单独发现,而最后确立氨基酸的命名则是在1900年左右通过化学家在实验室水解不同的蛋白,得到了很多种不同的氨基酸,就是有一个氨基一个羧基和一个侧链的结构的物质。1820年在蛋白质的水解产物中发现了结构最简单的甘氨酸,到1940年已发现自然界中有20种左右的氨基酸。
1806年首次发现天门冬氨酸,1935年发现最后一种氨基酸苏氨酸,赖氨酸是 Drech-sel 于1889年首先从酪蛋白上分离出来的。[3]
工业发展历史
世界上最早从事氨基酸工业化生产的是日本味之素公司的创造人菊地重雄。菊地20世纪40年代初在实验室中偶然发现:在海带浸泡液中可提取出一种白色针状结晶物。该物质具有强烈鲜味,分析结果表明它是谷氨酸的一种钠盐。菊地重雄最后终于找到一种工业化生产味之素的新途径即利用小麦粉加工淀粉后剩下的 “面筋”为原料,首先用盐酸将其水解得到谷氨酸,然后加入纯碱中和即可得到食品级的谷氨酸钠。谷氨酸是世界上第一个工业化生产的氨基酸单一产品。
此后,科学家利用蛋白质水解法可将羽毛、人发、猪血等原料水解成为氨基酸,但这些氨基酸多为“DL混合型氨基酸”其拆分十分困难。
在60年代确立的工业微生物发酵法使氨基酸工业开始起飞。此后许多种常用氨基酸品种(其中包括:谷氨酸、赖氨酸、苏氨酸、苯丙氨酸等等)均可利用微生物发酵法生产,从而使其产量大增,成本大为下降。
耳鸣的研究
耳鸣的发病机制尚不十分明确,随着研究的深入,学术界提出了很多可能机制。研究显示相邻神经元之间兴奋性同步排放及毛细胞超量阳离子内流可能是耳鸣产生的机制,而神经可塑性变化是导致不同形式耳鸣产生的结构基础口。5·羟色胺(5-HT)为递质的神经传递在感觉神经系统中形成一重要的调控网络,该网络影响听觉信息的过滤。因此5-HT系统功能改变在耳鸣的发生机制中起重要作用。另有报道称耳鸣是一种听觉紊乱现象,由听觉传导通路的任一环节异常放电引起。其产生机制包括外周和中枢两部分。Jastreboff等以神经生理学和心理学原理为基础,提出了耳鸣的神经生理学模式。该模式认为,听觉通路和一些非听觉系统(尤其是边缘系统)的不同平面是耳鸣发生的基本部位。神经纤维的自发电活动能被皮层下中枢检测出来,并上传到听皮层被感知为耳鸣。皮层下中枢将检测到的耳鸣信号传送到边缘系统和植物神经系统,二系统被激活后,一方面使得皮层下中枢更易检出耳鸣信号,另一方面也使耳鸣与负性情绪密切关联并形成条件反射,长期严重耳鸣使得这种条件反射得以强化,最终形成耳鸣与不良情绪之间的恶性循环;第三方面则是,边缘系统的激活同时启动了记忆过程,耳鸣信号被中枢存储为令人不愉快的信号,在耳蜗功能完全恢复以后,中枢可能仍然有耳鸣及不愉快的感觉。
一般认为,耳蜗是耳鸣的主要病变部位,但大量的证据表明,中枢神经系统大脑皮层参与了耳鸣的产生与维持。耳蜗病变完全恢复之后,耳鸣仍可持续存在,特别是迷路破坏或听神经切断后,一部分患者仍有耳鸣,或者原有的耳鸣反而加重。
听觉系统存在三个重要特征:听觉通路的各个层面尤其较低层面的神经元存在自发的随意的电活动;听觉系统能够根据外界声音大小不断调整其灵敏度或增益;听觉系统存在中枢抑制或反馈抑制。正常情况下,外界声音使得听神经纤维之间的活动同步化,神经纤维的自发电活动并不被感受为声音。当人处于极其安静的隔音室内或耳聋后,听觉系统自动调整增加了它的增益,而且也相应减小了皮层橄榄耳蜗传出神经系统的中枢抑制作用,因此,神经纤维的自发电活动能被皮层下中枢检测出来,并上传到听皮层被感知为耳鸣。皮层下中枢将检测到的耳鸣信号传送到边缘系统和植物神经系统,二系统被激活后,一方面使得皮层下中枢更易检出耳鸣信号,另一方面也使耳鸣与负性情绪密切关联并形成条件反射,长期严重耳鸣使得这种条件反射得以强化,最终形成耳鸣与不良情绪之间的恶性循环;第三方面则是,边缘系统的激活同时启动了记忆过程,耳鸣信号被中枢存储为令人不愉快的信号,在耳蜗功能完全恢复以后,中枢可能仍然有耳鸣及不愉快的感觉。因此,中枢的高敏性是长期严重耳鸣的重要机制,我们暂称之为“中枢高敏学说”。很显然,早期病灶可以在耳蜗,但主要病理过程或后期结果却在中枢,最近的脑功能成像研究也证实,耳鸣患者的颞叶听皮层存在高代谢活动或局部脑血流的增加,这可能提示大脑有负责耳鸣的“耳鸣中枢”。
全身疾病引起耳鸣的机制仍不清楚。可以肯定,全身疾病与耳鸣有关,但两者不是一对一的关系。比如,一部分高血压病人有耳鸣而另一部分则无耳鸣,高血脂病患者一部分有耳鸣另一部分则无耳鸣,其它疾病也是如此。中枢敏感性的高低与先天和后天的素质有关,与痛阈一样,有的人阈值低,表现为对痛或耳鸣不耐受。
铅的研究
早在7000年前人类就已经认识铅了。它分布广,容易提取,容易加工,既有很高的延展性,又很柔软,而且熔点低。在《圣经·出埃及记》中就已经提到了铅。
铅是人类最早使用的金属之一,公元前3000年,人类已会从矿石中熔炼铅。铅在地壳中的含量为0.0016%,主要矿石是方铅矿。
在英国博物馆里藏有在埃及阿拜多斯清真寺发现的公元前3000年的铅制塑像。在伊拉克乌尔城和其他一些城市发掘古迹所获得的材料中,不仅找到属于公元前4000年间的各种金属物件,而且有古代波斯人所用的契型文字的黏土板文件记录。这些记录说明,在公元前2350年已经从矿石中提炼出大量铁、铜、银和铅。在公元前1792——前1750年巴比伦皇帝汉穆拉比统治时期,已经有了大规模铅的生产。在中国殷代墓葬中也发现有铅制的酒器卣、爵、觚和戈等。
中国在商殷至汉代青铜器中铅的含量有增大的趋势。青铜中铅的增加对于液态合金流动性的提高起了重要作用,使铸件纹饰毕露。
不过,古代人对铅和锡的分别并不是十分明确。罗马人称铅为黑铅,称锡为白铅,以致后来它的元素符号定为Pb。
中外古炼金家和炼丹家们对铅和铅的一些化合物进行了实验,例如在魏伯阳所著的《周易参同契》中说:“胡粉投火中,色坏还为铅。”用今天的化学方程式表示就是:
Pb3O4 + 2C ——→ 3Pb + 2CO2↑
还原法制Pb
反应为:PbO+C == Pb+CO↑
PbO+CO == Pb+CO2
实验现象:生成气体能使澄清石灰水变浑浊,黄色粉末变成银白色液体。
直到16世纪以前,在用石墨制造铅笔以前,在欧洲,从希腊,罗马时代起,人们就是手握夹在木棍里的铅条在纸上写字,这正是今天“铅笔”这一名称的来源。到中世纪,在富产铅的美国,一些房屋,特别是教堂,屋顶是用铅板建造的,因为铅具有化学惰性,耐腐蚀。最初制造硫酸使用的铅室法也是利用铅的这一特性。
古罗马使用铅非常多。有人甚至认为罗马入侵不列颠的原因之一是因为康沃尔地区拥有当时所知的最大的铅矿。甚至在格陵兰岛上钻出来的冰心中可以测量得出从前5世纪到3世纪地球大气层中的铅的含量增高。这个增高今天被认为是罗马人造成的。炼金术士以为铅是最古老的金属并将它与土星联系到一起。在人类历史上铅是一种被广泛应用的金属。
从1980年代中开始,铅的应用开始骤然下降。主要原因是铅的生理作用和它对环境的污染。今天汽油、染料、焊锡和水管一般都不含铅了。
蓝光的研究历史
早在1966年Nell等研究发现蓝光的照射可以引起视网膜细胞的损伤,导致视力下降甚至丧失。其中,波长400-480纳米之间的短波蓝光对视网膜的危害程度最大。[1] 在2010年国际光协会年会中,世界顶尖光学专家一致指出:短波蓝光具有极高能量,能够穿透晶状体直达视网膜。[2] 蓝光照射视网膜会产生自由基,而这些自由基会导致视网膜色素上皮细胞衰亡,上皮细胞的衰亡会导致光敏感细胞缺少养分从而引起视力损伤,而且这些损伤是不可逆的。[1]
近日,医学专家担忧LED蓝光会对视网膜造成损害,甚至是失明。这一消息在网上引起了网友们的广泛关注和大量转发评论,同时也引起了光源专家高度关注。日前,上海市质监局专门组织检测机构对部分LED照明产品进行了风险监测,从不同渠道采集27个样品进行了蓝光危险性检测。与此同时,该局还首次“跨界”邀请了医学界、高校和产业界的专家一齐“会诊”,听取各方意见。
国家电光源质量监督检验中心(上海)副主任教授级高工、上海时代之光照明电器检测有限公司副总经理、上海市照明学会理事长俞安琪就此次LED蓝光危险性检测进行了详细的分析,并率先将《LED照明产品蓝光危害的检测分析和富蓝化的分析及建议》一文发布于阿拉丁照明新闻网嘉宾点评《俞安琪》专栏。该文中,俞安琪提到,蓝光危害和“富蓝化”的照明影响并不是LED照明产品才有的,之前的某些金卤灯和某些荧光灯早就存在。
另外,俞安琪在文中强调,蓝光是组成白色光的重要组成部分,所以在正常情况下滤掉蓝光的说法是片面的,按人的生理时辰节律选择光照成份和质量,才是正确的。为了避免因使用高色温富蓝光的LED照明产品对人体健康可能存在的不利影响,室内LED照明产品的色温不宜超过4000K,一般显色指数应达到80以上。室内照明应避免使用色温5000K及以上的LED照明产品。目前推广低色温LED产品技术和成本上已经完全可行。
啤酒肚的研究
基因所致
因日益凸出的“啤酒肚”而对啤酒忍痛割爱的人今后或许可以不再担忧,因为德国和瑞典科学家一项共同研究显示,“啤酒肚”或为基因所致。
大量饮酒虽会使人发胖,但不会导致肚腩凸起。
多年追踪
德国和瑞典研究人员对7876名男性和12749名女性进行了平均长达8年半的跟踪研究,记录下受测者一开始的体重、腰围和臀围,并要求他们在随后8年半里自己定时测量并记下身材数据。
他们在最新一期《欧洲临床营养学杂志》(European Journal of Clinical Nutrition)上发表报告说,综合疾病、更年期、节食和吸烟等影响因素的数据分析,喝啤酒会使男性腰围增长,但对女性腰围影响不大。
研究显示,一天内,男性每喝1000毫升啤酒,腰围增长的几率比很少喝酒的人增加17%,但与此同时体重和臀围也有所增加。而少量饮酒女性的腰围增长可能性也只比戒酒女性高0.88%。对女性而言,喝啤酒直接影响的是体重。
另外,虽然啤酒会导致男性体重增加,但是不喝啤酒的男性同样会变胖。
研究人员总结说,喝啤酒虽然会使人变胖,但不会直接导致“啤酒肚”的产生。相比而言,基因更能决定人体的发胖部位。
英国《每日邮报》7月4日援引研究报告内容说:“分析表明,人们对啤酒肚的普遍认识只是凭经验。啤酒肚的产生为发胖方式所致,而不是因为喝啤酒。”
“数据显示,啤酒对腰围没有特别影响。喝啤酒似乎更容易导致的是全身发胖,”报告说。
研究人员同时告诫说,这一研究结果并不能成为人们开怀畅饮的理由,“想保持体重就要戒酒”。
早期研究
上述研究结果与先前研究结论不谋而合。
英国伦敦大学学院博士马丁·博巴克与捷克布拉格临床与实验医学学院的研究人员2007年发表论文说,他们随机挑选了近2000名捷克人,测量他们的体重、腰臀围比例以及身体质量指数。
受测者中男性891人,女性1098人,年龄在25岁至64岁之间。这些实验对象从不喝酒或只喝啤酒。之所以挑选捷克人作为研究对象,是因为他们是世界公认的最能喝啤酒的群体。
研究结果表明,饮酒和“啤酒肚”之间没有直接关系。而之前意大利一项研究发现,“啤酒肚”的产生由基因决定。某种特定基因会使人腹部肥胖。
英国营养协会的奈杰尔·登比同样提醒啤酒爱好者,不要把研究结果当成泡酒吧的借口。英国网站援引他的话报道:“任何食物的过度摄入都会导致肥胖。”
20岁―30岁,如何消除啤酒肚?
在这个年龄段,人体机能处于鼎盛期,心律、肺活量、骨骼灵敏度等各方面均达到最佳点。适宜进行各种常规锻炼,并应保证一定的运动强度。
推荐运动:乒乓球、羽毛球、爬山。此类运动强度大,有竞争性和趣味性,运动量容易得到保证。
腹部练习:仰卧,左脚放在右膝上。双手握哑铃举至肩部,上身抬起,同时将右膝抬向胸部。双腿轮流做10次,共2组。哑铃重量以能连续完成10—12次为宜。
运动强度:使脉搏达到每分钟150—170次。
运动频率:全身运动每周2次,每次40分钟以上;腹部练习每周5次,能有效拉伸腹部肌肉。
注意事项:腹部练习时肩膀要放松,不要低下巴或仰头。
啤酒肚的危害啤酒似乎是专为狂欢酿制的助兴液。在国庆、中秋这样的节日,朋友、家人相聚畅饮,啤酒当然少不了。然而,快乐了嘴巴,身体却未必好受,医生警告说,啤酒好喝,但豪饮伤身,为了健康,还是对啤酒豪饮说不吧。
“啤酒肚”能导致何种疾病
美国疾病控制预防中心发表的一份报告称,美国每年大约花750亿美元用于治疗与肥胖有关的疾病,这些钱数已超过了用于治疗吸烟、酗酒所引起的疾病。如果说全身肥胖在中年以后出现的几率较高,而腹部肥胖(即俗称的“啤酒肚”)则是随着年龄的增长而增加。腹部肥胖已引起世界卫生组织的高度重视,因为很多国家已进入老龄化社会,如不重视腹部肥胖,“啤酒肚”很可能成为影响健康最危险的杀手之一。
腹部肥胖是加速衰老的主要因素之一,已证明有15种以上导致死亡的疾病与腹部肥胖有直接关系,其中包括冠心病、心肌梗塞、脑栓塞、乳腺癌、肝肾衰竭等。此前,有研究表明,挺着“啤酒肚”的男性得高血压的概率,是正常男性的8倍;得冠心病的概率是常人的5倍;得糖尿病的概率是常人的7倍;脑溢血和脑梗塞等疾病,在“啤酒肚”男性中也很常见。
为什么腹部肥胖有这么大危害呢?美国圣路易斯华盛顿大学的一项研究发现,臀部肥胖的人与腹部肥胖的人,体内所含胆固醇不同。臀部肥胖、腰围不粗者体内的高密度脂蛋白胆固醇含量高,这种胆固醇被认为是有益的,能防治心脏病。而肚子大、臀部小的人,此类胆固醇含量就低,得心脏病的可能性就大。
导致上述状况的主要原因是,腹部脂肪与身体其他部位的脂肪性质不同。腹部脂肪分子很容易以游离脂肪酸的形式进入血液,并随血液直接进入肝脏。当肝脏游离脂肪酸分子过多时,会转成低密度脂蛋白,并随血液流往心脏、肺和动脉。其中一部分低密度脂蛋白转化为有害的胆固醇,诱发心血管疾病。
荔枝的研究
栽培历史
荔枝产于中国南方,它在中国的栽培和使用历史,可以追溯到两千多年前的汉代。[3]
出口状况
17世纪末从中国传入缅甸,100年后又传入印度,大约在1870年左右传入马达加斯加、毛里求斯,1873年由中国商人传入夏威夷,1870-1880年又从印度传入佛罗里达,并于1897年传入加利福尼亚,1930-1940年才传入以色列,1954年由中国移民带入澳大利亚。现荔枝广泛种植于中南美洲、非洲的一部分及整个亚洲,当今世界荔枝主产国为:中国、印度、南非、澳大利亚、毛里求斯、马达加斯加及泰国。
僵蚕现代研究
1.僵蚕药理作用:僵蚕醇水浸出液对小鼠、家兔均有催眠、抗惊厥作用;其提取液在体内、外均有较强的抗凝作用;僵蚕粉有较好的降血糖作用;体外试验,对金黄色葡萄球菌、绿脓杆菌有轻度的抑菌作用,其醇提取物体外可抑制人体肝癌细胞的呼吸,可用于直肠瘤型息肉的治疗。
2.僵蚕化学成分:僵蚕主要含蛋白质,脂肪。僵蚕尚含多种氨基酸以及铁、锌、铜、锰、铬等微量元素。白僵蚕体表的白粉中含草酸铵。
3.僵蚕不良反应:僵蚕内服可致过敏反应,出现痤疮样皮疹及过敏性皮疹,停药后均能消失。少数患者有口咽干燥、恶心、食欲减少、困倦等反应。由于僵蚕有抗凝作用,故对血小板减少,凝血机制障碍及出血倾向患者应慎用。僵蚕、僵蛹均含草酸铵,进入体内可分解产生氨,对肝昏迷患者慎用。
防水服装含可致不孕物质
据英国《每日电讯报》报道:英国《人类生殖》杂志刊登的一项研究称,防水服装、不粘锅和食品包装中常见的某些化学物质可能会影响女性的生育。
研究人员对1240名怀孕的丹麦女性的血液进行了研究,分析她们血液中全氟辛酸铵和全氟辛烷磺酸的含量。结果发现,经常接触此类化学物质的女性,血液中全氟化学物质含量会高于常人,她们出现生育问题的机率则是常人的1.5倍。她们可能一年多时间都不能怀孕,从而必须接受专门的治疗。研究人员推测,由于这两种化学物质会影响女性的性激素水平,从而降低了她们的生育能力。
研究人员称,防水服装、杀虫剂、室内装饰品、特富龙不沾涂料等商品的制作都离不开全氟化学物质。在供水管网中也能找到它们。它们可在人体和环境中依附数十年。
研究人员之一,美国加利福尼亚大学的研究人员称,以前人们认为全氟辛酸铵和全氟辛烷磺酸不具备生物活跃性,但最近的动物和人体实验表明,它们不仅会给肝脏、免疫系统、发育和生育器官带来毒性,还会影响胎儿发育,会对人体产生致癌作用。
英国科学家称,这一研究提醒人们应该警惕和关注导致不孕的潜在环境因素。
杜仲的现代研究
1.化学成分:本品含杜仲胶、杜仲苷、松脂醇二葡萄糖苷、桃叶珊瑚苷、鞣质、黄酮类化合物等。
2.药理作用:杜仲皮煎剂可显著减少小鼠活动次数。杜仲煎剂能延长戊巴比妥钠的睡眠时间,并能使实验动物反应迟钝,嗜睡等。杜仲皮能抑制DNCB所致小鼠迟发型超敏反应;能对抗氧化可的松的免疫抑制作用,具有调节细胞免疫平衡的功能,且能增强荷瘤小鼠肝糖原含量增加的作用,并能使血糖增高。生杜仲、炒杜仲和砂烫杜仲的水煎剂对家兔和狗都有明显的降压作用,但生杜仲降压作用较弱,炒杜仲和砂烫杜仲的作用几乎完全相同,其降压的绝对值相当于生杜仲的两倍。均能对抗垂体后叶素对离体子宫的作用,显著抑制大白鼠离体子宫自主收缩的抑制作用增强。
3.临床研究:用补肾安胎饮治疗习惯性流产(陕西中医,1995,16(2):70)。用杜仲叶和皮片剂治疗高血压,对高血压的主要症状均有一定程度改善