海洋生物资源综合利用实验(2017)指导书
海洋生物资源开发与综合利用技术研究
海洋生物资源开发与综合利用技术研究海洋生物资源是指海洋中丰富的生物种类和数量，包括海洋生物体、海洋生态系统、海洋遗传资源、海洋药物、海洋食品等。
随着人类对资源需求的不断增加，海洋生物资源的开发利用已成为一个重要的研究领域。
为了保护海洋生态环境和实现可持续发展，各国积极研究海洋生物资源的开发与综合利用技术，以实现资源的最大化利用和经济效益。
首先，海洋生物资源的开发与综合利用技术包括海洋生物的采集与保鲜技术、海洋生物的细胞与分子技术、海洋生物的养殖技术等。
海洋生物的采集与保鲜技术是利用各种工具和设备对海洋生物进行捕捞和采集，并采取相应的措施使其保持新鲜。
这种技术要求捕捞工具和设备先进，能够对海洋生物进行准确的识别和捕获，并在捕获后迅速进行保鲜处理，以确保海洋生物的品质和价值。
同时，还要在捕捞过程中尽可能降低对海洋生物栖息地和生态环境的影响，以实现可持续开发利用。
海洋生物的细胞与分子技术是利用生物学和化学的知识，对海洋生物的细胞和分子进行研究。
通过此项技术，可以了解海洋生物的基因组结构、生理机制和遗传多样性，并在此基础上进行基因工程和生物制药等研究。
此外，还可以利用细胞培养和细胞工程技术对海洋生物进行体外繁殖和增殖，以提高资源的可持续利用性。
海洋生物的养殖技术是指通过人工手段对海洋生物进行种质改良、繁殖和培育，以提高其产量和生产效益。
这种技术可以针对不同种类的海洋生物进行不同的养殖方法，比如对贝类和鱼类可以进行池塘养殖或海陆养殖，对海藻和微生物可以进行液体培养或固体培养。
通过科学管理和技术创新，可以实现对海洋生物的可控繁殖和良好的生长环境，提高资源的利用效率和商品化水平。
其次，海洋生物资源的综合利用技术包括海洋生物的食品加工和药物研发等。
海洋生物的食品加工技术是利用各种工艺和设备对海洋生物进行加工和制品化。
这种技术可以将海洋生物进行分离、脱水、提纯、糖化、发酵、熏蒸等加工处理，使其更易于储存、运输和消费。
【人教版】2017版选修2化学：2.2《海水的综合利用》示范学案(含答案)
课题2 海水的综合利用1．了解海水晒盐的原理和工艺流程。
2．掌握电解饱和食盐水的反应，了解氯碱工业的工艺流程及产品。
3．掌握海水提镁和海水提溴的原理和简单过程。
4．简单了解从海水中提取重水的工艺流程。
20世纪90年代以来，发达国家氯碱产品结构正以强劲的势头向高技术化、高附加值化、精细化、专用化方向挺进。
我国化学工业也要走精细化道路。
思考：氯碱工业中，如何通过食盐来生产烧碱和氯气？答案：电解饱和食盐水，化学方程式为2NaCl＋2H2O2NaOH＋H2↑＋Cl2↑。
一、海水中盐的开发和利用1．海水制盐(1)海水的成分。
海水中含有多种盐类，主要是___________、___________、___________等，以______的含量最高。
(2)海水制盐的方法。
海水制盐的方法有___________、________、________等，其中________和________在制盐的同时也可以得到淡水。
(3)蒸发法。
目前，海水制盐的方法仍以蒸发法(即___________法)为主。
海水引入贮水池，待澄清后流入蒸发池，经过风吹、日晒，海水逐渐_____________，达到饱和析出________，分离后所得的母液叫___________。
2．食盐资源的利用(1)电解饱和食盐水的原理。
①饱和食盐水中的离子：存在Na＋、Cl－、H＋、OH－四种离子。
通电后，Na＋和H＋向____极移动，Cl－和OH－向________极移动。
②电极反应式：阴极：____________(还原反应)；阳极：__________________(氧化反应)；③总反应式：______________________。
(2)氯碱生产的基本装置——电解槽。
目前，比较先进的电解槽是________电解槽。
精制的饱和食盐水进入______室，纯水(加一定量的NaOH溶液)加入______室。
通电时，H2O在阴极表面生成______，饱和食盐水中的________穿过离子交换膜进入______室，导出的阴极液中含有________。
海洋生物资源综合利用
海洋生物资源综合利用篇一：海洋生物资源开发与利用海洋生物资源的开发利用摘要:我国海洋生物资源极为丰富,种类繁多,是我国海洋经济发展的物质基础。
20年来,沿海经济发展引起了环境污染和环境变化,影响海洋生物资源的可持续利用发展。
本文在简要介绍我国海洋生物资源开发和利用现状的基础上，详尽分析了我国海洋生物资源在开发和利用的过程中存在的问题，并针对存在的问题提出了一些可行性建议。
希望可以促进中国海洋生物资源的合理开发和利用，从而更好地服务于中国海洋经济的发展。
关键词：海洋生物资源；生物多样性；开发利用0引言进入21世纪后，人类对资源的需求越来越大，土地资源短缺、人口膨胀、环境恶化等问题日益严重。
海洋面积几乎是陆地的2.5倍，是名副其实的“聚宝盆”，蕴藏着丰富的生物、化学、矿产和其他资源。
有鉴于此，世界各国都已踏入海洋。
世界各地掀起了海洋开发利用的高潮，中国也不例外。
一．海洋生物资源概括1.1海洋生物资源的概念海洋生物资源又称海洋水产资源。
指生活在海洋的所有生命有机体，其中包括微生物、低等和高等植物、无脊椎动物和脊椎动物[2]。
1.2中国海洋生物资源概况我国海洋生物资源种类繁多，现已记录的物种20278种，隶属44门[3]。
海域渔场面积广阔，最大持续渔获量和最佳渔业资源可捕量分别约为4.7×109kg/年和3.0×109kg/年[5]。
海洋生物资源能提供多种用途，在食品、医疗、化工等方面服务人类。
我国人口众多，自然资源、工业原料短缺，耕地不足，使得我国面临着严峻的粮食问题。
我国丰富的海洋资源可以弥补陆上资源的不足。
因此加大对海洋资源的开发利用，对中国经济发展和社会进步有重要意义。
[2] 王斌中国海洋生物多样性的保护与管理[J]生物多样性。
1997,5（2）：347-350 3）罗瑞新，林伟中国海洋生物资源及其可持续利用[J]广东教育学院学报，2022,25（5）：88-932.我国海洋生物资源利用现状海洋生物资源是人类生存的物质基础。
海洋生物样品制备作业指导书
连云港市环境监测中心站作业指导书文件编号：Lem wn12/011
版本号：第 1 版名称：海洋生物样品制备作业指导书第 1 页共 1 页
海洋生物样品制备作业指导书
1．适用范围
使用于大洋、近海和沿海水域的海洋生物污染调查和监测。
2. 监测方法
参考《GB1737.6-2007》海洋监测规范第6部：分生物体分析。
3. 注意事项
3.1贝类一般采集菲律宾蛤仔、文蛤、四角蛤蜊、紫贻贝、翡翠贻贝、毛蚶、缢蛏、僧帽牡蛎等。
3.2去离子水或等效蒸馏水，其痕量金属含量应低于分析方法的检出限，或者未受沾污的海水。
3.3制备重金属样品时，需要使用竹刀等非金属刀具割取样品，防止在样品中带入重金属污染物。
3.4 对于需要干燥样品的分析项目，如样品内的油脂含量较高则经过冻干去除水分而非烘干。
3.5 样品解冻过程中，一般在-2-4℃冰箱中过夜，使部分解冻以便切片。
3.6 贝类等各个生物体大小应相近，在取出生物组织前应该测量生物体的长度和重量。
编制：季相星日期：2016.5.28
审核：日期：
批准：日期：
修订记录：。
高中化学-海水资源的综合利用
许多元素的富 集程度很低
一、海水淡化
直接利用
1.水资源的利用
海水淡化
• 2、海水淡化方法： （1）蒸馏法原理：加热到水的沸点， 使水汽化变成水蒸气，再冷 凝得淡水。
实验室蒸馏海水的 装置（仪器名称）
历史最久 技术成熟 成本较高
思考与交流
如何证明蒸馏后的水是淡水，不含NaCl？
如何证明海带中有碘元素？阅读P91实验4-2
（2）海带提碘
海洋植物如海带、海藻中含有丰富的碘元素，碘元素以碘离子的形 式存在，阅读课本P91实验 4-2。思考每步操作的目的和注意事项。
灼烧 海带
海带灰 溶解
滤液
①
过②滤 I-
2KI+ H2O2+H2SO4=I2 +K2SO4+2H2O ③ H2O2（H+） I2
1、粗盐提纯 粗盐中的杂质：泥沙、Ca2+、Mg2+、SO42-
除杂试剂： Na2CO3 NaOH BaCl2
试剂加入顺序： ②③① \\ ③②① \\ ③①②
2、氯碱工业
基本原则： 先加BaCl2,后加Na2CO3
பைடு நூலகம்
①电解氯化钠溶液：_2_N_a_C_l_＋_2_H__2O_=_通=_=_电=_=_2_N_a_O_H_＋__H_2_↑_＋__C_l_2↑________；
第 四 章 化学与自然资源的开发利用
第一节 开发利用金属资源和海水资源
我们能从海洋中获得 哪些资源呢？
海洋约占地球表面积的71%，是 人类的资源宝库。
海水中的物质
水96.5 ﹪ 溶解的盐 分3.5 ﹪
海水中的化学资源
Cl－ 55.06 ﹪
《海洋生物资源利用》课程教学大纲
《海洋生物资源利用》课程教学大纲一、课程基本情况课程编号：132M14B 学分：2学分周学时：2 总学时：34 开课学期：3.1开课学院：海洋学院英文名称：Marine Bioresource and Ultilization适用专业：海洋生物资源与环境课程类别：专业方向模块课课程修读条件：生物生物学网络课程地址:课程负责人：徐年军所属基层学术组织：生物与海洋科学系二、课程简介海洋生物资源利用是海洋资源与环境专业核心课程之一，是海洋科学中一门重要的基础学科。
主要内容从有效利用海洋生物资源的角度出发，对以鱼贝类、海藻类、微生物为主体的海洋生物的营养成分、生理活性物质、有毒物质等进行了系统论述，并重点对海洋食品的加工、海洋药物的开发以及海洋微生物的利用作了阐述。
全书除绪论外共由三篇组成。
第一篇主要论述海洋鱼贝类和藻类的营养成分、传统和现代海洋食品的加工、海产品副产物的综合利用、海洋食品加工新技术等；第二篇详细阐述了海洋生物活性物质、海洋生物毒素、活性化合物的筛选、海洋药物的研究与开发、海洋药物开发中的生物技术、药用海洋微藻的工业化培养等；第三篇主要介绍海洋微生物的基础知识、ω-3系多不饱和脂肪酸的微生物生产、海洋微生物多糖的开发、海洋微生物抗生素以及其他活性物质。
《海洋生物资源综合利用》既包含有相关学科的成熟经验，也反映了该领域的新近研究成果，具有较高的实用价值和学术参考价值。
可供高等院校水产、食品、海洋生物技术及海洋药物等专业的本科生和研究生使用，也可供从事相关产业的科技和生产人员阅读参考。
增加本专业学生对海洋生物制药和海洋生物资源的的了解，提高学生对海洋生物资源与海洋药物的兴趣。
本课程是海洋生物资源与技术专业的必修课。
与其它专业知识一起构成学生的知识体系，重点侧重于海洋生物制药相关的知识和海洋来源的新药申报流程体系等。
三、教学目标总目标：从学生对海洋生物资源的兴趣和生物资源的利用入手，提高学生对海洋生物资源与环境专业的兴趣。
海洋化学资源的综合利用
提取过程中环境保护措施
废水处理
资源循环利用
对提取过程中产生的废水进行处理，去除其 中的有害物质，确保排放的废水符合环保标 准。
对提取过程中产生的废弃物进行回收利用， 如将废渣用于生产建筑材料等，实现资源的 循环利用。
节能减排
生态保护
采用先进的提取技术和设备，提高能源利用 效率，减少能源消耗和污染物排放，降低对 环境的负面影响。
政府应加大对海洋科技创新和产业升级 的支持力度，鼓励企业加强技术研发和 创新，提高海洋化学资源综合利用的技 术水平和产业竞争力。
03
加强国际合作与交流
政府应积极参与国际合作与交流，学习 借鉴国际先进经验和技术，推动我国海 洋化学资源综合利用行业的快速发展。
THANKS
感谢观看
随着市场竞争的加剧，海洋化学资源综合利用行业对技术 创新和产业升级的需求将更加迫切，需要不断提高资源利 用效率和产品附加值。
政策法规完善建议
01
加强海洋资源保护与 合理利用
政府应制定更加严格的海洋资源保护政 策，同时鼓励企业合理利用海洋化学资 源，促进海洋资源的可持续利用。
02
推动海洋科技创新与 产业升级
传统提取方法
蒸发结晶法
利用太阳能或燃烧矿物燃料产生的热 能，将海水加热蒸发，再使蒸汽冷凝 得到淡水，同时析出盐类化学物质。
电解法
化学沉淀法
利用某些化学物质与海水中相应离子 发生反应，生成难溶于水的沉淀物， 从而提取所需的化学元素或化合物。
通过电解海水或卤水，可制得烧碱、 氯气、氢气、金属镁等化学产品。
产业结构与布局
海洋化学资源产业涉及多个领域，包括海盐化工、海洋石油化工、海洋生物医药等，各 领域之间相互关联、相互促进，形成了较为完善的产业结构。
跨学科实践活动7 海洋资源的综合利用与制盐
（3）图中反应①③④中属于复分解反应的是____（填序号）。
④
（1）图中从海水最终得到“ （产品）”的过程属于__________（填“物理变化”或“化学变化”）。
蒸发
除去 和过量的
（3）海水制碱。步骤⑧⑨是氨碱法制纯碱的流程，步骤⑧中需要向 <m></m> 饱和溶液中先后加入的两种物质是____________（写化学式）。步骤⑨中发生反应的化学方程式是_ _________________________________。
和
（4）步骤⑥是电解 <m></m> 饱和溶液制取烧碱，该反应中的反应物是____________。
化ห้องสมุดไป่ตู้变化
2.(2021烟台)2021年6月8日是第13个“世界海洋日”，烟台有漫长的海岸线，蕴藏着丰富的海洋资源。某兴趣小组设计的综合利用海水的部分流程图如下，据图回答：
（1）海水制镁。步骤①②③是利用母液制镁的流程，该流程中发生中和反应的化学方程式是_________________________________。步骤①中制取氢氧化镁选择向母液中加入石灰乳，而不是向海水中直接加入石灰乳，原因是________________________________________________________________________________________________。
核心知识三 初中必须掌握的化学物质
五、常见的酸碱盐
跨学科实践活动7 海洋资源的综合利用与制盐
海水的综合利用
四.海水提镁
五.海水中提取重水（D2O) 重水熔点为 3．8℃ 沸点是101.4℃ 比重是1．1，比普通水重10％， 盐类在重水中的溶解度很小，溶液 的导电性也非常低 具有吸水的本领 对生物体有麻痹作用
Br2易挥发，用空气或水蒸汽把其 吹出来
3.吸收 通入SO2把Br2还原#43;Br2+2H2O=2HBr+H2SO4 作用：重要的制药原料，如红药 水，镇静，催眠的三溴片， 消炎镇痛针剂，激素等药 物中都含有溴。
溴还可以制造熏蒸剂、杀虫剂、 抗爆剂。在汽车的汽油中加入二 溴乙烯，可以降低油耗30％。溴 还是精炼石油，制造染料不可缺 少的原料。
一. 海洋资源
海洋化学资源
海洋生物资源 海底矿物资源
海洋能源
二.海水中盐的开发和利用 1.海水制盐
2.食盐资源的利用 原理：电解饱和
食盐水 2NaCl+2H2O =2NaOH+H2↑+Cl2 ↑
氯 碱 工 业 产 品
三.海水提溴
1.氯化 把海水酸化后（pH＝3.5）用氯 气把Br－氧化成Br2 2.吹出
海洋化学资源的综合利用
（3）步骤
海水
粗盐
Br2的浓缩、富集过程
苦卤
①硫酸酸化 ②氯气氧化
含Br2 ③热空气或 的海水 水蒸气吹出
含Br2 的空气
3、溴的用途
学以致用P80
溴化银的感光性
光照
2AgBr===2Ag+Br2
碘是一种重要的工业原料，也是人体的必需的微 量元素，主要存在于海水和海洋植物中，由于碘在海 水中含量太低，目前还不能直接从海水中提取碘。海 洋植物，如海带、马尾藻等能把海水中的碘富集到是 海水中的10万倍以上。所以我们所应用的碘通常来自 于海带等海洋植物，那么如何从海带中提碘呢？
讨论与思考：
在进行沉淀反应的实验时，如何认定沉淀已经完全？
在上层清液中（或取少量上层清液于小试管中），
滴加沉淀剂，如果不再产生沉淀，说明沉淀完全。
溴元素：海洋总储量1×1014t，“海洋元素”
二、从海水中提取溴 1、溴的提取 （1）原料： 苦卤(海水晒盐后得到的母液），含有高浓度的Br-
（2）原理： Cl2+2KBr=2KCl+Br2 用硫酸酸化以抑制氯、溴与水的反应
原料，这是由于粗盐含有
其他一些盐（如CaCl2、 MgCl2、Na2SO4）和难溶性 杂质。如何进一步除去可
溶性杂质来提纯粗盐呢？
一、粗盐的提纯
基础实验——粗盐提纯
1.粗盐中含有的可溶性杂质主要是CaCl2、MgCl2、Na2SO4。 2.选择试剂除去杂质离子。
步骤 杂质离子 除杂试剂
海洋生物资源利用实验指导书
海洋生物资源利用实验指导书海洋生物资源利用实验指导书12020年4月19日海洋生物资源综合利用是利用海洋中食用价值较低的水产资文档仅供参考，不当之处，请联系改正源以及食品加工中的废弃物生产工业、医业农业、国防用品及特种食品的综合性课程。
它的任务是研究海洋中能利用资源（鱼类、藻类、贝壳类及其各个部分）的组织特性、组成成分、综合利用中产品的加工工艺过程和相关的设备，分离提取的方法和相关的理论知识，从而使学生了解海洋资源综合利用的基本方法。
实验一全鱼粉的制作一、目的和要求1、掌握全鱼粉制作的原理。
2、基本掌握全鱼粉制作的工艺过程和技术要求。
3、了解制作过程的操作方法。
二、原理原料粉碎、蒸煮后，利用离心机分离液体和固体，液体送到粗离心机中以分离油、汁水、和渣，鱼油到精离心机中进一步精制，汁水由浓缩器浓缩，由卧式离心机分离出来的固形物，与浓缩汁水混合后送到干燥机进行干燥。
三、主要仪器设备蒸煮机、压榨机、高速中药粉碎机、电子秤、恒温加热器、电热干燥箱、红外线干燥器、冰箱、煤气灶、四、工艺流程原料T粉碎T蒸煮T卧式离心T液体T粗离心T汁水、鱼油、渣T除去固体T精离心T浓缩T干燥T全鱼粉文档仅供参考，不当之处，请联系改正五、实验步骤：1、原料粉碎：除去原料中的外来杂质，用高速分散机粉碎成浆状。
2、蒸煮：加适量水蒸煮，保持沸腾至原料熟透。
3、离心：乘热离心成固体和液体，分离的液体温度应达到并静置于储95°c，罐中，使其自然分成油层和汁水层。
4、粗离心：油层的油经过粗离心机基本离去汁水，并经过精离心机精制成纯鱼油。
5、浓缩：汁水部分经过真空浓缩机浓缩成含干物35%左右。
6、干燥：将卧式离心机分离的固体和浓缩汁水混合均匀，干燥。
六、计算：根据投入的原料量和成品量计算出成品率。
七、全鱼粉主要质量指标：特级一级别二级别粗蛋白质%°> 605550粗脂肪%<81012水分%<121212盐分%<344砂分%<344八、思考题生产过程中的汁液为什么要利用？文档仅供参考，不当之处，请联系改正实验二淡碱水解法提取鱼肝油一、目的与要求（1）学习和掌握鱼肝油提取的基本原理和精制方法。
实验2-2海水的蒸馏
海洋化学资源的利用
【阅读与思考】阅读教材关于海水化学资源的开发利 用，思考交流以下几个问题。 1.海水制盐的原理是什么？
把海水引到盐滩上，利用日光和风力使水分蒸发，
得到食盐。
海洋化学资源的利用
2.下图是食盐用途示意图，试写出a、b、c、d的方 程式。
海洋化学资源的利用
反应方程式 a. 2NaCl(熔融）=电==解= 2Na + Cl2↑
到钾单质 B．海水蒸发制海盐的过程中只发生了化学变化 C．从海水中可以得到NaCl，电解NaCl溶液可制备
Na
√D．利用潮汐发电是将机械能转化为电能
体会课堂探究的乐趣， 汲取新知识的营养， 让我们一起 走 进 课 堂 吧！
丰富的海洋资源
海洋资源的种类：（1）海洋生物资源。
丰富的海洋资源
（2）海底矿产资源。
石油、天然气
在大洋中获取的锰结核矿
磷结核
多金属锰结核
丰富的海洋资源
（3）海洋能源。
包括潮汐能、波浪能、海水温差能、海流能及盐度差 能等。它们是“再生性能源”，永远不会枯竭，也不 会造成环境污染。
海洋水资源的利用
太阳能蒸发原理示意图
海洋水资源的利用
【观看视频】了解海水的直接利用
海洋水资源的利用
【及时巩固】 若实现海水淡化供应饮用水，下列方法在原理上完全 不可行的是( A ) A．加明矾使海水中盐分沉淀而淡化 B．利用太阳能使海水蒸馏淡化 C．将海水电解，然后让两极气体燃烧得到饮用水 D．将海水通过离子交换树脂，以除去所含离子
潮汐能发电机
波浪能发电机
丰富的海洋资源
（4）海水资源。 海水水资源： 海水中的水约为1.3×109亿吨,约
占地球总水量的97%。 海水化学资源：海水中含80多种元素，以氢、氧、
2023-2024学年高中化学3.3.2海洋化学资源的综合利用教案苏教版必修第一册
三、实践活动（用时10分钟）
1.分组讨论：学生们将分成若干小组，每组讨论一个与海洋化学资源相关的实际问题。例如，如何有效提取海水中的盐分、如何减少海洋资源的浪费等。
2.实验操作：为了加深理解，我们将进行一个简单的实验操作。这个操作将演示海水淡化的基本原理。
挑战：1）能源消耗较大，需要寻找高效的能源供应方式。2）海水淡化过程中可能产生大量的浓缩盐水，需要妥善处理。3）设备投资和运行成本较高，可能需要政府补贴或其他支持政策。
八、重点题型整理
1.填空题
（1）海洋化学资源主要包括（金属）和（非金属元素、有机物）等。
答案：金属、非金属元素、有机物
（2）海水淡化的目的是（获得）淡水供人类使用。
2023-2024学年高中化学3.3.2海洋化学资源的综合利用教案苏教版必修第一册
学校
授课教师
课时
授课班级
授课地点
教具
教学内容分析
本节课的主要教学内容是海洋化学资源的综合利用。这部分内容涉及到海洋中的化学元素及其分布、提取和利用方法。具体内容包括：1）海洋中的化学元素及其分布；2）海水的淡化；3）海洋资源的提取和利用；4）海洋化学在现代社会中的应用。
2.科学态度与社会责任：通过学习海洋化学资源的重要性以及综合利用的方法，学生将认识到保护海洋环境、合理利用资源的重要性，培养他们的环保意识和责任感。同时，学生将学会运用所学的知识为社会服务，将科学知识与实际生活相结合，提高他们的科学态度和社会责任感。
学习者分析
1.学生已经掌握了哪些相关知识：在开始本节课之前，学生应该已经掌握了化学基础知识，包括元素周期表、化学反应原理、溶液化学等。他们应该能够理解化学方程式、化学键和化学反应的基本概念。此外，ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ生还应该具备一定的实验操作技能，如使用实验室仪器、进行化学实验等。
海洋综合实践教学设计(3篇)
第1篇一、教学背景随着我国海洋经济的快速发展，海洋科技教育的重要性日益凸显。
海洋综合实践教学是培养学生海洋意识、海洋素养和海洋科技创新能力的重要途径。
本教学设计旨在通过海洋综合实践教学，使学生深入了解海洋知识，提高实践操作能力，增强海洋环保意识，为我国海洋事业培养合格人才。
二、教学目标1. 知识目标：（1）使学生掌握海洋基本知识，了解海洋资源、海洋环境、海洋生态系统等方面的基本概念。
（2）使学生熟悉海洋调查、监测、保护等方面的基本方法和技能。
2. 能力目标：（1）培养学生独立思考和解决问题的能力。
（2）提高学生的团队协作和沟通能力。
（3）锻炼学生的实践操作能力和创新能力。
3. 情感目标：（1）增强学生的海洋意识，激发学生对海洋事业的热爱。
（2）培养学生关爱海洋、保护海洋的环保意识。
（3）培养学生的社会责任感和使命感。
三、教学内容1. 海洋基本知识（1）海洋概述：海洋的形成、分布、类型、特点等。
（2）海洋资源：海洋生物资源、矿产资源、能源资源等。
（3）海洋环境：海洋生态系统、海洋污染、海洋保护等。
2. 海洋调查与监测（1）海洋调查方法：海洋水文调查、海洋生物调查、海洋化学调查等。
（2）海洋监测技术：卫星遥感、声学监测、水质监测等。
3. 海洋保护与治理（1）海洋污染治理：海洋污染物来源、治理方法、案例分析等。
（2）海洋生态系统保护：海洋生物多样性保护、海洋生态修复等。
4. 海洋科技创新与应用（1）海洋科技发展趋势：海洋生物技术、海洋工程技术、海洋资源开发等。
（2）海洋科技创新实例：海洋生物基因工程、海洋能源开发、海洋环境监测等。
四、教学实施1. 教学方法（1）讲授法：系统讲解海洋基本知识、调查方法、监测技术等。
（2）案例分析法：通过实际案例，引导学生分析问题、解决问题。
（3）实验法：开展海洋调查、监测、保护等实验，提高学生的实践操作能力。
（4）讨论法：组织学生分组讨论，培养学生的团队协作和沟通能力。
海水资源化学实验指导书
实验一海水蒸发浓缩过程中化学组成的变化一、实验目的通过本实验的学习，使学生掌握以下内容：1、测定海水浓缩至某一浓度时得到的海卤水的常量元素离子构成；2、由海卤水的常量元素离子构成推算其盐类构成；3、确定海卤水中硫酸钙、氯化钠的析出点。
通过以上内容的学习，使学生熟悉并掌握海洋资源化学中常量元素的分析、提取所常用的一些基本方法和原理，如容量法、重量法分析离子含量；使学生了解海卤水相对密度测定的基本原理和方法；使学生熟悉海水蒸发析盐的基本操作步骤；培养学生独立从事科研实验的技能和素养、与组员分工合作能力及对在实验过程中遇到问题的解决能力；培养学生进行数据处理、绘图、制表、工艺计算的基本能力，从而为今后顺利开展科研工作打下了良好的基础。
二、实验内容将海水不断浓缩直至超越氯化钠析出点，并在这一过程中不断取得海卤水样品对其进行化学分析，便可获得海水浓缩至各个浓度(用波美度或相对密度值表示)时离子浓度数据。
利用所得数据进行相应计算、绘制表格、总结经验式。
包括以下步骤：1.出海取样：取得所需原料海水；2.水样制备：通过蒸发浓缩的方式制备出一系列所需的各个不同浓度的卤水样品；3.相对密度的测定：分别测定不同浓度卤水的相对密度值；4.离子的测量：测定并计算出卤水中所含的各个常量离子的浓度；5.图表绘制：根据所得不同浓度卤水中各个常量离子的含量，绘制相应的图表。
三、实验原理、方法和手段在海水蒸发（浓缩）过程主要是水分子的逸出过程，对绝大多数溶质而言是浓缩过程，各个离子的浓度随蒸发的深化而不断增加，当浓缩导致溶液浓度超过某种溶质的饱和浓度时，这种溶质就会结晶析出，我们称此时溶液的浓度为该溶质的析出点。
习惯上，析出点用波美度或相对密度值表示。
将海水不断浓缩直至超越氯化钠析出点，并在这一过程中不断取得海卤水样品然后对其惊醒化学分析，便可获得海水浓缩至各个浓度（用波美度或相对密度值表示）时离子浓度数据。
结合卤水中各离子组合成德盐类在海水中的溶度积和卤水蒸发时盐类的析出顺序，我们可以将各离子结合成盐类，用盐类构成表达海卤水的化学组成。
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海洋生物资源综合利用实验指导海洋学院2017年8月29日实验一琼脂的制备一、目的和要求1. 学习和掌握以石花菜为原料，制备琼胶的基本原理。
2. 熟悉和掌握制备琼胶技术关键和基本操作方法。
二、实验原理琼胶是一种半透明乳白色或浅黄色条状或粉状固体。
其主要成分是D-半乳糖与3.6-脱水L-半乳糖等组成的高分子化合物，其分子量约为1.1×109~30×109，不溶于冷水而溶于热水，1%浓度的琼胶溶液其凝固点30~40℃，其熔点为８０℃，琼胶溶液冷却后即成凝胶。
琼脂的生产方法以石化菜、龙须菜、江篱、末水紫菜等为原料制备。
其制备方法不尽相同。
不同之处，主要是原料前处理。
根据原料的种类选择不同的预处理方法, 以石花菜为原料只需除去杂物即可; 以江蓠、紫菜为原料, 则需用一定浓度的碱液处理,以提高琼脂质量。
碱处理后, 用水洗至中性。
究其原因是原藻粘质物中含硫酸酯的数量不同所致。
红藻类之粘质物系多糖类与硫酸根结合称酯状，其中酸性部分与某些金属离子成盐类形成O.SO2.OR M(Ca2+或Mg2+等)者O.SO2.O为琼胶质，以石花菜类含量很多。
反之不能、与金属离子成盐，而只能成酯状结构者如只能充做糊料而不能成为琼胶。
O.SO2.OR R′(配糖体)O.SO2.O将原藻加NaOH及CaCl2溶液加热时，即生成如下化学反应，使无凝固性之部分成钙盐而致使具有凝固性。
O.SO2.O O.SO2.OR R’+Ca2Cl+H2O R Ca2++R’OHO.SO2.O O.SO2.O经过碱处理后的原藻，其藻体中以人工形成了O.SO2.OR Ca 亦即可使其变成能提取的琼胶形态.O.SO2.O另外，有的原藻如紫菜表面有一层含有纤维质的表皮细胞，在加热提取琼胶时，须在煮水中加酸或将碱处理的紫菜予以酸处理，以破坏表皮细胞，而有利于琼胶成分之提取。
三、材料、试剂及仪器1. 材料：石花菜或末水紫菜2. 试剂：氢氧化钠、硫酸、盐酸、漂白粉3. 仪器：自动控制加热器一套、烧杯、抽滤器、红外线水分测定仪、称量瓶、天平、凝胶强度测定器。
四、工艺流程原藻—→碱处理—→水洗—→漂白—→水洗—→提取—→过滤—→凝固—→截切—→冻结—→融解—→脱水—→干燥—→琼胶五、操作方法1. 碱处理：将原藻所附着之土砂、贝壳、盐分、杂藻等除去。
称取一定数量的原藻100g，加入500 ml的8%NaOH溶液，NaOH的纯度及配制液的水质对琼胶产品颜色会有影响，碱液中含Fe3+多，则琼胶颜色变深。
原藻在常温下浸泡1天，浸泡过程中要经常搅拌，使制裁中色素不断浸出，原藻不断溶胀，以减少后工序水煮提胶的时间。
2. 水洗、水浸：叶片应在低温下水洗，防止在高温条件下琼胶成分流失。
水洗所用的水应洁净，如水中杂质多，琼胶颜色较深，水洗必须充分，水容量应为原藻的100倍，反复漂洗，直至叶片呈中性为止。
水洗后进行水浸，叶片一经浸泡膨胀，有利于后工序漂白，也缩短水煮提胶时间。
在水浸过程中要多次更换清水，尽量叶片中色素溶解渗透出来，水浸时间应在12小时以上。
水浸后将原藻滤出，然后进行漂白。
3. 漂白：漂白是影响琼胶颜色的重要步骤，为了得到乳白色半透明琼胶，应尽可能除去色素。
漂白操作时，应先将漂白液配成一定浓度后，然后加入要漂白的叶片，不可将浓的漂白粉溶液加入，防止局部浓度过高，琼胶分子断键，降低产品的质量。
漂白操作温度不宜过高，否则胶量损失多，但温度低漂白的效果差。
漂白溶液要保持中性，当pH<4时，琼胶易断键，如果pH>8时，琼胶颜色变深。
漂白后的原藻过滤，除去漂白液，进行水洗。
漂白操作：将已洗涤的碱处理原藻，在常温下浸渍于500 ml 0.05%漂白粉溶液中（漂白粉含有有效氯约60%），浸渍20分钟后，取出改浸渍在500 ml 0.001%硫酸溶液中，30分钟，漂白操作结束。
4. 漂白后水洗：漂白后原藻中仍留有漂白剂，要充分洗涤，否则到下一步水煮提胶时，会在高温下使琼胶氧化断键，成为糊状胶液。
5.提胶：处理后的原藻，加入500 ml蒸馏水，放入微波炉中等火力微波15 min，微波炉20 S间隔打开，避免沸腾，溢出胶液。
高压锅温度调节到100 ℃，高压蒸煮1h。
7. 过滤：提胶结束后，琼脂即由原藻扩散于溶液中，纱布过滤至不锈钢托盘中。
过滤温度在60度左右，以防止胶液冷却而胶凝。
8. 凝冻、切胶：将琼胶胶液住入不锈钢或瓷盘中放冷，凝固后切成条状，冷却温度应在25度以下，否则将延长冷却时间。
9. 脱水：为了脱去在琼胶中所含大量水分（约98.5%），可采用下列两种方法：一种是冻结融解法，一种是加压脱水法。
本实验采用冻结融解法。
方法是：将切成条状的胶冻放入0~-6℃之冰箱内预冷，经约24小时后改以-15℃，时间页是24小时，如一开始就用-15℃，则因琼胶凝胶之热传导度不佳，仅表面急速冻结，生成冻结膜，而对于内部具有保温作用，当融解时会使未冻部分流失，影响得率。
冻结后之琼胶，可用冲水的方式将所含之水分溶解之。
10. 干燥：经融解脱水后的琼胶仍含有大量的水分，均须经过干燥后才能成为成品，一般所用的方法有三种，即低温干燥；热风干燥和红外线干燥。
本实验采用热风干燥。
方法是：将脱水后之琼胶凝胶置于干燥网上，并移于鼓风干燥箱内，加热至50~55℃干燥3~4小时即可完成。
补充：琼脂糖的纯化称取1．25 g EDTA—Na2：于烧杯中，加入200 ml蒸馏水，搅拌使之溶解，再加入l1．35 g琼胶，加热至60 C，然后在60 C下恒温4 h，并不断搅拌，这时EDTA 使硫琼胶（琼脂胶）成水溶性而琼脂糖不溶，过滤，用水充分洗涤，浸泡过夜，自然干燥即得琼脂糖。
六、产品检验1. 琼胶的成分：以Agarose及Agaropectin组成，并以前者为主，其他热水可溶性之多糖氨基酸，着色物质，无机盐等均为琼胶之不纯成分。
2. 琼胶的水分：通常琼胶的含水量为10~20%，国家标准为22%以下。
3. 粗灰分：普通含有1-2%或1%以下，在提取过程中如添加无机物药品，将回使成品之灰分增加，至于琼胶之碳水化合物（尤其是Agaropectin）结合之硫酸根或微量金属成分也成为灰分。
4. 粗蛋白：本成分之来源为原藻之色素和蛋白质等，原藻之预处理和水洗过程将影响其含量，成品中含量愈低愈佳，一般含量在1%以下。
5. pH值：琼胶胶液应在pH6.0~8.0之间，如不在此范围内，则可能为药品之添加不当所致。
6. 凝胶强度：凝胶强度与凝胶之粘度或弹性未必成正比，普通胶强度100~150g/cm2者，用手一拿即碎；250~300g/cm2者为中等强度，350g/cm2以上者，稍微用力亦不会破碎。
成品琼胶贮存后，因分子结构之变异而起老化现象，使胶强度降低。
7. 融点（融解温度）琼胶凝胶可液化之温度成为融解点，通常浓度为1.5%者，融点为80~85℃，优质琼胶在85℃以上。
8. 凝固点（凝固温度）琼胶可固化之温度成为凝固点，通常浓度为1~1.5%，凝固点为28~38℃，一般在30℃左右即可。
融点与凝固点相差50~60为琼胶一大特征。
9. 计算成品琼脂的得率。
七、问题及讨论1. 提胶前的原料藻体为什么要进行碱处理？不处理能否提胶？2. 影响琼胶凝胶强度的关键是什么？3. 影响琼胶得率的因素有那些?(包括原料和工艺)4. 如何进一步纯化琼脂中琼脂糖？实验二蛋白胨的制备一、目的和要求1. 学习以低值杂鱼或鱼粉为原料，用AT3942中性蛋白酶作水解剂，制备蛋白胨的原理和方法。
2. 初步掌握制备蛋白胨的有关操作技术。
二、实验原理蛋白质是由无数氨基酸缩合而成的高分子化合物，其结合方式可以下列反应式表示。
当蛋白质在酸、碱酶或高温高压下，分子上的肽键（-CO-NH-）逐渐断裂而水解成多肽和氨基酸等。
故酸碱度、温度、时间等水解条件的不同，多肽、氨基酸所生成的量也不同，因此，控制一定的水解条件，就可以决定水解产物的成分是多肽或是氨基酸，从而确定生产蛋白胨或氨基酸的工艺条件。
蛋白质分解产物，如将牛肉、酪蛋白、牛奶粉、白明胶、大豆蛋白、丝蛋白、血纤维蛋白等为原料，经不完全的水解工艺所得的产物。
市售产品以淡黄至棕黄色粉剂为主。
其分子量介于胨和肽之间，约2000左右。
不同来源的蛋白质和不同的水解条件，其水解物中组成可千差万别。
所以胨往往是一个复杂的多肽混合物。
可溶于水，过热不凝固，在饱和硫酸铵中不发生沉淀但可为蛋白质沉淀剂所沉淀。
可用作微生物和动物细胞培养基、特种功能性食品和化妆品的配料，也有用作啤酒等产品的稳定剂。
三、试剂和仪器1. 试剂：新鲜杂鱼或鱼粉；石灰或氢氧化钙；工业硫酸；工业氨水；冰醋酸；AT3942中性蛋白酶。
2. 仪器：100℃温度计；尼龙布；布氏漏斗；各种烧杯；恒温水浴锅；电炉；抽滤瓶；pH滤纸或酸度计；电动搅拌机；高压消毒锅；真空薄膜浓缩器；真空干燥或喷雾干燥器。
三、工艺流程水解：中性蛋白酶、石灰或氨水新鲜杂鱼————————————→水解液50~55℃8小时pH8~9过滤：除蛋白：粗滤、细滤用石灰或氨水过滤————→滤液—————————→滤液真空过滤pH9.5 加热至沸除酸性蛋白：浓缩：H2SO4或HAC静置真空薄膜喷雾干燥————————→滤液—————→浓缩液—————→蛋白胨干粉pH 5加热、过滤波美90~100四、操作方法：1. 水解：将鱼粉100克，水400毫升置于玻璃烧杯中，在不断搅拌之下，加入石灰水，调pH至7，开始加热，温度保持在50±1℃，加入AT3942中性酶1.6g（加入重按1克鱼粉加3000单位蛋白酶）。
水解8小时后停止加热。
2. 除酸不溶蛋白：水解结束后，在水解液中加石灰水调pH至9.5，放入压力锅内加热1小时，压力保持在121℃（1.4公斤/厘米2）。
降温后过滤，滤液中加硫酸。
在不断地搅拌之下调整pH至4.0-5.0。
低温（10℃以下）放置24小时，吸上清液，残渣经水洗后，洗液与上清液合并。
3. 活性炭脱色、脱腥：加入一定含量活性炭（如1%）混匀后离心，含量高时多肽会有一定损失。
4. 浓缩和干燥：上述滤液在常压下煮沸浓缩或在真空下进行浓缩，浓缩至波美度（表示溶液浓度的一种方法）至9~10。
浓缩液分装于搪瓷盘内，90℃以下真空干燥或直接进行喷雾干燥而得成品。
5. 包装：蛋白胨成品是粉状物，极易吸潮，故包装要迅速，装入玻璃瓶后，必须马上盖紧瓶盖，以确保密封。
五、成品质量1. 溶解度：取样品10g，加蒸馏水500ml，摇匀，应在30分钟内全部溶解。
2. 色泽：淡黄色或黄色。
3. pH值：取上述之2％溶液，测定pH值应在4.5~7.0之间。
4. 透明度：上述溶液加热煮沸，放3分钟，应透明。
5. 沉淀：将上述溶液调节至pH9.2，放入试管中，塞上棉花塞，高压灭菌（1公斤压力）20分钟，不得有沉淀，然后再于4的环境中过夜，不得有沉淀。