沈茸茸
背景介紹
李竹軒是個(gè)文靜的女生,喜愛動(dòng)植物,對(duì)花花草草尤為感興趣。但是,近幾年北京的空氣質(zhì)量越來越差,霧霾天氣經(jīng)常出現(xiàn),使得許多像李竹軒這樣樂于親近自然的孩子只能被困在室內(nèi)。
眾所周知,許多植物都具有改善環(huán)境、凈化空氣的作用,但是哪種植物在此方面表現(xiàn)最突出呢?為了進(jìn)一步探究減輕大氣污染的更有效途徑,李竹軒在科技鋪導(dǎo)員馬麗霞老師的指導(dǎo)下,開始了關(guān)于植物對(duì)細(xì)顆粒物(PM2.5)的凈化作用及機(jī)理的研究。
項(xiàng)目介紹
研究項(xiàng)目選取了碧桃、黃櫨、綠蘿、茉莉、木槿、檸檬、爬山虎、鐵莧菜、曲麻菜、月季、天竺葵與香葉天竺葵共12種具有凈化空氣作用植物的葉片作為實(shí)驗(yàn)對(duì)象。
實(shí)驗(yàn)之前,李竹軒和老師首先自主研發(fā)制作了人工環(huán)境艙、吹樣器以及PM2.5模擬顆粒物(主要成分為鐵精粉、瓦斯灰和花粉),這些發(fā)明不僅是本次研究必不可少的工具,還可以運(yùn)用到其他大氣污染的相關(guān)研究中。
實(shí)驗(yàn)過程的第一步是測(cè)定不同植物對(duì)PM2.5飄塵的吸收作用,將12種植物放置在環(huán)境艙中,并用吹樣器將0.2克的PM2.5模擬顆粒物注入環(huán)境艙內(nèi),植物須在環(huán)境艙內(nèi)被放置24小時(shí)。測(cè)定結(jié)果表明,12種植物對(duì)細(xì)顆粒物質(zhì)均有不同程度的吸收凈化作用,但吸收效果有明顯差異,其中香葉天竺葵的吸灰能力最強(qiáng),吸灰率為1.8%,吸收率為1.3%。香葉天竺葵拔得頭籌之后,第二步就是對(duì)其葉片進(jìn)行機(jī)理分析。李竹軒通過顯微鏡觀察與微區(qū)能譜組分分析相結(jié)合的方法,發(fā)現(xiàn)細(xì)顆粒物質(zhì)在經(jīng)過香葉天竺葵葉片細(xì)胞壁后,還會(huì)透過質(zhì)膜進(jìn)入細(xì)胞內(nèi)部,這就意味著香葉天竺葵吸灰是一個(gè)不斷地新陳代謝的過程,所以相較于其他植物,它對(duì)PM2.5的吸收凈化作用更加有效且持久。最后一步,就是需要確定在吸收了PM2.5飄塵后,香葉天竺葵的長勢(shì)是否能不受影響。經(jīng)過仔細(xì)觀察,李竹軒高興地看到,盡管經(jīng)歷了一場(chǎng)PM2.5的嚴(yán)酷考驗(yàn),香葉天竺葵依舊生機(jī)勃勃,枝繁葉茂。
李竹軒得出結(jié)論,香葉天竺葵具有十分顯著而持久的吸收凈化PM2.5的效果,并且,香葉天竺葵觀賞性較強(qiáng),值得向各地的園林綠化部門推薦,在氣候適宜的地區(qū)廣泛種植。
感悟與收獲
談起關(guān)于參加第28屆全國青少年科技創(chuàng)新大賽的感受,李竹軒最先想到的是要感謝科技鋪導(dǎo)員馬麗霞老師,她說如果沒有馬老師的鞭策與指導(dǎo),她很難順利圓滿地完成研究項(xiàng)目。
印象最深的一次,因?yàn)樾枰^察分析的植物切片太多,李竹軒在實(shí)驗(yàn)室忙碌了一天,眼看天快黑了,感覺有些疲勞的李竹軒看到還有不少需要觀察分析的切片,心里不免有些煩躁。于是,她就想草草地把剩下的觀察任務(wù)完成,好早點(diǎn)回家休息。但是,她的一舉一動(dòng)都被一直陪伴在她身旁的馬老師看在了眼里。
馬老師一改平日的和藹,十分嚴(yán)厲地批評(píng)了李竹軒,告訴她想要在科學(xué)研究中有所收獲,就必須從始至終保持一絲不茍的研究態(tài)度。研究過程中難免會(huì)有枯燥繁瑣、辛苦寂寞的時(shí)候,這時(shí)就需要更多的耐心與毅力去堅(jiān)持。如果在稍感疲憊與乏味的時(shí)候就馬虎了事,那么科學(xué)研究是注定難以取得成果的。
李竹軒在受到批評(píng)之后,心里十分委屈,不過仍然聽從了馬老師的教導(dǎo),認(rèn)真地做完了切片分析,很晚才回家?,F(xiàn)在回想起來,如果沒有馬老師的督促,那么她就不會(huì)站在全國大賽一等獎(jiǎng)的領(lǐng)獎(jiǎng)臺(tái)上。她說:“我終于懂得了‘忠言逆耳利于行這句話?!?/p>
除了感謝馬麗霞老師辛勤教導(dǎo),李竹軒覺得這次全國大賽期間,許多專家給她的建議也使她受益良多。她說,不少專家對(duì)她的創(chuàng)新項(xiàng)目給予肯定的同時(shí),也從專業(yè)角度提出了不少意見與建議,有許多細(xì)節(jié)問題是她在之前的研究過程中從未考慮到的。經(jīng)過專家的指點(diǎn),她感到自己需要學(xué)習(xí)的東西還很多,她會(huì)將此次參賽的收獲運(yùn)用到今后的學(xué)習(xí)生活中,繼續(xù)她科技創(chuàng)新的夢(mèng)想。