高中生实验室科研项目有哪些？为美本英本申请做铺垫

随着近年来国际留学的热潮不断升温，海外院校录取国际生的数量也逐年攀升。而在今年计划申请的同学眼中，英国院校堪称相当友好。据悉，英国著名的剑桥大学2023年新生预录取数据显示，国际生的录取率为9.9%。而在国际学生中，中国籍学生的录取人数是最多的。这些数据无疑为中国学生的留学之路增添了不少信心。

近年来，留学已成为一种越来越受欢迎的教育方式，美国大学也不例外。据报道，普林斯顿大学去年秋季入学新生中，国际生比例高达15%，比往年上涨不少。同时，哈佛大学也增加了国际生的录取率，从2023早申录取情况来看，今年也是历史上亚裔学生录取比最高的一次。这些数据表明，今年的整体留学环境要比以往更加友好。

想要获得更好的offer，希望能够在某个学术领域深入进行研究，那在高中期间如果能够拥有一段科研经历，不仅能够加深你对这个学科的理解，在标化成绩越来越没有分层的趋势下，科研经历还能成为你留学申请中助你一臂之力。

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XLAB

China Experimental Laboratory for Young People e.V.

专业的高中生实验室科研项目

20年+历史，源于德国哥廷根大学的针对高中生的顶尖实验室科研项目

与国家重点实验室及重点高校合作，由一线科研人员指导高中生参与科研动手实验/线上使用顶尖科研实验室采用的专业仿真软件实现Virtual lab应用级实操，提升科研技能

深度探索生物、物理、化学、信息科学等跨学科前沿课题独特实验

深入前沿科研课题，真实科研实验环节，奠定过硬科研实力

小班上课，稀缺项目参与名额，（线下限10-20人；线上限8-15人）

极有价值的学术成果和2张权威证书

新增课题

生物学类

肠道微生物对防治Ⅱ型糖尿病等疾病的积极作用-广州

07月17日 - 07月21日

地球物理/医学类

使用核磁共振探索神秘内部结构-北京

07月27日 - 07月31日

*详细的新增课题信息请往后查看

肠道微生物对防治Ⅱ型糖尿病等疾病的积极作用

*生物学|化学

@科研成果应用于肠道微生物对防治肥胖、Ⅱ型糖尿病等相关疾病的研究

广州：2023/07/17 - 07/21

进入广州先进技术研究所进行实验实操，参观粤港澳大湾区科学实践基地

系统学习酶水解的原理、利用基因工程实现疾病预防的知识

利用基因工程手段完成胆汁盐水解酶的表达与酶催化活性检测的实验

看

# 课题揭秘

许多研究报告了肠道微生物组、胆汁酸和肥胖、Ⅱ型糖尿病等相关疾病之间存在联系。胆汁酸是胆汁的主要成分，在脂肪代谢中起着重要作用,主要存在于肠肝循环系统并通过再循环起一定的保护作用。

在本次科学实习中，同学们将在微生物实验室利用基因工程手段，共同完成胆汁盐水解酶的表达与酶催化活性检测的实验，探索科学家们是如何利用基因工程来实现疾病预防。

阅

# 课题日程

日期	日程
前一天	到达广州，入住酒店，做好课程前准备
DAY1	开幕式、参观先进技术研究所及粤港澳大湾区科学实践基地 实验安全培训、熟悉实验仪器设备等
DAY2	从DNA中获取实验所需的BSH基因表达质粒 三种不同的接种方式接种大肠杆菌、配置实验所需的实验试剂等
DAY3	将活化后的大肠杆菌制备感受态 对感受态处理后进行质粒转化
DAY4	通过PCR仪，检测菌落是否为阳性 提取BSH酶、测试BSH酶水解胆汁盐实验，了解酶水解的原理
DAY5	实验收尾、准备汇报内容 分组进行汇报、科研导师点评、颁发证书

​使用核磁共振探索神秘内部结构

*地球物理学|地质学|环境科学|医学

@科研成果应用于核磁共振技术更深层的探索

北京：2023/07/27-07/31

进入国家级科研院所实验室，完成应用级地球物理与医学结合的科研实操

系统学习核磁共振的基本原理和应用技术

进行核磁共振资源勘探、核磁共振医疗应用（小鼠体检）、核磁共振技术实验设计等

看

# 课题揭秘

提到核磁共振，大家首先想到的是医院中的核磁共振检查（MRI）。核磁共振中的“核”是指原子核，并不是放射性核素，因此并不会对人体造成伤害。而正是由于一些原子核（如人体中的氢原子）在磁场中打接受射频脉冲能量后产生核磁共振现象，使得医生能够对人体内部状况进行检查。如同人体一样，地球内部也存在着“骨胳”（岩石）、“血管”（岩石孔隙与裂隙）以及“血液”（地下水等流体）。因此，我们不但可以采用核磁共振来检查人体，也可以用来探测地球内部的微观结构。

在本课程中，同学们将学习核磁共振的基本原理，使用专业的核磁共振设备，并通过实验操作和数据分析来亲自领略一下核磁共振视角下的奇妙世界。

阅

# 课题日程

日期	日程
前一天	到达北京，入住酒店，做好课程前准备
DAY1	开幕式、实验安全培训、熟悉实验仪器设备、核磁共振的基本原理学习等 植物的核磁共振分析
DAY2	岩石结构的核磁共振分析 测定硫酸铜溶液弛豫率
DAY3	核磁共振技术医疗领域应用——小鼠体检
DAY4	核磁共振技术实验设计与可行性分析
DAY5	实验收尾、准备汇报内容 分组进行汇报、科研导师点评、颁发证书

线上线下大集合

生物医学类

*生物医学|材料学

心血管疾病标志物抗原快速检测

@科研成果应用于临床医学领域心血管疾病更早期的诊断

苏州：2023/06/27 - 07/01

2023/08/09 - 08/13

进入985高校实验室,完成应用级生物医学类科研实操

系统学习心血管疾病的诊断标准与检测技术

掌握抗原检测试纸条原理，进行抗体及示踪物的偶联反应实验

*生物医学|神经学|病理学

中枢相关疾病的神经学研究

@科研成果应用于现代老龄化社会问题的解决

北京：2023/07/13 - 07/17

2023/07/20 - 07/24

2023/07/27 - 07/31

2023/08/03 - 08/07

特邀国家级科研院所高校神经-行为学领域专家

系统学习现代神经生物学知识及小动物模型行为原理

进行AD、PD小鼠模型认知行为实验和运动神经肌肉能力测试实验

*生物医学|化学工程|疫苗工程

多糖结合疫苗的制备和评价

@科研成果应用于婴幼儿、儿童接种安全性的有效提升

北京：2023/07/12 - 07/16

2023/08/02 - 08/06

特邀国家级科研院所及高校疫苗开发领域专家

系统学习现代疫苗相关理论及2022年诺贝尔奖点击化学原理

结合点击化学反应的机制制备多糖结合疫苗，使用Elisa反应测试疫苗接种的安全性

*医学|药理学|肿瘤学|细胞生物学|分子生物学

抗肿瘤药物药效的多层次研究

@科研成果应用于抗肿瘤药物的研发

苏州：2023/07/18-07/22

2023/07/23-07/27

进入国家级科研院所实验室，完成生物医学应用级科研实操

系统学习抗肿瘤药物的研究现状，了解药物研究、开发和临床应用的基本知识和方法

小鼠肿瘤观察以及麻醉、给药技术；进行抗肿瘤药物细胞学实验；基因和蛋白检测，制作好的玻片标本以作为纪念品带走

*生物化学|分子生物学

抗病毒基因STING的分子克隆和基因表达

@科研成果应用于为研究预防或治疗传染性疾病提供新的途径

苏州：2023/07/18-07/22

进入国家级科研院所实验室，完成生物医学应用级科研实操

系统学习STING基因与病毒防御的知识；CRISPR-Cas9系统的原理及应用；Sanger测序的原理

进行STING基因的获取实验；菌液PCR鉴定；单克隆获取和培养；Sanger测序实验

*分子生物学|细胞生物学

肿瘤细胞治疗的基础-基因表达

@科研成果应用于为开展细胞治疗提供必要的载体基础支持

苏州：2023/07/23-07/27

进入国家级科研院所实验室，完成生物医学应用级科研实操

系统学习细胞疗法的相关前沿知识；DNA实验的相关原理；限制性内切酶实验的原理

进行基因表达，DNA扩增和酶切实验；细菌转化实验

*基础医学|分子生物学|神经科学

压力应激诱导小鼠模拟临床精神障碍建模

@科研成果应用于结合不同疾病模型为临床预防、治疗相关疾病提供新策略

苏州：2023/07/23-07/27

进入国家级科研院所实验室，完成生物医学应用级科研实操

系统学习细胞疗法的相关前沿知识；DNA实验的相关原理；限制性内切酶实验的原理

进行基因表达，DNA扩增和酶切实验；细菌转化实验

*分子生物学|化学

基因的奥秘与基因编辑技术

@绘制DNA双螺旋结构 | 设计DNA序列 | 基因编辑的实践应用

线上 | 2023/08/04-08/10

生物类

*生物学|化学

复刻诺贝尔奖系列之GFP

@科研成果应用于蛋白质标记工具的历史性改良

广州： 2023/06/26 - 06/30

进入微生物实验室内复刻2008年诺贝尔奖实验

系统学习GFP蛋白标记物相关理论与应用前景

提取GFP蛋白、制作GFP溶液（使用超声波破碎或酶裂解的方式）

*生物学|微生物学

合成生物学

@科研成果应用于利用微生物对抗新冠的疫苗生产

上海：2023/06/26 - 06/30

2023/07/10 - 07/14

特邀985高校科研导师亲自指导进行实验实操

系统学习合成生物学概论以及合成生物学工具（CRISPR/Cas9）用法

进行微生物产酒、微生物产蛋白、微生物发光实验

*生物科学

生命科学-人类基因测序技术

@科研成果应用于人类基因测序技术效率的提升

深圳：2023/07/05 - 07/09

2023/07/16 - 07/20

探秘国家基因库、华大基因博物馆

系统学习DNA提取方法、基因测序技术、基因技术的生命伦理

进行PCR扩增、DNA剪切、凝胶电泳实验

化学类

*材料科学|纳米生物|生物医学工程

原发性肝癌电化学检测

@科研成果应用于临床医学对癌症更早期的诊断

北京：2023/07/21 - 07/25

2023/08/08 - 08/12

深入985高校纳米科技国家重点科研计划

系统学习纳米生物学进展、纳米生物传感器应用原理

制备纳米颗粒，进行生物传感器的微观形貌表征

*无机化学|食品化学|分析化学

药物化学

@科研成果应用于化学反应下的药物研发

北京：2023/07/21 - 07/25

2023/08/08 - 08/12

走进985高校重点实验室，深入诺奖科学家屠呦呦研究领域

系统学习药物化学与分析化学基础

进行碘钟实验、咖啡因的提取实验、甲基橙的制备实验

物理类

*物理|材料学|化学|计算机科学

新能源电车电池-磷酸铁锂电池制备

@科研成果应用于现代新能源电池续航寿命等性能的提升

广州：2023/07/03-07/07

进入双一流科研机构实验室,完成应用级物理类科研实操

系统学习新能源领域学术理论与应用技术

制备组装锂电池并测试其性能表征

*化学工程|能源工程|碳金融|仪器分析

“双碳战略”之二氧化碳的石油焦捕获与利用

@科研成果应用于碳中和目标的实现

北京：2023/07/19-07/23

进入化工重点实验室,完成应用级化学类科研实操

系统学习碳中和相关理论与碳捕获技术

测量石油焦在处理过程中的二氧化碳排放量

*光学|物理学|计算机仿真

激光物理探究

@激光仿真软件MATLAB实验操作 | 复杂配制的激光实验仿真

线上 | 2023/08/04-08/10

计算机科学类

*计算机科学

AR-VR模型技术构建元宇宙

@AR与VR技术相结合服务于元宇宙视觉构建技术

成都：2023/07/17 - 07/21

进入双一流重点科研机构实验室，完成计算机科学应用级科研实操

系统学习AR/VR基础知识；元宇宙的定义、发展和现状

进行AR/VR制作、编程训练、建模软件3DMAX实操

*计算机科学|电气化工程|自动化工程

新能源电车电池管理系统BMS设计

@科研成果应用于现代新能源电池管理系统的提升

广州：2023/07/03-07/07

进入双一流科研机构实验室,完成计算机科学应用级科研实操

系统学习新能源电池领域学术理论与应用技术

进行电池管理系统的算法开发、编写、调试等

*信息学|计算机科学|数学|生物学

基于前沿基因组学技术的生物医学大数据研究

@科研成果有助于建设疾病样本库、信息库、知识库，助力精准医学

苏州：2023/07/18-07/22

进入国家级科研院所实验室，完成生物医学与计算机科学结合的应用级科研实操

与牛剑专家进行对话：系统学习医学大数据分析方法、数据库的应用

进行感染免疫、肿瘤免疫、神经性退行性疾病的数据模型建库与模型分析

*人工智能|机器学习|数学建模

机器学习与数学建模

@计算机模拟病毒传播 | 数学建模 - 最优化模型

线上 | 2023/08/04-08/10

*天文学|计算机图形学

多波段天文学

@SAO DS9软件实践操作 | 绘制光变曲线 | 绘制发射线和吸收线光谱

线上 | 2023/08/04-08/10

学术收获

XLAB项目参与证书：详细说明实验内容，并由提供学术支持的科研单位导师签名

ASDAN SCIENCE SHORT COURSES CREDIT 科学奖证书：同学们将完成一份包含实验成果和数据分析的学术报告，并以此申请UCAS官方推荐的由英国素质教育发展认证中心ASDAN颁发的30学时“ASDAN SCIENCE SHORT COURSES CREDIT”科学奖证书