生物质发电行业研究范文

时间:2023-12-05 17:18:54

生物质发电行业研究

生物质发电行业研究篇1

南京电子器件研究所:微电子、微波 、电磁场方向。

北京航空材料研究院:材料科学与工程1~2名。

国家纳米科学中心:凡报考专业属于物理学、化学、材料学、半导体、微电子学等相关学科的研究生均可报名申请。

天津航海仪器研究所:自动控制、机械设计与制造,共2~3名。

煤炭科学研究总院重庆研究院:采矿工程2名。

国家海洋环境预报中心:物理海洋学5名。

交通运输部公路科学研究所:道路与铁道、 桥梁与隧道工程、载运工具运用工程。

中国食品发酵工业研究院:发酵工程、微生物、食品、生物工程,共4名。

煤科总院建井研究分院:岩土工程、水文地质,共2名。

北京航空制造工程研究所:材料科学与工程、航空宇航制造工程 3~4名。

北京机械工业自动化研究所:计算机应用技术 2名。

国家海洋局第二海洋研究所:物理海洋学(海洋动力学、大洋环流与海气相互作用)、海洋化学、海洋地质、港口、海岸及近海工程、地球探测与信息技术专业。

浙江省医学科学院:药学、公共卫生与预防医学、病原生物学。

武汉船用电力推进装置研究所:电气工程及其相关专业及其相关专业。

武汉数字工程研究所:相关专业共10名。

航天化学动力技术研究院42所:化学工程与技术2名。

中钢集团武汉安全环保研究院:安全技术及工程、环境工程专业各3名。

武汉生物制品研究所:免疫学、病原生物学,共10名。

西北机电工程研究所(202所):电子类、控制类、机电类,共3名。

武汉第二船舶设计研究所:机械设计、机电一体化、船舶与海洋工程、核科学与核技术、控制理论与控制工程、反应堆物理、粒子物理、原子物理、电子科学与工程、电磁场、电力电子、固体电子。

山西省中医药研究院:学术型:方剂学、中医基础理论;专业型:中医内科学、中医儿科学。

中国农业机械化科学院:农产品加工及贮藏、机械设计及理论。

首都儿科研究所:儿科学。

华北光电技术研究所:物理电子学。

北京市环境保护科学研究院:环境工程 4名。

中国计量科学研究院:化学、仪器科学与技术。

上海国际问题研究院:中外政治制度、国际关系、国际政治、外交学。

上海市计算技术研究所:调剂名额为20名。

国际贸易经济合作研究院:经济类2名。

中国建筑科学研究院:结构工程 1名(07大跨与特种结构);供热、供燃气、通风及空调工程1名(08建筑环境设备与系统);防灾减灾工程及防护工程1名(10结构检测与加固)。

北京信息控制研究所(航天710所):计算机相关专业、系统工程、控制科学与工程、信息处理系统、电子信息等相关专业。

北京市劳动保护科学研究所:劳动卫生与环境卫生学3名,安全科学与工程1名。

扬州船用电子仪器研究所:信号与信息处理及相关专业2名。

中国铁道科学研究院:电力系统及其自动化1名、载运工具运用工程1名、材料加工工程1名、材料学1名、工程监理1名、计算机应用技术1名、交通运输管理与规划1名、工程咨询1名、岩土工程5名。

中国空间技术研究院:信息与通信工程、飞行器设计、仪器科学与技术、计算机应用技术、软件工程。

中科院上海天文台:天体物理、天体测量与天体力学、天文技术与方法、仪器仪表工程。

中科院江苏省植物研究所:植物学。

中科院福建物质结构所:无机化学、物理化学、生物化学与分子生物学、生物工程(专业学位)、材料物理与化学、化学工程、光学工程(专业学位)。

中科院地观测与数字地球中心:信号与信息处理、电子与通信工程。

中科院成都计算机应用研究所:应用数学、计算机软件与理论、计算机应用技术、计算机技术、软件工程。

中国科学院重庆绿色智能技术研究院:计算机应用技术、环境科学、控制工程。

中科院研究生院计算与通信工程学院:计算机应用技术专业1名、软件工程专业12名。

中科院研究生院工程教育学院:工业工程、工程管理。

中科院武汉物理与数学研究所:物理、化学、生物类。

中科院上海天文台:天体物理、天体测量与天体力学、天文技术与方法、仪器仪表工程。

中科院水生生物研究所:遗传学。

中科院广州能源研究所:工程热物理、热能工程、流体机械及工程、材料物理与化学、化学工程。

中科院地球环境研究所:第四纪地质学、环境科学。

中科院合肥物质科学研究院:物理类3名、光信息科学与技术1名、生物物理学1名、制冷与低温工程1名、大气物理学与大气环境1名、精密仪器及机械1名、计算机技术1名(专业学位)、控制工程1名(专业学位)。

中科院西安光学精密机械研究所:光学、通信与信息系统、物理电子学、控制、材料工程等。

中国科学院紫金山天文台:本科专业为天文类、物理类、数学类。

中科院新疆天文台:微电子、计算机、电子信息、自动控制等。

中科院青海盐湖研究所:地质工程1名、地球化学1名。

中科院地球化学研究所:光学2名、地球物理学/地质学1名、微生物学/物理化学1名。

中科院西北高原生物研究所:植物学6名、动物学3名、生态学5名、中药学3名。

中科院新疆理化所:有机化学3名、药物化学2名、材料物理与化学3名、计算机应用技术6名、微电子与固体电子学6名、计算机技术2名、材料工程2名。

中科院云南天文台:天体物理10名、应用天文9名。

上海应用物理研究所:无机化学、粒子物理与原子核物理、核技术及应用。

石家庄通信测控技术研究所:信号处理专业、电磁场微波技术专业。

中国航天科工二院:飞行器设计、控制类、电子通信类、计算机、计算数学、机电一体化。

北京市市政工程研究院:市政工程1名、桥梁结构1名、地下工程1名。

中冶集团建筑研究总院:环境工程、岩土工程专业各1名。

核工业西南物理研究院:核能科学与工程、电力电子与电力传动。

国家海洋局第一海洋研究所:物理海洋学4~5名、海洋化学1~2名、海洋地质4~5名、环境科学1~2名、环境工程3~4名。

中国食品发酵工业研究院:发酵工程。

郑州机械研究所:械设计及理论、材料加工工程。

江苏省血吸虫病防治研究所:病原生物学4名。

大连测控技术研究所:水声工程6名。

电信科学技术研究院:电子科学与技术、通信与信息系统。

中国农业科学院:管理科学与工程2~3名。

陕西应用物理化学研究所:军事化学与烟火技术。

对地观测与数字地球科学中心:信号与信息处理、及电子与通信工程。

西安微电子技术研究所:微电子学与固体电子学、计算机科学与技术。

中国兵器装备研究院:火炮、自动武器与弹药工程专业。

机械科学研究总院:材料加工工程专业3名、机械制造及其自动化专业3名。

南京船舶雷达研究所(724研究所):信号与信息处理专业6名。

国家海洋技术中心:本科所学专业为计算机、机械、电子、自动化、通信等共5名。

四川抗菌素工业研究所:药物化学、药剂学、药物分析学、微生物与生化药学、药理学和生物化工。

冶金自动化研究设计院:控制理论与控制工程、检测技术与自动化装置、电力电子与电力传动。

电信科学技术第一研究所(上海):信息与通信工程。

华北计算机系统工程研究所:计算机科学与技术。

华北计算技术研究所:计算机加固技术、高密度互连电路制造技术等方向共12名。

中国地震局地震预测研究所:地球物理学和构造地质学专业。

中国中医科学院:中医基础理论5名、中医医史文献3名、中西医结合基础5名、中药学1名、情报学3名。

四川抗菌素工业研究所:药学、生物化工。

煤炭科学研究总院唐山研究院:矿物加工工程、机械设计制造及自动化、土地资源管理共4名。

中国科学技术信息研究所:接收具备计算机、数学、物理、化学、生物、电子、汽车、机械等理工科专业背景考生。

华中光电技术研究所:光学工程、检测技术与自动化装置专业。

黑龙江省中医研究院:中医内科学、针灸推拿学、中西医结合临床、中药学。

上海发电设备成套设计研究院:动力工程及工程热物理。

邯郸净化设备研究所:应用化学4名。

西南通信研究所(30所):通信与信息系统、密码学。

武汉邮电科学研究院:通信与信息系统、信号与信息处理、物理电子学、电磁场与微波技术。

北京矿冶研究总院:机械设计及理论专业机械设计方向2名、材料学专业2名、有色金属冶金专业2名、应用化学专业1名、地质学专业1名。

仲恺农业工程学院:化学工程、生物化工、农产品加工及贮藏工程、食品加工与安全、植物病理学、农业昆虫与害虫防治、植物保护、园林植物与观赏园艺、食品科学、农产品加工及贮藏工程、园艺、农业机械化、农村与区域发展。

中国地震局地壳应力研究所:构造地质、普通地质学、工程地质、水文地质学5名;岩石力学、力学、土木工程3名;地球物理学2名;电子技术、通信工程、计算机3名。

武汉船舶通信研究所:电磁场与微波技术1名、通信与信息系统2名、信号与信息系统2名。

中国航天科技集团十三所:控制科学与工程、仪器科学与技术。

核工业北京化工冶金研究院:要求本科专业化学化工或湿法冶金、分析化学,共2名。

中国航天空气动力技术研究院:力学、航空宇航科学与技术。

北京矿冶研究总院:材料学2名、有色金属冶金2名、机械设计及理论2名、应用化学1名、地质学1名。

山东省医学科学学院:免疫学2名、病理学与病理生理学1名、病原生物学1名、放射医学2名、流行病与卫生统计学1名、劳动卫生与环境卫生学2名、卫生毒理学1名、微生物与生化药学2名、药理学1名。

中国飞行试验研究院:导航、制导与控制。

洛阳船舶材料研究所:材料科学与工程学科下的专业、高分子复合材料专业、化学和化工类专业、机械设计和制造类专业。

中国地震局地震研究所:固体地球物理学、防灾减灾工程及防护工程、大地测量与测量工程。

中国建筑设计研究院:建筑学、城乡规划学共5名。

上海船舶设备研究所:机械电子工程3名、电气工程2名。

武汉材料保护研究所:机械设计及理论和材料学。

中国地震局工程力学研究所:结构工程、岩土工程、防灾减灾工程及防护工程、桥梁与隧道工程、工程力学、固体力学、计算机应用、地球物理、地质、测试计量技术及仪器专业。

西安电子工程研究所(206所):电路与系统、武器系统与运用工程。

南京电子器件研究所:接收电子科学与技术、微电子学、电磁场与微波技术、电子信息工程等相关专业考生。

上海航天技术研究院(航天八院):信息与通信工程、控制科学与工程、航空宇航科学与技术。

北京机电研究所:材料学、材料加工工程。

哈尔滨船舶锅炉涡轮机研究所:涡轮机8名、热能5名、机械2名、控制2名。

上海材料研究所:材料学5名。

哈尔滨焊接研究所:材料加工工程。

中国石油勘探开发研究院:机械设计及理论、油气信息工程。

中钢集团马鞍山矿山研究院:矿物加工工程。

中国工程物理研究院:凝聚态物理、工程力学、机械制造及其自动化、武器系统与运用工程、核燃料循环与材料、核技术及应用、辐射防护及环境保护。

上海船舶运输科学研究所:轮机工程、船舶与海洋结构物设计制造、交通信息工程及控制、通信与信息系统。

中国地震局地质研究所:固体地球物理、矿物学岩石学矿床学、构造地质学和第四纪地质学拟共10~11名考生。

长沙矿冶研究院:接收本科专业为材料科学与工程、热能工程或冶金工程、机械设计及其自动化、控制理论与控制工程的考生。

洛阳耐火材料研究院:材料科学与工程。

北京有色金属研究总院:材料科学与工程专业、冶金工程专业。

西安热工研究院:热能工程。

北京长城计量测试技术研究所:接收本科专业为航空发动机、飞行器设计、力学、热能工程、自动控制、光学物理、机械等相近相关专业的考生。

中国舰船研究设计中心(701所):计算机/控制/电磁兼容/电子信息/测控技术等方向。

黑龙江省科学院:高分子化学与物理。

中国航空研究院631所:计算机科学与技术、软件工程、计算数学。

中钢集团天津地质研究院:矿物学、岩石学、矿床学2人。

中国辐射防护研究院:辐射防护及环境保护5名,放射医学2名。

西安近代化学研究所(204所):应用化学、材料学、工程力学。

长春光学精密机械与物理研究所:凝聚态物理、光学、机械制造及其自动化、测试计量技术及仪器专业。

中国船舶科学研究中心:流体力学、船舶与海洋结构物设计制造、兵器发射理论与技术。

山东非金属材料研究所(53所):材料学。

中国日用化学工业研究院:应用化学、工业催化。

西安应用光学研究所(205所):在电子类、机械类、通信类、控制类、软件类、机电类等专业保留6名调剂名额。

江苏自动化研究所:检测技术与自动化装置、系统工程。

南京电子技术研究所:电磁场与微波、通信与信息系统共8名。

航天科技集团公司九院704所:通信工程、电子信息工程、仪器科学与技术、测控技术与仪器。

华东计算技术研究所:电子信息工程、通信工程、电子科学与技术、计算机科学与技术、信息安全、软件工程、自动化,共19名。

西安机电信息技术研究所(212所):机械工程、光学工程、信息与通信工程、控制科学与工程、计算机科学与技术、航空宇航科学与技术、兵器科学与技术。

昆明物理研究所(211所):光学工程,相关光学、电子、材料、制冷、结构、电子计算机等。

中国航天科工集团061基地:飞行器设计。

中国地震局兰州地震研究所:固体地球物理学7名,构造地质学6名。

昆明贵金属研究所:材料学、有色金属冶金、工业催化。

中国空间技术研究院:表面工程、材料学、物理学、真空技术、应用物理、制冷及低温工程等。

党校、社科院系统

中共湖北省委党校:政治经济学、宪法学与行政法学、科学社会主义与国际共产主义运动、中共党史、政治学理论、中外政治制度、马克思主义基本原理。

中共江苏省委党校:马克思主义哲学5名、政治经济学5名、世界经济5名、国民经济学5名、区域经济学5名、劳动经济学4名、宪法学与行政法学4名、政治学理论4名、科学社会主义与国际共产主义运动5名、国际政治2名、社会学2名、企业管理5名、行政管理3名。

中共福建省委党校:中共党史、马克思主义基本原理。

中共吉林省委党校:马克思主义哲学、政治经济学、政治学理论、中外政治制度、中共党史、与法治、政治社会学。

中共湖南省委党校:马克思主义哲学、科学技术哲学、政治经济学、科学社会主义与国际共产主义运动、马克思主义基本原理、思想政治教育。

中共广东省委党校:马克思主义哲学、伦理学、政治经济学、西方经济学、人口、资源与环境经济学、科学社会主义与国际共产主义运动、中共党史(党的学说与党的建设)、马克思主义中国化研究。

中共山东省委党校:马克思主义哲学4名、政治经济学6名、科学社会主义与国际共产主义运动4名、中共党史4名、马克思主义基本原理4名、思想政治教育4名。

中共辽宁省委党校:科学社会主义与国际共产主义运动、中共党史(含党的建设理论)、马克思主义基本原理、马克思主义中国化研究、政治学理论。

中共重庆市委党校:马克思主义哲学、政治经济学、中共党史、政治学理论、行政管理。

中共四川省委党校:马克思主义哲学、政治经济学、区域经济学、科学社会主义与国际共产主义运动、中共党史 、马克思主义中国化研究。

龙江省委党校:应用经济学、政治学、马克思主义理论、政治经济学、行政管理。

中共浙江省委党校:浙江省委党校、伦理学、政治经济学、区域经济学、政治学理论、马克思主义基本原理、马克思主义中国化研究、行政管理。

中共上海市委党校:马克思主义哲学、国民经济学、政治学理论、科学社会主义与国际共产主义运动、中共党史、马克思主义理论。

中国社会科学院:法律硕士(法学、非法学)。

湖北省社会科学院:区域经济学10名、产业经济学10名、中共党史5名、马克思主义中国化研究5名、专门史(近、现代均可)6名、企业管理10名。

黑龙江省社会科学院:世界经济、产业经济、区域经济学、政治学、社会学、民俗学、科学社会主义与国际共产主义运动、马克思主义基本原理、专门史、世界史。

广东省社会科学院:政治经济学、区域经济学、产业经济学、国际贸易学、金融学、社会学、民俗学、人口学、中国古代史、中国近代史。

四川省社会科学院:法律硕士(非法学)、法律硕士(法学)、中国哲学、区域经济学、产业经济学、民商法学、经济法学、中外政治制度、科学社会主义与国际共产主义运动、人口学、农业经济管理等。

国家行政学院:公共管理硕士(专业学位)。

民办高校

吉林华桥外国语学院:翻译硕士,英语笔译、英语口译、俄语口译、日语口译、日语口译(日朝双语方向)、朝鲜语口译。(专业学位)

黑龙江东方学院:食品工程。

生物质发电行业研究篇2

【关键词】生物电子学;研究生选修课;教学探索

Postgraduate Course of Bioelectronics Opened and Teaching

SU Shao

(School of Materials Science and Engineering, Nanjing University of Posts & Telecommunications, Nanjing Jiangsu 210023, China)

【Abstract】“Bioelectronics” is a newly elective course, which has opened for different postgraduates. Bioelectronic is an emerging and fascinating interdisciplinary, covering many areas of research, has become a research hotspot. This elective course aims to broaden graduate research horizons, learn about the latest frontior research and develop students' innovative spirit and overall quality. In this paper, we discuss the experiences of the research fields of bioelectronics, reference books, teaching object, course content and teaching methods and prospect the future development of the electives course.

【Key words】Bioelectronics; Postgraduate elective course; Teaching explore

0 前沿

生物电子学(Bioelectronics)是以生物学和电子学为代表但又涉及化学、物理、材料及信息技术等许多学科和高新技术相结合的一门新兴交叉学科。电子信息科学技术和生物科学(含医学科学)是十分重要的两个学科领域,它们对科学技术进步和经济发展,乃至于对人类的社会生活方式都将产生深刻而重要的影响。生物电子学的发展充分体现了上述两个学科的相互依赖和和相互促进的关系。生物电子学自20世纪50 年代诞生以来,发展迅速,领域不断拓宽,地位日益重要,已经展示了广阔的发展前景[1-2]。子学的研究领域大致可以包括如下7个方面:(1)生物信息检测;(2)生物医学信息处理;(3)生物系统建模和仿真;(4)场与生物物质的作用;(5)分子和生物分子电子学;(6)生物信息学;(7)生物医学仪器。近20年来,随着各种新原理、新技术和新方法不断地应用到生物电子学的研究中,生物电子学的发展日新月异,目前越来越的科研工作者聚集生物电子学方面的研究。

1 研究领域

生物电子学作为新兴的交叉学科,发展迅猛,涉及多个研究领域。国外的大学很早就开展生物电子学的相关研究。如英国的克兰菲尔德大学,其生物电子学方面的研究就包括生物信息学、生物传感器与生物诊断、环境与健康、环境与自然、环境与安全、智能材料和转化医学等。我国在1985年,由韦钰院士创立了分子与生物分子电子学实验室,通过20年的发展,2002年,东南大学生物电子学国家重点实验室开始建设。目前,该重点实验室的发展目标是瞄准生物电子学的国际发展前沿,开展应用基础研究,侧重综合应用信息科学领域的最新成果,发展生物领域研究的新方法和新技术,并用于探究生命过程的本质,揭示重大疾病的机制,为医学发展开辟新途径。该国家重点实验室以生物信息材料与器件、生物信息获取和传感、生物信息系统和应用为主要研究方向,研究内容涉及分子(纳米)有序材料及其制备、分子有序结构的组装与表征、分子/纳米器件、生物/纳米材料及其应用、植入式电子器件、单分子与单细胞检测、生物传感器、微阵列芯片技术、微流体生物芯片、生物信息学、仿生信息处理系统及应用、脑信息系统的建模和应用等。

2 教材选择

本课程是专业选修课,开设对象是低年级的硕士研究生和博士研究生。相对于本科生,研究生具有良好的自学能力和独立思考能力,因此,如何选择实用、全面和专业的参考教材尤其重要。目前,国内还没有《生物电子学》课程的材,很多医学专业的高等院校选用的是生物电子医学方面的教材,并不能很好的满足普通高校本科生或者研究生的课程需要。因此,在依据本学校和本学院的专业设置(材料物理、材料科学和信息显示等专业),以及本学院教师的科研方向,选用了以色列著名科学家Itamar Willner为主编,汇集了众多在生物电子学方面的专家编著的《Bioelectronics》[3]教材,从生物电子学的定义,生物电子学的发展和研究领域等方面,并结合当前热门生物电子学方面的科研资料和科研文献,多方位、多角度的向研究生展示生物电子学的研究内容、研究方向、研究前沿和研究热点。这样的安排,让研究生从一开始就接触科学前沿,开阔了眼界,更好的领悟科学的真谛。

3 授课对象

《生物电子学》是硕士和博士研究生的专业选修课程,目前选修本门课程的学生的专业跨度很大,有材料化学、材料物理和高分子材料与工程等不同专业。我们开设本门课程的宗旨是让不同学生都了解什么是生物电子学、当前生物电子学发展到怎样的阶段和生物电子学涉及的研究领域。通过对这些方面的学习,结合各自的研究背景,将生物电子学领域的研究内容糅合到各自的科学研究中,实现科学创新,更好更快的进行科学研究。

4 授课形式和课程内容

本门课程为研究生专业选修课,在授课形式和课程内容上有别于本科生的专业必修课。在充分考虑研究生具有良好的自学能力和理解能力的基础上,我们决定将本门课程的课时设置为32学时,分8次课完成。课题上以授课和讨论两种主要形式进行,设为8个不同的生物电子学版块,以讲座形式进行教学,并同时让研究生依据各自的研究背景,以每次课所要将的内容为主线,做好课下准备,带着问题有针对性的进行实时讨论。本着“科学性、系统性、实用性”的原则,我们确立了具体的授课内容,主要包括以下内容:概论部分、生物传感器、生物芯片、活体生物发光和荧光成像技术、微流控芯片体外诊断、临床即时检测仪器和DNA纳米技术等。在讲授这些专题的同时,结合大量的最新科研的前沿和热点文献,循序渐进,生动直观的介绍生物电子学方面的知识,使课堂教学更为生动、丰富。

5 教学方法

为了使研究生能在有限的课时内掌握老师所教授的内容,并能学以致用,就必须要运用灵活多样的教学方式,如:多媒体教学、互动式教学、理论联系实际等方法。由于生物电子学涉及多个研究领域,书本上的基础知识往往较为枯燥、抽象,不能很好的吸引研究生的求知欲望。因此,本门课程主要以多媒体教学为主,辅以互动式教学。在讲解科学前沿和热点时,利用多媒体技术在功能上、空间上及时间上交互的便利性,直观生动的将各种原理示意图、实验结果甚至影像资料展示给研究生,将抽象、枯燥的科研问题直观、形象又深入浅出的解释给学生,激发学生的学习兴趣。

为了提高研究生的学习主动性,让研究生参与到整(下转第24页)(上接第16页)个教学环节中,此时教师与学生不再说简单的传授与接受的关系,而是双边的互动关系。在课堂上除了老师有针对性地向学生提问外,学生也可以随时向老师发问,通过互动式教学,使学生最大限度地参与教学活动,积极思维,培养了主动探索、勇于创新的意识。

6 结语

目前《生物电子学》这门研究生选修课程还处于不断探索和改革阶段,作为专业教师,责任任重而道远,今后除了要不断提高自身的业务素质,不断实践、不断总结,还要依据不断变化的科研环境和教学环境,及时与学生沟通,把《生物电子学》课程的教学工作开展的更有深度、更有效果、更受研究生喜爱,为研究生开拓眼界、提升创新思维作出贡献。

【参考文献】

[1]韦钰.电子科技导报[N].1998,11,1-4.

[2]崔大付,张兆田,熊小芸,徐建华.中国科学基金[Z].2004,4,205-201.

生物质发电行业研究篇3

关键词 高中化学 化学概念 学习环 教学研究 概念教学 电解质1 研究背景

《普通高中化学课程标准(实验)》明确提出“转变学生的学习方式是课程改革的基本要求。教师要更新教学观念,在教学中引导学生进行自主学习、探究学习和合作学习,帮助学生形成终身学习的意识和能力”。国外的研究报告表明用学习环(Learning Cycle)替代传统的教学方法,有助于教师变革教学观念,用探究的方法教科学概念,引导学生进行探究学习。因此将学习环运用于高中化学教学中的研究值得尝试。

学习环是20世纪60年代美国学者阿特金和卡普拉斯在科学课程改善研究(Science CurriculumImprovement Study,简称SCIS)中提出来的,主要用于概念教学。劳森等人认为,“学习环是一种与人们自发建构知识的方式相一致的教学方法”,主要包括探索(Exploration)、术语引入(TermIntroduc.tion)和概念应用(Concept Application)3个阶段。根据所学知识的性质和对学习结果要求的不同,可以将学习环分为描述型学习环(De—scriptive learning cycle)、经验一诱导型学习环(Empirical-Abduetive learning cycle)和假设一演绎型学习环(Hypothetical-Deductive learning cy—de)等类型。

学习环在美国得到了推广应用,截止2006年有超过235000个教学计划是用5E学习环发展和实施的,有超过73000个课程材料的案例是用5E学习环发展的,至少在德克萨斯州、康乃迪克州和马里兰州等学习环得到强有力的支持。首个明确运用学习环开发科学课程的项目《美国科学课程改善研究》涉及的学科从小学自然课到中学乃至大学理科,在数学、物理、化学和生物学的课堂上均有尝试。除此之外,还有美国生物科学课程研究(The Biological Science Curriculum Study,简称BSCS)。学习环在我国台湾地区的研究尝试也取得了好的教学效果。台湾的林晓雯与4位自然科教师进行了为期1年的合作行动研究,在小学5年级自然科教学中试行学习环,随后出版的专著嘲介绍了学习环在自然科学教学中的优秀案例。2 研究目的

本研究的目的就是尝试着将学习环运用于高中化学“丰富多彩的物质世界”单元的课堂教学中,探究其在高中化学教学实践中的效果以及学习环教学中遇到的困难和应对策略。3 研究方法3.1 研究工具

开发的研究工具有学习环教学设计、化学概念学习方法调查问卷和单元学业成就测验。学习环教学设计的内容是苏教版高中《化学1(必修)》专题1的第一单元——丰富多彩的化学物质,共8个课时。问卷调查的内容包括习得化学概念的方法、保持化学概念的方法和应用化学概念的方法,共13个题目。单元学业成就测验试卷由研究者依据每一个教学课时的目标,自行编制,共32个题目。从识记、了解、理解和应用4个层次,对物质的分类、物质的转化、物质的量、阿伏伽德罗常数、摩尔质量、物质的聚集状态、气体摩尔体积、分散系、胶体、丁达尔现象、电离、电离方程式、电解质与非电解质,共13个化学概念进行了测查。3.2 研究情境

合作教师A老师是一名有十多年教龄的中学一级教师。化学教育专业本科毕业后,在某中学任高中化学教师,后取得化学课程与教学论专业硕士学位。A老师硕士学位论文的理论基础与学习环的理论基础相近,比较容易认同学习环模式。

在研究进行期间,A老师在苏州一所三星级高中(B中学)教1个高一班的化学课,该班有36名学生,其中男生19人,女生17人。

研究者以观察者的身份,坐在教室后面,进行观察记录。在课堂上,研究者不干预合作教师的教学,不影响学生的正常学习,只是对教师讲课、学生学习以及师生之间的互动进行观察和记录。3.3 教学进度

2010年9月份和10月份,研究者进入苏州B中学的课堂,听了A老师在高一(3)班讲的13节化学课,其中有8节新课,5节复习及习题课,最后一次是用单元学业水平试卷测查学生的学习效果。3.4 教学案例

在学习环教学的8个课时中,物质的分类、物质的转化、物质的聚集状态和分散系这4个课时用的是描述型学习环,选择物质的聚集状态作为案例。物质的量、摩尔质量和气体摩尔体积这3个课时用的是经验一诱导型学习环,选择气体摩尔体积作为案例。电解质与非电解质这一课时用的是假设一演绎型学习环。

(1)“物质的聚集状态”教学案例

物质的聚集状态是从物质的状态上对物质进行分类,可以通过观察和想象等方式描述物质不同的聚集状态,重点在于回答“物质的聚集状态”是什么,因此采用描述型学习环进行课堂教学。在探索阶段让学生描述自己心目中的冰、水、水蒸气的微观结构草图。然后针对学生对冰、水、水蒸气微观结构的描述,介绍物质的聚集状态,从微观角度分析物质的聚集状态及影响其体积大小的因素。

(2)“气体摩尔体积”教学案例

对于“气体摩尔体积”这个概念,不仅要描述出来,还要有一个解释,这就需要采用经验一诱导型学习环进行教学。在经验一诱导型学习环的教学中,重点在于利用学生已有的先前知识,回答“为什么”。探索阶段利用上节课学习的物质聚集状态的知识和通过计算发现的规律,提出可探究的问题。在学生尝试给出解释的基础上,引人术语“气体摩尔体积”,诱导学生替代错误假设。最后运用所学知识,解决相关问题。

(3)“电解质与非电解质”教学案例

电解质与非电解质概念的学习,重点不在于描述化合物在水溶液或熔融状态下能否导电,而是要解释为什么化合物在水溶液或熔融状态下能够导电和不能导电,因此采用假设一演绎型学习环进行教学。假设一演绎型学习环需要学生就该因果问题提出假设,设计实验,收集数据和资料,进行尝试验证并作出有根据的解释。探索阶段,由教师或者学生提出可探究的问题,然后引导学生提出假设并设计实验,解释探究的问题。通过比较和分析学生的实验结果,引入术语,得出结论。最后用所学知识,解决相关问题。3.5 资料收集与分析

生物质发电行业研究篇4

一、《生物电子显微学技术》课程的教学内容与要求 

1.《生物电子显微学技术》课程的理论教学内容。《生物电子显微镜技术》理论课程20学时,教学内容包括:电子显微镜的发展与应用、透射电子显微镜原理与制样、扫描电子显微镜原理与制样、免疫电镜细胞化学技术、冷冻切片技术与冰冻蚀刻、酶电镜细胞化学技术、电镜放射自显影技术、生物大分子电镜超微细胞化学技术、电镜原位分子杂交技术。 

2.《生物电子显微学技术》课程的实验教学要求。在实验教学中要使学生掌握仪器的基本操作方法,生物样品超薄切片技术、半薄切片技术、负染技术、细胞化学定位技术、扫描电镜临界点干燥技术、离子溅射技术、细胞冰冻蚀刻技术等样品制备方法,使学生能够学会运用电子显微镜技术对动植物组织细胞超微结构和功能的研究方法和技术手段。 

二、生物电子显微镜技术在农学专业研究生教学中的应用 

1.免疫电镜细胞化学技术在农学专业研究生教学中的应用。免疫电镜技术是免疫化学技术与电镜技术结合的产物,根据抗原抗体的高度特异性结合原理,用高电子密度的标记物(如:金、铁蛋白等)在超微结构水平上检测某些抗原性物质的定位、定性、半定量的一种方法[2]。目前免疫电镜技术主要包括酶免疫电镜技术、免疫铁蛋白技术和免疫胶体金技术,此外还有抗体杂交技术、凝集素电镜标记技术和铁蛋白-抗铁蛋白电镜复合物技术。可用于农业作物抗旱、抗旱品种选育,品种间生长发育组织学特性表征抗原的定位分析;动物疾病微生物学鉴定、诊断和致病机制研究;动物组织胚胎发育,干细胞诱导发育研究,动物肿瘤的组织学诊断;林果品种发育结构特征等领域的科研研究。 

2.冷冻切片技术与冰冻蚀刻在农学专业研究生教学中的应用。冷冻切片技术是利用液氮快速冷冻技术,在冷冻超薄切片机中进行冷冻切片。省去了传统的戊二醛/俄酸固定、乙醇脱水、丙酮置换等有机溶剂操作过程,避免了化学药剂的处理,样品结构、成分不发生变化,实现快速固定,快速制片、快速研究与诊断的能力,保持了细胞或组织的生物活性物质的原始状态。冷冻蚀刻技术是利用物理冷冻断裂方法对生物样品组织细胞进行断裂和复型相结合的制备透射电镜样品技术,用透视型电子显微镜观察细胞或细胞器的内、外表面微细的三维结构或膜内微细结构分析的方法[3]。可用于动植物新鲜组织细胞的超微结构、生物大分子和某些元素在组织内分布、免疫抗原电镜标记、细胞酶活性标记、电镜放射自显影等细胞的化学和细胞成分的定量定性分析。 

3.酶电镜细胞化学技术在农学专业研究生教学中的应用。电镜酶细胞化学技术是通过酶的特异性细胞化学反应来显示酶在细胞内的定位技术。一般先将酶原位固定在细胞内,再使它与特定的底物起反应,底物的分解物经过捕捉反应沉着于发生分解的原位上,最后使沉着物变为在电镜下可以看到的物质。在整个处理过程中必须保存酶的活性不受破坏。目前能在电镜下定位的酶有三大类即水解酶、氧化还原酶和转移酶[4]。 

电镜酶细胞化学技术可应用于农作物棉花、小麦、玉米、水稻等作物的生长发育、品种选育、营养成分检测等方面研究;动物生长代谢机制、不同畜禽品种间组织细胞形态学和生理生化机制差异;牛、羊等畜产品贮藏方法和无公害研究;动物超微解剖学、动物生理功能机制、动物发病机制、动物病原微生物形态、动物免疫学机制、动物药物作用机理、药物成分和结构等方面研究工作。 

4.电镜放射自显影技术在农学专业研究生教学中的应用。放射自显影技术是利用放射性核素所产生的射线作用于感光乳胶的卤化银晶体而产生潜影,再经过显影定影处理,把感光的卤化银还原成黑色的银颗粒,即可根据这些银颗粒的部位和数量分析出标本中放射性示踪物的分布,以进行定位和定量分析[5]。可通过放射自显影技术定位功能,对组织样品的结构研究和目的成分检测进行分析,可应用于动物组织细胞的活性蛋白表达、活性物质的组织分布、检测物质的组织定位,以及肿瘤、免疫疾病、传染性疾病的特异性诊断;生物肥料物质的吸收及植株内的动态分布,抗旱、抗旱功能蛋白的组织内定位,组织内的原位杂交等功能研究。 

5.生物大分子电镜超微细胞化学技术在农学专业研究生教学中的应用。生物大分子是构成生命的基础物质,包括蛋白质、核酸、碳氢化合物等。由于其低相对分子量的有机化合物经过聚合而成的多分子体系。生物大分子在各种生物活性和在生物新陈代谢中发挥重要作用[6]。通过电子显微镜技术可以观察生物大分子的理化特性及空间构像与功能研究;核酸分子的形状和长度、双链或单链的区分、根据长度计算核酸的分子量;进行异源双链分子分析、分子杂交、转录复合体、核酸蛋白质复合体等研究;基因组织结构、基因片段的缺失、断裂基因、插入或倒置、基因定位及碱基组成特征等方面的研究。应用范围涉及到生物化学、细胞生物学、微生物、遗传发育、食品、药理、生理、医学、病理、植物、神经科学等的研究工作。

6.电镜原位分子杂交技术在农学专业研究生教学中的应用。原位杂交技术是利用核酸分子单链之间有互补的碱基序列,将有放射性或非放射性的外源核酸(即探针)与组织、细胞或染色体上待测DNA或RNA互补配对,结合成专一的核酸杂交分子,经一定的检测手段将待测核酸在组织、细胞或染色体上的位置显示出来[7,8]。自Gall和Pardue建立了原位杂交技术以来这一技术为基因的定位和表达、基因进化、发育生物学、肿瘤学、微生物学、病毒学、医学遗传学和遗传分析等领域研究提供了极其宝贵的资料,发挥了其他技术难以取代的作用,近年来这一技术的应用领域逐渐向电镜水平发展以提高检测的分辨率。 

三、展望 

生物质发电行业研究篇5

1微电子工艺清洗技术的理论研究

在微电子元器件的制造过程当中,由于其体积小、制造过程复杂等众多客观原因存在,将会很有可能导致微电子元器件在其步骤繁琐的制造过程当中受到污染。这些污染物质通常会物理吸附或者是化学吸附等多种方式在电子元器件生产过程当中吸附在其表面。比如说,硅胶材质的硅片在其制造过程中污染物质通常会以离子或者是以粒子形式吸附在硅片的表面。这些污染物质还有可能存在于硅片自身的氧化膜当中。产生这一现象的原因并不奇怪,这是由于这些污染物质破坏掉了硅片表面的化学键,从而导致了在其表面形成了自然的力场,让众多污染物质轻松吸附或者直接进入到硅片的氧化膜当中。在产生这种现象之后,要清洗硅片就非常困难了。在清洗过程中,既要保持不能去破坏硅片的结构,又要保持能够对污染物质进行彻底的清洗,以便其对产品结构当中的其他元器件产生污染,这一问题就变得非常棘手,愈发困难了。在当前微电子行业的大多企业或是研究所讲微电子的清洗技术两类:一种叫做湿法清洗;另一种叫做干法清洗。这两种技术都能够保持比较高的清洗度,并且能够在不破坏电子元器件的化学键的基础上祛除电子元器件表面或是氧化膜内存在的污染物和杂质。

2微电子工艺清洗技术的现状研究

由于我国行业的发展更重视对服务业的发展和我国微电子行业的起步和发展较晚,从而致使当前我国微电子工艺的清洗技术比较落后,并且存在诸多的问题。

2.1湿法清洗技术研究

湿法清洗这一技术,是由上个世纪六十年代的一名美国科学家所研究发明出来的。这种方法主要是通过利用化学溶剂同有机溶剂和被清洗的微电子元器件之间发生化学反应,然后再利用多种技术手段,如:超声波技术去污;采用真空去污技术等多种技术手段。最终,利用这些步骤实现对微电子元器件的清洗。

在以上湿法清洗电子元器件的步骤当中还需要用到种类不一的化学试剂。这些化学试剂主要包括氢氧化铵和过氧化氢以及硫酸等物质。氢氧化铵主要是被利用于对污染程度不是非常严重的电子元器件的清洗,或者是作为清洗第一部的化学试剂。其能够在控制的温度下、浓度下以及化学反应所经历的时间下等多种条件下,利用化学反应去腐蚀电子元器件的表面污染物质或者是金属的化合物。但是,由于这种腐蚀程度是需要多种条件来控制的,因此其对人员的技术和企业电子清洗设备的要求也是很高的,如果不能对整个过程实现严密的监控,将会对电子元器件造成损害。过氧化氢在清洗过程当中主要是被利用于对电子元器件的衬底进行清洗,通过清洗衬底上所附着的金属化合物质或者是络合物质。最后一种化学试剂(硫酸)在清洗过程当中扮演着非常重要的角色。在使用硫酸对被清洗电子元器件进行清洗过程中必须采用双氧水这一化学试剂来减少其反应的时间,并且降低硫酸的浓度、反应时候的温度,从而有效的减少了被清洗电子元器件碳化或者是被腐蚀严重的现象发生。以免让硫酸对电子元器件造成损害。湿法清洗技术在众多清洗技术当中是比较有效的一种技术,但是其依靠化学反应的客观因素,让其很有可能造成化学物质残留从而导致电子元器件被腐蚀的现象。

2.2干法清洗技术研究

干洗技术相对于湿洗技术来说其避免了使用化学试剂,从而大大减少了化学物质残留导致电子元器件腐蚀的现象发生。干洗技术主要是采用等离子、气相等清洗技术方式对电子元器件的金属化合物和络合物进行清洗。对于采用等离子技术为主的干洗技术,其具有残留物质少、操作难度低等技术性特点,并且在微电子元器件的清洗行业当中其研究最早、技术较为成熟,从而在当前我国微电子行业的应用最为广泛。但是,等离子技术也存在一定的弱点,就是其无法完全祛除存留于微点电子元器件表面的污染物。而气相技术的应用相对于等离子技术来说是非常少的,主要原因在于其花费时间长、成本高,并且在采用气相技术清洗过程主要是被应用于硅片元器件的清洗,对于其他元器件的适用程度较低。

3对微电子清洗技术的展望

从上文的分析当中可以发现,就我国企业当前的资金、人力等现状来说,我国在微电子清洗工艺当中,应当采用干洗技术当中的等离子技术。这种微电子工艺清洗技术不需要进行二次清洗,就能够达到超过其他技术操作之后的结果。而对于其单次清洗过后残留的金属混合物来说,可以在继续采用其他清洗方式减少其污染物质含量,从而在保证电子元器件质量前提下在较短时间内较低微电子污染物的含量。

在我国当前的微电子清洗行业当中,干洗技术当中的等离子技术虽然应用广泛,但是受到我国企业实力等原因更多的企业仍在采用成本更低的湿洗技术。对于干洗技术由于发展较晚,依旧被更多的企业作为湿洗技术的辅助技术来使用。鉴于干洗技术更能保证产品质量、更加具有效率等优点,我国应当对干洗技术的研究引以重视,并对研究所干洗技术研发给予政策指引、资金支持,从而减少湿洗技术对自然环境的污染,促进我国社会主义绿色经济发展。作者相信并坚信,在未来我国微电子工艺清洗技术将会伴随着我国国家实力、教育改革进行的推进不断发展,从而解决微电子元器件清洗困难的现状。

生物质发电行业研究篇6

1物理技术在农业新科技中的应用

1.1磁场效应在农业新科技中的应用

在地球上,所有的生物都在磁场的环境中生长,在生物体内,存在着磁性物质,如金属矿物质。不管是动物还是植物,其体内都存在着磁性物质,如外界磁场发生变化时,生物体内的磁物质会出现磁化现象,从而出现磁性势能与极性变化。在磁场影响下所产生的变化,会直接或间接的对生物造成影响,并形成磁生物效应。通过实践研究发现,磁场效应对生物的影响存在着多个方面,如增强植物矿质代谢,对植物酶系统造成较大影响,提高植物ATP能量等。一般情况下,对植物施工磁场效应,可以提高植物光合作用,推动其生长代谢,提高叶绿素,植物综合生物效率获得较大提升,最终提高作业产量及质量。

1.2电场效应在农业新科技中的应用

在地球空间环境中不仅仅含有磁场,还包含着电场。电场存在着不稳定性,受天气变化影响较大。电场对植物生长的状态存在着很大影响,在农作物产量长期的进化过程中,其对电场产生了适应性。如选择植物,并应用电场屏蔽技术后发现植物的光合速率明显降低,其生长状态远远不如雷区植物好,究其原因,电场对植物的生长存在着较大影响。随着研究的深入,人们发现电场存在着能量效应,并对植物物质交换的速率存在着较大影响。在电场效应下,植物蛋白构象出现变化,能够提高酶活性,并激活钙素,提高气孔开度,促进植物碳同化。在电场作用下的水分解,可以提高水的电解过程,从而促进植物光合作用。此外,在农业应用中,电场还存在着杀菌效应,可以有效应用于农业生产中各种病虫害的防治。应用电场效应,可以在大棚蔬菜种植中,于植物蔬菜等上方,架设电场网,形成电场效应。在病虫害防治中,应用电功能水,可以有效杀灭各种细菌及病毒。电功能水在病虫害防治领域属于当前国际上先进技术,应用前景十分广阔。

1.3纳米能量效应在农业新科技中的应用

纳米属于一种物质尺度衡量单位,1g纳米材料所具备的表面积相当于一个普通足球场面积。在物质达到纳米级尺寸之后,其表面积十分大,且存在着较多的不稳定电子。纳米能量效应的存在,为物质反应发挥着很大催化作用。纳米材料所具备的活性,让纳米材料能够与其他物质进行较大能量的反应。纳米技术的应用较多,如进行盐碱地改良等。

1.4声波效应在农业新科技中的应用

按照波粒两象性原理,声波存在着粒子与能量属性,声波可以如磁场或电场一样发挥作用,提高植物代谢及活性。声波作用的研究较早,如美国科学家为正在生长中的西红柿播放音乐,最终获得超大番茄。通过实践,提出声波应用的声波谐共振理论。利用仪器,可以获得植物自发声的存在,这种自发声具备特殊的声波,应用声波共振技术,模拟出与植物自发生场共振,可以提高生物光合效率,提高植物产量。声波效应理论的研究发展较晚,但未来应用的空间较大。

1.5等离子处理技术在农业新科技中的应用

等离子体属于物质存在状态的一个种类,是物理学独立分支。物质状态主要分为固体、液体、气体,随着研究的深入,提出等离子状态。将等离子处理技术应用于农业领域,其起源来自于航天应用领域。在航天领域,通过卫星搭载种子并返回地面进行种植,发现其生长活力较强,并存在着一些变异现象。这种变化,主要是因太空中存在着较强的等离子。种子在磁场、射线及等离子体的综合作用下,打开了植物中存在的潜在基因,从而提高植物产量,提高作物产量。当前,航天育种技术发展十分迅速,但太空作物生产成本较高,在普及上存在着较大困难,为此,需要研究出地面空间站模拟技术,将等离子体等应用于农业领域。

2物理技术在农业新科技应用中的前景

物理技术,如磁场效应、电场效应、纳米能量效应、声波效应、等离子处理技术等,在作物中发挥着不同效用。通过物理技术的应用,可以提高作业光合作用的速度,从而推动作物生长,抑制病虫害,减少化学产品的应用,从而在提高作物产量及质量的同时,提高作物生长的生态性,实现农业的可持续发展。当前,物理技术在农业领域的应用前景十分广阔,但仍存在着研究速度较为缓慢,缺乏实际应用的研究,为此,需要加大研究力度,推动物理技术在农业领域中的应用。

3结语

随着人们生活水平的不断提高,人们对食品的安全性重视程度越来越高,在选择农产品时,更加倾向于选择无公害及绿色产品。物理技术在农业领域的应用,可以推动传统化学农业逐渐向现代生态农业发展,在提高农作物生产产量及质量的同时,减少化肥及农药等的应用,实现农业生态化。当前,磁场效应、电场效应、纳米能量效应、声波效应、等离子处理技术等物理技术在农业领域中的应用研究发展十分迅速,其应用前景十分广阔。相信随着物理技术的进一步发展,将会引起农业技术的变革,实现农业生产的巨大效益。

参考文献:

[1]杨兆民,孔彦.物理技术在我国农业生产中应用的研究[J].广东农业科学,2010,37(8):356-358.

[2]葉剑.浅淡物理技术在农业新科技中的应用[J].安徽农学通报,2010,16(22):146-147.

[3]井玉梅.发展物理农业,推进生态农业[J].北方园艺,2011(19):194-195.

[4]肖心明.物理农业技术对我国现代化农业的重要性及应用[J].安徽农业科学,2010,38(32):17992-17993,18013.

来源:东方教育 2017年5期

生物质发电行业研究篇7

现代物理农业是物理技术与农业生产有机结合的新型生产模式,利用电、磁、声、波、光、热、核、场、纳米等物理技术方法防治、杀灭病害、虫害,操控动植物的生长发育及其生活环境,提高光合作用效率、促进植物生长从而减少化肥、农药的用量已达到保证作物稳产高产的基础上实现农业的可持续发展,从而提高农业生产力和农业生产科技水平,最终获取高产、优质、无毒农产品的环境调控型农业。发展现代物理农业,推广现代物理农业工程技术,对于促进农业增效、农民增收,以及改善农业生态环境等具有重要的现实意义。

2现代物理农业技术的应用现状

2. 1空间电场调控动植物生长与病害预防技术应用  

 用于植物生长调控的空间电场是由电极线—地面组成,植物生长在其中的正向空间电场。该电场具有调控植物的生长和预防植物病害的作用。以下是这一技术的的几个应用:2.1.1温室电除雾防病促生技术。该技术既能调节农作物生长环境促进作物生长,又能预防气体传播的病虫害的发生。该技术是在空间电场的作用下,农作物加速对C0}的吸收,同时使光补偿点降低,从而提高农作物生长速度,减少化肥用量,促进农作物早熟并增加农作物产量。

2. 1 .2食用菌防病促蕾技术。该技术主要应用在菌种接种室、发菌室、出菇房里,空间电场中产生微量臭氧和高能带电粒子,能够杀死雾气和粉尘中的病原微生物和袍子,预防食用菌病虫害的几率,促进生长的作用。

2.1.3畜禽舍防病防疫技术。该技术的空气电净化防病防疫系统由控制器、直流高压电源、空间电极系统组成。产品具有高电压小电流,无直接危害的特征,主要有3 D D F系列4种型号。主要的功能是能够有效的净化畜禽舍空气,杀菌,防疫,除臭等。

2. 2土壤电处理技术   

该技术是通过电流引起的电化学反应和电击效应来杀菌,并抑制前茬植物分泌的有毒有机酸从而保护现有农作物。该技术适用于处理土壤的病虫害和根系有害分泌物等连作障碍,同时对土壤有很好的改良作用。

2. 3等离子体种子处理技术   

该技术是通过对种子进行等离子体机模拟太空的部分等离子环境处理,实现农作物增产的高新技术。该技术具有很好的推广价值,科技含量较高,能够激发种子的活力和生命力,增强农作物抵抗低温和病虫害的能力,改善了作物品质,增加产量。2. 4多功能静电灭虫灯    该技术通过诱虫光源进行诱虫,并利用静电进行灭虫。太阳能新技术的应用,推动了灭虫灯的多功能多元化发展,并逐步将新型节能高效的灭虫灯(如LL,D诱虫灯、太阳能诱虫灯)广泛地应用于农林业及养殖业等各个领域。

3现代物理农业的发展趋势  

 在国外,现代物理农业起源于20世纪八九十年代,前苏联、日本、法国和美国等一些发达国家将物理技术应用到农业中,相继取得了不少研究成果。法国切诺伊首先用声波处理农作物,开启了物理农业的先河,使得大麦种子的发芽率得到了提高;随后,法国、前苏联和日本利用声波助长技术延长或缩短微生物的繁殖时间,利用噪音除草技术促进杂草生长,在农作物生长之前利用声波刺激抑制杂草生长等,大大提高了多种农作物的质量和产量。日本岩手大学高木浩研究小组通过制造人造雷电刺激香菇的生长,通过施加高压在香菇上,使香菇的增产1倍。20世纪初,国外有学者对畜禽舍环境卫生方面进行研究,美国和日本研究人员利用电净化技术对鸡舍、猪舍进行处理,笼舍的空气得到了净化、消毒,并应用与控制口蹄疫,效果较为显著;德国和俄罗斯科学家发现等离子体技术对畜禽舍进行除臭消毒,低温等离子体可替代抗生素进行灭菌,有疫病防治防治的作用。另外,早在20世纪60年代初,前苏联及美国的科学家开始将植物种子搭载卫星上天,在返回地面的种子中发现其染色体畸变频率有较大幅度的增加,掀起了航天育种的先河;近些年,国外科研人员航天育种和纳米材料杀菌的潜在的应用前景,引起了科学家的广泛关注。  

生物质发电行业研究篇8

关键词强磁场技术与应用产业化

六十年现了实用超导材料,八十年代出现了性质优良的钕铁硼永磁材料,使人们可以不耗费很大的电功率获得大体积持续的强磁场,发展超导与永磁强磁场技术是20世纪下半叶电工新技术发展的一个重要方面。在各国高能物理、核物理、核聚变,磁流体发电等大型科技计划推动下,整个技术得到了良好的发展。低温铌钛合金及铌三锡复合超导线与钕铁硼永磁材料已形成产业,可进行批量生产。人们已研制成功了15特斯拉以下各种场强,各种磁场形态,大体积的可长期可靠运行的强磁场装置,积极推进着强磁场在各方面的应用。

1998年3月投入运行的日本名古屋核融合科学研究所的核聚变研究用的大型螺旋装置(LHD)是当今超导磁体技术水平的典型代表。装置本体外径13.5m,高8.8m,总重约1600t,其中4.2K冷重约850t。它有两个主半径3.9m,平均小半径0.975m,绕环10圈的螺旋线圈,三对内径分别为3.2、5.4和10.8m的极向场螺管线圈,中心磁场前期为3特斯拉(4.2K),后期为4特斯拉(1.8K),磁场总储能将达16亿J。超导强磁场装置需在液氦温度下运行,从使用出发,努力减少漏热以降低液氦消耗和研制配备方便可靠的低温制冷系统有着重要的意义。经不断努力改进,一些零液氦消耗和无液氦的超导磁体系统已在可靠的使用,它们只需配有小型的制冷装置即可持续运行,不需专人维护,使应用范围大大扩大。

我国在超导与永磁磁体技术方面也进行了长期持续的努力,奠立了良好基础,研制成多台实用磁体系统,有些已在使用,具备了按照需求设计建造所需强磁场装置的能力。中国科学院电工研究所研制成功的磁流体发电用鞍形二极超导磁体系统(中心磁场4特斯拉,室温孔径0.44m,磁场长1m,磁场储能8.8兆焦耳)和空间反物质探测谱仪用大型钕铁硼永久磁体(中心磁场0.13特斯拉,孔径1.lm,高0.8m)代表着我国当今的技术水平,无液氦磁体系统的研制工作也在积极进行中。

随着超导与永磁强磁场技术的成熟,强磁场的多方面应用也得到了蓬勃发展,与各种科学仪器配套的小型强磁场装置已形成了一定规模的产品,做为磁场应用技术的核磁共振技术,磁分离技术与磁悬浮技术继续开拓着多方面的新型应用,形成了一些新型产品与样机,磁拉硅单晶生长炉也成为产品得到了实际应用。

医疗用磁成像装置已真正成为一定规模的产业,全世界已有几千台超导与永磁磁成像装置在医院使用,我国也有永磁装置在小批量生产,研制成功了几台0.6—1.0特斯拉的超导装置。除继续扩大医疗应用外,正在努力开拓应用磁成像装置于工业生产过程监测与食品选择,最近,日本进行了用于检测西瓜糖含量与空穴及用于辨别Salmon鱼雌雄性的实验,取得了有意义的结果。用于高岭土提纯的超导高梯度磁选机已有十余台在生产运行,磁拉硅单晶生长炉也已开始使用,但尚未形成规模,中国科学院电工研究所与低温工程中心曾在九十年代初研制成功超导磁分离工业样机,试制成功了两套单晶炉用超导磁体系统,为产品的形成奠定了基础。

总起来说,超导与永磁磁体技术已经成熟到可以提供不同场强,形态的大体积强磁场装置,开始形成了相应的高技术产业,但大规模产业的形成与发展还有赖于积极地进一步开拓强磁场应用,特别是可能形成大规模市场产品的开拓,根据不完全的了解,目前主要进行的工作有:

1在材料科学方面

(1)热固性高分子液晶材料强磁场下的性能及应用。国际上在0~15特斯拉磁场范围内对高分子液晶材料的取向行为、热效应、磁响应特性、固化成型过程等方面进行了研究,并作其力学性能和磁场的关系的定量分析,应用前景十分看好。

(2)功能高分子材料在强磁场作用下的研究。国际上高电导率的高分子材料、防静电及防电磁辐射高分子材料的研究和应用取得了很大进展,某些材料纤维的电导率经强磁场处理后,可达铜电导率的1/10,是极具潜力的二次电池材料。在防静电服和隐形技术方面电磁波吸收材料已用于军工领域。

(3)强磁场下金属凝固理论与技术研究。

(4)NdFeB永磁材料的强磁场取向。在NdFeB永磁材料加压成型过程中,采用4~5特斯拉强磁场取向,可大大提高性能,国外已开始实际应用。

2在生物工程与医疗应用方面

(1)血液在强磁场下性能的改变及对生物体的影响。国际上研究了人体及动物的全血的强磁场下的取向行为及其作用的主体——血红细胞的作用机制;血液在强磁场下流变性能的变化;血纤维蛋白质在强磁场下的活性变化及对生物代谢作用的影响;人血在强磁场中所受磁力、磁悬浮特性和光吸收特性。

(2)蛋白质高分子在强磁场下的特性及其应用。国际上研究了磷脂中缩氨酸在强磁场下的取向作用;肌肉细胞蛋白质在磁场中的磷代谢过程;神经肽胺酸在强磁场下的结构改变及蛋白质酰胺与氢的交换等。

(3)医疗应用。除继续发展人体成像系统外,近年来国际上还研究了在4—8特斯拉强磁场下血纤维蛋白质的活性以及对血管中血栓溶解的影响;强磁场及磁场梯度对血纤维蛋白的溶解过程的影响;强磁场对动物血细胞的活性及其对心肌保护特性的影响;外加磁场对血小板流动性能的影响及其在医疗上的应用等。

3在工业应用方面

除继续积极进行强场磁分离技术、磁悬浮技术的发展与应用外,近年来,国际上还研究了磁场对石油滞粘性能的影响及对原油的脱蜡作用;研究了磁场对水的软化作用及改善水质的作用;研究了外加磁场对改善燃油燃烧性能及提高燃值的作用;通过在强磁场中的取向提高金属材料的强度和韧性;通过表面吸出排除杂质、提高金属质量等。

4在农业应用方面

国际上研究了外磁场对农作物种子的萌发与生长的影响及其作用机制;研究了磁场与农作物种子的萌发与生长的定量关系;研究了磁场与促进萌发与生长有密切关系的酶的活性与代谢作用;研究了生物酶在磁场下的合成作用以及对作物遗传变异的影响;研究了磁化水对促进作物生长的作用及磁性肥料的研究和应用。

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