生物制造技术范文

时间:2023-11-10 18:14:55

导语:如何才能写好一篇生物制造技术,这就需要搜集整理更多的资料和文献,欢迎阅读由公务员之家整理的十篇范文,供你借鉴。

生物制造技术

篇1

1.水生植物

水生植物的定义:凡生长在水中或常年生长在潮湿泥土地中的植物通称为水生植物。包括草本植物和木本植物。水生植物可分为浮水植物、挺水植物、沉水植物、海生植物以及沿岸耐湿的乔灌木……

水生植物的应用:在运粮河湿地公园的水景设计中应用最多的是芦苇。较多的有浮水植物有:荇菜、芡实、睡莲、萍蓬、菱等。挺水植物有:小香蒲、荷花、千屈菜、水葱、菖蒲、燕子花等。滨水乔灌木有:水杉、垂柳、水松等。

2.水生植物的生态学意义

据了解,我国利用水生植物净化水质的研究始于70年代中期,包括静态条件下单一物种及多种植物配置对污染较严重的污水的净化,以及动态方法研究水生植物对污水的处理效果。近30年来,对东湖、巢湖、滇池、太湖、洪湖、保立湖、鸭儿湖、白洋淀等浅水湖泊的富营养化控制和湿地生态系统恢复的大量研究证明:水生植物可吸收水中的营养物质及其他元素,可增加水体中的氧气含量,可抑制有害藻类繁殖的能力,遏止底泥营养盐向水中的再释放,利于水体的生物平衡等。在有关的水生植物去污研究报道中,所涉及的植物包括挺水植物、浮水植物及沉水植物。沉水植物主要有伊乐藻、菹草、金鱼藻、轮叶黑藻等。水葱、风信子、等具有较高的观赏价值的水生植物。浮叶及漂浮植物主要有水花生、浮萍水鳖、荇菜、、满江红、菱、眼子菜等;挺水植物主要有芦苇、香蒲、茭白、水葱、菖蒲、石菖蒲、灯心草、慈姑等;在处理污水的同时又具有观赏价值。

3.水生植物造景

水生植物造景,要以自然水体或与附近的自然水体(湖、河)相沟通为好。流动的水体能使水质更新、减少有害藻类繁衍,“流水不腐”就是这个道理。

3.1 景观设计时要考虑周围环境

景观是具有一定结构与功能的整体,是由一系列生态系统组成的。运粮河湿地公园在做水生植物景观设计时,把景观作为了一个整体单位来思考和管理。除了水面种植水生植物外,还注重水边耐湿乔灌木的配置。尤其在落叶树种的栽植上,以水杉和垂柳为主,尽量减少水边植物的代谢产物(如:落叶)以达到整体最佳状态。

3.2 景观设计时注意各个空间的不同变化

运粮河湿地公园设计中要注意林冠线的变化以及色彩的层次,应高低错落、疏密有致。从平面设计上看,水生植物栽植不宜过密,否则会影响水中倒影及景观透视线。

4.水生植物的景观功能

4.1具有丰富景观效果

运粮河湿地公园在性质上可归类为野趣园,它的野趣主要从水生植物配置上来体现。如以水生植物芦苇、慈姑、香蒲、槐叶萍、浮萍。水底配植一些眼子菜、苦草、黑藻等来植物,此水景定能野趣横生。

4.2具有独特的园林意境

在中国园林中,水景常构成一种独特的、耐人寻味的意境。运粮河湿地公园在植物材料的选择上,大面积栽种红莲,呈现出“接天莲叶无穷碧,映日荷花别样红”的景观,即荷叶的碧,荷花的红,熏风的香,环境的凉。

从欣赏植物景观形态美到意境美是欣赏水平的升华,不但含意深遂,而且达到了天人合一的境界。

5.水生植物的生态设计

在打造运粮河湿地公园时要以植物为主要材料,模拟再现自然植物群落,提倡自然景观的创造等。

5.1 保护自然遗留地内有价值的景观植物

保护自然遗留地内的有价值的景观植物,尤其是富有地方特色或具有特定意义的植物,应当充分加以利用和保护。

5.2 综合性考虑自然与文化的协调统一

景观的生态性规划需要运用多学科知识,综合多种因素,满足人类各方面的需求。水生植物景观具有观赏和美化环境的功能,其丰富的种类和用途还可作为科学普及、增长知识的活教材。

需强调的是,理想的水体景观,一方面靠水底植物、水面植物和水中动物的组合生存来形成自然净化;另一个层面是湖岸、湖中立体通透的绿化及外围污染的控制,从而使整个生态系统在空间上形成完全连接,秦怀河整治工程5段的运粮河湿地公园,主要是恢复它原有的生态环境,使全湖进入一个良性循环系统。在水体净化方面,设计蓝图为:水中有鱼有水草,鱼吃草,使水草不能无限制地生长,而水草生长时可以消耗水中的有机污染;水边有芦苇树木,可以净化入河的污水。水生植物不仅在造景方面有野生的效果,并且在生态方面也具有很好的功能。

6.水生植物的生态功能(以运粮河芦苇为例)

运粮河湿地公园通过水生植物净化的生态工艺流程和水生植物净化相结合的方法,向人们展示了从浑浊的生活污水,转变为清澈见底的景观水体的过程,这里有重要的水生资源——芦苇,在湿地功能的发挥过程中起着不可忽视的作用。

6.1 芦苇具有发达的地下茎和迅速扩张的能力

由于芦苇适应性强,种群优势大,在较短的时间内能发展成为优势群落。当芦苇生长比较密集时,就可以发挥其抑制风浪和水流;促使淤泥沉积;减少水土流失等作用。据研究,运粮河正常苇地在0~100 cm土层中,地下茎总长度达353.1 m/m3,全根量达1427 g/m3。正因为芦苇具有如此发达的地下茎穿插于台地之中,才使得湿地的自然土堤河岸能够长期在水浸泡而不至于被波浪侵蚀和冲垮,为当地人民的生产和生活安全提供了有利保障。

6.2 芦苇对污染物抗性强,且具有一定的分解净化能力

面对秦淮河上游的工业废水和生活污水,运粮河段能保持现在的环境,其中芦苇起到了不可忽视的生态效益。芦苇根部可吸收水底沉积物中的营养盐,又可以通过茎叶吸收水中的营养盐,在营养盐竞争方面明显优于藻类。可以改变水体与底泥之间的物质交换平衡,促使悬浮物向底泥转移,澄清水质。

篇2

【关键词】 杨树;广泛;造林技术;防治

一、造林技术

1、选择造林地

造林地的好与坏直接决定了杨树是否能够高产。一旦造林地的立地质量达不到标准要求,就是投入增加再多也很难改造好,无法确保高产。所以在选择造林地的时侯,要详细的调查土壤的地下水位、结构、肥力、质地及厚度等。

杨树丰产林地的土壤应达到地下水位在1.5只3米左右,可溶盐含量超过0.1%至0.2%的要求。杨树这种树种喜湿,丘陵和坡地上不适合种植。潮棕壤、褐土和潮竭土的地下水位比较深,如果有灌溉的条件则适用。而且土壤的有效土层要超过l米。河滩上的砂潮土要经过灌溉、肥积、整地、深翻才可以达到丰产栽培的要求。最好的土壤质地是砂壤,它的含量最好超过l%至1.5%。但我国大部分杨树造林地的有机质含量都打不到这个标准,肥力不高,需采取掩埋落叶、迫肥和农林间作等措施进行弥补。

杨树的根系需要比较多的氧,土壤的通透性较差会使得根系呼吸缺氧,严重危害杨树的生长。南方地区普遍多雨,所以在进行选造林地的选择时要特别关注地下水位,过高的地下水位会导致土壤有效土层的厚度减少,根系长期被淹没。一旦地下水位超过l米的时候则需经对立地进行排水才可以选用。排水能够使木材的产量得到大幅度的提高。洞庭湖区、江汉平原和长江中下游杨树产区是新发展的,这里的杨树造林地多数是沿湖沿江,因为洪水淹没的关系而不适合发展农业。一些杨树比较适应水淹,可以在20多天内持续被水淹没而几乎不影响生长,但如果在40多天内一直洪水淹没的话,则会有较大的影响。这些地方杨树的生长可能会被洪水淹没限制,所以,选择造林地的时侯应该特别注意洪水淹没期的长短和土地的高程,如果洪水淹没期超过40天的地方则不适合造杨树林。

2、造林方法

杨树造林方法的种类比较多,可是人们通常采用的均为常规造林方法,不同条件下的造林根本无法得到满足,使造林的成活率受到严重影响,高产的效果降低。杨树成活率的高低以及造林的成败,主要由杨树苗木地下和地上部分水分的平衡所决定,也就是苗根吸水同叶、枝、干的水分消耗保持平衡。所以在进行造林方法的选择时要根据苗木的水分状况、土壤湿度和当时的旱情以及立地来进行。①截根苗深栽(插十深栽)。这种方法主要是利用杨树苗木地下水中的基部可以直接吸收水分和苗木不定根能力较强的特点,采用此法的苗木抗旱力强、生长量大、成活率高。沿河阶地和滩地较为适合。挖大穴的时侯,可以在穴底用铁钎打孔到地下水,或挖,插入截根苗。打孔的时侯要先挖,将少量的水倒入其中,还要主要先将孔壁湿润,让土变的柔软,减少摩擦,使工效提高。②截干茼深栽(平茬造林)。所谓的截干茼深栽就是在茎下部分和根系水不多前强度截干或及时平茬。选择这种方法平茬的时机需要注意,一旦平茬时机错过了的话,会造成苗木长不良或无法保活。这种方法在常规造林的把握较小、旱情严重的时侯,或者常规造林以后地上部分的苗木无法忍耐风沙和干旱,开始从上到下干枯的时侯可以采用,并且春季和秋季都可以造林,全埋在土中的苗木可以保持水分的平衡,成活率比较高。但也有着起点低、苗木从零点开始生长的缺点。③常规造林。通常种杨树提倡“三大—深”的方法,也就是采用大苗、大穴和大株行距,还要深栽。深栽70至80厘米是便于苗木有更长的干部转化成根,使根量增加,有助于对深层湿润土壤当中水分的吸收,提高成活率和抗旱力。

3、造林季节

中原地区秋季造林会有比较好的效果。由于中原地区的冬季不干旱和不很寒冷的特点,使秋季栽植的苗木可以在冬秋季节形成愈伤组织和缓慢地生根,待次年春季叶子长出之前就已产成了很多的根,非常有利于生长和成活。

二、有害生物的防治

1、叶部的防治

导致干部有害生物入侵的原因通常为叶部林业有害生物。由于这些有害生物会使得树叶提早落叶或被吃光,树木的生长降低,树木的光合作用受到严重的影响,如果连续几年发生的话会使林木大量的死亡。

应当早治疗、早发现叶部林业有害生物,抓住害虫薄弱的地方,比如在幼虫即将越冬进入上树期之前,将化学药剂涂在干部等,这样既节约,又省工,效果非常好、成本也低,同时还减少了环境污染。

2、干部的防治

检疫害虫对杨树干部质量的影响最大,严重的时侯会使得杨树枯梢、风折、以至于枯死。在防治干部林业有害生物的工作当中,主要是抓住害虫排出木削期或为害流淌树液,在成虫期悬挂性诱剂或者在为害的地方注射杀虫剂、用药泥堵洞等方法来防治。而且应当在造林地早治疗、早发现,以避免防止蔓延扩散。

三、结束语

杨树有容易无性繁殖、容易改良遗传性、容易杂交、品种和种类多、分布广、适应性强、早期速生等特点,在工业用材林、农林防护林、生态防护林和三北防护林方面得到广泛的应用。我国近些年来在杨树科学研究方面取得了很大的成就,成功地自己选育出和引进一批优良无性系杨树品种。而且在防治杨树的病虫害方面,提出一些综合防治技术和确实有效的方法。经过推广,已取得了显著的经济效益。

参考文献

[1] 蔡晓楼; 李延海;杨树造林技术及有害生物防治措施[J];《农民致富之友》 2011年20期

[2] 夏新;东省林科所杨树丰产栽培课题组;;杨树速生丰产用材林生长预测[J];山东林业科技;1988年04期

[3] 王东生;刘辉;曹连环;半干旱地区杨树丰产栽培技术研究[J];防护林科技;2005年01期

篇3

关键词:生物沙障复合式造林技术;固定沙地;效益

中图分类号:S793.9 文献标识码:A

1 克什克腾旗概况

克什克腾旗位于N42°23′~44°15′,E116°21′~118°26′之间,总面积20673km2。属于中温带大陆性季风气候,其特点是冬季漫长,夏季短促。年平均气温-2~5℃,无霜期60~120d,年降水量250~590mm,年蒸发量为1500~1900mm。植被由西向东依次为高原草原区、中部中山山地森林区、东部熔岩台地农作物区、西北及沿西拉沐伦河沿岸为广大沙地和流动、半固定沙丘。由于植被从西到东有明显的差异,所以形成的土壤类型也有一定的差异,主要有栗钙土、黑钙土、沙壤土和风沙土。

2 克什克腾旗沙地现状

克什克腾旗位于浑善达克沙地东缘,全旗沙化土地面积622617万m2,占全旗土地总面积的30.1%,占全市沙化土地面积的32.5%,居全市各旗县区沙化土地面积之首。其中流动沙地9111万m2、半固定沙地86509万m2、固定沙地526669万m2、沙化耕地327万m2。

由于气候的连年干旱加之人为不合理利用因素,致使该地区荒漠化日趋严重,植被稀疏低矮,农作物产量低而不稳,牧场草种低劣,产草量低,载畜量日趋降低;生态环境的恶化导致区域经济发展滞后,群众致富举步维艰,影响全旗环境、经济、社会协调、持续、稳定地发展。

3 项目实施目的

全旗土地沙化程度指数17.72,比全市平均水平10.00高出了7.72,居全市第2位。为改变生态环境日趋恶化的趋势,本着治理、保护与利用并重,坚持“因地制宜、因害设防、统一规划、统一管护、分户经营”的原则,“带、网、片、乔、灌、草”相结合,对流动沙丘采用生物沙障复合式造林技术使其尽快恢复植被,起到固定沙丘的目的。

克什克腾旗林业局抽调相关专业技术人员,通过几年试验研究,增加了乔灌混交、针阔混交的比例。为生物沙障复合造林营建的科学性、先进性、新颖性打下坚实的基础,充分发挥了生物沙障复合造林多功能防护林体系的作用。

4 技术措施

4.1 规划措施

在生物沙障复合造林技术研究中,结合项目区实际情况,恢复、治理与利用相结合,在流动沙地设置沙障采取4m×4m规格的网格,半固定沙地采用4m×6m或4m×8m规格的网格,垂直于主害风方向的带间距为4m。沙障树种为沙地榆、柠条、黄柳等,网眼内栽植云杉、樟子松、油松、柞树等适应沙地的乔木树种和山杏、沙棘、枸杞等经济树种,栽植株行距为2m×4m或4m×4m,造林选用Ⅰ级实生苗或容器苗。

4.2 种苗措施

在充分利用优良乡土树种资源的基础上,加大新树种的引进、驯化和造林力度,以保证人工群落稳定性和生物多样性。

在种苗使用上,坚持从源头抓起,重点抓好种苗生产与工程项目区用苗的有效衔接;不断加大针叶树容器苗的使用强度,为项目区提供充足的良种壮苗。

4.3 造林措施

大力调整林业结构,深化造林机制改革。在林种、树种结构调整上,大力营造针阔混交和乔灌混交林。在栽植过程中,应用座水返渗节水造林、覆膜造林和容器苗造林等先进林业适用技术。

5 效益分析

5.1 生态效益

通过工程建设,项目区内森林覆被率、植被盖度和生物量明显增加。据调查,项目区内林草覆盖率由原来的9%提高到25%;植物种类明显增加,原来的退化代表植物沙米、沙篷、百里香等被禾本科、菊科、豆科植物所代替。植物种群由低劣类型向高层类型演替。

在项目区内,野生动物进一步繁育,如野鸡、沙鸡、鹌鹑等数量明显增加。同时,工程建设有效控制了风蚀沙化的速度,使流动沙丘得到快速固定,生态效益非常显著。

5.2 经济效益

5.2.1 牧草增产价值估算

生物沙障复合造林体系建成后,可保护牧场800.4万m2。近几年,由于封育,使牧草得到了修养生息之机,每平方米年产干草可达0.142kg,是对照区的5倍,每平方米年增加干草量为0.114kg,干草单价为0.5元/kg。年牧草增加价值为45.6万元。

总增产干草量=总面积×每平方米增产;

总增产干草量=800.4万m2×0.114kg/m2=91.2万kg;

总增加价值=总增产干草量×干草单价;

总增加价值=91.2万kg×0.5元/kg=45.6万元。

5.2.2 木材价值估算

复合造林乔木林40a达到工艺成熟,通过产材计算,木材总价值可达到772.7万元。

每立方米产木材=每立方米株数×蓄积= 0.063×0.0743= 0.00468m3;

总产木材=总平方米数×每平方米产木材

= 300.15×0.00468m3= 1.40497万m3;

总价值=每米木材单价×总产小径材量

= 550元/m3×1.40497万m3= 772.7万元。

固碳、制氧及转化太阳能的价值,增加生物多样性的价值未做计算。事实上,生态效益具有间接性、隐蔽性、自发性和公益性,在市场中无法进行交易,成为人人都可以利用的公益效益。防风固沙、净化空气等方面的价值是立木经济价值的13倍。

5.3 社会效益

生物沙障复合造林项目的实施,为京津地区建立了高稳定性的绿色生态屏障,通过工程生态经济效益的推动,极大地调动了全旗农牧民的造林积极性,为全旗生态建设发展起到了推动作用。

6 结论

通过几年的实施,在全旗13个项目区共完成复合造林300.15万m2,设置生物沙障76万延长米。试验证明复合造林适用于流动和半固定沙地的治理,试验区风蚀现象减弱、沙丘移动明显减缓,土地沙化得到控制,植被恢复迅速,生态恶化出现逆转。它不仅具有生态效益、社会效益显著,更具有长、中、短期经济效益相结合的特点,集带、网、片于一体,乔灌、针阔混交的复合式造林格局,是一种近自然的治理模式。

该造林技术克服了单一生物结构的脆弱弊端,在流动、半固定沙地能够尽快成型,形成乔-灌-草自然多元结构,且生物多样,极具抗逆(抗寒、抗旱、抗风蚀)性。

篇4

关键词:浅析杨树造林有害生物防治

由于杨树迅速成林,广泛用于生态防护林、三北防护林和工农业用材林。同时杨树树干高大、整齐,常做“四旁”绿化及道路绿化树种。 下面我结合我们青海省贵德县西河林场的实际谈一谈个人的看法。

一、杨树造林技术措施

1、造林地的选择。造林地的好坏对杨树能不能高产至关重要,它是集约栽培成功的关键。如果造林地立地质量不够标准,即使增加投入也不易改造好,不能保证高产。因此在造林地的选择时,应对土壤的厚度、质地、肥力、结构及地下水位等进行详细的调查。杨树丰产林地应具备土壤可溶盐含量不低于0.1%~0.2%,地下水位约1.5~3m的条件。像在冲积物上形成的黄潮土就是比较适宜的土壤类型。

杨树属喜湿树种,不适合在坡地和丘陵上种植。河滩上的砂潮土须经深翻整地肥积灌溉才能满足丰产栽培的需要。潮竭土、褐土和潮棕壤的地下水位深,需要有灌溉条件才适用。土壤的有效士层应在lm以上。最佳的土壤质地为砂壤一轻砂壤,砂土机质含量最好l%~1.5%以上。我国多数杨树造林地有机质含量低于此标准,肥力较低,应该采取农林间作、迫肥和掩埋落叶等措施来弥补。

杨树根系对氧的需要量较高,如果土壤通透性不好则会导致根系呼吸缺氧,对杨树的生长造成危害。杨树最适土壤容重不小于1.35南方是多雨地区(如长江中下游),因此在选造林地时应要注意地下水位,地下水位过高可能减少土壤有效土层厚度,长期淹没根系。如果地下水位高于lm则立地需经排水才可选用。排水可以大幅度提高木材产量。长江中下游、江汉平原和洞庭湖区是80年代新发展的杨树产区,这里划给杨树造林的土地,大多是沿江沿湖由于洪水淹没而不适于农业用的泛滥地。

2、杨树造林方法。杨树的造林方法多种多样,但普遍采用的都是单一的常规造林方法,这种方法并不能满足不同条件下的造林,影响造林成活率,降低了杨树林高产的效果。杨树造林的成败,成活率的高低,主要取决于杨树苗木地上和地下部分的水分平衡,即干、枝、叶的水分消耗与苗根吸水保持平衡。因此在选择适宜的造林方法时应根据立地、当时的旱情和土壤湿度以及苗木的水分状况进行选择。①常规造林。种杨树―般提倡“三大―深”,即采用大株行距、大穴和大苗,并要深栽。植树穴的规格80~100cm×80~l00cm×70~80cm,深栽70~80cm是为了苗木有更长的干部能转化为根,增加根量,吸收深层湿润土壤中的水分,提高抗旱力和成活率。②插条造林。插条造林具有节省苗木,成活率高等优点。因此一般在缺少苗木,土壤湿度较高,气候又比较干旱的地方使用此法。插条截自1~2年生苗木,插条长50~80cm,粗3cm以上。栽植深度―般以50~80cm深为好,具体深度还决定于当地条件而定。插条上端与地面子,或高出地面3~5cm,以利于发芽。留根育苗与插条造林结合,可形成完整的育苗和造林系列技术。③平茬造林(截干茼深栽)。所谓平茬造林法就是在根系和茎下部分水不多前及时平茬或强度截干。这种方法要注意平茬时机,如果错过平茬时机的话,会导致苗木不能保活或长不良。此法在旱情严重、常规造林把握不大时,或常规造林后苗木地上部分忍耐不了干旱和风沙,开始由上而下干枯时可采用,且秋春两季均可造林,苗木全埋在土中能保持水分平衡,成活率高。其缺点是,苗木由零点开始生长,起点低。④插十深栽(截根苗深栽)。杨树截根深裁造林技术是利用杨树苗于发不定根能力强和苗木浸入地下水的基部直接吸收水分的特点,此法的成活率高、生长量大、苗木抗旱力强。比较适合沿河滩地和阶地。挖大穴时,可在穴底挖,或用铁钎打孔至地下水,插入截根苗。用钢钎打孔时,可先挖,倒入少量水,打孔时可湿润孔壁,使土变软,并防止砂土下塌,减少摩擦,可以提高工效。

3、造林季节。在中原地区,秋季造林,效果较好。因为中原地区冬季不很寒冷和不干旱,所以秋栽的苗木能够在漫长的秋冬季缓慢地生根和形成愈伤组织,等到第二年春长叶子前已经形成了大量的根,对成活和生长十分有利。秋季造林宜早,初霜之后苗木叶开始发黄和脱落时即可带叶秋栽,宜用木质化好的壮苗深栽至80cm―100cm,栽后及早春应浇水。在杨树丰产林营造中留根育苗和截根苗深栽系列技术常因缺乏壮苗木用弱苗造林,导致杨树的成活率和生长量降低,成为一个长期没有解决的令人困扰的问题。

二、有害生物的防治

杨树林的有害生物管理,《根据林业有害生物综合治理(IPM)理论》贯彻“预防为主、综合治理”方针。

1、干部的防治。在杨树干部林业有害生物中对其质量影响较大的主要是检疫害虫,严重时能够导致杨树风折、枯梢、甚至枯死。即使在危险性有害生物的治理工作中,采用全部种群(TPM)理论,但目前对杨树检疫害虫还做不到彻底消灭某种有害生物。

2、叶部的防治。叶部林业有害生物往往是造成干部有害生物入侵的前期因子。因为叶部林业有害生物会造成树叶被吃光或提早落叶,影响了树木的光合作用,降低了树木的生长,如连续发生几年就能造成林木大量死亡。

叶部林业有害生物的防治应该做到早发现、早治疗,抓住害虫的薄弱环节,如在地面地被物下越冬的幼虫上树期前,在干部涂化学药剂等,这样既省工,又节约(避免春季劳力相争),成本低、效果亦好,而且减少了环境的污染。

篇5

关键词:项目管理;以人为本;噪声控制措施;金融服务区;大厨房燃气噪声

中图分类号:TU208 文献标识码:A 文章编号:1009-2374(2012)26-0057-03

1 工程概况

无锡新区金融服务区工程建设项目位于无锡市新区中央商务区。建筑用地南北长约430米,东西宽约120米,场地平坦,地理位置与自然条件较为有利于工程建设。该项目由8幢9~18层的商业办公楼建筑群构成(图1),总建筑面积约24.6万m2。地下工程由南北两个地块组成,地块之间有一条人工景观河分隔,三层地下室建筑面积约8万m2。

图1 无锡新区金融服务区效果图

本项目为创建“江苏省扬子杯奖”工程,由同济大学上海科瑞建设项目管理有限公司实行项目管理。

2 大厨房燃气噪声控制项目管理

2.1 工程项目管理策划的内涵

建筑工程项目管理内涵是项目开始至项目完成,通过项目策划和项目管理控制,以使项目的费用目标、进度目标和质量目标得以实现,由此可见建设工程的项目策划与实施过程的有效管理是项目建设成功的前提。

2.2 项目管理的复杂性

2.2.1 员工群体行为的复杂性。随着时代的发展和社会的进步,人们生活条件不断提高,由此人的追求发生根本的变化,由原来物质的温饱型追求逐步转向精神享受型追求,各行业尽管用人制度不断改革创新,但是用人并非易事。目前社会招工行情表明:人的物质一旦获得部分满足,追求精神层面的需求也就比较多了,员工除对工资待遇标准要求高外,对环境保护要求也在不断提高,尤其是对大厨房噪声控制提出更高的要求,目前是打工难,招收好员工更难。

2.2.2 经销商行为的复杂性。经济社会不断发展,经济竞争意识不断增强,社会道德意识在工程建设领域普遍淡漠,尤其是当代商品经济下道德显得突出:经销商通过各种渠道承接各种设备材料供应业务,唯利是图往往是他们的本性,“利润最大化”是他们追求的终极目标,假冒伪劣产品不断打入市场进入工地,尤其是食堂厨具弄虚作假,直接影响职工就餐质量。

2.3 项目管理的难度

影响工程建设的因素很多,除了技术因素等硬性的因素以外,还包括权力关系、利益关系、人力及工程资源等各种社会软环境因素,这些突出问题的产生和显现,暴露出社会建筑工程的复杂性与矛盾性,直接影响工程建设目标控制的实现,增加了项目管理难度。

2.4 工程项目管理人性化

2.4.1 企业是家园,员工是主人。企业是员工赖以生存的家园,说起来容易、做起来难,如何使每个员工都能够明白这个道理,关键在于企业能否让员工感觉到企业的温暖、企业在员工心目中的地位,这些问题都是人性化管理研究的重点。企业要想留住老员工、吸引新人才,达到稳固的员工梯队目的,是目前工程项目管理需要解决的迫在眉睫的问题。工程项目管理应从员工的物质需要和精神需求出发,实施人性化的管理。只有尽可能了解员工的特点,关注员工的需求,才能开发员工的潜能;只有对员工注入人文关怀,在感情的互动中企业才会收到良好成效;只有善待员工,给员工创造一个良好的生活工作环境,才能团结和凝聚队伍。

2.4.2 工程设计人性化。随着厨房设备智能化程度的不断提高,厨房设备结构也更趋复杂,操作技术水平的要求也越来越高,加上研制这些设备时没有充分考虑到厨房的实际工作环境和人体的因素,使得操作时,大厨房燃气噪声对人的身体健康带来伤害。这就迫切需要在厨房设备设计中认真研究,从声学的角度出发,对厨房设备进行合理的技术改进以提升产品质量,使厨房设备更加人性化,同时改善厨房工作环境,使大厨房工作人员处于最佳的工作状态,以减少大厨房燃气噪声对人体的伤害,充分体现以人为本的理念,使这种理念在厨房工程设计中得到应用。

2.5 大厨房噪声控制动态管理的探索

工程项目管理通俗地讲就是“管人、管事”,管人的重点首先要管好工程项目各个层面的责任人,用制度来约束权力,最大限度地杜绝偷工减料、弄虚作假现象。工程项目动态管理中,把人和大自然融合在一起,把人性化与制度化融合起来,把精细化与创新融合起来,才能更全面地利用人、管好人、办好事,项目管理才能起到事半功倍

的效果。

3 无锡金融服务区厨房燃气噪声控制措施

3.1 工作间噪声的危害

有研究表明,长时间、高强度的噪声能让人心烦意乱,使人急躁、易怒。因音量过强而危害人体健康,使人在不同的情况下听力丧失,影响心脏血管的健康,妨碍人们正常工作。

3.2 厨房主要设施的描述

3.2.1 燃气设施:组合燃气灶具、燃气蒸饭柜、燃气炒锅(图3)。

3.2.2 配套设施:燃气自动报警器、控制柜、油烟机(图4)及不锈钢工作台。

3.3 燃气事业发展中的隐患

随着我国燃气事业的发展,各地的燃气供气规模、气源类型、各种燃气设施都在不断增加,具有多种燃气源成分及比例不断变化,燃气设备工作时产生较强噪声。厨房间燃气设备长时间工作,大容量密闭燃气设备会产生较大的燃烧噪声及燃烧振荡,加上其他金属设备工作时发出的噪声和振荡,给工作人员造成很大的心理负担和精神压力。因此,厨房燃气设备及其他金属设备在设计上对噪声与振荡问题应予改造,减少噪声与噪声之间、设备与设备之间产生共震现象,并保证燃气输出流量与整机系统相匹配,从根本上消除噪声对人体健康

的影响。

图4

3.4 厨房间主要噪声源的产生

噪声是由不同频率、不同强度的声音无规律地组合在一起而形成的。

机械噪声是由风机转动时叶轮、壳体产生振动引起的;当流动气体(燃气、空气、烟气)中出现涡流,压力产生突变,流动切面或方向产生突变而引起气流扰动(产生压力波),均会产生空气动力性噪声;水在加热过程中若局部汽化出现相变,使流动状态发生振动性变化会引发热交换噪声;振荡燃烧所引起的噪声影响最大,它是由于燃烧放热引起激振而产生的;厨房内油烟排风机噪声均大;普通金属工作台多人同时工作时,噪声较大;铝合金门窗安装质量差、材质刚度不够,厨房内噪声过大就产生振荡而发出噪声;厨房间硬质隔墙、楼板等硬质材料回音大,加大噪声;厨房内其他金属设备质量差,金属板太薄,结构不合理,容易产生共震现象,加大噪声。

3.5 厨房间主要噪声的消除和控制

提高风机装配的精确度,消除不平衡性运转;改变喷嘴形状,减少噪声的产生;减少燃烧器热负荷,合理选择燃烧器数目,使燃烧器稳定工作,可以降低噪声功率;喷嘴设计加工合理,喷嘴的径长比一般取1∶2、喷嘴收缩角度取60度,加工时保证加工精度及光洁度,将大大减少噪声;合理设计配气管,保证气流通畅,不会引发因气流扰动而产生噪声;厨房工作台必须达到食品级要求,结构合理、稳定,噪声最小;铝合金门窗材质刚度符合设计要求,加工、安装质量要达到规定标准,防止噪声过大引起振荡;厨房间装饰应选用松软、吸音力强的材料,控制噪声增大;厨房内其他金属设备严格控制质量,金属板的厚度要达到设计要求,结构要合理,不容易产生共震现象;燃气炒锅应移位到厨房的边侧,用声屏障(一般由隔声材料和吸声材料组合而成)将燃气炒锅与厨房主要燃气设备分离开,遮挡噪声的传播。

4 结语

篇6

【关键词】 生远志及其皂苷;,,蜜远志;,,胃组织;,,,酶活力;,,相关活性物质

摘要:目的考察生远志及其皂苷与蜜远志对大鼠胃组织中相关活性物质及酶活性的影响,以从分子水平阐释其损伤胃黏膜及抑制胃肠运动的机制。方法采用考马斯亮兰显色法、硝酸还原酶法、定磷法,测定灌胃10 d大鼠胃组织Ca2+-ATP酶活力,PGE2和NO含量。结果①与空白组相比,生远志及其皂苷与蜜远志均能明显降低胃组织PGE2含量(P<0.05或P<0.01);②生远志组与空白组相比,能显著增加胃组织中NO含量(P<0.05),而皂苷组对胃组织NO含量虽有增高趋势,但与空白组比较无显著性差异(P>0.05),蜜远志对NO影响不明显;③生远志组与空白组比较,能显著降低胃组织Ca2+-ATP酶活力(P<0.05),而皂苷组和蜜远志组与生远志比较,有显著性差异(P<0.05)。结论生远志抑制胃肠运动及损伤黏膜机制与其降低胃组织PGE2含量与Ca2+-ATP酶活力,增加NO含量相关;远志皂苷能极显著降低胃组织PGE2含量,其主要呈现胃黏膜损伤不良反应;蜜远志亦能降低胃组织PGE2含量,但对Ca2+-ATP酶与NO无明显影响。

关键词:生远志及其皂苷; 蜜远志; 胃组织; 酶活力; 相关活性物质

Abstract:ObjectiveTo study the effects of crude Radix Polygalae ,Saponins and Honey-stir-baked Radix Polygalae on the active substances and enzyme in gaster-tissue of rat so as to explain its mechanism in molecular level. MethodsUsing method of coomassie brilliant blue, method of nitroreductase chromatometry and the colorimetric determination of phosphorus,we detected Ca2+-ATPase ,PGE2 and NO in gaster-tissue of rat. Results①Compared with the control, the group of crude Saponins and Honey-stir-baked Radix Polygalae could remarkably decrease PGE2(P<0.05 or P<0.01).②Compared with the control, the group of crude Radix Polygalae could remarkably increase NO(P<0.05).The group of Saponins has tendency of increasing NO, but there was no remarkable difference compared with the control (P>0.05). There was no remarkable difference between the group of Honey-stir-baked Radix Polygalae and the control.③Compared with the control, the group of crude Radix Polygalae could remarkably decrease Ca2+-ATPase(P<0.05).The group of Saponins has a tendency of increasing NO, but there was no remarkable difference compared with the control (P>0.05). The groups of Saponins and Honey-stir-baked Radix Polygalae had no remarkable differences comparing with crud Radix Polygalae. ConclusionThe mechanism of crude Radix Polygalae could restain gastrointestinal motility and damage mucosa is related to decreasing PGE2 and Ca2+-ATPase and increasing NO. Saponins can remarkably decrease PGE2 and has a tendency of decreasing Ca2+-ATPase but damage in mucosa is its chief affection. Honey-stir-baked Radix Polygalae can decrease PGE2, but it has no effect on Ca2+-ATPase and NO.

Key words:Crude Radix Polygalae and Saponins; Honey-stir-baked Radix Polygalae; Gaster-tissue; Enzyme activity; Active substance

远志为远志科(Polygalaceae)植物远志Polygala tenuifolia willd或卵叶远志Polygala sibirica L.的干燥根,性温,味辛、苦、归心、肾、肺经,具有安神、祛痰功效。文献与临床报道载其有不良反应。本课题组前期研究也发现明显的胃肠靶器官毒性。因此,此次研究从分子水平考察其对胃黏膜损伤及胃肠运动抑制机理,为临床安全合理用药提供科学依据。

1 材料

1.1 动物健康Wistar大鼠,180~220 g,由四川大学实验动物中心提供,动物合格证:川实动管第10号。

1.2 药品和主要试剂、仪器生远志 购于成都市五块石药材市场,经本校中药鉴定教研室鉴定为Polygala tenuifolia Willd的根,系正品药材。蜜远志,由本校炮制教研室提供(系依据前期正交设计优选出的远志蜜制品)。各组药液制备:称取生远志与等生药量蜜远志(即不计炮制加蜜量,蜜远志中所含生药量与生远志相等),加入8倍量水,浸泡30 min,煎煮1 h,过滤,重复两次,合并滤液,浓缩至1∶1(即1 ml药液中相当于含原生药1 g)药液,高温灭菌,置冰箱内中备用。远志皂苷:称取生远志粗粉,按文献[1]所载方法进行提取,沉淀减压干燥, 置冰箱中备用。

1.3 试剂总蛋白测试盒(考马斯亮兰显色法)、NO测试盒(硝酸还原酶法)、ATP酶测试盒(定磷法),均由南京建成生物工程研究所提供。所用化学试剂均为化学纯。

1.4 仪器酶标仪(上海智华医学精密仪器有限公司)、756MC紫外可见分光光度计(上海精密科学仪器有限公司)、匀浆机(宁波新芝生物科技股份有限公司)、BP211D电子分析天平(SARTORIUS)。

1.5 统计方法所有数据依据SPSS11.5版统计软件进行t检验分析处理。

2 方法

取健康Wistar大鼠40只,180~220 g,雄雌各半,每组10只,随机分为空白组、生远志组、远志皂苷组、蜜远志组。空白组给生理盐水,其余各组给药,按1 ml/100 g,连续灌胃10 d(各组给药剂量参见各图),实验前禁食18 h,末次给药4 h后处死。置冰盒上,快速剪取全胃。沿大弯部剪开冲洗,取腺胃(胃体与胃窦)部分,称重。按重量体积比加生理盐水,制成10%的组织匀浆。1 000 r/min,离心5 min,上清液保存备用。

2.1 大鼠胃组织PGE2含量的测定取胃组织匀浆0.1 ml,按文献[2]所载方法制得上清液,于278 nm处测其紫外吸光度。

2.2 大鼠胃组织蛋白含量、NO含量的测定取胃组织匀浆0.05 ml,采用考马斯亮兰显色法,按照试剂盒说明书测定蛋白含量。再取0.5 ml,采用硝酸还原酶法按照试剂盒说明书测定并计算NO含量。

2.3 大鼠胃组织Ca2+-ATP酶活力的测定取胃组织匀浆200 μl,采用定磷法按照试剂盒说明书测定并计算Ca2+-ATP酶活力。

3 结果

3.1 对灌胃10 d大鼠胃组织PGE2的影响(图1)生远志组、蜜远志组PGE2吸光度明显低于空白组(P<0.05);皂苷组PGE2吸光度显著低于空白组(P<0.01),表明各给药组均能显著降低胃组织中的PGE2含量。

图1 各组药物对灌胃给药10 d大鼠胃组织PGE2含量的影响(略)

3.2 对灌胃10 d大鼠胃组织NO的影响(图2)生远志组NO含量显著高于空白组(P<0.05),皂苷组、蜜远志组的NO含量有增高趋势,但与空白组比较无显著性差异(P>0.05)。

图2 各给药组对灌胃给药10 d大鼠胃组织NO含量的影响(略)

3.3 对灌胃10 d大鼠胃组织Ca2+-ATP酶活力的影响(图3)与空白组比较,生远志组能显著降低Ca2+-ATP酶活力(P<0.05),且与蜜远志组、总皂苷组比较,存在显著性差异(P<0.05)。

图3 各给药组对灌胃给药10 d大鼠胃组织Ca2+-ATP酶活力的影响(略)

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4 讨论

远志为临床常用药,在常规用量情况下偶可引起轻度恶心。若大剂量服用可引起恶心、呕吐、腹胀、腹泻、溶血[3]等不良反应。相关专著在远志项下注明如有胃、十二指肠溃疡、胃炎、严重贫血或气血两虚者应慎用[4]。查阅与中药炮制相关的文献,有记载远志呈现“戟人咽喉”等副作用。现代药理研究亦证明其所含远志皂苷能刺激胃黏膜,反射性地引起恶心、呕吐。本课题组前期研究发现生远志的急性毒性较大,对胃肠运动有显著抑制作用,并能导致胃肠明显充气、肿胀、肠壁变薄等现象,呈现出明显的胃肠毒性。蜜炙品的毒性较小,对胃肠运动无明显影响,黏膜损伤轻。并发现总皂苷为远志的大类毒性成分[5~7]。本研究从相关活性物质及酶活力方面考查了生远志及其皂苷与蜜远志对胃黏膜损伤及胃肠运动抑制机理。前列腺素(PGs)是由环加氧酶催化花生四烯酸生成的,目前已发现有20余种。胃组织主要含PGE和PGF,以PGE2为主。其既有增强胃黏膜抵抗力的作用,又有削弱损伤因子的功能,作用机制主要是通过对黏液分泌、胃黏膜血流、黏膜钠等方面的影响而发挥和提高胃黏膜细胞保护作用[8]。如前述,课题组研究结果表明,生远志及其皂苷对胃排空、小肠推进呈现显著抑制作用,皂苷会引起胃肠黏膜刺激性损伤[5~7]。本次研究结果表明,长时间(10 d)、大剂量(10 g/kg)给予各组药物,均使胃组织中PGE2明显降低,能不同程度降低胃黏膜细胞的保护,而呈现对胃黏膜表层血管的损伤。其中远志皂苷组的PGE2含量最低,结合黏膜损伤及其他相关实验研究结果,提示其作为大类毒性成分,对胃黏膜的损伤程度较严重。现有文献报道,胃肠运动受神经、体液和肌源性电活动等多方面因素的调节,局部产生的NO是非肾上腺素能非胆碱能神经纤维(NANC)的主要抑制递质[9],对消化道平滑肌产生抑制作用,具有抑制性神经递质作用。Ca2+-ATP酶是离子泵P型家族中的成员,其转运机制是通过磷酸化和去磷酸化反应引起酶蛋白构象间的相互转换来完成Ca2+的转运,对于维持细胞内外Ca2+稳态至关重要。本次研究结果表明:生远志能使胃组织中的NO增加,具有拟抑制性神经递质样作用,因而导致胃动力障碍。而蜜远志组NO含量与空白组之间无明显差异,提示远志经蜜制后,对胃的抑制作用弱,与胃排空实验结果吻合。本研究还表明,生远志能降低靶器官胃组织中Ca2+-ATP酶活力,影响了细胞内外各离子的分布,导致胃平滑肌细胞内外Ca2+分布失衡,致使动作电位的产生受到影响,最终表现为胃平滑肌舒缩功能受到抑制,胃蠕动和推进功能降低,这与本研究小组测得的胃电生理的快波、慢波频率及胃动抑制结果吻合。研究中发现,远志皂苷对胃黏膜呈现刺激损伤,对胃肠运动及电生理呈现抑制效应。其对胃组织Ca2+-ATP酶活力影响不甚明显。蜜远志组对胃组织Ca2+-ATP酶活力影响小。综上表明:生远志抑制胃肠运动及损伤黏膜机制与其降低胃组织PGE2含量与Ca2+-ATP酶活力,增加NO含量相关。远志皂苷能显著降低胃组织PGE2含量,并有降低Ca2+-ATP酶活力及增加NO含量的趋势,但其主要呈现的是胃黏膜表层血管损伤的不良反应;蜜远志亦能降低胃组织PGE2含量,有增强Ca2+-ATP酶活力趋势,对NO无影响,提示远志蜜炙品长时间、超剂量应用,对胃黏膜也有轻度损伤,其损伤机制与PGE2相关,而对胃肠运动无影响。

参考文献

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篇7

关键词:3D打印;生物医学工程;发展现状

前言

三维打印(Three Dimension Printing,简称3DP)属于一种快速成型(Rapid Prototyping,简称RP)技术,它由计算机辅助设计(CAD)数据通过成型设备以材料逐层堆积的方式实现实体成型。“三维打印”在技术界也叫“增材制造”、“自由成形”、“快速成形”或“分层制造”等[1]。三维打印起源可追溯于上世纪八十年代,1984年查尔斯・赫尔发明了将数字资源打印成三维立体模型的技术,并于1986年成立了3D Systems公司,开发了第一台商用立体光敏3D打印机,1988年,斯科特・克伦普发明了熔融沉积成型技术(FDM)并于1989年成立了Stratasys公司,随后在2012年合并以色列3D打印公司Objet。3D Systems和Objet是目前世界上最大、最先进的两家3D打印公司。我国清华大学颜永年教授于1988开始研究3D打印成型技术,华中科技大学王运赣教授以及西安交通大学卢秉恒院士等,纷纷于上世纪90年代起就开始涉足3D打印成型技术的研究。

1998年,清华大学的颜永年教授又将3D打印成型技术引入生命科学领域,提出生物制造工程学科概念和框架,并于2001年研制出用于生物材料快速成型的3D打印设备,为制造科学提出了一个新的发展方向--生物制造。生物制造的一个重要手段即是生物3D打印。生物三维打印是以活细胞(living cells)、生物活性因子(proteins and bio-molecules)及生物材料 (biomaterials)为基本成形单元,设计制造具有生物活性的人工器官、植入物或细胞三维结构,是制造科学与生物医学交叉融合的新兴学科,它是目前3D打印技术研究的最前沿领域,也是3D打印技术中最具活力和发展前景的方向[2,3]。

1 3D打印技术的分类

目前比较典型的3D打印快速成形技术主要分为三种[4]:

1.1 粉末粘结3D打印光固化材料3D打印与熔融材料3D打印

粉末粘结3D打印是目前应用最为广泛的3D打印技术,其工艺过程如下:首先,在工作平台上均匀铺洒单位厚度的粉末材料;其次,依据实体模型离散层面的数字信息将粘结剂喷射到粉末材料上,使粉末材料粘结,形成单位实体截面层;再次,将工作台下降一个单位层厚;最后,重复第一步至第三步,逐层堆砌,形成三维打印产品。其存在缺点是,通过粉末粘连成形的零件精度和强度偏低,一般需要后续工艺提高其强度,但后续处理工艺会导致零件体积收缩,变形严重。

1.2 光固化3D打印(光敏三维打印)

该技术使用液态光敏树脂作为原料制作零件模型,光敏材料三维打印成形基于喷射成形技术和光固化成形技术,喷头沿X方向往复运动,根据零件的截面形状,选择性喷射光固化实体材料和光固化支撑材料形成截面轮廓,在紫外光照射下光固化材料边打印边固化,层层堆积至制件成形完毕。但其应用于骨骼类产品打印的主要缺点是,当前具有生物活性的骨骼类材料如羟基磷灰石,生物玻璃等材料自身不是光敏性材料,需与光敏材料混合使用,因此影响产品的生物活性在打印后将受到很大影响。

1.3 熔融材料3D打印成形

熔融材料三维打印成形基于熔融涂覆成形(FDM)专利技术,分别加热两种丝状热塑性材料至熔融态,根据零件截面形状,选择性涂覆实体材料和支撑材料形成截面轮廓,并迅速冷却固化,层层堆积至制件成形完毕,其原理与光敏材料3D打印成形类似 [16]。目前熔融材料三维打印成形,可采用由磷灰石和骨骼所需的有机盐配置而成的骨水泥,不需要额外添加紫外光照射固化所需的光敏介质,有利于保证材料后续的生物相容性和生物活性。但由于挤压式喷头的喷嘴处压力大,容易造成阻塞现象,因此对喷嘴和材料浆料的粒径要求较高。

除三维打印外,应用比较广泛的商业化快速成形工艺还包括立体光刻成形(SLA)、选择性激光烧结成形(SLS)堆叠、实体制造(LOM)、熔融堆积成形(FDM)等,但这些工艺大多需要配备价格昂贵的激光辅助系统,且成型工艺实质上还是类似于上述三种材料叠加-固化技术。因此,三维打印技术被认为是最具生命力的快速成形技术,发展潜力巨大,在医学中的应用前景广阔,其推广应用将对传统的医疗产品生产模式带来颠覆性的影响。

2 三维仿生重构建模技术的发展

基于医学图像的三维重构建模技术是生物3D打印技术的重要研究内容之一。3D打印生物构件的实现首先需要在计算机环境下有效重构和建模,生成可用于驱动打印喷头的指令数据进而操控成型设备实现产品成型。随着医学影像技术的发展,人体组织的二维断层图像数据可以方便地获取以进行医学诊断和治疗。但是,二维断层图像只是表达了某一截面的解剖信息,医生可以凭经验由多幅二维图像去估计病灶的大小及形状,“构思”病灶与其周围组织的三维几何关系,可三维打印设备却无法根据这些断点数据进行立体三维成型,因此,基于医学图像的三维重构建模技术是生物3D打印技术的重要前驱步骤。

由于CT或MRI等检测设备扫描得到的二维图像信息不能直接用于快速成型,只有通过专用软件将二维断层图像序列重建为三维虚拟模型,并生成为快速成型机可以接受的STL(Stereo Lithography)格式图形文件,才能最终制造出生物产品三维实体模型。近十多年来,欧美等发达国家的科研机构对于医学图像三维重建的研究十分活跃,其技术水平正从后处理向实时跟踪和交互处理发展,并且已经将超级计算机、光纤高速网、高性能工作站和虚拟现实结合起来,代表着这一技术领域未来的发展方向。

在市场应用领域,国外已经研制了三维医学影像处理的商品化系统,其中,比较典型的有比利时Materialise公司的Mimics、美国Able Software公司的3D.Doctor和VGstudio MAX。在国内,中国科学院自动化研究所医学影像研究室自主开发的3D Med是基于普通微机的三维医学影像处理与分析系统,系统能够接收CT、MRI等主要医疗影像设备的图像数据,具有数据获取、数据管理、二维读片、距离测量、图像分割以及三维重建等功能。清华大学计算机系研发的人体断面解剖图像三维重构系统能给外科手术中的影像诊断提供一定的参考。中国科技大学在应用Delphi开发三维重构软件的研究上取得了很好的成果。国内企业也研发了一些三维医学影像处理系统。如西安盈谷科技有限公司“AccuRad TM pro 3D高级图像处理软件”于2005年4月投入市场。它能对二维医学图像进行快速的三维重建,并能对临床影像的数据进行科学有效的可视化和智能化挖掘和处理,为临床提供更多有价值的信息。但目前国外优秀软件如Mimics、3D Doctor、VGStudio MaX等的价格非常昂贵,且其技术严格保密。国内的产品大多没有自主知识产权和成熟的商业应用模式。

3 3D打印技术在生物医学工程中的应用

3D打印技术在生物医学工程中应用广泛,其应用领域大致包括:体外器官模型、仿生模型制造;手术导板、假肢设计;个性化植入体制造;组织工程支架制造;生物活体器件构建以及器官打印;药物筛选生物模型等。如图1所示为3D打印在生物医学工程中的各种应用情况[5-7]。

3.1 体外器官模型、仿生模型制造。该类应用主要用于医疗诊断和外科手术策划,它能有效地提高诊断和手术水平,缩短时间、节省费用。便于医生、患者之间的沟通,为诊断和治疗提供了直观、能触摸的信息,从而使手术者之间、医生和病人之间的交流更加方便。

3.2 手术导板、假肢设计。该类应用便于订制精确的个性化假体,实现个性化医疗需求。根据患者缺损组织数据量身订制的假肢,可提高假肢设计的精确性,提高手术精确度,确保患者的功能恢复,减少患者的痛苦。

3.3 个性化植入体制造。人体许多部位的受损组织,需要个性化定制。如人类面部颌骨(包括上下颌骨) 形态复杂, 极富个性特征, 形成了个体间千差万别的面貌特点。人类的头颅骨,需要准确与颅内大脑等软组织精确匹配扣合,人体的下肢骨、脊柱骨等会严重影响患者今后的步态及功能恢复。因此这类修复体可通过3D打印技术实现个性化订制和精确 “克隆”受损组织部位和形状。

3.4 组织工程支架制造。如通过3D打印技术设计和制备具有与天然骨类似的材料组分和三维贯通微孔结构,使之高度仿生天然骨组织结构和形态学特征,赋予组织工程支架高度的生物活性和骨修复能力。

3.5 生物活体器件构建以及器官打印。此方面的应用大多涉及活体细胞的生物3D打印技术。细胞三维结构体的3D构建可以通过活细胞及其外基质材料的打印构建活体生物器件。如英国赫瑞瓦特大学和一家干细胞技术公司合作,首次将3D打印拓展到人类胚胎干细胞范围。这一突破使得利用人类胚胎干细胞来“打造”移植用人体组织和器官成为可能。美国康奈尔大学研究人员最近在其发表的研究论文中称,他们利用牛耳细胞在3D打印机中打印出人造耳朵,可以用于先天畸形儿童的器官移植。

3.6 药物筛选生物模型。药物筛选指的是采用适当的方法,对可能作为药物使用的物质(采样)进行生物活性、药理作用及药用价值的评估过程。作为筛选,需要对不同化合物的生理活性做大规模横向比较,因此有研究人员指出通过3D打印技术,精确设计仿生组织药物病理作用模型,可以使人们开在短时间内大规模高通量筛选新型高效药物。最近,四川大学联合加州大学圣地亚哥分校等科研机构,通过3D打印技术设计了一款肝组织仿生结构药物解毒模型(如图1-c),该研究成果发表在最近一期的Nature Communications上,受到3D打印研究领域的广泛关注。

3D打印在生物医学工程中应用:(a)3D打印磷酸钙骨组织工程支架; (b)3D打印细胞、活体器官构件;(c)3D打印肝组织仿生结构药物解毒模型。

4 结束语

三维打印技术正处在蓬勃兴起的阶段,3D打印技术在生物医学工程中得到了广泛的应用,其应用以及发展现状表明:3D打印在体外器官模型、组织工程与再生医学、个性化医疗以及新药研发等方面展现出广阔的应用前景。抓住生物材料及植入器械的三维打印技术新一轮发展浪潮,发展我国生物三维打印技术,对发展我国生物材料医疗器械产业步入国际先进水平具有十分重要的意义。

参考文献

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篇8

Abstract: Heze city is in a critical period of reform, development and economic transformation. It is of great significance for transforming the pattern of economic development, achieving industrial upgrading and building regional science development highland to make scientific top-level design of industrial development, improve the industry development policy environment, promote the scientific, rapid and cluster and sustainable development of the high technology industry. New energy industry is the important component of the high technology industry. This article analyzes the long-term development strategy of the new energy industry through building energy industry technology roadmap.

关键词: 新能源;生物质能;太阳能;风能;产业技术路线图

Key words: new energy;biomass energy;solar energy;wind power;industry technology roadmap

中图分类号:F062.9 文献标识码:A 文章编号:1006-4311(2016)01-0059-03

0 引言

菏泽市正处在改革发展和经济转型的关键时期,科学做好产业发展顶层设计,完善产业发展政策环境,引导创新资源加快聚集,推动高技术产业科学发展、快速发展、集群发展和可持续发展,对于转变经济发展方式、实现产业升级,打造区域科学发展高地,具有十分重要的意义。新能源产业技术路线图按照“技术领域-技术基础-关键技术-技术路径”这条主线进行分析。基于菏泽的产业技术基础,结合菏泽新能源产业规划以及相关专家的指导意见,确立菏泽产业发展方向。依托德尔菲问卷结果,综合考虑技术综合重要度指数(技术推动重要度和市场拉动重要度的综合)、预期实现时间和技术发展路径,以时间序列系统描述菏泽各产业关键技术实现的时序。

1 菏泽市新能源产业技术基础

近年来,菏泽市依托自身的自然资源优势以及持续的项目建设和科技投入,已逐步发展成为山东省重要的新能源基地,其中生物质发电起步最早,同时在太阳能发电、风能发电、以及相关的设备制造方面也形成了一定的产业技术基础。依据菏泽市产业基础同时结合专家建议,将菏泽新能源产业划分为生物质能、太阳能、风能和LED产品制造四个领域。

1.1 生物质能领域 在生物质发电领域,单县、巨野县生物质发电项目已并网发电,曹县、牡丹区和成武等生物质发电项目也在陆续建设中,目前菏泽已具备了灰色秸秆、黄色秸秆、灰黄秸秆掺烧工艺,并引进了丹麦BWE公司生物质直燃锅炉技术,同时也采用了国内制造的第一台生物质直燃发电机组,带动了生物质发电设施的国产化进程。在生物质能综合利用领域,生物质电厂产生的草木灰已经作为生物复合钾肥的生产原料,农村沼气工程全面展开,秸秆纤维素分解生产乙醇、供热燃煤机组掺烧农产品废渣废液改造、生物质成型燃料、薯类秸秆液体生物质燃料生产、大型畜牧养殖沼气发电工程等一批生物质能综合利用项目已进入前期工作阶段,掌握了棉籽、动植物脂肪酸等原料制取生物柴油的技术。

1.2 太阳能领域 在太阳能热利用领域,热水器设备制造产业快速成长,重点发展了高效太阳能热水器真空集热管生产及热水器成套设备生产项目。在太阳能光伏电站领域,单县、巨野、郓城、鄄城等多个10~15MW的光伏并网发电项目正在建设中。在光伏产品装备制造方面,先后形成了单县舜亦新能源光伏发电、宇泰光电产品、巨野鲁麟有机硅单体生产、光伏发电逆变器等一批晶硅、非晶硅薄膜太阳能光伏电池、电池板及相关组件生产项目,并陆续竣工投产,初步形成了光伏电池300MW的生产能力,具备正面叠加多重太阳能电池组件生产技术等提高太阳能转化效率的技术。

1.3 风能领域 风力发电领域,菏泽正围绕黄河滩区、单县浮龙湖水库及黄河故道等区域,开展风场测速等准备工作,建设规模总计200kW,项目建成后预计发电量达到4亿kWh。风电设备制造方面,巨野巨益新能源、成武呈祥电气等风力发电设备生产项目已竣工投产。

1.4 LED产品制造 LED产品制造领域初具规模,单县宇泰光电科技、牡丹区路达光电科技、曹县LED路灯一体化等项目正在加紧建设中,具备了LED路灯灯具、LED外延芯片、大功率激光器件和LED显示屏等产品以及LED产品封装等技术。

2 新能源产业国内外技术热点

基于菏泽新能源产业技术基础,采用专利分析和文献分析的方法,研究了新能源领域当前国内外的技术热点。

2.1 新能源共性技术 目前,新能源共性技术研究热点主要集中在两个方面:一是智能电网的智能型与灵活性技术。未来的智能电网将通过分布式发电技术、大规模间歇式新能源并网技术、自动化控制、智能传感器等技术实现主动的用户需求侧管理,并通过将太阳能、风能等新能源产生的电力整合从而实现经济和环境的目标。二是先进高效的储能技术。储能技术既作为负载也作为电源将为电网的稳定和可靠运行发挥重要的作用,其中大规模直接储能技术,以及与热泵技术和热电联产技术相关的热蓄能技术将是未来储能技术的发展趋势。

2.2 生物质能领域 生物质能共性技术的研究热点集中于能源植物筛选与培育,包括拓展能源植物及生物质原材料种类,提高能源植物光能利用效率,从育种、种植到实现规模化采收与运输;在生物质能高效利用方面,生物质高效直燃、混燃、气化供热及发电技术将成为主要发展趋势。生物质发电领域中,清洁高效的生物质直燃、混燃、气化发电技术及设备是生物质发电的一个重要发展方向,具体包括生物质气化发电与热联供系统、生物质锅炉和物化转换技术、大型低热值燃气内燃机组。生物质燃料领域方面,生物质液体燃料中乙醇、丁醇以及生物柴油的生产技术是目前主要的热点;生物质气体燃料以农业废弃物制备合成气为主要方向;生物质固体燃料主要趋势集中于开发提高能量密度、生物质成型燃料加工技术、生物质燃料炭化技术。

2.3 太阳能领域 太阳能共性技术热点集中于太阳能分布式发电、太阳能与其他可再生资源互补式发电技术,以及用于建筑的太阳能热利用及光伏发电一体化(BIPV)和长周期储热技术。太阳能热利用方面,按照利用的温度分为低温(

(>500℃)利用,按照关键部分――集热器的不同分为主要用于太阳能热水器的平板集热器、真空管集热器技术,以及用于聚光太阳能发电(CSP)的槽式、塔式和碟式聚焦器,未来趋势为超大规模高温蓄热技术以及耐高温、耐腐蚀高效率集热器和高温传热工质的核心技术。太阳能光伏发电目前主要有三种技术:晶体硅电池未来需要降低硅消耗量,进行多晶硅副产物综合利用;薄膜电池未来需要提高转化率,降低光衰减,并开发研制铜铟镓硒等新兴薄膜电池;聚光太阳能电池未来重点将在于对追踪器的研究与开发。在光伏电站方面,未来趋势在于突破大规模、分布式、适用于离网和微网运行的技术。

2.4 风能领域 风能领域中,关于风能资源评价的热点在于不断完善资源评价的模型、标准、检测和认定体系,建立风能资源、条件和运行经验数据库,改进风力发电系统运行采用的预测模型。陆上风电场领域主要涉及在风电场和风电设备两方面,其中,风电场热点集中于风电场优化设计技术,主控制器及数字风力发电场调度和并网控制、在线监测与故障诊断等系统核心技术。

2.5 LED产品制造领域 LED领域的研究热点集中于高亮度发光二极管、大功率白光制造、大功率激光器(LD)、光伏与LED结合、器件封装技术以及LED高效驱动和智能化控制技术。

3 菏泽市新能源产业关键技术选择及路线图绘制

基于菏泽市新能源产业技术基础,根据专家意见,确定未来重点发展生物质能、太阳能、风能和LED产品制造四个领域,并筛选29项关键技术或项目,结果如表1所示(技术综合重要度满分5分)。

根据研究结果,近期(0~3年)主要发展的技术包括太阳能与风电等可再生能源互补发电的微网技术、提高光伏电站的能效及使用寿命等13项,中期(3~6年)主要实现的技术包括与当地农业畜牧业相结合的光伏发电分布式应用、农业废弃物制备合成气关键技术及装备、黄河故道大型风电场开发等11项,远期(6~9年)主要发展的技术包括光伏电站智能化、LED高效驱动和智能化控制等4项,长远期(9年以上)主要实现非粮能源作(植)物育种、种植、规模化采收、储运技术及相关设备技术,进而实现生物能源植物原料的育种与产业化。新能源产业技术路线图如图1所示。

4 结论

菏泽市新能源产业主要涵盖生物质能、太阳能、风能和LED产品制造四个领域。其中:生物质能领域,菏泽市采用了国内制造的第一台生物质直燃发电机组,已有多个生物质发电项目并网发电,同时,农村沼气工程全面展开,生物质成型燃料等一批生物质能综合利用项目已进入前期阶段。通过产业技术路线图研究,确定了8项技术为未来重点发展方向。近期重点突破生物质发电技术及装备,以及生物质成型燃料技术;中期实现生物质发电热点联供,生物质制备合成气和乙醇的技术及装备;从远期来看,争取实现能源作物从育种、种植、采收到存储的产业化。

太阳能领域,菏泽市在太阳能热水器制造业具有一定基础,多个10~15MW的光伏并网发电项目正在建设,舜亦新能源和宇泰光电等一批太阳能电池、电池板及相关组件生产项目陆续竣工投产。通过产业技术路线图研究,确定了13项技术为未来重点发展方向。近期重点提高太阳能集热器和光伏电站的能效,以及可再生能源互补发电微网等技术;中期进一步降低光伏电站的运维成本,促进光伏发电的分布式应用;远期则努力实现光伏电站的智能化,并开发高效低成本的薄膜电池。在提高能效和降低成本的基础上,努力实现光伏发电的智能性、灵活性以及与其他能源的互补性。

风能领域,菏泽正在围绕黄河滩区进行风电场建设,并依托巨益新能源、呈祥电气等企业进行风电设备生产。通过产业技术路线图研究,确定了5项技术为未来重点发展方向。在近期,完善风力发电基础构件的技术和生产能力;中期在完成风能资源评价和资源数据库建设的基础上,进行大型和分散式的风电场开发,并通过研发轻量化叶片等提升风能发电设备的寿命和性能。

LED产品制造领域,菏泽市具备了较为完善的产业链条,具备LED路灯、外延芯片、显示屏的生产能力以及LED产品封装技术。通过产业技术路线图研究,确定了3项技术为未来重点发展方向。在近期重点突破LED与光伏结合的关键技术;在远期则努力实现LED产品的高效驱动和智能化控制。

近年来,菏泽市新能源产业总体规模保持增长态势,但结构发展中的一些深层次问题也日益突出,制约了经济在高平台上持续快速发展,科学的推进经济发展方式转变亟待进行。该研究成果明确了菏泽新能源产业的建设方向,可有效避免各区县之间的产业趋同恶性竞争,促进同类企业的交流合作,提高公共技术平台资源的利用效率,从而全面推动菏泽市新能源产业发展,同时该研究成果的应用推广能够为菏泽市科技创新把握大致发展方向,加速创新要素集聚,在探索和把握新时期经济发展规律的基础上推动新能源产业结构优化升级方面起到积极作用,带动全市经济快速发展。

参考文献:

[1]冯之浚.中国可再生能源和新能源产业化高端论坛[M].中国经济出版社,2007.

[2]汤倩,金银亮.中国新能源发展战略研究[J].现代商贸工业,2010(17).

篇9

关键词:生物医药产业 现状 问题 政策建议

生物、医药产业属当今世界极具发展前景的产业,目前世界各国都非常重视这些产业的发展。为了更好地了解、规划和指导衡阳市生物、医药产业的发展,我们对近5年衡阳市生物、医药产业的发展情况作了全面的调查,并对未来7年(到2020年)衡阳市生物、医药产业的发展进行了认真的分析、谋划和思考。

1.衡阳市生物、医药产业的发展现状

衡阳市生物、医药产业经历了近十多年的快速发展后,质量与效益不断提高,形成了中成药制造、化学药品原药制造、兽用药品制造、卫生材料、医疗器械、医药用品制造以及生物技术的产业链。

1.1生物、医药产业发展情况

产业规模不断扩大,利税总额稳步增长。2008―2013年间,衡阳市医药制造业总产值由17.62亿元增加到67.07亿元,年均增长率为21.5%,工业增加值由5.44亿元增加到14.23亿元,年均增长率为9.01%。其中,生物、医药制造业占全市工业企业增加值的比重分别为1.43%和1.63%。

2008年至2013年间,衡阳市生物、医药企业的利税总额由1.83亿元增加到13.53亿元,年均增长62%。税收总额由0.71亿元增加到4.65亿元,年均增长46%。

截止到2013年底,衡阳市生物、医药制造业共有规模以上工业企业24家,占全市规上工业企业总数的1.95%,从业人员数量为6182人,占全市规上工业企业从业人员总数的2.1%。

产业集群正在形成,优势企业逐步崛起。从地域分布来看,衡阳市的医药企业主要集中在白沙工业园、衡阳县、衡东县和祁东县。从细分产业发展情况来看,中成药制造业的企业个数、工业总产值、工业增加值、利润总额、利税总额等各项指标均排在首位,其总产值占全市生物、医药制造业总产值的比重达到36.88%,中药饮片加工和卫生材料及医药用品制造业次之。而化学药品制剂制造业处于萎缩的发展状态。

截止到2013年底,衡阳市总产值过亿的生物、医药企业共有11家,累计总产值为29.37亿元,占全市生物、医药企业总产值的比重为44.61%。尤其是通过近年来在推进产权制度改革,大量民营资本被引入医药行业,一批优势企业快速发展。

科研实力不断增强,研发能力提升较快。从研发人员队伍情况来看,衡阳市医药制造业拥有的研发人员数量从2008年的302人增加到2013年的337人,专业技术人员数量由855人增加到903人;从实验平台的数量来看,医药制造业所占的比重较大。截止到2013年底,医药制造业拥有的省级技术中心2个,占比为11.11%。湖南省重点实验室1个,占比为50%。湖南省产学研结合创新平台1个,占比为100%;从专利申请和授予情况来看,也是比较可喜的。

医药服务业加快发展,吸纳就业能力不断提升。目前,衡阳市医药服务业主要集中在药品和医疗器械的零售与批发领域。2013年全市医药流通企业商品购进总额为21.42亿元,较上年增长18.5%,商品销售总额约为22亿元,较上年增长21.6%。衡阳市现有药品流通企业有1320家,其中零售企业有1296家(含县市区),居全省之最。由于企业个数的不断增加,医药服务业吸纳就业的能力也不断提升,尤其是限额以下的零售企业从业人员数量增长较快。限额以下的批发及零售企业从业人员数量由2008年的2421人增加到2012年的5532人,年均增长22%;限额以上批发及零售业从业人员数量由2008年的1221人增加到2013年的2071人,年均增长12%。

1.2 衡阳市生物、医药产业发展存在的问题

近几年来,虽然衡阳市生物医药产业得到了快速的发展,但依然存在较多问题。

企业规模较小,产业实力不强。目前,衡阳市医药企业规模普遍偏小,医药产业整体实力也不强。2013年医药产业的工业增加值为14.23亿元,仅占全市工业增加值的1.63%,占制造业工业增加值的2.9%。2013年湖南省重点医药企业有51家,而衡阳市仅2家,在湖南省14个市州中占比最少。衡阳市最大的医药企业是紫光古汉,2013年销售收入也仅为2.56亿元。目前一批“低、小、散、差”的企业生存相当困难,抵御风险能力不强。可以说,医药产业是衡阳市的弱势产业。

专利授予量不足,专业人才匮乏。2013年全市生物医药产业的专利申请量25件,仅为全市专利申请总量的1.03%。专利授予量5件,仅为全市专利授予总量的0.48%,专利授予量明显不足;从专业人才来看也相当匮乏。生物医药产业是由生物技术产业与医药产业共同组成,其涉及领域包括生物工程、机械工程、制药工艺、化工工艺等。而这样一种交叉产业,需要大量的复合型人才,这种复合型人才储备不足正是制约衡阳生物医药产业发展的瓶颈所在。

管理体制不顺,缺乏有效的协调机制。目前,发改委负责制定医药行业发展规划、经信委负责医药行业的立项,商务局负责医药行业的招商引资,而医药行业管理办公室负责企业的安全生产,看起来好像“权责明晰、分工合理”,实则不然。由于这种“分块”管理模式,使得企业更愿意到发改委、经信委、商务局去“跑”项目,而忽视行管办对行业的统一协调和管理。而发改委、经信委、商务局又不是某个行业的管理机构,并不会重视医药行业的发展。

医药服务企业规模小,经营管理模式落后。2013年,衡阳市限额以上的医药服务企业仅14家,商品销售总额仅7.6亿元。衡阳市的医药服务企业主要集中在销售药品和医疗器械领域。从批发业来看,8家限额以上企业年商品销售总额4.2亿元,户均销售总额5000万多一点。从零售业来看,由于医院门诊药房作为特殊的、具有垄断地位的零售环节,占据了80%以上的药品零售市场份额,市区几家连锁大药房年销售在5000万左右,约30%的药店营业面积才40m2左右,全年营业额为200-500万,约70%药店全年销售额不到100万。

从经营管理模式来看,首先,衡阳市大部分的医药服务企业都没有属于自己的零售终端,或者是零售终端数量有限不能形成规模经济效应。其次,衡阳市大部分的医药服务企业都没有建立详实的上、下游客户档案,没有制定严格的客户管理制度和客户服务规范。

2.衡阳市生物、医药产业发展的主要任务

根据目前衡阳市生物、医药产业的基础和发展现状,未来7年(到2020年),衡阳市生物、医药产业发展的主要任务是:

2.1实施五个重点项目

生物技术项目。衡阳市农科所计划在2013-2020年投资5.9亿元建设生物育种项目,包括建设南方农业种质资源信息库、创建湖南北大荒种业科技有限责任公司、高档优质稻和双晚超级稻的研发等项目。

湖南创新生物科技有限公司计划在2013-2015年投资5亿元用于实施100万头无抗生猪冷链物流及无抗猪肉深加工产业化项目和建设微生物发酵无抗生素饲料研发及产业化项目。

生物制药项目。南岳制药公司计划在2013-2020年投资10亿元,生产年投浆300吨,年生产2600万瓶血液制品。此外,该公司还计划在2013-2020年间投资4亿元用于新建6个单采血浆站及其配套辅助设施,用于解决南岳生物生产原料紧张的困难。并着手基因工程重组人血白蛋白、纤维蛋白胶和疫苗研发。

中药新产品生产项目。紫光古汉集团中药公司立足开发滋补类中成药。计划在2013-2020年投资3.7亿元,建设口服液提取和制剂车间及锅炉房等配套设施,以达到年产4亿支口服液的生产能力;新建年产1500吨丸剂、2500吨颗粒剂生产线车间。

化学药品项目。恒生制药在衡阳县西渡镇投资6亿元用于生产青霉素类粉针剂、青霉素类口服固体制剂、部分头孢类粉针剂等产品。同时还将投资4亿元用于冻干粉生产线的续建。

爱民制药将投资8亿元建设生产感冒欣喷雾剂、甘花茶、加伊健等医药产品。

医疗器械设备项目。湖南乐福地医药包材科技有限公司将投资5亿元用于扩大软包装输液材料生产线二、三期产能、产量在原来基础上扩大10倍。

春天制药设备制造公司计划投资5亿元主要生产蒸馏水机、反渗透管、中药提取等方面的器械。

2.2构建支撑平台

积极构建科研机构支持平台。加快建设中南大学国家技术转移中心衡阳中心,积极促进重大医学成果的产业转化,提高医学科技成果的转化率。积极促进新药GMP中试平台的建设,加大新药的研发和试用。加强对医疗实验系统软件公共服务平台的建设支持力度,提升医疗实验系统软件服务水平。同时要支持中国科学院湖南技术转移中心衡阳基地的建设,大力推广生物技术成果在医药产业中的转化实施。

重点构建企业支撑平台。构筑以项目孵化、设备共享、信息服务为主体的面向全国的技术服务中心,通过支持建设汉森制药企业技术中心、紫光古汉企业技术中心、湖南创新微生物技术研究院和湘南中药材研发中心,建立生物医药企业技术平台。

促进集聚发展。依托清华紫光古汉生物制药股份有限公司产业基地,建设1个规模较大、功能齐全的生物医药产业园,并大力推动我市医药相关企业向医药产业园区集中,形成我市医药产业的集群发展。

3.保障措施及政策建议

3.1保障措施

加强组织保障。一是成立衡阳市生物医药产业专门管理机构,对衡阳生物医药产业发展提供专业管理和指导作用,避免政出多门和管理真空的现象。二是建立全市生物医药产业发展联席协调机制,统筹各部门生物医药产业发展行动方案,提出产业发展重大政策,协调各领域要素资源投入,形成合力,促进产业全面协调发展。

完善政策保障。一是加强产业发展政策指导。完善发展环境,根据国家有关法律法规和产业政策,结合衡阳实际,尽快出台《加快衡阳生物医药产业发展指导意见》,在税费减免、土地要素、资源配置等方面加大对生物医药产业发展的扶持力度。二是完善相关专项规划。在本规划的基础上,抓紧编制全市现代中医、新化学药物、基因工程药物、医疗器械等专业领域相关产业指引。三是推进相关政策的配套改革。积极研究与医改、新农合、政府采购等政策衔接,探索建立创新药进入医保基本目录的绿色通道和谈判、议价、定价机制,设立试点地区(五大城区),改革和完善医保准入制度,形成医保与产业相互促进的良性循环发展机制。

提供投融资保障。一是加大财政支持力度,发挥公共资金引导作用。二是争取社会支持,构建多渠道投入机制。三是支持企业拓宽资本市场,引导企业市场融资。

构建人才团队。一是引进科研团队和领军人才。充分利用衡阳市关于引进人才相关规定,进一步完善吸引、培养和使用三个环节的相关政策待遇,积极引进国内外生物医药研发团队和领军人才。二是建立人才激励机制。三是构建多层次人才培养体系。加强专业和职业教育体系建设。

3.2政策建议

强化政府服务功能。一是将医药企业中药材规范化种植与扶贫开发、退耕还林、小流域治理、农业综合开发和生态环境建设结合起来,在政策上给予扶持。二是加强行业指导与服务。市有关部门要帮助企业加强人才培养,不断提高医药行业专业技术人员的素质;组织企业积极开展行业技术交流,收集产品、技术信息,推进行业产品结构调整;帮助企业包装策划,提升行业形象和产品的市场竞争力。三是抓好政策服务。

引导产业集群集聚发展。加大力度建设衡阳市生物医药产业园区,促进衡阳医药相关企业向园区集聚。鼓励龙头企业和骨干企业以品牌、品种、技术、市场为纽带,进一步整合市内医药企业和行业资源。

篇10

时下3D打印有多火爆不言而喻。它不仅可以打印出吃的、穿的、用的,令人惊讶的是它甚至还可以“救死扶伤”。

近期,北医三院用3D打印“骨骼”治病救人的消息不胫而走,不得不让人感叹科技力量之大。有业内专家表示:“它预示骨科手术治疗即将进入一个新时代。未来医疗受3D打印技术的影响将有着巨大的改变,从打印骨骼、仿真医疗模型,到量身定做的器官替代品,都将一一实现并普及。”

 

打印骨骼救死扶伤

从2009年开始,北医三院骨科就开展3D打印骨骼技术的动物实验研究。如今该项技术已经通过动物实验,并于今年被正式批准进入临床观察阶段。截至目前,已经有近40位患者在签署知情同意之后,植入了3D打印机制造的钛合金骨骼,并接受定期追踪检查。

 

北医三院骨科主任、中国医师协会骨科医师分会副会长刘忠军是这一研究的牵头人。他透露,参加人体试验者主要是颈椎病患者和髋关节病患者,在北医三院接受脊椎人工椎体植入、颈椎的椎间融合器植入和人工髋臼植入手术。

 

据了解,北医三院本身并不拥有3D打印机,它只是与厂家联手开展合作研究。“比如我们把脊椎设计图样传送给厂家,几个小时之后就可以拿到打印出来的产品。”刘忠军表示,“3D打印能够生产各种不规则形状的骨科内植物,无论想要什么形状,只要能把它设计出来,就可以实现。”

 

原来医生将患者的骨肿瘤切除后,为了支撑和固定需要在切除骨骼的部位放入一个钛网,然后从患者身体其他部位取出部分骨头填充进去,再用钢板和钢钉固定住,让它慢慢生长。但通过长期临床观察发现,这种填充方法并不理想,植入骨骼与周边骨骼融合的时间会很长,而且在生长的过程中容易出现金属塌陷等问题。

 

有了3D打印技术,医生可以直接生产出同一形状、体积的内植物,填充到缺损部位里面,上下用螺钉固定,就非常牢固,这一点是以往医疗水平不可能做到的。而让人兴奋的是,打印出来的骨骼表面布满孔隙,它们像海绵一样可以将周边的骨头吸引进来,使真骨与假骨之间结成牢固的一体,患者骨骼能尽快康复。

 

虽然3D打印技术在精度和速度上有着独特的优势,但有不少人都认为3D打印钛合金骨骼价格肯定不菲。对此,刘忠军表示,目前3D打印“骨骼”还没有确切价格,因为它是一个全新的工艺,定价会涉及方方面面,目前说不出一个精确价格,但是大体上,用3D打印技术生产出来的产品与传统工艺产品相比,成本不会增加,甚至有可能降低。以人工椎体为例,现在临床使用的人工椎体价格从1万元到3万元不等。这意味着,3D打印“骨骼”的价格大概也就是这个价位。

 

将3D打印技术引入骨骼制造并非北医三院首创。在2009年,瑞士研究人员就已复制出一位男子的拇指骨骼。之后,美国研究人员也利用3D打印机开发骨骼打印技术,造出类似骨骼的材料。研究人员说,它可被用于骨科、牙科治疗或开发治疗骨质疏松症药物。而未来患者需要的假耳、假肢等都可以用3D打印机打印出来。

 

医疗领域应用渐广

除了打印骨骼,3D打印在医疗领域的应用还远不止于此。

打印各式各样的器官或组织3D模型是3D打印在医疗领域的另一重要应用。而3D打印的器官模型,已经出现在医院里。美国国家儿童医学中心的儿科心脏病学家劳拉·奥利弗里近日打印出一个心脏模型。通过使用CT扫描患者心脏图像,利用一部价格约25万美元的3D打印机,她制造了一个真实复制患者疾病的心脏模型。

 

该心脏样本是由塑料制成,是患有不寻常并发症病人的心脏的精确解剖副本。劳拉·奥利弗瑞表示,心脏副本对于练习复杂手术来说是非常理想的对象,它使得手术外科医生能够看清他们要进行手术的精确解剖情景。不难想象,未来医学学者甚至可以用3D打印的解剖标本取而代之珍贵的人体解剖标本。

 

此外,3D打印在器官移植上也发挥了巨大作用。5月底,美国媒体报道了全球首例3D打印器官人体移植手术,引发不少研究者与生物投资者关注。密歇根大学公共医疗中心通过3D打印技术,制造了一段人工气管,移植入一位只有六周的美国婴儿体内。

 

这名植入3D打印器官的男婴患有先天性的气管发育缺陷。由于气管受到压迫,逐渐出现呼吸困难,等待他的很可能是缺氧死亡。为了挽救他的生命,该所大学的生物医学工程师大卫·措普夫,通过计算机设计了一条适合这个男婴的气管支架模型,随后将具有热塑性的生物可吸收材料作为墨水,最后打印出一百条细小管道,通过电脑激光技术,堆砌出一层层不同形状和体积的塑料薄层,从而制造出一段人工气管。

 

然而,对于一些对材料有着严格要求的移植器官来说,3D生物打印机则更加适合。3D生物打印机的不同之处在于,它不是利用一层层的塑料,而是利用一层层的生物构造块,去制造真正的活体组织。器官移植可以拯救很多人体器官功能衰竭或损坏的患者生命,但这项技术也存在器官来源不足、排异反应难以避免等弊端。不过,随着未来3D生物打印机的应用,这些问题将迎刃而解。

 

据业内人士介绍,3D生物打印机需要生物墨水,而最有可能成为墨水的便是人体细胞。首先,研究者将从人们的骨髓或脂肪中提取出干细胞,通过生物化学手段,使它们分化成不同类型的其他细胞。随后,这些细胞将被封存成“墨粉”,每一滴“墨粉”里可能包含1万到3万个细胞。当3D生物打印机开动时,“墨粉”将通过打印头聚拢在事先设计的部位上,打印器官的雏形便逐渐显现。

 

据悉,由美国Organovo公司研制的3D生物打印机如今已经可以制造动脉。Organovo公司首席执行官基思·墨菲指出,终有一天,只需轻轻按下按钮,就能让3D生物打印机制造出我们所需要的器官。这不是科幻,是科学。