生物材料行业研究范文

导语：如何才能写好一篇生物材料行业研究，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。

篇1

关键词：生物学，建筑行业，生态学，生物建材，生态气候。

引言

目前，随着时代的发展、经济的进步，以及建筑行业需求量和施工量的增大，如今对建筑行业以及建筑物产生了越来越多的精妙的新要求，如何建造结构合理可行但外观却独特新颖甚至是象形的建筑，如何选择低碳环保且无副作用的建材，如何真正做到建筑与当地生态环境和气候特征达到真正统一和契合，这都成为了新的思考和新的目标。运用传统建筑行业中考量的物理学科和化学学科上的只是的确能够解决许多不可忽略的基础问题，但是建筑行业若要达到新的高度，满足新的趋势，生物学的运用则是不可或缺的。仿生学利用大自然的智慧达到了许多现今科技尚未达到的高度，借鉴和学习到许多创意和想法，给建筑行业无论是外观设计还是功能满足上注入了新鲜的活力，而生物材料使用极大的丰富了材料的选择，提高了材料的某些方面特征。生态气候学对建筑影响纳入建筑行业考量则大大的科学化了建筑本身，真正实现了“因地制宜”，防止了建筑本身在特定环境下的“水土不服”。

1、生物学建筑外形上的运用

1.1仿生学在建筑外形上的运用

仿生学模仿生物个体以及群体的装置以及建造技术，并学习和借鉴去其原理运用到工程之中，以此激发新的创造和灵感以及新的技术，并依托之产生出优秀的装置和工程，其外观运用历史十分悠久。

在建筑行业的例子，最广为国人所知晓的例子就是“鸟巢”--2008北京奥运会主会场了，其很明显直白的借鉴了鸟巢的外形，即使不做更多的多于处理，仍然能够做到结构美观和造型的新颖，同时在功能上也十分完善，人文精神在建筑中得到体现，建筑本身也彰显了北京奥运会的精神。

作为仿生学最直接也是历史最悠久的运用之一，外形上的运用在建筑上比较有名的应用还有伦敦市政厅（蛋状），美国肯尼迪机场(雄鹰状)等，这些是在建筑行业最直接的在外形上向大自然的智慧借鉴的杰出例证。

1.2地域生态气候学在建筑外形上的运用

地域生态气候很多时候是对建筑的功能有着一定的要求，然而这种功能性要求也外形上。随着建筑质量和建筑科技的提升，现在一些固定的建筑外形已经有了能够在绝大多数生态气候条件下适用的能力，但是在早期建筑中，先人利用外形来适应生态气候的思想在如今科技发展的时代仍然值得学习和思考。

最突出的例证则是尤其是在福建地区普遍出现的客家土楼，客家土楼呈大型封闭图形状，以圆形为主，兼有方形，八角形等，在当地开发程度较低的情况下，山林野兽贫乏，因自然环境恶劣出现危险的情况也并非偶然，这种特殊外形的设计在一定程度上适应了当地恶劣的生态气候环境，集中保护了内部的居民便于共同应对危险。

虽然在目前的科技和环境下，像客家土楼这样的外形设计已经不算是适应环境的必要考量，但是将外形作为功能的外化表现，并因地制宜考量当地低于生态气候的思想和智慧始终值得传承和学习。

2、生物学建筑功能上的运用

2.1生物建筑材料建筑功能上的运用

生物材料应用了生物学和工程学的原理，生产出具有特定特性尤其是生物特性的材料，目前该课题也是应用在生活的方方面面，其中一部分应用体现在生物建筑材料上，无论从造价上，功能上或是其他考量因素上，材料一直是影响到整个建筑行业和具体建筑物的重要因素，如今许多传统材料无法满足一些建筑的特定需求时，建筑生物材料则开启了一条新道路，从生物冶金得到高质量的特定材料，到为了制作特定建筑材料在传统建材中添加生物成分的外加剂，生物建筑材料的应用已经逐渐普及，如在混凝土材料上，新兴的微生物造高价混凝土和高弹性混凝土（内加生物添加剂），传统材料向生物建筑材料的过渡和延伸成为了一大趋势。

2.2其他相关生物学分支建筑功能上的运用

本文之前探讨的仿生学在功能上的运用则算是仿生学在建筑学上最有价值的运用价值之一，以蜥蜴为例，就有建筑学家模拟其身体上的鳞片特征用于火车站的建设（滑铁卢国际火车站），解决建筑中承受的高重力及强大偏转力问题，同样是蜥蜴的结构，现有建筑学家就在研究将其脚步吸盘强附着力的特点运用到建筑功能中。而地区生态特征和生物建筑材料同样在功能性有所运用，如高层建筑中对生态气候的考量，特定用途生物建材满足的功能性，这些在功能上的运用十分精妙但也蕴含着巨大的实际价值。

3、生物学建筑理念上的运用

生物学作为一门学科，其中蕴含的丰富理论已经在各其他学科中有了跨学科运用，在建筑学科，具有革命意义的则是可持续发展的理念和人与建筑与环境三者真正的契合的思想。首先，过去的建筑被单独从环境中脱离出来更多的强调建筑的功能性，却经常失去了人对环境的舒适感受，也忽略了建筑与生态的契合。二来日益增大的建筑量对资源产生了巨大的压力，建筑的可持续发展也成为刻不容缓的议题。

生物学尤其是生态学在建筑行业的运用关注材料对人健康的影响，也关注建筑对本身的生理感官影响，真正做到建筑与人的和谐；而建筑的设计理念也考量到当地生态环境，充分做到建筑与当地环境的和谐。另一方面，建筑行业中越来越注重自然法则的应用，如太阳能、地热的运用，可再生的特定绿色植物在建筑中的运用都体现出了可持续发展的理念。这都体现生物学因素纳入考量后，整个建筑行业理念巨大发展和进步。

篇2

关键词: 行业现状研究方法传统行业现状研究方法 二维行业现状分析法

中图分类号：C37 文献标识码：A 文章编号：

1 研究背景

针对处于发展阶段产业园区的行业发展规划，传统做法是对其内部行业现状进行整理，通过现状各行业数据进行分析，确定行业现状的优势和不足，为行业规划打下良好的现状分析基础。但实际操作中，行业现状分析过多依靠现象或主观经验判断，缺乏更为理性的分析。

笔者通过浏阳工业新城规划产业项目，基于现状产业园区发展相关数据，探索出适合该地区行业现状的二维行业现状分析方法，最大限度的挖掘现状数据中潜在关系和价值，寻找对于行业现状基于理性的分析，从而得出工业新城的行业优势、不足以及潜力。

2 传统行业现状研究方法

传统的行业现状研究是通过对现有数据资源的掌握，对于数据相关性质进行单向比较，最后得出某区域范围内行业优势、特点等一些偏向于主观性质的结论。研究结果仅局限于表面，仅是现有各行业数据罗列下最显而易见的。缺乏对所有数据性质的归总和潜在关系的梳理，并形成更为深入的研究结论。

3 二维行业现状分析法

二维行业现状分析法即对于某产业园区不同产业基地的内部行业，采取横纵两个维度的产业综合分析方法。纵向对各个产业基地内部的总产值及各行业的发展情况进行比较，得出行业发展特色及不足。横向对产业基地内的行业形式，行业总产量，及每个行业对应基地的贡献进行分析，得出各行业的集聚程度、成长期、各行业的发展方向以及新兴行业的发展萌芽，以便对园区产业基地建设和整合提供依据。

4 分析方法应用---以浏阳工业新城规划产业专题为例

4.1项目概况

浏阳市现状工业园区总体上分为长沙医药生物产业基地、浏阳现代制造产业基地以及园区外的乡镇企业。其中2009年医药生物产业基地企业总产值为28574万元，现代制造产业基地总产值为332399.4万元，园区外的乡镇企业总产值为237057万元。

工业新城现有规模企业164家，其中医药类企业34家，食品类企业9家，机械制造类企业23家，汽车配件类企业15家，金属材料类企业15家，建筑材料类企业12家。

4.2纵向产业基地分析

4.2.1 生物医药基地

长沙国家生物产业基地主要产品涉及医药、食品、环保设备、电器与通讯设备等。其中医药类企业总产值占基地企业总值的68.4%，食品类企业占9.3%，环保设备类企业占9.9%，电器与通讯设备类企业占5.7%，其他企业占6.7%。

特征： 医药类产业占主导，企业总产值高，除此之外还有少量食品及环保设备类产业。

缺点： 产业结构过于单一，抵制风险能力较弱。

4.2.2 现代制造业基地

浏阳现代制造产业基地（含永安镇）已基本形成工程机械、汽车配件、金属材料、烟辅生产四大主导产业，先后引进兆山水泥、中烟工业公司、金马马术活动中心和浏阳河酒业基地等投资过十亿元的重点工程。其中机械制造类企业总产值占基地企业总值的14%，汽车配件类企业占22.4%，金属材料类企业占18.8%，建筑材料类企业占23.1%，烟辅生产类企业占4.3%，食品类企业占6.3%，其他企业占11.2%。

特征： 机械制造、汽车配件、金属材料和建筑材料四大产业比例相当，有少量食品及其他行业

缺点： 产业类型多样且产值平均，但缺乏特色，竞争力差 。

4.2.3 乡镇企业

乡镇基本形成了以花炮、纺织、金属及建筑材料、塑料包装以及机械制造为主的工业体系，初步形成了以优质稻、烤烟、药材、蔬菜和养殖业等为主的农业结构，第三产业则以商贸流通、交通运输、旅游休闲等现代服务为主。

特征： 纺织与烟花产业占主导，并存在一小部分机械制造行业

缺点： 产业以浏阳市传统行业为主，作坊式生产并且集聚程度较差，企业间相互关联程度低

4.3横向行业形式分析

4.3.1 行业形式

工业园区现状产业形式比较混乱且遍布于工业园区各个基地，具体表现如下：

已经发展成熟的生物产业基地中，主导产业医药为其基地特有，但仍有与生物产业无关的企业类型散布其中。

正在发展中的现代制造业基地，四大主导产业分布相对混乱，还未形成良好的集群效应。

乡镇企业类型除了传统产业外，还存在对环境污染比较大的产业。

4.3.2行业总产值

特征：1）各类产业总产量基本上按高低形成三大阵营

第一阵营：医药类产业，总产值大于200000万元，遥遥领先

第二阵营：环保设备、汽车配件、食品、金属材料、建筑材料和机械制造，总产值在25000---55000万元。

第三阵营：电器及通讯设备、烟辅生产、印刷包装、塑业、烟花和纺织，产量在25000万元以下。

除各产业基地主导产业类型外，食品、环保设备和电器及通讯设备总产值比较突出，值得关注。

4.3.3 横向行业形式分析

生物制造业基地以医药类产业为主导外，环保设备、电器及通讯设备和食品行业也有相当的份额。

现代制造业基地除四大支柱产业外，食品行业也有相当的份额。

乡镇企业则以浏阳市传统产业烟花和纺织为主。

5 工业新城行业发展探索

5.1问题所在

工业新城现状产业由生物医药和现代制造两大基地和乡镇企业组成，产业集群雏形已基本形成。

生物医药产业基地中，医药行业占主导，但产业结构单一，抗风险能力差。现代制造业基地中，汽配、建材、金属材料和机械制造占主导，缺乏特色，竞争力差。乡镇企业以传统的花炮和纺织为主，先进化程度低。

各基地内主导发展行业分布混乱，未形成集群效应，并且与产业链无关的行业混杂。同时还存在对环境污染比较大的产业。

在行业总产值方面，除各产业基地主导行业类型外，食品、环保设备和电器及通讯设备总产值比较突出。同时，食品行业在每个产业基地中的总产值中都占有相对较高的比例。

5.2 原因分析

在浏阳工业园区现状产业中，存在着一些产业形式，有一定的地域条件及发展基础，但无集聚的发展环境，只能遍布于各产业基地内。

5.3 发展探索

基于工业园区产业形式及现状发展状况，新建以食品产业为主导的产业基地，整合环保设备、电器及通讯设备产业，淘汰对环境污染的塑业等产业。以各产业基地互动为原则，集聚现状散布各基地此产业的中坚力量，产业调整的同时实现优化。

6 小结

基于浏阳市工业园区各行业现状数据的收集和整理，通过对二维分析方法的引入，从更广泛的维度比较产业基地之间和基地内部各行业数据的性质，从而得出工业新城行业发展的缺点，原因及不足。由于此分析方法系笔者经过对数据性质的整理和比对所引出，故在逻辑性和完整性方面还有疏漏，不足之处还望批评指正。

[参考文献]

[1] 肖光华,戴卫明. 产业集群与工业园区发展的案例研究[J].技术经济，2005(2):4-5.

[2] 张贺文. 生物医药现状与浏阳工业园产业发展的思考[J].医药导报，2000(10):509-510.

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生物制药是指运用新技术从生物体、生物组织、细胞、体液等提取“可用之物”，综合利用微生物学、化学、生物化学、生物技术、药学等科学的原理和方法，制造的一类用于预防、治疗和诊断的制品。和传统医药相比，生物医药在预防和治疗疑难、遗传、突发群体性疾病方面，其检测手段、治疗效果均有着不可替代的优势。试想，倘若有公司研究成功癌症、艾滋病、遗传病等疑难杂症的疫苗或者治疗方法，那这个公司的股价可以飙到多高？生物制药是一个极具爆发力的行业，难怪比尔・盖茨预言：下一个首富可能是从事生物技术的投资者。

新材料

从我们穿的衣服、用的餐具、乘坐的交通工具、栖居的住宅到工作的场所，可能都正使用着新型材料；从大飞机、高铁路、新能源汽车等重点工程，到三网融合、物联网、节能环保等重要产业，都需要一系列新材料技术的突破和应用。新材料，是发展新兴产业当之无愧的奠基石。新型环保材料包括环境净化材料、能源净化材料、环境替代材料和生物降解材料。由于节能环保是国家重点治理和投入的领域，因此新型环保材料也受到市场关注。

新能源

上世纪末，互联网是全球最激动人心的商业亮点，但转眼间成为虚幻的泡沫；房地产紧随其后崛起，却又步其后尘，“10年黄金”后步入冬天。随着汽车行业的迅速崛起，“减排”、“节能”等声音始终萦绕其间，传统汽油车的使用，面临成本与环保的诘难。人们最终发现，汽车行业的前途，关键在于发展新能源，新能源汽车将成为最有现实“钱景”的新兴产业。

新消费

在最近一年多的中国股市，“消费”是最有号召力的概念。因为谁都明白，中国经济高速增长30年后，在投资、出口与消费这三驾马车中，过度依赖投资的粗放型经济增长已经难以为继，低附加值产品的出口拉动接近饱和，内需消费则被赋予了前所未有的意义。2010年中央经济工作会议的关键任务就是“从消费结构入手，强劲拉动内需”。未来几年，文化娱乐、旅游以及医疗保健这“新三大件”的消费将迅速增加，尤其是伴随这三大产业衍生的新产品、新技术、新模式，将成为中国新消费时代最有“钱景”的投资领域。

新网络

如果你到比尔・盖茨家，会在进门的时候得到一个别针，这个别针将告诉屋内的计算机控制中心：你对于房间温度的反应，电视节目和电影的爱好。一旦房间内的电视和音乐被选定后，它们会不离身地为你服务，就算你是在水池中，也会从池底“冒”出如影随形的音乐。不用羡慕,随着物联网的普及和三网融合的推进，在新网络时代，你家也能够这样“摩登”。

新节能环保

“十二五”期间，我国环保产业投资预计将达3.1万亿元，2020年环保有望成为国民经济的支柱产业。在经济结构转型和提倡绿色GDP的时代，环保行业已经不仅仅局限于“三废”处理，“新节能环保”逐渐形成一个更为宽泛的新兴产业。污水处理、固废处理、脱硫脱硝除尘、节能减排及智能电网这5大投资主题，蕴含着众多投资机会。

新农业

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摘 要：生物质绿色可再生资源具有产量大、资源丰富、环境友好、可加工制作性强等优点，是国内外能源与包装行业研究的热点材料。随着科技发展，秸秆生物质基包装材料被研究加工并应用的范围越来越大。

关键词：秸秆生物质；包装材料；资源丰富

1 引言

当今世界公认的第四大能源是农林生物质，它仅次于煤炭、石油和天然气。农林生物质廉价而宝贵、对环境友好，是绿色可再生的资源。全球每年农林生物质资源十分丰富，品种多样、地域分散、产量巨大、收储季节性强。我国每年仅农作物秸秆产量8.5亿吨，包括粮食作物和经济作物秸秆，其中以小麦秸秆、稻草为代表的粮食作物秸秆占总量的70%左右。可用于工业能源原料的能源林和灌木林有3亿多吨。因此，可以说我国农林生物质资源极其丰富。随着学科交叉和领域融合，当今科技水平快速发展，社会对科学发展的环境可持续性的认识越来越多。目前，我国林业化工、机械工程等学科对生物质基材料的研究内容主要集中于高效转化生物质纤维，使“纤维组分分离、分级定向转化过程”，制备新材料。现在生物质纤维材料加工研究技术包括两种，物理改性和化学改性。物理改性是让生物质纤维化学成分不变，通过一些机械力学、传热学、加高压等方法改变生物质纤维的结构和表面性能；化学改性常用方法有酸碱法、有机溶剂法、界面偶合法、接枝共聚和脂化法等。化学改性是让生物质纤维改变化学成分的同时结构和表面性能也发生改变，改性后的新材料表现出不同的性能。改性生物质基包装材料既是一个多学科交叉并融合的研究新领域，又是一个新兴的生态产业链群体，比如从秸秆的收集组分分离（或不分离）微生物发酵（或重组）能源（或可降解产品），实现秸秆的高效合理、生态环保的综合利用。

2 国内外研究现状及发展动态分析

在过去，人类将秸秆收割后用作农田肥料、燃料、建房、家畜饲料、手工制品和工具等。现在国外，许多发达国家在生物质能源利用方面已经制定了一些大型的开发研究项目，如日本的阳光计划、印度的绿色能源工程、丹麦秸秆发电厂、美国的能源农场和巴西的乙醇能源计划等。这些研究项目中因存在污染环境、易产生有害物质和难于综合利用等问题，发达国家也已经逐步转向用纤维素酶水解方法的研究[1]。丹麦是世界上首先使用秸秆发电的国家。阿维多发电厂建于上世纪90年代，每年燃烧15万吨秸秆，可满足几十万用户的供热和用电需求，被誉为全球效率最高、最环保的热电联供电厂之一。发电原料和煤、油、天然气相比，秸秆发电成本低、污染少，是最划算的燃料；另外，秸秆燃烧后的草木灰还可以作为农田肥料。日本是一个相对资源紧缺的国家，每年的秸秆几乎被全部利用，其中主要是还田、粗饲料、混合燃料等。混合燃料沼气发酵真正对纤维素原料转化沼气的研究还很不够，日本正在积极挖掘秸秆的燃料转化潜力，日本地球环境产业技术研究机构与本田技术研究所已成功从秸秆所含纤维素中提取出了乙醇燃料。欧洲和美国在生物制气化发电的研究与开发方面处于领先水平，但因为生物质燃气净化的研究长期以来一直没有突破，所以这一技术难以应用和推广。

国内在生物质可再生能源的能源化技术方面，我国针对秸秆先后开展了沼气发酵和秸秆气化。在沼气发酵中，秸秆转化率很低，而且严重影响产气率。在秸秆发酵乙醇研究方面，主要沿用木材处理或淀粉发酵乙醇的技术路线，昂贵的“完全”酸水解或酶水解难以实现完全利用秸秆中木质素、半纤维素和高结晶度纤维素的理想，难以适应工业化的要求。

秸秆生物质基新材料在包装行业也成为偏爱和研究的热点。林业部林产工业规划设计院、南京林业大学、东北林业大学也陆续开展了以竹材、麦秸、稻草、玉米秆等为主要原料研究人造板工艺技术。中国林科院木材工业研究所进行了复合材料“非木质纤维人造板”工艺与材料性能研究，并成功开发出了稻壳板、麦秸板、棉秆和麻秆板、稻草板等新材料。在生物质材料产品方面，秸秆作为工业原料主要用于工业造纸，其它的应用主要有：西北农林科技大学开展模压制品的研究[3]，如一次性快餐盒、托盘、家具构件和建筑构件等；南京林业大学将秸秆压缩成型制作复合秸秆板材，建筑墙体材料，复合秸秆包装材料等；西南师范大学也进行了可降解餐盒的研究，但由于植物纤维成分各异、含水量不等和化学特性不同，在研发技术和配方上存在较大差别，很多技术参数只能在实验中摸索，因此也就影响了餐具制品的性能稳定。目前符合国家食品包装安全材料标准的生物质基包装材料还不多，尤其是产品的耐水耐油性、耐酸碱性、良好的机械力学性等。东华大学以秸秆纤维为基体进行了木质陶瓷材料的研究[4]，以秸秆纤维为原料制成高密度秸秆纤维非织造布；然后采用气流成网法进行材料陶瓷化，工艺操作简单，新材料性能可以和以木材为原料加工的中密度纤维板性能媲美。

3 应用前景

植物秸杆类包装容器，原材料来源极其丰富，不仅可以完全降解，而且可以增加农民的收入、缓解资源短缺，有利于保护环境，同时具有经济效益、社会效益和环境效益。

3.1 经济效益

建立一个以年产5000万只托盘的生产线规模计算，年创产值1250万元，正常生产年产品总成本为900万元，年纯利润可达270万元，投资利润率为24%。以产品使用秸秆颗粒45g（以托盘计），该生产规模的加工厂，每年消耗秸秆2250吨，若秸秆以300元/吨的价格收购，每年可以直接为农民带来67.5万元的收入。从包装容器的市场需求量来看，对于一个数百万的城市，每天的需求量就达10万只以上，需要目前的成型设备18台，预计在未来5年内成型设备的销售量将达到240台，仅设备制造可以创产值6720万元。

3.2 社会效益

该技术研究成功，可以拓宽更多的应用领域，如农业生产用育苗钵盘、木炭盆景、复合板材、电子产品包装缓冲衬垫、建筑材料的隔热保温板等，为农民致富提供良好的产业化技术，促进农村循环经济的发展。

3.3 环境效益

减少对环境的污染。秸秆的使用避免了就地焚烧造成的环境污染，另一方面全降解一次性包装容器的使用，直接减少了由于使用发泡材料（EPS）带来的白色污染，环境效益显著。

因此，无论从可持续发展、还是环境保护、可利用资源等问题来分析，秸秆生物质基包装材料的研制成功，代表了目前和更长远时间内一次性全降解包装容器的发展方向。生物质基包装材料的市场前景非常广阔，各种食品及农产品包装的多样化需求，也为新材料的研究成果提供广泛的应用空间，激发了秸秆生物质基包装材料的新研究领域。

参考文献

[1]陈牧，连之娜，李鑫.玉米秸秆蒸爆渣的氨基酸辅助纤维素酶水解[J].生物质化学工程，2010，（44）：15-18.

[2]马晓轩，范代娣，马沛等.秸秆微生物降解及发酵生产乙醇的研究[J].西北大学学报，2009，（39）：71-74.

[3]高宝云，邱涛，李荣华等.巯基改性玉米秸秆粉对水体重金属离子的吸附性能初探[J].西北农林科技大学学报，2012，（40）：185-190.

篇5

该研究团队和大学合作确立了一个项目，称其为“Nanomitex”。他们的开发项目包括用纳米级的纤维制作衣服、窗帘、婴儿车、帐篷、专用服装或防护服、屏幕和其他技术产品。这些商品看上去很平常，但都拥有独特的功能，可对某方面起到独特的用途，也可用作预防生物或辐射危害。

为确保资金来源，他们还创办了一家大财团，由国家纺织研究院（TRI）直接领导。国家纺织研究院是波兰最古老的科研机构，成立于1945年，TRI总部位于波兰中部罗兹市。这里属于波兰纺织工业中心。他们把研发重点放在纺织行业、Nanomitex的最新研发上，并让当地从业者购买股份。

为了促进研究和开发这个项目，该财团已获得了欧盟的资金支持。根据欧盟2007―2013年期间运营的计划，它可随时获得创新经济驱动资本的扶持。Nanomitex项目直指功能纳米和超细纺织材料。该机构负责人马乌戈热塔博士说，他们已开发出的纺织品适用于自身，其目标是让创新纺织品产生增值效益，其中有些是单功能或多功能，它们具有生物保护特性，也属于物理与化学范畴。

在材料解决方案中，他们既专注宏观纺织功能潜力，又从微观开发与利用，即注重纳米和微技术的潜力。不仅如此，波兰项目还涵盖了环境亲密型的医用化学技术皮毛。这在世界上是独一无二的。它提高了纳米和微变质剂的有效性和功能。在这一关键领域，他们称之为“热活性”或温度调节材料。他们认为，合并特种纤维和复合材料结构与相变微胶囊结合，能够产生不同的温度转变域。基于这一点，他们就能创造“热活性”材料，既有各种用途的功能，又有服装所拥有的用途。

Nanomitex的“热活性”的主要功能是积累过多的热量并在服装温度降低的情况下释放在纺织品上。“热活性”具有电磁和静电场保护功能，以及防火和防紫外线辐射功能。

根据该财团负责人介绍，他们开发的技术适用于各类织物。即生物活性能力，包括抗菌、抗真菌和抗螨虫的功能及光催化，此外，还具备“自洁和加速有机污染物分解的能力”，并且这种技术也可应用于空中和水中的纺织物。Nanomitex开发的纺织品潜在用途还包括紧急情况下使用的防护服和工作服，这类服装还拥有生物危害响应包等功能，可用于军事和消防。

如前所述，波兰政府一直致力于振兴技术纺织产业，以期带动自从上个世纪90年代以来，一直处于不景气的波兰经济。波兰城市一直处于高失业率状态。今年早些时候，波兰政府宣布，计划向研发机构投资约9500万欧元，当地纺织生产商也将大力资助研发活动，并不惜血本资助创新性纺织品的研发。以上举措结合Nanomitex的开发项目，可为罗兹纺织工业带来切实可行的效果，并参与全球市场的新品竞争。

当问及其项目的商业化进程时，该负责人强调，正在进行中。开发成熟的技术纺织品都必须走商业化之路。波兰政府将为技术大开绿灯，发放许可并促进其实施。波兰政府还将开展预期性的测试。他们利用与西欧近在咫尺的便利条件，采用最现代的科研设备加快研发速度 。

除此之外，波兰还拥有其他技术纺织研发机构，涉足的领域包括纺织新材料和技术、超细材料和纳米技术，其中包括为医疗保健行业、纺织工程生物技术工艺应用、纺织品的物理和生物特性如紫外线和微生物等，以及聚合物加工与改性研究新方向。其中重点研究方向包括新一代阻隔材料，如何避免人对环境的不利影响和可生物降解纤维制品等等。

篇6

国家重点扶持以下七个行业：

新能源行业：突出清洁能源和可再生能源。新材料行业：形成新材料与智能绿色制造体系。生命科学行业：10年实现优良品种的显著改良。生物医药行业：力争在干细胞研究领域取得领先地位。信息网络行业：突破传感网、物联网关键技术。空间海洋开发行业：加强海岸带可持续发展研究。地质勘探行业：提高资源勘探开采水平和效益。

（来源：文章屋网 ）

篇7

皮革鞣前下脚料的酶处理

传统上提取胶原多采用酸法、碱法以及酸碱结合法，然而这些方法都有着致命的缺点:酸法［9］迅速而彻底，但色氨酸完全被破坏，同时存在产率低、易污染等问题;碱法不仅破坏含羟基和巯基的氨基酸，而且产生消旋作用;而酶法提取因其具有专一、高效且清洁无害的优点而备受关注，提取出的胶原蛋白类产物已被广泛应用于食品、医药、化妆品、制革、造纸、纺织等行业中。如:MorimuraS等［10］使用酶法从动物皮中提取出可以用于食品生产原料的食品级蛋白多肽。食用级胶原和蛋白产品的开发不仅可以满足食品工业的发展要求，更能弥补我国饮食结构中蛋白质偏低的不足。另外，HsiuO等［11］进行了利用胃蛋白酶消解猪皮提取胶原的研究，并将提取产物用于制备药物缓释材料。鞣前皮革下脚料中不含铬，因此在其处理过程中不受脱铬等条件的限制，提取出的胶原及其产物纯度高，应用范围也更广。国内外在应用蛋白酶水解鞣前制革下脚料方面的报道已不少见，李彦春等［12］以牛皮的碱皮边角为原料，用木瓜蛋白酶水解提取胶原，并确定了较好的水解条件。eljkoBa-jza等［13］将化学法与酶法结合处理未经鞣制的皮革废弃物，该法分解制革废弃物的能力可达500u/g，经微生物试验鉴定:水解产物中未检出沙门氏菌、葡萄球菌、变型杆菌等致病微生物，符合食品安全标准。为提高鞣前下脚料的酶解效率，也有研究人员利用超声波［14］等方法辅助酶解过程，结果降解率从之前的57.6%提高到84.1%。

铬革屑的酶水解

铬革屑的处理及资源化利用，首先要解决的是脱铬问题。纵观国内外，对铬鞣革屑脱铬的研究多集中于碱法脱铬、氧化法脱铬及结合法脱铬，而缺乏对酶法脱铬的研究。究其原因，可能是因为酶法脱铬专一性强且成本较高。然而随着生物技术水平的提高，酶制剂的种类越来越多，价格也在大幅度降低，这就为其在工业化生产中的应用提供了极大空间。酶法脱铬［15］是利用酶复杂而特殊的作用机理，使胶原蛋白水解成小肽和氨基酸，同时释放出铬鞣革中的铬，从而达到脱铬的目的。酶法脱铬的关键，是所用酶应具有对铬离子的耐受性。国外在利用酶制剂水解革屑方面的研究较早，早在20世纪中后期就有许多关于酶水解铬革屑的报道［16－18］，且当时的技术已能获得较高的脱铬水平和蛋白回收率。我国的研究人员在借鉴国外技术的同时，也对铬革屑的酶解研究做了大量的工作。两步法或者结合法，仍是目前酶法水解铬革屑最常见且最有效的方法，该法通常先采用酸或碱对铬革屑进行脱铬处理，再对脱铬革屑进行酶解研究。国内在利用两步法酶解铬革屑方面的研究较多［19－22］，试验证明，两步法酶解可以达到较高的脱铬率和蛋白回收率。陈秀金等［23］对脱铬后革屑进行碱性蛋白酶水解研究，考察了各种因素对胶原水解产物收获率的影响，并获得胶原水解产物收获率为66.2%、铬含量为4.20mg/kg的产品。利用微生物产酶降解铬革屑，是酶处理铬革屑的又一新途径。SivaPM等［24］的研究发现，土壤放线菌在一定条件下对植鞣革屑的降解率可达100%，但对铬革屑的降解能力不高。另外，关于利用青霉和枯草杆菌等微生物产酶降解铬革屑的研究亦有报道［25］。

制革污水及废弃毛发的酶治理

制革污水的综合治理源头是关键，从主要污水排放源出发，研究清洁制革工艺，是解决制革污水污泥问题最直接、最有效的办法。四川大学皮革化学与工程教育部重点实验室在制革清洁化生产方面做了大量的研究工作［27－28］，蛋白酶保毛脱毛等技术的研究以及多种清洁化材料的开发，不仅大大减少了污泥和有毒物质的排放，节水节能的途径也应运而生［29］。SaravanaBhavan等［30］也进行了无硫蛋白酶脱毛工艺试验，结果表明:该工艺可以明显减少制革污水中有害物质的含量，其中COD和固形物含量分别降低55%和25%。随着环保和清洁技术的要求，酶制剂将在制革生产中担任越来越重要的角色，从以往的制革辅材料转变为主要材料。除此之外，酶制剂在处理制革废弃毛发等方面也有突出的贡献。制革废弃毛发的主要成分是角蛋白，它是一种良好的生物质资源。毛发角蛋白结构中带有许多双硫键，稳定性高，不溶于水，因此很难在自然界中被消解。传统上，开发利用这些角蛋白是采用物理或者化学方法水解［31］，但这些方法不仅能耗高、效率低，而且产品品质低、氨基酸破坏严重。然而利用生物技术降解角蛋白不仅对环境友好，而且可以在一定程度上改善角蛋白的营养组成，在肥料、医药、化妆品等行业具有无可比拟的优势和广阔的应用前景。刘军等［32］筛选到一株高温蛋白酶的高产菌株———嗜热脂肪芽孢杆菌，并研究了该菌株所产的高温蛋白酶对毛发角蛋白的降解能力。结果表明，该菌株所产高温蛋白酶对毛发角蛋白有较大的水解能力。此外，也可利用角蛋白酶降解毛发生产有机肥料，因为在微生物角蛋白酶的作用下，毛发废物可被逐渐降解，缓慢释放氮素［33］。另外，纺织行业中常用到的羊毛等织物的酶处理研究［34－35］，对制革废弃毛发的处理也有很好的借鉴意义。

发展前景

尽管酶制剂的优势已被研究工作者广泛认可，但由于其在制革工业中的应用研究起步较晚，因此尚有很多工作需要完善。笔者认为，酶制剂在制革废弃物处理方面的应用可以朝着以下几个方面努力。(1)酶的高度专一性从某个角度来说限制了它的应用，因此，更多高效的复合型酶和产酶菌种还有待开发。制革过程中使用了大量的化学品，使得不同制革工段产生的制革废弃物有所差别，因此单一的酶制剂已经不能满足废弃物处理的要求。此外，降低酶制剂生产成本是酶制剂能在制革工业中广泛应用的又一重要条件。(2)酶制剂在处理制革废弃物中的应用研究涉及生物等多个学科，加强与这些学科之间的联系，培养研究人员的综合素质对研究大有裨益。在生物技术急速发展的今天，有效利用生物技术研究成果如微生物技术、酶脱毛和酶软化技术等，寻找适合制革工业应用的途径，是酶制剂在制革工业中应用的必经之路。(3)受胶原在食品中应用的基础研究的限制和公众消费习惯的影响，我国开发制革废弃物在食品中的应用鲜有报道。但从满足我国对食品的大量需求出发，应该考虑合理利用各种生物质资源，发挥酶制剂清洁高效的优势，研究和开发各种形态的胶原蛋白或胶原多肽，并将其应用于食品工业中。

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【关键词】：粉末冶金；材料；分类；应用

0.引言

所谓的粉末冶金材料指的是用几种金属粉末或者金属与非金属粉末为原料，通过配比、压制成型以及烧结等特殊工艺制成的各类材料的总称，而这种与熔炼和铸造明显不同的工艺也被统称为粉末冶金法。因其生产流程与陶瓷制品比较类似，所以又被称为金属陶瓷法。就目前而言，粉末冶金法不单是用来制取某些特殊材料的方法，也是一种优质的少切屑或者无切屑方法，且其具有材料利用率高、生产效率高，节省占地面积及机床等优点。然而粉末冶金法也并非万能之法，其无论是金属粉末还是模具都有着较高的成本，且制品的形状和大小都受到一定的限制。

1.粉末冶金材料的主要分类

1.1传统的粉末冶金材料

第一，铁基粉末冶金材料。作为最传统也是最基本的粉末冶金材料，其在汽车制造行业的应用最为普遍，并随着经济的迅猛发展，汽车工业的不断扩大，铁基粉末冶金材料的应用范围也就变得越来越广阔，因此其需求量也越来越大。与此同时，铁基粉末冶金材料对其他行业来说也非常重要。

第二，铜基粉末冶金材料。众所周知，经过烧结铜基制作的零件抗腐蚀性相对来说比较好，且其表面光滑没有磁性干扰。用来做铜基粉末冶金材料的主要材料有：烧结的青铜材质、黄铜材质以及铜镍合金材料等，此外还有少量的具有弥散性的强化铜等材质。在现代，铜基粉末冶金材料主要备用到电工器件、机械设备零件等各个制造类领域中，同时也对过滤器、催化剂以及电刷等有一定的作用。

第三，难熔金属材料。因这类材料的熔点、硬度、强度都比较高，因此其主要成分为难熔性的金属及金属合金复合材料，主要被应用国防、航空航天以及和研究领域等。

第四，硬质合金材料。所谓合金材料指的是由一种或者几种难熔性的金属经过碳化之后形成的硬质材料的总称。其主要是由金属粘结剂进行粘合之后，再用粉末冶金技术制作而成。因这类硬质合金材料具有高熔点、高硬度、高强度，所以常被用到切削领域。

第五，粉末冶金电工材料。在现代工业中，这种材料主要应用于仪表和电气领域，尤其是各类分断和接通电路重点额电接触元件和电阻焊用的电极上。近几年，随着国内无线电技术的迅速发展，电阻器件的应用范围也越来越广泛，其主要材质就是这类材料。此外，粉末冶金电动材料对真空技术领域中的电力管阴极和电加热元件也有着重要的作用。

第六，摩擦材料。顾名思义，这类材料具有很强的摩擦磨损性能，可以用于制造摩擦离合器以及制动器的摩擦部分。利用其摩擦磨损性较强的特点，有效实现各个元件之间动力的阻断性和传递性，以此实现运动物体的及时减速和停止运动等。

第七，减摩材料。与摩擦材料相反，这类材料则具有较低的摩擦系数以及较高的耐磨性，其可以是金属材质也可以是由非金属材质构成。通常情况下，建模材料主要是由教导强度的金属基体和具有减摩成分的剂构成。因粉末冶金法在一定程度上能够对金属材料的基体和减摩成分进行有效调整和控制，此外，这类减摩材料还具有较强的自性能，这就使得其在金属铸造领域和塑料减摩材料领域中发挥着重要作用。

1.2现代先进粉末冶金材料

第一，信息领域中的粉末冶金材料。在这里主要指的是软磁材料，通常情况下，其又可以分为铁氧体软磁材料和金属软磁材料两种，最大区别是前者出现较早，且只能通过粉末冶金烧结法获取。因其在烧结过程中，软磁材料有着较强的饱和磁化性能和较高的导磁率，所以被各个磁行业广泛应用。

第二，能源领域中的粉末冶金材料。顾名思义，这种能源材料指的是在不断的发展过程中，能够对促进新能源建立和发展具有重要作用的材料，其能够满足各种新能源的不同需求。能源领域中的粉末冶金材料不仅仅是当今社会新能源发展的关键组成部分，还是新能源材料发展的重要前提和基础。就目前而言，电池、氢能、太阳能等方面成为新能源材料发展的主要方向，并随着技术的不断进步，这类材料的应用范围也变得越来越广阔。

第三，生物领域中的粉末冶金材料。最近几年以来，国内的生物研究领域取得了较大的进步，生物研究逐渐对我国的经济发展及产业结构调整有着越来越重要的影响，为此国家对于生物研究领域所取得的重大突破也给予了高度关注，特别是生物材料研究方面。在医学领域中，生物材料能够有效改善人们的健康状况，大大提高了人们的生活质量。

2.粉末冶金材料的应用研究

2.1在机械合金方面的应用

机械合金主要应用的是粉末冶金技术中的高性能球磨技术。其应用原理为：在高能球磨的基础之上，有效利用了金属粉末混合物的变形和易断裂特性，逐步调整金属粉末原子之间的距离，并最终形成合金粉末。所谓机械合金指的就是在固态形式下进行的固态反应，从而科学实现了合金化，而在这种状态下形成的合金不会收到物质熔点及蒸汽压力等因素的影响，进而表现出较强的稳定性。

2.2在干燥喷雾方面的应用

所谓的烦躁喷雾指的是运用雾化器将呈现出一定浓度的原料液转变成一种具有喷射性能的雾状液滴的形式，之后再经过一系列的接触热空气程序将雾状液滴迅速转化成干燥剂，这就是粉粒状干燥喷雾的制作过程。通常情况下，制作干燥喷雾需要经过四个基本阶段，依次是料液雾化、热干燥、蒸发干燥、分离四个流程。更为重要的是，在粉末的制作过程中，还可以依据不同的需求对粉粒形状、大小进行相应的规定。

3.结语

上文系统的总结了粉末冶金材料的种类，并对其应用领域进行了分析研究。从中不难看出，相对普通材料来说粉末冶金材料无论是从性能上还是获取上，都有着无法比拟的强大优势，这也是目前这类材料应用广泛的原因之一。未来，随着经济的发展及科技的进步，粉末冶金材料将会发挥出越来越重要的作用。

【参考文献】

[1]张宪铭，张江峰.标准：粉末冶金材料的分类和牌号[J].世界有色金属，2009（05）.

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【关键词】高分子；化学；发展；方向

中图分类号： F407 文献标识码： A

一、前言

我国高分子化学一直都是我国发展的重点，这项技术对于很多相关产业非常有帮助，高分子化学是高分子材料的研究基础，已经涉及到了机械行业，建筑行业等多个行业，因此发展高分子化学对于我国高分子材料行业是非常有帮助的。

二、现如今高分子化学的发展情况和应用范围

自从20世纪到现在，随着工业技术的快速发展，天然资源已经露出了疲态，科学家们已经开始使用高分子化学进行材料的合成。有数字表明，在之前的40年中，使用材料的速度正在以每10年五倍增长，人类三大合成材料，其中包括塑料、橡胶、纤维，在使用过程中表现出了令人惊讶的增长速度。新型的材料，特别表现在合成材料，在工业、建筑、农业、电子技术方面都被广泛使用，极大的支撑着人类的日常生活，是使国民经济持续发展的必要动力源泉。

相对分子质量和物质的性质是密切相关的，是决定物质性质的一个重要因素。只有相对分子质量高的化合物才有一定的机械力学性能，才能作为材料使用。例如乙烷、辛烷、廿烷、聚乙烯、超高分子量聚乙烯，都是直链的烷烃化合物，但是分子量变化很大，其机械力学性能因而也有极大的区别。

三、高分子化学与高科技的结合

当今社会，人们将能源、信息和材料并列为新科技革命的三大支柱，而材料又是能源和信息发展的物质基础。自从合成有机高分子材料的那一天起，人们始终在不断地研究、开发性能更优异、应用更广泛的新型材料，来满足计算机、光导纤维、激光、生物工程、海洋工程、空间工程和机械工业等尖端技术发展的需要。高分子材料向高性能化、功能化和生物化方向发展，出现了许多产量低、价格高、性能优异的新型高分子材料。

随着生产和科学技术的发展，许多具有特殊功能的高分子材料也不断涌现出来，如分离材料、光电材料、磁性材料、生物医用材料、光敏材料、非线性光学材料等等。功能高分子材料是高分子材料中最活跃的领域，下面简单介绍特种高分子材料：功能高分子是指当有外部刺激时，能通过化学或物理的方法做出相应反应的高分子材料；高性能高分子则是对外力有特别强的抵抗能力的高分子材料。它们都属于特种高分子材料的范畴；特种高分子材料是指带有特殊物理、力学、化学性质和功能的高分子材料，其性能和特征都大大超出了原有通用高分子材料（化学纤维、塑料、橡胶、油漆涂料、粘合剂）的范畴。

第一，力学功能材料：强化功能材料，如超高强材料、高结晶材料等；)弹材料，如热塑性弹性体等。

第二，化学功能材料：分离功能材料，如分离膜、离子交换树脂、高分子络合物等；反应功能材料，如高分子催化剂、高分子试剂；生物功能材料，如固定化酶、生物反应器等。

第三，生物化学功能材料：人工脏器用材料，如人工肾、人工心肺等；高分子药物，如药物活性高分子、缓释性高分子药物、高分子农药等；生物分解材料，如可降解性高分子材料等。

可以预计，在今后很长的历史时期中，特种与功能高分子材料研究将代表了高分子材料发展的主要方向。

四、高分子材料化学的应用

材料是人类社会文明发展阶段的标志，是人类赖以生存和发展的物质基础。它是指经过某种加工，具有一定结构、组分和性能，并可应用于一定用途的物质。上世纪半导体硅、高集成芯片、高分子材料的出现和广泛应用，把人类由工业社会推向信息和知识经济社会。可以说某一种新材料的问世及其应用，往往会引起人类社会的重大变革，材料是人类文明的重要标志。如果说现在人人离不开高分子材料，家家离不开高分子材料，处处离不开高分子材料，是一点也不过分的。高分子化合物的最主要的应用是以高分子材料的形式出现的，高分子材料包括了塑料、纤维、橡胶三大传统合成材料，另外许多精细化工材料也都是高分子材料。

第一，塑料：一类是通用塑料，如容器、管道、家具、薄膜、鞋底与泡沫塑料等等；另一类叫工程塑料，其强度大，如汽车零部件、保险杠、洗衣机内的滚筒、电器的外壳等。

第二，纤维：人们开发出聚酯、尼龙、腈纶、维尼纶等高分子化合物，通过不同的加工，生产出了各种纤维制品，极大地满足着人类的需要。

第三，橡胶：天然橡胶的种类和品质都受到很大的限制，于是科学家们不断开发出了各种人造橡胶，如丁苯橡胶、丁腈橡胶、乙丙橡胶、氟橡胶、硅橡胶等。

第四，精细化工：比如使得我们的世界变得丰富多彩的各种涂料产品，如家具漆、内外墙乳胶漆、汽车漆、飞机漆等。女孩子用的指甲油，使牙齿变白的增白剂也都是涂料。还有万能胶、建筑用胶、医用胶、结构胶等黏合剂，以及各种吸水树脂等都是高分子产品。

五、高分子化学的发展方向

1、使地球更加绿色化

在现在很多工业发达的城市，天空中都会飘着非常浓郁的黑烟，对人们的日常生活有非常严重的污染。绿色，在现在被认为是没有污染、再生性或者可以循环使用。在没有污染方面，我们需要做的就是减少工业废弃物的排放、相对的减少污染源。现在的情况表明，化学行业中具有污染和治理两个方面的性质，可以对绿色使用材料进行研究，也可以继续对环境造成恶化。例如：在研制的过程中使用的催化剂、溶解剂、中间物品等，在生产过程中产生的废气、废渣、废弃液体等都是对环境造成影响的主要元凶，若长期的进行排放，会对环境造成严重的影响，甚至会导致不可逆转的事情发生。

2、减少的自然资源的使用依赖

目前研究的高分子合成材料对石油具有很强的依赖性，众所周知，石油是经过地球非常漫长孕育才出现的，另外，石油也是现如今人类社会非常重要的能源，石油资源现在正在快速的减少，而且不能快速的进行补充，所以人们现在非常急切的找到可以代替石油使用的资源，这已经成为现在高分子化学研究中非常重要的课题。在对物质中原子和分子的比率进行调节，对物质的微观特性、宏观特性以及表面性质进行加强控制，也许这种物质就会满足一些行业的使用要求，当这种情况出现的时候就可以把这种物质作为材料使用。所以，在对材料进行配置的时候就会减少对不可再生资源的依赖程度，并对使用材料和环境进行相互协调，这是现如今化学研究当中非常重要的领域。现在很多高分子合成材料都非常依赖石油资源。想要解决目前的情况，可以对天然高分子进行利用，这其中也应该包含对无机高分子的不断探索和研究。

现在由石油合成的高分子材料，主要因为原子中以碳为主要元素，其中还含有少量的氮、氧等原子，所以被称为有机高分子。无机高分子是因为主链上的组成原子中不含碳。根据元素的性质进行判断，大约有40～50种元素可以成为长链分子。现在引起科学家高度重视的一种无机高分子，它的主链上都是硅原子，并且含有有机侧链的聚硅烷。

3、使高分子材料不断纳米化

现在很多高分子化学反应中的原子经过重新排列组合之后的反应空间要比原子的大小大出很多，所以，化学反应的研究要在一个受限空间之中进行。若在有限的空间中，像纳米量级的片层当中，小型分子由于和片层分子相互作用而且还在一个比较受限的空间内进行排列，之后产生单体聚合，聚合之后的产物的拓扑结构不会再受限的空间内进行全部的复制，这种情况和自由空间的结果完全不同。我们也许会在受限制空间内进行聚合反应的分子中提炼出高分子纳米化学的定义。化学的研究对象基本都是纳米量级的分子和原子，但是因为没有精细的方式，没有达到可以在纳米尺度上精确控制分子或者原子的程度，所以现如今很难做到对分子的精准设计，使化学的合成让人感觉非常的粗放。高分子化学在纳米程度上精要精确的按照分子设计，在此基础上确定分子链中的原子配比位置以及相互结合的方式，通过纳米技术对分子、原子和分子链进行非常精确的控制，达到对高分子各级结构的位置确定。这样就可以精确的控制新合成材料的功能和特性。

4、面向智能材料的高分子化学研究路线

20世纪的人类社会是以合成材料为标志的，在21世纪人类社会的标志将会是智能材料。高分子化学仍然是进入智能材料时期非常重要的组成部分。材料自身具有的功能可以根据外部条件的变化，有意识的进行调节和修复等一系列措施，这就是智能材料的基本定义。现在科学家已经了解高分子有软物质这一特征，简单说就是可以对外场具有反应。

六、结束语

综上所述，高分子化学已经发展到了非常不错的方向，在很多方面都有非常广阔的运用，目前高分子化学会朝着绿色以及环保方面进行发展，随着高分子化学不断取得突破，未来使用高分子材料的前景会更加的广阔。

参考文献

[1]王立艳.《高分子化学》理论与实践教学的整体优化研究[J].广州化工，2012，40（4）：108-109.

[2]张宏刚.新型高分子化学注浆材料在碱沟煤矿的应用[J].中国高新技术企业，2011（34）：63-64.

[3]何冰晶，王庆丰，刘维均，等.能量最低原理在高分子化学教学中的应用探索[J].高分子通报，2011（12）：141-144.

[4]董建华.从高分子化学与衣食住行到高科技发展[J].化学通报，2012，74（8）：675-682.

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1.1LPG、CNG双燃车

LPG通常就是指车用石油液化气，CNG就是指压缩天然气，在应用的过程中，这两种材料都是可以单独使用，保证车辆正常行驶的。在当前的轿车领域当中，这两种燃料通常就是以双燃料的形式存在，在应用的过程中最大的优势就是不含苯、铅、硫等污染性比较严重的元素，同时燃烧相对更为充分，所以在汽车运行的过程中可以有效的降低油耗，减少这一过程中排出的污染物。某公司曾经以汽车作为基准的燃料对LPG的排放效果进行了详细的比较，比较结果显示：一氧化碳和碳氢物质以及氮氧化物下降了30%到50%不等，二氧化碳也有了非常明显的下降，但是需要强调的是这一试验中，我们的前提条件是假设LPG的期初额和原车的改装性能处于良好状态。要保证LPG和原车的改装具有良好的融合性就必须要做好以下几个方面的工作，首先就是发动机要有良好的可靠型和适配性，加装了燃气系统之后，一定要保证其对原车的各项性能都不会产生非常不利的影响。其次是车辆喉部如果收到了撞击的时候，不会因为加装了气罐就影响了整个车辆的安全性。再次是燃气系统中的计算机和电器设备一定要能够和汽油计算机与外部的电磁干扰相互融合。最后是线束和插件连接必须要保证连接正确，同时因也要做好防水防潮的工作，这样就很好的避免了电气故障的产生。双燃料车对油有很高的需求，在这一过程中也应该对气体燃烧的特点进行分析，气体燃料的燃烧温度的增加使得整个车辆的热负荷大大的提升，所以也应该使用清洁性和抗氧化性都非常好的油，如果经过了高温燃烧，就很容易导致重金属和氧化物的堆积，所以也会出现喷嘴堵塞的情况，所以可以采用性能较好的气体油，轿车生产的过程中当前使用的发动机机油也有了很大的变化，汽油燃料使用中，选择的类型质量比较差。

1.2乙醇汽油车

在汽油中加入适量的乙醇，能够有效的将多余的农作物消耗掉，这样就可以缓解我国的石油紧张状况，减少石油能源的进口量，实际上就是在其中加入了一些含氧量比较高的物质，同时它还能很好的降低生产过程中的环境污染现象，所以乙醇汽油也在应用的过程中可以很好的体现出节能性和环保性。某公司相应政府的号召，根据自身的情况和政府的工作要求对车辆的燃料系统进行了更加详细的改良，研制出了一种可以安全使用的乙醇汽油车。乙醇汽油在使用的过程中会涉及到燃油管路密封件的溶胀现象，所以在选择材料的过程中也应该有其注意耐溶胀性非常强的橡胶镀层，醇类物质对金属有非常强的腐蚀性，所以对耐受性比较差的金属也必须要采取有效的措施对其进行控制。

2节能环保型的油发展趋势

2.1加氢技术生产油基础油

目前，世界油基础油正由API类向API／类转变，基础油生产正向加氢技术发展。加氢技术生产的油基础油，硫、氮及芳烃含量低，黏度指数高，热氧化安定性好，挥发性低，换油期长。我国油加氢处理技术的应用始于上世纪90年代初，目前建成投产的装置有：兰州石化公司炼油厂生产很高黏度指数(VHVI)基础油的加氢处理装置；大庆炼化公司炼油厂生产高黏度指数基础油的加氢异构脱蜡装置；克拉玛依炼油厂全氢型高压加氢生产低芳烃环烷基油工业装置，荆门石化总厂油加氢改质装置。这些新建装置生产的油，满足了油市场对新一代高质量油的需求。

2.2生物技术在油（脂）中的应用

生物柴油是保护环境防止大气污染的超清洁柴油，还具有降低CO2排放减少温室效应的特点；发展生物柴油可以调整农业产品结构，为农业发展开辟一条新路。目前和今后我国仍需大量进口石油，而用植物油生产柴油，也为保障我国能源安全多开辟一条途径。生物技术在油(脂)中的应用生物技术用于研究开发可降解油(脂)始于20世纪70年代。绿色化学将使生物可降解油(脂)的发展在21世纪更为迅速。目前，生物降解油(脂)研究领域有：生物降解液压油、通用生物降解脂、生物降解油。用于生物降解油(脂)的主要有植物油与合成脂类。目前植物油用得较多的是菜籽油、葵花籽油等；合成脂有醇与脂肪酸合成的多元醇酯、复合脂等。可降解油(脂)无毒，具有良好的性和黏温性能，黏度指数高，容易降解生成二氧化碳和水。欧洲、美国和日本已开展了生物降解油(脂)的研究，一些著名厂家已陆续开发出了生物降解油(脂)，且有生物降解性能的评定方法。在欧洲，生物降解剂已占7%左右，北欧一些国家还制定了法规，限制部分矿物油的使用，以推广使用生物降解油(脂)。国内许多单位也相继进行了生物降解油(脂)的研究。上海交通大学以开发生物降解油剂为目的，对绿色剂的基础油进行了改性和氧化机理的研究，筛选得到了一些效果较好的抗氧添加剂，合成了几个系列的极压抗磨添加剂，并考察了它们的摩擦学性能，取得良好效果。生物技术在领域具有广阔的应用前景。

2.3纳米材料与技术在油领域的应用

近年来，纳米材料得到飞速发展，纳米材料与技术在领域的应用得到了摩擦学科技工作者的高度重视。许多研究单位和高等院校先后进行了将纳米材料用于油(脂)，以提高其抗磨损和抗极压性能的研究。纳米颗粒作为油(脂)添加剂具有一定的修复功能，而降低有机物修饰纳米颗粒的成本，实现其规模化生产，是纳米材料在油(脂)中成功应用的基础。

3结束语