第一篇：國內(nèi)外項目管理現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(精)

國內(nèi)外項目管理現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢

在人類跨入21世紀的今天,世界經(jīng)濟已開始進入知識經(jīng)濟時代,也就是把知識轉(zhuǎn)化為效益的經(jīng)濟時代。而項目管理正是實現(xiàn)這種轉(zhuǎn)化的重要方法和手段。所以,項目管理作為管理科學(xué)的最新分支,無論在研究還是在應(yīng)用方面都正在迅速發(fā)展。為使有興趣于項目管理者了解當(dāng)前國內(nèi)外項目管理現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢,特綜合編寫此文,以供大家參考。

1何為項目與項目管理

所謂項目是指為創(chuàng)造唯一的產(chǎn)品或服務(wù)而進行的臨時性活動。這里的“臨時”是指每一個項目都有明確的始點和終點,而“唯一”是指其產(chǎn)品或服務(wù)在一些識別方法上與其他項目的產(chǎn)品或服務(wù)都有不同。

而項目和管理則是指將相關(guān)的知識、技能、方法和技術(shù)應(yīng)用于項目活動以滿足項目要求。項目是由過程構(gòu)成的,項目管理屬于典型的過程管理,可以通過過程,如啟始過程、策劃過程、執(zhí)行過程、控制過程和結(jié)束過程來完成項目管理。

2項目管理發(fā)展歷史與階段劃分

項目管理的歷史最早起源于美國,二戰(zhàn)期間美國研制原子彈的曼哈頓計劃和20世紀60年代的阿波羅登月計劃最早采用了項目管理方法并取得了成功,由此而風(fēng)靡全球。20世紀80年代以后,隨著信息時代的到來,項目管理得到了廣泛的應(yīng)用。目前在美國白宮的行政辦公室、世界銀行、IBM、ABB、摩托羅拉、諾基亞等核心部門都采用項目管理。

我國項目管理的實踐起步較晚,20世紀70年代,通過13套大化肥的引進,我們對西方公司的項目管理,特別是設(shè)計管理模式有了初步的認識,80年代通過世界銀行貸款項目,如1984年的魯布革水電站項目,開始實行項目管理,到90年代初開始倡導(dǎo)創(chuàng)建國際型工程公司,直到后來推行項目法人負責(zé)制、建設(shè)監(jiān)理制和招標(biāo)制等對項目管理的發(fā)展起了很大的促進作用。但與國際先進的項目管理水平相比差距仍然很大，比如:項目管理作為管理科學(xué)的一個分支,在我國教委1997年新修訂的學(xué)科目錄中還沒有列入。等等。

隨著項目管理方法的應(yīng)用和發(fā)展,對項目管理本身的研究也越來越深入。根據(jù)項目管理的發(fā)展歷史和研究成果,項目管理專家們把項目管理劃分為兩個階段:20世紀80年代之前稱為傳統(tǒng)的項目管理階段,80年代以后稱之為現(xiàn)代項目管理階段。

3項目管理主要研究機構(gòu)

目前,國際上研究項目管理的機構(gòu)主要有兩大體系:一個是以歐洲為首的“國際項目管理協(xié)會”,另一個是以美國為首的“美國項目管理學(xué)會”。他們?yōu)橥苿訃H項目管理的現(xiàn)代化都做了卓有成效的工作。

國際項目管理協(xié)會(InternationalProjectManagementA ssociation,縮寫為IPMA于1965年在瑞士注冊,屬非盈利性組織。1967年由其主持在維也納召開第一屆國際會議,項目管理從那時起即作為一門學(xué)科而不斷發(fā)展。其主要成員是各國的項目管理協(xié)會,目前,有28個國家組織為其正式成員,代表著世界2萬多名會員,正式成員組織中的個人成員可自動地成為該協(xié)會的個人會員。IPMA負責(zé)協(xié)調(diào)國際間具有共性的項目管理的需求,并提供范圍廣泛的產(chǎn)品和服務(wù),包括研究與發(fā)展、培訓(xùn)和教育、標(biāo)準和認證以及舉辦各種研討會。

美國項目管理學(xué)會(ProjectManagementInstitute,縮寫為P MI,成立于1969年,是國際項目管理領(lǐng)域處于領(lǐng)先地位的非盈利性專業(yè)協(xié)會。負責(zé)建立項目管理標(biāo)準、提供學(xué)術(shù)交流、教育程序和專業(yè)認證等服務(wù)。它的成員主要以企業(yè)、大學(xué)和研究機構(gòu)的專家為主,現(xiàn)有會員已超過7萬。

中國項目管理協(xié)會作為我國唯一的全國性、跨行業(yè)的非盈利性學(xué)會組織,在1991年才成立。其全名為“中國優(yōu)選法統(tǒng)籌法與經(jīng)濟數(shù)學(xué)研究會項目管理委員”(簡稱“項目管理學(xué)會”英文名稱“ProjectManagementResearchCommittee,C

hina,縮寫PMRC或PMRCC,掛靠在西北工業(yè)大學(xué)。其主管部門是我國著名數(shù)學(xué)家華羅庚教授創(chuàng)建的中國優(yōu)選法統(tǒng)籌法與經(jīng)濟數(shù)學(xué)研究會(掛靠在中國科學(xué)院科

技政策與管理科學(xué)研究所。PMRC目前會員已遍布全國29個省、市、自治區(qū)。其主要從事項目管理的推廣應(yīng)用、項目管理學(xué)科的建設(shè)與發(fā)展以及國內(nèi)、國際間的溝通與交流。其編有內(nèi)部刊物《項目管理》。PMRC是IPMA的成員組織。

另外,國內(nèi)的研究機構(gòu)還有北京中科項目管理研究所,其與國家經(jīng)貿(mào)委經(jīng)濟干部培訓(xùn)中心聯(lián)合在IN TERNET上建有“中國項目管理網(wǎng)”,集中科院、有關(guān)大學(xué)的項目管理專家、教授和成績卓越的項目管理高級工程師一起,旨在推動中國項目管理水平的迅速提高。

4項目管理主要研究成果

國內(nèi)外有關(guān)項目管理研究機構(gòu)自上個世紀60年代開始的對管理項目的深入研究至今已取得豐碩的成果,如: PMI于1983年8月在項目管理雜志上發(fā)表了有關(guān)項目管理研究的第一份特別報告,以此為基礎(chǔ),經(jīng)過4年的繼續(xù)研究,于1987年8月正式出版了題為“TheProjectMana gementBodyofKnowledge”(PMBOK(項目管理知識體系的獨一無二的項目管理文件。1996年,PMI出版了代替1987年的“PMBOK”并更名為“AG uidetoTheProjectManagementBodyofKnowled ge”(PMBOKGUIDE(項目管理知識體系指南作為項目管理標(biāo)準。目前,該標(biāo)準已升至2000版,即“PMBOKGUIDE2000”并已于2001年3月27日被批準為美國國家標(biāo)準(ANS,標(biāo)準號為ANSI/PMI99-001-2000。

國際標(biāo)準化組織(TheInternationalOrganizationforS tandardization-ISO以PMI1996版的“PMBOKGUIDE”為基礎(chǔ),于1997年12月15日頒布了項目管理國際標(biāo)準ISO10006,其屬于ISO9000族標(biāo)準中的一員。

中國化學(xué)工程總公司自上世紀90年代初開始,在建設(shè)部和原化工部的領(lǐng)導(dǎo)和支持下,以國際通用的項目管理原理為基礎(chǔ),組織專家自主開發(fā)完成了中國人自己的“工程項目綜合管理系統(tǒng)IPMS”,此系統(tǒng)于1996年正式完成,1998年進行了修訂并由化學(xué)工業(yè)出版社正式出版發(fā)行。此系統(tǒng)包括三大部分,即“工程項目管理實用手冊

PMM”、“工程項目管理基礎(chǔ)數(shù)據(jù)PMD”和“工程項目管理軟件PMS”。其中PMS已升至2000版。

隨著IT技術(shù)的飛速發(fā)展,項目管理軟件的研究開發(fā)亦取得了巨大成果,如: 美國PRIMAVERA公司的PRIMAVERAPROJECTPLAN,即3P或P3軟件,在西方發(fā)達國家普遍采用,并已引入我國,在著名的小浪底工程和我公司總承包的中阿化肥有限公司60萬t/aNPK二期工程等項目中都有采用。

微軟公司的“PROJECT2000”項目管理軟件在我國不少項目管理和設(shè)計管理中亦有使用。

還有中國化學(xué)工程總公司組織開發(fā)的PMS軟件。等等。5項目管理專業(yè)認證

項目管理專業(yè)人員資格認證(ProjectManagementProfession als-PMP,最早由美國項目管理學(xué)會(PMI發(fā)起。第一起PMP認證由PMI在1984年進行,其依據(jù)為PMI1983年8月發(fā)表的特別報告。目前PMI進行PMP認證的依據(jù),是其1996年版的“PMBOKGUIDE”,而從2002年開始,其PMP認證的依據(jù)是“P M BOKGUIDE2000”。

PMP認證,除了審查認證對象實際的項目管理工作業(yè)績和經(jīng)驗外,還需通過8個科目200個問題的考試。1999年P(guān)MP教育在所有認證考試中第一個獲得ISO9001國際質(zhì)量認證。據(jù)報道,目前,全世界已有一萬多人通過PMP認證。

國際項目管理協(xié)會(IPMA也非常重視專業(yè)人員資格認證工作。其項目管理專業(yè)人員取證分為A、B、C、D四個級別,其中A級是工程主任證書級,簡稱CPD。B級為項目經(jīng)理級證書,C級為項目管理工程師級證書,D級為項目管理技術(shù)員級證書。不同的資格證書標(biāo)準各異。與PMI的資格認證相比,IPMA的認證更注重于實踐方面的能力。

中國國家外國專家管理局是國內(nèi)目前受美國PMI授權(quán)的唯一一家PMP考試認證機構(gòu)。自1999年12月國家外專局培訓(xùn)中心與美國管理技術(shù)大學(xué)聯(lián)合將PMP正式引入中國以后,2000年P(guān)MP考試在中國舉行了兩次,全國有300多人參加,只有100多人通過了這項認證。2001年計劃還將舉行兩次這樣的考試。6項目管理教育與培訓(xùn)為適應(yīng)社會各界對項目管理人才的迫切需求,20世紀90年代中期,美國陸續(xù)在麻省理工學(xué)院、喬治·華盛頓大學(xué)和美國管理技術(shù)大學(xué)等大學(xué)中設(shè)立了項目管理專業(yè)碩士和博士學(xué)位教育。

美國國防部(DOD專門有自己的“防衛(wèi)系統(tǒng)管理學(xué)院”,主要為政府工作人員培訓(xùn)項目管理技術(shù)。

我國中關(guān)村創(chuàng)新研修學(xué)院項目管理專業(yè)研究生課程班將于2001年開始招生,這是我國第一個項目管理專業(yè)研究生班,標(biāo)志著項目管理專業(yè)學(xué)科在我國的誕生。鑒于我國還沒有現(xiàn)成的項目管理學(xué)科設(shè)置,中關(guān)村創(chuàng)新研修學(xué)院全盤引進美國的項目管理專業(yè)碩士學(xué)位的課程設(shè)置,以美國管理技術(shù)大學(xué)作為引進對象,項目管理專業(yè)課程由美國教授執(zhí)教,而共同課程則由北京光華管理學(xué)院和清華經(jīng)濟管理學(xué)院的教授執(zhí)教。

我國在有關(guān)項目管理知識培訓(xùn)方面的工作自上世紀90年代中期業(yè)已開始。1994年我國財政部向世行申請了一筆IDF贈款,專門用于項目管理人才培養(yǎng),建立了清華大學(xué)等五所高校組成的項目管理培訓(xùn)網(wǎng),有穩(wěn)定的師資隊伍30余人,至今已舉辦國內(nèi)外培訓(xùn)班20余期。

自1996年起,原化工部和現(xiàn)建設(shè)部授權(quán)由中國化工勘察設(shè)計協(xié)會主辦的、以我國自行開發(fā)的“工程項目綜合管理系統(tǒng)IPMS”為基礎(chǔ)進行項目經(jīng)理持證上崗培訓(xùn),至今已成功舉辦了48期,并將繼續(xù)辦下去。筆者有幸成為其第4期學(xué)員,受益非淺。

1998年以來,國家外國專家局培訓(xùn)中心也舉辦過10余期現(xiàn)代項目管理培訓(xùn)班,并也將繼續(xù)辦下去。

7項目管理發(fā)展前景

當(dāng)前,發(fā)達國家的項目管理已初步形成學(xué)科和行業(yè)。由于項目管理的普遍規(guī)律和許多項目的跨國性質(zhì),各國專家都在探討項目管理學(xué)科的國際通用體系,包括通用術(shù)語。國際性學(xué)術(shù)會議也十分頻繁,幾乎年年都有。美國管理技術(shù)大學(xué)北京辦事處主任王琨說,在美國,項目管理教育的熱度大有超過MBA之勢。

美國學(xué)者DavidCleland稱:在應(yīng)對全球化的市場變動中,戰(zhàn)略管理和項目管理將起到關(guān)鍵的作用。

目前,在西方發(fā)達國家,由于項目管理受到廣泛重視,所以掌握項目管理專業(yè)知識已經(jīng)成為晉升高級管理人員的必要條件。項目管理專業(yè)人才供不應(yīng)求,取得項目管理專業(yè)學(xué)位已經(jīng)成為繼MBA之后的又一熱點。美國著名的《財富》雜志斷言:項目經(jīng)理將成為21世紀的最佳職業(yè)。

由此可見,項目管理在21世紀必將繼續(xù)飛速發(fā)展,21世紀的項目經(jīng)理們必將大有作為。

第二篇：國內(nèi)外研究現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢

國內(nèi)外研究現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢

世界銀行2000年研究報告《中國：服務(wù)業(yè)發(fā)展和中國經(jīng)濟競爭力》的研究結(jié)果表明，在中國有4個服務(wù)性行業(yè)對于提高生產(chǎn)力和推動中國經(jīng)濟增長具有重要意義，它們是物流服務(wù)、商業(yè)服務(wù)、電子商務(wù)和電信。其中，物流服務(wù)占1997年服務(wù)業(yè)產(chǎn)出的42．4％，是比重最大的一類。進入21世紀，中國要實現(xiàn)對WTO締約國全面開放服務(wù)業(yè)的承諾，物流服務(wù)作為在服務(wù)業(yè)中所占比例較大的服務(wù)門類，肯定會首先遭遇國際物流業(yè)的競爭。

物流的配送方式從手工下單、手工核查的方式慢慢轉(zhuǎn)變成現(xiàn)今的物流平臺電子信息化管理方式，從而節(jié)省了大量的人力，使得配送流程管理自動化、一體化。

當(dāng)今出現(xiàn)一種智能運輸系統(tǒng)，即是物流系統(tǒng)的一種，也是我國未來大力研究的方向。它是指采用信息處理、通信、控制、電子等先進技術(shù)，使人、車、路更加協(xié)調(diào)地結(jié)合在一起，減少交通事故、阻塞和污染，從而提高交通運輸效率及生產(chǎn)率的綜合系統(tǒng)。我國是從70年代開始注意電子信息技術(shù)在公路交通領(lǐng)域的研究及應(yīng)用工作的，相應(yīng)建立了電子信息技術(shù)、科技情報信息、交通工程、自動控制等方面的研究機構(gòu)。迄今為止以取得了以道路橋梁自動化檢測、道路橋梁數(shù)據(jù)庫、高速公路通信監(jiān)控系統(tǒng)、高速公路收費系統(tǒng)、交通與氣象數(shù)據(jù)采

集自動化系統(tǒng)等為代表的一批成果。盡管如此，由于研究的分散以及研究水平所限，形成多數(shù)研究項目是針對交通運輸?shù)哪骋痪植繂栴}而進得的，缺乏一個綜全性的、具有戰(zhàn)略意義的研究項目恰恰是覆蓋這些領(lǐng)域的一項綜合性技術(shù)，也就是說可以通過智能運輸系統(tǒng)將原來這些互不相干的項目有機的聯(lián)系在一起，使公路交通系統(tǒng)的規(guī)劃、建設(shè)、管理、運營等各方面工作在更高的層次上協(xié)調(diào)發(fā)展，使公路交通發(fā)揮出更大的效益。

1.國內(nèi)物流產(chǎn)業(yè)發(fā)展迅速。國內(nèi)物流產(chǎn)業(yè)正處在前所未有的高速增長階段。2008年，全國社會物流總額達89.9萬億元，比2000年增長4.2倍，年均增長23%；物流業(yè)實現(xiàn)增加值2萬億元，比2000年增長1.9倍，年均增長14%。2008年，物流業(yè)增加值占全部服務(wù)業(yè)增加值的比重為16.5%，占GDP的比重為6.6%。預(yù)計“十一五”期間，我國物流產(chǎn)業(yè)年均增速保持在15%以上，遠遠高于美國的10%和加拿大、西歐的9%。

2.物流專業(yè)化水平與服務(wù)效率不斷提高。社會物流總費用與GDP的比例體現(xiàn)了一個國家物流產(chǎn)業(yè)專業(yè)化水平和服務(wù)效率。我國社會物流總費用與GDP的比例在近年來呈現(xiàn)不斷下降趨勢，“十五”期間，社會物流總費用占GDP的比例，由2000年的19.4%下降到2006年的18.3%；2007年這一比例則下降到18.0%，標(biāo)志著我國物流產(chǎn)業(yè)的專業(yè)化水平和服務(wù)效率不斷提高。但同發(fā)達國家相比較，我國物流

產(chǎn)業(yè)仍然處于粗放式經(jīng)營的層面，質(zhì)量和效益并不理想，物流業(yè)務(wù)附加值低。一方面，發(fā)達國家通過推行現(xiàn)代物流精細化經(jīng)營，社會物流總費用占GDP的比重已經(jīng)降低到10%左右，而我國與之相比，仍然有較大的差距；另一方面，我國物流業(yè)務(wù)附加值低，物流業(yè)務(wù)增值服務(wù)太少，物流活動長期處于低水平的粗放階段。

3.第三方物流方興未艾。我國第三方物流開始于20世紀末，現(xiàn)已發(fā)展成為一個具有較高發(fā)展?jié)摿Φ膷湫滦袠I(yè)。據(jù)統(tǒng)計，我國第三方物流企業(yè)營業(yè)額從2001年的400億元增加到2004年的1000億元，年均增長36%。中國倉儲協(xié)會第三次物流市場調(diào)查表明：57%的生產(chǎn)企業(yè)和38%的商業(yè)企業(yè)正在尋找新的物流代理商，企業(yè)對第三方物流的滿意度逐漸提高。預(yù)計到2010年，國內(nèi)第三方物流將達到3700億元，年均增幅25%左右；到2020年達到22900億元，年均增幅20%左右；第三方物流占全社會物流比重，2010年將達到30%～40%，另外，在我國物流中，第三方物流所占比重明顯偏低。第三方物流供應(yīng)商功能單一，增值服務(wù)薄弱。據(jù)統(tǒng)計，目前中國企業(yè)原材料物流和成品物流中均有21%的業(yè)務(wù)由第三方完成，在商業(yè)企業(yè)物流中也占到13%。由經(jīng)貿(mào)委和南開大學(xué)物流研究中心組織的調(diào)查顯示中國使用第三方物流模式的企業(yè)占22.2%。這與發(fā)達國家50%以上的比重（比如美國占58%，日本占60%）相比還有較大的空間。

4.我國物流產(chǎn)業(yè)空間布局不均衡。我國物流產(chǎn)業(yè)空間發(fā)展不平

衡，東部沿海地區(qū)明顯領(lǐng)先于中西部地區(qū)，表現(xiàn)為物流基礎(chǔ)設(shè)施和規(guī)模大的物流企業(yè)多集中于東部沿海地區(qū)。據(jù)統(tǒng)計，我國物流基礎(chǔ)設(shè)施54%分布在東部、30%分布在中部、16%分布在西部，呈現(xiàn)明顯梯級遞減模式。物流基礎(chǔ)設(shè)施“鴻溝”已經(jīng)成為制約中西部物流產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展的瓶頸。另外，我國城市物流與農(nóng)村物流發(fā)展嚴重失衡，農(nóng)產(chǎn)品物流與農(nóng)資物流發(fā)展滯后，城鄉(xiāng)物流“二元鴻溝”

5.物流領(lǐng)域資源浪費情況嚴重。據(jù)統(tǒng)計，目前我國商品周轉(zhuǎn)率只有發(fā)達國家的30%，每平方米庫存的商品量只及發(fā)達國家的25%，配送差錯率為發(fā)達國家的3倍。每年因包裝造成的損失約150億元左右，因裝卸、運輸造成的損失約500億元，因保管不善造成的損失在30億元左右。倉庫過剩量達到40%，公路貨運因缺乏合理的物流組織，空駛率多年來保持在50%左右。物流活動的諸多環(huán)節(jié)不可避免地會對環(huán)境造成危害。

第三篇：聚乳酸的國內(nèi)外現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢

聚乳酸的國內(nèi)外現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢

方群 Fangqun 摘要：聚乳酸是一種具有良好的生物相容性、可生物降解性和生物吸收性的脂肪族聚酯類高分子材料，主要原料乳酸來源于玉米等天然材料，其無刺激性、無毒副作用，對人體高度安全，對環(huán)境友好，可塑性好，易于加工成型，被公認為新世紀最有前途的藥用高分子材料和新型包裝材料。本文詳述了聚乳酸類材料藥物緩釋材料及臨床應(yīng)用等藥學(xué)領(lǐng)域中的研究進展，展望了未來聚乳酸類材料的研究及應(yīng)用方向，為在克服聚乳酸材料原有缺陷的基礎(chǔ)上開發(fā)出新用途的藥學(xué)類材料提供有效的資料依據(jù)。

關(guān)鍵詞：聚乳酸 藥用高分子材料 現(xiàn)狀 發(fā)展趨勢

Domestic and overseas study and developing trends of PolylacticAcid Abstract:Polylacticacid

is

an

aliphaticpolyester

with

excellent biocompatibility,biodegradeability and bioabsorbability,and has been extensively applied in biomaterials.The principalraw material,lacticacid,is derived from cornandother natural materials.It is nonirritating and has nontoxic effects,and is thus safe for humanuse.Because of its biodegradability,it is also environmentally friendly.Polylacticacid shows high plasticity and is easy to form,and is considered to be the most promising biomedicalndpackaging material.Finally,we discuss the future prospects for the research and application of polylacticacid biodegradable materials.This paper also provides effective information to help researchers develop new medical materials to overcome the current limitations of polylacticacid-based materials.Key Words：PolylacticAcid developing trends , polymers for pharmaceuticals , Status quo ，面對日益枯竭的石油資源，符合潮流的生物降解材料作為高科技產(chǎn)品和環(huán)保產(chǎn)品正成為一個研發(fā)熱點。聚乳酸（PolylacticAcid，PLA）是一種人工合成的可生物降解的熱塑性脂肪族聚酯，主要原料乳酸又是可再生資源，其無毒、無刺激性，具有良好的生物相容性，可生物分解吸收，最終完全生物降解為二氧化碳和水，力學(xué)強度高，不污染環(huán)境，可塑性好，易于加工成型，有著廣泛的研究和應(yīng)用前景，符合當(dāng)今所倡導(dǎo)的可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略，被公認為新世紀最有前途的生物醫(yī)用材料和新型包裝材料之一[1]。

1.聚乳酸的基本介紹

1.1聚乳酸的基本性質(zhì) 聚乳酸(PLA)是以微生物的發(fā)酵產(chǎn)物L(fēng)_乳酸為單體聚合成的一類聚合物，有獨特的可生物降解性能、生物相容性能和降解后不會遺留任何環(huán)保問題等特點，將成為未來應(yīng)用發(fā)展前景廣闊的生態(tài)環(huán)保材料。

聚乳酸耐水但是不能耐高溫。雖然不是水溶性的，但是海洋環(huán)境中的微生物也能使之降解成二氧化碳和水。這種塑料類似透明的聚苯乙烯，表現(xiàn)出很好的外觀（有光澤和透明度），但它是硬為且脆的材料，在大多數(shù)實際應(yīng)用中需要改性（例如用增塑劑來提高其柔韌性）。它可以和許多熱塑性塑料一樣被加工成纖維、薄膜，熱成型或者注塑成型。

1.2聚乳酸的性能

聚乳酸(PLA)是一種典型的合成類可完全生物降解材料，由于其具有可靠的生物安全性、生物可降解性、對環(huán)境友好、良好的力學(xué)性能及易于加工成形等優(yōu)點，目前已被廣泛應(yīng)用于生物醫(yī)用高分子、紡織行業(yè)、農(nóng)用地膜和包裝等行業(yè)。

1.3聚乳酸類生物可降解材料的合成

合成聚乳酸的原料是乳酸，其分子中含有一個手性碳原子，具有旋光性。因此，聚乳酸具有左旋聚乳酸(L-PLA)、右旋聚乳酸(D-PLA)、外消旋聚乳酸（D，L-PLA）和內(nèi)消旋聚乳酸(meso-PLA)等幾種光異構(gòu)聚合體，其中最常用的是左旋異構(gòu)聚合體L-PLA。各種異構(gòu)PLA的合成方法相同，均以乳酸或其衍生物乳酸酯為原料，其具體合成工藝大致可分為間接合成二步法、直接合成法和共聚改性法3種。合成技術(shù)的進展主要體現(xiàn)在對具體工藝的改進和完善上。

2.聚乳酸的基本應(yīng)用

聚乳酸的熱穩(wěn)定性好，加工溫度170～230℃，有好的抗溶劑性，可用多種方式進行加工，如擠壓、紡絲、雙軸拉伸，注射吹塑。由聚乳酸制成的產(chǎn)品除能生物降解外，生物相容性、光澤度、透明性、手感和耐熱性好，光華偉業(yè)開發(fā)的聚乳酸（PLA）還具有一定的耐菌性、阻燃性和抗紫外性，因此用途十分廣泛，可用作包裝材料、纖維和非織造物等，目前主要用于服裝(內(nèi)衣、外衣)、產(chǎn)業(yè)(建筑、農(nóng)業(yè)、林業(yè)、造紙)和醫(yī)療衛(wèi)生等領(lǐng)域。

2.1聚乳酸在食品包裝材料方面的應(yīng)用

聚乳酸（PLA）用作食品包裝材料有其獨特的優(yōu)勢，其完全可以替代傳統(tǒng)的包裝材料，而且其獨特的環(huán)保性讓其在包裝材料的未來發(fā)展中占有重要的一席。PLA 材料具有光潔的表面和高度的透明度，因此可以在食品包裝應(yīng)用領(lǐng)域同聚苯乙烯和PET競爭。PLA目前已經(jīng)應(yīng)用于如水果蔬菜、雞蛋、熟食和烘烤食品的硬包裝。PLA 薄膜正在用于三明治、餅干和鮮花等商品的包裝上。還有將PLA吹塑成瓶子用于包裝水、湯、食品和食用油等方面的應(yīng)用[2]。

聚乳酸有良好的機械性能及物理性能，適用于吹塑、熱塑等各種加工方法，加工方便?？捎糜诩庸墓I(yè)到民用的各種塑料制品、包裝食品、快餐飯盒。聚乳酸有良好的防潮、耐油脂和密閉性。在常溫下性能穩(wěn)定，但在溫度高于55℃或富氧及微生物的作用下會自動分解。使用后能被自然界中微生物完全降解，最終生成二氧化碳和水，不污染環(huán)境，這對保護環(huán)境非常有利。聚乳酸的分解分成兩個階段：首先是純化學(xué)水解成乳酸單體，然后乳酸單體在微生物的作用下分解成二氧化碳和水。聚乳酸制成的食品杯只需60天就可以完全分解，真正達到了生態(tài)和經(jīng)濟雙重效應(yīng)[3]。

2.2藥物控制釋放體系

用可降解的生物高分子作藥物載體長期植入體內(nèi)后，可以控制藥物的釋放速度，并實現(xiàn)藥物的靶向釋放，提高藥效。

2.3骨科組織工程材料

PLA是骨組織工程中的優(yōu)選材料之一，在硬骨組織再生、軟骨組織再生、人造皮膚、神經(jīng)修復(fù)等方面均可作為細胞生長載體，并取得了令人滿意的結(jié)果[4]。

3.關(guān)于聚乳酸性能的研究

3.1聚乳酸的優(yōu)缺點

PLA 的最大優(yōu)點是它在諸如體液的水性環(huán)境中能靠酯鍵的簡單水解而進行降解。PLA及其共聚物因具有無毒無菌、良好的生物相容性、生物可降解性及組織可吸收性，應(yīng)用研究范圍主要集中在生物醫(yī)學(xué)工程領(lǐng)域，如藥物控制釋放體系、骨折內(nèi)固定物、組織修復(fù)、細胞培養(yǎng)和醫(yī)用手術(shù)縫合線等[5]。通過調(diào)節(jié)分子量、結(jié)構(gòu)和組成等手段可改善PLA的力學(xué)性能和降解速度，以滿足不同的臨床要求，并且它的最終降解產(chǎn)物是H2O和CO2，參與人體的新陳代謝，中間產(chǎn)物乳酸也是體內(nèi)正常糖代謝產(chǎn)物，所以不會在重要器官聚集。

PLA的不足，PLA是親油性的，表面疏水性強，嚴重的影響了其與細胞的親和性，導(dǎo)致細胞在大量分化時受阻。其降解物積累在體內(nèi)成酸性，PLA單靠分子量及分布來調(diào)節(jié)降解速度，降解周期也難于控制。而且PLA硬度大，限制了它在治療周圍神經(jīng)缺損中的應(yīng)用。當(dāng)植入人體的PLA片材較大時，會由于在降解過程中產(chǎn)生的濃度過大并積累，從而造成非感染性炎癥，嚴重時局部積水。另外，PLA結(jié)構(gòu)中不含細胞可識別分子，不能對細胞實現(xiàn)特異性吸附，在組織工程中不能發(fā)揮優(yōu)勢[6]。

3.2生物相容性

有許多學(xué)者進行了體內(nèi)植入材料的研究，包括載藥微球、骨折內(nèi)固定材料、緩釋片材等在體內(nèi)的降解情況，均未發(fā)現(xiàn)異物反應(yīng)和炎癥反應(yīng)。但也有報道PLA于體內(nèi)降解速度過緩而出現(xiàn)異物反應(yīng)、遲發(fā)性無菌性炎癥反應(yīng)，但一般僅有植入初期的輕度炎癥反應(yīng)，多為出現(xiàn)中性粒細胞和少量淋巴細胞，無炎性浸潤，降解時的吞噬反應(yīng)以單核細胞和巨噬細胞為主，對周圍組織生長及修復(fù)并無干擾。

3.3生物活性

PLA載體系統(tǒng)本身并無生物活性，而是當(dāng)其吸附具有某種生物活性的多肽或蛋白類藥物后才能發(fā)揮生物活性作用。有學(xué)者研究發(fā)現(xiàn)，制備方法可影響藥物的生物活性。所以如何確保藥物在載體系統(tǒng)制備、貯存及應(yīng)用過程中藥物的生物活性完整保留是目前研究的熱點和難點[7]。

3.4載藥材料穩(wěn)定性

目前對空白載藥系統(tǒng)穩(wěn)定性的研究很多，其中shaneem等人發(fā)現(xiàn)，載藥材料對溫度、壓力的耐受力較差，故對其消毒滅菌應(yīng)采用射線、環(huán)氧乙烷等非高溫高壓手段。同時制作工藝對其穩(wěn)定性也有一定影響[8]。

4.聚乳酸的藥用研究概況

緩釋、控釋制劑又稱為緩釋控釋系統(tǒng)，它們不需要頻繁給藥，能在較長時間內(nèi)維持體內(nèi)有效的藥物濃度，從而可大大提高藥效進而降低不良反應(yīng)[9]。PLA作為藥物緩釋材料已有較長歷史，早在1970年Yolles等率先將PLA用作藥物長效緩釋制劑載體，1976年P(guān)LA被成功的用于狗體內(nèi)釋放L-18甲基炔諾酮以控制生育。近30年來，PLA及其共聚物被用作一些半衰期短、穩(wěn)定性差、易降解及毒副作用大的藥物控釋制劑的可溶蝕基材，有效地拓寬了給藥途徑，減少給藥次數(shù)和給藥量，提高藥物的生物利用度，最大程度減少藥物對全身特別是肝、腎的毒副作用[10]。

PLA藥物控釋裝置可以分為兩種類型：基材型（藥劑溶解或分散在聚合物材料中）和儲存器型（聚合物將活性藥劑包裹在中心）。PLA藥物控釋裝置可以做成微球、纖維、薄膜、圓片、小丘、圓柱體、和凝膠狀，這些裝置可以分為植入型和注射型兩類。近年來，也有人試圖利用多羥基化合物與PLA-PLGA形成星狀、梳狀共聚物，以克服多肽、蛋白質(zhì)類藥物釋放不連續(xù)性和控制多相藥物的釋放率，最終通過枝狀聚合物的序列和空間結(jié)構(gòu)來影響某些藥物的緩、控釋行為，以及微[11]球載藥的包裹率。

目前PLA及其共聚物類緩釋制劑已有正式產(chǎn)品上市的有：促黃體激素釋放激素（LHRH）類藥物戈舍瑞林皮下植入劑(商品名Zoladex)、亮丙瑞林肌肉注射混懸劑(商品名Enantone和Lupron)、皮下注射混懸劑(TAP-144-SR)、促甲狀腺激素釋放激素（TRH）類藥物曲普瑞林(商品名Decapeptyl)、抗生素苯唑西林(商品名ProstapSR)等[12]，TRH類藥物普羅瑞林的PLGA緩釋制劑在部分國家已上市，我國從1993年起也有出售。部分制劑已處于臨床觀察階段，如LHRH類藥物布舍瑞林PLGA皮下植入劑，那法瑞林PLGA肌肉注射微球劑，訣諾酮的PLGA微球制劑等，不久也將上市。已經(jīng)或正在研究的藥物很多，主要是抗生素及抗癌化療用藥、解熱鎮(zhèn)痛藥、神經(jīng)系統(tǒng)用藥、激素及計劃生育用藥、多肽藥物和疫苗等，都處于實驗室研究或動物試驗階段[13]。

用PLA作為緩釋基質(zhì)來控制生物活性物質(zhì)的釋放，其優(yōu)點有：（1）聚合物載體無毒；（2）按藥物釋放的要求，可以通過改變共聚物的組成來控制其降解速度；（3）緩釋劑載體可通過溶液或熔體來制作，這樣就可以方便的獲得緩釋設(shè)計效果[14]。

5.聚乳酸在國內(nèi)外的發(fā)展

5.1聚乳酸在國內(nèi)的發(fā)展

聚乳酸在中國也在加快開發(fā)和應(yīng)用之中。華東理工大學(xué)直接縮聚合成高分子量PLA項目通過上海市教委和科委的鑒定。聚乳酸是可完全生物降解的合成高分子材料,可用于薄膜、緩釋農(nóng)藥、肥料、包裝材料、骨固定和修復(fù)材料、藥物釋放、醫(yī)用縫合線等多種生產(chǎn)領(lǐng)域。該校經(jīng)過研究,提出了密閉體系中利用脫水劑進行固相縮聚以制備高分子量PLA的新工藝。該工藝簡單、合理,技術(shù)具有獨創(chuàng)性,工業(yè)化應(yīng)用前景廣闊[15]。

清華大學(xué)、長春應(yīng)化所、天津大學(xué)和同濟大學(xué)等在PLA和PHA(聚羥基烷基酸酯)領(lǐng)域開展研發(fā)工作,國內(nèi)現(xiàn)已形成的10萬t/a乳酸、100t/a PHA的生產(chǎn)能力,為加快PLA和PHA研發(fā)與生產(chǎn)做好了技術(shù)儲備。目前國內(nèi)越來越多的大型生物發(fā)酵和塑料加工企業(yè)參與了PLA和PHA的研發(fā)和生產(chǎn),如華北制藥廠、安徽豐原集團、廣東星湖集團、上海同杰良生物材料有限公司、武漢華麗環(huán)?？萍加邢薰?、浙江海正集團有限公司、北京燕山石油化工股份有限公司等,為PLA和PHA產(chǎn)業(yè)化發(fā)展提供了強大的物質(zhì)基礎(chǔ)。我國江西國橋?qū)崢I(yè)有限公司研制的PLA針刺非織布通過江西省經(jīng)貿(mào)委組織的技術(shù)鑒定。該產(chǎn)品以PLA為原料,采用國際先進的高速氣流牽伸直接成布技術(shù)生產(chǎn),具有優(yōu)良的生物相溶性和降解性,是一種新型環(huán)保無紡布產(chǎn)品,主要應(yīng)用于工業(yè)、農(nóng)業(yè)、醫(yī)療衛(wèi)生、環(huán)境工程及生活用品等領(lǐng)域。PLA纖維試制成功,填補了國內(nèi)空白,建議迅速擴大生產(chǎn)規(guī)模。江西國橋?qū)崢I(yè)有限公司是香港國橋?qū)崢I(yè)(集團)有限公司的分公司,主要產(chǎn)品有：國橋牌0紡粘法聚酯長絲熱軋非織布、紡粘法聚酯長絲針刺土工布、聚酯長絲基胎、地板革[16]基布、工業(yè)濾布等。

5.2聚乳酸在國外的發(fā)展

EMS伊文達-費希爾(Inventa Fisher)公司于2003年就使其基于PLA的生物降解聚合物生產(chǎn)工藝推向工業(yè)化,該公司與德國AIB農(nóng)業(yè)技術(shù)研究院和FIAP聚合物研究院合作,在德國農(nóng)業(yè)部支助下,開發(fā)了基于淀粉的技術(shù)生產(chǎn)PLA[17]。該公司將投資3000萬美元在德國東部建設(shè)3000t/a PLA驗證裝置,并放大到215萬t/a。該工藝可使谷物、裸麥或小麥通過連續(xù)發(fā)酵轉(zhuǎn)化成乳酸,乳酸再聚合成PLA,提純過程采用膜法工藝。該公司在AIB農(nóng)業(yè)技術(shù)研究院擁有發(fā)酵和提純裝置,在FIAP聚合物研究院擁有聚合和縮聚裝置。PLA產(chǎn)品用于制造可生物降解的食品容器和包裝物。該公司并在2005年使用該工藝生產(chǎn)纖維級PLA。該技術(shù)可應(yīng)用于大達10萬t/a的裝置,生產(chǎn)費用約為1125歐元/千g,而3000t/a裝置生產(chǎn)費用為212歐元/千g,與其他工程塑料相比也具有較好的經(jīng)濟競爭力[18]。

歐洲可生物降解塑料生產(chǎn)商在耐溫PLA開發(fā)和生產(chǎn)方面取得了突破。這種新的材料稱為Hycail XM 1020,可耐溫200e而不變形。盛有脂肪和液體食品的材料經(jīng)微波加熱也不變形或應(yīng)力破壞。用這種材料制作的杯子盛有橄欖油,可經(jīng)受205e下微波加熱達30min。這種Hycail材料增強抗熱性而不影響其他性質(zhì),如透明度、可加工性和強度。據(jù)稱,這種材料是將PLA推向了高性能熱塑性塑料領(lǐng)域。HycailPLA材料在荷蘭Noordhorn的生產(chǎn)裝置每年已生產(chǎn)數(shù)百t,并準備建設(shè)產(chǎn)能至少為215萬t/a的大型裝置[19]。

6.總結(jié)

雖然PLA的研究已有相當(dāng)長的歷史，但距大規(guī)模的應(yīng)用還有相當(dāng)長的一段距離，尤其是在獸醫(yī)領(lǐng)域，將來醫(yī)用PLA的應(yīng)用領(lǐng)域?qū)⑦M一步拓展，對PLA的共聚物、微孔材料、復(fù)合材料的研究將得到強化，對PLA體內(nèi)降解特性和降解產(chǎn)物的生物效應(yīng)的研究還需加強。從理論上解釋單體聚合方法、結(jié)構(gòu)及性質(zhì)之間的關(guān)系并進一步建立分子設(shè)計理論對PLA的研究及應(yīng)用具有重要意義。在PLA及其共聚物的合成中，尋找一種高效無毒的催化劑及適當(dāng)反應(yīng)途徑合成分子量可控制的聚合物是目前研究的重要課題[20]。

鑒于PLA材料在醫(yī)藥上具有其它材料無可替代的作用，對它的研究將會不斷地深入，以其為材料制成的醫(yī)療用品也將不斷增加，在醫(yī)療上的應(yīng)用范圍將迅速擴大。對于PLA的合成和應(yīng)用研究，今后主要考慮以下幾個方向：研發(fā)高效低成本的LA制備方法；尋找更適宜的乳酸菌種和培養(yǎng)條件；在均聚物的合成上，集中研究使用無毒或低殘留量的催化劑進行聚合反應(yīng)；研究能夠自由控制聚合度并得到相對分子量分散度窄的聚合物；縮短反應(yīng)時間并緩和反應(yīng)條件；拓展對PLA共聚物的合成研究。通過不同單體與LA(包括各種異構(gòu)LA)的二元或多元共聚物，研究合成適應(yīng)于不同醫(yī)療或其它用途的、具有優(yōu)良生物相容性的PLA共聚物高分[21]子材料。

可以預(yù)見，隨著生物可降解材料用途的不斷擴展及更多此類產(chǎn)品商品化，有關(guān)的研究工作和生產(chǎn)都可以得到進一步發(fā)展。前面提到的一些薄弱環(huán)節(jié)可望逐步克服，推廣應(yīng)用于生產(chǎn)的品種也會越來越多。因此，PLA及其共聚物在各方面的應(yīng)用正面臨良好的發(fā)展前景。

參考文獻

[1] 盛敏剛,張金花,李延紅.環(huán)境友好新型聚乳酸復(fù)合材料的研究及應(yīng)用[J].資源開發(fā)與市場,2007,23(11):1012-1014,1028.[2] 王艷輝(Wang Y H),王樹東(Wang S D),吳迪鏞(Wu DY).環(huán)境科學(xué)進展(Progress in Environmental Science),1999, 1: 73—77 [3] 席靖宇(Xi J Y),王志飛(Wang Z F),呂功煊(Lu G X).物理化學(xué)學(xué)報(Acta Physico-Chimica Sinica), 2001, 17(7): 655—658 [4] 袁芳，聚乳酸合成工藝研究，CNKI:CDMD:2.2003.097065，2003,TQ316 [5] 錢伯章，可生物降解塑料的發(fā)展現(xiàn)狀與前景 [J] World Plastic，2010，28（8）；38-43 [6] 孫麗芳 劉芝蘭，生物降解材料聚已內(nèi)酯的研究與應(yīng)用前景，科技產(chǎn)業(yè)，2002,23；33-35 [7] 王尊元,馬臻,沈正榮.聚乳酸的制備及其影響因素的研究[J].齊魯藥事,2006,25(10):619-622 [8] 封瑞江,時維振.聚合方法和擴鏈劑對乳酸聚合物相對分子質(zhì)量的影響[J].石油化工,2001,30(2):103-105 [9] 耿琴玉,胡學(xué)梅.聚乳酸纖維的性能特征及其產(chǎn)品開發(fā)[J].棉紡織技術(shù),2004(4):62-64.[10] 張國棟,楊紀元,瑪?shù)滦?聚乳酸的研究進展[J].化學(xué)進展,2000,12(1):89-91.[11] 國內(nèi)外超高分子質(zhì)量聚乙烯纖維的開發(fā)應(yīng)用進展[EB/OL]2007.11.30.http://004km.cn [13] 樂秀娜,于俊榮.超高相對分子質(zhì)量聚乙烯纖維及其應(yīng)用[J].高科技纖維與應(yīng)用,2003,28(3):23-27.[14] 雷燕湘.聚乳酸技術(shù)與市場現(xiàn)狀及發(fā)展前景[J].當(dāng)代石油石化,2007,15(1):39-43.[15] 胡洪國,田豐,目玉華,等.聚乳酸及其共聚物的國內(nèi)外研究現(xiàn)狀和進展[J].國外建材科技,2000,21(1):1-4 [16]D.Can and M.Marucci Polymer, 1997, 38(8):1879一1884.70中小企業(yè)科技2007.10 [17]Hunter W.of the structure and diseases of articulating cart ilages [J].Phil Trans,1743, 470:514-521.[18]Jooeph A.Integration of science into orthopaedic practice:implications for solving the problem of articular cartilage repair[J].J Bone joint surg[Am]，2003, 85-A(supplement 2):1-7.[19]方麗茹，翁文劍，沈鴿.骨組織工程支架及生物材料研究閉.生物醫(yī)學(xué)工程雜志，2003, 20(1)2: 148-152.[20] Anita W, Shum T,Artuhur F.Morphological and biomechanicalcharacterization of poly(glycolic acid)scaffolds after in vitro degradation.Polymer Degradation and Stability,2003,81(1):141-149.[21]陳蕾，戴紅蓮，閏玉華.聚乳酸及其復(fù)合材料的研究進展[J]生物骨科材料與臨床研究，2005, 08, 2(4):45-48.

第四篇：國內(nèi)外醫(yī)療器械現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢

國外醫(yī)療器械現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢

歐盟醫(yī)療器械委員會日前發(fā)布報告稱，2008年，全球醫(yī)療器械市場總銷售額約3360億美元，比2007年的3000億美元增長了12%。盡管2008年金融風(fēng)暴席卷全球，但世界醫(yī)療器械市場總體銷售情況良好，反映出醫(yī)療器械增長動力強勁。其中，排名前25位的醫(yī)療器械公司的銷售額合計占全球醫(yī)療器械總銷售額的60%，而散布在世界各地的數(shù)萬家醫(yī)療器械公司的銷售額合計只占40%的份額?？梢?，醫(yī)療器械產(chǎn)業(yè)集中度越來越高。

報告發(fā)布數(shù)據(jù)稱，2008年，全球醫(yī)療器械產(chǎn)品銷售額合計約占國際醫(yī)藥市場總銷售額的50%。這一數(shù)據(jù)表明，醫(yī)療器械產(chǎn)業(yè)是一個日益壯大、增勢強勁的產(chǎn)業(yè)，已經(jīng)成為醫(yī)藥行業(yè)的一個重要分支。受金融危機的影響，預(yù)計2010年醫(yī)療器械銷售額增幅會有所下降，但增長率仍可保持在10%左右。其中亞太區(qū)、中東區(qū)仍為增長的主力。

中國、日本、印度在西方經(jīng)濟學(xué)家眼中屬于“遠東三大工業(yè)經(jīng)濟強國”。這三個國家的醫(yī)療器械市場銷售額合計約占亞洲醫(yī)療器械市場總銷售額的70%。高技術(shù)醫(yī)療器械及設(shè)備是當(dāng)今世界發(fā)展最快的產(chǎn)業(yè)之一，它是運用現(xiàn)代計算機技術(shù)、精密加工技術(shù)、激光技術(shù)、放射技術(shù)、核技術(shù)、磁技術(shù)、檢測傳感技術(shù)、微電子技術(shù)、化學(xué)檢驗技術(shù)、生物醫(yī)學(xué)技術(shù)、自動化技術(shù)、信息技術(shù)及影像處理技術(shù)等相結(jié)合而研制的高技術(shù)產(chǎn)品，其競爭的核心是嵌入式計算機軟件。高技術(shù)醫(yī)療設(shè)備的基本特征是數(shù)字化和計算機化，是多學(xué)科、跨領(lǐng)域的現(xiàn)代高技術(shù)的結(jié)晶。此類產(chǎn)品技術(shù)含量高，附加值高，是各國和國際大型公司相互競爭的制高點。目前高技術(shù)醫(yī)療器械市場由美國公司的產(chǎn)品占據(jù)統(tǒng)治地位，其次為德國和日本，其他歐洲國家只是在一些專業(yè)項目上有一定優(yōu)勢，包括美國的GE、皮克、強生、美敦力、銳珂等，德國西門子，日本的東芝、島津、日立、奧林巴斯等和荷蘭的菲利普。

在全球醫(yī)療器械市場銷售額中，市場化程度高度集中，美國占到40%左右，歐洲占30%左右，日本占15-20%。

一、醫(yī)療器械現(xiàn)狀分析

1.醫(yī)用耗材

（1）一次性醫(yī)用耗材市場介紹

介紹過去10年來，全球一次性醫(yī)療器械產(chǎn)業(yè)獲得了前所未有的發(fā)展。據(jù)國外媒體最新報道，2008年,全球一次性醫(yī)療器械市場銷售總額達890億美元，2009年應(yīng)該在1000億美元左右。歐美發(fā)達國家一次性醫(yī)療器械銷售額占其醫(yī)療器械市場總銷售額的45％左右。美國是世界上最大的一次性醫(yī)療器械市場，約占全球一次性醫(yī)療器械市場40％以上的份額。據(jù)國際著名咨詢公司Freedonia預(yù)測：到2011年，美國一次性醫(yī)療器械市場將達704億美元，年增長率可達4.9%。其中人口老齡化趨向和家庭保健需求的快速增長是推動一次性醫(yī)療器械市場快速發(fā)展的兩大主要因素。歐洲則是世界第二大一次性醫(yī)療器械市場，約占世界一次性醫(yī)療器械市場29%的份額。日本、中國、印度及其他亞洲新興工業(yè)國合計約占國際一次性醫(yī)療器械市場17%～18%的份額。

（2）心腦系統(tǒng)醫(yī)療器械和矯形器械耗材市場介紹

心腦血管介入類和矯形器械等高值植入介入類耗材屬于高技術(shù)、高風(fēng)險和高收益的產(chǎn)品，在這一產(chǎn)品領(lǐng)域，市場準入門檻非常高，核心技術(shù)被少數(shù)跨國企業(yè)所壟斷，如強生、美敦力、圣尤達、Guidant、史塞克、巴奧米特、Zimmer、Smith&Nephew、波士頓、施樂輝等企業(yè)幾乎壟斷了全球市場份額。

心腦系統(tǒng)醫(yī)療器械：用于心腦系統(tǒng)（包括起搏器、冠狀動脈支架、植入式除顫器、體外除顫器以及各種血管成形攝像產(chǎn)品等）的醫(yī)療器械占醫(yī)療器械市場的最大份額，大概占20%左右，隨著微創(chuàng)介入技術(shù)的發(fā)展，此類醫(yī)療器械將會得到更加廣泛的應(yīng)用。

矯形器械：矯形器械產(chǎn)品銷售額約占全球醫(yī)療器械市場總銷售額的10%以上；2008年世界矯形器械市場總銷售額將超過400億美元；至2015年，將達546億美元。美國和歐洲矯形器械市場合計占世界矯形器械市場70%的份額。2008年兩個市場的銷售額分別為154億美元和109億美元。而隨著亞太地區(qū)人口老齡化程度的加劇和國民經(jīng)濟的不斷發(fā)展，該地區(qū)也逐漸成為矯形器械的熱點市場。矯形器械是一大類醫(yī)療器械的總稱，包括各種人工關(guān)節(jié)（人工膝關(guān)節(jié)、人工股關(guān)節(jié)和人工髁關(guān)節(jié)等）、植入式脊柱矯正器械、假肢、矯形繃帶，以及義齒材料等數(shù)百種產(chǎn)品。其中，植入式脊柱矯形器械和人工關(guān)節(jié)是矯形器械市場上的兩大類暢銷產(chǎn)品。目前，市場上的植入式脊柱矯形器械產(chǎn)品品種繁多，其中包括（人工椎間盤）融合器械、壓縮性脊椎骨折矯形器械、脊柱電刺激類器械、脊柱骨折固定器械（如脊柱鋼釘、螺栓等）、運動保留性植入器械等。2008年，美國植入式脊柱矯形器械產(chǎn)品總銷售額達47.5億美元，比前一年增加10%。歐洲植入式脊柱矯形器械市場規(guī)模略小于美國（約40億～42億美元）。值得關(guān)注的是，近幾年，澳大利亞、加拿大、中國香港、日本、馬來西亞、新加坡、印度、韓國、中國臺灣等地區(qū)成為植入式脊柱矯形器械的新興市場。這些地區(qū)市場年增長率平均高達9%。亞太地區(qū)植入式脊柱矯形器械市場銷售額合計占全球植入式脊柱矯形器械市場總銷售額的25%左右。近年來，隨著老齡化時代的到來，人工關(guān)節(jié)市場發(fā)展速度十分驚人。2008年，全球銷售額為123億美元；2009年全球人工關(guān)節(jié)市場銷售總額超過140億美元。2000年至今，美國人工關(guān)節(jié)市場年增長率始終保持在8.9%左右。到2012年，美國人工關(guān)節(jié)市場銷售額可望達到90億美元。2008年，德國、英國、法國、意大利、瑞士5個歐美發(fā)達國家人工關(guān)節(jié)市場總銷售額達23億歐元（約30億美元），加之其他歐洲國家的人工關(guān)節(jié)銷售額，去年全歐洲人工關(guān)節(jié)市場總銷售額在45億～50億美元之間。

人工關(guān)節(jié)中銷量最大的產(chǎn)品為人工膝關(guān)節(jié)和人工髖關(guān)節(jié)等。這兩種人工關(guān)節(jié)的置換數(shù)量約占全部人工關(guān)節(jié)置換量的90%。目前，世界上人工關(guān)節(jié)生產(chǎn)技術(shù)領(lǐng)先的五大醫(yī)療器械公司Zimmer、強生、史塞克、Biomet和Smith&Nephew生產(chǎn)的人工膝關(guān)節(jié)和人工股關(guān)節(jié)占據(jù)全球人工關(guān)節(jié)市場90%的份額。業(yè)內(nèi)人士分析認為，在二次世界大戰(zhàn)后生育高峰期間出生的嬰兒現(xiàn)已進入老年期，他（她）們是人工關(guān)節(jié)的最大潛在消費群體。中國、印度和其他亞洲人口大國將成為增長迅速的人工關(guān)節(jié)市場。

（3）血液凈化類市場介紹：

血液凈化產(chǎn)品包括腎透析系統(tǒng)和人工肝支持系統(tǒng)。腎病和肝病是全球范圍內(nèi)的慢性病中的兩大類疾病。中國人口眾多，同時也是腎病和肝病大國，約占全球的三分之一，但因治療費用昂貴，限制了該類產(chǎn)品的應(yīng)用。隨著國民經(jīng)濟的發(fā)展，此類產(chǎn)品將會有廣闊的市場空間。腎透析系統(tǒng)：2010 年世界上將有 200 萬患者采用透析療法替代正常功能的腎，以對其血液進行凈化。到2012年，全球腎透析市場總銷售額有望達到創(chuàng)紀錄的143億美元，從而成為國際醫(yī)療器械市場上的大宗商品。近10年來，國際腎透析類產(chǎn)品市場的年增長率平均達5.5%。歐洲是目前全球最大的腎透析機市場，腎透析機年銷售額達37.5億美元，美國居第二，年銷售額達28.7億美元，亞洲及大洋洲國家位居第三，年銷售額達15—16億美元，其他國家和地區(qū)的腎透析機市場銷售額合計為10億美元左右。目前生產(chǎn)血透產(chǎn)品的知名企業(yè)有百特、費森尤斯、金寶、貝朗和尼普洛等。

人工肝支持系統(tǒng)：據(jù)世界衛(wèi)生組織(WHO)統(tǒng)計，目前全球有近4億乙型肝炎病毒表面抗原攜帶者，中國為1.2億，其中肝衰竭患者將近1200 萬。人工肝支持系統(tǒng)在治療肝衰竭方面具有很大優(yōu)勢。根據(jù)人工肝的組成和性質(zhì)主要分為三類：非生物型人工肝、組合生物型人工肝和生物型人工肝。目前臨床使用的人工肝都是以解毒功能為主的非生物型人工肝，最為知名的當(dāng)屬德國TERAKLIN.AG公司生產(chǎn)的MARS人工肝支持系統(tǒng)。此外可樂麗和費森尤斯的非生物型人工肝也深受歡迎。

（4）人工晶體市場現(xiàn)狀

全球白內(nèi)障盲人為2100萬。中國500萬白內(nèi)障患者中，也有290萬白內(nèi)障盲人。目前白內(nèi)障盲治療最有效的手段是植入人工晶體。2008年屈人工晶體銷售額達到30多億美元。人工晶體分為硬晶體（PMMA材料）和可折疊式軟晶體（硅橡膠、水凝膠、丙烯酸酯類材料），前者價格便宜，但手術(shù)切口大，術(shù)后效果不好；后者價格昂貴，手術(shù)切口小，術(shù)后效果明顯。美國人工晶體市場上有90%以上的為軟晶體。硬晶體處于被淘汰的邊緣，目前只有發(fā)展中國家用的較多。國際上知名的企業(yè)有愛爾康、眼力健、博士倫等。

（5）診斷試劑市場現(xiàn)狀

2008年診斷試劑市場銷售額在400億美元左右，主要集中在美、歐、日等發(fā)達國家和地區(qū)，市場占有率高達80%，其中2008年銷售超過30億美元的有7家，如瑞士Roche銷售額達90億美元，美國Abbott約80億美元、強生約50億美元、Bayer約45億美元，美國Becton Dickinson、Beckman Coulter、Dade Behring等均達到30億美元。雖然目前診斷試劑僅占生物技術(shù)產(chǎn)業(yè)的25%，但由于遺傳工程、基因重組以及單株抗體等生物技術(shù)不斷應(yīng)用于開發(fā)診斷試劑，因而除了增加試劑的敏感度及特異性外，也使得過去不可能或曠日費時的傳染病、腫瘤或基因異常等診斷，成為可能或快速的診斷。此外，與自動化分析儀器或電子技術(shù)的結(jié)合，更使這些精確的診斷不僅由研究階段進入了臨床例行診斷階段，而且縮短了醫(yī)療與診斷之間的距離。診斷試劑在未來醫(yī)療檢測中的比例會大幅度提高。預(yù)計全球在未來五年內(nèi)，診斷試劑將以7-10%的比例增長。

2、醫(yī)療電子產(chǎn)品

從全球范圍來看，市場對醫(yī)療電子產(chǎn)品的需求越來越大，尤其是對計算機斷層掃描儀、磁共振儀、高檔超聲波診斷儀器等高端產(chǎn)品需求的快速增長，有力帶動了全球醫(yī)療電子市場規(guī)模的擴大。與此同時，市場需求的增長大大刺激了各國在醫(yī)療電子領(lǐng)域的投入力度，醫(yī)療電子設(shè)備制造商不斷提高技術(shù)水平，擴大創(chuàng)新應(yīng)用，促進了全球醫(yī)療電子產(chǎn)業(yè)的平穩(wěn)發(fā)展，有力支持了醫(yī)療電子市場需求的增長。

2007年全球電子醫(yī)療器械市場保持兩位數(shù)的高速增長，全年市場份額達到920.6億美元。

就目前全球醫(yī)療電子市場的區(qū)域結(jié)構(gòu)而言，美國、歐洲和日本仍是醫(yī)療電子的主力市場，但隨著這些地區(qū)醫(yī)療電子體系日趨完善和市場規(guī)模的持續(xù)擴大，其增長空間和潛力已十分有限，近幾年歐美大型儀器采購量可能銳減，而中國、日本和印度的醫(yī)療器械市場銷售額合計約占亞洲市場總銷售額的70%，其中中國市場仍有望保持10%以上的增長率。這些市場成為帶動全球市場增長的重要區(qū)域，也是國際大企業(yè)競相爭奪的新市場目標(biāo)。

（1）醫(yī)學(xué)影像設(shè)備

目前，國際數(shù)字醫(yī)學(xué)影像設(shè)備的市場需求在不斷增長，世界各國對醫(yī)療保健的需求越來越大，使得該產(chǎn)業(yè)的市場前景廣闊。目前數(shù)字醫(yī)學(xué)影像設(shè)備的國際市場總額大約是180億美元，并且以每年15%左右的速度增長。不斷增長的市場需求大大刺激了各國在此領(lǐng)域的投入，由于利潤豐厚，使其成為國際競爭最激烈的市場之一。但由于技術(shù)壁壘高，國際數(shù)字醫(yī)學(xué)影像設(shè)備市場主要被美、日、德等少數(shù)國家的幾個大型跨國公司壟斷。醫(yī)學(xué)影像設(shè)備可分為X線成像設(shè)備、磁共振成像設(shè)備、超聲成像設(shè)備、核醫(yī)學(xué)成像設(shè)備、光學(xué)成像設(shè)備（醫(yī)用內(nèi)窺鏡成像）。

X線成像設(shè)備：包括X線機、數(shù)字X線攝影設(shè)備（DSA、CR、DR等）和X線計算機體層（X—CT）設(shè)備等。其中DSA、DR、CT今后的發(fā)展最為迅速，西門子、飛利浦、GE、東芝把持著的CT超過90%市場份額，且彼此間的競爭極為激烈。MRI主要被GE、西門子、飛利浦、日立等幾家占據(jù)市場。CR市場主要被銳珂、富士、GE、飛利浦、愛克發(fā)5家占據(jù)，銳珂具備一定的領(lǐng)先優(yōu)勢。DR市場上，飛利浦、銳珂、GE、西門子、佳能幾乎占領(lǐng)了整個市場。而DSA主要由飛利浦占領(lǐng)市場，西門子緊隨其后，GE、東芝和島津也有較大市場份額。其中CT機全世界年產(chǎn)量在4000臺左右，年銷售額在20億美元。

磁共振成像設(shè)備：分為永磁型和超導(dǎo)型，由于超導(dǎo)型價格非常昂貴，用量不大。主要由GE、皮克、西門子、東芝、島津、日立等生產(chǎn)，全球年銷量在1500臺左右，年銷售額20億美元。

超聲成像設(shè)備：最為常用的是彩色B超。全球年產(chǎn)量為2萬臺，年銷售額30億美元左右，并以每年16%的速度增長，主要被GE、阿克松、ATL、西門子、東芝、阿洛卡、日立等公司壟斷。目前便攜式B超受國際社會青睞，發(fā)展迅速，僅GE公司2008年全球銷售額達2億美元。預(yù)計2011年全球便攜式B超儀的年銷售額將達10億美元。

核醫(yī)學(xué)成像設(shè)備：發(fā)射型計算機斷層（ECT）、單光子發(fā)射型計算機體層（SPECT）、正電子發(fā)射型計算機體層（PET），其中PET機作為分子影像診斷設(shè)備，是世界上最先進的大型影像診斷設(shè)備，是目前唯一能提供神經(jīng)活動信息的醫(yī)學(xué)儀器。據(jù)統(tǒng)計，美國每百萬人擁有PET與PET/CT的數(shù)量為5-6臺，日本為3臺，而中國僅為0.1臺。在美國，56%的PET和PET-CT檢測已經(jīng)用于心臟疾病的診斷?？梢奝ET的應(yīng)用前景十分廣闊。

光學(xué)成像設(shè)備（內(nèi)窺鏡系列）：目前比較流行的為纖維內(nèi)鏡和電子內(nèi)鏡。軟鏡包括鼻咽鏡、氣管鏡、胃鏡、十二指腸鏡、小腸鏡、結(jié)腸鏡、子母鏡等；硬鏡包括腹腔鏡、胸腔鏡、關(guān)節(jié)鏡、膀胱鏡、陰道鏡等；其他還有乳管鏡、血管鏡、腎盂輸尿管鏡、腦室鏡、隨著光導(dǎo)纖維技術(shù)和數(shù)字微電子技術(shù)的日趨成熟，內(nèi)窺鏡已成為世界醫(yī)械行業(yè)中增長最快的一個大類產(chǎn)品。歐盟經(jīng)濟分析師預(yù)測，內(nèi)窺鏡將成為近幾年增長最快的醫(yī)械產(chǎn)品，而內(nèi)窺鏡重要銷售市場將從日趨飽和的西方發(fā)達國家市場向中國、印度、巴西、俄羅斯等新興工業(yè)國和拉丁美洲市場過渡。據(jù)西方經(jīng)濟分析師預(yù)測，今年拉美國家對柔性內(nèi)窺鏡類產(chǎn)品的進口數(shù)量將比去年增長9.8%，中國、印度和中東阿拉伯國家的需求量也十分巨大。因為以光導(dǎo)纖維為主的柔性內(nèi)窺鏡即將取代從前醫(yī)院普遍使用的剛性內(nèi)窺鏡，可以肯定，柔性內(nèi)窺鏡將日益成為醫(yī)生不可或缺的重要診斷設(shè)備。2010年全球柔性內(nèi)窺鏡產(chǎn)品總銷售額將在100億美元以上。內(nèi)窺鏡國際知名制造商有：奧林巴斯、富士能、施樂輝、偉倫、艾克松、史托斯、狼牌、史賽克、科曼、捷邁等。

（2）醫(yī)用監(jiān)護產(chǎn)品

醫(yī)用監(jiān)護產(chǎn)品主要包括：心電監(jiān)護儀、神經(jīng)監(jiān)護儀、麻醉深度監(jiān)護儀、無創(chuàng)血流動力監(jiān)護儀、呼吸末CO2監(jiān)測儀、無創(chuàng)顱內(nèi)壓監(jiān)測儀、多功能母親/胎兒監(jiān)護儀、除顫起搏監(jiān)護儀。

據(jù)統(tǒng)計，全球每年病員監(jiān)護儀市場的容量大約為20億美元，目前美國是全球監(jiān)護儀產(chǎn)品的最大市場。2004年，美國監(jiān)護設(shè)備市場接近9億美元，到2011年將超過10億美元，約占全球市場的一半。隨著國民經(jīng)濟的發(fā)展，亞洲國家的監(jiān)護儀需求迅猛。高檔監(jiān)護儀知名生產(chǎn)企業(yè)主要有GE、強生、SPACELAPS、飛利浦、惠普、科林、泰科、偉倫、安捷龍等。

（3）呼吸機、麻醉劑

中低端的呼吸機、麻醉機技術(shù)門檻低，生產(chǎn)廠家眾多，但高檔的機型基本上集中在少數(shù)幾個大的企業(yè)，如呼吸機知名生產(chǎn)廠家有泰科、偉康、瑞斯邁、德百世、萬曼和博雅等，麻醉機知名生產(chǎn)廠家有Drager、百斯、美國自然基因、麥蒂、德恩--歐美達、偉康等。

（4）治療類電子設(shè)備

治療類電子設(shè)備可以分為放射治療（腫瘤治療）、微創(chuàng)手術(shù)用刀、治療用設(shè)備、輸注類設(shè)備

放射治療：包括X線治療機、醫(yī)用加速器（電子感應(yīng)加速器和電子直線加速器兩種）、鈷60治療機、后裝治療機、γ-刀、CT模擬定位機，放射治療模擬定位機（X線）、劑量測定儀器。

近年來,人口老齡化、預(yù)期壽命不斷增加和癌癥發(fā)病率升高使全球放療設(shè)備需求持續(xù)增加。此外，越來越先進的篩查手段使早期癌癥發(fā)現(xiàn)率增加，這無疑會增加一大批放療患者。未來幾年內(nèi)，美國、西歐和日本是全球放療設(shè)備主要市場，這三個經(jīng)濟體將占據(jù)80%的市場份額。其市場增長動力主要來自于精確的適形放療設(shè)備，越來越多的醫(yī)療機構(gòu)采用了更先進的治療手段，如圖像引導(dǎo)下的放療和立體定位放療技術(shù)。美國對直線加速器的需求在2010年有望達7.5億美元的規(guī)模。德國是歐洲最大的放療設(shè)備市場，2010年德國放療設(shè)備銷售額將達2億美元。而亞太地區(qū)、東歐和拉美地區(qū)等新興市場的需求主要是對現(xiàn)有設(shè)備的更新或替代，以及臨床使用范圍的拓寬。2008年，亞太地區(qū)放療系統(tǒng)購買額達到5400萬美元。全球45%的癌癥新發(fā)病例分布在亞洲，由于亞太地區(qū)、東歐和拉美地區(qū)新興經(jīng)濟體的需求，以及設(shè)備更新和新技術(shù)等因素驅(qū)動，2015年全球放療設(shè)備市場有望達到39億美元。

生產(chǎn)放療設(shè)備的知名制造商有瓦里安、東芝和西門子。

微創(chuàng)手術(shù)用刀：高頻電刀、激光手術(shù)刀（二氧化碳型和釔鋁石榴石激光兩種）和超聲刀。高頻電刀知名制造商有：美國威利、德國愛爾博、意大利薩頓。

激光治療設(shè)備有CO2激光手術(shù)刀、準分子激光眼科治療儀、激光牙科機，激光碎石機等。激光治療設(shè)備有著廣泛的應(yīng)用前景，如矯正視力、美膚美容、除結(jié)石、牙科領(lǐng)域，在美國有15%左右的手術(shù)是通過激光治療設(shè)備來完成的。

超聲刀目前已經(jīng)廣泛用于各種腔鏡手術(shù)，微創(chuàng)手術(shù)中，例如婦產(chǎn)科手術(shù)、胸外科手術(shù)、普外科手術(shù)、泌尿外科手術(shù)、整形外科手術(shù)等。它能使手術(shù)更加安全，省時，省力。具有分離、抓持、凝血、切割的功能，一臺手術(shù)從頭到尾只要兩把器械就夠了。超聲刀的知名制造商是強生，占據(jù)絕大部分市場份額。此外重慶海扶剛剛研制成功并已上市的高能聚焦超聲刀（海扶刀），收到了良好的市場反響。其他治療用設(shè)備（常規(guī)設(shè)備，國內(nèi)外生產(chǎn)廠家眾多）：頻和低頻電磁波治療機、血管內(nèi)照射治療儀、微波治療儀、皮膚治療儀、離子導(dǎo)入治療儀、體外除顫儀、神經(jīng)刺激儀、紅外治療儀、電震發(fā)生器、眼電生理儀、超聲治療器、手術(shù)機器人、血凝儀、洗胃機、吸痰器等。

其他設(shè)備（常規(guī)設(shè)備，國內(nèi)外生產(chǎn)廠家眾多）：輸液泵、注射泵、胰島素泵（開環(huán)式、閉環(huán)式）、微型化療泵、血液透析機、人工心肺機、制氧機、電動吸引器、超聲乳化儀、血漿單采儀、血細胞采集儀、電子集尿器、自動氣壓止血儀、負壓引流機、霧化器、牙科手機、助聽器等。

（5）檢驗檢查設(shè)備（常規(guī)設(shè)備，國內(nèi)外生產(chǎn)廠家眾多）

全自動生化分析儀、酶標(biāo)儀、洗板儀、尿液分析儀、動物血液細胞分析儀、實驗室用（電泳儀、離心機、超低溫冷藏箱、石蠟切片機、石蠟包埋機、涂片機、全自動染片機）、全自動特種蛋白檢測儀、頻乳腺離心機、全自動血培養(yǎng)分析儀、細菌鑒定及藥敏分析儀、全自動組織脫水機、尿糖儀、血糖儀、血氧儀、血酮體測試儀、動脈硬化診斷裝置、脈搏檢測裝置、體重儀、自動血液分析裝置、濁度計、血細胞洗滌劑、骨密度儀、體重身體脂肪測量器、血凝儀、肺功能測試儀、膽固醇檢測儀、血球計數(shù)儀

（6）手術(shù)床、手術(shù)燈

高檔手術(shù)床的?？苹潭热找嫣岣?，生產(chǎn)企業(yè)主要集中在德國、美國、加拿大等，如加拿大史賽克公司、德國肯莎維公司、德國MAQUET公司、美國Hill-Rom公司。高檔手術(shù)床的市場也主要集中在歐美市場。因其費用昂貴，發(fā)展中國家基本上使用的是普通病床，對高檔手術(shù)床的采購力度不大。

無影燈（孔式手術(shù)無影燈、整體反射手術(shù)無影燈）、醫(yī)用冷光纖維導(dǎo)光手術(shù)燈、手術(shù)照明燈、手術(shù)反光燈。

二、發(fā)展趨勢

未來的醫(yī)療器械完全可以預(yù)計，大多數(shù)的醫(yī)療技術(shù)和產(chǎn)品都將與計算機技術(shù)、微電子技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)信息化技術(shù)、組織工程學(xué)技術(shù)、精加工技術(shù)、仿生技術(shù)、智能化技術(shù)等結(jié)合在一起，使得醫(yī)療器械使用更加便捷、精準。

1.隨著全球進入老齡化時代，必然會帶來一系列老年性疾病的高發(fā)，這些疾病需要隨時進行監(jiān)控治療，這就催生了醫(yī)療電子產(chǎn)品的便攜化，如電子血壓計、血糖儀、電子助聽器、便攜式多參數(shù)監(jiān)護儀、便攜式超聲診斷儀、便攜式心電圖機等。2.醫(yī)療研究和技術(shù)發(fā)展將更多集中于慢性疾病的診斷和治療。從而減少醫(yī)療費用和提高慢性病患者的生活質(zhì)量。這就要求設(shè)備小型適合家用。美敦力公司研發(fā)的人工胰臟用于治療糖尿病，它只有火柴盒大小，由微型血糖儀和微型胰島素泵組成，由血糖儀對患者隨時血糖監(jiān)控，并根據(jù)情況注射胰島素。

腎透析系統(tǒng)體積變得越來越小，有些已經(jīng)實現(xiàn)了家庭化。這種小型透析機在歐洲已經(jīng)悄然興起，預(yù)計未來的市場前景廣闊。

3.微創(chuàng)手術(shù)能夠有效降低患者痛苦，有利于降低手術(shù)風(fēng)險和感染機會，同時術(shù)后疤痕很小，因此成為當(dāng)今手術(shù)的發(fā)展趨勢。由于微創(chuàng)手術(shù)巨大的市場需求，與此相關(guān)的手術(shù)導(dǎo)航系統(tǒng)和治療設(shè)備發(fā)展迅速，如內(nèi)窺鏡系列、適用于心臟電生理治療的三維標(biāo)測系統(tǒng)。此外治療設(shè)備由目前的主流的高頻電刀逐漸發(fā)展為超聲刀、激光刀等。

4.組織工程學(xué)是利用自體干細胞移植在可降解材料上，按照人為設(shè)計的架構(gòu)進行體外培植，并最終植入人體，完全替代原器官或組織的功能。組織工程學(xué)將會引領(lǐng)21世紀醫(yī)學(xué)工程的發(fā)展，各國科學(xué)家正在積極開展此項工作。美國波士頓科研人員將培植的人造膀胱移植于人體，臨床效果明顯。此外美敦力的研發(fā)人員正在開發(fā)可“生物起搏”的起搏器。首先培養(yǎng)出一種干細胞，通過對其進行改造，使之分化成為能夠自然跳動的細胞，然后再移植到心臟中，讓它發(fā)揮起搏器的功能，這樣就不再需要電池和電極了。據(jù)專家預(yù)計這一技術(shù)將在20年后成熟并獲得普遍應(yīng)用。將來可能開發(fā)的產(chǎn)品有人造皮膚、人造肝、人造腎、人造眼角膜、人造心臟、人造骨等等。

5.隨著計算機和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展，醫(yī)療領(lǐng)域的信息化和網(wǎng)絡(luò)化是今后醫(yī)療治理的發(fā)展趨勢。這個趨勢會引發(fā)對影像化、數(shù)字化等高、精、尖設(shè)備的需求增長。醫(yī)院信息系統(tǒng)的普遍建立又使得醫(yī)院有了進一步建立已醫(yī)學(xué)影像存檔與通信系統(tǒng)（PACS）為核心的臨床信息系統(tǒng)的要求，占全部醫(yī)療信息90%以上的醫(yī)療影像信息的處理更是今后醫(yī)院信息化的核心所在。醫(yī)院信息化趨勢給醫(yī)療器械生產(chǎn)企業(yè)帶來了巨大的市場共建。同時由PACS衍生出的高檔影像設(shè)備以及其他附屬設(shè)備構(gòu)成了巨大的市場容量。

6.隨著經(jīng)濟的發(fā)展，人們越來越關(guān)注自身的健康，因此保健器具有著良好的市場前景，這類產(chǎn)品包括按摩椅、按摩床具、按摩枕頭以及減肥美容產(chǎn)品等。7.在給藥領(lǐng)域，預(yù)灌封注射器在歐美日等發(fā)達國家已盛行多年，在發(fā)展中國家才剛剛起步，今后的市場空間巨大。胰島素筆作為預(yù)灌封注射器的典型代表，占據(jù)了歐洲和日本胰島素市場的60%～70%。目前生產(chǎn)預(yù)灌封注射器的知名廠家有美國BD公司、德國BG、SHOTT、MG以及Novo公司等。目前第四代注射器—帶充氮夾套的無針頭預(yù)灌封注射器正在成為未來輸注領(lǐng)域關(guān)注的焦點，它可以實現(xiàn)瞬間注射無痛苦。植入式埋藥裝置也將是未來發(fā)展的方向。

8.支架領(lǐng)域：調(diào)整支架的幾何形狀和材料，增加支架彈性、降低其剛性，可減少對血管的損傷；合成新的涂層材料，降低血管再狹窄率，這都是藥物涂層支架目前的研究方向。由鈷鉻合金作為支架材料制備的藥物涂層支架成為第三代心臟支架產(chǎn)品，而第四代可降解聚合物藥物涂層支架是目前各國研發(fā)的重點。9.隨著微電子技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展，體積更小、能耗更低、同時具有可成像和遠程監(jiān)護功能的心臟輔助裝置成為未來心臟起搏器的主流方向。目前美敦力推出了這種具有遠程監(jiān)護功能的心臟起搏器。

10.能夠模仿脊椎活動的人工脊柱盤將最終取代脊柱融合術(shù)，從根本上改變脊柱的治療情況。

11.生物型人工腎成為研究的熱點。生物人工腎是由生物人工血濾器和生物人工腎小管輔助(BAD)兩部分組成的。未來的人工腎將向著能植于體內(nèi)的仿生腎發(fā)展，使患者能擺脫費時費力冗長的血液透析。

12.口腔顯微和數(shù)字化設(shè)備是口腔綜合治療設(shè)備的發(fā)展方向，它包括口腔內(nèi)內(nèi)窺鏡、X線傳感器、牙片X線機、牙科曲面斷層全景X線機。

注：醫(yī)用耗材包括：

（1）普通一次性耗材，如衛(wèi)生材料、一次性醫(yī)用手套、一次性輸液器/輸血器、醫(yī)用紡織品、一次性導(dǎo)管（如導(dǎo)尿管、引流管等）、心內(nèi)科手術(shù)用器械、血管手術(shù)器械、產(chǎn)科器械、麻醉器械、吸氧面罩等上千個品種，材質(zhì)主要是高分子材料，此類產(chǎn)品技術(shù)門檻較低，附加值也較低，但需求量大。目前生產(chǎn)企業(yè)逐漸由歐美日發(fā)達國家向發(fā)展中國家轉(zhuǎn)移。全球70-80%的醫(yī)療器械企業(yè)從事普通醫(yī)用耗材的生產(chǎn)。國際上比較知名的生產(chǎn)企業(yè)有泰爾茂、BD、泰科、百特等。（2）介入治療耗材，這類耗材科技含量高，需要精密加工技術(shù)，對材質(zhì)要求高，需要一套精確完美的產(chǎn)品設(shè)計方案。這些技術(shù)基本上被美國、日本、德國、等國家所壟斷。介入治療耗材包括血管內(nèi)造影導(dǎo)管、球囊擴張導(dǎo)管、中心靜脈導(dǎo)管、PICC導(dǎo)管、套針外周導(dǎo)管、微型漂浮導(dǎo)管、動靜脈測壓導(dǎo)管、造影導(dǎo)管、球囊導(dǎo)管、PTCA導(dǎo)管、PTA導(dǎo)管、微導(dǎo)管、溶栓導(dǎo)管、指引導(dǎo)管、消融導(dǎo)管、追蹤球囊、電生理導(dǎo)管（標(biāo)測和消融兩種）、硬導(dǎo)絲、軟頭導(dǎo)絲、腎動脈導(dǎo)絲、微導(dǎo)絲、推送導(dǎo)絲、超滑導(dǎo)絲、動脈鞘、靜脈血管鞘、微穿刺血管鞘。（3）植入耗材，此類耗材同介入治療耗材一樣屬于技術(shù)門檻準入高的產(chǎn)品。它包括（a）心血管植入耗材：冠脈藥物洗脫支架、封堵器（b）腦血管植入耗材：頸動脈支架、錐動脈支架、顱內(nèi)血管支架、彈簧圈、液態(tài)栓塞材料等；(c)外周血管介入器械：大動脈覆膜支架、髂股動脈支架、鎖骨下動脈支架及腎動脈支架、下腔靜脈濾器（d）非血管支架耗材：膽道支架、食道支架、氣道支架、尿道支架、前列腺支架（e）心臟起搏器（f）人工心臟瓣膜（g）骨科創(chuàng)傷植入產(chǎn)品：接骨板、脊柱內(nèi)固定系統(tǒng)、全膝全髖關(guān)節(jié)置換系統(tǒng)、骨水泥、骨缺損修復(fù)材料、人造骨等（h）眼科植入物：人工晶體、人工角膜等（i）人造血管：大血管和毛細血管（j）牙科植入物：種植牙（k）各種補片：疝氣補片、腦膜補片、神經(jīng)補片、心臟補片、心血管補片（l）其他：人工皮膚、人造肌腱、人造韌帶

介入植入耗材的生產(chǎn)廠家主要集中在歐美日發(fā)達國家，發(fā)展中國家也有所生產(chǎn)，但技術(shù)水平相差較遠，基本上不作出口，只是通過價格優(yōu)勢在本國內(nèi)銷售。其中：從事介入耗材和各種支架生產(chǎn)的國際知名企業(yè)包括強生、波士頓、美敦力、雅培、巴德、Arrow、圣尤達等；從事心臟起搏器生產(chǎn)的知名企業(yè)有百多力、強生、美敦力、ELA公司、Guidant公司、西門子和歐洲Medtronic公司；從事心臟瓣膜生產(chǎn)的知名企業(yè)有Medtronic、CarboMedics、圣猶達、美敦力、Edwards、ATS Medical、On-X Life Technologies等，其中生產(chǎn)生物瓣廠家主要是Edwards；從事骨科創(chuàng)傷產(chǎn)品生產(chǎn)的知名企業(yè)有強生、巴奧米特、史塞克、施樂輝、美敦力等；從事人工晶體生產(chǎn)的主要知名廠家有愛爾康、眼力健、博士倫等；從事人工角膜生產(chǎn)的主要知名廠家有美國ATI公司；從事人工血管生產(chǎn)的主要知名廠家有泰爾茂、美國戈爾、百特、巴德、貝朗；從事種植牙生產(chǎn)的主要知名廠家有瑞典Nobel公司、瑞士的Straumann公司、德國費亞丹公司等；從事醫(yī)用補片生產(chǎn)的主要知名廠家有強生、巴德、戈爾、艾瑞、貝朗；從事人工皮膚生產(chǎn)的主要知名廠家有美國Integra Life Science公司、美國 Advanced Tissue Science、英國的Smith＆Nephew公司、美國Organogenesis公司、瑞士諾華公司。

國內(nèi)醫(yī)療器械現(xiàn)狀及與國際的差距

2008年我國醫(yī)療器械市場規(guī)模為900億元左右，占全球市場總額的4%左右，未來10年，我國醫(yī)療器械市場還將保持15%以上的增長率。同時，最新數(shù)據(jù)表明，跨國醫(yī)療器械制造商的產(chǎn)品在我國大醫(yī)院占有率超過了70%。目前我國藥品和器械人均銷售比例為10：1，而在發(fā)達國家比例為1：1，近年來我國醫(yī)療器械產(chǎn)業(yè)發(fā)展很快，年增長率達到13—15%。

經(jīng)過多年的努力，一些高精尖產(chǎn)品也逐步國際化，并擁有專利，比如CT、MRI、超聲聚焦治療儀、藥物涂層支架等，涌現(xiàn)了一批高成長型企業(yè)，產(chǎn)業(yè)發(fā)展整體勢頭良好，但國內(nèi)生產(chǎn)的醫(yī)療器械90%以上為技術(shù)含量較低的中低檔產(chǎn)品。2009年，我國醫(yī)療器械進口總額為61.05億美元，同比增長17.03%。在進口目標(biāo)市場中，美國、德國、日本、瑞士和荷蘭排在前五位，市場比重為71.47%。2009年中國醫(yī)療電子設(shè)備銷售額增長18.2%，增長到39億美元。未來幾年將保持這種強勁勢頭，復(fù)合年增長率將達21%，到2013年上升到86億美元。

目前我國醫(yī)療機構(gòu)的整體醫(yī)療裝備水平還很低，在全國基層醫(yī)療衛(wèi)生機構(gòu)的醫(yī)療器械和設(shè)備中，有15%左右是20世紀70年代前后的產(chǎn)品，有60%是20世紀80年代中期以前的產(chǎn)品，它們更新?lián)Q代的過程是一個需求釋放的過程，2010年我國醫(yī)療器械的市場容量將達到1200億元。在新醫(yī)改的推動下，農(nóng)村以及二、三級城市和社區(qū)醫(yī)療電子配備需求將快速釋放，而家用與醫(yī)用市場的不同特性也將成就中國便攜醫(yī)療電子市場“快、穩(wěn)”的成長趨勢，預(yù)計未來三年間中國便攜式醫(yī)療電子市場將持續(xù)保持30%左右的速度增長。加快醫(yī)療器械產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，已成為我國經(jīng)濟發(fā)展的一項重要戰(zhàn)略部署。

一、耗材

普通耗材主要是高分子制品，科技含量低，技術(shù)準入門檻較低，屬于醫(yī)用耗材中中低檔產(chǎn)品。國內(nèi)1.2萬家醫(yī)療器械企業(yè)中有90%以上的企業(yè)從事普通耗材的生產(chǎn)，出口產(chǎn)品中絕大多數(shù)為此類產(chǎn)品。普通醫(yī)用耗材的生產(chǎn)基地基本上有發(fā)達國家轉(zhuǎn)移到了中國等發(fā)展中國家。國內(nèi)的知名廠家有威高集團、天津哈娜好、天津市塑料研究所、浙江雙鴿華凱、江西洪達、湖南安信、浙江康康、泰爾茂醫(yī)療產(chǎn)品（杭州）有限公司、山西華鼎、深圳市益心達、無錫宇壽、蘇州碧迪、山東淄博山川、上海醫(yī)療器械股份有限公司、浙江玉升等。

高端耗材包括各種植入介入耗材。這類產(chǎn)品屬于高科技含量、高附加值同時也是高風(fēng)險產(chǎn)品。核心技術(shù)基本上掌握在發(fā)達國家。國內(nèi)市場上90%以上的高端耗材均是進口。近幾年，有些海歸人員在國內(nèi)辦起了企業(yè)，帶來了國外先進的技術(shù)和管理經(jīng)驗，國內(nèi)高端耗材有了快速發(fā)展，但是質(zhì)量水平與跨國企業(yè)還有很大差距，目前國內(nèi)高端耗材主要市場集中在二級、三級市場，一級市場基本被跨國企業(yè)把持。不過國內(nèi)企業(yè)也在不斷加大高端產(chǎn)品的研制和開發(fā)，相信不久的將來，我們國內(nèi)的企業(yè)也能制造與跨國企業(yè)質(zhì)量相當(dāng)?shù)漠a(chǎn)品。目前國內(nèi)知名的植入介入耗材生產(chǎn)企業(yè)有上海微創(chuàng)、北京華醫(yī)圣杰、上海記憶合金、上海佳杰、北京樂普、威高吉威、深圳先健、深圳惠泰、常州康輝等。國內(nèi)已能夠生產(chǎn)的高端耗材如冠狀動脈載藥支架、封堵器、彈簧圈、頸動脈支架、遠端保護器、電生理導(dǎo)管、各種非血管支架以及血管覆膜支架，除冠狀動脈載藥支架和骨科產(chǎn)品接近國際水平之外，其他產(chǎn)品無論是從規(guī)格還是質(zhì)量方面都無法與跨國公司產(chǎn)品相提并論。此外心臟瓣膜、心臟起搏器、外周血管支架、人工軟晶體、人工皮膚等均沒有自主知識產(chǎn)權(quán)。

二、醫(yī)療設(shè)備

我國每年都要花費數(shù)億美元從國外購置大量醫(yī)療設(shè)備，國內(nèi)有70%的醫(yī)療設(shè)備市場被發(fā)達國家占據(jù)，國內(nèi)的三級醫(yī)院一般全部采用進口器材，即使是二級醫(yī)院，也有三分之二的器材依靠進口。目前我國企業(yè)除了超聲聚焦治療技術(shù)處于國際領(lǐng)先水平之外，在高科技產(chǎn)品方面，中國醫(yī)療器械的總體水平與國際先進水平相差約15年。根據(jù)2007年中國市場調(diào)查研究中心對中國醫(yī)療器械市場的專項調(diào)查，約80%的CT市場、90%的超聲儀器市場、85%的檢驗儀器市場、90%的核磁共振設(shè)備、90%的心電圖機市場、80%的中高檔監(jiān)護儀市場、90%的高檔生理記錄儀市場以及60%的睡眠圖儀市場均被國外品牌所占據(jù)。國內(nèi)高端醫(yī)療設(shè)備市場主要集中在GE、西門子和飛利普之間。

經(jīng)過近30年的發(fā)展，中國也有一大批高端醫(yī)療設(shè)備供應(yīng)市場，包括醫(yī)用駐波加速器、X線機、CT、MRI、彩色超聲診斷儀、動態(tài)心電監(jiān)護儀、激光手術(shù)治療儀、內(nèi)窺鏡、多功能麻醉劑、超聲聚焦刀、旋轉(zhuǎn)式伽瑪?shù)丁⒀軆?nèi)照射治療儀、病人監(jiān)護網(wǎng)絡(luò)、全自動生化分析儀等高技術(shù)前沿產(chǎn)品，尤其是研制出首臺超聲聚焦刀，達到國際領(lǐng)先水平。國內(nèi)知名生產(chǎn)廠商有東軟、萬東、沈大內(nèi)窺鏡、邁瑞、安科、魚躍科技、航天長峰、新華醫(yī)療、深圳藍韻。其中邁瑞的監(jiān)護儀系列，已與跨國公司的產(chǎn)品相抗衡，東軟已實現(xiàn)了四大影像設(shè)備的全線生產(chǎn)。

隨著計算機和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展，同時醫(yī)療領(lǐng)域的信息化和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)是今后醫(yī)療管理的發(fā)展趨勢。醫(yī)院信息系統(tǒng)（HIS）的普遍建立會使得醫(yī)院有了進一步建立以醫(yī)學(xué)影像存檔與通信系統(tǒng)（PACS）為核心的臨床信息系統(tǒng)（CIS）的要求。醫(yī)院信息化趨勢將給醫(yī)療設(shè)備企業(yè)帶來巨大的市場空間。

按照新醫(yī)改的要求，國務(wù)院將在三年內(nèi)累計投入8500億元用于醫(yī)療改革，這些投資將會給醫(yī)療器械市場帶來較大的增量。從2008年到2010年，我國將向農(nóng)村醫(yī)療器械的采購?fù)度?0多億元，用于國家對農(nóng)村基層市場及社區(qū)醫(yī)療機構(gòu)的建設(shè)，一些基礎(chǔ)的醫(yī)療器械例如超聲波診斷儀、生化分析儀及X光儀等將有明顯的需求，這對于醫(yī)療設(shè)備生產(chǎn)企業(yè)無疑是一塊巨大的蛋糕。

第五篇：國內(nèi)外隧道防火技術(shù)現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢

國內(nèi)外隧道防火技術(shù)現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢

1．概述

隨著工程建設(shè)和交通事業(yè)的發(fā)展以及人類生產(chǎn)、生活的不斷需求，世界各國所建交通隧道的里程得到丁迅速延長。據(jù)統(tǒng)計，2021年整個歐洲地區(qū)交通隧道網(wǎng)絡(luò)總長超過10000km；我國在第二次全國公路普查中，縣級以上公路隧道建設(shè)總長將近550km。近10年來，由于不斷增長的交通流量和路況改善以及運輸物品的復(fù)雜性，增加了交通隧道的火災(zāi)風(fēng)險，引發(fā)了不少嚴重的火災(zāi)事故。例如1999年3月24日發(fā)生在法國和意大利之間的MontBlanc隧道火災(zāi)，死亡41人，36輛汽車被毀；1999年5月29日發(fā)生的奧地利TauemMotorway隧道火災(zāi)，死亡12人，傷50人；2021年11月11日奧地利卡布倫山過山纜車火災(zāi)，死亡155人，傷18人。

隧道火災(zāi)不僅嚴重威脅人的生命和財產(chǎn)安全，而且對交通設(shè)施、人類的生產(chǎn)活動造成巨大的損壞。因此，各國近20年來都投入了相當(dāng)?shù)牧α繉λ淼赖幕馂?zāi)行為，以及火災(zāi)防護進行了較廣泛的研究，并取得了一定成果、制訂了一些技術(shù)要求和標(biāo)準。

交通隧道一般包括公路隧道、鐵路隧道和地鐵隧道及城市其他交通隧道等。不同類別的隧道在火災(zāi)防護上沒有本質(zhì)的區(qū)別，原則上均應(yīng)根據(jù)隧道允許通行的車輛和貨物來考慮其可能的火災(zāi)場景，從

而確定合理、有效的消防安全措施。根據(jù)有關(guān)研究，公路隧道的火災(zāi)風(fēng)險為鐵路隧道的20-25倍。因此，本文在分析、總結(jié)國內(nèi)外相關(guān)研究的基礎(chǔ)上，主要針對我國公路隧道和城市交通隧道的消防安全設(shè)計、研究及其發(fā)展提出了一些看法。

2．國內(nèi)外隧道防火研究現(xiàn)狀

20世紀80年代以來，國外在以下幾方面開展了研究：車輛的燃燒特性、模擬通風(fēng)對車輛燃燒的影響、煙氣增長、用木垛火與庚烷火模擬正常火災(zāi)荷載的比較、煙氣中有毒成分生成量分析、隧道內(nèi)火災(zāi)增長和煙氣運動數(shù)值模擬技術(shù)、隧道內(nèi)襯在火災(zāi)中的表現(xiàn)、駕駛?cè)藛T在隧道內(nèi)的心理與行為及相關(guān)影響因素、消防救援方法與策略以及自救原則等。研究認為：隧道火災(zāi)規(guī)模主要取決于通行車輛的類型。隧道內(nèi)部可達到的溫度及火災(zāi)荷載可見表1。

車輛類型

最高溫度℃

最大熱釋放速率（MW）

小汽車

400-500

3-5

公共汽車

700-800

15-20

載貨卡車（油槽車除外）1000-1200

50-100

我國也在隧道的煙氣數(shù)值模擬、襯砌承載力評估、隧道內(nèi)溫度場分布等方面做過大量研究。

2．1國內(nèi)外在隧道設(shè)計方面的技術(shù)要求及標(biāo)準

在國內(nèi)，目前有1992年發(fā)布的國家現(xiàn)行標(biāo)準《地下鐵道設(shè)計規(guī)范》

(正在修訂)；1985年發(fā)布的鐵道部現(xiàn)行標(biāo)準《鐵路隧道設(shè)計規(guī)范》；1989年發(fā)布的交通部現(xiàn)行標(biāo)準《公路隧道設(shè)計規(guī)范》(正在修訂)。這些標(biāo)準分別對地鐵、鐵路隧道和山嶺公路隧道的防火與疏散做了部分規(guī)定，但均不夠完善，并且未對城市區(qū)域內(nèi)的交通、觀光游覽隧道的防火設(shè)計做出規(guī)定。目前，國家標(biāo)準《建筑設(shè)計防火規(guī)范》正增補有關(guān)城市交通隧道(地鐵除外)的防火設(shè)計要求。

在國外，荷蘭編制了《TNO報告98-CVB-R1161隧道防火》以及TNO測試標(biāo)準《隧道防火測試方法》，規(guī)定了隧道的火災(zāi)場景確定方法與相關(guān)消防安全工程設(shè)計方法以及隧道結(jié)構(gòu)的耐火測試方法。德國1994年制訂了《RABT公路隧道設(shè)施及運行準則》，其中對隧道中火災(zāi)規(guī)模做出了規(guī)定；1995年又制訂了《ZTV-隧道，關(guān)于公路隧道建設(shè)補充技術(shù)條款及準則》，其中第10章“建筑防火＇規(guī)定了隧道內(nèi)的升溫曲線以及建筑結(jié)構(gòu)及其內(nèi)部系統(tǒng)所應(yīng)采取的防火措施。英國制訂了《BD78/99，公路及橋梁設(shè)計手冊》，用于指導(dǎo)運用消防安全工程方法對隧道進行防火設(shè)計。美國消防協(xié)會制訂了《NFPA502公路隧道、橋梁及其他限行公路標(biāo)準》，其中規(guī)定了不同類型隧道的消防要求，并要求長度超過240m的隧道應(yīng)根據(jù)特定隧道的設(shè)計參數(shù)(如長度、橫截面、分級、主導(dǎo)風(fēng)、交通流向、貨物類型、設(shè)計火災(zāi)參數(shù)等)，采用工程分析方法設(shè)計其通風(fēng)設(shè)施。日本則制訂了《日本建設(shè)省道路隧道緊急用設(shè)施設(shè)置基準》，該基準按公路隧道長度及汽車交

通量將隧道進行分級，并根據(jù)不同等級規(guī)定了公路隧道的火災(zāi)防護要求。

2．2國外對隧道結(jié)構(gòu)測試的幾種升溫曲線

盡管各國在測試建筑構(gòu)件的耐火極限方面一直采用IS0834國際標(biāo)準規(guī)定的溫度-時間曲線，但研究表明，像汽車燃料和車輛所運載的石油化工產(chǎn)品、液化石油氣等碳氫化合物或其他化學(xué)物質(zhì)的燃燒釋放率、火場溫度梯度與可能達到的最高環(huán)境溫度與該升溫曲線所描述的情況有很大差異。因此隧道內(nèi)的結(jié)構(gòu)設(shè)計與耐火保護就需要與這種情況相適應(yīng)。為此，歐洲各國發(fā)展了一系列不同隧道火災(zāi)類型的時間/溫度曲線。

RWS曲線是在1979年在荷蘭TNO實驗室的研究結(jié)果基礎(chǔ)上研究出來的。它假設(shè)在最不利的火災(zāi)情況下，潛熱值為300MW燃油或油罐車持續(xù)燃燒120min，并假設(shè)120min后消防人員已經(jīng)將火勢控制，接近火源并開始熄滅火源。該曲線主要模擬油罐車在隧道中的燃燒情況，最初溫度迅速上升，接著隨著燃料的減少而逐步下降。

在瑞士，由于山嶺隧道更長而且遠離消防隊，采用RWS曲線時，設(shè)計時間則延長到180min。此外法國采用的隧道升溫曲線與RWS類似，只是其最高點溫度為1300℃。

碳氫化合物燃燒曲線主要模擬火災(zāi)發(fā)生在較為開放的地帶，熱量可以散發(fā)。

RABT

曲線是在德國通過一系列的實驗的研究結(jié)果發(fā)展而來的，如尤里卡(EUREKA)項目。該曲線假設(shè)火場溫度在5min之內(nèi)快速升高到1200℃，并在持續(xù)較短時間后冷卻110min。

該曲線模擬一場簡單的卡車火災(zāi)的升溫狀況，但針對一些特殊的火災(zāi)類型，最高溫度的持續(xù)時間也可延長到60min或更長的時間，然后冷卻110min。

3．隧道火災(zāi)場景及火災(zāi)發(fā)展

近20年來，國際上已經(jīng)進行了大量的研究來確定可能發(fā)生在隧道以及其他地下建筑中的火災(zāi)場景和火災(zāi)類型，有些是在真正的、廢棄的隧道中和實驗室條件下進行。研究表明，公路隧道火災(zāi)在起火后10-15min之內(nèi)熱釋放速率快速增長，溫度急劇上升，大部分火災(zāi)在5-10min之內(nèi)即可達到1000℃以上。隧道火災(zāi)場景主要取決于交通工具的類型。

火災(zāi)的熱量輸出以熱輻射為主，并決定溫度；而煙氣層的熱散失則以對流為主，對溫度影響很小，因此在高溫時得到的熱量總是超過散失的熱量。由于隧道是一種相對封閉的地下結(jié)構(gòu)，大多數(shù)熱量被隧道頂、壁吸收。同時，熱的煙氣層和頂壁通過輻射將熱傳遞給火焰而加劇火災(zāi)的發(fā)展速率。所以隧道火災(zāi)如果不能在引燃階段撲滅，會很迅速地形成完全發(fā)展火，并伴隨著急速升溫。

一般的火災(zāi)場景可以假設(shè)為：多輛小汽車火災(zāi)、公共汽車火災(zāi)、載貨卡車火災(zāi)和可燃液體或石油/氣槽車火災(zāi)。其火災(zāi)持續(xù)時間、熱釋放速率等情況因?qū)ο蟛煌休^大差異。

對于多輛小、汽車火災(zāi)(以4輛車為例），一般30s后即可達到12MW的最大值，持續(xù)約60min。公共汽車火災(zāi)在10min后可達到25MW的最大值，持續(xù)約90min。載貨卡車火災(zāi)在5min左右可達到180MW的最大值，持續(xù)約60min，火焰?zhèn)鞑タ蛇_到40-60m。

火災(zāi)對周圍環(huán)境溫度的影響主要以熱輻射為主，而煙氣層以對流為主。由于隧道是一種相對封閉的地下結(jié)構(gòu)，火災(zāi)中釋放的大部分熱量將被隧道頂、壁吸收，而熱煙氣層和熱頂壁同時又通過輻射將熱傳遞回火焰，加劇火災(zāi)。因此，隧道火災(zāi)如果不能在引燃階段撲滅，會迅速發(fā)展成完全發(fā)展火，并使附近區(qū)域的溫度急速上升。

在悉尼港口隧道的研究中，研究人員將小轎車火災(zāi)定義為3MW(a=0.0115)，卡車火災(zāi)為10MW(a=0.18)，危險物品貨車為(a=0.18)，公路槽車為50MW(a=0.18)。不同的火災(zāi)增長參數(shù)對危險溫度場和煙氣擴散區(qū)的影響較大。比如，普通轎車(0.1kW/s2)、小型卡車(0.3kW/s2)對危險區(qū)域的溫度場和煙氣擴散區(qū)的變化影響較小，但石油罐車、液化石油氣槽車(1.54kW/s2～10.5kW/s2)等則能使危險區(qū)域的溫度場很快升高、煙氣擴散蔓延極快。

4．隧道的消防安全工程設(shè)計

隧道是一種與外界直接連通口有限的相對封閉的空間。隧道內(nèi)有限的逃生條件和熱煙排除出

口使得隧道火災(zāi)具有燃燒后周圍溫度升高較快、持續(xù)時間長、著火范圍往往較大、消防撲救與進入困難等特點，增加了疏散和救援人員的生命危險，隧道襯砌和結(jié)構(gòu)也受到破壞，其直接損失和間接損失巨大。因此，隧道設(shè)計中必須考慮其火災(zāi)防護措施。

隧道內(nèi)的火災(zāi)危險主要有客車的行李、危險貨物以及車輛和隧道本身。

隧道的消防安全控制目標(biāo)主要有：提供可能的疏散設(shè)施，減少人員傷亡；方便救援和滅火行動；避免隧道內(nèi)混凝土內(nèi)襯爆裂和通過對隧道結(jié)構(gòu)、設(shè)備的防護，減小隧道修復(fù)和因隧道中斷所造成的損失。

在公路隧道防火設(shè)計中主要應(yīng)考慮結(jié)構(gòu)耐火和防坍塌，降低隧道內(nèi)的材料的燃燒性能，設(shè)置火災(zāi)探測與報警、監(jiān)控信號系統(tǒng)，規(guī)劃與設(shè)置分隔、救援、疏散和避難應(yīng)急系統(tǒng)以及煙氣控制系統(tǒng)等。

4．1隧道的結(jié)構(gòu)保護

隧道內(nèi)的火災(zāi)往往持續(xù)時間較長，如MontBlanc隧道火災(zāi)持續(xù)55h，36輛車被卷入火災(zāi)。研究表明，混凝土結(jié)構(gòu)表面受熱后，會產(chǎn)生爆裂現(xiàn)象，且在混凝土底層冷卻之后，還將會出現(xiàn)深裂紋。結(jié)構(gòu)的荷載壓力和混凝土含水率(包括物理水含量和分子結(jié)合水)越高，產(chǎn)生爆裂的可能性越大，即使在混凝土配料中加入聚丙烯纖維也不會有明顯改善。未經(jīng)保護的混凝土，如果其質(zhì)量含水

率超過3%，在遇到高溫或火焰作用后5-30min，內(nèi)就會產(chǎn)生爆裂，深度甚至可達40-50mm。這是造成隧道跨塌的主要原因。一般在150-200℃時，混凝土表面開始爆裂。

隧道構(gòu)造形式有圓形、矩形或拱形。矩形結(jié)構(gòu)的失效通常是由于混凝土或其增強鋼筋的溫度升高而導(dǎo)致過早產(chǎn)生下垂塑性彎矩，矩形隧道較圓形隧道所受壓力荷載較小，產(chǎn)生爆裂情況較輕。圓形隧道的增強鋼筋在下垂彎矩下不承受張力，只承受壓力荷載。盾構(gòu)式的圓形隧道通常采用等級為C50的高標(biāo)號混凝土，在火災(zāi)中爆裂的可能性和深度都較高。

混凝土發(fā)生爆裂后，不僅直接威脅救援與逃生，還會使增強鋼筋直接暴露在火災(zāi)中，減少承載結(jié)構(gòu)的橫截面面積。因此，隧道結(jié)構(gòu)耐火設(shè)計應(yīng)考慮其內(nèi)部可能達到的最高溫度、升溫特性以及結(jié)構(gòu)體的火災(zāi)行為，確定相適應(yīng)的設(shè)定火災(zāi)規(guī)模與時間-溫度曲線，能保證隧道結(jié)構(gòu)在所規(guī)定類型火災(zāi)條件下的完整性與穩(wěn)定性。

隧道結(jié)構(gòu)的耐火保護一般可采用在混凝土中添加聚丙烯纖維或在混凝土內(nèi)襯下安裝防火絕熱保護層，或者在隧道內(nèi)安裝自動噴水滅火系統(tǒng)。

4．2通風(fēng)及防排煙

根據(jù)隧道火災(zāi)事故分析，由一氧化碳導(dǎo)致的死亡約占總數(shù)的50%，因直接燒傷、爆炸力及其他有毒氣體引起死亡的約

50%。通常，采用通風(fēng)、防排煙措施控制煙氣產(chǎn)物及運動可以改善火災(zāi)環(huán)境，并降低火場溫度以及熱煙氣和火災(zāi)熱分解產(chǎn)物的濃度、改善視線。但是，機械通風(fēng)會通過不同途徑對不同類型和規(guī)模的火災(zāi)產(chǎn)生影響，在某些情況下反而會加劇火災(zāi)發(fā)展和蔓延。實驗表明：在低速通風(fēng)時，對小轎車火災(zāi)的影響不大；可以降低小型油池火災(zāi)(～10m2)的熱釋放速率，而加強通風(fēng)控制的大型油池火災(zāi)(～100m2)；在縱向機械通風(fēng)下，載重貨車的火災(zāi)增長率可以達到自然通風(fēng)的十倍。

隧道通風(fēng)主要有自然、橫向、半橫向和縱向通風(fēng)四種方式。短隧道可以利用隧道內(nèi)的“活塞風(fēng)＇采取縱向通風(fēng)，長隧道則需采用橫向和半橫向通風(fēng)。隧道內(nèi)的通風(fēng)系統(tǒng)在火災(zāi)中要起到排煙的作用，其通風(fēng)管道和排煙設(shè)備必須具備一定的耐火性能。

對于隧道通風(fēng)設(shè)計，一般需要針對特定隧道的特性參數(shù)(如長度、橫截面、分級、主導(dǎo)風(fēng)、交通流向與流量、貨物類型、設(shè)定火災(zāi)參數(shù)等)通過工程分析方法進行設(shè)計，并由多種場模型或區(qū)域模型對隧道內(nèi)的煙氣運動進行計算模擬，如FASIT、JASMIN等。

目前有關(guān)隧道通風(fēng)排煙的研究大多集中在其對煙氣流動的影響，缺乏通風(fēng)對火災(zāi)自身的影響的研究。

4．3安全疏散與避難設(shè)施

人員在隧道內(nèi)的正常疏散速度為1.5m/s，但在有煙氣的情況下可能只有

1m/s。一般人的極限輻射熱耐受值為2～2.5kW/m2，消防人員在帶有空氣呼吸裝置時的耐受極限為30min，5kW/m2。一般，160℃的煙氣層的輻射熱為2kW/m2，270℃的煙氣層的輻射熱為5kW/m2。人員在疏散時的最高空氣溫度不應(yīng)超過80℃，在此溫度下的耐受時間約為15min。

避難設(shè)施不僅可為逃生人員提供保護，還可用于消防隊員暫時逃避煙霧和熱氣的場所。在中、長隧道設(shè)計中，必須考慮人員安全避難所的設(shè)置，考慮通道的布置、隔間及空間的分配以及相應(yīng)的輔助設(shè)施的需要。有些火災(zāi)表明，火災(zāi)時有些人雖已進入安全避難所，但由于熱和煙氣的泄漏，最終還是導(dǎo)致了死亡。因此，安全避難所的最低耐火極限除應(yīng)與隧道結(jié)構(gòu)的耐火極限一致，還應(yīng)能夠隔絕高熱和阻止煙氣進入，通常應(yīng)考慮在這些區(qū)域設(shè)置獨立的送風(fēng)系統(tǒng)。

此外，在隧道內(nèi)的疏散口位置以及疏散門的形式非常重要。盡管側(cè)開、平開或?qū)﹂_門可以提供大小合適的開口以便人或機動車輛的通行，但進入疏散通道或避難所的門應(yīng)采用能自動關(guān)閉的常閉防火門。防火門的耐火極限應(yīng)與相應(yīng)結(jié)構(gòu)的耐火極限一致，并具有良好的防煙、絕熱性能。

4．4自動噴水滅火系統(tǒng)

自動噴水滅火系統(tǒng)是建筑物內(nèi)應(yīng)用最廣泛的一種滅火設(shè)施。但從現(xiàn)有試驗和使用情況看，目前在公路交通隧道內(nèi)應(yīng)用自動噴水滅火系統(tǒng)及其有效性仍存在很大爭議。一般，交通隧道內(nèi)設(shè)置自動噴水滅火系統(tǒng)應(yīng)充分考慮以下情況：

(1)隧道內(nèi)的火災(zāi)通常發(fā)生在車輛的下部、車廂里或車輛的發(fā)動機部分，安裝在隧道上部的噴頭往往達不到滅火效果。

(2)從火災(zāi)引燃到噴頭動作之間有一段延遲時間，隧道內(nèi)快速增長的火災(zāi)使噴灑的細小水滴汽化而產(chǎn)生大量高溫蒸汽，不但難將火災(zāi)撲滅反而會增加對逃生人員的危害性。

(3)隧道內(nèi)部狹長，車輛行使形成的活塞風(fēng)使熱量和燃燒產(chǎn)物會沿著隧道快速蔓延，僅啟動起火點上方的噴頭往往不起作用。

(4)滅火系統(tǒng)動作后產(chǎn)生的冷卻作用往往使沿隧道頂棚的熱煙氣層降低并破壞煙氣分層。

(5)系統(tǒng)中噴出的水會使路面變得濕滑、危險，并可能導(dǎo)致可燃液體火災(zāi)進一步擴大。

(6)水源及相應(yīng)排水系統(tǒng)、泵站，系統(tǒng)維護、電力保障等。

根據(jù)世界道路協(xié)會(PIARC)的有關(guān)報告，大多數(shù)國家認為絕大多數(shù)隧道火災(zāi)發(fā)生于油箱和車廂內(nèi)，自動噴水滅火系統(tǒng)作用不大。因此，在歐洲，自動噴水滅火系統(tǒng)僅用于特殊的目的。例如挪威有兩條隧道中安裝的自動噴水滅火系統(tǒng)是為了保護添加了聚亞氨酯的隧道內(nèi)襯。比利時、丹麥、法國、意大利、荷蘭和英國的隧道則從不安裝自動噴水滅火系統(tǒng)。在日本，只有10km以上的長隧道和3km以上且通行載重貨車的短隧道要求安裝自動噴水滅火系統(tǒng)。在美國，只有幾條允許裝載危險品的車輛通行的隧道安裝了自動噴水滅火系統(tǒng)。

NFPA502也建議僅當(dāng)車輛運輸危險貨物時，才考慮采用水成膜泡沫雨淋系統(tǒng)。

4．5其他消防設(shè)施

隧道中的其他消防安全設(shè)施主要包括：應(yīng)急照明與信號系統(tǒng)、監(jiān)控與火災(zāi)報警系統(tǒng)、通訊設(shè)施、消防栓、消防泵及滅火器等。

設(shè)計中是否采取某種系統(tǒng)以及采用何種類型的系統(tǒng)應(yīng)視特定隧道的具體情況而定。例如，在選擇自動報警系統(tǒng)時應(yīng)考慮到感煙探頭雖然比感溫探頭反應(yīng)快，但由于隧道內(nèi)車輛尾氣排放影響，誤報的可能性也較大。在奧地利，長度超過1500m的汽車隧道和流量高的隧道均設(shè)置了火災(zāi)探測器。瑞士、瑞典和日本也根據(jù)隧道情況要求設(shè)置火災(zāi)探測器。其他國家一般只在一些特殊的隧道內(nèi)安裝。

在設(shè)計信號和通訊設(shè)施時，應(yīng)考慮到隧道內(nèi)的封閉環(huán)境、噪聲大對人員生理及心理影響，以及如何有效地向行車人員傳達信息，降低逃生人員地恐慌心理等。

火災(zāi)發(fā)生時，電力系統(tǒng)的正常工作對于隧道中人員的逃生至關(guān)重要。因此，在一定的時間內(nèi)就要保護這些系統(tǒng)不受火災(zāi)的影響，其中包括消防泵房、火災(zāi)報警系統(tǒng)、疏散應(yīng)急照明系統(tǒng)和排煙管道系統(tǒng)等的用電。

5．我國公路隧道防火設(shè)計和開展消防安全研究的相關(guān)建議

．1我國公路隧道防火設(shè)計的建議

根據(jù)有關(guān)隧道研究和火災(zāi)的情況，我們建議在隧道設(shè)計時應(yīng)根據(jù)隧道內(nèi)的可燃物數(shù)量與種類、隧道的用途、物理條件、長度及通風(fēng)與排煙等因素綜合考慮進行，并將單孔和雙孔隧道按其長度(L)進行分類，見表2。

類型

L＞3000m

1500m＜L3000m

500m＜L1500m

L500m

可通行危險品及大型貨車

一類

一類

二類

三類

通行一般載客或載貨車輛

一類

二類

三類

四類

行人或通行非機動車輛

二類

三類

三類

四類

在隧道的結(jié)構(gòu)耐火設(shè)

計中，一、二類隧道內(nèi)承重結(jié)構(gòu)體的耐火極限建議采用BABT升溫曲線測試，一類不應(yīng)低于2.00h，二類不應(yīng)低于1.5h；三類隧道的耐火極限采用HC升溫曲線測試，不應(yīng)低于2.00h；四類隧道的耐火極限不限。水底隧道的頂部應(yīng)設(shè)置抗熱沖擊、耐高溫的防火內(nèi)襯，耐火極限不應(yīng)低于3.00h。

在安全疏散設(shè)計中，雙孔隧道建議沿隧道長度方向設(shè)置通向相鄰隧道的安全疏散人行橫洞和車行橫洞，或在雙孔中間設(shè)置直通隧道外的人行或車行安全通道。一、二、三類水底隧道宜設(shè)置車行橫洞，間隔宜為500m～1000m；一、二、三類山嶺隧道，其車行橫洞間隔宜為200m～300m；車行橫洞可兼作人行橫洞。一、二、三類供機動車輛通行的縱向通風(fēng)方式單孔隧道應(yīng)設(shè)置人員疏散出口或獨立避難所等確保人員安全疏散的避難設(shè)施，間隔不宜大于

300m。一、二類水底隧道應(yīng)沿隧道長度方向設(shè)置有保證人員安全疏散的通道或設(shè)施，疏散通道或設(shè)施的間隔：一、二類隧道宜為250m，三類隧道不應(yīng)大于300m(長度小于500m的隧道可不設(shè))。

隧道內(nèi)應(yīng)設(shè)應(yīng)急照明系統(tǒng)，其照明時間：一、二類隧道不宜小于3h；三類隧道不宜小于2h。應(yīng)急疏散指示照明燈具設(shè)在隧道兩側(cè)，高度不宜大于1.5m。

5．2我國開展公路隧道消防安全研究的相關(guān)建議

隧道消防安全是目前國際消防研究的熱點領(lǐng)域之一，已取得了許多研究成果，但仍有大量問題需要進一步研究。我國在這方面所開展的工作不甚系統(tǒng)、人力物力投入不足，部門之間的合作及與國際間的合作機制尚需加強與完善。在具體研究內(nèi)容上，建議在以下幾個方面重點開展相關(guān)的隧道消防安全工作：

(1)隧道火災(zāi)風(fēng)險評估方法，建立不同類型和規(guī)模的隧道消防安全設(shè)計基準；

(2)隧道火災(zāi)/煙氣模型：建立設(shè)定火災(zāi)場景、火災(zāi)發(fā)展和煙氣運動、火場溫度與持續(xù)時間預(yù)測方法與技術(shù)；

(3)隧道火災(zāi)試驗方法：確定隧道結(jié)構(gòu)在特定火災(zāi)場景下的耐火性能及試驗標(biāo)準、防火措施；

(4)研究隧道內(nèi)駕駛?cè)藛T和火災(zāi)中疏散人員的行為。