第一篇：DSAR進(jìn)展趨向探討性論文

DSAR迭代處理結(jié)構(gòu)

DSAR針對(duì)未知深空信道傳輸環(huán)境，分別需要識(shí)別、估計(jì)和檢測(cè)接收信號(hào)的解調(diào)參數(shù)，用于獲取信號(hào)承載的信息。但在低信噪比深空傳輸環(huán)境下，信號(hào)參數(shù)的估計(jì)和檢測(cè)往往存在循環(huán)嵌套和互為前提的問題，不能輕易分離各個(gè)參數(shù)的識(shí)別和估計(jì)過程。如對(duì)于信號(hào)解調(diào)中的載波頻率與相位兩個(gè)參數(shù)，它們的估計(jì)互為前提：相對(duì)準(zhǔn)確的另一方參數(shù)估計(jì)，將有助于該參數(shù)自身的精確估計(jì)。反之，除非進(jìn)行更大復(fù)雜度的二維參數(shù)同時(shí)估計(jì)，否則不能有效地依次實(shí)現(xiàn)該兩個(gè)參數(shù)的精確估計(jì)。因此，如何確定參數(shù)估計(jì)的合理次序，并采用若干工程實(shí)現(xiàn)技巧,對(duì)于構(gòu)造整個(gè)自主無線電參數(shù)估計(jì)的體系結(jié)構(gòu)將非常關(guān)鍵。目前，JPL提出了自主無線電參數(shù)估計(jì)的總體系統(tǒng)模型,并分別論述了該模型所需解決的參數(shù)識(shí)別，檢測(cè)，解調(diào)等關(guān)鍵技術(shù)[2]。但大部分參數(shù)估計(jì)方法，都需要預(yù)先得知某些參數(shù)，從而距DSAR復(fù)雜傳輸環(huán)境的工程應(yīng)用還有較大差距。特別是該模型將直接面臨低信噪比傳輸?shù)碾y題，直接導(dǎo)致傳輸過程的解調(diào)門限不夠，而無法進(jìn)行后續(xù)有效譯碼等處理，而使通信失效。中科院空間中心也提出了自主無線電參數(shù)估計(jì)的迭代層次模型，給出了解決該問題較好的工程實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)[3]。它首先將信號(hào)檢測(cè)和處理的各個(gè)過程進(jìn)行細(xì)化分層，按各個(gè)參數(shù)的識(shí)別、粗估計(jì)到精估計(jì)的層次進(jìn)行混合處理：通過不同處理層間進(jìn)行的參數(shù)估計(jì)信息的交互、反饋和迭代處理，能有效地實(shí)現(xiàn)未知信號(hào)由粗到精的自主識(shí)別，接收和處理。但該方法要達(dá)到實(shí)用還需解決以下問題：優(yōu)化參數(shù)估計(jì)算法,即在保證參數(shù)估計(jì)性能的前提下,盡量降低算法的實(shí)現(xiàn)復(fù)雜度；保證層間參數(shù)估計(jì)所傳遞消息的可靠性，避免錯(cuò)誤消息的反饋導(dǎo)致的誤差傳播與放大，以確保整個(gè)系統(tǒng)解調(diào)參數(shù)估計(jì)和檢測(cè)的收斂和正確。

DSAR系統(tǒng)中信號(hào)參數(shù)的估計(jì)和檢測(cè)，主要包含以下6個(gè)層次：調(diào)制指數(shù)估計(jì)與識(shí)別、載波頻率估計(jì)與補(bǔ)償、調(diào)制方式識(shí)別，載波相位跟蹤，信噪比(SignaltoNoiseRatio,SNR)估計(jì)及載波頻率跟蹤以及幀同步與信道譯碼處理。針對(duì)互為前提的循環(huán)信號(hào)參數(shù)估計(jì)及其精度問題，還需針對(duì)參數(shù)估計(jì)效果，劃分估計(jì)階段為粗估計(jì)及精估計(jì)兩個(gè)部分。而且，還需結(jié)合各參數(shù)估計(jì)誤差對(duì)系統(tǒng)性能影響的情況，設(shè)置各參數(shù)的合理估計(jì)順序，來獲得較好的聯(lián)合參數(shù)估計(jì)和檢測(cè)的迭代層次結(jié)構(gòu)。因載頻偏差對(duì)系統(tǒng)影響相對(duì)較大，故對(duì)其估計(jì)和補(bǔ)償要先于符號(hào)定時(shí)、相位偏差等其他參數(shù)的估計(jì)和補(bǔ)償。符號(hào)定時(shí)偏差估計(jì)受載波相偏等的影響較小，且其估計(jì)算法復(fù)雜度也相對(duì)較低，故對(duì)其估計(jì)需先于載波相位等參數(shù)估計(jì)，從而避免多維參數(shù)同時(shí)估計(jì)所帶來的巨大復(fù)雜度。最后，整個(gè)DSAR系統(tǒng)中的參數(shù)估計(jì)過程，可先進(jìn)行調(diào)制指數(shù)等參數(shù)的識(shí)別、粗載波頻率、粗相位偏差，粗SNR等參數(shù)的粗估計(jì)。然后，將這些解調(diào)參數(shù)進(jìn)行補(bǔ)償，并進(jìn)一步將其估計(jì)與編碼的迭代譯碼過程相結(jié)合，通過它們之間的參數(shù)估計(jì)與譯碼外消息之間的聯(lián)合消息傳遞與反饋，實(shí)現(xiàn)整個(gè)DSAR系統(tǒng)的聯(lián)合迭代譯碼和精參數(shù)估計(jì)及其補(bǔ)償。

最后，DSAR系統(tǒng)的迭代信號(hào)處理結(jié)構(gòu)模型如圖1所示:圖1所示的模型是一個(gè)具有4層迭代信號(hào)處理結(jié)構(gòu)DSAR系統(tǒng)的迭代參數(shù)估計(jì)與檢測(cè)模型。其層次結(jié)構(gòu)分別如下：第1層為調(diào)制指數(shù)等參數(shù)估計(jì)層；第2層為粗載波頻率估計(jì)層；第3層包含數(shù)據(jù)速率、SNR、脈沖形狀及粗符號(hào)定時(shí)等參數(shù)的混合估計(jì)層；第4層為解調(diào)所需精、粗載波頻率、精定時(shí)和載波相位等參數(shù)的混合估計(jì)層；第5層幀同步估計(jì)層；第6層信道譯碼層。每層估計(jì)結(jié)果均以迭代處理軟信息的形式發(fā)送至下一層。下一層消息也可依次向上一層或更高層進(jìn)行處理消息的反饋。另外，同層間的消息傳遞也可橫向或縱向處理,實(shí)施最佳參數(shù)估計(jì)次序，完成整個(gè)系統(tǒng)最佳的消息迭代傳遞的管理和控制。如初始解調(diào)參數(shù)估計(jì)工作在性能較差但對(duì)信道參數(shù)前提要求不高的非相干狀況，以便獲得粗估計(jì)和檢測(cè)結(jié)果。一旦系統(tǒng)獲得粗載波相位信息，就可將工作模式轉(zhuǎn)換為相干解調(diào)方式，從而提高解調(diào)性能。第3、4層內(nèi)參數(shù)之間的聯(lián)系比較緊密，需采用聯(lián)合的橫向或縱向協(xié)同參數(shù)估計(jì)與檢測(cè)予以實(shí)現(xiàn)。另外，在對(duì)第4層內(nèi)的參數(shù)進(jìn)行精估計(jì)時(shí)，還可進(jìn)一步將判決可靠性較高的信道譯碼軟、硬判決信息，來分別反饋輔助這些解調(diào)參數(shù)的精估計(jì)。反過來，該過程也將提高輸入到譯碼器進(jìn)行譯碼處理的解調(diào)后信號(hào)的可靠性，提升譯碼性能。即采用該聯(lián)合協(xié)同解調(diào)與譯碼的方法可獲更高精度的參數(shù)估計(jì)。而且，該更高精度的參數(shù)估計(jì)結(jié)果，也進(jìn)一步促進(jìn)譯碼的可靠性，形成了一個(gè)較好的解調(diào)與譯碼協(xié)同處理的循環(huán)，大大減少了不必要的信息處理?yè)p失。最終，該迭代信號(hào)處理結(jié)構(gòu)可有效實(shí)現(xiàn)整個(gè)DSAR系統(tǒng)的聯(lián)合參數(shù)估計(jì)與信道譯碼，并獲得較好的深空通信效果。

另外，在深空通信中，DSAR的關(guān)鍵問題是如何快速實(shí)現(xiàn)中斷后深空通信鏈路的重建，以提高傳輸效率[5]。當(dāng)前主要問題是快速捕獲，并實(shí)時(shí)跟蹤深空無線電信號(hào)的參數(shù)。如對(duì)采用高功率效率MSK調(diào)制和高編碼增益LDPC編碼構(gòu)成的系統(tǒng)，可先用周期頻譜或快速傅立葉變換等頻率粗估計(jì)算法，進(jìn)行載波頻率的快速粗估計(jì)。另外，通過增加一小段差分的前導(dǎo)訓(xùn)練字后（也符合LDPC等現(xiàn)代分組信道編碼需要幀同步的要求），可分別將信號(hào)傳輸?shù)恼{(diào)制模式設(shè)置成相干或非相干兩類載波解調(diào)方式[5]。首先，可利用一小段前導(dǎo)的訓(xùn)練字用非相干解調(diào)實(shí)現(xiàn)快速的符號(hào)定時(shí)同步等的差分解調(diào)。因差分解調(diào)無需精確的載波同步等解調(diào)信息，無需進(jìn)行多維聯(lián)合解調(diào)參數(shù)的估計(jì)，大大簡(jiǎn)化了整個(gè)解調(diào)的實(shí)現(xiàn)過程。故該結(jié)構(gòu)較好地解決了自主無線電參數(shù)估計(jì)的循環(huán)參數(shù)檢測(cè)與估計(jì)的嵌套問題。因此，在該階段，可用非相干解調(diào)及較短的前導(dǎo)訓(xùn)練字?jǐn)?shù)據(jù)及一些定時(shí)估計(jì)的盲算法用于實(shí)現(xiàn)粗定時(shí)估計(jì)。之后，因相干解調(diào)可獲得更好性能，可將自主無線電系統(tǒng)的工作模式切換到相干解調(diào)方式，用傳統(tǒng)的鎖相環(huán)、平方環(huán)、判決反饋環(huán)等閉環(huán)工作方式。同時(shí)，對(duì)載波頻率相位偏差、SNR估計(jì)等同步和信道狀態(tài)參數(shù)進(jìn)行粗估計(jì)，并用前導(dǎo)訓(xùn)練字?jǐn)?shù)據(jù)用于幀同步，實(shí)現(xiàn)LDPC碼等分組碼的譯碼比特次序?qū)R。

最后，實(shí)現(xiàn)聯(lián)合LDPC譯碼與解調(diào)和信道解調(diào)參數(shù)的估計(jì)：通過LDPC譯碼軟信息的高可靠性，迭代反饋并獲得精解調(diào)參數(shù)的檢測(cè)和估計(jì)。即進(jìn)行更高精度的聯(lián)合解調(diào)譯碼及其相關(guān)同步和信道狀態(tài)參數(shù)的跟蹤，以完成整個(gè)深空通信鏈路的快速有效重建。但在該聯(lián)合譯碼解調(diào)過程中，如發(fā)現(xiàn)粗解調(diào)參數(shù)估計(jì)有誤而不能滿足LDPC校驗(yàn)矩陣的檢驗(yàn)，還需及時(shí)將該錯(cuò)誤標(biāo)記反饋給參數(shù)粗估計(jì)算法，重新開展粗估計(jì)和信道參數(shù)檢測(cè)的大閉環(huán)的工作。因此，對(duì)于整個(gè)自主無線電的實(shí)現(xiàn)，需要合理排序整個(gè)自主無線電接收機(jī)系統(tǒng)的解調(diào)參數(shù)估計(jì)和檢測(cè)次序，實(shí)現(xiàn)傳統(tǒng)解調(diào)與迭代譯碼、參數(shù)的粗、精估計(jì)的有機(jī)協(xié)同結(jié)合，以獲得最佳的估計(jì)速度與估計(jì)精度的折中。

DSAR中的迭代解調(diào)關(guān)鍵技術(shù)

在深空通信極低SNR條件下，DSAR接收機(jī)首先需要實(shí)現(xiàn)有效解調(diào)，才能進(jìn)行后續(xù)譯碼等處理。傳統(tǒng)通信系統(tǒng)因解調(diào)門限較高，導(dǎo)致其在極低SNR下解調(diào)門限不夠而無法有效工作。但對(duì)解調(diào)和譯碼進(jìn)行聯(lián)合處理，利用信道譯碼的信噪比放大功能，采用可靠性更高的譯碼軟信息作為解調(diào)的判斷依據(jù)，可有效地解決該問題，并使系統(tǒng)獲得編碼帶來的高編碼增益。在解調(diào)中，除了載波與定時(shí)等同步外，接收機(jī)還將遇到深空信道因探測(cè)器通信角度、速度及天體阻擋等因素，而導(dǎo)致的SNR等參數(shù)估計(jì)的高動(dòng)態(tài)（變化速度快，變化幅度大）問題。所以，DSAR系統(tǒng)需采用在低SNR環(huán)境下仍然能高效工作的快速聯(lián)合譯碼和SNR等解調(diào)參數(shù)估計(jì)的算法。如JPL仿真了聯(lián)合1/31碼率Turbo碼與載波同步的超低信噪比傳輸系統(tǒng)，成功驗(yàn)證了超低符號(hào)信噪比(Es/N0)低達(dá)-15.8dB的有效可靠通信[6]。

迭代同步是迭代解調(diào)的重要組成部分。它可將放大信噪比后的信道譯碼軟信息反饋給載波及定時(shí)同步環(huán)，使其較準(zhǔn)確的判斷載波及定時(shí)信息，實(shí)現(xiàn)低SNR迭代同步。該算法主要包含以下三類方案：直接將較準(zhǔn)確的譯碼結(jié)果作為訓(xùn)練字輔助同步[7]；根據(jù)卷積碼（Turbo碼）等最大后驗(yàn)迭代解調(diào)，通過查找誤差最小的Viterbi幸存路徑輔助同步[8]；對(duì)譯碼軟信息進(jìn)一步處理反饋傳統(tǒng)同步環(huán)輔助同步[9]。其中，方案一收斂慢，不適用突發(fā)信道，只能用于較好信道環(huán)境下的同步跟蹤。方案二采用了最復(fù)雜的最大后驗(yàn)等譯碼，延遲和計(jì)算復(fù)雜度都非常大，但性能較好。方案三將LDPC譯碼軟信息進(jìn)行處理，根據(jù)一定的判決準(zhǔn)則來協(xié)助同步。如采用硬判決——譯碼結(jié)果滿足LDPC校驗(yàn)方程程度，作為判斷解調(diào)參數(shù)估計(jì)準(zhǔn)確性的依據(jù)[10],[11]。該方法性能較好，但大范圍搜索導(dǎo)致復(fù)雜度較高[10]。另外，迭代解調(diào)還可檢測(cè)低SNR下傳統(tǒng)同步算法易出現(xiàn)的載波跳周或定時(shí)滑碼問題。經(jīng)編碼的符號(hào)存在約束，如發(fā)生了跳周或滑碼，其在譯碼時(shí)將不滿足譯碼約束條件。研究表明：低SNR下的4/5碼率LDPC編調(diào)制系統(tǒng)能有效的檢測(cè)與糾正跳周[12]。而滑碼與跳周的解決原理相似，也可利用信道譯碼約束來檢測(cè)和糾正。

此外，SNR估計(jì)失誤也會(huì)降低信道譯碼性能。在SNR估計(jì)過低時(shí)，譯碼性能會(huì)急劇惡化[13]。故為了充分獲得編碼性能，需進(jìn)行SNR等信道信息的精確估計(jì)。而聯(lián)合信道譯碼的SNR估計(jì)是在低SNR下仍有效的估計(jì)算法。其中，一類方法是將譯碼結(jié)果代入SNR估計(jì)計(jì)算式，并結(jié)果反饋給信道譯碼決定估計(jì)準(zhǔn)確性[14]。該方法需要1次譯碼的完整結(jié)果，導(dǎo)致SNR估計(jì)時(shí)延較大。另一類方法采用期望最大準(zhǔn)則將譯碼軟信息用于SNR估計(jì)[15]。該方案收斂快，但復(fù)雜度較高?，F(xiàn)有的聯(lián)合解調(diào)譯碼算法的實(shí)現(xiàn)復(fù)雜度還是較高。其原因主要是未從更深層次挖掘譯碼迭代所反饋的軟信息，只是簡(jiǎn)單的將軟信息應(yīng)用于傳統(tǒng)算法中判決反饋場(chǎng)合的判斷依據(jù)。所以，如何將同步、參數(shù)估計(jì)等解調(diào)處理有機(jī)結(jié)合到譯碼的迭代過程中，就能獲得復(fù)雜度更低、解調(diào)譯碼延遲更少、性能更好的實(shí)現(xiàn)方案。

DSAR的發(fā)展趨勢(shì)

DSAR技術(shù)經(jīng)近幾十年的發(fā)展，其檢測(cè)與接收性能都已接近極限。如對(duì)其繼續(xù)改進(jìn)，其實(shí)現(xiàn)復(fù)雜度將急劇增加，但系統(tǒng)性能增加余量不大。如對(duì)于其中決定性能的信道碼，采用較低復(fù)雜度的類Turbo碼（即結(jié)構(gòu)化LDPC碼）的重復(fù)累積碼，其性能已距香農(nóng)極限約0.5-1dB。為了進(jìn)一步接近香農(nóng)極限，如再提高0.2-0.5dB性能，則需大大增加編碼碼長(zhǎng)，并有效調(diào)整編碼矩陣結(jié)構(gòu)等措施。從而造成系統(tǒng)復(fù)雜度急劇增加，甚至不能實(shí)現(xiàn)。另外，聯(lián)合迭代譯碼與解調(diào)及檢測(cè)算法的復(fù)雜度仍非常高，還需研究它們的低復(fù)雜度實(shí)現(xiàn)方法。其中，需充分利用譯碼的迭代特性，將信道參數(shù)估計(jì)和檢測(cè)、同步等解調(diào)處理完全融合到迭代接收機(jī)結(jié)構(gòu)，減少DSAR系統(tǒng)信息處理的損失[16]。因此，對(duì)于極低SNR下DSAR技術(shù)的研究，還需兼顧理論性能與工程實(shí)現(xiàn)復(fù)雜度，在確?？蓪?shí)現(xiàn)的前提下，最大限度地提高深空傳輸性能。

結(jié)論與展望

DSAR技術(shù)是較為復(fù)雜的深空通信系統(tǒng)工程實(shí)現(xiàn)技術(shù)。其參數(shù)估計(jì)算法等關(guān)鍵技術(shù)也還需要進(jìn)一步的完善和改進(jìn)，而提高整個(gè)系統(tǒng)的性能。特別是該技術(shù)還需要與高性能的信道譯碼相結(jié)合，以譯碼迭代消息傳遞的方式，實(shí)現(xiàn)復(fù)雜度適中、性能優(yōu)異的參數(shù)估計(jì)、檢測(cè)和譯碼等聯(lián)合迭代信息處理，以獲得較好的系統(tǒng)性能。隨著深空探測(cè)通信技術(shù)的發(fā)展，DSAR系統(tǒng)也繼續(xù)向高可靠穩(wěn)定、低實(shí)現(xiàn)復(fù)雜度及高智能化自動(dòng)協(xié)調(diào)處理等方向不斷發(fā)展，并將成為未來深空探測(cè)通信系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)和重要保障。

隨著我國(guó)火星探測(cè)等深空探測(cè)計(jì)劃的開展，DSAR技術(shù)也逐漸成為該領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)。該技術(shù)結(jié)合深空通信的信道特點(diǎn)，通過譯碼迭代帶來的信噪比放大效應(yīng)，最大限度地提高深空極低信噪比傳輸?shù)挠行耘c可靠性，在深空通信領(lǐng)域有較大的應(yīng)用前景。隨著研究的深入及軟硬件水平的提高，各類具有更高性能但復(fù)雜度也更大的聯(lián)合譯碼與迭代檢測(cè)與處理技術(shù)也將得以實(shí)現(xiàn)，并在未來通信系統(tǒng)中發(fā)揮更重大的作用。

第二篇：生物工程進(jìn)展論文

生物工程進(jìn)展論文

姓名：

王傳李

專業(yè)：

輕化工程

學(xué)號(hào)：

15L0903111

酶工程在食品方面的應(yīng)用

摘要：

酶工程是現(xiàn)代生物工程的一個(gè)分支，是當(dāng)今最具有發(fā)展前景的學(xué)科之一。酶工程工業(yè)在我國(guó)起步雖晚，但發(fā)展很快，從六十年代中期起步，至今短短的三十多年，已初步建成了完整的酶工業(yè)。本文簡(jiǎn)要介紹酶工程技術(shù)的基本概念，研究?jī)?nèi)容，以及在食品行業(yè)中的應(yīng)用，例如介紹酶工程在淀粉加工、蛋白制品加工、果蔬加工、焙烤食品、釀酒工業(yè)和分析與檢測(cè)方面的應(yīng)用，以及其現(xiàn)存的缺點(diǎn)，并對(duì)酶工程的發(fā)展前景作出一些展望。關(guān)鍵詞：酶工程，食品工業(yè)，應(yīng)用，發(fā)展前景。

前言

工業(yè)化酶制劑的品質(zhì)改良及新品種的開發(fā)是現(xiàn)代生物技術(shù)介入最多的一個(gè)領(lǐng)域,并已取得令人矚目的成果。80年代末,就已經(jīng)開發(fā)出多種蛋白酶、脂肪酶,到目前為止,國(guó)際上工業(yè)用酶超過50多種。酶制劑主要用于果汁、啤酒、葡萄酒、乳制品、甜味劑、淀粉加工、糖果、面包等的生產(chǎn)。DNA重組技術(shù)對(duì)酶工業(yè)的滲透,導(dǎo)致了酶工業(yè)的飛躍,已有多個(gè)國(guó)家實(shí)現(xiàn)了β-淀粉酶的克隆化;日本經(jīng)過質(zhì)粒重組的嗜熱芽孢桿菌蛋白酶的活力為原菌酶活力的18倍;利用DNA重組技術(shù),使葡萄糖異構(gòu)酶和木糖異構(gòu)酶的活力提高了5倍[1]。

一、酶工程的基本概念和技術(shù)

酶工程主要指天然酶制劑在工業(yè)上的大規(guī)模應(yīng)用,由4個(gè)部

分組成:酶的產(chǎn)生、酶的純化、酶的固定化、生物反應(yīng)器[2]。

二、世界上對(duì)酶工程的研究主要為以下幾個(gè)方面：

（1）研究開發(fā)新的人工合成酶和模擬酶。

（2）運(yùn)用基因工程和蛋白質(zhì)工程，改善原有酶的各種性能，提高酶的產(chǎn)率和穩(wěn)定性，使其在后提取工藝和應(yīng)用過程中更容易操作。

（3）加緊對(duì)核酸酶和抗體面的研究。

（4）研究酶在有機(jī)合成和非水介質(zhì)中進(jìn)行生物催化等領(lǐng)域中的應(yīng)用。

（5）研究開發(fā)酶的定向固定化技術(shù)，拓寬酶的應(yīng)用范圍，使酶活性的損失降低到最小程度。

（6）深入進(jìn)行微生物學(xué)和糖基轉(zhuǎn)移酶的研究。

三、酶工程在食品方面的應(yīng)用：

牛奶中含有4.3%~4.5%的乳糖?；既樘敲溉狈ΠY的人飲用牛奶后將導(dǎo)致不良后果。用乳糖酶可以將乳糖分解為組成乳糖的兩個(gè)單糖:半乳糖和葡萄糖。用固定化乳糖酶反應(yīng)器可以連續(xù)處理牛奶,將乳糖分解,用于連續(xù)化生產(chǎn)低乳糖奶。該技術(shù)已于1977年實(shí)現(xiàn)工業(yè)化。此外,乳糖在溫度較低時(shí)易結(jié)晶,用固定化乳糖酶處理后,可以防止其在冰淇淋類產(chǎn)品中結(jié)晶,改善口感,增加甜度。固定化乳糖酶還可以用來分解乳糖,制造具有葡萄糖和半乳糖甜味的糖漿。

水果蔬菜加工中最常用的有果膠酶,纖維素酶,半纖維素酶, 淀粉酶,阿拉伯糖酶等。其中果膠酶已成為許多國(guó)家果汁、蔬菜汁加工的常用酶之一。利用果膠酶可以明顯提高果汁澄清度,增加果汁出汁率,降低果汁相對(duì)黏度,提高果汁過濾效果。果膠酶主要由滋生物來生產(chǎn),人們通過一系列誘變育種技術(shù),可以篩選優(yōu)良菌種[3]。隨著人們對(duì)天然健康食品的不斷需求,近年來,采用果膠酶和其他的酶(如纖維素酶等)處理可以大大提高出汁率,簡(jiǎn)化工藝步驟,并且可制得透明澄清的蔬菜汁。再經(jīng)過種種調(diào)配就可以制成品種繁多的飲料食品,如胡蘿卜汁,南瓜汁,番茄汁,洋蔥汁飲料等。葡萄糖氧化酶可用于果汁脫氧化,國(guó)內(nèi)外對(duì)其生產(chǎn)及固定化方法進(jìn)行了深入的研究。特別是近年來,隨著葡萄糖酸鈣,葡萄糖酸鋅,葡萄糖酸鐵等葡萄糖酸系列產(chǎn)品的興起,需求日益增加,因而開發(fā)性能優(yōu)良的固定化葡萄糖氧化酶用以氧化葡萄糖生產(chǎn)葡萄糖酸具有實(shí)際意義。此外,柑橘類加工產(chǎn)品出現(xiàn)過度苦味是柑橘工業(yè)中較重要的問題。造成苦味的物質(zhì)主要有兩類:一類為檸檬苦素的二萜烯二內(nèi)酯化合物;另一類為果實(shí)中多種黃酮苷。脫去苦味的方法:有吸附法和固定化酶法。吸附法是一次去除苦味物質(zhì),而酶法脫苦主要是利用不同的酶分別作用于檸檬苦素和柚皮苷,生成不含苦味的物質(zhì)。工廠生產(chǎn)中常采用固定化柚皮甘酶減少柑橘類果汁中的柚皮苷含量。其載體常使用甲殼素、空心玻璃床(DEAE—Sephadex或單寧-6-氨基乙基纖維)、海藻糖、醋酸纖維和三醋酸纖維制成的膜[4]。

在農(nóng)業(yè)方面，應(yīng)用酶工程對(duì)農(nóng)產(chǎn)品進(jìn)行深加工，是人們努力

的一個(gè)方向。乳制品加工則需要用凝乳酶和乳糖酶。此外，酶工程在飼料加工領(lǐng)域也有重大應(yīng)用。在食品工業(yè)方面，酶工程技術(shù)廣泛應(yīng)用于食品添加劑生產(chǎn),不斷開發(fā)新酶源,研制新產(chǎn)品。在環(huán)境治理方面，傳統(tǒng)的化學(xué)方法顯現(xiàn)出了弊端與不足，利用酶工程治理環(huán)境得到了人們的青睞。

四、對(duì)酶工程發(fā)展前景的展望

可以預(yù)計(jì),隨著各種高新技術(shù)的廣泛應(yīng)用及酶工程研究工作的不斷深入,酶工程研究和酶制劑工業(yè)必將取得更快、更大的發(fā)展【5】。可以相信,將來人們可以用化學(xué)的方法隨心所欲地構(gòu)造出各種性能優(yōu)異的人工合成酶和模擬酶,而且還可以采用生物學(xué)方法在生物體外構(gòu)造出性能優(yōu)良的產(chǎn)酶工程菌為生產(chǎn)和生活服務(wù),酶工程技術(shù)必將在工業(yè)、醫(yī)藥、農(nóng)業(yè)、化學(xué)分析、環(huán)境保護(hù)、能源開發(fā)和生命科學(xué)理論研究等各個(gè)方面發(fā)揮越來越大的作用。在邁向迎接2l世紀(jì)的知識(shí)經(jīng)濟(jì)時(shí)代之際，我國(guó)酶制劑行業(yè)面臨著很大的挑戰(zhàn)和機(jī)遇。我國(guó)的酶制劑工藝起步晚,底子薄,雖然近年來發(fā)展很快,但我們也應(yīng)清醒地看到,我國(guó)的酶制劑與技術(shù)進(jìn)入國(guó)際市場(chǎng)參與競(jìng)爭(zhēng)還有相當(dāng)大的難度,我們還必須繼續(xù)學(xué)習(xí),取人之長(zhǎng),緊跟國(guó)際酶工程技術(shù)的最新發(fā)展,提高我國(guó)的酶工程技術(shù)。

參考文獻(xiàn)：

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第三篇：口腔醫(yī)學(xué)技術(shù)進(jìn)展論文

新材料新技術(shù)帶著口腔往前沖

眾所周知，牙體、牙列缺損、牙列缺失和畸形是人類的常見病、多發(fā)病，其主要病因是由齲病、牙周病、外傷、腫瘤和先天畸形引起的。尤其齲病，是危害人類健康的三大疾病之一，也是形成牙體、牙列缺損和缺失的主要原因。據(jù)有關(guān)統(tǒng)計(jì)，我國(guó)患齲者齲均為2.47顆牙，總平均齲患率為37.3%。需要治療的人數(shù)甚多。因?yàn)楦鞣N原因引起的牙列缺損，需要義齒修復(fù)者眾多。尤其隨著我國(guó)人口老齡化，牙體、牙列缺損和缺失病人的比例將日趨增多。所以，口腔修復(fù)工作者面臨著越來越艱巨的任務(wù)，要盡快培養(yǎng)大批具有一定專業(yè)水平和業(yè)務(wù)能力的口腔修復(fù)工作人員，以滿足社會(huì)的需要。

口腔醫(yī)學(xué)技術(shù)是近年來發(fā)展迅速的學(xué)科，隨著現(xiàn)代科技的發(fā)展而迅速發(fā)展，涉及到眾多學(xué)科，與口腔組織學(xué)、解剖生理學(xué)、口腔生物力學(xué)、材料學(xué)等密切關(guān)聯(lián)，由此產(chǎn)生了新的修復(fù)方法和技術(shù)。二十一世紀(jì)的修復(fù)技術(shù)發(fā)生了很大的變化，許多新技術(shù)，新方法，新材料都逐步登臺(tái)。如計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)與輔助制作完成修復(fù)體技術(shù)（CAD/CAM）；人工種植技術(shù)；激光在修復(fù)的應(yīng)用；鑄鈦技術(shù)；精密鑄造技術(shù)；烤瓷在、鑄瓷技術(shù)、全瓷技術(shù)等。這些都深刻的影響到口腔醫(yī)學(xué)技術(shù)的發(fā)展。

隨著科技的進(jìn)步，無論是塑料、不銹鋼的出現(xiàn)，還是鑄造技術(shù)、微波技術(shù)、激光技術(shù)及計(jì)算機(jī)科學(xué)的出現(xiàn)，不僅極大改變了人們的社會(huì)生活，也同樣促進(jìn)了口腔醫(yī)學(xué)技術(shù)的發(fā)展。隨著人們物質(zhì)文化水平的提高及科學(xué)技術(shù)的發(fā)展進(jìn)一步，與信息科學(xué)、材料科學(xué)、計(jì)算機(jī)學(xué)、機(jī)械學(xué)及生物醫(yī)學(xué)緊密結(jié)合，口腔醫(yī)學(xué)技術(shù)的發(fā)展將更為迅速，高科技已廣泛促進(jìn)了口腔醫(yī)學(xué)技術(shù)的發(fā)展，特別是人工種植牙技術(shù)的發(fā)展以及計(jì)算機(jī)輔助（CAD）與計(jì)算機(jī)輔助制作（CAM）及復(fù)合材料的出現(xiàn)與應(yīng)用，從根本上改變了人們的常規(guī)的修復(fù)觀念與修復(fù)方法，從這些技術(shù)的進(jìn)一步完善，還將進(jìn)一步促進(jìn)口腔醫(yī)學(xué)技術(shù)的發(fā)展。

口腔醫(yī)學(xué)技術(shù)的發(fā)展與高科技的發(fā)展緊密相關(guān)，鑄造支架及鑄造冠技術(shù)改變了鍛造絲及錘造冠的修復(fù)技術(shù)。其后各種技術(shù)的涌現(xiàn)，如金屬烤瓷技術(shù)以及延伸的全瓷技術(shù)使修復(fù)效果發(fā)生了很大的變革。精精密附著體技術(shù)，如套筒冠技術(shù)，栓道技術(shù)，球帽技術(shù)，磁附著體技術(shù)的應(yīng)用，提高了修復(fù)質(zhì)量，為口腔醫(yī)學(xué)技術(shù)向社會(huì)化，工業(yè)化發(fā)展創(chuàng)造了條件，而人工種植牙技術(shù)則從根本上改變了修復(fù)方式與觀念，又極大的促進(jìn)了以各種修復(fù)技術(shù)的發(fā)展，使各種修復(fù)附著體技術(shù)的應(yīng)用更加規(guī)范化，也更為普遍。

激光在口腔醫(yī)學(xué)技術(shù)領(lǐng)域中的應(yīng)用，從最開始牙齦軟組織的手術(shù)，押題脫敏，發(fā)展到激光焊機(jī)的成功應(yīng)用，并逐漸向口內(nèi)直接焊接以及激光預(yù)備基牙及激光測(cè)量獲取共同就位道，在口腔醫(yī)學(xué)技術(shù)領(lǐng)域顯示了廣泛前景。隨著研究的進(jìn)一步深入，激光在口腔醫(yī)學(xué)技術(shù)的廣泛應(yīng)用也必將影響和促進(jìn)口腔醫(yī)學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展。

當(dāng)然口腔材料的發(fā)展也將極大地促進(jìn)口腔醫(yī)學(xué)技術(shù)的發(fā)展。

材料學(xué)是對(duì)口腔醫(yī)學(xué)技術(shù)發(fā)展影響最大的學(xué)科之一，無論是從鈦材的應(yīng)用時(shí)種植技術(shù)的成功及鈦支架義齒的應(yīng)用，還是從甲基丙烯酸甲酯到復(fù)合樹脂的應(yīng)用，以及從烤瓷材料的應(yīng)用到可鑄造陶瓷材料及可切割陶瓷的應(yīng)用，口腔應(yīng)用材料學(xué)的發(fā)展對(duì)口腔醫(yī)學(xué)技術(shù)修復(fù)質(zhì)量的提高起到過不可取代的作用。而納米陶瓷的發(fā)展，特別是納米材料在口腔修復(fù)的應(yīng)用，將使材料的生物相容性、強(qiáng)度、韌性、以致重量、耐腐蝕性都極大的該善，必將極大的推動(dòng)口腔修復(fù)的發(fā)展，有望

成為理想的口腔修復(fù)材料。而金屬材料表面氧化膜的生物改性則增強(qiáng)材料的生物相容性，能獲得更多的生物性修復(fù)材料，將使仿生修復(fù)成為可能。

鈦在口腔醫(yī)學(xué)技術(shù)中的應(yīng)用①固定義齒：純鈦的力學(xué)性能接近Ⅲ型金合金，適合冠橋修復(fù)。鈦冠的加工方法可以用鑄造方法也可用鍛造的方法。有報(bào)道鑄造鈦冠的適合性高于鎳基合金全冠。鈦冠橋鍛造的方法是用電火花蝕刻機(jī)械加工。②可摘局部義齒:純鈦及鈦合金制作局部可摘義齒支架時(shí)鑄造后線性收縮率為

1.8%-2.0%，比鈷鉻合金小，因此具有更好的適應(yīng)性。純鈦的力學(xué)性能較目前常用的鈷鉻合金低，因此在局部義齒支架時(shí)，其厚度要高于鈷鉻合金才能達(dá)到支架的性能要求，③鈦烤瓷修復(fù)：鈦底層冠加工方法有：機(jī)床加工、電火花蝕刻、CAD/CAM和鑄造加工。前三種屬于冷加工，對(duì)鈦及鈦合金的理化性能影響較小。④牙頜畸形矯治: 鈦合金正牙絲彈性模量低，強(qiáng)度適中，具有良好的回彈性，可多次產(chǎn)生溫和、持久的矯正力，這種矯正力適合生理要求。鈦合金是制作正牙絲較為理想的材料。另外還可用植入顱面骨中的純鈦種植體作頜外支抗，矯正頜骨錯(cuò)位畸形。純鈦具有優(yōu)良的生物學(xué)性能，由于其強(qiáng)度高，韌性好，比重僅是不銹鋼的一半等優(yōu)點(diǎn)，優(yōu)于金合金、鈷鉻合金，更適合制作支架。鈦支架義齒質(zhì)輕而強(qiáng)度好，其生物相容性好，與口腔軟硬組織均無反應(yīng)，支架在口內(nèi)無味，不變色，不過敏，無毒。與采用傳統(tǒng)的鈷鉻合金比較，純鈦支架（托）義齒更加堅(jiān)固、更薄，重量明顯減輕，金屬對(duì)粘膜組織無刺激，患者感覺更舒適，也更有利于咀嚼功能的恢復(fù)和口腔組織的保健。特別是全口義齒中應(yīng)用更是優(yōu)點(diǎn)突出，患者戴義齒后沒有沉重感。

鈦及鈦合金的鑄造傳統(tǒng)失蠟鑄造技術(shù)制作鈦修復(fù)體不易取得成功，因?yàn)殁伔浅；顫?，高溫下極易與大氣中或包埋料中的多種元素反應(yīng)。所以，鈦的鑄造需要有特殊的熱源、專用的 模型材料以及防止鈦表面污染的儀器設(shè)備。牙科專用鑄鈦機(jī)的溶解氛圍有：真空方式和惰性氣體保護(hù)法。惰性氣體分別是氬氣和氦氣。熔解方式有：高頻感應(yīng)方式和弧熔解法。鑄造方法有：差壓式鑄造法、加壓鑄造法及離心鑄造法。差壓式鑄造法是利用熔金室和鑄造室的壓差使鈦及鈦合金鑄入鑄型腔內(nèi)的方法。加壓鑄造法是在較低壓力的惰性氣體的保護(hù)下熔解鈦料，當(dāng)熔化的液體鈦及鈦合金流到鑄道口時(shí)，從液體鈦及鈦合金的表面加以較高的壓力，使液體鈦鑄入鑄型腔內(nèi)。此外，鑄鈦使用的金屬坩堝、氧化鋁坩堝和高密度石墨坩堝。金屬坩堝多為銅制坩堝，且多用弧熔解方式。鑄鈦需鑄鈦用包埋料。在鑄鈦過程中還注意: 熔模的厚度不宜少于0.7cm，排氣道的設(shè)置、鑄道的設(shè)置、鑄型的形式、鑄型烘烤焙燒的溫度及鑄造時(shí)鑄型的溫度要求、鑄型的冷卻方式，鑄件的表面處理方法等也與鈷鉻、鎳基等合金相同。

從以上的一系列的新技術(shù)新材料中不難發(fā)現(xiàn)口腔醫(yī)學(xué)技術(shù)的前進(jìn)離不開新的技術(shù)新的材料的不斷突破。所以有了新的技術(shù)，新的材料口腔醫(yī)學(xué)技術(shù)想不進(jìn)步，想不發(fā)展都難啊。

第四篇：煤礦安全管理進(jìn)展論文

河南理工大學(xué)萬方科技學(xué)院

煤礦安全管理的發(fā)展

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學(xué)號(hào)：

時(shí)間：

煤礦安全管理的發(fā)展 摘要：煤炭行業(yè)是我國(guó)的支柱產(chǎn)業(yè)，我國(guó)能源消耗的三分之二都來自煤炭。自伴隨著煤炭開采量的不斷增加，安全問題變得越來越出，重大特大事故時(shí)有發(fā)生，再加上煤礦企業(yè)生產(chǎn)所具有的特殊作業(yè)環(huán)境，致使生產(chǎn)過程中潛在著比一般行業(yè)更大的危險(xiǎn)性和不安全因素。通過對(duì)煤礦安全管理的經(jīng)驗(yàn)和教訓(xùn)中總結(jié)一套可行的管理，在現(xiàn)階段的時(shí)間中進(jìn)行修改和改革，是的將來的管理能夠更加科學(xué)、更加合理，以減少煤礦安全事故。

關(guān)鍵字：安全管理、培訓(xùn)、百萬噸死亡率

一、煤礦安全管理的歷史

我國(guó)是世界上煤礦災(zāi)害嚴(yán)重、災(zāi)害多的國(guó)家，常發(fā)生的災(zāi)害有瓦斯災(zāi)害、頂板災(zāi)害、礦井火災(zāi)、水害、沖擊地壓、塵害和熱害等。我國(guó)煤礦災(zāi)害危害嚴(yán)重，年瓦斯涌出量在100億立方米以上。

1998年以來，采取了建立健全煤礦安全生產(chǎn)監(jiān)察機(jī)構(gòu)、制定煤礦安全生產(chǎn)法規(guī)、開展煤礦安全生產(chǎn)專項(xiàng)整治、增加煤礦安全投入和實(shí)施責(zé)任追究制度等重大舉措。各地區(qū)、各部門認(rèn)真貫徹落實(shí)黨中央、國(guó)務(wù)院的一系列指示和工作部署，加強(qiáng)領(lǐng)導(dǎo)，強(qiáng)化監(jiān)察，深化整治，綜合治理，全國(guó)小煤礦總數(shù)由1997年的8.2萬個(gè)，減少到目前的2.3萬個(gè)，總共關(guān)閉小煤礦近6萬處。國(guó)有重點(diǎn)煤礦、地方國(guó)有煤礦和鄉(xiāng)鎮(zhèn)煤礦的產(chǎn)量比例由4:2:4變?yōu)?:2:3，煤礦經(jīng)濟(jì)狀況進(jìn)一步好轉(zhuǎn)，煤礦百萬噸死亡率逐年下降（2000年5.86，2004年3.08，2005年上半年2.75）。但是，由于我國(guó)煤炭工業(yè)的安全生產(chǎn)基礎(chǔ)還很薄弱，一些深層次和歷史遺留問題還遠(yuǎn)未得到徹底解決，在新的歷史條件下還面臨著一些新情況、新問題，我國(guó)煤礦安全事故仍然處于高發(fā)態(tài)勢(shì)，重、特大事故尚未得到有效遏制。截至2005年4月，全國(guó)煤礦總數(shù)為24813處。其中國(guó)有重點(diǎn)煤礦681處，納入45戶重點(diǎn)監(jiān)控對(duì)象的有414處；在27個(gè)省(市、自治區(qū))1264個(gè)市縣均有分布。2006年1至9月份全國(guó)煤礦死亡4228人，同比上升7.0%，其中10人以上的特大事故40起，死亡1159人，分別上升53.8%和165.2%。

一是對(duì)煤與瓦斯突出、煤自燃等災(zāi)害發(fā)生機(jī)理的認(rèn)識(shí)仍停留在假說階段，尚未形成一致的認(rèn)識(shí)；二是生產(chǎn)條件的變化、新技術(shù)新工藝的應(yīng)用，帶來了許多新的問題，如煤與瓦斯延期突出，需要對(duì)原有理論進(jìn)行修正和完善；三是多種災(zāi)害的共存及相互轉(zhuǎn)化的理論研究也很欠缺；四是煤礦生產(chǎn)的特殊性、致災(zāi)因素多樣性和致災(zāi)機(jī)理復(fù)雜性決定了煤礦安全理論研究是一個(gè)長(zhǎng)期而細(xì)致的積累過程。

二、現(xiàn)代煤礦安全管理

1、現(xiàn)代煤礦的安全管理

安全管理是一項(xiàng)綜合性以人為中心的科學(xué)管理，是煤炭企業(yè)管理的一個(gè)重要環(huán)節(jié)，它反映了煤礦綜合素質(zhì)的高低。煤礦安全與否決定于人的安全行為和物的安全環(huán)境，而人的安全行為與人的安全心理密切相關(guān)。換句話說，煤礦安全管理，主要是對(duì)人、設(shè)備和礦井自然環(huán)境的安全防護(hù)管理，其中，對(duì)人的管理是核心，因?yàn)槿说囊蛩厥侵鲗?dǎo)、管理因素是關(guān)鍵、物的因素是基礎(chǔ)、環(huán)境因素是條件。在安全生產(chǎn)的管理工作中，應(yīng)由事后追查為主轉(zhuǎn)變?yōu)槭虑邦A(yù)防為主，按照人的心理

規(guī)律和客觀規(guī)律制定安全預(yù)防措施，引入和運(yùn)用心理科學(xué)這個(gè)手段更好的為煤礦安全管理服務(wù)，在此基礎(chǔ)上建立起一個(gè)全新的安全管理體系。

具體講，有以下四種現(xiàn)代的方法：

（1）安全系統(tǒng)工程法

在礦山生產(chǎn)過程中，導(dǎo)致礦山災(zāi)害事故的原因是多方面的。所以，礦山安全管理必須從整個(gè)礦山系統(tǒng)的總體出發(fā)，研究人、社會(huì)、環(huán)境、技術(shù)、經(jīng)濟(jì)等因素構(gòu)成的礦山安全大協(xié)調(diào)系統(tǒng)，建立礦工生命保障、健康；礦山財(cái)產(chǎn)安全；礦山環(huán)保、信譽(yù)的目標(biāo)管理體系。

過去，礦山安全管理多局限于單個(gè)礦井、單個(gè)災(zāi)害種類、單個(gè)側(cè)面的管理，局限于具體的災(zāi)害事件的管理，即進(jìn)行孤立的管理，其管理成果應(yīng)用有限，很難進(jìn)行實(shí)質(zhì)性的大規(guī)模推廣應(yīng)用。因此，礦山安全管理應(yīng)向綜合化和系統(tǒng)化方面發(fā)展，即大力開展對(duì)多礦區(qū)、多礦種、多種礦山災(zāi)害的總體安全研究，使之真正做到“安全減災(zāi)，綜合防治”。

（2）安全評(píng)價(jià)法

安全評(píng)價(jià)也稱為危險(xiǎn)評(píng)價(jià)或風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)，是按照科學(xué)的程序和方法，對(duì)礦山系統(tǒng)中的危險(xiǎn)因素、發(fā)生事故的可能性及損失與傷害程度進(jìn)行調(diào)查研究與分析論證，并以既定的指數(shù)、等級(jí)或概率值做出表示，再針對(duì)存在的問題，根據(jù)當(dāng)前科學(xué)技術(shù)水平和經(jīng)濟(jì)條件，提出有效的安全措施，以便消除危險(xiǎn)或?qū)⑽ｋU(xiǎn)降低到最小的程度。

（3）事故預(yù)測(cè)與預(yù)防法

事故預(yù)測(cè)：礦山災(zāi)害事故具有因果性、偶然性、必然性、再現(xiàn)性的特征；意外事故是一種隨機(jī)現(xiàn)象，對(duì)于個(gè)別考察無具有不確定性，但對(duì)于大樣本，則表現(xiàn)出規(guī)律性。因此，運(yùn)用概率統(tǒng)計(jì)的方法是研究礦山災(zāi)害事故規(guī)律、進(jìn)行礦山安全管理的重要方法。事故性質(zhì)：小概率事件；隨機(jī)現(xiàn)象；大數(shù)法則。預(yù)測(cè)方法：時(shí)間序列預(yù)測(cè)法；線性回歸預(yù)測(cè)法；灰色預(yù)測(cè)法；趨勢(shì)外推預(yù)測(cè)法；主次因素薄弱環(huán)節(jié)預(yù)測(cè)法；規(guī)范反饋預(yù)測(cè)法等。

事故預(yù)防：礦山災(zāi)害事故的預(yù)防模式可分為事后型模式和預(yù)期型模式兩種。事后型模式是一種被動(dòng)的對(duì)策，即在礦山災(zāi)害事故或?yàn)?zāi)難發(fā)生后進(jìn)行整改，以避免同類事故再度發(fā)生的一種對(duì)策。這種對(duì)策遵循如下技術(shù)步驟：礦山災(zāi)害事故發(fā)生——調(diào)查原因——分析主要原因——提出整改對(duì)策——實(shí)施對(duì)策——進(jìn)行評(píng)價(jià)——新的對(duì)策。預(yù)期型模式是一種主動(dòng)、積極地預(yù)防礦山災(zāi)害事故發(fā)生的對(duì)策。顯然這是現(xiàn)代礦山安全管理的重要方法。其基本的技術(shù)步驟是：提出礦山安全或減災(zāi)目標(biāo)——分析存在的問題——找出主要問題——制定實(shí)施方案——落實(shí)方案——評(píng)價(jià)——新的目標(biāo)。

（4）安全目標(biāo)法

礦山安全目標(biāo)管理的基本方法是，根據(jù)當(dāng)前礦山企業(yè)所面臨的形勢(shì)和社會(huì)需要，由上級(jí)制定出一定時(shí)期（通常是一年或一季）礦山安全管理所要達(dá)到的總目標(biāo)，然后將安全目標(biāo)分解落實(shí)到下級(jí)各部門或個(gè)人，要求下級(jí)各部門或個(gè)人根據(jù)上級(jí)制定的安全目標(biāo)和保障措施，來制定自己的安全目標(biāo)和保障措施，并將其付諸實(shí)施；然后，再對(duì)目標(biāo)的完成情況進(jìn)行評(píng)價(jià)和考核，作為進(jìn)一步搞好礦山安全目標(biāo)管理的依據(jù)。簡(jiǎn)言之，礦山安全目標(biāo)管理就是讓礦山企業(yè)各級(jí)管理人員和礦工親自參加安全目標(biāo)的制定，在工作中實(shí)行“自我控制”并努力完成既定目標(biāo)的一種管理方法。由此可見，礦山安全目標(biāo)管理是一種重視人、激勵(lì)人、能充分調(diào)動(dòng)人的主觀能動(dòng)性的動(dòng)態(tài)管理方法，其最終目的是實(shí)現(xiàn)礦山安全的整體優(yōu)化，即使礦山生產(chǎn)達(dá)到最佳的整體安全運(yùn)行效應(yīng)。

2、知覺在安全生產(chǎn)中的運(yùn)用

知覺在安全防范方面具有重要作用。因?yàn)橹X對(duì)客觀事物屬性的認(rèn)知程度如何，對(duì)人的行為有直接的影響和制約作用。礦工們?cè)诰伦鳂I(yè)，要做到高效和安全，是一個(gè)特殊的認(rèn)識(shí)過程，主要是通過對(duì)井下一系列復(fù)雜事物和特殊環(huán)境的感知、記憶、理解，達(dá)到人與性格、事物與環(huán)境、生產(chǎn)與安全的適應(yīng)和協(xié)調(diào)。只有清晰地感知到井下的客觀環(huán)境，才能為排除不安全隱患奠定認(rèn)識(shí)基礎(chǔ)。同時(shí)，只有礦工知覺出不安全隱患才能在行為上、技術(shù)上做到預(yù)防，及時(shí)消除不安全隱患，實(shí)現(xiàn)安全生產(chǎn)。

要按照感知規(guī)律來認(rèn)識(shí)和觀察井下環(huán)境，具體分析井下的工作環(huán)境和工作條件：

提高警覺性，增強(qiáng)刺激感。被知覺的事物必須要有一定的強(qiáng)度才能達(dá)到知覺的清晰。一般來說強(qiáng)烈刺激容易被知覺；微弱刺激容易被忽略。在井下安全管理中，適當(dāng)運(yùn)用知覺對(duì)強(qiáng)度的敏感特征，多搞一些安全標(biāo)志，搞一些相對(duì)強(qiáng)度如靜與動(dòng)、白與黑等，提示礦工們注意，增強(qiáng)知覺效果。總之，煤礦安全管理應(yīng)充分利用知覺對(duì)強(qiáng)度的反映規(guī)律，改進(jìn)和完善礦井的安全標(biāo)志，以此自覺提高礦工的安全警惕性。

提高對(duì)比度，增強(qiáng)印象感。為了突出不安全的隱患，提高員工對(duì)安全的重視，在管理中要自覺地運(yùn)用不同事物的對(duì)比，以增強(qiáng)人的知覺印象。不同的顏色對(duì)比、不同的形狀對(duì)比、不同的聲音對(duì)比、不同的環(huán)境對(duì)比等等，這些都可以增強(qiáng)安全知覺印象，達(dá)到觀察安全隱患的能力。增強(qiáng)安全行為中的動(dòng)機(jī)激勵(lì)，安全動(dòng)機(jī)是推動(dòng)著礦工進(jìn)行安全生產(chǎn)的一種內(nèi)部動(dòng)因，推動(dòng)著員工積極注意安全，對(duì)安全精力達(dá)到高度集中，使之成為一種定向力量。安全動(dòng)機(jī)是符合安全生產(chǎn)要求的動(dòng)機(jī)？真正把安全當(dāng)作生產(chǎn)的第一需要，正確處理好安全與生產(chǎn)的矛盾。這就要求在生產(chǎn)操作的每個(gè)環(huán)節(jié)中，都必須堅(jiān)持執(zhí)行好安全生產(chǎn)制度。從煤礦安全管理的角度來說，通過預(yù)測(cè)礦工的動(dòng)機(jī)來培養(yǎng)提高礦工安全動(dòng)機(jī)的行為，主要有以下兩個(gè)途徑：考試大論壇

更加強(qiáng)化安全目標(biāo)的吸引力。在實(shí)際工作中，可以開展“百日安全生產(chǎn)整頓”、“無事故季”、“安全生產(chǎn)月”活動(dòng)。按工種不同提出不同的目標(biāo)要求，如對(duì)機(jī)械工種類開展“安全運(yùn)轉(zhuǎn)一周年”，對(duì)個(gè)人提出“安全標(biāo)兵”、“十佳安全能手”、“安全紅旗手”等等。值得一提的是推行的目標(biāo)一定要有強(qiáng)度，對(duì)員工要產(chǎn)生吸引力，使人產(chǎn)生積極的、強(qiáng)烈的反應(yīng)和情感。進(jìn)一步做好增強(qiáng)安全動(dòng)機(jī)的外界壓力。開展“安全家庭”、“安全幫教”活動(dòng)，家屬對(duì)礦工要做到“敲安全鐘、吹安全風(fēng)”、“親友提安全希望”等，對(duì)礦工安全動(dòng)機(jī)的形成有一定的促進(jìn)效應(yīng)。

認(rèn)真做好每個(gè)職工的細(xì)致工作。安全管理是以具體的人作為對(duì)象的，因此，對(duì)員工個(gè)人特征的掌握，對(duì)員工性格特征的了解，是搞好安全工作的必要前提。從性格上看，煤礦工人憨厚樸實(shí)，不拘小節(jié)。煤礦生產(chǎn)中“愣頭青”發(fā)生的慘禍比例也很高。從心理過程、特征和狀態(tài)看，普遍存在僥幸、麻痹心理，這是安全生產(chǎn)的大敵。礦工有不同的個(gè)性，這是客觀存在的事實(shí)，我們決不能憑想象去改變礦工的個(gè)性。但是，就實(shí)現(xiàn)煤礦安全生產(chǎn)來說，我們卻有必要引導(dǎo)礦工的個(gè)性去適應(yīng)和服從這個(gè)總目標(biāo)，在安全管理上應(yīng)發(fā)揮人的個(gè)性。因此，需要做到以下

三點(diǎn)：

（1）根據(jù)礦工不同的性格采取不同的工作方式。礦工的性格是多種多樣的，在處理安全與人的關(guān)系問題上不能搞一刀切，在方法上要講究，根據(jù)不同的對(duì)象，不同的性格，采取不同的方式，這樣才能有效地發(fā)揮性格的作用，做好各項(xiàng)工作。考試大論壇

（2）根據(jù)性格在社會(huì)傾向上的優(yōu)劣，要把性格引導(dǎo)到有利于安全工作的軌道上來。這就要求管理者摸透每個(gè)礦工的性格，哪些是內(nèi)向型的？哪些是外向型的？哪些是冷靜的？哪些是急躁的？最好讓工作崗位與性格協(xié)調(diào)起來。比如看守工、機(jī)車司機(jī)、電工等，最好安排沉著冷靜的職工擔(dān)任。

（3）根據(jù)性格的相對(duì)穩(wěn)定性，我們管理者要有耐心，因勢(shì)利導(dǎo)，不要激化矛盾。比如對(duì)急躁和有冒險(xiǎn)性格的人，不要簡(jiǎn)單的批評(píng)，要讓他們干自己適當(dāng)?shù)墓ぷ?，隨時(shí)提醒他們遵守《安全規(guī)程》，以利于他們發(fā)揮熱情和積極性。

3、注重安全心理培訓(xùn)

強(qiáng)化職工的培訓(xùn)工作。我們常常提出希望通過培訓(xùn)來提高礦工的素質(zhì)，但往往強(qiáng)調(diào)他們的思想素質(zhì)、技術(shù)素質(zhì)和身體素質(zhì)，而忽視了他們的心理素質(zhì)，雖然思想素質(zhì)、技術(shù)素質(zhì)、身體素質(zhì)不可少，但它們都要受心理素質(zhì)的制約，必須要以心理素質(zhì)作為共同基礎(chǔ)。實(shí)踐證明，在緊張、危險(xiǎn)的工作環(huán)境中，心理素質(zhì)強(qiáng)就會(huì)激發(fā)斗志、振奮精神、增強(qiáng)信心，員工的技術(shù)素質(zhì)就會(huì)得到更好的發(fā)揮，處理好險(xiǎn)情，保證安全生產(chǎn)。因此，我們務(wù)必對(duì)礦工開展好安全心理培訓(xùn)。礦工安全心理和安全態(tài)度的形成，不是自發(fā)產(chǎn)生的，可以說是一個(gè)自覺學(xué)習(xí)的過程。對(duì)礦工進(jìn)行安全心理培訓(xùn)，就是要運(yùn)用心理學(xué)這個(gè)手段，建立礦工安全心理模型，形成安全心理定勢(shì)，提高安全心理容量，從而使員工在生產(chǎn)中能夠根據(jù)客觀情況的變化做出適應(yīng)性的反應(yīng)，用心理指導(dǎo)行為達(dá)到安全生產(chǎn)的目的。礦工安全心理培訓(xùn)是一個(gè)新內(nèi)容、新任務(wù)。培訓(xùn)工作要采取逐步展開的方式，內(nèi)容從簡(jiǎn)到繁，方式由易到難，做到經(jīng)?；?、漸進(jìn)式，有計(jì)劃、有步驟、有程序的進(jìn)行。通過培訓(xùn)，使員工自覺地控制心理活動(dòng)，指導(dǎo)好自己的工作行為，保障安全生產(chǎn)的正常進(jìn)行。

總之，安全是煤礦生產(chǎn)的頭等大事，實(shí)現(xiàn)煤礦安全生產(chǎn)的關(guān)鍵是人，人又有心理活動(dòng)，因此，在煤礦安全上運(yùn)用心理學(xué)的原理，才能抓住安全生產(chǎn)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)才能使安全工作做到有預(yù)見性和主動(dòng)性，提高安全管理水平，使安全管理達(dá)到更加條理化、系統(tǒng)化、科學(xué)化，從而真正把安全生產(chǎn)納入到科學(xué)的軌道。

管理方法——事故預(yù)防對(duì)策之技巧。礦山安全管理是一門科學(xué)，礦山安全管理方法是一種技術(shù)。礦山安全管理的方法得當(dāng)，是保證礦山安全管理效能充分發(fā)揮的重要因素。

三、煤礦安全管理的展望

1、煤礦管理需要的進(jìn)步

首先加大煤礦安全科技投入，建議國(guó)家將煤礦災(zāi)害防治技術(shù)對(duì)策納入國(guó)家相應(yīng)的科技計(jì)劃，作為重大項(xiàng)目給予重點(diǎn)支持，使我國(guó)煤礦災(zāi)害防治技術(shù)達(dá)到國(guó)際領(lǐng)先水平；其次要完善煤礦安全科技創(chuàng)新體系，建議發(fā)揮煤炭科學(xué)研究總院整體優(yōu)勢(shì)，把該院建設(shè)成為承擔(dān)煤礦安全基礎(chǔ)和共性關(guān)鍵性技術(shù)研究與成果轉(zhuǎn)化的國(guó)家煤礦安全創(chuàng)新基地，國(guó)家在財(cái)政上對(duì)其給予長(zhǎng)期穩(wěn)定的支持，并在該院設(shè)立煤

礦安全國(guó)家工程實(shí)驗(yàn)室；對(duì)中國(guó)礦業(yè)大學(xué)的煤炭主體專業(yè)學(xué)生實(shí)行減免學(xué)費(fèi)的政策，支持在大型煤炭生產(chǎn)企業(yè)建設(shè)企業(yè)技術(shù)中心；第三，提高煤礦準(zhǔn)入、安全生產(chǎn)條件和技術(shù)保障能力，建議設(shè)立煤礦安全標(biāo)準(zhǔn)研究專項(xiàng)，制定煤礦安全準(zhǔn)入和安全生產(chǎn)技術(shù)條件強(qiáng)制性標(biāo)準(zhǔn)，以及標(biāo)準(zhǔn)實(shí)施的管理、監(jiān)督和責(zé)任追究等法規(guī)，逐步提高辦礦、安全生產(chǎn)及從業(yè)人員素質(zhì)要求的門檻條件；壓減安全保障性差的產(chǎn)煤地區(qū)的生產(chǎn)規(guī)模，繼續(xù)關(guān)閉不具備安全生產(chǎn)條件和市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)能力的國(guó)有煤礦；通過關(guān)閉、改造、整合等形式壓減小煤礦數(shù)量，減少危險(xiǎn)源；建議國(guó)家調(diào)整煤炭行業(yè)稅賦過高的狀況，取消鐵路建設(shè)基金，繼續(xù)實(shí)行國(guó)債資金項(xiàng)目和財(cái)政補(bǔ)貼方法，逐步消除企業(yè)安全欠賬；加快高產(chǎn)高效礦井建設(shè)，提高煤炭行業(yè)生產(chǎn)力水平；加強(qiáng)煤炭行業(yè)全過程管理，提高國(guó)家對(duì)煤炭資源的控制和保護(hù)力度，從源頭上防止煤炭資源的無序開采；勞動(dòng)社會(huì)保障部加緊制訂井下職工最低工資收入標(biāo)準(zhǔn)、最低入井津貼標(biāo)準(zhǔn)。

2、進(jìn)一步規(guī)范事故調(diào)查處理，從嚴(yán)查處事故。

一是將事故調(diào)查的程序進(jìn)一步理順。將原各監(jiān)察科負(fù)責(zé)的事故調(diào)查處理工作全部歸到事故調(diào)查科，使事故報(bào)告更及時(shí)、準(zhǔn)確，也便于監(jiān)督。二是進(jìn)一步規(guī)范事故調(diào)查組的組成和調(diào)查工作真正做到依法進(jìn)行。三是按照“四不放過”的原則，使每起事故都做到事故原因清晰，責(zé)任劃分準(zhǔn)確，處理得當(dāng)。事故結(jié)案率達(dá)到100％。四是督促事故防范措施的落實(shí)。使措施落實(shí)到位，責(zé)任人處理到位。

3、實(shí)行工作月計(jì)劃審批制度，提高了效率、規(guī)范了程序。

今年以來，在總結(jié)去年監(jiān)察月工作計(jì)劃的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步完善了監(jiān)察工作月計(jì)劃制度。監(jiān)察月工作計(jì)劃由去年的計(jì)劃一個(gè)地區(qū)變成了具體的煤礦，而且具體到了要重點(diǎn)查處什么問題，使監(jiān)察工作更趨于有計(jì)劃、有安排、有落實(shí)。每個(gè)監(jiān)察員工作更有序化。

4、國(guó)家煤礦安全生產(chǎn)目標(biāo)

（一）杜絕重傷以上事故發(fā)生；

（二）杜絕職業(yè)病和急性中毒事故發(fā)生；

（三）杜絕直接經(jīng)濟(jì)損失達(dá)5000元以上的交通事故、生產(chǎn)性火災(zāi)、機(jī)械設(shè)備事故或經(jīng)濟(jì)損失事故發(fā)生；

（四）嚴(yán)格控制輕傷事故，全年平均月頻率不超過0.1%。

參考文獻(xiàn)：

[1]徐國(guó)光、劉躍進(jìn)主編：《國(guó)家安全學(xué)基礎(chǔ)》，內(nèi)部印行，2002年版。

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第五篇：化學(xué)工程進(jìn)展 課程論文

《化學(xué)工程進(jìn)展》課程論文

摘要：化學(xué)工程作為國(guó)民經(jīng)濟(jì)的主導(dǎo)產(chǎn)業(yè)，與我們每個(gè)人都聯(lián)系密切，其生產(chǎn)的產(chǎn)品在日常生活中也有著極其廣泛的應(yīng)用。本文從學(xué)術(shù)角度介紹化學(xué)工程的進(jìn)展，化學(xué)工程作為一級(jí)工程學(xué)科正與相關(guān)學(xué)科結(jié)合，形成新的邊緣與交叉學(xué)科，占領(lǐng)新的學(xué)術(shù)領(lǐng)城；同時(shí)還從工藝角度介紹化學(xué)工業(yè)的發(fā)展態(tài)勢(shì)?；瘜W(xué)工業(yè)正向原料多樣化、產(chǎn)品精細(xì)化、技術(shù)高新化的方向發(fā)展。關(guān)鍵詞:化學(xué)工程；進(jìn)展；技術(shù)；化學(xué)工業(yè)；

Abstract:Chemical engineering is closely with each of us as a leading industry of national economy.Its products also have an extremely wide range of applications in everyday life.This article introduces the progress of chemical engineering from an academic perspective.As the first level engineering discipline, chemical engineeringis combining with related disciplines to form a new-edge and crossing discipline and conquer new academic file, introducing the development trend of the chemical industry from the process perspective at the same time.The chemical industry is towarding the diversification of raw materials, product refinement, technology high xinhua direction.Key words: chemical engineering;development;technology;chemical industry;引言：

化學(xué)工程是一種將一系列與化學(xué)專業(yè)有關(guān)的技術(shù)進(jìn)行深入研究的化學(xué)或者物理過程，包括對(duì)原有設(shè)備的改進(jìn)和優(yōu)化及研究新的技術(shù)的一項(xiàng)工程性學(xué)科。以化學(xué)為指導(dǎo)思想，將其基礎(chǔ)理論和工程應(yīng)用結(jié)合到一起，包括研發(fā)產(chǎn)品、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)過程、模擬系統(tǒng)、裝備強(qiáng)化、操作控制、保護(hù)環(huán)境、管理生產(chǎn)等方面的工作?；瘜W(xué)工程領(lǐng)域包括無機(jī)化學(xué)、有機(jī)化學(xué)和石油化工化學(xué)等領(lǐng)域。因此化學(xué)工程既是國(guó)民經(jīng)濟(jì)建設(shè)的重要工程，又是推動(dòng)社會(huì)進(jìn)步的重要工程，也是與高精尖端技術(shù)領(lǐng)域相結(jié)合的重要工程，推動(dòng)了高精尖端技術(shù)的發(fā)展。目前化學(xué)工程領(lǐng)域的發(fā)展方向：集約化、連續(xù)化、高效化、自動(dòng)化和精細(xì)化。由于化學(xué)工程和生活的聯(lián)系比較緊密，范圍比較廣，因此，探索化學(xué)工程的進(jìn)展具有深遠(yuǎn)意義，對(duì)此進(jìn)行研究不僅可以掌握化學(xué)工程發(fā)展的動(dòng)態(tài)，同時(shí)也有利于吸收國(guó)內(nèi)外的最新科研成果，有利于改進(jìn)設(shè)備和技術(shù)，提高工作效率。1.概述

1.1 “化工”的概念

“化工”是“化學(xué)工程”、“化學(xué)工藝”、“化學(xué)工業(yè)”的有機(jī)結(jié)合。（1）化學(xué)工程—工程一級(jí)學(xué)科，研究過程工業(yè)中反應(yīng)、分離、傳遞、單元操作、運(yùn)行優(yōu)化與運(yùn)行控制的共性規(guī)律。（2）化學(xué)工藝—研究無機(jī)、有機(jī)、精細(xì)、高分子、生物等化學(xué)加工的技術(shù)路線及其加工方法。

（3）化學(xué)工業(yè)—實(shí)現(xiàn)化學(xué)加工并獲得產(chǎn)品的工業(yè)部門。1.2“化工”的發(fā)展對(duì)策

（1）產(chǎn)品對(duì)策[ 1 ]—傳統(tǒng)產(chǎn)品與精細(xì)產(chǎn)品并舉，不斷開發(fā)新產(chǎn)品

? ? ? ? ? 化肥、農(nóng)藥、制堿等傳統(tǒng)產(chǎn)品在化工中仍占重要位置。

石油產(chǎn)品(汽油、柴油、潤(rùn)滑油、瀝青及橡塑原料)將進(jìn)一步發(fā)展。精細(xì)化工產(chǎn)品(助劑、催化劑、添加劑)發(fā)展迅猛。

藥物及生化產(chǎn)品(干擾素、酶制劑、新型藥物等)得到重點(diǎn)發(fā)展。新材料(功能材料、結(jié)構(gòu)材料、特種材料等)特別受到重視。

（2）原料對(duì)策[ 2 ]—原料的多樣化，適合國(guó)情、省情原料的綜合利用

? 石油與天然氣依然受到青睞，在今后相當(dāng)長(zhǎng)時(shí)期內(nèi)仍具生命力，可能還要進(jìn)口原油。

? 煤的潔凈利用技術(shù)，煤化工與一碳化工在我國(guó)尤為重要，發(fā)展方向是以煤為原料，發(fā)電、供電、供煤氣與聯(lián)產(chǎn)化工產(chǎn)品一體化。

? 天然作物的綜合利用是化工原料的又一來源。

（3）技術(shù)對(duì)策—挖潛、引進(jìn)、消化、創(chuàng)新

? ? ? 現(xiàn)有裝置重在節(jié)能降耗、挖潛改造與技術(shù)革新。引進(jìn)少量關(guān)鍵技術(shù)，進(jìn)行消化吸收，形成中國(guó)技術(shù)。石油化工、大化肥、大氯堿裝備一定要實(shí)現(xiàn)國(guó)產(chǎn)化。

（4）體制對(duì)策—集約化、大型化，資產(chǎn)經(jīng)營(yíng)是體制發(fā)展的重點(diǎn)

? 化工企業(yè)將由生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)型向資產(chǎn)經(jīng)營(yíng)型過渡，保證國(guó)有資產(chǎn)增值是企業(yè)的任務(wù)。

? 化工企業(yè)向大型化、集約化方向發(fā)展，組建大型化工集團(tuán)公司，生產(chǎn)成為有目的性的集約化體制。

? 企業(yè)家是化工企業(yè)的無形資產(chǎn)，要造就一大批德才兼?zhèn)?、懂技術(shù)、善經(jīng)營(yíng)的企業(yè)家。2.化學(xué)工程的進(jìn)展

2.1近代化學(xué)工程的發(fā)展趨勢(shì)之一—化學(xué)工程與相關(guān)學(xué)科的交叉

（1）生物化學(xué)工程：化學(xué)工程與生物化學(xué)、微生物學(xué)的結(jié)合 ? 生物化學(xué)工程的特點(diǎn)[ 3 ]：操作條件溫和(常溫常壓反應(yīng))；多為分批操作；產(chǎn)物濃度低，反應(yīng)器體積大；溫度、pH、溶氧的影響大；多為非牛頓高粘物系；無菌操作。

? 生物化學(xué)工程的應(yīng)用[ 4 ]：

生產(chǎn)化工原料(到2020年，預(yù)測(cè)20%化工產(chǎn)品將由生物技術(shù)生產(chǎn))[ 5 ]； 生產(chǎn)單細(xì)胞蛋白(如甲醇蛋白)；

生產(chǎn)氨基酸(22種氨基酸中，18種由生化法提取)； 生產(chǎn)酶制劑(如堿性蛋白酶用于洗滌劑)； 生產(chǎn)有機(jī)酸(如發(fā)酵法生產(chǎn)檸檬酸、乳酸)； 生產(chǎn)生物農(nóng)藥(如農(nóng)用抗菌素)；

生產(chǎn)生物醫(yī)藥(如輔酶、激素、維生素、多糖、核酸)。

（2）材料化學(xué)工程：化學(xué)工程與高分子化學(xué)、高分子物理的結(jié)合

? 材料化學(xué)工程的核心問題：聚合反應(yīng)工程、高分子傳遞過程、粘性物流體力學(xué)。

? 材料化學(xué)工程的應(yīng)用[ 6 ]：

生產(chǎn)新品牌樹脂(農(nóng)用薄膜、汽車用基材、新型建材、光纜等)；

生產(chǎn)新品牌纖維(中空纖維分離膜、海水淡化滲透蒸發(fā)膜、異形纖維絲等)；生產(chǎn)新品牌功能材料(導(dǎo)電高分子、感光樹脂、防偽材料等)； 生產(chǎn)新品牌復(fù)合材料(陶瓷基高分子、長(zhǎng)短纖維增強(qiáng)復(fù)合基材料)。（3）精細(xì)化學(xué)工程：化學(xué)工程與有機(jī)化學(xué)、無機(jī)化學(xué)的結(jié)合

? 精細(xì)化學(xué)品的特點(diǎn)：批量??；附加值高；質(zhì)量要求高；裝置柔性化；品種多；更新快；有極強(qiáng)的商品性[ 7 ]。

? 現(xiàn)有化工企業(yè)必須大力發(fā)展精細(xì)化學(xué)品：現(xiàn)有化工企業(yè)有原料、人才、公用工程的優(yōu)勢(shì)；精細(xì)化學(xué)品發(fā)展的重點(diǎn)是涂料、助劑、表面活性劑、飼料添加劑、水處理劑等；化肥廠要發(fā)展甲醇下游產(chǎn)品與一碳化工系列產(chǎn)品；石化廠要發(fā)展石油精細(xì)化工產(chǎn)品。

（4）微電子化學(xué)工程[ 8 ]：化學(xué)工程與物理學(xué)、微電子學(xué)的結(jié)合

? 微電子化工產(chǎn)品的重要性：95年世界電子信息產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值已達(dá)1萬億美元，需要電子化工原料300億美元。

? 18種微電子化工用原料，舉例— 基材：硅、砷化稼等半導(dǎo)體元件材料，聚酷線路板材； 光刻膠：光致抗蝕劑、甲基丙烯酸及其酷的聚合物； 摻雜劑：氣態(tài)AsH3固體硼化物提高導(dǎo)電能力； 封裝材料：聚硅氧烷、硅樹脂等； 微電子專用清洗劑：氯甲烷、氯乙烯等。

2.2近代化學(xué)工程的發(fā)展趨勢(shì)之二—化學(xué)工程與數(shù)學(xué)、物理學(xué)、基礎(chǔ)化學(xué)的進(jìn)一步結(jié)合

（1）與近代數(shù)學(xué)的結(jié)合，舉例—

? ? ? 非線性數(shù)學(xué)在化學(xué)工程中得到廣泛應(yīng)用； 最優(yōu)化方法是化學(xué)工程必須掌握的數(shù)學(xué)工具； 偏微分方程理論在化學(xué)工程中受到高度重視。

（2）與近代物理的結(jié)合，舉例—

? ? ? ? ? X光衍射測(cè)物相與分子篩結(jié)構(gòu)與物質(zhì)相態(tài)； 氣相色譜程序升溫脫附(TPD)研究物質(zhì)表面性質(zhì)[ 9 ]； 氣相色譜程序升溫氧化(TPO)研究催化劑析炭； 紅外光譜研究吸附狀態(tài)與反應(yīng)動(dòng)態(tài)學(xué)； 電子能譜研究催化劑狀態(tài)組成與失活。

（3）與物理化學(xué)的結(jié)合，舉例—

? ? ? 熱力學(xué)參數(shù)的預(yù)測(cè)；

非理想溶液與復(fù)雜反應(yīng)的化學(xué)平衡； 多態(tài)反應(yīng)動(dòng)力學(xué)。

（4）與生物化學(xué)的結(jié)合，舉例—

? ? 生物環(huán)境治理；

SOD(超氧化歧化酶)等生物活性物質(zhì)的合成[ 10]。

2.3近代化學(xué)工程的發(fā)展趨勢(shì)之三—“十項(xiàng)延伸”

（1）由簡(jiǎn)單物系向復(fù)雜物系發(fā)展，舉例—

? ? ? 流體輸送：多相流流體輸送； 反應(yīng)工程：氣液固三相床反應(yīng)；

系統(tǒng)工程：多種反應(yīng)、分離裝置的結(jié)合優(yōu)化。

（2）由定態(tài)向非定態(tài)[ 11 ]發(fā)展，舉例— ? 非定態(tài)SO2轉(zhuǎn)化、非定態(tài)甲醇合成。

(3)由常規(guī)小分子向高分子、大分子發(fā)展，舉例—

? ? 特種高分子材料的開發(fā)； 團(tuán)簇化合物，如C60的崛起。

（4）由宏觀向微觀發(fā)展，舉例—

? ? 超微粒子形態(tài)控制與包裹[ 12 ]；

分子化學(xué)工程學(xué)科分支的形成，研究分子熱力學(xué)、分子傳遞現(xiàn)象與分子動(dòng)力學(xué)。

（5）由描述現(xiàn)象向闡述機(jī)理發(fā)展，舉例—

? ? 反應(yīng)器的多態(tài)與顆粒催化劑的多態(tài)，從現(xiàn)象到機(jī)理； 動(dòng)力學(xué)方程的實(shí)驗(yàn)測(cè)定與機(jī)理探討。

（6）由理想溶液向非理想溶液發(fā)展，舉例—

? ? 由牛頓型流體到非牛頓型流體；

由常壓發(fā)展到超臨界反應(yīng)與超臨界分離。

（7）由非生命向有生命發(fā)展，舉例—

? ? ? 生物醫(yī)藥工程，藥物設(shè)計(jì)與療效的關(guān)系； 基因工程、酶工程與化學(xué)工程的結(jié)合； 動(dòng)植物細(xì)胞在生物反應(yīng)器中的大規(guī)模培養(yǎng)。

（8）由探索試驗(yàn)向有效預(yù)測(cè)發(fā)展，舉例—

? ? 催化劑設(shè)計(jì)； 藥物分子設(shè)計(jì)。

（9）由簡(jiǎn)單過程向耦合過程發(fā)展，舉例—

? ? ? ? 反應(yīng)—精餾藕合(在MTBE、TAME[ 13 ]工藝中應(yīng)用取得實(shí)效)； 反應(yīng)—萃取藕合(中藥、香料有效成分提取和稀有貴金屬提取中應(yīng)用)； 反應(yīng)—結(jié)晶禍合(超細(xì)超純炸藥合成)； 反應(yīng)—膜分離藕合(甲烷一步制甲醇)。

（10）由參數(shù)的單項(xiàng)測(cè)量向過程的集散系統(tǒng)控制發(fā)展，舉例—

? DCS[ 14 ]分散控制系統(tǒng)，IDS[ 15 ]集成控制系統(tǒng)與網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準(zhǔn)化已逐步推廣使用，并迅速發(fā)展。? 智能控制成為新的熱點(diǎn)，模糊控制、模式識(shí)別、專家系統(tǒng)、人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)均取得突破進(jìn)展。2.4近代化學(xué)工程的重要方向

（1）合成化工

? ? 極端條件下的合成(高溫化學(xué)工程、高壓化學(xué)工程、超臨界反應(yīng)合成)； 溫和條件下的合成(丁辛醇、甲醇、氨向較低壓力與溫度合成的方向發(fā)展)；

? ? ? 新結(jié)構(gòu)化合物合成(分子化學(xué)工程學(xué)發(fā)揮更大作用)； 功能分子設(shè)計(jì)(選態(tài)化學(xué)、選鍵化學(xué)的產(chǎn)生)； 合成路線的優(yōu)化(如避開有毒、污染的零排放合成工藝)（2）超分子構(gòu)筑

? 天然高級(jí)分子的模擬—以大環(huán)化合物起步的超分子化學(xué)已經(jīng)起步；用組裝、復(fù)合、摻雜、改性的方法構(gòu)筑新型高分子；

? ? 生物化工中的單體設(shè)計(jì)—新型藥物分子的構(gòu)筑與合成路線探索； 可控合成[ 16 ]—分子識(shí)別下的定向合成，如酶控制下合成手性化合物。

（3）化學(xué)工程中的新基礎(chǔ)研究

? ? ? 非定態(tài)技術(shù)(稀SO2轉(zhuǎn)化)；

過程模型化技術(shù)(特別是復(fù)雜系統(tǒng)的模型化問題)；

反應(yīng)一分離藕合(反應(yīng)一精餾、反應(yīng)一萃取、反應(yīng)一結(jié)晶、反應(yīng)一膜分離、三相床反應(yīng)分離一體化)。（4）新材料化工

? ? 納米材料(超細(xì)磁粉、超細(xì)碳酸鈣、超細(xì)催化劑等)；

醫(yī)用材料(要求安全、無毒、純度高、可加工成不同形狀，物化與機(jī)械性能好，適應(yīng)性強(qiáng)，正努力開發(fā)新型骨質(zhì)材料、牙質(zhì)材料、人造血管、人造心臟等)；

? ? ? ? 記憶材料[ 17 ](即智能材料)，分子器件(由有機(jī)高分子組成的器件)； 仿生材料(如新型固定氮材料)；

導(dǎo)電高分子(聚唾吩、聚欽普、聚乙炔等)。

（5）能源化學(xué)工程 ? 節(jié)能—大力推廣熱管技術(shù)、熱管換熱器；大力推廣熱泵技術(shù)，拓寬蒸汽壓縮式熱泵的應(yīng)用范圍；推廣高效導(dǎo)向浮閥塔盤等節(jié)能型板式塔。

? 煤炭加工中的化學(xué)工程問題—煤氣化新工藝，國(guó)產(chǎn)新型煤氣化爐，水煤漿氣化；以煤為原料整體聯(lián)合循環(huán)發(fā)電，提高煤利用率。

? 新能源化工—制氫與貯氫，研制貯氫合金新品種；再生能源的化工利用(再生紙，垃圾與塑料的再生)；太陽能與化學(xué)能的轉(zhuǎn)化與利用。（6）催化劑工程

? 開發(fā)方法上的發(fā)展—重視熱力學(xué)研究；神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)用于催化劑活性組分、助劑與制備方法的優(yōu)選。

? 新型催化劑開發(fā)—分子篩催化劑、均相絡(luò)合催化劑、生物催化劑、三相床催化劑、環(huán)境保護(hù)催化劑等的開發(fā)。

? 新型催化工藝，舉例—低壓液相法生產(chǎn)丁辛醇，可使生產(chǎn)能力提高70%，消耗下降；乙苯加氧新工藝制苯乙烯，選擇性提高到93%，裝置增容30%。（7）計(jì)算機(jī)技術(shù)在化工中的應(yīng)用

? ? ? 共享新庫(kù)—化合物庫(kù)、物性數(shù)據(jù)庫(kù)、數(shù)學(xué)模型庫(kù)等。

輔助分子設(shè)計(jì)—計(jì)算機(jī)成為合成、設(shè)計(jì)、預(yù)測(cè)與控制不可缺少的工具。生產(chǎn)優(yōu)化控制—仿真培訓(xùn)系統(tǒng)，DCS集散控制系統(tǒng)。

（8）環(huán)境化學(xué)工程

? ? 潔凈合成工藝(廢除光氣等毒害物的生產(chǎn)工藝，減少或消除三廢排放)。環(huán)境無害化(如汽車尾氣凈化催化劑，電廠煙氣SO2治理，新型克勞斯尾氣處理催化劑等)。

? CO2利用(CO2合成有機(jī)物的探索)。

（9）深度加工技術(shù)

各企業(yè)根據(jù)自己的具體情況，開發(fā)深度加工產(chǎn)品。3.化學(xué)工程學(xué)科未來的發(fā)展動(dòng)態(tài) 3.1將化工過程與系統(tǒng)過程研究相結(jié)合

化學(xué)變化是一個(gè)復(fù)雜的過程，這是因?yàn)樾再|(zhì)決定的，其非對(duì)稱性和不平衡性打破了人們的慣性思維，使其控制因素增多，結(jié)構(gòu)尺度變多，其中結(jié)構(gòu)是對(duì)過程工程研究的中心問題，主要解決辦法是簡(jiǎn)化其結(jié)構(gòu)，使復(fù)雜的結(jié)構(gòu)變得簡(jiǎn)單，更具有使用價(jià)值；首先研究特殊系統(tǒng)，然后推理出一般性的結(jié)論，進(jìn)而推而廣之，這些都為解決結(jié)構(gòu)問題打下了良好的基礎(chǔ)，解決了復(fù)雜系統(tǒng)不容易被分析的問題，采用整體法和還原法研究復(fù)雜的系統(tǒng)有利于把握系統(tǒng)的主要變換方向，多尺度的思考問題的方式可以將過程問題轉(zhuǎn)換成平時(shí)的時(shí)間和空間問題，對(duì)研究化學(xué)工程的復(fù)雜結(jié)構(gòu)有好處[18 ]。

化學(xué)工程的這一轉(zhuǎn)變趨勢(shì)預(yù)示著化學(xué)正在向著應(yīng)用領(lǐng)域進(jìn)行擴(kuò)張，更加注重其實(shí)用性和價(jià)值性，而非學(xué)科本身理論的研究。這就需要化學(xué)與數(shù)學(xué)、物理等相結(jié)合，甚至與計(jì)算機(jī)技術(shù)相結(jié)合，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)化學(xué)過程的更好研究。3.2將化學(xué)工程與材料科學(xué)研究相結(jié)合

科學(xué)的進(jìn)步使大量新的技術(shù)和產(chǎn)品能源不斷涌現(xiàn)，并且在先進(jìn)技術(shù)的引導(dǎo)下得到了廣泛的應(yīng)用，這就為化學(xué)工程的研究提出了新的問題那就是如何為新的產(chǎn)業(yè)的形成和發(fā)展提供良好的服務(wù)并不斷形成新的完整的理論，化學(xué)工程的發(fā)展就此進(jìn)入一個(gè)新的發(fā)展階段。在學(xué)科研究的方法上更多的注重學(xué)科的交叉，更多的研究材料其中包括信息和化學(xué)、生物與化學(xué)、能源與化學(xué)、環(huán)境與化學(xué)相結(jié)合的工程學(xué)科，這些都為化學(xué)工程的發(fā)展提出了新的發(fā)展方向和研究課題，為化學(xué)的發(fā)展做了良好的鋪墊。3.3將化學(xué)工程與信息工程研究相結(jié)合

化學(xué)工程技術(shù)的熱點(diǎn)是將化學(xué)工程與信息工程研究相結(jié)合，隨著信息技術(shù)的發(fā)展，信息技術(shù)已經(jīng)深入各行各業(yè)，通過計(jì)算機(jī)技術(shù)可以收集大量信息，并對(duì)此進(jìn)行精細(xì)的計(jì)算，隨著大量的數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)和分析，可以得出很多重要的規(guī)律和結(jié)論，這些規(guī)律可以用來作為提高效率和生產(chǎn)效益的理論依據(jù)，同時(shí)可以預(yù)見，將化學(xué)工程和材料科學(xué)結(jié)合起來進(jìn)行分析必將是化學(xué)工程領(lǐng)域的重點(diǎn)研究課題，必將成為引領(lǐng)化學(xué)研究的主要方向。

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