生物技术的发展前景及趋势论文题目怎么写好一点
看你的兴趣所在了,细胞生物学、分子生物学、生物化学、生物遗传学、植物生物学、动物生物学等等很多可以选择的方面,然后选好大致方向了就看你们学校里这方面的老师,去找老师,说明情况,看他们有什么课题,最好是跟着老师做,这样成绩大,做起来可以省去项目设计和经费等很多麻烦,而且老师发论文的时候还能混个第几作者,呵呵~要是真的想自己写,你那个题目也是可以的~
一、科技论文选题 科技论文选题是确定专攻方向,明确解决的主要问题。选题不能单凭个人兴趣,或者一时热情,而要从“四化”建设事业的实际出发,选择那些有价值的,能促进科学技术发展,或在生产和建设上、人民生活中,需要迫切解决的有重大效益的课题。怎样选择呢?1、选择本学科亟待解决的课题 各个自然学科领域之中,都有一些急待解决的课题。有些是关系到国计民生的重大问题,有的是该学科发展中的关键问题,有的是当前迫切需要解决的问题。因些,我们必须坚持为社会主义现代化建设服务的方向,选择这些急待需要解决的课题。 2、选择本学科处于前沿位置的课题 凡是科学上的新发现、新发明,新创造,都有重大科学价值,必将对科学技术发展起推动作用。因此,选题要敢于创新,选择那些在本学科的发展中,处于前沿位置,有重大科学价值的课题。经过苦心研究,取得独创性成果,为人类科学技术事业的发展做出新贡献。 3、选择预想获得理想效果的课题选题一定要避免盲目性。选择那些能发挥本人业务专长和利于展开的课题。或者选择那些比较熟悉或感兴趣的课题。这样,可以发挥个人优势。题目大小适中,又选准了突破口,就能获得理想的效果。4、选择课题应注意可行性选题时,要考虑到主客观条件,一定是经过努力能够实现的。具体讲,表现在下述三个方面:(1)科学原理上是可行的,绝不能违犯自然规律和科学原理。 (2)考虑研究者本身的知识水平,科研能力,不可贪大、甚至超过个人实际能力。(3)考虑研究经费、实验场所(地)、仪器、设备、检测手段等条件上的可行性。不能不顾及条件,盲目上马。初学写作人员选题不宜过大,涉及范围不宜过宽,否则,困难很大,不易完成,题目小点则容易写作。只要写作方法对头,思路正确,题目虽小点则可以把论题写深写透,这样的论文还是有较高价值的。二、科技论文基本结构随着科学技术飞速发展,科技论文大量发表,越来越要求论文作者以规范化、标准化的固定结构模式(即通用型格式)来表达他们的研究过程和成果。这种通用型结构形式,是经过长期实践,人们总结出来的论文写作的表达形式和规律。这种结构形式,是最明确、最易令人理解的表达科研成果的好形式。其通用型基本格式构成项目如下:1、标题科技论文标题选择与确定问题,除了遵循前述的方法外,其标题应尽量少用副标题。同时,这种标题不能用艺术加工过的文学语言,更不得用口号式的标题。它最基本的要求是醒目、能鲜明概括出文章的中心论题,以便引起读者关注。科技论文标题还要避免使用符号和特殊术语,应该使用一般常用的通俗化的词语,以使本学科专家或同行一看便知,而且外学科的人员和有一定文化程度的群众也能理解,这才有利于交流与传播。2、作者及其工作单位该项主要体现论文作者的文责自负的精神,记录了作者辛勤劳动及其对人类科学技术事业所做出的奉献。因此,发表论文必签署作者姓名。署名时,可用集体名称,或用个人名义。个人署名只用真实姓名,切不可使用笔名,别名。并写明工作单位和住址。以便联系。由于现代科学技术研究工作趋于综合化、社会化,需要较多人员参加研究,署名时,可按其贡献大小,排序署名。只参加某部分,某一实验及对研究工作给以支助的人,不再署名,可在致谢中写明。3、摘要摘要又称提要,一般论文的前面都有摘要。设立该项的目的是为了方便读者概略了解论文的内容,以便确定是否阅读全文、或其中一部分,同时也是为了方便科技信息人员编文摘和索引检索工具。摘要是论文的基本思想的缩影,虽然放在前面,但它是在全文完稿后才撰写的。有时,为了国际学术交流,还要把中文摘要译成英文或其他文种。其摘要所撰写内容大体如下:(1)本课题研究范围,目的以及在该学科中所占的位置。 (2)研究的主要内容和研究方法。(3)主要成果及其实用价值。(4)主要结论文摘撰写要求是:准确而高度概括论文的主要内容,一般不作评价。文字要求精炼、明白,用字严格推敲。文摘内容中一般不举例证,不讲过程,不做工作对比,不用图、图解、简表、化学结构式等,只用标准科学命名,术语、惯用缩写、符号。其字数一般不超过正文的5%近年来,为了便于制作索引和电子计算机检索,要求在摘要之后提出本篇论文的关键词(或主题词),以供检索之用。4、引言引言是一篇科技论文的开场白,它写在正文之前。每篇论文引言,主要用以说明论文主题,总纲。常见的引言包括下述内容:(1)课题的提出背景、性质范围、研究目的及其重要性。 (2)前人研究经过、成果、问题及其评价。(3)概述达到理想答案的方法。引言一般不分段落,若论文内容较长、涉及面较广,可按上述三个内容分成三个段落。引言里,作者不应表示谦意,也不能抬高自己、贬低别人,对论文评价,应让读者去作
生物技术的发展前景及趋势论文题目怎么写好一些
看你的兴趣所在了,细胞生物学、分子生物学、生物化学、生物遗传学、植物生物学、动物生物学等等很多可以选择的方面,然后选好大致方向了就看你们学校里这方面的老师,去找老师,说明情况,看他们有什么课题,最好是跟着老师做,这样成绩大,做起来可以省去项目设计和经费等很多麻烦,而且老师发论文的时候还能混个第几作者,呵呵~要是真的想自己写,你那个题目也是可以的~
就生物技术来说,它出不了实验室,进入不了生产体系,没有生产运作的目的和动力,就不会是生物经济的因素。所以,生物技术的第一个层面的含义就是划定了生物技术的质料,从定义的角度来说,就是规定了事物的属性。形式逻辑的定义法也是亚里 /html/nonglin/20080409/html
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一、科技论文选题 科技论文选题是确定专攻方向,明确解决的主要问题。选题不能单凭个人兴趣,或者一时热情,而要从“四化”建设事业的实际出发,选择那些有价值的,能促进科学技术发展,或在生产和建设上、人民生活中,需要迫切解决的有重大效益的课题。怎样选择呢?1、选择本学科亟待解决的课题 各个自然学科领域之中,都有一些急待解决的课题。有些是关系到国计民生的重大问题,有的是该学科发展中的关键问题,有的是当前迫切需要解决的问题。因些,我们必须坚持为社会主义现代化建设服务的方向,选择这些急待需要解决的课题。 2、选择本学科处于前沿位置的课题 凡是科学上的新发现、新发明,新创造,都有重大科学价值,必将对科学技术发展起推动作用。因此,选题要敢于创新,选择那些在本学科的发展中,处于前沿位置,有重大科学价值的课题。经过苦心研究,取得独创性成果,为人类科学技术事业的发展做出新贡献。 3、选择预想获得理想效果的课题选题一定要避免盲目性。选择那些能发挥本人业务专长和利于展开的课题。或者选择那些比较熟悉或感兴趣的课题。这样,可以发挥个人优势。题目大小适中,又选准了突破口,就能获得理想的效果。4、选择课题应注意可行性选题时,要考虑到主客观条件,一定是经过努力能够实现的。具体讲,表现在下述三个方面:(1)科学原理上是可行的,绝不能违犯自然规律和科学原理。 (2)考虑研究者本身的知识水平,科研能力,不可贪大、甚至超过个人实际能力。(3)考虑研究经费、实验场所(地)、仪器、设备、检测手段等条件上的可行性。不能不顾及条件,盲目上马。初学写作人员选题不宜过大,涉及范围不宜过宽,否则,困难很大,不易完成,题目小点则容易写作。只要写作方法对头,思路正确,题目虽小点则可以把论题写深写透,这样的论文还是有较高价值的。二、科技论文基本结构随着科学技术飞速发展,科技论文大量发表,越来越要求论文作者以规范化、标准化的固定结构模式(即通用型格式)来表达他们的研究过程和成果。这种通用型结构形式,是经过长期实践,人们总结出来的论文写作的表达形式和规律。这种结构形式,是最明确、最易令人理解的表达科研成果的好形式。其通用型基本格式构成项目如下:1、标题科技论文标题选择与确定问题,除了遵循前述的方法外,其标题应尽量少用副标题。同时,这种标题不能用艺术加工过的文学语言,更不得用口号式的标题。它最基本的要求是醒目、能鲜明概括出文章的中心论题,以便引起读者关注。科技论文标题还要避免使用符号和特殊术语,应该使用一般常用的通俗化的词语,以使本学科专家或同行一看便知,而且外学科的人员和有一定文化程度的群众也能理解,这才有利于交流与传播。2、作者及其工作单位该项主要体现论文作者的文责自负的精神,记录了作者辛勤劳动及其对人类科学技术事业所做出的奉献。因此,发表论文必签署作者姓名。署名时,可用集体名称,或用个人名义。个人署名只用真实姓名,切不可使用笔名,别名。并写明工作单位和住址。以便联系。由于现代科学技术研究工作趋于综合化、社会化,需要较多人员参加研究,署名时,可按其贡献大小,排序署名。只参加某部分,某一实验及对研究工作给以支助的人,不再署名,可在致谢中写明。3、摘要摘要又称提要,一般论文的前面都有摘要。设立该项的目的是为了方便读者概略了解论文的内容,以便确定是否阅读全文、或其中一部分,同时也是为了方便科技信息人员编文摘和索引检索工具。摘要是论文的基本思想的缩影,虽然放在前面,但它是在全文完稿后才撰写的。有时,为了国际学术交流,还要把中文摘要译成英文或其他文种。其摘要所撰写内容大体如下:(1)本课题研究范围,目的以及在该学科中所占的位置。 (2)研究的主要内容和研究方法。(3)主要成果及其实用价值。(4)主要结论文摘撰写要求是:准确而高度概括论文的主要内容,一般不作评价。文字要求精炼、明白,用字严格推敲。文摘内容中一般不举例证,不讲过程,不做工作对比,不用图、图解、简表、化学结构式等,只用标准科学命名,术语、惯用缩写、符号。其字数一般不超过正文的5%近年来,为了便于制作索引和电子计算机检索,要求在摘要之后提出本篇论文的关键词(或主题词),以供检索之用。4、引言引言是一篇科技论文的开场白,它写在正文之前。每篇论文引言,主要用以说明论文主题,总纲。常见的引言包括下述内容:(1)课题的提出背景、性质范围、研究目的及其重要性。 (2)前人研究经过、成果、问题及其评价。(3)概述达到理想答案的方法。引言一般不分段落,若论文内容较长、涉及面较广,可按上述三个内容分成三个段落。引言里,作者不应表示谦意,也不能抬高自己、贬低别人,对论文评价,应让读者去作
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专科毕业论文提纲(一) 《科学学在中国》 科学学是人类文明进步的必然产物。科学技术的飞速发展,已经越来越要求对科学技术的结构、发展规律,以及与社会经济的关系进行研究。于是,科学学就应运而生了。 科学学是以科学为主要研究对象,由自然科学,社会科学和人文学科交里融合形成的一个研究领域,是研究科技与经济社会协调发展的综合学科。科学学作为一门“元科学”、“软科学”,在推进科学发展、技术进步、协调科学与技术、科学与社会、科学与人文关系,促进决策科学化、民主化、规范化方面,有着重要的功能,起着重要的作用。近30年来的科学学在中国,为建设中国特色社会主义事业,作出了自己应有的贡献。 目录 科学学在中国(代序) 第1章 科学学在中国前史 1 提出中国科学发展途径的代表人物 2 中国科学社和《科学》杂志 3 建国前中国学者对科学论的研究 4 建国初至文革前的科学论研究 第2章 我国科学学的学科建设 1 科学学的学科建设工程指向 2 国外科学学信息资源的输入与开发:经典著作和情报作品 3 我国科学学知识资源的整合和利用 综合性著作、教材和工具书 4 我国科学学基础理论和历史研究:理论性专著 5 我国科学学应用研究和开发工作:应用性专著 第3章 中国科学学与科技政策研究会的创建与发展 1 研究会创建的背景与条件 2 全国第一次科学学学术讨论会与研究会的组织;隹备 3 九华山会议与研究会的创建与巩固 4 世纪之交研究会的更新与发展 5 当前研究会的活动态势 6 研究会发展的经验、启示和前景展望 第4章 科学学期刊在中国 1 前史期刊:他山之石 2 先行期刊:借巢引凤 3 研究会刊:学术家园 4 同类期刊:共同繁荣 第5章 科学学在大学 1 科学学在中国大学的兴起与发展 2 大学科学学的学科建设和人才培养 3 大学科学学研究机构与合作网络 第6章 科学计量学在中国 1 科学计量学在中国的历程 2 中国科学计量学主要成就 3 中国利学计量学的国际交流 第7章 科学学的国际交流 1 访苏见闻:新两伯利亚“利学城” 2 科学计量学与信息计量学:从世界看中国 3 从普赖斯到鲁索:影响中国科学计量学发展的若干国际交往纪事 4 我同三位欧洲科学学家的交往 5 国际科技园区的管窥 6 IASP第17届科技园世界大会 附录A 国内科学学研究机构介绍 附录B 中国科学学与科技政策研究会大事记 附录C 中国科学学与科技政策研究会历届理事会成员名单
一、我国面临的挑战和机遇 1、交通能源与环境问题是21世纪全球面临的重大挑战,对我国尤为严峻 目前世界汽车保有量约8亿辆,预计到2020年全球汽车保有量将达到12亿辆,主要增量来自发展中国家。国际能源机构(IEA)的统计数据表明,2001年全球57%的石油消费在交通领域(其中美国达到67%)。预计到2020年交通用油占全球石油总消耗的62%以上。美国能源部预测,2020年以后,全球石油需求与常规石油供给之间将出现净缺口,2050年的供需缺口几乎相当于2000年世界石油总产量的两倍。与此同时,交通能源消耗也是造成局部环境污染和全球温室气体排放的主要来源之一。为此,全球已达成共识:交通能源转型势在必行。 近年来,我国汽车业迅猛发展。2005年,我国汽车产、销量均超过570万辆,分别居世界第三位和第二位,自主品牌轿车和汽车出口均出现大幅增长。预计2020年前我国将成为世界上最大的汽车制造国和主要的汽车出口国之一。我国目前的汽车人均保有量还很低,2003年每千人汽车保有量仅为美国的5%(19辆),大约相当于美国90年前的水平,是世界上汽车市场潜力最大的国家,预计2020年汽车保有量将达到3~5亿辆。但是,当我国刚刚到达汽车社会门槛,车用石油消费在石油总消费中的比例(1/3以下)还大大低于世界平均水平时(1/2以上),我们已经感受到了石油供应的日益紧张。同时,车用石油消耗所产生的空气污染和CO2排放也正在变成愈来愈严重的问题,我国已经成为世界上第二大CO2排放国,由此产生的国际政治和经济争端将会愈演愈烈。这充分表明,我国所面临的石油安全与交通能源问题将来势更猛、影响更大、挑战更加严峻。按传统交通能源动力系统发展下去,不可持续,实现我国交通能源动力系统转型是大势所趋。 2、未来20年是我国交通能源动力系统转型的战略机遇期 历史上,交通能源动力系统变革一直处于技术革命和经济转型的核心位置。十九世纪,煤和蒸汽机火车引发了欧洲的工业革命,开创了人类的工业经济和工业文明;二十世纪,石油和内燃机汽车促成了美国的经济腾飞,把人类带入了基于石油的经济体系与物质繁荣,也带来了能源环境的巨大挑战。进入二十一世纪,以替代燃料和混合动力为代表的各种新型汽车能源动力技术迅猛发展,相互竞争,引发了一场新的技术变革,预示着人类将要进入后石油时代过渡期和能源动力技术创新突破的机遇期。 这场能源动力系统变革的主要趋势是汽车能源多元化、汽车动力电气化和汽车排放洁净化:基于可再生能源的生物燃料对于各种车辆具有良好的适用性,成为各国共同推广的新型燃料;混合动力作为新型汽车能源动力技术共性平台,继承了先进内燃机技术,结合高效洁净的电力驱动方式,既充分利用现有燃料基础设施,又能包容各种新型燃料,现已成为新型动力汽车产业化的里程碑;燃料电池作为一种新兴能量转换装置,尽管目前还存在很多需要克服的技术障碍,但其作为新一代汽车能源动力系统的远期解决方案仍然被全球所看好。 汽车能源动力技术的变革是一个比较漫长的过程。混合动力有望在近中期逐步普及;燃料电池汽车的规模商业化大约在2020年以后。面向中长期的汽车技术发展,我国汽车所处的这一技术变革时期为我国交通能源动力系统变革提供了历史机遇。 机遇之一:中国的资源和能源状况适合发展新能源交通动力系统。中国缺油、少气、多煤,这一结构特点给交通能源可持续发展带来了严峻的挑战。基于各种资源特点的多种替代燃料可以充分发挥我国地域辽阔和资源多样性的优势,因地制宜发展基于煤炭的燃料工业、基于生物质的农业能源和基于天然气的各种气体燃料技术,从而实现交通能源来源的多样化。同时,从我国城乡布局看,城市模式以大城市群为主要特点,汽车燃料基础设施比较集中,有利于燃料清洁化管理和监督。我国广大农村,随地区不同,其一次能源资源特点也不同,这比较适合发展一次能源来源多元化、燃料制取和消费当地化的燃料供应体系。 机遇之二:我国具有实现交通能源动力系统变革的后发优势。从我国汽车发展阶段看,具有后发优势。尽管发达国家政府均大力推动各种代用燃料汽车的应用和向氢能燃料电池汽车动力系统的转型,但是其传统汽车产业庞大,石油基础设施完善,消费习惯难以转变,实施转型社会成本高昂,转型难度很大。而我国汽车工业刚刚发展起来,汽车普及率低,因而在汽车动力系统发展战略选择上,有更大的自由度。相对常规汽车而言,我国在新能源汽车研发和产业化方面具有比较优势。如果政策得当,可以在世界上率先实现转型。 机遇之三:实施汽车动力系统变革,是多年来我国发展清洁汽车和电动汽车成功实践的战略总结和发展的必然要求。基于对我国能源安全、环境保护和实现我国汽车工业跨越发展的战略考虑,“九五”期间,科技部会同有关部委组织实施了“清洁汽车行动”,取得了重大阶段性成果。目前,全国已有燃气汽车22万辆,加气站700余座,年替代石油150万吨。而且天然气汽车呈现快速增长势头,预计今后几年将进入大规模推广应用阶段。“十五”期间,科技部组织实施了“电动汽车重大科技专项”,国家投入8亿元,是最大的科技专项之一。全国200余家单位、2000多名骨干科技人员直接参与实施,初步形成了官、产、学、研合作机制。目前,小型纯电动车辆已经开始小规模产业化,混合动力汽车已有多个车型通过国家认证成为产品,燃料电池汽车已进入示范考核运行阶段。自主开发的燃料电池、动力蓄电池、驱动电机和电子控制系统具备批量化生产能力。这为我国汽车动力转型战略的实施,奠定了坚实的技术、人才和实践基础。 二、我国交通能源动力系统发展的战略选择 基于我国汽车能源动力系统面临的挑战与机遇,我国汽车能源动力系统发展目标应当是立足转型、尽快转型。但是,新型汽车能源动力系统与现有汽车能源动力系统存在着千丝万缕的联系。同时,我国当前汽车产业发展和节能环保问题还要靠现有汽车能源动力技术解决。为此,应当选择一种“过渡”和“转型”并行互动、协调发展的战略。一方面,发展节能汽车解决紧迫的能源安全问题,另一方面,开展新能源汽车研究,瞄准未来汽车竞争制高点和实现汽车能源动力系统的可持续发展。 1、节能汽车 优化现有以石油和内燃机为基础的车用能源动力系统,发展节能汽车,重点发展直喷式内燃机及其混合动力系统。利用现有液体燃料基础设施,实施汽柴油清洁化战略,逐步与国际燃油规范接轨;大力发展各种合成燃料,尤其是符合中国国情的煤基合成燃料,并与汽柴油混合,形成新型清洁燃料。 2000年以来,我国汽车(包括农用汽车)汽柴油年消费约占全国汽柴油消费总量的一半,石油消费的1/3左右。这一数据说明三个问题:1)车用汽柴油消费总量与石油消费总量同步快速增长。考虑到汽车市场的持续升温,石油安全风险很大。2)与国际平均水平相比,我国汽柴油消费占石油总消费的比例较低。通过石油消费结构调整优化,可实施汽车燃料的间接替代。主要是通过置换方式将替代难度较小的工业燃料等用非石油产品先行替代,将其原先使用的石油燃料用于汽车。则在相同石油消费总量下,车用燃料消费总量大约具有20%以上的上升空间。3)我国目前车用燃油消费总量与汽车保有量之比偏高,也即汽车油耗量偏大,节能的潜力巨大。2002年,我国计入农用车和摩托车后的等效平均单车年耗油量约为5吨,接近美国2000年的平均单车年耗油量,而大大高于2000年的法国(2吨)和日本(1吨)。平均单车年耗油量取决于车辆技术、车型结构和行驶里程以及运行工况等因素,中长期均有较大的改善潜力。根据国家中长期科技规划能源领域战略研究结果,建议2020年我国汽车节能目标为:在汽车保有量调节在5亿辆以内的前提下,平均单车年油耗量控制在1吨左右。与目前相比,节约1/3左右,节油潜力7000万吨左右。汽车燃油消耗总量控制在5~2亿吨。为了达到这一目标,关键的节能汽车能源动力技术如下: (1)高效柴油发动机技术 轿车柴油机节能效果与汽油混合动力不相上下。据国务院发展研究中心分析预测,如果2020年我国柴油轿车发展到乘用车的20%,则当年可节约燃料1880万吨。为此应当在我国发展先进的柴油轿车,但是必须解决好排放控制关键技术问题。主要包括:柴油机电控技术,排气后处理技术和清洁柴油与代用柴油技术;柴油机电控高压燃油喷射系统和智能化发动机电子管理系统,是绿色高效柴油机核心关键技术,应当大力发展;柴油机排放控制可采取如下应对策略:EGR(废气再循环)技术成熟,效果显著,应尽快推广使用;DPF(微粒捕捉器)技术2010年前将会在欧洲柴油轿车普及,我国需加快应用速度;NOx(氮氧化物)催化转换器技术路线需要慎重选择,SCR在商用车中的应用应当引起重视;发展合成柴油和生物柴油对解决柴油的数量和质量都具有重大意义,要大力发展代用柴油技术,力争在2020年,将生产能力提高到1000万吨以上。根据2002年统计,我国农用车所消耗的柴油总量与常规柴油车的柴油消耗总量不相上下。开发节能、经济的新型农用车并逐步采用农业能源作为燃料对于汽车节能和发展农村经济具有重大战略意义。 (2)节能汽油发动机技术 当前,我国的轿车基本上是汽油轿车,目前采用的轿车汽油发动机还有20%以上的节能潜力。汽油发动机节能技术的发展呈如下趋势:缸内直喷技术、电辅助增压、电动气门、可变压缩比、停缸控制技术等将在今后五年规模产业化。世界各国正在对直喷汽油发动机技术开展深入研究。以日本为代表的非均质直喷技术面临燃烧稳定性和后处理等问题,以欧洲为代表的均质直喷技术正在兴起。电动气门与无凸轮发动机技术也在突破之中。电动气门具有与电控喷射同等重要的意义,它将给发动机空气系统控制和循环过程管理带来一系列节能技术变革,如取消节气门,可变压缩比、部分停缸等。目前我国轿车主要集中在大城市。在中小城市和农村,摩托车和三轮摩托车是主要个人交通工具,保有量已达2亿辆以上,其节能环保水平急待提高,其升级换代趋势值得关注。有针对性的开发具有中国特色的超微型节能汽油车具有重要的节能意义和市场前景。 (3)先进的混合内燃机技术 先进内燃机的发展呈现多重混合化趋势。 燃料供应的混合:常规汽柴油与代用燃料混合。以常规汽柴油为主,将各种代用燃料,包括醇醚燃料与汽柴油掺混并进行适当设计将会成为主流燃料技术。 燃烧方式的混合:汽油机均质充气与柴油机压燃点燃混合。以燃料混合技术和控制技术为基础,综合汽油机和柴油机两种燃烧方式优点的均质压燃HCCI内燃机技术正在兴起。 输出功率的混合:内燃机与电机功率的混合。新型集成化大功率启动电机/发电机一体化装置ISG与新型电源系统技术既是内燃机电控技术的扩展和深化,也是复杂混合动力传动系统的基础模块技术。内燃机的混合化是联结现有汽车节能环保技术与新能源汽车技术之间的桥梁。 2、新能源汽车 开发新一代车用能源动力系统,发展新能源汽车。重点发展各种液体代用燃料发动机及其混合动力汽车,逐步过渡到采用生物燃料的混合动力和可充电的混合动力;进一步发展以天然气为主体的气体燃料基础设施,分步建设长期可持续利用的气体燃料供应网络;以天然气发动机为基础,发展各种燃气动力,尤其是天然气/氢气内燃机及其混合动力;发展新一代燃料电池发动机及其混合动力,到2020年,达到规模商业化水平;大力推进动力电池的技术进步,发展适合中国国情的纯电动车尤其是微型纯电动车。以城市公交车辆为重点,以点带面,稳步推进新能源汽车的示范与商业化。 (1)车用能源转型的方向和重点 车用能源转型的方向将从石油、天然气/煤层气、煤基燃料向生物质燃料和化石能、核能及可再生能源制氢和发电过渡。从资源来源看,中长期车用石油替代燃料的主体将来自三方面:煤基燃料、生物燃料、天然气燃料。到2020年,总量将可达到3000万吨以上,占车用燃料总消费的15%~20%,与欧盟的预期目标基本相同。从车辆应用角度看,车用代用燃料主要有三类:含氧燃料(醇/醚/酯)、合成油(BTL/CTL/GTL)、气体燃料(甲烷气/合成气/氢气)。含氧燃料技术成熟,是近期推广应用的重点,一般以掺混使用为宜。合成油与现有车辆技术体系和基础设施完全兼容,而且是一种优质的环保燃料。其技术也还有较大的改进余地。从中长期看,将成为一种主体代用燃料。气体燃料中,甲烷气是近中期的重点,以天然气为例, 2020年,我国天然气供应量可达到1200亿m3以上,如拿出10%左右用于汽车就可替代1000万吨左右汽柴油;合成气是各种一次能源通过气化工艺制成的富氢气体,是各种汽车新型燃料的原料气,也可直接用作车用燃料,在车用能源转型中发挥着关键作用;氢气是一种原料来源广泛、尾气排放为零的环保燃料,是车用能源转型的战略目标之一。根据国家中长期科技发展规划纲要,我国将从基础科学研究、前沿技术创新、工程应用开发等多个层面实施对氢能技术的重点突破。 (2)汽车动力转型与混合动力 汽车动力系统是一个完整的体系,包括燃料、发动机、动力传动系统三个主要层次。根据生命周期循环分析,从油井到车轮的效率来看,源于石油的最佳组合是:汽油/柴油—内燃机—混合动力;源于天然气、煤的氢燃料电池及其混合动力可与合成燃料内燃机及其混合动力竞争。近年来,汽车动力系统最大的突破是混合动力技术,它为汽车动力系统的转型奠定了基础平台。 当前,内燃机混合动力轿车产业化是动力转型的里程碑。采用混联式汽油混合动力系统的轿车城市工况可节油40%左右。混合动力还为汽车排放控制尤其是城市工况条件下的排放控制提供了有效的新途径。鉴于我国私人轿车主要集中在大中城市,混合动力轿车非常适合在我国推广使用。同时,我国是一个公交车大国,在公交车中推广使用混合动力车辆也具有重要的节能环保意义。要借鉴我国汽车产业在发动机电控喷射等技术变革中所积累的开发经验和商业模式,并通过税收优惠等激励政策,大力开发和推广混合动力。 今后,发展我国混合动力有两条技术路线值得重视:一是轿车混合动力的模块化。通过功能模块的发展与组合逐步推进汽车动力的电气化。从只具备自动启停、怠速关机功能的“微混合(micro-hybrid)”、以并联式混合动力发动机为主体的“轻混合(mild-hybrid)”和以混联式为特征的“全混合(full-hybrid)”,随着电功率的比例逐步提高,最终过渡到串联式“可充电混合(plug-in-hybrid)”。二是城市客车混合动力系统的平台化。发电机组+驱动电机+储能装置构成了混合动力系统的基本技术平台。通过换用不同的辅助动力总成(APU)适应从汽、柴油内燃机到氢能燃料电池各种不同的能源动力转化装置,形成油—电、气—电、电—电各种不同混合动力,促进动力系统的平稳过渡与转型。 (3)汽车能源动力转型的关键与瓶颈:动力蓄电池和氢能燃料电池 目前,新型动力电池尚不能很好满足汽车使用要求,即使对于已经产业化的国外混合动力轿车用动力电池也还存在初始成本高,使用寿命短等问题。动力蓄电池同时涉及混合动力、纯电动和燃料电池三种电动汽车,因此动力系统的转型将强烈依赖电池技术的突破。尽管混合动力的产业化会大大促进动力电池尤其是高功率型动力电池的技术进步,但是近三十年来车用动力电池研发的经验表明其技术进步过程将呈现出长期、稳步和渐变的特征。 氢燃料电池系统是最具效率潜力的车用发动机,并能带来全新的汽车设计概念。据IEA2004年统计,全球能源科技研发公共资金投入中约12%投向了氢能燃料电池。近年来,燃料电池汽车技术得到了快速的发展,例如电堆大规模生产成本已降低到接近100美元/千瓦。但是,车用燃料电池商业化还面临一系列重大挑战:寿命仍需提高两倍以上,还有储氢、氢源基础设施等重大问题有待解决。以低温膜和碳极板为标志的车用质子交换膜燃料电池技术研发和投资的第一高潮已经过去。以复合增强高温膜、低铂催化剂和金属双极板为标志的新一代技术正在兴起。美国能源部2005年8月发布最新技术路线图,美国国会批准继续加大氢能燃料电池投入,全球正在为燃料电池产业化而继续努力,我国在氢能燃料电池技术竞争中处于除日本、加拿大、美国之后的第二行列。 总体上讲,燃料电池是车用动力系统的一个长远解决方案。其中,燃料电池城市大客车可望率先实现商业化。美国正在实施国家计划,目标是到2015年使燃料电池城市客车占到新增城市公交车的10%。相比而言,城市公交在我国更具战略地位,我国大客车产业更具国际竞争力。应当把燃料电池大客车作为燃料电池汽车商业化的突破口。 (4)我国新型能源动力汽车发展趋势与进程展望 综合国外各种研究预测和各大国际汽车公司与能源公司的技术发展路线图,结合我国具体国情和发展现状,可初步展望我国汽车能源动力系统的转型趋势: 1)2010年左右,随着石油价格的上涨和燃油税的征收以及排放法规与国际接轨,我国汽车能源动力系统技术转型的转折点将会出现。以混合动力和混合燃料为主体的新能源动力系统车辆产业化高潮将会到来。 2)2020年左右,随着常规石油供需缺口的出现和CO2政策法规的实施以及燃料电池、动力电池等新型能源动力技术的进步,我国汽车能源动力系统技术转型将取得进一步突破,燃料电池轿车产业化可望兴起。 3)21世纪上半叶,基于各种液体燃料及其基础设施的先进内燃机与混合动力车、基于各种气体燃料及其基础设施的燃气与燃料电池车、基于电燃料及其基础设施的纯电动车在将会长期并存。其中先进内燃机与混合动力车将占主导地位。燃气与燃料电池车以及纯电动车之和在21世纪中叶前后可望达到汽车销量的1/3~1/2。 我国新型汽车能源动力系统的发展进程路线将是沿着中国特色之路逐步走向世界前沿。 ◎内燃机及其混合动力车将会出现适合我国城市工况的轻度混合动力小型车、适合地区特点的超微型汽油车等特色车型,其所用燃料近中期将以汽柴油为主,掺混少量替代燃料。中远期,各种替代燃料的比例将会逐步加大逐步发展出基于生物燃料的充电式(plug-in)内燃混合动力车; ◎燃气与燃料电池车将从目前世界上最大的天然气公交车队、燃料电池混合动力公交车队,逐步发展出规模产业化的氢能燃料电池轿车; ◎纯电动车将从目前世界上最大的电动自行车生产国(年产1000万辆),发展出装备先进动力电池的微型电动车并广泛推广使用。 考虑到新技术研发与应用推广中的各种风险和不确定性,上述预测是一种比较初步和粗略的估计,需要根据新的进展加以修正。但这一展望可以作为我们努力争取的目标。 三、我国应采取的科技对策 基于节能与新能源汽车“过渡”与“转型”的双重发展战略,我国汽车能源动力系统的科技对策可遵循三条基本技术路线。三管齐下,并行互动: (1)开发和推广先进内燃机与混合动力汽车,解决紧迫的节能与环保问题并促进自主品牌汽车发展,推进动力系统技术转型。 (2)研发和应用气体燃料、煤基燃料和生物燃料等汽车代用燃料,促进交通能源来源多元化,同时有步骤的推动基础设施的扩展和转型。 (3)开展燃料电池汽车和纯电动车的研发、示范和产业化,促进新能源电动汽车技术创新与重点跨越。 近年来,国家攻关计划、清洁汽车行动、电动汽车重大科技专项的实施,极大地推动了我国节能和新能源汽车的技术变革。根据国家中长期科技发展规划,今后将进一步加大力度,推进我国汽车能源动力科技创新与产业化。为此建议: 1)以2020年节约和替代车用燃料总量达到1亿吨(节约7000万吨,替代3000万吨)为目标,推进节能与新能源汽车并行互动与协调发展战略。在市场方面,要以节能汽车为主体,大力发展小型化和微型化的节能环保国民车,尽快实施燃油税,加大油耗法规推进力度。在研发方面,要以新能源汽车为战略重点,紧紧抓住未来二十年汽车能源动力系统技术变革的战略机遇期,官产学研联合攻关,实现中国汽车产业由产量大国到技术强国的跨越发展。 2)采用“置换”(间接替代)、“掺混”(部分替代)、“代替”(全部替代)三管齐下,先易后难、稳步发展汽车替代能源;大力发展煤基、生物质基、天然气基石油替代燃料,促进交通能源多元化;继续发展燃油、燃气、电三种燃料/能源的基础设施,实现交通能源载体尽可能的兼容性和一体化; 3)开发醇/醚/酯含氧燃料、BTL/CTL/GTL合成油、天然气/合成气/氢气气体燃料三大类代用燃料技术及其车辆应用技术,推进汽车燃料因时、因地、有序、有限的多元化;液体代用燃料宜以掺混应用为主,通过合理的燃料设计、优化的整车匹配和规范的油品管理,逐步替代石油基汽柴油;全力推进车用燃料技术创新尤其是合成气技术、氢储运技术等,建立代用燃料的基础技术平台,以适应交通能源转型过程中代用燃料品种的变化与过渡; 4)以先进内燃机及其混合动力系统、燃料电池发动机及其混合动力系统和动力电池/超级电容及其电力驱动系统为核心,深入开展新型动力系统关键技术攻关,掌握成套知识产权,建立相关产业体系;以轻度混合动力轿车产业化为先导,带动各种混合动力轿车的研发与规模商业化,实现自主品牌轿车的跨越式发展;以我国在世界上独一无二的年产销量超过1000万辆的电动自行车产业为基础,改变传统的汽车文化习惯并修订相关的标准法规,以微型车为主体,发展适合我国国情、具有我国特色的纯电动车辆; 5)以城市车辆为重点,加大各种新能源电动汽车市场开发力度。以混合动力为统一平台,通过平台化、系列化实现规模化,通过规模化推动高端技术——燃料电池汽车商业化;以政策标准法规为导向,促进轿车小型化、公交优先化,推动交通理念和消费观念的全面进步,为符合中国国情的自主创新技术创造市场环境。(作者为清华大学教授、博士生导师、清华大学汽车工程系主任、汽车安全与节能国家重点实验室主任) (转自《清华人》)
一、科技论文选题 科技论文选题是确定专攻方向,明确解决的主要问题。选题不能单凭个人兴趣,或者一时热情,而要从“四化”建设事业的实际出发,选择那些有价值的,能促进科学技术发展,或在生产和建设上、人民生活中,需要迫切解决的有重大效益的课题。怎样选择呢?1、选择本学科亟待解决的课题 各个自然学科领域之中,都有一些急待解决的课题。有些是关系到国计民生的重大问题,有的是该学科发展中的关键问题,有的是当前迫切需要解决的问题。因些,我们必须坚持为社会主义现代化建设服务的方向,选择这些急待需要解决的课题。 2、选择本学科处于前沿位置的课题 凡是科学上的新发现、新发明,新创造,都有重大科学价值,必将对科学技术发展起推动作用。因此,选题要敢于创新,选择那些在本学科的发展中,处于前沿位置,有重大科学价值的课题。经过苦心研究,取得独创性成果,为人类科学技术事业的发展做出新贡献。 3、选择预想获得理想效果的课题选题一定要避免盲目性。选择那些能发挥本人业务专长和利于展开的课题。或者选择那些比较熟悉或感兴趣的课题。这样,可以发挥个人优势。题目大小适中,又选准了突破口,就能获得理想的效果。4、选择课题应注意可行性选题时,要考虑到主客观条件,一定是经过努力能够实现的。具体讲,表现在下述三个方面:(1)科学原理上是可行的,绝不能违犯自然规律和科学原理。 (2)考虑研究者本身的知识水平,科研能力,不可贪大、甚至超过个人实际能力。(3)考虑研究经费、实验场所(地)、仪器、设备、检测手段等条件上的可行性。不能不顾及条件,盲目上马。初学写作人员选题不宜过大,涉及范围不宜过宽,否则,困难很大,不易完成,题目小点则容易写作。只要写作方法对头,思路正确,题目虽小点则可以把论题写深写透,这样的论文还是有较高价值的。二、科技论文基本结构随着科学技术飞速发展,科技论文大量发表,越来越要求论文作者以规范化、标准化的固定结构模式(即通用型格式)来表达他们的研究过程和成果。这种通用型结构形式,是经过长期实践,人们总结出来的论文写作的表达形式和规律。这种结构形式,是最明确、最易令人理解的表达科研成果的好形式。其通用型基本格式构成项目如下:1、标题科技论文标题选择与确定问题,除了遵循前述的方法外,其标题应尽量少用副标题。同时,这种标题不能用艺术加工过的文学语言,更不得用口号式的标题。它最基本的要求是醒目、能鲜明概括出文章的中心论题,以便引起读者关注。科技论文标题还要避免使用符号和特殊术语,应该使用一般常用的通俗化的词语,以使本学科专家或同行一看便知,而且外学科的人员和有一定文化程度的群众也能理解,这才有利于交流与传播。2、作者及其工作单位该项主要体现论文作者的文责自负的精神,记录了作者辛勤劳动及其对人类科学技术事业所做出的奉献。因此,发表论文必签署作者姓名。署名时,可用集体名称,或用个人名义。个人署名只用真实姓名,切不可使用笔名,别名。并写明工作单位和住址。以便联系。由于现代科学技术研究工作趋于综合化、社会化,需要较多人员参加研究,署名时,可按其贡献大小,排序署名。只参加某部分,某一实验及对研究工作给以支助的人,不再署名,可在致谢中写明。3、摘要摘要又称提要,一般论文的前面都有摘要。设立该项的目的是为了方便读者概略了解论文的内容,以便确定是否阅读全文、或其中一部分,同时也是为了方便科技信息人员编文摘和索引检索工具。摘要是论文的基本思想的缩影,虽然放在前面,但它是在全文完稿后才撰写的。有时,为了国际学术交流,还要把中文摘要译成英文或其他文种。其摘要所撰写内容大体如下:(1)本课题研究范围,目的以及在该学科中所占的位置。 (2)研究的主要内容和研究方法。(3)主要成果及其实用价值。(4)主要结论文摘撰写要求是:准确而高度概括论文的主要内容,一般不作评价。文字要求精炼、明白,用字严格推敲。文摘内容中一般不举例证,不讲过程,不做工作对比,不用图、图解、简表、化学结构式等,只用标准科学命名,术语、惯用缩写、符号。其字数一般不超过正文的5%近年来,为了便于制作索引和电子计算机检索,要求在摘要之后提出本篇论文的关键词(或主题词),以供检索之用。4、引言引言是一篇科技论文的开场白,它写在正文之前。每篇论文引言,主要用以说明论文主题,总纲。常见的引言包括下述内容:(1)课题的提出背景、性质范围、研究目的及其重要性。 (2)前人研究经过、成果、问题及其评价。(3)概述达到理想答案的方法。引言一般不分段落,若论文内容较长、涉及面较广,可按上述三个内容分成三个段落。引言里,作者不应表示谦意,也不能抬高自己、贬低别人,对论文评价,应让读者去作
生物技术的发展前景及趋势论文题目怎么写的高中
药品生物测定的发展趋势 〔摘要〕 生物测定是经典的药品检测专业之一,现代仪器分析的广泛应用,给其带来了极大的挑战和机遇,面对目前的基本状况,阐明了生物测定专业在中药开发、新药研制、药物安全性评价及微生物限度检查方面的应用和发展趋势。 〔关键词〕 生物测定;药理;药品药品是特殊商品,药品质量直接关系到用药者的安全和疗效药品检测方法和检测水平随着制药工业的发展不断改进提高。由于现代科学技术的发展,相邻学科之间的相互渗透,分析化学的发展经历了三次巨大的变革,使分析化学发展成为以仪器分析为主的现代分析化学。面对生命科学中复杂的分离分析任务,发展了色谱分析方法。结构分析、价态分析、晶体分析等方面的研究又促进了光谱分析的发展。以计算机应用为主要标志的信息时代的来临,仪器分析迅速发展,为药物检测提供各种非常灵敏、准确而快速的分析方法〔1〕。生物测定受到了极大的挑战,其发展前景令我们从事药品生物测定工作者所关注。 1 药品生物的特点与业务范围 1 药品生物测定的定义与特点 药品生物测定(简称生测)是利用药品(或药品中的有害杂质)对生物(或离体器官及组织)所引起的反应来测定药品的含量或安全性的一种方法。 生测法的优点是测定的结果与医疗要求基本一致,能直接反映药品的效果或毒副作用,这是其他物理学方法或化学方法所不能达到的。因此,目前各国药典仍大都采用这一方法。生测法的缺点是检验周期长,微生物有生长繁殖过程,动物有生理代谢过程,观察分析时间一般在2~7天,有些试验会更长。影响因素多,有生物差异性,也有系统操作误差和环境条件等造成的影响。用品用具、动物质量、仪器设备都会对结果产生影响〔2〕。所以,以生测主检的品种在中国药典中逐版减少。 2 药品生物测定的业务范围 中国药典是法定的药品标准,它将药品质量控制项目归为四类:性状、鉴别、检查和含量。生测的业务主要涉及到中西药品的检查类和含量类其中作为药品安全性检查项目最多,包括:无菌、热原、细菌内毒素、异常毒性、安全试验、急性全身毒性、过敏物质、刺激性、溶血、降压物质、微生物限度等。含量(或效价)测定包括:抗生素微生物检定法,胰岛素、硫酸鱼精蛋白、缩宫素、卵泡刺激素、黄体生成素、升压素等生物检定法。 2 药品生物测定的现状由于现代化检测仪器的广泛应用,药品生物测定的品种和范围,方法和要求,也发生了很大变化。 1 品种和范围的变化 抗生素的含量测定,最初大部分抗生素用微生物法测定含量。随着制药工业发展,提纯方法不断改进,有效组分更加明确,许多品种检测方法不断改为仪器测定和化学测定。例如:2000年版中国药典收载约219个抗生素品种,其中有15个原料药及其制剂从1995年版的化学法和微生物法改为高效液相色谱法(简称HPLC),使该法达到97种,微生物法仅有24个,其中9个品种是新增加的。有人预计本世纪初,HPLC法会发展成为中国药典使用频率最高的一种仪器分析法〔3〕。规定取消抗生素过期检验,抗生素微生物效价测定的业务工作量更是明显减少药品注射剂的热源检查。1942年美国首先将家兔法收入药典,相继世界各国药典均规定用该法。中国药典从1953年开始收载。自1973年以来,鲎试剂被证明是一种检测细菌内毒素(热原)存在的灵敏试剂。用鲎试剂要比家兔试验迅速、经济,所需样品量少,操作过程工作量小,每天可进行许多样品检测。1980年美国药典20版首载“细菌内毒素检查法”,1985年USP21版收载5种注射用水及40种放射性药品。1991年11月执行的USP22版第五增补版公布了185种药品删除家兔法,用细菌内毒素检查法代替。1995年USP23版注射剂的热源项几乎都被细菌内毒素检查法代替〔4〕。 我国从20世纪70年代开始研究制备鲎试剂,1988年卫生部颁布细菌内毒素检查法,1993年中国药典第二增补本收载该法,但未涉及任何品种,1995年中国药典二部正式收载,并规定了注射用水、氯化钠注射液和二十多种放射性药品并删除热源检查,以内毒素代替。2000年版中国药典进一步扩大到68种。预计2005年版中国药典还要继续增加品种,热源项都将被内毒素代替。动物试验改为生化试验。 2 实验动物 生测离不开实验动物,在实验中,为了减少生物差异,提高动物反应敏感性,以最少的动物达到最满意的结果。国家非常重视实验动物,1988年国务院颁布了《实验动物管理条件》,对实验动物的饲管、管理、使用等做出了明确规定,实行达标认证制度,严格管理。按微生物控制程度把实验动物分为四级:普通动物、清洁动物、无特殊病原体动物和无菌动物〔5〕。一般动物实验必须达到清洁动物标准,种系清楚,不杂乱,无规定指出的疾病。动物级别越高,饲养管理条件越严,设施投资越大。实验动物是实验研究的活试剂,既要有纯度,也要有数量,背景明确,来源清楚,符合要求才能使用。(随着药品纯度的提高,凡是有准确的化学和物理方法或细胞学方法能取代动物实验,进行药品和生物制品质量检测,应尽量采用,以减少动物的使用。) 3 药品生物测定在方法上的改进与变化 为了缩短操作时间,减少实验误差,近年来生测方面也研制并投入使用了部分仪器设备,如:抗生素抑菌圈测定仪、微机热原测温仪、集菌仪、细菌数测定仪等,减轻了工作强度,提高了工作效率,检测结果更加准确可靠。 3 药品生物测定的发展趋势生测作为经典方法沿用至今,表明它有其他方法不能替代的特点,在药品检验中发挥了重要作用。不少老产品改为其他方法控制质量,也会不断有新产品离不开生测法,我们应当充分发挥它的优点,尽量克服它的不足,开拓新的业务范围。 1 微生物限度检查工作量大 为了控制药品染菌限度,1975年美国药典19版首载微生物限度检查,1980年英国药典收载,我国在1990年由卫生部颁布了药品卫生标准及检验方法,1995年版中国药典正式收载〔6〕。2000年版中国药典按剂型规定了微生物限度标准,执行范围除注射剂和中药饮片外几乎包括中西药的所有制剂和原料。该项检查成为药典品种适用最多的检查项目,占当前地市级药品检验所生测室业务工作量的80%以上。在这项检查中,有大量的业务技术需要我们进一步研究,改进试验条件,使数据准确,探讨快速检测的新方法。药包材的检查,国家药监局已经发布试行标准,业务范围将更加扩大,这是我们进一步做好工作,努力探讨研究的新领域。 2 药品生物测定在中药开发中的作用 我国是中药王国,2000年版中国药典一部共收载920种,其中中成药398种。有含量测定的157种,仅占总数的17%,中药成分多,杂质和干扰物质很多。复方制剂,尤其大复方制剂专属性的检出处方中所含药材很困难,有大量的研究工作需要做。中成药中的杂质如重金属、残留农药等达到一定水平会产生毒副作用,影响药物安全性〔7〕。要让中药制剂打进国际市场,我们在检查类的控制项目和含量类的方法探讨方面有大量工作要做,生物测定可以在毒理、药理方面进行研究、探讨,逐步完善质量控制标准,提高制剂质量发挥更大的作用。 3 新药研制开发与安全性评价 新药研制开发是多学科合作的系统工程。在获得一个具有生物活性的化合物后,研究开发组织者要在生物医学领域进行药物评价研究,首先必须组织药理学、毒理学、病理学、兽医学、遗传学、生物化学、药代动力学方面的专家进行合作研究,按药物非临床研究管理规范GLP进行管理。组织药理、毒理(包括一般毒理和特殊毒理)、病理、药代动力学和毒代动力学、药物分析、临床化学、实验动物、生物统计、质量保证等部门有关人员进行讨论,分阶段做出评价〔8〕。生测在这方面可以参加开发研究或进行技术指导。 药物动力学研究,通常需要从动物体液或组织器官匀浆中分离、鉴定和检测代谢后的原粉及其他代谢产物。但是,将服药动物按指定时间间隔处死,测定随时间变化的血药浓度,不仅动物用量大,而且常因动物个体差异无法得到可靠结果,也无法在同一动物重复实验确证。处死动物的代谢产物也只能反映被处死时的结果,无法了解药物代谢的全过程。有学者报道,采用微透析取样技术,可在活的动物不同部位重复取样,用微柱液相色谱〔9〕或毛细管电泳〔10〕进行分析,测定药物的吸收、分布、代谢和排泄情况〔11〕。 自动进取样装置和计算机工作站应用于药理实验的探讨,使药品生物测定趋向微量、灵敏、专属、简便、快速和自动化的方向发展。 综上所述,药品生物测定是药物分析的重要组成部分,是不可缺的检测专业,现代仪器的大量使用,不仅不会影响其发展,而是如虎添翼,让药品生物测定展示出新的前景。
药品生物测定的发展趋势〔摘要〕 生物测定是经典的药品检测专业之一,现代仪器分析的广泛应用,给其带来了极大的挑战和机遇,面对目前的基本状况,阐明了生物测定专业在中药开发、新药研制、药物安全性评价及微生物限度检查方面的应用和发展趋势。 〔关键词〕 生物测定;药理;药品 药品是特殊商品,药品质量直接关系到用药者的安全和疗效。药品检测方法和检测水平随着制药工业的发展不断改进提高。由于现代科学技术的发展,相邻学科之间的相互渗透,分析化学的发展经历了三次巨大的变革,使分析化学发展成为以仪器分析为主的现代分析化学。面对生命科学中复杂的分离分析任务,发展了色谱分析方法。结构分析、价态分析、晶体分析等方面的研究又促进了光谱分析的发展。以计算机应用为主要标志的信息时代的来临,仪器分析迅速发展,为药物检测提供各种非常灵敏、准确而快速的分析方法〔1〕。生物测定受到了极大的挑战,其发展前景令我们从事药品生物测定工作者所关注。 1 药品生物的特点与业务范围 1 药品生物测定的定义与特点 药品生物测定(简称生测)是利用药品(或药品中的有害杂质)对生物(或离体器官及组织)所引起的反应来测定药品的含量或安全性的一种方法。 生测法的优点是测定的结果与医疗要求基本一致,能直接反映药品的效果或毒副作用,这是其他物理学方法或化学方法所不能达到的。因此,目前各国药典仍大都采用这一方法。 生测法的缺点是检验周期长,微生物有生长繁殖过程,动物有生理代谢过程,观察分析时间一般在2~7天,有些试验会更长。影响因素多,有生物差异性,也有系统操作误差和环境条件等造成的影响。用品用具、动物质量、仪器设备都会对结果产生影响〔2〕。所以,以生测主检的品种在中国药典中逐版减少。 2 药品生物测定的业务范围 中国药典是法定的药品标准,它将药品质量控制项目归为四类:性状、鉴别、检查和含量。生测的业务主要涉及到中西药品的检查类和含量类。 其中作为药品安全性检查项目最多,包括:无菌、热原、细菌内毒素、异常毒性、安全试验、急性全身毒性、过敏物质、刺激性、溶血、降压物质、微生物限度等。含量(或效价)测定包括:抗生素微生物检定法,胰岛素、硫酸鱼精蛋白、缩宫素、卵泡刺激素、黄体生成素、升压素等生物检定法。 2 药品生物测定的现状 由于现代化检测仪器的广泛应用,药品生物测定的品种和范围,方法和要求,也发生了很大变化。 1 品种和范围的变化 抗生素的含量测定,最初大部分抗生素用微生物法测定含量。随着制药工业发展,提纯方法不断改进,有效组分更加明确,许多品种检测方法不断改为仪器测定和化学测定。例如:2000年版中国药典收载约219个抗生素品种,其中有15个原料药及其制剂从1995年版的化学法和微生物法改为高效液相色谱法(简称HPLC),使该法达到97种,微生物法仅有24个,其中9个品种是新增加的。有人预计本世纪初,HPLC法会发展成为中国药典使用频率最高的一种仪器分析法〔3〕。规定取消抗生素过期检验,抗生素微生物效价测定的业务工作量更是明显减少。 药品注射剂的热源检查。1942年美国首先将家兔法收入药典,相继世界各国药典均规定用该法。中国药典从1953年开始收载。自1973年以来,鲎试剂被证明是一种检测细菌内毒素(热原)存在的灵敏试剂。用鲎试剂要比家兔试验迅速、经济,所需样品量少,操作过程工作量小,每天可进行许多样品检测。1980年美国药典20版首载“细菌内毒素检查法”,1985年USP21版收载5种注射用水及40种放射性药品。1991年11月执行的USP22版第五增补版公布了185种药品删除家兔法,用细菌内毒素检查法代替。1995年USP23版注射剂的热源项几乎都被细菌内毒素检查法代替〔4〕。 我国从20世纪70年代开始研究制备鲎试剂,1988年卫生部颁布细菌内毒素检查法,1993年中国药典第二增补本收载该法,但未涉及任何品种,1995年中国药典二部正式收载,并规定了注射用水、氯化钠注射液和二十多种放射性药品并删除热源检查,以内毒素代替。2000年版中国药典进一步扩大到68种。预计2005年版中国药典还要继续增加品种,热源项都将被内毒素代替。动物试验改为生化试验。 2 实验动物 生测离不开实验动物,在实验中,为了减少生物差异,提高动物反应敏感性,以最少的动物达到最满意的结果。国家非常重视实验动物,1988年国务院颁布了《实验动物管理条件》,对实验动物的饲管、管理、使用等做出了明确规定,实行达标认证制度,严格管理。按微生物控制程度把实验动物分为四级:普通动物、清洁动物、无特殊病原体动物和无菌动物〔5〕。一般动物实验必须达到清洁动物标准,种系清楚,不杂乱,无规定指出的疾病。动物级别越高,饲养管理条件越严,设施投资越大。实验动物是实验研究的活试剂,既要有纯度,也要有数量,背景明确,来源清楚,符合要求才能使用。(随着药品纯度的提高,凡是有准确的化学和物理方法或细胞学方法能取代动物实验,进行药品和生物制品质量检测,应尽量采用,以减少动物的使用。) 3 药品生物测定在方法上的改进与变化 为了缩短操作时间,减少实验误差,近年来生测方面也研制并投入使用了部分仪器设备,如:抗生素抑菌圈测定仪、微机热原测温仪、集菌仪、细菌数测定仪等,减轻了工作强度,提高了工作效率,检测结果更加准确可靠。 3 药品生物测定的发展趋势 生测作为经典方法沿用至今,表明它有其他方法不能替代的特点,在药品检验中发挥了重要作用。不少老产品改为其他方法控制质量,也会不断有新产品离不开生测法,我们应当充分发挥它的优点,尽量克服它的不足,开拓新的业务范围。1 微生物限度检查工作量大 为了控制药品染菌限度,1975年美国药典19版首载微生物限度检查,1980年英国药典收载,我国在1990年由卫生部颁布了药品卫生标准及检验方法,1995年版中国药典正式收载〔6〕。2000年版中国药典按剂型规定了微生物限度标准,执行范围除注射剂和中药饮片外几乎包括中西药的所有制剂和原料。该项检查成为药典品种适用最多的检查项目,占当前地市级药品检验所生测室业务工作量的80%以上。在这项检查中,有大量的业务技术需要我们进一步研究,改进试验条件,使数据准确,探讨快速检测的新方法。药包材的检查,国家药监局已经发布试行标准,业务范围将更加扩大,这是我们进一步做好工作,努力探讨研究的新领域。 2 药品生物测定在中药开发中的作用 我国是中药王国,2000年版中国药典一部共收载920种,其中中成药398种。有含量测定的157种,仅占总数的17%,中药成分多,杂质和干扰物质很多。复方制剂,尤其大复方制剂专属性的检出处方中所含药材很困难,有大量的研究工作需要做。中成药中的杂质如重金属、残留农药等达到一定水平会产生毒副作用,影响药物安全性〔7〕。要让中药制剂打进国际市场,我们在检查类的控制项目和含量类的方法探讨方面有大量工作要做,生物测定可以在毒理、药理方面进行研究、探讨,逐步完善质量控制标准,提高制剂质量发挥更大的作用。 3 新药研制开发与安全性评价 新药研制开发是多学科合作的系统工程。在获得一个具有生物活性的化合物后,研究开发组织者要在生物医学领域进行药物评价研究,首先必须组织药理学、毒理学、病理学、兽医学、遗传学、生物化学、药代动力学方面的专家进行合作研究,按药物非临床研究管理规范GLP进行管理。组织药理、毒理(包括一般毒理和特殊毒理)、病理、药代动力学和毒代动力学、药物分析、临床化学、实验动物、生物统计、质量保证等部门有关人员进行讨论,分阶段做出评价〔8〕。生测在这方面可以参加开发研究或进行技术指导。 药物动力学研究,通常需要从动物体液或组织器官匀浆中分离、鉴定和检测代谢后的原粉及其他代谢产物。但是,将服药动物按指定时间间隔处死,测定随时间变化的血药浓度,不仅动物用量大,而且常因动物个体差异无法得到可靠结果,也无法在同一动物重复实验确证。处死动物的代谢产物也只能反映被处死时的结果,无法了解药物代谢的全过程。有学者报道,采用微透析取样技术,可在活的动物不同部位重复取样,用微柱液相色谱〔9〕或毛细管电泳〔10〕进行分析,测定药物的吸收、分布、代谢和排泄情况〔11〕。 自动进取样装置和计算机工作站应用于药理实验的探讨,使药品生物测定趋向微量、灵敏、专属、简便、快速和自动化的方向发展。 综上所述,药品生物测定是药物分析的重要组成部分,是不可缺的检测专业,现代仪器的大量使用,不仅不会影响其发展,而是如虎添翼,让药品生物测定展示出新的前景。 〔参考文献〕 1 倪坤义,田颂九,丁丽霞21世纪药物分析学的发展趋势中国药学杂志,2000,35(12): 2 张治锬抗生素药品检验北京:人民卫生出版社,1991,12- 3 田颂九,丁丽霞,田洁国内外药典中质量标准的发展趋势简述中国药学杂志,1999,34(11): 4 吴伟洪鲎与鲎试验法论文汇编(三)厦门鲎试剂厂,1996, 5 施新猷医学实验动物学西安:陕西科学技术出版社,1989, 6 马绪荣,苏德模药品微生物学检验手册北京:科学出版社,2000, 7 李真,龚培力,曾繁典药物杂质及其对安全性的影响中国临床药学杂志,2001,17(6): 8 刘昌孝美国新药研究开展与药物安全性评价研究概况中国药学杂志,1999,34(11): 9 Chen AQ,Lunte CEMicrodialysis sampling coupled on-line to fast microbore liquid J Chromatogr,1995,691(1-2): 10 Qanson LACapillary electrophoresis and microdialysis:current technology and J Chromatogr B,1997,697: 11 Yang H,Wang Q,Elmquist WF,et The desin and validation of a novel intravenous microdialysis probe:application to fluconazole pharmacokinetics in the freelymoving rat Pharm Res,1997,14
浅析生物技术药物的现状及应用生物质能技术应用现状及发展趋势环境生物技术的发展及应用生物技术在植物病虫草害防治中的应用及展望生物技术在果树上应用研究现状及发展方向谈生物技术在农业上的应用及发展前景现代生物技术的应用及展望可以找到很多这方面的论文希望对你有帮助~参考资料:
现代生物技术在环境保护中的应用和前景 内容包括 现代生物技术 生态环境 环境保护 生物技术 前景 - 摘要 针对我国目前 生态状况,论述了现代 生物技术在治理环境污染,保护生态环境中的应用 和发展 前景。 关键词 现代生物技术 生态环境 环境保护 1 我国生态环境现状 目前我国由于 “三废”污染、农用化肥和农的污染以及废弃塑料和农用地膜的污染,严重的影响 了我国的生态环境,使得水污染日益加剧,水资源严重短缺,全国600多个城市中已有一半城市缺水, 则有8 000万人和6 000万头牲畜饮水困难;土壤污染严重,耕地面积锐减,近10年来每年流失的土壤总量达50亿t,土地荒漠化日益加剧;森林覆盖面积下降,草场退化,每年减少森林面积达2 500万亩;人们的身体健康受到严重威胁,疾病发病率急剧上升。因此,加大环境保护和环境治理力度,加快应用高新技术,如现代生物技术来控制环境污染和保持生态平衡,提高环境质量已成为环保工作者的工作重点。 2 现代生物技术与环境保护 现代生物技术是以DNA分子技术为基础,包括微生物工程,细胞工程,酶工程,基因工程等一系列生物高新技术的总称。现代生物技术不仅在农作物改良、研究 、食品工程方面发挥着重要作用,而且也随着日益突出的环境问题 在治理污染、环境生物监测等方面发挥着重要的作用。自20 世纪 80年代以来生物技术作为一种高新技术,已普遍受到世界各国和民间研究机构的高度重视,发展十分迅猛。与传统方法 比较,生物治理方法具有许多优点。 (1)生物技术处理垃圾废弃物是降解破坏污染物的分子结构,降解的产物以及副产物,大都是可以被生物重新利用的,有助于把人类活动产生的环境污染减轻到最小程度,这样既做到一劳永逸,不留下长期污染问题,同时也对垃圾废弃物进行了资源化利用。 (2) 利用发酵工程技术处理污染物质,最终转化产物大都是无毒无害的稳定物质,如二氧化碳、水、氮气和甲烷气体等,常常是一步到位,避免污染物的多次转移而造成重复污染,因此生物技术是一种既安全又彻底消除污染的手段。 (3)生物技术是以酶促反应为基础的生物化学过程,而作为生物催化剂的酶是一种活性蛋白质,其反应过程是在常温常压和接近中性的条件下进行的,所以大多数生物治理技术可以就地实施,而且不影响其他作业的正常进行,与常常需要高温高压的化工过程比较,反应条件大大简化,具有设备简单、低廉、效果好、过程稳定、操作简便等优点。 所以,当今生物技术已广泛应用于环境监测、工业清洁生产、工业废弃物和城市生活垃圾的处理,有毒有害物质的无害化处理等各个方面。 3 现代生物技术在环境保护中的应用 1 污水的生物净化 污水中的有毒物质的成分十分复杂,包括各种酚类、氰化物、重金属、有机磷、有机汞、有机酸、醛、醇及蛋白质等等。微生物通过自身的生命活动可以解除污水的毒害作用,从而使污水中的有毒物质转化为有益的无毒物质,使污水得到净化。当今固定化酶和固定化细胞技术处理污水就是生物净化污水的方法之一。固定化酶和固定化细胞技术是酶工程技术。固定化酶又称水不溶性酶,是通过吸附法或化学键合法使水溶性酶和固态的不溶性载体相结合,将酶变成不溶于水但仍保留催化活性的衍生物,微生物细胞是一个天然的固定化酶反应器,用制备固定化酶的方法直接将微生物细胞固定,即是可催化一系列生化反应的固定化细胞。运用固定化酶和固定化细胞可以高效处理废水中的有机污染物、无机金属毒物等,此方面国内外成功的例子很多,如德国将能降解对硫磷等9种农药的酶,以共介结合法固定于多孔玻璃及硅珠上,制成酶柱,用于处理对硫磷废水,去除率达95%以上;近几年我国在应用固定化细胞技术降解合成洗涤剂中的表面活性剂直链烷基苯磺酸钠(LAS)方面取得较大进展,对于含100mg/L废水,降解率和酶活性保存率均在90%以上;利用固定化酵母细胞降解含酚废水也已实际应用于废水处理。 2 污染土壤的生物修复 重金属污染是造成土壤污染的主要污染物。重金属污染的生物修复是利用生物(主要是微生物、植物)作用,削减、净化土壤中重金属或降低重金属的毒性。其原理是:通过生物作用(如酶促反应)改变重金属在土壤中的化学形态,使重金属固定或解毒,降低其在土壤环境中的移动性和生物可利用性,通过生物吸收、代谢达到对重金属的削减、净化与固定作用。污染土壤的生物修复过程可以增加土壤有机质的含量,激发微生物的活性,由此可以改善土壤的生态结构,这将有助于土壤的固定,遏制风蚀、水蚀等作用,防止水土流失。 3 白色污染的消除 废弃塑料和农用地膜经久不化解,估计是形成环境污染的重要成分。据估计我国土壤、沟河中塑料垃圾有百万吨左右。塑料在土壤中残存会引起农作物减产,若再连续使用而不采取措施,十几年后不少耕地将颗粒无收,可见数量巨大的塑料垃圾严重影响 着生态和环境,研究 和开发生物可降解塑料已迫在眉睫。利用生物工程技术一方面可以广泛地分离筛选能够降解塑料和农膜的优势微生物、构建高效降解菌,另一方面可以分离克隆降解基因并将该基因导入某一土壤微生物(如:根瘤菌)中,使两者同时发挥各自的作用,将塑料和农膜迅速降解。同时,还需大力推行可降解塑料和地膜的研发、生产和应用 。 有些微生物能产生与塑料类似的高分子化合物即聚酯,这些聚酯是微生物内源性贮藏物质,可以用发酵方法 进行生产,由此形成的塑料和地膜因有可被生物降解、高熔点、高弹性、不含有毒物质等优点而在等许多领域有极好的应用前景。为了降低成本、提高产量,人们正在用重组DNA技术对相关的微生物进行改造,此方面目前 一个研究热点是采用微生物发酵法生产聚-β羟基烷酸(PHAs),研究人员正设法构建出自溶性PHAs生产菌种,即将PHAs重组菌进行发酵,在积累大量的PHAs后,加入信号物质,使裂解蛋白产生,细胞壁破坏,PHAs析出,以简化胞内产物PHAs的提取过程,降低提取成本。 4 化学农药污染的消除 一般情况下,使用的化学杀虫剂约80%会残留在土壤中,特别是氯代烃类农药是最难分解的,经生态系统造成滞留毒害作用。因此多年来人们一直在寻找更为安全有效的办法,而利用微生物降解农药已成为消除农药对环境污染的一个重要方面。能降解农药的微生物,有的是通过矿化作用将农药逐渐分解成终产物CO2和H2O,这种降解途径彻底,一般不会带来副作用;有的是通过共代谢作用,将农药转化为可代谢的中间产物,从而从环境中消除残留农药,这种途径的降解结果比较复杂,有正面效应也有负面效应。为了避免负面效应,就需要用基因工程的方法对已知有降解农药作用的微生物进行改造,改变其生化反应途径,以希望获得最佳的降解、除毒效果。要想彻底消除化学农药的污染,最好全面推广生物农药。 所谓生物农药是指由生物体产生的具有防止病虫害和除杂草等功能的一大类物质总称,它们多是生物体的代谢产物,主要包括微生物杀虫剂、农用抗生素制剂和微生物除草剂等。其中微生物杀虫剂得到了最广泛的研究,主要包括病毒杀虫剂、细菌杀虫剂、真菌杀虫剂、放线菌杀虫剂等。长期以来并没有得到广泛的使用。现在人们正在利用重组DNA技术克服其缺点来提高杀虫效果,例如目前病毒杀虫剂的一个研究热点是杆状病毒基因工程的改造,人们正在研究将外源毒蛋白基因如编码神经毒素的基因克隆到杆状病毒中以增强杆状病毒的毒性;将能干扰害虫正常生活周期的基因如编码保幼激素酯酶的基因插入到杆状病毒基因组中,形成重组杆状病毒并使其表达出相关激素,以破坏害虫的激素平衡,干扰其正常的代谢和发育从而达到杀死害虫的目的。 参考 文献 1 孔繁翔 环境生物学[M] 北京:高等 出版社,2000 2 陈坚 环境生物技术[J], 生物工程进展,2001(5) 3 姜成林,徐丽华 微生物资源的开发与利用[M]北京:中国 轻工业 出版社,2001 -求采纳