杜氏藻的特性及其开发应用前景

杨淑芬1,夏燕青2,戴　静1

(1.兰州大学资源环境学院,甘肃兰州730000;2.中国科学院兰州地质研究所,甘肃兰州730000)

摘要:综述了杜氏藻的基本特性及其开发应用的现状和前景。由于杜氏藻体内含有大量的β-胡萝卜素、蛋白质、甘油、氨基酸、脂肪、碳水化合物、维生素等多种营养成分,以及其独特的生理特性,在医药、食品、养殖业、化工、轻工等领域得到越来越广泛的应用和重视。

关键词:杜氏藻;多种营养成分;应用现状和前景

中图分类号:S932.7 文献标志码:A 文章编号:1005-8141(2009)03-0241-04

Ch aracteristics and Application Foreground of Dunaliella Sp.

Y ANG Shu -fen 1,XI A Y an -qing 2,DAI Jing 1

(1.C ollege of Earth and Environmental Science ,Lanzhou University ,Lanzhou 730000,China ;https://www.360docs.net/doc/858911045.html,nzhou Institute of G eology ,Chinese Academy of Sciences ,Lanzhou 730000,China )

Abstract :An review on Dunaliella sp.′s basic characteristics combined with its present situation and prospect was stated in the paper.As Dunaliella sp.was com posed of plenty of β-carotene ,protein ,glycero ,amino acid ,carbohydrate ,vitamin and s ome other nutritional com ponents ,added to the particular physiological characteristics ,it was widely used in medicine ,foodstu ff ,culturist ,chemical industry ,light industry et al ,and that it palyed a m ore and m ore im portant role in these fields.

K ey w ords :Dunaliella sp.;multiplicate and nutritional com position ;application actuality and foreground

收稿日期:2009-01-06;修订日期:2009-02-17

第一作者简介:杨淑芬(1982-),女(白族),云南省大理人,硕士研究生,主要从事油气地球化学和生烃模拟的研究工作。

杜氏藻(Dunaliella sp.)又称“盐藻”,是1983年由法国人杜纳尔(Dunal )在地中海沿岸盐池中发现的。杜氏藻是一类极端耐盐的单细胞真核绿藻,隶属绿藻门(Chlorophy ta )、团藻目(V olv ocales )、多毛藻科(P oly 2blepharidaceae )、杜氏藻属(Dunaliella ,T eodoresco )[1],是目前世界上最耐盐的光合生物,主要生活在盐湖、盐田以及海洋等高盐环境中[2],在微藻产业中占有重要的地位。本文主要以杜氏藻(D.salina )为例,研究了杜氏藻的生理生化特性及其开发应用前景。杜氏藻及其制品在食品、药品和化工等市场上拥有巨大潜力,开发前景广阔。

1　杜氏藻的基本特性1.1　形态特征

杜氏藻是单细胞的浮游植物,属于绿藻门、绿藻纲、团藻目、多毛藻科、杜氏藻属。其藻体为卵圆形、椭

圆形或梨形,长18—28μm ,宽9.5—14μm ,运动时体形有变化,在不同的盐度、光照、温度等环境下其形态变

化较大。这是因为杜氏藻没有纤维质的细胞壁,外形随环境变化而改变,蛋白核及淀粉粒也随环境不同而有变化的缘故[3]。杜氏藻细胞前段一般呈凹陷状,在凹陷处有两条等长的鞭毛,鞭毛比细胞长约1/3;藻体

内有一杯状色素体,色素体内的色素主要是叶绿素和

类胡萝卜素(以β-胡萝卜素为主)。在生活条件不良时产生血红素,藻体呈红色。在色素体内靠近基部有一个较大的蛋白核,细胞上部有一红色眼点。在不同介质和环境中生长的盐藻,其色素颜色和细胞内含物均有所不同[4]。杜氏藻在生长期间以无性繁殖为主,藻体在运动中纵裂为二,各形成一个新体。分裂旺盛时,显微镜下常可见到4—8个新个体同时形成。分裂期藻体较小,常呈绿色;成熟后个体结合成合子,合子呈球形,比藻体大,有光滑的薄壁,每一合子进行减数分裂,最终产生16个游动孢子[5]。1.2　细胞组成

杜氏藻无细胞壁,细胞灰分含量低于其它绿藻,蛋白质、脂肪、碳水化合物、维生素含量相对较高。在正常生长条件下的绿色细胞中的蛋白质含量占细胞干重的50%—60%,碳水化合物占12%—40%,脂类占6%—10%[6],杜氏藻蛋白质中包括全部氨基酸并以赖氨酸、精氨酸、丙氨酸、甘氨酸、蛋氨酸、氨羟丁氨酸为主。杜氏藻的脂肪含量与硅藻相近,其脂质中含有多种脂肪酸,不饱和脂肪酸占有优势[4,7]。在不同的品系和生长条件下,杜氏藻细胞中的各种生化组分可产生较大的变化,不同培养条件下的杜氏藻脂肪酸的组成变化见表1。由表1可见,脂肪酸中月桂酸、棕榈酸、花生酸、山嵛酸在高盐环境下含量显著增加,而豆蔻酸、棕榈油

酸、硬脂酸、油酸、亚油酸、亚麻酸在低盐度下含量较高,因此盐度对杜氏藻的细胞组成影响很大。与所有绿藻一样,杜氏藻色素有叶绿素a和叶绿素b、胡萝卜素以及叶黄素类色素,色素总量占细胞干重的3%—6%,其中叶黄素和β—胡萝卜素有多种立体异构体。色素总量随生活条件的变化而改变,细胞颜色可从绿色、黄绿色、铜黄色到紫红色,色素总量在生长旺盛期达到最大值。

表1　不同盐度下培养杜氏藻(D.salina)的脂肪酸组成(%)[4]

脂肪酸10%25%

NaCl NaCl

脂肪酸

10%25%

NaCl NaCl

月桂酸(12∶0) 1.88 4.06油酸(18∶1)15.6013.02

豆蔻酸(14∶0) 3.54 1.86亚油酸(18∶2)9.13 5.86

棕榈酸(16∶0)20.5035.71亚麻酸(18∶3)20.6713.37

棕榈油酸(16∶1) 5.06 2.98花生酸(20∶0) 1.71 2.29

硬脂酸(18∶0) 5.42 4.16山嵛酸(22∶0)9.359.73

1.3　营养成分

杜氏藻细胞的有机成分与其它绿藻基本相似,但其组成的相对丰度又有自己的特征。杜氏藻体内的β-胡萝卜素和极性脂类含量很高[8,9],其中β-胡萝卜素的含量可达8%—12%,见表2。杜氏藻中甘油含量也很高,甘油参与渗透压的调节,直接与生长环境中的NaCl浓度呈正相关。很早就有人提议用杜氏藻来生产甘油,因为藻体内积累的甘油浓度最高可达生物量的50%。杜氏藻与嗜盐细菌相同,体内的蛋白质中酸性氨基酸含量偏高,色氨酸含量高,但缺乏氨基乙磺酸和脯氨酸。在另一杜氏藻品种(D.bardawil)中,还发现了稀有氨基酸,如磷酸丝氨酸和鸟氨酸。

表2　杜氏藻(D.salina)的营养成分[10]

成分水分蛋白质脂肪碳水化合物灰分β-胡萝卜素维生素C 含量(%) 3.4038.769.9415.32 6.8211.36 4.36

1.4　生长环境

杜氏藻的耐盐性和对pH的耐受性范围极广,可在pH值5—11的范围内生长。除NaCl以外,杜氏藻对其它金属如Mg、Li、Cu、Pb等也有很强的耐受能力[11,12]。因此,杜氏藻的分布范围很广,在淡水、咸水甚至盐土中均可生长。

1.5　生态环境因子对杜氏藻生长发育的影响

温度:在自然环境中,温度是影响杜氏藻发育的主要因素。在适宜的温度条件下,杜氏藻分裂旺盛,生长速度很快,但温度过高或过低都会显著抑制其生长。一般单细胞绿藻生长的适宜温度范围上限为35℃左右,下限为5—8℃左右,而盐藻有更宽的适应范围。

D.salina可耐受-35℃的低温,在-8℃的温度下仍可进行光合作用;在50℃高温下经过30min,仍有一部分D.salina存活。D.salina最适宜生长的温度范围为20—40℃[13]。

光照:杜氏藻是一种光合自养生物,通过光合作用固定C O2生长。光照是最重要的环境因子之一,也是其主要的能量来源。光强对藻体的浓度有影响,浓度低时光透射强,藻体吸收的能量大,细胞生长的最适光强就低,所以低浓度培养液要求的光强较弱,高细胞密度时则需要强光照。光强与培养深度有关,液层越厚,光强就越弱,生长速度就越慢。目前培养盐藻主要是用于生产β-胡萝卜素。β-胡萝卜素在细胞内存在于中性脂质小滴中,位于内囊体片层之间,形成一层屏障,可有效地滤掉紫外线,避免紫外线对细胞的杀伤作用,所以强光照有利于β-胡萝卜素的合成和积累。在其它条件适宜时,光照越强,单位细胞β-胡萝卜素含量越高,但光照太强对杜氏藻的生长不利[4]。

气体条件:影响和制约杜氏藻生长发育的气体主要是C O2。杜氏藻与其它绿色植物一样,在进行光合作用时S O2在暗反应阶段经固定与还原,形成了光合作用的基础产物,再转化为脂肪、蛋白质及其它物质。培养液中如果缺乏C O2,会限制杜氏藻的生长。

营养盐:营养盐是杜氏藻生长发育过程中必需的矿质元素。按其存在于藻体中的数量,分为大量元素和微量元素两类。大量元素有碳、氢、氧、磷、氮、钾、钙、镁、硫、铁等10余种,其中以碳素和氮素最为重要。微量元素包括钼、锌、硼、碘等。天然海水中含有盐藻所需要的各种营养元素,但在盐藻的人工培养过程中,由于盐藻细胞的大量繁殖,对营养元素的需求量大大增加,因此需要及时补充所需的营养元素才能维持杜氏藻的正常生长发育。另一方面,如果某种营养元素的量高于盐藻的需求量时也会对盐藻产生毒害作用,从而抑制其生长。因此,在微藻培养过程中需要根据培养对象的需求,采用理想的配方,优化藻细胞生长繁殖培养液,提高其培养效率[4]。

盐度:盐藻对外界盐度的变化有特殊的生理适应性,原因是其胞液中含有大量甘油。甘油是一种低分子量的中性溶质,在细胞中即使积累很高的浓度也不会伤害酶的活性。因此,盐藻通过合成和分解甘油来调节渗透压,以适应外界盐度的极大变化。刘建国等研究表明,盐藻细胞生长的适宜盐度为120(2.04m ol/L NaCl)。然而,上述盐度低于盐藻在自然界占绝对优势的实际盐度。Brock曾指出,杜氏藻常在盐度高于200的盐湖中占优势的原因不是因为这种盐度最适宜其生长,而是它比其它藻类更能忍受高盐度。需要指出的是,盐藻生长的最适条件与积累β-胡萝卜素的最适条件不同,有利于盐藻积累β-胡萝卜素的高盐、低氮和强光均是不利于藻生长的条件。因此,在生长中可采用二阶段培养法来解决这一矛盾,即先在适宜盐藻

生长的条件下培养,待其增殖到一定的密度时再收集藻体,转入有利于合成β-胡萝卜素的条件下培养,达到同时获得高细胞密度和高β-胡萝卜素含量的目的。这种方法的缺点是生产周期相对较长。另一种较为理想的生产方式是,在盐藻生长和β-胡萝卜素积累均处于亚适宜条件下进行连续培养或分批培养,这样可在同等时间内获得相对高的β-胡萝卜素产率。

2　杜氏藻开发应用的现状和前景

杜氏藻的开发应用受到人们越来越多的关注,它不但在食品保健、医药制品等方面得到开发利用,而且在化妆品、饲料等方面也受到人们的青睐,作为生物技术或基因工程的受体在科研上也有了一席之地。在石油地质研究领域,认为藻类是烃源岩的主要母质来源之一,已被越来越深入地研究和应用[4,14-16]。

2.1　营养食品

杜氏藻营养健康食品可分为两类:一是直接用食品级干藻粉制成藻片或胶囊营养保健食品;二是个别产品获得医药批文,成为治疗药物。杜氏藻的营养价值较高,原因是其蛋白质含量高达65%—70%;细胞内含有多种维生素;富含8种人体必需的氨基酸;含有多种微量元素,如铁、钾、钠、镁和钙等;含有大量的藻胆蛋白,能增强机体的免疫功能。杜氏藻中含大量的β-胡萝卜素,可有效地抗生物氧化。联合国粮农组织(FAO)和世界卫生组织(WH O)食品添加剂委员会一致推荐并认定β-胡萝卜素为A类营养色素。从1993年起,我国批准β-胡萝卜素作为营养强化剂可添加到婴幼儿食品和乳制品中。

2.2　医药领域

杜氏藻在胁迫条件下可大量积累β-胡萝卜素,最高可达干重的14%,为自然界所有生物之首。早在1966年,Massyuk就提出可以大规模培养杜氏藻生产β-胡萝卜素[17]。由于β-胡萝卜素具有抗氧化作用,可提高机体的解毒功能,抑制致癌物质的活性,因此可预防肿瘤的发生。流行病学的调查已发现,胡萝卜素摄入量和血液中β-胡萝卜素含量与患肿瘤病的危险性相关。在癌症高发区域的人群中,其血浆中的β-胡萝卜素含量很低。组织学研究表明,β-胡萝卜素有很强的抑制肿瘤的转化作用,在肿瘤放疗和化疗过程中β-胡萝卜素可降低毒害作用,增强治疗效果。β-胡萝卜素还可提高宿主的免疫功能,因此具有抗癌的功效。实验证明,β-胡萝卜素可促进吞噬细胞和淋巴细胞的功能,并可促进细胞释放一些抗肿瘤因子。此外,β-胡萝卜素对眼睛白内障和黄斑变性病以及心血管疾病也有一定的防治作用。目前,我国所需的天然β-胡萝卜素从国外进口较多,国内生产的天然β-胡萝卜素一般是从天然果蔬中提取的,其效率低,成本高,价格昂贵。杜氏藻中的β-胡萝卜素含量居藻类之首,是极具开发潜力的藻种[18]。

2.3　饵料与饲料

杜氏藻富含蛋白质、天然胡萝卜素、碳水化合物、维生素、不饱和脂肪酸、多糖、氨基酸等多种营养物质[19]。根据研究发现它是一种优质饵料,可提高水产动物特别是海珍品育苗的成活率,降低育苗成本,提高幼体的免疫力和活力,还可使观赏鱼的体色鲜艳[15]。

2.4　美容与化妆品

杜氏藻富含多种营养物质,一些医疗机构的临床试验表明,其营养液能提供皮肤所需的氨基酸、藻多糖、超氧化物歧化酶(S OD)等多种营养活性成分,而且由于其营养丰富的缘故,它还有清除自由基的能力,起到防皱、抗辐射、抗衰老的作用。从其细胞中提取能够吸收紫外线的酪氨酸制剂,可防晒、祛斑。同时,由于其化妆品的透过性好,能对皮肤表面和深层进行营养和互利,对皮肤没有刺激和致敏作用。

2.5　废水净化与环境保护

氯化消毒是城镇水厂目前广泛应用的方法。氯与水中的微量有机物反应生成三氯甲烷、四氯化碳等一系列消毒副产品,长期饮用会产生致突变、致畸变、致癌变的作用。利用盐藻生长阻碍试验测定排放到环境中特别是饮用水中的有机毒物,可在短时间内准确得到被测毒物的半有效阻碍浓度(ECs o),从而可得知被测化合物的生物毒性,可作为一种饮用水污染测试行之有效的方法,在水质污染监测和控制方面有着广阔的应用前景[20]。由于在养殖过程中,杜氏藻能够吸收有机废水中的营养源,在废水处理中很有前途,而且养殖出来的杜氏藻还可用作饲料或肥料,这种废水净化方式成本低,耗能少,效益明显,开发潜力大。

2.6　石油地质方面的意义

长期以来,盐湖生物在油气形成中的作用被低估或被忽视,认为盐湖相烃源岩不能构成有效烃源岩。首先,人们认为咸化湖泊的有机质输入将大量减少,难以形成优质烃源岩;其次是因为这类烃源岩存在严重的非均质性,以至常规方法难以正确评价其生烃潜力。高盐环境具有较高的有机质产率,虽然生物种属随着环境的恶化而减少,但生物的数量并不减少,在显微镜下可看到大量的藻类富集成层,在盐度很高的卤水中生命照样繁盛。随着湖水的不断蒸发和补充,在盐类浓集的同时,生物所需的营养物质如氮、磷等也相应得到富集,营养物质的增加将促进浮游生物的繁殖。此外,高盐环境可限制寄生生物的生长,有利于形成藻类

的勃发,而藻类的勃发可造成较高的生产力[21],促使优质烃源岩的形成,因此盐湖相烃源岩有机质的主要

来源是水生生物[22]。近年来,通过对我国东部和柴达木盆地盐湖相烃源岩的精细研究认为,盐湖相可发育优质烃源岩的观点已逐渐被油田接受,并在预测的地区找到了来源于盐湖相烃源岩形成的大规模油气资源[23,24]。

杜氏藻主要生活在盐湖、盐田以及海洋等高盐环境中,它很可能是盐湖相烃源岩有机质的主要来源之一。利用生物标志物判识古代油气的生物母质来源是石油成因理论研究和石油勘探开发研究的重要内容[25],而作为高盐环境重要标志物的2,6,10,14,18—五甲基二十烷也可能来源于藻类生物。在杜氏藻热模拟产物中检出了长链类异戊二烯烃,特别是检出了高含量的2,6,10,14,18—五甲基二十烷。这表明高盐环境中的规则iC25有可能来源于特殊的嗜盐藻类,从而为盐湖相烃源岩中发现的长链规则类异戊二烯烃的母质来源及古环境判识提供了新的参考证据[26]。3　结语

随着消费者对天然产品的日益需求增加以及不可再生资源的日益耗尽,同时随着科技的发展,越来越多。而且由于其特殊的生理特性以及富含对人体有益的各种营养成分,因此关于杜氏藻的很多问题都更加深入和广泛地引起研究人员的注意,其中:①杜氏藻是目前最耐盐的光合微生物,主要生活在盐湖、盐田以及海洋等环境中,但在淡水环境中也能很好生长,它们是如何适应这种环境的变化而生存和繁衍的呢?②杜氏藻为什么在高盐环境中能生存繁衍并进行其生命活动,其进化和适应机制(分子机制)是什么?③藻类是石油形成的主要母质来源之一。目前对盐湖生物在油气生成中有了更深入的认识,89%已探明的原油和80%的天然气产出于含盐盆地;盐湖相可发育为优质烃源岩,已发现盐湖相烃源岩形成的大规模油气资源,而主要生活在高盐环境中的杜氏藻其贡献何在?④杜氏藻是盐湖生物的一种,那么它所提供的基因资源和新生物技术是什么?这些问题还有待于进一步的研究。总之,杜氏藻是一种经济藻类和新型的“农作物”,随着科技的发展,其效能和应用价值将越来越广泛地被开发出来。

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纳米材料应用特点

超细微粒、超细粉末，这些其实都是纳米材料的别称。它具有自己的一些性能特点，同时应用范围较广，例如生物医药、能源环保、化工等等行业。本文就给大家详细介绍一下。一、应用由于纳米颗粒粉体具有电、磁、热、光、敏感特性和表面稳定性等性能，显著不同于通常颗粒，故其具有广泛的应用前景。经过多年探索研究，已经在物理、化学、材料、生物、医学、环境、塑料、造纸、建材、纺织等许多领域获得广泛应用。下面为大家例举几个纳米材料的应用实例。（1）纳米材料的用途十分的广泛，比如目前在许多医药领域使用了纳米技术，这样能使药品生产非常的精细，它直接利用原子或者分子的排布制造一些有特殊功能的药品。由于纳米材料所使用的颗粒比较小，所以这种药品在人体内的传输是相当方便的，有些药品会采用多层纳米粒子包裹，这种智能药物到人体后可直接并攻击癌细胞或者对有损伤的组织进行修复。纳米技术也可以用来监测诊少量血液，通过对人体中的蛋白质的分析诊断出许多种疾病。（2）在家电方面，选用那么材料制成的产品有许多的特性，如具有抗菌性、防腐抗紫外线防老化等的作用。在电子工业方面应用那么材料技术可以从扩大其

产品的存储容量，目前是普通材料上千倍级的储器芯片已经投入生产并广泛应用。在计算机方面的应用是可以把电脑缩小成为“掌上电脑”，使电脑使用起来更为方便。在环境保护领域未来将出现多功能纳米膜。这种纳米膜能够对化学或生物制剂造成的污染进行过滤，从而改善环境污染。在纺织工业方面通过在原始材料中添加纳米ZnO等复配粉体材料，再通过经抽丝、织布，然后能够制成除臭或抗紫外线辐射等特殊功能的服装，这些产品可以满足国防工业要求。（3）纳米材料技术现在已广泛应用于遗传育种中，该技术能够结合转基因技术并且已经在培育新品种方面取得了很大的进展。这种技术是通过纳米手段将染色体分解为单个的基因，然后对它们进行组装，这种技术整合成的基因产品的成功率几乎可以达到100%。经过实践证明，科研人员能够让单个的基因分子链展现精细的结构，并可以通过具体的操纵其实现分子结构改变其性能，从而形成纳米图形，这样就能使人们可以在更小的世界范围内、更加深的一种层次上进行探索生命的秘密。（4）纳米材料技术在发动机尾气处理方面的应用，目前有一种新型的纳米级净水剂有非常强的吸附能力，它是一般净水剂的20倍左右。纳米材料的过滤装置，还能有效的去除水中的一些细菌，使矿物质以及一些微量元素有效的保留下来，经过处理后的污水可以直接饮用。纳米材料技术的为解决大气污染方面的问题提供了新的途径。这种技术对空气中的污染物的净化的能力是其它技术所不可替代的。二、特点当粒子的尺寸减小到纳米量级，将导致声、光、电、磁、热性能呈现新的特性。比方说：被广泛研究的II-VI族半导体硫化镉，其吸收带边界和发光光谱的

应用型人才的培养目标

应用型人才的培养目标摘要：当前面临我国高等教育大众化程度的不断提高，建设创新型国家，以及逐渐形成个人需要和社会需要相结合的价值取向等新形势的发展，应用型本科院校的人才培养目标应该转向职业化，培养个性发展的多元化应用型创新人才。实现这个目标的策略包括在课程模式、教学模式、实践教育体系和教学管理机制等方面进行改革，以及建设应用型师资队伍。关键词：应用型人才需要目标更新人才培养目标一般分为法定、部定和校定三个层面。目前，我国高等学校的培养目标主要从专业的角度来确定，虽然也包含素质，但主要强调的是专业素质，应用型本科院校也不例外。高等学校的人才培养目标是高等教育目的的反映，人才培养目标还反映了一定时期内国家、社会对高等教育的要求。因此，人才培养目标具有一定的生命周期。随着我国高等教育大众化程度的不断提高和经济社会的发展，应用型本科院校的人才培养目标仅强调专业素质显然难以充分表达对这类人才新的要求，已不合时宜，需要实时进行调整。一、根据国际上高等教育发展的规律，高等教育大众化以后便开始向着职业化和大众性的方向发展，应用型本科院校的发展以职业为导向不仅是高等教育发展的历史必然,也是我国高等教育发展的现实需要。可是有些应用型本科院校尚未将培养目标转向职业化，仍然固守精英教育时期的培养模式，过于强调理论知识的深度，重理论轻实践。虽然有的应用型本科院校已经认识并确定了职业化的人才培养目标，但在其人才培养实践中并未真正体现出应用性。（一）创新型国家的需要培养应用型人才的提出是建设创新型国家的需要。为了实现中华民族的伟大复兴，党中央在2005年初全国科技大会上提出建设创新型国家，在十七大报告里又再次作了强调。培养创新型人才已经成为高等学校的重要任务。研究型高校凭借优越的教育资源和雄厚的科研实力纷纷将培养创新人才作为己任。而应用型本科院校虽然培养的人才在国家经济产业结构中发挥着重要作用。其实创新态度和创新能力是一种素质，它要求人们具有一种批判精神，时刻

纳米材料的特性及相关应用

纳米材料的研究属于一种微观上的研究，纳米是一个十分小的尺度，而一些物质在纳米级别这个尺度，往往会表现出不同的特性。纳米技术就是对此类特性进行研究、控制。那么，关于纳米材料的特性及相关应用有哪些呢？下面就来为大家例举介绍一下。一、纳米材料的特性当粒子的尺寸减小到纳米量级，将导致声、光、电、磁、热性能呈现新的特性。比方说：被广泛研究的II-VI族半导体硫化镉，其吸收带边界和发光光谱的峰的位置会随着晶粒尺寸减小而显著蓝移。按照这一原理，可以通过控制晶粒尺寸来获得不同能隙的硫化镉，这将大大丰富材料的研究内容和可望获得新的用途。我们知道物质的种类是有限的，微米和纳米的硫化镉都是由硫和镉元素组成的，但通过控制制备条件，可以获得带隙和发光性质不同的材料。也就是说，通过纳米技术获得了全新的材料。纳米颗粒往往具有很大的比表面积，每克这种固体的比表面积能达到几百甚至上千㎡，这使得它们可作为高活性的吸附剂和催化剂，在氢气贮存、有机合成和环境保护等领域有着重要的应用前景。对纳米体材料，我们可以用“更轻、更高、更强”这六个字来概括。“更轻”是指借助于纳米材料和技术，我们可以制备体积更小性能不变甚至更好的器件，减小器件的体

积，使其更轻盈。如现在小型化了的计算机。“更高”是指纳米材料可望有着更高的光、电、磁、热性能。“更强”是指纳米材料有着更强的力学性能(如强度和韧性等)，对纳米陶瓷来说，纳米化可望解决陶瓷的脆性问题，并可能表现出与金属等材料类似的塑性。二、纳米材料的相关应用 1、纳米磁性材料在实际中应用的纳米材料大多数都是人工制造的。纳米磁性材料具有十分特别的磁学性质，纳米粒子尺寸小，具有单磁畴结构和矫顽力很高的特性，用它制成的磁记录材料不仅音质、图像和信噪比好，而且记录密度比γ-Fe2O3高几十倍。超顺磁的强磁性纳米颗粒还可制成磁性液体，用于电声器件、阻尼器件、旋转密封及润滑和选矿等领域。 2、纳米陶瓷材料传统的陶瓷材料中晶粒不易滑动，材料质脆，烧结温度高。纳米陶瓷的晶粒尺寸小，晶粒容易在其他晶粒上运动，因此，纳米陶瓷材料具有极高的强度和高韧性以及良好的延展性，这些特性使纳米陶瓷材料可在常温或次高温下进行冷加工。如果在次高温下将纳米陶瓷颗粒加工成形，然后做表面退火处理，就可以使

本科应用型人才的特征

本科应用型人才的特征:(1)相对于理论型人才而言，更突出“应用”;}2}本科应用型人才是中高级层次的人才;}3} 本科应用型人才是知识、能力及素质相互协调发展的高素质人术在知识方面，要有一定的知识广度和深度;在能力结构方面包括操作能力、学习能力、组织管理能力、表达能力和创新能力，应以成熟的技术和规范为基础，在具有某种职业岗位的职业技能、技艺和运用能力的同时，具有构建应用知识进行技术创新和技术的二次开发的能力、科学研究能力。在素质方面，应具有很好的专业素质和良好的非专业素养，诸如责任心、心理素质、意志品质、身体条件等。型人才的培养大都在不同程度上突破学科本位课程体系，根据社会实践需求，倾向对应用基本理论解决实际问题能力的训练，侧重于实践能力的培养。教学内容的选择应突出“应用能力” 培养的特征。具体体现在，基础理论教学中突出大学科平台的特点，构建终身学习和可持续发展的特性;专业理论教学中加强针对性和实用性的倾向，凸显应用型的现实需要。实践教学中强调摹本技能和专业技术的训练，保证训练的基本规格，同时进行多样化和个性化的发展。简言之，教学内容在强调本科基础性之上，突出“应用”目标的灵活性、针对性和职业适应性的统一。同时根据社会经济发展的整体趋势、就业市场的现实要求、用人单位的岗位配置，以及个人白勺个性特征、生涯规划等进行不同程度的调整和自主选择。(二)教学内容不充分—缺乏应有的专业性和针对性今大的法学己经不是一个自给自足的学利，经济学、社会学以及自然利学中非法律学利的知识大量地侵入传统的法学领域，法学与其他利学分支互相交叉又日益渗透。作为法学应用型人才，除了具备基础的专业知识，还应具有宽阔的视野、对人和事物具有深刻的洞察力，这就需要法利学生的实践能力是作为法律人应当具备的职业素质，其要素包括: 法律思维能力、法律表达能力和对法律事实的探索能力。法律表达能力包括口头表达能力和文字表达能力，是法利学生通过语言或文字，对特定事实或问题表达法律意见的能力。探知法律事实的能力，即学生调查、搜集、制作、组合、分析、认证法律事实的能力，是法律人运用法律去判断、分析、确认、选择事实的过程，是一个客观事实与法律事实对立统一的过程我们从两力一而着手加强实践操作能力的训练:一是合理设置实践类课程，对传统授课模式进行修正、弥补和

关于可燃冰的开发利用及前景(四千字)

可燃冰的开发利用及前景引言可燃冰学名天然气水合物,主要成分是甲烷, 又称气冰或固体瓦斯,是一种白色或浅灰色结晶。可燃冰由海洋板块活动而成。当海洋板块下沉时，较古老的海底地壳会下沉到地球内部，海底石油和天然气便随板块的边缘涌上表面。当接触到冰冷的海水和在深海压力下，天然气与海水产生化学作用，就会形成水合物。作为燃料能源,可燃冰清洁无污染,燃烧放热量大, 1立方米可燃冰可释放出160—180立方米的天然气，其能量密度是煤的10倍，而且燃烧后不产生任何残渣和废气。可燃冰分布广储量大,可作为石油及天然气等的替代能源。可燃冰分子中,甲烷分子与水分子间通过范德瓦耳斯力形成稳定结构在点燃条件下甲烷分子被释放。它是甲烷和水在海底高压低温下形成的白色固体燃料，可以被直接点燃。随着现代社会的飞速发展，石油、煤炭等目前大量使用的传统化石能源枯竭，同时新的能源生产供应体系又未能建立而在交通运输、金融业、工商业等方面造成的一系列问题统称能源危机。根据经济学家和科学家的普遍估计，到本世纪中叶，也即2050年左右，石油资源将会开采殆尽，其价格升到很高，不适于大众化普及应用的时候，如果新的能源体系尚未建立，能源危机将席卷全球，尤以欧美极大依赖于石油资源的发达国家受害为重。最严重的状态，莫过于工业大幅度萎缩，或甚至因为抢占剩余的石油资源而引发战争。比如经常爆发战争的中东国家，大多是为了争夺石油资源战争不断。而可燃冰是二十一世纪公认的替代能源和清洁能源，开发利用潜力巨大。由于石油和天然气逐渐枯竭，全世界对煤炭资源的需求量将提高30%。按今天的估测看，世界煤炭能源将在155年内全部枯竭。我国煤炭储量居世界第三位，中国煤的探明储量在2008年已接近16000亿吨。但如果以人均占有量来计算，却只接近于世界平均水平，相当于煤炭资源中等的国家。沙特阿拉伯阿美石油公司首席执行官阿卜杜拉·朱马表明，全球可开采原油储量约为５．７万亿桶，目前只开采了１万亿桶，不到总储量的１８％，以目前开采速度，全球的原油储量还可以开采100多年。目前世界已探明能源储量和可开采的年限，分别是石油储量10195亿桶，可供开采40余年，高成本油田也只能开采240年；煤炭埋藏量10316亿吨，可开采230年。200多年后，煤、油将被开采殆尽！故而，我认

纳米材料特性

《纳米材料导论》作业 1、什么是纳米材料？怎样对纳米材料进行分类？答：任何至少有一个维度的尺寸小于100nm或由小于100nm的基本单元组成的材料称作纳米材料。它包括体积分数近似相等的两部分：一是直径为几或几十纳米的粒子，二是粒子间的界面。纳米材料通常按照维度进行分类。原子团簇、纳米微粒等为0维纳米材料。纳米线为1维纳米材料，纳米薄膜为2维纳米材料，纳米块体为3维纳米材料，及由他们组成的纳米复合材料。按照形态还可以分为粉体材料、晶体材料、薄膜材料。 2、纳米材料有哪些基本的效应？试举例说明。答：纳米材料的基本效应有：一、尺寸效应，纳米微粒的尺寸相当或小于光波波长、传导电子的德布罗意波长、超导态的相干长度或投射深度等特征尺寸时，周期性的边界条件将被破坏，声、光、电、磁、热力学等特征性即呈现新的小尺寸效应。出现光吸收显著增加并产生吸收峰的等离子共振频移；磁有序态转为无序态；超导相转变为正常相；声子谱发生改变等。例如，纳米微粒的熔点远低于块状金属；纳米强磁性颗粒尺寸为单畴临界尺寸时，具有很高的矫顽力；库仑阻塞效应等。二、量子效应，当能级间距δ大于热能、磁能、静磁能、静电能、光子能量或超导态的凝聚能时，必须考虑量子效应，随着金属微粒尺寸的减小，金属费米能级附近的电子能级由准连续变为离散能级的现象和半导体微粒存在不连续的最高被占据分子轨道和最低未被占据分子轨道，能隙变宽的现象均称为量子效应。例如，颗粒的磁化率、比热容和所含电子的奇、偶有关，相应会产生光谱线的频移，介电常数变化等。三、界面效应，纳米材料由于表面原子数增多，晶界上的原子占有相当高的比例，而表面原子配位数不足和高的表面自由能，使这些原子易和其它原子相结合而稳定下来，从而具有很高的化学活性。引起表面电子自旋构象和电子能谱的变化；纳米微粒表面原子运输和构型的变化。四、体积效应，由于纳米粒子体积很小，包含原子数很少，许多现象不能用有无限个原子的块状物质的性质加以说明，即称体积效应。久保理论对此做了些解释。 3、纳米材料的晶界有哪些不同于粗晶晶界的特点？答：纳米晶的晶界具有以下不同于粗晶晶界结构的特点：1）晶界具有大量未被原子占据的空间或过剩体积，2）低的配位数和密度，3）大的原子均方间距，4）存在三叉晶界。此外，纳米晶材料晶间原子的热振动要大于粗晶的晶间原子的热振动，晶界还存在有空位团、微孔等缺陷，它们和旋错、晶粒内的位错、孪晶、层错以及晶面等共同形成纳米材料的缺陷。 4、纳米材料有哪些缺陷？总结纳米材料中位错的特点。答：纳米材料的缺陷有：一、点缺陷，如空位，溶质原子和杂质原子等，这是一种零维缺陷。二、线缺陷，如位错，一种一维缺陷，位错的线长度及位错运动的平均自由程均小于晶粒的尺寸。三、面缺陷，如孪晶、层错等，这是一种二维缺陷。纳米晶粒内的位错具有尺寸效应，当晶粒小于某一临界尺寸时，位错不稳定，趋向于离开晶粒，而当粒径大于该临界尺寸时，位错便稳定地存在于晶粒 T 内。位错和晶粒大小之间的关系为：1）当晶粒尺寸在50～100nm之间，温度<0.5 m

纳米材料在现实生活中的应用

纳米材料属于纳米技术中的一种，是一种很特殊的材料。物质到纳米尺度以后，大约是在0.1—100纳米这个范围空间，物质的性能就会发生突变，出现特殊性能。纳米材料指的就是这种尺度达到纳米单位的、具备特殊性能的材料。它在现实生活中的应用广泛，包含以下几点： 1、纳米磁性材料在实际中应用的纳米材料大多数都是人工制造的。纳米磁性材料具有十分特别的磁学性质，纳米粒子尺寸小，具有单磁畴结构和矫顽力很高的特性，用它制成的磁记录材料不仅音质、图像和信噪比好，而且记录密度比γ-Fe2O3高几十倍。超顺磁的强磁性纳米颗粒还可制成磁性液体，用于电声器件、阻尼器件、旋转密封及润滑和选矿等领域。 2、纳米陶瓷材料传统的陶瓷材料中晶粒不易滑动，材料质脆，烧结温度高。纳米陶瓷的晶粒尺寸小，晶粒容易在其他晶粒上运动，因此，纳米陶瓷材料具有极高的强度和高韧性以及良好的延展性，这些特性使纳米陶瓷材料可在常温或次高温下进行冷加工。如果在次高温下将纳米陶瓷颗粒加工成形，然后做表面退火处理，就可以使纳米材料成为一种表面保持常规陶瓷材料的硬度和化学稳定性，而内部仍具有纳

米材料的延展性的高性能陶瓷。 3、纳米传感器纳米二氧化锆、氧化镍、二氧化钛等陶瓷对温度变化、红外线以及汽车尾气都十分敏感。因此，可以用它们制作温度传感器、红外线检测仪和汽车尾气检测仪，检测灵敏度比普通的同类陶瓷传感器高得多。 4、纳米倾斜功能材料在航天用的氢氧发动机中，燃烧室的内表面需要耐高温，其外表面要与冷却剂接触。因此，内表面要用陶瓷制作，外表面则要用导热性良好的金属制作。但块状陶瓷和金属很难结合在一起。如果制作时在金属和陶瓷之间使其成分逐渐地连续变化，让金属和陶瓷“你中有我、我中有你”，便能结合在一起形成倾斜功能材料，它的意思是其中的成分变化像一个倾斜的梯子。当用金属和陶瓷纳米颗粒按其含量逐渐变化的要求混合后烧结成形时，就能达到燃烧室内侧耐高温、外侧有良好导热性的要求。 5、纳米半导体材料将硅、砷化镓等半导体材料制成纳米材料，具有许多优异性能。例如，纳米半导体中的量子隧道效应使某些半导体材料的电子输运反常、导电率降低，电导热系数也随颗粒尺寸的减小而下降，甚至出现负值。这些特性在大规模集成电路器件、光电器件等领域发挥重要的作用。利用半导体纳米粒子可以制备出光电转化效率高的、即使在阴雨天也能正常工作的新型太阳能电池。由于纳米半导体粒子受光照射时产生的电子和空穴具有较强的还原和氧化能力，因而它能氧化有毒的无机物，降解大多数有机物，然后生成无毒、无味的二氧化碳、水等，所以，可以借助半导体纳米粒子利用太阳能

软件开发专业前景分析

软件开发专业前景分析随着社会的发展，软件行业已经成为一个象征高薪的职业，而且随着人们生活水平的提高，对于精神上的享受要求更高，所以掌握软件开发这门技术就代表着你已经握住了开启成功大门的金钥匙。几种热门软件专业的就业前景分析 java就业前景分析据有关数据显示，目前，我国对软件人才的需求已达20万，并且以每年20%左右的速度增长。在未来5年内，合格软件人才的需求将远大于供给。2010年，我国软件人才的缺口已达43.5万，其中尤以JA VA人才最为缺乏。当前世界各地持有Java Programmer证书的人员供需差距极大，迫使企业不得不用高薪聘请Java 程序员。因此，Java Programmer的含金量比一般的技术人员要高出很大一块。在美国、加拿大、澳大利亚、新加坡等发达国家和中等发达国家，持有Java Programmer认证证书的人年薪均在4-10万美金，而在国内持有Java Programmer认证的程序员也有极好的工作机会和很高的薪水。嵌入式就业前景分析根据业内发布的薪资报告，嵌入式行业初入门的开发人员平均月薪一般都能达到5000元左右，有3年以上经验的人员年薪都在10万元以上，中高级的嵌入式软件工程师月薪平均已超过万元，具有10年工作经验的高级嵌入式软件工程师年薪在30万元左右。 Android的就业前景分析随着Android平台的扩张，引发了Android人才荒，2010年移动开发人才需求20万，未来人才需求缺口将达百万。但符合条件的Android工程师屈指可数，企业招聘难度可想而知。我们相信，在未来几年内，Android开发工程师将成为3G行业炙手可热的岗位之一。3G人才全球紧缺，实用人才培养已迫在眉睫!在国内三大运营商如火如荼的3G营销战持续升温，再加上3G的推出对整个行业的巨大推动作用，无疑将引爆3G手机开发工程师这个黄金职位。软件工程（服务外包）专业就业前景分析随着世界产业转移的加速，欧美、日本等发达国家将大量的软件开发业务转移到中国、印度等国家。

磁性纳米材料的应用

磁性纳米材料的应用磁性纳米颗粒是一类智能型的纳米材料，既具有纳米材料所特有的性质如表面效应、小尺寸效应、量子效应、宏观量子隧道效应、偶连容量高，又具有良好的磁导向性、超顺磁性类酶催化特性和生物相容性等特殊性质，可以在恒定磁场下聚集和定位、在交变磁场下吸收电磁波产热。基于这些特性，磁性纳米颗粒广泛应用于分离和检测等方面。（一）生物分离生物分离是指利用功能化磁性纳米颗粒的表面配体与受体之间的特异性相互作用（如抗原-抗体和亲和素 -生物素等）来实现对靶向性生物目标的快速分离。传统的分离技术主要包括沉淀、离心等过程，这些纯化方法的步骤繁杂、费时长、收率低，接触有毒试剂，很难实现自动化操作。磁分离技术基于磁性纳米材料的超顺磁性，在外加磁场下纳米颗粒被磁化，一旦去掉磁场，它们将立即重新分散于溶液中。因此，可以通过外界磁场来控制磁性纳米材料的磁性能，从而达到分离的目的，如细胞分离、蛋白质分离、核酸分离、酶分离等，具有快速、简便的特点，能够高效、可靠地捕获特定的蛋白质或其它生物大分子。此外，由于磁性纳米材料兼有纳米、磁学和类酶催化活性等特性，不仅能实现被检测物的分离与富集，而且能够使检测信号放大，具有重要的应用前景。通常磁分离技术主要包括以下两个步骤：（ 1）将要研究的生物实体标记于磁性颗粒上；（2）利用磁性液体分离设备将被标记的生物实体分离出来。 ①细胞分离：细胞分离技术的目的是快速获得所需的目标细胞。传统的细胞分离技术主要是根据细胞的大小、形态以及密度差异进行分离，如采用微滤、超滤和超滤离心等方法。这些方法虽然操作简单，但是特异性差，而且纯度不高，制备量偏小，影响细胞活性。但是利用磁性纳米材料可以避免一定的局限性，如在磁性纳米材料表面接上具有生物活性的吸附剂或配体（如抗体、荧光物质和外源凝结素等），利用它们与目标细胞特异性结合，在外加磁场的作用下将细胞分离、分类以及对数量和种类的研究。磁性纳米材料作为不溶性载体，在其表面上接有生物活性的吸附剂或其它配体等活性物，利用它们与目标细胞的特性结合，在外加磁场作用下将细胞分离。温惠云等的地衣芽孢杆菌实验结果表明，磁性材料 Fe3O4 的引入对地衣芽孢杆菌的生长没有影响；Kuhara等制备了人单克隆抗体anti-hPCLP1,利用 anti-hPCLP1 修饰的磁纳米颗粒从人脐带血中成功分离了成血管细胞，PCLP1 阳性细胞分离纯度达到了 95%。 ②蛋白质分离：利用传统的生物学技术（如溶剂萃取技术）来分离蛋白质程序非常复杂，而磁分离技术是分离蛋白分子便捷而快速的方法。基于在磁性粒子表面上修饰离子交换基团或亲和配基等可与目标蛋白质产生特异性吸附作用的功能基团 , 使经过表面修饰的磁性粒子在外加磁场的作用下从生物样品中快速选择性地分离目标蛋白质。王军等采用络合剂乙二胺四乙酸二钠和硅烷偶联剂KH-550寸磁性Fe3O4粒子进行表面修饰改性 , 并用其对天然胶乳中的蛋白质进行吸附分离。结果表明 , 乙二胺四乙酸通过化学键合牢固地结合在磁性粒子表面 , 并通过羰基与蛋白质反应, 达到降低胶乳氮含量的目的。 ③核酸分离经典的DNA/RN分离方法有柱分离法和一些包括沉积、离心步骤的方法，这些方法的缺点是耗时多，难以自动化，不能用于分析小体积样品，分离不完全。

可持续发展的主要内容

在具体内容方面，可持续发展涉及可持续经济、可持续生态和可持续社会三方面的协调统一，要求人类在发展中讲究经济效率、关注生态和谐以及追求社会公平，最终达到人的全面发展。这表明，可持续发展虽然起源于环境保护问题，但作为一个指导人类走向21世纪的发展理论，它已经超越了单纯的环境保护。可持续发展理论将环境问题与发展问题有机地结合起来，已经成为一个有关社会经济发展的全面性战略。 1）在经济可持续发展方面：可持续发展鼓励经济增长而不是以环境保护为名取消经济增长，因为经济发展是国家实力和社会财富的基础。但可持续发展不仅重视经济增长的数量，更追求经济发展的质量。可持续发展要求改变传统的以“高投入、高消耗、高污染”为特征的生产模式和消费模式，实施清洁生产和文明消费，以提高经济活动中的效益、节约资源和减少废物。从某种角度上，可以说集约型的经济增长方式就是可持续发展在经济方面的体现。 2）在生态可持续发展方面"可持续发展要求经济建设和社会发展要与自然承载能力相协调。发展的同时必须保护和改善地球生态环境，保证以可持续的方式使用自然资源和环境成本，使人类的发展控制在地球承载能力之内。因此，可持续发展强调了发展是有限制的，没有限制就没有发展的持续。生态可持续发展同样强调环境保护，但不同于以往将环境保护与社会发展对立的做法，可持续发展要求通过转变发展模式，从人类发展的源头、从根本上解决环境问题。 3）在社会可持续发展方面:可持续发展强调社会公平是环境保护得以实现的机制和目标。可持续发展指出世界各国的发展阶段可以不同，发展的具体目标也各不相同，但发展的本质应包括改善人类生活质量，提高人类健康水平，创造一个保障人们平等、自由、教育、人权和免受暴力的社会环境。这就是说，在人类可持续发展系统中，经济可持续是基础，生态可持续是条件，社会可持续才是目的。下一世纪人类应该共同追求的是以人为本位的自然——经济——社会复合系统的持续稳定。

应用型人才培养浅谈

应用型人才培养浅谈 ---以郑州科技学院为例摘要：本文以郑州科技学院为例，探索与实践地方本科院校的应用型人才培养模式。围绕社会需求，以提高人才质量为培养目的，构建新型课程体系，强化能力培养，走特色办学可持续发展之路。关键词：人才培养模式，应用型人才应用型人才是与理论型人才相比较而言的人才类型。在知识方面，要求具有一定广度和深度的理论知识和应用知识。在能力方面，不仅要有较强的应用实践能力，还要有较强的创新能力。学生作为学校生产出的产品，学到的知识和能力不仅能够实用而且还要有发展后劲。教育部《关于进一步深化本科教学改革全面提高教学质量的若干意见》中指出:“高度重视实践环节，提高学生实践能力。要大力加强实验、实习、实践和毕业设计(论文)等实践教学环节，特别要加强专业实习和毕业实习等重要环节。”实践教学是大学生素质养成、能力培养的重要环节，如何通过实践环节的教学，提高学生分析问题和解决问题的能力，提高学生综合素质，这是值得探讨的问题。我院自建院伊始，便确立着力培养富于创新意识的应用型人才的办学宗旨。因此，几年来，我们在应用型人才培养方面积极探索，以知识传授为基础，以能力培育为重点，注重人才知识、能力、素质的协调发展，使人才具有较强的实践、创新能力和职业技能，为了所培养的学生能够具有较强的实践能力和创新能力，结合社会对应用型人才的需要，我们制定了较完善的实践教学培养计划，构建应用型人才培养体系，并进行探索和实践。一、努力创建强化实践能力培养的新型课程体系课程体系设置的科学与否，决定着人才培养目标能否实现。如何根据经济社会发展和人才市场对各专业人才的真实要求，科学合理地调整各专业的课程设置和教学内容，建构一个新型的课程体系，一直是我们努力探索、积极实践的核心。我校将课程体系的基本取向定位为强化学生应用能力的培养和训练。因此，我们借鉴国内外名校和兄弟院校课程体系的优点，优化设计学院各专业的课程体系。这一课程体系兼顾了不同学科专业的教学目标和要求，其特点在于:第一，为拓宽学生的知识面，形成合理的知识结构，在课程体系设计中突出了非专业课程的比重，专业口径被拓宽，学院的整个专业结构呈现出开放性的特点。与此同时，

~@~天然药物开发应用前景

天然药物开发应用前景李继珩 (中国药科大学生物制药教研室,南京210009) [摘要]天然药物对疑难症、慢性病及老年病有特殊疗效,毒副作用小,深受患者欢迎。天然药物包含动植物药物、生物技术药物及化学合成的天然药物等。从天然产物中寻找和开发新药已成为世界医药界研究热点。我国也正加速天然药物研制与开发,以迎接医药经济全球化的挑战。 [关键词]天然药物;药用植物;先导化合物 [中图分类号]R93[文献标识码]A[文章编号]100420781(2002)0820472204 目前,已发现人类患有3万多种疾病,其中1/3靠对症治疗,极少数能够治愈,大多数尚缺少有效治疗药物。以往工业化国家多用合成药物,其副作用、抗药性及药源性疾病多。随着科学的进步,人们自我保健意识增强,对天然药物的认识深化,回归自然愿望日趋高涨,对天然药物需求增加,加之合成药开发周期长,投资大,企业难以承受。因此,世界各国均着力于天然药物的研究,掀起了开发的新热潮,促进了天然药物的迅速发展。笔者就天然药物现状及其发展前景作简单介绍。1天然药物及其类型凡自然界存在或采用相应技术获得的且具有治疗疾病作用的天然物质均为天然药物。中药主要来源于动植物、微生物及矿物,亦属天然药物。近20年来,采用现代生物技术也开发出几十种具有特殊疗效的天然药物。同时以天然先导物为母体经化学修饰的药物亦为天然药物。因此天然药物按照来源可分为动植物药物、生物技术药物及化学合成的天然药物。 1.1动植物药物动植物药是中药的主要组成部分,中药主要以3种形式入药[1]:1以原生药制成饮片,通过组方煎煮服用,其针对性强,灵活机动,但质量难以控制,保存困难,商品化难度大;o用原生药有效部位的提取物或浸膏制成特定剂型后应用,其工艺简单,成本低,易于商品化;?从生药中分离出有效成分,制成相应剂型入药,其质量可靠,贮存及应用方便,已成为现代医药工业产品的重要组成部分。动植物药及微生物药的主要类型有生物大分子、次级代谢物、初级代谢物、最终代谢物、动植物体及部分真菌体。在此仅介绍来自动植物材料的高纯度大分子药物及部分代谢产物。它是根据动植物有效成分的主要理化性质及原料特点,进行提取及分离的药物。动 [收稿日期]2001201230 [作者简介]李继珩(1939-),男,江苏宿豫人,教授,博士生导师,从事生物工程教学与研究工作。物药主要以部分动物的腺体、组织、器官或代谢物为原料而制取,如胰脏、脑垂体、血液、胆汁、人尿及孕马尿等;植物药是从植物的根、茎、花、皮、叶或果实中制取的药物,如从银杏叶中分离银杏黄酮,从麻黄草中分离麻黄碱,从卡瓦胡椒根中分离卡瓦内酯,从马钱子中分离士的宁及从金鸡纳树皮中分离奎尼丁等。大多数动植物药针对性强,毒副作用小,是临床上药品的主要来源之一。部分动植物药的来源及适应证列于表1中供参考。表1部分动植物药来源及其适应证品名来源适应证蛇毒纤溶酶蛇毒血栓尿激酶人尿心肌梗死促皮质素脑垂体关节炎胰酶动物胰脏消化不良硫酸软骨素动物软骨偏头痛、关节炎绒促性素孕妇尿不孕猪胰岛素猪胰脏糖尿病熊胆粉熊胆汁肝胆疾患小檗碱黄连根茎感染银杏黄酮银杏叶血管硬化 L2麻黄碱麻黄草哮喘、过敏喜树碱喜树肿瘤麦角碱麦角菌偏头痛剌乌头碱高乌头疼痛奎宁金鸡纳树皮疟疾利血平萝夫木高血压延胡索乙素延胡索疼痛长春碱常春花肿瘤青蒿素黄花蒿疟疾齐墩果酸齐墩果,女贞子黄疸性肝炎黄芩甙黄芩慢性肝炎地高辛毛花洋地黄心力衰竭靛玉红木兰肿瘤左旋多巴油麻藤帕金森病紫杉醇紫杉树皮肿瘤 1.2生物工程药物采用基因重组、生物转化、细胞

纳米材料的制备技术及其特点

纳米材料的制备技术及其特点一纳米材料的性能广义地说,纳米材料是指其中任意一维的尺度小于100nm的晶体、非晶体、准晶体以及界面层结构的材料。当小粒子尺寸加入纳米量级时,其本身具有体积效应、表面效应、量子尺寸效应和宏观量子隧道效应等。从而使其具有奇异的力学、电学、光学、热学、化学活性、催化和超导特性,使纳米材料在各种领域具有重要的应用价值。通常材料的性能与其颗粒尺寸的关系极为密切。当晶粒尺寸减小时, 晶界相的相对体积将增加,其占整个晶体的体积比例增大,这时,晶界相对晶体整体性能的影响作用就非常显著。此外,由于界面原子排列的无序状态,界面原子键合的不饱和性能都将引起材料物理性能上的变化。研究证实,当材料晶粒尺寸小到纳米级时,表现出许多与一般材料截然不同的性能,如高硬度、高强度和陶瓷超塑性以及特殊的比热、扩散、光学、电学、磁学、力学、烧结等性能。而这些特性主要是由其表面效应、体积效应、久保效应等引起的。由于纳米粒子有极高的表面能和扩散率,粒子间能充分接近,从而范德华力得以充分发挥,使得纳米粒子之间、纳米粒子与其他粒子之间的相互作用异常激烈,这种作用提供了一系列特殊的吸附、催化、螯合、烧结等性能。二纳米材料的制备方法

纳米材料从制备手段来分,一般可归纳为物理方法和化学方法。 1 物理制备方法物理制备纳米材料的方法有: 粉碎法、高能球磨法[4]、惰性气体蒸发法、溅射法、等离子体法等。粉碎法是通过机械粉碎或电火花爆炸而得到纳米级颗粒。高能球磨法是利用球磨机的转动或振动,使硬球对原料进行强烈的撞击,研磨和搅拌,将金属或合金粉碎为纳米级颗粒。高能球磨法可以将相图上几乎不互溶的几种元素制成纳米固溶体,为发展新材料开辟了新途径。惰性气体凝聚- 蒸发法是在一充满惰性气体的超高真空室中,将蒸发源加热蒸发,产生原子雾,原子雾再与惰性气体原子碰撞失去能量,骤冷后形成纳米颗粒。由于颗粒的形成是在很高的温度下完成的,因此可以得到的颗粒很细(可以小于10nm) ,而且颗粒的团、凝聚等形态特征可以得到良好的控制。溅射技术是采用高能粒子撞击靶材料表面的原子或分子交换能量或动量,使得靶材表面的原子或分子从靶材表面飞出后沉积到基片上形成纳米材料。常用的有阴极溅射、直流磁控溅射、射频磁控溅射、离子束溅射以及电子回旋共振辅助反应磁控溅射等技术。等离子体法的基本原理是利用在惰性气氛或反应性气氛中

纳米材料的特性和应用

纳米材料的特性和应用摘要本文简要介绍了纳米材料的分类及特性，并对纳米材料在化工、生物医学、环境、食品等领域的应用进行了综述，最后对纳米材料的发展趋势进行了展望。关键词纳米材料；分类；特性；应用；发展 1 引言有科学家预言, 在21 世纪纳米材料将是“最有前途的材料”, 纳米技术甚至会超过计算机和基因学, 成为“决定性技术”。国际纳米结构材料会议于1992 年开始召开(两年一届) , 并且目前已有数种与纳米材料密切相关的国际期刊。德国科学技术部预测到2010 年纳米技术市场为14 400 亿美元, 美国政府自2000 年克林顿总统启动国家纳米计划以来, 已经为纳米技术投资了大约20 亿美元。同时, 欧盟在2002～2006 年期间将向纳米技术投资10 多亿美元。日本2002 年的纳米技术开支已经从1997 年的1. 20 亿美元提高到7. 50 亿美元。 2 纳米材料及其分类纳米材料（nano- material）又称为超微颗粒材料，由纳米粒子组成。粒子尺寸范围在1-100 nm 之间，它是由尺寸介于原子、分子和宏观体系之间的纳米粒子所组成的新一代材料。根据三维空间中未被纳米尺度约束的自由度计，将纳米材料大致可分成四种类型，即零维的纳米粉末（颗粒和原子团簇）、一维的纳米纤维（管）、二维的纳米膜、三维的纳米块体。 3 纳米材料的特性1 3.1 小尺寸效应当纳米晶粒的尺寸与传导电子的德布罗意波长相当或更小时, 周期性的边界条件将被破坏, 使其磁性、内压、光吸收、热阻、化学活性、催化性及熔点等与普通粒子相比都有很大变化。如银的熔点约为900℃, 而纳米银粉熔点仅为100℃, 一般纳米材料的熔点为其原来块体材料的30%～50%。 3.2 表面效应纳米晶粒表面原子数和总原子数之比随粒径变小而急剧增大后所引起的性质变化。纳米晶粒的减小, 导致其表面热、表面能及表面结合能都迅速增大, 致使它表现出很高的活性,如日本帝国化工公司生产的T iO2平均粒径为15 nm , 比

谈应用型人才的综合素质要求

谈应用型人才的综合素质要求摘要人才，作为经济增长和社会进步的关键因素，无疑成为社会发展的第一资源。但大学生找工作却相当困难，除人才配置机制存在问题外，还因为人才结构、人才素质、人才观念等方面存在问题。“人才找不到工作，企业招不到合格人才”的矛盾在一些部门与地区普遍存在。单一层次的应用型人才已不能满足社会发展的需要，培养应用型人才已刻不容缓，应用型人才综合素质要求备受关注。关键词：人才应用型综合素质随着时代和社会的进步，人力资源的开发越来越备受重视。用人单位在挑选人才时，对应聘者的科学文化水平和知识结构要求越来越高。高素质应用型人才，在突出“应用”特征的同时，还要突出“高素质”特征。为此，我认为应从以下方面加强应用型人才综合素质要求：第一，坚持以德为本，德才兼备。应用型人才在进行技术开发、生产管理的过程中，专业知识的运用、发挥往往与个人的责任心、道德感等关系密切，这些因素直接影响工作的效果和质量。作为应用型人才应拥有较高的道德意识，对社会、公司都将产生积极而深远的影响。中国古代司马光曾说：“才者，德之资也；德者，才之帅也。”用“德”统“帅”才能保证“才”的正当发挥；以“才”支撑“德”，才能真正有益于国家和人民。德才兼备无疑是用人单位选拔人才的首要标准！第二，坚持拓展自己知识视野，完善知识结构 1）合理的知识结构是人才成长的基础。现代社会职业岗位所需要的不仅是知识结构合理，而是要适时拓展自己的知识视野。只有这样，才能适应新情况，解决新问题。 2）专业知识是大学生知识结构的特色所在，不断充实和完善自己，才能使自己融于社会化、国际化评价标准之中。 3）现代社会，需要大学生具有一定社会知识、经济管理知识和人文知识。 4）适时吸纳储备大容量的新信息、新知识。第三，坚持“一主三辅”综合培养要求紧密结合 1突出“应用” 要掌握技术应用能力所必须的理论基础和专业知识，具有较强的综合运用各种知识和能力解决现场实际问题的能力。 2.强调“复合” 所谓“复合型”，指实现技术交叉、应用交叉以及技术应用与经营管理能力的交叉，实现一专多能。 3.重视“外向” “外向型”主要有两个内涵，一个是开放的意识，另一个是适应涉外环境的能力。应用型人才要具有强烈的开放意识和开拓意识，从而切实提高学生对涉外环境的适应能力和涉外岗位的胜任能力。 4培养“潜力” 根据“基础的价值”原则，“知识不断的膨胀对扩充课程设置产生压力……学生需要坚实的基础去评估信息和应用知识”。具备潜在发展的能力是应用型人才区别于其他劳动者的主要之处。第四，坚持培养适应择业需要的实践能力知识的积累并不等于能力积累，将知识升为能力须付出巨大的努力，要培养社会需要的实际应用能力： 1）适应能力：根据客观情况变化能随机应变地适时调节择业行为能力，提高自己社会适

Android开发的发展与前景

Android开发的发展与前景本文分以下四个方面论述。一、Android系统的产生和发展二、Android系统的市场前景三、Android软件开发的趋势和前景四、Android软件开发人员的就业前景一、Android系统的产生和发展 1系统简介安卓系统即android （Google公司开发的操作系统）。 Android是一种基于Linux的自由及开放源代码的操作系统，主要使用于移动设备，如智能手机和平板电脑，

由Google公司和开放手机联盟领导及开发。Android操作系统最初由Andy Rubin开发，主要支持手机。2005年8月由Google收购注资。2007年11月，Google与84家硬件制造商、软件开发商及电信营运商组建开放手机联盟共同研发改良Android系统。随后Google以Apache开源许可证的授权方式，发布了Android的源代码。第一部Android 智能手机发布于2008年10月。Android逐渐扩展到平板电脑及其他领域上，如电视、数码相机、游戏机等。2011年第一季度，Android在全球的市场份额首次超过塞班系统，跃居全球第一。 2013年的第四季度，Android平台手机的全球市场份额已经达到78.1%。2012年7月美国科技博客网站BusinessInsider评选出二十一世纪十款最重要电子产品，Android操作系统和iPhone等榜上有名。2013年09月24日谷歌开发的操作系统Android在迎来了5岁生日，全世界采用这款系统的设备数量已经达到10亿台。 2014第一季度Android平台已占所有移动广告流量来源的42.8%，首度超越iOS。