土壤结构改良剂研究现状及在烟草上的应用展望
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篇1:土壤结构改良剂研究现状及在烟草上的应用展望
土壤结构改良剂研究现状及在烟草上的应用展望
摘要 本文介绍了土壤结构改良剂的研究现状及其在烟草上的应用展望。土壤结构改良剂分为天然土壤结构改良剂和人工合成土壤结构改良剂。施用土壤结构改良剂,可以改善土壤结构,增强土壤蓄水保水能力,提高土壤温度。土壤结构改良剂用于烟田,可能会提高烟叶产量与质量。溶于水施用较直接将粉剂撒施于表土效果好。
50年代以前,土壤结构改良剂的研究仅限于天然结构改良剂,研究较多的是藻朊酸盐,它是从藻类中抽取的多糖羧酸类化合物,藻朊酸钠用量0?1%(按土重计算)便有显著的改土效果。但由于天然结构改良剂易被土壤微生物分解且用量较大,难以在生产上广泛应用,于是,人工合成结构改良剂的研究便逐渐开展起来。克里利姆土壤改良剂是初期人工合成的改良剂,主要成分是聚丙烯酸钠盐,具有高效、抗微生物分解、无毒等优点。最近几年,高效低用量土壤结构改良剂出现,使用方法不断改进,使用成本逐渐下降,使其具有越来越广阔的应用前景。
1 土壤结构改良剂的种类、性质
土壤结构改良剂是根据团粒结构形成的原理,利用植物残体、泥炭、褐煤等为原料,从中抽取腐殖酸、纤维素、木质素、多糖羧酸类等物质,作为团聚土粒的胶结剂,或模拟天然团粒胶结剂的分子结构和性质所合成的高分子聚合物。前一类制剂为天然土壤结构改良剂,后一类则称为合成土壤结构改良剂。?
1.1天然土壤结构改良剂?
1.1.1天然结构改良剂的种类?
1.1.1.1腐殖酸类以泥炭、褐煤为原料制成褐腐酸钠或钾,它们是一大类多环稠环有机化合物。其结构与土壤腐殖质相似。?
1.1.1.2多聚糖类从瓜尔豆中提取的一种高分子物质。?
1.1.1.3纤维素类主要成分为纤维素,用碱液加湿处理后,即产生纤维糊,可做为结构改良剂。?
1.1.1.4木质素类一般以纸浆废液为原料制成,包括木质素磺酸、木质素亚硫酸铵、木质素亚硫酸钙等。?
1.1.1.5其它粉煤灰、糠醛渣、沼渣。?
1.1.2以多聚糖和腐殖酸类说明天然结构改良剂的性质和作用机制
多聚糖是一种水溶性天然土壤结构改良剂,它是从瓜尔豆中提取的一种高分子物质,其分子质量大于2.0×105u。多聚糖在水溶液中是一种生物不稳定性物质,在土壤中能被微生物降解成小分子物质,因此,改良土壤时,用量大于人工合成改良剂。多聚糖是一种线性的绕曲的高分子聚合体,在其链条上有大量的-OH,羟基与粘粒矿物晶体表面上的氧原子形成氢键,示意如下:粘土晶面Si-O……HO-R-OH-O-Si粘土晶面,将分散的土壤颗粒胶结在一起形成团聚体。多聚糖的`亲水基-OH与粘粒的氧键,其键能为20.9~41.9 kJ/mol。由它胶结的微团粒或团粒具有相当程度的稳定性。这样,粘粒表面吸附的水分子被高分子有机化合物取代,而且有机化合物的亲水功能团与粘土矿物的活性点相结合,于是,粘粒表面为疏水的烃链所被覆,从根本上改变了粘粒的水合性和胀缩性,使生成的团粒具有水稳性。?
1.2人工合成土壤结构改良剂?
1.2.1聚乙烯醇(PVA),属非离子型聚合物,结构式为:?
1.2.2聚丙烯酰胺制剂(PHM),结构式:?
这种制剂中的干物质含量为8?0%,干物质中的含氮量为19?2%。?
1.2.3沥青乳剂(ASP)?
1.2.4聚丙烯腈?
-(-CH2-CH-)a-(CH2-CH)b-?
||?
COO-CH+
它们是由单体聚合而成的,单体有乙烯单体(CH2=CH2)、丙烯酸(CH2=CH-COOH)、丙烯腈单体(CH2=CH-CN)等。在聚合物链条上有许多功能基,其中有些是活性功能基,如羧基(-COOH)、氨基(-NH2)等。这些活性功能基在溶液中解离后,就使聚合物成为带电离子,或是聚合阴离子,或是聚合阳离子。合成的结构改良剂一般具有很强的粘结力,能把分散的土粒粘结成稳固的团粒。阳离子型聚合改良剂与粘粒上的负电荷结合,胶结分散的粘粒形成团聚体,阴离子型结构改良剂作用机制不同于阳离子型,它与带负电荷的土粒结合分三种情况:一是由氢键连结,即阴离子型结构改良剂分子上的羟基(-OH)与粘粒矿物晶体面上氧原子结合形成氢键;二是在低pH条件下,阴离子型结构改良剂产生正电荷,与粘粒晶面上的负电荷形成离子键;三是高价矿质离子作为盐桥分别与阴离子型改良剂分子上的负电荷和土粒上的负电荷结合形成离子键。
2 土壤结构改良剂的应用效果?
2.1 改善土壤结构
土壤结构改良剂能有效地改善土壤团粒结构,减小土壤容重,增加总孔隙度?。西南农业大学曾觉廷的研究证明,土壤改良剂能使分散的土粒形成微团聚体,进一步形成团聚体,不仅增加土壤中水稳性团聚体的含量,而且显著提高团聚体的质量。在盆栽土壤试验中,大团聚体含量比对照增加了,PHM为20.88%,VAM为4.73%,HNA为2.24%。陕西农科院土肥所宋立新的试验表明,0.5~0.25mm团聚体相对增加3.7%~54.6%,结构改良剂不仅能使分散的土粒团聚,还可使微团粒相互粘结,所以施用结构改良剂后,大团粒的比率大大增加。有人曾做过试验,施入0.05%CRD-1816后,2~5mm及大于5mm的团粒占团粒总数的63%,施用量增至0.15%时,则达90%,而对照仅为11%。结构改良剂促进团粒结构形成的同时,还提高了土壤总孔隙度,降低土壤容重。紫黄泥土施用PHM(0.4%)和VAM(0.1%)后,土壤中>50μm孔隙分别是18.3%和11.7%,而对照仅有7.7%。最近,山西省农业科学院土肥所研究了粉煤灰的改土效应,试验结果表明,土壤施入粉煤灰后,可以降低容重,增加孔隙度,调节三相比,提高地温,缩小膨胀率,明显地改善了粘土的物理性状。?
2.2 提高土壤蓄水保水能力
西南农业大学陈萌在紫色土上的试验证明,PHM和VAM均能提高土壤持水量和释水量,增大土壤吸持水分对植物的有效程度。中国农科院汪德水的研究结果说明,沥青乳剂和PHM均能减少土面水分蒸发,保蓄水分,提高水分利用效率。王久志在土壤结构改良剂覆盖改土作用的研究中指出,施用沥青乳剂后,在0~15cm和1m土层内,土壤含水量分别增加19.33%~27.44%和10%。在蒸发的3个阶段中,沥青乳剂具有抑制水分蒸发的效果,抑制率达14.7%~32.3%?。?
2.3 提高土壤温度
沥青乳剂可以提高地温。有试验证明,施用沥青乳剂后,在1d内或一年内土壤温度均高于对照,日平均增温2.1℃。宋立新等研究证明施用沥青乳剂增高耕层地温,较对照高0.8~1.5℃?。
3 土壤结构改良剂使用技术研究?
3.1 土壤结构改良剂的用量
大,则成本高,投资大,有时还会发生混凝土化现象
。根据土壤和土壤改良剂性质选择适当的用量是非常重要的,80年代,Hedrick和Mowry等报道,聚电解质聚合物改良剂能有效地改良土壤物理性状的最低用量为10 mg/kg,适宜用量为100~ mg/kg。奥田东等指出,以5000 mg/kg用量为极限,超过这个极限,反而不利于团粒的形成。近几年来的研究结果与以前有所不同,1986年,Wallace试验证明,使用量为4 mg/kg时,水稳性团粒增加的幅度大,说明聚丙烯酰胺用量低于10 mg/kg,也具有一定的改土效果。
3.2 土壤结构改良剂的使用方法
如果将粉剂直接撒施于表土中,由于结构改良剂很难溶解进入土壤溶液,这种施用方法的改土效果很小,在相同情况下,将改良剂溶于水施用,土壤的物理性状明显得到改善,例如,每公顷用42 kg固态聚丙烯酰胺,土壤团聚体和土壤导水率均未增加,但改良剂溶于水施用,每公顷只用32.2 kg聚丙烯酰胺,团聚体增加45.2%,土壤的物理性状有较大改善。?
3.3 施用时土壤墒情
以前普遍认为,要在表土墒情适宜时进行,适宜的湿度为田间最大持水量的70%~80%?。最近,由于施用方法从固态施用到液态施用的改进,施用时对土壤湿度的要求与以前不同。研究证明,施用前要求把土壤耙细晒干,且土壤愈干,愈细,施用效果愈好。
4 在烟草上应用展望
中国植烟土壤长期片面重视化学肥料,致使土壤有机质含量锐减,土壤物理性状恶化,尤其是团聚体数量和质量的下降,土壤通气状况退化。研究证明土壤的物理性状对烟叶的品质和产量有着重要影响,其中尤以通气状况和水分状况之间的平衡,控制了大部分品质要素。烟草是需氧较多的植物,依靠氧维持根系功能。(1)氧气的供应状况是由土壤孔性和结构性决定的。由于烟碱是在烟草根部,尤其是在幼根和根毛等部位形成,保持良好的土壤通气性有利于烟碱的合成。土壤通气性不良,则土壤供氧不足,根系呼吸受阻,新生根的形成和活性就会降低,直接影响烟碱合成。施用土壤结构改良剂,改善土壤通气性,有利于烟碱的合成。(2)土壤通气状况和水分状况还影响植物对养分的吸收。通气良好的环境,能使根部供氧状况良好,并能促使呼吸产生的CO2从根际散失。根际土壤中氧气的含量高,能促进烟株根系的有氧呼吸,有利于植物对养分的吸收。水分对烟株生长,特别是对根系的生长有很大影响,也同样间接影响养分的吸收。许多研究表明,若施用甘露醇降低营养液的水势,植物对H2PO4-、K+和其它离子的吸收就会受到抑制。不同含水量土壤的吸收试验证明,玉米对86Rb的吸收随土壤含水量由10%增加到28%而提高。对K+而言,缺水既可降低其从土粒向根表的迁移速率,也可减弱根系的吸收能力。再者,北方土壤的主要粘粒矿物为2:1型蒙脱石,K+在这样的土壤中的固定现象十分明显,尤其是在土壤干湿交替过程中,更为严重。试验证明,保持土壤湿润,缓解干湿交替过程是提高K+有效性的重要措施。因此,植烟土壤的土壤结构改良,土壤水分性状和通气性状的平衡,成为我国烟草栽培工作中的一项重要任务。土壤结构改良剂的研究及应用证实,它不但增加土壤团粒结构,改善土壤通气性,还能提高土壤水分有效性及土壤温度。土壤结构改良剂应用效果研究及使用技术的改进,为烟草生产再上新台阶奠定了基础。土壤结构改良剂有效施用量的减少,施用方法的改进,改土效果的提高,使得它在大田使用成为可能。烟草是一种利润较高的经济作物,施用土壤结构改良剂,能提高烟叶外观品质和内在质量,提高产值及投入产出比,而且该项技术易于推广,见效快,因此,土壤结构改良剂在烟草生产上有广阔的应用前景。
一般以占干土重的百分率表示,若施用量过小,团粒形成量少,作用不大;施用量过
篇2:土壤结构改良剂研究现状及在烟草上的应用展望
土壤结构改良剂研究现状及在烟草上的应用展望
摘要 本文介绍了土壤结构改良剂的研究现状及其在烟草上的应用展望。土壤结构改良剂分为天然土壤结构改良剂和人工合成土壤结构改良剂。施用土壤结构改良剂,可以改善土壤结构,增强土壤蓄水保水能力,提高土壤温度。土壤结构改良剂用于烟田,可能会提高烟叶产量与质量。溶于水施用较直接将粉剂撒施于表土效果好。
50年代以前,土壤结构改良剂的研究仅限于天然结构改良剂,研究较多的是藻朊酸盐,它是从藻类中抽取的多糖羧酸类化合物,藻朊酸钠用量0?1%(按土重计算)便有显著的改土效果。但由于天然结构改良剂易被土壤微生物分解且用量较大,难以在生产上广泛应用,于是,人工合成结构改良剂的研究便逐渐开展起来。克里利姆土壤改良剂是初期人工合成的改良剂,主要成分是聚丙烯酸钠盐,具有高效、抗微生物分解、无毒等优点。最近几年,高效低用量土壤结构改良剂出现,使用方法不断改进,使用成本逐渐下降,使其具有越来越广阔的应用前景。
1 土壤结构改良剂的种类、性质
土壤结构改良剂是根据团粒结构形成的原理,利用植物残体、泥炭、褐煤等为原料,从中抽取腐殖酸、纤维素、木质素、多糖羧酸类等物质,作为团聚土粒的胶结剂,或模拟天然团粒胶结剂的分子结构和性质所合成的高分子聚合物。前一类制剂为天然土壤结构改良剂,后一类则称为合成土壤结构改良剂。?
1.1天然土壤结构改良剂?
1.1.1天然结构改良剂的种类?
1.1.1.1腐殖酸类以泥炭、褐煤为原料制成褐腐酸钠或钾,它们是一大类多环稠环有机化合物。其结构与土壤腐殖质相似。?
1.1.1.2多聚糖类从瓜尔豆中提取的一种高分子物质。?
1.1.1.3纤维素类主要成分为纤维素,用碱液加湿处理后,即产生纤维糊,可做为结构改良剂。?
1.1.1.4木质素类一般以纸浆废液为原料制成,包括木质素磺酸、木质素亚硫酸铵、木质素亚硫酸钙等。?
1.1.1.5其它粉煤灰、糠醛渣、沼渣。?
1.1.2以多聚糖和腐殖酸类说明天然结构改良剂的性质和作用机制
多聚糖是一种水溶性天然土壤结构改良剂,它是从瓜尔豆中提取的一种高分子物质,其分子质量大于2.0×105u。多聚糖在水溶液中是一种生物不稳定性物质,在土壤中能被微生物降解成小分子物质,因此,改良土壤时,用量大于人工合成改良剂。多聚糖是一种线性的绕曲的高分子聚合体,在其链条上有大量的-OH,羟基与粘粒矿物晶体表面上的氧原子形成氢键,示意如下:粘土晶面Si-O……HO-R-OH-O-Si粘土晶面,将分散的`土壤颗粒胶结在一起形成团聚体。多聚糖的亲水基-OH与粘粒的氧键,其键能为20.9~41.9 kJ/mol。由它胶结的微团粒或团粒具有相当程度的稳定性。这样,粘粒表面吸附的水分子被高分子有机化合物取代,而且有机化合物的亲水功能团与粘土矿物的活性点相结合,于是,粘粒表面为疏水的烃链所被覆,从根本上改变了粘粒的水合性和胀缩性,使生成的团粒具有水稳性。?
1.2人工合成土壤结构改良剂?
1.2.1聚乙烯醇(PVA),属非离子型聚合物,结构式为:?
1.2.2聚丙烯酰胺制剂(PHM),结构式:?
这种制剂中的干物质含量为8?0%,干物质中的含氮量为19?2%。?
1.2.3沥青乳剂(ASP)?
1.2.4聚丙烯腈?
-(-CH2-CH-)a-(CH2-CH)b-?
||?
COO-CH+
它们是由单体聚合而成的,单体有乙烯单体(CH2=CH2)、丙烯酸(CH2=CH-COOH)、丙烯腈单体(CH2=CH-CN)等。在聚合物链条上有许多功能基,其中有些是活性功能基,如羧基(-COOH)、氨
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篇3:矿产资源预测研究现状及发展方向展望
矿产资源预测研究现状及发展方向展望
论述了矿产资源预测研究一直是矿床勘查研究的.热点,对现代矿产勘查和评价具有重要的指导意义.随着地质数据收集技术和处理技术的迅速发展,成矿预测理论日趋完善,研究方法向着综合化、定量化、精细化的方向发展,提出了在未来一定时期内,借助GIS技术,实现系统化、信息化和可视化的多源信息综合成矿预测以及深部隐伏矿(床)体的“定位”预测,将成为研究的主要方向.
作 者:张磊 Zhang Lei 作者单位:河南省有色金属地质矿产局第一地质大队 刊 名:现代矿业 英文刊名:MODERN MINING 年,卷(期): 25(6) 分类号:P964 关键词:矿产资源预测 定量预测 GIS技术篇4:我国物流研究的现状及展望
我国物流研究的现状及展望
本世纪70年代以前,中国的经济研究中几乎没有使用过“物流”一词。自80年代初由日本引入物流概念之后,开始了对物流的研究。经过近二十年的发展,物流已成为我国经济发展的重要因素,并成为企业创造利润的源泉。但也应看到,在对物流的研究及应用上,与发达国家相比,还有一定距离,有些问题不解决将影响我国物流的进一步发展,将加大与发达国家的距离。因此,本文试图从以下几个方面对我国物流研究及应用进行探讨。一、我国物流发展沿革
物流概念本身作为舶来品,引入我国的时间并不长,但物流各环节的运作很早就存在于国民经济的各个领域。八十年代初,在物资部专业刊物《物资经济研究通讯》上刊登了由北京物资学院王之泰教授撰写的“物流浅谈”一文。文章较为系统地讲述了物流的概念、物流的管理、物流的结构以及物流信息等,第一次较为完整地将物流概念介绍进我国。从那以后在我国的报刊、杂志、词典以及论著中,开始出现物流一词。
进入如年代后期,随着中国经济体制的改革,企业产权关系的明确,生产企业及其他流通企业开始认识物流。同时,对物流的研究也从流通领域向生产领域渗透。特别是近几年网络经济的发展,电子商务对物流提出了新的要求,使物流走进了千家万户。
二、我国物流研究的现状及展望
(一)理论研究
1、物流基础理论
物流概念传入我国已有近二十年的时间,我国的学者、研究人员对物流的发展历史、内涵等做了大量的研究,但也应看到,对物流的基础理论、物流系统之间的关系特别是微观物流以及物流信息系统的研究还远远不够。我国对物流的研究起始于物资系统,但由于物流概念本身界定的相对模糊,因此,仍有很多人将物流与物资流通混为一谈。
从国外发达国家的经验来看,物流一词起源于本世纪二十年代,在短短的几十年中,已成为一国经济的重要支柱。从我国目前经济发展来看,随着市场经济的深入,单纯依赖商流赚取利润的机会愈来愈少。因此企业逐渐将目光转向素有“第三利润源”之称的物流,纷纷投资兴建不同类型的流通中心、物流中心或者配送中心,想以此形成新的经济增长点。但在建设过程中发现,尽管物流一词引入我国已有二十年的时间,但却很难找到系统研究物流配送的参考资料。同时,由于我国地域辽阔,经济地理不同,地区经济发展不平衡,不同的商品、不同的区域、不同的消费对象也要求有不同类型的物流中心、流通中心以及配送中心,同样很难得到满意的答案。
另外,物流基础设施状况、全国及区域内商品流向、企业的物流成本等一些基本数据迄今为止还没有一个部门作过详细的调查分析,这也造成我国目前物流政策还未出台的重要原因。
从以上情况可以看出,目前仍有必要加大对物流基础理论研究的力度,如物流基本概念的界定研究、物流对经济的影响、中国物流基础设施状况、计算机在物流中的应用(不仅是建立MIS系统)等,同时,为了适应经济的发展,使理论研究起到为实践服务的作用,应逐渐将研究中心转到微观物流上,将研究视点从定性转到定量分析上。
2.物流体制
(1)物流管理体制
物流体制改革是流通体制改革的重要组成部分,它直接关系到我国物流发展的方向问题。在我国的经济发展中,物流是始终存在的,但是由于“纵向体制”的影响,在建立物流管理体制时往往忽视物流系统的存在,而过多地依照纵向行政管理原则来对物流进行调控。在现代生产条件下,物流是一体化的经济运行过程,运输、仓储、包装、装卸、配送、流通加工以及物流信息等各个环节都具有互相制约、互相影响的内在联系、同时,这种内在联系又是建立在以市场运行机制和专业化、社会化的基础之上的。从目前我国物流管理体制来看,物流管理的分散化,严重影响了物流的发展,如涉及物流系统的各环节——运输、包装、储存信息等分别由铁道部、交通部、民航局、内贸局、工商总局、外经贸部、信息产业部以及军队后勤系统等进行管理。
(2)物流研究体制
物流管理体制的分散化限制了物流系统的发展。同样,在研究体制上由于纵向行政体制的影响,至今我国还没有一个跨行业、跨系统的物流研究、管理机构。虽然物流系统中各组成部分分别在其行政体系中有具体行业的研究机构,但研究领域仍只局限在本行业,行政隶属关系、资料的匮乏,限制了对物流全系统的研究。到目前为止,一些物流研究团体尽管召开过一些全国性的研讨会,但从与会者的隶属关系看,大多成为系统内部的研讨,很难在全国造成影响。由于这一原因,使得我国目前还未成立诸如美国或日本那样全国性的学术或行业团体,更谈不上对企业进行咨询指导以及输出物流管理;在研究资料上,虽然已有多部物流研究论著及杂志,但全面反映物流系统全貌的年鉴、手册以及行业标准等尚未面世,这也成为物流研究、应用落后于发达国家的重要原因。
(二)政策研究
物流政策是物流发展的基础,国外发达国家早在几十年前,就已认识到物流产业的重要性,并加大国家宏观的调控能力,在政策、税收等各方面促进物流业的发展。日本早在60年代就已着手对全国范围的物流体系、物流产业进行规划研究,并随着经济的发展适当调整政策。为了迎接二十一世纪,几年前日本政府制定了“综合物流施政大纲”,其目的就是要进一步推动物流业的发展,保持日本在国际竞争中的地位。去年,在产业再造计划中,又将物流产业作为重点投资领域。我国由于计划经济的影响,使得目前物流业划分不明确,物流行业管理职责不清晰,严重影响了物流产业的健康发展,同时也影响了国民经济的进程。因此,政府有关部门应当尽快出台法律、法规,协调、规划物流产业二十一世纪的发展前景,并在政策上予以支持。
(三)实践研究
作为物流理论今后的研究方向,我认为应注重如下几个方面:
1.生产企业内部物流研究
随着供应链理论的发展,生产与流通的关系越来越密不可分。物流已不仅发生在流通领域,生产企业的内部物流、采购物流等同样对企业的利润会产生重要影响。但由于我国的物流体制的原因,研究的重点更多地放在流通领域,而忽略了对生产企业物流的研究,或微观物流研究投入不足等,使这部分研究相对滞后。
2.流通企业物流研究。
流通企业包括物资流通企业、商业流通企业和一般储运企业。流通企业物流在我国经济中占有很重要的地位,特别是随着加入WTO的临近,我国的流通市场将进一步开放,国外物流企业终究会进入中国,现在的流通企业将如何面对这一事实,如何重组、改造目前的流通企业:使之成为现代综合物流业,占领市场,应是目前研究的重点。
3.物流结点研究
物流系统是由物流的各项功能和物流形态组成。物流形态是由线(LINE)、手段(CARRIER)和节点(NODE)组成。线是指公路、铁路、空路、海路等;手段是指汽车、火车、船舶、飞机等运输工具;节点则是指车站、集散中心、仓库、港口、机场等设施。
随着经济的发展,消费对生产、流通的需求越来越多样化,在流通领域则出现了物流合理化的动向。而如何有效的利用点与线的关系,如何加速建设流通节点,特别是物流基地、
物流中心、配送中心的设计、建设、管理等问题的研究,如何充分发挥运输、保管、装卸、包装、流通加工等物流机能,成为物流合理化的巨大源泉。在我国物流的早期研究中,很多人侧重于对线的功能的研究,而忽视了对节点的研究,这也是影响我国物流进一步发展的原因。4.消费者物流
市场经济的发展促进了消费,也带来了消费需求的多样化。特别是近几年电子商务的发展,给物流提供了新的商机。因为电子商务的完成只是流通中商流形式的结束,只是一种无形交易,离商品到消费者手中还有一定距离,还需要物流完成其实物的转移,完成其流通的全过程,而这种物流形式的特点在我国的物流研究中还是空白。另外,与消费者息息相关的诸如搬家、快递、临时储存等领域,家庭内部物流形式,废弃物物流等还有待进一步开发、研究和利用。
5.物流管理技术
物流技术是物流管理的重要保证,而物流合理化又是企业追求的目的。虽然过去我国的仓储、运输、包装、装卸等技术的研究比较发达,但物流技术对物流合理化的影响,现代物流管理技术、信息技术在物流领域的应用等,与发达国家相比还有很大的距离,而这些都是二十一世纪企业发展的关键。
6.网络经济对物流的影响
物流是网络经济、电子商务的重要支撑保障,而网络经济和电子商务的发展,同样也推动着物流业向现代化转化的进程,这是相辅相成、密不可分的关系。我国的物流产业刚刚兴起,管理技术、信息技术等还相对落后,作为物流产业如何利用现代网络技术提升其技术含量,如何把传统物流业改造成电子物流业、现代物流业,也同样是摆在我们面前的重要课题。
物流的发展离不开大批具有专业知识的有志之士,但也必须看到,我国物流教育的普及、人才的培养等还存在很多薄弱环节,物流的教育体系、知识结构也需要重新构建。虽然,物流专业取消对人才培养是个损失,但随着教育产业化的发展;给物流教育提供了更多的机会,可以以更灵活的方式,多种渠道办学。
物流教育的普及、人才的培养也需要专著、教材、手册等;但由于各种原因,系统介绍宏观物流、微观物流的书籍和杂志还很有限,在市场上还很难看到物流丛书类、工具类的图书资料,这些都需要各行业的有志人士共同努力。
随着国际交住的增强,越来越多的国家希望了解更多的有关中国物流的情况,同时,我国的物流界也应当了解和掌握国外物流发展动态,使之适应国际市场的需要。这些都需要进一步加强与国外物流学术团体、物流企业的交流,如通过中国物流主页、国际研讨会、国际合作研究项目等扩大中国物流的影响。
篇5:土石混合体的研究现状及研究展望
土石混合体的研究现状及研究展望
土石混合体是不同于岩体与土体的一种地质材料,其物理力学特性的研究越来越受到工程界关注.本文首先介绍了土石混合体概念的提出,并以土石混合体在我国的广泛分布特点与工程中的诸多实际问题阐述了其研究具有重要的工程价值与理论意义.另一方面,通过大量与土石混合体相关的文献检索与分析,本文从力学试验、几何结构研究和数值模拟等不同方面总结了近年来土石混合体研究的成果,指出结构效应是土石混合体重要而又特有的一个特征,其几何结构模型与数值模拟的研究也取得了许多重要而有价值的.成果.最后,针对土石混合体研究中仍存在的不足,本文展望并探讨了土石混合体今后的研究方向,提出了地质成因与物质组成结构特征、水与土石混合体的耦合作用、土石混合体三维数值模拟研究、以及土石混合体力学参数快速确定方法等4个方面的研究内容与研究思路.
作 者:廖秋林 李晓 郝钊 王思敬 吴F硕 赫建明 LIAO Qiulin LI Xiao HAO Zhao WANG Sijing WU Minshuo HE Jianming 作者单位:廖秋林,李晓,王思敬,吴F硕,赫建明,LIAO Qiulin,LI Xiao,WANG Sijing,WU Minshuo,HE Jianming(中国科学院工程地质重点力学实验室,北京,100029)郝钊,HAO Zhao(水利部国际经济技术合作交流中心,北京,100053)
刊 名:工程地质学报 ISTIC PKU英文刊名:JOURNAL OF ENGINEERING GEOLOGY 年,卷(期): 14(6) 分类号:P64 关键词:土石混合体 力学试验 结构效应 地质成因 多场耦合篇6:道路通行能力研究现状及展望
道路通行能力研究现状及展望
该文介绍了道路通行能力研究的主要内容、研究意义及研究方法,总结了国内外道路通行能力的研究概况,并简单介绍了道路通行能力影响因素的'相关研究,最后对道路通行能力研究进行了展望,指出基于ITS信息的通行能力体系和通行能力可靠性将成为新的研究热点.
作 者:杨小宝 王文凯 作者单位:杨小宝(北京航空航天大学,北京市,100083)王文凯(河北省公路工程技术咨询有限公司)
刊 名:中外公路 ISTIC PKU英文刊名:JOURNAL OF CHINA & FOREIGN HIGHWAY 年,卷(期):2006 26(4) 分类号:U4 关键词:通行能力 交通工程 智能运输系统 通行能力可靠性篇7:海洋生物制药的研究现状及展望
海洋生物制药的研究现状及展望
摘要:海洋生物制药是当前正处于发展阶段的生物医药科学领域,是新兴的制药工业的分支学科,是研究海洋生物的药物来源、分布、形态、鉴别、采集加工、化学成分、药理作用、炮制、制剂、临床前研究及临床应用等多学科的综合性科学。本文阐述了在对海洋生物制药历程与意义解析的基础上,分析了目前海洋生物制药的研究现状及展望。
关键词:海洋生物;生物制药;基因工程
海洋生物是巨大的生物资源库,具有许多结构新颖、活性奇特的化合物[1],其中许多化合物如抗肿瘤、抗病毒、抗感染、抗血脂与降胆甾醇物质、降血压物质、海洋生物毒素等生物活性物质正是人类渴望获得的,这些生物活性物质对开发新药具有巨大的研究和使用价值。近年来,随着海洋开发步伐的加快和现代生物技术的广泛应用,海洋生物活性物质的研究已涉及到生物、医药、化学等多方面的知识和技术,从海洋生物中发现活性天然产物,并将其开发成新型药物已经得到了研究人员的普遍重视[2],海洋生物制药已成为一个崭新的领域,有着广阔的研究和市场前景。
一、海洋生物制药的研究现状
目前已经从各类海洋生物中发现了3万种以上的活性物质,在此基础上研究开发出了许多海洋生物药物,其主要药理作用包括抗肿瘤、防治心脑血管疾病 、抗艾滋病、抗菌、抗病毒、延缓衰老及免疫调节功能等。现已开发的海洋药物[3]已在治疗癌症、艾滋病、心脑血管病、早老年痴呆症等一些至今仍困扰人类的疾病方面显示出巨大的潜力。目前,海洋药物研究的重点领域有:
1、抗肿瘤海洋药物的研究
海洋抗肿瘤药物的研究在海洋药物研究中一直起着主导作用。癌症是对人类威胁最大的疾病之一,从海洋生物中获得的抗癌活性物质或对其结构改造所得的化合物,可被制成毒性低、疗效高的治疗药物。因此,海洋药物已成为寻找新的抗癌药物的一个最有希望的药源。据报告显示,现已发现海洋生物提取物中至少有 10%具有抗肿瘤活性,现已分离到的具有抗癌活性的物质包括从海绵、海鞘、软珊瑚、海兔等海洋生物中得到的尿苷、酰胺类、聚醚类、萜类、大环内脂、环肽、直链肽等多种化合物。目前至少已有10种以上海洋抗癌药物进入临床或临床前研究阶段。因此,扩大海洋生物的活性筛选,继续寻找高效的抗癌化合物,直接用于临床或作为先导物进行结构改造,开发新的`高效低毒的抗癌成分,将成为海洋抗癌药物研究的发展趋势。
2、心脑血管系统海洋药物的研究
目前已研究出多种海洋药物可有效预防和治疗心脑血管疾病,主要以多糖、毒素和多不饱和脂肪酸居多。如高度不饱和脂肪酸,其主要活性成分有二十碳五烯酸(epa)和二十二碳六烯酸(dha),主要存在于海洋鱼类、贝类和藻类,特别是单细胞藻类含有丰富的epa和dha,这两种脂肪酸都具有降低血压,降低高脂血症患者血浆中的三酰甘油(甘油三酯)、低密度脂蛋白和胆固醇,降低血小板凝聚,增加血凝时间等功能,这种高度不饱和脂肪酸是近年来研究和应用较多的。还有多种海洋生物毒素,不仅有强心作用,而且有很强的降压作用,河豚毒素的抗心率失常作用目前研究较多。此外,还有藻酸酯钠类、螺旋藻类,后者对于高血脂和动脉粥样硬化有良好的预防和辅助治疗作用。
3、抗菌、抗病毒海洋药物的研究
与海洋动植物共生的微生物是一种丰富的抗菌资源,其微生物提取物或其细胞外产物都有抗微生物(包括细菌、真菌、微藻和原生动物)活性。日本学者发现约27%的海洋微生物代谢产物具有抗菌活性。近年来,从海洋生物中发现了大量具有抗细菌和真菌的化合物,包括脂肪酸类、糖脂类、丙烯酸、苯酚类、溴苯酚类、碳水化合物、n-糖苷、肽、多糖、β-胡萝卜素等,这些化合物有的可能作为先导化合物,研制新的抗微生物药物,有的可能在农业上得到应用,如从蓝细菌中分离出来的具有抗水稻胚胞和小麦锈斑病的活性物质。此外,从海绵、珊瑚、海鞘、凹顶藻等海洋生物中分离到的一些萜类、核苷类、多糖类、生物碱类和其他含氮化合物,都不同程度地显示出抗病毒活性。
篇8:中国河口湿地研究现状及展望
中国河口湿地研究现状及展望
摘要:河口湿地由于其发育和形成过程较为特殊,加上其丰富的动植物资源以及重要的经济地位,已成为我国湿地研究领域的`一个新热点.本文在分析中国河口湿地分布与特征的基础上,从河口湿地生物多样性、河口湿地生态过程及动态变化、河口湿地的形成和发育机制、河口湿地景观格局及动态演变、河口湿地恢复与重建、河口湿地的人地关系、河口湿地与全球变化、河口湿地评价以及数字河口湿地建设等方面总结了我国河口湿地研究现状.尽管中国河口湿地研究的方向和成果已经比较丰富,但与国外相比,在技术和理念上还存在一定差距.结合国外河口湿地研究的最新动态,提出了中国河口湿地未来研究的4个重要方向:河口湿地的人地关系、河口湿地的恢复和重建、河口湿地与全球变化以及河口湿地综合信息系统建设.作 者:黄桂林 何平 侯盟 HUANG Guilin HE Ping HOU Meng 作者单位:黄桂林,HUANG Guilin(国家林业局湿地资源监测中心,北京,100714;北京林业大学,北京,100083)何平,HE Ping(北京林业大学,北京,100083;中国国际工程咨询公司,北京,100044)
侯盟,HOU Meng(国家林业局湿地资源监测中心,北京,100714)
期 刊:应用生态学报 ISTICPKU Journal:CHINESE JOURNAL OF APPLIED ECOLOGY 年,卷(期):, 17(9) 分类号:X171.4 关键词:生物多样性 生态过程 景观格局 湿地恢复 湿地评价 中国河口湿地篇9:生物传感器的研究现状及应用
生物传感器的研究现状及应用
摘要:简述了生物传感器尤其是微生物传感器近年来在发酵工业及环境监测领域中的研究与应用,对其发展前景及市场化作了预测及展望。生物电极是以固定化生物体组成作为分子识别元件的敏感材料,与氧电极、膜电极和燃料电极等构成生物传感器,在发酵工业、环境监测、食品监测、临床医学等方面得到广泛的应用。生物传感器专一性好、易操作、设备简单、测量快速准确、适用范围广。随着固定化技术的发展,生物传感器在市场上具有极强的竞争力。
关键词:生物传感器;发酵工业;环境监测。
中图分类号:TP212.3 文献标识码:A 文章编号:1006-883X10-0001-06
一、 引言
从1962年,Clark和Lyons最先提出生物传感器的设想距今已有40 年。生物传感器在发酵工艺、环境监测、食品工程、临床医学、军事及军事医学等方面得到了深度重视和广泛应用。在最初里,生物传感器主要是以研制酶电极制作的生物传感器为主,但是由于酶的价格昂贵并不够稳定,因此以酶作为敏感材料的传感器,其应用受到一定的限制。
近些年来,微生物固定化技术的不断发展,产生了微生物电极。微生物电极以微生物活体作为分子识别元件,与酶电极相比有其独到之处。它可以克服价格昂贵、提取困难及不稳定等弱点。此外,还可以同时利用微生物体内的辅酶处理复杂反应。而目前,光纤生物传感器的应用也越来越广泛。而且随着聚合酶链式反应技术(PCR)的发展,应
用PCR的DNA生物传感器也越来越多。
二、 研究现状及主要应用领域
1、 发酵工业
各种生物传感器中,微生物传感器最适合发酵工业的测定。因为发酵过程中常存在对酶的干扰物质,并且发酵液往往不是清澈透明的,不适用于光谱等方法测定。而应用微生物传感器则极有可能消除干扰,并且不受发酵液混浊程度的限制。同时,由于发酵工业是大规模的生产,微生物传感器其成本低设备简单的特点使其具有极大的优势。
(1). 原材料及代谢产物的测定
微生物传感器可用于原材料如糖蜜、乙酸等的测定,代谢产物如头孢霉素、谷氨酸、甲酸、甲烷、醇类、青霉素、乳酸等的测定。测量的原理基本上都是用适合的微生物电极与氧电极组成,利用微生物的同化作用耗氧,通过测量氧电极电流的变化量来测量氧气的减少量,从而达到测量底物浓度的目的。
在各种原材料中葡萄糖的测定对过程控制尤其重要,用荧光假单胞菌(Psoudomonas fluorescens)代谢消耗葡萄糖的作用,通过氧电极进行检测,可以估计葡萄糖的浓度。这种微生物电极和葡萄糖酶电极型相比,测定结果是类似的,而微生物电极灵敏度高,重复实用性好,而且不必使用昂贵的葡萄糖酶。
当乙酸用作碳源进行微生物培养时,乙酸含量高于某一浓度会抑制微生物的生长,因此需要在线测定。用固定化酵母(Trichosporon brassicae),透气膜和氧电极组成的微生物传感器可以测定乙酸的浓度。
此外,还有用大肠杆菌(E.coli)组合二氧化碳气敏电极,可以构成测定谷氨酸的微生物传感器,将柠檬酸杆菌完整细胞固定化在胶原蛋白膜内,由细菌―胶原蛋白膜反应器和组合式玻璃电极构成的微生物传感器可应用于发酵液中头孢酶素的测定等等。
(2). 微生物细胞总数的测定
在发酵控制方面,一直需要直接测定细胞数目的简单而连续的方法。人们发现在阳极表面,细菌可以直接被氧化并产生电流。这种电化学系统已应用于细胞数目的测定,其结果与传统的菌斑计数法测细胞数是相同的[1]。
(3). 代谢试验的鉴定
传统的微生物代谢类型的鉴定都是根据微生物在某种培养基上的生长情况进行的。这些实验方法需要较长的培养时间和专门的技术。微生物对底物的同化作用可以通过其呼吸活性进行测定。用氧电极可以直接测量微生物的呼吸活性。因此,可以用微生物传感器来测定微生物的代谢特征。这个系统已用于微生物的简单鉴定、微生物培养基的选择、微生物酶活性的测定、废水中可被生物降解的物质估计、用于废水处理的微生物选择、活性污泥的同化作用试验、生物降解物的确定、微生物的保存方法选择等[2]。
2、 环境监测
(1). 生化需氧量的测定
生化需氧量(biochemical oxygen demand CBOD)的测定是监测水体被有机物污染状况的最常用指标。常规的BOD测定需要5天的培养期,操作复杂、重复性差、耗时耗力、干扰性大,不宜现场监测,所以迫切需要一种操作简单、快速准确、自动化程度高、适用广的新方法来测定。目前,有研究人员分离了两种新的酵母菌种SPT1和SPT2,并将其固定在玻璃碳极上以构成微生物传感器用于测量BOD,其重复性在±10%以内。将该传感器用于测量纸浆厂污水中BOD的测定,其测量最小值可达2 mg/l,所用时间为5min[3]。还有一种新的微生物传感器,用耐高渗透压的酵母菌种作为敏感材料,在高渗透压下可以正常工作。并且其菌株可长期干燥保存,浸泡后即恢复活性,为海水中BOD的测定提供了快捷简便的方法[4]。
除了微生物传感器,还有一种光纤生物传感器已经研制出来用于测定河水中较低的BOD值。该传感器的反应时间是15min,最适工作条件为30°C,pH=7。这个传感器系统几乎不受氯离子的影响(在1000mg/l范围内),并且不被重金属(Fe3+、Cu2+、Mn2+、Cr3+、Zn2+)所影响。该传感器已经应用于河水BOD的测定,并且获得了较好的结果[4]。
现在有一种将BOD生物传感器经过光处理(即以TiO2作为半导体,用6 W灯照射约4min)后,灵敏度大大提高,很适用于河水中较低BOD的测量[5]。同时,一种紧凑的光学生物传感器已经发展出来用于同时测量多重样品的BOD值。它使用三对发光二极管和硅光电二极管,假单胞细菌(Pseudomonas fluorescens)用光致交联的树脂固定在反应器的底层,该测量方法既迅速又简便,在4℃下可使用六周,已经用于工厂废水处理的过程中[5]。
(2). 各种污染物的测定
常用的重要污染指标有氨、亚硝酸盐、硫化物、磷酸盐、致癌物质与致变物质、重金属离子、酚类化合物、表面活性剂等物质的浓度。目前已经研制出了多种测量各类污染物的生物传感器并已投入实际应用中了。
测量氨和硝酸盐的微生物传感器,多是用从废水处理装置中分离出来的硝化细菌和氧电极组合构成。目前有一种微生物传感器可以在黑暗和有光的条件下测量硝酸盐和亚硝酸盐(NOx-),它在盐环境下的测量使得它可以不受其他种类的氮的氧化物的影响。用它对河口的NOx-进行了测量,其效果较好[6]。
硫化物的测定是用从硫铁矿附近酸性土壤中分离筛选得到的专性、自养、好氧性氧化硫硫杆菌制成的微生物传感器。在pH=2.5、31℃时一周测量200余次,活性保持不变,两周后活性降低20%。传感器寿命为7天,其设备简单,成本低,操作方便。目前还有用一种光微生物电极测硫化物含量,所用细菌是Chromatium.SP,与氢电极连接构成[7]。
最近科学家们在污染区分离出一种能够发荧光的细菌,此种细菌含有荧光基因,在污染源的刺激下能够产生荧光蛋白,从而发出荧光。可以通过遗传工程的方法将这种基因导入合适的细菌内,制成微生物传感器,用于环境监测。现在已经将荧光素酶导入大肠杆菌(E.coli)中,用来检测砷的有毒化合物[8]。
水体中酚类和表面活性剂的浓度测定已经有了很大的发展。目前,有9种革兰氏阴性细菌从西西伯利亚石油盆地的土壤中分离出来,以酚作为唯一的碳源和能源。这些菌种可以提高生物传感器的感受器部分的灵敏度。它对酚的监测极限为5 ´10-9mol。该传感器工作的最适条件为:pH=7.4、35℃,连续工作时间为30h[9]。还有一种假单胞菌属(Pseudomonas rathonis)制成的测量表面活性剂浓度的电流型生物传感器,将微生物细胞固定在凝胶(琼脂、琼脂糖和海藻酸钙盐)和聚乙醇膜上,可以用层析试纸GF/A,或者是谷氨酸醛引起的微生物细胞在凝胶中的交联,长距离的保持它们在高浓度表面活性剂检测中的活性和生长力。该传感器能在测量结束后很快的恢复敏感元件的活性[10]。
还有一种电流式生物传感器,用于测定有机磷杀虫剂,使用的是人造酶。利用有机磷杀虫剂水解酶,对硝基酚和二乙基酚的测量极限为100´10-9mol,在40℃只要4min[11]。还有一种新发展起来的磷酸盐生物传感器,使用丙酮酸氧化酶G,与自动系统CL-FIA台式电脑结合,可以检测(32~96)´10-9mol的磷酸盐,在25°C下可以使用两周以上,重复性高[12]。
最近,有一种新型的微生物传感器,用细菌细胞作为生物组成部分,测定地表水中壬基酚(nonyl-phenol etoxylate --NP-80E)的含量。用一个电流型氧电极作传感器,微生物细胞固定在氧电极上的透析膜上,其测量原理是测量毛孢子菌属(Trichosporum grablata)细胞的呼吸活性。该生物传感器的反应时间为15~20min,寿命为7~10天(用于连续测定时)。在浓度范围0.5~6.0mg/l内,电信号与NP-80E浓度呈线性关系,很适合于污染的地表水中分子表面活性剂的检测[13]。
除此之外,污水中重金属离子浓度的测定也是不容忽视的。目前已经成功设计了一个完整的,基于固定化微生物和生物体发光测量技术上的重金属离子生物有效性测定的监测和分析系统。将弧菌属细菌(Vibrio fischeri)体内的`一个操纵子在一个铜诱导启动子的控制下导入产碱杆菌属细菌(Alcaligenes eutrophus (AE1239))中,细菌在铜离子的诱导下发光,发光程度与离子浓度成正比。将微生物和光纤一起包埋在聚合物基质中,可以获得灵敏度高、选择性好、测量范围广、储藏稳定性强的生物传感器。目前,这种微生物传感器可以达到最低测量浓度1´10-9mol[14]。
还有一种专门测量铜离子的电流型微生物传感器。它用酒酿酵母(Saccharomyces cerevisiae)重组菌株作为生物元件,这些菌株带有酒酿酵母CUP1基因上的铜离子诱导启动子与大肠杆菌lacZ基因的融合体。其工作原理,首先是CUP1启动子被Cu2+诱导,随后乳糖被用作底物进行测量。如果Cu2+存在于溶液中,这些重组体细菌就可以利用乳糖作为碳源,这将导致这些好氧细胞需氧量的改变。该生物传感器可以在浓度范围(0.5~2)´10-3mol范围内测定CuSO4溶液。目前已经将各类金属离子诱导启动子转入大肠杆菌中,使得大肠杆菌会在含有各种金属离子的的溶液中出现发光反应。根据它发光的强度可以测定重金属离子的浓度,其测量范围可以从纳摩尔到微摩尔,所需时间为60~100min[15][16]。
用于测量污水中锌浓度的生物传感器也已经研制成功,使用嗜碱性细菌Alcaligenes cutrophus,并用于对污水中锌的浓度和生物有效性进行测量,其结果令人满意[17]。
估测河口出水流污染情况的海藻传感器是由一种螺旋藻属蓝细菌( cyanobacterium Spirlina subsalsa)和一个气敏电极构成的。通过监测光合作用被抑制的程度来估测由于环境污染物的存在而引起水的毒性变化。以标准天然水为介质,对三种主要污染物(重金属、除草剂、氨基甲酸盐杀虫剂)的不同浓度进行了测定,均可监测到它们的有毒反应,重复性和再生性都很高[18]。
近来由于聚合酶链式反应技术(PCR)的迅猛发展及其在环境监测方面的广泛应用,不少科学家开始着手于将它与生物传感器技术结合应用。有一种应用PCR技术的DNA压电生物传感器,可以测定一种特殊的细菌毒素。将生物素酰化的探针固定在装有链酶抗生素铂金表面的石英晶体上,用1´10-6mol的盐酸可以使循环式测量在同一晶体表面进行。用细菌中提取的DNA样品进行同样的杂交反应并由PCR放大,产物为气单胞菌属(Aeromonas hydrophila)的一种特殊基因片断。这种压电生物传感器可以鉴别样品中是否含有这种基因,这为从水样中检测是否含带有这种病原的各种气单胞菌提供了可能[19]。
还有一种通道生物传感器可以检测浮游植物和水母等生物体产生的腰鞭毛虫神经毒素等毒性物质,目前已经能够测量在一个浮游生物细胞内含有的极微量的PSP毒素[20]。DNA传感器也在迅速的得到应用,目前有一种小型化DNA生物传感器,能将DNA识别信号转换为电信号,用于测量水样中隐孢子和其他水源传染体。该传感器着重于改进核酸的识别作用和加强该传感器的特异性和灵敏性,并寻求将杂交信号转化为有用信号的新方法,目前研究工作为识别装置和转换装置的一体化[21]。
微藻素是一种从蓝藻细菌引起的水华中产生的细菌肝毒素,一种固定有表面细胞质粒基因组的生物传感器已经制得,用于测量水中微藻素的含量,它直接的测量范围是50~1000 ´10-6g/l[22]。
一种基于酶的抑制
性分析的多重生物传感器用于测量毒性物质的设想也已经提出。在这种多重生物传感器中,应用了两种传导器―对pH敏感的电子晶体管和热敏性的薄膜电极,以及三种酶―尿素酶、乙酰胆碱酯酶和丁酰胆碱酯酶。该生物传感器的性能已经得到测试,效果较好[23]。
除了发酵工业和环境监测,生物传感器还深入的应用于食品工程、临床医学、军事及军事医学等领域,主要用于测量葡萄糖、乙酸、乳酸、乳糖、尿酸、尿素、抗生素、谷氨酸等各种氨基酸,以及各种致癌和致变物质。
三、 讨论与展望
美国的Harold H.Weetal指出,生物传感器商品化要具备以下几个条件:足够的敏感性和准确性、易操作、价格便宜、易于批量生产、生产过程中进行质量监测。其中,价格便宜决定了传感器在市场上有无竞争力。而在各种生物传感器中,微生物传感器最大的优点就是成本低、操作简便、设备简单,因此其在市场上的前景是十分巨大和诱人的。相比起来,酶生物传感器等的价格就比较昂贵。但微生物传感器也有其自身的缺点,主要的缺点就是选择性不够好,这是由于在微生物细胞中含有多种酶引起的。现已有报道加专门抑制剂以解决微生物电极的选择性问题。除此之外,微生物固定化方法也需要进一步完善,首先要尽可能保证细胞的活性,其次细胞与基础膜结合要牢固,以避免细胞的流失。另外,微生物膜的长期保存问题也待进一步的改进,否则难于实现大规模的商品化。
总之,常用的微生物电极和酶电极在各种应用中各有其优越之处。若容易获得稳定、高活性、低成本的游离酶,则酶电极对使用者来说是最理想的。相反的,若生物催化需经过复杂途径,需要辅酶,或所需酶不宜分离或不稳定时,微生物电极则是更理想的选择。而其他各种形式的生物传感器也在蓬勃发展中,其应用也越来越广泛。随着固定化技术的进一步完善,随着人们对生物体认识的不断深入,生物传感器必将在市场上开辟出一片新的天地。
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The Recent Research And Application Of Biosensor
Abstract: In this article, the recent research progress and application of biosensors ,
especially the micro- biosensors, are reviewed, and the prospect of biosensors development is also
prognosticated. Biosensors are made up of bioelectrode , using immobile organism
as sensitive material for molecule recognition, together with oxygen-electrode,
membrane -eletrode and fuel-electrode. Biosensors are broadly used in zymosis industry, environment monitor,
food monitor and clinic medicine. Fast, accurate, facilitate as biosensors is,there will
be an excellent prospect for biosensors in the market
Keywords:Biosensor, Zymosis -Industry, Environment-Monitor
作者简介:
何星月:中国科学技术大学生命科学院,合肥230027
刘之景,中国科学技术大学天文与应用物理系教授,合肥230026电话:0551―3601895
篇10:针灸在德国的现状及展望
针灸在德国的现状及展望
[关键词] 针灸健康网讯:
彭力 赵大贵 在中德友协会长武忠弼教授的牵线和帮助下,我院和德国最大最著名的工伤医院―汉堡创伤医院结成友好医院,双方定期互派医生交流。笔者自2000年10月至2003年7月在德国汉堡创伤医院神经内科进行交流工作, 对祖国医学在德国特别是在德国大型康复医院的发展有点滴体会,现将针灸在德国的开展情况及发展方向报道如下: 1汉堡创伤医院简介汉堡创伤医院全称为Berufsgenossenschaftliches Unfallkrankenhaus Hamburg,简称BUKH,是德国工会联合会下属的最大的一家工伤医院。医院以外科和康复最为出名,手外科为全德最早、实力最强的手外科。神经康复专业水平很高,设有44张病床(在德国属大科室),开设肌电图室,TCD室,眩晕旋转诊疗室,吞咽功能喉镜检查室(不少脑外伤病人有吞咽困难)及多种治疗种类:言语治疗(Logopaede),物理治疗(Physiotherapie)、物理因子治疗(Physikalische Therapie),骑马疗法(Hyportherapie),运动疗法(Sporttherapie),作业治疗(Ergotherapie), 支具及生物工程(Gehschule),游泳(Schwimmbad),桑拿(Sauna),音乐疗法(Musiktherapie),职业回归疗法(Berufshilfe), 以及引导病人放松的放松疗法(Entelassungsgruppe)等。尽管其康复器材一流,康复治疗部门齐全,专业治疗师水平很高,但德方医院仍觉得许多疾病疗效不尽人意,比如慢性疼痛,这也是德方医院垂青针灸的主要初衷。 2 日常针灸治疗简介笔者在创伤医院住院部工作,作为住院医生,和国内最大的区别是医生一周一次召集各种治疗师讨论病情,制定新的治疗方案,一周两次召集护士开会,了解患者护理情况。这样医师对患者的治疗和护理状况有比较准确的认识和了解。笔者除履行住院医生的职责外,尚预约患者作针灸治疗,其程序为:需要治疗的病人先到医生秘书处预约,得到允许后和笔者预约,笔者根据自身工作安排和病人不同的治疗安排决定治疗时间。在德国病人为“单独治疗”,一次只能治疗一个病人,充分尊重病人的“隐私权”,病人和医师为“一对一”。在国内一间治疗室6、7个病人同时治疗,有的'中间甚至没有屏风,病人一切“资源”相互“完全共享”的现象在这里不会发生。 笔者治疗的病种包括血管性头痛(50例)、颈椎病(123例)、腰椎间盘突出症(30例)、神经症(98)、外伤后头痛(61)、肩关节外伤后疼痛(60)、偏瘫(20)、幻肢痛(10)、截瘫后幻觉痛(5)、呃逆(4)等,共计461例。针具的选用:在德国有国产“华佗”牌针具。但笔者使用的针具由德方配备,可惜都是日本产的。全部使用一次性针具,针具质量可靠。每个针柄上有套。便于采用套管弹针进针法。弹针进针法的好处是无须采用手持针身,可达到“无菌技术”进针。但实际操作时无人采用,大多还是采用手持进针法,这种传统进针法的好处是进针快、患者痛苦小,针感确实。与“无菌技术”的套管弹针进针法相比,并无更多的感染病例。 3 疗效评价[1] [2] [3] [4]【土壤结构改良剂研究现状及在烟草上的应用展望】相关文章:






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