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化学技术研究范文

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化学技术研究

化学技术研究范文第1篇

关键词:环境分析;仪器分析;技术

随着新时期发展,为了进一步提高环境分析水平,要重视加强仪器分析能力,通过实践研究,本文结合相关技术措施,有效的进行了总结,希望进一步分析能够为相关工作开展提供有效保证。

1环境无机分析的特点

1.1种类繁杂

通常情况下,环境影响较为复杂,需要在实际分析中进行充分考虑。大部分人们在生活过程中会受水、空气、环境、土壤、废渣等多种因素的影响,因此需要在日常监测中重视对不同因素、元素的检测,明确环境的主要污染影响原因,并在相关领域有所研究。目前已检测出的三百多种空气污染源中,多氯联苯异为主要受关注元素,其异构体可超过210多个,但可鉴定检测出的数量有限,由此可见,环境影响因素种类繁多,仍需不断研究。

1.2样本组分的多样性

环境污染种类日渐增加,导致环境介质组成的成本不断增加,对此大大增加了环境成分的分析复杂度。同时环境污染中,不同污染物形态各异、价态增加,都对环境分析带来了较大干扰。如:常见环境影响因素水因子,其在环境发生改变后,极易由液态向固态或气态转换,增加了样本分组的种类,多样性导致样本分析难度增加。

1.3环境分析样品组分含量低、稳定性差

通常情况下,在进行样本检测时,基本样品污染物成分含量较少,因此在检测过程中,难以及时发现检测组的环境样品成分,由此可见需要不断提升检测仪器的精确性、检测水平,优化检测方式,保证检测结果的科学准确性。综合实际情况可见,在进行环境物质检测时,需要对其化学性质、生物性质、物理性质等进行综合分析,确定不同物质的稳定性,在此基础上,确定样品与污染物之间的关系,掌握其稳定性、变化性等受环境的影响程度。环境污染物的性质会直接影响环境介质,导致其性质发生变化与迁移,采集、储存、分离污染物时,不同的化学试剂、方法、技巧等均会影响检测结果,导致待检测样本出现组分变化,环境样品分析稳定性难以保证。

2仪器分析的主要方法

2.1色谱分析法

无机环境分析中常见的仪器检测分析法包括色谱分析法,其主要是指对样品进行分离测定,分析其具体结果。在环境污染中污染物成分各异、基本特征不相容,因此其分配系数、吸附效果均存在差异性,此时便需要采用色谱分析仪在短时间内实现对不同物质的高效分离,测定样品的性质、成分,实现定性、定量检测、分析,由此可见,色谱分析法可被应用于无机环境分析中。

2.2原子荧光法

另一常见的仪器分析法为原子荧光法,利用此方法可对水中金属元素进行准确、科学的分析。此方法被广泛应用于相关领域中,可实现对常见八种化学元素的有效监测,并与X-射线荧光光谱、中子活化分析技术等相结合,深化其研究领域。如:在实际应用中,利用相关技术实现了对光绪帝死因的深度探究,分析判断出光绪帝是砷中毒,同时原子荧光法可精确的分析、监测氯化物,灵敏监测并有效降低外界因素对监测的影响度。

2.3联用技术与质谱法

在离子源中放置样本,可采用电离等方式对电离子进行获取,通过高速运转等方式实现对离子构成的分析,通过高速运转刺激电离子越过磁场,因离子质荷差异性较大,会出现一定的分离,形成质谱。需要通过了解最终质谱线位置、质谱强度大小等对环境进行分析与研究,此时可通过联用技术,对有机物、空气、土壤等进行检测,保证检测的科学性。在实际检测中,联用技术与质谱法应用较为广泛,分析结果更为准确。

3环境无机分析中化学仪器的应用

3.1定量分析法的运用

无机环境中的金属元素、微量元素等会对环境科学造成较大影响,此时可采用现代仪器进行检测,选择相匹配的方式对相关元素进行检验。利用离子探针分析仪对微量元素进行检测,结合同位素检测法对检测结果进行纠正,除此之外,可通过X-射线能谱等鉴定化学元素的价态,保证化学检测结果准确、科学性。

3.2等离子体发射光谱与离子色谱分析

现代分析仪器中,等离子体发射光谱的应用领域不断拓展,环境无机分析中需要利用其进行样本检测,并在清洁污水检测中效果显著。在污水中含有大量的金属元素,尤其是工业废气物含量较大,对污染环境造成严重影响。部分污染物甚至会污染水体中的生物,造成水体、生物的相关污染,因此需要在水质检测时,制定可续的检测步骤,提升检测的灵敏性,进而精准确定水中重金属元素、微量元素的含量。离子色谱分析是现代仪器分析中常见、常应用的方式,通过对物质中的阴离子、阳离子进行检测分析,确定无机环境中的相关物质成分。研发、使用新技术对水质进行检测,确定其中可能存在的问题,进而确定水中的具体成分。

3.3无机环境的检测

监测数据的研究、化学标准化分析会对整体环境分析产生影响,因此在进行化学实际操作环节中,需要根据环境保护要求对化学元素进行含量确定,对相关检测数据进行仔细分析、科学推理,保证化学实验顺利进行、化学数据科学有效。在进行无机环境研究过程中,需要采用一定方法对污染物的主要成分进行测量,通过控制变量、控制整体等方式,分析样本的表面特征与成分痕迹,对整个环境进行科学有效的测量,通过使用实验室样本的方式,了解物质的整体表面特征,通过添加化学试剂,优化无机监测环境,对无机环境进行精准检测。利用现代化精密仪器可大大提升无机物检测的精准度,减少数据误差,获取真实数据,进而全面、完整、详细的分析整个环境中的变量。通过仪器检测与综合理论的结合,对物质中的化学元素进行充分、全面的掌握,实现对化学反应中物质因素与环境因素的深度分析。

3.4无机环境中污染物的常见价态分析

无机环境中存在多种形式的污染物,因此其影响范围较为广泛,相关人员需要制定具体的、针对性的反应机制面对无机污染物范围。在不同环境中,污染物具有不同的效应,因此需要分析相关环境指标,进而制定针对性的治理计划与方案。对有毒有害物质进行分离污染检测,通过蒸馏法、析出法、萃取法等进行有关数据的获取,掌握相关化学污染物的基本指数,了解整个环境制定整治方案。并由专业人士对自然环境中的不同价态化合物进行逐条例举,并对不同元素的基本性质进行归纳总结。

3.5检测无机环境中超痕量污染

环境科学研究不断深化,越来越多有关人士重视对无机环境的研究的与管理,强化科学试验,重视试验结果,对重污染化合物及其组成部分进行试验,以获取并了解相关污染程度与成分,采用综合方法,通过物理方法、化学方法、生物方法等最大限度的降低污染物的程度与数量,实现无机环境的净化,满足环境发展的需求。近年来,工业化进程加速,环境污染问题加剧,需要在重点问题上加强关注。对此需要对空气中的污染元素、污染值等进行检测与确定,对造成雾霾污染的因素进行测量,确定工业酸雨的产生原因,进而采用对应的对策,及时缓解缓解污染。可通过现代化检测仪器,使用超痕量技术、痕量技术等方式对污染物进行细致分析,从而实现科学管控、超痕防污。

结束语

总之,通过以上研究,总结了环境无机分析化学中的仪器分析技术,作为相关技术人员,要提高工作认识,要加强实践能力,以此才能为环境分析工作开展提供有效技术保证。

参考文献

[1]贺亮.现代仪器分析在环境无机分析化学中的应用浅析[J].化工管理,2019(8):36-37.

[2]陈万明.环境无机分析化学中的仪器分析技术研究[J].科学技术创新,2018(3):185-186.

化学技术研究范文第2篇

关键词:化学工程;工艺;绿色;化工技术

我国进行工业生产使得经济得到了快速发展,与此同时也造成了环境的严重破坏,因为环境污染对人们的生产生活都有着不小影响,现如今环境问题已经成为了社会各界人士十分关注的焦点,想要改善化学工业对环境带来的破坏,就需要将绿色化工技术应用到实际的操作中,推行绿色化工技术能够有效的缓解环境污染的问题,对于人类社会的生产生活也具有长远的影响[1]。

1绿色化工技术概述

我国化学工业技术在生产中对于生态环境有一定程度的污染,运用绿色化工技术能够使化学原料在原有的基础上进行升级改造,这样废弃物原料和有害物就能得到有效减少,同时可以进行回收利用,避免排放物对环境造成污染,减少了废弃物中的有害物质产生,运用废弃物进行再利用节省了能源,提高了效率,还能减少空气污染量[2]。绿色化工技术的运用,对于我国生态发展和化学工业的提高有很大帮助。

2绿色化工技术在化学工程工艺中的开发

2.1化学原料的选用

运用绿色的化工技术,首先要解决的就是化学原料的选择问题,只有从原料根源进行筛选,才能从源头上解决化工污染带来的环境危害。虽然一些无害的原料能够减少环境污染的程度,但是在对化学工程的开发生产过程中也会衍生出一定的污染物,造成环境的污染破坏。对于这类现象,运用最新的技术,在工业生产的过程中减少化学原料的使用,采用无毒的原料或天然农作物,天然材料与化学药剂相比,污染危害力度较小。开展化学工业发展的同时运用无毒无污染的天然农作物材料进行开发,摒弃有毒原材料。

2.2化学催化剂的选用

催化剂通常会用来在化学工业过程中加速反应时间,这样对于生产效率能够有一定程度的提高,但是催化剂的应用会产生大量的有毒废弃物,现在开展绿色化工技术的要点是改善催化技术的应用,研究催化器如何加速反应,同时还能减少排放量。选择催化剂的过程也十分重要,应当采用毒害较小、排放量较弱的化学剂量,才能保证绿色化学工程的可持续发展[3]。现如今许多科研人员对于催化剂的研究也取得了明显的成效,已经进行推广没有毒害、无污染的催化剂,在对于催化剂研究的同时,还要限制废弃物的排放量,并且重视废物再利用,这样才能实现资源的循环使用以及对环境的保护。

2.3化学反应选择性强化

提升绿色化工生产技术,是从根本上提高化学生成物的提取,加大化学反应的选择性,这样就能使成本得到降低,同时环境污染也能得到有效控制,废弃物和能源的消耗进行循环再利用,在化学反应强化过程中,能够有效提高化学工业的绿色生产技术,维护生态环境的发展。

3化学工程工艺中的绿色化工技术要点

3.1清洁生产技术的应用

在化学工艺中采用清洁生产技术是一项十分先进的技术,这类清洁生产技术,在进行化学工程应用之前已经被应用在了垃圾处理、冶金、海水淡化、发电等一系列的行业中,并且不会造成环境的污染以及毒害的反应,清洁生产技术对于环境污染没有影响,还能有效提高工业发展。

3.2生物技术的应用

绿色化学工程生产过程中,对于生物技术的应用十分广泛,并且达到了理想效果。在生产的过程中,能够将许多可用资源转化成为有用的化学成分,生物技术在化学工程中已经大范围的推广和引用,因为不会产生污染物和废弃物,对绿色化学工程工艺技术的发展有十分重要的帮助[4]。

3.3环境友好型产品应用

因为现在我国的环境污染已经严重影响到了人们的生产与生活,所以每个行业都十分需要环境友好型的产品进行生产利用,从生态保护角度与人类的生活需要进行观察,绿色化工技术的运用能够生产大量环境友好型的产品,这种产品能针对环境污染问题进行有效的解决,同时对于人们的生活环境也有很大改善。因为现在环境污染的问题影响到了人们的生活质量,比如一些汽油和燃烧物污染了大气层,也影响了人们的身体健康;化学产品破坏了臭氧层,不利于生态环境的可持续发展;人们生活中常用的塑料材质产品,虽然对于日常生活提供了许多的便利,但是塑料产品在废弃后很难被溶解,这些环境问题都有待解决,需要用环境友好型的产品代替这类环境的污染源[5]。科学技术在不断发展,新型燃料、可分解塑料、汽油清洁等产品已经渐渐被研发使用,与此同时,人类也加强了对环境保护的意识,环境友好型的产品得到了大众的一致好评,所以应该加强环境友好型产品的生产大力推广,这类开发技术解决了人们最关心的环境污染问题,改善了人们的实际生活质量,需要各行各业齐心协力,共同维护生态环境。

4结束语

我国社会经济在发展的过程中,化学工业对生产的开发利用提供了许多能源与物质,化工在给人类带来生产生活质量提高的同时,环境问题也成为了现在首要关注的部分,如何进行环境污染的治理,同时提高资源的再利用,成为了化学工艺绿色化技术中的首要问题,在工业发展的过程中,需要将绿色化工技术有效地运用到实际的开发中去,避免环境污染带来的危害,采用有效的措施进行环境治理,重视生态环境的保护,才能使我国经济更好发展。

参考文献

[1]井博勋,莒菲.浅议绿色化工技术在化学工程工艺中的应用[J].天津化工,2015,6(03):10-11.

[2]李常艳.化学工艺学的课堂教学与绿色化工意识的培养[J].广州化工,2016,7(01):183-185.

[3]高为娜,赵秀华.论绿色化学工程与工艺对化学工业节能的促进作用[J].城市建设理论研究(电子版),2014,14(18):291-292.

[4]赵奥.关于高校化学工程与工艺专业的一些认识[J].消费导刊,2014,22(5):249-249.

化学技术研究范文第3篇

近年来,国内外著名高校均对提高研究生创新能力开展了研究。复旦大学张建林针对创新能力的不同类型和创新能力难以提升的原因,探讨了创新能力培养机制改革问题。[3]万军民借鉴美国培养研究生的经验,分析了我国高校研究生创新能力培养的影响因素,构建了我国高校协作式研究生创新能力的培养体系。[4]美国耶鲁大学在培养学生的创新性教育方面注重学生的独立思考,鼓励学生具有批判性思维,学会解决问题。剑桥大学在办学理念上强调理性训练和人格塑造,注重原创性研究,反对教育的功利主义;培养过程中注重“议”“写”环节的训练;校园氛围上重视文化融合与思想交流。柏林自由大学建立以集群发展中心、研究生中心和国际交流中心为核心的创新型联系网络,三个中心都鼓励创新性研究,加强与外国学者和科学家的合作,培养创新型学术人才。哈佛大学注重教育的个性化,通过个性化的教育培养创造型人才所必备的创造性人格;麻省理工学院等则注重在启发式教学、跨学科学习、开放自主培养等方面为研究生创新能力的培养建立独具特色的培养模式。日本的研究生教育提倡学生独立学习,导师的作用体现在对学生的引导及为其创造宽松的研究环境方面,并且在指导过程中使学生逐渐学会自主学习,在自由民主的学术氛围中激发学生的创造力。[4]针对化学工程与技术学科研究生教育,探索研究生培养制度创新和模式创新,形成有利于化学工程与技术学科研究生创新能力培养的机制和模式,是我国化学工程与技术高层次专门人才和创新型人才培养的需要。

二、加强化学工程与技术学科研究生创新能力培养的实施

(一)加强研究生导师队伍建设,是培养研究生创新能力的前提

在以“创新和服务”为主题的第三届中外大学校长论坛上,来自全球的140多位校长普遍认为:教师是创新型大学的基础。加强化学工程与技术学科研究生能力的培养,研究生导师首先需要以培养创新型人才为己任,在人才培养中真正发挥“导”的作用,这就要求研究生导师自觉提高专业水平和专业素养。只有导师具备扎实的专业功底和广阔的学术视角,能够站在化学工程与技术学科发展的前沿,关注社会发展对学科发展和人才培养的新要求,才能真正引导学生在科研工作的过程中创新性思维,激发学生科研的兴趣,营造有利于学生独立思考、自由探索、勇于创新的良好环境和氛围。据有关统计,诺贝尔奖显示出明显的“集中性”特征,全世界约4%的科研机构占了22%的诺贝尔奖的获奖份额。如德国马普学会有17个获奖者,英国贝尔实验室有11个获奖者,日本东京大学有10位获奖者,英国卡文迪许实验室有7位获奖者。另一方面,诺贝尔奖获得者具有“传承性”。如1909年德国的奥斯特瓦尔德,他的学生能斯脱,能斯脱的学生米里肯,米里肯的学生安德森,安德森的学生格拉塞都是诺贝尔奖获得者。诺贝尔奖获得的集中性和传承性说明,科研的创新一方面需要一种好的氛围,另一方面导师处于科学前沿至关重要。我校化学工程与技术学科研究生的科研成果显示,研究生在国际化学工程与技术领域前三位期刊上发表的优秀论文,60%以上出自同一科研团队。这些数据表明,导师能够把握学术前沿,并能及时将学生们带入前沿,在学科前沿从事自己的科学研究,是培养研究生创新能力的前提。若研究生导师自身道德修养、探索创新能力、对专业知识的精通和把握难以发挥楷模和导向作用,则培养有创新能力的研究生就是一句空话。

(二)打造针对化学工程与技术学科专业特点的研究生立体化创新性培养平台,是培养研究生创新能力的重要条件

为研究生学术工作搭建交流的立体化平台,开拓研究视野,是培养研究生的创新能力的重要保障。我校化学工程泰山学者实验室针对化学工程与技术学科研究生的专业特点,为研究生学术交流搭建了包括研究生学术报告轮讲平台、国内外学术会议平台、校企合作工程化实施平台在内的立体化平台,积极拓展教育研究和创新能力培养的环境。研究生学术报告轮讲平台包括研究生每月一次的学术专题汇报,报告内容可以是自己的科研内容,也可以是对当今世界最新的研究进展的追踪;一年一度的齐鲁研究生学术论坛-化学与化工技术发展分论坛则是整个齐鲁大地化学工程与技术研究生的华山论剑;每月一期的研究生论坛则是邀请外校、外国的教师以及学术名流来校开展专题讲座;鼓励研究生参加化学工程与技术领域各种国际或国内的学会和年会;根据项目合作与人才培养需要,直接从具有科研创新实力和先进生产能力企业聘请高级研究人员任教,把最先进的应用技术传授给学生,并不定期地带学生走进大型化工企业学习,强化工程能力的培养。上述立体化研究生创新平台建设,一方面使学生能够把握各自领域和相关领域的最新进展,拓宽研究生的研究视野,挖掘研究生的学习潜力和研究能力,为研究生创新能力的培养提供了学术平台保障。

(三)结合化学工程与技术学科发展正确选题,是培养化学工程与技术研究生创新能力的重要环节

培养化学工程与技术学科研究生的创新能力,研究生的选题首先必须符合本学科的发展规律及趋势。只有符合本学科的发展规律与趋势,课题才具有研究的可行性和研究的持续性。其次,课题的选择应符合国家和社会发展需求和趋势,脱离社会发展需求和趋势的学术研究和学术前沿,缺乏生命之源。再者,课题的选取应契合本人兴趣,有了兴趣,学生对课题的研究才会有内在的动力。导师给学生自由,允许提出不同观点与问题,也是培养研究生创新能力的一个重要环节。最后,课题的选取不能脱离现有研究环境与条件。如果研究生所在实验室没有相应的设备及资料条件,题目再好,也无法开展相关研究。针对上述原则,我校化学工程泰山学者实验室针对新能源开发、二氧化碳减排、烟气除尘、污水处理等国家和社会发展的重大需求,引导研究生在流态化工程和颗粒学技术开展研究,包括大型多射流流化床的流型转变规律、流化床生物燃料电池、新型膜流化床、硼氢化钠水解制氢以及化学链燃烧等研究方向,并取得了创新性研究成果。例如,学生将传统的流化床反应器与微生物燃料电池相结合,提出流化床微生物燃料电池新型反应器,在处理高浓度有机废水的同时实现电能的回收。该研究方向申请两项中国发明专利,其中一项已获授权,并在国内外著名期刊上发表研究论文6篇,获得一项山东省研究生科技创新成果三等奖。再如,学生将二氧化碳化学链燃烧技术与煤气化技术相结合,开发煤炭/化学链载氧体气化技术,该技术可在煤气化同时实现二氧化碳的捕集,减少二氧化碳排放。目前已经在该领域申请国家发明专利6项,其中两项已获授权。研究生在国内外著名期刊14篇。由此可见,结合化学工程与技术学科发展正确选题,是培养化学工程与技术研究生创新能力的重要环节。

化学技术研究范文第4篇

关键词:农产品质量安全;稻田;镉污染;农药残留;管控措施;四川

“国以民为本,民以食为天,食以安为先”,农产品的质量安全问题关系人们的健康和生命安全[1-2]。农产品质量安全是一个从农场到餐桌的系统工程,受到产品供应链不同过程的影响,涉及生产、加工、销售等各个领域、多个环节[3]。其中,农产品生产是在自然环境中的生物生产,其生命活动全过程均受到外界因素影响,尤其是产地环境[4]。近年来,重金属产地污染与农药残留引发了一系列的社会和经济问题[5-6]。四川是全国重金属污染重点省(区)之一,如何治理土壤镉污染和降低农产品镉含量水平是不能回避的重大食品安全问题[7]。四川常年病虫害发生面积0.9亿hm2次,防治面积0.8亿hm2次,农药使用量8000t(折百计)。由于过度使用化学农药,重治轻防,加高农药剂量,增加防治次数,乱用、错用、滥用农药,造成部分农产品农药残留超标[8]。目前,四川稻田面积208.2万hm2,占全省耕地面积的52.6%。因此,开展稻田重金属镉与农残防控关键技术研究与示范,对于保障四川粮食安全具有重要意义。

1稻田农产品安全生产的基本思路

1.1主要目标

以稻田镉污染及农残高效防控为目标,针对镉低、中、高三种污染程度的稻田及农残污染状况分别开展研究与示范工作。在镉轻、中度污染稻田开展可食组织部位低积累镉水稻、蔬菜资源筛选和新品种选育,以及镉污染阻控综合管理技术、农药残留有效防控技术和镉、农残高效稳定检测技术等研究,确保农产品镉和农药残留不超标。对于高污染农田,探索适宜的替代作物模式,如特色果树的栽培示范等。在相关技术、产品研发基础上,形成四川稻田农产品安全生产技术体系,建立全省稻田农产品安全生产样板。创新产学研结合模式,按照“安全、高产、优质、高效、生态”总体要求,坚持面向产业、面向企业、面向农民,强化科技创新,开展新品种、新技术、新模式、新产品、新机制示范,提升稻田主要农产品质量安全生产管控能力。

1.2技术路线

坚持技术创新与生产管理相结合。通过镉低富集水稻品种引进筛选与选育、土壤改良剂施用与肥水应用综合管理、生物强化去除、农残防控关键技术应用、种植模式调整、重金属和农残检验检测等试验示范,集成大面积推广的稻田镉和农药残留污染综合防控技术体系,形成四川稻田镉污染和高农药残留高效治理、合理利用的综合防控技术模式。

2稻田农产品安全生产的主要管控措施

2.1水稻等镉低积累资源筛选与品种选育

1)镉低积累水稻特异材料发掘与品种选育。采用人工诱变技术,发掘重金属镉低吸收、低积累的水稻材料。同时,根据重金属镉低吸收、低积累的水稻突变基因OsNRAMP5的序列,采用CRISPR/Cas(常间回文重复序列丛集)技术定向突变该基因,获得低镉吸收的水稻材料。另外,开展镉低积累杂交水稻新材料创制及杂交水稻新组合选育。收集近年审定的水稻品种,在4种不同污染程度(重度污染、中度污染、轻度污染、重金属含量在安全指标以下区域)区域试验种植,筛选镉低积累和产量高、品质优、抗性强的品种。

2)镉超富集油菜品种及高耐镉性油菜品种筛选。由于镉不溶于油脂,所以镉污染土壤种植的油菜菜油中镉含量非常微弱,同时,芥菜型油菜具有较高的耐镉性及镉吸收能力,油菜被认为是镉污染农田利用的高效作物之一。筛选一批镉超富集油菜品种,以及既可以高效吸收土壤镉又不影响油脂食用的油菜品种,为中低镉污染区农田合理利用提供支撑。

3)镉低积累蔬菜品种筛选和选育。收集主要蔬菜品种,在不同污染程度的稻田试验种植,筛选镉低富集(吸收)且产量高、品质优和抗性强,与水稻轮作茬口衔接适宜的蔬菜品种。

2.2镉污染防控技术研究与示范

1)阻控作物吸收镉的施肥关键技术集成与示范。研究不同化学肥料种类及用量配比施用对稻田土壤镉的钝化效应,以及对镉污染稻田作物不同器官镉的吸收、分配等的影响,提出降低稻田重金属镉活性和作物镉吸收的化学肥料管理技术;研究不同有机物料种类及施用量对稻田土壤镉的钝化效应,以及对作物不同器官镉吸收与分配等的影响,提出降低稻田重金属镉活性和作物镉积累的有机物料管理技术。

2)镉污染稻田土壤改良技术集成示范。以降低稻田土壤中镉的污染扩散、控制重金属镉进入食物链为主要目标,研究不同种类改良剂对稻田土壤镉的形态转化以及对作物镉吸收与分配等的影响,对比不同镉污染程度下钝化效果,筛选最佳的改良剂种类,并对筛选出的改良剂进行应用条件、用量、方法等研究,提出镉污染稻田的阻控作物吸收镉的土壤改良技术。

2.3农残绿色防控技术研究与示范

1)水稻绿色防控技术集成示范。以四川水稻“四虫两病”(螟虫、稻飞虱、稻纵卷叶螟、福寿螺、稻瘟病、稻曲病)为重点,通过诱集技术、生物农药、生物多样性、生态防控等技术的有机结合,开展水稻绿色防控技术集成示范。

2)油菜生物防治与轻简化防控技术集成与示范。以四川油菜生产中的主要病虫害(如菌核病、根肿病、蚜虫、菜青虫等)为防控重点,在油菜菌核病、根肿病等病菌敏感时期使用盾壳霉菌、芽孢杆菌等微生物农药,有效铲除病菌的越冬菌源;采用免疫诱抗、色板诱集等方式杀灭蚜虫和菜青虫;筛选高效低毒低残留的农药品种,研究明确各种药剂的准确用药时期、施药方式、最低用药量和最佳施药器具,集成油菜病虫害轻简化防控技术。

3)蔬菜绿色防控技术集成与示范。以减少化学农药使用量为手段,以控害保产和降低蔬菜农药残留为目标,开展“油—稻—菜”或者“稻—菜”种植模式下的蔬菜主要病虫害防控技术研究,组装集成以农业防治、物理防治和生物防治等非化学控制为主,辅之以药剂防治的蔬菜重大病虫害无害化控制技术体系。

4)土壤中农药残留生物降解技术研究。采用小区间严格隔离的控制性试验方法,设置具有基本相同多种农药残留水平的小区,通过增加土壤微生物不同水平的处理,探索利用土壤微生物降解土壤中农药残留的效果及其应用技术,为治理土壤中的农药残留污染提供科学依据。

2.4重金属镉与农残高效稳定检测技术研究

1)稻田土壤、稻米、油菜籽和蔬菜中镉高效稳定检测技术体系构建。研究完善稻田土壤、稻米、油菜籽、蔬菜中镉检测前处理的方法,分别用原子吸收法和ICP-MS法测定稻田土壤、稻米、油菜籽、蔬菜中镉的含量,建立一种简便、准确、稳定的检测方法。

2)稻田土壤、稻米、油菜籽和蔬菜中高效稳定农药多残留检测技术体系构建。结合中国相关标准和国外相关规定,确定稻米、油菜籽、蔬菜生产过程中的农残危险因子;根据基质差异,选择对环境友好的前处理方法和高灵敏度、高选择性的串联质谱法,建立高效稳定的稻田土壤、稻米、油菜籽、蔬菜中农药多残留检测方法。

3)稻田农产品重金属镉与农残抽检。对主产区的水稻、油菜籽、蔬菜等作物可食产品的重金属镉与农残进行抽检,以确定生产的农产品是否达到国家规定的安全质量标准。

2.5重金属镉重度污染稻田替代作物模式示范

在镉重度污染稻田,选择对重金属有较强抗性且兼具蓄积作用的黑麦草和紫花苜蓿作为果园生草品种;以镉富集相对较少的水蜜桃树为研究对象,选择早、中、晚三种成熟期品种春蜜、皮球桃和晚白桃为供试材料,通过对镉重度污染稻田实施以“机械聚土起垄+宽行密株定植+Y形树形+行间生草树盘覆盖+肥水一体化+病虫害绿色防控”为核心的现代轻简高效栽培技术体系,鉴别早、中、晚熟三个水蜜桃品种果实对镉的富集量;鉴别黑麦草和紫花苜蓿作为果园生草对镉重度污染的修复能力;筛选出重金属镉重度污染稻田替代作物模式——水蜜桃树栽培技术集成示范。

3稻田农产品安全生产的效益分析

3.1经济效益

筛选鉴定出镉低积累的水稻、蔬菜品种,新型、安全、高效的低毒化学农药或生物农药,以及形成的防控作物镉积累的肥料管理技术和作物替代技术,水稻、油菜、蔬菜品种的绿色防控技术和稻田农残降解技术等新产品、新技术在生产上示范推广后,可降低种植成本,增加种植效益。可挽回病虫害损失30%以上以及减少镉污染造成的损失,至少每公顷可增加产值1500元以上,降低用药成本300元,两项合计每公顷增收节支1800元。若年累计推广应用面积100万hm2,可实现年累计增加效益18亿元以上,经济效益极为显著。

3.2社会效益

保障粮食、蔬菜、水果等农产品有效供给,是满足人们对美好生活需求的重要支撑,而农产品的质量安全,也是广大群众极为关心、党和政府十分重视的社会热点问题。促进绿色安全稻米、蔬菜等稻田农产品的生产与发展,不仅能提高优质产品率,而且能增强四川农产品的市场竞争力[9-10]。同时,还能解决消费者普遍关心的“菜篮子”、“米袋子”等安全问题,让群众对农产品买得放心、吃得安心。

3.3生态效益

近年来,生态文明建设得到高度重视。农产品质量安全、农业生态安全、农业可持续发展应协同推进。田间重金属污染的降低和中高毒农药减少使用,可使农田系统的微生态环境得以充分休养和恢复,保障了生产的可持续性,这对促进四川农田生态环境的改善有着重要意义。

4参考文献

[1]王凤平.我国食品安全问题研究[J].食品工业科技,2005(10):162-164

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化学技术研究范文第5篇

(一)产业概况

经过多年的努力,特别是国家火炬计划生物医药特色产业基地和精细化工园区建立以来,我市的医药与精细化工产业已形成良好发展态势。

1.产业规模迅速壮大,在本地区产业格局中的地位不断凸现。目前,全市医药与精细化工企业达70家,年实现产值59.85亿元,占全市规模工业产值的10.8%,占全市高新产业产值的34.6%,产值增幅连续三年超过50%。70家医药化工企业中,原料药、中间体等医药类企业27家,年实现产值24.83亿元,占医药与精细化工产业的41.5%。

2.品牌优势明显。目前,我市医药化工领域拥有国家重点高新技术企业3家、省高新技术企业7家。有14个产品被认定为国家重点新产品,30个产品被认定为省高新技术产品。东盛科技盖天力制药股份有限公司的“盖天力”荣获中国驰名商标、“白加黑”荣获省著名商标,生物制品有限公司的“第六要素牌几丁聚糖胶囊”、好收成韦恩农药化工有限公司的“好收成牌草甘膦”荣获省名牌产品,盖天力药业有限公司的抗肿瘤中药一类新药“槐耳颗粒”被列入国家医疗保险目录和中药保护品种,市场覆盖率达95%。

3.研发能力日益增强。盖天力药业有限公司、生物制品有限公司、东岳药业有限公司、秋之友生物科技有限公司等多家骨干企业,均建有专门的研发机构。公司早在年就投资100万元,建立了我国第一家几丁生物研究所,年公司又投资500万元,建立甲壳素制品工程技术研究中心,研制开发低分子聚糖、几丁铬等甲壳素衍生产品,进一步拓宽产品在生物制药、医用材料、化妆品、保健品等领域的使用范围。盖天力药业公司的槐耳系列中成药工程技术研究中心,致力于中药方面的研究,特别是槐耳菌质系列产品的研究,进一步提高了药品的适应范围和疗效。东岳药业建立了抗病毒及心血管类药物工程技术研究中心。

4.产业特色比较鲜明。医药领域已初步形成了五大产品群,即以白加黑、小白糖浆等为主的抗感冒药产品;以金克槐耳、枸杞糖肽等为主的抗肿瘤中药产品;以第六要素、N-乙酰氨基葡萄糖甲缩醛等为主的海洋生物产品;以环磷酸腺苷、7-甲氧基-2-奈满酮等为主的治疗心血管疾病的原料药及药物中间体;以核苷酸、三氯蔗糖等为主的食品添加剂。

5.集聚发展模式基本形成。我市已设立规划面积12.89平方公里的精细化工园区,取得了市危险化学品生产储存基地的批复,并已过省环保厅的园区区域性环境影响评价,明确了精细化工产业的定位。近年来,过规划与基础设施建设的大力推进,化工园区的项目承载能力大大增强。引进了一批具有一定竞争力的精细化工企业,促进了我市化工产业的板块发展。目前已建成区域约6000亩,园区内三横三纵的道路,雨污分流、清污分流的管网已建成;污水处理中心日处理能力达1.5万吨,已过环保部门验收;供水中心建成了日供水2万吨的工业用水和区域生活供水系统;热电中心规划装机规模为2台35t/h炉、2台75t/h炉配2组6MW背压机组,现已形成70t/h供汽能力;园区已建成11万KV变电所一座,供电基本形成双回路;建成了金阳光固废焚烧处置中心,形成了年处置9000吨危险固废能力。目前园区投产企业30多家,年实现产值42.3亿元。

(二)存在问题

1.产业规模总量不大,企业单体规模偏小,缺少重量级龙头企业。目前我市医药与精细化工产业产值仅为59.85亿元,在70家企业中,产值规模超亿元的企业20家,其中,超5亿元的企业仅1家,超3亿元的企业3家。据了解,目前,我省在两岸建有国家级化学工业园4家,省级化学工业园6家,另有市级化学工业园近30家。这10家国家级和省级化工产业园区最早成立是在年,大部分都成立于年代中期。这些化工产业园经过多年的滚动发展,呈现良好的发展趋势。化学工业园、经济开发区精细化工园、化工园、国际化工园等产业规模都超2百亿,并拥有单体产值规模超百亿的企业。

2.自主创新能力不强,高附加值产品比重低。除少数医药企业研发能力较强外,多数企业研发经费投入不足,研发创新能力不强,技术人才流动频繁,缺乏具有自主知识产权的核心技术。产品档次低,高质量、高附加值的产品少,与国内外相关产业的快速发展相比还存在较大差距。

3.企业发展与园区产业定位不合理。企业的发展和园区发展不适应,产业定位不清,资源利用率偏低,基础设施配套不健全,物流、仓储、生产装置一体化建设脱节,研发中心、测试中心建设滞后。

二、发展思路和主要目标

(一)发展思路

以邓小平理论和“三个代表”重要思想为指导,深入贯彻落实科学发展观,按照保增长、扩内需、调结构的总体要求,立足当前,着眼长远,充分发挥我市桥港时代新优势,加快建设具有特色的精细化工园区。大力推进自主创新,加快培育具有自主知识产权的产品群,提升企业创新能力,努力实现产业布局更优、集聚程度更高、企业规模更大、竞争实力更强,推动医药与精细化工产业成为增长速度快、运行质态好、带动作用强的战略性先导产业,在全市产业结构调整和发展方式转变中发挥重要支撑作用。

(二)主要目标

产业规模迅速扩大。过制定、实施相关的扶持政策,在资金、人才、土地等要素资源方面向医药与精细化工产业倾斜,大力引进和培育高新技术企业,加快医药与精细化工产业发展,进一步提升医药与精细化工产业在工业经济中的比重。到年,全市医药与精细化工产业实现产值200亿元,占规模工业产值的比例达16%。

产业布局更加优化。进一步完善市经济开发区、工业园已有医药产业基地建设,重点建设好精细化工园,吸引国内外重大医药化工项目落户园区,努力把精细化工园打造成长三角具有一定影响力的化工园区。

竞争实力大幅提升。重点发展9大产品群,培育50家骨干规模企业,开发20个具有高技术含量、高市场占有率的重大产品。到年,形成亿元以上企业30家,5亿元以上企业5家,10亿元以上企业2家,30亿元以上企业1家。

创新能力显著增强。引进和培育高新技术企业10家;引进高层次创新创业人才(团队)20人;建成市级以上工程技术研究中心(企业技术中心)、公共技术服务平台等创新载体15个;引进和培育高新技术产品20个;承担实施省级以上科技计划项目不少于10项。

三、重点任务

围绕医药和精细化工两大板块,攻克一批关键技术,实施一批重大产业化项目,积极打造产品集群,加快建设产业基地,构建创新支撑平台,大力提升骨干企业的核心竞争力,形成强劲的产业发展态势。

(一)培育九大产品群

医药产业重点发展生物制药、化学新药、现代中药、非处方药(OTC)、医用材料五大产品集群,到年产值超过70亿元。

精细化工产业重点发展基础化工、高效低毒农药、合成新材料、日用化工添加剂四大产品集群,到年产值超过130亿元。

1.生物制药。以核酸类生物技术为基础,研究开发制备原料药的单体小分子干扰RNA(siRNA)。开展抗前列腺肿瘤、抗乳腺癌转移、抗乙型肝炎病毒等新药研制。利用核苷类产品生产的技术和规模优势,研究开发新的酶法合成核苷酸衍生产品,深化脱氧核苷酸、胞二磷胆碱、胞苷三磷酸、腺苷三磷酸等核苷类药物中间体系列产品开发,建设国内一流、国际先进的核苷酸药物产业基地。以甲壳素衍生品研究开发为主的海洋生物技术,开展甲壳素低聚糖、水溶性几丁聚糖、第六要素降脂口服液、几丁铬等甲壳素衍生产品的深度研究,进一步拓宽产品的使用范围。

2.化学新药。针对心脑血管疾病等重大常见疾病,加强药物合成、结晶纯化、剂型工艺等技术研究,重点发展环磷酸腺苷、拉米夫啶、艾力沙坦等原料药和药物中间体,跟踪国内外最新的发展趋势,开展产品系列化研究开发,不断丰富治疗心血管疾病的种类。

3.现代中药。加强对国家中药一类新药槐耳颗粒、还尔金颗粒等的二次开发,开展提取纯化、制剂工艺、质量标准的提高及药效毒理等方面的研究,进一步拓展产品系列,扩大药物的临床适应范围,提高临床疗效。研制一批疗效明显、质量可控、剂型稳定、服用方便的现代中药。

4.非处方药。以白加黑、小白糖浆等药物为基础,开展新工艺、新剂型的研究,拓展抗感冒药品种,同时,开展抗过敏类药物的研究,形成多品种、多系列非处方药(OTC)药品。

5.医用材料。围绕皮肤移植、组织工程材料等临床治疗和产业发展需要,积极发展外科整形、生物替代材料等高技术医用生物产品,加快开发拥有自主技术和品牌的临床常用医用材料,重点扶持发展人工皮肤、生物活性骨修复材料、可吸收医用膜等技术与产品。

6.基础化工产品。在海四达化工基础上,形成一批基础化工原料为主的项目集群,加大二氧化碳、氢气等基础化工原料的配套产出,加快产品产业升级。重点引进氯化氨等基础化工原料生产企业。

7.高效低毒农药。以好收成韦恩农化现有产业为基础,加快草甘膦、乙腈等扩建项目的推进,带动一批绩效产出快,形成特色的高效低毒新农药产品集群。重点发展除草剂、杀菌剂等相关中间体项目。

8.合成新材料产品。以艾德旺化工、金美化学等现有产业为基础,形成市场占有率高的新材料中间体项目,加快推进有机锡、PS紫外线系列等相关新材料添加剂项目,重点发展PVC行业塑料助剂、玻璃制品等材料添加剂产品和电子行业相关的电子化学品。

9.日用化工添加剂产品。以依柯化工、飞龙香料等产业为基础,形成具有自主知识产权,高效、高附加值的洗涤用品、化妆品等日化行业添加剂产品集群,重点推进新型消炎抗菌剂、特种香料等项目的生产。

(二)优化产业布局

充分利用现有医药与精细化工产业板块,形成以精细化工园为主阵地的特色园区,调整结构,重点发展技术含量及附加值高、环境治理好、污染排放少、市场潜力大的产品。进一步整合资源,拉长产业链,形成产业集聚优势。同时加快技术人才的引进与培养,抓好一批具有一定规模基础的企业,扶持一批具有人才、技术等发展潜力的骨干企业,引进一批符合园区产业定位、有重大贡献份额、起带动作用的重特大项目,优化产业结构,拓宽产品领域。

(三)建设创新支撑平台

1.加快企业院士工作站建设。秋之友生物科技有限公司与中科院上海生命科学研究院共建的张友尚院士工作站已开始动,项目总投资600万元。三年内建立国内一流的小核酸/核酸干扰技术创新药物研发中试平台,开发出小分子干扰RNA(siRNA)创新药物,建成国家生命科学与技术人才培养基地和核酸药物产业化基地。

2.加快企业工程技术研究中心建设。年,全市医药化工行业亿元以上企业都要建立工程技术研究中心(企业技术中心)。重点建设省核酸药物工程技术研究中心、省心血管、抗病毒药物及中间体工程技术研究中心、省甲壳素衍生品工程技术研究中心,并尽快争取过省级认定。积极引导企业与国内外著名高校和科研单位开展合作攻关,引进消化吸收生物医药领域的新技术并进行再创新,提升产品的技术含量和档次,增强市场竞争力。

3.加快科技创新服务体系建设。充分发挥省生物医药产业基地公共服务机构的作用,增强服务功能,提高服务能力。强化生产力促进中心、科技信息中心等非盈利性中介服务机构建设,大力开展技术的引进、推广、应用等中介活动,促进生物医药领域的研究开发和产品创新。

四、对策措施

(一)加强扶持引导。全面落实有关税收优惠政策,对符合条件的医药化工类企业加快申报高新技术企业,享受减按15%的税率征收企业所得税优惠。加大对医药化工企业研发经费税前150%的抵扣力度。鼓励企业研发投入,对于建成省级工程技术研究中心的企业,按规定予以奖励。引导和帮助企业积极组织申报省级以上各类科技计划项目,争取更多上级科技资金的扶持。

(二)加大招商力度。充分利用我市紧靠、发展空间广阔的特定优势,重点瞄准等地的高校、研发机构、科技孵化器,开展科技招商,引进医药化工类的科技成果到我市产业化。进一步放大我市国家级生物医药产业基地和精细化工园的优势,瞄准国内外医药化工行业龙头企业,积极开展产业招商活动,注重上下游产业链的配套衔接,吸引大企业大项目来我市落户发展,推动我市医药与精细化工产业上一个新的台阶。

(三)加快完善基础设施建设。重点建设完善市经济技术开发区、精细化工园、工业园等工业集中区的环保、供电、供水、供汽等相关基础设施,特别是加快精细化工园的建设,努力提高园区的项目承载能力,真正发挥园区的产业集聚作用。

(四)强化产学研合作。积极组织高校院所与骨干创新企业开展产学研合作,加快对重大技术的攻关及产业化。尤其重视国际科技合作,过共建研发中心等方式,吸引国外先进技术向我市转移。

化学技术研究范文第6篇

关键词:农业科研机构;食品科技;WebofScience;文献计量

进入21世纪,食品业生产规模持续扩大,已成为世界上最重要的产业之一。作为食品业发展的动力和源泉,食品科技水平的提升是支撑和引导食品产业可持续发展的必然选择[1]。一些主要的科研机构在科技创新中发挥了骨干与引领作用,鉴于农产品是食品的主要来源,诸多知名农业科研机构也将食品科技列为其重要的研究领域[2]。文章选定中国农业科学院(CAAS)、美国农业部农业研究局(ARS)、法国农业科学院(INRA)和日本国立农业和食品研究组织(NARO)为目标研究机构,采用文献计量的方法,以WebofScience(WOS)数据库为基础,对其在2000~2017年食品科技领域研究情况进行相关对比分析,以期了解国内外主要农业科研机构食品科技研究的发展状况,掌握CAAS食品科技研究的发展水平,明晰优势、劣势和差距,为推进其发展提出建议。

1数据来源与处理

WOS是全球最具权威的大型综合性、多学科、核心期刊引文索引数据库之一。其中,WOS核心合集(WebofScienceCoreCollection)是获取全球领先学术信息的重要数据库,可提供对跨学科研究的多个数据库的访问。WOS核心合集拥有严格的筛选机制,收录各学科领域中的重要学术期刊,并已历经半个多世纪的考验。它不仅是重要的检索工具,也是科学研究成果评价的一个有效依据。因此,本研究选择WOS核心合集为检索数据来源。在遴选目标研究机构时,本研究以食品科学和技术为研究方向,对2000~2017年世界各国或地区的以英文发表的研究成果进行了初步检索,采用定性与定量相结合的方法确定研究的目标机构。为了能较为全面地分析比较国内农业科研机构与世界类似科研机构在食品科技研究领域的发展水平,根据论文量、引文量和篇均被引频次等指标,综合考虑了研究水平、机构特性以及地域特点,本研究选择了美国、法国、日本为目标研究国家,中国农业科学院(CAAS)以及与之相近的美国农业部农业研究局(ARS)、法国农业科学院(INRA)、日本国立农业和食品研究组织(NARO)为对比研究的目标机构。以WOS核心合集(WebofScienceCoreCollec⁃tion)为检索数据库,在高级检索模式下,分别对国家(CU)、机构(OO)、研究方向(SU)以及出版时间(PY)进行组合。因为本研究重点探讨各机构在食品科学和技术研究方面的进展与成果,同时,为了便于更好地分析比较,所以,检索范围限制在Article和Pro⁃ceedingsPaper的英文文献类型。

2研究方法

文献计量学以文献体系和文献计量特征为研究对象,利用计量方法,研究探讨文献分布结构、数量关系、变化规律等[3-4]。一般而言,科学文献与科学知识量存在相似增长规律,科技文献数量和结构的变化以及相互引用的规律也可反映相应科技领域的发展特征,因而文献计量在一定程度上可用以反映和预测科学技术发展的历史和趋势[5-6],文献计量因此被认为是当前对特定领域学术论文进行分析以了解学科研究现状、把握学科发展态势、分析预测学科发展趋势的重要方法[7-8]。本研究采用文献计量的方法,利用WOS提供的统计功能和MicrosoftExcel对文献进行数据整理和统计分析。基于检索结果,对不同机构的发文数量、文献引用率、高被引文献比例、学科交叉情况、修正活跃指数等指标,从科技产出量、影响力等角度对目标研究机构进行对比分析。

3数据结果与分析

3.1目标机构食品科技文献产出概况2000~2017年,从文献发表量分析,ARS远远超过其他几个机构,位居首位。NARO于2006年由日本国家农业和生物研究组织、国家农村工程研究所、国家粮食研究所和国家农科院联合组成,鉴于成立时间较晚,文献发表量是几个机构中最少的,仅有500多篇(见表1)。从文献发表的年份分布分析,CAAS在食品科学和技术研究领域的产出量总体处于增长的态势,2007年以后增幅更为显著。ARS和INRA在2015年之前食品科学和技术研究文献的产出总体表现为波动上升,之后则有不同程度的下降;2017年,ARS的产出量略有回升,而INRA产出量则进一步下降,且降幅明显。NARO在食品科技研究领域的文献产出量相比其他机构变化相对平稳(见图1)。从发文占比情况分析,除NARO波动起伏较大之外,其他目标机构食品科学和技术研究的发表文献占比波动不算大,ARS和INRA一般在10%上下波动;CAAS食品科学和技术研究发文占比一直不足10%,但其占比总体保持增长态势,近几年和ARS、INRA这类发达国家农业研究机构发文的占比水平日益接近。总体来看,鉴于食品科学和技术研究只是上述机构的部分研究内容,并非其重点研究对象,因此,相关研究的发文占比相对较低。

3.2研究领域学科交叉多样性分析目前,学科领域间呈现出越来越多的相互融合、彼此联系的现象;而学科及研究领域之间的交叉常常有助于研究人员拓宽知识领域,开阔视野,创新思维,推动科技创新与发展[2,9]。食品科学和技术研究具有学科交叉的多样性。对比目标机构食品科技研究发文涉及的研究方向数量,并对其在2000~2008年以及2009~2017年两个阶段发文涉及的研究方向变化情况进行了分析(见表2)。研究显示,目标机构的食品科学和技术研究大多涵盖了农业、化学、毒理学等多个学科领域,但各机构食品科学和技术研究交叉领域在多样性上存在较大差距。ARS和INRA的交叉领域多达29个和31个,而NARO涉及的领域却只有16个,CAAS则处于目标研究机构的中间水平。对比两个时间段内食品科技研究涉及的领域数量发现,随着时间的推移,ARS和INRA食品科学和技术研究所涉及的研究领域广度有所收窄,而CAAS和NARO则保持扩大的态势。

3.3科技影响力对比1)文献引用率。科学文献发表数量是衡量科研机构科研成果的指标之一,评价的是科研机构的产出数量;而发表文献的引用率则代表的是科研机构的科研成果影响力,评价的是科研机构的产出质量。2000~2017年,各机构食品科学和技术研究发表文献的引用率都较高,普遍在80%以上(见表3)。尽管如此,机构之间仍可大体分为两个梯队。ARS和INRA属于第一梯队,文献引用率均高于93%;虽然ARS的发表文献数量是目标机构中最多的,但在机构的文献引用率方面则略低于INRA。CAAS和NARO则不足85%,显示两个机构的食品科学和技术研究的影响力还有进一步提升的空间。2)高被引文献占比。本研究将目标机构食品科技研究单篇文献引用频次在40次以上(含40次)的文献定义为该领域的高被引论文。据此,2000~2017年,拥有高被引论文数量最多的机构是ARS,第2位的是INRA;若从高被引论文占比情况分析,INRA居首位,而ARS屈居第2位。CAAS虽然要优于NARO,但两个机构的高被引论文不论是数量还是占比情况均远低于INRA和ARS的水平(见表3)。3)被引频次。从被引频次的数量上看,目标机构的情况与前述各机构的文献总量 、高被引论文数量的格局大体一致。ARS的被引频次数量绝大多数年份处于领先地位,但近两年文献引用频次增幅趋缓。INRA文献的引用频次稳定增加,自2002年开始一直保持在第2位。CAAS和NARO的食品科学和技术文献被引频次均远低于前述两个机构。值得注意的是,自2010年开始,受文献数量增长与质量提高的影响,CAAS的文献被引频次量大幅增加,此增速在2014年以后进一步加快(见图2)。4)篇均被引频次。本研究分别对食品科技文献以及食品科技研究热点交叉领域文献的篇均被引频次进行了分析,各目标机构食品科技文献的篇均被引频次存在非常大的差异(见表3)。其中,ARS和INRA非常接近,均将近22;CAAS和NARO则远远低于上述机构,篇均被引频次不足10。本研究也对热点交叉领域的食品科技文献引用情况进行了分析,2000~2017年,化学、农业、营养、生物技术和应用微生物、微生物、毒理和工程是上述目标机构食品科学和技术研究的热点交叉领域。ARS和INRA在上述热点交叉领域文献的篇均被引频次都位居前列,其中,ARS在化学、农业、营养和工程几个领域文献的篇均被引频次位居首位,特别是在工程学领域具有突出的优势;而在生物技术和应用微生物、微生物和毒理学领域,INRA食品科学和技术研究文献的篇均被引频次高居第一,尤其在毒理学领域具有明显优势;CAAS在上述交叉领域的食品科技文献的篇均被引频次全都落后于ARS和IN⁃RA,但在化学、营养、生物技术和应用微生物、微生物、毒理和工程等多数领域高于NARO(见表4)。5)论文H指数。H-index是衡量研究机构某一领域的学术成就的常用指标之一。H-index中的H代表“高引用次数”,它是指一名学者发表了h篇文献,被其他论文至少引用h次,H-index越高,文献影响力越大。因此,该指数既反映了其科研产出数量,也反映了文献的引用次数,可以比较准确地反映学者的学术成就[10-11]。可以看出,ARS的研究影响力独占鳌头,其H-index高达113;INRA略低于ARS,但也远高于CAAS和NARO(见图3)。

3.4国际合作活跃度国际科技合作论文是国际科技合作产出成果的重要形式和反映国际科技合作关系的重要载体,可以在一定程度上展现科技资源和知识资本国际扩散途径。可以说,国际合著论文在一定程度上是国际科技合作关系的反映[12-15]。从机构的食品科技合作国家数量来看,ARS是合作国家(地区)最多的机构,INRA仅次于ARS,两个机构在食品科技领域的国际合作非常活跃;相比较而言,CAAS、NARO在食品科技领域的合作国家(地区)数量要远远少于上述两个目标机构。本研究将2000~2017年分为两个阶段对不同目标机构的国际合作情况进行了分析(见表5)。首先,在考察时间范围内各目标机构的合作国家(地区)数量都呈现增长的态势,国际合作日趋活跃。其次,各目标机构的国际合作国家数量虽然都有增长,但从增幅上看,NARO、CAAS初期的合作国家数量基数较小,发展迅速,其中,NARO的合作国家(地区)增长数量最多,增幅达到500%以上,CAAS也达到330%。最后,机构的国际合作各有特点。CAAS近年来国际合作的国家(地区)数量有所提升,与亚非以及拉美农业大国的合作有所加强,但总体来看,一直以和发达国家合作为主。NARO增速是目标机构之中最快的,这也得益于其基数最低的缘故。然而,其合作发表的文献数量仍然处于低位。同时,除美国外,亚洲是其合作的重点地区。ARS合作国涉及各大洲,韩国、巴西一直是其主要的合作国家。近些年来,与中国的合作日益增多,中国已进入与ARS合作最多的5个国家之中,且位居首位。而且,ARS不仅合作国家数量多,与各国合作发表文献的数量均远高于其他目标机构。INRA与ARS一样,合作涉及众多国家(地区),与各合作国家(地区)共同发表的文献数量也普遍较高。而与ARS不同的是,INRA合作重点相对而言集中于欧洲,英国、西班牙、意大利等欧洲国家一直位居法国食品科技合作国家的前5位。

3.5修正活跃指数(ModifyActivityIndex,MAI)Price曾在1981年利用计量方法对不同国家(地区)在考察时间范围内某一领域研究专利的表现和活跃度进行度量[16]。基于Price的研究,杨青和黄艺利用修正活跃指数(MAI)对1989~2007年中国与美国、德国、日本和印度的菌根研究表现进行了比较[17]。在前述学者研究的基础上,本研究对目标机构在考察期内食品科学和技术研究的表现进行了分析。计算公式如下:MAI=[(Ri/R0)/(Wi/W0)]×100其中,Ri为某研究机构食品科技研究在i年中发表的出版物总量;R0为某机构该研究在整个考察期内的出版物总量;Wi为世界范围内食品科技研究在i年中发表的出版物总量;W0为整个考察期内该研究世界范围内出版物总量。当MAI=100时,表明该机构在食品科技研究领域的研究活跃度与世界平均水平相当;当MAI>100时,表明该机构的研究活跃度高于世界平均水平,反之,则低于世界平均水平。各目标机构在考察期内食品科学和技术研究的表现和活跃度变化大致可分为三类:第一类是活跃度由高到低的变化趋势。2011~2012年是ARS和INRA食品科学和技术研究表现的分水岭,在此之前,机构研究活跃度高于世界平均水平,而在此之后,则逐步减弱,低于世界水平。第二类则是活跃度波动上升,而近几年又有较大幅度下滑。NARO就属于此列,2013年之前,食品科学和技术领域的研究活跃度波动上升,但2013年之后,尽管仍高于世界平均水平,但出现了较大幅度的下滑。第三类则是研究活跃度保持上升,CAAS即在此之列,除2006年、2011年略有下调外,整体处于上升趋势,并于2012年首次超过世界平均水平(见图4)。

4结论

4.1CAAS食品科学和技术研究产出量呈现持续增长的发展态势,而且增长速度强劲NARO在产出总量和其他绝大多数影响指标方面均低于CAAS,这可能与其组建时间在几个机构中最短有关。虽然在该领域的科研活动与产出方面,CAAS较NARO具有较大优势,但无论在食品科学和技术研究产出总量上还是质量上,与该领域内ARS、INRA等世界级科研机构相比差距还较大,文献引用率、被引频次、篇均被引频次、高被引论文数量及其占比、H-index,CAAS全都落后于ARS、INRA。因此,提升科技产出质量和科技产出的国际影响力是其亟须努力的方向。

4.2加强国际合作是科研发展的大趋势和各机构的共识对考察时间范围内目标机构食品科技发文合作国家与地区的分析显示,各目标机构对于国际合作均非常重视,国际科技合作的国家数量日益增加,合作交往日趋活跃。得益于发展基数较低之利,NARO和CAAS的合作发展增速明显。尽管如此,从总量上看,ARS和INRA的合作国家数量、合作产出数量仍远高于CAAS和NARO。在食品科学和技术领域利用国际科技资源提升科技竞争力、促进科技进步方面,CAAS还有较长的路要走。

4.3食品科学和技术研究具有学科交叉的多样性目标机构的研究在涉及学科的广度上呈现不同的发展趋势,CAAS、NARO研究领域的广度仍在拓宽,而ARS、INRA的广度有所收窄,在保持学科交叉多样性的同时有趋于集中的趋势。这可能与ARS和INRA的食品科学和技术研究已发展多年,渐趋稳定成型,而CAAS和NARO开展研究相对较晚,仍处于上升发展期有关。尽管发展趋势有所不同,但在具体的研究领域方面,各目标机构也有相似之处,化学、农业、营养、生物技术和应用微生物、微生物、毒理、工程是热点交叉领域。

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[8]李茂茂,张子倩,陈仕吉,等.基于ESI的中国农业大学植物与动物科学学科竞争力分析[J].科技管理研究,2012(8):128-132

[9]许海云,尹春晓,郭婷,等.学科交叉研究综述[J].图书情报工作,2015,59(5):119-127

[10]张诗博.2004-2008年国内图书馆学研究高被引论文的统计与分析[J].情报科学,2011(3):387-390

[11]王玉芹,徐倩,王晶静,等.基于ESI的中国农业科学院科技论文计量分析研究[J].农业科技管理,2015,34(4):31-35

[12]黄敏聪.美、德、日、韩国际科技合作的特点分析[J].科技视界,2016(21):249-250

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[14]叶阳平,马文聪,张光宇.中国与“一带一路”沿线国家科技合作现状研究——基于专利和论文的比较分析[J].图书情报知识,2016(4):60-68

[15]刘云,白旭.中国在新兴技术领域的国际科技合作模式及其影响因素[J].技术经济,2016,35(1):1-8,21

化学技术研究范文第7篇

关键词:煤化工技术;新型煤化工技术;煤气化;水煤浆

1煤化工技术的发展

煤化工技术主要是指以煤作为原材料,对煤材料进行化学加工,加工以后把煤转化为液体燃料、气体燃料、固体燃料等加工技术[1]。而且还需要对煤化学加工以后的煤产品进行升级优化处理,这样做的目的在于使煤制燃料的使用的价值提高。现在的技术水平下,煤化工技术主要分成三种,分别是煤气化、煤干馏和煤液化。

1.1煤气化

煤气化是指使用化学原料进行碳化学处理,需要经过高温环境,是其转化为气体混合物[2]。在对碳使用化学技术转化气态过程中,主要使用的气剂为二氧化碳和空气。化学分解的同时,煤原料在热分解过程中也会产生气态物,气态物也会和热碳发生均相反应。

1.2煤干馏

煤干馏在工业生产中有一个别名叫煤焦化,对这种煤进行的技术主要是使煤和空气进行隔绝然后采用强热分解。焦化的产品非常多,而且在使用中有着很多产品无法代替的特征。煤化工产品中主要包括气化产品、液化产品、焦化产品、合成气化产品等,这些煤化工产品在很多行业都有着广泛的使用,包括农业行业的使用、工业行业的使用、医药行业的使用等。

1.3煤液化

煤液化主要是指将煤原料中包含的有机质进行流质液体的转换,并且把这样的煤液化在转换中使用[3]。使煤液化的前景非常大,研究的经济价值也非常高。如果在高等院校的煤化工专业中对这方面研究,并且能够使煤液化获得提升,这个方面的发展将是煤化工未来发展的方向。

2新型煤化工技术

科学技术的发展是煤化工技术提高的基础,即科学技术的发展促进了煤化工技术的发展。新型的煤化工技术归纳起来主要包括三个方面:一是利用煤气化的技术作为龙头完成各种烃类化学品的合成;二是在新型煤化工技术中使用甲醇类产品的生产;三是把煤、添加剂和水混合制备成煤基洁净燃料,即水煤浆技术。

2.1煤气化技术

煤气化中使用的设备主要是炉,在目前市场主要是两种,分别是鲁奇炉型和壳牌炉型。煤气化技术中主要采用多组分催化剂,经过化学反应以后生成异丁醇混合物和甲醇混合物,而且还需要对这样的化学反应进行控制,要控制在异丁醇的比例为60%左右,甲醇的比例在40%左右。随后对异丁醇进行脱水处理并合成异丁烯制成甲基叔丁基醚,最终对高辛烷值的添加剂进行提取。

2.2烃类化学品的合成

随着我国科学技术的发展,甲醇裂解提取烯烃的技术得以实现,对烯烃的转换可达到100%,正因为转化率高,才使我国的此项技术走进世界先进行列。然而这项技术还有很多的改进优化空间,比如在纯度、产量方面均有提升空间。还有就是对甲烷转化率方面进行研究,在科学技术发展的推动下,目前甲烷的转换率在25%~30%,可以提升的空间非常巨大。

2.3水煤浆技术

水煤浆作为一种新型代油燃料,具有良好的稳定性和流变性,应用时便于输送、储存、装卸及直接雾化燃烧[5]。煤浆的种类主要有:油煤浆、水煤浆、油水煤浆及甲醇煤浆。

3新型煤化工发展的意义

3.1对我国能源安全保障的作用

目前我国经济发展的主要模式是资源型的发展方向,这样的模式下要获得经济的快速发展,就需要消耗很大的自然资源,石油资源在经济发展中有着举足轻重的作用。

3.2新型煤化技术的研究符合我国的环保政策

在我国的经济发展过程中,采用的是加工模式,这就需要使用大量的社会资源。随着经济发展,这种模式也造成了严重的环境污染。新型的煤化技术和传统的煤化技术相比,有着技术方面的优势,也更符合环保的理念。使用新型的煤化技术,不仅能在煤炭的转化率及煤炭利用结构和质量上进行改变,还能够提高产品的附加值,在使用的效率方面获得提升,这样就减少了煤炭的污染物排放,使环境获得保护,推动煤炭行业的可持续发展。

4结束语

综上所述,新型的煤化工技术中,主要包括了煤气化技术、烃类化学品的合成和水煤浆技术等。使用好这三个技术,就能够提高煤的利用价值,保证我国的能源安全,对环境方面有一定保护作用,对我国的经济发展意义重大。

参考文献

[1]梁西超.中国煤化工技术的发展与新型煤化工技术研究[J].化工管理,2018,(24):109-110.

[2]刘炳坤,徐哲,吴延凯.煤化工技术的发展与新型煤化工技术研究[J].化工管理,2018,(09):86.

化学技术研究范文第8篇

关键词:煤化工技术;新型煤化工技术;煤气化;水煤浆

1煤化工技术的发展

煤化工技术主要是指以煤作为原材料,对煤材料进行化学加工,加工以后把煤转化为液体燃料、气体燃料、固体燃料等加工技术[1]。而且还需要对煤化学加工以后的煤产品进行升级优化处理,这样做的目的在于使煤制燃料的使用的价值提高。现在的技术水平下,煤化工技术主要分成三种,分别是煤气化、煤干馏和煤液化。

1.1煤气化

煤气化是指使用化学原料进行碳化学处理,需要经过高温环境,是其转化为气体混合物[2]。在对碳使用化学技术转化气态过程中,主要使用的气剂为二氧化碳和空气。化学分解的同时,煤原料在热分解过程中也会产生气态物,气态物也会和热碳发生均相反应。

1.2煤干馏

煤干馏在工业生产中有一个别名叫煤焦化,对这种煤进行的技术主要是使煤和空气进行隔绝然后采用强热分解。焦化的产品非常多,而且在使用中有着很多产品无法代替的特征。煤化工产品中主要包括气化产品、液化产品、焦化产品、合成气化产品等,这些煤化工产品在很多行业都有着广泛的使用,包括农业行业的使用、工业行业的使用、医药行业的使用等。

1.3煤液化

煤液化主要是指将煤原料中包含的有机质进行流质液体的转换,并且把这样的煤液化在转换中使用[3]。使煤液化的前景非常大,研究的经济价值也非常高。如果在高等院校的煤化工专业中对这方面研究,并且能够使煤液化获得提升,这个方面的发展将是煤化工未来发展的方向。

2新型煤化工技术

科学技术的发展是煤化工技术提高的基础,即科学技术的发展促进了煤化工技术的发展。新型的煤化工技术归纳起来主要包括三个方面:一是利用煤气化的技术作为龙头完成各种烃类化学品的合成;二是在新型煤化工技术中使用甲醇类产品的生产;三是把煤、添加剂和水混合制备成煤基洁净燃料,即水煤浆技术。

2.1煤气化技术

煤气化中使用的设备主要是炉,在目前市场主要是两种,分别是鲁奇炉型和壳牌炉型。煤气化技术中主要采用多组分催化剂,经过化学反应以后生成异丁醇混合物和甲醇混合物,而且还需要对这样的化学反应进行控制,要控制在异丁醇的比例为60%左右,甲醇的比例在40%左右。随后对异丁醇进行脱水处理并合成异丁烯制成甲基叔丁基醚,最终对高辛烷值的添加剂进行提取。

2.2烃类化学品的合成

随着我国科学技术的发展,甲醇裂解提取烯烃的技术得以实现,对烯烃的转换可达到100%,正因为转化率高,才使我国的此项技术走进世界先进行列。然而这项技术还有很多的改进优化空间,比如在纯度、产量方面均有提升空间。还有就是对甲烷转化率方面进行研究,在科学技术发展的推动下,目前甲烷的转换率在25%~30%,可以提升的空间非常巨大。

2.3水煤浆技术

水煤浆作为一种新型代油燃料,具有良好的稳定性和流变性,应用时便于输送、储存、装卸及直接雾化燃烧[5]。煤浆的种类主要有:油煤浆、水煤浆、油水煤浆及甲醇煤浆。

3新型煤化工发展的意义

3.1对我国能源安全保障的作用

目前我国经济发展的主要模式是资源型的发展方向,这样的模式下要获得经济的快速发展,就需要消耗很大的自然资源,石油资源在经济发展中有着举足轻重的作用。

3.2新型煤化技术的研究符合我国的环保政策

在我国的经济发展过程中,采用的是加工模式,这就需要使用大量的社会资源。随着经济发展,这种模式也造成了严重的环境污染。新型的煤化技术和传统的煤化技术相比,有着技术方面的优势,也更符合环保的理念。使用新型的煤化技术,不仅能在煤炭的转化率及煤炭利用结构和质量上进行改变,还能够提高产品的附加值,在使用的效率方面获得提升,这样就减少了煤炭的污染物排放,使环境获得保护,推动煤炭行业的可持续发展。

4结束语

综上所述,新型的煤化工技术中,主要包括了煤气化技术、烃类化学品的合成和水煤浆技术等。使用好这三个技术,就能够提高煤的利用价值,保证我国的能源安全,对环境方面有一定保护作用,对我国的经济发展意义重大。

参考文献

[1]梁西超.中国煤化工技术的发展与新型煤化工技术研究[J].化工管理,2018,(24):109-110.

[2]刘炳坤,徐哲,吴延凯.煤化工技术的发展与新型煤化工技术研究[J].化工管理,2018,(09):86.

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