生物材料論文精品(七篇)

時間：2023-01-13 04:31:49

序論：寫作是一種深度的自我表達。它要求我們深入探索自己的思想和情感，挖掘那些隱藏在內心深處的真相，好投稿為您帶來了七篇生物材料論文范文，愿它們成為您寫作過程中的靈感催化劑，助力您的創作。

生物材料論文

篇(1)

關鍵詞：高分子材料可降解生物

我國目前的高分子材料生產和使用已躍居世界前列，每年產生幾百萬噸廢舊物。如此多的高聚物迫切需要進行生物可降解，以盡量減少對人類及環境的污染。生物可降解材料，是指在自然界微生物，如細菌、霉菌及藻類作用下，可完全降解為低分子的材料。這類材料儲存方便，只要保持干燥，不需避光，應用范圍廣，可用于地膜、包裝袋、醫藥等領域。生物可降解的機理大致有以下3種方式：生物的細胞增長使物質發生機械性破壞；微生物對聚合物作用產生新的物質；酶的直接作用，即微生物侵蝕高聚物從而導致裂解。按照上述機理，現將目前研究的幾種主要的可生物可降解的高分子材料介紹如下。

一、生物可降解高分子材料概念及降解機理

生物可降解高分子材料是指在一定的時間和一定的條件下，能被微生物或其分泌物在酶或化學分解作用下發生降解的高分子材料。

生物可降解的機理大致有以下3種方式：生物的細胞增長使物質發生機械性破壞；微生物對聚合物作用產生新的物質；酶的直接作用，即微生物侵蝕高聚物從而導致裂解。一般認為，高分子材料的生物可降解是經過兩個過程進行的。首先，微生物向體外分泌水解酶和材料表面結合，通過水解切斷高分子鏈，生成分子量小于500的小分子量的化合物；然后，降解的生成物被微生物攝入人體內，經過種種的代謝路線，合成為微生物體物或轉化為微生物活動的能量，最終都轉化為水和二氧化碳。

因此，生物可降解并非單一機理，而是一個復雜的生物物理、生物化學協同作用，相互促進的物理化學過程。到目前為止，有關生物可降解的機理尚未完全闡述清楚。除了生物可降解外，高分子材料在機體內的降解還被描述為生物吸收、生物侵蝕及生物劣化等。生物可降解高分子材料的降解除與材料本身性能有關外，還與材料溫度、酶、PH值、微生物等外部環境有關。

二、生物可降解高分子材料的類型

按來源，生物可降解高分子材料可分為天然高分子和人工合成高分子兩大類。按用途分類，有醫用和非醫用生物可降解高分子材料兩大類。按合成方法可分為如下幾種類型。

2.1微生物生產型

通過微生物合成的高分子物質。這類高分子主要有微生物聚酯和微生物多糖，具有生物可降解性，可用于制造不污染環境的生物可降解塑料。如英國ICI公司生產的“Biopol”產品。

2.2合成高分子型

脂肪族聚酯具有較好的生物可降解性。但其熔點低，強度及耐熱性差，無法應用。芳香族聚酯(PET)和聚酰胺的熔點較高，強度好，是應用價值很高的工程塑料，但沒有生物可降解性。將脂肪族和芳香族聚酯(或聚酰胺)制成一定結構的共聚物，這種共聚物具有良好的性能，又有一定的生物可降解性。

2.3天然高分子型

自然界中存在的纖維素、甲殼素和木質素等均屬可降解天然高分子，這些高分子可被微生物完全降解，但因纖維素等存在物理性能上的不足，由其單獨制成的薄膜的耐水性、強度均達不到要求，因此，它大多與其它高分子，如由甲殼質制得的脫乙酰基多糖等共混制得。

2.4摻合型

在沒有生物可降解的高分子材料中，摻混一定量的生物可降解的高分子化合物，使所得產品具有相當程度的生物可降解性，這就制成了摻合型生物可降解高分子材料，但這種材料不能完全生物可降解。

三、生物可降解高分子材料的開發

3.1生物可降解高分子材料開發的傳統方法

傳統開發生物可降解高分子材料的方法包括天然高分子的改造法、化學合成法和微生物發酵法等。

3.1.1天然高分子的改造法

通過化學修飾和共混等方法，對自然界中存在大量的多糖類高分子，如淀粉、纖維素、甲殼素等能被生物可降解的天然高分子進行改性，可以合成生物可降解高分子材料。此法雖然原料充足，但一般不易成型加工，而且產量小，限制了它們的應用。

3.1.2化學合成法

模擬天然高分子的化學結構，從簡單的小分子出發制備分子鏈上含有酯基、酰胺基、肽基的聚合物，這些高分子化合物結構單元中含有易被生物可降解的化學結構或是在高分子鏈中嵌入易生物可降解的鏈段。化學合成法反應條件苛刻，副產品多，工藝復雜，成本較高。

3.1.3微生物發酵法

許多生物能以某些有機物為碳源，通過代謝分泌出聚酯或聚糖類高分子。但利用微生物發酵法合成產物的分離有一定困難，且仍有一些副產品。

3.2生物可降解高分子材料開發的新方法——酶促合成

用酶促法合成生物可降解高分子材料，得益于非水酶學的發展，酶在有機介質中表現出了與其在水溶液中不同的性質，并擁有了催化一些特殊反應的能力，從而顯示出了許多水相中所沒有的特點。

3.3酶促合成法與化學合成法結合使用

酶促合成法具有高的位置及立體選擇性，而化學聚合則能有效的提高聚合物的分子量，因此，為了提高聚合效率，許多研究者已開始用酶促法與化學法聯合使用來合成生物可降解高分子材料

四、生物可降解高分子材料的應用

目前生物可降解高分子材料主要有兩方面的用途：（1）利用其生物可降解性，解決環境污染問題，以保證人類生存環境的可持續發展。通常，對高聚物材料的處理主要有填埋、焚燒和再回收利用等3種方法，但這幾種方法都有其弊端。（2）利用其可降解性，用作生物醫用材料。目前，我國一年約生產3000多億片片劑與控釋膠囊劑，其中70%以上是上了包衣的表皮，其中包衣片中有80%以上是傳統的糖衣片，而國際上發達國家80%以上使用水溶性高分子材料作薄膜衣片，因此，我國的片劑制造水平與國際先進水平有很大的差距。國外片劑和薄膜衣片多采用羥丙基甲纖維素，羥丙纖維素、丙烯酸樹脂、聚乙烯吡咯烷酮、醋酸纖維素、鄰苯二甲酸醋酸纖維素、羥甲基纖維素鈉、微晶纖維素、羥甲基淀粉鈉等。

參考文獻：

篇(2)

1.指導教師監控機制

學生能否按規定的要求，保質保量地完成畢業論文任務，指導教師起到核心監控作用。教師的知識結構、學術水平、教學經驗、工作作風、工作責任心等，都對畢業論文指導效果發揮影響。指導教師應有曾經獨立指導或協助指導過畢業論文工作經驗，在以往指導畢業論文過程中認真負責、學生反映良好、畢業設計完成較好。生物工程專業屬于理工科，除了有良好態度外，還要求指導教師有較高的科研素養。

2.選題監控機制

為了較好地開展畢業論文選題工作，在第七學期教師應該下達關于畢業論文選題的工作。學生可以結合教師的科研選題，學生確定后，指導教師介紹課題的基本要求，并提供一部分資料。學生自行選題，學生根據實際工作或者實習情況，對未來所從事的工作有明確想法，對未來工作有應用價值,可以進行這個方面的研究選擇，但指導教師必須嚴格控制，學生必須寫出提綱和內容摘要，明確研究目的方向。生物工程專業畢業生選題來源也無非這幾個方向，對于重實驗、重數據的專業來說，更是需要在選題的時候把控好方向。

3.開題監控機制

開題環節是做好畢業論文工作重要部分，督促學生完成好開題報告能夠控制意外的發生。課題內容是否適合學生的能力，能夠在規定時間完成，選題是否存在過大或者過窄，是否需要更換題目，通過審查開題報告內容發現研究路徑和方法是否合理。論文結構是否恰當。這個環節做充足，能夠減少重大失誤，提醒學生在研究課題過程中應注意的問題和環節，對研究困難有一定預見性。生物工程的畢業生更是應該在這個環節做充分準備。

二、生物工程專業論文中期質量監控

重點監控畢業生參加畢業論文的態度、自覺性，時間與精力是否有保證等。由指導教師組織、安排，要求畢業學生匯報課題進展情況，回答指導教師提出的問題，對畢業論文中存在態度問題的學生及時進行批評、警告，及時指明努力方向，采取補救措施。任何專業都需要強調畢業生個體的努力，對于畢業生的學習風氣應該常抓不懈。

三、畢業論文后期質量監控階段

1.論文答辯前監控

院系檢查學生是否按畢業論文要求完成所有工作，對學生成果驗收和答辯資格審查，確定學生答辯資格。畢業論文成績一般采用五級計分制：優秀、良好、中等、及格、不及格。指導教師、評閱教師對學生的論文進行評定。指導教師主要關注選題意義、材料選擇及組織能力、結構框架、基礎理論的運用及分析能力、論文的學術水平等；評閱教師主要關注選題意義、論文難度、結構、資料使用、論述、運用能力等方面，只有指導教師和評閱教師給出的成績達到及格，才能進行答辯。

2.論文答辯過程監控機制

篇(3)

關鍵詞：畢業論文；生物工程；質量檢查與控制

畢業論文，指專科畢業論文、本科畢業論文、碩士畢業論文、博士畢業論文等，即寫作并提交的系統研究論文，是教學或科研活動的重要組成部分之一，是整個高等教育時期的技能總演練。其主要目的是培養學生綜合運用所學知識和技能，理論聯系實際，獨立分析問題、解決實際問題的能力，使得到從事本專業工作和進行相關研究的基本訓練。畢業論文應反映出作者能夠準確地掌握所學的專業基礎知識，學會綜合運用所學知識進行科學研究的方法，對所研究的題目有一定的感觸。生物工程專業的畢業論文是本專業學生的重要教學環節之一，本文嘗試在理工科背景下探討生物工程畢業論文質量檢查與控制方面問題，以期望建立合理考評機制。

由于畢業論文工作具有系統性特征，是前面的理論和實踐教學的綜合，根據影響理工科畢業論文質量的因素，在畢業論文質量監控系統中劃分了三個監控階段，分別是論文前期質量監控、論文中期質量監控、論文后期質量監控。

一、生物工程專業論文前期質量監控

1.指導教師監控機制

2.選題監控機制

為了較好地開展畢業論文選題工作，在第七學期教師應該下達關于畢業論文選題的工作。學生可以結合教師的科研選題，學生確定后，指導教師介紹課題的基本要求，并提供一部分資料。學生自行選題，學生根據實際工作或者實習情況，對未來所從事的工作有明確想法，對未來工作有應用價值，可以進行這個方面的研究選擇，但指導教師必須嚴格控制，學生必須寫出提綱和內容摘要，明確研究目的方向。生物工程專業畢業生選題來源也無非這幾個方向，對于重實驗、重數據的專業來說，更是需要在選題的時候把控好方向。

3.開題監控機制

二、生物工程專業論文中期質量監控

1.學生態度監控機制

2.指導教師過程監控機制

通過調查、座談、問卷等形式對指導教師履行職責的情況進行監控、督促指導教師抓緊后期指導。主要檢查按課題制定畢業論文任務書，及時下達情況；推薦相關參考資料等情況；落實畢業論文經費和開展課題研究所需條件情況；指導學生制定計劃情況；現場指導的方式和方法；教書育人情況。對于理工科來說，還要求指導教師教會大型儀器設備使用，指導數據處理、指導數據分析等工作。

三、畢業論文后期質量監控階段

1.論文答辯前監控

2.論文答辯過程監控機制

答辯分組進行，指導教師回避，互相答辯對方的學生。嚴格控制論文質量，要求學生突出自己的工作，時間一般為15分鐘，由答辯教師根據具體研究提問關于研究相關情況，時間一般為10分鐘。論文答辯的評分要素為：論文選題、論文難度與工作量、語言組織、回答問題的圓滿程度、論文的思路、基礎知識的運用、相關知識面、對論文所涉及問題的理解程度等方面。采用指導教師、評閱教師和答辯小組三級評分體系，其中指導教師、評閱教師、答辯委員會的評分求和權重分別為50%、20%、30%。

總之，建立一套全面的畢業論文質控體系能最大限度地保證生物工程專業畢業生的教學水平。

參考文獻：

[1]陳家新.高校本科生畢業論文中存在的問題及對策[J].教育科學，2002，18（2）：43-44.

[2]韓玉志.高校本科畢業論文中存在的問題及改革對策[J].中國高教研究，2000（9）：78-79.

[3]何穎.加強畢業論文管理是提高畢業論文質量的重要保證[J].黑龍江高教研究，2001（5）：43-45.

[4]施小平.試論高校畢業論文（設計）的全面質量管理[J].高教探索，2006（4）：62-64.

作者簡介：韓洪波（1981―），男，漢，四川攀枝花，講師，碩士研究生。

篇(4)

1)生物學、化學、物理學占據上海自然科學領域科技發展與學科建設的主導地位。

上海自然科學領域中生物學、化學、物理學分別名列前三位，占據上海自然科學領域學科發展的主導地位。排在后面的依次為信息與系統科學、地學、數學、天文學和力學。除生物學、化學、物理學三個學科科技發展的主成分得分為正外，其他五個學科科技發展的主成分得分均小于零，表明上海自然科學領域的多數學科的科技發展低于整體水平(見表1)。

表1　上海自然科學領域學科發展的綜合評價

投入

產出

綜合

排序

生物學

1.7461

0.98206

1.79619

化學

0.87113

1.18576

0.83031

物理學

0.81642

1.32005

0.76775

信息與系統科學 -0.41952 -0.77932 -0.37558 4

地學

-0.54201 -0.6447

-0.52783 5

數學

-0.71232 -0.20092 -0.7645

天文學

-0.88765 -1.14172 -0.84543 7

力學

-0.87214 -0.7212

-0.8809

2)上海自然科學領域的科技發展與學科建設在全國具有明顯優勢，但與北京差距明顯。

在自然科學學科中，上海除地學外，其他學科國際科技論文數均進入前三名，其中數學、力學、物理學、化學、天文學、生物學六個學科在大陸排名第二(僅次于北京)，信息與系統科學國際科技論文數排在北京、湖南之后，名列第三(見表2)。雖然上海自然科學領域各學科國際科技論文數均位居前列，但與北京相比，差距明顯，特別值得注意的是除天文學外，上海其他學科國際科技論文數均不足北京的1/2。在國內科技論文方面，上海自然科學領域中的力學、物理學、化學、信息與系統科學、天文學和生物學有明顯優勢，數學與地學國內科技論文未能進入前三名(見表2)。特別值得注意的是除數學外，上海其他學科國內科技論文均不足北京的1/2。

表2　2001年自然科學領域各學科國際國內前三名地區

國際論文

國內論文

第一名第二名第三名第一名第二名第三名

數學

北京上海江蘇

北京江蘇湖北

力學

北京上海陜西

信息與系統科學北京湖南上海

北京湖北上海

物理學

北京上海江蘇

北京上海安徽

化學

北京上海江蘇

天文學

北京上海江蘇

北京江蘇上海

地學

北京湖北江蘇

北京江蘇湖北

生物學

北京上海湖北

北京廣東上海

資料來源：2001年度中國科技論文統計與分析(年度研究報告)，中國科學技術信息研究所，2002，23-24。

3)知識流動不足、系統失靈是制約上海自然科學領域科技發展與學科建設的瓶頸。

科技發展與學科建設的效率，就其實質而言，是新的知識在一個系統中創造、流動和利用的效率。它取決于諸創新要素的創新動力、能力和互相之間相互作用的效率。而決定創新要素的創新動力、能力和互相作用則取決于經濟科技制度的安排，政策體系的設計，基礎設施建設的水平和創新文化的氛圍。建設知識創新體系，提升學科建設與科技發展能力的關鍵是通過制度、政策和環境的作用，提高創新各要素的創新動力、能力和達到創新目標的要素間的互動。從本質上看，創新體系是由存在于企業、政府和學術界的關于科技發展方面的相互關系與交流所構成的。在這個系統中，相互之間的互動作用直接影響著創新的成效和整個經濟體系。創新體系的核心內容是科學技術知識的循環流轉。表3所示上海自然科學領域R&D項目按項目合作單位分組情況，2/3左右的項目為獨立完成，表明知識流動不足、系統失靈成為制約上海自然科學領域科技發展與學科建設的瓶頸，如何采取有效措施加速知識流轉、戰勝科技發展與學科建設中的系統失靈是上海自然科學領域知識創新體系建設面臨的長期任務。

表3　上海自然科學領域R&D項目按項目合作單位分組情況

項目數項目參加人員全時當量科學家和工程師項目經費支出

與境外機構合作

114

343

275

5122

與國內高校合作

127

305

221

7258

與國內獨立研究院所合作

107

243

177

2526

與境內注冊外商獨資企業合作 38

127

118

2360

與境內注冊其他企業合作

915

2103

1895

25427

獨立完成

2545

4408

2707

32311

其他

124

102

1384

資料來源：上海市全社會R&D資源清查工作小組。上海市R&D清查數據匯編，2001，72。

2　上海工程與技術領域科技發展的學科結構與績效評價

1)學科在國內的比較優勢。

在工程與技術科學領域20個學科的國際科技論文排名中，北京包攬了20個學科的第一名，上海只有材料科學、冶金與金屬學、機械與儀表、動力與電氣、電子通訊與自動控制、計算技術、化工、土木建筑、交通運輸9個學科排名第二(僅次于北京)，上海能源科學技術和環境工程兩個學科國際論文排名第三(見表4)。

表4　2001年工程與技術科學領域各學科國際國內前三名地區

國際論文

國內論文

第一名第二名第三名

工程與技術基礎學科北京河北山西

北京陜西江蘇

測繪科學技術

北京四川陜西

北京湖北江蘇

材料科學

北京上海遼寧

北京上海陜西

礦山工程技術

北京江蘇湖南

北京湖南江蘇

冶金、金屬學

北京上海遼寧

北京遼寧上海

機械、儀表

北京上海陜西

北京江蘇陜西

動力與電氣

北京上海江蘇

北京湖北陜西

能源科學技術

北京湖北上海

北京山東黑龍江

核科學技術

北京安徽四川

北京四川甘肅

電子、通信與自動控制北京上海陜西

北京陜西上海

計算技術

北京上海江蘇

北京江蘇上海

化工

北京上海湖北

北京江蘇上海

輕工、紡織

上海北京四川

北京廣東上海

食品

北京江蘇廣東

廣東浙江江蘇

土木建筑

北京上海江蘇

水利

北京湖北江蘇

湖北北京江蘇

交通運輸

北京上海江蘇

北京上海湖南

航空航天

北京陜西黑龍江

北京陜西江蘇

環境

北京江蘇上海

安全科學技術

北京湖南安徽

北京湖南江蘇

資料來源：2001年度中國科技論文統計與分析(年度研究報告)，中國科學技術信息研究所，2002，23-24。

在工程與技術科學領域20個學科國內科技論文排名中，北京有18個學科排名第一，只有食品和水利分別由廣東和湖北名列第一，而上海只有9個學科進入前3名，其中材料科學、土木建筑、交通運輸3個學科名列第二，冶金與金屬學、電子通信與自動控制、計算技術、化工、輕工與紡織、環境工程名列第三(見表3)。

2)上海工程與技術科學領域科技發展與學科建設占主導地位的學科。

上海工程與技術科學領域中占據科技發展主導地位的8個學科依次是電子通信與自動控制、機械與儀表、航空航天、材料科學、化工、計算技術、動力與電氣、交通運輸。上海工程與技術科學領域科技發展最為薄弱的5個學科是測繪科學與技術、水利、礦山工程技術、安全科學技術和食品。特別值得注意的是2/3的學科科技發展的主成分得分小于零，表明上海工程與技術科學領域60％的學科科技發展低于平均水平(見表5)。

表5　上海工程與技術科學領域學科發展的綜合評價

投入

產出

綜合

排序

電子、通信與自動控制

2.93105

2.48946

2.96681 1

機械、儀表

1.38674

0.06872

1.29458 2

航空航天

1.16586

-0.81414 0.98384 3

材料科學

0.57576

1.29195

0.67626 4

化工

0.61197

0.94682

0.66216 5

計算技術

0.35117

1.86971

0.51358 6

動力與電氣

0.49477

0.42028

0.50252 7

交通運輸

0.45473

-0.19787 0.40005 8

土木建筑

-0.32659 0.6906

-0.23377 9

工程與技術基礎學科

-0.26822 -0.66067 -0.31811 10

冶金、金屬學

-0.46472 0.25968

-0.40773 11

輕工、紡織

-0.46716 -0.475

-0.47954 12

環境

-0.69617 -0.31043 -0.67619 13

核科學技術

-0.72349 -0.79265 -0.75082 14

能源科學技術

-0.79072 -0.50098 -0.78198 15

食品

-0.76882 -0.90066 -0.80184 16

安全科學技術

-0.81005 -0.84276 -0.83462 17

礦山工程技術

-0.8642

-0.85314 -0.88633 18

水利

-0.89218 -0.8347

-0.91028 19

測繪科學技術

-0.89975 -0.85423 -0.91858 20

3)上海工程技術領域科技論文產出與北京差距懸殊。

在工程與技術科學領域國際科技論文方面，上海排在前3名的11個學科中，除材料科學與土木建筑兩個學科外，冶金與金屬學、機械與儀表、動力與電氣、電子通信與自動控制、計算技術、化工、交通運輸、能源科學技術和環境工程9個學科的國際科技論文數均不足北京的1/2。

在工程與技術科學領域國內科技論文方面，上海進入前3名的9個學科，除材料科學、輕工與紡織兩個學科外，土木建筑、交通運輸、冶金與金屬學、電子通信與自動控制、計算技術、化工、環境工程等7個學科國內科技論文均不足北京的1/2。

4)加強產學研合作、戰勝系統失靈是上海工程技術領域科技發展與學科建設面臨的基本任務。

表6所示上海工程技術領域R&D項目按項目合作單位分組情況，70％左右的項目為獨立完成，表明知識流動不足、系統失靈成為制約上海工程技術領域科技發展與學科建設的瓶頸，如何采取有效措施加強產學研合作、戰勝系統失靈是上海工程技術領域科技發展與學科建設面臨的基本任務。

表6　上海市工程與技術科學領域R&D項目按項目合作單位分組情況

項目參加人

項目數員全時當量科學家和工程師項目經費支出

與境外機構合作

201

3341

2169

74523

與國內高校合作

437

1762

1415

21865

與國內獨立研究院所合作

644

3021

1745

24587

與境內注冊外商獨資企業合作 94

854

608

19073

與境內注冊其他企業合作

1431

4551

3454

52744

獨立完成

6934

22836

15879

219665

其他

293

1592

1198

10703

資料來源：上海市全社會R&D資源清查工作小組。上海市R&D清查數據匯編，2001，75。

3　上海農業科學領域科技發展的學科結構與績效評價

1)農學和水產學占據上海農業科學領域中科技發展與學科建設的主導地位。

上海農業科學領域中占據科技發展主導地位的學科是農學和水產學，林學、畜牧與獸醫科學相對薄弱(見表7)。

表7　上海農業科學領域學科發展的綜合評價

投入

產出

綜合

排名

農學

1.21943

1.45978

1.26327

水產學

0.28854

-0.26992

0.2164

畜牧、獸醫科學 -0.3714

-0.38479

-0.37749 3

林學

-1.13657

-0.80507

-1.10218 4

2)上海農業科學領域各學科與國內先進地區有相當差距。

在農業科學領域4個學科國際科技論文排名中，北京的農學和林學、甘肅的畜牧獸醫、湖北的水產學國際科技論文排名第一，上海在農業科學領域各學科國際科技論文無一進入前3名(見表8)。在農業科學領域4個學科國內科技論文排名中，北京的農學、浙江的林學，江蘇的畜牧獸醫、山東的水產學國內科技論文排名第一，上海在農業科學領域各學科國內科技論文無一進入前3名(見表8)。無論是國際科技論文、還是國內科技論文，上海農業科學領域各學科與國內先進地區都有相當大的差距。

表8　2001年農業科學領域各學科國際國內科技前三名地區

國際論文

國內論文

第一名第二名第三名

農學

北京

浙江

江蘇

北京江蘇浙江

林學

北京

黑龍江安徽、福建、浙江北京福建

廣東、陜西

畜牧、獸醫科學甘肅

云南

北京

江蘇北京甘肅

水產學

湖北

山東

廣東

山東廣東福建

資料來源：2001年度中國科技論文統計與分析(年度研究報告)，中國科學技術信息研究所，2002，23-24。

4)知識流動不足是上海農業科學領域科技發展與學科建設相對薄弱的重要原因。

表9所示上海農業科學領域R&D項目按項目合作單位分組情況，64％的項目為獨立完成，表明知識流動不足是上海農業科學領域科技發展與學科建設相對薄弱的重要原因，如何采取有效措施加強產學研合作、戰勝系統失靈是加強上海農業科學領域科技發展與學科建設面臨的重要任務。

表9　上海農業科學領域R&D項目按項目合作單位分組情況

項目數項目參加人員全時當量科學家和工程師項目經費支出

與境外機構合作

229

與國內高校合作

613

與國內獨立研究院所合作

442

與境內注冊外商獨資企業合作 2

與境內注冊其他企業合作

124

506

獨立完成

312

420

269

3716

其他

資料來源：上海市全社會R&D資源清查工作小組。上海市R&D清查數據匯編，2001，73。

4　上海醫藥科學領域科技發展的學科結構與績效評價

1)上海醫藥科學領域科技發展與學科建設在全國具有明顯優勢，但與北京仍有相當差距。

在醫藥科學領域6個學科國際科技論文排名中，北京的預防醫學、基礎醫學、臨床醫學、中醫學四個學科排名第一，上海的藥物學和特種醫學兩個學科排名第一。此外，上海的基礎醫學、臨床醫學排名第二，中醫學排名第三(見表10)。在醫藥科學領域國際科技論文方面，上海除藥物學和特種醫學外其他4個學科與北京均有一定的差距。

表10　2001年醫藥科學領域各學科國際國內前三名地區

國際論文

國內論文

第一名第二名

第三名第一名第二名第三名

預防醫學北京浙江、廣東

北京廣東上海

基礎醫學北京

上海

廣東

北京廣東上海

藥物學

上海

北京

江蘇

北京廣東上海

臨床醫學北京

上海

廣東

北京廣東上海

中醫學

北京

云南

上海、江蘇北京廣東江蘇

特種醫學上海

北京

廣東

北京陜西上海

資料來源：2001年度中國科技論文統計與分析(年度研究報告)，中國科學技術信息研究所，2002，23-24。

國內科技論文排名中，北京包攬了6個學科國內科技論文的第一，上海除中醫學國內科技論文未進入前三名外，預防醫學、基礎醫學、藥物學、臨床醫學和特種醫學國內科技論文均排名全國第三(見表11)。在醫藥科學領域國內科技論文方面，上海6個學科與北京均有一定的差距，特別值得注意的是中醫學和特種醫學國內科技論文不足北京的1/2。

表11　上海醫藥科學領域學科發展的綜合評價

投入

產出

綜合

排名

臨床醫學

1.495

1.583

1.56579 1

藥學

0.89727

-0.15227 0.79183 2

基礎醫學

-0.33507 0.84777

-0.246

中醫學與中藥學

-0.21555 -0.8431

-0.27284 4

預防醫學與衛生學

-0.69136 -0.64275 -0.70052 5

軍事醫學與特種醫學 -1.1503

-0.79264 -1.13826 6

2)上海醫藥科學領域中占據科技發展主導地位的學科是臨床醫學和藥學。

上海醫藥科學領域中占據科技發展主導地位的學科是臨床醫學和藥學，中醫學與中藥學、基礎醫學、預防醫學與衛生學、軍事醫學與特種醫學科技發展相對薄弱。

3)知識流動不足是影響上海醫藥科學領域科技發展與學科建設的制約因素。

表12所示上海醫藥科學領域R&D項目按項目合作單位分組情況，85％的項目為獨立完成，表明知識流動不足是上海醫藥科學領域科技發展與學科建設相對薄弱的重要原因，如何采取有效措施加強產學研合作、戰勝系統失靈是加強上海醫藥科學領域科技發展與學科建設面臨的重要任務。

表12　上海醫藥科學領域R&D項目按項目合作單位分組情況

項目參加人

項目數員全時當量科學家和工程師項目經費支出

與境外機構合作

124

114

7510

與國內高校合作

142

258

170

1607

與國內獨立研究院所合作

113

234

171

1921

與境內注冊外商獨資企業合作 6

119

與境內注冊其他企業合作

195

166

2343

獨立完成

3074

4857

3192

20038

其他

139

125

篇(5)

關鍵詞功能納米材料；生物傳感器；評述

1 引言

生物傳感器（Biosensors）是一門集化學、生物學、醫學、物理學、電子技術等諸多學科于一身的交叉學科[1]。近年來，隨著納米技術（Nanotechnology）和功能納米材料（Functional nano-materials）的迅速發展，生物傳感器的性能已提高到一個新的水平[2]。基于功能納米材料的生物傳感器呈現出體積更小、檢測速度更快、靈敏度更高和可靠性更好等優異性能，在臨床診斷、工業控制、食品和藥物分析、環境監測以及生物技術、生物芯片等諸多領域有著十分廣闊的應用前景[3，4]。因此， 21世紀的第一個十年被稱之為“傳感的十載” [5]。在這10年中，該領域的發展非常迅猛，平均每年約有2000篇相關論文在國際雜志發表， 2011年度在國際雜志刊載發表的相關論文已超過3000篇，其中包括Nature Communications， Journal of the American Chemical Society， Analytical Chemistry， Angewndte Chemie International Edition， Chemistry-A Europe Journal等知名期刊。國內相關領域的研究緊跟國際發展的步伐，取得了較好的研究成果， 2011年度國內期刊刊載相關論文60余篇，其中在《分析化學》和《中國科學：化學》（中英、文版）上近40篇，在很大程度上推動了國內生命分析學科的發展。

2 基于功能納米材料的生物傳感器的研究現狀

不同納米結構材料的生物功能化是生物傳感器研究的主要亮點和重點[6]。國內在該領域的研究發展也十分迅速，在2011年度中國期刊刊載發表基于功能納米材料的生物傳感器的論文中，納米材料結構涉及二維納米膜[7～18]、一維納米管[19～31]和零維納米粒子[32～46]，其中研究工作以零維納米粒子和二維納米膜居多；分析對象廣泛，包括DNA、大腸桿菌內毒素、癌胚抗原、氨基酸、葡萄糖、酶、唾液分泌性免疫球蛋白 A、IgG、細胞＼，基因、谷胱甘肽、過氧化氫等；傳感器類型有電化學傳感器、表面等離子共振（SPR）傳感器、石英晶體微天平（QCM）傳感器和光學傳感器，其中多數為電化學傳感器，在其它類型傳感器方面的探索研究還有待進一步加強。

2.1 二維納米膜

二維納米材料中最具代表性的是納米超薄膜。國內研究利用不同的制備技術（如自組裝、電化學聚合及滴涂法），制得不同的納米超薄膜，建立各種生物傳感器。如Zhang等[7]通過靜電組裝的方式將雙鏈 DNA 膜組裝到納米 SnO2半導體電極上，然后使用一種DNA雙鏈嵌入劑，即Ru（bpy）2（dppz）2+作為光電信號分子，根據電極的光電信號的變化，研究光電傳感器中納米材料對DNA的損傷，為納米材料的毒理學研究奠定了理論基礎。劉艷等[9]利用陽離子型聚合物聚二烯丙基二甲基氯化銨（PDDA）和功能化的帶負電荷的多壁碳納米管（MWCNTs）及石墨烯（GR）之間的靜電吸附，通過層層自組裝的方法在GCE的表面制備了均一、穩定的（PDDA/GR/PDDA/MWNTs）5 多層膜。由于GR和MWCNTs均具有良好的導電性能，可以提高H2O2的氧化反應中電子傳遞的能力。該電極對H2O2的氧化顯示出較好的電催化活性，對H2O2響應靈敏度高，檢測范圍寬。在此基礎上可進一步對膜進行修飾，如對生物分子的固定，有望研制出靈敏度更高，抗干擾性更好的生物傳感器。

電化學聚合法在二維膜的制備中因其簡單、快速的特性得到廣泛應用。張志軍等[10]以電化學聚合苯胺（ANI）/鄰氨基苯甲酸（OAA），制得在中性溶液中具有導電性的聚（苯胺-鄰氨基苯甲酸）（PAOAA）共聚物膜，隨后負載Cu2+通過配位作用固定過氧化氫酶，實現了蛋白的有效固定，并保留了蛋白質的活性，為傳感器表面生物分子的有效固定提供了新途徑。張玉雪等[11]利用循環伏安法將新蒸單體吡咯和羧基化WMCNTs聚合到電極表面，通過生物素-親和素體系固定探針，制備了一種電化學DNA 生物傳感器，成功實現了對沙門氏菌毒力基因invA 的特異性基因片段的快速檢測，在食品與環境安全、臨床基因診斷、藥物篩選分析等領域有很廣泛的應用前景。Zhang等[12]在玻碳電極（GCE）表面電聚合了一層鄰氨基苯甲酸，通過共價方法將抗-CEA（Ab1）捕獲在聚合物膜表面。固定有Ab1的電極和結合有堿基磷酸酶標記的抗-CEA（Ab1）的金納米粒子（AuNPs）復合物，實現了對CEA的雙催化信號放大的夾層檢測法，分析靈敏度提高了近百倍，實現了CEA的高靈敏度電化學檢測。

滴涂法也是二維膜材料制備過程中常見的方法之一。汪紅梅等[15]依據慢性粒細胞白血病BCR/ABL融合基因的堿基序列，設計了一種新型發夾結構鎖核酸（LNA）探針，將該探針滴涂在金電極表面形成一超薄LNA探針膜層，對慢性粒細胞白血病基因片段表現出良好的電化學響應信號，有望在臨床慢性粒細胞白血病基因的早起診斷中得到應用。

在2011年度國內基于二維功能納米膜作為分子識別元件在生物傳感器中的應用的研究工作中，二維納米膜的制備方法多以電聚合和滴涂法為主，只有很少一部分工作使用自組裝的方法制備二維納米膜。然而，自組裝是目前制造納米材料最方便、最普遍的途徑之一，特別對于制造結構規則的功能納米材料，自組裝已經顯示出獨一無二的優越性。因此，今后應加強研究自組裝功能納米材料在生物傳感器領域中的應用研究。

2.2 一維納米線、納米棒和納米管

篇(6)

1選好題材

生物世界是一個絢麗多彩、奧妙無窮的世界。生活在這樣美好的世界里，教師應該如何指導學生選擇好題材開展科技活動呢？學生們經常無從著手，教師要幫助學生首先選擇好題材。選好題材應注意以下幾個方面。

1.1題材難易適當、大小適宜，具有可行性

引導學生選擇自己熟悉的感興趣的題材，選題時要根據學生的知識水平和能力水平，選擇難易適當的，學生能勝任的題材，同時要考慮到與題材相關的實驗材料、儀器設備、時間、產地等可行性條件，切忌脫離實際。當然，小論文題目不宜太大，范圍要適當，這樣才能有利于搜集資料，進行觀察、調查和研究，也能激發學生的積極性。題目太大太廣，學生無從著手，容易半途而廢且挫傷學生的積極性。

如“洛陽市七年級學生的飲食習慣與營養狀況調查”題目范圍太大，在教師張穎的指導下改為“洛陽五中七年級學生的飲食習慣與營養狀況調查”后，具有很強的可操作性。又如“洛龍區用水情況調查報告”題目范圍也太大，在教師張會娟的指導下改為“洛龍區李樓地區用水情況調查報告”后，15名學生經過分工，歷時兩周，對不同地理位置的20個自然村、30個家庭、4家鄉鎮企業進行了調查。調查項目涉及生活用水情況、農業用水情況、鄉鎮企業用水情況。學生們通過調查，呼吁全社會要保護水資源，提醒身邊的人要節約用水，同時提出了保護水資源及節約用水的相關建議和措施。其中《洛龍區李樓地區用水情況調查報告》一文獲2008年河南省初中生物優秀科技小論文評選一等獎(以下簡稱省一等獎)。

1.2題材要新，要有創意

創新是科技小論文選取題材的重要特點，也是選題過程中值得努力和追求的地方。學生選題中提出的事實資料，對既往的理論有所補充甚至發展，或是對同一問題已有過資料，但還需要結合當地當前實際進行調查、研究和統計，仍然是新的、有創意的。

如王金菊老師輔導的學生焦夢迪所寫的《魚的再生》一文，發現小金魚可以再生出尾來，并配有彩色照片，這補充了再生動物的種類。又如從2008年1月30日開始，50年難遇的大雪席卷中華大地。學生通過新聞知道了政府在道路上撒鹽除雪，便于人們出行，但學生不清楚撒鹽除雪的道理，于是便詢問教師，幾個學生在教師的指導下，通過實驗搞清楚了撒鹽除雪的科學道理。但教師并沒有就此打住，追問學生“撒鹽除雪”有沒有危害呢？幾名學生帶著教師的問題查閱了大量的資料，寫出了《撒鹽除雪后的思考》一文，獲2008年省一等獎。

2資料收集

小論文資料收集的過程就是學生開展科技活動、進行科學活動的過程，它為小論文的寫作準備了素材。如相關的調查資料、實驗數據、觀察結果等。根據選題特點，選擇收集資料的方法一般有觀察法、實驗法、調查法等。一般來說，針對不同的題材，應采用不同的研究方法來收集資料。收集資料力求準確、實際，結合課題特點。

2.1觀察類科技小論文的資料收集

觀察是科學研究方法的第一步，要求以客觀的態度，在自然常態下進行。觀察法是教育科研中的基本方法，是由研究者根據一定的研究目的、研究提綱或觀察表，用自己的感官和輔助工具去直接觀察被研究對象，從而獲得資料的一種方法。科學的觀察具有目的性、計劃性、系統性和可重復性。

如《魚的再生》一文中，小作者觀察了小金魚的尾巴被大魚咬斷后再生出新尾的過程，并配有不同階段的彩色照片，使人明白了小金魚的尾可以再生的事實。

觀察的一般要求：①養成觀察習慣，形成觀察的靈敏性；集中精力勤奮、全面、多角度進行；觀察與思考相結合。②制定好觀察提綱。觀察提綱因只供觀察者使用，應力求簡便，只需列出觀察內容、起止時間、觀察地點和觀察對象即可，為使用方便還可以制成觀察表或卡片。③按計劃(提綱)實行觀察，作好詳細記錄，最后整理、分析、概括觀察結果，作出結論。

2.2實驗類科技小論文的資料收集

實驗是獲取生物學知識的重要手段，是科學研究過程中的一個重要環節。實驗是指在人為控制條件下，研究對象的變化，以其結果論證科學結論的一種方法。根據實驗目的不同，可將實驗分為驗證性實驗和探究性實驗。

2.2.1驗證性實驗

驗證性實驗是指實驗者針對已知的實驗結果而進行的以驗證實驗結果、鞏固和加強有關知識內容、培養實驗操作能力為目的的重復性實驗。

如洛陽市第二外國語學校的馬妍嬌同學在學習了“莖的疏導功能”后，利用一枝白色玫瑰在藍墨水里放了十二天后，變成了價格不菲的“藍色妖姬”作為媽媽的生日禮物，既驗證了課堂上所學知識，又培養了學生節儉的習慣和孝敬父母的品質。崔鳳娥老師輔導的《“藍色妖姬”，智慧的愛》一文獲2008年省一等獎。

2.2.2探究性實驗

探究性實驗是指實驗者在不知曉實驗結果的前提下，通過自己實驗、探索、分析、研究得出結論，從而形成科學概念的一種認知活動。

通過實驗得出科學結論的過程中應注意：①分清實驗組和對照組。②分析實驗設計中的單一變量。③注意實驗操作步驟的前后順序要有邏輯性(前因后果)，環環相扣，各步驟要嚴密、完整。④注意實驗用具與試劑及需要控制的實驗條件。⑤觀測指標的確定：觀測指標對自然科學來說是一種標志，即在實驗觀察中用來指示研究對象中某些特征可被研究者或儀器感知的一種現象標志，通過它可以推測某些特定的事實，并從中得出特定結論。好的觀測指標的要求是有用性、合理性、客觀性和靈敏性，對人還需是無害的，簡言之，觀測指標要求可觀察或可測量，最后都要達到可記錄。⑥在確定好觀測指標的前提下，注意實驗結果的觀察、記錄和分析，最后對結果作出科學的解釋并得出正確的結論。

如洛陽市第三十中學李靜老師輔導的學生廉曉云在《自己動手發豆芽》一文中做了4組對照實驗，以探究化肥、無根劑對黃豆芽根長、莖長、子葉大小、莖的粗細、根形與根毛數量、濕重、口感等方面的差異。通過實驗對比發現：4號盤——加復合肥和無根劑(6-芐基腺嘌呤)的豆芽最粗，最好看，產量最高，這就是不法商販用化肥、無根劑等發黃豆芽牟取暴利的原因，從而提出了“我們應該自己動手發豆芽，才能吃得放心，吃出健康”的倡議。《自己動手發豆芽》一文獲2008年省一等獎。

2.3調查報告類科技小論文的資料收集

調查法是教育科學研究中常用的基本研究方法，一般由調查者通過問卷、訪談、考察測量等手段，有目的、有計劃地搜集有關資料，并對收集到的大量資料進行分析、綜合、比較、歸納，從而形成關于某一問題的科學認識的一種研究方法。

運用調查法進行研究，一般分為四個階段：確定調查課題，制定調查計劃；收集資料；整理資料；總結，撰寫調查報告。其中，收集資料是調查的重要環節。

2.3.1問卷調查法

調查者運用事先設計好的問卷向被調查者書面了解情況并征詢意見。如洛陽五中張穎教師輔導的學生張亦舒等所撰寫的《學生飲食習慣與營養攝入調查》一文使用了問卷調查法。調查前編寫了調查問卷，對該校七年級160余名學生進行了調查，調查后分別用了4幅柱形圖和1幅餅狀圖對結果進行了統計分析，建議“有良好飲食習慣的同學繼續保持；飲食習慣欠佳的同學從小處著手改正；營養過剩的同學加強鍛煉，調整飲食結構；營養不良的同學多補充營養。希望大家合理膳食，吃出健康。”《學生飲食習慣與營養攝入調查》一文獲2009年洛陽市一等獎。

2.3.2訪問調查法

訪問者通過上門訪問研究對象或利用電話直接與研究對象交談，獲取所需要的資料。如本文前面提到的洛龍區第三初級中學張會娟教師輔導的學生張茜等所撰寫的《洛龍區李樓地區用水情況調查報告》一文，使用了訪問調查法，在此不再贅述。

2.3.3考察測量法

研究者以測驗量表進行實地考察測量，獲得第一手相關資料。如洛陽市26中學王運來老師指導的學生王嘉吳等所撰寫的《超薄塑料袋的調查報告》一文，是在2008年6月1日起國家“限塑令”開始執行后，學生看到菜市場和有的商場仍使用超薄塑料袋，又看到環衛工人在清理垃圾時清理出來大量的超薄塑料袋，由此，學生們選取洛陽市解放路23號院第3棟樓住戶進行實地考察測量，統計分析后為“限塑令”的進一步落實提出了合理化的建議，并發出“拒絕超薄塑料袋，從我做起”的倡議。

運用調查法收集資料時應注意：①根據研究課題的性質、目的和任務，確定好調查對象和調查地點。②擬定好調查計劃。包括確定所采用的調查方法、調查項目和調查進程。③選擇和編制好調查工具。包括制定調查表格、觀察記錄表、問卷、訪談提綱等。在編制過程中要遵循一定的技術要求，以保證調查工具的科學性和實用性。④實施調查后對收集的調查材料要進行統計、整理、分析，得出結論性的意見并撰寫調查報告，對所研究的問題作出解釋，并提出問題的意見和建議。

初中生生物科技小論文在資料收集方面，除了上述方法外，還有文獻研究法、采用網絡在線投票調查等，由于篇幅所限，本文不再詳述。

洛陽市初中生在近兩年的河南省中學生生物科技小論文評選活動中取得突出成績，有8篇小論文獲省一等獎，15篇獲省二等獎。科技小論文是科技實踐活動的結晶，幫助初中生選好題材和學會常用的資料收集方法，有利于學生寫出具有初步的科學性、邏輯性和有效性的小論文，便于學生了解科學研究的一般方法，培養學生初步的科研能力，提高生物學素養，教師任重而道遠，愿我們共同努力。

篇(7)

論文關鍵詞：有機膨潤土，吸附，苯胺基乙腈生產廢水，試驗研究

苯胺基乙腈是一種染料中間體，其最終產品靛藍粉主要用于牛仔布染色。苯胺基乙腈生產廢水屬于高濃度難生物降解的有機廢水，其COD高達3萬~5萬mg/L，由于含有苯胺類物質及氰化物(對微生物有毒害作用)，其化學結構穩定，不易分解，因此可生化性差，不能直接用生化法進行處理，必須采用非生物處理技術或對廢水進行改性后使用生物法處理[1]。Mcbride等[2](1977)首先提出了使用改性膨潤土吸附處理水中有機物質，發現其對有機物有較高的去除率；Smith[3]等(1990)對膨潤土的有機改性和有機改性膨潤土處理水中的有機污染物進行了詳細的研究；朱利中等[4](1997)研究了CTMAB膨潤土吸附處理水中難降解有機物的性能。近年來膨潤土及其改性產品作為新型的廢水處理材料，已被廣泛地運用于工業廢水難降解物質、有機染料、油污處理等方面的研究中。膨潤土經有機改性后，表面由親水性變為疏水性，有機碳含量提高環境保護論文，從而可以提高對水環境中疏水性有機污染物的吸附性能怎么寫論文。本研究采用自制的有機膨潤土對苯胺基乙腈生產廢水進行吸附處理試驗。

1 試驗材料

1.1 水樣來源與水質

胺基乙腈生產車間的經離心縮合工藝后的廢水，廢水主要成分為羥基乙腈(約1.5%)、苯胺和苯胺基乙腈(約0.5%~0.65%)、氰化

物、低分子有機物如甲醛和甲醇等(約0.5%)

及少量硫代硫酸，懸浮物少，外觀呈黃棕色。具體水質如表1所示。

表1 廢水水質指標

Table 1 WastewaterQuality Indicators

注：本試驗未涉及對TN的測量。

1.2 有機膨潤土的制備

本試驗所用膨潤土原土取自重慶歌樂山鑫磊陶土有限公司的鈣基膨潤土。制備有機膨潤土，即先將原土進行提純，然后進行微波鈉化處理，再與表面活性劑溶液進行混合，最后用微波輻照進行有機改性。采用季銨鹽(CTMAB)進行微波輻射改性后，有機膨潤土的d001峰由1.26nm增大到2.54nm，同時，有機碳含量達到15.53%；紅外光譜分析顯示，膨潤土的有機改性對蒙脫石的基本晶體結構影響不明顯，只在其層間進入了不同數量的含烷基碳鏈的季銨鹽陽離子，引起層間成分變化；電鏡掃描結果說明加入改性劑后，蒙脫石表面填塞了改性劑基團。這些測試結果均說明膨潤土取得了較好的有機改性，有利于其吸附處理有機廢水。

1.3 試驗試劑與儀器

試劑：Na2CO3，H2SO4，所采用的藥劑均為分析純

儀器：HZQ-I100全溫振蕩培養箱，sensION 1標準便攜式pH計、德國HETTICH ZBA2臺式離心機，HACH DR/4000U 紫外分光光度計，HACH DRB200 COD消解器

2 試驗方法

2.1 有機膨潤土吸附處理試驗

準確稱取一定量的有機膨潤土于150ml碘量瓶中，用0.1mol/L的NaOH或0.1mol/L的H2SO4調節pH，加入調節至一定pH的廢水50ml，控制溫度，加塞于全溫振蕩箱中，以150r/min勻速振蕩一定時間，在其他條件固定的前提下環境保護論文，分別改變廢水pH、有機膨潤土投加量、反應溫度及反應時間，于5000r/min離心15min，取上清液測定廢水CODcr及苯胺去除率，確定最佳試驗條件。

2.2 分析方法

由于羥基乙腈以及CN-的標準曲線難以建立，因此水質分析主要進行COD去除率以及苯胺去除率的分析。

生物材料論文精品(七篇)

篇(1)

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篇(6)

篇(7)

生物磁學

合成生物學

生物技術

中國生物美容