生物能源发展综述

一、综述

工业生物技术是以微生物或酶为催化剂进行物质转化，大规模生产人类所需的化学品、医药、能源、材料等，是解决人类目前面临的资源、能源危机的有效手段。我国已将再生资源替代石油资源为原料、采用生物技术生产产品和燃料列为重大课题予以支持并进行开发，取得了可喜成果。

二、发展现状

( 1 ) 节能

节能是解决当前能源紧缺的一个重要途径，用生物工程技术部分取代化学反应可节约大量能源。生物量是一种可再生的能源。据估算，一年中地球上绿色植物利用太阳能和二氧化碳及水，转化成碳水化合物和其它有机物所积累的生物量共约1720亿t，如以平均热量值为1 8.8406MJ/kg计算，就相当于目前世界能源消费量的10多倍。它们除了供做食物、饲料、燃料和工业原料等之外，其余的96%~97%则作为废弃物或垃圾被抛丢。生物量作燃料，热转化率仅10%，如何提高生物量的利用率，引起了世界各国的重视。美国能源部专门成立了“生物量能局”，制订了联邦生物量燃料规划，计划到1990年从糖和淀粉中制取酒精0.2725亿 m3，从纤维素中制取1.3亿m3；到2000年从糖和淀粉中制取酒精0.4619亿m3，从纤维素中制取1.5亿m3。法国计划到1985年从稻草中转换相当于50万t石油的能源。日本制订了两个生物量能研究计划，即“绿色能源计划”及“生物量能转换计划”，并已付诸实施。日本对未利用的生物量资源进行了推算，对其发酵生产酒精的数量也作了预测。能量转化的角度分析，以高品位的石油产品合成燃料酒精，不能不说是一种浪费。因此应用现代生物工程技术是非常有前途的，在酒精的生产上，由于采用了固定化活细胞连续生产的全新工艺，使糖的转化率由过去的批式法生产的85~86%提高到95%；发酵时间从70~76h缩短到5h；发酵容器效率(按kg酒精/m3· h计)从1.3~1.5提高到11左右。这个新工艺已从实验室扩大到实验工厂规模。由于国际上所需酒精量不断增加，特别是用于配制汽油一酒精混合燃料，从工业化生产的观点来看，此法生产酒精是很有希望的。巴西从1975年开始执行“国家酒精生产计划”，由于大力开展从甘蔗制酒精，推广汽油一酒精混合燃料，在世界上取得了令人瞩目的成效。1982年产量达0.056亿m3，1985年达0.205亿m3，这样使石油的进口从1979年的5000万t下降到1982年的4000万t。

选育高温新菌种，70℃高温作用下发酵速度可快一倍；将霉菌淀粉酶转入酵母，直接利用生淀粉；利用高温淀粉酶把酒精发酵工段和蒸馏工段结合在一起同时进行等等，可以做到节省能源，简化工艺。

( 2 ) 开发新能源

利用工农业废物和生活废水产生沼气作为能源，近年来得到迅速发展。一方面是由于能源短缺需要开发新能源；另一方面是因为工业发达国家为了防止污染，结合废水、废渣处理，化害为利，生产沼气供使用。一般估计1t生化耗氧量约可产沼气1000m3，可提供本单位热耗的1/3~1/2。印度以牛粪为原料，发展农村沼气，已由政府资助全国推广。联合国在孟买建立了沼气研究中心。原苏联对沼气的开发研究也有多年历史，许多农庄都建有相当规模的沼气池。沼气发电已进入了中等规模的试验阶段。

光合细菌产氢是一项值得探索的研究课题。氢的热值高、无毒，被认为是最清洁的能源。利用物理、化学方法产氢，耗能大，成本高，难以推广。科学家研究固定化酪酸梭状芽抱杆菌、深红螺菌、肺炎克氏球菌均可利用葡萄糖产氢，转化率可达45%以上。日本理化研究所用蓝绿藻制成光合器，能在阳光下光解水产生氢，每毫克项圈蓝藻可产氢2mL。也有人研究利用固定化氢化酶产氢。这些工作都十分诱人。但估计短期内尚难投入实际应用。

利用氧化还原酶电子传递连锁反应，构建生物燃料电池也有重大发展，但离实际应用还有一段距离。

( 3 ) 微生物采油

微生物采油可分成两个方面：一是利用微生物发酵产物进行采油。例如表面性剂聚丙酞烯胺，作乳化剂、破乳剂，用于提高采油量或脱去油水乳化液中的水。又例如微生物多糖，可作为注水稠水剂，以提高采油率；也可作油井压裂液；同时又可用作钻井泥浆悬浮剂。二是把微生物菌体注入油层进行采油，主要依靠微生物在油层里的作用。例如，消耗油层中的高粘度成分，如石蜡，使石油粘度下降；产生表面活性剂，降低油、水界面的张力，使石油易于驱动；产酸(醋酸、丙酸等有机酸)，与岩层作用释放出大量二氧化碳，造成油井压力。当然这些微生物还必须具备厌气、耐高压、耐高温、耐高盐的性状，否则就无法适应井下的环境条件。1982年统计，全世界进行微生物采油的试验已达224次，其中美国178次，原苏联及东欧各国42次。大体的试验过程是，在地面人工方法扩大培养采油微生物，然后连同营养物质一起注入油井，封井3~6个月，再进行采油。工艺简单，成本低廉，操作方便，在半年时间里，平均增产260%，而每桶石油的开采费用只增加15~50美分。1981年，美国利用微生物采油的试验，获得石油2000万桶，价值6亿美元。

美国的细菌多糖——黄杆胶，在石油钻井及提高石油采收率方面均证明是有效的，1979年的产量为19000t，已在世界各地推广使用。

微生物采油给从“死井”中回采占储量60%~70%的、粘滞性很大的油层带来了希望，引起了国际石油界人士的极大重视，纷纷投资生物工程，用生物工程技术构建更加理想的的采油微生物工程菌的研究正在深入进行。

三、存在的问题

生物工程在能源方面，既可节能，又可开发新能源，同时对提高石油开采率将产生重大作用，为解决世界面临的石油能源日益枯竭的危机作出贡献。美国工业资源发展公司，于1981年发表了一份“基因工程对能源的影响”的研究报告，指出基因工程对能源工业和化学工业的影响将比医药工业更大，最终将使耗能巨大的化学反应能在常温、常压下进行。同时指出，基因工程在能源方面将有四大贡献:即谷类作物的固氮，乙醇的生产，其它化工产品的生产和微生物增加石油采收。

四、今后在此方面的发展

在以后 50 ~ 200 年内，一些化石燃料特别是石油，很可能耗尽。因此，迫切需要发展替代能源。最大的需求将来自地热、核能、太阳能、水和风能。但是，生物燃料产生可能会变得更重要，特别是它能提供液态和气态两种燃料。重要的

是这些燃料是用可再生原料生产的，如培养的农作物形式的植物生物量、天然植物、农业、家庭和工业废物等。当今有两种从可再生能源衍生的主要微生物燃料产物，即甲烷和乙醇，但这些不是微生物可以产生的唯一燃料。其他液体和气体能源包括氢、丙烷、甲烷、丁烷等，电能也可以由微生物体系产生。利用微生物学发酵生产燃料沼气、乙醇、氢气和制备燃料电池等。近年来，美、英、日、俄、巴西、瑞士等国纷纷投入大量人力、财力、物力对生物质能进行开发研究。例如，目前德国政府通过补助的方式支持兴建沼气发酵池，并立法鼓励沼电上网、沼气并入燃气网等有效激励措施，使利用农副产品、垃圾废弃物的沼气生产得到快速发展。但是按目前国内外研究水平来看，离燃料电池、氢动力的大规模应用还有一定的距离。

而利用生物产生乙醇代替石油的研究较为成熟，世界多数地区传统上都是使用当地可利用的原料生产酒精饮料。现在某些国家同样使用发酵酒精生产燃级或化学原料酒精。世界每年的乙醇生产量中大约 70% 是发酵生产的，其余的主要是通过催化裂解乙烯生产。发酵乙醇中大约 12% 是饮料酒精， 20% 用于各种工业，剩下的 68% 是燃料乙醇。乙醇是一种很好的燃料，因为它可以单独使用，也可以与其他液体燃料混合，如酒精 - 汽油混合燃料。

未来5年中国生物识别行业发展前景的分析

未来5年中国生物识别行业发展前景的分析 我国生物识别市场主体数量 近几年来，我国生物识别技术行业市场主体数量呈迅速增长的趋势，截至目前，行业企业数量超4000家。根据统计，2013-2018年，我国生物识别技术行业新增企业数量呈逐年增长的趋势。2018年，行业新增企业数量达558家，同比上年微增3.14%。截至2019年8月底，我国生物识别技术行业新增企业数量达428家。 图表2013-2019年中国生物识别技术行业新增企业数量情况 单位：家，% 数据来源：中投产业研究院 中国生物识别技术行业投融资分析 整体来看，近三年来，中国生物识别技术行业投融资热度逐渐上涨。根据IT桔子数据统计，2012年，我国生物识别技术投融资金额仅0.09亿元，至2018年，行业投融资金额高达163.81亿元。截至2019年8月底，我国生物识别技术行业投融资数量达5件，金额达12亿元。 图表2012-2019年中国生物识别技术行业投融资概况 单位：亿元，件

数据来源：IT桔子，中投产业研究院 行业领先企业或资本青睐。 在融资情况方面，目前以科大讯飞、旷视科技为代表的行业领先企业频频获资本青睐。根据不完全统计，科大讯飞自2016年起，共计融资轮次达8次，而旷视科技自2012年起共计融资次数达6次，2019年8月，旷视科技去香港申请上市。 图表中国生物识别技术行业领先企业融资情况

资料来源：中投产业研究院整理 随着技术的成熟与进步，生物识别技术将会得到深化与普及，并开始得到更大范围的采用，比如在边境安全方面。在今后几年中，应用将越来越多样化，随着技术的进步和成本的不断降低，生物识别将会出现长足的发展。 中国生物识别行业发展前景广阔 随着智能手机市场逐渐饱和，各大手机厂商都倾向于采用创新手段提高手机“卖点”，与以往苹果、三星、华为、小米等采用指纹解锁的方式相比，微软推出虹膜扫描解锁，在行业处于领先位置。虹膜扫描比指纹解锁更加安全，在微软的示范效应下，预计虹膜识别技术将在手机领域逐渐普及，生物识别产业将获得利好。 早前，生物识别这一技术主要应用在政府与军队等对信息安全要求极高的领域中，随着互联网强势影响，生物识别逐渐走向互联网金融、智能家居等更多领域。 随着智能终端设备与移动互联网产业快速发展，在信息安全、互联网金融与社交娱乐等方面，作为前沿技术的生物识别将迎来巨大发展空间。 2018年，业内期待采用生物识别技术的智能移动设备和智能卡在全球市场中继续发展。同时，业内期待市场对生物识别身份验证技术的需求不断增加，以确保处于快速发展中的移动支付和金融交易市场的安全性获得保障。

生物技术的发展史

生物技术的发展史 生物技术不完全是一门新兴学科，它包括传统生物技术和现代生物技术两部分。传统生物技术是指旧有的制造酱、醋、酒、面包、奶酪及其他食品的传统工艺。现代生物技术则是指70年代末80年代初发展起来的，以现代生物学研究成果为基础，以基因工程为核心的新兴学科。当前所称的生物技术基本上都是指现代生物技术。生物技术是指：应用生物或来自生物体的物质制造或改进一种商品的技术，其还包括改良有重要经济价值的植物与动物和利用微生物改良环境的技术。 当今世界各国综合国力的竞争，实际上是现代科学技术的竞争。现代生物技术被世界各国视为一种二十一世纪高新技术。我国早在1986年初制定的《高技术研究发展计划纲要》中就将生物技术列于航天技术、信息技术、激光技术、自动化技术、新能源技术和新材料技术等高技术的首位。第一次技术革命，工业革命，解放人的双手；第二次技术革命，信息技术，扩展人的大脑；第三次技术革命，生物技术，改造生命本身。现代生物技术之所以会被世界各国如此重视和关注，是因为它是解决人类所面临的诸如食品短缺问题、健康问题、环境问题及资源问题的关键性技术；还因为它与理、工、医、农等科技的发展，与伦理、道德法律等社会问题都有着密切的关系，对国计民生将产生重大的影响。现代生物技术的主要内容包括：基因工程、细胞工程、发酵工程、蛋白质（酶）工程，此外还有基因诊断与基因治疗技术、克隆动物技术、生物芯片技术、生物材料技术、生物能源技术、利用生物降解环境中有毒有害化合物、生物冶金、生物信息等技术。直接相关联的学科：分子生物学、微生物学、生物化学、遗传学、细胞生物学、化学工程学、医药学等。对人类和社会生活各方面影响最大的生物技术领域：农业生物技术、医药生物技术、环境生物技术、海洋生物技术。 现代生物技术使用了大量的现代化高精尖仪器。这些仪器全部都是由微机控制的、全自动化的。这就是现代微电子学和计算机技术与生物技术的结合和渗透。如超速离心机、电子显微镜、高效液相色谱、DNA合成仪、DNA序列分析仪等。没有这些结合和渗透，生物技术的研究就不可能深入到分子水平，也就不会有今天的现代生物技术。 现代生物技术的主要内容：疾病治疗－－用于控制人类疾病的医药产品，包括抗生素、生物药品、基因治疗。快速而准确的诊断－－临床检测与诊断，食品、环境与农业检测。农业、林业与园艺－－新的农作物或动物的基因改造、保存，肥料，杀虫剂：如生物农药、生物肥料等。食品－－扩大食品、饮料及营养素的来源：如单细胞蛋白等。环境－－废物处理、生物净化及新能源。化学品－－酶、DNA/RNA及特殊化学品、金属。设备－－由生物技术生产的金属、生物反应器、计算机芯片及生物技术使用的设备等。 现代生物技术的发展：（1）提高农作物产量及其品质。培育抗逆的作物优良品系。 通过基因工程技术对生物进行基因转移，使生物体获得新的优良品性，称之为转基因技术。通过转基因技术获得的生物体称为转基因生物。至1994年全世界批准进行田间试验的转基因植物已达1467例，涉及的作物种类包括马铃薯、油菜、烟草、玉米、水稻、番茄、甜菜、棉花、大豆等。转基因性能包括抗除草剂、抗病毒、抗盐碱、抗旱、抗虫、抗病以及作物品质改良等。例如我国首创的两系法水稻杂交优势利用，已先培育出了具实用价值的梗型光敏核不育系N5047S、7001S等新品系，一般增产达10%以上，高产可达40%。国家杂交水稻工程技术中心袁隆平教授，1997年试种其培育的“超级杂交稻”3.6亩，平均亩产达884kg。1998年总理特批基金1000万元，用于支持该项研究的深化与推广。我国学者还将苏云金杆菌的Bt杀虫蛋白转入棉花，培育抗虫棉，对棉铃虫杀虫率高达80%以上。（2）植物种苗的工厂化生产；利用细胞工程技术对优良品种进行大量的快速无性繁殖，实现工业化生产。该项技术又称植物的微繁殖技术。植物细胞具有全能性，一个植物细胞有如一株潜在的植物。利用植物的这种特性，可以从植物的根、茎、叶、果、穗、胚珠、胚乳、官或组织取得一定量的细胞，在试管中培养这些细胞，使之生长成为所谓的愈伤组织；愈伤组织具有很强的繁殖能力，可在试管内大量繁殖。（3）提高粮食品质；生物技术除了可培育高产、抗逆、抗病虫害的新品系外，还可以培育品质好、营养价值高的作物新品系。例如美国威斯康星大学的学者将菜豆储藏蛋白基因转移到向日葵中，使用权向日葵种子含有菜豆储藏蛋白。利用转基因技术培育番茄可延缓其成熟变软，从而避免

【生物医学论文】生物医学工程学科发展思路

生物医学工程学科发展思路 摘要：生物医学工程，是综合了工程学、物理学、生物学、医学等学科，以预防和治疗疾病、保障人体健康为主要目的的新兴学科。生物医学工程致力于研发新的生物学制品和生物学材料，改进医疗技术，在现代医学领域中占有重要的地位。本文将追溯我国生物医学工程学科的发展历程，提出发展过程中存在的一些问题，为解决这些问题提供一些可行的策略。 关键词：生物医学工程；学科发展；学科建设 电子学、光电子学、计算机技术、物理学、化学、精密仪器制造等科学技术的高速发展，对现代医学产生了极大的促进作用，生物医学工程就是在这些技术背景下产生的新型医学分支学科。生物医学工程利用现代工程技术来对人体进行研究，分析疾病的机理，从而制定有效的治疗措施，极大提高了现代医学的治疗水平。但是，我国在建设和发展生物医学工程学科的过程中，也遇到了一些问题，必须对这些问题加以解决，才能够促进生物医学工程学科的发展。 1生物医学工程的发展历程

生物医学工程的历史可以追溯到20世纪50年代，起源于美国。这一学科一经产生，就迅速受到世界各国的重视。1965年，国际医学和生物工程联合会建立，后来改名为国际生物医学工程协会[1]。生物医学工程之所以受到世界各国的重视，是因为具有广阔的应用前景，能够产生极大的经济效益与社会效益。生物医学工程将现代科学的技术成果与医学联系起来，极大地提高了人体对疾病的预防水平和治疗水平。欧美等地区的先进国家，在20世纪70年代初就已经成立了针对这一学科的研究部门，负责生物医学工程学科的发展与建设。而我国的生物医学工程起步相对较晚，而且应用范围比较窄，仅限于医院设备保管和维修、医疗物资采购等方面，生物医学工程学科的建设还有很大的提升空间。 2我国生物医学工程存在的问题 我国在生物医学工程的学科建设方面起步比较晚，应用也处于初级水平。导致这种局面的原因主要来自于以下2个方面。首先，历史遗留的体制问题。我国的各级医院，负责生物医学工程的科室没有统一的名称，也没有明确的职责范围，各级医院都是根据自己的理解，设定有关部门的名称、职责范围、人员编制、归属单位等情况，具有很大的随意性。

中国生物质能源开发利用现状及发展政策与未来趋势

一、中国生物质能源开发利用现状20世纪70年代，国际上第一次石油危机使发达国家和贫油国家重视石油替代，开始大规模发展生物质能源。生物质能源是以农林等有机废弃物以及利用边际土地种植的能源植物为主要原料进行能源生产的一种新兴能源。生物质能源按照生物质的特点及转化方式可分为固体生物质燃料、液体生物质燃料、气体生物质燃料。中国生物质能源的发展一直是在“改善农村能源”的观念和框架下运作，较早地起步于农村户用沼气，以后在秸秆气化上部署了试点。近两年，生物质能源在中国受到越来越多的关注，生物质能源利用取得了很大的成绩。沼气工程建设初见成效。截至2005年底，全国共建成3764座大中型沼气池，形成了每年约3.4l亿立方米沼气的生产能力，年处理有机废弃物和污水1.2亿吨，沼气利用量达到80亿立方米。到2006年底，建设农村户用沼气池的农户达2260万户，占总农户的9.2%，占适宜农户的15.3%，年产沼气87.0亿立方米，使7500多万农民受益，直接为农民增收约180亿元。生物质能源发电迈出了重要步伐，发电装机容量达到200万千瓦。液体生物质燃料生产取得明显进展，全国燃料乙醇生产能力达到：102万吨，已在河南等9个省的车用燃料中推广使用乙醇汽油。（一）固体生物质燃料固体生物质燃料分生物质直接燃烧或压缩成型燃料及生物质与煤混合燃烧为原料的燃料。生物质燃烧技术是传统的能源转化形式，截止到2004年底，中国农村地区已累计推广省柴节煤炉灶1.89亿户，普及率达到70%以上。省柴节煤炉灶比普通炉灶的热效率提高一倍以上，极大缓解了农村能源短缺的局面。生物质成型燃料是把生物质固化成型后采用略加改进后的传统设备燃用，这种燃料可提高能源密度，但由于压缩技术环节的问题，成型燃料的压缩成本较高。目前，中国（清华大学、河南省能源研究所、北京美农达科技有限公司）和意大利（比萨大学）两国分别开发出生物质直接成型技术，降低了生物质成型燃料的成本，为生物质成型燃料的广泛应用奠定了基础。此外，中国生物质燃料发电也具有了一定的规模，主要集中在南方地区的许多糖厂利用甘蔗渣发电。广东和广西两省（区）共有小型发电机组300余台，总装机容量800兆瓦，云南也有一些甘蔗渣电厂。中国第一批农作物秸秆燃烧发电厂将在河北石家庄晋州市和山东菏泽市单县建设，装机容量分别为2×12兆瓦和25兆瓦，发电量分别为 1.2亿千瓦时和 1.56亿千瓦时，年消耗秸秆20万吨。（二）气体生物质燃料气体生物质燃料包括沼气、生物质气化制气等。中国沼气开发历史悠久，但大中型沼气工程发展较慢，还停留在几十年前的个体小厌氧消化池的水平，2004年，中国农户用沼气池年末累计1500万户，北方能源生态模式应用农户达43.42万户，南方能源生态模式应用农户达391.27万户，总产气量45.80亿立方米，相当于300多万吨标准煤。到2004年底，中国共建成2500座工业废水和畜禽粪便沼气池，总池容达到了88.29万立方米，形成了每年约1.84亿立方米沼气的生产能力，年处理有机废物污水5801万吨，年发电量63万千瓦时，可向13.09万户供气。在生物质气化技术开发方面，中国对农林业废弃物等生物质资源的气化技术的深入研究始于20世纪70年代末、80年代初。截至2006年底，中国生物质气化集中供气系统的秸秆气化站保有量539处，年产生物质燃气1.5亿立方米；年发电量160千瓦时稻壳气化发电系统已进入产业化阶段。（三）液体生物质燃料液体生物质燃料是指通过生物质资源生产的燃料乙醇和生物柴油，可以替代由石油制取的汽油和柴油，是可再生能源开发利用的重要方向。近年来，中国的生物质燃料 “十五”期间，发展取得了很大的成绩，特别是以粮食为原料的燃料乙醇生产已初步形成规模。 在河南、安徽、吉林和黑龙江分别建设了以陈化粮为原料的燃料乙醇生产厂，总产能达到每年102万吨，现已在9个省（5个省全部，4个省的27个地（市））开展车用乙醇汽油销售。到2005年，这些地方除军队特需和国家特种储备外实现了车用乙醇汽油替代汽油。但是，受粮食产量和生产成本制约，以粮食作物为原料生产生物质燃料大规模替代石油燃料时，也会产生如同当今面临的石油问题一样的原料短缺，因此，中国近期不再扩大以粮食为原料的燃料乙醇生产，转而开发非粮食原料乙醇生产技术。目前开发的以木薯为代表的非食用薯类、

身份识别技术的发展趋势

身份识别技术的发展趋势 目前随着电子商务和电子政务的发展，以及GSM，CPRS，CDMA，WLAN等无线移动通信技术与相应业务的发展，身份认证的理论和技术已经在不断成熟完善的基础上，出现了几个研究热点。 2.1图像口令技术 传统的口令认证技术主要是基于文本口令，大部分安全系统为了保证口令的安全性都会要求用户选择较长的复杂口令，这种文本口令提高了安全性但是由于难以记忆，输入不便，使得很多用户仍然使用弱口令。图像口令技术是用一组图像组成的集合代替文本字符集合，用户通过从图像集合中选择P个图像合成自己的口令。认证系统系统在认证时给出T个图像，用户从中选出自己生成口令时的P个图像。由于图像包括的信息远大于文本，很难实现自动字典攻击。而且这种口令很难记录也不易与人共享，增加了安全性。 该系统的安全性在于从T个图像中选取P个图像口令的组合数大小，为了提高安全性应使组合数T！/[(T-P)!P！]尽量增加。 2.2生物特征识别技术 以上传统的身份验证方式,都是基于。what you know。或者。what youhave。的验证手段,它只能说明用户具有登录权限,并不能说明用户为非冒充者,直到生物识别技术的出现和越来越多的普及。比尔盖茨曾断言,生物识别技术将成为未来几年IT产业的重要革新。越来越多个人、企业乃至政府都承认,现有身份加密码或基于智能卡的身份识别系统远远不够,生物特征识别技术在未来的身份识别方面将

占据不可或缺地位。 生物识别技术是通过提取人体的生物特征数据或行为的特征属性来进行身份认证的一种技术。生物特征是指人体独一无二的可通过测量得到,又能被用来利用的身体或者行为特征,它分为身体特征和行为特征两类。身体特征有:DNA结构、指纹、虹膜、视网膜、脸型、头发硬度等;行为特征有:音调、签名、行走步态等。生物识别技术的出现,为解决真正意义上的身份验证提供了可能,江林升教授提出的在网络化考试中运用实时人脸识别技术对身份的验证,效果显著,但实现此类技术所需的硬件、网络带宽等要求较高,因而实现难度较大,普及也相对困难。 2.3基于数据挖掘的身份识别 由于数据挖掘技术的出现,一种基于数据挖掘技术的身份识别技术应运而生了。它不必像生物识别技术那样需要个体的生物特征,而只需个体的行为特征,又克服了传统身份识别的单一性缺点。它通过挖掘人们的历史行为,得到人们的行为模式,再根据相应的预测算法,来鉴别身份的真实性。 目前较为火热的Web挖掘,不但可以为网站挖掘出具有价值的信息,也能为网站的安全提供安全参考。基于数据挖掘技术的对异常数据的捕获、用户可信行为的分析等应用也不断成熟,已为验证用户身份真实性提供了可能 3一种基于数据挖掘的个人身份信息自动识别模型 本文提出的基于数据挖掘技术的个人身份信息自动识别模型，如

国内外生物技术发展现状

国内外生物技术发展概况 (2010-10-21 18:00:05) （一）国内外生物技术发展动态 1、国际生物技术发展现状生物技术是近 20 年来发展最为迅猛的高新技术，越来越广泛地应用于农业、医药、轻工食品、海洋开发、环境保护及可再生生物质能源等诸多领域，具有知识经济和循环经济特征，对提升传统产业技术水平和可持续发展能力具有重要影响。近 10 年来，生物技术获得突破性发展，生物技术产业产值以每 3 年增长 5 倍的速度递增，以生物技术为重点的第四次产业革命正在兴起，预计到 2020 年，全球生物技术市场将达到 30，000 亿美元。在发达国家，生物技术已成为新的经济增长点，其增长速度大致是 25%-30%，是整个经济增长平均数的 8-10 倍。在生物技术制药领域，包括基因工程药物、基因工程疫苗、医用诊断试剂、活性蛋白与多肽、微生物次生代谢产物、药用动植物细胞工程产品以及现代生物技术生产的生物保健品等研究成果迅速转化为生产力，其中与基因相关的产业发展最强劲。全球医药生物技术产品占生物技术产品市场的 70%以上，占药物市场的 9% 左右，以高于全球经济增长 5 个百分点的速度快速发展，仅单克隆抗体市场销售额就达 40 亿美元。农业生物技术产业已经成为各国政府未来农业发展的战略重点，应用基因工程、细胞工程等高新技术培育的农林牧渔新品种、兽用疫苗、新型作物生长调节剂及病虫害防治产品、高效生物饲料及添加剂等已推广运用，产生了巨大的经济效益。 1996 年，全球转基因作物才 170 万公顷，以后逐年直线上升，到 2004 年已经达到 8100 万公顷，8 年间全球转基因作物种植面积增加近 48 倍。照此增长速度预计 2010 年世界范围内 50%的耕地将种植转基因作物，2020 年将增至 80%。尤其是抗虫、抗除草剂转基因作物的推广，大幅度提高劳动生产率并减少化学农药施用量，经济效益极为显著。全球转基因作物市场价值 1995 年仅 7500 万美元， 1997 年达 6.7 亿美元，2002 年为 45.2 亿美元，预计到2010 年将达 200 亿美元。本文章来自生物科学博览网站，欢迎您的光临食品生物技术产业产值约占生物产业总产值的 15-20％，目前国际市场上以生物工程为基础的食品工业产值已达 2500 亿美元左右，其中转基因食品市场的销售额 2010 年将达到 250 亿美元。此外，保健食品行业是全球性的朝阳产业，市场增长迅速。环境生物技术是生物技术、工程学、环境学和生态学交叉渗透形成的新兴边缘学科，是 21 世纪国际生物技术的一大热点。环境生物技术兼有基础科学和应用科学的特点，在环境污染治理与修复、自然资源可持续再生等方面发挥着日益重要的作用。能源生物技术主要目标是利用生物质能源。生物质能一直是人类赖以生存的重要能源，是仅次于煤炭、石油和天然气而居世界能源消费总量第四位的能源。目前，全球储量为亿吨，相当于 640 亿吨石油。许多国家都制定了相应的开发研究计划，如日本的阳光计划、印度的绿色能源工程、美国的能源农场和巴西的酒精能源计划等，主要是开发生物柴油和生物乙醇汽油。尽管生物质液化燃料开发还处于初级阶段，市场份额还不大，但由于岂疫有环保和再生性特点，前景非常广阔。 2．国内生物技术发展现状我国政府一直把生物技术作为重点支持的战略高技术领域，提出了“加强源头创

对生物医学工程发展现状与未来发展趋势分析-模板

对生物医学工程发展现状与未来发展趋势分析 论文关键词:生物工程生物医学工程发展趋势 论文摘要:生物医学工程(biomedical engineering,bme)是一门生物、医学和工程多学科交叉的边缘科学,它是用现代科学技术的理论和方法,研究新材料、新技术、新仪器设备 ,用于防病、治病、保护人民健康,提高医学水平的一门新兴学科。 本文就其目前发展情况进行分析讨论。 生物医学工程在国际上做为一个学科出现,始于20世纪50年代,特别是随着宇航技术的进步、人类实现了登月计划以来,生物医学工程有了快速的发展。在我国,生物医学工程做为一个专门学科起步于20世纪70年代,中国医学科学院、中国协和医科大学原院校长、我国着名的医学家黄家驷院士是我国生物医学工程学科最早的倡导者。1977年中国协和医科大学生物医学工程专业的创建、1980年中国生物医学工程学会的成立,有力地推进了我国生物医学工程的发展。目前,我国许多高校科研单位均设有生物医学工程机构,从事着生物医学的科研教学工作,在我国生物医学工程科学事业的发展中发挥着重要作用。 一、显微镜的发明 “解剖”一词由希腊语“anatomia”转译而来,其意思是用刀剖割,肉眼观察研究人体结构。17世纪lee wenhock发明了光学显微镜,推动了解剖学向微观层次发展,使人们不但可以了解人体大体解剖的变化,而且可以进一步观察研究其细胞形态结构的变化。随着光学显微镜的出现,医学领域相继诞生了细胞学、组织学、细胞病理学,从而将医学研究提高到细胞形态学水平。 普通光学显微镜的分辨能力只能达到微米(μm)级水平,难以分辨病毒及细胞的超微细结构、核结构、dna等大分子结构。而20世纪60年代出现的电子显微镜,使人们能观察到纳米(nm)级的微小个体,研究细胞的超微结构。光学显微镜和电子显微镜的发明都是医学工程研究的成果,它们对推动医学的发展起了重要作用。 二、影像学诊断飞跃进步 影像学诊断是20世纪医学诊断最重要发展最快的领域之一。 50年代x光透视和摄片是临床最常用的影像学诊断方法,而今天由于x 线ct技术的出现和应用,使影像学诊断水平发生了飞跃,从而极大地提高了临床

生物特征识别技术概述(一)

生物特征识别技术概述(一) 【摘要】生物特征识别技术是利用人的生理特征或行为特征，来进行个人身份的鉴定。文章论述了现有的各种生物特征识别技术的原理、特征、应用的优缺点，介绍了生物特征识别技术的标准化工作和发展趋势。 【关键词】身份鉴别；生物特征识别；标准化 网络信息化时代的一大特征就是个人身份的数字化和隐性化。如何准确鉴定一个人的身份，保护信息安全是当今信息化时代必须解决的一个关键性社会问题。目前，我国的各种管理大部分使用证件、磁卡、IC卡和密码，这些手段无法避免伪造或遗失，密码也很容易被窃取或遗忘。这些都给管理者和使用者带来很大不方便。生物特征身份鉴别方法可以避免这些麻烦。因此，这一技术已成为身份鉴别领域的研究热点。 所谓生物特征识别技术就是，通过计算机与各种传感器和生物统计学原理等高科技手段密切结合，利用人体固有的生理特性和行为特征，来进行个人身份的鉴定。生理特征与生俱来，多为先天性的；行为特征则是习惯使然，多为后天性的。将生理和行为特征统称为生物特征。并非所有的生物特征都可用于个人的身份鉴别。身份鉴别可利用的生物特征必须满足以下几个条件：第一，普遍性：即必须每个人都具备这种特征。第二，唯一性：即任何两个人的特征是不一样的。第三，可测量性：即特征可测量。第四，稳定性：即特征在一段时间内不改变。当然，在应用过程中，还要考虑其他的实际因素，比如：识别精度、识别速度、对人体无伤害、被识别者的接受性等等。现在常用的生物特征有：人脸识别、虹膜识别、手形识别、指纹识别、掌纹识别、签名识别、声音识别等。下面将分别介绍各种生物特征识别技术：一、生物识别技术介绍 常用的生理特征有脸像、指纹、虹膜等；常用的行为特征有步态、签名等。声纹兼具生理和行为的特点，介于两者之间。 （一）基于生理特征的识别技术 1.指纹识别。指纹识别技术是通过取像设备读取指纹图像，然后用计算机识别软件分析指纹的全局特征和指纹的局部特征，特征点如嵴、谷、终点、分叉点和分歧点等，从指纹中抽取特征值，可以非常可靠地通过指纹来确认一个人的身份。 指纹识别的优点表现在：研究历史较长，技术相对成熟；指纹图像提取设备小巧；同类产品中，指纹识别的成本较低。其缺点表现在：指纹识别是物理接触式的，具有侵犯性；指纹易磨损，手指太干或太湿都不易提取图像。 2.虹膜识别。虹膜识别技术是利用虹膜终身不变性和差异性的特点来识别身份的，虹膜是一种在眼睛中瞳孔内的织物状的各色环状物，每个虹膜都包含一个独一无二的基于水晶体、细丝、斑点、凹点、皱纹和条纹等特征的结构。虹膜在眼睛的内部，用外科手术很难改变其结构；由于瞳孔随光线的强弱变化，想用伪造的虹膜代替活的虹膜是不可能的。目前世界上还没有发现虹膜特征重复的案例，就是同一个人的左右眼虹膜也有很大区别。除了白内障等原因外，即使是接受了角膜移植手术，虹膜也不会改变。虹膜识别技术与相应的算法结合后，可以到达十分优异的准确度，即使全人类的虹膜信息都录入到一个数据中，出现认假和拒假的可能性也相当小。 和常用的指纹识别相比，虹膜识别技术操作更简便，检验的精确度也更高。统计表明，到目前为止，虹膜识别的错误率是各种生物特征识别中最低的，并且具有很强的实用性，386以上计算机CCD摄像机即可满足对硬件的需求。 3.视网膜识别。人体的血管纹路也是具有独特性的，人的视网膜上面血管的图样可以利用光学方法透过人眼晶体来测定。用于生物识别的血管分布在神经视网膜周围，即视网膜四层细胞的最远处。如果视网膜不被损伤，从三岁起就会终身不变。同虹膜识别技术一样，视网膜扫描可能具有最可靠、最值得信赖的生物识别技术，但它运用起来的难度较大。视网膜识别

生物识别技术之国内外相关技术的研究、开发现状

一、生物识别应用之发展历程 生物识别技术起步于九十年代初期，经过近二十年的发展，生物识别的发展历史可以粗略地划分为三个阶段。1990年至1997年为第一阶段。在此阶段，整个市场是有欧美澳不超过十家产品和系统供应商，国内厂商只是充当了分销商和系统集成商的角色：进口国外产品，进行增值分销，或作一些简单的集成应用如门禁系统等。 第二阶段从1998年到2002年。在这个阶段，通过学习和借鉴国外技术和产品，中国厂商在产品研发上取得一个又一个的突破，逐渐攻克了核心软件、硬件处理平台、采集器件、以及应用系统设计等难关，最终开始有少量国内设计和制造的产品出现。与国外产品的竟争开始。 第三阶段是从2003年至今，在此阶段，中国生物识别技术和产品在商业应用领域占据越来越多的市场份额，直至目前最后完全占据主导地位，控制了市场。国外厂商开始转向复杂大系统、多技术融合等中高端产品及应用口。 二、国内市场主导产品 2005年至今，中国生物识别市场规模不断快速膨胀。年均增长率超过50%，目前已经达到年销售超20亿元人民币的规模。从产品形态看，主要如下： 1.出入口控制产品 主要指基于单片机嵌入式结构的指纹门禁机、掌型门禁机、静脉门禁机、虹膜门禁机及人脸门禁机，以及基于PC系统的通道控制系统，识别技术主要也是指纹识别和人脸识别。 2.考勤产品 可以说，大规模将生物识别产品〔主要是指纹识别产品)应用于考勤，首先是在中国市场。其实中国市场确实是生物识别应用最具特色、应用领域最具创意的。目前市场上考勤产品的主要形态是基于单片机嵌入式结构的指纹考勤机。 3.门锁/箱柜锁 锁具市场，是中国传统的优势，单就五金件的加工，就是老外不擅长不愿做的环节。不过，如何提升产品档次，以差异化避免恶性竞争，是所有国内生物识别锁具厂商要深思熟虑的和解决的问题。我们欣喜地看到市场上已经出现了高品质、高利润的中国产品。 4.身份认证 身份认证是可以规模化的商业级应用。尤其在金融行业的应用，可以全面推广。该应用的现状和前景都非常好，在金融行业内部人员操作授权方面的应用，特别体现了生物识别的价值。与此相比较，生物识别技术用于计算机开机验证等，以及PDA、手机等相似应用。就显得小儿科，可有可无。随着3G通讯时代的到来，通过手机平台进行远程登录及验证，对于人脸识别、虹膜识别等技术而，潜力巨大。 三、目前应用状况——细分市场数据 根据创立的生物识别市场细分原则，将生物识别市场细分为五大领域: (1)商业应用(Commercial Use) 主要包括考勤、门禁(企业应用)、锁类、逻辑门禁(验证授权等)、智能卡应用等。 (2)司法应用(Enforcement Applications) 司法鉴证系统(指纹、人脸自动识别系统等)。 (3)公众项目应用(Civil Applications)

国外美国生物技术及生物医药行业现状分析

国外（美国）生物技术及生物医药行业现状分析 科学家公布了人类基因组图谱的详细数据，在生物学的基础研究和产业领域产生重大影响。生物技术是指利用先进的技术和方法，从现有资源中发掘出新的有价值的信息，同时进行改造，制造出产品加以利用。随着技术的发展，生物技术已经与越来越多的其他学科相结合，如：高速计算机，微电子，制造业和信息技术产业。将生物技术应用到药物制造领域，就形成了生物医药行业，这是本研究的重点。实际上，生物技术在农业，食品，环境和其他领域都有深远影响。目前，60%以上的生物技术成果集中在医药行业，用于开发特色新药或对传统医药进行改良。生物技术引入医药行业，使生物医药行业成为最活跃，进展最快的产业之一。 生物技术从本世纪70年代发展，经历了许多波折，但基本被美国垄断。自1971年第一家生物制药公司在美国成立开始试生产生物药品至今，已有三千多家生物技术公司先后在世界各地成立。90年，生物技术股在美国一路飙升，市场一片疯狂，但不出一年，就好景不在，此后生物技术股票的低迷持续了近10年。生物技术股的再次闪耀，在于它的技术诺言正在实现。今天，绝大多数的生物技术分析家坚信，这一次整个生物技术行业的形式安然无恙。与10年前的投机者不同，当今的主要厂家都有大量药品上市，其资金后盾雄厚，而且

他们研制的新药也蓄势待发。这一切都与当今的基础研究，特别是人类基因组计划密切相关。股票市场当然对此深信不疑，在高科技股票指数，特别是网络股指数持续下滑的情况下，惟独生物技术股指数大幅度上升，说明投资者对生物技术股票充满信心。 疾病推动全球的医药公司每年出售价值3000—3200亿美圆的药品和服务，目前生物制药只占全球医药市场的8%，240—260亿美圆的份额，但它的发展速度是惊人的，去年一年，华尔街股市生物技术股的市场资本，在12个月里就翻了一番，达到3000多亿美圆。很多隐蔽资金正在流入生物技术投资的巨流中。由于对网站领域的疑惧，巨额资金正处在观望游荡中，新近盈利的生物技术公司抓住了从网络股中游离的大量资金。2000年的总投资额高达600亿美圆，是1999年的3倍，各类药物纷纷登场，另外，传统制药业正寻求与其他生物技术先驱联合，以保持创新，这使生物技术领域得以迅猛发展，未来更多的突破还会从这里产生。 一、生物医药行业的分类 1·“工具”制造商： 指提供机器，试剂，芯片和软件的公司。这些公司主要集中在基础研究的上游市场。如Affymetrix的基因芯片，Applied Biosystems 的测序仪，Informax的生物信息学软件。这类公司有潜力巨大的市场，提供生物医药行业发展最基本的需求，最有可能首先盈利。 Applied Biosystems在2000年，主要通过销售测序仪和试剂，赚取利润1.86亿美圆，Affymetrix有望在年内实现盈利。

论生物医学工程的现状及发展前景

论生物医学工程的现状及发展前景 生物医学工程(Biomedical Engineering, BME)崛起于20世纪60年代。其内涵是: 工程科学的原理和方法与生命科学的原理和方法相结合, 认识生命运动的规律，并用以维持、促进人的健康。它的兴起有多方面的原因，其一是医学进步的需要；其二则是医疗器械发展的需要。 四十年来, 生物医学工程已经深入于医学，从临床医学到医学基础，并深刻地改变了医学本身, 而且预示着医学变革的方向。可以说，没有生物医学工程就没有医学的今天。另一方面, 生物医学工程的兴起和发展不仅推动了医疗器械产业的发展，而且使它发生了质的改变，最根本的是，将使用对象和使用者以及医疗装置看作是一个系统整体, 强调其间的相互作用, 进而用系统工程的观念研究发展所需要的医疗装置，实现预定的医疗目的。 生物医学工程学科是一门高度综合的交叉学科，这是它最大的特点。所谓交叉学科是指由不同学科、领域、部门之间相互作用,彼此融合形成的一类学科群。从学科发展的历史长河来看，新学科的产生大都是传统或成熟学科相互交叉作用产生的结果。而且，生物医学工程所指的学科交叉，不是生物医学同哪一个工程学科分支的简单结合，而是多学科、广范围、高层次上的融合。近年来，高分子材料科学、电子学、计算机科学等自然科学的不断发展，极大地推动了生物医学工程学科的发展。 此外，生物医学工程学科所涉及的领域非常广泛。可以说，有多少理工科分支，就会产生多少生物医学工程领域，这种多学科的交叉融合涉及到所有的理、工学科和所有的生物学和医学分支。这样一来，当任何一个学科取得突破进展时都能影响到生物医学工程的发展，使其发展的速度异常迅速。 发达国家生物医学工程的现状 在美国以及欧洲等经济发达国家，早在上世纪50年代就指出生物医学工程的重要性，基于其强大的经济、科技实力，经过近半个世纪的努力均取得了各自的成果。如今，这些国家在生物医学工程方面处于世界前列。但是面对当今科技飞速发展的新形势，他们仍在想尽一切办法努力前进。在美国，许多著名大学根据自身条件和生物医学工程学科的特点以及社会需要采用各种方式积极推进“学科交叉计划”。这样一来，生物医学工程在这一有利条件下迅速发展，朝向以整合生物、医学、物理、化学及工程科学等高度交叉跨领域方向发展。这种发展方向既促进了传统性专业的提升，又为逐步形成新专业创造了条件。 另外，美国政府因认识到新的世纪生物医学工程对促进卫生保障事业发展所具有极大的重要性，急需扭转美国生物医学工程领域研发工作群龙无首的分散局面，美国第106届国会于2000年1月24日通过立法。在国立卫生研究院内设立了国家生物医学成像和生物工程研究所，规定由该所负责对美国生物医学工程领域的科研创新、开发应用、教育培训和信息传播等进行统一协调和管理，促进生物学、医学、物理学、工程学和计算机科学之间的基本了解、合作研究以及跨学科的创新。这也大大推动了美国的生物医学工程学科的发展。 国内生物医学工程的现状 我国的生物医学工程学科相对国外发达国家来说起步比较低。自上世纪70年代以来，经过40多年的发展，目前全国已有很多所高校内设有此专业，在一些理、工科实力较强的高校内均建有生物医学工程专业。由于这些学校的理、工等学科在全国都有重要的影响，且大都设有国家级重点学科，他们开展起来十分方便，这些院校均是以科研性学科设置的。此外，还有一些医学院校则是以医学作为基底学科，置入某些工程学科的

英国文学复习的重点

一、课程设置的有关说明 1.美国文学是一门专业英语高年级开设的专业知识课，是一门必修课程。 2.设置本课程的目的和要求：美国文学课程的目的是培养学生阅读、欣赏、理解英语文学原著的能力，掌握文学批评的基本知识和方法。通过阅读和作品分析，促进学生语言基本功和人文素质的提高，增强学生对西方文化的了解。总体来讲，英语专业课程分为英语专业技能，英语专业知识和相关专业知识三种类型。美国文学课程是英语专业知识课程中比较重要的课程，一般在大四年级开设，按周学时统计，需两个学期完成。 3.美国文学课程内容大体分为两部分：文学史部分和文学作品选读部分。文学史部分从美国历史、语言、文化发展的角度，简要介绍美国文学各个历史断代的主要历史背景、文化思潮、文学流派、社会政治、经济、文化、等对文学发展的影响；主要作家的文学生涯、创作思想、艺术特色及其代表作品的主题结构、人物刻画、语言风格、思想意义等；选读部分主要节选了美国文学史上各个时期重要作家代表作品，包括诗歌、戏剧、小说、散文等。 二、具体教学内容 第一章殖民时期的文学(2 学时) 1.教学目的和教学基本要求 通过这一部分内容的学习，了解美国文学的起始可追溯到早期北美殖民主义时期。尽管这一时期的文学并不发达，主要以模仿为主，没有自己的鲜明特点，但那时的政治，经济和社会发展对美国文学的形成还是有很大的影响。例如：当年来美洲大陆移民的人基本上属于两种人，一类是为逃避国内政治迫害，追求宗教自由的英国清教徒，他们来到新英格兰地区，扎根发展；另一类是谋求发财致富的欧洲平民百姓，包括野心勃勃的冒险家。不论是哪一种人都相信在新大陆都可以得到自由平等的待遇，都有机会实现自己的理想。这种观点使“美国梦”成为日后美国文学的永恒主题。清教主义有关人生来有罪及上帝主宰一切等思想也影响了美国作家不断去思考人性与原罪、人与上帝的关系。由于这一时期文学不很发达，主要文学形式多为讲经布道之作，也有游记、书信等其他文学作品。 2.内容提要 第一节美国殖民时期文学概述

生物能源发展现状与对策分析解析

吉林农业科技学院 学士学位论文 论文题目：吉林省生物能源发展现状与对策分析 年级专业：10级国际经济与贸易 学生姓名： 学号： 指导教师：赵桂艳 评阅教师： 完成日期： 吉林农业科技学院

吉林省生物能源发展现状与对策 学生: 专业: 国际经济与贸易 指导教师: 赵桂艳 摘要 吉林省农作物秸秆、畜禽粪便和林业废弃物资源十分丰富，为开发利用生物质能源提供了优越条件。吉林省又是能源短缺省份，一次能源资源储量仅占全国总量的0.3%，自给率不足50%。因此发展生物质能源产业，对于减少能耗、促进节能减排具有明显的经济效益、社会效益和生态效益。 2013年我省秸秆资源量接近6000万吨，可收集资源量约为3600万吨，主要集中在长春、松原、四平和吉林等中部地区。按照国际通行计算方法，秸秆可能源化利用量占可收集资源量的1/3，全省可投入能源化利用的秸秆总量每年约为1200万吨，相当于600万吨标准煤；林业剩余物可获得资源量为374.65万吨。吉林省城镇生活垃圾年可收集资源量和可获得资源量分别为992.61万吨和933.05万吨。因此吉林省生物能源产业的发展面临着挑战与机遇。 关键词：生物能源可持续发展温室气体 ，

Biological energy development present situation and jilin province countermeasures Name: Xie bin Major: International Economics and Trade Tutor: Zhao guiyan Abstract The straw of jilin province, poultry and animal feces and forestry waste resources are very rich, for the development and utilization of biomass energy provide favorable conditions. Jilin province and energy shortages, an energy resource reserve accounts for only 0.3% of the national total, less than 50% rate of self-reliance. So developing biological energy industry, to reduce energy consumption, promote energy conservation and emission reduction has obvious economic benefits and social benefits and ecological benefits. 2010 straw resource in our province is close to 40 million tons, can collect about 36 million tons of resource, mainly in changchun, SongYuan, siping and jilin and central regions. According to the prevailing international, a calculation method can be LiYongLiang accounts for the straw energy can collect 1/3 of the resources, the province to put into the straw energy-oriented use total about 12 million tons a year, the equivalent of 6 million tons of BiaoZhunMei; Using available for forestry resource 3.7465 million tons. Jilin province town life rubbish to gather resources in and available resources were 9.9261 million tons and 9.3305 million tons. So the development of biological energy industry jilin province facing challenges and opportunities. Key Words：Biological energy；Sustainable development：Greenhouse gas

论生物医学工程的现状及发展前景

论生物医学工程的现状及发展前景 论生物医学工程的现状及发展前景 生物医学工程(Biomedical Engineering, BME)崛起于20世纪60年代。其内涵是: 工程科 学的原理和方法与生命科学的原理和方法相结合, 认识生命运动的规律，并用以维持、促 进人的健康。它的兴起有多方面的原因，其一是医学进步的需要；其二则是医疗器械发展的需要。 四十年来, 生物医学工程已经深入于医学，从临床医学到医学基础，并深刻地改变了医学 本身, 而且预示着医学变革的方向。可以说，没有生物医学工程就没有医学的今天。另一 方面, 生物医学工程的兴起和发展不仅推动了医疗器械产业的发展，而且使它发生了质的 改变，最根本的是，将使用对象和使用者以及医疗装置看作是一个系统整体, 强调其间的 相互作用, 进而用系统工程的观念研究发展所需要的医疗装置，实现预定的医疗目的。 生物医学工程学科是一门高度综合的交叉学科，这是它最大的特点。所谓交叉学科是指由不同学科、领域、部门之间相互作用,彼此融合形成的一类学科群。从学科发展的历史长 河来看，新学科的产生大都是传统或成熟学科相互交叉作用产生的结果。而且，生物医学工程所指的学科交叉，不是生物医学同哪一个工程学科分支的简单结合，而是多学科、广范围、高层次上的融合。近年来，高分子材料科学、电子学、计算机科学等自然科学的不断发展，极大地推动了生物医学工程学科的发展。 此外，生物医学工程学科所涉及的领域非常广泛。可以说，有多少理工科分支，就会产生多少生物医学工程领域，这种多学科的交叉融合涉及到所有的理、工学科和所有的生物学和医学分支。这样一来，当任何一个学科取得突破进展时都能影响到生物医学工程的发展，使其发展的速度异常迅速。 发达国家生物医学工程的现状 在美国以及欧洲等经济发达国家，早在上世纪50年代就指出生物医学工程的重要性，基 于其强大的经济、科技实力，经过近半个世纪的努力均取得了各自的成果。如今，这些国家在生物医学工程方面处于世界前列。但是面对当今科技飞速发展的新形势，他们仍在想尽一切办法努力前进。在美国，许多著名大学根据自身条件和生物医学工程学科的特点以及社会需要采用各种方式积极推进“学科交叉计划”。这样一来，生物医学工程在这一有利 条件下迅速发展，朝向以整合生物、医学、物理、化学及工程科学等高度交叉跨领域方向发展。这种发展方向既促进了传统性专业的提升，又为逐步形成新专业创造了条件。 另外，美国政府因认识到新的世纪生物医学工程对促进卫生保障事业发展所具有极大的重要性，急需扭转美国生物医学工程领域研发工作群龙无首的分散局面，美国第106届国