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膜科学 课程论文

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聚偏氟乙烯膜的亲水化改性研究

及其在水处理中的应用

摘要:强疏水性聚偏氟乙烯(PVDF)膜的亲水化改性是当前分离膜研究的热点之一。本文概述了PVDF膜的基本特点,从膜基体亲水改性和膜表面亲水改性两个角度出发,综述了目前对疏水性聚偏氟乙烯膜的亲水化改性方法,其次介绍了PVDF膜在水处理应用中的进展,最后分析了PVDF膜今后发展的方向。

关键词:聚偏氟乙烯膜;亲水化改性;水处理

Study on Hydrophilic Modification of Polyvinylidene Fluoride Membrane and Its Application in Water Treatment (School of Environmental and Biological Engineering,Nanjing University of Science and

Technology 210094 Nanjing)

Abstract Hydrophilic modification of polyvinylidene fluoride membranes is one of the hotspots in membrane science.This paper summarizes the basic characteristics of PVDF membrane,From the hydrophilic modification of membrane matrix and the perspective of hydrophilic modification of membrane surface,Review of the current of hydrophobic polyvinylidene fluoride membrane hydrophilization modified method,Secondly this paper introduces the application of PVDF membrane in water treatment, finally analyzes the future development direction of PVDF membrane .

Keywords Polyvinylidene fluoride; Hydrophilic modification; Water treatment

Contents

Introduction

1 Hydrophilic modification of polyvinylidene fluoride membranes

2 Application of PVDF membrane in Water Treatment

3 Conclusion

引言

随着工农业生产的飞速发展,污水的排放量日益增加。污水对国民经济和人体健康的影响,已是人类面临的严重问题。世界水文专家协会主席米歇尔?奈特1996年在第30届国际地质大会上宣布:“全世界每天至少有5万人死于由水污染引起的各种疾病。发展中国家每年有2500多万人死于不洁净的水。”[1]环境污染已受到许多国家的高度重视。用膜分离技术进行废水处理,已备受关注。

膜分离技术是一项新兴的高效分离技术,已广泛应用于化工、电子、轻工、纺织、石油、食品、医药等领域,被认为是20世纪末到21世纪中期最有发展前途的高技术之一[2]。

膜分离技术依据其膜孔孔径可分为微滤(MF)、超滤(UF)、纳滤(NF)、反渗透(RO)等,根据其膜材料可分为聚醚砜(PES)、聚氯乙烯(PVC)、聚偏氟乙烯(PVDF)和一些改性材料膜等,同时值得关注的还有膜技术和生物处理联合处理技术—膜生物反应器(MBR)。

聚偏氟乙烯(PVDF)是一种性能优良的结晶性含氟聚合物,分子结构为-[CH2-CF2]n- ,玻璃化温度-39℃,,脆化温度-62℃以下,结晶熔点约170℃,热分解温度大于316℃;其机械强度较高,具有自熄性、优异的刚性、硬度、抗蠕变、耐磨耗以及耐切割等性能;化学稳定性好,能耐氧化剂、酸、碱、盐类、卤素、芳烃、脂肪及氯代溶剂的腐蚀和溶胀;兼有优异的抗紫外线、γ射线和耐老化的性能,其薄膜长期置于室外不变脆、不龟裂。PVDF最突出的特点是具有极强的疏水性,可使它成为膜蒸馏和膜吸收等分离过程的理想材料[3]。但是聚偏氟乙烯膜的表面能极低,为非极性,膜的表面与水无氢键作用,因此具有强疏水性。强疏水性将会导致两个问题:一是在膜分离过程中需要较大的驱动力。有实验表明,由于水表面张力的作用,平均孔径为0.2μm的PVDF微滤膜,在0.1MPa压差下的水通量为0[4]。二是比较容易产生吸附污染。疏水性物质,如蛋白质、胶体粒子等,可能会将膜孔堵塞,引起膜污染,使膜的使用寿命缩短,从而制约了聚偏氟乙烯膜在水相分离体系中的应用。所以对PVDF 膜进行亲水化

改性具有重要的实际意义。

1 聚偏氟乙烯膜的亲水化改性

对PVDF膜进行亲水化改性主要分为两类:一是对制膜前的基体材料进行改性,包括共混改性和共聚改性。此类方法是在膜材料中引入亲水性基团或者亲水性物质,从根本上改变膜的亲水性。二是对成品膜的表面进行改性,包括表面涂覆改性、表面化学改性、表面辐照接枝改性和表面等离子体改性。此类方法是在膜表面引入亲水性基团从而达到提高膜亲水性的目的[5]。

1.1 膜基体亲水改性

1.1.1 共混改性

膜的性能与膜材料的性质密切相关,一方面需要调节膜与渗透物间的相互作用,使渗透物被优先吸附在膜表面;另一方面,膜与渗透物间的亲和性又不能太强,否则会使渗透物滞留在膜相中,造成膜污染。共混是一种物理改性方法,此方法操作简单,可以很好地调节膜与渗透物间的亲水及疏水平衡,是改善PVDF膜性能的方法之一。

(1)与有机物共混改性

目前,可用于与疏水性膜材料进行共混改性的有机聚合物主要有:聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、聚丙烯腈(PAN)、醋酸纤维素(CA)、聚乙烯醇(PV A)等。有机物共混改性操作简便,无需进行预处理且成本较低,但是亲水性有机物和聚偏氟乙烯相容性不好,成膜后容易脱落[6]。

Nunes等人[7]将PMMA与PVDF共混制成微虑膜,实验结果表明,PMMA 质量分数为1%时,改性后膜的接触角从80°下降到69°,膜的水通量提高了14倍,但截流率基本不变。Ochoa等人[8]将PVDF与PMMA 共混制备了超滤膜,发现当PMMA的质量分数为10%时,膜的水接触角由84°降到70°,膜的亲水性得到了提高。李娜娜等人[9]将PVDF与PV A共混制备了超滤膜,发现随着PV A添加质量分数的增加,共混膜的接触角明显减小;当PV A 的添加质量分数为40%时,膜的接触角由99°下降到70°,膜的亲水性得到了改善。

两亲性聚合物既具有疏水链段又具有亲水链段,疏水链段可以提高改性物质在膜中的稳定性,亲水链段可以使膜的亲水性得到改善。由两亲性聚合物与疏水性膜材料共混制备的改性膜,其亲水性得到了提高,目前已有很多相关报道。Zhao Yonghong等人[10]比较了三种不同的两亲性共聚物加入聚偏氟乙烯中制备的超滤膜的性能,发现三种不同的两亲性共聚物在成膜过程中均会发生脱落溶解在凝胶浴中,从而影响膜的亲水性和水通量。方少明等人[11]合成了一种新型的聚氨酯丙烯酸酯类大分子单体,通过大单体法合成了两亲性聚合物,并将其添加到疏水性材料PVDF中共混制膜,实验结果表明,膜的水接触角由79°降至62°,有效地改善了PVDF膜的亲水性和耐污染性。钱艳玲等人[12]合成了梳状两亲性聚醚硅氧烷(ACPS),并将其加入PVDF中制备超滤

膜,实验结果表明,膜的水接触角由100°下降到61°,膜的亲水性显著提高。相关研究表明,有机物共混改性操作简便、成本低,但是亲水性有机物与聚偏氟乙烯相容性不好,成膜后容易脱落[6,10]。

(2)与无机物粒子共混改性

除了亲水性聚合物外,还可选用无机物粒子作为共混材料来改善PVDF膜的亲水性, 如α-Al粒子、SiO2粒子、TiO2粒子、Al2O3 粒子等。用这种共混溶液制得的膜,具有无机材料的亲水性、耐热性和PVDF 的柔韧性,是一种新型的有机/无机复合膜,但无机物粒子在PVDF膜中不稳定,且粒子存在团聚现象[13]。目前,国内外对采用无机粒子共混改性PVDF的研究还较少。李健生等[14~16]在无机粒子掺杂方面进行了较深入的研究。他们分别将纳米Al2O3、TiO2 粒子加入到PVDF制膜液中,制备出了Al2O3/PVDF和TiO2/PVDF复合中空纤维膜,并对膜的结构和性能进行了表征。由表1可以看出,在孔径和孔隙率都有较大幅度下降的情况下,水通量却较纯PVDF膜分别提高了2.3和2.6倍,对牛血清白蛋白的截留率也有很大提高,这是由于引入了表面富含羟基的氧化物粒子,膜的亲水性提高了。这种复合膜孔径分布窄、分离效率高,膜表面的抗污染性能好,在水处理等领域具有广阔的应用前景。

表1 纯PVDF、Al2O3/PVDF、TiO2/PVDF

膜的性能

样品

最大孔径孔隙率纯水通量

μm% L/(m2?h) PVDF 0.64 63.2 9.0 Al2O3/PVDF 0.33 49.7 32.2 TiO2/PVDF 0.25 44.0 29.5 1.1.2共聚改性

共聚改性也称为膜材料化学处理改性,

是通过化学方法来改善PVDF膜本体亲水

性的一种方法。因为PVDF的化学稳定性

强,直接加入亲水性基团物质或单体不容易

发生反应,所以首先要对PVDF分子进行“活

化”处理,然后在其分子链上引入亲水性基

团或接枝亲水性单体,以提高膜的亲水性。

Bottino等[17]用质量分数为5%的NaOH

甲醇溶液对PVDF进行处理,得到的产物为

改性聚偏氟乙烯(PVDFM);然后用98%的

硫酸浸泡PVDF引入极性亲水性基团,得到

的产物为功能性改性聚偏氟乙烯(PVDFMF);再分别用PVDF,PVDFM,

PVDFMF制成超滤膜,测得膜的接触角分别

为72°,68°和57°,这表明膜的亲水性得到

了提高。Lei Ying等[18]用O3氧化溶解在N-

甲基吡咯烷酮(NMP)中的PVDF,然后在

60°油浴中引发丙烯酸(AAc)接枝到氧化

后的PVDF上,再通过相转化法制得丙烯酸

-g-聚偏氟乙烯(AAc-g-PVDF)微滤膜,实

验表明,膜的接触角从82°下降到30°,表

明其亲水性得到提高。以上研究表明,PVDF

化学稳定性强,“活化”处理较难,往往得到的“活性点”不多,因此改性效果不稳定。共聚改性一般需要经过多个小步骤,其工艺过程比较复杂。

1.2膜表面亲水化改性

1.2.1膜表面涂覆改性

膜表面涂覆改性是指采用亲水性物质,例如:涂料、表面活性剂、壳聚糖等,对成品膜进行涂覆或浸渍以提高膜的亲水性的工艺方法。

董声雄等[19]用非离子表面活性剂水溶液浸泡失水后的PVDF干膜。实验结果表明,经处理后,PVDF膜的水通量从88.8 L/(m2?h)提高到628.8 L/(m2?h),水通量恢复到原亲水膜的75%。Somnuk[20]等通过实验发现,采用浸泡和表面径流同时改性的膜抗污染能力最强,膜的水接触角由115°下降到61.5°,这表明膜的亲水性得到提高。以上研究表明,虽然膜表面涂覆改性操作简单,但是这类涂层容易脱落,膜的亲水性并不能长久保持,而且脱落的涂层物质会对膜造成污染。

1.2.2膜表面化学改性

膜表面化学改性是指通过化学方法在成品膜的表面引入亲水性基团,使膜表面从非极性转化为极性,以提高膜的表面能,从而改善膜的亲水性的一种工艺方法。

杨艳琴等[21]采用Fenton试剂对PVDF 膜进行氧化改性,改性后PVDF膜的水接触角由75°下降到58.5°,这表明膜的亲水性得到了改善,并且膜的亲水性较稳定。膜表面化学改性能提高膜的亲水性,而且改性膜的亲水性稳定,但聚偏氟乙烯C-F键能较高,膜表面化学改性比较困难。

1.2.3膜表面等离子体改性

膜表面等离子体改性是在等离子状态下用非聚合性气体与膜表面作用形成活性自由基,再引入含氧或含氮的极性基团,以改善膜的亲水性的一种工艺方法。

Mariana等[22]采用Ar等离子体对PVDF 膜表面进行处理。实验发现,膜的接触角从71°下降到35°,亲水性得到改善。陆晓峰等[23]采用Co-60源辐照PVDF超滤膜,然后通过一系列反应最终形成磺化PVDF超滤膜,并测得膜的接触角从67°下降到59°,这表明膜的亲水性得到提高。唐广军等[6]发现由于聚合物分子链的运动,经过等离子处理引入的极性基团会随时间的延长和温度的升高而转移到聚合物本体中,所以改性膜的亲水性不稳定。以上研究表明,经过膜表面等离子体的改性,改性膜的亲水性得到了提高,但引入的极性基团会随时间的延长和温度的升高转移到膜本体中,因此低温等离子体改性效果不稳定。

总结:基于PVDF 的各种优良性能,在一段时间内它仍将是有机膜制备的主要材料。为了使其更广泛地应用于水相分离体系,对PVDF 膜的亲水化进行改性具有重要意义。上述各种改性方法都有自身的优势和局限性,本体改性膜的结构及性质比表面

改性膜更加均匀稳定,尤其是共混改性操作简便,无需预处理,成本低且改性效果佳,,工业可行性高,是目前制备亲水PVDF膜的主要手段,但对共混体系的相容性机理的研究还有待深入,无机小分子共混改性也有很好的研究前景。在实际应用中还要针对工业生产要求,寻找PVDF 膜改性的新方法,以促进其产业化。

2 PVDF膜在水处理中的应用

2.1生活污水处理及中水回用

生活污水的水量、水质比较稳定,经过适当处理后,可作为中水用于冲洗厕所、浇洒绿地等,从而缓解水资源短缺的危机。传统的中水处理工艺流程比较复杂,出水水质没有保证,导致中水回用难以真正实施。目前世界各国都选用膜分离技术或膜分离技术和生物处理技术结合形成的膜生物反应器处理技术来进行污水回用处理,具有流程简单,占地省,出水水质优良,无悬浮物,可直接回用,及剩余污泥量少等优点。

李娜等[24]利用A/O型一体式膜生物反应器处理生活污水,所用PVDF平板膜的孔径为0.08 m,膜面积为0.45 m2。出水COD 稳定,平均去除率达96%以上;在连续运行的70d内未发生膜污染现象。左丹英等[25]对内置转盘式PVDF膜生物反应器(SRMBR) 处理污水工艺进行了研究。SRMBR可长期稳定运行,在污水COD为180-368mg?L-1时,出水COD在运行1d后稳定在20 mg.L-1以内,COD去除率达到大于93%。

2.2给水净化处理

目前,超滤和微滤膜在欧美一些国家的自来水厂已得到了一定程度的应用。在用于饮用水净化的众多材料中,PVDF中空纤维超滤膜具有无能耗,绿色环保,过滤精度高,可以滤除所有的细菌、病毒、浊度、芽孢、贾第虫及铁锈等物质,而又能保留人体必需的微量元素的特点。因此,采用PVDF超滤膜与前置活性炭滤芯组合净化饮用水已成为一个崭新的发展方向。宋亚丽等[26]采用膜孔径为0. 1 m 膜面积为7m2的PVDF中空纤维微滤膜处理黄浦江微污染原水,进水经预氯化、混凝沉淀进行前处理。该工艺可获得良好的出水水质,出水中浊度、铁、锰等水质指标满足《我国生活饮用水水质卫生规范》的要求,DOC、UV254的平均去除率分别达到45%和61%。

2.3 含油废水

我国油田每年产生的污水达2×109-30×109t,采用常规处理方法回收或再利用时,大多达不到水质要求,急需一种易操作、寿命长、过滤精度高的油田采出水的污水处理设备。采用膜分离技术可以解决这一问题,特别是超滤,己经在除油的相关研究中取得了一定的进展,逐渐从实验室走向实际应用阶段。

张奉东等[27]根据低渗油田和特低渗油田的特点,研制出PVDF管式超滤膜,开展室内基础研究,并在江苏台兴油田进行中试

和大规模的现场试验。经过处理后,水质标准达到油田回注水A1标准,满足了低渗油田和特低渗油田的注水要求。

2.4 印染废水

印染废水的处理难点是COD高,可生化性差;色度高、成分复杂、脱色难度大。特别是新型助剂、染料、整理剂等难生物降解的有机物在印染行业被大量使用,致使印染废水中的COD增高BOD/COD更低,采用传统印染废水处理工艺,其出水指标难以达到排放标准。而采用膜技术处理印染废水,可取得较好的效果和降低运行成本[28]。

邱滔等[29]采用一体式膜生物反应器处理印染废水前处理废水。试验选择外压式聚偏氟乙烯中空纤维微滤膜,膜孔径为0.4μm,壁厚为100μm,稳定状态产水量为10 L? h-1?m-2。在系统稳定运行期间废水COD去除率≥70%,出水SS质量浓度为0,出水无异味。

2.5 重金属废水

水体重金属污染防治是水污染治理的重要内容,许多技术如化学沉淀、膜分离、离子交换与吸附等已被用于重金属离子的去除,其中膜分离技术具有分离效率高、无相变、节能操作简便等特点。

杜军等[30]采用自制PVDF膜和商品膜进行了减压膜蒸馏法处理Cr3+水溶液的实验研究。其膜通量可达40kg?m-2?h-1以上,商品膜的截留率大于90%,自制膜的截留率也在50%以上,其中平均孔径为0. 05μm膜,其截留率高80%,显示出这一方法潜在的应用价值。

3 结论

PVDF材料作为一种性能优良的高分子材料其突出的化学稳定性、耐辐射特性、抗污染性和耐热性必将使其在水处理领域大显身手。随着PVDF膜的应用范围不断扩大,各国的研究人员都在对PVDF膜进行改性研究,改善其亲水化、抗污染性能和特种分离性能,从而使其在水处理以及中水回用方面的市场应用前景越来越广阔。

今后对PVDF膜的研究重点应集中在如下方面:(1)纵观以往的研究成果,尽管已经开发了种类众多的PVDF分离膜,但绝大多数仅限于实验室研究。对PVDF膜进行工业应用研究是今后研究工作的一个重要方面。(2)对PVDF膜进行共混亲水改性研究,增强其抗污染性能。共混改性简单实用,容易工业化,要开发新的共混材料,使膜的性能达到最佳状态。(3)优化膜生物反应器工艺,研究膜技术与传统技术组合工艺,提高其对工业废水和生活污水的处理效果。(4)研究新的膜处理技术,拓展其在化工、能源、生物材料及水处理等领域的应用。

参考文献

[1] 陈东升. 用膜分离技术处理废水的研究[J]. 膜科学与技术, 1998, 18(5): 32-34.

[2] 周军, 刘云, 叶长鸣等. 聚偏氟乙烯膜的制备及其在水处理中应用的研究[J]. 通用机械, 2007,12:51-55.

[3] 方正.聚偏氟乙烯树脂[J]. 上海化工, 2000,12:23-25.

[4] 邵平海, 孙国庆. 聚偏氟乙烯微滤膜亲水化处理[J]. 水处理技术, 1995,21(1):26-29.

[5] 魏丽超, 刘振, 周津. 聚偏氟乙烯分离膜亲水改性的研究进展[J]. 化工新型材料, 2008,36(10):7-9.

[6] 唐广军, 孙本惠. 聚偏氟乙烯膜的亲水性改性研究进展[J]. 化工进展, 2004,23(5):480-485.

[7] Nunes S P, Peinemann K V. Ultrafiltration Membranes from PVDF/PMMA Blends[J]. Journal of Membranes Science, 1992,73(1/2):25-35.

[8] Ochoa N A, Masuelli M, Marchese J. Effect of Hydrophilicity on Fouling of an Emulsified Oil Wastewater with PVDF/PMMA Membranes[J]. Journal of Membranes Science, 2003,226(1/2):203-211.

[9] 李娜娜, 肖长发, 安树林. PVDF/PV A共混膜的研究[J]. 功能材料, 2007,38(12):1975-1980.

[10] Zhao Yonghong, Qian Yanlin, Zhu Baoku, et al. Modification of Porous Poly Membrance Using Amphiphilic Polymers with Different Structures in Phase Inversion Process[J]. Journal of Membrance Science, 2008,310(1/2):567-576. [11] 方少明, 王明花, 张宏忠等. 两亲聚合物的合成及其在聚偏氟乙烯膜改性中的应用[J]. 膜科学与技术, 2007,27(3):25-29.

[12] 钱艳玲, 王建宇, 章帆等. 两亲性嵌段共聚物共混改性聚偏氟乙烯超滤膜的制备及性能研究[J]. 功能材料, 2007,38:2757-2761.

[13] 陆晓峰, 卞晓锴. 超滤膜的改性研究及应用[J]. 膜科学与技术, 2003,23(4):97-100.

[14] 李健生, 梁袆, 王慧雅等. TiO2/PVDF复合中空纤维膜的制备和表征[J]. 高分子学报, 2004,5:709-712.

[15] 李健生, 王连军, 梁祎等. 纳米氧化物粒子对PVDF中空纤维膜结构与性能的影响[J].环境科学, 2005,26(3):126-129.

[16] 梁袆, 李健生, 孙秀云等. 纳米γ-Al2O3中空纤维膜的研究[J]. 水处理技术, 2004,30(4):119-122. [17] Bottino A, Capannelli G, Monticelli O, et al. Poly with Improved Functionalization for Membrance Production[J]. Journal of Membrance Science, 2000,166(1):23-29.

[18] Lei Ying, Wang Peng, Kang E T, et al. Synthesis and Characterization of Poly(Acrylic Acid)-Graft-Poly(Vinylidene Fluoride) Copolymers and pH-Sensitive Membrance[J]. Macromolecules, 2002,35(3):673-679.

[19] 董声雄, 洪俊明. 聚偏氟乙烯超滤膜的制备及亲水改性[J]. 福州大学学报, 1998,26(6):119-122. [20] Somnuk Boributh, Ampai Chanachai, Ratana Jiraratananon. Modification of PVDF Menmbrance by Chitosan Solution for Reducing Protein Fouling[J].

Journal of Membrance Science, 2009,342(1/2):97-104.

[21] 杨艳琴, 周军, 张宏忠等. Fenton试剂对聚偏氟乙烯膜的改性研究[J]. 郑州轻工学院学报, 2007,22(5):8-10.

[22] Mariana D D, Carmina L P, Tatiana P. Surface Modifications of PVDF under Rf Ar Plasma[J]. Polym Degradation and Stability, 1998,61(1):65-72.

[23] 陆晓峰, 汪庚华, 梁国明等. 聚偏氟乙烯超滤膜的辐照接枝改性研究[J]. 膜科学与技术, 1998,18 (6):54-57.

[24] 李娜, 梁伟, 李志东等. A/O型IMBR处理生活污水的研究[J]. 中国给水排水, 2006,22(15):25-28. [25] 左丹英, 吴桂萍. 内置转盘式PVDF膜生物反应器污水处理的试验研究[J]. 环境污染与防治, 2008, 30(3):62-65.

[26] 宋亚丽, 董秉直, 高乃云等. PVDF微滤膜处理黄浦江微污染水的研究[J]. 给水排水, 2007,33(6):4-27.

[27] 张奉东. PVDF管式超滤膜在低渗油田水处理中的研究及应用[J]. 海洋石油, 2008,28(2):92-94. [28] 程刚, 同帜, 郭雅妮等. A/O MBR系统处理印染废水的研究[J]. 工业水处理, 2007,27(2):40-42. [29] 邱滔, 张建文, 胡琦等. 膜生物反应器工艺处理高浓度前处理印染废水研究[J]. 环境科学与技术, 2008,31(8):93-96.

[30] 杜军, 刘作华, 陶长元等. 聚偏氟乙烯微孔膜处理含铬(Ⅲ)水溶液的研究[J]. 化学研究与应用, 2000,12(6):601-604.

生命科学类论文

《生命科学概论》课程论文 姓名袁和 学号13042128 专业金属材料工程年级材料1301 完成时间2014.10.18 2014年10月18日

能源新思路 商洛学院化学工程与现代材料学院金属材料工程专业袁和 13042128 摘要:随着社会的发展和技术的进步,人类对能源的需求越来越高,但是地球化石资源的储存量却在逐渐降低,同时,生态环境也不断恶化。这些都迫使全球能源结构必须进行战略性调整,开发新的能源。生物能源由于其可再生性,它的发展不仅可以从根本上解决能源危机,而且还能改善日益恶化的环境。本文阐述了当前我国生物能源的主要种类,生物能源的生产技术研究现状及生物能源在我国的发展现状,并展望了生物能源的发展前景。 关键词:生物能;种类;生物能源技术;前景 1.我国生物能源现状 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。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 2.生物质能源发展中存在的一些问题 尽管中国在生物质能源等可再生能源的开发利用方面取得了一些成效,但由于中国生物质能源发展还处于起步阶段,面临许多困难和问题,归纳起来主要有以下几个方面。 1.原料资源短缺限制了生物质能源的大规模生产 由于粮食资源不足的制约,目前,以粮食为原料的生物质燃料生产已不具备再扩大规模的资源条件。今后,生物质燃料乙醇生产应转为以甜高粱、木薯、红薯等为原料,特别是以适宜在盐碱地、荒地等劣质地和气候干旱地区种植的甜高粱为主要原料。 2.还没有建立起完备的生物质能源工业体系,研究开发能力弱,技术产业化基础薄弱 虽然中国已实现以粮食为原料的燃料乙醇的产业化生产,但以其他能源作物为原料生产生物质燃料尚处于技术试验阶段,要实现大规模生产,还需要在生产

网络安全技术期末论文

浅谈网络安全技术 姓名:陆麒 班级:D计算机081 【摘要】:网络安全保护是一个过程。就像战争一样,这个阶段漫长而枯燥,其间还要担惊受怕。作为信息时代的主角,信息已经成为人类最宝贵的资源之一,经济的发展、社会的进步、国家的安全都越来越依赖于对信息资源的占有和保护。 防火墙是目前网络安全领域广泛使用的设备,其主要目的就是限制非法流量,以保护内部子网。从部署位置来看,防火墙往往位于网络出口,是内部网和外部网之间的唯一通道,因此提高防火墙的性能、避免其成为瓶颈,就成为防火墙产品能否成功的一个关键问题。文献主要论述了防火墙安全技术发展过程、分类及其主要技术特征,通过图例分析了各种防火墙的工作原理;并对各类防火墙进行了优缺性的比较,最后介绍了防火墙未来的发展趋势。 【关键词】:防火墙;包过滤技术;复合型;状态检测 network security technology Abstract : Network security is a process. Like wars, long and boring at this stage, during which even fear. As the protagonist of the information age, information has become one of mankind's most precious resources, economic development, social progress, national security is increasingly dependent on the possession of information resources and protection. And as the representative of the Internet has become the bearer network, the major media to disseminate information. Firewall is the present network safe field equipment used extensively, its major purpose is to restrict illegal rate of flow in order to protect internal son net. From disposition location, firewall is often located in network export , is the only passageway between internal net and external net , therefore raises the performance of firewall , avoid it to become bottleneck , become firewall product whether a successful key problem. This literature mainly discusses the firewall security technology development, classification and main technical characteristics; through the illustrations analyzes various firewall principle of work; and makes a comparison of the advantages and disadvantages of various types of firewall. Finally, introduces the future development trend of the firewall. Key words:Firewall;Packct Filtering;Inter-disciplinary;Stateful Inspection

生命科学 选修课论文

旅游与会展学院 生命科学 评阅人签名:_________得分:________ 姓名 学号 学院 班级编号 上课时间 2015年10月22日

对生命科学的认识 大自然最玄妙的存在莫过于生命体的存在,总是引发了我们的无限的思考。到底生命是怎么诞生,生命的本质到底是怎么被塑造,在生命的进化的历程中又是什么在起着莫大的作用,在进化论的背后是不是有着不一样的秘密? 生命科学是研究生命现象、生命活动的本质、特征和发生、发展规律,以及各种生物之间和生命与环境之间相互关系的科学。用于有效地控制生命活动,能动地改造生物界,造福人类生命科学与人类生存、人民健康、经济建设和社会发展有着密切关系,是当今在全球范围内最受关注的基础自然科学。 现代科学技术发展极大地推进了社会的进步,尤其生命科学领域的进展给我们的生活带来了天翻地覆的变化。生命科学与生物技术已经成为当今最为活跃的科技领域之一,人类对生命活动基本规律的认知水平达到前所未有的程度,其地位和作为是不言而喻的。这个领域的研究成果正在广泛应用于人类社会,在减少人类疾病和动植物病害、改善人类的营养状况,减少环境公害、保护自然资源等方面都产生了巨大的效益。 生命科学是一门历史悠久的学科。在人类文明的初期,人们就注意到了生命与非生命的区别,并对生物进行观察、描述,收集整理了大量的材料。17世纪前,由于科学技术水平的限制和神学对人们思想的

影响,古老的生物学始终停留在观察和描述阶段。到18世纪,伴随工业革命和自然科学的发展,对生物进行分门别类的研究成为主要课题19世纪,物理学和化学进一步发展,新技术不断地应用于生物研究,使生物学由描述性的学科发展为实验性的学科。20世纪以来伴随物理化学等有关学科的发展生命科学的一些基本概念和理论建立起来了。20世纪后半叶,随着分子生物学的兴起,生命科学的发展获得了前所未有的速度,一方面传统生物学的学科分支进一步深化、细化,另一方面学科间的交叉进一步加强。20世纪70年代以后,以生物工程、克隆技术、PRC技术等为主要内容的现代生物技术取得突飞猛进的发展。 生命科学的发展经历了拉马克的获得性遗传学说、达尔文的选择论、分子遗传学说以及现代综合进化论。时至今日,各学科的科学工作者都已从掌握的生命程式中找到了各自所涉及科学的一些规律的认知:计算机学科专家在探索生物神经元的工作方式时,使电子计算机的运算的速度更快,已发明了生物计算机;农学家在作生命遗传基因的最合理搭配,使人类的食品更符合自己的营养、口感以及保健需求,转基因植物、动物已经出现;医学家正在为各种疾病建立基因档案,使人类对疾病的处理手段从预防、诊断到治疗出现了一个全方位的改善,已开始实施基因疗法。 对于生命科学大家早已不陌生,在高中课本上就讲过很多关于生物制药、基因工程、蛋白质、酶、抗生素等知识。生命科学前沿与人类健康主要研究现在比较前沿的科学,即尚处于研究阶段的科学。现实生活中我们存在很多的无赖,比如:我们眼睁睁的看着亲人朋友的

《生物科学导论》结课论文优秀范本

《生命科学导论》结课报告姓名:詹晓琴 学号:1000530234 专业:商学院10级电子商务 《生命科学导论》主要涵盖的内容,非生命科学专业本科生学习《生命科学导论》课程的意义 所有的生物都是由一个或多个细胞组成的,细胞是一切生命活动的基础,细胞是生物的基本组成单位,生命活动的结构基础是细胞内严密组织和高度有序且动态的结构体系,新陈代谢、生长和运动是生命的本能;生命通过繁殖而延续,遗传和变异是生物进化的基础,DNA 是生物遗传的基本物质;生物具有个体发育的经历和系统进化的历史;生物对外界刺激可产生应激反应并对环境具有适应性。生命是集合这些主要特征的物质存在形式。 “生命科学导论”是生命科学的入门科学。基础生命科学涵盖的基本内容包括:生命的化学组成、细胞的结构与功能、能量与代谢、繁殖与遗传、遗传信息的传递与控制、生物的起源进化与系统分类、生物个体的发育、结构、功能和行为、生态环境、生物技术和生命科学的前沿与新进展等。现代生命科学研究正在由宏观向微观深入发展,分子生物学正在向揭示生命的本质方向迈进。创新性的科学研究推动了生命科学的进步和发展,深刻地影响着人们的世界观、价值观和人生观,也深刻改变了人类文明的发展进程。热爱科学、追求真理、实事求是、团结协作是一些杰出科学家所具备的基本科学态度和精神。 作为非生物学专业的我,认真学好《生命科学导论》主旨在于培养自己对生命科学的兴趣,主动探索生命的奥秘,把握生命科学中的基本概念及其内在联系,建立进化流、信息流和能量流等知识框架,培养自己带着问题去学习,并留出想象的空间的能力,把学习到的生命科学知识与全面提高科学素质相结合,打开生命科学知识创新大门。 根据生物体的元素及分子组成特点,联系实际浅谈我们现代人健康合理的膳食 通过对《生命科学导论》课程的学习,我了解到了生物体的元素及分子组成基本特点和他们对于生物体的重要性,深刻感觉到我们人类也应该根据各类食物构成的不同营养价值合理健康饮食,促进营养需要与饮食供给建立平衡关系,达到合适的热量、合适的蛋白质、合适的无机盐、丰富的维生素、适量的食物纤维、

细胞生物学课程论文

无限增殖的小鼠胚胎成纤维细胞系胰高血糖素样免疫反应的 建立及特性描述 XXX 湖北师范学院生命科学学院生物科学专业 1101班 201111XXXXXXX 摘要 1.背景: Hh信号是一种保守的形态形成通路,它在胚胎发育中扮演至关重要的角色,新兴的证据也支持这一角色在治疗和修复过程以及肿瘤发生中的作用。胰高血糖素样免疫反应性家族的转录因子(Gli1,2和3)通过调节下游靶基因的表达来调解刺猬形态形成的信号。我们以前用来自小鼠胰高血糖素样免疫反应性的一系列胚胎成纤维细胞来描述Gli蛋白在Hh目标基因调节中的个体与合作的角色。 2.结果: 本文中,我们描述了缺乏单个和多个Gli基因自发地无限增值的老鼠胚胎成纤维(iMEF)细胞系的建立。这些非无性繁殖系的细胞系概括了独特的配体介导的转录响应早期的MEFs。然而许多Gli1对目标基因的诱导不起作用,已发现的Gli2空细胞会减弱目标基因的感应而Gli3空细胞表现出提高基底部并促进配体诱导的表达。在Gli1 - / 2 - / - iMEFs中的目标基因反应严重地降低而Gli2 - / 3 / - iMEFs 不能引发转录反应。然而,我们发现Gli1 / 2 - / -和Gli2 / 3 - / - iMEFs对Hh配体都表现出强劲的白三烯依赖性的综合迁移,这证明了这种反应不是依赖性的转录。

3.结论: 本研究提供了一系列Gli-null iMEFs转录和非转录的Hh反应的基本特征。向前推移,在Hh 反应程控中,这些细胞系被证明是一套有价值的工具,用来研究独特功能的调控。 背景 对于多种多样的生物过程,包括发育模式和器官形成,Hh信号通路是一个至关重要的调控子。这条路径从上游的Hh配体结合起始,到跨膜转运受体的碎片蛋白(Ptc1)。这减轻了碎片蛋白介导对Smoothened(Smo)的抑制,引发了复杂的下游信号级联(综述[1]]。Gli1和Ptc1是保守的Hh目标基因并且其表达水平被认为是路径活动的可靠指标。大多数Hh信号介导的生物学效应似乎都是通过Hh目标基因的转录调控被调节的,就连最近的一个非转录反应也被确定[2、3]。 在确定Hh在生长和组织与器官的形态发生中发放信号的角色时,空小鼠模型是至关重要的。在探索在通路调节中个体Hh信号介质的功能时,这些模型也被证明是很有价值的。在细胞分析中,Gli1的过度表达已经被发现可以诱导Hh目标基因的表达。小鼠的Gli1 发育正常的这一发现,推断Gli1的功能对于正常发育是可有可无的[4]。小鼠的Gli2 表现出神经管缺陷并且证明减退的Hh目标基因表达在几个组织中[5 - 7]。它支持来自基于细胞分析的研究结果[8],即把Gli2的功能作为一个关键的目标基因的激活剂。对于Gli3空小鼠,在来自于野生型的器官中,增加的目标基因的表达暗示,Gli3的功能是抑制转录。

网络安全技术论文

考查课论文 课程名称:网络安全技术 论文题目:虚拟平台在网络攻击与防御中的应用 系别: 专业: 班级: 姓名: 学号: 任课老师: 指导教师: 日期:

摘要:随着信息产业的高速发展,众多企业、单位都利用互联网建立了自己的信息系统,以充分利用各类信息资源。但是我们在享受信息产业发展带给我们的便利的同时,也面临着巨大的风险。我们的系统随时可能遭受病毒的感染、黑客的入侵,这都可以给我们造成巨大的损失。对网络安全的威胁主要表现在:非授权访问,冒充合法用户,破坏数据完整性,干扰系统正常运行,利用网络传播病毒,线路窃听等方面。这以要求我们与Internet互连所带来的安全性问题予以足够重视。本文主要介绍了信息系统所面临的技术安全隐患,并利用虚拟平台进行有效的解决方案。 关键词:网络安全攻击防御模拟应用虚拟平台 Abstract:With the rapid development of information industry, many enterprises and units have established their own information system to make full use of all kinds of information resources. But we are enjoying the convenience of the development of the information industry, but also faces a huge risk. Our system may suffer from the virus infection, the hacker's invasion at any time, this can cause the huge loss to us. The network security threats mainly displays in: unauthorized access, posing as legitimate users, destruction of data integrity, interfere with the normal operation of the system, using the network to spread the virus, wiretap etc.. This requires that we have to pay enough attention to the security problems caused by the Internet interconnection. This paper mainly introduces the technical security risks faced by the information system, and puts forward the effective solutions. Key words: Network security Attack defense Simulation application Virtual platform 1前言 随着社会的进步,时代的发展,计算机网络在人们的生活中变得越来越重要,人们使用网络也越来越频繁,这是时代的潮流。网络在不断的发展,更新,进步,一些机密信息将变得相当重要,信息战已经打响,网络安全技术的研究刻不容缓! 2 计算机网络安全简介 计算机网络安全不仅包括组网的硬件、管理控制网络的软件,也包括共享的资源,快捷的网络服务,所以定义网络安全应考虑涵盖计算机网络所涉及的全部内容。参照ISO给出的计算机安全定义,认为计算机网络安全是指:“保护计算机网络系统中的硬件,软件和数据资源,不因偶然或恶意的原因遭到破坏、更改、泄露,使网络系统连续可靠性地正常运行,

生命科学概论论文

生命科学概论论文题目:“草草”引发的思考 学院:土木工程学院 专业:给排水科学与工程 姓名:余小航 学号:201609834 班级:给排水(本)201603 指导老师:邹立扣

【摘要】大自然中,奔腾于草原上的骏马,穿梭于林间的飞禽走兽,翱翔于长空的展翅雄鹰,以及深藏于海底的奇珍异宝……生命的形式如此丰富,她们中的任何一个都值得我们去探索与发现。 这些生物具有多样性,然而它所提供的价值在其有效实现之前会有一个在空间上的一个积累过程,也就是说她提供的可利用价值是间接的,需要一个转化过程。正如森林,她提供的果实这一部分的使用价值人们可以马上享受到,然而她提供的另一部分价值,例如森林系统所涵养的水流就需要在空间上的一个流动积累,才能汇集成河流为我们所用。之前上课时,邹老师放了一个关于大熊猫“草草”的视频,给了我不少关于生物多样性思考,同时也让我联想到了另外一种动物就是华南虎 关键词:华南虎生态系统人类活动生物多样性 华南虎是中国特有的虎亚种,生活在中国中南部,也叫做中国虎,是中国十大濒危野生动物之一。野生华南虎主要生活在山地,多单独生活,不成群,喜食新鲜肉,捕食对象包括业主、野牛和鹿类。由于人类活动范围的扩大和人类文明对华南虎生存环境的破坏,华南虎的数量剧减,目前在野外几乎灭绝,仅在各地动物园繁殖基地人工饲养着100多只华南虎不发挥着极其重要的作用,且其起源以及分布区的变迁过程在研究虎的 起源和演化等方面具有不可替代的科学价值。华南虎是中国独有的虎亚种,因此也叫做中国虎。但是作为中华民族的图腾之一,华南虎的命运却着实让人担心。从新中国建立到现在,华南虎种群的数量锐减,到现在已经基本确定境内华南虎灭绝。保护华南虎,保护濒临灭绝的野生动植物,是人类义不容辞的责任和义务。野生华南虎惨淡的生存现状要从建国开始研究。 建国初期,野生华南虎的数量还有4000多头。经过20世纪50年代和60年代华南虎标本持续进行的大规模捕杀,华南虎种群遭受重创,一蹶不振。当时,政府宣布华南虎为“四害” 之一,除虎如同剿匪,大打人民战争,还组织专门的打虎队,由解放军和民兵协同作战,赶尽杀绝。而在1962年9月国务院颁布指示保护和合理利用野生动植物资源,列出19种动物为严禁捕猎动物,并在一些地区受到保护,华南虎再度被排斥在外,这对华南虎的种群数量又是一次打击。之后国务院颁布一些条例规定,将华南虎的保护级别逐步提升。到1979年,农业部才把华南虎列为一级保护动物。不过这个措施为时已晚,因为据估计,1981年,的种群数量已经只有150-200了。1996年,联合国国际自然与自然资源保护联盟发布的《植物国际公约》将华南虎列为第一号濒危物种,列为世界十大濒危物种之首。据传人类最后一次在野外看见华南虎,也是2007年10月13日在重庆和陕西交界的大巴山原始森林。后经专家组研究认定这种说法可信度很低,并断定华南虎已经灭绝。由此可见,华南虎的受威胁程度是非常严重的,早年受政府下令捕杀,等到种群数量很低政府出台条例保护华南虎时, 华南虎面临的捕杀危机虽然减弱,但是生存环境由于人类的活动而急剧减少,一只成年公存所需的100公顷的森林在华南虎种群分布范围内已经很少见。重重困难和危机下,华南虎群遭到灭顶之灾。而维持华南虎个体数量的圈养华南虎种群形势也不容乐观。由于数量极其有限,动物园和繁殖基地的华南虎的近亲繁殖系数极高,生下的幼崽常有多病痴呆等症状,种群面临严重衰退。生活在这种环境的华南虎体质和免疫力低下,正常的繁殖都需要人类助,很难承担维持种群数

网络工程导论课课程论文

合肥学院 《网络工程导论》课程论文 本科生: 导师: 专业:网络工程 班级:网工(2)班 学号: 二零一一年十一月十五日

《网络工程导论》课程论文 关于网络工程这个专业,不是我报的,因为我比较喜欢机械类的,所以报的都是机械系的,结果调剂到了网工专业。虽然有些遗憾,但既然已经来到合肥学院计算机科学与技术系,我就一定会好好学习知识,充实自己,因为我一直相信一句话------不是爱一行才做一行,而是做一行要爱一行。 网络工程导论这门课程对我来说非常重要,同时也有它的必要性,网工导论让我认识了网工专业,了解了网工专业,让自己认识到自己今后该做什么,该如何去做,目标是什么,又要怎么样去努力才能实现自己所设立的目标…… 也许有人会认为我说的话是假大空,不过既然我说了,我就一定会做到,做到言必行,行必果。大学,一个人生中重要的阶段,积累知识,增加素养,我一定会改变之前所有的不好的习惯,努力充实自己,做我自己。

网工在IT领域位置 在网上有过一个关于计算机系专业需求量的调查,排在榜首的就是网络工程,为68.3%,而排在第三名的是网络管理,只有30%多。两相对比,说明我们网络工程专业是个很好的专业,不过计算机技术已经被学习了很久了,社会上充斥着大量的计算机系毕业的学生,而这些学生却没有找到对口的工作,与此相同的是,很多企业急需计算机网络方面的人才却找不到这样的学生,为什么会出现这种矛盾的情况呢?就是因为很多学生对计算机、网络的学习只能说是略知一二,并不精通,企业并不需要这样的没有能力的员工,所以就造成了这种学生没工作,企业没员工现象。当然,这只是我自己的看法。所以我想网工这个专业,就业市场很宽广,关键就是在于我自己了。只有将自己的能力尽可能的提高,将自己的个人素养尽可能的拔高,才能实现好工作、好生活这样的梦想。进而实现更高的理想。

网络安全防火墙技术论文

网络安全防火墙技术论 文 Modified by JACK on the afternoon of December 26, 2020

电子商务安全技术的发展和应用 摘要:随着电子商务日益成为国民经济的亮点,Internet逐渐发展成为电子商务的最佳载体。然而互联网充分开放,不设防护的特点使加强电子商务的安全问题日益紧迫。在电子商务的交易中,经济信息、资金都要通过网络传输,交易双方的身份也需要认证,因此,电子商务的安全性主要是网络平台的安全和交易信息的安全。而网络平台的安全是指网络操作系统对抗网络攻击、病毒,使网络系统连续稳定的运行。防火墙技术、数据加解密技术、数字签名、身份认证和安全电子商务的国际规范等。 关键字:安全技术防火墙数据加密 防火墙技术 1.防火墙是一种用来加强网络之间访问控制的特殊网络互联设备,如路由器、网关等。它对两个或多个网络之间传输的数据包和链接方式按照一定的安全策略进行检查,来决定网络之间的通信是否被允许。其中被保护的网络称为内部网络,另一方则称为外部网络或公用网络,它能有效地控制内部网络与外部网络之间的访问及数据传送,从而达到保护内部网络的信息不受外部非授权用户的访问和过滤不良信息的目的。所有来自Internet的传输信息或你发电子商务资料库的信息都必须经过防火墙。这样防火墙就起到了保护诸如电子邮件、文件传输、远程登录、在特定的系统间进行信息交换等安全的作用。防火墙是网络安全策略的有机组成部分,它通过控制和监测网络之间的信息交换和访问行为来实现对网络安全的有效管理。从总体上看,防火墙应该具有以下五大基本功能: (1)过滤进、出网络的数据; (2)管理进、出网络的访问行为; (3)封堵某些禁止行为; (4)记录通过防火墙的信息内容和活动; (5)对网络攻击进行检测和告警; 国际标准化组织的计算机专业委员会根据网络开放系统互连7层模型制定了一个网络安全体系结构,用来解决网络系统中的信息安全问题,如表1所示 2.防火墙的基本准则:未被允许的就是禁止的。

关于生命科学的论文

解读DNA结构的生命科学 马椿杰12号12生物技术 毫无疑问,生命科学与化学有着密不可分的联系,我甚至认为生命科学就是用化学来解释生命。但是,我们不能孤立地来阐述生命科学与结构化学的关系,也就是说不能把生命科学看成一块,再把结构化学看成另一块,然后再说明他们间千丝万缕的联系;我认为,结构化学与生命科学是揉合在一起的,很多结构化学家在生命科学领域就有不凡的建树。鲍林就是以化学向生物学渗透的先驱者,他不仅进行了大分子研究,还对镰刀形细胞贫血分子病和大脑化学进行了大量的研究。然而我认为,最能体现结构化学与生命科学揉合一体的历史故事,就是鲍林与沃森和克里克关于DNA结构之争。在这个过程中,我们无法定义他们到底是化学家还是生物学家。而且,结构化学的知识不仅为他们建立模型提供了理论支持,而且在帮助他们判别真理与谬误、为他们的结论提供事实支持等方面起到了至关重要的作用。从这个故事中我们不仅可以看出,解决DNA结构这个世界性的生命科学课题,是许多化学家、物理学家、晶体学家、生化学家共同努力的结果,而且能受到许多在科学研究上的启发。在多学科交叉渗透的今天,我们更不能仅仅只重视专业课的学习,必须同时汲取其他学科的知识,为将来的研究打下基础。 在一九二四年以前,没有一个人真正懂得DNA的重要性。但就在那一年,科学家罗伯特·福尔根发现了一种方法能将DNA染成淡紫色。在这种方法的帮助下,科学家们发现DNA仅存在于细胞核中。到了一九三一年,科学家乔基姆·哈默林用实验证明了植物长成什么样子完全取决于细胞核。随后的一切实验事实都表明,发出遗传信息的正是细胞核里的DNA。 于是,在美洲和欧、亚、非三洲各试验室里的人们都开始研究这个问题。在美国,著名的化学家莱纳斯·鲍林开始了对DNA的研究。在剑桥大学的卡文迪斯实验室里,英国人弗朗西斯·克里克和美国人詹姆斯·沃森也着手进行对奇异的DNA结构的探索。这是一场用结构化学来解释生命科学的竞赛,也是“一个远方传奇大力士被两个无名小卒砍倒的故事”。虽然我们已经知道了这场竞赛的结果,但我认为,这一探索的过程更让人留下深刻的印象。我将双方的研究进行了一些对比,确实从中学到了一些东西,希望和大家一起探讨。 一、双方的开端: 当时的鲍林已经是化学界的“权威”,他致力于蛋白质的研究。1951年夏天,鲍林开始深入研究有关DNA的材料,并常常找人讨论。他认为,与蛋白质相比,弄清DNA的结构不会很难,“这算不上一个最为紧迫的问题”。DNA在重量上是染色体的一种重要成分,但蛋白质也一样。大多数学者认为,蛋白质部分最有可能包含着遗传的信息。相对而言,DNA似乎就比较简单了,它很可能只是一种结构性的成分,只是用来帮助染色体折叠和打开的。鲍林就这样认为。在1952年初,几乎所有重要的遗传学学者都持这一种观点。我们可以看看后来鲍林自己的话:“我以前就知道DNA是一种遗传物质的论点,然而我没有接受这一论点。

现代生物学导论结课论文

干细胞及其意义 1.干细胞的定义 干细胞 是一类具有自我复制能力的多潜能细胞,在一定条件下,它可以分化成多种功能细胞。 干细胞有两种分类方法,一是根据干细胞所处的发育阶段分为胚胎干细胞和成体干细胞。第二种分类方法是根据干细胞的发育潜能分为三类:全能干细胞、多能干细胞和单能干细胞。胚胎干细胞的发育等级较高,是全能干细胞,而成体干细胞的发育等级较低,是多能或单能干细胞。 干细胞是一种未充分分化,尚不成熟的细胞,具有再生各种组织器官和人体的潜在功能,医学界称之为“万用细胞”。 干细胞是一类具有自我更新和分化潜能的细胞。它包括胚胎干细胞和成体干细胞。干细胞的发育受多种内在机制和微环境因素的影响。目前人类胚胎干细胞已可成功地在体外培养。最新研究发现,成体干细胞可以横向分化为其他类型的细胞和组织,为干细胞的广泛应用提供了基础。 在胚胎的发生发育中,单个受精卵可以分裂发育为多细胞的组织或器官。在成年动物中,正常的生理代谢或病理损伤也会引起组织或器官的修复再生。胚胎的分化形成和成年组织的再生是干细胞进一步分化的结果。胚胎干细胞是全能的,具有分化为几乎全部组织和器官的能力。而成年组织或器官内的干细胞一般认为具有组织特异性,只能分化成特定的细胞或组织。 然而,这个观点目前受到了挑战。 最新的研究表明,组织特异性干细胞同样具有分化成其他细胞或组织的潜能,这为干细胞的应用开创了更广泛的空间。 干细胞具有自我更新能力,能够产生高度分化的功能细胞。干细胞按照生存阶段分为胚胎干细胞和成体干细胞。 1.1干细胞的分类 干细胞按能力可以分为以下四类: 1.1.1.全能干细胞

由卵和精细胞的融合产生受精卵。而受精卵在形成胚胎过程中四细胞期之前任一细胞皆是全能干细胞。具有发展成独立个体的能力。也就是说能发展成一个个体的细胞就称为全能干细胞。 1.1. 2.万能干细胞 是全能干细胞的后裔,无法发育成一个个体,但具有可以发育成多种组织的能力的细胞。 1.1.3.多能干细胞 只能分化成特定组织或器官等特定族群的细胞(例如血细胞,包括红血细胞、白血细胞和血小板)。 1.1.4.专一性干细胞 只能产生一种细胞类型;但是,具有自更新属性,将其与非干细胞区分开。 1.2干细胞按照位置可以分为以下五类: 1.2.1胚胎干细胞 胚胎干细胞 胚胎干细胞当受精卵分裂发育成囊胚时,内层细胞团的细胞即为胚胎干细胞。胚胎干细胞具有全能性,可以自我更新并具有分化为体内所有组织的能力。 进一步说,胚胎干细胞是一种高度未分化细胞。它具有发育的全能性,能分化出成体动物的所有组织和器官,包括生殖细胞。研究和利用ES细胞是当前生物工程领域的核心问题之一。细胞的研究可追溯到上世纪五十年代,由于畸胎瘤干细胞的发现开始了ES细胞的生物学研究历程。 目前许多研究工作都是以小鼠ES细胞为研究对象展开的移植技术,随着ES细胞的研究日益深入,生命科学家对人类ES细胞的了解迈入了一个新的阶段。在98年末,两个研究小组成功的培养出人类ES细胞,保持了ES细胞分化为各种体细胞的全能性。这样就使科学家利用人类ES细胞治疗各种疾病成为可能。 1.2.2 成体干细胞 成年动物的许多组织和器官,比如表皮和造血系统,具有修复和再生的能力。成体干细胞在其中起着关键的作用。在特定条件下,成体干细胞或者产生新的干细胞,或者按一定的程序分化,形成新的功能细胞,从而使组织和器官保持生长

生命科学课程论文

生命科学课程论文 题目 艾滋病简介 学院:公共管理学院专业名称:公共管理类班级:公管(3)班学号:201102111138 学生姓名:谢子豪

1.论文摘要: 艾滋病:取自其英文acpuired immune deficiency synd roome的缩写的音译名AIDS。学名为“获得性免疫缺陷综合征”或“后天性免疫失效缺损”症。汉语称之为“艾滋病”。是一种新发现的主要经性接触和血液传播的病毒性传染病,是一种由人类免疫缺陷病毒(爱病病毒)感染传播的传染病。此病菌1981年首先在美国报告首例病人,1982年正式命名,由其有强烈的传染性和高度的致命性,引起了人们极大的恐惧,被称之为:“当代人类新瘟疫”、“超级癌症”、二十世纪新世界鼠疫“。目前已成为毒害面最广的全球性卫生问题,至今为至尚无特效的治疗方法,所有患者几乎无一例处走向死亡,据有关方面介绍载止1999年底,全国累计报告艾滋病毒感染者17316例,其中,艾滋病患者647例,死亡356例,疫性涉及全国31个省、自治区、直辖市,据有关专家预计,到去年底,全国实际感染者已超过50万人。作为其促进艾滋病传播的性病,近年来在我国一直呈快速增长趋势,每年以年发率上升20—30%的速度增加。 2.基本概述 2.1 简介 艾滋病,是种人畜共患疾病,由感染"HIV"病毒引起。HIV是一种能攻击人体免疫系统的病毒。它把人体免疫系统中最重要的T4淋巴组织作为攻击目标,大量破坏T4淋巴组织,产生高致命性的内衰竭。这种病毒在地域内终生传染,破坏人的免疫平衡,使人体成为各种疾病的载体。HIV本身并不会引发任何疾病,而是当免疫系统被HIV破坏后,人体由于抵抗能力过低,丧失复制免疫细胞的机会,并感染其它的疾病导致各种疾病复合感染而死亡。艾滋病病毒在人体内的潜伏期平均为8年至9年,在发展成艾滋病病人以前,病人外表看上去正常,他们可以没有任何症状地生活和工作很多年。 2.2起源发展 科学研究发现,艾滋病最初是在西非传播的,是某慈善组织做了一批针对某流行病疫苗捐给非洲某国,但他们不知道做疫苗用的黑猩猩携带有艾滋病毒。 由美国、欧洲和喀麦隆科学家组成的一个国际研究小组说,他们通过野外调查和基因分析证实,人类艾滋病病毒HIV-1起源于野生黑猩猩,病毒很可能是从猿类免疫缺陷病毒SIV 进化而来。其实,艾滋病的起源应该是在非洲。1959年的刚果,还是法属殖民地。一个自森林中走出的土人,被邀请参与一项和血液传染病有关的研究。他的血液样本经化验后,便被予以冷藏,就此尘封数十年。万没想到的是,数十年后,这血液样本竟然成为解开艾滋病来源的重要线索。 艾滋病起源于非洲,后由移民带入美国。1981年6月5日,美国亚特兰大疾病控制中心在《发病率与死亡率周刊》上简要介绍了5例艾滋病病人的病史,这是世界上第一次有关艾滋病的正式记载。1982年,这种疾病被命名为"艾滋病"。不久以后,艾滋病迅速蔓延到各大洲。1985年,一位到中国旅游的外籍青年患病入住北京协和医院后很快死亡,后被证实死于艾滋病。这是我国第一次发现艾滋病。

网络信息安全技术论文

网络信息安全技术 引言 在人类认知的有限范围内,信息被定义为人类社会以及自然界其他生命体中需要传递、交换、存储和提取的抽象内容。这样的所谓信息存在于现实世界的一切事物之中,被人类利用来认识世界和改造世界。自从人类开始利用信息来为自己服务后,信息安全问题就自然而然地凸现出来,并随之出现了众多相应的解决办法,不过在当时,这个问题并不显得非常重要。但随着人与人、人与自然交流的日益频繁,信息数量的急剧膨胀,并且当其影响到各个相对独立主体重要利益的时候(无论大到国与国之间的战争,或小到个人与个人之间的秘密隐私),信息安全问题就显得特别重要。多年以来,虽然人们总是不自觉地利用信息安全技术来保证我们的秘密,但是只有当计算机网络出现以后,全球最大的互连网Internet连接到千家万户时,信息安全才成为普通百姓也关注的话题。本文从信息安全理论以及实现技术两个方面来加以讨论,让读者对信息安全有一个比较全面的认识,同时对信息安全理论的发展以及实现技术有更深入的了解。 1 信息安全概念 理解信息安全的概念有利于人们更容易地了解各种名目繁多及 众多延伸出来的信息安全理论及其方法技术。问题就是:什么样的信息才认为是安全的呢?一般认为: (1)信息的完整性(Integrity) 信息在存储、传递和提取的过程中没有残缺、丢失等现象的出现,

这就要求信息的存储介质、存储方式、传播媒体、传播方法、读取方式等要完全可靠,因为信息总是以一定的方式来记录、传递与提取的,它以多种多样的形式存储于多样的物理介质中,并随时可能通过某种方式来传递。简单地说如果一段记录由于某种原因而残缺不全了,那么其记录的信息也就不完整了。那么我们就可以认为这种存储方式或传递方式是不安全的。 (2)信息的机密性(Confidentiality) 就是信息不被泄露或窃取。这也是一般人们所理解的安全概念。人们总希望有些信息不被自己不信任的人所知晓,因而采用一些方法来防止,比如把秘密的信息进行加密,把秘密的文件放在别人无法拿到的地方等等,都是实现信息机密性的方法。 (3)信息的有效性(Availability) 一种是对信息的存取有效性的保证,即以规定的方法能够准确无误地存取特定的信息资源;一种是信息的时效性,指信息在特定的时间段内能被有权存取该信息的主体所存取。等等。当然,信息安全概念是随着时代的发展而发展的,信息安全概念以及内涵都在不断地发展变化,并且人们以自身不同的出发点和侧重点不同提出了许许多多不同的理论。另外,针对某特定的安全应用时,这些关于信息安全的概念也许并不能完全地包含所有情况,比如信息的真实性(Authenticity)、实用性(Utinity)、占有性(Possession)等,就是一些其他具体的信息安全情况而提出的。 2 网络信息安全所要解决的问题

生命科学论文

生命科学结课作业 姓名任重远 学号20134050313 专业金融学 上课时间3-8周 教师李春奇 2015年4月15日

引言 因为对生命科学感兴趣,所以有幸选择了李春奇老师的生命科学课程,感觉收获良多。随着现代科学技术的飞速发展,社会的进步,人们思想观念的更新,生命科学与我们的生活联系日益紧密,并已融入到我们生活的方方面面,使我们的生活发生着翻天覆地的变化,因“生命科学”这一名词越来越引起人们的重视,有幸在这学期的选修课中聆听生命科学,使我扩充了知识量,开阔了眼界,亲近了自然。 在几次课程中,老师通过展示大量的关于生命科学的视频录像,使我们能正确辨别各类野生动物,了解了动物世界的多样性,以及它们的习性与生存状况。通过课程我们了解了一些野生动物所面临的恶劣环境,糟糕的生存状况,尤其是一些已濒临灭绝的野生动物,它们的凄惨境况唤起了多数同学的责任感与同情心。使我们树立了保护野生动物,保护野生动物栖息地的信念。同时,也展示了很多生命进化,生命诞生的历程,让我们获益匪浅。 生命科学讲座丰富了我们的课程内容,使我了解并学习了生命科学的一系列具体而有较为系统的课题,开阔了我的眼界,扩展了我的知识面,使自己多了解一些生物科学的知识,具备多一种的能力,并用于实践,提升自己对自然,对社会的责任。

1.对生命科学课程的认识 原本只是对生物课程感兴趣,到后来不断地学习,生命科学给了我太多生物上的启发。从生命的起源到生物体相关的物质、能量代谢,以及生长、繁衍,我仿佛又从大学生活回到了那个熟悉的高三。 之前对于生命科学,我脑海里没有完整而且详细的解释,除了在课堂上学到的基本定义:生命科学是研究生命现象、生命活动的本质、特征和发生、发展规律,以及各种生物之间和生物与环境之间相互关系的科学外,我觉得生命科学能够很全面地解释深奥的生命现象,能用于有效地控制生命活动,能动地改造生物界,造福人类,因此它与人类生存、人民健康、经济建设和社会发展有着密切关系。另外,我还从课外书中了解到,生命科学可以分为前生物学时期、古典生物学时期、实验生物学时期以及分子生物学时期。前生物学时期的主要特征是着手对于人类生产、生活密切相关的生物进行形态及其本性的描述和记载。古典生物学时期科学家除了继续对各物种的特性进行描述外,已经逐渐深入到微观的水平。经过归纳和总结,他们提出了一些初步阐明生命科学规律的理论和学说,标志着生命科学正在酝酿一场从感性认识到理性研究的变革。实验生物学时期生物学家已经不再局限于以观察、描述性的手段研究生物体和生命现象,他们还通过一系列的实验设计与操作,迈开了窥视生命奥秘的步伐。分子生物学时期生物学研究深入到细胞和分子的层次,取得一系列辉煌的成就。 不可否认,生命科学是当今在全球范围内最受关注的基础自然科学之一。它是系统地阐述与生命特性有关的重大课题的科学,支配着物理和化学定律同样也适用于生命世界,无须赋予生命物质一种神秘的活力,它本身就奥秘万千,等待着所有人去发掘。对于生命科学的深入了解,无疑也能促进物理、化学、人文等人类其它知识领域的发展。举一个以前从网上看到的例子,比如生命科学中一个世纪性的难题是“智力从何而来?”我们对单一神经元的活动了如指掌,但对数以百亿计的神经元组合成大脑后,如何产生出智力却一无所知。可以说,对人类智力的最大挑战就是如何解释智力本身。对这一问题的逐步深入破解也将会相应地改变人类的知识结构。生命科学的研究不但依赖物理、化学知识,而且依靠后者提供的仪器,如光学和电子显微镜、蛋白质电泳仪、超速离心机、X-射线仪、核磁共振分光计、正电子发射断层扫描仪等等,举不胜举。 研究生命科学的科学家也是由各个学科汇聚而来,学科间的交叉渗透造成了许多前景无限的生长点与新兴学科,我相信生命科学必将成为人类发展不可或缺的领航者。因为任何一门学科的发展,任何一个问题的解决大都是朝着为人类服务的方向走的。孟德尔对遗传基本规律的发现是对人类遗传学知识的重要补充;巴斯德对乳酸杆菌的发现彻底粉碎了自然发生论;近十几年来闹的沸沸扬扬的克隆技术以及人类基因图的绘制更是把基因时代推到了我们面前。我们不能否认,同时更应该承认:生命学科的发展不仅让我们能够更好地认识自身和周围的动植物,而且为人类开发利用各种生物资源和改善、掌握自己的生命状态提供了基础。在我们的生活中,生命科学是无处不在的---我们食用的酸奶,各种转基因蔬果,医生所使用的药物等等。它改善了我们的生活方式,帮助人类应付种种

生命科学概论课程论文

慎重看待转基因作物和转基因食品 摘要:近几年来,转基因食品越来越多地出现在我们的生活当中,并且逐渐引起大众的关注,同时,由于对这种新技术还没有形成统一的认识,伴随着转基因食品所产生的争论也越来越多,而且有愈演愈烈的趋势,从普通大众到各路学者再到某些政府机构都主动或被动地参与其中。随着参与面的越来越广,争论焦点也从转基因技术本身是否安全的技术层面,逐步发展到产业控制权问题,最终提高到了国家粮食安全与战略的高度。 关键词:转基因作物转基因生物生态系统多样性物种多样性转基因大豆遗传资源基因多样性基因资源遗传多样性 正文:2011年初,全国人大农业与农村委员会在报告中提出建议:国务院有关 部门应对立法涉及的粮食转基因管理的有关问题进行研究,争取2011年将粮食法草案提请全国人大常委会审议。因此,2011年极可能成为转基因立法元年,如此这般,关于转基因食品的各种讨论势必会从民间自发性研讨提升到政府工作层面,并且必将向深度发展,对各个方面、层级的问题进行充分的研究和讨论。也许我们不能指望在短时间内就把关于转基因技术的所有问题都探讨清楚,但是通过立法来推动相关工作,促进产业布局指引,最终形成国家战略或许是可期的。 争议下的转基因作物和食品涉及以下几方面 (一)是否安全?转基因技术大面积应用是最近十余年的事情,目前掌握相关技术最多,应用面最为广泛的是美国,但是在全世界范围来看,由于该技术属于新技术,并且应用时间相对而言并不算长,对其风险评估很难说十分充分,因此从审慎和保守的角度出发,在全世界范围内关于应用转基因技术所生产出来的食品是否安全,依旧是一个争议性极大的话题。 2010年4月,美国国家科学院通过网络媒体发布了名为《转基因作物对美国农业可持续性的影响》的报告。该报告通过美国推广转基因作物16年来的实践事实和统计数据明确说明,长期种植转基因作物给当地环境和农业带来的积极因素较多,并且尚未发现有特别明显的负面作用,主要原因在于通过种植转基因作物,减少了对于常规农药的使用,降低了常规农药在环境中残留、沉积所形成的毒素。与该报告相呼应的是,在美国国内,转基因作物加工出来的食品已经被广泛接受。

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