第一篇：免費-生物反應器的應用狀況與前景

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生物反應器的應用狀況與前景

摘要：生物反應器是指用于生物反應過程的容器總稱。包括酶反應器、固定細胞反應器、各種細胞培養(yǎng)器和發(fā)酵罐等。本文闡述了生物反應器的應用現(xiàn)狀及前景。關鍵詞：生物反應器 應用 前景

生物反應工程學科是隨著生物技術的發(fā)展逐步形成的，生物反應工程是一門以生物學，工程學，計算機與信息技術等多學科為基礎研究生物反應過程中帶有共性工程技術問題的交叉學科，生物反應工程以生物反應動力學為基礎，將傳遞過程原理、設備工程學、過程動態(tài)學及最優(yōu)化原理等化學工程學方法與生物過程方面的知識相結(jié)合，進行生物反應過程的分析與開發(fā)，以及生物反應器的設計、操作和控制等。

自然界中的生物現(xiàn)象可以說是無處不在，這些現(xiàn)象中的核心是生物微化反應，或者說是生物的生長、繁殖、形成產(chǎn)物、某些物質(zhì)的減少或增加過程。一般生物反應過程可以分為三個階段：第一階段指原料處理和培養(yǎng)基制備；第二階段是利用生物反應器通過生物反應產(chǎn)生目的產(chǎn)物的過程；第三階段指目的產(chǎn)物的提取與精制。

隨著生物技術的發(fā)展，利用數(shù)學、化學工程學、化學工程原理和計算機技術等進行生物反應過程研究，使培養(yǎng)操作過程控制更為合理，新的生物反應器不斷出現(xiàn)?，F(xiàn)今，生物反應器在許多領域都有應用：

一． 動物培養(yǎng)用生物反應器

動物細胞體外培養(yǎng)時，生物反應器是整個培養(yǎng)過程的關鍵設備，為細胞提供了一個適宜的生長環(huán)境，使之快速增殖并形成所需的生物組織制品。由于動物細胞在其形態(tài)結(jié)構(gòu)、培養(yǎng)方法以及所需的力學環(huán)境等方面均不同于微生物細胞，因而傳統(tǒng)的微生物反應器顯然已不適用于動物細胞大規(guī)模培養(yǎng)，特別是組織工程的需要，促使新型生物反應器的研究與開發(fā)。生物反應器的分類及結(jié)構(gòu)特點：

1、攪拌式生物反應器

攪拌式反應器靠攪拌槳提供液相攪拌的動力，它有較大的操作范圍、良好的混合性和濃度均勻性，因此在生物反應中被廣泛使用。但由于動物細胞沒有細胞壁的保護，因此對剪切作用十分敏感，直接的機械攪拌很容易對其造成損害，傳統(tǒng)的用于微生物的攪拌反應器用作動物細胞的培養(yǎng)顯然是不合適的。所以，動物細胞培養(yǎng)中的攪拌式反應器都是經(jīng)過改進的，包括改進供氧方式、攪拌槳的形式及在反應器內(nèi)加裝輔件等。（1）供氧方式的改進

一般情況下攪拌式反應器還常伴有鼓泡，為細胞生長提供所需氧分。由于動物細胞對鼓泡的剪胞生長提供所需氧分。由于動物細胞對鼓泡的剪切也很敏感，所以人們在供氧方式的改進上做了許多工作?；\式供氧是攪拌式動物細胞反應器供氧方式的一種，即氣泡用絲網(wǎng)隔開，不與細胞直接接觸。反應器既能保證混合效果又有盡可能小的剪切力，以滿足細胞生長的要求。北野昭一報道了一個經(jīng)過改進的攪拌式動物細胞反應器，整體呈梨形，攪拌置于反應器底部，在攪拌軸外裝了一個錐形不銹鋼絲網(wǎng)

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與攪拌軸一起轉(zhuǎn)動。軸心處的鼓泡管在絲網(wǎng)內(nèi)側(cè)鼓泡，絲網(wǎng)外側(cè)的細胞不與氣泡直接接觸。

（2）攪拌槳的改進

攪拌槳的形式對細胞生長的影響非常大，這方面的改進主要考慮如何減小細胞所受的剪切力。有人對攪拌槳的形式作了改進，并在反應器內(nèi)加裝了輔件，實驗證明改進后的反應器適用于對剪切力敏感的細胞進行高密度培養(yǎng)。

2、非攪拌式生物反應器

攪拌式生物反應器用于動物細胞培養(yǎng)存在的最大缺點是剪切力大，容易損傷細胞，雖然經(jīng)過各種改進，這個問題仍很難避免。相比之下，非攪拌式反應器產(chǎn)生的剪切力較小，在動物細胞培養(yǎng)中表現(xiàn)出了較強的優(yōu)勢。

（1）填充床反應器填充是在反應器中填充一定材質(zhì)的填充物，供細胞貼壁生長。營養(yǎng)液通過循環(huán)灌流的方式提供，并可在循環(huán)過程中不斷補充。細胞生長所需的氧分也可以在反應器外通過循環(huán)的營養(yǎng)液攜帶，因而不會有氣泡傷及細胞。這類反應器剪切力小，適合細胞高密度生長。

（2）中空纖維反應器中空纖維反應器由于剪切力小而廣泛用于動物細胞的培養(yǎng)。

（3）氣升式生物反應器氣升式生物反應器(airliftbioreactor)也是實現(xiàn)動物細胞高密度培養(yǎng)的常用設備之一，其特點是結(jié)構(gòu)簡單，操作方便。有人在氣升式反應器中利用微載體培養(yǎng)技術，研究了Vero細胞高密度培養(yǎng)的工藝條件。

傳統(tǒng)的生物反應器速率較慢；體積反應速率不高；反應器體積大；產(chǎn)物濃度低，因此要求性能更高的生物反應器。

根據(jù)動物細胞無細胞壁，對剪切極端敏感，在細胞生長控制上，要防止細胞分化和細胞凋亡，有時還要考慮對產(chǎn)品糖基化質(zhì)量的要求。所以反應器要具備低剪切效應，混合性能好等特點，要提供細胞形態(tài)在線觀察和活細胞數(shù)量的傳感技術，嚴格控制反應器的操作條件以及有關防污染的灌注系統(tǒng)、取樣系統(tǒng)等都需要研究解決。用于細胞過程生理特性和過程傳遞特性研究的生物反應器研制，其中主要解決用于過程分析的各種傳感器選型研制和數(shù)據(jù)處理軟件包的研制。特別是近年來隨著微生物基因組測序和系統(tǒng)生物學研究工作的深入展開，發(fā)酵過程檢測與控測已經(jīng)從基于參數(shù)傳感技術的反饋控制發(fā)展為以信息處理為基礎的生物過程檢測與分析。各種譜分析與生物反應器實驗數(shù)據(jù)關聯(lián)起來，提供各種表型數(shù)據(jù)具有重要意義。因而對反應器設計提出了新的要求。隨著生物技術在各領域的推廣應用，用于海洋藻類、微生物肥料、微生態(tài)飼料、環(huán)境污染處理等大規(guī)模細胞培養(yǎng)需要高強度低造價的生物反應器。特別是近年來利用生物質(zhì)生產(chǎn)燃料乙醇等能源物質(zhì)的戰(zhàn)略部署，需要應用大型高效節(jié)能生物反應器降低生產(chǎn)成本。發(fā)展趨勢

1、以代謝流分析為核心的生物反應器

長期來發(fā)酵過程優(yōu)化與放大所依據(jù)的基本思想和方法是采用經(jīng)典動力學為基礎的最佳工藝控制點為依據(jù)的靜態(tài)操作方法，實質(zhì)上這只是化學工程宏觀動力學概念在發(fā)酵工程上的延伸。隨著過程傳感技術和計算機技術的發(fā)展，國家生化工程技術研究中心（上海）設計了一種用于生物過程多尺度研究的新概念發(fā)酵裝置（已由上海國強

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生化工程裝備有限公司組織生產(chǎn)，定型為FUS-50L（A）），該裝置以生物反應器中物料流檢測的觀點，具有十四個以上在線參數(shù)檢測或控制，并集中力量開發(fā)了一個適應多種反應器特點，融合多種過程理論和控制理論，便于發(fā)酵過程工藝分析和優(yōu)化操作的軟件包。在鳥苷發(fā)酵過程中，從反應器測量參數(shù)上發(fā)現(xiàn)了細胞代謝流遷移，由此實現(xiàn)了過程優(yōu)化。該產(chǎn)品先后成功地在青霉素、紅霉素、飼料金霉素、鏈霉素、黃霉素、泰樂霉素、棒酸、鳥苷、肌苷、基因工程白蛋白、基因工程瘧疾疫苗、基因工程植酸酶、胰島素原（PIP）、基因工程必特螺旋霉素等多種產(chǎn)品上發(fā)酵優(yōu)化應用取得了大幅提高發(fā)酵單位能力，其優(yōu)化結(jié)果一般可由幾十升發(fā)酵罐直接放大到上百立方的工業(yè)生產(chǎn)發(fā)酵罐。

2、動物細胞大規(guī)模培養(yǎng)生物反應器

研制由于細菌等原核細胞表達系統(tǒng)在轉(zhuǎn)錄及修飾方面的缺陷，許多重要價值的蛋白質(zhì)，特別是基因工程藥物、疫苗、抗體等糖基化的需要，使哺乳類動物細胞表達系統(tǒng)成了一個更合適的工具，因此，哺乳類動物細胞表達系統(tǒng)引起了大家重視。以哺乳動物大規(guī)模培養(yǎng)技術為基礎的生物制藥產(chǎn)業(yè)在美國等西方國家得到了迅速發(fā)展，數(shù)十種產(chǎn)品已進入市場，取得了巨大的經(jīng)濟和社會效益。國外用于生產(chǎn)的動物細胞生物反應器已趨于大型化（最大到噸級規(guī)模）、多參數(shù)與高度自動化的計算機控制系統(tǒng)、以及適應動物細胞對大型環(huán)境因子高敏感性的反應器精巧設計制造，并形成商品化供應用戶。中國自“七五”至“八五”攻關期間立題開展有關動物細胞生物反應器研究，取得了較大進展，但哺乳類細胞培養(yǎng)技術要求高，技術壁壘大，有關公司在未能掌握核心技術的情況下，單憑模擬很難開展工作?？贵w等其他細胞表達產(chǎn)品，裝藥量大，中國科研單位已經(jīng)掌握的早期生物藥開發(fā)技術很難應用到新型藥物生產(chǎn)工藝上，需要重新摸索；由于細胞株等上游配套技術的落后、反應器研制技術的差距、以及有關缺乏生化工程的研究等原因，因而缺乏必要的條件去掌握高表達細胞株構(gòu)建和大規(guī)模細胞培養(yǎng)技術，難以突破技術瓶頸，中國有關動物細胞生物反應器產(chǎn)業(yè)仍近乎空白。

3、帶pH測量與補料控制的搖床──搖床應用技術的發(fā)展

20世紀三十年代搖床問世以來，搖床就作為生物反應過程中必備的一種專用設備，用于微生物、動植物細胞菌種篩選、種子擴大培養(yǎng)等。由于搖床設備的特點，不能實時測量培養(yǎng)過程中的有關參數(shù)以及過程補料控制，因此長期以來一直以搖床的放瓶結(jié)果作為實驗數(shù)據(jù)。當用來作為諸如菌種生理特性變化、培養(yǎng)基成分的作用以及溫度、pH等環(huán)境條件變化等研究的依據(jù)時,實際上是一種缺乏過程研究的靜態(tài)分析方法。這種方法的局限性是很顯然的，例如以這種方法作為菌種選育后技術時，傳統(tǒng)搖瓶篩選方法往往缺乏補料或供氧不足，并不一定處于代謝流分配最合理的狀態(tài)，由此將出現(xiàn)嚴重的高產(chǎn)菌株漏篩現(xiàn)象。因此，國內(nèi)外有關公司己注意開發(fā)帶pH測量的搖床，并形成產(chǎn)品。

4、生物反應器中試系統(tǒng)設計

對于生產(chǎn)量大的傳統(tǒng)生物技術產(chǎn)品，為了對已經(jīng)通過前期研究（實驗室研究和市場分析）的產(chǎn)品進行過程優(yōu)化研究，在中試規(guī)模上達到高生產(chǎn)水平或質(zhì)量，并進而為車間生產(chǎn)提供工藝放大依據(jù)和設備設計依據(jù)，必要時還可進行小批量生產(chǎn)，提供應用

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試驗樣品、或供市場銷售的部分產(chǎn)品。為此，近年來許多有關發(fā)酵產(chǎn)品生產(chǎn)的企業(yè)迫切需要建立一個多功能的中試發(fā)酵車間。

5、大型生物反應器設計與制造技術研究

幾十年來隨著發(fā)酵工業(yè)的快速發(fā)展，發(fā)酵工程趨向設備大型化、高效和自動化。以傳統(tǒng)生物技術產(chǎn)品來說，一些氨基酸、抗生素或發(fā)酵輕化工產(chǎn)品都在幾十到幾百M3以上發(fā)展，一些原來是小規(guī)模發(fā)酵罐的老廠搬遷新廠區(qū)，發(fā)酵罐的規(guī)模也普遍要求放大?；蚬こ坍a(chǎn)品一般附加值高，不需要大型生物反應器，但近年來隨著基因工程酶生產(chǎn)技術的發(fā)展，如基因工程植酸酶的研究成功，又由于飼料添加劑的需求量大，用于基因工程高密度高表達的大型生物反應器研制已勢在必行。二．植物培養(yǎng)用生物反應器

由于植物細胞與微生物細胞形態(tài)結(jié)構(gòu)不同，植物細胞較微生物細胞大，對剪切力耐受性差，而且對氧的要求相對微生物要低得多，因此微生物反應器并不完全適合于植物細胞生長與生產(chǎn)。出現(xiàn)了許多有別于傳統(tǒng)微生物反應器的植物細胞培養(yǎng)反應器并在不斷完善。用于植物細胞培養(yǎng)的反應器主要有攪拌式、非攪拌式及其改進型反應器，另外還有植物細胞固定化反應器和膜反應器等。生物反應器的類型及其特點：

植物細胞培養(yǎng)具有周期長、細胞抗剪切能力弱、易團聚等特點。同時，植物細胞規(guī)模培養(yǎng)的目的是生產(chǎn)天然產(chǎn)物，而這些天然產(chǎn)物均為細胞此生代謝物。所以，植物細胞培養(yǎng)反應器的設計，不僅要考慮有利于細胞生長，同時還要考慮有利于產(chǎn)物的積累和分離?？傮w上講，適合植物細胞的反應器應該具有適宜的氧傳遞、良好的流動性和較低的剪切力。根據(jù)不同植物細胞生長和代謝產(chǎn)物積累的特點，目前已研究設計出多種類型的反應器用于植物細胞培養(yǎng)。

反應器的選擇取決于生產(chǎn)細胞的濃度、通氣量以及所提供的營養(yǎng)成分的分散程度。根據(jù)通氣和攪拌系統(tǒng)的類型可將生物反應器分為以下幾類： 1 機械攪拌式生物反應器

機械攪拌式生物反應器有較大的操作范圍，混合程度高，適應性廣，在大規(guī)模生產(chǎn)中廣泛使用。攪拌罐中產(chǎn)生的剪切力大，容易損傷細胞，直接影響細胞的生長和代謝，特別對于次級產(chǎn)物生成影響極大。攪拌轉(zhuǎn)速越高，產(chǎn)生剪切力越大，對植物細胞傷害越大。對于有些對剪切力敏感的細胞，傳統(tǒng)的機械攪拌罐不適用。為此，對攪拌罐進行了改進，包括改變攪拌形式、葉輪結(jié)構(gòu)與類型、空氣分布器等，力求減少產(chǎn)生的剪切力，同時滿足供氧與混合的要求。非攪拌式生物反應器

相對于傳統(tǒng)攪拌式反應器，非攪拌式反應器所產(chǎn)生的剪切力較小，結(jié)構(gòu)簡單，因此被認為適合植物細胞培養(yǎng)，其主要類型有鼓泡式反應器、氣升式反應器和轉(zhuǎn)鼓式反應器等。

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通過對培養(yǎng)紫蘇細胞的生物反應器比較發(fā)現(xiàn)鼓泡式反應器優(yōu)于機械攪拌式反應器。但由于鼓泡式反應器對氧的利用率較低，如果用較大通氣量，則產(chǎn)生的剪切力會損傷細胞。研究表明，噴大氣泡時，湍流剪切力是抑制細胞生長和損害細胞的重要原因。較大氣泡或較高氣速導致較高剪切力，從而對植物細胞有害。

氣升式反應器廣泛應用于植物細胞培養(yǎng)的研究和生產(chǎn)。通過胡蘿卜細胞培養(yǎng)研究發(fā)現(xiàn)，比較攪拌罐、氣體噴射罐和帶通氣管的氣升式反應器，最高細胞濃度和最短倍增時間可從氣升罐中得到。氣升式反應器用于多種植物細胞懸浮培養(yǎng)或固定化細胞培養(yǎng)，但其操作彈性較小，低氣速時，尤其H/D大，高密度培養(yǎng)時，混合性能欠佳。過量供氣，過高的氧濃度反而會影響細胞的生長和次生代謝產(chǎn)物的合成。將氣升式發(fā)酵罐與慢速攪拌結(jié)合使用可彌補低氣速時混合性差的弱點，采用分段的氣升管，也有利于氧的利用與混合。

轉(zhuǎn)鼓式反應器用于煙草細胞懸浮培養(yǎng)的研究發(fā)現(xiàn)，與有一個通風管的氣升式反應器相比，相同條件下轉(zhuǎn)鼓式反應器中生長速率高，其氧的傳遞及剪切力對細胞的傷害水平方面均優(yōu)于氣升式反應器。3 光生物反應器

許多植物細胞培養(yǎng)過程中需要光照，往往考慮在普通反應器基礎上增加光照系統(tǒng)，但在實際中存在很多問題，如光源的安裝、保護，光的傳遞，還有光照系統(tǒng)對反應器供氣、混合的影響等。小規(guī)模實驗往往采用外部光照，反應器表面有透明的照明區(qū)，光源固定在反應器外部周圍。但大規(guī)模生產(chǎn)時透光窗的設置，內(nèi)部培養(yǎng)物對光的均勻接受等問題難以解決，因此許多人對采用內(nèi)部光源的反應器進行了研究。其他新型反應器

根據(jù)植物細胞的特性，許多有別于傳統(tǒng)微生物反應器的新型反應器正用于植物細胞的研究生產(chǎn)，如各種固定化植物細胞反應器和膜反應器等。Dubuis等用新型環(huán)回式流化床反應器(loopfluidizedbedreactor)進行coffeaarabica培養(yǎng)，測定了生長和產(chǎn)物合成的動力學參數(shù)，認為該反應器操作方便，消除了氣體直接噴射引起的剪切力，易于測定放大所需的參數(shù)，適合中試和工業(yè)化生產(chǎn)。Nagai等用固定床反應器培養(yǎng)固定化煙草細胞，生長速率與搖瓶相同，胞內(nèi)合成與搖瓶無明顯區(qū)別。分類

一、懸浮培養(yǎng)生物反應器 １機械攪拌生物反應器

盡管機械攪拌反應器已成功用于許多細胞的培養(yǎng)中，反應器內(nèi)的溫度、pH、溶氧及營養(yǎng)物質(zhì)濃度較其他反應器更易控制等優(yōu)點，但由于機械攪拌造成的剪切力以對植物細胞造成較大的損傷，對次級代謝產(chǎn)物的合成也會產(chǎn)生影響，同時會帶來染菌和機械上的問題，因此需篩選出抗剪切力的細胞系，也可對反應器結(jié)構(gòu)進行改造，尤其是攪拌槳的結(jié)構(gòu)和類型

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載 的改進，使其具有緩和、充分的攪拌效果。

2非機械攪拌式反應器

植物細胞的培養(yǎng)比較多地采用各種非機械攪拌生物反應器，其中常用的是氣體攪拌生物反應器。氣體攪拌生物反應器沒有活動的攪拌裝置，在很大程度上減少了剪切力，并能在長期操作中保持無菌。氣體攪拌生物反應器包括鼓泡塔和氣升式反應器等。氣體攪拌生物反應器結(jié)構(gòu)較簡單，氧傳遞效率高，剪切力低，對細胞的損傷小，容易實現(xiàn)長期無菌培養(yǎng)，較適用于植物細胞培養(yǎng)。

缺點：操作彈性小，低氣速時尤其在培養(yǎng)后期細胞密度較高時，混合效果較差。如果提高通氣量，又會產(chǎn)生大量泡沫，也易于驅(qū)除培養(yǎng)液中的二氧化碳和乙烯，對細胞生長有阻礙作用。過高的溶氧對植物細胞合成次級代謝產(chǎn)物不利。

二、固定化細胞生物反應器 1填充床生物反應器

細胞可以位于支撐物表面，也可包埋于支撐物之中，培養(yǎng)液流經(jīng)支撐物顆粒，不斷被細胞利用。優(yōu)點：單位體積固定細胞量大。缺點：混合效果低，對必要的氧傳遞、pH、溫度控制和氣體產(chǎn)物的排除造成困難，影響細胞的培養(yǎng)。2流化床生物反應器

利用液體的能量來懸浮顆粒。顆粒呈流化狀態(tài)所需的能量與顆粒大小成正比，因此常采用小固定化顆粒，這些小顆粒良好的傳質(zhì)特性是流化床反應器的優(yōu)點，缺點：剪切力和顆粒碰撞會損壞固定化細胞。3膜生物反應器

采用具有一定孔徑和選擇透性的膜固定植物細胞。營養(yǎng)物質(zhì)通過膜滲透到細胞中，細胞產(chǎn)生的次級代謝產(chǎn)物通過膜釋放到培養(yǎng)液中。主要有：中空纖維反應器和螺線式卷繞反應器，優(yōu)點：可以重復使用。

傳統(tǒng)的生物反應器速率較慢；體積反應速率不高；反應器體積大；產(chǎn)物濃度低，因此要求性能更高的生物反應器。

隨著生物技術在各領域的推廣應用，用于海洋藻類、微生物肥料、微生態(tài)飼料、環(huán)境污染處理等大規(guī)模細胞培養(yǎng)需要高強度低造價的生物反應器。特別是近年來利用生物質(zhì)生產(chǎn)燃料乙醇等能源物質(zhì)的戰(zhàn)略部署，需要應用大型高效節(jié)能生物反應器降低生產(chǎn)成本。

許多實驗證明，在植物細胞培養(yǎng)過程中，抑制細胞生長和損傷細胞的主要是剪切力，而不是氧供應不足，相反，過高的氧濃度往往抑制細胞生長和產(chǎn)物合成。提高混合程度，減低剪切力，是目前設計適于植物細胞培養(yǎng)反應器的主要原則，但如果能提高植物細胞對剪切力的耐受程度，將大大簡化反應器的選擇和設計問題。很多情況下，剪切力抑制產(chǎn)物的合成，但對生長影響不大，探討其機理有助于采取相應措施解決。對于需要光照的細胞，還要考慮光源的設置、光傳遞及光的產(chǎn)熱問題。不同植物細胞的特性，如對剪切力的耐受性、結(jié)團情況、倍增時間、對氧和光的需求等各不相同，沒有哪種反應器能滿足所有植物細胞的要求，實驗中應根據(jù)細胞特性采用合適的反應器，進一步研究各種植物細胞和不同反應器中流體力學的性質(zhì)，可為選擇和設計植物細胞培養(yǎng)反應器提供可靠的依據(jù)。

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三．微藻培養(yǎng)用生物反應器

根據(jù)微藻自身的營養(yǎng)特點，可通過光能自養(yǎng)和化能異養(yǎng)兩種方式來培養(yǎng)微藻。

微藻培養(yǎng)用生物反應器分類

1.封閉式光生物反應器 2.敞開式光生物反應器 比較

封閉式光生物反應器比敞開式培養(yǎng)系統(tǒng)有以下優(yōu)點

1、培養(yǎng)密度高，收獲效率也顯著提高；

2、培養(yǎng)條件易于控制，易于實現(xiàn)高密度培養(yǎng)，對代謝產(chǎn)物積累有利；

3、無污染，可實現(xiàn)純種培養(yǎng)；

4、不受地域環(huán)境限制，生產(chǎn)期長，可終年生產(chǎn)；

5、適合于所有微藻的光自養(yǎng)培養(yǎng)，尤其適合于微藻代謝產(chǎn)物產(chǎn)品的生產(chǎn)。四．醫(yī)學

組織工程是生物醫(yī)學工程領域中一個快速發(fā)展的分支，它融合了細胞生物學和工程學的原理，目的在開發(fā)具生物活性的組織替代物，期能修復受損組織或是再生。由于組織工程對象是人體組織，細胞和組織塊之體外培養(yǎng)條件必須仿生地接近人體內(nèi)環(huán)境，因此生物反應器即為良好的應用工具，除在種子細胞增殖、組織塊建構(gòu)培養(yǎng)扮演重要角色外，生物反應器尚能控制pH、溶氧、機械應力、營養(yǎng)供給及代謝物移除等條件，為細胞的生長、分化和發(fā)育分化提供最適宜的環(huán)境。

如在旋轉(zhuǎn)生物反應器內(nèi)，應用微載體技術快速擴增并向軟骨分化人脂肪干細胞。將人脂肪干細胞結(jié)合Cytodex3微載體在旋轉(zhuǎn)的生物反應器（RCSS）內(nèi)進行動態(tài)培養(yǎng)，應用倒置顯微鏡和掃描電鏡對微載體表面的脂肪干細胞進行動態(tài)觀察，并對收獲的脂肪干細胞進行SafraninO、toluidine blue染色等組織化學染色及Ⅱ型膠原的免疫化學染色分析。脂肪干細胞于24 h內(nèi)貼附于Cytodex3微載體表面，細胞形態(tài)為短梭形，隨時間的延長，貼附于微載體的細胞逐漸增多，到培養(yǎng)后期，細胞密度可達最初接種的19倍左右，在微載體上收獲的細胞進行番紅花O、阿利新藍染色呈陽性，Ⅱ型膠原染色陽性，均強于對照組。利用微載體細胞培養(yǎng)技術可簡便快速地在體外擴增脂肪干細胞，并成功實現(xiàn)向軟骨細胞分化。因此，本研究利用生物反應器技術結(jié)合微載體對ADSCs進行快速擴增同時向軟骨細胞方向誘導，旨在觀察ADSCs在微載體上增殖分化情況，探討其未來臨床應用的可行性。

生物反應器的商業(yè)應用前景

在過去15年里，生物技術工業(yè)不僅誕生了百億美元級的公司，而且也成為當今世界商業(yè)活動中增長最快的領域之一。生物技術產(chǎn)品的市場非常大，包括了醫(yī)藥、農(nóng)業(yè)、漁業(yè)、造紙業(yè)和其他許多產(chǎn)業(yè)。據(jù)統(tǒng)計，從上世紀80年代至今，通過DNA重組技術所生產(chǎn)的生物醫(yī)藥年銷售額已超過100億美元。由于生物醫(yī)藥產(chǎn)業(yè)被許多國家視為強勁的經(jīng)濟增長點而加以重點扶持，生物醫(yī)藥的年銷售規(guī)模將從1996年的101億美元擴大到2006年的320億美元，平均年增長率將達12%以上，其中治療藥物年平均增長16%，診斷試劑年平均增長9%。

美國是現(xiàn)代生物技術發(fā)展較早和較快的國家，1994年，美國生物技術藥品年銷售額為50多億美元，至2001年，美國生物技術產(chǎn)品在全球市場上的銷售額達200億美元，占到全球總市場的約90%以上。此外，美國還擁有世界上約一半的生物技術公司和一半的生物技術專利。迄今為止，獲得美國FDA批準上市的治療類生物技術藥品共16種，另外約有400多種生物診斷試劑在臨床中應用。

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參考文獻：

1.張元興，許學書.生物反應器工程.上海：華東理工大學出版社，2001

2.戚以政，汪叔雄編著，<<生化反應動力學與反應器>>第一版，化學工業(yè)出版社，1996 3.俞俊棠等主編，<<生物工藝學>>上下冊，第一版，華東化工學院出版社，1992年 4徐小增、于國祥(1996).實用新型細胞培養(yǎng)生物反應器.CN 2236493Y[專利].5、陳堅，李寅.發(fā)酵過程優(yōu)化原理與實踐.化學工業(yè)出版社.2002

6、儲炬，李友榮.現(xiàn)代工業(yè)發(fā)酵調(diào)控學.化學工業(yè)出版社.2002

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13、張嗣良，儲炬編著.多尺度微生物過程優(yōu)化.化學工業(yè)出版社.2003

14、俞俊棠，唐孝宣等.新編生物工藝學.化學工業(yè)出版社.2003

15、白秀峰，何建勇等.發(fā)酵工藝學.中國醫(yī)藥科技出版社.2003

16、陳堅，堵國成等.發(fā)酵工程實驗技術.化學工業(yè)出版社.2003

第二篇：當今醫(yī)學生就業(yè)狀況與前景

當今醫(yī)學生就業(yè)狀況與前景

近年來，我國各高等學院校都擴大了招生規(guī)模，從而使在校大學生人數(shù)急劇上升，畢業(yè)生人數(shù)也逐年增加，隨之而來的就是畢業(yè)生就業(yè)問題。大學生就業(yè)難已是一個不爭的現(xiàn)象，且呈現(xiàn)越來越難的趨勢，這也和中國經(jīng)濟結(jié)構(gòu)體制和教育改革落后有關。

這個寒假，我和幾位同學結(jié)伴走訪了當?shù)氐尼t(yī)院，并訪問那里的醫(yī)生關于當今醫(yī)學生就業(yè)狀況與前景的問題。從他們的回答中，我懂得了：當今醫(yī)學生的就業(yè)形勢很嚴峻。而這體現(xiàn)在以下幾方面：

1.畢業(yè)生人數(shù)在增加,就業(yè)難度逐漸加大近年來，臨床醫(yī)學專業(yè)畢業(yè)生由供不應求變?yōu)楣┻^于求，就業(yè)難度日趨加大。由于高等醫(yī)學院校擴大了招生規(guī)模，臨床醫(yī)學專業(yè)畢業(yè)生的總量明顯增加，加劇了就業(yè)競爭。目前絕大多數(shù)醫(yī)院的發(fā)展重點不在擴大規(guī)模而是以急需的、具備一定資歷的專業(yè)人才為主，大量接收畢業(yè)生的狀況將不存在。因此，臨床醫(yī)學專業(yè)畢業(yè)生就業(yè)的難度越來越大.。

2、畢業(yè)生就業(yè)期望值過高很多年來，臨床醫(yī)學專業(yè)畢業(yè)生相對于其他專業(yè)的畢業(yè)生就業(yè)的確定性比較強，就業(yè)形勢一直較好，使他們?nèi)狈Ω偁幰庾R，沒有緊迫感，多少有一點優(yōu)越感。多數(shù)畢業(yè)生看好大城市和沿海經(jīng)濟發(fā)達地區(qū)，把擇業(yè)定位在城市、大醫(yī)院、經(jīng)濟效益好的單位,就業(yè)的期望值過高。然而，大城市和發(fā)達地區(qū)的醫(yī)療衛(wèi)生機構(gòu)日趨飽和，醫(yī)學人才市場上的競爭也日趨激烈。大中城市的綜合性醫(yī)療機構(gòu)、經(jīng)濟發(fā)達地區(qū)的縣級醫(yī)療機構(gòu)原則上都需要碩士，其次就是獲得英語四六級、計算機二級證書。因此，臨床醫(yī)學專業(yè)畢業(yè)生的擇業(yè)期望值過高,造成了就業(yè)難現(xiàn)象。

3、畢業(yè)生供需矛盾：臨床醫(yī)學專業(yè)畢業(yè)生多，但需求不足；學歷層次供需不平衡，各級醫(yī)療單位都有精簡機構(gòu)和分流人員的趨勢，使傳統(tǒng)的臨床醫(yī)學專業(yè)畢業(yè)生就業(yè)的主要接收能力有所下降，對醫(yī)學高層次人才的需求日益迫切，出現(xiàn)對人才結(jié)構(gòu)的需求層次上升；地區(qū)之間供需不平衡，經(jīng)濟發(fā)達地區(qū)和一些中心城市醫(yī)療機構(gòu)需求量不多，但要求高,想去的畢業(yè)生多，而符合條件的畢業(yè)生少；經(jīng)濟不發(fā)達地區(qū)和農(nóng)村鄉(xiāng)鎮(zhèn)醫(yī)院需求量多,但愿意去的畢業(yè)生少。

雖然這就業(yè)形勢很嚴峻，但臨床醫(yī)學的就業(yè)前景還是十分不錯的。近些年醫(yī)科類熱門專業(yè)的畢業(yè)生就業(yè)中一個十分突出的問題是人才分布不平衡。一方面是盡管大中城市的大醫(yī)院人才飽和，但畢業(yè)生還都想往里擠。另一方面是小醫(yī)院、街道醫(yī)院、鄉(xiāng)鎮(zhèn)醫(yī)院缺乏人才，可畢業(yè)生又不想去。目前國內(nèi)各高校臨床醫(yī)學專業(yè)學生在五年學習期間，除了要學習醫(yī)物理學、人體解剖學、組織學等知識以外,還要掌握醫(yī)學免疫學、醫(yī)學心理學、神經(jīng)病學、精神病學的理論。臨床醫(yī)學專業(yè)對學生的身體條件有一定的要求。但是在應聘時，不少醫(yī)院都要求求職者具備復合型能力，不僅要對外科熟識，動過多例手術，而且還要在內(nèi)科或者是?？聘蛇^幾年，而近幾年新興起的整形外科也是求才若渴。傳統(tǒng)意義上比較小卻很實用的專業(yè)，例如眼科、口腔科、耳鼻喉科等人才需求也是持續(xù)增長。業(yè)內(nèi)人士解釋說，學了這些專業(yè)，在將來工作中風險系數(shù)較低，自己開私人診所也比較容易。時代的就業(yè)嚴峻性向我們提出了巨大的挑戰(zhàn)，通過這次調(diào)查我深刻意識到，在大學求學的日子里，我們更應該抓緊時間，努力學習醫(yī)學知識，提高專業(yè)水平。為迎接未來的挑戰(zhàn)而打下堅實的基礎，做好充分的準備！

第三篇：陶瓷材料的應用與前景

陶瓷材料的應用與前景

作者：李倩 單位：遼寧工程技術大學

一、陶瓷材料發(fā)展歷史及其概念的內(nèi)涵

陶瓷是人類生活和生產(chǎn)中不可缺少的一種材料。陶瓷產(chǎn)品的應用范圍遍及國民經(jīng)濟各個領域。它的發(fā)展經(jīng)歷了從簡單列復雜、從粗糙到精細、從無油到施釉、從低溫到高溫的過程。隨著生產(chǎn)力的發(fā)展和技術水平的提高．各個歷史階段賦予陶瓷的涵義和范圍也隨之發(fā)生變化。

原來的陶瓷就是指陶器和瓷器的通稱。也就是通過成型和高溫燒結(jié)所得到的成型燒結(jié)體。傳統(tǒng)的陶瓷材料主要是指硅鋁酸鹽。剛開始的時候人們對硅鋁酸鹽的選擇要求不高，純度不大，顆粒的粒度也不均一，成型壓強不高。這時得到陶瓷稱為傳統(tǒng)陶瓷。后來發(fā)展到純度高，粒度小且均一，成型壓強高，進行燒結(jié)得到的燒結(jié)體叫做精細陶瓷。

接下來的階段，人們研究構(gòu)成陶瓷的陶瓷材料的基礎，使陶瓷的概念發(fā)生了很大的變化。陶瓷內(nèi)部的力學性能是與構(gòu)成陶瓷的材料的化學鍵結(jié)構(gòu)有關，在形成晶體時能夠形成比較強的三維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的化學物質(zhì)都可以作為陶瓷的材料。這重要包括比較強的離子鍵的離子化合物，能夠形成原子晶體的單質(zhì)和化合物，以及形成金屬晶體的物質(zhì)。他們都可以作為陶瓷材料。其次人們借鑒三維成鍵的特點發(fā)展了纖維增強復合材料。更進一步拓寬了陶瓷材料的范圍。因此陶瓷材料發(fā)展成了可以借助三維成鍵的材料的通稱。

陶瓷的概念就發(fā)展成為可以借助三維成鍵的材料，通過成型和高溫燒結(jié)所得到的燒結(jié)體。（這個概念把玻璃也納入了陶瓷的范圍）

現(xiàn)代陶瓷材料具有高新技術內(nèi)涵。與傳統(tǒng)材料相比．主要具有以下三個特點：

(1)以現(xiàn)代科技發(fā)展的要求為背景．是現(xiàn)代科技發(fā)展的產(chǎn)物，為高新技術產(chǎn)品。(2)制造工藝復雜，需要現(xiàn)代科技成果的指導．因而為技術知識密集型產(chǎn)品。(3)具有優(yōu)異的威特殊的性能，能滿足商新技術產(chǎn)業(yè)的要求。

二、陶瓷材料的分類

研究陶瓷的結(jié)構(gòu)和性能的理論也得到了展開：陶瓷材料，內(nèi)部微結(jié)構(gòu)（微晶晶面作用，多孔多相分布情況）對力學性能的影響得到了發(fā)展。材料（光，電，熱，磁）性能和成形關系，以及粒度分布，膠著界面的關系也得到發(fā)展，陶瓷應當成為承載一定性能物質(zhì)存在形態(tài)。

這里應該和量子力學，納米技術，表面化學等學科關聯(lián)起來。陶瓷學科成為一個綜合學科。

陶瓷材料中已崛起了精細陶瓷，它以抗高溫、超強度、多功能等優(yōu)良性能在新材料世界獨領風騷。精細陶瓷是指以精制的高純度人工合成的無機化合物為原料，采用精密控制工藝燒結(jié)的高性能陶瓷，因此又稱先進陶瓷或新型陶瓷。

隨著生產(chǎn)與科學技術的發(fā)展．陶瓷材料及產(chǎn)品種類日益增多．為了便于掌握各種材例或產(chǎn)品的特征，通常以不同的角度加以分類。

1.按化學成分分類

(1)氧化物陶瓷。氧化物陶瓷種類繁多，在陶瓷家族中占有非常重要的地位。最常用的氧化物陶瓷是用Al2O3、SiO2、MgO、ZrO3、CeO2，CaO．Cr2O3及莫萊石(3Al2O3.2SiO4)和尖晶石(MgAl2O3)等。陶瓷中的Al2O3和SiO2相當于金屬材料中的鋼鐵和鋁合金一樣被廣泛應用，表11.1中列出了一些氧化物陶瓷．硅酸鹽亦屬氧化物系列。如ZrsiO4。Call已等，還有復合氧化物如BaT嗎、CgyiO；等。(2)碳化物陶瓷。碳化物陶瓷～般具有比氧化物更高的熔點。最常用的是SIC、SC，鳳C．TIC等。碳化物陶瓷在制備過程中應有氣氛保護。

(3)氨化物陶瓷。氯化物中應用最廣泛的是a幾，它具有優(yōu)良的綜合力學性能和耐高溫性能。另外，TZN、BN、AI問籌氮化物陶瓷的應用也日趨廣泛。最近剛剛出現(xiàn)的C3N4，可望其性能超過Si3O4。

(4)四化物陶瓷。硼化物陶瓷的應用并不很廣泛，主要是作為深加劑或第二相加入其它陶瓷基體中，以達到改善性能的目的。常用的有Ti已、Zr＆等。

2.按性能和用途分類

(1)結(jié)構(gòu)陶瓷。結(jié)構(gòu)陶瓷作為結(jié)構(gòu)材料用來制造結(jié)構(gòu)零部件．主要使用其力學性能。加強度、韌性、硬度、模量、耐磨性、耐高溫性能(高溫強度、抗熱震性、耐燒蝕性)等。上面講到的核化學成分分類的四種陶瓷大多數(shù)均為結(jié)構(gòu)陶瓷。如 AjZQ石．3N4、Z戲都是力學性能優(yōu)越的代表性結(jié)構(gòu)陶瓷材料。

(2)功能陶瓷。功能陶瓷作為功能材料用來制造功能器件，主要使用其物理性隊如電磁性能、熱性能、光性能、生物性能等。例如鐵氧體．鐵電陶瓷主要使用其電磁性能．用來制造電磁元件，介電陶瓷用來制造電容器，壓電陶瓷用來制作位移或壓力傳感器．固體電解質(zhì)陶瓷利用其離子傳身特性可以制作氧探測器．生物陶瓷用來制造人工骨骼和人工牙齒等。超導材料和光導纖維也屬于功能陶瓷的范疇。

值得提出的是，上述分類也是相對的．而不是絕對的，結(jié)構(gòu)陶瓷和功能陶瓷有時并無嚴格界限，對于某些陶瓷材林二者兼而有之。加壓電陶瓷。雖然可將它劃分為功能陶瓷之列，但對其力學性能，如杭區(qū)強度、韌性、硬度、彈性模量亦有一定的要求。首先必須有足夠的強度，在承受E力時不致破壞，才能實現(xiàn)共壓電特性。另外如高溫結(jié)構(gòu)陶瓷或航天器防熱部

件用抗熱震耐燒依陶瓷，雖屬結(jié)構(gòu)陶瓷之列．但抗熱展性不但決定于它本身的強度、韌性、模量，而且導熱系數(shù)、熱膨脹系數(shù)也與力學性能一樣，對抗熱震性有著十分重要的影響。耐腐蝕性是化工陶瓷(如耐酸泵)的重要性能，但要求必須具有～定的力學性能，才能滿足承我要求。超導材料就是因為脂性大，做成導線困難．因而目前尚不能進入實際應用階段。綜上所述，不論是結(jié)構(gòu)陶瓷還是功能陶瓷，力學性能是陶瓷材料的最基本性能．只不過是不同用途對力學性能要求的高低不同而已。

本章討論的對象主要是結(jié)構(gòu)陶瓷。

三、陶瓷材料的特點

1.陶瓷材料的性能特點

眾所周知，金屬材料(純金日或合金)的化學健大都是金屬但，是由金屬正高于和充滿其間的電子云所組成，金屬鍵沒有方向性．因此金屬有很好的塑性變形性能。而作為無視非金屬化合物的陶瓷來講，其化學定是高于健和共價鍵。這種化學性有很強的方向性和很高的結(jié)合能。因此，陶瓷材料很難產(chǎn)生塑性變形．脆性大，裂紋敏感性強。這就是陶瓷材料的致命弱點。但也正是由于它具有這種化學健類型，使結(jié)構(gòu)陶瓷具有一系列比金屬材料優(yōu)異的特殊性能。

①②高高硬焰度點。

決決

定定

了了

它它

具具

有有

優(yōu)杰

異出的的耐耐

磨熱

性性

； ；

③高化學穩(wěn)定性．決定了它具有良好的耐蝕性。

盡管陶瓷材料有如此優(yōu)異的特殊性能．但由于其致命的缺點——脆性，因而限制了其特性的發(fā)揮和實際應用。因此，陶瓷的韌化使成為世界矚目的陶瓷材料研究領域的核心課題(詳見陶瓷的韌化一節(jié))。

2.現(xiàn)代(先進)陶瓷與傳統(tǒng)陶瓷的比較

現(xiàn)代陶瓷與傳統(tǒng)陶瓷相比．從原料組成、制備工藝、組織結(jié)構(gòu)及性能均有顯著的區(qū)別。

四、陶瓷材料的應用與前景

氮化硅、碳化硅等新型陶瓷還可用來制造發(fā)動機的葉片、切削刀具、機械密封件、軸承、火箭噴嘴、爐子管道等，具有非常廣泛的用途。

利用陶瓷對聲、光、電、磁、熱等物理性能所具有的特殊功能而制造的陶瓷材料稱為功能陶瓷。功能陶瓷種類繁多，用途各異。例如，根據(jù)陶瓷電學性質(zhì)的差異可制成導電陶瓷、半導體陶瓷、介電陶瓷、絕緣陶瓷等電子材料，用于制作電容器、電阻器、電子工業(yè)中的高溫高頻器件，變壓器等形形色色的電子零件。利用陶瓷的光學性能可制造固體激光材料、光導纖維、光儲存材料及各種陶瓷傳感器。此外，陶瓷還用作壓電材料、磁性材料、基底材

料等?？傊聞┨沾刹牧蠋缀醣榧艾F(xiàn)代科技的每一個領域，應用前景十分廣闊。

參考文獻：

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第一作者單位：中國礦業(yè)大學材料科學與工程學院 關鍵詞：鈦酸鉍鈉；無鉛；壓電性能

摘要：本文的工作是采用傳統(tǒng)固相合成法對Bi0.5(Na0.96-xKxLi0.04)0.5TiO3（x=0.05，x=0.10）系統(tǒng)進行了制備，并利用D8 Advance X射線衍射儀、JSM6380LV型掃描電鏡對所制備的陶瓷進行了結(jié)構(gòu)分析、形貌分析，利用介電、鐵電測量方法對所制備的壓電陶瓷的電學性能進行了...[查看全部] 論文摘要：本文的工作是采用傳統(tǒng)固相合成法對Bi0.5(Na0.96-xKxLi0.04)0.5TiO3（x=0.05，x=0.10）系統(tǒng)進行了制備，并利用D8 Advance X射線衍射儀、JSM6380LV型掃描電鏡對所制備的陶瓷進行了結(jié)構(gòu)分析、形貌分析，利用介電、鐵電測量方法對所制備的壓電陶瓷的電學性能進行了初步的研究。研究結(jié)果表明，Bi0.5(Na0.96-xKxLi0.04)0.5TiO3壓電陶瓷是純的鈣鈦礦結(jié)構(gòu)；掃描電鏡結(jié)果表明，K+可以促進晶粒細化；隨著K+含量的增加壓電常數(shù)d33、介電損耗tan?呈增大趨勢，而相對介電常數(shù)?r、Qm隨K+含量的增加呈下降趨勢。[返回] 發(fā)布時間 ：2010.09.10 11:49:31 學科：材料科學

2.LiTaO3/Al2O3陶瓷復合材料的韌化機理 全部作者： 第一作者單位：

關鍵詞：LiTaO3/Al2O3；斷裂行為；增韌機理；電疇結(jié)構(gòu)

摘要：LiTaO3/Al2O3 陶瓷復合材料具有廣闊的發(fā)展和應用前景。本文通過對其第二相LiTaO3斷裂行為及增韌機理進行了探討, 對LiTaO3/Al2O3 陶瓷復合材料不同制備工藝的韌化分析。結(jié)果表明 LiTaO3壓電陶瓷顆粒能夠與Al2O3 陶瓷基體穩(wěn)定共存，并能較好的起到增韌作用。...[查看全部] 論文摘要：LiTaO3/Al2O3 陶瓷復合材料具有廣闊的發(fā)展和應用前景。本文通過對其第二相LiTaO3斷裂行為及增韌機理進行了探討, 對LiTaO3/Al2O3 陶瓷復合材料不同制備工藝的韌化分析。結(jié)果表明 LiTaO3壓電陶瓷顆粒能夠與Al2O3 陶瓷基體穩(wěn)定共存，并能較好的起到增韌作用。獲得最佳性能的合適的制備工藝是目前的研究趨勢。[返回] 發(fā)布時間 ：2010.09.08 11:13:1 同行評議： 修改意見如下：

1、文中應討論不同LiTaO3 / Al2O3混合比例對復合微觀結(jié)構(gòu)、材料力學、電疇結(jié)構(gòu)的影響，這點對工程應用和復合陶瓷的理論研究也非常重要。

2、注意修改文中表達錯誤：如將壓電陶瓷作為第二相加人結(jié)構(gòu)陶瓷，達到強韌化目的等文字表達...[查看全部] 同行評議： 修改意見如下：

1、文中應討論不同LiTaO3 / Al2O3混合比例對復合微觀結(jié)構(gòu)、材料力學、電疇結(jié)構(gòu)的影響，這點對工程應用和復合陶瓷的理論研究也非常重要。

2、注意修改文中表達錯誤：如將壓電陶瓷作為第二相加人結(jié)構(gòu)陶瓷，達到強韌化目的等文字表達錯誤。

3、對實驗結(jié)果的分析最好能有圖片和測量曲線等證據(jù)加以支持和說明，這才是科學研究的價值所在。

4、英文摘要要重寫。[返回] 學科：物理學

3.Si3N4-SiC納米復合陶瓷材料的研究

全部作者：董利民;張寶清;田杰謨;鄭京;Dong Limin,Zhang Baoqing,Tian Jiemo,Zheng Jing 關鍵詞：Si3N4;SiC;納米復合陶瓷

摘要：用粒度為５０～７０ｎｍ的納米級ＳｉＣ粉體與微米級的Ｓｉ３Ｎ４粉體復合來制備Ｓｉ３Ｎ４－ＳｉＣ納米復合陶瓷材料，對納米ＳｉＣ含量不同的Ｓｉ３Ｎ４－ＳｉＣ納米復合陶瓷材料的微觀組織結(jié)構(gòu)與

性能的關系進行了研究。結(jié)果表明：納米Ｓ...[查看全部] 論文摘要：用粒度為５０～７０ｎｍ的納米級ＳｉＣ粉體與微米級的Ｓｉ３Ｎ４粉體復合來制備Ｓｉ３Ｎ４－ＳｉＣ納米復合陶瓷材料，對納米ＳｉＣ含量不同的Ｓｉ３Ｎ４－ＳｉＣ納米復合陶瓷材料的微觀組織結(jié)構(gòu)與性能的關系進行了研究。結(jié)果表明：納米ＳｉＣ質(zhì)量分數(shù)為１０％時，經(jīng)熱壓燒結(jié)法制備的Ｓｉ３Ｎ４－ＳｉＣ納米復合陶瓷材料的抗彎強度為８４４ＭＰａ，斷裂韌性為９．７ＭＰａ？ｍ１／２。微觀組織結(jié)構(gòu)的研究還表明，納米ＳｉＣ的不同含量影響著基體Ｓｉ３Ｎ４的晶粒形貌，從而決定了復合材料的性能。探討了納米級ＳｉＣ在基體中的形態(tài)、分布及其對基體強化增韌的新機制。[返回] 收錄情況： 清華大學學報 1996年第6期 期刊鏈接：清華大學學報 4.陶瓷復合挺柱的研制

全部作者：孟嗣宗,齊龍浩,金之垣,莫偉;Meng Sizong,Qi Longhao,Jin Zhiyuant,Mo Wei 關鍵詞：柴油機;陶瓷;挺柱

摘要：本文介紹柴油機的Ｓｉ３Ｎ４陶瓷復合挺柱的研制工作，包括挺柱的設計、陶瓷與金屬的連接技術及磨損試驗的結(jié)果。試驗結(jié)果表明，采用陶瓷復合挺柱后，不僅挺柱本身的磨損量大為下降，與其配對的凸輪的磨損也下降了三分之二。[查看全部] 論文摘要：本文介紹柴油機的Ｓｉ３Ｎ４陶瓷復合挺柱的研制工作，包括挺柱的設計、陶瓷與金屬的連接技術及磨損試驗的結(jié)果。試驗結(jié)果表明，采用陶瓷復合挺柱后，不僅挺柱本身的磨損量大為下降，與其配對的凸輪的磨損也下降了三分之二。[返回] 收錄情況： 清華大學學報 1995年第2期 期刊鏈接：清華大學學報 學科：暫無

5.電子封裝材料的研究現(xiàn)狀及趨勢

全部作者：湯濤,張旭,許仲梓;TANG Tao, ZHANG Xu, XU Zhong-zi 關鍵詞：封裝材料;陶瓷基;塑料基;金屬基

摘要：電子信息產(chǎn)業(yè)高速發(fā)展，電子產(chǎn)品趨于小型化、便攜化、多功能化。電子封裝材料也隨之迅速發(fā)展，已成為一種高新產(chǎn)業(yè)。介紹了電子封裝材料的概念、作用和分類，分析總結(jié)了近年來國內(nèi)外電子封裝材料的生產(chǎn)研究現(xiàn)狀，比較了陶瓷基、塑料基和金...[查看全部] 論文摘要：電子信息產(chǎn)業(yè)高速發(fā)展，電子產(chǎn)品趨于小型化、便攜化、多功能化。電子封裝材料也隨之迅速發(fā)展，已成為一種高新產(chǎn)業(yè)。介紹了電子封裝材料的概念、作用和分類，分析總結(jié)了近年來國內(nèi)外電子封裝材料的生產(chǎn)研究現(xiàn)狀，比較了陶瓷基、塑料基和金屬基封裝材料的特點，最后展望了電子封裝材料的發(fā)展趨勢。[返回] 收錄情況： 南京工業(yè)大學學報(自然科學版)2010年第7期 期刊鏈接：南京工業(yè)大學學報(自然科學版)學科：暫無

6.溶膠-凝膠法制備二氧化硅無機膜的工藝研究

全部作者：李小霞,江云波,張克錚;LI Xiao-xia,JIANG Yun-bo,ZHANG Ke-zheng 關鍵詞：溶膠-凝膠法;SiO2;制備;無機膜

摘要：以正硅酸乙酯為原料,乙醇為溶劑,鹽酸為催化劑,N,N-二甲基酰胺為模板劑,采用溶膠-凝膠工藝在Al2O3基體上制備SiO2無機膜。考察了涂膜方式、溶膠的醇硅物質(zhì)的量比及停放時間對膜性能的影響。結(jié)果表明,采用濃稀結(jié)合的方式涂膜可提高制膜效率及膜的性...[查看全部]

論文摘要：以正硅酸乙酯為原料,乙醇為溶劑,鹽酸為催化劑,N,N-二甲基酰胺為模板劑,采用溶膠-凝膠工藝在Al2O3基體上制備SiO2無機膜?？疾炝送磕し绞?、溶膠的醇硅物質(zhì)的量比及停放時間對膜性能的影響。結(jié)果

表明,采用濃稀結(jié)合的方式涂膜可提高制膜效率及膜的性能;較大的醇硅物質(zhì)的量比雖然可以獲得較好的膜,但制膜周期較長;溶膠停放時間過長,會使膜的性能下降。[返回] 收錄情況： 石油化工高等學校學報 2010年第6期 期刊鏈接：石油化工高等學校 7.壓電陶瓷發(fā)電能力測試系統(tǒng)的研制

全部作者：程光明,龐建志,唐可洪,楊志剛,曾平,闞君武;CHENG Guang-ming,PANG Jian-zhi,TANG Ke-hong,YANG Zhi-gang,ZENG Ping,KAN Jun-wu 關鍵詞：機械設計;壓電陶瓷;壓電發(fā)電;霍爾位移傳感器;電荷放大器

摘要：為了進行壓電陶瓷材料發(fā)電性能測試與研究,設計并制作了一套壓電陶瓷發(fā)電能力的測試系統(tǒng)。根據(jù)壓電陶瓷發(fā)電性能指標以及影響因素,設計了采用霍爾位移傳感器和電荷放大器對壓電陶瓷振幅和電荷量進行測量的系統(tǒng)。設計制作了數(shù)據(jù)采集軟件,可以...[查看全部] 論文摘要：為了進行壓電陶瓷材料發(fā)電性能測試與研究,設計并制作了一套壓電陶瓷發(fā)電能力的測試系統(tǒng)。根據(jù)壓電陶瓷發(fā)電性能指標以及影響因素,設計了采用霍爾位移傳感器和電荷放大器對壓電陶瓷振幅和電荷量進行測量的系統(tǒng)。設計制作了數(shù)據(jù)采集軟件,可以對測試數(shù)據(jù)進行處理和顯示。該測試系統(tǒng)為研究壓電陶瓷尺寸參數(shù)、外界激勵的頻率和振幅對壓電陶瓷發(fā)電能力的影響提供了測試分析平臺。[返回] 收錄情況： 吉林大學學報(工學版)2007年第3期 期刊鏈接：吉林大學學報(工學版)學科：暫無

8.壓電陶瓷能量轉(zhuǎn)換系統(tǒng)

全部作者：閆世偉,楊志剛,闞君武,程光明,曾平;Yan Shi-wei,YANG Zhi-gang,Kan Jun-wu,CHENG Guang-ming,ZENG Ping 關鍵詞：機械設計;壓電陶瓷;壓電發(fā)電裝置;能量儲存;驅(qū)動

摘要：為實現(xiàn)利用壓電材料收集人體能量,將其轉(zhuǎn)化成電能在某些特殊應用領域替代電池或自動為電池充電的目的,設計了一個能量轉(zhuǎn)換系統(tǒng),該系統(tǒng)由壓電發(fā)電裝置和存儲與控制電路組成。通過試驗的方法研究了壓電振子在結(jié)構(gòu)參數(shù)、支撐方式等多種因素影響...[查看全部] 論文摘要：為實現(xiàn)利用壓電材料收集人體能量,將其轉(zhuǎn)化成電能在某些特殊應用領域替代電池或自動為電池充電的目的,設計了一個能量轉(zhuǎn)換系統(tǒng),該系統(tǒng)由壓電發(fā)電裝置和存儲與控制電路組成。通過試驗的方法研究了壓電振子在結(jié)構(gòu)參數(shù)、支撐方式等多種因素影響下的發(fā)電特性,根據(jù)試驗取得的優(yōu)化參數(shù)和工作方案設計了壓電發(fā)電裝置,并嘗試利用其為無線遙控器供電。經(jīng)過試驗測試,壓電發(fā)電裝置在外接100kn負載時最大輸出功率為58.2mW,連接存儲與控制電路時可滿足無線遙控器（以開關無線遙控器為例）的使用要求,信號傳輸距離達到10m以上。[返回] 收錄情況： 西北林學院學報 2008年第3期 期刊鏈接：西北林學院學報 學科：暫無

9.Co3O4納米顆粒的溶膠凝膠法制備及磁性

全部作者：韓立安1,常 琳1,牟國棟2,孟泉水1,朱金山1;HAN Li-an1,CHANG Lin1,MOU Guo-dong2,MENG Quan-shui1,ZHU Jin-shan1 關鍵詞：溶膠凝膠;納米顆粒;Co3O4;磁性

摘要：采用PVA水溶液溶膠凝膠成功制備了粒徑為25 nm的Co3O4納米顆粒,用熱重-差熱儀、X射線衍射儀、超導量子干涉儀對樣品進行了表征。結(jié)果表明:當加熱溫度低于500℃時,產(chǎn)物中含有CoO雜相;500℃以上時,產(chǎn)物為純相Co3O4納米顆粒。Co3O4納米顆粒(25 nm)為立方尖晶石...[查看全部] 論文摘要：采用PVA水溶液溶膠凝膠成功制備了粒徑為25 nm的Co3O4納米顆粒,用熱重-差熱儀、X射線衍射儀、超導量子干涉儀對樣品進行了表征。結(jié)果表明:當加熱溫度低于500℃時,產(chǎn)物中含有CoO雜相;500℃

以上時,產(chǎn)物為純相Co3O4納米顆粒。Co3O4納米顆粒(25 nm)為立方尖晶石結(jié)構(gòu),晶胞參數(shù)a =0.807 66 nm.顆粒形貌基本為球形,顆粒大小分布較均勻。Co3O4納米顆粒(25 nm)呈現(xiàn)反鐵磁向順磁轉(zhuǎn)變,其奈耳溫度TN約為40 K。[返回] 收錄情況： 西安科技大學學報 2008年第9期 期刊鏈接：西安科技大學學報 學科：暫無

10.新型環(huán)境凈化材料-納米TiOt2的性能及應用 全部作者：李曉靜;LI Xiao-jing 關鍵詞：環(huán)境材料;納米TiO2;超親水性;光催化降解

摘要：介紹了光催化材料納米Tio2的光化學特性、光催化活性以及超親水性。綜述納米TiO2薄膜及納米TiO：粉末的制備方法、光催化降解性能及其影響因素。提高納米TiO2光催化降解能力的途徑。對納米TiO2進行改性處理。利用納米TiO2光催化降解有機污染物及超親...[查看全部] 論文摘要：介紹了光催化材料納米Tio2的光化學特性、光催化活性以及超親水性。綜述納米TiO2薄膜及納米TiO：粉末的制備方法、光催化降解性能及其影響因素。提高納米TiO2光催化降解能力的途徑。對納米TiO2進行改性處理。利用納米TiO2光催化降解有機污染物及超親水性制成納米TiO2薄膜玻璃。同時介紹了納米TiO2在環(huán)境凈化方面的應用，如作為-種環(huán)保催化劑凈化空氣，凈化被污染水體，光催化殺菌，以及制成納米TiO2改性涂料應用于建筑行業(yè)。[返回] 收錄情況： 遼寧工程技術大學學報(自然科學版)2002年第12期 期刊鏈接：遼寧工程技術大學學報(自然科學版)

學科：暫無

11.多孔陶瓷材料應用及制備的研究進展

回顧了多孔陶瓷材料傳統(tǒng)的應用領域和制備方法,總結(jié)和歸納了多孔陶瓷材料新的應用領域和新的制備方法,指出了當前多孔陶瓷材料的研究熱點和今后所要解決的問題 作 者：

韓永生 李建保 魏強民 作者單位：

新型陶瓷與精細工藝國家重點實驗室,清華大學材料系,北京,100084 刊 名：

材料導報 ISTIC PKU 英文刊名： MATERIALS REVIEW 年，卷(期)： 2002 16(3)分類號： TQ174 關鍵詞：

多孔陶瓷 泡沫陶瓷 氣孔 機標分類號： TQ1 TQ0 機標關鍵詞：

多孔陶瓷材料材料應用制備方法 12.新型陶瓷材料的開發(fā)及應用

概要論述了新型陶瓷材料應用及發(fā)展,探討了傳統(tǒng)陶瓷材料向現(xiàn)代功能陶瓷材料轉(zhuǎn)變的過程的同時,還重點討論了新型陶瓷材料在現(xiàn)代機械工業(yè),特別是在動力機械、熱能傳遞、加工工具及軸承等運動部件上的實際應用及發(fā)展趨勢.作 者： 薛進 張九淵 作者單位：

浙江工業(yè)大學,化工材料學院,浙江,杭州,310032 刊 名： 機電工程 ISTIC 英文刊名：

MECHANICAL & ELECTRICAL ENGINEERING MAGAZINE 年，卷(期)： 2004 21(12)分類號： TH145.1+1 關鍵詞： 材料 陶瓷 機標分類號： TQ1 TS1 機標關鍵詞：

功能陶瓷材料開發(fā)應用及發(fā)展運動部件實際應用熱能傳遞加工工具機械工業(yè)發(fā)展趨勢動力機

14.新型陶瓷材料的開發(fā)及應用

概要論述了新型陶瓷材料應用及發(fā)展,探討了傳統(tǒng)陶瓷材料向現(xiàn)代功能陶瓷材料轉(zhuǎn)變的過程的同時,還重點討論了新型陶瓷材料在現(xiàn)代機械工業(yè),特別是在動力機械、熱能傳遞、加工工具及軸承等運動部件上的實際應用及發(fā)展趨勢.作 者： 薛進 張九淵 作者單位：

浙江工業(yè)大學,化工材料學院,浙江,杭州,310032 刊 名： 機電工程 ISTIC 英文刊名：

MECHANICAL & ELECTRICAL ENGINEERING MAGAZINE 年，卷(期)： 2004 21(12)分類號： TH145.1+1 關鍵詞： 材料 陶瓷 機標分類號： TQ1 TS1

機標關鍵詞：

功能陶瓷材料開發(fā)應用及發(fā)展運動部件實際應用熱能傳遞加工工具機械工業(yè)發(fā)展趨勢動力機 15.結(jié)構(gòu)陶瓷材料加工技術的新進展

綜述了近年國內(nèi)外結(jié)構(gòu)陶瓷材料加工技術的發(fā)展和最新研究成果,主要包括激光、電火花、等離子、超聲波、微波等特種加工技術、復合加工技術,以及在傳統(tǒng)磨削技術基礎上發(fā)展起來的界面熱化學反應加工、高速(超高速)磨削技術、在線電解修銳磨削技術等,旨在為促進我國的結(jié)構(gòu)陶瓷材料優(yōu)質(zhì)、高效、低成本加工技術的發(fā)展提供借鑒作用.作 者：

楊俊飛 田欣利 吳志遠 佘安英 YANG Jun-fei TIAN Xin-li WU Zhi-yuan SHE An-ying 作者單位：

裝甲兵工程學院,裝備再制造技術國防科技重點實驗室,北京,100072 刊 名：

兵工學報 ISTIC EI PKU 英文刊名：

ACTA ARMAMENTARII 年，卷(期)： 2008 29(10)分類號： O346.4 TB32 關鍵詞：

材料合成與加工工藝 結(jié)構(gòu)陶瓷材料 加工技術 作用機理 加工效率 機標分類號： TB3 TQ1 機標關鍵詞：

結(jié)構(gòu)陶瓷材料特種加工技術磨削技術研究成果技術基礎反應加工電解修銳熱化學電火花等離子超聲波超高速微波界面激光國內(nèi)成本 基金項目： 國家自然科學基金

信息檢索及利用論文寫作

班級：材料08-4 學號：0808010411 姓名：李倩 教師評語：

第四篇：碳納米管的應用與前景

單壁碳納米管的應用與前景 1.SWNTs在現(xiàn)實中的應用：

當材料尺度減少到納米量級，會產(chǎn)生在宏觀尺度上完全看不到的或者是特別優(yōu)異的性能，達到納米量級的材料會產(chǎn)生自組裝效應、小尺寸效應、表面效應和量子效應。1.1 儲氫材料

氫氣在未來的能源方面將扮演一個重要的角色。氫能量蘊含值高，不污染環(huán)境，資源豐富，但氫氣能源實用化的關鍵環(huán)節(jié)是氫氣的儲存。因SWNTs的中空部分是極好的微容器，可吸附大小合適其內(nèi)徑的各種分子，可儲存包括氫在內(nèi)的各種氣體。通過對SWNTs的吸氫過程研究發(fā)現(xiàn)，氫可能以液體或固體的形式填充到SWNTs的管體內(nèi)部以及SWNTs束之間的孔隙，純的表面活性高的SWNTs有利于儲氫。

1997年，美國可再生能源實驗室的Dillon和Heben等人首次報道了SWNTs的氫氣吸附性能。他們發(fā)現(xiàn)SWNTs在133K和40KPa的壓力下能吸附大約5%-10%（質(zhì)量分數(shù)）的氫，并指出SWNTs是目前唯一能滿足氫能源燃料電池汽車的儲氫材料。Ye等人使用高純度的SWNTs在80K和10MPa下獲得8.25%的氫吸附率。C.Liu等最近使用37%的鹽酸浸泡48h和773K真空熱處理2h的SWNTs在室溫和10-12MPa的條件下獲得了4.2%的氫吸附率（樣品如圖1所示）。我國成會明等也研究了半連續(xù)氫等離子弧制得的SWNTs經(jīng)適當預處理后，在10MPa壓力、室溫下儲氫質(zhì)量分數(shù)可達4.2%-4.7%。這些研究表明，SWNTs是一種理想的儲氫材料，具有潛在的應用前景。

（圖1）硝酸處理后的SWNTs的SEM（掃描電子顯微鏡）照片

（圖2）吸附氫的SWNTs結(jié)構(gòu)示意圖

（a）所有氫吸附在內(nèi)表面（b）以氫分子形式穩(wěn)定存在于碳管內(nèi)部）1.2 電子領域的應用——雙電層超級大容器

由于CNTs具有很好的電學性能，特別是經(jīng)高溫退火處理消除部分缺陷后的CNTs，導電性能更高，使得目前關于CNTs的應用研究主要集中在電子領域。我們就以SWNTs來說吧。

德國物理學家亥姆霍茲（Helmhots）在進行固體與液體界面現(xiàn)象的研究中發(fā)現(xiàn)，將金屬板或其它導電體插入電解質(zhì)溶液時，由于庫侖力、分子間作用力或原子間作用力（共價力）的作用，使金屬表面出現(xiàn)穩(wěn)定的、符號相反的雙層電荷，稱為雙電層。對于雙電層電容器，其儲存能量的多少是由電容器電極極板的有效表面積確定，而SWNTs具有最大的比表面積和良好的導電性，碳納米管制備的電極，可以顯著提高雙電層電容器的電容量。雙層電容器的出現(xiàn)使得電容器的極限容量驟然上升了3-4個數(shù)量級，達到了近1000F的大容量。雙層電容器的工作原理是基于在電極與電解液界面形成所謂的雙電層的空間電荷層，在這種雙電層中積蓄電荷，從而實現(xiàn)儲能的目的。它不同于傳統(tǒng)意義上的電容器，而類似于充電電池，但比傳統(tǒng)的充電電池（鎳氫電池盒鋰離子電池）具有更高的比功率？？和更長的循環(huán)壽命（循環(huán)壽命在萬次以上）。

因此，電化學電容器在移動通訊、信息技術、電動汽車、航天航空和國防科技等方面具有極其重要和廣闊的應用前景。例如，大功率的超級電容器對于汽車的啟動、加速和上坡行駛極具重要。它可以大大延長蓄電池的使用壽命，提高電動汽車的實用性，況且，對于燃料電動汽車的啟動都是不可少的。鑒于雙電層超級電容器的重要性，各工業(yè)發(fā)達國家都給予了高度重視。1996年歐共體制定了電動汽車超級電容器的發(fā)展計劃。美國能源部也制定了相應的發(fā)展超級電容器的研究計劃。我國清華大學的馬仁志等人采用催化裂解內(nèi)烯和氫氣的混合氣體制備碳納米管原料，并通過添加粘合劑或經(jīng)高溫加壓的工藝手段制備碳納米管的固體電極，再加入硫酸水溶液做電解質(zhì)，成功地制備出超級電容器。

碳納米管在電子領域應用非常廣泛。如可作為導線、開關盒記憶元件，應用于微電子器件。利用碳納米管的量子效應，在分子水平上對其進行設計和操作，可以推動傳統(tǒng)器件的微型化。另外，碳納米管具有很好的導電性，可以避免因電極材料的電阻極化對電池性能產(chǎn)生不利影響。因此，采用碳納米管作為負極材料有利于提高鋰離子電池的放電容量、循環(huán)壽命和改善電池的動力學性能等。

雙電層電容器電荷 及電位分布示意圖

（圖3）

1.3 碳納米復合材料：尼龍-66/SWNTs 隨著SWNTs合成和生成技術的不斷發(fā)展，SWNTs復合材料的實際運用已近在咫尺。SWNTs的優(yōu)良性能可望開辟諸多新穎的應用領域，諸如，新型導電高分子材料、多功能聚合物復合材料、導電金屬基復合材料以及高斷裂應力陶瓷材料等等。而SWNTs是最有特征的一維納米材料，具有非常獨特、十分完美的微觀結(jié)構(gòu)和非常大的長徑比，且表面積大、柔韌性好，在分子水平上與基質(zhì)通過化學鍵連接因此能夠被拉伸。

就以尼龍-66/SWNTs復合材料來說吧。尼龍-66（簡稱PA6,6）是一種具有較高力學性能的縮水聚合型高分子材料，在工業(yè)領域和日常生活中得到廣泛應用。Haggenmueller等原位界面聚合的方法制備了PA6,6/SWNTs復合材料。SWNTs分別為純化的、功能化修飾的和表面活性劑穩(wěn)定的三種，分別用紅外、拉曼和TG表征了SWNTs的修飾情況，分散性用光學顯微鏡觀察，結(jié)果顯示功能化的碳納米管和表面活性劑穩(wěn)定的碳納米管在溶劑里面的分散性都得到了提高，僅功能化的SWNTs在復合材料中顯示了較好的分散性，純化的和表面活性劑分散的SWNTs在復合材料中碳納米管出現(xiàn)團聚，弱的剪切還導致了SWNTs的凝絮.其實，碳納米管復合材料的范圍是很大的。我們這里只不過是列舉其中的一鐘著重介紹罷了。例如，碳納米管/金屬基復合材料就是將碳納米管與金屬基體復合。它包括碳納米管/鐵基復合材料、碳納米管/鋁基復合材料、碳納米管/鎳基復合材料等。碳納米管/金屬基復合材料具有高強度、良好的抗疲勞性能、高抗沖擊性以及重量輕等優(yōu)點。然而，由于其成本相對較高，限制了它的應用，至今主要應用于汽車工業(yè)、航空和航天工業(yè)。

不過，近年來，碳納米管復合材料的研究重點已轉(zhuǎn)移到高分子碳納米管復合材料方面，在提高高分子材料力學性能方面已取得一定進展。如CNTs/PMMA復合材料。PMMA（聚甲基丙烯酸甲酯）是一種被廣泛使用、歷史較長的加聚高分子材料。由于CNTs具有較好的導電性能，使得CNTs/PMMA復合材料的表面電阻率與體積電阻率隨復合材料中CNTs含量的增加而減低，最大減幅達4個數(shù)量級，具有一定的抗靜電作用。

（圖4）

改進原位法復合的復合材料

拉斷后掃描電子顯微鏡照片

1.4 生物醫(yī)學領域

生物分子如核酸和蛋白質(zhì)攜帶著生命過程的重要信息。在生物醫(yī)學研究和衛(wèi)生保健中，人們非常希望獲得在分子水平上檢測和運輸特定物質(zhì)或載體的能力。而當材料達到納米尺度時，其大小接近生物分子，它們直接與單個生物分子作用，這與傳統(tǒng)的宏觀和微觀器件處理相對大量的分子集合不同。

作為納米材料，SWNTs的空腔管體可容納生物特異性分子和藥物，優(yōu)良的細胞穿透性能使其作為載體運送生物活性分子及藥物進入細胞或組織。原始的碳納米管不溶于任何溶劑，而功能化修飾可改善碳納米管的溶解性和生物相容性，故可攜帶蛋白、多肽、核酸和藥物等分子，亦可作為治療載體在癌癥治療、生物工程和基因治療等領域展現(xiàn)出了令人矚目的應用前景。

SWNTs可作為生物傳感器。碳納米管是傳感器件的關鍵部分，它們在制造過程中被直接或間接地集成到器件中。迄今為止，人們使用了從先進的微納加工或者是性質(zhì)隨特定生物活動而變化的感應元件，或者是將信號傳遞給測量單元的轉(zhuǎn)換元件。生物傳感器的原理是使用碳納米管來探測單個活細胞內(nèi)的生物化學環(huán)境或探測單個生物分子。碳納米管探針可以附著在細長的電極尖端進行電學、電化學和電生理學測量。

除了上述應用外，由于碳納米管的體積可以小到10-5mm3，醫(yī)生可以向人體血液里注射納米碳管潛艇式機器人，用于治療心臟病。一個皮下注射器能夠裝入上百萬個這樣的機器人。它們從血液里的氧化和葡萄獲取能量，按編入的程序刺探周圍的物質(zhì)。如果碰上的是紅血球等正常的組織細胞，識別出來后便不予理會。當遇到沉積在動脈血管壁上的膽固醇或病毒時，就會將其打碎或消滅，使之成為廢物通過腎臟排除。微型機器人可以使外科手術變得更為簡單，不必用傳統(tǒng)的開刀法，只需在人體的某部位上開一個極小的孔，放入一個極小的機械即可。這一切都是人眼所不能看到的。美國哈佛大學的Lieber等人研制出一種微型納米鉗，有望成為科學家和醫(yī)生操作生物細胞、裝配納米機械進行微型手術的新工具。

1.5前景

作為當今材料科學領域的明星材料之一，SWNTs獨特的結(jié)構(gòu)以及其獨特的性能揭示了它在各個領域的潛在價值。它的一些特殊的物理性質(zhì)、化學性質(zhì)，在新型功能材料和電子器件方面存在巨大的應用前景，因而人們對它產(chǎn)生了極大的研究興趣，已成為全世界的研究熱點，并給整個社會帶來不可估量的利益和影響。

諾貝爾獎獲得者的C60發(fā)現(xiàn)者之一R.E.Smalley稱：“碳納米管將是價格便宜，環(huán)境友好并為人類創(chuàng)造奇跡的新材料。”

現(xiàn)將碳納米管的可能應用領域簡單整理一下：

（圖5）

盡管碳納米管已取得巨大的應用與展示出不可估量的前景。但它也面臨著幾個問題，使得其不能真正的得到工業(yè)運用。一是，如何實現(xiàn)高質(zhì)量碳納米管的連續(xù)批量工業(yè)化生產(chǎn)。碳納米管的制備現(xiàn)狀大致是：MWNTs能較大量生產(chǎn)，SWNTs多數(shù)處于實驗室研制階段，某些制備方法得到的碳納米管生長機理還不明確，對碳納米管的結(jié)構(gòu)（管徑、管長、螺旋度、壁厚等）還不能做到任意調(diào)節(jié)和控制，影響碳納米管的產(chǎn)量、質(zhì)量及產(chǎn)率的因素太多（如催化劑顆粒的大小、碳源的種類、溫度、混合氣體的種類及比例等），使制得的碳納米管都存在雜質(zhì)高、產(chǎn)率低等缺點，還沒有高效的純化碳納米管的方法。二是，如何更深入研究碳納米管實際應用問題。例如，在常溫常壓下如何解析氫氣及加快其儲氫放氫速度。再如，如何提高碳納米管吸附容量的穩(wěn)定性和吸附壓力的敏感性。再如，怎樣才能，制備出性能更為優(yōu)異或能預期其性能的碳納米管復合材料。

另外，碳納米管對人體存在一定的毒性作用，目前研究主要集中在肺臟毒性和細胞毒性，表現(xiàn)為可引起肺臟炎癥、肉芽腫和細胞凋亡、活力下降、細胞周期改變等。其毒力大小與碳納米管的特性有關，如結(jié)構(gòu)、長度、表面積、制備方法、濃度、劑量等，毒性作用機制可能與氧化應激有關。

第五篇：食品安全現(xiàn)狀與HACCP 應用前景

食品安全現(xiàn)狀與 HACCP 應用前景

近年來，由于一些食源性疾病，如瘋牛病、口蹄疫、禽流感N5H1，三聚氰胺摻入鮮牛奶或奶粉等，嚴重危害了人類健康，食品安全問題引起了各國政府的普遍關注。HACCP 作為一種世界公認的確保食品安全的有效措施，正被逐漸地廣泛應用于食品行業(yè)的各個領域，并將成為未來食品安全控制的基礎。

危害分析與臨界控制點(Hazard Analysis and Critical ControlPoint，HACCP)是針對食品安全衛(wèi)生的一套科學、經(jīng)濟、有效的管理系統(tǒng)，強調(diào)以預防為主，將食品質(zhì)量管理的重點從依靠終產(chǎn)品檢驗來判斷其衛(wèi)生與安全程度的傳統(tǒng)方法向生產(chǎn)管理因素轉(zhuǎn)移，將不合格的產(chǎn)品消滅在生產(chǎn)過程中，減少產(chǎn)品在生產(chǎn)線終端被拒絕或丟棄的數(shù)量，消除生產(chǎn)和銷售不安全產(chǎn)品的風險，被國際權(quán)威機構(gòu)認可為控制由食品引起的疾病最有效的方法。1 食品安全及現(xiàn)狀 1.1 食品安全的現(xiàn)狀

食品的安全性是一件亟待解決的問題。隨著食源性疾病的廣泛分布和不斷增長，食品安全已成為全球性的公共衛(wèi)生問題。由于現(xiàn)代工業(yè)的發(fā)展，使自然環(huán)境受到相當程度的破壞，增加了農(nóng)畜產(chǎn)品的污染；新興的食品加工技術，有的中間環(huán)節(jié)處理不科學，成為食品安全的隱患。人口增長，對農(nóng)副產(chǎn)品的需求量增大，為了提高產(chǎn)量，超量使用農(nóng)藥、抗生素、激素等，導致產(chǎn)品中的殘留量超標，對人體造成危害。人口的流動及生活節(jié)奏加快，造成人們的就餐方式發(fā)生變化，經(jīng)常就餐于飯店、餐館，餐飲業(yè)操作方式的安全性不高，也對人們造成危害，并增加了不同地區(qū)間新病害源的交叉污染?？茖W研究證實，癌癥、嬰兒畸形、疾病的抗藥性以及某些其他中毒現(xiàn)象都與畜禽產(chǎn)品中殘留的有害物質(zhì)有關。這些殘留物在人體中逐步積累約15至20年后就會產(chǎn)生嚴重后果。人類的腫瘤及某些重要疾病也與食品有關，如某些食品中的黃曲霉毒素就是重要的致癌物質(zhì)之一。另外，食品安全還是制約我國許多食品企業(yè)進入國際市場的重要原因之一。1.2 影響我國食品安全的因素及應對措施

我國對食品安全歷來十分重視，特別是加入世貿(mào)組織后，食品安全問題已成為面臨的挑戰(zhàn)之一，主要是由于食品在生產(chǎn)、加工、運輸、儲存和銷售過程中人為改變其天然性而造成，無論對農(nóng)民、消費者，還是食品加工業(yè)它都至關重要。而食品安全的管理涉及到衛(wèi)生、農(nóng)業(yè)、工業(yè)、工商、質(zhì)檢等眾多部門，管理重復交叉，且我國地域廣闊，人口眾多，受傳統(tǒng)觀念束縛，食品業(yè)發(fā)展緩慢。食品安全的法制化管理與國際水平還有一定的距離。

因此，一方面需要加強食品衛(wèi)生相關法律宣傳教育工作，提高全民食品衛(wèi)生觀念。另一方面加強食品衛(wèi)生監(jiān)督執(zhí)法力度，改善我國的食品衛(wèi)生狀況，嚴厲打擊制售假冒偽劣產(chǎn)品的行為。更重要的是積極學習采用國際先進的食品安全管理經(jīng)驗，在食品生產(chǎn)經(jīng)營企業(yè)中實施H A C C P 管理技術，將監(jiān)督管理的重點從對終產(chǎn)品的抽檢過渡至對生產(chǎn)經(jīng)營全過程的管理，提高企業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營管理水平，將全過程控制的理念應用于食品安全監(jiān)督管理體制中去。

1.3 影響我國食品安全的因素及應對措施

我國對食品安全歷來十分重視，特別是加入世貿(mào)組織后，食品安全問題已成為面臨的挑戰(zhàn)之一，主要是由于食品在生產(chǎn)、加工、運輸、儲存和銷售過程中人為改變其天然性而造成，無論對農(nóng)民、消費者，還是食品加工業(yè)它都至關重要。而食品安全的管理涉及到衛(wèi)生、農(nóng)業(yè)、工業(yè)、工商、質(zhì)檢等眾多部門，管理重復交叉，且我國地域廣闊，人口眾多，受傳統(tǒng)觀念束縛，食品業(yè)發(fā)展緩慢。食品安全的法制化管理與國際水平還有一定的距離。因此，一方面需要加強食品衛(wèi)生相關法律宣傳教育工作，提高全民食品衛(wèi)生觀念。

另一方面加強食品衛(wèi)生監(jiān)督執(zhí)法力度，改善我國的食品衛(wèi)生狀況，嚴厲打擊制售假冒偽劣產(chǎn)品的行為。更重要的是積極學習采用國際先進的食品安全管理經(jīng)驗，在食品生產(chǎn)經(jīng)營企業(yè)中實施H A C C P 管理技術，將監(jiān)督管理的重點從對終產(chǎn)品的抽檢過渡至對生產(chǎn)經(jīng)營全過程的管理，提高企業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營管理水平，將全過程控制的理念應用于食品安全監(jiān)督管理體制中去。1.4 食品安全的控制措施

隨著人們生活要求的提高和現(xiàn)代食品工業(yè)的發(fā)展，食品中的化學物質(zhì)成分越來越復雜，控制食品安全越來越迫切，各食品加工廠家及相關部門已經(jīng)在積極引用、建立有效的食品安全控制方法或體系。國內(nèi)外各種先進的質(zhì)量控制管理方法不斷涌現(xiàn)，有如下幾種：H A C C P、GMP、SSOP、ISO9000 等等。HACCP(Hazard Analysis And Critical Control Point，危害分析與關鍵控制點)是目前各國食品安全領域極力推廣使 用的一種食品安全控制體系。GMP(Good Manufacturing Practice，良好生產(chǎn)規(guī)范)是一個應用于食品生產(chǎn)全過程中，保證食品具有高度安全衛(wèi)生性的良好生產(chǎn)管理系統(tǒng)。其基本內(nèi)容是食品從原料到成品全程中各環(huán)節(jié)的衛(wèi)生條件和操作規(guī)程。

SSOP(Sanitation Standard Operating Procedure，衛(wèi)生標準操作程序)它是一套特殊的、與食品衛(wèi)生處理和加工工廠環(huán)境的清潔程度有關的目標，及所從事的滿足這些目標的活動。強調(diào)食品生產(chǎn)車間、環(huán)境、人員及與食品有接觸的器具、設備中可能存在的危害的預防以及清洗(潔)的措施，是GMP 的中心內(nèi)容，我國的《食品衛(wèi)生法》和各類型食品工廠的規(guī)范都有類似國外SSOP 和G M P 的相關內(nèi)容。

ISO9000族(質(zhì)量管理體系標準族)，是國際標準化組織質(zhì)量管理和保證技術委員會制定的所有國際標準，是在總結(jié)世界各國，特別是工業(yè)發(fā)達國家質(zhì)量管理經(jīng)驗的基礎上產(chǎn)生的，是寶貴的軟件財富，ISO9000族的核心是質(zhì)量管理和質(zhì)量保證標準，已被80 多個國家采用并轉(zhuǎn)化為本國的國家標準。適用于廣泛的工業(yè)行業(yè)和經(jīng)濟部門，有三種質(zhì)量保證模式：設計、開發(fā)、生產(chǎn)、安裝和服務的質(zhì)量保證模式；生產(chǎn)、安裝和服務的保證模式；及最終檢驗和試驗保證模式。它是一個組織或受益者主動提出，為了競爭和保持良好的經(jīng)濟效益而要求使用的更加行之有效的質(zhì)量管理體系。以上這幾種管理控制方法，相互關聯(lián)，相互促進，并有各自不同的著重點。2 關于H A C C P 2.1 HACCP的發(fā)展 二十世紀60年代，美國宇航局用“零缺陷”方法控制宇航員食物的衛(wèi)生質(zhì)量而開發(fā)航天食品時，形成了 H A C C P 食品質(zhì)量管理體系，并證實其可靠性，在國際上也得到承認。1988 年，國際微生物學會食品微生物標準委員會報道并發(fā)表《HACCP 在確保食品品質(zhì)與微生物學安全的應用》的單行本；1993 年歐聯(lián)盟通過《關于食品生產(chǎn)運用HACCP 的決議》；1995 年12 月FDA 公布HACCP，并決定自1997 年12月18 日起實施《水產(chǎn)品加工與進口的安全衛(wèi)生的規(guī)定》，明確規(guī)定未實行HACCP 的企業(yè)產(chǎn)品不準進入美國市場，引起與之相關的水產(chǎn)品出口國對HACCP 的極大重視。目前，在WHO/FAD 聯(lián)合國食品標準中 HACCP 作為國際標準被加以應用；；英國、法國、德國、日本、韓國、比利時、荷蘭、秘魯、智利等國也在推廣H A C C P，并不斷加以改進和完善。2.2 HACCP的內(nèi)容

HACCP 的基本概念是：為防止食物中毒或其它食源性疾病的發(fā)生，在從食品原料種植(養(yǎng)殖)到食品食用的全過程中，對造成食品污染發(fā)生或發(fā)展的各種危害因素進行系統(tǒng)和全面的分析，從而確定能有效的預防、減輕或消除各種危害的“關鍵控制點”進而在“關鍵控制點”對造成食品污染或發(fā)展的危害因素進行控制，并同時監(jiān)測控制效果，隨時對控制方法進行校正和補充。它是一個以預防食品安全為基礎的食品安全生產(chǎn)質(zhì)量控制的保證體系，是目前可以最大限度地保證食品安全的最好體系。其包括7 個基本組成部分： 2.2.1 危害和危害分析(HA)危害是指食品中可能造成人類健康損害的生物性污染物、化學性污染物或物理性污染物，以及影響食品污染發(fā)生發(fā)展的各種因素。生物性污染物包括：各種致病性細菌或食品腐敗菌、病毒、寄生蟲、霉菌、細菌各霉菌毒素或代謝產(chǎn)物等；化學性污染物包括：農(nóng)藥與獸藥的殘留、重金屬、工業(yè)污染物、濫用的食品添加劑、殺蟲劑、清洗劑等；物理性污染物包括放射性以及金屬碎屑等。

危害分析是HACCP 系統(tǒng)方法的基本內(nèi)容和關鍵步驟，它通過既往資料分析、現(xiàn)場實地觀測、實驗采樣檢測等方法，對食品生產(chǎn)過程中食品污染發(fā)生發(fā)展的各種因素進行系統(tǒng)分析，發(fā)現(xiàn)和確定食品中有害污染物及影響其發(fā)生發(fā)展的各種因素。2.2.2 確定關鍵控制點(CCP)關鍵控制點是指能對一個或多個危害因素實施控制措施的環(huán)節(jié)，它們可能是食品生產(chǎn)加工過程中的某一個操作方法或流程，也可能是食品生產(chǎn)加工的某一場所或設備。“關鍵控制點”依其產(chǎn)生控制作用的性質(zhì)與強弱，通常分為兩類，一類是能完全消除危害因素的“關鍵控制點”稱為CCP1，如高溫蒸煮工藝；另一類則是僅能減輕而不能消除危害因素的“關鍵控制點”即C C P2，如冷凍保藏。但需指出的是，兩種類型的C C P 都是重要的，必須加以控制。2.2.3 確定關鍵限值

對每個CCP 需確定一個標準值，以確保每個CCP 限制在安全值以內(nèi)。這些關鍵限制是一些常用物理參數(shù)和可快速測定的化學參數(shù)。如：溫度、時間、濕度、p H 值、水分、活性有效氯、重量的測定及感官指標等。2.2.4 確定監(jiān)控CCP的措施

監(jiān)控是有計劃，有順序的觀察或測定以判斷CCP 是否在控制之中，并有準確的記錄，用于未來的評價。應盡可能通過各種物理及化學方法對CCP 進行連續(xù)的監(jiān)控，若無法連續(xù)監(jiān)控關鍵限值，應有足夠的頻率觀察測定CCP 的變化特征以確保CCP 是在監(jiān)控之中。2.2.5 確定糾偏措施 當監(jiān)控顯示出現(xiàn)偏離關鍵限值時，要采取糾偏措施，以防萬一發(fā)生偏差時能有適當?shù)氖侄蝸砘謴秃图m正出現(xiàn)的問題，并有準確的糾偏過程的記錄。

2.2.6 建立審核程序

為了確保H A C C P 系統(tǒng)處于準確的工作狀態(tài)及其制定的H A C C P 計劃適合目前實際生產(chǎn)過程并有效，需建立審核程序。檢驗措施包括H A C C P 計劃的復查、關鍵控制點記錄的復查、隨機抽樣及物理、化學、微生物和感官方法及依照標準進行的試驗等。2.2.7 建立有效的文件記錄保存程序

文件記錄的保存是有效地執(zhí)行HACCP 的基礎，書面文件包括：HACCP 系統(tǒng)的各種措施，用于危害分析采用的數(shù)據(jù)，監(jiān)控方法及記錄，由專人簽名的監(jiān)控記錄、偏差及糾偏記錄，H A C C P 計劃表，危害分析工作表，審核報告等。HACCP 的應用，意味著食品衛(wèi)生管理正從以往對終產(chǎn)品的檢驗為主的方法向以制造過程為主控制管理危害因素的方法轉(zhuǎn)換，這種制度的實施可確保食品的安全性，從長遠角度看，在日趨激烈的市場競爭中實行HACCP 體系是大勢所趨。2.3 HACCP的應用現(xiàn)狀

大部分的先進國家已開始推動水產(chǎn)品及畜產(chǎn)品的HACCP制度，并陸續(xù)將之法制化。聯(lián)合國食品標準委員會(Codex)推行HACCP 制度為食品有關的世界性指導綱要。APEC 也積極推動以HACCP 制度為基礎的食品相互認證計劃?？偠灾捎趯κ称钒踩谋匾?，該制度已取得國際間的認同，并成為各國食品衛(wèi)生管理的共同努力目標。2.3.1 國內(nèi)外概況

在美國，因食品而發(fā)生的疾病中由于食用水產(chǎn)品而引發(fā)的占了很高比例。為保證水產(chǎn)品的安全性及實現(xiàn)快捷有效的處理，改善其相應制度，美國政府在水產(chǎn)品領域率先實行HACCP。為保證HACCP 的順利實施，政府資助設置了以培訓有關人員為目的的機構(gòu)《海產(chǎn)品H A C C P 同盟》，以使制造商、檢查官員、處理者等能充分理解。

日本于1995 年5 月通過食品衛(wèi)生法的修正而公布《綜合衛(wèi)生管理制造過程》，即食品的制造、加工及其管理方法上為防止食品衛(wèi)生危害所做預防性措施的綜合性制造加工過程。將H A C C P 管理制度納入法規(guī)，從乳、乳制品以及食肉制品等開始實施。

加拿大的漁業(yè)海洋部自1992 年2 月推行水產(chǎn)食品的登錄制度，規(guī)定申請登錄的必備條件為水產(chǎn)品工廠應施行以H A C C P 為基礎的品質(zhì)管理計劃。關于乳肉衛(wèi)生方面，農(nóng)業(yè)部依據(jù)強化食品安全計劃(Food Safety Enhancement Program)，自1996 年起推動屠宰場、食肉制品、乳制品等的HACCP 管理制度。

法國農(nóng)業(yè)部于1995 年公布《直接提供消費者的食品衛(wèi)生相關法令》、《家禽屠宰場的衛(wèi)生條件》、《生鮮肉加工、流通的衛(wèi)生條件》并積極推動普及H A C C P 制度，作為生產(chǎn)者管理的指針，促進食品安全。

我國政府也很重視HACCP 體系的應用，現(xiàn)在在水產(chǎn)品、禽蛋制品、果蔬、乳制品、肉制品及飲料、調(diào)味品的加工生產(chǎn)中都有研究與應用，并取得了良好的效益，到目前為止，我國已有近二百家企業(yè)獲得HACCP 認證，HACCP 在中國出口食品企業(yè)界中已經(jīng)正式并軌。

世界各國對食品安全性的關注，消費者對食品質(zhì)量的重視，使H A C C P 的應用范圍日趨擴大，其對質(zhì)量控制的有效性和實用性突出了它的優(yōu)點，HACCP 正逐漸成為國際食品衛(wèi)生管理的標準。2.3.2 HACCP與其它方法的比較

傳統(tǒng)上，對食品衛(wèi)生的預防和控制的重點是放在對成品的監(jiān)督檢查，顯然已不能保證食品安全。雖然對成品進行監(jiān)督抽查可直接反映產(chǎn)品的安全性，但成本大，需要抽出一定的經(jīng)費單獨進行抽樣和試樣安全性檢測，且不能確保被抽檢的食品的實際安全。有些指標的檢測需要較長的時間，當?shù)贸鼋Y(jié)果時，被抽檢的食品可能已經(jīng)被食用或運走，即使發(fā)現(xiàn)問題也難以挽回。對于不合格產(chǎn)品的處理也會再次造成環(huán)境污染。傳統(tǒng)的食品監(jiān)督檢驗方法并不能很好的控制食品安全，所以出現(xiàn)了新的HACCP、GMP、SSOP、ISO9000 等生產(chǎn)過程的質(zhì)量保證方法。

近年來，在國內(nèi)認證最多的是ISO9000，主要是因為它廣泛適用于工業(yè)行業(yè)和經(jīng)濟部門，其次是HACCP。HACCP 與ISO9000 在部分要素和控制上是類似的，相對于ISO9000 而言，HACCP 是應用于食品工業(yè), 強調(diào)食品安全的質(zhì)量保證模式，其過程控制更加強化，更具有針對性；屬于質(zhì)量控制范疇，強調(diào)產(chǎn)品的衛(wèi)生質(zhì)量，有明確的監(jiān)控對象(有害污染物)；投入小，經(jīng)濟效益高，文件簡單；并由自愿性逐漸過渡到強制性。GMP、S S O P 是有效地應用與實施H A C C P 的基礎，依據(jù)G M P、S S O P 及一些國際標準，制定出相應的CCP 的限值范圍與糾正措施，保證國際市場所需的質(zhì)量衛(wèi)生要求。例如1996年美國農(nóng)業(yè)部(FSIS)發(fā)布的關于肉禽產(chǎn)品法規(guī)中，要求企業(yè)在執(zhí)行H A C C P 時，應采用和執(zhí)行SSOP，把肉類和禽類企業(yè)生產(chǎn)中的衛(wèi)生操作規(guī)范作為改善其產(chǎn)品安全狀況的主要前提。2.3.3 HACCP在應用中的保證措施

HACCP把保證食品質(zhì)量的重點放在從原料的種植(養(yǎng)殖)開始，經(jīng)過食品生產(chǎn)、加工、銷售至最終到達消費者等的整個過程的各個環(huán)節(jié)上，而不僅僅著眼于一般生產(chǎn)中的原料及終產(chǎn)物的控制。通過危害分析，抓住影響食品質(zhì)量的主要環(huán)節(jié)“關鍵控制點”進行控制，對影響食品質(zhì)量不大的環(huán)節(jié)，只需花較少的精力。良好的、系統(tǒng)化的預防措施，可消除在生產(chǎn)過程中因質(zhì)量降低而導致最終產(chǎn)品不合格時才糾正的現(xiàn)象。除了對“關鍵控制點”進行控制外，還監(jiān)測本系統(tǒng)的控制效果，隨時對控制方法進行校正和補充，在生產(chǎn)過程中及時發(fā)現(xiàn)和解決問題，不斷完善提高體系自身的監(jiān)控能力。對食品從原料到終產(chǎn)品的全過程的自我更新監(jiān)測系統(tǒng)使HACCP 能有效地防止在生產(chǎn)及運輸過程中可能存在的污染，從而保證了食品的安全及質(zhì)量。HACCP 的有效性還表現(xiàn)在所有的過程都有文件記錄保存，可以溯源找出污染源以徹底提高食品品質(zhì)。2.3.4 HACCP在食品企業(yè)中的作用

作為一種新的控制模式，HACCP 體系的管理控制方式使不合格的產(chǎn)品消滅在生產(chǎn)過程中，有效的控制生物性、化學性、物理性污染物，提高食品安全性，降低生產(chǎn)和銷售的風險，促進食品生產(chǎn)企業(yè)提高自身的管理水平，是一種有效的、系統(tǒng)的、合理的控制模式。不同的產(chǎn)品生產(chǎn)過程有不同的關鍵控制點，相同類型產(chǎn)品的生產(chǎn)過程有類似的關鍵控制點，應用推廣快速簡單。如H A C C P 在綠茶生產(chǎn)過程中的應用，通過對關鍵控制點的有效監(jiān)控能收到良好的效果。HACCP 體系在食品工業(yè)中的應用不但提高了食品的安全性，也提高了企業(yè)的社會信譽，特別是出口企業(yè)，保證產(chǎn)品質(zhì)量，塑造良好的企業(yè)品牌形象，參與國際競爭。監(jiān)控機制和完善的記錄保管，在對于生產(chǎn)者產(chǎn)品責任上最終將成為一個有效的論證，還可以恰當對待各行政和業(yè)務部門的監(jiān)督指導，準確處理消費者投訴等問題。3 HACCP的應用前景和發(fā)展趨勢

HACCP 不僅是一種食品安全衛(wèi)生質(zhì)量控制手段，更可以是一種監(jiān)督檢驗模式和理念。我國絕大多數(shù)監(jiān)督機構(gòu)對企業(yè)生產(chǎn)許可證和產(chǎn)成品比較重視，但是對生產(chǎn)全過程的監(jiān)督缺乏力度。對企業(yè)生產(chǎn)過程中的衛(wèi)生問題總是不能及時覺察，更談不上分析原因，尋找對策，及時采取改進措施，往往使小問題到最后表現(xiàn)為產(chǎn)品質(zhì)量不合格，甚至發(fā)生食物中毒或食源性疾病的暴發(fā)。因此，執(zhí)法和相關部門及其人員應充分吸收H A C C P 理念，轉(zhuǎn)變監(jiān)督和執(zhí)法觀念、工作作風、工作模式及工作方法。促使企業(yè)能進行危害分析并找出“關鍵控制點”及糾正措施，建立記錄及反饋機制，讓H A C C P 體系在企業(yè)內(nèi)良好運作，提高企業(yè)自身的食品安全衛(wèi)生的管理控制能力，樹立企業(yè)形象，生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品參與市場競爭，也有利于我國食品安全工作的順利開展。

在發(fā)達國家H A C C P 已被廣泛應用于食品和生產(chǎn)和管理中，在我國實施和推廣H A C C P 體系的也將改善食品衛(wèi)生狀況，提高食品的安全和品質(zhì)。H A C C P 簡明、實用、有效及公認的可靠性，使其成為建立現(xiàn)代食品安全系統(tǒng)的指導性的基本準則，是保證食品安全性最為經(jīng)濟有效的方法，是一個動態(tài)的控制系統(tǒng)，對于不同的對象有不同的關鍵控制點，它將進一步的向制藥、環(huán)保等行業(yè)發(fā)展，并更將深入到對產(chǎn)品的管理制度中去，同時需要政府相應的法律法規(guī)來保證其在食品安全控制中的作用與地位。