第一篇：國內(nèi)外滴灌技術(shù)的發(fā)展及應(yīng)用

國內(nèi)外滴灌技術(shù)的發(fā)展及應(yīng)用

滴灌技術(shù)由以色列斯邁哈·博拉斯父子發(fā)明，具有其他灌溉技術(shù)無法比擬的優(yōu)點(diǎn)。滴灌技術(shù)自引進(jìn)后經(jīng)歷了40多年的發(fā)展。最初，滴灌是一種節(jié)水方法。隨后，人們發(fā)現(xiàn)滴灌能夠達(dá)到有效灌溉，使密植作物如花、蔬菜和柑橘等提高產(chǎn)量和質(zhì)量。20世紀(jì)90年代，滴灌技術(shù)開始應(yīng)用于大田作物，并逐步滲透到發(fā)展中國家。降雨量豐富的國家也開始采用滴灌技術(shù)，而且在非傳統(tǒng)灌溉，如咸水滴灌、污水滴灌中得到了關(guān)注，并進(jìn)行了理論和實(shí)踐研究。

滴灌技術(shù)作為一種適合發(fā)展中國家的滴灌模型，最初在20世紀(jì)70年代被以色列約旦河峽谷的傳統(tǒng)農(nóng)場引進(jìn)。印度和中國也先后引進(jìn)了這一先進(jìn)技術(shù)。1滴灌技術(shù)介紹

滴灌是用小塑料管將灌溉水直接送到每棵作物根部的附近，水從滴頭慢慢滴出，是一種精密的灌溉方法，只有需要水的地方才灌水，可真正做到只灌作物而不灌土壤，而且可長時間使作物根區(qū)的水分處于最優(yōu)狀態(tài)，既省水又增產(chǎn)，其缺點(diǎn)是滴頭出流孔口小、流速低，堵塞問題嚴(yán)重。因此必須對灌溉水進(jìn)行過濾和處理，目前我國還都只注重防止物理堵塞，而同樣嚴(yán)重的生物堵塞和化學(xué)堵塞問題尚未引起足夠重視。滴灌方式有固定式地面滴灌、半固定式地面滴灌、膜下滴灌和地下滴灌四種。2發(fā)展中國家滴灌技術(shù)的發(fā)展

2.1約旦河巴勒斯坦部分地區(qū)滴灌技術(shù)的發(fā)展20世紀(jì)70年代初期，為了在約旦河峽谷地區(qū)以滴灌方式取代傳統(tǒng)的灌溉方式，在以色列農(nóng)業(yè)部、巴勒斯坦地區(qū)的農(nóng)業(yè)服務(wù)公司和以色列滴灌公司的共同努力下引進(jìn)了滴灌技術(shù)。滴灌技術(shù)的引進(jìn)使得該地區(qū)農(nóng)場的農(nóng)產(chǎn)品產(chǎn)量有了很大提高，產(chǎn)生了巨大的經(jīng)濟(jì)效益。

經(jīng)過30多年的發(fā)展，約旦峽谷地區(qū)97%的蔬菜采用滴灌，2.4%的蔬菜采用噴灌，僅有0.6%的蔬菜采用傳統(tǒng)的灌溉方法。全部的香蕉樹和大部分的柑橘都采用滴灌灌溉技術(shù)；成功使用先進(jìn)灌溉技術(shù)的農(nóng)場中已有87%的農(nóng)場能夠一年種植兩季作物。滴灌對巴勒斯坦地區(qū)的農(nóng)業(yè)產(chǎn)生了積極影響，使用滴灌技術(shù)可以節(jié)水25%~35%，增產(chǎn)146%，效益十分顯著。2.2滴灌技術(shù)在印度和中國小農(nóng)場中的傳播2.2.1印度

在綠色革命的影響下，印度農(nóng)場發(fā)生了很大變化，但也給印度帶來了新的問題，即由于過量灌溉引起了某些地區(qū)土壤的鹽堿化。為了解決這一問題，印度在幾個地區(qū)的小型農(nóng)場（如1981年在泰米爾地區(qū)）進(jìn)行滴灌試驗(yàn)，并采用約旦峽谷地區(qū)以色列模式的滴灌系統(tǒng)。

印度政府不能也不愿意把水作為商品，于是決定在某種情況下給每位使用滴灌系統(tǒng)的用戶補(bǔ)貼費(fèi)用。補(bǔ)貼范圍根據(jù)農(nóng)場的經(jīng)濟(jì)狀況而定；小農(nóng)場或邊緣地帶的農(nóng)場補(bǔ)貼滴灌系統(tǒng)費(fèi)用的90%；其他農(nóng)場接受滴灌系統(tǒng)70%的補(bǔ)貼，最多的補(bǔ)貼費(fèi)用每公頃高達(dá)375000盧比，相當(dāng)于人民幣6萬元左右。2.2.2中國中國早在5000年以前就有了灌溉農(nóng)業(yè)，但發(fā)展時期主要是在1949—1990年間。在這期間，耕地面積從1600萬hm2增加到4800萬hm2，水利資源主要有黃河和長江。

在中國的北部省份，特別是西北部，有273萬個管井和深井用來聚集山坡上的來水。近幾年，由于水資源的短缺，發(fā)展新的灌溉面積的速度及其緩慢2000年，灌溉面積已增加到5000萬hm2，但98%的耕地仍沿用大水漫灌，僅2%的耕地使用先進(jìn)的灌溉方法。大水量進(jìn)行灌溉導(dǎo)致1998年26%的土地遭受了澇災(zāi)或旱災(zāi)，10%的土地作物減產(chǎn)30%，670萬hm2的土地遭受了不同程度的鹽害，而且水的利用系數(shù)非常低。鑒于這種情況，中國對現(xiàn)有的耕地面積節(jié)水50%是完全可能的，這樣每年就可節(jié)水120億m3，而這些節(jié)省出來的水可用于繼續(xù)發(fā)展灌溉面積。

1993年，為解決中國水資源及其應(yīng)用問題，中國政府發(fā)布了21世紀(jì)的工作計劃，其中引進(jìn)節(jié)水方法被列為10個優(yōu)先考慮的問題之一，為農(nóng)戶在節(jié)水方面投資提供了良好的機(jī)遇。許多灌溉公司開始競相生產(chǎn)適于中國農(nóng)民小塊土地的灌溉系統(tǒng)。

3世界上不同地區(qū)小型農(nóng)場的滴灌發(fā)展

滴灌技術(shù)在埃及的傳統(tǒng)農(nóng)場中已被廣泛應(yīng)用，許 多地區(qū)的小塊示范地已被合并。在埃及的紐巴瑞亞沙漠地區(qū)，以色列—埃及聯(lián)合公司正在傳統(tǒng)的小農(nóng)場發(fā)展10萬hm2的蔬菜和果樹滴灌，涉及20000多戶，并配有專門的培訓(xùn)人員。

在尼加拉瓜的奧科塔爾地區(qū)，國際救援組織建立了100個示范農(nóng)場，在蔬菜種植中引進(jìn)滴灌技術(shù)。

在南阿根廷，大約建立了20個示范農(nóng)場，對蔬菜、花和柑橘使用滴灌技術(shù)。

在肯尼亞，開始使用專門用于小型農(nóng)場的家庭滴灌系統(tǒng)。由于這項(xiàng)技術(shù)在肯尼亞的成功使用，烏干達(dá)和亞撒哈等國也對此項(xiàng)技術(shù)產(chǎn)生了極大興趣。在尼泊爾，山區(qū)仍沿用傳統(tǒng)的灌溉技術(shù)，滴灌技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)是可以在小塊土地上使用。在尼泊爾的幾個地區(qū)，由荷蘭和德國財政支助，正進(jìn)行滴灌技術(shù)的研究觀察。

在秘魯和玻利維亞邊界山區(qū)，簡陋的農(nóng)村溫室中使用滴灌技術(shù)種植馬鈴薯和蔬菜，利用溫室來防止霜凍和干旱。在溫室中，馬鈴薯產(chǎn)量可達(dá)7kg/m2，與傳統(tǒng)的種植方法相比，產(chǎn)量增加了500%。

在泰國的中部山區(qū)，也用同樣的方法在小塊土地上使用滴灌技術(shù)種植蔬菜和柑橘，產(chǎn)量增加非常顯著。世界不同地區(qū)的小島國在小塊土地上也廣泛使用滴灌技術(shù)。在過去的十幾年中，現(xiàn)代灌溉技術(shù)進(jìn)入這些島國。受水資源限制，滴灌技術(shù)成為山區(qū)最佳選擇。世界銀行國際農(nóng)業(yè)科學(xué)研究機(jī)構(gòu)調(diào)查人員對南亞的尼泊爾、巴基斯坦和孟加拉等國調(diào)查研究表明，在傳統(tǒng)農(nóng)場引進(jìn)滴灌技術(shù)后，提高了作物產(chǎn)量，但加劇了水資源的污染，引發(fā)了農(nóng)業(yè)用水和其他用水之間的用水矛盾。為改善農(nóng)業(yè)生產(chǎn)條件、提高作物產(chǎn)量，在采用滴灌技術(shù)的同時，還可采用咸水或較差水質(zhì)補(bǔ)充滴灌。4結(jié)語

滴灌技術(shù)是一種能獲得最大效益的灌溉技術(shù)的支柱。可以預(yù)見，在未來的20~30年內(nèi)，傳統(tǒng)的大水漫灌將不存在，所有的灌溉都使用先進(jìn)的灌水方法，如滴灌、微噴灌、噴灌和機(jī)械灌溉，選擇哪種灌溉方法需根據(jù)作物的不同類型和農(nóng)民的特殊需要而定。現(xiàn)代灌溉技術(shù)在發(fā)展中國家的推廣使用，使得用比現(xiàn)在少的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)足夠的糧食成為可能，剩余的勞動力可以從事其他工作，在許多采用現(xiàn)代農(nóng)業(yè)灌溉技術(shù)的國家已成為不爭的事實(shí)。

第二篇：滴灌帶應(yīng)用及安裝

滴灌帶是日前干旱地區(qū)常用的一種節(jié)水灌溉設(shè)備，其灌水的作用率可達(dá)95％。滴灌相對于漫灌更具有省水的優(yōu)勢。我廠的滴灌帶有兩種形式的，一種是內(nèi)鑲貼片滴灌帶，一種是迷宮式滴灌帶。

內(nèi)鑲貼片滴灌帶即內(nèi)鑲扁平滴頭滴灌帶，它是把扁平形狀的滴頭鑲在管帶內(nèi)壁上的一體化滴灌帶，內(nèi)鑲滴頭自帶過濾窗，抗堵性能好，灌水均勻。廣泛應(yīng)用于溫室大棚，大田經(jīng)濟(jì)作物的灌溉。迷宮式滴灌帶采用迷宮流道及滴孔一次真空整體熱壓成型技術(shù)，粘合性好，制造精度高。迷宮式滴灌帶廣泛用于大田、大棚、果樹、花卉、蔬菜、棉花、玉米、小麥等農(nóng)作物的灌溉，是節(jié)水節(jié)能、增產(chǎn)增收的專業(yè)設(shè)備。

滴灌較噴灌具有更高的節(jié)水增產(chǎn)效果，同時可以結(jié)合施肥，提高肥效一倍以上。滴灌帶具有節(jié)水、節(jié)肥、省工，控制溫度和濕度，保持土壤結(jié)構(gòu)，改善品質(zhì)、增產(chǎn)增效的作用。可適用于果樹、蔬菜、經(jīng)濟(jì)作物以及溫室大棚灌溉，在干旱缺水的地方也可用于大田作物灌溉。其不足之處是滴頭易結(jié)垢和堵塞，因此應(yīng)對水源進(jìn)行嚴(yán)格的過濾處理。目前，國產(chǎn)設(shè)備已基本過關(guān)，有條件的地區(qū)應(yīng)積極發(fā)展滴灌。為了獲得較好的灌溉效果，我們在鋪設(shè)滴灌帶的時候應(yīng)該注意以下事項(xiàng)：

1.安裝滴灌設(shè)備的地塊要整地細(xì)碎，揀凈根茬。根茬、石塊、雜草等物容易扎破滴灌帶和將地膜托起后造成水汽在地膜內(nèi)積水，形成透鏡效應(yīng)。

2.安裝時工作人員要認(rèn)真閱讀各部件使用說明，用正確的安裝方法連接各部件。

3.鋪設(shè)滴灌帶時要保持迷宮側(cè)朝上(即壓紋突起側(cè)朝上)平鋪于膜。下，不得鋪反，不得擰勁。

4.干、支、附管一但安裝到地塊后，嚴(yán)謹(jǐn)農(nóng)機(jī)、農(nóng)具碾壓、刮碰到管道，避免外力損傷減少使用壽命。

5.若用機(jī)械鋪設(shè)，滑輪及轉(zhuǎn)動機(jī)構(gòu)一定要安放軸承，保證滑輪轉(zhuǎn)動靈活，不能抻拉滴灌帶，造成迷宮變形影響滴水量。

6.鋪設(shè)時可將滴灌帶進(jìn)行淺埋，避免焦點(diǎn)灼傷。也可在滴灌帶上或地膜上鋪上一層厚1毫米左右的土層，破壞透鏡的形成，避免灼傷。7.滴灌設(shè)備安裝完成后，要安排專人管理嚴(yán)禁他人私自拆裝，開閉閥門。

8.系統(tǒng)安裝完后要及時給滴灌系統(tǒng)送水，防止陽光紫外線爆曬加快管道、滴灌帶老化。

以上介紹的事項(xiàng)，我們在鋪設(shè)滴灌帶的過程中一定要注意，以保障鋪設(shè)作業(yè)的規(guī)范性。

目前，國產(chǎn)設(shè)備已基本過關(guān)，有條件的地區(qū)應(yīng)積極發(fā)展滴灌。

第三篇：國內(nèi)外茶多酚生產(chǎn)技術(shù)發(fā)展對照

國內(nèi)外茶多酚生產(chǎn)技術(shù)發(fā)展對照

(1)國外生產(chǎn)技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀

超臨界C02提取(SCFE)技術(shù)應(yīng)用的研究，西德、日本發(fā)展很快，1982年西德已建成一座超臨界C02提取酒花生產(chǎn)線，年處理能力為5000噸。日本科學(xué)家用超臨界C02提取技術(shù)，從甜葉菊甙中提取分離甜味配糖體的研究，已獲得成功。各國學(xué)者相繼著手研究超臨界與其他單元操作聯(lián)合的趨勢。如吸收、吸附、蒸餾，化學(xué)反應(yīng)等。化學(xué)反應(yīng)和蒸餾聯(lián)合操作，已有明顯的發(fā)展，同時在高壓下相平衡的有關(guān)理論得到新的發(fā)展。

運(yùn)用SCFE技術(shù)從茶葉里提取茶多酚已有十多年的歷史了，該技術(shù)發(fā)展到今天，超臨界C02萃取已不是單獨(dú)使用的技術(shù)，而是多種技術(shù)相互組合，多種功能相互補(bǔ)充，使超臨界C02萃取技術(shù)更加完善，更加成熟。

目前茶多酚生產(chǎn)技術(shù)開發(fā)轉(zhuǎn)入到亞洲國家，如：印度、斯里蘭卡和中國等國家，而美國、北美、歐洲和日本等發(fā)達(dá)國家卻把主要精力集中在對茶多酚醫(yī)學(xué)應(yīng)用和科學(xué)研究及開發(fā)新產(chǎn)品的生產(chǎn)技術(shù)上。

(2)國內(nèi)生產(chǎn)技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀

目前，國內(nèi)已建和在建的茶多酚工廠總計約有三、四十家，但真正具有市場競爭力(產(chǎn)品質(zhì)量、規(guī)模、成本和效益)的只有三、四家。其主要原因在于現(xiàn)有工廠全部采用的是傳統(tǒng)的溶劑提取法及沉淀分離，沒有高新技術(shù)手段，產(chǎn)品質(zhì)量差，綜合成本高，在食品添加劑行業(yè)價格無法與一些合成的抗氧劑競爭。在醫(yī)藥行業(yè)利用超臨界萃取組合技術(shù)生產(chǎn)茶多酚廠家約有十幾家，但都規(guī)模較小，科技水平也不高。

紅河唐人生物發(fā)展有限公司利用茶葉資源實(shí)施茶酚功能性成份產(chǎn)業(yè)化開發(fā)項(xiàng)目采用超臨界萃取技術(shù)與膜過濾等相關(guān)的先進(jìn)技術(shù)結(jié)合，形成具有世界領(lǐng)先水平的茶多酚提取技術(shù)，并在提取技術(shù)上有所創(chuàng)新，使產(chǎn)品純度更高，咖啡因含量更低，更加符合工業(yè)化生產(chǎn)對原料、溶劑的使用要求；該生產(chǎn)技術(shù)還有收率高、建設(shè)投資少、能耗低、無溶劑及無農(nóng)藥殘留，無“廢水、廢渣”排放等潔凈生產(chǎn)的特點(diǎn)，從而有利于茶多酚有效地在醫(yī)藥和食品工業(yè)中應(yīng)用。

項(xiàng)目的技術(shù)基礎(chǔ)

(1)成果來源及知識產(chǎn)權(quán)

在我國從茶葉中提取茶多酚、咖啡因、茶多糖，茶色素等產(chǎn)品的工藝技術(shù)研究已達(dá)十年之久。溶劑法提取技術(shù)已趨向成熟性和可靠性，早已實(shí)現(xiàn)工業(yè)規(guī)模化生產(chǎn)。本項(xiàng)目技術(shù)依托單位之一是海南匯洲科技有限公司，該公司法人代表張守政，高級工程師，畢業(yè)于合肥工業(yè)大學(xué)化學(xué)工程系，幾十年從事化工產(chǎn)品技術(shù)的研究，具有多項(xiàng)成果，擁有茶多酚提取技術(shù)的發(fā)明專利和茶多酚在食用油脂方面抗氧化的技術(shù)成果，于一九九一年在安徽黃山市創(chuàng)建國內(nèi)第一條茶多酚工業(yè)化中試生產(chǎn)線并獲成功，通過安徽省科委組織的有茶學(xué)界著名學(xué)者專家王澤農(nóng)、俞永明、李名君等擔(dān)任鑒定委員會的技術(shù)成果鑒定。他本人曾擔(dān)任國內(nèi)二家最大型茶多酚生產(chǎn)廠的總工程師。擁有豐富的茶多酚生產(chǎn)技術(shù)和經(jīng)驗(yàn)。在本項(xiàng)目設(shè)計中他采用國內(nèi)外最先進(jìn)的茶多酚提取技術(shù)與裝置，使項(xiàng)目達(dá)到國內(nèi)外一流水平。本項(xiàng)目的技術(shù)成果具有自主知識產(chǎn)權(quán)。

(2)已完成的研究開發(fā)工作

2003年12月至2004年10月該公司在有關(guān)科研機(jī)構(gòu)的指導(dǎo)下，完成了超臨界萃取C02脫咖啡因一系列工業(yè)性生產(chǎn)試驗(yàn)，甄選出了C02脫咖啡因的理想攜帶劑、C02萃取的最佳壓力和溫度、循環(huán)萃取的最佳時間以及C02最佳消耗量等工藝參數(shù)，同時達(dá)到了咖啡因脫除率大于99％，茶葉和茶提取物中咖啡因含量低于0．1％的工藝成果。

該項(xiàng)目現(xiàn)已完成一期工程的原料庫、提取車間、鍋爐房、水泵房、中心化驗(yàn)室、配電房等建設(shè)工作，食品級茶多酚產(chǎn)品已經(jīng)產(chǎn)出，并開始向市場提供。同時一期工程的公用福利設(shè)施辦公樓、職工倒班房的施工正在積極進(jìn)行，項(xiàng)目的二期、三期工程建設(shè)前期工作也正在緊張的籌備、展開與策劃中。

目前紅河唐人生物發(fā)展有限公司與浙江大學(xué)簽訂了科技發(fā)展的合作協(xié)議，在科技開發(fā)上依托國內(nèi)具有較高水平的科研院校，從而使企業(yè)走上持續(xù)發(fā)展的道路。項(xiàng)目技術(shù)的創(chuàng)新意義和作用

紅河唐人生物發(fā)展有限公司利用茶葉資源實(shí)施茶酚功能性成份產(chǎn)業(yè)化開發(fā)項(xiàng)目采用了目前國內(nèi)最為先進(jìn)的ＣＯ２超臨界萃取技術(shù)，在云南省使用ＣＯ２超臨界萃取技術(shù)提取茶多酚這還是第一次，在使用該技術(shù)中，企業(yè)還創(chuàng)新地將ＣＯ２超臨界萃取、膜分離及膜濃縮、酶氧化萃余相中茶多酚生產(chǎn)茶色素、連續(xù)浸提等四項(xiàng)技術(shù)整合在茶多酚生產(chǎn)工藝路線中，形成了世界領(lǐng)先水平的生產(chǎn)工藝技術(shù)，該工藝技術(shù)已申請專利。

該技術(shù)生產(chǎn)出來的茶多酚具有品質(zhì)好、無溶劑殘留、咖啡因含量小于0．1％的特點(diǎn)，是目前可查新范圍內(nèi)品質(zhì)最好的產(chǎn)品，可應(yīng)用于醫(yī)藥、保健和化妝品行業(yè)。該技術(shù)的另外一個特點(diǎn)是：提取率高、雜質(zhì)少、生產(chǎn)過程中活性成分損失小、能耗低、生產(chǎn)過程潔凈無廢水排放、生產(chǎn)設(shè)備容積小，生產(chǎn)規(guī)模大、易于操作，同時設(shè)備投資小等優(yōu)點(diǎn)。從而為產(chǎn)品的進(jìn)入市場，走向國際打下了堅實(shí)的基礎(chǔ)。該技術(shù)的開發(fā)成功大大提升了云南省茶產(chǎn)業(yè)深加工的整體技術(shù)水平，同時也為云南省茶產(chǎn)業(yè)深加工產(chǎn)業(yè)化發(fā)展起到了推動作用。紅河州人民政府增大了發(fā)展茶葉生產(chǎn)的決心，茶葉作為紅河州特色突出的傳統(tǒng)優(yōu)勢產(chǎn)業(yè)，既是南部各縣經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要項(xiàng)目，也是南部地區(qū)廣大農(nóng)民群眾全面建設(shè)小康社會的主要途徑，更是紅河州具有較強(qiáng)國際競爭力的農(nóng)產(chǎn)品之一。公司的建成，將有利于推進(jìn)紅河州南部各縣經(jīng)濟(jì)發(fā)展中對加快農(nóng)村貧困群體的脫貧步伐，也會帶動紅河州周邊產(chǎn)茶地區(qū)的經(jīng)濟(jì)進(jìn)步。

相關(guān)鏈接：茶多酚的醫(yī)藥保健功效

研究實(shí)驗(yàn)證實(shí)茶多酚的抗氧化能力是人工合成抗氧化劑BHT、BHA的4-6倍，是Ⅷ的6-7倍，VC的5-10倍，且用量少：0．01-0．03％即可起作用，而無合成物的潛在毒副作用；兒茶素對食品中的色素和維生素類有保護(hù)作用，使食品在較長時間內(nèi)保持原有色澤與營養(yǎng)水平，能有效防止食品、食用油類的哈敗，并能消除異味。具體功效有：

(1)．抗菌作用

茶多酚作為一種廣譜、強(qiáng)效、低毒的抗菌藥已經(jīng)被世界上許多國家的學(xué)者所公認(rèn)。在眾多的抗菌試驗(yàn)中，人們發(fā)現(xiàn)它對普通變形桿菌、金葡球菌、表皮葡萄球菌、變形鏈球菌、肉毒桿菌、乳酸桿菌、霍亂弧菌等許多致病菌，尤其是對腸

道致病菌具有不同程度的抑制和殺傷作用。同時它還能有效地防止耐抗生素的葡萄球菌感染，對于溶血素ECG和EGCG也具有抑制活性。

(2)．抗病毒作用

近年來，許多國家如英、美、日、中對茶多酚類物質(zhì)抑制人體免疫缺陷病毒一工逆轉(zhuǎn)錄酯(HIV-IRT)的作用進(jìn)行了大量的研究。日本學(xué)者研究證實(shí)茶多酚的確是一種新型HIV-IRT的強(qiáng)抑制劑。我國學(xué)者則證明了兒茶素衍生物對HIV-IRT及DNA聚合酶具有抑制作用，并指出EGCG抑制作用比迭氮胸苷三磷酸(AIT)的作用還要強(qiáng)。從構(gòu)效關(guān)系上分析，ECG比EC的活性提高86倍，而EGCG比ECG的活性又高出12倍。這為今后愛滋病的治療和研究工作開拓了一個新的領(lǐng)域。

(3)．抗癌、抗突變作用

對防癌、抗癌、抗突變的大量研究證實(shí)，茶葉不僅可抑制多種化學(xué)致癌物誘致的突變，還能夠抑制一些混合致癌物(煙草霧濃縮藥、煤焦油、熏魚提取物，X射線)的致突變作用。因此茶葉對于多種癌癥：食道癌、胃癌、肝癌、腸癌、肺癌、皮膚癌、乳腺癌、克隆癌等均有不同程度的預(yù)防和治療作用。

(4)．抗氧化作用

從茶葉中提取出來的茶多酚是一類含有多酚羥基的化學(xué)物質(zhì)，極易被氧化成為酯類而提供質(zhì)子H，故其有顯著的抗氧化特點(diǎn)。茶多酚的這種強(qiáng)抗氧化能力在人體內(nèi)能消除有害的自由基，阻斷N一亞硝基化合物的合成，抑制脂氧合酶的活性和脂質(zhì)過氧化作用，使其在防癌、抗癌、抗突變、抗衰老、防治心血管疾病，治療肝炎等許多方面表現(xiàn)出優(yōu)越的防病、治療功效。

(5)．用于心血管疾病

近年來科學(xué)家的研究證明茶多酚類物質(zhì)具有抗凝，促纖溶，抗血小板凝集，降血壓，降血脂，防治動脈粥樣硬化，保護(hù)心肌等功效。我國利用茶多酚治療動脈粥樣硬化也已經(jīng)進(jìn)入了臨床階段。

(6)．抗過敏及消炎作用

研究表明茶多酚對透明酸酶具有顯著的抑制作用，其中茶黃素滅沒食子酸的抑制活性達(dá)99．1％。兒茶素主要抑制快速過敏反應(yīng)，而對遲發(fā)性的過敏反應(yīng)作用不大。

(7)．對免疫系統(tǒng)有調(diào)節(jié)作用

茶多酚能促進(jìn)淋巴細(xì)胞的轉(zhuǎn)化和增殖、影響細(xì)胞因子的分泌，茶多酚還能抑制磷酸二酯酶活性，抑制細(xì)胞內(nèi)環(huán)腺苷酸的水解，使細(xì)胞內(nèi)CAMP水平提高，茶多酚可增加淋巴細(xì)胞內(nèi)CAMP，促進(jìn)幼齡免疫力低下的動物和免疫力缺陷動物的淋巴細(xì)胞分化、發(fā)育、成熟；茶多酚可拮抗環(huán)磷酰胺造成的免疫抑制，提高淋巴細(xì)胞刺激指數(shù)和產(chǎn)生增效劑-白介素-2(1L-2)的水平，工L-2水平提高又可以支持淋巴細(xì)胞持續(xù)增長、增多，并促進(jìn)淋巴細(xì)胞產(chǎn)生淋巴細(xì)胞毒素、Y干擾素、誘導(dǎo)細(xì)胞毒素T等，從而調(diào)節(jié)機(jī)體免疫功能。

(8)．胃腸保護(hù)功能

兒茶素能夠抑制胃粘膜上的H-K-ATP酶，從而從根本上抑制了胃酸的分泌，減輕了胃酸對胃粘膜的刺激和損傷，同時兒茶素還能夠治療潰瘍，此外兒茶素對于胃腸痙攣也具有一定的緩解作用。茶多酚在用于治療便秘、控制腸道內(nèi)菌群、改善調(diào)節(jié)腸道內(nèi)環(huán)境方面也有相當(dāng)療效。

(9)．降血糖作用

多個試驗(yàn)數(shù)據(jù)證實(shí)茶多酚是蔗糖酶的抑制劑，因此它可以抑制蔗糖向葡萄糖的轉(zhuǎn)化，而使得血糖下降。

經(jīng)過世界各國十多年的深入研究，茶多酚的醫(yī)用價值十分的廣泛，功效也是十分的顯著，現(xiàn)已成為醫(yī)藥和保健品及食品行業(yè)爭相上市的新產(chǎn)品。（完）

第四篇：CMP(化學(xué)機(jī)械拋光)技術(shù)發(fā)展優(yōu)勢及應(yīng)用

CMP(化學(xué)機(jī)械拋光)技術(shù)發(fā)展優(yōu)勢及應(yīng)用

CMP-化學(xué)機(jī)械拋光技術(shù)它利用了磨損中的“軟磨硬”原理，即用較軟的材料來進(jìn)行拋光以實(shí)現(xiàn)高質(zhì)量的表面拋光。在一定壓力及拋光漿料存在下，被拋光工件相對于拋光墊作相對運(yùn)動，借助于納米粒子的研磨作用與氧化劑的腐蝕作用之間的有機(jī)結(jié)合，在被研磨的工件表面形成光潔表面151.CMP技術(shù)最廣泛的應(yīng)用是在集成電路(IC)和超大規(guī)模集成電路中(ULSI)對基體材料硅晶片的拋光。而國際上普遍認(rèn)為，器件特征尺寸在0.35 5m以下時，必須進(jìn)行全局平面化以保證光刻影像傳遞的精確度和分辨率，而CMP是目前幾乎唯一的可以提供全局平面化的技術(shù)。其中化學(xué)機(jī)械拋光漿料是關(guān)鍵因素之一。拋光磨料的種類、物理化學(xué)性質(zhì)、粒徑大小、顆粒分散度及穩(wěn)定性等均與拋光效果緊密相關(guān)。此外，拋光墊的屬性(如材料、平整度等)也極大地影響了化學(xué)機(jī)械拋光的效果.隨著半導(dǎo)體行業(yè)的發(fā)展，2003年，全球CMP拋光漿料市場已發(fā)展至4.06億美元.但國際上CMP拋光漿料的制備基本屬于商業(yè)機(jī)密，不對外公布。1化學(xué)機(jī)械拋光作用機(jī)制

CMP作用機(jī)理目前還沒有完整的從微觀角度的理淪解釋。但從宏觀上來說，可以解釋如下:將旋轉(zhuǎn)的被拋光晶片壓在與其同方向旋轉(zhuǎn)的彈性拋光墊上，而拋光漿料在晶片與領(lǐng)升：拋光機(jī) http://www.tmdps.cn

底板之間連續(xù)流動。上下盤高速反向運(yùn)轉(zhuǎn)，被拋光晶片表面的反應(yīng)產(chǎn)物被不斷地剝離，新拋光漿料補(bǔ)充進(jìn)來，反應(yīng)產(chǎn)物隨拋光漿料帶走。新裸露的品片平面又發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，產(chǎn)物再被剝離下來而循環(huán)往復(fù)，在襯底、磨粒和化學(xué)反應(yīng)劑的聯(lián)合作用下，形成超精表面，要獲得品質(zhì)好的拋光片，必須使拋光過程中的化學(xué)腐蝕作用與機(jī)械磨削作用達(dá)到一種平衡。如果化學(xué)腐蝕作用大于機(jī)械拋光作用，則會在拋光片表面產(chǎn)生腐蝕坑、桔皮狀波紋;反之，機(jī)械拋光作用大于化學(xué)腐蝕作用則表面產(chǎn)生高損傷層.為了進(jìn)一步了解CMP作用的本質(zhì)，近年來國內(nèi)外有很多關(guān)于CMP作用微觀機(jī)理的研究.清華人學(xué)王亮亮、路新春的研究表明:CMP中主要是低頻、大波長的表面起伏被逐漸消除，而小尺度上的粗糙度并未得到顯著改善;當(dāng)顆粒直徑在10^-25 nm的范圍時，粒徑和粗糙度不存在單調(diào)的增減關(guān)系;桔皮的產(chǎn)生主要是拋光漿料中堿濃度過高所致。而北京交通大學(xué)張朝輝等根據(jù)Lei提出的CMP作用中納米流體薄膜理論，提出化學(xué)機(jī)械拋光過程中，受載的粗糙峰和被拋光的品片表面之間存在一納米量級的薄流體膜，形成了納米級薄膜流動系統(tǒng)，指出對納米級流動規(guī)律進(jìn)行研究將有助r-了解化學(xué)機(jī)械拋光的作用機(jī)理，其中，在極薄的膜厚情況下的溫度場分析是一項(xiàng)迫切任務(wù)。同時，陳楊的研究也表明了相似的觀點(diǎn):材料的去除首先源于化學(xué)腐蝕作用。一方面，在拋光領(lǐng)升：拋光機(jī) http://www.tmdps.cn

過程中晶片表面局部接觸點(diǎn)產(chǎn)生高溫高壓，從而導(dǎo)致一系列復(fù)雜的摩擦化學(xué)反應(yīng);在拋光漿料中的堿性組分和納米磨料顆粒作用下，硅片表面形成腐蝕軟質(zhì)層，從而有效地減弱磨料對硅片基體的刻劃作用，提高拋光效率和拋光表面質(zhì)量。另一方面，根據(jù)Preston公式: N RR=QWNV(其中，NRR為材料去除率;QW為被拋光材料的密度;N為拋光有效磨料數(shù);V為單個磨料所去除材料的體積，包括被去除的硅叢體的體積V,和軟質(zhì)層的體積V2)，軟質(zhì)層的形成導(dǎo)致v增大(即化學(xué)腐蝕作用可促進(jìn)機(jī)械磨削作用)，V1減小，從而有利于減小切削深度、增強(qiáng)塑性磨削和提高拋光表面質(zhì)量。因此，在拋光漿料質(zhì)量濃度相同的條件下，采用納米磨料拋光不僅有利于減小切削深度、提高拋光表面質(zhì)量，同時由于有效磨料數(shù)N的急劇增大，還有利于提高拋光效率。應(yīng)該指出的是，軟質(zhì)層的厚度同拋光條件有關(guān)，就納米級磨料而言，相應(yīng)的軟質(zhì)層的厚度一般處于幾納米至十幾納米之間:而由于CMP是機(jī)械去除和化學(xué)去除相互作用的過程，因此難以通過靜態(tài)化學(xué)腐蝕測最軟質(zhì)層的硬度。忽略拋光墊和其它一些因素的影響，拋光漿料的流動特性對CMP的行為有很大的影響。一般拋光漿料磨粒為圓形的納米級粒子，利用微極性流體可以模擬粒子的微旋運(yùn)動對拋光性能的影響。張朝輝研究的模擬結(jié)果表明微極性將增加承載能力，從而有利于提高拋光速率。這一特性在低節(jié)距或低轉(zhuǎn)速下更為顯著，體現(xiàn)出尺寸依賴性。

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2化學(xué)機(jī)械拋光漿料

拋光漿料的成分主要由三部分組成:腐蝕介質(zhì)、成膜劑和助劑、納米磨料粒子。拋光漿料要滿足拋光速率快、拋光均一性好及拋后易清洗等要求.磨料粒子的硬度也不宜太高，以保證對膜層表面的機(jī)械損害比較輕。

按pH值分類，拋光漿料主要分為兩類:酸性拋光漿料和堿性拋光漿料。一般酸性拋光漿料都包含氧化劑、助氧化劑、抗蝕劑(又叫成膜劑)、均蝕劑、pH調(diào)制劑和磨料。氧化劑起在被拋光物件表面發(fā)生氧化腐蝕作用，然后通過機(jī)械作用去除表面凸起部分，使物件表面平整:另外，氧化劑還能氧化基體表面形成一層氧化膜從而提高選擇性。助氧化劑起到提高氧化速率的作用。均蝕劑可使腐蝕均勻，從而使表面光滑細(xì)膩;抗蝕劑的作用是在被拋光物件表面與被腐蝕基體形成一層聯(lián)結(jié)膜，從而阻止腐蝕的進(jìn)行以提高選擇性。而堿性拋光漿料中一般包含絡(luò)合劑、氧化劑、分散劑、pH調(diào)制劑和磨料。因?yàn)閴A性拋光漿料僅在強(qiáng)堿中才有很寬的腐蝕領(lǐng)域，而且磨料易造成劃傷，所以應(yīng)用遠(yuǎn)不如酸性拋光漿料廣泛。對于不同的腐蝕基體要選擇不同的絡(luò)合劑:分散劑一般為大分子量非離子有機(jī)分散劑，其作用是保證漿料中的磨料不發(fā)生絮凝和沉降現(xiàn)象，并使磨料的勤度保持盡可能低，具有良好的流動性。下面主要介紹目前使用最為廣泛的幾種拋光漿料。

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2.1 CeO2拋光漿料

稀土氧化物CeO2具有很好的拋光性能，其特點(diǎn)是拋光速率高，對材料的去除率高，被拋光表面粗糙度和表面微觀波紋度較小，顆粒硬度低，對被拋光表面損傷較弱;其缺點(diǎn)是勃度大，易劃傷且高低選擇性不好，沉淀在介質(zhì)膜_L吸附嚴(yán)重，為后續(xù)清洗帶來困難.CeO2拋光漿料廣泛應(yīng)用于玻璃精密拋光、超大規(guī)模集成電路Sio2介質(zhì)層拋光和單晶硅片拋光等，而現(xiàn)在國內(nèi)外有很多研究也致力于CeO2拋光漿料對半導(dǎo)體襯底材料(如GaAs晶片)的拋光。

首先納米CeO2粒子通過化學(xué)吸附與拋光表面上的Sio2之間形成Ce-O-Si鍵，CeO2粒子將表面部分Sio2撕裂下來，進(jìn)入溶液中;經(jīng)過擴(kuò)散，Sio2粒子又從CeO2粒子的表面脫落。Ce-O-Si鍵的形成與S-O-Si鍵的斷裂影響著拋光速率.化學(xué)吸附作用和機(jī)械撕裂作用同時影響著Si-O-Si鍵的斷裂。CeO2拋光漿料區(qū)別于傳統(tǒng)拋光活性強(qiáng)的拋光漿料都是強(qiáng)酸，它在堿性拋光環(huán)境下是兩性的，能同時吸附陽離子和陰離子，故有更好的拋光性能。鄉(xiāng)屯度、硬度、粒度、粒度分布、懸浮性、表面電性、表面活性和密度等都是影響其拋光性能的主要因素.粒度大的適合高速拋光，粒度小的適用于低速拋光圈.具有高拋光性能的納米CeO2目前的合成方法主要有:液相反應(yīng)法、固相反應(yīng)法、機(jī)械化學(xué)法。液相反應(yīng)法包括:溶領(lǐng)升：拋光機(jī) http://www.tmdps.cn

膠一凝膠法、液相沉淀法、電化學(xué)法、水熱法、微乳液法、噴霧熱分解法等。張鵬珍等采用溶膠一凝膠法制備了平均晶粒度在13.3 nm且粒度分布均勻的納米CeO2粉體，經(jīng)此CeO2拋光漿料拋光后的玻璃幕片表面粗糙度(Ra)可降到0.6nm左右，顯示了良好的拋光性能。Ming等(2a)也采用此法在常壓下制備納米CeO2,原料為硝酸飾錢、尿素和去離子水，通過加熱得到的CeO2粒徑為8 nm，具有立方體結(jié)構(gòu)。電化學(xué)法制得的CeO2優(yōu)點(diǎn)是粒子粒度很小，分散性也較好，工藝也相對簡單，但是產(chǎn)率較低。水熱法的優(yōu)點(diǎn)是不需要進(jìn)行高溫灼燒處理，避免了硬團(tuán)聚。Verdon等在耐熔的合金容器中，于1.5 MPa和500%條件下進(jìn)行水熱合成制得的納米CeO2晶型較好。BondioliF等利用固相反應(yīng)在得到的CeO2產(chǎn)物尺寸為10-20 nm，且具有較好的尺寸分布.有研究表明，用機(jī)械化學(xué)法也能制成粒度在10-20nm的納米CeO2.Rajendran(291通過一種新的方法研究了CeO2拋光Si仇過程，發(fā)現(xiàn)CeO2的機(jī)械作用能加速其與Siq還原的化學(xué)反應(yīng)，并且在拋光過程中存在Cc 3+與Ce0+兩種價態(tài)。

2.2 Si02拋光漿料

Si仇拋光料的優(yōu)點(diǎn)是選擇性和分散性好，機(jī)械磨損性能較好，化學(xué)性質(zhì)較活潑，后清洗過程廢液處理較容易，其缺點(diǎn)是硬度較高，易在被拋光物體表面造成不平整，且在拋光領(lǐng)升：拋光機(jī) http://www.tmdps.cn

漿料中易產(chǎn)生凝膠現(xiàn)象，對拋光速度的再現(xiàn)性有不良影響，同時會使被拋光物體表面產(chǎn)生刮傷。SiO2拋光漿料的pH值、磨料粒徑(50-200 nm)與分散度、濃度等都對其拋光效果有很大的影響。Si02拋光漿料用于硅片的拋光、層間介電層OLD)的拋光、妮酸鉀晶片的拋光、硬盤基片的拋光等。Siq拋光料的制備方法國內(nèi)外有很多研究，從總體來說主要是分散法與凝聚法:分散法是通過機(jī)械攪拌將納米Si仇粉末直接分散到水中來制備Si02漿料的。用分散法制備Si02漿料主要包括以下3個過程:①納米Si02穎粒在液體中潤濕:②團(tuán)聚體在機(jī)械攪拌力作用下被打開成獨(dú)立的原生粒子或較小的團(tuán)聚體;③將原生粒子或較小的團(tuán)聚體穩(wěn)定住，阻止再發(fā)生團(tuán)聚。采用分散法制備出的Si仇漿料濃度高、顆粒均勻、分散性好、純度高、黏度較小，但受粉體本身性能的影響特別嚴(yán)重。凝聚法是利用水溶液中化學(xué)反應(yīng)所生成的SiO2通過成核、生長，采用各種方法脫除其中雜質(zhì)離子得到納米Sio2水分散體系的一種方法，該法制得的Sio2漿料穎粒粒徑均一，形狀規(guī)整，純度與濃度也較高.王占銀以SiO2作為拋光漿料，分析了影響妮酸鏗晶片拋光效果的因素，通過優(yōu)化工藝參數(shù)，使妮酸銼的表面粗糙度凡達(dá)到0.387 nmo雷紅制備了Sio2拋光漿料用來拋光鎳磷敷鍍的硬盤基片，表面形貌儀測得拋光后基片的表面粗糙度和波紋度分別為0.052 nm和0.063 nm,且基片表面無凹坑、電蝕等缺陷。另有研究領(lǐng)升：拋光機(jī) http://www.tmdps.cn

表明[301當(dāng)Si02拋光漿料pH->9時，在拋光漿料中加入適量的活性劑和鰲合劑，能消除Si02凝膠現(xiàn)象，得到較好的拋光結(jié)果。目前，對影響Si02拋光漿料拋光效果〔高拋光速率、低表面損傷、高表面平整度、易清洗等)的各種因素(拋光漿料粒度、pH值、溫度、拋光漿料流速等)的研究己比較成熟.2.3 A1203拋光漿料

1998年日本COSMOS公司首次開發(fā)了納米級別的超細(xì)A1203微粉作磨料的納米級拋光劑，從而Al2o3拋光漿料廣泛應(yīng)用于CMP領(lǐng)域，以納米Y-AI203為研磨粒子的漿料可用于集成電路生產(chǎn)過程中層間鎢、鋁、銅等金屬薄膜的平坦化及高級光學(xué)玻璃、石英品體和各種寶石的拋光等.A12o3場拋光漿料因具有選擇性低、分散穩(wěn)定性不好、易團(tuán)聚等缺點(diǎn)，往往在幾分鐘內(nèi)就會出現(xiàn)沉淀，顆粒變粗，所以在拋光中表面劃傷嚴(yán)重，損傷層深，所以通常A1203拋光漿料要混合有機(jī)添加物一起使用并控制好工藝條件以達(dá)到良好的拋光效果。宋曉嵐等的研究表明，在y-A12偽固含量為6%的漿料中，加入異丙醉胺分散劑的用量為-y-A1203粉體質(zhì)量的1%，同時控制漿料的pH值約為4，此時納米y-A12場粉末的潤濕性能最佳，漿料Zeta電位值較高，勃度較小，在該條件下可成功獲得長時間不沉降的穩(wěn)定漿料。盧海參采用丙烯酞氯對超細(xì)氧化鋁進(jìn)行表面改性，有效提高了氧化鋁拋光漿料的分領(lǐng)升：拋光機(jī) http://www.tmdps.cn

散性，進(jìn)一步的研究表明材料去除速率隨壓力或下盤轉(zhuǎn)速先增大后減小，隨拋光時的延長，材料去除速率初期較人，后期變化趨于平緩。具有良好的抗靜電性和可擦性的A1203拋光漿料在國內(nèi)已經(jīng)研制出來，應(yīng)用于磁性材料的精密拋光加工中。有研究表明,通過A1203外層包覆Si02形成殼一核性結(jié)構(gòu)粒子拋光漿料拋光能很好地提高拋光性能，減低表面損傷和粗糙度，其機(jī)理可能為殼一核結(jié)構(gòu)的緩沖效應(yīng)和粒子之間的解聚作用。

3化學(xué)機(jī)械拋光技術(shù)發(fā)展趨勢

隨著計算機(jī)、通信及網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的高速發(fā)展，對作為其基礎(chǔ)的集成電路的性能要求愈來愈高。集成電路芯片增大而單晶體管元件減小及多層集成電路芯片是發(fā)展的必然趨勢，使得CMP在集成電路行業(yè)的重要性越來越顯著，這對CMP技術(shù)提出了更高的要求。

在CMP設(shè)備方面，正在由單頭、雙頭拋光機(jī)向多頭拋光機(jī)發(fā)展;結(jié)構(gòu)逐步由旋轉(zhuǎn)運(yùn)動結(jié)構(gòu)向軌道拋光方法和線形拋光技術(shù)方面發(fā)展;開發(fā)帶有多種在線檢測裝置的設(shè)備，如組裝聲學(xué)信號、力學(xué)信號、薄膜厚度及拋光漿料性質(zhì)等在線測量裝置，并且結(jié)合目前的干進(jìn)干出要求，將拋光后清洗裝置與拋光機(jī)集成來進(jìn)行開發(fā)。在應(yīng)用方面，CMP技術(shù)已從集成電路的硅品片、層間介質(zhì)(ILD)、絕緣體、導(dǎo)體、鑲嵌金屬W.AI.Cu.Au及多晶硅、硅氧化物溝道等的平面化，拓展至領(lǐng)升：拋光機(jī) http://www.tmdps.cn

薄膜存貯磁盤、微電子機(jī)械系統(tǒng)(MFMS)、陶瓷、磁頭、機(jī)械磨具、精密閥門、光學(xué)玻璃和金屬材料等表面加工領(lǐng)域。在CMP拋光漿料方面，關(guān)鍵是要開發(fā)新型拋光漿料，特別是復(fù)合磨料拋光漿料，使其能提供高的拋光速率、好的平整度、高的選擇性以及利于后續(xù)清洗過程，以使磨料粒子不會殘留在芯片表面而影響集成電路性能。

CMP漿料有待于發(fā)展的技術(shù)有:磨料制各技術(shù)、漿料分散技術(shù)和拋光漿料配方技術(shù)。首先要解決的就是尺寸小、分散度大、硬度適中、均勻性好、純度高的納米磨料粒子。拋光漿料的排放及后處理工作最也在增大(出于環(huán)保原因，即使?jié){料不再重復(fù)利用，也必須先處理才可以排放)。而且，拋光漿料價格昂貴，如何對拋光漿料進(jìn)行后處理，補(bǔ)充必要的化學(xué)添加劑，重復(fù)利用其中的有效成分，或降級使川，不僅可以減少環(huán)境污染，而且可以大大降低加工成本。拋光漿料的后處理研究將是未來的新研究熱點(diǎn)。另外一方面，復(fù)合磨料拋光漿料的研究也將是未來的趨勢之一，因?yàn)閺?fù)合磨料拋光漿料在保持單一磨料拋光漿料優(yōu)點(diǎn)同時也改善了其缺點(diǎn)，在國外已經(jīng)出現(xiàn)了復(fù)合拋光磨料的研究報道，如A1203, Si02, CeO2各種單一拋光磨料互相通過包覆形成殼一核型的復(fù)合拋光磨料，集中各種單一拋光磨料的優(yōu)點(diǎn)，從而配制出拋光效果更佳的新型復(fù)合拋光漿料。實(shí)驗(yàn)表明，在較軟的磨料粒子外面包覆一層較硬的物質(zhì)，可以在提高其拋光速率的同時領(lǐng)升：拋光機(jī) http://www.tmdps.cn

也保持了較高的選擇性;而在較硬的磨料粒子外面包覆一層較軟的物質(zhì)，則可在保持其較高拋光速率的基礎(chǔ)上改善其拋光表面質(zhì)量。如Lu等成功地在球形SiO2粒子外面包覆一層Ce02，并以其作為磨料制備復(fù)合拋光漿料與Sio2和Ce02拋光漿料進(jìn)行拋光實(shí)驗(yàn)的比較，研究表明，復(fù)合磨料具有更好的拋光效果。目前，CMP技術(shù)己經(jīng)不局限于使用固體磨料，甚至出現(xiàn)了用氣體來進(jìn)行拋光的技術(shù)(如HVPE技術(shù)等)，為拋光漿料的發(fā)展開拓了新的思路。

近年來，CMP技術(shù)得到了長足的發(fā)展，涌現(xiàn)出了不少新技術(shù)，例如:固結(jié)磨料化學(xué)機(jī)械拋光技術(shù)、電化學(xué)機(jī)械平坦化技術(shù)、無磨料化學(xué)機(jī)械拋光技術(shù)、無應(yīng)力拋光技術(shù)、接觸平坦化技術(shù)和等離子輔助化學(xué)蝕刻平坦化技術(shù)等。

盡管CMP技術(shù)發(fā)展的速度很快，但目前對CMP技術(shù)的了解還處于定性的階段，需要解決的理論及技術(shù)問題還很多。如人們對諸如拋光參數(shù)(如壓力、轉(zhuǎn)速、溫度等)對平面度的影響、拋光墊一漿料一片子之間的相互作用、漿料化學(xué)性質(zhì)(如組成、pH值、顆粒度等)對各種CMP參數(shù)的影響及其機(jī)理了解仍然甚少，因而定量確定最佳CMP工藝、系統(tǒng)地研究CMP工藝過程參數(shù)、建立完善的CMP理論模型、滿足各種超大型集成電路生產(chǎn)對CMP工藝的不同要求，是研究CMP技術(shù)的重大課題。由于缺乏有效的在線終點(diǎn)檢測技術(shù)，維持穩(wěn)定的、一次通過性的生產(chǎn)運(yùn)轉(zhuǎn)過程還存在困難，因而迫切需要開發(fā)領(lǐng)升：拋光機(jī) http://www.tmdps.cn

實(shí)用的在線檢測手段。一般在芯片工藝的最后幾個階段也需進(jìn)行CMP加工，此時每個芯片的價值已達(dá)到數(shù)千至數(shù)十萬美元，因而，芯片表面殘留漿料的清除是CMP后清洗的主要課題。研制合適的CMP工藝、拋光設(shè)備及漿料以使去除速度高而穩(wěn)定、片子的模內(nèi)均勻性和片內(nèi)均勻性都理想，且產(chǎn)生的表面缺陷少，是CMP技術(shù)發(fā)展的主要難題。4結(jié)語

綜上所述，CMP技術(shù)可用于各種高性能和特殊用途的集成電路制造，且應(yīng)用領(lǐng)域口益擴(kuò)展，已成為最為重要的超精細(xì)表面全局平面化技術(shù)，也是國際競爭的關(guān)鍵技術(shù)，其增長勢頭和發(fā)展前景非常可觀。深入研究和開發(fā)CMP技術(shù)，并形成擁有自主知識產(chǎn)權(quán)的材料和工藝，將促進(jìn)我國IC產(chǎn)業(yè)的良性發(fā)展，提高我國在這一方面的國際地位，同時也將帶來了巨大的經(jīng)濟(jì)和社會效益。

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第五篇：新疆生產(chǎn)建設(shè)兵團(tuán)滴灌技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀及經(jīng)濟(jì)效益研究

新疆滴灌技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀及經(jīng)濟(jì)效益研究1

何輝強(qiáng)

（新疆且末縣水利局水政監(jiān)測大隊(duì)，新疆且末縣 841900）

摘要：介紹新疆滴灌技術(shù)的發(fā)展及現(xiàn)狀和滴灌技術(shù)在提高新疆農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)效益中所發(fā)揮的作用與優(yōu)勢，再以滴灌技術(shù)對新疆農(nóng)作物產(chǎn)生的經(jīng)濟(jì)效益進(jìn)行分析，結(jié)果表明滴灌技術(shù)具有明顯的增產(chǎn)、節(jié)水和節(jié)肥效果，尤其是增產(chǎn)效果顯著，同時能很大程度提高新疆農(nóng)作物的經(jīng)濟(jì)效益。

關(guān)鍵詞：新疆地區(qū)；滴灌；經(jīng)濟(jì)效益；節(jié)水農(nóng)業(yè)

Research of Xinjiang drip irrigation technology development status

and economic benefits

Abstract: Drip irrigation technology development, status and the play to the advantages of drip irrigation technology to improve the economic efficiency of agriculture was introduced in Xinjiang, and re-analysis of the economic benefits of drip irrigation technology on the crops of the Xinjiang.The results show that drip irrigation technology, water saving and saving fertilizer effect obviously, especially yield significant results, can greatly improve the economic benefits of the region crops in Xinjiang.Keywords: Xinjiang;drip irrigation;economic benefits;water-saving agriculture 前 言

新疆是典型的干旱內(nèi)陸地區(qū)，年降雨量100~200mm，而蒸發(fā)量為2000~3000mm，干旱指數(shù)達(dá)30~50，個別地區(qū)在50以上。由此可以說在新疆沒有灌溉，就沒有農(nóng)業(yè)。在此環(huán)境下要提高新疆地區(qū)農(nóng)作物的經(jīng)濟(jì)效益就得必須依靠先進(jìn)的灌溉技術(shù)，從而實(shí)現(xiàn)高效節(jié)水型農(nóng)業(yè)。滴灌技術(shù)是新疆地區(qū)灌溉的主要方式之一，能有效的從各方面提高農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)效益。

1.新疆滴灌技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀

自 2009 年以來，國家和自治區(qū)共投入農(nóng)業(yè)節(jié)水資金 63.7 億元，開展了農(nóng)田節(jié)水灌溉、鹽堿地改良和坎兒井保護(hù)等農(nóng)田水利基本建設(shè)，以及塔里木河流域綜合治理等大型灌區(qū)節(jié)水改造，對各級渠道進(jìn)行防滲加固，建設(shè)高標(biāo)準(zhǔn)節(jié)水灌溉農(nóng)田，在全區(qū)范圍內(nèi)擴(kuò)大節(jié)水灌溉工程控制面積。截至 2006年底，新疆在灌溉用水總量并未增加的情況下，農(nóng)業(yè)灌溉面積由2000年的6100萬畝發(fā)展到如今的6600萬畝，其中節(jié)水灌溉工程控制面積發(fā)展到3000萬畝，高效節(jié)水灌溉面積達(dá)800萬畝，每畝農(nóng)田每年的毛灌溉量可節(jié)水達(dá)46m3。這些農(nóng)業(yè)節(jié)水灌溉面積和設(shè)施，每年可節(jié)水7.5億m3。

2.滴灌技術(shù)在提高農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)效益中的優(yōu)勢

2.1提高農(nóng)作物產(chǎn)量

節(jié)水滴灌按照作物需水規(guī)律進(jìn)行灌溉，使水肥供應(yīng)符合作物生長發(fā)育要求，滴灌耕作層土壤疏松，不板結(jié)，土壤內(nèi)通氣性良好，地表溫度較高，有利于作物生長發(fā)育。與地面灌相比，滴灌的作物高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)，可增產(chǎn)30％以上。1作者簡介:何輝強(qiáng)，(1979,11-)新疆瑪納斯人,工程師,工學(xué)學(xué)士,主要從事農(nóng)業(yè)水利工程建設(shè)、質(zhì)量管理、執(zhí)法等方面的工作。

通訊地址:新疆且末縣水利局水政監(jiān)測大隊(duì),郵編：841900, TEL:***,Email:hongming1109@163.com

2.2提高果實(shí)品質(zhì)

滴灌完全按照作物需水規(guī)律進(jìn)行灌溉，使作物處于最佳生長環(huán)境。與地面灌溉相比，由于地面溝渠雜草叢生，草籽和病蟲易隨水流傳入農(nóng)田。滴灌斷絕了草籽和病、蟲的主要傳播途徑，從而大大減少了雜草和病蟲害。特別是溫室采用地面灌溉濕度大，病蟲害多，易死苗，滴灌溫室地表較為干燥，室內(nèi)濕度低，所以病蟲害少，苗全苗壯。農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)優(yōu)價高，易于銷售，促進(jìn)農(nóng)民增收。

2.3滴灌技術(shù)在農(nóng)作物灌溉中的作用

滴灌較傳統(tǒng)的地面灌溉可節(jié)水50％~70％，水的利用率可達(dá)97％。滴灌的灌溉設(shè)施均埋在地下，與地面漫灌相比，少占用耕地3~5％。滴灌施肥技術(shù)被公認(rèn)為是當(dāng)今世界上提高水肥資源利用率的最佳技術(shù)。滴灌結(jié)合施肥非常方便，將肥液注入管道，隨灌溉水施入土壤，因而很容易做到少施、勤施，可提高肥效30~40%，可節(jié)省水肥管理人工90%以上。因此滴灌技術(shù)能夠在農(nóng)作物灌溉中起到節(jié)水、節(jié)地、省肥、省工作用。同時滴灌所用的設(shè)備，由工廠制造，購買后即可安裝，由于滴灌適應(yīng)性強(qiáng)，無論何種地形和土壤均可使用，對于缺水的丘陵山區(qū)尤為適用。沙漠、戈壁、鹽堿土壤、荒山荒丘等也可利用滴灌技術(shù)進(jìn)行種植，使邊際土地資源得到有效的開發(fā)。

3.滴灌技術(shù)經(jīng)濟(jì)效益分析

3.1三種灌溉方式經(jīng)濟(jì)效益比較

3.1.1滴灌與地面灌溉比較

滴灌與地面灌溉相比可省水20%~30%，對地面的適宜性強(qiáng)，特別是丘陵和坡地，并且可以防旱、增產(chǎn)、增效，單位面積可增產(chǎn)20%~30%[1]。滴灌比不灌處理增加純效益1.686萬元/hm2、單方水純效益14.05元。壟臺平鋪式滴灌節(jié)水增收效果顯著，每公頃節(jié)水1200~1350m3、增收3750~4500元，且比壟下埋管式滲灌操作方便、節(jié)水顯著、經(jīng)濟(jì)實(shí)惠，易于推廣應(yīng)用。

3.1.2滴灌與溝灌比較

研究表明[2]，滴灌比溝灌節(jié)水50％~82.5％，煙葉產(chǎn)量增加20％，產(chǎn)值提高30％~40％。滴灌與噴灌相比，對產(chǎn)量、品質(zhì)、內(nèi)在化學(xué)成分等方面的影響并無顯著差異，但滴灌以其低廉的成本，在煙草移栽時可作為一種行之有效的技術(shù)來代替噴灌。

對于烤煙、棉花、茄子等經(jīng)濟(jì)作物而言，滴灌較溝灌更能提高作物的產(chǎn)量和經(jīng)濟(jì)效益，但是滴灌設(shè)施灌水方式成本要高于溝灌7~8倍，用工量和耗水量遠(yuǎn)低于溝灌，綜合比較，采用滴灌比溝灌獲取的效益更多[3]。

3.2滴灌技術(shù)對新疆農(nóng)作物產(chǎn)生經(jīng)濟(jì)效益

3.2.1棉花產(chǎn)生的經(jīng)濟(jì)效益

膜下滴灌技術(shù)對棉花產(chǎn)生的良好經(jīng)濟(jì)效益有以下三個結(jié)論[4]：（1）膜下滴灌棉花與常規(guī)溝灌相比具有較好的經(jīng)濟(jì)效益。每公頃年均純收入為2921.55元，比常規(guī)溝灌1835.91元增

收1085.64元。從規(guī)模效益來看，膜下滴灌棉花生產(chǎn)一個勞動力所創(chuàng)造的產(chǎn)值為19487.03元，是常規(guī)溝灌的5.31倍。（2）膜下滴灌棉花生產(chǎn)的NPV=5780.67>0，IRR=67%>12%，投資收益率為91.5%，投資回收期為2.1年。說明膜下滴灌棉花生產(chǎn)的盈利能力較強(qiáng)。（3）通過單因素敏感性分析和多因素敏感性分析可知，單產(chǎn)或單價或經(jīng)營成本是影響膜下滴灌棉花經(jīng)濟(jì)效益的敏感性因素，而滴灌設(shè)備不是影響經(jīng)濟(jì)效益的主要因素。

3.2.2番茄產(chǎn)生的經(jīng)濟(jì)效益

膜下滴灌技術(shù)對番茄產(chǎn)生較好的經(jīng)濟(jì)效益有以下五個結(jié)論[5]：（1）膜下滴灌番茄的生產(chǎn)與常規(guī)灌溉相比具有較好的經(jīng)濟(jì)效益。膜下滴灌純收入在折舊后為5223.45元/hm2，比常規(guī)溝灌2556.45元增收2667元/hm2。從規(guī)模效益來看，膜下滴灌番茄生產(chǎn)一個勞動力所獲得的實(shí)際純收入為24393.51元，是常規(guī)灌溉的5.71倍。（2）膜下滴灌番茄生產(chǎn)的凈現(xiàn)值為NPV=9 935.72>0，內(nèi)部收益收益率IRR=64%>10%，投資收益率為51.54%，投資回收期為

1.94 年，說明膜下滴灌番茄生產(chǎn)的盈利能力較強(qiáng)。（3）膜下滴灌與常規(guī)灌溉相比，在節(jié)水、省人工、增產(chǎn)增效方面同樣具有明顯的優(yōu)勢。膜下滴灌比常規(guī)溝灌節(jié)約水費(fèi)510.00元/hm2，節(jié)約45.33%；節(jié)約人工費(fèi)367.50元/hm2，節(jié)約25.73%；增產(chǎn)8550 kg/hm2，增產(chǎn)率為12.23%。

（4）通過盈虧平衡分析，膜下滴灌番茄達(dá)到盈虧平衡時的產(chǎn)量為38653.85 kg/hm2，單位產(chǎn)品價格為0.17元/kg，單位可變成本為0.18元/kg。（5）通過單因素和多因素敏感性分析可知，單產(chǎn)量或單價和經(jīng)營成本是影響膜下滴灌番茄投資效益的敏感性因素，而投資額（即滴灌設(shè)備投入）不是敏感因素。

3.2.3加壓滴灌技術(shù)對小麥產(chǎn)生的經(jīng)濟(jì)效益

采用加壓滴灌技術(shù)，不僅在經(jīng)濟(jì)作物棉花上效益顯著，在糧食作物小麥上也切實(shí)可行[6]。通過應(yīng)用加壓滴灌技術(shù)，可較大幅度提高作物產(chǎn)量和生產(chǎn)效益，增強(qiáng)產(chǎn)品的競爭力和抵御市場風(fēng)險的能力。

4.滴灌技術(shù)在目前新疆發(fā)展存在的問題

4.1投資問題

實(shí)施膜下滴灌種植需要一次性投入資金較多，這對于一般性家庭農(nóng)場或承包戶來說難度較大[7]，目前團(tuán)場家庭農(nóng)場實(shí)施膜下滴灌種植，團(tuán)場給予一定的資金補(bǔ)助和政策優(yōu)惠，使農(nóng)戶種植的積極性高漲，否則將會影響到這一技術(shù)的推廣應(yīng)用。因此各級政府及團(tuán)場在實(shí)施這一種植技術(shù)中，應(yīng)制定合理的投融資政策，使膜下滴灌節(jié)水農(nóng)業(yè)順利發(fā)展，走上良性發(fā)展道路。

4.2農(nóng)作物根系變淺

滴灌小麥根系主要分布在0~40 cm土壤中[8]，較常規(guī)灌小麥淺，如管理不慎，會造成其抗旱性、抗倒伏性減弱，從而不利于根系吸收土壤深層的水分和養(yǎng)料，易造成后期葉片功能期縮短，影響籽粒的發(fā)育質(zhì)量。

4.3易引起堵塞

灌水器的堵塞是當(dāng)前滴灌應(yīng)用中最主要的問題，嚴(yán)重時會使整個系統(tǒng)無法正常工作，甚至報廢。引起堵塞的原因可以是物理因素、生物因素或化學(xué)因素。如水中的泥沙、有機(jī)物質(zhì)或是微生物以及化學(xué)沉凝物等。因此，滴灌時水質(zhì)要求較嚴(yán)，一般均應(yīng)經(jīng)過過濾，必要時還需經(jīng)過沉淀和化學(xué)處理。

結(jié)論

本文通過對滴灌技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀的研究，可知滴灌技術(shù)近幾年在新疆得到迅速發(fā)展，并且闡述滴灌技術(shù)在提高新疆農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)效益中所發(fā)揮的優(yōu)勢，對新疆地區(qū)農(nóng)作物產(chǎn)生較好的經(jīng)濟(jì)效益。同時滴灌技術(shù)在新疆迅速發(fā)展的同時也遇到很多問題。

在新疆地區(qū)結(jié)合地域特點(diǎn)發(fā)展滴灌技術(shù)，實(shí)現(xiàn)節(jié)約高產(chǎn)性農(nóng)業(yè)的發(fā)展。在新疆地區(qū)大力發(fā)展滴灌技術(shù)，發(fā)展節(jié)水農(nóng)業(yè)，推廣節(jié)水灌溉種植模式，有利于在節(jié)約水資源的同時，也進(jìn)一步提高農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)效益，實(shí)現(xiàn)資源節(jié)約型農(nóng)業(yè)的發(fā)展，是實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)方式轉(zhuǎn)變的途徑，節(jié)水灌溉是推進(jìn)新疆節(jié)約型社會建設(shè)的重要戰(zhàn)略途徑，也是提高新疆農(nóng)業(yè)產(chǎn)量的重要灌溉方式。

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