第一篇：現代汽車安全技術的研究進展（共）

現代汽車安全技術的研究進展

邱卓丹

(廣西工學院汽車工程系,廣西柳州545006)

摘 要: 根據最新資料提出了滿足現代汽車安全要求應采取的技術措施,并就現代汽車安全前沿技術進行了闡述。

關鍵詞: 現代汽車;安全技術;系統

中圖分類號: U461191文獻標識碼:A文章編號:16710051 – 0

4隨著汽車數量的增加以及交通運輸日益繁忙,汽車事故增多,所引起的人員傷亡和財產損失嚴重,己成為一個不容忽視的的社會問題。因此對汽車安全系統的要求越來越高,同時也使得以汽車安全為主題的技術競爭更加激烈。

1現代汽車安全新概念

被動安全防護裝置是現代汽車結構的重要組成部分,在發生汽車碰撞事故時,安全防護裝置能最大限度地減輕人員傷亡程度以及汽車損壞程度。過去,汽車設計主要考慮被動安全即只在特定的時間提供特定環境下的保護且絕大部分針對碰撞狀態,而現代汽車設計師們考慮更多的是主動安全設計?，F代汽車的高新技術使汽車能夠自己“思考”并對駕駛員和車輛進行實時監控,主動采取措施,有效防止

事故發生。表1 列出了為保障人身及財產安全而在汽車上所采取的全新技術。

圖--------

2現代汽車主被動安全前沿技術掃描

211巡航控制系統[5 ]

巡航控制系統也稱為恒速控制系統、定速控制系統或車速電子自動控制系統。當汽車在良好的道路或高速公路上長時間行駛時,駕駛員只要按一下設定開關,巡航控制系統就能準確地使汽車按照目標車速(40km/ h 以上)恒速行駛而無須踩加速踏板,從而減輕駕駛疲勞,使高速行駛的車輛更安全、更平穩。該系統由速度控制模塊PCM、真空控制伺服系統及操縱機構組成。它由操縱機構輸入控制指令,根據行駛阻力的變化通過速度控制模塊及真空伺服系統反饋并調整發動機節氣門工作狀態,從而達到調整和穩定車速的目的。未來的巡航控制系統將與動機電噴控制系統及自動變速器控制系統實現聯動控制或復合控制,并配置追蹤行駛控制系統以實現最佳的適時加速、減速,確保行駛更安全。

212福特Eyecar 技術[3 ]

Eyecar 技術通過采用眼位傳感器測定駕駛員的眼睛位置,然后通過使用電動座椅自動將不同身材的駕駛員的眼睛調到同一高度,以保證提供一個對路面和周圍車道的無阻礙視野和最好的視見度;同時通過電機自動調整轉向盤、制動跳板、加速踏板、地板和中央控制臺的高度,以構成自適應的駕駛環境。這一技術完全發展了行車安全的概念。

213福特Camcar 技術[3 ]

采用多個微型攝像機系統(包括前向攝像機系統、側置后視攝像機系統、車后全景攝像機系統、night3.[2 ]付百學.集成安全系統(ISS)[J ].世界汽車,2001(8):15-16、20.[3 ]龔鐵.福特汽車安全新技術掃描[J ].世界汽車,2001(2):1942.[5 ]汪立亮,徐寅生,楊生超.現代汽車電子巡航控制系統(CCS)原理與檢修[M].北京:電子工業出版社,2001.[6 ]孫雄.汽車GPS 導航的現狀及發展[J ].上海汽車,2001 ,(5):248.[8 ]周小川,林平.汽車愛好者手冊[M].成都:四種辭書出版社,2000.[9 ]徐振東,祖國發.2000 年汽車工業十大先進技術[J ].汽車文摘,2002 ,(6):114.[12 ]高全均.電子制動系統及其擴展功能[J ].上海汽車,2001 ,(11):110.[14 ]董素榮,姜丁,楊生輝,李建軍.汽車輪胎氣壓自動檢測系統的發展[J ].世界汽車,2000 ,(2):1520.[16 ]黃寧軍.汽車安全帶安全氣囊的新發展[J ].汽車科技,2001 ,(3):1723.[18 ]王遂雙.汽車電子控制系統的原理與檢修[M].北京:北京理工大學出版社,2001.Development of Modern Auto Safetydan

(Dept.of Automobile Engineering ,Guangxi University of Technology ,Liuzhou 545006 ,China)

Abstract : This paper puts forward some technical measures of for the auto safety according to the recent data published ,and expounds some newest safetytechnique;system

第二篇：現代生物制藥技術的研究進展

燕京理工學院現代制藥技術論文

燕京理工學院

Yanching Institute of Technology

（2016）屆化工與制藥專業現代制藥技術論

文

題目： 現代生物制藥技術的研究進展 學院： XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXX 專業： XXXXX 學號： XXXXXXX 姓名： Dream 指導教師： 林貝 教研室主任（負責人）： 林貝

2015 年 6 月 4 日

燕京理工學院現代制藥技術論文

現代生物制藥技術的研究進展

Dream 化工與材料工程學院 化藥1204班 學號XXXXXXX

指導教室 林貝

摘 要

本文簡述了近年來基因工程在生物制藥技術的發展和應用。其中主要從基因操作中大分子的分離、PCR技術、基因芯片、外源基因的表達這4個方面敘述基因工程相關技術的應用和發展,以及基因工程藥物的產業化現狀與發展趨勢。

關鍵詞：生物技術

基因工程

基因操作技術

生物制藥 基本概念 1.1 生物技術

廣義的生物技術是指人類對生物資源(包括動物、植物、微生物)的利用、改造的相關技術。其發展經歷了三個不同的階段——以釀造為代表的傳統生物技術，以微生物發酵為代表的近代生物技術，以基因工程、細胞工程、酶工程和蛋白質工程為代表的現代生物技術。

是二十世紀70年代開始異軍突起的高技術領域，在醫療、制藥、農業、輕工食品及環保業發展迅速。[1]以上的生物技術成果集中應用于醫藥工業。

1.2 現代生物技術兩大核心工程 1.2.1 工程

概念：基因工程是分子遺傳學和工程技術結合的產物。是現代生物技術的核心它能按人類需要把遺傳物質DNA分子從生物體中分離出來，進行剪切、組合、拼裝合成新的DNA分子。再將新的DNA分子植入某種生物細胞中，使遺傳信息在新的宿主細胞或個體中得到表達，以達到定向改造或重建新物種的目的。

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1.2.2 細胞工程

概念：利用細胞融合技術把含有不同遺傳物質的細胞合成雜種細胞。并使之分裂生長成為雜種生物。它包括體細胞融合、核移植、細胞器攝取和染色體片段的重組等。

1.3 現代生物制藥

主要指基因重組的蛋白質分子類藥物的制造過程，即利用基因工程、抗體工程或細胞工程技術生產的源自生物體內的天然物質，用于體內診斷、治療或預防藥物的生產過程(也可稱基因工程制藥)?；虿僮骷夹g

基因大分子的分離主要指質粒(plasmid DNA)和基因組DNA的分離。質粒分離的常用方法有堿變性抽提法、煮沸法、去污劑裂解法、質粒DNA釋放法、酸酚法等。質粒在基因工程中最常用來做成各種克隆載體(cloning vector)或表達載體(expression vector)。質粒載體還可用于RNA干擾(RNA inter-ference)的研究[1](由于這一技術的研究和應用,美國科學家Andrew Z.Fire博士和Craig C.Mello博士獲得了2006的諾貝爾生理學或醫學獎)。基因組DNA的分離通常采用酚-氯仿法、基因文庫(gene library)、Southern雜交以及PCR擴增技術等。其中基因文庫是指含有某種生物基因組不同基因片段的一群DNA重組體克隆,包括cDNA文庫(com-plementaryDNA library, cDNA library)和基因組DNA文庫(genomic library)。最近又有研究者利用名為chum-RNA的小分子RNA建立非PCR擴增的單細胞cDNA文庫[2]。

2.1 聚合酶鏈式反應

聚合酶鏈式反應(polymerase chain reaction,PCR)是一種在體外模擬天然DNA復制過程的核酸擴增技術。該法由Mullis等人于1985年發明,并于1993年獲得了諾貝爾化學獎。PCR技術的基本原理類似于DNA的天然復制過程，其特異性依賴于與靶序列兩端互補的寡核苷酸引物。PCR由變性--退火--延伸三個基本反應步驟構成：①模板DNA的變性：模板DNA經加熱至93℃左右一定時間后，使模板DNA雙鏈或經PCR擴增形成的雙鏈DNA解離，使之成為單鏈，以便它與引

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物結合，為下輪反應作準備；②模板DNA與引物的退火（復性）：模板DNA經加熱變性成單鏈后，溫度降至55℃左右，引物與模板DNA單鏈的互補序列配對結合；③引物的延伸：DNA模板--引物結合物在TaqDNA聚合酶的作用下，以dNTP為反應原料，靶序列為模板，按堿基互補配對與半保留復制原理，合成一條新的與模板DNA鏈互補的半保留復制鏈，重復循環變性--退火--延伸三過程就可獲得更多的“半保留復制鏈”，而且這種新鏈又可成為下次循環的模板。每完成一個循環需2～4分鐘，2～3小時就能將待擴目的基因擴增放大幾百萬倍。PCR技術可分為定性PCR和定量PCR。

2.2 定性PCR技術

定性PCR技術包括:反轉錄PCR(reverse transcription PCR, RT-PCR),是從非常少量的mRNA樣品構建大容量cDNA文庫的方法,還發展出實時RT-PCR用于定量實驗[3];多重PCR(multiplex PCR),是指在同一PCR反應體系中加入多對不同的引物,以擴增同一模板的不同區域;反向PCR(inverse PCR),該法可以對一個已知DNA片段兩側的未知序列進行擴增和研究;錨定PCR(an-chored PCR),現稱為cDNA末端快速擴增技術(rap-id amplification of cDNA ends,RACE)[4]。

2.3 熒光標記分子

定量PCR技術以實時PCR(real time PCR)為代表,其基本原理是在PCR反應體系中引入熒光標記分子,對每一反應時刻的熒光信號積累進行實時監測,計算出PCR產物量,或通過標準曲線法得出初始模板量。

2.4 基因芯片

基因芯片(gene chip ormicroarray),是生物芯片的一種,其基本技術包括:核酸方陣的構建、樣品的制備、雜交和雜交圖譜的檢測及讀出。根據用途不同可分為表達譜芯片(expression profile chip)、測序芯片和診斷芯片。其中表達譜芯片的應用最為廣泛,可用于基因功能分析、疾病發生機制的探討及藥物研究和篩選[5]。(1)確定藥靶基因:通過比較正常細胞與異常細胞表達譜之間的差異,從而確定藥靶基因。(2)監測藥物治療前后的基因表達變化:該監測可有3方面的作用。一是用于研究藥物作用機制,通過監測基因表達的變化,可研究藥物作用途徑和對細胞信號轉導的影響,從而了解該藥物的作用機制;二是用于研究藥物毒

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理,從表達譜的改變和異常表達,便可分析藥物毒理;三是用于藥物篩選,利用用藥前后表達譜的改變,通過分析病理、生理、生化原理,能高效地篩選出新的藥物或先導化合物。N A 芯片技術在藥物基因組學的應用, 一方面可加速藥物基因組學的發展;另一方面: D N A 芯片利用藥物基因組學的研究成果, 根據基因型將人群劃分為各種類型。D N A芯片可自動快速地檢測哪些可影響藥物效應的基因(為藥物代謝酶、藥物作用靶標等)例如設計一種淋巴白血病藥物基因組芯片, 包括所有可能影響病人化療反應的基因, 借助于這種芯片, 根據病人的基因型分類, 醫生為每一個病人選擇合適的治療藥物和劑量。

2.5 外源基因

導入宿主細胞的外源基因,通過基因表達得到相應的蛋白質產物。根據宿主細胞的不同可分為原核細胞表達系統和真核細胞表達系統。在外源基因表達時,通常把一個報告蛋白的基因與一個目的蛋白的基因融合在一起,形成融合蛋白,用于目的蛋白的檢測與純化。常用的報告蛋白有β-半乳糖苷酶(β-gal-actosidase)、谷胱甘肽S-轉移酶(glutathione s-transfer-ase,GST)、綠色熒光蛋白(green fluorescence protein,GFP)以及硫還蛋白(thioredoxin, Trx)等。其中值得一提的是GFP,2008年8月有3位科學家因此獲得諾貝爾化學獎:日本科學家Osamu Shimomura、美國科學家Martin Chalfie、美籍華人科學家錢永健。除了直接標記目的蛋白用于檢測與純化外,還可利用某些GFP具有熒光共振能量轉移(fluorescence resonanceenergy transfer,FRET)的現象,用于蛋白質折疊[6]、蛋白質-蛋白質相互作用[7]、信號轉導通路等[8]方面的研究?，F代生物制藥的現狀

國際上,生物制藥業主要集中在美國日本和歐洲,其中美國作為生物制藥的發源地,無論是在經費投入、產品開發和研制,還是在產品生產和市場卜都居于國際領先地位,其它開發的產品和市場銷售額占全球的90%以上。目前, 美國共有生物制藥公司約1400家,具中形成規模生產的有Alzlgen、Seherir一g一Plougll、EliIJ1l一yMcrk、Gelexlteell等20多家公司。日本在生物技術的開發僅次美國, 目前共有生物制藥公司約600家,其中麒麟啤灑、中外制藥、味之素等著名廠商不僅在日本習內處與生物制藥各方面的領先地位,而不斷加強世界市場的開拓,進入歐洲和亞洲市場。歐洲在生物技術的開發上稍落后于日本但

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近兩年來歐洲在生物技術的投入和新公司成眾的數量上急速增長,目前歐洲的生物制藥公司約有300家但還處在發展的開始階段。

3.1 我國生物制藥的現狀

至2004年我國有現代生物制藥企業114家，其中疫苗生產企業28家，可以生產27種基因工程藥物和26種病毒的41種疫苗。按現價統計規定，生物生化制品生產企業全國409家，總產值220億元，銷售收入196億元?！笆濉鼻八哪?，平均每年大于20%的速度增長用于該領域的投資不斷加大于固定資產平均增長32.5%。我國現已成為世界疫苗最大生產國年產量超過了10億個計量單位。兒科常見病疫苗年產量達5億人民幣除滿足自用外還向世界衛生組織(WHO)提供疫苗產品用于其他國家。

3.2 我國生物制藥存在的問題及應采取的措施

我國生物制藥存在一系列問題開發水平低缺少創新產品生物制藥產業下游技術薄弱重復生產嚴重、資源浪費過大產業化規模小、市場競爭無序?？刹扇〉拇胧┮苑轮拼龠M創新最終以創新實現產業飛躍，多渠道建立融資網絡改革科研體制建立新的產學研一體化的機制，加強國際交流與合作積極應對國際競爭加強宏觀調控強化和規范財稅優惠政策。基因工程在生物制藥中的發展趨勢

目前基因工程藥物的研發趨勢是:(1)發展表達載體:目前最主要的用于生產的表達載體是哺乳動物細胞和大腸桿菌。大腸桿菌屬于原核表達系統,沒有糖基化功能,只能用于表達功能蛋白不需要糖基化的重組藥物,如胰島素等,且目的蛋白大量表達之后易形成包涵體,不易復性。

而功能蛋白需要糖基化的則主要在哺乳動物細胞中表達。也有用真核化的原核表達載體[9]。目前還有“人源化”酵母表達體系和植物表達體系正在發展。(2)對現有的重組藥進行基因工程改造和修飾:通過基因工程的改造和修飾使蛋白藥物在臨床應用上更安全更有療效,如G-CSF和EPO等突變體藥物研究與開發。目前,由于天然基因工程藥物品種的研究已經相當普遍,因此采取對現有的重組藥進行基因工程改造和修飾的策略,既可以避免侵犯知識產權,又可以為新藥研究

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開辟出新途徑。(3)改變給藥途徑:在繼續改進注射用溶液和注射用無菌粉末的穩定性之外,還發展出化學修飾型、控釋微球型和脈沖式給藥系統。而在鼻腔、口服、直腸、口腔、肺部給藥方面也已取得重大進展。生物制藥研究新進展

5.1 計算機輔助藥物設計技術發展

計算機技術的發展和向藥物化學學科的滲透，促進了藥物設計的發展。20世紀90年代計算機輔助藥物設計取得突破性進展，現已成為藥物研究和開發的重要方法和工具。

計算機輔助藥物設計利用了計算機快速、全方位的邏輯推理功能、圖形顯示控制功能，并將量子化學、分子力學、藥物化學、生物化學和信息科學結合起來，研究受體生物分子與藥物結合部位的結構與性質、藥物與受體復合物的構型和立體化學特征、藥物與受體結合的模式和選擇性、特異性、、藥物分子的活性基團和藥效構象關系等，從藥物機理出發，改進現有生物活性物質的結構，快速發現并優化先導化合物，使其盡早進入臨床前研究，減少傳統的新藥研究的盲目性，縮短新藥研制的時間。

計算機輔助藥物設計有兩類方法，一類是基于機理的藥物設計（MBDD），另一類是基于結構的藥物設計（SBDD），基于機理的藥物設計要針對藥物作用機理，從靶點出發，考慮藥物與受體的作用過程，并要模擬藥物在體內的吸收、轉運、代謝等動態過程，比基于結構的藥物設計更合理，但該法還不成熟。目前的計算機輔助藥物設計主要還是基于結構的藥物設計，今后的計算機輔助藥物設計的目標是向基于機理的藥物設計方向發展。相信隨著生命科學和計算機科學的發展，考慮藥物不同作用機理和全部作用過程的計算機輔助藥物設計技術將逐步建立并不斷完善。

5.2 組合化學與高通量篩選技術發展

組合化學是近20年發展起來的一種合成大量化合物的新方法，它是建立在高效平行的合成之上，在同一個反應器內使用相同條件同時制備出多種化合物，建立各類化合物庫的策略。組合化學通常采用操作、分離簡便的固相化學合成。液

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相化學合成技術也在快速發展和完善中。

在藥物研究過程中，通過化合物活性篩選而獲得具有藥物活性的先導化合物是新藥研究的基礎。隨著分子水平的藥物篩選模型的建立，篩選方法和技術都發生了根本性的變化，出現了高通量篩選的新技術，大大加快了先導化合物的尋找和發現，并促進了高通量有機合成。近年來，組合化學與高通量篩選結合，使組合化學的化合物庫種類、數量不斷擴大，篩選的先導化合物數量和種類也在不斷地增多，使新藥的種類和數量也在不斷地增加。組合化學實現的自動化合成僅20世紀90年代后得到的各類化合物總和已超過了人類有史以來所發現化合物的總和，故有人把組合化學與高通量篩選結合技術稱為“新藥發現的高速公路”，據文獻記載，1992年～1998年的幾年，經過組合化學化合物庫與高通量篩選，確定的候選藥物已有46個，并已進入人體測試階段。[10]顯然，組合化學與高質量篩選的結合技術，大大地加快了新藥研制的步伐。雖然如此，組合化學建立的大型化合物庫，為篩選也帶來了困難，因此，利用組合化學設計，構建具有結構多樣性的小型而便于篩選的組合化合物庫，結合化學信息學和高通量篩選，將是組合化學與高通量篩選結合的一項重要課題。

5.3 藥物手性合成技術發展

化學合成技術在新藥發現過程中發揮著十分重要的作用。近年來由于有機化學學科新理論、新反應、新技術不斷發現，使得合成反應具有化學選擇性成為現實，并促進了藥物合成技術的快速發展，其中手性合成技術使新藥研制的領域不斷擴大。

手性是自然界的本質屬性。在生物體手性環境，如酶、受體、離子通道、蛋白質、載體中，分子之間手性匹配是分子識別的基礎，受體與配體的專一作用，酶與底物的高度、區域、位點和立體催化專一性，抗原與抗體的免疫識別都與手性有關，同時藥物的生物應答常受到手性影響，包括藥物在體內的吸收、轉運、分配、位點活性的作用以及代謝和消除。所以，手性藥物的開發是當前醫藥界重點研究的熱點之一，并取得了令人注目的成就。目前已上市的藥物中手性藥物約占1/3，如2000年全球手性藥物銷售額達1233億美元。

手性藥物的制備技術主要有拆分法、化學合成法和生物合成等三大類，發展較快的是后二類?；瘜W合成法是在不對稱催化劑存在下，利用化學反應的動力學

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和熱力學不對稱性，進行單一對映體合成。在已上市的手性藥物中，其手性中間體均可通過現有的重（雙）鍵不對稱還原技術，特別是不對稱氫化和不對稱轉移氫化來合成。至今為止在不對稱催化合成中，昂貴的手性配體和貴金屬的使用，以及手性催化劑的催化效率仍是制約其在手性技術上應用的關鍵。因而，手性催化劑的設計和合成，以及催化劑的回收循環使用是當今不對稱催化合成研究的方向。

生物合成法則利用催化劑, 酶-催化反應的高度、底物、區域、位點和立體選擇性來合成手性藥物。生物合成法具有選擇性高、產率高、反應條件溫和等特點，隨著科學技術的發展，生物合成法將成為手性制備的高效手段。

5.4 藥物生物技術發展[11]

生物技術藥物是指利用DNA重組技術或單克隆抗體技術或其它生物技術研制的蛋白質、抗體或核酸類藥物，它是目前生物技術研究最為活躍的領域，給生命科學的研究和生物制藥工業帶來了革命性變化。

參考文獻

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第三篇：現代生物制藥技術的研究進展

燕京理工學院

Yanching Institute of Technology（2016）屆化工與制藥專業現代制藥技術論文 題目：現代生物制藥技術的研究進展

學院： XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXX 專業：

XXXXX

學號： XXXXXXX

姓名：

Dream

指導教師：林貝

教研室主任（負責人）：林貝 2015 年 6 月 4 日

現代生物制藥技術的研究進展 Dream 化工與材料工程學院化藥1204班學號XXXXXXX 指導教室林貝 摘要

本文簡述了近年來基因工程在生物制藥技術的發展和應用。其中主要從基因操作中大分子的分離、PCR技術、基因芯片、外源基因的表達這4個方面敘述基因工程相關技術的應用和發展,以及基因工程藥物的產業化現狀與發展趨勢。關鍵詞：生物技術基因工程基因操作技術生物制藥 1 基本概念 1.1 生物技術

廣義的生物技術是指人類對生物資源(包括動物、植物、微生物)的利用、改造的相關技術。其發展經歷了三個不同的階段——以釀造為代表的傳統生物技術，以微生物發酵為代表的近代生物技術，以基因工程、細胞工程、酶工程和蛋白質工程為代表的現代生物技術。

現代生物技術可以理解為是直接操縱有機體細胞和基因的一種全新技術是二十世紀70年代開始異軍突起的高技術領域，在醫療、制藥、農業、輕工食品及環保業發展迅速。[1]以上的生物技術成果集中應用于醫藥工業。1.2 現代生物技術兩大核心工程 1.2.1 工程 概念：基因工程是分子遺傳學和工程技術結合的產物。是現代生物技術的核心它能按人類需要把遺傳物質DNA分子從生物體中分離出來，進行剪切、組合、拼裝合成新的DNA分子。再將新的DNA分子植入某種生物細胞中，使遺傳信息在新的宿主細胞或個體中得到表達，以達到定向改造或重建新物種的目的。1.2.2 細胞工程 概念：利用細胞融合技術把含有不同遺傳物質的細胞合成雜種細胞。并使之分裂生長成為雜種生物。它包括體細胞融合、核移植、細胞器攝取和染色體片段的重組等。 1.3 現代生物制藥

主要指基因重組的蛋白質分子類藥物的制造過程，即利用基因工程、抗體工程或細胞工程技術生產的源自生物體內的天然物質，用于體內診斷、治療或預防藥物的生產過程(也可稱基因工程制藥)。2 基因操作技術

基因大分子的分離主要指質粒(plasmid DNA)和基因組DNA的分離。質粒分離的常用方法有堿變性抽提法、煮沸法、去污劑裂解法、質粒DNA釋放法、酸酚法等。質粒在基因工程中最常用來做成各種克隆載體(cloning vector)或表達載體(expression vector)。質粒載體還可用于RNA干擾(RNA inter-ference)的研究[1](由于這一技術的研究和應用,美國科學家Andrew Z.Fire博士和Craig C.Mello博士獲得了2006的諾貝爾生理學或醫學獎)?；蚪MDNA的分離通常采用酚-氯仿法、基因文庫(gene library)、Southern雜交以及PCR擴增技術等。其中基因文庫是指含有某種生物基因組不同基因片段的一群DNA重組體克隆,包括cDNA文庫(com-plementaryDNA library, cDNA library)和基因組DNA文庫(genomic library)。最近又有研究者利用名為chum-RNA的小分子RNA建立非PCR擴增的單細胞cDNA文庫[2]。2.1 聚合酶鏈式反應

聚合酶鏈式反應(polymerase chain reaction,PCR)是一種在體外模擬天然DNA復制過程的核酸擴增技術。該法由Mullis等人于1985年發明,并于1993年獲得了諾貝爾化學獎。PCR技術的基本原理類似于DNA的天然復制過程，其特異性依賴于與靶序列兩端互補的寡核苷酸引物。PCR由變性--退火--延伸三個基本反應步驟構成：①模板DNA的變性：模板DNA經加熱至93℃左右一定時間后，使模板DNA雙鏈或經PCR擴增形成的雙鏈DNA解離，使之成為單鏈，以便它與引物結合，為下輪反應作準備；②模板DNA與引物的退火（復性）：模板DNA經加熱變性成單鏈后，溫度降至55℃左右，引物與模板DNA單鏈的互補序列配對結合；③引物的延伸：DNA模板--引物結合物在TaqDNA聚合酶的作用下，以dNTP為反應原料，靶序列為模板，按堿基互補配對與半保留復制原理，合成一條新的與模板DNA鏈互補的半保留復制鏈，重復循環變性--退火--延伸三過程就可獲得更多的“半保留復制鏈”，而且這種新鏈又可成為下次循環的模板。每完成一個循環需2～4分鐘，2～3小時就能將待擴目的基因擴增放大幾百萬倍。PCR技術可分為定性PCR和定量PCR。2.2 定性PCR技術

定性PCR技術包括:反轉錄PCR(reverse transcription PCR, RT-PCR),是從非常少量的mRNA樣品構建大容量cDNA文庫的方法,還發展出實時RT-PCR用于定量實驗[3];多重PCR(multiplex PCR),是指在同一PCR反應體系中加入多對不同的引物,以擴增同一模板的不同區域;反向PCR(inverse PCR),該法可以對一個已知DNA片段兩側的未知序列進行擴增和研究;錨定PCR(an-chored PCR),現稱為cDNA末端快速擴增技術(rap-id amplification of cDNA ends,RACE)[4]。2.3 熒光標記分子

定量PCR技術以實時PCR(real time PCR)為代表,其基本原理是在PCR反應體系中引入熒光標記分子,對每一反應時刻的熒光信號積累進行實時監測,計算出PCR產物量,或通過標準曲線法得出初始模板量。2.4 基因芯片

基因芯片(gene chip ormicroarray),是生物芯片的一種,其基本技術包括:核酸方陣的構建、樣品的制備、雜交和雜交圖譜的檢測及讀出。根據用途不同可分為表達譜芯片(expression profile chip)、測序芯片和診斷芯片。其中表達譜芯片的應用最為廣泛,可用于基因功能分析、疾病發生機制的探討及藥物研究和篩選[5]。(1)確定藥靶基因:通過比較正常細胞與異常細胞表達譜之間的差異,從而確定藥靶基因。(2)監測藥物治療前后的基因表達變化:該監測可有3方面的作用。一是用于研究藥物作用機制,通過監測基因表達的變化,可研究藥物作用途徑和對細胞信號轉導的影響,從而了解該藥物的作用機制;二是用于研究藥物毒理,從表達譜的改變和異常表達,便可分析藥物毒理;三是用于藥物篩選,利用用藥前后表達譜的改變,通過分析病理、生理、生化原理,能高效地篩選出新的藥物或先導化合物。N A 芯片技術在藥物基因組學的應用, 一方面可加速藥物基因組學的發展;另一方面: D N A 芯片利用藥物基因組學的研究成果, 根據基因型將人群劃分為各種類型。D N A芯片可自動快速地檢測哪些可影響藥物效應的基因(為藥物代謝酶、藥物作用靶標等)例如設計一種淋巴白血病藥物基因組芯片, 包括所有可能影響病人化療反應的基因, 借助于這種芯片, 根據病人的基因型分類, 醫生為每一個病人選擇合適的治療藥物和劑量。2.5 外源基因

導入宿主細胞的外源基因,通過基因表達得到相應的蛋白質產物。根據宿主細胞的不同可分為原核細胞表達系統和真核細胞表達系統。在外源基因表達時,通常把一個報告蛋白的基因與一個目的蛋白的基因融合在一起,形成融合蛋白,用于目的蛋白的檢測與純化。常用的報告蛋白有β-半乳糖苷酶(β-gal-actosidase)、谷胱甘肽S-轉移酶(glutathione s-transfer-ase,GST)、綠色熒光蛋白(green fluorescence protein,GFP)以及硫還蛋白(thioredoxin, Trx)等。其中值得一提的是GFP,2008年8月有3位科學家因此獲得諾貝爾化學獎:日本科學家Osamu Shimomura、美國科學家Martin Chalfie、美籍華人科學家錢永健。除了直接標記目的蛋白用于檢測與純化外,還可利用某些GFP具有熒光共振能量轉移(fluorescence resonanceenergy transfer,FRET)的現象,用于蛋白質折疊[6]、蛋白質-蛋白質相互作用[7]、信號轉導通路等[8]方面的研究。3 現代生物制藥的現狀

國際上,生物制藥業主要集中在美國日本和歐洲,其中美國作為生物制藥的發源地,無論是在經費投入、產品開發和研制,還是在產品生產和市場卜都居于國際領先地位,其它開發的產品和市場銷售額占全球的90%以上。目前, 美國共有生物制藥公司約1400家,具中形成規模生產的有Alzlgen、Seherir一g一Plougll、EliIJ1l一yMcrk、Gelexlteell等20多家公司。日本在生物技術的開發僅次美國, 目前共有生物制藥公司約600家,其中麒麟啤灑、中外制藥、味之素等著名廠商不僅在日本習內處與生物制藥各方面的領先地位,而不斷加強世界市場的開拓,進入歐洲和亞洲市場。歐洲在生物技術的開發上稍落后于日本但近兩年來歐洲在生物技術的投入和新公司成眾的數量上急速增長,目前歐洲的生物制藥公司約有300家但還處在發展的開始階段。

3.1 我國生物制藥的現狀

至2004年我國有現代生物制藥企業114家，其中疫苗生產企業28家，可以生產27種基因工程藥物和26種病毒的41種疫苗。按現價統計規定，生物生化制品生產企業全國409家，總產值220億元，銷售收入196億元?！笆濉鼻八哪辏骄磕甏笥?0%的速度增長用于該領域的投資不斷加大于固定資產平均增長32.5%。我國現已成為世界疫苗最大生產國年產量超過了10億個計量單位。兒科常見病疫苗年產量達5億人民幣除滿足自用外還向世界衛生組織(WHO)提供疫苗產品用于其他國家。3.2 我國生物制藥存在的問題及應采取的措施

我國生物制藥存在一系列問題開發水平低缺少創新產品生物制藥產業下游技術薄弱重復生產嚴重、資源浪費過大產業化規模小、市場競爭無序?？刹扇〉拇胧┮苑轮拼龠M創新最終以創新實現產業飛躍，多渠道建立融資網絡改革科研體制建立新的產學研一體化的機制，加強國際交流與合作積極應對國際競爭加強宏觀調控強化和規范財稅優惠政策。4 基因工程在生物制藥中的發展趨勢

目前基因工程藥物的研發趨勢是:(1)發展表達載體:目前最主要的用于生產的表達載體是哺乳動物細胞和大腸桿菌。大腸桿菌屬于原核表達系統,沒有糖基化功能,只能用于表達功能蛋白不需要糖基化的重組藥物,如胰島素等,且目的蛋白大量表達之后易形成包涵體,不易復性。而功能蛋白需要糖基化的則主要在哺乳動物細胞中表達。也有用真核化的原核表達載體[9]。目前還有“人源化”酵母表達體系和植物表達體系正在發展。(2)對現有的重組藥進行基因工程改造和修飾:通過基因工程的改造和修飾使蛋白藥物在臨床應用上更安全更有療效,如G-CSF和EPO等突變體藥物研究與開發。目前,由于天然基因工程藥物品種的研究已經相當普遍,因此采取對現有的重組藥進行基因工程改造和修飾的策略,既可以避免侵犯知識產權,又可以為新藥研究開辟出新途徑。(3)改變給藥途徑:在繼續改進注射用溶液和注射用無菌粉末的穩定性之外,還發展出化學修飾型、控釋微球型和脈沖式給藥系統。而在鼻腔、口服、直腸、口腔、肺部給藥方面也已取得重大進展。5 生物制藥研究新進展

5.1 計算機輔助藥物設計技術發展

計算機技術的發展和向藥物化學學科的滲透，促進了藥物設計的發展。20世紀90年代計算機輔助藥物設計取得突破性進展，現已成為藥物研究和開發的重要方法和工具。

計算機輔助藥物設計利用了計算機快速、全方位的邏輯推理功能、圖形顯示控制功能，并將量子化學、分子力學、藥物化學、生物化學和信息科學結合起來，研究受體生物分子與藥物結合部位的結構與性質、藥物與受體復合物的構型和立體化學特征、藥物與受體結合的模式和選擇性、特異性、、藥物分子的活性基團和藥效構象關系等，從藥物機理出發，改進現有生物活性物質的結構，快速發現并優化先導化合物，使其盡早進入臨床前研究，減少傳統的新藥研究的盲目性，縮短新藥研制的時間。

計算機輔助藥物設計有兩類方法，一類是基于機理的藥物設計（MBDD），另一類是基于結構的藥物設計（SBDD），基于機理的藥物設計要針對藥物作用機理，從靶點出發，考慮藥物與受體的作用過程，并要模擬藥物在體內的吸收、轉運、代謝等動態過程，比基于結構的藥物設計更合理，但該法還不成熟。目前的計算機輔助藥物設計主要還是基于結構的藥物設計，今后的計算機輔助藥物設計的目標是向基于機理的藥物設計方向發展。相信隨著生命科學和計算機科學的發展，考慮藥物不同作用機理和全部作用過程的計算機輔助藥物設計技術將逐步建立并不斷完善。

5.2 組合化學與高通量篩選技術發展

組合化學是近20年發展起來的一種合成大量化合物的新方法，它是建立在高效平行的合成之上，在同一個反應器內使用相同條件同時制備出多種化合物，建立各類化合物庫的策略。組合化學通常采用操作、分離簡便的固相化學合成。液相化學合成技術也在快速發展和完善中。

在藥物研究過程中，通過化合物活性篩選而獲得具有藥物活性的先導化合物是新藥研究的基礎。隨著分子水平的藥物篩選模型的建立，篩選方法和技術都發生了根本性的變化，出現了高通量篩選的新技術，大大加快了先導化合物的尋找和發現，并促進了高通量有機合成。近年來，組合化學與高通量篩選結合，使組合化學的化合物庫種類、數量不斷擴大，篩選的先導化合物數量和種類也在不斷地增多，使新藥的種類和數量也在不斷地增加。組合化學實現的自動化合成僅20世紀90年代后得到的各類化合物總和已超過了人類有史以來所發現化合物的總和，故有人把組合化學與高通量篩選結合技術稱為“新藥發現的高速公路”，據文獻記載，1992年～1998年的幾年，經過組合化學化合物庫與高通量篩選，確定的候選藥物已有46個，并已進入人體測試階段。[10]顯然，組合化學與高質量篩選的結合技術，大大地加快了新藥研制的步伐。雖然如此，組合化學建立的大型化合物庫，為篩選也帶來了困難，因此，利用組合化學設計，構建具有結構多樣性的小型而便于篩選的組合化合物庫，結合化學信息學和高通量篩選，將是組合化學與高通量篩選結合的一項重要課題。5.3 藥物手性合成技術發展

化學合成技術在新藥發現過程中發揮著十分重要的作用。近年來由于有機化學學科新理論、新反應、新技術不斷發現，使得合成反應具有化學選擇性成為現實，并促進了藥物合成技術的快速發展，其中手性合成技術使新藥研制的領域不斷擴大。

手性是自然界的本質屬性。在生物體手性環境，如酶、受體、離子通道、蛋白質、載體中，分子之間手性匹配是分子識別的基礎，受體與配體的專一作用，酶與底物的高度、區域、位點和立體催化專一性，抗原與抗體的免疫識別都與手性有關，同時藥物的生物應答常受到手性影響，包括藥物在體內的吸收、轉運、分配、位點活性的作用以及代謝和消除。所以，手性藥物的開發是當前醫藥界重點研究的熱點之一，并取得了令人注目的成就。目前已上市的藥物中手性藥物約占1/3，如2000年全球手性藥物銷售額達1233億美元。手性藥物的制備技術主要有拆分法、化學合成法和生物合成等三大類，發展較快的是后二類。化學合成法是在不對稱催化劑存在下，利用化學反應的動力學和熱力學不對稱性，進行單一對映體合成。在已上市的手性藥物中，其手性中間體均可通過現有的重（雙）鍵不對稱還原技術，特別是不對稱氫化和不對稱轉移氫化來合成。至今為止在不對稱催化合成中，昂貴的手性配體和貴金屬的使用，以及手性催化劑的催化效率仍是制約其在手性技術上應用的關鍵。因而，手性催化劑的設計和合成，以及催化劑的回收循環使用是當今不對稱催化合成研究的方向。

生物合成法則利用催化劑, 酶-催化反應的高度、底物、區域、位點和立體選擇性來合成手性藥物。生物合成法具有選擇性高、產率高、反應條件溫和等特點，隨著科學技術的發展，生物合成法將成為手性制備的高效手段。5.4 藥物生物技術發展[11] 生物技術藥物是指利用DNA重組技術或單克隆抗體技術或其它生物技術研制的蛋白質、抗體或核酸類藥物，它是目前生物技術研究最為活躍的領域，給生命科學的研究和生物制藥工業帶來了革命性變化。參考文獻

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[11]生物制藥產業發展概況[J].化學試劑, 2008,(04)

第四篇：現代汽車安全技術及其發展..

引 言

汽車經過120多年的發展，已成為人類必不可少、最主要的交通工具。汽車在給人類帶來極大方便的同時，也給道路交通帶來了很大的安全問題。隨著汽車保有量的日益增加，車輛事故和因車禍傷亡的人數也在不斷增加，已成為一個不容忽視的社會問題。人們對汽車安全性能的要求越來越高，為滿足人們對汽車安全性能要求日益增加的需求，越來越多的先進技術被應用到汽車安全裝置上。

第一章 汽車安全技術的發展過程

1.1汽車安全技術的概述

汽車發展的歷史就是汽車安全性能不斷提高的歷史，而汽車安全技術的發展過程也是汽車安全性技術法規發展和完善的過程。1.1.1交通事故的定義

我國定義道路交通事故為：“凡車輛、人員在特定道路通行過程中，由于當事人違反交通法規或依法應該承擔責任的行為而造成人、畜傷亡和車輛損失的交通事件?！庇熊囕v參與是定義交通事故的前提條件，確保汽車安全是減少事故的主要環節。

1.1.2 汽車安全的概述

（1）汽車安全是伴隨著汽車的發明而出現的，是汽車發明的必然產物。

1769年世界上第一起汽車安全事故發生。1858年英國開始實施世界上最早的道路交通法。

隨著汽車保有量的增加，道路交通事故已成為世界性的社會問題。全世界每年死于交通事故的人數估計超過50萬人，傷1000萬人以上！（2）汽車安全主要取決于車、人和交通環境三大要素。

首先汽車的可靠性要高、安全性能要好；

其次參與交通行為的人員要掌握交通安全知識、遵守交通法規； 此外交通環境（道路、交通設施、法規管理）的好壞和完善與否，對確保汽車安全也有不可忽視的作用。（3）汽車安全性的分類：

一般按照交通事故發生的前后加以分類：

在交通事故發生后盡量減少交通事故和司乘人員直接受害程度，保證司乘人員和行人的安全，這種安全稱為被動安全，也稱為沖突安全。在交通事故發生之前采取安全措施，以避免交通事故的發生，這種安全稱為主動安全，也稱為預防安全。1.2汽車安全法規

汽車安全法規，經不斷修訂或追加項目，變得越來越嚴格和完善了。在美國，1966年起由運輸部DOT和國家公路交通安全局NHTSA主管聯邦動車安全法規FMVSS的制訂和監督實施。FMVSS分為三個系列100系列為預防事故發生，200系列為碰撞過程中的乘員保護或減少傷害，300系列為減少事故后的災害。作為整車碰撞最終試驗的法規標準主要有u三項指標：汽車乘員碰撞保護（FMVSS..208）,防止轉向機構對駕駛員的傷害（FMVSS..204）：汽車碰撞時燃油泄漏（FMVSS..301），這些法規均要求整車以48.3km/h的車速正面碰撞固定壁，然后進行各種測量分析。美國執行FMVSS使得汽車事故死亡人數減少了20（約一萬人），取得的效果是相當明顯的。

繼美國的FMVSS之后，歐共體、日本、澳大利亞、加拿大等國也相應公布了自己的法規。歐洲各國在很久以前就開始實施各自的車輛法規及其

汽車型式認證。二戰后，歐洲各國為消除貿易上的障礙，大力推行法規的國際 化。制訂了作為統一法規的EEC指令和ECE法規。歐洲經濟委員會ECE法規由各國任意自選，沒有強制力。歐洲經濟共同體EEC指令則作為成員國統一的法規，具有一定的強制力。日本制訂了道路運輸車安全標準和新型汽車審查標準，后來也不斷參照FMVSS和ECE進行修改和補充。1968年由澳大利亞運輸咨詢委員會ATAC的各分委會制訂了澳大利亞設計法規ADR。加拿大汽車安全標準CMVSS基本上與黃國FMVSS相同是關于車輛及車輛零件安全的法令。我國繼1989年制定的GB/T11551-89“汽車乘員碰撞保護”、GB/11557-89“防止汽車轉向機構對駕駛員傷害的規定”、GB/11553-89“汽車正面碰撞時對燃油泄漏的規定”。這些標準基本上與美國法規相近，要求的標準也一樣。預計在幾年后，在不斷開展汽車碰撞試驗研究的基礎上，我國亦將形成自己的汽車碰撞安全法規系統，那時我國汽車碰撞安全性必然會有很大的提高

1.3汽車安全性的現狀

隨著汽車保有量的增長，道路交通事故已成為世界性的社會問題。全世界每年死于道路交通事故的人數估計超過50萬人，傷1000萬人以上，近年來我國各 種機動車的保有量增加很快，道路交通事故的數量和死亡人數也不斷增加，從1985年到1994年的10年間，事故數量和死亡人數分別增加了27和60,1995年已達到了272000起和71000多人，成為世界上交通事故最嚴重的國家。嚴峻的現實提醒我們必須有效地控制道路交通事故提高汽車的安全性，為此各汽車廠家都極其重視在現在汽車上設置各種主動安全裝置和被動安全裝置。

1.4汽車安全技術的分類及涉及的領域

汽車安全技術一般分為：主動安全技術(aetive salty technology)和被動安全技術(passivesaftytechnology)。1.4.1汽車主動安全技術

根據 “汽車理論”和 “汽車設計”的概念，所謂主動安全技術就是在汽車的設計和制造時，對汽車的內、外部結構進行合理有效的設計，采用更先進的技術和裝備，主動預防、避免或減少汽車在行駛過程中發生事故，以提高汽車的主動安全性能。俗話說的防患于未然。1.4.2汽車被動安全技術

是指在車輛發生交通安全事故后，通過車內的保護系統來有效地保護駕乘人員盡量減少損傷的程度，包括對車上員和乘車下行人的保護。1.4.3 汽車安全技術涉及的領域

主動安全中的事故安全技術{事故前}的車距自動報警、電控懸袈、防抱死制動系統、驅動防滑系統、巡航控制系統、車輛操作穩定系統、自動變速器、車胎氣壓報警系統；預防安全技術{正常行駛時}中的車況、路況監測、改善駕駛視野、提高車輛被認視性、燈照防眩暈、駕駛員注意力監測、自動導航等。

被動安全技術中碰撞安全技術{事故當時}安全氣囊、安全帶、行人保護、吸能車體；抑制安全技術{事故后}減輕二次傷害、阻燃構件、自動報警、安全門鎖、汽車“黑匣子”等。

第二章 汽車上常用的安全技術

2.1 主動安全技術

2.1.1距離警示系統

該系統可以幫助駕駛員保持與前車的安全距離。當距離警示系統啟動后，駕駛員可以 預先設定本車與前車的時間間隔。汽車行駛時，系統探

測到本車與前面的汽車時間間隔低于本車的設定值時，會在前擋風玻璃發出警示，同時發出警示聲。如果駕駛員還沒有采取任何安全措施，這個系統將會自動剎車。

2.1.2行駛中打瞌睡或精力不集中警報系統

由于高速公路網的不斷完善，增加了長時間駕駛的機會，駕駛人員極易疲勞和注意力不集中，由此而引起的交通事故約占整個車輛事故的50％。該系統能夠記錄汽車在道路上的行駛情況并向注意力分散的駕駛員發出警示，避免或減少因疲勞駕駛導致事故的發生。該系統使用儀表板處安裝的小型攝像機及夜間紅外掃描裝置，監視駕駛員的臉部表情。通過微機處理來判斷駕駛員是否打瞌睡或注意力不集中，當駕駛員打瞌睡或注意力不集中時會發出警報。

2.1.3視覺增強系統

為使駕駛員在雨、霧天仍有良好的視覺效果，國外一些大的汽車公司研制出一種視覺增強系統。該系統能迅速去除風擋玻璃上的雨水霧氣。典型的結構有三種：第一種是采用除水防護薄膜，使水膜不易形成；第二種是日本三菱汽車公司采用的一種斥水玻璃，使水珠快速結成大水滴流走；第三種是日本制造商利用超聲波技術使吸附在風擋玻璃上的水膜霧化消散。

2.1.4輪胎氣壓過低警報系統

輪胎氣壓過低時，會使汽車的行駛性能變壞，加速輪胎磨損，甚至造成車輛傾翻事故。為了解決這一問題，車輛上裝有輪胎氣壓過低警報系統。當輪胎氣壓低于某一定值時，該系統報警，以便駕駛人員采取一定措施，確保行車安全。為 了減少輪胎氣壓過低對安全行駛的影響，英國哈蒙雷塑料研究所研制出一種自動吸氣的輪胎。其內部填充一種能自動吸氣的泡沫塑料，吸氣特性取決于所受壓力。輪胎受的壓力越大，吸人氣體越多；當壓力減小時，它又釋放出一部分氣體，始終保持一定壓力。

2.1.5自動巡航系統

普通的巡航系統是汽車行駛到一 定速度時，啟動巡航系統，汽車會保持一定的速度自動前進，不用再踩油門。但當遇到情況時，駕駛員必須踩制動以防事故發生。因此，駕駛員必須隨時準備制動。采取制動后巡航系統自動失去功能，必須重新加速后重新設定巡航速度。自動巡航系統則具有高度智能化功能，能自動調整車速。巡航時速最低可達32 km／h，利用攜帶的GPS系統會時時提醒自動巡航系統近1 km范圍內可能出現的物體。自動巡航系統接收到信息后判斷出最佳的車速，待確認無潛在危機后，又會恢復到較快的巡航速度。

2.1.6偏離行駛路線警報系統

由于某種原因，車輛稍微偏離行車路線，而駕駛員又沒有注意修正時，該系統發出警報，直到車輛回到原來的路線為止。日本三菱

汽車公司和馬自達汽車公司采用車載攝像機識別道路中間白線的方法，即當車輛偏離白線或偏離白線較多時，該系統報警。汽車報警后，駕駛員仍沒有使車輛回到原來路線時，該系統便自動地使車輛回到原來路線。2.1.7一體化底盤控制系統

它是一種先進的集成系統，通過中央底盤控制器，將制動、懸架、轉向、動力傳動等控制系統進行電子化連接?？刂破魍ㄟ^微電腦的控制運算，對各個子系統進行協調，以獲得車輛整體性能和穩定性控制達到最佳，保持汽車在任何行駛狀態下的平穩性和快速轉彎時的可控性，減少顛簸和轉向時離心力造成的沖撞。2.1.8電子制動力分配系統

電子制動力分配系統(英文全稱是ElectricBrakeforce Distribution，縮寫為EBD)。為了防止汽車制動時后輪先制動的情況發生，EBD系統可依據車輛的重量和路面條件來控制制動過程，制動以前輪為基準要比較后輪輪胎的滑動率，如發覺前后車輪有差異，而且差異程度較大必須被調整時，它就會調整汽車制動液壓系統，使前、后輪的液壓接近理想化制動力的分布。因此，重踩制動在ABS動作啟動之前，EBD已經平衡了每一個輪的有效地面抓地力，防止出現后輪先抱死的情況，改善制動力的平衡并縮短汽車制動距離。2.1.9電子制動輔助系統

電子制動輔助系統(英文全稱是ElectronicBrake Assist，縮寫為EBA)。在一些非常緊急的情況下，駕駛員往往缺乏果斷，不能迅速踩下制動踏板。EBA就是為此設計的，它的功能與ABS相似。該系統利用傳感器感知駕駛員對制動踏板踩踏的速度和力度大小，以此判斷駕駛員此次制動的意圖。如果屬于非常緊急的制動，EBA就會指示制動系統產生更強的制動力，使ABS發揮作用，從而使制動力快速產生，減小制動距離；而對于正常情況的制動，EBA則會通過判斷不予啟動ABS。通常情況下，EBA的響應速度都會遠遠快于駕駛員。這對縮短制動距離增加行車安全性非常有利，因此，對于腳力較差的女性及高齡駕駛員避讓緊急危險的制動是非常有幫助的。

汽車主動安全技術是當今汽車安全技術的重點研究領域和主要發展方向。汽車主動安全技術除以上所述外，還有很多，如遠紅外線夜視系統輪胎防爆安全氣閥、防爆(扎)輪胎、高位制動燈、防滑差速鎖、超聲波清洗雨滴后視鏡、駕駛員酒精濃度檢測儀，等等。

2.2 被動安全技術

2.2.1安全帶

安全帶是50年代開始作為選裝件裝備汽車的，但直到現在，它仍然是最基本的乘員保護裝置。它的作用在于能夠在正面碰撞、后面碰撞、有角度碰撞以及翻車事故發生時防止乘員從座位上甩出，幫助乘員減少受傷的風險?，F在，在安全帶的設計過程中引入了許多先進技術，從而使今天的工程師能夠根據車輛的構型對安全帶系統進行設計。安全帶系統的重要部分──安全帶收縮裝置總成──可以根據車輛的設計而有不同的變型。安全帶收縮裝置的首要目的是發生碰撞或強烈制動的過程中將安全帶鎖緊在恰當的位置，在不使用安全帶時貯存安全帶。根據車輛的設計，還可以增加一些附加的功能，以增強性能或提高便利性。例如緊急鎖緊裝置，一正常的駕駛過程中，膝/肩部安全帶的緊急鎖緊式伸縮裝置允許安全帶隨著乘員一起移動，從而使安全帶的使用能夠緊貼合身，而且舒適。當車輛快速減速時，伸縮卷筒鎖止，從而使卷繞在卷筒上的安全帶也鎖止。還有一些車輛的伸縮裝置采用“抓鉗”裝置來抓住安全帶。2.2.2 智能安全氣囊

智能安全氣囊除具有一般安全氣囊所具有的部件和功能外，它所配備的氣體發生器都是多級的，具有更多的傳感系統，可以自動地感測到乘員的體重大小、乘員的身材高矮、乘員的坐姿、座椅移動情況、乘員離位情況(離安全氣囊模塊的距離)以及乘員是否佩帶安全帶等信息，以此來確定安全氣囊打開時采取的不同充氣級別，避免乘員被爆炸的氣囊擊傷，以達到最佳的保護效果。2.2.3汽車 “黑匣子”

該系統與飛機黑匣子相似。它可監視和記錄車輛碰撞前后的瞬間以及行車途中各種傳感器信號的變化情況，以便準確分析故障的成因。日本豐田汽車公司汽車黑匣子可以記錄事故發生前后車輛和駕駛環節等方面的信息，并能再現故障的全部過程。

2.2.4事故自動呼救系統

自動呼救系統是一項較新的被動安全技術，它是基于安裝了全球衛星定位系統(GPS)的車輛。當車輛發生嚴重的交通事故后，它會立即自動向救援中心呼叫，報告事故車輛所在的準確位置，車輛事故的狀態，并能向救援人員趕赴現場的途中轉發傷員身體方面的重要信息，可以測出車內微小的振動和微量的二氧化碳，能測出車內是否有人，以爭取盡早地、更準確地發出求救信息以獲得及時救援。2.2.5緊急門鎖釋放裝置

其功能有：當碰撞傳感器確認已發生碰撞時，系統將立即自動地釋放門鎖，使車門能迅速打開。2.2.6防撞型安全轉向柱想

在汽車發生正面碰撞事故時，由于車身前部的變形，轉向盤連同轉向柱將一起向駕駛員方向移動，此時駕駛員在慣性力的作用下向前沖擊，駕駛員胸部會因撞在轉向盤和轉向柱上而受到嚴重傷害。防撞型安全轉向柱除了能保證汽車正常行駛時傳遞轉向扭矩外，當汽車發生正面碰撞，碰撞力達到一定值時，轉向柱的中間軸可以伸縮、彎曲或斷開，達到隔絕一次碰撞影響的目的。2.2.7防撞吸能車廂

為了減少駕駛室在事故中的變形，保證車內乘員有足夠的生存空間，通過采用高強度合金材料以及增加乘員車廂材料尺寸，從而獲得汽車中部剛性車身結構。采用中間有泡沫填充物的夾層鋼板等。2.2.8安全頭枕

在追尾碰撞事故中，即使車速較低，被撞車內的駕乘者會因車輛突然向前加速而引起頭部劇烈后仰，造成頸部和背部損傷。安全頭枕的作用就是在汽車發生追尾碰撞事故時防止駕乘者因頭部后仰過度而受到傷害。

被動安全技術是對事故發生后的一種補救措施，在汽車安全技術領域，被動安全技術也是不可忽視的。除以上所述外，還有一些比較簡單和基本的被動安全技術，如汽車滅火器材的配備、鋼化玻璃和夾層玻璃的應用以及汽車的無棱（尖）角設計等都屬于被動安全的范圍。

第三章 汽車安全技術的發展趨勢

汽車安全技術涉及的范圍越來越廣、越來越細,但任何單一技術都或多或少存在不盡人意之處,而且僅僅依靠某一項技術已很難使汽車整體安全性能得到很大提高。因此,如何提高汽車安全性,滿足人們對汽車安全性能越來越高的需求,變得越來越急迫。駕駛汽車,確保行車安全。另外要不斷完善各項單一技術本身還要搞好各項單一技術之間的協同這一點更重要它直接影響到第一項工作的最終成敗即汽車安全技術應朝著和減少事故影響的目的。所以今后的汽車安全技術是越來越集成化、智能化、系統化的。（1）集成化

將汽車主動安全技術與被動安全技術進行融合,會得到更好的安全保護效果。在2000 年世界汽車年會上, 德爾福公司推出了“ 集成安全系統(ISS)”。該系統涵蓋了汽車上所有的主要子系統, 由50 種不同的技術組成,包括現有的、不久將推出的以及未來將要推出的先進技術,這些技術集成于一體,協同發揮作用,達到更好地預防交通事故發生操縱方面的不足,等到相關技術如智能汽車操縱性能設計和人機工程設計等技術進一步成熟后,就可進一步推動汽車安全智能化。有人預測,未來的汽車會成為各種尖端電子技術的載體,或者說21 世紀的汽車是移動的電腦平臺,智能制動、智能減速和智能轉向將是未來智能汽車的基本特點。（2）智能化

隨著電子信息等技術的飛速發展,形形色色的智能技術在汽車上得到廣泛應用,安全技術逐步走向智能化。GPS(全球定位系統)技術、智能避撞系統、智能駕駛系統、智能輪胎、智能懸架、智能安全氣囊..將在汽車上發揮越來越大的作用。隨著傳感器技術的發展和計算機運算速度的加快及相關技術的進步越來越多的新型智能化安全技術裝置將出現在現代車輛上這些智能裝置將具有一定的識別、判斷能力在各種情況下都能自動協助或自行控制。（3）系統化

將汽車、道路、人作為一個系統來分析研究,讓三者相互協調,達到各自性能的最佳匹配,才能實現駕駛員行為特征、車輛機械特性及道路設施和交通法規之間的最優協調,才能追求系統整體的最佳效益。隨著現代科學技術的發展，未來的汽車安全技術將向著微處理機、軟件技術、多通道傳輸技術、集成化技術、車載網絡系統、光導纖維傳導技術、聲納傳感技術、納米技術等更先進的技術領域發展。不僅能將過去在軍事及航天領域的雷達、聲納(超聲波)、遠紅外線、衛星定位系統等先進技術和設備應用于汽車，而且能將聲學、光學、電磁學、光電感應、指紋識別等領域的新技術運用到汽車上更能保證駕乘人員的安全

結 論

汽車安全性已經不僅是個技術問題，在某種程度上也是一個重要的社會問題。汽車的主動安全性因其定位于防患于未然，所以有著廣闊的發展前景，越來越受到汽車生產企業、政府管理部門和消費者的重視。應用電子技術使車輛實現的高度智能化是汽車主動安全技術能在世界范圍內發生質的躍變的主要因素。美國70年代提出的試驗安全車ESV(Experiment Safety Vehicle)、日本90年代提出的高級安全車ASV(Advanced Safety Vehicle)雖然是兩個不同歷史時期提高汽車安全性的代表作，但它們都是未來的安全汽車的雛形。

歐、美、日等汽車工業發達的國家對于包括汽車安全技術在內的汽車工業重大課題都是在高度計劃和有序的狀態下展開的，并且制定了近期、中期和長期規劃，在國家法規和政策的指導下，通過產、學、研的聯合，投入相當的力量逐步付諸實施，并取得了實質性的進步。而我國，隨著國民經濟的快速發展，車流的加大，再加上人口眾多，交通問題會更加突出。對此，我國雖然采取了許多相應措施，但在加強汽車自身安全性能方面還是做得不夠。這不僅不利于我國的交通安全狀況，還會隨著歐、美、日等汽車工業發達國家的先進安全技術的實用化、商品化，使剛剛興起的中華民族汽車工業受到極大沖擊，尤其在汽車業群雄逐鹿的今天，作為即將面臨加入WTO后所帶來的機遇與挑戰的中國汽車工業，必須對此做出有力回應。順應汽車安全技術發展的方向，在我國有計劃、有步驟地發展現代汽車安全技術是勢在必行的。

致 謝

本課題在選題及研究過程中得到王瑜老師的悉心指導。王瑜老師多次詢問研究進程，并為我指點迷津，幫助我開拓研究思路，精心點撥、熱忱鼓勵,其中無不凝聚著導師的心血和汗水。導師嚴謹求實和一絲不茍的學風、扎實勤勉和孜孜不倦的工作態度時刻激勵著我努力學習，并將鞭策我在未來的工作中銳意進取、奮發努力。導師的指導將使我終生受益.，在此向王瑜老師致以誠摯的謝意和崇高的敬意。

然后還要感謝五年來所有的老師，為我們打下汽車專業知識的基礎；同時還要感謝所有的同學們，正是因為有了你們的支持和鼓勵。此次畢業設計才會順利完成。

最后，向我的父親、母親、好友們、致謝，感謝他們對我的理解與支持！

參考文獻：

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第五篇：現代生理學研究進展

現代生理學研究進展課程簡介

課程名稱：現代生理學研究進展

課程英文名稱：Progress in Modern Physiological Sciences

總學時：30（理論課）

一、目的要求

生理學是醫學專業基礎課骨干課程之一。在熟悉本科《生理學》教學內容的基礎上，進一步學習生理學基本理論和最新進展，了解新的實驗技能，并將生理學基本理論、最新進展和相應的臨床疾病的發病機理緊密結合，從理論上和實驗技術上為從事本學科和相關學科領域的科學研究奠定堅實的理論基礎。

二、教學內容和方式

主要內容：細胞信號轉導、細胞膜離子通道與膜片鉗、心肌肥大信號轉導通路、心肌細胞的生長、死亡與再生、血管內皮細胞功能與動脈粥樣硬化、心血管RAS研究進展、氣道上皮功能的研究進展與臨床、氣道平滑肌生理及在支氣管哮喘發病中的作用、肺表面活性物質的研究進展與臨床、生長因子與肺、消化系統的研究進展、體溫調節與發熱、腎內分泌與疾病、神經系統研究進展及其相關疾病、神經元信息傳導與臨床、神經遞質的研究進展與臨床疾病、腦缺血損傷的分子機制研究進展、疼痛生理研究進展等。

授課方式：全部以專題講座的方式授課。

三、考試方式

要求學生在課程結束后，就某一專題寫出一篇綜述，據此由任課教師評定分數。