铈基稀土抛光粉的研究现状论文

背景情况铈基稀土抛光粉是较为重要的稀土产品之一。因其具有切削能力强，抛光时间短、抛光精度高、操作环境清洁等优点，故比其他抛光粉（如Fe2O3红粉）的使用效果佳，而被人们称为“抛光粉之王”。该产品在我国发展较快，应用日广，产量猛增，发展前景看好。发展过程红粉（氧化铁）是历史上最早使用的抛光材料，但它的抛光速度慢，而且铁锈色的污染也无法消除。随着稀土工业的发展，于二十世纪30年代，首先在欧洲出现了用稀土氧化物作抛光粉来抛光玻璃。在第二次世界大战中，一个在伊利诺斯州罗克福德的WF和BarnesJ公司工作的雇员，于1943年提出了一种叫做巴林士粉（Barnesite）的稀土氧化物抛光粉，这种抛光粉很快在抛光精密光学仪器方面获得成功。由于稀土抛光粉具有抛光效率高、质量好、污染小等优点，激起了美国等国家的群起研究。这样，稀土抛光粉就以取代传统抛光粉的趋势迅速发展起来。国外于60年前开始生产稀土抛光粉，二十世纪90年代已形成各种标准化、系列化的产品达30多种规格牌号。国外的稀土抛光粉生产厂家主要有15家（年生产能力为200吨以上者）。其中，法国罗地亚公司年生产能力为2200多吨。是目前世界上最大的稀土抛光粉生产厂家。美国的抛光粉年产量能力达1500吨以上。日本生产稀土抛光粉的原料采用氟碳铈矿、粗氯化铈和氯化稀土三种，工艺上各不相同。日本稀土抛光粉的生产在烧结设备和技术上均具特色。1968年，我国在上海跃龙化工厂首次研制成功稀土抛光粉。随后西北光学仪器厂、云南光学仪器厂相继采用独居石为原料，研制成功不同类型稀土抛光粉。北京有色金属研究总院、北京工业学院等单位于1976年研制并推广了739型稀土抛光粉，1977年又研制成功了771型稀土抛光粉。1979年甘肃稀土公司研制成功了797型稀土抛光粉。目前国内已有14个稀土抛光粉生产厂家（年生产能力达30吨以上者），最大的一家年生产能力为2220吨（包头天骄清美稀土抛光粉有限公司）。但与国外相比仍有较大差距，主要是稀土抛光粉的产品质量不稳定，未能达到标准化、系列化，还不能完全满足各种工业领域的抛光要求，因此必须迎头赶上。组成分类以稀土抛光粉中CeO2量来划分：稀土抛光粉的主要成分是CeO2，据其CeO2量的高低可将铈抛光粉分为两大类:一类是CeO2含量高的价高质优的高铈抛光粉，一般CeO2/TREO≥80%，另一类是CeO2含量低的廉价的低铈抛光粉，其铈含量在50%左右，或者低于50%，其余由La2O3，Nd2O3，Pr6O11组成。对于高铈抛光粉来讲，氧化铈的品位越高，抛光能力越大，使用寿命也增加，特别是硬质玻璃长时间循环抛光时(石英、光学镜头等)，以使用高品位的铈抛光粉为宜。低铈抛光粉一般含有50%左右的CeO2，其余50%为La2O3?SO3，Nd2O3?SO3，Pr6O11?SO3等碱性无水硫酸盐或LaOF、NdOF、PrOF等碱性氟化物，此类抛光粉特点是成本低及初始抛光能力与高铈抛光粉比几乎没有两样，因而广泛用于平板玻璃、显像管玻璃、眼镜片等的玻璃抛光，但使用寿命难免要比高铈抛光粉低。以稀土抛光粉的大小及粒度分布来划分：稀土抛光粉的粒度及粒度分布对抛光粉性能有重要影响。对于一定组分和加工工艺的抛光粉，平均颗粒尺寸越大，则玻璃磨削速度和表面粗糙度越大。在大多数情况下，颗粒尺寸约为4μm的抛光粉磨削速度最大。相反地，如果抛光粉颗粒平均粒度较小，则磨削量减少，磨削速度降低，玻璃表面平整度提高，标准抛光粉一般有较窄的粒度分布，太细和太粗的颗粒很少，无大颗粒的抛光粉能抛光出高质量的表面，而细颗粒少的抛光粉能提高磨削速度。此外，稀土抛光粉也可以根据其添加剂的不同种类来划分，稀土抛光粉生产技术属于微粉工程技术，稀土抛光粉属于超细粉体，国际上一般将超细粉体分3种：纳米级(1nm～100nm);亚微米级(100nm～1μm);微米级(1μm～100μm)，据此分类方法，稀土抛光粉可以分为：纳米级稀土抛光粉、亚微米级稀土抛光粉及微米级稀土抛光粉3类，通常我们使用的稀土抛光粉一般为微米级，其粒度分布在1μm～10μm之间，稀土抛光粉根据其物理化学性质一般使用在玻璃抛光的最后工序，进行精磨，因此其粒度分布一般不大于10μm，粒度大于10μm的抛光粉(包括稀土抛光粉)大多用在玻璃加工初期的粗磨。小于1μm的亚微米级稀土抛光粉，由于在液晶显示器与电脑光盘领域的应用逐渐受到重视，产量逐年提高。纳米级稀土抛光粉已经问世，随着现代科学技术的发展，其应用前景不可预测，但市场份额还很小，属于研发阶段。生产原料我国生产铈系稀土抛光粉的原料有下列几种：(1)氧化铈(CeO2)，由混合稀土盐类经分离后所得(w(CeO2)=99%)；(2)混合稀土氢氧化物(RE(OH)3)，为稀土精矿(w(REO)≥50%)化学处理后的中间原料(w(REO)=65%，w(CeO2)≥48%)；(3)混合氯化稀土(RECl3)，从混合氯化稀土中萃取分离得到的少铕氯化稀土(主要含La，Ce，Pr和Nd，w(REO)≥45%，w(CeO2)≥50%)；(4)高品位稀土精矿(w(REO)≥60%，w(CeO2)≥48%)，有内蒙古包头混合型稀土精矿，山东微山和四川冕宁的氟碳铈矿精矿。以上原料中除第1种外，第2，3，4种均含轻稀土(w(REO)≈98%)，且以CeO2为主，w(CeO2)为48%～50%。我国具有丰富的铈资源，据测算，其工业储量约为1800万吨（以CeO2计），这为今后我国持续发展稀土抛光粉奠定了坚实的基础，也是我国独有的一大优势，并可促进我国稀土工业继续高速发展。主要生产工艺及设备高铈系稀土抛光粉的生产以稀土混合物分离后的氧化铈为原料，以物理化学方法加工成硬度大，粒度均匀、细小，呈面心立方晶体的粉末产品。其主要工艺过程为：原料→高温→煅烧→水淬→水力分级→过滤→烘干→高级铈系稀土抛光粉产品。主要设备有：煅烧炉，水淬槽，分级器，过滤机，烘干箱。主要指标：产品中w(REO)=99%，w(CeO2)=99%；稀土回收率约95%；平均粒经1μm～6μm(或粒度为200目～300目)，晶形完好。该产品适用于高速抛光。这种高铈抛光粉最早代替了古典抛光的氧化铁粉（红粉）。中铈系稀土抛光粉的制备用混合稀土氢氧化物(w(REO)=65%，w(CeO2)≥48%)为原料，以化学方法预处理得稀土盐溶液，加入中间体(沉淀剂)使转化成w(CeO2)=80%～85%的中级铈系稀土抛光粉产品。其主要工艺过程为：原料→氧化→优溶→过滤→酸溶→沉淀→洗涤过滤→高温煅烧→细磨筛分→中级铈系稀土抛光粉产品。主要设备：氧化槽，优溶槽，酸溶槽，沉淀槽，过滤机，煅烧炉，细磨筛分机及包装机。主要指标：产品中w(REO)=90%，w(CeO2)=80%～85%；稀土回收率约95%;平均粒度μm～μm。该产品适用于高速抛光，比高级铈稀土抛光粉进行高速抛光的性能更为优良。低铈系稀土抛光粉的制备以少铕氯化稀土(w(REO)≥45%，w(CeO2)≥48%)为原料，以合成中间体(沉淀剂)进行复盐沉淀等处理，可制备低级铈系稀土抛光粉产品。其主要工艺过程为：原料→溶解→复盐沉淀→过滤洗涤→高温煅烧→粉碎→细磨筛分→低级铈系稀土抛光粉产品。主要设备：溶解槽，沉淀槽，过滤机，煅烧炉，粉碎机，细磨筛分机。主要指标：产品中w(REO)=85%～90%，w(CeO2)=48%～50%；稀土回收率约95%；平均粒径μm～μm(或粒度320目～400目)。该产品适合于光学玻璃等的高速抛光之用。用混合型的氟碳铈矿高品位稀土精矿(w(REO)≥60%，w(CeO2)≥48%)为原料，直接用化学和物理的方法加工处理，如磨细、煅烧及筛分等可直接生产低级铈系稀土抛光粉产品。其主要工艺过程为：原料→干法细磨→配料→混粉→焙烧→磨细筛分→低级铈系稀土抛光粉产品。主要设备：球磨机，混料机，焙烧炉，筛分机等。主要指标:产品中w(REO)≥95%，w(CeO2)≥50%；稀土回收率≥95%;产品粒度为μm～μm。该产品适合于眼镜片、电视机显像管的高速抛光之用。国内生产的低级铈系稀土抛光粉的量最多，约占总产量的90%以上。应用由于铈系稀土抛光粉具有较优的化学与物理性能，所以在工业制品抛光中获得了广泛的应用，如已在各种光学玻璃器件、电视机显像管、光学眼镜片、示波管、平板玻璃、半导体晶片和金属精密制品等的抛光。市场在稀土抛光粉的消费中，日本是最大的消费者，每年约生产3550吨～4000吨抛光粉，产值35亿～40亿日元，还从法国、美国和中国进口部分抛光粉。其中最大的抛光粉消费市场是彩电阴极射线管。二十世纪90年代中期，日本阴极射线管的生产转向海外，平面显示产品产量迅速增加，对铈基抛光粉的需求量也迅速增加。日本在液晶显示用平面显示器生产上消费的抛光粉约占其市场的50%。90年代以来，日本将其阴极射线管用抛光粉的生产技术、设备向海外转移，如:日本清美化学从1989年开始,在海外生产阴极射线管用铈基抛光粉。1989年在台湾建立了一家独资企业，1990年投入生产，生产能力每年1000吨。1997年又与我国包头钢铁公司合资在包头建立了一家专门生产彩电阴极射线管、电子管和平板玻璃抛光用抛光粉的企业。设计能力为每年1200吨，所用原料为高品位氟碳铈矿和富铈碳酸稀土。因此，新日本金属化学公司的阴极射线管用抛光粉因受来自中国大陆和台湾大量低价抛光粉的冲击也有意从事用于液晶显示用高性能抛光粉的生产。东北金属化学公司计划从事光学镜头和液晶显示屏用抛光粉的生产。高铈系稀土抛光粉，主要适用于精密光学镜头的高速抛光。实践表明，该抛光粉的性能优良，抛光效果较好，由于价格较高，国内的使用量较少。中铈系稀土抛光粉，主要适用于光学仪器的中等精度中小球面镜头的高速抛光。该抛光粉与高铈粉比较，可使抛光粉的液体浓度降低11%，抛光速率提高35%，制品的光洁度可提高一级，抛光粉的使用寿命可提高30%。目前国内使用这种抛光粉的用量尚少，有待于今后继续开发新用途。低铈系稀土抛光粉，如771型适用于光学眼镜片及金属制品的高速抛光;797型和C－1型适用于电视机显像管、眼镜片和平板玻璃等的抛光；H－500型和877型适用于电视机显像管的抛光。此外，其它抛光粉用于对光学仪器，摄像机和照相机镜头等的抛光，这类抛光粉国内用量最多，约占国内总用量85%以上。、结束语我国的稀土抛光粉行业从无到有，从小到大，已走过了近50年的历史。目前我国在生产、应用、市场和技术设备等方面已取得很大的成就和发展，在世界同行业中已占主导地位，并成为世界稀土抛光粉的生产和供应大国。今后要加快技术设备的创新，提高生产水平。要加速产品标准化和系列化的进程，要增加新品种，提高产品质量，努力提高产品出口量，占领国际市场。

Abstract: in this paper, we reviewed the ceria based polishing powder preparation process and the result analysis, the selection of the wet solid phase mechanochemical method as the experimental method, and try to add NH4F as dopants to study the on the polishing powder morphology and particle diameter were investigated using SEM and XRD of sample morphology and particle size were characterized and analyzed. For the doping amount of NH4F were compared, obtained the Ce:F=1: for optimum adding amount, of polishing powder is spherical, particle size is about 30nm and purity can meet the purity (REO) is equal to or more than 92%. After determining the morphology of the polishing powder, the milling time is also analyzed, and the conclusion of the reaction of the 2H is concluded.. Because obtained after ball milling precursor to thermal decomposition, so the experiment of the precursor decomposition temperature was studied. After the experiment has been in 400 DEG C when the precursor is decomposed completely, with the rise of temperature, polishing powder particle trail began change. Experiments were carried out to add a variety of surfactants, and the results show that the dispersion of PEG4000 and NaCl is beneficial for improving the dispersion of the powders..Keywords: CeO2 polishing powder; wet solid mechanical milling; thermal decomposition temperature; particle size; NH4F

康宁，属于轻抛

“SWS-A02”纯稀土白色抛光粉适合较硬的玻璃盖板的抛光，抛光速度快，良品率高。

冻土研究现状论文

世界屋脊，人类“生命的禁区”。生物学家们这样断言青藏高原。从内地到西藏，曾经难于上青天。当年文成公主进藏，走了两年多的时间。如今从西宁去拉萨，汽车两天就可跑到了。司机在青藏公路尽可以任随自己的“铁马”松缰驰骋。低速行驶的司机，往往会被同行嘲笑为“老牛慢马”。文成应无恙，当惊世界殊——天地仿佛因路而缩短了时空距离！1954年，全长1948公里的青藏公路建成通车，这条路始于西宁，经格尔木至拉萨，是祖国内地通往西南边疆的国防、经济主干道。经过几次大规模的改造和整治，如今的青藏公路是一条能常年进出西藏的公路，承担着全区85%的客运和90%的货运任务，被誉为西藏的“生命线”。可又有多少人知道青藏高原上的筑路条件是怎样的恶劣？又有多少人知道公路工程技术人员作出了怎样的努力和牺牲，才敲开“禁区”大门，修通这条“通天”之路的呢？世界性难题冰峰、雪山、风暴、强烈的紫外线和严重缺氧，是青藏公路的自然标记。特别是格尔木至拉萨段，海拔在4000米至5231米之间，要翻越昆仑山、风火山、唐古拉山、念青唐古拉山等大山脉，穿过630多公里生态环境恶劣、地质条件复杂的高原多年冻土区。大片连续、岛状多年冻土及季节冻土，加之高原多年冻土区特有的地下冰、冰堆、冰丘及热融湖塘等不良地质条件，形成了青藏高原独特的地质、地貌。 20世纪50年代初，新中国发展的强音敲响了西藏封闭的大门，毛泽东主席“一面进军，一面修路”的号令唤醒了沉寂的青藏高原。1954年11月25日，在人民解放军和广大工程技术人员的共同努力下，青藏公路建成通车。随着西藏自治区的经济发展和国防建设的需要，1972年，中央决定改建青藏公路并铺筑沥青路面，修建永久性桥涵。这是极富挑战的决定，很多人不无怀疑：在高原多年冻土之上铺筑沥青路面，全世界都没有先例，中国人能成功吗？冻土是一种对温度极为敏感的土体介质。冬季，冻土在负温状态下就像冰块，随温度的降低体积发生剧烈膨胀，顶推上层的路基、路面。而在夏季，冻土随着温度升高而融化，体积缩小后使路基发生沉降，这种周期性变化往往很容易导致路基和路面塌陷、下沉、变形、破裂。而铺筑沥青路面公路，等于在冻土上既加了一个吸热器又盖了一层封水膜，使冻土在夏天吸热而融化程度加剧，路基内水分不能蒸发，这是一个在公路修筑技术史上始终没有解决的世界性技术难题，缺乏成功技术资料供借鉴。多年来，有着大面积冻土的俄罗斯、加拿大、美国等国，一直都在苦苦探索解决方法，然而奇迹总没有出现。辽阔的西伯利亚等地留下了一个个筑路专家的深深遗憾。由于青藏公路极为重要的政治、经济、国防地位，保证其畅通，不仅牵动着西藏同胞的心，更牵动着党中央、国务院、交通部领导的心。1973年，交通部成立了青藏公路多年冻土科学研究组，拨专款专项研究青藏公路多年冻土问题。此后，交通部投入大量专项资金，中交第一公路勘察设计研究院（原交通部第一公路勘察设计研究院）等单位在交通部的直接领导下，系统组织青藏高原多年冻土地区公路修筑成套技术研究，期间集中开展了三次大规模、系统的科技攻关，取得了一系列有科学价值并受到国际同行广泛关注的研究论文、学术专著和成套应用技术成果，这些不断取得的阶段性成果用于青藏公路的历次改造整治中，为高原腹地青藏公路的整治和改建，提供了坚实的科学依据，保证了青藏公路的畅通。禁区探索对青藏公路多年冻土的研究，凝聚着新中国几代领导人的关怀与厚爱以及交通部等国家部委的大力支持和广大交通职工的牺牲奉献。记者从查阅的大量资料中了解到，几十年来，多位党和国家许多领导人先后视察过青藏公路；潘琪、钱永昌、黄镇东、张春贤、王展意、李居昌、胡希捷、冯正霖等十几位部领导以及李劲、杨盛福等几十位司局长都对此项研究给予了极大的关注与支持。在交通部的直接领导下，1973年，一个由交通部公路科研所、交通部第一公路勘察设计院等单位专家、学者组成的“青藏公路科研组”踏上了平均海拔4000米以上的青藏高原。1999年，青藏公路科研组由于经费缺乏等问题举步维艰。时任交通部副部长的张春贤了解情况后，斩钉截铁地说：“交通部机关的同志就是勒紧裤腰带，也得支持你们把科研进行下去。”一席话让科研人员看到了希望。中交第一公路勘察设计研究院冻土研究执行办公室主任李祝龙博士现在回想起来仍感动不已：“就因这句话，几年来我放弃了几次参与其他项目研究的机会，和同志们一起坚持冻土研究。” 那是怎样的工作环境啊！三四月，内地春意盎然、鸟语花香，青藏高原却是寒风刺骨、白雪皑皑。气候更像孙悟空的脸，说变就变。一会儿骄阳似火，一会儿狂风大作，一会儿阴雨绵绵，一会儿飞雪漫天，有时一天变幻十几次。有两首民谣道出了这里的险恶环境：“天上无飞鸟，风吹石头跑，四季穿棉袄，氧气吃不饱”；“上了五道梁，难见爹和娘”。上青藏高原别说搞科研，能够住下来，就是英雄好汉。刚登上高原，科研组近一半的成员都头痛欲裂、气喘吁吁、四肢瘫软、食欲减退。有的人勉强吃上几口饭，也带着黄水呕了出来。剧烈的高原反应考验着研究人员的毅力，为了公路的畅通，为了几百万藏族同胞的出行，他们在里雪山脚下，搭好帐篷，砌好锅灶，安营扎寨。晚风掀得帐篷“呼啦、呼啦”作响，被窝里冰窟窿似的，加上高原反应，科研人员根本无法入睡。有时帐篷被大风刮倒了，也没有力气起来再支。在冰天雪地里施工，十字镐刨一下只有一个白点，机械也因缺氧而经常罢工。科研人员只好捡来牛粪，烘烤冻土，用钢钎和铁锤开凿炮眼，进行科研数据收集。有时风力达到十一二级，“呼呼”地刮个不停，且夹着雪和冰雹，20米以外看不见人，汽车停止了行驶，野驴和黄羊也躲进了深山。但是，为了取得第一手科研资料，观测人员仍要蹒跚于连绵起伏的青藏高原上，冒着被狂风卷走的危险，将仪器脚架放低，跪在地上读数据。他们一米一米地测量沥青路面的变化，凛冽的寒风透过皮大衣，穿过紧身棉袄，直吹到皮肤上。实在熬不住，他们就围着汽车跑几圈，出出汗取暖。冰凉的金属仪器，黏住手能揭掉一层皮，他们把手伸到怀里暖暖后又工作。渴了，没有水就化雪水、化冰水；饿了，就吃冷馍，像石头一样的冰馒头经常啃上半天还没吃上一口。由于缺氧，科研人员一动脑筋思考问题，头就疼得厉害，但是每天又必须处理大量的数据，研究大量的新问题，头更是像被钢锯来回锯着般疼痛，这给许多人留下了后遗症。其他如心脏病、雪盲症、关节炎等高原病也时刻威胁着科研人员的身体健康。在漫长荒凉的公路线上，科研人员不仅要经受环境的折磨和体力劳动的考验，还要忍受人迹罕至的痛苦和无聊寂寞的滋味。上世纪80年代中期，在内地，电视已较为普遍，但高原上没有电视信号，他们到附近兵站上看到的电视节目一般都是一两个星期前从西宁录制后送来的。一封信从高原走到内地亲人手中，至少要一个多月时间。许多夫妻长期分居，过着牛郎织女般的生活。说起高原工作，总也离不开一个苦字。高原上的公路科研人员苦得悲壮，苦得心酸。多少人在筑路的进程中忘情拼搏，默默付出，这样的例子不胜枚举：武憼民，中交第一公路勘察设计研究院国家级专家，23岁投身于青藏高原多年冻土研究，74岁高龄的他现在仍然对冻土情有独钟，几十年来到青藏高原近百次。汪双杰，中交第一公路勘察设计研究院副院长，2002年起涉足青藏高原多年冻土研究，几年来奔波于西安与青藏高原之间，多年冻土研究的论文被评为优秀博士论文。章金钊，中交第一公路勘察设计研究院寒区道路工程研究所所长，1984年大学毕业后研究青藏高原多年冻土，20年来绝大部分精力扑在冻土研究上。李祝龙，中交第一公路勘察设计研究院冻土研究执行办公室主任，博士毕业后第一项工作就是研究青藏高原多年冻土。 …… 为了公路的畅通，仅中交第一公路勘察设计研究院就先后投入20个勘测设计队，近千人次承担青藏公路工程勘察设计任务。以武憼民、汪双杰、章金钊、李祝龙等为代表的一代代科研人员“献了青春献终生”，武憼民教授患了肺病、章金钊所长患了心脏病、李祝龙博士患了支气管炎……但他们始终凭着一种青藏高原人特有的精神，几十年如一日坚持青藏公路多年冻土问题研究，默默地耕耘生命的土地，默默地奉献人生精华。由于多年冻土变化相对较慢，一组数据的收集比较往往需要几年甚至十几年、几十年的时间，研究周期很长，是个“不容易出科研成果的地方”，科研人员在克服恶劣条件的同时，克服科研成就上的失落感、名誉感显得更为重要。是什么精神让这些科研人员心甘情愿地在这人迹罕至的地方默默奉献呢？章金钊，这位憨厚的汉子想了半天回答说：“当你在高原时，你会觉得天空离你很近很近，大山毫无保留地向你展示它的一切。在这里，连空气都‘吃’不饱，还有谁会去争夺享乐、待遇、名利呢？再说，我们这些专业的公路勘察设计人员不来研究，谁来研究？” 质朴无华，言情明志。 30余载耕耘成果丰硕 30多年来，几代科研人员一直坚持在高原地区进行现场冻土勘测、试验。为了取得第一手科研基础资料，有时一组人员一天要定时记录下几百个观测点的地温、冻胀、融沉数据。武憼民感叹：“在近两千公里的青藏路上取得的勘察、观测数据资料，足以装满几卡车！” 1973年到1978年，第一期青藏公路科研组经过艰苦努力，在总结工程实践经验的基础上，结合我国的实际情况，在路基研究中提出了“高原多年冻土地区路基，除少冰冻土、多冰冻土地段及融区外，一般均应遵守宁填不挖”的设计原则，并取得了根据不同地基条件和路基干湿类型，推荐9种路面结构组合类型等成果。这些成果为青藏公路第二次改建工程的设计与施工提供了初步依据。 1979年到1984年的第二期青藏公路科研组，提出地下冰的形成和融化是多年冻土区地表变形和工程建筑物破坏的主要原因，地下冰的分布受地质、水文和热物理因素的制约等理论；在路基稳定性研究中，将提高路基作为保护冻土的基本措施；提出了适用于高原多年冻土地区不同地带的9种较为经济合理的路面结构组合和部分计算参数；首次在我国使用无规聚丙烯砾石混合料面层；对多年冻土地区的桩基设计提出了建议等。这些成果基本解决了高原多年冻土地区沥青路面修筑与大中小桥基础设计、施工等技术难题，满足了青藏公路沥青路面改建工程的需要。 1985年至1999年的第三期青藏公路科研组，采用钻探、挖探和地质雷达探测等综合手段，进行多年冻土工程地质勘探，将青藏公路沿线多年冻土划分为高温冻土、低温冻土，并提出以零下摄氏度为划分界限；首次提出将冻土温度与路基设计原则结合起来，并将其融入路基高度设计中；首次提出高原多年冻土路基在不降低道路服务水平的前提下，通过加强侧向保护，允许冻土上限适量下移的新理论；首次将无机结合料用于高原多年冻土地区的路面结构中；首次将热棒制冷、钢纤维水泥混凝土、EPS隔热层材料、SBR改性沥青、金属波纹管涵等新技术、新材料、新结构引入公路建设。这些研究成果为青藏公路1991年至1999年整治工程提供了必要的依据和资料。 2001年至今，结合西部交通科技成套项目“多年冻土地区公路修筑成套技术研究”，中交第一公路勘察设计研究院牵头继续对多年冻土进行研究，不仅要解决现阶段多年冻土地区公路建设和养护中存在的系列问题，其研究成果还将推动多年冻土地区公路建设、管理、养护技术的进一步提高。出现新情况—技术攻关—解决问题，再出现新情况—再技术攻关—再解决问题……科研人员结合着新要求，运用新技术、新材料，一次次与大自然协商着最好的和谐相处方案。他们以锲而不舍的精神收获了丰硕的果实。由中交第一公路勘察设计研究院主持并联合其他科研单位承担的第一期青藏公路科研成果获得交通部重大成果奖。第二期青藏公路科研成果分别获得1987年国家科技进步一等奖和交通部科技进步一等奖。第三期青藏公路科研成果达到了世界先进技术，获得2001—2002年度陕西省科学技术二等奖。日前，总结归纳了从1973年到1999年成果的《青藏高原多年冻土地区公路工程》一书正式出版，张春贤部长亲自为该书作序。目前，一系列重大科研成果已经大规模应用于青藏公路的历次改建、整治工程，产生了显著的社会经济效益。青藏公路格尔木到拉萨段，上世纪50年代初沿着“顺地爬”的大车路走，需要15天至20天；60年代末70年代初，沿着沙土公路走，需要走8天至10天；80年代末，沿着沥青公路走，还需要4天左右；而90年代末青藏公路整治工程的竣工，把原来的行车平均速度由每小时二三十公里，提高到每小时五六十公里，越野车15个小时左右就可完成1150多公里的行程。青藏公路在青藏铁路建设期间，不仅保证了进出西藏客货运输的正常需求，同时满足了青藏铁路建设期大量设备、材料、生活物资、人员运输需求。据青藏公路五道梁交通量观测站统计，青藏公路交通量比青藏铁路开工前增加了倍。为青藏铁路“奠基” 青藏铁路预计2006年7月试运行。但很少有人知道，建设青藏铁路的宏伟计划已提出几十年，之所以一直停留在纸上，冻土问题是“拦路虎”之一。为青藏铁路建设提供冻土方面科学实践依据和理论技术借鉴的，正是青藏公路多年冻土研究的大量基础资料和成功技术。 1999年至2001年，铁道部第一勘测设计院在进行青藏铁路预可、工可及初步设计期间多次到青藏公路科研组调研，聘请多年在青藏公路科研组工作的武憼民等专家为咨询专家，并于2001年5月以技术服务合同方式购买了中交第一公路勘察设计研究院的“高原多年冻土地区公路修筑技术研究”等技术资料。大半辈子奉献给冻土研究事业并取得丰硕成果的武憼民至今还担任着铁路科学研究院铁路专家咨询组的咨询专家和铁道部大桥局青藏铁路建设高级技术顾问，并多次给青藏铁路工程技术人员授课，把自己在高原奋斗一辈子积累的高原多年冻土地区工程关键技术理论传授给兄弟单位，为青藏铁路建设工程方案的合理性、可行性作出了贡献。任重道远多年冻土有着非常顽皮的特性，受时空变化等因素的影响，它的“脾气”异常复杂和多变，很难让人一下子就摸透。目前，青藏公路多年冻土区路段在长期恶劣的自然因素和重交通荷载作用下，已出现了裂缝、变形、松散等病害。而多年冻土在我国分布非常广阔，占我国国土面积的，约占世界多年冻土总面积的10%，主要分布在我国中西部地区的青藏高原、西部高山和东北大、小兴安岭以及松嫩平原北部，并零星分布在季节冻土内的一些高山上。随着国家经济建设重心向中西部倾斜，寒区的大规模开发已势在必行，多年冻土地区的公路交通基础设施建设是重中之重，任重而道远。同时，全球性气候逐步变暖，多年冻土退化日趋严重。因此，更深入系统地开展多年冻土地区公路建设研究，对西部大开发和利用冻土地区国土资源、实现可持续发展有重要意义，尤其在政治、军事、经济和科学技术上都有着极其重大而深远的意义。科研工作者正沿着实践、认识、再实践、再认识的规律，继续探索在多年冻土之上修路的奥秘。

冻土当然就是土被冻了阿（有水嘛），可到了夏天又解冻了，这是筑铁路路基的一大技术难题

冻土是一种对温度极为敏感的土体介质。冬季，冻土在负温状态下就像冰块，随温度的降低体积发生剧烈膨胀，顶推上层的路基、路面。而在夏季，冻土随着温度升高而融化，体积缩小后使路基发生沉降，这种周期性变化往往很容易导致路基和路面塌陷、下沉、变形、破裂。而铺筑沥青路面公路，等于在冻土上既加了一个吸热器又盖了一层封水膜，使冻土在夏天吸热而融化程度加剧，路基内水分不能蒸发，这是一个在公路修筑技术史上始终没有解决的世界性技术难题，缺乏成功技术资料供借鉴。多年来，有着大面积冻土的俄罗斯、加拿大、美国等国，一直都在苦苦探索解决方法，然而奇迹总没有出现。辽阔的西伯利亚等地留下了一个个筑路专家的深深遗憾。由于青藏公路极为重要的政治、经济、国防地位，保证其畅通，不仅牵动着西藏同胞的心，更牵动着党中央、国务院、交通部领导的心。1973年，交通部成立了青藏公路多年冻土科学研究组，拨专款专项研究青藏公路多年冻土问题。此后，交通部投入大量专项资金，中交第一公路勘察设计研究院（原交通部第一公路勘察设计研究院）等单位在交通部的直接领导下，系统组织青藏高原多年冻土地区公路修筑成套技术研究，期间集中开展了三次大规模、系统的科技攻关，取得了一系列有科学价值并受到国际同行广泛关注的研究论文、学术专著和成套应用技术成果，这些不断取得的阶段性成果用于青藏公路的历次改造整治中，为高原腹地青藏公路的整治和改建，提供了坚实的科学依据，保证了青藏公路的畅通。

稀土发光材料毕业论文

优秀教师先进事迹材料1李xx，陕西宝鸡人，19xx年生，大专学历，中共党员，小学高级教师，19xx年参加工作，先后担任过初中、小学数学教学，从1992年起，潜心研究小学数学教学。她忠诚党的教育事业，始终以一个优秀教师的标准严格要求自己，师德高尚，爱岗敬业，勤奋努力，成绩卓著，深受学生的爱戴、家长的欢迎和社会各界的广泛赞誉。在小学数学教学中，她努力探索素质教育的新途径，在教中研，研中改，积极实践新课程标准，形成了“趣、实、活、新”的教学风格，被誉为“小学数学教坛上的一颗明星”。她对本职工作精益求精，勇于开拓创新，探索出了“自学点拨式”课堂教学模式，该模式依据“以人为本的教学思想，自主学习的教育理念，合作学习的教育理论”，树立了“以教师为主导，以学生为主体”的教学意识，构建了“学生先自学，教师后点拨”的教学模式，创设了宽松和谐的课堂教学氛围，促进了学生全面和谐地发展，教学效果非常显著，得到上级主管部门的高度评价并大力推广应用。多年来，她所带班级学生的数学及格率均达96%以上，优秀率均在95%以上，一直稳居同级同科第一或全县第一，先后有60多名学生在县级以上数学竞赛中获奖或发表了数学小论文。20xx年所代六年级四班68名学生在全县毕业会考中数学及格率96%，优秀率87%，平均分94，综合成绩93，再次名列同级五个教学班第一。她坚持走“科研引路，教改助教”的路子，截止目前有80多篇教研论文在国家、省、市、县20多家教育教学刊物上发表或获奖。其中《联想转换“五技巧”》、《加强小学数学中的素质教育》、《实践新“课标”做到“四转变”》、《增大学生学习的自由度》、《试论小学数学教学中学生创新能力的培养》等发表在《中小学数学》、《甘肃教育》、《兰州教育》、《平凉日报》、《平凉教育》、《甘肃教育学院学报（自然科学版）》、《中小学骨干教师国家级培训论文集》等刊物上；《我是如何在小学数学教学中实施素质教育的》荣获第二届全国教学与管理优秀论文评选二等奖，《试论小学数学教学中学生创新能力的培养》荣获甘肃省2002年优秀论文一奖，《增大学生学习的自由度》荣获平凉市素质教育有奖征文二等奖；《分数、百分数应用题编题训练》、《转“差”贵在“五心”》等入选《中国教育丛书》、《教坛群英论文集》、《中国素质教育论文集》等书；20xx年4月她出版了个人第一部教研专著《学步集》，全书分为上、下篇，上篇收录研究文章40篇，以解题方法的研究为主，兼及素质教育、创新能力、作业训练、“差生”转化、课程标准、教学模式等方面的研究；下篇收录20例教学设计，全是示范课教案；从这些文章和教学设计中，可以反映出她超前的教育理念，先进的教学思想，灵活的教学方法，独特的教学思路，鲜明的教学风格，可以感受到她敢于创新的精神，严谨务实的教学态度和热爱工作、热爱学生的品质。她的这些论文或总结教学经验、或研究教材教法、或进行学法指导、或指导教研教改，都具有很高的学术价值。她执教的《加、减法的一些简便运算》、《乘法分配律》分别于20xx年6月、20xx年12月荣获甘肃省第四届、第六届小学数学课堂教学大赛一、二等奖，她于20xx年10月至20xx年1月参加了中小学骨干教师国家级培训，承担的跨世纪园丁工程“特级教师计划”专设课题《培养学生创新能力的途径》，经过三年多的潜心研究，探索总结出了培养学生创新能力的途径、方法，“自学点拨式”课堂教学模式，突出了学生的主体性，实现了六个转变：（1）从学生的被动学习转变为全体学生的积极参与；（2）从以教师的讲课为主转变为教师指导学生自主探索与学习为主；（3）从学生静听转变为积极思维、大胆质疑；（4）从原来师生之间的单向交流转变为师生、生生之间的多向互动交流；（5）从重视结论的掌握转变为对学习过程的理解；（6）从重视对知识的运用转变为对新知识的不断探索与理解。该课题于20xx年5月通过市级鉴定，被评为优秀等级，同年10月通过国家教育部鉴定，并颁发了结题证书，该研究成果20xx年9月荣获第五届甘肃省基础教育科研优秀成果二等奖。她多次承担了市县乡教师培训的任务，多次上示范课，作专题讲座，介绍经验，在她的精心培养下，东华小学教师张顺斋的论文《怎样找等量关系》发表在《小学生课程辅导》20xx年第1期上，齐会利老师执教的《同分母分数加、减法》2xxx年6月荣获平凉市小学数学课堂教学大赛一等奖，指导该老师设计的教案《质数与合数》20xx年9月荣获甘肃省优秀教案评选二等奖，指导青年教师杨蕊设计的教案《9加几》20xx年12月荣获平凉市优秀教案评选一等奖，指导王老师申报的市级研究课题《小学数学课堂教学实效性的研究——分层教学研究》被批准立项为市级重点研究课题，同时还指导等同志在教学业务上迅速成长，被评为市、县“骨干教师”、“学科带头人”、“优秀教师”等，她带领的高年级数学组在20xx年10月被教育局授予“优秀教研组”，她本人被同时授予“优秀教研组长”。李同志二十年如一日，默默地耕耘着，无私地奉献着，孜孜地追求着，用自己的青春谱写着辉煌的篇章…… 优秀教师先进事迹材料2 赵xx，男，33岁，博士，副教授。20xx年9月至20xx年7月在中国科学院福建物质结构研究所硕博连读并获得理学博士学位，20xx年6月起在淮南师范学院工作。现为中国光学学会会员、“光电转换和储能材料的研发与产业化”校级科研创新团队负责人、“材料学”校级重点学科成员，曾荣获“全省优秀教师”称号，并入选学院首批中青年骨干人才培养计划（第一层次）。在工作中，赵同志兢兢业业、勤勤恳恳，始终保持严谨认真的工作态度和一丝不苟的工作作风，具有较强的敬业精神和奉献精神，认真履行岗位职责，不断提高教学、科研水平和理论修养，在工作各个环节取得了丰硕的成果和长足的进步：教学方面，主要承担热学、大学物理、大学物理实验等课程的理论与实验教学，教学工作量饱满，教学效果良好，在20xx年度获得教学考核、年度考核优秀和校级优秀教师，荣获20xx年度淮南师范学院青年教师教学基本功竞赛一等奖。还承担了毕业论文、教育实习等实践性教学工作，并指导校级本科优秀毕业论文3篇以及教育实习优秀实习生1名。除此之外，该同志积极参与教学研究工作，主持校级教学研究项目1项，参与省级质量工程教学研究重点项目和精品资源共享课程各1项，发表教研论文3篇。科研方面，赵同志主要从事稀土发光材料与器件的研究工作，在白光LED用荧光粉、激光与非线性光学晶体等领域取得丰硕成果，并荣获20xx–20xx年淮南师范学院科研先进个人。近年来在国内外刊物上发表SCI论文25篇，其中作为第一或通讯作者发表17篇，获得国家发明专利授权3项（排名第二）和受理3项（排名第一），主持国家自然科学基金、安徽省高等学校省级自然科学研究项目、淮南市科技计划项目各1项。在科研工作中，赵同志表现出色的团队组织、协作能力。多次邀请福建物质结构研究所、理化技术研究所和中国科技大学等知名专家来校指导交流。作为校级科研创新团队负责人和“材料学”校级重点学科成员，与其他成员合作发表论文7篇。同时，与中国科学院福建物质结构研究所、江西财经大学、常熟理工学院、潍坊学院等院校建立了稳定密切的联系，资源互补，共同开发新型光电功能材料，并合作发表论文5篇。赵同志积极推动科研成果与教学资源的转化，促进教学与科研的结合，利用专业特长服务专业建设，改革实验内容、方法和手段，积极探索有利于培养学生实践能力、创新思维的实验教学体系。先后指导30余名本科学生从事科技创新活动，积极组织学生申报参加国家级、省级、校级各类科技创新项目，并指导国家级大学生创新创业训练计划项目2项和学院“支持百名优秀学生课外科技实践创新活动基金”项目3项（1项在研，2项结项优秀）。赵同志具有较高的道德素养和业务素质，热爱教育和科研事业，高质量的完成了教育、科研工作任务，求实创新，敢于拼搏，勇于奉献，团结协作，具有强烈的事业心和严谨的治学态度，并在教学改革、实验室建设、教育教学研究和科学研究等方面取得了优异的成绩。优秀教师先进事迹材料3 张老师热爱教育工作，他时时处处以一名共产党员的身份严格要求自己，工作中兢兢业业、一丝不苟，始终抱着强烈的责任感和高涨的工作热情，灵活运用扎实的专业知识，以先进的教育理念为指导，努力把教育教学工作做得更好。他热爱学生，师生关系十分融洽。团结同志，注重带动并指导年轻教师成长。在繁忙的教学之余，注重对相关专业知识的学习，不断提升自己的业务水平。张老师辛勤工作，既注重师德修养又钻研业务，在教育教学工作中取得了骄人的成绩。为双沟学校教育教学质量的提高做出了卓越贡献，并且赢得了学校和社会的一致好评。十九年前，他怀着满腔热情成为教育战线上普通而又光荣的一名教师。他时时处处以一名共产党员的身份严格要求自己，工作中兢兢业业、一丝不苟，始终抱着强烈的责任感和高涨的工作热情，努力把教育教学工作做得更好。他就是阜南县朱寨镇双沟学校张老师。张老师自19xx年毕业后就被分配到双沟学校工作，风里来雨里去，自参加工作以来坚守岗位xx年。现为双沟学校小学部数学教师，小教一级职称。担任五年级数学教学工作，并兼任小学部数学教研组组长，各项工作成绩突出，为双沟学校教育教学质量的提高做出了卓越贡献，并且赢得了学校和社会的一致好评。教书育人，无私奉献他将自己的心血无私地奉献给了自己忠爱的教育事业。学校的工作耗费了他大量的精力，他每天工作十几个小时，在他的日历中没有“节假日”、“双休日”。繁忙的工作使他连与老同学聚会的时间都没有，他将自己的大量时间留给了学生，却很少有时间与妻子、孩子呆在一起交流沟通，家里的一切家务都由妻子一人包揽。妻子不仅要上班，还要买菜，照顾年迈的老母亲。20xx年x月x日对于张老师来讲是个难忘的日子，身患多种疾病的母亲挥手而去离开了人间。而这时的张老师正伏案在学校的办公室里精心的备课，正准备给学生上一堂精彩的数学课。在母亲生病期间，为了不耽误上课进度，不影响学生的正常学习，他坚定了一个铁打的心没有去请假看忘重病在卧的母亲。是他不想去看吗？不是，是他放不下自己的学生，担心学生刚交上来的作业不能及时批改，担心误了孩子们的学业。每每看到他伏案备课，我们都知道他的心在滴血：可怜的张老师恨变成两个人，一个搞教学，一个陪伴病危的母亲啊！自古忠孝两难全呀。为了学校的发展，他欠家人太多了。自己没有请一天假。有时孩子生病了，他没有时间带孩子去医院检查，总是妻子一人照料孩子，而此时的他却仍在学校里忙碌着。教法独特，技术精湛他十分喜欢学习，无论工作再忙，再累，他总是要挤出时间加强学习。良好的学习习惯，使他拥有了先进的教育教学理念，树立了正确的教育观、价值观。在教育教学过程中，潜心研究教育教学理论，不断探索创新，积累了丰富的教学经验，逐步形成了新颖、自主、独特的教学风格。他认为“数学是思维的体操，问题是数学的心脏”。为了提高自身的业务素质，整理编写了大量数学教学资料，并应用于实际教学中，在当前全面推进素质教育改革中，依据新课程、新理念、新教材确立了以“问题情景——建立模型——解释、应用与拓展”为模式的自主探究学习方式，注重培养学生的创新精神和实践能力。古人云：授人以鱼，不如授之以渔。因此，他在教学时不要求学生死记硬背简单的结论，反复机械地模仿例题，而是注重学法指导，重视解题思路分析，积极创设问题的情景，进行探究性教学，启发学生从不同角度去思考问题，从而锻炼了学生的思维能力，提高了学生发现问题、解决问题的能力。教学中他一贯遵循“因材施教”的教学原则，进行分类推进、逐层提高教学，采用有效的教学方法，既让优生“吃得饱”，又使学困生“消得了”。历年来，都出色地完成了各项教学任务，教学成绩显著，多次位居全镇前列： 20xx—20xx学年度张xx同学在镇学科检测中取得优异成绩； 20xx—20xx学年度张甲乐、张xx同学在镇学科竞赛中取得总分第一、第二的好成绩； 20xx—20xx学年度六年级学生在镇学科质量检测中同样取得可喜的成绩； 20xx—20xx学年度四年级同学在镇质量检测中取得优异的成绩。张老师热爱教育工作，热爱学生，团结同志，辛勤工作，既注重师德修养又钻研业务，在教育教学工作中取得了骄人的成绩。 1、有事业心和责任心。他热爱教育事业，努力提高教学质量，千方百计地改进教学工作，努力提高学生的知识水平和培养学生分析和解决问题的能力。对教学研究有兴趣，不断总结教学经验，一丝不苟地完成每一项教学工作，努力提高教学艺术水平，力争精益求精。并在课堂中进行高效课堂实践和探索，取得了良好的效果。能为学生在知识、思想上排忧解难。始终坚持对学生进行素质教育，减轻学生的负担，每一节课的练习、作业都经过精选，力争让学生在轻松、愉快的气氛中学习数学。随着教改的发展，他不断学习新的教学理论，更新教学理念并应用在实际教学中。张老师任劳任怨，服从学校的工作安排，20xx学年刚刚带完一届毕业班，20xx学年，他又顾全大局，勇挑重担，承担了四、五年级两个班的数学教学任务。除教授数学外，还配合班主任做好学生的教育管理工作。所教班级的数学成绩在全镇评比中名列前茅，培优转差工作成效显著，。他较高的教学艺术水平和高效的课堂教学效果，受到学生及家长的普遍赞扬。 2、以德服人，组建科组。自担任学校数学组长工作以来，主要负责数学教研组各项工作。在此期间，他以自己真诚团结、好学向上的优良品质影响着整个学科组。定期组织科组老师学习新的教学理论及新的教改动态，关注数学发展新动向。能协同科组老师共同搞好教学工作，协调好老师之间的关系，支持和协助科组老师的教研、教改工作。张老师注重科组资料的积累、整理及利用。为构建浓厚科组的教研气氛，经常与其他学校的数学组联合开展教学研讨活动，收到良好的效果。他经常帮助青年教师解决教学中的实际困难，并在教学方面予以具体的指导。近三年来，他所带领的科组有一位老师被评为朱寨镇教坛新秀，二位教师分别获朱寨镇教学能手，二位教师获县级优质课大赛一等奖。20xx学年的六年级毕80分的好成绩。在他的带动下，双沟学校数学组是一个团结向上，教学理念新，专业过硬的科组。并于20xx及20xx学年数学组都被评为校优秀科组。百尺竿头，更进一步。张老师不断给自己充电，教好学生知识，不断提升个人的业务水平和素质。一个人热爱自己的事业，除了具有强烈的责任心外，还要有渊博的学识与拼搏奋进的精神。要给学生一杯水，自己要有一桶水，更要成为长流水。参加工作以后，张老师抓住一切学习培训的机会，努力学习心理学、教育学、普通话，参加学历提高学习，让自身素质不断提高，活到老，学到老。他积极争取机会参加各级教研活动和培训，向名师和优秀有经验的教师学习。多年来，所带班级学生的语数及格率均达95%以上，优秀率均在70%以上，一直稳居朱寨镇同级前列。为了很好地总结经验，交流做法，促进提高，他把在平时教育教学中的一些所做所想所感撰写成论文，其中《xx》获全国论文一等奖，《xx》获全国论文二等奖，《xxx》获省教育科研优秀论文二等奖，《xxxx》获市优秀论文一等奖，《x》获区优秀论文奖。在教学工作中，张老师始终痴迷于“三尺讲台”，始终坚持站在教学一线，始终坚信提高自身素质是一名优秀教师的立身之本。敬业爱岗是一种境界，意味着无私奉献，是时代与社会的需要。老师奉献的只是一个爱，获得的将是众多学生与社会的爱。张老师坚信他对学生真挚的爱与奉献将融汇在学生的事业与情感中。他曾经说过：教师最大的快慰，最高的奖赏，不是名誉、地位和金钱，而是当您的学生成为对社会的有用人才时，心中还怀念着您，您的形象还在不断地影响着他。师恩师缘，这是人世间最优美、最高尚、最值得珍惜的感情。成绩永远属于过去，我们衷心的希望张老师在平凡的三尺讲台上，以春蚕的精神、蜡烛的品格，为建设中华民族的高度文明，尽自己的一份力量与责任，继续实现他对优秀人民教师永无止境的奉献与追求。 ;

稀土掺杂氟化物多波长红外显示材料的研究摘要本文简单介绍了稀土发光原理、上转换发光材料的大致发展史、红外上转换发光材料的应用以及当前研究现状。以PbF2为基质材料，ErF3为激活剂，YbF3为敏化剂，采用高温固相反应法制备了PbF2: Er,Yb上转换发光材料。重点讨论了制备过程中，制备工艺中的烧结时间、烧结温度对红外激光显示材料发光效果的影响。研究了Er3+/Yb3+发光系统在1064nm激光激发下的荧光光谱和上转换发光的性质。实验表明，在1064nm激光激发下，材料可以发射出绿色和红色荧光，是一种新型的红外激光显示材料。关键字：1064nm 上转换红外激光显示 Er3+/Yb3+AbstractThis paper simply described the rare earth luminescence mechanism, the development of up-conversion materials and their applications were systematically explained. Present situation of the research on infrared up-conversion luminescence is also presented. PbF2 as matrix, ErY3 as activator and YbF3 as sensitizer were adopted to synthesize PbF2: Er,Yb up-conversion material with high temperature solid-phase reaction. A great emphasize was paid on the factors that effect on the luminescence properties of infrared laser displayed materials such as sinter temperature, time of sinter. The luminescence system of Er3+/Yb3+, their fluorescence spectrum and their character of up-conversion with 1064nm LD as an excitation source were studied. The experimental results that intense green and wed up-conversion emissions were observed under 1064nm LD excitation, which is a new type of infrared laser displayed Words: 1064nm Up-conversion Infrared laser displayed materials Er3+/Yb3+目录摘要Abstract第一章绪论稀土元素的光谱理论简介稀土元素简介稀土离子能级晶体场理论基质晶格的影响上转换发光材料的发展概况上转换发光的基本理论激发态吸收光子雪崩上转换能量传递上转换敏化机制与掺杂方式敏化机制掺杂方式上转换发光材料的应用本论文研究目的及内容 8第二章红外激光显示材料的合成与表征红外激光显示材料的合成实验药品实验仪器样品的制备红外激光显示材料的表征 XRD 荧光光谱 12第三章结果与讨论基质材料的确定助熔剂的选择烧结时间的确定烧结温度的确定掺杂浓度的确定 17结论 21参考文献 22致谢 23第一章绪论稀土元素的光谱理论简介稀土元素简介稀土元素是指周期表中IIIB族，原子序数为21的钪（Sc）：39的钇（Y）和原子序数57至71的镧系中的镧（La）、铈（Ce）、镨（Pr）、钕（Nd）、钷（Pm）、钐（Sm）、铕（Eu）、钆（Gd）、铽（Tb）、镝（Dy）、钬（Ho）、铒（Er）、铥（Tm）、镱（Yb）、镥（Lu），共17个元素[1]。稀土元素的原子具有未充满的受到外界屏蔽的4f和5d电子组态，因此具有丰富的电子能级和长寿命激发态，能级跃迁通道多达20余万个，可以产生多种多样的辐射吸收和发射。稀土化合物发光是基于它们的4f电子在f-f组态之内或f-d组态之间的跃迁。稀土发光材料具有许多优点：（1）与一般元素相比，稀土元素4f电子层构型的特点，使其化合物具有多种荧光特性；（2）稀土元素由于4f电子处于内存轨道，受外层s和P轨道的有效屏蔽，很难受到外部环境的干扰，4f能级差极小，f-f跃迁呈现尖锐的线状光谱，发光的色纯度高；（3）荧光寿命跨越从纳秒到毫秒6个数量级；（4）吸收激发能量的能力强，转换效率高；（5）物理化学性质稳定，可承受大功率的电子束、高能辐射和强紫外光的作用。稀土离子能级稀土离子具有4f电子壳层，但在原子和自由离子的状态由于宇称禁戒，不能发生f-f电子跃迁[3&7]。在固体中由于奇次晶场项的作用宇称禁戒被解除，可以产生f-f跃迁，4f轨道的主量子数是4，轨道量子数是3，比其他的s，p，d轨道量子数都大，能级较多。除f-f跃迁外，还有4f-5d，4f-6s，4f-6p电子跃迁。由于5d，6s，6p能级处于更高的能级位置，所以跃迁波长较短，除个别离子外，大多数都在真空紫外区域。由于4f壳层受到5s2，5p6壳层的屏蔽作用，对外场作用的反应不敏感，所以在固体中其能级和光谱都具有原子状态特征。因此，f-f跃迁的光谱为锐线，4f壳层到其他组态的跃迁是带状光谱，因为其他组态是外壳层，受环境影响较大。稀土离子在化合物中一般出现三价状态，在可见和红外光区观察的光谱大都属于4fN组态内的跃迁，在给定组态后确定光谱项的一般方法是利用角动量耦合和泡利原理选出合理的光谱项，但这种方法在电子数多，量子数大时，相当麻烦且容易出错。所以，对稀土离子不太适合。利用群论方法，采用U7>R7>G2>R3群链的分支规则可以方便地给出4fN组态的全部正确的光谱项，通常用大写的英文字母表示光谱项的总轨道角动量的量子数的数目，如S，P，D，F，G，H，I，K，L，M，N，O，Q……分别表示总轨道角动量的量子数为0，1，2，3，4，5，6，7，8，9，10，11，12，……，25+l表示光谱项的多重性，S是总自旋量子数。在光谱学中，用符号2S+1L表示光谱项。晶体场理论晶体场理论认为，当稀土离子掺入到晶体中，受到周围晶格离子的影响时，其能级不同自由离子的情况。这个影响主要来自周围离子产生的静电场，通常称为晶体场[2]。晶体场使离子的能级劈裂和跃迁几率发生变化。稀土离子在固体中形成典型的分立发光中心。在分立发光中心中，参与发光跃迁的电子是形成中心离子本身的电子，电子的跃迁发生在离子本身的能级之间。中心的发光性质主要取决于离子本身，而基质晶格的影响是次要的。稀土离子的4f电子能量比5s，5p轨道高，但是5s，5p轨道在4f轨道的外面，因而5s，5p轨道上的电子对晶体场起屏蔽作用，使4f电子受到晶体场的影响大大减小。稀土离子4f电子受到晶体场的作用远远小于电子之间的库仑作用，也远远小于4f电子的自旋—轨道作用。考虑到电子之间的库仑作用和自旋—轨道作用，4f电子能级用2J+I LJ表示。晶体场将使具有总角动量量子数J的能级分裂，分裂的形式和大小取决于晶体场的强度和对称性。稀土离子4f能级的这种分裂，对周围环境（配位情况、晶场强度、对称性）非常敏感，可作为探针来研究晶体、非晶态材料、有机分子和生物分子中稀土离子所在局部环境的结构，且2J+I LJ能级重心在不同的晶体中大致相同，稀土离子4f电子发光有特征性，因而很容易根据谱线位置辨认是什么稀土离子在发光。基质晶格的影响基质晶格对f→d跃迁的光谱位置有着强烈的影响，另外其对f→f跃迁的影响表现在三个方面：（1）可改变三价稀土离子在晶体场所处位置的对称性，使不同跃迁的谱强度发生明显的变化；（2）可影响某些能级的分裂；（3）某些基质的阴离子团可吸收激发能量并传递给稀土离子而使其发光，即基质中的阴离子团起敏化中心的作用。特别是阴离子团的中心离子（Me）和介于中间的氧离子O2-以及取代基质中阳离子位置的稀土离子（RE）形成一直线，即Me-O-RE接近180°时，基质阴离子团对稀土离子的能量传递最有效。上转换发光材料的发展概况发光是物体内部以某种方式吸收的能量转换为光辐射的过程。发光学的内容包括物体发光的条件、过程和规律，发光材料与器件的设计原理、制备方法和应用，以及光和物质的相互作用等基本物理现象。发光物理及其材料科学在信息、能源、材料、航天航空、生命科学和环境科学技术中的应用必将促进光电子产业的迅猛发展，这对全球的信息高速公路的建设以及国家经济和科技的发展起着举足轻重的推动作用。三价镧系稀土离子具有极丰富的电子能谱，因为稀土元素原子的电子构型中存在4f轨道，为多种能级跃迁创造了条件，在适当波长的激光的激发下可以产生众多的激光谱线，可从红外光谱区扩展到紫外光谱区。因此，稀土离子发光研究一直备受人们的关注。60年代末，Auzel在钨酸镱钠玻璃中意外发现，当基质材料中掺入Yb3+离子时，Er3+、Ho3+和Tm3+稀土离子在红外光激发下可发出可见光，并提出了“上转换发光”的观点[5&4]。所谓的上转换材料就是指受到光激发时，可以发射比激发波长短的荧光的材料。其特点是激发光光子能量低于发射光子的能量，这是违反Stokes定律的。因此上转换发光又称为“反Stokes发光”。从七十年代开始，上转换的研究转移到单频激光上转换。到了八十年代由于半导体激光器泵浦源的发展及开发可见光激光器的需求，使其得到快速发展。特别是近年来随着激光技术和激光材料的进一步发展，频率上转换在紧凑型可见激光器、光纤放大器等领域的巨大应用潜力更激起广大科学工作者的兴趣，把上转换发光的研究推向高潮，并取得了突破性实用化的进展。随着频率上转换材料研究的深入和激光技术的发展，人们在考虑拓宽其应用领域和将已有的研究成果转换成高科技产品。1996年在CLEO会议上，Downing与Macfarlanc等人合作提出了三色三维显示方法，双频上转换三维立体显示被评为1996年物理学最新成就之一，这种显示方法不仅可以再现各种实物的立体图像，而且可以随心所欲的显示各类经计算机处理的高速动态立体图像，具有全固化、实物化、高分辨、可靠性高、运行速度快等优点[15]。上转换发光材料的另一项很有意义的应用就是荧光防伪或安全识别，这是一个应用前景极其广阔的新兴研究方向。由于在一种红外光激发下，发出多条可见光谱线且各条谱线的相对强度比较灵敏地依赖于上转换材料的基质材料与材料的制作工艺，因而仿造难、保密强、防伪效果非常可靠。目前，研究的稀土离子主要集中在Nd3+，Er3+，Ho3+，Tm3+和Pr3+等三价阳离子。Yb3+离子由于其特有的能级特性，是一种最常用的敏化离子。一般来说，要制备高效的上转换材料，首先要寻找合适的基质材料，当前研究的上转换材料多达上百种，有玻璃、陶瓷、多晶粉末和单晶。其化合物可分为：（1）氟化物；（2）氧化物；（3）卤氧化物；（4）硫氧化物；（5）硫化物等。迄今为止，上转换发光研究取得了很大的进展，人们已在氟化物玻璃、氟氧化物玻璃及多种晶体中得到了不同掺杂稀土离子的蓝绿上转换荧光。上转换发光的基本理论通过多光子机制把长波辐射转换成短波辐射称为上转换，其特点是吸收光子的能量低于发射光子的能量[2&8]。稀土离子上转换发光是基于稀土离子4f电子能级间的跃迁产生的。由于4f外壳层电子对4f电子的屏蔽作用，使得4f电子态间的跃迁受基质的影响很小，每种稀土离子都有其确定的能级位置，不同稀土离子的上转换发光过程不同。目前可以把上转过程归结于三种形式：激发态吸收、光子雪崩和能量传递上转换。激发态吸收激发态吸收（Excited Stated Absorption简写为ESA）是上转换发光中的最基本过程，如图1-1所示。首先，发光中心处于基态能级E0的电子吸收一个ω1的光子，跃迁到中间亚稳态E1上，E1上的电子又吸收一个ω2光子，跃迁到高能级E2上，当处于能级E2上的电子向基态跃迁时，就发射一个高能光子。图1-1 上转换的激发态吸收过程光子雪崩上转换光子雪崩上转换发光于1979年在LaCl3∶Pr3+材料中首次发现。1997年，N. Rakov等报道了在掺Er3+氟化物玻璃中也出现了雪崩上转换。由于它可以作为上转换激光器的激发机制，而引起了人们的广泛的注意。“光子雪崩”过程是激发态吸收和能量传输相结合的过程，如图1-2所示，一个四能级系统，Mo、M1、M2分别为基态和中间亚稳态，E为发射光子的高能级。激发光对应于M1→E的共振吸收。虽然激发光光子能量同基态吸收不共振，但总会有少量的基态电子被激发到E与M2之间，而后弛豫到M2上。M2上的电子和其他离子的基态电子发生能量传输I，产生两个位于M1的电子。一个M1的电子在吸收一个ω1的光子后激发到高能级E。而E能级的电子又与其他离子的基态相互作用，产生能量传输II，则产生三个为位于M1的电子，如此循环，E能级上的电子数量像雪崩一样急剧地增加。当E能级的电子向基态跃迁时，就发出能量为ω的高能光子。此过程就为上转换的“光子雪崩”过程。图1-2 光子雪崩上转换能量传递上转换能量转移（Energy Transfer，简写成ET）是两个能量相近的激发态离子通过非辐射过程藕合，一个回到低能态，把能量转移给另一个离子，使之跃迁到更高的能态。图1-3列出了发生能量传递的几种可能途径：（a）是最普通的一种能量传递方式，处于激发态的施主离子把能量传给处于激发态的受主离子，使受主离子跃迁到更高的激发态去；（b）过程称为多步连续能量传递，在这一过程中，只有施主离子可以吸收入射光子的能量，处于激发态的施主离子与处于基态的受主离子间通过第一步能量传递，把受主离子跃迁到中间态，然后再通过第二步能量传递把受主离子激发到更高的激发态；（c）过程可命名为交叉弛豫能量传递（Cross Relaxation Up-conversion，简称CR），这种能量传递通常发生在相同离子间，在这个过程中，两个相同的离子通过能量传递，使一个离子跃迁到更高的激发态，而另一个离子弛豫到较低的激发态或基态上去；（d）过程为合作发光过程的原理图，两个激发态的稀土离子不通过第三个离子的参与而直接发光，他的一个明显的特征是没有与发射光子能量匹配的能级，这是一种奇特的上转换发光现象；（e）过程为合作敏化上转换，两个处于激发态的稀土离子同时跃迁到基态，而使受主离子跃迁到较高的能态。（a）普通能量传递（b）多步连续能量传递（c）交叉弛豫能量传递（d）合作发光能量传递（e）合作敏化上转换能量传递图1-3 几种能量传递过程的示意图稀土离子的上转换发光都是多光子过程，在多光子过程中，激发光的强度与上转换荧光的强度有如下关系：Itamin ∝ Iexcitationn其中Itamin表示上转换荧光强度，Iexcitation表示激发光强度，在双对数坐标下，上转换荧光的强度与激发光的强度的曲线为一直线，其斜率即为上转换过程所需的光子数n，这个关系是确定上转换过程是几光子过程的有效方法。敏化机制与掺杂方式敏化机制通过敏化作用提高稀土离子上转换发光效率是常用的一种方法[9]。其实质是敏化离子吸收激发能并把能量传递给激活离子，实现激活离子高能级的粒子数布居，从而提高激活离子的转换效率，这个过程可以表述如下：Dexc+A→D+AexcD表示施主离子，A是受主离子，下标“exc”表示该离子处于激发态。Yb3+离子由于特有的能级结构，是最常用的也是最主要的一种敏化离子。（1）直接上转换敏化对与稀土激活中心（如Er3+，Tm3+，Ho3+）和敏化中心Yb3+共掺的发光材料，由于Yb3+的2F5/2能级在910-1000nm均有较强吸收，吸收波长与高功率红外半导体激光器的波长相匹配。若用激光直接激发敏化中心Yb3+，通过Yb3+离子对激活中心的多步能量传递，可再将稀土激活中心激发至高能级而产生上转换荧光，这类过程会导致上转换荧光明显增强，称之为直接上转换敏化。图1-4以Yb3+/Tm3+共掺杂为例给出了该激发过程的示意图。图1-4 直接上转换敏化（2）间接上转换敏化由于Yb3+离子对910-1000 nm间泵浦激光吸收很大，泵浦激光的穿透深度非常小，因此虽然在表面的直接上转换敏化能极大的提高上转换效率，但它却无法应用到上转换光纤系统中。针对这种情况，国际上与1995-1996年首次提出了“间接上转换敏化”方法[7]。间接上转换敏化的模型首先在Tm3+/Yb3+双掺杂体系中提出的：当激活中心为Tm3+时，如果激发波长与Tm3+的3H6→3H4吸收共振，激活中心Tm3+就被激发至3H4能级，随后处于3H4能级的Tm3+离子与位于2F5/2能级的Yb3+离子发生能量传递，使Yb3+离子的2F5/2能级上有一定的粒子数布居。然后处于激发态2F5/2的Yb3+离子再与Tm3+进行能量传递，实现Tm3+的1G4能级的粒子数布居，这样就通过Tm3+→Yb3+→Tm3+献的能量过程间接地把Tm3+离子激发到了更高能级1G4。从而导致了Tm3+离子的蓝色上转换荧光。图1-5给出了间接上转换敏化的示意图。考虑到稀土离子的敏化作用与前述的上转换机理，在实现上转换发光的掺杂方式通常要考虑如下几点：（1）敏化离子在激发波长处有较大的吸收截面和较高的掺杂浓度；（2）敏化离子与激活离子之间有较大的能量传递几率；（3）激活离子中间能级有较长的寿命。图1-5 间接上转换敏化掺杂方式表1-1给出了当前研究比较多的掺杂体系，表中同时列出了某一掺杂体系对应的激发波长、基质材料、敏化机制等。表1-1 常见的掺杂体系稀土离子组合激发波长基质材料敏化机制单掺杂 Er3+ 980nm ZrO2纳米晶体 —Nd3+ 576nm ZnO–SiO2–B2O3 —Tm3+ 660nm AlF3/CaF2/BaF2/YF3 —双掺杂 Yb3+：Er3+ 980nm Ca3Al2Ge3O12玻璃直接敏化Yb3+：Ho3+ 980nm YVO4 直接敏化Yb3+：Tm3+ 800nm 氟氧化物玻璃间接敏化Yb3+：Tb3+ 1064nm 硅sol–gel玻璃合作敏化Yb3+：Eu3+ 973nm 硅sol–gel玻璃合作敏化Yb3+：Pr3+ 1064nm LnF3/ZnF2/SrF2 BaF2/GaF2/NaF 直接敏化Nd3+：Pr3+ 796nm ZrF4基玻璃直接敏化三掺杂 Yb3+： Nd3+ ：Tm3+ 800nm ZrF4基玻璃间接敏化Yb3+： Nd3+ ：Ho3+ 800nm ZrF4基玻璃间接敏化Yb3+： Er3+ ：Tm3+ 980nm PbF2:CdF2玻璃直接敏化上转换发光材料的应用稀土掺杂的基质材料在波长较长的红外光激发下，可发出波长较短的红、绿、蓝、紫等可见光。通常情况下，上转换可见光包含多个波带，每个波带有多条光谱线，这些谱线的不同强度组合可合成不同颜色的可见光[7]。掺杂离子、基质材料、样品制备条件的改变，都会引起各荧光带的相对强度变化，不同样品具有独特的谱线强度分布与色比关系（我们定义上转换荧光光谱中各荧光波段中的峰值相对强度比称为色比，通常以某以一波段的峰值强度为标准）。因而上转换发光材料可应用到荧光防伪或安全识别上来。上转换发光材料在荧光防伪或安全识别应用上的一个研究重点是制备上转换效率高，具有特色的防伪材料，实现上转换荧光防伪材料能够以配比控制色比；也就是通过调整稀土离子种类、浓度以及基质材料的种类、结构和配比，达到控制色比关系。本论文研究目的及内容Nd:YAG激光器发出1064nm的激光，在激光打孔、激光焊接、激光核聚变等领域具有广泛的应用价值，是最常用的激光波段。然而，由于人眼对1064nm的红外光不可见，因此，需要采用对1064nm激光响应的红外激光显示材料制备的显示卡进行调准和校正。本论文采用氟化物作为基质，掺杂稀土离子，通过配方和工艺研究，制备对1064nm响应的红外激光显示材料。研究组分配比、烧结温度、气氛和时间等对粉体性能的影响。并采用XRD和荧光光谱分析等测试手段对粉体进行表征。确定最佳烧结温度、组分配比，最终获得对1064nm具有优异红外转换性能的红外激光显示材料。第二章红外激光显示材料的合成与表征经过多年研究，红外响应发光材料取得了很大进展，现已实现了氟化物玻璃、氟氧化物玻璃、及多种晶体中不同稀土离子掺杂的蓝绿上转换荧光。然而上转换荧光的效率距离实际实用还有很大的差距，尤其是蓝光，其效率更低。因此，寻找新的红外激光显示材料仍在研究之中，本文主要研究对1064nm响应的发光材料。本章研究了双掺杂Er3+/Yb3+不同基质材料的蓝绿上转换荧光，得到了发光效果较好的稀土掺杂氟化物的红外激光显示材料，得到了一些有意义的研究结果。红外激光显示材料的合成实验药品（1）合成材料所用的化学试剂主要有：LaF3，BaF2，Na2SiF6，NaF，氢氟酸，浓硝酸等。稀土化合物为Er2O3、Yb2O3，纯度在4N以上。（2）ErF3、YbF3的配制制备Yb3+/Er3+共掺氟化物的红外激光显示材料使用的ErF3，YbF3是在实验室合成的。实验采用稀土氧化物，称取适量的Er2O3，Yb2O3放在烧杯1和烧杯2中，滴加稍微过量的硝酸（浓度约为8mol/L），置于恒温加热磁力搅拌器上搅拌，直至烧杯1中出现粉红色溶液、烧杯2中出现无色溶液停止。其化学反应如下：Er2O3+6HNO3→2Er(NO3)3+3H2OYb2O3+6HNO3→2Yb(NO3)3+3H2O再往烧杯1和烧杯2中分别都加入氢氟酸，烧杯1中生成粉红色ErF3沉淀，烧杯2中生成白色絮状YbF3沉淀，其化学反应如下：Er(NO3)3+3HF→ErF3↓+3HNO3Yb(NO3)3+3HF→YbF3↓+3HNO3生成的ErF3、YbF3沉淀使用循环水式多用真空泵进行分离，并多次使用蒸馏水进行洗涤，将从溶液中分离得到的沉淀倒入烧杯放入电热恒温干燥箱，在100℃条件下保温12小时，得到了实验所需的ErF3、YbF3，装入广口瓶中备用。实验仪器SH23-2恒温加热磁力搅拌器（上海梅颖浦仪器仪表制造有限公司）PL 203电子分析天平（梅特勒一托多利仪器上海有限公司）202-0AB型电热恒温干燥箱（天津市泰斯特仪器有限公司）SHB-111型循环水式多用真空泵（郑州长城科工贸有限公司）WGY-10型荧光分光光度计（天津市港东科技发展有限公司）DXJ-2000型晶体分析仪（丹东方圆仪器有限公司）1064nm半导体激光器（长春新产业光电技术有限公司）4-13型箱式电阻炉（沈阳市节能电炉厂）样品的制备（1）实验方法本实验样品制备方法是：以稀土化合物YbF3、ErF3，基质氟化物为原料，引入适量的助熔剂，采用高温固相法合成红外激光显示材料。高温固相法是将高纯度的发光基质和激活剂、辅助激活剂以及助熔剂一起，经微粉化后机械混合均匀，在较高温下进行固相反应，冷却后粉碎、筛分即得到样品[8]。这种固体原料混合物以固态形式直接参与反应的固相反应法是制备多晶粉末红外激光显示材料最为广泛使用的方法。在室温下固体一般并不相互反应，高温固相反应的过程分为产物成核和生长两部分，晶核的生成一般是比较困难的，因为在成核过程中，原料的晶格结构和原子排列必须作出很大调整，甚至重新排列。显然，这种调整和重排要消耗很多能量。因而，固相反应只能在高温下发生，而且一般情况下反应速度很慢。根据Wagner反应机理可知，影响固体反应速度的三种重要因素有：①反应固体之间的接触面积及其表面积；②产物相的成核速度；③离子通过各物相特别是通过产物相时的扩散速度。而任何固体的表面积均随其颗粒度的减小而急剧增加，因此，在固态反应中，将反应物充分研磨是非常必要的[6]。而同时由于在反应过程中在不同反应物与产物相之间的不同界面处可能形成的物相组成是不同的，因此可能导致产物组成的不均匀，所以固态反应需要进行多次研磨以使产物组成均匀。另外，如果体系存在气相和液相，往往能够帮助物质输运，在固相反应中起到重要作用，因此在固相反应法制备发光材料时往往加入适量助熔剂。在有助熔剂存在的情况下，高温固相反应的传质过程可通过蒸发-凝聚、扩散和粘滞流动等多种机制进行。（2）实验步骤根据配方中各组分的摩尔百分含量（表3-1，表3-2，表3-3中给出了实验所需主要样品的成分与掺杂稀土离子浓度），准确计算各试剂的质量，使用电子天平精确称量后，把原料置于玛瑙研钵中研磨均匀后装入陶瓷坩埚中（粉体敦实后大概占坩埚体积的1/3），再放入电阻炉中保温一段时间。冷却之后即得到了实验所述的红外激光显示材料样品。图2-1为实验流程图：图2-1 实验流程图红外激光显示材料的表征 XRDX射线衍射分析是当今研究晶体精细结构、物相分析、晶粒集合和取向等问题的最有效的方法之一[10&9]。通常采用粉末状晶体或多晶体为试样的X射线衍射分析被称为粉末法X射线衍射分析。1967年，Hugo 鉴于计算机处理大量数据的能力，在粉末中子衍射结构分析中，提出了全粉末衍射图最小二乘拟合结构修正法。1977年，Malmros等人把这个方法引入X射线粉末衍射分析中，从此Rietveld分析法的研究开始迅速发展起来[16&10]。本实验采用丹东方圆仪器有限公司生产的DXJ-2000型晶体分析仪对粉末样品进行数据采集，主要测试参数为：Cu靶Kα线，管压45kV，管流35Ma，狭缝DSlmm、.、SS1 mm，扫描速度10度/min（普通扫描）、度/min（步进扫描），通过测试明确所制备的材料是否形成特定晶体结构的晶相，也可以简单判断随着掺杂量的增加，是否在基质中有第二相形成或者掺杂的物质同基质一起形成固溶体。

国家计委和科技部日前共同发布了《当前优先发展的高技术产业化重点领域指南(2001年度)》，确定了当前应优先发展的十个产业的141个高技术产业化重点领域新型金属材料产业优先发展的领域如下：1、稀土材料及其应用稀土是信息产业、绿色能源和环境保护等产业的重要支撑材料我国稀土储量、产量和出口量均占世界首位已形成较齐全的工业体系近期产业化的重点是：高性能稀土永磁材料及制品、稀土催化材料、稀土贮氢材料、稀土发光材料、超大磁致伸缩材料、高温超导材料、稀土硫化物涂料及颜料的规模生产；加快发展高纯稀土氧化物和高纯稀土单质分离提取工业化生产技术和装备；加快稀土在钢铁冶金、有色金属、玻璃、特种陶瓷、石油化工及农业等方面的应用2、复合金属材料制备工艺及其成套设备由于异质金属复合材料的性能功能化和较低的成本及应用范围广泛，提高了传统金属材料的发展潜力近期产业化的重点是：建设铝-不锈钢、铝-钢、钛-钢、铜-钢带液-固相复合工艺生产线表面复合精饰技术制备薄覆层()金属复合板带生产线；开发颗粒增强铝基复合材料规模化生产技术、半固态成形技术、连续包敷复合高速钢材料及制品，并实现产业化3、高性能密封材料及制品密封件是保证机械装备高效、长期、安全和稳定运行的重要基础件其技术水平、质量及性能直接影响配套主机产品质量和运行可靠性我国密封材料及制品经过十多年的发展和技术引进，形成了一定的生产能力和规模一般产品能满足各类主机的配套要求，但高压、高速、精密、耐高温低温和耐腐蚀的密封件与国际水平有较大差距近期产业化的重点是：轿车及中高档轻型车动力传动、减振、制动系统用密封材料及制品规模化生产示范基地建设；重大成套设备中高压、液压、气动系统用密封件；电力设备中高温、高压机械密封；石化工业中高速透平压缩机非接触气膜密封；金属磁流体动密封4、纳米材料和特种粉末及其制品纳米材料因其纳米效应而具有特殊的性能和广泛的用途是目前科技发展重要热点之一近年来我国在纳米材料的研究开发和应用方面取得了很大进展形成了一批拥有自主知识产权的技术并开始产业化近期产业化的重点是：以纳米粉体材料、纳米膜材料、纳米催化材料和纳米晶金属材料为重点实现低成本、环境友好以及质量稳定的规模化生产；加快纳米材料规模化应用于信息、通信、医疗和环保等新兴产业以及能源、交通、化工、建材、纺织和轻工等基础产业，改进性能，提高效率促进技术进步；加快发展粉末冶金摩擦材料、高温合金粉末以及高纯超细陶瓷粉体材料链接：二十一世纪将是材料-电子一体化的世纪作为新型功能材料家庭中的重要成员,形状记忆合金在工程机械和日常生活中得到了广泛的应用由形状记忆合金构成的结构简单、控制灵活、功率密度大的各类记忆合金驱动器,在轻型机器人及小型化系统中具有独特的技术优势本文详细阐明了形状记忆合金的晶体学、热力学特性,概述了该材料的几种典型应用实例在此基础上,综述了这一功能材料的应用优势

去看下（材料科学）等等这类的期刊吧~找下这样的论文的写作灵感

光纤传感器的研究现状论文

国内其实有几家光纤传感器的产品已经制作的很成熟了，我们是做荧光式光纤测温传感器的，现阶段主要都是配合在温控器上使用，应用领域其实可以很广泛，例如：电力，石油石化，医疗器械等等。而在各个领域里测温是为了防止高温导致隐患发生，将来的光纤测温传感器也会是未来的一种趋势因为它非常适用于高电压、强磁场、易燃易爆的测温等场合。例如：轨道交通干式变压器等电气设备的高压热点测温，光伏设备、开关柜高压触点等特殊环境的测温。它能够更有效的提升这类环境的安全等级。

光纤陀螺光纤陀螺分干涉型、谐振型和布里渊型，干涉型光纤陀螺是第一代，技术上已经趋于成熟，正处于推进批量生产和商品化阶段；谐振型光纤陀螺是第二代，处于实验室研究向实用化推进的发展阶段；布里渊型是第三代，尚处于理论研究阶段。光纤陀螺结构根据所采用的光学元件有三种实现方法：小型分立元件系统、全光纤系统和集成光学元件系统。目前分立光学元件方案已经基本消失，全光纤系统用在开环低精度、低成本的光纤陀螺中，集成光学器件陀螺以工艺简单，总体重复性好、低成本成为国际中高精度光纤陀螺主要方案。光纤陀螺主要由光源、探测器等有源器件和光纤耦合器、相位调制器等无源器件以及光纤组成。国外从1976年开始研究，到90年代中期已经有各种精度的光纤陀螺出售，率先在航天及军事领域获得应用，目前许多产品已经应用于民用飞机和汽车工业。国内在保偏光纤、耦合器、多功能集成光学调制器（Y波导）等领域已经取得较大成果，接近或达到国际先进水平。在光源方面还在研究，在实验室条件下超发射激光二极管能够满足要求，在工程应用还存在可靠性和温度特性等问题。限于半导体技术，目前国内主要研究集中在1300nm波段。国内和国外差距主要是在产品化上，技术不成熟，没有形成大规模生产能力；元器件的性能和生产能力有待提升。西安飞秒光电研发主管米磊对光纤在线表示：“我国已经量产千分之一精度的光纤陀螺，目前主要用于导弹等中低精度领域，用于机载的高精度光纤陀螺正在研发。航天时代集团光纤陀螺年销售额已经超过2亿元，全国有不少企业在这个领域发展，主要集中在中精度领域。目前核心器件的相位调制器，主要由北京世维通公司生产，重庆44所也在生产，西安光机所也在研发。光纤绕环一般是各家厂商自产，武汉长盈通公司专门做光纤绕环。LED光源主要是武汉光迅，深圳飞康等厂商生产。” 可以预计，光纤陀螺将在中低精度和中高精度领域逐渐取代传统的机电陀螺，未来在航天、军事、汽车等领域具有巨大的发展潜力。光纤水听器光纤水听器是一种建立在光纤、光电子技术基础上的水下声信号传感器，它通过高灵敏度的光纤相干检测，将水声信号转换为光信号，并通过光纤传至信号处理系统转换为声信号信息。相比传统水听器具有灵敏度高、响应带宽宽、不受电磁干扰等特点，广泛用于军事和石油勘探、环境检测等领域，具有很大的发展潜力。光纤水听器按原理可分为干涉型，强度型，光栅型等。干涉型光纤水听器关键技术已经逐步发展成熟，在部分领域形成产品；光纤光栅水听器则是当前研究热点。研究的关键技术涉及光源、光纤器件、探头技术、抗偏振衰落技术、抗相位衰落技术、信号处理技术、多路复用技术以及工程技术等。光纤水听器研究始于上世纪70年代末美国海军实验室，各发达国家相继投入了大量人力物力做研究，取得了很多成果。在军事应用上，随着潜艇噪声降低，电声纳探测灵敏度接近极限值，光纤水听器将大有用武之地。我国的光纤水听器研究也已取得较大进展，在一些技术指标上达到国际水平，但主要处于理论和实验阶段，实用化、工程化光纤水听器还未见报道。光纤光栅传感器光纤光栅传感器尤其是光纤Bragg光栅传感器是最近几年国内外传感器领域的研究热点。传统光纤传感器绝大部分属于光强型和干涉型，光强型传感器存在光源不稳定，光纤损耗和探测器老化等问题，干涉型传感器由于要求两路干涉光的光强相等需要固定参考点应用不便。以光纤布拉格光栅为主的光纤光栅传感器传感信号为波长调制以及复用能力强，避免了上述传统光纤传感器存在的问题。在建筑健康检测、冲击检测、形状控制和振动阻尼检测等应用，光纤光栅传感器是最理想的灵敏元件。光纤光栅传感器在地球动力学、航天器、船舶航运、民用工程结构、电力工业、医药和化学传感中有广泛的应用。光纤光栅传感器研究方向主要有：（1）对具有高灵敏度、高分辨率，且能同时感测应变和温度变化的传感器研究；（2）开发低成本、小型化、可靠且灵敏的探测技术系统研究；（3）实际应用研究，包括封装技术、温度补偿技术、传感器网络技术。目前某些类型的光纤光栅传感器已经商业化，但在性能和功能方面需要提高。但可以说，光纤光栅传感技术已经向成熟阶段接近。我国对光纤光栅传感器研究相对较晚，但已经有较大发展，随着实用、廉价的波长解调技术进一步发展完善，光纤光栅传感器将有广阔的发展前景。北京拓普光研的沈旷轶经理表示，光纤光栅传感器主要应用于油罐测温、土方测应力，电力设备测温等市场，处于小公司割据的状态，理工光科和品傲光电等公司做的相对较大。以拓普光研10年行业经验分析，今后3~5年光纤光栅传感器市场将是分行业、分地域的中小型公司占据。大型电信设备制造商目前兴趣主要在广电的宽带市场，暂时不会考虑进入这一领域。光纤电流传感器电力工业的迅猛发展带动电力传输系统容量不断增加，运行电压等级越来越高，不得不面临强大电流的测量问题。在高电压、大电流和强功率的电力系统中，以电磁感应为基础的传统电流传感器（简称CT）暴露出一系列严重缺点：爆炸引起灾难性事故；大故障电流引起铁芯磁饱和；铁芯共振效应；滞后效应；精度不高；易受干扰；体积大、重量大、价格昂贵等，已经难以满足新一代数字电力网的发展需要。光纤电流传感器成为解决上述难题的最好办法。沈经理认为光纤电流传感器衍生自光纤陀螺仪的技术方案，是军用技术民用化的例子，现在技术方案还都没有定型，处于摸索-定型-再摸索阶段。武汉长盈通技术总监汪洪海博士表示，光纤电流传感器市场目前国内有3~4个厂家有小批量出货，今年的国家电网招标情况大概在1000个左右。相对来说，用量还是很小。当前阻碍真正规模使用的还是其稳定性，尤其是温度稳定性。未来发展趋势光纤通信的迅猛发展带动新型光器件和材料的不断涌现，为光纤传感系统的开发提供了必要的基础。光纤传感技术30多年来的发展已经取得了长足的进步，主要体现在：进入了实用化阶段；新的传感原理不断出现。但是发展现状仍然远远不能满足实际需要，还有许多待研究的课题：（1）实用化研究，尤其是性价比；（2）应用研究；（3）新型光纤传感器的研究；（4）新型敏感材料的研究，新型专用光电子器件研究。因此，光纤传感器的可能发展趋势有：（1）以传统传感器无法解决的问题作为光纤传感器的主要研究对象；（2）集成化光纤传感器；（3）多功能全光纤控制系统；（4）开辟新领域。对于光纤传感器的价格，汪博士表示光纤传感器种类众多，具体到光纤陀螺和光纤电流互感器，大概是同级别传统传感器的2~3倍。应用的长期稳定性和可靠性不够、价格较高和对所获得数据的智能化处理不足是阻碍大规模应用的重要原因。具体到行业应用发展上，沈经理对光纤在线表示，传感技术应用到各行各业，每个企业的市场进入能力是有限的，所以现在遍地开花，传统传感器行业有成熟的产业链和利益链条，光纤传感产业化要有长期抗战的准备。光纤传感器价格昂贵与规模相关，但光纤传感背靠光通信产业，长期来看降成本没有问题。光纤传感的工程化研究是热点，技术成熟度、成本、行业接受程度、是否有隐患，都需要时间的考验。一个产业要遵循生命周期，光纤传感还有很长的路要走。

传感器知识-新型传感器仿生传感器人类已制造出：仿视觉传感器，仿听觉传感器，仿嗅觉传感器，以及DNA 芯片等仿生传感器，这些传感器能自动捕获信息、处理信息，模仿人类的行为。最典型的代表就是机器人所用的传感器。机器人传感器一般分为机器人外部传感器和机器人内部传感器。器人内部传感器概述1．机器人用位置检测传感器机器人用位置检测传感器主要有微型限位开关、光电断路器和电磁式接近开关等。2．机器人用位移检测传感器机器人用位移检测传感器主要有直线电位器、可调变压器、磁性传感器和磁尺等。3．机器人用角位移检测传感器机器人用角位移检测传感器主要有旋转式电位器、旋转式可调变压器、鉴相器、光电编码器等。4．机器人用速度检测传感器机器人用速度检测传感器常用的有测速电机及脉冲发生器两类，它不仅可以测试速度，还可以测试动态响应补偿。5．机器人用加速度检测传感器机器人用加速度检测传感器主要有差动变压器型和应变仪型。6．机器人用力检测传感器机器人外部传感器 1．视觉传感器视觉检测主要利用图象信号输入设备，将视觉信号转换成电信号。信号取出方法有：MOS 型和CCD 型。类别检测内容应用目的传感器件明暗觉是否有光，亮度多少判断有无对象，并得到定量结果光敏管、光电断续器色觉对象的色彩及浓度利用颜色识别对象的场合彩色摄影机、滤色器、彩色CCD位置觉物体的位置、角度、距离物体空间位置，判断物体移动光敏阵列、CCD 等形状觉物体的外形提取物体轮廓及固有特征，识别物体光敏阵列、CCD 等接触觉与对象是否接触，接触的位置决定对象位置，识别对象形态，控制速度，安全保障，异常停止，寻径光电传感器、微动开关、薄膜接点、压敏高分子材料压觉对物体的压力、握力、压力分布控制握力，识别握持物，测量物体弹性压电元件、导电橡胶、压敏高分子材料力觉机器人有关部件（如手指）所受外力及转矩控制手腕移动，伺服控制，正确完成作业应变片、导电橡胶接近觉与对象物是否接近，接近距离，对象面的倾斜控制位置，寻径，安全保障，异常停止光传感器、气压传感器、超声波传感器、电涡流传感器霍尔传感器、滑觉垂直于握持面方向物体的位移，旋转重力引起的变形修正握力，防止打滑，判断物体重量及表面状态球形接点式、光电式旋转传感器角编码器、振动检测器、传感器知识-新型传感器2．听觉传感器语音识别实质上是通过模式识别技术识别未知的输入声音。实现这种技术的大规模集成电路的声音识别电路早已问世，其典型代表：TMS320C25FNL。3．接触觉传感器接触觉传感器可检测机器人是否接触目标或环境，用于寻找物体或感知碰撞。4．接近觉传感器接近觉是一种粗略的距离感觉，接近觉传感器的主要作用是在接触对象之前获得必要的信息，用来探测在一定距离范围内是否有物体接近、物体的接近距离和对象的表面形状及倾斜等状态。在机器人中，主要用于对物体的抓取和躲避。接近觉一般用非接触式测量元件，如霍尔效应传感器、电磁式接近开关和光学接近传感器。5．嗅觉传感器嗅觉传感器中开发应用最广泛的是电子鼻，它由传感器阵列构成，阵列中的每个传感器覆盖着不同的具有选择性吸附化学物质能力的导电聚合物。吸附作用将改变材料的电导率，从而产生一个能测量的电信号。光纤传感器光纤传感器是20 世纪70 年代中期发展起来的一种新技术，它是伴随着光纤及光通信技术的发展而逐步形成的。光纤传感器和传统的各类传感器相比有一定的优点，如不受电磁干扰，体积小，重量轻，可绕曲，灵敏度高，耐腐蚀，高绝缘强度，防爆性好，集传感与传输于一体，能与数字通信系统兼容等。光纤结构光导纤维简称光纤，它是一种特殊结构的光学纤维，由纤芯、包层和护层组成。光纤传感器的工作原理众所周知，光在空间是直线传播的。在光纤中，光的传输限制在光纤中，并随着光纤能传送很远的距离，光纤的传输是基于光的全内反射。光纤传感器原理实际上是研究光在调制区内，外界信号（温度、压力、应变、位移、振动、电场等）与光的相互作用，即研究光被外界参数的调制原理。外界信号可能引起光的强度、波长、频率、相位、偏振态等光学性质的变化，从而形成不同的调制。光纤传感器一般分为两大类：一类是利用光纤本身的某种敏感特性或功能制成的传感器，称为功能型（Functional Fiber，缩写为FF）传感器，又称为传感型传感器；另一类是光纤仅仅起传输光的作用，它在光纤端面或中间加装其它敏感元件感受被测量的变化，这类传感器称为非功能型（Non Functional Fiber，缩写为NFF）传感器，又称为传光型传感器。光纤传感器的特点(1)抗电磁干扰,电绝缘,耐腐蚀。(2)灵敏度高。(3)重量轻,体积小,可弯曲。(4)测量对象广泛。(5)对被测介质影响小。光纤传感器的应用举例1. 光纤加速度传感器2. 光纤温度传感器光纤温度传感器是目前仅次于加速度、压力传感器而被广泛使用的光纤传感器。根据工作原理它可分为相位调制型、光强调制型和偏振光型等。3. 光纤旋涡流量传感器光纤旋涡流量传感器是将一根多模光纤垂直地装入管道，当液体或气体流经与其垂直的光纤时，光纤受到流体涡流的作用而振动，振动的频率与流速有关。微型传感器电容式微型传感器电容式微型传感器是利用蚀刻法制成的硅传感器，它的优点是耗能少、灵敏度高以及输出信号受温度影响小，常用于压力、流量和加速度的测量。1.电容式微型压力传感器2.电容式微型流量传感器电感式微型传感器主要应用是微型磁通门式磁强计. 压阻式微型传感器原理：半导体材料的压阻效应，利用扩散工艺制作的四个半导体应变电阻处于同一硅片上，工艺一致性好，灵敏度相等，漂移抵消，迟滞、蠕变非常小，动态响应快。热敏电阻式微型传感器主要用来测量气体的流量和流速。集成传感器集成传感器是将传感元件、测量电路以及各种补偿元件等集成在一块芯片上，它体积小，重量轻，功能强，性能好。集成温度传感器集成温度传感器是将温度传感器、放大电路、温度补偿等功能集成在同一块极小的芯片上而制成的，可以完成温度测量及信号输出功能的专用IC。按输出的信号可以分为模拟集成温度传感器和数字集成温度传感器。1．AD590 传感器性能特点2．AD590 的测温误差3．AD590 的应用智能压力传感器智能压力传感器也称为数字式压力测量仪，它是把敏感元件和信号处理电路集成在一起，并把被测压力以数字的形式输出或显示的仪器。1．压力传感器的基本结构和特性2．温度补偿：温度补偿的方法较多，最简单的方法是在传感器和电源之间串联电阻。3．传感器放大电路：在测量电路中使用放大器将传感器的输出电压进行放大以驱动后续的电路。4．A/D 转换器5．电路装调及压力连接6．校准：电路的校准包括零点校准和满量程校准两个方面。新型传感器研发的重点领域新型传感器研发的重点领域主要有以下几个方面：1．基于MEMS 技术的新型传感器2．生物、医学研究急需的新型传感器3．新型环保化学传感器4．工业过程控制和汽车传感器

生物传感器的研究现状及应用摘要：简述了生物传感器尤其是微生物传感器近年来在发酵工业及环境监测领域中的研究与应用，对其发展前景及市场化作了预测及展望。生物电极是以固定化生物体组成作为分子识别元件的敏感材料，与氧电极、膜电极和燃料电极等构成生物传感器，在发酵工业、环境监测、食品监测、临床医学等方面得到广泛的应用。生物传感器专一性好、易操作、设备简单、测量快速准确、适用范围广。随着固定化技术的发展，生物传感器在市场上具有极强的竞争力。关键词：生物传感器；发酵工业；环境监测。中图分类号：文献标识码：a 文章编号：1006-883x(2002)10-0001-06一、引言从1962年，clark和lyons最先提出生物传感器的设想距今已有40 年。生物传感器在发酵工艺、环境监测、食品工程、临床医学、军事及军事医学等方面得到了深度重视和广泛应用。在最初15年里，生物传感器主要是以研制酶电极制作的生物传感器为主，但是由于酶的价格昂贵并不够稳定，因此以酶作为敏感材料的传感器，其应用受到一定的限制。近些年来，微生物固定化技术的不断发展，产生了微生物电极。微生物电极以微生物活体作为分子识别元件，与酶电极相比有其独到之处。它可以克服价格昂贵、提取困难及不稳定等弱点。此外，还可以同时利用微生物体内的辅酶处理复杂反应。而目前，光纤生物传感器的应用也越来越广泛。而且随着聚合酶链式反应技术（pcr）的发展，应用pcr的dna生物传感器也越来越多。二、研究现状及主要应用领域 1、发酵工业各种生物传感器中，微生物传感器最适合发酵工业的测定。因为发酵过程中常存在对酶的干扰物质，并且发酵液往往不是清澈透明的，不适用于光谱等方法测定。而应用微生物传感器则极有可能消除干扰，并且不受发酵液混浊程度的限制。同时，由于发酵工业是大规模的生产，微生物传感器其成本低设备简单的特点使其具有极大的优势。(1). 原材料及代谢产物的测定微生物传感器可用于原材料如糖蜜、乙酸等的测定，代谢产物如头孢霉素、谷氨酸、甲酸、甲烷、醇类、青霉素、乳酸等的测定。测量的原理基本上都是用适合的微生物电极与氧电极组成，利用微生物的同化作用耗氧，通过测量氧电极电流的变化量来测量氧气的减少量，从而达到测量底物浓度的目的。在各种原材料中葡萄糖的测定对过程控制尤其重要，用荧光假单胞菌（psoudomonas fluorescens）代谢消耗葡萄糖的作用，通过氧电极进行检测，可以估计葡萄糖的浓度。这种微生物电极和葡萄糖酶电极型相比，测定结果是类似的，而微生物电极灵敏度高，重复实用性好，而且不必使用昂贵的葡萄糖酶。当乙酸用作碳源进行微生物培养时，乙酸含量高于某一浓度会抑制微生物的生长，因此需要在线测定。用固定化酵母（trichosporon brassicae），透气膜和氧电极组成的微生物传感器可以测定乙酸的浓度。此外，还有用大肠杆菌（）组合二氧化碳气敏电极，可以构成测定谷氨酸的微生物传感器，将柠檬酸杆菌完整细胞固定化在胶原蛋白膜内，由细菌―胶原蛋白膜反应器和组合式玻璃电极构成的微生物传感器可应用于发酵液中头孢酶素的测定等等。(2). 微生物细胞总数的测定在发酵控制方面，一直需要直接测定细胞数目的简单而连续的方法。人们发现在阳极表面，细菌可以直接被氧化并产生电流。这种电化学系统已应用于细胞数目的测定，其结果与传统的菌斑计数法测细胞数是相同的[1]。(3). 代谢试验的鉴定传统的微生物代谢类型的鉴定都是根据微生物在某种培养基上的生长情况进行的。这些实验方法需要较长的培养时间和专门的技术。微生物对底物的同化作用可以通过其呼吸活性进行测定。用氧电极可以直接测量微生物的呼吸活性。因此，可以用微生物传感器来测定微生物的代谢特征。这个系统已用于微生物的简单鉴定、微生物培养基的选择、微生物酶活性的测定、废水中可被生物降解的物质估计、用于废水处理的微生物选择、活性污泥的同化作用试验、生物降解物的确定、微生物的保存方法选择等[2]。2、环境监测(1). 生化需氧量的测定生化需氧量（biochemical oxygen demand ?bod）的测定是监测水体被有机物污染状况的最常用指标。常规的bod测定需要5天的培养期，操作复杂、重复性差、耗时耗力、干扰性大，不宜现场监测，所以迫切需要一种操作简单、快速准确、自动化程度高、适用广的新方法来测定。目前，有研究人员分离了两种新的酵母菌种spt1和spt2，并将其固定在玻璃碳极上以构成微生物传感器用于测量bod，其重复性在±10%以内。将该传感器用于测量纸浆厂污水中bod的测定，其测量最小值可达2 mg/l，所用时间为5min[3]。还有一种新的微生物传感器，用耐高渗透压的酵母菌种作为敏感材料，在高渗透压下可以正常工作。并且其菌株可长期干燥保存，浸泡后即恢复活性，为海水中bod的测定提供了快捷简便的方法[4]。除了微生物传感器，还有一种光纤生物传感器已经研制出来用于测定河水中较低的bod值。该传感器的反应时间是15min，最适工作条件为30°c，ph=7。这个传感器系统几乎不受氯离子的影响（在1000mg/l范围内），并且不被重金属（fe3+、cu2+、mn2+、cr3+、zn2+）所影响。该传感器已经应用于河水bod的测定，并且获得了较好的结果[4]。现在有一种将bod生物传感器经过光处理（即以tio2作为半导体，用6 w灯照射约4min）后，灵敏度大大提高，很适用于河水中较低bod的测量[5]。同时，一种紧凑的光学生物传感器已经发展出来用于同时测量多重样品的bod值。它使用三对发光二极管和硅光电二极管，假单胞细菌（pseudomonas fluorescens）用光致交联的树脂固定在反应器的底层，该测量方法既迅速又简便，在4℃下可使用六周，已经用于工厂废水处理的过程中[5]。(2). 各种污染物的测定常用的重要污染指标有氨、亚硝酸盐、硫化物、磷酸盐、致癌物质与致变物质、重金属离子、酚类化合物、表面活性剂等物质的浓度。目前已经研制出了多种测量各类污染物的生物传感器并已投入实际应用中了。测量氨和硝酸盐的微生物传感器，多是用从废水处理装置中分离出来的硝化细菌和氧电极组合构成。目前有一种微生物传感器可以在黑暗和有光的条件下测量硝酸盐和亚硝酸盐(nox-)，它在盐环境下的测量使得它可以不受其他种类的氮的氧化物的影响。用它对河口的nox-进行了测量，其效果较好[6]。硫化物的测定是用从硫铁矿附近酸性土壤中分离筛选得到的专性、自养、好氧性氧化硫硫杆菌制成的微生物传感器。在ph=、31℃时一周测量200余次，活性保持不变，两周后活性降低20%。传感器寿命为7天，其设备简单，成本低，操作方便。目前还有用一种光微生物电极测硫化物含量，所用细菌是，与氢电极连接构成[7]。最近科学家们在污染区分离出一种能够发荧光的细菌，此种细菌含有荧光基因，在污染源的刺激下能够产生荧光蛋白，从而发出荧光。可以通过遗传工程的方法将这种基因导入合适的细菌内，制成微生物传感器，用于环境监测。现在已经将荧光素酶导入大肠杆菌（）中，用来检测砷的有毒化合物[8]。水体中酚类和表面活性剂的浓度测定已经有了很大的发展。目前，有9种革兰氏阴性细菌从西西伯利亚石油盆地的土壤中分离出来，以酚作为唯一的碳源和能源。这些菌种可以提高生物传感器的感受器部分的灵敏度。它对酚的监测极限为5 ´10-9mol。该传感器工作的最适条件为：ph=、35℃，连续工作时间为30h[9]。还有一种假单胞菌属（pseudomonas rathonis）制成的测量表面活性剂浓度的电流型生物传感器，将微生物细胞固定在凝胶（琼脂、琼脂糖和海藻酸钙盐）和聚乙醇膜上，可以用层析试纸gf/a，或者是谷氨酸醛引起的微生物细胞在凝胶中的交联，长距离的保持它们在高浓度表面活性剂检测中的活性和生长力。该传感器能在测量结束后很快的恢复敏感元件的活性[10]。还有一种电流式生物传感器，用于测定有机磷杀虫剂，使用的是人造酶。利用有机磷杀虫剂水解酶，对硝基酚和二乙基酚的测量极限为100´10-9mol，在40℃只要4min[11]。还有一种新发展起来的磷酸盐生物传感器，使用丙酮酸氧化酶g，与自动系统cl-fia台式电脑结合，可以检测(32~96)´10-9mol的磷酸盐，在25°c下可以使用两周以上，重复性高[12]。最近，有一种新型的微生物传感器，用细菌细胞作为生物组成部分，测定地表水中壬基酚（nonyl-phenol etoxylate --np-80e）的含量。用一个电流型氧电极作传感器，微生物细胞固定在氧电极上的透析膜上，其测量原理是测量毛孢子菌属（trichosporum grablata）细胞的呼吸活性。该生物传感器的反应时间为15~20min，寿命为7~10天（用于连续测定时）。在浓度范围内，电信号与np-80e浓度呈线性关系，很适合于污染的地表水中分子表面活性剂的检测[13]。除此之外，污水中重金属离子浓度的测定也是不容忽视的。目前已经成功设计了一个完整的，基于固定化微生物和生物体发光测量技术上的重金属离子生物有效性测定的监测和分析系统。将弧菌属细菌（vibrio fischeri）体内的一个操纵子在一个铜诱导启动子的控制下导入产碱杆菌属细菌（alcaligenes eutrophus (ae1239)）中，细菌在铜离子的诱导下发光，发光程度与离子浓度成正比。将微生物和光纤一起包埋在聚合物基质中，可以获得灵敏度高、选择性好、测量范围广、储藏稳定性强的生物传感器。目前，这种微生物传感器可以达到最低测量浓度1´10-9mol[14]。还有一种专门测量铜离子的电流型微生物传感器。它用酒酿酵母（saccharomyces cerevisiae）重组菌株作为生物元件，这些菌株带有酒酿酵母cup1基因上的铜离子诱导启动子与大肠杆菌lacz基因的融合体。其工作原理，首先是cup1启动子被cu2+诱导，随后乳糖被用作底物进行测量。如果cu2+存在于溶液中，这些重组体细菌就可以利用乳糖作为碳源，这将导致这些好氧细胞需氧量的改变。该生物传感器可以在浓度范围()´10-3mol范围内测定cuso4溶液。目前已经将各类金属离子诱导启动子转入大肠杆菌中，使得大肠杆菌会在含有各种金属离子的的溶液中出现发光反应。根据它发光的强度可以测定重金属离子的浓度，其测量范围可以从纳摩尔到微摩尔，所需时间为60~100min[15][16]。用于测量污水中锌浓度的生物传感器也已经研制成功，使用嗜碱性细菌alcaligenes cutrophus，并用于对污水中锌的浓度和生物有效性进行测量，其结果令人满意[17]。估测河口出水流污染情况的海藻传感器是由一种螺旋藻属蓝细菌（ cyanobacterium spirlina subsalsa）和一个气敏电极构成的。通过监测光合作用被抑制的程度来估测由于环境污染物的存在而引起水的毒性变化。以标准天然水为介质，对三种主要污染物（重金属、除草剂、氨基甲酸盐杀虫剂）的不同浓度进行了测定，均可监测到它们的有毒反应，重复性和再生性都很高[18]。近来由于聚合酶链式反应技术（pcr）的迅猛发展及其在环境监测方面的广泛应用，不少科学家开始着手于将它与生物传感器技术结合应用。有一种应用pcr技术的dna压电生物传感器，可以测定一种特殊的细菌毒素。将生物素酰化的探针固定在装有链酶抗生素铂金表面的石英晶体上，用1´10-6mol的盐酸可以使循环式测量在同一晶体表面进行。用细菌中提取的dna样品进行同样的杂交反应并由pcr放大，产物为气单胞菌属（aeromonas hydrophila）的一种特殊基因片断。这种压电生物传感器可以鉴别样品中是否含有这种基因，这为从水样中检测是否含带有这种病原的各种气单胞菌提供了可能[19]。还有一种通道生物传感器可以检测浮游植物和水母等生物体产生的腰鞭毛虫神经毒素等毒性物质，目前已经能够测量在一个浮游生物细胞内含有的极微量的psp毒素[20]。dna传感器也在迅速的得到应用，目前有一种小型化dna生物传感器，能将dna识别信号转换为电信号，用于测量水样中隐孢子和其他水源传染体。该传感器着重于改进核酸的识别作用和加强该传感器的特异性和灵敏性，并寻求将杂交信号转化为有用信号的新方法，目前研究工作为识别装置和转换装置的一体化[21]。微藻素是一种从蓝藻细菌引起的水华中产生的细菌肝毒素，一种固定有表面细胞质粒基因组的生物传感器已经制得，用于测量水中微藻素的含量，它直接的测量范围是50~1000 ´10-6g/l[22]。一种基于酶的抑制性分析的多重生物传感器用于测量毒性物质的设想也已经提出。在这种多重生物传感器中，应用了两种传导器―对ph敏感的电子晶体管和热敏性的薄膜电极，以及三种酶―尿素酶、乙酰胆碱酯酶和丁酰胆碱酯酶。该生物传感器的性能已经得到测试，效果较好[23]。除了发酵工业和环境监测，生物传感器还深入的应用于食品工程、临床医学、军事及军事医学等领域，主要用于测量葡萄糖、乙酸、乳酸、乳糖、尿酸、尿素、抗生素、谷氨酸等各种氨基酸，以及各种致癌和致变物质。三、讨论与展望美国的harold 指出，生物传感器商品化要具备以下几个条件：足够的敏感性和准确性、易操作、价格便宜、易于批量生产、生产过程中进行质量监测。其中，价格便宜决定了传感器在市场上有无竞争力。而在各种生物传感器中，微生物传感器最大的优点就是成本低、操作简便、设备简单，因此其在市场上的前景是十分巨大和诱人的。相比起来，酶生物传感器等的价格就比较昂贵。但微生物传感器也有其自身的缺点，主要的缺点就是选择性不够好，这是由于在微生物细胞中含有多种酶引起的。现已有报道加专门抑制剂以解决微生物电极的选择性问题。除此之外，微生物固定化方法也需要进一步完善，首先要尽可能保证细胞的活性，其次细胞与基础膜结合要牢固，以避免细胞的流失。另外，微生物膜的长期保存问题也待进一步的改进，否则难于实现大规模的商品化。总之，常用的微生物电极和酶电极在各种应用中各有其优越之处。若容易获得稳定、高活性、低成本的游离酶，则酶电极对使用者来说是最理想的。相反的，若生物催化需经过复杂途径，需要辅酶，或所需酶不宜分离或不稳定时，微生物电极则是更理想的选择。而其他各种形式的生物传感器也在蓬勃发展中，其应用也越来越广泛。随着固定化技术的进一步完善，随着人们对生物体认识的不断深入，生物传感器必将在市场上开辟出一片新的天地。--------------------------------------------------------------------------------参考文献[1]韩树波，郭光美，李新等.伏安型细菌总数生物传感器的研究与应用[j].华夏医学，2000，63（2）：49-52 [2]蔡豪斌.微生物活细胞检测生物传感器的研究[j]. 华夏医学，2000，13（3）：252-256[3] trosok sp, driscoll bt, luong jht mediated microbial biosensor using a novel yeast strain for wastewater bod measurement[j]. applied micreobiology and biotechnology，2001， 56 (3-4): 550-554 [4] 张悦,王建龙，李花子等.生物传感器快速测定bod在海洋监测中的应用[j].海洋环境科学，2001，20(1)：50-54[5] yoshida n, mcniven sj, yoshida a, compact optical system for multi-determination of biochemical oxygen demand using disposable strips[j]. field analytical chemistry and technology，2001，5 (5): 222-227[6] meyer rl, kjaer t, revsbech np. use of nox- microsensors to estimate the activity of sediment nitrification and nox- consumption along an estuarine salinity, nitrate, and light gradient[j]. aquatic microbial ecology, 2001，26 (2): 181-193[7]王晓辉，白志辉，孙裕生等.硫化物微生物传感器的研制与应用[j]. 分析试验室，2000，19（3）：83-86[8] alexander d c,costanzo m a, guzzo j, cai j, towards the next millennium: luciferase fusions to identify genes responsive to environmental stress[j].water, air and soil pollution, 2000，123(1-4):81-94[9] makarenko aa, bezverbnaya ip, kosheleva ia,etc. development of biosensors for phenol determination from bacteria found in petroleum fields of west siberia[j].applied biochemistry and microbiology, 2002，38 (1): 23-27[10]semenchuk in, taranova la, kalenyuk aa,etc. effect of various methods of immobilization on the stability of a microbial biosensor for surfactants based on pseudomonas rathonis t[j]. applied biochemistry and microbiology, 2000， 36 (1): 69-72[11]yamazaki t, meng z, mosbach k,etc. a novel amperometric sensor for organophosphotriester insecticides detection employing catalytic polymer mimicking phosphotriesterase catalytic center[j]. electrochemistry，2001，69 (12): 969-97[12] nakamura h. phosphate ion determination in water for drinking using biosensors[j]. bunseki kagaku，2001，50 (8): 581-582[13] a, lucaciu i, fleschin s, magearu v. microbial biosensor for nonyl-phenol etoxylate (np-80e) [j].south african jounal of chemistry-suid-afrikaanse tydskrif vir chemie , 2000，53 (1): 14-17[14] leth s, maltoni s, simkus r,etc. engineered bacteria based biosensors for monitoring bioavailable heavy metal[j].electroanalysis, 2002，14 (1): 35-42 [15] lehmann m, riedel k, adler k,etc. amperometric measurement of copper ions with a deputy substrate using a novel saccharomyces cerevisiae sensor[j]. biosensors and bioelectronics, 2000， 15 (3-4): 211-219[16] riether kb, dollard ma, billard p. assessment of heavy metal bioavailability using escherichia coli zntap lux and copap lux-based biosensors[j]. applied microbiology and biotechnology，2001，57 (5-6): 712-716[17] karlen c, wallinder io, heijerick d, etc. runoff rates and ecotoxicity of zinc induced by atmospheric corrosion[j]. science of the total environment，2001，277 (1-3): 169-180[18] campanella l,cubadda f,sammartino m p, algal biosensor for the monitoring of water toxicity in estuarine enviraonments[j].wate research, 2001,35(1):69-76[19] tombelli sara,mascini marco,soca cristiana, dna piezoelectric biosensor assay coupled with a polyerase chain reaction for bacterial toxicity determination in environmental samples[j]. analytica chimica acta,2000,418(1):1-9[20] lee hae-ok,cheun byeung soo,yoo jong su, of a channel biosensor for toxicity measurements in cultured alexandrium tamarense[j]. journal of natural toxins,2000, 9(4):341-348[21] wang, dna biosensor for detecting cryptosporidium in water samples. technical . comletion-311, 2000(3), 26p [22]nakamura c, kobayashi t, miyake m,etc. usage of a dna aptamer as a ligand targeting microcystin[j]. molecular crystals and liquid crystals, 2001, 371: 369-374 [23]arkhypova vn, dzyadevych sv, soldatkin ap, etc. multibiosensor based on enzyme inhibition analysis for determination of different toxic substances[j]. talanta,2001, 55 (5): 919-927the recent research and application of biosensorabstract: in this article, the recent research progress and application of biosensors ,especially the micro- biosensors, are reviewed, and the prospect of biosensors development is also prognosticated. biosensors are made up of bioelectrode , using immobile organism as sensitive material for molecule recognition, together with oxygen-electrode, membrane -eletrode and fuel-electrode. biosensors are broadly used in zymosis industry, environment monitor, food monitor and clinic medicine. fast, accurate, facilitate as biosensors is,there will be an excellent prospect for biosensors in the marketkeywords:biosensor, zymosis -industry, environment-monitor作者简介：何星月：中国科学技术大学生命科学院，合肥230027刘之景，中国科学技术大学天文与应用物理系教授，合肥230026电话：0551―3601895

转基因猪的研究现状论文

从转基因猪的诞生至今20年时间里，转基因猪的研究经历了起步期、平台期、发展期的历程。近几年来，随着核移植等转基因技术的不断完善和分子生物学的迅猛发展，转基因猪的研究进展很快。将转基因猪技术研究与家畜育种学、医药学和市场研发等学科密切结合，将满足市场对高产优质的家畜育种、人类器官移植供体和动物生物反应器多方面的需求，前景十分美好。

转基因技术是通过有性生殖过程实现的，作为生命科学的前沿技术，转基因技术已经逐渐走入了人们的生活。面是我整理的关于转基因技术论文，希望能对大家有所帮助!转基因技术论文篇一：《试谈转基因技术》【摘要】作为生命科学的前沿技术，转基因技术已经逐渐走入了人们的生活，应用领域不断开拓，在解决人类所面临的粮食短缺、环境污染、资源匮乏、效益衰减等重大问题上显示出日益重要的作用, 逐渐发展成为强大的现代生物技术产业。然而，由于转基因生物及其产品是否存在潜在风险尚无定论，故转基因生物及其产品的安全性成为全球的热点问题，并引起世界各国政府和许多国际组织的高度重视。【关键词】转基因技术;发展现状;争议;生物安全管理 1 转基因技术简介转基因技术(Transgene technology)是指根据人们的意愿，利用分子生物学方法，将人工分离和修饰过的基因导入到生物体基因组中，由于导入基因的表达，引起生物体的性状的可遗传的修饰。人们常说的"遗传工程"、"基因工程"、"遗传转化"均为转基因的同义词。经转基因技术修饰的生物体在媒体上常被称为"遗传修饰过的生物体"(Genetically modified organism，简称GMO)。转基因技术的优越性体现在：首先，转基因技术突破了传统技术的某些局限，其所转移的基因不受生物体间亲缘关系的限制，比如将人类的胰岛素基因导入到细菌体内，跨越了物种之间的界限。其次，转基因技术所操作和转移的一般是经过明确定义的基因，功能清楚，后代表现可准确预期。因此，转基因技术对传统的育种技术进行了广泛的发展和比较完美的补充。 2 转基因技术方法植物转基因方法。转基因植物是指利用重组DNA技术将克隆的优良目的基因整合到植物的基因组中，并使其得以表达，从而获得的具有新的遗传性状的植物。方法有如下几种：农杆菌介导法：农杆菌中有一种致瘤的环型DNA，称为Ti质粒。被农杆菌感染的植物之所以长瘤正是由于T―DNA插入了植物染色体。从此，人们便利用这种天然的转化体系向植物转基因。基因枪：利用火药爆炸或高压气体加速(这一加速设备被称为基因枪)，将包裹了带目的基因的DNA溶液的高速微弹直接送入完整的植物组织和细胞中，然后通过细胞和组织培养技术，再生出植株，选出其中转基因阳性植株即为转基因植株。主要优点是不受受体植物范围的限制。而且其载体质粒的构建也相对简单，因此也是目前转基因研究中应用较为广泛的一种方法。花粉管通道法：在授粉后向子房注射含目的基因的DNA溶液，利用植物在开花、受精过程中形成的花粉管通道，将外源DNA导入受精卵细胞，并进一步地被整合到受体细胞的基因组中，随着受精卵的发育而成为带转基因的新个体。该法的最大优点是不依赖组织培养人工再生植株，技术简单，不需要装备精良的实验室，常规育种工作者易于掌握。动物转基因方法。转基因动物是通过人工实验方法，将别的基因导入动物细胞，与动物本身的基因整合在一起，并随细胞的分裂而繁殖，并且能够将别的基因信息遗传给后代，严格意义上说，转基因动物是人工创造的新动物。转基因动物接受外来基因的细胞一般是受精卵。主要的转基因动物技术包括有：核显微注射法：是动物转基因技术中最常用的方法。它是在显微镜下将外源基因注射到受精卵细胞的原核内，注射的外源基因与胚胎基因组融合，然后进行体外培养，最后移植到受体母畜子宫内发育，这样分娩的动物体内的每一个细胞都含有新的DNA片段。它可以直接获得纯系，实验周期短。逆转录病毒载体法：指将目的基因重组到逆转录病毒载体上，制成高浓度的病毒颗粒，人为感染着床前或着床后的胚胎，也可以直接将胚胎与能释放逆转录病毒的单层培养细胞共孵育以达到感染的目的，通过病毒将外源目的基因插入整合到宿主基因组DNA中去。此法优点在于无需要重排，可在整合点整合转移基因的单个拷贝;将胚胎置于高浓度病毒容器中，或者与被感染的细胞体外共同培养，或微注射鸡胚盘里，整合有逆转录病毒的DNA的胚胎率高。胚胎干细胞介导法：是将基因导入胚胎于细胞;然后将转基因的胚胎干细胞注射于动物囊胚后可参与宿主的胚胎构成，形成嵌合体，直至达到种系嵌合。其优点是：在将胚胎干细胞植入胚胎前，可以在体外选择一个特殊的基因型，用外源DNA转染以后，胚胎干细胞可以被克隆，继而可以筛选含有整合外源DNA的细胞用于细胞融合，由此可以得到很多遗传上相同的转基因动物。 3 转基因技术发展现状目前，国际上获得的转基因植物已达100种以上。转基因作物已在美国、阿根廷及加拿大等国大面积种植，在所有转基因作物中，转基因的大豆、玉米、棉花和油菜的种植面积占99%以上。中国政府十分重视生物技术的研究，中国正在研发的转基因作物和林木有47种，涉及的基因种类超过100种。以转基因山羊、奶牛生产LAt-PA，以转基因猪生产人血红蛋白等，这些基因产品具有高效、优质、廉价与相应的人体蛋白具有同样的生物活性，且多随乳汁分泌，便于分离纯化。 4 转基因技术的争议随着转基因问题日益成为热点，越来越多的人开始关注转基因。科学家发明转基因技术的初衷是想利用该技术造福人类，既可加快农作物和家畜品种的改良速度，提高人类食物的品质，又可以生产珍贵的药用蛋白，为患病者带来福音。但是，人类对自然界的干预是否会造成潜在的尚不可能预知的危险?由于一系列的争论，联合国也公开言论试图说明转基因产品是无害安全的，国际经合组织1993年提出了食品安全性评价的实质等同性原则，如果转基因动植物生产的产品与传统产品具有实质等同性，则可以认为是安全的。然而各国政府对于转基因的态度却转向两个方向。一方是以美国为代表的宽松政策，认为只要在科学上无法证明转基因产品的危害性都不应该限制。另一方以欧盟为代表的则认为只要不能否定其危害性就应该限定。我国政府十分重视转基因生物安全管理问题，2001年5月，国务院颁布了《农业转基因生物安全管理条例》，我国越来越重视转基因生物及其产品的安全性，并且密切关注国际上有关管理法规的动向。转基因技术论文篇二：《试论转基因食品检测技术》摘要：在基因工程技术开展的影响下，各国对转基因食品的研发也在不时放慢，而转基因食品的呈现随同着食品平安成绩，人们对转基因食品的信任度并不高，为了使人们可以对转基因食品停止自主选择，各个国度与组织机构要求企业对消费的转基因产品停止标识，这也对转基因食品剖析检测技术提出了更高的要求。本文引见了转基因食品剖析检测技术的内容，讨论其研讨进程，并对转基因食品剖析检测技术的将来开展停止了瞻望。关键词：转基因食品;剖析检测技术;基因工程 20世纪70年代重组DNA技术的问世将生物技术带进基因工程时代，农业生物技术在世界范围内迅速崛起，转基因动物在全球范围内失掉普遍种植，随之而来的转基因食品也迅猛开展。由于转基因生物技术的普遍使用和转基因作物的大规模种植，转基因食品的平安性成绩也已惹起人们越来越多的关注。一、转基因食品标识制度与剖析检测技术我国在2015年对叶食品平安法曳的修订中有明白的指示，企业对转基因食品必需依照规则停止标识。目前国际中关于转基因食品标识制度次要分为强迫性标识与自愿性标识2种。在我国关于转基因食品的标识有着较为严厉的法律制度，关于企业消费与运营的产品直达基因食品含量超越阈值必需停止标识。而在一些欧美国度对转基因食品标识没有严厉的要求，只关于存有过敏要素的转基因食品停止标志。而在我国产品出口时需求停止严厉的剖析检测，关于合格的转基因食品同意出口并停止转基因标识，其也是产品流通的关键。由此可见标识的重要性[1]。而对转基因产品的标识需求经过剖析检测来完成，故转基因食品标识制度是转基因食品的重要标签。实践检测才能决议标识制度的树立，定性和定量剖析检测技术所到达的检测限为标识制度提供迷信根据;但是在实践检验检疫任务中标识制度是经过检测技术来完成的。因而，标识制度与剖析检测技术的关系非常亲密，二者互相影响，互相作用[2]。二、、转基因食品成绩现状转基因食品概述在基因工程中，应用DNA重组技术将外源性基因转移到其他生物体中，使生物体显现出特殊的遗传特征与生物性状，失掉新的基因重组的生物体就是转基因的内容。而所谓转基因食品则是使用这些特殊的生物体停止加工而成的食品。转基因在某种水平上只是应用外源性基因放慢生物体的生出息程，在基因工程中，转基因食品次要是为了延长作物生长周期尧添加作物产量尧添加抗病虫害才能，从而无效降低消费本钱，进步作物的消费效益。在目前的转基因研讨中，并没有发现食品中含有少量的毒素。但是由于转基因食品属于人工制造的外来生物体而非自然选择生成的物种，在基因漂流的进程中发生的基因序列的改动无法完全地停止掌握，外源性基因在与DNA停止重组时存在着不可控制的性状，因此对转基因食品的平安性也无法停止确切的定论[3]。转基因食品存在的成绩转基因食品自呈现开端便成了一种十分具有争议的食品，越来越多的转基因食品流入市场与媒体的发酵使人们对转基因食品的平安性有了很大的质疑。而在转基因食品平安的成绩上，目前还没有严谨的迷信结论与研讨报告对其平安性给出确切的证据结论，其存在的成绩次要有以下几个方面。第一，转基因食品是由基因植入及基因重组构成的新的生物体，其本来具有的构造与成分能否发作了变化;第二，转基因食品不是自然界生成的产物，食用转基因食品能否会对人体发生负面影响，临时食用能否会有毒素的积聚，对人体的发育生长有什麼影响;第三，转基因作物不是在自然选择下呈现的产物，其能否会对生物链有影响，能否会毁坏生态均衡;第四，转基因作物是基因活动下的产物，这种状况下能否会呈现基因净化的状况，涉及到其他自然界的作物，使其基因发作改动[4]。由于上述这些成绩并没有失掉无效的处理，因此才迫切需求完好尧精确尧严谨的转基因食品剖析检测技术对其平安性停止保证，从而进一步完善我国转基因食品监管方面的迷信标准。转基因食品检测技术的内容和分类目前，关于转基因食品的平安性次要依托转基因食品剖析检测来停止测定。而在转基因食品的剖析检测进程中，次要是对DNA尧蛋白质及核酸这3类物质停止测定，可以依据这3类物质分红3个品种的检测办法，在实践状况中可以依据需求停止检测办法的联用。由于蛋白质程度检测办法仅适用于未停止加工的食品检测和新颖食品范围，具有较大的局限性，因此现阶段外源基因测定办法的运用范围较为普遍[5]。三、转基因食品检测技术的研讨蛋白质印迹检测技术蛋白质印迹检测次要是应用聚丙烯酰氨凝胶电泳对转基因食品外源蛋白质停止别离，并与显色酶反响停止结合，从而使外源蛋白质可以无效地停止别离检测。这种检测办法次要是对转基因食品中不可溶蛋白质停止剖析，检测在转基因食品中的蛋白质含量，并与蛋白质预定限值停止比对。复合扩增PCR检测技术目前在转基因食品检测中多重PCR检测技术是一种被普遍运用的检测手腕。PCR渊聚合酶链式反响冤普通只能对1个DNA片段停止缩小扩增检测。为了能在转基因食品检测中取得更片面的基因序列信息，在停止基因检测时应用PCR反响原理停止多重检测，由此构成了复合扩增PCR转基因食品检测技术。这种检测技术的使用可以无效提升检测效率，并且可以对基因序列多个靶位点同时停止检测，完成转基因食品检测的精确性与牢靠性[6]。外源DNA检测技术转基因食品次要是将外源DNA导入生物体中，而对外源DNA的检测次要是对植入的DNA片段停止转基因食品基因序列特征的检测，以转基因食品DNA序列作为检测目的，转基因食品核酸程度检测作为最次要的转基因产品检测技术，其次要检测启动子尧基因和终止子，便于检测转基因食品。基因芯片检测技术基因芯片是对转基因生物体的基因组序列停止测定，经过将转基因食品的DNA有规律排布在硅片或是玻片上构成微距阵。经过对基因芯片上的基因序列停止计算机软件的计算处置，从而取得转基因食品的基因特征与生物信息，这种办法可以精确无效地对转基因生物体的基因表达特征停止检测[7-9]。检测技术 LAMP渊环介导等温扩增冤技术是众多核苷酸扩增技术中的一种，这种技术在运用时没有特定的环境条件要求，只需求在恒温形态下就可以停止检测实验，操作技术较为复杂。LAMP检测技术次要是应用显色反响对转基因生物体停止察看，并且应用浊度仪对其在反响进程中发生的沉淀物停止检测判别，是一种较为复杂的检测技术。联用检测技术联用检测技术次要是集合多种检测技术的优点对转基因食品停止无效的剖析检测，这样可以起到扬长避短的作用。在基因检测中，现有的联用检测技术有PCR技术与酶联免疫吸附法的结合运用等办法[10-11]。四、结语转基因食品剖析检测技术次要是对转基因食品的平安停止评价。目前，转基因食品剖析检测技术有多种，由于转基因食品的基因片段不同，因此采用的检测技术也需求根据实践需求停止选择，确保检测技术的无效性。在将来市场上会呈现越来越多的转基因食品，剖析检测技术作为其中重要的检测手腕也肯定会有新的开展。转基因技术论文篇三：《浅议转基因食品消费者知情权保护制度》 [摘要]转基因食品消费中存在的信息不对称及食品安全的不确定性引发了消费者的普遍关注，切实保障消费者的知情权有助于转基因食品的理性消费和转基因技术的健康发展。因此，应借鉴美国和欧盟保障消费者知情权的主要制度，从标识制度、安全评价和检测制度以及公众参与制度等方面构建和完善我国转基因食品消费者知情权的保障体系。 [关键词]转基因食品;消费者;知情权。二十世纪末以来，转基因食品在生活中得到了广泛的推广。所谓转基因，就是利用分子生物学手段，将某些生物的基因转移到其他生物物种中去，使其出现原物种不具有的性状或产物，以转基因生物为原料加工生产的食品就是转基因食品。但另一方面，随着转基因技术日益普遍的运用，这一技术对人类健康可能带来的安全隐患也逐渐受到社会各界的关注。在转基因食品已经生产并上市的情况下，消费者的知情权具有正当性，应当予以保护。一、消费者知情权的内涵。消费者有权要求经营者按照法律规定的方式标明转基因食品及其相关服务的真实成份、所用原料、来源。如果食品含有转基因成份、所用原料为转基因产品、直接来自于转基因方法培育的作物、所提供的餐饮服务中涉及转基因食品等等，则消费者有权要求经营者在出售转基因食品或提供转基因食品相关的服务时，予以标明。消费者有权在交易过程中，就所售食品或所提供服务进行询问和了解，经营者应该耐心、细致地予以回答和说明。经营者在提供转基因食品或与转基因食品相关的服务时，无论食品或服务的优、缺点均应向消费者如实介绍。二、消费者知情权保护制度的意义。 (一)转基因食品消费者知情权保护，是食品安全保障的重要方面。由于转基因作物能更好地防治病虫害，抵御干旱，提高产量，营养成分高，因此发展前景十分广阔。但专家们也强调，发展转基因食品必须有严格监督、科学检验、加强立法和管理，以避免它对人类健康和环境造成损害。[1]而转基因食品消费者知情权保护法律制度，有助于通过消费者监督，促使食品生产者在转基因技术的运用上更加慎重，避免有害健康的食品进入消费领域，因而是食品安全保障的重要途径和手段。 (二)转基因食品消费者知情权保护，是消费者权益的重要体现。知情权作为政治民主化的一种必要和结果，是公民依法享有的基本人身权利。消费者作为特定的民事主体，其享有知情权是政治领域的民主原则扩展到经济生活的必然要求，我国相关法律法规做出了明确规定。特别是消费者的知情权，还是其行使选择权的前提条件，消费者有权决定是否购买转基因食品。因而知情权对食品消费者的基本权益的全面实现有着至关重要的作用。然而，就目前我国转基因食品研发、生产、加工、销售等方面而言，消费者所应享有的知情权与社会现实有着极大差距，现行法律对此方面规定亦不完善。这种情况不利于对消费者基本权益的保护，也对转基因食品的规范管理造成负面影响。三、国外转基因食品消费者知情权保护现状。转基因食品信息公开，保障消费者充分享有知情权，是目前世界各国自转基因生物技术研发到转基因食品商业化生产销售过程中所需解决的重要课题。欧美等发达国家对于此有着较为完善的立法和管理体系。国外先进的信息透明化管理模式以及消费者知情权保护法律制度的研究与实践对我国有着重大的借鉴意义。其主要可归纳为三大模式： (一)以欧盟为代表的严格限制型模式。欧盟对转基因食品的认定根据过程而非最终产品。为保证消费者对食品拥有充分知情权，欧盟设立了专门机构，即欧盟食品安全管理局(EFSA)，负责评估与整个食物链相关的风险，不受其他机构管辖，独立开展工作。[2]并建立专门网站向公众提示食品风险问题，充分公开转基因食品自研发到销售的各环节信息。在对消费者知情权法律保护方面，欧盟以《通用食品法》为主体，辅以大量食品标签法令和广告法令，构成高低有序，结构严谨的转基因食品信息公开制度。2003 年第 1829 号法令和1830 号法令规定：无论源自转基因生物的 DNA或蛋白质是否存在，只要食品包含转基因生物或由转基因生物制成，都要有特别标签加以标明。法令细化到标签规格制式，转基因含量限制等，种类扩展到数十类百余种。 (二)以美国为代表的宽松鼓励型模式。美国对于转基因食品管理遵循的是“可靠性科学原则”，采取宽松式管理模式，奉行自律管制。但其仍十分注重公众知情权的法律保护，强调转基因技术研发、实践、生产、推广的透明性，并建立了有效的食品安全信息系统，定时发布转基因食品检测信息，在网络发布转基因食品名录、食品安全资源信息等，使食品安全信息最大限度予以公开。[3]美国《转基因食品安全管理草案》、《公共健康卫生法》、《联邦食品及药物管理现代化法》规定了转基因食品商业化申请流程，并将对公众公开相关技术资料等，作为取得食品和药物管理局(FDA)合法执照的必要条件。 (三)以日本为代表的折中模式日本对转基因食品采取的是在严格管制的同时加以鼓励的原则。为保护消费者知情权，日本政府颁布《转基因食品标识法》，对主要原料为已通过安全评价的转基因农产品，加工后仍残留重组 DNA或其编码的蛋白质食品，制定具体的标识办法。同时，由日本科学技术厅、农林水产省和厚生省共同管理转基因技术事项，定期公布转基因食品研发资料以及市场流通转基因食品名录。国外转基因食品管理模式，不管其对转基因技术产品是否持谨慎态度，都将信息透明化、保证消费者充分知情权置于立法及管理优先考虑的方面，值得我国相关立法执法机构借鉴。四、我国转基因食品消费者知情权保护现状。我国政府高度关注现代生物技术，支持和鼓励转基因生物和转基因食品的研究。我国于 2000 年 8 月 8 日签署《卡塔赫纳生物安全议定书》的第 23 条规定：各缔约方应按其各自的法律规章，在关于改性活生物体的决策过程中征求公众的意见，并在不违反关于机密资料的情况下，向公众通报;缔约方应力求使公众知悉可通过何种方式公开获得生物安全资料。[4]2001 年 5月 23 日，国务院发布《农业转基因生物安全管理条例》，明确规定农业转基因生物实行安全评价制度，标志管理制度，生产许可制度，经营许可制度和安全审批制度。作为迄今为止我国级别最高、最全面的转基因技术管理条例，信息公开制度和知情权保护制度均未列入其中。我国在转基因食品消费者知情权的保护方面在立法上取得重大成就的同时，也存在着一些弊端。如缺少专门生物技术安全立法，立法层次不高，研究、生产、销售等转基因技术重要阶段信息公开出现“真空管理”，[5]造成信息公开制度和知情同意制度严重缺失。转基因食品强制标识是保护消费者知情权最重要的手段，但随着转基因技术迅速发展，《农业转基因生物标识管理办法》所规定标识种类未进行更新补充，标识管理未向烟酒等进行细化规范，造成标识混乱，透露信息极为有限，对消费者充分行使知情权造成巨大阻碍。五、完善我国转基因食品消费者知情权保护制度措施。我国学术界在转基因食品消费者知情权法律保护方面，也做了较多的研究。具体来说，完善我国转基因食品消费者知情权保护制度，应加强以下三个工作重点：第一，加强对转基因食品的标识管理。虽然转基因标识制度已经实施多年，但在转基因食品标识上还存在诸多问题。一方面，还有众多转基因食品没有进行标识;另一方面，现有的进行了标识的转基因食品，其所作的标识多数不符合规范。因此，国家相关部门应在今后加强对转基因食品标识的监管工作。第二，强调公众对转基因食品的知情权和选择权。公众对所消费的食品应拥有知情权和选择权，公众只有充分地获得知情权，才能享有选择权，并最大限度地保护自己的权益。在目前转基因食品的风险和危害尚不明确的情况下，消费者对其选择有些茫然难以避免。因此，政府相关主管部门应提高转基因相关信息透明性和安全管理的公众可参与性，比如在批准转基因生物环境释放和商业化生产时增加公众听证的程序。第三，健全转基因食品检测、评估体系。首先，建立独立的权威检测机构，对转基因食品进行严格的检测，保证其质量和安全性，并逐渐形成一个覆盖全国的农业生物技术管理监督与监测网络体系。定时发布转基因食品名录供消费者参考。其次，严格控制转基因食品的生产、加工、贮运、销售直到进出口各环节，使安全风险降至最低。[6]结合我国实际，研制出一套切实可行的转基因食品安全评估体系，将转基因食品置于规范化的管理和监控之中，使消费者能放心地消费转基因食品。第三，要加大执法力度。对未经申报审批而进行商业化生产的，对不执行转基因食品标识制度的单位和个人，应承担相应的法律责任，以保证转基因食品市场健康发展。六、结语。