高线工程施工方案

2024-07-01

高线工程施工方案（共6篇）

高线工程施工方案篇1

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(5钢结构安装前，应对钢构件质量进行检查。钢构件中的变形、缺陷超出允许偏差时，应进行处理。

(6钢结构主要构件安装就位后，应立即进行校正、固定。当天安装的钢构件应形成稳定的空间体系。

(7钢结构安装、校正时，应根据风力、温差、日照等外界环境和焊接变形等因素的影响，采取相应的调整措施。

(8钢构件的长度尺寸应包括焊接收缩余量和荷载使柱产生的压缩变形值。

(9安装使用的临时螺栓，在每个节点上穿入数量，不应少于安装孔总数的1/3，且不应小于2个。

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(10普通螺栓连接的每个边不得垫2个及以上的垫圈，并不得采用大螺母代替垫圈螺栓拧紧后，外露螺纹不应小于2螺距。

(11焊接和螺栓并用的连接，当设计无规定时，应先栓后焊。

(12钢结构在吊装过程中和吊装完成后对破损的油漆及时涂刷。

(13焊接部位必须将该处因焊接原因而损坏的油漆处理干净及手工除锈方能补刷底漆，待底漆干膜后，方能进行下道工序施工。

(14单项钢结构施工完成后，应补刷一道防锈漆及两道面漆。

五、成品、半成品保护措施

1、各类物资的搬运、贮存、维护应根据物资的特性，选择适当的运输工具，对于易燃、易碎的物品要有特殊保护，物质贮存场所环境应满足物质的特性。

2、水泥进场后要入水泥库，库房要防雨、防潮，使用时要按先来的先用、后来的后用的顺序使用。

3、各种成品、半成品材料进场后要妥善保管，确保其不变质。

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4、施工现场的钢筋，在雨天时上面应加盖塑料布，底下放枕木，将钢筋垫起，避免钢筋污染、锈蚀。

5、现场的机械电气设备应有防雨罩，雨天时上面覆盖塑料布，要经常检查、维修、保养。

6、现场的周转料具派专人清理、回收、模板表面应涂刷隔离剂，堆放整齐，卡扣上的螺丝应经常浸油，保证其能转动。周转料具上的砼等杂物必须清理干净。

7、砼在浇筑过程中，应派专人检查模板、钢筋，保证其满足设计及规范要求，为防止踩踏钢筋，在板上安装专用马道，便于施工行走。砼表面应覆盖麻袋或塑料薄膜，浇水养护。砼板在初凝前将通行口拦住，防止上人踩踏，拆模时间控制在初凝24小时后，防止棱角损坏，预留孔模外缠油毡纸，防止拔模时被破坏。

8、加强对施工人员的宣传教育，和现场的督促检查，增强每个人的成品保护意识，做好成品保护工作。

六、施工保证措施

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1、坚持工程进度服从工程质量，确保用科学的施工组织设计指导施工生产，作到成一项、优一项，达到合理的进度、满意的质量。

2、加强质量一票否决权的作用，落实好赋予质量工程师的三项权利，即：责令停工权、奖优罚劣权、验工记价权，确保质量管理人员责、权、利统一，起到名副其实的作用。

3、重视细部施工质量。质量通病的防止是工程质量创优的重点，通过QC小组活动增设质量管理点等方法，达到无质量通病工程。

4、严把材料质量关，物资部门要严格执行《物资采购程序》，对其采购的建筑材料、构配件和设备的质量承担相应的责任，如因使用不合格材料而造成质量事故的要追究物资部门责任。

七、质量保证措施

1、工程所用的原材料、成品、半成品，油漆必须具有出厂合格证，钢筋、水泥、混凝土外加剂、砂、石还应有合格的复检报告。

2、混凝土搅拌要做到计量准确，并随时关注天气情况，认真填写施工记录。遇大雨天气，禁止浇筑混凝土。混凝土浇筑前，应办理混凝土浇灌申请。

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3、加强技术工作复核与质三检制度，即“自检、互检、交接检”，各项工序施工前及时报验。严格工序交接制度的执行和隐蔽工程的验收检查，未经检查验收的隐蔽工程不允许进行下道工序的施工。

4、加强现场质量检查，发现问题，及时处理。

5、各项工序开工前进技交底，实行质量一票否决制，对于不合格的工序决不放过，确保工程质量优良。

6、加强资料管理，资料管理要真实，及时、全面，必须与工程同步进行。

7、现场所用测量仪要满足精度要求，并有鉴定标签，现场基准点做好保护工作，严格控制建筑物主轴线、标高。

8、技术和质量保证体系见下图：

八、安全保证措施

1、所有进场工人上岗前，均需接受安全教育，提高安全意识，进入现场要戴好安全帽。

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2、所有施工人员必须戴好安全劳动保护用品。高空作业必须系安全带，洞口处应设安全网及防护栏。

3、所有电气设备均需设漏电保护装置，按规定接零、接地。配电箱、电焊机等应有防雨措施，机电设备要定期检查维修。下班后配电箱要拉闸上锁。

4、现场准备消防器材，派专人看管。

5、设专人定期检查现场安全情况，发现问题，立即解决，负责落实到人。

6、夜间施工要有足够的照明设备，做好现场防火、防雨、防中毒等事故发生。

7、基坑四周必须设置封闭式栏杆，上下基坑须搭设梯道，基坑周围不得任意堆放材料，基坑边2m内禁止行驶汽车。

8、作到工完料清，多余部分及时撤离现场，垃圾运至指定地点。

9、坚持高任务必须高安全措施和要求，经常组织有关人员检查安全

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生产情况，发现问题及时解决。

10、安全保证体系见下图：

九、洪水季施工措施：

1、防止基坑灌水，挖坑时应将其周围堆出土堤。坑底设排水沟和集水井。并准备3台水泵，以备抽水之用。

2、施工人员配备雨衣、雨裤、雨靴等用具。

3、注意洪水期的安全生产。洪水季施工期间，要保证配电箱和场内电器设备不进水。现场内配电箱距地面1.5米。雨后应对一切外用照明、电器设备、脚手架等组织专人检查。确认安全可靠方可交待使用。

十、文明施工：

1、按照《中冶天工建设公司企业形象及文明施工标准》和金特钢铁有限公司的相关要求实施文明施工。

2、要求所有参建人员必须树立文明施工的思想，时时注意以身作则，处处树立文明施工形象。

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3、施工现场必须设立明显的文明施工、安全生产标语，设立施工平面布置示意图，标明主要的施工道路、材料堆放、加工场地。材料堆放场地应分品种、规格设立标识牌，以便于区分、检查和使用。

4、现场各种施工机械要悬挂安全操作规程标牌。

5、现场设立文明施工标牌，要求现场人员必须认真学习文明施工条例，不能强行施工、野蛮施工。注意自身文明形象，不能赤脚进场，不得在现场随意大小便。

6、现场排水通畅，无积水，建筑垃圾要集中堆放，及时外运。

7、设专人负责现场清洁工作。

8、各类材料分区分类堆放，整齐安全，专人保管。各类材料标牌齐全、整洁，小型机具挂牌、喷出标志字样。设置防潮、防雨、防锈蚀设施。

9、建立消防制度措施，配置灭火装置，建立动火审批手续和动火监护。工地应注意用火安全，火炉由专人看管，日夜值班，现场必须配备灭火器。

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10、进场人员除应遵守有关国家法律、法规，还应遵守厂纪厂规。进场人员都必须组织学习厂纪厂规，并制定明确的奖、惩制度，并严格落实。施工人员应自觉遵守安全生产法律、法规和安全生产管理制度。

十一、环境保护措施

1、遵守中华人民共和国环境保护法及业主厂容环境管理的有关规定，防止施工过程对环境污染，本工程环境管理体系活动按GB/T24001（idt ISO14001）环境管理体系的要求进行。

2、环境策划

在施工过程中，施工现场设专人监管，控制现场各种粉尘、废气、废水、有毒有害废弃物对环境的污染和危害。

3、为达到整个施工过程中业主及社会相关各方对环境管理满意，对下述环境因素予以重点考虑：

1）对大气污染的防治

（1）项目应尽量避免采用在施工过程中会产生有毒、有害气体的建

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筑材料。特殊需要时，必须设有符合规定的装置，否则不得在施工现场熔融沥青或者焚烧油毡、油漆以及其他会产生有毒、有害烟尘和恶臭气体的物质。对于施工机械要采取防护措施，控制所排出的烟气的影响范围。

（2）混凝土及砂浆采用集中搅拌，水泥运输采用密封式罐车。

（3）禁止将有毒有害废弃物作土方回填。

2）对水污染的防治

（1）对建筑施工中产生的泥浆应采用泥浆处理技术，减少泥浆的数量。

（2）妥善处理泥浆水和生活污水、水泵排水抽出的水也要经过沉淀。

（3）洗车区应设沉淀池再与下水接通。

（4）食堂下水应经排油池处理方可排出。

（5）未经处理的含油、泥的污水不得直接排入城市排水设施和河流。

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（6）液压润滑管道的化学清洗过程全部采用封闭循环措施，对外界排放的废液经无害处理后，排放至指定地点。

（7）水管道冲洗水经沉淀、脱油后排放至指定地点。

3）对道路污染的防治

（1）在施工区域进出口设立冲水区，用冲水机冲洗车辆轮胎。

（2）装载建筑材料、垃圾或渣土的车辆，应采取防尘土飞扬、洒落或流溢的有效措施。

4）对噪音污染的防治

防止施工噪声污染，施工现场应遵照《建筑施工场界噪声限值及其测量方法》（GB12523－90）制定降噪的相应制度和措施。

（1）正确选用噪音小的工艺，减少噪音的强度。

（2）对产生噪声的施工机械采取控制措施。包括打桩锤的锤击声以及其他以柴油机为动力的建筑机械、空压机、震动器等。

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（3）在可能条件下将电锯、柴油发电机等尽量设置在离居民区较远的地点，降低扰民噪声。

（4）夜间施工应减少指挥哨声、大声喊叫。要教育职工减少噪声，注意语言文明。

5）对光污染的防治

（1）现场晚间施工照明不得照向居民区。

（2）夜间施工中的电弧光如照向居民时，应采取遮挡措施。

6）对垃圾污染的防治

（1）要尽量减少建筑垃圾的数量，建筑垃圾应指定堆放地点，并随时进行清理。

（2）运输建筑材料、垃圾和工程渣土的车辆应采取有效措施，防止尘土飞扬、洒落或流溢。

（3）要采取有效措施控制施工过程，混凝土和砂浆集中搅拌。

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（4）建筑施工现场的厕所，应按现场人员数量考虑厕所的设置，要求封闭严密，通风良好，定期清除粪便。

十二、职业健康防护措施：

1.项目部要采取防暑、防冻、消毒、防毒的措施。加强职工健康防护。

2、卫生防疫管理措施：卫生防疫是涉及现场人员身体健康和生命安全的大事。要防止传染病和食物中毒事故发生，提高卫生、防病工作。

3、施工现场不设置职工宿舍，现场应准备必要的医务设施。在办公室内显著地点张贴急救车和有关医院电话号码，根据需要制定防暑降温措施，进行消毒、防病工作。

4、食堂管理应从组织施工时就进行策划。食堂应按照现场就餐人数安排食堂面积、设施以及炊事员和管理人员。食堂卫生必须符合《中华人民共和国食品卫生法》和其他有关卫生管理规定的要求。炊事人员应经定期体格检查合格后方可上岗。炊具应严格消毒，生熟食应分开。原料和半成品应经检验合格，方可采用。

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5、食堂不得出售酒精饮料。现场人员在工作时间严禁饮用酒精饮料。要确保现场人员饮水的供应，炎热季节要供应清凉饮料。

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  违约责任 http://s.yingle.com/l/jz/701891.html 我国装

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程

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 安全事故赔偿协议书（2018http://s.yingle.com/l/jz/701889.html

高线工程施工方案篇2

1 立体卫星影像DSM自动提取

采用基于半全局优化的密集匹配算法,该算法采用局部逐点匹配的思想,在待匹配像素多个方向上做动态规划,用多个一维的平滑约束来近似该像素二维的平滑约束,减少因遮挡、噪声产生的错误匹配,该算法既保留了动态规划高效的特点,同时也提高了计算结果的精度,算法中引入互信息作为相似测度,互信息较以往的相似性测度(如相关系数、灰度绝对差等)具有对亮度变化、视差初值误差不敏感、可以直接进行像素间的相关计算等优点。该算法包括匹配代价计算、代价矩阵累加、视差解算三个步骤,可得到子像素级匹配结果。

2 点云平滑算法

由立体卫星影像直接提取得到的DSM表面比较粗糙,必须进行平滑处理去掉噪声、孤立突出地物等,以便于后续的等高线提取。考虑到获取的DSM点云相对于航空影像数据较为稀疏,为了更好的保留地形特征,对获取的DSM没有采用点云滤波技术,仅仅做一次中值滤波或平滑处理。过程如下:首先,对区域的DSM点云数据构建不规则三角网,并根据三角网建立点与点之间的邻接关系,即在同一个三角形内的点属于邻接点。然后,依次遍历DSM中的每一个点,根据其周围的邻接点对其高程值进行中值滤波或高斯平滑处理。得到更新的点云数据。

3 等高线自动生成

目前公认的效果比较好的是Global Mapper软件,它可以在生成等高线的同时顾及山脊、山谷的走向,得到的等高线数据更加美观、更加合理。因此,本文采用Global Mapper软件生成等高线,输入第二节中生成的平滑后的点云数据,采用三角网内插DEM算法得到规则格网DEM,之后再经过等高线自动提取步骤得到最终的等高线数据。

4 实验结果与分析

采用以上流程进行了实验,实验数据为经过Virtuo Zo Sat软件空三平差和模型裁切后得到的卫星立体影像数据,半全局密集匹配算法和点云平滑算法为本文作者根据上述原理自己编写的程序,环境为Visual C++6.0。等高线自动提取试验流程如下图所示,经Virtuo Zo Sat软件近似核线裁切得到的左右核线影像经过密集匹配技术生成匹配点云,匹配点云经过平滑后内插成DEM数据,再由Global Mapper软件进行等高线自动提取。

对点云数据平滑前后内插的DEM和提取的等高线数据进行了对比,如下图1所示,从结果可以看出点云平滑前内插的DEM比较粗糙,平滑后内插的DEM表面光滑度得到了明显提高,由点云平滑前内插的粗糙DEM提取的等高线比较乱,很多毛刺、不够光滑,点云平滑后内插的DEM提取的等高线毛刺大大减少,在平滑性和美观性方面大大提高。

5 结论

高线工程施工方案篇3

关键词：工程项目；业主风险；风险管理；层次分析法

中图分类号：F284 文献标识码：A 文章编号：1006—8937（2012）23—0076—03

目前在我国工程建设的风险管理还处于起步阶段。实际上，项目风险管理在欧美发达国家已被广泛采用，并未取得优良的控制效果。随着世界经济一体化进程的加速，项目风险管理必将会成为项目管理必不可少的重要环节。因此，研究项目风险管理理论成为当代建筑业管理体系不可或缺的一部分重要内容。

1 4#、5#高线工程项目简介

4#、5#高速线材工程是中钢公司重点建设工程，该工程总建筑面积约37 000 m2，包括高速线材加热炉跨、主轧跨、和成品跨等公辅设施。总投资约42 980万元，建设投资全部为自有资金。本工程拟建场地位于长342 m宽90m的场地上，交通便利。场地地势起伏不大，场地排水利用原有道路及排雨水管网，消防利用原有消防设备，但周围受限，施工现场狭窄。

2 4#、5#高线工程项目风险识别

4#、5#高线工程项目是一个相当复杂的系统，其风险因素多，并且各个风险因素之间相互影响，他们对后果的影响程度也不尽相同。根据以往项目的经验以及对工程概况和项目策划的详细分析利用工作分解结构（WBS）法，将全面风险管理的目标与项目管理的目标统一起来，以各个阶段对4#、5#高线工程进行风险识别，见表1。

3 工程项目风险评估

为了减小在风险评估过程中人的主观因素对评估结果的影响，4#、5#高线项目组弃用专家调查法，但是，也无法确切的量化工程项目目标。因此，项目组采用定性与定量相结合的多目标决策方法——层次分析法。层次分析法能够将难以定量的总目标进一步分解，利用其定性与定量相结合系统地解决问题，并且能有效地综合测量子目标定量判断的一致性。

3.1 构建层次模型

项目组根据具体问题建立目标层（业主风险）、准则层（各阶段可能存在风险）和措施层（设计滞后等）。

3.2 确立评级指标体系

项目组向有关专家进行咨询，通过评价指标的反复筛选，最终建立了工程项目实施过程中的风险评价指标体系。业主在项目过程中面临的总风险作为目标层（V），一级指标层（U）由投资决策、设计、施工、验收等四部分组成，二级指标层（R）由项目可行性研究不准确、投资估算不合理等15项评价指标组成。

3.3 构造判断矩阵，确定权重

3.3.1 构造判断矩阵

判断矩阵表示的是本层次与上一层相关因素之间相对重要性的比较。因此是进行权重计算的重要依据。该项目则采用1～9标度法将判断定量化并形成判断矩阵，具体如表2所示。

Cij={2，4，6，8，1/2，1/4，1/6，1/8}，表示重要性等级介于Cij={1，3，5，7，9，1/3，1/5，1/7，1/9}之间。

有关技术人员参考4#、5#高线工程以及多位专家的建议逐一确定了各判断矩阵的标度值。

①准则层对于目标层的判断矩阵。

②各指标层对于准则层的判断矩阵。

3.3.2 计算指标单权重及其一致性检验

指标单权重是指某层次因素相对于上一层次中某一因素的相对重要性。对于指标单权重的计算问题可归结为求判断矩阵的最大特征根及其特征向量的问题。本文将采取较为简便的方根法进行计算，计算步骤如下：

其中Wi为一级指标对目标层权重，CIi和RIi分别为与Ui相对应的判断矩阵的一致性指标和随机一致性指标，CR为判断矩阵R的随机一致性比率。经计算可得CR=0.01552<0.1，证明二级指标同样具有满意的一致性。最后将各个单项评价指标的权重一一对应填入指标体系中，如表9所示。

3.3.4 根据权重进行等级评价

根据风险分析与评价得出的各风险因素权重的排序，可得出投资估算不合理方面的风险权重最大，其次是施工单位行为不规范，均属于I级风险，这是对工程风险的比较准确的反映，故在工程设计施工实施过程中，应进一步研究，制定相应的控制措施；对于被评估为II级的风险，如单位行为不规范、项目可行性研究不准确等，应给以足够重视；对于被评估为III级的轻微风险，给予一般管理即可。

4 工程项目风险决策和实施

依据风险评估的结果，根据风险因素影响的排序，对前三大风险因素做出风险决策。首先做出风险应对计划。

4#、5#高线工程项目业主根据风险应对计划制定具体风险应对措施如下：投资估算不合理、资金不到位（R12）风险的应对：风险减轻、风险分担；设计单位资质不够风险（R21）的应对：风险转移、风险分担；施工单位资质不够风险（R31）的应对：风险回避、风险转移；项目可行性研究不准确风险（R11）的应对：风险回避、风险转移；工程质量验收不合格风险（R41）的应对：风险转移、风险减轻；材料价格上涨风险（R34）的应对：风险转移、风险自留；施工单位行为不规范风险（R36）的应对：风险回避、风险分担。

5 结论

本文通过4#、5#高速线材工程项目风险管理应用的实践，从业主的角度出发，充分的验证了工作分解结构法、层次分析法等风险管理方法在此类项目管理过程中的有效性，为将来企业在工程项目管理工作中提供实例及借鉴。因此，加强项目风险管理意识，熟悉风险识别技术，开展风险评价与分析，及时预防和消除风险，这对于提高承包商风险意识、熟悉风险管理过程，提高建设管理水平和投资效益有着重要的意义。

参考文献：

[1] 杜椽，庞庆华.现代综合评价方法与案例精选[M].北京：清华大学出版杜，2005.

[2] Hull J K.Application of risk analysis techniques in proposal assessment[J].International Journal of project Management，1990，8（3）.

高线毕业论文（最终版）篇4

毕业设计（论文）

题目：学生姓名：专业班级：指导教师：完成时间：

山东大王职业学院

毕业设计（论文）任务书

学系：班级：

1.毕业设计（论文）题目：三维CAD软件的发展及应用 2.设计（论文）内容与要求: 内容：论文的内容可涉及计算机绘图软件的各个领域的发展及应用，进行可行性分析，提出研究的意义，但每篇论文的侧重点应不同。题目可自拟；

要求：（1）毕业论文要求科学性、创见性、专业性、通俗性；论述某种计算机绘图软件在某个领域的发展及应用，在立论上要实事求是、论据上保持科学性、做严谨而富有逻辑的论证；进行必要的社会调研；不得下载范文，需把实践结果上升到理论认识或应用理论的高度，并提出自己的见解和观点。

（2）各章节之间过渡要自然，论述要充分，论理正确、逻辑性强、文理通顺、层次分明、表达确切、数据可靠。一般不用图表、化学结构式、非公知或非通用的符号和术语

3.文献查阅要求：

学生查阅资料的方式可去图书馆查阅有关书籍，也可从检索期刊文献上查阅，上网查阅有关资料，亦可采用检索期刊文献查阅与网上查阅相结合的方式进行。每篇论文至少要查阅5篇以上的外文原文资料；

4.完成全部毕业设计（论文）的起止时间：2010年11月16号

系主任签名：_____________ 指导教师签名：_____________ 学生签名：_____________ 时间：

摘要

纳米涂料对甲醛、氨气等有害气体有吸收和消除的功能，使室内空气更加清新。对各种霉菌的杀抑率达99％以上，有长期的防霉防藻效果。纳米改性内墙涂料，实际上是高级的卫生型涂料，适合于家庭、医院、宾馆和学校的涂装。纳米改性外墙涂料，利用纳米材料二元协同的荷叶双疏机理，较低的表面张力，具有高强的附着力，由于目前应用纳米材料对涂料进行改性尚处在初级阶段，技术、工艺还不太成熟，需要探索和改进。但涂料的各种性能得到某些改进的试验结果足以证明，纳米改性涂料的市场前景是非常好的。

关键词：纳米材料应用

Abstract

Nano coatings to formaldehyde, ammonia and other harmful gas absorption and elimination of function, make indoor air more pure and fresh.To all sorts of mould kill inhibition rate reaches above 99%, long-term mouldproof and prevent algae effect.Nano modified interior wall coating materials, actually is a senior health type coating, suitable for family, hospital, hotel and school of coating.Nano modified exterior coating using nanometer materials of lotus YeShuang succoth binary collaborative mechanism, the lower surface tension, with high-strength adhesion, due to current application of nanometer materials on the coatings modified is still at the primary stage, technology, process premature, needs to explore and improve.But coating the various functions of receive some improvement of test results is proof enough, nano modified coating market prospect is very good.Keywords: nano

material

used

前言

第一章纳米材料的发展 1.1研究形状和趋势 1.2国际动态和发展战略

1.3国内研究进展 1.4 纳米产业发展趋势第二章纳米材料分类与应用 2.1纳米材料分类 2.2纳米材料的用途

第三章纳米材料在化工生产中的应用 3.1 在催化方面的应用 3.2 在涂料方面的应用 3.3 在其它精细化工方面的应用 3.4 在医药方面的应用结语参考文献

前言

从尺寸大小来说，通常产生物理化学性质显著变化的细小微粒的尺寸在０.１微米以下（注１米＝１００厘米，１厘米＝１００００微米，１微米＝１０００纳米，１纳米＝１０埃），即１００纳米以下。因此，颗粒尺寸在１～１００纳米的微粒称为超微粒材料，也是一种纳米材料。

纳米金属材料是２０世纪８０年代中期研制成功的，后来相继问世的有纳米半导体薄膜、纳米陶瓷、纳米瓷性材料和纳米生物医学材料等。

纳米级结构材料简称为纳米材料(nano material)，是指其结构单元的尺寸介于1纳米～100纳米范围之间。由于它的尺寸已经接近电子的相干长度，它的性质因为强相干所带来的自组织使得性质发生很大变化。并且，其尺度已接近光的波长，加上其具有大表面的特殊效应，因此其所表现的特性，例如熔点、磁性、光学、导热、导电特性等等，往往不同于该物质在整体状态时所表现的性质。

纳米颗粒材料又称为超微颗粒材料，由纳米粒子(nano particle)组成。纳米粒子也叫超微颗粒，一般是指尺寸在1～100nm间的粒子，是处在原子簇和宏观物体交界的过渡区域，从通常的关于微观和宏观的观点看，这样的系统既非典型的微观系统亦非典型的宏观系统，是一种典型的介观系统，它具有表面效应、小尺寸效应和宏观量子隧道效应。当人们将宏观物体细分成超微颗粒（纳米级）后，它将显示出许多奇异的特性，即它的光学、热学、电学、磁学、力学以及化学方面的性质和大块固体时相比将会有显著的不同。

纳米技术的广义范围可包括纳米材料技术及纳米加工技术、纳米测量技术、纳米应用技术等方面。其中纳米材料技术着重于纳米功能性材料的生产（超微粉、镀膜、纳米改性材料等），性能检测技术（化学组成、微结构、表面形态、物、化、电、磁、热及光学等性能）。纳米加工技术包含精密加工技术（能量束加工等）及扫描探针技术。

纳米材料具有一定的独特性，当物质尺度小到一定程度时，则必须改用量子力学取代传统力学的观点来描述它的行为，当粉末粒子尺寸由10微米降至10纳米时，其粒径虽改变为1000倍，但换算成体积时则将有10的9次方倍之巨，所以二者行为上将产生明显的差异。

纳米粒子异于大块物质的理由是在其表面积相对增大，也就是超微粒子的表面布满了阶梯状结构，此结构代表具有高表面能的不安定原子。这类原子极易与外来原子吸附键结，同时因粒径缩小而提供了大表面的活性原子。

就熔点来说，纳米粉末中由于每一粒子组成原子少，表面原子处于不安定状态，使其表面晶格震动的振幅较大，所以具有较高的表面能量，造成超微粒子特有的热性质，也就是造成熔点下降，同时纳米粉末将比传统粉末容易在较低温度烧结，而成为良好的烧结促进材料。

一般常见的磁性物质均属多磁区之集合体，当粒子尺寸小至无法区分出其磁区时，即形成单磁区之磁性物质。因此磁性材料制作成超微粒子或薄膜时，将成为优异的磁性材料。

纳米粒子的粒径（10纳米～100纳米）小于光波的长，因此将与入射光产生复杂的交互作用。金属在适当的蒸发沉积条件下，可得到易吸收光的黑色金属超微粒子，称为金属黑，这与金属在真空镀膜形成高反射率光泽面成强烈对比。纳米材料因其光吸收率大的特色，可应用于红外线感测器材料。

纳米技术在世界各国尚处于萌芽阶段，美、日、德等少数国家，虽然已经初具基础，但是尚在研究之中，新理论和技术的出现仍然方兴未艾。我国已努力赶上先进国家水平，研究队伍也在日渐壮大。

第一章

纳米材料的发展

1.1研究形状和趋势

纳米材料制备和应用研究中所产生的纳米技术很可能成为下一世纪前20年的主导技术，带动纳米产业的发展。世纪之交世界先进国家都从未来发展战略高度重新布局纳米材料研究，在千年交替的关键时刻，迎接新的挑战，抓紧纳米材料和柏米结构的立项，迅速组织科技人员围绕国家制定的目标进行研究是十分重要的。纳米材料诞生州多年来所取得的成就及对各个领域的影响和渗透一直引人注目。进入90年代，纳米材料研究的内涵不断扩大，领域逐渐拓宽。一个突出的特点是基础研究和应用研究的衔接十分紧密，实验室成果的转化速度之快出乎人们预料，基础研究和应用研究都取得了重要的进展。美国已成功地制备了晶粒为50urn的纳米cu材料，硬度比粗晶cu提高5倍；晶粒为7urn的pd，屈服应力比粗晶pd高5倍；具有高强度的金属间化合物的增塑问题一直引起人们的关注，晶粒的纳米化为解决这一问题带来了希望，根据纳米材料发展趋势以及它在对世纪高技术发展所占有的重要地位，世界发达国家的政府都在部署本来10～15年有关纳米科技研究规划。美国国家基金委员会（nsf）1998年把纳米功能材料的合成加工和应用作为重要基础研究项目向全国科技界招标；美国darpa（国家先进技术研究部）的几个计划里也把纳米科技作为重要研究对象；日本近年来制定了各种计划用于纳米科技的研究，例如 ogala计划、erato计划和量子功能器件的基本原理和器件利用的研究计划，1997年，纳米科技投资1.28亿美元；德国科研技术部帮助联邦政府制定了1995年到2010年15年发展纳米科技的计划；英国政府出巨资资助纳米科技的研究；1997年西欧投资1.2亿美元。据1999年7月8日《自然》最新报道，纳米材料应用潜力引起美国白宫的注意；美国总统克林顿亲自过问纳米材料和纳米技术的研究，决定加大投资，今后3年经费资助从2.5亿美元增加至5亿美元。这说明纳米材料和纳米结构的研究热潮在下一世纪相当长的一段时间内保持继续发展的势头。

1.2国际动态和发展战略

1999年7月8日《自然》（400卷）发布重要消息题为“美国政府计划加大投资支持纳米技术的兴起”。在这篇文章里，报道了美国政府在3年内对纳米技术研究经费投入加倍，从2.5亿美元增加到5亿美元。克林顿总统明年2月将向国会提交支持纳米技术研究的议案请国会批准。为了加速美国纳米材料和技术的研究，白宫采取了临时紧急措施，把原1.97亿美元的资助强度提高到2.5亿美元。《美国商业周刊》8月19日报道，美国政府决定把纳米技术研究列人21世纪前10年前11个关键领域之一，《美国商业周刊》在掌握21世纪可能取得重要突破的3个领域中就包括了纳米技术领域（其它两个为生命科学和生物技术，从外星球获得能源）。美国白宫之所以在20世纪即将结束的关键时刻突然对纳米材料和技术如此重视，其原因有两个方面：一是德科学技术部1996年对2010年纳米技术的市场做了预测，估计能达到14400亿美元，美国试图在这样一个诱人的市场中占有相当大的份额。美国基础研究的负责人威廉姆斯说：纳米技术本来的应用远远超过计算机

工业。美国白宫战略规划办公室还认为纳米材料是纳米技术最为重要的组成部分。在《自然》的报道中还特别提到美国已在纳米结构组装体系和高比表面纳米颗粒制备与合成方面领导世界的潮流，在纳米功能涂层设计改性及纳米材料在生物技术中的应用与欧共体并列世界第一，纳米尺寸度的元器件和纳米固体也要与日本分庭抗礼。1999年7月，美国加尼福尼亚大学洛杉矾分校与惠普公司合作研制成功100urn芯片，美国明尼苏达大学和普林斯顿大学于1998年制备成功量子磁盘，这种磁盘是由磁性纳米棒组成的纳米阵列体系，10bit／s尺寸的密度已达109bit／s，美国商家已组织有关人员迅速转化，预计2005年市场为400亿美元。1988年法国人首先发现了巨磁电阻效应，到1997年巨磁电阻为原理的纳米结构器件已在美国问世，在磁存储、磁记忆和计算机读写磁头将有重要的应用前景。最近美国柯达公司研究部成功地研究了一种即具有颜料又具有分子染料功能的新型纳米粉体，预计将给彩色印橡带来革命性的变革。纳米粉体材料在橡胶、颜料、陶瓷制品的改性等方面很可能给传统产业和产品注入新的高科技含量，在未来市场上占有重要的份额。纳米材料在医药方面的应用研究也使人瞩目，正是这些研究使美国白宫认识到纳米材料和技术将占有重要的战略地位。原因之二是纳米材料和技术领域是知识创新和技术创新的源泉，新的规律新原理的发现和新理论的建立给基础科学提供了新的机遇，美国计划在这个领域的基础研究独占“老大”的地位。

1.3国内研究进展

我国纳米材料研究始于80年代末，“八五”期间，“纳米材料科学”列入国家攀登项目。国家自然科学基金委员会、中国科学院、国家教委分别组织了8项重大、重点项目，组织相关的科技人员分别在纳米材料各个分支领域开展工作，国家自然科学基金委员会还资助了20多项课题，国家“863”新材料主题也对纳米材料有关高科技创新的课题进行立项研究。1996年以后，纳米材料的应用研究出现了可喜的苗头，地方政府和部分企业家的介入，使我国纳米材料的研究进入了以基础研究带动应用研究的新局面。目前，我国有60多个研究小组，有600多人从事纳米材料的基础和应用研究，其中，承担国家重大基础研究项目的和纳米材料研究工作开展比较早的单位有：中国科学院上海硅酸盐研究所、南京大学。中国科学院固体物理研究所、金属研究所、物理研究所、中国科技大学、中国科学院化学研究所、清华大学，还有吉林大学、东北大学、西安交通大学、天津大学、青岛化工学院、华东师范大学，华东理工大学、浙江大学、中科院大连化学物理研究所、长春应用化学研究所、长春物理研究所、感光化学研究所等也相继开展了纳米材料的基础研究和应用研究。我国纳米材料基础研究在过去10年取得了令人瞩目的重要研究成果。已采用了多种物理、化学方法制备金属与合金（晶态、非晶态及纳米微晶）氧化物、氮化物、碳化物等化合物纳米粉体，建立了相应的设备，做到纳米微粒的尺寸可控，并制成了纳米薄膜和块材。在纳米材料的表征、团聚体的起因和消除、表面吸附和脱附、纳米复合微粒和粉体的制取等各个方面都有所创新，取得了重大的进展，成功地研制出致密度高、形状复杂、性能优越的纳米陶瓷；在世界上首次发现纳米氧化铝晶粒在拉伸疲劳中应力集中区出现超塑性形变；在颗粒膜的巨磁电阻效应、磁光效应和自旋波共振等方面做出了创新性的成果；在国际上首次发现纳米类钙钛矿化合物微粒的磁嫡变超过金属gd；设计和制备了纳米复合氧化物新体系，它们的中红外波段吸收率可达 92％，在红外保暖纤维得到了应用；发展了非晶完全晶化制备纳米合金的新方法；发现全致密纳米合金中的反常hall－petch效应。近年来，我国在功能纳米材料研究上取得了举世瞩目的重大成果，引起了国际上的关注。一是大面积定向碳管阵列合成：利用化学气相法高效制备纯净碳纳米管技术，用这种技术合成的纳米管，孔径基本一

致，约20urn，长度约100pm，纳米管阵列面积达到3mm。其定向排列程度高，碳纳米管之间间距为100pm。这种大面积定向纳米碳管阵列，在平板显示的场发射阴极等方面有着重要应用前景。这方面的文章发表在1996年的美国《科学》杂志上。二是超长纳米碳管制备：首次大批量地制备出长度为2～3mm的超长定向碳纳米管列阵。这种超长碳纳米管比现有碳纳米管的长度提高1～2个数量级。该项成果已发表于1998年8月出版的英国《自然》杂志上。英国《金融时报》以“碳纳米管进入长的阶段”为题介绍了有关长纳米管的工作。三是氮化嫁纳米棒制备：首次利用碳纳米管作模板成功地制备出直径为3～40urn、长度达微米量级的发蓝光氮化像一维纳米棒，并提出了碳纳米管限制反应的概念。该项成果被评为1998中国十大科技新闻之一。四是硅衬底上碳纳米管阵列研制成功，推进碳纳米管在场发射平面和纳米器件方面的应用。五是制备成功一维纳米丝和纳米电缆，该成果研究论文在瑞典召开的1998年第四届国际纳米会议宣读后，许多外国科学家给予高度评价。六是用苯热法制备纳米氮化像微晶；发现了非水溶剂热合成技术，首次在300℃左右制成粒度达30urn的氮化锌微晶。还用苯合成制备氮化铬（crn）、磷化钴（cop）和硫化锑（sbs）纳米微晶，论文发表在1997年的《科学》杂志上。七是用催化热解法制成纳米金刚石；在高压釜中用中温（70℃）催化热解法使四氯化碳和钠反应制备出金刚石纳米粉，论文发表在1998年的《科学》杂志上。美国《化学与工程新闻》杂志还发表题为“稻草变黄金---从四氯化碳（cc14）制成金刚石”一文，予以高度评价。我国纳米材料和纳米结构的研究已有10年的工作基础和工作积累，在“八五”研究工作的基础上初步形成了几个纳米材料研究基地，中科院上海硅酸盐研究所、南京大学、中科院固体物理所、中科院金属所、物理所、中国科技大学、清华大学和中科院化学所等已形成我国纳米材料和纳米结构基础研究的重要单位。无论从研究对象的前瞻性、基础性，还是成果的学术水平和适用性来分析，都为我国纳米材料研究在国际上争得一席之地，促进我国纳米材料研究的发展，培养高水平的纳米材料研究人才做出了贡献。在纳米材料基础研究和应用研究的衔接，加快成果转化也发挥了重要的作用。目前和今后一个时期内这些单位仍然是我国纳米材料和纳米结构研究的中坚力量。在过去10年，我国已建立了多种物理和化学方法制备纳米材料，研制了气体蒸发、磁控溅射、激光诱导cvd、等离子加热气相合成等10多台制备纳米材料的装置，发展了化学共沉淀、溶胶一凝胶、微乳液水热、非水溶剂合成和超临界液相合成制备包括金属、合金、氧化物、氮化物、碳化物、离子晶体和半导体等多种纳米材料的方法，研制了性能优良的多种纳米复合材料。近年来，根据国际纳米材料研究的发展趋势，建立和发展了制备纳米结构（如纳米有序阵列体系、介孔组装体系、mcm－41等）组装体系的多种方法，特别是自组装与分子自组装、模板合成、碳热还原、液滴外延生长、介孔内延生长等也积累了丰富的经验，已成功地制备出多种准一维纳米材料和纳米组装体系。这些方法为进一步研究纳米结构和准一纳米材料的物性，推进它们在纳米结构器件的应用奠定了良好的基础。纳米材料和纳米结构的评价手段基本齐全，达到了国际90年代末的先进水平。综上所述，“八五”期间我国在纳米材料研究上获得了一批创新性的成果，形成了一支高水平的科研队伍，基础研究在国际上占有一席之地，应用开发研究也出现了新局面，为我国纳米材料研究的继续发展奠定了基础。10年来，我国科技工作者在国内外学术刊物上共发表纳米材料和纳米结构的论文2400多篇，在国际上排名第五位，其中纳米碳管和纳米团簇在1998欧洲文献情报交流会上德国马普学会固体所一篇研究报告中报道中国科技工作者发表论文已超过德国，在国际排名第三位，在国际历次召开的有关纳米材料和纳米结构的国际会议上，我国纳米材料科技工作者共做邀请报告24次。到目前为止，纳米材料研究获得国家自然科学三等奖1项，国家发明奖2项；院部级自然科

学一、二等奖3项，发明一等奖3项，科技进步特等奖1项；申请专利 79项，其中发明专利占50％，已正式授权的发明专利6项，已实现成果转化的发明专利6项。最近几年，我国纳米科技工作者在国际上发表了一些有影响的学术论文，引起了国际同行的关注和称赞。在《自然》和《科学》杂志上发表有关纳米材料和纳米结构制备方面的论文6篇，影响因子在6以上的学术论文（phys．rev．lett，j．ain．chem．soc ．）近20篇，影响因子在3以上的31篇，被sci和ei收录的文章占整个发表论文的 59％。1998年 6月在瑞典斯特哥尔摩召开的国际第四届纳米材料会议上，对中国纳米材料研究给予了很高评价，指出这几年来中国在纳米材料制备方面取得了激动人心的成果，在大会总结中选择了8个纳米材料研究式作取得了比较好的国家在闭幕式上进行介绍，中国是在美国、日本、德国、瑞典之后进行了大会发言。

1.4 纳米产业发展趋势

信息产业中的纳米技术：信息产业不仅在国外，在我国也占有举足轻重的地位。2000年，中国的信息产业创造了gdp5800亿人民币。纳米技术在信息产业中应用主要表现在3个方面：①网络通讯、宽频带的网络通讯、纳米结构器件、芯片技术以及高清晰度数字显示技术。因为不管通讯、集成还是显示器件，都要原器件，美国已经着手研制，现在有了单电子器件、隧穿电子器件、自旋电子器件，这种器件已经在实验室研制成功，而且可能在2001年进入市场。②光电子器件、分子电子器件、巨磁电子器件，这方面我国还很落后，但是这些原器件转为商品进入市场也还要10年时间，所以，中国要超前15年到20年对这些方面进行研究。③网络通讯的关键纳米器件，如网络通讯中激光、过滤器、谐振器、微电容、微电极等方面，我国的研究水平不落后，在安徽省就有。④压敏电阻、非线性电阻等，可添加氧化锌纳米材料改性。

环境产业中的纳米技术：纳米技术对空气中20纳米以及水中的200纳米污染物的降解是不可替代的技术。要净化环境，必须用纳米技术。我们现在已经制备成功了一种对甲醛、氮氧化物、一氧化碳能够降解的设备，可使空气中的大于10ppm的有害气体降低到0.1ppm，该设备已进入实用化生产阶段；利用多孔小球组合光催化纳米材料，已成功用于污水中有机物的降解，对苯酚等其它传统技术难以降解的有机污染物，有很好的降解效果。近年来，不少公司致力于把光催化等纳米技术移植到水处理产业，用于提高水的质量，已初见成效；采用稀土氧化铈和贵金属纳米组合技术对汽车尾气处理器件的改造效果也很明显；治理淡水湖内藻类引起的污染，最近已在实验室初步研究成功。

能源环保中的纳米技术：合理利用传统能源和开发新能源是我国当前和今后的一项重要任务。在合理利用传统能源方面，现在主要是净化剂、助燃剂，它们能使煤充分燃烧，燃烧当中自循环，使硫减少排放，不再需要辅助装置。另外，利用纳米改进汽油、柴油的添加剂已经有了，实际上它是一种液态小分子可燃烧的团簇物质，有助燃、净化作用。在开发新能源方面国外进展较快，就是把非可燃气体变成可燃气体。现在国际上主要研发能量转化材料，我国也在做，它包括将太阳能转化成电能、热能转化为电能、化学能转化为电能等。

纳米生物医药：这是我国进入wto以后一个最有潜力的领域。目前，国际医药行业面临新的决策，那就是用纳米尺度发展制药业。纳米生物医药就是从动植物中提取必要的物质，然后在纳米尺度组合，最大限度发挥药效，这恰恰是我国中医的想法。在提取精华后，用一种很少的骨架，比如

人体可吸收的糖、淀粉，使其高效缓释和靶向药物。对传统药物的改进，采用纳米技术可以提高一个档次。

纳米新材料：虽然纳米新材料不是最终产品，但是很重要。据美国测算，到21世纪30年代，汽车上40％钢铁和金属材料要被轻质高强材料所代替，这样可以节省汽油40％，减少co2，排放40％，就这一项，每年就可给美国创造社会效益1000亿美元。此外，还有各种功能材料，玻璃透明度好但份量重，用纳米改进它，使它变轻，使这种材料不仅有力学性能，而且还具有其他功能，还有光的变色、贮光，反射各种紫外线、红外线，光的吸收、贮藏等功能。

纳米技术对传统产业改造：对于中国来说，当前是纳米技术切入传统产业、将纳米技术和各个领域技术相结合的最好机遇。首先是家电、轻工、电子行业。合肥美菱集团从1996开始研制纳米冰箱，可折叠的pvc磁性冰箱门封不发霉，用的是抗菌涂料，里面的果盘都采用纳米材料，发展轻工、电子和家用电器可以带动涂料、材料、电子原器件等行业发展；其次是纺织。人造纤维是化纤和纺织行业发展的趋势，中国纺织要在进入wto后能占据有利地位，现在就必须全方位应用纳米技术、纳米材料。去年关于保温被、保温衣的电视宣传，提到应用了纳米技术，特殊功能的有防静电的、阻燃的等等，把纳米的导电材料组装到里面，可以在11万伏的高压下，把人体屏蔽，在这一方面，纺织行业应用纳米技术形势看好；第三是电力工业。利用纳米技术改造20万伏和11万伏的变压输电瓷瓶，可以全方位提高11万伏的瓷瓶耐电冲击的性能，而且釉不结霜，其它综合性能都很好；第四是建材工业中的油漆和涂料，包括各种陶瓷的釉料、油墨，纳米技术的介入，可以使产品性能升级。

第二章纳米材料分类与应用

2.1纳米材料分类

纳米材料大致可分为纳米粉末、纳米纤维、纳米膜、纳米块体等四类。其中纳米粉末开发时间最长、技术最为成熟，是生产其他三类产品的基础。

纳米粉末：又称为超微粉或超细粉，一般指粒度在100纳米以下的粉末或颗粒，是一种介于原子、分子与宏观物体之间处于中间物态的固体颗粒材料。可用于：高密度磁记录材料；吸波隐身材料；磁流体材料；防辐射材料；单晶硅和精密光学器件抛光材料；微芯片导热基片与布线材料；微电子封装材料；光电子材料；先进的电池电极材料；太阳能电池材料；高效催化剂；高效助燃剂；敏感元件；高韧性陶瓷材料（摔不裂的陶瓷，用于陶瓷发动机等）；人体修复材料；抗癌制剂等。

纳米纤维：指直径为纳米尺度而长度较大的线状材料。可用于：微导线、微光纤（未来量子计算机与光子计算机的重要元件）材料；新型激光或发光二极管材料等。

纳米膜：纳米膜分为颗粒膜与致密膜。颗粒膜是纳米颗粒粘在一起，中间有极为细小的间隙的薄膜。致密膜指膜层致密但晶粒尺寸为纳米级的薄膜。可用于：气体催化（如汽车尾气处理）材料；过滤器材料；高密度磁记录材料；光敏材料；平面显示器材料；超导材料等。

纳米块体：是将纳米粉末高压成型或控制金属液体结晶而得到的纳米晶粒材料。主要用途为：超高强度材料；智能金属材料等。

2.2纳米材料的用途

医药使用纳米技术能使药品生产过程越来越精细，并在纳米材料的尺度上直接利用原子、分子的排布制造具有特定功能的药品。纳米材料粒子将使药物在人体内的传输更为方便，用数层纳米粒子包裹的智能药物进入人体后可主动搜索并攻击癌细胞或修补损伤组织。使用纳米技术的新型诊断仪器只需检测少量血液，就能通过其中的蛋白质和DNA诊断出各种疾病。

家电用纳米材料制成的纳米材料多功能塑料，具有抗菌、除味、防腐、抗老化、抗紫外线等作用，可用处作电冰霜、空调外壳里的抗菌除味塑料。

电子计算机和电子工业可以从阅读硬盘上读卡机以及存储容量为目前芯片上千倍的纳米材料级存储器芯片都已投入生产。计算机在普遍采用纳米材料后，可以缩小成为“掌上电脑”。

环境保护环境科学领域将出现功能独特的纳米膜。这种膜能够探测到由化学和生物制剂造成的污染，并能够对这些制剂进行过滤，从而消除污染。

纺织工业在合成纤维树脂中添加纳米SiO2、纳米ZnO、纳米SiO2复配粉体材料，经抽丝、织布，可制成杀菌、防霉、除臭和抗紫外线辐射的内衣和服装，可用于制造抗菌内衣、用品，可制得满足国防工业要求的抗紫外线辐射的功能纤维。

机械工业采用纳米材料技术对机械关键零部件进行金属表面纳米粉涂层处理，可以提高机械设备的耐磨性、硬度和使用寿命。

第三章纳米材料在化工生产中的应用

纳米材料（又称超细微粒、超细粉未）是处在原子簇和宏观物体交界过渡区域的一种典型系统，其结构既不同于体块材料，也不同于单个的原子。其特殊的结构层次使它具有表面效应、体积效应、量子尺寸效应等，拥有一系列新颖的物理和化学特性，在众多领域特别是在光、电、磁、催化等方面具有非常重大的应用价值。

纳米材料在结构、光电和化学性质等方面的诱人特征，引起物理学家、材料学家和化学家的浓厚兴趣。80年代初期纳米材料这一概念形成以后，世界各国对这种材料给予极大关注。它所具有的独特的物理和化学性质，使人们意识到它的发展可能给物理、化学、材料、生物、医药等学科的研究带来新的机遇。纳米材料的应用前景十分广阔。近年来，它在化工生产领域也得到了一定的应用，并显示出它的独特魅力。

3.1 在催化方面的应用

催化剂在许多化学化工领域中起着举足轻重的作用，它可以控制反应时间、提高反应效率和反应速度。大多数传统的催化剂不仅催化效率低，而且其制备是凭经验进行，不仅造成生产原料的巨大浪费，使经济效益难以提高，而且对环境也造成污染。纳米粒子表面活性中心多，为它作催化剂提供了必要条件。纳米粒于作催化剂，可大大提高反应效率，控制反应速度，甚至使原来不能进行的反应也能进行。纳米微粒作催化剂比一般催化剂的反应速度提高10～15倍。

纳米微粒作为催化剂应用较多的是半导体光催化剂，特别是在有机物制备方面。分散在溶液中的每一个半导体颗粒，可近似地看成是一个短路的微型电池，用能量大于半导体能隙的光照射半导体分散系时，半导体纳米粒子吸收光产生电子——空穴对。在电场作用下，电子与空穴分离，分别迁移到粒子表面的不同位置，与溶液中相似的组分进行氧化和还原反应。

光催化反应涉及到许多反应类型，如醇与烃的氧化，无机离子氧化还原，有机物催化脱氢和加

氢、氨基酸合成，固氮反应，水净化处理，水煤气变换等，其中有些是多相催化难以实现的。半导体多相光催化剂能有效地降解水中的有机污染物。例如纳米TiO2，既有较高的光催化活性，又能耐酸碱，对光稳定，无毒，便宜易得，是制备负载型光催化剂的最佳选择。已有文章报道，选用硅胶为基质，制得了催化活性较高的TiO／SiO2负载型光催化剂。Ni或Cu一Zn化合物的纳米颗粒，对某些有机化合物的氢化反应是极好的催化剂，可代替昂贵的铂或钮催化剂。纳米铂黑催化剂可使乙烯的氧化反应温度从600℃降至室温。用纳米微粒作催化剂提高反应效率、优化反应路径、提高反应速度方面的研究，是未来催化科学不可忽视的重要研究课题，很可能给催化在工业上的应用带来革命性的变革。

3.2 在涂料方面的应用

纳米材料由于其表面和结构的特殊性，具有一般材料难以获得的优异性能，显示出强大的生命力。表面涂层技术也是当今世界关注的热点。纳米材料为表面涂层提供了良好的机遇，使得材料的功能化具有极大的可能。借助于传统的涂层技术，添加纳米材料，可获得纳米复合体系涂层，实现功能的飞跃，使得传统涂层功能改性。涂层按其用途可分为结构涂层和功能涂层。结构涂层是指涂层提高基体的某些性质和改性；功能涂层是赋予基体所不具备的性能，从而获得传统涂层没有的功能。结构涂层有超硬、耐磨涂层，抗氧化、耐热、阻燃涂层，耐腐蚀、装饰涂层等；功能涂层有消光、光反射、光选择吸收的光学涂层，导电、绝缘、半导体特性的电学涂层，氧敏、湿敏、气敏的敏感特性涂层等。在涂料中加入纳米材料，可进一步提高其防护能力，实现防紫外线照射、耐大气侵害和抗降解、变色等，在卫生用品上应用可起到杀菌保洁作用。在标牌上使用纳米材料涂层，可利用其光学特性，达到储存太阳能、节约能源的目的。在建材产品如玻璃、涂料中加入适宜的纳米材料，可以达到减少光的透射和热传递效果，产生隔热、阻燃等效果。日本松下公司已研制出具有良好静电屏蔽的纳米涂料，所应用的纳米微粒有氧化铁、二氧化钛和氧化锌等。这些具有半导体特性的纳米氧化物粒子，在室温下具有比常规的氧化物高的导电特性，因而能起到静电屏蔽作用，而且氧化物纳米微粒的颜色不同，这样还可以通过复合控制静电屏蔽涂料的颜色，克服炭黑静电屏蔽涂料只有单一颜色的单调性。纳米材料的颜色不仅随粒径而变，还具有随角变色效应。在汽车的装饰喷涂业中，将纳米TiO2添加在汽车、轿车的金属闪光面漆中，能使涂层产生丰富而神秘的色彩效果，从而使传统汽车面漆旧貌换新颜。纳米SiO2是一种抗紫外线辐射材料。在涂料中加入纳米SiO2，可使涂料的抗老化性能、光洁度及强度成倍地增加。纳米涂层具有良好的应用前景，将为涂层技术带来一场新的技术革命，也将推动复合材料的研究开发与应用。

3.3 在其它精细化工方面的应用

精细化工是一个巨大的工业领域，产品数量繁多，用途广泛，并且影响到人类生活的方方面面。纳米材料的优越性无疑也会给精细化工带来福音，并显示它的独特畦力。在橡胶、塑料、涂料等精细化工领域，纳米材料都能发挥重要作用。如在橡胶中加入纳米SiO2，可以提高橡胶的抗紫外辐射和红外反射能力。纳米Al2O3，和SiO2，加入到普通橡胶中，可以提高橡胶的耐磨性和介电特性，而且弹性也明显优于用白炭黑作填料的橡胶。塑料中添加一定的纳米材料，可以提高塑料的强度和韧性，而且致密性和防水性也相应提高。国外已将纳米SiO2，作为添加剂加入到密封胶和粘合剂中，使其密封性和粘合性都大为提高。此外，纳米材料在纤维改性、有机玻璃制造方面也都有很好的应用。在有机玻璃中加入经过表面修饰处理的SiO2，可使有机玻璃抗紫外线辐射而达到抗老化的目的；

而加入A12O3，不仅不影响玻璃的透明度，而且还会提高玻璃的高温冲击韧性。一定粒度的锐钛矿型TiO2具有优良的紫外线屏蔽性能，而且质地细腻，无毒无臭，添加在化妆品中，可使化妆品的性能得到提高。超细TiO2的应用还可扩展到涂料、塑料、人造纤维等行业。最近又开发了用于食品包装的TiO2及高档汽车面漆用的珠光钛白。纳米TiO2，能够强烈吸收太阳光中的紫外线，产生很强的光化学活性，可以用光催化降解工业废水中的有机污染物，具有除净度高，无二次污染，适用性广泛等优点，在环保水处理中有着很好的应用前景。在环境科学领域，除了利用纳米材料作为催化剂来处理工业生产过程中排放的废料外，还将出现功能独特的纳米膜。这种膜能探测到由化学和生物制剂造成的污染，并能对这些制剂进行过滤，从而消除污染。

3.4 在医药方面的应用

21世纪的健康科学，将以出入意料的速度向前发展，人们对药物的需求越来越高。控制药物释放、减少副作用、提高药效、发展药物定向治疗，已提到研究日程上来。纳米粒子将使药物在人体内的传输更为方便。用数层纳米粒子包裹的智能药物进入人体，可主动搜索并攻击癌细胞或修补损伤组织；使用纳米技术的新型诊断仪器，只需检测少量血液就能通过其中的蛋白质和DNA诊断出各种疾病，美国麻省理工学院已制备出以纳米磁性材料作为药物载体的靶定向药物，称之为“定向导弹”。该技术是在磁性纳米微粒包覆蛋白质表面携带药物，注射到人体血管中，通过磁场导航输送到病变部位，然后释放药物。纳米粒子的尺寸小，可以在血管中自由流动，因此可以用来检查和治疗身体各部位的病变。对纳米微粒的临床医疗以及放射性治疗等方面的应用也进行了大量的研究工作。据《人民日报》报道，我国将纳米技术应用于医学领域获得成功。南京希科集团利用纳米银技术研制生产出医用敷料——长效广谱抗菌棉。这种抗菌棉的生产原理是通过纳米技术将银制成尺寸在纳米级的超细小微粒，然后使之附着在棉织物上。银具有预防溃烂和加速伤口愈合的作用，通过纳米技术处理后的银表面急剧增大，表面结构发生变化，杀菌能力提高200倍左右，对临床常见的外科感染细菌都有较好的抑制作用。

微粒和纳粒作为给药系统，其制备材料的基本性质是无毒、稳定、有良好的生物性并且与药物不发生化学反应。纳米系统主要用于毒副作用大、生物半衰期短、易被生物酶降解的药物的给药。

纳米生物学用来研究在纳米尺度上的生物过程，从而根据生物学原理发展分子应用工程。在金属铁的超细颗粒表面覆盖一层厚为5～20nm的聚合物后，可以固定大量蛋白质特别是酶，从而控制生化反应。这在生化技术、酶工程中大有用处。使纳米技术和生物学相结合，研究分子生物器件，利用纳米传感器，可以获取细胞内的生物信息，从而了解机体状态，深化人们对生理及病理的解释。

结语

纳米科学是一门将基础科学和应用科学集于一体的新兴科学，主要包括纳米电子学、纳米材料学和纳米生物学等。21世纪将是纳米技术的时代，为此，国家科委、中科院将纳米技术定位为“21世纪最重要、最前沿的科学”。纳米材料的应用涉及到各个领域，在机械、电子、光学、磁学、化学和生物学领域有着广泛的应用前景。纳米科学技术的诞生，将对人类社会产生深远的影响，并有可能从根本上解决人类面临的许多问题，特别是能源、人类健康和环境保护等重大问题。21世纪初的主要任务是依据纳米材料各种新颖的物理和化学特性，设计出各种新型的材料和器件。通过纳米材料科学技术对传统产品的改性，增加其高科技含量以及发展纳米结构的新型产品，目前已出现可喜的苗头，具备了形成21世纪经济新增长点的基础。纳米材料将成为材料科学领域一个大放异彩的明星展现在新材料、能源、信息等各个领域，发挥举足轻重的作用。随着其制备和改性技术的不断发展，纳米材料在精细化工和医药生产等诸多领域会得到日益广泛的应用。纳米材料在化工生产中的应用一文由蓝之韵

1.《纳米材料学概论》2.参考文献

高线工程施工方案篇5

党内制度规矩是党内生活的基本方式，既为党员干部正确行使权力提供了平台与载体，更明确了党员干部行使权力的制约与规范。新修订的《中国共产党廉洁自律准则》和《中国共产党纪律处分条例》（以下简称《准则》和《条例》），是贯彻总书记系列重要讲话精神，加强党内法规制度建设的重要成果，体现了党的十八大以来全面从严治党的实践要求，也是协调推进“四个全面”战略布局的纪律保证。

《准则》、《条例》的修订是全面从严治党的重大举措：

坚持思想建党和制度治党相结合，是全面从严治党的基本路径，是坚持马克思主义政党本质特征的现实要求，是新的历史条件下保持党的先进性和纯洁性的必然选择。

体现了党内生活道德高线、纪律底线的价值导向。两部法规以党章为根本遵循，突出执政党特色，坚持理想信念宗旨，体现纪在法前、纪严于法，形成了全面从严治党，坚持思想建党与制度治党的价值追求。

《准则》在重申党的理想信念、宗旨、优良作风的基础上，坚持正面倡导，强调自律，以基础性法规的形式，明确了共产党人高尚的道德品质，为党员和党员领导干部树立了看得见、够得着的道德高线。二是重在立规。纪律是用来纠错的，是道德的坚强后盾和保障，只有通过立规加强他律，让党员干部心存敬畏、行有底线，才能让“德”真正立起来，才能明确行为的边界。新修订的《条例》围绕党纪戒尺要求，开列负面清单，并明确相应的处罚标准，坚持把纪律规矩挺在前面，充分展示了制度的权威性与严肃性。两部党内法规的修订，既明确了崇德向善的高标准，又划出了不可触碰的底线，既延续了“思想建党”的传统，又确立了“制度治党”的规矩。高线与底线的统一，充分体现了新形势下全面从严治党的新认识和新境界，使党员干部既有明确的努力方向，又有基本的行为遵循。

凸显了全面从严治党的重点。“政治路线确定以后，干部就是决定的因素”。党要管党，一管党员，二管干部。其中，管好干部，对于党的建设，关系尤为重大。两部法规的制定覆盖全体党员，普通党员纳入管理不留死角，同时也突出了“关键少数”。《准则》围绕如何正确对待和处理“公与私”、“廉与腐”、“俭与奢”、“苦与乐”的关系，对全体党员提出了“四个坚持”的规范；围绕“廉洁”二字，从公仆本色、行使权力、品行操守、良好家风四个方面，对领导干部提出了“四个自觉”的倡导。《条例》中有19处专门提到“党员领导干部”，明确了对党员领导干部的更高要求和责任的强调。

立规易，执纪难。制度的生命力在执行。《准则》、《条例》颁布后，要在贯彻实施上下更大功夫，绝不只是嘴上说说、纸上写写、墙上挂挂。广大党员要学深悟透、融汇贯通，把握《准则》、《条例》的主要内容和精神实质，增强贯彻执行的自觉性和坚定性。

高中地理：等高线基础知识点篇6

1.等高线的基本特征

⑴同线等高：同一条等高线上的海拔高度相同，相邻两条等高线，其高差也相同。

⑵等高距全图一致：等高距即相邻两条等高线之间的高度差。图上所有标注高度均为海拔高度，单位为米。0米表示海平面，正值表示高出海平面，负值表示低于海平面。

⑶等高线均为闭合曲线：闭合圈有大有小，小圈在本图内闭合，如盆地或山地。大圈在本图中看不到闭合，而中断在图框边上(这是因为受测绘区范围的限制)，但一定会在相邻的拼接起来的多张图幅中闭合。

⑷等高线一般不相交，不重合，但有时也看到重合，那只是在陡崖处出现。

⑸等高线疏密反映坡度的陡缓：“密陡疏缓”，即等高线密表示山坡陡，等高线疏表示山坡缓。

⑹等高线与山脊线或山谷线垂直相交。山脊线为流域的分水线，山谷线为河流的集水线。

⑺等高线向高值处弯曲的部分为山谷，可能有小河分布;等高线向低值处弯曲的部分为山脊;相邻两个山顶的中间部分为鞍部，鞍部是山谷线最高处，山脊线的最低处;多条等高线重叠处为陡崖。

⑻示坡线表示坡度降低的方向，用“---”标记。

⑼几条特殊的等高线：

0米线表示海平面，也是海岸线;

海拔200米以下，等高线稀疏，广阔平坦——为平原地形;

海拔500半以下，相对高度小于100米，等高线稀疏，弯折部分较和缓——为丘陵地形;

海拔500米以上，相对高度大于100米，等高线密集，河谷转折呈V字形——为山地地形;

海拔高度大，相对高度小，等高线在边缘十分密集，而顶部明显稀疏——为高原地形。

2.等高线地形图上的地形类型与判读方法：

第一步看等高线形状，等高线平直，则可能是平原地形或高原地形，等高线闭合，则可能是丘陵、山地或盆地;

第二步看等高线的注记，平直等高线注记200米以下的地形可能为平原，平直等高线注记500米以上的可能为高原;闭合等高线注记内低外高的地形为盆地或洼地;闭合等高线注记外低内高，且注记在200——500米之间的地形为丘陵，注记在500米以上的地形为山地。

在剖面图中判读地形类型，一定要看剖面形状和对应的海拔高度，方法可参照上述方法进行

3.根据等高线图，判断或做出某地的地形剖面图：

⑴按要求在等高线图上做出剖面线(可以是题目，也可以是图给出要求)。

⑵建立坐标系统，水平比例尺(一般与原图一致)和垂直比例尺建立原则是使图形协调。

⑶在坐标中作剖面线与各等高线交点的投影。

⑷用圆滑的曲线连结各点。

4.等高线地形图在地理学习和生产实践中的应用：

⑴坡度大小

①、同一幅图中看等高线疏密，密集的地方坡度陡，稀疏的地方坡度缓;

②、不同图中用计算公式：坡度的正切=垂直相对高度/水平实地距离

不同图中，比例尺相同，等高距不同，等高距越大，坡度越陡。

不同图中，等高距相同，比例尺不同，比例尺越大，坡度越陡。

⑵陡崖计算:

计算陡崖的相对高度--公式：(n-1)×d≤陡崖高度<(n+1)×d;即等高线条数为n，等高距为d。

崖顶的最大海拔高度—公式：崖顶的最大海拔高度<过崖最大海拔+等高距。

崖顶的最小海拔高度—公式：崖底的最小海拔高度>过崖最小海拔-等高距。

⑶与气候联系:

①根据等高线判断气温和气压：海拔越高，气压和气温越低;每升高1000米气温下降6℃。气压与沸点成正比，山顶气压低，沸点低。

②在等高线图上根据风向判断降水：高大山脉的迎风坡多雨，背风坡少雨。背风坡气流下沉，温度升高，有焚风效应。

③在等高线图上根据纬度判断阳坡与阴坡：注意喜阳植被与喜阴植被的选择。

④分析某地气候特点，应结合该地地理纬度，地势高低起伏，山脉走向，阴、阳坡，距离海洋远近等进行综合分析。

⑷与河流联系: 河流上游海拔高，下游海拔低。结合河流流向判定地形大势，结合迎风坡、背风坡、降水状况、等高线高差及地貌类型的差异分析河流水文、水系特征。

①判断河流流向：由海拔高处向低处流，发育于河谷(等高线凸向高值)，河流流向与等高线凸出方向相反。(由山谷等高线的特征可得：河流是从等高线闭合处流向敞开处。)

②水系特征：山地形成放射状水系，盆地形成向心状水系，山脊成为水系分水岭。

③水文特征：等高线密集的河谷，河流流速大，水能丰富;河流流量除与气候特别是降水量有关外，还与流域面积大小有关。

⑸通视问题：通过作地形剖面图来解决，①如果过已知两点作的地形剖面图无山地或山脊阻挡，则两地可互相通视;

②注意凸坡(等高线上疏下密)不可见，凹坡(等高线上密下疏)可见;

③注意题中要求，分析图中景观图是仰视或俯视可见。

⑹与农业生产相关的内容：根据等高线地形图反映出来的地形类型、地势起伏、坡度缓急、结合气候和水源条件，因地制宜地提出农林牧渔业合理布局的方案;

①平原、谷地、三角洲等地一般布局种植业，再根据气候特点具体安排作物;

②丘陵若坡缓可开辟为梯田，若坡陡则应布局林业，还可结合南方低山丘陵区布局立体农业;

③山地一般为林业;

④高原应确定具体位置再布局，我国以畜牧业为主。

⑺城市布局形态与地形：

①平原适宜集中紧凑式--团块状;山区适宜分散疏松式--条带状或组团式。

②河谷或山谷地形的城市，大气污染较重，易出现大气污染事件。

⑻铺设输油、气、水管线路：

①注意让其从高处向低处引水，以实现自流;

②且线路要尽可能短，这样经济投入才会较少。

⑼交通线路选择：

①利用有利的地形地势，既要考虑距离长短，又要考虑路线平稳(间距、坡度等)，一般是在两条等高线间绕行，沿等高线走向(延伸方向)分布，以减少坡度，只有必要时才可穿过一、两条等高线;

②尽可能少地通过河流，少建桥梁等，以减少施工难度和投资;

③避免通过断崖、沼泽地、沙漠等地段。

⑽水库建设：要考虑库址、坝址及修建水库后是否需要移民等。

①判断河流位置、流向、落差大小、流速，坝址最好在峡谷处(口小肚大处)，工程量小，投资小，安全系数大;

②库区范围应是面积较大的山间盆地或宽阔谷地，能提供足够容水空间;

③大坝以上应有一定的集水面积，能为库区提供较充足水源;

④库区内植被覆盖率较高，保证库区有充足的水源补给，减少泥沙淤积，延长使用寿命;

⑤尽量避免断层、破碎带、喀斯特地形等。

⑥考虑占地搬迁状况，尽量少淹良田和村镇。

⑦判断搬迁区和大坝的最大高度，前者是集水线以下区域，后者是集水区的最低鞍部。

⑾地形相关分析：

①地形特征的描述：地形类型(平原、高原、山地、丘陵、盆地);地势及起伏状况;主要地形区分布;重要地形剖面图特征。

②地形成因分析：运用地质作用(内力作用——地壳运动、岩浆活动、变质作用、地震;、外力作用——流水、风、海浪、冰川的侵蚀、搬运、沉积作用等)与板块运动(板块内部地壳比较稳定，板块交界处，地壳比较活跃及板块的碰撞或张裂)来解释

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