界面问题

2024-06-20

界面问题（精选11篇）

界面问题篇1

交互设计的目的在于使人和物之间的信息交换方法变得更加合理、科学, 体现出人性化的特点, 这样人和物之间的信息传递就会更加可靠, 以减轻人在生理和心理上的负担。交互设计在心理学、人机工程学等多学科中都有应用, 在人机对话中创建和谐的关系。人机交互在设计工作中应对人机界面问题进行充分考虑, 从多方面对用户使用计算机过程中遇到的问题进行分析, 对人机交互界面的问题进行解决, 促进人机交互效率的提高。

1 人机交互界面设计特点

近年来互联网对社会带来了极大的影响, 不仅为信息沟通提供了便利渠道, 同时对人类生活的方方面面都产生了影响。最初人们只能利用互联网进行数据传输, 现在互联网已经可以为多媒体提供全面的支持, 在多种平台中运行巨大的信息系统。在互联网快速发展的今天, 其应用范围也逐渐扩大。目前互联网已经在业务管理、商业办公等多方面得到了广泛的应用。互联网界面就是以互联网技术为基础的一种人机界面, 人机交互界面设计的方法在互联网用户界面设计中同样适用。以互联网界面为例, 在界面设计过程中需要对以下几方面因素展开分析:第一, 用户定义与使用环境。互利网用户可能是来自世界不同角落的, 因此这些用户的语言和文化背景都各不相同, 他们利用的技术平台也存在明显差别;第二, 市场与竞争者分析。互联网站竞争者可以通过网络查询和发现信息, 因为竞争对手的网站设计都是透明的, 所以在分析市场与竞争者时, 可以快速得到很多可用的信息;第三需求、任务分析与目标定义。网站拥有者可以充分利用科学技术将信息发表在网站上, 只要提供超级链接, 就能将其他网站的连接放在自己的网站上。

2 人机交互界面设计的约束条件

互联网运行的技术平台是用户界面设计的重要约束性条件, 这些条件可以反映到界面设计准则上, 下面主要针对互联网用户界面设计的相关约束条件展开分析。

2.1 屏幕可用空间

不同用户在浏览网站时所用的显示器, 其分辨率、尺寸都是不同的, 网页设计人员应结合不同显示器的情况来设计网页尺寸, 这样才能保证用户的正常使用。如果网页不能在显示器上完全显示出来, 那么用户将利用移动浏览器上方和边缘的滚动条来完成网页内容的观看。这不仅使用户在使用过程中面临很多不便, 同时一旦用户忽略了滚动条, 可能会使用户不能完全看到网页上的重点内容, 因而导致可用性问题的出现。

2.2 浏览器的不一致性

随着互联网的发展浏览器也在不断更新和发展, 因为产品开发周期以及竞争等多方面因素的影响, 不同浏览器在功能支持上存在一定的差别。某个浏览器的版本可能在其他浏览器中不能正常显示, 通常情况下同种浏览器的功能都是向下兼容的, 因此, 在较低版本支持下的网页在较高版本网页中可以正常运行, 但是相反的条件下就不能正常运行。不同流量器之间的差异就显得更大, 特别是在一些复杂功能支持上, 这种情况就更加明显。

2.3 网络速度

网页显示速度过慢, 用户可能会面临可用性的问题, 网页中使用最多的元素是文字和图像, 其中, 文字对网页大小的影响是非常小的, 一个正常大小的图像相当于很多页的文字, 因此, 在网页设计时, 对图像大小进行控制显得非常关键。

3 产品设计下人机交互应用分析

3.1 手机的交互设计

手机键盘在设计上主要利用了人机交互设计的理念, 利用设计界面用户可以随便输入自己想要联系的人, 并与其展开对话交流。还可以利用界面设计编辑短信, 用户与联系人之间实现文字上的交流。近年来设计界面操作系统得到了广泛应用, 与iava系统相比, 现在广泛使用的ios系统和安卓系统的优势非常明显, 例如可以实现触屏操作。随着交互设计越来越完善, 现在用户可以在手机操作界面上轻松的进行软件操作, 人机交互得到了很好的实现。现在以电子书阅读为例来说, 在其设计上充分考虑到了增强用户在阅读上的真实感, 在页面设计中应用了实体书页面的形式, 为读者带来一种真实的感受, 在阅读的同时还能对颜色、亮度等方面进行调节, 只要用户用手指轻触屏幕, 就能将其调整到用户想要的颜色和亮度, 大大增加了电子书阅读的舒适感。

3.2 平板电脑的交互设计

与手机相比平板电脑的交互设计优势更加明显, 从屏幕上来看, 平板电脑要比手机大很多, 不管是听音乐、看电影, 还是工作、学习, 都可以体现出巨大的实用性特点。例如, ipd平板电脑存储空间非常大, 可以存储很多书籍、音乐、电影等, 充分满足了用户在休闲和学习上的需要。从设计方面来看, ipd采用触控式按键转盘, 采用流动形式的菜单, 并具有自定义的功能。交互设计界面的优化性能非常明显, 同时在操作上还具有非常明显的便捷性特点, 用户可以利用日常生活中的习惯性动作电机界面, 这样就可以实现对ipd的操作, 可见人机交互设计完全符合了用户的日常行为与习惯。

4 结语

人机交互设计是系统发展的一个阶段, 在人机交互设计过程中, 还要对很多问题进行分析, 例如人机交互设计怎样能设计出最优化的系统, 来满足用户在舒适性、方便性等方面的需求。总之, 在产品创新及技术革新的前提下, 人机交互设计也会不断创新和发展, 这样才能使其与市场需求相契合。所以人机交互设计的优化不仅可以有效增强用户的满足感, 同时还是科技创新的一种主体, 这还需要设计师进行不断完善。

参考文献

[1]杨叶, 陈琳, 董启标.基于Phone Gap的跨平台移动学习资源设计与开发探究[J].现代教育技术, 2014, (2) :100-107.

[2]周毅, 张衍.以信息构建与信息交互为定位的信息管理专业教育——以美国i School联盟院校为样本的分析[J].中国图书馆学报, 2014, (6) :67-82.

[3]罗仕鉴, 龚蓉蓉, 朱上上.面向用户体验的手持移动设备软件界面设计[J].计算机辅助设计与图形学学报, 2010, (6) :1033-1041.

富士相机，友好界面篇2

1富士今年是否有新的机型推出?为了纪念FinePix诞生10周年，富士今年推出了F100fd与S100fs两款纪念机型，这两款机型也都获得了消费者的认可。富士目前正在研发一款能够让所有消费者“大吃一惊”的新产品，或许是在今年下半年，或许会在明年初，这款产品就会与大家见面。

2继2007年发布s5pro之后，富士在数码单反和CCD方面，近期是否有新的动向?新的S系列会不会使用尼康D3/D300系列的机身?

S5pro的后继机型，或者新的CCD是不是要做，目前还在研讨之中，如果发布，一定告诉大家。数码单反方面，目前主要还是S5pro，主要针对影楼市场进行推广。CCD方面，现在还是以第八代超级CCD为主。富士方面有考虑应用尼康D3/D300的机身进行新品开发，不过比起机身来说，感光元件以及内部图像处理引擎的开发更为重要，也更加困难。富士会在适当的时候公布自己的新产品计划，目前还在内部讨论之中。

3富士会推出全幅机吗?

全幅是非常具有吸引力的格式，CCD越大，画质越好。富士也有中画幅的机器，从技术上来看，画幅不是我们的限制，但具体到产品的推出，要考虑到市场需求等因素。

4富士给人的印象一直是注重功能，不太注重外观，这样的情况会有所改变吗?

对富士来说，一贯的传统都是注重功能和画质。现在的数码相机市场，消费者越来越注重外观，我们注意到了这一点，所以推出了Z100fd这样的外观和性能都上乘的相机，希望我们的产品更贴近市场。另外说到外观，我们认为，操作界面也是属于外观的一部分。如Z100fd，采用和iPod相似的旋转式按钮，操作上非常实用，我们称为“友好界面”。

5富士的z系列在日本由人气女王“Yuri Ebihara原友里”代言。大受欢迎。在中国，富士会不会也选择一位代言人来为自己的产品做推广呢?

是的，z系列在日本卖得非常好，这主要是富士产品本身的高品质，以及运营了10年的FinePix品牌在日本深入人心的结果。我之前负责日本市场，有的客户喜欢SUPER CCD带来的高品质画质，有的喜欢脸部识别，加上富士在人像拍摄方面的优势，让脸部显得更加漂亮。FINEPIX在10年前就已经有很多人知道，在这个基础上，好的代言人确实为富士产品的推广提供了很大的帮助。但是目前在中国市场上，富士还处在一个仍然需要打基础的阶段。至于面向大众群体的数码相机，富士仍然会在三个方面进行努力，提供高画质的SUPERCCD，高品质的镜头以及更好的图像处理引擎。

6S100fS和入门级单反相比，其优势在哪里呢?

S100fs和入门级单反相机竞争，首先是画质方面的优势。入门级单反，很多相机的镜头、引擎和机身，这些部件都是不同的厂商生产的。而我们的部件，都是一个厂家生产的，整合性比较好，因此画质的控制也会比较好。其次是镜头。S100fs的镜头覆盖的是28～456焦段，14倍光学变焦。入门级单反相机如果要配齐这些镜头的话，大笔的花费不说，体积也会很大。所以，S100fs在便携性上会胜过入门级单反。

7针对当前热门的奥运话题，富士有什么计划?

针对奥运，富士有引以为傲的s系列长焦机——S8100和S1000，它们体积小，价位也适中，比较适合比赛用。特别是现在300mm以上的镜头无法带进比赛会场，所以我们的长焦机会更加适用。

8富士今年新推出的高动态范围，会不会推广到所有的产品?

我们想把它扩展到所有的系列里面，但是，高动态范围和脸部识别不一样。首先，这个技术的成本还是比较高。其次，对于宽动态范围技术优势的推广还需要一定的时间，目前普通消费者对它的优势认知度还没有达到像脸部识别技术那么高。但中国数码相机市场目前已经越来越成熟，我们也在慢慢不断地致力于这个市场的培养。

9中国市场和国际市场相比，有什么样的特色?

根据统计，在中国市场上，占前50位的机型的总销售量，占整个市场的60％在欧美，这个数字是70％；日本的集中度更高，达80％。这说明中国消费者更注重个性选择。表现在产品线上：从低端到高端，机型涵盖的范围比较大。在中国市场，我们还需要进一步的努力。

10 台湾厂商可能会推出价位很低的“山寨相机”，对此，您有什么看法?

界面问题篇3

关键词：移动终端,界面设计,可用性

1界面是连接用户和产品的重要桥梁

界面设计, 必须深入研究用户与产品之间的深层关系。移动终端的界面设计, 从可用性角度讲, 不能仅局限于视觉上的美观与新颖, 界面的可用性最终还是要回归其基本功能。著名可用性专家——美国西北大学唐纳德.诺曼教授指出:“设计必须反映产品的核心功能、工作原理、可能的操作方法和反馈产品在某一特定时刻的运转状态”。那么, 移动终端的交界界面设计, 应该遵循哪些基本的设计标准和原则, 从而实现设计的可用性要求呢?本文将基于既有的界面设计可用性研究, 作些初步的分析和探讨。

2可用性是个多功能的设计追求

一般来说, 移动终端界面的可用性设计, 可以从心理和物理两个方面进行考查, 前者需要照顾用户的认知心理和使用习惯, 后者则需要在设计中合理安排界面中的设计诸元素。优秀的界面除给人舒适的视觉享受, 同时也要求人与机器之间的沟通更加便捷高效。潘兆业将可用性设计目标, 具体分解为可行性、有效性、安全性、易学性、易记性、通用性等几个方面。[1]综合各方面关于移动终端交互界面设计的有用性研究。本文以为, 有用性的创新路径大致须遵循以下三个方面的基本标准和原则。

(1) 简单性。简单意味着速度, 意味着用户时间和注意力成本的节约。简单的界面, 因其操作的便利, 用户的使用频次及使用粘性较高。好的手机界面, 均有简洁明了, 直入主题的鲜明特点。功能负载过多的手机, 除了能满足专业人士的专业需要, 市场应用面及普及面往往受到极大的局限。这方面典型范例是对用户管理的编码化处理。如二维码, 扫一扫等功能性设计。

落实设计的简单性, 设计界主要有“拟物化”和“扁平化”两种设计路径。拟物化, 追求模拟现实物品的造型和质感, 通过叠加高光、纹理、材质、阴影等各种效果对实物进行再现;扁平化设计则摒弃以上对效果的追求, 转而追求通过抽象、简化、符号化的设计元素表现。相对于拟物化, 2010年以后兴起的扁平化设计新主流, 其实质即是化繁为简, 崇尚简洁、朴素的设计风格。不仅是形式上的简化, 更多的是一种信息层级的简化, 更加准确地呈现关键信息。

(2) 互动性。不照顾用户主动参与感的设计, 肯定是失败的。由于移动互联网手持终端与传统PC电脑的使用环境不同, 界面架构, 信息方式, 以及人机互动模式等, 都发生了重大改变, 并提出了更高要求, 无论是内容或界面, 都需针对移动环境和掌上环境的特点进行重新设计。如界面语言的输入法, 不同用户, 使用习惯明显有差异, 必须考虑到用户使用习惯的多样性, 提供多种选项和路径, 提供给用户进行筛选和过滤。无论是手势, 语音, 或各种传统的拼音、五笔等输入法, 都须在设计时包容在内。

界面设计中的用户自主性关怀, 还突出体现在界面是否具有功能齐全的对话交互性设计元素。这是交互设计本身的内在要求和基本标准, 要求设计出来的界面产品, 有很好的信息反馈机制和贴心温暖的对话功能, 不仅仅只是限于语音对话, 画面本身所包含的视觉信息, 对话框, 提示框等等环节, 都须保持界面与用户的即时交流对话功能。这方面的设计质量, 是决定界面设计的有用性水平的重要标准。

(3) 通用性。这种通用性不仅仅基于手机硬件的零部件方面的前后一致或类似, 还包括界面软件方面图形、符号系统的对用户习惯的高度尊重。这确保了手机使用功能层面的延续性, 易认、易学、易记、易用、易传, 这是手持移动终端有用性的基本效率。

为此, 设计者必须研究用户的心智模式, 理解用户的习惯、动机、认知和期待等心理行为, 并在设计时匹配用户的心智模型。比如, 不少缩略图标的隐喻或映射, 就来源于对用户使用习惯和心理习惯的尊重。用户通过这种隐喻, 自动地理解图标背后的意义, 跨越语言的界限。[2]各类设计元素, 要尊重常识, 自觉巩固以往设计师通用的符号化成果, 防止出现不必要的认知模糊和混乱, 从而有效提升界面设计的可用性。

本文以为, 既往的有用性研究, 跟各类相关设计案例的实景呈现, 以及学者及设计师们对有用性的各类描述和表达, 均是对上述三个方面的延伸与深化。并且, 本文须进一步指出, 优秀的移动终端界面设计作品, 不仅要全面地包含以上设计三要素, 与此同时, 也要密切留意这三方面相互之间的有机配合关系。

首先, 简单性与通用性须互相配合。简单不等于通用。但唯其简单, 所以易通用;唯其通用, 故而变得更简单。其次, 通用性之于互动性。只有通用性方面做得好, 对话互动的效率, 自然就能有效提高。而互动机制之于通用性的尊重, 也可以巩固界面通用元素的使用频次和用户习惯及效率的提升。第三, 互动性与简单性。两者看似矛盾, 实际上是基于用户多元化情景下, 对于用户个性化充分尊重。一个好的互动性设计产品, 入口往往取多元化设计。这样既简单, 但又未失去对话的质量和丰富性。第四, 互动性必须充分尊重和照顾通用性。但这限制了互动设计的多样性和自主创新空间。另一方面, 有了通用性作为基础, 互动性发挥的空间其实也可以放大。因为通用性设计元素, 如象征, 隐喻, 往往浓缩有大量的有用参考信息, 基于这种用户无需花费时间去理解的东西做基础, 可以腾出不少注意力, 关注更富有吸引力的互动创新的领域, 从而可提高新产品的可理解性和可接受性。当然, 具体如何度量好和平衡好这三者关系, 总归不是个学术思辨问题, 而是一个设计经验与用户体验之间的相向对接问题。

参考文献

[1]潘兆业, 手机界面交互设计研究[D].中南民族大学硕士学位论文, 2011 (17) .

表面与界面论文- 篇4

纳米材料包含纳米微粒和纳米固体两部分，纳米微粒的粒子直径与电子的德布罗意波长相当，并且具有巨大的比表面；由纳米微粒构成的纳米固体又存在庞大的界面成分。强大的表面和界面效应使纳米材料体现出许多异常的特性和新的规律，这些特性和规律使其展现出广阔的应用前景。其中，在宏观尺度上制造出具有纳米结构和纳米效应的高性能金属材料，并揭示这些材料的组织演化特征以实现功能调控，是金属材料学科面临的重大科学问题和需要解决的核心关键技术。本文将对纳米材料的表面、界面效应进行介绍。

1.1纳米材料

纳米材料就是具有纳米尺度的粉末、纤维、膜或块体。其中纳米粉末，也就是通常所说的纳米粒子，研究时间最长、技术最为成熟，是生产其他三类产品的基础。当物质被加工到极其微细的纳米尺度时，会出现特异的表面效应、体积效应和量子效应，其光学、热学、电学、磁学、力学乃至化学性质也就相应地发生十分显著的变化。因此纳米材料具备其它一般材料所没有的优越性能，可广泛应用于电子、医药、化工、军事、航空航天等众多领域，在整个新材料的研究应用方面占据着核心位置。

纳米材料要求在三维空间中至少有一维处于纳米尺度（1-100 nm）范围或由它们作为基本单元构成的材料，其基本结构单元可以分为：零维的纳米粒子、原子团簇；一维的纳米线、纳米管等；二维的超薄膜、多层膜等。这些基本单元又可以组成一维（1D）、二维（2D）、三维（3D）的纳米材料，如纳米块状材料是将纳米粉末高压成型或烧结或控制金属液体结晶而得到的纳米材料。

纳米材料和纳米结构对材料科学和凝聚态物理提出了许多新的课题，由于尺度的减小，导致可以与激子波尔半径、光波波长、超导相干波长和德布罗意波长相比拟，体系电子被限制在一个十分小的纳米空间，电子的平均自由程很短，电子输运受到限制，电子的局域性和相干性增强。在宏观体材料下出现的准连续能带消失，将表示出分立的能级，量子尺度效应十分显著，使得纳米体系的材料与块体材料相比在物理和化学性质上有很大的不同，将出现许多新奇的特性。而且，纳米材料在小尺度范围内的表面活性增强，表面能量状态的提高将导致纳米体系本身变的很不稳定而处于亚稳态。

尺度是纳米材料重要的结构参量之一。因为随着材料尺度的减小，其表面与界面原子（与芯部原子相比）所占的比例就会越来越大，当表面与界面原子数与芯部原子数相比拟的时候，材料的相关物性将有可能发生从宏观的体材料向介观的纳米尺度材料转变，从而导致一系列的尺度效应，而正是这些尺度效应使得纳米材料与纳米结构表现许多奇异的物性和潜在的应用。例如，因为尺度的减小，纳米颗粒的表面原子与总的原子数相比随粒径的减小而急剧增大。当直径为10nm，4nm，2nm和1nm时，其表面原子所占的比例分别是20％，40％，80％和99％。表面原子数随尺度减小而增大将导致表面原子的配位数不足、键合状态与内部原子不同，键态失配，因而出现非化学平衡，使表面原子的活性增大且处于高的表面能量状态，将引起表面原子自旋构象和能谱以及表面原子的输运的变化。此外，随着纳米晶体尺度的减小，内部缺陷如位错在晶粒内部的消失以及晶界的存在，使得纳米粒子将在强度，结构硬度显著增强。同时，也会出现表面硬化现象[6]。纳米尺度下的材料合成也为新型纳米材料的制各提供了机会。例如，在经典条件下互不相溶的两种材料如二元金属，在纳米尺度范围内由于相关物理量尺度效应的存在，将会出现固溶体相。

因此，当物体的尺度进入纳米量级后，表现出的许多性能已经不可以用经典理论来进行描述，需要发展新的理论工具来增进对纳米尺度下材料表面与界面的理解。

1.2表面效应与界面效应

随着微粒粒径的减小，其比表面积大大增加，位于表面的原子数目将占相当大的比例。例如粒径为5nm时，表面原子的比例达到50%；粒径为2nm时，表面原子的比例数猛增到80%；粒径为1nm时，表面原子比例数达到99%，几乎所有原子都处于表面状态。庞大的表面使纳米微粒的表面自由能，剩余价和剩余键力大大增加。键态严重失配、出现了许多活性中心，表面台阶和粗糙度增加，表面出现非化学平衡、非整数配位的化学价，导致了纳米微粒的化学性质与化学平衡体系有很大差别，我们把这些差别及其作用叫做纳米微粒的表面效应。

由纳米微粒制成的纳米固体，不同于长程有序的晶态固体，也不同于长程无序短程有序的非晶态固体，而是处于一种无序状态更高的状态。格莱特认为，这类固体的晶界有“类气体”的结构，具有很高的活性和可移动性。从结构组成上看它是由两种组元构成，一是具有不同取向的晶粒构成的颗粒组元，二是完全无序结构各不相同的晶界构成的界面组元。由于颗粒尺寸小，界面组元占据了可以与颗粒组元相比拟的体积百分数。例如当颗粒粒径为5-50nm时构成的纳米固体，界面所占体积百分数约为50%-30%。晶体界面对晶体材料的许多性能有重大影响。由于纳米固体的界面与通常晶粒材料有很大的不同，界面组元的增加使纳米固体中的界面自由能大大增加，界面的离子价态，电子运动传递等于结构有关的性能发生了相当大的变化，这种变化我们称之为纳米固体的界面效应。

1.3 表面能和界面能及其尺度效应

表面或者界面过剩Gibbs自由能和表面或者界面应力在固体表面热力学中起着重要的作用。是理解诸如量子点生长和形核、外延纳米结构以及生长的各向异性、晶体的平衡形状，表面结构和驰豫、表面熟化等的一个重要的物理量。例如，在恒定体积条件下的晶体平衡形状是由Wulff定理决定，即

= 最小值，其中是各晶面的表面自由能，是各个晶面的面积，从热力学的观点看，表面（或界面）能描述的是通过裂开或塑性变形形成新固体表面（或界面）单位面积上所做的可逆功，而表面（或界面）应力指的是通过弹性变形伸展表面（或界面）单位面积上做的可逆功。

随着纳米体系材料尺度的减小，比表面积逐渐增大，表面能或者界面能对材料的能量状态及热稳定性的影响尤为显著，使得纳米材料的热力学行为不同于相应的块体材料。

对于纳米材料体系来说，如多层膜，其界面除了相应的由于原子间的键能导致的界面能之外，同时由于晶格原子失配而导致了弹性应变能的存在。此项构成了界面能的结构项。而对于纳米晶、纳米线、纳米管等纳米体系材料的表面，同时存在着表面原子之间尺度依赖的表面弹性应变能。因此，表面或者界面晶格原子晶格的弹性能构成了表面或者晃面能的一个重要方面。Zhao等人研究了纳米薄膜的表面原子之间的弹性应变能。发现其弹性常数和杨氏模量与薄膜的厚度存在显著的尺度效应。

2.纳米材料的界面微观结构

2.1纳米材料界面微观结构模型

纳米材料是由内在不一致的被界面区域分割开的纳米尺度的微粒所组成。纳米材料的颗粒尺寸、结构不是区别纳米材料的唯一特性。事实上，界面区域起着同样的甚至更重要的作用。界面的化学成分、原子结构、厚度对纳米材料的性能同样起着关键的作用。即使两种纳米材料的纳米颗粒有着相同的化学成分和尺寸，如果它们的界面结构不同则可能导致性能上的巨大差异。纳米材料表现出特殊的物理和化学性能，这是由于大部分原子处在界面的直接结果。因此，纳米材料中界面处的微观结构起着关键的作用。

尽管目前纳米材料的界面研究已取得一定进展，在某些方面取得共识，但到目前为止还未能获得准确的结论。近年来的许多研究都表明纳米微晶中界面上的原子排列极为复杂，尤其三个晶粒或更多的交叉区，其原子几乎是自由的、孤立的，其量子力学状态。原子、电子结构已非传统固体物理、晶体学理论所能解释。界面微观结构存在许多有争议的问题。基于不同的实验结果，许多人提出了一些关丁纳米材料界面微观结构模型，其中具有代表性的是：

Gleiter的完全无序模型：这种理论认为纳米晶粒晶界具有较为开放的结构，原子排列具有随机性，原子间距离大，原子密度低，既无长程有序，又无短程有序。这种理论曾被广泛引用，但近年来，许多关于纳米材料界面研究的实验和模拟计算都与这个理论有出入，因此，人们基本上放弃这个模型。

有序结构模型：这种理论认为纳米晶界处的原子结构与传统粗晶晶界结构并无太大区别，纳米晶界上原子排列是有序的或者是局域有序的，并通过阶梯式移动实现局部能量的最低状态。

有序无序模型：近年来，通过大量晶界的高分辨电镜观察，提出纳米材料晶界具有以下特征：多数晶粒具有与粗晶中的晶界相类似的结构，但由于晶粒很小且随机取向，晶界都呈现出弯曲的特征，而且邻近晶界的区域晶体点阵存在畸变，同时，在一些晶界上，存在局域的不完整性或无序的区域以及纳米级空洞。可以认为：纳米材料中的界面存在着一个结构上的分布，它们处于无序到有序的中间状态，有的与粗晶界面结构十分接近，而有的则更趋于无序状态。

界面可变模型：由于界面原子的原子间距、原子排列、缺陷和配位数的不同，界面上能量差别很大，使纳米块状材料的表面平移周期遭到了很大的破坏，晶格常数也发生了变化。这种复杂的相互作用和表面状态，使纳米材料具有不寻常的电、磁和光学性能。

界面缺陷模型：界面组分随着纳米粒子尺寸减小而增大，界面中的三叉晶界的数值随之增大，引起界面中包含着大量缺陷。纳米材料的界面原子排列比较混乱，其体积百分数比常规材料的大得多，界面原子配位不全，使得缺陷增加。所以纳米材料是一种缺陷密度十分高的材料。

总之，至今仍未形成统一的理论模型来描述纳米界面的微观结构。事实上纳米材料中的界面微观结构可能非常复杂。它不但与材料的成分、键合类型、制备方法、成型条件以及所经历的热历史等因素密切有关，而且在同一块材料中不同晶界之问也各有差异。可以认为纳米材料中的界面存在着一个结构上的分布，它们处于无序到有序的中间状态，有的与粗晶界面结构十分接近，而有的则更趋于无序状态。

2.2纳米材料界面结构的热稳定性

从热力学角度讲,纳米材料处于非稳定状态,因为大量的晶界将提高系统的自由能。在适当的条件下,纳米晶粒将会长大,材料中的不稳定相将会转变为稳定相,从而引起界面结构的变化。因此,高温时纳米材料的性能将发生改变。与常规加热方式相比,不但可以降低晶须的合成温度,而且可以提高晶须的产率。因此,单位产品的能耗大大降低,电炉的使用寿命大幅度提高,具有节能、省时、高效的优点,可以实现碳化硅纳米晶须的低成本、大规模生产。

3.纳米界面性能与电介质科学

界面效应包括两个方面:垂直界面的效应和界面平面内的效应。界面是金属电极和介质相之间电荷传输的通道,它可控制后者金属电极与电介质接触时，可从金属内亚原子距离扩展到电介质内约10-9m或到绝缘体内10-7m形成一个纳米级的界面，并且恒定带电构成双电层。这一电荷分离层是电介质和金属电极间界面的特征，它在界面内产生的电场可高达103MV/m。若极化分子是界面内主要成分时，它们会高度取向并形成与松散状态下差别较大的性质。在纳米界面内，离子和分子的分布和动力学特征在电化学、保持电介质绝缘性能以及其它电活动中都有相当重要的作用，许多电介质系统的低频行为都可以用纳米界面的特性来表征。

界面效应包括两个方面：垂直界面的效应和界面平面内的效应。界面是金属电极和介质相之间电荷传输的通道，它可控制后者的导电性能，影响穿过电极和松散电介质间界面电子传输的氧化还原过程。界面电场可通过色散力和静电力改变聚合离子、聚合电解质或极化大分子的正常相结构，而氧和其它吸附在金属和电介质表面的杂质会使界面实际情况更为复杂，界面上复杂的时变性能对体系的绝缘性能和介电性能有很大影响。由于界面内电荷横向移动发生在分子有序的富离子空间电荷层，与垂直界面方向相当不同，因此界面平面的内部反应也是一类潜力巨大的界面现象。对这种情形的研究不仅会在电气工程，而且在电子-化学、生物学和细胞膜内质子和其它离子横向流研究方面产生有益的结果。

4.总结

对纳米材料和纳米结构体系表面和界面以及相关尺度效应的研究，不仅能够获得材料的表面态或界面态等物理特征，而且对于探索新的纳米结构的奇异物性及纳米尺度器件应用基础具有重要的理论意义。

参考文献

[1]G.Ouyang, C.X.Wang and G.W.Yang,Anomalous Interfacial Diffusion in Immiscible Metallic Multiinyers：A Size-dependent Kinetic Approach, Applied Physics Letters 86,171914(2005).[2]G.Ouyang, X.Tan,M.Q.Cai and G.W.Yang, Surface Energy and Shrinkage of a Nanocavity,Applied Physics Letters 89,183104(2006).[3]张立德，牟季美．纳米材料和纳米结构．北京：科学出版杜，2002．

[4]周瑞发，韩雅芳，陈祥宝．纳米材料技术．北京：国防工业出版社，2003． [5]刘吉平，郝向阳．纳米科学与技术．北京：科学出版社，2002．

触屏界面探究篇5

关键词：人机交互界面；动态磁贴；人性化设计；用户交互体验在现如今高速发展的时代，用户已经看腻了满大街的android和苹果商务界面，因为现代触屏界面在追求人性化、大众化、简单好用操作的同时，人机交互界面越来越同一化，没有个性。但是一千个人眼中有一千个哈姆雷特，一千个人也应该拥有一千个不同的手机，触控操作界面应该是私人的操作界面，完全的随心所欲。

现有的三大手机平台，Windows phone操作系统用户界面大量采用了扁平化、图形化的操作对象，有些类似于蒙德里安风格的界面大大简化了人机的交互过程。I phone简洁美观、精简的图标配合上multitouch，使用户第一次上手就可以知道如何使用I phone。Android手机上最具有特色的东西就是桌面Widget，即我们常说的桌面插件，如时钟、日历、搜索框等，也是为了更好的用户体验而服务。这一切都为了更直观、更简便地呈现功能，为了使桌面版的操作系统更加直观、简单，从而提高操作效率。可问题也随之而来，在追求高效率的时候，千篇一律的操作界面使用户在使用过程中感到乏味，追求极简设计的所有界面里，使你在获取了你所需的信息之后，你甚至懒得再看它们一眼。因为它们真的没啥可注意的，这使得android与ios花费大量精力来设计创造美妙的用户体验，解决用户乏味的问题，可是最终结果却是技术让人忽视了最重要的东西——内容，过度精致修饰元素喧宾夺主、让人分心，降低了用户的使用效率。在界面交互中，我们需要将人从机器中解救出来，是人在使用机器，而并非机器在控制人，微软的说法是要让我们抬起头去注意生活本身：“人”才是人机交互的主体。没错，“人”才是人机交互的主体，每个人有不同的操作习惯，每个人有自己对于操作界面的不同需求，有的人喜欢wp8的扁平化设计，有的人喜欢ios简洁的商务化设计，还有的人喜欢android色彩斑斓的圆角图标，为什么不能让用户自己设计自己的界面呢？基于windows phone我们可以从以下几方面改变。

（1）动态磁贴的改良。我们为什么不可以允许用户自定义动态磁贴的大小甚至形状？让图标成为我们真正需要它的大小，我们真正需要它的形状，最常使用的为什么不可以让它变得很大，很抢眼？手机屏幕上的操作热区与死角没有人比机主自己更熟悉，不需要的变得小小的，这有何不可？用户与产品之间的交互行为终归是具有一定的目的性，如通讯、娱乐、交友、购物、消遣等。为了达到目的或完成预定的任务，总需要一系列的交互行为。在完成这些任务的过程中，简单的行为、复杂的行为、快捷的行为、耗时的行为等等一系列行为都会存在，但是，不同的行为有不同的目的和要求，不同的行为设计适用于不同的用户和场景，而如何判别这种行为是否妥当，设计师不知道，生产商不知道，只有用户知道，该如何安排？一切交给用户。随心所欲应该是现行设计的核心观念。

（2）图标颜色的改良。ios与android都没有改变颜色的选项，而windows phone也仅限于为数不多的几种颜色，为什么不可以像photo shop那样拥有一个RGB颜色调色板，用户可以选择自己想要的颜色，这一切都与自己的心情和需要有关。醒目的红色是电话本，而柔和的黄色可以用作娱乐，一切随心所欲。有何不可？颜色的搭配可以提高视觉感的识别，如选择互补色作为主题与背景可以突出主题，且极易识别。用户需求需要满足，用户选择交给用户自己。核心观念，随心所欲。

（3）手势控制技术的应用。现如今，接触式二维动作识别已经难以满足用户的需求，非接触式三维动作识别应当进入人类生活，改变传统的使用、操作和控制方式，世人的交互行为更贴近于自然方式将不可避免，要知道不同的交互行为具有不同的特征，根據这些不同特征可以采取不同的设计策略，如我们需要经常使用的交互行为就有必要提高其易用性，在改变图标、颜色的同时，为什么不能连交互方式一同改变？核心观念，随心所欲。

（4）类似云端的运用。与ios配套的有i tunes，与windows phone配套的有zune，与android配套的有360……这一切又是何必，将移动终端绑定固定在局限性很强的几台pc之上。为什么不能拥有一个类似云端的应用，客户只需要一个身份信息识别的账号就可以通过WIFI网络实现与i tunes一样的共享同步的功能呢？

我们为什么不能让系统界面变得更加简单，从而使内容在界面中扮演更重要的角色，使得用户真正地将重点放在内容上。人机交互性才应该是设计师关注的重点，具有优秀的人性化设计，才是用户真正想要得到的。所以说，一切的设计都是为了使用户有更加快捷高效的操作，以及满意的用户交互体验，正如诺基亚所说——科技，以人为本。参考文献：

[1] 李世国，顾振宁.交互设计[M].中国水利水电出版社.

[2] 刘心雄，郑家元.触屏手机界面设计[A].

[3] 李明锋，吴桂香.手机交互界面研究[A].作者简介：周思（1993—），男，内蒙古包头人，本科在读，研究方向：交互设计。

界面问题篇6

关键词：rGFM方法,流-固界面,Riemann问题

在流-固界面的数值计算中,由于界面两边的流体具有完全不同的特性,流体的密度、速度和压力在界面处都有可能出现大梯度变化,传统的数值模拟方法难以应用。rGFM[1]方法是通过在界面处构造Riemann问题,用Riemann问题的解重新定义真实流体和Ghost流体的状态。由于Riemann问题的解能准确地给定界面处真实的流动状态, 且rGFM所定义的界面边界条件满足接触间断的性质,因此这种方法引入较小误差,能准确捕捉界面的位置。

文中的主要工作是结合Hydro-elasto-plastic固体模型[2],将rGFM方法推广应用到流-固界面的数值计算中。

1 方程

1.1 控制方程

一维可压缩流体力学方程组为:

$\frac{\partial U}{\partial t} + \frac{\partial F (U)}{\partial x} = 0 (1)$

式(1)中

U=[ρ,ρu,E]T,F(U)=[ρu,ρu2+p,(E+p)u]T,

ρ为密度,u是速度,p为压力,E为单位体积的总能量。

$E = ρ e + ρ u^{2} / 2 (2)$

这里e为单位质量的内能。

1.2 状态方程

可压缩气体和水的状态方程可以表示下列统一形式,

$p = (γ - 1) ρ e - γ B (3)$

这里γ和B为常数。对于理想气体,γ=1.4, B=0。对水(Tait方程)γ=7.15,B=3 309。通常情况下流体和固体会具有完全不同的特性,固体参数见表1。但当固体受到很大的外力作用时,能表现出流体的特性。 Hydro-elasto-plastic body即为具有这个特性的固体模型,状态方程为

$p = ω (V) + \frac{4}{3} s (V_{s}, τ_{s}, V) (4)$

式(4)中, ω(V)和s(Vs,τs,V)分别是流体静压力和剪切应力, $V = \frac{1}{ρ}$ 为单位质量体积,

下标s表示初始状态,流体静压力用Murnagham方程

$ω (V) = \frac{m}{β} [(\frac{V_{a}}{V})^{β} - 1] + p_{a} (5)$

式(5)中m和β分别表示体积模量和一个正常数, $m = \frac{F}{3 (1 - 2 μ)}$ 、F和μ分别是杨氏系数和泊松比。下标a表示在标准大气压下。用Huber-Mises标准和Hooke定律来得到剪切应力,

$s (V_{s}, τ_{s}, V) = {\begin{cases} τ, | τ | \geq \frac{Y}{2} \\ \frac{Y s i g n (τ)}{2}, | τ | \geq \frac{Y}{2} \end{cases} (6)$

其中

$\frac{\partial τ}{\partial t} = - \frac{G}{V} \frac{\partial V}{\partial t} (7)$

G和Y分别表示刚性模量和屈服应力, $G = \frac{F}{2 (1 - μ)}$ 。

1.3 LevelSet方程

对于一维情况,考虑区域Ω=Ω1∪Γ∪Ω2,子区域Ω1中为流体1,Ω2中为流体2,Γ(t)为活动界面,其中流体1和2为两种不同的物质。Level Set方法[3]把随时间运动的界面看成是某个函数的零等值面,即构造函数φ( $\vec{x}$ ,t),使得 $Γ (t) = {\vec{x} \in Ω$ ; $φ (\vec{x}, t) = 0}$ ,则可取

$φ (\vec{x}, t) = {\begin{cases} - d i s (\vec{x}, Γ (t)), x \in Ω_{1} (t) \\ 0, x \in Γ (t) \\ d i s (\vec{x}, Γ (t)), x \in Ω_{2} (t) \end{cases} (8)$

式(8)中dis( $\vec{x}$ ,Γ(t))为点 $\vec{x}$ 到Γ(t)的距离。

对于活动界面Γ(t)上的任意点,在任何时刻t都要满足 $φ (\vec{x}, t) = 0$ ,故对时间t求导数有

$\frac{d φ}{d t} = \frac{\partial φ}{\partial t} + \vec{V} \cdot \nabla φ = 0 (9)$

其中 $\vec{V}$ (u,v)是界面的移动速度,即当地流体速度。方程(9)称为Level Set方程。

2 界面边界条件

对于一维问题,要定义界面边界条件需要给定三个变量,分别为密度,速度和压力。假设界面位于网格点i和i+1间,Riemann问题[4]的初始值取为UL=Ui-1为流体1的状态, UR=Ui+1为流体2的状态,求解Riemann问题可以得到界面处流体的压力pI,速度uI,界面左边流体1的密度ρIL和界面右边流体2的密度ρIR。如图1所示,取网格点i,i+1,i+2的压力、速度和密度分别为pI,uI和ρIL,这样就给定了流体1的界面边界条件。同样可以定义流体2的界面边界条件,这样可以将多介质问题的计算转化为单介质问题的计算[1,5]。

3 数值求解格式

对于一维问题,二阶MUSCL格式为:

$U_{j}^{n + 1} = U_{j}^{n} - \frac{Δ t}{x_{j + \frac{1}{2}} - x_{j - \frac{1}{2}}} (\tilde{F}_{j + \frac{1}{2}}^{n} - \tilde{F}_{j - \frac{1}{2}}^{n}) (10)$

$\begin{array}{l} \tilde{F}_{j + \frac{1}{2}}^{n} = \frac{1}{2} [F (U_{j + \frac{1}{2}}^{n, L}) + F (U_{j + \frac{1}{2}}^{n, R}) - \\ \max_{U} {| F_{U} |} (U_{j + \frac{1}{2}}^{n, R} - U_{j + \frac{1}{2}}^{n, L})] (11) \end{array}$

$\begin{array}{l} 其中 U_{j + \frac{1}{2}}^{n, L} = U_{j}^{n} + \frac{1}{2} (x_{j + \frac{1}{2}} - x_{j - \frac{1}{2}}) \tilde{s}_{j} ‚ U_{j + \frac{1}{2}}^{n, R} = U_{j + 1}^{n} - \\ \frac{1}{2} (x_{j + \frac{3}{2}} - x_{j + \frac{1}{2}}) \tilde{s}_{j + 1} ； \end{array}$

U $_{j}^{n}$ 为第j个网格单元上的状态平均值, $\tilde{s}$ j+1为限制器,限制器选取的是minmod限制器,如式(12)。

$\begin{array}{l} \tilde{s}_{j + 1} = \frac{1}{2} [s i g n (\tilde{s}_{j + 1}^{+}) + s i g n (\tilde{s}_{j + 1}^{-})] \times \\ \min bmod (\tilde{s}_{j + 1}^{+}, \tilde{s}_{j + 1}^{-}) (12) \end{array}$

式(12)中

$\tilde{s}_{j + 1}^{+} = \frac{U_{j + 2}^{n} - U_{j + 1}^{n}}{x_{j + 2} - x_{j + 1}} ‚ \tilde{s}_{j + 1}^{-} = \frac{U_{j + 1}^{n} - U_{j}^{n}}{x_{j + 1} - x_{j}}$ 。

4 数值试验

文中所有算例,计算区间均为 [0,10],网格点数为200,空间离散采用二阶MUSCL格式[6],时间离散采用三阶TVD Runge-Kutta方法。数值试验表明,文中方法对界面和其他间断的计算准确。

算例1

${\begin{cases} x < 5 (s t e e l) : ρ = 7 800.06 k g / m^{3}, u = 300 m / s, \\ p = 2.5 \times 10^{6} p a ； \\ x > 5 (w a t e r) : u = - 300 m / s, p = 2.5 \times 10^{9} p a 。 \end{cases}$

算例2

${\begin{cases} x < 0 (s t e e l) : ρ = 7 800.06 k g / m^{3}, u = 0 m / s, \\ p = 1.013 25 \times 10^{5} p a \\ x > 0 (g a s) : ρ = 50 k g / m^{3}, u = - 500 m / s, \\ p = 10^{9} p a, γ = 1.4 \end{cases}$

5 结束语

文中将rGFM方法推广应用到流固界面的处理中,通过在界面处构造Riemann问题,从而给出了精确的界面边界条件。数值试验表明该方法在模拟流-固界面时,界面和其他间断计算准确。

参考文献

[1] Wang C W,Liu T G,Khoo B C.A real-ghost fluid method for thesimulation of multi-medium compressible flow.SIAM J Sci Comput,2006;28:278—302

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[3]刘儒勋,王志峰.数值模拟方法和运动界面追踪.合肥:中国科学技术大学出版社,2001

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[5]王春武,赵宁.基于求解Riemann问题的界面处理方法.计算物理,2005;22:306—310

界面问题篇7

与一般弹塑性模型相比, 边界面模型含有映射法则, 它将当前应力点与边界面上的像点联系起来.映射法则有多种, 其中径向映射法因其简单实用而为多数边界面模型所采用.径向映射法则是由投影中心引出直线, 经过当前应力点后, 与边界面的交点定义为当前应力点的像点, 并假定当前应力点的塑性流动方向和像点的塑性流动方向相同, 如图1所示 (其中q为当前应力点处的广义剪应力, 其他变量解释见后文) .

定义像点与当前应力点的比例因子b为

l为当前应力点与像点之间的距离;r0为投影中心到像点之间的距离.b必须满足b 1.

由于软土变形一般不存在纯弹性域, 所以土体边界面模型纯弹性域往往收缩为一点.边界面模型中隐含加载面, 如图1所示.加载面与边界面之间必须满足同源 (homology) 关系, 也就是说, 位于这两个面上的任意点, 只要满足映射法则, 就都具有相同的比例因子b.在Wheeler[4]各向异性弹塑性模型基础上, 通过引入径向映射法则, 构造一个各向异性边界面模型[5,6].本文探讨在土体边界面模型研发中遇到的几个理论问题[7,8,9,10,11], 分述如下.

1 土体边界面模型的几个问题

该土体边界面模型基于S-CLAY1各向异性弹塑性模型, 采用相关联流动法则、各向同性硬化及旋转硬化法则, 边界面方程如下

式中, 为边界面上的偏应力;¯p为边界面上的球应力;αij为各向异性张量;M为临界状态应力比;p0为土体前期固结压力.

1.1 边界面与加载面

加载面为过当前应力点的隐含曲面, 与模型边界面同源.对于式 (1) 形式边界面, 对应加载面方程为

式中, sij为当前应力点的偏应力;p为当前应力点的球应力.

则边界面F与加载面f存在如下关系

由式 (2) , 还可以得到以下关系

2) 若定义边界面上加载方向为张量, 加载面处加载方向为Lij, 则有如下关系

推导如下:

由式 (2) , 显然当F=0时, f=0.又

由于b≥1, 所以必然, 结论1成立.

对于结论2, 有

式中, 为边界面上的应力, 为边界面上的球应力.

式中, δij, δki, δlj, δkl为Kronecker符号, skl为当前应力点处的偏压力.

式中, αkl为各向应力张量.所以

同理可得

所以结论2成立.

1.2 内变量b的演化规律

土体边界面本构模型较一般弹塑性模型复杂, 其原因之一在于多了内变量b.若模型计算采用隐式算法, 作为联系当前应力点和像应力点的内变量b, 其自身的演化规律需推求.Manzari等[12]给出各向同性边界面模型内变量b的演化规律, 但Manzari文中内变量b的演化规律是一种特殊情况, 内变量b演化一般规律见如下推导.

对位于边界面上的应力¯σij, 有

式中σij为当前应力点处应力.

而对于边界面模型, 有式 (4) 成立[1,2]

式中, 为塑性加载因子, 为边界面上的塑性模量, Kp为当前应力点处塑性模量.

将式 (3) 代入式 (4) 并化简, 有

式 (5) 为内变量b的一般演化形式, b的初始值可由边界面方程确定.

1.3 基于临界状态理论的各向异性边界面方程

土体临界状态理论认为, 若土体达到破坏临界状态时, 只发生塑性剪应变¯εsp, 而塑性体应变εvp保持不变.临界状态理论下, 土体各向异性边界面方程推导如下.

各向同性边界面方程可表达为[8]

引入各向异性张量αij后, 边界面上偏应力改用减缩偏应力替代, 原各向同性边界面转化为各向异性边界面, 为

式 (6) 中N未知待定.若要式 (6) 满足临界状态理论, 则在图2中, 点A, B, C, D处, 塑性流动方向为竖向垂直于边界面, 即;点E, F, G, H处, 塑性流动方向为水平垂直于边界面, 即.图2给出了不同各向异性值α时, 所对应的边界面形状.

由土体临界状态时, 可得

由式 (6) 得

由式 (7) ∼ (8) , 有

式 (9) 经拆分、合并化简后, 有

而处于临界状态时

所以

最终, 各向异性边界面模型方程为

式 (10) 表示的屈服面能够满足临界状态理论, 如图2所示.由图2还可见, 随着各向异性α值的增加, 边界面逐渐变的瘦长.

2 结论

土体边界面模型是目前岩土本构研究领域讨论较多的一种弹塑性模型, 边界面模型通过塑性模量场插值的方法来反映土体变形的非线性, 适用于对小应变情况下的土体非线性变形的模拟.此外, 它还适用模拟动力载荷作用下的土体动力响应.本文就土体各向异性边界面研发过程中遇到的几个问题进行了探讨, 为学习者理解和掌握边界面理论, 解决研发过程中可能遇到的问题, 提供了借鉴.

摘要：土体边界面模型通过采用塑性模量场插值, 来反映土体变形的非线性, 边界面模型适合对小应变情况下的土体非线性变形进行模拟.在Wheeler模型的基础上, 结合边界面理论, 构造一个土体各向异性边界面模型, 模型可以反映天然土体的各向异性特性.本文对该模型研发过程中遇到的几个问题进行理论探讨, 为理解和掌握各向异性边界面理论, 并进一步进行新型边界面模型的研发, 提供了理论借鉴.

关键词：各向异性,边界面,塑性模量插值,临界状态

参考文献

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[5] 钦亚洲, 孙钧.土体各向异性边界面模型隐式算法在ABAQUS软件中的实现.岩土力学, 2012, 33 (1) :307-313 (Qin Yazhou, Sun Jun.On implicit integration of anisotropic bounding surface model for soils in ABAQUS software.Rock and Soil Mechanics, 2012, 33 (1) :307-313 (in Chinese) )

[6] 钦亚洲, 孙钧.土体边界面模型在ABAQUS软件中的研发与验证.同济大学学报 (自然科学版) , 2012, 40 (9) :1318-1322 (Qin Yazhou, Sun Jun.Implementation of anisotropic bounding surface model on ABAQUS software.Journal of Tongji University (Natural Science Edition) , 2012, 40 (9) :1318-1322 (in Chinese) )

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界面上线篇8

界面的到账资金一亿人民币左右,没有数亿美元,投资额不算小,但也谈不上多么财大气粗多么不差钱。界面中甚至有人对当初数亿美元的传闻充满着一种纠结的心态:一方面,数亿美元的确很吸引眼球,而且会在洽谈投资时有一定的便利,但另外一方面,合作者也好求职者也好,个个如狼似虎,你不差钱自然狮子大开口。一个在界面中搞市场推广的朋友不无这方面的痛苦:大家都以为我不差钱,一开口就是上百万合作费用。土豪不是那么好当的。

界面除了持股超过50%以上处于绝对控股地位的上海报业集团外,还有两家金融股东是国泰君安和海通证券,一家PE股东联想弘毅,两家互联网股东小米、360,以及卓尔传媒。获取投资的过程在有些股东那里很迅速,但在有些股东那里,则相当漫长。期间,也不乏被一些公司敷衍5分钟就打发走人,这种在江湖里经常上演的事,在界面,也不例外。

对于管理团队,目前可以确定是:他们必须依靠业绩获得董事会的认可才能得到奖励,这也是目前风险投资市场中广泛采用的方式。

界面在7个月之前启动(也就是2014年2月),经过几轮招聘,目前一共130人,其中真正意义上去做采访写稿的记者队伍只有30人(当然还有很多编辑)。据称还想再招30到40人,但苦于优秀的财经记者相当难招。

界面目前已开始进行二轮融资的启动,据称有包括红杉、鼎晖等不下5家知名投资公司表达了意向。

内容的新生产

一个可以明确的信息是,就初期上线的界面网站而言,它更像一个“精品财经网站”,而不是“金融产品”。数月前我所得知的一些关于金融方面的规划,在这一版中并没有太多的体现,而是会出现在二期(预计12月上线)一个叫摩尔金融的平台上。之所以分为一期二期,是因为界面的投资额恐怕并不允许他们将战线拉得如此之长。而且,金融产品是一个比财经媒体更难操作的业务,界面主力团队的背景大多是财经媒体出身,而不是金融公司出身,这就决定了早期界面还是聚焦于“财经”之上。

我从消息渠道中看到了界面的网站样式,这是一个有些门户架构的泛财经性质的网站,它会对一些社会热门事件(比如娱乐圈)做一些简短的报道,主要关心的还是公司报道。每日出稿量大致是一本第一财经周刊的规模。由于界面团队中——包括何力、华威——很多都是一财周刊的创办者,操作套路并不陌生,沿袭一财风格倒是容易理解,但这个出稿量依然非常巨大。30个记者的队伍,恐怕难以满足这个要求。虽然当下界面有备稿,但上线之后,恐怕一两周就会用完,后续的持续保质保量出稿,依然是一个巨大的挑战。于是,一个能否调动全民参与的商业新闻网站的路径,就被画了出来。从界面的一些宣传资料中能看到,他们希望通过用户参与的方式带动稿件的生产量。

界面最大的探索也是比较有趣的地方在于它的右侧模块,部署了三个按钮:选题会、预告片、撰稿人——也就是上述的全民参与。

撰稿人这个模块比较简单,就是经过审核挑选后的外稿作者。界面的确有1000美元购买一篇外稿的计划,但这是最高价(只有被推荐上首页的自媒体文章才能享受这个价格),而不是标准价。除了自媒体人士,他们还希望通过高额的回报冲击其他财经记者为他们撰写稿件。

预告片,即预告下一期界面会推出一个什么样的重磅财经报道。我不排除界面将来有可能使用视频的形式,因为我的确听到过罗辑思维想和界面合作的消息:利用罗辑思维来预告。预告片出炉后,会有偿征集新闻线索,以补充到其实已经进入到半成品规模的文章中。这个模式估计是要搅得公司公关睡不着觉了——这招算是够狠的。

选题会,这个做法很新颖,界面计划每天发起几个公司的聊天室。每个聊天室里都有一个界面的编辑坐镇。聊天室有一个题目(比如说***公司讨论会),觉得自己对该公司颇为了解或是在这个行业有过经验的,可以进入该聊天室进行讨论。聊天室有一定的人数限制,所以主持编辑会不时踢出一些基本不发言的用户以腾出名额。当编辑发现某些用户对该公司确有很深了解,会邀请ta进入更高一级的私密聊天室,进行信息沟通。每天晚上,编辑会将这些信息重新整理,确定稿件的报道方向迅速推出。这篇报道可能是署名为用户的报道,用户也可以选择是否署名。从我看到的界面网站页面来看,它的规划是每天有五六个聊天室同时开张。而且未来,有可能聊天室主持者都不是界面的专职人员,而是经过审核的外部作者。

选题会、预告片、撰稿人,有一定的业务链条关系。经过选题会的讨论,有可能成为预告片里的预告。如果选题会由外部作者主持,那么最后出炉的文章就会出现到撰稿人模块里。这种内容生产方式带有一定的众包和外脑性质,在国内还属新颖,但我个人感觉,难度其实很大。

但这的确是一种打破传统新闻生产流程的探索,如果成功将改变以往的新闻生产方式,甚至直接绕过所有公关部门,汇集大量的公司秘密。界面希望通过高额奖励及署名的成就感刺激用户的参与度。

更多业务线

除了这三个按钮之外,界面还有一些其他业务。包括急聘、视频、特稿、尤物、乐趣等。界面之所以做这样的创新和上线时就铺开大量业务,主要来源于对一个纯新闻网站的恐惧——这样的模式在资本市场里并不被看好。界面一期的模式应该是希望通过好的内容汇集城市白领,通过用户参与以及其他业务将他们黏在这个平台上。

急聘,重点在于“大公司新开业务线”——比如某家公司将推出一个新产品,为此他们要招聘相应的市场人才。

视频,大致每天有三个推出,每一个时长在1-2分钟之内,视频内容是全球财经讯息的整编。

特稿,它的生产方式有点类似美国的Narrative(http://www.narrativemagazine.com/),每周一篇,以“现象”为切入角度而非“公司”。消息人士说,界面还想去获点国际奖项以增加品牌影响力。特稿目前由界面的一支团队来运作,未来有可能试图通过一定的众包方式完成。

尤物,专门面向高端男性用户的电子商务导购,按需求分类(比如业务合作伙伴送礼需求,比如给父母、伴侣、孩子购买礼物需求等)而非按产品分类。

这些业务,未来存在以合资的方式独立出来,换而言之,界面本身在孵化这些业务线。

合作伙伴

界面采购了一些内容,比如彭博的客户端,在第三方内容采购上,界面大概投入的规模是60-70万美元。

界面目前与如下公司达成了合作关系:

百度、360、小米均为提供流量的合作伙伴:引流。百度已经和界面达成合作,在百度新闻里出现一个界面专属网站。界面还希望在360的弹窗里出现他们的新闻。

除此之外,分众还提供价值约1000万的广告展示。

从业务线与合作伙伴的这个链条来看,界面是这样一个结构:合作伙伴导入流量,界面通过提供内容和互动服务运作这些流量并夯实为活跃用户,然后通过其他业务将其转化为商业价值。

界面的难点

界面面临的市场环境还是相当严峻的。

初期业务线可能铺得太开,市场预期过高,数亿美元,东方布隆伯格。理想很美好,但现实极其骨感。

团队建设还有待大幅加强。在130人团队中,大多数来自传统媒体,出身互联网公司的人少之又少。技术人员占到二十来人,规模有限。采编队伍依然有待有经验的资深人员加盟。

界面还是主打PC端,据说App会在10月底上线。目前移动端只有界面和摩尔金融两个公众账号作为试水。界面所期望的那种互动新闻社区,如何在移动端铺开,其实谁都没有答案。

产品形式上,依然有门户的强烈特点,聚焦“泛财经”。内容生产方式有突破,但仍然需要实证打磨。

急聘、尤物这些业务线,对流量要求很高,界面虽然在未上线时已经和几个流量巨头达成合作,但流量导入者能否持续为界面提供流量导入,依然有待观察。。

最后的小结

从何力团队过往的杂志战绩来看,界面的整体风格应该偏简练、幽默(一财周刊的风格)。这样的一个团队,我倒不怀疑他们的经营能力——他们之前能够将一财周刊单本杂志的广告做到接近2亿的广告额,现在网站还未上线、页面还在“高保真产品模型”下,已确认有了超过500万现金的收入。在内容上,界面使用UGC+PGC的混合操作手法,在业务线上,界面以PGC为主(并非纯开放生态)。这就是当下一个真实的界面现状。

130个传统媒体人搞那么多,倒也是蛮拼的。

【关于界面】界面是中国第一大报业集团上海报业,联手海通证券、国泰君安、联想弘毅、小米科技、360和卓尔传媒推出的新一代新闻网站。

附1:“范言直谏”朋友圈的评论

9月22日,“范言直谏”的朋友圈被界面刷屏。作为一位长期关注界面、祝福界面的朋友,“范言直谏”将这些评论匿名整理,展现了朋友圈对界面的客观评价。

本刊刊发部分观点,供参考。

·初试啼声。祝福何力的新试验。

·情怀是理想主义的,就怕落手无法免俗。

·虽然“互联网思维”这个词烂了大街,但做服务就得将用户放在第一位。做惯传统媒体的人往往更关心自己想说什么,而不是用户需要什么。所以如果一个“新媒体”的发刊词用51个“我们”,却只有11个“你”,连“您”跟“你们”都没有的话,那透出来的显然是高高在上的旧酒灌新瓶。

·我们只服务独立思考的人,我们两颊被抽得通红

·界面横空出世,那个曾经号称叫板澎湃的前海传媒似乎还在潜,以何力财经杂志累积的资源人脉和资本,且看后市。

·如何看界面:不用做太多分析,如果何力总在界面5年以上,应该就成了,呵呵!

·首先祝贺界面正式上线,对于尝试一切可能的team,我总是满怀敬意。谈点个人的看法:有人批评界面的界面抄袭彭博,我觉得有点道德装逼,不驳也罢。我喜欢长篇这个栏目,职业测谎人文字不煽情很有力,不愧南人之作。喜欢“乐趣”里面的“趣商业”这个小栏目,还可以玩得更hi一些。说说不喜欢的地方,整体上还是太宏观、太追求大,希望多关注那些没有IPO、但有爆发潜力的创业企业,希望多关注微观层面。

·思考在行动之先,薄发在厚积之后。成大事,怎缺得了大气魄、大手笔!1亿不多,事待观察,但不可否认的是,真正的新媒体正在从这里启航。以虎嗅钛媒体代表的那一拨先遣队,俱往矣!

·祝福何老师和他的团队。对于让渡独立思考权利的人,影响其消费决策也是相对容易的。界面只服务独立思考的人,我愿意相信,这是充满智慧和勇气的决定。

附2:《致用户:只服务于独立思考的人》

诸位,今夜,此时,界面与你们相见了。

这是一个全新的网站,但它绝不仅仅是一个新闻网站。

这是100位媒体人经过半年努力推出的产品。跟其它创业公司一样,这中间经历了激烈的争吵、无休止的加班和内心煎熬。

我们之所以付出这样的努力,是内心渴望能够为这个国家在精神领域提供更好的选择。因为我们看到,在物质领域已经有许多人正在努力创造更好的产品,他们为此付出了极大的精力。我们尊敬像锤子这样的公司,尽管对它的某些方面仍持有疑问,但绝不会怀疑罗永浩为此的付出。我们的股东——小米科技的雷军告诉我们,他连上厕所都会逮着工程师问,在某些产品细节上是否有更好的突破方式。

我们中间多数人是来自外界已不那么看好的传统媒体,对互联网谈不上有什么深刻的理解,也没有成功的经验。我们咬着牙出来创业,唯一的信心来自于我们的感觉——或许会有一群人和我们一样,认为目前的新闻网站还不够好,仅此而已。

我们向投资者解释我们能够改变冷冰冰的新闻网站,我们也能够吸引到众多的和我们价值观一致的人群,并用心为他们提供服务和新闻。

我们四处请人,从国内同行到华尔街日报、道琼斯、彭博商业周刊、财富杂志等国际知名媒体,幸好有一批和我们想法一致的人。当然我们也意识到,在互联网新闻领域有许多强大的竞争对手,门户新闻网站有数十倍于我们的员工,提供海量的资讯与产品,还有更好的数据和技术去捕捉读者的偏好。从这些角度看,我们或许永远都无法追赶上这些对手,于是我们放弃了追赶它们,选择只服务特定人群,也因此才会选出一句自己都觉得拗口的Slogan——只为独立思考的人群服务。

我们坚持认为,面对这个国家高速发展所产生的问题,有没有独立思考能力确实非常重要。在今天的互联网世界,理性和建设性的声音依然稀缺,相信每遇重大情形,极端并且粗暴的指责,时常让很多独立思考的人因忌惮谩骂而选择了沉默。我们真心希望,能够让更多理性并且有思考能力的人在互联网上发声。我们希望将这样的人聚集起来,让讨论能够在理性、平等的框架中进行。我们厌恶目前互联网的一些氛围,并真心认为这不会对这个国家有所帮助,就像我们愿意购买的产品、使用的服务也塑造了我们所期待的世界一样。互联互通与彼此尊重;快速发展与理智建议;自由开放与秩序隐私——我们体会,处理好这几个辩证关系,对“界面”和互联网的未来至关重要。

“界面”创业团队的核心成员曾参与创办《经济观察报》、《第一财经周刊》,多年来我们追求理性、建设性。持续、创新地生产高质量内容是我们的优势,在社交网络发达的今天,我们当然还应该尽量让枯燥的商业新闻变得有趣,但我们不会提供惊悚的社会新闻和低俗的图片。

我们将80%的精力投入到商业报道中,同时也不会忽视用户对其他领域新闻的需求。区别在于,我们会精选当天所有其他领域的重要新闻,放到重要位置,让用户花最少的时间获得当日最重要的资讯。

你或许已经注意到,我们把服务放在新闻之前,尽管在新闻领域之外我们的经验还不够丰富。但如果“界面”只是一个缺乏特点的新闻网站,我们会羞于邀请你来注册。所以你会看到:

我们立志把“界面”建设成全民参与的新闻网站,让用户能够参与到选题会、投稿及爆料环节中,报道什么由你来决定;

我们希望“界面”将来成为一个聚集公司人群的社交新闻网站,专注地为他们服务。例如招聘,我们正在跟上百家大公司接洽,希望能提供有针对性的、真实的招聘信息;

我们聘请专业的时尚编辑,从全球挑选价格适中、有独特品位的商品,按照你的需求而不是品类来提供购物服务;

我们还和至少300位国内顶尖的证券分析人士达成了协议,为你提供投资建议,这项业务预计将在11月份上线推出;

未来,我们希望围绕用户提供更多服务。提供这些服务的理由很简单,那就是目前市场上已存在的服务还有很多不足。例如:你想租房子,信息真假难辨;你想找工作,到处是宣传页;你想买东西,到处都在比价。

“界面”的大部分服务只提供给基于真实身份的、来自同一理念的注册用户,这就是我们希望你注册“界面”网站的原因。

我们知道,中国对创业项目的容忍度不高。尽管竭尽全力,我们还是遇到了很多困难。“界面”尚处于公开测试阶段,在用户体验上一定会存在疏漏,所以我们特意在界面网站上开辟了一个板块,专门用来收集你的吐槽和建议,我们甚至愿意为好的建议支付报酬。

营销界面“有效下沉” 篇9

不管是中国企业还是跨国公司, 都把目光放在了内需上。这一方面, 我非常认同招商银行行长马蔚华的判断, 他说:“中国正在经历着一场消费革命, 过去先生产后生活、先致富后治国的思想流传到年轻人这一代, 已经演变为有钱就投资、没钱就透支, 这种消费观念已经与西方非常接近。”在中国, 要想从这场消费革命中获益, 就一定要学会“下沉”——从一线大城市向更为广阔的三线、四线城市进军。事实上, 不管是跨国公司还是本土企业, 抑或是投资机构, 它们已经掀起了一股轰轰烈烈的“下乡”浪潮。回到营销界面, 不难看出, 这一方面的高手首推史玉柱。

先看看史玉柱在2008年的业绩:巨人网络净营业收入增长4.4%, 为15.947亿元人民币;毛利润增长了1.7%, 为13.768亿元人民币。经济危机之下, 巨人网络取得了不俗的业绩。

在财报中, 史玉柱讲了一句话:“展望未来, 我们将不断提升执行力, 以实现为玩家提供最吸引人的游戏和社区体验这一长期目标。”

史玉柱, 这个最了解中国国情, 深刻洞察三线、四线城市消费潜力, 以及对执行力有着独到见解的人物, 他的“下沉”功夫可以用几个关键词概括。

其一是用户体验。史玉柱是研究用户心理的高手, 从脑白金到《征途》网络游戏, 好卖的产品背后, 是他对用户体验的深层次挖掘。比如, 史玉柱开发的新产品, 都会先找一个试点, 只有达到成功的标准后才大规模地向全国推广。这个过程, 也是巨人网络对用户体验深刻把握的过程。事实上, 三线、四线城市的用户更为庞大, 更为复杂, 针对他们的体验模式也更为不同。正因为巨人网络对复杂市场上的用户体验有着深刻的把握, 《征途》网络游戏才极其火爆, 它重建了游戏规则。有一次, 有员工用自己的口吻向巨人网络总裁刘伟汇报自己调研用户的结果, 刘伟立刻做出了反应:“这是用户的语言吗?”

其二是执行力。如何在一个广阔的市场天地有效率地执行, 以及低成本管理几千名员工组成的执行团队, 史玉柱形成了自己独特的模式。比如, 在三线、四线城市, 如何拉横幅、贴海报最有效, 巨人网络的员工通过市场调查发现, 用户进入网吧有两个重要的动作, 第一个动作是跑到吧台交钱, 第二个动作是马上找台电脑坐下来。基于此, 宣传工作应该做在用户进入网吧之前才会有效。因此, 巨人网络的促销广告全都在网吧外面做。史玉柱执行力的捷径就是没有捷径, 他的理念是:“我一直坚信天上掉不下来桃子, 要想有桃子的话, 就要靠一点一点地浇灌, 该打农药打农药, 该施肥要施肥, 该浇水要浇水才行。”

其三是控制。在三线、四线城市耕耘, 史玉柱另一个花费精力较大的地方就是监督和控制。《中国企业家》曾经讲过史玉柱的一个故事, 史玉柱到地区分部检查时, 总是提前一天告诉分公司经理。于是分公司经理连夜开始准备, 组织员工拉横幅、做包装, 安排好第二天的检查路线。第二天史玉柱到了, 二话不说, 立刻按照相反的检查路线走, 一旦发现假货, 马上把分公司经理叫过来, “臭骂”一通。

当世界面临双重危机篇10

在熟悉波兰历史的人眼里,波兹南的名字闪闪发光｡中世纪,它曾是波兰的首都,伟大的天文学家哥白尼的诞生地｡到了20世纪,波兹南的名字更是夹杂着复杂的情绪｡1956年6月,这里爆发了著名的波兹南事件,波兰成为东欧卫星国里尝试摆脱苏联控制的先行者｡1980年,瓦文萨在这里创办团结工会,并在九年之后赢得议会选举……在这样一个饱有历史内涵的地方召开气候变化大会,组织者显然希望众多的参与者,能够听出一点点弦外之音｡

果然,12月11日,应邀出席部长级会议的联合国秘书长潘基文,把历史与现实巧妙地融合在自己的演讲里:“当前世界面临气候变化与经济衰退的双重危机,我们需要哥白尼式的思想革命,以及国际团结与合作的精神｡”“解决全球金融危机,需要大规模全球经济刺激,这些开支的很大一部分,应当是一种投资——对绿色未来的投资｡这是一种能够抗击气候变化､创造数以百万计的绿色工作和促进绿色增长的投资｡这些经济刺激,我称之为绿色新政｡”

冰岛:从脚下

寻找摆脱危机的办法

清晨,寒风刺骨｡在冰岛北部一小城,乔纳森踩着湿漉漉的粘土,走到自己的“面包房”前｡只见他掀起盖在地面上的一块木板,热腾腾的雾气顿时弥漫在乔纳森的周围｡“这就是我烤面包的地方｡”乔纳森一边说,一边探下身子,从木板覆盖下的深坑里,取出散发着诱人香味的黑麦面包｡

乔纳森在当地开了一家小旅馆,黑麦面包和烤鸡是店里的特色｡除去令人吮指的香味,这些食品独特的烹饪方式也是吸引顾客——特别是国外游客的噱头｡乔纳森说:“我们用地热烘烤食物｡”

冰岛,大概是地球上地热资源最丰富的国家｡十几年来,冰岛人不遗余力地开发地热资源,把喷涌不息的热蒸汽,变成自己驯顺听话的仆役,从烤面包到推动涡轮发电机,方方面面｡这些便宜､而且绿色环保的天然能源,温暖了冰岛90%的住宅,减轻全国30%的电力负担,每年为冰岛节省1.2亿美元｡最近十年,冰岛人一度从金融业与信贷交易里尝到甜头,2005年经济增长率狂升到梦幻般的7%｡然而,华尔街掀起的金融风暴,让冰岛一夜之间从云端跌到谷底,面临“国家破产”的绝望境地:与2007年同期相比,冰岛克朗对美元比价缩水44%;金融业外债超过1383亿美元,而冰岛的国内生产总值,仅有“可怜的”193.7亿美元｡

怎么办?当31.3万冰岛人从虚拟经济的梦幻中醒来转而环顾四周的时候,猛然发现,有一条帮助自己摆脱金融危机的阳光大道正在脚下｡2008年,全球用于清洁能源的投资比2007年整整高出60%｡虽然在全部投资里,风能､太阳能和生物燃料等项目占了大头,但是在地热开发领域拥有丰富经验和最新技术的冰岛人还是相信,借着这股清洁能源的投资热潮,何愁没有用武之地?他们看到,从2004年开始,美国用于开发地热项目的投资,翻了一番;印度尼西亚等同样拥有丰富地热资源的国家,也向自己伸出合作的橄榄枝｡诚然,受金融危机影响,全球开发清洁能源的步伐不如从前迅猛｡但是,美国新当选总统奥巴马已经率先承诺,就任后优先发展“绿色能源”｡年初的“八国集团”峰会也曾承诺,到2050年将温室气体排放量削减50%｡这些都是利好消息｡供职于“新能源投资集团”的地热资源专家马克•泰勒说:“很多人过来向我咨询:‘我要把钱投到哪个领域?’我总是指点他们关注清洁能源,特别是地热资源的潜在发展空间｡对此我始终乐观｡”

说起来,冰岛人真是“聪明一世,糊涂一时”!衍生金融产品带来的虚拟财富,让他们几乎忘记脚下的勃勃生机｡1970年代,石油危机猛烈冲击西方世界,冰岛人第一次尝试从脚下寻找摆脱危机的办法｡他们在岛上四处钻探,寻找稳定的热源,建立地热发电站,成功度过危机的同时,还把自己的国家变成全世界最干净的地方｡在首都雷克雅未克,只要不是雨雪天气,天空总是一碧如洗,清朗喜人｡

冰岛的成功,恰好为潘基文秘书长的讲演提供了最好的注脚｡假如说过去开发清洁能源是为摆脱石油危机的负面影响,那么今天的旧话重提,则被赋予双重的意义｡一方面,清洁能源可以有效减低温室气体排放;另一方面,开发清洁能源,可以为冰岛提供一条度过金融危机的解决之道｡于是人们看到,尽管冰岛财政已经捉襟见肘,国内能源市场仍能保持应有的活力｡全球最大的铝业公司——美国铝业公司在冰岛的投资(该公司2007年决定,至少投资10亿美元,在冰岛建设第二座铝冶炼厂),相当一部分用于地热开发,为炼铝业提供清洁能源｡在广泛引入资金的同时,冰岛人开始向外拓展,与吉布提和菲律宾都有合作开发地热的新项目签署｡一位业内人士乐观地表示:“全世界至少有100个国家拥有具有开发价值的地热资源,这是摆在所有冰岛人面前的巨大蛋糕｡”

图瓦卢:正切身

体验气候变化的冷暖

假如说冰岛人会成为潘基文秘书长倡导的“绿色新政”的急先锋,那么生活在南太平洋岛国图瓦卢的1.1万名岛民,则以另一种心态,体验着气候变化的冷暖｡

“从2000年开始,横扫全岛的大洪水变成了家常便饭｡”图瓦卢气象台台长图瓦拉的观察准确而权威:“上世纪80年代,海水平均每年只有一次越过堤岸涌上陆地｡如今,图瓦卢差不多每个月都有一次被浸泡在齐膝深的海水里｡”

图瓦卢不断上涨的水位线,恰是全球气候变化的一把标尺｡温室气体排放导致全球变暖,冰川融化,海平面上升……当发达国家还在为温室气体减排份额喋喋不休､斤斤计较的时候,图瓦卢的居民已经看得更远,更深｡当然,图瓦卢人面临的问题已经不是“减排”与“发展”之间的悖论,而是生存与毁灭的选择｡

“早在上世纪末,我们已经提醒有关专家留意图瓦卢的变化｡”图瓦拉说:“有些专家认为,到2050年的时候,海平面将比现在提高1米｡过了一些时候,有些专家又告诉我说,到2030年,海平面将在现在的基础上抬升3米｡我不清楚谁的预测更准确,但是毫无疑问的是,所有专家都认为,海平面上升将是无法避免的一件事｡图瓦卢海拔最高的山丘只有5米｡无论发生什么,对我们都是致命的｡”

说来冤枉,没有一点现代工业的图瓦卢人却是工业化的最大受害者｡海水上涨,已经不是高悬在居民头上的“达摩克利斯之剑”,而是直接关系生死的头等大事｡因为海水反复浸泡,图瓦卢土壤盐碱化程度很高,所以这里没有农业,全部大米要靠进口｡从澳大利亚驶来的货船每六个星期停靠在图瓦卢的港口,给居民带来燃油和大米｡在天气变化剧烈运输船无法正常靠岸的月份,图瓦卢就得面临断粮断电的威胁｡直到今天,图瓦卢的电话还是时有时无｡

也许,尽早移民是图瓦卢的出路｡距离图瓦卢最近的大陆是新西兰和澳大利亚(它们的距离分别是3000公里和4000公里)｡最近几年,已经有3000名图瓦卢人“因为经济上的原因”成功搬迁到新西兰居住,但是后者分配给岛国的移民份额每年只有75人｡图瓦卢政府试图扩大移民配额,但是谈判“非常艰难”｡

图瓦卢的自救之路,催生了一个新词:“气候移民”｡比利时列日大学教授弗朗索瓦•热纳姆说:“‘气候移民’是一个新概念,现在还很难给它做出确切的解释｡按照目前的理解,它指的是受气候变化影响,生存环境恶化,被迫移居他地的特殊人群｡根据2006年一份报告预测,到2050年,全世界受气候变化影响发生的迁移人群总数将达到2亿人｡”一般来说,这样的移民是小规模的,季节性的,迁移的范围很少超越国境｡但是图瓦卢的情况非常特殊:在它身上发生的“气候移民”,将是整个国家的大搬迁｡每每说到这里,图瓦卢气象台台长的眼睛里总是充盈着泪水:“在人类的历史上,还没有出现整个国家被洪水淹没消失的记载｡所以我想,大家一定不会袖手旁观｡”

气候变化,战争之源?

2007年春天,美国《时代》周刊记者亚历克斯来到苏丹和乍得,凋败荒凉的景象让他唏嘘不已:“我们的汽车开出小镇,第一眼看到的景物是一头骆驼的骨架｡我知道,在撒哈拉沙漠长大的骆驼可以连续三个星期不喝一滴水｡如今,就连它们也抵抗不住这里的干旱｡”

苏丹和乍得之行让亚历克斯陷入沉思:政治家告诉我们,发生在苏丹的战乱是宗教矛盾､民族冲突和历史积怨的总爆发｡可是亚历克斯在当地的感受却不是这样简单｡他说,一个经常被大家忽视的事实是,早在苏丹达尔富尔冲突爆发前,这个地区的自然环境已经被干旱折磨得体无完肤｡

“假如,”亚历克斯在自己最新出版的著作《走在战争的边缘》里这样写道:“我告诉你说,发生在非洲的绝大部分战乱是因为争夺一匹骆驼,或者一处泉水而挑起来的,人们一定捧腹大笑｡但是,这的确就是事实｡”在苏丹历史上,沙漠里四处飘泊､居无定所的阿拉伯游牧部落,曾经和定居在村庄里的庄稼汉(他们中既有阿拉伯人,也有非洲人)和睦相处｡庄稼汉欢迎游牧部落到家中做客,后者则用肉和奶换取自己无法生产的谷物｡后来,持续多年的大旱打破当地的平衡,大家开始为争夺有限的生存资源大打出手,达尔富尔地区再无宁日｡

2006年10月,联合国气候变化大会警告说,受全球气候变暖影响,未来25年中非洲将有6500万到9500万人面临生存危机,他们中的绝大多数生活在撒哈拉沙漠周边｡除去多灾多难的非洲大陆,全球气候发生的新变化,还影响着从咸海到喜马拉雅山脉的广大地区｡早在2003年,联合国一份报告已经预测,水资源短缺已经至少影响到全球4亿人口的生活;到2050年,全球1/6人口将无法得到足够清洁的饮用水供应｡亚历克斯说:“在这样的地方,大家很容易为争夺水源而大打出手｡”

2007年4月16日,美国11位退休政府官员和将军在联名递交的一份报告里承认,在“我们这个动荡迭起的社会中”,气候变化正在成为挑起事端的新威胁｡又过了几天,英国时任外交事务大臣玛格丽特•贝克特在联合国安理会上也阐述了类似的观点:“什么导致了战争?是水源,是耕地｡它们不仅在我们的经济生活中扮演了重要角色,也是决定和平与安全的重要因素｡”在安理会辩论现场之外,来自纽约的一位环保人士也发出同样的警告:“全球气候变暖引起的影响,已经远远超出环境领域这个范畴｡它在一些地区引发人道主义危机,威胁上百万人的生命安全｡”

“所以”,亚历克斯这样写道:“为了解决地区冲突,短期的目标是签署和平协议,送去维和部队｡一俟这些任务完成,马上就要考虑长期规划,制订合理的水源分配标准,让所有人平等享用有限的资源｡”写到这里,亚历克斯的脸颊不禁微微发烫:假如自己的推论正确无误,气候变化就是引发地区冲突的根本原因,那么导致气候变化､全球变暖的最大“功臣”——西方国家,无疑要负间接的责任……亚历克斯的新作恰在波兹南联合国气候变化大会召开前夕问世｡一个具有讽刺意味的事件是:在会议期间,拥有超过350人参加的非政府组织“气候行动网络”每天坚持评出一个“化石奖”,以鞭策在温室气体减排方面的落后国家,大会东道主波兰､欧盟,还有美国,全部“幸运”获奖｡

界面超分子组装技术篇11

关键词：超分子化学,界面超分子组装,有序分子膜,自组装膜

自1987年Lehn首次提出了“超分子化学”的概念[1,2],经过二十年来的快速发展,超分子化学已远远超越了起初有机化学主客体体系的范畴,形成了自己独特的概念和体系,如分子识别、分子自组装、超分子器件、超分子材料等,以其新奇的特性吸引了广泛的关注和研究[3,4]。

界面有序超分子组装体是超分子化学中重要的一个概念,可以理解为在特定界面上的分子或分子簇的组装现象。其构筑的有序超薄膜目前已经取得许多应用性的研究成果,例如光电功能器件、纳米复合涂层、气体敏感膜、多功能芯片、微反应器以及修饰电极等[5]。与体相分子组装相比,界面组装具有可控性强、操作简单、干扰因素小等特点。基于界面分子组装技术得到的有序超薄膜,常见的主要有Langmuir-Blodgett(LB)膜,自组装单层膜和自组装多层膜[6]。下面分别详细地加以介绍。

1气-液界面分子组装—La ngmuir膜和LB技术

气液界面分子组装最常见的手段是LB膜技术。LB技术是获得超薄的有序分子膜的一个有效手段,可实现分子水平上的组装,能制备厚度精确可控、结构明确、各向异性的单分子膜和多层膜。正是这些优点使得人们原本在宏观和无序条件下,无法观察到的现象和获得的结果得以实现,同时,通过LB膜技术可以对分子进行有计划的多层次的排列与组合,从而形成各种分子水平的器件[7]。

1.1 La ngmuir膜

Langmuir膜是一种超薄膜,当不溶于水的有机物质引入到水表面,如果它扩散到水的整个表面,那么在气液界面上形成的不溶性的单分子二维膜称为Langmuir单分子膜,它的厚度只有一个分子的厚度。一般来说,极性有机物以及一端亲水,一端亲油的两亲分子可以在水面上形成不溶性的单分子膜。对表面膜最早作比较精确研究的是18世纪美国科学家富兰克林(B.Franklin),他发现少量的橄榄油就可以铺满很大一块池塘的表面。在1890年科学家雷利(Lord Rayleigh)定量估计出铺展在水面上的油膜的厚度在10～20A觷之间,这与现在硬脂酸分子膜的厚度十分接近。进而,在1891年,A.Pockels发现压缩控制膜面积到达一定数值时表面张力变化很小,此时水面上的分子恰好紧密排列,称之为Pockels点。1917年美国科学家I.Langmuir改进了试验装置并提出了相关的气/液界面吸附的理论,奠定了完整的单分子层膜的理论,在1932年获得了诺贝尔化学奖。其后,K.Blodgett详细研究了通过单分子层的连续转移来构筑多层组合膜的过程和方式,现在被称为Langmuir-Blodgett(LB)膜。至此,人们对于单分子膜的认识更加清晰起来,形成了对LB膜研究的第一个高潮[6,7]。由于种种原因,直到1966年英国科学家G.L.Gaines对单层膜和多层膜作了极好的描述,同时德国科学家H.Kuhn首先应用LB技术来组装功能有序分子膜,再次引发研究LB膜的热潮。近年来,随着纳米科学与技术的发展,以及物理、化学、生物、电子等学科的交叉发展的需要,作为在分子水平上构筑功能薄膜的方便和有效的方法之一,利用LB膜方法来构筑功能化的有序超分子聚集体成为当今世界的热门研究课题。

Langmuir膜成膜分子的基本要求是具有两亲性:一方面,分子应具有与水有一定亲和力的亲水端如羧基,同时具有足够长的疏水脂肪链,一般要求有16～2个亚甲基使分子能够在水上铺展而不溶解。染料分子,荧光化合物,生物蛋白酶,有机聚合物等许多类型的分子,典型的如脂肪酸,均可以溶于有机溶剂后被铺展在水相上扩展形成Langmuir膜。分子只能在单分子膜构成的二维空间的范围内运动,随表面压力的增加,可以表现出气态、液态和固态,甚至存在某些特殊的聚集状态,可以被表面压-分子面积(π-A)曲线依次表征(图1)[8,9]。在π-A曲线中,有两个重要的参数,极限面积以及崩溃压。如果把曲线固相段外推至零表面压,与横坐标相交点的数值即为固态层内单分子的占有面积,也称作分子极限面积。继续压缩处于固相段的分子占有面积,会导致单分子膜的破裂或聚集,此时的压力称为崩溃压,它是表征表面活性剂分子的成膜性好坏的重要标志。

1.2 LB膜技术

Langmuir-Blodgett(LB)膜沉积主要是指将气液界面上形成的单分子膜转移到各种基片上的过程。由于气液界面上单分子膜的分析手段存在较大局限性,LB膜技术的发展极大地推动了气液界面有序分子膜的研究。目前制备LB膜的方法有垂直提拉法、水平附着法、亚相降低法、单分子层扫动法以及扩散吸附法等[8,9,10]。随着转移方式的不同,可得到不同结构的LB膜。同时,构筑的有序分子膜通常包括三种类型X型、Y型和Z型(图2)。这三种类型的膜中,X型和Z型膜中分子都具有头对尾排列的结构。不同的是X型膜中,分子的疏水尾对着基片;而在Z型膜中,分子的亲水头对着基片。

近期美国Regen教授提出可以连续制备并转移LB膜的实验设想(图3),可以为大规模实用提供了潜在的可能[11]。同时通过研制多种不同物质的LB膜和研究LB膜的化学反应,深入细致地研究了LB膜的结构、分子的排列和取向与膜的化学反应性的相互关系以及因化学反应呈现的膜的宏观性质的变化。

2液-固界面分子组装—自组装单层膜和自组装多层膜

1980年,Sagiv[12]首先报道了在玻片上制备的二维有序三氯硅烷(C18H37Si Cl3)自组装单分子层膜。这一发现开拓了液-固界面上制备有序分子薄膜的新技术-自组装技术。自组装膜(self assembled membranes,通常简称为SAMs)是指具有适当结构的分子(如两亲分子)在无外力作用下通过分子间化学键或弱相互作用自发地形成自由能最低而又具有稳定的立体有序结构的多层膜。按照自组装膜的层数不同可以将自组装膜划分为单层和多层自组装膜。

2.1自组装单层膜

自组装单层膜是通过在固体基片表面上吸附一层表面活性剂形成的有序分子组装体。将预先清洗或预处理活化过的基片浸泡在溶液中,经过一定的反应时间后,表面活性物质就可以通过自发的界面化学反应在基片上形成一个排列致密有序的自组装膜(图4)。目前,研究得较多的有机硫化物在金属和半导体基底上的自组装单层膜、脂肪酸在金属氧化物表面上的自组装单层膜、有机硅衍生物在羟基化的基片上的自组装单层膜以及硅表面的烷基自组装单层膜等四个方面[13,14]。

由于SAM是有机分子在溶液中(或者有机分子蒸气)自发通过化学键牢固地吸附在固体基底上所形成的超薄有机膜,因此它具有原位自发形成、成键高度有序排列、缺陷少、结合力强、“结晶态”等特点[15]。目前研究最为广泛的两种SAM体系为有机硅烷体系和硫醇体系[16,17,18]。

2.2自组装多层膜

在自组装单层膜的基础上,继续利用自组装的方法还可以构筑多层膜。构筑多层膜一般有两种途径:一是通过表面化学反应使表面再次活化组装出多层膜,如硅烷与羧基聚合[19]或表面缩合反应[20];另外一种是通过表面基团间的弱相互作用交替自组装[21]。组装多层膜时随层数的增加,膜的无序程度会增加。

弱相互作用包括静电作用、氢键、配位键、疏水效应及其协同作用。层层组装技术由法国科学家Decher等在1991年提出,是一种建立在静电相互作用基础上的制备超薄膜的方法,阳离子和阴离子聚电解质通过分子间的静电相互作用形成超分子多层组装体(图5)。层状组装体是具有特殊物理和化学性质及多功能集成的组装体,常用作制备平板上的多层膜,聚电解质的空心微胶囊和空心微球等,以及在模板内制备聚电解质纳米管。这种组装技术构筑的多层膜尽管有序度不如LB膜高,但它制备过程简单,不需要复杂的仪器设备,成膜物质丰富,成膜不受基片形状和大小的限制,制备的薄膜具有良好的机械和化学稳定性。目前这种交替自组装多层膜技术在电子与光学器件、分离膜、催化和生物传感器等方面都表现出广阔的应用前景。

1998年德国Max-Planck胶体与界面研究所的Mohwald教授等人首次利用层-层组装技术将聚电解质沉积到胶体颗粒上,然后将作为模板的中心离子溶解或分解,制备了高分子微胶囊(图6)。它是将单一组分或复合式组分通过层层吸附组装在胶体颗粒上,将LbL技术从二维扩展到三维空间[22]。因此,自组装微胶囊在医学制药、材料科学和涂料工业等领域也具有较高的研究价值和潜在的应用前景,如合成药物的载体、微反应器、催化剂涂料的填充剂、生物传感器等。

3结论

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