绿色包装材料的研发
绿色包装材料的研发(精选9篇)
绿色包装材料的研发 第1篇
沙发是现代家居不可缺少的组成部分。沙发框架材料和框架结构的综合研发,是沙发生产基础部分的研究。综合国内外先进的沙发生产技术,对沙发生产的设计、工艺、技术进行提升,使沙发生产向标准化、机械化、自动化方向发展,提高沙发生产的质量和效率,生产丰富多样的沙发满足国内外市场的需求有重要意义。1木质复合材料应用于沙发框架的制造
目前在国内生产沙发的厂家,基本上是以实木框架为主,通常用的是松木。但可利用的木材资源在日趋减少和木材本身的缺陷,比如:虫蛀会影响沙发框架的结构强度,也影响到产品出口,木材含水率的控制也是沙发生产企业的薄弱环节,容易出现实木的翘曲变形等,影响框架的强度与结构。这些是目前沙发企业所需要解决的实际问题,在一定程度上制约其发展。
木质复合材料是在基体材料加上增强材料或功能材料复合而成,木质复合材料具有某些特定性能的材料。木质复合材料是以木质材料(木纤维、单板、刨花为主,复合其它材料而构成具有微观结构和特殊性能的新材料。它克服了木质材料许多缺点,而且能使这种新型材料具有原来单一组分材料所不具有的优良品质,从而扩展了木材的应用领域,因而成为当今木质材料发展的重点与学科研究的热点。
沙发框架常用实木、人造板制作,经整体疲劳强度测试表明,其强度都能满足沙发的质量标准要求。用木质复合材料所做的沙发框架,其强度不低于实木所做的沙发框架。在实木资源较紧张的今天,应尽量选择木质复合材料、定向刨花板来替代,不但有价格优势,同时也避免了实木框架的虫蛀、节疤、含水率高等问题。国外生产沙发的新材料、新工艺、新设备的不断呈现和发展,我们应研究借鉴。2木质复合材料节点的分析与研究
沙发框架结构性能的研究是沙发结构设计的重要组成部分。在沙发框架结构的各个节点,研究节点的力学性能尤为重要。强度和刚度是衡量节点性能高低的两个重要指标,沙发框架节点的强度和刚度随着其节点的连接型式(T型、L型)、连接合方式(圆榫、胶结合、五金连接件等)、基材本身的物理性能等因素而变化。通过对沙发框架进行强度测定、刚度测定、破坏性试验,然后建立力学模型,计算各种节点的强度和刚度,通过比较节点接合的接合方式、接合形式等因子对沙发框架结构性能的影响程度,是设计新型沙发框架结构的理论基础。
现代沙发生产企业,在利用新材料,发展新技术,开创新工艺是一项艰巨而又迫切需解决的任务。利用新材料,在沙发框架生产工艺简单化与接合方
式上进行探讨,借鉴传统的接合方式,设计适合各种木质复合材料接合的型式和方式,并通过相应性能测试进行检验,为木质复合材料应用于现代沙发框架奠定基础。国外木质复合材料的应用相当普遍,并具有一定的生产技术条件。国外研究的重点主要集中在木质复合材料生产过程最优化,由性能价值比来决定生产工艺和原料。
木质复合材料应用于沙发框架的制作,在国内目前还正处于一个起步阶段,有些沙发企业在小批量试生产,而这种试生产还局限于框架非承重部位,并没有完全替代实木的框架结构。
沙发生产企业面临着生产工艺改进,生产的机械化、自动化等一系列问题,要实现这些不是一朝一夕的事情,但沙发生产的新材料、新技术、新工艺、新装备应用与推广是必然趋势。
绿色包装材料的研发 第2篇
姓名:张庆伟 性别:男 联系:一三九九八四零六九五六
学历:大学本科 学士学位 出生年月:1981/07/29
毕业院校:大连轻工业学院 专业:高分子材料科学与工程
政治面貌:团员 健康状况:良好
教育背景
/09~/07 大连轻工业学院 材料系 学士
在校期间,将本科阶段的所得进一步强化,并从感性认识上升到理性的高度;掌握高分子合成及高分子设计的方法,掌握高分子组成、结构与性能之间的.关系,掌握高分子的改性,掌握聚合物成型加工原理、塑料成型模具及其计算机辅助设计的基本理论和基本技能等。
英语:通过国家英语四级考试,能熟练地进行听、说、读、写;熟练运行用网络查阅、翻译英文资料。
计算机:熟悉网络和电子商务,精通办公自动化。熟练操作Win XP、Word 、Excel、C语言、Auto CAD、PRO-E、OFFICE 等各类办公室常用软件。
社会实践
参加过青年志愿者活动,还从事过家教、营销等职业。曾在大连实德、大连华录、大诺公司、大连华大塑胶有限公司、大连华纶有限公司等企业生产实习等等。
获奖情况
曾获学院入学奖学金 2000人民奖学金 2001人民奖学金
个性特点
性格开朗,诚实正直,谦和自信,乐于进取、乐于奉献。善于处于人际关系;勤奋好学,积极上进,有较强的社会适应能力;工作踏实,认真细致,具有强烈的事业心和工作责任心,具有极佳的团队合作精神。
就业意向
西药制药研发中的绿色化学应用 第3篇
1.1 绿色化学的昨天与今天
化学科学的研究成果和化学知识的应用, 使我们衣食住行各个方面都受益匪浅, 更不用说化学药物对人们防病祛疾、延年益寿、更高质量地享活等方面起到的作用。但是另一方面, 化学品的大量生产和广泛应用, 给生态环境带来了各种严重的环境问题, 威胁着人类的生存健康。
20世纪80年代中后期人们对污染预防和清洁生产的认识逐步提高, 污染的全过程控制模式逐步代替终端污染控制模式。
1.2 绿色化学的涵义
1.2.1 含义
绿色化学是指采用无毒、无害的原料、催化剂和溶剂, 选择具有高选择性、高转化率, 不生产或少生产副产品的对环境友好的反应进行合成, 其目的是通过新的合成反应和方法, 开发制备单位产污系数最低, 资源和能源消耗最少的先进合成方法和技术, 从合成反应入手, 从根本上消除或减少环境污染。
1.2.2 绿色化学的研究内容
绿色化学着重于更安全这个概念, 不仅针对人类的健康, 还包括整个生命周期中对生态环境、动物、水生生物和植物的影响, 具体地来说, 这些绿色化学的原理和概念包括以下三个方面的内容:
1.2.2. 1 原子经济性
“原子经济性”的概念是美国Standford著名化学家Trost B M在1991年提出的.这一概念引导人们如何去设计有机合成.原子经济性 (atomeconomy) , 即原料分子中有百分之几的原子转化成了产物。一个有效的合成反应不但有高度的选择性, 而且必须具备较高的原子经济性, 尽可能地利用原料分子中的原子。显然, “原子经济性”的概念是绿色化学的基本原理之一。
1.2.2. 2 手性合成
我们周围的世界是手性的, 构成生命体系的生物大分子的大多数重要的构件仅以一种对映形态存在.生物活性的手性化合物, 例如药物, 与它的受体部分以手性的方式相互作用。因此, 药物的两个对映体以不同的方式参与作用并导致不同的效果就不足为奇了。现代药物化学已经使人们越来越认识到手性的重要性, 手性合成的研究正逐步从实验室的科学探索走向工业技术, 人们也越来越认识到手性技术对人类的健康和生态环境的重要意义。
2 绿色化学的发展前景
2.1 呼吁绿色经济
在生活方面, 人们开始追求绿色消费、使用绿色产品。出于对近来英国疯牛病、香港禽流感、欧盟四国二恶英等恐怖事件的担心, 目前人们最熟悉的绿色产品可能是绿色食品。据报道, 国际组织对于绿色食品尚无统一的定义, 一般指尽量避免化学肥料和农药栽培、且加工过程尽可能少用食品添加剂的食品, 尽管它们的价格比普通食品高出0.5~1.5倍, 但在欧洲有85%以上的消费者愿意高价买。
随着生活方面绿色产品的产生, 人们在购物时开始认准绿色标志, 迫使企业执行ISO14000系列环境管理标准。
2.2 绿色科技观是根本
基于对“科技异化”的认识, 绿色科技观的主要观点是:人类应该以协调人与自然之间的关系为最高准则, 以不断解决人类发展与自然界发展之间的矛盾为宗旨, 利用科技与自然和平相处、和谐发展, 努力避免负效应。
3 应用
3.1 原子经济性
“原子经济性”的概念是1991年美国著名化学家Trost提出的。他提出在合成设计中经济地利用原子, 避免使用保护基团及离去基团, 这样就不会产生废物而对环境友好。Trost认为, 合成效率包括两个方面:一是选择性, 一是原子经济性, 即原料分子中转化成产物的原子可占的白分比。一个有效的合成反应不但有高度的选择性, 而且必须具备较高的原子经济性, 尽可能地利用原料分子中的原子。原子经济性“是绿色化学的基本原理之一。
3.2 手性合成
人类周围的世界是手性的, 构成生命体系的生物大分子的大多数重要的构件仅以一种对映形态存在。生物活性的手性化合物, 例如药物, 与它的受体部分以手性的方式相互作用。因此, 药物的两个对映体以不同的方式参与作用并导致不同的效果。因此开发单一对映异构体的手性药物已经成为国际上制药工业的发展趋势。现在越来越多的药物、食品添加剂和香料由全合成制备。通常, 这些化合物是通过在合成过程的最后一步对其相应的外消旋混合物进行拆分而获得。这样很可能对环境造成污染。从绿色化学的角度讲, 就是原子经济性较差。因此, 催化的不对称合成, 即手性成成为有机化学研究的热点和前沿。未来的合成化学必须是经济的、安全的、环境友好的以及节省能源和资源的, 即要达到100%的选择性和100%的收率, 只产生目标产物而不产生废物。实现催化剂的高效率和高选择性是实现不对称催化反应的实用性和工业化的关键。通过不对称催化不但可以提供医药、农药和精细化工所需的关键中间体, 而且可以提供环境友好的绿色合成方法。例如Takkasago公司利用BINAP-Rh催化的业胺不对称异构化反应技术1983~1986年生产了近3万t薄荷醇及其中间体, 而消耗的手性配体仅为250 kg。手性合成的研究正逐步从实验室的科学探索走向工业技术, 人们也越来越认识到手性技术对人类的健康和生态环境的重要意义。
3.2.1 不对称催化氢化
不对称催化氢化是第一个在工业上使用的不对称催化反应。早在20世纪70年代, 美国孟山都 (Monsanto) 公司就成功地应用不对称催化氢化合成了用于治疗帕金森病的L一多巴。Pai等设计合成了手性双毗陡麟配体的钉配合物, 对2- (6'一甲氧基一2-萘基) 丙烯酸和酮酸醋的不对称催化氢化具有极高的对映选择性, 可用于制备非+<体抗炎镇痛的手性药物 (S) 一萘普生。
3.2.2 酮的不对称还原
3.2.3 不对称催化氧化
1980年Sharpless报道了用手性钦酸醋及过氧叔丁醇对烯丙醇进行氧化, 成功地实现了不对称环氧化的过程, 这一方法的出现促进了实验有机合成和工业有机合成的发展。比如用来合成尽受体阻断剂治疗心脏病药物s一心得安。
3.2.4 酶催化拆分异构体
心血管病药物心得安的药效主要在于 (s) 一异构体; (R) 一异构体则可以用作一种避孕药物。为了分别得到单一异构体, Lagos等发展了酶催化的方法。最近, 丛方地将脂肪酶PSL器赔固定化生物反应来代替酶粉应用于该中间体的拆分。结果发现其催化活性是同质量酶粉活性的10倍, 得到了95%e.e.的 (R) -1-氯-3- (1-萘氧) -2一丙醇, 并进一步合成、结晶得到99%e.e.的手性 (S) 一心得安盐酸盐。
3.3“洁净”的反应介质
目前在药物生产以及合成研究中大量使用的有机溶剂存在有毒、易挥发、易燃易爆等诸多缺点。随着绿色化学成为化工生产可持续发展的方向, 无毒无污染的合成技术 (包括环境友好的“洁净”反应介质) 的研究和发展成为绿色化学的重要研究内容。
参考文献
[1]姚宁.绿色化学的应用及发展[J].化学工程与装备, 2008, 4.
[2]陈利群.绿色化学与制药研发和生产的可持续性[J].中国药业, 2009, 18:6.
绿色凹印水性油墨的研发 第4篇
最近由于严重的环境污染引起雾霾天气,给人们的生活和工作带来很大不便。研发一种环保型凹版水性油墨,具有节能、无溶剂排放、不污染环境、生产效率高、印品性能优异等特点,必将会引起强烈关注。采用水溶性树脂作为油墨连结料,用无毒无害的水和乙醇混合液作为水性凹印油墨稀释剂,使得水性凹印油墨朝着不燃、无毒、气味小、发色性强、文字清晰、网点完整、能适应快速印刷要求的方向发展,应用范围得到扩展。绿色环保印刷设备以及环保材料的研发是国家新闻出版广电总局提出印刷复制业振兴的重大项目带动战略之一,但目前凹版水性油墨大多都是溶剂油墨,研发绿色凹版水性油墨的技术还不成熟。主要方法有:用可溶解的交联聚乙烯醇聚氨酯及其合成方法;自粘性改性聚乙烯醇涂料及其制造方法;涂布用耐水型阻隔聚乙烯醇涂料及其制备方法;用高固含耐水型聚乙醇涂料及其制备方法;聚乙烯醇活性改性方法等。这些专利中对聚乙醇进行改性,存在一些缺陷:耐水性、耐溶剂性、抗黄变性、稳定性和附着力都受到一定的限制;PVA稳定性一般;耐磨性一般,细度大,在应用方面受到限制。该专利制备的水性油墨的黏度为0.02~0.3Pa.s,耐水性、耐溶剂性、抗黄变性、稳定性和附着力好。符合凹版水性油墨的印刷要求;配制不同醇解度和不同质量分数的PVA水溶液通过单因素比较分析得到稳定性好、黏度适中的凹印水性油墨连结料,避免添加增稠剂来保证连结料的黏度,降低成本,简化实验步骤;通过单因素优选法添加了最优用量的表面活性剂进一步提高颜料在连结料中的分散程度,提高耐磨性,降低细度,降低成本。
基本组成
该专利制备的一种绿色凹印水性油墨,按重量百分比由以下组份组成:6%~12%聚乙烯醇、0.1%~3.5%改性剂、37%~70%溶剂、5.3%~9.5%助剂、8%~20%色料、10%~19%稀释剂。以上各组分的重量百分比总和为100%,其中助剂为催化剂、表面活性剂、疏水剂、消泡剂和流平剂组成的混合物;改性剂为脂肪族类水性聚氨酯树脂;溶剂为水;稀释剂为去离子水和乙醇按体积比为3∶2的混合物。助剂中,各组份占水性凹印油墨总重量的百分比为:0.5%~1.5%催化剂、0.5%~1.0%表面活性剂、1%~5%疏水剂、1%~2.3%流平剂、1%~2.5%消泡剂。催化剂为对苯磺酸、柠檬酸和三乙胺中的一种或任意两种按重量比为1∶1组成的混合物;表面活性剂为十二烷基磺酸钠、十二烷基硫酸钠和OP-10中的一种或任意两种按重量比为1∶1组成的混合物、或辛烷基酚聚氧乙烯醚与十二烷基硫酸钠按重量比为2∶1组成的混合物;疏水剂为丙烯酰胺和硫氰酸铵中的一种或按重量比为1∶1组成的混合物;消泡剂为金柏CD-111、金柏CD-3、金柏CD-65、金柏DF-123A、金柏DF126、金柏DF131、金柏DF-132中的一種;流平剂为有机硅丙烯酸酯、水性有机硅、聚有机硅氧烷中的一种。色料为联苯胺黄G、酞青蓝、永久红4B、青铜粉、透明黄GG、永固橘黄G、联苯胺黄GR中的一种。
制备方法
凹版水性油墨的制备:
1.按重量百分比分别称取6%~12%聚乙烯醇、0.1%~3.5%改性剂、37%~70%溶剂、5.3%~9.5%助剂、8%~20%色料、10%~19%稀释剂。以上各组份的重量百分比总和为100%,其中助剂为催化剂、表面活性剂、疏水剂、消泡剂和流平剂组成的混合物。利用1称取的溶剂,在65℃~95℃的恒温水浴的条件下溶解聚乙烯醇配制成聚乙烯醇的水溶液;
2.将配制好的聚乙烯醇水溶液倒入反应容器三口烧瓶中,均匀加入催化剂、表面活性剂和改性剂,在温度为20℃~25℃的条件下反应30~45分钟;然后加入消泡剂和流平剂再继续搅拌10~20分钟;
3.在温度为20℃~25℃、低速搅拌下加入色料,搅拌15~25分钟,再加入稀释剂搅拌10~20分钟,最后加入疏水剂搅拌10~20分钟,收料即得。
特点及应用
1.本配方中连结料聚乙烯醇是为数不多的水溶性高分子树脂,溶剂是水,无毒、无污染、价格低廉、取材方便,用它做连结料无溶剂挥发;
2.本配方的水性凹印油墨安全无污染,生产效率高,印刷质量优异,色饱和度、色强度和清晰度明显优于普通油墨,设备容易清洗,对于实现环保健康的绿色印刷十分有利;
3.本配方的水性凹印油墨具有良好的耐候性,耐水性、耐溶剂性和耐黄变性得到很大的改善,能应用于高档印刷品的印刷。该专利水性凹印油墨制备方法、工艺简单,容易实现,环保无污染,所用设备价格便宜、体积小。
研发中心建设交流材料 第5篇
汉阴禾烨麦迪森植物药业有限公司胡子朗
汉阴禾烨麦迪森植物药业有限公司成立于1999年6月。位于汉阴县城关镇军民路1号。是专业从事植物药研究、开发、生产、销售、外贸出口的民营科技企业。主要经营范围:植物化工产品、林特产品、中药原料、保健品及医药原料中间体的研究、开发、生产、销售及进出口贸易。公司下设有一个专门从事生物资源开发和技术攻关的研究所(安康市志朗生物资源应用研究所),一个营销中心(安康市市场部)和一个办事处(西安办事处)。现有员工 67人,其中大专以上学历11 人,占职工总数的 15 %。聘请国内知名专家多名,参与公司技术攻关和创新。并长期与中科院化学所、医科院药物所、北京大学药学院应用药物研究所、北京协和药厂、上海交大昂立集团、联合利华(中国)研究所、陕西农林科技大学林学院等科研单位和知名厂家保持着技术与产品的合作。公司2010年销售收入970余万元。主要经营特点为:依托当地资源,采用现代科技手段,提取适销对路的中药提取物。以质量赢得市场,诚信赢得客户,持续健康发展。公司先后被评为“安康市先进民营科技企业”,“汉阴县纳税先进单位”,“安康市诚信纳税模范企业”等荣誉称号。公司法人代表胡子朗,毕业于北京医科大学,医学硕士,安康市第二届政协委员,安康市工商联副主席,汉阴县劳动模范,公司下属的安康市志朗生物资源应用研究所专门从事生物资源研发和技术攻关,为企业提供技术支撑和后续产品技术,以确保企业能够在激烈的市场竞争中站稳脚跟,紧跟市场变化,持续健康发展。研究所现有研发人员9名,其中高级职称4名,中级职称3名。设有资源开发室、工艺研究室、质量检测室。每年研究课题3项以上。研究所现有实验用房200余平方米,拥有高效液相色谱仪,紫外分光光度计等高端仪器设备和常规设备20余台(套),总资产达 万元。先后荣获省、市科技成果奖4项,申报发明专利五项,已有三项获发明专利证书,一项已进入实质审查阶段。发表学术论文十余篇。荣获各种奖励十多项。
近年来,公司的研发工作主要以解决企业自己生产中的问题,产品质量提升,后续产品开发和废旧原料再利用为重点,一是完成了杜仲胶生产工艺的引进、消化、吸收和完善,使其杜仲胶生产工艺达到国内先进水平。研发的“一种杜仲胶和杜仲叶浸出粉的制取方法”获国家发明专利,专利号为:ZL00135457.4。二是研发葛根素提取工艺,在葛根素市场竞争激烈,不少厂家停产的情况下,我们利用自己研发的工艺生产葛根素,赢得了市场,站稳了脚跟,“一种葛根素提取方法”获国家发明专利,专利号:ZL200410026033X。三是针对生产葛根素遗留大 量废液,我们研发了“一种综合利用葛根素精制过程产生的废液的方法”,使多年存放的废品变废为宝,为企业换回百万元的效益,该方法同样获得国家发明专利,专利号:ZL2006 1014548.6。四是针对葛根异黄酮水溶性差、有机溶剂残留和有异味三大行业问题,研究人员通过技术攻关,研发了一种全新的生产工艺,用于生产葛根黄酮。该工艺较传统工艺不仅解决了葛根黄酮水溶性差、溶剂残料、有异味的三大难题,还使产品成本下降,得率提高。为企业带来较大利润空间,产品市场十分走俏,产品还得到国外客户的认可,出口额大幅度提高。该工艺申请国家发明专利,已进入实质审查程序。五是桑枝桑叶深加工综合利用项目,利用当地大量废弃的桑枝和老桑叶成功分离出--葡萄糖苷酶抑制剂和桑叶多糖提取物,该产品对治疗Ⅱ型糖尿病疗效好副作用小,是国家二类降糖新药,该项目是一项重大创新。它被确认为陕西省科技成果,获安康市科技进步与创新一等奖。
几点体会
1、领导的重视是企业研发工作顺利开展的基础,企业是以利润为第一要务的,领导大多对生产效益关心多,对研发关心少,甚至有不少领导错误的认为,效益是真金白银,以研发是水中月,镜中花,看得见,摸不着。还有的人为,花人力、物力、财力搞研发,还不知道何时受益。因此,企业的研发工作普遍开展不好,几年来,我们这个小企业能够在激烈的市场竞争和全球金融危机中挺过来,站稳脚,靠的是研发工作。如果没有自己的研发,没有自己所具有的自主知识产权很难说我们现在的状况。我们之所以在研发上有些成效,领导的重视是非常关键的,公司董事长亲自兼任研究所所长,经常深入研究所了解研究课题的进展情况,存在的问题,解决工作中出现的难题。这不仅大大的鼓舞了研发人员的士气,也促进了研发进度,坚定了研发人员专心致志做好研发工作的信心和决心。
2、精干的科研队伍是科研工作取胜的关键,一支具有扎实功底,科学态度严谨,工作作风正派,团结协作精神强的科研队伍,是研发工作取得成效的关键所在。我们之所以能够在研发工作中初显成效,关键是有一支专业知识扎实,操作技术娴熟,事业心强,具有良好科研道德的研发人员。在我们的研发团队中有三位享受政府津贴的老知识分子和40—50岁的中坚力量,也有刚刚走出校门的年轻人。他们将公司的兴衰视为自己的荣辱,一门心思扑在工作上。认认真真搞科研,兢兢业业做事业。
3、广交朋友,相互学习,取长补短为科研工作注入活力。
企业的研发中心规模小,人员较少,知识面相对的窄,技术领域单一,而科研工作往往是跨学科涉及多个领域,我们的研发工作也存在同样问题。因此,在工作中我们不耻下问,并与多个国内知名科研院所院校的有关单位建立合作关 2 系。如与中科院化学所、医科院药物所、北京大学药学院等科研单位建立长期合作关系,还长期聘请国内知名专家学者定期、不定期的来指导。这也是我们的科研工作得以顺利开发的重要因素。
研发中心建设的建议:
1、随着社会的发展,市场的规范和产品的更新还代,对企业的科技投入和相关产品的检测的要求愈来愈高。而中小企业的经济实力所限是难以做到应有的投入。所以建议:以政府层面建立一些区域性的面向社会的研发、检测平台,价格合理的为中小企业服务。
2、对有一定研发能力的中小企业研发中心,以项目经费上优先倾斜的给予支持。
材料研发与机械设计 第6篇
摘要:材料是人类用于制造物品、器件、构件、机器或其他产品的物质。材料对于人类社会的发展是很重要的,而今人类已跨进了人工合成材料的新时代。金属材料以及高分子材料、陶瓷材料、复合材料等新型材料得到迅速的发展,为现代社会的发展奠定了重要的物质基础。本文从材料研发的动力探讨材料的发展史,以及对材料的一些看法。新材料的出现为机械设计人员提供了更多可行的设计方案,同时也因此出现了一大批新的高科技产品。
关键词:材料发展史 材料研发动力 新材料与机械设计
1.材料的定义
材料是物质,但不是所有物质都可以称为材料。如燃料和化学原料、工业化学品、食物和药物,一般都不算是材料。但是这个定义并不那么严格,如炸药、固体火箭推进剂,一般称之为“含能材料”,因为它属于火炮或火箭的组成部分。
材料是人类赖以生存和发展的物质基础。20世纪70年代人们把信息、材料和能源誉为当代文明的三大支柱。80年代文明的三大支柱。80年代以高技术群为代表的新技术革命,又把新材料、信息技术和生物技术并列为新技术革命的重要标志。这主要是因为材料与国民经济建设、国防建设和人民生活密切相关。材料除了具有重要性和普遍性以外,还具有多样性。由于材料多种多样,分类方法也就没有一个统一标准。
2.材料的发展简史
人类社会的发展历程伴随着材料的发明和发展,是以材料为主要标志的。人类最早使用的材料是石头、泥土、树枝、兽皮等天然材料。由于火的使用,人类发明了陶瓷、瓷器,其后又发明了青铜器、铁器。历史上,材料被视为人类社会进化的里程碑。对材料的认识和利用的能力,决定着社会的形态和人类生活的质量。历史学家也把材料及其器具作为划分时代的标志:如石器时代、青铜器时代、铁器时代、高分子材料时代。
2.1 20世纪之前材料的发展
100万年以前,原始人以石头作为工具,称旧石器时代。1万年以前,人类对石器进行加工,使之成为器皿和精致的工具,从而进入新石器时代。现在考古发掘证明我国在八千多年前已经制成实用的陶器,在六千多年前已经冶炼出黄铜,在四千多年前已有简单的青铜工具,在三千多年前已用陨铁制造兵器。我们的祖先在二千五百多年前的春秋时期已会冶炼生铁,比欧洲要早一千八百多年以上。18世纪,钢铁工业的发展,成为产业革命的重要内容和物质基础。19世纪中叶,现代平炉和转炉炼钢技术的出现,使人类真正进入了钢铁时代。与此同时,铜、铅、锌也大量得到应用,铝、镁、钛等金属相继问世并得到应用。
直到20世纪中叶,金属材料在材料工业中一直占有主导地位。20世纪中叶以后,科学技术迅猛发展,作为发明之母和产业粮食的新材料又出现了划时代的变化。首先是人工合成高分子材料问世,并得到广泛应用。先后出现尼龙、聚乙烯、聚丙烯、聚四氟乙烯等塑料,以及维尼纶、合成橡胶、新型工程塑料、高分子合金和功能高分子材料等。仅半个世纪时间,高分子材料已与有上千年历史的金属材料并驾齐驱,并在年产量的体积上已超过了钢,成为国民经济、国防尖端科学和高科技领域不可缺少的材料。其次是陶瓷材料的发展。陶瓷是人类最早利用自然界所提供的原料制造而成的材料。50年代,合成化工原料和特殊制备工艺的发展,使陶瓷材料产生了一个飞跃,出现了从传统陶瓷向先进陶瓷的转变,许多新型功能陶瓷形成了产业,满足了电力、电子技术和航天技术的发展和需要。
结构材料的发展,推动了功能材料的进步。20世纪初,开始对半导体材料进行研究。50年代,制备出锗单晶,后又制备出硅单晶和化合物半导体等,使电子技术领域由电子管发展到晶体管、集成电路、大规模和超大规模集成电路。半导体材料的应用和发展,使人类社会进入了信息时代。
2.2 21世纪新材料的继续发展
随着科学技术的进步,产业用纺织品新材料不断地呈现发展趋势,用途也不断向多种领域扩展。一些具有特殊功能的纤维,如芳纶、聚苯硫醚、碳纤维等,虽然价格较贵,但在环境保护、节能减排、阻燃耐高温等领域仍被市场看好。建筑与纺织的联姻是最近几年才有的。将纤维放入混凝土中,起到增强建筑强力、抗老化的效果,已经取得了成效,在奥运场馆的建设中,这样的实例不少。但是,作为建筑行业使用的防火、阻燃材料纺织品,还没有引起足够的重视。环保低碳是当今世界主流,减少碳排放是国家长期目标。由于聚苯硫醚(PPS)纤维具有耐磨损、高熔点(200度不熔化)和稳定性的特征,为工业除尘首选材料,在中国煤炭、电力、水泥行业被广泛使用,充当减排的“尖兵”
3.材料研发的动力
3.1人类社会生活的需要
100万年前,那是人类的生产水平还很低,而且那时的地球的生存环境也很恶劣。时不时就有猛兽出现。人类自身的力量是很有限的,为了生存就必须让自身强大起来。于是人类开始学会制造工具,这也是与动物的区别。于是石头就成为了主要的工具,可以用来驱赶野兽,也可以用来砍伐。随着人类社会的发展,开始出现以石头为材料的打磨过的工具。这时人类社会生产水平也开始渐渐提高了。于是更多的材料被人类开发利用了,如铜矿、铁矿。而现代生活水平的提高,就和更多的材料被发现息息相关了。如现在的高楼大厦,其中水泥这种材料的发明就起着不可替代的作用。
3.2战争的需要
自人类出现以来,战争就一直没有停止过。战争和文明始终交错,既对人类文明的发展和进步起着催化和促进作用,又时刻威胁着人类自身的生存。战争伴随社会的革命,带来新的格局。古代各个部落之间的战争,促进了民族的融合和国家的形成,也是民族大迁徙直接原因;国家内部不同民族之间的战争,促成民族的独立和新生国家的诞生;国家内部政治集团之间的战争,促成政权的更迭,如国共内战。
战争给人类带来灾难的同时也促进了人类社会文明的发展。为了使自己一方在大型战争中处于有利位置,武器的精良有很大的关系。历史上秦朝灭六国,统一天下其武器在当时也应该是很先进的。而为了制造更加强大的武器,就需要很好的材料。于是在这种全民战争的情况下,为了武器的需要,会有一大批科学家需找各种材料。
3.3对某一特定功能的需要
人类很多需要的材料,往往不能从自然界直接获得。如人的骨头缺失了。但人们就是善于发现新的材料。现在的人造骨是一种具有生物功能的新型无机非金属材料,它类似于人骨和天然牙的性质的结构,人造骨可以依靠从人体体液补充某些离子形成新骨,可在骨骼接合界面发生分解、吸收、析出等反应,实现骨骼牢固结合。人造骨植入人体内,需要人体中的Ca2+与PO4 3-离子形成新骨。人们为了能够翱翔于太空,就需要有耐高温的航天器,于是一些耐高温的陶瓷材料就被发明了。
3.4人类对社会经济的追求
一个国家的国民经济是很重要的。正所谓落后就要挨打。在如今复杂的国际局势,各国都在努力发展本国的经济,提高自己的综合实力,使得自己在国际上有一席之地。而在提高经济中有一重要的因素是提高生产效率,减小资源的消耗。于是就又有一些新材料被人类所发现和利用了。
3.5材料科学家对科学的不断追求
现在很多新的材料,往往是科学家们经过无数的实验和研究才得出的。并且后来用于生活,给生活带来了极大的便利。如半导体的发明,才有了现在家喻户晓的计算机。如果不是科学家们不断的追求,就不会有这么多新材料的发明。
4.新材料与机械设计
4.1新材料的出现
进入20世纪,随着科学技术发展,人们在传统材料的基础上,根据现代科技的研究成果,开发出新材料。新材料按组分,有金属材料、无机非金属材料(如陶瓷、砷化镓半导体等)、有机高分子材料、先进复合材料四大类。按材料性能分,有结构材料和功能材料。结构材料主要是利用材料的力学和理化性能,以满足高强度、高刚度、高 硬度、耐高温、耐磨、耐蚀、抗辐照等性能要求;功能材料主要是利用材料具有的电、磁、声、光热等效应,以实现某种功能,如半导体材料、磁性材料、光敏材料、热敏材料、隐身材料和制造原子弹、氢弹的核材料等。
4.2因新材料而设计的产品
复合新材料使用的历史可以追溯到古代。从古至今沿用的稻草增强粘土和已使用上百年的钢筋混凝土均由两种材料复合而成。20世纪40年代,发展了玻璃纤维增强塑料(俗称玻璃钢),对航空工业有很大的促进作用。从此出现了复合材料这一名称。超高分子量聚乙烯纤维的比强度在各种纤维中位居第一,尤其是它的抗化学试剂侵蚀性能和抗老化性能优良。它还具有优良的高频声纳透过性和耐海水腐蚀性,许多国家已用它来制造舰艇的高频声纳导流罩,大大提高了舰艇的探雷、扫雷能力,在国内思嘉新材料开发的复合新材料代表了国内的较高水平。除在军事领域,在汽车制造、船舶制造、医疗器械、体育运动器材等领域超高分子量聚乙烯纤维也有广阔的应用前景。该纤维一经问世就引起了世界发达国家的极大兴趣和重视。把超导体应用于发电、输电和储能以及超导计算机,使计算机的速度大大提高等等。
4.3新材料与机械设计的关系
机械设计是根据使用要求对机械的工作原理、结构、运动方式、力和能量的传递方式、各个零件的材料和形状尺寸、润滑方法等进行构思、分析和计算并将其转化为具体的描述以作为制造依据的工作过程。而最终要出产品时是和材料密切相关的。如果没有机械设计,空有材料是发挥不了太多作用的,同时有了机械设计而没有很好的或合适的材料也是不行的。随着新材料的出现,使得人们可以设计一些在极端环境下工作的机械产品,如航天器,如果没有耐高温的陶瓷这种新从材料是得不到我们想要的产品的,以及纳米机器人也是如此。可以说是新材料的出现才使得机械设计人员设计出更多有用的产品。
5.结束语
如今随着科技的发展,世界上几乎每天都有新的材料被发现和合成,同时它们也会有一些新的特性。大力加强能源材料、超导材料的基础研究和应用研究,扩大它们的应用领域,把21世纪的材料科学与机械工程推进到一个新的水平。新材料和高技术是材料科学研究的核心,两者之间密切相关,新材料研究需要高技术,新材料本身必须依托于高技术,同时新材料为机械设计的发展提供了载体。未来也一定会有更多的新材料,并且以这些材料设计出更多符合人们所需要的产品。
6.致谢
感谢广州大学图书馆、互联网以及同学老师的帮助。
7.参考文献
研发材料费用自查报告参考 第7篇
XXX系统有限公司位于XX省XX市XX区XX路X号X座XX工程院研发楼,交通便利,环境优美。公司主营产品是具有自主知识产权的专利技术产品---汽车自动驾驶仪。公司成立于20XX年1月,注册资金500万元。
公司现有员工16人,其中博士生导师2人,中高级职称4人,科技人员13人,100%大专及以上学历。公司直接从事研究开发人员有9人,占员工总人数的56.25%,他们具有较高的专业理论素质和丰富的研发实践经验以及良好的团队合作精神,为项目研发提供了有力的人才保证。同时,中科院XX物质研究院是公司的参股单位,为公司研发中心提供了必要的研发设施、设备等条件保障。
汽车自动驾驶仪面向客户对象群体主要是:有无人驾驶汽车应用需求的科研院所,有无人作战平台需求的军事部门和有代替人做危险任务的特种行业。其通过对车辆的转向、制动、油门、档位以及灯光、喇叭的自动控制,无需对现有车辆做大的改造,就能使得普通车辆升级成具有自动驾驶能力的智能车辆,实现车辆的自动驾驶。该项目的主要创新点:
①围绕复杂未知路况下的车辆建模和轨迹跟踪控制技术开展研究;
②通过建立适用于无人驾驶车辆的非线性时变动力学模型,采用自上而下的分层控制方法,由上层路径跟踪机器针对不同路况、车况动态规划出预瞄路径,交由底层控制器实时执行车辆操控动作序列,项目预期将解决车辆行驶时面临的鲁棒性和跟踪精度的难点,形成一整套满足车辆自动驾驶控制理论方法。目前,本项目共有发明专利2项,其中1项已授权,一项公开。本项目符合国家“十二五”战略规划,是与“产、学、研、用”结合的研究成果,有坚实的科技依托和企业依托,有广阔的市场前景和可观的经济、社会效益,将会对地方经济发展发挥重要作用。
本公司在企业会计准则框架下,按照《高新技术企业认定管理办法》和《高新技术企业认定管理工作指引》的规定编制研究开发费用。
二、公司采用的原则和方法
(1)人员人工。人员人工经费17.98万元,是指从事研究开发活动人员(也称开发人员,包括公司技术中心全体研发人员、质量检测人员以及与研发有关的人员等)的工资薪金,包括基本工资、奖金、津贴、补贴、年终加薪,加班工资以
及与其任职或者受雇有关的其他支出。
(2)直接投入。公司近两年直接投入万元,用于研究开发的原材料、水和燃料(包括煤气和电)使用费等;用于中间试验和产品试制达不到固定资产标准的模具、样品、样机及一般测试手段购置费、试制产品的检验费等;用于研究开发活动的仪器设备的简单维护费;以经营租赁方式租入的.固定资产发生的租赁费等。
(3)折旧费用与长期待摊费用摊销万元。折旧费用是指为执行研究开发活动而购置的仪器和设备以及研究开发项目在用建筑物的折旧费用。
(4)公司投入设计费用万元。设计费用是指为新产品和新工艺的构思、开发和制造,进行工序、技术规范、操作特性方面的设计等发生的费用。
(5)装备调试费万元。装备调试费是指工装准备过程中研究开发活动所发生的费用,包括研究生产机器、模具和工具,改变生产和质量控制程序,或制定新方法及标准等。
(6)无形资产摊销万元。无形资产摊销是指因研究开发活动而需要购入的专有技术(包括专利、非专利发明、许可证、专有技术、设计和计算方法等)所发生的支出的摊销费用。无形资产按取得时的实际成本入账,按受益年限或法律的有效年限摊销,计入各摊销期损益。
(7)委托外部研究开发费用 万元。委托外部研究开发费用是指委托境内其他企业、大学、研究机构、转制院校、技术专业服务机构和境外机构进行的项目成果为公司所有,且与公司的主要经营业务紧密相关的研究开发活动所发生的费用。
(8)其他费用 万元。其他费用是指为研究开发活动所发生的其他费用,包括办公费、出差费、业务费、通讯费、专利申请维护费、高新技术研究保险费等。
按以上计算,20XX年1月1日至12月31日,近一年的研发费用为* 万元,占销售收入比例的 %。
三、存在问题
由于企业成立年限较短,企业技术中心刚成立不久,还不是很健全,研究人员数量还不足,自动驾驶仪和工业机器人的研究还需进一步深入,因此还必须增加研究人员和研发费用,让公司新技术和新产品不断涌现。
XXX系统有限公司
欧盟推动“绿色”云计算技术研发 第8篇
欧盟资助的“欧洲云服务器研究项目 (Eurocloud) ”取得重要成果。该项目总投资540万欧元, 其中, 欧盟资助330万欧元, 为期三年。由来自英国、比利时、瑞士、芬兰和塞浦路斯的研究人员组成的研究团队研发出一个特殊的3D微芯片, 通过低功耗微处理技术, 可以极大地削减云计算数据中心服务器的用电量和安装成本。初步测试的数据显示, 使用该芯片的服务器与常规服务器相比可减少90%的能耗, 可减少数据中心用户数十亿欧元的开支, 同时, 使更多的欧洲企业有能力投资建设数据中心。
云计算数据中心往往将数千台计算机服务器汇集一地, 占地面积如足球场大小, 消耗着约4万家庭的用电量。数据中心的作用至关重要, 是云计算革命式服务成为可能的基础。如:Facebook、谷歌电子邮件服务、移动应用服务等新型消费服务模式以及客户数据库等新型商务服务模式都离不开云计算数据中心。欧委会副主席兼数字议程委员尼莉克洛斯表示:从长远的角度看, 当今的耗电式云计算中心是不可持续的, “欧洲云”芯片技术解决了能耗这一核心问题。欧盟需要进一步发展“欧洲云”芯片技术, 加强欧洲企业在“绿色”云计算领域的领先地位。
绿色包装材料的研发 第9篇
【关键词】绿色化学;制药;西药;应用
绿色化学是基于传统化学的基础上形成的,它的出现是以创新为基础而非遵章守旧,是利用可持续发展策略为指导形成的一种综合性技术理念。这一技术在当今社会发展中无论是工业还是商业上,都有着举足轻重的地位,也发挥出重大的经济价值。但是在应用的过程中,我们必须要认识到它的重要性,从可持续发展的角度入手,以其基本设计策略实现功能的最大发挥,从而为西药研发工作的开展提供技术指导。
1.绿色化学概述
1.1绿色化学背景
绿色化学的研究是基于化学理论和研究实践的基础上形成的,它使得我们的衣食住行各个方面都发生了翻天覆地的变化,同时在医药治疗方面更是取得了突飞猛进的突破。它在给我们带来重大的社会经济效益的同时,也使得整个生态环境造成严重的威胁和污染,严重影响着人类的生存健康。自从上个世纪八十年代至今,人们对于自身健康问题的逐渐重视和对环保、节能生活理念的提出,以各种新技术、新方法为主的生产模式逐渐受到人们重视,也使得整个制药生产技术发生了深刻的变革。
1.2绿色化学分析
1.2.1绿色化学含义
所谓的绿色化学主要指的是在化学生产的过程中以无毒、无害的原材料为主,以催化剂、融合剂为核心选择出具备高选择性、高转化率且不产生或者少产生副产品且不对环境造成污染的一种工作新技术,它的应用是通过采用新的合成和反应方式,从合成反应入手、以优化改进反应流程为目的来减少能量损耗的一种现代化技术手段,从根本上消除环境污染问题。
1.2.2绿色化学研究内容
绿色化学在应用的过程中注重安全这一概念,因为这一概念不仅是针对人类的健康,还包含了人体生命周期、生态环境、动植物生长的具体影响,但是就整个工作的开展进行分析,其在工作中所需要研究的问题包含了以下三个方面:
(1)原子经济性。
原子经济性概念是最早由美国人提出的一种新概念,它的应用最为关键的内容在于如何引导人们有机的去完成各项事件,同时以原子经济性为主的应用流程主要是概念中如何确定上合计成分,是利用原理转化产物为基础,以有效的选择性为核心进行工作的,但是这一选择并非是单纯的选择要求,更多的是注重高度和经济性的选择,尽可能的在工作中利用各种原子材料。因而,我们可以看出在整个管理工作中,绿色化学是否能够得到有效的落实其关键在于原子经济性能否得到有效的控制。
(2)手性合成。
当今世界本身是一个手性世界,其中构成生命体生物分子绝大部分都是以单纯的一种形态存在的。而生物活性作为手性化合物中的重要组成,无论是药物还是其他的受体部分,都是以手性的方式相互促进和推动的。因此,药物的两个相对应的体系在参与认识作用方面也发挥着至关重要的意义。近年来,现代化药物化学的应用已经越来越广泛,它也成为了人们身体健康和生态平衡的指导性理念。
1.3绿色化学的发展前景
1.3.1呼吁绿色经济
在生活方面,人们在目前的生活和生产中已经离不开绿色消费、使用绿色产品,处于近年来各种食品安全和医药安全问题的出现,以节能、健康、高质、安全为主的生产体系越来越受到人们的重视。绿色经济便是基于这种社会背景下提出的发展新流程,它的出现为我国经济发展指明了新方向,也为社会现代化建设提供了技术参考。
1.3.2绿色科技观是根本
在当今社会发展中,以新技术、新理念的发展历程越来越受到人们的关注,它在应用的过程中越来越多的呼吁协调发展,使得其中存在的各种问题都得到了有效的解决,也使得整个工作流程发生了翻天覆地的变化。
2.应用
2.1原子经济性
“原子经济性”的概念是1991年美国著名化学家Tr0st提出的。他提出在合成设计中经济地利用原子,避免使用保护基团及离去基团,这样就不会产生废物而对环境友好。Tr0st认为,合成效率包括两个方面:一是选择性,一是原子经济性,即原料分子中转化成产物的原子可占的白分比。一个有效的合成反应不但有高度的选择性,而且必须具备较高的原子经济性,尽可能地利用原料分子中的原子。原子经济性“是绿色化学的基本原理之一。
2.2手性合成
人类周围的世界是手性的,构成生命体系的生物大分子的大多数重要的构件仅以一种对映形态存在。生物活性的手性化合物,例如药物,与它的受体部分以手性的方式相互作用。因此,药物的两个对映体以不同的方式参与作用并导致不同的效果。因此开发单一对映异构体的手性药物已经成为国际上制药工业的发展趋势。现在越来越多的药物、食品添加剂和香料由全合成制备。通常,这些化合物是通过在合成过程的最后一步对其相应的外消旋混合物进行拆分而获得。这样很可能对环境造成污染。从绿色化学的角度讲,就是原子经济性较差。因此,催化的不对称合成,即手性成成为有机化学研究的热点和前沿。未来的合成化学必须是经济的、安全的、环境友好的以及节省能源和资源的,即要达到100%的选择性和100%的收率,只产生目标产物而不产生废物。实现催化剂的高效率和高选择性是实现不对称催化反应的实用性和工业化的关键。通过不对称催化不但可以提供医药、农药和精细化工所需的关键中间体,而且可以提供环境友好的绿色合成方法。
2.2.1不对称催化氢化
不对称催化氢化是第一个在工业上使用的不对称催化反应。早在20世纪70年代,美国孟山都(M0nsant0)公司就成功地应用不对称催化氢化合成了用于治疗帕金森病的L一多巴。Pai等设计合成了手性配合物。
2.2.2不对称催化氧化
1980年Sharptess报道了用手性钦酸醋及过氧叔丁醇对烯丙醇进行氧化,成功地实现了不对称环氧化的过程,这一方法的出现促进了实验有机合成和工业有机合成的发展。
2.2.3酶催化拆分异构体
心血管病药物心得安的药效主要在于(s)一异构体(R)一异构体则可以用作一种避孕药物。为了分别得到单一异构体,Lag0s等发展了酶催化的方法。最近,丛方地将脂肪酶PSL器赔固定化生物反应来代替酶粉应用于该中间体的拆分。结果发现其催化活性是同质量酶粉活性的l0倍,得到了95%的(R)-1一氯一3-(1一萘氧)一2一丙醇,并进一步合成、结晶得到99%.的手性(S)一心得安盐酸盐。
3.结束语
随着绿色化学成为化工生产可持续发展的方向.无毒无污染的合成技术。包括环境友好的“洁净反应介质的研究和发展成为绿色化学的重要研究内容。 [科]
【参考文献】
[1]陈利群.绿色化学与制药研发和生产的可持续性[J].中国药业,2009,18:6.
绿色包装材料的研发
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