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生命科学与人类健康论坛
http://www.bioon.com 生 物 谷 网 站(13:40)主持人：（中国科学院上海生命科学研究院营养科学研究所所长史香林）尊敬的各位来宾，女士们，先生们，今天下午我来介绍一下下午第一个演讲人，在我介绍演讲之前先看一个短片。
(13:46)主持人：下面有请美国洛杉矶加州大学教授路易斯J.伊格纳罗先生，1941年出生于美国纽约州的布鲁克林市，1962年获得哥伦比亚大学的药理学、化学学士学位，1966年获得明尼苏达大学的药理学、生理学博士学位。1966至1968年，在美国国立卫生研究院的化学药理学实验室从事博士后研究。1985年至今，任加利福尼亚大学洛杉矶分校医学院药学系教授。1972年伊格纳罗发现一氧化氮促使血管扩张—一种血管加宽—和血栓的抑制，后者使得流向动脉和静脉的血流得到改善。
(13:51)伊格纳罗：女士们，先生们，很高兴能够到北京来，并且我知道听众中有非常著名的科学家，我想和大家分享我的观点，为什么健康的饮食和锻炼是非常重要的，所有这些都和我在过去25年当中所从事的工作密切相关，也就是因为这些工作，我得到了诺贝尔的医学奖。所有的关键是一氧化氮分子，我之所以谈这个，是因为心血管是死亡的最直接的病因，也是美国导致死亡的最直接的病因，很重要的一点，我们应该认识到心血管疾病实际上可以预防的，可以治愈的。并且通过合作，也是可以将它消灭的。
(13:52)伊格纳罗：我之所以这么说，是因为心血管是因为我们的生活方式而引起的疾病，如果我们能够控制自己的生活方式，就可以控制住这个疾病，如果我们的生活方式是健康的，我们得疾病就会少，如果生活方式不健康，得病的几率就会大大增加。毫无疑问，心血管疾病患病人数越来越多，那是因为遵守健康生活习惯的人越来越少，正是因为心血管疾病是生活方式引起的疾病，而我们是可以控制自己生活方式的。
(13:53)伊格纳罗：换句话说，实际上可以把命运掌握在自己的手中。心血管疾病的因素哪些，首先是体重超重，即使超重5公斤也不是好事，如果胆固醇过高，可能导致心脏病也很高，这可能是饮食结构不同。高血压是心血管疾病最直接的治病因素，吸烟大家都知道也很容易导致心血管疾病，所以从一开始就养成不吸烟的习惯。
(13:54)伊格纳罗：高血糖可能在中国不是很严重的问题，但是在美国是心血管疾病重要的致病原因。再一个长期坐着，如果运动量很少，会非常容易引起心血管疾病。最后一点饮食，如果你的饮食里有很多饱和脂肪，如果和欧洲很多人的饮食习惯，也很容易得心血管疾病。我们很有必要知道，如果长期肥胖，可能会导致糖尿病，而糖尿病在绝大多数情况下都会引发心血管疾病，这些病都是事先可以预防，只是需要在生活方式方面做调节。
(13:55)伊格纳罗：所以一个好的生活习惯如果能尽早养成就能帮助你预防，不得这种疾病，即使你已经上的岁数，并且曾经吸烟，而且饮食结构不合理，可以从现在做改变。尽管你可能已经成年了，但是只要你能够这个时候开始养成好的生活习惯，是可以把这些疾病的得病几率再重新降低。如果饮食结构健康，并且能够长期锻炼，就可以帮助你的身体抵御心血管疾病。
(13:56)伊格纳罗：我想强调的就是它能够刺激你的身体生成一氧化氮的小分子，这个结论是在25年前发现，当时发现在体内的运作可以帮助你避免心血管疾病，是非常小的分子，但是它可以让细胞相互之间得以沟通。并且结构是非常简单的，就是一个氧和氮的结合，如果有了一氧化氮就可以进入细胞之中，无论是在哪里生成，都可以跟周围的细胞发出信号进行交流。人体在好几个地方都可以生成，比如在动脉，在神经，或者在抵御攻击进入人体的微生物的细胞中也能产生。
(13:57)伊格纳罗：在动脉中，一氧化氮是由内皮细胞产生，这里可以就是在内膜里，这个内膜实际上阻隔了血液和平滑细胞，看这幅图我们可以看到内皮细胞，在右边是平滑肌肉细胞，在左边就是血管。一氧化氮在内皮细胞中生成，就可以进入到平滑肌肉细胞，这样就可以使我们的动脉能够扩张，这样就有更多的血流可以通过，并且可以减少血压。
(13:58)伊格纳罗：除此以外，当血液在流动的时候，还可以影响血小板的运动，也就是因为这个方式，一氧化氮可以减少冠心病和脑中风这些症状发生的几率。还可以防止其他的细胞发生功能的障碍。所以，如果有正常健康的内膜细胞可以生成一氧化氮，如果有少量到中等程度的锻炼，可以帮助我们增加一氧化氮的生成，一氧化氮可以保护我们的心血管系统，这个保护必须是以健康的内皮的运作为前提，所以如果它受到损伤，它就会使得一氧化氮的生成减少。它在人体中生成的过程是非常复杂的过程。它实际上是由精氨酸共同生成的。我们所使用的蛋白质里都含有这个物质，如果有更多的精氨酸就有更多的一氧化氮能生成。
(14:00)伊格纳罗：下面专门谈一下精氨酸，它是自然的产物，是一种来自蛋白质的氨基酸，有很多来源，无论是鸡肉、鱼肉和某些蔬菜都含有精氨酸。下面我想谈一下抗氧化剂，有很多心血管疾病包括其他的疾病，他们在发生的时候都会有急性的炎症，这种炎症是氧化应激的表现，换句话说你的身体里形成很多氧自由基，其中有一个称作超级氧等等。所以不管怎么样，人体内有很多氧的自由基，他们可以和一氧化氮进行反应，并且把他们摧毁。
(14:00)伊格纳罗：所有这些氧化应激都会使得一氧化氮在体内的数量减少。动脉硬化是一个炎症引发的疾病，我还希望使大家知道，如果你学过化学，就能更明白这一点，就是一氧化氮是抗氧化剂，有抗炎症的特性，如果我们在体内没有很多这种东西，就能够防止过多的氧化。所以，抗氧化剂是如何完成这个功能的，在化学中有很多研究，尤其是在过去15年中，比如说人体内就有一个超级氧，还有一氧化氮，他们有一对不成对的电子，他们是不稳定的，并且是比较应激的，超级氧化是不好的东西，在这儿不想细谈，一氧化氮是我们称之为好东西的，因为能够帮助我们避免形成心血管疾病。
(14:02)伊格纳罗：在超氧化物和一氧化氮同时产生的话，这两者之间会相互发生反映。这当中不成比例的电子就会结合在一起，这样反映就导致另外一个分子的产生。所以，如果有太多的超氧化物，它就会抵消掉那些一氧化氮，会导致一氧化氮不足，怎么能避免这种情况的出现？抗氧化物是怎么作用的，这是存在于很多物质当中，能够消除掉那些氧化的自由基，所以它能保护一氧化氮，并且使得一氧化氮能够存活很长的时间。有很多不同的抗氧化物，比如维生素E和C，比如COQ—10等等，很多。
(14:02)伊格纳罗：我想专门提到另外一种物质，就是很多在水果、蔬菜当中包含很多物质，这都是有很多的抗氧化物，你吃的水果、蔬菜越多，你身体摄入的抗氧化物越多，一氧化氮破坏的几率越小，还有鱼也是很好的食物、黑巧克力、黑酒，酒不能喝太多，所以必须适量喝红酒。葡萄汁有充分的营养物质，还有不同的果汁都有很强的抗氧化物。所以抗氧化物能够综合掉氧自由基，保护一氧化氮。
(14:04)伊格纳罗：现在谈一谈锻炼的问题，现在我们能够理解为什么锻炼是好的。锻炼可以导致心血管疾病发病率大大降低，我们知道如果习惯于久坐，即便你瘦，如果经常久坐而不运动，你患心血管疾病的可能性就会高很多，所以进行锻炼，饮食健康，这样可以形成合力，对人的健康有保护，所以这就是为什么锻炼有助于健康。过去几百年人们虽然这么说，只有在过去几十年能够证明为什么锻炼能够提高大家的健康水平。
(14:05)伊格纳罗：首先锻炼造成的血液流动加快，也会刺激一氧化氮的形成。因为一氧化氮是能够扩张血管，这就使得更多的血流进你的血管。一氧化氮不但是加速血液流动，从长期来讲，能够保护心血管系统免受疾病的困扰，这样能够激活那些能够生成一氧化氮的酶，这就叫内皮核酶，可以利用精氨酸制作一氧化氮，这些研究人员还发现，如果你经常锻炼或者重复某一种锻炼，还能调节内皮一氧化氮和酶，因为能调节基因，这样使得持续不断地产生一氧化氮。所以通过这样的合成，能够持续合成更多一氧化氮。不断地锻炼也可以产生一些能够限制氧化自由基基因，能降低那些会导致氧化应激的基因，可以保护你身体上已经形成的一氧化氮。所以这又能够增加体内的一氧化氮。
(14:08)伊格纳罗：所以在你运动的时候，你的骨骼，肌肉当中处在不断的运动当中，这样就可以跟周围的组织和细胞组织带来营养物，可以进一步加速组织的恢复。同时，新陈代谢也会加快，所以在运动健身之后，你习惯运动之后，你的腿和胳膊就不疼了，但是必须不断运动，一星期锻炼一天可能就会疼，因为一氧化氮的生成是不够，正因为上述的原因，锻炼身体是非常有好处的。
(14:09)伊格纳罗：我还介绍一下我的同事介绍的两个实验，一个是用小鼠作为实验品，培训老鼠游泳，我们发现体内生成很多一氧化氮，这就缓解动脉硬化的程度，我们专门给老鼠吃非常油的食物，使他们生成动脉硬化，给食物里添加精氨酸和一氧化物。我们很快就会把这个研究结果发表。第二个实验，我们认为锻炼可以增加蛋白质的生成，如果有更多的酶和蛋白质，一氧化氮也会增加。锻炼身体的动物精氨酸的生成就会更多，所以这些动物体内一氧化氮含量会高得多，他们病的程度会大大缓解。
(14:10)伊格纳罗：综合我刚才所说，我们认为锻炼身体能够减缓动脉硬化的发展，同时精氨酸也能减少动脉硬化。如果把一氧化氮和精氨酸结合在一起，会大大减缓动脉硬化的发展。所以不光是在心血管疾病方面，在中央神经系统里，一氧化氮对于作为神经传输来讲也是非常重要的。在脑的运作方面有发挥重要的作用，因为人的大脑是非常复杂的器官，所以我觉得在脑外科方面我们有很多可以进行技术研究的空间，也就是说为什么一氧化氮在大脑内存在，很多不同的神经都能释放出一氧化氮，以及对大脑有什么作用，我们只知道它是能抑制炎症，这一点也是很重要的。
(14:11)伊格纳罗：如果哪个器官发生炎症，一氧化氮能够抑制炎症，能够生成白血球。在肠胃系统，一氧化氮也是很重要，使食物加速运动，因为它能释放出肌肉的放松剂，使肠胃系统正常运作。在肺系统，一氧化氮能够降低空气进入的阻力，使大家的呼吸更加顺畅。一氧化氮对于膀胱的运作也是非常重要的，也就是使得膀胱能够储存更多的尿液，同时对于男性的生殖系统也很重要，对很多一氧化氮能产生影响，我每周都在杂志上看一些文章，每周都能发现一氧化氮对人的好处，在这方面需要做更多的工作才能了解所样的一氧化氮能产生的好处。非常感谢。
(14:11)主持人：现在请各位提问题。
(14:12)提问：会有多少种抗氧化物能够在膳食当中，因为有一些抗氧化物对身体是有害的？
(14:14)伊格纳罗：非常感谢你的问题。我觉得人体可以摄入的抗氧化物多种多样，我敢保证他们都是健康的。如果一个人摄入蛋白质按不管是鱼还是大豆，他不吃蛋白质，如果每天吃三到四粒精氨酸，当然我提议每天精氨酸的摄入量应该是5克，除了每天吃的食物，我觉得这是很安全的。精氨酸跟大家吃的食物很类似，关于抗氧化物很难精确测量应该吃多少，但是他们都是安全，我不知道中国市场上有什么样的抗氧化物，在美国很容易买维生素C，也可以买其他的抗氧化物，如果在中国买不到，最主要一定要吃水果、蔬菜，每天都要吃很多不同种类的水果、蔬菜，无论早饭、午饭还是晚饭，如果多吃水果、蔬菜，可以确保至少每天都能摄入5克精氨酸，当然其他方面也要注意，比如锻炼问题，能够做到这一点应该也是很健康的。
(14:19)提问：我想任何事物都有两面，你能不能提以下一氧化氮有什么不好的地方？
(14:20)伊格纳罗：每一个事物都有两面性，这个推断是合理的，人体是非常聪明的，如果身体要产生一种分子保护自己，不一定同时让这个分子产生危害的作用。实际上人体能产生的一氧化氮是定量的，而且一氧化氮能产生很多好处，能调节器官的机能，还能保护心血管系统还有其他的内在系统，如果人为地来讲，生成太多的一氧化氮可能会有害，但是事实上并不是说你一氧化氮作为药片吃下去，它就像气体，就必须通过呼吸来摄入。这个就得从化工厂买，然后通过呼吸摄入。但是没有人会这样做，所以我们人体现在要摄入一氧化氮，主要是通过摄入精氨酸，即便是摄入精氨酸，也只是很的少一部分，也会转化成一氧化氮。所以一氧化氮应该不是过量的。在日常生活当中，我还不太担心一氧化氮会出现什么不好的效果。
(14:22)主持人：刚才伊格纳罗博士谈到好几个重要的问题，其中就是心血管病和糖尿病问题，这几个病在西方很重要。在咱们国家由于经济社会的发展，这个病现在变得越来越常见，比如糖尿病现在已经接近美国的水平，所以研究这个病的机理对我们很重要。伊格纳罗博士提出一氧化氮，他指出两点，一个是通过饮食降低，另外一个通过体育锻炼来提高一氧化氮的量。另外由于中国农村城市化，农村人进城和城市人的运动降低，更需要解决这个问题，同时研究机理，找到一氧化氮对于肥胖、心血管病的作用，对营养学来说也很重要，因此在这里我再次感谢伊格纳罗博士的精彩研究演讲。谢谢大家。
(14:23)主持人：（中国科学院武汉病毒研究所所长胡志红） 大家好，接下来进行演讲的是中国科学院微生物所所长高福。高福博士于1995年获得英国牛津大学生物化学专业分子病毒学方向博士学位，随后在英国牛津大学，加拿大卡尔加里大学，美国哈佛大学从事博士后研究工作。现任中国科学院微生物研究所所长。高福博士的主要研究方向是分子免疫学与分子病毒学，在应用结构生物学和蛋白质化学研究T细胞的分子识别和病毒侵入的分子机制方面有一定造诣。下面请高福博士做禽流感与新生突发性传染病的演讲。
(14:25)高福：各位嘉宾，各位朋友，大家下午好！今天很高兴和大家一起来探讨有关新生突发并传染病方面的问题，分几个方面跟大家一起探讨以禽流感为代表的新生突发病的问题。第一，一起回顾一下近几年新生和突发传染病到底在我们国家发生了什么。第二，跟大家一起回顾近30年来新生和突发传染病给我们人类到底带来多大的灾难。第三，进一步解剖以传染病为例子，科学研究，基础科学研究，我们对禽流感的认识到哪一步。第四，跟大家讲一下微生物不光是大家听到的禽流感、SARS，其实微生物无处不在，就在我们身边，而且可以为我们人类造福，可以为人类做出更大的贡献，尤其是进入21世纪我们面临的资源环境各方面问题。要实现这些问题的解决，微生物将会起到非常重要的作用。
(14:27)高福：各位嘉宾，各位朋友，大家下午好！今天很高兴和大家一起来探讨有关新生突发并传染病方面的问题，分几个方面跟大家一起探讨以禽流感为代表的新生突发病的问题。第一，一起回顾一下近几年新生和突发传染病到底在我们国家发生了什么。第二，跟大家一起回顾近30年来新生和突发传染病给我们人类到底带来多大的灾难。第三进一步解剖以传染病为例子，科学研究，基础科学研究，我们对禽流感的认识到哪一步。第四，跟大家讲一下微生物不光是大家听到的禽流感、SARS，其实微生物无处不在，就在我们身边，而且可以为我们人类造福，可以为人类做出更大的贡献，尤其是进入21世纪我们面临的资源环境各方面问题。而要达到这些问题的解决，微生物将会起到非常重要的作用。
(14:29)高福：第一，当我们兴高采烈，欢度人类进入21世纪，我们感觉我们对自然的认识，对自然的挑战好象人类已经取得很大的挑战，其实大家可以回顾一下，在近几年来，我们到底发生了什么事情。2003年SARS给我们带来很大的恐慌，最后通过努力得到控制。进入2004年以后，我们国家又开始发生禽流感，当然这一次我们国家的禽流感主要是发生在家禽，而在东南亚地区，在泰国，在越南这个时候已经有了人的感染，到2005年，我们禽流感已经开始在中国有人的感染，尤其重要的是在七八月份，在四川我们有一次造成大概38人死亡的猪链球菌对人的感染。
(14:33)高福：我国新生突发传染病的形势如何，刚才已经讲到SARS和禽流感，已经最近最近在山西发行的流行脑炎。在我国艾滋病有两个高峰期，一个是在90年代中期以卖血为代表的艾滋病，还有一个是以吸毒为主的。再一个看一看禽流感，大概在3月份，我们国家总共有19个病例，这里讲的主要是人的感染。为了我们能够把禽流感和流感问题讲清楚，有一个基本概念，先跟大家探讨。
(14:34)高福：我今天主要想讲禽流感。我们经常会得到感冒、流感和禽流感，感冒大家讲是着凉了，流感和禽流感一定是由病毒引起的，感染人的是流感，感染禽的就是禽流感。现在由于禽流感的出现，在家禽和人类从1997年香港第一个报告的禽流感病毒可以感染人，为什么大家这么担心，因为历史上我们有这样的教训。历史上有四次大的流感流行，1918年西班牙流感，1957年亚洲流感，1968年香港流感，1977年俄罗斯流感。当然这些流感病毒引起都不是现在所说的禽流感H5N1，而是H1N1和H2N2等等。
(14:37)高福：在科学基础研究上，科学家经过努力，其实人类对流感病毒还是有认识的，流感病毒有一个特点，大家细看有八个基因组片断，大家看到八个片断，这个病毒现在对它的的侵入机制已经有所了解，大家看到的一个流感病毒，下面是一个细胞，在这方面跟大家提一下，由于这方面的研究，目前像艾滋病病毒药物的研究和开发已经发展到第四代，就像类似流感病毒一样，使病毒挡在不仅如我们的细胞里，病毒一接触我们的细胞膜，使遗传物质无法进入，这就是第四代艾滋病药物在美国和欧洲已经开始研究。
(14:38)高福：我们在863计划下已经取得进展，目前已经进入二期临床实验。这个离我们的应约还是非常接近的。在研究禽流感方面有很多问题是困扰科学家，也是大家很关心的，医药问题，疫苗研究问题。有两个重要问题，一是流感病毒为什么会变异，二是跨种间传递的机制。流感病毒在变异过程中有一个非常重要的分子基础，就是刚才提到流感病毒有八个基因组片断，它可以发生重排，这个表现叫做抗原转换，另外一个是抗原漂移，我们的基因时时刻刻都在发生突变。
(14:39)高福：这里给大家解释一下H5N1或者H1N1是怎么回事。由于科学的突飞猛进，大家可以看到这里有八个片断，就是八个基因，这11种蛋白构成流感病毒的病毒颗粒。在病毒颗粒的表面有两种非常重要的蛋白，一个就是上面画着黑的叫H，一个是红叫N。他们之间有不同的配合，导致了不同的病毒。在禽类主要是H5N1，H9N2、H7N7，由于通过H和N两个，我们把病毒称为亚型。水禽过程野生禽类在里面起到很关键的作用，刚才讲八个片断，假如蓝色的八个片断和红色八个片断不同的来源在一个混合期经过混合，就会搭配不同的病毒，这就是流感病毒的重排，也就是流感病毒的抗原转换。这发生在什么地方，通常发生在野生水禽，在流感病毒的流行和变异过程中起到储存器和混合器的作用。
(14:40)高福：大家记忆犹新的可能是去年5月份发生在青海湖事件，很多鸥和鸟类死亡了，最后很多单位联合对这个事件进行调查，我们发现青海湖这一群野鸟得的别度是H5N1，这说明打破了原来的正常循环格局，突破一个一群物种。刚才提到正常循环受到破坏，这有什么含义，这就意味这禽流感病毒确实毒力增强，通过一系列的工作，证明这次流行的禽流感病毒力加强。我们要回答为什么会出现这个现象，突破了这么多物种，原理是什么，这些工作有待进一步提高。
(14:42)高福：青海湖是我们国家非常重要的旅游胜地，也是我们国家重要的资源保护区，有很多水禽每年都到这里来。青海湖的水鸟密度很大，这是去年发生的情况，去年发生这个事件以后，野鸟也有一个特性，鸟类的行为有所变化，可能禽流感对水禽的感染，可能会对我们赖以生存的环境有影响。今年同样的事情也发生在青海湖，大家看到的病毒是红色，发现今年的病毒和去年的病毒非常相似，很可能来源是一样的。
(14:43)高福：去年发生这件事情，大家知道这是野生迁移鸟，他们不断在迁移飞翔，最近的证据证明这些鸟可以飞向海拔九千多米的高度，最近已经通过无线电遥控已经检测到。大家看现在的箭头指的，青海湖的鸟类可能从东南亚飞来，再进一步飞下去可能到蒙古，鸟的飞行线路有八条，有三条经过中国，绿色、红色还有黑色路线都有一个共同的点，很可能这些鸟都会聚集在一点，这些的聚集就意味这他们所携带的病毒可以在全世界进行大的交换，这就回到流行变异很重要的问题，就是所有的鸟都聚集在一起，产生了病毒。基于这样的想法，我们提出像防治禽流感这样的疾病，要三管齐下，一是加强防治控制措施，二是加强科普教育，三是加强基础科研。
(14:48)高福：刚才提的我们只看到微生物一个方面，给人类带来灾害，作为微生物科学研究院，微生物也可以带来好处。正如我们路甬祥院长提出的，高科技是一个科技成果，可以发展为一个大产业，这就是让大家意识到微生物的另一方面，下面给大家举一个例子，大家都在说我们再过50多年，我们的化石能源会被用尽，我们必须开发新的能源，生物质能，这是去年8月份美国新闻周刊来讲生物质能源，如果要把秸秆也是纤维素，变成生物质能源，生物酒精等需要微生物。所以通过微生物发酵将起到很重要的作用。所以现在国际上都在利用微生物，利用微生物帮助人类产生新的能源。
(14:49)高福：全世界都在注意食品安全，这是我们科学家研究的一个产品，我们天天喝的饮料，饮料里要加防腐剂，如果不加防腐剂，会变质。我们生产一种可降解防腐剂，微生物可以除去防腐剂。大家记得每年冬天塑料大棚会有很多塑料地膜满天飞，这就会造成污染。我们就可以利用微生物来降解，最后就是重新利用，进入物质的下一个循环。我的报告就到这里，感谢大家。
(14:49)主持人：下面请大家提问。
(14:49)提问：我想请问一个问题，对于禽流感这种灾难，公众最关心的是会不会发现，我想问一下你认为禽流感还是可以避免，还是在将来某一个时刻一定会爆发？
http://www.bioon.com/biology/news/188183.shtml
http://www.google.cn/search?client=pub-5434506002917399&channel=2000052001&hl=zh-CN&ie=GB2312&oe=GB2312&q=%B9%D8%D3%DA%C9%FA%C3%FC%BF%C6%D1%A7%D3%EB%C8%CB%C0%E0%BD%A1%BF%B5&btnG=Google+%CB%D1%CB%F7&meta=&aq=f&oq=
地球上每年植物光合作用固定的碳达2×1011t，含能量达3×1021J，因此每年通过光合作用贮存在植物的枝、茎、叶中的太阳能，相当于全世界每年耗能量的10倍。生物质遍布世界各地，其蕴藏量极大，仅地球上的植物，每年生产量就像当于现阶段人类消耗矿物能的20倍，或相当于世界现有人口食物能量的160倍。虽然不同国家单位面积生物质的产量差异很大，但地球上每个国家都有某种形式的生物质，生物质能是热能的来源，为人类提供了基本燃料。
开发“绿色能源”已成为当今世界上工业化国家开源节流、化害为利和保护环境的重要手段。至少有14个工业化国家在开发“绿色能源”方面取得了良好成绩，其中有些国家通过实施“绿色能源”政策，在相当大程度上缓解了本国能源不足的矛盾，而且显著改善了环境。
我国拥有丰富的生物质能资源，我国理论生物质能资源50亿吨左右。现阶段可供利用开发的资源主要为生物质废弃物，包括农作物秸秆、薪柴、禽畜粪便、工业有机废弃物和城市固体有机垃圾等。然而，由于农业、林业、工业及生活方面的生物质资源状况非常复杂，缺乏相关的统计资料和数据，以及各类生物质能资源间以各种复杂的方式相互影响，因此，生物质的消耗量是最难确定或估计的。
近年来，我国在生物质能利用领域取得了重大进展，特别是沼气技术，每年所生产能源己达115万吨油当量，占农村能源的0.24％；由节柴炕灶每年所节约的能量己达52.5万吨油当量。
我国政府及有关部门对生物质能源利用也极为重视，己连续在四个国家五年计划将生物质能利用技术的研究与应用列为重点科技攻关项目，开展了生物质能利用技术的研究与开发，如户用沼气池、节柴炕灶、薪炭林、大中型沼气工程、生物质压块成型、气化与气化发电、生物质液体燃料等，取得了多项优秀成果。政策方面，2005年2月28日，第十届全国人民代表大会常务委员会第十四次会议通过了《可再生能源法》，2006年1月1日起已经正式实施，并于2006年陆续出台了相应的配套措施。这表明我国政府已在法律上明确了可再生能源包括生物质能在现代能源中的地位，并在政策上给予了巨大优惠支持，因此，我国生物质能发展前景和投资前景极为广阔。
<生物能源>(中国投资咨询网)
第一章 生物质能概述
1.1 生物质能的概念与形态
1.1.1 生物质能的含义
1.1.2 生物质能的种类与形态
1.1.3 生物质能的优缺点
1.2 生物质能的性质与用途
1.2.1 生物质的重要性
1.2.2 与常规能源的相似性及可获得性
1.2.3 生物质能源的可再生性及洁净性
1.3 生物能源的开发范围
1.3.1 植物酒精成为绿色石油
1.3.2 利用甲醇的植物发电
1.3.3 生产石油的草木
1.3.4 藻类生物能源的利用
1.3.5 海中藻菌能源开发
1.3.6 薪柴与“能源林”推广
1.3.7 变垃圾为宝的沼气池
1.3.8 人体生物发电的开发利用
1.3.9 细菌采矿技术的研究
第二章 全球生物质能的开发和利用
2.1 国际生物质能开发利用综述
2.1.1 全球生物质能开发与利用回顾
2.1.2 欧洲各国生物能源研究机构简介
2.1.3 欧盟国家生物质能发展政策分析
2.2 美国
2.2.1 美国生物质能研发概况
2.2.2 美国生物质能的研究领域
2.2.3 美国将大力开发燃料乙醇和生物燃油
2.3 德国
2.3.1 德国生物质能的研发和应用状况
2.3.2 德国积极发展生物质能替代石油
2.3.3 德国生物柴油生产和销售状况
2.4 日本
2.4.1 日本生物质能的研究计划
2.4.2 日本生物质能发电应用状况
2.4.3 日本生物质能源综合战略分析
2.5 其它国家
2.5.1 英国大力发展生物质能产业
2.5.2 瑞典生物质能发展概述
2.5.3 巴西大力开发生物质能源
2.5.4 农业为法国发展生物燃料奠定基础
2.5.5 印度生物质能开发与利用概况
2.5.6 泰国积极拓展生物能源领域
第三章 中国生物质能开发和利用状况
3.1 中国生物质能发展概述
3.1.1 我国生物质能的资源概况
3.1.2 解析我国发展生物质能的动因
3.1.3 我国对生物质能的应用状况
3.1.4 我国生物质能发展的示范工程
3.1.5 我国发展生物质能的主要成就
3.2 全国各地生物质能利用情况
3.2.1 四川省生物质能资源及利用状况
3.2.2 内蒙古生物质能源发展状况及开发建议
3.2.3 湖北省生物质能集约化应用方向与途径
3.2.4 上海生物质能发展环境与建议
3.3 开发与利用生物质能存在的问题与对策
3.3.1 生物质能利用尚存三大瓶颈
3.3.2 消极因素阻碍生物质能的发展
3.3.3 生物质能开发与国外相比存在的差距
3.3.4 我国发展生物质能的主要策略
3.3.5 未来生物质能发展的基本方向
第四章 中国农村生物质能的开发与利用
4.1 农村生物质能的资源状况
4.1.1 我国农村农作物秸秆资源丰富
4.1.2 农村畜禽养殖场粪便资源状况
4.1.3 林业及其加工废弃物资源状况
4.2 农村生物质能源利用状况
4.2.1 我国农村生物质能利用状况回顾
4.2.2 发展农村生物质能对能源农业的意义
4.2.3 我国农村生物质能开发的主要策略
4.2.4 未来农村生物质能发展战略目标
4.3 主要地区农村生物能源利用状况
4.3.1 江苏农村的生物质能利用状况
4.3.2 北京加速农村生物质能源推广
4.3.3 吉林生物质能源项目的使用概况
第五章 生物质能开发与应用技术分析
5.1 生物质能技术的相关介绍
5.1.1 生物质液化技术
5.1.2 生物质气化技术
5.1.3 生物质发电技术
5.1.4 生物质热解综合技术
5.1.5 生物质固化成型技术
5.2 世界生物质能开发技术分析
5.2.1 国外生物质能技术的发展状况
5.2.2 世界种植“石油”作物技术概况
5.2.3 欧洲生物质能开发与利用技术分析
5.3 中国生物质能技术的发展
5.3.1 我国生物质能技术的主要类别
5.3.2 中国生物质热解液化技术概要
5.3.3 我国生物质能技术存在的主要问题
5.3.4 发展我国生物质能利用技术的策略
5.3.5 我国生物质能利用技术开发建议
第六章 生物柴油
6.1 生物柴油简介
6.1.1 生物柴油的概念
6.1.2 生物柴油的特性
6.1.3 生物柴油的生产工艺
6.1.4 生物柴油的优势与效益
6.2 生物柴油生产的原料来源
6.2.1 油菜成为生物柴油的首选原料
6.2.2 用廉价废旧原料生产生物柴油
6.2.3 花生油下脚废料开发出生物柴油
6.2.4 潲水油可以成为生物柴油原料
6.3 国际生物柴油行业分析
6.3.1 世界生物柴油发展迅速的原因
6.3.2 欧盟生物柴油行业发展现状
6.3.3 美国生物柴油行业发展状况
6.3.4 巴西将提前实现生物柴油发展目标
6.3.5 2007年德国将是生物柴油净出口国
6.3.6 2007年马来西亚将提高生物柴油产量
6.4 我国生物柴油产业发展概述
6.4.1 发展生物柴油的必要性和可行性
6.4.2 我国生物柴油产业尚在初级阶段
6.4.3 我国生物柴油技术发展的成就
6.5 2005-2007年生物柴油产业发展分析
6.5.1 2005年“生物柴油”植物栽培获突破
6.5.2 2006年生物柴油产业迎来投资高潮
6.5.3 2007年环保生物柴油试产成功
6.6 生物柴油发展中的问题与对策
6.6.1 我国生物柴油商业化应用的障碍
6.6.2 突破生物柴油产业发展瓶颈的对策
6.6.3 价格和原料供应问题的解决途径
6.6.4 解析生物柴油发展中的法律欠缺
6.6.5 推动中国生物柴油发展的政策建议
6.7 生物柴油产业发展前景分析
6.7.1 生物柴油在国内的商业化未来
6.7.2 我国生物柴油的市场前景广阔
第七章 燃料乙醇
7.1 燃料乙醇简介
7.1.1 燃料乙醇含义
7.1.2 燃料乙醇的重要作用
7.1.3 变性燃料乙醇简介
7.1.4 变性燃料乙醇国家标准
7.2 燃料乙醇生产原料分析
7.2.1 甘蔗是理想的燃料酒精作物
7.2.2 玉米生产燃料乙醇潜力巨大
7.2.3 不同类型原料的综合比选
7.2.4 发展燃料乙醇原料产业的建议
7.3 国际燃料乙醇产业分析
7.3.1 世界燃料乙醇工业发展回顾
7.3.2 欧洲国家推广应用燃料乙醇概况
7.3.3 乙醇燃料在美国的应用推广过程
7.3.4 巴西政府大力发展燃料乙醇工业
7.3.5 全球燃料乙醇替代汽油展望
7.4 中国燃料乙醇产业分析
7.4.1 中国燃料乙醇的生产与应用回顾
7.4.2 中国燃料乙醇推广的实践经验
7.4.3 我国发展燃料乙醇工业的基本原则
7.4.4 燃料乙醇企业面临成本高的难题
7.4.5 发展国内燃料乙醇工业的若干建议
7.5 中国燃料乙醇市场分析
7.5.1 我国燃料乙醇市场简况
7.5.2 燃料乙醇定价与经济性分析
7.5.3 燃料乙醇需求增加使玉米供应出现缺口
7.5.4 推广应用燃料乙醇的经验策略
7.6 燃料乙醇的发展前景和趋势
7.6.1 未来燃料乙醇工业发展前景展望
7.6.2 我国燃料乙醇工业市场前景广阔
7.6.3 木薯制造燃料乙醇的市场前景广阔
第八章 生物质能发电
8.1 国际生物质能发电情况
8.1.1 世界生物质能发电技术日趋成熟
8.1.2 北美地区生物质能发电发展概况
8.1.3 欧盟地区生物质能发电发展分析
8.1.4 生物质能发电未来的前景预测
8.2 中国生物质能发电产业分析
8.2.1 加快生物质发电的必要性和可行性
8.2.2 内地主要生物质发电项目建设情况
8.2.3 发展生物质发电对新农村建设意义重大
8.3 沼气发电
8.3.1 发展我国农村沼气发电的意义重大
8.3.2 我国农村沼气发电的应用技术分析
8.3.3 沼气综合利用发电的经济效益分析
8.3.4 沼气发电商业化发展的障碍与对策
8.3.5 未来我国农村沼气发电的发展前景
8.4 2004-2006年沼气发电项目运行状况
8.4.1 2004年无锡市的沼气发电电量大增
8.4.2 2005年浙江省最大的沼气发电项目成功运行
8.4.3 2006年四川首个沼气发电站在双流建成
8.4.4 2006年徐州建成首家沼气发电工程
8.4.5 2006年兰州大型沼气发电机组试车成功
8.5 秸秆发电
8.5.1 中国秸秆发电发展概况
8.5.2 中国应着力推进秸秆发电事业
8.5.3 国内秸秆发电的技术分析
8.6 生物质气化发电
8.6.1 发展生物质气化发电技术的意义
8.6.2 中国生物质气化发电技术的现状
8.6.3 中小型气化发电技术的现状和问题
8.6.4 生物质气化发电技术的经济性分析
8.6.5 生物质气化发电技术应用市场分析
8.6.6 生物质气化发电技术的发展策略
8.6.7 国家对生物质气化发电的政策支持
第九章 生物质能产业投资分析
9.1 投资生物质能产业的政策环境
9.1.1 我国开发生物质能的有利政策
9.1.2 发展生物质能的财政政策解读
9.1.3 农村能源发展的政策保障与战略思考
9.1.4 我国燃料乙醇工业的相关政策剖析
9.2 投资机会与投资成本分析
9.2.1 中国优先发展的生物能源项目
9.2.2 燃料乙醇行业已成投资热点
9.2.3 国内推广生物柴油的时机成熟
9.2.4 投资生物柴油的经济成本分析
9.3 投资生物质能产业的若干建议
9.3.1 生物质能利用应考虑的几个因素
9.3.2 投资生物质能发电项目亟需谨慎
9.3.3 开发燃料乙醇应关注三大问题
第十章 生物质能利用的发展前景
10.1 全球生物质能的发展前景分析
10.1.1 未来全球将面临能源危机的挑战
10.1.2 全球生物能源利用潜力预测
10.1.3 全球生物质能的发展前景广阔
10.2 中国生物质能的利用前景
10.2.1 我国开发利用生物质能具有广阔前景
10.2.2 我国生物质能资源潜力巨大
10.2.3 中国林业发展生物质能源潜力巨大
10.3 生物质能利用技术的未来展望
10.3.1 生物质能源技术市场前景广阔
10.3.2 未来生物质能应用技术的发展方向
10.3.3 我国生物质能利用技术发展目标
给祖国母亲庆过生之后，我国北方各省将进入到一年一度的取暖季。
每到这时，人们除了和寒冷斗智斗勇之外，总会发现“看山不是山，看水不是水”的日子开始多了起来。这倒不是因为人生境界的提升，实在是“雾霾在眼前遮住了帘，不好掀开”。
众所周知，由于城市里的大楼越建越高，阻挡和摩擦作用使风流经城区时明显减弱。静风现象的增多，本就不利于大气中悬浮微粒的扩散稀释，再加上冬季燃煤取暖需求迅速上升，导致污染物排放和空气中悬浮物开始大量增加。每到此时，全国各省就开始严阵以待，誓要在保证民生供暖的基础上，打赢蓝天保卫战！
正是在这样的背景下，从2016年底开始，一场以“削减燃煤、清洁供暖”为目标的“煤改电、煤改气”行动开始轰轰烈烈的展开。初衷虽好，然而受限于我国“富煤贫油少气”的资源禀赋和农村当前经济能力、房屋结构、技术可行性、取暖效果等因素影响，我国的“煤改气、煤改电”推行之路出现严重问题。
据了解，要实行“煤改气”，每户居民完成煤改气采暖设备加燃气管道安装费至少需支出8000元左右，虽然前期政府会有补贴，但补贴期过后，天然气壁挂炉冬季采暖同样贵的吓人，每年数千甚至上万的成本对于城市居民尚且是一笔不小的支出，更何况是“煤改气”的主要推行地区——农村。
此时，“煤改气”推行出现了第一道坎：改得起却用不起，不愿用，甚至不敢用。随着“煤改气”的大面积落地，大家突然发现，用不起还不算最大的问题，最大的问题是——根本没气用。
据三大石油公司数据，在煤改气大力推行的2017年，全国天然气缺口超过110亿立方米，天然气供应堪忧。在这种情况下，部分地区不仅取暖受限，甚至日常生活都受到了影响：微弱的火苗使得烧火做饭成了问题，外卖火爆，菜市场却冷清，更滑稽的是，电磁炉厂家怎么也没想到，煤改气竟然将自家产品的销量推向了高峰……
那一年，天然气保供的严峻性甚至超过了污染治理本身。在此背景下，就地取材、利用生物质供热是清洁取暖方式逐渐进入了人们的视线。
实际上，我国生物质能具有极大的发展潜力，过去几年，我国农林生物质和垃圾发电都在稳步发展，并且，利用生物质供热的“煤改生”是农村替代散煤供暖的更好选择。
我国生物质资源丰富，包括农业废弃物、林业废弃物、城市生活垃圾、有机废水和废渣等，每年可作为能源利用的生物质资源总量约相等于4.6亿标准煤。“煤改生”的路径不仅能够实现清洁供暖，还能让同时解决垃圾污染，实现废物利用。
更重要的是，生物质热电联产或者生物质供热具有多方面的优势：
如今，“煤改生”作为县域及农村更有优势的燃煤供暖替代方案，开始越来越受到重视。自2017年起，国家陆续出台多项政策支持生物质能清洁供暖的发展，生物质清洁供暖正逐步驶入发展快车道：
2017年末，国家发改委、国家能源局联合发布了《关于促进生物质能供热发展的指导意见》，为生物质能供热、乃至清洁能源供热展开新的篇章；
2018年2月，国家能源局下发《关于开展“百个城镇”生物质热电联产县域清洁供热示范项目建设的通知》，强调要推进区域清洁能源供热，减少县域（县城及农村）散煤消费，有效防治大气污染和治理雾霾；
2018年11月，国家能源局发布了《国家能源局关于做好2018-2019年采暖季清洁供暖工作的通知》，提出了积极扩大可再生能源供暖规模，根据各地生物质资源条件，支持发展生物质热电联产或生物质锅炉供暖，以及分散式生物质成型燃料供暖。
今年7月3日，国家能源局再次发布《关于解决“煤改气”“煤改电”等清洁供暖推进过程中有关问题的通知》，明确提出要拓展多种清洁供暖方式，主推清洁煤、生物质供暖。《通知》强调，在农村地区，应重点发展生物质能供暖，同时解决大量农林废弃物直接燃烧引起的环境问题。
如今，生物质能清洁取暖已然等到了发展契机。面对一个如此广阔的市场，如何才能抓住机会？如何才能实现突破？
2019年11月6日-7日，中国产业发展促进会联合国际能源署（IEA）将在北京举办以“共筑生态文明之基、同走绿色发展之路”为主题的“2019全球生物质能创新发展高峰论坛”。在这里，你将找到这个问题的答案。
论坛由中国产业发展促进会生物质能产业分会（以下简称“生物质能产业促进会”）承办，将邀请国内外政府机构、科研院所、行业组织、领军企业和行业知名专家等出席会议并做主题演讲，同时，还将举办生物质能科技装备展和生物天然气工程建设运营技术培训活动。
作为中国生物质能源领域最值得期待的年度行业盛会，预计将有500家以上企业参展参会，上万人观展。目前，行业内排名靠前的众多知名企业已报名参展参会，多位企业高层将登台演讲。届时，让我们一同探讨生物质能清洁供暖的发展机遇一同破解目前面临的产业难题。
希望采纳
国家允许并且提倡燃烧生物质颗粒的。
中国对生物质能源利用极为重视，己连续在四个国家五年计划将生物质能利用技术的研究与应用列为重点科技攻关项目，开展了生物质能利用技术的研究与开发，如户用沼气池、节柴炕灶、薪炭林、大中型沼气工程、生物质压块成型、气化与气化发电、生物质液体燃料等，取得了多项优秀成果。
扩展资料：
生物质燃料由秸秆、稻草、稻壳、花生壳、玉米芯、油茶壳、棉籽壳等以及“三剩物”经过加工产生的块状环保新能源。生物质颗粒的直径一般为6~10毫米。
根据瑞典的以及欧盟的生物质颗粒分类标准，若以其中间分类值为例，则可以将生物质颗粒大致上描述为以下特性：生物质颗粒的直径一般为6~10毫米，长度为其直径的4~5倍，破碎率小于1.5%~2.0%，干基含水量小于15%，灰分含量小于2%，硫含量和氯含量均小于0.07%，氮含量小于0.5%。
参考资料来源：百度百科-生物质颗粒燃料
参考资料来源：百度百科-生物质
改革开放以来，我国化工行业发展迅速，为国民经济发展做出了重要贡献。同时，我国化工行业经营环境也日趋复杂，面临的风险和安全隐患也越来越大。下面是我为大家推荐的化工类 毕业 论文，供大家参考。
化工类毕业论文 范文 一：化学工程学科集群分析
一、我国化学工程与技术专业学科集群现象
经过调查统计,我国共有100多所高校招有化学工程与技术专业硕士研究生,该专业研究方向过多,一个专业出现87个研究方向。研究方向的划分有的甚至是跨学科的。如化学工程与技术专业是属于工学的,应用化学专业是属于理学,可应用化学居然是化学工程与技术专业的一个研究方向。同属于一个研究方向,研究方向的名称也是多样化的,缺乏统一标准,如安徽大学、南昌大学的绿色化学工程,上海大学就称为绿色化学与工艺。为了解决上述问题,我们请教了化工领域的专家,给这87个研究方向做一个归类,分为9个大的方向(表1)。由表1可以发现我国化学工程与技术专业是存在学科集群现象的,表现在:专业的学科建设,已经不单是化学工程的问题,而涉及到了化学化工研究的所有领域,包括应用化学、环境化工、工业催化、资源与材料工程、新能源技术、生物工程与技术、过程系统工程、油气加工及石油化工等。我国化学工程与技术专业学科集群的力度较大,表现在:各个高校的研究方向基本上都比较多,如清华大学、中国矿业大学、北京工业大学、北京理工大学、华南理工大学、华东理工大学、上海大学等高校,其研究方向都是传统与现代并存,传统化学化工的研究方向所占比例较大,如化学工程,包含的研究方向较多。部分代表21世纪化学化工发展方向的研究方向,在很多学校都受到重视,如资源与材料工程,研究方向也比较多。
二、化学工程与技术专业学科集群的创新及竞争优势
本文选择山西省高校做研究,分析其师资力量情况,以分析化学工程与技术专业集群的创新及竞争优势。山西省作为我国化工3大生产基地,化学化工产业是山西省的支柱产业,化学化工专业是山西省高校、特别是工科院校的学科优势之一。选择山西大学、中北大学、太原理工大学的化学化工学院为样本(见表2),按照前文对学科集群的认识,这些学院都有9个以上相关专业和研究方向,已经形成了一定的学科集群规模。其中论文指该学院教师被SCI、EI、ISTP3大检索刊物收录的论文数。中北大学的数据包含了CA论文。山西大学的数据不包括ISTP论文。专著指该学院教师出版的学术专著数,不包括教材。项目及奖项指该学院教师申请的省部级以上项目、经费及省部级以上奖项。发明专利指:该学院教师申请并且授权的发明专利。3所高校的化学化工学院拥有一定数量的教授和博士生导师,博士学位的教师也占到了较大比例。3所学院教师的科研成果也较为可观,被3大检索刊物收录的论文数量较多,出版了一定数量的专著,申请了一定数量的国家自然科学基金项目。山西大学化学化工学院承担了国家自然科学基金的重大攻关项目,以及“863”项目,甚至获得了国家科技进步奖和国家技术发明奖二等奖各1项。中北大学化学与环境学院承担过“973”项目,获得过国家技术发明二等奖1项,三等奖2项,国防科学技术一等奖2项。中北大学和山西大学还拥有发明专利十几项。从师资力量来看,应该说学科集群让山西省高校化学化工领域的创新取得了一定的成就,使得山西省高校化学化工专业在全国具有了一定的竞争优势和影响力。
三、化学工程与技术专业学科集群的协同创新模式
山西大学至今已与国内20余所高校、科研院所建立了学术交流与合作关系与日本岩手大学、香港浸会大学等国家和地区的高校及科研单位签订协议,开展交流。在校企合作方面,与山西三维集团股份有限公司、太原钢铁(集团)公司、天脊集团等大型企业,在产品研发、岗位培训等多方面进行了良好的合作。太原理工大学与山西化工研究所建立了山西省化学工程技术中心,还与山西焦化集团公司等6个企业建立了长期稳定的产学研合作关系。中北大学安全工程系与航天一院、航天三院、北京理工大学、南京理工大学、第二炮兵工程学院、西安近代化学研究所等科研机构和相关生产企业进行了卓有成效的科研项目合作。从产学研合作角度来看,三所高校都与国内外相关院校、科研院所和企业建立了良好的产学研合作关系。从企业合作的视角来看,在研发方面,与山西省的产业集群密切相关,合作领域主要为新能源技术、环境化工、生物工程与技术。3所高校的化学工程与技术学科集群与山西省的产业集群具有一定的协同关系,构建了学科集群与产业集群协同创新的模式,围绕着山西省的产业特色,为山西省地方经济服务。
四、我国化学工程与技术专业集群的路径
从以上3所高校的情况来看,基本上已经完成了单个高校某个学科的集群,在3所高校内部相关专业之间建立了学科集群,集群的方式是建立化学化工学院,统筹化学化工各个专业,从多学科、多专业、多研究方向的角度,进行学科集群。关于区域性学科集群,即单个高校与该高校所在地高校、研究所和企业之间的集群,3所高校都作出了一定的努力,也取得了一定的实效。集群的方式是产学研合作,与山西省高校、科研院所和企业建立合作关系,从而服务地方经济。关于跨区域性学科集群,即单个高校与该高校所在地之外高校、研究所和企业之间的集群,中北大学有一定的建树,却没有进一步深入。中北大学之所以能够有一定建树的原因是该校原来是部属院校,与其他部属院校具有一定的合作关系。因此,中北大学的跨区域学科集群,仅仅局限于与兄弟院校的合作,还没有进一步深入到与其他省份企业的合作上。
五、结论
第一,我国高校化学工程与技术专业有87个研究方向,扩散性较强,涉及到了化学化工的各个领域,表明该专业的建设具有学科集群现象,并且已经以建院的形式,完成了单个高校某个学科的集群。第二,学科集群有利于团队建设,从而能够产生一定的创新成果,与产业集群一样,使得高校学科建设具有一定的竞争优势和影响力。第三,学科集群与高校所在地产业集群存在一定的协同关系,也就是说,学科集群首先必须与高校所在地经济发展特色密切相关。只有这样,才能实现产学研结合,服务地方经济。第四,从学科集群的路径来看,单个高校某个学科的集群已经完成,区域性学科集群也具有了一定的规模,跨区域性学科集群还有待于进一步发展。当然,我们相信,在区域性学科集群发展到一定程度后,必然会走向跨区域性学科集群。
化工类毕业论文范文二：生物质化学人才培训思考
一、生物质化学工程人才的需求分析
能源是人类社会赖以生存和发展的基础。随着经济的飞速发展,我国能源消耗快速增长,已跃居世界第二大能源消费国。我国能源总量和人均占有量却严重不足,石油供需约缺口1亿吨,天然气供需约缺口400亿标准立方米。而且,由于清洁利用的技术难度较大,化石能源在使用过程中引发了诸多的环境问题。生物质能是第四大一次能源,又是唯一可存储和运输的可再生能源。发展生物质能将缓解能源紧缺的现状和减少化石能源造成的环境污染。我国幅员辽阔,又是农业大国,生物质资源十分丰富。据测算,我国目前可供开发利用的生物质能源约折合7.5亿吨标准煤。国家“十一五”发展规划明确提出“加快发展生物质能”。同时,随着化石资源日益枯竭,化学工业的原料也将逐步由石油等碳氢化合物向以生物质为代表的碳水化合物过渡。目前,世界各国纷纷把发展生物质经济作为可持续发展的重要战略之一。以生物质资源替代化石资源,转化为能源和化工原料的研究受到普遍重视。政府、科研机构和道化学、杜邦、中石油、中石化、中粮等大型企业争相研发和储备相关技术,并取得了一系列重大进展。海南正和生物能源公司、四川古杉油脂化工公司和龙岩卓越新能源发展有限公司,依托我国自主知识产权的生物柴油生产技术,相继建成规模超过万吨的生产线,产品达到了国外同类产品的质量标准,各项性能与0#轻质柴油相当,经济效益和社会效益俱佳。我国对以生物质为原料生产化学品(即生物基化学品)极为重视,已列入科技攻关的重点。例如,生物柴油生产过程中大量副产的甘油是一种极具吸引力的非化石来源的绿色化工基础原料。从甘油出发生产1,2-丙二醇、1,3-丙二醇和环氧氯丙烷等大宗化工产品,已经实现或接近产业化。新兴产业的发展,最根本的是靠科技的力量,最关键的是要大幅度提高自主创新能力,其核心是人才的竞争。浙江是经济大省和能源小省,能源资源低于全国平均水平,一次能源消费自给率仅为5%而气候条件优越,是我国高产综合农业区,森林覆盖率达60%,生物质资源居全国前列。浙江省乃至全国的生物质能源产业和生物质化学工业的蓬勃发展,对生物质化学工程人才的需求十分迫切。
二、生物质化学工程人才的知识结构
生物质化学工程(专业)模块是一个新生事物,并未包含在《全国普通高等学校本科专业目录》之中。在《专业目录》中与之接近的是生物工程专业。生物工程专业培养掌握现代工业生物技术基础理论及其产业化的原理、技术 方法 、生物过程工程、工程设计和生物产品开发等知识与能力的高级专业人才。生物工程专业重点关注围绕生物技术进行的工程应用,而生物质化学工程重点关注通过化学工程技术(包括生物化工技术)对生物质资源进行加工利用的工业过程。可见,生物质化学工程(专业)模块与生物工程专业的人才培养目标和知识体系存在着明显差异,其人才培养模式仍处于探索之中。生物质的组织结构与常规化石资源相似,加工利用化石资源的化学工程技术无需做大的改动,即可应用于生物质资源。但是,生物质的种类繁多,分别具有不同的特点和属性,利用技术远比化石资源复杂与多样。可见,生物质化学工程人才必须具有扎实的化学工程基础,并熟悉各类生物质资源的特点、用途和转化利用方式。因此,浙江工业大学将生物质化学工程人才的培养目标定位为:既能把握和解决各种化工过程的共性问题,胜任化工、医药、环保和能源等多个领域的科学研究、工艺开发、装置设计和生产管理等工作又能将化学工程的基础知识灵活运用于生物质资源的转化利用和生物质化工产品的生产开发等领域,胜任生物质能源和生物质化工等新兴行业的工作。
三、生物质化学工程人才培养的探索与实践
(一)组织高水平学术会议,营造人才培养氛围
2007年4月,浙江工业大学与中国工程院化工、冶金与材料工程学部和浙江省科技厅共同主办了“浙江省生物质能源与化工论坛”。中国工程院学部工作局李仁涵副局长分析了我国能源技术的发展状况,强调了发展生物质能需注意工艺过程的绿色化。浙江省科技厅寿剑刚副厅长介绍了浙江省能源消费状况和新能源技术研发动态,鼓励省内外的科技工作者为改善浙江省能源紧缺现状而努力工作。浙江工业大学党委书记汪晓村回顾了浙江工业大学的发展历程,介绍了浙江工业大学化学工程学科在生物质能源领域的科学研究特色和人才培养思路。浙江工业大学的计建炳教授和石油化工科学研究院的蒋福康教授主持了学术交流与讨论。闵恩泽、李大东、舒兴田、岑可法、沈寅初、汪燮卿等六位院士分别从我国发展生物能源的机遇与挑战、我国生物质能源产业发展状况、生物质燃料(清洁汽柴油、生物柴油)利用技术、生物柴油联生产物利用技术和以生物质为原料进行化工生产等几个方面进行了精辟论述。2009年4月,浙江工业大学承办了“中国工程院工程科技论坛第84场———生产生物质燃料的原料与技术”。浙江工业大学副校长马淳安教授在开幕式上致辞,介绍了浙江工业大学化学工程学科在生物质能源领域开展的科学研究和人才培养工作。浙江省可再生能源利用技术重大科技专项咨询专家组组长、浙江工业大学化工与材料学院生物质能源工程研究中心主任计建炳教授主持了学术交流与讨论。国家最高科学技术奖获得者、两院院士闵恩泽做了题为“21世纪崛起的生物柴油产业”的 报告 ,重点阐释了我国发展生物能源和生物质化工的机遇与挑战。在两次会议上,来自石油化工研究院、清华大学、浙江大学、浙江工业大学、浙江省农业科学院、中国林业科学研究院和中粮集团等单位的专家学者分别介绍了生物质原料植物的选育、生物质原料的收储运物流供应体系、生物质原料的梯级利用、生物质液体燃料的制取技术、生物柴油的生产实践及其副产物综合利用和生产生物柴油的反应器技术等方面的研究进展。会议期间,闵恩泽院士等人应邀参加了浙江工业大学化学工程与工艺专业建设暨生物质化学工程专业方向建设研讨会。闵恩泽院士指出,迈入21世纪以来,针对日趋严峻的能源危机和环境危机,国家高度重视能源替代战略的发展和部署,新能源代替传统能源、优势能源代替稀缺能源、可再生资源代替非可再生资源是大势所趋因此,化学工程与工艺专业根据国家发展需求调整学科设置、进一步促进交叉学科的发展也势在必行。闵恩泽院士认为,在降低能耗和保护环境的时代背景下,生物质能源和生物质化工的产业发展为生物质化学工程人才提供了广阔的发展空间,生物质化学工程(专业)方向的建设思路符合当今化工产业的发展趋势。近距离接触学术泰斗,聆听专业领域的前沿进展,极大地激发了学生们的学习兴趣。通过组织高水平学术会议,浙江工业大学营造了培养生物质化学工程人才的良好氛围。
(二)理论与实验课程体系
根据人才培养目标定位,浙江工业大学将生物质化学工程(专业)模块的主干学科确定为化学工程与技术,针对生物质资源加工利用过程的特点,对化工原理、化学反应工程、化工热力学、化学工艺学、化工设计、分离工程和化工过程分析与合成等主干课程的教学内容进行了梳理。此外,增设了生物质化学与工艺学和生物质工程两门专业课程。生物质化学与工艺学重点讲授糖类、淀粉、油脂、纤维素、木质素、甲壳素、蛋白质、氨基酸等生物质的结构、性质、用途,以及加工转化为化工产品的生产工艺。生物质工程从原料工程学、转化过程工程学和产品工程学等角度出发,为学生讲授生物质资源转化利用过程中的工程原理、工程技术和生产实例。化学工程与工艺国家特色专业综合实验室在中央与地方共建高等学校共建专项资金的资助下,为生物质化学工程(专业)方向增设了酯交换法制备生物柴油和生物质热解制备生物原油两个实验,并在积极筹备开设生物柴油品质测定、淀粉基两性天然高分子改性絮凝剂的制备和易降解型纤维素-聚乙烯复合材料的制备等实验。
(三)实习、实践和毕业环节
生物质化学工程模块依托化学工程省级重点学科和生物质能源工程研究中心建设,师资力量雄厚,拥有专职教师14人。其中,正高职称5人,副高职称7人,11人具有博士学位,7人具有海外 留学 经历。生物质化学工程模块教师的科研成果成功实现产业转化,与企业建立了良好的合作关系。生物质化学工程模块不断加强产学研合作,与宁波杰森绿色能源科技有限公司、温州中科新能源科技有限公司等企业签订了共建大学生创新实践基地的合作协议,设立了企业专项奖助学金,拓展了实习实践 渠道 还依托化工过程模拟基地,引入计算机模拟实习、沙盘模拟等方式,丰富了生产实习环节的教学手段。同时,生物质化学工程模块修订完善生产实习教学大纲和教学计划,根据实习厂和仿真软件编写实习手册,强化对实习的质量监控与反馈,建立科学合理的考评体系增加“内培外引”师资的力量,加快实习指导师资队伍建设从实习方式、实习内容、考核办法和师资队伍等多个角度出发,确保生产实习教学质量的全面提高,强化学生的工程意识和实践能力,培养学生的创新意识和创新能力。生物质化学工程模块教师承担了国家自然科学基金、浙江省自然科学基金、浙江省科技厅重大招标项目、浙江省科技计划项目和企业委托开发项目数十项。从这些科研和工程开发项目中选取的毕业环节课题,更加贴近科学研究、工程设计或工业生产的实际情况,能够全面检验学生所学的理论知识及其综合运用能力,全方位增强学生结合工程实际,发现问题、分析问题和解决问题的能力,为学生步入工作岗位打下良好基础。依托实践教学平台,从“产品工程”的理念出发,选取若干个恰当的产品,串联实验、课程设计、实习、毕业环节和课外科技活动等教学内容,帮助学生理顺知识体系,建立起绿色化学和节能环保的基本理念。以生物柴油为例,核心反应是酯交换反应,可以采用水力空化等技术强化反应过程产物需要采用精馏方法分离,生产废水需要采用电渗析等方法加以分离生产过程中还涉及流体流动和传热等问题生物柴油这一产品可以将多个实验内容组合成一个有机整体,有效降低实验原料的消耗。教学可以选取其中部分内容作为单元设备设计进行,可以将生物柴油生产车间作为化工设计的教学内容,可以选取部分内容作为学科课外科技项目或毕业环节的研究内容,还可以将生物柴油生产作为创业大赛的竞赛内容。学生可以到生物柴油生产企业进行实习,将工艺革新、过程强化和产品工程融为一体,并通过实验室规模与工业化规模的对比,强化工程意识。
