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毕业论文复合絮凝剂研究开题报告

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毕业论文复合絮凝剂研究开题报告

鹤岗电大理工系计算机专业毕业论文(设计)规范作者:理工系 转贴自:鹤岗电大 点击数:98毕业论文(设计)是根据专业教学的要求,对学生所学知识和理论进行综合运用的培训,旨在培养学生的专业研究素养,提高分析和解决问题的能力,使学生的创新意识和专业素质得到提升,使学生的创造性得以发挥。 一、业论文(设计)要求 毕业论文要做到观点新颖、明确,材料翔实、有力,结构完整、谨严,语言通顺,应当具备学术文体的一般特征,调查报告、工作总结及文学作品等各类非学术文体的文章不能作为毕业论文提出。选题确定后,学生需撰写开题报告,开题报告主要包括研究重点、研究计划或研究路线、写作提纲、参考文献(专著、教材、论文10份以上)。开题报告经指导教师审定同意后方可开题。 毕业论文(设计)主要内容包括:目录、摘要、正文、参考文献。专业所需的图纸、测试数据以及计算机程序清单、软盘等相关材料。所引用的中外文参考文献资料,必须注明引用资料(或著作、期刊等)的书名(或著作、期刊名)、作者、出版单位、时间(引用期刊的还必须注明文章名),引用其他参考材料也应注明资料来源。 1、毕业论文(设计)本科3000字以上的开题报告,需配有幻灯片,论文总字数不少于20000字,300—500字的摘要,附有英文摘要;专科总字数不少于6000字,200—300字的摘要,选题要切合自己的实际能力及情况,不能为科普类的说明性文章。2、毕业论文(设计)要统一格式,统一封面,统一使用A4纸进行文字打印及装订。装订顺序为:封面、中文内容摘要与关键词、英文内容摘要与关键词、目录、正文、注释、参考文献、附录(源代码)、开题报告、评审表、封底。二、毕业论文结构标准 (1)本科毕业论文(设计)包括以下内容(按顺序): 封面、中文内容摘要与关键词、英文内容摘要与关键词、目录、正文、注释、参考文献、开题报告、评审表、封底。其中“注释”视具体情况安排,其余属必备项目。如果需要,可以在正文前加“引言”,在参考文献后加“后记”。 (2)各项目含义: 目录:列出论文正文的一、二级标题名称及对应页码,参考文献、后记、附录等的对应页码,单独成页。中文内容摘要与关键词:内容摘要是对论文内容的概括性描述,应忠实于原文,字数控制在规定范围。关键词是从论文标题、内容摘要或正文中提取的、能表现论文主题的、具有实质意义的词语,通常不超过7个,单独成页。英文内容摘要与关键词:英文内容摘要(Abstract)和关键词(Key words)由中文内容摘要和关键词翻译而成。 正文:正文是论文的主体部分,通常由绪论(引论)、本论、结论三部分组成。这三部分在行文上可以不明确标示。正文的各个章节或部分应以若干层级标题来标识。 注释:对所创造的名词术语的解释或对引文出处的说明。注释采用脚注形式。 参考文献:作者在写作过程中使用过的文章、著作名录。 附录:源程序或所设计项目语言的源代码,这部分不算入正文字数,但不可缺少。开题报告:选题的意义、目的及必要性,研究的重点及计划,研究思路既写作提纲,参考文献等。 三、毕业论文(设计)格式编排 (1)纸型及页边距:毕业论文(设计)一律用国际标准A4型纸(297mm×210mm)打印。页面分图文区与白边区两部分,所有的文字、图形、其他符号只能出现在图文区内。白边区的尺寸(页边距)为:天头(上)20mm,地脚(下)20mm,订口(左)20mm,翻口(右)15mm。 (2)版式与用字:文字图形一律从左至右横排,文字一律通栏编辑,使用规范的简化汉字,既宋体;除非必要,不使用繁体字。忌用异体字、复合字及其他不规范的汉字。 (3)论文各部分的编排式样及字体字号:中文内容摘要及关键词:排在封二或另起页,标题3号黑体,顶部居中,上下各空一行;内容用5号宋体,每段起首空两格,回行顶格。关键词三个字用4号黑体,内容用5号黑体;关键词通常不超过7个,词间空一格。 英文内容摘要及关键词:另起页,项目名称规定为“Abstract”,顶部居中,3号加粗;内容为5号字,推荐使用Arial体,标点符号用英文形式。 目录:另起页,项目名称用3号黑体,顶部居中;内容用小4号仿宋。 正文文字:另起一页,论文标题用3号黑体,顶部居中排列,上下各空一行;正文文字一般用小四号宋体,每段起首空两格,回行顶格,单倍行距。 正文文中章节及标题: 章节名称居中,四号、黑体。 一级标题,标题序号为“一、”,4号黑体,独占行,未尾不加标点; 二级标题,标题序号为“(一)”,与正文字体字号相同,独占行,未尾不加标点; 三级以下标题,三、四、五级标题序号分别为“1.”、“(1)”和“①”,与正文字体字号相同,可根据标题的长短确定是否独占行。若独占行,则未尾不使用标点,否则,标题后必须加句号。每组标题的下一级标题应各自连续编号。 注释:正文中加注之处右上角加数码,形式为“①”或“(1)”,同时在本页留出适当行数,用横线与正文分开,空两格后写出相应的注号,再写注文。注号以页为单位排序,每个注文各占一段,用小5号宋体。引用著作时,注文的顺序为:作者、书名、出版单位、出版时间、页码,中间用逗号分隔;引用文章时,注文的顺序为:作者、文章标题、刊物名、期数,中间用逗号分隔。 参考文献:项目名称用4号黑体,在正文或附录后空两行顶格排印,另起行空两格用5号宋体排印参考文献内容,具体编排方式同注释,单独成页。 (4)表格 正文中的表格一般包括表头和表体两部分,编排的基本要求为。 表头:表头包括表号、标题和计量单位,用小5号黑体,在表体上方与表格线等宽度编排。其中,表号居左,格式为“表1”,全文表格连续编号;标题居中,格式为“××表”;计量单位居右,参考格式为“计量单位:元”。 表体:表体的上下端线一律使用粗实线(磅),其余表线用细实线(磅),表的左右两边不应封口(即没有左右边线)。表中数码文字一律使用小5号字。表格中的文字要注意上下居中与对齐。 (5)图 图的插入方式为上下环绕,左右居中。文章中的图应统一编号并加图名,格式为“图1××图”,用小5号黑体在图的下方居中编排。 (6)公式 文中的公式应居中编排,有编号的公式略靠左排,公式编号排在右侧,编号形式为“(1)”公式下面有说明时,应顶格书写。较长的格式可转行编排,在加、减、乘、除号或等号处换行,这些符号应出现在行首。公式的编排应使用编辑器。 (7)数字 文中的数字,除部分结构层次序数词、词组、惯用词、缩略语、具有修辞色彩语句中作为词素的数字、模糊数字必须使用测字外,其他应使用阿拉伯数字。同一文中,数字的表示方法应前后一致。 (8)标点符号 文中的标点符号应正确使用,忌误用、混用,中英文标点符号应区分开。 (9)计量单位 除特殊需要,论文中的计量单位应使用法定计量单位。 (10)页码 全文排印连续页码,单面印时页码位于右下角;双面印时,单页页码位于右下角,双页页码位于左下角。 4、印刷与装订 (1)印刷与装订 论文一律用A4纸打印,文稿一律左侧装订。 (2)份数 论文至少应印制三份,本科上交源程序盘,专科所有内容储存在软盘中,上交一份,备案

材料专业毕业论文开题报告

开题报告是指开题者对科研课题的一种文字说明材料。这是一种新的应用写作文体,这种文字体裁是随着现代科学研究活动计划性的增强和科研选题程序化管理的需要而产生的。下面是我为大家收集的关于材料专业毕业论文开题报告,欢迎大家阅读!

论文题目: 高聚物对水泥抗蚀性能的影响

1、国内外研究现状、水平及存在的问题:

随着建筑科技的进步与发展,一种新型化学建材正悄悄的却又以飞快的速度在中国建筑界得到应用和发展,这就是聚合物水泥基复合材料。聚合物水泥基复合材料通常按其化学构成大致分为两类,一类是以聚合物为基、水泥作为填充料组合成的,最常见的如目前大量应用于工程防水的“聚合物水泥防水涂料”;另一类是以水泥为基,以聚合物单体或数种聚合物对水泥进行改性而组合成的材料,如各种聚合物水泥混凝土及各种聚合物水泥砂浆等[1]。原则上讲,聚合物水泥是聚合物改性水泥,它保持了水泥水化物的一系列优点,并用聚合物的优点弥补了水泥制品的不足。因此,聚合物水泥显示出了较大的抗压、抗冲击、抗穿刺能力及耐磨性,优良的抗渗性、抗腐蚀性及抗老化性,适当的弹性模量,而不需要刻意追求高的断裂延伸率[2]。

1923 年克莱森(Cresson)首次申请了有关聚合物硬化水泥体系的专利。他把天然橡胶乳液作为填料加入道路路面建筑材料中。1924年,Lefebure申请了用天然橡胶乳液使水泥砂浆及水泥混凝土改性的专利,第一次提出了用聚合物对水泥砂浆及混凝土进行改性的概念。从此,拉开了混凝土中添加聚合物的历史性序幕。1932年,Band第一个提出了利用人造橡胶改性水泥砂浆及水泥混凝土,也获得了专利。20世纪40 年代,人们先后尝试了用合成聚合物乳胶改性,以及把聚乙烯乙酸酯也用于改性的方法。50年代,这一领域的研究与尝试开始受到各国材料界专家学者的重视,并获得了很多项研究成果,许多成果在工程上也都得到了广泛的应用。60-70年代, 人们开始研究用液态和固态的聚合物,诸如聚合物单体、树脂、聚合物乳胶粉等对水泥砂浆及水泥混凝土进行改性。80年代,各国都投入了大量的人力、物力、财力,对混凝土改性进行了研究,随着科研成果的不断出现,这一领域也得到了极大的推动,研究水平得到了极大的提升。美国是世界上聚合物水泥基复合材料研究开发的先行国家,最早于50年代就开始了对其进行实际应用的尝试。

由于我国在聚合物水泥基复合材料方面的研究起步比较晚,所以,至今还没有出台相关方面的行业标准与测试方法。多数学者认为聚合物水泥基材料的增强机理主要是由于剔除了粗骨料,降低了细集料的粒径,从而提高匀质性,使集料所得集配曲线为非连续性的;另外聚合物在水泥浆内部聚结成网络结构,起到了很好的阻裂增韧作用。近年来,人们逐渐开始从微观结构方面对聚合物改性水泥基材料进行研究,认为聚合物颗粒的分散和聚合物薄膜的形成是聚合物水泥改性的主要原因。研究认为聚合物从两方面影响了改性水泥浆的结构: (1)混合后一部分聚合物粒子吸附在水泥颗粒表面,形成薄膜;(2)另一部分聚合物分散在孔中的液相中,当自由水完全被水化和蒸发消耗掉后,聚合物在孔中形成薄膜[3]。此外,关于聚合物在改性水泥砂浆中的分布,目前还存在一些异议。 按照著名的Ohama[4] 模型,聚合物均匀分散在水相中,随着水泥水化,水分减少,聚合物逐渐凝聚成膜,因而聚合物主要存在于改性砂浆的孔隙中。 Su[5] 等对新拌改性水泥浆水相成分的分析表明,在拌合开始就有相当多的聚合物被吸附在水泥颗粒表面,他们还发现,拌合初期被吸附在水泥颗粒表面的聚合物的量与聚合物乳液种类和乳液掺量有关。 通过含氯聚合物改性砂浆的EDAX 分析表明,在聚合物改性砂浆中,水泥浆体与骨料之间的界面上聚合物的含量较高。 Ollit rault-Fichet 等的研究也说明,聚合物颗粒最初会被水泥颗粒吸附,并最终被包埋在水化水泥的颗粒之中[6]。

在实际工程中,硅酸盐水泥易在酸和酸盐溶液中遭受侵蚀是因为:(1)硅酸盐水泥中含有大量的氢氧化钙及高碱性的水化C-S-H 凝胶、水化铝酸钙等水化产物,酸溶液中的H+与Ca(OH)2发生中和反应,使水泥石碱度急剧降低,进而造成高碱性水化硅酸钙和水化硫铝酸钙等水化产物分解,转变成低碱性水化产物,最后变成无胶结能力的SiO2·nH2O 及Al(OH)3等;(2)硫酸盐溶液中的硫酸根能和水泥石中的Ca(OH)2及水化铝酸钙等[7]发生化学反应,生成有膨胀性的石膏和钙矾石晶体,当这些结晶体在水泥石毛细孔隙中逐渐积累和长大,产生孔内应力,当应力大于临界破坏应力时,造成水泥试样破坏。由于水泥石本身也不密实,有很多毛细孔通道,使砂浆产生渗透性,使得水泥的使用性能下降。同时,侵蚀性介质容易进入其内部,以致由其配制的砂浆易受到腐蚀,导致水泥材料的耐久性下降。普通水泥砂浆不饱满、不密实,不能有效地形成具有防水抗渗作用的整体不透水层。它也存在抗压强度低、耐腐蚀能力不高等缺陷,其使用范围也受到了很大的局限。

而聚合物改性水泥由于聚合物及活性成分的掺入,改善了聚合物水泥砂浆的物理、力学及耐久性能,扩大了其应用范围。对水泥性能的改善主要体现在如下几个方面:

(1) 活性作用 聚合物乳液中有表面活性剂,能够起减水作用。同时对水泥颗粒有分散作用,改善砂浆和易性,降低用水量,从而减少了水泥的毛细孔等有害孔,提高砂浆的密实度和抗渗透能力。

(2) 桥键作用 聚合物分子中的活性基因与水泥水化中游离的Ca2+、Al3 + 、Fe2 + 等离子进行交换, 形成特殊的桥键,在水泥颗粒周围发生物理、化学吸附,成连续相,具有高度均一性,降低了整体的弹性模量,改善了水泥浆物理的组织结构及内部应力状态,使得承受变形能力增加,产生微隙的可能性大大减少。即使产生微裂隙,由于聚合物的桥键作用,也可限制裂缝的发展。

(3) 充填作用 聚合物乳液迅速凝结,形成坚韧、致密的薄膜,填充于水泥颗粒之间,与水泥水化产物形成连续相填充了孔隙,隔断了与外界联系的通道[8]。从而阻止了腐蚀性介质进入水泥石内部,提高了抗腐蚀和抗渗能力。

孙炎[9]曾研究冷混合沥青混凝土,用于道路工程;聚合物改性砂浆用于钢筋混凝土结构的永久模板,结果证明它们都可以更好地防止氯离子渗透和更好地抗碳化作用,从而提高钢筋混凝土结构的耐久性,掺加有硬沥青的钢桥面也具有更高的抗腐蚀性能[10]。鉴于此我们可以通过在水泥中掺杂沥青和石腊,来改善水泥的内部结构并填充其内部孔隙,从而提高水泥的抗蚀性,解决水泥抗蚀性较差的问题。

2、选题的目的、意义:

在我国,尤其是西部地区的盐碱地、盐湖区以及地下水中普遍存在着硫酸盐对水泥混凝土的侵蚀。在某些特种工业设施中,还存在有硫酸和硫酸盐的混合腐蚀以及H2S、CO2腐蚀等。从一些实例中我们可以看出,破坏水泥混凝土的主要原因一般都不是机械应力, 而是多种腐蚀或者是自身内部发生化学反应。这就引起了人们对水泥混凝土的耐久性能的讨论。因此,研究水泥的抗腐蚀性能不仅对建筑材料具有至关重要的作用,而且会对提高各种工程建筑的耐久性能有重大的经济价值和使用价值。关于聚合物对水泥砂浆改性的主要途径是在其中加入能起到改性作用的聚合物。从前人的研究中可看到,聚合物水泥基复合材料都显著高于普通混凝土的`力学性能,比如抗折强度、抗压强度、粘结强度等都得到了极大的提高。与普通硅酸盐材料相比,聚合物水泥基复合材料有着自身的优势见表1。

表1 聚合物水泥基复合材料与普通混凝土的比较 性能

材料 普通混凝土 PCC

W/C

断裂 1 50~60

冲击 5 80

密度

抗拉强度 2~3

抗折强度 5~7 150~200

抗压强度 40~50 200~300

此外,聚合物水泥基复合材料还具有良好的耐化学腐蚀、抗渗性、低温下的抗裂性等。这就使得聚合物改性水泥基复合材料在一定范围内部分取代了钢铁、高分子材料(像MDF 水泥基复合材料制作的唱片、轮胎都是具体的实例)[11]。它能提高水泥石的抗腐蚀能力主要是因为聚合物的添加提高了提高水泥石的密实度。混凝土结构正常情况下可以存在至少30年,但如果存在源于生物的硫酸腐蚀不过短短几年就会被破坏掉[12]。修复或完全取代这种腐蚀结构越来越有必要,但这种修复代价昂贵一直不能满足社会。然而通过沥青或石蜡对水泥进行改性,可大大提高水泥的抗蚀性,这无疑会节约了资源,减少了不必要的浪费,为社会积累更多的财富。

3、实施方案及主要研究手段:

、实验方案

、原材料的准备;

(1) 沥青粉的研制

制得分别过200目和300目筛的沥青粉,并适量添加矿物掺合料来减小沥青粉的粒度。

(2) 石蜡粉的研制

通过在石蜡中添加矿物掺合料来粉磨石蜡,并制得掺有石蜡的粉末。

、正交实验

(1) 因素水平表

因素水平用量(V%) 粒度(目) 温度(℃)

1 2() 100 100

2 4() 200 120

3 6() 300 150

(2) 根据正交表L9(34)列出以下几组实验:

序号用量(V%)粒度(目) 温度(℃)

指标

腐蚀前 抗压强度

(MPa) 抗Na2SO4腐蚀强度 (MPa) 抗Na2CO3腐蚀强度(MPa)

1 2() 100 100 2

2()

200

120

6

3 2() 300 150 4 4() 100 120 5 4() 200 150 6 4() 300 100 7 6() 100 150 8 6() 200 100 9

6()

300

120

注:括号内为石蜡的用量

、以硅酸盐水泥为基体,按以上正交方案分别掺加沥青、石蜡成型,每种高聚物与水泥的复合分别作空白样,3天强度测试样,腐蚀样。分别测定抗压强度,抗硫酸盐及碳酸盐侵蚀的能力。

、在把水泥块放入腐蚀液中前和从腐蚀液中取出,分别称取其质量,查看其质量损失。

、每一个过程留样分别作物相分析和微观分析,进行腐蚀机理分析。

、通过各组实验试样的对比,确定聚合物在水泥中的最优抗蚀配比。

、研究手段

(1)用扫描电镜观察沥青、石蜡改性水泥的微观形貌,以及硫酸盐、碳酸盐腐蚀后的微观形貌。

(2)用X射线衍射仪分析沥青、石蜡改性水泥的物相组成。

(3)用压汞仪测试水泥试样的孔结构;

(4)利用粒度分析仪测试各添加物的粒径。

4、选题的创新之处:

目前已有许多聚合物乳液(如苯丙乳液、纯丙乳液、乙丙乳液等) 用于水泥砂浆的改性,而采用沥青和石腊这两种聚合物对水泥砂浆进行改性的研究却相对较少。实验利用沥青和石腊高分子的熔胀性,在水泥水化过程中,沥青和石腊受外界刺激产生一定的熔胀从而填充水泥石的内部孔隙,提高水泥的密实度,达到提高水泥抗蚀性的目的。

5、预期研究成果:

沥青、石蜡与水泥混合成型后,一部分沥青、石蜡颗粒填充在水泥孔隙里,另一部分沥青、石蜡颗粒在一定外界条件影响下分散在孔中的液相中,当自由水完全被水化和蒸发消耗掉后形成膜。这两方面共同作用大大提高了水泥的密实度并阻止了腐蚀液与水泥浆体的接触,从而使水泥的抗蚀性能得到改善。

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『』大 学硕士研究生毕业论文开题报告研究生姓 名:学 号:所 在 学 院:专 业 名 称:学 位 类 别:指 导 教 师:填 表 日 期: 2010年11月新疆大学研究生院制论文题目 基于湍流模型下的低压煤气燃烧器热力性质分析1、选题目的、意义 选题背景及意义选题目的2、国内外研究综述及本人对综述的评价1) 国内外研究综述絮凝剂作为废水处理的一种重要方法,是一种应用最广泛、最经济简便的水处理技术。絮凝剂可有效的去除水中的细微颗粒、胶体物质,以降低水的COD值 [2]。2) 本人对综述的评价我国在复合无机高分子絮凝剂的研究与应用方面取得了一定的成果,尤其在改进絮凝剂的生产工艺、提高絮凝效果方面成果颇多,但与人们追求的高效、廉价、环保的工艺要求相比仍有一定的差距,复合无机高分子絮凝剂的絮凝原理的研究还有待进一步研究。对聚铝聚铁的研究日臻完善,对聚硅酸锌絮凝剂的研究也逐渐深入,对其聚合机理的研究还有待进一步探索和研究。3、研究内容、研究中所要突破的难题 研究内容:研究中所要突破的难题4、拟采取的研究方法,有何特色与创新之处 研究方法 特色和创新之处5、现有研究条件和可能存在的问题 现有条件 存在的问题6、预期的结果7、论文工作进度安排. 72011. 7-2011. 092011. 、论文提纲前言英文摘要1、绪论 论文背景及问题的来源 论文背景 问题的来源 絮凝剂概述 絮凝剂的定义及种类 国内研究现状国外研究现状 国内、外聚硅酸锌絮凝剂的研究现状 研究目的与意义 研究目的 研究意义 研究主要内容2、絮凝相关原理 硅酸聚合原理 聚硅酸金属盐制备原理 絮凝原理 影响絮凝作用的因素3、试验 主要试剂 主要仪器不同条件对聚硅酸凝胶时间的影响正交试验综合研究各因素的影响聚硅酸锌制备及其影响因素利用FTIR对PZSS考察考察PZSS的实际水处理效果4、结论本文结论不足与建议致谢参考文献[1] 王艳,苗康康等.絮凝剂的研究进展.化工时刊.2010,24(8):53~58;[2] 连培聪,孙根行.无机高分子絮凝剂的研究进展.广东化工.2008,35(10):50~52;[3] 刘盛兵.水处理无机高分子絮凝剂的研制动向[J].石油与天然气化工.2000,29(2):102~104;参加研究生论文开题报告的专家:姓 名 职 称 工 作 单 位开题报告的意见:通过( ) 不通过( )对开题报告的意见:(具体说明)同意进入论文撰写阶段( ) 不同意进入论文撰写阶段( )组长签名:年 月 日

混凝土研究论文开题报告

你的文献综述具体准备往哪个方向写,题目老师同意了没,具体有要求要求,需要多少字呢?你可以告诉我具体的排版格式要求,文献综述想写好,先要在图书馆找好相关资料,确定好题目与写作方向。老师同意后在下笔,还有什么不了解的可以直接问我,希望可以帮到你,祝写作过程顺利。综述是对某一方面的专题搜集大量情报资料后经综合分析而写成的一种学术论文,它是科学文献的一种。格式与写法文献综述的格式与一般研究性论文的格式有所不同。这是因为研究性的论文注重研究的方法和结果,特别是阳性结果,而文献综述要求向读者介绍与主题有关的详细资料、动态、进展、展望以及对以上方面的评述。因此文献综述的格式相对多样,但总的来说,一般都包含以下四部分:即前言、主题、总结和参考文献。撰写文献综述时可按这四部分拟写提纲,在根据提纲进行撰写工。前言部分,主要是说明写作的目的,介绍有关的概念及定义以及综述的范围,扼要说明有关主题的现状或争论焦点,使读者对全文要叙述的问题有一个初步的轮廓。主题部分,是综述的主体,其写法多样,没有固定的格式。可按年代顺序综述,也可按不同的问题进行综述,还可按不同的观点进行比较综述,不管用那一种格式综述,都要将所搜集到的文献资料归纳、整理及分析比较,阐明有关主题的历史背景、现状和发展方向,以及对这些问题的评述,主题部分应特别注意代表性强、具有科学性和创造性的文献引用和评述。总结部分,与研究性论文的小结有些类似,将全文主题进行扼要总结,对所综述的主题有研究的作者,最好能提出自己的见解。参考文献虽然放在文末,但却是文献综述的重要组成部分。因为它不仅表示对被引用文献作者的尊重及引用文献的依据,而且为读者深入探讨有关问题提供了文献查找线索。因此,应认真对待。参考文献的编排应条目清楚,查找方便,内容准确无误。关于参考文献的使用方法,录著项目及格式与研究论文相同,不再重复。综述是对某一方面的专题搜集大量情报资料后经综合分析而写成的一种学术论文,它是科学文献的一种。格式与写法文献综述的格式与一般研究性论文的格式有所不同。这是因为研究性的论文注重研究的方法和结果,特别是阳性结果,而文献综述要求向读者介绍与主题有关的详细资料、动态、进展、展望以及对以上方面的评述。因此文献综述的格式相对多样,但总的来说,一般都包含以下四部分:即前言、主题、总结和参考文献。撰写文献综述时可按这四部分拟写提纲,在根据提纲进行撰写工。前言部分,主要是说明写作的目的,介绍有关的概念及定义以及综述的范围,扼要说明有关主题的现状或争论焦点,使读者对全文要叙述的问题有一个初步的轮廓。主题部分,是综述的主体,其写法多样,没有固定的格式。可按年代顺序综述,也可按不同的问题进行综述,还可按不同的观点进行比较综述,不管用那一种格式综述,都要将所搜集到的文献资料归纳、整理及分析比较,阐明有关主题的历史背景、现状和发展方向,以及对这些问题的评述,主题部分应特别注意代表性强、具有科学性和创造性的文献引用和评述。总结部分,与研究性论文的小结有些类似,将全文主题进行扼要总结,对所综述的主题有研究的作者,最好能提出自己的见解。参考文献虽然放在文末,但却是文献综述的重要组成部分。因为它不仅表示对被引用文献作者的尊重及引用文献的依据,而且为读者深入探讨有关问题提供了文献查找线索。因此,应认真对待。参考文献的编排应条目清楚,查找方便,内容准确无误。关于参考文献的使用方法,录著项目及格式与研究论文相同,不再重复。一、文献综述概述文献综述是研究者在其提前阅读过某一主题的文献后,经过理解、整理、融会贯通,综合分析和评价而组成的一种不同于研究论文的文体。综述的目的是反映某一课题的新水平、新动态、新技术和新发现。从其历史到现状,存在问题以及发展趋势等,都要进行全面的介绍和评论。在此基础上提出自己的见解,预测技术的发展趋势,为选题和开题奠定良好的基础。二、文献综述的格式文献综述的格式与一般研究性论文的格式有所不同。这是因为研究性的论文注重研究的方法和结果,而文献综述介绍与主题有关的详细资料、动态、进展、展望以及对以上方面的评述。因此文献综述的格式相对多样,但总的来说,一般都包含以下四部分:即前言、主题、总结和参考文献。撰写文献综述时可按这四部分拟写提纲,再根据提纲进行撰写工作。前言部分,主要是说明写作的目的,介绍有关的概念及定义以及综述的范围,扼要说明有关主题的现状或争论焦点,使读者对全文要叙述的问题有一个初步的轮廓。主题部分,是综述的主体,其写法多样,没有固定的格式。可按年代顺序综述,也可按不同的问题进行综述,还可按不同的观点进行比较综述,不管用那一种格式综述,都要将所搜集到的文献资料归纳、整理及分析比较,阐明有关主题的历史背景、现状和发展方向,以及对这些问题的评述,主题部分应特别注意代表性强、具有科学性和创造性的文献引用和评述。总结部分,与研究性论文的小结有些类似,将全文主题进行扼要总结,提出自己的见解并对进一步的发展方向做出预测。三、文献综述规定1. 为了使选题报告有较充分的依据,要求硕士研究生在论文开题之前作文献综述。2. 在文献综述时,研究生应系统地查阅与自己的研究方向有关的国内外文献。通常阅读文献不少于30篇3. 在文献综述中,研究生应说明自己研究方向的发展历史,前人的主要研究成果,存在的问题及发展趋势等。4. 文献综述要条理清晰,文字通顺简练。5. 资料运用恰当、合理。文献引用用方括号"[ ]"括起来置于引用词的右上角。6. 文献综述中要有自己的观点和见解。鼓励研究生多发现问题、多提出问题、并指出分析、解决问题的可能途径。

材料专业毕业论文开题报告

开题报告是指开题者对科研课题的一种文字说明材料。这是一种新的应用写作文体,这种文字体裁是随着现代科学研究活动计划性的增强和科研选题程序化管理的需要而产生的。下面是我为大家收集的关于材料专业毕业论文开题报告,欢迎大家阅读!

论文题目: 高聚物对水泥抗蚀性能的影响

1、国内外研究现状、水平及存在的问题:

随着建筑科技的进步与发展,一种新型化学建材正悄悄的却又以飞快的速度在中国建筑界得到应用和发展,这就是聚合物水泥基复合材料。聚合物水泥基复合材料通常按其化学构成大致分为两类,一类是以聚合物为基、水泥作为填充料组合成的,最常见的如目前大量应用于工程防水的“聚合物水泥防水涂料”;另一类是以水泥为基,以聚合物单体或数种聚合物对水泥进行改性而组合成的材料,如各种聚合物水泥混凝土及各种聚合物水泥砂浆等[1]。原则上讲,聚合物水泥是聚合物改性水泥,它保持了水泥水化物的一系列优点,并用聚合物的优点弥补了水泥制品的不足。因此,聚合物水泥显示出了较大的抗压、抗冲击、抗穿刺能力及耐磨性,优良的抗渗性、抗腐蚀性及抗老化性,适当的弹性模量,而不需要刻意追求高的断裂延伸率[2]。

1923 年克莱森(Cresson)首次申请了有关聚合物硬化水泥体系的专利。他把天然橡胶乳液作为填料加入道路路面建筑材料中。1924年,Lefebure申请了用天然橡胶乳液使水泥砂浆及水泥混凝土改性的专利,第一次提出了用聚合物对水泥砂浆及混凝土进行改性的概念。从此,拉开了混凝土中添加聚合物的历史性序幕。1932年,Band第一个提出了利用人造橡胶改性水泥砂浆及水泥混凝土,也获得了专利。20世纪40 年代,人们先后尝试了用合成聚合物乳胶改性,以及把聚乙烯乙酸酯也用于改性的方法。50年代,这一领域的研究与尝试开始受到各国材料界专家学者的重视,并获得了很多项研究成果,许多成果在工程上也都得到了广泛的应用。60-70年代, 人们开始研究用液态和固态的聚合物,诸如聚合物单体、树脂、聚合物乳胶粉等对水泥砂浆及水泥混凝土进行改性。80年代,各国都投入了大量的人力、物力、财力,对混凝土改性进行了研究,随着科研成果的不断出现,这一领域也得到了极大的推动,研究水平得到了极大的提升。美国是世界上聚合物水泥基复合材料研究开发的先行国家,最早于50年代就开始了对其进行实际应用的尝试。

由于我国在聚合物水泥基复合材料方面的研究起步比较晚,所以,至今还没有出台相关方面的行业标准与测试方法。多数学者认为聚合物水泥基材料的增强机理主要是由于剔除了粗骨料,降低了细集料的粒径,从而提高匀质性,使集料所得集配曲线为非连续性的;另外聚合物在水泥浆内部聚结成网络结构,起到了很好的阻裂增韧作用。近年来,人们逐渐开始从微观结构方面对聚合物改性水泥基材料进行研究,认为聚合物颗粒的分散和聚合物薄膜的形成是聚合物水泥改性的主要原因。研究认为聚合物从两方面影响了改性水泥浆的结构: (1)混合后一部分聚合物粒子吸附在水泥颗粒表面,形成薄膜;(2)另一部分聚合物分散在孔中的液相中,当自由水完全被水化和蒸发消耗掉后,聚合物在孔中形成薄膜[3]。此外,关于聚合物在改性水泥砂浆中的分布,目前还存在一些异议。 按照著名的Ohama[4] 模型,聚合物均匀分散在水相中,随着水泥水化,水分减少,聚合物逐渐凝聚成膜,因而聚合物主要存在于改性砂浆的孔隙中。 Su[5] 等对新拌改性水泥浆水相成分的分析表明,在拌合开始就有相当多的聚合物被吸附在水泥颗粒表面,他们还发现,拌合初期被吸附在水泥颗粒表面的聚合物的量与聚合物乳液种类和乳液掺量有关。 通过含氯聚合物改性砂浆的EDAX 分析表明,在聚合物改性砂浆中,水泥浆体与骨料之间的界面上聚合物的含量较高。 Ollit rault-Fichet 等的研究也说明,聚合物颗粒最初会被水泥颗粒吸附,并最终被包埋在水化水泥的颗粒之中[6]。

在实际工程中,硅酸盐水泥易在酸和酸盐溶液中遭受侵蚀是因为:(1)硅酸盐水泥中含有大量的氢氧化钙及高碱性的水化C-S-H 凝胶、水化铝酸钙等水化产物,酸溶液中的H+与Ca(OH)2发生中和反应,使水泥石碱度急剧降低,进而造成高碱性水化硅酸钙和水化硫铝酸钙等水化产物分解,转变成低碱性水化产物,最后变成无胶结能力的SiO2·nH2O 及Al(OH)3等;(2)硫酸盐溶液中的硫酸根能和水泥石中的Ca(OH)2及水化铝酸钙等[7]发生化学反应,生成有膨胀性的石膏和钙矾石晶体,当这些结晶体在水泥石毛细孔隙中逐渐积累和长大,产生孔内应力,当应力大于临界破坏应力时,造成水泥试样破坏。由于水泥石本身也不密实,有很多毛细孔通道,使砂浆产生渗透性,使得水泥的使用性能下降。同时,侵蚀性介质容易进入其内部,以致由其配制的砂浆易受到腐蚀,导致水泥材料的耐久性下降。普通水泥砂浆不饱满、不密实,不能有效地形成具有防水抗渗作用的整体不透水层。它也存在抗压强度低、耐腐蚀能力不高等缺陷,其使用范围也受到了很大的局限。

而聚合物改性水泥由于聚合物及活性成分的掺入,改善了聚合物水泥砂浆的物理、力学及耐久性能,扩大了其应用范围。对水泥性能的改善主要体现在如下几个方面:

(1) 活性作用 聚合物乳液中有表面活性剂,能够起减水作用。同时对水泥颗粒有分散作用,改善砂浆和易性,降低用水量,从而减少了水泥的毛细孔等有害孔,提高砂浆的密实度和抗渗透能力。

(2) 桥键作用 聚合物分子中的活性基因与水泥水化中游离的Ca2+、Al3 + 、Fe2 + 等离子进行交换, 形成特殊的桥键,在水泥颗粒周围发生物理、化学吸附,成连续相,具有高度均一性,降低了整体的弹性模量,改善了水泥浆物理的组织结构及内部应力状态,使得承受变形能力增加,产生微隙的可能性大大减少。即使产生微裂隙,由于聚合物的桥键作用,也可限制裂缝的发展。

(3) 充填作用 聚合物乳液迅速凝结,形成坚韧、致密的薄膜,填充于水泥颗粒之间,与水泥水化产物形成连续相填充了孔隙,隔断了与外界联系的通道[8]。从而阻止了腐蚀性介质进入水泥石内部,提高了抗腐蚀和抗渗能力。

孙炎[9]曾研究冷混合沥青混凝土,用于道路工程;聚合物改性砂浆用于钢筋混凝土结构的永久模板,结果证明它们都可以更好地防止氯离子渗透和更好地抗碳化作用,从而提高钢筋混凝土结构的耐久性,掺加有硬沥青的钢桥面也具有更高的抗腐蚀性能[10]。鉴于此我们可以通过在水泥中掺杂沥青和石腊,来改善水泥的内部结构并填充其内部孔隙,从而提高水泥的抗蚀性,解决水泥抗蚀性较差的问题。

2、选题的目的、意义:

在我国,尤其是西部地区的盐碱地、盐湖区以及地下水中普遍存在着硫酸盐对水泥混凝土的侵蚀。在某些特种工业设施中,还存在有硫酸和硫酸盐的混合腐蚀以及H2S、CO2腐蚀等。从一些实例中我们可以看出,破坏水泥混凝土的主要原因一般都不是机械应力, 而是多种腐蚀或者是自身内部发生化学反应。这就引起了人们对水泥混凝土的耐久性能的讨论。因此,研究水泥的抗腐蚀性能不仅对建筑材料具有至关重要的作用,而且会对提高各种工程建筑的耐久性能有重大的经济价值和使用价值。关于聚合物对水泥砂浆改性的主要途径是在其中加入能起到改性作用的聚合物。从前人的研究中可看到,聚合物水泥基复合材料都显著高于普通混凝土的`力学性能,比如抗折强度、抗压强度、粘结强度等都得到了极大的提高。与普通硅酸盐材料相比,聚合物水泥基复合材料有着自身的优势见表1。

表1 聚合物水泥基复合材料与普通混凝土的比较 性能

材料 普通混凝土 PCC

W/C

断裂 1 50~60

冲击 5 80

密度

抗拉强度 2~3

抗折强度 5~7 150~200

抗压强度 40~50 200~300

此外,聚合物水泥基复合材料还具有良好的耐化学腐蚀、抗渗性、低温下的抗裂性等。这就使得聚合物改性水泥基复合材料在一定范围内部分取代了钢铁、高分子材料(像MDF 水泥基复合材料制作的唱片、轮胎都是具体的实例)[11]。它能提高水泥石的抗腐蚀能力主要是因为聚合物的添加提高了提高水泥石的密实度。混凝土结构正常情况下可以存在至少30年,但如果存在源于生物的硫酸腐蚀不过短短几年就会被破坏掉[12]。修复或完全取代这种腐蚀结构越来越有必要,但这种修复代价昂贵一直不能满足社会。然而通过沥青或石蜡对水泥进行改性,可大大提高水泥的抗蚀性,这无疑会节约了资源,减少了不必要的浪费,为社会积累更多的财富。

3、实施方案及主要研究手段:

、实验方案

、原材料的准备;

(1) 沥青粉的研制

制得分别过200目和300目筛的沥青粉,并适量添加矿物掺合料来减小沥青粉的粒度。

(2) 石蜡粉的研制

通过在石蜡中添加矿物掺合料来粉磨石蜡,并制得掺有石蜡的粉末。

、正交实验

(1) 因素水平表

因素水平用量(V%) 粒度(目) 温度(℃)

1 2() 100 100

2 4() 200 120

3 6() 300 150

(2) 根据正交表L9(34)列出以下几组实验:

序号用量(V%)粒度(目) 温度(℃)

指标

腐蚀前 抗压强度

(MPa) 抗Na2SO4腐蚀强度 (MPa) 抗Na2CO3腐蚀强度(MPa)

1 2() 100 100 2

2()

200

120

6

3 2() 300 150 4 4() 100 120 5 4() 200 150 6 4() 300 100 7 6() 100 150 8 6() 200 100 9

6()

300

120

注:括号内为石蜡的用量

、以硅酸盐水泥为基体,按以上正交方案分别掺加沥青、石蜡成型,每种高聚物与水泥的复合分别作空白样,3天强度测试样,腐蚀样。分别测定抗压强度,抗硫酸盐及碳酸盐侵蚀的能力。

、在把水泥块放入腐蚀液中前和从腐蚀液中取出,分别称取其质量,查看其质量损失。

、每一个过程留样分别作物相分析和微观分析,进行腐蚀机理分析。

、通过各组实验试样的对比,确定聚合物在水泥中的最优抗蚀配比。

、研究手段

(1)用扫描电镜观察沥青、石蜡改性水泥的微观形貌,以及硫酸盐、碳酸盐腐蚀后的微观形貌。

(2)用X射线衍射仪分析沥青、石蜡改性水泥的物相组成。

(3)用压汞仪测试水泥试样的孔结构;

(4)利用粒度分析仪测试各添加物的粒径。

4、选题的创新之处:

目前已有许多聚合物乳液(如苯丙乳液、纯丙乳液、乙丙乳液等) 用于水泥砂浆的改性,而采用沥青和石腊这两种聚合物对水泥砂浆进行改性的研究却相对较少。实验利用沥青和石腊高分子的熔胀性,在水泥水化过程中,沥青和石腊受外界刺激产生一定的熔胀从而填充水泥石的内部孔隙,提高水泥的密实度,达到提高水泥抗蚀性的目的。

5、预期研究成果:

沥青、石蜡与水泥混合成型后,一部分沥青、石蜡颗粒填充在水泥孔隙里,另一部分沥青、石蜡颗粒在一定外界条件影响下分散在孔中的液相中,当自由水完全被水化和蒸发消耗掉后形成膜。这两方面共同作用大大提高了水泥的密实度并阻止了腐蚀液与水泥浆体的接触,从而使水泥的抗蚀性能得到改善。

参考文献:

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毕业论文网格絮凝池

一,给水处理得基本方法: “混凝-沉淀-过滤-消毒”常规处理工艺流程 以广州水源为例,由于水源差,七间水厂的水源有六间达不到国家规定的五类标准,因此在进行常规处理前须经过预处理,在泵前投加高锰酸钾(主要通过氧化作用,使有机物膜被氧化,悬浮颗粒物或胶体的表面性质发生有利于脱稳凝聚的变化,从而使除浊效率增加,有机物含量也随之降低,减轻了水的异臭味。并且高锰酸钾与水中还原性物质发生反应,生成不溶于水的中间产物二氧化锰,也可以为新生凝核促使胶体凝聚。用隔膜泵直接投加到源水。)、活性炭(物理吸附与化学吸附,物理吸附主要是其多孔结构提供了大量的表面积,从而使其非常容易达到吸收收集杂质的目的;化学吸附指被吸附的物质与活性炭表面物质发生反应,如:与水中的亚氯酸盐发生反应,使亚氯酸盐变成氯离子形式,从而达到去除水中亚氯酸盐目的,使水中不再有令人反感的味道和气味。用螺杆泵直接投加到源水。)、氨(主要为稳定水中余氯。在氯化的同时投加氨使其优先生成氯氨,然后逐步对其他物质发生氧化,使水中游离氯减少,增强了消毒目的。由氨机自动调节直接投加到源水管)。泵后投加氯(主要目的是杀死水体中的青苔、氧化部分有机物和降低亚硝酸盐的生成。且此值须根据待虑水的余氯值进行投加。由氯机及水射器直接投加到源水管。)、矾(主要成分一般为碱铝或硫酸铝。但碱铝腐蚀性及对水温的适应性相对较高,因此碱铝较常用。用螺杆泵直接投加到源水管。) 预处理后,进入澄清工艺,即混凝、沉淀和过滤,处理对象主要是水中悬浮物和胶体杂质,水中杂质通过药,形成大颗粒的絮凝(此步骤在絮凝池中完成,俗称反应池。本厂全部反应池都为网格反应池,由多格竖井串联而成,进水水流顺序从一格到下一格,上下对角交错流动,直到出口,使矾与水中悬浮物和胶体杂质充分反应。),而后经沉淀池进行矾花与水的重力分离(本厂沉淀池有平流沉淀池与斜管沉淀池。平流沉淀池利用重力作用,使矾花以抛物线形式沉到池底,使其与待虑水分开;斜管沉淀池根据水流向上流动,污泥下滑的原理将水与矾花分离。),再者待滤水进入滤池,使细微残余的杂质颗粒经沙(从上而下沙层依次为:细沙,粗沙,春石)滤掉(本厂有移动罩虑池与普通快虑池,这两钟虑池主要区别在于冲洗沙层的方法。移动罩虑池利用虹吸原理将沙层表面杂物抽掉;普通快虑池则通过反冲洗,包括300秒的气冲,主要目的将沙层冲散,7分钟的水冲,将沙层里的杂质彻底冲洗干净。)。滤后水须经后加氯(主要目的是杀死细菌、病毒和其它致病微生物,保证出厂水有适量的余氯量,以抑制水中残存细菌的繁殖及防止管网再度被污染,但须根据出厂水余氯值进行投加,本厂一般控制在-之间。),成品水流入清水池后,经吸水井由二级泵房的泵机加压进入城市供水管网。 二,混凝原理 原水之所以浑浊不清,是因为水中含有大量以胶体形式存在的粘土颗粒。由于这些粘土颗粒一般都带有一定的负电荷,在静电的相斥作用下,这些颗粒一般不易结大而沉淀,原水始终表现为浑浊现象。要让这些颗粒互相凝聚、结大而沉淀出来,最有效的办法之一是加入致沉作用强的三价铝离子 。在铝离子的衍生物中,由于以聚合物形式存在的聚合氯化铝具有反应时间短、混凝效果好、形成矾花大、沉淀速度快、适应不同水质及较宽的PH范围等优点,在生产上我们采用加入聚合氯化铝水溶液的方法使浑浊的原水变得清澈。聚合氯化铝的分子式可表示为: 。 我们把一定量的矾溶液按比例混合到原水中,并在混合槽和反应池中充分混合、反应,凝聚成较大颗粒的矾花的过程称为混凝。在混凝过程中起混凝作用的致沉剂,也可称为混凝剂。水的混凝机理是水处理的一个重要的课题。混凝包括凝聚与絮凝两种过程。凝聚是指胶体被压缩双电层而脱稳的过程。凝聚是瞬间的,只需将化学药剂扩散到全部水中即可。絮凝则是指胶体脱稳后(或由于高分子物质的吸附桥作用)聚结成大颗粒絮体的过程。絮凝过程是需要一定的时间去完成的。但是一般情况下二者很难区分,因此把能起凝聚与絮凝作用的药剂通称为混凝剂。 注意的是,混凝剂的添加量存在一个最佳的范围。添加少了,致沉作用不大;添加多了,反而会因过多的铝离子致使原来带负电荷的胶粒变为带正电荷,颗粒间的斥力又增加了,从而导致凝聚效果下降。因此,在投矾工艺中,必须准确控制添加量,且应经常跟踪投加效果。 三、投氯流程 氯瓶——液氯管——蒸发器——真空调节器——投氯机——水射器——水 四、净化工艺通用流程 源水反应池沉淀 添加药剂(混凝剂) 自己在加点论证的东西吧··

问题没问清楚. 你所说的絮凝池是否可以理解为初沉池. 初沉池加絮凝剂的最主要作用是将污水中的悬浮物(无机物和少量有机物)尽可能去除,为污水处理的后续工段减小负荷.

絮凝池作用是在此池中,絮凝剂(如PAM)与污水中悬浮物充分混合,增加细小悬浮物絮凝沉淀作用,达到去除污染物作用

主要作用就是去除悬浮物和浊度。

复合保水剂研究论文

材料专业毕业论文开题报告

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论文题目: 高聚物对水泥抗蚀性能的影响

1、国内外研究现状、水平及存在的问题:

随着建筑科技的进步与发展,一种新型化学建材正悄悄的却又以飞快的速度在中国建筑界得到应用和发展,这就是聚合物水泥基复合材料。聚合物水泥基复合材料通常按其化学构成大致分为两类,一类是以聚合物为基、水泥作为填充料组合成的,最常见的如目前大量应用于工程防水的“聚合物水泥防水涂料”;另一类是以水泥为基,以聚合物单体或数种聚合物对水泥进行改性而组合成的材料,如各种聚合物水泥混凝土及各种聚合物水泥砂浆等[1]。原则上讲,聚合物水泥是聚合物改性水泥,它保持了水泥水化物的一系列优点,并用聚合物的优点弥补了水泥制品的不足。因此,聚合物水泥显示出了较大的抗压、抗冲击、抗穿刺能力及耐磨性,优良的抗渗性、抗腐蚀性及抗老化性,适当的弹性模量,而不需要刻意追求高的断裂延伸率[2]。

1923 年克莱森(Cresson)首次申请了有关聚合物硬化水泥体系的专利。他把天然橡胶乳液作为填料加入道路路面建筑材料中。1924年,Lefebure申请了用天然橡胶乳液使水泥砂浆及水泥混凝土改性的专利,第一次提出了用聚合物对水泥砂浆及混凝土进行改性的概念。从此,拉开了混凝土中添加聚合物的历史性序幕。1932年,Band第一个提出了利用人造橡胶改性水泥砂浆及水泥混凝土,也获得了专利。20世纪40 年代,人们先后尝试了用合成聚合物乳胶改性,以及把聚乙烯乙酸酯也用于改性的方法。50年代,这一领域的研究与尝试开始受到各国材料界专家学者的重视,并获得了很多项研究成果,许多成果在工程上也都得到了广泛的应用。60-70年代, 人们开始研究用液态和固态的聚合物,诸如聚合物单体、树脂、聚合物乳胶粉等对水泥砂浆及水泥混凝土进行改性。80年代,各国都投入了大量的人力、物力、财力,对混凝土改性进行了研究,随着科研成果的不断出现,这一领域也得到了极大的推动,研究水平得到了极大的提升。美国是世界上聚合物水泥基复合材料研究开发的先行国家,最早于50年代就开始了对其进行实际应用的尝试。

由于我国在聚合物水泥基复合材料方面的研究起步比较晚,所以,至今还没有出台相关方面的行业标准与测试方法。多数学者认为聚合物水泥基材料的增强机理主要是由于剔除了粗骨料,降低了细集料的粒径,从而提高匀质性,使集料所得集配曲线为非连续性的;另外聚合物在水泥浆内部聚结成网络结构,起到了很好的阻裂增韧作用。近年来,人们逐渐开始从微观结构方面对聚合物改性水泥基材料进行研究,认为聚合物颗粒的分散和聚合物薄膜的形成是聚合物水泥改性的主要原因。研究认为聚合物从两方面影响了改性水泥浆的结构: (1)混合后一部分聚合物粒子吸附在水泥颗粒表面,形成薄膜;(2)另一部分聚合物分散在孔中的液相中,当自由水完全被水化和蒸发消耗掉后,聚合物在孔中形成薄膜[3]。此外,关于聚合物在改性水泥砂浆中的分布,目前还存在一些异议。 按照著名的Ohama[4] 模型,聚合物均匀分散在水相中,随着水泥水化,水分减少,聚合物逐渐凝聚成膜,因而聚合物主要存在于改性砂浆的孔隙中。 Su[5] 等对新拌改性水泥浆水相成分的分析表明,在拌合开始就有相当多的聚合物被吸附在水泥颗粒表面,他们还发现,拌合初期被吸附在水泥颗粒表面的聚合物的量与聚合物乳液种类和乳液掺量有关。 通过含氯聚合物改性砂浆的EDAX 分析表明,在聚合物改性砂浆中,水泥浆体与骨料之间的界面上聚合物的含量较高。 Ollit rault-Fichet 等的研究也说明,聚合物颗粒最初会被水泥颗粒吸附,并最终被包埋在水化水泥的颗粒之中[6]。

在实际工程中,硅酸盐水泥易在酸和酸盐溶液中遭受侵蚀是因为:(1)硅酸盐水泥中含有大量的氢氧化钙及高碱性的水化C-S-H 凝胶、水化铝酸钙等水化产物,酸溶液中的H+与Ca(OH)2发生中和反应,使水泥石碱度急剧降低,进而造成高碱性水化硅酸钙和水化硫铝酸钙等水化产物分解,转变成低碱性水化产物,最后变成无胶结能力的SiO2·nH2O 及Al(OH)3等;(2)硫酸盐溶液中的硫酸根能和水泥石中的Ca(OH)2及水化铝酸钙等[7]发生化学反应,生成有膨胀性的石膏和钙矾石晶体,当这些结晶体在水泥石毛细孔隙中逐渐积累和长大,产生孔内应力,当应力大于临界破坏应力时,造成水泥试样破坏。由于水泥石本身也不密实,有很多毛细孔通道,使砂浆产生渗透性,使得水泥的使用性能下降。同时,侵蚀性介质容易进入其内部,以致由其配制的砂浆易受到腐蚀,导致水泥材料的耐久性下降。普通水泥砂浆不饱满、不密实,不能有效地形成具有防水抗渗作用的整体不透水层。它也存在抗压强度低、耐腐蚀能力不高等缺陷,其使用范围也受到了很大的局限。

而聚合物改性水泥由于聚合物及活性成分的掺入,改善了聚合物水泥砂浆的物理、力学及耐久性能,扩大了其应用范围。对水泥性能的改善主要体现在如下几个方面:

(1) 活性作用 聚合物乳液中有表面活性剂,能够起减水作用。同时对水泥颗粒有分散作用,改善砂浆和易性,降低用水量,从而减少了水泥的毛细孔等有害孔,提高砂浆的密实度和抗渗透能力。

(2) 桥键作用 聚合物分子中的活性基因与水泥水化中游离的Ca2+、Al3 + 、Fe2 + 等离子进行交换, 形成特殊的桥键,在水泥颗粒周围发生物理、化学吸附,成连续相,具有高度均一性,降低了整体的弹性模量,改善了水泥浆物理的组织结构及内部应力状态,使得承受变形能力增加,产生微隙的可能性大大减少。即使产生微裂隙,由于聚合物的桥键作用,也可限制裂缝的发展。

(3) 充填作用 聚合物乳液迅速凝结,形成坚韧、致密的薄膜,填充于水泥颗粒之间,与水泥水化产物形成连续相填充了孔隙,隔断了与外界联系的通道[8]。从而阻止了腐蚀性介质进入水泥石内部,提高了抗腐蚀和抗渗能力。

孙炎[9]曾研究冷混合沥青混凝土,用于道路工程;聚合物改性砂浆用于钢筋混凝土结构的永久模板,结果证明它们都可以更好地防止氯离子渗透和更好地抗碳化作用,从而提高钢筋混凝土结构的耐久性,掺加有硬沥青的钢桥面也具有更高的抗腐蚀性能[10]。鉴于此我们可以通过在水泥中掺杂沥青和石腊,来改善水泥的内部结构并填充其内部孔隙,从而提高水泥的抗蚀性,解决水泥抗蚀性较差的问题。

2、选题的目的、意义:

在我国,尤其是西部地区的盐碱地、盐湖区以及地下水中普遍存在着硫酸盐对水泥混凝土的侵蚀。在某些特种工业设施中,还存在有硫酸和硫酸盐的混合腐蚀以及H2S、CO2腐蚀等。从一些实例中我们可以看出,破坏水泥混凝土的主要原因一般都不是机械应力, 而是多种腐蚀或者是自身内部发生化学反应。这就引起了人们对水泥混凝土的耐久性能的讨论。因此,研究水泥的抗腐蚀性能不仅对建筑材料具有至关重要的作用,而且会对提高各种工程建筑的耐久性能有重大的经济价值和使用价值。关于聚合物对水泥砂浆改性的主要途径是在其中加入能起到改性作用的聚合物。从前人的研究中可看到,聚合物水泥基复合材料都显著高于普通混凝土的`力学性能,比如抗折强度、抗压强度、粘结强度等都得到了极大的提高。与普通硅酸盐材料相比,聚合物水泥基复合材料有着自身的优势见表1。

表1 聚合物水泥基复合材料与普通混凝土的比较 性能

材料 普通混凝土 PCC

W/C

断裂 1 50~60

冲击 5 80

密度

抗拉强度 2~3

抗折强度 5~7 150~200

抗压强度 40~50 200~300

此外,聚合物水泥基复合材料还具有良好的耐化学腐蚀、抗渗性、低温下的抗裂性等。这就使得聚合物改性水泥基复合材料在一定范围内部分取代了钢铁、高分子材料(像MDF 水泥基复合材料制作的唱片、轮胎都是具体的实例)[11]。它能提高水泥石的抗腐蚀能力主要是因为聚合物的添加提高了提高水泥石的密实度。混凝土结构正常情况下可以存在至少30年,但如果存在源于生物的硫酸腐蚀不过短短几年就会被破坏掉[12]。修复或完全取代这种腐蚀结构越来越有必要,但这种修复代价昂贵一直不能满足社会。然而通过沥青或石蜡对水泥进行改性,可大大提高水泥的抗蚀性,这无疑会节约了资源,减少了不必要的浪费,为社会积累更多的财富。

3、实施方案及主要研究手段:

、实验方案

、原材料的准备;

(1) 沥青粉的研制

制得分别过200目和300目筛的沥青粉,并适量添加矿物掺合料来减小沥青粉的粒度。

(2) 石蜡粉的研制

通过在石蜡中添加矿物掺合料来粉磨石蜡,并制得掺有石蜡的粉末。

、正交实验

(1) 因素水平表

因素水平用量(V%) 粒度(目) 温度(℃)

1 2() 100 100

2 4() 200 120

3 6() 300 150

(2) 根据正交表L9(34)列出以下几组实验:

序号用量(V%)粒度(目) 温度(℃)

指标

腐蚀前 抗压强度

(MPa) 抗Na2SO4腐蚀强度 (MPa) 抗Na2CO3腐蚀强度(MPa)

1 2() 100 100 2

2()

200

120

6

3 2() 300 150 4 4() 100 120 5 4() 200 150 6 4() 300 100 7 6() 100 150 8 6() 200 100 9

6()

300

120

注:括号内为石蜡的用量

、以硅酸盐水泥为基体,按以上正交方案分别掺加沥青、石蜡成型,每种高聚物与水泥的复合分别作空白样,3天强度测试样,腐蚀样。分别测定抗压强度,抗硫酸盐及碳酸盐侵蚀的能力。

、在把水泥块放入腐蚀液中前和从腐蚀液中取出,分别称取其质量,查看其质量损失。

、每一个过程留样分别作物相分析和微观分析,进行腐蚀机理分析。

、通过各组实验试样的对比,确定聚合物在水泥中的最优抗蚀配比。

、研究手段

(1)用扫描电镜观察沥青、石蜡改性水泥的微观形貌,以及硫酸盐、碳酸盐腐蚀后的微观形貌。

(2)用X射线衍射仪分析沥青、石蜡改性水泥的物相组成。

(3)用压汞仪测试水泥试样的孔结构;

(4)利用粒度分析仪测试各添加物的粒径。

4、选题的创新之处:

目前已有许多聚合物乳液(如苯丙乳液、纯丙乳液、乙丙乳液等) 用于水泥砂浆的改性,而采用沥青和石腊这两种聚合物对水泥砂浆进行改性的研究却相对较少。实验利用沥青和石腊高分子的熔胀性,在水泥水化过程中,沥青和石腊受外界刺激产生一定的熔胀从而填充水泥石的内部孔隙,提高水泥的密实度,达到提高水泥抗蚀性的目的。

5、预期研究成果:

沥青、石蜡与水泥混合成型后,一部分沥青、石蜡颗粒填充在水泥孔隙里,另一部分沥青、石蜡颗粒在一定外界条件影响下分散在孔中的液相中,当自由水完全被水化和蒸发消耗掉后形成膜。这两方面共同作用大大提高了水泥的密实度并阻止了腐蚀液与水泥浆体的接触,从而使水泥的抗蚀性能得到改善。

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幼儿 教育 “小学化”现象使小学生负担加重,天性得到抑制,不利于小学生的成长和发展。下文是我为大家整理的幼儿教育小学化现象研究论文,欢迎阅读! 幼儿教育小学化现象研究论文篇一:幼儿教育小学化现象探析 一、幼儿教育小学化的现状 (一)幼儿教育小学化的含义 幼儿教育小学化主要指的是幼儿园引入了小学的课程资源、管理模式、 教学 方法 、评价标准等,并将这些渗透到了幼儿教育的实践中,使之常规化、教学化、普遍化,从而呈现出一种功利化的教育倾向。具体而言,主要表现为课程内容上的小学化与行为要求上的小学化。如片面追求知识的数量与难度;以课堂教学代替游戏;用小学制度来管理幼儿行为。幼儿教育小学化违背了 儿童 身心发展规律,是应试教育在幼儿教育中的一种表现。 (二)幼儿教育小学化的危害 幼儿教育小学化会影响孩子个性的发挥。教师整齐划一地要求学生,对学生异想天开的问题采取冷漠的态度,会扼杀学生的求知欲,过早进行小学化教育会使孩子在以后的学习中缺乏后劲。幼儿阶段是小学教育的初级阶段,对幼儿进行小学化教育不利于幼儿的健康成长,甚至会给孩子的身心发育带来潜在的危机,使孩子丧失学习兴趣。幼儿教育小学化破坏了国家对幼儿教育的功能与定位,成为幼儿生长发育受到的重要威胁。小学化的教学内容与管理束缚了儿童的个性,使学生丧失了学习兴趣。幼儿时期是一个人个性与社会性形成的关键时期。幼儿教育小学化使学习活动占据了儿童大量的自由活动时间,使他们缺少游戏机会,缺少必要的交流、体验,导致幼儿的个性与社会性很难健康发展。由此,在幼儿教育过程中纠正和防止幼儿教育“小学化”倾向应当采取以下有效策略。 二、践行素质教育的幼儿教育理念 “幼儿教育是基础教育的重要组成部分,是我国学校教育和终身教育的奠基阶段”,必须“全面实施素质教育”。由此,幼儿教育应当是以优生学、儿童保健学、儿科学、学前儿童心理学、学前儿童教育学等科学理论为依据,以《幼儿园工作规程(试行)》(以下简称《规程》)和《幼儿教育指导纲要(试行)》(以下简称《纲要》)为指导,对学前儿童实行科学的养育与教育,为其一生的发展奠定良好的素质基础的教育。如果从幼儿园(教育)工作的侧重点来说,“幼儿园即保育园”,“幼儿教育即保教结合教育”;如果从幼儿教育的基本方式来说,“幼儿教育即游戏活动教育”;如果从幼儿教育的目标来说,“幼儿教育即身心和谐教育”;如果从幼儿教育与小学教育的衔接来说,“幼儿教育即学前准备教育”。但幼儿“教育”不是“教学”,幼儿教育的首位不是“智育”。总之,幼儿教育与小学教育是两个不同的教育领域,需要不同的教育理念作指导。如果不能践行素质教育的理念,则幼儿教育必然偏离正确而科学的方向。 三、各级教育部门要加大对幼儿教育的指导、监督和管理的力度 政府职能部门对幼儿教育的认识对引导社会观念转变、促进幼儿教育的发展有着特殊的巨大作用。对各级幼儿教育领导机构,不仅不能撤消,还要使之更健全、规范。幼儿教育管理部门要对市场经济下幼儿教育机构进行充分的调研,根据教育部制定的一系列幼儿教育法规和管理文件,尤其是《幼儿园工作规程》和《幼儿园教育指导纲要(试行)》,结合当地具体实际,科学地制定当地幼儿教育发展规划和相关政策,与各有关部门协调,加强对各类幼儿教育机构的管理;负责对各类幼儿教育机构的业务指导,建立督导和评估监测制度;组织培养、培训各类幼儿园园长、教师,建立园长、教师的考核的资格审定制度;办好示范园和骨干园;指导幼儿教育科学研究工作,促进幼儿教育质量不断提高,从管理上紧缩小学化存在的空间。 四、正确衔接小学教育 幼儿教育是入学前的准备教育。实践证明,幼儿教育应该注意与小学教育正确衔接,因为搞好幼儿教育与小学教育的衔接:一是在整个幼儿园教育过程中促使幼儿在体、智、德、美各方面得到全面发展;二是对大班幼儿做好有针对性的、专门的教育工作,即社会适应能力培养、良好学习品质和学习能力培养,入学意识教育。不过,在入学准备工作中,不能无视幼儿身心发展的年龄特点,无视幼儿的学习特点,简单照搬小学的教学方式,用上课取代游戏。如果这样,就又会回到“小学化”的老路上去了。 五、提高幼儿教育管理水平 幼儿园应尊重学生的身心发展特点与规律,为学生提供安全健康的环境,促进他们德、智、体、美、劳全面发展。应加强幼儿教师的教育培训,使教师充分了解幼儿教育与小学教育的区别,了解幼儿教育的工作特点,为做好幼儿教育工作打好基础。教育家杜威说过,教师是教育理念的执行者,教师素质与观念直接影响着教育改革的成败。因而,幼儿园应根据孩子的身心特点建立适当灵活的评价体系,创造轻松的工作环境,科学的评价体系,提高教师业务水平,使其树立正确的教育观念。总之,幼儿教育小学化是违反教育规律的行为,它影响了儿童的健康成长,因而我们必须彻底根治它。但是,推进教育改革,解决幼儿教育小学化问题是一项系统工程,需要我们统筹兼顾,协调推进,更需要全社会的共同努力。 作者:张琳 单位:河北省乐亭县直属机关第三幼儿园 参考文献: [1]黄永馨.幼儿教育小学化的倾向值得注意[J].瞭望周刊,1987,(33). 幼儿教育小学化现象研究论文篇二:浅论幼儿教育小学化倾向 在幼儿园的管理教学之中,园长与教师的理念占据着主导地位。从幼儿自身的成长发展特点出发,进而制定符合幼儿自身身体正常发展和机能协调发展教学目标,增强幼儿的自身的体质,并且促进幼儿能够形成较为良好的生活习惯、卫生习惯与 爱好 运动的习惯。就当前幼儿园教学的现状可以看出,幼儿园的教育任务和小学的教育任务并不存在类似性。但当前有许多家长和教育机构忽视了幼儿的身心发展的特点,自行将幼儿教育任务拔高到小学阶段,这无疑会对幼儿的身心产生极大的负面影响。 一、幼儿教育小学化的现状和表现 1、教学形式倾向小学化 幼儿园当前教学活动之中,比较缺乏图案色彩,教师较少运用到生动的教具。当前很多的教学形式依然以知识教学位置,使得幼儿的埋头苦读取代了幼儿的欢声笑语。有一部分幼儿园不断进行各种开始竞赛,还有的幼儿园提前进行一年级考试,并将优秀的成绩作为宣传幼儿园教学质量的标准。 2、教学内容小学化 有部分幼儿园管理者在制定教材的内容的时候,直接将小学内容嫁接到幼儿园教学中,小学内容移植到教学实践之中。小班教学之中开始不断进行教学算术、拼音等小学内容,甚至有一些幼儿园管理者为了使得学生不输在起跑线上,让学生做100以内的加减法和简单的数学题。 3、过度重视结果的评价 幼儿是一个人的成长的开始,为了能够在今后的生活与求知活动打好基础,幼儿教学应该能够不断提升学生的自主学习意识,并且开拓社会视野。但是,当前社会之中急功近利思想比较盛行。幼儿教师在对学生进行评价时,着重考虑了幼儿结果,但是并不关注幼儿的快乐成长以及个性的闪光点。幼儿不能够在遇到困难的时候树立自身解决问题的信心,也不能够鼓励自己。 二、幼儿教育“小学化”倾向的应对策略 1、加大价值宣传,促进科学发展观的深入人心 幼儿教育逐渐呈现出“小学化”倾向的原因,是因为当前的幼儿教育的理念的不科学性,科学发展观并没有深入到人心。为了能够抑制幼儿教学小学化的倾向,国家与相关的教育部门应该加强相关的宣传。幼儿教育的科学发展观念实践于幼儿教育的表现主要在于考虑幼儿自身的年龄与成长问题,不能够将幼儿单纯划分为成人,需要充分尊重幼儿的好奇心,积极努力地营造幼儿快乐成长的氛围。 2、提升幼儿教师的专业素质 一些幼儿园内的教师专业素养较低也是引发幼儿园教育“小学化”的主要原因。由此,我们应该着重于提升教师的专业化知识,并且注意教师的专业素养的培养。注意教学教育与教学的基本方法,从而根本上清除教育小学化倾向。教授幼儿进行学习,应该重要侧重于幼儿的亲身经历与亲身体验。教师需要运用运用夸张的动作与语调进行教学。教学课程的设置要以最大限度调动幼儿学习的主动性与积极性,主旨是促进幼儿主动发展。 3、规范化幼儿园的法规与制度 国家相关的部门应该不断地根据实际情况不断完善相关的法规与制度,从而科学化管理学前的教育管理。首要的是严格执行幼儿园的准入制度,根据国家不同标准以及实际需求,实践有特点的幼儿园办园标准,对幼儿园进行动态监管。幼儿园管理部门也应该对于幼儿教师的执教资格进行规范化,尤其对于教师的素质进行提升。 4、完善幼儿教育评价体系 就当前教育改革的现状而言,需要根据改革的精神大幅度丰富幼儿教育实践方式。增强幼儿教师的专业化与职业化,加强幼儿的全面化与立体化的发展,最终消除“小学化”幼儿教育的影响。幼儿教学成果评价体系应该设计的更加合理,坚决根除将幼儿教育作为小学提前的阶段的环节,避免因升学率从而影响幼儿教育的评价体系。结束语因为时代竞争的加剧,家长对下一代的教育达到了空前的重视,家长希望孩子能够早日长才并且在起跑线上不要输给其他人。许多幼儿园为了迎合家长,忽视孩子的实际需要和发展规律,违背了在快乐中学习、游戏中学习的原则,不顾幼儿的年龄特点,向幼儿“灌输”知识,这种“小学化”的教育方式,对幼儿健康成长带来了很大危害。 作者:李华 单位:容城县幼儿园 幼儿教育小学化现象研究论文篇三:幼儿教育小学化倾向原因及对策 一、幼儿教育小学化倾向的几个现状 (一)教育理念僵化扭曲。在当前经济利益的驱使下,社会、家长和幼儿园的自身理念出现了扭曲。一方面,一些幼儿园为了广泛招揽生源,扩大办园规模,将儿童掌握知识的难度和数量作为办园的特色和商业宣传的亮点,忽视了儿童基本成长和幼儿教育规律。另一方面,一些家长及幼儿教师急于求成,秉持“不能输在起跑线上”的思想,重成绩、轻素养,重外在表现、轻内在心理感受,以识字、写字、背诗、背 英语单词 、掌握数学运算的多少和难度来衡量评价孩子是否优秀和进步。 (二)学习内容过高过重。一些家长在幼儿教学内容上为“提前准备,打好基础”,将小学的学习任务加给幼儿,造成应试教育和上学压力的前移。一些培训机构也为了迎合家长的迫切需求,积极创办幼升小的培训班。为了追求知识的多与高,逐年增加教材难度,很多小学的学习内容都以各种离奇的方法、手段,融进了当前幼儿教育之中,超越了儿童年龄特征的学习难度和水平。 (三)教育方式抽象简单。在课程设置安排上,幼儿教师授课满堂灌,忽视了儿童生理和心理发展特征。在偏远地区,幼儿教师多数没有经过专门训练、无专业资质,他们本身教育 经验 缺乏,再加上受教学设施和条件的限制,只能应付日常的教学工作。在一些城区,幼儿教师的资质和水平都很高,但有的幼儿园教育的规模巨大,幼儿教师无法开展各方面的教学工作,忽视游戏式、生活式的幼儿教育,从而产生小学化的倾向。 二、幼儿教育小学化倾向的几个原因 (一)竞争意识错位。一些幼儿园为彰显自我实力广招生源,在行业之间展开了教育水平的激烈竞争,幼儿教育和教学难度不断加强。很多家长受思想偏见和升学考试压力的影响,不对孩子的发展作整体长远考虑,急于求成、揠苗助长、望子成龙式的超前教育需求所形成的竞争意识错位思潮,从很大程度上影响了整个幼儿教育的科学健康发展。 (二)资源配置不均。由于地域差异、城乡差距、城市居民子女与外来务工人员子女间的差距,各地经济发展速度的快慢,使幼儿教育的分布、配置、待遇等依然不平衡,特别凸显的问题是围绕城乡二元户籍体制和偏远山区乡村留守儿童众多,很多幼儿园师资匮乏,教育设施和教育水平根本无法达到幼儿教育的基本要求。 (三)教育评价单一。当前,由于还没有形成一个科学合理的幼儿教育评估体系,家长和学校对幼儿教育的评估主要是单方面的,他们更重视获取掌握知识的难度与数量,将计算、单词、拼音、字词字义、笔顺笔画等作为全部幼儿教育的评价标准。这种底层基础的评估体系如果不能改变,“治标又治本”就成了一句空话。 (四)队伍参差不齐。一些幼儿教师对幼儿教育的理论理解肤浅,缺乏科学理论指导,忽视幼儿教育的娱乐生活性特征,缺少教学实践的锻炼,有些教师只通过简单学习和培训就直接从教,常以小学生的标准教育幼儿,简单粗暴地处理日常教育工作。 三、应对幼儿教育小学化倾向的几个策略 (一)加强舆论宣传引导,树立科学幼教观念。要大力引导家长、教师树立科学幼教观念,正确对待幼儿教育的思想和途径,打破“赢在起点”的狭隘竞争意识,明确素质教育的培养目标,丰富和拓展儿童的成长成才 渠道 ,把儿童的身心健康和长远发展真正重视起来。要在全社会强化科学幼教观的认知,注重从幼教的管理和教育实践中引导规范,减少教师、家长对幼儿之间的竞争性比较的错误认识。尊重和提倡适龄儿童的性格差异和个性发展,让科学促进儿童成长发育自然规律的教育方式和途径在全社会不断推广,让科学幼教理念家喻户晓、深入人心。 (二)推进幼儿教育体制改革,科学构建评价体系。要持续深化当前幼教体制改革,使各级各类教育方式向多元化方面拓展,成长成才的途径和渠道更加丰富。要逐步消除淡化幼入小、小升初、中考、高考的不良因素和前移影响,彻底改变和破除以应试教育和升学目的为中心的教条化、功利化的教育格局。要把幼儿教育的基础性作用真正重视起来,科学构建幼儿教育评价体系,严格规范幼儿教育机构的办学宣传和招生制度,杜绝以单纯的知识储备为标准和应对入学为目的的幼儿教育,避免幼儿教育机构盲目给孩子超前的知识,形成恶性竞争,从而使幼儿受到生动活泼的、以寓教于乐、游戏为主的素质教育。 (三)均衡投入幼儿教育资源,切实提高幼教师资的整体水平。各级部门要加大幼儿教育的投入,促进幼儿教育与义务教育的均衡发展,进一步开拓和繁荣幼儿教育市场,严格准入管理制度,使公办幼儿园与民办幼儿园相互协调,相互补充,加强队伍建设,提升师资水平。要特别关注幼儿教育的社会公益性,在政策、资金、师资上对偏远、贫困、落后的地区和幼儿园给予倾斜,解决实际问题,提供有效支持。要积极、大力改善幼儿教育机构的基础设施、配齐配全合格的师资队伍,使幼儿教育的基本条件得到最大限度地满足,让适龄儿童在符合科学规律的幼儿教育的环境里茁壮健康成长。综上所述,幼儿教育小学化倾向是一个综合性的问题,各级政府部门要作为的主导,学校、教师、家长等各方面要改变观念,提高认识,相互支持,密切配合,进一步推动幼儿教育的科学发展,切实关照儿童身心健康的成长,避免幼儿教育小学化。 作者:曹荟 单位:靖宇县幼儿园

摘要:投加水处理药剂是水处理中一种常用的方法。本文以絮凝剂,杀生剂为主,介绍了它们的发展现状,使用的局限性,分析了各种主要药剂的应用前景。1、前言水处理剂是工业用水、生活用水、废水处理过程中必需的化学药剂,通过使用这些化学药剂,可使水达到一定的质量要求。它的主要作用是控制水垢和污泥的形成、减少泡沫、减少与水接触的材料腐蚀、除去水中的悬浮固体和有毒物质、除臭脱色、软化水质等。目前由于世界各国用水量急剧增加,同时各种环保法规(水净化法)相继制定,而且要求日益严格,所以对于各类高效的水处理药剂增长很快。在我国,与日益严峻的水资源危机矛盾的是水处理药剂的生产能力很低,质量也得不到保证,所以加快我国水处理药剂这一环保材料产业的发展迫在眉睫。水处理药剂包括絮凝剂、缓蚀剂、阻垢剂、杀生剂、分散剂、清洗剂、预膜剂、消泡剂、脱色剂、螯合剂、除氧剂及离子交换树脂等。本文将对絮凝剂和杀生剂作系统地介绍。2、絮凝剂絮凝技术的关键是絮凝剂的选择。絮凝剂可分为无机、有机和微生物絮凝剂。、无机絮凝剂无机低分子絮凝剂有氯化铝、硫酸铝、硫酸铁、氯化铁等。其聚集速度慢,形成的絮状物小,腐蚀性强,在水处理过程中存在较大的问题,而逐渐被无机高分子絮凝剂所取代。无机高分子絮凝剂是在传统铝盐、铁盐的基础上发展起来的一种新型的水处理剂,价格较低廉,净水效果好。聚合氯化铝(PAC)的混凝性能好,生成的矾花大,投药量少,效率高,沉降快,适合水质范围较宽。主要用于饮用水和工业给水的净化。同时还能用于去除水中所含的铁、锰、铬、铅等重金属,以及氟化物和水中含油等,故可用于处理多种工业废水。聚合氯化铝铁(PAFC)是一种新型的无机高分子净水剂,产品中铝铁二者的配比是可调的,以适应不同水质的需求,已分别在石化、钢铁、煤炭工业等废水的净化处理中得到应用。结果表明,该药剂质优、价廉,是一种新型、高效、稳定的净水剂,具有广泛的应用前景。有人通过实验比较得出PAFC的净水效果稍好于PAC,但PAFC加药成本比PAC少得多。聚合硫酸铁具有良好的絮凝和吸附作用,广泛应用于原水,饮用水、自来水、工业用水、工业废水及生活污水的处理。聚合硫酸铝(PAS)是一种使用最广的混凝剂,主要用于饮用水和工业用水的净化处理。聚硅酸盐是在聚硅酸及传统的铝盐、铁盐基础上发展起来的。高度聚合的硅酸与金属离子一起可产生良好的混凝效果。通过把金属离子的电中和能力和聚硅酸的吸附架桥能力结合在一起,使复合产物具有较强的电中和与吸附架桥作用,达到更好的净水效果。它们的絮凝脱稳性能远超过聚硅酸和聚金属离子,同聚硅酸相比,不但提高了稳定性,且增加了电中和能力;同聚金属离子相比,则增强了粘结架桥性能。以聚合硅酸硫酸铝(PASS)、聚硅氯化铝(PASC)和硅铁复合无机高分子絮凝剂为代表的复合无机高分子絮凝剂,成功应用在给水、工业废水以及城市污水的各种流程中,现已成为主流絮凝剂。但是,无机高分子絮凝剂的相对分子质量和粒度以及絮凝架桥能力仍比有机絮凝剂差很多,且存在对进一步水解反应的不稳定性问题。有机高分子絮凝剂与无机絮凝剂相比,合成有机高分子絮凝剂用量少,絮凝速度快,受共存盐类、介质pH及环境温度影响小,生成污泥量也少;而且有机高分子絮凝剂分子可带—COO、—NH—、SO3、—OH等亲电基团,可具链状、环状等多种结构,利于污染物进入絮体,脱色性好。一般有机絮凝剂的色度去除较无机絮凝剂高20%左右.目前应用较为广泛的是聚丙烯酰胺类。它能适应多种絮凝对象,用量少,效率高,生成的泥渣少,后处理容易。常与其它无机絮凝剂复配,如与氯化铝的复配使用。但合成高分子絮凝剂其单体或水解、降解产物常常有毒,如聚丙烯酰胺(PAM)的单体,有神经毒性和致畸、致癌、致突变的“三致”效应。微生物絮凝剂微生物絮凝剂是利用生物技术,从微生物或其分泌物提取、纯化而获得的一种安全、高效、能自然降解的新型水处理剂,至今发现具有絮凝性的微生物已超过17种,包括霉菌、细菌、放线菌和酵母菌等。它分为:(1)直接利用微生物细胞的絮凝剂,如某些细菌、霉菌、放线菌和酵母,他们大量存在于土壤、活性污泥和沉积物中;(2)利用微生物细胞壁提取物的絮凝剂,如酵母细胞壁的葡聚糖、甘露聚糖、蛋白质和N-乙酰葡萄糖胺等成分;(3)利用微生物细胞代谢产物的絮凝剂,微生物细胞分泌到细胞外的代谢产物是细胞的荚膜和粘液质,除水外,其主要成分为多糖及少量多肽、蛋白质、脂类及其复合物。其中多糖在某种程度上可用做絮凝剂。迄今为止,发现的絮凝效果最好的微生物絮凝剂是红平诺卡氏菌NOC-1。可用于畜产废水处理,膨胀污泥的沉降及纸浆废水(黑液)颜料废水等有色废水的脱色,效果显著。虽然,对微生物絮凝剂的研究屡有报道,但大多处于实验室研究阶段,未走向工业应用。我国这方面的起步较晚,目前的研究仅限于菌种筛选。成都生物研究所分离筛选初步获得6株微生物絮凝剂产生菌,用其发酵离心上清液对造纸黑液,皮革废水,偶氮染料废水,硫化染料废水,电镀废水,彩印制板废水,石油化工废水,造币废水及蓝黑水,碳素墨水等进行的絮凝试验表明,废水固液分离效果良好,COD去除率55%—98%,悬浮物,色度、浊度去除率90%以上。上海大学环境科学系在污水处理厂的回流污泥及底泥中分离,筛选出3株絮凝剂产生菌.该菌株所产培养液可使土壤悬液浊度去除率达99%以上,使碱性染料废水COD去除率为70%左右,色度去除为92%左右。目前,絮凝剂正向价廉实用、无毒高效的方向发展。有机高分子絮凝剂将逐渐取代目前被广泛使用的无机絮凝剂,另一方面,微生物絮凝剂具有使用稳定性、安全性、高效性及低耗性。是当今最具发展前途的絮凝之一。所以,未来的发展不仅要开发新型廉价高效的微生物絮凝剂,还要研究微生物絮凝剂与其他絮凝剂的配合使用。已有试验表明,二者配合使用,可以互补, 不仅可以提高絮凝效率,而且还可降低投加量。3、杀生剂杀生剂是在循环冷却水系统中,用以杀死微生物(菌藻)以阻止其大量繁殖致使冷却水系统中的金属设备发生腐蚀及事故,影响正常运行的水处理药剂。根据杀生机制分为氧化性杀生剂和非氧化性杀生剂。氧化性杀生剂氯气是一种强氧化性杀生剂,其杀菌力强,价格低廉,使用较简单,是当今应用最广泛的杀生剂之一。但不适于碱性水处理。另外,它可能与水中有机物生成致癌物三卤甲烷,因而限制了它的应用。于是溴类、臭氧、二氧化氯相继为人们所重视。溴类杀生剂主要有溴化钠、溴化海因、活性溴、溴化丙酰胺等。溴化丙酰胺是近年来开发出的一类氧化性杀生剂,其中2,2-二溴-3-氮川丙酰胺是一种非常有效的广谱杀生剂。随着冷却水pH值和温度的升高,它的半衰期迅速变短,对环境污染小。臭氧具有十分优良的杀菌活性,剥离粘泥作用较强,同时还兼具缓蚀阻垢作用,用它处理循环冷却水,其浓缩倍数可达30~50。但由于成本较高,目前还未被广泛采用。二氧化氯对细胞壁有较强的吸引和穿透能力,它对冷却水中存在的主要危害菌种如异养菌、铁细菌、硫酸盐还原菌等都有很好的杀灭作用。它的特点是用量少、高效、快速、药效持续时间长。如2mg/L的二氧化氯作用30s后就能杀死近100%的微生物;在pH为,活菌数达71万个/ml的水中投加的二氧化氯作用12h后,对异养菌的杀菌率保持在99%以上。另外,它能不受pH的影响,不与水中氨、有机胺类及酚类反应;不仅能杀死微生物,而且能分解残留的细胞结构,具有杀孢子和杀病毒的作用;适用于碱性水处理,对环境没有威胁。在我国,以前由于它的不稳定性限制了其推广应用。近年来,一些厂家已先后批量生产稳定性二氧化氯,南京某公司还推出了化学法二氧化氯发生器,其设计独特,操作简便,安全可靠。用二氧化氯取代氯气作为工业循环冷却水的杀生剂具有很多的优越性,特别是对于合成氨厂,化工厂和炼油厂的冷却水系统,由于系统中有机物和氨的含量高,需氯量大,pH值偏碱性,用二氧化氯取代氯气可以取得更好的经济、环境效益。非氧化性杀生剂非氧化性杀生剂种类较多,应用较早的氯酚类因毒性大,易污染水体,渐渐被弃之不用。有机胺类使用也极少。二硫氰基甲烷是使用较早的有机硫化物杀生剂。对于抑制藻类、真菌和细菌,尤其是硫酸盐还原菌十分有效。但不适宜在碱性冷却水系统中使用。异噻唑啉酮是一类较新的有机硫化物杀生剂。该类杀生剂是通过断开细菌和藻类蛋白质的键而起杀生作用的,浓度为时,即能有效地抑制冷却水系统中的藻类、真菌和细菌,具有广谱高效、作用时间长(的加入量,使用5周后仍有效)、低毒、pH使用范围广、配伍性混溶性好、不起泡沫,并能阻止粘泥生成等优点。国外已广泛应用于冷却水处理中。季铵盐杀生剂因其成本低,毒性小,且兼具缓蚀性。故得到广泛的应用,但使用中还存在易产生抗药性、费用增加,起泡,加重腐蚀等问题。鉴于此,新合成的十六烷基辛基二甲基溴化铵(168)和十六烷基癸基二甲基溴化铵(1610)两种双烷基季铵盐,改变了季铵盐的表面活性和分子稳定性,它产生的泡沫少,杀生活性也得以提高。戊二醛具有高效广谱的杀菌灭藻作用,对生物粘泥也有一定的剥离作用。美国联合碳化物公司生产了系列戊二醛水处理杀生剂A515、A525、A530等,试验证明,A515对异养菌等具有明显的杀生作用,且药效持续时间长,72h后杀菌率仍有90%以上;它适用于碱性水处理,与磷系药剂具有良好的配伍性。武汉某公司近年推出戊二醛系列用于循环冷却水系统,效果明显。在对冷却水的推荐使用浓度下,戊二醛几乎没有毒性,它的水溶液本身会发生生物降解。随着社会环保意识的加强,戊二醛类杀生剂将大有发展前途。开发新型杀生剂,要考虑价格、毒性,使用安全性,贮存稳定性、微生物耐药性等因素外,还应考虑杀生剂的复配间的协同效应,复配在一起,既能增强杀生能力,又能降低加药量。4、水处理药剂的发展方向专用水处理药剂的开发为了满足不同废水系统(如造纸废水、印染废水、食品加工废水等)的需要,专用性强,针对某一类化学物质的品种的研制与开发势在必行。多功能水处理药剂的开发多功能水处理剂是水处理药剂研究的一个重要方面,这类新型水处理技术的出现,将开拓水处理剂的生产和应用范围,对化学法处理工业水的发展有重大的促进作用。这方面的研究主要有:缓蚀-阻垢剂、絮凝-缓蚀剂、絮凝-杀菌剂、絮凝-杀菌-缓蚀剂、絮凝-缓蚀-阻垢剂等。绿色水处理药剂的发展水处理药剂绿色化发展中,无毒、无害、易生物降解都是方向。最典型的绿色水处理药剂是近年来国内外开发的分散阻垢剂聚天冬氨酸(PASP)。PASP是合成的一种生物高分子。有良好的生物相溶性和可生物降解性。毒理学的研究揭示出聚天冬氨酸(PASP)无毒、无敏感或无突变的效果。高性价比的水处理药剂的开发目前高性能的药剂价格普遍偏高,可通过寻找价廉易得的原料研制出高性能产品,也可通过加强对复配技术的研究,即添加廉价辅助剂,减少药剂的实际用量,同时保持净水效能而达降低成本的目的。

克氏菌蛋白絮凝毕业论文

:①原料预处理:首先将虾壳、蟹壳的肉质、污物等杂质去除,用水洗净,然后干燥;②酸浸:去除原料中无机盐。将预处理后的虾、蟹壳置于5%稀盐酸中室温下浸泡2h,然后过滤、水洗至中性;③消化:去除原料中蛋白质和脂肪。将酸浸后的虾、蟹壳置于10%的氢氧化钠溶液中煮沸2h,然后过滤、水洗至中性、干燥后即得甲壳素;④脱色:有3种方法,包括日晒脱色,保持微酸湿润条件下,在阳光紫外线作用下用空气中的氧气进行漂白;采用高锰酸钾、亚硫酸氢钠等进行氯化脱色;也可采用有机溶剂如丙酮抽提除去色泽⑤脱乙酰基:甲壳素脱乙酰基。将甲壳素置于45%- 50%氢氧化钠溶液中在 100- 110℃水解 4h,然后过滤、水洗至中性、干燥得到壳聚糖。

微生物技术在城市生活垃圾处理中的应用 摘要:本文结合堆肥化、卫生填埋两种现行的城市生活垃圾处理工艺,主要介绍了城市生活垃圾生物处理过程中的微生物种群,以及通过分析开发出的新的微生物技术,指出了应用于城市生活垃圾处理的高效的微生物技术的研究方向。 关键词:城市生活垃圾 微生物 强化微生物处理技术 基因工程 ; 随着城市化进程在全球范围的加速,城市化带来的污染和人类聚居状况恶化等问题,已成为世界各国共同关心的问题。城市生活垃圾(Municipal solid waste, 简称MSW)是在城市日常生活及为城市生活提供服务的活动中产生的固体废弃物,是城市环境的主要污染物之一。目前,城市生活垃圾处理处置的方法主要包括卫生填埋(Sanitary landfill)、堆肥化(Composting)、焚烧(Incineration)三种,其中前两种处理方式均属于生物处理技术。具体来说,MSW生物处理技术就是城市生活垃圾中固有的或外添加的微生物,在一定控制条件下,进行一系列的生物化学反应,使得MSW中的不稳定的有机物代谢后释放能量或转化为新的细胞物质,从而MSW逐步达稳定化的一个生化过程。 1. 城市生活垃圾生物处理中主要的微生物。。。 采纳哦

分子生物技术在微生物降解环境 污染物中的应用 [摘要〕介绍了与环境微生物关键降解酶基因的筛选、克隆及应用相关的分r生物技术,包括聚合酶链式反应技 术、基因重组技术、荧光原位杂交技术和生物信息学等技术,并对这些技术在污染物降解基因检测、筛选和克隆方 面的应用进行了阐述与探讨、 [关键词]分子生物技术;微生物;基因;环境污染物;降解 随着现代j:\地技术的发展,多环芳烃、含氯有 机物和硝基苯类化合物等人工合成井难以降解的 污染物大量排放,造成世界范围内的环境污染和生 态破坏,严重地威胁人类和其他生物的正常生存和 发展。利用微生物修复技术对受污染的水体及土 壤进行处理,凸显了其重要的意义和可行性。研究 人员发现并筛选到一些微生物,它们不仅对环境有 较高的适应性、对污染物有较高的耐受性,而且对 污染物有较强的降解效率和专一性。然而环境中 存在的大量微生物中仅有少于1%可通过传统的培 养方法进行培养、分离和纯化,绝大多数细菌需要 非常严格的营养条件川。因此,为了对修复环境有 所贡献却难以培养的微生物进行更全面了解,也为 了筛选到更多有利于降解环境污染物的微生物菌 种及其关键酶基因,分子生物技术和手段逐渐被广 泛应用到环境可降解污染物及降解机理方面的研 究中。 本文对近年来发展起来的聚合酶链式反应 (PCR)技术、基因重组技术、荧光原位杂交(FISH) 技术和生物信息学等多种分子生物技术进行了介 绍,并总结了它们在污染物降解基因检测、筛选和 克隆方面的应用。 1与环境污染物降解相关的分子生 物技术 及其相关技术 PCR是一种利用脱氧核糖核酸(DNA)半保留 复制原理,在体外扩增位于两段已知序列之间的 DNA区段从而得到大量拷贝的分子生物技术。根 据其模板、引物来源或扩增条件的不同,PcR技术 可分为以下几种:(l)反转录pCR(RT一PeR)技 术,将mRNA反转录为cDNA后再对其进行PCR 扩增,可用来构建cDNA文库,分析不同生长时期 的mRNA表达状况和相关性以及mRNA的定量测 定等;(2)巢式PCR技术,在扩增大片段目的DNA 时,先用非特意性引物扩增再用特意性引物对第一 次扩增产物进行第二次扩增,以获得可供分析的 DNA;(3)竞争PCR技术,是一种定量PCR,向PCR 反应体系中加人人工构建的带有突变的竞争模板, 通过控制竞争模板的浓度来确定目的模板的浓度, 对目的模板作定量研究;(4)实时荧光定量PCR技 术,在PCR反应体系中加人荧光基团,利用荧光信 号积累实时监测整个PCR进程,最后通过标准曲线 对未知模板进行定量分析,该法已广泛用于基因表 达研究、转基因研究等方面;(5)扩增的rDNA限制 酶切分析技术,根据原核生物rDNA序列的保守性, 将扩增的rDNA片段进行酶切,通过酶切图谱来分 析菌间的多样性;(6)RNA随机引导PCR技术,基 于任意寡核昔酸引物与RNA之间可能的配对,在 低严谨度条件下经聚合酶催化使链延伸,将细胞总 RNA或InRNA作为反转录反应的模板,此技术结 合单链构象多态性,用非变性胶分辨大小相同而构 象不同的片段,可用于诊断遗传突变及分析污染条 件下序列的多态性;(7)随机扩增多态DNA (RAPD)技术,是一种基于PCR检测PCR引物结合 位点序列改变的方法,通常以10bp的寡核昔酸序 列为引物,对基因组DNA随机扩增,电泳分离染色 扩‘增产物,再分析多态性。 技术 FISH技术利用荧光标记的探针在细胞内与特 异的互补核酸序列杂交,通过激发杂交探针的荧光 来检测信号。荧光探针比放射性探针更安全,具有 较好的分辨力,不需要额外的检测步骤。近年来, 由于FISH技术具有灵敏、便捷等优点,迅速发展完 善成为研究环境微生物的有力工具。此外,可用不 同激发和散射波长的荧光染料标记探针,在一步反 应中同时检测几个靶序列。该技术主要包括试样 固定、预处理、预杂交、探针和试样变性、杂交、漂洗 去除未结合的探针、检测杂交信号等步骤。由于 165rRNA具有遗传稳定性,因此成为FISH技术检 测最常用的靶序列。 基因重组技术 基因重组技术是从供体生物的基因组中通过 酶切扩增等手段获取目的基因,与载体连接形成重 组DNA分子,再导入到受体细胞中,让外源基因得 以表达。在已经分离出的许多菌株中,与降解能力 有关的基因多在质粒体上。由于质粒很容易在细 菌的繁殖过程中遗失,对细菌降解能力的长期稳定 非常不利,可将其与污染物降解有关的酶基因重组 到大肠杆菌等微生物中进行表达,以此构建的各种 生物降解特性增强的重组菌可用于污染环境的治 理修复或发酵某些废弃物。 生物信息学 20世纪后期,生物学的迅猛发展,从数量上和 质量上极大地丰富了基因组数据库、蛋白质数据 库、酶数据库和文献数据库等许多生物科学的数据 资源。已有多个国家和国际科研组织建立了生物 信息数据库,如欧洲分子生物学实验室(Eur叩ean MolecularBiologyLaboratory)核酸序列数据库和美 国国家生物技术情报中心(Nationaleente:fo:Bio- technologyInformation,NCBI)基因序列数据库等。 科学家利用计算机及生物信息分析软件分析这些 数据资源,确定大分子序列、结构、表达模式和生化 途径与生物数据之间的关系,区分生物个体间遗传 差异,揭示DNA多样性。例如,基本局部比对搜索 工具(BasieLoealAlignmentSearehTool,BLAST), 是一套在蛋白质数据库或DNA数据库中进行相似 性比较的分析工具。它基于Altschul等的方法「2〕, 在序列数据库中对查询序列进行同源性比对工作。 BLAST程序可对一条或多条、任何数量、任何形式的 序列在一个或多个核酸或蛋白序列库中进行比对,甚 至将有缺口的比对序列也考虑在内,利用比较结果中 的得分对序列进行相似性说明。基因的序列分析可 揭示出生物物种之间的关系,在污染治理研究中可用 于生物基因组特殊区域或特异基因的测序。 2分子生物技术在环境污染物降解 中的应用 土壤试样总DNA的提取 用适当方法直接从土壤中提取DNA并纯化, 是从分子生物学角度对土壤微生物进行研究的前 提条件,而后可进行酶切、PCR扩增、核酸分子杂交 等分子生物学技术操作。从土壤中提取微生物 DNA主要分为汽接法和间接法}’{。直接法是在 ogram等的方法基础卜发展起来的,其主要包括2 个步骤:(l)原位细胞裂解;(2)DNA提取和纯化。 直接法提取的DNA超过细菌总DNA的60%且省 力,但提取的DNA常常有折断、腐殖酸污染、甚至 提取物中还夹杂有未知的胞外DNA和真核生物的 DNA。最先报道间接法的是Faegri等[‘〕,其主要包 括4个步骤:(l)分散土壤;(2)分离细胞与土壤; (3)细胞裂解;(4)DNA纯化。间接法提取DNA 产量低且费力,但纯度较高、DNA损伤小,提取的 大片段DNA可用来构建cos而d和细菌人工染色体 文库等。 采用PCR及相关技术扩增分析DNA片段 可降解污染物的微生物必然能产生分解代谢 该污染物的酶。selvaratnam等L’l用编码苯酚单加 氧酶dmpN摹因的RT一PCR技术来检测序列间歇 式活性污泥反应器‘{一,降解酚的假单胞菌。检测结 果表明,RT一PCR技术不仅能检测微生物降解酚的 能力,还能测量dmpN基因的转录水平,从而确定假 单胞菌特殊的分解活性,发现了在转录水平下,酚 浓度与通气时间之问存在正相关关系。 将PCR技术和变性梯度凝胶电泳(DGGE)结 合起来,在变性条件适当的情况下能分辨一个碱基 对,分辨率较高。染色后的凝胶用成像系统进行分 析,可在一定程度l几反应试样的复杂性。条带的多 少能反应试样「 一 }1微生物组成的差异,条带的亮度能 反应试样中微生物的多少。基于以上优点,日前该 技术在微生物群落结构的分析和动态研究方面得 到了厂‘泛应用。DGGE可通过分析PCR扩增的基 因点突变来探索微生物的复杂性。徐玉泉等[“〕从 某废水中分离出一株能以苯酚为惟一碳源的菌株 PHEA一2,使用PCR一DGGE技术对该菌165 rDNA进行分析,发现该菌与醋酸钙不动杆菌同源。 M盯sh等r了)利用PcR一DGGE技术获得了活性污泥 中真核微生物的种群变化情况。王峰等下8〕采用 PCR一DGGE技术对城市污水化学生物絮凝处理中 活性污泥和生物膜微生物种群结构进行了分析,结 果表明活性污泥培养前后微生物种群结构发生r 很大改变。 RAPD技术也是一种应用比较广泛的以多态性 引物来扩增某些片段的技术。RAPD技术可用于检 测含有混合微生物种群的各种微生物反应器中微 生物的多样性。用RAPD技术分析检测实验室规 模的油脂淤泥培养料中的细菌菌群发现,用油脂淤 泥改良过的培养料比未改良的更适于不同的微生 物种群生长[9j。vainio等t’。〕从516种孤立的菌落 中提取出165rDNA,经PCR扩增后进行测序,检测 活性污泥中微生物种群的结构。这些组合技术的 应用显著增强r对微生物的检测和鉴定能力,为理 论研究工艺优化及提高生物处理效率提供了条件。 基因重组 基因工程技术应用于环境保护起始于20世纪 80年代。其基本原理是通过基因分离和重组技术, 将目的基因片段,比如可编码降解某种污染物的 酶,转移到受体生物细胞中并表达,使受体生物具 有该目的基因表达显现的特殊性状,从而达到治理 污染的目的。找到特定污染的抗性基因,利用基因 重组技术转基因后也可获得其他抗性植株以及筛 选到可转化污染物的植物,还可开发超量积累植物 进行污染土壤的生物修复。 罗如新等L”〕用放射性同位素标记tfdc基因片 段作探针,Southemblot杂交定位Ll菌株的邻苯二 酚1,2一双加氧酶基因位于Pstl的I片段和BamH I的M、N片段,回收并将其直接克隆至表达载体 pKT230卜,获得的重组子能转化不具开环酶活性 的甲胺磷降解菌P2,得到高于天然宿主21倍的邻 苯二酚1,2一双加氧酶。stingley等{”〕通过构建基 因文库和重组质粒等基因工程方法证实了NidAB 双加氧酶是降解菲的关键酶类,并首次鉴定出此基 因通过磷苯二甲酸实现降解功能。chae等‘”}发现 不能降解苯酚的su如lobusso扣taricu、98/2菌株中 的儿茶酚2,3一双加氧酶基因与能降解苯酚的 sulfolo右u,,o如taricu、咫有[6J源区,分析得知它们 是山共同祖先进化而来。把儿茶酚2,3一双加氧酶 基因克隆到大肠杆菌中表达,可获得有较高降解活 性的双加氧酶。 重金属污染是环境污染的重要方面之一。随 着分子生物学技术的发展,越来越多的修复性蛋白 基因正被从植物、微生物和动物中陆续分离出来, 如汞离子还原酶基因、有机汞裂解酶基因、汞转运 蛋自基因、金属硫蛋白基因、植物络合素合成酶基 因、铁离子还原酶基因和锌转运蛋白基因L’‘〕。这些 基因通过基因工程的改造,重组到合适的受休细胞 中表达相应的蛋白质和酶,达到治理难以降解的有 毒有害污染物的目的。sorsa等〔”〕把MTS插人 LamB序列的153位点,在中表达MTs,解决 r细胞内MTs对金属离子有限的吸附能力。综L 所述,基因重组技术具有快速、高效的特性,已逐渐 成为环境生物技术的研究热点。 技术 FISH技术利用核糖体内长度适中(约1500bp)、 高度保守的165:RNA序列作为理想的基因分类靶 序列,其中使用的165:RNA寡核普酸探针一般是 进行了荧光标记的20bp左右特异性核昔酸片段, 利用该报告分子(如生物素、地高辛)与荧光素标记 的特异亲和素之间的免疫化学反应,经荧光检测系 统对待测DNA进行定性、定量或相对定位分析。 FISH技术能提供处理过程中微生物的数量、空间分 布和原位生理学等信息。 硝化细菌是一类生理上非常特殊的化能自氧 菌,传统的研究方法要经过富集、分离、分类和鉴定 步骤,耗时长。HSH技术的引人解决了上述困难。 FlsH技术还被广泛用于活性污泥系统、硝化流化床 反应器和膜生物反应器等废水处理系统}’61。 基因工程微生物越来越多地被用于农业害虫 控制和环境污染的生物修复,对人类健康和环境的 影响引起广泛关注。1994年出现了一种新的标记 系统:绿色荧光蛋白(GFP),由于GFP基因表达产 物对细胞没有毒害作用,且由GFP产生的荧光标记 检测卜分方便、简单。在某些被污染的环境中可分 离出降解该污染物的细菌,通过基因重组等手段使 用GFP分子标记,可更容易的分离检测被标记的 细胞叫。 Bastes等[’8]进行了苯酚降解菌染色体GFP基 因标记实验。通过PCR和Southemblot分析,证明 GFP基因已成功整合到宿主细胞的染色体中。对 标记菌与野生型的降解能力比较结果证明,GFP分 子标记的插人并不影响细胞的苯酚降解能力。 用G即标记Pseudomonasputida,研究活性淤 泥中细菌存活情况{’9飞。Pseudomonasputida被转到 活性淤泥2min后,观察到细胞在淤泥絮凝物间自 由游动;培养3d后,发现荧光细胞减少,大部分已 被合并到淤泥絮凝物中,以防止细菌被原生动物捕 食。用oFP标记石.eozi和Serraliamarceseern,考 察菌株附到絮凝物卜的过程{’()j。使用表面荧光显 微镜能将带有GFP标记的细胞从活性污泥中区分 开,井进行观察和记数。而聚焦激光扫描显微镜 (cLsM)可使GFP标记细菌产生三维轮廓,结合表 面荧光显微镜和CLSM观察GFP标记细胞,结果表 明,细胞表面疏水性在细菌附到絮凝物的过程中起 重要作用,两种细菌附在絮凝物上的模式有很大不 同,通过这种方法可更好地理解细菌赫附机理,有 助于提高废水处理效果。 3结语 分子生物技术的应用使研究人员可从微观的 角度更细致深人地了解微生物对污染物降解的具 体生理生化机制,在分子水平 _ _ [揭示生物体吸收、 迁移、积累有害物质最终被毒害,及适应、抗性等生 态问题,从而筛选到更多有利用价值的微生物。随 着越来越多微生物全部基因序列的解码,对各种细 菌体内可降解基因的分布和表达会有更深人的了 解,有关技术的发展和成熟必将对污染物的降解过 程有一个整体的、生态水平上的认识。 参考文献 l李凤,刘世贵 . 分子生物学技术在环境微生物研究中的 应用 . 世界科技研究与发展,2003,25(4):88一92 2AltsehulSF,GishW,MillerW, mentsearehtool . 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