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硅基二极管最新研究进展论文

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硅基二极管最新研究进展论文

肖特基二极管是一种热载流子二极管。肖特基二极管也被称为肖特基势垒二极管是一种低功耗、超高速半导体器件,肖特基二极管被广泛应用于变频器、开关电源、驱动器等电路,作为低压、高频、大电流整流二极管、保护二极管、续流二极管等使用,肖特基二极管在微波通信等电路中作整流二极管、小信号检波二极管使用。那么肖特基二极管的作用是什么呢?那二极管的作用具体有哪些呢?下面就对于肖特基二极管具有介绍。肖特基二极管优点肖特基二极管具有开关频率高、正向压降低等优点,但肖特基二极管的反向击穿电压比较低,一般不会高于60V,最高仅约为100V,以致于限制了肖特基二极管的应用范围。在变压器次级用100V以上的高频整流二极管、开关电源和功率因数校正电路中的功率开关器件续流二极管、RCD缓冲器电路中用600V~之间的高速二极管、PFC升压用600V二极管等情况下时,只有使用快速恢复外延二极管和超快速恢复二极管。现在的肖特基二极管已取得了突破性的进展,150V和200V高压已经上市,使用新型材料制作的超过1kV的肖特基二极管也研制成功。二极管工作原理二极管的工作原理(正向导电,反向不导电)晶体二极管是一个由p型半导体和n型半导体形成的p-n结,在其界面处两侧形成了空间电荷层,并且建有自建电场,当不存在外加电压时,因为p-n结两边载流子浓度差引起的扩散电流和自建电场引起的漂移电流相等而处于电平衡状态。当产生正向电压偏置时,外界电场与自建电场的互相抑消作用使载流子的扩散电流增加引起了正向电流。(也就是导电的原因)当产生反向电压偏置时,外界电场与自建电场进一步加强,形成在一定反向电压范围中与反向偏置电压值无关的反向饱和电流。(这也就是不导电的原因)晶体二极管为一个由p型半导体和n型半导体形成的p-n结,在其界面处两侧形成空间电荷层,并建有自建电场当不存在外加电压时,由于p-n结两边载流子浓度差引起的扩散电流和自建电场引起的漂移电流相等而处于电平衡状态。当外界有正向电压偏置时,外界电场和自建电场的互相抑消作用使载流子的扩散电流增加引起了正向电流。当外界有反向电压偏置时,外界电场和自建电场进一步加强,形成在一定反向电压范围内与反向偏置电压值无关的反向饱和电流I0。当外加的反向电压高到一定程度时,p-n结空间电荷层中的电场强度达到临界值产生载流子的倍增过程,产生大量电子空穴对,产生了数值很大的反向击穿电流,称为二极管的击穿现象。二极管的作用1、整流利用二极管单向导电性,可以把方向交替变化的交流电变换成单一方向的脉冲直流电。2、开关二极管在正向电压作用下电阻很小,处于导通状态,相当于一只接通的开关;在反向电压作用下,电阻很大,处于截止状态,如同一只断开的开关。利用二极管的开关特性,可以组成各种逻辑电路。3、限幅二极管正向导通后,它的正向压降基本保持不变(硅管为,锗管为)。利用这一特性,在电路中作为限幅元件,可以把信号幅度限制在一定范围内。4、续流在开关电源的电感中和继电器等感性负载中起续流作用。5、检波在收音机中起检波作用。6、变容使用于电视机的高频头中。7、显示用于VCD、DVD、计算器等显示器上。8、稳压稳压二极管实质上是一个面结型硅二极管,稳压二极管工作在反向击穿状态。在二极管的制造工艺上,使它有低压击穿特性。稳压二极管的反向击穿电压恒定,在稳压电路中串入限流电阻,使稳压管击穿后电流不超过允许值,因此击穿状态可以长期持续并不会损坏。9、触发触发二极管又称双向触发二极管(DIAC)属三层结构,具有对称性的二端半导体器件。常用来触发双向可控硅,在电路中作过压保护等用途。肖特基二极管的作用肖特基二(Schottky)极管是以其发明人肖特基博士(Schottky)命名的,SBD是肖特基势垒二极管(SchottkyBarrierDiode,缩写成SBD)的简称。SBD不是利用P型半导体与N型半导体接触形成PN结原理制作的,而是利用金属与半导体接触形成的金属-半导体结原理制作的。因此,SBD也称为金属-半导体(接触)二极管或表面势垒二极管,它是一种热载流子二极管。它是一种低功耗、超高速半导体器件,广泛应用于开关电源、变频器、驱动器等电路,作高频、低压、大电流整流二极管、续流二极管、保护二极管使用,或在微波通信等电路中作整流二极管、小信号检波二极管使用。肖特基二极管特点由于肖特基二极管基势垒高度低于PN结势垒高度,故肖特基二极管正向导通门限电压和正向压降都比PN结二极管低。由于肖特基二极管是一种多数载流子导电器件,不存在少数载流子寿命和反向恢复等问题。肖特基二极管的反向恢复时间只是肖特基势垒电容的充、放电时间,完全不同于PN结二极管反向恢复时间。由于肖特基二极管的反向恢复电荷少,故肖特基二极管开关速度极快,开关损耗也极小,特别适合于高频应用。肖特基二极管应用肖特基二极管的结构及特点使其适合于在低压、大电流输出等场合用作高频整流,在高频率下用于检波和混频,肖特基二极管在高速逻辑电路中用作箝位。在IC中也常使用肖特基二极管,在高速计算机中也被广泛采用。除了普通PN结二极管的特性参数之外,肖特基二极管用于检波和混频的电气参数还包括中频阻抗,指的就是肖特基二极管施加额定本振功率时对指定中频所呈现的阻抗。以上就是小编对于肖特基二极管具体介绍,希望对大家有所借鉴作用。

硅二极管与锗二极管的区别主要如下:

2.根据实验研究,锗二极管正向在就开始有电流了,而硅二极管要到才开始有电流,也就是说两者达到导通的起始电压不同

3.在反向电压下,硅管的漏电流要比锗管的漏电流小得多。开始导通后,锗管电流增大速度较慢,硅管电流增大速度相对较快

4.硅二极管反向电流远小于锗二极管反向电流,锗管为mA级,硅管为nA级。这是因为在相同温度下的ni比硅的ni高约三个数量级,因此在相同掺杂浓度下的少数硅浓度远低于少数铌的浓度,因此硅的反向饱和电流管非常小。

5.当正向电压很小时,通过二极管的电流非常小,只有在正向电压达到一定值Ur后,电流才会显着增加。电压Ur通常被称为二极管的阈值电压,也称为死区电压或阈值电压。

6.由于硅二极管的Is远小于锗二极管的Is,因此硅二极管的阈值电压大于锗二极管的阈值电压。通常,硅二极管的阈值电压约为,锗二极管的阈值电压约为。

拓展资料:

2.早期的真空电子二极管;它是一种能够单向传导电流的电子器件。在半导体二极管内部有一个PN结两个引线端子,这种电子器件按照外加电压的方向,具备单向电流的传导性。一般来讲,晶体二极管是一个由p型半导体和n型半导体烧结形成的p-n结界面。

3.在其界面的两侧形成空间电荷层,构成自建电场。当外加电压等于零时,由于p-n 结两边载流子的浓度差引起扩散电流和由自建电场引起的漂移电流相等而处于电平衡状态,这也是常态下的二极管特性。

4.早期的二极管包含“猫须晶体("Cat's Whisker" Crystals)”以及真空管(英国称为“热游离阀(Thermionic Valves)”)。现今最普遍的二极管大多是使用半导体材料如硅或锗。

5.由于半导体锗二极管在气液两相流中具有不同的传热能力,因而引起其温度发生变化,使二极管的正向输出电压也随之发生变化,利用二极管的这种特性制成低温液体液位计可达到精确测量和控制低温工质液而变化的目的。

参考资料:二极管-百度百科

发光二极管最新研究进展论文

纳米材料是指在三维空间中至少有一维处于纳米尺度范围(1-100nm)或由它们作为基本单元构成的材料,这大约相当于10~100个原子紧密排列在一起的尺度。下面是我整理的纳米材料科技论文,希望你能从中得到感悟!

纳米材料综述

【摘要】 本文综述了纳米材料的发展、种类、结构特性、目前应用状况和相关的应用前景,并对我国和国际目前的研究水平和投入做了对比分析。

【关键词】 纳米、纳米技术、纳米材料、纳米结构

1 引言

著名科学家费曼于1959年所作的《在底部还有很大空间》的演讲中,以“由下而上的方法”出发,提出从单个分子甚至原子开始进行组装,以达到设计要求。他说道,“至少依我看来,物理学的规律不排除一个原子一个原子地制造物品的可能性。”并预言,“当我们对细微尺寸的物体加以控制的话,将极大得扩充我们获得物性的范围。”[1]

1974年,科学家唐尼古奇最早使用纳米技术一词描述精密机械加工。1982年,科学家发明研究纳米的重要工具――扫描隧道显微镜,使人类首次在大气和常温下看见原子,为我们揭示一个可见的原子、分子世界,对纳米科技发展产生了积极促进作用。1990年7月,第一届国际纳米科学技术会议在美国巴尔的摩举办,标志着纳米科学技术的正式诞生。[2]

2 纳米技术

纳米技术是在单个原子、分子层次上对物质的种类、数量和结构形态进行精确的观测、识别和控制的技术,是在纳米尺度范围内研究物质的特性和相互作用,并利用这些特性制造具有特定功能产品的多学科交叉的高新技术。其最终目标是人类按照自己的意志直接操纵单个原子、分子,制造出具有特定功能的产品。

3 纳米材料

纳米材料的概念

纳米材料是指在三维空间中至少有一维处于纳米尺度范围(1-100nm)或由它们作为基本单元构成的材料,这大约相当于10~100个原子紧密排列在一起的尺度。从尺寸大小来说,通常产生物理化学性质显著变化的细小微粒的尺寸在微米以下,即100纳米以下。因此,颗粒尺寸在1~100纳米的微粒称为超微粒材料,也是一种纳米材料。

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

纳米材料的分类

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

(1)纳米粉末

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

(2)纳米纤维

纳米纤维指直径为纳米尺度而长度较大的线状材料。可用于:微导线、微光纤(未来量子计算机与光子计算机的重要元件)材料;新型激光或发光二极管材料等。静电纺丝法是目前制备无机物纳米纤维的一种简单易行的方法。

(3)纳米膜

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

(4)纳米块体

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

4 纳米材料的应用

由于纳米材料是由相当于分子尺寸甚至是原子尺寸的微小单元组成,也正因为这样,纳米材料具有了一些区别于相同化学元素形成的其他物质材料特殊的物理或是化学特性例如:其力学特性、电学特性、磁学特性[8]、热学特性等,这些特性在当前飞速发展的各个科技领域内得到了应用。

5 纳米材料的前景

纳米科学是一门将基础科学和应用科学集于一体的新兴科学,主要包括纳米电子学、纳米材料学和纳米生物学等。纳米材料的应用涉及到各个领域,21世纪将是纳米技术的时代。纳米科学技术的诞生,将对人类社会产生深远的影响,并有可能从根本上解决人类面临的许多问题,特别是能源、人类健康和环境保护等重大问题。

21世纪初的主要任务是依据纳米材料各种新颖的物理和化学特性,设计出各种新型的材料和器件。通过纳米材料科学技术对传统产品的改性,增加其高科技含量以及发展纳米结构的新型产品,目前已出现可喜的苗头,具备了形成21世纪经济新增长点的基础。纳米材料将成为材料科学领域一个大放异彩的明星展现在新材料、能源、信息等各个领域,发挥举足轻重的作用。随着其制备和改性技术的不断发展,纳米材料在精细化工和医药生产等诸多领域会得到日益广泛的应用。

6 结束语

纳米材料在21世纪高科技发展中占有重要地位。纳米材料由于其无可挑剔的优越性,已成为世界各国研究的热点。其应用已渗透到人类生活和生产的各个领域,促使许多传统产业得到改进。世界发达国家的政府都在部署未来10~15年有关纳米科技研究规划。我国对纳米材料的研究也取得了令世界瞩目的、具有前沿性的科技成果。纳米技术的开发,纳米材料的应用,推动了整个人类社会的发展,也给市场带来了巨大的商业机遇。

参考文献

[1]孙红庆.科技天地―计划与市场探索[M],2001/05

[2]肖建中.材料科学导论[M].北京:中国电力出版社,2001,43~50.

[3]吴润,谢长生.粉状纳米材料的表面研究进展与展望[J].材料导报.2000,14(10):43~46.

纳米材料与应用

摘要 :简要介绍了纳米材料的分类以及它的基本效应,讲解了纳米材料的特殊性能。分析了新型能源纳米材料中光电转换、热点转换、超级电容器及电池电极的纳米材料;环境净化纳米材料中的光催化、吸附、尾气处理等;较具体的讲述了纳米生物医药材料中纳米陶瓷材料、纳米碳材料、纳米高分子材料、纳米复合材料。

关键词 :纳米材料 性能 应用

纳米是一个长度单位,1nm=10ˉ9m。纳米材料是指在结构上具有纳米尺度调制特征的材料,纳米尺度一般是指1~100nm。当一种材料的结构进入纳米尺度特征范围时,其某个或某些性能会发生明显的变化。纳米尺度和性能的特异变化是纳米材料必须同时具备的两个基本特征。

按材质,纳米材料可分为纳米金属材料、纳米非金属材料、纳米高分子材料和纳米复合材料。其中纳米非金属材料又可细分为纳米陶瓷材料、纳米氧化物材料和其他非金属纳米材料。

悬浮于流体的纳米颗粒可大幅度提高流体的热导率及传热效果,例如在水中添加5%的铜纳米颗粒,热导率可以增大约倍,这对提高冶金工业的热效率有重要意义。纳米颗粒可表现出同质大块物体不同的光学特性,例如宽频带、强吸收、蓝移现象及新的发光现象,从而可用于发光反射材料、光通讯、光储存、光开光、光过滤材料、光导体发光材料、光学非线性元件、吸波隐身材料和红外线传感器等领域。

纳米颗粒在电学性能方面也出现了许多独特性。例如纳米金属颗粒在低温下呈现绝缘性,纳米钛酸铅、钛酸钡等颗粒由典型得铁电体变成了顺电体。可以利用纳米颗粒制作导电浆料、绝缘浆料、电极、超导体、量子器件、静电屏蔽材料压敏和非线性电阻及热电和介电材料等。纳米粒子的粒径小,表面原子所占比例很大,表面原子拥有剩余的化学键合力,表现出很强的吸附能力和很高的表面化学反应活性。新制备的金属粒子接触空气,能进行剧烈氧化反应或发光燃烧(贵金属除外)。

纳米材料还广泛应用于环境保护中,它具有能耗低、操作简便、反应条件温和、可减少二次污染等突出特点。纳米材料在生物学性能也有广泛应用,用纳米颗粒很容易将血样中极少的胎儿细胞分离出来,方法简便,成本低廉,并能准确判断胎儿细胞是否有遗传缺陷。人工纳米材料由于其所具有的独特性质能满足人类发展中的多样化需求,近年来获得迅速的发展。目前,越来越多的人工纳米材料已被投放市场,给人们的生活带来巨大的变化和进步。

来自美国加州大学洛杉矶分校和中国天津大学的研究人员们合作,将导电性能良好的碳纳米管和高容量的氧化钒编织成多孔的纤维复合材料,并将该复合材料应用到超级电容器的电极上,获得了新型的具有高能量密度和高循环稳定性的超级电容器。这种超级电容器是非对称的,包含复合材料的阳极和传统的阴极,以及有机的电解质。其中电极薄膜的厚度要比之前的报道高很多,可以达到100微米上,从而使其可以获得更高的能量密度。由于其制备过程与传统的锂离子电池和电容器的生产过程近似,研究人员们认为这种新型电容器的可以比较容易地投入大规模生产。同时,他们也相信该项研究成果向同行们展示了纳米复合材料在高能量、高功率电子设备中的应用前景。

通过先进碳材料的应用,综合了人造石墨和天然石墨做为锂离子电池负极材料活性物质的优点,克服了它们各自存在的缺点,是满足先进锂离子电池性能要求的新一代碳贮锂材料。具有下列优点:微观结构稳定性好,适合大电流充放电;表观性状相容性好,适合形成稳定的SEI膜;粒子形貌、粒径分布适应性强,适合不同的加工工艺要求。适用于先进锂离子电池(液态、聚合物)对下列性能的要求:更高的比能量(体积比、重量比);更高的比功率;更长的循环寿命;更低的使用成本。

应用纳米TiO2泡沫镍金属滤网及甲醛、氨、TVOC吸附改性活性炭等新材料,以及采用惯流风扇取代传统的离心风扇结构,提高空气净化器的性能。光催化泡沫镍金属滤网的特性;镍金属网是用特殊的工艺方式将金属镍制作成具有三维网状结构的金属滤网。它具有:空隙加大,一般大于96%;通透性好,流体通过阻力小;其实际面积比表观面积大很多倍的特性。镍金属网是将纳米级的TiO2以特殊工艺镶嵌在泡沫状镍金属网上,从而将光催化材料的杀菌、除臭、分解有机物的功能和镍的超稳定性很好的结合在一起。它有效的解决了其他光催化材料在使用中存在的有效受光面积小、流体和光催化材料接触面积小、气阻大以及因光催化材料在光催化作用下的强氧化性致使其附着基材易老化和光催化易脱落而使其寿命短的缺陷。活性炭改性工艺及增强性能;活性炭是一种多孔性的含碳物质,它具有高度发达的空隙构造,是一种优良的空气中异味吸附剂。

纳米TiO2具有巨大的比表面积,与废水中有机物更充分地接触,可将有机物最大限度地吸附在它的表面具有更强的紫外光吸收能力,因而具有更强的光催化降解能力可快速降息夫在其表面的有机物分解。此外,在汽车尾气催化的性能方面以及在空气净化中广泛应用。

常规陶瓷由于气孔、缺陷的影响,存在着低温脆性的缺点,它的弹性模量远高于人骨,力学相容性欠佳,容易发生断裂破坏,强度和韧性都还不能满足临床上的高要求,使它的应用受到一定的限制。而纳米陶瓷由于晶粒很小,使材料中的内在气孔或缺陷尺寸大大减少,材料不易造成穿晶断裂,有利于提高材料的断裂韧性;而晶粒的细化又同时使晶界数量大大增加,有助于晶粒间的滑移,使纳米陶瓷表现出独特的超塑性。许多纳米陶瓷在室温下或较低温度下就可以发生塑性变形。纳米陶瓷的超塑性是其最引入注目的成果。传统的氧化物陶瓷是一类重要的生物医学材料,在临床上已有多方面应用,主要用于制造人工骨、人工足关节、肘关节、肩关节、骨螺钉、人工齿,以及牙种植体、耳听骨修复体等等。

由碳元素组成的碳纳米材料统称为纳米碳材料。在纳米碳材料中主要包括纳米碳纤维、碳纳米管、类金刚石碳等;纳米碳纤维除了具有微米级碳纤维的低密度、高比模量、比强度、高导电性之外,还具有缺陷数量极少、比表面积大、结构致密等特点,这些超常特性和良好的生物相容性,使它在医学领域中有广泛的应用前景,包括使人工器官、人工骨、人工齿、人工肌腱在强度、硬度、韧性等多方面的性能显著提高;此外,利用纳米碳材料的高效吸附特性,还可以将它用于血液的净化系统,清除某些特定的病毒或成份。

目前,纳米高分子材料的应用已涉及免疫分析、药物控制释放载体、及介入性诊疗等许多方面。免疫分析作为一种常规的分析方法,在蛋白质、抗原、抗体乃至整个细胞的定量分析上发挥着巨大的作用。在特定的载体上,以共价结合的方式固定对应于分析对象的免疫亲和分子标识物,将含有分析对象的溶液与载体温育,通过显微技术检测自由载体量,就可以精确地对分析对象进行定量分析。在免疫分析中,载体材料的选择十分关键。纳米聚合物粒子,尤其是某些具有亲水性表面的粒子,对非特异性蛋白的吸附量很小,因此已被广泛地作为新型的标记物载体来使用。

近年来,组织工程成为一个崭新的研究领域,吸引了众多学科研究者的关注。在工程化的方法培养组织、器官的过程中,用于细胞种植、生长的支架材料是一个关键的因素,能否使种植的细胞保持活性和增殖能力,是支架材料应用的重要条件。据报道,将甲壳素按一定的比例加入到胶原蛋白中可以制成一种纳米结构的复合材料,与以往的胶原蛋白支架相比,其力学强度得到增强,孔径尺寸增大,表明这种具有纳米结构的复合材料作为细胞生长的三维支架,在力学、生物学方面有很大的优越性和应用潜力。在硬组织修复与替换的研究中,纳米复合材料也开始逐步显示出其优异的性能。用肽分子和两亲化合物的自组装可以得到一种类似细胞外基质的纤维状支架,这种纳米纤维可以引导羟基磷灰石的矿化,形成纳米结构的复合材料,研究发现,这种纳米复合材料内部的微观结构与自然骨中胶原蛋白/羟基磷灰石晶粒的排列结构一致。

参考文献:

[1] 陈飞. 浅谈纳米材料的应用[J]. 中小企业管理与科技(下旬刊). 2009(03)

[2] 张桂芳. 纳米材料应用与发展前景概述[J]. 黑龙江科技信息. 2009(16)

背景

我们生活中遇到的大多数电子器件,通常都是由无机材料例如硅制成,属于无机半导体器件。可是,由于僵硬、易碎、成本高、工艺复杂、生物相容性差等诸多弊端,传统硅基半导体面临着严峻的挑战。此外,硅基半导体的制造工艺也正在逼近物理极限。

因此,世界各国的科学家们正在研制各种新型电子器件来克服这些弊端,进一步提升电子器件的性能,拓展其应用场景。近年来,一种新型电子器件备受科学家们的追捧,它就是由有机半导体材料制成的有机电子器件。有机电子器件不仅具备良好的柔韧性与透明性,而且超薄、超轻、对环境友好。这些材料可通过简单、环保、低成本的工艺进行加工,例如制作成溶液后大面积打印。

这些更加柔韧、轻薄、便携、透明的有机电子产品,可以应用于诸多领域,例如柔性太阳能电池、柔性显示器、柔性传感器、柔性可穿戴设备、植入式设备等。其中,有机发光二极管(OLED)便是一个成功商用的典型案例,最新一代的智能手机已经开始采用OLED显示屏。

创新

今天,笔者要为大家介绍有机电子领域的一项新进展。

近日,日本东京工业大学材料科学与工程系 Tsuyoshi Michinobu 和 Yang Wang 领导的研究团队,报告了一种具有世界领先的电子迁移率性能的单极n型晶体管。他们采用了一种新方法来提升之前被证明很难优化的半导体聚合物电子迁移率。他们的高性能材料实现了达 cm2 V−1 s−1的电子迁移率,相比于之前可比的成果提升了40%以上。

《Journal of the American Chemical Society》期刊上发表的论文表明,他们专注于提升所谓的“n型半导体聚合物”材料的性能。n型材料以带负电的电子导电为主;相对而言,p型材料以带正电的空穴导电为主。Michinobu 解释道:“因为与带正电的原子团相比,带负电的原子团天生就是不稳定的,所以制造稳定的n型半导体一直是有机电子领域的一个重要挑战。”

技术

然而,这项研究既应对了基本挑战,也满足了实用的需求。Wang 表示,例如,许多有机太阳能电池,就是由p型半导体聚合物和n型富勒烯衍生物制成的。缺点就是,后者成本高,难以合成,不兼容柔性器件。他说:“为了克服这些缺点,高性能的n型半导体聚合物非常有希望能够推进全聚合物太阳能电池方面的研究。”

团队的方法包括采用一系列新型聚合(benzothiadiazole-naphthalenediimide)衍生物,以及微调材料的骨干构象。这种方法可以通过引入“1,2-亚乙烯基桥(vinylene bridges)”来实现。之前的研究表明,这种结构被认为是一种有效的间隔物,而这种间隔物却从来没有在这项研究所关注的聚合物中使用过。它能与相邻的氟原子和氧原子形成氢键。引入这些“1,2-亚乙烯基桥”需要可以优化反应条件的重要技术。

总体来说,生成的材料具有更好的分子包装次序以及更高的强度,这有利于提升电子迁移率。

采用掠入射广角X射线散射(GIWAXS)等技术,研究人员确认他们实现了极短的“π−π堆叠距离(stacking distanc)”,仅为埃米(一埃米为十分之一纳米)。这个距离衡量了在电荷中电荷需要被携带至多远。Michinobu 表示:“对于高迁移率有机半导体聚合物来说,这个距离属于最短的。”

价值

这项成果预示着有机电子将迎来令人振奋的未来,科学家们将开发出创新型的柔性显示器和可穿戴技术。

未来

除此之外,研究人员还面临几项挑战。他说:“我们需要进一步优化骨干结构。同时,侧链基也在决定半导体聚合物的结晶性和包装方向上扮演着重要角色。我们还有改善的空间。”

Wang 指出,对于报告的聚合物来说,最低未占有分子轨道(LUMO)能级在− eV 到 − eV之间。他说:“LUMO能级越深,电子输运就越快越稳定。因此,例如,引入sp2-N、氟原子和氯原子的进一步设计,将有助于实现更深的LUMO能级。”

未来,研究人员们也将打算改善n沟道晶体管的空气稳定性。对于实际应用例如类似互补金属氧化物半导体(CMOS)的逻辑电路、全聚合物太阳能电池、有机光电探测器和有机热电器件来说,空气稳定性是一个非常关键的问题。

参考资料

【1】

【2】

研究生论文提纲格式范文

提纲格式一

摘要 4-6

Abstract 6-8

英文符号与缩略语 15-18

第1章 绪论 18-30

课题研究背景 18-22

太阳能电池的发展 18-19

聚合物太阳能电池的工作原理及性能参数 19-22

聚合物给体材料的研究进展 22-28

聚合物给体材料的发展 22-25

侧链对聚合物给体材料性能的影响 25-27

D-A共聚物光电转换过程的研究现状 27-28

本课题的研究目的和意义 28-29

课题的研究内容 29-30

第2章 一维D-A共聚物PBDTTT的溶液构象和光生电荷动力学 30-60

引言 30-32

PBDTTT溶液的制备与光谱测量方法 32-36

稳态光谱特性 36-42

稳态吸收和发光光谱特性 36-42

PBDTTT溶液极化子吸收的特征光谱 42

(BDT-TT)n单体到四聚体的构型 42-44

PBDTTT溶液极化子吸收在毫秒时间内的复合过程 44-46

飞秒时间分辨吸收光谱 46-59

715nm波长激发时三个激发态产物的原初动力学 46-53

440nm波长激发时三个激发态产物的原初动力学 53-55

激发态产物与分子构型的关系 55-59

本章小结 59-60

第3章 PBDTTT纯膜与PBDTTT:PC61BM共混膜的光生电荷动力学 60-84

引言 60-62

PBDTTT固态膜的制备和形貌、稳态光谱测量 62

PBDTTT器件的伏安曲线与外量子产率 62-63

形貌和稳态光谱特性 63-67

纯PBDTTT薄膜的飞秒时间分辨吸收光谱 67-73

700nm激发时PBDTTT纯膜激子和极化子的原初动力学 67-70

490nm激发时PBDTTT纯膜激子和极化子的原初动力学 70-72

侧链和过剩激发能对纯聚合物薄膜电荷产生机制的影响 72-73

PBDTTT:PC61BM共混膜飞秒时间分辨吸收光谱 73-82

700nm激发时PBDTTT:PC61BM膜ICT与CS的原初动力学 73-77

490nm激发时PBDTTT:PC61BM膜ICT与CS的原初动力学 77-78

侧链和过剩能对聚合物共混膜光生电荷动力学的影响 78-82

本章小结 82-84

第4章 二维D-A共聚物PF(S)DCN在液相和固相中的光生电荷动力学 84-117

引言 84-86

PF(S)DCN溶液与固态膜的制备 86

PFSDCN在液相中的激发态动力学 86-98

稳态光谱特性 86-88

PF(S)DCN单重态激子的衰减动力学 88-90

PFDCN溶液相激发态的原初动力学 90-93

PFSDCN溶液相激发态的原初动力学 93-96

侧链对PF(S)DCN溶液相的激发态性质影响 96-98

PF(S)DCN纯膜和PF(S)DCN:PC71BM共混膜的超快光生电荷动力学 98-115

稳态光谱和形貌特性 98-101

PFDCN和PFDCN纯膜激子和极化子的原初动力学 101-107

PF(S)DCN与PC70BM共混膜激子和极化子的原初动力学 107-111

侧链对PF(S)DCN固相的光生电荷动力学影响 111-115

本章小结 115-117

结论 117-118

创新点 118

展望 118-119

参考文献 119-131

攻读博士学位期间发表的论文及其他成果 131-134

致谢 134-136

个人简历 136

提纲格式二

摘要 4-6

Abstract 6-8

第一章 绪论 12-33

III-V族发光二极管的发展历史 12-18

LED工作原理及结构 18-21

结温对LED性能的影响 21-24

结温测试方法综述 24-31

热阻法 24-25

功率法 25-26

正向电压法 26-28

红外法和拉曼法 28-29

蓝白比法 29-30

峰位移动法 30-31

本论文的目标与工作 31-33

第二章 发光二极管发光及热传递理论基础 33-48

半导体中的光跃迁 33-42

半导体材料的态密度 33-35

载流子的分布 35-36

辐射复合理论 36-40

半导体荧光 40-42

异质结与多量子阱结构 42-44

异质结中的载流子 42-44

热产生、传递与分析 44-48

LED中的热产生 44-45

热传递方式 45-46

热分析 46-48

第三章 发光二极管结温测定系统的设计与实现 48-69

结温测定系统的算法与流程 49-54

LED发光峰位的拟合 49-50

光谱峰位搜索算法 50-52

实验设计与控制流程 52-54

结温测定系统的硬件设计 54-60

温度控制 54-55

驱动脉冲 55

光谱的快速采集 55-56

结温测定系统的实现 56-59

实验参数的确定 59-60

结温测试系统的应用 60-68

结温测定实例 60-64

结温测试系统的推广 64-68

本章小结 68-69

第四章 结温测试系统的测试与验证 69-80

结温测试系统的可靠性验证 69-73

系统的可重复性测量 69-72

系统的可再现性验证 72-73

峰位移动法与正向电压法的对比研究 73-79

不同大功率LED的.定标比较 73-77

不同偏置电流下定标曲线的稳定性 77-78

同一来源样品的定标比较 78-79

本章小结 79-80

第五章 蓝、绿光LED局域态对结温定标曲线的影响 80-102

实验装置和方法 80-81

蓝、绿光LED的光致发光研究 81-89

局域态与QCSE对PL光谱的影响 81-84

铟 含量对PL光谱的影响 84-89

蓝、绿光LED的电致发光研究 89-94

不同注入电流下的EL光谱变化 89-92

温度对EL光谱的影响 92-94

蓝、绿光LED结温定标曲线差异的分析 94-101

铟 含量与局域态的形成与分布 94-99

铟 含量对定标曲线的影响 99-101

本章小结 101-102

第六章 LED灯具热学参数的提取与研究 102-116

LED结温测试系统应用简介 103-108

LED灯具有效散热参数的提取 108-115

理论分析 108-109

实验方法 109-110

灯具有效散热参数与温度的关系 110-113

灯具有效散热参数与电流占空比的关系 113-115

本章小结 115-116

第七章 总结与展望 116-119

总结 116-117

展望 117-119

参考文献 119-132

致谢 132-133

攻读博士学位期间发表的学术论文及专利 133

市场竞争格局:呈金字塔形分布

——上游芯片市场较为集中

LED上游芯片市场被掌握核心技术、拥有较多自主知识产权和知名品牌、竞争力强、产业布局合理的龙头企业所占领,市场集中度较高。根据CSA数据显示,2020年中国LED芯片竞争格局中,三安光电占比,位居首位;其次华灿光电占比。TOP3合计占比超过整体规模的60%;TOP6合计占比超过80%。

——中游LED封装市场格局初定

目前我国LED 封装行业格局初定,近年来LED封装行业由于产能扩张经历了价格战后,部分中小厂商被淘汰,行业集中度逐渐提高,行业整合趋于完成。目前国内LED封装行业主要厂商有聚飞光电、芯瑞达、木林森、国星光电、瑞丰光电、万润科技、穗晶光电等。

——下游应用市场格局分散

LED下游应用领域涵盖通用照明、景观照明、显示、背光、汽车、信号等领域,行业进入门槛低,市场竞争较为激烈,市场集中度较低。其中,通用照明是LED应用最广泛的领域。从LED通用照明市场竞争格局来看,目前LED通用照明领域主要分为三大派系:海外照明品牌、国内一线品牌、国内其他品牌。其中海外老牌照明品牌的主要优势在于高端产品的研发能力以及多年的品牌影响力;国内一线品牌的优势在于国内广泛的销售网络和品牌影响力;而国内其他品牌的优势在于制造能力。

——行业整体竞争格局呈金字塔分布

总体来看,LED产业链各环节参与企业数量与市场集中情况呈金字塔型分布。上游衬底制作、外延生长和芯片制造具有技术和资本密集的特点,参与竞争的企业数量相对较少,企业资源比较集中;中游LED封装环节具有技术与劳动密集型特点,参与企业数量较多,近年来LED封装行业由于产能扩张经历了价格战后,部分中小厂商被淘汰,行业集中度逐渐提高;下游应用的进入门槛相对较低,劳动密集的特点更为突出,参与其中的企业数量最多,行业集中度较低,竞争激烈。

区域竞争格局:集中于珠三角、长三角

中国的LED产业可以划分为长三角经济区,环渤海经济产业区,珠三角经济产业区,闽赣经济产业区和中西部经济产业区五大主要经济产业区。从区域分布情况来看,珠三角和长三角是国内LED产业最为集中的地区,上中下游产业链比较完整,集中了全国80%以上的相关企业,也是国内LED产业发展最快的区域,产业综合优势比较明显,与LED有关的设备及原材料供应商纷纷在这两个区域落户。

根据企查猫数据显示,从中国LED行业企业分布图中可以看出,目前中国LED行业主要聚集在长三角、珠三角地区,具体集中省份为广东、江苏省、浙江省和福建省等。

—— 以上数据参考前瞻产业研究院《中国LED行业市场前瞻与投资战略规划分析报告》

硅负极电解液研究进展论文

于化江, 熊亮, 熊中琼, 张国庆, 复合电沉积制备TiO2/泡沫镍光催化材料及其催化活性研究., 化工进展, 2011,30(9)Xiong L, Zhang G Q, Pan H G. Study on the Preparation of Ni-P-TiO2 Coatings by Electroless Plating and its Photocatalytic Properties[J]. 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新能源是指传统能源之外的各种能源形式。我整理了浅谈新能源技术论文,欢迎阅读!

论新能源发电技术

摘要:本文从全球能源的现状,介绍了中国能源发电技术的应用情况,发现中国新能源发电对现代化建设具有重要战略意义。进一步介绍了风力发电系统和燃料电池发电系统两种新能源发电技术。风力发电是当今非水可再生能源发电中技术最成熟、最具有大规模开发条件和商业化前景的发电方式,也是近期发展的重点。燃料电池是一种将化学能直接转换成电能的装置,它能量转化效率高,几乎不排放氮的氧化物和硫的氧化物。

关键词:新能源;风能;燃料电池;发电技术

中图分类号: F206 文献标识码: A

能源紧缺已成为制约各国经济发展的瓶颈,如何开发先进安全的新能源使用技术、如何提高能源利用率也随之成为世界各国关心的课题。欧盟就首先提出了20-20-20计划:到2020 年,可再生能源占欧盟总能源消耗的20%。2007年12月,美国前总统布什也签署了《能源独立和安全法案》(EISA),从而大力推动新能源的使用和节能计划。另外,从环境的角度来看,为了保护人们赖以生存的地球,开发新能源也是必由之路。

一、我国能源和发电技术的现状

2011年,我国新能源发电继续保持快速发展态势,并网装机容量持续增长,发电量不断增加。截至2011年底,我国新能源安装容量达到7000万kW,居世界首位,并网新能源装机容量达到5409万kW,同比增长,约占全部发电装机容量的。其中,风电并网容量约占并网新能源装机总量的;并网太阳能光伏装机容量约占并网新能源装机总量的;生物质及其他新能源发电装机容量约占并网新能源装机总量的。

2011年,我国新能源发电量约为1016亿kW?h,同比增长,约占全部发电量的。其中,风电发电量约占新能源发电总量的;太阳能光伏发电约占;生物质及其他新能源发电约占。2011年我国新能源发电量按发电煤耗320g/(kW?h)计算,相当于节约3241万tce,减排二氧化碳9030万t。

电能是国民生活和生产的根基,无论是从能源角度,还是电力系统自身方面来看,研究新能源发电技术对于我国的现代化建设和人民生活都具有相当大的现实意义和战略意义。

二、风力发电技术

风能资源主要包括陆地资源与近海离岸资源两部分。风力发电是当今非水可再生能源发电中技术最成熟、最具有大规模开发条件和商业化前景的发电方式,也是目前新能源发展的重点方向。

1.发展现状

近年来,我国风力发电产业取得了长足发展,这与我国的风能资源丰富密不可分。据有关资料显示,陆地上离地面10米高度处,我国风能资源理论储量约为43亿千瓦,技术可开发量约为3亿千瓦,离地面50米,估计可能增大一倍;近海资源10米高经济可开发量约亿千瓦,50米高约15亿千瓦。从我国联网风电场总装机量来说,到2006 年底,我国已建成约91个风电场,装机总容量达到约260万千瓦,比2005年新增装机134万千瓦,增长率为105%。根据国家中长期规划,2015年风能发电要达到1500万千瓦,2020年要达到3000万千瓦。但是,与风电发达国家相比,我国的发展规模还很小,发展速度也较缓慢。制约我国风电发展的重要因素包括技术和制度两个方面。技术方面,风电机组的制造水平较低,风电机组性能测试设备和技术也相对落后,并缺少相应的认证机构;制度方面,风电场的运行维护水平和制度与国外风电场及国内火电生产相比有明显差距,缺乏对运行过程中出现的问题和故障的详细记录、分析。

2.对电力系统的影响

风力发电机是以风作为原动力,风的随机波动性和间歇性决定了风力发电机的电能输出也是波动和间歇的。所以,风电场的大规模接入将会带来波动功率,从而加重电网负担,影响电网供电质量和电网稳定性等。

(1)对电能质量的影响。空气气流运动导致的风速波动周期一般为几秒到几分钟,这种短周期的风速波动以及风电机组本身的运行特性可能影响电网的电能质量。首先会对频率产生影响:风力发电有功功率波动引起电磁功率的波动,由于发电机组转子惯性,调节系统很难跟上电磁功率的瞬时变化,造成功率不平衡,使发电机转速变化,系统频率也将改变。此外,风电还会对电压产生影响:并网风电机组输出功率的波动导致电压的波动,而其输出功率的频率范围正处于电压闪变的范围之内(25Hz),因此又会造成电压闪变,最后会产生谐波电压和谐波电流。

(2)对电网稳定性的影响。对较为薄弱的电网,风电功率波动将导致瞬间电压跌落以及风力发电机的频繁掉线。在故障清除之后,发电机的磁化和转差率的增加会消耗大量无功,导致电网电压恢复困难。

(3)对调频调峰能力的影响。气流长时间、季节性运动导致的风速波动周期一般为数小时,甚至数天、数月,这种长周期的风速波动会增加现有电网调频调峰的负担。负荷曲线的低谷期常常对应了风电出力的高峰期,风电场的并网发电使电网的等效负荷峰谷差增大,大大增加了电网调频调峰负担。

三、太阳能光伏电池发电技术

1. 1 太阳能光伏电池

太阳能光伏电池发电也简称为太阳能光伏发电,被认为是未来世界上发展最快和最有前途的一种可再生新能源技术。太阳能光伏电池的基本原理是利用半导体的“光生伏打效应”( 光伏效应) 将太阳的光能直接转换成电能。能利用光伏效应产生电能的物质,称为光伏材料。利用光伏效应将太阳能直接转换成电能的器件叫太阳能光伏电池或光伏电池。光伏电池是太阳能光伏发电的核心组件。

1839 年,法国物理学家贝克勒尔 ( Edmond Bec-qurel) 发现: 将两片金属浸入电解液中所构成的伏打电池,当接收到太阳光照射时电压升高,他在所发表的论文中把这种现象称为“光生伏打效应( PhotovohaicEffect) ”。“光生伏打效应”是不均匀半导体或半导体与金属混合材料在光照作用下,其内部可以传导电流的载流子分布状态和浓度发生变化,因而在不同部位之间产生电位差的现象。1941 年,奥尔在硅材料上发现了光伏效应,从而奠定了半导体硅在太阳能光伏发电中广泛应用的基础。1954 年,美国贝尔实验室的科学家恰宾( Darryl Chapin) 和皮尔松( Gerald Pearson) 研制成功世界上第一个实用的单晶硅光伏电池。同年,韦克尔发现砷化镓具有光伏效应,并在玻璃上沉积硫化镉薄膜,制成世界上第一块薄膜光伏电池。我国2010 年 12 月投入运行的大丰 20 MW 光伏电站,是目前全国最大的薄膜光伏电站,年发电量2 300 万 kW·h。

太阳能光伏电池的工作原理如图 1 所示。

在半导体中掺加杂质制成 PN 结,以形成在平衡状态时具有的内建电场,在该内建电场的作用下分离由外界激发而生成的过剩载流子,从而形成外部电压。在光照条件下,半导体中的电子吸收光子能量从价带跃入导带,形成电子———空穴对,成为载流子。生成载流子所需要的最低能量是半导体的禁带宽度 Eg,使用禁带宽度较小的材料制作的太阳能电池可以形成较大的电流。

基于单晶硅的第一代光伏电池是目前太阳能光伏电池市场的主流,其光电转换率已达 24. 7%; 基于薄膜技术的第二代光伏电池的光电转换效率已达到16. 5% ~ 18. 8% 。由于薄膜光伏电池大大减少了半导体材料的消耗,因此具有很好的发展前景。应该指出,光伏电池在光电转换过程中,光伏材料既不发生任何化学变化,也不产生任何机械磨损,因此太阳能光伏电池是一种无噪音、无气味、无污染的理想清洁能源。2006 年,我国太阳能电池生产总量首次达到400 MW,从而超过美国成为全球第三大生产国,也是世界上发展最快的国家。

1. 2 太阳能光伏电站

太阳能光伏电站是将若干个光伏转换器件即光伏电池封装成光伏电池组件,再根据需要将若干个组件组合成一定功率的光伏阵列,并与储能、测量、控制装置相配套,构成太阳能光伏电站。

太阳能光伏电池具有很大的灵活性,不仅可以用其建设零星规格的电站,而且可以组成应用于小型、分散电力用户的太阳能光伏发电系统。这种独立运行的太阳能光伏发电系统称之为离网型太阳能光伏发电系统。

由于受昼夜日照变化及天气的影响,离网型光伏发电系统通常需要和其他电源形式联合使用,比如柴油发电机组以及蓄电池组,从而增大了电站的投资和维护费用。离网型光伏发电系统往往建在距离电网较远的偏远山区及荒漠地带,向独立的区域用户供电。西藏措勒 20 kW 光伏电站是我国建设较早的离网型光伏电站,总投资 290 万元,1994 年 12 月正式投产发电。

离网型太阳能光伏电站系统如图 2 所示。

电站的发电系统由太阳能光伏电池方阵、蓄电池组、直流控制器、直流 - 交流逆变器、交流配电柜和备用电源系统( 包括柴油发电机组和整流充电柜) 等组成。其工作原理为太阳能光伏电池方阵经过直流控制柜向蓄电池组供电,并根据需要整定蓄电池组的上限和下限电压,由直流控制柜自动控制充电。蓄电池组通过直流控制柜向直流 - 交流逆变器供电,经逆变器将直流电变换成三相交流电,再通过交流配电柜以三相四线制向用户供电。当蓄电池组的电压下降到下限电压时,为不造成蓄电池组的过渡放电,直流控制柜将自动切除其输出电路,使直流 - 交流逆变器停止工作。柴油发电机组为电站的备用电源,必要时由备用电源通过整流充电柜向蓄电池组充电,或在光伏发电系统出现故障及停运时直接通过交流配电柜向用户供电。直流 - 交流逆变器和柴油发电机组不能同时向用户供电,为此必须在交流配电柜中设置互锁装置以保证供电电源的唯一性。

当太阳能光伏电站的容量达到一定规模时,还可与电网相联,即所谓的并网型光伏电站。这时,如果本地负荷不足,则可将多余的电能输送给电网。当本地太阳能发电量不足时,则由电网向用户提供电能。因此,并网型光伏电站可以不需要使用蓄能装置,减少系统投资和维护费用。同时由于与电网的互济,提高了发电设备的利用率和供电用电的安全可靠性,是大规模开发太阳能发电技术的必然趋势。我国第一座并网型光伏电站是 2006 年建成投运的西藏羊八井可再生能源基地 100 kW 高压并网光伏电站。2010 年底全国首个光伏并网发电项目敦煌 2 ×10 MW 光伏发电项目建成投产。

四、结论与展望

本文从全球和我国的能源现状出发,分析说明了新能源发电技术是当前迫切而有实际价值的研究课题,进而具体介绍了风力发电系统和燃料电池发电系统的特点以及我国在这两个方面的发展现状。新能源不仅仅指风能和燃料电池,还包括生物质能、海洋能、地热能和光伏电池等。我国乃至全世界的新能源发电技术发展的潜力都是巨大的。在人类明天的舞台上,新能源将取代化石燃料,扮演重要的角色。

参考文献:

[1] 徐德鸿 . 新能源电力电子导论 [D]. 杭州 : 浙江大学 ,2009.

[2] 郝伟, 舒隽, 张粒子. 新能源发电技术综述 [C].华北电力大学第五届研究生学术交流年会 ,2007.

[3] 施涛.燃料电池发电系统的建模与仿真 [D].南京:东南大学,2007:5-6,63-64.

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基因编辑最新研究进展

近些年来,基础科技领域发生了许多重大的突破。以下是其中一些值得关注的:

1、量子计算机:

2019年,谷歌宣布在其Sycamore量子计算机上完成了一项具有里程碑意义的计算任务,证明了量子计算机在某些情况下比传统计算机更有效。这项技术的发展可能会导致许多应用程序的重大突破,例如更快的药物开发和更高效的数据加密。

2、基因编辑:

基因编辑技术,特别是CRISPR-Cas9技术,已成为生命科学领域的一个重要工具。它可以准确地更改基因序列,对于治疗遗传性疾病、创新农业生产和研究动植物等领域都具有巨大的潜力。

3、人工智能:

深度学习和神经网络技术的进步使得人工智能在许多领域的应用更加广泛和深入。例如,自然语言处理和计算机视觉技术的进步,使得机器能够理解自然语言和图像,从而实现更加智能的自动化和人机交互。

4、太阳能技术:

太阳能技术的成本在过去十年中急剧下降,这使得太阳能电力的使用变得更加实惠和可行。此外,新的太阳能电池技术也在不断研究和开发中,可能会进一步提高太阳能电力的效率和可靠性。

5、量子通信:

量子通信是一种基于量子力学原理的安全通信技术,它可以实现绝对安全的数据传输。近年来,量子通信技术取得了重大进展,例如实现了远距离量子密钥分发和量子保密直接通信。

这些技术突破将对许多行业和领域产生深远的影响,带来新的商业机会和社会发展机遇。

基因编辑是一种新型的基因技术,它可以对生物的基因进行精确的修饰和改变。基因编辑技术的出现使得人们可以更加精准地进行育种、疾病治疗等方面的研究和应用。目前广泛使用的基因编辑技术是CRISPR-Cas9系统,它利用特定的酶和RNA分子来选择性地切除或修改目标基因。CRISPR-Cas9技术的优点在于精度高、操作简单、成本低廉,因此成为目前基因编辑领域最为热门的技术之一。基因编辑技术可以用于精准育种,例如在植物领域中,基因编辑可以使作物更加耐旱、耐病、产量更高,从而提高农作物的质量和产量。在动物领域中,基因编辑可以对家畜进行基因改良,使得它们具有更好的肉质、更强的免疫力等特性。此外,基因编辑技术还可以用于治疗一些基因缺陷疾病,例如囊性纤维化、色盲等等。然而,基因编辑技术也存在一些争议和道德风险。例如,对于人类基因编辑,可能会引发不可逆的基因变异和道德争议。因此,在运用基因编辑技术的过程中需要遵循科学伦理和道德标准,避免对人类和生态环境造成潜在的风险。

一、在基础科学、前沿技术和产业关键核心技术研发方面取得的重大成果逐年增多 安徽省许多原创性的成果具有重大的社会效益和经济效益。1958年开始动工兴建的淠史杭灌区工程,是一个渠、库、塘、站大中小型工程相结合的“长藤结瓜”式灌溉系统,不仅解决了跨地区、跨省区的1198万亩农田灌溉用水问题,也解决了合肥、六安等城市的生活用水问题。特别是近年来取得的几项重大科技成果,还体现了极高的自主创新水平。2008年获得国家科技进步一等奖的“EAST全超导非圆截面托卡马克核聚变实验装置的研制”项目,使我国核聚变研究跨进世界前沿。奇瑞公司的“奇瑞节能环保汽车技术平台建设”项目获得全国首次设立的“企业技术创新工程”类唯一的一等奖。2008年,中国科技大学潘建伟教授研究小组的研究成果“量子中继器的实验实现”入选欧洲物理学会评选的2008年度世界物理学十大进展,美国《SCIENCE》杂志公布的2008年世界十大科技进展中,该校陈仙辉教授研究小组发现的铁基高温超导材料成果又榜上有名。这些基础研究成果的应用也初见曙光。2009年5月,中国科技大学在合肥建成世界上首个光量子电话网,不久又在芜湖市建成世界第一个“量子政务网”,这标志着绝对安全的量子通信正走进城市居民的日常生活,量子领域的研究成果已经开始体现其应用价值。 二、科技成果的应用与产业化水平不断提升 企业成为科技成果来源的主体,“八五”期间,安徽省登记科技成果3026项,其中企业完成950项,占,与独立科研机构取得的922项相当。“十五”期间,全省登记的省级科技成果2364项,其中由企业完成1189项,占,比“八五”期间上升了近20个百分点,企业已逐步成为技术创新的主体。“十五”期间登记的科技成果中,应用技术类成果占重要地位,达到2161项,占总数的。2006~2008年,安徽省“十一五”规划的11个重大科技专项全面启动,共安排300多个研发项目,投入财政资金亿元。企业作为主体承担了大部分科研活动并取得重大成就:申请专利69项,国家和行业技术标准14项;37个项目通过科技攻关,被列入省“861行动计划”,拉动产业投资567亿元。其中,奇瑞的混合动力汽车和安光所的空气质量监测系统成功服务于北京奥运会;丰原集团研制出低成本、高活力纤维素酶,以玉米芯为原料联产柠檬酸、木糖醇的生产线试车成功;淮南矿业集团的循环硫化床煤热电多联产技术取得重大突破,为两淮煤炭分级利用找到一条新路;海螺集团的工业余热发电技术与装备已应用于80多条生产线,成为新的增长点。新能源汽车、矿井深部开采和巢湖水污染治理等一批重大项目获得国家支持4亿多元。 三、高新技术产业发展由小到大、由弱到强 1988年小平同志的“发展高科技,实现产业化”的战略思想,始终指引和照耀着安徽省的高新技术及其产业发展。围绕“建设创新型安徽”主战略,依托火炬计划等,安徽省高新技术产业规模不断发展,综合竞争力显著提高,整体上提高了全省国民经济的质量和素质。高新技术产业总收入从1988年的1059万元上升到2008年的3212亿元,年均增长,高新技术产业增加值占全省GDP的比重达到,全省高新技术企业1328家,其中技工贸总收入亿元以上的353家,10亿元以上的63家,上市高新技术企业40家。科技企业孵化器39家,其中国家级6家,孵化场地面积万平方米,在孵企业1014家,累计毕业企业524家。特色高新技术产业基地19家,其中国家级6家,实现营业总收入1387亿元。 四、探索建设合芜蚌自主创新综合试验区 为贯彻2008年初胡锦涛总书记视察安徽时要求“在自主创新上应有更大作为”的指示精神,落实当年9月刘延东国务委员视察安徽关于合肥国家科技创新试点工作有更大发展的要求,在科技部等国家部委的指导和大力支持下,2008年10月,省委、省政府决定在合肥国家科技创新试点工作的基础上,自行启动合芜蚌自主创新综合配套改革试验区建设,并开展了聚集有效的探索试验。 1、建立了领导重视协同推进机制。省及三市成立了以党委、政府主要负责同志为组长的领导小组,形成省市联动,有关部门分工协作,联手推进试验区建设的格局。 2、建立了骨干企业引领带动机制。建立了以企业为主体的技术创新体系,确立了一批重点扶持的核心企业,实施了一批产学研合作的核心项目、派遣了一批推进产学研合作的科技特派员、形成了一批落实创新政策的科技专员。 3、建立了聚集载体、整合资源机制。围绕全省七大新兴产业发展,与中科院、省内外高校、科研院所、大企业共建一批特色产业园区、基地和中心,共引入300多项重大科技成果到试验区转化,引入50多位海外高层次人才到试验区创业。 4、建立了科技资源共享共用机制。省及合肥市共建了创新创业公共服务中心,在芜湖、蚌埠建立分中心,搭建科技文献、大型仪器和设备、科技成果、技术需求等信息共享平台,其中科技文献、大型仪器设备信息共享平台已与长三角平台实现对接。 5、建立了综合改革配套促进机制。确立深化科技、金融、人事、教育、土地、国有企业等六项改革,每项改革都建立起由省领导牵头,省直有关部门出台相应政策措施,市领导负责,省市有关部门具体落实的机制。 五、对外科技交流与合作深入开展 20世纪80年代以来,安徽省通过积极组织开展对外科技合作与交流,有效提高了全省研究与开发的质量和水平,扩大了安徽在国内外的影响力。特别是进入21世纪以来,安徽进一步加强了与兄弟省市的科技交流与合作,先后与上海、江苏、广东、山东、浙江分别签署科技合作框架协议;积极主动融入长三角,密切与沪苏浙开展科技交流合作,共建区域创新体系。对外科技合作与交流为全省科技进步和

“雄性老鼠产仔”究竟是怎么回事?此项研究的突破与未来发展前景如何?伦理问题又如何避免?11日下午,红星新闻记者联系到东北师范大学生命科学学院博士生导师、副教授冯学超来解读这项研究。相关新闻报道 截图自Nature揭秘:变雄性老鼠体细胞为卵细胞两只雄性老鼠“产”下后代随着基因编辑技术尤其是分子剪刀技术CRISPR-Cas9的普及,对于人类基因进行改造的伦理与道德争议越来越多。在这种背景下,美国国家科学院、美国国家医学院、中国科学院和英国皇家学会在华盛顿共同举办人类基因编辑国际峰会,探讨人类基因编辑技术带来的科学、伦理和社会问题。在英国伦敦召开的第三届人类基因组编辑国际峰会上,来自日本九州大学的林克彦教授团队首次利用雄性小鼠的细胞培育出了有活力的卵子,从而使两只雄性老鼠“产”下了后代。通过梳理Nature的报道不难发现,该研究大致可以分为四个部分:首先,团队将从小鼠体内分离出来的细胞体外培养,通过称为“细胞重编程”的技术将一般的细胞变成多功能干细胞(iPSC)。在这个过程中,一些细胞自发地丢失了Y染色体,这一步类似于遗传过程中的突变。冯学超解释,在生物界的繁殖中分为有性繁殖和无性繁殖两种,其中有性繁殖比起无性繁殖最大的优势就是能够在进化过程中创造一种变异,“这是物种为了更好适应外界的压力而产生的。”第二步是通过药物作用诱发这些丢失了Y染色体的细胞产生染色体加倍,产生了核型为XX的雄性小鼠细胞(雄性小鼠天然的性染色体为XY)。然后,通过基因编辑技术,诱导细胞分化成卵细胞。可以理解成通过调整细胞这个机器运行所需的“程序”,使原本的干细胞转变成了卵细胞。最后,用类器官(一种在培养皿上生长的,结构类似真实器官的细胞基团)培养该“卵细胞”,并用小鼠精子完成类似试管婴儿技术的体外受精。这些“受精卵”被移植到雌性小鼠的子宫内完成发育,产生幼崽。“这项研究从原理上看,还是比较简单的,实际上就是对‘诱导型干细胞’的应用以及染色体的转换问题。”冯学超介绍。此外,有网友对“母鼠背靠背跟公鼠缝在一起,共享妊娠期血液微环境”的实验操作表示不解,认为这样的话“两只公鼠产子”的标题有夸大的嫌疑。图据Nature事实上,通过手术将两只小鼠的循环系统相连是一种常见的研究方法,但这种技术需要使用“裸鼠”,即被剥夺免疫功能的小鼠,否则小鼠将会对其他小鼠的血液产生免疫排斥而死亡。“‘共享血液环境’其实是相当难的,因为会存在排异现象。但是确实有可能性。”冯学超称,“两只公鼠产子”实际上是一个遗传学上的判断,因为子代小鼠的遗传物质,也就是DNA,完全来自于两只公鼠。冯学超表示,从实际应用上来看,仅凭两只公鼠确实无法完成所有过程,需要有母鼠代孕,“所以说‘两只公鼠产仔’其实不太准确的。”专家:最大突破是实现了染色体的转换要走上实际临床应用“相当难”“其实体细胞诱导成为干细胞在很多年前就已经实现了,日本科学家此项实验最大的突破点主要是实现了染色体的转换。”冯学超告诉红星新闻记者。冯学超认为,这项研究存在一定的局限性,“不可能原封不动照搬到人的身上。一方面是编程的与人体内发育的体细胞差别是很大的,还有很多缺陷存在;另一方面X染色体转换的成功率是很低的。”众所周知,生物学前端技术用于临床是一个相当漫长的过程,这里的漫长不仅仅是来自技术攻关的困难,也来自整个社会在伦理上的接受。据媒体报道,峰会上,研究人员除了讨论CRISPR/Cas9等技术治疗遗传疾病的最新进展,也重点关注了基因编辑技术的伦理问题和政策监管。“受制于技术和伦理的双重压力,这项技术要走上应用,特别是临床应用,是相当难的。”冯学超称。据报道,林克彦教授表示,该研究的主要动机是希望能够为罹患不孕不育症的夫妻提供一种生育治疗方法,例如患有特纳综合征的妇女,她们拷贝的X染色体有一整个或部分缺失的情况。“如果是作为基础研究,这项技术还是很值得推进的。”冯学超指出,但如果要运用到临床治疗,“通过来源于女性的体细胞,对于不孕不育症的临床研究可能作用更大。”资料配图 据图虫创意由于人工创造生命的技术有被滥用的可能,冯学超认为,一方面国家在立法上需要“下重拳”,只有合理、进步的法律才能推进技术的进步,从而使科学技术不会变成“潘多拉魔盒”;另一方面,对于科研工作者来说,需要有自觉性,“必须自觉抵制那些可能对人类带来毁灭性打击的技术。”中国科学院动物研究所干细胞与生殖生物学国家重点实验室副主任、基因工程技术研究组组长王皓毅教授在接受媒体采访时也表示,在考虑将该技术应用于临床之前,还有很长的路要走。“科学家从不说永远,原则上,实验已经在老鼠身上完成了,当然它也可能在人类身上实现。但我可以预见到未来(该技术)会遇到很多挑战,我无法预测(克服它们)将花费多少年。”王皓毅称。

心血管科最新研究进展论文

心内科,即心血管内科,是各级医院大内科为了诊疗心血管血管疾病而设置的一个临床科室,治疗的疾病包括心绞痛、高血压、猝死、心律失常、心力衰竭、早搏、心律不齐、心肌梗死、心肌病、心肌炎、急性心肌梗死等心血管疾病。以下是我带来心血管内科护理论文的相关内容,希望对你有帮助。

据世界心脏联盟的统计,全球每病死3个人中就有1人死于心血管疾病,全球每年因心脏病和中风病死的人数高达1750万。有专家指出,心脑血管疾病是目前我国发病率、致残率和病死率最高的疾病,每12s就有1人因中风或心肌梗死而倒下。我国每年约有300万人死于心脑血管疾病,占全部病死人数的40%左右。近5年来,心脑血管疾病病死率仍呈明显上升趋势。心血管疾病己成为危害人类健康的重大疾病。大部分心血管疾病都属于慢性疾病或反复发病,患者在医院经过治疗,度过急性发作期出院后,仍需要持续治疗,并需采取健康的生活方式,才能有效减少心血管疾病的发作,降低病死率。为此,本研究采用自行设计的问卷对101名即将出院的心血管疾病患者进行调查,旨在了解其对回归社会后连续性护理相关知识的认知状况,从而为临床开展针对性的健康教育和护理人员专业化培训提供理论依据,现将报道如下。

1对象与方法

调查对象2009年1一8月,采用便利抽样法选择我院3个心血管病区中即将出院的心血管疾病患者101例,其中男58例、女43例,年龄21~86血管疾病入院治疗,或在院期间确诊为心血管疾病;(2)经过临床治疗,符合出院指征;(3)自愿参加本调查;(4)无精神疾病或智力障碍。101例患者的文化程度:本科10例,大专18例,高中及中专21例,初中30例,小学17例,文盲5例;职业:工人18例,农民7例,干部30例,军人12例,教师4例,公司职员11例,其他职业19例;疾病类型:冠心病53例,高血压31例,心肌梗死18例,心律失常11例,心绞痛11例,风湿性心脏病9例,其他疾病20例;其中患有一种心血管疾病者62例,患有两种及两种以上心血管疾病者9例;手术及治疗史:冠状动脉旁路移植术27例,心脏换瓣手术5例,介入治疗5例。

方法采用自行设计的问卷进行调查。问卷内容包括两部分:(1)调查对象的一般资料,包括性别、年龄、文化程度、职业、婚姻状况、是否伴有其他慢性疾病、手术史及吸烟饮酒史等20项;(2)心血管疾病患者连续性护理知识和技能调查表,包括疾病相关知识(含9个条目)、治疗相关知识(含13个条目)、康复相关知识(含27个条目)以及社会生活知识(含13个条目)等4个一级维度共62个条目。采用Likert5级评分法评分:非常熟悉计5分,比较熟悉计4分,熟悉计3分,比较陌生计2分,完全不知道计1分;得分越高表示对知识和技能的掌握越好。问卷经2位护理教育专家和3位临床护理管理专家审阅后修订而成,内容效度为,Cronbacha系数为。各病区指定专人发放和回收问卷。调查前,由研究者对发放问卷的人员进行集中培训,使其了解问卷的设计原则、调查目的及填写要求。在患者即将出院时,调查人员向患者说明调查的目的和意义,征得同意后请患者以无记名方式自行填写问卷。因视力等原因不能自行填写的患者,由工作人员逐条阅读并向其解释后,根据患者的选择代为填写。本次调查共发放问卷101份,回收有效问卷101份,有效回收率为

统计学处理采用统计学软件对数据进行分析处理,计量资料以x形式表示。

2结果

患者对连续性护理知识和技能的总体认知情况。101例患者62个条目得分集中在3分左右,提示患者对连续护理知识和技能的认知总体处于基本熟悉和了解的水平。其中得分最低的条目为“知道安装起搏器后的注意事项”,得分为(±)分;最高为‘我感觉自己的生活很有意义”,得分为(±)分,两者均属于“康复相关知识”维度。

患者连续性护理知识和技能各维度的得分。疾病相关知识的9个条目,患者掌握较好的心血管疾病相关知识是发病时的处理方法、复诊前的准备工作和复诊时间等,但对复诊指征、检测恢复状况、心功能评估等较为专业的知识掌握不理想。

患者对治疗相关知识的认知情况。治疗相关知识的13个条目中,患者对服药方面的知识掌握较好,对伤口护理方面的知识掌握较差。患者对康复相关知识的认知情况。康复相关知识的27个条目中,患者对心理、饮食及睡眠等方面的掌握较好,对康复锻炼、起搏器使用的注意事项等方面的知识掌握不理想。

患者对社会生活知识的认知情况。社会生活知识的13个条目中,患者对临终关怀和社会交往方面的知识掌握较好,但对保险与法律方面知识的掌握较为欠缺。

3讨论

心血管疾病患者对连续性护理的认知状况不容乐观本研究结果显示,经过住院治疗后即将出院的心血管疾病患者对于自己回归社会后需要掌握的连续性护理的认知水平总体处于基本熟悉的程度,得分为~分,平均(±)分,其中有12个条目得分低于分,提示心血管疾病患者普遍缺乏连续性护理的相关知识和技能,尚未完全具备回归社会后实施有效自我护理的能力,不利于其疾病的康复和生活质量的提高。究其原因,可能是我国连续性护理工作起步较晚,尚未在社区和基层医疗机构普及,大型医院与社区医疗机构没有形成畅通的患者交接和信息传输渠道,患者没有形成出院后需要继续完成后续的治疗和自我护理的意识,没有主动获取疾病治疗和康复相关知识的习惯。此外,我国患者住院期间的健康教育覆盖面较窄,目前的健康教育主要针对疾病本身的防治和护理,从护理管理者到临床护士都对慢性病健康教育缺乏全面的认识。因此,亟待建立较为完善的贯穿疾病“预防-治疗-康复”始终的系统的健康教育模式。

心血管疾病患者连续护理认知的各维度分析

心血管疾病患者对疾病基础知识掌握较为理想由表1可知,心血管疾病患者的疾病相关知识9个条目的得分均高于分,达到了熟悉的程度,但是离非常熟悉的程度仍有差距。可能是因为大部分心血管疾病均属于慢性病,且一些患者同时罹患多种疾病,长期的治疗使得患者对自己所患疾病有了一定了解,尤其是发病时的处理方法、复诊准备和时间等重要知识掌握较好,提示患者的认知水平与其获取知识的意愿有关。

心血管患者掌握的用药知识优于伤口护理

前3位均属于用药方面的知识,而后3位均是伤口护理知识。可能是因为服药是心血管疾病的主要治疗方式,该类疾病患者往往需要长期联合用药,才能使得相关检测指标达到要求;与介入治疗、手术等有创治疗方式相比,药物治疗更受患者及家属的欢迎,能够被接受,并作为长期的治疗手段被坚持,并不断摸索总结适合自己的用药方案。同时,用药指导作为医院健康教育的重要内容,在长期的实践与摸索中己经形成了较为规范、科学的教育模式,而造口、伤口等专业化护理起步较晚,尚未形成成熟的教育方式,且手术等一些会给患者体表形成伤口的治疗方法在绝大多数患者而言只接受一次,既没有经验,又没有长期接受该方法治疗的心理准备,因此,获取该类知识的意愿不强,进而导致其认知水平较低。

心血管患者对康复知识的掌握水平参差不齐表3显示,62个条目中,得分最高和最低的条目都属于康复知识维度。心血管疾病患者对康复充满了信心,且对饮食、睡眠等生活常识了解较多,但是没有针对性掌握所患疾病的康复知识,不能恰当把握各种活动的节点,难以循序渐进地开展康复锻炼,尤其是对安装起搏器、冠状动脉支架术后必须远离磁场,不能进行核磁检查等特殊要求及其注意事项了解较少。可能是因为上述内容大都是患者出院后面临的问题,住院治疗期间未涉及到。因此,护士没有针对上述内容给予系统、全面的健康教育,而是将宣教的重点放在疾病本身和患者住院阶段的治疗和护理上。这一现象说明连续性护理的理念尚未在护理人员中普及,目前临床护理人员为患者提供的仅是阶段性的健康教育,护理的连续性往往因患者的出院而中断,强调以患者自我管理为前提的疾病管理,即全民医疗干预和沟通活动开展仍不理想。

心血管患者的社会生活知识有待提高由表4可知,心血管疾病患者对临终时医疗机构的选择权等临终关怀知识较为了解但对保险知识、种类、如何维权等保险与法律知识的了解较欠缺。究其原因,可能是随着我国人民综合素质的提高,以及步入老龄化社会的现况和媒体的频繁报道,使得大众对临终关怀不再排斥,而是采取一种直面的态度并逐渐认同;而保险种类繁多、保障医疗消费者的'法律法规知识普及面窄等因素,导致心血管疾病患者在选择保险种类和利用法律保障自己合法权益方面显得茫然,这仍是医院健康教育与社区连续护理有效衔接的薄弱点。

管理对策健康教育是应该坚持不懈对心血管疾病患者实施的基本措施,是纠正不良生活方式健康的生活方式是导致心血管疾病发病的主要原因161,只要采取健康的生活方式,就可以从根本上减少心血管病的发病率和病死率1:7。因此,加强和规范健康教育是提高心血管疾病患者对连续护理认知水平的有效途径。选择高素质的护理人员开展健康教育,通过有效的健康教育,指导患者建立健康的生活方式,有效降低心血管疾病的发生率和病死率。也可直接深入社区,或与社区合作,开展康复知识讲座和法律、保险常识普及工作,在随访的同时也实现了对患者的连续性的评估。注重理论知识和实践技能的有效结合,重点突出实用性和可操作性,将护士口头教育的枯燥形式转变为多样化的健康教育方式,可采用患者现身说法等经验共享的方式19,为患者传递综合性的教育内容。在健康教育过程中注重效果评价,将健康教育的最佳效果定位在能否满足患者的健康需求,才能保证健康教育的实用性和有效性,使患者真正受益。

综上所述,目前心血管疾病患者对连续性护理的认知水平亟待提高,强化患者住院期间的健康教育至关重要。鉴于目前社区护理发展不平衡,社区的护理资源十分有限,社区康复护理指导不能实现有效地延续提倡医院应该规范对患者在院期间的连续性护理知识的教育,通过规范的健康教育使其实现自我护理,培养健康的生活方式,有效引导患者树立连续护理观念,是满足患者连续护理需求、改善护理效果、提高患者生活质量的有效途径。

心血管疾病是一系列涉及循环系统的疾病。随着社会的进步和人民群众生活水平的不断提高,我国高血压、血脂异常、糖尿病等心血管疾病发病的危险因素持续增长,心血管疾病发病率和死亡率居高不下。庞大的心血管疾病患者人数给临床护理工作带来了机遇和挑战,如何加强护士的培养,提高心血管疾病的护理水平,保障患者安全是我们要共同面对并认真思考的问题。本文就心血管疾病患者持续增长的现状,护理工作面对的难点问题以及应对策略进行讨论。

1心血管疾病发病与治疗现状

心血管疾病发病率呈逐年上升趋势

据《中国心血管病报告2010》报道1,估计全国心血管疾病现患人数亿,每5名成年人中有1名患心血管疾病;2009年我国城市居民冠心病死亡粗率万人;全国每年死于心血管疾病300万人,占总死亡原因的41%,居各种死因的首位。我院2010年完成心脏外科手术7293例,较2009年提高了近20%,心脏冠状动脉造影术15833例,经皮冠状动脉介入治疗(PercutaneousCoronaryIntervention,PCI)7716例。由于患者数量增加,使临床护理工作量激增,医护比例失调、护理人力配置不足等问题凸显,超负荷工作状态给护士的身心健康及患者安全造成极大影响。

心血管疾病诊断与治疗技术不断更新

近年来,我国心血管疾病防治研宄取得了重要进展,2007年870所医院能独立开展PCI,年完成PCI数量为100例的有299所,占医院总数的;中国大陆2009年心脏外科手术总量为157444例,比2008年增长了,其中体外循环手术量为128358例1。在手术数量大幅度增加的同时,新技术、新业务也在临床广泛开展,例如:血流动力学监测技术应用,循环功能支持性治疗(主动脉内球囊反搏、体外膜式氧合),持续动脉(静脉)-静脉血液滤过技术应用等机械辅助装置已成为救治危重症心血管疾病患者积极有效的手段。随着心血管疾病诊断及治疗技术的不断改善,使复杂和疑难患者获得救治的机会增加,患者年龄也更趋向高龄或低龄、低体重婴幼儿,护理人员需要不断学习新知识、新技能,才能跟上医学的发展步伐。

2心血管疾病专科护理凸现难点问题

患者方面

病情的复杂性提高心血管疾病患者往往具备1个甚至多个心血管疾病发病危险因素,高血糖、高血压及其合并症所导致的靶器官受损,影响到患者的肝肾等重要脏器的功能。同时,随着心血管疾病发病率的提高,非心血管疾病病房中合并心血管疾病的住院患者比例增加。患者病情的复杂性提高以及住院患者的覆盖面扩大,使疾病的治疗和护理难度显着增加。

对护理服务的需求增加中国1999年进入了老龄化社会,全国老龄工作委员会办公室2011年8月发布的《2010年度中国老龄事业发展统计公报》指出,2010年中国60岁及以上老年人口已接近亿,总人口比重接近。随着人群寿命的延长,患者中高龄患者的比例增加,使诊疗和护理的风险增高;同时,他们除了自身所患疾病之外,还存在视、听、感觉、运动功能减退等老年问题,存在较大的护理安全风险。随着医学信息化普及程度提高,公众的医学知识越来越丰富,对高质量的护理服务需求不断增加;治疗的高风险、对疾病转归的不确定性给患者带来沉重的心理负担,心理护理显得尤为重要。

护理方面

护理教育方面近年来,我国护理教育规模逐步扩大,教育层次显着提高,然而从社会对护理人力需求的角度来看,还存在一些亟待解决的问题6。我国护理专业中专、大专及本科的起始教育均为通科护理教育,对毕业生的首要要求是具备临床护理实际工作能力。但新毕业护士的心血管疾病专科知识相对缺乏,与临床护理的需要有较大差距。范珊和胡晓鸿7的调查显示,低年资护士进入临床后,对专科知识培训的需求非常迫切,认为培训“非常必要”和“必要”的护士占92%,而排在前3位的是心脏外科常用药物、监护技能和心脏外科专业基础知识,提示护理管理者应重视护士的专业培训。

护理人力配置方面据2010年卫生部统计年鉴8,2009年我国的医护比仅为1:,要达到卫生部公布的1:2的理想医护比,还缺注册护士190万人《护士条例》颁布后,特别是“优质护理服务示范工程”开展以来,护士数量较快增长,但医护比例失调的情况依然存在。卫生部在《医院实施优质护理服务工作标准(试行》)中规定:要根据各病房(病区)护理工作量和患者病情配置护士,病房(病区)实际床位数与护士数的比例应当为1:。随着护理工作内容的不断丰富,新技术、新业务的陆续开展,危重、疑难病例的持续增加,对心血管疾病病房护理人力资源配置提出了更高要求。护理人力资源的有限性与患者数量的增加、医院床位不断扩充的现状,使护理人力短缺的情况依然存在。加之除了正常休假之外的病假、婚假、产假等,使实际在岗护士人数低于配比人数,加重了护理人力不足的局面。

护士专业化发展方面医学模式的转变要求护理工作要从生物、心理和社会的整体观念出发,满足人民群众身心健康的护理需恶“优质护理服务示范工程”亦要求病房实行责任包干制,患者从入院到出院的基础护理、病情观察、治疗、康复、出院指导等所有的护理工作都由其责任护士全程、全面负责。心血管疾病患者病情瞬息万变,临床诊疗技术日趋复杂,科室工作任务重、工作压力大、应急突发情况多,对护士的临床决策能力要求非常高。护理临床决策是一个由护士结合理论知识和实贱经验对患者做出护理判断的复杂过程,需要护士具备心血管专业的核心能力。2007年5月卫生部颁布《专科护理领域护士培训大纲》以指导各地规范开展专科护理领域护士的培训工作,尚未对心血管疾病专科护士的培养对象、培训目标、培训时间、培训内容做出规定。心血管疾病专科护士的培养现状与护士专业化发展的需要尚存在差距。

3对心血管疾病专科护理发展的思考和建议

合理配置护理人力资源

卫生部马晓伟副部长在全国优质护理服务示范工程第二次工作例会上的讲话中指出:护理队伍“量”的激增是护理实贱发生“质”的飞跃的必要条件,是实现护理工作“贴近患者、贴近临床、贴近社会”的重要条件。要达到责任到人、工作到位,护理人力的保证是基础。目前,心血管疾病病房护士的配置尚无统一标准,建议根据患者的护理级别、自理能力测算护理人力需求。王玉玲和孙秀杰[14通过对包括心脏内科在内的4个试点病房的实贱,提出按患者自理能力将生活护理分为3级,完全依赖者为A级护理,部分依赖者为B级护理,完全自理者为C级护理,不同护理级别的患者分别按1:、:和1:配置护士。考虑到心脏外科患者病情观察、协助治疗和促进康复的需要,护士配置应适当高于此标准,特别是移植病房、心血管疾病病房等。

加强护士培训

建立低年资护士规范化培训制度随着社会经济的发展,人民群众对卫生服务的要求提高,临床诊疗技术日趋复杂,护理职能扩展,均对护士的能力和素质不断地提出更新、更高的要求6。临床低年资护士是护理队伍的新生力量,不断补充到临床护理工作中。心血管疾病护理具有较强的专业性,加之患者的病情趋于复杂和疑难,开展低年资护士的规范化培训迫在眉睫。针对此问题,我院尝试院科两级护士规范化培训工作,将大专、本科毕业3年,中专毕业5年的护士按照工作年限划分为N1、N2、N3共3个层级,N1级护士定期进行基础知识及技能考试、撰写读书笔记;N2、N3级护士在此基础上,要求完成病例积累、承担小讲课、本科生带教等工作。在病例积累的过程中逐渐培养护士的主动学习能力、病情观察能力和综合分析能力。护理部将考核结果纳入护士评优、晋级、合同护士转正工作中。在注重专业培训的同时,通过护理投诉案例分析、人文关怀专题讲座等形式,使护士认识到护患沟通的重要性,学习沟通交流的方法,改善服务,满足患者的需要。

开展多种形式的继续教育活动继续教育是护士不断更新知识的有效途径,参加继续教育学习既是护士享有的权利,又是应尽的义务。作为护理管理者应大力宣传继续护理学教育的重要性,加强继续教育的管理,护理部、科室制订不同层级的继续教育计划,并纳入护理管理考核指标。我院每两年举办的“五洲国际心血管疾病研讨会暨护理学术交流会”已连续举办6届,为护理同仁搭建了良好的专业交流平台。同时我们将心肺复苏技术、除颤器应用、常见心律失常的心电图特点、常用心血管药物等心血管疾病护理知识与技能作为必修内容,通过护理查房、病例讨论、小讲课、自学、操作考核等多种形式的继续教育活动,实施临床护士分层级继续教育培训,将课程设置及培训形式根据各层级护士的需求结合岗位要求有计划、有目的、有针对性地进行,从而确保培训效果。

学历教育与专科教育相结合目前,中专、大专学历的临床护士通过在职教育提升学历水平的比例很高,2004年1月至2010年12月我院729名大专及以下学历的护士利用业余时间参加学历教育。从调查反馈中发现,大专及本科学历教育阶段课程的设置中,有大部分内容存在交叉,有部分内容在临床工作中应用很少,如果将大学课程设置与临床专科学习的内容紧密结合,可以使学生在学习大专、本科学历的同时,更深入地学习所在专业的相关知识,更有利于临床护士专科素质的提高。

探索心血管疾病专科护士的培训方式

我国心血管疾病专科护士培训工作尚在探索中,目前多以参加ICU专科护士培训作为替代途径。周丽娟等报道了两期全军心血管疾病专科护士培训经验,提出准入标准为大专及以上学历、专科护理工作2年以上或从事其他专科护理工作4年以上的注册护士。这与目前ICU、急诊、手术室、肿瘤等领域的专科护士准入标准基本相同。但在培训时间、方式、教材、考核标准等方面尚待进一步研宄。针对目前采取的短期脱产培训存在培养周期长、培养人数有限的情况下,建议发挥ICU专科护士的作用,开展分层级培训,医院内组织心血管专业学习班,采取脱产学习、小班授课、理论与临床实贱结合的形式培养临床护理骨干,以满足临床护理需求,提升护理水平。

4小结

心血管疾病的防治已成为重要的公共卫生问题。心血管疾病专科护理面临的难点问题已引起广泛关注,如何合理配置心血管疾病专科护士人力资源、探索建立护士规范化培训制度、确定专业核心标准、开展专科护士培养工作成为我们面临的重大课题。

心内科护理论文研究方向如下:1、心律失常的护理进展。2、高血压病人的健康教育。3、心脏病介入诊疗的护理研究。4、PTCA的临床路径。5、PTCA术后生活质量的研究。

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