有機合成發展史范文

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篇1

近年來石油工程技術的發展速度越來越快，油價波動在一定程度上影響了其發展，但根本上無法改變其安全、環保的大方向。隨著各種新類型技術的涌現，跨行業技術合理應用，各種智能化新型機械開發運用，環境友好等因素都使得石油公司的日常生產活動變得更為高效。中國的石油工程技術在世界平臺上有著許多機遇，但同時也面臨極大的挑戰。在發展策略上我們應該圍繞工程技術為核心，解決石油勘測、開采中重難點問題，加強機械設備的使用效率，培育技術制高點的戰略發展策略，提高石油開采的效率，增強中國的整體綜合實力和國際競爭力。本文探討了國際石油工程的優勢和發展中存在的問題，并提出了相關發展建議，希望能給有關研究人員提供便利。

關鍵詞:

石油工程技術；國際發展；未來石油發展態勢

引言

石油工程技術作為國家發展中必不可少的重要存在，其本身運用范圍十分廣泛，石油和煤炭、天然氣一起作為社會的三大生產能源，在很長一段時間里都嚴重影響了我國生產技術的發展和國民經濟總體水平。石油工程技術影響石油的勘測和開采，管理和服務等多項活動，在一定程度上決定了我國現代建設能力，進而影響經濟發展速度和水平。近年來鉆探技術得到了良好的發展，我國要緊跟世界潮流，把握石油工程技術的核心技術，加快新型開采工具和器械的研發，對于中國石油及時調整和優化戰略有著重要意義。技術優化推動我國工程技術進步，實現國家可持續發展，對于提高國家的工程技術保障和綜合實力有著重要意義。

一、石油工程技術發展趨勢

隨著現代經濟快速發展，石油行業正面臨著前所未有的變革。鉆探技術的發展促進了復雜的深水探測開采，各種新材料和新技術也為深層石油勘測提供了便利，頁巖油氣的合理開發使得水平鉆井、多級水力壓裂、連續管技術的整體水平提高，為水處理、過濾和循環利用打下良好的基礎。石油公司對于未來鉆探技術的發展展望中，將重點轉移至紙質數據和實時獲取和勘測技術的研發，井下探測工具優化和機械智能化自動操縱，集中體現技術集成優勢。環境友好作為21世紀新提出的發展理念也得到了石油勘測業界認可，逐漸成為主流發展趨勢。其主要目標是實現石油開采零污染，力求將資源開采給環境造成的污染降至最低。一些世界研究組織開發的新項目指出：通過使用新科技如輕軌技術可以有效減少廢氣排放和現場廢棄物處理問題，優化鉆井技術的同時為周圍環境提供了保障。根據數據公司和德勒全球能源行業小組的數據統計，其預測未來二十年石油仍舊占據主流市場，作為能源供給的主要來源之一，其在后續的發展中將面臨以下發展趨勢：創新主導仍舊依靠非常規資源勘測和生產，早期的勘測技術和開發技術創新主要體現在可用資源恢復技術上，如水平井鉆井、水力壓裂等方面。隨著技術進步將朝著IT驅動發展，對于提高效率和降低成本具有重要影響。鉆井和生產的基礎取決于數字化和智能化，一些偏遠地區的鉆井將考慮運用遠程控制技術和監控設施來提高鉆井效率和產出，油氣公司將著重智能儀器的開發，確保工程實時跟進和管理勘測和生產流程中的核心服務將由云服務提供，服務范圍更廣，服務質量更高。IT支出持續增長，勘測與開發軟件支出影響市場整體投資水平。環境和安全因素將受到越來越多國家的重視，環境友好已經成為許多國家的發展戰略目標，其目標是實現井下資源開采零污染或者將對環境的影響降至最低

二、國際石油工程技術面臨的機遇和挑戰

近年來，我國鉆探技術逐漸成熟，工具裝備的性能也得到了很大的提升，作業能力大幅增強，勘測進度也日益加快。在經濟全球化的大背景下，在新局勢下我國石油工程技術逐步發展，逐漸形成自己的體系，與此同時也面臨著相關機遇和挑戰。

（一）發展機遇

1、國家經濟政策調整，科技創新推動石油工程的轉型升級。2、石油公司應對油價挑戰，實施低成本戰略，對于快速開采提供便利。3、石油公司優化產業結構，加快轉型升級，重視企業合作，為工程技術提高國際競爭力打下良好的基礎。4、深海開采、非常規、可燃冰等新能源的開發成為油氣開發的主戰場，為石油工程技術發展創新帶來機遇。

（二）面臨挑戰

1、石油勘測朝著復雜的地面和地下勘測發展，相關安全發和環境保護法律法規出臺，對安全和環境保護提出更高的要求，也對工程技術創新、提高、改革上提出更高的要求2、國際石油公司和工程技術服務公司都將技術創新作為發展戰略，技術發展迅速，力求搶占未來石油發展的制高點，并以強大的儲備實力鞏固其在石油行業的領頭羊地位，給競爭者造成很大壓力，這給我國的石油工程技術研發和產業發展帶來很大的壓力。3、多學科交叉融合，科技研發技術難度逐漸攀升，給我國的研發團隊提出更高的要求。4、工程技術也面臨著解決自身石油工程技術許多難題的困境，由于中國的技術與外國先進生產團隊存在一定差距，呈現“大而不強”的特征，一些關鍵技術得不到運用，使我國在石油開采中造成大量資源浪費的情況，而且石油的污染對于環境的影響也非常大。

三、國際石油工程技術未來發展應對策略

（一）發展定位和發展思路

在發展定位上，我國石油工程技術必須堅持四個“必須”，即必須與中國石油勘測開發策略目標一致、必須與中國石油國際化發展戰略一致、必須向國際先進技術看齊，培育具有國際競爭力的自身的先進科技、必須迎合市場需求，提供高質量的產品服務市場，占有較高的市場地位。這四個“必須”對于解決我國工程技術難題，提高資源開采效率和服務保障功能上具有重要意義。在發展思路上堅持以技術創新驅動業務和創造市場，始終堅持技術創新。企業要加大對新技術的開發力度和科研成果投入使用效率，建立一套完整的運營體系，打造企業高生產制造力，提高服務水平和服務質量，為公司的可持續發展提供技術保障，并從市場中獲取更大的經濟收益。

（二）重點發展領域和發展方向建議

我國的石油發展方向可以將側重點放至鉆井技術和儲層改造這些實現油氣增儲量、提升效益的工程上來。要想解決深層巖性壓力系統復雜地層的勘測開采、深海能源開采、低滲非常規高效鉆井和體積壓裂、新能源鉆探技術落后和經驗不足等難題，我國一方面要借鑒國外先進的技術，結合自身發展狀況，發展新型科技，縮短與發達國家的差距，另一方面要加強儲備技術，為未來石油市場的攻占做好準備。隨著國內石油開采朝著低滲透、深海領域進行，鉆井技術和儲存改造將成為提升油氣開采效率和環境保護的核心工程。通過對比國外先進技術我們不難發現，我國的技術經驗儲備不足，開采成本高，效率也非常低，其主要原因在于自動化鉆進、遠程控制、深層改造技術和非常規鉆井技術等方面。石油是不可再生能源，催著開采的時間越來越長，其儲備糧也越來越少，這就要求我們利用更合理的技術去開采，需要更多的投資來提升關鍵技術的研發。石油行業的發展取決于石油工程技術的發展，工程的改進對于行業的持續發展有著重要意義，同時也是國家經濟穩定增長的重要保障。

四、結論

改革開放以來，中國的現代經濟高速發展，我國能源開采離不開鉆探機械設備和技術創新，只有不斷創新才能使能源開采工作順利進行，創新，即改變，是發展方式的變革，是以新思維、新發明和新描述為特征的，其目的是滿足客觀存在的需求，并能夠解決現代社會產生的問題，滿足人們新的社會需求。中國的經濟才能被提升到一個新的水平，才能適應國際發展新潮流，進而拉動國家經濟水平，調整資本結構，在一定程度上增強國民經濟總體水平，這不僅能給石油開采企業帶來巨大的經濟收益也能使國民經濟水平整體上升一個層次，有利于增強我國的綜合國力和國際競爭力，綜合國力的提升可以使我國從世界平臺上獲取更多有利的資源并且發展其他先進生產技術，使人民的生活水平能夠上升一個層次！

參考文獻:

[1]王靈碧,葛云華.國際石油工程技術發展態勢及應對策略[J].石油科技論壇,2015,04:11-19.

[2]杜金國.國際石油工程技術發展趨勢及應對策略探討[J].建材與裝飾,2016,08:110.

篇2

在后金融危機時期，為了振興國家經濟，國務院陸續出臺了十大產業振興計劃，并決定加快培育和發展包括新一代信息技術在內的七大戰略性新興產業，技術創新、產業升級和結構調整成為新時期發展的主旋律。然而，二十世紀后葉我國悄然進入信息化社會以來，什么是支撐信息化社會發展的基石?不是所有人都有清楚的認識。電子信息(IT)技術60多年的發展史告訴我們，IT技術是信息化社會的基礎，集成電路(IC、芯片)和軟件是電子信息技術的基本構成，軟件的發展以IC和硬件為基礎條件，顯然，IC是支撐當今信息化社會發展的基石。

進入新世紀以來，雖然我國經濟取得舉世矚目的成就，但是我們也要看到我國IT產業的核心技術和創新能力與世界發達國家相距甚遠，中國龐大的IT產業是一個缺“芯”少“魂”的產業。雖然中國成為了IC產品的消費大國，但自給能力還不到20％，大量核心IC需要進口，IC的進口額甚至超過了石油和鐵礦砂。在全球經濟一體化信息化的今天，中國面臨著產業升級、結構調整和技術創新等重大挑戰，要求我們要瞄準IC產業這個具有基石作用，又與國外存在巨大差距的領域，加快發展并進行趕超。

新年伊始，溫總理主持召開國務院常務會議，強調軟件和IC產業是國家戰略性新興產業，是國民經濟和社會信息化的重要基礎。要從六個方面進一步鼓勵和扶持軟件和IC產業的發展。1月28日，國務院印發了《進一步鼓勵軟件產業和集成電路產業發展的若干政策》(國發[2011]4號)，業內稱為新18號文，這是繼“十五”、“十一五”期間執行的18號文之后，國務院再次推出的支持軟件和IC產業發展的政策，并加強了對IC產業的支持力度，這表明國家高度重視IC產業的發展。

IT產業是深圳的支柱產業，IC是IT產品的技術核心，是知識產權的載體，而IC設計是IC產業鏈的龍頭，所以加快IC設計產業的發展對促進深圳自主知識產權研發、技術創新、產業升級和結構調整，以及建設創新型城市具有非常重要的意義。

2、發展集成電路產業的重要性

IC技術既是IT產業和戰略性新興產業的核心技術，同時對傳統產業也具有極強的滲透力和帶動作用。隨著全球信息化和知識經濟時代的到來，IC產業的戰略地位越來越重要，已成為事關國民經濟、國防建設、人民生活和信息安全的關鍵產業，IC產業的自主創新能力決定了國民經濟和科學技術的核心競爭力。IC產業是具有戰略性和市場性雙重特點的產業。在國防建設和國家安全領域，IC在信息戰和武器裝備中起著維護國家意志、捍衛國家的關鍵作用；在經濟建設和增強綜合國力的過程中，IC又是核心競爭力的具體表現。

進入新世紀以來，IC的核心技術地位和作為國民經濟“倍增器”的作用不斷得到體現。例如，在軍工和航天領域，軍艦、坦克、飛機、導彈和航天器中，IC的成本分別占到總成本的22％、24％、33％、45％和66％；在國民經濟領域，采用變頻調速等電子技術改造風機、水泵，每年可節電659億千瓦時，相當于三個葛洲壩發電站的發電量；采用交流傳動改造電力機車，可節電20％～40％，改造內燃機車可節油12％～14％。

IC產業從國防、航空航天、通信、交通、網絡和電子政務等各個領域影響著國民經濟和國家安全。可以列舉出無數高度依賴于IC的應用。例如在國防方面：有先進的智能武器、制導武器、電子偵察、電子干擾、遠程指揮、網絡攻擊對抗等應用；在航空航天領域：有飛行控制、通信聯絡、衛星遙感遙測、全球衛星定位等應用；在通信方面：有固定通信、移動通信、互聯網、可視化通信等應用；在交通方面：有城市智能交通控制、高速列車系統、地鐵捷運系統等應用；在網絡方面：IC更是高密度的應用，如果把網絡系統比作高樓大廈的話，可以毫不夸張地說這座大廈是用IC堆砌而成；軍事通信和電子政務是信息安全的重要領域，IC促成了高效快捷的通信和政務系統建設，但如果不能采用自主知識產權的安全IC產品，無異于向對手或敵方開辟了高速泄密通道。

IC對國民經濟的貢獻率遠遠高于其它產品。如果以單位質量原油對GDP的貢獻為1，則鋼錠為1.1，汽車為50，IC竟高達20000。有人甚至認為“誰控制了超大規模集成電路，誰就控制了世界產業”。

IC是改造和提升傳統產業的核心技術。這是因為IC對傳統產業具有極強的功能擴充和性能提升能力。對傳統產業的自動化和智能化改造都離不開IC產品的應用。例如：在汽車制造行業引入自動控制流水線、生產機器人；在機械加工行業引入數控機床、光機電自動化設備；在管理行業建立各類管理信息系統(MIS)，諸如工程MIS、醫院MIS、供電MIS、路燈MIS、交警MIS等；在現代農業中引入監控系統和自動控制系統；在教學方面引入多媒體電化教學等等。

IC產業是其他戰略性新興產業的牽引抓手。七大戰略性新興產業中四個(高端裝備制造產業、新能源產業、節能環保產業、新一代信息技術產業)直接與IC應用相關。

綜上所述，如果IC產業受制于人，將會在國家安全、技術安全、和信息安全等方面存在很大隱患，將很難保證在應對未來太空條件下的信息化戰爭中立于不敗之地，將很難保證在全球化的知識型經濟的激烈競爭中占領先機。

3、我國集成電路產業的發展現狀

進入新世紀以來，中國的IT產業快速發展壯大，贏得了世界電子工廠的盛譽，中國成為IC消費大國，也是IC進口大國。但與國際先進國家和地區相比，我國IC自給能力嚴重不足。我國IC產業存在發展基礎較為薄弱，企業科技創新和自我發展能力不強，應用開發水平急待提高，產業鏈有待完善等問題。我國IC產業既具有發展空間非常廣闊的優勢，又具有快速發展的必要性和緊迫性。

2005年以來統計數據顯示，我國已成為全球最大的IC消費市場，2010年中國IC消費額已接近全球IC市場規模的二分之一。2010年世界半導體市場規模約為3038億美元，全球IC市場規模預計不超過2700億美元，中國IC進口額扣除出口額，逆差高達1277.4億美元，如圖1所示，是全球IC市場規模的47.3％。

圖1示出，多年來IC進口金額超過了原油，是中國最大宗的單項進口物資。2010年我國IC進口金額為1569.9億美元，同比增長30.9％(原油的進口額為1351.5億美元、鐵礦砂的進口額為794.3億美元)。IC出口金額僅為292.5億美元，同比增長25.5％。IC進出口逆差高達1277.4億美元，約合8400億人民幣。

近年來，雖然中國IC產業快速發展，但IC的自給能力和國內巨大的市場需求反差巨大。根據中國半導體行業協會初步統計，2010年國內IC產業銷售額1424億元，同比增長28.4％，但僅占全球市場規模9088億元的15.7％。其中，設計業銷售383億

元，同比增長41.9％；制造業銷售409億元，同比增長19.9％；封測業銷售632億元，同比增長26.8％。歷年國內IC市場規模、銷售收入情況詳見圖2。

IC設計是IC產業鏈的龍頭，發展IC產業首先要發展IC設計產業。目前，國內IC設計產業十分弱小，需要大力促進和發展。2008年的統計數據表明，國內IC設計業前42家企業的銷售額為153.2億元，每個企業平均約3.65億元(約5200萬美元)，同期世界設計企業前42家的銷售額為406.6億美元，每個企業平均為9.69億美元，國內外企業規模相差18倍以上，企業規模差距十分明顯。

4、集成電路設計是產業發展的關鍵

IC產業鏈由IC設計、制造、封裝測試組成。雖然產業鏈各環節都是技術密集型的產業，集高技術、高投入、高風險和高附加值于一身，但各個環節又各有不同特點。制造和封裝測試屬于代工行業，主要是接受IC設計公司的委托，代為加工IC，不對最終產品擁有產品所有權，盈利主要靠賺取穩定的代工費；而IC設計公司擁有最終產品的所有權，成功的產品可以大批量生產和銷售，其代工費在大批量銷售收入中只占較小比例。創新性好、市場定位好的IC設計可產生很高的利潤回報。

IC設計是IT產品創意的實現過程。通過IC設計，可以把技術創新中的新點子、新算法、新發明、新標準等知識產權固化到所設計的IC芯片中去。同時，由于IC芯片實現過程的高投入和高技術壁壘，阻止了低層次競爭者進入，可以實現技術創新的超額收益。改革開放以來，發達國家和地區正是利用知識產權壁壘和集成電路壁壘，在“中國制造工廠”賺取了超額的技術創新利潤收益。

深圳的中興通訊和華為技術等公司正是由于在90年代初期，率先涉足IC設計，研發為自己整機配套的具有自主知識產權的核心IC產品，打破了外國公司的知識產權壁壘和集成電路壁壘，實現了整機產品的高附加值和超額利潤，使兩家企業把利潤的10％投入技術研發成為可能，大大提高了企業技術創新能力和國際競爭能力，并快速發展成為具有世界影響力的跨國公司。

IC設計產業對下游產業具有“放大效應”。隨著IC越來越成為整機系統的核心競爭力，IC設計對下游產業的牽引作用和拉動效應越來越明顯。IC設計帶動下游的系統設計和整機產業的發展，并推動下游產業形成產業集群。根據行業統計數據，上游IC設計產業對下游整機產業的拉動比例為1:20以上。以MP4產業為例，上游主芯片提供商北京君正的員工數為80人，年產值約為2億人民幣；圍繞君正的方案設計約20多家，員工總數約300～400人；下游MP4整機企業有100多家，從業人員約10，000人，產值約30～40億元。手機產業與之類似，由于上海展訊和中國臺灣MTK在上游核心芯片上的突破，打破了歐美廠商的壟斷，造就了一個龐大的手機產業集群：包括幾百家手機方案設計公司、幾千家手機集成和銷售商、上萬家配套廠商，每年產值上千億元，從業人員以百萬計。

在后經濟危機時期，低利潤率依賴出口的經濟模式已被時代所拋棄，中國面臨著產業升級和結構轉型的大考。在全國上下重視自主創新的今天，中國應該加快發展IC產業的步伐，縮短與發達國家和地區的差距。特別是要重視優先發展IC設計產業，提高企業的自主創新能力，為新時期國家技術創新、產業升級和結構調整做出貢獻。

5、深圳具有發展集成電路設計產業的獨特優勢

首先，深圳是全國IC產品的集散中心。全國的電子零件交易特別是集成電路的交易80％是在深圳完成的，這是全國性的獨特優勢，也可能是全球性的獨特優勢。深圳具有全國最多的IC以及電子零配件商和應用方案商，國內外大的電子零件及IC商、著名的應用方案商都在深圳建立自己的總部或者分部。這些是北京、上海、蘇州等IT產業發達的地區所不及的優勢。

其次，云集深圳和珠三角地區的電子整機廠家是IC的主要市場,IC設計企業可以和整機廠商互動合作，形成國內最好的技術創新環境和產業發展氛圍。深圳已經有一批具有很強自主研發能力的系統整機廠商，他們已經有能力基于本地IC進行產品定義和設計，并且非常希望利用本地IC提升產品的性價比。例如，貼牌手機就大量采用了中國大陸和中國臺灣地區的核心IC。其它消費類電子產品領域也是如此。

再次，深圳IC產業鏈日趨完善，是國內發展IC設計產業環境最好的地區之一。除了良好的市場環境、應廂環境以外，深愛半導體的良性發展、方正微電子6英寸線的投產運行、中芯國際8英寸線的建設，以及安博微電子、賽美科微電子等封裝測試企業的發展壯大，可為深圳IC設計企業提供較全面的產業鏈卜配套服務。深圳成為發展IC設計產業的沃土，具有進一步做大做強的勢能。

同時，深圳具有良好的軟件環境和物流基礎，以及靈活的市場機制，為IC產品的配套、銷售和應用提供良好的配套環境，國內外IC設計公司紛紛在深圳設立研發中心，大型跨國公司也在深圳設立配購中心。

從金融危機發生后的情況看，相比國內其它城市，深圳更有潛力發展成為亞洲乃至世界的“硅谷”。深圳不僅有一批規模雖小但極具活力和生存能力的小型公司，它們的前景值得期待；另外，一些外地IC設計公司也紛紛將深圳銷售辦事處升級為包括研發的獨立公司，顯示了深圳的吸引力。為了迎合全球性的低成本創新潮流，金融危機后一批國內外公司也將研發和市場基地向深圳轉移，這是深圳應該抓住的歷史性機遇。

6、深圳IC設計產業發展現狀

6.1、深圳IC設計產業健康發展，產業規模持續擴大。

在國家和深圳市相關產業促進政策的引導下，深圳IC設計產業自2003年以來得到迅猛發展，特別是自深圳IC基地成立以來，產業規模不斷擴大，成長態勢良好，在2008年和2009年面對金融危機的情況仍然實現了27％和33％的快速增長，和國內外許多地區形成鮮明對比，表明深圳IC設計產業已經進入非常健康的良性發展期。自2003年以來，深圳IC設計產業銷售額增長迅速，如圖3所示，實現了超過48％的年平均增長率，排在全國前列。

2002年以前，深圳市各類IC設計公司和相關機構有20余家，專業設計人員不到1,000人，具規模的企業不到10家，隨著近幾年的迅速發展，新創辦企業數量不斷增加，到2010年企業總數達到135家，從業人員超過10,600人。

從圖4中可以看出，深圳市IC設計公司和機構的數量在經過前幾年的大幅增長后趨于穩定，2007年和2008年因為產業快速發展后的調整和金融危機，則出現了增長放緩甚至數量減少的勢頭。但在2009年，深圳IC設計機構數量再次大幅增長，還有不少受金融危機影響較大的外地企業也加強了在深圳的團隊和運營，表明金融危機后深圳的優勢和吸引力更加明顯，成為國內外IC設計企業創業和發展

的首選城市之一。

6.2、深圳IC設計產業優勢突出，結構趨向合理。

珠三角系統整機企業云集，深圳IC設計企業所設計的產品以市場為導向、應用領域較廣。伴隨著電子信息產業的升級換代，深圳IC設計的產品線也從早期的通信和消費兩大類向更加多元化發展，包括LED照明和新能源、智能電表和智能電網、物聯網、工業醫療、汽車電子等，詳見表1。

6.3、深圳IC設計企業的總體實力不斷增強，銷售額向領先企業集中

根據2009年的產業發展報告，銷售額超過1億元的IC設計企業2006年為7家，2009年為10家：銷售額超過5,000萬元的企業2006年為14家，2009年20家。從銷售額分布來看，2003年銷售額在2,000萬元以下的企業超過八成，有相當部分企業的銷售額在100萬元以下。2005年，隨著海思與中興微電子分別從華為和中興通訊獨立出來，出現了上億元的IC設計企業，產業規模進一步擴大。

6.4深圳IC設計產業發展環境趨于完善，公共技術平臺給力企業產品研發

深圳IC設計產業近年來的高速發展，得力于國家集成電路設計深圳產業化基地的建設。基地建設了“三平臺”(公共EDA平臺、IP復用和SOC開發平臺、MPW服務平臺)、“二中心”(驗證測試工程技術中心、教育培訓中心)和IC設計服務“資源池”，致力于打造全方位的IC設計公共技術平臺和服務體系，初步形成適合IC設計企業初創、孵化、發展和壯大的產業環境。目前，基地簽約服務企業145家，服務設計企業565家(次)，支持設計項目1263個，舉辦各類培訓班、研討會、論壇319場，參會人數達17234人(次)。基地每年可為全市IC設計企業節約研發投人2億元以上。企業借助基地公共技術平臺開發出大批具有自主知識產權、市場對路的IC產品。同時，基地通過規劃建設IC設計產業聚集園區和“泛珠三角集成電路設計協作網”形成了以深圳IC基地為核心的物理聚集效應及區域性的產業聚合效應。

6.5、深圳l C產業鏈趨于完善

IC制造和封測產業不斷發展，服務于IC設計業，與設計業互相促進，逐步形成了深圳IC產業發展的良好氛圍。目前深圳市有IC制造企業3家。深愛4英寸、5英寸線已具有相當規模；方正微電子6英寸線已量產；中芯國際的8英寸線正在加緊建設中，預計2011年初能量產。封裝測試企業有7家，其中賽意法、沛頓科技、中星／菱生主要服務于本系統或海外客戶，賽美科、安博、華宇、矽格能對深圳企業提供測試服務和部分軟封裝服務，基本可滿足中低端產品的測試要求。

6.6、IC產品的銷售渠道暢通

自改革開放以來，以賽格電子市場為代表的深圳華強北就主導著IC產品的銷售渠道，對深圳電子信息產業的發展，產生了巨大的推動作用。今天，華強北一帶的賽格電子市場仍然是IC產品非常重要的銷售渠道，與深圳的系統墊機廠商一起，共同吸引全國乃至全球的IC設計企業在深圳設立市場銷售、推廣和技術支持部門。除了華強北這樣的現貨市場外，框臺后的電子元件、分銷商網絡也是IC銷售非常重要的途徑。

6.7、整機廠商與IC設計企業的相互牽引效應

IC產品的市場就是整機系統廠商，IC產品的成功與否取決于整機的應用量。因此，整機系統廠商對IC設計企業的需求牽引非常重要。整機系統廠商云集是深圳發展IC設計產業的最大優勢。另一方面，IC設計企業又牽引著整機系統廠商的價值增值、甚至影響其生存發展，因為IC產品能夠引起整機產品的變革，是整機產品創新的源頭，如數碼相機取代膠片相機，智能手機幾乎一夜之間消滅了PDA，存儲和顯示成本降低催生數碼相框產品等等。因此，整機系統廠商和IC設計企業具有相互的牽引效應。

6.8、IC設計能力追趕歐美領先水平

從最小特征線寬分布看，當前深圳市IC設計企業豐流產品特征線寬集中在0.35μm和0.13μm之間，約3/4的IC設計公司使用等于和小于018μm的工藝進行設計。量產的芯片主要采用大于0.13μm工藝，使用等于和小于O13μmm工藝的企業占四成，總體的設計能力增強。在數字芯片中，中興微電子、芯邦科技、華芯飛、力合微電子和安凱的設計能力已經達到90nm和65nm的工藝水平，而海思已經開始40nm甚至更低工藝節點的設計，代表著深圳的高端設計水平。另外，還有一大批企業開始從0.18μm轉向0.13μm和0.1lμm工藝進行量產。

7、優先發展集成電路設計產業是深圳產業發展的必由之路

根據深圳市2009年工業年鑒，全市工業總產值為15829億元，其中排名第一的是IT產業，產值為9045億元，占全市工業總產值57％。排名第二的是電氣機械及器材制造產業，僅占全市工業總產值7.6％，IT產業成為深圳絕對的支柱產業。

深圳產業升級和結構調整的重要任務之一是支持IT產業的技術創新，提升IT企業的自主創新能力，增強企業參與國際競爭的能力，當務之急是快速發展深圳的IC設計產業。由于發展IC制造產業需要巨額資金投入(建設一座先進的12英寸制造廠需投資近50億美元)，并且，該產業位于產業鏈中部，屬于代工產業，對深圳IT產業的技術創新難以形成直接的推動力。所以，深圳沒有必要投入巨額資金，與已經形成產業優勢的長三角地區一爭高低，只要花幾億或十幾億元，重點支持和發展IC設計業這個產業鏈的龍頭，也是產業鏈中最有利和最有創意的環節，將會直接促進深圳的IT技術創新、產業升級和結構調整。政府對IC設計的支持將直接帶動IC設計、方案、應用和整機等組成的企業集群的發展，是一個“面”的發展。所以，深圳在“十二五”期間應重點發展IC設計產業，政府應從資金、政策、產業環境等方面加強對IC設計產業的支持力度。建議：

(1)設立IC設計產業專項發展資金，支持重點領域和重點產品研發、關鍵技術研發和支撐環境建設、IC設計創新支撐平臺建設和運行、產業聚集基地的建設，以及IC設計人才的培養。

(2)借國務院4號文推出的東風，結合深圳的特點和產業優勢，盡快制定和推出深圳細化的有針對性的鼓勵集成電路產業發展的若干政策，從政策層面支持產業快速發展。

(3)重視IC設計創新支撐平臺和服務體系的建設和服務，依托國家集成電路設計深圳產業化基地，營造適合IC設計企業創業、孵化和發展的環境。支持共性技術研發，發展IC設計新技術，扶持中小企業技術創新和產品研發。

(4)規劃建設相當規模的IC設計及應用產業聚集基地，形成適合IC設計公司創業、創新、孵化、發展壯大的優惠聚集環境，促進深圳IC設計產業的快速發展，同時，可使孵化成長的IC設計企業有進

一步發展的空間，繼續留在深圳，為深圳的技術創新貢獻力量。

(5)政府引導IC設計企業與整機企業互動，合作研發具有自主知識產權的產品。重點支持高性能面向應用的SoC芯片研發和應用，在通訊、移動多媒體、數字電視、顯示及照明驅動、移動存儲、信息安全、物聯網、智能能源網和節能、醫療電子、汽車電子、數字裝備和數字家庭等領域，逐步形成配套齊全的具有自主知識產權的系列化IC產品，為深圳IT產業升級提供“芯”動力。

8、結語

深圳具有優先發展IC設計產業的獨特優勢，深圳的IC設計企業數量和設計產值均占全國的1/4強，深圳及珠三角地區整機廠商、IC分銷商、方案提供商云集，是全國IC產品的消費中心，集散中心和設計中心，具有成為全國IC技術創新中心的潛力和條件。

在后經濟危機時期，深圳面對著發展空間狹小、生活成本上升，以及城市競爭力降低的壓力。深圳要想繼續在經濟發展和綜合創新方面領跑全國，就要從深圳的產業實際出發，瞄準對現代社會具有基石作用，具有相對發展優勢，又對深圳支柱性產業形成巨大支撐的產業，重點支持，優先發展。IC設計產業符合上述條件，政府需要優先支持和促進IC設計產業快速發展。

深圳要促進IC設計產業發展，除了要改善城市綜合發展環境外，要著力打造更加完善的技術創新和產業發展環境，要通過政策引導、資金扶持、環境優化、產業配套、人才培育、市場拉動等措施，加快IC設計產業的創新體系建設，要著力延伸和完善產業鏈，增強企業自主創新能力和國際競爭力，從而推動深圳IC設計產業并促進IT產業快速發展，再造深圳技術創新、產業升級和結構調整的新優勢。

參考文獻

[1]我國半導體產業的現狀和發展前景《中國經理人網》

[2]兩化融合為IC產業發展帶來新契機《中國電子報》任愛青

[3]《我國集成電路產業發展之路》王陽元王永文

[4]國家統計局國民經濟和社會發展統計公報(2009年)

[5]《深圳集成電路設計產業發展報告》(2009年)

[6]《深圳市工業年鑒》(2009年)

[7]國家海關總署網站

篇3

【關鍵詞】國有石油企業 發展 工程造價 控制

一、注重工程造價控制意識的有效增強

在石油企業不斷發展的情況下，各部門的工作人員必須注重工程造價控制意識的有效增強，并具備較強的整體意識、市場意識等，才能真正降低各種因素給石油企業工程造價控制帶來的影響。在實踐過程中，施工環節、設計環節、竣工環節等多個方面都需要有效的工程造價控制，并加大管理力度，才能在開采技術不斷提升的情況下，推動醫院更長遠發展。與此同時，從整體角度出發，制定科學的工程造價控制方案和管理策略，提高國內石油企業的市場競爭力，并提高相關設計人員的整體素質，讓企業具備比較全面的、優越的競爭條件，才能隨著市場變化制定出更可行的發展策略，才能真正降低石油的開支和資金浪費，最終推動國內石油企業可持續發展。

二、注重工程造價管理機制的有效完善

在國內石油企業面臨的環境變得越來越復雜的情況下，必須注重工程造價管理機制的有效完善，才能更好的市場工程造價控制目標，最終促進石油企業更快、更好發展。首先，注重控制風險的有效確定。在石油企業不斷發展的過程中，需要面臨的控制風險越來越大，因此，需要全盤掌握市場運行規律和各種市場信息，才能實現投資風險、管理風險等的有效分析，最終提高石油企業風險控制的整體效果，對于降低石油企業工程造價控制風險有著重要影響。其次，管理機制的科學制定。在市場不斷變化的情況下，石油企業進行各種投資的價格都會受到影響，因此，國內石油企業需要注重工程造價管理機制的有效完善，并將控制工作落實到企業施工項目的各個環節，才能真正實現施工材料價格、運輸價格、工資等的合理控制，從而減少資金浪費情況。由此可見，工程造價管理機制的不斷完善，需要企業管理者不斷完善自身管理你能，并提高各種現代管理設備的有效利用率，才能真正達到促進企業整體效益不斷增長的目的。

三、注重石油企業工程成本的有效控制

在石油企業的發展中，成本控制是工程造價控制的最主要的部分，必須提高全體人員的重視。在實踐過程中，石油企業工程成本的有效控制，主要包括施工階段和竣工階段兩個部門，需要加大成本控制投入力度，才能真正提高企業各種資金的有效利用率，最終達到有效控制工程造價的目的。在進行施工階段的成本控制時，由于工程造價需要耗費的資金比較多，需要有效減少浪費情況，并科學控制各種變量，如施工材料的使用量、施工設備的運行速度等，才能真正提高工程造價控制的效用，最終在施工人員、管理人員有效溝通的基礎上，確保工程造價被控制在預測范圍之內。與此同時，施工階段成本控制的具體實施，需要加強工程賬目的科學管理，如人員開支、設備費用等的科學整合，并注重現代化管理方法的合理應用，有效提升工程設計水平和管理水平等，才能在提高賬目準確性的基礎上，全面提高石油企業各種工程的質量，是實現成本控制目標的重要保障。

四、注重工作人員綜合素質的全面提升

在石油企業的長遠發展中，各部門工作人員的綜合素質發揮著非常重要的作用，需要加大建設力度，提高全體員工的重視，才能達到全面提升工作人員綜合素質的目的。首先，工程造價控制工作的有效開展，需要注重工作人員技術水平的不斷提升，才能節省他們的工作時間和降低工作量，從而在提高工作效率的基礎上，促進石油企業工程項目施工速度進一步提高。與此同時，注重工作人員技術水平的有效提升，有利于提高石油企業各種工程的施工質量，并減少項目變更情況，最終實現各種資源的最有效利用。其次，注重企業員工整體素質的有效提升。在提升技術水平的情況下，工作人員的工作質量可以得到有效提高，同時，注重他們整體素質的不斷提升，是有序開展工程造價控制工作的重要基礎，對于促進石油企業各部門工作效率不斷提高有著重要作用。由此可見，從節省資源的角度出發，加強工程造價控制，需要增強企業員工的團隊精神和責任意識等，才能真正提高的凝聚力和忠誠度，最終推動石油企業更快、更好發展。

五、結束語

綜上所述，石油企業的工程造價管理，需要與市場發展相適應，并完善企業的成本管理體系，才能真正實現工程造價控制的目標。因此，在市場競爭不斷加劇的大環境下，注重工程造價的全方位控制，有利于提高石油企業各種資源的有效利用率，并提高石油企業的市場競爭力，最終推動我國石油企業可持續發展。

參考文獻：

[1]劉洪花.石油企業工程造價管理系統研究與實現[J].科技視界，2014.

篇4

關鍵詞：產業集群；城市化；產業結構；聯動發展；河北省

在現代經濟中，城市是區域經濟發展的核心和龍頭。加快城市化進程是推進現代化進程的關鍵，也是實現河北科學發展的重要途徑。產業集群發展與城市化進程相互促進，一旦建立起產業空間集聚與城市化的互動機制，城市化進程更有可能走上健康的發展軌道。城市化進程與產業結構的調整和優化密切相關。適度的城市化進程會促進產業結構的優化和升級，同時，產業結構的調整也會影響城市化進程。

一、河北省產業集群、城市化、產業結構的現狀

（一）產業集群現狀

2008年，河北省產業集群實現增加值2641.4億元，比上年增長23.3%；上交稅金223.8億元，比上年增長24.8%；出貨值475.8億元，比上年增長55.8%；從業人員353.7萬人，比上年增長5.68%。全省年營業收入100億元以上產業集群達到16個，比上年增加5個；50億元以上產業集群達到60個，比上年增加10個；10億元以上產業集群207個，比上年增加15個。（數據來源：河北省統計局網站）在組織形式上，河北省現有的產業集群多屬企業集群和行業集群，少有區域集群和鏈條集群，集群內的分工也多以水平分工為主，垂直分工較少。形成了以鋼鐵、建材、醫藥、化工等產業為主體的傳統優勢主導產業集群、環京津高新技術產業集群、縣域工業產業集群等。但產業集群在我省的發展并不理想，主要表現在規模小，缺乏具有較大帶動作用的骨干支柱企業，工業主導成分是中小企業，布局分散，缺乏應有的產業集群效應，市場占有率低，沒有形成品牌優勢，工業產品一直在市場的低端競爭，更為主要的是產業間、企業間關聯度低，大、中、小企業間沒有形成合理的分工協作體系。

（二）城市化現狀

河北省城市化呈現出以下特點：一是城鎮化進程明顯加快。2009年河北省城鎮人口3076.9萬人，城鎮化率達43.74%，比上年提高1.84個百分點，提高幅度超過上年0.19個百分點。二是區域城鎮化發展存在著不平衡的現象：秦、唐、滄沿海地區城鎮化率達47.8%，高于全省4.1個百分點。環京津地區城鎮化率為43.29%，低于全省0.45個百分點。各設區市城鎮化綜合發展水平差距較大，仍有7個市低于全省水平。三是河北省的城市化率低于全國平均水平，大大低于城市化水平較高的地區。2009年全國城市化率為46.6%，城市化率超過50%的省、市、區有12個。河北省城市化水平不僅較低，而且中心城市的輻射、帶動能力不強。城市化發展嚴重滯后，已經成為國民經濟發展的矛盾焦點［1］。

（三）產業結構現狀

2009年河北省第一產業增加值2218.9億元，增長3.3%；第二產業增加值8874.9億元，增長10.5%；第三產業增加值5932.8億元，增長11.4%。三次產業結構由上年的12.7∶54.3∶33.0調整為13.0∶52.1∶34.9。與全國三次產業結構10.6%∶46.8%∶42.6%相對比，河北省一、二產業比重較高，第三產業比重較低。（數據來源：2009年河北省國民經濟和社會發展統計公報）具體來看：第一，傳統行業仍是河北省的支柱行業，資源型工業比重高。第二，工業經濟結構性矛盾突出，主要表現在整體技術裝備和工藝水平落后、產業結構相似、企業規模小而散、低水平重復建設較為普遍。第三，第三產業發展滯后，產業優勢主要集中在傳統服務行業，勞動生產率較低、經濟效益一般、發展后勁不足。同時第三產業結構不合理，河北省服務業內部結構中，傳統服務業占據主體地位，現代和新興服務業比重較低。交通運輸倉儲及郵電通信業、批發零售貿易及餐飲業兩大傳統服務業比重分別為26.2%和24.9%，而金融保險業、房地產業僅分別占8.4%和5.6%。

二、產業集群與城市化的互動關系［2］

（一）產業集群對城市化發展的影響

1.產業集群增強了城市集聚效應。城市集聚效應的取得，一是量的集聚，大量的企業為了獲得規模經濟和外部經濟集聚在某地，集聚在一起的人口和經濟活動所產生的集聚效應，不斷吸引其他相關的經濟活動和人口進一步集聚。二是質的變化，建立在專業化分工以及價值鏈基礎上的產業集群有利于產業組織結構、產品結構、技術結構和區域結構的優化和升級。

2.產業集群導致了城市空間結構的演化。隨著城市現代產業的進一步集聚，城市集聚經濟效應增強，必將吸引更多的產業和居民向城市集聚，城市土地利用結構實現多樣化，土地利用的空間布局進一步優化。這個過程就是城市建成區的空間結構調整。

3.產業集群增強了城市功能。大量人口的集聚和經濟活動的開展，對城市的功能提出了更高的要求。

（二）城市化對產業集群的影響

1.城市化提業集群發展所需的資源要素條件。產業的集聚及發展需要一系列的條件，如支柱產業、人力資源、技術支持、完善的服務體系等資源要素。城市化進程的加快，促進了城市經濟的發展、城市人口素質的提高、技術創新能力的加強，以及一系列配套服務體系的完善，為產業在更高層次的集聚提供了條件。

2.隨著城市化水平的提高，向城市集聚的產業內容也發生相應變化。工業逐漸遷出城市（剩下的一些工業，主要是以電子計算機和生物醫藥等高科技產業為主），金融業、房地產業和信息產業等第三產業紛紛向城市集聚，城市產業結構趨向高級化、集聚結構趨向合理化。

3.城市化有助于培育產業集群發展所需的制度文化環境。城市化質量的提高，城市的快速發展為產業集群的發展創造了適宜的制度文化環境。一是提供了完善的制度環境，為產業集群的發展提供了公開公平的競爭制度和法律保證。二是提業集群發展所需的文化環境。產業集群的發生和發展需要具備或培育以創業、合作為基礎的集群文化。只有在多樣包容、無拘無束、充分交流的創新氛圍里，集聚區內企業才會保持持續創新能力，才會有利于集群的發展壯大。

三、三次產業與城市化的互動關系［3］［4］

（一）第一產業與城市化的關系

農業是城市化的基礎，特別是農業集約化發展，促進了城市化的進程。城市化對第一產業具有優化的作用，能改變第一產業增長方式，提高生產效率。另外，城市化規模經濟和聚集經濟的特征，使得與農業相關的各種企業在空間上聚集，進而提出社會服務的需求，帶動第三產業的發展。

（二）第二產業與城市化的關系

第二產業是城市化的主要推動力。第二產業在很大程度上是一種聚集經濟，必然引起勞動力、產業等因素在空間聚集，推動城市化發展。城市化的發展則能促進工業獲得集聚效應和外部效應。城市化使得大批工業企業向城市聚集，不僅有利于企業雇傭大量勞動力和高科技人才，還為企業提供了完善的基礎設施。同時，由于城市聚集了多種類型的企業以及金融機構，使得外部效應明顯，企業間可以進行合作與交流，大大降低了交易成本。

（三）第三產業與城市化的關系

隨著經濟發展和城市化進程的深入，第三產業必將成為推進城市化進程的主導力量。第三產業的發展，使城市設施、服務體系、教育水平、城市功能等得到改善提升。第三產業大多是勞動密集型和技術密集型產業，需要通過城市化帶動大量人口向城市集中，促進第三產業的發展。另外，隨著城市化的推進，金融、保險、房地產、教育、培訓等新興產業大力發展，提升了第三產業內部的層次。

四、河北省產業集群、城市化、產業結構優化聯動發展的模式

河北省產業集群、城市化、產業結構優化聯動發展的模式為：產業集群―城市化―產業結構優化―城市化的發展模式。

產業集群可以大力推進城市化。工業園區是產業集群一個非常重要的載體，產業集群推進城市化在一定程度就是園區的城市化。園區的城市化主要有兩個途徑：一是園區自身區域的城市化，二是工業園區帶動周圍農村的城市化

城市化可以促進產業結構的優化升級。城市化水平的提高將影響區域資源要素的供給、需求和空間配置，促進產業結構優化升級。

產業結構的優化又可以進一步提升城市化的水平和層次。現在城市的內部產業結構中工業比重偏高，第三產業偏低。從生產要素使用密集度來看，勞動密集型、資金密集型、技術密集型的產業部門并存。隨著城市產業結構優化，城市功能更強、效率更高、更適宜人類居住。

五、推動河北省產業集群、城市化、產業結構優化聯動發展的措施［5］

（一）加強對產業體系的良性建設

加強各類產業集聚區的集中化建設，轉變機制和加大招商引資力度，通過高新區、經濟開發區、特色工業園區建設，創造集聚經濟效益和外部經濟效應，進一步提高總體經濟效益。要促進企業關聯，加強供應商和客商之間的關系，企業和勞動力市場的關系，研究與開發活動、生產的關系等，通過生產鏈和商品鏈聯結，讓集聚區內各行為主體間的聯系形成穩定關系。同時，促進具有上下游或產品互補關系產業集群之間的聯系，通過系統的協作作用，促進共性技術創新，形成有競爭力的產業體系。

（二）工業園區發展規劃要與城市規劃相銜接

許多工業園區當初成立的初衷是集聚先進的生產要素，培育新的經濟增長點，園區內的建設往往是為產業和經濟發展服務，并非為城市化服務，各種配套沒有從綜合城區的功能去考慮，缺乏相應的生活、服務、商業等設施。新時期工業園區發展要堅持工業園區與城市建設之間的聯動和諧發展。第一，要統籌規劃，突出重點，合理確定產業發展方向。要從加快河北城市化進程的要求出發，把園區發展和區域經濟發展規劃、城市基礎設施建設結合起來，制定好園區發展規劃。通過科學編制和實施園區發展規劃，保證工業園區發展與土地利用總體規劃、城鎮規劃、產業帶規劃以及其他區域規劃之間的有機銜接，按照最終成為城市產業功能區或產業中心、新的城市組團或新型經濟城市的目標和要求進行規劃建設，使得工業園區和城市實現最大的融合。第二，要突出規劃的前瞻性。規劃要高起點、高標準，要從更大的時間跨度和空間范圍，來研究城市的發展方向和空間布局，配置一些重大基礎設施。第三，要突出規劃的系統性。制訂城市規劃既要考慮城市整個系統的整體性，又要考慮城市各個分系統和子系統之間的協調性和配套性，更要考慮工業園區之間的協調性，充分發揮系統的整體效益和綜合效益。

（三）調整農業結構，增強農業的有效競爭能力

增強河北農業產業競爭能力的主要任務是調整農業產業結構，提高農產品質量，降低農產品成本，發展科技含量高、附加值高的特色農業；加速推進農業產業化進程，積極培育一批輻射面廣、帶動力強的龍頭企業，建立企業與農戶之間的利益聯結機制，更新營銷觀念，拓展營銷渠道，提高農產品的有效競爭能力。

（四）重視第三產業的發展

首先，要轉變政府職能，實行政企分開、政事分開和依法行政。在市場經濟條件下，從事第三產業的企業和其他行業一樣，都在相關法規的約束下自主經營。立法機關要完善第三產業各個領域的行業法律法規，政府部門要從直接經營轉向依法行政。其次，要放開門檻，允許民間資本進入第三產業的大多數行業。第三，大力扶持中小企業等非公有制經濟的發展，吸納更多的勞動者就業。

參考文獻：

［1］ 河北日報［N］.2010-09-08.

［2］ 楊方東，許慧.產業集聚與城市化良性互動發展研究［J］.產業觀察，2008，（22）.

［3］ 謝方，徐志文，王禮力.基于典型相關分析的產業集群與城市經濟發展關系研究［J］.重慶大學學報（社會科學版），2009，（1）.

篇5

顏料分為天然顏料和化學合成顏料2大類。天然顏料是指人們利用各種方法從天然礦物或者有色植物中分選得到的、不經化學加工就可用作涂色的一類顏料。在人類漫長的歷史上，所使用過的天然顏料多達數百種，其中天然礦物顏料和源于天然植物的顏料占主要的地位。

1.1 天然礦物顏料

天然礦物顏料完全取自礦物資源，如天然朱砂、紅土、銅綠、雄黃等，它是將礦物經機械破碎、分選、漂洗、提純、干燥而制得的。人類開始使用天然礦物顏料是在史前，如:山頂洞文化遺址中發現的紅色石珠、魚骨、獸牙等飾品[1]就是用赤鐵礦粉涂成的。下面簡要介紹幾種天然礦物顏料。

1.1.1 紅色顏料

朱砂(HgS)是古代應用較多的紅色天然礦物顏料，它的天然礦物名稱為辰砂，在自然界中多以晶體形式存在，紅中透黃，化學性能穩定。天然朱砂礦石經過研磨、漂制即成紅色顏料。朱砂在古代大量用于繪畫、點書等，也是印泥的原料。考古發現[2]，我國在距今6000多年前的河姆渡文化時期就已經使用天然的朱砂做彩繪顏料，是世界上使用朱砂最早的國家。

另外，紅色天然顏料還有許多種，例如紅土(Fe2O3)和鉛丹(Pb3O4)等。

1.1.2 綠色顏料

經分析敦煌石窟的大量顏料[3]:北朝以來的綠色顏料，既有單獨的氯銅礦(Cu2(OH)3Cl)，也有氯銅礦與石綠(就是孔雀石，Cu(OH)2CuCO3)或者石青(2CuCO3Cu(OH)2)混合的;唐代以來，敦煌、新疆等石窟中的綠色顏料主要是氯銅礦。含有銅質的顏料在空氣中遇到硫化氫，生成硫化銅，顏色變黑，有毒。例如:孔雀石在空氣中遇到硫化氫就會發生如下反應:

Cu(OH)2CuCO3+2H2S=CuS+CO2+3H2O

除上述顏料之外，藍色和黃色的天然礦物顏料應用也很多。例如:在18世紀之前，藍色顏料中的群青(Na6Al4Si6S4O2O)都是由天然的青金石礦物加工而成;黃色顏料中的雌黃(As2S3)也是取自天然礦物。此外，曾經在秦兵馬俑彩繪中分析到一種罕見的紫色天然礦物顏料，主要成分是硅酸銅鋇(BaCuSi2O6)[4];黑色顏料中的煙黑等也是取自天然礦物。天然礦物顏料在當時的經濟和技術條件下，為人們的生產和生活帶來了很大的方便。

1.2 天然有機顏料

人類使用天然有機顏料已經有很長的歷史，古代利用植物的浸出液或者動物性的色材，加入黏土類物質，進行吸附，制成色淀，用來使物體著色，是為天然有機顏料[5]，或者把草木的根、莖、葉經過粉碎、燒煮或者發酵來制取天然有機顏料。人們使用這些天然有機色材作為對無機色材的補充，如茜素、靛藍、胭脂、泰爾紫(來自一種海螺)等，其中，茜素和靛藍是2種使用廣泛的天然有機顏料。

1.2.1 茜素

茜素是從植物茜草的根中獲得的，有色成分是1，2二羥基蒽醌(C14H8O4)，如圖1，現在又稱為C.I.媒染紅11;C.I.顏料紅83;C.I.58000，作為紅色顏料使用。

1.2.2 靛藍

靛藍則是從靛草中提取的有機色素，分子式:C16H10N2O2，系統命名為2(1，3二氫3氧代2H吲哚2亞基)1，2二氫3H吲哚3酮，如圖2。它作為藍色顏料應用已有三千多年的歷史。

這2種物質或者它們的衍生物至今仍然被作為色素使用，它們是現代有機顏料的起源。

2 化學合成顏料

隨著對顏料性能和種類要求的逐漸提高，天然顏料已經不能滿足人們的需求，于是開始通過化學反應合成一些顏料。合成顏料主要分為無機合成顏料和有機合成顏料，經歷了手工業生產和工業化生產2個階段。

2.1 無機合成顏料的發展

早在我國的秦代，人們就開始利用鉛白(2PbCO3Pb(OH)2)和鉛丹(Pb3O4)來做畫，這是我國最早使用的無機合成顏料[6]，但那時技術落后，顏料的合成僅以手工業方式進行生產。現在人們利用X射線衍射儀等儀器對古代壁畫等文物進行研究[7]，發現了古代合成的多種多樣的無機顏料，而且能夠確定其使用特征及色材來源。1704年，普魯士人Diesbach發現了鐵藍(Fe4[Fe(CN)6]3)的工業制法，從染料擴展到顏料，帶來了無機化學合成類顏料的迅猛發展。時至今日，我國的無機合成顏料已經形成了完善的工業化生產體系，產量位居世界前列，種類齊全，用途廣泛。

根據化學結構的不同，無機顏料可以分為:金屬氧化物類、金屬硫化物類、鉻酸鹽類、亞鐵氰化物類、金屬元素及合金類等。氧化鐵、鈦白粉、立德粉、鉻系顏料等是無機顏料的主要品種。

2.1.1 氧化鐵顏料

氧化鐵作為一種顏料，已被人們利用了千百萬年，現在仍然是產銷量居第一位的無機彩色顏料。由于其顏色多、色譜廣、穩定性好、無毒性，被廣泛地應用于涂料、塑料、橡膠、造紙等領域。氧化鐵系顏料主要是指氧化鐵紅(Fe2O3)、氧化鐵黃(Fe2O3H2O)、氧化鐵黑(Fe3O4)、氧化鐵棕(氧化鐵紅與氧化鐵黑的機械混合物)，以及復合氧化鐵顏料等。

鐵紅顏料是鐵氧化物中最穩定的化合物，由于制造途徑不同，產生的粒子大小及形狀不同，鐵紅的顏色也就各不相同。工業生產鐵紅最主要的方法[8]有2種:一種是干法，即高溫煅燒法;另一種是濕法，即酸溶液氧化法。

(1)高溫煅燒法-綠礬煅燒法的化學反應原理可表示如下:

轉貼于

綠礬脫水:

FeSO47H2OFeSO4H2O+6H2O

氧化煅燒:

2FeSO4H2O+O2Fe2O3+2SO3+2H2O

在工業生產中，第1步反應常常控溫在200~300℃之間，第2步反應控溫在700~800℃之間。

(2)酸溶液氧化法-混酸鹽濕法制鐵紅的主要反應原理如下:

12FeSO4+NH4NO3+O2+13H2O

6Fe2O3+(NH4)2 SO4+11H2SO4

6FeSO4+ 2HNO3+3H2SO4

2NO+ 3Fe2(SO4)3+4H2O

在傳統氧化鐵顏料的基礎上，人們又研制了許多新的種類，例如:把納米技術引入顏料領域，制成了納米氧化鐵顏料，擴大了鐵系顏料的應用范圍。

2.1.2 鈦白粉

鈦白粉的主要成分是二氧化鈦(TiO2)，它在涂料、塑料和造紙這3大行業中有大量的應用。二氧化鈦是多晶型化合物，在自然界中以3種結晶型態存在:金紅石型、銳鈦型和板鈦型。其中，金紅石型和銳鈦型應用較多，銳鈦型在高溫下(700℃以上)，能夠轉變成金紅石型。目前生產二氧化鈦主要有硫酸法和氯化法2種。多數情況下采用氯化法，這種方法在工藝流程中產生的污染較少，總反應如下:

2XO+TiO2+4C+4Cl2

TiCl4+2XCl2+2CO+2CO2

上式中的XO指的是原料礦粉中所含有的可以氯化的雜質。

近年來，鈦系顏料增添了許多新類型，如超耐久性鈦白品種、鈦系衍生產品、醫用鈦白、云母鈦系珠光顏料等，鈦白系列顏料逐步完善。

2.1.3 其他無機合成顏料

許多具有特殊功用的顏料在生產和生活中也是必不可少的，如:防銹顏料、金屬顏料等。防銹顏料具有保護金屬表面不被腐蝕的作用，主要用于配制防銹漆。現在已經開發出磷酸鋅等無毒防銹顏料來代替紅丹等有毒的防銹顏料;金屬顏料是顏料中的一個特殊種類，幾乎所有的金屬粉顏料均由金屬或者合金組成，具有金屬的色相和光澤，可用作裝飾性顏料，并且具有防腐能力、保溫能力等特殊性能，用途較為廣泛。金屬顏料中經常使用的有鋁粉、銅鋅粉以及鋅粉等。

2.2 有機合成顏料的發展

隨著有機染料的不斷發展，有機顏料也得到了快速的發展。1895年世界上第一個有機顏料——對位紅問世，1935年發現了酞菁顏料。從此，有機顏料的發展尤為迅速。人們把酞菁顏料出現以前的傳統品種，稱為經典顏料，其后稱為現代顏料或者高級顏料。我國從20世紀50年代初開始工業化生產有機顏料，經過幾十年的發展，目前已經成為世界上重要的有機顏料生產國和出口國。

根據化學結構的不同有機顏料可以分為偶氮類、酞菁類、多環類、三芳甲烷類顏料和其他顏料等。這里主要介紹偶氮類顏料和酞菁類顏料。

2.2.1 偶氮類顏料

偶氮顏料是指化學結構中含有偶氮基(—N=N—)的有機顏料，其色譜分布較廣，有紅、橙、黃、棕、藍等顏色。偶氮顏料品種繁多，根據化學結構的不同可以分為單偶氮顏料、雙偶氮顏料和縮合型偶氮顏料等。偶氮顏料的基本生產方法是重氮化-偶合反應，以永固橙RN(單偶氮顏料)為例，合成反應式如下:

重氮化:2NaNO2+3H2SO42NOSO4H+Na2SO4+2H2O

偶合:

偶氮顏料的產品非常多，應用比較廣泛。其中，上文所述的對位紅就是偶氮類顏料，又稱為對硝苯胺紅，即C16H11N3O3，系統命名為1[(對硝基苯基)偶氮]

圖3 對位紅

2萘酚，如圖3，它與引發英國有史以來最大一起食品召回行動的“蘇丹紅”染料結構相似，現在已被禁用作為食品染色劑。

2.2.2 酞菁類顏料

酞菁顏料具有優異的耐光、耐熱、耐酸堿性，同時不溶于任何溶劑的載體中，并以鮮艷的顏色而著稱，是目前重要的高級顏料中成本最低的一種，應用廣泛。

酞菁是含有4個吡咯而具有四氮雜環結構的化合物，如圖4。酞菁系顏料分為2類:金屬酞菁和無金屬酞菁，主要有藍、綠2個色系。金屬酞菁是與銅、鐵、鈷、鎳等金屬生成的穩定的絡合物。酞菁與銅生成的銅酞菁具有非常鮮艷的藍色，又稱酞菁藍，如圖5。酞菁藍是由4個酞菁素在催化劑作用下與氯化亞銅絡合而成，合成方法如下[9]:

4C8H7N3+2CuCl(NH4)2MoOC32H16CuN8+4NH3+CuCl2

若酞菁藍的4個苯環上引入16個氯原子則生成酞菁藍的多氯代產物，稱為顏料酞菁綠，如圖6。 轉貼于

2.2.3 其他應用較多的顏料

(1)喹吖啶酮類顏料

喹吖啶酮類顏料是一種高檔有機顏料，它的出現及其以后的發展是顏料技術的一大杰出成就。1935年首次合成線性喹吖啶酮，1955年才發現其優異的耐光堅牢度的物理性質。我國在20世紀60年代開始對其進行研究，現在已經取得了很大的成就，喹吖啶酮類顏料的通式為圖7:

(2)DPP[diketopyrrlo(3，4c)pyrroles]系顏料[10]

DPP系顏料是吡咯并吡咯二酮系顏料的簡稱，

圖7 喹吖啶酮

圖8 DPP

母體是1，4吡咯并吡咯二酮，如圖8。它是近年來最有影響的一類新的高級雜環顏料，主要有C.I.顏料紅254和C.I.顏料紅255，由汽巴—嘉基公司1983年發現，該系顏料被譽為有機顏料發展史上的一個里程碑。現在，DPP系顏料的許多新類型仍在不斷地被研制出來，例如藍光紅色顏料和黃光紅色顏料。

另外，三芳甲烷系顏料和一些其他類型的顏料如有機顏料中唯一的黑色顏料——苯胺黑等許多有機合成顏料也有較廣的應用。

3 化學顏料發展的一些趨勢

隨著科學技術的發展和各種生產工藝的進一步完善，顏料領域也不斷向前發展，以適應社會的發展，滿足人們的需求。當今，顏料的發展主要有2個方向:一方面，通過表面改性處理等技術使顏料產生許多新的物理、化學和機械性能，并產生新的功能，擴大其應用范圍[11]，從而生產出高檔次的顏料劑型，例如:在無機顏料的表面形成一層“包膜”[12]、有機顏料的微膠囊化[13]等，如把有機顏料耐曬黃G微膠囊化;另一方面，即不斷開發研制新型化學結構品種，例如:開發大分子、耐高溫、易分散、無毒性的有機顏料新品種。并且，當今顏料生產的綠色化也頗受重視，除了開發低毒、無毒顏料之外，還采用先進生產工藝技術和更環保的原料路線，控制污染的產生。

當今，隨著科學技術的迅速發展，化學顏料的研發與生產也日益進步，種類越來越齊全，色彩越來越豐富，它在生產和生活中不可缺少。我國的顏料工業日益強大，但是仍然與國外的顏料發展有一定的差距，所以需要我們為顏料業的發展而繼續努力。

參 考 文 獻

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篇6

合成化學的發展史可以追溯至古代的煉金術和煉丹術。1828年，德國化學家維勒用人工方法成功合成了尿素，標志著有機合成化學的誕生。中國科學院院士徐光憲曾列舉了20世紀六大發明與技術，包括信息技術、生物技術、核科學與核武器技術、航空航天與導彈技術、激光技術、納米技術，并指出這些領域的進步無一例外地需依靠化學手段來合成新的材料，如果沒有化學合成技術，上述六大發明與技術根本無法實現。進入21世紀以后，諾貝爾化學獎4次授予了合成化學，反映了這個學科的創造力和活力，以及對人類社會的貢獻。

生命源于合成

合成化學為探索生命科學規律提供了重要方法和物質基礎。

蛋白質、核酸和碳水化合物，在這三大物質誕生生命的過程中，合成化學作出了巨大的貢獻。生命誕生的過程需要基因對蛋白質進行調控，蛋白質擔負著新陳代謝的作用，這里面合成化學依然會發揮作用。隨著人類基因組草圖的完成，蛋白質組的研究成為一個重要的方向。合成化學家可以通過有機小分子作為工具，解決生物學的問題，通過干擾和調節生物正常過程了解蛋白質的功能。比如有一個基因是致癌的，如果用有機小分子來替代這樣的基因，就可以獲得皮膚的干細胞，為治療疾病提供一種新的可能。

而合成細胞的問世，使得人類在未來有可能通過這種合成的方法，產生人造生命。1965年，我國完全人工合成結晶牛胰島素，標志著人工合成蛋白質時代的開始。到了1981年，我國科學家又首次人工合成酵母丙氨酸轉移核糖核酸。所以說，人類生命的誕生是合成化學、分子生物學，以及其他一系列學科共同作用的結果。

守護人類健康

除了幫助誕生生命，合成化學在人類健康方面的影響也是巨大的。

20世紀，人類社會發展發生了很大的化，特別是從20世紀50年代以后，人類的壽命和健康水平得到了空前的提高，這與醫療儀器的進步有很大的關系，但是跟藥物的發展也是分不開的。

抗菌素就是一個很好的例子1932年，德國I.G.染料工業研究所病理學主任杜馬克在試驗過程中發現，一種被稱為“百浪多息”的紅色的偶氮類染料對于感染溶血性鏈球菌的小白鼠以及兔、狗等都具有很好的療效，并以此染料挽救了身患鏈球菌敗血病的女兒，一個人工合成抗感染疾病化學治療藥物的新紀元由此開啟。科學家通過對這一藥物作用機理的進一步研究發現，“百浪多息”的殺菌作用實際上是由于其在體內發生降解所生成的產物4-氨基苯磺酰胺（也就是我們熟知的磺胺）產生的，從而誕生了磺胺類藥物，并挽救了無數人的生命。由此可見，如果沒有合成化學，磺胺這樣非常平常的藥物是不可能被發現的，更不用說結構更加復雜的其他合成藥物。

另一個典型例子是對青霉素的改造。青霉素作為自然界里發現的一類抗生素藥物挽救了無數人的生命，但是隨著微生物對抗生素耐藥性的增加，抗生素使用的壽命越來越短。而且，由于細菌抗藥性的發展，現在青霉素的給藥劑量已經比60年前增加了數十萬倍。然而，從天然來源發現新結構類型、效果更好的抗生素越來越困難。但合成化學家運用化學合成方法，在青霉素的基礎上，通過結構修飾創造出了更多的、效果更好的抗生素系列，比如我們熟知的阿莫西林這樣一類“西林”類的抗生素，有效地解決了這一問題。

此外，維生素B12、海葵毒素等藥物的出現都是合成化學的功勞。2009年，全世界銷售最高的200例藥物里面，超過140種都是化學合成類藥物。可以說，沒有合成化學，人類的健康就不能達到現在的水平。而從藥物的角度講，雖然我們解決了一些問題，但是很多重大的疾病還沒有解決，科學家需要朝著藥物合成的方向繼續努力，在相當長的時間里，化學合成的藥物仍然是當代新藥研發的主題。所以說，合成化學是藥物制造工業技術進步的源頭。

解決人類口糧

合成化學在現代農業中發揮著非常重要的作用，合成氨就是一個例子。

19世紀以前，農業上所需氮肥的來源主要是有機物的副產品，如糞類、種子餅及綠肥等，這顯然不能滿足當時農業的需求。德國化學家哈伯從1902年開始研究由氮氣和氫氣直接合成氨。1909年，他改進了合成方法，氨的轉化率得到提升。合成氨技術被評為20世紀最重要的發明，因為沒有合成氨，全人類的糧食就會出現很大問題。

大量事實表明，農用薄膜、滴灌管材、合成農藥等同樣為現代農業作出了巨大貢獻。如果不施用農藥，世界糧食產量將因受病、蟲、草害的影響而損失1/3。如果不用除草劑，人工除草不僅會大大增加農產品的生產成本，土壤流失的風險也將急劇增加。如果不用殺菌劑，不僅花生的產量將下降60%多，由病菌產生的天然毒素（毒性可能強于某些農藥）的量也可能會急劇增加，對人類的健康產生威脅。而隨著世界越來越開放，外來生物的入侵愈演愈烈，如果一個外來生物入侵，不用化學農藥應急處理，而使用生物方法則很難在短期內實現完全控制。

當然，農藥、化肥的不合理使用，會帶來一些環境問題，DDT發生在上世紀的例子就是一個很大的教訓。但是出現這樣的問題，合成化學家沒有選擇回避，而是勇于迎接挑戰，用技術來實現農資產品的環保安全。從所謂的第一代農藥到第五代農藥，特別是第三代的昆蟲生長控制劑、第四代的昆蟲行為控制劑和第五代的昆蟲心理控制劑，由過去的殺生、高毒、廣譜到現在的控制、低毒、選擇性農藥，這是合成化學與其他科學共同相互協作、相互促進的結果。 同時我們也應該看到，近些年來提倡的“回歸天然”“有機食品”等概念已經深入人心，使得農藥似乎成了一個公眾敏感的詞匯，尤其是在當今食品安全堪憂的語境下，兼以不斷涌現在公眾面前的晦澀的化學名詞，更是將化學推向了“妖魔化”的境地。于是有人建議：人們不要食用任何一種連它的化學名字都讀不出來的東西。若真的遵循這樣的規則，恐怕沒有一個人能存活下去，因為就連我們平日食用的白砂糖都不是所有人能讀得出它的化學名稱。將一些化學物質用于食品領域并不是化學學科的錯誤，這不僅需要執法機關的嚴格篩查，也需要化學家的科普宣傳，以減少公眾對化學的誤解和負面印象。

改變生活方式

合成化學與材料科學的交叉融合，則徹底改變了人類的生活方式。我們在廚房中幾乎找不到什么和合成化學材料沒有關系的東西。從塑料到纖維，再到合成橡膠，這些都屬于合成材料。

人類歷史上第一種完全人工合成的塑料是在1909年由貝克蘭用苯酚和甲醛制造的酚醛樹脂，又稱貝克蘭塑料。1935年，以繭絲結構為基礎，卡羅瑟斯首次成功地合成了尼龍66。這一發明促進了有機高分子合成化學的發展。20世紀40年代，乙烯類單體的自由基引發聚合迅速發展，實現了包括氯乙烯、聚苯乙烯和有機玻璃等的工業化生產。在第一次世界大戰期間，迫于橡膠缺乏，德國人采用二甲基丁二烯聚合合成了甲基橡膠。進入20世紀50年代，從石油裂解而得到的烯烴主要包括乙烯與丙烯，德國人齊格勒與意大利人納塔分別發明用金屬絡合催化劑合成低壓聚乙烯與聚丙烯的方法，并分別于1952年和1957年實現工業化，這是高分子合成化學的歷史性突破，他們因此獲得1963年度諾貝爾化學獎。20世紀60年代，由于登月工程的需求驅動，導致了可作為太空服原材料、航天飛機高溫黏合劑以及超音速飛機的復合材料等耐高溫合成材料的誕生。科學家還合成了很多其他有機高分子材料，如涂料、離子交換樹脂等，并制成了很多新的產品。

篇7

一、中國現代纖維藝術的創作發展歷程

中國纖維藝術作為一種傳統的工藝藝術已有著悠久的歷史，過去人們對纖維藝術的創作理解為以傳統的天然動植物或人工纖維為材料，用傳統的工藝制作輔以其他工藝手段進行創作的造型藝術。現代纖維藝術經歷了一個從傳統到現代化的轉型，在現代主義文藝思潮的影響與傳播以及科學技術全球一體化的發展與影響下藝術家們更加注重對纖維藝術的全方位探索，通過發展全民教育及學院教育，兼顧與世界各國纖維藝術的學術交流，使中國纖維藝術的創作在理論上始終與時俱進，創作方面有了更深刻的認識和發展。

二、從創作表現與鑒賞的角度分析中國現代纖維藝術的創作理念

1.創作理論與思維表現。在纖維藝術的創作過程中，藝術家們立足于傳統技藝創作，包括藝術理論創新研究和工藝理念文化傳承，更深一層是延展到各個社會領域中成為人們切實需要的存在，因此其創作力在于展現出纖維藝術與眾不同的藝術形態和功能。纖維藝術的形態主要表現在其材質、技法、存在與發展狀態，而其功能就是由這些形態衍生而來的一系列的生產生活及審美意趣需要。

纖維藝術要生存發展就必須在創作方面創新，首先是思維創新，在藝術領域中主要包含邏輯與非邏輯性創新、發散性與收斂性創新、橫向與縱向創新，等等。在創作中我們要保證其創意設計的持續發展就必須有一個理性的分析和處理過程；在此基礎上用非邏輯性思維加以修飾，如運用轉移、直覺、靈感及形象思維法開發感性創作，再用塑造、重置、并置、比喻、象征、聯想等進行藝術思維創作，這樣才能突破思維定勢，鑄就獨特的具有能動性的高質量藝術作品。而發散思維則有助于創意設計，主要是通過推測聯想等思維方法從纖維創作的各個方向去把握其創意性，再以收斂性思維進行整合匯總而成的藝術創作方案。而縱向思維能讓我們把握和了解整個創作流程，橫向思維可以讓我們從不同的層面或側面去把握創作過程中的細節聯系，這樣綜合的運用兩種思維有利于我們用最好的方法巧妙地把握整個藝術創作，得到更優秀的作品。

2.鑒賞角度挖掘創作理念。纖維藝術的創作經歷了由簡單材料加工工藝到綜合藝術設計，通過材料的創新達到從物質層面到精神層面的提升。

在創作材質方面，我同藝術家們經過了全面的、系統的研究，纖維材料的分類越來越多，質感也越來越好，在性能和觀感上也頗具特質。我們一邊在研制各種人造纖維和有機合成纖維，并從手感、光澤、染織、防腐抗皺、耐熱等方面去逐步改善它的材質；同時也在加強天然纖維的發掘與研究加工。

在創作的形態方面也經歷了多個時期，從平面創作到立體表現再到空間塑造，從編織藝術到軟雕塑藝術，再到裝置藝術；由簡單的技藝發展成為欣賞型、應用型、裝飾型的綜合性、多元性與邊緣性藝術學科。

在創作風格上，藝術家們突破了傳統的學科觀念，而將纖維藝術作為一種多元交叉藝術，并追求多元化的材質效應以實現多元化的價值；在工藝上也加大科技含量，在保留傳統的材質精華的同時還追求時尚前衛元素，實現創作與環境的統一。這種獨特的藝術風格既烘托了人與環境的和諧氛圍也能顯示藝術的感觀魅力，更喚起人們對生活的熱愛與向往。

三、未來中國纖維藝術的創作方向與前景

悠久的纖維藝術發展史使我們有了深厚的歷史積累，目前中國的纖維藝術已具備宏厚的理論基礎和廣大的發展舞臺，還形成了強大的中堅力量。在他們的耕耘和努力下纖維藝術教育已經初具體系和規模，纖維藝術理論文化的建設和研究也在由表及里、由淺入深地向更深層次去發展。

通過國際交流我國先后引進了很多國外先進的纖維藝術，在傳承和發揚我國傳統文化藝術的同時也吸取著歐美纖維藝術觀念的開放性思維，基本實現了傳統手工藝與現代科技的完美結合。如今纖維藝術已發展成為人們生活中不可或缺的暖派藝術，在創作方面，它一邊發揮著自身的藝術特性，同時也滲透在人們生產生活的各個領域。未來的纖維藝術一定是以人的需要和社會的需要為導向進行藝術創作，并會成為一種獨特的藝術門類，逐步滲透到人們生產生活的各個領域。

篇8

關鍵詞 : 有機化學課程 選修與必修 銜接教學

普通高中新課程中的有機化學課程可分為兩個部分：必修模塊《化學2》中的有機化學與選修模塊《有機化學基礎》。前者將有機化學內容包含在主題“化學與可持續發展”中介紹，后者是相對獨立的有機化學課程，比較系統地介紹有機化學知識[1]。

必修模塊《化學2》中的有機化學內容，是以典型有機物為切入點，讓學生在初中有機物常識的基礎上，能進一步從結構的角度，加深對有機物和有機化學的整體認識。根據課程標準[2]和學時要求，必修模塊中的有機化學內容沒有完全考慮有機化學本身內在邏輯體系，主要是選取典型代表物，介紹其基本的結構、主要性質以及在生產、生活中的應用，較少涉及到有機物的類概念和它們的性質，如烯烴、芳香烴、醇類、羧酸等。而選修模塊《有機化學基礎》建立在《化學2(必修)》中“重要的有機化合物”的基礎上，目的就是引導學生比較系統、深入地學習有機化學基礎知識。因此，從兩者來看，在教學內容、教學目標和要求方面存在著很大的差異，致使相當一部分同學一進入高二選修模塊的學習就“不適應”，其主要原因是有機化學在必修和選修間教學存在明顯的脫節現象。根據布魯納的發現教學法關于教學設計的原則[3]，如何針對問題，采取相應的措施，銜接好必修和選修間化學教學成為一個十分緊迫的問題。本人在銜接教學過程中做了如下探索和實踐。

1.貫串一條主線——結構決定性質、性質決定用途，由個別到一般，構建一個好的理論和方法平臺

有機化學強調“結構決定性質，性質決定用途”的思想，學生在學習有機化學的過程中應體會到這種思想，為后續的各類有機物的學習搭建一個理論方法的平臺。那么，如何幫助學生搭建好這個平臺，就是我們在課程的教學設計中始終要關注的核心問題。教師要在教學中處理好結構與有機化合物性質之間的關系，結構理論指導性質，性質幫助理解結構，由典型有機代表物的結構和性質推測出同系化合物的性質。如在化學2中，學生已經學習了甲烷、乙烯的結構和性質。在“烷烴和烯烴的結構和性質”的教學中，教師可先從回憶必修2知識入手，通過結構和化學反應類型對比歸類，將甲烷、乙烯的結構和性質遷移到烷烴和烯烴，進行甲烷、乙烷和乙烯的結構和性質對比，并以此推廣到烷烴和烯烴的結構和性質的相似性、遞變性和差異性的對比上。通過本節課的學習，使學生意識到“結構決定性質”是今后研究有機化合物的重要方法，知道分析有機物的結構首先分析官能團的結構特點，分析其中碳原子的成鍵方式及飽和程度，其次，要考慮官能團與相鄰基團的相互影響，在此基礎上，可以推測有機物的性質[4]。

2.充分利用探究型實驗，切實做好銜接教學工作

化學是一門以實驗為基礎的學科，在教學中改變傳統的學生被動接受的實驗授課方式，倡導學生主動參與的探究型實驗教學模式對教學大有裨益。在選修模塊的教學中，可從學生在必修模塊中學習的典型代表物的相關實驗入手，設計實驗方案，充分利用實驗研究物質的性質與反應，再從結構角度深化認識[5]。

下面以《有機化學基礎》第二章第二節——芳香烴中，觀察苯的溴代或硝化反應、甲苯與酸性高錳酸鉀的現象為例。

關于“苯的溴代或硝化反應”的探究的化學反應原理和條件在人教版必修2中已體現，在本章內第2節主要體現在對化學反應條件的控制方面方案的設計，要引導學生思考從物理性質、化學性質、尾氣處理等多個方面來全面思考問題，從而掌握實驗設計的各要素、理解反應條件對化學反應的影響及對反應裝置的要求。

關于“甲苯與酸性高錳酸鉀的作用”的探究活動，利用對比實驗原理，從結構決定性質的角度出發，考慮甲基的影響，思考苯的同系物有何通性和特性？作出假說，最后讓學生通過設計實驗，并比較實驗現象驗證自已的假設。

3.“生活素材創設學習情境，從生活走進化學”

化學新課標明確指出：“化學與社會生活實際有著廣泛而緊密的聯系。”化學知識的形成來源于自然，來源于生活。教師在教學中應有所創新，要注意從學生熟悉的身邊現象入手，引導他們發現問題，展開探究，以獲得有關的知識和經驗。要緊密結合學生的生活實際，使他們感受身邊的化學物質和化學變化，增強學習化學的興趣。舉選修模塊“有機化合物的分類”一節為例，學生在學了必修2之后，已經了解有機化合物的概貌，對甲烷、乙烯、苯、乙醇、乙酸等典型有機物的結構初步了解的基礎之上，教師可事先讓學生收集身邊的常見藥品，查閱它的說明書，從商品名、俗名、化學名、分子式、結構式、官能團及物質的類別對身邊的常見藥品進行分析，討論常用藥品中的有機成分，引導學生了解有機化合物的分類方法，認識一些重要的官能團。

4.巧用信息技術，活化教學銜接

當今社會是信息技術高速發展的社會，個人計算機(PC機)附加多媒體和網絡技術被引入課堂教學領域，一定程度上代替了幻燈、投影、粉筆、黑板等傳統媒體，實現了它們無法實現的教育功能。使用微觀模擬軟件可以幫助學生跨越宏觀微觀的思維障礙。如在回憶復習甲烷、乙烯的結構和性質——通過計算機課件展示甲烷、乙烯的立體結構模型；通過實驗錄像再現甲烷、乙烯的燃燒，以及它們與溴的四氯化碳溶液和高錳酸鉀酸性溶液的反應，引導學生討論甲烷、乙烯的結構和性質的相似點和不同點，過渡到烷烴和烯烴的結構和性質的相似性和差異性上。

學生獲取和學習化學知識本來就應該是多渠道的，其中互聯網上的化學資源是非常豐富的。這些知識對于學生來說無疑是非常有益的，應該鼓勵學生利用互聯網去學習更多的化學知識，開辟化學學習的“第二課堂”[6]。例如，必修2已用圖表進行專題介紹煤、石油的綜合利用，選修模塊在脂肪烴、芳香烴的來源和應用部分又對其進行了闡述。建議讓學生利用互聯網從石油、煤化工制品用途、芳香烴和脂肪烴的來源、煤和石油的綜合利用、煤和石油的加工工藝等多個角度進行資料查閱的探究，且事后組織學生對自己的研究進行討論等。

5. 通過研究性學習課題開展過程，聯系必修與選修，拓寬學生的視野

研究性學習以其內容的豐富性、綜合性，學習方法的多樣性、靈活性，能夠發揮學生的個性特長和想像力，培養學生的這些本領和能力，滿足他們終身發展的需要，研究性學習的時間和空間跨度不是僅局限于課堂，而是讓學生聯系課堂的知識去拓展，又可以應用于課堂，打破了傳統課堂教學模式，給學生們以研究過程的體驗，激發起學生對科學研究的意識和興趣[7]。研究性學習為我們開辟了將實用性知識實踐化的天地。以《有機化學基礎》第五章——進入有機合成高分子化合物的時代為例，化學2介紹了常見有機化合物的結構、性質和用途，以及高分子單體（乙烯、丙烯）的礦物來源、乙烯和丙烯等的聚合反應和應用；在本章教學過程中可以多開展研究性學習，實施STSE教育，使學生通過實踐獲得直接體驗。根據教材的特點，可以將學生分為若干個任務組（按學生個人興趣自由組合），如材料發展史組、實驗探究組、環境保護組等。研究性學習后，可采用多種評價方式，如撰寫研究性學習論文，提交實驗報告，舉辦展覽等，讓學生在掌握知識的基礎上，綜合能力也進一步得到提高。

總之，必修模塊是選修模塊的基礎，選修模塊是在必修模塊的基礎上的拓展與深化。教師應從學生實際出發，選擇靈活機動的授課方式，同時教師必須不斷地學習，提高自身的思想素質和業務水平，才能有的放矢地抓好銜接。切實加快高中有機化學課選修和必修教學銜接的研究，使高中有機化學教學適應基礎教育改革的新形勢，使課程標準的目標和要求落到實處；深刻領會化學課程改革的意圖，確保高中化學教育順利實施。

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篇9

關鍵詞：MEP環境疫苗；MEP智能工程技術；用水；污水處理；黑臭河流；湖泊藍藻；畜禽廢水；MEP智能網載膜；智能定向操縱微生物工程技術

中圖分類號：X52 文獻標識碼：A

1.導論

據一些專家統計，水致病疫情日趨嚴重，世界上80%疾病與水污染相關，中國疾控中心證實癌癥高發與水污染直接相關，全國兒童惡性腫瘤平均死亡率188.81/10萬，而在當下，人類因缺失控制微生物環境影響的“武器”，仍然指鹿為馬，錯將流落水體的氮磷營養物，作為主要靶向目標窮追猛打，真正的水污染“元兇”微生物優勢種群卻逍遙法外，大氣霧霾、河流黑臭、湖泊藍藻、海洋赤潮等微生物嚴重危害我們的健康和生存環境，嚴峻的生態環境脅迫，政府漸趨嚴厲的追職，污水治理加速提標升級，導致當下水界弄虛作假成風，甚至戕害生態等亂象叢生。

實際上，情況本不應該如此，具有中國自主知識產權的MEP環境疫苗作用于污染水體，經過國內外權威機構近10年的跟蹤監測，其中包括：獲得國際互認的廣東省微生物檢測中心，病毒學國家重點實驗室，中國科學院水生生物研究所等國家院所作的研究和實驗結論：對于水體中的細菌、真菌、病毒、孢子、原生動物、藻類等微生物種群，平均殺滅率大于89.7%-100%；8年間分布各地20余河湖MEP環境疫苗示范案例，集的平均數據證實，藻類殺滅率95.8%，大腸菌群殺滅率98%-100%；作用于飲用水無氯化消毒，對于病原微生物總大腸菌群、耐熱大腸菌群、大腸埃希氏菌殺滅率均為未檢出，也即100%。由此推斷，人們還可以通過量化作用時間、基材選擇、調整量效關系諸多工藝手段，任意選擇控制微生物環境影響達到所要的預期效果。

事情并不止此，在限定的3個月作用期內，人們還從中發現了MEP微生物定律，根據這個定律，人們采集到一組更為令人驚異的數據：隨著水體中微生物生物量的降減，氨氮、總磷、COD等富營養化指標，同比大幅降減，其中，氨氮削減率94.7%，總磷削減率91.7%，COD削減率70.3%。新型治水模式與傳統治水模式的兩者之間限值的主要指標，以及各自的機理，竟然如此關聯密切。只因路徑不同，結果是一個制造黑臭，一個消滅黑臭！

事情更不止如此的是：文中還對MEP案例剖析、音影資料的展示、MEP水體生態演繹的進化論，跌拓起伏、神奇直觀的都以形態學沖擊人們的感官。揭示了河湖是生命體的生物學定義，揭示了MEP環境疫苗生物學智能材料的定義，揭示了MEP環境疫苗智能工程全自然、純生態的技術特征定義。由此，淺析了這種領先國際水平的新型治水模式作用機理，它的意義在于對傳統水資源概念的顛覆，讓我們恍若告別一個舊的世界，偉大的中華民族又一次站在全人類科技頂峰。

“創新的頂峰是什么？正是顛覆性技術，而顛覆性技術在目前的行政審批制度下，是難以實現的”――摘自中國工程院院士徐匡迪在2016年8月15日，中國工程院、上海市人民政府國際高端論壇主旨報告。

不管沐風櫛雨，MEP環境疫苗正本清源，正在以公益活動方式一路奮進，只要藍天白云，碧水青山！

為呈述方便，在本文中我們將MEP智能工程轉換的新型水體簡稱為M水體。

為呈述方便，本文中我們也將MEP環境疫苗簡稱為M疫苗。

2.MEP環境疫苗及其水體轉換智能工程

2.1 MEP環境疫苗簡介

M疫苗是一種采用綠色植物原料制得的新型智能高分子抗菌材料，具有生物特征，能夠牢固地附著于一切涉水基材，柔韌性一級，其主要殺菌成分和活性物質是聚雜多烯基醚，在環境中，材料的記憶系統始終能以一種優化方式對環境變化做出恰如其分的響應，并進行內部參量信息處理，進而發出指令，結構執行完成，在大自然的不同質體環境中，都已有顯著的表現，研究表明：入水的網載M疫苗涂膜，在淡水中呈親水性，不溶出，觸殺型，入水分子結構自動膨溶成蜂窩狀，具吸附剿殺微生物功能，對糞大腸菌群、藍綠藻殺滅率均大于99.9%，在海水中M疫苗涂膜的分子結構呈憎水性，光滑堅硬，具光致變性，自動滋生刺激性黏液，對赤潮中有代表性的塔瑪。亞歷山大有毒藻420min殺滅率大于77.6%，在空氣中，M疫苗涂膜自動修復膜面，保護下層蜂窩狀結構，并能夠感知環境及內部參量信息處理發出指令執行完成動作，對多重耐藥菌殺菌率大于99.99%，禽流感病毒滅活率大于89.7%，M疫苗在不同質體生態環境中，都可以實現自診斷自修復自適應多種功能。這種防控微生物災害的新型智能材料及其衍生環境產品，已獲得多項國家發明專利，具有我國自主知識產權。

2.2 M水體轉換智能工程生物學定義和技術特征

M疫苗注入河湖水體，導致河流微生物及其分解功能的缺位，水體需要重建新的生態秩序，否則，營養能源物質尋主的自然屬性，還將引發微生物間新的生態競爭，產生新的水質污染，造成新的生態失衡。我們通過對M水體近10年的跟蹤研究，發現了微生物活動是造成水質污染的唯一污染源，是幾乎所有生態環境災害的“元兇”，在M疫苗的作用下，水體驅除了微生物的環境影響，在M疫苗網膜表層，富集成晶狀體的包括滅活的菌藻尸體生物膜在內的氮磷等營養物，保證了水體新建的生物鏈基礎營養供給。在接下來的M水體轉換期，我們研究發現了M水體案例中普遍存在的微生物定律，從中發現了定向操縱微生物和定向操縱地表水質轉換的同步性。發現了M水體轉換人與自然和諧統一關聯性，這都定義了河湖水質轉換的生物學機理及其生態特征。形成M水體一站式定向轉換機制。最終完成了將流落河湖的富營養物質資源化循環利用的生態使命。主要表現為：

M疫苗進入水體之時，該水體就定義為M水體，本底值由疫苗入水前監測數據為準，水質沿用傳統地表水V類限值標準，超過Ⅴ類的污染水體稱之為劣V類地表水。研究表明：M疫苗能夠快速轉換地表水的類別，不考慮水質污染的類別、濃度、形式，不考慮溫度、季節、光照等外部條件變化，只要河流存在微生物污染活動，M疫苗都能夠執行智能工程設計方案的指令，轉換成預期效果的M水體。一般情況下，M水體的類別提升，每提升地表水一個類別，只需要7～15天就可完成。從劣V類提升到地表I類水限值標準，轉換期不超過3個月，這種水質快速提升，對于現有技術不可思議，等于換了一個水體，所以我們稱之為M水體，其對生態環境的河湖水質污染治理效果，超過了丹麥的哈爾莫斯教授曾對膜處理預言的“水的處理可以解釋為從任何污染程度凈化到滿足需求的任何凈化程度的凈化方法，用于供水處理工藝與用于廢水處理工藝的差別將消失。”也就是說，我們可以在指定的任何時間內，將任何污染程度的廢水生態轉換為滿足任何需求類別的地表水限值標準。與膜處理不同的是：M疫苗將死水激活成人類基因樂于吸收的活水，而膜濾將水處理為死水，二者沒有可比性。

M水體智能轉換工程純自然、全生態，施工簡單便捷、不用清淤、不用電力能源、不用設備、不用構筑物、不占用土地資源，不改變河流的形態，不影響河流功能，不用維護，不干擾公共環境，水質由M疫苗進行生態調控和維護，對于傳統市政治水工程留下的不利因素，仍需采用必要的水利措施進行干預和配套，除此，一切順其自然。城市依水而建，從某種意義上，相對靜態的城市河流也是一種生物體，有利于人與水的和諧共生，河流在自然引力的作用下形成潮汐或絮動，一個水生態包括有益微生物種群在內的自凈系統建立來之不易，頻繁的調水工程不僅干預M水體系統的建立，而且切斷了氮磷營養物質循環利用變廢為寶之路。同時也破壞了人水共生的環境美感。

M水體轉換機制，治愈了河流黑臭，湖泊藍藻等機體腐敗的癥狀，一站式轉換為人們定向需求的地表水限值標準，在M疫苗的智能化作用下，可量化地按照人與自然的一致性制定設計方案，恰如其分的滿足人類不同需求：當人們需要發展綠色原生態水生生物產業時，M水體一般達到Ⅳ-Ⅴ類地表水限值范圍，滿足各類水生生物的營養需求；當人們需要開發垂釣、游泳、景觀等水功能時，M水體一般達到Ⅲ-Ⅳ類地表水限值范圍，已滿足人們觀賞和健康的需求；當人們需要開發替代傳統氯消毒凈化工藝時，M水體一般達到Ⅰ-Ⅱ類地表水限值范圍。可以生產無微生物污染、無重金屬污染，無化學污染的天然飲用水，滿足人們健康和長壽的需求，經過10年的研制和推廣應用，目前，M水體轉換的智能工程技術已十分成熟，形成定向操縱生態機制和模式。

M水體地表水質的快速轉換，對河流水生生物形成淘汰、馴化機制，污水生物生存期降低，如草履蟲、水蚯蚓等，清水中的水生生物大量繁衍，如旋輪蟲、大型蚤、水綿和魚類等，有些比表值大的微生物優勢種群，能夠為人類創造不盡的能源而得到充分利用，如藍綠藻的光合作用，及時調制污水比例，可以轉化為生物能源，有些植物在M水體中得到優化，如綠萍馴化而成的探底根須，可成為水體活性炭，降解毒物和重金屬危害，水是生態之魂，水圈循環，好水會影響大氣包括霧霾的形成，因此，M水體的充分利用，將改變人類現有社會經濟發展概念，改變人類生活方式，給這個星球帶來新的輝煌。

3.機理淺析（一）技術數據和資料

3.1 電鏡下的MEP環境疫苗生物特征和智能結構殺菌功能（圖1-圖4）

3.2 智能網膜成了河流中的充氧器，透明度、溶解氧激活河流生命體（圖5-圖8）

3.3 智能網膜上富集的營養物晶狀體，為新型生物鏈準備了基礎營養物（圖9-圖12）

4.機理淺析（二）M水體轉換過程中自動滋生的生物鏈

4.1 菌藻尸體電子架橋成云團狀沉降后凝絮成藻繭（圖13-圖14）

4.2 底棲生物水蚯蚓與藻繭，在M網膜上形成天然生態床（圖15-圖16）

4.3 M水體自動滋生浮游生物，河流成為大型蚤天然培育基地（圖17-圖18）

4.4 M水體中的浮萍根須從水底網膜滋生出來的（圖19-圖20）

4.5 窮水期浮萍成了河流活性炭，去除毒物和重金屬（圖21-圖22）

4.8 MEP天然水廠兩年生產7.3萬t，群體安全穩定飲水1612天（圖29-圖32）

4.9 資源化利用河湖富營養物質，創新綠色原生態和水功能開發產業（圖33-圖36）

污水是人類第一水源，我們不必糾纏于因污水產生的心理障礙，當下，黑臭水體中的微生物已經現身宣布對水質污染負責，人們也不必再繼續指鹿為馬，將氮磷營養源作為靶向目標，模式錯了，亂象叢生，我們需要重新出發，亡羊補牢、為時不晚。

基地的天然水廠就是從這兩張照片出發，僅用兩個月正式投產，一次成功！（圖37～圖38）

5.機理淺析（三）深圳石巖新村黃家莊河案例剖析（圖39-圖51）

（1）2016年7月25日，由蘇州汾湖微控在北京的子公司正源環保治理的深圳石巖新村黃家莊河流開工，到2016年7月31日，深圳“妮妲”臺風潰堤，僅6天時間，MEP環境疫苗智能工程救活了這條黑臭死河，在慘烈的“疫苗”和黑臭微生物搏殺過程中，河面漂浮不同微生物種群的尸體及新生藻類、紅蟲，色彩斑斕，十分壯觀，將河湖生物學機理淋漓盡致地展現在人們的視野。我們對這個案例進行剖析，充分揭示了MEP環境疫苗的作用機理。按6天治理日期逐一剖析。

（2）黃家莊河案例機理剖析

水是生物圈每一個物種生命的重要組成部分，生物水是大自然水圈循環其中一個環節，它的生命特征及分子結構表達于每個生命存在方式之中，河流像人的肌體一樣，也會“得病”，河流黑臭則是一種肌體腐敗，行將死亡的征兆，河流腐臭會給環境帶來災害！

采用MEP環境疫苗智能工程技術對黃家莊黑臭河進行施治，行程效果幾乎看不到人力而是純自然力的表達，一條黑如墨水的臭氣熏天死河，在M疫苗入水后的短短6天時間內，河面由原來的污濁、深灰、墨黑，演繹成綠、黃、白、紅五彩斑斕的生物墨水畫，生動詮釋了河流是生命體，也詮釋了M疫苗殺菌的生物特質，融入河湖生態秩序，殺滅了黑臭優勢微生物種群，激活了水分子，于是，死亡的、新生的生物現象交相出現，黃家莊黑臭河6天死去活來，河體出現了生物多樣性，新的健康的生態秩序開始建立，歷史上，這種劇烈的生物奇觀很難看到，極為珍貴，這與石巖新村社區排放的污水濃度，種類及持續高溫天氣都有綜合貢獻率。同時也詮釋了MEP環境疫苗的控制微生物環境影響的作用機理。

6.機理淺析（四）M水體演繹物競天擇，適者生存《進化論》

水綿適宜生活在中輕度富營養化水體中，百萬雞場的畜禽污水排放中心西界河，經過近一年M水體轉換，水質穩定在IV類水，清澈見底，經檢測，糞大腸菌群只有20-80個/L，誰也沒想到，一場生態大戰不期而至，2016年4月13日一夜之間水綿大面積爆發，鋪滿了長達1km的8000m2水域面積，蔚為奇觀，如圖52-圖53所示。

水綿斷裂生殖，物理打撈會增加繁殖量，M水體又演示了一場人們更為不可思議的“萍綿大戰”，如同非洲大草原上的“獅虎斗”，驚心動魄，生死較量，戰爭耗時7天，綠萍將水綿驅逐出河流，如圖54-圖57所示。

7.機理淺析（五）M水體快速轉換，馴化水生生物形態和功能

（1）M水體實驗基地梯度水質轉換，導致水生生物為了生存適應環境變化，形態和功能可以馴化，滿足人類經濟社會發展和自身健康的多種需求，我們以河流浮生植物綠萍為例，自然界里，綠萍幾乎沒有根須，由于劣V類的“富水”快速轉換成地表I類限值標準的“窮水”，綠萍浮生植物的根須為探底尋求營養，生長達到60-80公分，如圖58-圖59所示。

M水體中經窮水馴養的綠萍，成為生物活性炭，它的吸收、富集及轉化作用，使大多重金屬大幅削減，僅為限值標準的1‰，這是一個值得注意的很有價值的科學發現。（見天然水廠水質衛生標準檢測報告。）

（2）2015年7月4日上午10時，基地對天然水廠原料供應鏈的4條河面的綠萍生長狀態同時拍照，證實水體富營養化特征梯度削減，如圖62-圖64所示。

7.1 M水體中氨氮、總磷植物營養物質削減率

河流地表水M水體中氨氮平均削減率：94.7%總磷平均削減率：91.7%，見表1。

7.2 河湖，海洋、地表M水體中微生物生物量的滅活率

（1）糞大腸菌群殺菌率：98%-100%，見表2，藍藻去除率95.8%、海洋赤潮77.6%-100%。

地表水湖泊藍藻M水體生物量變化監測數據表單位：萬個/L。

地表M水體除藻率：95.8%，見表3。

實驗單位：中國科學院水生生物研究所。檢測日期：2012.6.21。

（3）海洋赤潮塔瑪?亞歷山大藻殺滅率指標監測數據表。

海洋M水體赤潮420min殺滅率：77.6%，見表4。

實驗單位：連云港市產品質量監督檢驗所檢測日期：2009年10月28日。

8.機理淺析（七）M水體中的微生物定律

微生物定律是我們經過10年的探索和研究逐步形成。

從2008年開始，我們先后與中國科學院水生所、中國科學院理化所、武漢大學病毒學國家重點研究室、安徽省環境科學院等國家院所進行合作，先后在我國中西部及沿海地區建成20多個M水體轉換示范工程，取得了豐富的經驗和大量數據，發現M水體中微生物量與氮磷營養物之間的規律，為了將這個規律穩定固化，2014年11月，我們舉資千萬，在江蘇農墾建立MEP包莊M水體實驗基地，基地占地面積18360m2，水域面積21080m2，位于江蘇農墾百萬雞場4條污水界河的中央，基地的設計由西界河及東西人工河計長1700m，寬8的三條T型河道，組成梯度分級處理每200m作為水質點狀監測斷面，該場20多年來從未對污水采用任何技術施治過，惡臭滿盈，蚊蠅遍生，保持原生態，符合選址條件，自2016年11月7日，成功運作兩年，不僅印證了已有的20個案例的數據，復制了示范工程的水質轉換模式，成熟的經驗，取得累累碩果，為了將發現微生物定律鐵定在某個時段，2015年9月25日上午10時整，對T字型4個河流斷面同時現場監測，得出數據呈階梯式分級提升，精準定義微生物定律見表5。

M水體微生物定律：糞大腸菌群生物量是富營養化水體主要檢測指標，其生物量升高，氨氮、總磷同步提升，水體中溶解氧、透明度則同步降低；糞大腸菌群生物量因滅活而降低，水體中溶解氧、透明度迅速提升，獲得了氧氣和光照的各級水生生物，所產生的生物能使氨氮、總磷等指數也迅速降低，維護水生態生態平衡。

結論