第一篇：硅溶胶在现代工业各个领域应用
硅溶胶在现代工业各个领域应用
硅溶胶在科学研究和现代工业各个领域应用十分广泛。
1、硅溶胶在精铸上的应用
硅溶胶主要用于精铸涂料的粘结剂，可用作型壳的面层涂料和加固层涂料。将小粒子硅溶胶应用于精密铸造，代替硅酸乙脂，不仅可降低成本，而且还可以改善劳动条件。用于薄壳精密铸造时，可使壳型强度高、尺寸精度高、铸件光洁度好，造型比水玻璃质量好，又比硅酸乙脂价廉。对大型铸件，表面光洁度要求高的铸件以及要求无余量或少余量的铸件尤为适用。把硅溶胶用作铸模的耐高温涂料，可使涂层具有良好的耐热性、耐磨性，可以减少高温下熔融金属对模具的损耗，并有助于脱模。
2、硅溶胶在纺织上的应用
在纺织工业上，通过硅溶胶处理过的织物强度高，织物尺寸稳定，回复弹性高；硅溶胶和合毛油并用，增加纤维之间的抱合力，增大的抗张力，提高了生产效率，能纺出高支数的产品。
羊毛纺织过程中，硅溶胶作为径纺上浆的助剂，以减少羊毛纤维的断头率。在涂层中含有钛酸纤维，硅溶胶可以增加无机纤维材料的表面抗热强度。硅溶胶的用量一般掌握在2～5%。最佳加入状态，就是在羊毛和精短毛，首次开始时加入，但硅溶胶中含有一定量的水分，要计算到上机回潮之中。
在径纱上浆中加入硅溶胶，可以减少断头和节省浆料；在采用细纹滚压或绞卷上浆时，把硅溶胶加入聚乙烯醇，羧甲基纤维素，天然淀粉和油脂等料浆中，可使径纱分离容易，防滑不断纱，织成的尼龙丝渔网的网结牢固，不易滑动松开；用硅溶胶处理过的尼龙绳能够增加单丝之间的摩擦力，即可防滑，又可减少其伸长率；用合成纤维制作的被褥材料，一般比较爽滑，若使用经过硅溶胶处理的纤维，则可得到蓬松，弹性好且无滑爽感觉的被褥。用硅溶胶处理化学纤维，还可以获得消光效应。
硅溶胶还可在织物染色中使用。因为它具有粘结性，又可以形成优良保护液，帮助颜料粘附在织物表面上，增加染色的均匀度和牢度，防止颜料凝聚；把颜料量60%的硅溶胶添加到淀粉胶中，用来处理织物，如地毯等处理后，即可防滑、防尘，又可防止静电，不粘尘土。尼龙丝在5%硅溶胶溶液中浸渍，织成的袜子，可防止或减少毛刺的产生。总之，可用硅溶胶处理的织物范围极广，无论各种纺织品和针织品，也无论尼龙粘胶纤维、聚酯、醋酸纤维，聚丙烯等制成的织物，用其处理均有良好的效果。
3、造纸
在生产人造纤维和玻璃纸时，用硅溶胶作粘结剂，可以防止薄膜间的粘结与卷进；感光纸用硅溶胶与感光液混和处理，可使感光纸面平滑，影像鲜明，并增大曝光范围，制作一步成像纸；用于晒图纸、复印纸和胶印的予涂层，可使纸面平滑，图像造影清晰，对比度好。牛皮纸和瓦楞纸表面用硅溶胶处理后，可以提高纸的防滑性，减小运输和堆存中的滑动，提高纸品的耐温性和强度；在非炭复写纸制造中用硅溶胶代替粘土、滑石粉和二氧化硅粉涂层，可使其显色更
加鲜明；塑料薄膜和玻璃纸夏季容易发粘，如用硅溶胶和单硬酯酸甘油脂混合液处理，就可以圆满的得到解决。电子计算机使用的穿孔纸，用硅溶胶涂复后，可使其具有较高的稳定性和防滑性，且打印性好。
4、催化剂
在催化剂生产中，硅溶胶在一定的条件下，作为载体来加速催化速度，以提高生产效率。它的优点是没有其它副产物、盐类等，而且可以得到一定的比表面积，同时SiO2含量高，加工率高，在选择性和活性方面都很好。SiO2浓度40%的硅溶胶，已被成功的用于生产丙稀氰催化剂C-41的载体。其它还有苯氧化作顺酐载体，甲基丙烯酸甲酯的合成；炭氢化合物的氯化；醇类的脱氢等均可用其作载体。工业生产对催化剂载体的粒度，比表面积、孔径、孔容及刚度的要求，往往各有不同。例如，在固定床反应中，由于受流体阻力的限制，要求使用大颗粒载体；在硫化床中，要求用细粒子载体，以提高效率；用于丙稀氨氧化的钼铋催化剂，要求载体粒径在50微米左右；用于石油馏份催化裂化的微球催化剂，要求粒径在60微米左右。
5、硅溶胶做硅球
在尿素和甲醛混合物中有硅溶胶的无机粒子（SiO2），由于有机物尿素和甲醛的共聚作用，导致着尿甲醛共聚物和溶液中的胶粒共聚而成球状颗粒。
6、石油
在芳氰类生产中以硅溶胶作单体的催化剂，对提高芳氰回收率，开辟了一个新的途径。在我国引进的几套石油化工联合装置中都使用硅溶胶。在石油工业中，用硅溶胶做粘结剂和催化剂。
7、涂料
硅溶胶广泛用作外墙建筑涂料，它具有耐水、耐候、耐火、耐污、耐高温、涂膜硬度大、色泽鲜艳、不褪色等优点。还可用于耐酸、耐碱、防火、放水涂料和红外线辐射涂料。
8、搪瓷
在搪瓷器制造中，加入硅溶胶后可降低膨胀系数，以改进对四氟乙烯的粘合性。在玻璃中掺入25～30%的硅溶胶，可以得到优质的硅酸硼玻璃。
9、电池
铅蓄电池的电解液硫酸，在汽车、坦克等机动车急转弯时容易溢出，若向硫酸中加入一定量的硅溶胶，使其胶化，可以防止硫酸渗漏和溢出，并能延长电瓶的寿命。
10、金属
硅溶胶可做镀锌板白绣的防止。电磁钢板的绝缘皮膜处理，防腐蚀铝的封孔处理，表面研磨处理，热处理时的氧化防止剂。
11、轧钢
在涂层溶液中加入一定量的硅溶胶后能改善绝缘涂层外观，绝缘性能、耐热性能，并降低涂层材料的膨胀系数，改进矽钢的磁性。
12、广播器材
硅溶胶可作电视机的显像管粘结用涂料；做变压器磁芯时，用其做粘结剂把矽钢片粘结成一体，并起绝缘、耐高温，提高熔点的作用，效果很好。
13、用硅溶胶作远红外线辐射涂料的粘结性好，耐高温、不影响辐射。
14、用硅溶胶作陶瓷纤维的粘结剂，把硅酸铝纤维毡用硅溶胶浸渍，加促凝剂，做成温毡，用作保温绝热耐火材料，做高温炉的耐火砖的表面粘结剂，粘结强度高，耐高温（1000℃以上）、节约能源，对炉子改造既节约、又方便。
15、半导体原件抛光剂
将大粒硅溶胶作单晶硅抛光剂，不仅效果好，而且抛光速度快。
16、增强泡沫橡胶
天然橡胶和绝大多数合成橡胶，如丁苯橡胶、氯丁胶及混胶等，都可用硅溶胶增强。在干橡胶中加入5%硅溶胶，就可使多孔泡沫橡胶增强20%；对一定体积的橡胶而言，因为弹性提高，可节省20%的橡胶，并且在打浆操作中加入硅溶胶，还可改进泡沫性能，产生更稳定的湿态泡沫。此外，也可以先制取泡沫橡胶，然后用硅溶胶处理。
17、硅溶胶可作为酱油和米酒的澄清剂，而且不影响色、香、味。硅对人体无毒害，还有一定防癌抗癌作用。
18、用硅溶胶处理的炭素制品，可以减少因表面氧化而产生的损耗。
19、用硅溶胶处理的化纤装璜物品，可使其抗污染性提高二倍，可见硅溶胶也是壁饰布等表面的有效防污剂。
20、用硅溶胶制取的防滑地板蜡，在工业和民用中已负盛名，细小的SiO2粒子粘附在地板表面的蜡膜上，防滑效果好，且不影响光泽柔和。
21、硅溶胶是极佳的净水剂。它混加硫酸铝后，可使水中金属盐和悬浮浊物凝聚除去。
22、燃料油中加入少量的硅溶胶，可防止燃烧后的灰渣在柴油机上集结。
第二篇：压缩空气在现代工业中的应用
压缩空气在现代工业中的应用
不看不知道，一看吓一跳！真的，知道空压机的用途，但不知道空压机这么有作用的大有人在，相当惊人，不得不整理分享给大家。
总体来说，空气压缩机可以：吹气充气、控制仪表、驱动设备、表面喷涂、粉尘输送、加压、化学反应、清洁吹扫、通风等等。
一、就吹气充气，咱们看看有哪些轮胎加气、吹塑、吹管、吹瓶、食品灌装等。还不明白？就是我们喝的饮料，如：矿泉水瓶、塑料瓶。我们用的：灯泡、汽车轮胎，水杯、玻璃器皿、包装带等等都是由空压机制作的，具体怎么做？我们会有专门的几节深入分析它，这里浅析一下。
二、控制仪表：在一些大中小型的企业，都需要控制器控制该厂的某些设备，控制某些机械的生产时间，控制制动闸如：食品加工中心、数控机床、印刷机械、电厂的辅机设备控制、列车的制动闸、铁轨的变道装置、控制阀门、仪表动力等，可谓应接
不暇！
三、驱动设备，如气枪、射钉枪、机械手、风钻、风镐等
四、表面喷涂，如金属表面喷砂、表面喷漆等
五、粉尘输送，如电厂冶炼厂煤粉输送、水泥厂粉尘输送
六、加压，如金属铸造、锻造等加压
七、化学反应，如化工厂化学反应，制氧、制氮等
八、清洁吹扫，如电厂管道清洁，冶炼厂、机加厂铁屑、粉尘吹扫，工作台清洁等
九、通风，如隧道、矿井井下通风
从他们的应用领域考虑，又有很多种。
1、工厂维护
喷气清洁 驱动工具（汽锤、混凝土震动器、钻头、砂轮机、起重机、铺路碎石机、铆枪、去氧化皮、卷管机、板手）喷砂 喷涂金属（修理用）喷漆 喷水系统
2、飞机制造
喷洗机器 退模子 驱动装配工具 钻机 汽锤 起吊葫芦 组合刀具 铰刀 铆枪 螺丝刀 驱动夹紧装置 锻锤 金属成型压机 喷砂 喷漆
3、汽车制造
喷洗机器 驱动装配工具 驱动车身起吊葫芦 气动控制 测试油箱和散热器 见锻造车 铸造车间 钣金车间
4、水泥制造
贮藏通气 水泥袋清洗封口 原料搅拌 翻斗车 清洗设备 熟料冷却 燃烧器 输送水和煤 水泥浆过滤 水泥窑清洗 车船装卸 升降和起吊器 气动控制
5、化工厂
通气和搅拌 分离塔用气 清洗设备 燃烧用气 输送 低温冷冻用途 提升液体 真空或压力过滤 喷雾 驱动配量泵 通过钻孔和吹气清洗管道 气动控制 工艺气 传输液体 见酸厂 橡胶厂 油漆厂 药品制造 工厂维护 塑料厂
6、火电厂
吹气清洁管道 吹除烟垢 清洗锅炉及冷凝器管道 喷气清洗 传输煤粉 清除污水 驱动断路器 气动控制 修理炉壁和挡板
7、水电厂
发动机制动 船闸保养 航行警笛 驱动控制器 驱动润滑泵 驱动船闸 驱动溢洪闸 起动控制 防止冰对水坝的损坏
清洗垃圾网
8、钢铁厂
搅拌溶液 除氧用气 高，平，转炉用气 料车定位 沉渣室钻孔 卸料包平炉烟道清洁 驱动离合器和制动器 驱动炉门 驱动装料及输送装置 驱动润滑系统 驱动风动工具 风镐 砂轮机 起吊葫芦和升降机 起动控制 喷砂 高炉出炉 真空除气
8、食品工业（一般应用）
搅拌液体 发酵箱用气（氧）带喷嘴的清洗设备 带喷嘴的清洗容器 传送原料
食品脱水 过滤
9、饮料厂
洗瓶机 罐装机 洒捅内部喷涂 见食品工业
10、锻造车间
吹氧化皮 主动健 退模 炉门气幕 起吊葫芦和升降机 风镐 夯实机 钢丝刷 喷砂 筛沙 喷泥芯
11、钣金车间
搅拌溶液 零件起动测量 运输切屑 喷气清洗 驱动包装压机 驱动压板，夹头，离合器定位器 风动工具 精整锤 风镐 钻头 砂轮机 起吊机和升降机 组合工具 铆机 螺丝刀 扳手 气动控制 压机和冲模退出喷头 喷砂（硬化）喷润滑剂 喷涂修理用金属 喷漆 容器探漏
11、矿山
通风用气 钻大孔 用气除水 过滤细屑 驱动车载定心钻 气动葫芦和补浆机 驱动泵 驱动岩钻机 供气 风钻 吹孔 手持工具 钢筋鞘管打桩机 伸缩式凿岩机 驱动矿顶螺栓扳手
12、玻璃厂
吹瓶和玻璃器皿 吹灯管和电子管 燃烧气 传输原料
玻璃蚀刻，消光和钻孔 输送玻璃 驱动模子 驱动燃油器 气动控制 真空吊板
13、木材加工
踞木机托架气夹头 防止水池结冰的起泡机 喷气清洗 传输踞屑 起吊机和升降机 浸渍木制品 驱动修边机，减振器和粘屑机 起动控制
14、家俱厂
喷射清洁 气吊 浸染木材 折弯。拉直 装卡，夹紧 气动工具 雕刻工具 钻机 起子 抛光机 打磨机 螺丝刀 喷砂 喷漆 喷水设置
15、炼油厂
燃烧气 排空和清洗油路 起重和升降机 驱动控制系统 催化剂再循环 喷砂 喷漆
16、矿石处理
熔炼用气 搅拌溶液 输送原料 过滤浆水 浮选处理 起重 团矿压制设备
17、造纸厂
喷气清洁设备 起重和升降机 水池防结冰 轧辊上料 压制纸品 驱动离合器 驱动断纸机 送纸通过机器
气动控制 头箱拆除 去除废纸 真空干燥 改良长网印刷机真空
18、药品制造
搅拌液体 抗生素发酵用气（氧）传输原料 混合和搅拌原料 驱动离心机 气动控制 喷气粉化 喷干
传输液体 真空干燥和汽化
18、制塑
喷射式设备清洁 铸件出坯 制塑空气物体的充气 挤压过程中充成管形 真空或压力制塑 汽缸动作
19、采石场
起吊，搬运材料 运行岩石钻机 供气 钻爆破机 凿岩机 手钻 水泵 20、铁路
铁路填料 运沙 一般性运用 喷砂 喷漆 输液 运行气闸 运行矿车减速器 运行开关和信号系统 硺石锤 钻机 研磨机 气吊 锯机 钉锤 枕本捣固器 扳手 研磨机 气吊 铰刀 压柳机 锯机 管路清洁器，压路机 扳手
21、橡胶厂
清洁模子和机械装置 气吊 脱模 开模 气动控制 喷涂 测试成型产品
总而言之，压缩空气已经在我们的各行业中都得到了广泛的运用，可以这么说，没有空压机就没有工业的现代化，就很难造出各式各样丰富的物资，现代生活离不开空气压缩机。
第三篇：计算机仿真在现代工业中的应用
姓名：郝
麟
学号：201050616210
计算机仿真在现代工业中的应用
近年来，随着仿真技术的发展，中国仿真市场增长异常迅猛，在某些方面达到了国际先进水平。但总体技术水平，特别是应用水平与发达国家相比还有差距。以美国为代表的发达国家高度重视仿真技术的发展和应用。
计算机仿真是利用计算机创建一个可视化的实验操作环境, 其中的每一个可视化仿真物体代表一种实验仪器或设备,通过操作这些虚拟的实验仪器或设备, 即可进行各种实验,达到与真实实验相一致的教学要求和目的, 它是虚拟仿真技术、计算机技术和专业理论知识多方面结合的结晶。
仿真技术的优良特性和巨大效益，可能将成为今后人们特别重视和大力发展的综合技术。仿真系统将应用于人类生产实践的全过程，这样可以避免决策失误，可以预测可能发生的问题，达到避免故障、安全控制的目的。有关专家预言，在2l世纪，仿真技术的发展必将对经济、社会以及人们的观念产生巨大影响。
计算机仿真具有效率高、精度高、可靠性高和成本低等特点，已经广泛的应用于电力电子电路（或系统）的分析和设计中[1]。计 算机仿真不仅可以取代系统的许多繁琐的人工分析，减轻劳动强度，提高分析和设计能力，避免因为解析法在近似处理中带来的较大误差，而且还可以与实物试制和 调试相互补充，最大限度的降低设计成本，缩短系统研制周期。可以说，电路的计算机仿真技术大大加速了电路的设计和试验过程。
计算机仿真技术及其应用。电气工程电路及其组成的系统主要功能是能源变换、传递过程的控制。要变换的是电力形态，控制方法靠电子线路。电力与电子结合形成了电力电子学科，它 是一个较为年轻的学科，也是多学科的边缘学科。电力本质是能源，有相当惯性，控制它的是电子线路，有相当快速性，两者构成系统，尤其形成闭环系统时，用自 动控制术语来说属病态系统，意即有不易解决的稳定性方面的问题。这样的系统品质在80年代中、后期有了飞速的提高。究其原因是借助于计算机仿真技术。
在使用计算机来进行仿真时，选择合适电路设计软件会使该问题得到一定的姓名：郝
麟
学号：201050616210 解决，前些时候的软件多解决线性、连续工作的稳态电路。本文介绍的软件，既可 解决线性电路，也适合非线性电路；既可解决模拟电路，也适合数字电路；既可解决连续状态工作问题，也适合不连续状态工作的问题；既可解决连续稳定工作电 路，也适合开关调节的启动工作电路。总之，电气工程电路均可仿真。仿真时，要读取电路中任何一点电流、任何两点间的电压都很容易，还可以进行频率响应、频 谱分析、温度分析、参数变化分析、蒙特卡罗分析、最坏情况分析、噪声分析等等。可以说，后面几种分析在面包板实验中是无法模拟进行的，加之，仿真软件是在 计算机上运行，所以有使用方便、简单的优点[2]．
电力电子学科近年发展形成了能源电子学科。所谓能源电子学科，除电力电子学科内容外，还应考虑材料、环境、可靠性、管理等方面的问题，才能解决好能源转换问题[3]。由此可见，如此复杂的系统工程，只有充分利用计算机，处理综合信息才能迅速得到成效。仿真的必要性、有效性可见一斑。
计算机仿真在教学、科研、产品设计与制造等各方面都发挥着巨大的作用。在教学方面，几乎所有理工科（特别是电子信息）类的高校都开设了仿真软件课程。主要是让学生了解仿真的基本概念和基本原理、掌握逻辑综合的理论和算 法、使用仿真软件进行电子电路课程的实验并从事简单系统的设计。一般学习电路仿真工具如PSPICE和MATLAB，为今后工作打下基础。
科研方面主要利用电路仿真工具（MATLAB或PSPICE或SABER）进行电路设计与仿真；利用虚拟仪器进行产品测试；将CPLD/FPGA器件实际应用到仪器设备中；从事PCB设计和ASIC设计等。
在产品设计与制造方面，包括前期的计算机仿真，产品开发中的仿真软件的应用、系统级模拟及测试环境的仿真，生产流水线的仿真技术应用、产品测试等各个环节。如PCB的制作、电子设备的研制与生产、电路板的焊接、ASIC的流片过程等。
从应用领域来看，仿真技术已经渗透到各行各业，包括在机械、电子、通信、航空航天、化工、矿产、生物、医学、军事等各个领域，都有仿真技术的应用。另外，仿真软件的功能日益强大，原来功能比较单一的软件，现在增加了很多新姓名：郝
麟
学号：201050616210 用途，进而使得仿真软件更加完善。
仿真软件PSPICE简介
PSPICE是由美国Microsim公司在SPICE 2G版本的基础上升级并用于PC机上的SPICE版本，其中采用自由格式语言的5.0版本自80年代以来在我国得到广泛应用，并且从6.0版本开始引入图 形界面。1998年著名的EDA商业软件开发商ORCAD公司与Microsim公司正式合并，自此Microsim公司的PSPICE产品正式并入 ORCAD公司的商业EDA系统中。
现在使用较多的是PSPICE9.1，工作于Windows环境，整个软件由原理图编辑、电路仿真、激励编辑、元器件库编辑、波形图等几个部分组 成，使用时是一个整体，但各个部分都各有各的窗口。与传统的SPICE软件相比，PSPICE在三大方面实现了重大变革：首先，在对模拟电路进行直流、交 流和瞬态等基本电路特性分析的基础上，实现了蒙特卡罗分析、最坏情况分析以及优化设计等较为复杂的电路特性分析；第二，不但能够对模拟电路进行，而且能够 对数字电路、数/模混合电路进行仿真；第三，集成度大大提高，电路图绘制完成后可直接进行电路仿真，并且可以随时分析观察仿真结果[4]。
PSPICE的应用范围很广，电力电子电路的动态仿真仅仅是其应用之一。PSPICE的电路元件模型反映实际型号元件的特性，通过对电路方程运算求 解，能够仿真电路的细节，特别适合于对电力电子电路中开关暂态过程的描述。它的仿真波形与试验电路的测试结果相近，在模拟实际电路的波形方面比较准确，对 电路设计有着重要指导意义[3]。
传统的仿真方法是一个迭代过程，即针对实际系统某一层次的特性（过程），抽象出一个模型，然后假设态势（输入），进行试验，由试验者判读输出结果和验证模型，根据判断的情况来修改模型和有关的参数。如此迭代地进行，直到认为这个模型已满足试验者对客观系统的某一层次的仿真目的为止。
模型对系统某一层次特性的抽象描述包括：系统的组成；各组成部分之间的静态、动态、逻辑关系 ；在某些输入条件下系统的输出响应等。根姓名：郝
麟
学号：201050616210 据系统模型状态变量变化的特征，又可把系统模型分为：连续系统模型——状态变量是连续变化的 ；离散（事件）系统模型——状态变化在离散时间点（一般是不确定的）上发生变化；混合型——上述两种的混合。
计算机仿真技术和用于仿真的计算机（简称仿真机）都应充分反映上述的仿真的特点及满足仿真工作者的需求。
系统仿真是建立系统模型，并在模型上进行试验的技术、方法和过程。随着仿真技术的不断发展，诞生了许多仿真实验室，许多机构也参与到了仿真技术的研发和应用中，积累了大量的仿真资源。本文介绍了 MATLAB 及其数据采集工具箱，利用声 卡的 A/ D、D/ A 技术和 MATLAB 的方便编程及可视化功能，提出了一种基于声卡的数据 采集与分析方案，该方案具有实现简单、性价比和灵活度高的优点。用 MATLAB 语言编制 了相应软件，实现了该系统。该软件有着简洁的人机交互工作界面，操作方便，并且可以根 据用户的需求进行功能扩充。
结
论：
由以上分析我们可以看到，系统仿真软件确实是一个优秀的模拟实验平台，利用它可以方便、快捷地完成许多电路的实验和测试，在高校的科研和实 验教学改革中，我们可以采用实际实验与仿真实验相结合、相对比的方式，使二者的长处都得到充分应用，对科研人员而言，计算机仿真不仅可以取代系统的许多繁 琐的人工分析，减轻劳动强度，提高分析和设计能力，避免因为解析法在近似处理中带来的较大误差，而且还可以与实物试制和调试相互补充，最大限度的降低设计 成本，缩短系统研制周期。
姓名：郝
麟
学号：201050616210 主要参考文献： 张明宇.谈谈虚拟实验技术.电脑与网络, 2003(1): 90～91.2 李纪武,韦群.计算机辅助物理教学的构想与探索.< < 国际物理教育通讯> > , NTPE 专辑。霍剑青,王晓蒲.大学物理仿真实验和实验教学的新模式.工科物理, 1998 年增刊： 118～120。单美贤.虚拟实验室的发展方向.开放教育研究，2002(2)。Lim C S,Eng P,Lin S C.Rapid Prototyping and Tooling of Custom-Made Tracheobronchial Stenets.[J].The International Journal of A dvanced Manufacturing Technology,2002,20.6 The RP&T
center
Laminated
Object
Manufactuer http://www.warwick.ac.uk[Z].
第四篇：信息技术在现代工业工程中的应用十分广泛
第四套
1、信息技术在现代工业工程中的应用十分广泛，CAM是___b_的缩写。A、计算机辅助设计 B、计算机辅助制造C、计算机辅助管理D、计算机辅助计划
2、世界上公认的第一台电子计算机诞生于__d__国。A、英B、匈牙利C、中D、美
3、PC系列计算机属于_d___。
A、巨型机B、大型机C、小型机D、微型机
4、把计算机内存中的数据存储到软盘上，这个过程称为__c__。A、输入B、读盘C、写盘D、打印
5、某飞机场的机场定票系统程序属于_b___。
A、工具软件 B、应用软件C、系统软件D、文字处理软件
6、字母“B”ASCII码以二进制表示成01000010。化成十进制数是____。A、66B、42C、102D、67
7、存储一个16×16点阵的汉字占__c__个字节。24*247232*32128 A、16B、24C、32D、64
8、计算机的运算速度以___c_为单位。A、MHZB、bpsC、MIPSD、MB
9、当运行软盘上一个程序时,发现该程序已感染病毒,应当__d__。
A、立即将该盘上所有文件复制到一张干净的软盘上,然后将带有病毒的软盘格式化
B、立即将该软盘写保护,以防感染其他磁盘C、取出软盘,放回磁盘盒中,让病毒慢慢消失
D、用杀毒软件清除该盘上的病毒或将其格式化
10、在“关闭Windows”对话框中，选项“注销User001”的意思是__a__。A、关闭User001账户，另外再打开一个账户B、关闭User0001账户，切换到系统管理员账户
C、关闭User0001账户同时关闭计算机D、删除User001账户
11、所谓多文档应用程序，是指_a___。
A、可以同时打开多个文档的应用程序B、可以将当前文档同时保存成多个文档的应用程序
C、可以多次运行才能打开多个文档的应用程序D、可以打开多种不同格式文档的应用程序
12、通过“开始”菜单执行的搜索命令，不可以搜索__c__。
A、文件名模糊的文件B、局域网上的计算机C、当前安装的硬件设备D、正在使用计算机的用户
13、通过控制面板的“打印机”组件，不能进行的设置是_b___。A、添加多个打印机B、更换默认打印机的驱动程序 C、取消正在等待的打印D、设置新的默认打印机
14、在输入法的“功能设置”菜单中，无法进行的工作是__c__。
A、定义词典B、设置是否光标跟随C、设置软键盘上的符号D、切换输入法
15、录音机所录制的声音文件数据格式是_a___。A、WAVB、MIDIC、MP3D、RMI
16、“本地连接”是指利用__b__和通讯线路与局域网的连接。A、声卡B、网卡C、视频卡D、打印机
17、下列命令中__a__为外部命令。A、FORMATB、COPYC、REND、TYPE
18、通过单击菜单栏__b__里的“工具栏”,可在屏幕上显示相应的工具栏。A、编辑B、视图C、格式D、工具
19、PowerPoint的普通视图方式下有3个窗格，其中不包括___b_。A、大纲窗格B、母版窗格C、备注窗格D、幻灯片窗格 20、PowerPoint可以处理的音频格式有_c___。
A、CD、WAV等B、WAV、MP3等C、RM、WAV、MP3等D、CD、WAV、RM等
21、关于幻灯片母版下列说法正确的是_c___。A、通过文本框在幻灯片中添加的文本其外观受母版支配 B、应用新的设计模版则删除已经添加到幻灯片母版的图片 C、标题母版的外观控制了使用“标题幻灯片”版式的幻灯片 D、幻灯片母版中包含了文本占位符，但不包括页脚占位符
22、幻灯片切换对话框中不可设置__c__。
A、切换效果的切换速度B、换页方式C、幻灯片顺序D、声音效果
23、在PowerPoint按下_c___键，常用工具栏的“灰度黑白预览”，按钮的名称就成了“纯黑白预览”
A、CtrlB、AltC、ShiftD、Del
24、在OSI参考模型中，对传输的比特流进行校验的是_d___。A、传输层B、网络层C、会话层D、数据链路层
25、下面对网络适配卡描述正确的是__D__。
A、网络适配卡包含物理层协议和网络层协议B、网络适配卡包含数据链路层协议和网络层协议
C、网络适配卡包含数据全部链路层协议和物理层协议D、同一个局域网中，必须使用工作方式相同的网卡
26、网络操作系统所具有的共性不包括_c___。
A、支持磁盘镜象，磁盘双工B、采用用户名及口令验证合法用户 C、对重要数据采用双备份D、对文件及目录给用户分设不同的存取权限
27、当前Internet提供的服务主要体现在五个方面，即_c___。A、通信协作、资源共享、远程医疗和教育、网上商务、文化娱乐 B、电子公告牌、资源共享、远程医疗和教育、网上商务、文化娱乐 C、通信协作、资源共享、远程医疗和教育、文件检索、文化娱乐 D、通信协作、资源共享、远程医疗和教育、网上商务、信息广播
28、在网页的关键字搜索方式中，用来限制该关键字必须出现在检索结果中的搜索控制符为_d___。A、ORB、NOTC、*D、+
29、电子邮件在Internet上传输时，由于网络错误无法传送到对方的信箱中电子邮件系统会_b___。
A、保存到服务器上B、在一段时间后将电子邮件退还到发信方的邮箱中 C、删除电子邮件D、等待以后继续发送直到传送到对方信箱为止 30、只提供两个人进行交流的是_c___。
A、网络聊天B、电子公告牌系统C、网络寻呼D、新闻组
31、
A、用于HTML文件结构B、用于文字格式化C、用于段落和页面格式化D、用于图形格式化
32、关于Word 2000的样式，下列错误的是d____。
A、指一组已经命名的字符和段落格式B、系统已经提供了多种样式
C、可以保存在模板中供其他文档使用D、不能自定义用户样式，只能使用已有的系统样式
33、在“字体”对话框的“字体间距”标签中,不包含_b___操作。A、缩放B、下划线C、间距D、位置
34、在Word2000中关于插入行，下列说法不正确的是_b___。A、任意选中一行，单击表格里的“插入”命令
B、单击任意一行中的任一单元格，按Tab键可增加一行
C、将光标插入点置于任一单元格内，单击“表格”里的插入命令，可插入一行 D、选中任意一行中的任一单元格，可插入一行
35、在Word 2000中，在设置分栏排板时，不能设置的项目是_c___。A、分栏数B、栏宽C、分隔线线型D、应用范围
36、下面关于EXCEL2000叙述正确的是_B___。
A、每个单元格内容长度有最大限制，单元格可显示全部内容 B、可以将选择的整个工作表定义名称
C、标题栏右边的最小化、最大化和关闭按钮是作用于当前工作簿的 D、每个工作表的最后一列的列标是VI
37、在某一单元格输入'=1/2，则EXCEL2000认为是d____数据类型。A、数值型B、日期型C、逻辑型D、文字型
38、下列关于隐藏工作表工作簿的说法正确的是_d___。
A、隐藏工作簿就不能隐藏其中的工作表B、隐藏工作表则其工作簿就不能隐藏 C、工作簿中所有工作表可同时隐藏D、包含隐藏工作表的工作簿也可隐藏
39、在EXCEL2000中，可以定义并成组保存的格式集合是_b___。A、模板B、样式C、格式D、组合
40、在Excel页面设置中，不包括c____标签。A、页面B、页边距C、版式D、工作表
第五篇：固定化酶在现代工业中的应用
固定化酶在现代工业中的应用
姓名：胡艳芬 学号：2008132106 指导教师：张孟
摘要
酶是一类有催化功能的蛋白质,具有反应条件温和, 底物专一性强, 可在水溶液和中性pH 下操作等优点。与游离酶相比，固定化酶在保持其高效专一及温和的酶催化反应特性的同时，又克服了游离酶的不足之处。本文简要介绍了固定化酶的概念、制备方法及其在生物、医药、环境保护等方面的广泛应用。重点介绍一些固定化酶在现代工业中的应用，并对其应用前景进行了展望。
关键词
固定化酶 制备 工业 应用 前景
酶是一类由活细胞产生的具有生物催化功能的分子量适中的蛋白质,具有极高的催化效率、高度的特异性及控制的灵敏性。大多数酶是水溶性的。由于酶催化反应具有底物专一性、催化高效性、反应条件温和等优点,符合绿色化学的要求,从而被大家高度重视,已在许多领域得到广泛的应用。酶的最大缺点是其不稳定性,在酸、碱、热及有机溶剂中易发生变性,活性降低或丧失;而且酶反应后,会在溶液中残留,造成酶反应难以连续化、自动化,同时也不利于终产品的分离提纯,这些都大大阻碍了酶工业的发展,所以有必要采取酶工程技术改善这些缺点。酶工程技术措施较多,其中酶的固定化技术是重要举措之一。酶的固定化是用人工方法把从生物体内提取出来的酶固定在特定的载体上或使酶与酶相交联,酶被限定在一定区域内,但仍保持原有高效、专
一、条件温和的催化功能。
已固定化的酶像化学反应所用的固体催化剂那样, 既能发挥它们的催化特性, 又能回收, 并能多次反复使用, 使整个生产工艺可以连续化、自动化。近年来, 国内外科技工作者在固定化酶在工业生产中的应用做了大量研究，并得到了广泛的发展，本文将对这些成就做具体介绍。固定化酶的概念
1916 年Nelson 和Griffin 最先发现了酶的固定化现象后, 科学家就开始了固定化酶的研究工作。1969 年日本一家制药公司第1 次将固定化的酰化氨基酸水解酶用来从混合氨基酸中生产L-氨基酸, 开辟了固定化酶工业化应用的新纪元。酶的固定化是用人工方法把从生物体内提取出来的酶固定在特定的载体上或使酶与酶相交联,酶被限定在一定区域内,但仍保持原有高效、专
一、条件温和的催化功能。通常酶是游离的,而经过固定化以后,酶被束缚在一定区域内,因而这样的酶被称为固定化酶
[ 3, 4 ]
[2][1]
。与游离酶相比, 固定化酶在保持其高效专一及温和的酶催化反应特性的同时, 又克服了游离酶的不足, 呈现贮存稳定性高、分离回收容易、可多次重复使用、操作连续可控、工艺简便等一系列优点。固定化酶的制备
酶的固定化(enzyme immob ilization)是指采用有机或无机固体材料作为载体(carrier or support),将酶包埋起来或束缚、限制于载体的表面和微孔中, 使其仍具有催化活性, 并可回收及重复使用的酶化学方法与技术。固定化酶的制备方法有物理法和化学法两大类。物理方法包括物理吸附法、包埋法等。物理法固定酶的优点在于酶不参加化学反应,整体结构保持不变,酶的催化活性得到很好保留。化学法是将酶通过化学键连接到天然的或合成的高分子载体上,使用偶联剂通过酶表面的基团将酶交联起来,而形成相对分子量更大、不溶性的固定化酶的方法。
2.1 传统的酶固定化方法
传统的酶固定化方法大致可分为4 类: 吸附法、交联法、包埋法、共价结合法。吸附法是最早出现的酶固定化方法, 包括物理吸附和离子交换吸附。该法条件温和, 酶的构象变化较小或基本不变, 因此对酶的催化活性影响小, 但酶和载体之间结合力弱, 在不适pH、高盐浓度、高温等条件下, 酶易从载体脱落并污染催化反应产物等。交联法是利用双功能或多功能交联试剂, 在酶分子和交联试剂之间形成共价键, 采用不同的交联条件和在交联体系中添加不同的材料, 可以产生物理性质各异的固定化酶。交联法一般作为其它固定化方法的辅助手段。包埋法的基本原理是载体与酶溶液混合后, 借助引发剂进行聚合反应, 通过物理作用将酶限定在载体的网格中, 从而实现酶固定化的方法。该法不涉及酶的构象及酶分子的化学变化, 反应条件温和, 因而酶活力回收率较高。包埋法固定化酶易漏失, 常存在扩散限制等问题, 催化反应受传质阻力的影响, 不宜催化大分子底物的反应。载体偶联法是指酶分子的非必须基团与载体表面的活性功能基团通过形成化学共价健实现不可逆结合的酶固定方法, 又称共价结合法。载体偶联法所得的固定化酶与载体连接牢固, 有良好的稳定性及重复使用性,成为目前研究最为活跃的一类酶固定化方法。但该法较其它固定方法反应剧烈, 固定化酶活性损失更加严重。2.2 传统固定化技术的改进
保持各种传统固定化方法的优点并改进其不足一直是固定化酶方面研究的重要内容。改善酶固定化效果的途径有: 改善表面积以及孔径等物理结构,如采用分子筛或纳米纤维微孔膜;改善化学交联的反应及方式, 如辐照, 引发剂引发等;改善结合的方向选择性, 如采用定向固定化的方法;其他手段, 如利用长臂使酶远离载体表面, 使载体-酶体系的溶解度随温度、pH 值等条件的改变而改变, 以便于产物的分离及酶的回收。针对不同的酶有不[5]同的策略, 对于某些酶可能取向很重要, 而对于其他酶可能载体造成的环境重要一些, 因此, 每种酶固定的最佳条件目前还是特异的, 没有统一的理论, 其原因可能是相互间的影响因素太多, 而酶又多由具有复杂组成和空间构型的蛋白质构成, 不存在明显的因果联系。今后可望建立起适用的模型, 使用计算机得到最优的固定策略。2.3 新型酶固定化方法
开发新型酶固定化方法的原则是: 实现在较为温和的条件下进行酶的固定化, 尽量减少或避免酶活力的损失。通过辐射、光、等离子体、电子等新方法均可制备高活性固定化酶。Mohy 等[ 6] 以137 Cs 为辐射源,通过C2射线引发将甲基丙烯酸甲酯接枝共聚于尼龙膜表面, 经进一步活化, 用于青霉素酰化酶的固定。光偶联法是以光敏性单体聚合物包埋固定化酶或带光敏性基团的载体共价固定化酶, 由于条件温和, 可获得酶活力较高的固定化酶。Li等 利用含芳香叠氮基的光活性酯, 在远紫外光辐照下, 叠氮基光解生成氮烯与PES 膜表面的C-H 键间发生插入反应形成仲胺, 将脲酶共价键合到PES 膜的表面。等离子体是高度激发的原子、分子、离子以及自由基的聚集体, 大量的等离子体常在室温下存在。载体材料表面可以由等离子体进行有用修饰
[ 8, 9]
[ 7]
, 从而引入活性基团。Puleo 等将钛合金T i26Al24V 表面用丙烯酸胺等离子体处理引入氨基, 然后将含碳硝化甘油接枝于钛合金表面, 或者将等离子体处理的钛合金先由琥珀酸酐处理, 再用含碳硝化甘油接枝, 进而将溶菌酶和骨形态蛋白进行固定, 实现了生物分子在生物惰性金属上的固定化。固定化酶在现代工业中的应用
3.1 酶蛋白工程在工业酶中的应用
目前酶蛋白质工程主要集中在工业用酶的改造, 因为工业用酶有较好的酶学和晶体学研究基础, 酶的发酵技术(包括诱变技术和筛选方法)也比较成熟, 而且其微生物的遗传工程发展较好, 其次工业酶无须进行医学鉴定, 能很快地投入使用.如用作洗衣粉添加酶的枯草杆菌蛋白酶, 是一种天然的丝氨酸蛋白酶, 它能够分解蛋白质, 使衣服上的血迹和汗渍等很容易洗掉.但这种酶一般比较脆弱, 在漂白剂的作用下容易被破坏而失去活性, 原因是222位的甲硫氨酸容易被氧化成砜或亚砜.现在利用蛋白质工程技术, 用丝氨酸或丙氨酸替代后, 酶的抗氧化能力大大提高, 可在0.5mol/L 的过氧化氢溶液中停留1小时而活性丝毫未损, 这样便可与漂白剂混合使用.可以预见生物工程技术的发展和酶固定化技术可以相互补充, 共同发展对酶在工业领域的应用必将起到更大的推动作用。3.2 固定化酶在食品工业中的应用
酶固定化在食品工业中的应用是早期发展起来的一个传统领域.其中最有名的, 也是规模最大的过程, 就是采用固定化葡萄糖异构酶, 从葡萄糖生产高果糖浆.其它还包括采用固定化乳糖酶去除牛乳中的乳糖、采用固定化脂肪酶通过转酶反应生产可可油替代品、采用固定化耐热蛋白酶制造甜味剂2天冬甜精, 以及应用固定化L2天冬酶从富马酸铵生产天冬氨酸等[ 7]。1973 年,日本用聚丙烯酸酰胺为载体,用包埋法制成固定化天冬氨酸酶,用于工业化生产。固定化乳糖酶和固定化天门冬氨酸-β-脱羧酶分别于1977 年和1982 年用于工业化生产。
3.2.1 固定化酶在乳制品生产中的应用
牛奶中含有一定量的乳糖,有些人体内缺乏乳糖酶,在饮用牛奶后常出现腹泻、腹胀等症状;另外,由于乳糖难溶于水,常在炼乳、冰淇淋中呈沙样结晶析出,影响风味。乳糖酶可将乳糖分解为半乳糖和葡萄糖,如将牛奶用乳糖酶处理则可解决上述问题。Fernandes等[ 6 ]研究用琼脂糖作载体,固定来源于南极的冷适应菌Pseudoalterom onas sp的β-半乳糖苷酶,并应用于牛奶中乳糖的降解,生产低乳糖牛奶;Caterina等[ 7 ]运用固定化技术,研究牛奶中碱性磷酸酶的耐热性;Mona等[ 8 ]研究用离子吸附法固定来源于B acillus licheniform is 5A1的牛奶凝结酶,并用于干酪生产。
3.2.2 固定化酶在啤酒生产中应用
在啤酒生产中,需添加外源性的淀粉酶来补充天然酶的不足。此外,长期放置的啤酒会由于多肽和多酚物质发生聚合反应而变得混浊,为防止出现混浊,目前主要采用添加蛋白酶来水解啤酒中的蛋白质和多肽。温燕梅等以化学共沉淀法制得的磁性聚乙二醇胶体粒子为载体,固定胰蛋白酶,该磁性酶对啤酒澄清、防止冷浑浊有明显效果;Stepanova等研究用DEAE-纤维素固定β-葡萄糖苷酶和多聚半乳糖醛酸酶,用于樱桃、李子的果酒生产。3.2.3 固定化酶在茶饮料生产中的应用
将固定化酶法应用于茶饮料生产中,可去除异味,提高适口性,提高营养价值。李平等
[ 9 ]
研究从黑曲霉(Aspergillus niger)发酵液中提取β-葡萄糖苷酶酶液,用丝素蛋白将其固定,此固定化酶可应用于茶汁的风味改良;苏二正
[10 ]
等以海藻酸钠为载体,采用交联-包埋-交联的方法共固定化了单宁酶和β-葡萄糖苷酶,可应用于茶饮料的除浑和增香处理。3.3 固定化酶在化工领域中的应用。
水解蛋白酶固定化后可用于肽及有机化合物的酶促合成,如硅藻土固定化木瓜蛋白酶可在乙酸乙酯介质中催化合成LeuPhe-LeuLL231 [ 3 ] 彭志英1 食品酶学导论[M ] 1 北京: 中国轻工业出版社, 20021 [ 4 ] 罗贵民,曹淑桂,张今1酶工程[M ] 1北京:化学工业出版社, 2002 [ 5 ] 杨昌英, 潘家荣, 钟珩等.醋酸纤维素固定化脂肪酶催化猪油合成单甘酯[ J ].湖北化工, 2002,(6): 20 21.[ 6 ] Mohy M Y, Ben civenga U, Rossi S, et al.Charact erizat ion theact ivity of pen icillin G acyl as e immobilized on to nylon membranesgraft ed with different acrylic monomers by means of C2radiation[ J].J ou rnal of Molecular Cat alysis B: E nzymat ic, 2000: 2332 244.[ 7 ]吴国琪,凌达仁,王忱,等.固定化谷氨酸脱羧酶性能的研究[J ].离子交换与吸 附,1999 ,15(1):71.[ 8 ] Mona A E, Yannick C B1 Immobilization of Bacilluslicheniformis 5A1 milk-clotting enzyme and characterization of itsenzyme p roperties [ J ] 1 World Journal of Microbiology andBiotechnology, 2006, 22(3): 197～2001 [ 9 ] Kalia V , Goyal L , Pundir C S.烷基胺玻璃固定化葡萄糖氧化酶测定血糖[J ].生物工程学报, 1998 , 14(3): 336.[ 10 ] 徐晖,王燕,魏密苏.环境工程中固定化酶与固定化微生物的应用[J ].沧州师范专科学校学报,2002 ,18(3):42.[ 11 ] Dinelli D.Process Biochem [ J ].Process Bio chem, 1972, 7(8): 9 14.[ 12 ] 岳振峰, 彭志英, 徐建祥等.壳聚糖固定化葡萄糖苷酶的研究[ J ].食品与发酵工业, 2001, 27(4): 20 24.[ 13 ] 陈雄.固定化糖化酶的研究[ J ].中国酿造, 2001,(2):19 20.[ 14 ] 唐芳琼, 孟宪伟, 陈东, 冉均国, 苟立, 郑昌琼.纳米颗粒增强的葡萄糖生物传感器[ J ] , 中国科学B 辑, 2000,30(2): 119 124.[ 15 ] 马秀玲,陈盛,黄丽梅,等.磁性固定化酶处理含酚废水的研究[J ].广州化学，2003,28(1):17
Immobilized in the modern industrial application
Name: Hu Yanfen
Instructor: ZhangMeng
Abstract Enzymes are a class of proteins with catalytic function, with mild reaction conditions, substrate specificity, and can be in aqueous solution and neutral pH operation, etc..Compared with free enzyme, immobilized enzyme while maintaining its high specificity and moderate catalytic properties of enzymes, they also overcome the inadequacies of the free enzyme.This paper introduces the concept of the immobilized enzyme, preparation methods and in biology, medicine, environmental protection and other aspects of the wide range of applications.Highlights some of the immobilized enzyme applications in modern industry, and its application prospect.Key words
Immobilized Preparation Industry Application foreground
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