化学工程进展 课程论文

第一篇：化学工程进展 课程论文

《化学工程进展》课程论文

摘要：化学工程作为国民经济的主导产业，与我们每个人都联系密切，其生产的产品在日常生活中也有着极其广泛的应用。本文从学术角度介绍化学工程的进展，化学工程作为一级工程学科正与相关学科结合，形成新的边缘与交叉学科，占领新的学术领城；同时还从工艺角度介绍化学工业的发展态势。化学工业正向原料多样化、产品精细化、技术高新化的方向发展。关键词:化学工程；进展；技术；化学工业；

Abstract:Chemical engineering is closely with each of us as a leading industry of national economy.Its products also have an extremely wide range of applications in everyday life.This article introduces the progress of chemical engineering from an academic perspective.As the first level engineering discipline, chemical engineeringis combining with related disciplines to form a new-edge and crossing discipline and conquer new academic file, introducing the development trend of the chemical industry from the process perspective at the same time.The chemical industry is towarding the diversification of raw materials, product refinement, technology high xinhua direction.Key words: chemical engineering;development;technology;chemical industry;引言：

化学工程是一种将一系列与化学专业有关的技术进行深入研究的化学或者物理过程，包括对原有设备的改进和优化及研究新的技术的一项工程性学科。以化学为指导思想，将其基础理论和工程应用结合到一起，包括研发产品、设计实验过程、模拟系统、装备强化、操作控制、保护环境、管理生产等方面的工作。化学工程领域包括无机化学、有机化学和石油化工化学等领域。因此化学工程既是国民经济建设的重要工程，又是推动社会进步的重要工程，也是与高精尖端技术领域相结合的重要工程，推动了高精尖端技术的发展。目前化学工程领域的发展方向：集约化、连续化、高效化、自动化和精细化。由于化学工程和生活的联系比较紧密，范围比较广，因此，探索化学工程的进展具有深远意义，对此进行研究不仅可以掌握化学工程发展的动态，同时也有利于吸收国内外的最新科研成果，有利于改进设备和技术，提高工作效率。1.概述

1.1 “化工”的概念

“化工”是“化学工程”、“化学工艺”、“化学工业”的有机结合。（1）化学工程—工程一级学科，研究过程工业中反应、分离、传递、单元操作、运行优化与运行控制的共性规律。（2）化学工艺—研究无机、有机、精细、高分子、生物等化学加工的技术路线及其加工方法。

（3）化学工业—实现化学加工并获得产品的工业部门。1.2“化工”的发展对策

（1）产品对策[ 1 ]—传统产品与精细产品并举，不断开发新产品

     化肥、农药、制碱等传统产品在化工中仍占重要位置。

石油产品(汽油、柴油、润滑油、沥青及橡塑原料)将进一步发展。精细化工产品(助剂、催化剂、添加剂)发展迅猛。

药物及生化产品(干扰素、酶制剂、新型药物等)得到重点发展。新材料(功能材料、结构材料、特种材料等)特别受到重视。

（2）原料对策[ 2 ]—原料的多样化，适合国情、省情原料的综合利用

 石油与天然气依然受到青睐，在今后相当长时期内仍具生命力，可能还要进口原油。

 煤的洁净利用技术，煤化工与一碳化工在我国尤为重要，发展方向是以煤为原料，发电、供电、供煤气与联产化工产品一体化。

 天然作物的综合利用是化工原料的又一来源。

（3）技术对策—挖潜、引进、消化、创新

   现有装置重在节能降耗、挖潜改造与技术革新。引进少量关键技术，进行消化吸收，形成中国技术。石油化工、大化肥、大氯碱装备一定要实现国产化。

（4）体制对策—集约化、大型化，资产经营是体制发展的重点

 化工企业将由生产经营型向资产经营型过渡，保证国有资产增值是企业的任务。

 化工企业向大型化、集约化方向发展，组建大型化工集团公司，生产成为有目的性的集约化体制。

 企业家是化工企业的无形资产，要造就一大批德才兼备、懂技术、善经营的企业家。2.化学工程的进展

2.1近代化学工程的发展趋势之一—化学工程与相关学科的交叉

（1）生物化学工程：化学工程与生物化学、微生物学的结合  生物化学工程的特点[ 3 ]：操作条件温和(常温常压反应)；多为分批操作；产物浓度低，反应器体积大；温度、pH、溶氧的影响大；多为非牛顿高粘物系；无菌操作。

 生物化学工程的应用[ 4 ]：

生产化工原料(到2020年，预测20%化工产品将由生物技术生产)[ 5 ]； 生产单细胞蛋白(如甲醇蛋白)；

生产氨基酸(22种氨基酸中，18种由生化法提取)； 生产酶制剂(如碱性蛋白酶用于洗涤剂)； 生产有机酸(如发酵法生产柠檬酸、乳酸)； 生产生物农药(如农用抗菌素)；

生产生物医药(如辅酶、激素、维生素、多糖、核酸)。

（2）材料化学工程：化学工程与高分子化学、高分子物理的结合

 材料化学工程的核心问题：聚合反应工程、高分子传递过程、粘性物流体力学。

 材料化学工程的应用[ 6 ]：

生产新品牌树脂(农用薄膜、汽车用基材、新型建材、光缆等)；

生产新品牌纤维(中空纤维分离膜、海水淡化渗透蒸发膜、异形纤维丝等)；生产新品牌功能材料(导电高分子、感光树脂、防伪材料等)； 生产新品牌复合材料(陶瓷基高分子、长短纤维增强复合基材料)。（3）精细化学工程：化学工程与有机化学、无机化学的结合

 精细化学品的特点：批量小；附加值高；质量要求高；装置柔性化；品种多；更新快；有极强的商品性[ 7 ]。

 现有化工企业必须大力发展精细化学品：现有化工企业有原料、人才、公用工程的优势；精细化学品发展的重点是涂料、助剂、表面活性剂、饲料添加剂、水处理剂等；化肥厂要发展甲醇下游产品与一碳化工系列产品；石化厂要发展石油精细化工产品。

（4）微电子化学工程[ 8 ]：化学工程与物理学、微电子学的结合

 微电子化工产品的重要性：95年世界电子信息产业产值已达1万亿美元，需要电子化工原料300亿美元。

 18种微电子化工用原料，举例— 基材：硅、砷化稼等半导体元件材料，聚酷线路板材； 光刻胶：光致抗蚀剂、甲基丙烯酸及其酷的聚合物； 掺杂剂：气态AsH3固体硼化物提高导电能力； 封装材料：聚硅氧烷、硅树脂等； 微电子专用清洗剂：氯甲烷、氯乙烯等。

2.2近代化学工程的发展趋势之二—化学工程与数学、物理学、基础化学的进一步结合

（1）与近代数学的结合，举例—

   非线性数学在化学工程中得到广泛应用； 最优化方法是化学工程必须掌握的数学工具； 偏微分方程理论在化学工程中受到高度重视。

（2）与近代物理的结合，举例—

     X光衍射测物相与分子筛结构与物质相态； 气相色谱程序升温脱附(TPD)研究物质表面性质[ 9 ]； 气相色谱程序升温氧化(TPO)研究催化剂析炭； 红外光谱研究吸附状态与反应动态学； 电子能谱研究催化剂状态组成与失活。

（3）与物理化学的结合，举例—

   热力学参数的预测；

非理想溶液与复杂反应的化学平衡； 多态反应动力学。

（4）与生物化学的结合，举例—

  生物环境治理；

SOD(超氧化歧化酶)等生物活性物质的合成[ 10]。

2.3近代化学工程的发展趋势之三—“十项延伸”

（1）由简单物系向复杂物系发展，举例—

   流体输送：多相流流体输送； 反应工程：气液固三相床反应；

系统工程：多种反应、分离装置的结合优化。

（2）由定态向非定态[ 11 ]发展，举例—  非定态SO2转化、非定态甲醇合成。

(3)由常规小分子向高分子、大分子发展，举例—

  特种高分子材料的开发； 团簇化合物，如C60的崛起。

（4）由宏观向微观发展，举例—

  超微粒子形态控制与包裹[ 12 ]；

分子化学工程学科分支的形成，研究分子热力学、分子传递现象与分子动力学。

（5）由描述现象向阐述机理发展，举例—

  反应器的多态与颗粒催化剂的多态，从现象到机理； 动力学方程的实验测定与机理探讨。

（6）由理想溶液向非理想溶液发展，举例—

  由牛顿型流体到非牛顿型流体；

由常压发展到超临界反应与超临界分离。

（7）由非生命向有生命发展，举例—

   生物医药工程，药物设计与疗效的关系； 基因工程、酶工程与化学工程的结合； 动植物细胞在生物反应器中的大规模培养。

（8）由探索试验向有效预测发展，举例—

  催化剂设计； 药物分子设计。

（9）由简单过程向耦合过程发展，举例—

    反应—精馏藕合(在MTBE、TAME[ 13 ]工艺中应用取得实效)； 反应—萃取藕合(中药、香料有效成分提取和稀有贵金属提取中应用)； 反应—结晶祸合(超细超纯炸药合成)； 反应—膜分离藕合(甲烷一步制甲醇)。

（10）由参数的单项测量向过程的集散系统控制发展，举例—

 DCS[ 14 ]分散控制系统，IDS[ 15 ]集成控制系统与网络标准化已逐步推广使用，并迅速发展。 智能控制成为新的热点，模糊控制、模式识别、专家系统、人工神经网络均取得突破进展。2.4近代化学工程的重要方向

（1）合成化工

  极端条件下的合成(高温化学工程、高压化学工程、超临界反应合成)； 温和条件下的合成(丁辛醇、甲醇、氨向较低压力与温度合成的方向发展)；

   新结构化合物合成(分子化学工程学发挥更大作用)； 功能分子设计(选态化学、选键化学的产生)； 合成路线的优化(如避开有毒、污染的零排放合成工艺)（2）超分子构筑

 天然高级分子的模拟—以大环化合物起步的超分子化学已经起步；用组装、复合、掺杂、改性的方法构筑新型高分子；

  生物化工中的单体设计—新型药物分子的构筑与合成路线探索； 可控合成[ 16 ]—分子识别下的定向合成，如酶控制下合成手性化合物。

（3）化学工程中的新基础研究

   非定态技术(稀SO2转化)；

过程模型化技术(特别是复杂系统的模型化问题)；

反应一分离藕合(反应一精馏、反应一萃取、反应一结晶、反应一膜分离、三相床反应分离一体化)。（4）新材料化工

  纳米材料(超细磁粉、超细碳酸钙、超细催化剂等)；

医用材料(要求安全、无毒、纯度高、可加工成不同形状，物化与机械性能好，适应性强，正努力开发新型骨质材料、牙质材料、人造血管、人造心脏等)；

    记忆材料[ 17 ](即智能材料)，分子器件(由有机高分子组成的器件)； 仿生材料(如新型固定氮材料)；

导电高分子(聚唾吩、聚钦普、聚乙炔等)。

（5）能源化学工程  节能—大力推广热管技术、热管换热器；大力推广热泵技术，拓宽蒸汽压缩式热泵的应用范围；推广高效导向浮阀塔盘等节能型板式塔。

 煤炭加工中的化学工程问题—煤气化新工艺，国产新型煤气化炉，水煤浆气化；以煤为原料整体联合循环发电，提高煤利用率。

 新能源化工—制氢与贮氢，研制贮氢合金新品种；再生能源的化工利用(再生纸，垃圾与塑料的再生)；太阳能与化学能的转化与利用。（6）催化剂工程

 开发方法上的发展—重视热力学研究；神经网络用于催化剂活性组分、助剂与制备方法的优选。

 新型催化剂开发—分子筛催化剂、均相络合催化剂、生物催化剂、三相床催化剂、环境保护催化剂等的开发。

 新型催化工艺，举例—低压液相法生产丁辛醇，可使生产能力提高70%，消耗下降；乙苯加氧新工艺制苯乙烯，选择性提高到93%，装置增容30%。（7）计算机技术在化工中的应用

   共享新库—化合物库、物性数据库、数学模型库等。

辅助分子设计—计算机成为合成、设计、预测与控制不可缺少的工具。生产优化控制—仿真培训系统，DCS集散控制系统。

（8）环境化学工程

  洁净合成工艺(废除光气等毒害物的生产工艺，减少或消除三废排放)。环境无害化(如汽车尾气净化催化剂，电厂烟气SO2治理，新型克劳斯尾气处理催化剂等)。

 CO2利用(CO2合成有机物的探索)。

（9）深度加工技术

各企业根据自己的具体情况，开发深度加工产品。3.化学工程学科未来的发展动态 3.1将化工过程与系统过程研究相结合

化学变化是一个复杂的过程，这是因为性质决定的，其非对称性和不平衡性打破了人们的惯性思维，使其控制因素增多，结构尺度变多，其中结构是对过程工程研究的中心问题，主要解决办法是简化其结构，使复杂的结构变得简单，更具有使用价值；首先研究特殊系统，然后推理出一般性的结论，进而推而广之，这些都为解决结构问题打下了良好的基础，解决了复杂系统不容易被分析的问题，采用整体法和还原法研究复杂的系统有利于把握系统的主要变换方向，多尺度的思考问题的方式可以将过程问题转换成平时的时间和空间问题，对研究化学工程的复杂结构有好处[18 ]。

化学工程的这一转变趋势预示着化学正在向着应用领域进行扩张，更加注重其实用性和价值性，而非学科本身理论的研究。这就需要化学与数学、物理等相结合，甚至与计算机技术相结合，进而实现化学过程的更好研究。3.2将化学工程与材料科学研究相结合

科学的进步使大量新的技术和产品能源不断涌现，并且在先进技术的引导下得到了广泛的应用，这就为化学工程的研究提出了新的问题那就是如何为新的产业的形成和发展提供良好的服务并不断形成新的完整的理论，化学工程的发展就此进入一个新的发展阶段。在学科研究的方法上更多的注重学科的交叉，更多的研究材料其中包括信息和化学、生物与化学、能源与化学、环境与化学相结合的工程学科，这些都为化学工程的发展提出了新的发展方向和研究课题，为化学的发展做了良好的铺垫。3.3将化学工程与信息工程研究相结合

化学工程技术的热点是将化学工程与信息工程研究相结合，随着信息技术的发展，信息技术已经深入各行各业，通过计算机技术可以收集大量信息，并对此进行精细的计算，随着大量的数据的统计和分析，可以得出很多重要的规律和结论，这些规律可以用来作为提高效率和生产效益的理论依据，同时可以预见，将化学工程和材料科学结合起来进行分析必将是化学工程领域的重点研究课题，必将成为引领化学研究的主要方向。

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第二篇：现代中药学进展课程论文

现代中药学进展课程论文

题

目：综述中药GAP、化学成分、质量控制及整体药理的主要研究进展、热点、存在的问题与展望

作者姓名:陈鹏 学号：MZ11732

摘要：随着现代科学技术的不断发展，中药研究越来越受到科学工作者的重视，本文主要对中药GAP、中药化学成分、质量控制及整体药理学的现代研究做一综述。

关键词：中药；GAP；化学成分；质量控制；整体药理学；进展。

1.中药GAP GAP全称Good Agricultural Practice，中文译作“良好的农业规范”，是欧洲零售商农产品工作组(EUREP)1997 年提出来的，用以保证初级农产品生产安全的一套规范体系。中药材生产质量管理规范（GAP）就是从保证中药材的质量出发，控制影响药材生产质量各种因子，规范各个生产环节乃至生产全过程，以达到中药材的“真实、优质、稳定、可控”的目的。[1]1.1研究进展 1998年11月，国家药品监督管理局在海口市召开GAP第一次研讨会，会上学习了《欧共体GAP》及日本厚生省药务局《药用植物栽培及质量评价》并研究如何制定我国的GAP[2]。经过5年努力，于2002年3月18日颁布了《中药材生产质量管理规范（试行）》，其内容有10章57条，并规定自2002年6月1日起施行。2003年9月16日，国家食品药品监督管理局发布了《中药材生产质量管理规范认证检查评定标准（试行）》，标准共有104项，其中关键项19项，一般项95项。同时公布了《中药材生产质量管理规范认证管理办法（试行）》，规定自2003年11月1日起施行GAP认证。截止2009年底，全国已有49家中药材企业、63个基地、47品种中药材通过中药材GAP 认证。

[4]

[3]1.2 热点

在中药材GAP认证中，具体包括以下8个方面：①中药材产地生态环境方面的要求；②种质和繁殖材料的要求；③栽培和饲养管理要求；④采收的要求；⑤包装、运输和贮藏要求；⑥质量管理要求；⑦人员及设备要求；⑧文件管理要求[5]。

近年来，中药产业集中度不断增高，大型中药企业纷纷建立GAP基地，提高产品质量，建立品牌文化。如天士力集团的主打产品“复方丹参滴丸”连续保持4年领跑国内中药单品种市场销售记录，年均销售额突破10亿元。

国家“九五”、“十五”科技攻关累计资助了182种中药材的规范化种植（养殖）技术，国家发改委、计委、经贸委、中医药管理局也设立专项资金支持中药材规范化种植及其相关研究，各省区科技厅、教育厅、农业厅、经委等部门也大力资助GAP研究。如四川省政府拨专款设立中药现代化和产业化基地办公室，专门组织引导中药材生产基地建设。

1.3 存在问题

GAP作为一个新生事物，还处在试点阶段。中药种植的具体情况相当复杂，经过了近5年的试点认证之后发现，目前的认证办法和操作中还有许多需要完善的地方。1.3.1缺乏各类专业人员 人员培训必须先行，包括对员工的培训及雇佣工或签约农民的培训。培训可以采取多种方式相结合，分层次、分对象地进行。对农民的培训可以采取集中培训和现场培训相结合，对不识字的农民派人在田间操作现场指导；针对员工的培训可以送到先进企业去参观，送到大专院校或科研院所进修，质检人员可以送到药检所学习等。培训必须制定培训计划、培训教材，必须有培训记录，培训后必须有考核等。只有人员准备好了，才能真正将GAP启动并实施起来。1.3.2监管力度不足 通过市场调查发现，目前非GAP基地的药材同样能步入制药企业的GMP（《药品生产质量管理规范》）车间，进入符合GSP（《药品经营质量管理规范》）的医院、药店的仓库或摆上GPP（《优良药房工作规范》）柜台，这与医药行业的强制标准GMP、GSP是自相矛盾的。加之GAP基地药材的包装外观没有统一专识标志，销售价格和税免上没有相应的保护性、支持性政策，导致基地建设企业的经济效益不能保证，企业、农户积极性深受打击，甚至近两年GAP研究也陷入低迷状态[6]。1.3.3企业实施GAP积极性不高 各中药制药企业和新兴企业紧跟国家政策，从期盼中药材GAP的光明前景着眼，纷纷上马实施中药材GAP，花了大量人力、物力、财力建立GAP基地生产出高质量的、符合GAP要求的、但也是高成本的中药材，但在市场上与同品种中药材在市场售价上没有什么区别，用它生产出的中成药与用非GAP药材生产的中成药市场价位也一样。这时，实施中药材GAP的企业，只感受到成本的升高和竞争力的减弱，这必然要挫伤企业实施和认证中药材GAP的积极性[7]。

1.3.4相关法规、政策不到位 按照现行《中药材GAP认证管理办法（试行）》的规定，中药材GAP认证一次5年有效。但中药材生产受自然环境和气候影响较大，同一品种不同区域、同一地域不同生产周期，其产量、质量均收到不同程度影响，不肯能更在5年内都保证药材质量稳定均一。部分品种的一个生产周期就超过5年，无法减毒其影响质量的每个该关键环节[8]。

1.4 展望

保证中药材质量稳定性、均一性的唯一选择就是实施GAP，按SOP标准操作规程进行操作。可以说没有中药材的GAP，就没有中成药的GMP，就没有新药研制开发的GLP和GCP，当然也就没有药品经营的GSP。所以推动中药的现代化发展，规范化和规模化的中药材种植，是实现中医药现代化的必经之路。中药材GAP的实施就是遵循高科技、高起点、高标准的原则，建设优质、无公害的中药材GAP生产基地，这既符合中药现代化研究与产业的需求，还可恢复和建设生态环境，以达到生态、社会、经济效益三统一，实现可持续发展，意义重大，中药材GAP有广阔的。

2.中药化学成分的研究

2.1进展

在化学成分提取分离方面，近年来有超临界萃取法，超声波法，半仿生提取法，酶工程技术，膜分离技术是，树脂吸附法，分子蒸馏法，双水相萃取技术。许多研究报道表明，这些新的提取技术在中药提取方面主要是针对中药材中的有效部位或某些有效成份提取效率高、成分损失少、周期短等优点，这些优点显示出它们在中药有效成分工艺研究方面具有广泛的应用前景。查阅近10年的文献，中药中化合物的鉴别方法有显微鉴别法、色谱法（TLC、SDS聚丙烯酰胺凝胶电泳、裂解气相色谱法和高效液相色谱法）、光谱法（红外分光光度法、示波极谱鉴别法、一阶导数光谱法、X-射线图谱法、热分析法）、质谱法（ESI-MS）、分子生物学方法。结构鉴定方法有UV、IR、MS、NMR等。

2.2热点

近几年，中药化学成分中化合物的鉴别一般采用薄层色谱法。薄层色谱法是快速分离和

定性分析少量物质的一种很重要的实验技术，也用于跟踪反应进程，它可以同时分离多个样品，分析成本低，对样品预处理要求低，对固相、展开剂的选择自由度大，适用于含有不易从分离介质脱附或含有悬浮微粒或需要色谱后衍生化处理的样品分析。TLC法是一种快速、灵敏、高效地分离微量物质的方法，是最简单的色谱技术之一，具有操作方便，设备简单，分离效率高，专属性好，分析速度快，色谱参数易调整等特点，在药物分析中应用较为广泛[9]。而化合物的结构鉴定一般采用NMR。化合物分子中同种核由于与其相连接的原子或原子团的不同，所处的化学环境就不同，也就是说被测核的核外电子的状态与电子云的密度是不同的。因此导致对外加磁场产生的屏蔽作用也不同，也就是说这些核实际所受的磁场强度是不同的，分裂的磁能级间隔不同。由于这个原因它们将在稍微不同的频率处出现共振吸收。这种共振吸收频率相对于人为规定的基准核共振频率之差与基准核频率基准之比，即这个吸收峰的相对位移，称为化学位移。根据不同基团中核的化学位移在各自特定的区域内出现的特点可以确定化合物分子中官能团的种类。邻近基团之间有相互作用会导致谱峰有更精细的裂分，利用这种裂分裂距的大小与形状可进一步确定分子内部相邻的基团的连接关系，最后便可推断分子的化学结构。

2.3存在问题

中药作用的多样性给活性成分的研究带来了机遇的同时，也带来了困难。中医特别强调中药及方剂对人体的治疗作用主要是通过对身体功能的多项平衡调节作用来实现，即作用于多个靶点。因此在追踪分离活性成分过程中，像西方那样，只用单一活性筛选体系追踪分离得到的活性物质很难合理说明中药的真正作用物质基础。中药，特别是复方研究，提倡采用多指标活性筛选体系进行活性成分的追踪分离，但说起来容易，实践起来却十分困难。功能基因芯片的出现及应用有可能为此提供一种简易、可行的初筛方法。

2.4展望

①以阐明药用生物有效成分，获得具有新结构的化合物或具有生物活性的单体为目的，进行提取分离条件、结构鉴定、一般活性研究；②以解决自然资源有限的活性化合物或其前体的来源为目的，进行半合成及生物转化研究；③以获得高效低毒的创新药为目的，以天然活性化合物为先导物，合成一系列结构类似物进行构效关系研究。由此可见，天然药物研究已经从最初对天然来源活性化合物被动全盘地接受到积极主动地改进，研究在不断深入。

3.质量控制

中药质量控制是依据一系列质量标准规范，对中药形成过程中的每个环节进行质量监测、评价与控制，质量标准规范的制定是基于中药质量评价体系建立的，包括2方面内容：提供中药质量评价的方法；提供中药质量控制的指标，其目的是确保中药在安全、有效的前提下，保证中药质量均一性和疗效稳定性[10]。

3.1 研究进展

早期的中药质量控制自中药鉴别开始，其发展大致可分为古代、近代和现代3个阶段

[11]

。（1）从中药形成至19世纪前、后为古代中药质量控制发展阶段。这一时期中药质量控制的特点是以药材的图形、形状、大小、颜色、气味、表面特征、质地、断面等特征鉴别药材的真伪。（2）19世纪至20世纪50年代为近代中药质量控制发展阶段。吗啡从阿片中的提出标志着生药有效成分研究的开始。显微镜的发明为中药鉴别带来了革命性的进步，并出现了4大鉴别法：基原鉴别、显微鉴别、性状鉴别及初期的理化鉴别[12]。（3）20世纪50年代至今，随着各种现代分析技术的不断发展和计算机的普及，紫外光谱、红外光谱、荧光光谱[13]、核磁共振、扫描电子显微镜[14]、X 衍射、各种电泳技术、差热分析技术、分子生物学技术[15]、薄层色谱、气相色谱、高效液相色谱等各种色谱技术均被应用于中药质量控制中。同时，人们也不断尝试利用数学方法挖掘大量化学测试数据中深层次的信息，增加对化学成分整体系统的认识。

3.2 热点

目前，中药质量控制技术研究主要集中在中药化学指纹图谱技术的研究。中药指纹图谱是借助于色谱和波谱等技术获得的中药化学成分的色谱（或光谱）图，是一种综合的鉴别手 段。指纹图谱在一定程度上较全面地反应了中药疗效的物质基础，体现了中医用药理论，并在药物配合、君臣佐使用药、药物性味等方面均有所反映。GC指纹图谱是研究含挥发性组分的药材和制剂的重要手段，尤其是全二维气相色谱法（GC×GC）对具有挥发成分的中药的鉴定尤为适宜。HPLC指纹图谱目前已成为开展指纹图谱应用较多的方法，也是定量指纹图谱中较常用的方法。徐柏颐

[16]

等建立体现黄蜀葵花特征及质量的HPLC指纹图谱，建立了具有17个共有峰的具有能区别黄蜀葵花花冠和花萼

特征的高效液相指纹图谱，对深入研究中药色谱指纹图谱的定量评价功能及中药谱效学研究都具有重要意义。CE指纹图谱已经日益广泛地应用于中药生药化学成分的分离、鉴别和含量测定，成为近几年来发展较快的中药指纹图谱研究方法之一。对中药注射液或水提取物而言，其CE指纹图谱的特征性远超过HPLC指纹图谱。

3.3 存在问题与展望

中药质量的不可确定性一直是其走向世界的瓶颈，因此，中药走向现代化需要解决的关键技术问题之一是解决中药的质量可控。中药为多成分的复杂体系，测定少数几种有效成分或指标成分，不足以保证其质量。中药指纹图谱具有整体性、特征性及可量化等特点，可用于鉴别中药真伪、评价药材的道地性以及产品的一致性与稳定性，是一种有效的质量控制模式。目前, 中药指纹图谱研究已从化学指纹图谱研究转向“谱效关系”研究，但中药谱效关系研究尚处于起步阶段，存在众多问题急需解决，如中药化学指纹图谱的整体性评价方法及化学成分表征，药效模型的选择，以及能准确反映中药谱效间规律的数学模型等问题都是今后“谱效关系”研究中亟待解决的问题。随着指纹图谱研究的不断深入，最终将解决中药质量评价的关键技术问题，建立成熟的中药质量评价体系。

4.中药的整体药理学研究

药理实验方法主要分为在体试验和体外试验两大类。两者互相补充，可以从不同角度，不同深度研究中药新药药效。两种方法各有所长。体外试验包括离体器官、组织、细胞、酶、受体、细胞内信息及基因等实验。其可以按要求严格控制实验条件，具有重复性好，用药量少、节省动物等优点，且可排出体内神经体液等各种复杂因素的干扰，可进行直接观察，获得准确结果，所得结果较易分析。例如在试管内抗菌作用较强的中药，常常在体内不一定表现出强大的抗菌作用；某些中药含有大量钾离子、钙离子，其粗制剂在麦氏浴槽中表现出对离体平滑肌、心肌有明显的药理活性，但口服后不一定产生相应作用。体内试验也称在体试验，其比较接近于临床状态，适于综合性研究，所得结果较为可信，可以直接反映临床疗效。中医药学以整体思想体系为基础，重视宏观调控。中药具有多成分多靶点的特点，整体试验能较全面的反映药物的作用。特别是中药新药2类药材、6类复方制剂大多属粗制剂，更应强调以体内试验为主。要证实新药具有某种药理作用必须通过体内

试验证明有效。体外试验仅起辅助作用。

4.1研究进展

研究药物的作用仅仅在正常动物身上进行还不够，还需要制备各种动物病理模型，因为病理模型模拟疾病状态，比正常机体更接近病人的机能状态，有些药理作用在正常动物身上观察不到。因此，病理模型在新药研究中占有重要地位。病理模型的选择应首选符合中医临床证或病的动物模型。应根据各种试验的具体要求，合理选择实验动物，对其种属、品系、性别、年龄、体重、健康状态、饲养条件及动物来源，合格证号，均应按试验要求严格选择，宜选用2—3种动物进行药效试验，动物模型与临床有区别，特别是中医证的模型与临床差异更大，因此“动物点头”临床不一定疗效就好。人与动物既有共性又有差异。如在不同种属动物身上均作出与临床疗效相似的结果，可信度就大。故在进行药效研究时不要只选用一种动物，用2—3种动物的实验结果可信度更大。给药剂量和给药途径 因为中药新药复方制剂有效成份含量低，口服生物利用度低，不易作出量效关系。根据技术要求各类新药主要药效试验至少应设三个剂量组。犬与猴等大动物可设2个剂量组，但每组动物数不少于6只，纯度比较高的1、5、7类中药新药应尽量作出量—效和时—效关系。剂量设计：合理的剂量设计在药效设计中占有重要的地位。在材料合格，模型和方法可靠的前提下，试验结果好坏在很大程度上取决于剂量设计是否合理。

4.2热点

中药血清药理学是将中药或中药复方经口给动物灌服一定时间后采集动物血液、分离血清，用此含有药物成分的血清进行体外实验的技术，是为了研究中药复方药物离体实验而诞生的学科，具有直接、快速、敏感、准确等作用特点。它是一种离体实验方法，也是适合中药特点的、更为科学的一种研究方法，不但能反映中药及其代谢产物的药理作用，而且能反映可能由药物诱导机体内源性成分所产生的作用，在某种程度上可排除中药制剂直接进行离体实验所特有的、难以确定因素的干扰，客观地模拟药物在体内环境中产生药理效应的过程，实验条件更接近于药物在体内产生效应的内环境，使实验结果的可信度大为提高[17]。近年来，随着中枢神经系统疾病日益成为威胁人类健康的主要疾病，如以神经元病变为主的帕金森病和亨廷顿病，以急性脑出血为主的急性脑血管病变等的发病率都在逐年增高，使得中药及其复方对于神经系统保护的物质基础及作用机制的研究日益兴起，脑脊液药理学

[18]这一概念随之被提出。

4.3存在问题及展望

中药药理学方法是在以前体外实验的基础上加以改进形成的，即以含药血清代替中药粗提物进行体外实验，它不仅具有体外实验的优点：如条件可控性强，可在细胞、亚细胞水平进行超微、生化、受体、基因等方面的研究，揭示药物作用机理较为深入，重复性好，使用材料少等，而且有其更适合中药及其复方制剂研究的独特之处：中药尤其是复方制剂的化学成分极其复杂，经过体外的煎煮或其他制备过程，再经口服以后在体内发生一系列变化，有的是药物本身物质发挥作用，有的是经过肝脏代谢的产物发挥作用，有的是肠道细菌代谢产物发挥作用，因此，以中药的粗提物的体外实验结果来评价药物的体内效应是不客观的也是不确切的，而以含药血清代替中药粗提物进行实验更接近药物在体内环境中产生药效的真实过程[19]。

参考文献

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第三篇：食品科学与技术进展课程论文

《食品科学与技术进展》

课程论文

一、论文题目

《食品——不衰的行业》

二、论文内容

高考后填报志愿时，我在密密麻麻的专业志愿中一眼就挑中了“食品科学与工程专业”。“食品”是我的兴趣所在，化学、生物，一直都是我喜欢并且擅长的学科；“科学”让我看到了这门学科严谨、深入的一面；“工程”让我看到了这门学科好的发展前景。

“民以食为天”，“食”字当头，食品领域的知识当真应是无穷无尽的。我的理解是，这门学科研究所有关于食品的知识，最终我们可以参与食品的研发、加工与包装等一系列的工作。然而我身边的人大多数都对这门学科一知半解甚至毫无了解：有的人谈到这个专业第一反应就是“你真是个吃货”，有的人将这门学科与食品质量与安全专业混为一谈，甚至有人直接问我：“你们这个专业学完了毕业出来能干嘛啊？”

由于周围人的不了解，甚至是个别人的误解，导致我身边的同学有不少人都想转专业，我想这都是因为大家对于这个学科的不了解导致的。身边的同学大多数都喜欢建筑、法学、金融这样的学科，因为家里人、朋友或者自己本身认为那些学科更加有用甚至更能赚钱。但在我看来，赚钱并不是我们学习一门学科的真正目的，如果把赚钱当成学习一门学科的目的，相信你的成就也就只能到达赚到钱为止了。

首先，学习食品科学与工程专业的人，确实有不少都是“吃货”，他们出于对食品的热爱选择了这个专业，研究自己喜欢的东西的确是很幸福的事；其次，食品质量与安全是这门学科的研究范围内的内容，但这门学科研究的东西远远不止这些，它更多地是偏向食品的研发、加工与包装这一复杂的过程，综合性更强，也更实用；最后，相信能把这门学科学好的人，一定是全面发展、热爱食品的人，这样的人，何愁找不到工作呢？当然，若是眼高手低的话，相信无论学的是什么专业，也很难找到称心如意的工作吧。

食品科学与工程专业要培养的是具有化学、生物学、食品工程、食品安全与营养、食品分析与检测等方面的基本理论和基本技能，能在食品领域内从事食品生产技术管理、科学研究、产品开发、工程设计及食品质量与安全检测、控制、监督、执法、管理等方面工作的复合型高级工程技术人才。这么多门学科，这么多种工作，相信能学好这样一门综合性极强的学科绝非易事。如果能了解到这些，那些说这门学科毫无意义、简单易学、就业困难的人，就会意识到自己的想法根本就是基于自身对于这门学科的认识不足。而食品行业的科学技术发展恐怕是需要横跨这么多领域的。

它的主要课程包括：无机化学、有机化学、分析化学、物理化学、化工原理、机械设计基础、微生物学、生物化学、食品分析、食品工程设备、食品加工与保藏原理、食品化学等。在学校里，我们只能学到这么多，而在实际的生产运用中，还会有更多的知识等着我们。这门学科同样属于实用性极强的学科之一，看来想要学好，还真需要足够的热情。

不过即使是学了这门专业的人，也有不少人诟病这门专业的本科生起薪低，工作环境差，就业没前途。但我相信不止这一个专业存在着这一问题，无论是哪一个专业，都会或多或少地存在一些就业问题，没有百分之百所有人都能找到高薪、环境好的工作的专业，这不单单与行业的大环境有关，更与个人的能力、机遇的把握有关。

同时，我们也应该看到食品行业其自身的发展前景：

随着人们生活水平的提高，“吃”不再仅仅是用来解决温饱问题的途径了，它被新时代的人们赋予了更多的含义。人们对于方式、用料、健康、营养等方方面面都开始有了新的、更高的要求，而研究食品科学与工程，正是顺应了人们新时代的需求。

我国地大物博，本身就具有多种菜系，人们自古以来就对“食”十分讲究。中国除了拥有十分丰富的农副产品资源优势，更是拥有广阔的消费市场。试问，谁能不买食品呢？再加上人们的消费能力越来越强，对于食品的消费定然是只增不减。

尤其值得注意的是，食品行业的科学技术的进步同样也是日新月异的。中国的传统食品往往需要较长的生产周期，而当今社会，往往可以利用现在的科学技术将这个生产周期大大地缩短，增加社会和经济的双重效益。还有为了适应当今社会的快节奏生活，应运而生的中式快餐，同样也是利用了先进的科学技术，对食品的制作和储藏步骤加以改进，迎合了人们的生活需求。

还有食品卫生安全方面，进一步的发展同样是建立在日新月异的科学技术上的。所有的食品都可以有一个明确而又详细的标签，注明它的配方、生产日期、保质期和储存方式。而食品加工方面则是越来越趋向于简单化，食品半成品的加工也依靠着现代的科学技术为食品加工提供了有力支持。比如微波炉，最早刚被发明的时候，是一种军用科技，而军用科技演变成了民用科技产品以后，往往十有八九是应用于食品行业了。

科学技术的进展帮助我们吃到了越来越快的洋快餐，帮助我们了解了食品制作的原理等等，还能帮助我们发明更多前所未有的食物，相信任何一个人都不能拒绝新鲜又美味的食物！

以洋快餐为例，以前是标准的“垃圾食品”，而现在也能打出两张“健康牌”了，餐盒上能够印出这份快餐的热量值，供消费者参考。而配料方面也往往会着重强调“绿色健康”、“营养均衡”。这些现象的出现除了与消费者越来越强的健康饮食意识以外，更加离不开食品行业突飞猛进的科学技术。而食品行业的科技绝不仅限于食品的加工制作方面，更重要的还有储藏。即使是再小的洋快餐店，也会配备一间冷冻室来储备各种物料和食材，保证所有的食物在加工前的卫生必须符合行业标准。还有从业人员的健康检查、培训和卫生条例等，除了食品方面，制作食品的员工需要进行的消毒步骤是有章可循的，只有在进行了彻底的清洁和消毒后才可以在不接触食品的状态下进行食品的加工与制作。

我们可以参考发达国家食品行业的发展状况，作为我们发展食品行业的经验，相信我国的发展速度一定不会让人失望，并且能够少走很多弯路。不过我国如今社会的食品安全问题常常成为大众关心的焦点，我国的食品行业急需一批新鲜血液的注入，让其重新焕发生机。而食品行业需要的不仅是普通从业人员，更需要能够参与食品科技研发的科研人员，因为只有科学技术的发展能够应用于食品行业才能算是满足了人们“民以食为天”的要求。

总而言之，食品科学与工程是一门值得我们研究与探讨的专业，它是我的兴趣所在，相信在这条道路上，碰到困难总是在所难免的，但相信我们的坚持与刻苦能够克服一切困难，最终到达成功的彼岸。

三、参考文献

《2012年学科评估结果报告》：教育部学位与研究生教育发展中心出版

第四篇：化学工程与技术进展总结

化学工程与技术进展

课程总结报告

学生姓名 ：

XXXXXXXX

学

号 ：

XXXXXXXX

专

业 ：

化 学 工 程

指导老师 ： XXXXXXXXXXXX 日 期 ： XXXXXXXXXXXXXX

刚开始选课时，听师兄师姐讲化学工程与技术进展这门课是以X老师带头，并联系各个课题组的领头人来讲授我化工学院各研究领域的前沿知识，使我对这门课充满兴趣，非常有幸能听到我院各领域的领军人物为我们讲授化工前沿内容。化学工程与技术进展是一门研究以化学工业为代表的各类过程工业中有关化学过程与物理过程基本规律应用技术学科。它融合了化学工程、化学工艺、生物化工、应用化学和工业催化等工程和工艺学科以及相关的工程技术。

本课程在X老师带领下，由各课题组的领头人以系列讲座的形式授课，各个老师把自己研究课题作为背景和研究对象，所讲内容与应用并重，包括基础理论、基本方法和基本实验技术，产品研制、工艺开发、过程设计、系统模拟与优化和操作控制等。第一节课由于X老师身体不舒服，暂让XXX老师先为我们讲课，XXX老师结合实例在《石油化工、煤化工进展》方面做了讲解；X老师就《高分子材料》给我们做了讲解，这使原本对高分子特别陌生的我拓展了知识面。X老师从高分子的定义、特点、结构、分类、用途等几个方面做了介绍，最主要的是给我们讲述了研究生学习的方法，在平时的学习中要有严谨的学习态度、踏实能吃苦、能够钻进去，把自己所学的知识弄懂学精；XXX老师从膜分离的角度给我们上了一节精彩的课，老师标准的英语发音 “鲲鹏一朝同风起，扶摇直上九万里！”的引用让我感受到老师的优秀和大器，同时也是老师对于我们的期望。老师以幽默风趣的授课方式给我们讲述了膜分析在国内外的发展、膜技术的应用及膜的优点和缺点；XXX老师就《资源精深加工和循环利用》进行了讲解；XX老师结合工程实例（周口的皮革厂、郑州市三个污水处理、宁夏银川永宁县启元药业、漯河银鸽集团）在《生物除臭技术研究进展》方面做了报告；XXX老师在《生物炼制》方面做了精彩的讲座；XXX老师对《超声波、微波辅助分离》做了认真的讲解。这一系列的讲座让我了解了各个研究领域的前沿研究成果，感受到了老师踏实的学习态度和渊博的知识，同时开阔了视野，增加了知识，激起了我对化工的学习兴趣，使我对化工的未来充满信心。最后由X老师为这门课作总结性讲述，X老师为我们讲授了 “化学化工相关概念及发展趋势”，是我对化工整体的发展趋势，使我对节能化工、绿色化工等有了进一步的认识，为我以后在化工领域的发展提供了方向，对化工的前言知识有更深入的了解。X老师从低碳、绿色化学化工和化学化工发展的趋势给我们介绍了低碳生活、温室气体、汽车的“三纵”、“三横”、“三系统”及绿色化工等的知识，让我知道了化工的重要性：低碳经济是实现城市可持续发展的必经之路，而低碳经济是以低能耗、低污染、低排放为基础的经济模式，实质是解决提高能源利用率和清洁能源的结构问题，其核心是能源技术创新和人类生存发展观念的根本转换，通过身边的具体例子倡导我们低碳生活，低碳生活是一种态度，而不是一种能力，让我们从自己做起，从身边做起，节约能源，低碳生活。授课浅显易懂，内容丰富；

各领域带头人老师们的讲座让我知道了研究生学习的重要性,如果说本科是多读书增加知识，那么研究生则是在自己的研究领域向更深更精的方向学习，各位老师之所以能够成为各个领域的带头人，是踏实学习、刻苦钻研、汲取国外之精华结合实际努力的结果。对于我自己来说，最感兴趣的是XXX老师的《资源精深加工和循环利用》和XX老师的《生物除臭技术研究进展》。21世纪是什么的竞争？是资源的竞争！只有对资源有了足够的认识，才能够对资源进行合理利用，才能够对资源进行精深加工和循环利用。我国的资源很多，但可利用的却很少，还有很多不可利用的资源，比如说：海洋能、矿产资源、空气等。X老师的幻灯片一目了然，对不同的资源给予了准确的定义。资源利用的全过程：资源—物理化学转化—分离/纯化—原料/中间体—成型调料—材料产品—加工/装配—用户产品；追求的目标：高效（原子经济、收率、高效）、低毒（原料、介质、产品）、最小（排放、副产物）；生态工业建设途径和目标：循环机经济零排放的物流分析、低碳经济；循环经济原则：3R原则、3U目标、3C方法。对于磷石膏来说，深加工和循环利用显得更为重要，目前我国的磷资源丰富，但是可利用的却很少且是底层加工，磷矿石的循环利用迫在眉急。

生物专业在我看来是冷门专业，用处很小，但经过XX老师的介绍，改变了我已有的偏见。在解决工程污染、污水处理、生物除臭发挥着不可忽视的作用，在给工作者带来利润的同时也造福了人类。在环境日益恶化的今天，生物除臭技术理应进行推广，为人类创造一个舒适的生活环境，而环境科学这个专业确实就业并不太好，不仅引人深思。在有关部门加强管理的同时，提高全民的环保意识也迫在眉睫。在平时的日常生活中也会用到生物除臭方面的知识,比如:杜鹃花、竹子的生长需要的是偏酸性的条件。了解了生物除臭的能力的条件，有利于更好的掌握生物除臭的方法，生物除臭主要包括：堆肥除臭法、土壤和岩棉除臭法、活性污泥除臭法等。

这门专业课程采取讲座的形式，各位老师采用各种感兴趣的方式为我们讲授，让我们接触到我院各研究领域专业前沿的知识，以工程实例和具体项目为背景更具有说服力，比 “专业讲座”更容易接受和学习，这样的授课方式很好。此课程安排在周末时间，各位老师本该是休息时间，却不辞辛苦的放弃休息来为我们上课，非常感谢各位老师给我们带来的精彩讲座，在此谢谢各位老师，对所有老师道声：“老师，您们辛苦了”。

第五篇：《过程装备与控制工程进展》课程论文

2012-2013学年《过程装备与控制工程进展》课程论文

很高兴能够在大三的上半学期修读了郑水英老师开设的这门课程，短短的八周时间让我们接触了化机所几乎所有研究领域。虽然由于专业知识所限，有些内容一时难以消化，但是我想这门课程无疑有助于刚开始接触专业课的我们选择自己感兴趣的研究方向。下面我就结合一些老师主讲的内容谈一些自己的感受和体会：

1、许忠斌教授《过程装备微纳米技术》

许老师主要从“纳米与纳米技术”、“纳米技术的发展与应用”、“微纳米过程装备技术进展”三个方面来展开他的研究领域。许老师简单地阐述了纳米的定义、发展，并以理查德费曼的假设和“物质在纳米层级发生质的飞跃”这一现象为基础，追溯了纳米装备技术的历史以及两种典型的代表—微电子元件和微型计算机。老师指出了几个纳米领域极具研究价值的领域，包括：分子计算机、纳米激光器、光催化剂等。而目前应用较为广泛的也有微米技术，即在微米层级上的材料、控制、测量、设计、制造等的交叉学科。微化工领域的微型设备自1981年提出“微通道散热器”概念以来，显示了独特的优势，包括等温、选择性、柔性生产、安全、占用空间小，以及微反应器的应用。微反应器目前已经可以用于实验室中的多级合成反应。而微流体混合器刚好与我做的国创项目有紧密的关联，所以引起了我的兴趣。许老师讲到流体系统的发展趋势是微型化、便携化与集成化，而且微混合器是微流控系统组成的重要组成。微混合器分为动态和静态混合方式，而且超声波振动具有高能量输出和操作简单等特点，应用也越来越广泛。最后，老师展望了未来的微型装备领域，包括高效传热传质反应设备（微反应器、微换热器、微混合器）和精细高值化学品生产（易燃易爆、强放热快速反应）等。

2、杨健副教授《化工过程集成反应分离装备技术进展》

杨老师主要从分离模型、建模方法、多元分流式集成反应分离装备和微反应分离器件设计。杨老师的研究领域主要是在最高的反应转化率和最好的分离效果之间找到最佳点，并提出了一种可控反应器和可分离色谱反应集成的新型化工装备技术，反应单元与分离单元相连通，分离单元主体由两个或两个以上结构、功能和配置等同的单元设备组成，每个单元设备有二对或二对以上物流进出管路，分别配备开关式自控阀，任一瞬间，每个单元设备中，只允许有一对物流管路开通，按给定时段，物流管路同步切换一次，切换后新开通的管路向同一个方向推进一个单元设备，周而复始地循环操作，实现多组分连续一体化集成反应分离。目前连续分离技术包括连续反应精馏、萃取精馏、连续分离结晶和分离集成、连续固定床反应等，而其中的连续色谱分离技术已经在石油化工、精细化工、医药的制造以及手性异构体、同系化合物、氨基酸、糖类等的分离中起到了重要的作用，但是精密的设备和复杂的操作限定了其更大规模的推广，所以我认为如何简化设备和操作流程是未来的一个研究领域。杨老师着重讲了固定床色谱分离技术，这种技术基于两种组分对于吸附剂的被吸附能力不同或在色谱中内的流动速度不同而产生分离，但是由于不能连续进样品，造成效率较低；而连续进样的连续色谱分离包括真实移动床和模拟移动床，模拟移动床分成吸附、提取、解吸和提余四区，定期改变物料和解吸剂进口和和各产品出口位置，模拟出固定相相对于流动相的逆流运动，产品回收率和利用率较为理想。杨老师还讲了化机所目前的多元集成式反应分流装备，同时认为目前国内浙江大学、主要还是集中提高色谱分离的应用范围、优化分离条件等方面，与国外的UOP、Simens所制作的SMB及

相关实验相比，我们的研究领域可以进一步拓展。而在分离模型的数学建模中，一般有两种途径：通过真实移动床模拟和通过固定床方式模拟，设计三种相，包括：颗粒相之间的流动相、颗粒的微通道粘滞相、颗粒中的固相。最后，杨老师所讲的“微射流中反应器中的流动与热质传递模拟研究”引起了我的兴趣，我在课下和老师讨论了这个方向的一些知识，大受启发。

3、曾胜副教授《过程装备数字化设计与控制技术》

曾老师所开设的《控制工程基础》是化机的必修课，同时曾老师也是机电一体化的专家。曾老师主要讲了《全自动平衡机的设计和实现》，介绍了这一典型的过程装备数字化设计过程和数字化控制系统的设计与实现过程。同时，还介绍了数字化设计所涉及的各种应用软件、硬件及及用户程序以及所解决的关键技术问题。这是我首次接触全自动平衡机。电机转子是各类电机不可或缺的部件，然而转子在生产中会产生较大的初始不平衡量，所以要对转子进行动平衡，以往的手工校正精度低，生产效率底下，但国外的自动平衡机又价格昂贵，所以一种性价比较高的国产全自动平衡机便应运而生。设备主要分类两类系统：机械系统和控制系统设计。机械设计主要包括：结构功能设计、几何建模、虚拟装配、刚度强度计算、运动干涉分析、图纸设计，而数字控制系统的设计包括控制系统架构、传感器配置、变送器、控制器、执行机构、信号检测、信号处理算法、控制算法、数学模型和程序设计等。我感兴趣的领域，一是机控一体化，这也是过程装备的未来发展方向之一，另一个是在控制器中单片机（MCU）、可编程控制器（PLC）和工控机的使用。目前全自动平衡机的改进方向主要集中在四个：不平衡量的测量、不平衡量的定位、将偏心换算为深度的数学模型及优化方法以及刀具的自动定位。尤其是刀具的自动定位，由于解决不好所以五爪、六爪机械手在实际中无

法应用以提高效率。然而，尽管国产化的该型设备已经有了良好的技术和市场基础，但是核心部件仍然严重依赖于进口，尤其是可编程控制器PLC、伺服电机、气动元件和导轨丝杆，国内生产的质量很差，所以曾老师也对我们提出了希望，希望我们能够在这些领域多做研究。

4、刘宝庆副教授《新型高效节能过程装备》

刘老师首先说明了过程节能的必要性，国家《节能中长期专项规划》中明确指出，节约和替代石油工程、余热余压利用工程、能量系统优化工程都与过程节能有关。现有的节能思路是：运用过程集成技术，以节能为中心，优化工艺流程。其中“开发低耗高效单元设备”我认为可以与许老师的“微设备”有机地结合起来。刘老师以热法磷酸生产节能改造为实例，说明二步法燃烧水合方法由于分别在燃磷塔和水化塔中进行，而且塔壁均采用水夹套结构，所以燃烧热可以充分地带走，冷却水也可以循环使用，而且酸的纯度可以提高到99.9%。刘老师还讲了“废轮胎热裂解工艺与关键装备开发”和“间接加热式干燥设备的开发和推广应用”两个节能实例，在这里我还想着重谈一下老师讲的“搅拌设备的节能设置”。这种改进体现在两个部分：夹套和搅拌器，夹套主要用于加热和冷却，搅拌器主要用于对物料的混合、反应、溶解和悬浮等操作。最后，刘老师要我们坚持“开源+节流”、“改造+创新设计”相结合原则，考虑大型化、微型化、集成化、模块化、智能化等设计理念。

5、吴大转《离心泵瞬态工作特性研究与应用》

我们在《化工原理》中粗略地学习了泵和相关应用，吴老师让我们的这种认识更加深化。吴老师从“离心泵的概念与应用场合”、“涡轮泵发射技术研究-瞬态特性应用”、“瞬态推进泵模型开发”等方面进行课程。尤其是在离心泵的瞬态

性能研究中，用到了有限单元法的相关知识，让我感到可以做到学用合一。总之，《过程装备与控制工程现代技术进展》是我迄今为止上过的最有趣、最令我受益匪浅的专业课，也祝这门课程越办越好！