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生物醫用材料發展現狀樣例十一篇

時間:2024-03-07 14:44:18

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生物醫用材料發展現狀

篇1

中圖分類號:TS106 文獻標識碼:A 文章編號:1009-914X(2016)14-0101-01

目前,使用具有可吸收和生物活性聚合物制得的纖維織物,已在組織工程上使用。隨著生物醫學工程技術的進步,傳統整形使用的硬件材料受到了巨大沖擊。高性能纖維材料、先進的制造工藝和獨特的織物結構設計正成為醫用紡織品的選擇。據纖維基醫用制品廠家(如Biomedical―Concordia公司)的預測,醫用紡織品在組織修復植入和再生醫學領域有著巨大的應用潛力。這主要涉及如下幾個方面:矯正整形手術,心臟血管手術,泌尿/婦產科手術,再生植入手術,普通手術等。

1 高端醫用合成材料的纖維原料及織物種類

1.1 纖維原料

合成醫用材料的纖維原料根據其在使用時是植入性材料還是非植入性材料可以分為可吸收纖維材料和非可吸收纖維材料。可吸收纖維材料有聚羥基乙酯(PGA)、聚L一乳酸(PLLA)以及PGA和PLA的共聚物(PLGA),其他共聚高分子,如聚已內酯(PCL)、三甲基碳酸酯(TMC)和聚乙二醇(PEG)等。非可吸收纖維材料包括PET、PP、聚醚醚酮(PEEK)、聚四氟乙烯(PTRFE)、超高相對分子質量聚乙烯(UHMWPE)等。

1.2 織物種類

1.2.1 非織造布

醫用紡織品使用的非織造布種類涉及紡粘(SB)、熔噴(MB)和使用短纖維為原料的梳理型非織造布。

1.2.2 編織結構織物

編織物的規格包括:圓形實心帶、中空無芯帶、管狀帶、扁平型帶和附加軸向紗的編織物等。

1.2.3 針織網材

針織網材采用平幅經編和圓機緯編工藝,編織紋路設計十分重要。醫用制品對針織網材的性能,諸如平均孔隙尺寸、單位質量、厚度、撕裂強力、伸長、頂破強力、剛性和懸垂性等均有嚴格要求。針織網材較之于非織造布具有更好的彈性、擴展性能、回復性以及良好的撕裂強力,顯示出較好的組織支撐能力。圓機織物的管狀結構有較大尺寸適應性,其直徑可膨脹亦可緊縮,有利于醫用紡織品性能的發揮。目前針織網材已用于手術網、疝氣修復、整型和化妝手術網等領域。

1.2.4 其他制品

一些廠家,如美國Concordia公司,有多年的纖維加工經驗,可以根據用戶和臨床的要求,選擇如變形紗、卷曲纖維、切斷纖維、梳理纖維片等原料加工成適用的醫用制品。

2 高端醫用合成材料的用途

2.1 高性能單絲的醫療用途

2.1.1 動脈血液過濾器

動脈血液過濾器是在胸外科手術中,經過純化、氧合、恒溫的循環血液進入人體的最后一道過濾。因此說過濾器介質的選擇和最適宜的設計,有助于降低病人的出血、血凝、炎癥的發生和整個系統的供氧及pH值的控制。瑞士Sefar公司開發出用于心肺機的過濾介質,即“Medi FAB 07/40”系列。使用PET或PA單絲編織,織物結構孔隙為40um,空隙占有率25%,紗線直徑為34um。“Medi FAB 07/40”過濾介質已在動脈血液過濾器中使用,在臨床中作為―個暫時性的替代心肺功能的裝置,以維持生命的體外循環系統。臨床結果顯示,“Medi FAB 07/40”具有良好的使用性能,主要表現在:最低的壓力降,最小的啟動灌注體積,裝置外部尺寸小型化和制造成本可以被市場接受。與現有使用中的濾材,如非織造布、膜材料和復絲織物比較,單絲織物過濾介質更具有商業化價值。

2.1.2 透析器過濾介質

醫用透析使用的泵過濾器,其作用是捕集循環系統中可能出現的顆粒狀物質。該防護性過濾器結構通常采用直徑50mm的圓盤形式的過濾介質,經硅質墊圈密封后配置于透析泵上。Sefar公司開發的新型過濾材料“Peaktex”,采用PEEK為原料,單絲直徑為38―500 um,過濾材料為雙層單絲織物,單位質量285 g/m2,厚度480um,空氣透過率2000 m3/m2?h[2]。

2.1.3 醫用可植入材料

PEEK單絲織物作為人體可植入材料,具有良好的撓性和耐磨性,特別是其生物相容性、穩定的化學結構,展現了良好的臨床效果。目前已用于人體植入臨床使用的PEEK單絲的強力在33―75 daN/mm,伸長為20%―40%,使用溫度250℃,干濕態相對強力比為100%。

2.2 UHMWPE纖維在醫用領域的使用

自2004年UHMWPE――Dyneema纖維用于醫用縫合線以來,UHMWPE在醫用領域的綜合醫療性能越來越被人們所認識。作為新一代獨具特色的醫用材料,其特性主要表現在如下幾個方面:①Dyneema Purity纖維是專門設計的、用做人體可植入的材料,纖維品質和生產工藝完全符合S010933/ISO13458的要求,并得到美國FDA認證;②單位體積的強度性能符合可植入材料制品微型化的條件;③Dyneema Purity纖維有較高的剛性,兼具十分良好的柔韌性,可在整型手術中有效地強化定位功能;④Dyneema Purity纖維的耐疲勞性和耐磨性好,具有長時間承載動態負荷的能力,適應心臟血管手術醫用器具的性能要求;⑤Dyneema Purity纖維具有生物相容性,是理想的醫用人體可植入材料[3]。

2.3 功能性熔噴非織造布在呼吸器上的使用

通過添加生物活性劑的方法,制取具有生物活性的熔噴纖維網,為呼吸器提供高效捕集微生物的過濾介質,對于人類抵御病菌源、健康防護具有重要的現實意義。波蘭Lodz大學與國家勞動保護研究所合作開發了生物活性熔噴非織造布材料。該產品使用PP為原料。生物活性劑于螺桿擠壓機的喂入區注入,熔體加熱溫度274―280℃,熱空氣溫度295℃,熱空氣消耗量9 m3/h。生物活性熔噴非織造布材料的面密度為lO一200 g/m2,單絲直徑2.43 um,其過濾吸附性能通過氣溶膠一石腦油霧測試評估,吸附性能良好[4]。

2.4 纖維基增強復合材料在醫用領域的應用

英國Invibio公司開發了兩種PEEK新產品,其一為PEEK―Optim/碳纖維增強復合材料,另一種為具有影像對比度的PEEK―Optima/碳纖維增強復合材料。兩種復合材料已用于人體植入、血管、骨骼修復等。PEEK―Optima/碳纖維復合材料具有十分良好的耐磨性能,與其他生物材料相比,其抗彎剛性更接近于人的骨骼,是整型材料的上佳選擇。同時該材料亦表現出比較優良的外部負荷的均勻分布承載性能,以及應力沖擊的弱化功能。此外,具有影像對比度的PEEK―Optima/碳纖維復合材料。由于注入射線阻隔添加劑,可以使用專門的方法,在手術后,通過觀察植入物的部位。可觀察修復部位狀況,有效控制治愈的過程。PEEK―Optima碳纖維的復合增強系列產品可用于關節結合處、脊椎等部位的壞損修補。

結語

我國醫用紡織品生產已初具規模,但低風險性產品占絕大比例,與高端醫用紡織品研究開發非常薄弱的現狀形成了鮮明的反差。鑒于高性能醫用纖維制品涉及到原料、高聚物成形、纖維加工和醫學工程設計等諸多學科,整個生產鏈很長,要全程技術引進顯然是十分困難的。考慮到我國有全球最大的需求群體,靠進口或合資生產,是可以緩解一下需求上的壓力,但終究不是長久之計,還是應該有―個可持續的技術進步理念。

篇2

1.市場環境背景從市場的角度看,社會對生物醫用材料產業日益重視,客戶群更加關注品牌、效果、質量和售后,銷售模式也日趨規范化,以上因素均使得小型生產和經銷企業的生存空間被壓縮,行業并購加劇。政府招標采購政策調整也為我國生物醫用材料產業的發展帶來了機遇和挑戰。隨著政府的監管和招標的日趨規范化和專業化,地方保護主義面臨更大的宏觀政策和市場壓力,質量和渠道不完善的小企業面臨巨大壓力,要么做強做大贏得中標機會,要么被擠出風險高、技術含量高的領域。而有原創能力的小企業,將會有更大的發展空間,也成為實力公司并購所追逐的目標。

2.企業自身意愿隨著生物醫用材料產業的發展,企業僅僅通過自身的內在式發展已經很難實現業績的大幅提升,外延式并購成為了企業快速發展的有效途徑。對于上市公司而言,一二級市場的估值溢價在一定程度上推動了并購。在經濟轉型的大背景和市場風險的共同作用下,生物醫用材料等中長期向好的產業受到二級市場的追捧。上市公司較高市盈率(PricetoEarningRatio,P/E)增發獲得資金,較低P/E收購能夠大幅增加公司業績。上市使得企業擁有并購所需的資金,而大量中小公司的存在給上市公司并購提供了基礎條件。另外,2012-2014年是創業板解禁高峰期,部分企業并購意愿強烈。

3.典型案例從2010年開始,我國生物醫用材料行業陸續發生并購案例,并購金額也屢創新高,典型并購案例見表1。在市場調節和行業政策的雙重作用下,產業并購力度進一步加大,我國生物醫用材料產業鏈不斷得到完善[1-2]。

4.并購方式及動機并購是兼并和收購的統稱,是以商務控制權為標的的交易,會使社會資源從經營不善、效率低下的企業向具有經營能力、效率高的企業轉移,從而提高資源的配置效率。如今,并購已成為生物醫用材料行業的常態。并購有多種方式。按照并購雙方所處的行業關系,可分為橫向并購、縱向并購和混合并購;按照并購的動因,可分為規模型并購、功能性并購、產業型并購和組合型并購;按照出資方式可以分為現金收購和股權收購;按照并購動機可分為戰略并購和財務并購。通常,企業的并購是從戰略并購的角度出發的,即并購雙方以各自的核心競爭優勢為基礎,為實現企業自身發展戰略目標,通過優化資源配置,產生協調效應,創造大于各自獨立價值之和的新增價值,實現“1+1>2”[3]。并購的動機包括:①快速實現規模效益。成立2年的微創骨科收購蘇州海歐斯,即為借助海鷗斯公司的實力及分銷網絡迅速打入骨科市場。②應對激烈的市場競爭。如美敦力購買先健科技部分股權,主要是看重先健科技在心血管領域材料研究與制造方面的核心競爭力,以期加速美敦力產品在中國市場的準入和提升競爭力。③獲得新的分銷渠道,增加市場份額。如樂普收購荷蘭Comed公司,即利用其歐洲及南美地區的銷售資源,快速進入國際市場;而史賽克并購創生的主要目標之一就是中國的中低端市場。④獲取新產品或新技術。如上海微創并購強生Cordis藥物洗脫支架相關業務中,就包括相關知識產權的無償使用權,上海微創有望借此取得冠脈靶向洗脫支架技術的全球領先地位。⑤實施多元化戰略,進軍不同的產業領域。目前我國上市公司中的生物醫用材料企業產品線還較為單一,因此這類公司并購擴張產品線的需求迫切,如邁瑞收購武漢德骼拜爾、凱利泰收購易生科技等。

二、并購給生物醫用材料產業帶來的變化

1.行業集中化傳統工業經濟時代,企業的并購模式傾向于對物質資本(設備設施、產品結構等)的并購,而知識經濟時代,企業的并購模式傾向于對知識資本(專利技術、分銷渠道、管理能力等)的并購。在發達國家中,生物醫用產業中小企業主要從事新品新技術研究開發,通過向大企業轉讓技術或被大企業并購來獲利,而產品改進、產業化和市場運營則主要由大企業進行。不同于我國生物醫用企業多、小、散,發達國家相關產業已形成寡頭統治的局面。近年來全球生物醫用行業的并購案持續不斷,僅1998-2009年期間,美國生物醫用行業年均兼并收購達200起,行業集中度不斷提高是生物醫用材料產業發展的一個重要趨勢。

2.產品多樣化生物醫用材料產業不同于傳統行業,絕大多數單一產品銷售額較小。為謀生存、求發展,生物醫用材料企業通過內部發展、外延并購和不斷進行產品延伸,已實現了從最初單一的產品生產到多品種經營的產品布局。例如邁瑞公司,已從最初的醫療電子生產發展成為多品種產品生產,產品覆蓋了生命信息與支持、體外診斷、數字超聲、醫學影像、獸用產品、骨科器材等多個領域產品。

3.產業國際化近年來,發達國家醫療支出普遍面臨入不敷出的局面,政府和保險公司不斷縮減開支,生物醫用產品價格下滑壓力增大,而中國、印度等新興市場增長強勁,成為國際大公司持續發展的增長點。跨國公司對國內醫療器械公司并購的主要目的在于:強化第二和第三市場的滲透、提高市場份額、獲得低成本的研發和生產平臺、減少監管障礙,直接進入國內市場。在此環境下,跨國公司從起初在華設立代表處到成立貿易公司,再發展到通過直接建立和并購等在本土構建自身生產和研發中心,近2年發生的知名國外企業并購案有史賽克收購創生,美敦力收購深圳先健、康輝控股等。與此同時,近幾年也有不少國內企業海外并購的案例。2010年,納通醫療集團收購芬蘭醫用可吸收材料企業Inion;2011年,樂普醫療收購銷售心血管介入和外科醫療器械的荷蘭Comed公司,錦江電子收購了美國生產治療房顫高端介入耗材的Cardima公司;微創醫療2013年收購美國Wright醫療骨科業務、2014收購強生Cordis藥物洗脫支架業務。國內企業海外并購的主要目的有并購高端技術以提升主營產品競爭力、引入公司未涉及的領域以延伸產品鏈或尋求業務轉型、收購經銷企業來拓展海外市場的銷售渠道等,從而快速實現國際化、多元化的產業布局。

三、生物醫用材料產業并購注意要點

篇3

新材料(或稱先進材料)是指那些新近發展或正在發展之中的具有比傳統材料的性能更為優異的一類材料。新材料技術是按照人的意志,通過物理研究、 材料設計、材料加工、試驗評價等一系列研究過程,創造出能滿足各種需要的新型材料的技術。新材料按材料的屬性劃分,有金屬材料、無機非多屬材料(如陶瓷、砷化鎵半導體等)、有機高分子材料、先進復合材料四大類。按材料的使用性能性能分,有結構材料和功能材料。結構材料主要是利用材料的力學和理化性能,以滿足高強度、高剛度、高 硬度、耐高溫、耐磨、耐蝕、抗輻照等性能要求;功能材料主要是利用材料具有的電、磁、聲、光熱等效應, 以實現某種功能,如半導體材料、磁性材料、光敏材料、熱敏材料、隱身材料和制造原子彈、氫彈的核材料等 。新材料在國防建設上作用重大。例如,超純硅、砷化鎵研制成功,導致大規模和超大規模集成電路的誕生,使 計算機運算速度從每秒幾十萬次提高到現在的每秒百億次以上;航空發動機材料的工作溫度每提高100℃,推力 可增大24%;隱身材料能吸收電磁波或降低武器裝備的紅外輻射,使敵方探測系統難以發現,等等。

一、新材料技術被稱為“發明之母”和“產業糧食”。

新材料作為高新技術的基礎和先導,應用范圍極其廣泛,它同信息技術、生物技術一起成為二十一世紀最重要和最具發展潛力的領域。同傳統材料一樣,新材料可以從結構組成、功能和應用領域等多種不同角度對其進行分類,不同的分類之間相互交叉和嵌套,目前,一般按應用領域和當今的研究熱點把新材料分為以下的主要領域:電子信息材料、新能源材料、納米材料、先進復合材料、先進陶瓷材料、生態環境材料、新型功能材料(含高溫超導材料、磁性材料、金剛石薄膜、功能高分子材料等)、生物醫用材料、高性能結構材料、智能材料、新型建筑及化工新材料等。

目前,新材料技術正朝著研制生產更小、更智能、多功能、環保型以及可定制的產品、元件等方向發展. 新材料技術的發展不僅促進了信息技術和生物技術的革命,而且對制造業、物資供應以及個人生活方式產生重大的影響。材料技術的進步使得“芯片上的實驗室”成為可能,大大促進了現代生物技術的發展。新材料技術的發展賦予材料科學新的內涵和廣闊的發展空間。

二、中國新材料技術發展現狀

2010年,中國電子信息材料產值比重27.7%;新能源材料產值比重占18.0%;化工新材料占28.0%;生物醫用材料僅占3.6%;其他新材料占22.7%。總體來看,中國新材料產業仍集中在中低端,以電子信息材料、化工新材料、新能源材料為主,而高技術門檻、高資金投入、高附加值的生物醫用材料發展相對滯后。新材料作為一個基礎性和關聯性非常強的產業領域,它的發展可以廣泛帶動汽車、航空設備、通訊設備、家電、IT行業以及房地產、交通運輸、城市建設等諸多領域的技術進步。近幾年來,中國新材料產業市場需求平均年增長率都在20%左右,整個產業正處于強勁的發展態勢之中,在其帶動下,汽車、通訊設備、家電、IT產業、房地產等也都獲得了比較快的發展,成為國民經濟的主要支柱產業之一。

三、我國新材料產品創新步伐加快

中國對新材料的發展非常重視,在973、863、科技攻關計劃、國家高技術產業化專項等科技計劃中都給予了材料領域重點支持,材料領域的項目數和投資金額在總額中均在15-30%;已建立相關研發機構4975個,投入研發人員74662人,研發經費48.68億元,各項指標均在全部行業中占一定比例。中國新材料領域的整體研發水平落后發達國家的差距大約是5年,差距正逐步縮小。在某些新材料領域,中國具有較明顯的資源優勢和技術優勢,取得一批具有國際先進水平的自主知識產權成果,例如在納米碳管、有機發光材料、稀土永磁材料、無機非線性光學晶體和功能陶瓷的研究和開發等方面進入國際先進行列,并已初步形成特色。中國的新材料產業領域的基地建設始于1996年,在新材料領域的成果轉化與產業化方面,截至2010年9月,科技部共計批準區域性新材料產業基地88家,其中高新司批準建立的43家,國家火炬計劃批準建立的45家。為了促進國家863計劃與地方、企業的結合,科技部開展了國家863計劃成果產業化基地的認定,為863計劃成果的產業化營造好的環境、創造好的條件和氛圍,以基地為核心吸引更多的863計劃成果和人才,形成高技術產業群。國家863計劃成果產業化基地運行主體主要是企業。研發能力穩步提升。中國及各地都將新材料作為優先發展領域,并通過863計劃、973計劃和火炬計劃等予以支持。目前,中科院系統和中央所屬的與材料相關的科研機構超過100家;設置材料類專業的高校有421家,占普通高等高校的66%;列入“211工程”的高校中,有84所設置了材料類專業,占到88%的比例;材料領域的工程技術研究中心有44家,占國內全部工程技術研究中心的30%在現代社會,新材料以及新材料中的高新技術正在為人類展開一個新世界的畫卷。人類使用各種材料創造新的生活,建構新的世界。新的材料也正在為人類文明握供新的行為理念,建立起人類擴展自身生存與發展空間的信心。它的現展使一種材料從單一功能向多種功能發展,而且,它使得人類超越自然界,實現了根據材料來設計產品,根據產品的需要,通過新的組成、結構和工藝設計來實現其所需功能的概念,也就是說,它的功能要求正在向著迎合人類在各個領域的需要而發展。由此,可以說,它己經成為人類從“自然王國”走向“自由王國”的動力源泉。

四、新材料發展趨勢

材料是當前世界新技術革命的三大支柱(材料、信息、能源)之一,與信息技術、生物技術一起構成了21世紀世界最重要和最具發展潛力的三大領域之一。對材料的認識與利用能力,往往決定著社會的形態和人類生活的質量。人類的歷史已經證明,材料是人類社會發展的物質基礎和先導,而新材料則是人類社會進步的里程碑。新材料在發展高新技術、改造和提升傳統產業、增強綜合國力和國防實力方面起著重要的作用,而且在自然科學和工程技術領域中發展也越來越快,地位日趨重要。

參考文獻:

[1] 張穎懷. SixGe1-x合金――新型太陽能電池用材料[J]. 河北工業大學成人教育學院學報. 2000(04)

[2] 魏海巖. 日本光電子學材料研究的現狀與將來[J]. 材料導報. 1992(04)

篇4

【中圖分類號】R318.0-4 【文獻標識碼】B【文章編號】1004-4949(2014)02-0316-02

基金項目:重慶市教委人文社科基金資助項目(10SKS02)

隨著近20年來世界范圍內高新技術的迅猛發展,職業教育在形式和數量上都有了突飛猛進的增長。基于此,聯合國教科文組織(UNESCO)推出最新版本“國際教育標準分類”ISCED1997,雖然將高等職業教育仍定位于ISCED5為“第三級教育第一階段”,但是作為“不直接通向高等研究資格證書”(not leading directly to an advanced research qualification)獲得的教育層次,它將初版中分屬兩個不同層次的大學專科(原ISCED5)和本科(原ISCED6)以及“所有博士學位以外的研究課程”(原ISCED7中的博士前課程部分)納入了同一層次之中,從此突破了高等職業教育(尤其是在中國)僅僅局限于專科層次的教育瓶頸,為各類職業教育建立本科乃至碩士層次的教育提供了可能[1]。與普通本科教育并行的“立交橋式”發展之路由此拉開序幕。目前我國由于臨床醫學、中醫學、口腔醫學、藥學等專業要求學生掌握一定的科學技術知識以達到“能進入一個高精技術要求的專門職業”。醫學本科院校在醫學主干專業的人才培養定位與水平上均高于醫學類高職高專院校。本文將以生物醫學工程學的國內外現狀為例,來探索職業教育互補于普通醫學本科教育的發展之路。

1生物醫學工程國內外發展現狀

生物醫學工程學是理、工、醫相結合的邊緣學科,是多種工程學科向生物醫學領域滲透的產物。它是運用現代自然科學和工程技術的原理與方法,從工程學的角度,在不同層次上研究人體的結構、功能及其相互關系,揭示其生命現象,為防病治病、促進健康提供新技術手段的一門綜合性的高技術學科。

1.1 80年代起生物醫學工程學步入新起點 50年代是生物醫學工程學發展的初期,工程技術與生物醫學間的交差、滲透是從臨床醫學開始的,其中尤以人工器官的出現,可視為現代醫學的一個重大特征。在經歷了60年代的早期發展和70年代以醫學影像技術為代表,所標志的生物醫學工程學取得突破性進展的基礎上,80年代起,生物醫學工程學除繼續向臨床領域橫向擴展外,開始在向縱深方向發展方面出現新的轉折。如醫學影像技術中的MRI、DSA、ECT、彩色多普勒超聲診斷裝置、圖像文檔與通訊系統等;出現了全實驗室自動化系統、體外碎石機和除顫器等治療裝置以及微波、射頻、激光、超聲等各種治療技術。

1.2 90年代與更多的學科交叉、融合 組織工程:是生物醫學工程、細胞生物學、分子生物學、生物材料、生物技術、生物化學、生物力學,以及臨床醫學等學科間的不斷交叉、滲透與融合,而形成的新的前沿科學。所涉及的組織有軟骨、皮膚、胰腺、肝臟、腎臟、膀胱、輸尿管、骨髓、神經、骨骼肌、肌鍵、心瓣膜、血管、腸、等,其中皮膚已有初步產品進入臨床應用。我國自90年代初開始了有關的基礎研究工作,并列入了國家重點基礎研究發展規劃(973),成為國家的重點支持項目。生物芯片:在實施人類基因組計劃的推動下,DNA微探針陣列的基因芯片是最重要的生物芯片之一。它可以在同一時間內分析大量的基因,實現生物基因信息的大規模檢測。微米/納米技術:是指量度范圍分別在0.1?100微米(?m)和0.1?100納米(nm)內的物質或結構的制造技術。其最終目標是,人們將按自己的意志直接操縱單個原子、分子或原子團(小于10nm)、分子團,制造具有特定功能的產品,包括納米材料學、納米電子學、納米機械學、納米生物學、納米顯微學等等新的高技術群。我國在大尺寸納米氧化物材料制備方面,已成功地研制出致密度高、形態復雜、性能優越的納米陶瓷,從而進入了國際領先行列。日本研制出的“萬能醫用微型機器人”,可在不損害任何人體器官的情況下,沿著血管或胃腸道行進到發病部位進行檢查,醫生可指令機器人取組織樣品、直接釋放藥物、清除血栓、切斷或接通神經和進行細胞操作等精細手術。家庭保健工程(Home Health Care, HHC):美國、日本和歐洲等均已將HHC作為重要內容列人21世紀的生物醫學發展戰略,成為優先資助的領域之一。即將家庭保健管理系統、疾病早期預報、家庭治療和康復儀器、家庭急救支援系統等技術和產品作為重點開發項目。我國開展HHC的研究與開發以家用治療產品為最多。通過采用電話傳輸監護網的方式進行心臟監測和急救,已在我國北京、上海、天津、南京、廣州等大城市相繼開展起來。

1.3 生物醫學工程學傳統領域的發展 生物材料:自50年代出現合成高分子材料以來,生物材料取得了很大發展;如今,合成高分子材料,天然高分子材料,醫用金屬材料,無機生物醫學材料,以及由活體材料和非活體材料構成的雜化生物材料,幾乎在臨床醫學各個領域得到廣泛的應用,并最終導致了標志著本世紀現代醫學重大特征之一的人工器官的出現;在此基礎上,90年代生物材料又在向著復合/雜化型、功能型和智能型的方向發展。醫學影像技術:在生物醫學工程學中,像X射線、超聲波、磁共振、放射性核素、紅外線等物理源的醫學影像技術,對醫學的發展起了很大的推動作用,數字化、網絡化、綜合化已成為目前醫學影像技術的總體發展方向。生物醫學工程學所涉學科尚有生物力學、醫學電子學、人工器官等等。

2國內生物醫學工程專業建設情況

生物醫學工程專業屬工科專業,具有很強的多學科交叉性和前沿性,強調數理科學、電子信息和計算機技術等理工科知識與生物醫學知識的有機結合。本專業課程設置除數理化及工程基礎課外,主要專業課程有:電路、信號與系統,模擬與數字電子技術,數字信號處理,生物醫學傳感器與檢測技術,微機原理與應用,單片機在醫學中的應用,生命系統分析與仿真,生物醫學信號處理,生物醫學儀器,醫學成像技術,醫學圖像處理,醫學超聲波,工程生理學,人體解剖學,組織胚胎學,自動控制,計算機與信息系列課程等,并開設多個專業課程設計,做到教學與實驗設計并重。目前國內開設生物醫學工程專業的學校,一部分是醫科院校,一部分是各大綜合類院校。排名前十的有浙江大學、四川大學、上海交通大學、東南大學、西安交通大學、天津大學、清華大學、華中科技大學、南方醫科大學、大連理工大學。而在香港大學,生物醫學工程學由工程學院與醫學院合辦,學生將學習到有關工程和生命科學的原理,理解不同類型的先進醫學工程系統之設計和運作,掌握工程技術在醫學領域的應用。

3醫學職業教育可以在生物醫學工程專業中尋找“立交橋式”發展契機

醫學職業教育類院校,應該與本科院校錯位發展。以生物醫學工程專業為例,應該培養計算機網絡技術服務和各類大型醫療設備的操作與維護方面的專業人才;計算機網絡技術包括:數字化醫學中心,醫學圖象處理及多媒體在醫學中的應用,生物信息的控制及神經網絡生物醫學信號檢測與處理。要求學生深入掌握電子技術,計算機技術,信息處理理論醫學與工程相結合的科研能力,解決生物醫學領域中的科學研究,醫療儀器研制,產品開發以及大型醫療設備的操作,維修管理等問題,同時也能勝任其他領域的電子技術及計算機技術。學生主要學習生命科學、電子技術、計算機技術和信息科學的基本理論和基本知識,受到電子技術、信號檢測與處理、計算機技術在醫學中的應用的基本訓練,具有生物醫學工程領域中的研究和開發的基本能力。

3.1 生物信息技術 實現生物技術和信息技術以及其他學科的有機結合,發展生物信息高通量、高效、快速的提取方法,發展疾病檢測的新方法和新技術,發展研究藥物與靶標作用的新方法,發展基因組數據、蛋白質組數據和結構基因組數據的計算機處理、分析和可視化方法,解析生物大分子結構和功能之間關系等,提高生物信息處理、分析和利用的水平,為我國生命科學和生物技術的源頭創新奠定基礎。

3.2 醫學圖像與醫學電子學 醫學圖像處理和分析、計算機輔助診斷和治療、醫學物理等,以及生物、醫學和工程學等領域理論和方法,并通過這些學科的交叉形成了新型學科。

3.3 生物與醫學納米技術 包括納米生物材料、納米生物器件研究、納米生物技術在臨床診療中的應用、納米材料與器件的計算模擬。

3.4 生物與醫學納米技術 生物醫用材料研究,用于人體、器官的診斷、修復、替換或增進其功能。

3.5 醫學信息學及工程 應用系統分析工具這一新技術來研究醫學的管理、過程控制、決策和對醫學知識科學分析。

4以生物醫學工程為例,探討醫學職業教育的前景

生物醫學工程專業修業年限為四年或五年。授予學位是工學學士。就業前景良好,由于科學技術的發展,各類大型醫療設備的應用越來越廣泛,大型醫療設備的操作、維修及管理人員是各大醫院及公司急需的人才。畢業后可從事醫學機構中醫療器械的維護、使用、銷售和和醫療電子系統的開發與維護,輔助醫生觀察、診斷、治療疾病。職稱由衛生部組織統一考試評定,頒發臨床醫學工程技術(初級士、初級師、中級等)證書。

醫學職業教育不僅要解決國家發展急需的基層衛生人才的培養問題,更重要的是要引領區域經濟向先進領域拓展,提升地方行業水平。建設西部教育高地,需要在技術類專業中大膽創新,走別人沒有走過或者沒有走出規模的路。其重要意義體現在以下幾點:①醫學應用技術類專業雖然具有辦學成本高、難度大等不利因素,但也具有技術含量高、可直接轉化為現實生產力的巨大優勢。②醫學應用技術類專業走向產業化,對引領區域經濟發展、拓展地方行業布局和提升地方行業水平都具有重要的現實意義。③醫學應用技術類人才培育專業群的建成,將為地方輸出高素質的技能型人才,同時也能提供高水平的就業崗位,有助于拉動地方經濟,整體提高地方生產力。④醫學應用技術類專業人才的聚集,與提高區域人才質量、推動地方經濟發展進程直接相關。斯坦福大學在成立之初不被看好,但堅持將硅谷建設與學校成長聯系在一起,最終成為世界名校就是例證[2]。

5結語

在國家拉動內需、教育優先的有利政策指引下,在醫學職業教育領域大力發展醫學應用技術專業是切實可行的。用教學做一體化培養醫學技術專業人才,為地方醫學應用技術產業化發展提供智力支撐,其意義也是深遠的。創立醫學應用技術專業基本原則是按照專業設計,分步驟解決專業基本格局,建設教學做一體化生產性實訓基地,逐步提升專業辦學水平和內涵質量,最終構建具有影響力的專業群。在全國眾多的醫學類高職高專院校中同質化辦學的現象非常突出,上海醫療儀器高等專科學校涉足生物醫學工程領域外,還沒有一所學校開設生物醫學工程的相關專業[3]。現代醫療活動是建立在龐大的醫療儀器設備的輔助診斷和治療基礎上的,急需醫學工程技術的大量人才。只有大力拓展醫學相關技術領域的辦學,才能真正在傳統醫學專業之外辦出既有生命力又有制高點的醫學職業技術教育。

參考文獻

篇5

目前,連云港高新技術產業園區以新型化學合成藥、現代中藥及制劑和醫療器械為主體的新醫藥產業已具備扎實的基礎和雄厚的實力;以碳纖維、硅材料、電子封裝材料為主體的新材料產業,以太陽能轉化利用的高純晶體硅材料生產,特別是中科院先進能源動力技術研究中心為主體的新能源產業基礎已經形成,正在加速發展。

一、連云港高新區產業發展現狀

(一)高新技術產業不斷發展壯大

近3年來,連云港高新區共完成新技術、新產品開發500多項,累計認定國家重點新產品64個,省級高新技術產品300多個。區內共集聚高新技術企業65家,有2家企業經科技部認定為國家創新型試點企業,5家企業被認定為國家火炬計劃重點高新技術企業。建有國家級重點實驗室1個,國家級企業技術中心4個,省級重點實驗室(重大研發機構)4個,國家和省級博士后科研工作站17個。建有各級各類科技創新平臺120多個,省級以上科研機構68個,占全市總量的一半以上,是蘇北地區單位面積擁有創新平臺數量最多和質量最高的地區之一。

(二)特色新興產業基地正在形成

連云港高新區經濟總量保持快速增長,產業結構不斷優化,特色新興產業初步集聚并呈現快速發展勢頭。其中,新醫藥產業在抗腫瘤、消化道、抗肝炎、婦科血瘀癥、糖尿病、中藥抗病毒等多個領域技術水平國內領先,已經成為全國最大的抗腫瘤藥物、抗肝炎藥物生產基地和全國重要的現代中藥生產基地;以碳纖維、超高分子量聚乙烯纖維、差別化氨綸纖維為主的復合材料產業以及硅電子信息材料等居于國內領先水平;新能源產業已構建風電裝備、光伏、清潔能源等三大產業鏈;江蘇省新能源裝備制造基地也已在高新區內建成。

二、連云港高新區新興產業發展的基礎

(一)新醫藥產業

新醫藥產業已基本形成以化學藥、中成藥為主體,醫藥包裝和醫療器械為特色的現代醫藥產業體系,成為全市行業集中度最高、競爭能力最強、發展潛力最大的支柱產業,創新能力居全國前列。高新區擁有以創新藥物研發與發展研發外包為目標的國家火炬計劃連云港新醫藥產業基地、國家“863”計劃成果產業化基地、江蘇省醫藥科技產業園等產業載體,是全國最大的抗腫瘤藥物、抗肝炎藥物生產基地和全國重要的現代中藥生產基地。區內醫藥企業共承擔了11個國家“863”計劃項目、18個國家科技重大專項項目和12個省重大科技成果轉化資金項目。擁有恒瑞、豪森、康緣藥業等從事新醫藥領域的研發中心6家;擁有千櫻醫療設備、天諾光學儀器等醫療器械研發中心6家;擁有江蘇豪森、深圳奧薩集團醫藥研發生產基地及康緣海洋醫藥中試基地,其中恒瑞、康緣、豪森和正大天晴4家醫藥骨干企業均進入中國制藥工業百強。

(二)新材料產業

開發園區目前已經聚集包括新材料國家高技術產業基地、國家高性能纖維及復合材料高新技術產業化基地等5家國家級科研單位;擁有中復連眾、杜仲氨綸、漢高華威等新材料生產企業技術研發中心近60家;在復合材料、電子信息材料、新能源材料、金屬新材料、生物醫用材料等領域取得一批高水平成果,涌現出一批極有前景的項目和產品。如中復神鷹公司已形成年產3000噸碳纖維原絲和1220噸碳纖維的生產能力,應用于航天、國防等尖端領域的T700/T800級碳纖維已進入中試階段,初步形成了一批產業特色鮮明、技術水平高、產業關聯度大、布局相對集中的新材料產業骨干企業群,并已形成硅材料加工、太陽能光伏電池、電子信息材料生產的特色集群區。

(三)新能源產業

近年來,高新區以國家新能源產業和中小企業科技創新與成果轉化示范園、中科院能源動力研究中心、清潔能源創新產業園、省級新能源裝備制造基地為平臺,以龍頭企業科研中心為主體,在核電、太陽能、風電、生物質能、清潔能源方面已經形成和正在形成特色鮮明的產業優勢。風電設備領域集聚了國電聯合動力、中復連眾、杰瑞電子、重山精工等一批創新型骨干企業,形成了集風電整機、關鍵零部件、控制系統配套發展的產業鏈。園區的中復連眾公司是亞洲最大的風電葉片制造商,其國家級科技項目“3兆瓦海上風力葉片研發”在北京世界“綠博會”亮相獲獎,全球最大的5兆瓦風電葉片也已下線;韓國重山精工公司生產的風力塔架出口規模居全球同行業前列。

三、新興主導產業發展戰略重點

(一)新醫藥產業重點發展領域

重點發展化學合成藥領域、新型醫療器械領域、新型化學藥品制劑領域、現代中藥及制劑領域、海洋生物醫藥等領域。

一是化學合成藥領域,重點發展原料藥、抗腫瘤藥、心血管藥物、肝病藥物、多肽藥物、麻醉鎮痛藥。化學制藥仍然是目前醫藥行業中最大的子行業,市場規模較大,化藥仿制藥及原料藥市場前景廣闊,近年來全球非專利藥市場增長速度是專利藥市場的4倍。

二是新型化學藥品制劑領域,重點發展片劑、顆粒劑、膠囊劑、注射劑、滋膏劑、貼膏劑等。近年來,西藥制劑出口發展迅速,在國內醫藥市場復雜多變、波動較大的形勢下,已成為消化過剩能力、推動國內產業發展的重要力量。

三是現代中藥及制劑領域,重點發展中藥飲片、婦科藥物、兒科藥物、心血管藥物、骨傷科藥物等。近幾年來,中成藥工業的產值平均年增長20%,利潤和利稅平均年增長24%,呈現了強勁的發展勢頭,隨著人們對中藥認識加深,其市場潛力巨大。

四是海洋生物醫藥領域,重點發展海洋活性物質提取、海洋藥物、海洋生物保健品。隨著海洋生物技術的發展,我國海洋藥物已由技術積累進入產品開發階段,未來20年將形成一批海洋藥物與保健品,在抗艾滋病、抗腫瘤、衛生保健方面發揮重要作用。

(二)新材料產業發展戰略重點

重點發展新型復合材料領域、電子信息材料領域、新能源材料領域、高性能金屬材料領域等,形成以新材料研發為先導,涵蓋小試、中試、產業化及檢測等環節的完整的新材料產業創新及產業鏈。

一是復合材料領域,重點發展以碳纖維、超高分子量聚乙烯纖維、聚酰亞胺纖維、差別化氨綸纖維為主的復合材料。復合材料是近年來發展速度較快的一種應用材料,這種類型的材料普遍具有良好的工藝性能、較輕的比重、極強的耐候性和耐腐蝕性,因此在多個行業領域都有應用。

二是新能源材料領域,重點發展單晶硅、多晶硅項目,薄膜電池材料項目。連云港硅資源、氯堿資源豐富,水電資源總量充足,為發展多晶硅等能源新材料提供了有利條件。

三是金屬新材料領域,重點發展粉末冶金、鋼制品、金屬加工、鋁合金、鎂合金等。連云港鐵路、高速、港口運輸條件便利,可以大量從內陸地區運輸鋼鐵、鋁、有色金屬及煤炭資源,即將投入的南鋼項目可以為產業發展提供原材料。

(三)新能源產業發展戰略重點

重點發展太陽能光電領域、風電設備領域、高效照明設備領域、重生物質能設備領域、清潔能源領域,不斷壯大規模,形成特色和優勢。

一是太陽能光電領域,重點發展多晶硅切片、光伏組件、太陽能電池、太陽能熱水器。連云港擁有豐富的硅資源、鹽堿化工資源,石英儲量和質量居全國之首,為多晶硅生產提供了原料基礎,而多晶硅是光伏產業的重要材料。

二是風電設備領域,重點發展風機塔架、風力葉片、發電機組、高速齒輪箱、變壓器、控制裝置等。風電產業是當前新能源產業中最具有產業應用價值的細分行業之一。作為節能環保的新能源,風電產業贏得歷史性發展機遇,發展勢頭迅猛。

三是清潔能源設備領域,重點發展煤電聯產裝備、煤氣化設備、能源環境裝備。連云港有火電、垃圾發電等發電產業,東隴海線輻射的中西部擁有豐富的煤炭資源和火電場設施,為開發區發展清潔能源設備提供了廣闊的市場空間。

為了打造國家一流的高新技術產業園區,引導高新技術企業快速集聚,促進科技創新與成果快速循環轉化,連云港高新區應大力實施產業高端化戰略,著力推動高新技術產業化,逐步形成新醫藥、新材料、新能源等特色新興產業競相發展的產業格局。

參考文獻:

①張潔瑩.江蘇省產業結構分析[J].河北農業科學,2009(06)

篇6

一 高分子材料的發展現狀與趨勢

高分子材料作為一種重要的材料, 經過約半個世紀的發展巳在各個工業領域中發揮了巨大的作用。從高分子材料與國民經濟、高技術和現代生活密切相關的角度說, 人類已進人了高分子時代。高分子材料工業不僅要為工農業生產和人們的衣食住行用等不斷提供許多量大面廣、日新月異的新產品和新材料又要為發展高技術提供更多更有效的高性能結構材料和功能性材料。鑒于此, 我國高分子材料應在進一步開發通用高分子材料品種、提高技術水平、擴大生產以滿足市場需要的基礎上重點發展五個方向:工程塑料,復合材料,液晶高分子材料,高分子分離材料,生物醫用高分子材料。近年來,隨著電氣、電子、信息、汽車、航空、航天、海洋開發等尖端技術領域的發展和為了適應這一發展的需要并健進其進? 步的發展, 高分子材料在不斷向高功能化高性能化轉變方面日趨活躍,并取得了重大突破。

二 高分子材料各領域的應用

1高分子材料在機械工業中的應用

高分子材料在機械工業中的應用越來越廣泛, “ 以塑代鋼” ,“ 塑代鐵” 成為目前材料科學研究的熱門和重點。這類研究拓寬了材料選用范圍,使機械產品從傳統的安全笨重、高消耗向安全輕便、耐用和經濟轉變。如聚氨酉旨彈性體,聚氨醋彈性體的耐磨性尤為突出, 在某些有機溶劑 如煤油、砂漿混合液中, 其磨耗低于其它材料。聚氨醋彈性體可制成浮選機葉輪、蓋板, 廣泛使用在工況條件為磨粒磨損的浮選機械上。又如聚甲醛材料聚甲醛具有突出的耐磨性, 對金屬的同比磨耗量比尼龍小, 用聚四氟乙烯、機油、二硫化鑰、化學等改性, 其摩擦系數和磨耗量更小, 由于其良好的機械性能和耐磨性, 聚甲醛大量用于制造各種齒輪、軸承、凸輪、螺母、各種泵體以及導軌等機械設備的結構零部件。在汽車行業大量代替鋅、銅、鋁等有色金屬, 還能取代鑄鐵和鋼沖壓件。

2 高分子材料在燃料電池中的應用

高分子電解質膜的厚度會對電池性能產生很大的影響, 減薄膜的厚度可大幅度降低電池內阻, 獲得大的功率輸出。全氟磺酸質子交換 膜的大分子主鏈骨架結構有很好的機械強度和化學耐久性, 氟素化合物具有僧水特性, 水容易排出, 但是電池運轉時保水率降低, 又要影響電解質膜的導電性, 所以要對反應氣體進行增濕處理。高分子電解質膜的加濕技術, 保證了膜的優良導電性, 也帶來電池尺寸變大增大左右、系統復雜化以及低溫環境下水的管理等問題。現在一批新的高分子材料如增強型全氟磺酸型高分子質子交換膜耐高溫芳雜環磺酸基高分子電解質膜納米級碳纖維材料新的一導電高分子材料等等, 已經得到研究工作者的關注。

3 高分子材料在現代農業種子處理中的應用及發展

高分子材料在現代農業種子處理中的應用:新一代種子化學處理一般可分為物理包裹利用干型和濕形高分子成膜劑, 包裹種子。種子表面包膜利用高分子成膜劑將農用藥物和其他成分涂膜在種子表面。種子物理造粒將種子和其他高分子材料混和造粒, 以改善種子外觀和形狀, 便于機械播種。高分子材料在現代農業種子處理中研究開發進展:種子處理用高分子材料已經從石油型高分子材料逐步向天然型以及功能型高分子材料的方向發展。其中較為常見和重要的高分子材料類型包括多糖類天然高分子材料, 具有在低溫情況下維持較好膜性能的高分子材料, 高吸水性材料, 溫敏材料, 以及綜合利用天然生物資源開發的天然高分子材料等, 其中利用可持續生物資源并發的種衣劑尤為引人關注。

4 高分子材料在智能隱身技術中的應用

智能隱身材料是伴隨著智能材料的發展和裝備隱身需求而發展起來的一種功能材料,它是一種對外界信號具有感知功能、信息處理功能。自動調節自身電磁特、自我指令并對信號作出最佳響應功能的材料/系統。區別于傳統的外加式隱身和內在式雷達波隱身思路設計,為隱身材料的發展和設計提供了嶄新的思路,是隱身技術發展的必然趨勢 ,高分子聚合物材料以其可在微觀體系即分子水平上對材料進行設計、通過化學鍵、氫鍵等組裝而成具有多種智能特性而成為智能隱身領域的一個重要發展方向。

三 高分子材料的發展前景

1高性能化

進一步提高耐高溫,耐磨性,耐老化,耐腐蝕性及高的機械強度等方面是高分子材料發展的重要方向,這對于航空、航天、電子信息技術、汽車工業、家用電器領域都有極其重要的作用。高分子材料高性能化的發展趨勢主要有創造新的高分子聚合物,通過改變催化劑和催化體系,合成工藝及共聚,共混及交聯等對高分子進行改性,通過新的加工方法改變聚合物的聚集態結構,通過微觀復合方法,對高分子材料進行改性。

2高功能化

功能高分子材料是材料領域最具活力的新領域,目前已研究出了各種各樣新功能的高分子材料,如可以像金屬一樣導熱導電的高聚物,能吸收自重幾千倍的高吸水性樹脂,可以作為人造器官的醫用高分子材料等。鑒于以上發展,高分子吸水性材料、光致抗蝕性材料、高分子分離膜、高分子催化劑等都是功能高分子的研究方向。

3復合化

復合材料可克服單一材料的缺點和不足,發揮不同材料的優點,擴大高分子材料的應用范圍,提高經濟效益。高性能的結構復合材料是新材料革命的一個重要方向,目前主要用于航空航天、造船、海洋工程等方面,今后復合材料的研究方向主要有高性能、高模量的纖維增強材料的研究與開發,合成具有高強度,優良成型加工性能和優良耐熱性的基體樹脂,界面性能,粘結性能的提高及評價技術的改進等方面。

4智能化

高分子材料的智能化是一項具有挑戰性的重大課題,智能材料是使材料本身帶有生物所具有的高級智能,例如預知預告性,自我診斷,自我修復,自我識別能力等特性,對環境的變化可以做出合乎要求的解答;根根據人體的狀態,控制和調節藥劑釋放的微膠囊材料,根據生物體生長或愈合的情況或繼續生長或發生分解的人造血管人工骨等醫用材料。由功能材料到智能材料是材料科學的又一次飛躍,它是新材料,分子原子級工程技術、生物技術和人 工智能諸多學科相互融合的一個產物。

5綠色化

雖然高分子材料對我們的日常生活起了很大的促進作用,但是高分子材料帶來的污染我們仍然不能小視。那些從生產到使用能節約能源與資源,廢棄物排放少,對環境污染小,又能循環利用的高分子材料備受關注,即要求高分子材料生產的綠色化。主要有以下幾個研究方向,開發原子經濟的聚合反應,選用無毒無害的原料,利用可再生資源合成高分子材料,高分子材料的再循環利用。

四 結束語

高分子材料為我國的經濟建設做出了重要的貢獻,我國已建立了較完善的高分子材料的研究、開發和生產體系,我國雖然在高分在材料的開發和綜合利用方面起步較晚,但目前來看也取得了不錯的進步,我們應提高其整體技術水平,致力于創新的高分在聚合反應和方法,開發出多種綠色功能材料和智能材料,以提高人類的生活質量,并滿足各項工業和新技術的需求。

參考文獻:

篇7

中圖分類號:F407 文獻標識碼:A

0 引言

材料是人類賴以生存和發展、征服自然和改造自然的物質基礎,也是人類社會發展的先導。特別是現代高科技的發展,更是依賴于新材料技術的進步,如果沒有現代超級結構材料的發展,就沒有當今世界航空航天事業的輝煌燦爛;如果沒有半導體材料的出現,也就不可能有今天計算機技術日新月異的蓬勃發展。

電刷鍍技術是近幾十年由電鍍發展起來的一項新的表面工程技術,從某種意義上可以算是一種特殊的電鍍技術,在國家經濟建設中起著舉足輕重的作用,而稀有金屬鍍層更是對促進國民經濟的可持續發展和加強國防現代化建設具有極其重要的戰略意義。稀有金屬新材料是新材料的一個極其重要的組成部分。我國稀有金屬鍍層材料經過幾十年的努力,已經在產量和規模方面取得了重大進展。但是我國電刷鍍技術與世界先進國家還有很大差距,科研水平較低,對稀有先進鍍層開發缺乏力度,尤其是參雜了稀有金屬的合金鍍層和添加了納米粉末的,以致我國在電刷鍍方面遠落后于西方發達國家。

1 稀有金屬鍍層材料

稀有金屬材料是最重要的一類材料。其中鎳、鎢、鉬等元素由于其特殊的耐磨耐高溫的性能,在電刷鍍行業有著極其廣泛的應用。稀有金屬材料涉及到結構材料、功能材料、環境保護材料和生物醫用材料等,其應用幾乎涉及到國民經濟和國防建設的所有領域。①稀有金屬新材料是新材料的一個極其重要的組成部分,其地位和作用十分突出。大力發展稀有金屬鍍層新材料,加速稀有金屬鍍層新材料的研究和開發,對促進國民經濟的可持續發展具有極其重要的戰略意義。

當今世界,各國相互依存、共生共榮,在稀土問題上應該加強合作,共擔責任,共享成果。在未來的歲月里,中國將堅持科學發展觀,完善稀土政策,加強行業管理,與國際社會一道,維護公平合理的稀土市場秩序,促進稀土開發利用與資源環境相協調,為世界經濟和科技發展作出新的貢獻。大力發展高技術含量、高附加值的難熔金屬材料,鎳、鎢、鉬,難熔鍍層金屬在我國的資源很豐富,已探明的儲量均居世界前列,特別是鎢、鉬具有很大的資源優勢,這也成就了我國發展電刷鍍技術的資源優勢。

我國鎳礦資源豐富,為鎳鍍層的應用提供了良好的物資條件。鎳鍍層具有較高的硬度和耐磨性、耐腐性,所以鎳鍍層應用很早很廣泛。鎳基合金鍍層的研究和開發應圍繞提高材料表面的強度、塑性、韌性、耐蝕性以及抗疲勞等綜合性能來開展,新型合金的開發可以通過采用新的合金元素、采用新電刷鍍工藝等途徑實行。

我國鎢、鉬等難熔金屬制品存在中低檔產品供大于求,產品積壓等問題,而技術含量高的產品又不能生產或產量很小,或質量達不到要求;缺乏高檔管、棒、絲等深加工產品。由于W有高熱導性、高溫紅硬性以及抗氧化等特點,阻止了由高溫氧化造成的塑形變形和熱粘著,提高了鍍層的耐磨性能。除此之外,鎢、鉬還能做鍍層材料與鎳發生共沉積,制成鎳鎢、鎳鉬合金鍍層,其被廣泛的應用于各種要求耐磨鍍層的場合,Ni-W合金鍍層代替鉻鍍層,可廣泛用于軸承、內燃機氣缸、活塞環、熱緞模、軋輥、鐘表機芯和石油容器等領域,尤其是大型機械零部件的修復和軍工企業。

2 納米合金鍍層的研究

隨著現代工業的發展,對機械產品零件表面的性能要求越來越高,為了滿足和適應高速、高溫、高壓、重載、腐蝕以及某些特定工況下使用的零部件的修復、保護、表面強化、改性等需求,傳統的電刷鍍技術已顯得力不從心,近些年來,納米技術的發展突飛猛進,電鍍技術與納米技術相融合,必然能夠制備性能優良的納米級顆粒Ni -W 合金鍍層,它將在硬度、耐蝕性、抗氧化性等諸多方面比微米級的鍍層獲得大幅提升。采用納米高新技術改造、提升傳統電刷鍍技術以獲得的性能優異的納米復合鍍層的納米電刷鍍技術研究成果不斷涌現。

一些固體不溶性納米顆粒如 SiO2、ZrO2、Al2O3等的攙雜,加入大大提高了原鍍層的硬度和耐磨性等物理性能。(1)耐磨復合鍍層研究方面:徐龍堂等對電刷鍍Ni/P包納米Al2O3顆粒復合鍍層的微動磨損性能進行了研究,納米Al2O3顆粒使復合鍍層的結構致密和細化,在磨損過程中起到一定的減輕粘著的作用;②徐龍堂等還用電刷鍍法制成含納米SiC粉的復合鍍層,研究表明,在鍍液中加入納米SiC能大幅度提高鍍層的耐磨性;③張偉等用電刷鍍法制得含納米金剛石粉的復合鍍層,在室溫、高負荷下具有優良的抗疲勞和抗磨損性能,其耐磨性是純鎳鍍層的4倍。④(2)減磨復合鍍層研究方面:尹健對納米金剛石的鎳基復合鍍層進行研究。黑粉由超細納米金剛石粉、石墨及無定型碳等組成,加入含納米金剛石黑粉后,減摩耐磨性明顯提高,使強化后的注塑模具在使用過程中的磨損量減少,摩擦系數降低。⑤(3)耐高溫復合鍍層研究方面:張玉峰制得了鎳基納米氧化鋯電刷鍍復合鍍層,并測試了鍍層的高溫磨損性能。結果表明,鍍層中的納米顆粒在高溫下能抑制鍍層晶粒的長大,在400℃熱處理時,最高硬度可達到900HV,其高溫耐磨性是基材的5~7倍。⑥

由于不溶性固體微粒在復合刷鍍層中的強化作用,使納米復合電刷鍍層表現出耐磨、耐蝕等優異的綜合性能,為機械零部件的再制造提供了前所未有的機遇,成為再制造工程技術的重要組成部分。納米電刷鍍技術比普通電刷鍍技術的應用范圍更加寬廣,是電刷鍍技術的重要發展方向。

3 結論

我國稀有金屬材料經過多年的發展,在高性能材料、新型材料加工技術等方面已取得了重大進展。目前,復合刷鍍層的研究還大多僅限于耐磨、耐高溫磨損、抗接觸疲勞,而對于某些具有特殊功能的復合鍍層,如導電、導磁、催化等復合刷鍍層國內幾乎沒有文獻報道,由此可見,我國在無論是在刷鍍技術還是新電刷鍍層的開發都與國外有著較大的差距,這勢必對我國國民經濟發展和國家工業化建設產生影響。所以說研發新型鍍層材料對促進國民經濟發展,加強國防建設,提高中國在國際中的地位具有巨大的推動作用。

注釋

① 黃伯云. 我國有色金屬材料現狀及發展戰略[J]. 中國有色金屬學報, 2004, 14(1): 122-127.

② 徐龍堂, 徐濱士, 周美玲等. 電刷鍍鎳鎳包納米Al2O3顆粒復合鍍層微動磨損性能研究[J]. 摩擦學學報, 2001, 21(1): 24-27.

③ 徐龍堂, 徐濱士, 馬士寧等. 電刷鍍含納米SiC粉復合鍍層EPMA分析[J].材料工程. 2000, (6): 34-36.

篇8

中圖分類號:F2文獻標識碼:A文章編號:1672-3198(2012)06-0065-02

新材料是指那些新出現或已在發展中具有優異性能的先進高性能材料和新興材料。新材料產業是當今世界各國重點發展的高新技術產業之一,是發展信息、航天、能源、生物等高技術產業的重要基礎。

1 鎮江新材料產業的發展現狀與問題

至2009年,鎮江市共擁有各類新材料企業60多家,其中規模以上企業40家左右,實現銷售收入187.97億元,擁有國家級新材料特色產業基地1個,銷售收入過億元企業8家。2010年1-6月實現銷售、利稅、利潤分別達到179.2億元、15億元、11.2億元,增長54.3%、99.2%、103.2%。

目前,鎮江市已初步形成新型金屬材料、新型化工材料、新型碳材料三大特色板塊,此外新型電子信息材料、新型能源材料、新型建筑材料等領域具備了一定的發展基礎。同時,納米材料、玻璃纖維、醫用材料、稀土與磁性材料等也在加速發展之中。

1.1 產業集聚規模較大,但層次較低

產業集聚是指同一產業在某個特定地理區域內高度集中,產業資本要素在空間范圍內不斷匯聚的一個過程。

產業集群可以促進本區域企業努力從事產品研發、管理能力、技術水平的提升,促進中小企業的發展,拉動本地的經濟增長,最終達到整個區域乃至于整個社會經濟的產業升級。

鎮江市的新材料生產主要集中在丹陽碳纖維產業基地、句容重交道路瀝青材料產業基地、鎮江新區化工新材料產業基地、丹陽高性能合金材料產業基地。產業集聚規模雖大,但層次較低。企業綜合實力較弱,缺乏有帶動力的龍頭企業,企業之間缺乏產業關聯度,也沒有相應的共性技術服務平臺,沒有形成有機整體的產業鏈,高技術成果也未能迅速有效地實現產業化、商品化。但由于新材料研發及產業鏈相對較短,投資門檻相對較低,自主創新成果較多,環境負荷較小,利潤空間大,使得新材料產業成為重點發展方向。

1.2 技術水平有所提高,但差距仍不容忽視

技術競爭力是企業生存與發展的核心要素。新材料產業所擁有的關鍵技術往往在開發過程中存在較大的難度,但一旦開發成功,卻具有高于一般的經濟效益和社會效益。因此,技術水平是衡量產業競爭力的一個重要標準。

在鎮江市新材料重點產品中,新型金屬材料領域的先進有色金屬材料、復合材料、航空航天及軍工領域特種金屬材料是發展亮點。其中巍華合金采用鎳基高溫合金、鈦合金為主要材料,研制開發的多類應用于航空航天及軍工領域新型結構件,產品技術水平填補國內空白。新型碳材料領域碳纖維及其制品、高純石墨碳材兩大板塊特色明顯。其中江蘇恒神碳纖維及其制品,技術水平已達國際領先水平。新型化工材料領域初步形成具有一定優勢的有機硅新材料、特種工程塑料、重交道路瀝青三大領域系列產品。其中,有機硅新材料已經形成從有機硅單體、有機硅混煉膠、硅橡膠較為完整的基礎材料產業鏈。同時,電子信息材料、新能源材料、新型建筑材料以及玻璃纖維、醫用材料、稀土與磁性材料等一批高品質、高質量的新材料產品也在加速發展之中,進一步豐富了鎮江市特色新材料產品種類。

但是總的來看,鎮江市相比國內外技術前沿領域還存在著很大差距。技術研發投入較少,企業核心技術不多,主要靠技術引進,不能適應產業結構調整和技術優化升級的迫切需要,總體上處于產業鏈的中低端。

1.3 國際經濟環境惡化,國內經濟現狀亦不樂觀

企業是處于宏觀大環境中的微觀個體,經濟環境決定和影響其自身戰略的制定。新材料的市場需求主要來自國家支柱產業、高新技術產業和現代國防,這些領域的發展為新材料產業提供了一個極為廣闊的市場。

受07年金融危機影響,國際經濟環境惡化,新材料企業生存面臨更大的挑戰。而從鎮江的經濟現狀分析,鎮江在蘇南板塊省轄市中較為滯后,與揚州、蘇州差距逐漸拉大,并且還落后于大部分蘇中、蘇北的省轄市。但鎮江位于蘇錫常之間,地理位置優越,交通便捷,土地資源也較為豐富。

2 PEST實證分析――以江蘇宏達新材料股份有限公司為例

2.1 PEST模型變量識別和構建

PEST分析法是戰略外部環境分析的基本工具,它通過政治的(Politics)、經濟的(Economic)、社會的(Society)和技術的(Technology)角度或四個方面的因素分析從總體上把握宏觀環境,并評價這些因素對企業戰略目標和戰略制定的影響。

2.2 宏達公司實證分析

(1)公司簡介。

江蘇宏達新材料股份有限公司成立于1992年,主要生產有機硅單體及高溫硅橡膠系列產品。公司在國內外建立了完整的營銷服務網絡,產品已出口韓國、印度、馬來西亞、意大利等二十多個國家,產量、銷量一直位居行業前茅。

(2)宏達公司歷年(2007~2010年)績效。

由表可知,營業收入08、09年各有增減,但幅度不大,10年明顯增長,環比增長速度為51.79%;利潤總額08、09年為負增長,10年的環比增長速度雖然為135.19%,但較07年,沒有太大的提升;總資產每年均有增長,09年增長幅度最小,為15.37%,10年最大,為131.74%。

(3)政策、經濟、社會、技術在產業集群升級中的作用結果/總結。

①宏達公司所處的政策、經濟、社會、技術環境。

②政策、經濟、社會、技術在產業集群升級中的作用結果/總結。

2007年8月,金融危機席卷全球。在國際經濟環境惡化的同時,新材料產業在高速發展時期被忽略的產能過剩、創新能力不夠、原料價格過高、勞動力成本增加、人才缺乏等問題逐漸顯現出來。這些問題對宏達公司最直接的影響是產品需求量下降和融資環境惡化,具體表現在宏達公司2008~2009年利潤總額的負增長。

宏達公司營業收入、利潤總額、總資產在2010年均實現跨越式增長,這主要得益于全球經濟的復蘇、政府部門的扶持以及新材料產業作為朝陽產業的地位。此外,2010年,宏達公司投資0.6億元的硅橡膠項目通過國家節能專項評審。上述項目可以獲得大筆專項扶持資金,再次推動該公司的發展。

3 鎮江市新材料產業集群升級的戰略及對策建議

3.1 鎮江市新材料產業集群企業內部的SWOT分析及戰略選擇

SWOT分析方法是一種企業內部分析方法,即根據企業自身的既定內在條件進行分析,找出企業的優勢、劣勢及核心競爭力之所在。其中,S代表strength(優勢),W代表weakness(弱勢),O代表opportunity(機會),T代表threat(威脅),其中,S、W是內部因素,O、T是外部因素。按照企業競爭戰略的完整概念,戰略應是一個企業“能夠做的”(即組織的強項和弱項)和“可能做的”(即環境的機會和威脅)之間的有機組合。

(1)政府加強組織領導,協調有序發展。

建立由市政府分管領導牽頭,其他相關部門負責人分工協作的市新興產業發展聯席會議制度,定期召開工作例會,研究解決新興產業和重點企業發展過程中存在的突出問題,積極破解產業發展的共性瓶頸問題。充分利用鎮江市新材料行業協會,向政府、企事業單位提供雙向中介服務,促進技術合作與信息交流。各轄區建立相應的組織領導體制,按照職責分工,加大產業組織協調力度,加強指導和監督檢查,確保產業發展目標的實現。

(2)建立合理的人才體系。

選拔培養一批新材料領域的學術與技術帶頭人和創新型企業家,重獎新型金屬材料科技創新。堅持“以人才為本”,采取一些吸引人才的政策,如采取地區津貼補助、個人所得稅優惠等措施。同時,鼓勵科研人員進行創業。我國新材料研發和生產存在嚴重脫節,鼓勵科研人員創業,可加快新材料的產業化,推動“產學研”協作關系。

(3)拓寬融資渠道,提供資金支持。

完善風險投資機制,以社會資金為主,積極發展創業投資、風險投資、股權基金,推動金融與科技緊密結合。加強資本運作,大力激勵有條件的企業上市融資。積極推進與國內外企業及周邊地區的技術經濟合作,吸引國外企業投資鎮江新材料產業,鼓勵該市實力較強的骨干企業投資新材料產業,走出一條互利互惠發展新材料產業的路徑。

篇9

【中圖分類號】R274.1【文獻標識碼】A【文章編號】1004-4949(2012)09-0175-02

隨著組織工程和基因工程的發展,GBR、BMP及復合BMP的組織工程骨在臨床醫學中的應用越來越廣泛。現就其在口腔科的應用和發展現狀作一綜述。

1引導骨再生膜技術在口腔科的應用

引導骨再生膜技術(guided bone regeneration,GBR)是繼引導組織再生技術(guided tissue regeneration,GTR technique)的發展和推廣。它是采用生物材料制成的生物膜在牙齦軟組織與骨缺損之間人為地豎起一道生物膜屏障,阻止軟組織中成纖維細胞及上皮細胞長入骨缺損區,確保成骨過程在無成纖維細胞干擾的前提下逐漸完成,最后實現缺損區完全的骨修復[1]。隨著生物材料的不斷更新,該技術已經越來越完善和成熟,已被廣泛應用于口腔科。

引導組織再生技術最早應用在牙周病學中,其后推廣到口腔種植外科、口腔修復及口腔頜面外科中。在口腔種植外科中被應用于種植體周圍骨量不足的治療中,為種植體周圍骨組織提供足夠的、穩定的生長空間,起一定的骨引導的作用。在口腔頜面外科中已被應用于牙槽嵴裂的整復、外傷后造成的牙槽骨缺損的修復以及頜骨囊腫的治療中。其與復合組織工程骨的聯合應用,有望在不久的將來用于修復大段頜骨的缺損[2]。

1.1 常用材料:在GBR中,其膜材料常分為可降解和不降解兩種,不可降解材料中常見的有膨體聚四氟乙烯,該材料柔韌性好,易于操作且生物相容性好,此外不可吸收性膜材料還有微孔濾膜、生物性硅酮膜等。但不可吸收性膜由于在人體內不能降解吸收,需二次手術取出,增加了患者的痛苦、醫療費用,而且二次手術容易造成對術區周圍組織的損傷,缺點甚多。其逐漸被可降解的生物膜所取代。由此,可降解吸收材料逐漸成為了研究熱點。究其在人體中的作用過程,其應滿足的條件有:1、有選擇性的引導組織生長;2、有良好的生物相容性;3、易于操作;4、降解與引導組織再生在時間上要協調。在現階段常用的材料有:1、天然高分子材料:膠原膜、凍干異體骨膜、聚羥基丁酸酯;2、合成聚合物材料:聚乳酸、聚羥基乙酸和GA/LA[3]。

1.2復合膜材料: 以往的膜材料起的主要是機械隔離的作用,隨著生物技術的發展,人們在膜材料改進的同時,使其與生長因子、誘導劑等相結合,改善其理化性以及提高其生物相容性,使其具有傳到、誘導的能力[4,5]。如與骨形態發生蛋白與生物膜復合后引導缺損骨組織再生。

2骨形態發生蛋白以及復合組織工程骨在口腔科的應用

2.1骨形態發生蛋白: 骨形態發生蛋白(bone morphogenetic protein,BMP)是多功能生長因子,是一組具有類似結構的高度保守的功能蛋白,能夠在體內誘導骨和腱樣組織形成的因子,并在肢體生長,軟骨內骨化,骨折早期及肌腱修復時表達,對骨骼的發育和再生修復以及肌腱的再生修復起重要作用[6]。在口腔科其被應用于口腔種植外科、口腔頜面外科骨的缺損誘導修復,牙槽嵴裂以及腭裂的修復中。其次,隨著對其應用的不斷深入研究,有望在對頜面部神經的修復中起重要作用[6]。

2.1.1骨形態發生蛋白7:在至今被發現的20多種BMP家族成員中,骨形態發生蛋白7已有研究階段轉入臨床應用階段[7]。現對骨形態發生蛋白7作一重點介紹:骨形態發生蛋白7(BMP-7)又稱為成骨蛋白1(osteogenic pro-tein,OP-1)。其已應用于牙槽骨缺損、牙槽嵴裂以及腭裂的修復中。在牙周病的手術治療中,應用膜引導組織再生技術,依靠膜的屏障作用及牙周膜細胞成骨能力完成牙槽骨缺損的修復,而BMP-7的應用是對修復的牙槽骨起主動的誘導分化成骨的作用。其次,也用于誘導腭裂區骨的形成以及種植體周圍骨組織的形成。另外,在用牽引成骨技術治療先天性或后天性頜骨畸形、下頜骨的缺損修復以及正頜外科中BMP-7都有廣泛的應用空間[8,9,10]。其具體優點體現在:其能加速骨痂的成熟、加速骨的礦化前過程,且有關實驗表明:其復合骨髓后能明顯增強成骨作用,且能代替自體骨的移植。據有關報道:在牙髓組織中檢測到BMP-7,其在動物實驗中蓋髓及誘導牙本質形成能力已被成功證明。

2.1.2骨形態發生蛋白相關載體: 骨形態發生蛋白具有誘導成骨的優點,但要使其充分發揮其優點,必須要與載體復合才能發揮作用。因為其單獨在體內使用會很快被稀釋及降解。究其載體應具有如下特點:1、組織相容性好,與機體排異反應小;2、可降解或吸收,對人體無害;3、載體的吸收或降解速度也應與BMP的誘導成骨作用相協調,不能降解或吸收較快或較慢。目前應用的載體有:膠原、羥基磷灰石、脫鈣骨基質顆粒、α-聚酯。但各自都存在有缺陷,比如膠原無強度,不利于塑形,而且異種膠原可引起排異反應;羥基磷灰石孔徑大小及脫鈣骨基質顆粒制備工藝影響到其活性發揮的問題等[11,12,13]。

2.2骨組織工程: 組織工程學的創立和發展為BMP載體材料的研究、更新及發展提供了堅實的基礎,為誘導成骨及骨的修復開辟了新的研究空間。骨組織工程其材料包括三部分:1、種子細胞,即有成骨潛能的細胞,如:骨膜、骨髓等來源細胞;2、骨誘導因子,如BMP、多肽生長因子等;3、基質支架,一類為人工合成材料,如聚乙醇胺、聚乳酸、鈣磷陶瓷等;另一類為天然生物材料,如膠原、珊瑚骨纖維蛋白透明質酸鈉等。復合組織工程骨可用于修復牙槽嵴裂、腭裂、頜骨缺損、種植體周圍骨缺損以及牙周病造成的牙槽骨缺損;口腔修復科可用于牙槽嵴的增高等[14,15,16]。隨著生物技術、組織工程以及基因工程的發展,支架材料與BMP及骨髓基質干細胞的復合以及尋找新的可降解、吸收支架材料成為今后的研究熱點。

3GBR與復合組織工程骨的聯合應用

單純的GBR技術難以保證骨缺損區域有穩定的、足夠的成骨空間,影響到骨外形的恢復。另外,由于單純的只起到屏障隔離的作用,不能縮短骨的愈合時間以及加速骨的形成和誘導成骨,而與BMP復合的組織工程骨可以成功的解決這些問題。膜的存在避免了周圍組織長入骨缺損區,為骨缺損區的修復提供了穩定的環境;同時,膜的封閉作用也保證了一定骨缺損修復區域內組織工程骨內BMP的濃度,減緩甚至阻隔了其向周圍組織中的擴散,加速了其誘導成骨的作用;同時,復合BMP的組織工程骨,其具有誘導成骨的作用;同時,因為其有基質支架,使其同時具有骨誘導和骨傳導的作用[17,18,19]。即能誘導骨組織生長。另外,又因為支架材料的作用使植入膜及骨材料的區域不易塌陷,有利于新生骨的爬行、替代,起到骨傳導的作用[20]。

4總結與展望

GBR技術與復合BMP的組織工程骨在口腔科的聯合應用,能彌補各自存在的技術缺點,有利于其在臨床治療中的廣泛開展。但在現階段所擁有的已應用到臨床中的膜和復合BMP的組織工程骨的降解速度以及支架材料的強度能否與骨再生的速度完全適應,還需長期的臨床觀察。另外,能否人工合成更理想的支架材料以及能否開發出誘導效果更好的外源性生長因子一直是研究的熱點。隨著其生物技術的發展,相信骨組織工程、基因技術會給口腔科的治療帶來革命性的變革。

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篇10

一、引言

聯合創新作為產學研合作方式的新型產物,在生物醫藥領域正受到前所未有的重視,并相繼誕生了眾多生物醫藥產學研聯盟。聯合創新,又稱“產學研合作創新”或稱“產業聯盟創新”,它是一種以產業聯盟為紐帶的“抱團創新”模式,以產業聯盟的形式匯聚“產學研”各方力量,通過聯盟協調創新資源形成合力。這種一體化的合作創新模式,可以充分發揮企業在把握市場需求,開發新品,實現科技成果轉化方面的創新原動力,以及高校、研究院所在科學研究與原始創新上的技術優勢[1]。

二、江蘇省醫藥產業聯合創新發展現狀

1、發展現狀

近幾年,伴隨著江蘇省醫藥產業的迅猛發展,其自主創新能力也在不斷提高。江蘇省政府對醫藥產業聯合創新的投入不斷加大,并取得喜人成果。2012年,江蘇省對產學研聯合創新基金、產學研成果轉化專項資金、產學研科技支撐等科技計劃,共投入經費3. 3億元,在疫苗、抗體、高端醫療器械、藥品研發和生物醫用材料等領域開展了一批重大項目,有望投入市場后形成新的經濟增長點。江蘇省先后共承擔了165項新藥創制項目,被給予經費超1億元,項目數和經費數均居全國省份第一。江蘇2012年申報新藥455個,占全國21.1%,獲得臨床試驗批件98個,占全國18.4%,獲批上市新藥數19個,占全國11. 6%,均居全國首位,新藥創制能力大大提升。醫藥企業意識到聯合創新的重要性,不斷深入與高校的合作。如江蘇省著名的揚子江藥業,與全國50多所高等院校的科研單位建立了合作關系,每年都有一批新藥投入生產,其新型藥物制劑實驗室被批準為首批企業國家級重點實驗室。還有濟川醫藥集團,目前已與中國藥科大學、南京醫科大學等院校達成合作協議,加強在心血管藥、兒科中藥、婦科等專利產品的研發,目前已申報專利5個,獲批1個,有8個新產品在國家FDA待批,近20個品種正在研發試驗中。

2、存在問題

(1)聯合創新合作層次低。目前聯合創新的組織機構都是自發形成的,在大的層面上缺乏統一的宏觀指導,組織形式過于松散,難以形成合力,從而阻礙項目的進行。聯合創新以短平快項目居多,高層次戰略性合作少,對藥品的研發依賴仿制,缺乏自主創新能力。在利益的驅動下,低水平的重復生產現象屢見不鮮。如此低層次的聯合創新無法體現國家戰略目標,也無法滿足產業發展需求。

(2)風險承擔與利益保障機制不完善。聯合創新的基本動力是利益的分配,只有公平的分配與合理的權益保護,才能保證聯合創新各方的積極性和新結構的穩定。政府、企業、科研單位對技術價值的認識不一,導致各方權益不能協調,企業希望政府加大對知識產權的保護力度,科研單位希望企業加大資金投入和更多的承擔風險,政府需完善利益保障和風險承擔機制[2]。

(3)聯合創新管理體系不健全。聯合創新各方的主管部門不同,運行機制不同,運行過程中容易產生分歧。產學研各方分屬經貿委、科技局、教育局等系統管理,缺乏統一的規劃和管理機構,推動聯合創新的管理制度、政策、運行機制等都還不夠完善。我國迄今尚未制定頒布有關聯合創新的法律法規,對產學研聯盟的法人地位、性質和作用缺乏明確的法律支持和保障。

(4) 企業自身研發能力薄弱。江蘇醫藥企業自身研發水平薄弱,技術創新過分依賴對外引進,并難以對引進技術進行消化吸收,從而在產學研聯盟領域也處處受限,難以與高等院校、科研院所等機構形成有效對接。技術層面無法突破固有套式,繼而無法形成新的技術增長點,科技成果轉化的經濟效益也無法體現,使得江蘇醫藥企業在生產、銷售、二次研發等環節上處于被動位置。

(5)聯合創新的信息溝通不暢。大多數企業存在與科研院所、高等院校取得聯系困難的問題,而大多數科研院所、高等院校也存在與企業的聯系缺乏、不知道企業的需求、對市場不了解的問題,導致科研成果不具備較高的市場價值、已取得的創新開發成果信息難于傳遞出去。如何實現雙方的信息溝通,使其保持暢通的聯系是江蘇省醫藥產業聯合創新亟待解決的問題。

(6)政府在聯合創新中發揮的引導作用不夠。聯合創新的實踐涌現出了一些新的組織模式,政府的宏觀管理方式要及時做出相應的調整,完善引導聯合創新的政策環境。服務于聯合創新的信息渠道分散,信息網絡不暢通,政府應健全促進聯合創新的公共技術平臺和服務體系。對政府重點支持的聯合創新形式缺乏導向性的審核標準,支持的條件不明確,政府資源配置對聯合創新的引導作用有待加強。

(7)聯合創新缺乏系統穩定的金融支持。醫藥產業聯合創新項目具有高風險、高投入等特點,決定了需要比其他行業更多的融資。目前,江蘇醫藥產業聯合創新的資金來源以企業自籌和政府支持為主,由于金融機構風險防范的要求高,醫藥產業缺乏金融工具的支持,導致醫藥產業聯合創新項目的每個環節都缺乏資金,融資渠道不夠順暢,制約了聯合創新項目的發展[3]。

三、江蘇省醫藥產業聯合創新運行機制分析

1、動力機制

政府的支持和推動是醫藥產業聯合創新的重要動力來源。政府政策的配套措施能為醫藥產業聯合創新提供良好的環境土壤。以政府為主導,利用其強大的信息網絡優勢,完善醫藥產業聯合創新的網絡環境,加強行業技術中心、醫藥研究中心、技術轉移中心、成果分享中心的建設,促進創新在各個環節的合理分工與聯合,以加快網絡化、社會化、高速化技術創新中介服務體系的建立,以加快聯合創新過程中的信息傳遞,提高醫藥產業聯合創新的效率。

2、模式選擇

政府在醫藥產業聯合創新中居于主導地位,可以調動各種科技創新資源,為企業與高校、科研院所的對接,洽談創造機會,從而形成創新合力,整合現有資源,突破科技資源不足的瓶頸約束。通過一對多、多對多的全方位、深層次合作,來滿足合作的多向性目的,達到培養人才,提升創新能力,獲取經濟效益等多重目的。同時應注重形成以市場為導向的醫藥產業聯合創新合作,實現以市場為導向,以聯盟為方式,以利益機制為紐帶的合作,最終形成互利共贏的新型產學研合作模式。

3、伙伴選擇

江蘇省從事醫藥制造領域研究與開發的高校與科研院所眾多,科技實力雄厚,像南京大學、南京醫科大學、南京中醫藥大學等醫藥科技實力均居全國領先地位,應當首先鼓勵強強聯合,具有研發優勢的企業和研究實力較強的高校與科研院所聯合形成產業核心,并進行產業關鍵技術的研究與開發,逐步衍生出一系列與之合作,進行上下游研發合作的各種類型企業和不同產業之間的技術關聯與產品配套的規模化聯合創新。

4、分工機制

企業要積極參與醫藥研發基礎研究。基礎研究和應用研究是密切相連的,企業在獲得基礎研究后方能為商業應用打下基礎。對于想提高自身原始創新能力的企業而言,參與基礎研究可以拓寬研究視野、發現產品的新應用領域,可以促進產業整體創新能力,從而為加大研發力度提供可能。因此應當在合作分工中明確企業要參與該領域的基礎研究,光靠科研機構單方面的研發會導致研發的產品不能適應市場的需求,與實際脫軌等問題。

四、江蘇省醫藥產業聯合創新發展策略

1、理順聯合創新成員間的關系,促進實質性高層次合作

江蘇省醫藥產業聯合創新成員間應選舉成立董事會、專家委員會和秘書處等部門,定期召開例會,規劃聯合創新的發展戰略,充分調動各單位的積極性,實現資源共享、優勢互補的深度合作機制,改革高校科研人員評價與獎懲制度,杜絕急于求成的短期行為。從而為提升江蘇醫藥技術創新綜合能力、打造超大型民族醫藥企業提供保障。

2、建立利益和風險共擔的醫藥產業聯合創新機制

科技成果轉化具有高風險性與高收益性同在的特點。可以采用技術入股、提成、技術持股、年終分紅等利益掛鉤的分配方式,把合作各方應得的報酬與醫藥研發市場化成果,企業的經濟效益,項目的產業化成功率掛鉤。讓高校和科研機構充分加入到醫藥生產領域和市場化階段,反之也要讓醫藥企業充分融入到藥品研發過程中,通力合作,促進風險多方承擔,利益各方共享的分配機制的建立。

3、建立促進聯合創新的平臺

加大力度整合藥物研發中心、重點學科、重點實驗室等資源,通過建立聯合創新信息網建立共享平臺,為企業和校內部門提供便捷服務。在科技項目申報、科技項目研發、科技成果轉化、聯合實驗室共建、博士后科研工作站建設、信息資源共享等方面提供廣泛合作機會。建立人才流動機制,促進高校和企業的人才互動。

4、創新服務體系建設,促進信息溝通

創新服務體系建設,應強化行業協會、協調機構、各類學會等行業組織的作用,充分發揮它們在信息溝通、產學研運行、市場需求把握、技術引進、培訓評估和舉辦大型行業性會議方面的優勢,完善公共信息服務平臺體系和科技中介服務機構發展的法律法規建設,規范其市場行為,促進資源的有效整合。其中,對于權威咨詢機構應重點培育扶持,支持科技中介模式創新,并鼓勵科研機構組織成立中介服務機構。

5、加強醫藥產業高技術與高附加值產品研發

目前江蘇省的醫藥產業技術創新能力較弱,原創產品少,產品的技術含量與附加值不高。高校、科研院所在醫藥學科上具有優勢,企業要加強醫藥領域聯合創新建設,加強產業內關鍵核心技術的研究,再通過整合其他外來的高新技術,提高醫藥領域內產品研發、醫藥推廣、人才培養等方面的綜合配套能力,從而提升醫藥產品的技術含量與附加值。

6、增加醫藥產業技術創新與合作投入

企業技術創新能力的提高與產品的技術含量需要大量資金來作保證。企業通過開辟新融資渠道,發展風險投資基金,獲得更多資金用于研發與合作投入,此外,高校、科研院所通過積極與企業聯合申報項目,尋求各級財政資金支持。各聯合方通過共同努力,發揮各自優勢,促進江蘇省醫藥產業的技術創新投入,提升產業整體技術創新能力。

五、結語

醫藥研發產業具有高投入、高收益、長周期、高技術、高風險、重效率等特征,是我國重點發展的新興戰略性產業之一,已逐步成為全球新一輪發展競爭的焦點。江蘇省醫藥產業起步較其他省市略晚,發展形式基本屬于規模擴張型的粗放式發展,技術創新乏力,企業、政府和科研機構要通力合作,打造高層次聯合創新戰略合作平臺,實現產學研聯盟向戰略聯盟的升級,從而進一步提升江蘇醫藥產業自主創新能力。

【參考文獻】

[1] 宋健,陳士俊.國外產學研政策的經驗及啟示[J].現代管理科學,2008(7)36-38.

[2] 趙丹萍.廣東省部產學研合作與區域創新體系的建設[J].科技管理研究,2010(22)1-4.

[3] 莊晉財,吳碧波.全球價值鏈背景下產業集群租金及其經濟效應分析[J].人文雜志,2000.

【作者簡介】

吳松強(1975-)男,湖北漢川人,南京工業大學經濟與管理學院副教授,碩士研究生導師,南京大學管理學院博士后,研究方向:企業組織理論與創新管理,科技政策評價與管理.

篇11

中圖分類號:S949.777文獻標識碼:B文章編號:1674-9944(2013)10-0029-03

1引言

柚木又名麻栗(臺灣)、紫柚木(云南)、胭脂樹、石鹽(海南),為馬鞭草科,是熱帶地區的主要造林樹種,引進我國已經有170多年的歷史。因為木材材質優良,花紋美麗,所以被稱為世界上最珍貴的用材之一。但是,柚木的種植避免不了病蟲的危害,所以,做好羅甸縣柚木的病蟲防治工作就成了柚木種植工作人員刻不容緩的工作。

2柚木的基本特征

2.1形態特征

柚木高可達40~50m,胸徑可達2.4m的半落葉或落葉大喬木,樹干圓滿通直,樹皮呈淺棕色或灰色,內皮白色,呈橢圓形或是寬卵形,葉面多數為粗糙的綠色,網脈和主側脈的下部是凸起的形狀,布滿了星狀或是紫色小點和分叉毛,幼時葉子則為深淺不一的紅色。柚木的花為兩性,幼時為白色或是乳白色,直徑0.7~0.9cm,由二岐聚傘小花序組成的大圓錐花序腋生或項生,長度達到50cm。

2.2生物與生態學特征

柚木屬于蟲媒花植物,花期為5~9個月,多在雨季開花,但是柚木一般同時開花的數量很少,而且如果是單朵開花花期僅有10h,而最佳的授粉期也只有3h。再加上受多雨、臺風、授粉昆蟲不足、自交不孕率高、單多開花花期短等因素的影響,柚木的坐果率也偏低,所以,在這個時期一定要注意對柚木的保護和授粉期的把握。一般而言,柚木的實生林個體的正常開花期是8~10年,但也有27年都未開花的優樹記錄。開花早的柚木個體由于第一次開花通常是從頂芽開始,會導致主干分叉,所以,主干材較低。柚木的價值分析

3.1柚木的用途

柚木的材色悅目,紋理美麗,可以用作高級貼面板或是高級家具、室內的天花板和裝飾板、樂器的外殼材料等。柚木的抗白蟻性和耐腐蝕性強,所以常用作建筑橋梁、船舶、海港碼頭等,也是軍需航海和世界船艦的重要用材,用柚木制作的甲板就算被陽光暴曬、海水侵蝕等都不會開裂,也不會彎曲。柚木也具有耐酸堿性,可以用作制作實驗室、桌椅等。柚木的干后尺寸具有較好的穩定性,所以也可以用作儀器箱盒、耐磨優質地板等。柚木是唯一一種可以適應沙漠的極度干旱條件的木材,也被用于中東地區的石油礦地用材。柚木制作的物品還可以在戶外使用,柚木本身也具有綠化環境的功效和醫用價值。

3.2柚木的經濟價值

柚木原木的質量和大小決定了柚木的經濟價值。據有關數據顯示,3類柚木原木在1990年的離岸價位為998美元/m3,但到2000年就已經達到了2154美元/m3,而木材市場柚木的價格也在以每年8%的速度增長。另外,在印度、緬甸等地,柚木的經濟價值也是很高的。現在,國內的柚木原木全都是從緬甸進口,價格為人民幣105.2萬元/m3。而且木材市場的價格還會不斷上漲,柚木的經濟價值也將日趨凸顯。

3.3柚木生態效益

柚木人工林有較好的生態效益。以35年生柚木人工林與37年生娑羅雙人工林為例,種植柚木人工林有利于土壤有機質的積累和土壤肥力的恢復,雖然娑羅雙人工林每年歸還土壤的枯枝落葉比柚木人工林高473%,但0~30cm的土壤有機質含量柚木人工林和娑羅雙人工林分別為3%和15%,其它各層的有機質含量也以柚木人工林高,柚木每公頃土壤有機質含量比娑羅雙多210t;種植柚木有利于水源涵養,柚木葉大,易腐爛,柚木人工林的持水量比娑羅雙人工林高20%,水分平衡比娑羅雙高出432倍,長期持續經營的柚木人工林地,林下土壤機械組成與分布,pH值無顯著變化,有機碳化合物與陽離子交換量均有所增加,說明柚木長期種植,土壤無明顯退化跡象。

4柚木常見的病蟲害情況

羅甸縣2010年開始引種栽培試驗,目前在羅甸縣中南部、南部的龍坪鎮、八總鄉、紅水河鎮、羅蘇鄉、羅妥鄉、茂井鎮、鳳亭鄉、班仁鄉等8個鄉鎮均有分布,現全縣柚木種植面積達到13500畝。柚木在栽培種植過程中會因環境、氣候、季節等因素的影響而產生這樣或是那樣的病蟲害情況,不同的病蟲害情況的出現會對柚木的生長造成不同程度的影響。

4.1柚木的病害情況

(1)白絹病。這種病又稱菌核性根腐病,由Pseudomnas sp引起,常出現在8~9月份的陰雨天,發病率高達40%。發病的苗木接近土壤的部分病變為褐色,根皮腐爛,葉片會逐漸枯萎。

(2)青枯病。青枯病是由Pseudomonas solanaceaeum引起,一般在柚木生長的6個月到2年之間發病。發病的柚木初期葉面會變黃,失去光澤,最后枯萎死亡。

(3)葉銹病。葉銹病是由Oliveatectonae引起,主要發生在苗木、幼林和成林的樹葉上,造成樹葉的嚴重掉落。發病時可以發現葉面顏色變黃或是有小塊的枯斑,葉背成片處會產生鐵銹色的夏孢子。

4.2柚木的蟲害情況

(1)柚木野螟。這種蟲害對柚木的危害十分嚴重。野螟是專吃葉肉的雕葉蟲,嚴重的時候整株葉片的葉肉都會被吃光,就像是被火燒過一樣,是引起柚木增長損失和性狀變化的原因。

(2)柚木弄蛾(全須夜蛾)。這種蟲主要食取的是嫩葉處葉肉的葉脈,嚴重時整片葉就會只剩下幾根主脈。

(3)柚木鉆心蟲(柚木豹蠹蛾)。這種蟲害主要危害柚木的主干,嚴重時蟲口以上的部分會枯死,導致柚木容易被折斷。

(4)螟蛾。這種蟲害跟柚木野螟相似,幼蟲時專吃葉肉,只留下葉脈,嚴重影響柚木的生長和光合作用的進行。

(5)黑翅土白蟻。這種蟲害主要危害柚木的枝干和根系,造成柚木的生長枯萎,嚴重的會導致柚木枯死。

5柚木病蟲害的防治技術研究

5.1柚木病害的防治措施

5.1.1白絹病

白絹病是一種習慣生長在根部的病菌,以菌核或是菌絲體在病根上或土壤中越冬,第2年溫度合適的時候就會產生新的菌絲體,并在土壤中依靠地表水流進行傳播,菌絲則在土中蔓延,浸染苗木的根莖或木根。這種病菌喜高溫,所以多在高溫多雨的季節產生,6月上旬開始發病,7~8月為發病的高峰期,9月末則停止發病。針對此病發病的初期可以用1%的硫酸銅或是5%的石灰水澆灌柚木的苗根,使用的有機肥料也要充分腐熟,栽培工作人員也要及時地對染病的柚木進行修剪,嚴重的要及時拔除,以免影響未染病的柚木。拔出的柚木要進行燒毀,拔除的土壤處也要用石灰進行消毒,防止病菌的再度滋生。

5.1.2青枯病

這類病菌一般在10~41℃下生存,最為旺盛的溫度為35~37℃。一般來說在20℃時就開始發病,當地表的溫度超過20℃時發病就十分嚴重了。針對這類病癥首先要保證使用的有機肥料充分腐熟,不能用種過花生、茄科等作物的土地進行柚木的育苗。對剛染病的柚木采用病部切除,并用2%的福爾馬林進行消毒。對于染病嚴重的柚木要及時清除并燒毀,同樣采用石灰對土壤進行消毒處理。

5.1.3葉銹病

銹菌在形態上具有多型性,在生理上具有變異性和專化性,發病時還伴有夏孢子、轉主寄生等遠距離傳播的現象,這類病菌是真菌中最為復雜的一種。一旦發現染病的柚木要及時清除病葉和病枝,并燒毀。對清除病葉和病枝的柚木用03度的敵銹鈉、石硫合劑等進行葉背噴霧,或是選用具有抗銹病的無性系或是種源進行育種,防止柚木再次染病。

5.2柚木蟲害的防治措施

5.2.1柚木野螟

這類蟲害的頭部呈暗黑色,頭頂有白色的鱗毛,觸角為褐色,胸部還有棕色的鱗片,翅膀為白色半透明,并伴有紫色的閃光,前翅的前緣部分是褐色,中室還有兩個小白點,后緣和外緣都有一褐色帶。一般是在4月上旬開始出現幼蟲,5月中旬為活動鼎盛期,到下旬就開始化蛹,經過10d左右的蛹期就會有7d左右的卵期,7月下旬至9月中旬就是第二代的害蟲期,到9月中旬蟲害基本就結繭過冬了。這種蟲只在夜間尋偶覓食,白天一般都是靜伏在雜草或是樹木中。所以,可在夜間用50%的殺螟松乳劑1000倍液或是90%的敵蟲白進行噴殺。也可用對柚木野螟具有較強毒殺作用的青蟲菌粉進行毒殺,一般3~4d今后可以有80%~90%的毒殺率。除了對蟲害進行毒殺之外還可以在柚木的幼林時期就做好防御工作,時常除草,破壞蟲害的生存環境。

5.2.2柚木弄蛾

這類蟲害的卵為長橢圓形,在柚木的葉上呈現出乳白色;初孵幼蟲也是乳白色,頭部呈黑色,取食完成后就會變成綠色;化成蛹后會由淺綠色逐漸變成紅褐色,接近羽化時就會變成黑褐色,雌蛹長16~20mm,雄蛹長15~19mm。6月中旬到7月中旬為蟲害的高峰期。幼蟲多在清晨至上午進行孵化,成蟲則多在夜間羽化。這類蟲的危害雖不及柚木野螟,但是如果不及時防治還是會對柚木的生長造成危害。對這類病蟲在柚木的苗圃或是幼林時期也可以用50%的殺螟松乳劑1000倍液或是90%的敵蟲白進行噴殺。但在成林郁閉的林分則需用青蟲菌或是白僵菌進行防治。除了做好對病蟲的防治工作外,最重要的還是要在柚木幼林的時候就加強除草等工作,破壞蟲害的生存環境。

5.2.3柚木鉆心蟲

這類蟲害主要生長在亞熱帶至溫帶南部,成蛾雄體前翅中部有一個黑斑,下面有3個小黑點,腹部為瘦圓筒形狀。雌體前翅為灰黃色,像長方形,外邊緣有7個小黑點,后翅呈白色,腹部則為灰白色的紡錘形。這類蟲害在10~15℃時活動最為猖獗。針對這類蟲害可以用樂果液等具有較強刺激性的農藥注入蟲孔,并用泥團將蟲孔封閉,將蟲害毒殺在蟲孔中。也可以用粘性較強的毒餌堵住蟲眼,將幼蟲熏死在里面,為了防止對幼蟲的清除不夠徹底,還可以在樹干上涂上石灰,防止遺漏的成蟲產卵,危害柚木的樹干。

5.2.4螟蛾

這類蟲害長約20mm,前胸是黃褐色,中胸和后胸都有2個黑色的剛毛瘤,胸部背面每一節就有4個剛毛瘤。成蟲前翅是淺黃色,有2條紅褐色的波紋狀,多在夜間外出覓食。這類蟲害跟柚木野螟一樣,專吃葉肉,所以,對這類蟲害的幼蟲也可以用50%的殺螟松乳劑1000倍液或是90%的敵蟲白進行噴殺。但如果是成蟲則就需要引出它的天敵(赤眼蜂)進行生物防治或是用藥劑熏殺。

5.2.5黑翅土白蟻

這類白蟻的有翅成蟻一般被稱為繁殖蟻。每年的3月份開始出現,4~6月份則出現羽化孔,在雨前或悶熱天氣的傍晚7點左右就會爬出羽化孔,群飛天空,停下來后就會成對地鉆入地下筑巢,繁殖后代。這類蟲害對柚木的生長也極具危害,所以,在育苗前就要做好防備工作,用50%的辛酸磷500倍液在育苗的圃地進行施撒,同時還要翻挖土地20cm左右,以便藥液能夠深入土壤中,有效防止黑翅土白蟻的產生。如果防御工作沒做好導致白蟻的出現就必須要及時進行除蟲。常見的方法就是直接用10~20g的蟻靈對白蟻的巢穴進行噴灑,或是對白蟻進行引誘捕殺,還可以利用白蟻的天敵螳螂、穿山甲、蜘蛛等對白蟻的繁衍進行控制。

6結語

除了柚木的病蟲害以外還有柚木的苗圃蟲害,如食葉害蟲、大蟋蟀等,這些蟲害也會對柚木生長造成危害,必須做好防治工作。另外,不管是病害、蟲害還是苗圃蟲害,首要的工作就是必須要在柚木的育苗時期開始就做好各方面的防御工作,如勤除草,時常關注柚木的生長情況等,徹底破壞病蟲害的生存環境,降低病蟲害的發生率。這樣既可以減少后期病蟲的防治工作,也可以減少對柚木造成的危害,讓柚木能夠更好地生長。

參考文獻:

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