生物基纤维造福人类:源于自然的馈赠 生物技术是21世纪最重要的科学技术前沿领域之一。随着绿色环保和可持续发展的理念不断深入人心，生物聚合物技术持续高速发展。依据欧洲生物塑料协会的研究报告，当前开发中的生物高分子材料包括纤维素聚合物，生物基聚酯PLA、PHB、PTT、PBT、PET等、生物基聚酰胺PAll、PA6、PA66、PA69、PA610、生物基聚乙烯、生物基聚丙烯、生物基PVC、生物基TPU以及淀粉基聚合物等。 生物基纤维采用农、林、海洋废弃物、副产物加工而成，是来源于可再生生物质的一类纤维，体现了资源的综合利用与现代纤维加工技术完美融合，产品亲和人体，环境友好，并有特有的功能，引领新的消费趋势。 其中，再生生物基纤维以针叶树、木材下脚料、毛竹、麻类、藻类、虾、蟹等水产品和昆虫等节肢动物的外壳为原料，原料广且环保自然。合成生物基纤维采用农林副产物为原材料，经发酵制得生物基原料，制得生物基PTT、PDT聚酯。它们都是极具发展前景的纺织材料。 背景 政策支撑路径清晰 当前，世界各国特别是发达国家在世界金融危机后，均把发展生物产业作为走出困境、争夺高新技术制高点、重新走向繁荣的国家战略。从20世纪90年代起，美国、欧盟、日本等传统化纤生产强国一方面受石油短缺、环境问题影响，逐渐退出常规化纤生产，另一方面重新定义纤维材料不仅是服装、家纺、产业用纺织品的原料，而且是重要的基础材料和工程材料。他们不断进行产业结构调整，逐步把纤维产业转向利润更高、受资源或环境影响更小的高性能化学纤维和生物基化学纤维的研发和生产。 目前在我国，发改委、财政部、工信部、科技部、中科院等部门正在联合推动“生物基化学纤维及原料专项实施方案”。记者了解到，根据《国民经济和社会发展第十一个五年规划纲要》和《生物产业发展“十一五”规划》的要求，2008年国家发展改革委就已经开始组织“生物基材料国家高技术产业化重大专项”申报工作现改为“生物基材料重大工程实施方案”，“生物基化学纤维及原料专项实施方案”是这个项目下的分支项目。 我国生物基化学纤维的生产目前还处于产业化突破的关键阶段，而当前的主要任务就是尽快实现“三个替代”、“三个结合”和“三个重点”。“三个替代”即原料替代、过程替代和产品替代。“三个结合”即与生物化工产业相结合;与节能环保、废物利用相结合;与功能改进及推广应用相结合。“三个重点”即重点攻克生物多元醇生产及应用技术、聚乳酸纤维原料制备及纤维应用技术以及海洋生物基纤维原料多元化及规模化生产技术。 从国际范围来看，发展方向与路径也逐步清晰。2011年世界生物塑料会议纽约展现出了生物PX/PTA与100%生物聚酯技术高速发展的实例，引起了业界的广泛关注。预计生物路线的PX/PTA/PET产业链将于2015～2016年间实现商业化运行。美国Freedonia公司预测，未来几年间100%生物基PET工业化规模生产将成为现实。 拥有生产此产品完整产业链的公司。企业产PTT生物质差别化纤维5万吨，年产PDO2万吨的项目已经于去年正式投入运营。 除了聚酯PTT，海藻酸盐纤维、纯壳聚糖纤维等品种也在紧锣密鼓的布局中。其中，海藻酸盐纤维挖掘了海洋新资源，同时具有天然抗菌、亲肤的功效。目前，广东百合医疗科技有限公司“海藻酸盐纤维及其生物医用敷料产业化建设”项目的研究成果总体技术达到国际先进水平，其中产品质量指标达到国际领先水平。浙江越隆集团绍兴蓝海科技有限公司百吨级海藻酸盐纤维生产装置试车成功，目前产品已推向市场。
第三章职业与职业理想 通过本章学习，了解职业的形成与发展，职业的特点、功能和作用，掌握职业生涯设计的基本规则，进而树立良好的职业道德，这对于正确择业并做好就业准备具有十分重要的意 义。 第一节职业的形成与发展 一、职业的形成过程 （一）职业的含义 人类通过征服自然和改造自然的生产活动，创造衣、食、住、行以及其他所需的物质条件，随着社会的发展这种生产活动逐步演变成为人们的职业活动。所谓职业是指在一定社会物质生活条件下伴随着社会分工的发展所产生、由行为主体按照社会需求和个人生存发展需求而持续输出体力或智力的一种劳动形式。 （二）职业的形成 职业是随着社会分工的出现而产生，随着社会生产力的提高和生产的需要而不断发展 的。 二、职业的发展与演变 (一) 社会进步促进了职业的发展 1．社会经济发展是职业发展变化的首要因素职业是社会发展到一定历史阶段的产物，随着社会进步，社会职业也一定会发展变迁，经济的发展要求为它提供人才和物力，社会经济结构对职业结构的发展演化起决定作用。职业结构，如职业的种类、数量和分布状况等，更替频率在加快。 2．科学技术进步对职业发展起重要的推动作用现代科技的发展，带来许多新技术、新产品和新工艺。这些新技术、新产品、新工艺的研究、开发、应用必然导致部分职业更替，如电报、发报等逐渐走向末路，但随之而来的电子信息、网络服务、电子保安等不断涌现。 （二）我国现代职业发展趋势 1．职业结构多元化 （1）经济结构调整与职业结构变化经济结构是指在一定的生产方式下，经济部门的产业组合、地区分布状况，以及对经济结构发挥影响作用的科技资源、教育资源、劳动力资源和人才资源的配置方式。 职业结构，通常是指在社会生产过程中各种职业在各产业部门中所处的地位和分布状况、在行业内部的职业组合形式、在职业内部的职位层次划分等基本态势。 经济结构的调整制约着职业结构的多元化趋势。 （2）就业结构向劳动密集型的产业转移就业结构是职业结构变化组合的前奏。就业结构主要指劳动力资源的流转方向和组合方向。今后五年到十年内，由于人口基数庞大、人口平均寿命长，加之人口生产具有惯性运动的特点，我国劳动力就业形势不容乐观。这主要表现在：就业供给居高不下，就业需求严重不足的矛盾。 （3）优化人才产业促进地区的合理分布今后五年到十年国家需要数以千万计的各类人才。高级专门人才的就业前景较为乐观。优化人才产业，主要是提高高等教育质量，使人才在年龄、学历层次和专业知识结构方面更加合理、适用。大力发展知识密集型的产业，提高高新技术产业的水平和效益。这集中表现在：发展信息技术、生物技术、新材料技术、航天航空技术；选择一批有市场需求和发展前景的高新技术，通过实施工程项目转化为生产力，促进新兴产业成长；改造提高传统产业，如纺织、机械、交通运输等，为促进产业升级提供支持；加强基础研究、应用基础研究，为科技进步和创新提供技术装备；加强产学研结合，发展科技中小型企业，使之成为科技投入和人才投入的新主体。
支持生物基新材料产业发展若干政策 生物基新材料是指利用可再生生物质资源加工生产的有机高分子材料，具有可再生、可降解、绿色环保等特点。发展以聚乳酸为代表的生物基新材料产业对推动材料工业绿色转型，增加绿色产品供给，降低对化石资源依赖，加快生态文明建设具有重要意义。为推动我省生物基新材料产业高质量发展，制定如下政策。 一、加强规划引导。统筹全省生物基新材料产业基础、资源环境承载、创新能力等条件，研究编制全省生物基新材料产业发展规划，明确重点发展方向、路径、布局、保障措施等，引导推动生物基新材料产业科学有序加快发展。 二、支持研发产业化创新项目。在生物基高分子材料、生物基材料助剂、生物基复合材料、天然生物材料创新型增效利用等领域，支持相关企业与科研院所、下游用户联合实施研发产业化创新项目。经评审认定的项目，对研发及关键设备投入按照10%比例给予补助，单个项目最高补助3000万元，特别重大项目纳入“三重一创”建设“一事一议”支持范畴。 三、支持创新能力建设。充分发挥生物基可降解材料安徽省技术创新中心等创新平台作用，加快突破行业关键技术瓶颈，支撑生物基
新材料产业加快发展。支持相关企业、高校院所等围绕生物基新材料菌种定制与构建、材料合成、材料加工成型、产品应用等环节组建创新平台，对符合条件的运用“三重一创”等政策予以支持。鼓励相关企业联合上下游企业、高校院所、检验检测机构、行业协会等组建省级生物基新材料产业发展联盟，常态化组织开展供需合作、技术对接、行业交流等活动。 四、支持产业集群发展。支持有条件的市围绕“龙头+配套”推动生物基新材料链式发展，打造产学研用有机结合、引领示范作用显著、集聚程度高、创新能力强的产业集群。鼓励产业集群内部产业链上下游优势互补与协同合作，推动延链、补链、强链，加快提升产业链现代化水平。对符合条件的集群，及时认定为省级重大新兴产业基地，积极推荐争取国家级产业集群。 支持相关企业围绕产业链招引上下游企业，对引入上下游企业实施总投资（不含土地价款）1亿元及以上新建项目按“三重一创”政策给予补助。每成功招引1个注册资本金（实际到位，下同）1—10亿元且年主营业务收入超过5000万元生物基新材料企业，给予招引企业一次性100万元奖励；每成功招引1个注册资本金10亿元及以上且年主营业务收入超过1亿元的，给予招引企业一次性200万元奖励；单个招引企业最高奖励1000万元。 五、支持推广应用。鼓励有条件的市在包装材料、农用地膜、纺织化纤材料、卫生材料等重点领域开展生物基新材料示范应用，支持
生物基琥珀酸 发表于：2015-05-22 | 关键词：木器涂料,树脂,苯,醇酸树脂,聚氨酯涂料, ——一种可再生结构单元用于高可再生含量聚氨酯分散体和高性能水性聚氨酯油可利用的有限石化资源对环境的影响以及价格波动，一直以来都是石化行业公认的事实，同时社会和消费者常常讨论其不可再生性。社会对石化产品的“生态足迹”的了解越来越多，人们更深刻意识到肆无忌惮地使用这些材料，将会导致耗尽地球上的自然资源，进一步对子孙后代的生活环境造成破坏。这种认知推动了在纺织品、材料和涂料行业发起的一项运动，即要以更可持续的方式生产产品。斯塔尔（Stahl），皮革和其它基材化学品处理行业的领导者，很早就认识到这一趋势，他们开发了各种水性产品，即通过利用类似高性能聚氨酯技术来开发新型产品，这些产品在满足甚至超过客户预期性能的同时降低对环境的影响。与合作伙伴，如BioAmber一起，斯塔尔正在开发新的产品，这些产品中的石油基多元醇将被可再生替代物全部或部分更换。使用BioAmber的生物基琥珀酸（SA）（见图1）作为聚酯多元醇（PEPs）的重要结构单元生成了一类重要的物质，这样就能形成具有优异性能的涂料用聚氨酯（PUs）和聚氨酯分散体（PUDs）。它们能以可持续的方式生产，从而减少碳排放和能源消耗。
作为一种化学品平台，生物基琥珀酸为研究人员和产品开发人员提供了一种可持续性化学结构单元，能研发新型、高性能、用途广泛的产品，从个人护理品到非邻苯二甲酸酯增塑剂，以及聚氨酯、聚酯和醇酸树脂技术中使用的聚合物衍生物。 在过去的几年中，BioAmber和合作伙伴如斯塔尔一起，已经投入大量资源来研究生物基琥珀酸在聚氨酯、热塑性聚酯塑料和聚酯醇酸树脂使用的聚酯多元醇中的结构——性能关系。这些努力推动了在各种领域中的广泛应用，如聚氨酯涂料和树脂。使用生物基琥珀酸（SA）的新产品作为树脂配方的一个重要组成部分的情况不断出现，它们既能增强最终配方性能，也能提高其可持续性。许多应用研究已经发表1-4,7，这有助于在PU和CASE市场领域促进生物基琥珀酸（SA）的市场应用。此外，2015年以后，BioAmber在萨尼亚的生产设施将开始为市场提供一致高品质的生物基琥珀酸5。 结果与讨论
国内生物基材料的现状及发展 姓名：吕远 班级：生工A1101 学号：2011018099 摘要：随着人们对气候变化和化石资源枯竭等问题的关注，低碳、环保，可持续的经济发展模式日益为世界各国政府所重视。将可再生的原料转化为生物高分子材料或者单体，进而开发各种产品，获得环境友好的功能性材料，能够降低碳排放，缓解石油危机，已经成为全球研究的热点领域。本文将对我国生物基材料的现状以及未来发展做出阐明。 生物基材料是指利用可再生生物质，包括农作物、树木和其它植物及其残体和内含物为原料，通过生物、化学以及物理等手段制造的一类新型材料。主要包括生物塑料、生物基平台化合物、生物质功能高分子材料、功能糖产品、木基工程材料等产品，具有绿色、环境友好、原料可再生以及可生物降解的特性。 新材料产业是我国战略性新兴产业主要内容。利用丰富的农林生物质资源，开发环境友好和可循环利用的生物基材料，最大限度地替代塑料、钢材、水泥等材料，是国际新材料产业发展的重要方向。新世纪以来，生物基材料受到发达国家广泛重视，呈现快速发展的势头，以农林生物质为原料转化制造的生物塑料、节能保温材料、木塑复合材料、热固性树脂材料、功能高分子材料等生物基材料和生物基单体化合物、生物基助剂、表面活性剂等生
物基大宗精细化学品快速增加，产品经济性正在逐步增强。拜耳、巴斯夫、埃克森美孚、三星道达尔、杜邦化工等跨国公司长期致力于生物基材料的研发，推动了全球生物基材料的商业化进程。对于一异戊二烯来说，因其可生产轮胎，在工业发展上十分重要。目前，美国丹尼斯克公司与固特异公司正在合作开辟生物基异戊二烯工艺路线，以部门替换石油(petro)基橡胶和苯乙烯基弹性体工艺。生物基异戊二烯可以出产轮胎用的合成橡胶和其他弹性体，可使轮胎产业更少地依靠石油衍生物产物。同样，另一种生物基材料丁二醇也已获得大量工业化生产。 目前，我国生物基材料产业科技取得了显著的成效，形成了如全降解生物基塑料、木基塑料、聚合超大分子聚乳酸、农用地膜等一大批具有自主知识产权的技术。全国性的“木塑热”正逐渐兴起，木塑制品年产销量已超过20万吨，并以20%以上的年增长率高速增长。生物基材料作为石油基材料的升级替代产品，正朝着以绿色资源化利用为特征的高效、高附加值、定向转化、功能化、综合利用、环境友好化、标准化等方向发展。与国际先进水平相比，在产品性能、制造成本、关键技术、技术集成与产业化规模等方面还存在差距，必须加快突破生物基材料制造过程的生物合成、化学合成改性及树脂化、复合成型等关键技术，促进重要生物基材料低成本规模化生产与示范，构建生物基材料研发平台，提升生物基材料企业科技创新能力，实现化石资源的有效替代，为生物基材料产业培育提供科技支撑。
龙源期刊网 https://www.doczj.com/doc/d55702869.html, 生物基化学纤维的研发现状浅探 作者：程德宝 来源：《科学导报·学术》2018年第27期 摘要：生物基化学纤维及其原料是我国战略性新兴生物基材料产业的重要组成部分，具有生产过程环境友好、原料可再生以及产品可生物降解等优良特性，有助于解决当前经济社会发展所面临的严重的资源和能源短缺以及环境污染等问题，同时能满足消费者日益提高的物质生活需要，增加供给侧供应，促进消费回流。 关键词：生物基化学纤维；研发现状；发展趋势 尽管生物基合成纤维正在持续高效地发展，仍不能取代现有的石油基材料，生物基高分子材料的实用性研究尚处于初期阶段，生物可降解聚合物的开发也面临着诸多挑战，生物基纤维材料不仅是服装、家纺、产业用纺织品的原料，还是重要的基础材料和工程材料，在很多领域可以有更多更广的应用。 一、生物基化学纤维的研发现状 1.PLA纤维 PLA纤维是一种可生物降解的热塑性脂肪族聚酯，它来源于可再生资源，如玉米淀粉、甘蔗等。它最大的优点在于环保性，可完全生物降解，兼有天然纤维和合成纤维的特点，作为纺织材料，具有吸湿排汗均匀、快干、阻燃性低、烟尘小、热散发小、无毒性、熔点低、回弹性好、折射指数低、色彩鲜艳、不滋长细菌和气味、保留指数低等优点。20世纪90年代，生物发酵制备PLA技术进入快速发展时期。目前，国内PLA的生产规模较大的公司是海正集团。 2.PTT纤维 PTT纤维具有初始模量低、弹性回复性好、伸缩性好、手感柔软、悬垂性好、染色性好、耐氯性好、抗污性好等优点。PTT纤维的玻璃化转变温度低，为45—65℃，故其染色性能优于PET纤维，能够在无载体的条件下，用分散染料常压浮染。PTT纤维广泛应用于非织造布 领域，PTT基的非织造布可以用PTT短纤维做原料，通过针刺法或水刺法制造，也可以采用 纺粘法或熔喷法直接制造。熔喷法制造的PTT薄型非织造布与相同类型的聚丙烯（PP）非织造布相比，柔软性好、抗紫外线能力强，更适合于医用纺织品的要求。此外，PTT纤维在卫生巾、一次性尿布、棉胎、外衣、装饰布、汽车坐垫和建筑安全网等方面发展潜力巨大。 3.壳聚糖纤维
第一节尝试对生物进行分类 一、教学目标 (一)知识方面 1．尝试依据植物和动物的主要特征进行分类。 2．说出对生物进行分类的方法和依据，以及对生物进行分类的意义。 (二)能力方面 尝试使用一分为二，逐步刘比排列的方法对生物进行分类表解。 二、教学重点和难点 1．教学重点 尝试依据植物和动物的主要特征进行分类。 2．教学难点 说㈩生物分类的依据。 三、教学设计思路 本节课首先让学生从生活体验中直观感受分类的意义，认识到分类的必要性；然后，让学生通过观察、比较玉米、向日葵、油松等植物的形态结构特点，尝试对植物进行分类，逐渐建构起分类的方法模型，并能够用表解的方式呈现分类的过程，理解植物分类的依据；接着，让学生将初步建构起的分类方法迁移应用到动物分类上，学习用表解的方式对教材中提供的动物素材进行分类，进而建构重要概念——生物分类的依据是生物形态结构和生理功能等特征，从而突破重点和难点。 四、教学准备 1．教师准备 《丰富的生物世界》短片；玉米叶和向日葵叶图片，小麦或水稻图片；鲸鲨、鲨色和须鲸图片；多媒体课什。 2．学生准备 收集玉米和向日葵果实，油松的松果标本；白纸，磁铁或透明胶。 五、教学过程
类? [过渡] 在此基础上，能进一步刘生物进行分类吗，怎样进行呢?止我们以—些常见的生物为例，做一个小小的生物分类学家吧! (板书：如何进行分类) 尝试对植物进行分类 [提问] 请大家拿出你们课前准备的玉米和 向日葵“种子”，要提醒的是，你们拿出 来的，实际上是果实而不是种子。看看它 们的形态结构有什么异同， (展示玉米叶和向口葵叶片图片) [提问] 除了种子中子叶的区别．玉米和向日 葵还有什么区别吗？ 观察玉米和向日葵的果实， [回答) 玉米和向口葵种子外都有果 皮，但玉米种子的子叶只有一片， 而向日葵种子的子叶有两片。 [回答] 玉米的叶脉基本上平行排 列，向日葵的叶脉呈网状。 通过观察并 比较植物形态结 构特征的异同， 培养学生观察、 思考和判断的能 力：
工 程 塑 料 应 用ENGINEERING PLASTICS APPLICATION 第47卷，第5期 2019年5月V ol.47，No.5May 2019 32doi:10.3969/j.issn.1001-3539.2019.05.007 抗静电生物基聚酯的制备与表征 王济源1，游革新1，关丽涛2，谭寿再3，林嘉定3，王春燕1，杨崇岭3 (1.华南理工大学机械与汽车工程学院，广州 510641； 2.华南农业大学材料与能源学院，广州 510642； 3.广东轻工职业技术学院轻化工技术学院，广州 510300) 摘要：以2，5–呋喃二甲酸(FDCA)、对苯二甲酸(PTA)、乙二醇(EG)为原料，钛酸四丁酯为催化剂，通过改变 FDCA 与PTA 物质的量之比，采用原位聚合法来制备聚2，5–呋喃二甲酸–对苯二甲酸乙二酯(PEFT)，并对其结构和性能进行了分析表征。通过傅里叶变换红外光谱、核磁共振氢谱测试对不同配比PEFT 共聚酯的结构进行分析，可以清晰地分辨出特征官能团的标志峰；通过热重分析、差示扫描量热测试对PEFT 的热性能进行分析。研究发现随着FDCA 含量的增加，其玻璃化转变温度先降低后升高；当FDCA 含量超过10%之后，PEFT 聚酯没有冷结晶温 度及熔点。经过对抗静电性能测试，共聚酯的表面电阻率由1014 Ω降低至109 Ω数量级， 并具有良好的抗静电功能耐久性和耐热性。 关键词：呋喃二甲酸；共聚酯；抗静电性能 中图分类号：TQ324.1 文献标识码：A 文章编号：1001-3539(2019)05-0032-06 Preparation and Characterization of Antistatic Bio-based Polyester Wang Jiyuan 1， You Gexin 1， Guan Litao 2， Tan Shouzai 3， Lin Jiading 3， Wang Chunyan 1， Yang Chongling 3 (1. School of Mechanical and Automotive Engineering ， South China University of Technology ， Guangzhou 510641， China ； 2. School of Materials and Energy, South China Agricultural University ， Guangzhou 510642， China ； 3. Department of Chemical Engineering ， Guangdong Industry Technical College ， Guangzhou 510300， China) Abstract ：With 2，5-furandicarboxylic acid (FDCA)，terephthalic acid (PTA)，ethylene glycol (EG) as raw materials ，tetrabutyl titanate as the catalyst ，by changing the ratio of the amount of FDCA and PTA substances ，poly(2，5-furandicarboxylic acid-ethylene terephthalate) (PEFT) copolyesters were prepared by in-situ polymerization ，and the structure and properties were characterized. The structure of different proportions of PEFT copolyester was analyzed by FTIR and 1H–NMR. The characteristic peaks of the characteristic functional groups were clearly distinguished. The thermal properties of PEFT polyester were analyzed by TG and DSC tests. It is found that the glass transition temperature decreases first and then increases with the increase of FDCA content. When FDCA content exceeds 10%，the PEFT polyesters have no cold crystallization temperature and melting point. Antistatic performance tests ，show that the surface resistivity of the copolyester reduces from 1014 Ω to 109 Ω grade with good antistatic durability and heat resistance. Keywords ：furandicarboxylic acid ；copolyester ；antistatic property 聚对苯二甲酸乙二酯(PET)是常见的工程塑料 之一，因其具有优良的力学性能、耐热性能以及加工 性能等，被广泛应用于生活中的各行各业。但是，目 前有两个问题引起人们的关注：一方面，用于合成 PET 的对苯二甲酸(PTA)是从石油中提炼，而石油 资源是不可再生资源，PET 的长久使用将面临一系 列现实问题，因此，这就需要探寻一种可再生资源来代替石油资源；另一方面，PET 分子结构规整，易结晶，标准环境下表面电阻率高达1014 Ω，易产生静电，静电放电不仅会造成电子产品的报废，甚至会引起火灾和爆炸[1]。2，5–呋喃二甲酸(FDCA)是一种呋喃类衍生 基金项目：广东省科技计划项目(2016A010103046)通讯作者：杨崇岭，教授，主要研究方向为永久抗静电高分子功能材料制备技术 E-mail: 2009103069@https://www.doczj.com/doc/d55702869.html, 收稿日期：2019-02-20 引用格式：王济源，游革新，关丽涛，等.抗静电生物基聚酯的制备与表征[J].工程塑料应用，2019，47(5):32–37. Wang Jiyuan ，You Gexin ，Guan Litao ，et al. Preparation and characterization of antistatic bio-based polyester[J]. Engineering Plastics Application ，2019，47(5):32–37.
生物基化学纤维产业发展现状与展望 中国化学纤维工业协会 李增俊 2016.10.27
目录 一、“十二五”生物基化学纤维发展情况 二、“十三五”发展面临的形势 三、行业发展目标 四、重点任务 五、重点工程 六、政策建议和保障措施
（一）关键技术取得重大突破 基聚酰胺等一批生物基纤维领域的纺丝、后整理产业化关键原创性技术取得重大突破。 Lyocell纤维产业化成套技术的研究和开 发，填补了连续薄膜推进式真空蒸发溶 解干喷湿纺先进技术路线的国内空白， 万吨级国产化项目正在建设中。 量产化、绿色化生产技术取得突破
（二）初步形成产业规模 化“十二五”期间，我国生物基化学纤维产业化取得长足发展，除粘胶 纤维外，“十二五”末，总产能达到35万吨/年，比2010年增长3倍，其中生物基合成纤维和海洋生物基纤维产能分别达到15万吨/年和0.35万吨/年，同比2010年分别增长3.3倍和6倍。
（二）初步形成产业规模 Lyocell纤维 主要企业现有产能（吨）新建项目情况恒天天鹅新型纤维制造有限公司15000 2015年10月，6万吨/年签约、保定顺平，搬迁项目 山东英利实业有限公司15000 2016年8月，6万吨/年投资意向，宁夏，前期设计已完成中纺院绿色纤维股份公司1000 在建15000吨、河南新乡，预计2016年底开车投产 上海里奥纤维企业发展有限公司1000 以竹浆粕为原料 聚对苯二甲酸丙二醇酯（PTT）纤维 张家港美景荣化学工业公司10000 3万吨/年PTT聚合，2万吨/年PDO生产（全产业链，自主技术）
（二）初步形成产业规模 PLA纤维 主要企业现有产能（吨）新建项目情况河南省龙都生物科技有限公司10000 6000吨长丝，4000吨短纤，5万吨聚合（一期工程5000吨）恒天长江生物材料有限公司2000 在建10000吨（熔体直纺） 上海同杰良生物材料有限公司1000 万吨级乳酸一步法聚合，马鞍山 海宁新能纺织有限公司2000 切片纺 嘉兴昌新差别化纤维科技有限公司2000 切片纺 中国纺织科学研究院科技部重点基础材料重点专项2017年度项目，PLA产业链项目中石化仪征化纤股份有限公司10万吨级？ 南大、南工大、河南金丹战略合作；南工大、无锡市顺昌丙交酯项目；抚研院、中纺院等。“十三五”期间将规模化、产业化。PURAC计划在宁波投资建设丙交酯工厂。
特别关注 【生物基材料需求明年翻四番】 《“十二五”国家战略性新兴产业发展规划》（下称《规划》） 将生物育种工程列为新兴战略之一，要求到2015年，突破一批分 子育种关键技术和装备，具有自主知识产权的主要农作物和畜禽 新品种市场占有率明显提高。据统计，2010～2011年，转基因农 作物种业销售额为156.85亿美元，占种子市场总量45.5%，增长 率达21.9%。而同期非转基因农作物种业销售增长率仅为4.8%。 另一个重点工程——生物基材料工程则提出，到2015年，突 破一批生物基材料开发和产业化技术，与化石原料相比具有竞争 力的一批生物基材料实现规模化增产。据Freedonia集团去年发布 的一份报告称，生物塑料需求正在迅速增长中。该报告预测说， 到2013年全球对生物塑料的需求有望增加四倍。 生物育种工程：关键技术和装备有待集中突破 目前越来越多的国家已将推进生物育种作为转变农业发展方 式、实现传统产业升级、培育新的经济增长点的国家战略和重要 举措，农业结构、产业布局、耕作制度、生产经营体系等正在发 生一系列变革。自《种子法》实施及中国加入WTO以来，中国 种业进入快速发展阶段，市场容量迅速扩张，种业产值由2000 年的250亿元增加到2008年的550亿元。随着种业市场化、产业 化进程的推进，未来市场容量有望达到900亿元。生物育种的优 势逐渐显现，未来我国的生物育种产业任重道远。 农业产业链前端受益 农业在我国占重要地位，中国以不足世界10%的耕地养活了 多于世界20%的人口。然而我国农业科研的投资、农业生产效益 率相比发达国家差距还很大，目前的生产方式、发展方式还是属 粗放型，对生物多样性、生态环境、自然资源都有一定危害。 在这样的背景下，农业产业不断被管理层提上日程。作为“十 二五”战略新兴产业之一的生物产业就对生物农业产业做出了明 确的规划，其中特别指出要对生物育种技术的研发和产业化逐步 推进。而之前“破题”的生物育种重大项目就着力于增强生物育 种能力、推动主要作物、畜禽水产品种丰富等，为农业产业明确 了重要的发展方向，研究、拥有杂交、基因技术的上市公司能够
生物医用复合材料 生物医用复合材料(biomedical composite materials) 是由两种或两 种以上的不同材料复合而成的生物医用材料，它主要用于人体组织的修复、 替换和人工器官的制造［1］。长期临床应用发现，传统医用金属材料和高分 子材料不具生物活性，与组织不易牢固结合，在生理环境中或植入体内后受生理环境的影响，导致金属离子或单体释放，造成对机体的不良影响。而生物陶瓷材料虽然具有良好的化学稳定性和相容性、高的强度和耐磨、耐蚀性，但材料的抗弯强度低、脆性大，在生理环境中的疲劳与破坏强度不高，在没有补强措施的条件下，它只能应用于不承受负荷或仅承受纯压应力负荷的情况。因此，单一材料不能很好地满足临床应用的要求。利用不同性质的材料复合而成的生物医用复合材料，不仅兼具组分材料的性质，而且可以得到单组分材料不具备的新性能，为获得结构和性质类似于人体组织的生物医学材料开辟了一条广阔的途径，生物医用复合材料必将成为生物医用材料研究和发展中最为活跃的领域。 1. 生物医用复合材料组分材料的选择要求 生物医用复合材料根据应用需求进行设计，由基体材料与增强材料或功能材料组成，复合材料的性质将取决于组分材料的性质、含量和它们之间的界面。常用的基体材料有医用高分子、医用碳素材料、生物玻璃、玻 璃陶瓷、磷酸钙基或其他生物陶瓷、医用不锈钢、钻基合金等医用金属材料；增强体材料有碳纤维、不锈钢和钛基合金纤维、生物玻璃陶瓷纤维、陶瓷纤维等纤维增强体，另外还有 氧化锆、磷酸钙基生物陶瓷、生物玻璃陶瓷等颗粒增强体。 植入体内的材料在人体复杂的生理环境中，长期受物理、化学、生物电等因素的影响，同时各组织以及器官间普遍存在着许多动态的相互作用，因此，生物医用组分材料必须满足下面几项要求：(1)具有良好的生物相容 性和物理相容性，保证材料复合后不出现有损生物学性能的现象；(2)具有 良好的生物稳定性，材料的结构不因体液作用而有变化，同时材料组成不引起生物体的生物反应；(3)具有足够的强度和韧性，能够承受人体的机械作用力，所用材料与组织的弹性模量、硬度、耐磨性能相适应，增强体材料还必须具有高的刚度、弹性模量和抗冲击性能；(4)具有良好的灭菌性能， 保证生物材料在临床上的顺利应用。此外，生物材料要有良好的成型、力卩工性能，不因成型加工困难而使其应用受到限制。 2. 生物医用复合材料的研究现状与应用 陶瓷基生物医用复合材料 陶瓷基复合材料是以陶瓷、玻璃或玻璃陶瓷基体，通过不同方式引入颗粒、晶片、晶须或纤维等形状的增强体材料而获得的一类复合材料。目
八年级生物上《尝试对生物进行分类》教案 执教人中岭小学杜育东 ●教学目标 知识目标 1．初步了解生物的多样性。 2．掌握生物分类的必要性、生物分类概念及依据。 3．尝试对植物和动物根据其结构特征进行分类；列举生物的主要类群。 能力目标 1．通过分类活动，理解分类的基本技能。 2．通过分类活动，培养学生发散思维能力，增强学习自信心。 3．通过探究生物分类方法、分类活动，培养学生解决实际问题的能力。 4．使学生在生活和工作中树立分类的意识。 情感目标 1.通过观看影片，使同学们认识到自然界里形形色色的生物，从而陶冶了情操，增加了对大自然的热爱。 2.激发同学们保护大自然、珍爱生命的豪放情怀。 ●教学难重点 1.尝试根据生物的特征对生物进行分类。 2.探究并基本掌握生物的分类方法。 ●教学方法 以实践活动为基础，侧重“自学+游戏”的教学方法。 ●教具准备 1.教师准备： （1）装有书及各种文具的盒子。 （2）玉米种子、向日葵种子、松籽、菜豆种子。
（3）书上P81页所示的六种图片、透明胶带纸。（4）教学课件：CAI课件。 2.学生准备：七年级（上册）生物课本。 ●课时安排：1课时 ●教学过程设计；
设计思想： 由于本节课涉及的植物和动物的类群较多，知识容量较大。在设计本节课时，把重点放在让学生体验基本的分类方法上，通过学生的分类活动来学习分类的方法。对分类活动中涉及到的有关分类知识，以问题的形式出现。然后，利用小组学习的优势，组内互助，共同解决这些问题。 板书设计： 尝试对生物进行分类 A B C D E F （植物图片） 藻类 苔藓类 蕨类 裸子植物 被子植物 无脊椎动物：环节动物 -节肢动物 脊椎动物：鱼类 两栖类 爬行类 鸟类 哺乳类 附:“三表一图”教学设计 生 物 植物 真菌 细菌 动物 单子叶植物 双子叶植物
生物基材料产业科技发展“十二五”专项规划 科学技术部 二〇一二年五月
目录 一、形势与需求 ......................... 错误!未定义书签。 二、总体思路与发展目标.................. 错误!未定义书签。（一）总体思路 ......................... 错误!未定义书签。（二）发展目标 ......................... 错误!未定义书签。 三、主要任务 ........................... 错误!未定义书签。（一）生物基材料高值化的基础研究........ 错误!未定义书签。（二）生物基材料制造关键技术与产品...... 错误!未定义书签。（三）生物质定向重组及生物基化学品制造.. 错误!未定义书签。（四）木质复合材料制造关键技术研究...... 错误!未定义书签。（五）生物基功能高分子材料先进设计...... 错误!未定义书签。（六）生物质基高性能树脂制备共性技术研究与示范错误!未定义书签。 四、政策与保障措施 ..................... 错误!未定义书签。（一）完善组织管理，加强政策保障........ 错误!未定义书签。（二）构建创新平台，提升创新能力........ 错误!未定义书签。（三）加强人才培养，培育创新团队........ 错误!未定义书签。（四）扩大国际合作，提高国际影响........ 错误!未定义书签。
该规划以《国家中长期科技发展规划纲要》、《国务院关于加快培育和发展战略性新兴产业的决定》、《国家“十二五”科学和技术发展规划》和《“十二五”农业与农村科技发展规划》为依据，以高值化综合利用生物质资源制造替代化石资源的生物基化学品和生物基材料为重点，提出生物基材料产业“十二五”科技发展的总体思路、发展目标和主要任务。 一、形势与需求 新材料产业是我国战略性新兴产业主要内容。利用丰富的农林生物质资源，开发环境友好和可循环利用的生物基材料，最大限度地替代塑料、钢材、水泥等材料，是国际新材料产业发展的重要方向。新世纪以来，生物基材料受到发达国家广泛重视，呈现快速发展的势头，以农林生物质为原料转化制造的生物塑料、节能保温材料、木塑复合材料、热固性树脂材料、功能高分子材料等生物基材料和生物基单体化合物、生物基助剂、表面活性剂等生物基大宗精细化学品快速增加，产品经济性正在逐步增强。拜耳、巴斯夫、埃克森美孚、三星道达尔、帝人化成、杜邦化工等跨国公司长期致力于生物基材料的研发，推动了全球生物基材料的商业化进程。 “十一五”期间，我国生物基材料产业科技取得了显着的成效，形成了如全降解生物基塑料、木基塑料、聚合超大分子聚乳酸、农用地膜等一大批具有自主知识产权的技术。全国性的“木塑热”正逐渐兴起，木塑制品年产销量已超过20万吨，并以20%以上的年增长率高速增长。生物基材料作为石油基材料的升级替代产品，正朝着以绿色资源化利用为特征的高效、高附加值、定向转化、功能化、综合利
2018-05-20 瑞典研究团队已经研制出一种生物基材料，其强度超过了所有已知的生物基材料，无论是人工合成材料还是天然材料，包括钢材和蜘蛛丝。这一成果已经在美国化学学会出版的ACS Nano杂志上发表。 纤维素纳米纤维（CNF）是木材和其他植物体的基本组成部分。研究人员报告说，利用CNF进行处理，克服了将这些纳米纤维大规模用于飞机、汽车和家具等产品中的技术难题，研制出尺寸较大、具有轻质高强等优异力学性能的生物基材料。 “天然蜘蛛丝通常被认为是最强的生物基材料，这里生产的生物基纳米纤维素纤维的强度是天然蜘蛛丝8倍。” 论文作者、斯德哥尔摩KTH皇家理工学院的丹尼尔·索德博格（Daniel S?derberg）介绍称，“这种材料的强度超过了金属、合金、陶瓷和无碱玻璃纤维的强度。” AHAHAGAHAGAGGAGAGGAFFFFAFAF
在论文中，研究人员描述了一种模拟自然界将纤维素纳米纤维排列成几乎完美的宏观布局的新方法，该方法源自对物理控制组件（例如CNF）在纳米级制造期间的结构化方式的洞察。该方法涉及控制在不锈钢中铣削的1毫米宽的通道中悬浮在水中的纳米纤维的流动。连接去离子水和低pH水的流量有助于将纳米纤维沿正确的方向对齐，并使CNF之间的超分子相互作用能够自组织成充分包裹的状态，并将它们连接在一起。 索德博格表示，理解和控制完美纳米结构所必需的关键基本参数及过程，如粒径、相互作用、对齐、扩散、网络形成和组装等，使这一发现成为可能。 索德博格称，这项研究为开发纳米纤维材料开辟了道路，该材料在保持纳米纤维的拉伸强度和承受机械载荷能力的同时，可以扩展到更大的结构。该工艺也可用于控制碳管和其他纳米级纤维的纳米级组装。 根据论文，该材料的拉伸刚度为86 GPa，拉伸强度为。全文链接： 来源：中国船舶工业综合技术经济研究院直尹丁宏 声明：凡本平台注明“来源：XXX”的文/图等稿件，本平台转载出于传递更多信息及方便产业探讨之目的，并AHAHAGAHAGAGGAGAGGAFFFFAFAF
第1章 1、什么是生物材料？ 答：目前认为：生物材料为一种与生物系统相互接触，用以诊治组织/器官疾患，替换病损组织/器官，或者改善其形态或增进其功能的材料，包括生物源性材料和生物医用材料。2、生物材料的类别 答：生物材料的类别如下： （1）按材料属性：医用金属材料、医用无机材料、医用高分子材料、医用复合材料…（2）按材料功能：硬组织材料、软组织材料、血液相容性材料、生物降解材料… （3）按材料来源：组织衍生材料、天然生物材料、人工合成材料 （4）按材料用途：骨科材料、心血管材料、血液透析材料、整形美容材料… 3、生物材料应用现状 答：生物材料应用现状如下： （1）软组织植入材料：医用缝合线（蚕丝、尼龙、羊肠(胶原)、聚酯…）、止血海绵、人工乳房植入体（石蜡、硅酮油、聚丙烯酰胺、聚乙烯海绵体、硅胶袋（内装硅凝胶或生理盐水）…）、经皮植入体、皮肤植入体、颚面植入体、眼耳植入体、血管植入材料、人工心脏瓣膜…（2）硬组织修复与替代材料：接骨板、人工关节、金属丝、螺钉、髓内钉、脊柱固定器件、牙根植入体、齿科材料等… （3）人工器官：人工肾(血液透析仪)、人工心脏、人工肺… （4）组织工程产品：皮肤、骨、软骨、膀胱、神经（壳聚糖、聚乙醇酸） 第2章生物大分子 1、生物大分子概念和种类？ 答：生物大分子概念：是生物体的重要组成成分，是一类具有生物功能、分子量较大、结构也比较复杂的天然高分子，同时也是一类非常重要的生物材料来源。 种类：蛋白质、核酸、高分子多糖及其复合物 2、胶原蛋白的特点及稳定构象，丝素蛋白的特点及稳定的构象？ 答：（1）胶原蛋白： 特点：耐湿热，生物相容性良好，生物可降解，经过处理可消除抗原性，能促进组织恢复，无异物反应 稳定构象：三股螺旋和球形 （2）丝素蛋白 特点：来源广泛、生物相容性良好，力学性能优良，血液相容性相对较好，可以缓慢降解，溶解性（浓的中性盐溶液） 稳定构象：反平行折叠链构象 第三章&第十二章生物矿化和仿生材料 1、生物矿化的定义及主要分类是什么？ 答：生物矿化定义：生物矿化是指在一定条件下，在生物体的不同部位，以各种作用方式，在有机基质和细胞的参与下，无机元素从环境中选择性的在特定的有机基质上形核、生长和相变而转变为结构高度有序的生物矿物的过程。 主要分类：无定形矿物；无机晶体；有机晶体；（P48） 2、请列举羟基磷灰石涂层的主要制备方法或简述耳石的各个自组装分级结构。 答：（1）羟基磷灰石涂层的主要制备方法：（P59） 1）固相反应法（固体-固体反应）：原料磨细混合；1000-1300℃高温；合成HA 2）水热合成电化学反应法（化合物）：以Ti合金为负极、石墨为正极，在由NH4H2PO4和CaCl2组成的电解质溶液下，经过一定的pH和沉积时间，120-200℃水蒸汽处理，合成HA
《尝试对生物进行分类》教学设计 一、重要概念分析： 本节内容属于十个一级主题中的第九个重要概念，与二级目标中的“尝试根据一定的特征，对生物进行分类”相对应。其中要求我们传递这样的信息：将生物进行分类的依据是“特征”；根据“特征”的相同与不同进行分类：不同的把它分开，相同的把它进行归类。 二、教材分析： 对生物分类的内容抽象，老师讲起来费力、学生也不容易弄懂。课程标准中对《尝试对生物进行分类》一节的具体内容标准的表述是：“尝试根据一定的特征对生物进行分类”。既是尝试，就意味着不需要完全掌握。因此，教材中并未全面而系统地介绍生物分类的方法，而是通过活动让学生体验生物的分类是根据不同生物的特征上的相似程度来进行的。 本节通过学生的分类活动来学习分类方法，可利用学生的自主学习积，让其体会分类的过程、清晰生物分类的方法，从而轻松列举出动、植物的主要类群。 三、教学目标： （一）、知识目标 1、尝试根据植物和动物的特征进行分类； 2、列举植物和动物的主要类群。 （二）、能力目标： 1、通过分类活动来学习分类方法； 2、锻炼总结归纳、得出结论的能力。 （三）、情感目标： 1、通过模仿科学家分类的过程，培养学生实事求是的科学态度和不断探究的精神。 2、通过对常见动植物进行分类，了解生物的多样性，培养人与自然和谐相处的情感。 3、利用小组学习的优势，组内互相帮助、体验与人合作； 四、教学重点： 1、生物分类的基本方法； 2、列举植物和动物的主要类群。 五、教学难点：尝试根据植物和动物的特征进行分类； 六、教学过程： 课时分配：两课时 第一课时
（一）、教学方法：讨论法、比较法等相结合。 （二）、课前准备：印发各植物类群特征图、各植物类群结构对比 （三）、教学策略： 1、对书本P81页“观察与思考”中涉及到的六种植物作详细的介绍：虽然这六 种植物学生在初一的时候已经学习过，但时隔已久，学生多已遗忘。利用表格进行各植物的结构对比，可使学生回忆起以前学习过的相关内容，既起复习作用，又为紧接下来的对植物进行分类的尝试起到很好的铺垫作用。 2、本节课采用小组讨论探究，教师引导的教学办法 （四）、教学步骤： 课前游戏引入：“找出目标生物”→引出生物分类的意义→小组讨论,对比各类群植物结构→小组讨论，尝试对植物进行分类→列举植物类群→综合总结→练习