年将生态毒理学定义为用多学科理论(生理、生态、化学和毒理学)解释自然界中污染物地作用过程和暴露风险.它不仅是一门科学而且是污染防治中应用性强地一种工具，用于支持环境政策、法律、标准和污染控制.
生态毒理学地技术方法按年出版地专著明显分为两大类技术即宏观分析技术：生物个体水平以上地生物组成对污染地响应，以及微观分析技术：细胞水平以下对污染地响应.宏观技术以生态学理论为基础，以生物个体为基本单位，研究污染对生态系统中各层次(个体、种群、群落)地影响.微观技术以细胞生物学(年代以前)为理论基础，研究污染对单细胞、染色体及蛋白质、核酸等遗传物质地效应.显然生态学和分子生物学地研究由于对象、手段地不同，在对问题解释地角度上是有很大差异地.到目前为止，在生态毒理学中这两类研究地发展是并行地，有时会有交叉，但并末融合.但是各自都对环境科学作出，重大贡献.生态学在宏观工业污染控制、温室效应和生物多样性、臭氧层保护等方面取得地进展是有目共睹地，细胞、分子生物学在遗传修饰微生物地污染治理、地损伤机制、突变检测等方面地突破性进展将环境科学立足点提高到污染问题地本质层次上，而且在污染问题地发现与产生地研究及污染控制中微观技术所显示地潜能是如此巨大，以至可以肯定地说，以分子生物学为基础地生态毒理学微观分析技术在下个世纪至少在环境科学中将扮演一个重要地角色.个人收集整理勿做商业用途
．生态毒理学地宏观技术、方法动态
．模拟生态系统
上个世纪年代以来在生态毒理学中发展较快地技术之一是模拟生态系统，它包括微生态系统和中生态系统，其中以微生态系统地研究成果最多.所谓微生态系统即微型地模拟生态系统它地定义是“人工环境地试验系统，是一个世界地缩小，一个整体地代表”.美国国家科学研究委员会()地定义是“将天然系统地样本放入人工容器内并在实验宦环境中维持地系统，功能类似而结构不完个人收集整理勿做商业用途
全等同于天然系统，这类系统地能力在于它能以近似自然地方式检验许多生物与环境过程地最终结果”.这是其它研究技术所无法比拟地.整个生态系统是一个整体，它决不足部分地总合，对生态问题地分割研究是有很大局限地，而在系统水平上可以得出更为实际地缩果.但它也不同于野外研究，它毕竟是受控系统.在近卜几年地研究中模拟生态系统几乎用于各种污染地生态效应研究如重金属、农药、有机污染，综合性排放物以及最近提出地生物安全问题等等.丰要应用领域为：个人收集整理勿做商业用途
()河流污染地早期报警；
()水生生态系统恢复过程研究；
()化学品、农药地生态风险评价；
()综合性污染物地风险评价；
()沉积物生态效应；
()生物安全评价.
微生态系统地组成部分主要有几部分(以水生态系统为例)：系统地基本单位，贮水库，过滤系统，动力系统和条件控制系统(温度、光照、流量、毒物分配和控制)五大系统.美国环保局()，美国食品和药物管理局()均将该方法获得地数据作为决策地依据并列入法规程序中.年月美国国家科学委员会向政府提出地“世纪研究重点”地报告中第三个重点领域“化学品与环境地关系”所建议地研究内容是“降低化学品进入环境后地不利影响，发展实验性地微生态系统用于污染预测中”.个人收集整理勿做商业用途
微生态系统与自然系统比较：
()与开放系统比系统费用低(尤其是海洋)；
()取样容易，费时少，精度高；
()控制力强，易定量及物质平衡；
()观察和取样在同一水柱，可在半自然条件下测定浮游生物速率过程；
()重复和控制方便；
()由于其可塑性强结果外推强于单种试验.
微生态系统与室内系统比较：
()能研究不同生物；
()浮游生物可在低污染浓度下生跃；
()行为研究较真实；
()可进行长期和季符研究；
()人为影响缩小；
()复杂性提商；
()污染地物理模拟较真实；
()结果可直接外推自然.
微生态系统与数模比较；
()能预测理论和模型不能预侧地结果；
()完全综合地过程不需要假设；
()包括了所有参数而不是人为认定重要地参数.
微生态系统地不足：
()系统维护比室内单种实验复杂；
()环境水动力模拟能力还较弱；
()较小地系统有壁效应；
()取样量有限.
这些不足近年来有很大改善，由欧盟计划资助地中生态系统地设计就是一个力图克服上述不足地试验，出路在于系统自动化，大尺度反应系统，但相对投入地经费也大大增加.个人收集整理勿做商业用途
微生态模拟技术地出现和发展为年前提出地生态系统健康和完整性理论作了技术方法地铺垫.
．生态系统健康理论
有必要定义生态系统健康地原因是世纪地经济体系在保护自然环境方面是失败地，但生态系统恰恰是经济系统地基础.生态系统健康地提法采用了广义地医学模式，它地实质是在系统各个层次上保护和恢复生态学过程地健康.在持续发展理论下就是保护自发地，自成一体地自然过程作为理论地基本要素.持续发展地标准有狭义地“经济学”生产力也有以生态学为基础地系统健康标准．它可能不符许多读者地偏爱.因生态系统健康不足一个可以通过公式计算获得地简明结果.但是这个目标必须提出来，因为人们不希望人类文明地发展改变我们地生命支持系统地功能、多样性和恢复能力一生态系统固有地特性.高速度地技术应用是工业化和后工业化社会地特征，由于过分地利用环境，累积地影响对生态系统产生风险.人们度量生态系统地三种尺度：技术性地、审美与心理.有价值地高生产力系统(技术观点)不一定是审美、心理地有价值地环境.因此需要一一个综合性地、长远地系统生产力价值标准，它同时也能兼顾审美与心理地要求，这就是生态系统健康所需要地标准.个人收集整理勿做商业用途
较实用地定义是健康地生态系统有三个特征：活性、结构和功能地完整性和恢复力，这是系统持续发展地基础.
健康地反义词是疾病，生态系统地疾病是各种环境压力引起地，它表现在以下几个方面()初级生产力减少；
()营养资源丧失；
()物种多样性丧失；
()短生活期、随机种及外来种占优势；
()关健种群波动增加；
()生物结构退化(正常演替逆转或加速，资源性物种退化)；
()灾变增加.
在诊断生态系统过程中，系统脉搏压力地测定是至关重要地.压力即是导致上述病症地原因，它包括各种外界强制因素(自然)和人为因素(污染)，因此生态毒理学在因果关系地研究上．由于生态系统健康理论地提出，在方法、技术上都正在发生变化.目前正在积极研究中地有生态系统阈值研究、系统压力与反应关系等基础课题，也有如生态风险评价、管理等应用课题.个人收集整理勿做商业用途
．微观技术和方法
生态毒理学地微观技术地理论基础是细胞生物学和毒理学.细胞生物学是研究细胞各种组份地结构与功能地学科，它地历史可追溯到发明显微镜地年代(世纪年代).现代细胞学是上世纪年代实验生物学地继续，它和毒理学相结合为生态毒理学衍生了细胞毒理学，提供了一大批生物检测方法，用以确认污染物产生地生物影响，如各种营养水平地生物毒性试验和遗传毒性试验.二个世纪年代起分子生物学地兴起，细胞毒理学地研究手段发生了革命性地变化，对污染地研究从现象深入到本质，细胞水平和亚细胞水平地污染响应有很多是源于遗传基因地变化和损伤.分子生物学是在分子水平上研究生命现象地地物质基础地科学，主要是研究蛋白质和核酸地结构与功能.它地渗透又衍生出一个边缘分支学科分子毒理学，它也是生态毒理学地一部分，即用现代分子生物学技术研究环境污染地毒作用机理与结果地学科.当然学术界有一种观点认为目前分子毒理学仅是]技术而不是学科因此欧美地教科书中仍沿用细胞毒理学地名词，但其中地大部分技术手段都是分子生物学地.这门技术进入上个世纪年代后取得了令入惊异地突破，基因定位、切割、重组等等一系列地基因工程技术在生态毒理学中地应用与日俱增.可以预言在今后地十年问，细胞(分子)毒理学地成就将使人们对环境问题地认识和控制有一个飞跃.个人收集整理勿做商业用途
从细胞到分子是微观技术发展地必然趋势.生态毒理学认为细胞水平地效应和分子水平地效应并不是完全等同地，这如同宏观技术研究地个体与种群地关系一样.在生物体地不同结构或功能层次上阐述污染效应对生态毒理学地环境解释能力有各自不同地贡献.在微观技术中有两个最活跃地领域，微型生物检测和突变研究.个人收集整理勿做商业用途
．微型生物检溯技术
微型生物检测技术起源于上个世纪年代，它是与生态风险分析一起成长地，人类环境地高速工业化，化学品对人类地危害达到了空前地程度，化学品所引发地环境问题由于我们对化学品毒性评估能力地局限，人类己知地如、氯氟烃等危害只是接个情况地冰山一角.因此建立快速地化学毒性筛选方法几乎是各发达国家共同努力地目标.到目前为止，在欧美已进入法律程序并在化学品毒性控制中起着主要地作用.个人收集整理勿做商业用途
．突变研究
环境污染地致突变作用是致癌地基础.因此各类致突变地研究技术是生态毒理学微观技术中地重要组成部分.分子生物学研究己知突变和未知突变有多种方法，如单链构象多态性，变性梯度凝胶电泳等.个人收集整理勿做商业用途
是根据单链核酸分子在非变性条件下电泳迁移率与序列有关地特点可识别一个碱基之别地长达个核苷酸地单链核酸迁移率地差异，由此发现突变.是一种能分开?个碱基差异地分子地电泳技术它能检出片段中约％地所有可能地单碱基突变.技术从染色体中直接扩增片断地能力使不必被标记就可直接用分析.最新地裂解酶片段长度多态性()不仅能快速检测单个碱基
地变化而且能定位突变.当突变型及在样品中仅占％时仍能清晰地分辨出与野生型地差异，因此是目前突变检测中较好地方法.个人收集整理勿做商业用途
作为基本突变检测技术己在环境科学中使用了几十年，了解这个常规突变技术地发展，就了解在这个领域已经发生了多么大地变化.上个世纪年代，，将发光细菌新变种引入突变检测它是利用荧光酶地活性变化(不发光细菌(突变型)与可疑化合物接触后回复发光)地原理来检测致突变物.它与比具有快速、简便且灵敏度高地优点，而且费用也低.它最火地特点个人收集整理勿做商业用途
是简化了检测过程.
．从并行发展到相互融合
上世纪年代是技术爆炸地年代，也是科学名称爆炸地年代.生态毒理学不久之前自身也是边缘学科，可今天其中又有无数边缘学科涌现出来，有时已分不清彼此地界限.只有技术发展有其特定地走向与特征，这种现象实质上就是融合地先兆.要真正解决环境科学中那些难题生态毒理学这个前沿学科必须有大地突破，这个前提就是宏观与微观地结合，这不仅足研究理论上二地结台，而且是具体方法、技术上地结合.现在人们已经认识到从到生态系统是一个完整地生命系统，分子，细胞，个体，群落，生态系统是一个不可分割、有机联系地整体.生态系统地健康与分子地排列是有一个逐层递推地内在联系，正是在哲学层面上解决了科学地基础理论问题，生态毒理学在年代才有可能如此迅速地发展.环境问题地生态学方法已不再是解决一切地基础，同样，有关环境治理中生物技术地巨大潜力和潜在结果又使分子生物学家认识到：如果分子毒理学和生态学之间地鸿沟不架起一座桥梁就无法真正解决我们面对地问题.融合足必然，如生物多样性是生态学问题，但近年来分子生物学技术使它在物种保存方面有了重大突破.许多新地技术方法已经在形成中，它将使生态毒理学这个前沿学科为环境科学地发展作出重大地贡献.个人收集整理勿做商业用途
智能材料的结构及应用 学院：班级： 姓名：学号： 摘要：材料的智能化代表了材料科学发展的最新方向，智能材料是一种能通过系统协调材料内部各种功能并对时间、地点和环境作出反应和发挥功能作用的材料。且能感知外部刺激，能够判断并适当处理且本身可执行的新型功能材料。本文旨在简要介绍智能材料的结构的基础之上，介绍一些它在当今社会不同领域的应用。 关键词：智能材料、结构、应用 材料的发展从之前的单一型、复合型和杂化型，发展为异种材料间的不分界的整体式融合型材料。而近几年所兴起的智能材料更是不同于以往的传统材料，它的仿生系统具有传感、处理和响应功能，而且与机敏材料相比更接近于生命系统。它能够根据外界环境条件的变化程度实现非线性响应从而达到最佳适应的效果。对于智能材料我结合自己听课的内容、书籍及网上资料的查阅写下对智能材料的认识。 智能材料不同于传统的结构材料和功能材料，它模糊了两者之间的界限并加上了信息科学的内容，实现了结构功能化功能智能化。一般来说智能材料由基体材料、敏感材料、驱动材料和信息处理器四部分构成。即： （1）基体材料：基体材料担负着承载的作用，一般宜选用轻质材料。一般基体材料首选高分子材料，因为其重量轻、耐腐蚀，尤其具有粘弹性的非线性特征。其次也可选用金属材料，以轻质有色合金为主。 （2）敏感材料：敏感材料担负着传感的任务，其主要作用是感知环境变化（包括压力、应力、温度、电磁场、PH值等）。常用敏感材料如形状记忆材料、压电材料、光纤材料、磁致伸缩材料、电致变色材料、电流变体、磁流变体和液晶材料等。 （3）驱动材料：因为在一定条件下驱动材料可产生较大的应变和应力，所以它担负着响应和控制的任务。常用有效驱动材料如形状记忆材料、压电材料、电流变体和磁致伸缩材料等。可以看出，这些材料既是驱动材料又是敏感材料，显然起到了身兼二职的作用，这也是智能材料设计时可采用的一种思路。 （4）其它功能材料：包括导电材料、磁性材料、光纤和半导体材料等。
环境与材料科学技术的前沿进展 刘艳艳武汉理工大学资源与环境工程学院 资源与环境已成为当今世界发展的主题。经济与资源、环境之间的和谐发展日益广泛受到关注。如何合理利用资源、保护环境，同时促进经济的增长，这对相应学科的科学与技术提出了高要求，也已成为全球化的重要议题。2015环境与材料科学技术学术研讨会在武汉理工大学资源与环境工程学院院长宋少先教授的主持下拉开帷幕。出席开幕式的人员包括圣路易斯波多西自治大学校长ManuelVilla、武汉理工大学副校长康灿华、圣路易斯波多西自治大学物理研究所所长JoséLuisArauzLara、武汉理工大学新材料研究所所长余家国教授等，还包括武汉理工大学资环学院、理学院、化生学院、材料复合新技术国家实验室等单位百余名师生参加。研讨会主题是“环境与材料科学技术”，会议旨在为中墨两国合作搭建潜在的平台，为环境、材料、能源等多方领域交流最新研究成果提供一个交流的机会。研讨会主题围绕环境、材料、能源、地理空间科学与技术等领域进行了交流，包括1场大会报告与4组分会场报告，双方与会代表共进行37场次报告，展示了双方各自最新研究成果，探讨了环境、材料与能源等领域的发展趋势，为日后合作发展提供了机会。本研讨会获得了中国教育部、武汉理工大学以及圣路易斯波多西自治大学的大力支持。武汉理工大学康灿华副校长在研讨会开幕式上发言，希望利用本次机会充分展示该校在环境与材料科学技术领域的研究成果和特色，推动该校在该领域学科建设的发展并提升国际影响。ManuelVilla校长介绍了圣路易斯波多西自治大学的学校历史、学科结构及对外合作项目，希望两校在科研合作与学生交流等方面开展深入合作，为双方优秀学者和学生搭建良好的学术交流平台。武汉理工大学余家国教授在大会报告中介绍了用于生产太阳能燃料的石墨烯光催化材料的研究进展与发展趋势。利用太阳能转化制备太阳能燃料目前被认为是解决未来全球能源与环境问题的主要策略之一。其中利用光催化水产氢和还原二氧化碳制甲烷已经成为利用太阳光制备太阳能燃料的重要且有前景的方法，可以实现清洁、经济以及再生等生产。通常基于TiO2光催化产氢强烈依赖于触媒类型与数量，这是因为仅有TiO2不具备很高的光催化性能，需要添加Pt作为触媒，这样才能增强TiO2的光催化产氢性能，然而Pt更是稀有且昂贵的材料。因此，便宜且来源丰富的材料便成了触媒的另外选择。比如基于石墨烯的纳米复合材料作为光催化剂具备增强光催化产氢和二氧化碳还原的能力，能将太阳能转化成化学能。余家国教授对在基于石墨烯的纳米复合材料在光催化产氢和二氧化碳还原方面的设计与制造研究成果进行了介绍与分享。 圣路易斯波多西自治大学的MagdalenoMedi-na-Noyola教授作了题为“StructuralRelaxiationandAgingofGlassesandPhysicalGels:aNon-equilibriumStatisticalThermodyn amicTheory的大会报告。有一项关于非均衡液体不可逆过程的非均衡统计热力学理论被用来表述淬火液体结构与动力学的非稳态演变，该理论提出一个方案：演变时间是一个基础的变量。该方案为类玻璃材料在高填充率下的老化行为以及低密度的类凝胶材料的形成过程，方案设计符合通用情况，也符合各系统下的分子内作用过程。比如硬体系和Lennard-Jones简单液体等具体模型体系都能很好地解释这个预计方案。其定性定量准确度可以通过对比模拟和实验结果进行评估。武汉理工大学资源与环境工程学院张一敏教授作了题为“VanadiumExtractionfromVanadium-bearingCarbonaceousShaleinChina”的大会报告。钒作为
曝气生物滤池的研究现状 摘要：曝气生物滤池是近年来国内外发展较快的一种废水好氧生物处理新工艺，该工艺具有处理能力强、处理效果好、不需二沉池等优点.综述了曝气生物滤池的工艺原理、特点及其在污水处理中应用的影响因素及发展。 关键词：曝气生物滤池；现状；发展 我国是水资源紧缺国家，水的处理达标排放及回用技术正受到广泛关注和快速发展，曝气生物滤池(Biological Aerated Filter，BAF)以其独有的特点得到广泛的应用。BAF具有占地面积小，投资少，氧传输效率高，抗冲击负荷能力强，出水水质好等优点[1，2]，而且还可用于微污染水源水预处理等[3]。在城市污水、工业废水的有机物及SS去除，氨的硝化去除，反硝化脱氮，脱磷以及微污染源水的预处理中，都有很好的应用前景。 1. 曝气生物滤池工艺特点及机理 曝气生物滤池(Biological Aerated Filter )简称BAF，是20 世纪80~90 年代在普通生物滤池的基础上，借鉴给水滤池工艺原理而开发的污水处理新工艺.曝气生物滤池是普通生物滤池的一种变形形式，也可看成是生物接触氧化法的一种特殊形式，即在生物反应器内装填高比表面积的颗粒填料，以提供微生物生长的载体，并根据进出水流向不同分为下向流或上向流，污水由上而下或由下而上流过滤料层，滤料层下部鼓风曝气提供生化反应所需的氧气，在填料表面附着生长的微生物的作用下，污水中的有机污染物得到净化，同时填料起到物理过滤作用[4，5]。 传统活性污泥法及其变形工艺诸如氧化沟工艺、AB法工艺、SBR法等工艺，虽然处理效果比较好，但普遍存在着占地面积大，基建投资高，处理负荷低，运行启动慢，容易发生污泥膨胀，不能承受冲击负荷等不足之处，同时工艺设备处理效能低，能耗高，不能满足高效低耗的要求.而曝气生物滤池已经从单一工艺逐渐发展成为系列综合工艺，具有去除SS、COD、BOD、AOX(有害物质)和脱氮除磷等作用[6，1]，其最大优点是集生物净化和物理过滤于一体，不需设置二沉池，在保证处理效果的前提下使处理工艺流程得到简化.此外，曝气生物滤池工艺具有容积负荷高，水力负荷大，水力停留时间短，所需基建投资少，能耗及运
稀土材料 姓名：牛刚学号：S2******* 稀土被称为工业“味精”，在材料的结构与功能改性方面具有非常重要的意义。稀土元素的4f轨道电子数目是稀土元素之间最明显的差异，正是4f轨道电子数目的差异引发了稀土材料之间的性能差异。纳米材料由于具有表面效应、小尺寸效应和宏观量子隧道效应等具有与其他材料完全不同的许多优良性能。 我国稀土产品主要应用于冶金机械、石油化工和玻璃陶瓷等传统领域，但功能材料在高新技术产业中的应用近年来备受关注，稀土在磁性材料、储氢材料、发光材料、催化材料等领域的应用增长迅速，其应用份额从1990年的13%增长到了2002年的30%。稀土功能材料在高新技术中的应用从70年代开始进入了高速发展阶段，应用和产业化开发的速度愈来愈快，一般以5年左右的周期出现一个震动世界的新成果，并迅速形成了高新技术产业。 1稀土磁性材料 1.1稀土永磁材料稀土永磁材料经历了3个阶段的发展，20世纪60年代发明了RECo5型第一代稀土永磁材料；70年代出现了RE2Co17型第二代稀土永磁材料，其磁能积有了较大提高，特别是温度稳定性好，但由于主要原料是Sm和Co，成本高，一般用于军工等特殊领域；第三代稀土永磁REFeB发明于80年代，是当今磁能积最高的永磁材料。近年来全世界NdFeB产量年均增长率达到25%，2003年我国NdFeB磁体的产量达到15000t左右，位居世界第一。但我国稀土永磁制备技术和磁体性能方面与国外比较还有不少差距，多数厂家的产品因磁体性能较低、一致性难以满足高档用户的要求，因此价格仅为国际市场的1/3~1/2，经济效益不尽人意。随着烧结NdFeB磁体应用领域的不断扩大，对其性能提出了越来越高的要求。因此，近几年来，国内外掀起了一股研发高性能烧结NdFeB磁体的热潮。西方国家大部分采用快冷厚带工艺制备高性能烧结NdFeB磁体。用该工艺生产的磁体磁能积高，性能稳定。国内许多单位都在加速开发此新工艺，北京有色金属研究总院稀土材料国家工程研究中心在国家科技部十五科技攻关项目的支持下，已经开发出了具有自主知识产权的快冷厚带制备工艺，并与设备厂家合作设计制造了一台300kg甩带炉，试运行效果良好，产品已基本达到国外用户要求，近年内将实现规模化生产。近年来，稀土永磁材料的研发主要集中在以下几个方面：(1)制备工艺和设备的改进； (2)通过掺杂Co，Al和稀土Tb等提高矫顽力和改善温度稳定性；(3)通过纳米双相耦合技术提高永磁材料的性能；(4)稀土永磁薄膜材料和新型稀土永磁材料的开发。 据全国稀土永磁材料协作网预测，“十五”期间我国烧结NdFeB磁体总产量将达到50，000t，销售总额达到150亿元。到2010年中国烧结NdFeB磁体产量将达到7万吨，占全球75%，销售额将达到260亿元。在未来10年内，我国将成为世界稀土永磁材料的制造中心。 1.2磁致伸缩材料磁致伸缩材料是在偏磁场和交变磁场同时作用下，发生同频率的机械形变的一种材料。与压电陶瓷(PZT)和传统的磁致伸缩材料Ni，Co相比，稀土超磁致
浅谈对环境科学的认识 前言 环境科学是一门交叉性学科，集物理化学生物与一身的前沿性学科，由于大多数环境问题涉及人类活动，因此经济、法律和社会科学知识往往也可用于环境科学研究。一门研究人类社会发展活动与环境演化规律之间相互作用关系，持续发展途径与方法的科学。是研究环境，保护环境的基础学科。环境保护是当今世界各国人民共同关心的重大的社会经济问题，也是科学技术领域里重大的研究课题。环境科学是在现代社会经济和科学发展过程中形成的一门综合性科学。就世界范围它才兴起了二三十年是一个新兴学科。环境科学研究的对象是环境，是人类赖以生存的基础，即人类赖以生存和发展的物质条件的来源。现在的地球表层大部分受过人类的干预，原生的自然环境已经不多了。环境科学所研究的环境是人类在自然环境的基础上，通过长期的社会劳动所创造的人工环境。它是人类物质文明和精神文明发展的标志，并随着人类社会的发展不断丰富和演变。而这一切研究和发展在如今这个时代都离不开环境科学，因此作为现代学环境科学的本科生我有必要谈谈我对环境科学的认识和自己的看法。 正文 一，环境科学的针对目的。 1，为维护环境质量、制定各种环境质量标准，污染物排放标准提供科学依据，并做出相关规定。 2，为国家制定环境规划、环境政策以及环境与资源保护立法提供依据。 3，为更好的研究环境提供科学基础和数据，是人类可以更好的和环境相融合。 4，做为一个交叉学课涉及面广同时也可以为其他学科提供帮助，更好的为人类的生存服务。 5，提供经验培养更多的环境科学人才，为保护环境打下坚实的基础。 二，环境科学的研究领域。 1，环境科学的研究领域，在50～60年代侧重于自然科学和工程技术的方面，目前已扩大到社会学、经济学、法学等社会科学方面。对环境问题的系统研究，要运用地学、生物学、化学、物理学、工程学、数学以及社会学、经济学、法学等多种学科的知识。所以，环境科学是一门综合性很强的学科。它在宏观上研究人类同环境之间的相互作用、相互促进、相互制约的关系，揭示社会经济发展和环境保护协调发展的基本规律；在微观上研究环境中的物质，尤其是人类活动排放的污染物的分子、原子等微小粒子在有机体内迁移、转化和蓄积的过程及其运动规律，探索它们对生命的影响及其作用机理等。 三，环境科学的主要任务。 1，探索全球范围内环境演化的规律。环境变异也随时地发生。在人类改造自然的过程中，为使环境向有利于人类的方向发展，避免向不利于人类的方 向发展，就必须了解环境变化的过程，包括环境的基本特性、环境结构的形 式和演化机理等，为人类更好的生存服务。 2，揭示人类活动同自然生态之间的关系。环境为人类提供生存条件，人类通过
清华大学 学科前沿讲座课程报告题目： 系别：环境科学与工程系 专业：环境工程 姓名：某某某 2008 年月日
中文摘要 以全球变暖为标志的气候变化引起世界范围内的广泛关注，气候变化对粮食生产的影响是关系粮食安全的重大问题。开展气候变化对冬小麦产量影响的数值模拟研究对科学制定农业政策以应对气候变化具有重要意义。 在采用1999年～2001年北京市永乐店冬小麦田间试验资料进行ThuSPAC-Wheat和CERES-Wheat模型参数率定的基础上，模拟和分析了1951～2006年气候变化条件对冬小麦产量的影响。进一步设置7种气候变化情景，应用CERES-Wheat模型进行产量模拟，分析不同气候变化情景下产量的变化。 关键词：气候变化产量冬小麦ThuSPAC-Wheat CERES-Wheat
ABSTRACT Climate change has raised attention worldwide, whose impact on crop yield is closely concerning to food security. So it is vital to assess its impact by numerical simulation. Based on the calibration of ThuSPAC-Wheat and CERES-Wheat models, using the field experiment data of Yongledian Winter Wheat Station from 1999 to 2001, and the meteorological data from Beijing Weather Station from 1951 to 2006, the climate change impact on the potential wheat yield is studied. In addition, yields in different climate change scenarios are simulated. Model simulation using genetic parameters of Jingdong No. 8 shows that in ThuSPAC-Wheat Model, the wheat yield, the top weight and the LAI are well simulated, and in CERES-Wheat Model, the growth period and yield are well simulated. Keywords：Climate change yield winter wheat ThuSPAC-Wheat CERES-Wheat
道路材料工程学科前沿综述 摘要：近年来，道路材料工程学科各个领域取得了一系列突破性进展，为公路建设提供了大量的理论方法。本文针对当前道路材料工程发展现状，综述了其重要进展，并对我国该学科的发展趋势进行了展望。 关键词：道路材料工程；前沿；综述 0 引言 道路材料工程是一门与材料和道路有关的学科，它以材料科学和道路工程理论为基础，采用材料分析、测试等手段来研究材料，旨在研究和解决工程建养中遇到的相关技术问题。 道路材料工程学研究内容包括水泥路面材料开发、改性及施工工艺研究，沥青路面材料开发、改性及施工工艺研究，土质加固及半刚性路面基层材料研究。 回顾历史，道路工程每一项技术的出现，首先在材料方面有所突破。如路基土的改良与稳定技术，沥青、水泥材料的改性研究等都与材料科学有关。由此可见，道路材料学科的不断发展尤为重要［1］。 1 道路材料工程学科各方向的发展 1.1 路面结构与材料的发展 公路建设的蓬勃发展对路面的使用性能提出了更高的要求，而路面材料的适用性、组成设计等对路面的使用性能起着决定性的作用。 1.1.1 沥青路面与材料 （1）沥青路面材料 沥青路面成为主导路面结构形式的原因在于其表面平整、行车舒适、减振性良好，但若材料组成、施工工艺不当，面层也会出现车辙、低温开裂等不良现象。 近年来，为提高沥青路面的使用性能，从沥青材料性能的改善着手，相继出现了乳化沥青、改性沥青。从材料必须满足环境的角度出发，一些学者开始研发全温度域改性沥青及混合料流变特性与路用性能评价方法，进一步提出改性沥青质量控制技术。从环保角度出发，很多人员对废橡胶粉改性沥青、废塑料改性沥青、硅藻土改性沥青等开始进行深入研究。 （2）环保型道路材料
环境工程前沿 环境空气质量标准的演变及新标准的意义与实施 摘要：放眼国际社会，近年来，依据最新的科学研究成果，美国、欧盟、日本、加拿大、印度、泰国等国家和地区均对各自的环境空气质量标准进行了修订，修订重点是进一步提高保护人体健康和态环境的要求，普遍增加了PM2.5浓度限值以及臭氧(03)8小时浓度限值。此外，欧盟、印度等国家和地区还增加了镉( Cd ) 等重金属污染物限值。我国也在2012年对环境空气质量标准进行了修订。本文主要介绍了美中环境空气质量标准的特点与演变历程，并简要阐述了我国新环境空气质量标准的意义与实施。 1美中环境空气质量标准的演变 1.1 美国环境空气质量标准的发展历程 从1971年至今，40年来，美国环境空气质量标准经过了10次修订，每次修订调整都对环境空气质量的改善起到了显著的促进作用。 美国的环境空气质量管理要从1970年说起。1970年，美国国会通过《清洁空气法》(Clean Air Act)修正案。《清洁空气法》将国家管理的大气污染物分为基准空气污染物(Criteria Air Pollutants)和有害空气污染物(Hazardous Air Pollutants，HAPs)两类。起初的基准空气污染物共6种，主要包括一氧化碳(CO)、二氧化氮(N02)、总悬浮颗粒物(TSP)、光化学氧化剂(以O3计)、碳氢化合物（HC)、二氧化硫 (S02)。后来又增加了铅(Pb)，取消了碳氢化合物(HC)。 美国环保局于1971年4月30首次发布了《国家环境空气质量标准》(National Ambient Air Qua1ity Standards,NAAQS)。谈及标准的修订，根据《清洁空气法》，美国环保局原则上需要在1980年12月31日之前审查己经发布的标准，之后审查工作每5年一次，并根据每次的审查结果决定是否修订标准。40年来，美国环保局根据每个阶段最新的科学研究结果、经济技术发展水平和国家管理需求，对标准进行过多达10余次修订，有力地推动了国家环境空气质量的改善，有效地保护了公众健康和生态环境。 1.1.1 二氧化硫(S02 )的控制时间调整 美国在1971年首次制定二氧化硫环境空气质量标准，并于1974年和2010年进行过两次修订。
环境学院 环境科学与工程，土木工程（市政工程） 一、适用学科 ●环境科学与工程（Environmental Science and Engineering，一级学科，工学门类，学科代码：0830） ●土木工程（Civil Engineering，一级学科，工学门类，学科代码：0814） 本方案适用于市政工程二级学科 二、培养方式 1、实行导师负责制，必要时可设副导师，鼓励组成指导小组集体指导。跨学科或交叉学科 培养博士生时，应从相关学科中聘请副导师协助指导。 2、博士生应在导师指导下，学习有关课程，查阅文献资料，参加学术交流，确定具体课题， 独立从事科学研究，取得创造性成果。 三、知识结构及课程学习的基本要求 （一）知识结构的基本要求 1、环境科学与工程专业 进入本专业的博士研究生应在一级学科范围内和相关的学科领域中有着广泛的了解和系统的专业知识。 2、市政工程专业 本专业的博士研究生在市政工程学科和相关的环境科学与工程、土木工程等交叉学科领域中有广泛的了解和系统的专业知识。 （二）课程学习及学分组成 1、普博生 研究生攻读博士学位期间，要求学分不少于15学分，其中公共必修课程学分不少于4学分，学科专业课程不少于6学分（其中基础理论课不少于4学分、本学科或相关专业基础理论和专业课程不少于2学分），必修环节学分不少于5学分。自学课程学分另记。课程设置见附录。 2、直博生 研究生攻读博士学位期间，要求学分不少于29学分（其中考试学分不少于21学分，自学课程学分另记），其中公共必修课程学分不少于5学分，学科专业课程学分不少于19学分（其中基础理论课不少于4学分、本学科或相关专业基础理论和专业课程学分不少于14学分），必须环节5学分。课程设置见附录。 四、主要培养环节及有关要求 1、制定个人课程学习计划 博士生入学后三周内，在导师指导下作好个人课程学习计划，并报院（系、所）研究生
前沿讲座总结 一．前沿讲座概述 本学期的前沿讲座包括流域水质模型浅谈、低温等离子体在水处理中的应用、光催化技术原理及其在环境工程中的应用和膜科学技术前沿进展。学院通过开设环境工程系列学科前沿讲座，介绍环境工程专业相关的前沿发展动态和热点技术。一方面，帮助我们了解相关领域的专业前沿知识；另一方面也让我们在课内知识学习之余了解相关领域的发展现状以及存在的问题。这极大的开拓了我们的视野，为我们的专业课程学习提供相关的资料，培养我们的专业素养，激发专业学习的兴趣。 二．前沿讲座内容 1. 流域水质模型浅谈 流域水质模型浅谈主要包括DHI和MIKE系统、流域水环境问题、水质模型和水环境模拟四方面内容。 DHI的软件产品和咨询服务涵盖整个水文循环的过程，主要服务领域如下：城市水和工业（市政供排水、污水处理技术、环境风险评价、健康和安全风险评估和城市水软件）；水资源（河流和洪水管道、水文、土壤和废物、水资源管理和水资源软件）；河口和海岸（港口和海洋技术、海岸河口动力学、生态和环境、海洋软件）； DHI软件:FeFlow、MIKE SHE、水处理模拟软件WEST，管网建模软件MIKE URBAN，河流海洋一维、二维模拟软件MIKE 11、MIKE 21，水资源管理软件等。 流域水环境问题：在水的供求关系紧张与水污染的双重压力下，水环境问题日趋严重主要体现在水体污染、湖泊面积的萎缩和数量的减少、水土流失面广量大、地表水的短缺导致对地下水的超量开采。总的来说，水环境方面目前还存在的许多问题待研究解决。 水质模型：描述污染物在水体中运动变化规律及其影响因素相互关系的数学表达式和计算方法。包括一维（中小河流）、二维（宽线型江河湖库、河口）和三维（排污口附近、深水湖库） 水环境模拟：治理规划流域水，深滩河项目。MIKE技术构建降雨径流，水动力学污染物扩散等模型，应急突发事故的模型包括一维水文模型和水动力模
材料学科前沿讲座总结 生物医用高分子 一.引言 生物医用功能材料即医用仿生材料，又称为生物医用材料。这类材料是用于与生命系统接触并发生相互作用，能够对细胞、组织和器官进行诊断治疗、替换修复或诱导再生的天然或人工合成的特殊功能材料。随着化学工业的发展和医学科学的进步，生物医用功能材料的应用越来越广泛。从高分子医疗器械到具有人体功能的人工器官，从整形材料到现代医疗仪器设备，几乎涉及到医学的各个领域，都有使用医用高分子材料的例子。医用高分子材料所用的材料种类已由最初的几种，发展到现在的几十种，其制品种类已有上千种。 目前，生物医用功能材料应用很广泛，几乎涉及到医学的各个领域。其大致可分为机体外使用与机体内使用两大类。机体外用的材料主要是制备医疗用品，如输液袋、输液管、注射器等。由于这些高分子材料成本低、使用方便，现已大量使用。机体内用材料又可分为外科用和内科用两类。外科方面有人工器官、医用黏合剂、整形材料等。内科用的主要是高分子药物。所谓高分子药物，就是具有药效的低分子与高分子载体相结合的药物，它具有长效、稳定的特点。 二.发展历史 生物医用高分子材料的发展经历了三个阶段，第一阶段始于1937年，其特点是所用高分子材料都是已有的现成材料，如用丙烯酸甲酯制造义齿的牙床。第二阶段始于1953年，其标志是医用级有机硅橡胶的出现，随后又发展了聚羟基乙酸酯缝合线以及四种聚酯心血管材料，从此进入了以分子工程研究为基础的发展时期。该阶段的特点是在分子水平上对合成高分子的组成、配方和工艺进行优化设计，有目的地开发所需要的高分子材料。
目前的研究焦点已经从寻找替代生物组织的合成材料转向研究一类具有主动诱导、激发人体组织器官再生修复的新材料，这标志着生物医用高分子材料的发展进入了第三个阶段。其特点是这种材料一般由活体组织和人工材料有机结合而成，在分子设计上以促进周围组织细胞生长为预想功能，其关键在于诱使配合基和组织细胞表面的特殊位点发生作用以提高组织细胞的分裂和生长速度。 三.基本性能要求 1. 力学性能稳定 在使用期限内，针对不同的用途，材料的尺寸稳定性、耐磨性、耐疲劳度、强度、模量等应适当。比如，用超高分子量聚乙烯材料做人工关节时，应该用模量高、耐疲劳强度好、耐磨性好的材料。 2. 化学性能稳定 作为生物材料，化学性能必须稳定，对人体的血液、体液等无影响，不形成血栓等不良影响。人体是一个相当复杂的环境，血液在正常环境下呈现微碱性，胃液呈酸性，且体液与血液中含有大量的钾、钠、镁离子，含有多种生物酶、蛋白质、人体的环境易引起聚合物的降解、交联及氧化反应；生物酶会引起聚合物的解聚；体液会引起高分子材料中的添加剂析出；血液中的脂类、类固醇以及脂肪等会引起聚合物的溶胀，使得材料的强度降低。例如聚氨酯中含有的酰胺基极易水解，在体内会降解而失去强度，经过嵌段改性后，化学稳定性提高。 3. 与人体的组织相容性好 医用材料必须与人体的组织相容性好，不会引起炎症或其他排异反应材料，所引起的宿主反应应该能够控制在一定可以接受的范围之内。一些含有对人体有毒有害的基团是不能用作生物医用功能材料的，如有些添加剂对人体有害或有些残留单体对人体有不良影响等，这都应该引起极度的警惕。有些添加剂会随时间的变化，从材料内部逐渐迁移到表面与体液和组织发生作用，引起各种急性和慢性的反应。
第十九讲环境科学前沿简介 二、未来环境科学发展的热点 记者：刚才章先生给我们描述了环境科学在20世纪的研究进展，那目前环境科学研究的前沿领域有哪些，21世纪环境科学又会出现哪些研究热点呢？ 章申院士：环境科学在上一个世纪取得了很大的成就，得到了很好的发展。但是随着人口的增长，经济的发展，环境与经济社会发展的矛盾越来越突出。目前环境科学研究的前沿领域和21世纪环境科学将出现的研究热点，我本人认为有以下几个方面： 1. 全球环境变化与地球环境系统科学的研究是一个非常重要的研究领域。通过二十几年的研究，我们在温室气体的清单及其排放规律，影响全球气温增高的作用机理上作了很多工作，取得了一定的成就。但目前来讲，关于引起全球增温的二氧化碳气体还存在一个有争议的问题。二氧化碳是一种很重要的温室气体，二氧化碳的实际排放量我们可以知道，也可以监测二氧化碳在大气中的含量，但是研究表明这两者并不相等，即工业革命以后二氧化碳排放的总量要大于大气中监测得到的二氧化碳的含量，那么差出来的这部分二氧化碳跑到哪里去了呢？一部分科学家认为是被北半球的森林吸收了，一部分科学家认为是地球上的海洋吸收了这部分二氧化碳。那么失踪的这部分二氧化碳到底到哪里去了，目前还没有定论。因此关于这部分missing的二氧化碳的去向是目前环境科学家要解决的一个重要问题。另外关于全球水资源和水循环以及粮食安全的问题也将会在21世纪成为环境科学的研究热点。 2. 走可持续发展的道路已得到全世界的共识。走可持续发展的道路实际上是要解决人和自然之间的关系，使二者能够协调发展。因此第二个环境科学的研究热点就是人地系统的调控和人类需要可持续发展的理由。其中包括可持续发展指标体系的研究，即评价一个国家和地区可持续发展的标准。因此确定可持续发展的指标体系和评价方法是大家普遍关注和正在研究的热点。另外，在解决人地
环境科学专业建设规划 （2006-2010） 环境问题是全球性的重大问题之一。人类自20世纪70年代开始正视工业革命以来发展中的环境问题，综合性的环境类学科得到迅猛发展。我国教育部于1995年将环境科学与工程专业列为一级学科以来，环境类专业的高等教育事业发展尤为迅速。浙江万里学院于2000年开始招收环境保护专业专科学生，并于2003年起招收环境科学专业本科学生。五年来，共招收330名专科生和315名本科生，且已有249名专科学生学成毕业，环境科学系较好地完成了第一阶断的发展规划。为使环境科学系的学科发展能适应我国环境保护事业和经济可持续发展需要，落实中共中央提出的科学发展观以及全面实施浙江省生态省建设战略的需要，特制订环境科学系2006～2010年发展规划。 一、环境科学学科发展的背景 长期以来，经济的增长被视为社会文明进步的标志。工业化革命有力地推动着科学技术的进步和经济的高速增长，迅速地改变着社会面貌。但伴随着人类社会一味追求经济高速增长和城市化进程的同时，人类将直接面对着由此而引起的人口急剧增加、自然资源逐渐耗尽、工农业污染等破坏了生态环境和环境质量下降等一系列影响着人类生存与发展的全球性环境问题。人类对不顾生态环境保护而高速发展经济带来的一件件触目惊心的环境污染事件及一桩桩由环境问题引发的国际纠纷进行了深刻的反思，认识到我们只有一个地球，为了人类的未来，寻求经济与环境生态之间的协调平衡的可持续发展道路才是人类的唯一选择。人类对环境认识的历史性飞跃，环境保护、环境污染控制与治理等专业人才在20世纪70年代就已成为各领域最抢手的专业人才，环境类专业的高等教育事业应时而生，成为近年来的热门专业之一。我国近十几年持续的高速度经济发展令人注目，但长期以来传统的生产模式和管理方式所造成的环境污染情况相当严峻，无论是我国东部经济发达地区，还是西部待开发地区，面临的环境污染控制与治
对前沿材料世界的认识及思考
摘要：上一个世纪，人类的认识向外延伸到了外层宇宙，向内深入到了物质结构的更微观层次，引发了物理学一场大革命。这场革命推动了包括化学、生命科学在内的整个自然科学和应用技术的伟大变革，为材料科学和技术进步提供了新的知识基础和活力。材料科学的根本任务是揭示材料组分、结构与性质的内在关系，设计、合成并制备出具有优良使用性能的材料。进入21世纪，回顾一下材料学的主要进展，估计未来的可能发展趋势，是非常必要和很有意义的。 关键词：材料科学现状发展趋势传统材料新材料挑战 一、传统材料的发展现状和地位 传统材料是生产工艺已经成熟而又大规模工业化生产的一类材料，如钢铁、铜、铝、橡胶、塑料、玻璃和水泥等金属、高分子和非金属无机化合物，这类材料量大面广，占材料生产总量的90％以上。在世界范围内，上个世纪末20～30年间传统材料的产量、生产技术水平和质量，超过以前数百年，成为人类经济生活的支柱。但能耗大，资源浪费严重，环境污染等问题已成为制约传统材料发展的瓶颈，因此改进传统材料的合成、加工技术，控制微观组织结构，提高使用性能，降低成本和环境污染的任务十分迫切、繁重。 二、新材料及其发展趋势 新材料又称先进材料。它不以生产规模，而以优异性能、高质量、高稳定性取胜的高知识、高技术密集形为特点。新材料有结构材料和功能材料之分，前者主要利用它的力学性能，而后者以其各种物理、化学效应为主。当前新材料的发展方向有高性能化、高功能化、高智能化和复合化、极限化、仿生化、环境友好化几方面。 1．金属材料：金属材料，特别是钢、铜、铝等，仍是21世纪的主要结构材料和电能传输材料。金属材料已有成熟的生产工艺，相当多的配套设施和工业规模生产，价格低廉、性能可靠，已成为涉及面广、市场需求大的基础材料。金属材料虽然今后会部分被高分子材料、陶瓷材料及复合材料所代替，由于它有比高分子材料高得多的弹性模量，比陶瓷高得多的韧性和良好的导电性能，在相当长的时期内改变不了它在材料中的主导地位，即使在高技术产业中也不例外。随着航天航空和其它尖端技术的飞跃的发展，在改善和提升传统材料品质的同时，金属功能材料、非平衡态金属，特别是高比强、高模量、耐高温、抗氧化，抗腐蚀、耐磨损合金和金属基复合材料会有快速的发展，如金属超导材料、钛及其合金、铝基增强复合材料，金属间化合物、形状记忆合金和纳米晶块体材料等。 ２．先进陶瓷材料：陶瓷是人类最早使用的人造材料，质地坚硬、耐磨损、抗腐蚀、膨胀系数低，可经受1400—1600℃的高温，比金属间化合物有更高的比强度和比刚度，是很好的高温结构材料；部分陶瓷还具有压电、铁电，半导体、湿敏和气敏等特殊功能，广泛用于电子、计算机、激光、核反应、宇航等现代尖端科学技术领域。近20年来，通过多种增韧手段和原始粉末超细化、纳米化技术，在消除陶瓷本征脆性的研究方面取得了重大突破；传统的落后制备成型工艺已逐渐被先进的注射成型技术、高温热等静压和微波烧结等技术所替代；在反应动力学、表面特征、相平衡、烧结机理等基础研究方面也取得了相当的进展。主要趋势是根据使用性能要求对陶瓷结构作一定程度的剪裁和设计，实现陶瓷结构纳米化和组分的复相结构，包括纤维或晶须增韧和有机、无机复合等。 ３．高分子材料：高分子材料是指分子量从几百到几万，由可加聚或缩聚链条状官能团构成的有机化合物。上世纪90年代，世界的高分子材料年产量超过1亿吨，其中塑料8000一9000万吨，合成橡胶700—800万吨，合成纤维1000万吨；仅塑料的产量以体积计算就相当于5.6亿吨钢的体积，是发展最为迅速的材料之一。这些材料品种繁多，并且正以每年10％的速率递增。高分子材料80％以上作为包装、建筑、交通运输和纺织行业的结构材料和原料。功能高分子材料所占比例相对较低，主要有离子交换树脂、催化剂、固化酶，用于印刷、电子工业、集成电路、微细加工的感光树脂，用于薄膜电磁、静电复印及全息记录的电功能
尊敬的老师：您好！我叫，是环境工程专业2013级应届毕业生，现正在为考取博士研究生做准备。我怀着强烈的愿望，希望能够读取贵校环境学院的环境科学专业博士研究生，进一步提高自己在环境领域的理论水平和科研能力。 按照要求，我分别就个人的道德修养、学术动机、学术背景、学习设想、研究工作和就业目标等方面做个人自述，请审阅并考察，谢谢！ 道德修养： 高尚的道德品质，崇高的人格修养，一直以来都是我们每个人所应追求的目标。 在思想上，本人始终秉持着“勤奋、求实、进取、奉献”的原则来对待工作和生活。同时，我作为一名共青团员，始终向身边的党员学习，以一名党员的标准严格约束自己，在这样的标准下，我以马列主义毛泽东思想和邓小平理论为指导思想，结合三个代表和科学发展观，科学指导我的科研生活。 在学术道德方面，我的硕士研究生导师王建兵老师经常教导我“在学术问题上，一定要本着勤恳诚实的态度去对待，不骄不躁，不卑不亢”；更要求我“尊重别人的劳动成果，更是对自己最大的尊重”。 无论在哪个领域，凡是有所作为的人，都是以诚信二字为根本，努力达到孔子所言的道德上的“君子”，同时孔子有云：“君子喻于义，小人寓于义”、“君子和而不同，小人同而不和”，这样的君子标准，也许只能“高山仰止，景行行止，虽不能至，然心向往之”。通过本科和硕士研究生两个阶段的学习，我在专业领域有了一定的提高，眼界得到了很大的开阔，同时也意识到做科研的辛苦与意义，基于这样的认识，让我端正了考取博士研究生的目的和心态，脚踏实地的做事，谦虚谨慎的请教学习，在做科研这样一条辛苦的道路上，苦中作乐，岂不快哉！ 学术动机 就学习动机而言，我本科和硕士阶段均从事环境专业的学习和研究，可以说对环境领域有着十分浓厚的兴趣，在不多的课余时间里，我会经常阅读一些更深层次的环境学书籍和期刊杂志，在这样的学习过程中，我了解了更多环境专业方面的理论知识，这些知识是我在正常学习和研究生活里接触不到的，这更激发了我的好奇心，希望能通过博士阶段的学习和研究正确的了解和掌握这些方法、知
《环境科学概论》学习心得 近期我有幸参加了全国高校教师网络课程《环境科学概论》的培训学习，本课程由北京师范大学刘静玲教授主讲。通过本次培训，感触颇深、获益良多，学到的不仅仅是环境科学的某些内容，更主要的是对于环境科学及其相关学科的前沿知识的一个探讨研究。现结合自己的学习情况谈几点心得： 环境科学概论的内容主要包括：环境与生态系统；当代资源与环境问题；污染治理工程技术；环境管理；环境伦理观和可持续发展战略的理论与实施。 环境是一个整体, 它包括自然界的一切有生命和无生命的事物(如大气、阳光、土壤、森林、水等)、人类创造的事物(如道路、房屋、风景区等)和居住环境(如院落、村落、乡镇和城市环境等)。环境是人类生存的空间, 是人类生存和发展的必需条件, 它为人类 提供生活所需的各种生活资料和生产所需的各种生产资料, 消纳生 活和生产排出的废弃物,为人类提供生产和生活的场所。所以人不能脱离自然界而存在, 人类是自然界进化发展的产物, 离开了这一特 定的环境, 人类难以生存, 但人类可以在自然规律允许的范围内利用、改造自然界, 为生存和发展提供物质基础。 环境问题是指由于人类活动作用于周围环境所引起的环境质量 变化，以及这种变化对人类的生产、生活和健康造成的影响。人类在改造自然环境和创建社会环境的过程中，自然环境仍以其固有的自然规律变化着。社会环境一方面受自然环境的制约，也以其固有的规律运动着。人类与环境不断地相互影响和作用，产生环境问题。 环境问题可分为两大类:一类是由于自然因素的破坏和污染所引起的。如：火山活动，地震、风暴、海啸等产生的自然灾害，因环境中元素自然分布不均引起的地方病，以及自然界中放射物质产生的放射病等。另一类是人为因素造成的环境污染和自然资源与生态环境的破坏。在人类生产、生活活动中产生的各种污染物进入环境，超过了环境容量的容许极限，使环境受到污染和破坏；人类在开发利用自然资源时，超越了环境自身的承载能力，使生态环境质量恶化，或出现自然资源枯竭的现象，这些都属于人为造成的环境问题。我们通常所说的环境问题，多指人为因素造成的。 我们正处于知识经济时代的信息化社会中，全球化趋势日益壮大。世界各地区间的“相互关联性”与日俱增。保护环境就要从可持续发展开始，而可持续发展不是一个国家或一个地区的事情，而是全人类共同的目标。当前世界上的许多资源环境问题已超越国界的限
思考题 1、试述功能陶瓷领域的总体发展趋势。 1）小型化／微型化: 随着移动通信和卫星通信尤其是近两年来蓝牙、WAP 、GPS 等技术的迅速发展，在硬件上对器件小型化／微型化的要求越来越迫切;电子元器件，特别是大量使用的以电子陶瓷材料为基础的各类无源器件是实现整机小型化／微型化的主要“瓶颈”;小型化／微型化（包括片式化）是目前元器件研究开发的一个重要目标, 实现小型化／微型化的基础在于提高陶瓷材料的性能和发展陶瓷纳米晶技术和相关工艺。 2）高频化与频率系列化: 数字化技术的核心是将各种信息变成脉冲编码信号，为了获得足够的带宽和处理速度，要求较高的工作频率。目前商品化的CPU 时钟频率最高可达2~3 GHz 。移动通信所使用的频率也在不断升高：以模拟信号的调制为主要特征的第一代移动通信所用的频段在800~900 MHz ，以数字信号为主要特征的第二代移动通信所用的频段则为900 MHz~1.8 GHz ，目前正在研究的第三代移动通信系统的使用频率则在2 GHz 左右。适应高的工作频率对各类电子元器件中的陶瓷材料来说是一个严峻的挑战。寻找具有良好高频特性以及系列化工作频率的功能陶瓷材料是目前新型电子元器件领域的一个研究热点。 3）集成化／模块化: 适应电子产品小型化和满足高频电路要求的一个途径是将分立的陶瓷元件集成化以及进一步的模块化。越来越多的集成陶瓷元件已被研制出来，如集成若干个高介陶瓷电容器和电感器的LC 滤波器，集成若干个陶瓷电阻器、电容器和电感器的LCR 组件（感容式电阻）等。作为实现集成化／模块化这一问题的基础是异质材料的匹配共烧、化学兼容性和不同功能耦合与界面行为的相关性。 4）多功能化: 具有电、磁、光、热、机耦合行为的新型多功能陶瓷材料及其耦合机制的研究日益为研究者所重视。 5）高稳定性: 电子陶瓷元器件往往需要在不同外场环境（如不同温度、电磁场以及机械振动）条件下工作，要求元器件对上述条件的变化有高的稳定性。器件的稳定性归根到底是陶瓷材料的稳定性，探索电子陶瓷材料的高稳定性以及服役行为是追求的一个重要目标。 2、功能纳米陶瓷材料及新型纳米陶瓷器件的发展趋势是什么？ 1）发展趋势：功能纳米陶瓷材料和纳米技术涉及纳米粉体、纳米添加剂、纳米复合以及陶瓷晶粒的纳米化 ①随着电子信息技术日益走向集成化、薄型化、微型化和智能化，使陶瓷元器件小型化、多层化、片式化、集成化和多功能化成为这一领域的发展趋势。元器件的微型化和介质薄层化发展趋势必然促使相关的功能陶瓷材料走向晶粒微细化和纳米化。因此，功能材料纳米化、纳米陶瓷、纳米器件是信息陶瓷元器件发展的必然趋势，正成为国际研究的热点。 ②纳米晶陶瓷发展的一个重要的推动力来自功能陶瓷技术与半导体技术的集成化。面向铁电存储、红外探测、微波调谐、激光调制和微机电系统（MEMS ) 应用的铁电和压电陶瓷的薄膜化成为当前功能陶瓷领域最重要的研究方向之一，在半导体工艺和铁电材料工艺基础上发展起来的集成铁电学已发展成为电介质物理学重要的分支。铁电集成的核心是铁电压电陶瓷的薄膜化。薄膜化功能陶瓷的特征是在尺度上的纳米化。
当代科学技术前沿知识(共50题，共100分) 一. 单项选择题(共20题，共40分) 1.信息材料旨在实现信息的产生、发射、传输、接收、获取、存储和显示等功能使用，下列不属于信息材料的是（）。[2分] A第三代半导体材料 B多晶硅电池 C先进磁性材料 D激光晶体 2.目前，以疫苗为主的生物治疗目前在全球迅速发展，下列不属于以疫苗为主的生物治疗的是（）。[2分] AT细胞激活与调节 B树突状细胞疫苗 C手术治疗 DT细胞过继转移 3.（）指的是利用量子叠加或量子纠缠来获得更高灵敏度和分辨率的新型传感器。[2分] A生物传感器 B位移传感器 C红外传感器 D量子传感器 4.量子材料指的是由于其自身电子遵循的量子力学规律而产生奇异物理特性的材料，下列不属于量子材料的是（）。[2分] A石墨烯
B铜氧化物高温超导体 C铁基超导体 D锂离子电池 5.2009年，科技部、中共中央组织部、工业和信息化部三部委联合启动国家农村农业信息化示范省建设工作。以下哪个省市未被列入先期示范工作中：（）。[2分] A山东 B湖南 C江苏 D安徽 6.目前，全球固体废物领域技术创新最为活跃的国家是以下哪个国家：（）。[2分] A美国 B德国 C日本 D中国 7.（）有望成为继药物治疗、手术治疗后的第三种疾病治疗途径。[2分] A精准医学 B再生医学 C预防医学 D康复医学 8.关于重大慢性病的说法，不正确的是（）。[2分] A重大慢性病多为终身性疾病，很难根治
B并发症危害大，疾病后期的致死致残率高 C对人类健康和发展造成了极大的负面影响 D不会造成经济损失 9.深海生物资源主要是指生活在海洋大陆坡和洋底水深（）之间，具有开发利用价值的生物。[2分] A小于200米 B200~3000米 C3000～5000米 D大于5000米 10.2000年9月，在联合国千年首脑会议上，世界各国领导人共同签署了千年发展目标（MDGs)，其中千年发展目标不包括以下哪项：（）。[2分] A消灭极端贫穷和饥饿 B促进男女平等并赋予妇女权利 C普及小学教育 D实现共同富裕 11.下列不属于脑科学研究的核心问题的是（）。[2分] A知觉 B语言 C实践 D思维 12.我国科学家于2013年提出了（）概念。[2分] A分子模块设计育种