中国海洋大学本科生课程大纲课程属性：公共基础/通识教育/学科基础/专业知识/工作技能，课程性质：必修、选修一、课程介绍1.课程描述：海洋材料工程是讨论海洋材料的化学成分、成型加工工艺、组织结构性能之间关系的一门课程。
目前，船舶与海洋平台等工程设施用材料主要以金属材料为主。
因此，本课程将结合海洋应用实例工艺过程分析，重点介绍海洋金属材料工艺基本理论和基本方法。
同时，介绍无机非金属材料和高分子材料制备加工工艺，以及海洋防腐工程、深海结构材料制备与设计等。
通过本课程的学习，使学生系统地了解各种海洋材料制备、加工和防腐蚀工程的基本原理和工艺过程。
2.设计思路：本课程以海洋金属材料的成型加工和防腐蚀工程为主线，辅以海洋高分子材料和无机非金属材料的成型加工和防腐蚀工程。
海洋金属材料方面，重点介绍船舶结构的焊接、海洋船机金属材料的铸造和塑性成形工艺，金属的电化学腐蚀原理及防护途径，简单介绍金属材料机械加工相关知识。
海洋高分子材料和无机非金属材料方面，重点介绍塑料、橡胶以及复合材料的成型加工方法、海洋腐蚀机理和防腐蚀措施，简单介绍海工混凝土的海洋腐蚀机理及国内外研究现状。
主要内容包括：- 4 -（1）船舶结构的焊接技术：船舶结构焊接主要包括三大部分：船体基本结构、焊接基本原理和常见焊接方法、船体结构焊接工艺原则。
船体基本结构部分主要介绍船体的基本组成，包括船体和上层建筑等。
焊接基本原理主要介绍常用的金属材料焊接工艺的基本原理和相关设备，包括熔焊、压焊和钎焊等。
船机结构焊接部分主要介绍分段造船工艺中各个分段的具体焊接过程，主要涉及焊接方法和焊接顺序的选择等。
本部分的教学以理论讲授为主，穿插视频教学和课堂讨论。
此外，适当安排学生分组调研船舶结构焊接领域的国内国际研究前沿，通过资料检索，PPT制作及学生报告的方式提高学生的综合能力并激发学生学习的兴趣。
（2）船机金属材料铸造和塑性成形：铸造部分主要包括三部分：金属材料铸造的基础知识和常见铸造方法、常见船机铸造合金、典型船机零件的铸造工艺。
海洋生物学思维导图1，海洋生物活性物质和毒素（1）常见的海洋生物1）海洋概述2）海洋生物概述3）海洋生物分类a．按生活习惯：海洋植物，动物，微生物b．按生态特征：浮游，底栖，游泳c．按分类学角度：原核生物，原生生物，真菌，海洋动物，植物 4）海洋微生物a．海洋病毒：噬菌体——烈性，温和两种b．海洋细菌：定义，基本特征，常见菌属，分布（G＋沉积岩，G －海水），海洋菌与陆地菌的比较，海洋细菌的特点（嗜盐性，适冷性，适压性，低营养性，趋化性与附着生长，发光性），常见菌属具体介绍（假单胞菌属，弧菌属，希瓦氏菌属）c．海洋放线菌：定义，药用d．海洋蓝细菌e．海洋真菌：海洋酵母菌，海洋霉菌f．海洋古菌：形态接近真细菌，两界五大类g．其他海洋微生物：黏细菌，螺旋体，衣原体，立克次氏体，原绿球藻5）海洋植物a．海藻：微藻，大型藻（绿藻，红藻，褐藻）b．海洋种子植物：海草，红树林6）海洋动物a．栉水母动物门b．腔肠动物门（刺胞动物门）：水母，珊瑚c．节肢动物门：甲壳，藤壶d．海绵动物门e．软体动物门：贝类，头足类，海兔f．苔藓动物门g．棘皮动物门h．脊索动物门：海鞘，鱼类（2）海洋生物活性物质1）概述2）活性多肽a．概述b．抗肿瘤肽：藻类，海绵，海鞘，海兔，其他（黏球菌、蓝绿藻、鲨鱼软骨、海豹骨骼肌肉）c．抗菌肽：鲎素，鲎试剂，鱼精蛋白，其他（甲壳属，贝类，海鞘，海绵，鱼类，微生物）d．降血压肽e．抗氧化肽：氧化与生命衰老学说，分子基础，基本制备工艺，抗氧化能力测定方法，几种重要的抗氧化肽（肌肽，谷胱甘肽）f．抗炎多肽3）活性多糖a. 概述b. 海洋植物多糖：多糖在藻体内存在的位置，藻体活性多糖的组成，海藻多糖的抗病毒作用，抗肿瘤作用，抗凝血作用，抗氧化作用，其他生理活性（溃疡，风湿病，肾结石，诱导成骨细胞分化），提取工艺，c. 海洋动物多糖：黏多糖及肝素，硫酸软骨素，透明质酸，甲壳素和壳聚糖（提取工艺，特性：成膜性、抑菌性，应用：果蔬饮料加工、食品工业废水处理、烘培食品、纺织、印染、医学敷科、药物缓释剂、仿制人造器官），海参多糖d. 海洋微生物多糖：单糖组成，生物学功能（抗肿瘤、抗病毒、抗氧化活性、抗凝血活性），构效关系（多糖分支度、多糖组成、分子量、溶解度、高级结构），4） w－3多不饱和脂肪酸a．概述b． DHA和EPA的生理功能：心血管，神经系统，抗肿瘤，抗炎c．生物来源5）其他海洋生物活性物质a．萜类化合物：海绵中，珊瑚中，海藻及其他中b．大环内酯类c．甾体及甾体皂苷d．生物碱e．特殊氨基酸f．聚醚类g．皂苷（3）海洋毒素物质1）概述a．利弊b．分类：按结构（多肽类，聚醚类，生物碱类），按靶点，按作用 c．来源：有毒藻类，有毒海绵动物，有毒腔肠动物，有毒软体动物，有毒棘皮动物，有毒鱼类2）河豚毒素a．结构性质b．来源c．作用机制d．应用e．提取：TTX微生物发酵法，组织浸提法，TTX粗品纯化技术f．检测：生物检测法，荧光，薄层层析，HPLC，免疫检测g．中毒与处理3）麻痹性贝类毒素a．概述b．结构与性质c．生物来源d．提取与检测方法：石房蛤毒素的提取，膝沟藻毒素提取e．中毒症状f．毒性机制g．麻痹性贝类毒素的控制与降解h．石房蛤毒素及其应用4）腹泻性贝类毒素a．概述b．结构性质c．生物来源d．提取检测方法e．中毒症状f．毒性机制5）西加毒素a．概述b．结构性质c．生物来源d．提取检测方法e．中毒症状f．毒性机制g．应用前景6）其他毒素a．芋螺毒素b．短裸甲藻毒素c．海葵毒素d．水母毒素e．头足毒素f．海蛇毒素g．海兔毒素h．微囊藻毒素i．记忆缺损贝类毒素ASP（4）海洋微生物及其应用1）海洋微生物的基础知识a．概述b．微生物的分类单元与命名法则c．古菌：细胞壁，细胞膜，tRNA，核区，代表（嗜热酸古菌，嗜盐古菌，产甲烷古菌，d．真细菌：光能自养型，化能自养型（硝化细菌、硫化细菌、甲烷氧化细菌），化能异养型（G＋、G－）e．真核微生物：真菌，真核微藻，原生生物（微小鞭毛虫，异鞭毛虫、混合营养型微小鞭毛虫、腰鞭毛虫，变形虫）2）海洋微生物的研究方法a．概述b．分离步骤：取样前准备，取样点选择，样品收集，分离培养，培养条件c．基于16SrRNA的研究技术3）海洋微生物的次级代谢产物大环内酯类，环肽化合物，环肽抗生素，生物碱，含卤化合物4）海洋微生物的应用a． w－3系不饱和脂肪酸的微生物产生a1．产EPA和DHA的海洋微生物（真菌，微藻，细菌）a2 微生物多不饱和脂肪酸的合成途径（真菌与藻类，细菌）a3 影响微生物体内多烯不饱和脂肪酸和成因素（碳源、NaCl浓度，磷及微量元素）b．海洋微生物酶抑制剂琼脂酶，卡拉胶酶，纤维素酶，高内切葡聚糖酶，酯类水解酶，低温脂肪酶，褐藻酸裂解酶，蛋白酶，碱性磷酸酶，溶菌酶，氢化酶，Taq聚合酶，Pfr聚合酶2，海洋药物学（1）海洋生物活性化合物的药理作用评价1）药理作用评价的基本概念a．药物与药理作用：药物，药理作用（药物作用的基本模式），药物的选择性b．药物活性与药物作用靶点c．药物安全性与治疗指数2）药理作用评价的一般技术和方法a．药物研究的基本原则（随机原则，对照原则，重复原则）b．药理研究的方法（离体试验，在体试验）3）常见药效评价技术和方法a．药效评价的目的b．药效研究的模型：模型的重要性，常见模型，模型选择c．主要药效学研究技术：实验方法（至少三种），观测指标，实验动物，受试药物，给药剂量与途径，对照，统计处理，结果总结4）药动学研究a．药动学概念b．药动学研究的目的和意义c．药动学研究的内容：药物的体内过程（吸收、分布、代谢、消除），速率论，药动学模型d．临床前药物的药动学研究：研究目的，实验动物选择，给药途径，生物药品中药物浓度的测定方法建立（灵敏度，特异性，重现性，精密度），标准曲线，回收率e．检测方法的选择f．药动学实验设计及其参数计算g．药物分布（小鼠大暑）h．药物排泄（尿排泄，粪便排泄，胆汁排泄）i．生物转化j．与血浆蛋白结合实验k．生物利用度（2）药用微藻的工业化培养1）工业化药用海洋微藻的药理学研究进程a.海藻中的主要活性成分b.3大主要经济微藻：螺旋藻，小球藻，杜氏藻c.雨生红球藻2）药用海洋微藻的大规模工业化培养技术a.微藻的营养模式b.微藻的培养技术：光能自养型——敞开式培养，密闭式光生物反应器培养（管道，光纤，平板）；异养培养技术混养培养技术c.培养流程：保种（液体，固体培养基，固定化）——消毒——培养液制备（选择、制备）——接种——培养过程中日常管理及注意事项——采收d.微藻生产培养生物制品存在的问题3）微藻培养生产代谢产物应用举例a.生物柴油及w3系脂肪酸——影响因素（温度，光照，氮源，CO2，磷源）b.杜氏藻培养生产b-胡萝卜素——应用（医药、食品添加剂、日用化妆品、饲料添加剂）——合成（化学合成，天然产物提取，生物发酵）。
