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高分子材料与复合材料的区别十篇

发布时间:2024-04-26 00:58:47

高分子材料与复合材料的区别篇1

【摘要】目的评价放电等离子烧结技术制备的氧化铝羟基磷灰石复合陶瓷修复兔桡骨节段性缺损的效果。方法选新西兰白兔15只,制作10mm长的桡骨节段性缺损模型,分为实验组:15个肢体,骨缺损区植入氧化铝羟基磷灰石复合陶瓷人工骨材料;空白对照组:6个肢体,骨缺损区旷置;自体骨对照组:6个肢体,骨缺损区植入自体骨。术后1d,8、16、24周分别进行X线摄片观察,运用imagetool图像处理软件,进行点像素测定,24周进行扫描电镜观察。结果实验组:氧化铝羟基磷灰石复合陶瓷人工骨植入兔桡骨缺损区8周即有新生骨形成,24周材料与骨组织连接在一起,缺损区得以修复。空白组:8周时缺损区有少量骨痂,24周时修复缺损区约1/2;自体骨植入组:8周时骨断端完全被骨痂包绕,24周时缺损区骨完全修复。像素测量结果显示三组间骨修复速度差异无统计学意义(p>0.05);重复测量资料的方差分析p=0.007,说明随着时间的延长骨组织密度增加。实验组材料两端修复界面新生骨与皮质骨的X射线摄片像素值进行比较:术后1d,8、16周p0.05。说明术后24周前材料两端界面在不断修复,24周时完全修复。扫描电镜摄片示:实验组兔植入材料被新骨组织环形包绕与骨组织镶嵌,皮质骨与界面骨之间形成骨髓腔;在材料表面凹陷中骨细胞环状排列形成骨单位。结论证实采用放电等离子烧结技术制备的氧化铝羟基磷灰石复合陶瓷材料能够修复新西兰兔桡骨节段性缺损,具有良好的生物活性和骨传导性。

【关键词】羟基磷灰石类;影像学;骨缺损;兔

羟基磷灰石(hydroxyapatite,Ha)是人体骨骼的主要组成部分,人工合成的Ha与人体骨组织中的无机成分具有相似的化学组成与结构,具有良好的生物相容性、生物活性[1]。羟基磷灰石复合陶瓷材料的研究报道较多[2-3],但Ha与氧化铝复合材料的研究报道较少,我们采用放电等离子烧结技术制备的氧化铝羟基磷灰石复合陶瓷人工骨材料,不仅保留了Ha的生物活性,而且在一定组分比范围内使其力学性能接近于人体骨[4]。现就氧化铝羟基磷灰石复合陶瓷人工骨修复兔桡骨节段性缺损的影像学观察报告如下。

1材料与方法

1.1材料制备氧化铝(纯度>99.99%,tm-DaR,大明化学工业株式会社,日本)、羟基磷灰石[Ca5(po4)3(oH)纯度>99.9%,merck,Darmstadt,德国]粉,按照质量比混合配制氧化铝/羟基磷灰石比例为40/60。采用行星球磨机进行混合,分别用高纯氧化铝球和无水乙醇作为球磨介质来获得分散均匀的无团聚粉体。将粉体烘干过筛后采用放电等离子快速烧结技术烧结成直径为25mm的圆形块体材料,孔径100μm~100nm,孔率50%。烧结相对密度52.6%,断裂韧性KiC2.04±0.12mpam1/2,抗弯强度(98.3±12.4)mpa。再将材料加工成直径3.0mm×10mm的圆柱体状人工骨植入体。

1.2动物模型与分组选择清洁级新西兰大白兔15只,体质量2.0~2.5kg,由上海斯莱克实验动物有限责任公司提供,许可证号:SCXK(沪)2003-0003。术前麻醉用30g/L戊巴比妥钠(上海化学试剂分装厂生产,批号84-06-12),30mg/kg体质量,耳缘静脉注射麻醉,麻醉成功后剪除术肢兔毛,将动物侧卧,固定于手术台,常规消毒双上肢,沿上肢前外侧做纵行切口,长20mm,逐层切开、分离、显露桡骨,于桡骨中、上1/3交界处截骨,去除桡骨和骨膜,制造10mm长的桡骨节段性骨缺损模型。实验动物肢体分为3组:实验组:15个肢体,骨缺损区植入氧化铝羟基磷灰石复合陶瓷人工骨材料;空白对照组:6个肢体,骨缺损区旷置;自体骨对照组:6个肢体,将截下的自体骨用生理盐水冲洗后,再植入原截骨处。术后逐层缝合肌肉、皮下、皮肤体积分数为0.75的乙醇消毒伤口,术后常规笼中饲养,不予任何药物。于术后第1天,第8、16、24周进行相应指标观测。

1.3观察指标

1.3.1一般情况与大体解剖观察术后观察动物饮食、毛色、活动、精神状态、伤口有无肿胀、分泌物等伤口愈合情况。于8、16、24周先行X线摄片,术后第24周无痛处死动物,在植入材料部位逐层切开皮肤、皮下组织、肌肉,观察皮肤、局部软组织愈合情况,取完整尺、桡骨观察骨缺损修复及骨端骨痂生长情况。

1.3.2X线观察于术后第1天,第8、16、24周X线正侧位摄片观察骨愈合与修复骨缺损情况,X线摄片统一曝光条件为:电压50kV,电流100ma,时间0.02s。

1.3.3像素测量运用imagetool图像处理软件,用点像素测定方法,检测术后第1天,第8、16、24周X线摄片。分别在材料两端界面、缺损区上下5mm皮质骨,均匀选8个点,测量点像素值(灰度),进行统计学分析。空白组,自体骨对照组选取部位相同。

1.3.4扫描电镜观察实验组兔于术后第24周无痛处死后,取桡骨缺损修复部位及两端正常骨干,将标本进行磷酸盐液冲洗,25g/L戊二醛固定后,以植入材料为中心,制作冠切面和纵切面,乙醇逐级脱水,乙酸异丙酯置换,自然干燥,喷镀金膜。扫描电镜摄片观察人工骨材料与宿主骨结合情况。

1.4统计学方法重复测量资料采用方差分析,组间比较采用q检验。

2结果

2.1一般情况与大体解剖观察各组大白兔手术过程顺利,术后一般情况良好,伤口2周愈合,无分泌物、无窦道,饮食、活动正常。实验组:8周植入体材料被致密结缔组织包绕,植入体与宿主骨结合牢固,推之不动,材料两端与宿主骨断端有骨痂形成,断端可见小突起。16周断端骨痂由断端向材料中部延伸,材料与尺骨接触面骨痂形成,并逐渐向材料包绕。24周材料被骨组织包绕,见图1(见封2)。空白组:8周时骨断端及缺损区尺骨面有少量骨痂,24周时缺损区沿尺骨面形成月牙形骨痂,修复区约1/2,见图2①(见封2)。自体骨植入组:8周时骨断端完全被骨痂包绕,24周时缺损区骨面平整,只是在断端可见骨修复痕迹,见图2②(见封2)。

2.2X线观察

各组随着时间的推移逐渐修复缺损区,骨痂生长,骨密度增加。实验组:术后1dX线摄片示:缺损区清晰可见,高密度圆柱状材料填充其中,骨断端及尺骨面与材料间有明显低密度间隙。术后8周材料两端与宿主骨断端、材料与尺骨间隙模糊。16周时材料与宿主骨基本形成骨性结合,材料与近端骨断端皮质骨连续,与远端骨断端皮质骨连续性较差。24周时材料与周围骨组织连接在一起,材料周围阴影模糊,骨皮质与材料连续,完全形成骨性结合,见图3。

空白对照组:术后X线摄片观察桡骨中段可见清晰的低密度截骨区。8周时骨断端及尺骨面有骨痂生长,形成月牙形模糊影,16周可见缺损区逐渐修复,24周时也未能完全修复(见图4)。自体骨对照组:术后X线片可见截骨两端清晰的低密度间隙。术后8、16周时近端骨断端骨连接较好,远端较差,24周时骨髓腔贯通、骨皮质连续,完全修复(见图5)。

2.3像素测量结果

手术后不同时间的像素测量值差异有统计学意义(p=0.007)。但组间比较差异无统计学意义(p>0.05),见表1。表1材料两端界面不同时相像素测量结果(±s)

组别手术后测量时间术后1d术后8周术后16周术后24周实验组124.33±46.89146.11±40.79171.52±31.67166.86±40.09自体骨对照141.25±44.72171.37±39.06181.81±23.59186.56±21.12空白组97.96±13.29111.91±8.96128.37±8.70151.70±16.42宁夏医科大学学报31卷

实验组动物肢体材料两端界面新生骨与皮质骨的X射线摄片像素值,分别在术后第1天、第8周、第16周差异具有统计学意义(术后1d,t=-3.492,p=0.002;8周t=-2.355,p=0.026;16周t=-2.257,p=0.032),术后24周差异无统计学意义(24周t=-1.070,p=0.294),见表2。表2实验组材料两端界面新生骨与皮质骨像素值比较(±s,n=15)

组别X射线摄片像素测量值术后1d术后8周术后16周术后24周材料两端界面新生骨124.33±46.89**146.11±40.79*171.53±31.67*166.86±40.09皮质骨184.26±47.11 176.93±30.05194.11±22.31180.34±27.82与皮质骨相比**p

2.4扫描电镜观察实验组兔冠切面可见材料被新骨组织环形包绕,界面不规整,材料与骨组织镶嵌,皮质骨与界面骨之间形成骨髓腔(见图6,见封2)。骨组织深入材料凹陷与材料界面呈齿状(见图7,见封2)。在材料表面凹陷中骨细胞环状排列形成骨单位(见图8)。

3讨论

采用放电等离子烧结技术制备的氧化铝羟基磷灰石复合陶瓷人工骨材料具有良好的生物活性、生物相容性和骨传导性[4],可以烧结成形与缺损部位相应的形状,可以通过调节氧化铝与羟基磷灰石的比例、孔径、孔率使其力学性能接近受体骨力学要求,易于消毒,难以降解。虽然与理想的骨组织替代材料[5-6]还有差距,但是与目前已经运用于临床的钛金Ha涂层材料比较,其力学性能完全可以替代钛金,表面直接成骨,并避免了钛金Ha涂层溶解、剥脱的弊病[7,8],具有研究价值。

氧化铝羟基磷灰石多孔材料表面微孔加大了成骨面积,使新骨组织与材料连接更加牢固。由于材料未进行任何辅助固定,植入技术影响着修复质量,我们在实践中基本解决了这个技术问题[9]。通过大体解剖观察和连续X线摄片结果证实,氧化铝羟基磷灰石复合陶瓷人工骨材料植入兔桡骨缺损区8周与宿主骨牢固结合,断端即可见新生骨痂,16周时材料与宿主骨基本形成骨性结合,材料与皮质骨连接;24周时新骨生长良好,与皮质骨连接紧密,缺损区完全修复。24周时空白组缺损区只有部分修复,自体骨植入组骨皮质完全连接,骨髓腔贯通,完全修复。

像素测量结果显示,手术后不同时间的像素测量值随时间的延长,像素值逐渐升高,说明新生骨组织不断修复缺损区。但组间比较差异无统计学意义,p>0.05。可能是三组像素测量区均为新骨修复点,所以生长速度基本相同。

实验组材料两端界面新生骨与皮质骨的X射线摄片像素值比较显示:24周时差异无统计学意义,而在术后8、16周差异具有统计学意义,说明24周时修复骨密度已经与皮质骨接近。

扫描电镜观察显示,新骨组织包绕材料,深入材料凹陷之中与材料间呈齿状界面,并观察到在材料凹陷中形成骨单位。

通过本实验我们观察到氧化铝羟基磷灰石复合陶瓷人工骨材料修复骨缺损的过程,即骨痂生长从骨端和尺骨侧开始,在断端可见小的骨痂突起,随着时间的推移新骨沿着材料表面向缺损区中央爬行,24周时在材料周围形成密质骨,与骨端皮质骨连接在一起。证实放电等离子烧结技术制备的氧化铝羟基磷灰石复合陶瓷人工骨材料具有良好的生物相容性、生物活性、骨传导性,可以修复兔桡骨缺损,为承重骨替代材料研究提供了实验基础。

参考文献

[1]吉建新,成晓玲,廖伟娇,等.煅烧温度对纳米羟基磷灰石性能的影响[J].现代临床医学生物工程学杂志,2007,13(1):37.

[2]黄斌,程德军,郭明秀.羟基磷灰石复合材料研究进展[J].四川化工,2007,10(6):22-25.

[3]刘岸平,栾春燕,张大鹏.羟基磷灰石生物医用陶瓷材料的研究与应用[J].科技咨询导报,2007,10(18):204-206.

[4]赵,徐武清,赵,等.氧化铝羟基磷灰石人工骨与兔骨的生物相容性观察[J].中国临床康复,2006,10(37):57-60.

[5]孙宁宁,王绪凯.骨组织工程支架材料的研究进展[J].国际生物医学工程杂志,2007,30(4):251.

[6]王永伟,张永红.骨组织工程支架材料研究进展[J].山西医药杂志,2007,36:444.

[7]杨梅,邵忠财,崔作兴.钛基生物陶瓷涂层制备方法评述[J].有色矿冶,2007,23(4):58-61.

高分子材料与复合材料的区别篇2

1.1数据来源

以中国知网(CnKi)的《中国科技成果数据库》为数据源,采用“名称+关键词+成果简介”的组合检索策略,以“生物*医用*金属”、“生物*医用*高分子”、“生物*陶瓷”、“生物*复合材料”、“生物*医学*衍生物”为检索词,对2000-2010年间我国科技成果产出进行检索与数据清洗,得到1772条题录。

1.2方法

使用tDa、excel2010和origin等统计与绘图软件为分析工具,从科技成果计量分析的角度,对相关科技成果数量进行数值模拟与计算,研究我国尤其是中国科学院系统生物医学材料科技成果的年度分布、科技成果产出机构分布等,并进行对比分析、描述和数据挖掘等深入研究。

2结果

2.1科技成果产出数量趋势

我国生物医学材料科技成果数量的纵向变化规律,反映了生物医学材料的受关注程度和发展速度。2006-2009年是生物医学材料科技成果的高峰时期,与我国的生物医学材料技术研发投入主要分布在近5年即“十一五”相吻合。中国科学院系统在该领域的发展趋势与全国基本一致。图1我国生物医学材料技术成果产出年度分布

2.2我国科技成果产出内容分析

统计结果表明,生物复合材料在近年发展最为迅猛,从2006年开始取得跨越式发展,至2010年累计取得411项成果;而医用金属(188项)、医用高分子(177项)、生物陶瓷(189项)、生物医学衍生物等材料(209项)的发展速度低于生物复合材料,比较平稳。统计结果显示,从2000-2010年,中国科学院系统生物医学材料科技成果也主要集中在生物复合材料方面,共计62项;其他4种生物医学材料科技成果产出相对较少,分别为生物医学衍生物37项,陶瓷材料31项,医药高分子32项,医用金属材料35项。

2.3科技成果产出地区分布

分析我国主要省市在生物医学工程领域的科技成果产出,有助于挖掘不同地区间研发力量的差异,合理配置资源,进行深入研发。重点对我国北京市、上海市、江苏省等7个省市进行了技术领域构成计量分析,结果发现各主要省市生物复合材料研发成果仍然占据主体,生物医用金属材料科技成果的产出以北京市、天津市与江苏省较多,生物陶瓷技成果的产出以上江苏省与湖北省较多,详见图2。表明这些省市在生物医学工程某些关键材料的研究方面已占据先机。

2.4科技成果产出机构分析

2.4.1生物医用金属材料科技成果产出机构分析

医用金属材料是一类生物医用的金属和合金,是临床应用最广泛的植入材料,主要用于骨和牙等硬组织的修复和替换,心血管和软组织的修复以及人工器官制造中的结构元件[5]。检索结果显示,2000-2010年间共有医用金属材料相关的科技成果278项,大部分科研机构只有零星的成果产出,只有少数机构多年来保持着可观的科技成果产出。科技成果数量排名前3位的机构有中国科学院、南开大学、四川大学,分别完成科研成果36,12,6项;其他科研单位如浙江大学、上海交通大学、清华大学等成果数量达到5项;其他均少于5项。在中国科学院系统,山西煤炭化学研究所(5项)、金属研究所(4项)在医用金属材料上也取得较多科技成果。表明我国各主要机构的生物医用金属材料技术科技成果数量不均衡。

2.4.2生物医用高分子科技成果产出机构分析

医用高分子材料是指在生理环境中使用的高分子材料[6-7]。2000-2010年间共检索出医用高分子材料相关的科技成果263件,科技成果数量排名前5位的是中国科学院、浙江大学、武汉大学、清华大学、江南大学,分别获得科研成果32,8,5,5,5项,其成果数量占相关成果总数的21%;其他单位的成果数量均在5项以下。在中国科学院系统,医用高分子材料科技成果数量排名前3位的是微生物研究所、上海药物研究所、上海有机化学研究所,所获成果数量分别是4,3,3项,这10项科技成果占中国科学院总产出量的31%。

2.4.3生物陶瓷科技成果产出机构分析

生物陶瓷包括精细陶瓷、多孔陶瓷、某些玻璃和单晶[8]。2000-2010年间共检索到生物陶瓷相关的科技成果323项,多个科研机构在生物陶瓷研究中取得了较好的研究成果,科技成果在5项以上的机构有10个,其中中国科学院、武汉理工大学、清华大学、四川大学、上海交通大学分别完成科研成果33,18,13,11,10项,前5名机构成果数占总成果数的26%。在中国科学院院系统,生物陶瓷科技成果数量最多的有上海硅酸盐研究所、过程工程研究所贡献了20项科技成果,占中国科学院总产出量的65%。

2.4.4生物复合材料科技成果产出机构分析

生物复合材料是由两种或两种以上不同生物相容性优良的材料复合而成的生物医学材料,可以最大限度地模仿人体组织与器官的功能,进而实现组织的修复与再生,是最有发展潜力和应用前景的组织与器官替代和修复材料[9]。2000-2010年间共检索到生物复合材料相关的科技成果582项,可谓成果丰硕。多个科研机构取得了众多成果,成果数量在10项以上的机构有9个,其中中国科学院、清华大学、四川大学、上海交通大学、暨南大学分别获得63,24,18,17,13项,上述前5名机构的成果数占总成果数的23%。在中国科学院系统,生物复合材料科技成果数量排名前5位的是上海硅酸盐研究所(12项)、长春应用化学研究所(8项)、生态环境研究中心(5项)、金属研究所(5项)、兰州化学物理研究所(4项),总共贡献了20项科技成果,占中国科学院总产出量的55%。

2.4.5生物医学衍生物科技成果产出机构分析

生物衍生材料是经过特殊处理的天然生物组织形成的生物医学材料。由于它具有类似天然组织的构型和功能,在人体组织的修复和替换中具有重要作用,主要用作皮肤掩膜、血液透析膜、人工心脏瓣膜等[10]。2000-2010年间共检索到相关科技成果326项,获得5项以上科技成果的机构10余个。其中排名前5名的是中国科学院、南开大学、中国海洋大学、武汉大学、中国药科大学,分别获得科研成果36,13,9,8,6项,累计成果数占总成果数的23%。中国科学院系统中,成果数量排名前5的是上海有机化学研究所(4项)、长春应用化学研究所(4项)、上海应用物理研究所(4项)、生物物理研究所(3项)、上海原子核研究所(2项),总共贡献了17项科技成果,占中国科学院总产出的46%。

高分子材料与复合材料的区别篇3

聚对苯二甲酸乙二醇酯-1,4-环己烷二甲醇酯petG的优点是熔点低,其抗冲击性能及热封性能优异,但由于petG价格昂贵,一般不单独使用,多与普通apet树脂一起共挤出生产多层复合片材,故petG一般用作表面的热封层[4]。petG与apet相容性良好,petG/apet/petG结构简称GaG型复合材料,即片材基材为apet树脂,表层为petG树脂,是近年开发出的一种新型复合包装材料,复合材料既获得了petG良好的韧性和热封性能,材料成本较apet提高不多,是改善apet树脂抗冲击性能的有效方案。但petG与apet树脂的物性相差较大,要获得品质性能优异的GaG复合型材料片材,对加工设备及加工工艺的控制要求较高。

2、加工设备与加工工艺

2.1加工设备GaG结构复合片材为多层结构,因此需多层共挤挤出设备成型,根据各层的材料特性选择合适的螺杆类型。作者采用先进的专用三层共挤挤出机,两组挤出机螺杆直径分别为:65mm、120mm。其它配套设备包括结晶设备、干燥设备、物料输送系统。

2.2加工工艺

共挤复合工艺是使用二台或二台以上的挤出机分别供给不同的熔融料流,运用不同的分配器,将各种粘接树脂通过一定的流道在一个复合机头内汇合与相应的基材进行粘合的加工过程。它能够使具有不同特性的树脂在挤出过程中彼此复合在一起,使之兼有几种不同材料的优良特性。常用的分配器为aaB、Baa、BaB,a一般为大螺杆,挤出量相应较大:B为小螺杆,挤出量相应较小。GaG结构复合片材采用BaB分配器,a层对应的螺杆挤出apet树脂,B层对应的螺杆挤出petG树脂,通过调整分配器可以调整各层的比例。GaG复合片材的生产工艺图如下:

2.3关键问题及解决方案

(1)、apet树脂进入挤出机前需充分干燥[5],因为在熔融挤出过程中水份的存在会促使apet分子水解,而水解会使相对分子质量降低,导致物理性能特别是冲击强度的下降,还会使片材产生汽泡、条纹、模糊等,严重影响片材的品质。apet在挤出前必须干燥到水分含量低于0.005%,[6]此外干燥温度的高低及时间长短也会影响到材料的性能,使用大的空气流量、高的干燥温度和长时间干燥会使材料老化。使用低的干燥温度、低的空气流量和短时间干燥会导致材料水解。建议干燥工艺为:干燥温度150~155℃,干燥时间约4~5h,露点-20~-40℃;(2)、petG树脂进入挤出机前同样需要进行干燥处理,干燥温度65~70℃,干燥4~6h,注意干燥温度不可超过75℃,否则树脂容易粘结结块;(3)、挤出温度控制:apet挤出料筒温度高于255℃,但不高于280℃,压缩段温度可以稍高,而后区温度稍低;petG挤出温度210~240℃,挤出温度不可高于240℃,高于240℃材料容易发生降解使得材料发黄并影响材料性能;模头温度230~240℃;(4)、GaG复合材料表面摩擦系数较大,收卷后容易粘结难以分离,所以需要在表层petG中添加内爽滑剂降低其表面磨擦系数,根据实际情况控制内爽滑剂的添加量,内爽滑剂的添加量不宜多大,否则会造成下料及泵前压力不稳定影响生产的稳定性;(5)、根据实际需要,可通过调整a机和B机的挤出速度来控制petG与apet的层比,petG层层比在15~20%时材料具有较好的韧性及热封性能,材料的性价比较好;(6)、生产完成停机前应注意让petG挤出机继续运转15~30min将螺杆里的余料挤空。以免重新开机出现“抱螺杆”的情况。重新开机时螺杆温度到达设定温度后先开启petG挤出机运转15~30min后再开启apet挤出机;(7)、GaG复合材料的边角料应特别注意要与apet材料的边角料区分单独回收,如apet回收料中混入GaG材料,二次利用生产过程中会出现材料发黄现象,影响材料品质。而GaG复合片材边角料的回收利用,由于其无法以正常的apet结晶干燥工艺处理,所以无法直接加入到apet层中再次利用,目前比较可行的处理方法是利用双螺杆挤出机先将其造粒,再在特定的温度下进行预结晶后加到apet中进行生产。

3、总结

高分子材料与复合材料的区别篇4

中图分类号:K826.16文献标识码:a文章编号:

一、常见防水材料分类与简介

常用的防水材料有四大种类,一是防水卷材;二是建筑防水涂料;三是刚性防水材料;四是建筑密封材料。

防水卷材

防水卷材是建筑工程防水材料的重要品种之一,目前主要包括沥青系防水卷材、高聚物改性沥青防水卷材、合成高分子防水卷材三大系列。

改性沥青防水卷材的优点是耐高温性能好,特别适合高温地区或太阳辐射强烈的地区。高分子防水卷材的优点是卷材的拉伸强度和抗撕裂强度高、断裂延伸率极大、耐热性和低温柔性好、抗穿孔性能好、耐腐蚀、耐老化、适宜冷施工等等。

2.建筑防水涂料

建筑防水涂料大宗的分为聚氨酯防水涂料和聚合物水泥基复合防水涂料。

聚氨酯防水涂料是由异氰酸酯、聚醚等经加成聚合反应而成的含异氰酸酯基的预聚体。该类涂料具有强度高、延伸率大、耐水性能好等特点,对基层变形的适应能力强。聚合物水泥基复合防水涂料简称JS防水涂料,是一种以丙烯酸酯等聚合物为主要原料,加入其他外加剂制得的双组分水性建筑防水涂料。

3.刚性防水材料

刚性防水材料主要包括砂浆、混凝土防水剂和水泥基渗透结晶型防水材料。砂浆和混凝土防水剂主要有UBa型混凝土膨胀剂、有机硅防水剂、BR系列防水剂等。水泥基渗透结晶型防水材料是以硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥、石英砂等为基材,掺入活性化学物质制成的粉状材料。

4.建筑密封材料

建筑密封材料是能使建筑上的各种接缝或裂缝、变形缝(沉降缝、伸缩缝、抗震缝)保持水密、气密性能,并且具有一定强度,能连接结构件的填充材料。常用的建筑密封材料有硅酮、聚氨酯、丙烯酸酯等密封材料。

二、防水材料的选择

防水材料的选择需考虑因素较多,在选择防水材料时,可重点考虑以下因素:

1.根据气候条件选材

(1)、夏季高温的江南地区。这些夏季气温达四十余度,暴露在屋面的防水层长时间经受暴晒。这种地区应选用的耐紫外线强的,软化点高的材料,如app改性沥青卷材、三元乙丙橡胶卷材等。

(2)、干旱少雨的西北地区。这些地区显然对防水的程度有所降低,二级建筑作一道设防也能满足防水要求,如果作好保护层,能够达到耐用年限。

(3)、严寒多雪地区。这些地区一年中有四五个月被皑皑的白雪覆盖,雪水长久浸渍防水层,宜选用SBS改性沥青卷材或焊接合缝的高分子卷材。

2.根据建筑部位选材

不同的建筑部位,对防水材料的要求也不尽相同。

(1)、屋面防水层。屋面防水层暴露在大自然中,受到严寒酷暑的折磨,所以应选择抗拉强度高、延伸率大、耐老化好的防水材料。如高聚物改性沥青卷材、三元乙丙橡胶卷材等。

(2)、墙体。墙体出现渗漏,皆因现在墙体太薄,多为轻型砌块砌筑,大量内外通缝,再加上门窗樘与墙的结合处密封不严,雨水由缝中渗入。墙体防水不能用卷材,只能用涂料。

(3)、地下建筑。地下防水层长年浸泡在水中或十分潮湿的土壤中,防水材料必须耐水性好。底板防水层应用厚质的,并且有一定抵抗扎刺能力的防水材料。如果选用合成高分子卷材,最宜热焊合接缝。

(4)、厕浴间。厕浴间的防水不能选用卷材,只有涂料最合适,涂料中又以水泥基丙烯酸酯涂料为最合适,能在上面牢固的粘贴瓷砖。

3.工程条件要求选材

(1)、建筑等级是选择材料的首要条件。一、二级建筑必须选用优质防水材料,如聚酯胎高聚物改性沥青卷材,合成高分子卷材,复合使用的合成高分子涂料。三、四级建筑选材较宽,在此不列举。

(2)、坡屋面用瓦。粘土瓦、沥青油毡瓦、混凝土瓦、金属瓦、木瓦等,瓦的下面必须另中柔性防水层。因有固定瓦钉穿过防水层,要求防水层有握钉能力,防止雨水沿钉渗入望板。最合适的卷材是4mm厚高聚物改性沥青卷材。高分子卷材和涂料都不适宜。

(3)、振动较大的屋面,如近铁路、地震区等。因振动较大,砂浆基层极易裂缝,满粘的卷材被拉断。故应选用高延伸率和高强度的卷材或涂料,如三元乙丙橡胶卷材,聚酯胎高聚物改性沥青卷材等。

4.建筑功能要求选材

(1)、屋面作园林绿化。防水层上覆盖种植土种植花木。植物根系穿刺力很强,防水层除了耐腐蚀耐浸泡之外,还要具备抗穿刺能力。选用聚乙烯土工膜(焊接接缝)、聚氯乙烯卷材(焊接接缝),铅锡合金卷材、抗生根的改性沥青卷材。

(2)、屋面作娱乐活动和工业场地,如舞场、小球类运动场、茶社、晾晒场、观光台等。防水层上应铺设块材保护层。防水材料不必满粘。对卷材的延伸率要求不高,多种涂料都能用,也可作刚柔结合的复合防水。

(3)、倒置式屋面。这是保温层在上、防水层在下的作法。保温层保护防水层不受阳光照射,也免于暴雨狂风的袭击。选用的防水材料范围很宽,但是施工要特别细致。

三、几点注意事项

1.关于好坏材料的评价

用了好材料,一年后出现渗漏;用了次材料,八年不见渗水,孰好孰坏呢?用什么标准评价呢?评价材料好坏当有三个条件:

第一是材料的物理性能好。诸如抗拉强度、断裂延伸率、耐高温低耐温柔性、不透水性和耐老化性等指标均较好,施工操作方便等优点,比同类型的材料为优。我们说这是好材料。

第二是对建筑的某一部位防水适应性好。卷材铺贴大面积屋面很好,用在厕浴间和墙面防水,就显得无能为力,使用涂料便得心应手。面积小,凹凸较多的基面是涂料的用武之地。

第三是充分发挥材料的特长性能。如高密度聚乙烯土工膜,抗穿刺扎轧的强度高,但柔性较差,用于种植屋面好,用在垃圾掩埋场更好,若用在外形复杂的屋面,一筹莫展。

2.刚性防水认为是永久的,但实际并不可靠

多年来一些人认为混凝土自防水效果永久的,物美价廉,用于地下室防水好,厕浴间也行,似乎处处皆宜。这是片面夸大自防水的功能,没有看到不利的一面,其实刚性自防水有较多弱点。

(1)、天然开采的砂石或人工破碎的砂石,都很难满足理想的级配要求,达不到理想抗渗的曲线。

(2)、砂、石、水泥、水的级配难以均匀、准确。

(3)、砂、石含泥量往往过大,超过要求的2%。

(4)、混凝土重在养护,但常常养护不好。

(5)、施工振捣不均时有发生、肉眼可见的蜂窝麻面不为奇,更多的是不可见的蜂窝麻面。

四、结束语

防水材料品种繁多、形态不一,性能各异,价格高低悬殊,施工方式各不相同,没有一种材料是“包打天下”的。我们更应该在充分了解各种防水材料的性能特点的基础上,发挥材性之长,避其短,选择合适的防水材料。

参考文献:

GB18242《弹性体改性沥青防水卷材》、

GB18243《塑性体改性沥青防水卷材》

高分子材料与复合材料的区别篇5

关键词:茄子;生产现状;遗传育种;研究进展

茄子(SolanummelongenaL.)是茄科茄属作物,起源于亚洲东南亚热带地区,古印度为最早驯化地[1]。我国栽培茄子历史悠久,栽培的类型品种繁多,一般认为中国是茄子第二起源地。近年来我国在茄子种质资源的评价、育种材料的创新、新品种选育、遗传规律、育种技术和方法的研究等方面都取得了进展,现作简要描述,供参考讨论。

1茄子生产现状

1.1茄子种植现状

东南亚是世界茄子种植面积最大的地区,中国是世界最大的茄子生产国。据Fao年鉴的统计资料,2004年全球茄子收获面积为170.1万hm2,总产量为2984万t;我国收获面积为70.6万hm2,总产量为2175.5万t,分别占世界收获面积和总产量的1/2左右[2]。我国茄子种植面积最大的6个省依次是山东、河南、河北、四川、湖北、江苏。

1.2茄子品种分布

长期以来,由于各地消费习惯及生态气候不同,茄子栽培品种形成了不同生态类型和市场消费区域,特别是商品外观品质必须符合当地的消费习惯才能被接受。如东北地区种植的茄子品种以紫黑色长茄为主,华北地区以紫黑色大圆茄为主,西南的四川、重庆及湖北等地的茄子品种有紫黑色长茄和紫红色长茄,而江浙一带以紫红色线茄种植面积较大,山东是我国茄子种植第一大省,其茄子品种类型较多,南北多种类型均有种植。华南地区(广东、海南、广西)及与之相邻的福建、湖南、江西的部分地区以深紫红色长茄为主[3]。

1.3茄子设施栽培情况

目前我国的茄子生产已经实现了周年供应。长江中下游及其以南地区形成了塑料棚、地膜、遮阳网三元覆盖型周年系列化保护栽培体系;黄淮海平原地区形成了高效节能型日光温室、塑料棚、地膜、遮阳网四元覆盖型周年系列化保护栽培体系;东北、西北、内蒙古及山西的大部分地区,形成了高效节能型日光温室、塑料棚、地膜三元覆盖型周年系列化保护栽培体系;在山东寿光,十几年来利用日光温室保护,对茄子反季实施秋冬茬、越冬茬、冬春茬大面积栽培。

2茄子育种研究进展

2.1种质资源研究

我国茄子种质资源十分丰富,是目前保存茄子种质资源最多的国家。“七五”(1986~1990年)期间茄子入库1013份,“八五”末增加到1452份,占蔬菜入库总数的5.29%,至2008年底国家种质库共存茄子品种资源1601份[4]。茄子种质资源收集工作一直在持续,对遗传和育种工作具有重大意义。

冉进等[5]利用RapD技术对来源于国内外的53份茄子种质资源进行了遗传多样性分析,将参试种质分为五大类群。聚类结果与传统分类并不完全一致,与地理分布没有联系。毛伟海等[6]采用iSSR标记将57个南方长茄品种划分为6个类群,并认为聚类结果与来源和果色均无关系。易金鑫[7]对108份我国茄子主要地方品种和35份主要选育品种进行了基于形态性状和RapD/SSR标记的遗传多样性研究,结果表明地方品种遗传多样性高于选育品种,聚类分析表明,地方品种和选育品种都可分为4个类群,并在多变量对应分析中得到验证。龚亚菊等[8]对从云南省各地收集的103份茄子种质资源进行观察,发现云南茄子类型丰富,24份野茄大多生长在西双版纳、思茅、红河等南部湿热地区,多为半栽培种和近缘野生种,未见病害发生,表现出较强的抗病性。

2.2种质资源创新

2.2.1雄性不育材料的创新。张先清[9]研究了茄子功能性雄性不育系的可利用性,结果表明不育组合产量优势明显,试验鉴定出性状稳定、整齐度高、不育性强、配合力好的不育系。田时炳等[10]利用引进茄子功能型雄性不育系材料UGa1-mS,采用杂交、回交与系谱选择相结合的方法获得不育性稳定的功能型雄性不育系3份,其不育株率都在98.0%以上,并筛选出配合力强、性状整齐、可供利用的强恢复系,其平均恢复度分别为90.3%、92.9%、91.8%,实现了不育系与恢复系的配套。刘选明等[11]利用自然条件下获得的雄性不育材料正兴1号开展茄子雄性不育株和可育株的胞Dna和核Dna差异分析,研究结果初步表明新发现的茄子雄性不育可能是核质相互作用所引起。

2.2.2单性结实材料创新。刘富中等[12,13]发现和获得了在低温下可自然结果、形成无籽果实的圆茄单性结实材料,并选育出优良的单性结实自交系;证明诱导单性结实基因表达的温度在7~15℃,在此温度范围内,其坐果率为88.9%~100.0%,且果实发育正常,果实内无种子;同时对茄子单性结实性的鉴定方法进行了研究,为选育出耐低温、适宜保护地和露地早春栽培、优质无籽或少籽茄子品种奠定了基础。田时炳等[14,15]在高代分离材料中获得了长棒型、黑紫色、耐低温单性结实材料,经多年自交选育出了单性结实性较强的纯系,对茄子单性结实性的遗传分析,认为单性结实性状可能受1组隐性基因控制,属隐性遗传。肖蕴华等[16]在茄子种质资源田间耐寒性鉴定中,在地方品种中发现了耐寒性强的单结实株,选育出单性结实性能稳定且园艺性状优良种质材料,其与非单性结实茄子品种配制1代杂种也都表现为单性结实。

2.2.3抗黄萎病种质资源创新。刘君绍等[17]以茄子幼苗茎尖为外植体,进行茄子抗黄萎病突变体的离体筛选,建立了一套茄子抗黄萎病突变体离体诱变筛选技术体系,并获得1株中抗黄萎病突变体。

2.3抗病育种

高分子材料与复合材料的区别篇6

【关键词】楔状缺损;玻璃离子;复合树脂;粘接力

牙齿楔状缺损是指发生在牙体硬组织上的一种非龋性疾病,由牙颈部硬体组织逐渐丧失而形成,多见于老年人群,发病率较高,常规修复治疗受到充填体边缘着色、脱落等情况影响,效果并不理想,其关键在于修复材料的选择,如何才能同时达到修复效果和美观效果,是目前临床治疗关注的一个焦点问题[1]。本研究收集我院2013年10月至2015年10月期间拔出的100颗前磨牙作为实验对象,旨在探讨不同材料修复楔状缺损后对粘接力的影响,现报告如下

1材料及方法

1.1实验资料

收集我院2013年10月~2015年10月期间拔出的前磨牙100颗作为实验对象,均无龋、无隐裂,材料为GiC玻璃离子(由上海医疗器械股份有限公司供应)、树脂加强型玻璃离子(由日本而至富士公司供应)、流动复合树脂(由美国登士柏公司供应)和纳米复合树脂(由美国3m公司供应)共4种。所用仪器有LeD光固化灯、疲劳循环测试机、冷热循环仪、微机控制电子万能试验机等,试剂包括nt粘接剂和Gluma酸蚀剂。

1.2实验方法

1.2.1制备模型

将收集的前磨牙进行冲洗,冷藏备用,所选离体牙标本在大量水雾的冷却下,以快速金刚砂轮石并辅以牙周探针制备在CeJ处深度和龈高度分别为1.5mm、3.5mm的Ⅴ类洞型;将100颗离体牙随机分为4组,各25颗,填充材料分别为GiC玻璃离子、树脂加强型玻璃离子、流动复合树脂和纳米复合树脂。

1.2.2实验过程

先行冷热循环老化试验,将试件置于温度为5℃的冷热循环机的恒温水槽中,再转入55℃的恒温水槽中,时间均为30s,转移5s,共循环10000次;再行疲劳循环试验,将离体牙牙根固定在自凝树脂中,并显露充填材料区域,作为底座,与牙体长轴垂直,置于疲劳循环测试机的夹具中,加载,频率为10次/s,加力约10kg,总次数为50000次。

1.2.3粘接力测试

采用剪切方法对各组的粘接力进行检测,具体操作为:在流水冷却下,以低速金刚砂切片沿牙体长轴从将标本切开,始于面中央,至楔状洞型龈方,切除牙体组织的1/2,保留完整的自凝树脂底座,将另一半固定在万能测试机剪切夹具中,在行剪切测试时,加载机头应靠近粘接界面,加载方向与其保持平行,设定速度为0.5mm/min,记录检测数值,以树脂脱落时瞬间所承受的做大破坏力作为剪切力值[2]。

1.3统计学处理

利用SpSS19.0软件包对所获数据进行定量分析,均以标准差(±s)表示,以秩检验,p

2结果

4组剪切力值比较,GiC玻璃离子与树脂加强型玻璃离子、流动复合树脂和纳米复合树脂3组比较差异均显著(p

3讨论

目前口腔临床采用的修复材料在物理、化学、生物等方面的性能均有所不同,基于这一差异,其适用范围也不同,选择合适的修复材料能够降低粘接修复的脱落率,提高修复效果,楔状缺损的形成是由牙颈部结构缺陷、不正确刷牙方法、应力疲劳等多种因素共同作用的结果,影响因素较为复杂,在修复对充填材料的要求较高,选择合适的充填材料尤为关键[3]。仅就充填材料而言,树脂材料应用最为普遍,类型也最大,根据材料力学原理,牙齿接受咬合力时应力集中的部位即不同结构的物质交汇处,楔状缺损修复后同样不可避免存在充填材料疲劳等情况,必要要考虑到充填材料的粘接性能[4]。本次实验研究,选取的100颗离体前磨牙均按照统一标准制备楔状缺损,分别采用GiC玻璃离子、树脂加强型玻璃离子、流动复合树脂和纳米复合树脂4种材料进行修复,先后行冷热循环老化试验和疲劳循环试验,粘接力测试结果显示,GiC玻璃离子与树脂加强型玻璃离子、流动复合树脂和纳米复合树脂3组比较差异均显著(p0.05),两种均是作为目前常用的填充材料,效果均较为理想;纳米复合树脂的粘接力要大于GiC玻璃离子、树脂加强型玻璃离子和流动复合树脂,提示该材料的修复效果最好,应用前景更为广阔。

综上所述,不同材料修复楔状缺损后的粘接力存在很大差异,其中以纳米复合树脂作为填充材料,修复后的粘接力最大,值得在临床上推广,至于粘接系统的选择以及技术操作支持情况,还有待进一步研究。

【参考文献】

[1]刘丽静,龚连喜.两种树脂材料修复牙齿楔状缺损的临床疗效对比观察[J].陕西医学杂志,2014,43(6):681-682.

[2]刘冰.3种材料修复牙体楔状缺损的临床疗效对比[J].中国伤残医学,2011,19(1):45-46.

高分子材料与复合材料的区别篇7

【关键词】幼儿;区域活动;投放材料;策略

材料的投放是区域活动实施与开展的核心,对孩子行为的产生与发展有着非比寻常的作用。材料既是教育意图的物质载体,又是孩子与知识之间的桥梁,更是诱发孩子兴趣、促进其个性发展的媒介。所以教师应当充分利用相关资源整合规划,组织幼儿自主选择,合作交流,动手动脑探索发现。有计划,有目的,有层次的开展活动。从社交能力、动手操作、语言表达等多方面、多角度的促进幼儿的发展,有效的避免随机性和差异性,提高主观能动性。本文就幼儿园区域活动的材料投放应注意的问题和有效策略进行深入探讨。

一、区域活动投放材料所存在的问题

1.投放材料使用价值不高

在材料的投放中,有的教师虽然在一个区域内投放了很多新奇的材料,一开始幼儿们也很喜欢尝试操作这些材料,但是有些材料的教育意义不大,幼儿们有时候根本也不知道怎么玩,只是对着材料摆一摆、看一看就结束了,没有掌握到任何知识。所以每次材料的投放都应经过筛选。教师可以想一想哪些材料适合哪个年龄段的幼儿,幼儿们通过操作这些材料可以学到什么。在材料盒里也可以准备一张幼儿能看得懂的操作示意图。这样教师们辛苦做的材料才能好好利用起来,供幼儿使用。

2.投放材料存在安全隐患

我们所投放的材料,一般不是购买的,就是教师自己做的,但是在选择材料的时候,还是需要考虑到安全隐患问题。购买的材料我们需要核对材料的成分,考虑材料是否有毒,或易产生细菌,幼儿玩的时候会不会发生安全事故,尽可能挑选一些价廉物美的材料。在教师自己制作材料的时候,我们也要考虑到材料的固定是否牢固,有没有尖头或危险性,在选材的各个方面都需要考虑周到。

3.投放材料缺乏针对性

幼儿之间会存在个别差异,所以有时候教师会发现,有的班级里某样材料,幼儿都操作得很好,都很喜欢去玩,可是拿到自己班来后,班中的幼儿却玩得没那么好,所以在投放材料时,不是看着别人的材料利用很好,就可以完全照搬。我们还是需要考虑到班中幼儿的实际情况,在借鉴的基础上进行一些改良,让活动材料更适合自己班上的幼儿。

二、在幼儿区域活动中科学投放材料策略

1.材料投放要确保安全性

由于幼儿不具有生活经验,对于一切都充满着好奇,却不能清楚的辨别哪些是对自身安全有害的,所以老师在这个时候就要发挥其最大作用,对于材料的成分及质量都要进行严格的把关,保证材料的安全性,使孩子能够更加放心的操作材料。并且在选择材料的过程中老师一定要注意材料的接口位置质量,如果接口处质量不过关,那么孩子在操作时极易发生安全事故。在选择材料的过程中老师还要注意材料中存不存在尖锐的地方,只有教师在选择材料中的严格把关,才能够最大限度上的保证材料安全问题,杜绝安全隐患。

2.材料投放的针对性和层次性

幼儿的年龄不同,身心发展水平也会有高低。因此,在区域活动中幼教工作者应该针对性地根据不同年龄段幼儿的身心发展水平投放不同层次的活动材料。由于大班幼儿年龄上占优势,在动手和动脑能力上要稍微强一点,所以在选择材料投放时,材料应该注重多样性和精密性,这样才能充分发挥他们的探究和自主充分发挥大班幼儿的探究和创新能力,而小班幼儿所运用的材料要简单明了一点,要符合小班幼儿的身心。幼儿教育的区域活动本身注重的就是让孩子提前接触社会。教师根据幼儿发展的不同需求引导幼儿开展一系列的活动,从而提高幼儿综合素质的全面发展。像超市、医院、邮局、理发店、银行这些社区是幼儿在日常社会生活中所经常接触到的,老师可以在保证安全的情况下,组织幼儿去参观这些社区,并且让他们与这些社区的服务人员进行沟通交流,这样能够让幼儿发展自己的社会性,锻炼自己的胆量,教会孩子如何与人和谐相处,辨别社会上的好人与坏人。材料投放的层次性可以从两个方面来说:一是材料的加工程度,二是幼儿的能力大小。从材料的加工程度看,材料的层次性可以分为成品和半成品。教师可以为幼儿提供一个完整的塑料罐、一个剪成沙漏般的塑料罐和一个装饰完美的塑料罐,让幼儿自主进行选择,然后动脑思考,最后动手操作出自己想要的模型事物。这样有利于幼儿自我探索和自主选择能力的发展。

3.投放富有挑战性,探索性的材料

国外幼儿教育主张“环境是第三个老师”。环境的可调节性,适应性,可以满足不同人群的不同要求,从而激发出个人认知,情感和社会等方面的学习。所以在幼儿教育过程中,避免投放活动材料的随意性。注重探索研究精神的培养,在某些环节留出空白区域,引导幼儿大胆想象,激发幼儿好奇心并进行探索。提供的材料具备多种组合,多种操作,直观具体,富有探索性。例如积木拼图这类游戏器具,发挥幼儿空间想象能力,实战动手能力,思维转换能力等。从这些多维度的思考出l,潜移默化的引导了幼儿的研究探索。而且,在相互组合过程中,不断适应环境,改造环境,这类情景化的策略,不失为一个好方法。另外,保证材料的充足,尽量满足幼儿要求,支持他们的自主活动。这也为后来的教学提供宝贵的经验。

4.材料的投放要富有趣味性

在区域活动中,我们发现一些材料虽然有着游戏的名称,玩法却单调乏味,孩子们一般玩过一次两次以后基本都不再去玩了;而一些好玩有趣的材料,孩子们会不厌其烦的反复去玩。比如益智区提供的拼图,一般孩子们玩了一两次以后都不喜欢再玩了,因为,玩法单调,尤其是能力强的孩子,三两下就能拼完一幅图。提供的五颜六色的小长方形骨牌却不一样,孩子们反复的玩依旧兴趣浓厚:利用骨牌进行不同方式的垒高、建构不同的物体、设置迷宫等等,孩子们可以探索出许多的玩法,乐此不彼。他们喜欢玩骨牌,自然而然的就去探索、挖掘骨牌的不同玩法,每一次玩都有新的发现,新的玩法,物尽其用,从而提高了幼儿的思维能力、动手能力,达到了较好的活动效果,充分的体现了材料的教育价值。

5.挖掘材料游戏价值,结合主题活动投放相应的材料

在幼儿园主题游戏活动中给幼儿带来的并非仅是游戏的快乐,也能达到教育的目标,在游戏的过程中幼儿对于游戏材料的兴趣较高,可引发幼儿展开综合能力的锻炼。在游戏的过程中,可以促进幼儿运动能力发展,提升幼儿的各项认知,逐步的培养思维意识和情感意识。

从运动能力而言,游戏活动为幼儿提供了成熟性的自发动作习,让幼儿在多种运行形式的反复练习之下增强运动能力;从幼儿认知而言,游戏行为中可让幼儿产生更多的感知,进而通过想象力和思考能力的丰富转换为语言表达能力;从情感意识而言,幼儿在游戏过程中互相接触、互相合作,为幼儿提供了积极向上的情感,提升了幼儿的社会交往能力。幼儿在结合主题的游戏材料中全身心投入到游戏中,这正是学习的一种方式,用较为轻松的形式逐步学习到更多的知识。幼儿在接触材料、利用材料的行为中也是一种选择材料、控制材料的举动,会通过有目的的游戏形式达成一定的教育目标,而此教育目标的实现,必然离不开合理投放贴合主题活动的材料。因幼儿对于玩的事情都很兴奋,所以,在开展游戏活动的时候要先针对不同的主体,有针对性的开展相应的活动。首先可以先给幼儿提供有趣的游戏工具,便于调动幼儿的学习兴趣。在同一活动中提供不同的活动条件,比如说宽窄不相同的“独木桥”、高低起伏的“小山洞”、颜色各异的沙包及皮球等,让幼儿先自己选择自己喜欢的游戏工具。也可以提供多种形式的玩具玩法,比如九连环、魔方等,培养幼儿的主动探索能力。在一项游戏中发挥多种游戏功能练习,促进幼儿的多方面能力发展。

总之,区域活动是幼儿教学过程中必不可少的一项重要活动,区域活动不仅仅只是孩子的一个娱乐环境,更是对于孩子的身心发展有着非常大的影响。在区域活动中,老师要根据孩子的年龄特点,潜心挖掘和开发区域材料的价值,让每一个孩子都乐于和区域材料互动,乐于操作区域材料,愿意探索,敢于挑战,让区域活动得以更好的开展。

参考文献:

[1]李柳.如何在角色游戏中促进大班幼儿的社会性发展[J].中国校外教育,2014(29).

高分子材料与复合材料的区别篇8

1档案信息数字化的建设情况

项目自2015年10月29日进驻,至2016年8月30日完成,历经272个工作日,共完成档案整理24096卷(件),手工整理及数字化19个全宗,其中含照片档案325册,实物档案1294件,纸制档案22477卷(件);实物拍照604张;档案扫描169448页;目录录入504629条。具体做法:

1)档案分类

(1)区分全宗、区分类别

北京电子科技职业学院为现行全宗,另有北京第一轻工业学校、北京轻工职业技术学院、北京轻工职工大学、北京邮电工业学校、北京市仪器仪表工业学校、北京市机械工业学校、北京市汽车工业学校、北京二轻工业学校等8个撤销全宗。以上9个全宗的档案必须严格区分,并分别赋予全宗代码,各自单独整理,不得混淆。依据27号令,结合各全宗文件材料归档的具体情况,北京电子科技职业学院为“开口”全宗,文件材料归档较为齐全,因此设置了“党群类、教学类、外事类、学生类、行政类、资料类、科研类”等7个类别,并逐类赋予代码;北京第一轻工业学校等8个全宗为“闭口”全宗,文件材料归档不够齐全完整,且归档量不大,因此设置了“综合类、学生类”等较少类别。

(2)区分保管期限、区分年度

为尊重北京第一轻工业学校等8个撤销全宗原有的档案整理基础,此次档案整理工作继续沿用“永久、长期、短期”的保管期限划分方式,并相应赋予“Y、C、D”的代码。根据国家档案局《关于制定文件材料归档范围和文书档案保管期限表的规定》(8号令)相关要求,对过去保管期限划分不准确的档案进行局部调整,将部分应当永久保存的长期、短期档案提升为永久档案,并制定各全宗的《文件材料归档范围和档案保管期限表》。各全宗档案在区分类别、区分保管期限之后,即按文件材料的形成年度逐一划分,并严格按照档案整理的基本原则进行整理。档案整理的基本原则是:遵循文件材料形成规律和特点,保持文件材料之间有机联系,区分不同价值,便于保管和利用。

2)档案组卷

将归档的各类文件材料,按照问题特征或时间特征、责任者特征、公文名称特征组成案卷,是文书档案传统整理方式。在归档的文件材料中,将每份文件的正件与附件、正本与定稿、请示与批复、转发件与被转发件、中文版本与其他文字版本等,这些有着密切联系的文件材料立卷在一起。凡是2000年后形成的文件材料,按组件方式进行整理。即:每份文件材料的不同稿本合为一件,包括文件材料的正本、定稿、附件、被转发文、复制件、发文稿纸,以及有领导重要批示或有处理结果的文件处理单;报表、名册、图册等一册为一件;会议、活动等形成的成套文件材料集中作为一件等。

3)档案排列、编号

(1)排列

卷内文件材料的排列,依据文件材料的形成规律和特点,区分不同情况进行。一般情况下,重要材料在前,一般材料在后。对于一些密不可分的材料,依次序排列,如:批复在前,请示在后;正件在前,附件在后;正本在前,定稿在后;重要的法规性文件的历次稿,依次排列在定稿之后。每件中不同稿本的排列顺序为:正本、附件(包括被转发文)、文件审批单、定稿、复制件。依据分类方案,按照事由、结合时间和重要程度进行排列。会议、活动的文件,统计报表,案件材料等成套性的文件集中排列。信息、简报、期刊等,按照丛编序号排列。同一事由的一组归档文件,按照形成时间顺序排列。

(2)编号

将每卷的文件材料、每件的文件稿本排列好后,编写每一卷、每一件归档文件的页码,以固定每一页在卷、件中的位置。文件中凡是有图文的页面都编写页号。当文件有连续页码时,无需重编页号;当归档文件无页码或无连续页码时,每卷、件需从“1”开始,使用阿拉伯数字编流水页号。空白页不编号。编写位置:正页面的右下角,反页面的左下角。按照每卷的排列顺序,在案卷封面的指定位置,逐卷编写卷号,以固定每一卷在年度中的位置。

4)档案修整

为了保证档案能够长久保存和有效地提供利用,必须对归档的文件材料进行必要修整。

(1)对破损的纸张进行修裱,修裱要用糊精或专用胶水;

(2)对字迹模糊的(颜料笔)、易扩散的(圆珠笔)、易磨损的(铅笔)或易褪色的材料(如热敏件)进行复制;

(3)去除纸张上的易锈蚀的金属物(如铁质订书钉、曲别针、大头针、推钉、鱼尾夹等);

(4)对过大的纸张进行折叠;

(5)对过小的纸张进行托附;

(6)对装订线内有字迹的纸张贴补纸条,并折叠右侧等。

5)档案数字化

按照国家有关标准,采用信息技术,将传统载体档案进行数字化转换。采用彩色模式扫描方式,图像采用JpeG格式,以全宗号命名建立第一级文件夹,档号命名建立第二级文件夹,第三级图像文件以四位流水号命名。例如:北京市第一轻工业学校(全宗)1997年学生永久第1卷,文件图像1-3页。采用公司处理软件进行加工处理,如逐页纠偏、去黑边等,确保每幅图像清晰、不失真,保持档案的原版原貌。

2档案信息数字化的思考

2.1档案信息化数字化的前提是档案管理的规范化

数字化是技术手段的改进和提升,前提仍然是管理的规范化。作为整合院校,需要通过深化改革和优化人力资源来实现管理的规范化,在此基础上,需要借助信息化技术,实现档案信息的数字化,提升学校整体管理效能。因此,高职院校领导需要高瞻远瞩,对档案信息数字化认识到位,指导到位,保障到位,才能有效整合学校历史的和现实的所有资源,并发挥集约优势,切实促进学校的事业发展。

2.2《档案信息数字化管理办法》是实现档案统一管理和规范的根本依据

学校应制定《档案信息数字化管理办法》,统一管理和规范所有档案。通过oa办公系统,采用分级授权的管理机制,建立起档案的收集、整编、鉴定、入库、统计、保管、利用、编研以及数据导入导出等综合管理系统,将日常工作与档案规范管理紧密结合,既实现了档案的规范管理,也对日常工作流程进行了规范和优化,提高了工作效率,也能促进学校管理水平的整体提升。

高分子材料与复合材料的区别篇9

【关键词】光伏材料;有机聚合物;器件

在当今全球能源高度紧张的背景下,由于高科技的快速发展,对太阳能发电领域的科技开发已经成为一个标志性起点,对光伏效应的太阳能电池的充分利用是当今高科技发展背景下清洁能源利用的根本目的,同时也是现代较热门的研究对象,原因在于传统无机材料的太阳能电池生产工序较为复杂,生产成本较高,设备较为昂贵,材料的选择不够便利,并且能量转换效率不理想等一系列原因,导致其发展受到了阻碍。

目前,光伏电池的发展方向主要有:进一步使太阳能电池性能得到改善、降低太阳能电池的制造成本,同时还要重视减少因大规模大批量的生产给环境带来的不利影响。近几年,由于导电聚合物的研究与开发,大大提高了开发低成本的有机聚合物光伏电池的可能性,有机光伏电池的主要具备有机化合物种类多样化,有机分子的化学结构较容易修饰,化合物的提纯与制备的加工工序较简便等主要优点,同时还较容易制造柔性器件、特别形状的期间以及大面积器件等,然而当前有机光伏太阳能电池与传统的无机太阳能电池相比,其光能与电能之间的转化能力还处于劣势,所以,其研究的重点是在于如何提升有机光伏电池的光电转换率。有机光伏太阳能电池与传统的无机碳杨能电池的工作原理较为相近,二者都是以半导体界面的光能福特效应为基础进行发电工作。

在当前的太阳能电池中,传统的无机太阳能电池在理论及研究方面发展较为成熟,然而有机半导体光伏太阳能电池依然处在理论构思和研究过程当中。

一、有机光伏材料的介绍

有机光伏材料与无机材料的基本区别在于有机光伏材料中的光生激子之间具有强烈的束缚作用,一般都是紧密的束缚在一起,通常不会出现自动分离而形成单独的电荷;其电荷是通过跳跃的方式在规定区域内进行分子传输工作,并非带内传输,因而其迁移率较低;相对于太阳光光谱来说,对于光的波长吸收范围较为狭窄,但其吸收系数很高,100纳米的薄膜就可以收集到较强的光密度;有机材料一般在有水条件下与有氧条件下处于不稳定状态;对于其本身是一维半导体的情况来说,其本身的电能与光性都各自具有较高的各向区别,这种特性可以为器件的研究设计带来很大的利用价值。

分子链中能够通过部分离域的不同轨道来完成光能吸收和电荷传输等过程,同时分子链中还存在共轭体系是有机光伏材料器件的激活材料所必须具有的功能。有机光伏材料还可以按照相应的机械性能与加工性能分为可溶材料、不溶材料、为荣材料以及液晶材料。其中一般包括小分子、低聚物分子、高聚物分子、液晶分子等。能够吸收可见光线的低聚物或者单体物质,称之为发色团,在此基础上,根据其本身的可溶性分为染料和颜料,一般可溶性较强或具备一定溶解性的被称为染料,没有溶解性或具备较弱溶解性的称为颜料。在通常情况下,激活层材料所具备的溶解性能决定着有机光伏材料电池的制作工艺。在制作过程中,对于可溶性较强的染料以及可溶聚合物应采用溶液旋转涂抹的方法或刮涂成膜等方法,对于不溶或难溶的颜料分子主要采用真空积沉法成膜,晶体颜料分子则应使用物理蒸发成膜的方式来对其进行加工,本文重点概述有机光伏材料中的高分子材料与低分子材料。当今主要用于有机光伏器件研究的材料有噻吩(ptH)衍生物、聚对苯(ppp)衍生物、聚苯乙炔(ppV)衍生物、聚苯胺(pani)等一系列高分子材料,这些聚合物基本具有较大的共轭系统,可以利用相应的掺杂或者化学分子修饰来使材料的导电性能得到调节。

由于液晶分子具备很高的电子荷载迁移率同时具有较长的激子扩散长度,因而在近几年的有机光伏材料太阳能电池研究中得到重视,液晶分子材料会在一定的温度范围内介于固态与液态之间,在这种状态之下,其分子更加便于重新排列或自行组合,同时还能够充分发挥自身的机械性能,所以晶体分子对光伏电池的研究与应用方面发挥了更加有利的作用。

二、有机光伏电池的基本工作原理

有机光伏电池的基本工作原理相近于无机太阳能电池原理,其基本原理如下:

1、有机光伏器件在经过一定的光照后,会将具有能量的光子吸收到半导体层内,从而激发电子从价带到导带之间的移动,同时在价带区域留出空隙,这种空隙通常被称为“空穴”,这样的空穴中带有正电荷。

2、传统半导体内的被激发电子和通过上述过程所形成的空穴之间会出现自由的反电极方向运动,同时在导电聚合物体中所受入的射光子激发而形成的电子与空穴之间会产生相互束缚作用,从而形成激子。

3、通常情况下,这些电子与空穴的形成都是有光子的激发作用来完成的,如若在电场之内或在电场的界面位置上,这些电子与空穴所形成的组合将会产生分离活动,形成单独的电子与空穴,这也就是人们所说的带电荷载流子,它们的互相迁移运动就形成了光能电流,如图1所示。

然而有机材料的机子奋力活动与移动现象并不是全都有效的,因此,为了时光能更加有效地向电能转变,务必要具备以下几个具体条件:首先,在有机光伏材料太阳能电池中的激活区域内的采光条件必须要好,光能吸收量一定要大;其次,在对光子进行吸收后所产生的自由何在电流子必须要有足够的数目,从而使内部电场的存在表现得更加清晰;最后,在其中所产生的荷载电流子要尽可能的降低自身损耗量来向外部电路进行电能输送工作,从而使光能与电能的转换率有所提高。

然而在效果上并没有达到预定要求,事实上的光能向电能转换过程中依然有大量损耗现象的存在,是有机光伏材料太阳能电池的实际使用效率变得很低。在光能向电能转换的过程中会受到不同因素的影响,从而大量损耗,在光吸收的过程中,光能的折射与反射作用会使光能有大量的损耗,从而影响了光电转换效率,在激子产生的过程当中,激子复合也会导致能量流失,另外在光转换过程中的激子扩散、电荷分离、电荷传输、电荷收集等各个环节中也存在不同的能量流失,直接导致了有机光伏材料太阳能电池使用率降低。

三、有机光伏材料的未来发展趋势与研究方向

通过人们近几年对有机光伏材料进行研究与开发,并对其技术不断深入创新后,在有机光伏材料太阳能电池的研究方面取得了相当丰硕的成果,并获得了开路高电压的发电方法,短路电流的发生几率以及填充因子影响率也比传统的无机太阳能电池低很多,较低光电流的形成原因是由于光能吸收率不够所造成的,除此之外,光电流较低的形成原因还由于电流在产生的过程中电阻对其本身的影响所造成的额外损耗,然而填充因子的形成是由于地点和在传输过程中出现的高复合影响所造成的。因此,应重点研究一下几个关键点:

1、提高光能吸收率,并相应的改善光能吸收环境。在此过程中一般采取具有红外光能吸收的聚合材料以及共轭结晶染料,同时还要改善设备的受光条件,要保证设备安置在阳光充足的地点,使其光能接受率有所提高。

2、充分利用高有序的液晶材料和具备较高流动性能的聚合材料,从而使光电流产生条件得到改善,从而有利于降低光电能的损耗量。

3、加强器件设备的优化性能与稳定性能,器件性能的提高无非是降低电能损耗量的有效途径之一。

4、加强对有机光伏材料性能的了解,同时了解相关器件的使用性能,只有掌握了有机光伏材料的性能才会使该材料能够更好地发挥其应有的作用。

与此同时,高效有机光伏材料器件还应该具备光诱导的电荷产生与分离或产生的电荷及时传输到电极等因素,并需要在同一种材料中同时完成这两个不同的过程,决定邮局光伏器件效率的基本因素在于怎样才能有效的完成这一过程。

多功能的有机光伏材料在未来发展中应通过分子设计朝着电光特性的可调节性、加工简单并能支撑较大面积的薄膜可控制度的方向发展,同时还要求有机光伏材料能够与其他材料进行良好的融合,并保证材料成本与技术成本较低。

在器件方面应采取以下措施来进行期间优化阶段:首先,要加强金属电极的优化,使其达到“欧姆接触”,从而能够更有效的收集光能,其次,在对D/a对匹配进行优化的同时还要加强对共轭聚合物带隙的调整,以便于更好的接收光能,最后,还要注重优化相分离复合材料的网络微结构,以便于其载流子的产生效率与传送效率的提高,与此同时还需要求点和载流子在复合体中的不同分组吸收与移动达到最大数值,经过上述对器件方面的优化措施,使有机光伏材料的光电转换率得到有效提升。

四、结束语

由于有机光伏材料在近几年内的研究与应用得到快速发展,并取得了良好的成果,经有关数据统计,目前有机光伏材料的光电转换率已经达到了新高,这一成果主要归功于该领域中广大的研究人员的不懈努力,相信通过不懈的努力会使有机光伏材料在未来的清洁能源发展中发挥更好的作用。

参考文献

[1]封伟,王晓工.有机光伏材料与器件研究的新进展[J].化学通报,2003(05).

[2]孙卫民,郭金川,孙秀全,周彬.缓冲层提高有基聚合物光伏电池性能研究[J].光子学报,2009(07).

[3]李真,蔡志岗,陈志强,等.偶氮苯聚合物薄膜光致微结构的研究[J].光子学报,2007

(36).

[4]段晓菲,王金亮,毛景,等.有机太阳能电池材料的研究进展[J].大学化学,2005.

[5]孟庆巨,刘海波,孟庆辉.半导体器件物理[m].北京:科学出版社,2005(21).

[6]徐明生,季振国,阕福麟,等.有机太阳能电池研究进展[J].材料科学工程,2000(18).

高分子材料与复合材料的区别篇10

关键词:幼儿园;区域活动;环境创设;材料投放

目前对于幼儿园区域活动的创设被人们越来越关注,它可以为孩子营造出更加宽松和谐的氛围,为孩子提供更多有趣的内容,对于一些丰富多彩的材料,可以使孩子根据自己的喜爱去做自己想做的事情。虽然区域活动环境的创设非常有意义,但是要注意所投放的材料与环境的创设要有科学性与趣味性,并不是放的材料越多,对孩子的成长越好,而要有针对性,合理性和安全性,让孩子可以进行主动操作,并获得知识,提高孩子的全方面能力。

1幼儿区域活动环境创设和材料投放现状

1.1环境创设现状

对幼儿的教育非常注重环境资源,好的环境可以影响幼儿得到健康的身心发展,在区域活动中要选择科学的材料,健康的活动空间对幼儿有着积极的影响作用。有些地方受到经济的影响,人员比较多,幼儿园相对数量过少,造成教学质量不达标的现象,这就会使幼儿的需求无法得到满足。很多都是活动室空间过小,受到了一定的局限性,这种封闭的环境将师生的活动局限在老师讲、幼儿听的层面,没有重视材料、环境与幼儿们之间的相互影响和作用。单一的操作空间,多以桌面为主,幼儿只能重复和被动地进行老师预设的活动游戏,忽视创造性与主动性,阻碍幼儿的创造与思维,打击幼儿的操作激情。

1.2区域活动中材料投放现状

根据幼儿的身心特征来看,对于新事物有着好奇心,但是持续时间较短,要根据幼儿的身心特征进行及时、科学地更换材料。因此,不是越多的材料对幼儿越起到好的效果,而要根据实际情况进行科学分析,投放合适的材料。目前区域活动材料的投放主要存在以下方面:①材料使用人数较多,幼儿间的纠纷不断增加,这类投放量小的材料很难实现活动目标;②材料在反复使用中,慢慢出现破损,材料的完整性影响幼儿们使用材料的兴趣和美感,同时对孩子的审美产生反作用;③材料投放缺乏针对性,存在安全隐患,难易度不均匀,难以合理科学地实现活动目标。

2幼儿区域活动环境创造与投放材料的优化策略

《指南》提出:“关注幼儿们身心和谐全面发展。注重学习和发展各领域之间的相互渗透和整合,由各角度促进幼儿们全面协调发展,而不是片面追求某一个方面或者几方面的发展。”要想保障区域活动能够对幼儿起到良好的效果,需要有效改革。

2.1优化升华区域活动环境创造

幼儿园狭窄的局限性,我们可以从这几方面进行改革:第一,开拓三维空间和户外空间,拓展活动范围。区域活动不要限于室内空间,也可以对地面、阳台走廊这些户外的资源进行合理利用,例如,可以把阳台“打造”成为一个秋千花园或者是有机蔬菜种植“基地”,让小学生进行学习和观察;第二,对幼儿进行深入了解,根据他们的兴趣爱好,给孩子们创设出他们感兴趣的活动空间,例如,可以创设主题节日区,让幼儿了解不同节日的来源和习俗,特别是一些中国传统节日,如端午节、建军节、春节等专区,增强幼儿民族意识,培养其爱国主义;第三,区域环境要合理,也要开放。例如,阅读区应保持安静,远离喧闹的表演区;第四,区域活动环境创设既要有利于幼儿们充分自主地玩游戏,发挥他们的主观能动性,又要保持和融入良好秩序。

2.2根据幼儿发展实际投放材料

以“瓶子总动员”为主题的区域活动为例,笔者曾在“语言”区域为孩子提供“瓶子专卖店”彩色图片,希望幼儿按图片进行表演。幼儿发现新材料后,开始还尝试表演,进行角色分配。由于图片上的角色太多,内容太难,幼儿对故事又很陌生,再加上他们合作表演故事的能力不强,很快就放弃了。对此,笔者及时投放了新材料:幼儿熟悉的故事磁带、手偶、头饰等,让幼儿一边听故事一边合作表演。由于熟悉了故事,幼儿表演起来难度小了许多,对该区域兴趣逐渐变得浓厚。

2.3根据主题需要投放材料

如在《芽》主题活动中,各样式的豆豆易吸引幼儿视线。在美工区,豆豆成了粘贴画的好材料,幼儿将各种形状、大小与颜色的豆豆互相搭配,粘贴出了一幅幅富有创意的豆豆画。在语言区投放一些关于豆豆的故事,如《豆子纽扣》《扁豆的故事》等,让幼儿进一步了解豆子。生活区可以提供各种大小的豆子、勺子、筷子、各种大小口径的容器,让幼儿根据自己的能力选择相应难度的工作。在教学区投放的豆子可以按照颜色、形状、名称等规律进行分类、排列。这些材料符合主题要求,也能促进幼儿发展。

2.4注意投放材料的安全性

师生收集的材料大部分来源于大自然和日常生活用品,存在一定的安全隐患。教师必须事前做好卫生安全工作,以免发生意外。幼儿园区域活动环境创设是一项复杂的系统工程。要创优幼儿区域活动环境,必须以创设不断与幼儿相互作用的环境和材料为理念,全面了解幼儿身心发展特点,充分把握环境材料蕴涵的教育价值,科学引导幼儿在区域环境活动中学会生活、学会学习、学会创造。

3结束语

针对我国幼儿园区域活动环境的创设与材料投放的现状来看,它具有一定的复杂性,在环境的创设过程中,老师一定要与孩子交流与沟通,只有互动的情况下才能了解孩子的具体情况,并有针对性的对孩子进行全面教育。在材料的投放时一定要把教育价值考虑到其中,在此活动中不仅可以培养孩子的思考能力,还能激发孩子的创造能力,科学地投放活动材料,全面了解孩子的身心特点,对孩子进行正确引导,最终达到让孩子在区域活动中学会学习与生活,并不断提高孩子的动手操作以及创造能力。

参考文献:

[1]郭敏,沈小婷.幼儿园环境创设“华丽转身”的背后[J].中华女子学院学报,2014(06).

[2]杨进云.幼儿园学习化环境创设和区域活动初探[J].新课程研究(下旬刊),2016(02).