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纳米技术的相关知识精选(九篇)

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纳米技术的相关知识

第1篇:纳米技术的相关知识范文

【关键词】计算机技术;技术创新;创新原因

一、电子计算机发展中的突破性进展及其技术原因

由于现代社会对于复杂计算量任务的需求日益增加,人们迫切需要一种能够进行精确计算的电子设备,于是电子计算机应运而生,在随后的几年中,电子计算机技术得到了更加迅速的发展,并取得了很多里程碑式的突破,其主要表现和原因如下:

(一)晶体管技术与晶体管计算机的发明

在第二次世界大战以前,贝尔实验室的科研人员发现了一种能够使得微弱电流少量的变化,能够对另外的电流产生很大影响的材料,人们称之为“晶体管”;后来,人们逐渐发展晶体管在工作上不仅能够替代原有部件的作用,而且能够更好地提高计算机的性能,于是一些科研人员开始研究以晶体管计算机代替原有的电子管计算机,并确立了读写方便的二进制,同时人们从中得到启发,发明小型的供个人使用的计算机将会成为未来计算机的发展方向之一。采用晶体管作为主要部件的计算机被成为“第二代电子计算机”,并在随后的时期被广泛地运用,同时为以后的发展提供了契机。

(二)集成电路与PC机时代的到来

通过在发明晶体管计算机中的启发,通过当时的科学技术人们已经能够将晶体管、二极管和电阻等一些元部件和电路连线在一块集成电路板上,与普通的电子电路相比,集成电路具有体积小、重量轻、易携带、功耗低等优点,而且其可靠性也在逐步提高。后来,人们逐渐认识到集成电路的好处,并将集成电路运用到电子计算机的技术中来,同时将集成电路进行规模化生产,不仅促进了电子计算机的发展,而且使得计算机的成本降低,为未来计算机的普及奠定了良好的基础。

集成电路的发展不仅推动了电子计算机技术的发展,而且为PC时代的到来开辟了道路,随着集成电路被广泛的应用到电子计算机中,IBM公司首先建立了自己的集成电路工厂,并且在不断的摸索中,终于制造出了以集成电路为基础的电子计算机,从而使得计算机的发展到了第三时期。

(三)微处理芯片与英特尔系列

微处理器与集成电路和晶体管并称为计算机发展过程中的三大发明,可见微处理器对于计算机发展的推动力是不可或缺的,这三项发明分别使得电子计算机进入了新的时代。

当时微处理器的发明人员认为可以将复杂的芯片设计方案更加简洁化,在这一启发下,计算机的芯片主要是由只读存储器、随机存取器和输入输出接口和中央处理器组成,在这一结构的启发下,研发人员开始投入到微处理器的试运行过程中。

微处理器最终成功地研发并投入生产,使得整个计算机产业向着更加微型化的方向发展,尤其是在PC机领域,微处理器的产生,使得很多设想成为可能。

二、影响现代计算机技术创新的科学技术因素

科学家认为,电子计算机的集成度已经到达一个瓶颈时期,在集成电路板上如果再放置具有更强计算能力的部件,容易使得芯片散热不好,从而影响计算机的使用寿命。但是,人们对于电子计算机的要求却在不断提高,这一矛盾就导致了科学家开始寻找其他的路径来不断推进现代计算机的技术创新,主要包括以下几点:

(一)人工智能技术的发展

随着计算机功能和计算性能的进一步提高,人们开始思考能否让计算机模拟人类的思考和解决问题的模式,从而变得更加智能化,使得能够进一步解放人类劳动。目前为止,计算机技术在人工智能的领域已经取得了重大的成就,例如:一些专家系统已经能够利用已有的知识帮助人们解决问题,另外一些语音识别技术能够解放人们的双手,通过声音的录入就能够生成文字等等,这些技术虽然能够在一定程度上,使得电子计算机模拟人脑的行为,但是还远远无法跟人类的智能相媲美,因此在人工智能的道路上,我们还需要更多的研究和突破。

(二)量子力学的研究推动着量子计算机的发展

当人们认识到传统的综合性应用的计算机的发展已经到达一个瓶颈时期的时候,人们开始探索能否将计算机向着专用的方向发展,例如:人们可以利用量子计算机进行量子计算,但是从传统的综合性应用的计算机到量子计算机的改造是一项复杂的过程,这一过程中必须要攻克以下几个难题,例如:去相干的问题和纠错的问题等等,随着科学技术的发展,人们发明了量子计算机并且使得它的应用走向成熟,目前,对于量子力学的不断研究为量子计算机的发展提供了坚实的基础,成为未来电子计算机发展的新方向。

(三)光学为光子计算机的研究提供可能

光学的概念来自于爱因斯坦对于光学的研究,他在研究中发现与电子相比,光具有以下特点:光子的分辨率比较高;光子的速度更加快;光子的这些特点使得其未来具有更广阔的应用前景。而对于光学的研究,例如:激光、光纤、光存储和光显示等等,以及光学与光电子学的结合,标志着现代光学的诞生,这些技术的发展都有力地推动了光子计算机的发展。

作为一种全新的计算机,光子计算机是以光子作为信息的载体,而且能够进行光运算的新型计算机;在光学研究的基础上,目前光子计算机能够“与”、“或”、“非”三种基本的运算,同时还支持加法的运算等等,虽然目前光子计算机还没有正式的诞生,但是人们已经逐渐认识到其优势,也成为计算机未来发展的方向之一。

(四)DNA分子逻辑门奠定了DNA计算机发展的基础

DNA计算机是计算机科学与分子生物学相结合的产物,从此计算机的发展又开辟了一个新的领域。DNA分子具有较高的存储能力和强大的并行运算能力,所以DNA计算能够解决一些复杂的问题。DNA计算机的出现能够使得计算机的应用场合进入到人体内甚至细胞内,可以作为一种监控机制,发现DNA的变化等等,而且还能够合成一些药物,用来治疗人体的疑难杂症等等,具有非常广阔的应用前景,但是,目前DNA计算机的还处于研究过程中,完成对其真正的应用尚需时日。

(五)纳米技术的出现使得纳米计算机成为研究热潮

随着国际上对于纳米技术的研究,一些纳米材料正式诞生,使得全世界投入到了一股研究纳米技术的热潮中。同样,人们开始思考利用纳米计算机来实现一些传统计算机一些更加强大的功能,例如:可以利用纳米技术制作一些缩微计算机元件,而且这种纳米计算机一旦研究成功就有可能消耗很少的资源,在性能上也将获得更大的提高。目前,建造一个芯片生产工厂耗资巨大,使得很多厂商都不堪重负,但是如果利用纳米技术来制造和生产计算机的芯片,工厂的占地面积和所需资源等等都将大大降低。

三、影响现代计算机技术创新的社会因素

通过以上的分析和论述可知,在计算机的发展过程中,很多技术的研究为计算机的诞生和发展提供了契机,使得现代计算机朝着很多方向进行发展。但是,影响现代计算机技术创新的因素远远不止科学技术因素,还与社会因素密不可分,影响现代计算机技术创新的社会因素主要有以下几点:

(一)国家需求对于计算机技术的发展要求

随着目前世界上各个国家都处速发展时期,一些工程项目的数据和计算复杂程度逐步增加,采用传统的计算机已经无法满足这些需求。因此,必须要对计算机技术进行创新。例如:目前的加密技术正在逐步提高,密文在目前的计算量来讲是无法破译的,但是随着超级计算机性能的提高,运算速度的加快等等,密码必须进行更严密的运算,这就需要超级计算机来进行。超级计算机能够使得运算速度得到很大提高,可以在国防安全和信息安全等方面起着重要的作用。

(二)人们对于计算机的需求也是创新因素之一

目前,随着科学技术的发展,计算机已经被普遍地推广和应用,人们对于计算机的需求也在不断上升,这也成为计算机技术创新的重要因素之一,主要表现在以下几点:第一,体积微型化,为了能够打破时间和空间对于计算机使用的限制,人们需要一种能够便于携带的、体积更小、续航能力更强的计算机,这就促使着计算机技术向着更加完善的方向发展;第二,功能全面化,人们对于计算机的需求也向着功能更加全面的方向发展,希望能够利用一台计算机进行工作、学习和娱乐等等,所以现代的计算机也正在向着功能更加全面的方向发展着。

四、面对计算机技术创新的几点建议

人们的生活每时每刻都在变动,计算机技术的创新也无时无刻不在发展,面对日新月异的计算机技术创新,主要有以下几点建议:

第一,准确把握需求,一项新技术的产生肯定有一定的需求因素为推动力,明确需求才能更好地研究出符合相关需求的计算机技术。

第二,计算机技术有着众多的研究领域,每个研究领域都可能为计算机技术的创新提供启发,所以在通用计算机的基础上研究一些针对专业领域的计算机技术也非常重要,从而能够更好地促进计算机技术的创新。

第三,计算机在给人们带来方便的同时,也存在着很多隐患,例如:病毒、网络攻击、信息窃取和辐射等问题,不仅影响着人们的健康,而且还威胁着国家的安全,因此我们在致力于计算机技术的创新过程中,也需要考虑计算机带来的负面影响。

第四,信息时代的到来,为计算机技术的发展提供了另一个契机,随着人们逐渐认识到信息的重要性,人们开始利用计算机进行沟通和交流,所以计算机的携带、功耗、续航以及成本等问题也成为计算机技术创新过程中需要考虑的重要因素。

第五,由于目前计算机已经被广泛地运用到各个领域,所以计算机技术的发展不仅仅需要本领域相关知识的支持,而且还需要其他领域知识的配合,在此过程中需要研发和技术人员对于相关领域的技术有着深入的了解,才能够真正制造出跨领域发展的计算机。

参考文献:

[1]李乃胜.当代科学技术发展前沿[M].青岛:中国海洋大学出版社,2004年1月出版.

[2]杨华.未来计算机的发展趋势展望[J].黑龙江科技信息,2007年7月.

[3]高文.计算机技术发展的历史、现状与趋势[J].中国科学基金,2002年1月.

[4]侯跃武.计算机基础与实训教材系列:电脑入门实用教程[M].清华大学出版社,2009年5月出版.

第2篇:纳米技术的相关知识范文

作为“传道授业及解惑”的物理教师,在平时的教学中需要多补充物理知识在实际生活、生产中的应用,给学生创设感兴趣的生活情境和社会情境,让学生感到学习物理有趣、有用,从而培养学生终身的探索乐趣。

下面举一些我在教学过程中给学生补充的相应知识的应用的例子谈几点想法。

1 在学习走进分子世界知识时,补充的“纳米”技术的应用

纳米是一个长度单位,1纳米等于十亿分之一米。近几年的“纳米”技术研究,“纳米服装”问世了,科技人员将纳米大小的抗辐射物质掺入到纤维中。制成了可阻隔95%以上紫外线或电磁波辐射,而且不挥发、不溶水、无静电,持久保持防辐射能力。

同时,科学家还利用纳米技术将可降解的淀粉和不可降解的塑料通过特殊研制的设备粉碎至“纳米级”后,进行物理结合。从而彻底地解决白色污染的危害。

居室环境日益讲究环保,传统的涂料耐洗刷性差,时间不长,墙壁就会变得斑驳陆离。现在有了加入纳米技术的新型油漆,不但耐洗刷性提高了十多倍,而且有机挥发物极低,无毒无害无异味,有效解决了建筑密封性增强所带来的有害气体不能尽快排出的问题。

“纳米”技术的应用才刚刚开始,随着科技的发展“纳米”技术的应用会越来越广泛。

2 在学习电磁波知识时补充的厨房里的电磁波的应用

普及众多家庭的微波炉、电磁炉加热均匀,热效率高,安全卫生无污染。它们的加热原理是利用电能转化为电磁能,再将电磁能转化为内能,都使分子高速运动的结果。响应社会的环保意识,而且最大限度地节约了厨房空间。

3 在学习液体压强知识时,补充了连通器原理的应用

大家都知道水壶的壶嘴与壶肚构成连通器,水面总是相平的。同样家中下水的地漏和卫生间的马桶的排水管也是利用连通器的原理,从而避免管道中的臭气弥漫到屋子中。

4 在学习温度计的使用原理知识时,补充的热胀冷缩原理的应用

一般的物质(少数几种例外),都具有热胀冷缩的特性。可是,不同的物质受热或冷却的时候,伸缩的速度和幅度各不相同。凡需要经受较大温度变化的东西,如果它们是用两种不同材料合在一起做的,那么在选择材料的时候,就必须考虑它们的热膨胀性质,两者越接近越好。工程师在设计房屋和桥梁时,都广泛采用钢筋混凝土,就是因为钢材和混凝土的膨胀程度几乎完全一样,尽管春夏秋冬的温度不同,也不会产生有害的作用力,所以钢筋混凝土的建筑十分坚固。

5 在学习不可见光紫外线知识时,补充的紫外线的应用

紫外线能快速的杀灭细菌,细菌中的脱氧核糖核酸(DNA)、核糖核酸(RNA)和白能吸收紫外线,引起DNA链断裂,造成核酸和蛋白的交联破裂,从而杀灭核酸的生物活性,致细菌死亡。

同时紫外线灯具有诱虫的作用,大部分昆虫的复眼对365m紫外线特别敏感,在晚上,点燃一只紫外线灯,对昆虫来说犹如光明世界一样。夏天的夜晚打开一盏紫外线灯,既摆脱了蚊虫的叮咬,又告别蚊烟和杀虫剂的危害。

再说,人体适当照射紫外线具有保健的作用,280~320nm的紫外线称为保健紫外线。照射皮肤后,使皮肤内的7-脱氢麦角胆固醇,转化为维生素D3和D2,防止佝偻病和职业病(矿工等)。市场上已有保健型紫外线灯销售。

6 在学习惯性知识时,补充的惯性原理的应用。

这是最近风靡市场的一种叫“儿童摇摆车”,这种车操作简单,无需电池和传动装置,通过巧妙设计的曲线产生离心力驱动,借助人体运动的惯性,通过左右摇摆操纵轮,即可驱动该车前进或后退,直行、s型或扭8字运动。具有魔术般的动力,环保健康,安全美观。

市场上还出现了一种百叶窗式惯性除尘器,它是由百叶窗式拦灰栅和旋风除尘器组成,其中的百叶窗式拦灰栅主要浓缩粉尘颗粒的作用,有圆锥形和“v”形两种形式。百叶窗式惯性除尘器是利用气流突然改变方向,使颗粒粉尘在惯性力作用下与气体分离。当含尘气体进入百叶窗式拦灰栏后,绝大部分气体通过拦灰栅叶片间的缝隙进入管道,并排人大气。这部分气体因突然改变方向,而与颗粒粉尘分离,得到了净化。颗粒粉尘由于惯性作用仍按原方向向前移动。绕过拦灰栅得到净化的气体一般占总气体量的90%,另含有浓缩了颗粒粉尘的10%气体进人粗粒去除室,依靠惯性作用去除,然后再进入旋风除尘器与去除细微的粉尘被处理的10%气体可通过风机使其回到拦灰栅内,也可直接排入大气。

7 在学习人的眼睛知识时,补充的视觉暂留的应用。

一根棒体通过在手中左右摇晃,就可在摇摆出的扇形轨迹面上显示如此稳定的文字或图像。这就是在聚会、赛事、演唱会等场合广泛应用的一种叫“数码摇摇棒”,它是基于人眼视觉暂留原理,运用电子技术研制而成的线阵LED运动成像的高科技产品。与电脑连接可以自行设计不同的画面。

8 在学习苏科物理讲述电阻这一节“读一读”部分时,穿插发光二极管的应用。

非凡的光影效果为08北京奥运会开幕式的成功奠定了基础,被广泛应用于演出的LED(发光二极管)在这里得到最大限度的利用,创历届之最。无数颗LED将体育场打造成数字时代的多媒体空间。虽然整个开幕式时间很长,但蓄电瓶等科技攻关技术,解决了LED的能源难题。

开场的画轴打开在一个巨大的LED屏幕上。屏幕长147米、宽22米,是科技含量最高的一个巨大平台,构成历届开幕式面积最大的一个舞台,上面铺了4.4万颗LD。uD制造的光影效果和表演密切结合,幻化出各种图案,将观众引入梦幻般的世界中。高科技的LED地面经过反复测试,完全经得住演员踩踏、水浸等考验。

升入空中的“梦幻五环”,也是由4.5万颗LED在一张大网上描绘而成的。连演员身上的演出服也缀满了一颗颗LED,随着演员阵形变化,让星空降临人间、“鸟巢”幻影重现……

这样的例子举不胜举,以上只是我在对学生进行课堂知识讲解时,为学生补充的“物理知识在生活中应用”的部分实例。

物理是一门实用性很强的科学,与工农业生产、日常生活有着极为密切的联系。物理规律本身就是对自然现象的总结和抽象。

第3篇:纳米技术的相关知识范文

器官和组织的缺损或衰竭是临床遇到的极具危害性的医学难题,尽管目前人们通过器官或组织移植、外科再造和使用机械装置等治疗手段,解决了一些现实问题,但这些方法均存在不少缺陷。因此,人们一直在寻求一种新的治疗方法。随着多学科成果和技术不断交叉、融合和相互渗透,逐渐形成了一门新的交叉学科——医学组织工程学。作为一场意义深远的医学革命,在医学界它被誉为是继细胞生物学和分子生物学之后, 生命科学发展史上又一新的里程碑。

1 医学组织工程概述

组织工程学概念的提出始于20世纪80年代末,由于其重要的科学意义、巨大的临床应用前景、潜在的开发价值,受到了各国科学界的重视。医学组织工程学利用工程学和生命科学的原理来研究和发展具有生物活性的人工替代物,融合了细胞生物学、工程科学、材料科学和临床医学等相关知识。核心理念就是将体外培养的高浓度的正常细胞扩增后,吸附在生物材料上,形成具有三维空间结构的复合体,然后将复合体植入组织器官的病损部位,种植的细胞在生物材料被机体逐渐降解吸收过程中继续生长繁殖,形成新的具有相应形态和功能的组织和器官,从而达到修复创伤和重建功能的目的[1]。其最大优点是可形成具有生命力的活体组织,进行形态、结构和功能的重建并达到永久性替代,根据组织器官缺损情况进行塑形,达到完美的修复。

目前组织工程学的研究手段已经不再局限于初始阶段的细胞生物学和动物实验技术、分子生物学技术,而是广泛应用基因克隆技术、转基因技术、移植免疫学技术、生物材料合成与改良技术、生物材料的编织技术、生物力学技术、影像学技术和生物反应器等先进技术[2],极大地提升了组织工程学的研究水平和其自身的发展速度。与传统的自体或异体组织、器官移植相比,克服了以创伤修复创伤的缺陷,将从根本上解决组织、器官缺损的修复和功能重建等问题。

2 种子细胞

种子细胞是医学组织工程的生命源泉,它要确保在体外培养时有很强的增殖能力,并能定向分化,同时要保持其原来的生理性状。大多数观点认为种子细胞进入新的微环境后,会对新的微环境中的调节信号做出反应,从而定向分化为目的细胞。同时具备这些特点的干细胞就成了种子细胞的首选。应用干细胞治疗疾病较传统方法还具有低毒性,一次药有效;不需要完全了解疾病发病的确切机理;避免产生免疫排斥反应等诸多优点。在临床治疗中,造血干细胞应用较早,在提高治疗有效率和缩短疗程方面优于常规治疗,且效果令人满意。

按分化潜能干细胞基本上可分为三种类型:一类是全能性干细胞,它具有形成完整个体的分化潜能。如胚胎干细胞(简称ES细胞),它可从早期胚胎的原始胚细胞及原始生殖细胞中分离培养获得,具有与早期胚胎细胞相似的形态特征和很强的分化能力,能分化出成体动物的所有组织和器官。由于在医学和生物学上具有巨大的潜力,而备受各国的高度重视,使其成为当前生物工程领域的核心问题之一,在这一领域,世界性的研究开发竞争正在迅速展开。ES细胞最诱人的前景是生产组织和细胞, 用于“细胞疗法”, 为细胞移植提供源源不尽的无免疫性的材料。任何涉及丧失正常细胞的疾病都可以通过移植细胞来治疗, 包括帕金森病、糖尿病、外伤性脊髓损伤、细胞变性病、心肌病和骨损伤等[3]。尽管ES细胞培养体系和来源问题研究已经取得了巨大进展, 但应用于临床还存在很多技术上的难题:其中最为重要的是其分化问题, 目前关于ES细胞自我更新机制及其向不同组织细胞分化的机制均尚不清楚, 因此如何防止其在体外培养时发生分化以及如何诱导得到纯化的分化细胞尚待研究;由于人胚胎干细胞来自具有发育成一个个体潜力的人胚胎,所以其研究不可避免地引发伦理道德问题的争议,并且在实际应用中还不能避免免疫排斥。

另一类是多能性干细胞,这种干细胞具有分化为多种细胞组织的潜能,一般认为其具有组织特异性,只能分化成特定的细胞或组织。人们可望从自体中分离出成体干细胞,在体外定向诱导分化为靶组织细胞并保持增殖能力,将这些细胞回输入体内,从而达到长期治疗的目的。在特定条件下,成体干细胞或者产生新的干细胞,或者按一定的程序分化,形成新的功能细胞,从而使组织和器官保持生长和衰退的动态平衡。成体干细胞是普遍存在的,常位于特定的微环境中,问题关键在于如何寻找和分离各种组织特异性干细胞。成体干细胞具有多分化潜能,其中骨髓基质细胞和脂肪源干细胞已有大量研究及部分临床应用,在个体化治疗中已用于骨、软骨、心肌再生等领域;在群体化治疗中需要解决同种异体移植的免疫原性问题,采用基因敲除技术或RNA 清除技术去除抗原可能解决异基因细胞同种移植的免疫反应,但也有可能影响被敲除基因的其他功能[4]。最近,美国和日本相继公布了从人皮肤成纤维细胞转化为胚胎干细胞样细胞的研究成果,为解决这些问题带来了曙光,但要实现应用这一目标,还要进行更多、更深入的研究。

还有一类干细胞为单能干细胞,这类干细胞只能向一种类型或与之密切相关的两种类型的细胞分化。 其中以脂肪源、肌源、上皮源及神经源干细胞为代表,作为组织工程的种子细胞, 或以细胞治疗的方式进行了广泛研究, 并已有临床应用的报道。

3 支架材料

支架材料在医学组织工程研究中起中心作用,可为细胞提供黏附、增殖、分化并进而为组织的形成提供载体,还起到模板作用,引导组织再生和控制组织结构。作为理想的生物支架材料至少应具备以下特点: ①良好的生物相容性:植入机体内不会引起炎性反应和毒性反应损害新组织的功能,维持正常细胞功能发挥; ②良好的可塑性:根据目的组织器官加工成特定的三维结构;③具有缓释功能:支架的降解速率可根据不同细胞组织再生速度进行调整,而且能彻底被新生的自然组织所替代;④支架的表面化学特性和表面微结构适合细胞粘附。因此寻找一种既具有良好生物相容性和生物降解性又具有特定形状和连通三维多孔结构的支架材料是组织工程成败之关键因素。

近年来,人们不仅在组织工程的最早产品人工皮肤领域进行了更为完善的研究和开发, 同时,在诸如人工骨、软骨、神经、血管材料等各系统,都进行了大量的研究和探索。目前研究的组织工程支架材料各自有各自的优点但也有不可避免的缺陷。国外研究较多的是PGA、PLA、PL2GA 等。这些材料具有可标准化生产、可降解、细胞相容性好等优点,但是这类材料本身亦存在一些固有不足, 如生物相容性差及机械强度不稳定等。基于这些原因, 研究人员一方面探索对聚醋类材料进行表面修饰, 同时也在积极寻找其它类型的支架材料。通过对材料表面进行修饰, 改善细胞与支架材料的相互作用; 通过模拟细胞生长微环境, 制备仿生材料,提高材料的亲水性、对细胞的黏附性, 促进细胞的分化增殖。将合成材料与天然材料有机结合, 已成为未来组织工程材料发展的新趋势。

研制复合材料、仿生材料、改性天然材料、纳米材料, 是当前支架材料研究的主要方向。越来越多的学者设计出具有合适降解度、良好通透性、组织相容性好的软骨细胞体外培养支架材料。新材料的开发要求具有良好的各项生物学特性。通过将缓慢释放的生长因子或相关的基因整合到材料中, 形成具有生物活性的生物材料, 可以使种子细胞能在更接近于体内环境的生物材料上增殖、分泌基质、最终形成组织。

在组织工程材料的合成与制备中通过采用纳米技术对生物材料表面的改性或者直接采用纳米材料或复合材料,不仅能提高细胞对材料的黏附能力,也能提高材料的生物相容性,同时通过材料表面与细胞间相互的生物作用,能刺激并诱发所期望的细胞效应,有利于细胞的分化和增殖,纳米材料以其与传统材料无可比拟的生物学性能,已在组织工程和生物材料研究中显示出广阔的应用前景。纳米技术、组织工程技术和生物技术的发展与综合,将为培养支架的研究提供新的选择。

4 生物活性因子

人体内的生长因子是通过细胞信号传递影响细胞活力的一类多肽因子,通过自分泌、旁分泌及内分泌作用,促进或抑制细胞生长、繁殖、迁移、黏附和基因表达的作用。在医学组织工程研究中,也需要在损伤组织的修复与病损器官的再生与功能重建中供给生长因子以促进种子细胞的分化和增殖。目前实验中常用的生长因子有成纤维细胞生长因子(FGF) 、转化生长因子(TGF- β) 、胰岛素样生长因子(IGF) 、血小板衍化生长因子(PDGF) 、骨形态发生蛋白(BMP) 等等。它们不仅可单独作用, 相互之间也存在着密切关系,实验证明复合使用效果更好[5]。

在医学组织工程领域,生物活性因子对外源性生长因子或类生长因子作用的药物大多采用缓释技术,使其促再生作用持续一段时间。已有很多缓释材料在研究中,但目前尚未解决缓释体的有效释药浓度与组织器官再生所需药物浓度的相适应性。生物活性因子应用的另一个问题是多因子的协同作用及有序作用仍不清楚。

5 组织构建

医学组织工程的最终目的是构建组织器官修复体内缺损。构建组织工程化人体组织或器官, 涉及种子细胞在生物反应器中大规模培养、扩增技术,生物力学信号施加和化学信使生长因子或细胞因子的控制释放技术等多项关键技术。现在部分组织工程化组织已在临床应用中取得了初步的疗效, 充分体现了它在未来医学应用中的巨大潜力。最早经批准用于治疗和投入市场的移植物之一是组织工程皮肤植片。目前各国科学家们正在为多种组织, 包括骨骼、肝脏、动脉、神经、胰脏、皮肤、肾脏和膀胱, 构建组织工程结构[6]。但是体内环境是一个复杂的综合体, 除了各种生长因子、细胞间相互作用以及局部酸碱平衡等因素以外, 局部生物力学刺激也是一个重要因素。构建理想的组织还有很长的路要走。

就现在而言,医学组织工程领域所遭遇的最大的挑战之一是需要为复合组织和器官构建一个功能血管网。因为不论对于哪种组织和器官,血管形成都是关键性的;另外, 单一的器官中含有多种不同的细胞, 同时分离和扩增几种不同的细胞, 目前在技术上有一定的难度;其次, 在构建过程中维持严格的三维结构也是现有技术手段无法解决的难题。

6 展望前景

人体是一个具有复杂的形态结构、完善的功能的整体, 要完全模拟人体的组织和器官并非易事。虽然经过近20年的研究,医学组织工程已取得非凡的进展,应用组织工程的原理与方法, 已能构建多种组织并成功的修复相应的组织缺损,诸如皮肤、骨和软骨等组织和器官更是成绩斐然[7]。但是还有许多理论和技术问题有待进一步解决:在种子细胞的培养方面, 细胞的筛选和纯化是一个公认难题;在组织再生过程中发挥特异调节细胞增殖和分化作用的生长因子,可控性缓慢释放技术依然不完善;组织工程化组织在体外或体内形成过程中的演变规律如何?这些演变规律与正常组织发育、再生及创伤修复等过程有何异同,对这些问题目前仍然缺乏全面系统的了解。

医学组织工程的产业化无疑能够创造极大社会效益和经济效益,我国的组织工程研究从无到有逐步发展壮大起来,并取得了重要的研究成果。目前在研究开发上已经逐渐从临床前研究进人到临床试验阶段,如果我们能够创造出具有我国自主知识产权的组织工程产品, 率先应用于临床, 这样不仅可挽救众多病人的生命和肢体,促进相关学科的科技进步,更能造福于人类, 为形成新的知识经济产业打下基础。 参考文献

[1] 王国正.组织工程研究[J].中国医学科学院学报,2003,25(1):35.

[2] Sedov VM,Andreev D,Smirnova TD,et al.The efficacy of cell therapy in the treatment of patients with tropic venous of lowes limbs[J].Angiol Sosud Khir,2007,13(1):67-75.

[3] 鄂征,刘流.医学组织工程技术与临床应用[M].北京:北京出版社,2003:16.

[4] Chen XL, Li ZL, Zhang WB,et al. Experimental study of maxillary sinus lifting with tissue engineered bone[J].Zhonghua Kou Qiang Yi Xue Za Zhi,2007,42(10):610-613.

[5] Hwang WS, Ryu YJ, Park JH, et al. Evidence of a pluripotent human embryonic stem cell line derived from a cloned blastocyst [J]. Science,2004, 303(3): 1669-1674.

第4篇:纳米技术的相关知识范文

关键词:装饰施工;特点;新技术新工艺;创新

近年来,随着我国国民经济的迅速发展和人民生活水平的不断提高,建筑装饰施工技术得到了不断地改进与创新,同时也给施工企业带来了新的机遇和挑战。然而,由于我国科学技术的日益发展,在一定的程度上也促进了我国建筑装饰技术的迅速发展,建筑装饰施工技术水平也得到了进一步的提升。因此,如何做好装饰新技术新工艺的应用工作具有重要的意义。

1 装饰施工概述

1.1 装饰施工的特点

大部人都认为所谓装饰施工就是在建好的房间里刷点石灰、放进家具以及悬挂一些装饰灯具等,单纯的认为就是改变一下视觉条件。而事实上,这种认识仅仅是一种简单的设计认识,将建筑设计与空间内涵割裂开了。装饰施工主要具备以下几个特点:

第一,技术管理具有双重性;对于装饰施工来说,起技术管理者不但要实施施工,还要对装饰设计进行管理。对于建筑主体来说设计单位和施工单位都是分开的,各自有自己的责任和工作。但是,装饰企业不但要做好设计还要进行施工,具有双重性。

第二,施工周期较短;和建筑主体施工相比较,装饰施工的周期相对而言要短很多,因此设计施工就必须要重视科学性、合理性以及可操作性。

1.2 装饰施工的要求

(1)要实现装饰施工设计的意图;设计师在设计时都会精心构思,要将设计的装饰方案通过设计图样展示出来,让业主满意。而设计图纸要发挥其作用,只有将这种方案落到现实之中,就必须要依据装饰施工来实现。因此装饰施工相关人员就必须要理解与熟悉设计图样,再将施工经验与技术有机结合,才能够将设计师的意图实现。同时,设计是否合理也只有依据装饰施工来验证,因此装饰施工就能够发现方案存在的不足与缺陷,并且及时反馈回去,及时进行弥补与改善。

(2)延伸与加强建筑艺术;装饰施工和主体修建不一样,前者是进一步美化建筑物,对建筑艺术做再创作,将建筑艺术进一步加强与延伸。而且通过装饰施工,更加突出了建筑物自身风格,突显出特性。而且装饰施工还要加强空间环境的意境与气氛,提升建筑艺术感染力。而且加强建筑空间重新策划与组织,架起那个建筑物的空间环境艺术效果,提升建筑物是艺术性与实用性。而且合理装饰还能够进一步保护建筑物,有效延长了建筑物的使用寿命。

1.3 装饰施工创新

事实上建筑与环境是一种艺术与技术上综合载体,与各个行业发展有密切关系。新技术的出现必然会影响到建筑工艺与构造水平,而设计上创新会影响到陈设与装饰,同时在装饰施工中创新还会影响人们的生活,影响人们的审美观念,最后都展示在人们的生活与工作的个性特征之上。创新不是不着边际的创新,而是要在目前基础上延伸开去,朝着最新的技术成果上发展,这不仅仅是代表新的审美倾向,还标志着人们生活前进方向。对于研究新技术新工艺具有较高的现实意义。事实上,装饰施工创新的必须性具体体现在如下几个方面:

(1)对于充实与深化建筑装饰理论中最为基本的要求就是研究装饰施工,同时这样是人们所需要的。

(2)将新技术新工艺理论引进装饰中来,进一步拓展研究领域,丰富与拓展施工理论。而且实施多学科交叉探究,能够深入掌握装饰各个领域内知识,同时还能够和其他各个相关领域融会贯通,因各个领域都具有相似想通一面,因此就应该借其他领域有效方式来解决装饰领域的相关问题,这种方式是目前研究的重点与热门,而且其实践性也比较强。

2 装饰施工新技术新工艺的应用

装饰施工关系说人们生活环境,因此应用新技术新工艺美化环境十分重要。要加强装饰施工及新技术新工艺的应用,需要从如下几个方面入手。

2.1 要充分掌握新的技术水平

在传统的装饰基础上进一步掌握新的技术水平,以便在建筑装饰中得以应用。这种装饰技术就是我们通常所说的“现代装饰技术”。这种装饰技术有很大的改变,尤其是和传统技术相比较有非常大的进步,它采用了很多其他的新材料、新技术,一定会为“技术”带来新的创造和变革,加之纳米技术的出现更加推进了“装饰需要涂料的活力”的发展,也使得装饰涂料产品在装饰中产生划时代的进步,因此,推动了装饰施工工艺和技术的发展。

2.2 要备有专业的技术知识

在装饰施工中很明显要涉及到很多专业方面的技术文化知识,这就要求专业人员要懂得相关知识,并且能够按照分类进行存档,例如:建材、五金、化工和纺织等几类的辨别储存;还要在几个大类别中进一步细化,例如:将某些材料储存备份在档案袋里面,方便在需要检索和查时简单的找到。

2.3 在建筑装饰中使用新工艺新技术

工程前线有施工单位以及设计单位,至于在建筑施工途中,专业人员甚至是施工人员的素质要求的程度是相当高的,与此同时,他们必须还要有全面的专业知识。众所周知,当今科技水平的发展水平在显著提高,新工艺、新技术也要不断进步才能够适应要求,因此,建筑装饰企业要不断进行实践总结,利用网络技术知识,把实践经验转化为理论知识,再将这些理论知识运用到建筑施工中去。

2.4 增加专业的建筑装饰管理人员以及技术人员

建筑装饰工程的技术管理需要施工行业增加专业的管理人员以及技术人员,并且技术管理人员一定要具有较高的专业技术知识和管理才能。尽管我国已经开始重视人才,但是眼前施工企业中的管理人才还是比较缺少。这就要求施工企业一定要在企业内部选拔适合的人才,然后再进行在职培训。

2.5 加强施工技术管理人员的权利和责任感

建筑装饰施工工程要不断的完善完备等级技术管理机构和技术责任制度,要明文规定每位施工技术管理人员的权利和责任,施工行业要对施工管理人员进行思想教育,使其学习国家的相关规范、标准。在施工途中,要检查施工的“施工方法、质量标准、分项工程、分部工程”等具体技术,进而进行技术验收。在装饰企业内部应当提倡技术民主、大力鼓励开展质量管理活动,并且大力提倡技术管理人员不断探索施工技术中存在的问题和鼓励他们积极向上,使得建筑装饰行业的新技术新工艺水平得到进一步的提高。

3 结论

总而言之,建筑装饰的目的是为了通过建筑装饰施工,使其更具有艺术化,达到更好的审美效果,还能够使人们在新的环境下心情愉悦。装饰施工要在传统实践经验上,去探讨新技术新工艺,只有这样才能为装饰施工行业注入新的生命力,提高行业竞争力。随着社会的不断进步发展,将会出现更多更好的新技术、新工艺,以促进建筑施工装饰行业更好更快发展。

参考文献

[1] 李尔龙. 装饰施工与新技术新工艺的应用[J].中国新技术新产品,2010(16):145.

第5篇:纳米技术的相关知识范文

1背景

目前,许多疾病都会导致患者的脏器衰竭,但可移植的器官源却异常稀缺,世界上等待器官捐献的患者数以百万计。仅仅在中国,肾脏移植的需求量就达到了十万的数量级,肝脏移植的市场需求量更是达到了百万级,其它器官的需求也较大,但是真正获得所需器官移植的患者少之又少。当前,器官移植的主要对策是从一个生命体转向另一个生命体,很多情况下往往因免疫排异反应造成不可用;另一种方法是使用动物脏器,但是往往涉及到伦理问题。生物技术行业敏锐地意识到生物3D打印技术的潜力,快速增长的3D打印机有望在未来全面解决器官移植供求严重失衡的问题。在不久的将来,也许在患者床边就能打印出仿生耳或者是人体的简单器官,无需等待,即刻修复自我。那些在漫长地等候着器官移植的患者名单将彻底消除。

2概念

生物3D打印机是一种基于电脑编程技术的,精确控制生物材料、细胞以及其他生物因子在3D骨架上的分布、相互作用以及分化等生理过程的生物组织打印技术,最终创造出在功能上可以替代生物器官与组织的具备生物活性的有机体。目前,生物3D打印的应用平台主要有镭射(Laser-based),喷绘(Inkjet-based)和挤制(Extrusion-based)这三种平台。通过整合医学、工程学、电子信息学、生物学等多个学科的相关知识,生物3D打印技术已能打印出可完全代替人体器官或组织的可移植的生物制品。

3行业最新进展

4技术条件

利用3D打印技术人工创造可正常工作的器官需要三个必要的条件:细胞(cell)、支架(scaffold)以及诱导条件(induction)。

(1)细胞

这是生物3D打印的前提条件,必需在保证细胞生物活性的同时,精准地从打印机喷头中滴出包裹细胞的液滴。细胞的分布密度和位置对于生物3D打印机成功打印生物组织至关重要,另外还要保证无菌环境。

(2)支架

支架模拟了目标器官的骨架,细胞通过依附支架而准确分布并最终构成三维立体的生物器官或组织。该支架必须是无毒的、可生物降解的、不引起并发症的且适宜细胞增殖的生物制品。支架的密度、细胞排布机理等问题都亟待解决。

(3)精准诱导条件

该条件的确定是打印器官的最大难点。众所周知,组织器官都由多种功能细胞构成且一直处于动态变化中。将一些细胞固定到支架上构成器官没有生物意义,成熟细胞不能重新编程获得新功能。因而目前的生物3D打印机多构建干细胞支架。随之而来的问题是干细胞分化的诱导问题。该问题复杂、涉及面广,细胞受临近干扰、细胞环境、化学信号、物理信号等多种因素的影响。

5技术难题

成功将生物3D打印技术应用到医疗行业必须克服以下几个技术难题:

(1)细胞技术

不同的组织器官由多种不同的且功能特异的细胞构成。该细胞的体外分离培养至关重要,必需保证所有组成细胞都能在生物3D打印机中维持自身良好的生物活性。细胞分离、培养以及增殖等基础技术的提高有助于生物3D打印技术的发展。

(2)生物材料

人体不同的组织器官有其独特的物理学特性。例如皮肤柔软,而骨组织坚硬。因此,对于不同组织的3D打印需要选择与组织特性相对应的生物材料,并且这些材料不能干扰所选择细胞的生物活性和功能。同时所选材料必须能通过生物3D打印系统进行操控。

(3)血管系统

大部分组织器官都通过血管系统提供营养物质并排除废弃物,只有足够的新鲜血液才能使器官保持良好的生命活力。然而当前的生物3D打印技术还不能打印出与哺乳动物血管系统功能相当的替代品,也没有实现血管系统融入3D打印的机体中。

(4)诱导技术

人体器官是一个动态平衡的有机生物体,它不断地发生新老细胞的替换,机体却始终维持相同的外形与功能。那么用于3D打印器官的干细胞,在细胞喷洒和分化上需要特定的诱导条件,如何设定该条件是急需解决的问题。

(5)原位生物

3D打印技术该技术是一种基于三维扫描技术研发的在患者伤口原位处直接打印细胞的3D打印技术。该技术的核心是精确地三维扫描技术、编程技术以及防污染技术。如何能快速精确地扫描患者伤口同时不造成伤口污染是目前难以解决的问题。

6 3D生物打印行业的产品

(1)打印生物有机物

标准喷墨打印机的液滴大小基本与人类细胞大小相当,利用打印机,使用生物元素分子作为打印使用的油墨,人们可以快速打印出一系列的生物有机物。

(2)打印血管系统

随着医疗影像云平台、生物油墨技术以及水性生物纸技术的进一步的革新以及“生物砖”技术的发明,人们利用生物3D打印技术实现了血管系统的打印。该系统主要含三种成分,胶原蛋白构成的支架、心肌细胞和内皮细胞。无论是器官还是组织都离不开血管系统,该成果极大地促进了器官打印时代的到来。

(3)打印可再生骨架与骨骼

打印人类骨骼的生物3D打印机为骨质坏损患者带来了希望。骨骼打印机主要含有包裹组织细胞的生物墨水以及由纤维蛋白和胶原蛋白水凝胶组成的支持支架。该打印机还可以打印出新的生物材料,例如可生物降解的聚合物、人体骨骼、牙齿,并应用于牙齿和骨的修复中。

(4)打印人类软骨

3D打印机成功打印人类软骨。据统计,8000-10000个孩子中会出现一名耳朵畸形的儿童。小耳畸形是一种先天性畸形病,其耳朵没有完全发育。生物3D打印技术可以为患该疾病的儿童量身定做耳朵。

(5)打印人工肾脏

迷你肾脏研发成功。本质上,它是一种透析设备,可以模拟肾脏的功能,可排出人体中的代谢废物、水和无机盐。该脏器仅易拉罐大小,由外壳、微芯片控制的过滤器,以及活体肾脏细胞组成。该迷你肾脏含有15个芯片,控制物质过滤进程,肾脏细胞可直接利用患者体内的营养物质。

(6)打印皮肤组织

3D打印机未来实现皮肤修复。该疗法利用原位生物3D打印技术在病人伤口处直接打印皮肤组织以达到完美修复的目的。利用三维成像技术扫描患者伤口,并形成3D空间图像,利用设计程序,控制喷洒到伤口上的皮肤细胞、凝固剂以及胶原蛋白这三者的比例、密度以及位置等条件。

7市场价值

据industryarc的研究报告提示(2014),在全球医疗保健行业中,3D打印技术的市场价值为4.87亿美元。该市场预计年增长率将达到18.3%。

3D打印技术越来越受到全球医疗市场的倾慕。自2014年开始,欧美医疗行业越来越多地应用3D打印技术。欧美地区对该技术的投资也逐年增加,欧美生物3D打印市场处于高速增长期。欧美政府部门也看好该技术的发展。近年来,亚太地区对于该技术的投资也有显著的增长。

8发展前景

(1)缩短手术时间

生物3D打印技术可以打印出模拟人类真实组织和器官的替代品,医生手术前可以利用该替代品反复练习手术,选择更为准确的工具并不断排除各种突况,从而促进手术的成功,并缩短手术时间。

(2)再生医学的光明

生物3D打印技术将开启新的医疗时代。器官移植无需等待,生物3D打印技术为病人提供新的专有的脏器以替换旧的病变的器官,从而使整个身体返老还童、治疗重大疾病。这一技术极大的助益于慢性器官衰竭患者的治疗,减少了排斥反应,并解决了供体器官短缺问题。协同纳米技术、基因工程技术,生物3D打印技术将无限延长生命寿命。

(3)整容行业的应用

生物3D打印技术在整容产业有巨大的应用潜力。例如,对于皮肤烧伤损坏的病人可通过原位打印技术进行伤口修复;人们可以从网络上下载一个面部扫描图并把它打印到自己脸部以实现整容的目的;人们还可以将自己不同年轻时的照片存储下来,任何时候都可以将自己年轻的面孔打印下来,永葆青春不再是一个不可实现的美梦。

(4)生物3D打印技术将成为未来医疗行业的主流技术

3D在人体器官方面的治疗和修复方面,如再生医学,移植手术,手术规划,将会占据重要的位置。可以打印带血管的组织,低成本的义肢,药物,量身定做的传感器,骨骼,心脏膜瓣,耳朵软骨,医疗器械,头盖骨,肿瘤模型,眼睛,合成皮肤,器官等。

(5)生物3D打印技术将改革药物开发临床途径

有了生物3D打印技术,研发药物的药效检测以及毒性检测不再需要实验动物,可以使用打印的器官或组织代替。该方法更为精确的检测药物的效力与影响,完全可以模拟药物在人体内部的情况,且减少了实验动物的使用,有利于动物保护。

第6篇:纳米技术的相关知识范文

这是我二年级时写的实习报告。。

自就学于天津大学,开始学习建筑装饰技术这一专业以来也已经有两年了,为了更好的掌握这两年来所学的专业知识和能够将这些知识融会贯通于实际工作中应用这些知识,我们班的同学进行了将近三个月的生产实习。

在这三个月的生产实习的实际实践中,不但让我对建筑装饰技术这门专业有了更深刻的了解,也有了不少新的认识。在生产实践的这段日子里,我在现场的工作不仅使我在学校课堂上学习的“书本上”的知识有了更深、更新的了解与认识,而且还让我学习到了许多不可能在学校里学习与认识到的关于人与事的社会经验。

建筑装饰项目的施工组织与管理

在施工现场的生产实习生活,虽然能够学习到不少新的知识和知道许多我说不知到的事,但并不是每天都有特别的是发生或是有机会学到新鲜的事物与知识的。大部分在施工现场的实习生活,是用在将我在课堂上学习的知识的深化巩固并使其使用化的学习实践过程。是将我所已经掌握的建筑装饰技术的相关知识用于实践,在施工现场体验作为一名施工管理与组织者的现场实际经验。

所谓项目管理就是指为了达到项目目标,对项目的策划(规划、计划)、组织、控制、协调、监督的总称。项目管理的对象是项目,而项目管理者应是项目中各项活动主体本身。项目管理的职能同所有管理职能均是相同的。同时,项目管理的特殊性带来了项目管理的复杂性和艰巨性,要求按照科学的理论、方法和手段进行管理,特别是要用系统工程概念、理论和方法进行管理。管理项的目的就是保证项目目标的顺利完成。项目管理有一下特征:

(1)每个项目的管理都有自己特定的管理程序和管理步骤。

(2)项目管理是项目经理为中心的管理。

(3)项目管理使用现代管理方法和技术手段。

(4)项目管理应实施动态管理。

而其中建筑装饰施工的工程项目管理也是项目管理的一类,是对建筑装饰施工活动进行的有效的计划、组织、指挥、协调、控制,从而保证建筑装饰施工的顺利进行,实现项目的特定目标。其重要只能有:计划职能、组织职能、协调职能、控制职能、监督职能。建筑装饰项目管理不仅有它所要发挥的职能,同时也有其必须完成的任务。

建筑装饰施工项目管理的任务是以最优先地实现项目地总目标,即用有限地资金和资源,以最佳的工期、最少的的费用来满足工程质量的要求,完成装饰施工任务,使其实现预定的目标。

在建筑装饰施工管理的过程中,是为了去得各阶段目标和最终目的得实现,必须围绕组织、规划、控制、生产要素得配置、合同、信息等方面进行有效得管理,其主要内容如下:(1)建立施工项目管理组织;(2)做好施工项目管理规范;(3)进行项目施工目标控制;(4)施工项目生产要素的优化配置动态管理;(5)施工合同管理;(6)施工信息管理;(7)组织协调。

这是因为施工组织管理有着如此的职能、任务和内容。因此,体现出施工管理与组织在建筑装饰施工项目的各项工作中重要性与重要地位。

伴随着国家市场经济和改革开放的不断深入,装饰行业已经成为建筑业中的三大支柱行业之一,其在整个建筑业中所占的比重已越来越大。面对装饰业市场竞争的加剧和行业的规范化进程,面对市场准入和行业的规范化进程,装饰工程施工中施工管理工作显得更加重要。

而我作为一名施工管理人员在施工现场的三个月的实习体验也让我更加明确的认识到管理的重要性。是否有优秀的管理体制、系统和人才。便关系到建筑装饰企业团队的施工质量、进度、安全、成本、效益还有能否按期交付使用等问题。

建筑装饰的施工管理与质量控制

要使公司能有更好的效益,使其工程施工的质量得到良好的管理与恰当的控制,还使其工期、进度得到保证。关键之处还是要注重施工管理,而要想使企业团队的管理系统有所强化,纵观公司的施工管理工作,做为一个工程项目的管理者在完成施工管理任务与职责时主要应注意以下几个方面:

(1)加强项目管理,落实管理目标责任制,强化职能部门的指导监督作用公司的项目管理不同于一般企业的项目承包,以包代管。而是实行项目目标管理,在工程任务下达之初,公司营业部即已将工程计划成本及利润详细算出,项目在公司计划成本的指导下完成质量目标、工期目标。这样经营风险全部由公司承担,各施工项目处于同一起跑线上,有利于调动项目经理的积极性,从体制上保证了工程质量。工程部作为项目的直接管理部门,在公司计划成本的控制下,负责施工管理人员的培训、考核,针对项目部每一岗位,工程部都有量化考核标准,每一工程完工后,对项目管理人员按岗位工作标准评定。从而对项目管理人员起到了检查督促的作用。在项目施工前期,工程部对各工种进行必须的培训,培训即包括技能也包括文明施工细则的培训,从而保证施工技术人员对公司制度贯彻的连续性及准确性。品管部做为公司质量管理部门,主要负责工程施工质量的检查验收工作,对工程项目进行不定期检查,从体制上保证了施工质量的稳定性。总工办做为技术管理部门,针对不同工程特点,制定相应的施工方案,并组织进行技术革新,从而保证施工技术的可行性及先进性。

(2)认真做好工程前期准备工作,编制切实可行的施工组织设计,装饰工程施工前期准备工作大致可分如下几个方面:a.施工管理人员的准备施工现场项目管理人员包括项目经理、施工员、技术员、质检员、材料员、统计核算员、安全管理员等几个岗位,工程部依据工程规模及难易程度确定管理人员的数量并进行职能分配,项目经理做为项目的负责人,在工程部的领导下,组织本项目人员认真熟悉图纸,与营业部沟通现场用工及材料用量。提出人员及机具计划,在公司要求工期内制定详细的施工进度计划。b.施工操作人员准备工程部依据项目部提出的劳动力计划,结合公司整体施工项目的进展情况,准备各工种人员,并组织项目部有关人员对入场工人进行入场前的教育及相应的技术安全培训,使工人在入场前对工程项目的技术难度、质量要求有所了解。总工办针对工程的特殊工艺对项目人员进行专项培训。如果工程单项需要分承包方,则由营业部负责分承包方的联系,由工程部进行工程考察确认,分承包方一旦确定,则由工程部组织项目部针对本工程对其进行培训,培训内容涉及技术、质量、安全、进度、现场文明施工等方面。从而保证了在施工过程中,各班组均能全面执行公司的各项施工管理制度,并能够由项目部对其进度、质量进行控制。c.施工技术的准备项目部在熟悉施工图纸的基础上,对图纸中的问题进行汇总,由总工办组织项目部及营业部结合本公司的施工特点,提出具体的修正方案,报甲方及设计单位共同探讨,以达成一致,使得问题能够在进场施工前得到最大限度的解决。项目技术人员在工程部及总工办的指导下,结合工程项目特点,编制出施工组织设计,内容包括工程概况及施工特点,施工方案(包括施工准备、施工顺序、主要项目施工方法、质量及安全保证措施、降低成本措施、保证工期及文明施工措施),施工进度计划,劳动力、材料及机具需要量计划,施工平面布署及项目管理人员职责分配等。公司在多年的施工过程中,总结出一套比较成熟的施工作业方法,并编制成作业指导书,供项目人员参考,从而大大提高了工作效率,也方便了对施工操作人员的培训。d施工材料的准备为了提高计划材料的准确性,由项目部依据营业部下发的分项材料表对各分项材料用量进行核对,及时将修正材料量返回营业部预算员处,由预算员下发材料计划表,此计划表做为采购人员的采购依据提前联系供货单位,从而保证材料的供应。项目部同时向采购人员提供材料进场时间要求,从而使采购人员做到心中有数,按部就班的进行材料的准备。e.施工机具的准备:装饰工程所用施工机具大致可分为手使工具及电动工具,电动工具由公司采购部门供应,采购部门依据项目部提供的机具名称,对机具进行检修维护,从而保证机具在施工过程中的正常运转。f.施工现场的准备:工程开工前,项目经理组织项目部管理人员对工地进行实地勘察,了解施工现场的环境,确定材料堆放地点、施工用水及用电情况,对原有建筑的情况进行摸底,并将实际勘察结果填入《交接备忘录》中。原有结构影响装饰施工质量及效果之处,以及修正措施要及时知会顾客,争取顾客的同意。在特殊环境下要注意允许施工时间及道路运输情况。

(3)加强施工项目的过程控制,创造精品工程a.施工人员的控制:施工项目管理人员由项目经理统一指挥,各自按照岗位标准进行工作,工程部随时对项目管理人员的工作状态进行考查,并如实记录考查结果存入工程档案之中。各岗位依据其性质,量化为若干小的考评项目。考评结果将是工程部对管理人员进行评定的依据,评定结果与奖罚挂钩。施工操作人员要相对稳定,相对稳定的施工队伍是一个企业的根本保证,每一个操作人员对公司的管理都清清楚楚,这样便于工程质量的稳定提高。现场施工员依据施工进度计划,合理安排人力,力争做到人员流水作业,降低窝工损耗,在移动通信天河营业厅工程施工过程中,短短40天的时间,完成300万元的产值,在1900平方米的工作面上,施工后期有150名木工,30名电工操作。在工作安排上,将铝塑板包柱等作业项目划分成许多分项,操作人员进行单项作业,并将班组分成基层、面层下料组、面层粘贴组。使得整个工程有条不紊的进行下来,从而在时间上保证了顾客按时开业,嬴得了顾客的高度赞扬。施工作业人员由工程部统一调度,某工种在一个项目结束或间歇时,便及时转到别的项目操作,即保证了工人的收入稳定也保证了公司技术工人的相对稳定。b.施工材料的控制:装饰材料品种繁杂,质量及档次相差悬殊,装饰工程所用材料又受到业主的克观影响,因此,装饰施工材料控制比较麻烦。在材料进场前必须先报验,将业主同意的材料样品一式两份封样保存,一份留项目,一份留业主,在材料进场后,依样品及相关检测报告进行报验,报验合格的材料方能使用。采购人员在采购时,也要严格执行材料的检查验收手续,保证采购材料一次合格。为了便于管理,公司将各种材料的检查方法及检验标准编辑成册,采购人员、质检人员、施工人员全部用同一标准来衡量材料是否合格。在进场材料的管理上,采用限额领料制度,由施工人员签发限额领料单,库管员按单发货,从而即能保证质量又能节约成本,对于易碎或贵重材料,在施工现场单独存放,尽量减少人为的搬运次数。对于现场发现的不合格材料,如果不能及时退库,则单独放置并在明显位置标注不合格品字样,这样能够防止错发错拿现象。现场所剩边角余料如不能使用,则及时退回公司辅料库,以便其它工程使用。c.施工机具的控制库管员要对施工机具妥善保管,分类存放,实行施工机具领用登记制度,以谁领用谁保管谁负责为原则,操作人员在领用工具时要向库管员说明机具的使用目的,库管员按照机具使用要求发放机具,保证机具正常的使用寿命。为了保证正常施工生产,公司对每一台设备都建立了维修档案,从而保证了进场设备都已经过检测合格。对于工人手使工具,由工程部按工种不同列出必备工具明细,入场前检查各工种自备工具是否齐全,保养是否良好,如用于打玻璃胶的专用工具,贴防火板专用工具,安装修边角及不锈钢扣条的专用工具等。d.施工工艺的控制施工工艺是决定工程质量好坏的关键,有好的工艺,能使操作人员在施工过程达到事半功倍的效果。为了保证工艺的先进性及合理性,公司对于不太成熟的工艺安排专人在加工厂进行试验,将成熟的工艺编制成作业指导书,并下发各施工主管,施工管理人员在现场指导生产时则依此为依据对工人进行书面交底,并由班组长签字接收。工艺交底包括工具及材料准备、施工技术要点、质量要求及检查方法、常见问题及预防措施。在进行世贸商场二层内装地面砖铺贴过程中,技术人员针对其面积大,柱子多等特点,制定了相应的工艺做法,从技术上保证了铺贴质量,在施工时先交底后施工,严格执行工艺要求,从而使该工程被评为单项样板工程。在华夏证券门头工程施工中,加工厂及现场紧密配合,在现场进行骨架制作的同时,加工厂就开始了铝塑板面层的加工。由于各项工序严格执行工艺要求,现场安装时尺寸丝毫不差,既提前了工期,又节约了管理费用。e.施工环境的控制施工环境对装饰工程的影响很大,尤其是油漆工程,在进行油漆施工时,现场不得有灰尘,天气必须晴朗,为了保证工程质量,必须控制好施工环境,这就要求施工管理人员在进行工序安排时要合理,避免施工污染,同时保证各工序所需环境要求,如室温要求、基体干燥要求、空气清洁要求等。因此一般结构方面的工作先进行,饰面工作后进行;头顶工作先进行,头顶以下工作后进行;隐蔽工程先进行,包封工作后进行;水电管线工作先进行,灯具、开关、插座、洁具、五金配件安装工作后进行;易受污染或贵重材料,保养不易的工作(玻璃制品、镜面、壁纸、面料、地毯等)应最后再做。如果冬季施工时,室内温度达不到要求,则要制定相应的保温升温措施,同时要注意火灾的发生。

(4)加强专项检查、及时解决问题a.开展自检、互检活动,培养操做人员的质量意识。各工序完成后由班组长组织本班组人员,对本工序进行自检、互检,自检依据及方法严格执行技术交底,在自检中发现的问题由班组自行处理并填写自检记录,班组自检记录填写完善,自检出的问题已确实修正后方可由项目质检员进行验收。b.下道工序是用户,认真开展交接检活动上一道工序完成后,在进行下道工序施工前,由质检员组织上、下工序施工班组长进行交接检,由下道工序班组长检查上道工序质量,对影响本道工序的质量问题提出意见,并填写交接检记录,质检员督促上道工序人员进行修正后,下道工序人员方可进行施工。通过此项活动增强了工人本身的质量意识,加强了工人的责任感,如果不交接即生产,一旦出现问题,不是自己做的事也要承担责任。从而在操作人员中形成人人管质量,遍遍有把关。从根本上杜绝不合格品的存在。c.专职检查、分清责任在班组自检基础上,项目质检员要对各班组长的各道工序进行检查,从严要求,对不合格的要立即处理,在检查时必须分清产生不合格的原因,是由于工人操作引起,还是由于施工材料或施工方法引起的不合格。查清原因后,对于反复发生的问题要制定整改措施及相应的预防措施,防止同类问题再次发生。对于工人操作引起的不合格,要视情况严重程度对工人采取处罚措施,并及时向操作人员讲明处罚的理由,使工人理解“松是害,严是爱”的道理。d.定期抽查,总结提高公司品管部及工程部定期到各项目对工程质量情况进行检查,对发现的问题定期集中分类,定期召开质量分析会,组织施工管理人员对各类问题分析总结,针对特别项目制定纠正/预防措施,并贯彻实施。使各施工管理人员在不断解决问题的过程中,提高水平。5.做好内部验收,向顾客提供满意的产品工程完工后,在交付顾客使用前,由公司品管部、工程部、设计部及营业部对工程进行全面的验收检查,对于发现的问题,书面通知项目部及时整改,如有必要则进行二次内验,只有在内部验收通过后,工程才能交付顾客进行验收。从而保证顾客一次性验收合格,达到顾客的满意。不能及时退库,则单独放置并在明显位置标注不合格品字样,这样能够防止错发错拿现象。现场所剩边角余料如不能使用,则及时退回公司辅料库,以便其它工程使用。c.施工机具的控制库管员要对施工机具妥善保管,分类存放,实行施工机具领用登记制度,以谁领用谁保管谁负责为原则,操作人员在领用工具时要向库管员说明机具的使用目的,库管员按照机具使用要求发放机具,保证机具正常的使用寿命。为了保证正常施工生产,公司对每一台设备都建立了维修档案,从而保证了进场设备都已经过检测合格。对于工人手使工具,由工程部按工种不同列出必备工具明细,入场前检查各工种自备工具是否齐全,保养是否良好,如用于打玻璃胶的专用工具,贴防火板专用工具,安装修边角及不锈钢扣条的专用工具等。d.施工工艺的控制施工工艺是决定工程质量好坏的关键,有好的工艺,能使操作人员在施工过程达到事半功倍的效果。为了保证工艺的先进性及合理性,公司对于不太成熟的工艺安排专人在加工厂进行试验,将成熟的工艺编制成作业指导书,并下发各施工主管,施工管理人员在现场指导生产时则依此为依据对工人进行书面交底,并由班组长签字接收。工艺交底包括工具及材料准备、施工技术要点、质量要求及检查方法、常见问题及预防措施。在进行世贸商场二层内装地面砖铺贴过程中,技术人员针对其面积大,柱子多等特点,制定了相应的工艺做法,从技术上保证了铺贴质量,在施工时先交底后施工,严格执行工艺要求,从而使该工程被评为单项样板工程。在华夏证券门头工程施工中,加工厂及现场紧密配合,在现场进行骨架制作的同时,加工厂就开始了铝塑板面层的加工。由于各项工序严格执行工艺要求,现场安装时尺寸丝毫不差,既提前了工期,又节约了管理费用。e.施工环境的控制施工环境对装饰工程的影响很大,尤其是油漆工程,在进行油漆施工时,现场不得有灰尘,天气必须晴朗,为了保证工程质量,必须控制好施工环境,这就要求施工管理人员在进行工序安排时要合理,避免施工污染,同时保证各工序所需环境要求,如室温要求、基体干燥要求、空气清洁要求等。因此一般结构方面的工作先进行,饰面工作后进行;头顶工作先进行,头顶以下工作后进行;隐蔽工程先进行,包封工作后进行;水电管线工作先进行,灯具、开关、插座、洁具、五金配件安装工作后进行;易受污染或贵重材料,保养不易的工作(玻璃制品、镜面、壁纸、面料、地毯等)应最后再做。

建筑装饰项目的技术管理

由于建筑装饰工程项目的特殊性,作为建筑装饰项目的施工管理者在注重施工管理方面的同时,也应该在项目施工设计方面有相当的能力,以适应建筑装饰其技术管理的特殊性。

因此建筑装饰施工管理人员同时有施工与管理两方面任务与职责。施工管理者在拥有良好的施工管理素质,同时还应该掌握相应的技术知识。

由于装饰工程项目的施工周期相对土建工程要短,所以,施工组织设计的科学性、合理性、可操作性尤为重要。因此,技术管理的控制点和有效性是衡量企业技术发展和技术进步的重要标准,是企业可持续发展的技术保障。

了解和掌握国内外的技术发展动向,推动企业科技进步,提高设计和施工水平。当代科学技术的发展速度之快,大大促进了生产力的提高。科学技术转化为生产力,使社会的方方面面正悄然地发生变化;信息爆炸与信息高速公路令世界变小。搜集、整理、比较、筛选有关装饰业的最新科技信息和动态,使我们利用新技术、新工艺、新材料变为可能。每年的各类展览会和博览会,使我们很直观的了解和搜集到最新的业内信息,各种专业报刊和网上信息,又成为我们了解最新业内动态的便捷途径。建立技术储备档案对搜集到的有关资料,按化工、建材、纺织、五金等大类分别存档;又在大类中进行细分,如化工中的防火、防水、防腐材料,木材、钢材、块材等的粘合剂,各部内外墙的涂饰材料,各种木材、钢材的涂饰材料等分门别类地造册存档。便于日后检索和查找。并不断地对档案进行更新换代,使之完善。

推广与应用新技术及其成果率先开发应用网络管理系统和CAD辅助设计,使我们受益菲浅;而进一步加强网络化管理的深度,提高微机的自动化水平,又成为我们新的亟待解决的课题。推进行业进步要从推广与应用新技术、新工艺、新材料入手,对已掌握的安全、环保、高效、节能等方面的产品和技术,要优先利用;从前期谈判就向业主介绍和推荐,设计时积极采用,从而形成企业优势。在这里还应看到,推广与应用新技术、新工艺、新材料一定要具有前瞻性;在一定的时段或一定的经济环境中,这种推广与应用可能有阻力或不被业主认可,但这只是暂时现象,纵观时代的进步,优胜劣汰是发展的必然趋势。在这方面谁走在前面,谁将会有更多的机会和能力赢得市场。

推广技术的更新改造现代装饰技术较之传统装饰技术,已不可同日而语,不同的材料、工艺、设备,必然导致技术的变革和更新改造。纳米技术的出现可预见的是会对涂料工业注入新的活力,出现划时代的新型涂料产品,那么与之相关的施工工艺和技术也会出现变化。微机内存配置的提高,新的管理和设计软件的开发应用,无疑会使管理与设计上一个新台阶,会使工作效率得到更大的提高,加工设备的更新改造,数控设备的应用,使半成品和加工件的质量和材料利用率得到提高。抱残守缺的时代已经一去不复返了。我们相信装饰技术的更新与改造的周期会越来越短,发展的速度会越来越快。培训相关人员应用新技术、新工艺、新材料的能力随着新技术、新工艺、新材料的出现,我们经过试验或比较得出有关数据和操作经验,然后编制作业指导书,将使用的工具、施工工艺、技术要点、检验与验收标准列入其中,下发相关的部门和操作人员;使管理、操作和检验人员很快熟悉了自己的工作要点。在实际操作中,由工艺员和技术员进行指导,以点带面的逐步展开,这种做法已被实践证明是快捷而又行之有效的。

制定科技人员发展规划及实施办法,对技术质量管理的制定修订提出建设性意见。技术人员已越来越被企业所重视,人才专业结构的合理组合已成为企业人才发展规划的侧重点。就装饰企业而言,设计与施工是两个重要的一线部门,所要求的技术人员的标准相对较高,专业设置既全面又要有所侧重;而企业的网络管理和开发则需要相当水平的专业人才,那么管理层的人员配置又需要管理加技术的复合型人才,人才的综合素质越高,企业的发展潜力和市场竞争力就会越大,这是不容置疑的事实。人才发展规划是根据企业规模、实力和发展规划而制定的,不可能一蹴而就。因此,在企业发展的大目标下,有计划、有侧重地逐步招聘,培养和合理使用人才,并不断地更新知识;实施进程不会是一年两年,是要不断调整,平衡、优化,使企业的人才资源配置合理,加快企业的发展步阀。

企业的技术质量管理,是企业逐年发展过程中所积累、总结、完善而形成的制度或措施,它通过内部和外部条件的转化和提高而逐渐完善。制度的形成与完善是要经过长期的修正、补充和检验的。因此,技术质量的控制是否有效,成为是否修订现阶段措施的基本条件;基于此点来衡量技术质量管理工作,将会得出正确的判断,无效或失效就要修订或改进;相反,则要巩固与加强管理力度,使企业发展。参加或主持企业重大技术会议,解决技术疑难问题解决技术疑难问题,是技术管理工作中的重中之重,无论是设计还是施工,这类问题不解决,将直接影响工程质量而造成无谓的浪费或经济损失。针对不同的问题召开专题会议,比如专业或技术要求较高的单位工程,对其消防、屏蔽、抗静电、温湿度、超静除尘、强弱电、声学、隔音等等,都要进行充分的论证,形成合理可行的方案;对质量通病的预防,如大面积的铺贴石材、地砖,或是大面积的纸面石膏板吊顶,针对容易出现的地面空鼓、不平或吊顶不平与开裂,分析缺陷成因,制定相对应的施工方案与技术要点,在实施过程中严格控制和检查,使问题相继得到解决。对已经出现的质量问题,经过分析找出原因,然后进行小范围试验,问题解决后,写成作业指导书进行推广。技术疑难问题会随着新技术、新工艺、新材料的不断采用,而逐渐出现,及时发现、及时解决、不留尾巴是解决问题的最好办法。自己解决不了可以采用派出去、请进来的办法,积累解决问题的经验和能力。