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[关键词]环境保护;检测技术;可持续发展
中图分类号:X321 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2015)40-0358-01
自进入二十一世纪以后,人类社会得到了突飞猛进的发展,无论是工业发展速度、社会经济发展速度还是人口增长速度,都给生态环境带来巨大的压力,环境污染与能源问题已经影响到人类社会的生存与发展,环境问题已经成为关系整个人类社会可持续发展的重要问题。面对严峻的环境问题,全球各国都加强了环境污染监测与治理方面的工作,微生物对环境污染或环境变化极为敏感,利用微生物检测技术对微生物进行检测,能有效的通过微生物信息掌握环境状况,从生物学角度监测和评估环境质量,并且还能反映出环境污染的历史情况,能有效弥补物理、化学检测的不足,在环境监测中有着得天独厚的优势。?
一、我国环境技术的发展概况
我国环境技术的发展始于20世纪70年代初,自“六五”期间国家将环保科技列入国家科技计划以来,环境技术得到了稳定且逐步加强的支持渠道。30多年来,国家各级科技计划中均在环境保护中一些迫切需要解决的关键技术(如环保基础研究、技术开发等)方面开展了跨学科、跨部门的联合攻关,已取得了丰硕的成果,并为产业化奠定了坚实的基础。
二、环境检测技术目前存在的问题
1.我国现行环境监测分析方法的问题
检测参数已基本齐全,但仍存在一定的缺口。有些标准中的检测参数仍不能涵盖其中,或是参数的检出限不能满足标准要求,需要进行一些新项目、新方法的开发。国内现行有效的国家标准等涵盖面仍不够广,更新也不够及时,导致日常工农业生产中易造成环境污染的部分项目参数未受监控,特别在发生应急事故时,如有机氯农药和有机磷农药。即实验室所检测的目标化合物与市场使用的产品发生脱节现象,需要及时了解实际情况进行补充。?
环境空气监测主要监测项目仍为延续多年的常规监测项目,用于霾污染、臭氧光化学污染特征及生成机制、空气污染的人体健康和生态效应的跟踪评估和控制研究等监测项目尚为空白。
噪声监测技术和规范尚需不断完善随着城市建设的高速发展,一些过去不被重视的噪声和振动源逐渐显现,如飞机噪声、轨道噪声和振动等,市民中比例比较高的居民小区固定设施、空调噪声、振动扰民等,都需要有相应的监测技术与管理要求相配套。目前,噪声投诉已跃居各类环境污染投诉的首位。面对这种严峻的声环境污染,传统的人工监测、手持仪器监测显然无法满足声环境监测自动化、网络化、智能化的要求。
尚未建立突发环境事件应急监测分析方法标准体系。我国2006年颁布《国家突发环境事件应急预案》,2010年颁布《突发环境事件应急监测技术规范》。目前,我国的应急监测技术还没有形成一套完整的体系,已有的监测方法标准大多不适合突发污染事故的现场快速、动态测定,且分析成本较高。发达国家应急监测仪器体积小、重量轻、分析速度快、操作简便、种类繁多,有些仪器的性能指标接近或达到实验室仪器的水平,而能源和溶剂的消耗却大大减少等特点,相比之下我国环境应急仪器、设备还有一定差距,而且应急仪器方法多为非标方法,许多监测数据只能作定性或半定量使用。事故应急的简易、快速现场测定方法应与相应的现行标准方法进行比对,立正尽快提升为标准方法。
2.我国现行环境监测技术体系构建的问题
1)对环境监测技术体系建设缺乏完整的构想和统一的规划,一直没有系统地分析各环境要素监测技术的发展走向。
(2)环境监测基础技术结合实际工作需要研究得不深、不透,实际监测工作中存在的技术难点没能及时解决,个别解决了的,也没能及时总结成技术规范(规定)。
(3)对环境监测发展规律研究不够,前瞻性、方向性的监测技术把握不准,环境监测新理论、新技术研究不深入。随着社会经济的发展,人口、资源、环境问题的日益严峻,单纯从理化、生物指标监测来了解环境质量已经不能满足要求,综合各要素的生态监测是环境监测发展的必然趋势。生态监测本身仍然是处于发展中的新监测技术和方向,很多地方仍需完善。
三、环境检测技术在生态可持续发展中的重要作用
环境检测技术可以对水源污染、水土流失、物种多样性等生态环境问题进行检测和监控,通过对数据的及时采集和分析,对当前的生态环境问题有所正确的了解,从而能够根据这些数据进行分析制定相应的措施和政策,以达到环境保护的目的,促进生态的可持续发展。
1.环境检测技术的构建
环境检测技术的构建首先要注重环境检测观念的改变,政府及相关部门在加大环境检测技术的硬件投入时,还要注重培养环境检测人员的技术能力,为环境监督执法提供基础保证,建立对现代企业环境保护工作、污染治理的技术支持机构,加大对现代企业污染排放的监督,从而减少污染源的排放。同时构建环境检测技术的预警体系,促进环境检测技术体系的完善。另外,要形成以现代信息自动化检测技术为中心的环境检测技术体系。信息自动化检测,不仅能够提高环境检测的工作效率,而且能够实现环境实时在线的监测,促进监测工作质量的提高。最后,要以环境检测技术体系构成要件强化为基础,实现环境检测技术体系的完善与建立。加快环境检测技术体系相关法律的完善,以法律规范实现对环境监测工作的规范与指导。
2.环境检测技术在不同生态问题中的应用
环境检测技术的应用可以对不同的生态问题进行监控,从而提出及时有效的解决办法。比如,污染问题。大气污染、噪声污染、水源污染等问题都属于环境污染问题。这些问题不仅对环境造成了一定的破坏,同时危害了资源的利用,阻碍了社会的发展。环境检测技术可以通过在不同的污染点进行检测,及时发现污染源头,控制污染排放。同时环境检测技术的应用,有效的对企业和个人的污染排放进行制约,减少了污染排放,环境污染问题自然的到改善,这就实现了环境、资源与人口之间的协调,有利于生态的可持续发展。
再比如,在水土流失问题中的应用。对水土流失问题的分析需要长时间的数据采集,环境检测技术的应用可以很好的满足这一要求。环境检测技术可以对水土流失问题进行数据采集,通过不同年份、不同季节的水土流失情况,环境检测人员可以从中发现规律,制定改善水土流失的方法。
结束语
我国环境技术的发展始于20世纪70年代初,自“六五”期间国家将环保科技列入国家科技计划以来,环境技术得到了稳定且逐步加强的支持渠道。30多年来,国家各级科技计划中均在环境保护中一些迫切需要解决的关键技术方面开展了跨学科、跨部门的联合攻关,已取得了丰硕的成果,并为产业化奠定了坚实的基础。
参考文献
[1] 余财金.论环境监测技术体系的构建【期刊论文】华章-2012.
[2] 张亚斌,郝俊江.农村生态环境污染快速检测技术研究及应用【期刊论文】小城镇建设-2011.
关键词:食品安全;检测技术;研究现状;发展前景
前言
食品是人类生存发展的根本,食品的安全关系甚大。对于食品的解释就是把食品按照其用途和特性进行制作保证食用不会损害到食用者的健康。但是现在食品安全已经成为人们的隐患了,越来越多的不健康食品在侵害人们的身体健康。
食品检测技术在人民生活中应用的范围越来越广泛,而且也是现状科技研究中的热点。食品检测技术既包括食品材料的检测也有各种食品添加剂的检测。食品的种类非常的多,这也为食品安全检测提高了难度。
一、关于食品安全检测技术的研究现状
1.检测食品的设备不够先进,不能够完全满足食品检测的需求
食品的复杂多样性对于食品的安全检测室个难题,而食品安全检测设备需要有更高的技术才可以。也是因为资金的问题,不能对检测食品安全的设备做到经常更新,这就导致了在检测食品安全上的不到位,在经济与技术都飞速发展的时代,既为人民生活带来了便利,也留下了许多弊端,在利益的驱使下,一些不法食品商违背国家关于食品的规定而制造不健康食品,最常见的方式就是加入不被法律所允许的食品调味剂,一些调味剂的成分需要先进的设备才能够检测出来。而检测设备的落后造成无法有效的检测出食品中的不健康成分,这也是我国食品安全检测方面的主要弊端。
2.食品安全检测技术不够全面
现在的科学技术发展的很快,虽然对于食品安全的检测有很大程度的提高,但是一些不法食品商也利用先进技术来制造不健康的食品,这就需要检测技术比造假技术更高一筹才可以。我国的食品安全检测机构在检测食品安全上使用的技术还比较落后,在自身落后的情况下没有及时的从外引进先进技术,专业导致我国的食品安全检测方面比较薄弱。虽然食品检测室现在社会普遍关注的热点,但是国家还不是足够重视,对于技术没有积极引进。现在的检测技术只能进行简单的食品检测,对于需要新技术;才能检测出来不健康成分的食品很难检测出食品的危害性。现在的食品现状令人堪忧,国民的食品健康没有保障。
2.对于检测技术掌握的不熟练,用法不正确
专业人士的缺少是我国现在企业机构普遍面临的现状,而在食品安全检测上因为专业人员的专业素质不够导致食品检测结果不准确也是常用的事情。导致专业人才缺失的原因一个是国家对食品安全检测不够重视在人才选拔与培养上没有加大力度,在一个就是检测环境的制约导致对技术掌握的不熟练。一些检测人员对于设备的使用不是很明确就轻易造作很容易早晨检测结果的不真实,也会造成很大的影响。在工作中需要的不仅是专业知识更需要认真对待工作的态度,在食品安全检测中要足够灵活,根据食品的特点而进行相应的技术检测。
二、常用的食品安全检测技术
在食品安全检测中根据食品的特性、种类的不同,需要专门的技术进行检测。下文分析了一些常用的食品安全检测技术:
1.色谱技术
色谱技术是在食品安全检测中比较常用的一种技术。色谱技术对食品安全进行检测室利用的是物理化学分离的方法,利用一些外在条件把不同物质进行分离开来。不同物质的分配系数不同,利用一些物理手段溶解、挥发、吸收等处理不同物质组成的混合体,从而把物质进行分离。现在色谱技术已经发展的非常成熟了,拥有检测灵敏度高、操作简单、样品用量少等优点,被广泛的应用在食品安全检测上。
1.1气相色谱法
气相色谱法对于检测食品中含有的农药残留成分有很好的作用,对于一些未知的成分也能够分析出未知成分的相对分子含量,对于计算未知成分的化学式了解其化学结构和物理特性有很大的帮助。
1.2液相色谱法
液相色谱法与气相色谱法相比在于对检测成分的处理上一个呈现气态一个呈现液态。液相色谱法一般被用于测量高沸点、热稳定性差的化合物,而且也适用于多组分析,对于成分复杂的物质多用这种方法进行检测。
2.免疫学技术
免疫学是研究抗原和抗体的一门学科,利用免疫学技术检测食品不用对食品的细菌进行分离直接就可以与需要检测的细菌产生反应,很是方便。但是因为抗原与抗体会产生不同的反应,这也导致免疫学方法的多样性,但是在食品安全检测中最常用的免疫学技术是免疫磁珠分离法。
免疫法检测食品安全精确度很高,可以轻易的分析出食品中含有的某种细菌,而抗原与抗体反应时间短,检测过程就比较短。利用免疫法检测出来的细菌可以进行分离并采集,对采集后的细菌进行特性分析,可以有效的防止细菌危害人们的身体健康。
3.对于残留农药的检测技术
用于制作食品的原材料在农业种植中很多都是喷洒了过量的农药,这些农药残留在农作物上,农作物被加工成食品,食品被人食用就会影响人的人身安全。有很多的技术是专为了检测食品的残留农药而科研出来的,例如电子俘获检测器、火焰光度检测器、荧光检测器等。
4.生物检测技术
生物检测技术今年来在食品安全检测中应用很广泛,是一种新兴的技术。食品的制作原材料大多都来自于自然界属于生物的范畴,所以可以利用生物本身的特性而进行区分。
食品中含有的化学物质会与它相关的生物材料产生反应,这是生物检测技术的原理。利用生物监测技术可以快速的精确的判定结果,有很强的特异性识别功能。现在在食品安全检测所应用的生物检测技术有生物传感器、PCR技术等。三、食品安全检测的发展前景
食品现在已经不仅仅是民生问题,不仅关乎着人们的身体健康,也涉及到国家的政治与经济当中,食品安全现在是全球关注的问题,不健康食品的频繁曝光让人们对食品安全的关注越来越高,如果不能及时解决食品问题,民众可能会对政府失望,采取一些激烈手段来抗议政府的不作为。现在国家政府已经把食品安全上升到与国家安全同样的高度,加大对食品安全检测的深度与打击不法食品商的力度。
科学技术的高速发展为食品安全检测带来了更多先进的技术和检测仪器,但也因为技术的发展而造成现在食品造假更加的隐秘难以被查出。经济全球化的发展也带来了科学技术的引进与流出,食品安全技术也不再是单一模式,现在更加多元化,对食品中的危害成分的辨别更加容易,对于未知物质的鉴定可以分析出其成分和特性。
现在分子生物学领域发展的非常好,这也为食品安全检测提供了很好的技术支持,分子生物学技术的特点是速测化、高技术化和便携化等。生活水平的提高,人们也更加关注食品的质量,所以快速、高校的检测方法是现在食品安全检测技术所需要研究的方向。传统的食品安全检测技术已经不能满足现在社会发展的需要,一些生物学技术也越来越多的应用在食品安全检测上。
总结:
从现在的食品安全检测技术来看,快速检测技术是未来科研的方向,也更能满足民众的需要。生物检测技术在食品安全检测中越来越重视,目前关于生物检测技术也在向多元化方向发展,其中生物芯片技术是生物检测技术中应用在食品安全检测中最常用的一种检测方式。
参考文献:
[1]朱艳俊. 应用食品安全检测技术确保食品质量安全[J]. 科技资讯,2009,24:214.
[2]金明. 我国食品检测的现状及发展趋势[A]. 甘肃省化学会.甘肃省化学会第二十七届年会暨第九届甘肃省中学化学教学经验交流会论文摘要集[C].甘肃省化学会:,2011:5.
[3]湖北省荆门市产品质量监督检验所 李旭. 我国食品安全检测技术研究现状综述[N]. 中国质量报,2008-11-15003.
关键词:人脸识别,活体检测,人脸细微动作,3D人脸重建、红外人脸检测
中图分类号: TP391 文献标识码:A 文章编号1672-3791(2015)04(a)-0000-00
作为一种新兴的生物特征识别技术,与虹膜识别、指纹扫描、掌形扫描等技术相比,人脸识别技术在应用方面具有独到的优势:人脸识别技术使用通用的摄像机作为识别信息获取装置,可以非接触的方式完成识别过程。但是正是这些应用场景的优势,被一些人用照片、视频、人脸模型等方式进行人脸复制,欺骗系统。在人脸识别系统应用推广中,活体检测技术逐渐成为系统的必要核心技术。
当前活体人脸检测技术主要是基于人脸细微动作、3D人脸重建、红外人脸检测三个领域上的研究。
1人脸细微动作
由于照片、模型中的人脸不具备细微等动作的可能,那么我们在获取人脸的连续一系列细微动作的过程中可以获得一些线索来判断是否是真实的人脸:如眼睛眨动、嘴唇的离合、面部肌肉细微动作以及人脸周边场景的细微变化,这些我们可以将其设为相应的特征值存储在人脸特征值中,并设定这些值设置波动范围,如果这些值没有变化,就判定这是伪造的人脸。
对于以上归类的细微动作可以采用以下几类人脸经典算法进行特征值提取和判断:霍夫变换法、变形模板法、边缘特征分析法和对称变换法等,利用这些算法,从一个较大的特征集中选择少量的关键的特征,产生一个高效的强分类器,再用瀑布算法将多个强分类器合成为一个更加复杂的层叠分类器,使图像的背景区域快速地丢弃,而在有可能存在目标(人脸)的区域花费更多的计算,其在人脸检测方面速度快且具有鲁棒性 [1]。
2 3D人脸重建
平面的人脸图像,不管是视频还是图片,都是无法恢复出此特定人的 3D 结构,因此出现了基于3D人脸重建的活体检测技术。
3D人脸重建的原理是:人脸都被标准化到一个统一的标准的方向和位置,人脸的形状由数百个顶点表示,为简化计算,均匀采样这些顶点,在球面谐波函数算法中,对形状和纹理按照不同的策略分开处理。根据算法理论,人脸的姿态只与一些关键特征点的位置有关,通过将形状和纹理分开处理,避免了复杂的优化过程,节省了计算时间,稀疏统计模型的建立过程。我们将人脸的 n 个顶点的 X、Y、Z 坐标串接起来,组成形状向量来描述人脸的 3D 形状:我们可以重构得到对应于输入人脸的 3D 形状。为得到更加精细的3D 形状的解,我们按照给定 2D 图像上的特征点的坐标来对 3D 形状顶点进行进一步调整,一旦得到了人脸精细的 3D 形状信息,再结合此特定人的纹理图像,姿态的校正就可以简单地通过旋转3D 人脸模型来实现了[3]。
3 红外人脸检测
在人脸活体检测研究中,由于图片和视频画面或者戴有面具时其表面是没有温度的,而根据人体温度产生的人脸红外感应成像就成为一个新的人脸活体检测的研究热点,它的基本原理是:由于人体血液流动的过程中产生了温度,会被皮肤发散,从而使皮下血液系统呈现出一种独特的面部信号。这种信号可以被红外照相机获取,通常就称之为面部热像图。
目前主要的研究方向是根据脸皮下面复杂的血管末梢产生同温线而形成的特征值提取来实现识别,可以采用同温线匹配方法特征提取和识别方法进行红外人脸识别技术,通过对于人脸皮肤下面的血管分布信息,使用热灵敏度小于或等于0.7℃的红外照相机所拍摄的人脸照片,每张脸一般含有数百个或者更多的封闭的同温线。提取同温线特征,用包含该特征的区域的标准模板进行提取:用几何分析的方法来分析同温线形状,分析的结果产生的特征值就用来进行人脸活体检测[2]。
4结束语
以上几个活体检测技术主要基于人脸的各项生理特征来进行设定识别,其各自存在局限性,如人脸细微动作:在光线发生变化的时候,其可靠性目前还无法保证; 3D人脸识别在检测戴有头套的伪装模型或者当某个目标试图采用三维模型或面具试图欺骗该系统时,也可以让系统难以察觉和受骗;而红外人脸检测时,周边环境温度的变化和人自身身体状况如运动,情感等因素使得面部热像图是否具有唯一性和稳定性,还有待进一步验证。综上所述,同时结合上面三种活体检测技术,可以取长补短,提高识别率,实现真正的活体检测。
参考文献
[1]《人脸识别中的活体检测技术研究》 浙江大学 博士论文2010年 孙霖
1食品检验中常用的生物检测技术
1.1生物酶技术
酶联免疫吸附试验,顾名思义,指的是一种联合了生物酶技术和免疫分析技术的新型技术,这一技术集合了生物酶技术和免疫分析技术两者的优点,在食品检测方面有精准良好的表现,受到了检测人员的青睐。除此之外,该项技术还具备其他方面的优点,例如检测的效率高、速度快,这也是其能被市场广泛应用的原因之一。当然,这一技术并不是完美的,在一些方面仍然存在一些弊端,限制其被推广和普及。例如,酶联免疫吸附试验只能够对成分固定的食品进行检验,如果食品的组成成分处于变化之中,则无法顺利地利用这一技术。此外,酶联免疫吸附试验只能够对一定量的化学成分进行检验,大多数化学成分在这一技术下是体现不出来的。同时,也无法对组成结构类似的化合物进行准确的检验,这是由于这样的化合五会自发地进行交叉反应,使得其化学成分发生变化。这些领域和酶联免疫吸附试验无法涉足的,如果不顾后果强行使用,得到的检测结果无疑会误导市场,对食品安全造成不利影响。
1.2分子生物技术
用于食品检测的分子生物技术,包括核酸分子杂交、重组DNA技术和聚合酶链反应技术。核酸分子杂交技术和PCR技术可以检测生物病原微生物和寄生虫[2]。PCR技术主要判断食品中微生物污染的程度,并根据某些微生物特定基因的扩增来检查食品是否被微生物污染。污染取决于遗传背景和基因序列检测的准确性,这是PCR技术的优点之一。分子生物技术是现代生物技术中发展最快的食品检测技术。
1.3生物传感器技术
生物传感器技术能够很好地检测有害物质。该方法比较方便,能够做到在线检测。检测速度快,灵敏度好。其工作原理是在某些处理后使用酶、抗原、抗体、DNA和其他物质作为分子识别元素,与被测物质特异性结合,最终通过信号转换器产生光和热等复合物。可以通过扩展和放大输出来获得测试结果。生物传感器技术可以分析生物成分里的蛋白质与糖分,细菌中的大肠杆菌与致病菌,毒素物质中的细菌毒与素肠毒素等。
1.4生物芯片
生物芯片技术主要通过微点或光电导原位合成有序地固化载体表面的生物分子,然后形成二元分子排列。然后,相同产物的杂交分子将产生某些信号。根据信号的强度,可以通过特定仪器测量杂交分子。检测效率更高,速度更快。通过对测定结果的分析,得出结论。生物芯片技术的特点包含多样化、高通量、测试时间短、应用的样品量相对较小且易于携带等。因此,它经常用于食品检测。但是,该技术的应用性能需要提高,技术成本相对较高,这阻碍了该技术的应用[3]。
2食品检验中生物技术的应用
食品检验方法涉及到众多领域的知识,例如物理、化学、生物知识等。由于相关技术的限制,以及过去人们对生物知识的了解相对较少,传统的食品检验方法在被研发出来时,往往只借助了化学物理知识。但众所周知,食品是否安全与其组成成分以及生物结构之间有着密不可分的联系,单纯依靠物理化学知识显然无法对食品进行准确的检验。甚至可能产生一定的误导效果,使得食品检验的结果存在偏差。在生物技术发展日新月异的当前阶段,食品检验得到相当大的推动作用。大量优质有效的生物技术被应用于食品检验中,显着地提升了食品检验的质量和效率,为人们的生活健康提供了坚实的保障。接下来,将介绍生物技术在食品检验中的几种常见应用,并对其优势和不足进行详细的分析。
2.1检验有害微生物
众所周知,食物的来源途径多种多样,在运输途中更是受到各种外界因素的影响。在这些过程中,食物不可避免地与空气接触,并不断滋生出微生物。在过去,由于相关技术的限制,人们对微生物的了解相当有限,误食有害微生物的情况并不鲜少。有害微生物随着食品进入到人体内,会对人的身体健康构成威胁,一些毒性较大的微生物甚至会对人的生命造成威胁。因此,对食品微生物种类进行检测是很有必要的。生物技术能够对有害微生物进行比较准确的检验,主要是通过酶联免疫吸附技术和聚合酶链反应。在生物检测合格的前提下,食品才能进入市场,保证居民的安全。
2.2检验残余农药
为了防止农作物遭受病虫害,在农业种植过程中,农民往往会对作物喷洒农业。虽然作物的收获得到了保障,但农药也将伴随着农作物的整个生长周期,在进入市场以前,仍然存在打量农药残留。农业随着食品进入人体内,会严重损害人们的身体健康。目前相关部门已经制定了农作物的农药残留量标准,但显然这一标准并未得到具体落实,一些农户缺乏对农药危害性的认识,在进行农业生产时,罔顾相关制度,生产出农药残留量超标的作物。因此,对农作物农药残留量进行检测,能够有效保障食物的安全。现在比较常用的方法是酶技术和生物传感器技术,能够有效测定农药的残留量。
2.3检验食品的成分与品质
食品的构成成分决定了其营养价值,也给食品的定价提供了有效依据。然而从另一个方面来看,食品中如果含有有害成分,则不合适进入市场贩卖。例如,过期变质的食物在组成成分上已经有了显着的变化,而不符合生产要求的食品更是含有过量添加剂,这样的食品显然不利于人们的身体健康。利用生物传感器技术,能够精准地测定食品中各成分的种类和含量,是人们检验食品安全性的强有力手段。生物传感器在食品配料检测方面具备众多优良的特性,例如其能够根据食品的气味做出合理的判断,能够提升检测的准确性和效率。
2.4检验转基因食品
随着生物技术的发展,转基因食品正逐渐进入人们的视野中。转基因食品是生物学家利用遗传学的相关知识,对植物的基因进行改造得到的一种新型作物。与一般的农作物相比,转基因植物具有众多优良的特性。例如无籽西瓜,主要是用二倍体和四倍体进行杂交,得到在染色体配体期间紊乱的三倍体,这就产生了没有后代的无籽西瓜。无籽西瓜无疑受到了人们的广泛欢迎,其他的转基因作物也具有各自的优势,例如个头比普通作物大等特性。这将给种植作物的农民带来更大的经济效益,因此转基因食品具有良好的发展前景。然而,由于转基因技术的发展时间相对较短,一些转基因技术还存在一定的缺陷和弊端,这导致了进入市场的转基因食品不合格。有害的转基因食品不但会给人体健康带来不利影响,同时也会对生态环境及物种平衡产生破坏。因此,在转基因食品进入市场以前,必须进行严格谨慎的检测。目前常用来检测转基因食品安全性的技术不算多,主要是一些生物技术。借助转基因食品内部含量丰富的蛋白质,以及活性较高的酶,可以实现对转基因食品成分的检测,进而给食品的生产加工提供较为精准的依据,为人们放心安全地食用转基因食品可供可能性。
综上所述,随着人们生活质量的提高,对于身体健康的重视程度也日益增长。食品是人们生活中必不可少的能量来源,食品是否安全决定了人的身体需求是否得到满足。相关研究显示,近年来食品安全问题屡禁不止,已经严重影响了人们的生活,降低了居民的生存幸福感。在这样的环境下,对食品安全进行检测是很有必要的。借助相关技术,能够实现对食品各方面的检测,为食品安全提供了强大的保障。
【生物博士论文参考文献】
[1]刘重慧,范誉川,徐明宇等.现代生物技术在食品检验中的应用[J].食品与机械,2017,33(9):203-207.
[2]朱娅媛.现代生物技术在食品检验中的应用[J].现代食品,2017(12):67-69.
这位刚三十出头的“海归”,经过一年多苦心钻研,成功找到了打开生命本源的“金钥匙”,研制出了用于DNA检测的STR萤光体系试剂盒,适用于罪犯数据库、法医检测、亲子鉴定等领域的甄别和鉴定,每一盒价值人民币1万多元。这一产品同时结束了中国的DNA检测产品完全依赖进口的局面,国产试剂盒开始逐步占领国内市场,国外同类进口产品价格因此迅速下降。
出身于浙江海宁的郑卫国,有厚实广博的专业知识,他1989年赴美留学,1994年获有机化学博士学位后定居美国,先后在麻省理工学院,哈佛医学院和美国某大型生物仪器公司学习和工作,主要从事化学材料和生物化学方面的研究。郑卫国设计并研发成刚果红染料和99mtc标记的蛋白质多肽复合物,用于老年性痴呆症的检测,该技术的发明,使得老年性痴呆症的定量检测成为可能。他撰写的学术论文,多次见诸于世界著名科学刊物。
2006年,无锡“530”计划出台,在陆续考察了全国许多城市,并经过多方比较和筛选后,郑卫国最后选择在无锡落户。怀抱丰厚的学术成就和远大的创业理想,郑卫国由硅谷回国,以一颗拳拳赤子之心,响应无锡引智创举。
创立之初,郑卫国与27名研究生、本科生一起组成创业团队,根据国内法医DNA检测试剂广泛的市场需求,以核酸检测平台为核心技术支撑,开发一系列核酸检测试剂产品,他成立的中德美联生物技术有限公司与北京、江苏、江西等地的公安法医部所和亲子鉴定机构建立了良好的合作关系,产品应用于法医、临床、农业、环保等高科技领域。公司所拥有的技术使中国的核酸检测技术实现了历史性的突破,并已申请发明专利三项,首先在中国法医学DNA鉴定检测领域实现应用,将有助于国家建立犯罪数据库。由于中国企业的崛起。国外生物行业巨鳄瑞士罗氏(ROCHF)、美国应用生物系统公司(ABI)独霸世界市场的格局因此发生改变。中德美联由此一跃成为中国核酸检测领域具有自主核心竞争优势的领军型生物技术企业。在当地政府足量资金和先进设备的支持下,郑卫国与公司技术人员经过一年多夜以继日的研制、攻关,于2007年底终于研制成功了国内第一个DNA检测剂盒,并通过了国家鉴定进入产业化生产。
在中德美联的生产区,技术人员穿着洁净服在落地玻璃封闭围合的10万级洁净区内忙碌作业,一盒盒高品质检测试剂盒从这里诞生。“作为完全自主研发的STH荧光检测试剂盒,具有灵敏度较高、模板容量范围较大、特异性能好、准确度高等优点……”北京市公安局法医检验鉴定中心出具的一份报告,对中德美联产品给予了高度评价。
论文摘要:近几年信息中介机构不断出现,这种趋势是适应现代的产业发展而诞生的,有很强的时代性和实用性。通过信息直接的交流和沟通最终实现对于各个行业和部门之间的协调,最终达到信息完善和提高工作效率的目的。在本次研究中,通过信息中介对于现代农业产业的作用来分析信息中介中信息技术的应用。
信息中介机构逐渐的融入人们的生活,融入到各个行业中来,通过信息中介机构的带领,很多行业得到快速的发展,信息中介产业也得到了很快的发展,信息技术在其中的应用就显得非常的重要,信息技术无论是从农业、农业还是服务业中都起着至关重要的作用,信息中介机构让不同产业变得更加的完善,在一定程度上信息中介机构也对各个行业进行了结构的弥补,让行业体系更加健全,拥有了信息中介机构作为行业支撑行业发展和变化也更加的灵活和便捷。
1.农业产业中信息机构产业的发展和进化
人们了解生物生活状态及环境变化等情况是通过农业生物及环境信息的采集而来的,这是实施人工调控及管理决策的基本途径。一般传统的人工手动观测方法,难以实现精确农业对农业信息的需求,如准确、大量、及时、有效等。传统的信息采集方法如今已逐步被以计算机为中心的自动信息获取方法所代替,从而成为农业信息获取的主要手段。
农作物的生长环境信息主要包括农作物的需水量、需肥量、生产量、气候环境等信息。检测这些情况的主要技术有计算机视觉、传感器、微电极、显微图像等。目前,对于精细农业的实践研究国内外已在开展,大多数是从农田土壤特性的变异性开始研究的,研究的主要内容是集中对一些要素的快速采集方面,如土壤的养分及水分、电导率、土壤ph值、耕作阻力和耕作层深度等要素。对于土壤养分的快速测量,目前为止采用的测量仪器有3类,分别是基于光电分色等传统的养分速测技术的土壤养分速测仪;基于近红外技术通过土壤或叶面反射光谱特性直接或者间接进行农田肥力水平快速评估的仪器和基于离子选择场效应晶体管集成元件的土壤主要矿物元素含量测量仪器。
土壤的重要组成部分是土壤水分。精细农业中实施节水灌溉的基础是土壤水分的测量。土壤信息主要包括土壤质地、结构、有机物质含量等一系列的参数,这些参数对于特定土壤来说是基本固定不变的,一般是不需要测定多次的。对于土壤的含水量、含盐量、含养分量等是需要进行多次采集测定的,因为这些参数会随着时间的变化而变化。土壤水盐的电磁测定是基于土壤的节点型质,而介电常数又与土壤水分含量的多少有着密切的联系。在土壤介质中插入“l”型的波导棒,高频的电磁脉冲信号会从波导棒的前端传播到末端,且会在探头的周围产生电磁场,波导棒由于前端是出于开路状态的,脉冲信号则会因反射而又沿波导棒返回于前端。土壤的电导率可从检测脉冲输入与反射回的时间以及发射时间的脉冲幅度的衰减情况反映出来,从而计算出土壤水盐含量。土壤的电导率能不同程度的反映出土壤中盐分、水分、有机物含量等参数的大小。对于确定各种田间参数时空分布的差异来说有效的获取土壤电导率是具有一定意义的。
2.农作物生产目标信息检测技术
农作物的生产目标信息主要有病虫害、农产品质量、成熟度等。农作物品质检测的技术主要有超声波、视觉技术、红外、激光、gps、频谱、近红外检测、人工嗅觉及味觉和图像处理等。农作物品质反映三方面内容,一是农作物外表特征的外部品质;二是农作物基本物理性质的品质;三是农作物内部特征的内部品质。无损检测(即非破坏性检测)是在不破坏所测物品的化学性质及状态的前提下,为获取与所测物品品质有关的性质、内容等信息所采用的一种检测方法。农产品中采用的无损检测技术一般有电磁特性、声学特性、x射线与激光、可见光与近红外光谱、机器视觉技术等。而机器视觉检测技术是通过图像传感器获取农产品的图像,然后对图像进行转换成数字图像,利用计算机判别准则去对图像进行识别和理解,以达到分析图像并作出结论目的的一种技术。它可以对农产品的大小、形状、成熟度、颜色等内外品质进行无损检测。
3.信息中介机构的完善
在信息化发展的今天信息中介通过其自身的竞争力和发展力,信息化产业如雨后春笋出现在在各个行业中,是行业进步的推动剂也是行业发展的快速发展的必要条件,在一定程度上信息中介机构减少了行业间的操作步骤,节省时间提高工程效益,行业对于信息中介机构的要求也促进了信息中介机构的快速发展。在行业竞争和信息要求的不断升级中,信息中介机构不断的优化和完善。
4.结语
精确农业可合理利用有限的水土资源,提高农作物的产量,且又保护农业生态环境的可持续发展,是农业生产中的关键所在。精细农业的其他技术发展大大优先于田间信息的快速采集技术的研究。为了满足我国精细农业实施中不同用户多层次的需求,需对精确变量肥水处方的多源信息获取与诊断决策,进行研究分析,探讨方法。对于农村品的无损测试技术可快速获取农作物的优势、营养等基础上,对农作物的营养及水分胁迫特征信息的诊断和提取方法进行研究。
参考文献:
[1]高进田,邝健安.网络时代房地产中介业生存基础剖析[j].云南财贸学院学报.2002,(01).
[2]徐弋.房地产中介企业信息化研究[d].武汉理工大学.2005.
关键词:检测仪表 分类 检测误差
通过测量可以得到被测量量的测量值,然而测量目的还未全部达到,为了准确地获取表征对象特征的定量信息,还要对实验结果进行数据处理与误差分析、估计结果的可靠性等,以便为保证安全生产检测技术涉及的内容非常广泛,包括被检测信息的获取、转换、显示以及测量数据的处理等技术。随着科学技术的不断进步,特别是随着微电子技术、计算机技术等高新科技的发展以及新材料、新工艺的不断涌现,检测技术也在不断发展。
检测仪表作为人类认识客观世界的重要手段和工具,应用领域十分广泛,工业过程是其最重要的应用领域之一。工业过程检测具有如下特点:
(1)被测对象形态多样 有气态、液态、固态介质及其混合体,也有的被测对象具有特殊性质(如强腐蚀、强辐射、高温、高压、深冷、真空、高粘度、高速运动等)。
(2)被测参数性质多样 有温度、压力、流量、物位等热工量,也有各种机械量、电工量、化学员、生物量,还有某些工业过程要求检测的特殊参数(如纸浆的打浆度、浓度、白度、硬度、得率、黑液波美度等)。
(3)被测变量的变化范围宽 如被测温度可以是l000℃以上的高温,也可以是0℃以下的低温甚至超低温。
(4)检测方式多种多样 既有离线检测,又有在线检测;既有单参数检测,又有多参数同时检测;还有每隔一段时间对不同参数的巡回检测;等等。
(5)检测环境比较恶贫 在工业生产过程中,存在着许多不利于检测的影响因素,如电源电压波动,温度、压力变化,以及在工作现场存在水汽、烟雾、粉尘、辐射、振动等。因此要求检测仪表具有较强的抗干扰能力和相应的防护措施。
针对工业过程检测的上述特点,要求检测仪表不但具有良好的静态特性和动态特性,而且要对不同的被测对象和测量要求采用不同的测量原理和测量手段。因此,检测仪表的种类繁多,而且为了适应工业过程对检测技术提出的新要求,还将有各式各样的新型仪表不断涌现。
检测仪表是能确定所感受的被测变量大小的仪表。它可以是传感器、变送器和自身兼有检出元件和显示装置的仪表。传感器件是能接受被测信息,并按一定规律将其转换成同种或别种性质的输出变量的仪表。输出为标准信号的传感器称为变送器。所谓标准信号,是指变化范围的上下限已经标淮化的信号(例如,4-20mA DC,20一100 kPa等)。
检测仪表可按下述方法进行分类:
(1)按被测量分类 可分为温度检测仪表、压力检测仪表、流量检测仪表、物位检测仪表、机械量检测仪表以及过程分析仪表等。
(2)按测量原理分类 如电容式、电磁式、压电式、光电式、超声波式、核辐射式检测仪表等。
(3)按输出信号分类 可分为输出模拟信号的模拟式仪表、输出数字信号的数字式仪表,以及输出开关信号的检测开关(如振动式物位开关、接近开关)等。
(4)按结构和功能特点分类 按照测量结果是否就地显示,分为测量与显示功能集于一身的一体化仪表和将测量结果转换为标准输出信号并远传至控制室集中显示的单元组合仪表;按照仪表是否含有微处理器,分为不带有微处理器的常规仪表和以微处理器为核心的微机化仪表。后者的集成度越来越高,功能越来越强,有的已具有一定的人工智能,常被称为智能化仪表。目前,有的仪表供应商又推出了"虚拟仪器"的概念。所谓"虚拟仪器"是在标准计算机的基础上加一组软件或(和)硬件,使用者操作这合计算机,即可充分利用最新的计算机技术来实现和扩展传统仪表的功能。这套以软件为主体的系统能够享用普通计算机的各种计算、显示和通信功能。在基本硬件确定之后,就可以通过改变软件的方法来适应不同的需求,实现不同的功能。虚拟仪器彻底打破了传统仪表只能由生产厂家定义,用户无法改变的局面。用户可以自己设计、自己定义,通过软件的改变来更新自己的仪表或检测系统,改变传统仪表功能单一或有些功能用不上的缺陷,从而节省开发、维护费用,减少开发专用检测系统的时间。
不同类型检测仪表的构成方式不尽相同,其组成环节也不完全一样。通常,检测仪表由原始敏感环节(传感器或检出元件)、变量转换与控制环节、数据传输环节、显示环节、数据处理环节等诸环节组成。检测仪表内各组成环节,可以构成一个开环测量系统,也可以构成闭环测量系统。开环测量系统是由一系列环节串联而成,其特点是信号只沿着从输入到输出的一个方向(正向)流动。一般较常见的检测仪表大多为开环测星系统。闭环测量系统的构成方式其特点是除了信号传输的正向通路外,还有一个反馈回路。在采用零值法进行测量的自动平衡式显示仪表中,各组成环节即构成--个闭环测量系统。
在测量过程中,测量误差按其产生的原因不同,可以分为三类。
1、系统误差
在同一条件下,多次测量同一被测参数时,测量结果的误差大小与符号均保持不变或在条件变化时按某一确定规律变化的误差。它是由于测量过程中仪表使用不当或测量时外界条件变化等原因所引起的。
必须指出,单纯地增加测量次数是无法减少系统误差对测量结果的影响,但在找出产生误差的原因之后,便可通过对测量结果引入适当的修正值而加以消除。系统误差决定测量结果的准确性。
2、随机误差
在相同条件下,对某一参数进行重复测量时、测量结果的误差大小与符号均不固定,且无一定规律的误差。产生随机误差的原因很复杂,是由许多微小变化的复杂因素共同作用的结果所致。
对单次测量来说,随机误差是没有任何规律的,既不可预测,也无法控制,但对于一系列重复测量结果来说,它的分布服从统计规律。因此,可以取多次测量结果的算术平均值作为最终的测量结果,以算术平均佰均方根误差的2-3倍作为随机误差的置信区间,相应的概率作为置信概率,可减小误差对测显结果的影响。随机误差决定测量结果的精密度。
3、疏忽误差
测量结果显著偏离被测量的实际值所对应的误差。产生的主要原因是由于工作人员在读取或记录测量数据时的疏忽大意所造成的,带有这类误差的测量结果毫无意义,因此应加强责任心,细心工作,避免发生这类误差。
任何测量都存在误差,仪表检测也无法避免,因此,在实际工作中,工作人员要做到按规章制度来操作仪表,增强责任心,做到多次测量,发现问题及时解决。
参考文献:
[1]李正军 计算机控制系统 2005
[2]王再英;刘淮霞;静 过程控制系统与仪表 2006
[3]董朝轶 煤样燃点检测仪表温度控制系统的设计与研究 2002
[4]刘川来;杨朋飞;宁通 基于Dahlin_Smith预估补偿的常压加热炉温度控制系统 2009(02)
课程设置是现代医学检验专业人才培养的核心环节。在现代科学技术发展日新月异的背景下,医学检验水平和现代化程度也已达到了前所未有的高度。因此在传统医学检验专业课程体系亟待优化的同时,还应遵循巩固基础知识、加强技能培养、提高科研创新能力的理念,根据医学检验专业的特点和培养目标,提高学生分析和解决实际问题的能力,在课程设置中侧重向临床医学倾斜,紧密结合临床实际应用需要设置专业课程,如临床实验管理学、检验仪器学、生物化学、分子生物学、预防医学、医学免疫学、医学微生物学、医学专业英语、科研设计与论文撰写规范等。在课堂中采用问题引导式、讨论式等教学方法,利用临床病例、检验结果,应用医学检验知识与临床病例的综合分析,提高学生的临床操作技能和思维能力。
2加强实践教学环节建设
医学检验专业属于应用型专业,其实践性较强,实际操作尤为重要。传统的教学模式偏重于追求系统课程的理论教学,而对实验实践环节要求较低,学时比例设置较少。且实验多为验证性实验,不利于学生求知欲望、综合思维能力和创新精神的培养。因此应适当增加实验课学时数,结合专业特点精心设置安排实验课内容,选择有新意、可应用、能够激发学生研究兴趣的验证知识性实验,增加综合性和设计性实验。实验内容应以突出验证知识为主,让学生在学习掌握专业基础的同时,具备良好的实验操作技能。注重广泛开展综合性和设计性实验教学,旨在培养医学检验专业学生的科研意识、动手能力和创新精神,突出学生在教学实践环节中的主体地位,激发学生的求知欲望和创新潜能。建立以学生为主体,教师为主导的学案式教学法,达到开放式实验教学目的。实验室开放主要以专业基础的强化训练为内容,在巩固提高专业技能的同时,使学生在实验中变被动操作为主动思维、自主学习,充分调动学生学习的积极性。
3丰富预实习阶段培训内容
预实习阶段培训是于医学专业学生生产实习之前开展专项技能培训,通常安排在生产实习之前的1~2周进行,也有很多学校没有开设预实习培训课程。匆忙的进入实习环节,由于学生对临床检验的操作流程和工作细节了解不多,对突发事件准备不足,无法很快适应实习工作状态,对自身和患者都会造成困扰。因此应促使学生更早接触临床工作,预实习阶段的培训学习可以从大学生进入专业课学习阶段开始,可以分批次到临床医院检验科开始见习工作。正式实习期间,根据学生的实际情况安排学生分组实习,课程设置可安排医院概况的介绍、规章制度的学习、临床检验工作流程、实验室管理规范、仪器设备维护技术、实验室安全知识、医学职业素养、与患者沟通的技巧及安全防范等,将医学基础理论知识与临床检验工作实践相结合,学习与病人沟通的技巧,扩大学生的知识面,以便进入实习单位后能够在最短时间内完成角色的转换,适应新的工作环境。
4制定有效的实习量化考核指标
目前大部分医学院校医学检验专业的学生实习时长约为42周,对实习质量和效果的考核通常是在学生每个专业组实习结束前进行。考核主要内容为:先由学生对实习工作进行小结,然后各专业组负责人评定成绩写出评语。但是这样的评价体系主观随意成分较多、没有统一的评价考核标准,不利于实习环节中的监督与管理,更无法真正的保证学生实习的质量。而且现在医学生的就业压力较大,相当数量的毕业生在毕业实习期间全力以赴备考硕士研究生,到各科室实习只是走过场。这样“走马观花”一样的实习态度,不但达不到很好的理论和实践结合的学习效果,还会造成教学资源的浪费,同时无法保证实习质量。
攻克痛经难题,该不该庆祝?本是一个不需要讨论的话题,因为饱受痛经折磨的女性不在少数,科研的真正目的就是“让生活更美好”,惠及百姓生活。但意外的是,居然有对这种着眼解决生活难题的科研取向加以讽刺。偶然中有必然,这种社会态度的出现及获得追捧,不仅反映出公众对科研价值认识的误区,也在一定程度上反映了现实的科研取向扭曲。
近年来,我国对科研成果的评价出现了一种量化的趋势,要看拿到多少国家级、省部级的课题立项,获得了多少科研经费支持,发表了多少科研论文。于是,大量高端科研人才不太关注现实的生活难题了,纷纷将目光投向“高精尖”领域,甚至以关注痛经这样婆婆妈妈的生活问题为耻。造成的结果,一方面科研看似繁荣,每年发表的论文总数已稳居世界前5位;但另一方面,每年国家统计的数万项科研“成果”中,90%以上未产生实际价值。
对我国科研取向的问题,中国工程院院长周济在2006年担任教育部部长时曾指出:“科研还没有深入到实践中去,现实中有些科研论文上不着天,下不着地,头重脚轻根底浅”;他强调“要把科学研究和创新精神投入到实践活动中去,绝大部分科技工作都要在解决实际需要的过程中攀登世界高峰”。从对“庆祝攻克痛经难题”的嘲讽中,我们感到,不仅一些科研工作者的科研态度还没有根本转变,而且公众对科研的预期也依然存在“高精尖”的偏执,这是非常令人担忧的。
痛经,虽不是“世界性的难题”,但却是一个“世界性的生殖健康问题”。医学上认为引起痛经的因素比较多,还没有一个直接的针对性疗法。因此,研究痛经依然是一项十分有价值的科研选题。
实际上,笔者之所以认为“攻克痛经难题”值得大肆庆祝,主要有这样几个理由:一是郭博士因为研究所的小师妹饱受痛经折磨而弯下腰来解决现实问题的科研取向是值得肯定与提倡的;二是郭博士在研究中医药方向的同事指导下,以自己“生物电”的研究方向为思维出发点,发明了“痛经膏”,更加突出了现代科研协同创新的必要;三是郭博士的研究不是为了申请课题,获得科研经费,不是为了,而是为了解决现实问题,庆祝本身就具有对功利化科研取向的纠正作用。
生活是可以更美的,但如果科研都不关心我们的吃喝拉撒了,我们的生活还会更美吗?一个地沟油的检测技术,就已经成为困扰我们生活的现实难题,对“庆祝攻克痛经难题”都要加以嘲讽,也许我们就只有继续吃地沟油的命运了。科研要“顶天立地”,对“顶天”自然应该给予奖励关注;但对“立地”的科研,长期以来,我们是否少了一些期待、支持和鼓励呢?