共发表科技和教学研究论文100多篇,已主编、副主编、参编出版著作28部,撰写260余万字,其中主编、副主编国家级“十五”“十一五”规划教材、教育科学“十五”国家规划课题研究成果和高等教育百门精品课程教材、教育部面向21世纪课程教材11部,获国家级、省级和市、厅级优秀教材奖6部。一、论文(2005年以来)1. 2005,1月 流动注射化学发光法测定鲜酒糟中微量乙醇的研究中国卫生检验杂志(核心期刊) VOL.15 NO.1 p49~512. 2005,1月 发芽豆乳面包的生产工艺研究粮油加工与食品机械 2005(1)p69~703. 2005,4月 改革本科实验教学提高学生创新能力中国教育教学杂志(高等教育版) VOL.11 总No.120 p74~744. 2005,4月 高效液相色谱法检测小麦粉中过氧化苯甲酰的含量粮油加工与食品机械(核心期刊) 2005(4)p67~685. 2005,6月 微波增压消解-流动注射化学发光法快速测定去离子水中微量有机物质 中国卫生检验杂志(核心期刊) VOL.15 No.6 p654~6566. 2005,7月 鸡腿菇保健饮料的工艺探讨食品工业科技(核心期刊)2005年第7期No.171 p158~1597. 2005,7月 浓度直读法快速测定食用菌中微量氟的研究中国食用菌(核心期刊) 2005年第4期 VoL24,No4 p36~37,358. 2005,8月 海带粉的加工及其在面包中的应用粮食与饲料工业 vol.16 .No.8 (中文核心) p18~199. 2005.8月 浅谈分析化学教学质量的提高中国教育科学通报 VoL2,No8 p105、10810. 2005,9月 浓度直读法快速测定碘盐中的微量碘食品科学(一级学报) Vol.26,No9 p423~42511. 2005,9月 微波消解快速测定特殊粒色小麦中的10种金属元素麦类作物学报(核心期刊) Vol.25 .No.5 p140~14212. 2005,11月 南阳彩色小麦微量氟的分布及浓度直读快速分析方法研究食品科学(一级学报) Vol.26 No.11 p187~18913. 2005,11月 微波消解原子吸收法在南阳彩麦矿质元素测定中的应用河南农业大学学报(核心期刊)Vol.39 No.4 p365~367、38214. 2005.12月 浓度直读法快速测定蔬菜中的硝酸盐和亚硝酸盐含量中国卫生检验杂志(核心期刊)Vol.15 No.12 p1444~144615. 2006,3月 离子选择性电极浓度直读法测定小麦中的碘含量(通讯作者)食品与发酵工业(核心期刊) 2006年第3期 p89~9016.2006, 3月 微波消解-浓度直读法快速测定南阳彩色小麦中的微量钙安徽农业科学(核心期刊)2006,34 No.6 p1048~1049,105117.2006, 5月 南阳彩色小麦籽粒品质性状分析初报麦类作物学报(核心期刊)Vol.26 No.3 p164~16518. 2006,6 月 南阳彩色小麦中维生素含量的研究初报安徽农业科学(核心期刊) Vol.34 No.11 p2355~235719. 2006,7月 色泽异常肉及其产生的原因肉类工业(统计源期刊)2006(7)p38~4120.2006,7月 南阳特殊粒色小麦部分品质指标的初步分析麦类作物学报(核心期刊) Vol.26 No.4 p161~16321.2006,9月 高校食品化学实验课程的创新性教学中国教育教学研究杂志 Vol.28总139期 p15~16中国教育教学研究会主办22.2006,10月 南阳彩色小麦面团拉伸性能测定及粉质评价研究初报食品科学(一级学报) Vol.27 No.10 p32~3523.2006, 10月 离子选择性电极浓度直读法快速测定火棘果中的铜含量安徽农业科学(核心期刊) Vol.34 No.19 p4824~4825,482724.2006,10月 海带挂面配方优化研究河南农业大学学报(核心期刊)Vol.40 No.5 p532~53525.2006,10月 温室效应及其防治对策安徽农业科学(核心期刊) Vol.34 No.20 p5351~535226.2006,11月 Luminol-KMnO4化学发光体系测定小麦中的微量砷*食品科学(一级学报) Vol.27 No.11 p412~41427.2006,12月 微波高压快速消解-紫外分光光度法测定南阳彩色小麦中的微量元素硒 安徽农业科学(核心期刊) Vol.34 No.23 p6093~6095,609728.2006,12月 标准加入直读法快速测定南阳彩色小麦面粉中硝酸根的研究 粮食储藏(核心期刊) Vol.35 No.6 p39~41,5429.2007,3月 离子选择性电极浓度直读法快速测定火棘果中的微量钙*食品科学(一级学报) Vol.28,No.03 p305~30830.2007,3月 微波溶样快速测定南阳彩色小麦面粉中的微量镉安徽农业科学(核心期刊)Vol.35,No.07 p1893~1894、189631.2007,5月 超声波诱导紫外光协同法降解苯酚化学通报(一级学报)第5期Vol.70,No.05 p396~39932.2007,5月 农产品中微量元素锗的分析方法研究安徽农业科学(核心期刊) Vol.35,No14 p4093~409633.2007,6月 南阳彩色小麦面粉中微量铜的快速测定方法研究食品科学(一级学报) Vol.28,No.06 p274~27734.2007,7月 小麦中有害元素砷的测定及其生物吸收比的研究食品科学(一级学报) Vol.28,No.07 p407~410全国食品与环境学术会议宣读论文 中国.贵阳2007年8月35.2007,8月 南阳彩色小麦中氨基酸含量的研究及初步评价粮食储藏(核心期刊) Vol.36,No.04 p42~45,4836.2007, 9月 郑州市火棘果红色素的提取及理化特性研究食品科学(一级学报) Vol.28,No.09 p242~24437.2007,11月 偶合化学发光法测定食用油中碘价的研究中国油脂(核心期刊) Vol.32,No.11 p74~7638.2007,11月 土壤样品中有效氮的化学发光法测定中国农学通报(核心期刊) Vol.23,No.11 p228~23139.2007,11月 反相HPLC法测定郑州地区火棘果中氨基酸含量的研究昆明理工大学学报(核心期刊) Vol.32,No.06A p86~89,10440.2007,11月 南阳特殊粒色小麦色素的提取及粗提溶液理化特性的研究昆明理工大学学报(核心期刊) Vol.32,No.06A p99~10441.2007,12月 微波压力消解-原子荧光法测定土壤及其小麦中有害元素砷的研究 河南科学(核心期刊) Vol.25,No.6 p911~91442. 2008,2月 Luminol-SCN—体系测定土壤中有效钼安徽农业科学(核心期刊),2008,36(4):1300~130243. 2008,2月 Luminol-I2化学发光体系测定食用油中过氧化值的研究食品科学(一级学报)2008. Vol.29,No.02 p318~32044.2008,4月 超声波-中性甲醛浸提—固定pH法快速测定水果中的总酸度食品科学(一级学报) 2008. Vol.29,No.04 p341~34345.2008,8月 标准加入直读法快速测定南阳彩色小麦中的微量铜河南科学(核心期刊) 2008. Vol.26,No.08 p920~92346.2008,8月 微波程序消解-流动注射化学发光法快速测定彩色小麦中微量铬食品科学(一级学报) 2008. Vol.29,No.08 p547~54947.2008,8月 分光光度法快速测定酸奶中的钙安徽农业科学(核心期刊) 2008.Vol.36,No.22 p9352~935348.2008,9月 微波消解-浓度直读法快速测定食品中的蛋白质食品科学(一级学报) 2008. Vol.29,No.09 p441~44349.2008,10月 微波消解-恒pH滴定法快速测定粮食中的粗蛋白粮食储藏(核心期刊) Vol.37,p33~3550.2008,11月 南阳彩色小麦中微量铅的快速测定技术研究农业工程学报(一级学报)2008.Vol.24,No.11p292~29451.2008,12月 贮藏期间大蒜的生理特性变化研究江苏农业科学(核心期刊),2008,(6)p251~25252.2009.2月 食品添加剂对南阳彩色小麦淀粉糊化黏度特性的影响[J].麦类作物学报(核心期刊), 2009, Vol.29,No.2p252~25553. 2009,7月 超声波辅助-反相HPLC法测定火棘果中的有机酸河南科学(核心期刊) 2009. Vol.27 No.7p821~82354. 2009,8月 超声波浸提-加标浓度直读法快速测定大豆中的微量氟食品科学(一级学报) 2009. Vol.30,55. 2009,8月 郑州地区栾树果实理化参数的研究初报 900河南科学(核心期刊) 2009. Vol.27 No.9p1086~108856. 2009,9月 栾树果实中粗脂肪、粗蛋白和粗纤维营养特性的初步研究经济林研究(核心期刊)57. 2009,8月 加标浓度直读法快速测定大蒜中微量氟的研究安徽农业科学(核心期刊)58. 2009,6月 南阳彩色小麦及其土壤中微量硒的相关性研究云南农业大学学报(核心期刊)59.2009,10月 Luminol-K3Fe(CN)6流动注射化学发光体系测定恩诺沙星食品科学(一级学报) 2009. Vol.30,60. 2009,11月 黄山栾果与栾果中维生素含量的测定河南科学(核心期刊)61.2009,12月 微波消解-流动注射化学发光法快速测定小麦中的稀土元素粮食贮藏(核心期刊)62.2009,12月 超声波辅助-旋光法快速测定食品中蔗糖的研究安徽农业科学(核心期刊)二、著作(2004年以来)1. 2004.3月 新编仪器分析(第二版)ISBN 7-03-012731-5教育部国家级“十五”规划教材 高向阳(主编)科学出版社(北京)2. 2005.5月(上册 实验化学(上下册)(第二版)2005.6月(下册) ISBN7-04-016084-6(上册) ISBN7-04-016085-4(下册)高等教育出版社(北京)高向阳(副主编)获教育部2002年国家级优秀教材二等奖3. 2006 .5月 现代仪器分析 (第二版) ISBN 7-04-018709-4高等教育出版社(北京) 高向阳(副主编)教育科学“十五”国家规划课题研究成果高等教育百门精品课程教材建设计划研究成果4. 2006,7月 绿色食品 ISBN 7-5349-3290-4/G.961河南科学技术出版社(郑州)高向阳(主编)教育部全国高中职业技能试用教材5.2006年10月 食品分析与理化检验ISBN 7-5026-2485-6/TS.41中国计量出版社(北京) 高向阳(主编)“十一五”高等学校通用教材(食品类)6. 2006年11月 绿色食品 教师教学用书 ISBN 7-5349-3592-X/G.1027河南科学技术出版社(郑州)高向阳(主编)教育部全国高中职业技能试用教材普通高中新课程实验教科书 通用技术(选修4)现代农业技术 专题一7. 2007,7月 现代仪器分析学习指导与问题解答 ISBN 9787040218046高等教育出版社(北京) 高向阳(副主编)教育科学“十五”国家规划课题研究成果高等教育百门精品课程教材建设计划研究成果8. 2008,8月 现代仪器分析 ISBN 978-7-04-018709-0高等教育出版社(北京) 高向阳(副主编)普通高等教育“十一五”国家级规划教材9.2009,1月 新编仪器分析实验 ISBN 978-7-03-022919-9科学出版社(北京) 高向阳(主编)普通高等教育“十一五”国家级规划教材10.2009,7月 新编仪器分析(第三版)ISBN 978-7-03-023312-7科学出版社(北京) 高向阳(主编)普通高等教育“十一五”国家级规划教材11.2009,7月 新编仪器分析学习指导 ISBN 978-7-03-024882-4科学出版社(北京) 高向阳(主编)普通高等教育“十一五”国家级规划教材国家专利1. 实用新型专利 一种微波炉用消解装置申请号:200620029827.6 专利号:ZL200620029827.6申请日:2006年1月16日申请人:河南农业大学食品学院 高向阳2. 实用新型专利 一种移液管申请号:200620029828.0 专利号:ZL200620029828.0申请日:2006年1月16日申请人:河南农业大学食品学院 高向阳3. 实用新型专利 一种高精度多功能环保型滴定装置申请号:200620029829.5 专利号:ZL200620029829.5申请日:2006年1月16日申请人:河南农业大学食品学院 高向阳4. 实用新型专利 一种改进型定量分析用库仑测定液池申请号:200620135243.7 专利号:ZL200620135243.7申请日:2006年12 月 8 日申请人:河南农业大学食品学院 高向阳5.国家发明专利 生物样品中微量元素及物质的快速分析方法申请号:200610017858.4申请日:2006年5 月 30 日申请人:河南农业大学食品学院 高向阳6. 国家发明专利 薯蔓越冬盆栽生产技术申请号:2006申请日:2006年12 月 8 日申请人:河南农业大学食品学院 高向阳公开公告号 101194592A国际学术交流情况1. 2004年 海峡两岸食品加工暨国际学术交流会议 中国.福州2. 2005年7月17~21日参加全国食品工程类专业教材编写会议 中国.杭州为我院争取主编、参编教材16部3. 2005年7.23~25,中国农学会农产品贮藏与加工学会学术交流会 中国.开封4. 2005.8.19~21, 参加“功能食品与营养产业论坛”会议 中国.南京5. 2006年9月8~10日 食品安全与检测技术论坛 (中国.青岛)6. 2006年10月23-26日 第四届食品科学国际年会暨学术交流会 ,中国.厦门集美大学 4th FOOD SCIENCE INTERNATIONAL SYMPOSIUM October 23rd~26th,2006 Xiamen,China7. 2007年8月1~3日 全国食品与环境学术会议 中国.贵阳会议宣读论文:小麦中有害元素砷的测定及其生物吸收比的研究8. 2008年国际食品安全高峰论坛 中国.北京2008年1月12~13日9. 2008年8月15-20日 第五届食品科学国际年会暨学术交流会 ,中国.昆明 5th FOOD SCIENCE INTERNATIONAL SYMPOSIUM August 15rd~20th,2008 KunMing,China10.2009年8月13日~8月20日 高新技术在食品加工中的应用学术交流会,中国.南昌
1 影响面粉白度的因素1.1 原料的影响从原料上来讲,小麦的软硬、色泽、新旧程度以及在储藏过程中是否发热、虫蛀等都会影响到面粉的白度。硬质小麦的胚乳中含胡萝卜素较多,其胚乳呈乳黄色,因而加工出的面粉比软麦的色泽深;制粉过程中不可避免会有少量麦皮被破碎成麸星混入面粉中影响面粉色泽,由于白麦皮色浅,混入面粉中不太明显,因而比同等条件下红麦加工出的面粉粉色白;陈麦和发热小麦的皮层会变得较碎,在研磨过程中容易被破碎,使面粉中麸星多、粉色较暗;新收获的小麦由于自身生理活性较高,结构松散,品质稳定性差,生产的面粉粉色暗,但陈化小麦的粉色及质量更差;虫蛀小麦含有少量虫卵及其排泄物,在磨制面粉时,由于其激素等反应易造成面粉发暗;小麦赤霉病粒和黑胚小麦较多时,生产出的面粉粉色较差;原粮中的有机杂质也会影响到粉色,如大麦易造成面粉发青,另外,小麦品种及产地的不同、小麦生长土壤中矿物质及氮的含量不同,对小麦白度也有所影响。1.2 入磨净麦的质量控制效果在小麦加工过程中,通常要求入磨净麦中的尘芥杂质不超过0.2%,其中砂石不超过0.015%,粮谷杂质不超过0.5%,基本不含磁性金属杂质,入磨水分及润麦时间符合要求。目前虽然多数粉厂小麦清理工艺设置比较完善,但仍有很多面粉厂家缺少光麦打麦后的刷麦和人磨前的吸风工序,导致人磨净麦中仍含有麦皮、麦毛及麦沟中含有尘土,这是因为小麦经前几道筛、打、吸风、去石等综合清理后,其夹带的杂质及表面杂质虽大都能去除,但在之后的斗式提升机、螺旋输送机及溜管的输送过程中,麦粒与麦粒间、麦粒与设备间的摩擦会重新产生一些麦毛、麦皮,另外,经打麦机撕裂而未脱落的麦皮、麦胚及麦沟内残留的尘土也会脱落下来,形成新的夹带杂质影响粉色。此外,对小麦的着水和润麦时间的控制状况也会对粉色有很大的影响,因为适当的着水和润麦,有利于削弱小麦皮层和胚乳之间的结合力并使皮层的韧性增强,使在后序的研磨过程中,胚乳容易从皮层上剥刮下来并且皮层不易破碎,从而减少面粉中麸星的含量、提高面粉的粉色,相反,如果着水量和润麦时间控制不当,就会使粉色较差。1.3 粉路设计及其操作调控效果粉路设计的长短对粉色有较大的影响,如粉路设计较短,为了保证出粉率,就必须增强磨粉机的研磨力度,而研磨力度的增强,将会使麦皮的破碎程度增加,粉中麸星增多、粉色变差,相对短粉路而言,长粉路由于研磨次数多,因而可轻研细磨,从而降低麦皮破碎的机会,达到提高面粉白度的目的。但即便在长粉路的制粉工艺中,各系统设备分配比例若不合理,也会影响到面粉的粉色,如:前中路皮磨磨辊接触长度配备不够,生产过程中就可能研磨不透,导致不得不紧轧距,使麸皮不易保持完整、面粉中易混入麸星,从而使粉色变差;再如:前路心磨的磨辊接触长如果不够,将使低灰分的面粉在前路心磨不能及时足量提出,而是推到中后路重复研磨,也会使粉色变差。此外,前中路皮磨的筛理面积、清粉系统的设置、渣磨和前路心磨平筛的筛路设计等都会影响到面粉的粉色。先进的制粉工艺还要有较高水准的专业操作技能,如果制粉操作工不能充分领会现代制粉工艺的设计要领,不能掌握制粉过程中的操作要点,如:前路皮磨剥刮率、前路心磨的取粉率、渣磨系统和清粉机的工艺效果等,都会使面粉的粉色受到影响,制粉界有句著名谚语—“三分工艺,七分操作”,充分体现了粉路操作调控效果的重要性。1.4 其他方面的影响小麦胚是否磨入粉中、研磨温度、出粉率、面粉粗细度、储藏时间及是否添加有增白剂等也会影响到面粉白度。在其他条件相同的情况下,小麦胚磨入面粉中、研磨温度过高、出粉率较高、面粉粒度较粗、储藏时间较短、不含增白剂的面粉白度较差。2 影响面粉质量安全的因素2.1 小麦本身存在安全问题小麦本身存在重金属与农药残留、化学物质残留、霉变、致病型微生物等安全问题是危害面粉质量安全的一个直接因素。由于受到产地环境污染尤其是在某些矿区和污灌区以及在小麦生产、储存过程中所使用的农药残留等污染的影响,小麦也存在重金属、农药残留等安全问题。此外,某些真菌产生的毒素污染也会给小麦带来较大的安全问题,赤霉病菌就是污染小麦的主要真菌之一。小麦本身的这些安全问题若污染到胚乳则对面粉质量安全直接造成威胁,是一重大安全隐患,而若污染到小麦皮层时,表面上似对面粉质量影响不大,因为小麦加工过程中皮层被作为副产品麸皮提取出来,但是在生产全麦面粉或全麦食品时,这些因素的影响就充分显现了出来。此外,由于重金属和农药残留会在食物链中积累,因此,对用作饲料的小麦或麸皮的重金属和农药残留污染也会间接对人体造成危害。2.2 小麦加工控制技术对面粉安全重视不够小麦加工过程对面粉的安全控制重视不够,缺乏有效的技术装备手段和严格、科学的管理措施,也对面粉的质量安全造成了一定的影响。如小麦在清理过程中,水分调节是必不可少的环节,即先用着水机向小麦中加入一定量的水,再到润麦仓中进行16-30个小时的润麦,因而着水机和润麦仓内长期是一湿润的工作环境,极容易造成微生物的生长繁殖;再如,洗麦机作为湿法清理过程中常用到的清理设备,一直被认为对小麦表面的清理效果好于打麦类的干法清理设备,但具研究,洗麦后菌落总数比洗麦前增加了将近2倍,霉菌的数量也增加了5倍左右,这种状况说明洗麦水源的污染、车间的卫生状况不佳、洗麦机的清理不到位等原因将会导致小麦中的微生物含量增加[1];另外,小麦中的霉变粒、鼠粪等杂质,含有多种微生物和病菌,常用的小麦清理技术很难把这些杂质完全清除,虽然小麦色选机对去除这些杂质具有较好的效果,在国外应用也比较普遍,但由于受价格、产量、带出比等因素影响,目前国内还很少使用。2.3 添加剂的不规范使用目前最常用的增白剂是过氧化苯甲酰,过氧化苯甲酰为白色结晶、无臭、略有苯甲醛味,具有一定的毒性,是一种高反应性氧化物,加入面粉后,通过氧化作用,使面粉中的色素氧化分解达到增白的目的,本身还原为苯甲酸残留在面粉中,但其除了增白作用外,并没有实质性地提高或改善小麦粉质量,反而使面粉中大量的维生素E遭到破坏,使面粉的营养水平降低。1986年,我国开始引进并允许过氧化苯甲酰作为增白剂用于面粉中,最大使用限量为60mg/kg,长期以来,我国大部分面粉厂,尤其是无配粉手段的面粉厂是利用安装在面粉绞龙上的微量给料器向面粉中添加增白剂的,添加量的多少是由通过调节微量给料器调速电机的转速进行控制的,而增白剂在面粉中的混合均匀度是通过面粉绞龙边输送边混合的,由于该方法简单易行,因此增白剂在全国面粉加工企业中普遍使用。但是,在60mg/kg的添加限量下,该加工工艺很难将其添加均匀,容易造成含量超标,带来质量安全隐患。面粉增白剂作为人工合成的非营养性化学物质,对人体没有任何益处,长期食用易发生口角炎、角膜炎、神经炎等疾病,过量食用“过氧化苯甲酰”含量超标的小麦面粉会损害肝功能,导致慢性苯中毒,不过,卫生部已拟今年12月起禁用“面粉增白剂”,这一安全隐患将会得到极大改善。另外,其他非食用物质若作为增白剂添加到面粉中,则对面粉质量安全造成更大威胁。3 结语影响面粉白度的因素是多方面的,添加增白剂仅是影响因素之一,所以粉色白的面粉不一定就质量不安全,粉色暗的面粉不一定就质量安全。消费者购买面粉时可以选择品牌企业生产的面粉或到大型超市去购买品牌面粉,尽量不要购买散装面粉。购买面粉时,应该尽量购买包装上印有“QS”(质量安全)标志的产品,如果想购买不含增白剂的面粉,应购买包装袋印有“本品不含增白剂”的产品。同时还可通过看和闻来判断面粉安全质量状况,如包装封口线有拆开重复使用的迹象则有为假冒产品的可能,面粉的自然颜色为乳白色或略带微黄色,若颜色惨白或灰白,则为过量使用增白剂所致,正常的面粉具有麦香味,若一解开面粉口袋就有一股异味或霉味,表明面粉超过保质期或遭到外部环境污染,已酸败或变质。
代表性课题[1]国家专项基金 -《国家植物转基因中试及产业化基地建设》[2]国家自然基金 -《向日葵细胞质雄性不育核恢复基因 Rf1的研究》[3]省杰出青年基金 -《黑麦基因在染色体上分布规律的研究》[4]省立课题 - 《转基因高产VA前体(?- 胡萝卜素)酵母体系的建立》[5]校立课题 - 《人参T-DNA插入突变体库的构建及其功能基因的研究》(主持)[6]国家自然基金 -《导入Isa-H1基因改良小麦淀粉品质的研究》获奖情况[1]向日葵CMS分子机制的研究及其应用 吉林省科学技术成果奖 2003.12[2]向日葵细胞质雄性不育核恢复基因Rf1的研究 军队科学技术进步二等奖 1999.07[3]未成熟子叶体细胞胚增殖、继代保存和植株再生方法专利 2002.11论文著作吴颖等 . 龙牙葱木 SS 基因的克隆及表达载体构建 . 中药材
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小麦淀粉用途广泛,和玉米淀粉用途基本相近,可以用它来玉米淀粉做纸箱胶水。
具体过程如下,先用无机催化剂还原二氧化碳为甲醇,之后用酶转化为丙糖和己糖,再次用酶转化,得到聚合淀粉
应该就是用两种不一样的物质进行合成,然后就变成了淀粉。
玉米淀粉、红薯淀粉、土豆淀粉、小麦淀粉、木薯淀粉的区别和用法
随着我国医药行业的快速发展,技术水平也得到了快速的提高,为人民做出了很大的贡献。下面是我为大家整理的中药制药专业论文,供大家参考。
《 现代中药制药工艺学的 教学 方法 探索 》
摘要:从课程的准确定位、多元化教学、补充新的中药制药工艺技术以及全面评价等四个方面论述中药制药工艺学课程教学方法,提高专业课的授课质量进行探讨。
关键词:中药制药工艺学;中药现代化;教学方法
中图分类号:G642.4 文献标志码:A 文章 编号:1674-9324(2014)22-0069-02
我过于上世纪90年代提出中药现代化,旨在继承和发扬我国中医药优势和特色,综合运用现代制药技术和手段,提供“安全、有效、稳定、可控”的中药产品。这既是提高中药竞争力和国际化的必由之路,也是中药发展的内在要求。实现中药现代化,不仅需要技术创新,也需要专业技术人员的培养;不仅需要科研院所的努力,更需要中药企业的积极参与。针对中药制药技术进行联合攻关,提高中药的质量和竞争力,现代中药制药工艺对于实现中药现代化具有举足轻重的作用。现代中药制药工艺涉及两个相辅相成的重要环节:中药原料药的生产工艺和中药制剂的生产工艺。其中本文所讨论的中药制药工艺主要是指中药原料药的生产工艺,涉及中药的前处理、中药有效成分的提取工艺、分离纯化工艺、浓缩工艺和干燥工艺,这也是决定现代中药质量的关键环节[1,2]。现代中药制药工艺学研究的对象是中药,涉及中药学、生药学、天然药物化学、中药制药工程等多门专业课的综合理论知识。中药制药工艺学与化学制药工艺学和生物制药工艺学的相通之处在于对现代制药技术的采用,但中药制药工艺又具有自身的显著特色:以中医理论为基础,新技术和手段的应用要围绕中医药理论进行,若离开这个基础,就成为植物药或天然药物。因此,在中药制药工艺学的教学中,要在中医药理论这个基础上,积极采用现代化的提取纯化工艺。
一、准确定位
中药制药工艺学是专业性课程,针对大三下学期或大四上学期的学生开设。所以在中药制药工艺学的教学工程中,要以专业性、技术性为导向,突出这门课的应用性。这门课以中药学、天然药物化学、制药工程学课程为基础,突出其综合性以及在日后中药生产中的桥梁作用。中药制药工艺学的落脚点是工艺技术,不能过于强调其基础原理。
二、多元化教学
虽然中药制药工艺学目前的发展总体上较化学制药和生物制药有所差距,但仍有不少发展良好的中药制药企业,积极采用新技术,实现了中药生产的升级换代。同时积极吸收现代化学制药与生物制药领域的先进技术,与中医药理论相结合,在保证中医特色的前提下,实现中药的现代化生产。这就需要高校为企业输送既懂传统中医药理论,又掌握现代制药工艺的专业人才,这对制药工程专业的教学,特别是中药制药工艺学提出了新的要求。该课程的教学,要立足课本,但也要根据实际需要采用多种资源提高教学成效。
1.充分利用网络资源。采用网络资源,特别是国际上植物药生产的工艺的相关资料,对于提高中药制药工艺学的教学质量非常重要。目前,限于课堂教学条件限制,学生不能从教材上直观地感受工艺过程。根据课堂教学的需要,选用一些直观、说明生产流程的视频讲义。水蒸气蒸馏法提取中药材的精油章节,可以利用flash演示加热、汽化、冷凝过程,同时播放水蒸气蒸馏提取薰衣草精油的视频,这比教材的示意图更加直观和富有吸引力。等视频网站有动态表现生产工艺的flash和视频资料,可以直观地表现工厂车间的生产流程和原理,同时增加学生的学习兴趣。
2.强化实践教学。工科专业的学生,在学习中药制药工艺学这门课之前,会有专业见习和实习的机会,充分利用这些机会,让学生在车间里最直接地认知中药生产工艺,同时,车间操作人员的现场操作也可以加深学生对工艺流程、参数设置的理解。充分利用学校资源和企业资源,将理论学习与基本训练结合起来,增强学生的专业技能,切实提高课堂教学的实际效果。切不可将见习或实习简单化、形式化,在开始实习前,老师要和车间的带教老师沟通好,在保证学生和生产安全的前提下,要让学生对生产流程有深入的了解,最好有一定的亲手操作的机会。同时利用学校的中试车间,让学生分组分批完成实验任务,让每个小组(3~4学生)都独立地完成提取、纯化、浓缩、干燥以及压片或灌装胶囊的中药制药流程。该课程配套的实验分为两部分:一次是集中实验,统一学习操作技能;一次是进入到中药或生药方向的课题组中,跟随研究生做实验,要求每位学生从提取、纯化、浓缩、干燥等环节中,挑1~2种练习。这部分实验需要和各课题组的负责人沟通好,虽然实行起来有难度,但效果较好。
三、充分吸收最新的工艺技术
目前所采用的教材对新技术、新工艺有所更新,但仍不充分。但目前在国家政策的支持下和研究院所的共同努力下,一些中药企业加大研发力度,对新技术和新工艺的采用比较积极,引进了一批较高技术含量的生产工艺。所以在教学中需要补充已经被企业采用或行将被企业采用的新的技术或手段。在这方面比较有代表性的是膜分离(浓缩)技术。比如一些中药企业采用无机陶瓷膜工艺代替传统的醇沉工艺,减少生产环节,缩短生产周期;减少乙醇使用量,对中药有效成份基本无截留,除杂彻底;无机膜性质稳定,再生方便等特点。与纤维滤膜组合使用,即可以延长滤膜的使用寿命,又可以提高药品品质。但关于无机陶瓷膜的介绍以及在中药生产中的应用,在目前的教材中较少,可以利用网络资源,及时补充到讲课材料中,使学生接触到代表中药制药工艺发展方向的新技术。采用有机超滤膜精制中药多糖类成分,较传统的水提醇沉工艺具有得糖率高、工序简省的优点,是非常具有前景的生产工艺。以香菇多糖的制备为例,可以从超滤原理、多糖分子截留、多糖的组成等几个方面介绍有机膜超滤工艺在中药多糖制备工艺中的应用。同时利用flash动画模拟超滤过程,多糖的电镜测定等手段直观的对比膜过滤与传统工艺的不同,让学生有更深入的理解。
四、全面评价教学效果
中药制药工艺学是一门突出技术工艺的专业课,不能当作理论课来讲授,在考察学生时也应兼顾课本知识和实际应用能力。因此考察环节中应该有一定比例的实验课环节,考察学生实际解决问题能力以及对中药制药工艺的理解。笔者在学习结束后设置了中药制药工艺学综合实验:银杏总黄酮的提取及滴丸制备,涉及微波、超声以及传统煎煮等不同的提取工艺,采用UV和HPLC定量法,考察不同工艺对总黄酮的提取效率的影响。比较大孔吸附树脂柱、膜分离以及醇沉工艺对总黄酮部位质量的影响。让学生不仅加深对课本知识的理解,而且锻炼工艺设计的能力。
现代中药制药工艺学是传统技术与现代技术的结合,在坚持传统中医药理论的基础上,积极采用现代的技术,特别是源于化学制药和生物制药领域的先进技术,对于提升中药的生产水平至关重要,毕竟,目前中药制药领域新技术的独立创新成果较少。在设置中药制药工艺学实验课时要兼顾中药学、中药制剂等传统学科和生物学、材料学、波普学等现代技术。既懂传统中医药理论,又掌握现代制药工艺的专业人才,是实现中药现代化的重要依赖,也是生产现代中药的重要保障。所以,现代中药制药工艺学的教学要立足课堂,联系实践,培养既有扎实理论功底,又有实际工艺设计能力的工学人才。
参考文献:
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[2]潘林梅.加强对中药制药工程专业人才工程综合技能的培养[J]. 教育 教学论坛,2013,(38):95-96.
[3]李淑清,李淑霞.《制药工艺技术》课程特色的探讨[J].教育教学论坛,2013,(38):129-130.
《 高新技术在中药制药领域应用的分析 》
摘 要:如今,人们对于中药制药质量要求越来越高,这也使中药制药面临了巨大的机遇和挑战,越来越多先进科学技术与专业设备出现在中药制药市场中。然而,我国目前中药制药领域中,高新技术得到了广泛的应用,高新技术的出现,不仅大大提高了中药制药生产的效率,还能够有效保障药品的安全卫生质量,对于中药制药行业的稳定发展有着重要的作用。因此,本文就具体介绍了高新技术在中药制药领域中的应用,并对其中存在的一些问题进行分析, 总结 出以下几点注意事项。
关键词:高新技术;中药制药;应用;分析
目前,高新技术受到了中药制药领域的高度重视,被广泛应用于中药制药过程中,取得非常好的效果。但是,就我国目前高新技术水平而言,虽然取得了一定的发展与进步,可总体来说尚不成熟,在实际的中药制药领域的应用中,仍旧存在很多的问题和不足,使得药品质量无法得到充足的保障,严重影响了中药制药的生产效率,这无疑会对中药制药领域产生一定的冲击。因此,本文以高新技术在中药制药领域的应用为主要内容,加少了几种不同类型的高新技术,提出一些自身的观点,仅供参考。
1 高新技术在中药制药工程中的应用与分析
1.1 泡制全浸润工艺与装备
一般情况下,我们对于中药的认识只存于表面,并不了解中药具体的制药过程。但是,在实际的中药的生产过程中,制药工艺非常繁琐,难度较大,这也导致大多数中药在制药过程中发生一些问题,使得药品的治疗效果受到一定的影响。其次,中药浸润工序是整个中药制药过程中最为关键的环节之一,制药人员必须要对浸润时间进行严格的控制,不能过长,也不能过短,充分保证药品的质量。因此,我们可以将先进的高新技术与设备应用到中药的泡制全浸润工艺中,以此来简化复杂的制药工艺,从而有效的降低制药生产工作的难度。此外,制药人员要对不同类型的药物进行分别处理,更根据药物的性质采取适合的制药工艺,并制定合理的浸润时间。
1.2 动态提取技术
结合目前我国中药制药生产过程现状而言,其中还存在很多的弊端,尤其是在进行重要药物的提取过程中,制药人员依旧延续了传统陈旧的提取方法,施工设备也非常滞后,这就导致药物的提出率不高,并不能发挥很好的治疗效果,从而严重制约了我国中药制药领域的发展。那么,如何才能提高中药的使用率,达到良好的治疗作用呢?那就必须将动态提出技术应用于中药制药的生产中,并对滞后的设备进行及时的更新,这样不仅能够充分保障药物的提出率,还大大提高了药物的使用率,使得我国中药制药领域真正满足于现代社会发展的需求。
1.3 仿生技术
仿生技术是从生物药剂学的角度模拟人口服给药及药物经胃、肠运转的原理,将药物研究与分子药物研究相结合,为经消化道给药的中药制剂设计的一种新的提取工艺技术。中药材粉末在一定的pH酸性水溶液提取,然后再用一定PH碱性水溶液提取,选择pH的最佳值和其他一些辅助条件和工艺参数。它主要是以生物学的相关理念为基础,从而对药物特性进行相应的分析,通过人体环境模拟的办法,来对中药药物生产的相关内容进行详细的分析和了解。而且在药物提纯的过程中,人们也可以采用仿生技术来对其进行相应的处理,从而使得药物在提取的过程中,药材的利用率得到了进一步的提升。
1.4 生物酶技术
与上述仿生技术使用一样,生物酶技术是借鉴了生物工程技术的酶工程技术来实现对中药的提取。生物酶是一种具有特殊催化性质的高效催化剂,大多数酶的主要构成成分是蛋白质,利用这项技术的优点在于,一方面多数植物中药的有效成分主要是靠生物酶的作用才能实现将其溶解出来,同时还可以借助酶的运输将药物的有效成分作用于细胞内部发挥药效。另一方面中药材在经过提取后其中还是含有一定量的杂质,如大分子的多糖、蛋白质、胶质类等,这些物质通过生物酶的催化都会将其降解而挥发出去。但是在使用生物酶技术时要注意,由于中药材包含的领域十分的广阔,包括了植物、动物、矿物质等物质,生物酶具有专一性,一种酶只能催化一种物质。
2 中药制剂应用高新技术应注意的问题
2.1重要活性成分或药物配比的关系
一种中药的发现,其中活性成分和要用部位的确定和使用,使之进一步成为确定的药物很重要,但是研究清楚每一味中草药植物中所含有的活性成分的种类、用药部位之间的量效关系在医学研究领域有着更重要的意义,因为这种研究和最终各项理论的确定为人类利用中药开拓了广泛的药物资源。目前,我国中医中药药性和药味组成之间的关系研究主要是从哲学的辩证态度的分析进行的,缺乏相关药物之间量效方面的深入研究。因此,我们在继承和发扬我国传统中医中药理论和处方方剂的基础上,要从理论研究与实验方式相结合的方式进行发展和研究。
2.2 中药产品的内在质量和技术含量问题
目前我国中药制药生产过程中常常出现农药超标、化学成分过多等质量问题,这些药品一旦投入市场中,将会极大威胁人们的身心健康,甚至还会引发其他的并发症,后果不堪设想。虽然现代中药制药领域中引入了更多的高新技术和施工设备。但是,中药产品内在质量问题仍是中药制药行业非常关注的问题,还需要相关技术人员更加深入的研究和开发,不断加强和完善高新技术,进一步提高高新技术水平,促进中药制药领域长期稳定的发展。因此,中药制药行业要高度重视中药产品内在质量和技术含量问题,对于农药超标和化学成分较高的中药药材进行分析调查,充分保障药物的使用质量,达到理想的治疗效果,从而大大缓解了患者的病痛情况,为我国中药制药行业做出巨大的贡献。
2.3 应用现代检测技术控制
为了提高中药制药产业的生产技术和质量控制水平,大力发展想指纹图谱技术和其他的相关控制技术是十分有必要的,在未来应采用更加先进的高新技术,例如薄层色谱、高效液相色谱、并与二极管阵列检测器、质谱联用等。
3 结束语
综上所述,可以得知,高新技术的出现,对于中药制药领域的生存和发展起到了重要的作用,不仅提高了中药制药的生产效率,还充分保障了药物的质量,减少了繁琐的制药工序,打破以往传统的中药制药生产方法,采取更多先进的制药技术,加大对高新技术的推广和应用,及时对制药设备进行优化和更新,使其能够充分满足于现代社会发展的需求,对药物内在质量进行严格的质量把关,根据不同类型的药物,采用适合的高新技术,确保药物能够起到绝佳的治疗效果,从而进一步提高我国高新技术水平,促进中药制药领域长期稳定的发展。
参考文献
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药品经营管理毕业论文的写作要求、流程与写作技巧广义来说,凡属论述科学技术内容的作品,都称作科学著述,如原始论著(论文)、简报、综合报告、进展报告、文献综述、述评、专著、汇编、教科书和科普读物等。但其中只有原始论著及其简报是原始的、主要的、第一性的、涉及到创造发明等知识产权的。其它的当然也很重要,但都是加工的、发展的、为特定应用目的和对象而撰写的。下面仅就论文的撰写谈一些体会。在讨论论文写作时也不准备谈有关稿件撰写的各种规定及细则。主要谈的是论文写作中容易发生的问题和经验,是论文写作道德和书写内容的规范问题。论文写作的要求下面按论文的结构顺序依次叙述。(一)论文——题目科学论文都有题目,不能“无题”。论文题目一般20字左右。题目大小应与内容符合,尽量不设副题,不用第1报、第2报之类。论文题目都用直叙口气,不用惊叹号或问号,也不能将科学论文题目写成广告语或新闻报道用语。(二)论文——署名科学论文应该署真名和真实的工作单位。主要体现责任、成果归属并便于后人追踪研究。严格意义上的论文作者是指对选题、论证、查阅文献、方案设计、建立方法、实验操作、整理资料、归纳总结、撰写成文等全过程负责的人,应该是能解答论文的有关问题者。现在往往把参加工作的人全部列上,那就应该以贡献大小依次排列。论文署名应征得本人同意。学术指导人根据实际情况既可以列为论文作者,也可以一般致谢。行政领导人一般不署名。(三)论文——引言 是论文引人入胜之言,很重要,要写好。一段好的论文引言常能使读者明白你这份工作的发展历程和在这一研究方向中的位置。要写出论文立题依据、基础、背景、研究目的。要复习必要的文献、写明问题的发展。文字要简练。(四)论文——材料和方法 按规定如实写出实验对象、器材、动物和试剂及其规格,写出实验方法、指标、判断标准等,写出实验设计、分组、统计方法等。这些按杂志 对论文投稿规定办即可。(五)论文——实验结果 应高度归纳,精心分析,合乎逻辑地铺述。应该去粗取精,去伪存真,但不能因不符合自己的意图而主观取舍,更不能弄虚作假。只有在技术不熟练或仪器不稳定时期所得的数据、在技术故障或操作错误时所得的数据和不符合实验条件时所得的数据才能废弃不用。而且必须在发现问题当时就在原始记录上注明原因,不能在总结处理时因不合常态而任意剔除。废弃这类数据时应将在同样条件下、同一时期的实验数据一并废弃,不能只废弃不合己意者。实验结果的整理应紧扣主题,删繁就简,有些数据不一定适合于这一篇论文,可留作它用,不要硬行拼凑到一篇论文中。论文行文应尽量采用专业术语。能用表的不要用图,可以不用图表的最好不要用图表,以免多占篇幅,增加排版困难。文、表、图互不重复。实验中的偶然现象和意外变故等特殊情况应作必要的交代,不要随意丢弃。(六)论文——讨论 是论文中比较重要,也是比较难写的一部分。应统观全局,抓住主要的有争议问题,从感性认识提高到理性认识进行论说。要对实验结果作出分析、推理,而不要重复叙述实验结果。应着重对国内外相关文献中的结果与观点作出讨论,表明自己的观点,尤其不应回避相对立的观点。 论文的讨论中可以提出假设,提出本题的发展设想,但分寸应该恰当,不能写成“科幻”或“畅想”。(七)论文——结语或结论 论文的结语应写出明确可靠的结果,写出确凿的结论。论文的文字应简洁,可逐条写出。不要用“小结”之类含糊其辞的词。(八)论文——参考义献 这是论文中很重要、也是存在问题较多的一部分。列出论文参考文献的目的是让读者了解论文研究命题的来龙去脉,便于查找,同时也是尊重前人劳动,对自己的工作有准确的定位。因此这里既有技术问题,也有科学道德问题。一篇论文中几乎自始至终都有需要引用参考文献之处。如论文引言中应引上对本题最重要、最直接有关的文献;在方法中应引上所采用或借鉴的方法;在结果中有时要引上与文献对比的资料;在讨论中更应引上与 论文有关的各种支持的或有矛盾的结果或观点等。一切粗心大意,不查文献;故意不引,自鸣创新;贬低别人,抬高自己;避重就轻,故作姿态的做法都是错误的。而这种现象现在在很多论文中还是时有所见的,这应该看成是利研工作者的大忌。其中,不查文献、漏掉重要文献、故意不引别人文献或有意贬损别人工作等错误是比较明显、容易发现的。有些做法则比较隐蔽,如将该引在引言中的,把它引到讨论中。这就将原本是你论文的基础或先导,放到和你论文平起平坐的位置。又如 科研工作总是逐渐深人发展的,你的工作总是在前人工作基石出上发展起来做成的。正确的写法应是,某年某人对本题做出了什么结果,某年某人在这基础上又做出了什么结果,现在我在他们基础上完成了这一研究。这是实事求是的态度,这样表述丝毫无损于你的贡献。有些论文作者却不这样表述,而是说,某年某人做过本题没有做成,某年某人又做过本题仍没有做成,现在我做成了。这就不是实事求是的态度。这样有时可以糊弄一些不明真相的外行人,但只需内行人一戳,纸老虎就破,结果弄巧成拙,丧失信誉。这种现象在现实生活中还是不少见的。(九)论文——致谢 论文的指导者、技术协助者、提供特殊试剂或器材者、经费资助者和提出过重要建议者都属于致谢对象。论文致谢应该是真诚的、实在的,不要庸俗化。不要泛泛地致谢、不要只谢教授不谢旁人。写论文致谢前应征得被致谢者的同意,不能拉大旗作虎皮。(十)论文——摘要或提要:以200字左右简要地概括论文全文。常放篇首。论文摘要需精心撰写,有吸引力。要让读者看了论文摘要就像看到了论文的缩影,或者看了论文摘要就想继续看论文的有关部分。此外,还应给出几个关键词,关键词应写出真正关键的学术词汇,不要硬凑一般性用词。
地质问题对公路工程的影响论文
在学习、工作中,大家肯定对论文都不陌生吧,论文是对某些学术问题进行研究的手段。为了让您在写论文时更加简单方便,以下是我为大家收集的地质问题对公路工程的影响论文,供大家参考借鉴,希望可以帮助到有需要的朋友。
一、崩塌产生的原因及防治措施
崩塌在山区公路总会发生,特别常见,并且很凶猛,可以对路基和桥梁造成致命的摧毁,会把隧道洞口用大量的石头堵起来,给正常的行车秩序造成不良的影响,严重危害了正常的公路交通。岩石的形成和工程性质往往是不一样的,这就可能引发地质灾害的产生。人类的工程活动往往也是不合理的,比如说公路路堑开挖过深,同样会使边坡发生崩塌。相对来说,岩体比较松散或者是构造相对不算完整的地段,尽量不要进行大规模的爆破施工,这样可以避免因为工程技术方面的错误,导致崩塌现象的产生。目前阶段,我国在这方面积累了许多经验,可以利用许多的措施进行预防,科技还在日益向前发展,不断往前进步,肯定还会有更加科学合理、更加经济耐用的方法被广大工作者研究出来。
二、滑坡产生的原因及防治措施
公路工程存在着相当多的地质问题,滑坡就是其中频繁发生的地质灾害中的常见种类。滑坡可以在眨眼之间把村庄淹没、将厂矿无情地摧毁,还会严重破坏铁路和公路的交通,江河也容易被泥沙带来的污物堵塞,农田和森林都会在一定程度上遭到破坏,不仅给人民的生命财产带来损失,也给国家的经济建设带来沉重的打击。滑坡通常在多雨的季节或者是冰雪消融时期发生,主要发生的位置则是山谷坡地、水库、渠道及露天采矿场所等等。造成滑坡灾害的原因有很多方面。比如我们国家的西南丘陵山区,地形特点比较复杂,其中最明显的就是具有繁多的山体数量,山势通常极为陡峭,沟谷河流常常在山体之间到处分布,将山体进行切割。降雨同样会给滑坡带来一定的影响,这种影响往往是最大的,这种影响表现在,大量的雨水不断向下面渗透,斜坡上的土石层很容易就达到了饱和状态,滑体原本的重量大大增加,土石层原来的抗剪强度被无形中减低,滑坡也就随之产生。探究原因的时候,一定要找到根本原因,也就是地震的力量产生强烈的作用,将土石原本的内部结构进行强有力的破坏,这种破坏会导致地下水位的突然升高或者是迅速降低,这种情况对于保持斜坡稳定来说是极为不利的。想要有效地预防滑坡灾害出现,在滑坡的治理工作中就必须要做到科学防治,一定要遵循对症下药的原则,做到综合治理。
三、泥石流产生的原因及防治措施
在山区的常见地质灾害里面,就有着泥石流这一项。泥石流常常出现在断裂地带,并且总会爆发出来特别强烈的新构造运动,极其容易出现地震,会造成严重的水土流失现象。尤其是干旱多年以后突然出现暴雨或者积雪融化的时候特别容易发生泥石流。通常是洪水夹杂着泥土,突然爆发开来,对于山区来讲,泥石流是最为严重的地质灾害之一。现阶段,可以采取以下的方法来防治泥石流:
①大力种植森林,对可能出现泥石流的地方进行保护;
②对地表水流进行调节,修筑防洪堤坝;
③科学地将排洪道进行设置,让排水时刻保持畅通无阻的状态。
四、岩溶产生的原因及防治措施
在水利水电的建设环节里,岩溶问题常常会引发库水渗漏现象的出现,在水工建设过程中是一个不容忽视的地质问题。岩溶不仅仅会出现大量爆发的突水,同时还会带出大量喷射状态的泥沙,对于施工方面来说,这样的地质问题无疑带来了严重的影响,常常可以将坑道完全淹没,出现机毁人亡的惨剧或是其他的安全事故。如果在施工过程中不幸遇到巨大岩溶,会遭受到很大的施工困难,并且要付出昂贵的造价,很多时候要另选位置,给工期造成延误。所以,如果修建岩溶地区的公路,一定要首先了解当地地形的地质特点和分布状况,这样可能将有可能运用到的岩溶形态进行合理分配,避免岩溶地质给施工过程带来诸多的不良影响。建国之后,许多具体的工程都在这方面积累了丰富的经验。
五、结语
地质问题在公路工程的建设过程中时常会出现,它会给公路工程的建设带来很大影响。所以,把地质问题解决好可以对公路质量进行提升,避免公路时常出现病害问题,并且可以减少事故的发生。相反的话,如果没有进行妥当的处理,工程费用将是一个极其高昂的数字,施工工期也会比计划延长很多,甚至可能出现施工事故,造成人员伤亡。本文针对工程地质问题进行了分析,希望可以对同类从业者有所帮助。
摘要:
高速公路是我国的重要工程,通过使用高速公路的形式,能够较快的帮助我国的经济发展,同时也能够较好的对于我国地区经济的发达进行较好的完善。但目前在我国的高速公路的实际建设的'过程中,往往会出现较多的问题。
关键词:
公路论文发表,公路工程论文投稿
高速公路是我国的重要工程,通过使用高速公路的形式,能够较快的帮助我国的经济发展,同时也能够较好的对于我国地区经济的发达进行较好的完善。但目前在我国的高速公路的实际建设的过程中,往往会出现较多的问题。例如在我国的一些山区,往往由于其特点,无法较好的进行高速公路的建设,同时在此过程中也需要着重的进行地质的相关勘探工作。通过对于山区高速公路建设地区的相关地质勘察,能够较好的对于地区的实际地质状况进行相应的观察,同时也能够更好的保证在实际的高速公路进行建设的过程中能够严格的按照相关要求进行。但是在目前实际的进行山区高速公路的地质勘察过程中,往往会出现很多问题,这些问题均会导致无法正常的进行高速公路的建设,甚至极有可能出现相关事故等严重的后果。因此对于山区高速公路的地质勘察过程中出现的问题以及相关对策进行研究就显得极为重要。
1.山区高速公路地质勘察目前出现的相关问题
1.1方案不合理
通过对于我国山区高速公路在进行地质勘察过程中的各种环节进行分析后我们发现,在勘察的相关方案方面会存在着不合理的情况,但对于山区高速公路的地质勘察工作而言,勘察方式是一种极为重要的因素。目前我们发现,一些高速公路的工程为了能够在短的时间内完成,忽视了对于项目勘察方式的制定,同时在实际的对于高速公路的地质勘察过程中,出现了较多的不合理相关现象,这种现象对于高速公路的后期施工有着极为严重的危害。而一些勘察人员的勘察方法也会由于这种原因显得并不用合理,极有可能导致高速公路的安全性受到影响。
1.2方案考虑并不周全
对于我国的山区高速公路,在实际的勘察方案的设计过程中,必须要能够较好的UI与区域的实际地质条件以及地质特征进行符合,通过这样的一种形式才能够较好的帮助高速公路尽可能顺利的进行建设,并在完工后能够符合国家的相关标准。但是在实际的对于我国的山区高速公路进行地质勘察的过程中,我们发现勘察设计方案方面显得并不周全,因此高速公路在进行到了后期的建设工作成长的建设效率往往不佳。
1.3勘察人员对于山区地质条件认识不深
对于勘察人员而言,是在实际的山区高速公路地质勘察过程中的主题,也是山区高速公路地质勘察过程能够正常进行的重要因素。但是就目前我们对于在实际的进行山区高速公路地质勘察过程中的情况来看,目前有较多的勘察人员对于山区的地质条件认识情况往往无法达到相关的要求。而这种情况也会导致勘察报告显得并不细腻,无法从深层次上挖掘出勘察项目的实际内容,这种情况对于高速公路在日后的建设有着较为严重的危害。
1.4勘察工作的执行情况力度不够
在勘察工作的实际执行情况方面我们发现,目前有较多的勘察人员,在实际的进行勘察的过程中,对于勘察的数据以及相关的资料进行分析以及研究的过程中,显得力度并不够,同时在勘察过程中所使用的相关技术也并不好,因此在此过程中,极易遇到较多的突发状况,例如勘察人员在实际的工作过程中,一些并不需要进行加固的位置仍然进行加固,这种情况的出现显然缺乏相关的科学性。
2.解决山区高速公路地质勘察目前出现问题的相关方案
2.1将勘察方案进行完善
为了较好的解决在目前山区高速公路地质勘察过程中出现的问题,一种重要的方法就是将勘察的相关方案进行完善。在实际的对于山区高速公路进行地质勘察的过程中,首先需要注意到对于勘察方法进行设计并进行相应的绘制。在此过程中,需要着重的注意到项目在施工过程中的可行性以及安全性,同时也需要对于地区周边的环境进行进一步的考察,通过这种形式,帮助所有的数据进行完善后才能够较好的发现勘察方案中出现的问题,并能够对于这些问题加以解决。同时对于实际的勘察方案而言,也需要进行多次的探讨以及研究才能够应用在实际的勘察过程中。
2.2找出勘察工作的要点
就目前在实际的山区高速公路地质勘察过程中,我们发现勘察方案的设计内容往往显得较为繁多,同时在此过程中需要考虑的问题也显得极为繁杂。勘察的实际方案中,主要是包括了对于勘察方案的选择、勘察的过程中对于勘察点的实际设计数量、工程地质的调绘相关的范围以及比例等内容。若在此过程中,各项工作能够严格的按照相关的要求进行,同时设计内容是在一种较为繁重的前提之下,在实际的勘察过程中会严重的影响到勘察工作的效率。而正是由于这样的特点,我们发现在实际的进行勘察工作的过程中,可以对于相关的勘察工作的重点进行找出,同时在实际的勘察工作进行的过程中严格按照这些要点来进行勘察工作,保证实际的山区高速公路的地质勘察工作能够按照相关的要求进行,也能够保证到勘察工作的质量。
2.3加强勘察人员对于山区地质条件的认知
目前我们在实际的研究过程中可以发现,有较多的勘察工作人员对于勘察工作的认知实际上并没有达到相关的要求,因此在实际的勘察工作进行的过程中也是无法按照相关的要求进行。例如我们发现,在实际的进行地质勘察工作的过程中,一些工作人员往往会考虑到工程造价等问题,但忽视路基以及路线等施工环节的稳定性,这会严重的对于高速公路施工的安全性造成影响。正是由于这种情况,需要着重的加强勘察工作人员对于地质条件的认知。
摘要:
在工程地质的勘察过程中,最主要的目的就是能提供必需的基础工程的地质设计和依据以及和地质设计有关的资料信息给对工程进行设计的人员。在科学技术水平不断发展的过程中,GIS的技术也在不断向上攀升,对未来勘察所得到的工程地质资料成果进行信息化处理已是大势所趋。本文主要讨论了公路工程的相关数据库,其中主要包含了地质信息,主要工具是与地理信息有关的相关电脑软件,以其为测量的基础平台,同时将其当做勘查信息系统,针对这两个不同的方面做出了详细的研究,另一方面也分析了这两方面的不同主要功能以及两种数据库的结构,可供参考。
关键词:
GIS技术;系统功能设计;3S技术;
这些年以来,在很多的领域当中都开始广泛地使用地理信息系统技术,也就是所谓的GIS技术,GIS技术这种新兴学科逐渐流行开来,并且被人们所接受和确认。伴随着时代和科技的不断发展,GIS技术迅速地从原来的理论研究发展向了产业化和实用化,同时在很多行业当中被广泛地利用,给很多部门提供了优秀的决策支持和良好的处理信息的能力。
1、地理信息系统的定义与类型
1.1、地理信息系统的定义
地理信息系统,也就是所谓的GIS,在不一样的应用领域以及专业当中,GIS有着不同的理解,当前,对于GIS还没有一个统一的并且便于接受的定义。有一部分人把GIS定义为能对空间数据进行管理和研究的一种技术系统,这种技术系统能在计算机的硬件支持下依照地理坐标或空间的位置对空间数据进行各种研究和处理,从而让数据完成输入、管理、分析等多种功能,能让数据管理加强,对各种空间的实体和其之间相互的关系进行研究,同时也能让研究结果以图形、文字或数据等方面的形式得到展现。而还有一部分人认为GIS是一种空间信息的系统,这种系统十分重要并且具有特定性,其能对地球的整个空间或者是某一部分的地理相关信息进行全方位分析的一种系统。寥寥数言不能让GIS的概念得到完全的解释,上面所描述的内容也是对GIS进行的简单的介绍,说的剪短一点,GIS指的是“以计算机的软件以及硬件条件作为支持,使用搜索、采集、存储、管理、分析和表达处于空间当中的某一物体的具体位置所在和与相关事务有关的详细属性和具体的数值,而且把能回答用户的问题作为主要的任务,这种计算机系统就能被当成是地理信息系统,也就是GIS。”
1.2、地理信息系统的分类
地理信息系统拥有比较大的技术潜力,同时也拥有较广的应用面,并且地理信息系统也拥有十分迅速的发展速度,所以想要使用一个固定的方法对GIS进行分类十分困难。但一般来说,可以使用下面几个角度对GIS来进行分类:
(1)通过区域的大小,或者是其行政单位的级别对GIS进行划分,GIS分成两种不同的种类,其分别是区域地理信息系统以及省级地理信息系统或者也能称之为全球地理信息系统(比如用来对全球气候变化进行检测的地理信息系统),这当中也包括国家地理信息系统(比如我国国家系统)等很多种。
(2)依照GIS的应用功能对其进行分类,能区分开两个不同的基本类型,第一个是应用性的地理信息系统,主要是负责某种工作或者是领域的GIS,这里面也拥有区域综合地理信息系统还有专题地理信息系统;另外一种是工具性的地理信息系统,也就是通常意义上讲的GIS工具软件包,这种系统能做到空间数据的输入、处理、存储、分析以及输出[1]。
(3)依照地理信息系统的数据结构对其进行分类。
2、对工程地质资料进行信息化管理的可能性和必要性
在过去十几年,3S技术等以GIS为核心的新兴技术在地学领域当中得到了快速的利用和发展,开辟出了地质资料的管理研究工作这一个新的道路,GIS身为当下各种高新科技所集合的产物,因为其对于空间数据的分析处理以及存储查找能力十分强大,所以和普通的信息管理系统有十分明显的区分,其适用于十分复杂的地球空间数据,GIS能对地球空间数据进行详细的分类、存储、采集等,这些都是以往所使用的传统技术和方法十分难做到的。因此,当前的科学技术水平已发展到了这个地步,GIS应用已成为了地质资料的管理信息化当中一个十分优秀的产品,详细的地质数据库和当前所使用的先进GIS技术相互融合,就能让使用GIS技术完成的地质资料管理信息系统得到实现,换句话说,以地理性信息系统为基础的地质数据库系统的研究和使用,是当前时代计算机技术使用在地学研究当中的大势所向[2].
3、数据库结构分析
3.1、原始资料的管理和存储数据库
开发信息数据库的主要用途就是对工程勘察所得出的资料进行二次开发以及利用。从这个要求上来看,数据库应能实现对勘察所得到的数据进行有效的存储,同时也能对自己所需要的数据进行快速并且准确的调用。因此要求开发出来的系统一定要拥有相对完善的原始资料存储功能以及管理数据库的功能。
3.2、数据处理和分析数据库
这项研究的目的是让地质资料的二次利用和开发得到实现。这就要求必须能让拥有针对勘察数据的数据决策以及分析的功能的数据库得到开发出来。只有其拥有优秀的数据处理功能和分析功能,才能为工程地质的地理信息系统赋予价值。
4、系统功能设计
系统的功能设计是以工程地质数据库作为基础,在这个基础上让相对应的程序模块得到开发,让这程序没款拥有地图的编辑以及存储功能,同时也需要具备工程地质信息的预测、管理、入库以及分析等不同的功能和不同模块之间完美的索引的功能。
(1)数据的录入功能。这种系统的数据录入的功能效率应该高,这样能方便各种数据入库,针对不同的信息来源,使用不同的处理手段和获得的方法。
(2)编辑和修改的功能。由于基础数据的更新以及维护工作需要以周期为单位进行,所以系统需要拥有高效率的图形信息的功能。
(3)有好的图形和界面的操作功能。一个系统的界面应该是友好美观并且相对简洁的。系统图形的操作功能指的是所使用的系统应提供给用户图形筛选、缩放以及其他功能。
(4)存储管理的功能。对于空间的数据部分,让科学并且合理的编码标准以及地理要素的分类得到建立,这是对于组织空间数据,并且对其进行采集以及输出转换的根据所在。
(5)专家系统。为了能让勘察资料实现进一步的开发和利用,应该对专家系统的模块进行分析和开发,能让工程地质数据的应用管理和分析得到实现。
(6)查询统计的功能。
(7)信息输出的功能。
(8)信息处理的功能。
(9)索引的机制。
5、结束语
综上所述,将GIS的技术使用在公路工程的工作当中去,使应用前景广泛的工程地质信息系统得到建立,是建设工程地质信息化的重要手段之一,通过一定的尝试研究遗迹探索,对其拥有了更加深刻的体会:
(1)对于GIS技术方面有了更加全面的了解。选择使用一个相对来说功能较为齐全并且技术比较先进的GIS软件当成开发的平台。对于系统功能的实现以及研发路线的制定都能起到至关重要的作用。
(2)迅猛发展的网络技术已和当今社会的很多方面息息相关,对拥有专家决策支持系统、网络版的工程地质信息系统进行研究和开发,将是未来研究的主要方向之一。
斜坡的稳定性分析的目的一方面是为了对与人类工程-经济活动有关的斜坡稳定性及其发展变化做出科学评价和预测;另一方面是为了斜坡整治或边坡设计提供科学依据。目前斜坡工程研究中,其稳定性评价方法主要有以下三种。
7.6.1 过程机制分析法
亦称演变历史分析法。这种方法的实质就是应用前述斜坡变形、破坏的基本规律,通过追溯斜坡变形发展演化的全过程,对斜坡稳定性现状和发展总趋势做出评价和预测。并通过对典型事例的深入剖析和其区域性发育分布规律的研究,对斜坡变形和破坏的区域性特征进行预测。主要包括以下几个方面。
7.6.1.1 根据阶段性规律预测斜坡所处演变阶段的发展趋势
这方面的预测大致有以下一些内容。
7.6.1.1.1 确定斜坡可能的变形形式和破坏方式
如前所述,斜坡可能具有的变形形式和破坏方式与斜坡外形特征、地质结构以及所处环境之间是密切相关的。对于一个具一定外形和结构特征的斜坡,可以应用赤平投影方法综合分析坡体中起控制作用的结构面或软弱带的空间组合状况,即可大致确定斜坡的类型和可能发生的变形机制和破坏方式。
7.6.1.1.2 根据斜坡变形迹象判定斜坡演变阶段
通过现场调研,查明某一具体斜坡已有的变形迹象,阐明其形成演变机制,即可参照前述各类斜坡变形模式的演变图式和阶段划分的地质依据,确定斜坡所处演变阶段。
分析中应特别注意变形模式的转化标志。若弯曲-拉裂转化为蠕滑-拉裂,必然引起后缘拉裂面闭合和错动方式的改变,这是转化标志,也是这类变形体即将产生深层大规模破坏的预兆。
7.6.1.1.3 演化全过程再现模拟分析
对于一些重要的斜坡和边坡,通过现场调研,查明斜坡类型和变形机制模式,建立相应的力学和数学模型,采用物理和数值模拟再现。将模拟成果与实际调查情况进行对照,则可对斜坡目前的演变阶段和发展趋势做出评价和预测。
7.6.1.2 根据周期性规律判定促进斜坡演变的主导因素
促进斜坡变形破坏的各种因素,在地质历史进程中都有其各自的周期性变化规律。例如:河流由侵蚀变为淤积、由淤积再转为侵蚀;地震的周期性出现以及气象、水文动态的季节性变化和多年变化等。因而斜坡演变也会受具有周期性变化规律所制约。这样,追溯斜坡演变过程中的周期性规律,也就可以判定不同时期促进斜坡演变的主导因素。
某些重要斜坡和滑坡,也可采用再现模拟来定量评价斜坡失稳和滑坡复活的主导因素。7.6.1.3 根据区域性规律阐明斜坡稳定性分区特征
在地质条件、地貌条件以及气候条件相似地区,斜坡演变规律也会具有相似性。因而研究斜坡演变的区域性规律,进行合理区划工作,具有十分重要的理论和实践意义。斜坡演变的区域性规律,实际上决定于动力环境的形成和演变特征。为论证这一规律,应在查明斜坡变形破坏的时空发育分布状况的基础上,系统分析各内外动力因素与斜坡演变的相关性。
根据上述分析进行区域性评价,尤应注意环境动力因素的演化对斜坡演变的影响。以近期地质构造活动为例,可表现为以下几方面。
7.6.1.3.1 地区近期的升降特征
地区近期的升降状况,决定了区域斜坡稳定状况的演化趋势。
在评价河谷斜坡稳定性时,应注意河谷发育史中曾出现过的强烈下切期。这些时期也就是斜坡变形破坏的活跃期,常常可能保存着相应时期造成的古滑坡、崩塌残体。这种现象在我国西南山区河谷中十分普遍,往往是水库岸坡稳定性研究的重点地段。
图7.15 大渡河泸定下游一带斜坡稳定性区域性状况示意图
7.6.1.3.2 地区构造最大主压力方向及其变化
构造应力场在河谷发育过程中曾有过变动的地区,分析不同地质历史时期最大主应力方向与河谷之间的关系,也是评价河谷斜坡稳定性的主要依据。河谷方向与历次最大主应力方位近于正交的部位,往往是斜坡变形与破坏较强的部位。
7.6.1.3.3 活断层面特征及活动方式
在活断层附近,应注意根据断层面特征及错动方式判定断层附近岩体的完整性。例如在平移断层的两侧,断面转折带和不同断面的交汇部位必然是压碎扩容带,岩体完整性差,也是斜坡容易发生变形破坏的部位;而平直段则相对要完整得多,斜坡通常也比较稳定。大渡河上游石棉至泸定段有一很好的实例,如图7.15所示,近期有明显反扭平移的金坪断层在午尼附近由北西向急转成南北向,这种形式与斜坡剖面上的滑移-压致拉裂图式相似,转折部位相当于压碎扩容带,花岗岩体极为破碎松散,河谷两岸发育一系列滑坡或滑塌,午尼附近的滑塌残体超过1×108m3。在断层平直段,这种现象就比较少见。此外,活断层的端部,往往也是斜坡变形破坏较活跃的部位。
7.6.2 极限平衡理论计算
目前的斜坡理论性分析方法较多,归纳起来主要有极限平衡理论计算,数值分析和概率统计分析等几类。在工程实践中,极限平衡理论发展最早,使用也最广泛。
7.6.2.1 均质土坡稳定性计算
以极限平衡理论为基础计算土坡的稳定性,如瑞典条分法、毕肖普法等。用这些方法计算土坡稳定性,假设边坡破坏时的滑面形状为圆弧面,通过试算或根据经验找出最危险滑动圆弧的中心。土坡的稳定系数K为沿圆弧滑面的抗滑力矩和滑动力矩对滑动中心的力矩之比:
环境地质与工程
实践表明,均质土坡的滑面多接近于圆弧形。故用圆弧法来计算均质土坡稳定时,比较接近实际。但由于计算时作了一些简化,如把滑体看成均质刚体,滑面简化为圆弧面,空间问题简化为平面问题处理等。因此,在这种简化条件下计算得到的稳定系数实际上仍属于定性或半定量评价,必须根据边坡的工程地质条件做出综合的分析。对于非均质土坡的滑面形状则取决于土的性质和土的结构,分析更为复杂。这种情况下,条分法较为实用。
7.6.2.2 岩质边坡稳定性计算
岩质边坡稳定性计算必须密切结合岩体的工程地质条件分析。首先要弄清边坡滑动体的边界条件,以便确定滑动体的形态。分析边坡变形破坏时的滑动面、分割面和临空面的产状、形状及受力条件。这些面在边坡变形破坏时构成了边界条件,受边坡岩体的地质构造、岩体结构、边坡形态及地貌、地下水、地表水等因素的控制。岩质边坡在复杂条件下,往往有多组不同产状的结构面,因而滑坡岩体的边界条件是很复杂的。其中滑动面的性质、产状、组合形态对岩质边坡稳定性起决定性作用。根据结构面的产状及组合情况,把岩质边坡的破坏型式分为:同倾向单滑面型、同倾向多滑面型、不同倾向双滑面型和多滑面型。对于同倾向单滑面和同倾向多滑面两种情况的边坡稳定性计算如下。
7.6.2.2.1 同倾向单滑面
同倾向单滑面是常见的边坡型式,特别是滑动面走向与坡面走向接近一致,侧向切割条件较好,有一定的临空面且滑动面倾角α大于滑面摩擦角φ时,最易产生滑动。图7.16所示,边坡岩体在自重作用下发生沿AB面滑动,滑体自重为W,滑面长为L,根据极限平衡理论,则坡体稳定系数K的基本公式为:
环境地质与工程
图7.16 同倾向单滑面边坡稳定性计算图示
式中α——潜在滑动面的倾角(°);β——斜坡坡角(度);φ、c——滑面的摩擦角和内聚力(度,kPa);H、h——坡高、滑体厚度(m);γ——坡体的天然重度(kN/m3)。
根据工程的等级和性质要求,一般K=1.1~1.5。特殊应力组合情况下稳定性系数K值可适当降低。从上式看出:单滑面平面滑动稳定系数与滑面长和坡角β无关,而与滑体厚度h成反比。这说明削坡减荷措施能削减滑体厚度,从而有效提高边坡的稳定性。
当K=1时,即抗滑力等于下滑力,坡体处于极限平衡状态,得出极限平衡时最大坡高Hmax为:
环境地质与工程
当滑坡区地下水位较高,滑动体为相对隔水层时,在边坡稳定性计算中要计入滑面上地下水的静水压力Pw,由此可得边坡稳定系数为:
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7.6.2.2.2 同倾向折线形滑动面
图7.17 折线形滑动面滑坡计算图
计算这类边坡稳定性时,一般根据所查明的滑动面起伏情况,划分为折线形的块段,每一块段底部滑面为平直的斜面,并确定各段参数(图7.17)。根据我国铁道部采用的滑坡推力计算法来计算斜坡的稳定性,不考虑块段两侧力的作用。
对第一块段ABB′仅考虑其重力,则作用于滑面AB上的下滑力和抗滑力为:
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第一块的剩余下滑力E1为:
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令λ1=cos(α1-α2)-sin(α1-α2),第二块的剩余下滑力E2为:
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以此类推,计算出最后一个块段的剩余下滑力En为:
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若En>0,边坡将会失稳,若En<0,则说明无剩余下滑力,边坡稳定。当En=0时,边坡处于极限平衡状态。为了安全起见,将抗滑力除以一个安全系数Ks,一般取Ks值为1.05~1.25。
此法在国内应用较广,为支挡工程设计提供了方便,但计算较繁琐。为了简化计算,也可采用水平投影法来求安全系数。首先分块段计算出下滑力和抗滑力,然后投影到水平面上,求得K值,即:
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7.6.3 工程地质类比法
工程地质类比法是目前工程实践中很实用的一种简易评价方法。其实质是把已有的天然斜坡和边坡的研究或设计经验应用到条件相似的斜坡评价或边坡设计中去。这些经验所考虑的因素包括斜坡剖面形态,斜坡变形破坏形式及其发展变化规律,斜坡的整治经验等。在进行类比时,不但要考虑斜坡结构特征的相似性,还要考虑斜坡所处的地质条件和自然环境的相似性以及促使斜坡演变的主导因素和斜坡变形破坏发展阶段的相似性。在相似条件下才能进行类比。
我国在同自然地质现象的斗争中积累了丰富的经验,这是我们的宝贵财富,需要充分利用。在斜坡稳定性评价中,往往需要多种方法共同运用,相互补充,综合论证,方能取得良好的效果。