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揭开仪器DIY的神秘面纱
热度 2 nanophage 2010-3-10 05:43
科研仪器这个话题近日再次在科学网引起关注,很多老师和同学都发表了非常精彩的真知灼见,相信对有识之士思考国产科研仪器何去何从必有裨益1-4。在此我想结合最近参与设计了一台还算得上精密的,世界上独此一台的仪器,通过其漫长的诞生过程,来揭开仪器DIY的神秘面纱以及仪器设计中涉及的诸多因素。以期对各位博友的许多观点提供一点佐证。 任何仪器的设计制造,都是与科研课题紧密相连,可以说仪器是因课题而生的。围绕我的课题,我们决定设计一款仪器,可用于研究微观边界对悬浮液多相体系流变行为的影响,而且必须能与同步辐射源的X散射联用,因为同步辐射X散射已经成为了研究软物质复杂体系的利器(在此祝贺上海光源的顺利开通)。为此,我们组成了一个团队,合作的指导老师之一曾经在博士后期间从事过相关仪器的设计,有着丰富的经验,当然他只是提供必要的指导,不会自己亲手干活。一个即将毕业的博士生的主要课题就是从事仪器设计开发,有着实际的操作经验,特别是在CAD制图,Labview编程方面。另外一个德国博士后,从事理论模拟,在编程和网络通讯方面造诣较高。我的主要背景是化学,从事一些软物质相关的所谓交叉学科的研究,主要是对我们打算做什么实验,想要什么以及实验体系有一些想法,同时曾经到法国的欧洲同步辐射中心ESRF做过多次试验,对X光路的配置以及实验的具体过程有着较为实际的了解,因为我们设计的仪器最终是要与X散射联用的,这些经验也比较重要。 总结1)仪器的设计要有非常重要的前期知识积累和合理的技术搭配。没有指导老师和博士生的实际经验积累,让我自己从零开始设计,没戏。即将毕业的博士生以仪器设计为课题,只发表了一篇仪器相关的论文,但并不影响他的毕业(毕业后打算去公司)。 下面简述一下整个流程。 第一步当然是纸面上的设计,经过反复多次集体讨论,反反复复在画了不下几百张A4打印纸后,这个仪器的各个细节进本上都定下来了。由于如此多次的讨论,那段时间我闭上眼就能浮现该仪器的大概形貌。 第二步,构想的数字化。这一步就是采用CAD制图以及LabView把前期的构想在计算机上表达出来,并进行各种模拟实验。通过反复的讨论修改,在仔细渲染后,仪器的整体形貌完美展现出来。 第三步,各个部件的定制和购买。仪器的整体框架需要用整块材料切割出来,而且必须要用高精度的数字机床才能达到我们的精度要求。一般欧美大型科研机构都有比较完备的workshop,我们只需要把材料要求和CAD资料发给他们就行了。过了几天做好的框架就摆在我们的桌子上了。样品台要求极端平整的石英玻璃,一家公司为这个忙乎了好几个月,失败了很多次后才成功,当然也要价不菲。 接下来最复杂最耗时的是电气零部件的购买。比如这款仪器的核心部件要求平行度要达到纳米级别,必须通过6个高精度的传感器来控制。提供相关部件的(西方)公司很多。这段时间我们每个人手上都有好几本知名公司的产品目录,仔细地比较各种参数,与技术人员反复讨论。由于仪器的精度要求,基本上是只买好的,不问价格。光每个传感器的价格就在两万RMB左右,整个采购下来总价在50万RMB左右。 各个部件的全部备齐耗时数月。 总结2)一般欧美大型科研机构配套有比较完善的workshop,能承担很多复杂的设计生产任务。 总结3) 没有钱什么事情都干不了。整个仪器光购买零部件就花了近5万欧元,不过这比起整个项目的几十万欧元的经费,这5万也就算不了什么。 总结4) 这个仪器涉及到很多高精度的电器部件如高精度微型马达,传感器等,非欧美国家估计很难买到。 第四步,各种部件购齐之后,然后就是组装了,由于前期设计到位,各个部件都能完美组合起来。几天忙碌之后,完整的仪器就展现在眼前了。 第五步,有了硬件,接下来最重要的就是软件了--如何采集数据,如何控制仪器。此外,由于同步辐射的实验是人机分离的,必须遥控操作仪器,这又涉及到如何远程操作仪器的问题。各个电气部件如测距传感器,高精度马达的等部件都带有LabView的接口包,通过LabView这款强大的软件,可以较为容易地实现数据的采集和控制。最后还设计了一个过得去的可视化界面。 第六步,调试和改进。 在软硬部件都完工后,我们找了很多标样对这个仪器进行了大量测试,同时对软硬件再次进行调试和改进。 万事具备后,ESRF分配给我们的beamtime(机时?)终于到来。我们把仪器拆散后打包,装满了一个面包车的货箱。来到ESRF的后再次把仪器重现组装起来,并且放到光路上进行调试。很幸运的是,我们的仪器与光路完美匹配。接下来就是几天几夜白昼不分疯狂的实验了 整个过程下来,基本上就像是用乐高玩具搭各种造型的过程,并无神秘之处。曾经与一个仪器公司的开发人员聊过,他们也基本上就是东拼西凑,然后通过工业设计一个摩登的外形。当然了,实际情况要复杂得多,有时候涉及到一些核心部件的研发还是很费神的。 通过以上记录,我们可以看到,仪器的设计生产涉及到知识贮备积累,各种低端到高端的零部件的提供(这可能涉及到整个国家的工业基础,呵呵,有点大了),钱,当然还有就是整个环境对仪器开发的重视和认可了。 参考文献 1)中国的科研仪器何时能有变革? http://www.sciencenet.cn/blog/user_content.aspx?id=301080 2) 我们还很需要国产仪器 http://www.sciencenet.cn/blog/user_content.aspx?id=301067 3)我们真的需要国产仪器吗? http://www.sciencenet.cn/blog/user_content.aspx?id=301053 4)吕喆老师的博客有关于仪器的系列文章 http://www.sciencenet.cn/m/user_content.aspx?id=299772
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mirror - 春晚为什么不能在鸟巢?
liwei999 2010-2-17 10:00
又来了热的问题。有人问春晚为什么不能在鸟巢? (996 bytes) Posted by: mirror Date: August 28, 2008 11:19PM 镜某回答了两个字:温度。北京春节晚上的室外温度是令人难以忍受的。 也许有些人不认为鸟巢是露天的?以为那300口熱井是为了观众席的?居然质问 引用: 一个普通的北京春节气温天气,鸟巢观众席上的 设计温度 是多少? 作为一个合格的设计师,一定要会说服用户放弃一些不切合实际的设计要求。所谓职业的道德就是客户给钱、设计能赚钱都不能去做。因为那样作了丢人现眼,长期看没有利益。鸟巢里并不都是露天的。座椅底下的空间属于室内的结构,空调是用在这些室内的。 飞机、列车里公暖气是因为那种结构是个封闭的空间,为了客人的舒适,装个空调系统还用得起。而对一个开放的运动场上的7万座位,根本就不要考虑设计温度了。能做到考虑一下座椅的材料,让人冬天有层毛衣的厚度也能坐下就很不错了。 不妨想象一下,7万个椅子的取暖方法,一百元的单价成本能否拿下?用电功率多少瓦?通热气的想法不错,但那也要加热空气传送空气。除非鸟巢临近有巨大的废热资源可以使用。但是到了北京的冬天,废热就是资源了,没有要释放到大气里的道理。 春晚为什么不能在鸟巢?不妨反问一下:春晚为什么要在鸟巢?为什么要中央台办? http://www.starlakeporch.net/bbs/read.php?1,34770,3...
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再议核电安全
liweiyin2009 2010-1-17 20:33
再议核电安全 在书写这篇博文前我想先向读者道歉,因为我的《核电在中国大有市场》一文匆忙写就,意思表达得不够清楚。其实我所有的博文(除了一篇有关教育的之外,关于当今教育的问题我还将专门续写)都在围绕着核电安全问题,特别在今天核电处于大发展的状况。 实际上,不是我担忧,外国人更有人担忧。这种担忧已经传递给了温总理,仔细、稳重温总理实际已经采取了措施:除了现在公布的厂址待建外,不再批新项目,而且似乎目前主要是考虑海边电站。这些决定是对的,核电有发展前途,但是决不能一哄而上,关于这点,我下面还将谈及,因为即使目前批准的项目都似乎存在同时开建的难题。 其次,温总理决定在台山 EPR1750MWe 的项目上把法国和广东绑在一起也是一种很慎重的做法。 EPR 并不是很成熟,至少连某些法国人都有点担心,因为法国、芬兰和英国都在要求对 EPR 的仪控( IC )系统进行修改:事故工况下的 IC 系统要独立于正常供眷顾之外,以防止任何控制系统的故障引发安全系统的故障。这项修改有相当的工作量。中国和法国合资,而不是简单的中国和阿海珐公司合作。法国电力公司(法国的国营企业,实际上相当于我们以前的国家电力部)是把核电作为他们的主业的。在搞大亚湾的时候他们对质量特别关注,甚至为了确保大亚湾,他们不惜延误他们的 N41400MWe 的核电建设计划。我们一些国人对他们的精益求精猜疑是法国人想多赚中国人的钱,为此我曾和他们谈到这个问题,他们的领导说:大亚湾建的成功与否,直接关系到法国的核电法国全国用电 70%~80% 来自核电,而且还向周边国家出口,一旦大亚湾出现问题,法国人民和欧洲人民都会质疑,这问题就大了。今天,法国电力公司也决不敢轻易在 EPR 上砸了自己的牌子。所以绑在一起是好事。再说广东核电集团,这已经是我国最有实力的核电建设及运行集团了,从他们在开幕式上的架势和他们安排的主要负责人员(那都是从大亚湾和岭澳锤炼出来十分优秀的人员)来看,他们是慎重的。即使这样,我在前面的博文中仍然呼吁,不在第 1 个机组完全获得安全执照之前,不要轻谈其它 5 个机组。任何核电机组的建设都不可在原型机成功之前贸然推广。 关于 AP1000 ,我曾经在以前的博文中提出过许多疑惑,这里不想重复。根据 2009-12 月的美国核新闻杂志上刊载的关于 AP1000 的信息,似乎他们核管理委员会 NRC (相当于我们的核安全局)还没有对西屋公司的安全分析报告封口,也就是还有相当多的系统有待审查,特别是对模块式建筑物的设计还有待修改,后一项还有不少不同意见。在 11 月 NRC 公布了有关 AP1000 问题的报告后,西屋公司的股票大跌。我们国家的某些管理部门已确定吸收、消化和引进 AP1000 ,并期望其为今后推广系列,可是遗憾的是,没有参照电站可以作为依据,这个决定是否宣布的过早呢?我相信我们的管理者不会在未成熟的情况下盲目推广。再说,从商业意识上来说,好不容易有了个中国的品牌,又不满意了。我觉得,从商业思维来说,自己做出来的也得出售赚够了才行啊!这就是我那篇失败的博文的本意:中国未来的市场很大,我们先给国家和人民供足了电再说,技术可以差点,为中国发展服务么。据我了解,台湾建核电就是这个想法。当然我们不能停留在这个水平,但是不能过急,我们还是发展中国家,要用钱的地方太多,力量也还弱,所以,改进,进入第三代可以不设定为当前的目标。建核电站,总是必须是成熟的、有参照的,除非我们的 CPR1000 越多建就损失越多,那就停下来。但是我看不出这一点。在这里我还建议,我们今后搞 AP1000 ,是否可以和美国的 NRC 合作,共同把关。 下面,我再回到我开篇谈到的当今已经批了的厂址的问题,我听说的几乎都说明年要开工,同时开建十个堆,这也是惊人啊! , 更何况又有一些核电项目还是超出了之前的规划。 这样的计划已经经过足够严格的论证了吗?在安全问题上,千万不要对着下面只强调:安全第一,质量第一,还是要具体点。经过严格调查和论证后,我们当前在安全问题上主要是那方面问题特别需要注意,需要采取什么措施,或者,我们的实际力量和现实有什么差距,怎么办?原来的规划还存在什么问题,是不是需要调整?总之,布置工作要具体,再具体,使各方有明确注意方向。 我列举一些问题: 譬如设计文件和图纸。我们的设计院能同时为那么多建设工地提供图纸吗?即使核岛和常规岛可以不变,旧图翻炒(也难),可是厂址不同,总图布局就不同,配套厂房会有变化,地下管沟肯定要改。现在不强调内陆电站,一旦要建,就会引发许多修改,这种修改会影响主控制室中某些盘面仪表、开关的布局和数量,影响仪表电器柜的修改。还有,电站建多后,是不是都要建培训中心和模拟机(那可是一大笔钱啊!),不都建,那么哪个电站作为中心?这属于规划问题。再说设计质量问题。法国为了避免设计中的人为因素,减少错误,他们随着核电的不断建设,及时总结,为他们负责的系统和管道设计编制了一整套设计规定 DRI 系列,又为设备的采购编制了一整套采购规范书 CST 系列,这就为新手制定了统一规定,除此之外,他们刚毕业的大学生参加设计采购工作之前至少要在核电厂实习半年。我们呢?是否需要在同一和标准化上下功夫?电站设计任务增加,同时新人也在不断增加,难道就单靠逐级的个人把关吗?总之,设计是第一环节,因为施工和设备制造都必须严格遵循设计文件和图纸。再加上一边要建设那么多的电站,一边又要建或研究新的原型电站(为此,我建议暂时放缓对新的研究)。我们的决策者是如何考虑这些问题的? 再譬如施工单位。他们是否建立了建设核电站的管理体系,熟悉了,具备了整套质量管理的理念和素质?回想在大亚湾,当然那是在 80~90 年代,那些参与的公司可是过去核工业建设中的优秀建设公司啊!他们还是摔了跟头,可是也正是因为他们原来的本质,他们才能大气地放低身价,从头学起,严格要求自己,在后来锤炼成拿得起的队伍。对于即将铺开的建设,有那么多经过训练的队伍吗?当然这里讲的首先是骨干,施工公司本身的管理体制,而不是指一般工人,有了高素质的骨干和完整的体制,就会培训出高质量的工人,一丝不苟,技术娴熟,完全理解图纸和文件的要求。这个问题,决策者目前是如何衡量的? 至于我们工厂的供货力量,特别是一些大铸件,一些安全级设备 -----, 本来可以国产化了的,可是多了,能供得过来吗?会影响质量或进度吗?决策者一定做了足够的调研吧? 最后是关于未来的操作员。厂长,值班长和主控制室内的操纵员都是要经过严格培训的。特别是值班长和主控制室内的操纵员,设想每个机组配备 4 个值,每个值要有 5 名获得执照的人员,再考虑备用的,可能被淘汰的,十个地方 20 个机组,我们一气得培训多少个优秀的操纵员?谁负责哪一部分人的培训,?母鸡如何下蛋?还要考虑合格的放化分析人员,检修骨干,安全工程师,等等,这些可不是在流水线上生产标准零件!!培训这些人可是一大笔支出啊!三厘岛事故就是因为操纵员的质量不高出了问题。外国人对我们搞核电大扩展,害怕的特别是这点。也因为这个,大亚湾在投产前,国际原子能委员会曾专门派了运行前预审小队( PREOSAT )到生产部进行审查,从人员状况,规程准备,到消防设施和安全保卫系统。现在美国又有人建议要国际原子能委员会派人帮助我们培训人员。我们的决策者在考虑同时批准如此多的建设地点时,在这个问题上是如何考虑的?有了明确的措施了吗? 我这里还没有涉及投产后的核电站的技术服务问题,多了,就需要占用人力。 我在谈论这些时,只是无根据的瞎想,也许是杞人忧天。不过,核电建设绝不是可以马虎得了的,多唠叨点也无害处。终究,我们一方面需要,另一方面,我们的力量还有限。
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第一届多处理器系统芯片设计验证测试北京都市研讨会(100109)
ymin 2010-1-9 15:08
第一届多处理器系统芯片设计验证测试北京都市研讨会(100109) 闵应骅 1月6日,冒着严冬的寒风和大雪,40多人来到北京师范大学英东楼参加第一届多处理器系统芯片设计验证测试北京都市研讨会(MPSoC研讨会)。 这个会是由北师大骆祖莹副教授发起,得到计算所李晓维研究员的支持。因为是第一次,特邀我和清华大学冯先龙教授做报告。午饭后,又有8个主题报告,还参观了北师大信息科学与技术学院的相关实验室。一共有13个单位40人参加。我看到在京搞设计验证测试的中年学术带头人全都来了。我感叹地对骆祖莹说:你组织这样一个会,不简单。 25年前,在1984-86年,北京有一个自发组织的北京测试讨论班。计算所的魏道政老师,北邮的陈俊亮老师,计算机学院的梁业伟老师,以及我、沈理、徐星宁等都带领他们的研究生参加了这个讨论班。那个时候,一批刚从国外访问回来的学者,带回了国际学术界测试研究的动向,这个讨论班有声有色,后来发展为中国计算机学会容错计算专业委员会。今天情况有所不同。我国已经有了自己的电子设计和测试产业,国家的科研投资也大大加强了。10几个相关课题组都希望相互交流,取得更多、更好的科研成果。所以,我以为,组织这样的都市研讨会很有意义。他们告诉我,本次会议也是以台湾省内ICCAD研讨会为范本的北京都市设计验证测试研讨会,简称BMW-DVT(Beijing Metropolis Workshop on Design, Verification and Test)。 本人在报告中谈到了纳电子测试领域应该研究什么,不应该研究什么,以及研究工作与工具的使用、提高和创建的关系。由于内容比较专业,有兴趣的读者可以参见我的资源http://www.51xuewen.com/res/Show.aspx?ResID=88806
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技术经济是中国科技界改革的动力来源
jintuo 2009-12-31 16:09
中国科技界的种种怪象尽管频遭诟病,却也岿然不动。官本位根深蒂固、多数人习以为常、甚至有抗打击耐受力的归国者知情而同流等等致使维持现状的力量无比强大。历历在目的现实考验着(没有钦字号资源的)人们的判断、选择和个人行为设计:对于中国科技界,该投入还是逃离?该坚持还是合污?该如何自救以及何处得到他救?或者根本地说中国科技界的环境工程还有指望吗? (一)中国科技环境的改善需要有效的动力来源 人们在思考和回答这些问题时似乎忽略了一个因素:改革现状的动力来源来自何方?用更通俗的话表达就是:批评来自于科技界的部分民意,而各级行政资源的把握却不受民意影响.如此情况下,握有行政资源的人们凭什么要改革? 对于中国科技环境的改善,我一度也曾认为随着越来越多的海归学者回国服务,情况会得到明显的改观,但很快意识到现实远没有那么乐观。现行的人才政策下,海归学者中只有极少数人对不合理的乱象坚持批评的立场,与国内学者中的改革派相结合,在一定程度上改善了舆论的是非。另有少数海归学者的少数建议得到了上钦有保留的采纳。这些有限的影响远远构不成能够推动改革的动力。中国科技界乃至全民族文化的提升指望不了这些人才计划。 (二)技术经济是中国科技界文化提升的动力来源 如果我们换一个思路,就会发现与亿万人们相关的经济活动中才拥有推动社会改革的澎湃动力:我几次三番提到的1940年代后期,农民们能够得到土地翻身作主的希望(且不论以后的变化)酝酿出比飞机大炮强大百倍的战争实力;工业学大庆农业学大寨几十年没能激发出来的生产力(以至脚踏车都是一个家庭的“三大件”)被小岗村几个沾血的指印一触即发;30年前中美之间劳动力资源过剩和劳动力资源不足的经济互补一举突破了几十年的意识形态壁垒和国际政治对立,使中国成为世界工厂。科技领域能够冲破中国盘根错节的官本位桎梏的动力源泉仍然非巨大的经济利益而莫属。 也许(其实已经)有人认为:你说的都是物质生产和物质分配领域的事情,科学不是这个玩法,基础研究历来是少数人的游戏。事实上,虽然纯基础研究与在科技活动中占有更大权重的技术科学(EngineeringScience)有所不同,在政府财政资助、成果与人才评价、从事者的职业化程度、对业界文化的影响和被影响等等社会性因素上是完全一体化的。两者一荣俱荣,一损俱损,没有任何特异性可言。所不同的是,技术科学有更加直接的经济效益和社会效益,能够在较短的时间内动员社会的关注。技术经济将同时为纯科研环境的改善背书。那么,世界正在发生着怎样的经济变迁呢? (三)巨大的技术研发人力资源与低下的创新力是今天中国的基本矛盾之一 此次哥本哈根会议巨大的舆论成果是让人们意识到人类再也不能靠无节制的物质产品大生产来满足自己的欲望了。在人类追求幸福(或曰享受)的过程中,技术的生产将在相当程度上取代物质的生产。这一全球化变迁中,中国正面临着经济上的又一次大好机遇。中国三十年的经济发展如果还算成功的话则离不开中国和发达国家之间的一次巨大的经济互惠。当时的中国经济面对着巨大的劳动力资源和低下的生产力这样一对基本矛盾,而发达国家经济正苦于劳动力成本剧增的历史性难题。双方在经济上如此巨大的依赖迅速冲垮了几十年形成政治立场和意识形态壁垒。今天,极为相似的经济现象正在更高的一个层次上展开。 今日中国形成了巨大的技术研发人力资源和低下的创新能力已成为一对新的经济基本矛盾。历史的巧合在于工业发达国家又一次面临着非靠中国(也许部分地靠印度)而不能缓解其高昂的研发人员劳力成本与技术经济产出完全不成比例困境。二十多年前,信息产业异军突起,缓解了上一个经济博弈回合中发达国家劳动力资源性价比过低的困难。但是信息产业是一个靠少数领袖人物突破后迅速形成全面垄断的行业。当信息产业降温,而技术经济中需要大量实验人员进行多年实验的生物医药的比重大幅增加时,研发人员性价比过低立即成为严峻的现实。这就是近年来常见的跨国企业频繁来中国寻找技术合作的原因。 (四)世界需要高性价比的中国技术研发人力资源 其实,发达国家技术经济中尚未被多数中国学者见到的那部分形势更加严峻。发达国家技术经济中最活跃的阶层既不是跨国企业,也不是研究型大学,而是介于两者之间的中小型技术研发企业。决策灵活、与研究型大学接触密切的特质使他们能够有效地发现有潜力的研究成果并将其迅速孵化到能够产业化的程度,进而高价转让给大型企业。然而,这一阶层正在遭受着万劫不复的双重打击。首先,他们赖以启动的风险基金行业变得大为保守了。支撑前些年风险基金的冒险勇气的两根支柱,信息产业的一鸣冲天(如“美国在线”几个臭小子轻易买下了拥有CNN和TIME杂志的老牌媒体集团)和投资银行的画饼充饥,已经不复存在。融资变得艰难了。另一方面,作为其衣食父母大型企业已经买不起他们的价额高昂的半成品技术了。人类需要技术经济来缓解能源和资源的消耗;技术经济需要中小技术研发企业这个阶层的贡献;而今天,这一阶层要活命却只有靠中国的高性价比技术研发人力资源了。世界经济呼唤中国由加工生产物质产品的“世界工厂”进一步变为加工生产技术的“世界实验室”几乎已无悬念。唯一的变量是中国的房地产行业对包括技术经济在内的其他行业的超级掠夺,而这一掠夺是在管理层坚拒物业税的保护下得以实现的。 (五)资源、能源、环境限制了中国制造加工业的发展 中国成为世界实验室还有着巨大的国内需求。中国是世界上极少数人均资源和人均能源贫乏、自然环境恶劣的超大国。在此基础上。二十多年世界工厂的实践在西方国家泡沫消费的过渡需求刺激下,中国的加工制造能力已经达到过饱和状态。另外,加工制造能力过饱和的国内驱动力是我国劳工(特别是农民工)的劳动力超高性价比,而这一性价比的形成是建立在血汗式劳动条件对工人的压迫以及房地产对实体经济的挤压之上的。(房地产对各行各业的强势挤压是通过政府迟迟不征收物业税实现的)。今天,严峻的自然形势和经济形势已经明白无误地告诉国人世界工厂式的加工制造业已经没有进一步发展的空间。据上海第一财经的调查,目前中国工人(尽管依然是社会弱势)的劳动力成本是印度的三倍,而生产效率是印度的五倍。工人弱势地位的任何改变、房价的进一步飙升、以及环境保护政策执行力度的任何提高,都会使中国劳动力性价比优势荡然无存。改变这一趋势的唯一可能就是技术加工业(不是已在国内流行的CRO行业)。中国每年大量的大学本科和研究员毕业生提供了充足的一线实验人员。当然,这一切得以实现的前提是改造我们的上层建筑,即相关政策法规和管理模式。 (六)现行法规和管理完全背离“创新型国家”的国策 我们的上层建筑和科技界人文现状还远远不能适应经济发展的要求。首先,中国的许多现行法规和政策对技术研发极不友好,基本上完全压制了发达国家中那类作为技术主力军的中小技术研发企业的生长空间。我们随手可以举出几个例子。1)中国专利法规定专利侵权赔偿额的上限是100万人民币(还是今年十月一日刚从50万增加上来的),而且没有故意侵权和无意侵权的区别。这几乎是一个鼓励技术侵权的法律(有人争辩:除了罚款外,法律禁止继续侵权啊。但是,禁止须以惩罚作后盾,没有惩罚,侵权者可以再注册一个企业侵权生产)。2)中国企业法规定合资企业中技术股权的比例不得超过70%,而各大医药企业的无型资产比例均超过90%甚至95%,上面提到的技术研发企业更高。技术不值钱使得我国的民营“科技研发企业”成为打着科技旗号圈地的变相房地产企业。3)中国药监局只将新药的执照授予生产厂家,新药研发单位不可能通过发达国家惯用的委托加工而拥有自己开发的新药。4)原创性新药的定价以生产成本为基础,全然不计新药的研发成本远远大于生产成本的事实,更不考虑新药研发中的发明价值和承担风险的价值。5)虽然存在着国家财政资助中小科技企业的基金项目,这一项目事实上只针对有足够固定资产的企业,资金更多的国家重大项目均向大企业倾斜。我们从制度、法规和政策层面扼杀了本来能够提供大量的科技职位、能够提升城市就业人员成分的整个一个产业。“创新型国家”这一口号的提出将近五个年头了,我们在相关法规的建设上几乎没有任何进步。 (七)中国科技投入:基础研究头大,技术研究腿短 技术经济的另一桎梏是我国科技人员和科技资源分布的不合理,基础研究(包括水平虽然不济但仍在基础领域的研究)头大,技术研究腿短。1950年代初,中国的自然科学人才极度短缺(当时找到的人才大都是吟诗做画的),而苏联的科学院体制近在眼前。中国仿苏成立了占有全国主要研究资源的科学院,以基础研究作为主要任务。改革开放使人们看到美国等西方国家把基础研究放在大学的做法,得到启发。美国模式中,基础研究从业人员的基本工资来自教学,科研活动在经济形式上成了副业,成了国家出点小钱而白捡的便宜。科学院担纲基础研究的模式(虽然在中国科学史上功绩卓著)在经济上很不划算的道理为人们认知。于是研究型大学的运动如火如荼起来,进一步而且大幅度地增加了基础研究的人员和资金投入。随着技术经济时代的到来,社会的科技需求中基础研究的比例大幅下降,基础研究领域人多车稠的现状愈加严重,科学院的地位也变得尴尬起来。尽管科学院引入教学功能,其培养的研究生仍然以基础研究为主要职业生涯。 除了物质资源的分布外,文化资源的分布向基础研究的倾斜也不容小视。中国各级庞大的行政系统的重要工作之一是管人,于是各类人员评价程序铺天盖地。对于不懂科技但会数数的行政系统,最方便的管理办法就是制表统计,而在涉及到技术的领域最方便的统计就是数论文。各个技术领域的人们涌向论文制造行业(其中相当一部分是不涉及具体技术、水平也有限的基础研究),大大增加了对于基础研究的动态投入。我们脚下的这条船更加倾斜了。 结束语 技术经济春雷滚滚,山雨欲来。中国面临着三个选择:1)改造我们的上层建筑和管理模式,完善相关政策法规,进入良性循环;2)尽量在不合理的现状中维持最低限度的平衡,靠技术研发人员的人数和超级耐受性匍匐向前;3)允许不合理、不合适政策法规和管理模式继续当道,经济形势、自然环境、人文状况进一步恶化。何去何从,端赖国家管理层在各种压力面前的判断和抉择,也有赖于特殊利益集团对于社会共生的理解和明智。而在管理层和利益集团的判断中,社会(或相关领域)中的绝大多数人对于各层厉害关系明白到什么程度以及决策者们在多大程度上知道绝大多数人明白到什么程度至关重要。让绝大多数人明白和让他们继续不明白已成为这场博弈中的关键。本文的目标亦然。 本文的额外前提 本文写好后,仔细思量了一遍,感到文中的观点很有可能被已经疯狂的房地产以及其背后折射出的管理层的立场颠覆。直到2010年3月的“两会”,管理层重墨讨论房地产时,还不敢哪怕是言及物业税这个一招风云变色,技术经济如沐甘露的举措。本文的观点只有在中国经济不被房地产摧毁的前提下有效。
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“農產品地理標誌”之不靠譜
LEOLAND 2009-12-25 12:24
曲津華 偶見農業部2年前頒佈的農產品地理標誌,感覺不很靠譜。 其一,不科學。國家已經對原産於某地的特定產品制定和頒佈了有關標誌,喚作地理產品標誌(雖然並不貼切,卻是國家級別的)。農業部自己再杜撰一個小概念的同類標誌,另立小團體,唯恐天下不亂,慾置國家臉面於何地? 其二,不準確。這個標誌的作用,是為那些有絕對地域性的、符合要求的農業特產賦予一種標誌,而農產品地理標誌能體現這層意思嗎?從字面上看,農產品地理標誌倒像是要插到田間地頭公路邊的一種什麽牌牌。可能叫做原產地域農產品標誌更貼切一些。 其三,不規範。從標誌圖形上看,農產品地理標誌的英文赫然寫著Agro-product Geographical Indications。顯然,indication用了複數是不對的。因為這個標誌在使用時只是對應於某單獨類別的產品,并不是施用於一組農產品或某鄉鎮的所有農產品。所以,indication還是要用單數。 其四,不地道。一個代表國家的產品標誌,農產品地理標誌所用的英文字體是比較不好的那種,看起來是沒有經過任何平面設計的,很初級。若此,只是一個鄉鎮企業的水平,與國家形象很不搭調。 2009-12-25
个人分类: 科学劄记|2268 次阅读|0 个评论
让人向往的美丽图书馆设计
icstu1 2009-11-28 10:10
让人向往的美丽图书馆设计 让人向往的美丽图书馆设计
个人分类: G 人物特征描述和成果展示|817 次阅读|0 个评论
实验室设计指南
qzxmsy 2009-11-9 07:59
实验室设计指南 第一章 基础知识 主要内容: 实验室基础知识及日常管理 实验室基本操作技术 分析数据的处理 石油产品分析仪器配置要求 第一节实验室基础知识及日常管理 一.实验室基本要求 1.建筑位置及结构 质检实验室应远离生产车间、锅炉房、交通要道 减轻机器、车辆震动的影响 免除有害气体、灰尘的侵袭 中控实验室应建在车间附近 便于及时取样和报送分析结果 实验室的结构:应防震、防尘、防火、防潮,隔热良好,光线充足 实验室应分别建立化学分析室、精密仪器室、天平室等几个房间,也可以建成套间,互相隔开。 原则:有利于提高工作效率、保证安全和工作方便。 化学分析室 ⑴实验台应置于可使光线从侧面射入; ⑵实验台上设试剂架,台两端设水槽; ⑶台面可用木板刷耐酸漆,或贴环氧树脂面板,但最好铺一层塑料垫; ⑷通风柜和加热台的台面以水磨石为好,通风柜内也应有水槽。 仪器室和天平室 操作台可采用水磨石台面,上铺橡胶垫 稳定,震动小。 如有条件,还可用专门设计的稳重的木制实验台,台上也铺橡胶垫 稳定、减震,还便于根据需要调整位置 实验室内最好铺水磨石地面。 天平室和仪器室应为双层窗户,配有黑红两面的窗帘。 有条件时可油漆墙面或用塑料贴面。 2.水、电、照明、通风 水:实验室的水源除用于洗涤外,还要用于抽滤、蒸馏冷却等,所以水槽上要多装几个水龙头,如普通水龙头、尖嘴龙头、高位龙头等。 水槽的下水管一定要装水封管。下水管的水平段倾斜度要稍大些,以免管内积水;弯管处宜用三通,留出一端用堵头堵塞,便于疏通。 化学分析室内应有地漏。 电:实验室内供电电源功率应根据用电总负荷设计,设计时要留有余量,进户线要用三相电源。 整个实验室要有总闸,各间实验室应有分闸,每个实验台都应有插座。 凡是仪器用电即便是单相,也应采用三头插座,零线和地线要分开,不要短接。 精密仪器要单设地线,以保证仪器稳定运行。 照明:照明用电要单独设闸。 最好用日光灯照明,便于区别颜色的差异。 实验室应配备工作灯。 通风:实验室应能保证良好通风。 通风柜应用塑料风机排风,排风口应高出屋顶2m以上。安装风机时应有减震措施,以减少噪音。 化学分析室除利用自然通风外,也可利用通风柜内的风机换风。 精密仪器室如有条件,可安装空调机,用以换风、调温,使仪器在最佳条件下工作。 二.玻璃仪器的使用 玻璃仪器由于具有透明、耐热、耐腐蚀、易清洗等特点,是实验室中最常用的仪器.玻璃仪器种类很多,用途极广。 1.玻璃仪器的分类与型号 1.1容器、量器与常用玻璃仪器 ⑴容器类 玻璃容器主要指实验室中用以贮存和运送物料、以及容纳物质在其中进行化学反应的各种玻璃器皿。 它们包括试剂瓶、洗瓶、烧杯、烧瓶(锥形和球形)、试管、比色管等,根据各自的性能和要求,采用相应的软质或硬质玻璃材料制作,并具有各种形状、颜色和规格。 ⑵量器类 质检实验室的玻璃量器基本是指用于计量(量入或量出)液体体积的一类器皿,它们常用被称为白料的软质玻璃制成,不宜在火上直接加热。量器按其形状、用途和容量分类。 量器分类表见书中第2页表1-1。 ①量筒和量杯 用于量取要求并不精确的液体体积,例如配制百分浓度、体积比浓度等的溶液。 量筒类的容量允许误差大致相当于它的最小分度值。 ②量瓶 全称单标线容量瓶,用于配制标准溶液和定容实验,是精确的量入用量器。量瓶是细长颈薄壁的平底容器,瓶颈上刻有一条环形标线,瓶壁标有容积及其检定时的温度。 棕色量瓶用于制备需避光保存的溶液。 ③吸管 又称移液管,是做精确量出用的量器,有分度吸管和单标线吸管两种。 ④滴定管 容量分析中的基本测量仪器,有常量和微量两个等级。 在使用要求上滴定管分为酸式(具塞)和碱式(不具塞)两大类(见书中第三页图1-1)。 酸式滴定管下部具有良好密合的磨口玻璃活塞,用于盛装酸性滴定液、氧化还原性溶液和盐类稀溶液。 碱式滴定管下端装配一段具尖嘴玻璃管的胶皮管,胶皮管中放一粒直径稍大于胶皮管内径的玻璃珠以阻止液体流出.当用手指挤捏玻璃珠附近的胶皮管时,玻璃珠旁即形成一条窄细小缝,液体沿这条小缝流出成为小滴。 ⑶常用玻璃仪器 ①冷凝管 用于与其他仪器配套组装,在蒸馏或回流中起冷凝作用。冷凝管的规格按有效冷凝长度区分,最常用的为300毫米和400毫米两种。 水冷式冷凝管按其内管形状可分为球形、蛇形和直形三种(分别见第3页图1-2A、B、C)。 蛇形的冷凝面积最大,适用于将沸点较低的物质由蒸气冷凝成液体;直形的冷凝面积最小,适用于冷凝沸点较高的物质;球形的则两种情况下均可选择使用,更经常用于回流的实验操作。空气冷凝管(图1-2D),是一支单层的长形玻璃管,用于冷凝沸点在150℃以上的液体的蒸气。 冷凝管所用冷却水的走向应自低端走向高端。如果将进水和出水口颠倒安装,易因内外管受热不均而引起脱落或炸裂。 长期使用时,冷凝管夹层中能积滞黄色铁锈,可用10%稀盐酸或草酸洗去。 ②干燥器 干燥器既用以冷却和存放已烘干的样品、试药和称量瓶等,又可用于保存需要防潮的小型贵重仪器。 干燥器是一个可严密封盖的厚壁玻璃圆缸。内部用带孔瓷板分隔成上下两层,上层存物,下层放置干燥剂(一种强吸湿性物质)。常用的干燥剂有无水氯化钙、硅胶、无水过氯酸镁以及浓硫酸等。 玻璃盖与器体接触的磨砂平面上涂以凡士林以保证其密封性。 干燥器的规格按口径区分,小型的10厘米,大型的可达50厘米。 棕色玻璃干燥器适于贮放需避光的物料。 真空干燥器盖上附有磨砂活塞抽气管,将抽气管与真空泵接通,即可使干燥器内减压成真空状态,用以保存要求真空干燥的物品,如易受氧气作用的还原态试剂和某些具有生物活性的试剂等。 搬动干燥器时要护住器盖以防滑跌.干燥器长期不用或室温低时,常发生打不开盖的现象,是因凡士林凝固所致,可用湿热毛巾温热盖沿,或将干燥器放在暖处,待凡士林软熔,再用一手抱住干燥器,一手轻轻推开盖子。 为避免吸收空气中的水分,要及时盖好干燥器盖.为保持干燥剂经常确实有效,应定时更换或烘干干燥剂。干燥剂均具有一定的蒸气压,干燥器中空气也非绝对干燥,只是湿度较低,恒重的物料于其中放置时间过久,仍会吸收内部空气中水分而增重。 ③漏斗 普通玻璃漏斗主要用作过滤介质的支持,使固相和液相物质分开.漏斗由圆锥形漏斗体和管状漏斗颈组成.良好漏斗的锥形角度以60为标准。 漏斗的规格按上口的直径区分,最小的2-3厘米,最大的20-30厘米。根据使用的目的与要求,漏斗可有多种不同的型号(见第5页图1-3) a.短颈漏斗:一般过滤操作用。 b.长颈漏斗:利用长颈易于形成的连续液柱可提高过滤速度,多用于重量分析。 c.筋纹漏斗:适于用皱折形滤纸过滤,这样能加大过滤面积,加快过滤速度,常用于处理重结晶的热溶液等。 d.砂芯漏斗:这种漏斗的砂芯滤板由烧结玻璃料制成,可以过滤酸液和用酸类处理,也叫耐酸漏斗,根据其孔径的大小,砂芯滤板可分成G1-G66共66种规格,可按实验需要选择使用.砂芯漏斗的规格和用途列于第5页表1-2.此外,还可按滤板的直径分为40、60、80、100、120、150毫米等规格,有人将砂芯漏斗按容积划分成从100毫升到1000毫升等7种不同规格。 常用的砂芯漏斗处理方法如下: 用前先以酸液浸泡,再用蒸馏水冲净,在干燥箱中于120℃温度下烘干.烘前要除去水滴,防止带水骤热,滤片炸裂。 G1-G4号砂芯漏斗使用后滤板上附着沉淀物时,可用蒸馏水冲净,必要时可根据不同的沉淀物选用适当的洗涤剂先做处理,再以蒸馏水冲洗洁净,烘干。常用的洗涤剂见第5页表1-3 砂芯漏斗不得用于过滤碱液,也不能以浓氢氟酸、热浓磷酸作洗涤剂。 其他还有:瓷板漏斗(又称布氏漏斗),柱式漏斗,安全漏斗,包括环形安全漏斗、单球或双球安全漏斗等。 ④分液漏斗 用于两种不相混溶的液体分层分离。 根据漏斗体的外形可分成直筒形、球形(梨形)、锥形等,有的分液漏斗带有容量标线。 分液漏斗的规格有50、100、250、500、1000、2000毫升等。 ⑤酒精灯 供实验室简单加热使用,酒精灯具有磨口玻璃帽罩,平时可防止酒精挥发,用毕时加帽灭火,不得用嘴吹气灭灯。灯内添加酒精以满2/3为宜。 点灯时可用火柴或打火机引燃,不得两灯相触点火,以免喷出酒精酿成火灾,灯芯要求松紧适当,过紧时灯火不旺,过松则灯芯易掉入灯中。 1.2组合玻璃仪器 质量监督实验室中进行有机化学分离、萃取,浓缩和半微量制备等操作时,常选用带有标准磨口接头的烧瓶、冷凝管、分馏柱、提取器、接受瓶等组成各种所需的蒸馏设备、萃取系统、液相柱层析仪、样品浓缩系统等装置.这类组合仪器具有密封性好、被处理物料不受沾污、减少挥发损失、使用方便等优点,并具有很好的精确性。 玻璃仪器的磨砂口和磨砂塞采用国际通用的1:10锥度.根据磨口的直径和磨面的轴向长度划分不同的规格,例如符号24/30中24表示磨面大端直径,30表示磨面的轴向长度,这样就决定了小端的直径是21.近年来又采用热整形工艺生产了非磨砂的透明标准口承接插头,既可得到相当好的密合性又能延长使用寿命,其规格与磨砂接口相同。 ⑴分馏装置 分馏装置或称精密蒸馏装置或分级蒸馏装置,在质量监督实验室中主要用于精制和纯化溶剂,也可用于纯制某些标准物质。 ①分馏柱 分馏装置的主要部件是分馏柱.分馏柱的作用是使汽、液两相在柱内充分接触进行热交换,易挥发组分与难挥发组分得以分离。低沸点易挥发组分从分馏柱头馏出,经冷凝管进入接收瓶,高沸点难挥发组分则回流进入蒸馏瓶内。 实验室常用的分馏柱按结构不同可分成填充式、活芯式、封闭式三类;按形状的差别可分为垂刺形,泡罩形等.填充式分馏柱内可装填各种形状和大小的空心瓷环(雷氏环、螺旋环、鞍形环)和玻璃球等.分馏柱的长度一般自40厘米(斯奈德柱)到100厘米(精馏塔)不等,可根据分离对象的需要进行选择。 通常,被蒸馏物料的组分越是复杂,各组分的沸点越相近,则所需使用的分馏柱也越长.但要注意分馏柱越长,蒸气经历的路程也越长,回流比过大,致使应该蒸出的液体蒸气达不到支管而不能进入冷凝器,因而无法获得应有的效果.而分馏柱若太短,低挥发度组分的蒸气因来不及回流而被蒸入冷凝器,又达不到分离的目的。所以,恰当地选用适宜的分馏柱是取得有效分离的关键。 ②分馏柱头 通常,分馏柱上装有一个分馏柱头,它能使蒸气在此处冷却并分为回流液和馏出液两部分,通过对这两部分的调节以便控制分馏过程的回流比。 下面介绍几种较常使用的分馏柱头: a.活芯式分馏柱头 这种柱头结构简单(图1-5A),能在减压情况下更换接受器。回流比用活塞控制,该部分呈75向下倾斜; b.封闭式分馏柱头 柱头结构紧凑(图1-5B).蒸气上升管有保温套,也可在减压条件下更换接受器; C.带电磁漏斗的分馏柱头 这种柱头(图1-5C)的回流比可利用调节带磁铁三角漏斗的摇摆时间来控制。 ③接受器 分馏用的接受器,特别是在减压蒸馏的情况下必须具有良好的密闭性.真空转动分配式接受器(图1-6B)可同时接受几种馏出液,它的主要缺点是收集的馏分数目有限,而且已收集的低沸点馏分可能在继续蒸馏的过程中向收集高沸点馏分的接受器内扩散。真空接受器(图1-6C)可以避免上述缺点,并能在真空度不受影响的情况下更换接受瓶。 ④使用分馏装置的注意事项 a.蒸馏瓶不宜用明火加热,可选用水浴或加热套加热。纯制高沸点液体时可选用沙浴、油浴、加热套等;分馏柱并须采用石棉类保温装置予以包裹。 b.蒸馏瓶内加注的液体量不得超过其容积的2/3。分馏时加入清洁的沸石,以防液体暴沸和飞溅。 c.蒸馏完毕应先撤下接受瓶,再撤加热装置。 d.完成减压蒸溜后,应先拆开连接真空泵的接头,小心地放入空气使内外压力平衡,然后才能拆卸仪器。 e.操作过程小心注意实验室通风,防止有机溶剂蒸气聚积。 ⑵亚沸蒸馏器 这种蒸馏器常用于制备纯水和提纯试剂。利用低于试剂沸点的热源加热液体试剂,保持试剂恒定地处于沸点以下的亚沸腾状态,即可避免泼溅和液滴夹带现象导致杂质对馏分的沾污,冷凝并收集这一部分蒸气,可以获得高纯度的试剂,这就是亚沸蒸馏法。 本法可用于纯制一些较易挥发的试剂如硝酸、盐酸,醋酸等,有时也用于精制少量高纯水。 用于亚沸蒸馏的仪器多系自行设计加工。 图1-7A所示为实验用小型石英玻璃亚沸蒸馏装置。这是一个圆柱体,由溢流口的高度保持所加入液体的液面位置,用电热丝发生的红外线(以调压变压器控恒温)作加热源,附加一块反射板控制辐射方向,以防止冷却管受热。亚沸态的液体蒸气在冷却管上冷凝后滴入收集槽中。 图1-7B为在两个氟塑料瓶中间加一个接续器进行亚沸蒸馏的简单装配情况。在供给瓶中盛入一定量的待处理液体,其上方适当的位置安放一个红外线灯(可用调压变压器控制其发射功率)作热源。先将收集瓶倒置,利用蒸汽自然冷凝冲洗收集瓶,冲洗液滴回供给瓶中,经过充分冲洗后,将收集瓶转到收集位置,浸于冰水或流动水中,使亚沸腾状态下的纯净蒸气冷凝并收集之。 ⑶脂肪提取器 索格斯列特(Soxhlet)脂肪提取器简称索氏提取器,在水质监测实验室中用来提取沉积物、生物组织等各种固体样品。 ⑷K-D蒸发浓缩器 Kuderna-Danish蒸发浓缩装置简称K-D浓缩器,在质量监督实验室中用于去除稀的提取液中的大量溶剂,达到浓缩的目的。 ⑸旋转蒸发浓缩器 当将蒸发瓶斜置在热水浴中旋转时,溶液在瓶内壁上形成一层薄膜而增加挥发表面。此液膜在温热和抽气减压作用下即可迅速挥发,从而大大加快溶液的浓缩过程。因此,旋转蒸发浓缩器也称为真空薄膜蒸发器。实验室中常将其用于迅速浓集大量稀薄的萃取溶液。 ⑹半自动精密微量移液装置 为适应质量监督实验室分析精度日益提高的要求,有关厂商研制开发了精密微量移液管。这种半自动的移液管具有良好的精密度和定量重复性,操作准确而又轻松灵便,可减轻使用者的劳动强度。更换方便的吸液末端锥形套管,避免了使用人员直接与操作试液的接触。 ⑺精密微量注射进样器 本注射进样器主要用于气相色谱仪及液相色谱仪分析操作时注入液体试样,按其结构大体分为两类,即0.5-5微升无存液微量注射进样器和10-100微升有存液微量注射进样器。 前者的不锈钢针尖与玻璃筒体之间以螺纹连接,必要时可以拆卸,芯子为一不锈钢细丝,其长度直达针尖末端,所吸入试液可全部排出,针尖中也不留存试液。 后者结构与医用玻璃注射器基本相同,只是不锈钢针尖与玻璃简体间为固定式连接,不能拆卸。注射器芯子也用不锈钢制成,由于不能直达针尖部位,所以注射完毕后针尖中依然存有试液。 这类注射进样器属精密器械,总容积误差小于5%,气密性能承受力约为0.2兆帕。为了保证准确计量及延长使用寿命,使用时应遵守下列注意事项: a.不得接触强碱性溶液,以免腐蚀玻璃而造成漏气; b.注射器芯与套之间湿度不足时(将干未干之际)不得来回多次抽动芯子,以减少磨损; c.使用微量注射进样器时应注意排尽全部气泡包括针尖内的气泡以准确计量。对无存液注射器不得将针芯抽出指定范围(如上海医用激光仪器厂产品的芯子拉动不得超过鸽子图案),以免发生故障; d.针尖部分如有堵塞,应用细钢丝串通,不得用火烧烤,以免退火而失去刺戳能力; e.其他问题可参考产品使用说明。 2.玻璃仪器的洗涤 玻璃仪器清洁与否能直接影响实验结果的准确性与精密度,因此,必须十分重视玻璃仪器的洗涤。 实验室中常用肥皂、洗涤剂、洗衣粉、去污粉、洗液和有机溶剂等清洗玻璃仪器。 肥皂、洗涤剂等用于清洗形状简单、能用刷子直接刷洗的玻璃仪器,如烧杯、试剂瓶、锥形瓶等;洗液主要用于清洗不易或不应直接刷洗的玻璃仪器,如吸管、容量瓶、比色管、凯氏定氮仪等。此外,也可用洗液洗涤长久不用的玻璃仪器以及刷子刷不下的污垢,利用它与污物起化学反应,氧化破坏有机物而除去污垢。 2.1洗涤液的配制和使用 ⑴强酸性氧化剂洗液 这是一种化学实验室的传统常规洗液,由重铬酸钾与硫酸配制而成。前者在酸性溶液中形成多重铬酸钾,有很强的氧化能力。这种洗液对玻璃的侵蚀作用小,洗涤效果好,但六价铬能污染水质,应注意废液的处理。 铬酸洗液的配制:称20克工业品重铬酸钾置于40毫升水中加热使溶,放冷。缓缓加入360毫升工业浓硫酸(注意不能将重铬酸钾溶液加入硫酸中),边加边用玻璃棒搅拌。因二者混合时大量放热,故硫酸不可加得太快,注意防止因激烈放热而发生意外。配好后放冷,装入有盖的玻璃器皿中备用。 新配制的洗液呈暗红色,氧化能力很强。贮存洗液应随时盖好器皿的盖子,以免吸收空气中水分而逐渐析出CrO3,降低洗涤效果。使用温热的洗液可提高洗涤效率,但也能加快洗液变质的速度。洗液经长期使用或吸收过多水分时即变成墨绿色,表明已经失效,不宜再用。 ⑵碱性高锰酸钾洗液 这种洗液作用缓慢温和,可洗涤有油污的器皿。配制方法是将4克高锰酸钾溶于少量水中,加入10%氢氧化钠至100毫升。另一种配制法是取4克高锰酸钾溶于80毫升水中,再加50%氢氧化钠至100毫升。后者更有利于高锰酸钾的快速溶解。使用这种洗液后如果玻璃器壁沾有褐色氧化锰,可用盐酸或草酸洗液洗除。碱性高锰酸钾洗液不应在所洗的器皿中长期存留。 ⑶纯酸洗液 根据污垢的性质,如水垢或盐类结垢,可直接用1+1盐酸或1+1硫酸、10%以下的硝酸、1+1硝酸浸泡或浸煮器皿,但加热的温度不宜太高,以免浓酸挥发或分解。 ⑷纯碱洗液 纯碱洗液多为10%以上的浓氢氧化钠、氢氧化钾或碳酸钠,用于浸泡或浸煮玻璃仪器,煮沸可以加强洗涤效果。但在被洗的容器中存留不得超过20分钟,以免腐蚀玻璃。 ⑸有机溶剂 沾有较多油脂性污物的玻璃仪器,尤其是难以使用毛刷洗刷的小件或形状复杂的玻璃仪器,如活塞内孔、吸管和滴定管的尖头、滴管等,可用汽油、甲苯、二甲苯、丙酮、酒精、氯仿等有机溶剂浸泡或擦洗。 ⑹RBS冼剂 北美地区化学实验室中普遍使用一种商品RBS洗剂代替铬酸洗液。RBS洗剂是一种弱碱性、可生物分解的表面活性剂浓液,含有阴离子和非离子去污剂,能除去玻璃器皿、设备等表面的有机和无机物质,可迅速去除玻璃上的金属离子。使用该浓液配制成2%的、或用该固体商品配制成0.2%的工作液,可以安全有效地清洗各种玻璃、塑料、石英、搪瓷和铁金属器皿。由于其不可燃性及非腐蚀性而易于掌握和处置。 2.2玻璃仪器洗涤法 ⑴例行洗涤法 例行洗涤也即常法洗涤。洗涤玻璃仪器之前,应先用肥皂洗净双手。一般玻璃仪器经自来水冲涮去灰尘后,用毛刷蘸热肥皂液(洗涤剂等)仔细刷净内外表面,尤其应注意容器的磨砂部分和器口边缘处,边用水冲边刷洗至无肥皂液,再用自来水冲洗3-5次,用蒸馏水充分荡洗3次。洗净的清洁玻璃仪器壁上应能被水均匀润湿(不挂水珠)。 玻璃仪器经蒸馏水冲净后,残留的水分用指示剂检查应为中性。 洗涤中应按少量多次的原则用水冲洗,每次充分振荡后倾倒干净。凡能使用刷子刷洗的玻璃仪器,都应尽量用刷子蘸肥皂液洗刷。 ⑵不便刷洗的玻璃仪器洗涤法 可根据污垢的性质选择不同的洗涤液浸泡或共煮,再按常法用水冲净。 ⑶水蒸汽洗涤法 有些玻璃仪器,主要是成套的组合仪器,除按上述要求洗涤之外,使用前还要安装起来用水蒸汽洗涤一定的时间。例如凯氏微量定氮仪每次使用前应将整个装置连同接收瓶用热蒸汽处理5分钟,以便去除装置中的空气和前次实验所遗留的沾污物,从而减少实验误差。 一般的水蒸汽洗涤装置可简单装配如图1-12所示;凯氏微量定氮仪则可利用装置本身烧瓶发生的蒸汽冲涮整套装置。 ⑷特殊的清洁要求 在某些实验中对玻璃仪器有特殊的清洁要求,如分光光度计的比色皿用于测定有机物之后,应以有机溶剂洗涤,必要时可用硝酸清洗,但要避免用重铬酸钾洗液洗涤,以免铬酸盐损伤玻璃。比色皿经酸浸后,先用水冲净再用乙醇或丙酮洗涤、干燥。参比池应作同样的处理。对洗好的比色皿进行几次吸光度或透光度检查,读数均应相等。 对测定微量金属用的玻璃仪器,应以1+1硝酸洗涤,或用10%硝酸浸泡8小时以上。对用于测磷酸盐的玻璃仪器,不得使用含磷的洗涤剂。对测氨和凯氏总氮的玻璃仪器,应以无氨水洗涤。 2.3玻璃仪器的干燥 每次实验都应使用清洁干燥的玻璃仪器,所以,玻璃仪器用后应立即洗净并干燥。 ⑴控干 洗净的玻璃仪器倒置于滴水架上或专用柜内控水晾干。倒置还有防尘作用。 ⑵烘干 最常用的干燥方法是烘干。将洗净的玻璃仪器置于110-120℃的清洁烘箱内烘烤l小时左右,有的烘箱还可利用鼓风驱除湿气。烘干的玻璃仪器一般都在空气中冷却,但称量瓶等用于精确称量的玻璃仪器则应在干燥器中冷却保存。 任何量器均不得用烘干法干燥。 ⑶吹干 急待使用或不便于烘干的玻璃仪器,可用电吹风机吹干。电吹风机可吹冷风和热风,使用方便。各种比色管、离心管、试管、三角烧瓶、烧杯等均可用这种方法迅速吹干。一些不宜高温烘烤的玻璃仪器如移液管、滴定管、比重瓶等也可用电吹风法进行干燥。如果玻璃仪器带水量大,可先用丙酮、乙醇涮洗一下,必要时再用乙醚涮洗便可快速吹干。 ⑷烤干 少量小件玻璃仪器也可用酒精灯或红外线灯加热烤干。烤干时,应从仪器底部烤起,逐渐将水分赶到出口处挥发掉,注意防止瓶口的水滴滴回烤热的底部引起玻璃炸裂。反复上述动作2-3次即可烤干。 烤干法只适用于硬质玻璃仪器,有些玻璃仪器如比色皿、比色管、称量瓶、试剂瓶等不宜用此法干燥。 2.4玻璃仪器的保存 将干净的玻璃仪器倒置于专用柜内,柜的隔板上衬垫清洁滤纸,关紧柜门防止落尘,不可在玻璃仪器上覆盖纱布。 要根据各种不同玻璃仪器的特点、用途、实验要求等进行分别保管。 ⑴移液管可置于有盖的搪瓷盘、盒中,垫以清洁滤纸; ⑵滴定管可倒置于滴定架上,或盛满蒸馏水、上口加套指形管或小烧杯。使用中的滴定管(内盛试液)在操作暂停期间也应加套以防沾污; ⑶清洁的比色皿、比色管、离心管要收在专用盒内,或倒置在铺垫滤纸的专用架上; ⑷具有磨口塞的清洁玻璃仪器如量瓶、称量瓶,碘量瓶、试剂瓶等要衬纸加塞保存; ⑸凡有配套塞、盖的玻璃仪器,如比重瓶、称量瓶、量瓶、分液漏斗、比色管、滴定管等都必须保持原装配套,不得拆散使用和存放; ⑹专用的组合式仪器如凯氏微量定氮仪、K-D蒸发浓缩器、旋转蒸发浓缩器等洗净后应加罩防尘。 3.量器的容量检定 玻璃量器的真实容量并不与其出厂的标称容量完全相符,因此,在分析工作开始之前,尤其是对准确度要求较高的分析工作,必须对所用量器进行容量检定。 3.1量器的等级和公差 由于制作工艺的原因,量器的容量与其标称值之间存在着一定的误差。根据误差的允许范围,将量器划分为不同等级。 ⑴精度(容量的允许误差) 量器的实际容量与标称容量在限定范围内的差值,见表1-8和表1-9。 ⑵流出时间 流出时间是指量出式量器内充满液体至全量标线后,按规定方式排出全部水量所需的时间,见表1-10和表1-11。 3.2量器的校准 实验室内对玻璃量器进行容量检定时通常使用衡量法。 量器容量的基本单位是标准升,即在真空中质量为1千克的纯水在其密度为最大值时的温度下(3.98℃)所占的体积。 校准的方法是称量一定体积的水,根据该温度下水的密度,将水的质量换算为体积。在各种温度下水的密度是已知的,现有称量技术也可满足所需准确度的要求,因而衡量法可作为校准量器容量的依据。 通常,在实验室条件下进行测量工作时规定20℃为标准温度。所以,将任意温度下水的质量换算成体积时,需要考虑:水的密度随温度的变化而改变;在空气中称量时空气浮力的校正值;温度改变引起玻璃仪器热胀冷缩,导致容量改变。为便于计算和应用,可将此三项校正值合并为一个总校正值 校准容量时,先对量器的某一容量标线内所容纳或放出的水进行称量,再查出该温度下水的密度将质量换算为体积。Vt=Wt/dt(1-1) 式中Vtt℃时水的体积; Wt在t℃的空气中,以黄铜砝码称得水的质量; dt在t℃的空气中水的密度. 量器的标称容量通常是指在20℃时的容量,温度变化引起的容量变化是对20℃时量器容量相比较而言的,此变化可用下式计算:Vt=V20+V20(t-20)0.000026/℃(1-2) 式中0.000026/℃钠钙玻璃的温度膨胀系数 将式(1-2)代入式(1-1)得 V20+V20(t-20)0.000026/℃=Wt/dt V20=Wt/dt 令=dt ,则 V20=Wt/(1-3) 式(1-3)中的为20℃时将充满容量为l升的玻璃量器的水在空气中于不同温度下用黄铜砝码称得的质量。表1-12为水在10-40℃间的值。因此,在任何温度下校准量器的容量时,均可按式(1-3)进行换算 例题1:在21℃校准容量为l升的量瓶,称得水的质量为998.06克,则该量瓶在20℃时的真实容量是多少?其校正值是多少? 解:从表1-12查得21℃时的值为996.99克 该量瓶在20℃时的真实容量为: V20=Wt/=(998.06/996.99)1000=1001.07毫升 校正值为1001.07-1000=+1.07毫升 上述方法考虑了影响玻璃量器容量改变的三个因素,校准结果精密而准确,适用于准确度要求较高的分析工作。 一般情况下,对玻璃量器的膨胀因素常可忽略不计,这就可以直接根据式(1-1)进行玻璃量器校准。表1-13为温度在15-30℃水的密度。 例题2:在18℃时由滴定管中放出10.00毫升水,质量为9.97克,则其真实体积是多少?这一段滴定管的校正值是多少?解: 由表1-13查得18℃时每毫升水的质量为0.99751克 则其体积为: Vt=Wt/dt=9.97/0.99751=9.99毫升 校正值为9.99-10.00=-0.01毫升 ⑴滴定管的校准 ①活塞密合性检查 在活塞不涂凡士林的清洁滴定管中加蒸馏水至零标线处,放置15分钟,液面下降不超过1个最小分度者为合格。 ②液面观察 判读滴定数据时,观察者的视线应和相应分度线在同一水平面上,使液体最下层弯月面的最低点与分度线的上缘水平相切。观察环形线滴定管的液面时,应使同一分度的前后线重合,此时观察者的视线即与分度线位于同一水平上,按液体弯月面的最低点读取数据。 为使弯月面最低点的轮廓能清晰地呈现出来,可在量器的背面衬以黑白纸板,使黑色在下,白色在上。当纸板的黑色上缘(即白色下缘)低于弯月面最低点约1毫米时,即可清晰地反衬出弯月面轮廓,见图1-13。读取乳白背蓝线量器数据时,则应取蓝线尖端所在位置的数据,见图1-14。 ③校准操作 将滴定管洗净,活塞两端涂好凡士林(以能达到润滑的目的为准,万勿沾污塞孔!!),加蒸馏水到零标线处,记录水温。以滴定的速度放出0-10毫升水(相差不要超过0.1毫升)于称量的50毫升具磨口玻璃塞的锥形瓶中,再准确称量至0.01克。两次称量之差即为放出水的质量。 同法,依次称出0-20、0-30毫升等分度线间水的质量。按实验水温查表1-12中相应的值,用式(1-3)计算出滴定管各分度线间的真实容量及其校正值;也可将实验温度下水的密度(表1-13)按式(1-1)计算出各分度线间的真实容量及其校正值。 表1-14为21℃时校准一支50毫升滴定管的实例数据 。根据各点的校正值在坐标纸上画出校准曲线,连接更多的校准点,就能得到一条平滑的曲线。使用滴定管时,可从曲线查得所有滴定体积数的校正值 ⑵移液管的校准 分度移液管的校准方法和滴定管的校准方法相同,无分度移液管只须校准总容量即可。 ⑶量瓶的校准 将清洁干燥的带塞空量瓶在天平上准确称量,要求的准确度应与量瓶的大小相称。例如校准250毫升量瓶应称至0.0l克,而校准1000毫升量瓶则称至0.05克(使用荷载容量为2000克的天平)。向已称量的空量瓶注入蒸馏水到标线,记录水温。用滤纸吸干瓶颈内壁和瓶外的水滴,盖上瓶塞称量。两次称量之差为量瓶容纳的水的质量。按式(1-1)计算出量瓶的真实容量,求出校正值。也可用已校准的移液管加入校正值体积的水,重新刻划一标线记号。 三.化学试剂与试液 1.化学试剂 1.1试剂的质量规格和用途 ⑴一般试剂 我国化学试剂属于国家标准的标有GB代号,属于化工部标准的标有HG或HGB(暂行)代号。 常见试剂的质量分四种规格: a.优级纯 为一级品,又称保证试剂,主成分含量高,杂质少,用于精确分析和研究工作,有的还可作基准物质。 b.分析纯 为二级品,质量略低于优级纯,用于一般分析和科研。 c.化学纯 为三级品,质量较分析纯差,但高于实验试剂,用于工业分析及教学实验。 d.实验试剂 为四级品,杂质含量较多,但比工业品纯度高,主要用于一般化学实验。 在质量检验分析中,一级品可用于配制标准溶液,二级品用于配制定量分析中的普通试液,三级品只能用于配制半定量或定性分析中的普通试液或清洁剂等。 按我国化工部标准HG3-119-64化学试剂包装及标志的规定,用各种颜色的瓶签标志化学试剂的等级,见表1-15。 ⑵高纯试剂 质量品级高于一级品的高纯试剂,目前国际上尚无统一的明确规格,国内常用9表示产品的纯度。在规格栏中标以2个9、3个9、4个9等。如: 杂质总含量不大于110-2%,其纯度为4个9(99.99%); 杂质总含量不大于110-3%,其纯度为5个9(99.999%); 杂质总含量不大于l10-4%,其纯度为6个9(99.9999%)。 ⑶其他规格的试剂 其他规格的试剂虽未经有关部门明确规定和正式公布。但多年来已为广大的化学试剂生产、销售和使用者所熟悉和沿用,见表1-16。 各国试剂的规格有的和我国相同,有的大不一样,使用前应根据瓶签上所列杂质的含量仔细对照判断。 1.2试剂的使用和保存 ⑴使用使用化学试剂必须遵守以下原则: a.取用化学试剂前应检查试剂的外观,注意其生产日期,不能使用失效的试剂。如怀疑有变质可能,应经检验合格后再用。使用中要注意保护瓶上的标签,如有脱落应及时贴好,如有损毁则应照原样补全并贴牢。 b.取用液体试剂只准倾出使用,不得在试剂瓶中直接吸取,倒出的试剂不可再倾回原瓶中。倾倒液体试剂时应使瓶签在上方,以免滴下的试剂沾污或腐蚀瓶签。 c.取用固体试剂时应遵守只出不回、量用为出的原则,倾出的试剂有余量者不得倒回原瓶。所用牛角匙应清洁于燥,不允许一匙多用。 ⑵保存 ①分类摆放。化学试剂较多时,应按各种试剂的化学性质分类保管。性质稳定的固体盐类可按阳离子或阴离子分类,分开摆放,取用后及时放回原处。 ②剧毒试剂如氰化钠(钾)、氧化砷、汞盐等应贮存于保险柜中,并有专人保管。 ③易挥发试剂应贮放在有通风设备的房间内。 ④易燃、易爆试剂应贮存于铁皮柜或砂箱中。 剧毒与易燃易爆试剂的贮存还必须遵守关于防火、防爆、防中毒的有关规定。 所有的试剂瓶外面应擦拭干净,贮存在干燥洁净的药柜内,最好置阴暗避光的房间。有些试剂保存不当。非但危险且易变质,因此必须注意。 ⑶影响试剂变质的因素 a.空气:空气中的氧、二氧化碳、水分、纤维和尘埃都可能使某些试剂变质,化学试剂必须密封贮于容器内,开启取用后立即盖严,必要时应加蜡封。 b.温度:试剂变质的速度与温度高低有密切的关系,必须根据试剂的性质选择保存的环境温度。 c.光:日光中的紫外线能使某些试剂变质。一般要求避光的试剂,可装在棕色瓶内,属于必须避光的,在棕色瓶外还要包一层黑纸。 d.杂质:试剂的纯度对其变质情况的影响不容忽视,贮存和取用这类试剂时应特别注意防止杂质污染。 e.贮存期:不稳定的试剂在长期贮存中能发生歧化、聚合、分解或沉淀变化。这类试剂最好分次少量采购贮存。使用前如怀疑其有可能变质,应经检验合格后再用。 对变质试剂可通过提纯或精制以提高质量。否则即应废弃不用。 1.3试剂的提纯与精制 质量不能满足实验要求的化学试剂,可用提纯或精制的方法降低其杂质含量和提高其纯度。 ⑴蒸馏法 适用于挥发性液体试剂,如盐酸、硝酸、氨水等无机试剂及多种有机溶剂,如三氯甲烷、四氯化碳、石油醚等。 a.蒸馏具有毒性、腐蚀性或刺激性的试剂应在通风橱内进行。 b.蒸馏有强烈挥发性的试剂如氨水时,应多瓶串联吸收,并用冰盐水冷却吸收瓶以提高精制试剂的浓度。 c.提纯在沸点温度下易分解的试剂(如硝酸)时,应使用亚沸蒸馏法,使试剂在其沸点以下缓慢蒸发,经冷凝后吸收。高沸点试剂可用减压蒸馏法精制。 d.蒸馏硝酸或盐酸必须使用耐酸的硼硅玻璃或石英蒸馏器。 e.易燃试剂如乙醚应避免明火加热。 f.蒸馏精制有机溶剂应控制加热温度,收集一定沸程内的馏出物,必要时应进行分馏精制以提高精制品的纯度。 g.水不溶性有机溶剂的初馏液常因含有少量水分而呈乳浊状,可暂以干燥容器收集之,待馏出液澄清再换瓶正式收集,乳浊状的初馏液可用少量脱水剂(如无水氯化钙)处理后并入待蒸馏试剂内再行蒸馏。 h.能直接升华的固体试剂,如碘,可用升华法进行精制。将少量的碘置烧杯中,杯口盖一块表面皿使凸面向上,用微火加热使碘升华后凝集于表面皿上即可得到纯度较高的升华碘。 ⑵等温扩散法 ⑶重结晶法 ⑷冻结法 ⑸萃取法 ⑹醇析法 其他方法: 有些试剂可于配成试液后分别使用电解法、层析法、离子交换法、活性炭吸附法等进行提纯。提纯后的试液既可直接使用,亦可将溶剂分离后,干燥保存。 2.水 国家标准GB6682-86《实验室用水规格》中明确了实验室用三个等级净化水的规格和相应的质量检验方法,应根据实验工作的不同要求选用不同等级的水。 2.1实验室用水的质量要求 ⑴外观:实验室用水应为无色透明的液体,其中不得有肉眼可辨的颜色及纤絮杂质。 ⑵等级:实验室用水分三个等级,应在独立的制水间制备。 a.一级水 基本上不含有溶解杂质或胶态粒子及有机物。它可用二级水经进一步处理制得,例如可将二级水经过再蒸馏、离子交换混合床、0.2微米滤膜过滤等方法处理,或用石英蒸馏装置作进一步蒸馏制得。一级水用于制备标准水样或超痕量物质的分析。 b.二级水 常含有微量的无机、有机或胶态杂质。可用蒸馏、反渗透或离子交换法制得的水进行再蒸馏的方法制备。用于精确分析和研究工作。 c.三级水 适用于一般实验工作。可用蒸馏、反渗透或离子交换等方法制备。实验室用水的原料水应当是饮用水或比较纯净的水,如有污染,必须进行预处理。 ⑶质量指标 实验室用水应符合书中表1-17的规定。 ⑷贮存 在贮存期间,水样沾污的主要原因是聚乙烯容器可溶成分的溶解或吸收空气中的二氧化碳和其他杂质。所以,一级水尽可能用前现制,不贮存。二级水和三级水经适量制备后。可盛装在预先经过处理并用同级水充分清洗过的、密闭的聚乙烯容器中,贮存于空气清新的洁净实验室内。 2.2实验室用水的质量检验 ⑴pH值测定 ⑵电导率测定 ⑶可氧化物检验 ⑷吸光度测定 ⑸二氧化硅测定 2.3特殊要求的实验用水 ⑴不含二氧化碳的水 常用的制备方法是将蒸馏水或去离子水煮沸10分钟或使水量蒸发10%以上加盖冷却;也可将惰性气体(如纯氮)通入去离子水或蒸馏水中。 ⑵不含砷的水 通常使用的普通蒸馏水或去离子水基本不含砷,对所用蒸馏器、树脂管和贮水容器要求不得使用软质玻璃(钠钙玻璃)制品,进行痕量砷测定时则应使用石英蒸馏器或聚乙烯树脂管及贮水容器制备和盛贮不含砷的蒸馏水。 其他还有: ⑶不含铝(重金属)的水 ⑷不含酚的水 ⑸不含氨的水 ⑹不含有机物的水 ⑺不含氯的水 2.4去离子水 用离子交换树脂制备去离子水。 注意事项: a.直接使用自来水制备去离子水时,应先将原水充分曝气,待其中余氯除尽再使入床。自然曝气所需时间视环境温度而异,一般夏季约需一天,冬季常需三天以上;加热并加强搅拌或充气可提高除氯效率。 b.原水硬度较高时则应进行必要的处理(如蒸馏或电渗析等)以除去其中大量无机盐类,然后再进行交换处理,以延长交换柱的工作周期。 c.使用复合床制备纯水时最好是连续生产。当复合床内的树脂经再生处理后重新使用。或间歇工作再继续制水时,其最初出水的质量都较差,电阻率常低于10万欧姆厘米,因而须待出水电阻率符合要求时才能收集使用。对先出的质量低劣交换水可重新入床进行交换处理。 d.用离子交换法制得的纯水一旦接触空气。其电阻率随即迅速下降;以玻璃容器贮存时,其电阻率亦将随贮存时间的延长而继续降低。 e.去离子水金属离子杂质含量极低,适于配制痕量金属分析用的试液。 f.去离子水常含有微量树脂浸出物和树脂崩解微粒(部分微粒可用孔径0.2-0.45微米的滤膜滤除),不宜用以配制有机物质分析的试液。 g.一些电化学仪器的电极表面可因受微量有机物轻度污染而严重钝化;频繁处理电极能影响其重复性,应切实注意去离子水对这些仪器的影响。 h.树脂再生处理的质量好坏决定制备的去离子水的纯度。因此,必须使用足够量的再生剂充分处理树脂,并需彻底洗净残留的再生剂和再生交换液。尤其是混合树脂,如经分别再生处理后未能充分洗净,则重新混合后将因交互污染而显著降低其交换能力和有效交换容量。 3.普通试液 3.1定义 试剂以分子、原子或离子状态分散于溶剂中构成的均匀而又稳定的体系叫试液。未规定精确浓度只用于一般实验的试液称普通试液。 3.2一般规定 ⑴水和溶剂 ①水 配制普通试液的实验用水必须符合GB668286《实验室用水规格》中三级水的质量要求。 ②溶剂 有机溶剂与所用溶质的纯度应相当,若其纯度偏低,需经蒸馏或分馏,收集规定沸程内的馏出液,必要时应进行检验,质量合格后再使用。 ⑵溶质 配制普通试液所用的溶质有固体试剂和液体试剂,其纯度应满足实验准确度的要求。在质量监督检验中配制试液时,凡未作特殊说明,则表示试剂纯度为分析纯。 ⑶容器 一般常用聚乙烯瓶或硬质玻璃试剂瓶盛放试液。玻璃容器耐碱性较差,腐蚀后溶出物将污染试液,故必须用聚乙烯瓶贮存碱性试液。软质玻璃耐酸性和耐水性也比较差,因此不得用此种玻璃容器长期盛放试液。聚乙烯瓶必须具有内盖,玻璃试剂瓶的磨口必须能与瓶盖密合,以防气态杂质侵入或溶剂与溶质挥发逸出。 需避光的试液应用棕色瓶盛放,必要时可用黑纸包裹试剂瓶。 3.3浓度表示方法 组分A的物质的量浓度(简称组分A的浓度,符号CA)定义为组分A的物质的量被该混合物的体积除(参见ISO31/8,物理化学和分子物理学的量和单位)。 ⑴物质的量浓度(原称摩尔浓度) 摩尔(mol)是一个体系的物质的量的单位,该体系所含的诸多基本单元数与0.012千克碳-12(12C)的原子数相等。使用摩尔时,基本单元必须指定,可以是原子、分子、离子、电子、其他微粒或这些微粒的特定基团。物质的量浓度定义为单位体积(立方米或升)内物质的量(以摩尔计),单位是摩尔/米3或摩尔/升。 ⑵质量分数浓度(原称重量百分比浓度) 以溶质的质量与溶液(溶质十溶剂)质量之比表示的浓度称质量分数浓度,常以%(W/W)表示 。 ⑶体积分数浓度(原称体积百分比浓度) 体积分数浓度指100份体积溶液中所含溶质体积的份数。当溶质是液体试剂时常用这种浓度 ,通常以%(v/v)表示。 ⑷体积比浓度 由A体积的试剂与B体积的稀释剂混合而成。以A+B的形式表示。 3.4 试液的使用和保存 化学试剂中有关试剂的使用和保存中大部分内容都适用于试液。 ⑴吸取试液的吸管应预先洗净、控干。多次或连续使用时,每次用后应妥善存放,避免污染,不允许裸露干放在桌面或插在试液瓶内。 ⑵同时取用相同容器盛放的几种试掖,特别是当两人以上在同一实验台操作时,应注意防止盖错瓶塞,造成交叉污染。 ⑶试液瓶内液面以上的内壁,常有水汽凝成的成片水珠,用前应振摇混匀以保证试液的浓度准确。 ⑷每次取用试液后应随即盖好瓶塞,不能为省事而使试液瓶口在整个分析操作过程中长时间敞开. ⑸已经污染、变质或失效的试液应随即处理,以免与新配试液混淆而被误用。 ⑹试液在使用或保存过程中,试液瓶附近不许放置加热设备,以防试液温升变质或引起浓度变化。 ⑺贮有试液的容器应放在试液橱内或无阳光直射的试液架上。试液架应安装玻璃拉门,以免灰尘积聚在瓶口上而导致倒取试液时引进污染。必要时可在瓶口罩上烧杯防尘。 4.指示剂和指示液 4.1定义 化学分析中,常以化学反应的外观变化指示物质反应的进行程度。对难以由其外观变化做出明确判断的反应,常需借助一种辅助试剂,以它在反应进行中所发生的外观变化指示反应的进行程度,这种辅助试剂就是指示剂。 4.2一般规定 ⑴名称 指示剂应使用系统的化学名称或染料索引号(Cl),不应使用商品名称。 ⑵浓度 配指示液时,如所用指示剂为液体。则指示液的浓度应以体积分数表示;若指示剂为固体,则该指示液应以质量浓度(克/升)表示。 ⑶水和溶剂 配制指示液的实验用水须符合GB6682-86《实验室用水规格》中三级水的要求,所用溶剂如乙醇应呈中性,纯度在分析纯以上。 4.3指示剂 ⑴pH指示剂 又称酸碱中和指示剂,这类指示剂能在一定范围内依溶液中氢离子活度的高低进行不同程度的解离,并重新形成不同比例的分子和离子,因其分子与离子的颜色不同,可借以指示溶液的pH值或酸碱反应的终点。常用pH指示剂与指示液见表1-19。 ⑵氧化还原指示剂 每种氧化还原指示剂都有其特有的标准氧化还原电位,遇氧化还原电位较高的氧化剂即失去电子显示氧化剂的颜色;遇氧化还原电位较低的还原剂又获得电子而成为有另一种颜色的还原型指示剂分子。在氧化还原反应中,指示剂可由极少过量的氧化剂或还原剂而改变颜色以指示反应终点。常用的这类指标剂如表1-20。 ⑶络合指示剂 又称金属指示剂,能与金属离子生成络合物而改变原有颜色。在络合反应中,指示剂因得失金属离子改变颜色而指示滴定终点。常用的络合指示剂如表1-21。 ⑷吸附指示剂 ⑸荧光指示剂 4.4试纸 试纸是滤纸条在某种指示液中浸渍后晾干制成的。试纸只能用于定性实验。使用时,应根据各种试纸的功能及特性控制接触被测试液体或气体的时间以达到指示反应的目的。试纸应在干燥处避光密封保存,并需注意隔绝空气,以防变质换效。常用的试纸见表1-24。 4.5pH指示液 ⑴常用pH指示液 pH指示剂多溶于20-90%的乙醇中,而其盐类则能溶于水,或加一定量的氢氧化钠溶液研匀使溶,可制成水溶液。pH指示水液的配制方法见表1-19。 ⑵双组分混合pH指示液 单一pH指示液的颜色能在较宽的pH范围内随溶液pH值的改变而变化;双组分混合pH指示剂的颜色则可由溶液pH值的微小变化而在较窄的范围内发生敏锐变化,常用于复杂体系的测定。常用的双组分混合指示液如表1-25。 ⑶多组分混合pH指示液 为能在更宽的范围内显示不同的颜色以指示溶液pH值的改变,可以采用多组分混合pH指示液。各种双组分混合pH指示液中的两种组分分别在一定pH值附近具有很高的灵敏度;而各种多组分混合pH指示液中的每一组分则各在一段pH值范围内具有很大的适应性,故后者又被称为广泛pH值指示液。常用的多组分混合pH指示液见表1-26。 5.缓冲溶液 5.1定义 缓冲溶液是一种能对溶液酸碱度起稳定作用的试液。它能耐受进入其中的少量强酸或强碱性物质以及用水稀释的影响而保持溶液pH值基本不变。 5.2一般规定 ⑴配制缓冲溶液必须使用符合GB6682-86中的三级水要求的新鲜蒸馏水。配制pH值为6以上的缓冲溶液时,必须赶除水中的二氧化碳并避免其侵入。 ⑵所用试剂纯度应在分析纯以上。 ⑶所有缓冲溶液都应避开酸性或碱性物质的蒸气。保存期不得超过三个月。凡出现浑浊、沉淀或发霉等现象时,应即废弃。 5.3缓冲溶液的种类 缓冲溶液根据其组成中各成分性质的不同分为四类: ⑴弱酸与弱酸盐缓冲溶液 ⑵弱碱与弱碱盐缓冲溶液 ⑶酸式盐与碱式盐缓冲溶液 ⑷单一盐缓冲溶液 6.标准溶液 6.1定义 用基准试剂配制成元素、离子、化合物或原子团的已知准确浓度的溶液称为标准溶液。标准溶液也可用其他方法标定其准确浓度。 6.2一般要求 ⑴溶剂 配制标准溶液需用GB6682-86规定的二级以上纯水或优级纯(不得低于分析纯)溶剂。 ⑵试剂 配制或标定标准溶液所用试剂必须是基准试剂或纯度不低于优级纯的试剂。 ⑶仪器 工作中使用的分析天平、砝码、滴定管、量瓶和移液管均需检定或校正。 ⑷浓度 用于容量分析的标准溶液浓度单位为摩尔/升,光度分析法所用标准溶液则以其中待测物的含量表示,如毫克/升、微克/升等。 通常,标准溶液浓度是指20℃时的浓度,否则应予校正。 6.3标准溶液的配制 ⑴基准试剂 用于配制或标定标准溶液浓度的高纯度化学试剂称为基准试剂或基准物质。基准试剂的必备条件为: a.纯度高,杂质含量一般不得超过0.01%(4个9以上),个别的基准试剂杂质含量不超过0.02%。 b.有已知灵敏度的定性方法可供检验其纯度。 c.易获得、易精制、易干燥,使用时易溶于水(或稀酸、稀碱溶液)。 d.稳定性好,不易吸水,不吸收二氧化碳,不被空气氧化,干燥时不分解,便于精确称量和长期保存 e.使用中符合化学反应的要求,组成恒定,标定时能按化学反应式定量完成。没有副反应或逆反应等,便于计算。 f.为减小称量的相对误差,所选用的基准试剂中,目标元素的质量比应较小,这样可增大其称用量。 ⑵配制方法 ①直接法 准确称取一定量的基准试剂,溶解后移入量瓶中,用溶剂稀释到标线.根据所取的基准试剂量和量瓶的容量直接计算溶液的准确浓度。 ②间接法 先配成稍高于所需浓度的溶液,再用基准试剂或已知浓度的标准溶液准确标定其浓度。必要时再用稀释法调整其浓度至所需值。 ⑶标定 标准溶液常用酸碱滴定法、氧化还原滴定法或络合滴定法等容量法进行标定。各种标定方法所用溶液见表1-34。标定时还须做到: ①基准试剂必须在充分干燥后称取。当指定使用含结晶水的试剂时,只能将其放在适宜的干燥器内进行干燥而不得加热,必要时应于精制后再称量。 ②标定标准溶液必须分别独立称取2-3份基准试剂进行平行测定,不允许只称取一份基准试剂配成溶液后从中分取几份进行标定。平行标定结果应有严格的一致性(相对误差<2),否则需重新标定。 ③每份基准试剂的称用量不应过小。使用25毫升的滴定管时,以能消耗滴定液20毫升左右为宜;如使用50毫升的滴定管,则滴定液的消耗量应在45毫升左右。 ④对浓度不稳定的标准溶液,应酌情定期重新标定。最好在每次使用前进行标定。 ⑤一种标准溶液能分析多种物质时,例如EDTA标准液,应采用含有被测物质而又符合基准试剂条件的试剂作为标定剂。例如测定水的硬度时,使用碳酸钙标定EDTA-Na2标准溶液。 6.4标准溶液的管理 标准溶液是相对分析方法中赖以比较的物质基础,其质量的优劣直接关系着监测结果的精密度、准确度和可比性的正确实现。因而,在质量检验工作中,各实验室一向对它十分重视。下面介绍标准溶液在保存和使用中的要求和注意事项: ⑴各种标准溶液必须按其化学性质进行配制和保存。对于在稀溶液中不稳定的物质,应先配制浓度较高的贮备标准溶液,使用前再按分析方法的要求稀释成工作标准溶液(标准使用溶液)。 ⑵配制好的标准溶液应使用能密塞的硬质玻璃瓶或塑料瓶贮存,不得长期保存在量瓶中。 ⑶工作标准溶液应在每次实验时现行稀释,一次性使用不宜保留。 ⑷贮备标准溶液(水溶液)应在低温保存,用前充分摇匀,适量倾出于干燥洁净的容器中,置室温下平衡温度后使用。剩余部分应即弃去,不得倾回原瓶。 ⑸用有机溶剂配制的贮备标准溶液不宜长期大量存放在冰箱内,以免相互污染或发生危险。 ⑹对光敏感的物质,其贮备标准溶液应装贮在棕色容器内,密塞后保存于阴凉避光处。 ⑺标准溶液的容器标签上必须准确标注配制日期、浓度和配制人姓名。 ⑻一般的标准溶液不宜长期保存。随时检查发现有变质或可疑情况(如瓶口破损,瓶塞松动,标签模糊、涂改或损毁,溶液量有不明原因的增加或减少等异常现象)时,应即废弃不用。 ⑼高浓度剧毒或有毒物质的贮备标准溶液应按有毒试剂的使用和管理规定执行,妥善保管,不得随意放置。 7.废液 在质量检验过程中产生的废液中常有腐蚀性、剧毒性以及致癌性物质存在,这类废液直接排放于下水管道中将会污染环境,有害人身安全和健康。因而,尽管实验过程中所产生的废液量不多,也必须对其进行有效的处理后再行排放。 7.1废液的贮存 实验室废液种类很多,但数量不大,通常质量检验过程产生的废液在贮存到一定数量时才集中处理。贮存废液的要求如下: ①用于回收的废液应分别用洁净的容器盛装,禁止混合贮存,以免发生剧烈化学反应而造成事故。 ②同类废液中浓度高的应集中贮存以便于回收某些组分,浓度低的经适当处理达到排放标准即可排出。 ③废液应用密闭容器贮存,防止挥发性气体逸出而污染实验环境。 ④贮存废液的容器必须贴上明显的标签,标明种类、贮存时间等。 ⑤废液也应避光、远离热源,以免加速废液的化学反应。贮存时间不宜过长。 ⑥剧毒、易燃、易爆药品的废液,其贮存应按照相应的规定执行。 7.2废液的回收利用 ⑴有机溶剂的回收 实验用过的有机溶剂有些可以回收。回收有机溶剂通常先在分液漏斗中洗涤,将洗涤后的有机溶剂进行蒸馏或分馏处理加以精制、纯化。整个回收过程应在通风柜中进行。 回收所得有机溶剂纯度较高,可供实验室重复使用。 ⑵银的回收 含银废液在搅拌下加入过量浓盐酸,使生成氯化银沉淀。用倾泻法洗涤沉淀以除去三价铁和氯离子。在1+4硫酸或10-15%氯化钠溶液中加入锌粒或插入锌棒还原氯化银沉淀,得到暗灰色银粉,洗涤和干燥后即可。 7.3废液的处理 含酚、氰、汞、铬、砷的废液必须经处理合格后才能排放。 本文转载自 http://www.33ge.com/article/2006/1015/article_227.html
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博士论文设计与未来
liux831 2009-10-14 22:09
博士论文分一段式、二段式、三段式。 一段式主攻一个科学问题。比如一个基因网络的分析。 二段式比较普遍。主攻一个问题,兼攻一个副题。如基因作图,兼对结实性的分子基础解析。 三段式也有,多增加一个方法学的建立。 最近,看到一个博士的学位论文为基础发了一个Plant Cell。 一个博士学位论文至少有一个主创思想。像一个故事,需要完整,需要深度。 博士论文设计有种种情况。 实例一 博士论文是一个课题。 一个863课题,要在三个方面探究基因作图的可能性。提出三个很高的目标。通过博士论文的实验研究,三个指标都难以实现。最后,三个目标都有所降低,整体优化。 实例二 博士论文是一个故事。 一个基因网络,包括多个节点,包括多个基因。最近的一项研究包括了800多个基因。找到一些主基因,围绕一个故事,开展多个方向的实验和实证研究,发表了3篇论文,其中1篇为SCI。 实例三 博士论文是上一个博士论文的继续。 一个博士答辩后,以博士学位论文为基础,开展后续研究,得到进一步有深入研究价值的结果。 实例四 博士论文是一次探索。 基因分活化形式和非活化形式。探讨表观遗传学的几个核心问题,试图探明和建立表观遗传学的新的分支领域。 实例五 博士论文是一次发现。 发现一个新基因,并证明这个基因作物学的意义。 博士论文对未来是及其重要的。有些博士在完成博士论文以后甚至难以超过其高度。 博士论文可以作为毕业后的研究方向。 也有把博士论文作为一个经历的。有的博士论文发SCI 3.0的文章,博士后连发2篇Nature论文。 博士论文对未来有深远影响。作为一种训练,又有新的起点。
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日本京都车站设计的启示
黄安年 2009-10-11 09:53
日本京都车站设计的启示 黄安年文 黄安年的博客 /2009 年 10 月 11 日发布 在日本的铁路车站中 , 京都车站是日本规模最大、最具观赏性实用性娱乐性特色的标志性车站。 9 月 17 日中午导游带我们在乘坐新干线由大阪到京都后 , 顺便在京都参观了日本京都车站,这才发现这坐车站比我们乘坐新干线更有意义,而在旅游团安排的参观项目中却并无这一个项目,因为我们付费 3500 日元 , 导游在带我们抵达京都后顺便带我们观光京都车站,而不参坐新干线的人就压根看不到京都车站了。 本打算每天旅游前在网上查询第二天的旅游项目,在日本旅馆里不能上网,所以带去的电脑也管不上用,现在计划落空 , 回到国内后才看到日本京都车站在铁路车站建筑史上的特殊地位,我也差点误信了该车站为法国人设计的误导,原来是按照日本年轻建筑师原广司设计施工的。按照我们参观的印象,京都車站位於日本京都府京都市下京區,是西日本旅客鐵道( JR 西日本)、東海旅客鐵道( JR 東海)、近畿日本鐵道、京都市交通局的鐵路車站。京都車站為日本最大的觀光都市、京都市的代表車站。東海道新幹線所有列車皆在此停車。这座火车站集交通枢纽、城市形象、多功能文化娱乐场所于一体 , 这里不仅仅是集散地也可以待上整整一天,这样的设计理念值得我们的铁路设计师们的认真思考的。 有文章介绍称 : 京都被誉为通向日本历史之门。因此 , 参加国际竞赛的大多数建筑师都着力表达城市之门的意象。尤其是安藤、黑川和地原这三位日本建筑师在建筑体量处理上都采用了门型构图。而原广司认为 , 今日的京都依然清晰地保留着 1200 年前平安京时代的城市形态 , 其历史的一个重要内容是城市地理特征。因此 , 他的方案意图是设计成地理上的、作为城市通向历史之门的聚集场所 (concourse) 。这一意图的表达手法是在新车站内设置了一座巨大的厅来反映城市之门的意象。横向布置的大厅进深 27m, 最高处达 60m, 横向宽 470m, 且呈两端高起、中间低的谷状 , 大厅两端开敞 , 顶部覆以曲面的金属网架和玻璃。进入大厅 , 首先会看到京都的天空。建筑师在此处也意图表现境界存在 , 同时也不存在的日本传统美学理念。这个位于城市空间结构结点上的超大尺度的厅 , 也是建筑的核心 , 它联系着室内、室外及各层的使用空间。大厅空间本身是一个整体 , 没有分层的感觉 ; 但随着大厅地面向东西两翼不断升高 , 在各个层面高度上与各层的使用空间都形成回路 , 使得位于不同层面上的使用空间都融于大厅 , 即所谓聚集场所 ; 而且成为传统城市空间的延伸 , 消除了高层建筑的感觉。大厅向东西两侧的升高方式不同 : 东侧是呈台地状 , 各台地之间通过自动扶梯联系 , 尽端是旅馆区围合的屋顶广场 ; 西侧设置了一个巨大的弧形宽台阶 , 形成连续上升的坡面。位于西侧的百货店在各层都有开口与宽台阶相连 , 宽台阶尽端是位于百货店和停车场屋顶上的开敞广场。半开敞的大厅通过地形变化 , 促成了各功能区的融合 , 创造了可停留空间 , 也暗示了京都优美的自然地势。除了室内功能空间外 , 与大厅相联系的几个重要的室内、室外广场和中介空间 , 也是车站中的重要部分。位于大厅中部两侧的室町小路广场和鸟丸小路广场主要是解决南北人流问题。位于建筑两端屋面上的两处大型广场是很好的公共活动场所 , 西侧的弧形宽台阶高低两端联系着室外广场和大厅 , 横向与商店各层相通 , 同时也是停留和观赏的休闲地。这些经过精心设计的室内、外空间是日本以往综合体车站中所缺少的。京都车站另一个重要之处是设置了所谓空中地面层。这一层面的设置主要是由于技术上的要求。京都车站位于电车和地铁的线路交叉点上 , 底层用于车站的部分要求大跨度 , 以跨越地铁线。其跨度要求达到 50m 。因此在距地面高 15m 处 ( 百货商店三层 , 旅馆部分四层 ) 采用 4m 高的空中桁架结构形成了一个整体的空中基盘 , 一部分透空与大厅连接。在此基盘之上可以灵活布置不同开间的建筑。同时 , 这一层面为将来车站的发展留有了余地。将来轨道交通发展需要多层线路立交 , 或者要加强城市南北新旧城区之间的联系 , 都可以在这一层上实现。空中地面层的设置在技术上是一个难题 , 由著名结构学家木村俊彦完成。其结构原理和施工方法与原广司于 1993 年完成的大阪梅田大厦中的空中庭院异曲同工。在轨道交通逐渐网络化的今天 , 车站已不仅仅是一个建筑物 , 而是人们日常生活中不可缺少的一个重要元素。在这个前提下 , 车站的建筑设计如果仅仅满足基本交通功能是不够的 , 它更应该与城市设计紧密结合 , 以它为载体 , 创造出更舒适、宜人、便捷的城市公共空间 , 为城市生活增添一个亮点。好的车站设计 , 应该具有改变人们生活方式的能量。 http://www.863p.com/transportation/transporttransit/200708/49922.html 附即时拍摄的照片 14 幅 , 另附网上介绍文章 ********************************** 日本京都地铁车站的建筑设计 摘 要 从地铁车站与城市关系的角度出发 , 介绍了日本京都地铁车站的建筑设计。指出在轨道交通网络化的今天 , 车站已不仅仅是一个建筑物 , 而是城市生活中不可缺少的一个重要元素。地铁车站的建筑设计除了应满足基本交通功能外 , 更要与城市设计紧密结合。 乘坐地铁的人们每天都将和地铁车站发生密切的联系。当前 , 单单解决基本交通功能的地铁车站设计 , 或者只从室内设计角度出发的车站设计 , 显然已无法满足市民的要求了。必须将车站的设计提升到城市的层面上 , 研究车站周围的城市布局、城市交通、城市规划发展 , 甚至研究城市里人的需求、行为规律等。 从城市角度考虑 , 车站是城市中的点。诸多的点结成一个巨大的网络遍布城市。而车站的高使用率决定其有条件成为城市街区的地标 , 所以城市本身也对地铁车站的建筑设计提出更高的要求。越来越多的交通枢纽的招投标中 , 都明确提出 , 地铁枢纽车站本身必须能够带动所在地区经济发展 , 带来地区活力。这方面的案例 , 除了下面要重点介绍的日本京都车站外 , 还有如下一些 : 日本的日铁矢吹车站 (JRYabukiStation), 要求设计中把重点放在激活城市中心的功能上 ; 日本的京阪宇治车站 (KeihanUjiStation), 要求不仅具有车站功能 , 更要求是反映车站文化的建筑车站必须明确表现用地的力量 , 希望它成为生活在那里的人们始终铭刻在心的风景。 法国的里尔车站 (EuralilleStation), 位于连接老市区和新市区的连接地带 , 为城市塑造了新形象 , 成为如何进行城市开发、如何推进开发、如何开发铁路综合设施等课题的样板。 下面从车站建筑与城市设计关系的角度出发 , 介绍日本京都地铁车站在这方面的具体设计。 1 设计背景及建筑概况 日本大城市中轨道交通的重要站点在城市结构中具有重要地位 , 其建筑本身及其连带的周边建筑形成巨大的多功能综合体 , 往往成为一个繁华地区的中心。东京和大阪的轨道交通环线上各有几处重要站点 , 都与周边建筑相连通 , 形成大型综合体 , 大大促进了地区的繁荣 , 使城市呈现多核发展的格局。京都是日本最重要的历史名城 , 同时也是一个有着 150 万人口的大都市 , 因三面环山的地形 , 它的扩张空间极其有限。其城市轨道交通线路呈十字形 , 位于交叉点的是京都站。 长久以来 , 京都一直由于历史城市保护问题而争论建筑高度与规模的限制问题 , 政府规定新建住宅区的高度不得超过 20m, 市中心的建筑不得超过 45m 。因此 , 象京都车站这样大规模的建设项目是非常引人注目的。竞赛组织者对设计师提出的下列目标要求表明这一工程被寄托了很大的希望 : ①更新公共交通系统 ; ②更好地接待乘客 ; ③焕发市区活力。关于建筑功能的要求是 : 新车站是京都的门户空间 , 要有外来人员使用的旅馆、能反映京都文化生活水准的综合商业设施、文化交流和民间庆典的表演场所、满足出行者需要的停车场、充满人情味的可举办艺术展的市民广场等。 1991 年 5 月 , 国际竞赛结果发布 , 原广司方案被评为最优秀方案 , 并确定为实施方案 ;1994 年 6 月实施设计全部完成 ;1995 年 3 月全面开工建设 , 建设过程中京都车站仍然照常运营 , 保持每天 30 多万人次的客流量 ;1997 年 7 月工程竣工 ; 两个月后各使用功能全面投入运用。建成后的京都车站大厦占地 38076m2, 总建筑面积 237689m2, 地上 16 层 , 地下 3 层 , 总高度为 60m; 除了地铁车站和火车站外还包含了百货公司、购物中心、文化中心、博物馆、旅馆、地区政府办事处以及一座大型立体停车库。用于车站的面积仅占总面积的 1/20 。此外 , 还有大量室外、半室外的公共活动空间。整个建筑内各类电梯就有 148 台 , 相当于京都每年申请设置电梯总数的 30% 。 2 设计意图及处理手法 2.1 历史之门 京都被誉为通向日本历史之门。因此 , 参加国际竞赛的大多数建筑师都着力表达城市之门的意象。尤其是安藤、黑川和地原这三位日本建筑师在建筑体量处理上都采用了门型构图。而原广司认为 , 今日的京都依然清晰地保留着 1200 年前平安京时代的城市形态 , 其历史的一个重要内容是城市地理特征。因此 , 他的方案意图是设计成地理上的、作为城市通向历史之门的聚集场所 (concourse) 。这一意图的表达手法是在新车站内设置了一座巨大的厅来反映城市之门的意象。横向布置的大厅进深 27m, 最高处达 60m, 横向宽 470m, 且呈两端高起、中间低的谷状 , 大厅两端开敞 , 顶部覆以曲面的金属网架和玻璃 ( 见图 1 、 2) 。进入大厅 , 首先会看到京都的天空。建筑师在此处也意图表现境界存在 , 同时也不存在的日本传统美学理念。 2.2 聚集场所 这个位于城市空间结构结点上的超大尺度的厅 , 也是建筑的核心 , 它联系着室内、室外及各层的使用空间。大厅空间本身是一个整体 , 没有分层的感觉 ; 但随着大厅地面向东西两翼不断升高 , 在各个层面高度上与各层的使用空间都形成回路 , 使得位于不同层面上的使用空间都融于大厅 , 即所谓聚集场所 ; 而且成为传统城市空间的延伸 , 消除了高层建筑的感觉。大厅向东西两侧的升高方式不同 : 东侧是呈台地状 , 各台地之间通过自动扶梯联系 , 尽端是旅馆区围合的屋顶广场 ; 西侧设置了一个巨大的弧形宽台阶 , 形成连续上升的坡面 ( 见图 3 、 4) 。位于西侧的百货店在各层都有开口与宽台阶相连 , 宽台阶尽端是位于百货店和停车场屋顶上的开敞广场。半开敞的大厅通过地形变化 , 促成了各功能区的融合 , 创造了可停留空间 , 也暗示了京都优美的自然地势。   除了室内功能空间外 , 与大厅相联系的几个重要的室内、室外广场和中介空间 , 也是车站中的重要部分。位于大厅中部两侧的室町小路广场和鸟丸小路广场主要是解决南北人流问题。位于建筑两端屋面上的两处大型广场是很好的公共活动场所 , 西侧的弧形宽台阶高低两端联系着室外广场和大厅 , 横向与商店各层相通 , 同时也是停留和观赏的休闲地。这些经过精心设计的室内、外空间是日本以往综合体车站中所缺少的。 2.3 空中地面层 京都车站另一个重要之处是设置了所谓空中地面层。这一层面的设置主要是由于技术上的要求。京都车站位于电车和地铁的线路交叉点上 , 底层用于车站的部分要求大跨度 , 以跨越地铁线。其跨度要求达到 50m 。因此在距地面高 15m 处 ( 百货商店三层 , 旅馆部分四层 ) 采用 4m 高的空中桁架结构形成了一个整体的空中基盘 , 一部分透空与大厅连接。在此基盘之上可以灵活布置不同开间的建筑。同时 , 这一层面为将来车站的发展留有了余地。将来轨道交通发展需要多层线路立交 , 或者要加强城市南北新旧城区之间的联系 , 都可以在这一层上实现。空中地面层的设置在技术上是一个难题 , 由著名结构学家木村俊彦完成。其结构原理和施工方法与原广司于 1993 年完成的大阪梅田大厦中的空中庭院异曲同工。 2.4 建筑外立面的处理 京都车站整体呈箱形 , 建筑外立面大多采用了玻璃墙面 , 配以灰色的石材、混凝土预制构件和金属面板 , 颜色上保持了原广司一贯的透明、银、灰、白的素色调。玻璃的使用是 为了减少这一大体量建筑的灰暗和沉重感。尤其是建筑的北立面 , 也就是面向历史城区的主立面 , 大面积地使用了玻璃。大片的玻璃墙面对着传统的京都街道 , 映射于其上的是京都浮云的天空。原广司称 , 这也是京都天空的设计。建筑立面处理仍然明显反映了原广司的集落思想 , 材料和细部形体不断变化 , 形成丰富的组合 , 即所谓混乱感 , 同时也能看出他对云形曲线的偏爱。 3 结语 京都车站落成后成为日本规模最大的一座车站。建成后的调查显示 , 多数京都人对新车站的建设持有异议 , 认为他的尺度和形式不适合京都。但是正如著名城市设计专家西村幸夫所说 : 我个人不喜欢这个车站 , 可是如果制造出一个传统的楼阁 , 也不一定是惟一的答案。在古时候 , 没有这么大的车站 , 用传统的材料不可能做这么大的一个车站。如果我们假装材料是木头的 , 其实还是假的。所以你如果只是想复制传统的建筑样式 , 这好像并不是一个正确的答案。 但是 , 新车站也受到年轻人的喜爱。尤其是车站内的大楼梯成为年轻人聚集的地方 , 给京都车站带来活力。旅游观光的人更是在此流连忘返 , 可以尽情地玩上一整天 , 同时根本看不到火车 , 也感觉不到这是一个车站。 在轨道交通逐渐网络化的今天 , 车站已不仅仅是一个建筑物 , 而是人们日常生活中不可缺少的一个重要元素。在这个前提下 , 车站的建筑设计如果仅仅满足基本交通功能是不够的 , 它更应该与城市设计紧密结合 , 以它为载体 , 创造出更舒适、宜人、便捷的城市公共空间 , 为城市生活增添一个亮点。好的车站设计 , 应该具有改变人们生活方式的能量。 参考文献 王文卿 . 城市地下空间规划与设计 . 天津 : 东南大学出版社 ,2001. 黄柏铃 . 隐藏的世界地下街 . 台湾 : 詹氏书局 ,1984. 刘小凯 . 地上地下空间的过渡 . 上海 : 同济大学建筑系 ,2003. 王伟强 . 城市上下空间协调发展的研究 . 上海 : 同济大学建筑系 ,1988. 腾海涛 . 现代地铁建筑 : 一种新型的城市空间 . 上海 : 同济大学建筑系 ,1997. 沙永杰 . 日本京都新车站设计 . 时代建筑 ,2000(4):56. 赵秀恒 . 城市景观控制要素 . 时代建筑 ,1995(3):13. http://www.863p.com/transportation/transporttransit/200708/49922.html
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EXCEL进行低通FIR滤波器设计
fqoo 2009-9-21 19:46
EXCEL FIR低通滤波器设计 103点 EXCEL设计文件
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建筑抗震设计规范
pony1984621 2009-7-13 23:34
附件下载: 建筑抗震设计规范
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设计
wdfzacw 2009-5-14 08:11
称量法流量装置
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澳大利亚的厕所
suqing1961 2009-5-7 16:03
题记: 我们往往过于相信个人的自律,其实,有些问题技术上解决比道德上解决要容易得多,简单得多。 大约是两年前写过一篇博客文章张家界的厕所文化( http://www.sciencenet.cn/m/user_content.aspx?id=3078 ),随后一直有写一篇有关厕所文化文章的想法。无奈题目太大,几次动手都没成功。只好先做点积累工作,把一年多前访问澳大利亚拍摄的几张厕所照片挂在这里,和大家一起欣赏。 澳大利亚的厕所很朴实,也很有特色,注意与环境的协调,厕所内部的装修也充分考虑了实用。 上图是位于墨尔本菲利普岛的一个普通厕所。由于临近海边,厕所建得低矮、结实,屋顶为平面,没有任何兜风的装饰,因而可以抵御强劲的台风。 这是墨尔本附近一个小镇的一栋厕所,位置很醒目,墙上还有导游图。对游人来说,使用很方便。 这是悉尼繁华闹市的一个厕所。房屋造型和颜色搭配与周围的环境都很协调。 奥林匹克公园的一个厕所,建造简介、实用。由于靠近体育场馆,必要时,厕所大门可以打开很大,便于人流疏散。 首都堪培拉国会大厦地下车库里的厕所(我在国内还没见过地下车库有厕所,也许我孤陋寡闻),外表非常简单毕竟不在地面,没有必要花钱去装饰。 马路边上的厕所。草坪、绿树,有专门的残疾人车道。很温馨。 这好像是景区建筑物里的一个厕所。人流大,标明了进口和出口。消防措施也非常到位。 高速公路休息站的厕所。请注意图片左侧的休息椅,如果人多的话,就不用站在后面看着别人尿尿排队了。 这是昆士兰某海滨浴场的一个厕所。打着赤脚就可以进去了。 最令我感兴趣的还是小便池。全部由不锈钢整块钢板制成,既便于冲洗,又不像国内常用的白陶瓷小便池天长日久尽留难看的黄色污渍。可喜的是,这样的小便池今年我在北京的一家餐馆也看到了。 我们的小便池前经常有提示向前一小步,文明一大步。其实,有时不是不想文明一大步,而是前面尿液横流,实在是无法向前一小步。上图的这个简单设计就巧妙地解决了这个问题。 我们往往过于相信个人的自律,其实,有些问题技术上解决比道德上解决要容易得多,简单得多。 这是餐馆里面的一个厕所,便池上方的扶手还可以使年迈者或醉酒者不致于因站立不稳而摔倒。 悉尼歌剧院里厕所洗手池的造型设计,也和歌剧院的设计一样别有风韵。我试了试,洗手的水还真不怎么溅出来,看来是用上了流体力学。
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实验设计及其基本原则
热度 1 吴信 2009-4-27 21:09
实验设计及其基本原则 我认为,科学的实验设计往往比作实验本身的过程更为重要。 凡事预则立 , 不预则废 , 研究生教育中,首先应该让其设计一个实验,即使不做本身对他也是一个重要的思维锻炼,应该是科研的入门教育。据说美国的学生设计实验和动手能力比较高,而我国则不少考试分数高,但是真正的动手能力呢?不得不让我们深思啊。 一个比较完整的设计实验方案的执行,就是科学探究中解决问题的过程,一般包括以下内容: 1 、选题 所从事的本项实验的课题源于对某一自然现象的观察、认识、分析。这就需要其认真阅读文献,进行总结分析; 2 、假设 即对可见现象提出一种可检测的解释。根据其认识进行假设; 3 、预期结果 在检测一个假设之前,先提出实验的预期结果。如果预期没有实现,则说明假设不成立,如果预期得到实现,则假设成立。 然后根据实验的目的和提出的假设,来具体设计实验的方法、步骤。在实验的方法与步骤设计中,必须遵循以下几条原则。 1 、科学可行性原则 所谓科学性,是指实验目的要明确,实验原理要正确,实验材料和实验手段的选择要恰当,整个设计思路和实验方法的确定都不能偏离生物学基本知识基本知识和基本原理以及其它学科领域的基本原则。选题必须有依据,要符合客观规律,科研设计必须科学,符合逻辑性。 在实验设计时,要根据原理或者理论来假定结果,从实验实施到实验结果的产生,都实际可行。要考虑到实验材料要容易获得,实验装置简单,实验药品较便宜,实验操作较简便,实验步骤较少,实验时间较短。 生物学实验中,一种生命现象的发生往往有其复杂的前因后果,从不同角度全面地分析问题就是科学性的基本原则。如绿色植物新陈代谢中的物质代谢有各种细胞的参与,有各种物质在不同方面的变化。分析问题、设计实验的全面性和科学性体现了逻辑思维的严密性。 2 、对照与均衡性原则 实验中的无关变量很多,必须严格控制,要平衡和消除无关变量对实验结果的影响,对照实验的设计是消除无关变量影响的有效方法。由于同一种实验结果可能会被多种不同的实验因素所引起,因此如果没有严格的对照实验,即使出现了某种预想的实验结果,也很难保证该实验结果是由某因素所引起的,这样就使得所设计的实验缺乏应有的说服力。可见只有设置对照实验,鉴别处理因素与非处理因素之间的差异。处理因素效应的大小,重要的不是其本身,而是通过对比后得出的结论,消除和减少实验误差,才能有效地排除其它因素干扰结果的可能性,才能使设计显得比较严密,所以大多数实验,尤其是生理类实验往往都要有相应的对照实验。 3 、随机性原则 随机是指分配于实验各组对象(样本)是由实验对象的总体中任意抽取的,即在将实验对象分配致各实验组或对照组时,它们的机会是均等的。如果在同一实验中存在数个处理因素(如先后观察数种药物的作用),则各处理因素施加顺序的机会也是均等的。通过随机化,一是尽量使抽取的样本能够代表总体,减少抽样误差;二是使各组样本的条件尽量一致,消除或减少组间人为的误差,从而使处理因素产生的效应更加客观,便于得出正确的实验结果。 4 、可重复性原则 同一处理在试验中出现的次数称为重复。重复的作用有二,一是降低试验误差,扩大试验的代表性;二是估计试验误差的大小,判断试验可靠程度。 重复、对照、随机是保证实验结果准确的三大原则。任何实验都必须有足够的实验次数才能判断结果的可靠性,设计实验只能进行一次而无法重复就得出 正式结论 是草率的。 除此之外,目前的科研还需要以下原则: 1 创新性原则 随着信息大爆炸时代的到来,新研究层出不从,要善于利用各种能力,选择前人没有解决或没有完全解决的问题,善于捕捉有价值的线索,勇于探索、深化; 2 需要性原则 虽然这与科研本身的要求不符合,但是随着科研作为一种促进社会和经济发展的工具越来越明显,选择在科学上有重要意义或社会生产、人民生活需要解决的问题就非常有必要了; 3 目的性原则 选题必须目的明确,应目标集中,不含糊,不笼统; 4 效能性原则 目前科研的花费也比较高,研究中所消耗的人力、物力、财力同预期成果的科学意义、水平、社会和经济效益等综合衡量。
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【揭】2012年伦敦奥林匹克设计
millore 2009-4-21 15:26
http://www.designhive.co.uk/Press_and_PR/News_London_Olympics_2012 London 2012 Olympic Games At all times Designhive were extremely helpful in their approach to the project, and always provided a high level of attention to detail, being flexible in incorporating the many changes and modifications required by the London 2012 Bid Team, to produce the best possible end result which we believe speak for themselves. Chris Stanley, Project Manager, London 2012 Londons iconic locations were transformed into images filled with stadiums, grandstands, crowds, fields of play and London 2012 branding. These represented a believable image of how London would be able to deliver the 2012 Olympic Games. We were then re-approached to produce a series of stills and animated stills showing the stadium during the Games and in Legacy Mode were created to in an effort to communicate one of the bid's prominent differentiators for the press launch prior to the final decision made in Singapore. We are very proud that these evocative images of the sporting venues captured the imagination of the media and consolidated London's position as a forerunner in the bid to host the 2012 Olympic Games. Imagery for the sporting events around the country, not the Olympic park, but there was so much work and due to their limited budget, we invested 45k worth of chargeable time and became an official Olympic Bid Supporter. Because of this new status, we were thrilled to be invited to attend the official party for the non Singapore Olympics Bid team, and as part of the team celebrated the win. Our relationship continued when we were asked to assist with the Singapore presentation, to show various views of the Olympic Stadium. Our imagery was used in the winning presentation in Singapore. Designhive werecommissioned by theLondon 2012 Bid Team to produce thirty design renders for the Candidature File, a document to be submitted to the IOC as part of Londons overall bid for the 2012 Olympic Games. Designhive created 33 atmospheric, exciting CG and photomontage images for the Bid Book and media publicity surrounding the launch bid. Imagery focused on the London 2012 brand plus nationality-neutral crowds and technically correct sporting action. Dynamic photomontages were crafted to breathe life into well known, previously passive landmarks. London 2012 Olympic Games At all times Designhive were extremely helpful in their approach to the project, and always provided a high level of attention to detail, being flexible in incorporating the many changes and modifications required by the London 2012 Bid Team, to produce the best possible end result which we believe speak for themselves. Chris Stanley, Project Manager, London 2012 Londons iconic locations were transformed into images filled with stadiums, grandstands, crowds, fields of play and London 2012 branding. These represented a believable image of how London would be able to deliver the 2012 Olympic Games. We were then re-approached to produce a series of stills and animated stills showing the stadium during the Games and in Legacy Mode were created to in an effort to communicate one of the bid's prominent differentiators for the press launch prior to the final decision made in Singapore. We are very proud that these evocative images of the sporting venues captured the imagination of the media and consolidated London's position as a forerunner in the bid to host the 2012 Olympic Games. Imagery for the sporting events around the country, not the Olympic park, but there was so much work and due to their limited budget, we invested 45k worth of chargeable time and became an official Olympic Bid Supporter. Because of this new status, we were thrilled to be invited to attend the official party for the non Singapore Olympics Bid team, and as part of the team celebrated the win. Our relationship continued when we were asked to assist with the Singapore presentation, to show various views of the Olympic Stadium. Our imagery was used in the winning presentation in Singapore. Designhive werecommissioned by theLondon 2012 Bid Team to produce thirty design renders for the Candidature File, a document to be submitted to the IOC as part of Londons overall bid for the 2012 Olympic Games. Designhive created 33 atmospheric, exciting CG and photomontage images for the Bid Book and media publicity surrounding the launch bid. Imagery focused on the London 2012 brand plus nationality-neutral crowds and technically correct sporting action. Dynamic photomontages were crafted to breathe life into well known, previously passive landmarks.
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科学与艺术——脑、潜水镜和······
eloa 2008-12-13 11:18
wilddonkey 发表于2008-12-11 星期四 15:00 关于科学与艺术,李政道先生说过这样一段话:我想,现在大家可以相信科学和艺术是不能分割的。她们的关系是与智慧和情感的二元性密切关联的。伟大艺术的美学鉴赏和伟大科学观念的理解都需要智慧。但是,随后的感受升华和情感又是分不开的。没有情感的因素,我们的智慧能够开创新的道路吗?没有智慧,情感能够达到完美的成果吗?它们很可能是确实不可分的。如果是这样,艺术和科学事实上是一个硬币的两面。它们源于人类活动最高尚的部分,都追求着深刻性、普遍性、永恒和富有意义。 大师的话点明了科学与艺术间的关联,以及将这两者关联起来于一己之上的重要性,而如今的现实却是这样一种情形:理工科出身的人常借我没有艺术细胞以自嘲;文艺界人士则总拿那时候我数学考了个零分来炫耀。本自兼具理性与感性,且有能力调和两者于益彰的大脑被蛮横地割裂开来,一分为二,似乎这世界上就应该存在着两种大脑:理科大脑与文科大脑,两种大脑相互不理解,相互蔑视,相互嘲笑。 我们的社会中充满了被割裂的大脑,这当然要拜我们从小所受的教育之赐,原因不想多讲,这里只谈谈后果,以一个曾经的受害者的身份。大学时代的我就读于一个典型理工科院校中的一个典型理工科专业,在大脑被无知无觉割裂了多年以后,到此时已是一位典型的理科裂脑人:有逻辑,有专业知识,除此之外就再没有什么了,思维是单向的,精神是苍白的。 再拜当今中国教育的另一项所赐中学时给你指定一个唯一的死任务:上大学,进了大学,任务结束,也不再有新任务,又因为从未知道过如何给自己找到新任务,于是20岁出头,即将毕业的我惶惶不可终日,茫茫不知所从。更为不堪的是,面对这种痛苦的精神状态,急着想去解脱,却不知从何入手。逻辑和专业知识在这时能派上什么用场呢? 写点东西吧?字不成句,句不成章。听听音乐?听到的只是与内心一样浮躁的流行,哪里有什么音乐?高雅、古典的?春风过驴耳。涂鸦几笔?真是乱涂乱写都不知从何下笔。也就在此时,我意识到了自己裂脑人的身份,并为此感到深深的悲哀。而且据我所知,不只我一个人是这样。 这就是我大学临毕业时的状况,没有科学(以自然科学为科学的标准,我那时的专业只能算是工科),没有艺术(文学、音乐、美术三大艺术门类尽皆一窍不通,更况其他),精神空虚,浑浑噩噩。 后来,读了研究生,标准的自然科学。在读研过程中感受到了科学,并被同化,从思维方式,到面对世界的态度。科学摸到了,艺术还没边,顶多在实验中为动物做手术做到熟极而流之际,偶尔能体会到技进乎艺的快感。 再后来,开始科普创作,这要跟文字打交道了,琢磨着如何在将事实交代清楚的同时既保持严谨,又通俗易懂,最好再来点风趣,让人看得下去。写了两年,略有所得,断不敢称已涉足文学,不过好歹科学与(文学)艺术在我身上有了交集,虽然都是半吊子,但我能感受到两者在相互交融,我的大脑在趋向统一。 大概艺术都是相通的,咬文嚼字的功夫似乎也具有提升音乐领悟力的功能。听贝多芬的《月光》,心头再烦乱也会回归一片安宁,而不必去思考他要表达些什么。听古曲《高山流水》,不用高人指点也辨别出了哪个段落为高山:低沉、凝重者是也;哪个段落为流水:清越、灵动者是也,山临清流,水绕青山,山水相依,浑然一体。幻想着自己是钟子期,提着斧头上山砍柴,听到伯牙在弹琴,漫不经心来一句:巍巍兮高山!琴弦一转,再来一句:潺潺兮流水!两人八拜成交,结为知音。酒桌上,中文系出身的好友高唱一曲《越人歌》,众皆赞叹,偷学过来,每日里瞎哼哼,慢慢地居然也自成一调,酒过三旬、面酣耳热之际当众唱出来,着实也唬住了不少人。我觉得这些都是很美好的事,不敢说已懂了音乐,但至少能去欣赏,能去体会,能够从中获取到愉悦了。 艺术之间当然是相通的,我怀着好奇心为它们牵桥搭线。在听过电影《海上钢琴师》中1900所弹的那曲《playing love》十数遍后,将这首曲子写成了一首诗,好赖不说,倒颇能自得其乐。另一方面,也在遵循文学大家们的教诲,尝试着把握住文字的节奏和韵律,狂妄地企图写出清脆悦耳的文章。 艺术为我带来的岂只是精神上痛苦的摆脱,统一了的大脑常生愉悦。不过仍有遗憾,那就是对美术的印象还停留在小学美术课老师给的平庸分数上。或许是由于对绘画的半窍也不通,我一直觉得把看到的景象或脑中的想象在画板上栩栩如生再现出来是一件很神奇的事,我期待着有一天能染指这个过程。 好了,终于来到标题中破折号以后的部分了,其实这篇文章根本想说的是,虽然我现在还不知道怎么握画笔,但由于电脑软件的存在,我居然可以搞设计了,而且还能跟科学扯上点关系,比如 这是一枚戒指 : 看起来很厚实。 侧面看一下: 摆个姿势俯拍: 他的名字叫 脑 。 起码我打算要设计的是一个能戴在手上的大脑壳。 女式的脑: 加上两个眼睛: 我总觉得他像电影《Wall.E》中某个路人甲机器人,但没找到实例。 当想象力发散开来,会有意想不到的后果产生: 我认为这是一副 潜水镜 当想象力进一步肆无忌惮,场面会失去控制,比如这个: 和 转载原创文章请注明,转载自: 科学松鼠会 本文链接: http://songshuhui.net/archives/5832.html
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大自然实验室
moxj 2008-12-10 23:38
今天路过实验室的时候,师姐看到我,喊我过去帮忙.我以为出什么事情,原来是操作不当,针管不能用了.不会使用超声就束手无策.其实,有时候很多事情只要一些小技巧就能做好.只是大家不注意,也不这样去思考和观察. 想起来今天这个话题,我应该从小时候满山遍野溜达讲起,从我5岁开始捕鸟和8岁开始捕鱼讲起,但大家成长经历毕竟不同,有的可能几句话是说不清楚的.讲小时候,话题也太多了,所以今晚回去之前还拿几张野外的照片和你们几个分享下. 出发前要准备好工作和生活必须的东西,做其它事情也是一样. 有了失误要赶快想办法弥补. 这个不衔接了,但后面的事情也是要注意和学习的.(这是家酒店,石头房子是厨房和客房,帐篷是餐厅) 我要说的是路过这里不要只记得狂欢.给你的马修补马掌,以后工作会很方便. 业余学习,这个也很有技巧的.不要把我们看过的解剖学都忘在脑后.什么东西都有实用的时候. 别说右手这个了,司机经常用的喷灯大概很多人都不知道.但你把很多东西都组装到一起就不一样了,所以现在实验室的仪器也一样.买人家最好的仪器,只能重复别人的工作. 随处可见的牛粪就是燃料,再不要拿裤子烧了. 思维要变通,这样的方法可以吗?你小时候玩过积木吗?燃料就不能做石块吗?初中化学的燃烧原理你还记得吗?图我不会画,你自己设计一种合理方案吧. 需要的时候,什么不可以做到呢? 但在什么地方,都要记得和别人合作.即使室内的实验室也一样,我不是写过 我把秘密藏在你心里 吗?只要是自己觉得好的东西,先想到分享给别人. 前面有过这只鹰,我有时也很顽皮,不过要观察到草鼠的活动情况和鹰的食物关系才能做到. 如果你想和这样大的动物玩,那成本可就大了,一匹马,比我们吃一餐饭还快就没有了. 不要乱想了,鹰我放走了.要和动物和平相处.给刚出窝的和平鸽照张相. 忘了说捕鱼的事情,其实就更简单了.
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螺杆钻具结构设计与力学分析技术
热度 2 zhuxiaohua 2008-10-6 23:22
经过课题组近 4 年的专门研究,在螺杆钻具的结构力学分析、结构创新设计与结构优化、流体动力学分析、定子橡胶大变形分析等方面形成了多项较为成熟的专有分析技术。 目前正在开展的研究工作有:马达 - 钻头 - 钻井参数系统最优化设计软件开发、定转子流固耦合分析、线性研究。 可为企业提供的服务有:设计主流规格、大规格、小规格等螺杆钻具、设计特殊用途螺杆钻具,如连续管钻机专用螺杆钻具、针对企业特定型号螺杆钻具,围绕失效问题提供力学分析、优化设计等解决方案、为企业提供螺杆钻具结构力学分析技术,培训专门技术人才等。 图 1 螺杆钻具力学分析部分图例 图2 螺杆钻具定转子啮合力学分析图
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