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   科技导报
2012年 30卷 12期
刊出日期:2012-04-28

卷首语
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研究论文
综述文章
科技风云
科技事件
科技工作大家谈
特别栏目
本刊专稿
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科技职场
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卷首语

工程哲学指导电动汽车产业发展

陈清泉
科技导报. 2012, 30 (12): 3-3. ;  doi:
全文: HTMLnew PDF  (461 KB)  ( 131 )
摘要 ( 132 )
随着能源短缺、全球暖化等问题的日益严峻,社会各界普遍认识到以燃油汽车为主导的传统交通方式将不具有可持续性。以我国为例,2010年交通领域所消耗的原油约占原油总消耗量的68%,其中汽车消耗量占57%左右。据预测,到2020年,我国全年汽车年成品油消耗将达到3亿吨,按照60%的成品油率来换算,年消耗原油约5亿吨,由此而造成的二氧化碳排放量应该在12.5亿吨到15亿吨之间。这无疑是我国乃至世界难以承受的严重后果。在2009年哥本哈根气候大会前夕,中国政府向世界作出了负责任的承诺:到2020年,我国单位国内生产总值二氧化碳排放比2005年下降40%—45%。为了达成这一目标,大力发展电动汽车产业,从而逐步降低对燃油汽车的依赖将是我们的必然选择。
科技风云

基因“诉说”进化的秘密

杨书卷
科技导报. 2012, 30 (12): 7-7. ;  doi:
全文: HTMLnew PDF  (291 KB)  ( 94 )
摘要 ( 153 )
生物通过“增加基因”而增加复杂性向前进化,这一现代进化论的观点已深入人心。然而,美国田纳西大学的微生物教授Eric Zienze却发现,某些物种会通过“丢弃基因”并依靠其他物种而得以生存,而此假说可能会对进化论做出修改。
封面图片说明

电动飞机有望开创电动力航空时代

刘志远
科技导报. 2012, 30 (12): 8-8. ;  doi:
全文: HTMLnew PDF  (548 KB)  ( 129 )
摘要 ( 166 )
高效率、高性能、节能环保是现代航空器需要实现的重要设计指标,因此高效-节能环保技术成为当前航空技术研究的重点领域之一,而这一领域的一个重要研究方向就是电动飞机及电动力系统。电动飞机配装电动力系统、以电能作为推进能源,具有高效节能、环境友好等诸多优点,可实现高性能和具有超常规飞行特性,有潜力实现飞机性能的革命性提高,极大拓展应用范围和领域。先进电动飞机有望广泛应用于通用航空等领域,大幅度改善人类的生活和生产方式,开创电动力航空时代。
特别栏目

2012-12 科技新闻媒体关注指数排行榜

高靖云(实习生);李娜
科技导报. 2012, 30 (12): 8-8. ;  doi:
全文: HTMLnew PDF  (239 KB)  ( 78 )
摘要 ( 139 )

2012-12 科技界声音

杨书卷
科技导报. 2012, 30 (12): 10-10. ;  doi:
全文: HTMLnew PDF  (342 KB)  ( 79 )
摘要 ( 102 )

2012-12 科学共同体要闻

秦政
科技导报. 2012, 30 (12): 12-12. ;  doi:
全文: HTMLnew PDF  (553 KB)  ( 165 )
摘要 ( 111 )

2012-12 科技期刊亮点

高靖云(实习生);李娜
科技导报. 2012, 30 (12): 13-13. ;  doi:
全文: HTMLnew PDF  (580 KB)  ( 67 )
摘要 ( 97 )

2012-12 科技要闻

高靖云(实习生);杨书卷
科技导报. 2012, 30 (12): 14-14. ;  doi:
全文: HTMLnew PDF  (657 KB)  ( 86 )
摘要 ( 121 )

2012-12 科学共同体介绍——中国环境科学学会

秦政
科技导报. 2012, 30 (12): 75-75. ;  doi:
全文: HTMLnew PDF  (476 KB)  ( 78 )
摘要 ( 143 )

2012-12 智力休闲答案

唐瑶(实习生);秦政
科技导报. 2012, 30 (12): 88-88. ;  doi:
全文: HTMLnew PDF  (1006 KB)  ( 69 )
摘要 ( 138 )

2012-12 智力休闲

唐瑶(实习生);秦政
科技导报. 2012, 30 (12): 95-95. ;  doi:
全文: HTMLnew PDF  (736 KB)  ( 69 )
摘要 ( 109 )

2012-12 《科技导报》作者服务指南

《科技导报》编辑部
科技导报. 2012, 30 (12): 96-96. ;  doi:
全文: HTMLnew PDF  (395 KB)  ( 66 )
摘要 ( 114 )
科技事件

征签名抵评奖 惹出两大争议

李娜
科技导报. 2012, 30 (12): 9-9. ;  doi:
全文: HTMLnew PDF  (617 KB)  ( 134 )
摘要 ( 144 )
3月22日,科技部公示烟草项目入选国家科技进步奖。科学网立即旗帜鲜明表示反对,并公开征集签名抵制卷烟技术入选科技奖。
科技工作大家谈

唤醒女性研究人员的科技领导力

王瑛
科技导报. 2012, 30 (12): 11-11. ;  doi:
全文: HTMLnew PDF  (342 KB)  ( 165 )
摘要 ( 150 )
在我国高等教育和科学研究领域,女性比例逐年增加,据统计,20世纪80年代中期,我国高校女性教师人数比例仅占教师总数的26%,女性科技工作者人数比例占全体科技工作者总数的33%;而到2010年高校女教师人数比例已达46%,女性科技工作者达到1400万人,占全体科技工作者总量的40%。如果说以男性科技研究人员为主流的科技界其科研活动特征表现出来的更多的是理性、大刀阔斧的话,则女性科研人员为科技工作带来的更多的是敏锐、细腻,同样也是一支不可忽视的重要力量。
本刊专稿

2000—2009年免疫学领域发展态势分析——基于文献计量方法及数据(I)

金碧辉;杨立英;吕群燕;龚旭;韩宇
科技导报. 2012, 30 (12): 15-20. ;  doi:
全文: HTMLnew PDF  (2085 KB)  ( 251 )
摘要 ( 151 )
免疫学作为当代生命科学中一个十分活跃的研究领域,在人类抵御有害环境以及预防和治疗疾病方面做出了杰出贡献。经过几十年的发展,免疫学研究已经渗透至生命科学的各个方面,在生物科学与医学科学之间以及医学科学内部各子学科之间形成了众多的交叉学科,并不断结出硕果。例如,诺贝尔医学与生理学奖就多次青睐于从事免疫学研究的科学家。据统计,自20世纪以来,诺贝尔奖惠顾免疫学领域达18次之多,约占同期总颁奖次数的20%。20世纪70年代以后,免疫学每10年就有3次获奖。这些重大科学发现引领和推动了免疫学领域的迅速发展。
研究论文

12C6+离子辐射下海迪茨氏菌及其表面活性物质研究

周翔;梁剑平;李雪虎;陆锡宏;郭志廷;郝宝成
科技导报. 2012, 30 (12): 21-25. ;  doi: 10.3981/j.issn.1000-7857.2012.12.001
全文: HTMLnew PDF  (1413 KB)  ( 357 )
摘要 ( 409 )
生物表面活性剂具备无毒、生物降解等优点,这些特性尤其适合于石油的生物降黏、提高原油采收率、重油污染土壤的生物修复等。本文以一株在唯一碳源培养基中能产生胞外生物表面活性剂的海地茨开菌(Dietzia maris)为对象,利用不同剂量12C6+离子束辐射该菌,从大量突变株中筛选出一株正突变菌株YR9。研究表明,经25Gy剂量辐照至该菌突变率最佳,生物表面活性剂产量达到6336.45U/mL,比未经诱变处理菌株提高了2.25倍,能够完全降解n-C5n-C6n-C16、甲苯、喹啉、咔唑、邻二甲苯、对二甲苯、汽油、萘、邻苯二酚,但对n-C5、萘降解力降低。分析了该菌产生物表面活性剂的理化性质,对其产物进行了鉴定,对产生生物表面活性剂的条件进行了优化研究。

基于图论算法的脊髓损伤后大脑皮层运动区神经元网络分析

霍炎;栗苹;ChaolinMA;HangZHANG;JipingHE
科技导报. 2012, 30 (12): 26-31. ;  doi: 10.3981/j.issn.1000-7857.2012.12.002
全文: HTMLnew PDF  (2666 KB)  ( 124 )
摘要 ( 263 )
脊髓损伤(SCI)后大脑皮层运动区神经元的功能重组对机体功能康复的影响仍然不为人知。脊髓损伤前后,对一只在跑步机上直立行走的恒河猴的大脑皮层运动区神经元信号进行记录,利用不同神经元动作电位序列间的相关系数建立神经元网络图。为了研究神经元活动模式的变化与功能康复之间的联系,利用图论算法计算了神经元网络图的全局效能指标和神经元脆弱性指标。结果显示,不同时期神经元活动模式的显著变化意味着运动区神经元的功能重组(神经可塑性)与脊髓损伤后猴子的功能康复状态紧密相关,且这种神经功能重组对于猴子步行功能的康复起了非常重要的积极作用。

谷胱甘肽及其类似物对小麦耐热性的影响

高伟;张明才;段留生
科技导报. 2012, 30 (12): 32-36. ;  doi: 10.3981/j.issn.1000-7857.2012.12.003
全文: HTMLnew PDF  (1723 KB)  ( 700 )
摘要 ( 338 )
利用冬小麦品种京都40和春小麦品种辽春17,以谷胱甘肽(GSH),寡肽(GCG)以及合成寡肽GCG所用的谷氨酸(Glu)、半胱氨酸(Cys)和γ-氨基丁酸(GABA)3种物质组合作处理,清水作对照,研究高温胁迫条件下不同处理对小麦幼苗抗高温胁迫生理特性的影响,明确寡肽GCG的生理活性。结果表明,在高温胁迫条件下,200μmol/L的GSH和GCG处理可使小麦保持较高的相对含水量,降低叶片质膜相对透性和丙二醛(MDA)的含量,有利于维持细胞膜的完整性。同时,在高温胁迫条件下,GCG处理显著提高了幼苗对二苯基苦基苯肼(DPPH)活性氧自由基的清除能力,且叶片中抗氧化酶活性也被诱导增强,有利于缓解高温对小麦幼苗的伤害。与其他2种处理相比,GCG的处理效果最为显著。综合来看,GCG具有类似GSH的抗氧化活性,可以增强小麦幼苗对高温胁迫的耐性,因此GCG作为一种人工合成的寡肽,有望作为农业生产调节剂来开发应用。

神经生长因子125I偶联物诱导人胶质瘤U251细胞G2期阻滞

封云;陈曦;梁炜;杨勇;GulshanELAHI
科技导报. 2012, 30 (12): 37-41. ;  doi: 10.3981/j.issn.1000-7857.2012.12.004
全文: HTMLnew PDF  (1850 KB)  ( 166 )
摘要 ( 215 )
观察125I-NGF(神经生长因子)对U251细胞DNA的损伤作用,探讨125I-NGF的抗肿瘤作用机制。应用微核测试和单细胞电泳等方法观察U251细胞DNA的变化,Western Blotting法检测细胞蛋白水平的变化,RT-PCR法检测Cyclin B1 mRNA水平的变化,微核测试和单细胞电泳等方法观察到125I-NGF对U251细胞DNA的损伤作用。细胞周期检测及MPM-2/PI复染实验表明125I-NGF诱导了U251细胞G2期阻滞。Western Blotting检测表明,125I-NGF可能通过活化ATM和ATR途径发挥抗肿瘤作用。125I-NGF以剂量依赖性的模式减少了U251细胞Cyclin B1蛋白表达水平,但没有改变其mRNA的表达水平。在U251细胞中,磷酸化Chk1、Chk2和Cdc25c蛋白水平提高,而p53和p21水平保持不变。阐明了125I-NGF通过对U251细胞DNA的损伤作用活化ATM和ATR通路,使多种蛋白的表达水平发生了改变,从而发挥其抗肿瘤的作用。

无线遥控自动立木整枝机机载控制系统设计

张俊梅;柯秋红;李文彬;杨锴
科技导报. 2012, 30 (12): 42-45. ;  doi: 10.3981/j.issn.1000-7857.2012.12.005
全文: HTMLnew PDF  (1482 KB)  ( 124 )
摘要 ( 205 )
自动立木整枝机是人工林整枝抚育的重要设备,用于替代人工完成对树木的修剪和整枝工作。本文以自动立木整枝机为控制对象,设计了由复杂可编程逻辑器件和无线数据传输模块构成的无线遥控接收系统,通过接收模块接收控制命令、控制输出脉冲宽度调制信号驱动两路舵机,确保整枝机工作在所需的状态。本设计中所使用的复杂可编程逻辑器件芯片为Altera公司的零功耗芯片EPM240ZM100,电路结构简单,功耗低,经实测,整个控制系统的正常工作电流仅为50mA,可靠遥控距离为45m。

防硫堵漏随钻钻井液体系研究与应用

孙杰文;邹洪岚;丁云宏
科技导报. 2012, 30 (12): 46-49. ;  doi: 10.3981/j.issn.1000-7857.2012.12.006
全文: HTMLnew PDF  (1132 KB)  ( 126 )
摘要 ( 226 )
井漏和硫化氢腐蚀是裂缝性异常低压酸性气田钻井作业过程遇到的两大难题。有针对性地研制了随钻堵漏钻井液体系LCM,开展了相应的室内实验并应用于现场。LCM体系由硫化氢清除剂、抑制剂、缓蚀剂和堵漏体系组成,该体系性能稳定,悬浮性良好、不沉淀,配伍性良好。将该体系应用于现场施工3口井,钻井作业过程中能够有效防硫,并在不影响钻井进程的情况下,对长达110m的井漏失返井段进行快速人工造壁,实现有效封堵。现场应用效果表明,该钻井液体系可有效防硫,同时随钻堵漏效果好,尾管固井顺利,不影响地质录井;在保证施工质量的同时,能节省作业时间和钻井液材料,缩短钻井周期,有效降低作业成本。

随机局部凸模上L0-值函数次微分和近似次微分性质

杨玉洁
科技导报. 2012, 30 (12): 50-53. ;  doi: 10.3981/j.issn.1000-7857.2012.12.007
全文: HTMLnew PDF  (752 KB)  ( 203 )
摘要 ( 205 )
研究了随机凸分析中的次微分与近似次微分问题。在层次结构分析以及最近建立的随机局部凸模上的分离定理基础上,本文得到了关于随机局部凸模上L0值函数的次微分和近似次微分的一些良好基本性质。首先由随机局部凸模上点与集合的分离定理,证明了:对于具有可数连结性质的随机局部凸模上真的、Tc-下半连续的、L0(F)-凸函数,它的近似次微分非空;再者,由随机局部凸模上两个集合的分离定理,证明了对于具有可数连结性质的随机局部凸模上两个真的、Tc-下半连续的、L0(F)-凸函数,及其次微分公式。其中,L0(F)表示定义在概率空间上的广义实值随机变量等价类全体形成的集合。本文推广了经典凸分析中的相应结果。

简单立方晶体中混合位错分析方法

张东波;李铁萍
科技导报. 2012, 30 (12): 54-56. ;  doi: 10.3981/j.issn.1000-7857.2012.12.008
全文: HTMLnew PDF  (687 KB)  ( 218 )
摘要 ( 226 )
表征晶体中位错的Peierls-Nabarro(PN)模型的控制方程十分复杂,求解往往直接给出解答,而没有给出求解过程,这为PN模型的应用带来了困难。针对Peierls-Nabarro模型的这一局限性,提出一种新的方法分析简单立方晶体中混合位错的成核过程。该方法将位错密度场表示成第一类Chebyshev多项式的形式,而滑移面上的剪应力表示成三角级数的形式,得到了新的控制方程,最后运用Newton-Raphson法对新的控制方程进行求解。计算结果表明,本文提出的方法对于分析简单立方晶体中混合位错的成核过程具有简单、精确的特点。

微曝氧化沟+BAF污水深度处理能耗潜能分析与节能研究

时章明;沈浩;姜信杰;陈通;余煌
科技导报. 2012, 30 (12): 57-61. ;  doi: 10.3981/j.issn.1000-7857.2012.12.009
全文: HTMLnew PDF  (1210 KB)  ( 150 )
摘要 ( 261 )
城市污水的深度处理必然成为未来发展的趋势,污水处理的能耗问题已经引起人们的关注。某城市污水处理厂采用的是微曝氧化沟+生物曝气滤池(BAF)的污水深度处理工艺,从该工艺处理流程的角度进行了能耗与工序潜能分析,将能耗与潜能联系起来进行了研究。结果表明,工序中微曝氧化沟耗电量最大,占污水处理工艺总电耗的54.59%,其次是进水泵房、污泥泵房和出水泵房,分别占总电耗的13.49%,9.56%和8.69%,曝气系统和污水污泥的动力系统仍是耗能的重点;整个处理工序中化学与生化潜能的减少量分别为231.6×106kJ/d与201.5×106kJ/d,污水进水时所含的潜能量高于整个流程总能耗,微曝氧化沟工序中能耗的上升与潜能的下降速度达到最快;最后,在此分析的基础上从工艺、电气设备和资源再利用3个方面提出了节能措施。
综述文章

电动飞机技术进展

赵长辉;陈立玮;卢黎波;张勤满;孙璐
科技导报. 2012, 30 (12): 62-70. ;  doi: 10.3981/j.issn.1000-7857.2012.12.010
全文: HTMLnew PDF  (2917 KB)  ( 347 )
摘要 ( 258 )
电动飞机是一种环保、节能、高效的新型航空器。为支持电动飞机发展,需要系统总结和分析电动飞机的设计方法和设计技术。首先,简要介绍了电动飞机的发展概况和技术进展,通过统计数据展示各类电动飞机性能提高的情况并说明其性能不足的方面。重点归纳和分析各类电动飞机的总体设计方法,包括太阳能、蓄电池(锂电池)、燃料电池及常规动力飞机平台改装的电动飞机,以及设计工具和设计支持系统。最后分析电动飞机的设计技术,包括气动力和总体布局、电动力系统、结构和材料等方面。

竖轴水轮机式潮流能发电装置开发现状与发展趋势

马勇;张亮;马良;陈展
科技导报. 2012, 30 (12): 71-75. ;  doi: 10.3981/j.issn.1000-7857.2012.12.011
全文: HTMLnew PDF  (2102 KB)  ( 677 )
摘要 ( 506 )
世界能源日趋紧张,而环境污染不断加剧。潮流能作为清洁无污染的绿色可再生新能源,具有储量大、分布广、可预测性强、环境污染小等特点,开发利用潮流能对缓解能源紧张、降低环境污染具有重要的现实意义。潮流能利用的主要形式是利用潮流能发电装置发电,其原理是:潮流冲击水轮机,将潮流水平流动的动能转换为水轮机的机械能,水轮机经机械传动装置,带动发电机发电,将机械能转换为电能。潮流能发电装置根据水轮机结构形式的不同,分为水平轴式、竖轴式和横轴式。与水平轴水轮机式和横轴水轮机式潮流能发电装置相比,竖轴水轮机式潮流能发电装置具有适应流向性强,适合大规模阵列布置等特点,具有独特的应用优势。本文针对竖轴水轮机式潮流能发电装置,阐述发电装置的开发现状,分析不同结构形式发电装置的特点,指出竖轴水轮机式潮流能发电装置的发展趋势和关键技术,为竖轴潮流能发电装置的理论研究与工程应用提供参考和借鉴。

纳米材料操作定义研究进展

张天龙
科技导报. 2012, 30 (12): 76-79. ;  doi: 10.3981/j.issn.1000-7857.2012.12.012
全文: HTMLnew PDF  (864 KB)  ( 473 )
摘要 ( 532 )
纳米技术产品中的纳米材料具有未知的安全隐患和不可预期的风险。为保护人类健康与环境安全,有必要对纳米材料和纳米技术产品的生产及使用实行风险评估制度。同时,为加强对纳米技术产业的监管,需要对相关产品实行统一的认证注册制度。制定关于“纳米材料”的定义是建立这些制度的首要任务。在全面综述国际上已出台的纳米材料操作定义的基础上,从尺寸、内部结构、物理化学特性等角度对各种定义进行了对比分析。目前主要是通过寻找一个包容性的尺寸范围或者采用分层级描述的方法对纳米材料进行定义。两种方法都没有强调“纳米材料”定义作为具体法规的“强制性条款”时的不确定性。关于纳米材料需要出台一个更为详细的描述,以作为监管的法规性定义。该定义中包含的其他因素必须适用于所有可能的纳米材料。
科技评论

没有边角余料的科学

王大鹏
科技导报. 2012, 30 (12): 80-80. ;  doi:
全文: HTMLnew PDF  (455 KB)  ( 138 )
摘要 ( 145 )
科学技术的发展大大地提高了人类福祉,让现代人能够充分地享受科技发展带来的成果,人类的生活水平、生存环境和健康状况都得到了前所未有的改善。 然而,科学技术是一把双刃剑,它在促进经济社会发展的同时,也让面临诸多选择的人类无所适从,进退维谷,让人类也有可能会遭受科技发展所造成的负面影响。

组学的未来

贾伟
科技导报. 2012, 30 (12): 81-81. ;  doi:
全文: HTMLnew PDF  (441 KB)  ( 206 )
摘要 ( 163 )
Stephen Friend(曾经是国际著名的制药公司Merck & Co.的副总裁,现在是Sage Bionetworks的总裁)曾对“组学”的未来作了极具煽情的展望

读者之声

刘国庆;朱世东
科技导报. 2012, 30 (12): 82-82. ;  doi:
全文: HTMLnew PDF  (952 KB)  ( 143 )
摘要 ( 131 )
主编心语

博导、博士生科研复述和杂谈(12)——再谈博士生与导师的交往

冯长根
科技导报. 2012, 30 (12): 83-83. ;  doi:
全文: HTMLnew PDF  (883 KB)  ( 149 )
摘要 ( 132 )
与导师的交往,是我在《科技导报》上为博士生撰写“研究生如何夯实成功科研生涯的基础”一文[1-2]的重点之一。在到有关高校为博士生作同名报告时,也是重点。也因为如此,在这两个场合,都是一开始就讲。
科技职场

2个青年人的科研成长之路

谢玉江
科技导报. 2012, 30 (12): 84-84. ;  doi:
全文: HTMLnew PDF  (507 KB)  ( 199 )
摘要 ( 150 )
我与好友本科就读于中国农业大学,我学机械设计,他学农业建筑。2000年,他保送中国农业大学研究生,而我因报考其他学校失利被调剂到中国矿业大学读材料专业研究生。2003年硕士毕业后,我到中国科学院金属研究所读博士,他到美国一所排名前50名的大学读博士,从此开始了真正的科研之路。

2012-12 科技人才招聘

郭献之(实习生);秦政
科技导报. 2012, 30 (12): 85-87. ;  doi:
全文: HTMLnew PDF  (1050 KB)  ( 88 )
摘要 ( 125 )

2012-12 全球招聘新闻

孙杨慧(实习生);秦政
科技导报. 2012, 30 (12): 89-92. ;  doi:
全文: HTMLnew PDF  (934 KB)  ( 68 )
摘要 ( 106 )
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