现代高新技术概论课件.ppt
-1-,本课主要内容,第一章 高新技术发展 概述第二章 信息技术第三章 新材料技术第四章 生物技术,第五章 新能源技术第六章 现代分离技术第七章 海洋技术第八章 空间技术第九章 激光技术,-2-,第一章现代高新技术发展概述,第一节 技术的概念与分类 一、技术的概念 1.技术 2.技术与科学的区别 二、技术的分类 1.实验技术 2.基本技术 3.产业技术第二节 近代技术发展历史的回顾,-3-,1.现代高新技术形成的理论基础 2.现代高新技术形成的人力资源与物质条件 3.现代高新技术形成的组织条件 4.现代高新技术形成的源动力 5.现代高新技术形成的其他原因 6.高新技术的涵义 7.现代高新技术的兴起,第一章 现代高新技术发展概述,第三节 高新技术的产生与涵义,-4-,第四节 现代高新技术的竞争,一、一些国家的高新技术计划 二、高新技术竞争的主要表现 1科技领域的竞 2经济领域的竞争 3军事领域的竞争 4文化领域内的竞争 5生态领域的竞争,第一章 现代高新技术发展概述,-5-,第五节 高新技术的特点,高群体性 高度的创新性 高度的战略性 高智力的特点 高度的综合性 高度的渗透性 高度的增值性 高的增长速度 很高的竞争性 高的投资额度 高新技术研究开发及其产业化具有高度风险性,第一章 现代高新技术发展概述,-6-,第六节 现代高新技术发展的特点,一、现代高新技术发展的加速化 二、现代高新技术发展的社会化 三、现代高新技术发展的整体化 四、现代“科学技术生产”的一体化,第一章 现代高新技术发展概述,-7-,第七节 现代高新技术及高新技术产业的发展趋势,1.信息技术及信息技术产业的发展趋势2.生物技术及生物技术产业的发展趋势3.材料技术及材料技术产业的发展趋势4.能源技术及能源技术产业的发展趋势5.空间技术及空间技术产业的发展趋势6.海洋技术及海洋技术产业的发展趋势,第一章 现代高新技术发展概述,返回,-8-,第二章 信息技术,第一节 信息的概念一、信息二、信息论三、信息化,-9-,第二节 信息技术概述,一、信息技术的概念 1信息获取技术 2信息传递技术 3信息处理技术 4信息利用技术 5信息技术的支撑技术 二、信息技术的发展 三、信息技术的应用四、信息技术的发展趋势,第二章 信息技术,-10-,第三节 信息产业,一、信息产业概述 二、信息产业的发展趋势,第二章 信息技术,-11-,第四节 微电子技术,1.微电子技术的发展2.集成电路的种类及其应用3.微电子工艺技术4.砷化镓集成电路5.新型微电子器件6.集成电路的测试技术,第二章 信息技术,-12-,第五节 电子计算机技术,1.电子计算机的发展2.计算机的基本构成3.计算机的分类和应用4.计算机网络5.人工智能技术6.21世纪的计算机,第二章 信息技术,-13-,计算机硬件结构框图,-14-,第六节 现代通信技术,一、通信二、有线通信技术 三、无线通信技术 四、卫星通信技术,第二章 信息技术,返回,-15-,通讯系统模型,-16-,-17-,-18-,第三章 新材料技术,第一节 半导体材料一、半导体材料简介二、硅单晶材料三、材料的优选与微电子技术的发展 四、砷化镓半导体材料,-19-,第二节 超晶格和非晶态材料,第三章 新材料技术,非晶态材料,超晶格材料,-20-,第三节 金刚石和超硬材料,目前最硬的材料-氮化碳（-C3N4）,第三章 新材料技术,金刚石,超硬度高热导高稳定性巨能隙非线性,性能,-21-,第四节 光通信材料,一、激光材料 l.高功率的固体激光 2.应用广泛的气体激光材料 3.小巧玲珑的半导体激光器,二、光导纤维 1.曲折的历程 2.光导纤维的结构 3.海底光缆 4.光纤制导智能兵器 5.信息高速公路,第三章 新材料技术,-22-,第五节 纳米材料,一、纳米微粒 1.纳米材料的含义 2.纳米微粒的表面效应 3.纳米微粒的尺寸效应 4.量子效应二、纳米材料的发展历程 1.沙漠中构思 2.尝试成功,三、纳米材料的结构与特性 四、纳米材料的制备技术 l.惰性气体淀积法 2.沉淀法 3.水解法 4.化学气相淀积法,第三章 新材料技术,-23-,五、纳米技术的应用,医学,第三章 新材料技术,-24-,第六节 磁记录材料,一、需求与发展二、高性能三、磁光盘,第七节 特种陶瓷,一、导电陶瓷二、磁性陶瓷三、压电陶瓷四、隔热陶瓷五、透明陶瓷,第三章 新材料技术,-25-,第八节 高分子材料,一、高性能的高分子材料 1.合成纤维 2.工程塑料 3.高分子合金,第三章 新材料技术,二、功能高分子材料 1.导电高分子材料与全 塑飞机 2.信息高分子材料 3.高分子分离膜 4.高吸水性高分子材料,-26-,第九节 航天复合材料,第三章 新材料技术,第十节 生物材料,树脂基金属基陶瓷基,生物活性陶瓷 生物化学水泥 生物复合材料 人工器官 控制释放技术 仿生模拟,-27-,第十一节 超导材料,一、超导体的发现1零电阻的出现2基本特性二、高温超导体三、超导体的高技术应用1超导体在信息技术方面的应用2超导体在航天与兵器技术中的应用3在交通领域的应用4在能源技术领域的应用,第三章 新材料技术,返回,-28-,第四章 生物技术,第一节 生物技术概述第二节 现代生物技术发展及意义,意义,现代生物技术是解决人类未来食品短缺的唯一有效途径2.现代生物技术是防治疑难杂症，保护人类身体健康的有效手段 3.现代生物技术是消除环境污染的有效方法 4.现代生物技术也可为克服能源短缺提供帮助,-29-,第三节 基因工程及其应用,一、基因工程的概念 1.DNA的发现.结构和功能 2.基因概念的不断发展 3.基因工程的操作过程,第四章 生物技术,二、基因工程的应用 1.在农业方面的应用 2.在畜牧业方面的应用 3.在医学方面的应用 4.在其他方面的应用(1)用于刑事鉴定科学，制作基因指纹(2)用于研究动植物的物种起源(3)培养用于人体的动物器官,-30-,第四节 细胞工程及其应用,一、植物细胞组织培养与快速繁殖二、细胞融合与单克隆抗体三、核移植与克隆动物,第四章 生物技术,-31-,第五节 发酵工程及应用,一、发酵工程的概念二、发酵工程的步骤三、现代发酵工程的应用1.在医药研究和生产中的应用2.在工业中的应用3.在食品工业的应用4.在能源开发中的应用5.在治理环境污染和采矿中应用,第四章 生物技术,第六节 酶工程及应用,一、酶的基本概念二、酶的分离纯化二、酶工程的应用,-32-,第七节 蛋白质工程及其应用,一、蛋白质的存在及其重要性二、蛋白质研究的进程 三、蛋白质工程的基本原理四、蛋白质工程研究类别五、蛋白质工程的基本操作六、蛋白质工程研究进展与应用七、蛋白质工程展望,第四章 生物技术,-33-,DNA中部分多核苷酸链的结构示意图,-34-,-35-,基因工程的操作过程,-36-,单克隆抗体的制备,-37-,第八节 我国现代生物技术的发展概况,一、在农业方面的成果二、在畜牧业方面的成果三、在医药方面的成果四、在基础理论方面,第四章 生物技术,-38-,第九节 生物技术存在的问题,一、转基因作物的潜在危险二、有关克隆人的争论三、基因武器 四、基因歧视与基因鸿沟问题 五、生物技术的专利授予和生物资源保护问题,第四章 生物技术,-39-,第十节 现代生物技术的发展趋势,一、生命的革命二、基因组学 三、疗法和药物的开发四、生物医学工程,第四章 生物技术,返回,-40-,第五章 新能源技术,第一节 能源及其分类第二节 新能源的发展现状一、核能的开发与利用二、太阳能的开发利用三、风能的开发与利用四、其它新能源的开发与利用 第三节 燃料电池,生物质能 地热能 氢能 新化学电源,-41-,第四节 燃料电池的类型及应用,一、碱性燃料电池二、磷酸型燃料电池三、质子交换膜燃料电池四、熔融碳酸盐燃料电池五、固体氧化物燃料电池 第五节 燃料电池的展望,第五章 新能源技术,-42-,第六节 氢能源技术,一、氢的概述二、氢能源的特点三、氢能源的发展趋势第七节 核能技术一、核裂变和核裂变能二、核聚变与核聚变能,第五章 新能源技术,-43-,第八节 太阳能技术,1.太阳能热发电技术2.太阳炉 3.太阳能电池,第五章 新能源技术,第九节 生物源能,1.生物质气化制燃气2.生物质气化发电3.沼气发酵技术制沼气4.生物质发酵制醇类燃料5.“石油”植物生产燃料油,-44-,第十节 风能技术,一、风与风能的概念二、风能资源 三、风力制热 四、风力发电 第十一节 新能源的发展趋势1.可控核反应技术 2.太阳能 3.生物质能,第五章 新能源技术,返回,-45-,-46-,第六章 现代分离技术,1.分离和膜分离2.膜分离的基本原理3.膜分离技术的特点4.膜分离技术的发展史5.我国膜分离技术的发展与现状,第一节 膜分离技术,6.分离膜的分类及应具备的基本条7.膜分离的材料与分离技术8.膜分离技术的应用,-47-,第二节 超临界分离技术,一、超临界流体的萃取原理二、超临界流体萃取技术的研究和应用现状三、超临界流体萃取技术在食品工业中的应用四、超临界流体技术在石油化工中的应用 五、超临界流体技术在环境保护中的应用 六、超临界萃取技术在农业上的应用七、超临界流体萃取在医药工业中的应用,第六章 现代分离技术,-48-,各种反渗透膜的截留区段,-49-,第三节 吸附分离技术,一、吸附与吸附平衡二、吸附剂 三、吸附剂的性能要求和测试四、吸附分离技术的应用,第六章 现代分离技术,返回,-50-,第七章 海洋技术,第一节 海洋与海洋资源第二节 海洋开发的历史与传统产业第三节 海洋开发技术1.现代海洋调查和探测技术 2.海洋资源开发3.海洋环境保护和海洋预报 4.海洋开发的特点第四节 海洋开发的未来前景1.蓝色革命 2.重返海洋 3.全人类的海洋,返回,-51-,第八章 空间技术,第一节 空间技术的兴起与发展第二节 空间飞行的基本原理1.“三个宇宙速度”的理论2.火箭推进原理3.航天器返回技术,-52-,第三节 空间技术的主要应用,1.通信卫星 2.气象卫星 3.地球资源卫星4.侦察卫星 5.科学卫星和空间探测器6.载人飞船 7.航天飞机 8.空间站第四节 空间技术发展前景1.重返月球，探测火星2.建立空间城市、空间发电站和空间工厂 3.空间资源开发的趋向,第八章 空间技术,返回,-53-,-54-,-55-,-56-,第九章 激光技术,第一节 激光概述1.亮度 2.方向性 3.单色性 4.相干性第二节 激光简史第三节 激光器的结构和原理第四节 激光器的实例1.氨分子脉泽 2.红宝石激光器3.氦氖激光器 4.激光器的种类,-57-,-58-,-59-,第五节 激光的应用,一、激光加工二、激光测量三、激光在信息工程中的应用四、激光在医学上的应用五、激光的军事应用,第九章 激光技术,-60-,-61-,-62-,第六节 激光技术的发展前景,第九章 激光技术,激光受控热核聚变,激光计算机,激光分离同位素,返回,
