時間：2023-02-28 15:57:03
引言：易發(fā)表網(wǎng)憑借豐富的文秘實踐，為您精心挑選了九篇微波技術(shù)論文范例。如需獲取更多原創(chuàng)內(nèi)容，可隨時聯(lián)系我們的客服老師。
微波通信技術(shù)是利用微波進(jìn)行信息傳遞的一項高科技，主要是利用1m～0.1mm的波長、頻率為0.3～3000GHz的無線波進(jìn)行信息傳遞。微波通信的工作系統(tǒng)主要是由發(fā)信機、收信機、用戶設(shè)備和反饋線等若干個機械設(shè)備組成。微波通信中微波具有頻率高、波長短的特點，因此，在應(yīng)用過程中要通過拋物面天線來進(jìn)行信息傳遞。另外，微波通信不受地形、距離和建筑物的阻礙和影響，可以準(zhǔn)確傳輸信息。
2微波通信技術(shù)在廣播電視中的應(yīng)用
第一，在廣播電視信號傳輸過程中，應(yīng)用微波通信技術(shù)可以加快信號的傳輸速率，擴大信號傳播的覆蓋范圍，降低設(shè)備維護(hù)的難度，進(jìn)而減少信號傳輸工作的成本消耗。正因如此，在廣播電視中應(yīng)用微波通信技術(shù)可以輕易實現(xiàn)多通路的傳輸，同時滿足多個用戶的不同需求。第二，利用微波通信技術(shù)進(jìn)行信號傳輸時需要先將信號傳播到控制中心，再由控制中心向各個衛(wèi)星進(jìn)行發(fā)送。這種借助地面微波和衛(wèi)星進(jìn)行傳播的方式對信號形式?jīng)]有限制，所以微波通信技術(shù)可以實現(xiàn)對音頻及視頻等信號的采集、轉(zhuǎn)換與傳播。第三，由于微波通信技術(shù)是借助衛(wèi)星與地面微波的形式進(jìn)行傳播，且傳播速度快、覆蓋面積廣，所以廣播電視行業(yè)可以利用微波通信技術(shù)進(jìn)行大型現(xiàn)場直播。除此之外，微波通信技術(shù)還能為有線數(shù)據(jù)通信提供技術(shù)服務(wù)，或者作為電臺網(wǎng)站的多路視頻指標(biāo)信號采集系統(tǒng)，為觀眾接收節(jié)目提供方便。第四，微波通信系統(tǒng)可以應(yīng)用在干線光釬傳輸中，在干線光釬傳輸中做到備份和補充，當(dāng)發(fā)生自然災(zāi)害或環(huán)境惡劣等情況時，微波通信系統(tǒng)利用點對點的SDH微波以及PDH微波等各種微波對傳輸過程中遭到破壞的部分及時修復(fù)，保證信息的正常傳輸。
3廣播電視微波通信技術(shù)的優(yōu)點
3.1圖像傳輸畫質(zhì)良好
再生中繼技術(shù)是微波通信技術(shù)的核心，該技術(shù)能夠減少廣播電視的微波信號在傳輸過程中受到的外界各種因素的干擾，降低干擾強度，從而保證圖像畫質(zhì)良好。
3.2傳輸信息的安全性有保障
由于自然環(huán)境的影響或者人為因素的破壞，廣播電視信號在傳輸過程中可能受到干擾或損害，從而無法正常傳輸。尤其是當(dāng)前社會形勢下，很多不法分子貪圖利益或惡作劇心理作祟，蓄意破壞傳輸信號，導(dǎo)致廣播電視節(jié)目無法正常播出。而微波通信技術(shù)可以有效避免此類問題發(fā)生，微波通信技術(shù)將圖像、聲音等信號轉(zhuǎn)化為微波進(jìn)行傳輸，因微波難以破解，使信號的穩(wěn)定性與安全性有了保障，進(jìn)而提升了廣播電視節(jié)目的質(zhì)量。
4廣播電視微波通信技術(shù)應(yīng)用注意事項
4.1信號源配備
為保證信號傳輸?shù)陌踩裕诶梦⒉ㄍㄐ偶夹g(shù)進(jìn)行廣播電視信號傳輸時，廣播電視臺的微波站內(nèi)一定要配備兩種或多種不同路由的信號源，每一個信號源都要根據(jù)需要配置相應(yīng)的儀器設(shè)備。并且，為了使廣播電視的設(shè)備管理端口與所有的信號處理設(shè)備相吻合，一定要嚴(yán)格控制應(yīng)急人工跳線端口。除此之外，需要在微波首站內(nèi)設(shè)置完善的監(jiān)測系統(tǒng)，時刻監(jiān)測信號碼流的設(shè)置，從而保證微波信號傳輸系統(tǒng)涉及到的各項設(shè)備運行情況都在微波首站的監(jiān)控范圍之內(nèi)，保證微波信號傳輸?shù)姆€(wěn)定性。
4.2外接電源配備
為從根本上促使使用的方便性與快捷性，微波站需要接入兩種不同的外接電源，并且在整個接收過程中，嚴(yán)格降低配電行業(yè)的基本標(biāo)準(zhǔn)與要求。微波播出符合供電主要采用獨立低壓的回路方式，為保障微波電路首站能夠按照相應(yīng)的配置進(jìn)行電源自備，需要不間斷運行，并且微波站的直流電源需要設(shè)置得比較冗余，還要保證蓄電池組的后備時間超過8h。
總而言之，微波通信技術(shù)在廣播電視信號傳輸中具有傳統(tǒng)信號傳輸技術(shù)無法比擬的優(yōu)勢，為保證微波通信技術(shù)能夠在廣播電視行業(yè)得到更加廣泛的應(yīng)用，并真正提高信號傳輸?shù)馁|(zhì)量和效率，相關(guān)工作人員必須嚴(yán)格遵守微波通信技術(shù)應(yīng)用注意事項，正確配備并連接電源和信號源，避免發(fā)生傳輸故障。
作者:趙志強 單位:新疆廣電局節(jié)傳中心694臺
參考文獻(xiàn)：
廣播電視的質(zhì)量和民眾的文娛生活水平有著直接的關(guān)系，所以，廣播電視安全播出既可以提升傳播的質(zhì)量，還能豐富人們?nèi)粘Ｉ畹奈膴市问健４龠M(jìn)廣播電視產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重要途徑之一就是加強廣播電視安全播出技術(shù)進(jìn)行維護(hù)。
1.1建立和完善安全傳輸技術(shù)維護(hù)管理制度
不同的廣播電視單位具有不同的傳播程序特點和自身的實際情況，在此基礎(chǔ)上建立健全廣播電視安全傳輸技術(shù)維護(hù)管理制度。技術(shù)維護(hù)管理制度的內(nèi)容要全面，需要包括安全、考勤、檢修、網(wǎng)絡(luò)、用戶和維護(hù)等方面的內(nèi)容。管理制度的全面性才能保證規(guī)范化、程序化、高效化、目標(biāo)化的運行廣播電視的各個工序。健全完備的技術(shù)維護(hù)管理制度可以推動和指導(dǎo)廣播電視安全播出。所以，需要將技術(shù)的維護(hù)管理制度應(yīng)用到實際工作中。單位管理者在遵守相應(yīng)技術(shù)維護(hù)管理制度的同時，也要督促和監(jiān)督下屬所有工作人員嚴(yán)格按照規(guī)章制度辦事，從而確保技術(shù)維護(hù)管理制度真正的保證廣播電視的安全播出。
1.2加強對廣播電視各個環(huán)節(jié)的技術(shù)管理
廣播電視對國家物質(zhì)文明和精神文明的傳播起到積極的作用，其具有傳播速度速度快、覆蓋范圍廣的特點，這些特點直接決定了廣播電視在社會發(fā)展的過程中扮演著重要角色。所以，廣播電視各個環(huán)節(jié)的技術(shù)維護(hù)管理與國際民生有一定程度上的關(guān)系。如果一部廣播電視作品的技術(shù)質(zhì)量、藝術(shù)價值和社會價值都非常高，人們可以從中受到積極的影響。所以，保證廣播電視作品的質(zhì)量是廣播電視工作的核心。因此，廣播電視部門各環(huán)節(jié)的技術(shù)人既要具有很強的責(zé)任心和事業(yè)心，還需要時刻具有高質(zhì)量的意識，這樣制作出來的廣播電視節(jié)目才能夠更加精良、圖片更清晰、伴奏更符合主。
1.3連續(xù)性的維護(hù)廣播電視播出系統(tǒng)
廣播電視播的工作性質(zhì)就是連續(xù)作業(yè)，這也決定工作數(shù)量和工作強度都非常大，在這種情況下機器設(shè)備很容易出現(xiàn)毀壞、磨損的現(xiàn)象。所以，需要連續(xù)的維護(hù)廣播電視播出系統(tǒng)，從而保證電視廣播設(shè)備能夠安全、高效的運行和確保廣播電視節(jié)目的播出質(zhì)量得以提高。廣播電視播出系統(tǒng)維護(hù)主要包括以下幾點，第一點是連續(xù)檢測和及時維修數(shù)據(jù)庫服務(wù)器，數(shù)據(jù)庫是傳播數(shù)據(jù)的核心內(nèi)容。第二點是定期的檢測和維護(hù)視頻播放器，磁盤列陣的使用很頻繁，容易出現(xiàn)損壞，所以需要及時的檢測和維護(hù)。第三點是廣播電視各部門之間要做到及時溝通和聯(lián)系，這樣才能保證播出的素材、控制系統(tǒng)、節(jié)目編輯有條不紊的進(jìn)行。
1.4提高技術(shù)人員綜合素質(zhì)
工作人員的技術(shù)操作能力的高低直接決定了廣播電視節(jié)目是否可以順利、安全、高質(zhì)量的播出。所以，保證廣播電視安全播出的的重要途徑之一就是提高工作人員的技術(shù)水平。尤其是近些年，社會逐漸進(jìn)入了數(shù)字化和網(wǎng)絡(luò)化的時代，相關(guān)部門也要緊跟時代的腳步，做到以下幾點。一是加強技術(shù)人員隊伍的建設(shè)、專業(yè)培訓(xùn)。二是各部門做到多交流、互相學(xué)習(xí)、及時掌握最新的技術(shù)和設(shè)備。三是舉辦相應(yīng)的活動，提高技術(shù)工作人員工作的積極性。
2.結(jié)語
1.1信號源傳輸?shù)默F(xiàn)狀和設(shè)想
新疆人民廣播電臺地處烏魯木齊地區(qū)，共有10套調(diào)頻節(jié)目，分別在兩個發(fā)射臺傳輸發(fā)射。其中，A發(fā)射臺發(fā)射9套節(jié)目，B發(fā)射臺發(fā)射1套節(jié)目。每周二下午A發(fā)射臺停電檢修時，其負(fù)責(zé)發(fā)射的9套節(jié)目停播，由B發(fā)射臺負(fù)責(zé)其中4套節(jié)目的備份發(fā)射，另外5套節(jié)目無備份發(fā)射，只能停下來。10套調(diào)頻廣播節(jié)目中，有3套節(jié)目未上星，其中，A發(fā)射臺有2套節(jié)目未上星，B發(fā)射臺有1套節(jié)目未上星。新疆人民廣播電臺與兩個發(fā)射臺之間的主用信號采用光纜傳輸，備份信號采用衛(wèi)星傳輸，3套未上星的節(jié)目沒有備份信號。目前，暫用數(shù)字電視平臺的廣播信號作為臨時備份信號，由于城市建設(shè)、道路施工、地質(zhì)災(zāi)害及社會突發(fā)事件而發(fā)生光纜故障，導(dǎo)致廣播信號中斷的現(xiàn)象時有發(fā)生。數(shù)字電視平臺的廣播信號，由于其環(huán)路長、節(jié)點多以及光纜故障等原因，使用時的可靠性并不十分理想。解決3套未上星節(jié)目的備份信號，以及為其他節(jié)目增加冗余備份信號源，是新疆人民廣播電臺必須解決的問題。經(jīng)過比較，在短時間內(nèi)廣播節(jié)目無法上星時，自建微波傳輸系統(tǒng)，不失為一種好的解決辦法。新疆人民廣播電臺播控譯制樓樓頂與A、B兩個發(fā)射臺之間無障礙物遮擋，完全滿足微波傳輸?shù)目臻g環(huán)境。通過微波傳輸，可以實現(xiàn)與A發(fā)射臺之間最低9路的信號傳輸，實現(xiàn)與B發(fā)射臺之間最低5路的信號傳輸，還可以保留充分的備份節(jié)目信號通道。
1.2系統(tǒng)方案設(shè)計原則
（1）可靠性系統(tǒng)應(yīng)能夠適應(yīng)新疆特有的氣候環(huán)境，可以長時間穩(wěn)定運行，故障率低，應(yīng)急操作簡單，同時聲音信號在傳輸過程中應(yīng)具備損耗小、還原度高的特點，并且指標(biāo)應(yīng)符合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。
（2）安全性信號抗干擾性強，有獨有的編解碼技術(shù)，能夠有效防止外來信號實施串插。
（3）先進(jìn)性系統(tǒng)核心設(shè)備要選用廣播電視業(yè)內(nèi)的主流產(chǎn)品，采用先進(jìn)的編解碼及信號傳輸技術(shù)，提高信號處理和傳遞的準(zhǔn)確性及實時性，并充分考慮未來微波傳輸技術(shù)發(fā)展的需要。
（4）擴展性系統(tǒng)設(shè)計時，要在滿足現(xiàn)有信號傳輸?shù)幕A(chǔ)上，充分考慮后期的增容擴展。
1.3系統(tǒng)架構(gòu)設(shè)計
新疆人民廣播電臺微波傳輸系統(tǒng)由發(fā)射站和接收站兩個部分組成。發(fā)射站設(shè)在新疆人民廣播電臺，在A、B發(fā)射臺分別設(shè)立接收站。發(fā)射站實現(xiàn)新疆人民廣播電臺10套模擬音頻信號的編碼、復(fù)用、適配，通過微波的方式傳輸至A、B兩個接收站，兩個接收站分別實現(xiàn)所需廣播節(jié)目的接收、適配、解碼，輸出模擬音頻信號。新疆人民廣播電臺微波傳輸系統(tǒng)架構(gòu)圖。
1.3.1發(fā)射站發(fā)射站由音頻編碼器、復(fù)用器、適配器和微波設(shè)備等組成。其中，音頻編碼器、復(fù)用器、適配器以及微波設(shè)備的室內(nèi)單元放置在新疆人民廣播電臺五樓的總控機房，微波設(shè)備的室外單元和微波天線放置在新疆人民廣播電臺播控譯制樓樓頂。
（1）音頻信號編碼音頻編碼器的主要作用是將模擬音頻信號轉(zhuǎn)換成ASI信號。全套系統(tǒng)設(shè)計使用兩臺8路音頻編碼器，其中，1臺實現(xiàn)對8路模擬音頻信號的壓縮編碼，另1臺實現(xiàn)對兩路模擬音頻信號的壓縮編碼，剩下的6路作為備份信號通道。
（2）信號復(fù)用配置1臺復(fù)用器，主要作用是將2臺編碼器輸出的ASI信號進(jìn)行復(fù)用，將復(fù)用的ASI信號輸出給適配器。
（3）信號適配配置兩臺適配器，將復(fù)用器送來的ASI信號適配成DS3信號，輸出給微波傳輸設(shè)備的室內(nèi)單元。
（4）微波發(fā)射配置兩套微波傳輸設(shè)備，每套設(shè)備負(fù)責(zé)向1個接收站發(fā)射信號。每套微波傳輸設(shè)備由室內(nèi)單元、室外單元和微波天線組成。室內(nèi)單元與室外單元用中頻線纜連接，實現(xiàn)DS3信號的傳送，由室外單元實現(xiàn)中頻信號的上變頻和功率放大，微波天線實現(xiàn)微波信號的發(fā)射傳送。
1.3.2接收站接收站由微波設(shè)備、適配器、音頻解碼器等組成。其中，微波設(shè)備的室外單元和微波接收天線放置在A、B發(fā)射臺室外的適當(dāng)?shù)攸c，微波設(shè)備的室內(nèi)單元、適配器、音頻解碼器放置在A、B發(fā)射臺的發(fā)射機房。
（1）微波接收每個接收站配置1套微波傳輸設(shè)備，每套微波傳輸設(shè)備由室內(nèi)單元、室外單元和微波天線組成。微波天線實現(xiàn)微波信號的接收，室外單元實現(xiàn)接收信號下變頻，室外單元通過中頻線纜與室內(nèi)單元連接；室內(nèi)單元實現(xiàn)信號的解調(diào)，輸出DS3信號到適配器。
（2）信號適配每個接收站配置1臺適配器，實現(xiàn)DS3信號到ASI信號的適配還原。
（3）音頻信號解碼A、B兩個發(fā)射臺各配置4臺音頻解碼器，每臺音頻解碼器可從ASI信號中解析輸出4路模擬音頻信號。A發(fā)射臺解碼輸出9套模擬音頻廣播信號，B發(fā)射臺解碼輸出5套模擬音頻廣播信號，剩余通道及設(shè)備作為備份通道及備份設(shè)備。
2結(jié)束語
[關(guān)鍵字]美國；教育技術(shù)學(xué)；博士學(xué)位論文；內(nèi)容分析框架
[中圖分類號]G40-057 [文獻(xiàn)標(biāo)識碼]A [論文編號]1009-8097（2013）08-0059-07 [DOI]10.3969/j.issn.1009-8097.2013.08.012
對美國教育技術(shù)學(xué)博士學(xué)位論文進(jìn)行內(nèi)容分析，可以在一定程度上展示美國的教育技術(shù)領(lǐng)域在研究什么、怎樣研究，促進(jìn)我們更深入地理解教育技術(shù)的內(nèi)涵。內(nèi)容分析的核心在于建立分析框架，它決定著整個研究的方向與質(zhì)量。本研究以1995-2004年美國產(chǎn)生的935篇教育技術(shù)學(xué)博士論文為研究對象，構(gòu)建了內(nèi)容分析框架，盡力做到系統(tǒng)、科學(xué)和嚴(yán)謹(jǐn)，保證同一維度中的類目具有互斥性、完備性和較高的效度。
一、分析框架的初步提出
1.從對教育技術(shù)的理解出發(fā)，確定主要分析維度
本研究基于劉美鳳教授的教育技術(shù)的廣義定位理論和AECT'94定義及其他一些美國學(xué)者對教育技術(shù)的理解。
教育技術(shù)的廣義定位理論認(rèn)為教育技術(shù)的知識構(gòu)成包括三方面：教育技術(shù)知識I和教育技術(shù)知識II屬于研究內(nèi)容方面，教育技術(shù)知識III屬于方法論方面。該理論還探討了教育技術(shù)的知識來源問題。那么，美國博士論文到底研究了教育技術(shù)知識中的哪些內(nèi)容？采用了哪些方法？依據(jù)了哪些理論，或者利用或轉(zhuǎn)化了哪些學(xué)科的知識？所以，分析框架擬包括研究內(nèi)容、研究方法、理論基礎(chǔ)3個一級維度。
AECT'94定義分析了教育技術(shù)的研究范疇和影響這些范疇的主要來源，以及教育技術(shù)的實踐領(lǐng)域。因此，在框架的“研究內(nèi)容”維度，可以從研究范疇和實踐領(lǐng)域兩方面分析。定義中對影響范疇的來源的分析，為本研究的“理論基礎(chǔ)”維度的分類提供了參考。
2.參考已有的教育技術(shù)內(nèi)容分析框架，設(shè)置框架類目
1988年后，伊利（Donald P.Ely）連續(xù)四次采用內(nèi)容分析法對教育技術(shù)的文獻(xiàn)進(jìn)行回顧，并從中預(yù)測教育技術(shù)的發(fā)展趨勢，其中的很多趨勢也被后來的事實所證明。伊利的框架對研究主題進(jìn)行了詳細(xì)的分類，在管理、技術(shù)開發(fā)、設(shè)計與開發(fā)、評價、教育過程/服務(wù)這些方面都有子類目。1989年，迪克和迪克（Walter Dick&W.David Dick）的框架對文章的研究類型進(jìn)行了分類：文獻(xiàn)回顧、方法類、理論類、經(jīng)驗和實驗、描述研究、評價研究、專業(yè)相關(guān)。1995年，里夫斯（Thomas C.Reeves）的框架從研究目標(biāo)和研究方法兩個維度來考察，研究目標(biāo)包括理論研究、經(jīng)驗研究、解釋性研究、后現(xiàn)代研究、開發(fā)研究、評價研究，研究方法包括定量、定性、批判性理論、文獻(xiàn)回顧、混合方法。2000年，奧薩赫（BaderA.Al-Saleh）的框架對論文類型、分析主題、研究方法、目標(biāo)群體進(jìn)行了分類。另外，還參考了Edward， P.Caffarella、祝智庭、焦建利等的分析框架。
3.分析美國教育技術(shù)學(xué)博士論文的題目，豐富框架類目
我們分析了935篇論文的題目，發(fā)現(xiàn)這些論文題目的字?jǐn)?shù)較多，研究問題很小，對研究范圍規(guī)定明確，從多個維度命題。這樣，分析框架就需要分多個維度和層次，并豐富了框架的類目。例如，很多論文探討具體學(xué)科的問題，如數(shù)學(xué)、科學(xué)、外語等，所以可以考慮學(xué)科問題，并分析教育技術(shù)如何解決這些問題。另外，論文關(guān)注的群體多樣，學(xué)生、教師、婦女殘疾人、軍人、黑人等，所以可以考慮關(guān)注群體。
二、分析框架的修改
1.分析框架的三輪測試
經(jīng)過測試，我們對框架進(jìn)行了修改與補充。前兩輪，分別抽樣選取了200篇摘要進(jìn)行分析。第三輪，對所有論文的摘要進(jìn)行了分析，筆者作為主評判員，并邀請其他5名教育技術(shù)學(xué)碩士生作助理評判員，對內(nèi)容評判進(jìn)行互相校驗。
2.訪談相關(guān)專家
我們訪談了一些專家，對框架進(jìn)行了修改。專家包括有美國教育技術(shù)學(xué)博士求學(xué)經(jīng)歷的博士、教育技術(shù)學(xué)領(lǐng)域的知名學(xué)者，還有熟悉內(nèi)容分析法的博士。
3.德爾斐法完善分析框架
我們采取德爾斐方法對10位專家進(jìn)行了兩輪的意見征求，對分析框架進(jìn)行了修改和完善。專家組的質(zhì)量是保證德爾斐方法信度和效度的關(guān)鍵因素。本研究選擇專家的標(biāo)準(zhǔn)為：（1）對教育技術(shù)有深厚的理解；（2）在國內(nèi)教育技術(shù)領(lǐng)域具有較強的學(xué)術(shù)影響力；（3）愿意參加本次意見征求。通過領(lǐng)域?qū)＜彝扑]和專業(yè)期刊的查詢，我們形成了專家組，他們均為有多年教育技術(shù)研究經(jīng)驗和豐富研究成果的教授或副教授，來自北京師范大學(xué)、華東師范大學(xué)、華南師范大學(xué)、上海外國語大學(xué)、北京大學(xué)等開設(shè)教育技術(shù)學(xué)專業(yè)時間較長的學(xué)校；既有老一輩專家，又有中青年專家。教育技術(shù)基本理論是他們共同的研究方向之一，對教育技術(shù)有著深厚的認(rèn)識與理解，在國內(nèi)教育技術(shù)領(lǐng)域有著較強的學(xué)術(shù)影響力。
三、分析框架的確定
最終確定的分析框架如表1所示，包括4個一級維度，每個維度都有具體的類目，逐級分類。同一維度中的類目之間有兩種關(guān)系，一種是每篇論文分別從這幾個方面分析，即這幾項必選，在表1中用灰色區(qū)域表示；另一種是每篇論文可能只屬于這些類目中的一個或者多個，但不是所有，在表1中用白色區(qū)域表示。例如，第一維度中的4個類目（研究目的、研究內(nèi)容等）之間為第一種關(guān)系，即每篇論文都會從這4個方面分析；“研究目的”中的4個類目之間的關(guān)系為第二種關(guān)系，即每篇論文的研究目的是其中之一。
四、分析框架的類目描述
對框架類目進(jìn)行描述就是清晰地界定框架中的每一個類目，它有三個作用：讓不同的評判者對框架有共同的理解，掌握類目的界限，在內(nèi)容評判中易達(dá)成一致；有助于研究結(jié)論的表述；讓讀者了解框架的具體含義，利于學(xué)術(shù)交流。
1.研究目的
每個研究都有一定的指向性，解決什么樣的問題、得到什么樣的結(jié)果。
（1）基礎(chǔ)研究
進(jìn)行探尋和求證規(guī)律的活動，指向具有普遍性，可以為現(xiàn)有學(xué)科的知識體系增添新的東西。目的在于發(fā)展和完善理論，闡明新的理論或重新評價原有理論，回答“是什么”和“為什么”的問題。
（2）應(yīng)用研究
指向特定的問題，具有直接的實際應(yīng)用價值。目的在于應(yīng)用或檢驗理論來解決實際的問題或提供直接有用的知識，回答“怎么用”的問題。
（3）開發(fā)研究
指向方法和策略。目的在于發(fā)明或優(yōu)化方法、策略和產(chǎn)品，回答“如何改進(jìn)”的問題。
（4）評價研究
評價一項活動或方案在一定情境下的價值，幫助在特定情境下制定決策，回答“效果如何”的問題。
2.研究內(nèi)容
（1）教育技術(shù)的基本理論研究
指有關(guān)教育技術(shù)學(xué)學(xué)科自身的研究，可以為其知識體系增添新的東西，或者討論這一學(xué)科發(fā)展的問題。
1）學(xué)科建設(shè)
是指關(guān)于教育技術(shù)學(xué)學(xué)科發(fā)展的研究。
①專業(yè)人員能力素質(zhì)：教育技術(shù)學(xué)專業(yè)畢業(yè)生和領(lǐng)域工作人員需具備的能力素質(zhì)、能力標(biāo)準(zhǔn)等方面的研究
②專業(yè)倫理道德規(guī)范：教育技術(shù)學(xué)專業(yè)研究和實踐需遵守的倫理道德規(guī)范的研究
③課程設(shè)置：教育技術(shù)學(xué)專業(yè)需要開設(shè)的主干課程
④學(xué)科歷史與發(fā)展：有關(guān)教育技術(shù)學(xué)科發(fā)展的過去、現(xiàn)在和未來的研究
⑤學(xué)科定位：有關(guān)教育技術(shù)學(xué)的研究對象、定位的研究，回答“教育技術(shù)是什么”的問題
⑥專業(yè)名詞、概念、內(nèi)涵的界定：有關(guān)教育技術(shù)學(xué)專業(yè)中重要的名詞和概念的界定
2）知識體系研究
指關(guān)于教育技術(shù)知識的研究，建立相關(guān)學(xué)科知識的基礎(chǔ)之上，來源于教育教學(xué)實踐又能夠指導(dǎo)實踐問題的可以操作的理論原則、操作程序、方法、技能與技巧、資源與過程的設(shè)計、開發(fā)、應(yīng)用、管理、評價以及方法論等方面的知識。
①教育實踐問題的解決方案方面的知識：根據(jù)教育教學(xué)實踐中的問題，尋找并依據(jù)、利用和轉(zhuǎn)化與教和學(xué)相關(guān)的科學(xué)與技術(shù)理論知識和經(jīng)驗知識，通過研究、實驗或探索，創(chuàng)造性地形成教育教學(xué)實踐問題的解決方案，包括解決問題的指導(dǎo)原則、操作程序、方式或方法、技能或技巧以及對所需資源的要求方面的知識
②與促進(jìn)教學(xué)有關(guān)的過程的理論：對解決方案的過程進(jìn)行設(shè)計、開發(fā)、應(yīng)用、管理和評價的理論。過程指的是指向?qū)崿F(xiàn)目標(biāo)的一系列的操作或活動
③與促進(jìn)教學(xué)有關(guān)的資源的理論：對解決方案所需的資源進(jìn)行設(shè)計、開發(fā)、應(yīng)用、管理和評價的理論
④教育技術(shù)的方法論：有關(guān)教育技術(shù)的方法論研究，如系統(tǒng)方法和形成性研究方法
⑤教育技術(shù)學(xué)的分支理論：從其他學(xué)科的視角研究教育技術(shù)，從而形成的理論或知識，如教育技術(shù)的批判理論等
（2）教育技術(shù)的應(yīng)用研究
是指應(yīng)用已有的理論、方法或媒體來解決實際的問題。
1）問題層次
①宏觀：大規(guī)模的問題，如一個學(xué)校、企業(yè)和組織的整體性改進(jìn)或規(guī)劃方案
②中觀：中等規(guī)模的問題，如一門課程、一個系統(tǒng)、一個班級等
③微觀：小規(guī)模的問題，如一個單元、一堂課、一個媒體材料等
2）研究范疇
①問題解決的方案規(guī)劃：根據(jù)教育教學(xué)實踐中的問題，尋找并依據(jù)、利用和轉(zhuǎn)化與教和學(xué)相關(guān)的科學(xué)與技術(shù)理論知識和經(jīng)驗知識，通過研究、實驗或探索，創(chuàng)造性地形成教育教學(xué)實踐問題的解決方案。包括：
系統(tǒng)方案設(shè)計；采用系統(tǒng)方法，對較為綜合和復(fù)雜的系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計，包括分析、設(shè)計、開發(fā)、實施和評價等步驟
教學(xué)模式：在一定的教學(xué)思想指導(dǎo)下，圍繞教學(xué)活動中的某一主題，形成相對穩(wěn)定的、系統(tǒng)化和理論化的教學(xué)范型
課程開發(fā)：根據(jù)社會對教育活動的需求、學(xué)習(xí)者的基本條件和特征、教育者和教育機構(gòu)的特征而制定能有效地適應(yīng)社會需求及其變化發(fā)展的教育活動、教學(xué)活動的程序或模式，并開展相應(yīng)的實施和評價活動
②設(shè)計：運用系統(tǒng)方法分析教學(xué)問題和確定教學(xué)目標(biāo)，建立解決教學(xué)問題的策略方案、試行解決方案、評價試行結(jié)果和對方案進(jìn)行修改的過程。包括：
需求分析：找出存在的問題和差距以確定目標(biāo)和途徑
教學(xué)環(huán)境：教與學(xué)賴以存在物質(zhì)環(huán)境和人文環(huán)境
教師特征：研究教學(xué)過程中的教師的心理、性格等特征
學(xué)習(xí)者特征：影響學(xué)習(xí)過程有效性的學(xué)習(xí)者的經(jīng)驗背景的各個方面
任務(wù)分析：在確定需求之后，對需要進(jìn)行的任務(wù)的分析
教學(xué)策略：對完成特定的教學(xué)目標(biāo)而采用的教學(xué)活動的程序、方法、形式和媒體等因素的總體考慮
學(xué)習(xí)策略：學(xué)習(xí)者在充分考慮自身條件和環(huán)境條件的前提下，為取得最佳學(xué)習(xí)效果的主動性調(diào)控行為。主要體現(xiàn)在資源管理和學(xué)習(xí)方法的選擇上
訊息設(shè)計：對訊息的形態(tài)進(jìn)行操作的計劃，包括注意、知覺和保持的基本原理，這些原理指導(dǎo)發(fā)送者和接收者之間交流的訊息形態(tài)的具體設(shè)計
教學(xué)資源：專門為教和學(xué)設(shè)計的有關(guān)軟件資源
③開發(fā)：把設(shè)計方案轉(zhuǎn)化為物理形式的過程。包括：
媒體開發(fā)：即對硬件和軟件的設(shè)計與開發(fā)
資源開發(fā)：對媒體所需材料、資源的設(shè)計與開發(fā)
④應(yīng)用：使用各種媒體或資源，以促進(jìn)學(xué)習(xí)或改進(jìn)績效的活動，包括：
效果評價：研究媒體使用對于某一目標(biāo)的實現(xiàn)情況，即效果。常采用實驗研究，結(jié)論表現(xiàn)為有無顯著性差異
影響應(yīng)用的因素分析：分析影響媒體使用的各種因素，或只分析其中的一種，如教師、政策、文化等
政策法規(guī)：影響教育技術(shù)的推廣和使用的社團或組織的規(guī)則和行為
文化與道德問題：團體或組織中媒體需要考慮的文化或道德方面的問題
健康問題：媒體對用戶（中小學(xué)生等）身心健康的影響
教育技術(shù)應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)：國家、政府或?qū)W術(shù)團體制定的技術(shù)應(yīng)用的標(biāo)準(zhǔn)
應(yīng)用的策略：研究如何使用媒體或資源，以促進(jìn)學(xué)習(xí)、教學(xué)或者績效
應(yīng)用狀況：分析某個國家、機構(gòu)或?qū)W校的技術(shù)應(yīng)用情況
推廣應(yīng)用：為了使革新能被采納而通過有計劃的策略進(jìn)行傳播的過程
⑤管理：通過計劃、組織、協(xié)調(diào)和監(jiān)督來控制教學(xué)技術(shù)
管理者素質(zhì)：管理者應(yīng)具有的素質(zhì)
組織管理：對一個組織或者團隊進(jìn)行的管理
項目管理：計劃、監(jiān)督和控制教學(xué)設(shè)計和開發(fā)項目，或其他項目
信息管理：管理過程中人們收集、加工和輸入、輸出的信息總稱，包括信息的收集、傳輸、加工和儲存等過程
知識管理：對人力資本與資源、知識及其載體的管理，是基于知識的企業(yè)管理、對知識型組織的管理，目標(biāo)是提高組織的知識生產(chǎn)力、知識增值率和知識創(chuàng)新能力
人員管理：管理企業(yè)、組織或其他團體中的人力資源
資金管理：對企業(yè)、組織或其他團體中的資金的管理
設(shè)備與資源管理：計劃、監(jiān)督和控制設(shè)備、資源支持系統(tǒng)和相關(guān)的服務(wù)
傳送系統(tǒng)管理：計劃、監(jiān)督和控制媒體傳送系統(tǒng)中的過程和產(chǎn)品
⑥評價：對計劃、產(chǎn)品項目或課程等的價值確定
評價對象：論文的評價對象可能是下面其中之一。項目評價：對在限定時期內(nèi)執(zhí)行某一特殊任務(wù)的活動進(jìn)行評估：產(chǎn)品評價：對某一物品的優(yōu)點、效果或者價值進(jìn)行評估；成本效益評價：對某一技術(shù)、產(chǎn)品或方案等應(yīng)用的成本和效益比例的評價；評價模型的設(shè)計與開發(fā)：設(shè)計和開發(fā)某一個評價/測量模型，該模型可以被多次測量某一類型的對象；評價模型的評價：對某一個評價/測量模型的信度和效度進(jìn)行評價
評價方式：論文的評價方式可能是下面其中之一。診斷性評價：活動開始之前，對事物的情況進(jìn)行“摸底”；形成性評價：搜集達(dá)標(biāo)方面的信息，并將這些信息作為進(jìn)一步發(fā)展的基礎(chǔ)：總結(jié)性評價：搜集達(dá)標(biāo)方面的信息和使用這些信息來作出利用方面的決策
3）應(yīng)用領(lǐng)域
論文解決的問題屬于哪個領(lǐng)域或行業(yè)，包括學(xué)校教育：遠(yuǎn)程教育：由各類學(xué)校或其他社會組織實施，教師和學(xué)生在時空上的相對分離；企業(yè)與組織：解決企業(yè)、公司或者其他組織中的管理、發(fā)展、績效和培訓(xùn)等問題；衛(wèi)生：解決醫(yī)療、衛(wèi)生、健康、醫(yī)生等方面的問題；政府：解決政府管理、政策制定等方面的問題；科研：解決科學(xué)研究中的問題；圖書館/博物館：解決圖書館、博物館或其他數(shù)字資源中信息的查詢、加工和利用等問題；大眾傳媒：大眾傳播，如報紙、廣播、電視方面的傳播研究。其中，學(xué)校教育、遠(yuǎn)程教育、企業(yè)和組織是主要的實踐領(lǐng)域，我們進(jìn)行詳細(xì)分類。
①學(xué)校教育
從研究主題分類。信息技術(shù)與課程整合：研究如何將技術(shù)尤其是信息技術(shù)應(yīng)用于教學(xué)中；網(wǎng)絡(luò)教學(xué)：研究如何使用網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行教學(xué)的問題：教學(xué)設(shè)計：研究學(xué)校教學(xué)中如何使教學(xué)效果達(dá)到最優(yōu)化的過程；教師教育：研究教育教學(xué)中的教師問題，如教師的素質(zhì)、教師培訓(xùn)等：教學(xué)資源的研究與利用：研究學(xué)校圖書館、博物館、教學(xué)資源中心等的使用問題
從學(xué)校的類別來看，論文研究的領(lǐng)域有以下幾類：
學(xué)前教育：幼兒教育、學(xué)齡前兒童的教育
中小學(xué)教育：在美國稱為K-12教育
普通高等學(xué)校教育：從社區(qū)學(xué)院到研究性大學(xué)，不包含專門開設(shè)遠(yuǎn)程教育的學(xué)校。又可分為醫(yī)學(xué)、軍隊、體育、理工科、文科、藝術(shù)、政治/經(jīng)濟、其他、沒有區(qū)分
成人教育：針對成人開展的教育、教學(xué)
職業(yè)技術(shù)教育：針對工程、技術(shù)等職業(yè)開展的教育
其他教育：家庭教育：研究家庭在兒童教育中所起的作用、父母如何影響兒童的學(xué)習(xí)；宗教教育：宗教開辦的學(xué)校，或者培養(yǎng)牧師、宗教人員的學(xué)校；特殊教育：有關(guān)殘疾人、智力障礙、學(xué)習(xí)困難學(xué)生的教育問題；文化教育：有關(guān)公民素質(zhì)、學(xué)生文化素質(zhì)的教育；4-H教育：社會性的青少年教育，培養(yǎng)學(xué)生的動手能力（Hand）、頭腦（Head）、心靈（Heart）、健康（Health）；健康教育：有關(guān)公民的健康、衛(wèi)生教育
②遠(yuǎn)程教育
需求分析與規(guī)劃：遠(yuǎn)程教育項目的需求分析與系統(tǒng)規(guī)劃
發(fā)展?fàn)顩r：分析國家、區(qū)域、學(xué)校的遠(yuǎn)程教育發(fā)展?fàn)顩r
遠(yuǎn)程教育傳送系統(tǒng)：實施遠(yuǎn)程教育的一些技術(shù)手段，如印刷品、廣播、電視、網(wǎng)絡(luò)等
工作人員分析：分析遠(yuǎn)程教育領(lǐng)域的各類工作人員，如遠(yuǎn)程教師、輔導(dǎo)教師、服務(wù)人員、研究人員等
教學(xué)過程和模式：分析遠(yuǎn)程教育過程的發(fā)生發(fā)展規(guī)律，以及一些進(jìn)行遠(yuǎn)程教育的教學(xué)和實施模式
學(xué)習(xí)資源建設(shè)：如何設(shè)計、開發(fā)遠(yuǎn)程教育資源
學(xué)習(xí)者分析：分析遠(yuǎn)程教育中的學(xué)習(xí)者特征
學(xué)習(xí)策略：分析遠(yuǎn)程學(xué)習(xí)者如何進(jìn)行學(xué)習(xí)
遠(yuǎn)程學(xué)習(xí)者的失學(xué)問題：分析遠(yuǎn)程教育中學(xué)生失學(xué)的現(xiàn)象、原因、對策等
交互設(shè)計與分析：分析遠(yuǎn)程教育中師生、生生之間的教學(xué)的交互和情感的交互，并設(shè)計策略以促進(jìn)交互
協(xié)作學(xué)習(xí)：遠(yuǎn)程教育中，學(xué)生以小組形式進(jìn)行的學(xué)習(xí)
質(zhì)量保證：為使人們確信某個遠(yuǎn)程教育項目能夠滿足質(zhì)量要求，在質(zhì)量體系內(nèi)實施并按照需要進(jìn)行證實的全部有計劃的和系統(tǒng)的活動
學(xué)習(xí)支持服務(wù)：為了促進(jìn)遠(yuǎn)程學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)，給學(xué)生提供信息、資源、人員和設(shè)施服務(wù)的總和
③企業(yè)與組織
企業(yè)績效技術(shù)：企業(yè)或組織改進(jìn)績效、促進(jìn)發(fā)展的問題
企業(yè)人員素質(zhì)分析：研究企業(yè)某個崗位的員工需要的素質(zhì)，或者現(xiàn)有的素質(zhì)
常規(guī)企業(yè)培訓(xùn)：研究企業(yè)如何對員工實施培訓(xùn)，不包括使用信息技術(shù)進(jìn)行的培訓(xùn)
企業(yè)e-learning：研究如何用計算機、網(wǎng)絡(luò)來培訓(xùn)員工
組織文化與學(xué)習(xí)：研究一個組織中如何形成文化、促進(jìn)學(xué)習(xí)，以促進(jìn)組織發(fā)展
組織變革：研究組織發(fā)展和變革中的現(xiàn)象和規(guī)律
4）關(guān)注的媒體
多數(shù)應(yīng)用研究類的論文涉及了媒體，從三方面分析：
①媒體類型：具體類目見表1
②是否為專門教育開發(fā)的媒體：如教學(xué)、課件、群件技術(shù)、Webquest、WebCT、電子教學(xué)設(shè)計工具
③研究角度：從哪些角度研究媒體，包括；
媒體性能：研究媒體的屬性、特征，他們將會影響到媒體的設(shè)計與開發(fā)
媒體設(shè)計：設(shè)計某一媒體
軟件或資源開發(fā)：開發(fā)軟件或者相應(yīng)的資源
媒體使用：研究使用媒體的策略、方法、制度等
媒體效果：研究媒體使用對于某一目標(biāo)的實現(xiàn)情況，即效果評價
媒體文化：研究使用媒體的文化環(huán)境
構(gòu)建環(huán)境：構(gòu)建使用媒體的建筑物、硬件、軟件等環(huán)境
5）關(guān)注的群體：具體類目見表1
6）應(yīng)用學(xué)科：研究某一門學(xué)科的問題。類目見表1
3.研究方法
研究方法可以分為三個層次：方法論、一般研究方法、具體研究方法。收集數(shù)據(jù)的方法、收集數(shù)據(jù)的手段、分析數(shù)據(jù)的方法則作為工具幫助上述這些方法的實現(xiàn)。
（1）方法論
方法論是指導(dǎo)研究的思想體系，關(guān)于認(rèn)識世界、改造世界的最一般的方法理論，包括有基本的理論假定、研究邏輯和思路等。
（2）一般研究方法
適用于各門科學(xué)的一般的研究方法，自然科學(xué)、社會科學(xué)和思維科學(xué)共同適用的科學(xué)研究方法。包括：
①系統(tǒng)科學(xué)方法：是按照事物本身的系統(tǒng)性，把對象放在系統(tǒng)的形式中加以考察的一種科學(xué)方法
②歸納法：是一種由個別到一般的論證方法，即用若干個別性事物來證明觀點的方法
③演繹法：從普遍性結(jié)論或一般性事理推導(dǎo)出個別性結(jié)論的論證方法
（3）具體研究方法
適用于某一科學(xué)研究領(lǐng)域的特殊方法，貫穿于整個研究過程的程序和操作方式。
①理論研究；對復(fù)雜問題的性質(zhì)和關(guān)系，從理論上加以分析、綜合、抽象和概括，以發(fā)現(xiàn)其規(guī)律或一般性結(jié)論
②實驗研究：根據(jù)一定的假設(shè)，創(chuàng)造能驗證實驗假設(shè)的系統(tǒng)和環(huán)境，主動控制研究對象，排除無關(guān)因素的干擾，從而探索事物的因果關(guān)系
③調(diào)查研究：在理論指導(dǎo)下，通過運用觀察、問卷、訪談、個案研究以及測驗等科學(xué)方式，搜集資料，從而對現(xiàn)狀作出科學(xué)的分析，并提出具體工作建議的一整套實踐活動
④人種學(xué)研究：是對人以及人的文化進(jìn)行詳細(xì)地、動態(tài)地、情境化描述的一種方法，探究的是特定文化中人們生活方式、價值觀念和行為模式
⑤案例研究：在現(xiàn)象和其背景的界限不清晰時，使用多種資料源調(diào)查現(xiàn)實世界當(dāng)前現(xiàn)象的一種實證的探究。目的是產(chǎn)生新理論和證明已有理論
⑥歷史研究：對過去發(fā)生事件的了解和解釋，目的在于通過以往時間的原因、結(jié)果或趨向的研究，有助于解釋目前事件和預(yù)測未來研究
⑦內(nèi)容分析研究：對文獻(xiàn)內(nèi)容進(jìn)行客觀、系統(tǒng)、定量的分析，其目的是弄清或測度文獻(xiàn)中本質(zhì)性的事實或趨勢
⑧相關(guān)與比較研究：相關(guān)研究是對兩個或以上的變量間是否相關(guān)及相關(guān)程度進(jìn)行判定，目的是建立相關(guān)或用于預(yù)測；比較研究是按一定標(biāo)準(zhǔn)對彼此有聯(lián)系的事物加以對照分析，以確定它們的共同點和差異點，共同規(guī)律和特殊本質(zhì)
⑨設(shè)計研究：通過形成性研究過程，采用逐步改進(jìn)的設(shè)計方法，把最初的設(shè)計付諸實施，檢測效果，根據(jù)來自實踐的反饋不斷改進(jìn)設(shè)計，甚至排除所有缺陷，形成一種更為可靠而有效的設(shè)計
（4）收集數(shù)據(jù)的方法
①觀察法：在自然條件下，通過感覺器官或借助科學(xué)儀器，有目的、有計劃地感知客觀對象從而獲得科學(xué)事實
②實驗法：綜合采取隨機取樣和隨機安排、前測和控制組等方法，對影響研究內(nèi)部效度的無關(guān)變量進(jìn)行嚴(yán)格地控制
③前實驗法：對無關(guān)變量沒有控制，因而效度很低
④準(zhǔn)實驗法：在現(xiàn)場背景下難以對無關(guān)變量進(jìn)行充分的控制，只能做到最大限度地保證實驗的內(nèi)部效度
⑤訪談法：以口頭形式，根據(jù)被詢問者的答復(fù)搜集客觀的事實材料，以說明樣本所要代表的總體的一種方式
⑥問卷法：根據(jù)研究需要而編制成的一套問題表格，由調(diào)查對象回答的一種收集資料的工具
⑦測量法：利用工具按照規(guī)則給對象或事件賦值，能充分地測出研究中的變量、概念或現(xiàn)象，從操作意義上提供研究所需的數(shù)據(jù)
⑧文獻(xiàn)法：對文獻(xiàn)進(jìn)行查閱、分析、整理并力圖找尋事物本質(zhì)屬性
⑨檔案資料分析法。包括以下具體方法。文件分析：通過分析某一組織或機構(gòu)的文件、文檔，獲得信息；計算機程序跟蹤：利用計算機程序來跟蹤研究對象，并獲得關(guān)于研究對象的數(shù)據(jù)：網(wǎng)絡(luò)文件分析：通過分析網(wǎng)絡(luò)上的文件，獲得研究所需的信息：數(shù)據(jù)挖掘：從大量的、不完全的、有噪聲的、模糊的、隨機的數(shù)據(jù)中提取隱含在其中的、人們事先不知道的、但又是潛在有用的信息和知識的過程
關(guān)鍵詞：中藥材干燥微波技術(shù)，干燥設(shè)備
1 引言
我國歷史悠久，土地遼闊，蘊藏著極豐富的中草藥天然資源，在遠(yuǎn)古時代人們就已經(jīng)開始利用各種中草藥治病，如常山治瘧疾，樺樹皮止痛，都證明有很好的療效。同時大量臨床試驗表明，相比人工合成藥物，中草藥的副作用小得多。免費論文。因此，傳統(tǒng)藥物尤其是中草藥，在歐、亞、美等各洲越來越受到歡迎和重視。免費論文。
中藥材一直是我國出口創(chuàng)匯的重要商品。目前我國中藥材出口已擴展到世界130多個國家和地區(qū)，2008年出口金額為13.09億美元,同比增長10.94%。但是在我國中藥材出口貿(mào)易不斷擴大、面臨良好機遇的同時，也面對著一些隨之而來的挑戰(zhàn)，造成這種局面的主要原因之一就是中藥材的質(zhì)量問題。傳統(tǒng)中藥材干燥加工過程中所造成的性味劣變、生物活性物質(zhì)(特別是藥用有效成分)的損失以及安全性等問題，正是目前我國中藥材面臨的主要問題。在國際市場對中藥材質(zhì)量要求提高的同時，我國的中藥材生產(chǎn)、產(chǎn)地加工相對不夠規(guī)范，產(chǎn)品外觀、色澤劣變、有效成分含量低。微波干燥由于具有干燥速度快、干燥均勻、產(chǎn)品質(zhì)量好、可以選擇性加熱干燥、熱效率高、反應(yīng)靈敏等優(yōu)點，而日益成為重要的中藥材干燥方法之一。
2中藥材干燥方法
我國對中藥材干燥方法的研究已經(jīng)有很長歷史。早在公元1~2世紀(jì)左右，我國現(xiàn)存最早的中藥材專著《神農(nóng)百草經(jīng)》中已有對中藥材“陰干、曝干、采造時日、生熟土地所出”等有關(guān)干燥方面的記載[1]。唐代孫思邈著《千金翼方》一書中也有“夫藥采取，不以陰干曝干，雖有藥名，終無藥實”等具體描述[2]。這是最經(jīng)濟的方法，成本較低。但是存在著許多工藝上的問題，如干燥時間長、有效成分破壞大、遇到陰雨天氣容易霉?fàn)€變質(zhì)、易被灰塵、蠅、鼠污染等缺點。
現(xiàn)代中藥材干燥技術(shù)為了保證中藥材藥性及有效成分，在人工控制條件下，對中藥材進(jìn)行適當(dāng)?shù)母稍锾幚恚ǔ夯驕p壓環(huán)境中以傳導(dǎo)、對流、輻射方式或在高頻電場內(nèi)加熱使之干燥，以促進(jìn)水分蒸發(fā)，達(dá)到要求含水率，保持較高的產(chǎn)品品質(zhì)，便于包裝、儲藏、運輸。目前常采用干燥技術(shù)包括：烘房干燥、廂式烘干機、網(wǎng)帶式干燥機、隧道式干燥機、翻版式干燥機、振動流化床干燥。上述幾種方式多采用熱風(fēng)干燥原理，生產(chǎn)成本較低，因此廣為采用，但有效成分損失也大，甚至有嚴(yán)重的品質(zhì)衰退現(xiàn)象。另外，中藥材干燥前需要適當(dāng)?shù)念A(yù)處理，但由于程序較繁雜、費工時，實際干燥生產(chǎn)中往往不重視；干燥過程自動化程度不高，不能分時間段對中藥材的含水率、水分活度，以及干燥介質(zhì)的溫度、濕度、流速進(jìn)行自動監(jiān)控，都造成干燥品質(zhì)不佳、最終含水率不符合要求，嚴(yán)重地影響中藥材產(chǎn)品的品質(zhì)。
隨著新型干燥技術(shù)及設(shè)備的開發(fā)及應(yīng)用，人們對中藥材干燥質(zhì)量的提高、能量單耗的降低、操作的可靠性都提出了更高的要求，干燥將朝著提高產(chǎn)品質(zhì)量、有效利用能源、減少環(huán)境影響、運用計算機提高自控水平、操作簡單等方向發(fā)展。結(jié)合當(dāng)前中藥材的特性，正在開發(fā)研制的干燥技術(shù)主要有:真空冷凍干燥、微波干燥、遠(yuǎn)紅外干燥、熱泵以及太陽能干燥。真空冷凍干燥與其工藝相比，設(shè)備昂貴，加工成本高，但它是保證中藥材干燥品質(zhì)的較佳工藝，增值率高，將被十分廣泛地應(yīng)用到生產(chǎn)實際中去；微波干燥作為一門先進(jìn)工藝，技術(shù)上是可行的，但生產(chǎn)成本較高，使用時還對監(jiān)控手段和供電條件有苛刻的要求，所以尚未能大規(guī)模應(yīng)用；遠(yuǎn)紅外干燥設(shè)備簡單，輻照均勻，干燥速度快，干燥時間為熱風(fēng)干燥的1/10左右，生產(chǎn)效率高，可連續(xù)操作，實現(xiàn)溫度、風(fēng)量、進(jìn)料的自動控制 ，不會引起中藥材物理結(jié)構(gòu)的變化，較好地保持性味及有效成分，因此在實際干燥生產(chǎn)中普遍應(yīng)用；熱泵干燥能夠很好地保障干燥產(chǎn)品的品質(zhì)，中藥材的顏色、外觀形態(tài)和有效成分等在熱泵干燥都能得到妥善的保護(hù)，其還有不污染環(huán)境、操作方便等優(yōu)點，因此越來越受到中藥材干燥行業(yè)的重視；太陽能干燥是取之不盡，用之不竭且無污染的能源，中藥材采用太陽能干燥可以取得較好的經(jīng)濟效益。
3微波技術(shù)在中藥材干燥的應(yīng)用
隨著微波技術(shù)的發(fā)展，微波干燥技術(shù)在中藥領(lǐng)域的應(yīng)用得到一系列的進(jìn)展，尤其是在中藥材干燥滅菌上。盧鵬偉等對六味地黃丸進(jìn)行微波干燥與烘箱干燥比較，發(fā)現(xiàn)微波干燥時丹參酚含量損失率平均降低2.4%，滅菌率平均提高1.9倍[3]。鞠興榮等對不同微波功率條件下銀杏葉的干燥規(guī)律和對有效成分含量的影響進(jìn)行了初步研究，結(jié)果不同的微波功率對干燥速率影響比較大，脫水恒速期結(jié)束時銀杏葉的水分含量在10%左右，過高強度的微波輻射導(dǎo)致黃酮苷和萜類內(nèi)脂等主要有效成分部分降解[4]。楊張渭等把微波干燥滅菌工藝試用于丸劑生產(chǎn)，用微波干燥滅菌工藝對水丸、水蜜丸、和濃縮水蜜丸3種丸劑類型的5種產(chǎn)品進(jìn)行試驗，結(jié)果表明成品的形狀、溶散時限、水分、微生物限度檢查等質(zhì)量指標(biāo)均符合標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定。一般干燥250—300kg丸藥，耗電僅83kw,能源利用率達(dá)到70%，將微波頻率控制在2450 MHz,時間為1.5min,對5個批號的玄駒膠囊進(jìn)行微波滅菌，細(xì)菌平均降低率為98.11%[5]。王茂學(xué)利用改進(jìn)的實驗室微波爐進(jìn)行人參干燥，提出微波與熱風(fēng)干燥相結(jié)合，能有效地保護(hù)人參的干燥質(zhì)量，有效成分總皂貳含量損失小，且在自然對流的情況下，干燥的時間僅為熱風(fēng)干燥的1/10~1/5[6]。王紹林認(rèn)為采用微波——真空冷凍干燥人參，微波能量達(dá)到物料深層轉(zhuǎn)換成熱能，使深層水分迅速蒸發(fā)形成較高的內(nèi)部蒸汽壓，表里溫升均勻，消除了干燥表層常見的皺皮萎縮現(xiàn)象[38]。免費論文。
4 基于微波技術(shù)的中藥材干燥設(shè)備
采用微波進(jìn)行中藥材干燥是指利用微波能量使中藥材內(nèi)水分氣化的過程。微波加熱穿透性強，能使中藥材表里溫升均勻，微波能量達(dá)到中草藥物料深層轉(zhuǎn)化為熱能，使深層水分迅速蒸發(fā)形成較高的內(nèi)部蒸汽壓，消除干燥表層常見的皺皮萎縮現(xiàn)象，較好的保護(hù)干燥品質(zhì)，這是常規(guī)加熱干燥所不及的。同時微波還對物料伴隨著生物效應(yīng)（非熱效應(yīng)），在較短時間內(nèi)殺死蟲卵和大腸桿菌等微生物。
微波干燥設(shè)備主要有直流電源、微波管、傳輸線或傳導(dǎo)、微波爐及冷卻系統(tǒng)等幾個部分所組成。如圖1-1所示：
5 結(jié)語
在中藥材干燥質(zhì)量方面，和其他技術(shù)相比，微波技術(shù)有明顯的優(yōu)勢。但應(yīng)用微波技術(shù)進(jìn)行中藥材干燥，也有很多不足之處且技術(shù)比較不完善。隨著技術(shù)的發(fā)展，這些不足之處必會逐步被克服，或許會有更先進(jìn)的技術(shù)將應(yīng)用于中藥材干燥。
參考文獻(xiàn)：
[1] 陳重明. 本草書[M]. 南京：南京工業(yè)出版社，1994
[2] 孫思邈. 千金翼方(卷一)[M]. 北京：人民醫(yī)生出版社，1982
[3] 盧鵬偉, 楊晨華, 何穎等. 濃縮六味地黃丸兩種不同干燥方法的比較[J]. 河南大學(xué)學(xué)報，2002，21(4):21~22
[4] 鞠興榮, 汪海峰. 微波干燥對銀杏葉中有效成分的影響[J]. 食品科學(xué), 2002, 23(12):56~58
[5] 楊張渭, 周定君, 任琦等. 微波干燥滅菌工藝在丸劑生產(chǎn)中的應(yīng)用[J]. 中成藥, 2000, 22(7): 468~469
[6] 王茂學(xué). 人參干燥特性研究[D]. 北京農(nóng)業(yè)大學(xué)碩士論文，1994
關(guān)鍵詞:化學(xué)需氧量;環(huán)境監(jiān)測;綜述
化學(xué)需氧量(COD)是評價水體污染的重要指標(biāo)之一。COD測定的主要方法有高錳酸鹽指數(shù)法(GB11892 - 89)和重鉻酸鉀氧化法(GTB11914 -89) 。高錳酸鹽指數(shù)法適用于飲用水、水源水和地面水的測定。重鉻酸鉀氧化法(CODCr )適用于工業(yè)廢水、生活污水的測定，但此法要消耗昂貴的硫酸銀和毒性大的硫酸汞，造成嚴(yán)重的二次污染，且加熱消解時間長、耗能大，缺點十分明顯，已不適應(yīng)我國環(huán)境保護(hù)發(fā)展的需求。為此，人們從不同方面進(jìn)行了改進(jìn)。
1 標(biāo)準(zhǔn)法的改進(jìn)
1.1 消解方法的改進(jìn)
為縮短傳統(tǒng)的回流消解時間，早期進(jìn)行的工作包括密封消解法、快速開管消解法、替代催化劑的選擇等;近期的工作主要包括采用微波消解法、聲化學(xué)消解法、光催化氧化法等新技術(shù)。
1.1.1替代催化劑的研究 重鉻酸鉀法所用的催化劑Ag2 SO4 價格昂貴，分析成本高。因此，畢業(yè)論文研究Ag2 SO4 的替代物，以求降低分析費用有一定的實用性。如以MnSO4 代替Ag2 SO4 是可行的，但回流時間仍較長。Ce ( SO4 ) 2 與過渡金屬混合顯示出很好的協(xié)同催化效應(yīng)，如以MnSO4 - Ce ( SO4 ) 2復(fù)合催化劑代替Ag2 SO4[ 1 ] ，測定廢水COD，不但可降低測定費用，還可降低溶液酸度和縮短分析時間，與重鉻酸鉀法無顯著差異。
1.1.2微波消解法 如微波消解無汞鹽光度法測定COD;微波消解光度法快速測定COD;無需使用HgSO4 和Ag2 SO4 測定COD 的微波消解法;氧化鉺作催化劑微波消解測定生活污水COD 等。Ramon[ 2 ]等采用聚焦微波加熱常壓下快速消解測定COD。
與標(biāo)準(zhǔn)回流法相比，微波消解時間從2h縮短到約10min，且消解時無需回流冷卻用水，耗電少，試劑用量大大降低，一次可完成12 個樣品的消解，減輕了銀鹽、汞鹽、鉻鹽造成的二次污染[ 3 ] 。專著[ 4 ]對此作了較全面的總結(jié)。
1.1.3聲化學(xué)消解法 盡管微波消解時間短，但消解完后要等消解罐冷卻至室溫仍需一定時間。而超聲波消解方便，設(shè)備簡單，且不受污染物種類及濃度的限制，近年來已有一些應(yīng)用研究[ 5 ] 。鐘愛國[ 6 ]使用自制的聲化學(xué)反應(yīng)器對不同水樣進(jìn)行了聲化學(xué)消解試驗，提高了分析效率，減少了化學(xué)試劑用量， COD 測定范圍150mg ·L - 1 ～ 2000mg·L - 1 ，標(biāo)準(zhǔn)偏差≤615% ，加標(biāo)回收率96% ～120%。超聲波消解時，超聲波輻射頻率和聲強是兩個重要的影響因素。試驗表明，超聲波輻射標(biāo)準(zhǔn)水樣30min 時， 低頻( 20kHz) 、適當(dāng)高的聲強(80W·cm- 2 )有利于水樣的完全消化。
1.1.4光催化氧化法 紫外光氧化快速、高效，在常溫常壓下進(jìn)行，不產(chǎn)生二次污染，因此對水和廢水分析的優(yōu)勢特別突出。近幾年來，半導(dǎo)體納米材料作為催化劑消除水中有機污染物的方法已引起了人們的廣泛關(guān)注。當(dāng)用能量等于或大于半導(dǎo)體禁帶寬度(312eV)的光照射半導(dǎo)體時，可使半導(dǎo)體表面吸附的羥基或水氧化生成強氧化能力的羥基自由基( ·OH) ，從而使水中的有機污染物氧化分解。艾仕云等[ 7 ]提出納米ZnO 和KMnO4協(xié)同氧化體系，并據(jù)此建立了測定COD 的方法，所得結(jié)果的可靠性和重現(xiàn)性與標(biāo)準(zhǔn)法相當(dāng)。他們還使用K2 Cr2O7 氧化劑、納米TiO2 光催化劑測定COD[ 8 ] 。通過光催化還原K2 Cr2O7 生成的Cr3 +濃度變化，可以獲得樣品的COD值。但反應(yīng)仍需恒溫攪拌，反應(yīng)液需離心過濾。操作煩瑣，且不能在線快速分析。
1.2 測定方法的改進(jìn)
1. 2. 1分光光度法 分光光度法測定COD是在強酸性溶液中過量重鉻酸鉀氧化水中還原性物質(zhì)， Cr6 +還原為Cr3 + ，英語論文利用分光光度計測定Cr6 +或Cr3 +來實現(xiàn)COD 值測定。Inaga 等以Ce ( SO4 ) 2作氧化劑，加熱反應(yīng)后測定吸光度，計算出COD值。Konno使用自制的比色計與PC機相聯(lián)測定COD，所得結(jié)果與標(biāo)準(zhǔn)法基本一致。光度法測得COD值快速、準(zhǔn)確、成本低等。目前，國內(nèi)外不少COD快速測定儀均是基于光度法原理。如美國HACH公司制造的COD測定儀是美國國家環(huán)保局認(rèn)可的COD測量方法。
1. 2. 2電化學(xué)分析法
(1)庫侖法 庫侖法是我國測定COD的推薦方法，該法利用電解產(chǎn)業(yè)的亞鐵離子作庫侖滴定劑進(jìn)行庫侖滴定， 根據(jù)消耗的電量求得剩余K2 Cr2O7 量，從而計算出COD。廣州怡文科技有限公司和中國環(huán)境監(jiān)測總站研制的EST22001COD在線自動監(jiān)測儀，采用庫侖滴定原理，測量范圍5mg/L～1000mg/L;測量時間30min～60min，測量誤差≤±5% FS;重復(fù)誤差≤±3%FS，與手動分析具有很好的相關(guān)性。
(2)電解法 此法既不外加氧化劑，也不加熱消解水樣，而是利用電化學(xué)原理直接測量水中有機物的含量，是COD測定方法的突破。方法原理基于特殊電極電解產(chǎn)生的羥基自由基( ·OH)具有很強的氧化能力，可同步迅速氧化水中有機物，較難氧化的物質(zhì)(如煙酸、吡啶等)也均能被·OH氧化。羥基自由基被消耗的同時，工作電極上電流將產(chǎn)生變化。當(dāng)工作電極電位恒定時，電流的變化與水中有機物的含量成正比關(guān)系，通過計算電流變化便可測量出COD 值。作者在這方面作了一些探索工作，取得了初步的結(jié)果[ 9， 10 ] 。由于水樣不需消解，極大縮短了分析流程，還克服了傳統(tǒng)方法中“二次污染”的問題。目前，這類儀器代表產(chǎn)品是德國LAR公司的Elox100A型COD在線自動監(jiān)測儀h[ 11 ] 。儀器測量范圍從1mg/L～10000mg/L，最大可到100000mg/L，測量周期2min～6min。此儀器在歐美各國已得到較廣泛的應(yīng)用，在我國也獲得國家質(zhì)量監(jiān)督檢疫總局計量器具型式批準(zhǔn)證書。
(3)其他電化學(xué)分析法 Dugin[ 12 ]提出以Ce( SO4 ) 2 為氧化劑，利用pH電極和氧化還原電極直接測定電勢從而測定COD 值的方法。Belius2tiu[ 13 ]以兩種不同的玻璃電極組成電池，通過直接測定電池電動勢， 對水樣中COD值進(jìn)行測定。趙亞乾[ 14 ]以一定比例的反應(yīng)溶液回流10min后，冷卻稀釋，用示波器指示終點進(jìn)行示波電位滴定測定COD。
Westbroek等[ 15 ]提出Pt - Pt/PbO2 旋轉(zhuǎn)環(huán)形圓盤電極多脈沖電流分析法，通過電化學(xué)方法產(chǎn)生強氧化劑，碩士論文有機污染物在圓盤電極表面直接氧化或與產(chǎn)生的氧化物質(zhì)反應(yīng)而間接被轉(zhuǎn)化。伏安計時電流法和多脈沖計時電流法測COD，可在幾秒中獲得結(jié)果，而且可以在線監(jiān)測。形成的強氧化媒介可使工作電極表面保持清潔。但方法檢測限較高，不適合地表水或輕度污染水的測定。但德忠等[ 16 ]提出混合酸消解和單掃描極譜法快速測COD 的方法。該法基于用單掃描極譜法測定混合酸(H3 PO4 - H2 SO4 )消解體系中過量的Cr6 + ，從而間接測定COD。混合酸消解回流時間只需15min。Venkata等[ 17 ]使用示差脈沖陽極溶出伏安法(DPASV)進(jìn)行電化學(xué)配位滴定確定有機金屬絡(luò)合物的絡(luò)合能力，從而測定COD。
1.2.3化學(xué)發(fā)光法 根據(jù)重鉻酸鉀消解廢水后其最終還原產(chǎn)物Cr3 +濃度與COD值成正比關(guān)系，以及在堿性條件下， Luminol - H2O2 - Cr3 +體系產(chǎn)生很強的化學(xué)發(fā)光的原理，文獻(xiàn)[ 18， 19 ]提出一種用光電二極管做檢測器測定水體化學(xué)需氧量的新方法。
1.2.4紫外吸收光譜法 紫外吸收光譜法是通過測量水樣中有機物的紫外吸收光譜(一般用254nm波長) ，直接測定COD。已有工作表明，不少有機物在紫外光譜區(qū)有很強的吸收，在一定的條件下有機物的吸光度與COD 有相關(guān)性，利用這種相關(guān)性可直接測定COD。這種方法不像COD、總有機碳( TOC)方法那樣明確，但在特定水體中有極高的相關(guān)性，也能真實反映有機物含量。基于紫外吸收原理測定COD 的儀器已有生產(chǎn)。這類方法均不需添加任何試劑、無二次污染、快速簡單，但前提條件是水質(zhì)組成必須相對穩(wěn)定。此方法在日本已是標(biāo)準(zhǔn)方法，但在歐美各國尚未推廣應(yīng)用，在我國尚需開展相關(guān)的研究。
2 自動在線分析技術(shù)
流動分析( FA)用于水樣COD的測定可將樣品消解和測定實現(xiàn)一體化，留學(xué)生論文使整個過程實現(xiàn)在線化、自動化。Korinaga[ 20 ]提出以Ce ( SO4 ) 2 為氧化劑，采用空氣整段間隔連續(xù)流動分析法對環(huán)境水樣中的COD進(jìn)行測定，采樣頻率達(dá)90次/h，但需特制的閥，且管長達(dá)18m。陳曉青等[ 21 ]提出測定COD的流動注射停流法，系統(tǒng)以微機控制蠕動泵的啟停，并記錄分光光度計檢測到的信號。由于停流技術(shù)的引入，解決了慢反應(yīng)中樣品的過度分散問題。
Cuesta等[ 22 ]提出COD的微波消解火焰原子吸收光譜- 流動注射分析法。用微波加熱消解樣品，未被樣品中有機物質(zhì)還原的Cr6 +保留在陰離子交換樹脂上， Cr6 +經(jīng)洗脫后用火焰原子吸收光譜法測定。這種方法在檢測中沒有基體效應(yīng)的影響。
盡管流動注射分析的優(yōu)勢突出，但仍免不了傳統(tǒng)加熱方式。為了提高在線消解效率，不得不加長反應(yīng)管或采用停留技術(shù)，這又導(dǎo)致分析周期延長或低的采樣頻率。醫(yī)學(xué)論文微波在線消解效果雖好，但去除產(chǎn)生的氣泡使流路結(jié)構(gòu)復(fù)雜化。但德忠等[ 23 ]將流動注射和紫外光氧化技術(shù)引入高錳酸鹽指數(shù)的測定中，建立了紫外光催化氧化分光光度法測定高錳酸鹽指數(shù)的流動分析體系，并對多種標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)(葡萄糖、鄰苯二甲酸氫鉀、草酸鈉等)進(jìn)行了研究，反應(yīng)僅需約115min，回收率8310%～11110%，檢測限為016mg/L。用此方法成功測定了COD質(zhì)控標(biāo)準(zhǔn)(QCSPEX - PEM - WP)和英格蘭普利茅斯Tamar河水樣品。
Yoon - Chang[ 24 ]將光催化劑二氧化鈦鋪助紫外光消解與流動分析技術(shù)聯(lián)用測定化學(xué)耗氧量，獲得了好的相關(guān)性。李保新等[ 25 ]把化學(xué)發(fā)光系統(tǒng)和流動分析法結(jié)合測定高錳酸鹽指數(shù)，有機物在室溫條件下發(fā)生化學(xué)氧化反應(yīng)， KMnO4 還原為Mn2 +并吸附在強酸性陽離子交換樹脂微型柱上，同時過量的MnO-
4 通過微型柱廢棄。吸附在微型
柱上的Mn2 + 被洗脫出來使用H2O2 發(fā)光體系檢測。若換用職稱論文重鉻酸鐘氧化劑，在酸性條件下，重鉻酸鉀還原生成的Cr ( Ⅲ)催化Luminol - H2O2 體系產(chǎn)生強的化學(xué)發(fā)光可測定COD。該方法已用于地表水樣COD的測定。
基于流動技術(shù)，綜合電化學(xué)技術(shù)、現(xiàn)代傳感技術(shù)、自動測量技術(shù)、自動控制技術(shù)、計算機應(yīng)用技術(shù)、現(xiàn)代光機電技術(shù)研制的COD 在線監(jiān)測儀，一般包括進(jìn)樣系統(tǒng)、反應(yīng)系統(tǒng)、檢測系統(tǒng)、控制系統(tǒng)四部分。進(jìn)樣系統(tǒng)由輸液泵、定量管、電磁閥、管路、接口等組成，完成對水樣的采集、輸送、試劑混合、廢液排除及反應(yīng)室清洗等功能;反應(yīng)系統(tǒng)主要有加熱單元或(和)反應(yīng)室，完成水樣的消解和的反應(yīng);檢測系統(tǒng)包括單片機(或工控機) 、時序控制和數(shù)據(jù)處理軟件、鍵盤和顯示屏等，完成在線全過程的控制、數(shù)據(jù)采集與處理、顯示、儲存及打印輸 參考文獻(xiàn)
[ 1 ] 楊婭，艾仕云，李嘉慶等. 用MnSO4 - Ce ( SO4 ) 2 協(xié)同催化快速測定COD的研究[ J ]. 重慶環(huán)境科學(xué)， 2003， 25(11) : 30 - 31.
[ 2 ] Ramon Ramon， Francisco Valero ，Manuel del valle. Rapid determination of chemical oxygen demand [ J ]. Analy tica chim ica Acta， 2003， 491: 9 - 109.
[ 3 ] 但德忠，楊先鋒，王方強，等. COD測定的新方法- 微波消解法[ J ]. 理化檢驗- 化學(xué)分冊， 1997， 33 ( 3) :135 - 136.
[ 4 ] 但德忠，分析測試中的現(xiàn)代微波制樣技術(shù)[M ]. 成都:四川大學(xué)出版社， 2003年.
[ 5 ] AntonioCanals，M. del Remedio Hernandez. Ultrasound- assisted method for determination of chemical oxygen demand [ J ]. Analy tical and B ioanalyical Chem istry ，2002， 374 (6) : 1132 - 1140
[ 6 ] 鐘愛國. 聲化學(xué)消解測定環(huán)境水樣中的化學(xué)需氧量[ J ]. 理化檢驗- 化學(xué)分冊， 2001， 37 (9) : 412 - 413.
關(guān)鍵詞:化學(xué)需氧量;環(huán)境監(jiān)測;綜述
化學(xué)需氧量(cod)是評價水體污染的重要指標(biāo)之一。cod測定的主要方法有高錳酸鹽指數(shù)法(gb11892 - 89)和重鉻酸鉀氧化法(gtb11914 -89) 。高錳酸鹽指數(shù)法適用于飲用水、水源水和地面水的測定。重鉻酸鉀氧化法(codcr )適用于工業(yè)廢水、生活污水的測定,但此法要消耗昂貴的硫酸銀和毒性大的硫酸汞,造成嚴(yán)重的二次污染,且加熱消解時間長、耗能大,缺點十分明顯,已不適應(yīng)我國環(huán)境保護(hù)發(fā)展的需求。為此,人們從不同方面進(jìn)行了改進(jìn)。
1 標(biāo)準(zhǔn)法的改進(jìn)
1.1 消解方法的改進(jìn)
為縮短傳統(tǒng)的回流消解時間,早期進(jìn)行的工作包括密封消解法、快速開管消解法、替代催化劑的選擇等;近期的工作主要包括采用微波消解法、聲化學(xué)消解法、光催化氧化法等新技術(shù)。
1.1.1替代催化劑的研究 重鉻酸鉀法所用的催化劑ag2 so4 價格昂貴,分析成本高。因此,畢業(yè)論文研究ag2 so4 的替代物,以求降低分析費用有一定的實用性。如以mnso4 代替ag2 so4 是可行的,但回流時間仍較長。ce ( so4 ) 2 與過渡金屬混合顯示出很好的協(xié)同催化效應(yīng),如以mnso4 - ce ( so4 ) 2復(fù)合催化劑代替ag2 so4[ 1 ] ,測定廢水cod,不但可降低測定費用,還可降低溶液酸度和縮短分析時間,與重鉻酸鉀法無顯著差異。
1.1.2微波消解法 如微波消解無汞鹽光度法測定cod;微波消解光度法快速測定cod;無需使用hgso4 和ag2 so4 測定cod 的微波消解法;氧化鉺作催化劑微波消解測定生活污水cod 等。ramon[ 2 ]等采用聚焦微波加熱常壓下快速消解測定cod。
與標(biāo)準(zhǔn)回流法相比,微波消解時間從2h縮短到約10min,且消解時無需回流冷卻用水,耗電少,試劑用量大大降低,一次可完成12 個樣品的消解,減輕了銀鹽、汞鹽、鉻鹽造成的二次污染[ 3 ] 。專著[ 4 ]對此作了較全面的總結(jié)。
1.1.3聲化學(xué)消解法 盡管微波消解時間短,但消解完后要等消解罐冷卻至室溫仍需一定時間。而超聲波消解方便,設(shè)備簡單,且不受污染物種類及濃度的限制,近年來已有一些應(yīng)用研究[ 5 ] 。鐘愛國[ 6 ]使用自制的聲化學(xué)反應(yīng)器對不同水樣進(jìn)行了聲化學(xué)消解試驗,提高了分析效率,減少了化學(xué)試劑用量, cod 測定范圍150mg ·l - 1 ～ 2000mg·l - 1 ,標(biāo)準(zhǔn)偏差≤615% ,加標(biāo)回收率96% ～120%。超聲波消解時,超聲波輻射頻率和聲強是兩個重要的影響因素。試驗表明,超聲波輻射標(biāo)準(zhǔn)水樣30min 時, 低頻( 20khz) 、適當(dāng)高的聲強(80w·cm- 2 )有利于水樣的完全消化。
1.1.4光催化氧化法 紫外光氧化快速、高效,在常溫常壓下進(jìn)行,不產(chǎn)生二次污染,因此對水和廢水分析的優(yōu)勢特別突出。近幾年來,半導(dǎo)體納米材料作為催化劑消除水中有機污染物的方法已引起了人們的廣泛關(guān)注。當(dāng)用能量等于或大于半導(dǎo)體禁帶寬度(312ev)的光照射半導(dǎo)體時,可使半導(dǎo)體表面吸附的羥基或水氧化生成強氧化能力的羥基自由基( ·oh) ,從而使水中的有機污染物氧化分解。艾仕云等[ 7 ]提出納米zno 和kmno4協(xié)同氧化體系,并據(jù)此建立了測定cod 的方法,所得結(jié)果的可靠性和重現(xiàn)性與標(biāo)準(zhǔn)法相當(dāng)。他們還使用k2 cr2o7 氧化劑、納米tio2 光催化劑測定cod[ 8 ] 。通過光催化還原k2 cr2o7 生成的cr3 +濃度變化,可以獲得樣品的cod值。但反應(yīng)仍需恒溫攪拌,反應(yīng)液需離心過濾。操作煩瑣,且不能在線快速分析。
1.2 測定方法的改進(jìn)
1. 2. 1分光光度法 分光光度法測定cod是在強酸性溶液中過量重鉻酸鉀氧化水中還原性物質(zhì), cr6 +還原為cr3 + ,英語論文利用分光光度計測定cr6 +或cr3 +來實現(xiàn)cod 值測定。inaga 等以ce ( so4 ) 2作氧化劑,加熱反應(yīng)后測定吸光度,計算出cod值。konno使用自制的比色計與pc機相聯(lián)測定cod,所得結(jié)果與標(biāo)準(zhǔn)法基本一致。光度法測得cod值快速、準(zhǔn)確、成本低等。目前,國內(nèi)外不少cod快速測定儀均是基于光度法原理。如美國hach公司制造的cod測定儀是美國國家環(huán)保局認(rèn)可的cod測量方法。
1. 2. 2電化學(xué)分析法
(1)庫侖法 庫侖法是我國測定cod的推薦方法,該法利用電解產(chǎn)業(yè)的亞鐵離子作庫侖滴定劑進(jìn)行庫侖滴定, 根據(jù)消耗的電量求得剩余k2 cr2o7 量,從而計算出cod。廣州怡文科技有限公司和
1.2.3化學(xué)發(fā)光法 根據(jù)重鉻酸鉀消解廢水后其最終還原產(chǎn)物cr3 +濃度與cod值成正比關(guān)系,以及在堿性條件下, luminol - h2o2 - cr3 +體系產(chǎn)生很強的化學(xué)發(fā)光的原理,文獻(xiàn)[ 18, 19 ]提出一種用光電二極管做檢測器測定水體化學(xué)需氧量的新方法。
1.2.4紫外吸收光譜法 紫外吸收光譜法是通過測量水樣中有機物的紫外吸收光譜(一般用254nm波長) ,直接測定cod。已有工作表明,不少有機物在紫外光譜區(qū)有很強的吸收,在一定的條件下有機物的吸光度與cod 有相關(guān)性,利用這種相關(guān)性可直接測定cod。這種方法不像cod、總有機碳( toc)方法那樣明確,但在特定水體中有極高的相關(guān)性,也能真實反映有機物含量。基于紫外吸收原理測定cod 的儀器已有生產(chǎn)。這類方法均不需添加任何試劑、無二次污染、快速簡單,但前提條件是水質(zhì)組成必須相對穩(wěn)定。此方法在日本已是標(biāo)準(zhǔn)方法,但在歐美各國尚未推廣應(yīng)用,在我國尚需開展相關(guān)的研究。
2 自動在線分析技術(shù)
流動分析( fa)用于水樣cod的測定可將樣品消解和測定實現(xiàn)一體化,留學(xué)生論文使整個過程實現(xiàn)在線化、自動化。korinaga[ 20 ]提出以ce ( so4 ) 2 為氧化劑,采用空氣整段間隔連續(xù)流動分析法對環(huán)境水樣中的cod進(jìn)行測定,采樣頻率達(dá)90次/h,但需特制的閥,且管長達(dá)18m。陳曉青等[ 21 ]提出測定cod的流動注射停流法,系統(tǒng)以微機控制蠕動泵的啟停,并記錄分光光度計檢測到的信號。由于停流技術(shù)的引入,解決了慢反應(yīng)中樣品的過度分散問題。
cuesta等[ 22 ]提出cod的微波消解火焰原子吸收光譜- 流動注射分析法。用微波加熱消解樣品,未被樣品中有機物質(zhì)還原的cr6 +保留在陰離子交換樹脂上, cr6 +經(jīng)洗脫后用火焰原子吸收光譜法測定。這種方法在檢測中沒有基體效應(yīng)的影響。
盡管流動注射分析的優(yōu)勢突出,但仍免不了傳統(tǒng)加熱方式。為了提高在線消解效率,不得不加長反應(yīng)管或采用停留技術(shù),這又導(dǎo)致分析周期延長或低的采樣頻率。醫(yī)學(xué)論文微波在線消解效果雖好,但去除產(chǎn)生的氣泡使流路結(jié)構(gòu)復(fù)雜化。但德忠等[ 23 ]將流動注射和紫外光氧化技術(shù)引入高錳酸鹽指數(shù)的測定中,建立了紫外光催化氧化分光光度法測定高錳酸鹽指數(shù)的流動分析體系,并對多種標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)(葡萄糖、鄰苯二甲酸氫鉀、草酸鈉等)進(jìn)行了研究,反應(yīng)僅需約115min,回收率8310%～11110%,檢測限為016mg/l。用此方法成功測定了cod質(zhì)控標(biāo)準(zhǔn)(qcspex - pem - wp)和英格蘭普利茅斯tamar河水樣品。
yoon - chang[ 24 ]將光催化劑二氧化鈦鋪助紫外光消解與流動分析技術(shù)聯(lián)用測定化學(xué)耗氧量,獲得了好的相關(guān)性。李保新等[ 25 ]把化學(xué)發(fā)光系統(tǒng)和流動分析法結(jié)合測定高錳酸鹽指數(shù),有機物在室溫條件下發(fā)生化學(xué)氧化反應(yīng), kmno4 還原為mn2 +并吸附在強酸性陽離子交換樹脂微型柱上,同時過量的mno-
4 通過微型柱廢棄。吸附在微型
柱上的mn2 + 被洗脫出來使用h2o2 發(fā)光體系檢測。若換用職稱論文重鉻酸鐘氧化劑,在酸性條件下,重鉻酸鉀還原生成的cr ( ⅲ)催化luminol - h2o2 體系產(chǎn)生強的化學(xué)發(fā)光可測定cod。該方法已用于地表水樣cod的測定。
基于流動技術(shù),綜合電化學(xué)技術(shù)、現(xiàn)代傳感技術(shù)、自動測量技術(shù)、自動控制技術(shù)、計算機應(yīng)用技術(shù)、現(xiàn)代光機電技術(shù)研制的cod 在線監(jiān)測儀,一般包括進(jìn)樣系統(tǒng)、反應(yīng)系統(tǒng)、檢測系統(tǒng)、控制系統(tǒng)四部分。進(jìn)樣系統(tǒng)由輸液泵、定量管、電磁閥、管路、接口等組成,完成對水樣的采集、輸送、試劑混合、廢液排除及反應(yīng)室清洗等功能;反應(yīng)系統(tǒng)主要有加熱單元或(和)反應(yīng)室,完成水樣的消解和的反應(yīng);檢測系統(tǒng)包括單片機(或工控機) 、時序控制和數(shù)據(jù)處理軟件、鍵盤和顯示屏等,完成在線全過程的控制、數(shù)據(jù)采集與處理、顯示、儲存及打印輸 參考文獻(xiàn):
[ 1 ] 楊婭,艾仕云,李嘉慶等. 用mnso4 - ce ( so4 ) 2 協(xié)同催化快速測定cod的研究[ j ]. 重慶環(huán)境科學(xué), 2003, 25(11) : 30 - 31.
[ 2 ] ramon ramon, francisco valero ,manuel del valle. rapid determination of chemical oxygen demand [ j ]. analy tica chim ica acta, 2003, 491: 9 - 109.
[ 3 ] 但德忠,楊先鋒,王方強,等. cod測定的新方法- 微波消解法[ j ]. 理化檢驗- 化學(xué)分冊, 1997, 33 ( 3) :135 - 136.
[ 4 ] 但德忠,分析測試中的現(xiàn)代微波制樣技術(shù)[m ]. 成都:四川大學(xué)出版社, 2003年.
[ 5 ] antoniocanals,m. del remedio hernandez. ultrasound- assisted method for determination of chemical oxygen demand [ j ]. analy tical and b ioanalyical chem istry ,2002, 374 (6) : 1132 - 1140
本書共5章：1.射頻識別系統(tǒng)：包括超高頻RFID標(biāo)簽的設(shè)計、超高頻RFID讀寫器的體系結(jié)構(gòu)及無芯片RFID系統(tǒng)（標(biāo)簽與讀寫器），最后對本書各章節(jié)內(nèi)容進(jìn)行概括；2.無芯片RFID標(biāo)簽散射場的數(shù)學(xué)描述：首先是奇異擴展方法（SEM），具體包括在電路理論及瞬態(tài)散射的應(yīng)用、基于SEM的散射體的等效電路，然后介紹了本征模展開法，最后特征模式理論的引入；3.無芯片RFID標(biāo)簽：包括無芯片RFID標(biāo)簽復(fù)雜的自然共振設(shè)計、基于特征模式理論的無芯片RFID標(biāo)簽設(shè)計；4.無芯片RFID標(biāo)簽在讀寫器的識別：包括通過散射信號、散射信號時間頻率分析、短時間矩陣束法等分析識別原理；5.無芯片RFID標(biāo)簽的檢測、識別和定位：包括無芯片RFID標(biāo)簽的空時頻防碰撞算法的原理與實驗、無芯片RFID標(biāo)簽的定位算法等。
作者Reza Rezaiesarlak博士畢業(yè)于弗吉尼亞理工學(xué)院暨州立大學(xué)電氣與計算機工程系，現(xiàn)為摩托羅拉移動的高級射頻工程師。擁有微波、天線、射頻和通信系統(tǒng)7年以上工作經(jīng)驗，微波與天線結(jié)構(gòu)的電磁特性深厚的理論基礎(chǔ)和專業(yè)知識，在射頻和微波系統(tǒng)的設(shè)計、實施和調(diào)試方面經(jīng)驗豐富。發(fā)表超過10篇會議論文/報告和14篇期刊論文。
本書內(nèi)容涵蓋了無芯片RFID的優(yōu)點、各部件設(shè)計、識別、檢測、防碰撞及定位等多個方面的內(nèi)容，并包含一些應(yīng)用程序，方便讀者深入理解所述內(nèi)容。本書適合通信、無線傳感器網(wǎng)絡(luò)、物聯(lián)網(wǎng)等方面或?qū)I(yè)的學(xué)生或從業(yè)人員參考閱讀。
［關(guān)鍵詞］高新技術(shù)；茶葉加工；應(yīng)用前景
高新技術(shù)是在現(xiàn)代自然科學(xué)和先進(jìn)手工技術(shù)的發(fā)展基礎(chǔ)上出現(xiàn)的新科技，它處于當(dāng)代科學(xué)技術(shù)前沿。先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)可以促進(jìn)社會經(jīng)濟的發(fā)展，提高人們的生活水平。近年來，先進(jìn)的高新技術(shù)如膜分離技術(shù)、生物酶技術(shù)、微波技術(shù)、先進(jìn)殺菌技術(shù)在茶葉加工領(lǐng)域的應(yīng)用，大大提高了茶葉在深加工中利用的效率。
1現(xiàn)代生化技術(shù)在茶葉加工領(lǐng)域的應(yīng)用
1.1膜分離技術(shù)在茶葉加工領(lǐng)域的應(yīng)用
膜分離技術(shù)是根據(jù)對膜兩側(cè)物質(zhì)成分在密度、溶劑對于溶質(zhì)、液體流速等不同條件所產(chǎn)生的壓力差，采用天然或人工合成的薄膜，對溶質(zhì)與液體進(jìn)行分離、濃縮、提純的技術(shù)。膜分離技術(shù)在茶葉加工領(lǐng)域應(yīng)用最廣泛的是超濾技術(shù)和反滲透技術(shù)。超濾技術(shù)可以提高茶飲料澄清率。在茶葉加工過程中，工作人員在低溫的狀態(tài)下，使用低密度的分子膜來阻止茶葉中高分子物質(zhì)通過，來達(dá)到茶葉溶液中固體物質(zhì)分離的目的。這項技術(shù)可以有效保留茶葉中茶多酚、氨基酸等有效成分，可以更好的保留茶葉中所具有的純正香氣。不同的茶葉飲品對需要的高分子膜材料有不同的需求。如綠茶提純用50000~1000000MWCO的醋酸纖膜，烏龍茶飲料采用MWCO20000~70000的納濾膜，因此技術(shù)人員在茶葉提純中要注意采用不同的材料來保障提純質(zhì)量。反滲透技術(shù)主要指在低溫的條件下對提取液中有效成分以及液體溶液進(jìn)行濃縮的技術(shù)。它的主要功能是提高茶汁的濃縮效率。反滲透技術(shù)可以在茶葉飲料加工中更好地保持原有茶葉的營養(yǎng)成分，減少對茶葉資源浪費，提升茶葉資源的利用效率。反滲透技術(shù)在速溶茶、液體茶飲品的生產(chǎn)和加工中應(yīng)用最廣。
1.2生物酶技術(shù)在茶葉加工領(lǐng)域的應(yīng)用
生物酶是由活細(xì)胞產(chǎn)生的具有催化作用的有機物。特定的生物酶只對特定的物質(zhì)起作用。在特定的溫度下生物酶具有催化速度快、催化效率高的特點。纖維素酶、半纖維素酶等生物酶技術(shù)應(yīng)用不僅可以解決在茶葉飲品中茶汁的澄清問題，還可以解決在浸泡的過程中出現(xiàn)的蛋白質(zhì)水解速度快、茶葉有效成分?jǐn)U散慢的問題。纖維素酶和半纖維素酶在對紅茶茶湯的分解過程中，可以有效地降低茶多酚、咖啡堿等物質(zhì)在熱水中的溶解速度，增強對茶多酚、咖啡堿等細(xì)胞壁破壞的速度和程度，更好地促進(jìn)茶多酚、咖啡堿物質(zhì)擴散和析出。纖維素酶和半纖維素酶不僅可以增加紅茶飲品中有效成分的固體含量，還可以保持紅茶飲品芳香的氣味，增加紅茶飲品的透明度。
2現(xiàn)代物理技術(shù)在茶葉加工領(lǐng)域的應(yīng)用
2.1微波技術(shù)在茶葉加工領(lǐng)域的應(yīng)用
微波是指波長為1.0~0.001m、頻率為300~30000MHZ的電磁波。微波具有發(fā)射頻率快、攜帶能量大、穿透力強、加熱速度快的特點。微波殺青干燥、微波萃取技術(shù)、微波殺菌技術(shù)是微波技術(shù)在茶葉中應(yīng)用比較成熟的三個領(lǐng)域。由于微波殺菌技術(shù)屬于先進(jìn)殺菌技術(shù)的一種方法，為了使論文結(jié)構(gòu)更合理，在此部分對微波殺菌技術(shù)不展開詳細(xì)論述。微波殺青主要是將茶葉放在高溫，通過微波加熱使茶葉中的水分發(fā)生極化的現(xiàn)象。利用微波加熱技術(shù)將茶葉中多酚氧化酶迅速發(fā)生鈍化，降低多酚氧化酶的活性，使茶葉中的葉綠素不被酶氧化，大幅度降低茶葉中茶多酚、咖啡堿等營養(yǎng)成分消耗，保持茶葉原有的風(fēng)味。工作人員通過調(diào)整微波的波長和頻率對殺完青的茶葉進(jìn)行加熱處理。由于在微波加熱工程中，茶葉內(nèi)部的溫度雖然是快速升高的，但由于茶葉的受熱比較均勻。這樣可以更好地保障茶葉的品質(zhì)，減少在生產(chǎn)過程中對原材料的浪費。
2.2先進(jìn)殺菌技術(shù)在茶葉加工領(lǐng)域應(yīng)用
在茶葉生產(chǎn)中，人們一般采用加熱的方法對茶葉及其制品進(jìn)行消毒和殺菌。由于有的茶葉制品對熱源的熱敏度非常高，采用加熱方法殺菌可能降低茶葉產(chǎn)品的質(zhì)量。隨著現(xiàn)代技術(shù)的發(fā)展，超高壓殺菌技術(shù)和微波殺菌技術(shù)出現(xiàn)大大克服傳統(tǒng)殺菌出現(xiàn)的缺點。微波殺菌是微波的熱效應(yīng)和生物效應(yīng)共同作用的結(jié)果。微波在對茶葉殺青和干燥的過程中可以提高茶葉表面的溫度，導(dǎo)致存在于茶葉中的微生物和細(xì)菌失去水分來使微生物的蛋白質(zhì)發(fā)生變形，最終導(dǎo)致微生物死亡。超高壓殺菌技術(shù)主要是將茶葉制品密封在容器中，然后在密閉的容器內(nèi)放入液體介質(zhì)中或直接將液體茶飲品泵入處理槽中，工作人員在密閉環(huán)境中對容器或處理槽進(jìn)行加壓處理。
3總結(jié)
隨著物理科學(xué)和生物科學(xué)的發(fā)展，先進(jìn)的生產(chǎn)技術(shù)和生產(chǎn)工藝提高了茶葉的利用效率，促進(jìn)茶葉飲品向?qū)I(yè)化、高端化發(fā)展，這不但豐富了茶葉制品的種類和數(shù)量，還促進(jìn)茶葉制品質(zhì)量的提升。在茶葉加工過程中使用先進(jìn)技術(shù)，不僅增加了茶農(nóng)的收入，還加大了茶葉產(chǎn)業(yè)向現(xiàn)代化、集約化發(fā)展。
作者:黃亮 包金妹 單位:云南農(nóng)墾茶葉發(fā)展有限公司
[參考文獻(xiàn)]
