時間：2023-07-05 16:19:20
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前言：隨著現(xiàn)在科學技術的發(fā)達，分子這一概念被帶到了大眾的面前，人們對分子的研究越來越詳細，運用當今的科學技術研究分子，把分子放在顯微鏡下觀察，化學對其結構了解的愈加深入，這樣分子設計的誕生也推動了分子工程的誕生，這是時代和科學技術下的產(chǎn)物，他們的誕生使得化學研究進入到更深階段——分子工程學。所以分子工程和化學工程兩者是相輔相成的。
一、淺談分子工程
在一個固定環(huán)境下對分子結構進行構造，不僅如此，還得理清分子之間的關系，這種原理就是分子工程學。分子工程不是單一的分子學科，而是由不同種類、學科構成的，但是，只要有關分子工程就會有三個基本的問題：第一，怎樣按照要求對分子結構進行設計;第二，建筑分子結構時要用什么基元;第三，怎么實現(xiàn)分子設計預設的功能，就需要考慮怎么組裝基元。這三個問題有著密不可分的聯(lián)系，從而形成了三個實施分子工程的重要環(huán)節(jié)，這三個問題分別是分子工程的作用、結構、結合的理論基礎。
與之前的化學研究方法有所不一樣的是分子工程在研究時，會在研究手段、對象、內容等角度采取新的方法。傳統(tǒng)的化學研究大多是利用自然物以及公式得到新的化合物，從這些化合物中找到比較好的化合物，1930年，磺胺藥物被人發(fā)現(xiàn)，造就了那個年代合成藥物的鼎盛時期。可是分子工程學的研究則恰恰和傳統(tǒng)化學研究相反，它主要以功能研究為方向，通過對分子結構進行探究。這個時候它不單單對某一個化合物進行研究，而是研究化合物的功能體系。這樣得到的信息要比傳統(tǒng)化學研究得到的信息全面，不光可以得到分子結構還可以知道分子某些特定的結構層次。傳統(tǒng)化學研究過分注意分子結構以及合成的聯(lián)系。可是，分子工程學卻看中功能和 物理原理。如今，化學不能獨自發(fā)展了，化學的發(fā)展必須要建立在生命、材料科學這兩門學科上。當然也需要注意另外一些科學技術。
從化學工程學得到的經(jīng)驗，分子工程學也從不同的分子工程研究中得出來。現(xiàn)在的分子工程學還在孕育，也就是在不同的領域、不同功能、對分子進行設計、構造。分子工程由不同種類的分子工程研究中得到，所以功能不同、種類不同，這就使得分子工程學需要按照功能、種類對其進行分類。分子工程學主要研究化合物的功能體系，針對體系的研究就必須在分子水平上探究之前提過的三個問題，得到規(guī)律，功能體系以及工程學原理，這幾個不同方面相輔相成、互惠互利。
二、淺談化學工程
當面對一些挑戰(zhàn)時工程學科發(fā)揮的作用才能體現(xiàn)其重要性。如今，環(huán)境問題成為我們急需解決的問題，因為它與人們生產(chǎn)、生活、生存都有著密切的聯(lián)系，這個時候化學工程就有了研究的目標，它需要解決資源可循環(huán)利用、化石資源的合理化利用等。化學工程需要解決經(jīng)濟的循環(huán)利用，不光肩負著科學方面的重擔，還需要傳遞物質、能源、信息等。
化學工程之前從沒遇到過的一些問題，卻隨著生物技術等一些高新技術的發(fā)展而產(chǎn)生，這有一個好處便是讓化學工程的研究深入到更具體的領域中。一些過于具體的問題，比如納米尺度問題，這是在傳統(tǒng)的化學研究中都沒有遇到過的微小領域，要是想加強微量產(chǎn)品的生產(chǎn)就必須擴寬化學研究領域。在當代這是化學工程打入到新領域必須要做的。發(fā)明催化劑以及工藝的源泉是新催化材料創(chuàng)造的。從另一個方面來說，要是將生產(chǎn)變得更加清潔，把不同的工藝以及流程進行合并，然后找出最好的，這也是化學工程將要研究的重要領域。現(xiàn)在有關生命方面的科學發(fā)展愈發(fā)成熟，生物催化在這一領域已經(jīng)體現(xiàn)了自己價值。
如今人們愈加注意和自身相關的科學技術，隨著科學技術的發(fā)展，健康、食品、醫(yī)藥等領域都對科學技術有了更深層次的要求，而且屬于化學的問題占大多數(shù)。舉一個例子，當我們的生命機能受到損害就得使用藥物來控制，所要服用的藥就會對人們的身體機能進行調節(jié)。將這些有關生命過程的問題解決就是化學過程在不屬于自己領域里的重大挑戰(zhàn)，所以肯定會得到化學工程學的注意。
隨著不同體系科學的發(fā)展，科學技術的發(fā)展為化學工程帶來的問題在一定程度上推動了化學工程學的發(fā)展。所有的科學技術都與化學工程有著密不可分的聯(lián)系，當化學工程在發(fā)展的同時也推動了整個科學領域的進步。所以，化學工程學逐漸被人們注意，也更大化的注意科學在化學工程中的運用，化學工程學為整個科學領域所帶來的價值就是該工程學以后要注意的方向。
為了讓化學工程學得到更好的發(fā)展就必須提高化工人員的專業(yè)知識，加強對化工人員的教育。化工工程教育應該與時俱進，根據(jù)現(xiàn)代工程教育改革得到重要的成果來制定教育內容，教育內容不可以單調，需要將專業(yè)課與基礎課相結合，還得根據(jù)時代的更替而及時更新教育內容，加強化學工程人員解決問題的能力;不過也得加強學生對資源環(huán)境以及另外科學領域的興趣。
結束語：
化學工程是一門綜合類較廣的學科，在未來的世紀會體現(xiàn)出更大的價值所以我們要做的就是抓住機會，在化學工程的發(fā)展過程中找到特屬于我國化學工程的優(yōu)勢及特點，利用化學工程實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展。在重視化學工程的同時需要注意分子工程。分子工程的發(fā)展可以推動化學工程的發(fā)展，另外分子工程與化學工程兩者為科學技術提供了很多可研究的課題，這些課題的解決就是科學技術的飛躍。
中圖分類號：G643 文獻標識碼：B 文章編號：1002-7661（2015）22-003-01
《涂料工藝學》課程是本校材料化學專業(yè)的必修專業(yè)課，是研究涂料制造原理和涂裝技術的學科，對學生今后從事相關科研和工業(yè)生產(chǎn)具有重要的意義[1]。《涂料工藝學》方面教材較多，各具特色。我們選擇的是魯鋼老師主編，化學工業(yè)出版社出版的《涂料化學與涂裝技術基礎》[2]作為教材。該教材將涂料化學與涂裝技術有機結合，深入淺出的闡述了涂料的基礎知識，注重理論與實踐相結合，使初學者能很容易掌握涂料基本組分的特點及涂裝技術和設備。
從本專業(yè)課程系統(tǒng)看，《涂料工藝學》和《高分子化學》緊密相關，可以說后者是前者學習的基礎。《涂料工藝學》中涉及到主要成膜物質都是高分子物質，在講解相關主要成膜物質合成及其結構特點時，將《高分子化學》有關合成知識與《涂料工藝學》結合起來，有助于學生對新學知識的理解與應用，同時可使教學方式從“填鴨式”變成“啟發(fā)式”教育，使學生積極主動的學習，培養(yǎng)學生的學習能力。在此，作者根據(jù)自己的心得，從有效利用《高分子化學》知識來幫助解釋《涂料工藝學》有關概念的角度出發(fā)，具體探討幾點《涂料工藝學》教學中的體會。
一、酚醛樹脂的合成
在《涂料化學與涂裝技術基礎》教材中2.2.2節(jié)中講到酚醛樹脂的合成及其結構特點。關于酚醛樹脂的合成原理及合成過程，教材中對此做了說明，但不太詳細。例如酚醛樹脂的合成用酸催化且酚過量，為什么形成的是線形縮聚物？用堿催化且且醛過量時，為什么得到的是體型縮聚物？這一點《涂料化學與涂裝技術基礎》教材中沒有提及，很多學生表示對這個問題不了解。這個問題可以用高分子化學的相關知識進行解釋。高分子化學中體型縮聚這部分提到當有3或3以上官能度單體參與聚合，則將有可能成為體型縮聚。合成酚醛樹脂屬于2-3官能度體系，苯酚的官能度為3，甲醛的官能度為2，因此本體系有可能形成交聯(lián)聚合物。當體系中苯酚過量時，反應生成的羥甲基會和甲醛發(fā)生反應，而不是羥甲基之間發(fā)生反應，因此不能形成體型聚合物。當體系中甲醛過量時，反應生成的羥甲基之間會進一步發(fā)生反應，形成體型縮聚物。 如果學生在理解原理的情況下掌握知識，學習顯然會更加有效。
二、環(huán)氧樹脂的合成
在《涂料化學與涂裝技術基礎》教材中2.2.3節(jié)中講到環(huán)氧樹脂的合成及雙酚A與環(huán)氧氯丙烷的配比不同時，其生成物結構也就不同。對于環(huán)氧樹脂的合成過程教材中講的并不詳細，學生理解起來存在一定的困難。因此，我們可以先回顧在高分子化學中雙酚A環(huán)氧樹脂的合成原理，幫助學生理解新學的知識。
首先在堿催化條件下，雙酚A和環(huán)氧氯丙烷先縮合成低分子中間體。然后，雙酚A的羥基使中間體的環(huán)氧端基開環(huán)，而后環(huán)氧氯丙烷的氯與羥端基反應，脫HCl，重新形成環(huán)氧端基，如此不斷開環(huán)閉環(huán)，逐步聚合成分子量遞增的環(huán)氧樹脂。在這個反應中環(huán)氧氯丙烷是過量的。如果雙酚A過量則得不到雙酚A環(huán)氧樹脂。
三、醇酸樹脂的合成
在《涂料化學與涂裝技術基礎》教材中2.2.4節(jié)中講到由醇解法制備醇酸樹脂，需要先用油與甘油進行醇解，形成甘油的不完全脂肪酸酯，在與苯酐酯化制備醇酸樹脂。而油與甘油反應生成甘油不完全脂肪酸酯的作用是什么？為什么要先進行這個反應，教材上并沒有說明，這給學生理解帶來了一定的困難。因此，可以聯(lián)系高分子化學知識對這個問題進行解釋，幫助學生理解這個問題。油與甘油作用，會發(fā)生脂肪酸再分配，生成甘油一酸酯和甘油二酸酯。生成的甘油一酸酯是為了將甘油的一個羥基進行封端，最終甘油一酸酯會繼續(xù)和鄰苯二甲酸酐發(fā)生反應，生成線形結構的醇酸樹脂，而不是體型結構的樹脂。聯(lián)系前面我們講到的高分子化學縮聚反應知識，可以清楚的將醇酸樹脂的合成過程解釋清楚，幫助學生加深理解，激發(fā)學生的學習興趣。
在一切教學過程中，使學生在理解原理的基礎上領悟相關知識都是最可取的方法。在《涂料工藝學》課程中很多反應時高分子聚合反應，其反應機理是以高分子化學反應為基礎。因此，在《涂料工藝學》教學中，和前面的高分子化學知識多聯(lián)系，對學生理解和掌握課程內容會有很大的幫助，從而達到最佳的學習效果。
參考文獻：
在倡導“項目導向任務驅動”教學法的高職院校中，高職文秘專業(yè)辦公自動化課程在教學改革中也開始在嘗試使用“任務驅動教學法”來提升課堂教學的針對性與有效性，提高人才培養(yǎng)的質量。改革的方向雖然有了，但是改革的方法一直還處于探索階段，怎樣對高職辦公自動化課程任務進行描述，怎樣的描述才能實現(xiàn)模擬現(xiàn)代辦公環(huán)境，這樣的問題一直困擾著高職辦公自動化課程的教學設計，影響著課程的教學水平和人才的培養(yǎng)質量。2014年4月，人力資源和社會保障部頒布了《國家技能人才培養(yǎng)標準編制指南》和《一體化課程規(guī)范開發(fā)技術規(guī)程》的試行版，雖然這兩個文件是針對高等技師學院的人才培養(yǎng)，但是文件中有關典型工作任務描述表的介紹，卻值得所有職業(yè)教育機構借鑒。參與兩個文件制定的專家朱永亮認為典型工作任務描述包含“四要素”:工作內容、工作主體、工作過程和工作標準。［2］按照四要素劃分方法，高職辦公自動化課程在采用“任務驅動”教學法時，首先，要結合現(xiàn)代辦公環(huán)境，確定工作內容，比如“OA辦公系統(tǒng)文件”;其次，要針對現(xiàn)代辦公環(huán)境中人員的關系，分析工作主體，比如“會議信息”任務，要解釋和描述在何種情況下會出現(xiàn)此種任務，由誰來安排這一任務，由誰完成這一任務;再者對于現(xiàn)代辦公環(huán)境中工作過程的要求，要按照咨詢、計劃、決策、開展、檢驗、反饋等六個工作步驟，將工作任務的工作過程做出具體化解釋和描述;至于工作標準，應該是在課程整體標準下，某一任務的具體標準解釋和描述，以讓學習者明白任務的標準所在以及驗收的標準規(guī)定。
二、課程教學準備結合現(xiàn)代辦公要求
教師教學準備行為是課堂教學的基礎。教師在高職辦公自動化課程上基本上要三項準備:一是教師自身的教學理論與原理知識準備;二是教師針對學生學習情況與學習目標做的教學對象準備;三是教師應該做好相應的教學事項準備。在教學準備的三個評價指標中，應該有一個中心的主題就是圍繞現(xiàn)代辦公要求。在教學準備的理論原理知識指標中，又分為三個二級指標:一是結合現(xiàn)代辦公要求，熟悉授課要求，具體涵蓋教學步驟設計、突發(fā)問題準備、教學目標準備、板書設計準備、課程作業(yè)準備;二是按照現(xiàn)代辦公要求，對相關教學內容的準備，具體涵蓋課程節(jié)次之間的銜接準備、知識內容之間的銜接準備和教學內容與辦公要求銜接準備、可以拓展的信息內容準備;三是授課知識的準備，具體涵蓋在知識體系與能力體系框架下，重點的突出，難點的分散;課程教學標準與教學大綱對當次課程教學的要求;課程教學過程中教學使用教材教參的內容熟悉。在教學準備的學生情況準備方面，相應的子指標包括:對學生動手能力的了解、對學生文秘辦公方面創(chuàng)造性思維拓展的設計、對學生個性的預知甚至包括對學生近期情緒了解與把控。在教學事項準備方面，又包括教學方法的準備、教學實踐的掌握、教學媒介的運用與教學方式的采用等四個子內容。在教學方法上，要按照現(xiàn)代辦公要求決定教學方法的使用，一般建議采用案例教學、實踐教學，盡量少用理論講授，即使采用理論講授，也要通過案例牽引，運用啟發(fā)式教學法，提高學生興趣。在教學時間上，主要是根據(jù)課程時限，安排好階段性教學內容;在教學媒介上，一般采用多媒體方式，還可以通過“職教新干線”，以網(wǎng)絡在線視頻的方式，與行業(yè)企業(yè)專業(yè)人士進行辦公自動化崗位能力知識要點交流;在教學方式上，盡量少用課堂教學方式，傾向于采用模擬環(huán)境下的實習實訓。
三、課程學習目標為培養(yǎng)現(xiàn)代辦公能力
根據(jù)文秘行業(yè)協(xié)會的調研分析，結合相關院校的文秘專業(yè)人才培養(yǎng)方案，可以提煉出文秘專業(yè)職業(yè)能力框架，主要包括語言表達能力、設備使用能力、信息分析能力、綜合管理能力、組織公關能力、協(xié)調溝通能力等六個方面。高職辦公自動化課程之所以成為文秘專業(yè)的核心課程，就在于此項課程主要培養(yǎng)學生現(xiàn)代化辦公設備使用能力，培養(yǎng)學生掌握OA辦公自動化系統(tǒng)、文字處理軟件使用、數(shù)據(jù)分析處理軟件使用、演示文案軟件使用等，從辦公自動化浪潮來看，這些軟件的使用，是現(xiàn)代辦公必不可少的技術支撐，在某種程度上，一旦這些信息自動化系統(tǒng)癱瘓或者由于操作者不會使用等問題，將可能導致整個現(xiàn)代辦公自動化系統(tǒng)不能運轉，從而降低辦公效率。同時我們也應該看到現(xiàn)代化辦公設備的使用能力，其實可以理解為文秘專業(yè)其他能力要求的一種拓展與延伸。比如語言表達能力，既可以指一般的口語表達能力，更可以指通過現(xiàn)代辦公自動化系統(tǒng)體現(xiàn)出來的文字表達能力;又如信息分析能力，此項能力只有在熟悉熟練使用現(xiàn)代化辦公設備的基礎上，才能夠得到顯現(xiàn);再如綜合管理能力，現(xiàn)代化辦公設備依托下的綜合管理，不再是依托人際之間的交流與傳播實現(xiàn)，而是通過網(wǎng)絡辦公軟件甚至手機辦公軟件等實現(xiàn)，不僅提高效率，也方便相關信息的反饋與集中。因此，綜合來看，高職辦公自動化課程在目標上既要針對現(xiàn)代辦公設備的使用能力培養(yǎng)，更要注重現(xiàn)代辦公設備與其他能力之間的聯(lián)系，拓展學生各方面的能力素質，形成一種綜合素養(yǎng)。
四、課程任務實施重現(xiàn)現(xiàn)代辦公過程
在分析課程任務描述中，簡要介紹了高職辦公自動化課程任務的實施。具體在課程任務實施中重現(xiàn)現(xiàn)代辦公過程，需要注意的問題有:任務實施的環(huán)境、任務實施的主體、任務實施的過程、任務實施的評價等方面。就任務實施的環(huán)境而言，高職辦公自動化課程教學在安排一定的時間進行課堂理論教學與分析后，應該注意在實訓室或者某些單位的辦公室中，讓學生真實體驗辦公自動化環(huán)境。筆者所在的湖南大眾傳媒學院每學期都會安排文秘專業(yè)的學生，分散到學院各個院系與處室，進行實訓，從而讓學生在真實環(huán)境中體驗課程任務。任務實施的主體肯定是學生，而任務實施的主導應該是教師，任務實施過程中主要的參與者應該是真實環(huán)境中的文秘人員或者辦公人員，教師主導任務主要是聯(lián)系、協(xié)調、溝通，并就學生實訓中出現(xiàn)的問題，提供參考意見與建議，學生在任務實施中頂崗充當文秘人員，解決一些力所能及的問題，主要參與者負責分配任務，并在適當?shù)臅r機提出要求與建議。任務實施的過程嚴格按照上文闡述的咨詢、計劃、決策、開展、檢驗、反饋等文秘辦公自動化六個工作步驟，在上一步驟沒有完成之前，告誡學生不要輕易進入下一個環(huán)節(jié)。對于任務實施的評價，主要采用教師、學生及參與者三方評價，三方評價時的比例建議采用3:3:4，以突顯文秘職場的真實性與實踐性。
五、任課教師要求具備雙師教師素養(yǎng)
關鍵詞： 高分子化學 高分子物理 生物功能材料 教學探索
高分子化學和高分子物理是高分子科學相關專業(yè)的專業(yè)基礎課。在專業(yè)課程設計中，一般兩門課程獨立設置，其中各占有48到72學時不等。我校的生物功能材料專業(yè)開設了高分子方面的課程，其中高分子化學與物理是該專業(yè)的專業(yè)基礎課。根據(jù)該專業(yè)特點，生物功能材料涉及領域較廣，從無機陶瓷材料到有機高分子材料都有涉及。該專業(yè)學生只需掌握有關高分子化學和高分子物理的基本理論知識和應用技能，因此我們開設了高分子化學與物理課程，所設學時為56學時，開設時間安排在二年級下學期，為三年級開設《高分子材料化學》等課程打下一定基礎。該課程內容涉及高分子材料的合成與實施方法，高分子材料的結構、性能、成型加工及其應用，是一門多學科交叉、實用性很強的學科。根據(jù)該課程具有涵蓋內容廣，物理化學和有機化學知識運用較多等特點，這樣有限的課時設置就給授課帶來了一定困難，導致學生在理解和應用本課程知識方面具有一定難度。另外，我校該專業(yè)物理化學課程設置在二年級下學期和三年級上學期，其中物理化學反應動力學部分講授時間較晚，這也給高分子化學與物理的授課帶來了一定困難。那么如何在有限的學時內系統(tǒng)地講授高分子學科基礎知識，是本文需要重點探討的問題。
1.選擇教材，合理安排教學內容
受授課學時的限制，我們選用的教材是化學工業(yè)出版社出版的《高分子化學與物理基礎》，由魏無際等主編。該教材系統(tǒng)地闡述高分子化學與物理的基本概念、基本知識、基本原理和基本測試方法，教材內容全面，難度適中，比較適合生物功能材料專業(yè)的教學要求。針對課時較少的現(xiàn)狀，我們對教學內容進行了合理安排。對于高分子化學部分，重點講解高分子的基礎概念、縮聚和逐步聚合、自由基聚合、聚合方法、陰離子聚合等內容，自由基共聚合、陽離子聚合、配位聚合等可較簡單講解，聚合物的化學反應章節(jié)主要由學生自學。這樣既保證了學生能夠掌握高分子化學的基本概念及反應，又沒有因為課程過難給學生造成學習困難。對課程中的某些內容，例如聚合動力學的推導，在物理化學中化學動力學部分還沒講解的情況下，我們在教學中不要求學生記住所有推導和公式，僅提出聚合動力學基本知識，引導學生自己進行動力學推導。對于高分子物理部分，我們重點講解高分子的結構、高分子的分子運動、力學狀態(tài)及其轉變，簡單講解高分子固體的基本力學性質、高分子溶液的基本性質章節(jié)，對高分子電學、熱學和光學的基本性質章節(jié)主要由學生自學。這樣課程的安排，重點講解能夠加強學生對高分子學科基本知識的掌握；簡單講解能夠擴大學生的知識面、引導有科研需求的學生課下加強該部分內容的掌握；自學部分主要為了深化學生對高分子學科知識的理解。重點講解、簡單講解與學生自學相結合的教學方法，突出了本課程重點、拓寬了學生知識面，克服了高分子學科教學中內容多、概念多、數(shù)學推導多等難于克服的難點。
2.理論聯(lián)系實際，提高學生學習興趣
高分子化合物廣泛存在于日常生活中，如穿著用的化學纖維、自然界存在的棉、麻、絲綢等，食品行業(yè)中的蛋白質、淀粉、纖維素，建筑行業(yè)中用的涂料、各種高分子管材、膠黏劑、有機玻璃，行駛工具中應用的橡膠、工程塑料、增強纖維等。高分子科學在人們的日常衣、食、住、行中發(fā)揮著極其重要的作用，其是一門應用基礎型的學科。高分子化學與物理的教學，單純的講解很難引起學生的學習興趣，教學效果不顯著。為提高學生學習興趣，我們在講解基本知識的同時，注重理論和實際相結合，列舉了大量實例。例如講解縮聚反應時，對滌綸、尼龍等一些重要的縮聚物的生產(chǎn)原理進行了重點講解，對聚乳酸生物材料進行了系列概述，包括其生產(chǎn)方法、原理和應用等；自由基共聚合部分，講到聚丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物（ABS樹脂）、丁苯橡膠（SBR橡膠）等一些著名共聚物和常見聚烯烴產(chǎn)品及它們的制備原理、主要性能和用途。其中舉例聚四氟乙烯（PTFE）用于流量泵、反應釜內襯和攪拌棒外面涂層，聚氯乙烯（PVC）用于各種集成吊頂和各種垃圾袋等。在高分子發(fā)展史中，講授諾貝爾獎成果和獲得者的發(fā)明典故，例如電高分子的發(fā)現(xiàn)、齊格勒-納塔催化劑的發(fā)展，以增強課堂的趣味性；講述了第二次世界大戰(zhàn)期間高分子的發(fā)展典故。此外，讓學生翻看塑料水杯的材質、衣服標簽讓學生認識各種標志上一些材質的名稱，指出我們的水杯、服裝由哪些合成高分子構成，并討論目前常用的化學纖維名稱和聚合原理；通過舉例講解方式，激發(fā)學生自主學習興趣。
3.多媒體與板書教學方法相結合，提高教學質量
高分子化學與物理基礎課程知識面廣，其涵蓋了高分子化學、高分子物理、高分子加工等方面內容。該課程教學信息量大、理論性強，學生理解相對比較困難。因此，我們在教學過程中注意多種教學形式相結合，提高教學質量。課堂主要采用多媒體教學方式，同時輔以板書講解，取得了不錯的教學效果。利用多媒體教學方法既能夠將理論的知識直觀體現(xiàn)出來，又能夠將難于理解的教學內容形象地展示出來，這樣可以使學生更容易理解所學內容。例如，在講解配位聚合時，利用動畫演示雙金屬活性中心機理和單金屬活性中心機理中單體分子的插入過程與鏈增長過程；自由基聚合實施方法中，利用制作動畫模擬懸浮聚合和乳液聚合過程中單體的分散過程，高分子物理中拉伸對高分子結晶形態(tài)的影響、動態(tài)黏彈性模型，等等。通過多媒體的運用，可以使抽象的教學內容具體化，有效提高學生學習的趣味性。多媒體課件也會存在一些缺陷，比如講課節(jié)奏過快，學生難以吸收；教師過于關注幻燈片屏幕，減少了和學生的交流互動，等等。在實際教學過程中，還應注意和板書的有效結合，對重點知識內容采用板書的形式進行講解，取得了不錯的效果。
4.網(wǎng)絡教學方法的運用
針對多媒體教學存在講課節(jié)奏過快，學生難以吸收等缺陷和板書教學進度緩慢等特點，對重要章節(jié)，我們采取課堂與課下網(wǎng)絡教學相配合的方法。網(wǎng)絡教學在原來多媒體教學基礎上，對教學過程和教學內容提供了全面支持。目前學校構建了一個比較完整的網(wǎng)上教學支撐環(huán)境，提供多媒體錄播室進行教學視頻的錄制，最后把課件與錄制視頻統(tǒng)一上傳到網(wǎng)絡教學平臺。網(wǎng)絡教學有許多傳統(tǒng)學習方法無可比擬的優(yōu)點，例如學生學習自主性增強，真正發(fā)揮學習的主觀能動性，學生學習在時間和空間上少了許多限制，學習的探究性更加深入。另外，網(wǎng)絡背景下學生在獲取不同的資源時可以進行比較，相互之間取長補短，知識面更廣。隨著現(xiàn)在網(wǎng)絡技術的發(fā)展，學生可以在宿舍、教室和學校多媒體教室通過網(wǎng)絡對課堂內容進行學習。網(wǎng)絡教學方法的運用，大大彌補了課堂多媒體課件存在一些不足，大大提高了教學效率。
5.開展互動式教學，發(fā)揮學生的學習主動性
教學是教師和學生的共同行為，學生是課堂的主體，教師是學生學習知識的引導者。目前高校教學方式偏重以教師“教”為主，忽視了學生“學習”的主動性，學生始終處于“被動學習”地位。這樣的“被動學習”，導致學生具有學習壓力大、心理負擔重等特點。針對這一現(xiàn)狀，我們采取課堂互動的教學方式，包括師生提問、討論和學生上講臺相結合的方式進行教學活動，取得了一定效果。比如在下課前教師先提出下一節(jié)課的預習內容，提出一些討論問題，例如在講述縮聚反應時，提出不同聚合時間獲得聚合物分子量是否相同、什么樣的單體能夠發(fā)生縮聚反應、什么樣的單體能夠獲得支化的高分子等問題。讓學生通過查閱資料，自己尋找答案，并在下次課堂上讓學生進行討論，然后教師補充。這樣既提高了學生的學習思考能力，又增強了學生的學習主動性，提高了學習興趣。另外，我校為農業(yè)院校，雖然學習《高分子化學與物理課程基礎》課程的學生是非農業(yè)專業(yè)，但是部分學生畢業(yè)后或許從事涉農相關服務業(yè)。考慮到此種情況，我們在授課內容安排上，對目前農業(yè)應用的高分子材料和高分子在農業(yè)方面的潛在應用進行了討論，給他們提供了創(chuàng)造性思維。比如在講自由基聚合章節(jié)時，我們就對強吸水樹脂的制備現(xiàn)狀和發(fā)展前景，主要針對其在農業(yè)生產(chǎn)中的應用進行了講述，對高分子薄膜在農業(yè)中的應用及帶來的“白色污染”與應對措施進行了討論。通過這樣的討論，我們鍛煉了學生分析思考問題的能力，這為學生工作與科學研究的創(chuàng)新思維形成打下了基礎，提高了學生的學習積極性和學習興趣，加深了對本課程的理解。
6.結語
通過對本校生物功能材料專業(yè)《高分子化學與物理基礎》課程教學中的一些課程設計特點、面臨的問題及目前采取的措施進行了總結。《高分子化學與物理基礎》雖然是一門專業(yè)基礎課，但其理論性強、概念抽象難懂，如何讓學生在掌握該課程基本理論的同時，調動學生的學習積極性，培養(yǎng)學生的自主學習能力和創(chuàng)新意識，是教學工作中需要不斷探索的問題。我們將在總結已有教學經(jīng)驗的基礎上，繼續(xù)對本課程教學方法的改善與創(chuàng)新進行探索，以提高該課程的教學質量。
參考文獻：
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【關鍵詞】高分子化學灌漿材料；混凝土；防滲堵漏；
高分子化學灌漿材料作為新的工程技術，可將漿液注入需要工程需要修補的位置，漿液發(fā)生化學反應后，轉變?yōu)楦叨染酆衔铮瑥亩鸬郊庸套饔茫拐麄€工程融為一體，避免發(fā)生滲水、漏水等不良現(xiàn)象。灌漿材料自身具有顯著特點，能夠起到很好的堵漏效果，因此應用領域十分廣泛，比如隧道開鑿、大壩加固以及混凝土缺陷修復等工程。高分子灌漿材料的應用，提高了各種工程的建筑質量，可有效避免質量事故的發(fā)生。本文通過高分子化學灌漿材料具有的特征，對防滲堵漏工程采用的化學灌漿材料和工藝進行了簡單介紹，并舉例說明此技術的防滲堵漏效果。
一、簡述高分子化學灌漿材料的特點
化學灌漿材料按照用途、目的，主要有兩種，類型，一種是補強固結灌漿材料，比如甲基丙烯酸酯類和環(huán)氧樹脂類都屬于補強固結型的灌漿材料；另一種是防滲堵漏灌漿材料，比如木質素類和丙烯酰胺類都屬于防滲堵漏類型的灌漿材料。化學灌漿材料具有比較明顯的特點，如較好的可灌性、粘度地，防水性能顯著，充填嚴密，滲透能力較強，灌漿材料固結之后具有很強的硬度，能自由調節(jié)固化時間，確保灌漿能夠順利完成。
二、混凝土防滲堵漏工程常用的化學灌漿材料及工藝流程
1、混凝土防滲堵漏工程的常用化學灌漿材料
1.1中化-798灌漿材料
目前，環(huán)氧-糠醛-丙酮體系在混凝土建筑中得到了廣泛應用，主要目的便是加固、補強。稀釋劑用量的不斷增加，在一定程度上降低了灌漿材料的固結性能，從而對灌漿質量帶來較大影響。在中化-798灌漿材料的組成基礎上，輔的加上YDS復合增強劑以及改性劑D，可以使羧基化合物被活化，從而和環(huán)氧樹脂發(fā)生固化反應。
1.2聚氨酯類灌漿材料
聚氨酯灌漿材料具有防滲堵漏、加固的作用，其突出特點是能夠與水在任何條件下進行反應、固化，其固結體有多種形態(tài)，如延伸性強的橡膠體、硬性好的塑膠體等。聚氨酯灌漿材料的優(yōu)勢很明顯，比如材料活性比較大，固結體強度大以及彈性好等，因此被廣泛應用在各個領域。按照溶劑不同，可將其分為兩類：一類是油溶性聚氨酯，由于其固結體抗壓強度科達到10MPa，滲透系數(shù)十分高，因此常被用在防滲堵漏或者地基加固工程中。另一類是水溶性聚氨酯，其滲透力強，包水量大，可用于堵涌水、地表防護等。
1.3丙烯酰胺灌漿材料
即丙凝，此灌漿材料漿液粘度不大，在凝膠前粘度處于恒值；具有很強的滲透性，能融入0.1mm以內的裂縫中；具有很好的可變性及彈性；凝膠體的抗?jié)B能力很強，滲透系數(shù)達到10-10cm/s，抗壓強度比較低，對材料配方的要求比較小；可以按照工程需求，對其凝結時間進行自由控制，適用于含水工程當中，發(fā)揮防滲堵漏的作用。
1.4單寧類灌漿材料
單寧類灌漿材料的主劑是凝縮烤劑，溶劑為水。單寧類灌漿材料的舌滲透性較高，可根據(jù)實際情況調整固化時間，凝膠體制作方便、無毒，且性質較穩(wěn)定。固結強度最高可達18.5MPa，不僅可以起到防滲堵漏的效果，還能夠補強、加固。
2、混凝土防滲堵漏工程的工藝流程
防滲堵漏工程采用高分子化學灌漿材料的工藝流程較多，比如現(xiàn)場缺陷調查、鑿縫、清理縫隙、布孔埋管、封縫、灌漿以及封閉漿孔。
①調查現(xiàn)場情況。化學灌漿開始之前，工作人員要對現(xiàn)場情況進行仔細調查，對地質條件、裂縫原因、滲漏情況等要有足夠的了解，在獲得足夠資料的情況下，再開始施工。將裂縫附近的滲漏水清理干凈，干燥之后對裂縫的具體資料進行測量，便于施工等尺或。采用鋼尺或者其他工具對裂縫寬度進行仔細測量，用鋼絲或者放大鏡對裂縫深度進行精確測量。當裂縫處于混凝土結構的重要位置時，要鉆孔取樣，在室內試驗之后確定裂縫的走向、深度。如果地質條件比較復雜，則需要鉆孔電視、超聲波以及鉆孔攝像等技術獲取所需資料。②開鑿裂縫。清理裂縫周邊的砂漿，然后將裂縫處理為U型槽，深度值要根據(jù)實際情況而定，一般在4～9cm之間；根據(jù)漏水混凝土數(shù)量的實際情況確定寬度，通常情況下在4cm左右。③清理縫隙。清除干凈槽內的殘留物，使槽內環(huán)境保持干燥，盡量避免殘留雜物或者有水。④布孔、埋管。布置注漿孔于裂縫的兩邊，將長度適中的注漿管預埋在布置注漿孔的位置，布置注漿孔時，其數(shù)量多少要符合裂縫越寬、間距越大的原則，每條縫至少有2個注漿孔。⑤封閉裂縫。注漿管填埋好以后，再用水泥水玻璃混合漿液浸入縫隙，保證其沒有空隙，最后用混凝土砂漿把裂縫頂部抹平，確保其不會漏水。⑥澆灌漿液。正式操作之前，要將灌漿材料的性能調整到最佳狀態(tài)，然后用注漿泵將其灌到裂縫內部。⑦封閉注漿孔。灌漿完成后，切除多余的注漿管，修正其表面。
等防滲堵漏工程結束之后，要對施工質量進行全面檢查。比如表觀檢查法，在工程完成后，對灌漿位置進行查看，確定其補灌混凝土結構符合要求，從而確定補灌質量。也可采用蓋帽灌溉法，注漿管埋好18h后，在注漿管頭上蓋上膠管套并固定住，觀察兩邊是否存在漏水現(xiàn)象，就可以準確判斷封縫的質量。
三、高分子化學灌漿材料在混凝土防滲堵漏工程的應用
1、高分子化學灌漿材料在某地鐵防滲堵漏工程中的應用
2012年，某地鐵管理處對7.4km的洞體滲漏情況進行了仔細調查，其中42處存在滲漏情況，漏水嚴重的位置達到15處。受到地鐵隧道嚴重滲漏水情況的影響，地鐵運行環(huán)境不斷惡化，鋼軌銹蝕嚴重，軌道和地面的絕緣值降低，導致信號傳送逐漸失效，對行車安全帶來很大的威脅。因此，某地鐵管理處和有關專家對此情況進行了分析研究，選擇氰凝和丙凝作為主要灌漿材料，對裂縫位置進行了有效處理，從而保證了地鐵列車的安全運行。具體施工工藝為：用真空泵吸除滲漏水，以降低裂縫部位的水壓值，然后將裂縫開鑿為U型槽，按照操作流程預埋注漿管，最后用水泥砂漿抹平U型槽。由于地鐵是地下工程，灌漿時要注意通風。
2、高分子化學灌漿材料在某大壩壩基中應用
低滲透介質灌漿理論在實踐中取得了很大進展，中化-798灌漿材料可以充分滲透泥化夾層。某大壩壩基進行灌漿操作時，選擇了中化-798，它可以滲透K值在10-6～10-8cm/s之間的軟弱夾層，固結之后，軟弱夾層的硬度有很大提高，十分堅硬，壓縮強度最大為33.4MPa，而變形模量最高可以達到120GPa，在保證灌漿質量的同時還能夠節(jié)省工程投資。
四、結束語
高分子化學灌漿材料不僅方便、簡單，還能夠起到很好的防滲堵漏、補強、加固的作用。在防滲堵漏工程中采用的防滲堵漏材料雖然有很好的水溶性，但其強度較差；補強固結材料雖然有很大的強度，但水溶性又難以滿足要求，因此根據(jù)工程需要，采用多種材料，可發(fā)揮其各自的優(yōu)勢，為工程質量服務。
參考文獻：
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1、生物技術專業(yè)培養(yǎng)具備生命科學的基本理論和較系統(tǒng)的生物技術的基本理論、基本知識、基本技能，能在科研機構或高等學校從事科學研究或教學工作，能在工業(yè)、醫(yī)藥、食品、農、林、牧、漁、環(huán)保、園林等行業(yè)的企業(yè)、事業(yè)和行政管理部門從事與生物技術有關的應用研究、技術開發(fā)、生產(chǎn)管理和行政管理等工作的高級專門人才。
2、無機化學、有機化學、分析化學、植物學、動物學、生物化學、微生物學、藥理學、藥物分析學、遺傳學、分子生物學、細胞生物學、免疫學、植物組織培養(yǎng)、生化分離技術、基因工程、細胞工程、酶工程、發(fā)酵工程等。
3、主干學科：生物學、醫(yī)學、農學。
4、核心知識領域：生命的化學分子基礎，細胞的結構、功能與重大生命活動，生物體的結構與功 能及生物多樣性，微生物的特征與代謝，生物的遺傳與進化，生物與環(huán)境，生物技術的原理與應用。
（來源：文章屋網(wǎng) ）
計算機變得與試管一樣重要
在漫長的歷史時期，對化學家而言，試管是他們最為重要的工具，另外通過小棒和小球，他們就可以搭建出一些化學反應的分子結構。但是當人類進入計算機時代以后，對化學研究人員而言計算機開始逐步變得與試管同樣重要。
中科院化學研究所分子反應動力學國家重點實驗室主任邊文生表示，化學反應是一個微觀過程，許多化學反應的發(fā)生可能只需要幾微秒，傳統(tǒng)上用實驗手段描述出反應過程的每一個步驟幾乎不可能實現(xiàn)，而此次獲獎的三位科學家使計算機成了描述一些化學反應的重要工具。
諾貝爾評審委員會說，卡普拉斯、萊維特和瓦謝爾研究的開創(chuàng)性在于，他們讓經(jīng)典物理學與迥然不同的量子物理學在化學研究中“并肩作戰(zhàn)”。以前，化學家必須二選其一。依靠用塑料棒和桿創(chuàng)建模型的經(jīng)典物理學方法的優(yōu)勢在于計算簡單且能為大分子建模，但其無法模擬化學反應。而如果化學家選擇使用量子物理學計算化學反應過程，但巨大的計算量使得其只能應付小分子。為此，在20世紀70年代，這三位科學家設計出多尺度模型，讓傳統(tǒng)的化學實驗走上了信息化的快車道。在由這三位科學家研發(fā)出的多尺度模型的輔助下，化學家們就可以讓計算機做“做幫手”來揭示化學過程。
諾貝爾化學獎評選委員會在當天發(fā)表的聲明中說，現(xiàn)在，對化學家來說，計算機是同試管一樣重要的工具，計算機對真實生命的模擬已為化學領域大部分研究成果的取得立下了“汗馬功勞”。并且通過模擬，化學家能更快獲得比傳統(tǒng)實驗更精準的預測結果。
研究成果被廣泛應用
事實上，也正是三位科學家上個世紀70年代的開創(chuàng)性研究，讓計算機模擬揭示復雜的化學反應過程成為可能。此后，經(jīng)過長期努力，科學家們建立了更加準確和普遍適用的量子化學和分子力學結合的多尺度計算模型。
邊文生表示，卡普拉斯、萊維特和瓦謝爾所發(fā)明的多尺度模型的意義在于其具有普遍性，可用來研究各種各樣的化學過程，從生命分子到工業(yè)化學過程等，都可以應用到他們研究的模型。
北京大學化學與分子工程學院長江特聘教授夏斌表示，如今無論是在化學領域，還是分子生物學領域，三位獲獎者的研究成果都已被予以應用，其已經(jīng)成為了很多研究人員十分重要的研究工具。
“如今，蛋白質、核酸、碳氫化合物等生物大分子的研究，最新研究與開發(fā)的藥物設計等相關研究，幾乎都離不開三位獲獎者通過計算機模擬出的化學分子模型。”邊文生說。
收稿日期：2011-05-31
作者簡介：劉天雄（1974―），男，四川西充人，碩士，工程師，主要從事園林技術與管理工作。
關鍵詞：萘乙酸；乙烯利；疏花；研究
中圖分類號：S792.26文獻標識碼：B文章編號：1674-9944（2011）07-0075-02
1引言
城市園林綠化中進入壯年期的國槐開花旺盛,這種生理現(xiàn)象不但嚴重影響了國槐的生長量、加快了國槐的老化速度、加重了國槐的病蟲害，也嚴重影響城市的園林景觀效果。目前,采用人工方法采收花蕾,操作難、效率低、成本高。據(jù)有關資料表明,全國各地其它省、市、地區(qū)暫無有效的疏花的辦法。鑒于此,庫爾勒市園林科研所對國槐樹在萘乙酸、乙烯利的不同濃度下疏花的表現(xiàn)進行試驗研究,得到國槐在不同情況下的脫蕾率,并進行藥品與藥品之間、濃度與濃度之間的對比排名,篩選出適于國槐藥物疏花的最佳藥劑的最佳濃度。
2材料與方法
2.1試驗地自然條件概況
庫爾勒市屬典型的暖溫帶大陸干旱氣候,年平均氣溫11.4℃,極端最低氣溫攝氏-28.1℃,極端最高氣溫40℃,年蒸發(fā)量2 788.2mm,蒸降比為55.6倍。主試驗區(qū)為市區(qū)東南部風口,定時最大風速30m/s,瞬間最大風速可達40m/s。對植物生長調節(jié)劑的特性、實用性進行篩選,確定萘乙酸、乙烯利為參試試劑,另設一組清水對照。
2.2實驗觀測項目及方法
2.2.1試驗藥劑
本次試驗的奈乙酸，學名為a-萘乙酸,全名為a-Naphthalene anetic acid（NAA）,由Sanland-chem International Inc生產(chǎn),化學分子式C12H10O,全藥濃純度為99%。其對植物的作用機理為,濃度低時刺激植物生長,濃度高時抑制植物生長,其主要作用是刺激插條生根疏花,防治落花落果,誘導開花,抑制抽芽,促進早熟和增產(chǎn)等。
乙烯利,英文名稱ethephon,化學分子式C2H6CIO3P,分子量144.50,主要成分含量是40%水劑,易溶于水。其對植物的作用機理為：乙烯利進入植物細胞中后,經(jīng)分解逐漸放出乙烯,對植物的生長、發(fā)育和代謝產(chǎn)生調節(jié)作用。它能增加有效分蘗,使植株矮壯,防止倒伏,促進作物的果實早熟,提早結果。
2.2.2溶劑的確定
根據(jù)所選參試樹種冠幅大小確定用藥限量,即通過用清水噴灑試驗后,確定每株樹木平均溶劑量為6kg。
2.2.3溶質的確定
每種藥劑按照施用要求分別劃分為6個、5個、3個不同的濃度。試驗初期確定的粗略標準,隨試驗深入逐漸細化,確定溶質用量。
2.2.4噴施原則
使國槐葉,花,蕾上附著均勻的藥劑霧滴,并不形成水滴從葉面流下。
2.3實驗觀測項目
2.3.1生長增量的觀測
生長增量（cm）同年11月1日的生長量-同年4月1日的生長量。
2.3.1脫蕾率的觀測
脫蕾率（%）（打藥前的蕾數(shù)-打藥后的蕾數(shù)）/打藥前的蕾數(shù)×100%。
2.3.3藥劑成本的核算
每株參試國槐的用藥成本藥品單價×每株國槐的用藥量。
每株國槐的用藥量同一濃度溶液量/3×溶液濃度。
3實驗結論分析
對萘乙酸、乙烯利不同配比濃度的藥劑噴施后對國槐的脫蕾率、生長增量、樹體外在表現(xiàn)、藥劑成本核算的表現(xiàn)進行分析匯總。得到促使國槐生長增量大、脫蕾率高、施用藥劑成本低的藥品濃度。
3.1萘乙酸、乙烯利對國槐脫蕾效果比較
噴施萘乙酸的濃度在40×10-6～100×10-6之間,疏花效果明顯,脫蕾率高,尤其是80×10-6～100×10-6之間國槐的座果率最低,脫蕾率最高。
噴施乙烯利的濃度在260～800倍液之間,國槐的疏花效果明顯,脫蕾率高,座果率降低（表1）。
表1萘乙酸、乙烯利對國槐脫蕾效果比較
4.2萘乙酸、乙烯利對國槐樹體外在效果比較
噴施萘乙酸葉片表現(xiàn)正常,40×10-6～100×10-6之間大于自然脫落量。
噴施乙烯利的參試樹種盡管花蕾脫落量大于自然脫落量,但發(fā)生葉片變黃,脫落的現(xiàn)象（表2）。
表2萘乙酸、乙烯利對國槐樹體外在效果比較
4.3萘乙酸、乙烯利對國槐生長增量效果比較
噴施萘乙酸的參試樹種生長增量最大；噴施乙烯利的參試樹種葉片變黃,脫落,國槐進行光合作用的能力降低,生長增量較未參試樹種小（表3）。
表3萘乙酸、乙烯利對國槐生長增量效果比較
4.4不同濃度的萘乙酸噴施成本對比
如表所示,結合萘乙酸濃度在80×10-6～100×10-6之間國槐的座果率最低,脫蕾率最高的結論。進行成本分析,得到濃度80×10-6的成本較濃度100×10-6的成本低18.75%。
表4單株國槐耗費的萘乙酸成本
5結語
濃度為80×10-6的萘乙酸對國槐脫蕾效果好、樹體外在形態(tài)表現(xiàn)佳、促進國槐生長量大、耗費藥劑成本低,是用于國槐疏花的最佳方案。噴施乙烯利發(fā)生葉片變黃,脫落的現(xiàn)象,抑制植株生長,建議不予采用。
參考文獻：
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關鍵詞：生石灰的歷史 生石灰的用途 質量指標
中圖分類號：P642 文獻標識碼：A 文章編號：1674-098X（2013）01（b）-0-02
1 生產(chǎn)生石灰的歷史
生石灰原料分布廣，生產(chǎn)工藝簡單，是人類使用較早的無機膠凝材料之一。我國最早的石灰窯，發(fā)現(xiàn)于廣東省英德市，經(jīng)中科院廣州地球化學研究所對該窯址窯壁所進行的熱釋光測試，推斷距今1580±100年，南朝末期，大約公元6世紀，我國就開始生產(chǎn)、使用石灰了。
2 生產(chǎn)生石灰的原料
石灰?guī)r、白堊、白云質石灰?guī)r、貝殼等都可作為生產(chǎn)生石灰的原料。石灰?guī)r是生產(chǎn)生石灰的主要原料，用于燒制生石灰的石灰?guī)r在地質行業(yè)稱為制灰灰?guī)r。石灰?guī)r的主要礦物由方解石、白云石組成，根據(jù)二者在巖石中含量的多少，巖石名稱有所變化，見表1。
石灰?guī)r中含有微量的菱鎂礦及其他碳酸鹽礦物，還有其他一些雜質，主要為：氧化硅；磁鐵礦、赤鐵礦；硅酸鋁（粘土、長石、云母）。
2.1 方解石礦物特征
化學組成：分子式CaCO3，CaO 55.96%，CO2 43.97%。Ca常被Mg、Fe、Mn所置換，有時還含有少量的Pb、Zn、Sr、Ba等。遇冷稀HCl劇烈起泡。
結晶形態(tài)：三方晶系，晶體常呈柱狀、板狀、菱面體、復三方偏三角面體等；集合體常呈晶簇狀、粒狀、塊狀、土狀、多孔狀、鐘乳狀、鮞狀、葡萄狀等。
物理性質：無色或白色，有時被Fe、Mn、Cu等元素染成淺黃、淺紅、紫、褐黑色；玻璃光澤；透明；解理平行菱面體{10，1}完全；斷口參差狀；硬度3（摩氏硬度）；比重2.6～2.8。
2.2 白云石礦物特征
化學組成：分子式CaMg（CO3）2 ，CaO 30.41%，MgO 21.86%，CO2 47.73%。經(jīng)常有Fe2+、Mn2+類質同象混入物。遇冷HCl緩慢起泡。
結晶形態(tài)：三方晶系，晶體常呈菱面體，晶面常彎曲成馬鞍狀；有時發(fā)育成柱狀或板狀。集合體常呈粒狀。
物理性質：無色，白色或灰色，含鐵者為黃褐或褐色，含錳者可顯淺紅色；玻璃光澤；解理平行菱面體{10，1}完全，解理面常彎曲；硬度3.5～4（摩氏硬度）；性脆；比重2.85。
3 生石灰的生產(chǎn)
原始的石灰生產(chǎn)工藝是將石灰石與燃料（木材）分層鋪放，引火煅燒一周即得。現(xiàn)代則采用機械化、半機械化立窯以及回轉窯、沸騰爐等設備進行生產(chǎn)。煅燒時間也相應地縮短，用回轉窯生產(chǎn)石灰僅需2～4 h，比用立窯生產(chǎn)可提高生產(chǎn)效率5倍以上。近年來，又出現(xiàn)了橫流式、雙斜坡式及燒油環(huán)行立窯和帶預熱器的短回轉窯等節(jié)能效果顯著的工藝和設備，燃料也擴大為煤、焦炭、重油或液化氣等。
將主要成分為碳酸鈣的天然巖石，在適當溫度下煅燒，排除分解出的二氧化碳后，所得的以氧化鈣（CaO）為主要成分的產(chǎn)品即為石灰，又稱生石灰。在煅燒過程中，碳酸鈣、碳酸鎂與硅酸鹽礦物被熱分解為氧化鈣（CaO）、氧化鎂（MgO）與二氧化碳（CO2）氣體和二氧化硅（SiO2）晶渣。
4 生石灰
是一種氣硬性無機膠凝材料，主要成分氧化鈣（CaO），次要成分氧化鎂（MgO）。
4.1 氧化鈣
化學分子式：CaO；分子量：56.077。白色（或灰色、棕白），無定形。不透明。比重：3.32～3.35。耐火難熔，熔點：2572 ℃，沸點：2850 ℃。有腐蝕性。與水反應生成氫氧化鈣并產(chǎn)生大量熱，溶于酸類、甘油和蔗糖溶液，幾乎不溶于乙醇。
4.2 氧化鎂
化學分子式：MgO；分子量：40.304。白色或淡黃色粉末，無臭、無味，比重3.58。熔點2852 ℃。沸點3600 ℃。有腐蝕性。與水結合生成氫氧化鎂，但極易溶于稀酸，不溶于乙醇。
5 制灰灰?guī)r質量指標的探討
石灰中產(chǎn)生膠結性的成分是有效氧化鈣和氧化鎂，其含量是評價石灰質量的主要指標，此外，還有未消化殘渣、二氧化碳含量的要求。
在煅燒過程中，形成的二氧化硅（SiO2）晶渣、未分解的碳酸鈣以及原料中游離的二氧化硅（SiO2）是未消化殘渣的主要成分；如果生產(chǎn)工藝科學，未消化殘渣的主要成分是二氧化硅（SiO2）。
5.1 建筑生石灰的質量指標
石灰的生產(chǎn)、使用歷史悠久，但是在地質礦產(chǎn)勘探行業(yè)卻沒有統(tǒng)一的質量要求，河北省保定地質工程勘查院最早在2004年對河北省易縣的一些制灰灰?guī)r礦區(qū)進行了勘探，當時依據(jù)國家標準《建筑石灰》（GB1594-79）三等鈣質生石灰的品質指標有效鈣+氧化鎂含量不小于70%，以及石灰廠家生產(chǎn)實踐經(jīng)驗，計算出制灰用石灰?guī)r礦石質量要求CaO+MgO≥47%。
目前，建材行業(yè)使用的標準是1993年02月01日實施的《建筑生石灰》（JC/T479-92），該標準實施之日起，原國家標準《建筑石灰》（GB1594-79）作廢。
在《建筑生石灰》（JC/T479-92）中，規(guī)定：
（1）分類：按化學成分鈣質生石灰MgO≤5%，鎂質生石灰MgO>5%。
（2）等級：建筑生石灰分為優(yōu)等品、一等品、合格品。
（3）技術要求，見表2。
云質石灰?guī)r中白云石最高含量是50%，那么方解石含量也是50%。根據(jù)以上2個化學反應式，可推算出1 t云質石灰?guī)r可燒制出0.541 t生石灰（CaO+MgO），MgO占20.1%。從而可知燒制1噸生石灰的需要云質石灰?guī)r1.848 t（1/0.541=1.848）。
依據(jù)生石灰礦山生產(chǎn)實踐，燒制1噸生石灰需要石灰?guī)r約1.95 t。
5.2.2 灰灰?guī)r的質量指標的確定
由《建筑生石灰》（JC/T479-92）規(guī)定的建筑生石灰技術指標可知：鎂質生石灰合格品對CaO+MgO要求最低，CaO+MgO的含量不小于75%。
CaO+MgO的量在制灰灰?guī)r燒制成生石灰的過程中不變，設CaO+MgO在制灰灰?guī)r中含量為x，1噸合格品的鎂質生石灰CaO+MgO不小于75%。則利用代數(shù)式1.9x=1×75%求出的x值，是制灰灰?guī)r中CaO+MgO的最小值。同理，可計算出制灰灰?guī)r燒制鈣質生石灰、鎂質生石灰不同等級的生石灰的質量指標；鈣質生石灰MgO≤5%，可計算出制灰灰?guī)r燒制鈣質生石灰MgO含量限值。
在理想的生產(chǎn)生石灰的過程中，未消化殘渣的主要成分是SiO2，利用上述原理可計算出制灰灰?guī)rSiO2含量限值。
制灰灰?guī)r質量指標見表3。
6 結語
制灰灰?guī)r質量指標主要是根據(jù)《建筑生石灰》（JC/T479-92）規(guī)定的建筑生石灰技術指標及化學反應式進行推算，參考了生石灰礦山生產(chǎn)實踐的數(shù)據(jù)，沒有進行實驗室實驗，不當之處在所難免，希望廣大的業(yè)內人士批評指正。
參考文獻
[1] 中華人們共和國建材行業(yè)標準.建筑生石灰（JC/T479-92）.本標準由湖北省黃石市建材化工總廠負責起草.
