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高分子化學工程范文1
關鍵詞：高分子化學；新工科；教學改革
“高分子化學”是研究高分子化合物合成和反應的一門科學，是化工和材料類專業學生在具備了必要的有機化學、物理化學等基礎知識之后，必修的專業主干課。該課程為高分子材料的制備和功能化提供重要的專業基礎知識，是學生將來從事高分子材料研發和生產必備的理論基礎，在專業課程體系中起著關鍵性作用。然而，由于該課程知識點繁瑣，涉及概念、原理抽象，學生普遍反映難以理解，學習效果不佳，而且，在新工科背景下，傳統的理工科已不足以應對社會發展，需要重構一些核心知識，重新整合課程體系，以實現更新的教育理念、更好的教學模式、更高的教育質量，滿足大學畢業生創新和創業的需求，使畢業生能支撐新興產業，甚至創造產業新領域。按照新工科的要求，本文根據“高分子化學”等工科專業的特點，結合以往教學授課經驗，在教學內容、教學模式、實踐性教學方法等方面進行了一系列的探索，以期提高該課程的教學質量，培養出滿足新工科建設要求的綜合型高分子材料類專業人才。
1“高分子化學”課程的內容和特點
“高分子化學”主要是學習如何以小分子原料合成高分子化合物的原理和方法，通過學習縮聚與逐步聚合、自由基聚合、自由基共聚合、離子聚合、配位聚合、開環聚合和聚合物化學反應等內容[1]，使學生掌握高分子合成的原理和方法，明確如何尋找合適的單體和引發劑及合適的反應條件，以合成預定結構的聚合物。“高分子化學”課程涉及基本概念繁多，學生記憶有困難[2]。以第一章內容為例，高分子的基本組成就涉及到重復單元（鏈節）、結構單元和單體單元；談到高分子的分子量，聚合物往往是同系聚合物的混合物，因此具有分散性，測得的分子量為平均分子量，又分為數均分子量、重均分子量、Z均分子量、粘均分子量，分別對應不同的測試方法；聚合物命名也有多種方法，僅習慣命名法就有中文和英文俗名，諸如PE（聚乙烯）、PP（聚丙烯）、ABS（丙烯腈、丁二烯和苯乙烯三元共聚物）等需要識記。另外，“高分子化學”課程中有些原理抽象，難以理解。諸如自由基聚合反應和離子聚合反應以及配位聚合反應和開環聚合反應的反應機理，單體結構對反應類型的選擇和判定，聚合反應過程中影響聚合物分子量的鏈轉移因素等。高分子的立體異構也是一個抽象而不好掌握的難點，學生往往將構型和構象混淆。構型是分子中由化學鍵所固定的原子在空間的幾何排列，這種排列是穩定的，要改變構型需經過化學鍵的斷裂和重組；構象是由于單鍵內旋轉而產生的分子在空間的不同形態，由于熱運動，分子的構象是可以改變的，因此高分子鏈的構象是統計性的。
2“高分子化學”課程教學改革的幾點探索
2.1抓住經、緯線，有效梳理知識結構
盡管“高分子化學”課程所涉及知識點浩繁，貌似雜亂無章難以梳理，學生覺得難學，老師覺得難教，其實不然。經過細心總結，你會發現這門課程各章節知識點之間有著很強的規律性。正如“高分子化學”教材作者潘祖仁老先生在書序中指出，“以聚合反應和聚合物化學反應作主經線，以聚合物品種作副緯線，相互交織深化”。高分子合成的聚合反應按照聚合機理可以分為由活性中心引發單體聚合的連鎖聚合反應，和無活性中心，單體通過官能團間相互反應而發生的逐步聚合反應。大部分縮聚反應屬于逐步聚合機理，對應于教材中第二章內容：縮聚和逐步聚合，介紹縮聚反應，縮聚反應的機理，縮聚動力學，縮聚物聚合度及其分布，這是清晰的經線（縱向），接下來聚酯、聚碳酸酯、聚酰胺等典型縮聚物的介紹就是緯線（橫向），將抽象的機理、動力學等知識通過具體例子進行闡述說明。再來看由活性中心引發的連鎖聚合反應，當活性中心是自由基時，對應第三章內容：自由基聚合，介紹自由基聚合反應特點和自由基產生體系，自由基聚合機理，聚合動力學，聚合物的聚合度及其分布，講解說明過程中引用乙烯、氯乙烯、苯乙烯等單體聚合的典型例子。接下來討論了聚合單體為兩種不同結構單體時的聚合反應規律，對應第四章內容：自由基共聚合。自由基聚合反應的具體實施工藝，對應第五章內容：聚合方法，分別為本體聚合、溶液聚合、懸浮聚合和乳液聚合。當活性中心為離子時，對應的是第六章內容：離子聚合?；钚灾行臑殛庪x子，對應的陰離子聚合，活性中心為陽離子時，對應的為陽離子聚合，具體授課內容為反應體系、聚合機理和聚合反應動力學。第七章的配位聚合是陰離子聚合性質，第八章的開環聚合反應屬于離子聚合性質，均遵循陰、陽離子聚合反應原理。前八章介紹了高分子的合成反應特點（高分子生成），第九章介紹高分子之間所能發生的反應及其衍生出的功能高分子，為另一門課程“功能高分子”奠定了基礎。
2.2講述科學故事，激發學習興趣
學生在大量專業知識的學習過程中常常會覺得枯燥乏味，我們可以講講自然規律、科學原理發現背后的科學故事，從而激發學生的學習興趣和對高分子科學的熱愛。比如，緒論部分關于高分子科學的形成和發展就蘊藏著一段科學故事。什么是高分子呢？追溯高分子的發展歷史，人們對高分子的認識和發展經歷了一段曲折的過程。1861年，英國化學家格雷阿姆認為高分子是由小的結晶分子形成，提出了高分子的膠體理論。在一定程度上解釋了某些高分子的特性，得到許多化學家的認可。直到1922年，德國化學家施陶丁格在研究天然橡膠加氫過程中得出高分子是由長鏈大分子構成的觀點。這一觀點一經提出，就遭到膠體論者的強烈反對和譏諷。但施陶丁格仍然堅持開展相關課題的深入研究，直到1926年瑞典化學家斯維德貝格測量出蛋白質的分子量，從而證明了施陶丁格大分子理論的正確性。通過講述科學故事，不僅激發了學生對高分子學科的興趣和熱愛，還培養了學生敢于質疑權威、維護真理的求是科學精神。在高分子學科，這樣的科學巨匠不勝枚舉，美國化學家Flory也是其中之一。他通過反復試驗發現聚合物增長鏈的活性與它的末端結構有關，而與高分子鏈的長度無關，并采用統計學方法推導出高分子分子量的數學表達式，稱為“弗洛里分布”。專業教師在課堂上講述這些科學故事的同時，要引導學生在國家新工科發展理念下，追求精益求精的“工匠精神”。
2.3研討性教學，變被動學為主動學
傳統的教學模式是教師講，學生聽，學生一開始還能精神飽滿，漸感枯燥后可能會跟不上教師思路，于是思想和精神也開小差去了，導致課堂教學效果差。為了更好地調動學生學習的積極性，變被動學習為主動學習，我們教學團隊在傳統教學模式中融入研討式教學方法[3]。每次課上根據當次授課內容為學生布置課下討論問題，于下次課上進行研討，可采取主動發言或隨機抽查的方式來進行，以便學生對授課內容有更好的理解。另外還可根據授課內容安排一到二次學生的報告機會，鼓勵并指導學生課下查閱文獻，培養學生主動獲取知識的自學能力。比如，在講授第五章聚合方法時，伴隨乳液聚合技術的發展，涌現出種子乳液聚合、核殼乳液聚合、微乳液聚合等一系列新的乳液聚合技術。教師講授了經典乳液聚合的基本概念、機理和動力學，可以讓學生根據聚合速率、微結構、分子量及其分布等控制目標，結合乳膠粒度和粒度分布、顆粒結構和形貌、表面積等影響因素，講述對新的乳液聚合方法的認識并列舉實例。有效的師生互動有助于提高學生在“高分子化學”學習過程中對知識的理解與掌握，形成正確的“高分子化學”學習方法和思維模式[7]。教師在研討式互動過程中完成了“教”的任務，同時也和學生一起延伸“學”的活動。討論過程方便教師及時準確地發現學生在學習上存在的問題，不斷地對教學內容進行必要恰當的更新。傳統的課堂線下教學教師和學生可以問答互動，討論研究。即使疫情期間的網絡教學，教師與學生也可以通過網絡教學平臺如雨課堂中的彈幕互動、騰訊會議教學模式中的小窗口對話來進行高效高質的師生活動。
2.4結合實驗、實踐教學，培養學生科研實踐能力
為使學生加深認識和理解高分子科學理論，有必要配套開設“高分子化學實驗”課程，讓學生自己動手進行高分子合成。在學習自由基聚合時，許多單體聚合至10%轉化率后，都出現明顯自動加速現象，即凝膠效應。以甲基丙烯酸甲酯（MMA）為例，進行本體聚合時，轉化率低于10%，聚合體系從流動液體轉變成粘滯狀，轉化率為10%~50%，體系從粘滯狀轉變為半固體，加速明顯，直至80%轉化率才減速終止。出現凝膠效應的原因，鏈自由基的終止反應包括鏈自由基的平移、鏈段重排和雙基化學反應。隨著反應進行，體系粘度增加，鏈段重排受阻，鏈終止速率常數kt下降；40%轉化率時，kt降低上百倍而kp變化不大，導致聚合反應加速。甲基丙烯酸甲酯本體聚合體系的微觀動力學變化可以體現宏觀體系特征，從實驗現象可以明顯觀察到自由基聚合的凝膠效應，因此強調學生的實驗課程效果，有助于深入理解“高分子化學”課程的理論知識。另外，新工科背景下，需要培養創新型人才，可通過推行“本科生導師”制，為學生創造科研工作機會[4]。教師可根據自己的研究方向給學生提出研究導向，指導學生查閱文獻資料，制定實驗方案，并開展實驗、測試以及數據分析和整理。這些過程不僅能激發學生的學習熱情，還能培養學生獨立思考和創新能力，為以后的科研活動打下堅實基礎[5-6]。比如，高分子材料因為所具有的緩釋、控釋和靶向作用而廣泛作為藥物基因載體應用，不僅可以提高藥物療效，還能提高藥物的安全性、合理性和精密性。其中，對藥物起到保護和運輸功能的載體就是通過兩親嵌段共聚物組裝而形成的具有疏水性的核和親水性的殼（“核-殼”）結構的膠束。嵌段共聚物聚乳酸聚丙烯酸是通過陰離子開環聚合和RAFT聚合相結合的方法合成的。學生在實驗過程中反復熟練課堂學習的陰離子開環聚合原理知識，真正做到活學活用。而且，應用到的RAFT聚合是可控自由基聚合技術中的一種，讓學生在實際操作中體會“引入自由基控制劑，實現快引發、慢增長、無鏈轉移和無鏈終止的活性自由基聚合技術”，不僅使學生對所學知識領悟深刻，還能培養學生的開拓鉆研精神。此外，教師還可以鼓勵和指導學生參加挑戰杯等創新創業大賽，提升學生的科研素養和團隊合作精神，開闊視野，拓寬未來發展平臺。用科研和科創活動促進學生學習專業知識，有利于學生將所學知識應用于實際，并且將理論和實踐有機結合，有效避免了課堂灌輸的枯燥乏味，寓教于研，更好地發揮科學育人的目的。
3結束語
為應對新一輪科技革命與產業革命，將培養具有競爭力的科技創新型人才作為新工科培養目標，本文在這種大背景下對“高分子化學”課程的教學改革進行了探索。提出以經、緯線編織知識網，建立知識體系內部框架；挖掘科學知識背后的故事，激發學生學習興趣和培養科學精神；采用研討性教學模式，變學生被動式學習為主動學習；緊密結合科學實驗和科研實踐，培養學生的實踐創新能力。通過以上舉措，在教學科研結合的氛圍中實現師生互動，專業課堂才能成為培育科技型創新人才的重要途徑。
參考文獻
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高分子化學工程范文2
關鍵詞 化工專業 培養目標 課程設置 就業
中圖分類號：G642 文獻標識碼：A
Chemical Engineering of China Three Gorges University
Materials and Chemical Engineering College
ZHANG Zhengguang， LI Deying
（College of Chemistry and Life Sciences， China Three Gorges University， Yichang， Hubei 443002）
Abstract This paper discussed from three aspects of training target， material and Chemical Engineering College of China Three Gorges University chemical professional courses and introduction and the graduates employment， clear learning objective to play a certain role for Chemical Engineering Freshmen to adapt to the new school environment.
Key words chemical engineering; training objectives; curriculum; employment
化工專業的其它課程及其簡介如下：
“化工安全生產” 課程學習化工生產中的安全知識。安全是人類最重要和最基本的需求。安全生產既是人們生命健康的保證，也是企業生存與發展的基礎，更是社會穩定和經濟發展的前提和條件。
“工廠設計”是一項技術與經濟相結合的綜合性設計工作。廣義的工廠設計還包括對建設項目的投資決策、設計程序。 工廠設計通常包括設計前期工作、初步設計和施工圖設計三個階段。學生們只做初步設計。
“機械原理”著重講述分析和設計現代機械的基本技能和思維方法。它是機械類專業的主干課程，對化工專業的學生，要求沒有那么嚴格。
“機械制圖”是用圖樣確切表示機械的結構形狀、尺寸大小、工作原理和技術要求的學科。圖樣由圖形、符號、文字和數字等組成，是表達設計意圖和制造要求以及交流經驗的技術文件，常被稱為工程界的語言。學生們通過學習，能夠識圖和作圖。
“機械設計”是根據使用要求對機械的工作原理、結構、運動方式、力和能量的傳遞方式、各個零件的材料和形狀尺寸、方法等進行構思、分析和計算并將其轉化為具體的描述以作為制造依據的工作過程。對化工專業的學生，要求沒有機械類的嚴格。
“電工電子學”是電工基礎、電路基本分析、數字電子、模擬電子等電類基礎學科的共稱。是所有理工類專業學習的基礎課程。內容包括電路和電路元器件、電路分析基礎、基本放大電路、集成運算放大電路、數字集成電路、波形的產生和變換、功率電子電路、變壓器和交流電動機。
“文獻檢索和科技寫作”主要介紹文獻檢索的基本知識、工具書類型及功用、網絡信息資源、國內外的全文數據庫檢索、著名外文文摘檢索、專利文獻檢索、特種文獻檢索及科技論文寫作等相關內容。
“現代企業管理與產品營銷”講述怎樣對企業的生產經營活動進行組織、計劃、指揮、監督和調節等。
“畢業設計”是教學過程的最后階段采用的一種總結性的實踐教學環節。通過畢業設計，能使學生綜合應用所學的各種理論知識和技能，進行全面、系統、嚴格的基本能力的練習。
“物理實驗”、“無機及分析化學實驗”、“有機化學實驗”、“物理化學實驗”“化工原理實驗”及“高分子化學實驗”是學生們將理論知識應用于實際，培養學生們的動手能力而設置的?；瘜W工程與工藝專業建設以來，學校已投入專業建設經費300余萬元?，F有面積260平方米;800元以上的儀器、設備300多臺（套），儀器設備總值近450萬元。除普通儀器設備外，擁有變壓吸附實驗裝置、薄壁容器應力測定實驗裝置、安全閥泄放性能測定實驗裝置、三元液液平衡數據的測定、乙苯脫氫實驗、傳熱過程綜合實訓、反應精餾、納濾反滲透分離實驗、尿素仿真與實訓、管式反應器流動特性測定實驗、間歇反應實訓等裝置。
“認識實習”、“化工實習”、“工程基礎訓練”、“化工綜合實訓”是能讓學生們面向企業、面向化工生產實際而設置的。我們學院實訓實習基地有湖北宜化化工股份有限公司，湖北興發集團有限公司，湖北當陽華強化工集團有限公司，湖北華陽化工有限公司。
從化工專業的課程設置可以看出，為了把學生們打造成為過硬的高級化工工程師，開設了基礎理論課程，如高等數學、大學物理、無機化學。有機化學、物理化學等;開設了專業基礎及專業課程，如分析化學、高分子物理與化學、化學工程制圖、化工原理、化工傳遞過程、化工熱力學、現代化工概論、化工過程模擬、化工系統工程、能源化工、化工分離工程、化學反應工程、化工工藝學、化學工程設備、化工安全生產等。作為高級化工工程師，還應該懂得一些機電儀表方面的知識，從而開設了機械制圖、機械原理、機械設計、電工電子學、過程裝備控制技術及應用等。為了提高學生們的綜合素質和多方面的能力，相應開設了一些通識課程和實習實訓課程（前已述及）。
學生們畢業后有兩個走向，一個是考研究生，進一步深造。二是參加工作。二者均可視為就業方式。
下面談談第二種就業方式。
首先，從化工產品談這個問題?；ぎa品種類繁多，從某個角度可以分為以下幾類：
（1）化學礦：硫礦、磷礦、硼礦、鉀礦、其它化學礦。
（2）無機化工原料：酸類、堿類、無機鹽其它金屬鹽類、氧化物、單質、工業氣體及其它無機化工原料。
（3）有機化工原料：基本有機化工原料、一般有機原料及有機中間體。
（4）化學肥料：氮肥、磷肥、鉀肥、復合肥料、微量元素肥料、細菌肥料、 農藥肥料及其它肥料。
（5）農藥：殺蟲劑、殺菌劑、除草劑、植物生長調節劑、殺鼠劑、混合劑型及生物農藥。
（6）高分子聚合物：合成樹脂及塑料、合成橡膠、合成纖維單（聚）體、塑料制品及其它高分子聚合物。
（7）涂料及無機顏料：油漆、特種印刷油墨、無機顏料及其它涂料。
（8）染料及有機顏料：纖維用染料、皮革染料、涂料印花漿、電影膠片用染料、有機顏料及其它染料。
（9）信息用化學品：片基、電影膠片、X光片、特種膠片、照相用化學品、磁記錄材料。
（10）化學試劑：通用試劑、高純試劑及高純物質。
（11）食品和飼料添加劑：食品添加劑和飼料添加劑。
（12）合成藥品：抗感染類、解熱鎮痛藥、維生素類藥物、抗寄生蟲病藥物、內分泌系統用藥、抗腫瘤藥、心血管系統用藥、呼吸系統用藥、平喘藥、神經系統用藥、消化系統用藥、沁尿系統用藥、血液系統用藥、調節酸堿平衡藥、手術麻醉用藥、解毒藥、生化藥、創傷外科用藥、五官科用藥、皮膚科用藥、診斷用藥、滋補營養藥、放射同位素原料藥、制劑用料和附加劑及其它化學原料藥。
（13）日用化學品：肥皂、洗滌劑、香料、化妝品及其它日用化學品。
（14）膠粘劑：聚醋酸乙烯膠粘劑、對脂膠粘劑、丙烯酸酯膠粘劑、聚氯酯膠粘劑、三聚氰胺膠粘劑、橡膠型膠粘劑、無機膠粘劑、熱熔膠及其它膠粘劑。
（15）橡膠制品：輪胎外胎、輪胎內胎、力車胎外胎、力車胎內胎、航空輪胎系統、橡膠運輸帶、橡膠類傳動帶、橡膠三角帶、橡膠風扇帶、橡膠膠管、再生膠、油法再生膠、水油法再生膠及其它再生膠、橡膠導風筒、橡膠雜品、乳膠制品、膠布制品、O形橡膠密封圈、密封圈、特種橡膠制品及其它橡膠制品。
（16）催化劑及化學助劑：催化劑、印染助劑、塑料助劑、橡膠助劑、水處理劑、合成纖維抽絲用油、有機抽提劑、高分子聚合物添加劑、表面活性劑、皮革用助劑、農藥乳化劑、鉆井用化學品、建工及建材用化學品、機械用化學助劑、炭黑、吸附劑、冶煉助劑、電子工業用化學助劑、油品添加劑及其它化學助劑。
（17）火工產品：烈性炸藥、起爆藥及導火索。
（18）其它化學品：煤炭化學產品、林產化學品、酶及其它化工產品。
由此可見，化工產品如此之多，化工專業的就業之路是非常廣闊的。
下面，我們給出一部分數據，進一步說明這一點。
與2012年相比，2013年，我國化工行業企業3.32萬家，實現總產值11.28萬億元，同比增長31.5%;利潤總額為8234.34億元，同比增長19.0%。完成固定資產投資7348.71億元，同比增長15.3%;進出口總額2600.2億美元，同比增長35.7%，其中進口和出口總額分別為1517億美元和1083.2億美元，分別增長34.4%和37.5%。
我國化肥產量總計6619.8萬噸/年，同比上升2.5%。其中：尿素產量2516.3萬噸/年，磷肥產量1701.4萬噸/年，鉀肥產量396.8萬噸/年?；瘜W農藥原藥產量（折純）234.2萬噸，同比增長20.4%。我國乙烯產量1419萬噸，增長31.7%;純苯產量553.1萬噸，增長18.7%;甲醇產量1574.3萬噸，增長26.2%;硫酸產量7060.1萬噸，增長18.7%;燒堿產量2086.7萬噸，增長12.8%;合成樹脂產量4361萬噸，增長18.3%;合成纖維單體產量1373.8萬噸，增長17.3%;輪胎產量7.76億條，增長19.8%。
還有，據全國化工人才交流中心負責人介紹，目前排名世界500強的化工企業絕大多數都在中國設立了公司，國內民營化工企業也迅速崛起，由此迅速拉動了對化工類人才的需求。企業需求最大的前三個專業是化學工程與工藝、高分子材料與工程和精細化工，分別占到需求總數的19%、14%和14%?；瘜W工程與工藝是人才市場最走俏的專業。
據可靠消息，宜昌市某保險企業，點名要化工專業方面的人才。至于其它看似與化工專業無關的企業和事業單位，都可能需要化工專業方面的人才?？梢姡I的就業門路極其廣闊。
高分子化學工程范文3
關鍵詞:化學生產；化工生產工藝；化工技術
化學工程通常就是指為達到一定效果在理論基礎上進行的一系列化學生產活動，它是將理論應用于實踐的一個過程?，F如今化工行業除了包括石油化工、催化制造等傳統化工，還囊括了生物制藥、納米技術等現代化工。但目前化工生產行業還是主要以化石燃料等傳統化學工業為動力，但是燃燒化石燃料不僅使得不可再生資源的減少，更對自然環境造成重大的污染。很顯然，這和人們日漸追求綠色環保的觀念產生矛盾。因此，面對化工生產過程中產生的環境污染問題，及時地做出科學合理的改進措施已經變得至關重要。
1化工生產行業當前現狀
1.1對環境造成重大污染
化工行業是目前當今世界最主要的污染源之一。首先，化工生產過程中會產生很多的廢水。廢氣和固體廢棄物，如果不加以合理處理直接排放到水源里，那么對當地的地下水生態系統造成的后果將不堪設想。其次，化工行業在生產大量日常生活品為人們帶來便利的同時，也帶來了大量的生活垃圾，由于很多生活垃圾都是高分子化學材料，處理起來非常困難，如果將它們直接采取填埋的方式處理，將很長時間難以降解，這會對土壤造成嚴重的污染。化工生產過程中不僅會對當地的土質、水源造成污染，而且對空氣也會有很嚴重的影響?；ば袠I主要以燃燒化石燃料為主。燃燒化石燃料會生成大量的二氧化碳、二氧化硫和固態顆粒物，不僅會造成溫室效應加劇的后果，還會形成霧霾、酸雨等惡劣現象，給人們經濟和健康帶來巨大的損失。
1.2化工生產效率太低
隨著人們生活水平的提高，傳統的化工生產工藝已經無法最大限度地滿足人們的日常需要了，這是由于化工生產工藝本身的缺陷造成的?；どa工藝是將理論的化學反應放大應用在實際生產過程中，因此在具體工藝中會遇到很多問題。例如化學反應過程中轉化率太低，化工生產過程中連續性較低等。這些問題都可能導致化學反應不充分，最終造成化工生產效率比較低。另外，反應設備的效率太低也是造成化工生產過程中效率比較低的一個重要原因。
2化工生產行業改進措施
2.1優化化學反應環境
每一個化工工藝都是化學反應的放大過程，但是又要比簡單的化學反應復雜得多。就像化學反應的各個參數一樣，反應條件也是化工生產中最為重要的環節。而每一個化學反應都會有其最佳的反應溫度、反應時間等參數，同理，化工生產過程中的最佳反應條件決定著化工生產過程中的質量。因此，要想實現提高化工生產過程效率的目的，也應該最大限度地創造一個最佳的化工反應環境，同時應該盡可能避免各種副反應的出現。另外，在適當的情況下，也要使用恰當的催化劑以提高化工生產過程中的速率。
2.2改進化工生產工藝
在化工工藝的改進方面，不僅要提高反應生產過程的效率，更應該注重化工生產工藝的綠色安全環保。通過調整化學反應的反應參數和條件可以實現對化工生產過程中效率的改進。而化工工藝要想實現綠色環保，就需要尋求一些新的途徑，例如，更加綠色環保的化學反應，使用最少的生產原料，生成對環境友好的產物等。在日趨崇尚綠色環保的當今社會，化工生產工藝走向綠色安全是大勢所趨，而綠色安全環保的生產工藝也能帶領化工行業走上新的輝煌。
2.3合理處置生產廢料
化工生產過程中會產生大量的廢水、廢氣和固體廢棄物，而這些廢料通常都是對自然環境和人體有嚴重危害的。所以在處置這些化工生產過程中的廢料時應該格外注意。通常處理這些廢料主要采用物理法和化學法，但是二者各有利弊，物理法較為環保，而化學法較為徹底，具體是由廢料的種類來決定采用哪種方法處置。另外，生物法處理化工廢料也逐漸受到科學家們的關注，生物法處理化工廢料既綠色環保又反應徹底，是一種較為理想的處理辦法。綜上所述，無論采取何種方法處理化工廢料，都應該秉持綠色安全的原則，將其對環境和人類的危害降到最低。
2.4尋求化工新能源
當今化工生產行業仍然是主要以燃燒化石燃料為主。但是化石燃料作為不可再生資源已經面臨很多的問題，而且大量燃燒化石燃料也會對自然環境和我們人類的健康帶來巨大影響，因此尋求別的能源來替代不可再生的化石燃料已經迫在眉睫。新的可再生能源不僅保障了化工生產的長久穩定發展，也避免了傳統化工行業對人類和自然環境帶來的惡劣影響。而科學家們也在這一方面取得了較好的成果，例如，電化工、生物化工、納米技術等。我們有理由相信在科學家們的不懈努力下，將新能源大量普及并應用于化工領域指日可待。
3結束語
通過對我國當前化工生產行業現狀的了解和分析，我們發現化工生產過程中還存在很多的問題正待我們去研究和解決。我們要想改良化工工藝就需要對科學進行不斷探索，要想維持自然環境的不被污染，就需要找到更加科學環保的辦法保護自然環境，這是考驗人類生存和自然環境共同長久發展的重大課題。而現在的我們要做的就是認真探索，尋求突破創新，對傳統化工工藝中存在的問題進行研究并改進，最終保障化工行業的綠色健康可持續發展,這樣我們才能穩定的推動社會建設。
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高分子化學工程范文4
大同機械有限公司(簡稱“大同機械”)成立于1982年。位于制造業名城東莞市，為香港上市公司大同機械企業有限公司之全資附屬公司。大同機械通過20多年持續發展，已經成為國內最大型塑膠機械生產企業之一，擁有東華機械有限公司、華大機械有限公司、德科摩華大機械有限公司及無錫宇部大同機械等國內外知名的塑料機械生產基地，在機械制造加工、資金投入、市場運作等方面具有雄厚的實力和豐富的經驗。開展項目合作。促進科研成果產業化
近年來，工程中心與大同機械以市場需求為導向，以解決產業發展現實問題為宗旨，在多項成果產業化項目上開展了深層次合作，有力地促進了一批擁有自主知識產權科研成果的產業化。
我國從事高分子加工領域的科研機構和企業研發部門常用的高分子及其復合材料加工過程特性測量分析儀器多是依靠進口，此類設備的引進費用占科研經費投入的很大比例，而且近年來引進這些儀器的單位和資金數額呈明顯的增長趨勢。然而由于該類型儀器設備產品研發的技術和資金門檻較高，國內同類產品鮮有出現。2004年，工程中心與大同機械子公司東華機械有限公司聯合承擔粵港關鍵領域重點突破項目“面向高分子及其復合材料開發的測試關鍵技術平臺”，合作開發具有自主知識產權、功能齊全、質量可靠、價格適中的“聚合物動態流變工作站”。聚合物動態流變工作站在設計中凝結了華南理工大學四項世界首創技術和十余項專利技術，功能涵蓋了最重要的聚合物加工工藝和方法，是一套功能齊全、面向橡塑材料加工行業的精密測試儀器，可廣泛用于材料流變性能測試、材料配方設計、成型工藝優化以及產品質量控制等，能夠滿足我國眾多單位在科研、產品研發方面的急迫需要。2007年6月8日，聚合物動態流變工作站通過了廣東省經貿委組織的技術鑒定，包括三名中國科學院、工程院院士在內的鑒定委員會一致認為該項成果“技術創新性顯著，達到國際先進水平，對提高我國塑料制品生產和塑料加工設備的技術含量，提高我國塑料加工工業整體科學技術水平具有重要意義”。
廣東省是全國最大的改性塑料生產基地之一，對改性塑料改性生產設備市場需求大，但相關高性能混煉設備卻一直長期依賴進口，省內的塑料機械企業缺乏能與國際先進產品相競爭的自主開發產品。2005年，工程中心與大同機械子公司東莞華大機械有限公司聯合投標，共同承擔廣東省經貿委粵港關鍵領域重點突破項目“高效、高性能螺桿式混煉擠出設備”，目標是采用華南理工大學發明的“聚合物及其復合材料多螺桿塑化混煉擠出方法及設備”的專利技術成果，研制開發出我國具有自主知識產權高效、高性能聚合物三螺桿動態混煉擠出設備，并力爭在二年內形成規模化生產，滿足我國改性塑料產業領域技術發展日益提高的要求，同時改變廣東省甚至我國相關設備長期依賴進口的狀況。在工程中心和華大公司雙方的努力下。項目成果――聚合物三螺桿動態混煉擠出機迅速推向市場，該產品具有獨特的高填充、高分散、高產量、低能耗優勢，可廣泛用于塑膠的共混改性、填充改性、助劑分散、纖維增強、共混反應、聚合反應、排氣脫揮等加工領域。2006年第二十屆中國國際塑料橡膠工業展覽會上，聚合物三螺桿動態混煉擠出設備第一次亮相就吸引了大量的國內外購買商。展會首日，該設備即獲得來自保加利亞客戶的訂單，設備投入運行后，與國內外多家同類產品比較，三螺桿動態混煉擠出機的綜合性能最佳，該客戶在次年的國際橡望展上再次定購了兩套三螺桿動態混煉擠出生產線。經過兩年的市場推廣，已有一百多臺／套聚合物三螺桿動態混煉擠出設備銷往國內外改性塑料生產企業。
2006年，工程中心又與東華機械有限公司合作，在廣東省教育部產學研結合項目的支持下，開展“物理場強化在線配混注射成型裝備產業化”的研究工作。項目成果――直壓兩板式動態在線配混注射成型機融合了工程中心的動態三螺桿配混技術和動態注射成型技術兩項發明專利以及大同機械有限公司擁有的國內最成熟的直壓兩板技術，是雙方先進核心技術完美結合的又一力作。該設備適用于大部分塑料加填充物的物料體系成型，尤其適合成型加工用于結構或半結構件的長纖維(玻纖、天然纖維)增強塑料制品。國內在線配混注射成型技術裝備，目前只有德國的Krauss-Maffei公司和Huskv公司推出這項技術。物理場強化在線配混注射成型裝備最主要的目標市場是汽車零部件生產。目前用于轎車零配件生產的大型精密注塑機主要還是依賴進口，如長春的蘭寶股份有限公司控股的奧奇汽車飾件公司，江蘇的江南模塑科技股份有限公司等均是引進德國Krauss―Maffei的設備。物理場強化在線配混注射成型裝備的產業化和推廣應用，一方面是工程中心的核心技術――動態成型技術應用領域的進一步拓展，另一方面填補了國內在在線配混注射成型技術領域的空白，可以替代昂貴的進口設備，降低汽車零部件行業的資金和技術壁壘，促進我國尤其是廣東省的汽車零部件工業發展。新裝備除了在汽配工業中應用，還可以在家電、電子、造船等行業中使用，應用前景十分廣闊。
建立戰略聯盟關系，深入推進產學研合作
為了謀求雙方的更大發展，華南理工大學于2006年12月與大同機械有限公司合作簽訂了戰略聯盟，進一步凝練和確定將來在技術、產品、人才培養等方面進行的深入而長期的戰略合作方向。出席簽約儀式的廣東省科技廳副廳長雷朝滋表示，雙方合作的成果將促進廣東省甚至是我國相關設備的技術和產品向高端發展，推動我國塑料加工行業及其相關行業的發展。2007年以東華機械有限公司為依托、以華南理工大學為合作單位的“塑料成型新技術新裝備產學研結合研發基地”被廣東省科技廳認定為首批廣東省教育部產學研結合示范基地之一，為雙方今后在塑料成型加工技術研發及產業化領域的進一步合作提供了發展的平臺。
工程中心與大同機械的合作，是以項目為紐帶，以科研成果產業化為目的的全方位合作，雙方獲益匪淺。
高分子化學工程范文5
[關鍵詞] 工科學院 辦學模式 教學內容 實踐環節
1 存在的困難與挑戰
福建師范大學作為一所百年老校，師范性一直是我們的特色，在上一輪本科教學評估中也將我們的優勢與特色定位于此。同時，伴隨著全國各地興辦綜合性大學的思潮及高校發展的趨勢，我們在一些非師范類學科建設方面也取得一些發展，逐步向綜合性大學靠攏。但是，應該看到，我校的學科建設以文科見長，以理科為輔，工科學科幾乎是空白，只有少數學院逐步申報了工科專業，如化學與材料學院的環境工程專業，仍屬于起步階段。截止2010年，我國開設工科專業的本科高校1003所，占本科高?？倲档?0%；高等工程教育的本科在校生達到371萬人，研究生47萬人[1]?？梢姡瑥娜珖秶鷥瓤?，已經有一大批學校開設工科專業，積累了較為豐富的辦學經驗。作為老牌師范院校，工科專業并非我們的強項，在短時間內要達到或超過以工科見長的老校困難不小。放眼省內外其他高校，從學科設立的現狀看，我們現在拆分學院，組建工科專業，起步晚，硬件設備匱乏，師資力量薄弱，社會知名度沒有。從學生的就業前景看，福建屬于非工業強省，工科專業學生就業渠道需要拓寬，而這有賴于辦學知名度的提高、專業設置符合市場需要。困難是客觀存在的，如果沒有在建設過程中下大力氣加以解決，沒有競爭力的專業終將被社會淘汰。正因為此，我們必須頭腦清醒，充分認識存在的困難與不足，在建設初期就盡量做到高起點、高質量，不能盲目上馬。
2 對辦學的幾點建議
2.1辦學理念與辦學模式：服務海峽西岸經濟區建設，采取靈活辦學模式，校企合作，鼓勵企業參與投資建設，搭建校企合作橋梁，按需培養人才
2009年5月，國務院制定出臺了《關于支持福建省加快建設海峽西岸經濟區的若干意見》，把海峽西岸經濟區建設提升到國家戰略高度，2011年3月，《海峽西岸經濟區發展規劃》獲得國務院批準?！笆濉逼陂g，國家將持續加大對海西建設的政策支持。為此，我們應將辦學理念定位為：貫徹落實《國家中長期教育改革和發展規劃綱要（2010-2020年）》和《國家中長期人才發展規劃綱要（2010-2020年）》，為本省海峽西岸經濟區建設培養具有較好的基礎理論、較強的實踐能力、一定的專業知識、為福建區域經濟建設服務的高素質應用型技術人才，同時輻射周邊地區，以滿足福建及其周邊地區經濟社會發展對高等教育的需求。
在當前畢業生就業壓力較大的背景下，特別要考慮所培養工科人才的出口問題，這是該學科能否長期辦下去并不斷發展的生命線。為此，在辦學模式上，要廣泛調研，以聯合辦學、企業投資辦學、簽訂人才培養協議等形式，發動企業參與辦學，按需培養，創立高校與行業企業聯合培養人才的新機制，企業由單純的用人單位變為聯合培養單位，高校和企業共同設計培養目標，制訂人才培養標準，制定培養方案，共同實施培養過程。
2.2 專業設置：根據我省情況，專業設置應優先考慮與海西建設需要同步，整合資源，設置跨學科專業，專業設置實行動態管理
工科是應用數學、物理學、化學等基礎科學的原理，結合生產實踐所積累的技術經驗而發展起來的學科，著眼于培養相應工程領域從事規劃、勘探、設計、施工、原材料的選擇研究和管理等方面工作的高級工程技術人才，主要是要培養實際應用能力的工作人員。
根據就業形勢、生源質量以及社會相關產業發展形勢，建筑、土木、計算機、通信、電子、電氣、控制等七個學科是熱門工科學科。然而，像電氣工程、土木工程、建筑學等，雖然在經濟建設中前景良好，但我們沒有這方面基礎，不能盲目開設。工學院專業設置應充分考慮我省經濟建設需求、支柱產業狀況、本校原有專業設置及資源狀況，整合專業，揚長避短。例如：對化學與化工學院可以依托原有的化學一級博士點、工科一級碩士點，考慮設置制藥工程、石油化工、精細化工、化學工程與工藝等專業；材料科學與工程學院可以依托原有的高分子化學與物理博士點和省級重點學科，重點發展天然高分子材料、有機高分子材料、生物高分子材料、光學及電子信息材料等專業；環境科學與工程學院可以依托原有的省級工程中心和塑料改性基地以及環境科學研究所這些有利的平臺，主攻環境工程與技術、清潔生產與循環經濟、室內環境控制工程、安全技術等專業。
2.3 師資培養：引進高層次人才或一線企業專才，原有師資應加強到企業的考察培訓，提高師資水平
師資是目前較為缺乏的一個硬件。原有的教師隊伍具備專業相關的理論知識，自身缺乏企業實踐經驗，往往就書本論書本知識，這樣會導致培養出的人才不能適應企業實際生產需要，拉長適應期。因此，必須加大人才引進力度，從政策上引導，采取引進工科專業畢業的高層次人才、不拘一格聘任經驗豐富的企業人員作為兼職教師、輸送教師到企業培訓鍛煉等方式解決師資短缺問題。改革完善工科教師職務聘任、考核制度，對工科學科專業教師的職務聘任與考核要以評價工程項目設計、專利、產學合作和技術服務為主，教師晉升時要有一定年限的企業工作經歷。只有多管齊下，引進外來人才，培養原有師資，才能保證教學質量，保證生源質量乃至今后的長期發展。
2.4 教學內容模式與實踐環節：加強授課內容實用性，校內教師與企業技術人員共同承擔教學任務，避免學生理論與實踐的脫節；設立創業基地，創造學生頂崗實習條件，為畢業生就業打好基礎
教學內容上，需根據各專業特點，加強市場需求調研，結合教師自身的研究內容與特長，在一定理論指導下以目前企業需要的人才標準來培養學生，教授實踐性強的內容。為此，可以采取校內教師與企業技術人員共同承擔教學任務的方式，由校內教師講授較為系統的理論知識，企業人員傳授實踐經驗。建立相對穩定的教學實踐基地，強化實踐環節，強化工程能力與創新能力的重點改革人才培養模式[2]。例如：可以根據國家中長期教育發展規劃對工科專業學生實踐教學的要求，抓住設立教學實踐基地的契機，在我省一些重點企業設立一批 “工程實踐教育中心”，一方面，讓高年級學生在企業跟班實習一年，“真刀真槍”做畢業設計，頂崗實習；另一方面，也為相關企業提供了一個面對面考察學生的機會，能讓用人單位全方位地對即將畢業的學生進行考核。這樣做，不僅切實鍛煉了學生的實踐操作能力，為今后就業打下良好基礎，同時也為企業物色優秀的員工提供平臺。
2.5 硬件設施建設：整合現有資源，同時投入專項經費進行工科專業實驗室建設；利用企業資源，共建校企合作平臺
紙上得來終覺淺。實驗是理科、工科共有的實踐性課程，對工科而言意義更為重要?，F有的實驗室肯定無法滿足實驗需求，而一切從頭開始又費時、費資金。因此，當前應對現有實驗設備、條件進行摸底，將有關信息在內部校園網上公開，做到資源的最大化共享，避免重復建設。同時，撥出專項資金建設實驗室，用于購買必備的儀器設備。但這樣的建設，不僅投資大，周期也長，而且是否確為實際需要，還難以定位得當。因此，應考慮充分利用企業已有的廠房、設備資源，節省出資金，用于更急需的地方，與企業聯手打造“校企共建實驗室”，使實驗室建設更符合實際需要，提高設備的使用效率，學生也能在實踐中得到較好鍛煉。
3 結束語
師范院校要發展工科學院，是一項艱巨而為偉大的工程，需要很多有志之士為之付出努力才行。國內外雖已有很多案例可以借鑒，但我們應該辯證地思考問題，它山之石，可以攻玉，只要我們處理得當，相信一定可以做好。
參考文獻：
高分子化學工程范文6
目前，我國制造業已有較好基礎，并已成為世界制造大國，工業增加值居世界第四位，約為美國的1/4、日本的1／2，與德國接近。產量居世界第—的有80多種產品。然而，我國制造的多是高消耗、低附加值產品，大量產品處于技術鏈和價值鏈的低端。在代表制造業發展方向和技術水平的裝備制造業，我國的落后狀況尤其明顯，大多數裝備生產企業沒有核心技術和自主知識產權。同時，我國制造業勞動生產率水平偏低，許多部門的勞動生產率僅及美國、日本和德國的1／10，甚至低于馬來西亞和印度尼西亞。這一差距，尤其明顯地表現在資本密集型和知識密集型產業上。在此條件—卜，我國制造業不能繼續在技術鏈低端延伸，不能依靠高消耗獲得更多低附加值產品，必須用科學發展觀指導制造業運行，轉變制造業增長方式。
二、轉變制造業增長方式必須發展現代制造技術
產品技術鏈，沒有一個固化的定式，但總是由低端向高端發展。近年，它正伴隨著現代制造技術的進步不斷向高端延伸。目前，制造業技術鏈高端幾乎被現代技術壟斷，處于技術鏈高端的產品幾乎都是由現代技術制造出來的。所以，要轉變我國制造業增長方式，必須抓緊發展現代制造技術，通過現代技術促使制造業及其產品向技術鏈高端延伸，以便降低技術鏈低端產品的比重，相應提高技術鏈高端產品的比重。
在知識經濟時代到來之際，微電子技術、光電子技術、生物技術、高分子化學工程技術、新型材料技術、原子能利用技術、航空航天技術和海洋開發工程技術等高新技術迅猛發展。以計算機廣泛應用為基礎的自動化技術和信息技術，與高新技術及傳統制造方法結合起來，便產生了現代制造技術。
現代制造技術，保留和繼承了傳統制造技術的產品創新要求，如增加現有產品的功能，擴大現行產品的效用：增多現有產品的品種、款式和規格：縮小原產品的體積，減輕原產品的重量：簡化產品結構，使產品零部件標準化、系列化、通用化：提高現有產品的功效，使之節能省耗等。但是，現代制造技術，在制造范疇的內涵與外延、制造工藝、制造系統和制造模式等方面，與傳統制造技術均有重人差別。
在現代制造技術視野中，制造不是單純把原料加工為成品的生產過程，它包括產品從構思設計到最終退出市場的整個生命周期，涉及產品的構思、構思方案篩選、確定產品概念、效益分析、設計制造和鑒定樣品、市場試銷、正式投產，以及產品的售前和售后服務等環節。
在現代制造技術視野中，制造不是單純使用機械加工方法的生產過程，它除了機械加工方法外，還運用光電子加工方法、電子束加工方法、離子束加I：方法、硅微加工方法、電化學加工方法等，往往形成光、機、電一體化的工藝流程和加工系統。
三、發展現代制造技術的重點方向
現代制造技術正在朝著自動化、智能化、柔性化、集成化、精密化、微型化、清潔化、藝術化、個性化、高效化方向發展。為了轉變制造業增長方式，促使制造業向技術鏈高端延伸，我國宜著重發展以下現代制造技術。
(一)以納米技術為基礎的微型系統制造技術
“納米”是英文nan。meter的譯名，是一種度量單位，是十億分之一米，約相當于45個原子串起來那么長。納米技術，表現為在納米尺度(0．1nm到100nm之間)內研究物質的相互作用和運動規律，以及把它應用于實際的技術。其基本含義是在納米尺寸范圍認識和改造自然，通過直接操作和安排原子、分子創造新的物質。納米技術以混沌物理、量子力學、介觀物理、分子生物學等現代科學為理論基礎，以計算機技術、微電子和掃描隧道顯微鏡技術、核分析技術等現代技術為操作手段，是現代科學與現代技術相結合的產物。
納米技術主要包括：納米材料學(nanomaterials)、納米動力學(nanodynamics)、納內米電子學(nanoclectronics)、納米生物學(nanobi010gy)和納米藥物學(nan。pharmics)。就制造技術角度來說，它主要含有納米設計技術、納米加工技術、納米裝配技術、納米測量技術、納米材料技術、納米機械技術等。以納米技術為基礎，在納米尺度上把機械技術與電子技術有機融合起來，便產生了微型系統制造技術。
自從硅微型壓力傳感器，作為第一個微型系統制造產品問世以來，相繼研制成功微型齒輪、微型齒輪泵、微型氣動渦輪及聯接件、硅微型靜電電機、微型加速度計等一系列這方面的產品。美國航空航天局運用微型系統制造技術，推出的一款微型衛星，其體積只相當于一枚25美分的硬幣。
微型系統制造技術，對制造業的發展產生了巨大影響，已在航天航空、國防安全、醫療、生物等領域嶄露頭角，并在不斷擴大應用范圍。
(二)以電子束和離子束等加工為特色的超精密加工技術
超精密加工技術，一般表現為被加工對象的尺寸和形位精度達到零點幾微米，表面粗糙度優于百分之幾微米的加工技術。
這項技術包括超精密切削、超精密磨削、研磨和拋光、超精密微細加工等內容，主要用于超精密光學零件、超精密異形零件、超精密偶件和微機電產品等加工。
電廣束、離子束、激光束等加工技術，通常出現在超精密微細加上領域，用來制造為集成電路配套的微小型傳感器、執行器等新興微機電產品，以及硅光刻技術和其他微細加工技術的生產設備、檢測設備等。20世紀80年代以來，超精密加工技術，在超精密加工機床等設備、超精密加工刀具與加工工藝、超精密加工測量和控制，以及超精密加工所需要的恒溫、隔熱、潔凈之類環境控制等方面，取得了一系列突破性進展。超精密加工技術投資大、風險高，但增值額和回報率也高得驚人。近來，發達國家把它作為提升國力的尖端技術競相發展，前景非常好。
(三)以節約資源和保護環境為前提的省耗綠色制造技術
制造業在創造社會財富的同時，產生出大量廢液、廢氣、固體廢棄物等污染，會直接影響人類的生存環境，不利于社會的可持續發展。所以，需要探索符合環保要求的節能、省耗、少污染的生產方法，即綠色制造技術。綠色制造技術，立足于盡量減少制造業對環境帶來的負面影響，促進產品制造與生存環境的協調發展，在提高企業效益的同時增進社會福祉。
這項技術的核心內容是，產品設計上，盡量提高可拆卸性、可回收性和可再制造性：生產工藝和設備選用上，盡量做到低物耗、低能耗、少廢棄物、少污染。這項技術的其他內容，還包括綠色制造數據庫和知識庫、綠色制造過程建模、綠色制造集成技術、綠色制造評價方法等。
