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高分子化学工程范文1
关键词：高分子化学；新工科；教学改革
“高分子化学”是研究高分子化合物合成和反应的一门科学，是化工和材料类专业学生在具备了必要的有机化学、物理化学等基础知识之后，必修的专业主干课。该课程为高分子材料的制备和功能化提供重要的专业基础知识，是学生将来从事高分子材料研发和生产必备的理论基础，在专业课程体系中起着关键性作用。然而，由于该课程知识点繁琐，涉及概念、原理抽象，学生普遍反映难以理解，学习效果不佳，而且，在新工科背景下，传统的理工科已不足以应对社会发展，需要重构一些核心知识，重新整合课程体系，以实现更新的教育理念、更好的教学模式、更高的教育质量，满足大学毕业生创新和创业的需求，使毕业生能支撑新兴产业，甚至创造产业新领域。按照新工科的要求，本文根据“高分子化学”等工科专业的特点，结合以往教学授课经验，在教学内容、教学模式、实践性教学方法等方面进行了一系列的探索，以期提高该课程的教学质量，培养出满足新工科建设要求的综合型高分子材料类专业人才。
1“高分子化学”课程的内容和特点
“高分子化学”主要是学习如何以小分子原料合成高分子化合物的原理和方法，通过学习缩聚与逐步聚合、自由基聚合、自由基共聚合、离子聚合、配位聚合、开环聚合和聚合物化学反应等内容[1]，使学生掌握高分子合成的原理和方法，明确如何寻找合适的单体和引发剂及合适的反应条件，以合成预定结构的聚合物。“高分子化学”课程涉及基本概念繁多，学生记忆有困难[2]。以第一章内容为例，高分子的基本组成就涉及到重复单元（链节）、结构单元和单体单元；谈到高分子的分子量，聚合物往往是同系聚合物的混合物，因此具有分散性，测得的分子量为平均分子量，又分为数均分子量、重均分子量、Z均分子量、粘均分子量，分别对应不同的测试方法；聚合物命名也有多种方法，仅习惯命名法就有中文和英文俗名，诸如PE（聚乙烯）、PP（聚丙烯）、ABS（丙烯腈、丁二烯和苯乙烯三元共聚物）等需要识记。另外，“高分子化学”课程中有些原理抽象，难以理解。诸如自由基聚合反应和离子聚合反应以及配位聚合反应和开环聚合反应的反应机理，单体结构对反应类型的选择和判定，聚合反应过程中影响聚合物分子量的链转移因素等。高分子的立体异构也是一个抽象而不好掌握的难点，学生往往将构型和构象混淆。构型是分子中由化学键所固定的原子在空间的几何排列，这种排列是稳定的，要改变构型需经过化学键的断裂和重组；构象是由于单键内旋转而产生的分子在空间的不同形态，由于热运动，分子的构象是可以改变的，因此高分子链的构象是统计性的。
2“高分子化学”课程教学改革的几点探索
2.1抓住经、纬线，有效梳理知识结构
尽管“高分子化学”课程所涉及知识点浩繁，貌似杂乱无章难以梳理，学生觉得难学，老师觉得难教，其实不然。经过细心总结，你会发现这门课程各章节知识点之间有着很强的规律性。正如“高分子化学”教材作者潘祖仁老先生在书序中指出，“以聚合反应和聚合物化学反应作主经线，以聚合物品种作副纬线，相互交织深化”。高分子合成的聚合反应按照聚合机理可以分为由活性中心引发单体聚合的连锁聚合反应，和无活性中心，单体通过官能团间相互反应而发生的逐步聚合反应。大部分缩聚反应属于逐步聚合机理，对应于教材中第二章内容：缩聚和逐步聚合，介绍缩聚反应，缩聚反应的机理，缩聚动力学，缩聚物聚合度及其分布，这是清晰的经线（纵向），接下来聚酯、聚碳酸酯、聚酰胺等典型缩聚物的介绍就是纬线（横向），将抽象的机理、动力学等知识通过具体例子进行阐述说明。再来看由活性中心引发的连锁聚合反应，当活性中心是自由基时，对应第三章内容：自由基聚合，介绍自由基聚合反应特点和自由基产生体系，自由基聚合机理，聚合动力学，聚合物的聚合度及其分布，讲解说明过程中引用乙烯、氯乙烯、苯乙烯等单体聚合的典型例子。接下来讨论了聚合单体为两种不同结构单体时的聚合反应规律，对应第四章内容：自由基共聚合。自由基聚合反应的具体实施工艺，对应第五章内容：聚合方法，分别为本体聚合、溶液聚合、悬浮聚合和乳液聚合。当活性中心为离子时，对应的是第六章内容：离子聚合。活性中心为阴离子，对应的阴离子聚合，活性中心为阳离子时，对应的为阳离子聚合，具体授课内容为反应体系、聚合机理和聚合反应动力学。第七章的配位聚合是阴离子聚合性质，第八章的开环聚合反应属于离子聚合性质，均遵循阴、阳离子聚合反应原理。前八章介绍了高分子的合成反应特点（高分子生成），第九章介绍高分子之间所能发生的反应及其衍生出的功能高分子，为另一门课程“功能高分子”奠定了基础。
2.2讲述科学故事，激发学习兴趣
学生在大量专业知识的学习过程中常常会觉得枯燥乏味，我们可以讲讲自然规律、科学原理发现背后的科学故事，从而激发学生的学习兴趣和对高分子科学的热爱。比如，绪论部分关于高分子科学的形成和发展就蕴藏着一段科学故事。什么是高分子呢？追溯高分子的发展历史，人们对高分子的认识和发展经历了一段曲折的过程。1861年，英国化学家格雷阿姆认为高分子是由小的结晶分子形成，提出了高分子的胶体理论。在一定程度上解释了某些高分子的特性，得到许多化学家的认可。直到1922年，德国化学家施陶丁格在研究天然橡胶加氢过程中得出高分子是由长链大分子构成的观点。这一观点一经提出，就遭到胶体论者的强烈反对和讥讽。但施陶丁格仍然坚持开展相关课题的深入研究，直到1926年瑞典化学家斯维德贝格测量出蛋白质的分子量，从而证明了施陶丁格大分子理论的正确性。通过讲述科学故事，不仅激发了学生对高分子学科的兴趣和热爱，还培养了学生敢于质疑权威、维护真理的求是科学精神。在高分子学科，这样的科学巨匠不胜枚举，美国化学家Flory也是其中之一。他通过反复试验发现聚合物增长链的活性与它的末端结构有关，而与高分子链的长度无关，并采用统计学方法推导出高分子分子量的数学表达式，称为“弗洛里分布”。专业教师在课堂上讲述这些科学故事的同时，要引导学生在国家新工科发展理念下，追求精益求精的“工匠精神”。
2.3研讨性教学，变被动学为主动学
传统的教学模式是教师讲，学生听，学生一开始还能精神饱满，渐感枯燥后可能会跟不上教师思路，于是思想和精神也开小差去了，导致课堂教学效果差。为了更好地调动学生学习的积极性，变被动学习为主动学习，我们教学团队在传统教学模式中融入研讨式教学方法[3]。每次课上根据当次授课内容为学生布置课下讨论问题，于下次课上进行研讨，可采取主动发言或随机抽查的方式来进行，以便学生对授课内容有更好的理解。另外还可根据授课内容安排一到二次学生的报告机会，鼓励并指导学生课下查阅文献，培养学生主动获取知识的自学能力。比如，在讲授第五章聚合方法时，伴随乳液聚合技术的发展，涌现出种子乳液聚合、核壳乳液聚合、微乳液聚合等一系列新的乳液聚合技术。教师讲授了经典乳液聚合的基本概念、机理和动力学，可以让学生根据聚合速率、微结构、分子量及其分布等控制目标，结合乳胶粒度和粒度分布、颗粒结构和形貌、表面积等影响因素，讲述对新的乳液聚合方法的认识并列举实例。有效的师生互动有助于提高学生在“高分子化学”学习过程中对知识的理解与掌握，形成正确的“高分子化学”学习方法和思维模式[7]。教师在研讨式互动过程中完成了“教”的任务，同时也和学生一起延伸“学”的活动。讨论过程方便教师及时准确地发现学生在学习上存在的问题，不断地对教学内容进行必要恰当的更新。传统的课堂线下教学教师和学生可以问答互动，讨论研究。即使疫情期间的网络教学，教师与学生也可以通过网络教学平台如雨课堂中的弹幕互动、腾讯会议教学模式中的小窗口对话来进行高效高质的师生活动。
2.4结合实验、实践教学，培养学生科研实践能力
为使学生加深认识和理解高分子科学理论，有必要配套开设“高分子化学实验”课程，让学生自己动手进行高分子合成。在学习自由基聚合时，许多单体聚合至10%转化率后，都出现明显自动加速现象，即凝胶效应。以甲基丙烯酸甲酯（MMA）为例，进行本体聚合时，转化率低于10%，聚合体系从流动液体转变成粘滞状，转化率为10%~50%，体系从粘滞状转变为半固体，加速明显，直至80%转化率才减速终止。出现凝胶效应的原因，链自由基的终止反应包括链自由基的平移、链段重排和双基化学反应。随着反应进行，体系粘度增加，链段重排受阻，链终止速率常数kt下降；40%转化率时，kt降低上百倍而kp变化不大，导致聚合反应加速。甲基丙烯酸甲酯本体聚合体系的微观动力学变化可以体现宏观体系特征，从实验现象可以明显观察到自由基聚合的凝胶效应，因此强调学生的实验课程效果，有助于深入理解“高分子化学”课程的理论知识。另外，新工科背景下，需要培养创新型人才，可通过推行“本科生导师”制，为学生创造科研工作机会[4]。教师可根据自己的研究方向给学生提出研究导向，指导学生查阅文献资料，制定实验方案，并开展实验、测试以及数据分析和整理。这些过程不仅能激发学生的学习热情，还能培养学生独立思考和创新能力，为以后的科研活动打下坚实基础[5-6]。比如，高分子材料因为所具有的缓释、控释和靶向作用而广泛作为药物基因载体应用，不仅可以提高药物疗效，还能提高药物的安全性、合理性和精密性。其中，对药物起到保护和运输功能的载体就是通过两亲嵌段共聚物组装而形成的具有疏水性的核和亲水性的壳（“核-壳”）结构的胶束。嵌段共聚物聚乳酸聚丙烯酸是通过阴离子开环聚合和RAFT聚合相结合的方法合成的。学生在实验过程中反复熟练课堂学习的阴离子开环聚合原理知识，真正做到活学活用。而且，应用到的RAFT聚合是可控自由基聚合技术中的一种，让学生在实际操作中体会“引入自由基控制剂，实现快引发、慢增长、无链转移和无链终止的活性自由基聚合技术”，不仅使学生对所学知识领悟深刻，还能培养学生的开拓钻研精神。此外，教师还可以鼓励和指导学生参加挑战杯等创新创业大赛，提升学生的科研素养和团队合作精神，开阔视野，拓宽未来发展平台。用科研和科创活动促进学生学习专业知识，有利于学生将所学知识应用于实际，并且将理论和实践有机结合，有效避免了课堂灌输的枯燥乏味，寓教于研，更好地发挥科学育人的目的。
3结束语
为应对新一轮科技革命与产业革命，将培养具有竞争力的科技创新型人才作为新工科培养目标，本文在这种大背景下对“高分子化学”课程的教学改革进行了探索。提出以经、纬线编织知识网，建立知识体系内部框架；挖掘科学知识背后的故事，激发学生学习兴趣和培养科学精神；采用研讨性教学模式，变学生被动式学习为主动学习；紧密结合科学实验和科研实践，培养学生的实践创新能力。通过以上举措，在教学科研结合的氛围中实现师生互动，专业课堂才能成为培育科技型创新人才的重要途径。
参考文献
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高分子化学工程范文2
关键词 化工专业 培养目标 课程设置 就业
中图分类号：G642 文献标识码：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
化工专业的其它课程及其简介如下：
“化工安全生产” 课程学习化工生产中的安全知识。安全是人类最重要和最基本的需求。安全生产既是人们生命健康的保证，也是企业生存与发展的基础，更是社会稳定和经济发展的前提和条件。
“工厂设计”是一项技术与经济相结合的综合性设计工作。广义的工厂设计还包括对建设项目的投资决策、设计程序。 工厂设计通常包括设计前期工作、初步设计和施工图设计三个阶段。学生们只做初步设计。
“机械原理”着重讲述分析和设计现代机械的基本技能和思维方法。它是机械类专业的主干课程，对化工专业的学生，要求没有那么严格。
“机械制图”是用图样确切表示机械的结构形状、尺寸大小、工作原理和技术要求的学科。图样由图形、符号、文字和数字等组成，是表达设计意图和制造要求以及交流经验的技术文件，常被称为工程界的语言。学生们通过学习，能够识图和作图。
“机械设计”是根据使用要求对机械的工作原理、结构、运动方式、力和能量的传递方式、各个零件的材料和形状尺寸、方法等进行构思、分析和计算并将其转化为具体的描述以作为制造依据的工作过程。对化工专业的学生，要求没有机械类的严格。
“电工电子学”是电工基础、电路基本分析、数字电子、模拟电子等电类基础学科的共称。是所有理工类专业学习的基础课程。内容包括电路和电路元器件、电路分析基础、基本放大电路、集成运算放大电路、数字集成电路、波形的产生和变换、功率电子电路、变压器和交流电动机。
“文献检索和科技写作”主要介绍文献检索的基本知识、工具书类型及功用、网络信息资源、国内外的全文数据库检索、著名外文文摘检索、专利文献检索、特种文献检索及科技论文写作等相关内容。
“现代企业管理与产品营销”讲述怎样对企业的生产经营活动进行组织、计划、指挥、监督和调节等。
“毕业设计”是教学过程的最后阶段采用的一种总结性的实践教学环节。通过毕业设计，能使学生综合应用所学的各种理论知识和技能，进行全面、系统、严格的基本能力的练习。
“物理实验”、“无机及分析化学实验”、“有机化学实验”、“物理化学实验”“化工原理实验”及“高分子化学实验”是学生们将理论知识应用于实际，培养学生们的动手能力而设置的。化学工程与工艺专业建设以来，学校已投入专业建设经费300余万元。现有面积260平方米;800元以上的仪器、设备300多台（套），仪器设备总值近450万元。除普通仪器设备外，拥有变压吸附实验装置、薄壁容器应力测定实验装置、安全阀泄放性能测定实验装置、三元液液平衡数据的测定、乙苯脱氢实验、传热过程综合实训、反应精馏、纳滤反渗透分离实验、尿素仿真与实训、管式反应器流动特性测定实验、间歇反应实训等装置。
“认识实习”、“化工实习”、“工程基础训练”、“化工综合实训”是能让学生们面向企业、面向化工生产实际而设置的。我们学院实训实习基地有湖北宜化化工股份有限公司，湖北兴发集团有限公司，湖北当阳华强化工集团有限公司，湖北华阳化工有限公司。
从化工专业的课程设置可以看出，为了把学生们打造成为过硬的高级化工工程师，开设了基础理论课程，如高等数学、大学物理、无机化学。有机化学、物理化学等;开设了专业基础及专业课程，如分析化学、高分子物理与化学、化学工程制图、化工原理、化工传递过程、化工热力学、现代化工概论、化工过程模拟、化工系统工程、能源化工、化工分离工程、化学反应工程、化工工艺学、化学工程设备、化工安全生产等。作为高级化工工程师，还应该懂得一些机电仪表方面的知识，从而开设了机械制图、机械原理、机械设计、电工电子学、过程装备控制技术及应用等。为了提高学生们的综合素质和多方面的能力，相应开设了一些通识课程和实习实训课程（前已述及）。
学生们毕业后有两个走向，一个是考研究生，进一步深造。二是参加工作。二者均可视为就业方式。
下面谈谈第二种就业方式。
首先，从化工产品谈这个问题。化工产品种类繁多，从某个角度可以分为以下几类：
（1）化学矿：硫矿、磷矿、硼矿、钾矿、其它化学矿。
（2）无机化工原料：酸类、碱类、无机盐其它金属盐类、氧化物、单质、工业气体及其它无机化工原料。
（3）有机化工原料：基本有机化工原料、一般有机原料及有机中间体。
（4）化学肥料：氮肥、磷肥、钾肥、复合肥料、微量元素肥料、细菌肥料、 农药肥料及其它肥料。
（5）农药：杀虫剂、杀菌剂、除草剂、植物生长调节剂、杀鼠剂、混合剂型及生物农药。
（6）高分子聚合物：合成树脂及塑料、合成橡胶、合成纤维单（聚）体、塑料制品及其它高分子聚合物。
（7）涂料及无机颜料：油漆、特种印刷油墨、无机颜料及其它涂料。
（8）染料及有机颜料：纤维用染料、皮革染料、涂料印花浆、电影胶片用染料、有机颜料及其它染料。
（9）信息用化学品：片基、电影胶片、X光片、特种胶片、照相用化学品、磁记录材料。
（10）化学试剂：通用试剂、高纯试剂及高纯物质。
（11）食品和饲料添加剂：食品添加剂和饲料添加剂。
（12）合成药品：抗感染类、解热镇痛药、维生素类药物、抗寄生虫病药物、内分泌系统用药、抗肿瘤药、心血管系统用药、呼吸系统用药、平喘药、神经系统用药、消化系统用药、沁尿系统用药、血液系统用药、调节酸碱平衡药、手术麻醉用药、解毒药、生化药、创伤外科用药、五官科用药、皮肤科用药、诊断用药、滋补营养药、放射同位素原料药、制剂用料和附加剂及其它化学原料药。
（13）日用化学品：肥皂、洗涤剂、香料、化妆品及其它日用化学品。
（14）胶粘剂：聚醋酸乙烯胶粘剂、对脂胶粘剂、丙烯酸酯胶粘剂、聚氯酯胶粘剂、三聚氰胺胶粘剂、橡胶型胶粘剂、无机胶粘剂、热熔胶及其它胶粘剂。
（15）橡胶制品：轮胎外胎、轮胎内胎、力车胎外胎、力车胎内胎、航空轮胎系统、橡胶运输带、橡胶类传动带、橡胶三角带、橡胶风扇带、橡胶胶管、再生胶、油法再生胶、水油法再生胶及其它再生胶、橡胶导风筒、橡胶杂品、乳胶制品、胶布制品、O形橡胶密封圈、密封圈、特种橡胶制品及其它橡胶制品。
（16）催化剂及化学助剂：催化剂、印染助剂、塑料助剂、橡胶助剂、水处理剂、合成纤维抽丝用油、有机抽提剂、高分子聚合物添加剂、表面活性剂、皮革用助剂、农药乳化剂、钻井用化学品、建工及建材用化学品、机械用化学助剂、炭黑、吸附剂、冶炼助剂、电子工业用化学助剂、油品添加剂及其它化学助剂。
（17）火工产品：烈性炸药、起爆药及导火索。
（18）其它化学品：煤炭化学产品、林产化学品、酶及其它化工产品。
由此可见，化工产品如此之多，化工专业的就业之路是非常广阔的。
下面，我们给出一部分数据，进一步说明这一点。
与2012年相比，2013年，我国化工行业企业3.32万家，实现总产值11.28万亿元，同比增长31.5%;利润总额为8234.34亿元，同比增长19.0%。完成固定资产投资7348.71亿元，同比增长15.3%;进出口总额2600.2亿美元，同比增长35.7%，其中进口和出口总额分别为1517亿美元和1083.2亿美元，分别增长34.4%和37.5%。
我国化肥产量总计6619.8万吨/年，同比上升2.5%。其中：尿素产量2516.3万吨/年，磷肥产量1701.4万吨/年，钾肥产量396.8万吨/年。化学农药原药产量（折纯）234.2万吨，同比增长20.4%。我国乙烯产量1419万吨，增长31.7%;纯苯产量553.1万吨，增长18.7%;甲醇产量1574.3万吨，增长26.2%;硫酸产量7060.1万吨，增长18.7%;烧碱产量2086.7万吨，增长12.8%;合成树脂产量4361万吨，增长18.3%;合成纤维单体产量1373.8万吨，增长17.3%;轮胎产量7.76亿条，增长19.8%。
还有，据全国化工人才交流中心负责人介绍，目前排名世界500强的化工企业绝大多数都在中国设立了公司，国内民营化工企业也迅速崛起，由此迅速拉动了对化工类人才的需求。企业需求最大的前三个专业是化学工程与工艺、高分子材料与工程和精细化工，分别占到需求总数的19%、14%和14%。化学工程与工艺是人才市场最走俏的专业。
据可靠消息，宜昌市某保险企业，点名要化工专业方面的人才。至于其它看似与化工专业无关的企业和事业单位，都可能需要化工专业方面的人才。可见，化工专业的就业门路极其广阔。
高分子化学工程范文3
关键词:化学生产；化工生产工艺；化工技术
化学工程通常就是指为达到一定效果在理论基础上进行的一系列化学生产活动，它是将理论应用于实践的一个过程。现如今化工行业除了包括石油化工、催化制造等传统化工，还囊括了生物制药、纳米技术等现代化工。但目前化工生产行业还是主要以化石燃料等传统化学工业为动力，但是燃烧化石燃料不仅使得不可再生资源的减少，更对自然环境造成重大的污染。很显然，这和人们日渐追求绿色环保的观念产生矛盾。因此，面对化工生产过程中产生的环境污染问题，及时地做出科学合理的改进措施已经变得至关重要。
1化工生产行业当前现状
1.1对环境造成重大污染
化工行业是目前当今世界最主要的污染源之一。首先，化工生产过程中会产生很多的废水。废气和固体废弃物，如果不加以合理处理直接排放到水源里，那么对当地的地下水生态系统造成的后果将不堪设想。其次，化工行业在生产大量日常生活品为人们带来便利的同时，也带来了大量的生活垃圾，由于很多生活垃圾都是高分子化学材料，处理起来非常困难，如果将它们直接采取填埋的方式处理，将很长时间难以降解，这会对土壤造成严重的污染。化工生产过程中不仅会对当地的土质、水源造成污染，而且对空气也会有很严重的影响。化工行业主要以燃烧化石燃料为主。燃烧化石燃料会生成大量的二氧化碳、二氧化硫和固态颗粒物，不仅会造成温室效应加剧的后果，还会形成雾霾、酸雨等恶劣现象，给人们经济和健康带来巨大的损失。
1.2化工生产效率太低
随着人们生活水平的提高，传统的化工生产工艺已经无法最大限度地满足人们的日常需要了，这是由于化工生产工艺本身的缺陷造成的。化工生产工艺是将理论的化学反应放大应用在实际生产过程中，因此在具体工艺中会遇到很多问题。例如化学反应过程中转化率太低，化工生产过程中连续性较低等。这些问题都可能导致化学反应不充分，最终造成化工生产效率比较低。另外，反应设备的效率太低也是造成化工生产过程中效率比较低的一个重要原因。
2化工生产行业改进措施
2.1优化化学反应环境
每一个化工工艺都是化学反应的放大过程，但是又要比简单的化学反应复杂得多。就像化学反应的各个参数一样，反应条件也是化工生产中最为重要的环节。而每一个化学反应都会有其最佳的反应温度、反应时间等参数，同理，化工生产过程中的最佳反应条件决定着化工生产过程中的质量。因此，要想实现提高化工生产过程效率的目的，也应该最大限度地创造一个最佳的化工反应环境，同时应该尽可能避免各种副反应的出现。另外，在适当的情况下，也要使用恰当的催化剂以提高化工生产过程中的速率。
2.2改进化工生产工艺
在化工工艺的改进方面，不仅要提高反应生产过程的效率，更应该注重化工生产工艺的绿色安全环保。通过调整化学反应的反应参数和条件可以实现对化工生产过程中效率的改进。而化工工艺要想实现绿色环保，就需要寻求一些新的途径，例如，更加绿色环保的化学反应，使用最少的生产原料，生成对环境友好的产物等。在日趋崇尚绿色环保的当今社会，化工生产工艺走向绿色安全是大势所趋，而绿色安全环保的生产工艺也能带领化工行业走上新的辉煌。
2.3合理处置生产废料
化工生产过程中会产生大量的废水、废气和固体废弃物，而这些废料通常都是对自然环境和人体有严重危害的。所以在处置这些化工生产过程中的废料时应该格外注意。通常处理这些废料主要采用物理法和化学法，但是二者各有利弊，物理法较为环保，而化学法较为彻底，具体是由废料的种类来决定采用哪种方法处置。另外，生物法处理化工废料也逐渐受到科学家们的关注，生物法处理化工废料既绿色环保又反应彻底，是一种较为理想的处理办法。综上所述，无论采取何种方法处理化工废料，都应该秉持绿色安全的原则，将其对环境和人类的危害降到最低。
2.4寻求化工新能源
当今化工生产行业仍然是主要以燃烧化石燃料为主。但是化石燃料作为不可再生资源已经面临很多的问题，而且大量燃烧化石燃料也会对自然环境和我们人类的健康带来巨大影响，因此寻求别的能源来替代不可再生的化石燃料已经迫在眉睫。新的可再生能源不仅保障了化工生产的长久稳定发展，也避免了传统化工行业对人类和自然环境带来的恶劣影响。而科学家们也在这一方面取得了较好的成果，例如，电化工、生物化工、纳米技术等。我们有理由相信在科学家们的不懈努力下，将新能源大量普及并应用于化工领域指日可待。
3结束语
通过对我国当前化工生产行业现状的了解和分析，我们发现化工生产过程中还存在很多的问题正待我们去研究和解决。我们要想改良化工工艺就需要对科学进行不断探索，要想维持自然环境的不被污染，就需要找到更加科学环保的办法保护自然环境，这是考验人类生存和自然环境共同长久发展的重大课题。而现在的我们要做的就是认真探索，寻求突破创新，对传统化工工艺中存在的问题进行研究并改进，最终保障化工行业的绿色健康可持续发展,这样我们才能稳定的推动社会建设。
参考文献：
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高分子化学工程范文4
大同机械有限公司(简称“大同机械”)成立于1982年。位于制造业名城东莞市，为香港上市公司大同机械企业有限公司之全资附属公司。大同机械通过20多年持续发展，已经成为国内最大型塑胶机械生产企业之一，拥有东华机械有限公司、华大机械有限公司、德科摩华大机械有限公司及无锡宇部大同机械等国内外知名的塑料机械生产基地，在机械制造加工、资金投入、市场运作等方面具有雄厚的实力和丰富的经验。开展项目合作。促进科研成果产业化
近年来，工程中心与大同机械以市场需求为导向，以解决产业发展现实问题为宗旨，在多项成果产业化项目上开展了深层次合作，有力地促进了一批拥有自主知识产权科研成果的产业化。
我国从事高分子加工领域的科研机构和企业研发部门常用的高分子及其复合材料加工过程特性测量分析仪器多是依靠进口，此类设备的引进费用占科研经费投入的很大比例，而且近年来引进这些仪器的单位和资金数额呈明显的增长趋势。然而由于该类型仪器设备产品研发的技术和资金门槛较高，国内同类产品鲜有出现。2004年，工程中心与大同机械子公司东华机械有限公司联合承担粤港关键领域重点突破项目“面向高分子及其复合材料开发的测试关键技术平台”，合作开发具有自主知识产权、功能齐全、质量可靠、价格适中的“聚合物动态流变工作站”。聚合物动态流变工作站在设计中凝结了华南理工大学四项世界首创技术和十余项专利技术，功能涵盖了最重要的聚合物加工工艺和方法，是一套功能齐全、面向橡塑材料加工行业的精密测试仪器，可广泛用于材料流变性能测试、材料配方设计、成型工艺优化以及产品质量控制等，能够满足我国众多单位在科研、产品研发方面的急迫需要。2007年6月8日，聚合物动态流变工作站通过了广东省经贸委组织的技术鉴定，包括三名中国科学院、工程院院士在内的鉴定委员会一致认为该项成果“技术创新性显著，达到国际先进水平，对提高我国塑料制品生产和塑料加工设备的技术含量，提高我国塑料加工工业整体科学技术水平具有重要意义”。
广东省是全国最大的改性塑料生产基地之一，对改性塑料改性生产设备市场需求大，但相关高性能混炼设备却一直长期依赖进口，省内的塑料机械企业缺乏能与国际先进产品相竞争的自主开发产品。2005年，工程中心与大同机械子公司东莞华大机械有限公司联合投标，共同承担广东省经贸委粤港关键领域重点突破项目“高效、高性能螺杆式混炼挤出设备”，目标是采用华南理工大学发明的“聚合物及其复合材料多螺杆塑化混炼挤出方法及设备”的专利技术成果，研制开发出我国具有自主知识产权高效、高性能聚合物三螺杆动态混炼挤出设备，并力争在二年内形成规模化生产，满足我国改性塑料产业领域技术发展日益提高的要求，同时改变广东省甚至我国相关设备长期依赖进口的状况。在工程中心和华大公司双方的努力下。项目成果――聚合物三螺杆动态混炼挤出机迅速推向市场，该产品具有独特的高填充、高分散、高产量、低能耗优势，可广泛用于塑胶的共混改性、填充改性、助剂分散、纤维增强、共混反应、聚合反应、排气脱挥等加工领域。2006年第二十届中国国际塑料橡胶工业展览会上，聚合物三螺杆动态混炼挤出设备第一次亮相就吸引了大量的国内外购买商。展会首日，该设备即获得来自保加利亚客户的订单，设备投入运行后，与国内外多家同类产品比较，三螺杆动态混炼挤出机的综合性能最佳，该客户在次年的国际橡望展上再次定购了两套三螺杆动态混炼挤出生产线。经过两年的市场推广，已有一百多台／套聚合物三螺杆动态混炼挤出设备销往国内外改性塑料生产企业。
2006年，工程中心又与东华机械有限公司合作，在广东省教育部产学研结合项目的支持下，开展“物理场强化在线配混注射成型装备产业化”的研究工作。项目成果――直压两板式动态在线配混注射成型机融合了工程中心的动态三螺杆配混技术和动态注射成型技术两项发明专利以及大同机械有限公司拥有的国内最成熟的直压两板技术，是双方先进核心技术完美结合的又一力作。该设备适用于大部分塑料加填充物的物料体系成型，尤其适合成型加工用于结构或半结构件的长纤维(玻纤、天然纤维)增强塑料制品。国内在线配混注射成型技术装备，目前只有德国的Krauss-Maffei公司和Huskv公司推出这项技术。物理场强化在线配混注射成型装备最主要的目标市场是汽车零部件生产。目前用于轿车零配件生产的大型精密注塑机主要还是依赖进口，如长春的兰宝股份有限公司控股的奥奇汽车饰件公司，江苏的江南模塑科技股份有限公司等均是引进德国Krauss―Maffei的设备。物理场强化在线配混注射成型装备的产业化和推广应用，一方面是工程中心的核心技术――动态成型技术应用领域的进一步拓展，另一方面填补了国内在在线配混注射成型技术领域的空白，可以替代昂贵的进口设备，降低汽车零部件行业的资金和技术壁垒，促进我国尤其是广东省的汽车零部件工业发展。新装备除了在汽配工业中应用，还可以在家电、电子、造船等行业中使用，应用前景十分广阔。
建立战略联盟关系，深入推进产学研合作
为了谋求双方的更大发展，华南理工大学于2006年12月与大同机械有限公司合作签订了战略联盟，进一步凝练和确定将来在技术、产品、人才培养等方面进行的深入而长期的战略合作方向。出席签约仪式的广东省科技厅副厅长雷朝滋表示，双方合作的成果将促进广东省甚至是我国相关设备的技术和产品向高端发展，推动我国塑料加工行业及其相关行业的发展。2007年以东华机械有限公司为依托、以华南理工大学为合作单位的“塑料成型新技术新装备产学研结合研发基地”被广东省科技厅认定为首批广东省教育部产学研结合示范基地之一，为双方今后在塑料成型加工技术研发及产业化领域的进一步合作提供了发展的平台。
工程中心与大同机械的合作，是以项目为纽带，以科研成果产业化为目的的全方位合作，双方获益匪浅。
高分子化学工程范文5
[关键词] 工科学院 办学模式 教学内容 实践环节
1 存在的困难与挑战
福建师范大学作为一所百年老校，师范性一直是我们的特色，在上一轮本科教学评估中也将我们的优势与特色定位于此。同时，伴随着全国各地兴办综合性大学的思潮及高校发展的趋势，我们在一些非师范类学科建设方面也取得一些发展，逐步向综合性大学靠拢。但是，应该看到，我校的学科建设以文科见长，以理科为辅，工科学科几乎是空白，只有少数学院逐步申报了工科专业，如化学与材料学院的环境工程专业，仍属于起步阶段。截止2010年，我国开设工科专业的本科高校1003所，占本科高校总数的90%；高等工程教育的本科在校生达到371万人，研究生47万人[1]。可见，从全国范围内看，已经有一大批学校开设工科专业，积累了较为丰富的办学经验。作为老牌师范院校，工科专业并非我们的强项，在短时间内要达到或超过以工科见长的老校困难不小。放眼省内外其他高校，从学科设立的现状看，我们现在拆分学院，组建工科专业，起步晚，硬件设备匮乏，师资力量薄弱，社会知名度没有。从学生的就业前景看，福建属于非工业强省，工科专业学生就业渠道需要拓宽，而这有赖于办学知名度的提高、专业设置符合市场需要。困难是客观存在的，如果没有在建设过程中下大力气加以解决，没有竞争力的专业终将被社会淘汰。正因为此，我们必须头脑清醒，充分认识存在的困难与不足，在建设初期就尽量做到高起点、高质量，不能盲目上马。
2 对办学的几点建议
2.1办学理念与办学模式：服务海峡西岸经济区建设，采取灵活办学模式，校企合作，鼓励企业参与投资建设，搭建校企合作桥梁，按需培养人才
2009年5月，国务院制定出台了《关于支持福建省加快建设海峡西岸经济区的若干意见》，把海峡西岸经济区建设提升到国家战略高度，2011年3月，《海峡西岸经济区发展规划》获得国务院批准。“十二五”期间，国家将持续加大对海西建设的政策支持。为此，我们应将办学理念定位为：贯彻落实《国家中长期教育改革和发展规划纲要（2010-2020年）》和《国家中长期人才发展规划纲要（2010-2020年）》，为本省海峡西岸经济区建设培养具有较好的基础理论、较强的实践能力、一定的专业知识、为福建区域经济建设服务的高素质应用型技术人才，同时辐射周边地区，以满足福建及其周边地区经济社会发展对高等教育的需求。
在当前毕业生就业压力较大的背景下，特别要考虑所培养工科人才的出口问题，这是该学科能否长期办下去并不断发展的生命线。为此，在办学模式上，要广泛调研，以联合办学、企业投资办学、签订人才培养协议等形式，发动企业参与办学，按需培养，创立高校与行业企业联合培养人才的新机制，企业由单纯的用人单位变为联合培养单位，高校和企业共同设计培养目标，制订人才培养标准，制定培养方案，共同实施培养过程。
2.2 专业设置：根据我省情况，专业设置应优先考虑与海西建设需要同步，整合资源，设置跨学科专业，专业设置实行动态管理
工科是应用数学、物理学、化学等基础科学的原理，结合生产实践所积累的技术经验而发展起来的学科，着眼于培养相应工程领域从事规划、勘探、设计、施工、原材料的选择研究和管理等方面工作的高级工程技术人才，主要是要培养实际应用能力的工作人员。
根据就业形势、生源质量以及社会相关产业发展形势，建筑、土木、计算机、通信、电子、电气、控制等七个学科是热门工科学科。然而，像电气工程、土木工程、建筑学等，虽然在经济建设中前景良好，但我们没有这方面基础，不能盲目开设。工学院专业设置应充分考虑我省经济建设需求、支柱产业状况、本校原有专业设置及资源状况，整合专业，扬长避短。例如：对化学与化工学院可以依托原有的化学一级博士点、工科一级硕士点，考虑设置制药工程、石油化工、精细化工、化学工程与工艺等专业；材料科学与工程学院可以依托原有的高分子化学与物理博士点和省级重点学科，重点发展天然高分子材料、有机高分子材料、生物高分子材料、光学及电子信息材料等专业；环境科学与工程学院可以依托原有的省级工程中心和塑料改性基地以及环境科学研究所这些有利的平台，主攻环境工程与技术、清洁生产与循环经济、室内环境控制工程、安全技术等专业。
2.3 师资培养：引进高层次人才或一线企业专才，原有师资应加强到企业的考察培训，提高师资水平
师资是目前较为缺乏的一个硬件。原有的教师队伍具备专业相关的理论知识，自身缺乏企业实践经验，往往就书本论书本知识，这样会导致培养出的人才不能适应企业实际生产需要，拉长适应期。因此，必须加大人才引进力度，从政策上引导，采取引进工科专业毕业的高层次人才、不拘一格聘任经验丰富的企业人员作为兼职教师、输送教师到企业培训锻炼等方式解决师资短缺问题。改革完善工科教师职务聘任、考核制度，对工科学科专业教师的职务聘任与考核要以评价工程项目设计、专利、产学合作和技术服务为主，教师晋升时要有一定年限的企业工作经历。只有多管齐下，引进外来人才，培养原有师资，才能保证教学质量，保证生源质量乃至今后的长期发展。
2.4 教学内容模式与实践环节：加强授课内容实用性，校内教师与企业技术人员共同承担教学任务，避免学生理论与实践的脱节；设立创业基地，创造学生顶岗实习条件，为毕业生就业打好基础
教学内容上，需根据各专业特点，加强市场需求调研，结合教师自身的研究内容与特长，在一定理论指导下以目前企业需要的人才标准来培养学生，教授实践性强的内容。为此，可以采取校内教师与企业技术人员共同承担教学任务的方式，由校内教师讲授较为系统的理论知识，企业人员传授实践经验。建立相对稳定的教学实践基地，强化实践环节，强化工程能力与创新能力的重点改革人才培养模式[2]。例如：可以根据国家中长期教育发展规划对工科专业学生实践教学的要求，抓住设立教学实践基地的契机，在我省一些重点企业设立一批 “工程实践教育中心”，一方面，让高年级学生在企业跟班实习一年，“真刀真枪”做毕业设计，顶岗实习；另一方面，也为相关企业提供了一个面对面考察学生的机会，能让用人单位全方位地对即将毕业的学生进行考核。这样做，不仅切实锻炼了学生的实践操作能力，为今后就业打下良好基础，同时也为企业物色优秀的员工提供平台。
2.5 硬件设施建设：整合现有资源，同时投入专项经费进行工科专业实验室建设；利用企业资源，共建校企合作平台
纸上得来终觉浅。实验是理科、工科共有的实践性课程，对工科而言意义更为重要。现有的实验室肯定无法满足实验需求，而一切从头开始又费时、费资金。因此，当前应对现有实验设备、条件进行摸底，将有关信息在内部校园网上公开，做到资源的最大化共享，避免重复建设。同时，拨出专项资金建设实验室，用于购买必备的仪器设备。但这样的建设，不仅投资大，周期也长，而且是否确为实际需要，还难以定位得当。因此，应考虑充分利用企业已有的厂房、设备资源，节省出资金，用于更急需的地方，与企业联手打造“校企共建实验室”，使实验室建设更符合实际需要，提高设备的使用效率，学生也能在实践中得到较好锻炼。
3 结束语
师范院校要发展工科学院，是一项艰巨而为伟大的工程，需要很多有志之士为之付出努力才行。国内外虽已有很多案例可以借鉴，但我们应该辩证地思考问题，它山之石，可以攻玉，只要我们处理得当，相信一定可以做好。
参考文献：
高分子化学工程范文6
目前，我国制造业已有较好基础，并已成为世界制造大国，工业增加值居世界第四位，约为美国的1/4、日本的1／2，与德国接近。产量居世界第—的有80多种产品。然而，我国制造的多是高消耗、低附加值产品，大量产品处于技术链和价值链的低端。在代表制造业发展方向和技术水平的装备制造业，我国的落后状况尤其明显，大多数装备生产企业没有核心技术和自主知识产权。同时，我国制造业劳动生产率水平偏低，许多部门的劳动生产率仅及美国、日本和德国的1／10，甚至低于马来西亚和印度尼西亚。这一差距，尤其明显地表现在资本密集型和知识密集型产业上。在此条件—卜，我国制造业不能继续在技术链低端延伸，不能依靠高消耗获得更多低附加值产品，必须用科学发展观指导制造业运行，转变制造业增长方式。
二、转变制造业增长方式必须发展现代制造技术
产品技术链，没有一个固化的定式，但总是由低端向高端发展。近年，它正伴随着现代制造技术的进步不断向高端延伸。目前，制造业技术链高端几乎被现代技术垄断，处于技术链高端的产品几乎都是由现代技术制造出来的。所以，要转变我国制造业增长方式，必须抓紧发展现代制造技术，通过现代技术促使制造业及其产品向技术链高端延伸，以便降低技术链低端产品的比重，相应提高技术链高端产品的比重。
在知识经济时代到来之际，微电子技术、光电子技术、生物技术、高分子化学工程技术、新型材料技术、原子能利用技术、航空航天技术和海洋开发工程技术等高新技术迅猛发展。以计算机广泛应用为基础的自动化技术和信息技术，与高新技术及传统制造方法结合起来，便产生了现代制造技术。
现代制造技术，保留和继承了传统制造技术的产品创新要求，如增加现有产品的功能，扩大现行产品的效用：增多现有产品的品种、款式和规格：缩小原产品的体积，减轻原产品的重量：简化产品结构，使产品零部件标准化、系列化、通用化：提高现有产品的功效，使之节能省耗等。但是，现代制造技术，在制造范畴的内涵与外延、制造工艺、制造系统和制造模式等方面，与传统制造技术均有重人差别。
在现代制造技术视野中，制造不是单纯把原料加工为成品的生产过程，它包括产品从构思设计到最终退出市场的整个生命周期，涉及产品的构思、构思方案筛选、确定产品概念、效益分析、设计制造和鉴定样品、市场试销、正式投产，以及产品的售前和售后服务等环节。
在现代制造技术视野中，制造不是单纯使用机械加工方法的生产过程，它除了机械加工方法外，还运用光电子加工方法、电子束加工方法、离子束加I：方法、硅微加工方法、电化学加工方法等，往往形成光、机、电一体化的工艺流程和加工系统。
三、发展现代制造技术的重点方向
现代制造技术正在朝着自动化、智能化、柔性化、集成化、精密化、微型化、清洁化、艺术化、个性化、高效化方向发展。为了转变制造业增长方式，促使制造业向技术链高端延伸，我国宜着重发展以下现代制造技术。
(一)以纳米技术为基础的微型系统制造技术
“纳米”是英文nan。meter的译名，是一种度量单位，是十亿分之一米，约相当于45个原子串起来那么长。纳米技术，表现为在纳米尺度(0．1nm到100nm之间)内研究物质的相互作用和运动规律，以及把它应用于实际的技术。其基本含义是在纳米尺寸范围认识和改造自然，通过直接操作和安排原子、分子创造新的物质。纳米技术以混沌物理、量子力学、介观物理、分子生物学等现代科学为理论基础，以计算机技术、微电子和扫描隧道显微镜技术、核分析技术等现代技术为操作手段，是现代科学与现代技术相结合的产物。
纳米技术主要包括：纳米材料学(nanomaterials)、纳米动力学(nanodynamics)、纳内米电子学(nanoclectronics)、纳米生物学(nanobi010gy)和纳米药物学(nan。pharmics)。就制造技术角度来说，它主要含有纳米设计技术、纳米加工技术、纳米装配技术、纳米测量技术、纳米材料技术、纳米机械技术等。以纳米技术为基础，在纳米尺度上把机械技术与电子技术有机融合起来，便产生了微型系统制造技术。
自从硅微型压力传感器，作为第一个微型系统制造产品问世以来，相继研制成功微型齿轮、微型齿轮泵、微型气动涡轮及联接件、硅微型静电电机、微型加速度计等一系列这方面的产品。美国航空航天局运用微型系统制造技术，推出的一款微型卫星，其体积只相当于一枚25美分的硬币。
微型系统制造技术，对制造业的发展产生了巨大影响，已在航天航空、国防安全、医疗、生物等领域崭露头角，并在不断扩大应用范围。
(二)以电子束和离子束等加工为特色的超精密加工技术
超精密加工技术，一般表现为被加工对象的尺寸和形位精度达到零点几微米，表面粗糙度优于百分之几微米的加工技术。
这项技术包括超精密切削、超精密磨削、研磨和抛光、超精密微细加工等内容，主要用于超精密光学零件、超精密异形零件、超精密偶件和微机电产品等加工。
电广束、离子束、激光束等加工技术，通常出现在超精密微细加上领域，用来制造为集成电路配套的微小型传感器、执行器等新兴微机电产品，以及硅光刻技术和其他微细加工技术的生产设备、检测设备等。20世纪80年代以来，超精密加工技术，在超精密加工机床等设备、超精密加工刀具与加工工艺、超精密加工测量和控制，以及超精密加工所需要的恒温、隔热、洁净之类环境控制等方面，取得了一系列突破性进展。超精密加工技术投资大、风险高，但增值额和回报率也高得惊人。近来，发达国家把它作为提升国力的尖端技术竞相发展，前景非常好。
(三)以节约资源和保护环境为前提的省耗绿色制造技术
制造业在创造社会财富的同时，产生出大量废液、废气、固体废弃物等污染，会直接影响人类的生存环境，不利于社会的可持续发展。所以，需要探索符合环保要求的节能、省耗、少污染的生产方法，即绿色制造技术。绿色制造技术，立足于尽量减少制造业对环境带来的负面影响，促进产品制造与生存环境的协调发展，在提高企业效益的同时增进社会福祉。
这项技术的核心内容是，产品设计上，尽量提高可拆卸性、可回收性和可再制造性：生产工艺和设备选用上，尽量做到低物耗、低能耗、少废弃物、少污染。这项技术的其他内容，还包括绿色制造数据库和知识库、绿色制造过程建模、绿色制造集成技术、绿色制造评价方法等。
