纳米技术的风险范例6篇

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纳米技术的风险

纳米技术的风险范文1

1人工纳米材料对环境的潜在风险

1.1人工纳米材料为生物大分子结合人工纳米材料是基于纳米技术而言之上成功的,其在组成上以高分子和胶体构成,在尺度上界定在lnm~100nm范围内。人工纳米材料是人工制造的化学用品,种类很多,在环境中所表现的特征是建立在其组合形式基础上的。人工纳米材料生物成分居多,具有许多生态特征。由于其具有生物大分子的强烈结合性,会与生命物质强烈结合,并以其显著的亲脂特性、配位特性和体现出来的极性效应而渗入到体内。从人工纳米材料的化学组成来看,其比表面积大,众多的原子吸附在粒子表面的周围,使得相邻原子缺少而导致许多空键存在。这就意味着人工纳米材料化学活性极强,特别是吸附能力非常强。人造纳米材料的这些物化性质对于人体和环境都会产生不良影响。这部分对人体和生态环境产生负面影响的人工纳米材料被称为“纳米污染物”。随着纳米时代的到来,这些人工制造的纳米污染物必然会对生态环境产生严重的危害,因此要做好防护工作。

1.2人工纳米材料可以产生高级生物的毒性效应人工纳米材料的污染物以纳米级存在,主要在于其强大的吸附性而导致其吸附被大量的污染物而被掩盖,因此具有潜伏性。经过长期的化学结合而在合适的环境条件下就会产生化学反应,所释放出来的化学物质就会污染到环境。纳米污染物在特定的环境狭隘,会渗入到器官内且浓度不断增大,使得毒性效应显性化。如果纳米污染物进入到生物链中,特别是进入到食物链环境,经过高位富集后,就会使纳米的生物性发生毒性效应。纳米污染物不仅具有组合复合性,而且还具有迁移性和扩散性。在任何的环境中,都会存在着多种化合物,它们以各种形体存在,相互之间协同,对环境不断地改变,以使环境成为符合化合物生存的环境,由此而成为复合污染体系而难以控制。纳米级的物质尺度小而吸附力极强,具有较强的迁移性,特别是小分子化合物,具有极大的扩散力。从物理性质上来看,这种扩散的形成是基于布朗运动和介质涡流而促成的。如果在纳米分子的表面所吸附的颗粒物携带有生命体,就可以进行远距离传输,发生扩散性的污染效应。

1.3人造纳米材料具有广泛的应用性而导致污染范围扩大随着科学技术进步,人类掌握了纳米技术而将其在生活中普及。基于经济理念而运用纳米技术所生产的各种消费品,使得越来越多的人有机会接触纳米材料,纳米污染物也开始接近人体,威胁到人体健康。纳米污染物融入到生态环境中,很容易与人类的皮肤接触。皮肤对于宏观的颗粒物具有阻挡性,但是纳米级的材料粒径仅为头发丝直径的1‰,已经纳米碳的直径仅为0.5nm,这么小的颗粒通过简单的扩散,就会穿过皮肤屏障和肺血屏障而渗透到人体中。纳米颗粒之小,对于人类的呼吸系统具有强大的侵袭力。当纳米污染物进入到人体的肺部,就会在肺泡上逐渐沉积下来,透过细胞而扩散到人体的全身,对人体的各项机能具有极大的威胁力。纳米污染物具有较高的毒性,美国著名的毒物学家欧博德瑞斯特(0berdorster)经过研究提出,在一些聚四氟乙烯材料中,直径低于20nm的颗粒性物质会在空气中漂浮,严重污染环境,并直接或者及间接性地渗入到生物体中。欧博德瑞斯特通过实验证明纳米污染物的危害,将实验用的小白鼠放置在悬浮着纳米颗粒物的环境中,大约15min后,小白鼠就会死亡。但是如果环境中的纳米颗粒物直径超过120nm,实验小白鼠就没有产生发病效应,依然存活。

2解决纳米环境安全问题的途径

目前运用纳米技术制作的人造纳米材料还没有在社会中普及,但是其对环境安全的威胁已经引起关注。纳米技术的运用是为了能够使人类更好地生活,对于其对人体健康和环境的影响,则需要从学术角度以技术性评估,并做出安全评价,这就需要对纳米技术以及人造纳米材料在应用领域所产生的负面影响以认识。纳米材料研究的学科覆盖面广泛,除了物理学、化学、生物学外,包括电子学以及交叉学科也会有所涉及,在对人造纳米材料进行安全性评估中,就要材料的纳米负面效用进行综合性评价,以具有针对性地提出安全措施。在纳米材料生产中,处于工业环节就要把好环境风险关,以防止纳米污染物泄露于环境中。建立纳米风险监控系统,并制定出泄露风险标准、安全操作条例,在纳米材料的运输上也要按照规定执行。此外,还要注重纳米材料的回收,在生产人造纳米材料的同时,要发展纳米材料绿色处理技术,以避免人造纳米材料在环境中造成二次污染。对于纳米材料的使用要予以控制,强化纳米废弃材料的处理,大力开展纳米材料的防护研究,以提升纳米材料在应用领域中的安全性。

3结论

纳米技术的风险范文2

医药项目创业计划书范文团队介绍纳凯医药科技创业团队是由东南大学经济管理学院金融系、国贸系、国民经济系、会计系、企业管理系以及来自生物医学工程学院和艺术系共7个不同院系的同学所组成。团队朝气蓬勃、搭配合理、饱含创业激情。负责人简历江筱莉 纳凯科技总经理。东南大学生物科学与医学工程学院研究生,思维活跃,工作严谨,具有出色的领导、组织和协调能力。纳凯科技核心产品“纳米磁性mri造影剂”的主要技术研究人员,参与国家重点试验室的多项国家资助项目。项目简介纳凯科技的核心产品——超显磁,是一种基于纳米技术研制而成的磁共振造影剂。通过在核心物上嵌入智能识别分子,使其能准确到达病灶,超显磁就像一种“纳米导弹”,使病灶在磁共振图片中纤毫毕现。超显磁可以尽早检查出病况,使得病情在早期即得到有效控制,挽救病人生命,节省了病变晚期所需花费的巨额医疗费用。超显磁是由东南大学生物与医学纳米技术研究组自主研发,得到了两项国家863 计划重点课题(2002aa302207)(2004aa302g40)的支持,目前已获得相关专利6 项。目前,纳凯科技结合klein 公司《2005 年磁共振造影剂钆喷酸葡胺市场结构报告》,经过统计测算得出2004 年全国的mri 造影剂容量为1 亿元人民币左右,预计到2011 年将达到3.67 亿元。市场上的产品主要分为进口同类产品和以外国品牌居多的钆造影剂两种。进口的产品由于价格高,占据很小的市场份额;而居多的钆造影剂虽然在大面积的使用,但是其效果较差,且对人体有一定的伤害。纳凯的产品在价格上远远低于进口同类产品,只比市场上的钆造影剂价格略高。出于这些优势,我们可以采取逐步替代的策略,一步步抢占市场份额。表 mri造影剂产品比较 mri造影剂价格(/剂)制剂效果安全性欧乃影 240元左右钆(放射性元素)一般一般菲立磁 2500元左右铁氧化颗粒较好较高超显磁 330元铁氧化纳米颗粒较好较高纳凯科技的注册资本为860 万元,其中技术入股150 万元,管理层持股110 万元,战略投资320万元(已与南京酿造集团签订合资经营合同),风险资本280 万元。纳凯科技采取高校技术入股、创业管理层持股、战略投资与风险资本入股四者合理分配的股权结构,既有利于将知识充分转化为财富,又有利于激发管理团队的创业积极性,同时还能让战略投资商与风险投资商进行必要的监督。配合有针对性的营销策略,在谨慎的财务预期下,该项目具有高达41%的投资回报率和低至3年零3个月的投资回收期。纳凯科技,生命之重,纤毫于心。

纳米技术的风险范文3

一、优化科技工作机制,聚集优质创新资源

以服务经济、服务企业、服务产业为着眼点,进一步优化科技发展资金使用方式,加大政策整合、资金统筹和拨、贷、投联动力度,滚动扶持更多自主品牌企业。通过政府购买专业服务,整合创新服务资源,提高工作效率,引导第三方专业机构参与创业服务、支撑创新发展。研究构建区域科技企业创新和成长力评估体系、信用评价体系,加快形成有利于科技企业成长的体制机制和综合环境。(责任部门:科技局、中小企业服务中心)

完善重大项目投入机制,召开纳米技术大科学装置领导小组会议,启动首期工程建设,为其列入国家“十三五”大科学装置规划做前期准备。协调国家科技部、新加坡贸工部等,加快推进“新加坡中国()创新中心”的落户和建设,使之成为一个开放的科技创新平台,吸引全球科技创新资源,推动园区成为中新合作的国际科技创新试验区。(责任部门:科技局)

更加注重项目质量,进一步优化科技领军人才项目评价机制,做好第八届领军人才评审、表彰工作,全年引进园区科技领军人才(含纳米领军)100名。继续加大上级科技人才项目申报力度,力争各级科技人才项目认定数保持全市领先。(责任部门:科技局;协办部门:各科技招商单位)

重点聚焦新产业、新技术、新模式,进一步加大市场化、产业化项目引进力度,注重项目质量,确保全年新增科技项目385个(含纳米项目100个)左右,其中:招商局30个(含纳米项目10个);中新集团20个(含纳米项目3个);教司50个(含纳米项目10个);科技公司100个(含纳米项目10个);纳米公司25个(全部为纳米项目),生物公司40个(含纳米项目10个);中新生态科技城10个(含纳米项目2个);科技招商中心(中科院育成中心)110个(含纳米项目30个)。(责任部门:各科技招商单位、科技局)

二、提速三大新兴产业,促进经济转型升级

聚焦发展纳米技术应用、生物医药、云计算等三大战略性新兴产业,发挥产业政策引导作用,支撑园区经济转型发展,力争全年实现高新技术产业产值2500亿元,促进新兴产业产值实现35%以上增长,其中实现纳米技术产业规模达200亿元,增长48%,生物医药产业规模达280亿元,增长20%,云计算产业规模达190亿元,增长42%。(责任部门:科技局)

启动国家专利导航纳米技术产业发展实验区建设,细化产业规划和重点领域布局,建立三大产业年度报告制度,引导产业应用联盟在产业分析、组织应用对接活动、促进上下游合作等方面发挥更大作用。(责任部门:科技局)

大力推动纳米城、苏虞生物医药产业园、桑田岛医疗器械生产基地、扎根计划项目等一批重点项目建设,加速推进纳米技术大学科技园、云彩计划产业园(国际科技园七期)、信达生物医药产业基地等建成竣工,确保全年完成科技固定资产投资36.8亿元。(责任部门:科技局、各科技载体、各街道)

围绕产业技术需求,做好平台建设与升级,加快建设国科数据中心二期,依托市云计算服务中心,吸引全市云计算项目资源;加快推动MEMS中试平台、干细胞平台年内对外服务,南工大产业研究院、生物安全评价平台启动运作,新药研发中试平台、生物医药分离纯化平台、3.0T核磁共振平台、偶联抗体药物平成规划。(责任部门:科技局、纳米所、纳米公司、各科技公共平台)

三、深入调研优化服务,壮大自主品牌企业

继续推进领导干部下基层“三访三促”、挂钩服务自主品牌企业等活动,切实帮助科技企业解决问题;借助信息化手段,进一步加大政策宣传力度,帮助科技企业用足用好研发费加计抵扣、高新技术企业税收优惠等科技创新政策,引导企业合理运用政策降低研发成本,提高研发效率。(责任部门:科技局、中小企业服务中心)

推进“科技型自主品牌企业培育计划”,扶持领军项目加速成长,鼓励企业加大市场开拓力度,推进兼并重组,开展资本运作,实现上市融资,做大企业规模,加快成长为科技小巨人企业,力争全年推动科技型自主品牌企业销售收入同比增长超25%,上亿元科技企业总数突破90家。(责任部门:科技局)

继续加大科技部、工信部、发改委等条线经费争取力度,力争全年争取上级科技经费达3亿元。重点做好国家现代服务业综合试点科技研发支撑类项目、国家科技重大专项、省成果转化纳米技术联合招标项目的申报、实施和过程管理工作,继续加大国家高企、省软件企业、市创新先锋企业、高新技术产品等组织申报工作,力争全年新增国家高企85家。(责任部门:科技局、各科技载体、各街道)

进一步做好省级以上孵化器的培育和认定工作,鼓励多元资本参与建设各类专业孵化器特别是民营孵化器,逐步推动民营孵化器纳入园区孵化器管理体系。有序推进“扎根计划”,综合考察企业投资强度、销售收入、上市进程、知识产权等因素,切实保障优质企业用地需求,推动自主品牌企业不断开花结果。(责任部门:科技局)

四、调优知识产权布局,做强科技金融实力

加强知识产权工作,通过宣传落实新调整的知识产权政策,引导企业优化专利申请结构,提升发明创造质量,增强专利运用和保护能力,力争全年新增发明专利授权1200件、PCT国际专利申请110件,万人有效发明专利超50件。(责任部门:科技局、知识产权局)

开展重大招商项目知识产权风险预警,深化企业知识产权维权服务,深入推进领军项目知识产权评议,继续加大企业专利保险工作推进力度,逐步建立健全园区专利运营运作机制和扶持政策。(责任部门:科技局、知识产权局)

推动知识产权工作国际化,联合人大苏研院、科教创新区管委会和教司,推动建设亚太知识产权研究院,与新加坡国立大学在国际技术转移方面加强合作,引入AUTM(北美大学技术转移经理人协会)培训课程,开展国际技术转移和RTTP(注册技术转移经理人)认证培训。(责任部门:科技局、知识产权局、科教创新区管委会、教司)

强化科技与金融对接,推进苏南科技企业股权路演中心平台建设,加快实现路演活动的全省化,吸引省内外更多创新创业项目落地,力争尽快打造成为华东地区知名创业服务路演平台。(责任部门:科技局、中小企业服务中心)

加强与银行、保险、创投等机构合作,创新科技金融产品,完善投融资服务体系,进一步扩大园区风险补偿资金池规模,通过风险资金池和引导基金的杠杆作用,撬动更多社会资本为科技企业解决投融资需求。(责任部门:科技局、中小企业服务中心)

五、推进区域协同创新,深化国际科技合作

推进协同创新,充分调动大学、院所、企业等的积极性,促进科研平台开放共享,推动联合共建实验室、科研成果对接、联合培养人才,加快科研成果产业化步伐,确保全年新增合作的高等院校、科研院所5家,建设各类政产学研联合体15家,实施产学研合作项目200项。(责任部门:科技局、科教创新区管委会、各科技载体、各街道)

进一步做好各级工程研究中心、工程技术中心、企业技术中心、产业技术研究院、技术转移机构、产业技术创新战略联盟、产业服务促进机构、开放实验室等的培育和争取工作,重点加大国家级研发机构、服务机构的争取力度,全力推进企业高水平研发机构建设,确保大中型工业企业研发机构建有率稳步增长,其中内资企业研发机构全覆盖、规上高企研发机构全覆盖。(责任部门:科技局、科教创新区管委会、各科技载体、各街道)

深化国际科技合作,依托冷泉港亚洲会议与中芬、中捷、中荷创新中心,与世界一流的研究机构及企业建立紧密型战略合作关系。办好第五届中国国际纳米技术产业论坛暨成果展、第三届纳米技术专家委员会等产业重大活动,持续提升园区科技创新的国际影响力。(责任部门:科技局、中小企业服务中心、各科技载体)

进一步创新“纳米特派员”工作模式,推动“纳米特派员”与招商载体、区内企业加强互动交流,在引进省内外高校纳米资源、促进区域产学研合作等方面发挥更大作用。(责任部门:“纳米科技特派员”试点工作领导小组、科技局)

六、加快智慧城市建设,提升园区信息化水平

推进中新智慧城市战略合作,探索“双区互动”智慧城市建设模式,以科教创新区首期11平方公里为试点区域,积极推进“东方慧湖”规划建设;加强对新加坡等先进地区智慧城市建设的经验借鉴,推动中新专家在智慧交通、智慧教育等重点项目上的交流和研究。(责任部门:科技局、科教创新区管委会)

加快推进国家智慧城市试点,深入贯彻落实信息化十二五规划,加快“四维、三库、九枢纽、三通”等规划落地及方案细化,推进法人、人口等基础数据库、智慧交通、智慧教育、智慧社区等重点项目建设,不断创新商务模式、政务模式和生产生活模式。(责任部门:科技局、各相关单位)

继续加强网络与信息安全工作,加快推进重点单位、重点项目的ISO27001信息安全认证和信息安全测评;积极推进社会信息化及企业信息化工作,促进两化深度融合和三网融合,引导鼓励更多社会力量参与园区信息化建设发展;推动信息化宣传和推广,做好信息化展厅的内容更新管理和日常接待交流等工作。(责任部门:科技局、各相关单位)

七、做好科技统计宣传,繁荣科普文化氛围

做好全年各级各类科技统计报表的填写和报送工作,推动各项指标争创省、市第一,确保园区在国家高新区排名继续保持全省首位。(责任部门:科技局)

纳米技术的风险范文4

1纳米医药发展前景分析

纳米医药是最近才出现的一个多学科交叉的领域。虽然目前已经进入市场的纳米医药产品不多,而且这一高风险高回报的领域还并没有充分确立,但是,利用纳米技术的药释系统、诊断方法和药物研发方法正在使药物的版图发生革命性变化,尤其是靶向特异性药释系统很有可能解决许多医学问题。尽管人们对纳米医药的预测是十分鼓舞人心的,但是纳米医药研发也面临着巨大的挑战,主要包括:①成本高。②在没有相关的安全指南出台前,很难得到公众的信任。③能得到的风险投资相对较少。④人们对纳米材料与活细胞之间关系(如生物相容性问题和纳米材料的毒性)了解较少。⑤大型制药公司不愿意向纳米医药投资。⑥生产缺少质量控制,重复性差等。⑦专利局(如美国专利与商标局)和药物审批部门(如FDA)管理措施混乱和滞后。⑧媒体对纳米材料尤其是纳米医药负面影响(尤其是环境、健康和安全性)的关注。为了在政策上适应并促进纳米医药的发展,各国政府也采取了各种措施,希望解决上述问题。各国专利局都在不断改进对纳米医药相关专利的审查,各国政府管理部门也正在制定纳米药物的相关安全指南,以便适应纳米医药产品的发展需求。下面将对美国纳米医药审查体系进行详细介绍和分析。

2纳米医药专利发展现状

在过去十年中纳米医药领域的研究文献和专利申请都迅速增长。欧洲专利局的一项调查显示,向欧洲专利局提交的纳米医药专利已经由1993年的220件上升到了2903年的2000件。根据欧洲专利局的统计结果,在纳米医药专利申请方面,美国一直处于全球领先的地位,从1993—2003年间,其专利申请约占全球总申请量的54%,随后依次是德国占12%,日本占5%,法国和英国均占3%。我国目前只有清华大学材料系研究的纳米人工骨在美国获得了专利。从全球纳米医药专利申请所涉及的领域来看,药释放系统专利最多,约占全球纳米医药专利申请总数的59%,接下来依次是体外诊断方法、成像技术和生物材料专利,分别占14%,13%,8%,药物、治疗和活性移植物方面的专利相对较少,各占3%左右。无论是研究人员、生意人还是专利从业者都意识到纳米医药专利的重要性,都在努力获得尽可能广泛的纳米高分子材料的专利保护。市场上的纳米医药产品相对缺乏也推动了纳米医药专利工作的发展。制药公司认为获得专利是证明自己实力、吸引风险投资的最佳途径。有一些公司认为如果他们不去抢先申请尽可能多的专利,就很可能会因为被别人抢先申请而使自己处于被动地位。同样,研究人员为了提高学术地位也感到申请专利的必要。大多数发明者发现在纳米医药专利出现的早期,PTO对纳米医药专利的管理是比较混乱的,但这正是对有价值的上游技术获得广泛专利保护的绝佳时期。在今后的几十年中,纳米医药将会不断的走向成熟并获得突破性的成果,专利将会给公司带来大量的实施许可费并成为公司交易和合并的杠杆。

3纳米药释系统专利的申请

3.1纳米药释系统专利开发的优势和方法

纳米医药对药释系统已经产生了重大影响,制药公司目前已经意识到药释系统的研究是他们研发过程中必不可少的一部分。根据来自《NanoMar-kets))的一份市场报告的测算,到2012年,纳米技术将使药释系统产生48亿美元的收入。该报告还指出,到2009年全球药释产品和服务市场的收入将超过670亿美元。另外一份来自《NanotechnologyLawBusiness))的市场报告也指出纳米技术能使药释系统市场的销售额从2005年的12.5亿美元增至2010生国堑堑苤查!!塑生塑!!鲞箜!!塑年的52.5亿美元,2015年会增至140亿美元。固体纳米微粒是尺度在1—1000nm的颗粒,能用于药释系统。由于它具有能将各种药物基团运送到身体不同位点,并延长药物作用的性质,因此在药释系统研究中具有重要作用。纳米颗粒的大小和表面性质决定了它在体内的活性。纳米颗粒的物理性质也决定了它在体内能够达到大颗粒所不能达到的地方。另外,粒子大小也影响药物在体内各部位的分布。粒子变小,它的表面积就会呈指数增加,溶解速率和饱和度都大大增加,从而改变在体内的性质。在某些情况下,纳米颗粒药物还能够帮助降低血浆药物浓度峰值,也能防止血浆药物浓度降低至有效治疗浓度之下。目前美国的专利法允许对老药的新剂型申请专利,纳米技术就能够为已经存在的化合物提供新的剂型。这些新剂型能够获得FDA和PTO的批准。只要老药的纳米剂型能够满足专利性的要求,就能申请专利。在美国,创新性的药释系统本身也可以申请专利。创新性的药释系统能够帮助制药公司对已经专利过期或即将过期的化合物设计出新剂型。这种策略能够拖延或打击非专利药对过期专利药的冲击,尤其是当改进剂型的药物优于原专利药时。实际上,这种策略也延长了原专利药物的生命周期,通常也被称为“常绿化”策略。

3.2纳米药释系统专利的审批和申请

3.2.1纳米药释系统新药的审批应当指出的是,把已有药物改造为纳米药物通常会导致产生创新性的新化学实体(NCE),因为纳米药物与原药物的药代动力学数据是完全不同,换句话说,就是不具有生物等效性,因此纳米制药公司并不能通过缩短的新药申请(ANDA)来通过FDA的审批。

3.2.2纳米药释系统专利的专利性审查标准我们现在还很难判断,纳米颗粒专利是否也将会面临电子商务和生物技术曾经面临的专利障碍。电子商务与生物技术专利最初是被认为不具有专利性的。无论如何,基于纳米颗粒的药物剂型和其他纳米发明一样,只要满足专利性的要求就可以申请专利。在美国,大小本身并不是专利性的标准,某个装置或方法如果只在大小上发生了改变,并不能使其具有专利性。事实上,法条中已经明确规定:如果仅对某种物质、装置的大小加以限定并不足以使其与现有技术相区别而具有专利性。美国联邦巡回法院(CAFC)也认为:如果权利要求中描述的发明仅大小上与现有技术相区别,而在作用上与现有技术没区别,那么,这项发明就不具有新颖性。也就是说,具有纳米级量纲的物质也必须具有新的功能才具有专利性。此外,产品发明者还必须能够证明他们的发明对于本领域普通技术人员来说,不是显而易见的。

3.2.3纳米药释系统专利申请中的困难——证明具有非显而易见性嵋。对已有药物的新剂型申请专利,最大的困难就是证明该项发明的非显而易见性。FrO常认为,新的药物剂型不过是药物的优化,因此,并不具有可专利性。如果剂型中改变的只不过是成分,并且新增的成分曾经被用在其他的剂型中,产生能够预期的作用,这种观点当然是很有道理的。专利申请者要想说服审查员所申请的剂型不具有显而易见性,就必须证明该剂型具有意想不到的优点或改进。例如,降低毒性、增加生物利用度或改变生物利用度、改变药物稳定性、溶解度或活性。这就需要在专利申请中递交相关的试验数据,其中还包括与申请的剂型最接近的现有技术中的剂型的试验数据。这样,专利申请者就能够证明自己的发明具有创新性。由于纳米微粒药物的现有技术还不是很成熟,纳米微粒的性质也常常是很难预测的,因此证明纳米药物与传统药物相比具有意想不到的优点,从而获得专利授权是相对容易的。然而,随着纳米药物现有技术的不断增加,这种专利申请的趋势终将会改变,也将会有越来越多的有关纳米技术的专利、法律问题显现出来。

4美国纳米医药专利体系存在的问题

4.1纳米技术的定义不准确纳米技术面临的一个问题是专家们对纳米技术的定义见仁见智。纳米技术是个概括性用语,它被用于定义产品、过程和特征,并覆盖了物理、化学和生命科学。美国国家纳米技术计划(NNI)中采用的纳米技术的定义是被引用最广泛的一种定义:“1~100nm尺寸问的物体,其中能有重大应用的独特现象的了解与操纵。”然而,一些专家反对给纳米技术限定如此严格的定义,他们认为应该强调数值范围的连续性而不是纳米到微米的界限。很显然,NNI的定义排除许多微米级的方法和材料,而许多纳米科学家都把微米量纲也纳入了纳米技术的范畴。实际上,许多政府机构都面临如何选用纳米技术的定义的问题。例如,FDA、PTO都采用了小于100nm的定义,也就是NNI的定义。这种定义就带来了许多麻烦,这不仅给纳米专利统计工作带来了困难,同时也给正确评估纳米技术的科学、法律、环生垦堑垫盘查!!塑生笙!!鲞篁!!塑境、管理和伦理学问题带来了麻烦。由于纳米技术需要许多技术的集合,每项技术又都有不同的特征和应用。小于100nm的大小可能对于纳米成像公司来说非常重要,因为量子效应直接依赖于粒子的大小。但是,这种大小的界限对于制药公司可能并不十分重要,因为从成分、剂型和有效性的角度来说,大于100nm的尺度也许才能获得某些理想的性质(如提高生物利用度、降低毒性、减少剂量、增强溶解度等)。有些专家指出,纳米技术并不是什么新的概念,因为许多生物分子都与纳米物质具有相似的大小。例如,肽分子的大小与量子相当(<10nm),一些病毒与用于药释系统的纳米微粒的大小类似(<100nrfl)。因此,大多数分子药物和生物技术都可以纳入到纳米技术的分类中。因此,一些研究者建议纳米技术的定义中对纳米微粒的定义不应仅仅局限于大小本身。欧洲科学基金会对医药领域的纳米技术作出了如下的定义:“采用分子手段和知识用于诊断、预防和治疗疾病,改善人们健康的科学和技术。”这种定义没有局限于分子的大小,而是强调了对纳米材料的可控性操作是否能够带来医疗效果的改进。对于这个问题,也有学者提出,在纳米医药领域,不应该采用NNI的有关大小的限制,而应该把纳米技术应被称为“微型技术”更加合适,这样才能把纳米技术和显微技术都包括在内。

4.2纳米技术的定义不准确导致专利分类产生偏差2004年11月,PTO公布了一个纳米技术的初步分类(被称为第977类),并且还正在不断补充977类下面的小类。2006年,12月,PTO把大约4500项专利申请纳入了第977类中。然而,这个数字实际上只是很粗略的估算,低于实际的纳米技术专利申请数量。这主要是因为FrO借用了NNI的非常狭窄的定义用于专利分类,就导致了专利分类系统产生偏差,尤其是对纳米医药和生物纳米技术有关的发明进行分类时,偏差就更加明显。另外,这种分类标准既不能很好地体现纳米医药发明特有的特征,也很难体现出纳米医药所包含的跨学科特征。PTO利用这种具有明显偏离的分类系统筛选出的几千项专利并没有达到当初建立977分类的目的,而当初的目的是:统计纳米技术领域的专利申请数量和授权数量、方便专利审查员和专利人进行纳米技术专利的检索。

4.3在纳米医药领域的现有技术检索中存在的问题和挑战

4.3.1审查员的检索资源和水平有限在纳米医药领域的检索中也存在着各种各样的问题。例如,一些专家认为PTO缺乏有效检索纳米医药现有技术的自动检索工具。另外,他们的数据库可能存在数据遗漏的问题。虽然,纳米医药专利的申请已经有显著增加,但是大多数的现有技术都被发表在杂志或书中。网站中的信息和公开的专利文献只是作为辅助的信息。而很多非专利文献,专利审查员是很难获得的,一方面是由于PTO并没有订购相关的商业数据库,另外一方面有些审查员在检索方面还不是非常专业。结果,专利审查员很可能会漏掉一些现有技术。这个问题可能并不仅仅是纳米医药专利审查中存在的问题,在其他技术领域的专利审查中也很常见。

4.3.2检索词难以确定由于目前广泛使用的纳米技术的定义常常相互重叠,就使对纳米技术相关专利的检索比其他技术领域的检索更加复杂。不同的检索词可能指的是相同的纳米材料和结构。例如,“nanofibers”、“fibrils”和“nanotubes”都可以代表多层碳纳米管,“singleshellnanocylinders”,“bucky—tubes”,“nanowires”and“nanotubes”都可以代表单层碳纳米管,因此要想精确作出纳米技术的专利地图是非常困难的。

4.3.3有些文献存在“假象”事实上,有些发明者在专利或出版物常常会把自己的发明撰写得十分隐蔽,以使自己潜在的竞争对手不会注意到他们的技术。另一方面,有一些具有商业头脑的发明者或发明的受让人,会把带有纳米的词汇加纳入到他们的专利或出版物中,以便获得较强的市场竞争力。因此,要在现有技术中找到真正的纳米技术,不但需要在检索专利和商业数据库时巧妙地选择关键词和专利分类代码,还要经过纳米技术专家的筛选,才能检索到最全面、最可靠的现有技术。十几年来,许多国家的专利局都面临着接受大量纳米医药相关专利申请的问题,PTO也不例外。随着纳米医药专利申请量的增多,其授权量也在不断猛增。但是由于PTO没能很好地解决审查工作质量低、专利授权量失控性猛涨以及职业道德降低的问题,将会对越来越紧迫的纳米医药的专利问题带来严重影响。归纳起来,PTO目前正面临的问题有:①审查员由于所能接触到的现有技术和检索水平有限,不能保证对每项纳米医药专利申请进行充分审查,做一】556一生垦堑堑苤查!!塑生笪!!鲞箜!!塑出授权决策依据的信息也往往有限。②审查员缺乏。③资金缺乏。④审查员的薪水只与审查数量挂钩,而不考虑审查质量,所以,审查质量低。⑤除了聘请过少数专家开展有关纳米医药讲座外,几乎没有聘请过外部的法律和技术专家。⑥Fro并不要求其审查员具有很高的学历。⑦没有专门针对纳米医药专利审查的培训教程和审查指南。

纳米技术的风险范文5

“忽如一夜春风来,千树万树梨花开。”在近两百年中,科技发展迅猛。从明清时期使用的煤油灯到今天使用的节能灯;从十九世纪初的无线电报到十九世纪末的有线电话;从二十世纪中期在美国宾夕法尼亚大学诞生的“埃尼阿克”计算机到今天的多媒体计算机;从二十世纪末使用的“大哥大”到如今的3G网络。因为科技,我们的世界发生了翻天覆地的变化,也同时改变了我们的生活。

那么未来的世界将是怎样的呢?

二十一世纪将是生物技术时代。未来将在有机酸等发酵产品、开发生物固氮和蛋白质工程、生物农药、人工智能、人类基因组计划、治理污染等多方面取得进展,逐步发展成为跨领域的生物技术时代。

二十一世纪将是智能交通时代。随着汽车增多,使交通事故、交通堵塞和废气污染成为越来越严重问题。因此,一使道路交通实现铁路(线路)化管理,从而大大提高行车的安全性和道路的利用率。主要优点一是改进汽车的安全性,实行自动控制,二是对交通实施智能化控制,如自动付费等;三是通过卫星定位系统为地面行车提供最佳行车路线。

纳米技术的风险范文6

【关键词】高压油藏;纳米材料;防气窜;高温高压固井;研究应用

0 前言

近年,国内投入开发的超深油藏和高温高压气田固井愈来愈多,此类油藏由于温度高、储层流体压力高等原因,固井难度大,采用常规水泥类固井材料完井后,常出现固井质量不合格,表现在一、二界面固结质量差和存在管外窜槽等。本文研究开发出一种纳米固井新材料PC-GS13L,实验结果表明,其具有悬浮提切、防窜、增强和耐高温的特点。现场应用表明,纳米材料PC-GS13L的应用是有效解决高温高压气田固井水泥浆防气窜难题的一项新技术。

1 技术原理

纳米固井材料主要由无机纳米活材料及其它助剂组成。纳米材料表面活性高,表面缺陷多,表面原子周围因缺少相邻的原子,有许多悬空键,具有不饱和性质,易与其它原子相结合而稳定下来,具有很高的化学活性,极易与及其它助剂发生水化键合,生成以纳米材料为核心(网络节点)的三维网络结构,同时纳米材料颗粒微细均匀,极易进入水化产物的毛细孔及其微裂缝等缺陷结构中,对其进行填充和补强,可显著改善了固井材料的物理力学性能,强度更高;同时,微细的纳米材料在固井时,其浆体较水泥类固井材料更容易进入存在微空隙的部位,同时有迅速促进水泥水化的推动作用,减少水泥稠化过渡时间及缩短静胶凝强度发展的时间,可有效提高防气窜的成功率。

2 室内试验部分

2.1 纳米固井材料耐温性能评价试验

将纳米固井材料固化后分别放在不同温度下养护10天后测突破压力,由图1可知,随着温度的升高,纳米固井材料突破压力有的增强趋势。说明纳米固井材料在高温下能继续发生反应,所以纳米固井材料固化体强度在高温下不仅不会衰退,反而有所提高。

图1 纳米固井材料耐温性能评价试验

2.2 纳米固井材料耐矿化度评价试验

试验结果如表1所示。

试验表明,矿化度对纳米固井材料的初凝时间有一定的影响,原因是金属盐尤其是钙盐对纳米固井材料有促凝作用,但即使在23.6×104mg/L的矿化度下,纳米固井材料的初凝时间仍在5.3小时以上。

表1 水质对纳米固井材料性能影响试验数据表

2.3 纳米固井材料流变性能评价试验

用旋转粘度计测定纳米固井材料浆液的触变性,测试结果见表2,从表中看出,静切力初值4.2-4.8Pa,终值8.3-8.8Pa,纳米固井材料浆液具有理想的触变性,这利于纳米固井材料悬浮,又不致于静止后开泵时泵压过高,而且纳米固井材料浆液塑性粘度低(低于20mPa.s),易于泵注。

表2 纳米固井材料流变性能评价

备注:水泥浆基浆1.90g/cm3,水灰比0.44.

2.4 纳米固井材料高温防窜性能测试

2.4.1 防窜评价方法

对于防窜性能的评价,目前公认及最流行的方法主要有有四种:

(a)稠化过渡时间小于30min,即稠化过渡时间从30BC达到100BC的拐角时间越短越好;水泥浆的迅速稠化,将使浅层气向井眼环空的运移启动和运移的时间变短,浅层气的集聚强度和急剧趋势变缓,浅层气的产生和危害变小,因此能够极大降低固井作业风险。

(b)水泥浆的静胶凝强度发展性能,是实验室常用来检验水泥浆在一定条件下的抗气窜性能的参考数据。一般要求水泥浆的静胶凝强度由100lb/100ft2发展至500lb/100ft2的时间足够短才能够有效的预防气窜的产生,理想的过渡时间小于30min。

(c)SPN值计算法,SPN值反应了水泥浆失水量及水泥浆凝固过程阻力变化系数A值对气窜的影响,

SPN=QAPI×A

A=0.1826[(T100Bc)1/2-(T30Bc)1/2]

水泥浆API失水量越低.稠化时间T100Bc与T30Bc的差值越小,即在此稠化时间内阻力变化越大,A值越小,SPN值也越小,防气窜能力越强。

表3 SPN值与防窜能力级别

(d)中国石油化工集团公司企业标准“川东北天然气井固井技术规范”

表4 川东北天然气井固井技术规范

依据以上防窜评价方法,综合考虑选用T100Bc与T30Bc稠化过渡时间、从100lb/100ft2发展至500lb/100ft2的静胶凝强度发展过渡时间、SPN值等方法进行对比评价。

2.4.2 防窜评价结果

使用高密度2.15g/cm3水泥浆作为基浆,同时在126℃的循环温度及152℃的静止温度下测试水泥浆性能,测定结果如下图所示。

表5 2.15SG水泥浆体系实验数据

水泥浆配方1: 56.95%FW+0.5%X60L+0.5%X66L +2%F41L+4%GR6+4.5%G80L+0% PC-GS13L+6%MICROBLOCK+1.4%H40L+25%D20(250目)+50%D20(1200目)+40%C81+100%SD”G”水泥

水泥浆配方2: 56.95%FW+0.5%X60L+0.5%X66L +2%F41L+4%GR6+4.5%G80L+2%PC-GS13L+6%MICROBLOCK+1.5%H40L+25%D20(250目)+50%D20(1200目)+40%C81+100%SD”G”水泥

图2 0%GS13L,30bc~100bc过渡时间8min

图3 2%GS13L, 30bc~100bc过渡时间4min

图4 0%GS13L,UCA, 100bl/100ft2-500bl/100ft2过渡时间4min

图5 2%GS13L,UCA, 100bl/100ft2-500bl/100ft2过渡时间2min

实验结果表明:1)加入2%纳米防窜剂PC-GS13L后,稠化拐角时间更短,仅为4分钟,有利于防窜;2)加入2%纳米防窜剂PC-GS13L后,静胶凝强度发展更快,从100bl/100ft2-500bl/100ft2过渡时间仅为2分钟,有利于防窜;3)加入2%纳米防窜剂PC-GS13L后,SPN值仅为0.82,防窜性能良好;4)加入2%纳米防窜剂PC-GS13L后,浆体沉降稳定性良好,流变性能好,失水低,稠化曲线平稳,抗压强度高,满足进一步作业施工要求。

3 现场应用

中国南海莺琼盆地既存在高压,也存在高温,是目前世界海上三大高温高压地区之一。据不完全统计资料,1984年至2011年,我国南海海域共钻高温高压探井25口。从已钻井情况看,大部分井集中在4000m-5000m之间。 在已完成的25口井中,温度超过200℃,泥浆比重超过2.20sg以上的超高温高压井有4口。1984-2004年,南海15口高温高压井,中外作业者的作业过程都异常艰辛,固井成功率不高,特别是尾管固井,成功率仅47%。东方1-1气田位于南海北部湾莺歌海海域,7寸尾管固井存在气窜风险。经过对水泥浆体系进行优化改进,使用PC-GS13L防窜剂加入到水泥浆中,在DF1-1气(下转第300页)(上接第237页)田7口井的7”套管固井中未发生过气窜现象,工艺成功率100%,有效成功率100%,取得了显著的经济效益和社会效益。

4 结语

1)实验结果表明,PC-GS13L防窜剂具有悬浮提切、防窜、增强和耐高温的特点;

2)现场应用表明,纳米材料PC-GS13L的应用是有效解决高温高压气田防气窜难题的一项新技术,应用前景良好。

【参考文献】

[1]王宏志,等.纳米结构材料[J].硅酸盐通报,1999(1):31.

[2]樊芷芸.纳米科学技术与化学建材[J].化学建材,1998,14(3):41.