微生物研究方向篇1
1965年，台湾科技主管部门在台湾大学设立“化学研究中心”（后更名为“化学研究推动中心”），开启了岛内有组织地从事化学研究、培育化学人才的初始阶段。当时化学研究中心的工作重点是协助岛内各高校设立化学系和化学研究所、培训教师和研究人员、扩充教学和研究设备、举办各种研讨会、吸引海外专家回台湾讲学、补助研究人员出席国际会议等。
到1985年，台湾几乎所有理科类大专院校都成立了化学系，共有13所公私立大学设立了化学研究所，拥有副教授以上化学教学和研究人员300多人，每年约培养50余名化学博士。
1985年，台湾科技主管部门鉴于岛内资源及研究人力有限，长期面临发达国家庞大先进科技的压力，以及岛内发展化学工业对科技的迫切需要，认为若要持续且有效地促进全台湾化学研究活动的快速发展，不论在横向或纵向方面，都要建立积极交流及合作联系，以免导致研究力量的分散及仪器设备的重复投资，希望集结岛内有限化学资源，以团队的力量共同推动化学研究。
为此，台湾科技主管部门召开多次座谈会和协调会，讨论基础化学的研究方向，并调查岛内各学术机构的研究现况、人力及设备，以此作为参考依据，制定出纲领性化学学科规划，选择三项重点研究方向：新合成方法的开发及其在合成化学上的应用；激光在光谱及化学反应研究上的应用；分析方法的发展及分析仪器设计与自动化的研究。然后，主动邀请岛内相关化学研究人员，组成各重点推动小组，拟定出更具体的整合性研究计划，分别为：有机合成-环化反应整合研究，微量分析方法的发展整合研究，激光光谱学及激光化学整合研究，利用资助的“杠杆”加以引导。
两年后，台湾科技主管部门又根据实际计划执行情况及效果，决定以区域性整合计划为主，并配合主持人意愿，制定出新的“几何特异之多环非天然的合成探讨”、“非对称性环化反应”、“海水中微量物质的分析方法”、“激光光谱与光化学”、“气态金属实验室”及“大气化学实验”等整合性研究计划。结果证明，其成效非常好，无论在研究成果的质与量方面皆有大幅度的进展。
到上世纪90年代，台湾已建立以实验为主的基础化学，其研究领域也由最早的理论化学逐渐扩充至天然物化学、合成化学、有机金属化学、无机构造化学、激光化学、微量分析化学、分子模拟及计算化学、清洁工业化学、材料化学、医药化学等新兴学科。台湾科技主管部门1995年修订后的化学学科规划，其重点研究方向增加为：分子模拟与计算化学；超微量分析方法发展；新材料合成与特性研究；生物医药化学的研究；合成化学；激光化学与同步辐射光源的应用。
进入21世纪后，随着科技的快速发展，新兴学科的出现更是层出不穷。台湾科技主管部门2005年再次修订化学学科规划，其重点研究方向包括：先进分析方法与理论化学，含新理论模型建立、新测量方法、纳米物质性质测量、分子结构与活性解析、复杂系统的模拟；先进材料化学，含光电材料、纳米材料、功能性材料、生物材料、表面及自组装材料；环境化学与能源化学，含环境污染监测、新环保制程开发（环保化学）、新能源的利用与开发；生物及医药化学，含新型药物设计、分子设计化学、合成生物物质、蛋白质化学、核酸化学、醣化学、生物无机化学、生物系统的探测（分子辨识）等。
重要化学研究机构
目前，尽管台湾100多所高校中大都设有化学系或化学研究所，但真正能够申请台湾科技主管部门研究计划，开展化学研究的仍属少数。从每年的数量看，依序为台湾大学、新竹清华大学、新竹交通大学、台湾科技大学、成功大学、政治大学、阳明大学、“中央”大学、中兴大学、中山大学、中正大学、台北大学、海洋大学、台北科技大学、云林科技大学、东华大学、宜兰大学、嘉义大学、高雄第一科技大学、高雄应用科技大学、虎尾科技大学、勤益科技大学、高雄海洋科技大学、屏东科技大学等。
台湾中研院化学研究所的在台“复建”，有赖于另一位来自大陆的科学家魏岩寿。他是中国著名微生物学家和应用化学家，毕业于日本京都大学化学工程科，主修化学和微生物学，期间进行了真菌学的研究，回国后就职于国立卫生实验所任研究员，30年代担任中央大农业化学系主任，是中国首位从发酵器械中分离出第一批工业微生物菌种的科学家，也是首位在Science杂志上的中国微生物学家。此后，他致力于用近代生物化学方法研究中国传统发酵食品的制作工艺，曾兼任中国酒精厂总工程师，试验用甘薯生产酒精，通过筛选酵母品种，采用良种纯种酵母发酵，大大提高了发酵效率，成为我国可再生能源生产研究的先驱。40年代，魏岩寿担任国民政府资源委员会酒精工业总工程师，主持在在四川省和云南省创建内江、泸州、昆明酒精厂，保障了抗战时期稀缺的能源供应。
抗战胜利后，魏岩寿奉命赴台接管台北帝国大学，并出任台湾大学工学院院长兼化学工程系主任，同时还在台大农业化学系授课，主讲微生物学，期间曾开展紫色花蜜腺酵母菌的研究，通过在紫外线下观察微生物，成功地鉴定了从植物蜜腺中分离的用肉眼难以区分的红酵母。在上世纪50年代初，他还用较多时间研究过藻类单细胞蛋白，包括绿藻的生长、代谢和培养方法的研究。此外，他还研究过柠檬酸、谷氨酸等的发酵生产和海水中的非硫细菌。1957年，魏岩寿应胡适邀请，担任新成立的中研院化学研究所所长。他主要采用自己在台大教学期间培养的一批助手和学生为班底，包括陈朝栋、林渭川、彭旭明、周大纾等人，初期研究方向以微生物学家和应用化学为主，以后工作领域逐步扩充，在纯化学及应用化学的范畴里奠立起有机、食品、电化学及海洋化学研究的基础。
这一时期，魏岩寿主要开展霉菌和细菌的淀粉酶之联合作用研究，揭示了中国白酒酿造中用粮食制成的酒曲是结合采用了霉菌和细菌的淀粉酶，可以协同地完成淀粉的液化和糖化过程。这一成果不仅从酶学水平总结和提高了传统东方酿造工艺中的复式发酵过程，而且后来被成功地应用于印染工业的退浆工艺中去。
从1959年开始，他主持编纂《应用微生物图谱》，这部著作在中研院化学研究所年报中分15次连续刊登了11年，从中反映出他对各类微生物认识和驾驭的高深造诣，成为工业微生物领域的重要参考书籍。
魏岩寿是迄今为止研究腐乳最系统和深入的科学家。从上世纪20年代后期开始，他就对中国传统发酵豆制品――腐乳进行深入研究，一直延续到60年代后期，他在1968年完成的腐乳研究的《技术总结报告》，从微生物学和生物化学方面进行了深入分析探讨，在当时具有最高水平，直到今天也是有关方面的重要参考资料。这些成就和在他临终那年出版的《高粱酒》一书，表明他对于中国传统发酵技术所具有的深刻理解，也体现着他重视总结提高中华民族的优秀科学遗产，并从中吸取其精华加以发扬光大的责任感。
魏岩寿担任台湾中研院化学研究所所长直到去世的前一年（1972年），除在化学领域从事多方面研究，如进行一些化合物的化学合成、建立了放射性元素钍的微量分析方法、研究从海水中提取铀和制备感光乳剂等外，还为筹划和建设该所付出了许多精力，为台湾培养出一大批优秀化学人才。他的学生于上世纪70年代在美国建立了“魏岩寿教授基金会”，每年在美国新泽西州州立罗特盖尔斯大学定期组织学术活动迄今。
目前，台湾中研院化学研究所仍是岛内化学界的核心，其科研实力也最雄厚，拥有几十种先进的大型试验设备和仪器，如3KW级X光发生器、低能量表面功函数测量仪、原子吸收光谱仪、全自动生物感测系统、CCD单晶X光绕射仪、低温操作系统、光化学电流电位分析仪、高压式扫描式热分析仪、动态光散射光谱仪、元素分析仪、电子顺磁共振光谱仪、荧光半衰期测量系统、傅利叶红外线显微分光仪、气相层析质谱仪、高效能液相层析仪、高解析磁场式质谱仪、液相层析质谱分析系统、液相层析电洒游离法质谱仪、基质辅助激光脱附游离飞行时间质谱仪、停流反应分析仪、原子力扫描显微镜、非线性光学光谱仪、核磁共振频谱仪、粉末X光绕射仪、扫描式电子显微镜、超导量子干涉磁量仪、表面积及孔径分析仪、穿透式电子显微镜、高效能紫外光荧光分析仪、光电子能谱仪及欧杰电子能谱仪等。
该所现任代所长为陶雨台，所内有28位研究人员，包括特聘研究员2人、特聘讲座1人、研究员12人、副研究员8人、助理研究员4人，主要研究领域为：材料化学、催化反应、化学生物学及合成方法，每年发表SCI论文100篇以上。
微生物研究方向篇2
关键词：微波能;加热分解;岩矿分析
近代化学分析领域中，如何同时做到多元素的快速分析一直是一个待突破的技术重点和难点，通过各国科研人员的不断探索和试验研究，发现应用原子发射和原子吸收等方法对于多元素的快速分析的效果是十分明显的。但是这些分析方法的在具体的应用中还存在一定的弊端，主要表现为试验中的试液制备的时间较长、试样分解过程较慢，尤其是对于一些难溶试样进行的分解，不仅会使操作更加复杂，还会耗费更长的试验时间，这种应用中的缺点，严重制约着原子发射和原子吸收法的试验效率，使得该类分析方法并不适合大量的推广和应用。所以，急需一种更加有效和高速的加热方法来取代现有的加热方式，以便可以更加快速的分解实验试剂。
为了突破这种传统加热方式的局限性，国际上的一些国家的科研人员，已经在研究和应用一种新型的微波炉加热快速分解试样的新技术，并取得了一定的研究成果。在最初的研发阶段，该种加热技术主要应用于敞口系统中，而随着该技术的不断发展，目前已经实现了微波能加热与热压分解技术的结合。微波能加热的最主要的优点是受热物内外瞬间一起加热，速度快且热损耗小，热能利用率高。近些年我国的化学分析专业人士对于该技术也进行了一定的研究，先是何华生及钱鸿森对微波能加热及其在国民经济发展中的应用作过相关的介绍，而后李明等首次在国内应用微波分解矿样，另外，张玉祥在论述近代分析化学的新进展中，也把微波能技术推荐为重要的新进展之一。同时还有，吴瑞林在对难溶试样热压分解法的论述中，指出微波加热是改进热压分解法的一种重要途径。所以，基于以上这些学者的研究和论述，笔者将在本文中重点对微波能分解岩石、矿物在化学分析中的应用进行阐述。
一、微波能加热原理
微波加热系统的主要工作原理是：用直流电源可提供微波发生器的磁控管所需的直流功率。通电的情况下，磁控管会产生一定的微波功率，然后将通过波导输送到微波加热器中，在微波场的作用下使被加热物体的内外部同时受到加热。我们已经知道在外加电场的作用下，可大大影响分子内部的结构，因而也影响分子和原子们的性质。另外，在加热的过程中除了极性分子外，非极性分子受到外界电场的作用，也会因此而极化而暂时变成极性分子。
在微波能作用下加热的简要原理：在电容器的两极板之间放一杯水，电容器与转换开关以及电池相连接。当开关合上时两极板间产生的电场作用，使杯中的水分子带正电的氢端趋向电容器的负极，并使带负电的氧端趋向正极，这就使水分子按电场方向规则地排列。如转换开关打向相反方向，则电容器极板产生的电场方向与前相反，水分子的排列也跟着转向。如不断地快速转换开关方向，则外加电场方向也迅速变换，导致水分子的方向也不断变化而摆动并受相邻分子的阻碍，产生相似于摩擦的作用，使部分能量转化为分子杂乱运动的能量，加剧了分子运动，使水温迅速升高。外加电场频率越高，极性分子摆动越快，产生的热量就越多，外加电场越强，分子摆动振幅也越大，产生的热量也越大。
由此可见，微波能加热的工作原理是通过影响物质中的原子或者分子的带点方向实现的，并且通过不同方向的快速转换，形成高频率和高强度的电场，从而产生热量。
二、微波能分解试样的反应原理
在化学分析中，为了分解试样必须同时进行化学反应，而为了促进化学反应的形成就必须要加入化学溶剂。与常见的传统加热反应的方法不同，微波加热同时发生在试样内部与外部。由于待分解试样的微粒和溶剂（如混合酸等)的良好接触是快速溶解的关键，那么产生在微粒上的局部内热量促使微粒破裂，暴露出新鲜的表面，有利于化学反应，所以微波加热是一种更加快速和有效的加热分解的方式。另外，被加热的介电液体(酸或者水)和介电微粒反应，形成高于微粒表面的热量，产生较大温差，从而形成了强烈的热传递流，并搅动着粒子表面的薄层及溶液，使新鲜表面不断暴露于新鲜的溶液中，从而大大加速与强化了分解过程，达到快速分解试样的目的。如分解反应不是在敞口容器中，而是在封闭的高压弹中进行时，溶剂，例如王水中分解所产生的氯、氧化氮等不会逸出容器而损失，在高温产生的高压下，它们在溶液中的浓度较高，且由于高温及微波能的作用，加速氯分子分解为氯原子，起到活化作用，进一步加速了试样的分解反应。
所以，从分解试样的角度来看，微波能加热是一种内外同时进行的分解，相较于传统的由外至内的加热方式，能够起到更好的促进作用，不仅可以均匀导热，还能够加速分解效率。
三、微波能加热过程中的问题与特点
微波能加热虽然有着先进的技术优势，但是就其实际应用来看，并不是十分完善的，同其他的加热技术一样，也存在着一些问题，下文中，笔者将主要对微波能加热过程中易出现的各种问题和其应用特点进行阐述。
在化学分析试样的分解中，国外使用的微波加热炉通常都是市售微波炉，因而价廉，购买方便。而供分析应用的微波炉如美国麦克仪器公司和美国国家标准局联合研制的MDS-siD型微波热压装置，以及中国9759工厂研制的微波高压溶样器，这两种装置都已在国内出售。但使用时应该注意的是，对没有应用密闭热压器的微波炉，须避免酸雾的腐蚀，因为一旦出现微波辐射的泄漏，会严重的伤害操作人员。炉内腔材料的特性应具有防止酸的侵蚀、能承受快速加热和冷却的能力，所以可选用硼硅酸盐玻璃箱、酸雾气体洗涤器及玻璃干燥器作为设备配置。还应注意微波炉存在过热点所产生的不平衡加热，避免在空的或类似于空的情况下操作，不然会损伤磁控管，有时可把盛水的烧杯放入炉内，来平衡其炉内的温度。
另外，实践中我们总结出的应用过程中微波能加热的主要特点主要有以下几个:
（1）场强高温
所谓的场强高温的特点，就是指在使用微波能加热的过程中，因为受到电磁的影响，会在一定的作业范围内形成较强大的磁场，所以要注意对实验周围的环境进行事先处理。另外，加热的过程中会产生很高的热量，所以操作员要注意做好相关的防护措施，以免在试验过程中被意外灼伤。
（2）高频高温
这一特点指的是在微波能加热的过程中，会产生较大频率的炉内高温震荡，因为微波加热是一种对物质内部和外部同时进行的加热，所以其具有高频高温的特点。
（3）穿透力强
同样的原理，因为微波能加热是一种利用物质中的分子和原子的电荷方向的不断调转而形成的加热方式，其对于待加热的物质来说，具有很强的穿透效果，可以直接作用于岩石矿物质的内部，对其进行加热，所以这种穿透性是同它的作用原理密不可分的，传统的方法之所以没有这样的穿透力，就是受限于由外至内的加热方式。
（4）热惯性小
所谓的热惯性，指的是物质在加热前会有一个比较缓慢的反应和适应阶段，而加热后对于热量的消解也需要很长的时间。微波能是一种在电磁作用的基础上形成的能量，所以其在使用的过程中具有比其他加热方法更小的热惯性，这种性质同时也使其获得了更加灵活的操作性，并且能够在操作的过程中实现能量和能源的节约。
（5）选择性加热
即有针对性的加热，该特点与上文中阐述的内外部同时加热的特点并不相矛盾，因为微波能加热更加便于我们的灵活操作，我们可以有针对性的对目标加热地区进行电磁作用，而被选定的范围内会产生内外部同时加热的现象。
（6）改善劳动环境和劳动条件
通过对微波能加热原理的分析，我们发现其无论是使用的设备还是操作的程序，都更加的简单方便，有利于改善实验室内的工作环境，给技术人员提供一个相对安全洁净的工作场所。另外，由于操作程序简单，可以在相同的工作任务的前提下降低技术人员的工作强度和工作量，从而改善了技术员的劳动条件。
四、在岩石、矿物分析中的应用
上文中对于微波能技术的这些原理和特点的分析，都是为了使其能够更好的应用于岩石矿物的解析中，试验中具体的操作如下：
1、称取粉末试样200毫克置于聚四氟乙烯或聚碳酸醋杯里，加5毫升王水和2毫升氢氟酸，加盖后置于硼硅玻璃真空干燥器里。
2、放上一个盛50毫升水的小烧杯，进行部分抽空，然后放在微波炉里加热3分钟，取出干燥器放在通风柜里排除酸雾。
3、在分解试样的杯中加1克硼酸，加热10分钟，滤去残渣，滤液稀释到100毫升，用ICP-AES法测定试样中的铝、砷、钡等二十多个元素。
实践中此方已用于分析岩石、矿物(如辉绿岩及玄武岩等)、油页岩及沉积物，并且应用结果表明该方法具有良好的重现性和准确度。
整个试验过程中我们可以看到，微波能加热分解的方法的操作步骤简单，仅需三步即可完成，这样不仅便于技术人员学习和操作，还大大的提高了分解的效率。另外值得注意的是，微波加热分解试样的过程中，最重要的是防止样品过热或蒸干，否则将会引起硅呈气态的四氟化硅而损失，还可能会损失一些其它挥发性元素，将会降低分解后的式样的浓度和纯度。过去，传统的分析方法要做到岩石、矿物在酸中分解需几个小时才能完成，而用微波分解只用几分钟，这种分解时间上的差异是微波能分解优于传统的分析方法的又一个非常重要的特点。
国外的学者研究了矿山、工厂及熔炼厂的试样分析，使用了几种酸溶解方法，其中一种是采用传统的方法在电热板上用敞口烧杯分解，这种方法在一般情况下加热约需一至两个小时，能获得适于原子吸收分光光度法测定所用的试液；
而另一种方法是采用在高压弹中微波加热分解。将待加热的试样(原料及精矿0.5克，尾矿1克)与1.5克氯酸钾，10毫升浓硝酸及5毫升氢氟酸，一同加入150毫升容积的聚四氟乙烯容器中，用扳手拧紧盖子。一次性放入四个这样配置的容器在炊具式微波炉(Toshi-b二式ER-BOOBTC)中，使其在477W下保持3分钟，然后取出容器再于冰槽中冷却5分钟后打开盖子，此法可在10分钟内制得试液。
同样的，使用上述两种不同方法对试样中的镍和铜进行加热分解，结果表明，两种试验所得的分析值基本相同，但是试验效率的差距却非常大，微波能加热分析法明显的要优于传统的加热方法。
所以，研究人员得出结论:对某些矿泥来说，用通常方法进行干燥的时间约需3或5个小时，而凡能缩短这一过程的任何手段都能节约时间和能耗，所以只要是在保证干燥效果的基础上，作业时间越短的方法就越应该被优先采用。
上述两种实验的结果说明:对大多数的矿泥和湿的含水块状试料，如采用微波干燥法能在十五分钟内成功地完成烘干操作，而传统的加热方法则需几倍的时间才能完成。例如二十克重含有68肠水份的碳酸钡试样，在一百零五摄氏度的电烘箱中烘干至恒重需要三个小时，而微波烘干仅需15分钟。这是因为通常的烘干方法，加热多是由表及里。而微波则是里外一起均匀、快速地加热。
随后，该研究组的人员又对微波加热分解各种试样(无机试样与有机物试样)进行了试验，以制备原子吸收和电感祸合等离子发射光谱分析用的试液。试验中检测了试样粒度对分解时间的影响，及微波加热硝酸的温度一压力曲线，并讨论了使用各种酸来分解无机试样的情况。
五、微波能在化学分析中的应用前景
因为微波能具有的一系列使用中的优势和特点，使得微波能近些年来的发展很快，尤其是在化学分析领域中，微波加热分解岩石、长石、矿物、煤、烟灰、沉积物、油页岩、生物、塑料、合金钢等试样己有一些相关，但总体来看数量不多，而且研究所涉及的研究面还比较小，深度也有待挖掘，尤其是难分解的许多岩石、矿物、氧化物(如氧化铝)、氮化物(如氮化硅)、稀有金属(如错、铅)、贵金属及贵金属合金(如铱、锗、饿、钉等的合金)等的分解，及分解机理还待深入的研究。与此同时，相对于国外而言，我国在微波能加热分解技术方面的试验研究还处于起步阶段，对于微波能的试验中的各种特点的研究还不够深入，不利于微波能的广泛的推广，科研人员应该加强对于其试验特性的研究，以便更好的应用于岩石矿物的分析实际中。由于热压分解技术在解决难溶试样分解方面有其独到的优点，已有大量资料发表，而近年来把微波加热与热压分解的两技术结合使用，已是一项发展中的新技术，它必定将为上述难分解试样的研究与应用作出新的贡献。
在分析化学领域，微波能除用于加热外，还有许多其它方面的研究与应用，如微波化学和微波等离子体可用来促进某些化学反应，常见的如微波等离子体——发射光谱，微波等离子体——质谱，气相色谱——微波等离子体发射光谱，以及利用微波测定稀土溶液的浓度，试验中还发现微波能产生活性氧灰化有机物根据带线传感器的测湿原理的微波法测定原盐含水量，这些都是微波法在分析化学领域的多方面应用的成果，在此基础上，我们要不断的研究和探索，发掘微波法的更多应用优势领域，使我国在这方面的技术能够迅速追赶和超越其他国家，其中，使微波法用于煤中无机硫的测定就是一个很好的新的拓展方向。
总之，我们看到在分析化学领域中的几个方面，微波能的研究都有不同程度的进展，但仍有许多问题尚待拓展与深化，微波光声谱就是其中之一。结合微波在讯、导航、食品、木材、印刷、染料、灭菌、醇化、治癌等方面的发展，微波能应用技术己在科技与工业等领域展现出广阔的前景，也必将为分析化学的发展作出新贡献。
综上所述，本文中笔者从微波能加热原理、微波能分解试样的反应原理、微波能加热过程中的问题与特点、微波能加热在岩石、矿物分析中的应用以及微波能在化学分析中的应用前景等五个方面阐述了微波能分析方法在的应用，并认为微波能是一种较之传统的加热方法更为先进和高效的分析方法，应该被广泛的应用于岩石矿物的分析中，笔者希望以此能够为推动我国的微波能技术的发展尽一些绵薄之力，也希望能够抛砖引玉，引发学界对该技术的相关探讨，诸多不足，还望批评指正。
参考文献
微生物研究方向篇3
关键词：省级微生物科研院所；分类改革；定位；改革建议
《中共中央国务院关于分类推进事业单位改革的指导意见》（中发[2011]5号，以下简称《意见》）和《国务院办公厅关于印发分类推进事业单位改革配套文件的通知》（[2011]37号，以下简称《通知》）的出台，意味着超过126万个机构，4000余万人的事业单位改革将全面开闸。《意见》明确了事业单位分类改革时间表：到2015年，中国将在清理规范基础上完成事业单位分类；到2022年，建立起功能明确、治理完善、运行高效、监管有力的管理体制和运行机制，形成基本服务优先、供给水平适度、布局结构合理、服务公平公正的中国特色公益服务体系。农业事业单位分类改革是以促进公益事业发展为目的，以深化机制体制改革为核心，以增强活力、满足群众对公益服务需求为宗旨的一项改革。农业事业单位是现代农业发展的重要力量。本次改革对转变农业部门职能，实现政企分开、事企分开，对提高公共服务质量，加强社会建设，理清农业各单位职能，具有非常重要的意义。
一、省级微生物科研院所分类改革现状
目前，与发达国家相比，我国农业基础性科研水平比较低，自主创新能力不够强。特别是产学研结合不够紧密，原创性科技成果少，分散重复封闭低效等问题突出。随着市场经济的完善，农业基础性科研、农业体制机制等与经济发展不适应的问题日益突出。为解决这些问题，21世纪初，一些省级微生物科研院所进行了改企试点。通过重新进行职能定位、内部体制变革，或部分或整体进入企业等模式转制为科技型企业。一些单位根据《意见》率先进行了分类改革。这对现在全面推进微生物研究院所改革具有借鉴作用。
为了解省级微生物科研院所改制及分类改革情况，本人对21家微生物科研院所进行调研。其中，广西、河南、江苏、浙江、河北、广东、黑龙江、安徽等8家已改制成企业；重庆畜牧科学院、广东省微生物研究所、河北省科学院、长治市微生物研究所、江西省科学院等5家单位已率先启动分类改革，划分到公益一类；福建省微生物研究所启动了分类改革划分到公益二类；甘肃、陕西、上海农科院食用菌研究所、浙江、湖南、山东、湖北7家单位还没完成分类改革。
调查发现，已转企的农业微生物科研院所中除个别创新能力强、市场定位准的单位发展良好外，大多经营萧条，经济状况差，人员流失严重，多年的学术积累、平台建设无人承接。比如，中国农科院麻类研究所经过三年转企试点，年均创收不到100万元，已有10多位科研骨干流向非农单位。已划分到公益类的单位，绝大多数发展势头良好，工资有保障，科研项目充足，学科及平台建设有序。
二、省级微生物科研院所的定位
微生物资源是地球三大生物资源之一，现代农业的出路只能靠发展农用微生物技术。农业科技创新的重点是通过规模化健康养殖、农业生态完全等关键技术研究，完善微生物种质资源库，加强农村污染治理，推广使用有机肥、秸秆还田，加强重金属污染产地改良与修复。这些公益性科研不会取得经济收益。分析分类改革试点单位情况，将微生物科研院所划分为公益一类，将更利于服务好三农，体现公共性、基础性和社会性。
1.政策法规明确了其公益性特点
国家科委1995年关于科研单位分类指导意见，明确农业科研单位与公益类事业单位属于同一类别；2012年中央1号文件进一步明确了农业科技的定位、定性和定向，把农业科技摆到更突出位置。微生物科研院所所从事的农用微生物种质资源、遗传机理规律、环境治理、生物肥料、高效低毒低残农药、水污染控制与固定废弃物处理、持久性有机污染物污染土壤修复技术、菌种保藏等工作，都是国家大力扶持的科研项目。这些公益性科研项目的研究既能向社会提供公益服务，也能为行政机关行使职能提供技术支持保障。在农业生产高度发达的西方国家，在很长一段时间，也坚持政府对农业科技投入的主导地位；《全国生物物种资源保护与利用纲要》规定，要“建立国家微生物资源库与共享体系，并进行系统的研究工作”。
2.农业科研的特殊性
农业科研与其他科研相比，具有明显的公共产品和公共服务属性，只能由公共财政实施保障。第一，农业科研周期长，投入大。农业科研成果获得周期普遍需要数年至十年以上，必须保持持续投入和研究连贯。如果没有公共财政保障，不可能靠等待成果转化和经营效益维持科研。第二，农业科研地域性、风险性和不明确性强。农业科研特别是微生物科研，直接面向广大农民，绝非简单的“实验室”科研，风险性和不明确性很强，无法用简单的投入--成果--转化--收益模式衡量。第三，农业科研成果具有显著的公共物品特征。农业科研成果主要服务于“三农”，农业科学技术无法保密，也没有排他的竞争性。农业科研成果事关国计民生，主要消费群体是农户、涉农企业和政府，基本是无偿提供给社会，成果转化很难有所回报，投入收益比非常低。
农业是国民经济的基础，农业科研是农业现代化最关键一环，而微生物研究更是农业科研中非常重要的一部分。因此，将微生物科研院所列为公益一类，才能确保农业科研队伍的稳定并发挥作用。
三、进一步完善省级微生物科研院所改革的建议
1.理清职能，科学分类
改革前按以下四个原则分类：一是坚持政事分开、事企分开，根据单位职责和特点，以社会功能为分类依据。二是坚持实事求是，严格掌握标准，不以机构名称、经费来源、人员管理方式为分类依据。三是坚持先易后难、稳步推进、把握节奏、不断完善分类措施。四是坚持分类指导、规范操作、对不同单位实行不同的改革和管理。按以上原则摸清家底，边清理，边规范，边分类。事业单位分类是一项既繁杂又巨大的工程，决不能一刀切。要充分听取各方意见，细致分析情况，确保单位定位准确，归类科学。对承担行政职能的单位，要逐步转为行政机构或与有关部门职能和机构整合。要做好人员过渡工作，但不能突破编制总数。对主要从事生产经营活动的单位，要从微生物科研院所中分离出去，逐步转为企业，并将职能相近的单位进行合并整合。撤销职能不存在的单位，规范每个单位的宗旨和业务范围。做好转企改制的人事劳动政策衔接工作。据调查，南昌市农业局在分类改革中将下属的20个事业单位整合为16个单位。对从事公益服务的单位实行分类管理，在编制内设岗，同时根据公益一类和公益二类不同的特征规范人事管理，探索完善公益一类和公益二类在聘用合同、岗位设置、公开招聘、竞聘上岗等不同的管理办法。
2.推进创新，完善管理机制
一是要完善人事制度改革。根据单位分类实行不同的人事劳动管理制度。从事公益的单位，实行以人员聘用、竞聘上岗和岗位管理为主的人事制度转为行政机构的，实行公务员制度；转为企业的，实行劳动合同制。公益性微生物科研院所要以岗位设置为契机，按岗位设置要求，完善岗位职责设置、考核、辞职、解聘等制度，真正做到人员能进能出、职务能上能下，待遇能升能降，从而提高新进人员素质，促进优秀人才脱颖而出。二是要完善绩效工资分配管理办法。公益性事业单位绩效工资分为基础性绩效工资和奖励性绩效工资。基础性绩效工资一般按职务、职称按月发放。应完善奖励性绩效工资分配，体现工作量和实际贡献。应向关键岗位，高层次人才、业务骨干和作出突出贡献的工作人员倾斜，打破大锅饭。要形成形式多样、自主灵活、促进创新的奖励机制。做到以事业的发展、较好的待遇、良好的机制留住并激励人才，促进科技创新人才的脱颖而出。三是要建立科技管理制度。通过抓重大项目，抓学科、平台、人才、团队建设，提升创新和成果转化能力，建成拥有现代化的农业科技设备与设施的硬件，积聚成一批有凝聚力和创新力人才团队的软件，服务好三农的现代农业微生物科研院所。
3.调整方向，把握公益特点
公益性省级微生物科研院所应借分类改革机会，按要求调整科研方向，围绕公益性特点开展工作。比如，湖南省微生物研究院多年来根据湖南现代农业发展战略需要，围绕两型社会建设，将科研方向调整为农用微生物种植资源、遗传机理规律、环境资源、生物肥料、生物农药、生物饲料添加剂、菌种资源的选育与调查，水稻镉污染、秸秆腐熟、清洁健康养殖等方面，承担了部级、省级多项自然基金项目，科技部、省市重大科技项目。该院作为国家发改委清洁养殖项目唯一技术依托单位，先后在7个县推进微生物发酵床养猪技术，推广发酵床面积10万平米左右，培训技术人员3000人次，全年减排粪尿污水排放15万吨。“有机物料腐熟剂”提升耕地肥力，其核心技术示范推广到省内12个县市，推广面积达76万亩，培训农民50万人次，产生了很好的社会效益。
据调查，山东省微生物研究所根据单位职能定位，加强了农业科研成果示范推广，重点培养一批农民技术骨干。通过走村串户、田间现场指导将先进的科研技术带给农民，给农民带来实实在在的好处。
参考文献
[1]梁任繁.我国农业科研性质定位的思考[J].农业科技管理，2008（8）：37-39.
[2]成春，龙东红.推进农业事业单位分类改革，增强农业社会化服务功能[J].云南农业，2012（9）：49-50.
[3]吴丽颖，乔传福，崔占峰.我国现代科研院所制度的动力系统研究[J].福建论坛（社科教育版），2009（12）：52-54.
[4]谭和平，敬永春，冯静蓉.我国公益类科研院所发展战略再造研究[J].软科学，2009（5）：14-19.
[5]崔晓锋.我国事业单位分类改革相关问题浅析[J].商丘师范学院学报，2013（4）：72-75.
[6]易丽丽.我国事业单位分类改革的困境与建议[J].行政管理改革，2012（2）：68-71.
[7]李春林，张国强，赵首军.事业单位分类改革中面临的深层次问题及其启示--来自鄂尔多斯市和包头市事业单位分类改革的调研报告[J].中国行政管理，2008（8）：16-19.
微生物研究方向篇4
1材料与方法
1.1供试材料
1.1.1供试土壤
供试土壤采自西北农林科技大学试验田,土壤塿类型为土,土壤肥力中等,其主要理化性质为:pH8.32,有机质13.20g•kg1,全氮、全磷、全钾含量分别为0.79g•kg1、0.61g•kg1和11.14g•kg1,碱解氮、速效磷、速效钾含量分别为61.03mg•kg1、16.67mg•kg1和154.40mg•kg1。土样风干、混合均匀后过筛备用。
1.1.2供试肥料
供试肥料包括尿素、磷酸二氢铵、硫酸钾、有机无机复混肥、生物复混肥。有机肥为将猪粪、小麦秸秆等调节到合适的C/N、pH和含水量后经高温堆制发酵腐熟制作而成,其主要养分含量为N18.6g•kg1、P2O59.0g•kg1、K2O12.2g•kg1。生物复混肥是在有机肥的基础上加入少量的无机肥,无机肥配比为N4%、P2O52%、K2O3%[10],然后将液体芽孢杆菌复合菌剂(固氮菌Azotobacterchroococcum、解磷菌Bacillusmegaterium、解钾菌Bacillusmucilaginous由西北农林科技大学资源环境学院微生物实验室提供,已鉴定各菌株间无拮抗)与蛭石按1∶2混合吸附,均匀掺入上述有机无机复混肥中。有机无机复混肥是添加等量灭菌的蛭石,其中的有机肥、无机肥及其配比均与生物复混肥完全相同。肥料均为自制,配制完成后保存1个月再施用。生物复混肥和有机无机复混肥中氮磷钾含量均为N55.5g•kg1,P2O518.7g•kg1,K2O36.9g•kg1,有机质360.8g•kg1,功能芽孢杆菌总量为0.21×108cfu•g1。
1.1.3供试作物
供试作物为“郑单518”玉米,由西北农林科技大学种子公司提供。
1.2试验设计
试验采用盆栽的方式,于2011年6月在西北农林科技大学资源环境学院玻璃网室中进行。试验设置对照(CK,不施肥)、无机肥(T1)、有机无机复混肥(T2)、生物复混肥(T3)4个处理,4次重复。生物复混肥按0.20g(N)•kg1(土)施入,其他肥料均按生物复混肥中氮磷钾的量等量施用。将肥料与12.5kg土样充分混匀后装盆,浇透水至土壤含水量为田间最大持水量的60%。玉米催芽后直接播种,出齐苗后间苗,每盆保留3棵,并于定苗1d、15d、30d、45d、60d时采集土壤样品,在各个处理4次重复内随机取0~20cm的土壤各100g并置于4℃冰箱,用于分析土壤微生物学特性;取玉米生长60d时的土样在48h内进行土壤微生物群落功能多样性分析。试验设置保护行,试验期间根据实际情况定量浇水,并经常更换盆的位置,不同处理的盆栽管理措施均一致。
1.3测定项目和方法
土壤微生物群落功能多样性分析采用BIOLOGECO测试板进行测定[11]。土壤微生物量碳、氮、磷用氯仿熏蒸提取法测定[1112],采用重铬酸钾外加热法测定提取液中的可溶性碳,采用过硫酸钾氧化法测定提取液中的总氮,采用NaHCO3浸提钼锑抗比色法测定提取液中的总磷,土壤微生物量碳、氮、磷的换算系数分别为0.38、0.54、0.40。
1.4数据处理
采用微平板培养96h的数据进行数据统计分析,采用AWCD、Shannon指数和丰富度指数来表征土壤微生物群落代谢功能多样性[8,13]。数据经Excel2003处理后,采用SPSS16.0软件进行方差分析和主成分分析,主成分分析采用协方差矩阵为因子提取依据,其他参数选取系统默认值。
2结果与分析
2.1生物复混肥对土壤微生物群落功能多样性的影响
2.1.1土壤微生物群落多样性指数分析
土壤微生物群落功能多样性是土壤微生物群落状态与功能的指标,反映了土壤微生物的生态特征。表1为玉米生长60d时各施肥处理的土壤微生物群落功能多样性指数,从表1可以看出,BIOLOG微平板培养96h时,T3处理AWCD与其他处理间差异显著;微生物群落Shannon指数大小顺序为T3>T1>T2>CK,T3处理与其他处理间差异显著;T3处理土壤微生物群落的丰富度指数高于其他处理。以上结果表明,生物复混肥处理(T3)可以提高土壤微生物群落的功能多样性和种群丰富度,有利于提高土壤生态系统的稳定性。
2.1.2土壤微生物对6类碳源的利用
土壤微生物对不同碳源的利用情况反映了土壤微生物的代谢功能类群。从表2可以看出,玉米生长60d时,T1、T2、T3处理土壤微生物群落利用碳源的显著类型为糖类、羧酸类和氨基酸类,可能是因为这3类碳源是土壤微生物代谢最基本的物质,能够被大多数土壤微生物代谢利用。而对于多聚物类、多酚化合物类和多胺类这3类碳源,T3处理与其他处理间差异显著,表明T3处理的土壤微生物碳代谢群落结构与其他处理有所不同,该处理土壤微生物群落对多酚化合物类的利用明显高于其他处理,可能是土壤中施入的有机肥在微生物作用下,腐殖化过程中多酚类物质有一定积累,进而激活了能够利用多酚类物质的微生物的活性,从而提高了土壤微生物对多酚化合物类物质的代谢与利用。土壤中微生物对多酚类物质的利用显著提高的现象在其他研究中也有出现[14],具体原因还需要进一步研究。
2.1.3土壤微生物群落功能多样性主成分分析
为清晰地了解不同施肥处理对土壤微生物群落代谢能力的影响,利用培养96h后测定的AWCD数据进行主成分分析(PCA)。从表3可以看出,对PC1(第1主成分)贡献大的碳源(特征向量≥0.50)有17种,其中糖类占35%,羧酸类占24%,影响PC1的主要碳源为糖类,其次为羧酸类和氨基酸类;对PC2(第2主成分)贡献最大的碳源糖类占50%,其次为羧酸类(25%),因此,对PC1和PC2起分异作用的主要碳源是糖类和羧酸类。与PC1正相关程度较高的碳源有α-D-乳糖和L-精氨酸,负相关的碳源有D,L-α磷酸甘油和吐温40,不同施肥处理土壤微生物在碳源的利用上既有共同点又有差异,差异可能是由于不同处理土壤微生物群落有所差异,也可能是因为某些碳源是微生物生理代谢途径中的重要物质[15]。从不同施肥处理土壤微生物群落功能多样性的主成分分析可以了解各种处理土壤微生物群落功能的相似状况,结果如图1所示,PC1方差贡献率为27.640%,PC2为19.089%。不同处理土壤微生物群落在碳源的利用能力上存在明显差异,表现在它们在第1、2主成分上得分系数差异明显。CK、T1和T2处理的土壤微生物在PC1上的得分值分布一致,与T3处理区分明显,T3处理土壤微生物在PC1上的得分值均为正值,CK、T1和T2处理土壤微生物在PC1上的得分值基本为负值;T2处理土壤微生物在PC2上的得分值为正值,而CK和T1处理土壤微生物在PC2上的得分值基本上为负值,较难分开。这表明生物复混肥处理的土壤微生物群落代谢结构与其他处理具有明显差异,而无机肥和CK处理土壤微生物群落功能相似。施用生物复混肥能提高土壤微生物对不同碳源的代谢能力,提高土壤微生物群落功能多样性,为土壤提供一个良好的生态环境。
2.2生物复混肥对土壤微生物量碳、氮、磷的影响
土壤微生物生物量是土壤有机库中的活性部分，是存在于土壤微生物体内或残体细胞中可供利用的养分的贮备库,是土壤养分转化的动力和中转站,与土壤中的C、N、P等养分转化和循环过程密切相关,反映土壤微生物活动的强弱和养分转化速率的快慢,从宏观上反映土壤微生物活性的总体状况,是土壤生物质量、土壤肥力变化的灵敏指标。研究表明,不同施肥制度对土壤微生物生物量也有显著影响[1618]。从图2可以看出,土壤微生物量碳、氮、磷的变化规律大体一致,土壤微生物量在玉米整个生长期中大致呈先升高后逐渐平稳的变化趋势,与王艳霞等[19]研究结果相似;且土壤微生物量碳、氮、磷的含量均以生物复混肥处理最高,最高值分别为333.21mg•kg1、53.02mg•kg1和22.20mg•kg1。在土壤微生物量碳变化规律中,生物复混肥处理在玉米生长第30d、45d时较高,并且显著高于其他处理。生物复混肥处理显著提高土壤微生物量碳的主要原因可能是生物复混肥中所添加的功能性微生物菌群施入到土壤中,能够使有益微生物在土壤中形成优势种群,很好地在植物根际成功定殖,发挥其生态功能;另一方面,生物复混肥本身带入的活性有机碳源促进了土壤微生物的繁殖,提高了土壤微生物活性。各处理土壤微生物量氮含量在定苗前期没有明显差异,在玉米生长第30d时显著升高,生物复混肥处理的微生物量氮含量与其他处理相比差异显著。反映出玉米快速生长期时由于根际活动等促进土壤微生物大量繁殖,生物复混肥处理提高了土壤微生物活性,氮素固定同化到微生物体内引起土壤微生物量氮含量升高。土壤微生物量磷的变化规律与土壤微生物量碳、氮不同,玉米生长前期各处理间差异不明显,在玉米生长第15d后生物复混肥处理的土壤微生物量磷显著升高,说明玉米快速生长期间,土壤微生物对土壤中有机态和无机态磷的同化作用加大,以微生物量磷的形式存在,土壤中微生物解磷与固磷作用也与土壤中可降解有机物的数量有关,有机或无机肥料中的磷素对土壤微生物量磷的增加有明显的贡献作用[2022]。本试验土壤微生物量磷的升高趋势比较稳定,与赵兰凤等[23]研究结果相似。
3讨论
不同施肥措施会导致土壤微生物功能多样性的系统变化,形成各自特定的土壤微生物种群,长期施用有机肥可明显增加土壤微生物种群的变异程度[24]。罗希茜等[25]研究稻田土壤微生物群落发现,施用化肥或配施有机肥可使黄泥土土壤微生物的碳源利用率显著高于对照,有利于维持土壤微生物的碳源利用能力。Wei等[26]研究长期不同施肥处理对黑土细菌群落结构和功能的影响,结果表明无机肥处理与有机无机复混肥处理土壤微生物在单一碳源利用率方面没有显著性差异,但在土壤微生物群落结构组成、功能稳定性上有差异,施用化学肥料会降低土壤微生物群落的稳定性,本研究结果与上述研究结果类似。徐华勤等[27]对茶园土壤微生物群落功能多样性的主成分分析表明,糖类和羧酸类物质是区分各处理的主要碳源。本研究主成分分析结果也表明,不同施肥处理土壤微生物功能多样性差异明显,起分异作用的主要碳源是糖类和羧酸类。Garland等[28]研究表明,样本在主成分轴上的分布与微生物对碳源底物的利用能力有关,PC1解释了大部分的变异,生物复混肥处理分布在PC1的正方向,结合生物复混肥处理对6类碳源的利用,进一步证实生物复混肥处理可提高土壤微生物的代谢能力。土壤微生物功能多样性变化不仅受施肥影响,还与土壤养分密切相关,但是这方面的研究还较少。孔维栋等[29]和区余瑞等[30]的研究表明,土壤有机质和全氮含量与土壤微生物功能多样性呈正相关。因此,为了全面表征土壤肥力的微生物指标体系,本研究将从土壤微生物多样性与养分的关系方面进一步探讨生物复混肥的施用效果。土壤微生物量能够快速反映土壤养分含量变化及植物根际活动带来的土壤微生物活性的变化。Masto等[17]认为微生物熵更能够反映出土壤微生物活性和土壤有机碳的动态变化。土壤微生物群落结构的变化可能是导致土壤微生物量变化的首要原因[31]。在本研究中,生物复混肥处理能够提高土壤微生物群落功能多样性,其土壤微生物群落结构也比较稳定,因此,在玉米快速生长期间生物复混肥处理的土壤微生物量显著高于其他处理,具有较大的N、P、K中转代谢库,能够为植株提供更多的有效养分。
微生物研究方向篇5
摘要:
微乳是一种新型的药物载体，具有热力学稳定性，能够提高药物溶解度和生物利用度等优点，具有优良的透皮特性，是目前透皮制剂研究的热点。本文主要从微乳的形成机理、促渗机制、组成成分的选择、制备方法及研究应用几个方面进行了综述。
关键词:
微乳;促渗;透皮吸收
现阶段对于经皮给药制剂研究存在最大挑战是药物有效成分或活性成分较难穿过皮肤角质层进入真皮，其次是药物溶解度和生物膜透过性差等。这些挑战限制了很多药物的研究开发，这无疑向药物制剂新剂型与新技术提出了挑战。目前，经皮给药研究手段主要有药物经离子导入、电致孔、超声波等，还有将药物研制成微乳制剂、脂质体等新剂型给药者。微乳是由水相、油相、表面活性剂和助表面活性剂按适当比例自发形成的一种透明或半透明的、低黏度、各相同性且热力学稳定的溶液体系。从结构上可分为油/水(O/W)型、水/油(W/O)型及双连续型［1］。作为新型透皮给药载体具有以下特点:(1)增加难溶性药物的溶解性、稳定性及透皮量［2］;(2)可避免某些药物胃肠道和肝脏首过效应，长效缓释微乳还可以克服多次给药带来的血药浓度的峰谷现象等优势［3］;(3)经皮给药可使局部药物浓度增加，起到靶向给药的目的。
1微乳的形成机理
关于微乳形成机理的理论有多种，主要可归纳以下3种［4］。第1种是混合膜理论，以Schulman和Prince为代表，认为界面张力在微乳形成过程中起着重要作用，微乳中油水两相分布在表面活性剂和非表面活性剂构成的界面膜的两侧，形成油膜、水膜，故称作双层膜。微乳为热力学稳定体系，当暂时界面张力γ＜0时，微乳自发形成;γ逐渐上升至γ=0时，微乳形成。该理论微乳形成过程中存在负的界面张力难以预测的局限性。第2种是增溶理论，以Shinoda等为代表，认为存在高浓度的表面活性剂时，大量的胶束对油相或水相产生增溶作用。油相和水相进入胶束内部，胶束发生“肿胀”，认为胶束是特殊条件下溶胀的胶束。胶束是热力学稳定体系，故微乳也是热力学稳定体系。增溶理论不能解释为何只要表面活性剂的浓度大于临界胶团浓度就可产生增溶作用。第3种是热力学理论，用热力学的方法算出形成微乳的自由能及其相转变的条件来研究微乳的形成。热力学理论是不能真正意义上的指导微乳的形成。
2微乳的促渗机制
微乳由多相组成，所以其透皮机制可能与多方面有关，即与各组成成分密切相关。已有报道［5］微乳通过以下几种机制促进药物的透皮吸收:增溶及提高渗透浓度梯度;增加角质层脂质双层流动性;破坏角质层水性通道，微乳完整结构经毛囊透皮吸收;药物从微乳中析出后透皮吸收。
3微乳组成成分的选择
选择微乳作为经皮给药载体，一般会用到大量的油相和表面活性剂，由于用量过大会带来一定的毒性和对皮肤有一定的刺激性，从而限制了微乳在经皮给药系统中的应用。对微乳处方进行筛选应从以下几方面进行:(1)应首选无毒、无刺激性、无不良药理反应、良好的生物相容性等特点的组分。(2)微乳的处方组成直接关系到微乳的透皮能力大小。现阶段对透皮能力差异的考察主要以药物体外透皮过程中的透皮量作为评价指标，一般选择透皮能力强的处方组成。Kweon等［6］研究表面活性剂/助表面活性剂的比值(Km)按不同Km值制备酮洛芬微乳，结果发现，Km为1﹕2时制备的微乳透皮性最高。(3)可根据伪三元相图微乳形成面积的大小对处方进行筛选。以下是对微乳处方组成的简要说明。
3.1油相
在微乳制备中油相要求有安全、稳定，可与多成分在不同温度下形成乳剂，选用较少的用量溶解处方量的药物，油相影响溶解度，决定微乳。常用的油相有植物油类(如大豆油、橄榄油等)、甘油三酯类、肉豆蔻酸异丙酯(IPM)、脂肪酸类［7］。醇类在微乳中不太常作为油相使用，而可以作为油相的醇类有辛醇和癸醇［8－11］。
3.2表面活性剂
表面活性剂在微乳中的比例占到了20%～30%［12］，主要是降低界面张力形成界面膜，促使微乳形成。分为非离子、两性离子、阳离子或阴离子表面活性剂，非离子型表面活性剂能与大多数药物配伍，应用最广。常用的非离子型表面活性剂有聚氧乙烯类、聚乙二醇甘油脂、吐温类、司盘类及天然的卵磷脂等［13，14］。
3.3助表面活性剂
在微乳形成机理的研究中，助表面活性剂的作用主要是插入界面膜的乳化剂分子间，从而降低界面膜的刚性，辅助乳化剂降低油水界面张力，形成暂时的负界面张力，增加界面膜的流动性。一般常用的助表面活性剂是中等链长或短链的醇类，如:乙二醇、丙二醇、乙醇、甘油、正丁醇等［15，16］。研究发现，在接触时间足够短的情况下，使用乙醇作为透皮给药的助表面活性剂是相对安全的［17］。
4微乳的制备与系统评价
4.1微乳制备
现阶段微乳制备通常有三种制备方法，即盐度扫描法、相变温度法和HLB(hydrophilelipophileblance)值法。在药剂学中应用较多的是单向微乳即O/W型或W/O型微乳，从而盐度扫描法和相变温度法的应用受到了限制，制备微乳首选HLB值法。在制备微乳时，首先根据制备微乳的类型及油相的性质选择合适的乳化剂和助乳化剂。表面活性剂的HLB值是微乳制备的重要参考标准，一般以HLB值在3～6易形成W/O型微乳，在8～18易形成O/W型微乳。其次是选择合适的助表面活性剂，其作用是通过与乳化剂形成复合界面膜，降低表面张力，调节表面活性剂的HLB值［18］。
4.2微乳的系统评价
目前对于微乳透皮给药制剂的评价包括制剂外观、浊度、相图、粒径分布、Zeta电位、体外释放及透皮速率、体内药动学及生物等效性等。一些新的方法也在微乳的性质测定中有很重要的应用［19］。王霄［20］对雷公藤多苷微乳质量进行评价:利用动态光散射粒径测定仪测定微乳的平均粒径为(22.5±1.2)nm;通过透射电镜对微乳的显微结构进行镜检可看到:微乳颗粒均匀且圆润;平板旋转流变仪考察微乳黏度为(220±0.19)mPas，具有良好的流动性;采用TK－20B型透皮扩散试验仪体外透皮24h累积透皮量(35±0.93)mg.mL－1，明显高于空白组。现阶段对于微乳质量的研究不应局限于粒径、外观成型、体外释放等方面，药物最终要进入体内产生疗效，在考察微乳透皮质量评价还应结合药效学综合评价。
5药物研究
应用实例微乳作为一种新型给药载体在很多方面有其优势，越来越多的研究者也开始对中药有效组分的微乳透皮制剂、口服制剂、注射剂进行了研究，且都显示出了微乳独特的优势。现阶段微乳经皮给药的研究应用比较广泛，技术也相对较成熟，一些微乳给药制剂研究应用实例见表1。由表1可知微乳可减少口服给药对胃肠道的刺激，避免肝脏的首过作用和胃肠道的降解，可增加其靶向性，对一些难溶性、稳定性差、亲脂性化合物以及一些中药提取物均具有良好的溶解能力，透皮速率较其他制剂高，并且还能使药物大剂量长时间释放、对于一些毒性中药的应用起到增效减毒的作用。
6展望
现阶段药物的开发研究大多都处于一个滞留阶段，特别是传统中药，因多数活性成分极性较小，难溶于水，生物膜透过性差，易氧化分解而不稳定，靶向性差，导致疗效差、副作用明显。微乳作为一种新的透皮给药载体为这类药物研究应用提供了可能，将药物制成微乳制剂经皮给药，可较理想地透过角质层，起到全身或局部的治疗作用，克服了肝的首过效应和胃肠的消除与分解;同时对于一些有药用价值的毒性中药，其有效治疗剂量与中毒量非常接近，将其制成微乳经皮给药可以起到增效减毒的作用。但微乳经皮给药制剂也有其局限性:微乳属于液体制剂，黏度小，无法定量给药。研究者为了克服这些问题，多将其制成微乳凝胶，但对于以微乳凝胶透皮的可行性还需进一步考察。
参考文献：
［1］郑俊民，丁平田，方亮，等.经皮给药新剂型［M］.北京:人民卫生出版社，2006.179.
［2］黄聪，王云峰，邓炜，等.透骨香微乳镇痛抗炎作用的实验研究［J］.贵阳中医学院学报，2012，34(2):18－19.
［3］应娜，林高通.微乳的研究进展及应用［J］.海峡药学，2008，20(9):126.
［4］张兆旺.中药药剂学专论［M］.北京:人民卫生出版社，2009.238－239.
［5］王晓红.微乳的促渗机制及在局部经皮给药中的应用研究［J］.中国药物与临床，2011，11(4):435－437.
［7］韩盈.丹皮酚微乳经皮给药系统的研究［D］.上海:第二军医大学，2009.
［10］许日鑫，石添香，廖娴，等.β－细辛醚微乳的制备及其性质考察［J］.中草药，2013，44(1):31－35.
［11］李西林，栾晶，王慧，等.高乌甲素微乳的研制与评价［J］.上海中医药大学学报，2012，26(3):98－101.
［13］李琳.人参皂昔Rg3口服微乳的药学研究［D］.南京:南京中医药大学，2009.
［14］徐珍.萘普生微乳凝胶经皮给药制剂的制备及初步药效学研究［D］.山西:山西医科大学，2010.
［16］王琼，兰颐，陈岩岩，等.止痛微乳制剂制备与处方优化［J］.中国中药杂志，2014，39(2):222－229.
［18］王晓红.微乳作为经皮给药和其他给药载体的优势与局限性分析［J］.山西医药杂志，2011，40(4):366.
［19］赵永哲，胡晋红，刘继勇.透皮给药载体微乳的研究进展［J］.中国药学杂志，2008，43(24):1841－1844.
［20］王霄.基于透皮技术的雷公藤多苷微乳制剂的研究［D］.上海:复旦大学，2012.
［21］张广唱，郭殷锐，武哲丽，等.吴茱萸水包油微乳巴布剂的体外透皮吸收特征［J］.中国实验方剂学杂志，2015，21(17):1－4.
［22］韩盈.丹皮酚微乳经皮给药系统的研究［D］.上海:第二军医大学，2013.
［23］曹发昊.苦参碱微乳的研究［D］.陕西:西北农业科技大学，2007.
［24］张先洲，祝红达，孟书舫，等.青藤碱微乳的制备及其体外经皮渗透研究［J］.中国中药杂志，2007，32(19):2007－2010.
［25］赵晶，金凯，宋光杰，等.水杨酸微乳的制备及其体外透皮吸收研究［J］.中国药房，2015，26(1):112－114.
［26］焦成美.地西泮微乳鼻腔给药研究［D］.沈阳:沈阳药科大学，2008.
［27］王颖.丹参酮II微乳制备及其在兔体内的药动学研究［D］.大连:大连医科大学，2007.
微生物研究方向篇6
藻类制油比玉米大豆更有潜力
随着全球变暖和能源紧缺加剧，全世界都在寻找可替代能源，减少对化石燃料的依赖。目前，生物柴油刚经历了一段从“广受追捧”到“广受质疑”的波折――利用玉米、大豆等提炼乙醇和生物柴油的技术，虽解决了碳排放问题，却会产生“与粮争地”的后果，“生物柴油加剧粮食危机”的提醒日益引起关注。因此，新的生物柴油来源成为全球的热门课题，国内科技界也在抓紧研发。
一般而言，科学家把玉米制油等作为生物质能利用的第一代技术，秸秆发电是第二代，而微藻制油就是第三代，其应用前景非常广阔。
如果在中国广阔的沿海和内地水域大规模种植工程高油藻类，生物柴油的生产规模可以达到数千万吨。这并非遥不可及。在科研人员的积极探索下，国内在海洋微藻制取生物柴油方面已取得可喜成果，更宏大的项目正在酝酿之中。
上海交通大学副教授、主持藻类制油研究的缪晓玲表示，藻类含有大量的生物油脂，部分品种含油达70%，而且它们的光合作用效率高，生长迅速。一年能种三季的玉米非常罕见，但藻类，10天、最多两周就可以完成一个生长周期。研究表明，每公顷土地上，玉米的年产油量只有120升，大豆稍高，为440升，而藻类可达1.5万至8万升，是玉米的数百倍。因此，如果能找到最适宜的品种，加上培育得当，藻类将是非常有潜力的生物柴油来源。
“在显微镜下，海藻就像一个油葫芦，比油菜籽、花生的含油量高7～8倍，比玉米高十几倍。”山东海洋工程研究院院长李乃胜介绍，海洋微藻制取生物柴油是目前国际新能源领域的新方向。
专家指出，中国盐碱地面积达1.5亿亩。如果用14%的盐碱地培养微藻，在技术成熟的条件下，生产的柴油量就可满足全国50%的用油需求。
中国海洋大学教授潘克厚说，微藻资源丰富，不会因收获而破坏生态系统，可大量培养而不占用耕地。另外，它的光合作用效率高，生长周期短，单位面积年产量是粮食的几十倍乃至上百倍。而且微藻脂类含量在20%至70%，是陆地植物远远达不到的，不仅可生产生物柴
油或乙醇，还有望成为生产氢气的新原料。
成套技术项目已经启动
不久前，中国科学院与中国石油化工股份有限公司联合召开了微藻生物柴油成套技术项目启动会。
会上，项目倡议人、两院院士闵恩泽指出，从微藻转化为生物柴油的过程中，微藻是基础，光反应器是转化关键，要自始至终加强战略研究。中国科学院与中国石化合作开发微藻生物柴油技术，近期要完成小试研究；2015年前后实现户外中试装置研发；远期将建设万吨级工业示范装置。
中国科学院副院长李静海强调，微藻是潜力很大的生物能源，但规模和成本是目前开发微藻的两大瓶颈问题，因此要把微藻生物柴油技术作为一项长远事业，重视方案和路线选择。
中科院与中国石化在微藻生物柴油这一前瞻性领域从一开始就以产业为导向紧密合作，为学术界与工业界的合作提供了很好的示范，具有重要意义。中科院目前正在实施太阳能行动计划，微藻生物能源是其中的重要组成部分。
中国石化总工程师曹湘洪院士指出，在项目技术经济性方面，目光要放长远，坚持长期作战。随着技术进步及环境要求提高，微藻生物柴油技术会体现出竞争力。合作双方应优势互补，争取推出高水平的科学技术成果。
专家认为，中科院与中国石化合作具备完整的产业链。双方应充分利用国家政策，争取国家支持。据悉，中国石化科技开发部、中科院高技术局和生物局联合调研后，决定共同开展微藻生物柴油技术项目合作。
微藻制油需国家立项支持
除了政府，微藻制油目前在全球更受到了顶级企业的关注，这也表明其绝非“科幻故事”。在国外，近一两年投入巨资启动研发的一长串企业名单里，包括壳牌、雪佛龙等石油巨头，以及正致力于新能源开发的比尔•盖茨。在国内，中石化与中科院高调宣布，将战略合作联手开发微藻制油。中科院副院长李静海透露，近期将完成小试研究，2015年前后实现户外中试装置研发，远期将建设万吨级工业示范装置。
美国从1976年起就启动了微藻能源研究，攻关以化石燃料产生的废气生产高含脂微藻。这一计划虽然因经费精简、藻类制油成本过高于1996年终止，但美国科学家已经培育出了富油的工程小环藻。这种藻类在实验室条件下的脂质含量可达到60%以上(比自然状态下微藻的脂质含量提高了3～12倍)，户外生产也可增加到40%以上，为后来的研究提供了坚实基础。
2006年，美国两家企业建立了可与1040兆瓦电厂烟道气相连接的商业化系统，成功地利用烟道气中的二氧化碳进行大规模光合成培养微藻，并将微藻转化为生物“原油”。2007年，美国宣布由国家能源局支持的微型曼哈顿计划，计划在2010年实现微藻制备生物柴油工业化，各项技术研发全面提速。
2007年，以色列一家公司对外展示了利用海藻吸收二氧化碳，将太阳能转化为生物质能的技术，每5千克藻类可生产1升燃料。
此外，在微藻制乙醇方面，美国已开发出利用微藻替代糖来发酵生产乙醇的专利；日本两家公司联合开发出了利用微藻将二氧化碳转换成燃料乙醇的新技术，计划在2010年研制出有关设备，并投入工业化生产。
鉴于微藻的重要能源价值以及世界各国对能源微藻研究不断深入，有专家建议，中国应立即启动微藻产乙醇、产油技术的研究，对微藻产氢也要注意动态跟踪，作好长远规划。
【微生物研究方向(6篇) 】相关文章：
小型超市店长工作总结范文(整理7篇 2024-10-10
护士个人工作总结范文(整理2篇) 2024-09-14
教学质量教学工作总结范文(整理7篇 2024-09-04
工作总结范文(整理10篇) 2024-08-26
幼儿园教师年度考核个人工作总结范 2024-08-14
售后客服试用期工作总结范文(整理4 2024-08-02
小学学校工作总结范文(整理5篇) 2024-06-19
高粱栽培主要技术要点(6篇) 2024-10-27
微生物研究方向(6篇) 2024-10-27
电脑网络安全培训(6篇) 2024-10-27