工程项目管理结课论文

工程项目管理结课论文（精选5篇）

工程项目管理结课论文 篇1

工程项目管理对一个施工企业来说是一个永恒的话题,为了能在市场上占据有利地位，施工企业必须加强工程项目的成本管理，实施成本控制。通过加强工程项目的成本管理，施工企业可以充分利用现有资源，增加盈利；可以使施工企业重视投入产出全过程，加强工程项目的成本管理，调动各方面积极性，提高企业整体效益；也可以推动企业的产品设计、工艺、质量等技术管理工作，提升企业形象。本文主要介绍了对项目成本的概念、构成、影响因素的认识；目前我国成本管理中存在的问题和项目成本控制原则；最后详细介绍了一些项目成本的管理控制的措施。

关键字：工程项目施工企业成本管理成本控制

项目管理的目标就是项目的目标，项目的目标界定了项目管理的主要内容是“三控制二管理一协调”，即进度控制、质量控制、费用控制、合同管理、信息管理和组织协调。工程项目的成本管理是反映施工企业经营管理工作质量的一个重要指标。如何进行项目管理以及项目管理的好与差直接关系到一个企业的经济效益的好与坏, 甚至关系到企业的生存、发展。施工单位要提高市场竞争力最终要在项目施工中以尽量少的人力、物力消耗来降低工程成本, 把影响工程成本的各项耗费控制在计划范围内。我们平时总是能够听到领导们对施工管理人员不断的强调要加强项目成本的管理这句话, 那么如何加强项目成本的管理呢?通过结合最近我所查阅的资料和课堂学习的实际情况, 我想对加强工程项目的管理, 深化成本控制意识, 提高企业经济效益来谈谈自己浅薄的一点看法。

工程项目成本是指承包单位在进行某工程项目的施工过程中所发生的全部费用支出的总和。它以工程项目施工为核算对象, 一般包括支付给生产工人的工资、奖金等, 所消耗的材料、构配件费用及周转材料的摊销费等, 施工机械设备的使用或租赁费以及项目经理部为组织管理工程项目而发生的全部费用支出。工程项目成本的构成按照现行有关规定, 工程项目成本由直接成本和间接成本两大部分组成。其中直接成本直接成本是指施工过程中消耗的构成工程实体或有助与工程形成的各项费用, 具体包括: 人工费、材料费、施工机械

使用费、其他直接费。间接成本则是指项目经理部为工程项目施工准备、组织施工生产和管理所需的各种费用。其计算是以相应的计算基础乘以相应的费率, 具体内容包括: 现场管理费、办公费、差旅交通费、固定资产使用费、工具用具使用费、保险费、工程保修费、工程排污费、其他费用等。

工程项目成本是由许多费用因素组成的, 但影响成本管理的这些因素无外乎以下几个方面:

1.施工方案：施工方案与工程项目成本之间存在着相互依赖、相互制约的关系。具体的说, 项目经理部对施工项目所做的施工方法的正确确定可以反映出项目经理部的施工技术水平、加快施工进度。施工机械的合理选择可以充分发挥机械的使用效率。而且合理的施工组织、施工顺序等都可以达到降低成本的目的。

2.施工进度：施工进度与工程项目成本是既相互联系又相互。制约的关系。一般来说, 项目经理部应在保证目标工期的前提下, 应尽量降低工程项目成本, 在工程项目成本控制下, 应尽量加快施工进度。

3.施工质量：施工质量标准过高或过低都将造成工程项目成本的上升。因此, 项目经理部应按照施工合同、项目管理目标责任书的要求, 确定并实现适宜的质量水平。

4.施工现场管理：科学合理的施工现场管理可以实现施工过。程互不干扰, 有序实施, 达到人材机与各项资源的高效组合, 提高劳动生产率, 降低工程项目成本。

5.施工安全：施工安全直接影响工程项目成本, 施工安全性越好, 处理安全事故支出的费用就越少。因此项目经理部应当切实抓好施工安全工作。

可见上述影响工程项目成本的因素, 每一项都离不开劳动力、材料、机械设备、技术的组织与管理等控制, 这些生产要素的控制与管理影响到直接成本的支出, 必然也是项目成本管理的关键所在。加强施工项目管理, 必须对施工项目的生产要素认真研究, 强化其管理。

目前建设工程是一个周期长、消耗量大的生产过程，不但受科学技术条件的限制，而且受客观过程的发展及其表现程度的限制，工程造价常常出现概算超估算、预算超概算、决算超预算的问题，通常称为“三超”现象，“三超”问题给国家经济建设及人们日常基本建设投资带来了极大的损失，因此，加强投资决策阶段、设计阶段和工程施工阶段全过程造价管理，对有效控制工程造价具有重要意义。

（一）目前我国成本管理中存在的问题

1.整个施工企业经营思想上存在问题。

各个部门没有互相配合，没有将责权利三者结合起来。没有形成完善的成本管理体系。有些施工总承包项目部因为各部门、各岗位责权利不完善，以至于无法考核其优劣，特别是有些国有企业长期受大锅饭思想的影响，更是奖罚不到位，由此严重挫伤有关人员的积极性，而且会给后续的成本管理工作带来不可估量的损失。有的分包商是属于关系单位，对他们的管理不严格，对于整个工程质量不承担风险，没有压力，总承包单位经常充当“老好人”的角色，结果分包商对于上层指令不能很好的执行，造成施工成本增加。

2.整个组织管理中存在问题。

因为成本是一项综合指标，它不仅是财务的问题，也包括设计、施工、采购等各个方面，每个方面的每一项开出，都能影响整个项目的成本。仅仅依靠财务部门并不能有效的解决成本控制，这就需要建立一个严密的成本控制责任体系，用统一的规范和责任来约束和指导工程参建人员的工作，保证施工项目达到预期的经济指标。多年来, 施工企业经营管理粗放, 工程成本管理工作还处于生产型、经验型的阶段。主要是企业的部分经营管理者对工程成本管

理的重要性认识不够。在成本管理上, 普遍存在着重事后、轻事前;重记帐、轻分析;重产值、轻效益的现象;重“揽”轻“管”、以“包”代“管”, 某些领导人的头脑中把成本管理、成本分析片面地理解为财务部门的工作。因而, 忽视了工程成本管理工作。特别是长期以来施工企业的成本核算以多级管理为主, 工程项目发生的实际成本很少了解和关心, 甚至有的说不清楚, 缺少对施工生产经营全过程的成本管理, 特别是管理者对在建工程项目成本管理未能引起足够重视, 在施工企业内部形成只要完成任务, 质量达标, 就万事大吉, 只知盈亏多少, 不知盈亏在哪, 离开成本抓效益。从而难以找准企业盈亏的症结所在。因此不能科学地、客观地反映成本管理的真实水平。

3.施工方案上存在的问题。

我国施工企业由于对质量成本和工期成本的重视不够，项目经理部对各个部门的关系很少进行深入研究，有时会盲目地强调工程质量、赶工期要进度，造成工程成本的额外增加。目前，在我国的工程项目施工中，不少工程项目在没有充

分考虑施工质量和工期的前提下进行施工方案的技术经济比较，即使比较也只是在技术上进行比较或者是根据经验在局部方案上进行比较，达不到有效降低成本。

项目成本管理的原则

随着我国经济的发展，城市化的进程也加快了，各种城市化建设迅速发展，这就给施工企业带来了发展的机会，而企业在保证质量和进度的前提下，就要追求一定的经济效益，这就需要在项目实施过程中进行有效的成本管理和成本控制，这样才能创造好的经济效益，工程项目施工成本管理应该遵循以下几个原则：

1.实施节约的原则。

整个工程项目的运行过程需要消耗大量的人力、物力、财力，而这正是成本的主要组成部分，企业运行的目的之一就是为了取得一定的经济效益，而减少这三方面的消耗是控制成本的最主要一项基本原则。而节约要注意三个方面：一是要严格执行成本开支范围，要做到每一笔大的开支都要查相应的预算，把开支尽量控制在预算之内，不需要的支出坚决要杜绝；

二、提高项目进行中的管理水平，采取合理的施工方式，节约时间和提高生产效率；

三、在施工中根据工程的要求不同，在保证质量的前提下，不一定要选用最好的材料，防止不必要的浪费。

2.全面控制的原则。

我国的施工企业存在一种现象，就是在整个项目进行过程中，设计只管设计，采购只管采购，施工只管施工，各个部门看起来有条不紊，但是由于各自为政，不互相沟通。就象机械中，设计出来的东西非常完美，但是在实际生产过程要不根本没有办法进行加工生产，否则就是即使能生产但是代价太高。而建筑企业的设计有时候也是这样，根本没有考虑生产和采购，有时候根据图纸无法施工，有时候采购不到东西或者需要的东西根本不经常用，采购成本过高，造成成本降不下来。这就需要在整个项目过程进行全面有效的控制，从设计到施工都要互相配合。

3.动态控制原则。施工项目是一次性的，成本控制应强调项目的中间控制，即动态控制，因为施工准备阶段的成本控制只是根据施工组织设计的具体内容确定成本目标、编制成本计划、制订成本控制的方案，为今后的成本控制作好准备；而竣工阶段的成本控制，由于成本盈亏已基本定局，即使发生了纠差，也已来不及纠正。

4.目标管理原则。目标管理的内容包括：目标的设定和分解，目标的责任到位和执行，检查目标的执行结果，评价目标和修正目标，形成目标管理的计划、实施、检查、处理循环，即PDCA循环。

5.建立责、权、利相结合的成本管理体制。

在整个工程项目中，必须把成本控制落实到项目经理、设计、施工人员、各班各组，定期对各个部门进行业绩检查与工资分配挂钩，奖罚分明。使每个人从思想重视起来才能有效的控制成本。如实行项目经理责任制，落实施工成本管理的组织机构和人员，明确各级施工成本管理人员的任务和职能分工，权利和责任，编制本阶段施工成本控制工作计划和详细的工作流程图。

项目成本的管理控制

工程项目成本管理也就是工程项目成本控制。降低施工项目成本的途径，应该是既开源又节流，或者说既增收又节支。只开源不节流，或者只节流不开源，都不可能达到降低成本的目的，至少是不会有理想的降低成本效果。企业的全部管理工作的实质就是运用科学的管理手段, 最大限度的降低工程成本, 为创造经

济效益留出最大限度的空间。因此, 在企业管理中, 成本管理是企业生存的有源之水。下面结合所查资料和总结的情况, 谈一下我个人对项目成本管理的认识。控制项目成本的措施归纳起来有三大方面：组织措施、技术措施、经济措施。

1.组织措施：项目经理是项目成本管理的第一责任人，全面组织项目部的成本管理工作，应及时掌握和分析盈亏状况，并迅速采取有效措施；工程技术部是整个工程项目施工技术和进度的负责部门，应在保证质量、按期完成任务的前提下尽可能采取先进技术，以降低工程成本；经营部主管合同实施和合同管理工作，负责工程进度款的申报和催款工作，处理施工赔偿问题，经济部应注重加强合同预算管理，增创工程预算收入；财务部主管工程项目的财务工作，应随时分析项目的财务收支情况，合理调度资金；项目经理部的其它部门和班组都应精心组织，为增收节支尽责尽职。

2.技术措施

1．制订先进的、经济合理的施工方案，以达到缩短工期、提高质量、降低成本的目的。施工方案包括四大内容：施工方法的确定、施工机具的选择、施工顺序的安排和流水施工的组织。正确选择施工方案是降低成本的关键所在。

2．在施工过程中努力寻求各种降低消耗、;提高工效的新工艺、新技术、新材料等降低成本的技术措施。

3．严把质量关，杜绝返工现象，缩短验收时间，节省费用开支。

3.经济措施

《1》人力资源管理成本控制中, 人工成本的控制是很重要的一个方面。在项目经理部工程承包制中, 为了减少人力资源消耗加快施工进度, 应该做到:

（1）合理编制劳动力需求计划及成本目标在施工开始前, 不仅要排施工进度计划, 也应该据施工进度计划排出每道工序劳动力用工计划, 项目部根据每道工序用工计划事先拟订劳动力使用成本目标, 并提交上级领导审查, 根据用工计划计算人工费。

（2）按照劳动定额平衡调整劳动力在工程开工后, 要严格控制定员, 劳动定额, 出勤率, 加班加点等问题;及时发现和解决人员安排不合理, 派工不恰当, 时紧时松, 窝工、停工等问题。这样就可以在一定程度上避免劳动力闲滞情况出现, 降低人工成本。

（3）加强员工责任意识, 建立奖励机制, 调动劳动力增产节约的积极性在施工过程中, 应增强劳动力的责任意识, 签订责任书及承包书等, 明确责任。同时从项目施工的实际情况出发, 用好用活奖励机制。在保证施工质量、进度的前提下, 对关键工序施工的关键班组实行重奖, 对节约材料使用损耗的劳动力实行重奖。这样在一定程度上调动了劳动力增产节约的积极性, 同样达到了降低人工成本的目的。

（4）开展精神文明建设, 增强员工凝聚力项目部可以定期举行一些小的活动, 以增进项目部成员之间的感情, 锻炼大家的团队精神, 使大家能够更好的了解彼此, 从而在工作中更好的协作、配合, 高质量、高效率的完成工作。

《2》.施工项目材料管理材料成本在整个项目成本中的比重最大, 一般可达60%～70%, 而且有较大的节约潜力, 往往在其它成本项目(如人工费、机械费等)出现亏损时, 要靠材料成本的节约来弥补。施工项目材料管理的目的就是要贯彻节约原则, 节约材料费用, 降低工

程成本。

（1）节约材料采购成本材料供应是材料管理的首要环节, 与材料供应市场关系很大。工程开工前应首先做好材料采购前的基础工作。在材料采购前, 材料采购部门应建立询价小组, 小组对市场价格进行调查。材料采购人员所采购材料的价格不得突破询价小组的价格。并应增大材料采购监督力度, 提高透明度, 保证做到“货比三家”优质低价购料。

（2）严格执行材料消耗定额工程项目施工应彻底消除生产施工中的物资浪费现象, 严格执行材料消耗定额, 做好物资保管, 加强材料在使用过程中的管理。各分项工程都要控制住材料的使用, 物资消耗。特别是钢材、木材、砂石料严格按定额供应, 实行限额领料。在材料领取、入库出库、投料、用料、补料、退料和废料回收等环节上尤其引起重视, 严格管理。

（3）改进施工技术, 探索节约材料费的新途径材料费的节约途径非常多, 哪些途径最有效? 这就必须运用科学的管理成果进行探索。按照价值分析理论, 提高价值的最有效途径是改进设计和使用代用材料, 因此应大力进行科学研究, 开发新技术, 以改进设计, 寻找代用材料, 使材料成本大幅度降低。

《3》.机械设备管理。除了上述人力、物力的管理外, 机械设备的使用和管理也是工程现场成本控制的一个重要环节。施工机械费占施工总成本的15%左右, 对项目管理来说, 应联系实际, 从合理组织机械施工、提高机械利用率着手, 努力节约机械使用费。

（1）合理选择施工机械结合施工方案的制订, 从机械性能、操作运行和台班成本等因素综合考虑, 选择最适合项目施工特点的施工机械, 要求做到既实用又经济。

（2）合理组织机械设备施工做好机械施工的组织工作, 最大限度的发挥机械效能;同时对机械操作人员的技能也要有一定的要求, 防止因不规范操作或操作不熟练影响正常施工, 降低机械利用率。

（3）健全机械使用、保养, 建立机械施工分包等制度。明确设备操作手的岗位职责, 每天记录跟踪所有机械设备的使用情况, 实行机械使用、保养责任制, 将机械设备的使用效益与个人经济利益联系起来, 把设备操作手溶入到工程管理过程中, 让其了解和参与工程施工与管理。对于重要工序所使用的重要机械, 可以采取承包机械种类、数量及台班数的管理模式降低机械使用成本。

（4）机械设备安全作业安全生产也是减少成本支出的重要因素。项目经理部在机械作业前应向操作人员进行安全操作交底, 使操作人员对施工要求、场地环境、气候等安全生产要素有清楚的了解。项目经理部按机械设备的安全操作要求安排工作和进行指挥, 不得要求操作人员违章作业, 也不得强令机械带病操作, 更不得指挥和允许操作人员野蛮施工。

结语

施工项目成本管理是企业获取利润、扩大社会积累的最主要途径。在施工项目价格一定的前提下, 成本越低, 盈利越高。施工企业以施工为主业, 因此其施工利润是企业经营利润的主要来源。也是企业盈利总额的主体。因此, 降低施工项目成本即成为施工企业盈利的关键。为了更好的实现建筑施工企业奉献精品、降低成本、拓展市场的目标, 就必须结合项目成本的概念、构成、影响因素针对目前我国成本管理中存在的问题并依据项目成本控制原则和项目成本的管理控

冶金工程概论 结课论文 篇2

冶金工程是研究从矿石等资源中提取金属及其化合物、并制成具有良好加工和使用性能材料的工程技术领域。冶金就是将金属溶液中的杂质通过熔融进行造渣、除渣给予消除，同时某些化学成分通过除渣、脱碳、去氧等得到相对的纯净合金成分的过程。冶金在我国具有悠久的发展历史，从石器时代到随后的青铜器时代，再到近代钢铁冶炼的大规模发展。人类发展的历史就融合了冶金的发展。

一．冶金工艺流程

1.选矿

选矿是冶炼前的准备工作，选矿的目的是提高矿石品位。从矿山开采下来矿石以后，首先需要将含铁等金属元素高的矿石甄选出来，为下一步的冶炼活动做准备。

2.烧结/球团

为了保证供给高炉的铁矿石中铁含量均匀，并且保证高炉的透气性，需要把选矿工艺产出的铁精矿制成10-25mm的块状原料。铁矿粉造块的目的是为了综合利用资源，扩大炼铁用的原料种类，并且能够改善矿石的冶金性能，适应高炉冶炼对铁矿石的质量要求。铁矿粉造块目前主要有两种方法：烧结法和球团法。两种方法所获得的块矿分别为烧结矿和球团矿。

3.炼焦

高炉生产前的准备除了准备铁矿石外，还需要准备好必需的燃料——焦炭。焦炭是高炉冶炼的主要燃料，焦炭在风口前燃烧放出大量热量并产生煤气，煤气在上升过程中将热量传给炉料，使高炉内的各种物理化学反应得以进行。焦炭在高炉冶炼中可作为发热剂和还原剂。焦炭在风口前燃烧放出大量热量并产生煤气，煤气在上升过程中将热量传给炉料，使高炉内的各种物理化学反应得以进行。同时，焦炭燃烧产生的CO及焦炭中的固定碳是铁矿石的还原剂。

4.炼铁

炼铁生产是冶金工业最主要的环节。高炉冶炼是把铁矿石还原成生铁的连续生产过程。目前最常用的方法有高炉炼铁，直接还原和熔融还原铁三种方法。其中高炉炼铁是以焦炭为能源基础的传统炼铁方法。它与转炉炼钢相配合，是目前生产钢铁的主要方法。

5.炼钢

钢与生铁都是以铁元素为主，并含有少量碳、硅、锰、磷、硫等元素的铁碳合金，二者差别就是碳元素的含量。而 炼钢的基本任务就是将铁水重的碳含量调整到一定范围。炼钢方法包括转炉炼钢、电弧炉炼钢和平炉炼钢。其中转炉炼钢利用吹入空气或氧气对熔融的铁水进行氧化脱碳，炼出合格成分的钢锭。电弧炉炼钢依靠插入金属炉料间的石墨电极通电后，以产生的电弧为热源从而熔化炉料。平炉炼钢以煤气或重油为燃料，在燃烧火焰直接加热的状态下，将生铁和废钢等原料熔化并精炼成钢液。

6.连铸

连续铸钢是通过连铸机将钢液连续地铸成钢坯的工序。转炉生产出来的钢水经过精炼炉精炼以后，需要将钢水铸造成不同类型、不同规格的钢坯。连铸工艺中，钢液通过中间包注入结晶器内，迅速冷却成具有一定厚度的凝固壳而内部仍为液态的铸坯。铸坯下部与伸入结晶器底部的引锭杆衔接，浇注开始后，拉坯机通过引锭杆把结晶器内的铸坯以一定速度拉出。与模铸相比，连铸具有简化工序、节能；降低铸坯切头率、提高金属收得率等优点。

连铸工艺的一个主要问题是连铸坯的断裂。如果凝固的金属外壳过薄，有可能导致钢坯在拉出一定长度后下方的金属将上方正在凝结的金属拉断，导致钢水泄露，进而破坏其他机器而发生事故。通常情况下，断裂是由于过高的拉出速度，使凝固的外壳没有足够时间来产生所要求的厚度；也有可能是拉出的金属温度仍然过高，这意味着最终凝固时间大大低于矫直辊和地方链断裂整顿期间，由于应用的压力。阿突破，也可能发生，如造成撕裂。如果传入的金属过热，可以通过减慢拉出速度来防止断裂。另一个可能出现的问题是钢铁与溶解氧反应也可能产生碳化物。由于金属是液态，这种碳化反应是非常的快，同时产生大量高温气体，如果是在中间包或者结晶器中发生碳化反应，氧元素还会反应生成氧化硅或氧化铝，如果产生过多的氧化硅或氧化铝将有可能堵塞中间包与结晶器中间的连接管，进而导致破坏生产。

7.轧钢

从炼钢厂出来的钢坯还仅仅是半成品，必须到轧钢厂去进行轧制以后，才能成为合格的产品。热轧后的成品分为钢卷和锭式板两种，经过热轧后的钢材厚度一般在几个毫米,如果用户要求钢板更薄的话，还要经过冷轧。

连轧的目的是将连铸后的钢坯轧制成客户需要规格的钢材。从炼钢厂送过来的连铸坯，首先是进入加热炉，然后经过初轧机反复轧制之后，进入精轧机。轧钢属于金属压力加工，说简单点，轧钢板就像压面条，经过擀面杖的多次挤压与推进，面就越擀越薄。在热轧生产线上，轧坯加热变软，被辊道送入轧机，最后轧成用户要求的尺寸。热轧工艺中，板坯由炼钢连铸车间的连铸机出坯辊道直接送到热轧车间板坯库，并送至加热炉的装炉辊道装炉加热，保温后由吊车吊运至上料台架，然后经加热炉装炉辊道装炉加热。冷轧工艺是将热轧来的原料板轧制成用户所要求的尺寸与形状，同时满足性能与表面质量要求。冷轧工艺一般包括酸洗、多机架连轧机、热处理线，单机架和双机架平整线，表面防腐处理的镀锌线、彩涂线，及精整线等，此外依据生产的产品不同还会有：镀锌线、冷轧硅钢和彩涂线，冷轧是把热轧的板卷再次加工成具有高附加值的产品。

二．原料工艺

1.烧结矿

烧结是指将铁矿粉、无烟煤和石灰、高炉炉尘、轧钢皮、钢渣按一定配比混匀。烧结机适用于大型黑色冶金烧结厂的烧结作业，它是抽风烧结过程中的主体设备，可将不同成份，不同粒度的精矿粉，富矿粉烧结成块，并部分消除矿石中所含的硫，磷等有害杂质。经烧结而成的有足够强度和粒度的烧结矿可作为炼铁的熟料。利用烧结熟料炼铁对于提高高炉利用系数、降低焦比、提高高炉透气性保证高炉运行均有一定意义。目前生产上广泛采用带式抽风烧结机生产烧结矿。

烧结中，原料在配料室参加配料，在一次混合机混合、加水湿润，在二次混合机中造球，具有一定粒级的混合料通过布料器布到台车上，布有料的台车通过点火炉下方，通过高温煤气火点燃混合料中的燃料，主排风机通过风箱从台车下部进行抽风烧结，台车从机头运动到机尾，混合料正好完成烧结过程，经过冷却后通过筛分供给高炉。

2.球团矿

球团是人造块状原料的一种方法，是—个将粉状物料变成物理性能相化学组成能够满足下—步加工要求的过程。球团过程中，物料不仅由于滚动成球相粒于密集而发生物理性质，如密度、扎隙率、形状、大小相机械强度等变化、更重要的是发生了化学和物理化学性质，如化学组成、还原性、膨胀性、高温还原软化性、低温还原软化性、熔融性等变比，使物料的冶金性能得到改善。球团的基本任务除利用精矿和粉矿制成球状冶炼原料外，还可生产用于直接还原的金属化球团矿以及将其应用于综合利用回收有用金属。

国内外焙烧球团矿的方法有3种：竖炉焙烧；带式焙烧；链箅机－回转窑焙烧。竖炉是最早采用的球团矿焙烧设备。现代竖炉在顶部设有烘干床，焙烧室中央设有导风墙。燃烧室内产生的高温气体从两侧喷入焙烧室向顶部运动，生球从上部均匀地铺在烘干床上被上升热气体干燥、预热，然后沿烘干床斜坡滑入焙烧室内焙烧固结，在出焙烧室后与从底部鼓进的冷风气相遇，得到冷却。最后用排矿机排出竖炉。竖炉的结构简单，对材质无特殊要求；缺点是单炉产量低，只适用于磁精粉球团焙烧，由于竖炉内气体流难于控制，焙烧不均匀造成球团矿质量也不均匀。带式焙烧机是目前使用最广的焙烧方法。带式焙烧采用铺底料和铺边料以提高焙烧质量，同时用鼓风和抽风干燥相结合以改善干燥过程，提高球团矿的质量。带式焙烧适用于各种不同原料，如赤铁矿浮选精粉、磁铁矿磁选精粉或混合粉等球团矿的焙烧。

三．炼铁工艺

1.工艺设备

高炉是横断面为圆形的炼铁竖炉。用钢板作炉壳，壳内砌耐火砖内衬。高炉本体自上而下分为炉喉、炉身、炉腰、炉腹、炉缸5部分。由于高炉炼铁技术经济指标良好，工艺简单，生产量大，劳动生产效率高，能耗低等优点，这种方法生产的铁占世界铁总产量的绝大部分。

热风炉是为高炉加热鼓风的设备，是现代高炉不可缺少的重要组成部分。提高风温可以通过提高煤气热值、优化热风炉及送风管道结构、预热煤气和助燃空气、改善热风炉操作等技术措施来实现。理论研究和生产实践表明，采用优化的热风炉结构、提高热风炉热效率、延长热风炉寿命是提高风温的有效途径。铁水罐车用于运送铁水，实现铁水在脱硫跨与加料跨之间的转移或放置在混铁炉下，用于高炉或混铁炉等出铁。

2.基本流程

铁矿石、焦炭和熔剂等固体原料按规定配料比由炉顶装料装置分批送入高炉，并使炉喉料面保持一定的高度。焦炭和矿石在炉内形成交替分层结构。高炉冶炼目的是将矿石中的铁元素提取出来，生产出来的主要产品为铁水，同时副产品包括水渣、矿渣棉和高炉煤气等。反应式为：Fe2O3+3CO==2Fe+3CO2(高温)(还原反应）；Fe3O4+4CO==3Fe+4CO2(高温)（还原反应）；C+O2==CO2(高温)；C+CO2==2CO(高温)。生产时，从炉顶不断地装入铁矿石、焦炭、熔剂，从高炉下部的风口吹进1200摄氏度的热风，喷入油、煤或天然气等燃料。装入高炉中的铁矿石，主要是铁和氧的化合物。在高温下焦炭（也喷吹煤粉、重油、天然气等辅助燃料）中的碳同鼓入空气中的氧燃烧生成的一氧化碳和氢气，在炉内上升过程中除去铁矿石中的氧，从而还原得到铁。铁矿石通过还原反应炼出生铁，铁水从出铁口放出。铁矿石中的脉石、焦炭及喷吹物中的灰分与加入炉内的石灰石等熔剂结合生成炉渣，从出铁口和出渣口分别排出。炉渣形成的反应式为:CaCO3=CaO+CO2(条件：高温）；CaO+SiO2=CaSiO3(条件：高温）。其中煤气从炉顶导出，经除尘后，作为工业用煤气。现代化高炉还可以利用炉顶的高压，用导出的部分煤气发电。

3.工艺特点

高炉冶炼是在炉料与氧气气流逆向运动过程中完成各种错综复杂的化学反应和物理变化的，炉内主要是还原性反应；高炉是密闭的容器，除装料、出铁、出渣及煤气外，操作人员无法直接观察到反应过程的状况，只能凭借仪器仪表间接观察炉内状况；高炉是连续的、大规模的高温生产过程，机械化和自动化水平较高。

四．炼钢工艺

1.工艺设备

转炉炉体用钢板制成，呈圆筒形，内衬耐火材料，吹炼时靠化学反应热加热，不需外加热源，是最重要的炼钢设备，也可用于铜、镍冶炼。转炉按炉衬的耐火材料性质分为碱性（用镁砂或白云石为内衬）和酸性（用硅质材料为内衬）转炉；按气体吹入炉内的部位分为底吹、顶吹和侧吹转炉；按吹炼采用的气体，分为空气转炉和氧气转炉。转炉炼钢主要是以液态生铁为原料的炼钢方法。其主要特点是：靠转炉内液态生铁的物理热和生铁内各组分（如碳、锰、硅、磷等）与送入炉内的氧进行化学反应所产生的热量，使金属达到出钢要求的成分和温度。

2.基本流程

转炉炼钢的原材料分为金属料、非金属料和气体。金属料包括铁水、废钢、铁合金，非金属料包括造渣料、熔剂、冷却剂，气体包括氧气、氮气、氩气、二氧化碳等。非金属料是在转炉炼钢过程中为了去除磷、硫等杂质，控制好过程温度而加入的材料。主要有造渣料（石灰、白云石等），熔剂（萤石、氧化铁皮等），冷却剂（铁矿石、石灰石、废钢等），增碳剂和燃料（焦炭、石墨籽、煤块、重油等）。

转炉炼钢工艺中，首先按照配料要求把废钢等装入炉内，然后倒入铁水，并加入适量的造渣材料，如生石灰等。然后把氧气喷枪从炉顶插入炉内，吹入纯度大于99%的高压氧气流，使它直接跟高温的铁水发生氧化反应，除去杂质。用纯氧代替空气可以克服由于空气里的氮气的影响而使钢质变脆，以及氮气排出时带走热量的缺点。在除去大部分硫、磷后，当钢水的成分和温度都达到要求时，即停止吹炼，提升喷枪，准备出钢。出钢时使炉体倾斜，钢水从出钢口注入钢水包里，同时加入脱氧剂进行脱氧和调节成分。钢水合格后，可以浇成钢的铸件或钢锭，钢锭可以再轧制成各种钢材。氧气顶吹转炉在炼钢过程中会产生大量棕色烟气，它的主要成分是氧化铁尘粒和高浓度的一氧化碳气体等。因此，必须加以净化回收，综合利用，以防止污染环境。从回收设备得到的氧化铁尘粒可以用来炼钢；一氧化碳可以作化工原料或燃料；烟气带出的热量可以副产水蒸气。此外，炼钢时，生成的炉渣也可以用来做钢渣水泥，含磷量较高的炉渣，可加工成磷肥，等等。氧气顶吹转炉炼钢法具有冶炼速度快、炼出的钢种较多、质量较好，以及建厂速度快、投资少等许多优点。但在冶炼过程中都是氧化性气氛，去硫效率差，昂贵的合金元素也易被氧化而损耗，因而所炼钢种和质量就受到一定的限制。

3.工艺特点

工程材料结课小论文（推荐） 篇3

摘 要：简要分析了燃气轮机透平叶片与压气机叶片的各自不同要求。简述了透平使用材料的发展过程与压气机的工艺与性能。对燃气轮机叶片材料的发展过程与历史做了概括与总结。

关键词：燃气轮机，叶片材料，透平叶片，压气机叶片

1透平叶片材料

1.1叶片要求【1】 1.1.1蠕变强度

透平叶片材料的使用温度主要取决于材料的蠕变强度。材料蠕变强度的提高主要通过合金化和制造工艺实现。提高难熔金属（比如 Ｗ、Ｎｂ、Ｔａ和Ｍｏ等）的含量可以提高镍基合金的蠕变强度，因为这些难熔金属的原子质量很大，在合金中很难扩散。这些难熔金属的添加量主要取决于其在合金中的溶解度和形成有害第二相的倾向性。在叶片的使用温度（超过熔点的２／３）下，主要的蠕变变形模型为晶界滑移。通过开发先进的铸造工艺，已经可以制造定向凝固合金和单晶叶片精密铸件，显著提高了叶片的蠕变强度。目前，定向合金和单晶叶片已经广泛运用于先进的工业燃气轮机中。1.1.2疲劳强度

燃气轮机进气温度的提高会使透平叶片更多地受到的热循环载荷作用。为了降低叶片的工作温度，通常将叶片设计为空腔结构，以便采用空气或蒸汽对叶片进行冷却，但是这样却增加了叶片受到的热循环载荷作用。因此，为了使叶片能够承受高热循环载荷，叶片材料必须具有优异的冷热疲劳性能。

1.1.3抗氧化和抗热腐蚀性能

由于透平叶片的工作温度极高，合金中的元素很容易与燃气中的氧反应生成各类氧化物，这会降低合金的元素含量，从而使合金的性能劣化，合金元素损失过多还会造成叶片失效。合金的氧化行为主要与合金成分、铸造偏析和暴露环境等有关。

因此，透平叶片材料必须具有良好的抗氧化性能。热腐蚀通常与燃气中的碱性金属有关，比如Ｎｂ和Ｋ，这些金属会与硫形成熔融的硫化物。即使燃气或空气中的Ｎａ含量在２×１０－６以下，也会造成热腐蚀损伤。因此，透平叶片材料必须具有良好的抗热腐蚀性能。

1.1.4长期组织稳定性

工业燃气轮机的寿命比航空发动机的寿命要长得多，达几万甚至几十万小时。在如此长的时间内，经受高温和高应力的作用，合金的组织结构会发生变化，其中最可怕的是形成σ相和μ相等有害的脆化相。这些相的大量析出，会显著降低持久性、蠕变性能和塑性，使合金变脆。因此，透平叶片材料应具有良好的组织稳定性，保证叶片能够长时间可靠运行。

1.2透平叶片用高温合金的发展过程

如前所述，高温合金蠕变强度的提高是通过合金化和制造工艺实现的。在早期的变形合金中，主要是通过提高Al、Ti含量增加沉淀强化相γ’（Ni3（Al、Ti））的含量，以及通过提高起固溶强化作用的难熔金属的含量来实现合金蠕变强度的提高。典型合金有IN738、IN939等。随着强化相γ’和难熔金属添加量的不断增多，合金的塑性越来越差，热变形抗力越来越大，以至于无法通过锻造等变形方式制造。于是，技术人员便开发了高温合金的精密铸造工艺。采用传统的精密铸造工艺制造的高温合金材料为等轴多晶组织。

众所周知，在高温下晶界的强度低于晶内强度，材料的高温失效为晶界滑移的蠕变变形方式。因此，为了提高透平叶片主要受力方向（纵向）的性能，开发了定向凝固精密铸造技术，使叶片材料的晶粒沿主要受力方向生长，取消横向晶界，进而大大提高了合金纵向的性能。与传统多晶合金相比，定向凝固合金的蠕变强度提高了１倍多，抗热疲劳性能提高了５倍，抗氧化腐蚀性能提高了１倍多。

随着燃气轮机进气温度的不断提高，对透平叶片材料高温性能的要求也越来越高。由于定向凝固合金存在横向晶界，横向性能难以满足叶片的使用要求，因此，开发了单晶制造技术，即整个叶片为一个晶粒。由于消除了所有的晶界，叶片材料的各项性能得到了显著提高。与传统多晶合金相比，单晶合金的蠕变强度提高了８倍，抗热疲劳性能提高了８倍，抗氧化腐蚀性能提高了２倍多。

然而，单晶叶片的制造难度很大，目前主要应用于航空发动机叶片。对于工业燃气轮机透平叶片，由于其尺寸和质量较大（通常是航空发动机叶片的3至4倍），很难采用单晶铸造技术制造。除了GE公司的 Ｈ级先进燃气轮机透平第1级动导叶片采用单晶材料N5制造外，世界上主要的先进燃气轮机透平前几级叶片材料均采用定向凝固合金制造，比如三菱公司制造的最先进的1600℃等级Ｊ级燃气轮机透平1-3级动叶采用定向合金DSMGA1400制【2】 造。2.压气机叶片材料

2.1 F级压气机叶片要求

马氏体不锈钢因具有较好的热强性、抗氧化性、减振性及抗腐蚀性而广泛应用于制造汽轮机叶片【3】，因此，重型燃气轮机压气机叶片选材与以往的火电机组叶片用钢相似，但因燃气轮机的工况与火电机组不同，在正常运行时，进气温度较低，前几级叶片接近大气温度，后几级叶片最高可达450 ℃，并且机组运行启停频繁，所以要求叶片材料具有良好的韧性性能和较高的疲劳强度。图1列出了某 F 级燃气轮机压气机叶片使用的材料牌号。压气机前 4 级动、静叶片，包括进口导叶，为模锻成形，其余叶片为型钢直接加工成型。同一种材料，不论由模锻成形还是由型钢直接加工，材料的性能要求相同。

图1压气机叶片材料

【4】

2.2工艺及性能 2.2.1钢的冶炼

从技术要求看出，叶片材料在满足强度条件的情况下，要求更好的韧性，如 FATT（脆性断裂时间）尽可能低【4】，晶间断裂率要求小于 10%。这不仅要求材料具有细小的晶粒度，低的δ － 铁素体含量，均匀无偏析的组织，而且必须有较高的纯净度，即夹杂物含量少、尺寸小、分布弥散。经电渣重熔生产的钢材质量和性能可以得到有效的改善，钢的低温、【5】 室温和高温下的塑性和冲击韧性增强。2.2.2 热加工工艺【6】

为减少材料性能的各向异性，满足纵横向性能差异不超过 10% 以及 FATT 的要求，叶片锻造前根据叶片毛坯大小选用合适的圆钢尺寸，以达到足够的锻造比。在出坯时，进行反复镦拔，充分锻透，使材料组织均匀，晶粒细化，在提高材料强度的同时，也改善了材料的韧性，达到较好的综合力学性能。X20Cr13 批量生产的统计数据表明，增加锻件的锻造比，可提高材料的韧性，从而降低 FATT，如图2所示。

图2X20Cr13 锻造比与冲击韧性的关系

3.总结

国家两机专项项目已经启动，如何在燃气轮机领域赶超欧美，选取并优化燃气轮机的叶片材料是一个重要途径。利用基本的工程材料知识，辅以文献调研，让我对压气机与透平的叶片选取有了更深的认识。提高材料的耐用性，耐热性，抗交变应力的能力，对提高整机效率与安全运行至关重要。同时对新型合金的应用，让燃气轮机可以负荷更大。

参考文献

通信工程专业导论结课论文 篇4

未进大学前，我对大学是憧憬的；进入大学后，我对大学是迷茫的。路的酸甜苦辣，只有自己真正的一步步走过才知道，道听途说永远比不了亲身经历；那么路应该怎么样走呢？这就是我所需要规划的。有人说：“计划的人生太过死板，计划赶不上变化”；但我认为，规划后的人生走起来更踏实也有方向性，不会迷茫，沿着规划一步步地走去终将会到达成功的彼岸；当然，在这个过重中我们也要学会变通，正所谓一切随地点时间条件而转移嘛。那么如何规划大学四年的专业学习呢？我认为首先要弄清楚一个问题，即为何而学？也就是学他是干嘛的？这是个关于态度方面的问题，解决好这个问题，也就能端正我们的学习态度以及让我们的学习动力十足。虽然我也是不太情愿的被调剂到通信工程这个专业，但既来之则安之，一切都是缘分嘛。我认为通信对人类社会科技信息的发展至关重要，打个比方吧，你带着计算机穿越到古代，纵使你有计算机，没有了通信技术，计算机也是废物一个失去了他的价值；所以作为一个通信专业的学生我还是比较骄傲的，因为人们的生活离不开通信，时代科技的发展更离不开通信，所以我为促进人类的科技发展、改善人们的交流方式而学，这说的很大，但很能鼓人奋进，有谁不想成为伟人、成为能影响一代甚至几代的人呢？人生因理想而前途明朗，理想因奋斗而更加光彩夺目。那么下面就是要说说该怎么学了？首先，我们学习专业最直接的是要考虑到毕业后的就业问题，所以我们应该结合企业的要求有计划的学习。“很多企业遴选新员工的标准是”专业基础扎实、思路开阔、英语良好、有点创意”。招聘考试试题涉及到模拟电路、数字电路、移动通信、高频电子线路、C语言方面。”所以结合以上的企业要求，首先，我们的学习方向就会更加明朗。我们应该在进入专业课的学习之前，打好高数、大学物理、计算机的基础，为以后能更好的学习专业知识，在打好专业知识的基础上最好是精通通信技术的一个方面的知识，既然我们不能全通那就专攻一面吧，正所谓术业有专攻；还有就是在结合本专业的知识上多动手制作一些东西，多实践整理思路，为以后的工程实践积累经验；通信工程专业本身和英语之间的关系并不是特别紧密，但大部分待遇比较好的通信企业却都是外企，即使象华为这样的内资企业，在招聘时都会要求英语六级，在面临的选择余地特别大的情况下，企业理所当然会抬高进入门槛，所以学好英语也至关重要；21世纪需要创新，正如钱老临终所问“中国为什么出不来创新人才”关于这个问题就不做深入探究了，我所要表达的是当今，中国的科技发展所存在的一大问题就是缺乏创新人才；我们应该多一些幻想，再结合本专业的基本原理验证其可行性，进而建立初步模型，科学史上，很多科技的发明无不来自奇思妙想。其次，我们应该注重对有关模拟电路、数字电路、移动通信、高频电子线路、C语言方面基础知识的学习，因为毕竟以后参加企业的招聘考试的试题需要考这方面的知识。

作为一个合格的大学生，我们还要拿到英语四级证书、计算机二级证书、本科学历证及学位证，我认为光拿到这些证书还是不够的，为了增加自身的竞争优势、毕业后能找到一个满意的工作，应该争取拿到英语六级证书、还有自修另一门外语争取取得国家考试证书、计算机三级证书以及多拿一些竞赛奖、奖学金之类的奖项，一方面为找工作做准备，另一方面英语六级也是考研的要求，当今研究生那么多，本科生更是不计其数，所以本科学历不应该是我们的学历终点，为了自身的发展考虑，考研是一个好的选择。

分子生物学与基因工程结课论文 篇5

结课论文

Real-Time PCR在分子生物学中的应用

姓

名：XXX 学

号：AXXXXXXX 院

系：生命科学学院 班

级：生科XXX班 任课教师：XXX

二零一二年十二月 Real-Time PCR在分子生物学中的应用

XXX XXX大学生命科学学院 黑龙江哈尔滨 150xxx

摘 要：聚合酶链式反应（polymerase chain reaction，PCR）可对特定基因进行扩增，因此被广泛应用于分子生物学领域中获取特定基因或基因片段。定量PCR已经从基于凝胶的低通量分析发展到高通量的荧光分析技术，即实时定量PCR（real-time quantitative PCR）。该技术实现了PCR从定性到定量的飞跃，且与常规PCR相比，它具有特异性强、灵敏度高、重复性好、定量准确、速度快、全封闭反应等特点，目前实时定量PCR作为一个极有效的实验方法，已被广泛地应用于分子生物学研究的各个领域，成为了分子生物学研究中的重要工具。关键词：实时定量PCR；基因扩增；分子生物学

1971年Khorana等最早提出PCR理论：―DNA变性解链后与相应引物杂交，用DNA聚合酶延伸引物，重复该过程便可克隆tRNA 基因‖。因当时基因序列分析方法尚未成熟、热稳定DNA聚合酶还未发现及寡聚核苷酸引物合成仍处于手工和半自动阶段，核酸体外扩增设想似乎不切实际，且Smith等已发现了DNA限制性内切酶，使体外克隆基因成为可能，Khorana 等的早期设想被忽视。1985年Mullis等用大肠杆菌DNA聚合酶 ⅠKlenow片段体外扩增哺乳动物单拷贝基因成功以及1988年Saiki等将耐热DNA聚合酶（Taq酶）引入PCR，使扩增反应的特异性和效率大大提高，并简化了操作程序,最终实现了DNA扩增的自动化，迅速推动了PCR的应用和普及。

自从PCR技术问世便很快成为科研、临床诊断的热点技术。但是传统PCR技术在应用中一是不能准确定量，二是容易交叉污染，产生假阳性。直到1996年由美国Applied Biosystems公司推出的实时荧光定量PCR技术，上述问题才得到较好的解决[1]。实时荧光定量PCR（real-time fluoro-genetic quantitative PCR，FQ-PCR）是通过对PCR扩增反应中每一个循环产物荧光信号的实时检测从而实现对起始模板定量及定性的分析。在实时荧光定量 PCR反应中，引入了一种荧光化学物质，随着PCR反应的进行，PCR反应产物不断累计，荧光信号强度也等比例增加。每经过一个循环，收集一个荧光强度信号，这样就可以通过荧光强度变化监测产物量的变化，从而得到一条荧光扩增曲线图。该技术不仅实现了对DNA模板的定量，而且具有灵敏度高、特异性和可靠性强、能实现多重反应、自动化程度高、无污染性、具实时性和准确性等特点，目前已广泛应用于分子生物学研究和医学研究等领域[2]。

1.实时荧光定量PCR技术概述

1.1 实时荧光定量PCR原理

1992年Higuchi等首次提出了采用动态PCR方法和封闭式检测方式对目的核酸数量进行定量分析，荧光探针技术是基于标记基团的FRET原理而实现的，当某个荧光基团的发射谱与另一个荧光基团的吸收光谱重叠，且两个基团距离足够近时，能量可以从短波长（高能量）的荧光基团传递到长波长（低能量）的荧光基团，相当于短波长荧光基团释放的荧光被屏蔽，这个过程称为FRET。在探针5’端标记一个报告基团（R），在3’端标记一个淬灭基团（quencher，Q），两者距离很近时（7-10nm），报告基团发出的荧光能被淬灭基团所吸收，并依赖其较高的S/N比值（信-噪比, signal-to-noise ratio）和良好的辨别能力进行定量检测。

荧光扩增曲线扩增曲线可以分成三个阶段：荧光背景信号阶段，荧光信号指数扩增阶段和平台期。在荧光背景信号阶段，扩增的荧光信号被荧光背景信号所掩盖，无法判断产物量的变化。而在平台期，扩增产物已不再呈指数级的增加。PCR的终产物量与起始模板量之间没有线性关系，所以根据最终的PCR产物量不能计算出起始DNA拷贝数。只有在荧光信号指数扩增阶段，PCR产物量的对数值与起始模板量之间存在线性关系，可以选择在这个阶段进行定量分析。为了定量和比较的方便，在实时荧光定量 PCR 技术中引入了两个非常重要的概念：荧光阈值和CT值。荧光阈值是在荧光扩增曲线上人为设定的一个值，它可以设定在荧光信号指数扩增阶段任意位置上，但一般将荧光域值的缺省设置是3-15个循环的荧光信号的标准偏差的10倍。每个反应管内的荧光信号到达设定的域值时所经历的循环数被称为CT值（threshold value）。CT值与起始模板的关系研究表明，每个模板的CT值与该模板的起始拷贝数的对数存在线性关系，起始拷贝数越多，CT值越小。利用已知起始拷贝数的标准品可作出标准曲线，其中横坐标代表起始拷贝数的对数，纵坐标代表Ct值。因此，只要获得未知样品的Ct值，即可从标准曲线上计算出该样品的起始拷贝数。[4][3]1.2 常用实时荧光定量PCR分类

1.2.1 实时荧光定量PCR荧光染料法

实时荧光定量PCR荧光染料法包括非饱和染料SYBR Green法和饱和染料LC Green法[5]。非饱和染料SYBR Green染料法定量成本低，方法简便，不需要设计探针，但是特异性低。荧光染料能和任何dsDNA结合，因此它也能与非特异的dsDNA（如引物二聚体）结合，使实验容易产生假阳性信号。引物二聚体的问题目前可以用带有熔解曲线（melting curve）分析的软件加以解决。饱和染料LC Green法与SYBR染料法工作原理是一样的，但与传统的荧光染料SYBR Green相比有如下优点：LC Green染料在进行PCR 时可以以饱和的浓度加入，不会抑制PCR反应，而Sybr Green 染料浓度过高会抑制PCR反应。从而，利用LC Green染料可以进行高分辨率熔解曲线分析。在进行HRM分析时，由于饱和染料占据了DNA双链上每一对碱基上的空位，所以在双链解链时，染料立即与双链脱离，使得荧光信号发生较大的变化，而非饱和染料常发生位置上的迁移，从而对荧光信号没有大的影响。除LC Green染料外，常用的染料还有Reso Light、Ever Green等，这些都是绿色荧光染料，最佳激发波长范围440-470nm，发射荧光波长470-520nm。

1.2.1 实时荧光定量PCR探针法

实时荧光定量PCR寡核苷酸探针法包括TaqMan探针法和TaqMan-MGB探针法。TaqMan 探针法技术原理是利用Taq酶的5’—3’外切酶活性，在传统PCR技术一对特异性引物的基础上增加了一条荧光双标记探针。该探针可与上、下游引物之间的DNA模板序列特异性结合。探针的5’端标以荧光报告基团，3’端标以荧光淬灭基团。在PCR退火复性期，探针与DNA模板特异性结合。在PCR延伸阶段，Taq酶在引物的引导下，沿着模板合成新链，当移动至探针结合的位置时便发挥其5’—3’外切酶活性将探针降解成单核苷酸，使得荧光报告基团与淬灭基团分离，前者的荧光信号释放并被检测。因此，每合成一条新链就有一个探针被裂解并释放出一个荧光信号。荧光信号强度与PCR产物量相对应。

MGB探针与传统的TaqMan探针比较，有很大的优势。它可以使探针的长度缩短，尤其对AT含量高的序列的 MGB探针的设计有很大的帮助；同时可以提高配对与非配对模板间的Tm值差异； 由于在探针的3’端的Quencher基团为不发光的荧光基团，并且与Report基团在空间的位置更接近，使杂交的稳定性大大提高，实验的结果更精确，分辨率更高，可 以进行SNP分析。MGB探针实验步骤简单，使杂交的重复性大大提高。

1.3 实时荧光定量PCR定量方法

在实时荧光PCR中，模板的定量有两种方法：绝对定量和相对定量。绝对定量指用已知的标准曲线来推算未知的样本量；相对定量指在一定样品中靶序列相对于另一参照序列的量的变化。由于每个模板的CT值与该模板的起始拷贝数的对数存在线性关系，利用已知起始DNA浓度的标准品可做出标准曲线。

1.3.1 绝对定量法

该方法是利用标准品作一条标准曲线，通过标准曲线对样本进行定量。绝对定量标准品一般是用质粒DNA或是PCR扩增产物等制备的。标准品的量根据260nm的吸光度值计算得出。由于样本的浓度完全是通过标准曲线来确定，所以合适的标准品是定量准确的关键。一方面标准品与未知样本应具有一致的扩增效率，另一方面标准品的定量必须准确。这就要求标准品的扩增序列与样本完全一致，制备的标准品纯度要高，不应含有影响定量的因素如Dnase、标准品与未知样本各自反应体系内的干扰因素要一致等。该方法的优点就是测定范围很广（10～1010拷贝），结果可直接通过软件得出，不需额外计算。1.3.2 相对定量法

相相对定量是指在测定目的基因的同时测定某一内源性管家基因，该管家基因主要是用于核苷酸的拷贝数的比较、反映反应体系内是否存在PCR扩增的影响因素，通常选用的管家基因有GAPDH、β-2微球蛋白和rRNA。使用的β-actin、相对定量较为早期的方法是用一系列已知外参物做标准曲线，根据该标准曲线得到目的基因和管家基因的量，再将目的基因同管家基因的比值作为定量的最后结果。此种方法计算出未知样品的量是相对于某个参照物的量而言，因此，相对定量的标准曲线比较容易制备，对于所用的标准品只需知道其稀释度即可。在整个试验中，待测样品的量来自于标准曲线，最终必须除以参照基因的量，即参照基因是1×的样本，其他的样本为参照基因的n倍。由于管家基因在各种组织中的恒定表达，所以可用管家基因的量来作为标准，以比较来源不同的样本，目的基因表达量的差异，此即相对定量。这一方法的缺陷是要求外参、目的基因和管家基因的扩增效率一致；此外加入已知起始拷贝数的内标相当于是进行双重PCR反应，存在两种模板相互的干扰和竞争[7]。

1.3.3 相对定量反应循环值（Ct）比较法

[6]即ΔCT值法，该方法是同时扩增待测靶基因片段和一个作为内参照的基因片段，一般是一个内源性管家基因片段。这两个扩增反应可在2管中分别进行，也可在同一反应管中进行，测得两者的CT值之差，即ΔCT。该方法不需要标准曲线。它是根据PCR扩增反应的原理，假设每个循环增加倍的产物数量PCR反应的指数期得到扩增产物的值来反映起始模板的量通过数学公式来计算相对量。比较Ct法与标准曲线法的相对定量的不同之处在于其运用了数学公式来计算相对量，前提是假设每个循环增加一倍的产物数量，在PCR反应的指数期得到Ct值来反应起始模板的量，一个循环（Ct=1）的不同相当于起始模板数2倍的差异。比较不同待测标本DNA的ΔCT值与正常标本DNA的ΔCT值的变化，即可对未知标本靶基因的原始拷贝数作出判断，从而对病理状态进行判断或诊断。但是此方法是以靶基因和内源控制物的扩增效率基本一致为前提的，效率的偏移将影响实际拷贝数的估计[8]。最终结果也是靶序列和参考品的相对比值。该方法需确定靶序列和参考品的扩增效率是否一致；如不一致，则会影响结果的准确性。

2.实时荧光定量PCR技术的应用

实时定量PCR的应用非常广泛。在科研方面，可定量分析各种基因的表达[ 9 ]、分析基因变和多态性[ 10 ]、分析细胞因子的表达

[ 11 ]、单核苷酸多态性（SNP）

[ 12 ]

测定及易位基因的检测

[ 15 ]

[ 13 ]

等；在医疗方面，可用于免疫组分分析

[ 14 ]、临床疾病早期诊断、病原体检测、耐药性分析

[ 16 ]、肿瘤研究[ 17 ]和微小残留病变（MRD）[ 18 ]检测等。

以下就其在基因工程研究、病原体的检测和肿瘤分子诊断等方面的应用及其新进展作一简述。2.1 基因工程研究领域

实时荧光定量技术的出现不仅加强了有关对基因的量的研究方法，而且也加强了对基因的质所发生变化的研究。它可以检测基因突变和基因组的不稳定性，已经被广泛应用于遗传分析[19]。

2.1.1

基因表达研究

由不同的荧光报告基团标记的探针分别与野生型和突变基因杂交，探针杂交的效率和其后的切除与杂交有关。如果一种染料的荧光信号明显强于另一种，说明它是一个纯合子，如果荧光信号都增加则表明是一个杂合子。从使用范围来看，它能用于检测已知基因序列的任何遗传病基因的突变和缺失及表达量的异常，从灵敏度方面看，它能从单细胞进行特异基因扩增，实现植入前基因诊断。PCR技术还可用于端粒酶的检测。使用双色荧光标记探针，结合不同的引物设计，可以实现对某些先天性疾病的定量检测。应用实时荧光定量PCR方法对β地中海贫血症（β地贫）患者β与γ球蛋白mRNA水平进行检测，其结果特异性强、定量准确，为了解β地贫的分子病理机制及其临床诊断提供了可靠的检测数据。迄今对遗传性物质改变引起的疾病还无法根治，只能通过产前监测和产前基因诊断，减少病婴出生[20]

。因此，实时荧光定量PCR方法可用于产前监测和产前基因诊断。

2.1.2

单核苷酸多态性（SNP）及突变分析

单核苷酸多态性(single nucleotide polymorphism)主要是指在基因组水平上由单个核苷酸的变异所引起的DNA序列多态性。实时荧光定量PCR一个诱人的应用前景是用于检测基因突变和基因组的不稳定性[21]。基因突变的检测基于两条探针，一条探针横跨突变位点，另一条为锚定探针，与无突变位点的靶序列杂交。两条探针用两种不同的发光基团标记。如靶序列中无突变，探针杂交便完全配对，如有突变，则探针与靶序列不完全配对，会降低杂交体的稳定性，从而降低其熔解温度（Tm）。这样便可对突变和多态性进行分析。

2.1.3

转基因研究

Tesson等确定了实时定量PCR的技术条件，利用两种发光探针及适当的循环域值，扩增一个转移后的基因和一个对照基因，以分析转基因鼠的接合性[22]。同型结合的和异质接合的动物交配后其子代中转基因的传递情况符合孟德尔遗传规律，通过实时定量PCR检测，该方法为转基因动物的同型结合及异质接合提供了明确的鉴定结果。这项技术在转基因动物繁育及基因剂量功能效应实验中将有很大用途。

2.2 肿瘤的分子诊断

肿瘤的本质是细胞内基因发生了变化，是一种多基因异常的疾病，这些异常变化用实时荧光定量PCR方法都可以检测出来。目前用此方法进行过端粒酶hTERT基因、慢性粒细胞性白血病ER基因、肿瘤MDR1基因等，尽管肿瘤发病的分子机制尚未完全阐明，但相关基因的遗传学改变的积累是致癌性转变的根本原因之一已得到普遍承认[23]。癌基因的突变和表达增加，在许多肿瘤早期就出现。实时荧光PCR技术不仅能有效地检测到基因的突变，而且可以准确检测癌基因的表达量。如定量结直肠癌淋巴结的癌胚抗原(CEA)mRNA的表达量，可作为诊断癌症微转移的重要依据[24]。目前，肿瘤患者的生存期已有所延长，但是缓解期的患者仍存在复发的危险，因此，微小残留病变的检测对于进一步调整治疗方案至关重要。实时荧光PCR技术正成为检测肿瘤微小残留分子标志的一种必备工具[25]。Eckert等提出采用实时荧光PCR技术检测儿童急性淋巴细胞白血病微残留病灶，对儿童急性白血病的治疗有重要指导意义。

2.3 病原体的分子检测

目前，用此方法还进行了对人类结核杆菌、免疫缺陷病毒、肝炎病毒、流感病毒、巨细胞病毒、EB病毒等病原体的检测[26]。同样在国内，2004年针对SARS流行性病的检测和诊断使得荧光定量PCR技术得以应用和发展。荧光定量PCR问世后的几年中，积累了大量有关病原体核酸量与感染性疾病发生、发展和预后之间关系的资料，这些研究资料不断丰富，将形成感染性疾病的临床分子诊断标准。目前, 实时荧光PCR技术已应用于肝病、性病以及人类免疫缺陷病毒（HIV）等各种病原体的临床诊断，为实现快速准确诊断提供了有效的检测方法。

3.小结

时荧光定量PCR与其他一些技术的结合应用，是今后发展的方向，如与高级微型解剖技术结合后，能提高形态学损伤所至低水平扩增的检测能力[ 27 ]、可定量分析石蜡包埋储存样本中的核酸[ 28]及少量细胞中的全部转录产物[ 29 ]等。此外，微阵列实验中所选基因表达水平的测定仍需使用实时PCR技术[ 30 ,31 ]，利用该技术还可使等位基因特异表达分析以及生化武器证据甄别成为可能。

通过设计针对目的基因的特异性引物和探针，并优化反应体系和反应循环参数，已成功地建立了快速、灵敏、特异的Q-PCR检测方法。可实现大量样本同时检测，并节省大量试验时间和反应成本，为基因定量检测和准确定量疾病相关基因的表达提供了有效的技术手段；同时实现对人类和动物疾病的早期诊断与基因分期、分型，以及对人类肿瘤转移的早期发现及预后判断[32]。因此Q-PCR技术将成为未来分子生物学实验室必备的研究工具，在临床上将有更加广阔的应用前景。

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