世界科技文化论文

本论文主题涵盖五篇精品范文，主要包括《世界科技文化论文(精选5篇)》仅供参考，大家一起来看看吧。【摘要】建设世界科技强国是一项复杂的系统工程，尤其需要推进知识创新、技术创新，加强国家创新体系建设。而国家创新体系本身的特点决定了必须为之建设配套的国家科技传播体系，实现科技创新与科技传播协同互动。

第一篇：世界科技文化论文

向世界尖端科技领域迈进

笔者：张教授您好，我们了解到自从2007年您参与教育部“新世纪优秀人才支持计划”并担任重要职务以来，已发表了与神经网络相关的论文近百篇，比如您的重要研究课题“仿人脑信息处理与控制的人工系统的研究”等。这表征着您的科研攻关实力，也充分说明了当前国家对科技进步、发展的高度重视。想请教张教授，能否以您个人为出发点就咱们国内这一领域的科研攻关状况总括性地谈一下?

张雨浓：目前来说，人工神经网络、冗余度机器人学和科学计算与优化是我们科研攻关的三个主要方向，最早当始于导师毛宗源教授主持负责的“仿人脑信息处理与控制的人工系统的研究”，随后开展了近年来承担的国家自然科学基金委支持的课题“机器手臂的基于二次规划的冗余度解析方案”“冗余机器人实时运动规划的统一理论”等项目。就人工神经网络、人工智能等相关领域的研究情况而言，我国很多学术前辈、同事甚至是后学不同程度地做出了不少创新性的成果，有些甚至达到世界领先的水准，这一点还是值得我们欣喜的。

以人工神经网络为例来说，其理论在国内外都已经取得了许多令人瞩目的成果，国内也有许多学者相继提出了不同的人工神经网络模型，并取得了较为广泛的应用，且应用范围在不断扩展，渗透到了多个领域，如信号处理，智能控制、模式识别、机器视觉、非线性优化、图像处理等等。我团队近期拓展的神经网络模型的连接权值直接确定一项可避开传统BP(误差回传)神经网络的内在弱点，如冗长的权值迭代计算、局部极小点问题、网络参数及隐神经元数的选取困难等等，并将递归神经网络应用于冗余度机械臂的运动规划与控制中，展现出了良好的成果。

笔者：早在2001年，您率先提出变矩阵／向量／优化问题的神经网络新解法，能否借此机会有针对性地讲述几点其与传统解析与架构上的不同?

张雨浓：其与传统梯度方法的不同之处可归纳为如下数点：首先，新型神经网络解法是基于矩阵／向量形式的误差函数而设计的，令其每个误差元素不断递减至零而成。与此相对，基于梯度法的传统神经网络解法是基于非负或至少下有界的标量形式的能量函数而设计的；值得指出的是，在基于梯度法的神经网络解法中涉及的参数矩阵等多是探讨定常的情况。

其次，新型神经网络在处理时变问题时，系统地采用变矩阵，向量的时间导数信息，这也是新型神经网络能够全局指数收敛到时变问题的准确理论解的原因之一。与此相对，基于梯度法的传统神经网络解法因没有使用如此重要的时间导数信息而难以有效地求解时变矩阵／向量／优化问题。

另外，新型神经网络通常是用更为普适的隐动力学方程描述的；而基于梯度法的传统神经网络则多是采用显动力学方程描述的。

笔者：在您的科研范围内，冗余机器人是您科学研究的主项，它显然代表着高端的科技发展方向，我们想请张教授谈一下冗余机器人今天的发展状况及其特性、优势，其在未来科技领域内的应用情况，给人类社会所带来的利好。

张雨浓：就冗余机器人而言，现主要研究的是冗余机械臂，其可广泛地应用于工业生产之中，包括焊接、油漆，组装、绘图、挖掘，送料和其他智能活动等等。冗余机械臂是指末端执行器在执行给定的任务时有比其所必需自由度之上更多的自由度和灵活度的机械臂。在冗余机器人的运动学研究中，正运动学和逆运动学都是研究的核心部分。正运动学指给定关节变量，通过已知的手臂函数映射关系，能够唯一地确定末端执行器的位姿，而逆运动学是指给定末端执行器的笛卡尔变量，如何来实时求解机械臂的关节变量。两者刚好相对，但逆运动学的求解却不容易。后者直接关系到运动分析，离线编程、轨迹规划等等，是将工作空间内机器人末端的位姿转化成关节量值的前提。由于机械臂逆运动学问题的复杂性，我们将机械臂逆运动学逆动力学问题都统一地转化为最优化问题，具体为时变二次规划问题，这种做法能减少大量矩阵求逆，矩阵相乘等运算，减少计算时间，也更灵活、更加智能化。

这些科研结果能为装备制造，加工作业乃至空间机器人等领域的运动控制和新型机械臂的研发，制造以及技术提升提供一个更为科学更加有力的理论与实践基础。该冗余度解析理论将会在重工制造装备等方面展露，并带来广阔的应用前景和较大的社会经济效益，如用以改造和提升喷浆机器人、焊接和绘图机器人、车载机器臂系统等机械设备的运动解析与控制技术、操作模式及其安全性稳定性等。

笔者：2007年您所提出的BP神经网络权值直接确定理论研究，克服了传统BP神经网络所固有的迭代时间长、迭代次数多，易陷入局部极小点和学习精度不高等诸多缺陷。您一直站在科技前沿，在未来您的研究方向还将力求冲破哪些方面的障碍?

张雨浓：我们的一个科研工作重心就是人工神经网络的权值直接确定法以及外延的新方法新理论，比如在权值直接确定基础上的隐层神经元数目自适应确定研究等等。就未来在该方面继续做工作而言，首先我们仍将继续寻找，挖掘、探讨和考察不同的激励函数、网络模型，以求从不同的角度更加丰富地证实权值直接确定法的可行性，有效性、普适性以及优异的学习能力等等；其次，我们将(也已经在)探讨多输入多输出人工神经网络的权值直接确定法，并同时探研拓扑结构自适应确定算法于其中；另外，也如同我们向中科院某所提交的一个开放课题申请书中所言，应用神经网络权值与结构直接确定理论处理海量数据同样值得尝试与探讨，我们以往曾开发出基于Toeplitz矩阵的时间序列高斯过程回归技术处理了六万维矩阵求逆和两万四千维数据，这一结果或可以借鉴用以开发神经网络超万维数据处理技术。

笔者：您于2006年回国后受聘于中山大学信科院电子系至今，主要研究领域是冗余机器人、递归神经网络、高斯过程、科学计算和软硬件开发。能否在这些您潜心研究的方面针对国内的发展状况提出一些前瞻性的建议?

张雨浓：我在回国前后一直保持和坚持上述研究方向，从一点点地开始展开到目前大约已有12年了。这些研究方向外在的领域看起来不同，但本质、本原、核心、基础的东西却大致相通，就国内科研发展状况而言，我的一个简单粗泛的理解是，我们的国内同行、前辈乃至后学其实都已经做得很好了，也许已经在登世界科技的舞台了，但如果还能够往本质、本原，核心、基础的方向上再继续深入地挖掘，也许会更好，更能够找到自主创新的东西来。基础、应用基础以及自由探索式研究可以更加强一些：对科学的成见、误解或偏见可以再少一些，多用科学的态度、逻辑和证据作分析判断。再比如国内科研评审可以更加科学一些，可以更加注重内容和质量一些，这样就蛮好。

作者：贺 新

第二篇：2010世界科技发展回顾

在认识生命方面，美生物学家在实验室制造出了首个完全由人造基因指令控制的细菌。将8个由60个核苷酸组成的DNA片段，人工合成了实验老鼠的线粒体基因组。

科学家称在实验室利用老鼠细胞培植出可分解毒素的人造老鼠肝脏，这标志着“订制器官”技术的进步；利用死鬼狒的皮肤细胞制造出了干细胞。

公布了首个可植入式人工肾脏的原型。该人工肾脏中包含有数千个微型过滤器和生物反应器，能过滤血液中的毒素，模拟真实肾脏的代谢功能和水平衡功能；制造出了人造卵巢，这是人类首次制造出一个三维的身体组织结构，也是首次制造出可完全承担人体功能的身体组织。

发明了可直接用于创面的皮肤“打印机”，实现了皮肤组织的人工制造；东弗吉尼亚医学院去年5月迎来了由冷冻了将近20年的胚胎孕育而生的男婴，打破了此前胚胎冷冻13年的纪录。

通过开启过早衰老的老鼠体内的一个端粒酶基因，扭转了老鼠的衰老进程，老鼠的器官也得以再生，其萎缩的大脑体积增大，并且恢复了生育能力。

在DNA研究方面，揭示了单链DNA在穿越碳纳米管时发生的“易位”过程。该研究为实现高速、低成本的一对一的基因测序，以及完善个体化治疗以治愈更多疾病奠定基础；将已有30年历史的彗星化验改造成一项全新的分析技术，不仅能加快DNA损伤分析进程，还能应用于流行病学和药物筛选等。

对由DNA制成的分子机器人“蜘蛛侠”进行编程，实现了让其沿着DNA轨道运动的控制。该项技术进步或许可以让科学家最终制造出分子级可自组装的机器人；找到了开发DNA自组装材料的最佳方法，确定用于自组装的DNA链的最佳长度应介于10个碱基到30个碱基之间。该方法在药物输送以及分子传感器等诸多领域具有重要价值。

在治疗癌症方面，研发出纳米级抗癌“鸡尾酒疗法”。这是首次将不同作用的纳米粒子组合形成的纳米协作治疗系统，可对血液中的癌变肿瘤进行定位，并释放抗癌药物达到消灭肿瘤的目标；首次证实，靶向纳米粒子可传输到肿瘤中，释放出双链小干扰核糖核酸(siRNAs)，并利用核糖核酸干扰(RNAi)机制关闭一个重要的癌症基因。

在U87的成胶质瘤细胞系上首次完成了脑癌细胞系全基因组测序。这是对单个癌症细胞系所做的最为彻底的测序分析，揭示了几乎所有潜在的致癌染色体易位及导致该癌症发展的基因缺失和突变。

发现转铁蛋白与纳米粒子结合可瞄准并杀死拉莫斯癌细胞，新发现将有望发展出癌症靶向治疗的新策略，并且副作用更小；首次在组织培养皿中将人体正常细胞转变成三维癌细胞组织，该研究成果提供了观察细胞如何分裂和侵入周围组织的全新途径；研制出可以阻断与恶性黑色素瘤密切相关的B-RAF突变的抗癌药物，科學家认为，此成果堪与发现青霉素相媲美。

在病毒方面，发明由数百个微型针构成“贴布疫苗”。贴在皮肤上，微型针就会渗透进皮肤外层并且溶解，同时释放出一定剂量的流感疫苗。

发现抗逆转录病毒药物或能在一定程度上降低艾滋病的感染风险和传播速度，这是首次证明定期服用药物可部分减少艾滋病在男同性恋和双性恋男性高危人群中的传播。

揭示了T细胞阻断艾滋病病毒的作用机理：前胸腺素-α宿主蛋白在抑制艾滋病病毒复制过程中具有重要作用；发现了两种可有效中和艾滋病病毒的抗体VRC01和VRC02，能阻止90%以上已知的艾滋病病毒菌株侵袭人体细胞；发现胞苷和健泽合用可杀艾滋病病毒。这是人们首次寻找到无毒性副作用对付艾滋病病毒的方法。

在干细胞研究方面，美国地方法院发布干细胞研究临时禁令。美国哥伦比亚特区地方法院8月23日以破坏人类胚胎为由禁止联邦资金资助人类胚胎干细胞研究。尽管这只是一项临时禁令，但依旧在美国社会引起巨大反响。

将老鼠皮肤细胞转化为神经细胞，绕开了诱导多功能干细胞过程。这些新神经细胞不但功能完备，还可与实验室中的其他神经细胞形成突触，被科学家称为“诱导神经细胞”。

利用蛋白质可让每千克脐带血中的干细胞数量从20万激增到6亿；科学家利用成人细胞和生长因子LIF，研发出新的人体多功能干细胞，与现在使用的干细胞相比更易操控。

在医学诊断方面，制造出可轻易进入细胞内部进行检测的V形纳米晶体管。这种纳米级场效应传感器能测量5微米直径的细胞，且不会对细胞造成任何可见伤害。

发现无痛的拉曼激光束能探出癌症初发迹象，可能很快取代X射线作为一种非侵入式的疾病诊断方式。

借由促卵泡激素受体，发现了人体多种癌症通用标记，并借助扫描方法可让多种类型癌症自动“现形”。

在疾病治疗方面，让纳米大小、能够对抗疾病的RNA分子自我组装成具有治疗效果的生物支架，其直径仅为13纳米，由短链的寡核苷酸组成。生物支架除了可制造纳米传感器外，还可用作“桥梁”向人体递送抗病药物。

在纳米弹簧中成功地放置进生物分子。该纳米弹簧在微型反应器中能最大限度地扩张药品同其他物质接触的表面积，从而可作为高效催化剂载体加快化学反应速度。

在一个类细胞膜内植入了一个可由“细胞”内部的燃料驱动的纳米晶体管。该技术可用于制造新型人机接口，植入设备可传达细胞膜内与疾病相关蛋白的内部工作信息，并最终创造出可读取甚至影响大脑或神经细胞的新方法。新研究在生命和机器之间建立起了前所未有的紧密联系。

英 国

基因研究成果显著，大量新基因被发现；干细胞研究迈出关键一步。

英国科学家发现了许多与人体健康相关的基因，如与近视相关的基因、与哮喘相关的基因、与肺结核病和疟疾在内的多种传染性疾病相关的基因、与血脂代谢相关的基因等。而通过基因测序技术，科学家绘制出斑胸草雀、苹果、青蒿、小麦等动植物的基因图谱。

英首例干细胞人体治疗试验于2010年10月获得英医药与保健产品管理局(MHRA)批准。该试验针对西方国家老年人中最为常见的一种眼疾——视网膜黄斑变性，这意味着干细胞终于走上了“改变医学”的道路。而英国耗资300万英镑的人造血计划也取得了阶段性成果，科学家首次使用胚胎干细胞制造出红血球。

干细胞领域研究成果还包括：成功地将实验鼠胸腺干细胞转变为毛囊细胞，迈出了器官组织再生研究重要一步；利用诱导多功能干细胞技术，成功地将肝病患者的皮肤细胞培育成肝脏细胞，对特定肝病患者的治疗极有助益。此外，英科学家还开发出一种可利用植物干细胞来生产紫杉醇的新技术，该技术可大幅降低紫杉醇等植物药用成分的提取成本，将在一定程度上对癌症以及其他疾病的治疗带来希望。

法 国

发现影响脊椎动物身体对称性物质，发现抗药性不强的超级细菌，合成阻断艾滋病病毒传播的分子，找到激活新生鼠呼吸系统关键基因，发现抗癌新方法，揭示病毒侵入细胞机制。

法国科学家发现维生素A酸在确保身体对称性上起到了关键性作用，为理解脊椎动物身体对称性的形成以及防止身体发育异常提供了新思路。

合成了一种分子，可以阻止艾滋病病毒与淋巴TCD4＋的接触，阻止艾滋病病毒在细胞间传播。

在老鼠身上检验出一种基因，它能够帮助新生幼鼠用肺呼吸。如果老鼠幼崽细胞内编码合成TSHZ3蛋白质的基因无法表达，那么小老鼠就会在出生几分钟后窒息而亡。研究人员认为，这是哺乳动物出生后存活的关键所在。

发现一名受伤者的皮肤样本中含有超强抗药基因NDM－1基因的细菌菌株，但这些菌株的抗药性不强，受伤者也未受到感染。

发现老鼠的脂肪组织能够生成对抗过敏和发炎的免疫细胞，这一研究成果有助于新药的研制。

 

發现番茄红素有助于预防II型糖尿病等与肥胖有关的疾病。

发现“玫瑰树碱”的衍生物对多种癌症具有特别疗效，这一发现将有助于抗癌新药的研发。

揭示了基孔肯雅病毒表面蛋白质的3D结构，掌握了这种病毒侵入细胞的机制。这一发现将有助于开发新的抗病毒药物。

德 国

首次直接测量了植物基因突变过程的速度，研发出一种水溶性光感多肽结构，发现对蛋白质的构成起调控作用的基因开关，发现肥大细胞免疫反应机理，发现分子复合物中的全新能量转换机制。

德国科学家通过跟踪5组拟南芥30多代的遗传发育以及比较每一代的基因与上一代的区别，首次直接测量了植物基因突变过程的速度，用全新视角展现了进化的基本过程。

研发出一种水溶性光感多肽结构，其生物学功能可以利用灯光来开启和闭合。这种多肽模型可以控制相应的天然蛋白质相互作用，进而借助光来控制相应的信号链。

首次在烟草叶绿体中发现了对蛋白质的构成起调控作用的基因开关。未来这种核糖开关或许可以在提高转基因作物的生物安全性方面发挥重要作用。

发现特殊的转录因子“Neurogenin2”或“Dlx2”，可使大脑皮层的星形胶质细胞转化为功能性神经细胞。这将有助于老年痴呆症或中风等疾病的新疗法研究。

首次揭示病原体有一种类似注射器一样的运输系统，可直接将致病因子注入宿主细胞。

发现了肥大细胞免疫反应机理，证明一直以来被低估的肥大细胞，其实处于免疫系统抗病第一线，在感染后的几个小时内就已经确定了该如何防御。

以果蝇为实验对象，首次成功研发出研究蝇脑神经细胞活动机制的方法。

揭示细胞线粒体呼吸链膜蛋白复合物Ⅰ的结构，并发现了分子复合物中的全新能量转换机制。该成果对于彻底了解细胞内电子传递和能量转化的机理至关重要。

德国高等法院维持了该国管理转基因(GM)农作物的法案，继续保持对转基因农作物的限制。

日 本

证实RNA具有维持整个基因组稳定性的重要作用，发现引起白血病复发的主要原因，开发出脑机接口技术的新型电极，发现可将水稻产量提高五成的新基因，证实IPS细胞可用于进行癌症的免疫治疗。

日本科学家证实部分过去被认为“没用”的RNA，实际上具有维持整个基因组稳定性的重要作用。为未来研制出副作用更小的抗癌药剂开辟了新的思路。

在白血病干细胞中发现了25种可引起白血病复发的主要分子。根据这一发现，可开发出仅以白血病干细胞为标靶的新型药物。

日研究人员利用新原理，即采用间距只有1纳米的电极，测定流入一个核酸碱基分子的电流来确定碱基分子，开发出可高速决定DNA碱基配对的DNA自动定序新方法。

开发出一种新型神经信息传输系统，该系统通过读取脑电波，可以在屏幕上表达出512种具体信息，并可通过语音将信息读出来。

开发出一种适用于脑机接口技术的新型电极，这种电极由ECoG电极改良而来，对未来脑机接口技术的加速发展具有重要意义。

解开纳豆菌的全部遗传信息。该成果有望在水质净化等环境领域以及食品和医药领域得到应用。

发现了一种可将水稻产量提高五成的新基因。该基因位于水稻染色体的第八染色体中，可以控制水稻一次枝梗的数量。这种基因还可以通过自然杂交的方式传递到下一代。人们期望这项发现能为未来人类解决粮食危机提供帮助。

证实导致遗传性听力障碍的物质机理。这种被称为TRIOBP的物质主要存在于人的内耳部分，如果制造TRIOBP的遗传基因出现问题，声音就无法转化为神经信号，从而产生听力障碍。

证实IPS细胞可用于进行癌症的免疫治疗。开发出IPS细胞的自动培养装置，该技术不但避免了干细胞研究的伦理问题，而且更加简单方便。

发现五种与前列腺癌有关的遗传基因。该成果有助于开发出新型前列腺癌检查方法，对于开发抗癌药物也颇有益处。

通过移植神经干细胞的方法，让受到严重脊髓损伤的瘫痪老鼠重新走起路来。该方法弥补了再建损伤脊髓方面的空白，对于中风等中枢神经系统病患的恢复治疗也有很大的启发作用。

通过让蚜虫感染细菌的方式，使蚜虫获得了在以往并不吃的植物上生存和繁殖的能力。该成果将对开发新型害虫防止方法提供新思路。

加拿大

成功绘制出表现细胞内基因之间相互作用的图谱，找到降低血液中脂肪含量的新方法，开发出一种新型“活传感器”，成功利用人体皮肤制成血液。

加拿大科学家成功绘制出表现细胞内基因之间相互作用的图谱，找到降低血液中脂肪含量的新方法。研究人员发现，通过降低一种称为甘油三酯水解酶TGH的活性，可以降低动物血液中脂肪的含量，并改善葡萄糖的新陈代谢。表明TGH酶最终可以成为药物治疗肥胖症引发的代谢并发症的靶子。

发现膜蛋白PD-1和细胞衍生因子IL-10这两种分子联手作用，影响了艾滋病人体内的CD4 T-细胞发挥正常作用，导致患者免疫系统受损并加快了患者病情发展。对研究开发新型治疗艾滋病的药物将产生重要的推动作用。

发现哺乳动物大脑使用一种特殊的方式对一种特别的蛋白质4E-BP2进行修改，导致蛋白质正常功能的改变。对了解人类大脑的工作机理并最终攻克治疗记忆丧失问题有重要价值。

发现了一种使用药物直接攻击癌细胞的全新治疗白血病和其他癌细胞的新方法。人体存在允许抗癌药物如博来霉素进入人体的“门口”，可以直接攻击白血病癌细胞。

发现与核糖核酸相结合的一种蛋白质中一小段能够控制基因的正常表达，其中包括那些在癌症中活跃的基因。使癌症个性化治疗向前迈进了一大步。

发现超级病菌内部存在控制其致病能力的“中央处理器”。所谓的“中央处理器”，是一种小化合物，由超级金黄葡萄球菌以其抗药性的形式产生，由它决定了这种病菌的传染强度和传染能力。该项发现为治疗这种致命的病菌感染提供了一条新途径。

开发出了一种新型的“活传感器”。这种“活传感器”其实是一种芥菜类植物，黑暗、温度偏高或偏低、缺水以及缺少营养剂等都会导致这种植物“感觉不舒服”而发光。

在实验室成功利用人体皮肤制成血液。该发现可以帮助人类解决血源供应不足的难题，也可以改进实体瘤、白血病等许多癌症的治疗效果。

以色列

生物医药是以色列的传统强项。2010年，以生物医药领域成果显著。

以色列科学家用悬浮液培育胚胎干细胞，培育过程比原有方法更为简便，为胚胎干细胞的大规模培育开辟了一条新途径。

开发出一种名为“皮肤扫描650”皮肤癌探测装置。探测早期皮肤癌的有效率为92%。

研发出一种放射性治疗癌症新方法。利用一种经特殊混合的纳米粒子和抗体来确定肿瘤位置，纳米粒子可直接附着在肿瘤上，然后通过外部磁场使其在特定部位发热，可定向杀死癌细胞。

发现了一个与慢性疼痛有关的基因。在对实验鼠的研究中发现，其第15染色体的一个区域可能存在引起疼痛的变异基因。

研发出一种可广泛用于农业、医疗等领域的新型超级吸收剂聚合物。将充满这种超级吸收剂的水源放在作物下面的土壤中，可节水60%—80%；此外，用该技术生产的医用吸收剂能保持特定湿度并具有自消毒功能，治疗创伤、烧伤和慢性溃疡可减少感染，加速伤口愈合。

乌克兰

国家科学院下属的生物化学，生理学和分子生物学学部的研究工作集中解决生物学，医学和生态学方面的基础问题。学部的研究人员取得了不少具有重大意义的研究成果。

揭示了包含有α7_亚组的乙酰胆碱受体会消极地调节老鼠B-淋巴细胞的激活，影响CD40信号传递过程。

 

證实TRPV1渠道积极参与了对主要有疼痛反应神经元的钙稳态的调节，并证实了用于确定这些神经元的功能状态的方法。

首次揭示肿瘤细胞的超微结构存在着某种程度的不同。

首次揭示植物适应性改变中涉及的表达基因组过程的机能。

建立起监测玉米转基因存在度的方法。在高等植物中，找到细胞骨架调节中涉及的人类苏氨酸蛋白激酶的唯一同族体。开发出一种增强小麦抗全蚀病愈合组织再生能力的新方法。

首次发现了暴露在热脉冲中的叶绿体通过数个叶绿体基粒的聚集，快速改组叶绿体基粒的现象。收集到一组根瘤大豆细菌再分离株。建立起有效保护植物免受杂草影响的灭草剂的整体应用技术。确定代谢组中水通道蛋白-水孔蛋的昼夜节律表现度的调整作用。

培育出新的冬小麦栽培品种，这种小麦移植了黑小麦的基因组，可增加高质量小麦产量。

俄罗斯

利用纳米材料研制的药物减缓衰老，培育出了耐涝能力更强的小麦品种。

俄罗斯科学家通过动物实验发现，用一种纳米材料研制的药物能够减缓衰老对动物机体组织的影响。

通过诱导小麦的愈伤组织，培育出了耐涝能力更强的小麦品种。

南 非

南非科学家尝试用螃蟹壳制造下一代绷带，肺结核病新疗法首次在南非进入临床试验。

南非科学家正在研究螃蟹壳的抗菌性能，期望能找到一种基于壳聚糖的聚合物溶液配方，通过静电纺丝的方法制备出壳聚糖纳米纤维膜。纳米纤维具有很高的表面积/体积比、高多孔性以及纤维直径很小等特点，是理想的创伤敷料。

全球结核病药物开发联盟宣布，一种治疗肺结核病的新药首次在南非的两个结核病治疗中心进入临床试验。进入临床试验的药物称为“新药物组合1”(NC001)，是将两种新的治疗结核病的候选药物PA-824和莫西沙星与目前已广泛使用的结核病治疗药物吡嗪酰胺组合使用。

韩 国

作为未来成长动力的关键一环，韩国业已在多个细分市场占据了全球产业高点，2010年在医疗和生物科技取得的科研成果也是内容丰富。

韩国科学家发现从“韩药”的多种常用草药中提取的被命名为“KIOM-C”的草药制剂具有抑制甲型流感病毒繁殖的功效。

发现咖啡和绿茶中的咖啡因成分对激发脑癌细胞活性的三磷酸肌醇受体有抑制作用。

成功绘制30名亚洲人高清晰基因组图谱，发现了3500个新的组织变异因子，以及亚洲人基因组图谱与欧洲人和非洲人的差异性。

在世界上首次成功进行了治疗心血管疾病的微型机器人的动物试验。

开发出一种以Wnt信号传导为靶点的抗癌新药“CWP231A”，该药显示出广谱抗癌效果。研发的“半导体生物传感芯片及其传输器”设备30分钟之内即可诊断是否罹患癌症。

发现了过度饮酒引发糖尿病的细胞传导体系。

发现谷氨酸羧肽酶II可有效分解能够引发早老性痴呆症的淀粉状样蛋白，遏制其在脑组织中的积累对神经系统的损伤。

韩国开发的干细胞分化方法在世界干细胞论坛上被选定为标准方法，用于干细胞的分化和比较分析过程。

使用脐带血干细胞分化的神经组织治疗早老性痴呆症的临床试验获得批准。

巴 西

生物技术科研在巴西一直受到较大重视，2010年巴西生物技术科研项目较多，并取得一定成果。

巴西科学家开展了从人类乳齿中提取干细胞进行新生牙齿及新组织的培育；在小鼠身上进行风湿热菌疫苗试验；用从骨髓中提取的间叶干细胞治疗烧伤，以及改善烧伤后过度免疫反应；利用改造皮肤基因获取诱导多功能干细胞。

此外，巴西研究人员还选择了一些患有心脏病和肾功能不全的马、狗和猫进行成人干细胞临床实验。实验显示，干细胞可以治愈动物的疾病，或至少改善其生存质量。

 

作者：毛黎

第三篇：建设世界科技强国的重要支撑

【摘要】建设世界科技强国是一项复杂的系统工程，尤其需要推进知识创新、技术创新，加强国家创新体系建设。而国家创新体系本身的特点决定了必须为之建设配套的国家科技传播体系，实现科技创新与科技传播协同互动。本文通过历史和理论两方面分析了科技传播与科技创新协同互动的作用，并就国家科技传播体系建设问题做了讨论，认为科技传播与科技创新的协同互动有助于提升知识创新、技术创新和国家创新体系的效率，面向社会和公众的科技传播也有助于营造利于创新的社会环境和文化氛围。因此，建设世界科技强国需要高度重视科技创新与科技传播的协同互动和国家科技传播体系的建设问题。

【关键词】 科技创新 科技传播 科技强国

【DOI】10.16619/j.cnki.rmltxsqy.2016.16.005

引言：科技强国建设与科技传播建设

1978年召开的全国科学大会昭示了中国“科学的春天”的到来，1995年召开的全国科技大会提出了科教兴国战略，2006年召开的全国科技大会宣布到2020年建成创新型国家，2012年“十八大”决定实施创新驱动发展战略。2016年5月19日，中共中央和国务院发布《国家创新驱动发展战略纲要》，提出到2050年建成世界科技创新强国的“三步走”战略。5月30日，习近平总书记在“科技三会”上发表了“为建设世界科技强国而奋斗”的重要讲话。《国家创新驱动发展战略纲要》和习近平总书记的讲话为我国实施创新驱动发展战略规划了发展蓝图，为建设世界科技强国确定了行动指南，吹响了我国在新的时代背景下科技事业发展迈进新阶段、迈向新目标的时代号角。

提升我国科技创新能力、实施创新驱动发展战略、建设世界科技强国，是决定我国当前和未来经济社会发展的一项基础性社会工程，也是一项极其复杂的系统工程，需要“科技创新、制度创新协同发挥作用，两个轮子一起转”①，健全科技创新治理机制，完善激励创新的政策体系，充分激发各类创新主体的活力与潜力，大幅提升我国科技的原始创新和自主创新能力;需要培育世界一流科研机构、研究型大学和创新型企业，大幅提升国家创新体系的整体创新绩效;需要建立“科技—产业—经济”高效互动的发展机制，充分发挥科技创新推动产业创新和经济发展的功能和作用，推动经济发展方式的转型升级;同时还需要重视科学技术传播普及工作，提升公众的科学素质，培育创新友好的社会环境，营造崇尚创新的文化环境，为建设世界科技强国奠定坚实的社会基础。

创新驱动发展时代的经济社会发展高度依赖国家创新体系的良好运行。作为由科研机构、高等院校、企业研发机构等创新主体紧密联系和有效互动的社会系统，国家创新体系的创新效率依赖各类主体之间的高效协同，依赖知识和资源要素在体系内的顺畅流动，这就决定了配套建设服务创新的国家科技传播体系、建立科技创新与科技传播协同互动机制的重要性。国家科技传播体系通过推进科学技术的传播扩散，服务创新主体的知识创新和技术创新，提升国家创新体系的创新效率。而培育创新友好的社会环境则需要科学技术传播普及的大力支持，科学技术的传播普及可以有效服务公众科学素质的提升和创新文化的培育。本文即围绕科技创新与科技传播协同互动和国家科技传播体系建设的相关问题做些初步探讨。

科技创新与科技传播协同互动铸就强国的历史启示

科学技术创新、传播、应用是人类科学技术领域的三大基本现象，科学技术的传播扩散在人类科技文明演进中始终如影随形般地伴随在科学技术的创新和应用活动中。相比而言，科学技术创新和应用因其在推动科技文明发展中的显著作用而受到重视，科学技术传播扩散却常常因伴随性的特点和作用的潜隐性而被忽视。但是，纵观人类科技文明演进以及科学技术推动人类文明发展的历史，我们可以清晰地看到科学技术传播扩散扮演的重要角色。特别是近代以来，科技传播和科技创新的协调互动推动了科学技术的社会应用和经济社会的发展，也成就了那些实现了科技创新与科技传播良好互动的国家的强国地位。

在始于哥白尼提出日心说的第一次科学革命过程中，正是通过布鲁诺、伽利略这些科学家的积极宣传，新科学、新思想和新方法才在知识界和社会上得到广为传播，不仅逐渐使科学在人类知识领域获得独立地位，而且吸引了有才华的人们进入科学领域，为科学的昌盛奠定了基础，促进了科学知识的革命性进步。这次科学革命以牛顿建立经典力学体系为标志，将人类对自然界的认识推进到全新水平，确立了近代科学的基本方法和基本原则。新科学的传播促进了科学的进步，也促进了社会对新科学的接受。

在推动人类社会进入工业文明阶段的第一次工业革命过程中，技术扩散则扮演了重要角色。第一次工业革命发端于英国，引发革命的种子是蒸汽机的发明。英国人萨维利和纽科门有了最初的发明，但效率不高。瓦特在修理纽科门蒸汽机的过程中，对蒸汽机做了重大改进，蒸汽机由此变得高效实用，成为可以普遍使用的动力机器，除了在煤炭和矿业中通过推广得到大量使用外，还被扩散到纺织等其他行业，发明家将其运用于交通运输的尝试也导致蒸汽火车和轮船的出现。新发明的传播扩散引发新的改进和更多新发明，最终成就了第一次工业革命，而英国也借此成长为当时的工业强国。

19世纪的科学和技术大发展催生了由机械化转向电气化的第二次工业革命。19世纪的科学家在热、光、电、磁等方面有了许多新发现，发明家也做出了电灯、电报、电动机、内燃机等许多新发明，这些新发现和新发明的出现引发人们极大的好奇和兴趣，使人们对科学技术的热情空前高涨，不仅使新发明很快被应用于生产和生活，也引发新一轮发明热潮，就连许多普通人都热心于靠不断摸索、试验来搞发明，贝尔、爱迪生就是从中脱颖而出的传奇发明家。当时的美国不仅在这次发明热潮中收获了许多重要发明，而且美国利用鼓励欧洲移民的措施从欧洲获得大量成熟技术，靠发展理工科教育培养了大批工程人才，从而快速建立了包括钢铁、石油、电气、化工在内的新兴工业体系，迅速崛起成为一个新兴工业强国。

美国之所以能在之后进一步获得科技与经济霸主地位，不仅与他们拥有强大的科技实力、工业实力、发达的科技教育体系有关，同时也与他们重视科学技术向产业领域的转移扩散和科学技术的传播普及(“科普”一词最早就产生于19世纪上半叶的美国②)有关。重视科学技术转移扩散的传统使美国拥有了科学技术转移转化的良好机制，重视科学技术传播普及的传统则让美国培育了崇尚创新的创新文化。著名的“硅谷模式”就可以从多方面反映美国社会所拥有的这种传统、机制和创新文化的特征。来自斯坦福等大学的研究人员和“仙童公司”衍生出来的各公司的工程师们经常在酒吧里聚会交流，创新的概念和技术从一家公司快速传播到另一家公司，使得任何一家公司都很难保持绝对优势，于是各公司只好不断创新③。产学研良好互动、创新快速扩散使硅谷创新活动异常活跃，成为引领高新技术的高地。

纵观世界近代以来的历史可以看出，世界科技和经济中心迁移背后的重要力量是科学技术创新，“科技创新在哪里兴起，发展动力就在哪里迸发，发展制高点和经济竞争力就转向哪里”④。进入21世纪以来，新一轮科技革命和产业变革正在孕育兴起，以信息化、智能化和互通互联为特征的技术群将会革命性地改变社会的生产与管理方式，生物、材料、能源等领域的技术突破及应用将会引发新的产业变革和新一轮创新浪潮，这将给世界产业和经济竞争格局带来深刻影响，当然也会为我国科技经济发展提供新的历史机遇，我们可以凭借近些年来快速提升的工业和科技能力基础，在这次创新浪潮中实现赶超，在新的“科技—产业—经济”竞争格局中成长为科技强国和经济强国。

尽管与世界科技和经济强国相比，我国目前在经济发展和科技发展方面还存在明显的差距，但经过连续30余年来的持续快速发展，我国的科学技术和经济发展都取得了举世瞩目的伟大成就，已经具备了从量的积累向质的飞跃、从点的突破向系统能力提升的重要基础，具备了建设科技强国和经济强国的重要条件。在经济方面，我国目前经济总量已达到世界第二的规模，工业实力大幅提升;在科技方面，我国科技能力快速增长，一些重要领域和方向已经跻身世界先进行列，甚至在某些方向上开始进入与发达国家并行或领跑的阶段。美国国家科学基金会发布的《科学与工程指标2016》就显示，中国已成为仅次于美国的世界第二研发大国，在研发投入、科技论文产出、高技术制造增加值等重要指标方面已居世界第二位⑤。

特别是在反映科学技术研究及其产出状况的科技论文方面，我国科技论文近些年来不仅快速增长，而且已连续数年排在世界第2位。中国科学技术信息研究所《2015年中国科技论文统计结果》显示⑥，我国2014年的SCI论文达到26.35万篇，连续第6年排在世界第2位;EI论文达到17.29万篇，占世界论文总数的31.6%，排世界第1位;2005年至2015年SCI论文共被引用1287.60万次，排在世界第4位;目前已有12个学科产出论文的比例超过世界该学科论文的10%，农业科学、化学、计算机科学、工程技术、材料科学、数学、药学与毒物学等7个领域的论文被引用次数排名世界第2位。我国目前不仅拥有完备的学科和科研体系，而且近年来水平提升快速，中国科学家近些年来也取得不少世界级的科研成就，产业界涌现不少创新领先型企业。

除此以外，我国还拥有世界最大规模的研发(R&D)队伍和理工科教育规模，拥有完备的工业和产业体系，庞大的市场也可以给创新提供广阔空间。因此，我国已经拥有建设科技强国的良好基础和诸多优势，完全可以通过夯实科技基础、强化战略导向、加强科技供给、深化改革创新、培育更多创新人才，推动我国科学技术事业加速发展，跟上世界科技革命和产业变革步伐，并在重要领域跻身世界领先行列，从而为推动我国经济发展方式转型升级、建设世界经济强国奠定良好基础。现阶段需要我们充分发挥自身特色和优势，采取措施激发各类创新主体的创新活力，提高我国科学技术创新能力，建设高效运行的国家创新体系，并利用科技创新与科技传播的互动促进科技、产业、经济的互动，为世界科技强国建设和经济强国建设提供有力支撑。

科技创新与科技传播协同互动推动科技创新发展

科学传播和技术扩散在每次科技革命和工业革命过程中都扮演了重要角色，科学家之间的科学交流和科学知识向社会的传播推动科学的进步，科学家、发明家和企业家间的知识流动和新技术向社会的扩散加速技术的进步。在当代，科学技术迅猛发展，创新成果不断涌现，科学技术得到广泛应用，产业结构、经济增长也越来越受到科技进步的直接影响，科技创新成为推动生产发展、经济增长、社会进步的关键要素和基本动力，科技推动增长、创新驱动发展已成为当代经济社会发展的基本特征。在创新驱动发展的时代，任何意欲在“科技—经济”竞争格局中占有一席之地的国家都需要高度重视科技创新，加强国家创新体系建设。

创新驱动发展中的“创新”应是包括科技创新、产业创新、文化创新等各层面创新在内的广义创新，但科技创新在当代应是这种全面创新的基础和核心。“科技创新”从广义上说包括科学技术的知识创新和技术创新。知识创新属于科学技术领域的源头创新，通过科学技术研究活动获得新理论、新原理、新知识和新方法。技术创新需要根据社会需要和市场需求，通过不断改进生产和工艺、变革管理和组织模式，将科学技术成功运用于生产和管理，为社会和消费者提供新产品和新服务。“科技传播”也需要给予广义理解，包括服务知识创新的知识交流、服务技术创新的技术扩散以及面向社会和公众的科技传播等形态。科技传播最基础的功能是促进科学技术知识和信息的共享和社会化，是“科技知识信息通过跨越时空的扩散而使不同个体间实现知识共享的过程”⑦。

由于社会分工等复杂原因，科学技术知识在不同个体、群体、组织之间存在非均衡分布现象，科学技术知识创新与应用也未必处于一体化格局中，这就决定了利用一种社会机制和过程连接知识供给与需求、促进知识流动的重要性，科技传播便在这种机制建设中起关键性的作用，是促进知识流动的基本过程。如果没有科技传播过程实现对科学技术知识的传播、扩散和流动，社会的知识创新、技术创新和科技应用就会受到影响。科学知识和研究信息如果不能在承担知识创新任务的科学家群体内方便传播和交流，科学研究和知识创新的效率就会受到影响;科学技术知识和技术信息如果不能在产学研机构之间方便扩散和流动，社会的技术创新效率、国家创新体系的运行效率就会受到影响。

科学研究和知识创新本身的特性使得知识创新对既有科学知识及其应用具有高度的依赖性，特别是重大的知识新发现总是需要科学家站在历史巨人肩上才能做出，科学研究也总是要依赖科学家们直接或间接的交流、合作与协作。既有科学知识的历史传承、新知识在当下的传播交流对科学研究和知识创新有重要的支撑和服务作用，也有助于促进科学家们之间的相互启发和智力碰撞。没有方便有效的知识交流，知识创新的效率就会大为降低。在科学技术交叉融合已成为当代创新基本特征和重要动力的背景下，不同科学技术领域之间的知识交流、跨学科和跨领域的知识扩散，对推进知识创新和科学进步尤其意义重大。

如果说科技传播推动的知识交流是促进知识创新的重要动力机制之一，那么科技传播中的技术扩散则是推进科学技术应用的先导环节之一。当某些个人或机构在科学上获得了新发现或技术上做出新发明，只有通过传播扩散之后，才可能让更多人或组织利用这样的知识和发明进行创新，让更多人或组织在实践和生活中加以应用和使用。一般而言，科学技术的传播扩散越活跃、越充分，科学技术应用才会越快速、越广泛，社会的技术创新效率才会越高、越快。如果缺少了科技传播的有效服务，科技创新和科技应用之间就可能出现断环，科学技术与社会生产之间就可能脱节，科学技术与经济社会间的互动就可能停滞。科技成果转移转化问题就是多年来制约我国创新发展的重要因素之一。

科技传播的活跃程度、传播扩散效率尤其会影响国家创新体系的运行效率和创新绩效。20世纪90年代以来关于知识经济和国家创新体系的研究表明，知识驱动的经济是建立在知识创造、扩散和利用之上的经济，其特征之一就是承认知识的扩散与知识的生产同样重要。经合组织(OECD)还为此专门提出了“知识分配力”(knowledge distribution power)的概念⑧。所谓知识分配力，实际上指的是保证创新者能够通过知识转移、传播、扩散，及时接近和获得相关知识的能力⑨。国家创新体系实际是由各类创新主体围绕创新目标而形成知识互动网络，知识分配力对国家创新体系的运行状况有直接影响，如果创新主体间缺乏充分有效的知识交流和协同合作，国家科技创新体系的运行效率、质量和创新绩效就会大大降低，甚至会陷入“系统失灵”。

科技传播在提升公众科学素质、培育创新文化等方面同样也扮演重要角色，对建设创新友好的社会环境和文化氛围有重要价值。面向社会和公众的科学技术传播普及可以利用各种途径向社会传播普及科学知识，提升公众的科学技术知识水平，增进公众对科学技术的理解，激发公众参与科学问题讨论的兴趣，可以影响公众对科学技术的了解、兴趣、意识、认知、理解、态度、行为等多个方面。科技创新的良好发展需要公众对创新技术和产品的使用和接受，需要社会对创新活动的支持和激励，如果不能形成激发创新活力的社会环境、激励创新的社会氛围、鼓励创新的社会风气，社会的科技创新活动就很难充分活跃。

公众科学素质涉及公众对基本科学技术知识的掌握程度、对科学研究过程和方法的理解程度、对科学技术的社会影响和作用的认识程度。公众具备基本科学素质意味着他们能够掌握必要的科学技术知识、理解基本的科学方法，并具有运用它们处理实际问题、参与公共事务的一定能力。公众科学素质的提升有助于增进公众对科学技术的认知和理解，改善公众对科学技术的态度和行为;而对科学技术的更好理解和更积极的态度，有助于营造利于创新的社会氛围，吸引更多社会成员进入创新队伍。公众科学素质提升是科技强国建设和实现创新发展的基础性工程。习近平总书记在“科技三会”就指出，没有全民科学素质的普遍提高，就难以建立起宏大的高素质创新大军，难以实现科技成果快速转化⑩。

培育良好的创新文化也是建设科技强国和实现创新发展的基础工程。创新文化包括敢于创新、敢为人先的进取精神，包括追求创新、宽容失败的社会氛围，包括崇尚创新、激励创新的价值导向，其特征是把创新作为重要的价值目标，鼓励对创新的不懈追求。创新文化不仅是影响创新的社会文化和环境因素，而且内含一种激励机制，社会对创新的鼓励和宽容能激发和调动人们的创造动机和成就动机，使他们迸发强烈的创新创业精神。很难想象在创新文化发育不良的社会里，创新活动和创新思想能够十分活跃，创新人才和创新成果能够不断涌现。建设科技强国和创新型国家需要大力培育创新文化和创新精神。

不仅近代以来科技革命和工业革命的历史充分表明科技创新和科技传播存在相互促进的关系，而且我们从理论上也可以看出科技传播对科技创新的重要价值，科学知识在创新者群体中的交流和流动可以助力知识创新，技术在创新者间的扩散和转移可以助力技术创新，创新产品在社会范围内的传播和推广有助于创新的社会接受，面向社会和公众的科学技术知识传播和普及有助于提升公众科学素质、培育社会的创新文化。因此，在创新驱动发展的时代，在建设科技强国的过程中，我们不仅要“把科学普及放在与科技创新同等重要的位置”?，而且要把整个科技传播都放在与科技创新同等重要的位置，建立科技传播与科技创新的协同机制，推动科技传播和科技创新的协同发展。

构建服务创新的科技传播体系

自20世纪下半叶以来，科学技术突飞猛进，科技创新日新月异，一系列重大理论和技术的突破引发社会生产方式、生活方式、经济方式发生深刻变革，推动经济社会迈上创新驱动发展的道路。经济社会发展对科学技术的需求也因此大幅增长，并呈现出需求广泛化、普遍化、多样化的特征，由此也带动科学技术创新、传播、应用的规模和速度不断提高，极大地提升了科技传播在经济社会发展中的地位和作用。在目前正在兴起的这轮新科技革命和产业变革中，科学研究、技术创新、产业变革、经济发展的互动将更加密切，国际科技创新的竞争将更加集中于创新体系的竞争。我国建设世界科技强国同样需要倚重国家创新体系建设，并且要为保障国家创新体系的高效运行，建立与之配套的国家科技传播体系。

国家科技传播体系是由与科学技术创新、传播、应用相关的各类社会组织和群体所构成的、基于科学技术知识和信息传播扩散关系建立起来的、执行科学技术传播扩散职能的社会网络和社会系统，其包括三个基本的子系统：服务知识创新的知识交流系统、服务技术创新的技术扩散系统、面向社会和公众的科技公众传播系统。其中，知识交流系统和技术扩散系统服务科学技术知识在国家创新体系内各类创新主体间的传播、交流、扩散、分享，服务国家创新体系的知识创新和技术创新。而科技公众传播系统则利用面向社会和公众的各种科学技术传播、普及途径，普及科学技术知识、增进公众对科学的理解、提升公众科学素质、培育创新友好的社会环境和文化氛围。

科学家和知识创新者相互交流的手段包括论文、著作、学术会议、合作研究和各种非正式人际交流，科技期刊系统在其中扮演重要角色。早在20世纪30年代，贝尔纳就曾呼吁对整个科学交流系统进行彻底改组，特别是为了提高科学家的科研效率，改造科学期刊出版发行系统?。后来随着科技期刊数量的大幅增长和出版行业的商业化，作为科学界正式交流基础的期刊系统受到商业垄断的影响，科学家从中查找文献的成本也极大增加，整个系统的传播扩散效率大为降低，改革科技期刊出版发行系统的呼声从未停止，互联网技术引入后甚至引发开放存取(Open Access，OA)运动。知识交流系统(亦可称为“科学交流系统”)需要为知识创新提供便捷、高效、低成本的知识交流服务，服务知识的再生产和“共生产”，未来需要在充分利用各种新型传播技术的基础上，根据提升知识创新效率的需要，继续改造现有的知识交流系统。

技术扩散系统(亦可称为“创新扩散系统”)是在知识创新者和知识应用者之间转移、扩散、交流、分享科学技术成果，服务创新技术研发、推广和应用的社会系统。科研机构、高等院校、公司企业以及科技中介机构、技术市场组织、科技情报信息机构、工程技术孵化组织是这一系统的基本组成部分。技术扩散系统的基本功能是促进科学技术在国家创新体系各创新主体之间高效传播、扩散、交流和共享，让创新者能及时获得创新所需的知识和信息，并促进创新者在更高水平上互动、合作和协同，从而提高国家创新体系的创新绩效。在当代科技快速发展、创新节奏不断加快，而且技术创新往往需要多种知识和技术融合集成的背景下，完善相关机制和制度建设，畅通技术转移扩散通道，对提升国家创新体系的知识分配力和技术创新力、对提高国家创新体系的运行效率和创新绩效有非常重要的意义。

当代科技公众传播已经发展到利用多样化渠道、传播多样化内容、达成多样化目标的新阶段?，形成了由政府部门、科学家群体、科研机构、高等学校、媒体组织、科普设施、专业组织、社会团体等多元主体积极参与的活跃的科技传播实践领域，在提升公众知识水平和科学兴趣、促进公众的科学理解和科学素质等方面也发挥了重要作用。我国党和政府历来重视科学技术教育、传播与普及工作，特别是在2006年国务院颁布实施《全民科学素质行动计划纲要(2006-2010-2020)》(以下简称《科学素质纲要》)以来，各部门和各地方围绕《科学素质纲要》的实施做了大量扎扎实实的工作，带动了全民科学素质水平不断提高，实施过程中也形成具有大联合、大协作特点的工作机制，初步建立了有中国特色的科技公众传播体系。

但与国际科技发达国家相比，我国公民科学素质整体水平目前仍有较大差距。中国科协进行的第九次中国公民科学素养调查结果显示，2015年我国公民具备基本科学素质的比例仅为6.2%，尽管相比前些年有较大提高，并进入快速提升通道，但总体水平只相当于美欧发达国家90年代初的水平，公民科学素质不高仍然是我国创新发展的“短板”之一。大力推进科技公众传播体系建设，不断提高公众科学素质，对我国建设世界科技强国和创新型国家具有重要意义。目前尤其需要调动社会各界(特别是广大科技工作者)的积极性，通过开展丰富多彩的科技传播与普及活动来提升公众的科学素质。

结语：科技传播理论和政策研究

推进科技创新、建设科技强国，实现创新驱动发展、建设创新型国家，依赖建立能给科技和经济发展提供强力支撑的国家创新体系。而国家创新体系的高效运行又依赖国家科技传播体系给予有力支撑，因此，建设科技强国需要加强国家科技传播体系建设，并把国家科技传播体系作为重要支撑系统纳入国家创新体系建设之中。在当前阶段，科技传播研究者需要深入开展科技传播理论和政策研究，通过全面分析和识别知识创新、技术创新、国家创新体系以及公众科学素质、创新文化建设提出的各种科技传播需求，深入探寻科技传播在创新时代的功能价值和作用机制，科学指导科技传播体系建设和当代科技传播实践。

科技传播研究产生于不同的研究传统?，目前对科技传播相关问题的研究也分散于不同领域，有不同范式和研究方向?。贝尔纳可以说是第一个意识到科技传播重要性的科学家，在出版于1939年的《科学的社会功能》一书中，他专门讨论了科技传播问题?。20世纪80年代以后，科技传播现象受到社会和学术界的广泛关注，科技传播研究逐渐发展成为重要的学术研究领域。90年代之后的科学交流和科学传播研究也提出了一些重要的新理念(如开放存取、科学对话等)。科技传播研究目前迫切需要将分散于不同领域的研究成果进行合理的整合，建立整合性的研究框架体系，深化对科技传播各类问题的研究。

科技传播研究面对的问题可以区分为“内部问题”和“外部问题”两类。科技传播本身属于传播实践，需要运用各种技术和方法来达成传播效果，与这些技术、方法、效果相关的问题便属于“内部问题”。对这类问题的研究(亦可称为科技传播“微观研究”)可以为科技传播实践提供指导。科技传播在当代与科技创新、经济社会有密切的互动关系，亦包含国家科技传播体系建设这类问题，科技传播研究因而需要研究由此产生的许多“外部问题”，例如科技传播对科技创新的作用机制、科技传播体系建设和科技传播政策问题等，对这类问题的研究可称为“外部问题研究”或“宏观科技传播研究”。

当代发展背景下的科技传播政策应促进社会建立一种能够调动社会各界热情和潜能、为科技传播发展提供动力和活力的体制和机制，不仅能够促进科技传播繁荣发展，而且能够充分发挥科学技术传播服务创新的作用，服务国家创新体系的建设。目前从总体上看，我国现有的科技传播政策还分立为两大基本部分：与服务科技创新相关的政策、与公民科学素质建设相关的政策(或者说与科普相关的政策)，还没有形成创新范式科技传播政策的充分体系化，没有形成强大的政策合力。特别是与促进技术转移、推进产学研结合相关的政策仍然分散在不同的政策法规中?，尚未形成完整严密的政策体系，许多政策内容也多偏重于原则性的规定和指导，缺乏有力的配套措施。

相比而言，与科学技术传播普及、全民科学素质建设相关的政策在体系化程度上要高得多，政策内容更加丰富，政策覆盖面也更广。特别是在实施《科学素质纲要》的过程中，政府部门先后出台了涵盖科普资源建设、渠道建设、设施建设、能力建设、队伍建设等内容的系列化政策，在推进科普工作深化发展、提升公众科学素质等方面发挥了重要作用。只是我国的科学技术传播普及工作和全民科学素质建设工作还存在行政化主导、社会化不足的问题，未来相关政策的制定和执行尤其需要关注：如何通过政策促进形成能够调动社会各界积极性和广泛参与的工作新机制，形成政府大力支持和社会广泛参与的发展新格局;如何通过细化相关的政策和措施推进科普文化产业、科技中介服务行业的快速发展，形成公共服务性科技传播和产业经营类科技传播双驱动的发展新机制;等等。

创新范式(或者说“创新目标”)的科技传播政策需要将“服务科技创新”作为核心目标。我国目前的科技传播政策研究和制定需要在全面梳理和系统分析既有政策及其效果的基础上，根据科技创新发展和科技强国建设的需要，加强科技传播政策体系的顶层设计和体系设计，本着强化政策供给、补齐政策短板、细化政策内容、出台配套措施的目标，促进建立能够涵盖科技传播不同领域、针对不同任务目标的有层级、体系化的科技传播政策，然后再通过强化政策的执行及配套措施的实施，建立能促进科技传播事业繁荣发展并有效服务创新的体制机制，推动国家科技传播体系建设并使之为国家创新体系提供有力支撑，从而为我国到2050年建成世界科技创新强国、成为世界主要科学中心和创新高地奠定良好基础。

注释

习近平：《为建设世界科技强国而奋斗——在全国科技创新大会、两院院士大会、中国科协第九次全国代表大会上的讲话》，http：//news.xinhuanet.com/politics/2016-05/31/c_1118965169.htm，2016年5月31日。

石顺科：《英文“科普”称谓探识》，《科普研究》，2007年第4期，第63～66页。

范琼英：《国外大学在高技术产业发展中的作用──对两个典型案例的分析与思考》，《北京理工大学学报(社会科学版)》，1999年第1期，第73～75页。

白天亮、刘志强、赵展慧：《创新，引领发展的第一动力——党的十八大以来实施创新驱动发展战略述评》，http：//cpc.people.com.cn/n1/2016/0130/c64387-28097614.html，2016年1月30日。

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中国科学技术信息研究所：《2015年中国科技论文统计结果——国际论文部分》，http：//blog.sciencenet.cn/blog-1557-930169.html，2015年10月22日。

翟杰全：《让科技跨越时空：科技传播与科技传播学》，北京理工大学出版社，2002年，第13页。

OECD， The Knowledge-based Economy， http：//www.oecd.org/sti/sci-tech/1913021.pdf.

李正风：《从“知识分配力”看科技中介机构的作用与走向》，《科学学研究》，2003年第4期，第405～408页。

习近平：《为建设世界科技强国而奋斗——在全国科技创新大会、两院院士大会、中国科协第九次全国代表大会上的讲话》，http：//news.xinhuanet.com/politics/2016-05/31/c_1118965169.htm，2016年5月31日。

[英]J.D.贝尔纳：《科学的社会功能》，陈体芳译，北京：商务印书馆，1982年，第 398～418页。

翟杰全：《科技公共传播的当代图景和内在特性》，《北京理工大学学报(社会科学版)》，2014年第1期，第139～142页。

翟杰全：《科技传播学的三大源头》，《北京理工大学学报(社会科学版)》，2007年第2期，第29～32页。

翟杰全：《国内科技传播研究：三大方向与三大问题》，《自然辩证法研究》，2007年第8期，第68～71页。

[英]J.D.贝尔纳：《科学的社会功能》，第398～418页。该书第11章为“Scientific Communication”(科技传播)，中译本译为“科学交流”。

孙福全、陈宝明：《我国促进产学研结合的政策分析与建议》，《中国科技成果》，2008年第13期，第7～11页。

责 编/马冰莹

作者：翟杰全

第四篇：世界一流科技期刊文章精选

通过重编程恢复年轻的表观遗传信息和视力

Nature封面：折返时间。Nature杂志第7836期封面文章报道了在视网膜神经节细胞内表达3个山中（Yamanaka）转录因子，能将它们重编程到一个更年轻的表观遗传状态，并将眼内神经细胞的时钟往回拨。研究者发现，这些转录因子恢复了组织内年轻的DNA甲基化模式及其转录组。这能让视神经受损的小鼠重新生长出轴突，青光眼小鼠模型和老年小鼠的视力丧失被逆转。结果表明，哺乳动物组织内保留了一份年轻信息的记录，部分由DNA甲基化编码，获得这些信息可以改善组织功能，并有望逆转衰老效应。

人类癌细胞系转移图

Nature封面：研究人员根据MetMap分析结果创建了花瓣图，展示了癌细胞的转移模式。Nature杂志第7837期封面文章报道了MetMap，一个用来确定人类癌细胞系转移潜能的条形码系统，系统的建立来自对代表21种实体瘤的500个左右细胞系的分析。大部分的癌症死亡病例都与肿瘤在体内的转移扩散有关，但是关于这个过程背后的基础生物学机制，还存在很大的认知空白。研究人员使用该图评估了乳腺癌的脑转移，发现这个过程与脂质代谢的变化有关，这一点或许能作为未来的治疗靶标。

神秘的恐龙前种群填补了翼龙起源空白

Nature封面：一种名为“Ixalerpeton polesinensis”的兔蜥艺术示意图。Nature杂志第7838期封面文章报道了兔蜥（lagerpetid）这种身形细长的生物很有可能是翼龙的姐妹类群。翼龙是第一种演化出动力飞行能力的脊椎动物，但是要追溯翼龙精确的演化起源一直很有难度。研究人员通过对骨骼残骸进行微计算机断层扫描和3D重建，确定了兔蜥与翼龙共有的独特特征，比如内耳形状。虽然从陆栖脊椎动物到飞行脊椎动物的具体过渡依然未知，但Martin Ezcurra团队收集的证据照亮了理解翼龙解剖学特征的第一步。

2020年度《自然》十大人物

Nature封面：2020年度《自然》十大人物。Nature杂志第7839期封面文章反映的是2020年最大的事件：新冠肺炎（COVID-19）大流行和新冠肺炎疫苗的研发。2020年是不同寻常的一年，回顾过去艰辛的12个月，《自然》挑选出了10位影响2020年科学进程的人物。全球社会不遗余力地研究、抗击新冠病毒（SARS-CoV-2），最后以前所未有的速度研发出了候选疫苗，等待监管机构批准使用，希望疫苗能够帮助全球走出新冠肺炎疫情。《自然》编辑们挑选出的2020年度十大人物既不是奖励也不是排名，只是讲述他们引人入胜的故事，反映出科学中的关键事件。

高镍单晶阴极研究

Science封面：充入高压的微米级阴极晶体中滑动现象示意图。Science杂志第6522期封面文章报道了如何使富含镍的单晶阴极坚固高效。美国能源部太平洋西北国家实验室的科学家使用高镍含量的单晶材料作为阴极，实现了性能“兼得”。研究人员通过使用高性能单晶作为模型材料，观察了高镍阴极的变化，研究电压如何触发单晶从原子级到微米级的結构变化及其对阴极电化学性能的影响。结果表明，在单晶富镍阴极中观察到沿（003）平面的可逆晶格滑动和微裂纹。论文开发了一种扩散引起的应力模型，以了解平面滑移的起源，并提出了稳定高镍阴极的方法。

希望之光

Science封面：2020年度突破。Science杂志第6523期封面文章报道的是一篇特约作者乔恩·科恩（Jon Cohen）关于新冠肺炎疫苗进展的个人文章。随着2020年新冠肺炎大流行，科学家们被动员起来开发和测试了数十种针对新型冠状病毒的候选疫苗。许多研究者旨在刺激针对病毒突出的尖峰蛋白的抗体，这使得它能够感染人类细胞。如果疫苗能够训练身体产生抗体，并在与受体结合的精确位置锁定针头，它就可能“中和”病毒。在创纪录的时间里，几种疫苗显示出了强有力的效力证据，给饱受困扰的世界带来新希望。

控制内部不均匀性的纳米尺度以增强脱盐膜中水传输

Science封面：反渗透膜的三维纳米结构（金）。Science杂志第6524期封面文章报道了控制膜的纳米结构是咸水淡化的关键。生物膜可以获得非常高的渗透性，同时保持理想的选择性，这是依赖于膜蛋白来实现的。科学家将这种设计策略应用于脱盐膜，通过合成与研究一系列聚酰胺脱盐膜，表现出不断增加的透水性和活性层厚度，并具有恒定的氯化钠选择性。透射电镜测量确定纳米级三维聚酰胺密度图，并预测透水性能。密度波动不利于水的传输，只有系统控制好纳米级聚酰胺不均匀性，才能在不牺牲脱盐膜盐选择性前提下，实现最大化渗透水。

微管蛋白糖基化控制轴突动力蛋白活性、鞭毛搏动和男性生育力

Science封面：一只缺乏糖基化的老鼠精子在转圈。Science杂志第6525期封面文章报道了微管蛋白糖基化控制精子运动机制。研究人员发现微管蛋白的一种特殊的称为糖基化（glycylation）的酶修饰是让精子保持直线游动的关键，对这种修饰进行干扰可能是人类某些形式的男性不育症的根源。糖基化是微管蛋白的翻译后修饰，主要存在于纤毛和鞭毛中，有助于协调驱动鞭毛跳动的轴突动力蛋白马达。缺乏糖基化导致鞭毛异常跳动，导致圆形而不是直精子游泳。这反过来严重影响了男性的生育能力。

第五篇：世界纺织科技进展：回顾与展望

 

引子

 

科技的发展给人们的生活带来了日新月异的变化。衣食住行“衣”为首，在服装的舒适化、功能化、多样化、智能化的表观变化之下无不体现出该产业链上每个环节的技术进步。除了衣着之外，家用纺织品与产业用纺织品的发展变化也是快速而多样的。

在工业生产快速发展的同时，人们也更加重视资源、环境及可持续发展的问题，清洁生产技术的推广应用引人瞩目。此外，高分子材料、电子信息、纳米技术、生物工程等高新技术在纺织领域更广泛地渗透，使传统的纺织行业正在发生着革命性的变化。

近两年来，纤维生产、纱线加工、织造、针织、染整、非织造布等各个领域均取得了新的技术进展，并推出了大量的新工艺和新设备，整体技术水平得到提升，这系统体现了纺织行业的创新能力。可以看出，“高质、高效、节能、环保、智能”依然是当今世界纺织技术的发展方向，近期的技术进步重点体现在高效生产技术、节能环保技术、电子信息技术、质量控制技术和循环利用技术等方面。

新年伊始，万象更新。本刊编辑部策划并组织了此次新年特别专题，力邀业内著名专家，以本刊专家委员会为依托，盘点了近两年来纺织领域的技术进展情况，以飨读者。

 

专家盘点 化纤领域

 

 

张大省 北京服装学院教授

高温熔融纺丝是在 300 ～ 450 ℃下对高分子材料进行熔融纺丝加工的新技术，该技术可将那些常规纺丝技术无法加工的高熔点、高黏度热塑性树脂纺制成纤维。开发高温熔融纺丝技术的意义在于摒弃现有纺丝技术（如液晶纺丝、冻胶纺丝）使用有机溶剂，导致环境不友好的欠缺。同时由于熔融纺丝的成本较低，有利于高性能纤维的推广。

进展之一：聚苯硫醚（PPS）纤维熔融纺丝技术

PPS的Tg为 86.5 ℃，Tm为 280.9 ℃。通过高温熔融纺丝可制得PPS长丝，单丝强度为4.6 cN/dtex。由于聚苯硫醚纤维具有一定的耐热性、阻燃性和优异的耐腐蚀性，目前主要用于环境保护 — 高炉废气及热电厂废气过滤材料、化学工业耐腐蚀过滤材料以及军事领域等。聚苯硫醚纤维在燃烧时虽无明显熔滴，但有含硫气体放出，因此在作为阻燃材料使用时仍嫌不足。另外，PPS的耐热氧化性能较差，在加工和使用中也应特别注意。

进展之二：聚醚砜（PES）纤维熔融纺丝技术

PES的Tg为 221 ℃，无熔点，可在 180 ℃下长期使用，耐化学性和耐蒸汽性突出，阻燃性好，尤以无熔滴性特点突出，极限氧指数（LOI）可达到 30% 以上，阴燃和续燃时间均为 0。空气中的起始热分解温度达 454 ℃。目前国内外均未有真正聚醚砜纤维面世（只有湿法纺制的超滤用中空纤维）。北京服装学院的课题组已经顺利纺制出多种规格的聚醚砜长丝，单丝强度达到 2.0 cN/dtex，并制成机织面料供先进复合材料使用。聚醚砜纤维与聚苯硫醚纤维相比耐热性更优，阻燃性更好，突出的优点是耐磨性极高（由于聚醚砜具有极高的表面硬度），因此它在工业中非常适合用于同时具有阻燃、耐热、耐磨要求的输送带。另外，聚醚砜纤维具有可染性，因此也同样适合于公共场所及医院等有阻燃要求的纺织材料。

进展之三：聚醚醚酮（PEEK）纤维熔融纺丝技术

PEEK熔点为 334 ℃，长期使用温度可达250 ℃，甚至在 300 ℃条件下仍能保持一部分特性。目前除北京服装学院外国内尚未有聚醚醚酮纤维生产，北京服装学院课题组已经成功制得PEEK纤维，单丝强度达 6.0 cN/dtex。还对PEEK织物的阻燃性进行了详尽的测试，发现PEEK与一般织物相比发烟量和放热量都极低，CO释放量小于 9 mg/kg，具有很好的燃烧安全性。目前PEEK纤维除了作为航空用复合材料制作之外，还可用于高温条件下的传送带、过滤网、过滤毡以及高性能帆布、电缆包覆材料、体育用品等。

 

 

肖长发 天津工业大学副校长/教授

自20世纪80年代起，占据世界化纤主导地位的美、日、欧洲等国著名生产厂商就开始选择逐步退出常规化学纤维的生产，而转向利润更高、受资源或环境影响更小的高技术纤维产业。

在发展纤维产业方面，美国的基本思想是“为了强化纤维产业的竞争力，唯有掌握战胜世界竞争者的巨大技术”；而由于日本天然纤维资源短缺，所以政府高度重视发展化学纤维和纤维产业结构的调整。

我国化纤产业结构不合理的局面依旧突出，原料价格的不断上涨使纤维企业的处境十分困难，而美国、日本、欧洲等发达国家和地区对高新技术的封锁使得我国化学纤维产品的差别化程度和技术含量与发达国家相比存在很大差距，仍需大量进口补充。例如，近年来聚酯工业国产化，大容量、高起点、低投入的熔体直接纺装置得到了快速发展，装置规模不断扩大，直接纺比例不断提高，但同时，大规模直接纺生产线产量大，生产灵活性差，开发差别化产品成本高，导致产品同质化严重，进而引发低价竞争，导致企业亏损。

进展之一：复合型导电纤维系列产品的研制与应用开发

复合型导电纤维系列产品作为高附加值和高技术的功能性纤维，由于其导电性能优越、使用时间长久等特点，被广泛应用在纺织品、医疗器械、航空航天、石油化工等领域。为缓解复合型导电纤维进口产品价格较高与国内市场需求不断扩大的矛盾，自2003年以来，天津工业大学和中国纺织科学研究院开始进行导电纤维的生产开发基础性研究和产业化研究，2007年实现了浅色导电复合纤维的工业化生产，开始应用于羊绒衫等服装领域。主要进行了浅色导电母粒、导电碳黑母粒、溶解－涂覆技术、聚氨酯溶液法纺丝技术、化学气相沉降技术、纺丝专用设备以及复合导电纤维等几个方面的研究工作。

该技术成功地开发出导电性能优异、价格低于进口同类产品的系列导电纤维，填补了国内空白，替代了进口产品。该技术有力地促进了纺织行业的产品结构调整和我国高技术纤维的发展，提高了我国高技术纤维的质量和档次，对我国高技术纤维的发展起到了良好的推动作用。

进展之二：压力响应型中空纤维膜及其应用技术研究

该项目属功能性化学纤维和产业用纺织品领域，涉及纤维材料科学、产业用纺织品和化工分离技术等，由天津工业大学与天津膜天膜工程技术有限公司合作完成，获得2007年中国纺织工业协会科技进步一等奖。与传统成孔制膜技术不同，该项目开发了一种全新的中空纤维膜制膜成孔方法，开发出具有界面微孔结构特征、对分离体系压力变化有明显响应功能的智能中空纤维膜，同时将相关理论成功应用于常规聚偏氟乙烯中空纤维膜改性，开发出具有自主知识产权的高抗污染型改性聚偏氟乙烯中空纤维膜及其水处理装置应用技术。作为一种比表面积大、装置占用空间少、可反洗重复使用的膜材料，中空纤维膜已广泛应用于水处理及化工分离领域，是资源、能源化工和环境等领域的共性技术。该项目技术有效地提高了我国中空纤维膜产业的核心竞争力，必将在我国国民经济和社会发展中起到举足轻重的作用。

 

 

芦长椿 全国化纤新技术开发推广中心总工程师

目前世界纤维产业技术趋势如下：（1）环境与资源制约着纤维产业的发展；（2）新产品新技术开发周期明显加快（纳米纤维产业化进程）；（3）通过超越国界的专业化技术合作，提高企业市场竞争能力的趋势明显；（4）市场供需变化大大加快，提高市场供需平衡预测能力十分重要。

进展之一：纳米纤维技术产业化

纳米纤维具有特别的性能，属高技术含量纤维产品，是21世纪前沿学科，它将开辟纤维材料新的应用领域，诸如高精密过滤、医用纺织品等。其现实和潜在的市场和技术经济意义重大。

 

近来，捷克Elmarco公司采用静电纺丝工艺，纺制 50 ～ 500 nm纤维网，标志着纳米技术已进入实用化阶段。与此同时日本帝人公司双组分工艺、可乐丽公司纺丝成网工艺纺制纳米纤维也已进入半工业化运转。可以说纳米纤维技术取得了巨大进步。

进展之二：生物技术在化纤生产中的应用及潜在市场

全球多家跨国公司参与生物技术开发。目前世界上已有 26 家公司完成生物高分子的商业化生产，并有 60 余家参与生物高分子研究和开发。生物技术被誉为是蒸汽机车、微电子技术之后第三次工业上的重大变革。

近年生物技术已进入化纤产业链的各个环节。巴西Braskem、陶氏化学等公司制造生物基PE、PVC的 15 万t/a生产工厂将于2009年投入运转。Braskem公司生物基PP也在实验中。杜邦生物基PDO已形成 4.5 万 t/a产能。PLA、Sorona® – PTT已用于POY/FDY、BCF及纺粘和熔喷非织造布，生物高分子PLA/PHA/PCL等已用于医用纺织品。生物高分子的研究开发是传统纤维产业持续发展的新机遇。

进展之三：熔纺氨纶与熔纺技术的广泛使用

传统氨纶的干法与湿法工艺对环境存有危害，20世纪欧美及日本等发达国家已限制其于本土扩大氨纶生产能力。

近年来熔法氨纶技术日趋完善并已为众多厂家认可。日本日清纺、钟纺、可乐丽，德国Uhde Inventa – Fischer（伍德依汶达・菲瑟），以及美国等的诸多厂家都涉足熔法氨纶的研发，具有能耗和环境友好特征，是氨纶纤维持续发展不可忽视的方面。熔法氨纶成本可降低 15% ～ 20%，无溶剂消耗和不需要回收设备投资。纤维产品无对人有害的残留溶剂，具有生产单纤纤度为 15 ～ 20 dtex氨纶的最佳技术的经济条件。

 

 

邱有龙

中国纺织工业设计院教授级高工

在粘胶短纤维生产中，浆粕中的甲种纤维素经碱液浸渍、压榨后生成碱纤维素，成为主要生产原料。半纤维素溶解于压榨碱液中，如果不去除，则在黄化过程中将消耗过多的CS2，且降低了成品纤维的强力。CS2废气仅在二浴塑化槽中得到回收，回收量仅 30% ～ 40%，余气排放，污染环境。

进展之一：采用膜过滤技术代替老的透析法技术，可达到半纤维素去除率高、回收碱液量大、少占地、节约投资、节省劳动力等效果

将压榨碱液采用膜过滤装置 2 套，去除半纤维素，代替现在使用的 24 台压液透析机，回收纯净碱液 110 m3/d，回收浓缩碱液 90 m3/d，压液碱回收率提高到 98%。建设纺练车间用的碱性废水 200 m3/h，膜过滤装置 1 套，生产除盐水 115 m3/h。

项目总投资为 1 506.2 万元，其中：压榨液膜过滤回收装置为 720.0 万元，纺练车间碱性废水膜过滤回收装置为 786.2 万元。

预期效果：（1）压榨碱液膜过滤回收装置可多回收NaOH4 600 t/a，价值 1 012 万元，扣除成本后，年收入 384 万元；（2）碱性废水膜过滤回收装置可节水 93.4 万m3/a，少排放污水 92 万m3/a，减少COD排放量 821.6 t/a，扣除成本后，年收入 208 万元。

进展之二：排放的废气中含有H2S和CS2，先用碱液处理废气，使H2S气体生成NaHS溶液，作为副产品回收出售；再用活性碳吸附CS2废气得到液体CS2，回收再用于生产

唐山化纤厂年产粘胶短纤维 15 万t，处理工艺废气 20 万m3/h，项目分两期进行，一期处理能力 8 万m3/h，二期处理能力 12 万m3/h。采用境外引进技术，将H2S气体用碱液处理，生成NaHS，再将CS2气体用活性炭吸附，生成液态CS2回用。该装置H2S去除率为 99.5 %，CS2回收率为 95 %。

项目总投资为 13 882.5 万元，其中：一期工程投资为 4 941.7 万元，二期工程投资为8 940.8 万元。

预期效果：一期工程可减少向大气排放CS2约 6 080 t/a，扣除处理运转费用，年收入 1 514.2 万元；二期工程可减少向大气排放CS2约 9 120 t/a，扣除处理运转费用（需增加用电装机 4 590 kW，蒸汽 24.5 t），年收入 5 956.8 万元。

 

 

程博闻

天津工业大学科技处处长/教授

随着差别化纤维需求量的日趋增大，纤维制备技术取得了新的进展，此类技术对推动行业技术进步意义重大。

进展之一：熔融复合纺丝技术

天津工业大学与捷德纺织（深圳）有限公司合作，采用熔融复合纺丝技术将耐热温度较低的相变石蜡、驱蚊油、香料直接纺丝包封于纤维内部，扩宽了功能纤维制备手段。有机小分子物质由于耐热性较差，粘度低，很难直接用于熔融复合纺丝，以往制备功能性纤维需要采用微胶囊法或浸渍法。

进展之二：复合纤维溶液纺丝技术

该技术通过改变喷丝板结构，直接制备出了腈纶复合纤维（导电、抗菌、光热转换），将以往只能用于熔融纺丝的皮芯复合纺技术用于溶液纺丝。

聚丙烯腈、聚乙烯醇等由于分解温度低于熔融温度所以只能采用溶液纺丝技术制备纤维，而由于聚合物溶液黏度小于一般熔体的黏度，所以此前没有采用溶液纺丝工艺制备皮芯复合纤维的技术。

 

 

武海良

西安工程大学教授

进展之一：环保型彩色涤纶绣花线生产技术

当前涤纶绣花线都是通过染色途径生产的，生产工艺过程繁琐、产生大量练染废水，生产成本高，对环境水体危害很大。废水处理成本高、效果差，产品色牢度低，使用过程中还会因洗涤、出汗造成沾色，产品档次低，属于高污染型低档产品。采用三原色色母粒经电脑配色制成有色母粒，再注入螺杆挤压机与白色聚酯切片共混纺丝，经特殊加工制成彩色涤纶绣花线，满足了对高品质、环保型底线原料的需求。

彩色涤纶绣花线成套生产技术成熟，克服了绞纱或筒子染色带来的缸差、色牢度差等缺点，避免了因传统染色产生的污染，实现了小批量多品种工业化生产，为下游企业提供了高质量、低成本、价格低的优质产品，直接和间接经济效益显著，具有良好的推广前景和显著的社会效益。

 

专家盘点 纺纱领域

 

 

狄剑锋 五邑大学纺织服装系主任/教授

在纺纱领域，其技术进步表现在设备水平不断提高，特别是自动化水平越来越高，单台产量越来越大。另外，一些纺纱新技术得到迅速发展，例如，紧密纺纱技术越来越成熟，转杯纺纱的转速已经达到 16 万r/min，而且实现了全部自动化；喷气涡流纺纱得到快速发展，摩擦纺纱也有所改进。

进展之一：“从纤维到纤维”的循环利用技术

全世界每年的纤维使用量基本上和纤维废弃量等同，如果能将废弃的服装等循环利用，不仅可以减少新纤维的使用量，节约自然资源，减少环境污染，而且可以产生显著的经济效益。

日本帝人公司研制成功世界独创的“从纤维到纤维”的循环利用技术。据介绍，该技术可以把回收的旧衣服经过粉碎、磨粒、处理等过程，生产出新的纤维。用这种循环利用的纤维可生产出非常漂亮的运动服、领带、丝巾等时尚产品。但目前这种技术的成本还比较高。

进展之二：3 tex以下（200S以上）超细纱线纺纱技术

山东鲁泰纺织有限公司研制成功 300S 纱线，并用纯棉 300S 纱制成了衬衫面料，制成的衬衫已出口到英国、意大利及美国，高端的产品也获得了不菲的利润，可以说是销路很好。该产品的推出，不仅使我们在高端纺织品领域取得了突破，更重要的是对我国纺织产业升级起到了积极的引领作用，增强了我们向纺织强国迈进的信心。

 

能纺 200S 以上纯棉纱的企业在世界寥寥无几，产品自然供不应求。山东鲁泰能够研制成功 300S 纱线，并实现产业化，说明此项技术是可行的，我国应该加大力度推广这项技术。

进展之三：转杯纺纱自动化技术

国际上转杯纺纱技术已经发展到了第四代，转杯速度已经达到 16 万r/min，实现了全部自动化。国际上最有代表性的转杯纺纱机主要有德国Oerlikon Schlafhorst（欧瑞康赐来福）公司生产的Autocoro 360和瑞士Rieter（立达）公司生产的R40，Autocoro 360的最高纺杯转速可以达到 15 万r/min，引纱速度最高可以达到 300 m/min，有360个锭位。后来又开发出Autocoro 480，锭位达到 480 个。R40 的最高纺杯转速可以达到 16 万r/min，引纱速度最高可以达到 350 m/min，有 400 个锭位。这两种机型的自动接头技术、在线质量检测和控制技术、主要零部件系列化技术、特种纱线模块技术等都是世界上最先进的。

 

 

郁崇文 东华大学纺织学院教授

纺纱领域近期的科技进展主要是前期有关技术的推广应用，如，紧密纺、大牵伸（细纱采用压力棒控制装置）等。还有就是在设备上的优化完善，如，Autocoro S 360 —— 智能化经济型转杯纺纱机，将原来整机上巡回的接头小车改为每头上固定的接头装置，降低了成本，提高了稳定性。

进展之一：毛纺的半精纺（即采用棉纺的梳棉、并条、粗纱和细纱等加工毛纤维）

纤维长度对纺纱过程和成纱质量都有一定的影响，例如，毛纺、麻纺等长纤维所需要的加工流程比棉长，但成纱质量（条干均匀度等）比棉差。探索纤维长度对纺纱加工及成纱质量的影响，以期确定纺纱的最佳纤维长度，以简化纺纱过程，改善成纱质量。半精纺就是这一思想的应用实例，近年来发展较快。

 

专家盘点 织造领域

 

 

洪海沧 上海市纺织工程学会织造专业委员会常务副主任

近一年半来，国外无梭织机主要是剑杆织机和喷气织机在体现高速化、智能化、自动化、多适用化、模块化方面作了改进和努力，直至推出新机型。

现代无梭织机已完全实现了电子计算机技术、传感技术、新型驱动技术与织机机械的完美结合，织机已完全实现了自动化和智能化，机电一体化水平已达到了相当高的水平；织机机电一体化的应用主要体现在对运动机构电气化、织机监控、生产管理自动化系统三方面。自动化是织机特点，计算机技术的应用使织机自动化更进一步发展。

准备机械（整经机、浆纱机）技术无大的突破，但新型浆料特别是变性淀粉类环保浆料的积极推广应用，少用或不用PVA，一直是国内同行关注的重点。

进展之一：功能强大的织机控制系统

现代无梭织机最显著、最有效果的进展就体现在控制系统的技术进步方面，也是体现高端无梭织机技术水平的重要标志。当前国外剑杆织机和喷气织机的控制系统普遍采用了智能分布式控制系统，主要具备织机监控和信息化网络管理二大功能。

织机监控主要有实时监控、数据处理、双向通讯等功能，是一种先进的质量控制技术，可使生产管理实行自动化。归纳有如下功能：（1）对织造全过程实行运转状态监控、故障诊断、数据处理等；（2）新一代织机智能织造系统，存储着许多种织物的经验性工艺参数，系统会自动生成工艺参数供参考并同时储存新参数以丰富该系统；（3）可用储存卡编程或软件升级，与中央电脑系统双向通讯。

信息化网络管理技术是织机计算机技术应用的更高一个层次，国外高端无梭织机都程度各异地具备此项功能。以太网、CAN总线，甚至光纤通讯等组成局域网，可以实行织机群控；实时织造参数查询可通过通信网络实现全球和区域的远程信息遥控及传输，藉以实现问题和故障的诊断及处理。

国内高端无梭织机近期在控制系统中采用多CPU分布式控制方式的系统增多了，在实时监控、数据处理功能方面，已与国外织机缩小了差距，但在信息化网络管理技术和系统的稳定性及可靠性方面还有待于进一步努力。

进展之二：模块化设计理念的广泛应用

织机是多运动机构的组合体，各机型按自身特点有各自的基本产品平台（也即基本模块），在基本产品平台上进行功能单元的组合配置，采用通用型运动单元（子模块），和有各自机型特点的单元系统（特种子模块），即可生产出符合用户要求的最终产品。

模块化设计由于充分考虑了零部件通用性、变换配置的便利性，可降低成本，加快产品的市场供给进度，是一项高效生产技术；现时运动机构的电气化为模块化设计创造了快速组合条件。织机模块化，模块通用化，生产专业化，是织机发展的必然趋势。

 

当前欧洲织机广泛应用了模块化设计理念，可扩展和演化原机型，大部分机型可实现剑杆和喷气织机的部件通用。近年来，日本 2 家厂商在喷水织机的设计中，也应用了模块化设计理念，应用了各自喷气织机的一些产品平台，从而提高了产品的综合技术性能。国内剑杆和喷气织机的制造，由于以仿制机型为主，受此限制，在 2 种织机的通用化方面，尚未进入模块化设计理念的阶段，但零部件通用性的应用实际早已涉及该领域，相信市场一定会给予我国这方面工作的调整。

进展之三：主电机的数控直接驱动技术

近 2 年来，国外喷气和剑杆织机已广泛推行应用主电机数控直接驱动技术，将主驱动纳入控制系统， 加速推进了织机的完全自动化。主驱动系统采用此技术后，取消了主离合器、制动器和慢速、寻纬机构，直接由程序数字化控制驱动，有利于提高织机速度、运转效率，减少能耗和机物料消耗。采用该项驱动技术，要求主电机低耗、高启动转矩、调速性能好、能频繁启制动、效率高。

目前各厂商采用直接驱动技术的电机主要有开关磁阻电机（Sumo）、同步可变磁阻电机（DD）、独立变频电机、交流无刷电机（Hi–Drive）等4种。SMIT（斯密特）公司于2007年9月在ITMA展会上推出的GS – 920型剑杆织机，更是采用 2 个直接驱动的（DD）变速电机，一个用于主驱动，另一个用于驱动开口装置，展示了该机很高的控制技术。

近两年来国内高端剑杆织机也开始少量试用同步可变磁阻电机（DD），广东丰凯公司于2007年6月在上海纺机展上最先推出用 2 个直接驱动的变速电机，分别用于主传动和开口运动的驱动。

 

 

李嘉禄 天津工业大学教授

三维纺织技术是20世纪80年代在航空航天工业的推动下发展起来的新型纺织技术，主要用于制备高性能复合材料的增强结构体。近年来，三维纺织技术得到了迅速的发展，应用领域由航空、航天等领域逐渐拓展到船舶、汽车、机械等民用领域的高性能复合材料的研制中。

进展之一：三维净体编织技术

由天津工业大学复合材料研究所研制开发的三维净体编织技术是一种材料与零部件的一体化、集成化设计制造技术，即在零部件制备过程中，根据零部件功能要求进行零部件外部几何拓扑形状和内部材料细观结构的并行设计，一次完成零部件内部组织结构和三维形体的制造。采用三维净体编织技术研制的卫星发动机支架及其关键技术于2007年获国家科技进步二等奖。

进展之二：多轴向纬编技术

多轴向纬编技术是天津工业大学复合材料研究所在双轴向纬编技术基础上开发出的一种新型高性能纤维织造技术。0°、90°、 ± 45°排列的高性能纤维由纬编成圈纱线捆绑在一起，形成一个整体结构织物，可用作高性能复合材料的增强结构。

 

 

 

龙海如 东华大学纺织学院教授

针织加工领域的技术进展主要体现在：（1）针织机的机号进一步提高，以适应加工高支轻薄型面料的需求，如单面和双面圆纬机的最高机号分别达到E60和E44等；（2）针织机速度进一步提高，以适应高效生产的需求，如圆纬机、电脑横机和经编机的最高速度分别达到 1.8 m/s、1.6 m/s和 4 000 r/min等；（3）电脑控制进一步拓展，以提高了自动化程度，如电子选针盘针和沉降片，圆纬机的电脑控制织物密度与输纱张力的自动调整系统等；（4）成圈机件进一步改进与完善，以提高编织质量和功能，如电脑横机的滑动织针与相对运动沉降片，无缝内衣针织机的移圈织针等。

进展之一：超细针距高性能单面多针道圆纬机

该机不仅机号高达E60（之前最高为E54），而且生产效率也很高，路数达到每英寸筒径 3.2，速度达 1.3m/s，可以采用高支纱线，生产丝绸般细洁的高质量轻薄型织物。机号进一步的提高，对于编织系统的设计、材料及其热处理、加工制造精度、疵点与故障的检测控制等提出了很高的要求。该机采用的新技术主要有：（1）开发了特殊形状双导向的沉降片以及沉降片三角，以确保均匀的织物外观和减少沉降片的磨损；（2）研制了新型的积极式输纱装置，以确保了添纱编织时纱线在导纱孔的优化分纱以及可靠垫入织针；（3）设计了新的温度控制系统，以确保整个编织过程优化的运行温度。

 

进展之二：配置滑动织针与相对运动沉降片的电脑横机

滑动织针有别于目前电脑横机普遍采用的舌针。它由两部分组成，运动受两个滑动装置分别控制，类似于复合针。滑动织针特别有益于复杂的移圈，可以不用弹簧移圈针，允许织针配置在针槽中央，避免了移圈断纱。因此该针可以获得完全均匀的成圈和高质量的织物。此外，与滑动织针配合的沉降片相对运动技术，减小了滑动织针的动程，使成圈过程纱线张力分布更为均匀，减少了纱线的磨损，防止了断纱。滑动织针与相对运动沉降片的配合，在使用各种纱线编织时，都能获得优质织物，并明显提高了生产效率。

 

 

蒋高明 江南大学Karl Mayer经编研究中心 主任/教授

经编作为我国针织行业的一个分支，近年来规模不断扩大，是我国纺织工业中发展最快的产业之一。随着经编产业规模的逐步扩大，我国不断引进国际先进生产设备，在较短的时间内，全行业的技术装备水平得到快速的提升。经编设备不仅材质好，加工精度高，并且向多种规格、高机号、宽幅、多梳栉等方向延伸，同时向专用型、专业化发展。在机器高速化、控制电子化、功能多样化、操作便利化、设计电脑化和管理网络化等方面都有飞速的发展，现代经编机已完全成为一种现代化的设备。机器速度达到 4 000 r/min，梳栉达到 95 把，起花的能力大大提高，进一步扩大了经编产品的应用范围。

进展之一：碳纤维增强材料（CFRP）在经编机成圈机件中的应用

碳纤维增强材料（CFRP）在任何气候环境下都具有质轻、结构刚硬和稳定的特点。通过采用CFRP材料，高速特里科经编机成功地打破了工作幅宽和针距的限制。由于该材料的使用，梳栉的重量减轻了 25%，刚性得到提高，从而使机器速度大幅度提高。更重要的是，使用CFRP材料意味着元件在生产条件下耐高温能力更强。通过采用CFRP材料和对机器进行设计，HKS2 – 3 E高速特里科经编机的速度比原有机型大幅度提高，机器最高速度可达 4 000 r/min，即使机号达E40 时，也能保持这种较高水平，并能确保织物质量。

进展之二：压电陶瓷贾卡提花技术在国内的大量推广

近年来贾卡经编机发展迅速，从机械式贾卡装置发展到电磁式控制的贾卡装置，再从电磁式发展到现在的压电式，即Piezo贾卡系统。随着压电陶瓷贾卡提花技术的出现，贾卡提花原理得到进一步的完善，不但能控制贾卡梳针背、针前的偏移，而且能控制贾卡纱线进入和退出工作。与传统贾卡技术相比，在Piezo贾卡系统（PJS）中没有移位针与贾卡导纱针的横移配合。Piezo贾卡元件由电流脉冲控制偏移一个针距。现在PJS不但用于普通贾卡经编机，而且还可用于多梳和双针床经编机。Piezo贾卡的成功开发，使机器的速度提高了 50%，可达 1 300 r/min，而且贾卡提花技术得到进一步发展。

国外Piezo贾卡系统虽然开发较早，但在国内大量推广使用还是近两年的事情，尤其在多梳花边机、双针床连裤袜机、浮纹型贾卡机上等等。国内在Piezo贾卡开发方面已取得长足的进步，并且已将该技术用于国产的全电脑花边机和无缝织物经编机上，为我国经编机新技术的自主研发开辟了道路。

进展之三：伺服控制技术在经编机中的广泛应用

随着计算机技术与伺服控制技术的发展，它们已被广泛应用于经编机器的各种机构中，如经编电子送经、电子梳栉横移、电子牵拉卷取和电子铺纬等。国内在伺服控制技术的应用方面已取得了一些研究成果，但是这些成果还没有到成熟阶段，需要进行不断的深入探索。国产的RYKT43/1型全电脑多梳经编机花梳系统全部采用大功率伺服电机控制钢丝条花梳导纱系统，使得花型范围更宽，变换花型更加简便。而在RYKT43/1电脑花边机基础上推出的RYKD42梳花边机将伺服电机和气动元件相结合，使生产速度达到 500 r/min，多把地梳和弹性梳可选用凸轮或EL传动，形成各种花式底布。

近年新开发的国产氨纶整经机采用电脑变频伺服控制技术，电机由PLC实行通信控制，使产品性能更加完善，控制更加精确。适用于棉、涤长丝、低弹丝、粘胶丝、棉纱、腈纶纱等短纤纱。

 

专家盘点 非织造领域

 

 

刘玉军 中国纺机集团宏大研究院院长/教授级高工

从近年来非织造布工业的发展趋势上看，加工技术的发展主要集中在以下领域：（1）发展水刺技术，包括水刺复合技术（多种组合技术如纺粘加水刺、气流成网加水刺等）；（2）细旦、双组分、异形截面纺熔技术及应用新聚合物的纺熔技术；（3）各种工艺技术都向大规模、高速度、高产量、高质量、自动化和低耗节能方向发展；（4）各工艺之间互相渗透，向混杂化、复合化方向发展。

纺熔技术方面，其发展的重点是细旦、高产、节能、复合及新材料应用。纺粘技术的核心是高成丝速度和生产率、多喷丝孔数和多纺丝箱体配置。另外，新型纺粘和熔喷技术可以使高速、大规模生产纳米级纺粘纤维和熔喷纤维成为现实。各大公司在开发自己独特的成网技术过程中，都注重均匀成网技术的运用，以期生产出结构均匀、各向同性的纤网。

梳理和铺网技术正向着产品均匀、大规模和高速度方向发展；质量控制技术用来生产高产量、高质量的非织造布产品。针刺技术正朝着高速度、高密度和高质量方向发展；Dilo（迪罗）集团的椭圆针刺梳理技术和圆形针刺梳理技术是这一趋势的典型代表。水刺固网技术也向更高速度和更高质量的阶梯迈进，其与纺粘技术及其它成网技术的结合使非织造布种类繁多。超声波技术已经商业化应用于非织造布的粘合、轧花、切割、焊接以及将宽卷材分割成窄卷材方面上来，进一步提高了非织造材料和产品的生产速度和质量。静电纺丝技术有了突飞猛进的进展，经过 70 多年发展的静电纺丝技术已经开始走向大规模工业化生产阶段。纺粘和熔喷领域已经出现可以直接生产纳米纤维的新技术（不是通过双组分方法）。

进展之一：静电纺丝技术的工业化

作为纳米技术的一个分支，静电纺技术是利用静电场力作为驱动力进行纺丝的方法，该技术具有下列特点：

 

（1）应用范围广（可应用于增强复合材料、工业过滤、吸声防噪、化妆品、电池隔膜、防护/透气、医疗卫生以及传感器、储能材料等领域）；

（2）适合于各种不同高聚物的静电纺丝；

（3）极大的经济和社会价值（目前世界上只有美国的 NanoStatics 和捷克的 Elmarco 公司实现了该技术的工业化，我国还没有自己的专利技术，发展空间广阔）。

静电纺是目前唯一可用来生产最小细度仅为几个纳米的连续纳米纤维的技术。合成和天然聚合物，聚合物合金，载有发色团、纳米颗粒或活性剂的聚合物，以及金属和陶瓷材料都可用于生产静电纺纳米纤维。静电纺纳米纤维生产过程的灵活性使得静电纺过程可以生产各种各样的纳米纤维产品，应用领域非常广泛，具有极大的发展潜力和经济、社会价值。

进展之二：熔喷纳米纤维制造技术

熔喷领域里的最新技术是Hills（希尔）的熔喷纳米纤维新技术。这项熔喷技术利用Hills著名的薄板“印刷电路板”技术，来精确地计量及分配两种以上的聚合物通过模头。其原理为在纺丝组件中使用薄型的分配板，把每种聚合体的单一入口分成多个入口，而后根据需要计算并分配工作给每一个薄型分配板的喷丝板入口。该最新技术可纺出平均细度仅为 250 nm的均聚物纳米纤维，成本低，稳定性好。Hills的熔喷系统已经商业化并被用于生产并列型纤维、皮芯型纤维（皮比例小于 20%）和混合丝。

这项技术生产的纳米纤维细度可以与静电纺相媲美，且纺丝成网的均匀性和生产速度要远高于静电纺。生产的纳米纤维应用领域广，具有极高的经济和社会价值。

进展之三：纺粘纳米纤维制造技术

纺粘工艺上的新亮点当数Nanoval公司纺粘纳米纤维新工艺；这是一种基于纤维劈裂原理的聚合物熔、溶纺粘新技术。其原理是由从喷头两侧进入的冷空气喷头中挤出的熔体进行拉伸并使之分裂。技术关键在于牵伸气流被导入一个先收缩后扩散的喷嘴；刚进入喷嘴时纤维表面受冷空气拉伸迅速固化，而纤维内层仍为液态。当气流到达喉口时，其速度达到亚音速，随着喷嘴内径的迅速扩大，气流压力急剧下降达到某种真空状态，使丝条内部及表层产生强大的压力差，最后急剧分裂成众多的细纤维。

该工艺纺出的连续长丝的强度可以达到纺粘非织造布的水平，而纤维的纤度可与熔喷媲美，甚至超过熔喷法，长丝大分子取向高、强力高。NanovalTM技术可纺出与熔喷纤维细度相当或者更细的纤维，而能耗要低得多。SplitfiberTM技术用于非织造布、喷丝宽度为75 cm时，产能可达到 150 kg/h。目前该公司的NanovliszTM纤维劈裂技术已经可以生产出细度低于 1 μm的纳米纤维，应用范围广泛，具有极高的经济和社会价值。

 

 

郭合信 中国产业用纺织品行业协会纺粘法非织造布分会名誉会长/教授级高工

非织造布工业自1978年改革开放以来，已经历了 3 个发展阶段。第一阶段：1978 — 1987年，以梳理成网为主，服务于制衣工业、衬布、喷胶棉、针刺棉的生产；第二阶段：1987 —1995年，开展纺粘法生产，使中国的非织造布生产有了突飞猛进；第三阶段：1995年后，开展水刺法生产，非织造布质量得到了大大提升。

进展之一：纺粘水刺超细纤维生产线

2008年，中国成功开发了拥有自主知识产权的第一条纺粘水刺超细纤维非织造布生产线，且已投入生产，这在中国的非织造布发展史上具有里程碑的意义。

 

专家盘点 染整及纺织化学品领域

 

 

王济永 中国纺织工程学会染整专业委员会主任

染整既是一个劳动密集型行业，也是集机械、电子、化工等最新技术成果应用为一体的技术密集型行业。染整技术是应用技术，应用技术就是研究整合其他领域的先进技术，利用其他领域的最新成果，采用最低的物质消耗，生产加工出人们需要的纺织品。

近几年染整技术进步主要体现在：（1）采用计算机技术，使染整设备全部实现自动控制、在线监测、自动给液，大大提高了染整设备运转的可靠性；（2）由于设备制造技术的提高，已完全可以实现小浴比染色及废热、废水回用，清洁生产、节能环保技术在逐步推行；（3）高效短流程工艺日臻成熟，冷堆染色、活性染料无盐轧蒸连续染色技术进展迅速；（4）机电技术的进步、墨水性能的改进使数码印花性能得到迅速提高，数码印花大量替代机械印花的时间已为时不远；（5）人体健康型、环境友好型染化料得到大力推广。适应气候、环境变化的各种整理技术不断完善。

总之，近几年染整行业应用其他领域的技术成果，总体技术水平得到很大提高。所生产的印染纺织品不仅满足了各层次人们衣着、家用的需要，而且在产业用纺织品方面也得到了很大的发展。技术进展主要特征应集中体现在：利用最新技术，采用最低物耗，生产出适合需要的印染纺织品。

进展之一：气流染色机逐步替代溢流染色机

气流染色机是应用空气动力学原理，利用压缩空气来优化液流染色机的染色效果。近几年的改进和发展主要体现在：更小的浴比，采用空气动力系统，增加和重新设计设备部件，以减少用水量；改进织物输送机理和储布箱设计，降低喷嘴压力，从而达到缩短染色循环时间、减少水耗和柔和地处理织物的目的。采用自动化设备来控制各种工艺参数，特别是使织物速度、绞盘驱动与喷嘴中液流之间的同步协调，以尽可能实现织物的柔和处理，普遍采用的触摸屏技术使操作更简便。随着国家节能减排政策的实施，环保措施的严格执行，目前大有用气流染色机替代老式溢流染色机的趋势。

气流染色机节能效果显著，染同样的纺织品，可节水 40%，节约蒸汽 30%，节电 10%。

进展之二：植物染料染色产业化

天然植物染料是以植物为原料，从植物中萃取。植物染料来源于植物，它具有再生性。植物染料直接取自大自然，它本身结构的形成完全是自然形成的结果，期间不会涉及任何化学原料。植物染料原料均是来自绿色可再生资源，受污染少，安全性好，不含有任何有害元素，并且经过严格的筛选，不仅无毒无害，而且还有医疗和保健作用，对人类的健康和延续具有深远的意义，这是合成染料难以比拟的。

天然植物染料在印染生产整个过程中，对生产环境无污染，不会对人体健康产生任何伤害，排污也不会对人类生存环境产生不良影响。印染加工工艺生态化，染色固色过程无需任何人工合成化学品，只在弱酸浴中进行，达到现代生态纺织品的要求。

进展之三：活性染料无盐轧蒸连续染色工艺

活性染料无盐轧蒸连续染色工艺属于短流程湿蒸工艺技术应用之一，采用活性染料无盐轧蒸连续工艺技术耗盐少，甚至不耗盐；由于轧染液后不经烘干而直接进入还原蒸箱，缩短了固色时间；蒸箱温度高湿度大不仅提高了固色率，而且减少了排污。短流程湿蒸工艺技术在国内虽然推广没有几年，但由于节能减排效果显著，物耗小，成本低，工艺技术已日臻成熟。

 

 

毛志平 东华大学生态纺织教育部重点实验室 主任/教授

节能减排是染整及纺织化学品领域近年来的工作重点，因此，本领域的重大技术进展也围绕此主题而产生。

进展之一：高固色率活性染料的开发

棉型织物约占印染布总产量的 50%，棉型织物染色最重要的一类染料是活性染料，其最突出的问题是固色率低，不仅增加了染料用量和成本，而且净洗需要大量的水，会增加污水处理的负担。提高活性染料的利用率对解决棉型织物印染加工过程的污染物排放至关重要。

提高活性染料利用率的方法有多种，如增加活性剂等。大连理工大学研究开发的可交联大分子活性染料，通过将染料组装到反应性大分子上，提高活性染料与棉纤维织物的亲和力，可实现染料接近 100% 地吸附到织物上，再利用大分子上的多个反应性官能团，通过共价键将染料结合到织物上，可实现活性染料接近 100% 地固色。

 

进展之二：染色过程中染料浓度实时监测技术研究和应用开发

染整行业的生产大多数加工还是处于以经验控制工艺的技术水平上，特别是染色加工更是缺乏有效的染料监测手段，由此使批次色差大，一次准率低，回修率高，并造成污染增大、能耗提高等问题。染色技术的提升除了开发新型染料、工艺外，很大程度上取决于加工过程各种工艺参数的实时监控技术的应用。

目前，印染行业能够在线实时监控的参数有温度、pH值、湿度、液位等。而染浴中染料浓度实时监测，则是使纺织品染色加工从“凭经验控制”向自动化（数字化）控制转变的技术基础。

东华大学研究开发的全波段实时染浴光谱监测装置、电脑自动采样和数据处理方法，已实现了实验室活性染料染色全过程的染料浓度实时监测。该研究的进一步推进将实现织物染色加工过程的数字化控制。

 

 

徐谷仓 中国纺织工程学会染整专业委员会 顾问/教授级高工

近年来以电子信息技术、生物技术和新材料为核心的高新技术迅速发展，带动了现代科学和现代技术的交叉融合。这对纺织染整行业产生了巨大的冲击，同时促进了信息技术、生物技术、激光技术、传感器技术及空气动力学技术等高新技术在染整行业和相关行业（印染助剂、印染机械等行业）的推广应用，并研发了不少新技术、新工艺、新设备、新助剂，因而促使染整行业的迅速发展并向智能化、自动化、连续化、高速高效高品质及节能环保等方面发展了一大步。

进展之一：新型生态纱线涂料连续环状轧染新技术

该新技术是以解决纱线涂料染色为突破口而开展的系统工艺技术攻关，组合应用了纤维改性技术、超声波处理技术、中红外烘燥技术、高效前处理技术，同时还采用了染料涂料的复合染色、同浴混合染色等工艺，涂料染料利用率和染深性可显著提高。总的创新点是以生态纱线连续环状轧染新技术和从源头来抓节能减排的实践来实现涂料色织针织产品的清洁生产。

进展之二：高速直辊布铗松堆丝光机

YF1098 – 180型高速直辊布铗松堆丝光机是由中国纺织工程学会染整专业委员会和山东源丰印机有限公司合作开发的一台具有自主知识产权的松堆丝光联合机。该设备为国际首创，其综合技术达国际先进水平，在浙江亚太印染有限公司投产应用。该新设备解决了“八五”期间松堆丝光机工艺设备未能解决的技术难题（经向缩水率大和生产后产生短码问题），将设计理念“恒堆置时间”及“恒张力控制”革新为“恒堆置速率控制”及“定长控制”，并对松堆丝光工艺进行工艺优化和技术创新。经生产实践证明“透而均”的溶胀既可提高染色得色率和匀染质量，又可降低纤维的内应力，使织物门幅容易扩张，相应降低了缩水率，解决了短码缺布问题，同时又采用高给液装置和变频调速真空吸液装置及滚动真空吸水盘，提高了纤维的透芯效果，解决了织物的凹纬和极光疵病，加上联合机全程逆流水洗无排放，其节能减排效果显著，使松堆丝光工艺进入实用阶段，实现了产业化。

 

 

房宽峻 青岛大学化学化工与环境学院教授 英国染色家学会 资深特许会员

随着节能减排要求的日益紧迫，生物技术在纺织印染中的应用越来越显示出其巨大优势。此外，数字喷墨印花技术也日益成熟，工业化应用程度越来越高。

进展之一：生物技术在纺织印染中的应用

生物处理温和的工艺条件显示出其节能减排的优势。生物处理与传统染整技术紧密结合，不仅可以解决传统染整加工水能消耗大，废水排放量大等问题，而且可以弥补生物技术本身的不足，成就新的生态染整工艺。目前一些关键技术已经取得突破，生物技术的应用将不断扩大领域。

进展之二：数字喷墨印花技术

数字喷墨印花机无论从速度上还是从可靠性上，都可以满足工业化生产的需求。染料和涂料墨水的日益成熟和价格的下降，为喷墨印花生产的成本降低提供了空间。目前，工业化规模的喷墨印花示范工厂正不断涌现。

 

 

章杰 上海染料有限公司 高级顾问 中国染料专业委员会顾问/教授级高工

近两年来随着能源、环保问题的日益突出以及织物品质日趋高档化的发展趋势，世界染整行业为节能减排环保开发了不少新的染整工艺。因此开发适于这些新染整工艺用的新型节能减排环保型染料和助剂成了国内外染料助剂工业发展的主流和重点。在新品种中占据着显著的位置，主要反映在节能减排环保型活性染料、分散染料和助剂的开发上。新活性染料集中在适于低温染色、冷轧堆染色、高固着率染色、一次成功染色、湿短蒸连续轧染、小浴比吸尽染色、低盐染色、一浴一步法染色等的品种开发上；新分散染料集中在适于一次成功染色、高洗涤牢度染色、气流染色、超细聚酯纤维染色、高光牢度染色、快速染色等的品种开发上，新助剂集中在适于节能减排环保新染整工艺的高功能性与多功能性、高专用性等的品种开发上。这些新型纺织化学品不仅具有能耗与物耗低、时间省、加工成本小、染色物牢度优等特点，还减少了排放废水量及减轻了废水负荷，具有很好的节能减排环保增效结果。

进展之一：节能减排环保型活性染料的发展和应用

适用于新的节能减排型染整工艺的新型活性染料，如Levafix CA、Novacron NC、Remazol Ultra RGB、Drimarene HF – CD、Intracron CDX等，具有卓越的RCM要素、优异的匀染性和重现性、对染色工艺参数变化的低敏感性、很好的可洗涤性、高固着率和高色牢度，不仅能降低能耗、节约加工时间、大大地提高染色能力和生产率，而且显著地减轻废水负荷和对环境的污染，特别能用于一次成功染色和敏感色染色。

进展之二：节能减排环保型助剂的发展和应用

适用于节能减排染整工艺的新型助剂，如适用于双氧水低温漂白的前处理剂，适于冷轧堆漂白用前处理剂、适于一次成功染色用前处理剂和染色助剂、适用于一浴一步法染色的助剂等。

新型高功能性与多功能性前处理剂Sandoclean T10 liq.等、耐强碱的双氧水稳定性和螯合剂Tinoclarite CBB等，能保证基质稳定，为一次成功染色奠定了坚实的基础；新型高功能性染色助剂如新型酸性染色的pH缓冲剂Setavin PAS、新型液状碱性缓冲剂Egasol SF、亲水型染料用固色剂Danfix SA 100、新型皂洗剂Cyclanon XC – W，能有效地保证染色的匀染性与重现性、高固着率与高牢度，实现一次成功染色；新型多功能整理剂如Hydroperm ECO liq.、新一代有机硅柔软剂Rucofin HHS、新型三防整理剂Nava N2114 liq.等，都能严格满足生态环保的标准。

 

 

徐顺成 中国针织工业协会 专家技术委员会委员

针织物染整加工的技术进步在于生物酶和连续化平幅处理工艺的应用，都是节能减排型新技术。

进展之一：生物酶技术

生物酶前处理工艺：生物精练酶 1%、渗透剂 0.5%、50 ℃、40 min处理后可直接染深色，较常规工艺节水、电、汽 50% 以上。生物酶皂洗工艺：活性染料染棉后水洗 3 遍，用生物酶皂洗剂 0.8%、20 min，未固色的浮色及未上染的染料全部脱色，只需再水洗一遍即可，牢度好。

进展之二：针织物连续化平幅前处理设备与工艺

针织物采用连续化平幅前处理设备与工艺（包括平幅烧毛、平幅丝光、平幅练漂），与间歇式绳状加工工艺相比，生产效率可提高 4 倍，节水、汽 30%，加工坯布质量无细皱纹、磨毛等现象，并适宜于平幅冷堆染色、平幅印花等后工序的加工，是针织物染整的发展方向。

 

 

专家盘点 检测技术领域

 

 

王建平 天祥集团（Intertek）中国市场事业部 总经理/教授级高工

经过 10 多年的发展，纺织品生态安全性能检测技术和标准化的发展长期滞后于立法进程的僵局被打破，检测技术和标准的配套水平已能基本满足国际生态纺织品发展的要求，其中中国在该领域的整体发展水平在全球处于领先地位。

进展之一：纺织品生态安全性能检测技术和标准化已从基本空白迅速发展到基本完善，传统的纺织品性能测试的内涵已完全改变

纺织品生态安全性能的检测不少涉及高新技术领域，存在一定的技术难度，传统的纺织品检测并不涵盖这些技术领域。此外，有关纺织品生态安全的立法相对超前，立法时对是否有成熟的配套检测技术的考虑相对缺乏。为适应形势变化的要求和可持续发展战略，世界各国的科学家在有关纺织品生态安全性能检测技术的研究开发方面做了大量的工作，并取得重大进展，检测技术相对滞后的局面已经根本改变。

进展之二：纺织品生态安全性能的检测技术与方法已从初期的各自为政、零乱纷杂全面向标准化转变，为破除国际贸易中的“绿色”技术壁垒奠定了坚实的基础

检测技术的多样性是分析测试领域一种正常现象，加上纺织品生态安全性能检测项目的多样性，使早期的纺织品生态安全性能的检测技术从原理、技术手段到结果的表示都呈现出多样化和错综复杂的局面，不仅对法规的实施带来困难，更给世界各国跨越贸易技术壁垒造成很大的障碍。经过各国的协调努力，有关纺织品生态安全性能检测技术的标准化工作取得了突破性的进展，意义重大。

进展之三：大量先进的检测技术和装备的使用，使纺织品检测领域的整体技术水平实现了跨越式的发展

随着大量精密分析测试技术的广泛应用，纺织品生态安全性能检测从一开始就与现代化的分析测试技术手段结缘，使目前全球的生态纺织品检测技术水平一步就跨上现代化的台阶，同时使传统的纺织品测试的概念发生了革命性的变化，纺织品测试的整体水平已不能同日而语了。

 

 

吴雄英 上海出入境检验检疫局工业品与原材料检测技术中心主任技术助理/研究员

纺织品服装的检测技术进展主要围绕新型纺织服装材料的鉴别、生态纺织品的检测技术和功能性纺织品的性能检测等几个方面。由于技术法规是市场准入的门槛，往往国外技术法规的最新出台，为标准和检测技术的发展带来强劲的需求。欧盟REACH法规的实施，使得作为下游产品的纺织品和服装在甄别使用有毒有害物质技术方面有不断扩大的趋势；美国新的消费品安全加强法（CPSIA）对儿童产品的安全监管更为严格；新型的吸湿速干功能性纺织品层出不穷要求必须有相应的评估技术等等。

进展之一：吸湿速干纺织品检测技术和标准

作为一种能提高穿着舒适性的功能性产品，吸湿速干（亦称吸湿排汗）织物因其独特的吸湿性和速干性正受到市场的青睐。目前，吸湿速干织物产品的开发主要以各种新型吸湿速干聚酯纤维为原料，而且产品种类越来越多。但在织物吸湿速干性能的测试与评价方面国内尚属空白，如何快速科学地进行性能评估，一个织物样品达到什么指标就能称其为吸湿速干织物，亟需相应的检测技术和标准。目前，国内外的标准只是测试液态水传递的某项性能，并且是测量的稳态条件下的液态水传递性能。

新的检测仪器MMT（Moisture Management Tester）可以满足这种功能性纺织品的需求。新的仪器的原理主要是：当液态水与织物浸水面接触后，会发生液态水沿织物的浸水面扩散，并从织物的浸水面向渗透面传递，同时在织物的渗透面扩散，含水量的变化过程是时间的函数。利用与试样紧密接触的传感器，测定液态水两个面 3 个方向的动态传递状况，计算得出一系列性能指标，以此评估纺织品的吸湿速干、排汗等性能。

目前国标“GB/T 21655 纺织品吸湿速干性的评定 第2部分：动态水分传递法”正处于报批状态，同时AATCC等标准也在制定中。

该仪器和标准为该类功能性纺织品的检测和评估提供了科学、快速的推动作用。

进展之二：欧盟REACH法规对纺织品服装中有毒有害物质的检测技术的扩大

欧盟REACH法规已于2007年6月实施，以前有关纺织品服装中有毒有害物质的指令进而转为REACH法规的要求。对纺织品服装中有毒有害物质的要求不仅仅是原来的检测，还需要根据REACH的要求进行评估工作，以确认是禁止或者许可。REACH法规的实施，对可能用于纺织品服装的新型化学品带来了评估的周期和不确定性。

进展之三：美国新的消费品安全加强法（CPSIA）对儿童产品的安全监管

对儿童产品的要求加强，使得儿童服饰及其小部件要受到更为严格的监管。而且如果违反法规，也会受到高于 1 500 万美元的处罚。因此，出口美国的儿童产品检测将更趋严格。

 

专家盘点 智能纺织品领域

 

 

施楣梧 总后勤部军需装备研究所研究室主任/教授级高工

智能纺织品是具有刺激响应能力的纺织品，在医疗、运动休闲、军工、宇航等领域具有广泛用途。从功能划分，包括智能保温、生理状态遥测、太阳能发电、穿戴式计算机、形状记忆、智能透湿防水、感温变色、电子化服饰等。

进展之一：相变蓄热技术

原位成囊直接纺丝技术。将相变物质、成囊单体及引发剂混合成均相溶液，将此溶液以小液滴形式分散在聚合物纺丝原液中，原液经纺丝得到的初生纤维经过物理化学处理使成囊单体在纤维基体内原位聚合对相变材料包裹形成微胶囊，再经后处理得到相变储能纤维。相变焓达到 50 J/g，与Outlast® 纤维热焓约 8 J/g相比，具有实用意义。

进展之二：柔性综合能源装置生产技术

柔性太阳能或振动能收集技术。可穿戴电子产品（或电子纺织品）是智能纺织品的一大分支，如健康监测，集成ipod或者MP3等消费类电子产品的服装。但是此类纺织品或服装一般都需要能量驱动，所以如何提供能量，且保持能源供给装置轻量、柔软、机可洗，与普通的服装集成一体等成为阻碍此类智能纺织品发展的主要问题。柔性综合能源装置生产技术则解决了这一难题，其主要是将以往的团块状或膜状吸能材料以涂敷或刻蚀结合于单根纤维，然后再利用纺织加工技术形成纺织品，尤其是其中的振动吸能装置，人体穿着其运动时，振动产生的能量可被吸收并存贮于电池中，具有极好的民用和军用前景。

进展之三：压敏纳米传感器

基于静电纺丝的压电应变传感器技术。将CNT为基底的压敏聚合物复合物通过静电纺丝技术制成压敏纺织品，其对于应变的感觉能力可较之以往的压敏纺织品显著增加 35 倍，对于此类传感器可通过结构振动实验来表述其特征，以评定其应变－感觉性状。上述传感器的电能和机械能的相互转换可引导新一代智能纺织品或服装的开发。

 

编后语

 

“科学技术是第一生产力。” 现代科技每前进一步，都会为社会生产力带来巨大影响。科技创新和高新技术的产业化已成为世界各国综合国力竞争的核心和关键。与世界先进水平相比，我国科技还处于追赶阶段，只有深刻剖析技术进步中的问题和差距，提出相应的对策与谋略，才能逐步缩短距离，赶超世界先进水平。

近两年来，随着经济全球化进程的不断加速和国内外经济贸易环境的发展变化，我国纺织工业进入了结构调整和产业升级的关键时期。加快行业技术进步，提升自主创新能力已成为产业转变发展方式，保持竞争力的重要手段。

为了系统、全面地了解和掌握行业技术发展新动向，为企业开展技术改造、政府制订产业技术政策提供及时有效的信息支持，本刊将对世界纺织新技术加大报道力度，拓宽报道范围，践行“关注纺织技术进步，推动企业财富增长”的办刊使命。

除此之外，本刊的主办方 —— 中国纺织信息中心长期以来开展技术进步跟踪研究工作，并连续推出了 2004/2005、2006/2007、2008/2009年版《中国纺织工业技术进步研究报告》，系统和详尽地介绍了当时国内外纺织技术发展趋势，总结了国内纺织各行业技术进步的新进展，介绍了纺织工业技术进步的总体目标，需要突破的关键技术、装备等，对我国纺织行业的产业提升具有巨大的指导意义和参考价值。特别是最新出版的 2008/2009年版《中国纺织工业技术进步研究报告》以产业化应用与工业化生产为出发点，围绕国内外纺织科技领域的六项共性技术 —— 高效生产技术、清洁生产技术、环保节约型纺织化学品、电子信息技术、质量控制技术、循环利用技术进行了重点介绍，分析其在纺织加工链的各个环节的开发、创新与应用现状，是对过去两年行业技术进步研究工作的一次全面总结。

“一年之际在于春。”严冬过后，必然会迎来焕发勃勃生机的春天，而技术进步、产业升级就是打开通向春天大门的金钥匙。

（注：盘点专家排名不分先后）

 

作者：本刊编辑部