國際科學(xué)技術(shù)前沿報(bào)告 2011

內(nèi)容概要

　　本書從基礎(chǔ)科學(xué)、生命科學(xué)與生物技術(shù)、資源環(huán)境科學(xué)與技術(shù)、戰(zhàn)略高技術(shù)等四大科學(xué)技術(shù)領(lǐng)域，選擇釷基核燃料循環(huán)、土壤污染修復(fù)、系統(tǒng)生物學(xué)、生物煉制、極地研究、地質(zhì)災(zāi)害、太赫茲研究、無線傳感器網(wǎng)絡(luò)、高端潔凈煤發(fā)電、稀土永磁材料和微機(jī)電系統(tǒng)研究等11個科技創(chuàng)新前沿領(lǐng)域、前沿學(xué)科、熱點(diǎn)問題或技術(shù)領(lǐng)域，逐一對其進(jìn)行國際研究發(fā)展態(tài)勢的系統(tǒng)分析，全面剖析這些領(lǐng)域國際科技發(fā)展的整體進(jìn)展?fàn)顩r、研究動態(tài)與發(fā)展趨勢、國際競爭發(fā)展態(tài)勢，并提出我國開展相關(guān)領(lǐng)域研究的對策建議，為我國這些領(lǐng)域的科技創(chuàng)新發(fā)展的戰(zhàn)略決策提供重要決策依據(jù)，為有關(guān)科研機(jī)構(gòu)開展這些科技領(lǐng)域的研究部署提供國際發(fā)展的參考背景。
　　本書中的前沿和熱點(diǎn)問題，選題新穎，針對性強(qiáng)，資料翔實(shí)，對策建議可操作性強(qiáng)，適合政府科技管理部門和科研機(jī)構(gòu)的管理者、科技戰(zhàn)略研究人員和相關(guān)學(xué)科領(lǐng)域的研究人員以及大學(xué)師生閱讀。

書籍目錄

前言
1　釷基核燃料循環(huán)國際發(fā)展態(tài)勢分析
　1.1　引言
　1.2　釷基核燃料的重要實(shí)驗(yàn)研究現(xiàn)狀與發(fā)展戰(zhàn)略
　1.3　釷基核燃料循環(huán)論文統(tǒng)計(jì)與主題挖掘分析
　1.4　釷基核燃料循環(huán)發(fā)明專利分析與主題挖掘
　1.5　釷基核燃料循環(huán)的研發(fā)趨勢分析
　1.6　對我國釷基核燃料循環(huán)研發(fā)的幾點(diǎn)建議
2　土壤污染修復(fù)國際發(fā)展態(tài)勢分析
　2.1　國內(nèi)外土壤污染修復(fù)相關(guān)法律政策
　2.2　國內(nèi)外土壤污染修復(fù)研究計(jì)劃與項(xiàng)目布局
　2.3　土壤污染修復(fù)相關(guān)研究論文分析
　2.4　土壤污染修復(fù)相關(guān)專利分析
　2.5　土壤污染修復(fù)相關(guān)國際會議內(nèi)容分析
　2.6　結(jié)論與建議
3　系統(tǒng)生物學(xué)領(lǐng)域國際發(fā)展態(tài)勢分析
　3.1　引言
　3.2　系統(tǒng)生物學(xué)規(guī)劃研究機(jī)構(gòu)及相關(guān)數(shù)據(jù)庫分析
　3.3　系統(tǒng)生物學(xué)技術(shù)的研究和應(yīng)用現(xiàn)狀
　3.4　系統(tǒng)生物學(xué)研究面臨的挑戰(zhàn)
　3.5　結(jié)論與建議
4　生物煉制領(lǐng)域國際發(fā)展態(tài)勢分析
　4.1　引言
　4.2　國際生物煉制領(lǐng)域重要政策規(guī)劃與舉措
　4.3　國際生物煉制研究專利分析
　4.4　國際生物煉制領(lǐng)域主要技術(shù)和代表性產(chǎn)品的研究進(jìn)展
　4.5　展望與建議
5　極地研究國際發(fā)展態(tài)勢分析
　5.1　引言
　5.2　板地研究計(jì)劃與主要國家極地研究
　5.3　極地研究文獻(xiàn)計(jì)量分析
　5.4　極地研究國際前沿態(tài)勢
　5.5　中國極地研究進(jìn)展、啟示與建議
6　地質(zhì)災(zāi)害研究國際發(fā)展態(tài)勢分析
　6.1　引言
　6.2　國際地質(zhì)災(zāi)害研究戰(zhàn)略與計(jì)劃
　6.3　地質(zhì)災(zāi)害研究進(jìn)展
　6.4　地質(zhì)災(zāi)害研究文獻(xiàn)計(jì)量分析
　6.5　地質(zhì)災(zāi)害研究專利分析
　6.6　地質(zhì)災(zāi)害研究前沿與重點(diǎn)
　6.7　加強(qiáng)我國地質(zhì)災(zāi)害研究的建議
7　太赫茲科學(xué)研究與應(yīng)用國際發(fā)展態(tài)勢分析
　7.1　引言
　7.2　主要國家和國際組織發(fā)展戰(zhàn)略及重要計(jì)劃
　7.3　太赫茲研究論文的科學(xué)計(jì)量分析
　7.4　太赫茲專利技術(shù)分析
　7.5　太赫茲科學(xué)與應(yīng)用的研究特點(diǎn)與發(fā)展趨勢分析
　7.6　啟示與建議
8　無線傳感器網(wǎng)絡(luò)國際發(fā)展態(tài)勢分析
　8.1　引言
　8.2　各國無線傳感器網(wǎng)絡(luò)發(fā)展動態(tài)與戰(zhàn)略部署
　8.3　無線傳感器網(wǎng)絡(luò)重點(diǎn)技術(shù)領(lǐng)域及其發(fā)展態(tài)勢分析
　8.4　無線傳感器網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用
　8.5　無線傳感器網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準(zhǔn)建設(shè)
　8.6　結(jié)論與建議
9　高端潔凈煤發(fā)電技術(shù)國際發(fā)展態(tài)勢分析
　9.1　引言
　9.2　主要國家和地區(qū)潔凈煤發(fā)電戰(zhàn)略與計(jì)劃
　9.3　高端潔凈煤發(fā)電技術(shù)研究重點(diǎn)與趨勢分析
　9.4　高端潔凈煤發(fā)電技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)信息分析
　9.5　高端潔凈煤發(fā)電技術(shù)優(yōu)勢比較
　9.6　對中國發(fā)展高端潔凈煤發(fā)電技術(shù)的建議
10　稀土永磁材料研究國際發(fā)展態(tài)勢分析
　10.1　引言
　10.2　稀土材料政策環(huán)境分析
　10.3　稀土永磁材料產(chǎn)業(yè)發(fā)展和新應(yīng)用分析
　10.4　稀土永磁材料技術(shù)進(jìn)展與前沿研究
　10.5　稀土永磁SCI論文統(tǒng)計(jì)分析
　10.6　稀土永磁專利統(tǒng)計(jì)分析
　10.7　結(jié)論與建議
11　微機(jī)電系統(tǒng)研究國際發(fā)展態(tài)勢分析
　11.1　引言
　11.2　世界部分國家／地區(qū)支持推動MEMS發(fā)展的舉措
　11.3　MEMS技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀
　11.4　MEMS產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀
　11.5　MEMS發(fā)展瓶頸——封裝
　11.6　MEMS文獻(xiàn)計(jì)量分析
　11.7　發(fā)展建議
彩圖

章節(jié)摘錄

版權(quán)頁：插圖：1 釷基核燃料循環(huán)國際發(fā)展態(tài)勢分析釷基核燃料循環(huán)的研發(fā)工作已經(jīng)進(jìn)行50多年，取得了大量的試驗(yàn)研究成果，但其規(guī)模遠(yuǎn)小于鈾燃料和鈾-钚燃料循環(huán)的研究。美國、英國、德國、印度、日本、俄羅斯、荷蘭等國都在進(jìn)行這方面的研究工作。有關(guān)國家還在實(shí)驗(yàn)堆中進(jìn)行了將釷燃料輻照至高燃耗的研究，并且有幾座實(shí)驗(yàn)堆部分或完全裝載了釷基燃料。本章對釷基核燃料循環(huán)方式、釷燃料元件類型及制造、有關(guān)釷基核燃料的重要實(shí)驗(yàn)研究、動力堆和輕水增殖堆使用釷基核燃料的實(shí)驗(yàn)研究、基于釷燃料循環(huán)的先進(jìn)反應(yīng)堆概念、釷與加速器次臨界系統(tǒng)、印度釷燃料循環(huán)計(jì)劃、加拿大的釷燃料研究計(jì)劃、挪威發(fā)布的釷基燃料研究報(bào)告進(jìn)行了系統(tǒng)調(diào)研和分析，同時對釷基核燃料循環(huán)領(lǐng)域的科學(xué)論文和專利文獻(xiàn)進(jìn)行了定量分析。綜合定性調(diào)研和定量分析，建議我國應(yīng)該面向世界科學(xué)前沿，結(jié)合中國國情，加強(qiáng)整體規(guī)劃，制定我國釷基核燃料循環(huán)研究的國家發(fā)展戰(zhàn)略，進(jìn)一步拓展國際合作內(nèi)涵，規(guī)劃優(yōu)先發(fā)展的基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)研究，部署釷燃料元件制造技術(shù)、釷燃料反應(yīng)堆裂變產(chǎn)物及其放射性物質(zhì)處理技術(shù)方面的前瞻性研究。1.1 引言核能開發(fā)是我國的一項(xiàng)既定政策，發(fā)展核能離不開核燃料。能取代急劇減少的235U的核燃料之一是233U，它需要由232Th通過核反應(yīng)轉(zhuǎn)換而來。釷是一種天然放射性金屬，在地殼中的儲量是鈾的3~5倍。將輻照后的釷燃料從反應(yīng)堆中卸出，分離出233U，然后將233U作為燃料用于另外的反應(yīng)堆中，產(chǎn)生核能，此途徑稱為釷-鈾燃料循環(huán)。釷-鈾燃料循環(huán)在熱中子反應(yīng)堆中有可能實(shí)現(xiàn)核燃料自持或近增殖，與鈾-钚燃料循環(huán)比較，釷-鈾燃料循環(huán)產(chǎn)生較少的次錒系核素，釷基燃料在反應(yīng)堆內(nèi)可允許更高的燃料芯塊溫度和更深的燃耗，釷基核燃料對各種堆型的適應(yīng)性較好，無需對現(xiàn)有反應(yīng)堆的燃料組件和堆芯幾何尺寸及相應(yīng)的結(jié)構(gòu)材料等做重大改變，但釷-鈾燃料循環(huán)工藝尚不成熟，還沒有建立工業(yè)體系，至今尚未真正用于世界各國的核能生產(chǎn)。在反應(yīng)堆中將可轉(zhuǎn)換核素232Th轉(zhuǎn)變?yōu)橐琢炎兒怂?33U后，233U的利用可以按“一次通過”（Once-through）燃料循環(huán)或閉式燃料循環(huán)（ClosedFuelCycle）兩種方式進(jìn)行。20世紀(jì)90年代初，美國前海軍堆計(jì)劃首席科學(xué)家Radkowsky提出了一種在輕水堆中進(jìn)行的“一次通過”式的釷燃料循環(huán)，稱做RTF（RadkowskyThoriumFuel）循環(huán)。之后，國際上開展的釷基核燃料循環(huán)研究都是基于“一次通過”的循環(huán)方式，只有印度堅(jiān)持研究開發(fā)釷燃料的閉式循環(huán)方式，但規(guī)模不大。所以，釷基核燃料閉式循環(huán)的研究開發(fā)，總體上仍屬于20世紀(jì)50~60年代水平。2006年2月美國提出了“全球核能合作伙伴”（GNEP）戰(zhàn)略，正式提出了恢復(fù)閉式燃料循環(huán)方案，從而明確否定了其多年來一直堅(jiān)持的乏燃料“一次通過”的燃料循環(huán)方式。釷基核燃料和用于各種反應(yīng)堆的釷燃料元件之間存在較大差異。除了熔鹽增殖堆使用液態(tài)混合氟化物作為燃料和主要冷卻劑以外，其他所有反應(yīng)堆均使用固體燃料，這種固體燃料是一種微小的“陶瓷燃料微球體”、“陶瓷燃料球芯塊”或“金屬合金燃料棒”。制造二氧化釷和氧化釷基混合氧化燃料元件的技術(shù)主要包括“粉-球”路線、“振動溶膠”路線、“溶液-凝膠微球體”制粒工藝和滲透技術(shù)。日本土壤污染修復(fù)的責(zé)任認(rèn)定分為兩種情況：①農(nóng)用地土壤污染。這不僅導(dǎo)致農(nóng)作物的減產(chǎn)，而且通過農(nóng)作物對人體健康造成嚴(yán)重?fù)p害，影響巨大，社會關(guān)注度高。為此，對農(nóng)用地土壤污染修復(fù)采取由政府直接實(shí)施的模式，即由政府監(jiān)測農(nóng)用地土壤污染狀況，確定污染區(qū)域，制定對策計(jì)劃，組織實(shí)施修復(fù)工作，修復(fù)費(fèi)用由污染者負(fù)擔(dān)。②城市用地污染。由于城市用地?cái)?shù)量眾多，行政資源十分有限，如果全部由政府來組織實(shí)施，非常困難，因此采取由工業(yè)土地的所有者，包括土地的管理者、占有者和污染者具體實(shí)施的方式，即以污染者負(fù)擔(dān)原則為指導(dǎo)，規(guī)定土地的所有者以及污染者有義務(wù)采取必要措施。如果污染是由土地所有者之外的其他人造成，土地所有者在實(shí)施污染去除等措施后，有權(quán)要求污染者承擔(dān)費(fèi)用。有關(guān)土壤污染修復(fù)標(biāo)準(zhǔn)的制定土壤污染修復(fù)標(biāo)準(zhǔn)制定的目的是在保證污染土地再用目的的前提下，使受到較為嚴(yán)重污染的土壤環(huán)境中的污染物降低或消減到不足以導(dǎo)致較大的或人們不可接受的生態(tài)損害和健康危害兩方面的風(fēng)險。因此，土壤污染修復(fù)標(biāo)準(zhǔn)的制定，對于應(yīng)急土壤環(huán)境事故的處理在法規(guī)準(zhǔn)則方面具有十分重要的指導(dǎo)作用。主要發(fā)達(dá)國家已基于土壤環(huán)境保護(hù)法律法規(guī)建立了較為完善的土壤質(zhì)量或修復(fù)標(biāo)準(zhǔn)體系，根據(jù)土地用途及修復(fù)目標(biāo)，設(shè)置了土壤污染物的篩選值、目標(biāo)值或修復(fù)值等標(biāo)準(zhǔn)，同時給出了土壤污染調(diào)查、監(jiān)測、污染場地篩選評估方法等技術(shù)指南性文件，為污染場地的識別、管理及修復(fù)提供技術(shù)支持。美國環(huán)境保護(hù)局1996年頒布了《土壤篩選導(dǎo)則》，導(dǎo)則包括一系列場地評估和污染修復(fù)的標(biāo)準(zhǔn)化指南。2003年頒布了《土壤生態(tài)篩選導(dǎo)則》，將土壤污染物濃度分為3個區(qū)間。加拿大環(huán)境部長委員會1997年推出了加拿大土壤質(zhì)量基準(zhǔn)，用于在土壤修復(fù)的行動中限制土壤中污染物的濃度。英國環(huán)境署和環(huán)境、食品及農(nóng)村事務(wù)部公布了10種物質(zhì)的土壤指導(dǎo)值。荷蘭2008年建立了新的土壤質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)框架，設(shè)立了10種不同土壤功能的國家標(biāo)準(zhǔn)。日本2002年的《土壤污染對策法》規(guī)定了一些工業(yè)污染場地、污染物及允許的濃度值。發(fā)達(dá)國家在土壤修復(fù)標(biāo)準(zhǔn)或土壤環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的制定原則方面存在以下一些共同之處。

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《國際科學(xué)技術(shù)前沿報(bào)告2011》是由科學(xué)出版社出版的。

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