異彩紛呈的功能膜

前言

眾所周知，火的使用和工具的發(fā)明開啟了人類使用能源和材料的歷史進程，促進了人類的進化，推動了人類文明進步。時至今日，能源和材料已成為人類生存和發(fā)展的物質(zhì)基礎(chǔ)，決定著人類文明的發(fā)展方向。它們的發(fā)展給全球經(jīng)濟、政治以及精神文化帶來了前所未有的變革，也使全球的生態(tài)環(huán)境傷痕累累。開發(fā)綠色能源，發(fā)明新型材料，建設(shè)資源節(jié)約型、環(huán)境友好型社會已迫在眉睫。    2012年，中國將啟動《國家能源發(fā)展戰(zhàn)略》編制工作，提出我國能源發(fā)展的總體方略和戰(zhàn)略規(guī)劃。但是，目前市場上還沒有一套詳細介紹新能源、新材料方面內(nèi)容的高新技術(shù)科普叢書。為了引導(dǎo)讀者，特別是廣大青少年更好地認識和了解新能源和新材料，明確我國的能源現(xiàn)狀和材料科學(xué)的創(chuàng)新成果，增強開發(fā)高新技術(shù)的意識，激發(fā)他們?yōu)楦咝录夹g(shù)事業(yè)奉獻的信心和決心，培養(yǎng)他們的民族自信心和創(chuàng)新精神。向青少年普及新能源和新材料的相關(guān)知識和發(fā)展動態(tài)，必將吸引和鼓勵更多青少年熱愛科學(xué)，獻身科學(xué)，積極投身能源和材料事業(yè)，發(fā)明更多低碳、綠色的新型材料，使我國能源結(jié)構(gòu)合理，為創(chuàng)造我們可持續(xù)發(fā)展的綠色家園做出更大的貢獻。    “高新技術(shù)科普叢書”，由國內(nèi)知名材料學(xué)專家、西北師范大學(xué)博士生導(dǎo)師莫尊理教授擔(dān)任叢書總主編，西北師范大學(xué)等高校的教授、博士生導(dǎo)師擔(dān)任編委，叢書各冊的作者均為相關(guān)領(lǐng)域的專家、學(xué)者。他們熱愛科學(xué)、朝氣蓬勃、學(xué)風(fēng)嚴謹、勤奮探索，以真摯的情感和對人類社會持續(xù)發(fā)展的使命感，用樸實而又不失優(yōu)美的文筆嚴肅認真地編撰了本套叢書。    本套叢書作為新材料、新能源的科普讀物，宗旨鮮明，風(fēng)格獨特，系統(tǒng)性強，認真探討了人類與能源材料和諧的發(fā)展歷程和方向。與一般科普讀物相比，具有如下鮮明的特點：一是內(nèi)容豐富時代感強，本叢書共18個分冊，緊扣當(dāng)前能源、材料發(fā)展的困境，以新能源、新材料方面最新的研究成果及翔實的資料為基礎(chǔ)，用通俗易懂的文字分別敘述了與人類生存、發(fā)展最密切的各種新能源和新材料，構(gòu)成了一個完整的知識體系。另外，本套叢書多視角，多層次、全方位介紹了材料和能源領(lǐng)域的基礎(chǔ)知識和發(fā)展動態(tài)，深入淺出地展示了材料和能源的發(fā)展腳步。《神通廣大的第三金屬》《新材料的寵兒：稀土》向你展示第三金屬和稀土的魅力；《高新科技的特種鋼》《取之不盡的太陽能》《持續(xù)不斷的風(fēng)電新能源》《可再生能源：生物質(zhì)能》《又愛又恨是核能》《待開發(fā)的地?zé)崮堋贰肚鍧嵞茉矗簹淠堋贰段磥頍o害新能源可燃冰》《無限豐富的海洋能》讓你盡情領(lǐng)略能源的豐饒和開發(fā)前景；《異彩紛呈的功能膜》《節(jié)能減排的新動力電池》《無處不在的碳纖維》《遨游太空的航天材料》《改變世界的信息材料》《比人聰明的智能材料》《神奇的人體修復(fù)材料》向你呈現(xiàn)新型材料的發(fā)展動態(tài)以及帶給我們生活的變化。二是時尚流行的編創(chuàng)，本叢書語言流暢、深入淺出，配有大量精美的圖片，圖文并茂、通俗易懂，加上擴充知識面的小百科，使讀者朋友全面了解新材料、新能源并享受著它們帶來的無限魅力。    20世紀80年代以來，人們逐步認識到必須永續(xù)利用地球資源，改善地球的生態(tài)環(huán)境才能實現(xiàn)人類的可持續(xù)發(fā)展。我們應(yīng)統(tǒng)一規(guī)劃、合理開發(fā)能源，積極開發(fā)新能源、新材料，促進人類與自然界的和諧共處與協(xié)調(diào)發(fā)展。希望這套凝聚著策劃者、組織者、編撰者、設(shè)計者、編輯者等工作者辛勤汗水和心血的“高新科技科普叢書”能給那些熱愛科學(xué)，倡導(dǎo)低碳、綠色、可持續(xù)發(fā)展的人們以驚喜和收獲，并對我國的能源和材料事業(yè)做出貢獻。衷心祝愿應(yīng)時代所需而出版的高新科技科普叢書能得到讀者的青睞。    薛群基    中國工程院院士    2012年3月

內(nèi)容概要

《異彩紛呈的功能膜》內(nèi)容簡介：科學(xué)是無邊界的，思想也不能讓自己終結(jié)。人類正是憑借著永無止境的追求精神，不斷超越自身發(fā)展的極限。新技術(shù)已經(jīng)帶給我們關(guān)于未來的無限展望，而它也正在悄悄地改變著我們自己和我們的世界?！懂惒始姵实墓δ苣ぁ分饕獌?nèi)容包括：膜的崢嶸歲月、細胞膜、人身最大的膜器官-皮膚的自述等。

書籍目錄

第一章 膜的崢嶸歲月 第一節(jié) 洋膜的成長 第二節(jié) 襁褓中沉睡千年的中國膜 第三節(jié) 光明的未來 第二章 細胞膜 第一節(jié) 細胞的發(fā)現(xiàn)及結(jié)構(gòu)研究 第二節(jié) 細胞膜 一、認識過程 二、細胞膜的組成 三、細胞膜的功能 第三節(jié) 細胞膜電位 一、靜息電位 二、動作電位 第四節(jié) 細胞膜與生活的聯(lián)系 第三章 人身最大的膜器官——皮膚的自述 第一節(jié) 我的特殊功能 第二節(jié) 我的家庭成員及分工 第三節(jié) 我的毛病 第四節(jié) 讓我越變越好的習(xí)慣 第五節(jié) 唇亡齒寒 第四章 心靈的百葉窗 第一節(jié) 結(jié)膜 第二節(jié) 角膜 第三節(jié) 鞏膜 第四節(jié) 虹膜 一、虹膜的結(jié)構(gòu)和功能 二、虹膜是個體的身份證 三、虹膜識別技術(shù) 第五節(jié) 脈絡(luò)膜 一、脈絡(luò)膜結(jié)構(gòu) 二、脈絡(luò)膜的生理特點 三、警惕脈絡(luò)膜重大疾病 第六節(jié) 視網(wǎng)膜 一、視網(wǎng)膜結(jié)構(gòu) 二、視網(wǎng)膜的功能 三、視網(wǎng)膜脫落 第五章 醫(yī)用功能膜 第一節(jié) 人工膜的意義 第二節(jié) 人工膜在醫(yī)療衛(wèi)生領(lǐng)域的應(yīng)用 第三節(jié) 醫(yī)用功能膜 一、纖維素類膜 二、聚丙烯腈膜 三、聚碳酸酯膜 四、聚砜膜 五、聚烯烴膜 六、聚乙烯醇膜 七、其他材質(zhì)的膜 第六章 分離功能膜 第一節(jié) 膜分離的特點 第二節(jié) 分離膜的分類 第三節(jié) 滲析 第四節(jié) 微濾 第五節(jié) 超濾 第六節(jié) 納濾 一、納濾 二、變廢為寶功能膜 第七節(jié) 反滲透膜 第八節(jié) 親和膜 第九節(jié) 致密膜 第十節(jié) 電滲析 第十一節(jié) 膜的神來之筆——海水的淡化 一、海水淡化技術(shù)簡史 二、電滲析法淡化海水 三、反滲透法淡化海水 第十二節(jié) 膜的夢想——新型膜法淡化海水 一、非加壓滲透吸附法 二、碳納米管薄膜法 三、活細胞的蛋白質(zhì)膜法 第十三節(jié) 氣體分離 一、原子彈的助產(chǎn)士 二、低品位天然氣礦開采 三、未來石油開發(fā)新技術(shù)——膜制氮 第七章 建筑功能膜 第一節(jié) 充氣膜結(jié)構(gòu) 第二節(jié) 張拉膜結(jié)構(gòu) 第三節(jié) 玻璃表面功能膜 第八章 光電功能膜 第一節(jié) 色彩紛呈光學(xué)薄膜 一、望遠鏡的光學(xué)薄膜 二、顯微觀察用的系統(tǒng)薄膜 三、攝像機、照相機上的光學(xué)薄膜 第二節(jié) 光伏薄膜 一、光伏TCO膜的應(yīng)用與技術(shù) 二、光伏電池對TCO鍍膜玻璃的性能要求 三、光伏用TCO玻璃的發(fā)展前景 第三節(jié) 鋰電池隔膜 第四節(jié) 燃料電池功能膜 一、燃料電池膜 二、質(zhì)子交換膜燃料電池在軍事上的應(yīng)用 …… 第九章 冶金功能膜 第十章 農(nóng)用功能膜 第十一章 Langmuir-Blodgett膜 第十二章 日常生活中的功能膜

章節(jié)摘錄

版權(quán)頁：   插圖：    我的汗腺對情緒的刺激也能產(chǎn)生反應(yīng)。你情緒焦急時會突然全身出所謂的"冷"汗——冷汗是因為有相當(dāng)量的汗很快蒸發(fā)了。當(dāng)你害怕時，手掌會潮濕——這又是汗生產(chǎn)過剩了。 我的毛囊與成千上萬的皮脂腺相連接，經(jīng)常分泌半流質(zhì)性油脂，以保持毛發(fā)的柔軟。此外，毛發(fā)還具有防水與保持體溫的作用。但是毛囊也有令人頭疼的煩惱，如果與毛囊相接的皮脂腺分泌過量的油脂，加上毛囊因為外物或表皮細胞殘骸而阻塞出口的話，那就形成痤瘡了。所以保持我的分泌腺出口的清潔是解決之道。 我最大的敵人是皮膚癌，目前這種癌癥大部分已經(jīng)可以治愈。它發(fā)生的部位多半在前額、鼻子、手背等處，與過度的陽光曝曬有直接的關(guān)系。發(fā)病的癥狀多半是長出異物，皮層病變或是出現(xiàn)一些出血而無法治愈的腫瘤。預(yù)防之道就是盡量不要長時間暴曬太陽，并且在冬季里不要浸浴太久以防止皮膚過分干燥。 第三節(jié) 我的毛病 我的毛病實在很多，大約2000種以上的疾病都與我有關(guān)。尤其在冬季里，風(fēng)疹塊、異位性皮膚炎、冬季癢等小毛病是不可忽視的。 先談風(fēng)疹塊，它其實就是蕁麻疹，屬于過敏性的病變，最明顯的癥狀就是發(fā)癢的部位會紅腫，形成塊狀突起。其大多是食物與藥物引起，譬如說吃了不新鮮的魚、蝦或是牛奶、硬果類，都可能是引發(fā)過敏的原因。此外，一下子適應(yīng)太冷或太熱的氣溫，刺激皮膚也會造成慢性蕁麻疹。 再談異位性皮膚炎，它是一種慢性濕疹的病變。初發(fā)生部位可以看到如痱子般的小顆粒，以后逐漸變干燥，成為塊狀，會癢，并有皮膚剝落的現(xiàn)象，它的特征是生長有著特定的部位，如臉頰兩邊、手腳關(guān)節(jié)、掌背、頸部等處經(jīng)常發(fā)生。并且往往到了冬天就會變得嚴重，在夏季患者又好多了。這種病屬于身體免疫系統(tǒng)的問題，所以不會傳染，但要完全治愈也就相對地不容易了。 最后提到"冬季癢"，這是冷天最常見的皮膚癢，與氣候和血液循環(huán)有密切關(guān)系。當(dāng)寒流來襲，氣溫驟降，我的血管也跟著收縮，汗腺和皮脂腺的機能也就隨之降低，我的角質(zhì)層即呈粗糙、脫皮現(xiàn)象，嚴重時，我會呈現(xiàn)網(wǎng)狀紅斑和裂紋，還會發(fā)癢。預(yù)防之道就是避免血管擴張和角質(zhì)干燥，保持水分并且在寒冬里盡量不要浸泡沐浴太久并且不要過分使用肥皂，免得把保護我的油脂都洗掉了，否則我就更難度過嚴冬了。

編輯推薦

《異彩紛呈的功能膜》是關(guān)于科技發(fā)展最前沿的故事，如果你想知道明天的世界會是什么樣子，就請走進這個故事中吧。

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