導(dǎo)語(yǔ)：如何才能寫好一篇雙碳的重要性，這就需要搜集整理更多的資料和文獻(xiàn)，歡迎閱讀由公務(wù)員之家整理的十篇范文，供你借鑒。

篇1

課堂教學(xué)是教與學(xué)的雙邊活動(dòng)，要重視調(diào)動(dòng)學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)的積極性也為學(xué)者以及廣大教師所肯定。數(shù)學(xué)不僅是人們認(rèn)識(shí)自然、認(rèn)識(shí)社會(huì)的工具、更具有開(kāi)發(fā)人們智力的作用，學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的過(guò)程，同時(shí)也是他們操作與觀察、分析與綜合、判斷與推理的主動(dòng)參與的過(guò)程。近幾年來(lái)，我在進(jìn)行數(shù)學(xué)活動(dòng)式教學(xué)實(shí)踐的同時(shí)，十分重視學(xué)生的主動(dòng)參與，把握時(shí)機(jī)，創(chuàng)設(shè)情境，激發(fā)興趣，提高了課堂教學(xué)效率。

1. 對(duì)數(shù)學(xué)的興趣是學(xué)生主動(dòng)參與學(xué)習(xí)的前提 要使學(xué)生主動(dòng)參與學(xué)習(xí)，必須使學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)有興趣。興趣是人積極認(rèn)識(shí)事物或關(guān)心活動(dòng)的心理傾向，是人學(xué)習(xí)活動(dòng)的動(dòng)力機(jī)制?？鬃釉唬骸爸?，不如好之者”，著名教育家德可樂(lè)利指出：“興趣是個(gè)水閘門。借助它，注意的水庫(kù)被打開(kāi)，并規(guī)定了流向”，杜威也把興趣作為兒童成長(zhǎng)的“指示器”。正是因?yàn)檫@樣，所以培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣、誘發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)欲望，是活動(dòng)式教學(xué)的關(guān)鍵之所在，是學(xué)生主動(dòng)參與學(xué)習(xí)的前提。這就需要老師以“趣”引路，以“情”導(dǎo)航，把呆板的課堂教學(xué)變?yōu)槌錆M活力的學(xué)習(xí)樂(lè)園。

例如教學(xué)“圓的周長(zhǎng)”，老師在板書課題后提問(wèn)：看著這個(gè)課題，你們想知道什么？學(xué)生小組討論后回答：我想知道什么叫“圓的周長(zhǎng)”；我想知道怎樣求“圓的周長(zhǎng)”；“我想知道圓周長(zhǎng)的概念、知道圓周長(zhǎng)公式的推導(dǎo)過(guò)程和圓周長(zhǎng)公式的運(yùn)用”。

隨著學(xué)生的回答，教師把“概念”、“公式推導(dǎo)”和“應(yīng)用”板書在黑板上，對(duì)學(xué)生說(shuō)：“這節(jié)課我們就一起來(lái)探討大家想知道的這三個(gè)問(wèn)題”，從而導(dǎo)入新課。

教師通過(guò)與學(xué)生商討，很快把老師“教”的要求轉(zhuǎn)換成了學(xué)生的學(xué)習(xí)愿望，并由學(xué)習(xí)愿望激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)動(dòng)力，使學(xué)生能以飽滿的學(xué)習(xí)激情，投入到新課的學(xué)習(xí)過(guò)程中去。顯然，教師導(dǎo)入時(shí)所提出的問(wèn)題對(duì)引導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)參與學(xué)習(xí)起到了關(guān)鍵的作用。

2. 良好的課堂心理氣氛是學(xué)生主動(dòng)參與學(xué)習(xí)的保證 課堂心理氣氛是師生心理活動(dòng)中占優(yōu)勢(shì)的、相對(duì)穩(wěn)定的心理狀態(tài)。良好的課堂心理氣氛可以有效地激發(fā)學(xué)生的內(nèi)在情感和動(dòng)機(jī)，協(xié)調(diào)人與人之間的關(guān)系，形成強(qiáng)大的合力，對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)起著潛移默化的導(dǎo)向和促進(jìn)作用，是學(xué)生主動(dòng)參與學(xué)習(xí)的保障。學(xué)生的小組討論式學(xué) 習(xí)是形成良好課堂心理氣氛的有效形式之一，小組學(xué)習(xí)往往使學(xué)生的主動(dòng)參與欲望和自我表現(xiàn)欲望得到較好的滿足。在教學(xué)“圓的面積”這節(jié)課時(shí)，為了讓學(xué)生更好的理解“S=πr2”，我是這樣處理的：

（1）布置學(xué)生測(cè)量并計(jì)算給出長(zhǎng)方形紙片的面積。

（2）你們會(huì)求圓的面積嗎？是否可以把圓剪咸若干相同的圖形拼成已學(xué)過(guò)的圖形呢？

（3）小組活動(dòng)：學(xué)生動(dòng)手把自己的圓形等分成若干個(gè)小扇形，再把若干小扇形拼成了長(zhǎng)方形。

（4）組織小組討論：長(zhǎng)方形的長(zhǎng)相當(dāng)于圓的什么？寬又相當(dāng)于什么？你能探索出圓面積的計(jì)算公式嗎？

（5）小組活動(dòng)：用剪好的小扇形還可以拼成哪些已經(jīng)學(xué)過(guò)的圖形？能借助這些拼好的圖形探索出圓面積的計(jì)算公式嗎？

結(jié)果，在這節(jié)課內(nèi)學(xué)生們通過(guò)積極思考，先后用剪好的小扇形拼出了平行四邊形、三角形和梯形等已經(jīng)學(xué)過(guò)的圖形并推導(dǎo)出圓面積的計(jì)算公式。接著我再讓小組中的每個(gè)同學(xué)都說(shuō)說(shuō)操作過(guò)程和推導(dǎo)過(guò)程。最大限度地激發(fā)學(xué)生發(fā)表自己見(jiàn)解的欲望，師生之間相互尊重 并采納合理的建議和想法，較好的理解了圓面積的計(jì)算方法。這樣，不但讓學(xué)生在“操作”、“討論”的過(guò)程中主動(dòng)參與了學(xué)習(xí)，而且有效地調(diào)動(dòng)了學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性、課堂氣氛非常活躍，在發(fā)揮創(chuàng)造力同時(shí)，還培養(yǎng)了學(xué)生的分析、推理、概括等能力，進(jìn)而提高了他們的數(shù)學(xué)素養(yǎng)。

3. 課堂教學(xué)中的激勵(lì)機(jī)制增強(qiáng)了學(xué)生的成就感 正確的評(píng)價(jià)、適當(dāng)?shù)谋頁(yè)P(yáng)與鼓勵(lì)是對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)態(tài)度和學(xué)習(xí)成效的肯定或否定的強(qiáng)化方式，它可以激發(fā)學(xué)生的上進(jìn)心、自尊心。對(duì)兒童的表?yè)P(yáng)、鼓勵(lì)往往能更好地激起學(xué)生積極的學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)。正數(shù)學(xué)活動(dòng)式教學(xué)中，盡管合作學(xué)習(xí)和分組討論可以調(diào)動(dòng)學(xué)生主動(dòng)參與學(xué)習(xí)的積極性，但如果組織不好，其結(jié)果仍然是優(yōu)等生活躍，中等生參與機(jī)會(huì)少，個(gè)別后進(jìn)生處于被動(dòng)狀態(tài)。因此，老師要時(shí)刻想著所有孩于的成功，充分相信每一位學(xué)生的潛力，鼓舞每一位學(xué)生主動(dòng)參與學(xué)習(xí)，善于觀察并發(fā)現(xiàn)他們的閃光點(diǎn)，及時(shí)給予肯定。同時(shí)，采用小組長(zhǎng)輪換、小組發(fā)言代表的推舉和輪流相結(jié)合等教學(xué)制度，鼓勵(lì)后進(jìn)生爭(zhēng)取更多的活動(dòng)機(jī)會(huì)，使每一個(gè)學(xué)生都有機(jī)會(huì)和自由，各盡其甜，各顯所長(zhǎng)。

在教學(xué)“小數(shù)的性質(zhì)”時(shí)，學(xué)生要通過(guò)比較0.1米、0.10米和0.100米的大小來(lái)揭示出小數(shù)的性質(zhì)，怎樣比較0.1米，0.10米和0.100米的大小呢？學(xué)生在小組活動(dòng)中各有不同的方法：

有的學(xué)生把0.1米，0.10米和0.100米轉(zhuǎn)化成整數(shù)來(lái)表示：0.1米=1分米，0.10米=10厘米，0.100米=100毫米，從而推導(dǎo)出0.1米=0.10米=0.100米。

有的學(xué)生動(dòng)手實(shí)際測(cè)量推導(dǎo)出0.1米=0.10米=0.100米。

有的學(xué)生利用小數(shù)意義推導(dǎo)0.1米=0.10米=0.100米。

篇2

師承教育雙師型教師培養(yǎng)體系中醫(yī)藥高職高專院校培養(yǎng)的是中醫(yī)藥行業(yè)應(yīng)用型人才，在目標(biāo)上突出專業(yè)性、實(shí)用性。相對(duì)于本科院校注重理論研究人才的培養(yǎng)，中醫(yī)藥高職高專院校更注重專業(yè)技能的教學(xué)。因此，科學(xué)系統(tǒng)的建立起師資培養(yǎng)體系，打造一支既能講又能練，理論知識(shí)扎實(shí)，實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)豐富的“雙師型”教師隊(duì)伍尤為重要。在這種情況下，筆者從中醫(yī)藥師承教育的視閾，探討尋求切實(shí)有效的中醫(yī)藥高職高專院?！半p師型”專業(yè)教師隊(duì)伍建設(shè)途徑。

一、轉(zhuǎn)變觀念，明確培養(yǎng)目標(biāo)

1.學(xué)校領(lǐng)導(dǎo)要做好師承教育的決策工作

一是要認(rèn)識(shí)到“雙師型”師資隊(duì)伍建設(shè)的重要性。學(xué)校領(lǐng)導(dǎo)要充分理解“雙師型”教師的內(nèi)涵，將師承教育作為建設(shè)“雙師型”師資隊(duì)伍的重要措施，制定出有利于學(xué)校師資長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展的目標(biāo)與規(guī)劃。

二是要進(jìn)一步加大開(kāi)展師承教育的投入。要滿足開(kāi)展教育活動(dòng)的師資、設(shè)備和資金需要，保證教育質(zhì)量和實(shí)際效果。同時(shí)采取與醫(yī)院和企業(yè)進(jìn)行校企合作的方式，將醫(yī)院、企業(yè)內(nèi)的技術(shù)人員請(qǐng)進(jìn)校內(nèi)作為教師跟師的對(duì)象；或與專業(yè)匹配的本科院校和科研單位聯(lián)合，派教師去進(jìn)行短期跟師學(xué)習(xí)。

三是學(xué)校領(lǐng)導(dǎo)要為師承教育的開(kāi)展創(chuàng)設(shè)良好的環(huán)境?？膳c塑造學(xué)校特色文化緊密結(jié)合起來(lái)，加大宣傳力度，開(kāi)展系列活動(dòng)，營(yíng)造學(xué)習(xí)氛圍。要充分發(fā)揮中醫(yī)藥行業(yè)的特點(diǎn)，用文化傳承的方式，通過(guò)耳濡目染讓廣大教師受到潛移默化的影響，從而促使其積極主動(dòng)地加入到師承教育的活動(dòng)中來(lái)。

2.學(xué)校師資培養(yǎng)機(jī)構(gòu)要做好師承教育的實(shí)施工作

一要有針對(duì)性地做好師承教育的設(shè)計(jì)。要把握本校師資隊(duì)伍的實(shí)際情況，按照教師發(fā)展所經(jīng)歷的三個(gè)階段及特征，對(duì)教師進(jìn)行分層次多方面的培養(yǎng)。對(duì)新入職的教師，讓其跟著中年資的專業(yè)教師學(xué)習(xí)，培養(yǎng)的重點(diǎn)放在教學(xué)實(shí)踐能力的實(shí)際應(yīng)用和校園文化的熏陶上，使其能夠承擔(dān)課程教學(xué)工作。對(duì)入職10年內(nèi)的青年教師，可通過(guò)跟師高年資的教師，重點(diǎn)加強(qiáng)教學(xué)理念和專業(yè)技能的培養(yǎng)，為成長(zhǎng)為“雙師型”教師奠定基礎(chǔ)。對(duì)中青年骨干教師，可直接跟師老專家進(jìn)行較高層次的培養(yǎng)，不斷提高臨床實(shí)踐和科學(xué)研究能力，幫其成為未來(lái)的專家，從而推動(dòng)學(xué)校教育教學(xué)和科研創(chuàng)新水平的發(fā)展。

二要保證師承教育活動(dòng)的實(shí)施。根據(jù)“雙師型”教師的實(shí)際需要，提供多樣化的培養(yǎng)方式，充分利用學(xué)校各項(xiàng)資源，合理安排學(xué)習(xí)的時(shí)間、地點(diǎn)和人員。既要有針對(duì)性的選擇跟師學(xué)習(xí)的內(nèi)容，以滿足“雙師型”教師個(gè)人發(fā)展和學(xué)校發(fā)展的需要。又要注重建立一支理論知識(shí)扎實(shí)、實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)豐富的導(dǎo)師隊(duì)伍，分層次“以老帶新”。更要保證師承教育時(shí)間安排上的靈活性，提高培訓(xùn)效率。最后，要建立完善的師承教育制度體系，讓師承教育活動(dòng)有章可循，規(guī)范運(yùn)行。

二、多元視角，構(gòu)建三級(jí)培養(yǎng)體系

1.以學(xué)校特色為本構(gòu)建的師承教育體系

學(xué)校作為教師發(fā)展的根本，就要先從學(xué)校的視角出發(fā)，著眼學(xué)校發(fā)展的需求，充分發(fā)揮中醫(yī)藥高職高專院校自身豐富的特色。學(xué)校特色的彰顯源于“雙師型”教師教育教學(xué)特色的形成。因此，“雙師型”教師培訓(xùn)工作中，一定要建立起由學(xué)校主導(dǎo)，具有本校特色且相對(duì)獨(dú)立的培養(yǎng)體系。

一是進(jìn)行校本研究。通過(guò)組織校本研究，讓教師深入了解學(xué)校的培養(yǎng)目標(biāo)、發(fā)展方向、自身?xiàng)l件、可用資源、師資水平、社會(huì)需求和特色文化。這樣既可讓“雙師型”教師明確自身的發(fā)展需求和目標(biāo)，又可幫助學(xué)校確立自己獨(dú)特的發(fā)展方向。

二是在教師中進(jìn)行特色教育。把中醫(yī)藥文化傳承和學(xué)校教育科研改革成功經(jīng)驗(yàn)納入師承教育中。要把中醫(yī)藥文化融入學(xué)校的各項(xiàng)活動(dòng)和工作，讓專業(yè)教師深入了解中醫(yī)藥文化，為其成長(zhǎng)為“雙師型”教師奠定文化基礎(chǔ)。還要充分發(fā)揮學(xué)校特色優(yōu)勢(shì)，依托學(xué)校為基地建立中醫(yī)藥流派傳承研究室，將學(xué)校在臨床實(shí)踐研究中取得的成功經(jīng)驗(yàn)內(nèi)化為廣大“雙師型”教師的經(jīng)驗(yàn)，進(jìn)而促進(jìn)“雙師型”教師水平的提高。

2.以教師發(fā)展為綱構(gòu)建的師承教育體系

師承教育被認(rèn)為是一種能有效促進(jìn)教師專業(yè)發(fā)展的方式。通過(guò)由專業(yè)素養(yǎng)優(yōu)良的高年資教師與中青年教師結(jié)成幫扶的師徒關(guān)系，能從各方面對(duì)年輕教師予以幫助和指導(dǎo)，使他們盡快適應(yīng)角色和環(huán)境的要求，而且這一培養(yǎng)模式效果好，費(fèi)用低，不會(huì)太影響本職工作，對(duì)中醫(yī)藥高職高專院校“雙師型”師資隊(duì)伍培養(yǎng)是十分必要的。江西中醫(yī)藥高等?？茖W(xué)校就利用學(xué)?，F(xiàn)有師資資源，在專業(yè)教師中確定“以老帶新”的結(jié)幫對(duì)子，促進(jìn)新、老教師共同進(jìn)步。

3.以臨床實(shí)踐為主構(gòu)建的師承教育體系

一是面向臨床，突出中醫(yī)藥特色。采取校本培訓(xùn)與師承教育相結(jié)合的方式，強(qiáng)化中醫(yī)藥基礎(chǔ)理論學(xué)習(xí)和中醫(yī)藥臨床技能的掌握，提高專業(yè)教師對(duì)中醫(yī)藥的熱愛(ài)程度、理論水平及臨床診治能力，著力培養(yǎng)“理論寬、臨床專、能力強(qiáng)、素質(zhì)高”的“雙師型”教師。

二是名師帶徒，注重言傳身教。師承教育的核心在于通過(guò)導(dǎo)師的言傳身教，讓學(xué)生迅速而準(zhǔn)確地掌握導(dǎo)師的中醫(yī)思維方式和臨床技能。在導(dǎo)師遴選上必須本著“有德行、有意愿、有能力、有病人、副高職稱以上”的原則，真正做到名師帶徒。

三是傳承文化，要求實(shí)踐優(yōu)先。加強(qiáng)對(duì)專業(yè)教師中醫(yī)經(jīng)典、中國(guó)傳統(tǒng)文化、校園特色文化等內(nèi)容的培訓(xùn)。強(qiáng)調(diào)尊師重教，重視人文教育，以達(dá)到提升“雙師型”教師的專業(yè)素養(yǎng)的目的。同時(shí)，加大臨床實(shí)踐技能的訓(xùn)練，加強(qiáng)理論與臨床的結(jié)合，真正做到理論知識(shí)和動(dòng)手能力雙向提高。

三、強(qiáng)化管理，完善師承教育考評(píng)和激勵(lì)機(jī)制

師承教育作為中醫(yī)藥高職高專院校“雙師型”教師隊(duì)伍培養(yǎng)體系的重要組成部分，要使其得以高效、有序的實(shí)施，就要求學(xué)校確立“雙師型”教師在師承教育中的主體地位，調(diào)動(dòng)“雙師型”教師對(duì)跟師學(xué)習(xí)的積極性。

首先，要強(qiáng)化“評(píng)價(jià)制度”。加強(qiáng)對(duì)師承教育的需求分析，要引導(dǎo)教師把自我發(fā)展需要和學(xué)校的專業(yè)建設(shè)，學(xué)科建設(shè)目標(biāo)有機(jī)的結(jié)合起來(lái)。同時(shí)加強(qiáng)對(duì)培養(yǎng)過(guò)程的監(jiān)督。最后要對(duì)師承教育的結(jié)果進(jìn)行科學(xué)的分析，確保教學(xué)與臨床緊密結(jié)合，教學(xué)與臨床雙肩挑，確?！爱a(chǎn)、學(xué)、研”三個(gè)方面的綜合提高。

其次，要啟動(dòng)“名師工程”，重視學(xué)科（專業(yè)）帶頭人培養(yǎng)，從師德水準(zhǔn)、學(xué)歷水平、智能結(jié)構(gòu)、教學(xué)能力等方面全面考慮制訂名教師標(biāo)準(zhǔn)，采取有力措施，創(chuàng)造良好成才環(huán)境。

參考文獻(xiàn)：

篇3

關(guān)鍵詞 碳點(diǎn)； 合成方法； 發(fā)光機(jī)理； 生物傳感； 生物成像； 綜述

1 引 言

碳點(diǎn)（Carbon dots， Cdots）是指粒徑小于10 nm的新型熒光碳納米材料， 因其主要元素為碳、氫、氧和氮， 不會(huì)發(fā)生重金屬泄漏， 有望成為重金屬半導(dǎo)體量子點(diǎn)的理想替代材料[1]。由于Cdots具有熒光活性高、種類多樣、生物相容性好、毒性低等優(yōu)點(diǎn)， 在生物檢測(cè)[2]、基因轉(zhuǎn)運(yùn)[3]、藥物傳輸[4～8]和生物成像[9，10]等領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用。碳點(diǎn)優(yōu)良的熒光性能已在分析化學(xué)領(lǐng)域中展現(xiàn)出重要的應(yīng)用潛力[2，10～16]。

2004年， Xu等[17]在分離純化碳納米管時(shí)， 發(fā)現(xiàn)具有熒光性質(zhì)的組分并證實(shí)其主要成分為碳。通過(guò)原子力顯微鏡證明了其納米尺寸， 掀起了人們研究碳點(diǎn)的熱潮。圖1展示了碳點(diǎn)發(fā)展過(guò)程中一些重要事件： Sun等[18]使用硝酸回流氧化蠟燭灰得到了碳點(diǎn)， 通過(guò)PEG鈍化提高了碳點(diǎn)的熒光產(chǎn)率， 推動(dòng)了碳點(diǎn)由新奇到實(shí)用的發(fā)展。Liu等[19]通過(guò)凝膠分離得到不同發(fā)光顏色碳點(diǎn)， 開(kāi)啟了碳點(diǎn)發(fā)光機(jī)理的研究。Zheng等[20]通過(guò)電化學(xué)剝離方法制備碳點(diǎn)并研究了碳點(diǎn)的電化學(xué)發(fā)光。上述研究通過(guò)物理或化學(xué)方法剝離或切割得到碳點(diǎn)， 即Top.down策略。微波、水熱等合成方法快速發(fā)展豐富了碳點(diǎn)的制備方式。Liu等[21]通過(guò)水熱方法碳化硅球表面有機(jī)分子獲得碳點(diǎn)， 碳點(diǎn)的制備進(jìn)入了Bottom.up的階段， 即由有機(jī)小分子、生物分子， 甚至Biomass制備碳點(diǎn)。微波合成技術(shù)的引入， 將碳點(diǎn)制備由幾小時(shí)縮短到幾分鐘[22]。Zhu等[23]通過(guò)水熱方法制備碳點(diǎn)， 討論了碳點(diǎn)的形成機(jī)理及傳感， 多色成像應(yīng)用等。

本評(píng)述根據(jù)碳點(diǎn)制備方法及碳源的不同， 將碳點(diǎn)分為石墨烯納米點(diǎn)及碳納米點(diǎn)， 介紹了兩類碳點(diǎn)的制備方法， 討論了碳點(diǎn)發(fā)光性質(zhì)， 剖析了碳點(diǎn)發(fā)光機(jī)理， 總結(jié)了碳點(diǎn)在生物傳感、藥物傳輸和生物成像中的應(yīng)用。

2 碳點(diǎn)的合成

碳點(diǎn)制備方法主要有兩類： 以石墨類材料為基礎(chǔ)的Top.down方法和以有機(jī)分子為原料的Bottom.up方法（圖2）。碳點(diǎn)也因此被稱為石墨烯納米點(diǎn)（Graphene nanodots）和碳納米點(diǎn)（Carbon nanodots）等。

2.1 石墨烯納米點(diǎn)

石墨烯納米點(diǎn)是指將石墨、碳納米管、碳纖維、氧化石墨烯和有機(jī)質(zhì)高溫碳化產(chǎn)物等進(jìn)行化學(xué)或物理剪切， 得到小于10 nm的納米粒子[24，25]。石墨烯納米點(diǎn)由碳六元環(huán)蜂窩狀片層相互重疊形成的類石墨烯多層結(jié)構(gòu)， 原子層數(shù)一般小于5， 且原子層邊緣含有羧基、羰基和羥基等官能團(tuán)， 便于后續(xù)功能化。

Sun等[18]利用氧化鈍化法對(duì)蠟燭灰氧化剪切得到石墨烯納米點(diǎn)， 與PEG.1500N通過(guò)酰胺鍵鈍化， 證明了表面結(jié)構(gòu)對(duì)于碳點(diǎn)熒光效率的重要性。碳點(diǎn)鈍化改善熒光性質(zhì)， 得到了廣泛關(guān)注， 并影響了后續(xù)合成方法的設(shè)計(jì)[26～28]。Peng等[29]使用H2SO4.HNO3回流， 使碳纖維沿Zigzag軸裂解得到石墨烯納米點(diǎn)。Kwon等[30]采用HNO3.十八烯胺/肼兩步剪切法， 成功制備了單分散石墨烯納米點(diǎn)， 并用于白光LED元件的制備。Dong等[31]使用強(qiáng)酸氧化法制備了分子量不同， 熒光由綠到紅的石墨烯納米點(diǎn)， 并發(fā)現(xiàn)氧化型石墨烯納米點(diǎn)的強(qiáng)電化學(xué)發(fā)光能力。Dong等[32]使用HNO3氧化CX.72炭黑分別得到單層和多層石墨烯納米點(diǎn)。Li等[33]采用微波加熱合成了綠色熒光石墨烯納米點(diǎn)。Luo等[34]使用兩步微波反應(yīng)制備白光碳點(diǎn)。

電化學(xué)方法可以通過(guò)改變電位調(diào)控碳點(diǎn)的性質(zhì)。Bao等[35]采用電化學(xué)剝離方法制備碳點(diǎn)， +0.5～+2.5 V不同電位得到了不同粒徑及發(fā)光性質(zhì)的碳點(diǎn)。Lu等[36]使用離子液體為溶劑， 通過(guò)電化學(xué)石墨剝離得到了藍(lán)色熒光的石墨烯納米點(diǎn)。Zhou等[37]通過(guò)電化學(xué)方法從多壁碳納米管中得到了粒徑約2.8 nm的藍(lán)色熒光碳納米晶體。Tan等[38]在K2S2O8溶液中對(duì)石墨進(jìn)行電解（+5 V）制備了紅光碳點(diǎn)。

Pan等[39]對(duì)石墨烯進(jìn)行酸化―水熱處理得到石墨烯納米點(diǎn)。Tetsuka等[40]改進(jìn)了水熱方法， 使用氧化石墨烯/氨水混合溶液獲得熒光可控的氨基化石墨烯納米點(diǎn)。依據(jù)這個(gè)思路， 通過(guò)簡(jiǎn)單水熱方法可以合成多種石墨烯納米點(diǎn)。 此外， Ponomarenko等[41]通過(guò)實(shí)驗(yàn)證明， 利用電子束刻蝕大片石墨烯得到了細(xì)小的石墨烯納米點(diǎn)。因此， 石墨烯納米點(diǎn)可以簡(jiǎn)便的方法制得，提高了合成效率[42～44]。

2.2 碳納米點(diǎn)

碳納米點(diǎn)是以糖、檸檬酸和氨基酸等有機(jī)小分子為碳源， 通過(guò)官能團(tuán)偶聯(lián)實(shí)現(xiàn)分子間聚合， 即Bottom.up方法形成的碳納米材料。人們發(fā)現(xiàn)雞蛋清[45]、草[46]、柚子皮[47]、蠶絲[48，49]等也可作為合成碳納米點(diǎn)的原料。碳納米點(diǎn)的合成方法主要有水熱法， 超聲法， 微波加熱以及中和熱法等[23，45，49～56]。

水熱法是廣泛使用的納米材料合成手段， Shin等[57]合成70～150 nm的碳球， 通過(guò)檢測(cè)水熱過(guò)程碳球的核磁信號(hào)， 解釋了水熱反應(yīng)原理。Yang等[58]以葡萄糖胺為碳源， 一步水熱合成了熒光碳納米顆粒。在此基礎(chǔ)上， 他們加入磷酸鹽作為催化劑， 分別得到藍(lán)、綠兩種熒光碳納米點(diǎn)[59]。由于水熱反應(yīng)是在高溫高壓狀態(tài)下進(jìn)行， 雞蛋清[45]、草[46]、柚子皮[47]、蠶絲[48，49] 等生物質(zhì)也成為合成碳納米點(diǎn)的碳源。

本研究組設(shè)計(jì)了簡(jiǎn)便、綠色的碳化―溶劑萃取法直接制備高熒光效率碳點(diǎn)， 以左旋多巴、精氨酸等含氮化合物為碳源， 實(shí)現(xiàn)無(wú)需二次分離制備低氧化程度、高熒光效率的氮摻雜碳點(diǎn)[53]。Li等[60]超聲葡萄糖合成了熒光碳納米點(diǎn)。Ma等[61]將這種方法進(jìn)行拓展， 使葡萄糖在氨水環(huán)境下超聲制備氮摻雜碳點(diǎn)。Zhu等[22]利用微波加熱合成了熒光碳納米點(diǎn)。Chandra等[62]在微波加熱的基礎(chǔ)上引入磷酸， 提高糖類化合物的碳化效率。此外， 采用多種碳源如牛奶也可以通過(guò)微波的方法制備碳點(diǎn)[63]。

以上碳點(diǎn)的制備方法需要較高溫度和能量， 需要外部供能裝置。本研究組利用中和反應(yīng)放熱的原理設(shè)計(jì)了無(wú)需外部熱源， 一步超快速（合成時(shí)間2 min）合成強(qiáng)熒光碳點(diǎn)的新方法[50]。該方法適用于葡萄糖， 檸檬酸以及多巴胺等多種碳源[50，52]。因?qū)μ荚刺蓟煌耆?碳點(diǎn)仍保留有碳源的官能團(tuán)， 從而使碳點(diǎn)擁有與碳源類似的特性， 有望實(shí)現(xiàn)生物分子模擬碳點(diǎn)制備， 拓展碳點(diǎn)的應(yīng)用范圍。

3 碳點(diǎn)的發(fā)光機(jī)理

碳點(diǎn)顯示激發(fā)依賴的熒光特性， 這種不同于其它發(fā)光材料的熒光特性引起了廣泛關(guān)注。制備單色熒光碳點(diǎn)， 研究碳點(diǎn)熒光機(jī)理是提高碳點(diǎn)應(yīng)用性的重要研究方向； 研究碳點(diǎn)的電化學(xué)發(fā)光， 對(duì)于拓展碳點(diǎn)的分析應(yīng)用具有很好的研究和實(shí)用價(jià)值。碳點(diǎn)發(fā)光機(jī)理較主流的觀點(diǎn)有量子尺寸效應(yīng)、表面態(tài)、以及電子空穴和輻射重排等。

3.1 量子尺寸效應(yīng)

量子尺寸效應(yīng)是指當(dāng)粒子的粒徑下降至納米級(jí)時(shí)， 費(fèi)米能級(jí)附近的準(zhǔn)連續(xù)電子能級(jí)變?yōu)殡x散能級(jí)的現(xiàn)象。因此， 納米材料， 特別是粒徑小于10 nm的材料， 顯示與塊狀材料明顯不同的光學(xué)性質(zhì)。Li等[64]使用電化學(xué)方法制備碳點(diǎn)， 結(jié)合柱色譜分離得到不同碳點(diǎn)的組分， 發(fā)現(xiàn)不同組分碳點(diǎn)粒徑不同， 1.2 nm的碳點(diǎn)發(fā)紫外光， 1.5～3.0 nm發(fā)可見(jiàn)光， 3.8 nm發(fā)近紅外光[64]。表明粒徑增大， 碳點(diǎn)帶隙間距減?。▓D3A）。Kim等[65]也發(fā)現(xiàn)碳點(diǎn)的吸收光譜和熒光光譜受粒徑調(diào)節(jié)（圖3B）。Bao等[66]證明了碳點(diǎn)的最大熒光發(fā)射波長(zhǎng)隨分子量增大而紅移。然而并不是所有碳點(diǎn)都能觀察到類似現(xiàn)象， Ding等[67]通過(guò)對(duì)苯二胺與尿素水熱制得的碳點(diǎn)進(jìn)行硅膠柱分離， 發(fā)現(xiàn)4種組分平均粒徑均為2.6 nm， 而熒光顏色卻分別為藍(lán)、綠、黃、紅。

3.2 表面態(tài)和官能團(tuán)機(jī)理

碳點(diǎn)的表面官能團(tuán)是影響表面能級(jí)和能級(jí)間距的重要因素。Sun等[18]使用PEG.1500N鈍化碳點(diǎn)而提高熒光產(chǎn)率。后續(xù)工作也證明碳點(diǎn)表面鈍化對(duì)于改善碳點(diǎn)熒光性質(zhì)的重要性[68，69]， 如十八烷胺作為鈍化劑增強(qiáng)了碳點(diǎn)的熒光[68]。含氮有機(jī)物有效鈍化碳點(diǎn)表面而提高碳點(diǎn)的熒光效率（圖3C）[70]。理論計(jì)算證明了碳點(diǎn)表面修飾NH2基團(tuán)可以引起熒光發(fā)射的紅移； 修飾NH2數(shù)目在1～6個(gè)時(shí)， 碳點(diǎn)的帶隙間距會(huì)隨修飾基團(tuán)數(shù)目的增多而減小（圖3D）[71]。

圖3 碳點(diǎn)的光學(xué)性質(zhì)及發(fā)光機(jī)理。（A）熒光發(fā)射波長(zhǎng)隨粒徑變化示意圖[64]。（B）碳點(diǎn)的紫外吸收與粒徑的變化關(guān)系圖[65]。（C）碳點(diǎn)表面官能團(tuán)影響能級(jí)變化示意圖[70]。（D）帶隙間距與氨基數(shù)目的關(guān)系[71]。（E）不同氧化程度的碳點(diǎn)對(duì)帶隙間距 [72]。（F）藍(lán)色熒光和綠色熒光碳點(diǎn)通過(guò)氧化還原反應(yīng)進(jìn)行轉(zhuǎn)化[73]。（G）氧化程度對(duì)碳點(diǎn)熒光的影響[35]。（H）碳點(diǎn)熒光隨結(jié)構(gòu)的變化[74]。（I）低氧化態(tài)碳點(diǎn)與（J）高氧化態(tài)碳點(diǎn)的TEM表征圖（標(biāo)尺為5 nm） [53]。（K）N， S摻雜對(duì)碳點(diǎn)熒光機(jī)理示意圖[77]Zhu等[72]發(fā)現(xiàn)碳點(diǎn)氧化程度不同會(huì)導(dǎo)致熒光顏色的變化（圖3E）。硼氫化鈉還原調(diào)控碳點(diǎn)表面狀態(tài)可增強(qiáng)碳點(diǎn)熒光產(chǎn)率至24%（圖3F）[73]。Bao等[35]發(fā)現(xiàn)電化學(xué)氧化制備的碳點(diǎn)表面氧化程度不同， 氧化程度低的碳點(diǎn)發(fā)藍(lán)色熒光， 而氧化程度高的碳點(diǎn)發(fā)綠色熒光（圖3G）。Lingam等[74]通過(guò)對(duì)比石墨烯納米點(diǎn)、碳納米材料和碳納米洋蔥的結(jié)構(gòu)和熒光性質(zhì)， 證明了石墨烯納米點(diǎn)的邊界態(tài)熒光（圖3H）。Feng等[75]使用肼還原增強(qiáng)了碳點(diǎn)的熒光。Hola等[76]使用沒(méi)食子酸作為碳源合成碳點(diǎn)， 探討氧化程度對(duì)碳點(diǎn)熒光發(fā)射波長(zhǎng)的影響。本研究組通過(guò)TEM表征發(fā)現(xiàn)低氧化態(tài)碳點(diǎn)主要由致密的碳晶核構(gòu)成（圖3I）， 而高氧化態(tài)碳點(diǎn)由碳晶核和外部的疏松氧化層組成（圖3J）， 且結(jié)構(gòu)和表面態(tài)的差異導(dǎo)致不同的熒光性質(zhì)[53]。

3.3 電子空穴和輻射重排理論

電子空穴和輻射重排理論主要用于氮、硫等雜原子摻雜碳點(diǎn)的熒光機(jī)理解釋。本研究組認(rèn)為氮原子在碳點(diǎn)中提供能級(jí)， 才可以引起輻射重排， 提高熒光效率[53]。Dong等[77]對(duì)氮、硫共摻雜碳點(diǎn)的發(fā)光機(jī)理研究發(fā)現(xiàn)， 氮摻雜產(chǎn)生了新的表面態(tài)能級(jí)， 電子的能級(jí)束縛產(chǎn)生輻射重排， 增強(qiáng)碳點(diǎn)的熒光效率； 硫原子的引入同樣會(huì)促進(jìn)輻射重排（圖3K）。

與上述將3種機(jī)理分開(kāi)考慮不同， 本研究組認(rèn)為在光子激發(fā)下， 碳點(diǎn)碳核中的電子受激發(fā)從價(jià)帶（VB）遷移至導(dǎo)帶（CB）， 這是納米尺寸效應(yīng)的結(jié)果。由導(dǎo)帶回到價(jià)帶的輻射經(jīng)表面缺陷的非輻射重排產(chǎn)生熒光， 對(duì)應(yīng)著表面結(jié)構(gòu)對(duì)熒光性質(zhì)的影響[78]。因此， 表面結(jié)構(gòu)作為非輻射重排中心降低熒光效率的和發(fā)射波長(zhǎng)的紅移[29～32，41]， 因而解釋了碳點(diǎn)大的斯托克位移， 氧化程度對(duì)碳點(diǎn)熒光發(fā)射光譜的影響及其電化學(xué)發(fā)光現(xiàn)象。當(dāng)施加電勢(shì)超過(guò)閾值時(shí)， 在碳點(diǎn)表面層形成自由基[22，33]， 在共反應(yīng)劑作用下， 自由基湮滅放出光子， 即電化學(xué)發(fā)光。熒光與電化學(xué)發(fā)光的過(guò)程不一樣， 所以碳點(diǎn)的熒光和電化學(xué)發(fā)光的發(fā)射波長(zhǎng)也可能不同[79]。

上述單光子熒光檢測(cè)速度快， 儀器要求低， 但組織穿透能力差， 且激發(fā)光能量大對(duì)組織光損傷能力強(qiáng)。雙光子熒光即發(fā)光材料吸收兩個(gè)長(zhǎng)波長(zhǎng)光子激發(fā)電子躍遷至激發(fā)態(tài)， 在返回基態(tài)時(shí)釋放出波長(zhǎng)小于激發(fā)波長(zhǎng)的光子， 因此也稱為上轉(zhuǎn)換熒光， 并且克服單光子熒光的某些缺點(diǎn)[80]。PEG包覆碳點(diǎn)在880 nm激發(fā)下獲得了綠色熒光成像圖， 表明了碳點(diǎn)雙光子成像的應(yīng)用潛力[69]。但Gan等[81]使用640 nm氙燈對(duì)石墨烯納米點(diǎn)照射， 沒(méi)有得到上轉(zhuǎn)換熒光。探討碳點(diǎn)雙光子熒光理論， 研究雙光子熒光碳點(diǎn)的結(jié)構(gòu)， 進(jìn)而提高碳點(diǎn)雙光子熒光效率是未來(lái)發(fā)展的一個(gè)方向。

4 碳點(diǎn)的應(yīng)用

4.1 碳點(diǎn)在生物傳感方面的應(yīng)用

研究者利用碳點(diǎn)的熒光性質(zhì)及其表面功能基團(tuán)構(gòu)建了多種生物/化學(xué)傳感器。以檢測(cè)檢測(cè)Hg2+及生物硫醇為例（圖4A）[47]， Hg2+通過(guò)表面配位重組碳點(diǎn)中的電子和空穴， 導(dǎo)致碳點(diǎn)的熒光猝滅； 但巰基與Hg2+的強(qiáng)結(jié)合能力可以恢復(fù)Hg2+猝滅碳點(diǎn)的熒光， 實(shí)現(xiàn)“Turn.off”方式檢測(cè)Hg2+， “Turn.on”模式檢測(cè)生物硫醇。Dong等[82，83]制備了支鏈聚乙烯亞胺（BPEI）修飾碳點(diǎn)（圖4B）， 利用Cu2+與氨基的螯合作用實(shí)現(xiàn)能量共振轉(zhuǎn)移猝滅碳點(diǎn)熒光， 河水中Cu2+的檢測(cè)限為6 nmol/L。

鑒于Cu2+對(duì)碳點(diǎn)熒光的猝滅效果， 研究者將其用于細(xì)胞中Cu2+的檢測(cè)。Zhu等[84]制備了AE.TPEA.碳點(diǎn).CdSe/ZnS納米點(diǎn)復(fù)合材料， 實(shí)現(xiàn)對(duì)Cu2+的熒光比率型檢測(cè)， 并用于探測(cè)細(xì)胞中Cu2+的位置（圖4C）。Vedamalai等[85]同樣制備了對(duì)Cu2+敏感的碳點(diǎn)實(shí)現(xiàn)細(xì)胞中Cu2+的檢測(cè)。

碳點(diǎn).還原氧化石墨（Cdots@RGO）復(fù)合材料可用于乙酰膽堿檢測(cè)（圖4D）[86]： 乙酰膽堿酯酶可以將乙酰膽堿轉(zhuǎn)化為膽堿， 而膽堿可以在膽堿氧化酶存在條件下生成H2O2。利用H2O2猝滅碳點(diǎn)復(fù)合物的熒光實(shí)現(xiàn)乙酰膽堿的定量檢測(cè)， 檢測(cè)限為30 pmol/L。此外， 碳點(diǎn).Ag， Au形成Cdots.Ag/Cdots.Au納米復(fù)合材料可用于生物活性物質(zhì)的檢測(cè)[87～89]， 對(duì)H2O2及葡萄糖的比色檢測(cè)的檢出限分別為0.18和1.6 μmol/L [87]； 利用金納米粒子與谷胱甘肽結(jié)合實(shí)現(xiàn)谷胱甘肽的熒光.比色雙模態(tài)檢測(cè)， 檢測(cè)限達(dá)到50 nmol/L[88]。Zhang等[90]將硼酸修飾到碳點(diǎn)上， 利用硼酸與葡萄糖的強(qiáng)親和能力， 實(shí)現(xiàn)了碳點(diǎn)對(duì)葡萄糖的檢測(cè)， 檢測(cè)限為0.03 nmol/L（圖4E）。本研究組以葡萄糖為碳源通過(guò)中和熱法合成碳點(diǎn) [50]， 由于葡萄糖未被完全碳化， 其表面鄰羥基與硼酸進(jìn)行結(jié)合， 從而實(shí)現(xiàn)對(duì)糖蛋白的檢測(cè)。

碳點(diǎn)還用于構(gòu)建化學(xué)發(fā)光和電化學(xué)發(fā)光的生物傳感器。Lin等[91]利用碳點(diǎn)在過(guò)氧亞硝酸存在條件下產(chǎn)生的化學(xué)發(fā)光， 實(shí)現(xiàn)了碳點(diǎn)化學(xué)發(fā)光檢測(cè)亞硝酸鹽（圖4F）。Shao等[92]使用Cdots.TPEA電化學(xué)響應(yīng)實(shí)現(xiàn)對(duì)小鼠大腦中的Cu2+的追蹤掃描。Li等[33]通過(guò)微波法合成了石墨烯納米點(diǎn)， 利用羧基官能團(tuán)與Cd2+螯合的特點(diǎn)， 建立了檢測(cè)Cd2+的電化學(xué)發(fā)光檢測(cè)器， 檢測(cè)限達(dá)到13 nmol/L（圖4G）。

4.2 碳點(diǎn)在藥物傳輸和基因轉(zhuǎn)運(yùn)中的應(yīng)用

酰胺縮合反應(yīng)制備的葉酸修飾碳點(diǎn)可以實(shí)現(xiàn)對(duì)癌細(xì)胞的靶向識(shí)別[93]， 為發(fā)展基于碳點(diǎn)的細(xì)胞篩選和診斷提供了思路。PEI修飾碳點(diǎn)表面帶正電， 因而可以吸附帶負(fù)電的DNA， 用于基因轉(zhuǎn)運(yùn)[3]。Liu等[3]評(píng)估了碳點(diǎn)的轉(zhuǎn)運(yùn)能力， 發(fā)現(xiàn)碳點(diǎn)具有與帶正電的PEI.25K相似的DNA轉(zhuǎn)運(yùn)能力， 但碳點(diǎn)的熒光可以示蹤質(zhì)粒DNA在轉(zhuǎn)運(yùn)過(guò)程中的分布， 為研究質(zhì)粒DNA的生理作用提供依據(jù)。碳點(diǎn).DNA復(fù)合物轉(zhuǎn)染3 h后可以進(jìn)入細(xì)胞。通過(guò)405， 488和543 nm激光的照射分別產(chǎn)生藍(lán)、綠和紅光， 說(shuō)明碳點(diǎn)在轉(zhuǎn)運(yùn)過(guò)程仍然保持其多色熒光性質(zhì)。

Lai等[4]制備了聚乙二醇（PEG）修飾碳點(diǎn)并實(shí)現(xiàn)了阿霉素（DOX）的裝載和遞送。熒光成像表明阿霉素在細(xì)胞內(nèi)的釋放過(guò)程： 細(xì)胞液中主要顯示碳點(diǎn)的綠色熒光， 細(xì)胞核內(nèi)可以觀察到阿霉素的紅色熒光， 說(shuō)明阿霉素由碳點(diǎn)轉(zhuǎn)運(yùn)至細(xì)胞， 然后釋放并進(jìn)入到細(xì)胞核， 達(dá)到治療的效果。Chowdhuri等[6]將碳點(diǎn)與金屬有機(jī)骨架結(jié)構(gòu)（MOFs）結(jié)合， 實(shí)現(xiàn)藥物傳輸。Wang等[8]將殼聚糖.聚乙二醇包覆碳點(diǎn)形成復(fù)合水凝膠， 實(shí)現(xiàn)pH/近紅外光控制藥物釋放。上述研究初步驗(yàn)證了碳點(diǎn)的相關(guān)應(yīng)用， 有助于研究碳點(diǎn)在體內(nèi)的變化及其核膜通透性等問(wèn)題， 推動(dòng)碳點(diǎn)的臨床應(yīng)用。

4.3 碳點(diǎn)在生物成像中的應(yīng)用

4.3.1 體外成像 體外成像是以細(xì)胞作為研究對(duì)象， 評(píng)價(jià)探針成像能力和毒性， 了解探針進(jìn)入細(xì)胞的方式， 研究探針?lè)植己图?xì)胞毒性的手段。碳點(diǎn)已成功用于多種細(xì)胞的轉(zhuǎn)染成像， 如HeLa[5，10，11，53，62，94，95]、人神經(jīng)干細(xì)胞[96]、4T1[97]、NIH.3T3[98]、A549[49，85]和HepG.2[53]等。碳點(diǎn)主要通過(guò)內(nèi)吞進(jìn)入到細(xì)胞且主要集中于細(xì)胞液中， 鮮有碳點(diǎn)進(jìn)入細(xì)胞核的報(bào)道[53]。Zhu等[99]使用溶劑熱法制備了綠色熒光碳點(diǎn)， 成功應(yīng)用于細(xì)胞成像， 證明了其低的細(xì)胞毒性（圖5A）。本研究組發(fā)現(xiàn)碳化.萃取法制備的氮摻雜碳點(diǎn)具有激發(fā)依賴特性， 在細(xì)胞水平上實(shí)現(xiàn)了多色熒光成像[53]。碳點(diǎn)的表面修飾有助于開(kāi)發(fā)靶向性多功能生物探針。Tang等[7]在碳點(diǎn)表面修飾葉酸和阿霉素， 實(shí)現(xiàn)了對(duì)癌細(xì)胞的特異性識(shí)別、藥物運(yùn)輸和熒光成像（圖5B）。Bhunia等[95]合成了一系列從藍(lán)光到紅光熒光發(fā)射碳點(diǎn)， 并通過(guò)碳點(diǎn)表面修飾葉酸達(dá)到靶向識(shí)別效果。Choi等[5]通過(guò)修飾葉酸和鋅酞菁， 使碳點(diǎn)不僅具有靶向能力， 而且還可以進(jìn)行光熱治療（圖5C）。本研究組以多巴胺為前驅(qū)體， 利用快速中和熱方法制備了生物分子模擬碳點(diǎn)， 該碳點(diǎn)保留有多巴胺的功能基團(tuán)， 因而可以巧妙“騙過(guò)”核膜進(jìn)入細(xì)胞核， 實(shí)現(xiàn)細(xì)胞核染色（圖5D）[52]。

使用近紅外光激發(fā)（800～900 nm）實(shí)現(xiàn)碳點(diǎn)的雙光子細(xì)胞成像有助于消除細(xì)胞自體熒光的干擾[100]。Yang等[69]在880 nm激光的激發(fā)下獲得了綠色熒光成像圖。Zhang等[80]使用C3N4納米點(diǎn)實(shí)現(xiàn)了細(xì)胞核的雙光子成像。Kong等[100]制備了pH敏感碳點(diǎn)納米傳感器， 利用碳點(diǎn)的雙光子熒光實(shí)現(xiàn)了活細(xì)胞和組織成像。

4.3.2 體內(nèi)成像 斑馬魚具有明確的生長(zhǎng)周期， 因而廣泛應(yīng)用于疾病發(fā)展、生長(zhǎng)機(jī)理和藥物篩選等基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)研究[101]。斑馬魚光通透性能強(qiáng)， 便于碳點(diǎn)熒光成像。本研究組研究了多種碳點(diǎn)的斑馬魚熒光成像， 發(fā)現(xiàn)碳點(diǎn)主要沉積在斑馬魚的眼部及卵黃囊[50，102，103]（圖6）。碳點(diǎn)熒光可以在斑馬魚體內(nèi)保持60 h， 便于對(duì)斑馬魚胚胎發(fā)育過(guò)程的觀測(cè)[102]。

PEG碳點(diǎn)和ZnS摻雜C ZnS.dots.PEG碳點(diǎn)成功用于小鼠成像， 獲得了綠色和紅色熒光成像結(jié)果（圖6）， 且對(duì)組織和臟器沒(méi)有毒副作用[9]。通過(guò)皮下前足注射PEG碳點(diǎn)可以轉(zhuǎn)移至淋巴節(jié)， 實(shí)現(xiàn)小鼠淋巴節(jié)熒光成像， 可能是PEG修飾所致， 發(fā)現(xiàn)碳點(diǎn)的轉(zhuǎn)移速度慢于納米點(diǎn)[9]。靜脈注射1 h后碳點(diǎn)轉(zhuǎn)移至膀胱部位。經(jīng)過(guò)4 h， 器官中的熒光信號(hào)變?nèi)酰?但解剖發(fā)現(xiàn)腎臟中碳點(diǎn)含量較高， 說(shuō)明碳點(diǎn)是通過(guò)尿液排出[9]。Tao等[104]使用不同波長(zhǎng)激光照射（455～704 nm）， 實(shí)現(xiàn)小鼠的體內(nèi)成像。Li等[105]使用藍(lán)光碳點(diǎn)對(duì)昆明鼠進(jìn)行成像， 發(fā)現(xiàn)碳點(diǎn)可以通過(guò)血腦屏障進(jìn)入到腦部。

5 結(jié)論與挑戰(zhàn)

改善碳點(diǎn)的光學(xué)性質(zhì)， 提高熒光效率， 發(fā)展紅色熒光碳點(diǎn)是其基礎(chǔ)研究的重點(diǎn)； 實(shí)現(xiàn)碳點(diǎn)多功能化， 發(fā)展碳點(diǎn)生物分子標(biāo)記， 對(duì)于推動(dòng)碳點(diǎn)由驗(yàn)證到實(shí)用、由新奇到應(yīng)用具有重要意義。碳點(diǎn)熒光主要集中在藍(lán)綠光， 僅有少量紅光及近紅外熒光碳點(diǎn)的報(bào)道且發(fā)光效率較低[106]。制備低背景熒光碳點(diǎn)可以從以下幾個(gè)方面考慮： （1）選擇合適碳源以改善碳點(diǎn)發(fā)光性質(zhì)， 如Jiang等[107]通過(guò)調(diào)控苯二胺類化合物氨基位置得到紅光碳點(diǎn)。Ge等[108]通過(guò)使用聚噻吩為碳源， 將碳點(diǎn)熒光紅移至650～700 nm； （2）選擇合適的鈍化劑有助于增強(qiáng)碳點(diǎn)熒光； （3）雜原子的引入可以改變碳點(diǎn)帶隙間距， 調(diào)控碳點(diǎn)的產(chǎn)率和熒光發(fā)射范圍。

碳點(diǎn)表面含羧基和氨基[1]， 可以通過(guò)酰胺縮合與功能分子偶聯(lián)。但碳點(diǎn)與修飾物之間的能量共振轉(zhuǎn)移可能導(dǎo)致碳點(diǎn)熒光藍(lán)移和猝滅。因此從修飾方面需要考慮： （1）修飾方法的選擇。如， 選擇合適橋聯(lián)物（如硅球， 無(wú)機(jī)粘土等）增加碳點(diǎn)與修飾物間的距離， 降低能量共振轉(zhuǎn)移的影響； （2）多模態(tài)功能化?？紤]引入多模態(tài)成像因子， 構(gòu)建多模態(tài)成像碳點(diǎn)。如Bourlinos等[109]使用釓噴酸為釓源， 與三羥甲基氨基甲烷和甜菜堿一鍋法制備了粒徑為3～4 nm的Gd摻雜碳點(diǎn)。 本研究組利用金屬與有機(jī)化合物的螯合特性， 制備了碳點(diǎn).Gd復(fù)合材料， 以小鼠模為模型， 驗(yàn)證了其熒光/磁共振雙模態(tài)應(yīng)用[110]。

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篇4

關(guān)鍵詞：地鐵車輛；單臂受電弓；關(guān)鍵部件；檢修建議

前言：受電弓的出現(xiàn)是作為地鐵機(jī)車牽引系統(tǒng)的接電裝置，其重要作用是從接觸網(wǎng)上取得電源，向整個(gè)車輛電氣系統(tǒng)提供電力，同時(shí)要經(jīng)過(guò)車輛的再生動(dòng)能系統(tǒng)將車輛的動(dòng)能再變轉(zhuǎn)成電能反回給接觸網(wǎng)供給其它在線車輛使用，起著雙向傳輸中心的作用。本文對(duì)當(dāng)前各省市地鐵應(yīng)用的先進(jìn)產(chǎn)品單臂受電弓（受電弓）關(guān)鍵零件的故障出現(xiàn)進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)報(bào)告，并給出簡(jiǎn)修意見(jiàn)。

一、受電弓原理

受電弓包括由弓頭、上框架、平衡支架、下支架、下拉桿、底架、升降弓裝置、絕緣體緣子、電阻尼器、編織電線和碳滑板支撐底座組成[1]。弓頭是由碳滑板、羊角和弓頭彈簧等一些組件組成。上框架是由交叉拉桿合成的。受電弓由底架、下拉桿、下支架和上框架合成一個(gè)平行四邊形，在升弓裝置（像主拉伸彈簧或氣囊裝置）的操縱下，下支架圍繞著底架與下支架的軸承運(yùn)動(dòng)，因?yàn)榈准芤呀?jīng)穩(wěn)固，在受到高度控制（碳滑板與接觸網(wǎng)接觸）的作用下，形成一個(gè)非常穩(wěn)定的平行四邊形；在其平衡桿的用力下，受電弓弓頭一直保持在±10°的尺度之間。它的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)化，無(wú)論哪一個(gè)零件失效都會(huì)引起受電弓的可靠性。

二、受電弓查修意見(jiàn)

第一就是弓頭方面檢修意見(jiàn)。它是是由碳滑板、羊角和弓頭彈簧等一些組件組成。受電弓碳滑板分兩種：一種不帶羊角碳滑板，在羊角之上安裝碳滑板，因?yàn)樘蓟迮c羊角非常光滑以此來(lái)帶動(dòng)工作；另一種帶羊角碳滑板[2]。受電弓碳滑板主要有碳層膠脫落、碳層出現(xiàn)裂紋、碳層直接斷開(kāi)和鋁托斷_等故障出現(xiàn)。建議每?jī)芍軐?duì)碳滑板厚度進(jìn)行測(cè)量，并對(duì)碳滑板和碳滑板安裝托架的進(jìn)行檢修，防止受電弓碳滑板出現(xiàn)斷開(kāi)、脫落及裂開(kāi)等情況發(fā)生。而羊角就是保證受電接觸線的交叉處，建議定期檢查是否有裂縫情況，如果發(fā)現(xiàn)有任何可疑之處，都要及時(shí)的去更換羊角以防事件發(fā)生。彈簧組件就是起到對(duì)碳滑板與羊角的支撐，它是接收接觸網(wǎng)的電量沖擊，保證受電弓的和接觸網(wǎng)的受流接觸。因?yàn)樗膲勖诹吣曜笥?，所以在大修時(shí)在更換就可以[3]。第二是上框架的檢修意見(jiàn)。它是由框架與交叉拉桿構(gòu)成，框架是四邊形的，非常不穩(wěn)定，而交叉拉桿的作用就強(qiáng)化框架的安全性，防止受電弓的晃動(dòng)。建議定期月修框架焊接的地方，無(wú)論大小修出現(xiàn)裂縫時(shí)直接更換裝置[4]。第三，平衡桿的檢修意見(jiàn)。它的作用在于保證受電弓弓頭有正負(fù)十度的自由空間，防止出現(xiàn)弓頭的翻轉(zhuǎn)。它的斷裂地方是在平衡桿兩側(cè)和軸承連接的地方。建議月檢測(cè)時(shí)看焊接與自由度檢修。第四，下支架的檢修意見(jiàn)。它是受電弓的驅(qū)動(dòng)臂裝置，無(wú)論哪個(gè)地方出現(xiàn)斷裂都會(huì)出現(xiàn)支架的翻轉(zhuǎn)，因?yàn)槭茈姽卤凼翘间撟龅?，表面有一層涂漆?lái)防銹，平時(shí)的檢查發(fā)現(xiàn)不了裂縫，所以在檢修時(shí)要對(duì)它進(jìn)行脫漆檢查。第五，下拉桿檢修意見(jiàn)。它是受電弓升弓的重要組成部分，是用來(lái)調(diào)節(jié)受電弓升弓的高度與受電弓尾的高度。建議在定期檢查時(shí)對(duì)下拉桿兩側(cè)連接處進(jìn)行檢查，對(duì)容易出現(xiàn)裂縫處進(jìn)行檢查。第六，底架的檢修意見(jiàn)。它是由掛擋的附件組成，它的作用在于在受電弓的上部進(jìn)行安裝，并由四個(gè)絕緣子所支撐。建議在定期檢查時(shí)要查看底架上的各個(gè)安裝零件的狀況，在檢查時(shí)還要進(jìn)行脫漆的檢查。第七，升降弓的檢修意見(jiàn)。它是由氣囊弓、彈簧弓與電動(dòng)弓組成。彈簧弓的升降弓包括拉伸彈簧與降弓氣缸組成。建議定期檢查時(shí)重點(diǎn)看彈簧表面與薄弱處。對(duì)單組的彈簧在檢修時(shí)看拉伸彈簧組件，雙組彈簧時(shí)要加緊零件，也要看拉伸彈簧組件，并對(duì)兩側(cè)的安裝底座進(jìn)行脫漆檢查。氣囊弓的鋼絲繩、安裝座與氣囊。它會(huì)出現(xiàn)斷裂和老化兩種情況。建議在定期檢查時(shí)重點(diǎn)要看鋼絲繩、氣囊和底座。在及時(shí)更新并做脫漆操作。第八，絕緣子檢修意見(jiàn)。它是安裝在受電弓的底架下面，是用來(lái)保障受電弓的帶電處，讓受電弓的帶電處與機(jī)車車體之間有一個(gè)安全絕緣距離。若是出現(xiàn)了損壞現(xiàn)象就會(huì)讓受電弓對(duì)地放電的后果。在機(jī)車的運(yùn)行過(guò)程中也可能造成絕緣子的外體脫落，形成受電弓的對(duì)地放電。建議在定期檢查時(shí)，要對(duì)絕緣子進(jìn)行清潔工作，并檢查它的狀態(tài)，看看是否出現(xiàn)裂縫與豁口，每半年檢查一次就好，保障它的良好運(yùn)行狀態(tài)。第九，編織導(dǎo)線的檢修意見(jiàn)。受電弓的上臂與弓頭間、下臂與上臂間、下臂與底架間都是用軸承相連，為出現(xiàn)電流經(jīng)軸承產(chǎn)生影響，一般將編織導(dǎo)線對(duì)軸承進(jìn)行處理。編織導(dǎo)線兩側(cè)處如果連接不好或編織導(dǎo)線斷了就全使電流導(dǎo)電降低甚致燒壞。建議在定期檢查時(shí)要看外觀磨損并及時(shí)更換。

結(jié)論：綜上所述，由于機(jī)車受電弓結(jié)構(gòu)非常簡(jiǎn)單，無(wú)論哪一個(gè)部件失靈就會(huì)引起受電弓的安全性，往小了說(shuō)損壞受電弓，大的方面就是嚴(yán)重弓網(wǎng)事件；由于車頂空間有限，受電弓與車體的電氣裝置空間小，受電弓上的每個(gè)導(dǎo)體脫落都會(huì)拉近受電弓與車體間的電氣空間，致使受電弓對(duì)大地產(chǎn)電，接觸網(wǎng)會(huì)斷電。受電弓是機(jī)車受流的最重要零件，它的重要性必須引起生產(chǎn)廠家和使用單位的高度關(guān)注。倡導(dǎo)各個(gè)受電弓生產(chǎn)企業(yè)要對(duì)不同的電路設(shè)備來(lái)設(shè)計(jì)受電弓，還要構(gòu)建受電弓模型，并研究生產(chǎn)的受電弓薄弱環(huán)節(jié)，針對(duì)薄弱環(huán)節(jié)進(jìn)行強(qiáng)化；關(guān)于地鐵公司等應(yīng)用單位，要嚴(yán)格遵守生產(chǎn)企業(yè)的要求，定期對(duì)進(jìn)行合理的檢修，小修時(shí)要把檢查受電弓的關(guān)鍵部位作為重點(diǎn)，中、大修時(shí)同要對(duì)結(jié)構(gòu)件進(jìn)行深入，更換已經(jīng)達(dá)到或要達(dá)到期限命零件，保證受電弓的安全性運(yùn)行。

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篇5

 

一、美國(guó)投資條約環(huán)境規(guī)則的變遷與確立：從《984年范本》到《2004年范本》

 

美國(guó)從1982年起就開(kāi)始關(guān)注其投資條約范本的制定。截至2012年，美國(guó)正式形成了《1984年雙邊投資條約范本》(簡(jiǎn)稱《1984年范本》)、《1994年雙邊投資條約范本》(簡(jiǎn)稱《1994年范本》)、《2004年雙邊投資條約范本》(簡(jiǎn)稱《2004年范本》)和《2012年雙邊投資條約范本》(簡(jiǎn)稱《2012年范本》)。這些雙邊投資條約范本對(duì)環(huán)境問(wèn)題的關(guān)注經(jīng)歷了“無(wú)環(huán)境規(guī)則一抽象的環(huán)境規(guī)則一具體的環(huán)境規(guī)則”的發(fā)展過(guò)程。其中，《2004年范本》以較為成熟的立法模式和較為完善的環(huán)境規(guī)則確立了美國(guó)投資條約環(huán)境規(guī)則。值得注意的是，1994年1月1日生效的《北美自由貿(mào)易協(xié)定》第1章(目標(biāo))第104條(與環(huán)境和保護(hù)協(xié)定的關(guān)系)和第11章(投資)第1106條(履行要求)第6款、第1110條(征收和補(bǔ)償)第1款、第1114條(環(huán)境措施)就涉及了環(huán)境問(wèn)題?？梢哉f(shuō)從歷史的角度看，《北美自由貿(mào)易協(xié)定》對(duì)《2004年范本》環(huán)境規(guī)則的確立具有重要的意義。

 

從《1994年范本》到《2004年范本》，隨著環(huán)境規(guī)則立法模式的不斷發(fā)展和演進(jìn)，環(huán)境規(guī)則的內(nèi)容也得以確立，具體表現(xiàn)在如下幾個(gè)方面：(1)明確了環(huán)境問(wèn)題的重要性和緊迫性。相比《1994年范本》“序言”中“同意不放松健康、安全和環(huán)境措施或標(biāo)準(zhǔn)實(shí)施的目標(biāo)”的表述，《2004年范本》“序言”中“迫切希望通過(guò)與保護(hù)國(guó)民健康、安全和自然環(huán)境以及推動(dòng)國(guó)際認(rèn)可的勞工權(quán)利相一致的方式”實(shí)現(xiàn)促進(jìn)締約雙方經(jīng)濟(jì)合作和投資的目標(biāo)的表述無(wú)疑強(qiáng)化了環(huán)境問(wèn)題的重要性和緊迫性。(2)明確了環(huán)境措施與間接征收的關(guān)系?！?994年范本》僅以“序言”中的“目的”或“宗旨”的表述來(lái)體現(xiàn)美國(guó)雙邊投資條約對(duì)環(huán)境問(wèn)題的關(guān)注，除此之外，再?zèng)]有任何涉及“環(huán)境”的表述。而10年之后的《2004年范本》對(duì)環(huán)境問(wèn)題給予了極大的關(guān)注，環(huán)境規(guī)則多達(dá)4條，包括“序言”、第6條“征收和補(bǔ)償”第1款(a)項(xiàng)、第8條“履行要求”第3款(c)項(xiàng)和第12條“投資和環(huán)境”。特別值得注意的是，關(guān)于環(huán)境措施與間接征收的關(guān)系，雖然《北美自由貿(mào)易協(xié)定》第11章第1110條第1款和《2004年范本》第6條第1款均規(guī)定，為公共目的措施不屬于締約方不得直接或間接地通過(guò)征收或國(guó)有化措施對(duì)合格投資進(jìn)行征收或國(guó)有化的范疇，但《北美自由貿(mào)易協(xié)定》并沒(méi)明確一項(xiàng)環(huán)境措施是否構(gòu)成間接征收的標(biāo)準(zhǔn)，而《2004年范本》附件B專門對(duì)“間接征收”的認(rèn)定作了規(guī)定，即“……間接征收，指締約一方具有與直接征收相同的效果，但未發(fā)生正式產(chǎn)權(quán)讓渡或公開(kāi)占領(lǐng)的行為。

 

(a)決定締約一方的行為在一個(gè)具體案件中是否構(gòu)成間接征收應(yīng)當(dāng)逐案分析、以事實(shí)為依據(jù)并考慮以下因素：(i)政府行為的經(jīng)濟(jì)影響，但締約一方的行為僅僅對(duì)投資價(jià)值產(chǎn)生負(fù)面影響不能構(gòu)成間接征收;(ii)政府行為對(duì)投資預(yù)期有明顯、合理的影響的程度;(iii)政府管理行為的性質(zhì)。(b)除在特殊情況下，締約一方旨在保護(hù)合法公共利益(如公眾健康、重大安全和自然環(huán)境)的非歧視性規(guī)范措施不構(gòu)成間接征收”。這一規(guī)定有利于仲裁庭確定東道國(guó)的環(huán)境措施是否構(gòu)成征收。(3)明確了環(huán)境與投資的關(guān)系?！?004年范本》更注重投資與環(huán)境的關(guān)系，專門制訂了“投資和環(huán)境”條款，并以2款規(guī)定細(xì)化締約雙方在“投資與環(huán)境”關(guān)系問(wèn)題上的協(xié)調(diào)，即《2004年范本》第12條規(guī)定：“(a)締約雙方認(rèn)識(shí)到通過(guò)降低和減少國(guó)內(nèi)環(huán)境保護(hù)法律的規(guī)定來(lái)鼓勵(lì)投資是不可取的，因此，締約雙方承諾不通過(guò)放棄或減損這些法律的方式來(lái)作為對(duì)其境內(nèi)設(shè)立、并購(gòu)、擴(kuò)大投資的鼓勵(lì)。如果締約一方認(rèn)為另一方采取了類似的鼓勵(lì)措施，可以要求與另一方進(jìn)行磋商。雙方應(yīng)當(dāng)力求避免采取類似措施。(b)締約方可以采取、維持或執(zhí)行其認(rèn)為與本條約相一致的、能保證其境內(nèi)的投資活動(dòng)意識(shí)到保護(hù)環(huán)境重要性的措施”?？梢哉f(shuō)，《2004年范本》確立了美國(guó)投資條約環(huán)境規(guī)則的基本框架和理念，使投資者在投資時(shí)不得不考慮環(huán)境因素和東道國(guó)的環(huán)境立法，同時(shí)也使得東道國(guó)的環(huán)境立法能無(wú)歧視地適用于國(guó)內(nèi)和國(guó)外投資者，促進(jìn)東道國(guó)的環(huán)境保護(hù)和公共利益保護(hù)。

 

二、美國(guó)投資條約環(huán)境規(guī)則的仲裁實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)：以涉美環(huán)境措施投資爭(zhēng)端案為例

 

自1994年美國(guó)投資條約開(kāi)始關(guān)注環(huán)境問(wèn)題開(kāi)始，在《北美自由貿(mào)易協(xié)定》爭(zhēng)端解決機(jī)制和國(guó)際投資爭(zhēng)端解決中心的爭(zhēng)端解決機(jī)制下，外國(guó)投資者和美國(guó)政府之間、美國(guó)投資者與外國(guó)政府之間發(fā)生了5起具有一定影響力的與環(huán)境有關(guān)的投資爭(zhēng)端。這些爭(zhēng)端既有在《2004年范本》之前發(fā)生的，也有在《2004年范本》之后發(fā)生的。這些爭(zhēng)端比較直觀地體現(xiàn)了美國(guó)投資條約環(huán)境規(guī)則的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)和實(shí)踐效果。通過(guò)對(duì)這5起投資爭(zhēng)端的考察，不難發(fā)現(xiàn)美國(guó)投資條約環(huán)境規(guī)則的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)和實(shí)踐效果主要體現(xiàn)在以下方面：

 

1.東道國(guó)的環(huán)境措施與征收的關(guān)系是與環(huán)境有關(guān)的投資爭(zhēng)端的核心問(wèn)題。雖然這5起爭(zhēng)端均涉及環(huán)境措施與征收的關(guān)系問(wèn)題，但對(duì)于環(huán)境措施是否構(gòu)成間接征收上述5起爭(zhēng)端的仲裁庭裁決結(jié)果并不完全相同。在《北美自由貿(mào)易協(xié)定》爭(zhēng)端解決機(jī)制與國(guó)際投資爭(zhēng)端解決中心爭(zhēng)端解決機(jī)制下，仲裁庭判斷一項(xiàng)環(huán)境措施是否構(gòu)成間接征收的標(biāo)準(zhǔn)是不同的。在《北美自由貿(mào)易協(xié)定》爭(zhēng)端解決機(jī)制下，仲裁庭的仲裁員認(rèn)為環(huán)境措施是否構(gòu)成間接征收的標(biāo)準(zhǔn)是非歧視、符合目的與效果原則且科學(xué)證據(jù)確鑿、充分。例如，在1997年“艾斯利公司訴加拿大案”②(以下簡(jiǎn)稱“艾斯利公司案”中，加拿大政府最后也承認(rèn)，沒(méi)有證據(jù)顯示低量甲基環(huán)戊二烯三羰基錳(汽油抗爆劑)會(huì)對(duì)人類健康和環(huán)境造成損害，因而其承擔(dān)了有關(guān)征收的賠償責(zé)任。在2000年“梅耶公司訴加拿大案”?(以下簡(jiǎn)稱“梅耶公司案”中，仲裁庭的仲裁員認(rèn)為，其有從東道國(guó)政府實(shí)施的限制或禁止措施的目的和效果進(jìn)行審查的權(quán)力，加拿大政府采取的廢物出口禁令措施屬于政府規(guī)制權(quán)力，因而不構(gòu)成征收。在2005年“梅賽尼亞斯公司訴美國(guó)案”④(以下簡(jiǎn)稱“梅賽尼亞斯公司案”中，仲裁庭的仲裁員認(rèn)為，基于公共目的的一項(xiàng)非歧視性措施，符合正當(dāng)程序、對(duì)外國(guó)投資者或投資產(chǎn)生影響，不認(rèn)為是征收和可補(bǔ)償?shù)摹６趪?guó)際投資爭(zhēng)端解決中心爭(zhēng)端解決機(jī)制下，仲裁庭的仲裁員則認(rèn)為環(huán)境措施是否構(gòu)成間接征收的判斷依據(jù)是該措施對(duì)投資者或投資合理預(yù)期的經(jīng)濟(jì)利益是否產(chǎn)生不利影響。例如，在1997年“馬塔卡拉德公司訴墨西哥案”⑤(以下簡(jiǎn)稱“馬塔卡拉德公司案”中，仲裁庭的仲裁員以東道國(guó)政府采取的限制或禁止措施的實(shí)施效果為標(biāo)準(zhǔn)，認(rèn)為“如果東道國(guó)政府不針對(duì)外國(guó)投資者采取及時(shí)有序的行動(dòng)，則征收就已經(jīng)發(fā)生了，因?yàn)檫@種混亂和不確定性，會(huì)使該投資者的合理預(yù)期投資經(jīng)濟(jì)利益被剝奪”。在2007年“格拉米斯黃金公司訴美國(guó)案”?(以下簡(jiǎn)稱“格拉米斯黃金公司案”中，仲裁庭的仲裁員也有針對(duì)性地指出，要求礦區(qū)回填措施對(duì)于申請(qǐng)人的投資沒(méi)有產(chǎn)生具有足夠經(jīng)濟(jì)影響的征收效果。由上述案件的仲裁不難發(fā)現(xiàn)，無(wú)論在哪種標(biāo)準(zhǔn)之下，仲裁庭對(duì)環(huán)境措施是否構(gòu)成征收經(jīng)歷了從早期的認(rèn)定構(gòu)成間接征收到近期不構(gòu)成間接征收這樣一種發(fā)展過(guò)程：20世紀(jì)末，在《北美自由貿(mào)易協(xié)定》爭(zhēng)端解決機(jī)制下的“艾斯利公司案”和國(guó)際投資爭(zhēng)端解決中心爭(zhēng)端解決機(jī)制下的“馬塔卡拉德公司案”中，兩個(gè)仲裁庭的仲裁員認(rèn)定被申請(qǐng)人——加拿大政府和墨西哥政府——所采取的環(huán)境措施構(gòu)成間接征收;進(jìn)入21世紀(jì)后，在《北美自由貿(mào)易協(xié)定》爭(zhēng)端解決機(jī)制下的“梅賽尼亞斯公司案”、“梅耶公司案”以及國(guó)際投資爭(zhēng)端解決中心爭(zhēng)端解決機(jī)制下的“格拉米斯黃金公司案”個(gè)仲裁庭的仲裁員均認(rèn)為東道國(guó)采取的環(huán)境措施不構(gòu)成間接征收。從這3起案件的結(jié)果可以看出，隨著《北美自由貿(mào)易協(xié)定》增加了環(huán)境規(guī)則，仲裁機(jī)構(gòu)已接受措施不構(gòu)成間接征收的理念。

 

2.美國(guó)完善的國(guó)內(nèi)環(huán)境立法為美國(guó)政府或投資者的勝訴奠定了法律基礎(chǔ)。上述5起涉美環(huán)境措施投資爭(zhēng)端案中以美國(guó)當(dāng)事人(包括美國(guó)政府)勝訴的居多，僅“梅耶公司案”的美國(guó)申請(qǐng)人梅耶公司敗訴。即使在“梅耶公司案”中，美國(guó)申請(qǐng)人梅耶公司也是“雖敗猶榮”。因?yàn)樵摪钢俨猛サ闹俨脝T指出：沒(méi)有正當(dāng)環(huán)境事由可以引入該項(xiàng)禁令……作為案件證據(jù)的材料顯示，暫時(shí)禁令和最終禁令主要是試圖保護(hù)加拿大的印制電路板廢物處置產(chǎn)業(yè)以防止美國(guó)企業(yè)競(jìng)爭(zhēng);所涉禁令是暫時(shí)的，違反《北美自由貿(mào)易協(xié)定》所要求的公平公正待遇和國(guó)民待遇，不構(gòu)成征收”。可以說(shuō)，完善的美國(guó)國(guó)內(nèi)環(huán)境立法、財(cái)產(chǎn)法以及征收法等為征收行為和政府規(guī)制行為提供了明確的判斷標(biāo)準(zhǔn)。雖然根據(jù)《國(guó)際法院規(guī)約》的規(guī)定，國(guó)際投資爭(zhēng)端解決應(yīng)當(dāng)依賴國(guó)際法，但當(dāng)國(guó)際法對(duì)間接征收缺乏明確規(guī)定時(shí)，國(guó)內(nèi)法中的“一般法律原則”的適用往往會(huì)使具有完善國(guó)內(nèi)法律制度的國(guó)家占據(jù)上風(fēng)。換言之，國(guó)內(nèi)環(huán)境規(guī)則對(duì)于判定環(huán)境措施是否構(gòu)成間接征收具有重要的意義。而這也體現(xiàn)了《2004年范本》第12條規(guī)定的理念。

 

3.投資條約與多邊環(huán)境條約的銜接有利于協(xié)調(diào)投資促進(jìn)與環(huán)境保護(hù)的沖突。在《北美自由貿(mào)易協(xié)定》的環(huán)境規(guī)則下，除引發(fā)涉及美國(guó)(人)投資是否構(gòu)成間接征收的爭(zhēng)端外，還引發(fā)《北美自由貿(mào)易協(xié)定》與多邊環(huán)境條約的關(guān)系問(wèn)題。雖然有學(xué)者認(rèn)為《北美自由貿(mào)易協(xié)定》第104條的規(guī)定有效解決了該協(xié)定與多邊環(huán)境條約的關(guān)系問(wèn)題，⑦但事實(shí)上該條僅規(guī)定了當(dāng)兩義務(wù)相沖突時(shí)優(yōu)先承擔(dān)多邊環(huán)境條約的義務(wù)，而不能解決實(shí)踐中具體問(wèn)題。例如，針對(duì)加拿大政府采取禁止印制電路板跨境運(yùn)送的禁令，“梅耶公司案”仲裁庭的仲裁員指出：《控制危險(xiǎn)廢料越境轉(zhuǎn)移及其處置巴塞爾公約》(以下簡(jiǎn)稱《巴塞爾公約》)并沒(méi)有允許加拿大禁止印制電路板跨境運(yùn)送。其實(shí)，在《巴塞爾公約》生效時(shí)，印制電路板是否屬危險(xiǎn)廢棄物尚無(wú)定論，但仲裁庭依據(jù)該公約的規(guī)定否定了加拿大的環(huán)境規(guī)制權(quán)，顯然與《北美自由貿(mào)易協(xié)定》第104條沒(méi)有明確解決其與多邊環(huán)境條約的關(guān)系有關(guān)?？梢哉f(shuō)，在某種程度上，該案為美國(guó)修訂《2004年范本》并在《2012年范本》中明確雙邊投資條約與多邊環(huán)境條約的關(guān)系奠定了實(shí)踐基礎(chǔ)。

 

三、美國(guó)投資條約環(huán)境規(guī)則的新發(fā)展：《2012年范本》

 

2012年4月，美國(guó)了《2012年范本》。就環(huán)境規(guī)則而言，《2012年范本》在《2004年范本》的基礎(chǔ)上作了較大的修訂，進(jìn)一步明確、細(xì)化和強(qiáng)化了環(huán)境規(guī)則。

 

(―)修訂背景

 

在21世紀(jì)，應(yīng)對(duì)全球氣候變化是世界環(huán)境保護(hù)的重要議題。隨著《京都議定書》于2005年開(kāi)始生效，包括美國(guó)在內(nèi)的發(fā)達(dá)國(guó)家開(kāi)始承擔(dān)減少碳排放量的義務(wù)。自此，美國(guó)加大了應(yīng)對(duì)全球氣候變化的國(guó)內(nèi)立法和碳減排義務(wù)的實(shí)施步伐。其具體措施如下：(1)重視制定應(yīng)對(duì)全球氣候變化的國(guó)內(nèi)法律。2005年8月8日，美國(guó)總統(tǒng)喬治沃克布什簽署了新的能源法案即《2005年國(guó)家能源政策法案》。這部法案的基本宗旨是確保美國(guó)的能源供應(yīng)、保護(hù)環(huán)境、維護(hù)美國(guó)的經(jīng)濟(jì)繁榮和國(guó)家安全。奧巴馬當(dāng)選為總統(tǒng)后延續(xù)了美國(guó)重視應(yīng)對(duì)全球氣候變化的國(guó)內(nèi)立法政策，先后出臺(tái)了《2009年清潔能源與安全法案》和《2010年美國(guó)電力法案(草案)》，這兩部法案的關(guān)鍵目標(biāo)即在于環(huán)境保護(hù)。⑧雖然這兩部法案尚未生效，但顯現(xiàn)了美國(guó)在應(yīng)對(duì)氣候變化方面的堅(jiān)定信心。(2)切實(shí)推動(dòng)全球碳減排義務(wù)的履行。美國(guó)認(rèn)為，在投資條約中明確加入遵守多邊環(huán)境條約的義務(wù)有助于解決投資促進(jìn)與環(huán)境保護(hù)的沖突，更加有利于甄別投資條約與多邊環(huán)境條約的關(guān)系，切實(shí)推動(dòng)全球碳減排義務(wù)的實(shí)施，“締約國(guó)政府當(dāng)局通過(guò)在投資條約中尋求其他方式的推動(dòng)氣候政策目標(biāo)，如通過(guò)對(duì)清潔、低碳能源方面投資的保護(hù)，可以促進(jìn)環(huán)境保護(hù)的目標(biāo)。如果新興的美國(guó)氣候政策能涉及參與清潔發(fā)展機(jī)制或?yàn)槊绹?guó)公司參與國(guó)際補(bǔ)償計(jì)劃創(chuàng)造機(jī)會(huì)，則美國(guó)政府應(yīng)當(dāng)保證有關(guān)此類交易的合約的實(shí)施，特別是涉及投資內(nèi)容的項(xiàng)目能夠從投資條約保護(hù)中受惠。另外，投資者與國(guó)家、國(guó)家對(duì)國(guó)家之間的爭(zhēng)端解決機(jī)制條款同樣對(duì)環(huán)境保護(hù)有著積極的意義，因?yàn)閲?guó)際投資在清潔能源和碳減排領(lǐng)域能夠?qū)θ颦h(huán)境問(wèn)題做出貢獻(xiàn)，特別是諸如全球環(huán)境變化問(wèn)題”。⑨在這種思路的引導(dǎo)下，美國(guó)已經(jīng)通過(guò)國(guó)內(nèi)法中的碳排放交易機(jī)制有效推動(dòng)了國(guó)內(nèi)企業(yè)和外國(guó)企業(yè)的碳排放交易。然而，這還不夠，美國(guó)還期望通過(guò)修訂《2004年范本》來(lái)激發(fā)其他國(guó)家減少碳排放的積極性?！?004年范本》中的環(huán)境規(guī)則雖然確立了美國(guó)投資條約環(huán)境規(guī)則的立法模式和較為完善的具體規(guī)則，但因其對(duì)國(guó)內(nèi)環(huán)境措施以及多邊環(huán)境公約義務(wù)履行的定位不明確，已經(jīng)很難適應(yīng)美國(guó)國(guó)內(nèi)環(huán)境立法的發(fā)展以及其對(duì)國(guó)際社會(huì)履行環(huán)境保護(hù)義務(wù)認(rèn)同的現(xiàn)實(shí)，也不利于美國(guó)環(huán)境政策的實(shí)現(xiàn)，有進(jìn)一步修訂的必要。

 

(二)修訂內(nèi)容

 

與《2004年范本》相比，《2012年范本》雖然延續(xù)了《2004年范本》的環(huán)境規(guī)則立法模式，但在環(huán)境規(guī)則的具體內(nèi)容上再次進(jìn)行了明確、細(xì)化和強(qiáng)化。其具體表現(xiàn)如下：

 

1.明確環(huán)境法律和政策為國(guó)內(nèi)和國(guó)際兩個(gè)層面。在國(guó)內(nèi)層面，《2012年范本》將國(guó)內(nèi)環(huán)境法律和政策明確為既包括專門規(guī)范環(huán)境的法律、法規(guī)，也包括其他含有環(huán)境保護(hù)方面的法律、法規(guī)。雖然《2012年范本》腳注16規(guī)定，《2012年范本》涉及的環(huán)境法律、法規(guī)是指“美國(guó)國(guó)會(huì)通過(guò)的法律或?yàn)榱藢?shí)施國(guó)會(huì)制定的法律而由中央政府頒布的規(guī)章”，僅限定于國(guó)家層面的法律、法規(guī)，并不包括地方立法機(jī)關(guān)或政府部門制定的環(huán)境法規(guī)，但《2012年范本》第12條(投資與環(huán)境)第4款“或者”的規(guī)定又將中央和地方與環(huán)境相關(guān)法律、法規(guī)條文納入“環(huán)境法”的范疇中。在國(guó)際層面，《012年范本》第12條第1款為協(xié)調(diào)投資條約與多邊環(huán)境條約的沖突，專門將締約國(guó)國(guó)內(nèi)環(huán)境法律和政策與締約雙方共同參加的多邊環(huán)境條約置于同等重要地位，并明確規(guī)定：“締約方認(rèn)識(shí)到，其各自的環(huán)境法律和政策，以及雙方參加的多邊環(huán)境協(xié)定在環(huán)境保護(hù)中的所發(fā)揮的重要作用”。這一規(guī)定把多邊環(huán)境條約與投資條約進(jìn)行了有機(jī)結(jié)合，有利于解決投資促進(jìn)與環(huán)境保護(hù)的沖突問(wèn)題。不僅如此，這一規(guī)定還利于提高締約各國(guó)國(guó)內(nèi)環(huán)境法律、標(biāo)準(zhǔn)對(duì)環(huán)境保護(hù)的要求。明確環(huán)境法律和政策為國(guó)內(nèi)和國(guó)際兩個(gè)層面，在某種程度上還拓寬了東道國(guó)執(zhí)行環(huán)境措施的范圍。

 

2.強(qiáng)調(diào)國(guó)內(nèi)外資監(jiān)管機(jī)構(gòu)環(huán)境保護(hù)方面的規(guī)制權(quán)。規(guī)制權(quán)是國(guó)家主權(quán)的一種。根據(jù)聯(lián)合國(guó)貿(mào)易和發(fā)展會(huì)議確立的“可持續(xù)發(fā)展投資政策的核心原則”之六的規(guī)定，規(guī)制權(quán)是每個(gè)國(guó)家為維護(hù)社會(huì)公共利益和減少潛在負(fù)面影響而享有的對(duì)外國(guó)投資的設(shè)定準(zhǔn)入與經(jīng)營(yíng)條件的主權(quán)權(quán)力。⑩聯(lián)合國(guó)貿(mào)易和發(fā)展會(huì)議首次把其作為國(guó)家制定投資政策應(yīng)當(dāng)遵循的核心原則的方式來(lái)確立規(guī)制權(quán)，足見(jiàn)該權(quán)力的重要性。與《2004年范本》未就投資條約締約國(guó)國(guó)內(nèi)外資監(jiān)管機(jī)構(gòu)的環(huán)境保護(hù)規(guī)制權(quán)作出規(guī)定不同的是，《2012年范本》賦予了雙邊投資條約締約國(guó)國(guó)內(nèi)外資監(jiān)管機(jī)構(gòu)在環(huán)境保護(hù)方面的規(guī)制權(quán)。例如，《2012年范本》第12條第3款要求締約雙方作出承諾，相互認(rèn)可對(duì)方外資監(jiān)管機(jī)構(gòu)對(duì)于外國(guó)投資在監(jiān)管、合規(guī)、調(diào)查等方面享有自由裁量權(quán)，并對(duì)資源分配享有權(quán)力。更為重要的是，《2012年范本》第12條第4款還特別強(qiáng)調(diào)締約國(guó)政府在處理、管理環(huán)境事務(wù)方面享有優(yōu)先權(quán)，并通過(guò)列舉的方式將締約國(guó)在投資與環(huán)境問(wèn)題上的規(guī)制權(quán)加以明晰，從而進(jìn)一步強(qiáng)化環(huán)境保護(hù)方面的規(guī)制權(quán)。加上《2012年范本》第12條第2款的規(guī)定防止了締約國(guó)為吸引外資而放寬本國(guó)環(huán)境法律、法規(guī)的實(shí)施的“逐次”現(xiàn)象。如此一來(lái)，可以有效化解投資促進(jìn)與環(huán)境保護(hù)之間的矛盾。

 

3.拓展和強(qiáng)化了環(huán)境保護(hù)要求?！?012年范本》在《2004年范本》的基礎(chǔ)上進(jìn)一步拓展和強(qiáng)化了環(huán)境保護(hù)要求。其具體內(nèi)容如下：1)環(huán)境規(guī)則更加細(xì)化。如果說(shuō)《2004年范本》第12條“投資和環(huán)境”以“一條兩款”模式強(qiáng)調(diào)了國(guó)際投資中環(huán)境保護(hù)的重要性，那么《2012年范本》第12條“投資和環(huán)境”則以“一條七款”模式細(xì)化了國(guó)際投資中環(huán)境保護(hù)所涉及的若干問(wèn)題，并結(jié)合其他條款在履行要求、征收和補(bǔ)償、爭(zhēng)端解決機(jī)制等各個(gè)環(huán)節(jié)作了規(guī)定。(2)環(huán)境規(guī)則更加硬化。從表面上看，《2012年范本》第12條第2款與《2004年范本》第12條第1款規(guī)定的內(nèi)容相同，均要求締約國(guó)要保證在引進(jìn)投資中不“減損”或“放棄”各自國(guó)內(nèi)環(huán)境法規(guī)的實(shí)施來(lái)吸引投資，但在語(yǔ)言表述上存在明顯的不同。《2012年范本》第12條第2款要求締約國(guó)“要確?！辈煌ㄟ^(guò)放棄或減損國(guó)內(nèi)環(huán)境保護(hù)法律的規(guī)定來(lái)鼓勵(lì)投資，而《2004年范本》第12條第1款則要求締約國(guó)“要力求避免”通過(guò)放棄或減損國(guó)內(nèi)環(huán)境保護(hù)法律的規(guī)定來(lái)鼓勵(lì)投資?！耙_?！睆?qiáng)調(diào)“要承諾”，“要力求避免”則隱含“盡量保證”。語(yǔ)言表述的不同說(shuō)明美國(guó)開(kāi)始重視投資條約締約國(guó)在防止“逐次”競(jìng)爭(zhēng)行為方面作出“明確的承諾”，而不僅是作出“努力”。

篇6

關(guān)鍵詞：苯并惡唑類衍生物；原子經(jīng)濟(jì)合成；電化學(xué)

中圖分類號(hào)：TQ252 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

作為雜原子系統(tǒng)，苯并惡唑及其衍生物在許多具有生物活性的天然產(chǎn)物和藥類化合物中都是重要的結(jié)構(gòu)基元。這些化合物作為細(xì)胞毒素劑、組織蛋白酶抑制劑、HIV反轉(zhuǎn)錄酶抑制劑、雌激素受體拮抗劑、選擇性過(guò)氧化物酶體增殖物激活受體拮抗劑、抗癌劑、食欲肽-1受體拮抗劑使用。它們也被發(fā)現(xiàn)用作除草劑和熒光增白劑燃料。由于這些化合物作為藥物制劑的重要性，所以人們花了大量精力合成苯并惡唑衍生物。已經(jīng)使用的一些常用的方法包括：（a）2-鹵-Na環(huán)苯胺金屬催化環(huán)化，（b） 用羧酸衍生物耦合2-氨基酚，并用強(qiáng)酸或微波進(jìn)行催化。（c）氧化環(huán)化 2-氨基酚和醛衍生得到的酚醛樹(shù)脂席夫堿。本研究在芐胺衍生物存在的情況下，電化學(xué)氧化3，5-雙叔丁基鄰苯二酚。該方法代表了一種溫和的一步電化學(xué)方法，在綠色環(huán)保的條件下，存在芐胺衍生物時(shí)，通過(guò)電化學(xué)氧化3，5-雙叔丁基鄰苯二酚，合成具有抗菌活性的高產(chǎn)量、高純度的苯并惡唑衍生物。碳極上也使用一種環(huán)保的方法，隔膜電解槽中未使用有毒試劑和溶劑。這種溫和的液相反應(yīng)擴(kuò)大了適用于小分子的液相化學(xué)的范圍。

1 實(shí)驗(yàn)部分

控制電勢(shì)法。含0.25 mmol 3，5-雙叔丁基鄰苯二酚和0.25 mmol

芐胺衍生物的（70mL）水（磷酸鹽緩沖液， c = 0.1 M， pH = 7.5）/乙醇 （70/30 v/v）混合物在隔膜電解槽中0.25 V 對(duì)比Ag/AgCl進(jìn)行電解。當(dāng)電流衰減變?yōu)槌^(guò)95%時(shí)電解作用終止。沉淀的固體通過(guò)過(guò)濾得到收集，并用水進(jìn)行多次洗滌。粗產(chǎn)品接著在甲醇（或正己烷）中重結(jié)晶。在6c的情況下，使用薄層色譜（丙醇/正己烷 1：8）分離產(chǎn)品。干燥后，產(chǎn)品通過(guò)IR， 1H NMR， 13C NMR和 MS進(jìn)行表征。本研究中，在電解介質(zhì)中，乙醇作為共溶劑對(duì)3，5-雙叔丁基鄰苯二酚進(jìn)行溶解。

恒電流法。含0.25 mmol 3，5-雙叔丁基鄰苯二酚和0.25 mmol

芐胺衍生物的（70mL）水（磷酸鹽緩沖液， c = 0.1 M， pH = 7.5）/乙醇 （70/30 v/v）混合物在隔膜電解槽中進(jìn)行電解。電解槽裝備有25℃的碳陽(yáng)極（四個(gè)棒條體集合， 50 cm2）和大鉑片陰極，恒定電流密度為0.2 mA/cm2。使用的指數(shù)曲線和關(guān)聯(lián)式測(cè)得通過(guò)的電流數(shù)量。其它步驟與控制電勢(shì)法中所述相同。

2 結(jié)果及討論

含有0.2 M磷酸鹽緩沖液（pH 7.5）的水/乙醇溶液（70：30 v：v）中的0.1 mM 3，5-雙叔丁基鄰苯二酚溶液的循環(huán)伏安曲線如圖1曲線a。如圖所示，得到了陽(yáng)極峰（A1）和相應(yīng)的陰極峰（C1），相當(dāng)于1轉(zhuǎn)化為鄰醌1ox，在類似可逆的雙電子過(guò)程中，反之亦然。在這些條件下，特別是在電勢(shì)重復(fù)循環(huán)利用時(shí)，峰值電流比（IpC1/IpA1）幾乎一致，這可被當(dāng)做鄰醌1ox穩(wěn)定的標(biāo)準(zhǔn)。換言之，任何副反應(yīng)都太慢，以致不能在循環(huán)伏安法的時(shí)間標(biāo)度上被觀察到。4-甲級(jí)芐胺（2b）作為親核試劑存在時(shí)，1被氧化，我們對(duì)此過(guò)程進(jìn)行了詳細(xì)研究。曲線b顯示了4-甲級(jí)芐胺（2b）存在時(shí)3，5-雙叔丁基鄰苯二酚（1）的循環(huán)伏安圖?？梢钥闯觯帢O峰C1下降了。電化學(xué)過(guò)程后發(fā)生了化學(xué)反應(yīng)，這可通過(guò)反向掃描中峰C1的電流下降得以證實(shí)。這也可以表示，電極表面形成的鄰醌1ox被2b進(jìn)行的化學(xué)反應(yīng)所消耗了。

峰C1的電流強(qiáng)烈依賴于電勢(shì)掃描速率。在較低的掃描速率時(shí)，峰值電流比（IpC1/IpA1）小于1，當(dāng)掃描速率升高時(shí)，該值增大。當(dāng)2b比3，5-雙叔丁基鄰苯二酚（1）濃度比下降時(shí)，能觀察到相似的情況。

V Ag/AgCl時(shí)，在含磷酸鹽緩沖液（c = 0.1 M和pH= 7.5）、0.25 mmol 3，5-雙叔丁基鄰苯二酚（1）、0.25 mmol 4-甲基芐胺（2b）的水/乙醇溶液中進(jìn)行控制電勢(shì)庫(kù)倫法。使用線性掃描伏安法對(duì)電解作用進(jìn)行檢測(cè)。

觀察到了下列變化：a） A1陽(yáng)極峰值電流下降和b）在少量正電勢(shì)時(shí)陽(yáng)極峰值電流A2出現(xiàn)。當(dāng)電荷消耗量為2.2 e-每個(gè)1的分子時(shí)，陽(yáng)極峰A1消失。此外，電荷消耗量為每個(gè)1的分子時(shí)，所有的陽(yáng)極峰（A1 和A2）都消失了。

在控制電位庫(kù)侖法0.2 V 對(duì)Ag/AgCl中，存在0.25 mmol 4-甲基芐胺（2b）時(shí)，0.25 mmol 3，5-雙叔丁基鄰苯二酚（1）的線性掃描伏安圖。消耗量（a） 0， （b） 10， （c） 20， （d） 30， （e） 40 和（f） 50 C。

連同最終產(chǎn)品的光譜數(shù)據(jù)，循環(huán)伏安法和控制電位庫(kù)侖法的診斷標(biāo)準(zhǔn)顯示，存在芐胺2a-2e 時(shí)，電化學(xué)氧化3，5-雙叔丁基鄰苯二酚（1）的反應(yīng)機(jī)制為ECCE，電子轉(zhuǎn)移+化學(xué)反應(yīng)（形成亞胺）+化學(xué)反應(yīng)（環(huán)化作用）+電子轉(zhuǎn)移。根據(jù)該圖表，鄰醌1ox形成后，伴隨著芐胺2在1ox親電子最強(qiáng)的羰基上發(fā)生縮合反應(yīng)， 生成中間體亞胺3（亞胺形成）。中間體3轉(zhuǎn)化為席夫堿4。下一個(gè)步驟中，通過(guò)環(huán)化作用的席夫堿4轉(zhuǎn)化為苯并惡唑啉5，產(chǎn)生相應(yīng)的苯并惡唑6為最終產(chǎn)物。

席夫堿4中，亞胺的作用可能被過(guò)量的胺進(jìn)一步影響，形成仲胺（PhCH2NHCH2Ph）。但在我們的實(shí)驗(yàn)條件下，席夫堿4經(jīng)歷了環(huán)化反應(yīng)，產(chǎn)生苯并惡唑啉5。通過(guò)席夫堿4原位形成的5個(gè)主要鄰位和對(duì)位取代的芐胺衍生物（6a–6e）產(chǎn)量較高。為了得到更多數(shù)據(jù)，我們研究了二級(jí)芐胺N-甲基和N-芐基-芐胺存在時(shí)，3，5-雙叔丁基鄰苯二酚（1）的電化學(xué)氧化。

3 恒電流研究

電化學(xué)合成產(chǎn)物的適用范圍通過(guò)恒電流電解作用得以改善。在如上所述的相同條件下進(jìn)行恒定電流合成。為了得到高產(chǎn)量的產(chǎn)品，需要優(yōu)化一些影響電合成的因素。在合成有機(jī)或無(wú)機(jī)化合物的電化學(xué)參數(shù)之中，電流密度是影響產(chǎn)量和純度的最重要的因素之一。該因素也對(duì)電極表面的主導(dǎo)反應(yīng)起了重要決定作用。因此，該研究中，電流密度變化范圍從0.1 到 1 mA/cm2，而其它的參數(shù)（溫度 = 298 K， 消耗電荷 = 100 C，電極表面； 50 cm2， 3，5-雙叔丁基鄰苯二酚； 0.25 mmol 和 4- 45甲基芐胺 （6b）； 0.25 mmol）保持不變。圖5顯示了電流密度對(duì)6b產(chǎn)量的影響?？梢钥吹剑a(chǎn)品的最高產(chǎn)量在電流密度（0.2 mA/cm2） 較低時(shí)得到。較高的電流密度造成副反應(yīng)增多，如水發(fā)生氧化作用和次級(jí)反應(yīng)，引起產(chǎn)品產(chǎn)量降低。

為了得到恒電流的更多數(shù)據(jù)，我們?cè)谝粋€(gè)隔膜電解槽的含有0.25 mmol 1和0.25 mmol 2b的水溶液中進(jìn)行了直流庫(kù)侖法，恒定電流密度較低（0.2 mA/cm2）。電解過(guò)程通過(guò)循環(huán)伏安法進(jìn)行檢測(cè)。結(jié)果顯示，陽(yáng)極峰A1的電量與電量分析的增加成一定比例，隨其增加而下降。

此外，我們也檢測(cè)了不同電量密度的電流效率。在本研究中，電量密度從0.25 變化至 5 mA/cm2，而其它參數(shù)（溫度 = 298 K， 消耗電荷 = 100 C，電極表面； 50 cm2， 3，5-雙叔丁基鄰苯二酚； 0.25 mmol 和 4- 45甲基芐胺 （6b）； 0.25 mmol）保持不變。結(jié)果顯示，隨著電流密度上升，電量效率下降。增加的電量密度會(huì)使副反應(yīng)增多，如水發(fā)生氧化作用和次級(jí)反應(yīng)，引起電流效率降低。

結(jié)論

目前合成2-芳基苯并惡唑的方法相對(duì)傳統(tǒng)方法來(lái)說(shuō)有一些優(yōu)勢(shì)。（a）該方法實(shí)際操作方便，能在大氣壓下進(jìn)行反應(yīng)。（b） 既不需要催化劑，又不需要有機(jī)/無(wú)機(jī)氧化劑，并且反應(yīng)能在綠色溫和條件下進(jìn)行。（c）可在原位形成席夫堿，因此不需要提前準(zhǔn)備席夫堿。實(shí)驗(yàn)室正擴(kuò)大該電化學(xué)系統(tǒng)，以期將其用于制備其它有用的雜環(huán)化合物。最后，雖然實(shí)驗(yàn)規(guī)模相對(duì)較小，但若使用較大的隔膜電解槽或連續(xù)運(yùn)行多個(gè)隔膜電解槽，來(lái)制造大量產(chǎn)品幾乎沒(méi)有多大困難。

篇7

當(dāng)前，低碳經(jīng)濟(jì)模式已經(jīng)成為全球共識(shí)，在現(xiàn)代企業(yè)低碳化經(jīng)營(yíng)的同時(shí)，營(yíng)銷作為企業(yè)經(jīng)營(yíng)的重要環(huán)節(jié)，也不斷向著低碳化方向發(fā)展，低碳營(yíng)銷模式應(yīng)運(yùn)而生，對(duì)營(yíng)銷領(lǐng)域產(chǎn)生了深遠(yuǎn)的影響。對(duì)低碳營(yíng)銷模式的內(nèi)涵進(jìn)行了分析，對(duì)低碳營(yíng)銷模式的優(yōu)勢(shì)及其與傳統(tǒng)營(yíng)銷模式的區(qū)別進(jìn)行了闡述，在此基礎(chǔ)上就如何更好地實(shí)現(xiàn)低碳營(yíng)銷模式提出了一些思路與對(duì)策。

關(guān)鍵詞：

低碳經(jīng)濟(jì)；低碳營(yíng)銷；營(yíng)銷模式

隨著世界各國(guó)環(huán)保意識(shí)的不斷增強(qiáng)，“低碳經(jīng)濟(jì)”在全球范圍內(nèi)，已經(jīng)從概念走向現(xiàn)實(shí)，對(duì)現(xiàn)代企業(yè)的生產(chǎn)方式、經(jīng)營(yíng)模式、盈利結(jié)構(gòu)、營(yíng)銷模式等產(chǎn)生了深遠(yuǎn)的影響，同時(shí)也沖擊著企業(yè)經(jīng)營(yíng)者、消費(fèi)者及行政管理者的價(jià)值觀念、消費(fèi)方式、管理思路等。低碳營(yíng)銷，是低碳經(jīng)濟(jì)下的重要產(chǎn)物，也是現(xiàn)代企業(yè)面對(duì)嚴(yán)峻的資源與環(huán)境形勢(shì)以及激烈的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)所必須采取的措施。低碳營(yíng)銷相對(duì)于傳統(tǒng)營(yíng)銷模式具有更強(qiáng)的節(jié)能環(huán)保性，能夠在一定程度上緩解能源短缺和碳排放過(guò)多的問(wèn)題，同時(shí)引導(dǎo)消費(fèi)者樹(shù)立綠色消費(fèi)、低碳生活的理念，對(duì)環(huán)境保護(hù)和能源可持續(xù)發(fā)展有著深遠(yuǎn)的意義，深入理解低碳營(yíng)銷模式，合理應(yīng)用低碳營(yíng)銷模式，是現(xiàn)代企業(yè)經(jīng)營(yíng)中面臨的重大課題。

1低碳營(yíng)銷模式概述

隨著全球各國(guó)環(huán)境保護(hù)意識(shí)的增強(qiáng)，“低碳經(jīng)濟(jì)”逐漸從概念走向現(xiàn)實(shí)，正在逐步取代著“高碳經(jīng)濟(jì)”，現(xiàn)代企業(yè)的營(yíng)銷模式，也逐漸從以往“高碳化”的營(yíng)銷模式中擺脫出來(lái)，逐步向著“低碳化”的方向發(fā)展，久而久之，“低碳營(yíng)銷”已經(jīng)成為現(xiàn)代企業(yè)營(yíng)銷的主流模式，為現(xiàn)代企業(yè)的低碳化經(jīng)營(yíng)發(fā)揮著重要的推動(dòng)作用。目前，關(guān)于“低碳營(yíng)銷模式”的概念尚無(wú)定論，但綜合國(guó)內(nèi)外學(xué)界研究成果，認(rèn)為低碳營(yíng)銷模式是相對(duì)于傳統(tǒng)營(yíng)銷模式與現(xiàn)代營(yíng)銷模式的又一進(jìn)步，其核心在于“低碳”。在此基礎(chǔ)上，可將低碳營(yíng)銷模式定義為：在生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)過(guò)程中，充分考慮企業(yè)利益、消費(fèi)者利益和環(huán)境保護(hù)三者之間的密切聯(lián)系，并以此為中心，對(duì)產(chǎn)品和服務(wù)進(jìn)行科學(xué)的構(gòu)思、設(shè)計(jì)、制造和銷售的模式。

2低碳營(yíng)銷模式的優(yōu)勢(shì)

首先，低碳營(yíng)銷能夠更好地適應(yīng)低碳經(jīng)濟(jì)時(shí)代的客觀要求。從貫徹落實(shí)科學(xué)發(fā)展觀，推動(dòng)節(jié)能減排的戰(zhàn)略高度出發(fā)，我國(guó)經(jīng)濟(jì)從“高碳”向“低碳”的轉(zhuǎn)變勢(shì)在必行，企業(yè)作為國(guó)民經(jīng)濟(jì)的組成細(xì)胞，其經(jīng)營(yíng)理念、營(yíng)銷模式均對(duì)國(guó)家經(jīng)濟(jì)發(fā)展模式有著深遠(yuǎn)的影響。低碳營(yíng)銷模式相對(duì)于傳統(tǒng)營(yíng)銷模式具備能耗低、排放低的優(yōu)勢(shì)，對(duì)于適應(yīng)國(guó)家低碳發(fā)展政策和迎合低碳經(jīng)濟(jì)時(shí)代的客觀要求有著重要的意義。其次，低碳營(yíng)銷能夠更好地適應(yīng)消費(fèi)者的需求變化。隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和居民消費(fèi)水平的提高，消費(fèi)者的思想認(rèn)識(shí)與環(huán)保意識(shí)逐漸由低層次向高層次轉(zhuǎn)變，越來(lái)越多的消費(fèi)者具備了綠色、環(huán)保消費(fèi)意識(shí)，且正逐步養(yǎng)成低碳、健康的生活方式。消費(fèi)者理念與習(xí)慣的變化，已然成為低碳營(yíng)銷模式實(shí)施與發(fā)展的重要內(nèi)在動(dòng)力，而與此同時(shí)，低碳營(yíng)銷模式的實(shí)施與發(fā)展，又能反過(guò)來(lái)促進(jìn)企業(yè)技術(shù)、經(jīng)營(yíng)理念的不斷創(chuàng)新，推進(jìn)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的優(yōu)化與升級(jí)，促進(jìn)社會(huì)消費(fèi)結(jié)構(gòu)的良性轉(zhuǎn)化，使產(chǎn)品、營(yíng)銷與消費(fèi)者的需求契合性更高，進(jìn)而促進(jìn)各個(gè)產(chǎn)業(yè)的低碳化、可持續(xù)發(fā)展。第三，低碳營(yíng)銷模式的實(shí)施能夠促進(jìn)企業(yè)可持續(xù)發(fā)展。當(dāng)前，企業(yè)高碳經(jīng)營(yíng)向低碳經(jīng)營(yíng)的轉(zhuǎn)化已經(jīng)成為不可逆轉(zhuǎn)的趨勢(shì)，而這一轉(zhuǎn)變過(guò)程中，勢(shì)必會(huì)淘汰碳排放高、技術(shù)與經(jīng)營(yíng)理念落后的企業(yè)，并使那些能耗低、排放少、經(jīng)營(yíng)理念先進(jìn)的企業(yè)脫穎而出。因此，現(xiàn)代企業(yè)若能從產(chǎn)品的研發(fā)、設(shè)計(jì)、生產(chǎn)到銷售的各個(gè)環(huán)節(jié)采取低碳化措施，勢(shì)必將降低能耗與排放，降低相應(yīng)的成本，使企業(yè)市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力逐漸提高，以更好地應(yīng)對(duì)國(guó)家政策的變化、資源危機(jī)的威脅以及市場(chǎng)趨勢(shì)的轉(zhuǎn)變，促使事業(yè)走上可持續(xù)、健康發(fā)展道路。而營(yíng)銷作為企業(yè)經(jīng)營(yíng)中的重要環(huán)節(jié)，其低碳化轉(zhuǎn)變也勢(shì)必會(huì)促進(jìn)企業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。

3低碳營(yíng)銷模式的實(shí)現(xiàn)要點(diǎn)與對(duì)策

3．1完善法律保障體系傳統(tǒng)營(yíng)銷模式向低碳營(yíng)銷模式的轉(zhuǎn)型中，勢(shì)必會(huì)出現(xiàn)一些擾亂市場(chǎng)秩序，侵害其他企業(yè)利益的情形，為減少這些情況的發(fā)生，維護(hù)低碳營(yíng)銷的正常發(fā)展，必須不斷完善相關(guān)法律保障體系?？梢哉f(shuō)，法律是一柄雙刃劍，一方面為企業(yè)的低碳經(jīng)營(yíng)、低碳營(yíng)銷活動(dòng)保駕護(hù)航，另一方面將嚴(yán)懲非低碳經(jīng)營(yíng)和營(yíng)銷行為，并使那些危害環(huán)境、擾亂市場(chǎng)秩序的企業(yè)和個(gè)人付出沉重的代價(jià)?；谝陨侠砟?，許多國(guó)家已經(jīng)制定出了相對(duì)完備的法律體系。如：借鑒日本、美國(guó)、英國(guó)和法國(guó)的法律體系，結(jié)合中國(guó)國(guó)情，修改現(xiàn)有的《環(huán)境保護(hù)法》、《大氣污染防治法》、《環(huán)境影響評(píng)估法》、《煤炭法》、《電力法》、《清潔生產(chǎn)促進(jìn)法》、《資源法》，使其具有更好的可操作性；制定《節(jié)約資源法》、《節(jié)約能源法》以及各行各業(yè)的節(jié)能減排法律等，與現(xiàn)有的《促進(jìn)循環(huán)經(jīng)濟(jì)法》一起構(gòu)成相對(duì)完善的低碳營(yíng)銷保護(hù)與約束法律體系，尤其是就其中與現(xiàn)代企業(yè)低碳化經(jīng)營(yíng)、低碳營(yíng)銷相關(guān)的內(nèi)容進(jìn)行明確和完善，使低碳營(yíng)銷的發(fā)展有法可依。

3．2創(chuàng)建低碳營(yíng)銷文化創(chuàng)建低碳營(yíng)銷文化，能夠激發(fā)現(xiàn)代企業(yè)主動(dòng)采取低碳營(yíng)銷模式的積極性，對(duì)低碳營(yíng)銷模式的實(shí)施和可持續(xù)發(fā)展有著重要的意義，對(duì)此，應(yīng)采取以下措施：①充分發(fā)揮行業(yè)協(xié)會(huì)的號(hào)召力。行業(yè)協(xié)會(huì)對(duì)行業(yè)中的大小企業(yè)均具有極強(qiáng)的號(hào)召力，利用行業(yè)協(xié)會(huì)開(kāi)展低碳文化的宣傳教育活動(dòng)，能夠促進(jìn)行業(yè)內(nèi)各企業(yè)盡快樹(shù)立低碳經(jīng)營(yíng)、低碳營(yíng)銷意識(shí)，對(duì)此，行業(yè)協(xié)會(huì)應(yīng)積極組織低碳文化宣傳活動(dòng)，定期、有計(jì)劃地通過(guò)網(wǎng)絡(luò)、座談會(huì)、單獨(dú)會(huì)面等形式開(kāi)展低碳營(yíng)銷文化宣傳教育工作，以促進(jìn)各個(gè)企業(yè)經(jīng)營(yíng)管理者低碳營(yíng)銷意識(shí)的形成；②積極構(gòu)建企業(yè)低碳營(yíng)銷文化。低碳營(yíng)銷與企業(yè)研發(fā)、生產(chǎn)、營(yíng)銷、售后等各個(gè)部門工作人員的日常工作活動(dòng)息息相關(guān)，因此，企業(yè)管理人員應(yīng)積極構(gòu)建低碳營(yíng)銷文化，使企業(yè)全員樹(shù)立低碳意識(shí)，為低碳營(yíng)銷模式的實(shí)施與發(fā)展創(chuàng)造良好的氛圍和環(huán)境。

3．3倡導(dǎo)低碳消費(fèi)行為消費(fèi)者的消費(fèi)理念和消費(fèi)行為對(duì)低碳營(yíng)銷模式的實(shí)施與實(shí)施成果有著決定性的影響，要大力發(fā)展低碳營(yíng)銷模式，就要首先使消費(fèi)者們樹(shù)立低碳消費(fèi)意識(shí)，對(duì)此可采取以下措施：①充分發(fā)揮社會(huì)環(huán)保組織的號(hào)召力與宣傳作用。環(huán)保組織應(yīng)充分發(fā)揮自身服務(wù)職能，在保護(hù)環(huán)境之余充分關(guān)注民生，并不斷挖掘民生問(wèn)題與低碳環(huán)保的契合點(diǎn)，在此基礎(chǔ)上發(fā)揮自身號(hào)召力，倡導(dǎo)廣大群眾支持低碳經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，支持低碳營(yíng)銷模式的實(shí)施，從而使低碳經(jīng)濟(jì)議題具體化、可操作化；②充分利用媒體的宣傳作用。要使低碳營(yíng)銷模式實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展，就要使消費(fèi)者認(rèn)識(shí)發(fā)展低碳技術(shù)，研發(fā)低碳產(chǎn)品乃至發(fā)展低碳經(jīng)濟(jì)的重要性，使其重視、認(rèn)可并主動(dòng)支持低碳產(chǎn)品及低碳營(yíng)銷活動(dòng)，對(duì)此，應(yīng)充分利用電視、廣播、微博、微信公眾號(hào)、門戶網(wǎng)站的宣傳作用，積極推廣低碳理念、宣傳低碳知識(shí)，引導(dǎo)廣大消費(fèi)者逐漸摒棄高碳生活和消費(fèi)方式，逐步樹(shù)立低碳、綠色消費(fèi)理念。

3．4優(yōu)化營(yíng)銷組合策略營(yíng)銷組合策略即產(chǎn)品策略、價(jià)格策略、渠道策略與促銷策略的組合，低碳營(yíng)銷模式下，應(yīng)采取如下?tīng)I(yíng)銷組合策略：①低碳化的產(chǎn)品策略。低碳產(chǎn)品是指低能耗、低污染、低排放的產(chǎn)品。低碳化的產(chǎn)品策略指的是將低碳理念滲透到產(chǎn)品創(chuàng)意、研發(fā)、投資、生產(chǎn)、銷售、售后服務(wù)和回收的各個(gè)環(huán)節(jié)，力求降低產(chǎn)品從生產(chǎn)到回收的各個(gè)環(huán)節(jié)的能源消耗和碳排放。對(duì)此，企業(yè)應(yīng)樹(shù)立低碳概念，強(qiáng)化技術(shù)攻關(guān)，積極推出低碳產(chǎn)品，并以低碳概念作為投放市場(chǎng)的亮點(diǎn)，引起人們對(duì)低碳產(chǎn)品、低碳技術(shù)的關(guān)注，以吸引大批環(huán)保意識(shí)較強(qiáng)的消費(fèi)者；②低碳價(jià)格策略。在產(chǎn)品定價(jià)時(shí)，企業(yè)應(yīng)樹(shù)立“污染者付費(fèi)”、“環(huán)境有償使用”的理念，在滿足消費(fèi)者需求和迎合目標(biāo)消費(fèi)群體消費(fèi)能力的基礎(chǔ)上，將企業(yè)低碳技術(shù)、產(chǎn)品的研發(fā)成本適當(dāng)轉(zhuǎn)嫁到消費(fèi)者身上，以促進(jìn)低碳技術(shù)、低碳產(chǎn)品的可持續(xù)發(fā)展。與此同時(shí)，國(guó)家也應(yīng)就低碳技術(shù)的應(yīng)用和低碳產(chǎn)品的銷售給予適當(dāng)?shù)恼邇A斜和資金支持，降低低碳產(chǎn)品的稅收，對(duì)低碳產(chǎn)品研發(fā)成果突出的企業(yè)給予公開(kāi)表彰或獎(jiǎng)金等，進(jìn)而更好地鼓勵(lì)企業(yè)研發(fā)和銷售低碳產(chǎn)品；③低碳渠道策略。傳統(tǒng)的營(yíng)銷渠道層級(jí)復(fù)雜，并需要大量的人力、物力的支持，因此銷售過(guò)程中的碳排放勢(shì)必較高，而低碳營(yíng)銷模式下，必須減少分銷層級(jí)，提高分銷效率，以真正減少渠道成本和相應(yīng)的碳排放。信息時(shí)代下，互聯(lián)網(wǎng)營(yíng)銷成為一種效率最高、覆蓋面最廣的營(yíng)銷渠道，且這種營(yíng)銷渠道無(wú)需眾多人力的支持，不論是營(yíng)銷成本還是碳排放都較低，現(xiàn)代企業(yè)應(yīng)充分利用這一低碳化、高效率的分銷渠道；④低碳促銷策略。低碳營(yíng)銷模式下，企業(yè)應(yīng)摒棄單純刺激消費(fèi)的方式，而是應(yīng)將消費(fèi)者教育和促銷進(jìn)行有機(jī)結(jié)合。具體來(lái)說(shuō)可采取以下措施：一是強(qiáng)化低碳政策、文化宣傳，向消費(fèi)者表明低碳營(yíng)銷、低碳產(chǎn)品的優(yōu)勢(shì)及其對(duì)消費(fèi)者生活的積極影響；二是向消費(fèi)者傳遞企業(yè)研發(fā)低碳技術(shù)、產(chǎn)品的決心，樹(shù)立良好的企業(yè)形象，積極承擔(dān)現(xiàn)代企業(yè)的社會(huì)責(zé)任，以感染消費(fèi)者，刺激其支持企業(yè)的低碳化經(jīng)營(yíng)；三是主動(dòng)向消費(fèi)者闡明低碳技術(shù)、低碳產(chǎn)品對(duì)消費(fèi)者生活、工作的價(jià)值及促進(jìn)身體健康的優(yōu)勢(shì)，引導(dǎo)消費(fèi)者按需選購(gòu)符合自己消費(fèi)理念與需求的低碳產(chǎn)品。

4結(jié)語(yǔ)

綜上所述，在當(dāng)前能源短缺，生態(tài)環(huán)境不斷惡化的情況下，低碳經(jīng)濟(jì)已經(jīng)成為大勢(shì)所趨，而營(yíng)銷作為企業(yè)經(jīng)營(yíng)中的重要環(huán)節(jié)，積極采取合理措施，促進(jìn)節(jié)能減排意義重大。因此，現(xiàn)代企業(yè)應(yīng)在充分認(rèn)識(shí)低碳營(yíng)銷的內(nèi)涵與意義的基礎(chǔ)上，積極應(yīng)對(duì)政策環(huán)境與消費(fèi)需求的轉(zhuǎn)變，不斷優(yōu)化營(yíng)銷組合策略，以降低營(yíng)銷環(huán)節(jié)及其相關(guān)環(huán)節(jié)的能耗與排放，與此同時(shí)，國(guó)家也應(yīng)積極完善相關(guān)法律法規(guī)，為低碳營(yíng)銷的順利實(shí)施提供必要的法律保護(hù)，以維護(hù)低碳經(jīng)濟(jì)時(shí)代下低碳營(yíng)銷的可持續(xù)發(fā)展。

參考文獻(xiàn)

1楊潔．低碳經(jīng)濟(jì)背景下企業(yè)營(yíng)銷模式的構(gòu)建［J］．生態(tài)經(jīng)濟(jì)，2012（7）

2王守敬．論低碳經(jīng)濟(jì)條件下的企業(yè)低碳營(yíng)銷［J］．長(zhǎng)春理工大學(xué)學(xué)報(bào)，2011（3）

篇8

一、節(jié)約意識(shí)。

1、在自制教具中，培養(yǎng)節(jié)約意識(shí)。

在數(shù)學(xué)教學(xué)中，要求同學(xué)們利用身邊的一些廢物自制一些教具，使這些廢物得到循環(huán)使用，極大程度地減少浪費(fèi)，滲透節(jié)約意識(shí)，這不但加深了同學(xué)們對(duì)教材相關(guān)知識(shí)的理解，而且向同學(xué)們滲透了低碳理念，培養(yǎng)了低碳習(xí)慣，對(duì)人類社會(huì)的發(fā)展起著至關(guān)重要的作用。如學(xué)習(xí)三角形知識(shí)時(shí)，可用廢棄鐵絲制作一個(gè)三角形用于研究三角形概念，或用硬紙板做一個(gè)三角形紙板，用于研究三角形內(nèi)角和的問(wèn)題；研究平行四邊形時(shí)，也可用鐵絲制作一個(gè)平行四邊形模型，研究平行四邊形的對(duì)邊及對(duì)角關(guān)系，或用兩根木條，把他們的中點(diǎn)用鐵釘固定，四個(gè)端點(diǎn)用橡皮筋連起來(lái)，這樣就做成了一個(gè)各邊長(zhǎng)度可以變化的平行四邊形模型了。研究正（長(zhǎng)）方體及展開(kāi)圖時(shí)，用化妝品盒子或利用硬紙板自制正（長(zhǎng)）方體作為教具，使同學(xué)們更深入直觀地理解正（長(zhǎng)）方體的概念、性質(zhì)，更方便地探究正（長(zhǎng)）方體的展開(kāi)圖；學(xué)習(xí)圓柱和圓錐側(cè)面展開(kāi)圖時(shí)，利用酒盒等硬紙板制作圓柱和圓錐，用于研究圓柱和圓錐的側(cè)面展開(kāi)圖及其性質(zhì)；研究圓周角性質(zhì)時(shí)，讓學(xué)生們用廢棄的鐵絲制作一個(gè)圓（或用硬紙板制作一個(gè)圓盤），把這個(gè)圓固定在一個(gè)硬紙板上，在圓的不同位置上釘4個(gè)小鐵釘，圓心也釘一個(gè)小鐵釘，再用幾根橡皮筋掛在鐵釘處，這樣就制成了圓周角演示儀，用來(lái)研究圓周角的定義及性質(zhì)，加深了同學(xué)們對(duì)圓周角的理解。此外，在數(shù)學(xué)教學(xué)中，還可以要求學(xué)生認(rèn)真鉆研教材，用廢物制作更多可行有用的數(shù)學(xué)教具，為數(shù)學(xué)教學(xué)服務(wù)，長(zhǎng)期滲透節(jié)約意識(shí)，促進(jìn)人與社會(huì)和諧發(fā)展。

2、在習(xí)題反思中，滲透節(jié)約意識(shí)。

在數(shù)學(xué)教學(xué)中，還可通過(guò)對(duì)習(xí)題的反思來(lái)讓學(xué)生感受節(jié)約的必要性和重要性，滲透節(jié)約意識(shí)。如在滬科版初中數(shù)學(xué)七年級(jí)下冊(cè)第71頁(yè)有這樣一道習(xí)題：據(jù)調(diào)查，我國(guó)每年消費(fèi)一次性筷子約450億雙，耗費(fèi)木材166萬(wàn)立方米，假如一棵生長(zhǎng)了20年的大樹(shù)相當(dāng)于1立方米，則1立方米木材能生產(chǎn)多少雙筷子？我國(guó)每年一次性筷子消耗的木材要砍伐多少棵生長(zhǎng)了20年的大樹(shù)？這道習(xí)題的計(jì)算并不難，通過(guò)計(jì)算后得到1立方米木材能生產(chǎn)27108雙筷子，我國(guó)每年一次性筷子消耗的木材要砍伐1660000棵生長(zhǎng)了20年的大樹(shù)。在分析處理完該題后，讓同學(xué)們認(rèn)真反思、交流，1660000棵生長(zhǎng)了20年的大樹(shù)是一個(gè)什么樣的概念？這些不正確的生活方式所帶來(lái)的什么樣的社會(huì)危害性？我們應(yīng)該怎么做？教師點(diǎn)撥，雖然越來(lái)越多的“一次性用品”給人們的生活帶來(lái)方便。然而，在這方便、快捷的背后是大量資源的浪費(fèi)與垃圾的堆積?？梢哉f(shuō)，1660000棵大樹(shù)、166萬(wàn)平方米森林面積，因?yàn)槲覈?guó)一年消費(fèi)掉450億雙一次性筷子而消失了。而在生產(chǎn)筷子的過(guò)程中，從圓木到木塊再到成品，木材的有效利用率只有60%，這是一個(gè)多么大的浪費(fèi)啊。通過(guò)習(xí)題的反思教學(xué)，讓學(xué)生意識(shí)到自己無(wú)論現(xiàn)在還是將來(lái)堅(jiān)決不用像一次性筷子等一次性用品，減少浪費(fèi)，培養(yǎng)節(jié)約意識(shí)和良好的低碳習(xí)慣。

二、綠色意識(shí)。

在數(shù)學(xué)教學(xué)中，可以通過(guò)習(xí)題素材的教學(xué)與引申向?qū)W生培養(yǎng)綠色習(xí)慣，滲透綠色意識(shí)。讓學(xué)生充分體會(huì)到植樹(shù)種草在全球倡導(dǎo)的低碳生活中的重要性和必要性。植物通過(guò)光合作用吸收二氧化碳，放出氧氣，把大氣中的二氧化碳以生物量的形式固定在植被和土壤中，這個(gè)過(guò)程和機(jī)制實(shí)際上就是清除已排放到大氣中的二氧化碳。雖然說(shuō)植樹(shù)造林并不能立竿見(jiàn)影，瞬間就能減少二氧化碳，但在樹(shù)木漫長(zhǎng)的生長(zhǎng)過(guò)程中，確能持久地吸收并儲(chǔ)存二氧化碳且效果顯著。植樹(shù)造林在制氧固碳，減緩溫定效應(yīng)方面確實(shí)有著一定的積極作用，植樹(shù)種草在固沙防塌、保護(hù)環(huán)境等方面也有著很好的效果。在遇到此類習(xí)題時(shí)，教師不要一味地只注重習(xí)題的解答思路和分析方法，也要注重該習(xí)題素材中所蘊(yùn)含的綠色效應(yīng)，向?qū)W生滲透綠色意識(shí)。如在滬科版八年級(jí)下冊(cè)一元二次方程習(xí)題18.5第4題：某中學(xué)開(kāi)展綠化校園活動(dòng)，2001-2004年間共植樹(shù)1999棵。已知2001年植樹(shù)344棵，2002年植樹(shù)500棵。如果2003年和2004念安植樹(shù)棵樹(shù)的增長(zhǎng)率相同，那么該校2003年和2004年各植樹(shù)多少棵？教師在分析完這道習(xí)題后，可以利用多媒體課件播放植樹(shù)造林知識(shí)，讓學(xué)生知道植樹(shù)對(duì)氣候變化的一些數(shù)據(jù)，充分感受到植樹(shù)造林對(duì)于溫室效應(yīng)的作用，吸收多余的二氧化碳，呼出氧氣，構(gòu)造更加和諧的生存空間，從主觀上培養(yǎng)個(gè)人植樹(shù)的好習(xí)慣，滲透綠色意識(shí)。

三、環(huán)保意識(shí)。

篇9

關(guān)鍵詞：環(huán)境；納米材料；淡水生生生物；生物毒性

中圖分類號(hào)：X171.5；Q5文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：1008-0384（2017）03-342-10

作為21世紀(jì)三大科學(xué)支柱的納米科學(xué)，從20世紀(jì)80年代中后期逐漸成為科學(xué)研究的前沿?zé)狳c(diǎn)。大量相關(guān)實(shí)驗(yàn)的展開(kāi)和技術(shù)的成熟使得納米材料走出實(shí)驗(yàn)室，并因其獨(dú)特的宏觀量子隧道效應(yīng)、量子尺寸效應(yīng)、表面效應(yīng)等理化性質(zhì)被廣泛應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)、醫(yī)學(xué)領(lǐng)域以及人們的日常生活中。隨著納米材料的商業(yè)化和生活化，各界學(xué)者紛紛表示出對(duì)流人生態(tài)環(huán)境中大量納米材料的生態(tài)毒理效應(yīng)的高度關(guān)注。EnvironmentalScience&Technologies、Science等期刊相繼發(fā)表有關(guān)文章探討納米材料存在的安全問(wèn)題以及對(duì)環(huán)境和人類健康的影響，并在近些年獲得了一定的經(jīng)驗(yàn)和成果，也使得納米材料的負(fù)面生物效應(yīng)越發(fā)明顯。納米技術(shù)環(huán)境影響研究的重要性正在逐漸增加，而納米生態(tài)毒理學(xué)研究也作為一項(xiàng)繼納米毒理學(xué)研究之后新的科研分支逐步受到世界各大科學(xué)領(lǐng)域的重視。

水生態(tài)系統(tǒng)可以接收從雨水沉降、地表徑流、地下滲流或者廢水排放等各種方式釋放出的包括納米材料在內(nèi)的大量污染物，因此水環(huán)境是最容易受污染的系統(tǒng)之一。而淡水生態(tài)系統(tǒng)作為內(nèi)陸地區(qū)主要的水環(huán)境無(wú)疑會(huì)成為納米材料污染較為嚴(yán)重的部分，其對(duì)淡水水生生物生理活性的影響不容忽視。國(guó)內(nèi)外學(xué)者的大量實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，納米材料對(duì)淡水水生生物的影響存在于各個(gè)生物層面以及生物整個(gè)生存周期的各個(gè)階段，例如納米硒導(dǎo)致斑馬魚死亡的胚胎數(shù)以及畸形的胚胎數(shù)均隨納米硒濃度及作用時(shí)間的增加呈現(xiàn)增加趨勢(shì)，且96hpf的LC50為7.18μmol·L-1；各類納米金屬氧化物都可以產(chǎn)生一定的毒性從而抑制羊角月牙藻的活性；溶血性磷脂酰膽堿包覆的水溶性單壁碳納米管在濃度為20mg·L-1時(shí)就可以導(dǎo)致大型潘全部死亡。全面研究納米材料的生態(tài)毒理學(xué)效應(yīng)，以保護(hù)納米材料安全進(jìn)入市場(chǎng)，保障我國(guó)納米技術(shù)的可持續(xù)發(fā)展是當(dāng)前研究發(fā)展的重要趨勢(shì)。

本文對(duì)納米材料進(jìn)行簡(jiǎn)單介紹，分析納米材料進(jìn)入水環(huán)境的相關(guān)途徑，并總結(jié)幾類常見(jiàn)納米材料對(duì)淡水水生生物的毒性作用，以期為以后全面開(kāi)展相關(guān)研究及對(duì)納米材料的安全性評(píng)價(jià)提供思路。

1納米材料

1.1納米材料的概況

美國(guó)國(guó)家納米計(jì)劃把納米材料定義為粒徑在1～100nm范圍內(nèi)的材料，它屬于原子簇與宏觀物體交界的過(guò)渡狀態(tài)，既非典型的微觀體系，又非典型的宏觀體系，在傳導(dǎo)性、反應(yīng)性和光敏性等方面顯示出許多獨(dú)特的性質(zhì)。

納米粒子因其比表面積大，表面活性中心多，在催化活性和選擇性方面大大高于傳統(tǒng)催化劑。而納米材料的小尺寸效應(yīng)使得材料在聲、光、電、磁、熱、力學(xué)等方面產(chǎn)生優(yōu)于普通材料的新特性。由于納米尺度下物質(zhì)的特殊性質(zhì)，在納米尺度控制和操縱物質(zhì)并對(duì)其進(jìn)行加工在各個(gè)領(lǐng)域都具有廣闊的應(yīng)用前景。納米材料給我們的生活帶來(lái)了巨大的變化，但同時(shí)納米材料的生物安全性現(xiàn)在還是未知數(shù)，關(guān)于它對(duì)健康的影響也還沒(méi)有一套較為成熟的分析方法。

1.2納米材料進(jìn)入淡水水體的途徑

在納米尺度上的材料種類十分繁多，其中有相當(dāng)多數(shù)量的材料會(huì)對(duì)生態(tài)環(huán)境會(huì)產(chǎn)生不同程度的危害，成為環(huán)境污染物。大部分集中在納米尺度范圍內(nèi)的污染物在遷移轉(zhuǎn)化的過(guò)程以及環(huán)境行為上都有著許多共同特征，因此可以統(tǒng)稱為環(huán)境納米污染物（Envi-ronmentalNano-Pollutants，ENP）。顧名思義，納米材料是環(huán)境納米污染物的一個(gè)重要組成部分，它可以通過(guò)多種途徑進(jìn)入到生態(tài)環(huán)境中并對(duì)淡水環(huán)境造成污染。因此，全面了解納米材料進(jìn)入淡水水體的途徑有助于后期納米材料對(duì)淡水生態(tài)環(huán)境的毒性研究。

納米材料從生產(chǎn)至最終處理的整個(gè)過(guò)程中，必然會(huì)通過(guò)各種途徑以廢棄物的形式進(jìn)入淡水水體，并產(chǎn)生一定的生物影響和生態(tài)效應(yīng)。總結(jié)起來(lái)主要包括以下幾個(gè)方面：①生產(chǎn)相關(guān)納米材料的工廠以及實(shí)驗(yàn)室仍然是納米材料最為集中的場(chǎng)所，大量納米材料在生產(chǎn)和實(shí)驗(yàn)的過(guò)程中會(huì)直接作為廢棄物排放到環(huán)境中；②納米材料作為醫(yī)藥界的寵兒被廣泛應(yīng)用在醫(yī)學(xué)成像、診斷、藥物的靶向運(yùn)輸以及癌癥的治療等方面，雖然不直接作用于環(huán)境，但最終處理時(shí)仍然以固體或液體廢棄物的形式進(jìn)入環(huán)境；③化妝品、防曬霜、防曬的針織衫等產(chǎn)品作為目前廣大群眾的日常生活用品被大量需要，但在清洗過(guò)程中會(huì)直接導(dǎo)致其中的納米成分進(jìn)入生活污水從而流失到環(huán)境中，L.Geranio的研究就發(fā)現(xiàn)加入漂白劑或者過(guò)氧化氫的針織物會(huì)在衣物清洗的過(guò)程中釋放出大量的Ag-NPs；④納米材料本身由于各種原因直接釋放納米離子進(jìn)入環(huán)境中，例如在對(duì)鋰離子電池進(jìn)行回收利用時(shí)過(guò)高的熔煉溫度會(huì)導(dǎo)致納米材料中的污染物質(zhì)釋放出來(lái)；⑤納米顆?？芍苯游皆谄渌廴疚锷匣蛘咴谔幚磉^(guò)程中與其他物質(zhì)反應(yīng)從而轉(zhuǎn)化成新的有毒污染物進(jìn)入水體。

目前關(guān)于納米材料進(jìn)入環(huán)境的具體途徑、在環(huán)境中的遷移形式以及影響其毒性的外在因素的研究還不夠全面，但是StoiberTasha已經(jīng)發(fā)現(xiàn)水的硬度以及納米材料表面的覆蓋物會(huì)對(duì)納米銀粒子中的Ag溶解到水環(huán)境中產(chǎn)生一定的影響。因此，為了切實(shí)控制納米材料的潛在污染，必須要了解納米材料在生產(chǎn)和使用過(guò)程中的排放特征、規(guī)律及釋放條件，從而根據(jù)其規(guī)律進(jìn)行安全評(píng)估并制定一系列可行方案。

2幾類常見(jiàn)納米材料對(duì)淡水水生生物的毒性作用

水環(huán)境是各種納米材料暴露特別危險(xiǎn)的環(huán)境，因?yàn)樗鼘?duì)大多數(shù)環(huán)境污染物來(lái)說(shuō)就是一個(gè)大型水槽。并且納米材料被認(rèn)為是具有潛在的流動(dòng)性的，因此進(jìn)入水環(huán)境中的納米材料會(huì)產(chǎn)生我們無(wú)法預(yù)計(jì)的環(huán)境和生態(tài)影響。

目前，國(guó)內(nèi)外關(guān)于納米材料的生態(tài)毒理性研究主要從兩個(gè)方面進(jìn)行：一方面是通過(guò)室內(nèi)模擬控制變量，觀察已定條件下納米材料對(duì)生物的影響；另一方面是原位分析，通過(guò)在特定環(huán)境條件下考量外界因素在納米材料對(duì)生物產(chǎn)生生態(tài)毒性中所起的作用。關(guān)于測(cè)定的指標(biāo)，大部分學(xué)者主要集中在對(duì)抗氧化防御系統(tǒng)如超氧化物歧化酶（SOD）和生物生理性指標(biāo)如發(fā)育繁殖和體內(nèi)負(fù)荷等方面進(jìn)行觀察與測(cè)定，但是更多的學(xué)者開(kāi)始研究納米材料對(duì)生物在細(xì)胞層面上的毒性以及基因毒性，并結(jié)合常規(guī)測(cè)定指標(biāo)從更小的尺度考慮納米材料對(duì)水生生物的潛在危害。

2.1碳納米材料

碳納米材料，顧名思義是由碳元素組成的新型納米材料，常見(jiàn)的有富勒烯（fullerene）、碳納米管（carbonnanotubes）和石墨烯（graphene）及其衍生物等。碳納米材料可應(yīng)用于諸多領(lǐng)域，例如碳納米管和石墨烯可以利用成診斷和治療的工具來(lái)為人類的疾病服務(wù)，也可以應(yīng)用在傳感器和電子產(chǎn)品中，最新的報(bào)道還顯示碳納米管和氧化石墨烯正在作為能量?jī)?chǔ)存裝置被開(kāi)發(fā)。但是碳納米材料的大量使用必然會(huì)導(dǎo)致其中一定量的納米顆粒流入淡水生態(tài)環(huán)境從而對(duì)水生生物造成影響。

碳納米材料在進(jìn)入水環(huán)境較短時(shí)間內(nèi)就可以減少藻類的密度，這可能是由于ROS的產(chǎn)生和細(xì)胞膜的損傷造成的，而這種影響會(huì)隨著暴露時(shí)間的延長(zhǎng)加大對(duì)藻類生長(zhǎng)的抑制作用，且存在一定的劑量效應(yīng)關(guān)系。進(jìn)一步的試驗(yàn)證明碳納米材料不僅可以改變?cè)孱惖募?xì)胞完整性，使其死亡進(jìn)而致使種群數(shù)量減少，而且可以通過(guò)食物鏈進(jìn)行遷移或生物放大。試驗(yàn)結(jié)果表明，10μg·g-1的C60就可造成萊茵衣藻大量死亡，而這些藻類體內(nèi)的納米顆粒還可借助捕食行為轉(zhuǎn)移到以藻類為食的大型蚤體內(nèi)。而大型蚤作為食物鏈中的初級(jí)消費(fèi)者，不僅可以通過(guò)類似捕食的形式吸附到含有納米顆粒的細(xì)菌，還可以直接從水體中吸收納米顆粒，多種接觸方式會(huì)致使其體內(nèi)累積大量納米顆粒并產(chǎn)生危害。

魚類作為淡水水體中較大的消費(fèi)者，同樣可以通過(guò)類似呼吸等方式直接吸人納米顆粒，也能通過(guò)攝食含有納米顆粒的低級(jí)消費(fèi)者或生產(chǎn)者的途徑使體內(nèi)積累一定量的納米顆粒，從而造成機(jī)體損傷。有研究表明，在短期暴露情況下，單壁碳納米管（SWCNTs）、羥化多壁碳納米管（OH-MWCNTs）和羧酸鹽多壁碳納米管（COOH-MWCNTs）均會(huì)誘導(dǎo)金魚產(chǎn)生氧化應(yīng)激，MDA濃度和SOD的活性增強(qiáng)，且3種碳納米管對(duì)金魚肝臟的影響程度為SWCNTs>OH-MWCNTs>COOH-MWCNTs，而堿性條件下三者對(duì)金魚的毒性還會(huì)增強(qiáng)。鯽魚長(zhǎng)期在低劑量的碳納米材料中暴露，同樣會(huì)造成機(jī)體組織的氧化應(yīng)激，肝臟組織中SOD、CAT被顯著誘導(dǎo)，與此同時(shí)腦組織GSH含量不斷下降，機(jī)體抗氧化能力衰竭，而nC60甚至可以導(dǎo)致大嘴鱸魚腮部的GSH耗竭。且隨著在碳納米材料中暴露時(shí)間和暴露濃度的增加，魚類腦部受到的影響越發(fā)明顯。

碳納米材料單獨(dú)暴露即對(duì)水生生物產(chǎn)生一定危害，但現(xiàn)實(shí)環(huán)境中只單單存在一種有毒物質(zhì)的情況是比較少見(jiàn)的，因此劉珊珊等以銅銹環(huán)棱螺作為受試生物，發(fā)現(xiàn)不同管徑多壁碳納米管存在時(shí)Cd在螺體內(nèi)的積累量明顯增加，且小管徑較大管徑促進(jìn)效果更加顯著。同時(shí)，在中、高Cd（25～100μg·g-1）濃度條件下，MWCNTs顯著增加了Cd的生態(tài)毒性，與肝胰臟中Cd的積累水平相吻合，SOD和MDA活性受抑制，含量下降。而羥化微碳納米管（OH-MWCNTs）在單獨(dú)暴露時(shí)對(duì)大型蚤是沒(méi)有致死毒性的，但是在同樣的模式下，當(dāng)其濃度超過(guò)5.0mg·L-1時(shí)就會(huì)顯著增加鎳的毒性。上述試驗(yàn)均表明納米碳材料和金屬?gòu)?fù)合比2種污染物單獨(dú)暴露時(shí)對(duì)生物產(chǎn)生的影響更為嚴(yán)重。雙軟殼類同螺類都有堅(jiān)實(shí)外殼保護(hù)，且運(yùn)動(dòng)緩慢，運(yùn)動(dòng)范圍較為固定，因此ThiagoLopesRocha等認(rèn)為雙軟殼類是監(jiān)測(cè)人工納米材料危害的關(guān)鍵性模型物種。

納米金剛石也是一種由碳元素組成的新型納米材料，可應(yīng)用于熒光標(biāo)記或抗體載流子等方面。在慢性暴露時(shí)，當(dāng)濃度高于1.3mg·L-1時(shí)就會(huì)出現(xiàn)抑制大型蚤繁殖的情況，當(dāng)濃度達(dá)到12.5mg·L-1時(shí)則會(huì)直接造成大型蚤100%的死亡，且在光學(xué)顯微鏡下可以發(fā)現(xiàn)納米金剛石顆粒主要吸附在大型蚤的外骨骼表面，并積累在腸胃部分。而暴露在納米金剛石溶液中同樣也會(huì)對(duì)亞洲蛤產(chǎn)生氧化應(yīng)激，使消化腺的細(xì)胞產(chǎn)生空泡或者變厚。當(dāng)前還有一種碳納米材料是棉纖維納米材料，MicheleMunk用大型絲綠藻一克里藻作為指示生物研究了纖維素納米材料的生態(tài)毒性。并發(fā)現(xiàn)其同樣會(huì)抑制藻類的繁殖，并會(huì)導(dǎo)致藻類的形態(tài)發(fā)生變化，造成物理?yè)p傷。導(dǎo)致這些變化的原因可能是納米材料直接接觸到細(xì)胞膜、細(xì)胞壁，或者是因?yàn)檠趸瘧?yīng)激而產(chǎn)生ROS。

各類碳納米材料對(duì)淡水生態(tài)系統(tǒng)中各食物鏈營(yíng)養(yǎng)級(jí)的水生生物顯然均有不同程度的影響，而碳納米材料本身在生產(chǎn)和使用過(guò)程中就有可能對(duì)生物和人體產(chǎn)生危害，因此關(guān)于生物器官、組織以及細(xì)胞等方面的毒性研究非常重要，只有完全了解碳納米材料的致毒機(jī)理才有可能在其生產(chǎn)和使用過(guò)程中盡量減少或避免危害的發(fā)生。

2.2納米金屬氧化物

納米金屬氧化物不僅具有小尺寸、表面能高、表面原子配位不全等納米材料具備的特點(diǎn)，還有其獨(dú)特的半導(dǎo)體特性，這使其催化和反應(yīng)活性較之傳統(tǒng)材料均有很大的提高，為固體推進(jìn)劑技術(shù)的新發(fā)展和性能的上臺(tái)階開(kāi)辟了新思路。納米金屬氧化物主要包括納米氧化鋅、納米氧化銅、納米二氧化鈦、納米二氧化硅等，每種納米材料都因其特有的性能而被廣泛應(yīng)用在不同的領(lǐng)域。例如，納米氧化鋅被大量應(yīng)用于橡膠工業(yè)、陶瓷、油漆、導(dǎo)電材料等方面，而作為一種廣譜的無(wú)機(jī)紫外線屏蔽劑，其在化妝品行業(yè)更是有著無(wú)限的應(yīng)用機(jī)會(huì)。納米氧化銅則由于其良好的抗菌性能，被應(yīng)用于涂層、食品包裝、生物醫(yī)藥等方面的產(chǎn)品，而其較高的分析靈敏度、催化性能以及脫硫性能，也使其被廣泛應(yīng)用于傳感器、超導(dǎo)材料以及工業(yè)除硫。納米TiO2同樣可用于化妝品行業(yè)，還可氧化降解水及空氣中的烴類、有機(jī)磷殺蟲劑、甲醛等污染物質(zhì)，有效進(jìn)行污水處理及空氣凈化，制造高級(jí)抗菌自潔衛(wèi)生陶瓷、餐具等。納米金屬氧化物繁多的種類以及頻繁的使用，使得我們必須加大對(duì)其安全性的評(píng)估。

2.2.1納米氧化鋅在低濃度（1～5mg·L-1）的情況下，nZnO和nTiO2對(duì)斜生柵藻生長(zhǎng)均起促進(jìn)作用，一定濃度后表現(xiàn)為抑制作用，呈現(xiàn)濃度依賴性，但與nTiO2相比，nZnO具有較明顯的毒性。進(jìn)一步的試驗(yàn)表明，在24h急性暴露下，0.01～31.25mg·L-1nCuO、nCdO、nPbO、nZnO均可抑制大型水蚤和剪形臂尾輪蟲的活性，甚至當(dāng)水溫在27.5～32.5℃且光照情況發(fā)生變化時(shí)導(dǎo)致其死亡，但nZnO顯示出更大的毒性。而關(guān)于納米金屬氧化物在硬骨魚類體內(nèi)的清除狀態(tài)，張陽(yáng)等的實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示在28d暴露階段，nZnO和nCuO在斑馬魚體內(nèi)均不具有生物蓄積性，在24d清除階段，nCuO可以有效排除，但是nZnO的清除仍不完全。

以上一系列數(shù)據(jù)顯示nZnO較部分納米金屬氧化物而言具有較大的毒性，因此關(guān)于nZnO的具體致毒機(jī)理有必要細(xì)致研究。劉慧等通過(guò)實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)nZnO可以顯著誘導(dǎo)鯽魚肝臟產(chǎn)生自由基，并且自由基信號(hào)強(qiáng)度和MDA含量隨nZnO濃度的升高呈先升高后降低的趨勢(shì)。同樣在斑馬魚腸組織也會(huì)產(chǎn)生一定氧化應(yīng)激作用，誘導(dǎo)腸中細(xì)胞凋亡相關(guān)基因的表達(dá)，并且能對(duì)腸組織結(jié)構(gòu)造成損傷。對(duì)于白亞口魚而言，其心肺功能和能量代謝也同時(shí)會(huì)受到一定程度的影響。貽貝類作為底棲動(dòng)物的一種也是研究者較為喜歡的模型物種之一，HalinaFalfushynska則以貽貝類作為研究對(duì)象，基于上述試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)一步研究了nZnO的具體生物毒性。從試驗(yàn)結(jié)果中可以看出，nZnO的毒性不單單是由Zn2+的釋放引起的，所以它的毒性較單獨(dú)的重金屬可能要大。而在堿性條件下nZnO顆粒穩(wěn)定性較強(qiáng)，減緩了Zn2+的釋放速度，從而會(huì)降低nZnO的毒性。水溫也是影響nZnO毒性的一個(gè)重要的因素，nZnO的毒性會(huì)因?yàn)樗疁氐纳叨龃?。?dāng)試驗(yàn)水溫在18℃時(shí)會(huì)造成細(xì)胞DNA的損傷，而這種損害在nZnO單獨(dú)暴露時(shí)是不存在的。但是當(dāng)nZnO與Nfd或Ta等有機(jī)污染物聯(lián)合暴露時(shí)，會(huì)顯現(xiàn)出更為強(qiáng)烈的生物毒性。

2.2.2納米氧化銅底棲生物具有易獲取、生活周期長(zhǎng)、活動(dòng)能力差，活動(dòng)范圍固定、對(duì)毒性有較強(qiáng)靈敏度等特點(diǎn)，可以較好地反應(yīng)生存環(huán)境的實(shí)際污染情況，因此被許多研究者青睞。就此，關(guān)于nCuO的毒性機(jī)理，許多學(xué)者選擇以淡水田螺作為受試生物進(jìn)行研究。nCuO與田螺交互作用時(shí)會(huì)產(chǎn)生毒性，并且田螺會(huì)通過(guò)消化腺的氧化應(yīng)激對(duì)此進(jìn)行調(diào)節(jié)，但是通過(guò)彗星試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)田螺的DNA已經(jīng)發(fā)生了損傷。TinaRamskov則對(duì)寡毛綱動(dòng)物帶絲蚓染毒途徑進(jìn)行了深入的探索，發(fā)現(xiàn)沉積底泥對(duì)帶絲蚓的攝食速率和同化作用的影響均比水溶液要強(qiáng)，因此在未來(lái)的研究中沉積物應(yīng)當(dāng)作物水生生物接觸和吸收有毒物質(zhì)的重要途徑來(lái)考慮。

以上試驗(yàn)均是nCuO單獨(dú)暴露時(shí)對(duì)生物的影響，基于有機(jī)污染物和nZnO聯(lián)合暴露時(shí)比nZnO單獨(dú)暴露時(shí)對(duì)生物毒性的加劇，部分學(xué)者同樣考慮了nCuO復(fù)合暴露時(shí)的生物毒性。碎食者Allogamusligonifer的攝食速率會(huì)隨著納米顆粒尺寸的下降而抑制效果增強(qiáng)，但當(dāng)腐殖酸（HA）和nCuO聯(lián)合暴露時(shí)會(huì)緩解因?yàn)榧{米顆粒較小而造成的抑制效果，同時(shí)可以增加其在沉積物中的分散穩(wěn)定性，從而更容易被銅誘環(huán)棱螺攝取，Cu2+的生物積累也會(huì)隨腐殖酸水平的增加而顯著升高。不僅如此，當(dāng)納米氧化銅表面覆蓋聚合物外殼時(shí)，其對(duì)膨脹浮萍的毒性是普通納米氧化銅顆粒的10倍。急性暴露條件下大型蚤對(duì)nCuO較為敏感，而慢性毒性實(shí)驗(yàn)中核殼氧化銅則對(duì)其產(chǎn)生了更為嚴(yán)重的生物毒性。這可能是由于聚合物外殼降低了離子的釋放率，從而延長(zhǎng)了粒子的壽命和毒性效應(yīng)，使其能夠在更長(zhǎng)的時(shí)間內(nèi)對(duì)生物造成影響。

2.2.3納米二氧化鈦關(guān)于nTiO2對(duì)水生生物的毒性研究方向與其他納米材料相比是較為廣泛的。尺寸較?。?lt;10nm）的nTiO2顆粒在低暴露濃度下對(duì)藻類的生長(zhǎng)抑制程度要高于尺寸較大的顆粒，這與nCuO對(duì)藻類產(chǎn)生的毒性相似。同時(shí)當(dāng)Cd和nTiO2聯(lián)合暴露時(shí)會(huì)增加Cd在藻類體內(nèi)的生物利用度，與Cu聯(lián)合暴露時(shí)大型蚤機(jī)體的抗氧化體系受到活性氧自由基（ROS）攻擊已經(jīng)崩潰，而Cd和Zn被吸附在nTiO2顆粒上時(shí)會(huì)更加容易被水蚤所吸收。在此基礎(chǔ)上，SwayampravaDalai對(duì)杜比亞水蚤在兩種接觸nTiO2顆粒的模式進(jìn)行了對(duì)比，發(fā)現(xiàn)水蚤通過(guò)食物鏈即吞食含有納米顆粒的藻類而加大體內(nèi)富集量的比例占到了70%左右，大大高于直接從水溶液中攝取的nTiO2顆粒。關(guān)于nTiO2顆粒的基因毒性，運(yùn)用彗星實(shí)驗(yàn)和PAPD-PCR技術(shù)研究發(fā)現(xiàn)nTio2對(duì)硬骨魚類斑馬魚在高濃度下會(huì)產(chǎn)生基因毒性，損傷其DNA，而在大鱗大麻哈魚的CHSE-214細(xì)胞系中也發(fā)現(xiàn)nTio2顆粒會(huì)產(chǎn)生一定的細(xì)胞毒性，且與抗氧化防御系統(tǒng)指標(biāo)（SOD、CAT、GSH）具有一定的劑量效應(yīng)關(guān)系。根據(jù)以上試驗(yàn)結(jié)果，可以進(jìn)一步研究基因毒性與抗氧化防御系統(tǒng)之間的聯(lián)系，從而為魚類作為監(jiān)測(cè)納米金屬氧化物敏感生物提供更多可觀測(cè)指標(biāo)。

原位分析作為研究性實(shí)驗(yàn)的最終運(yùn)用地，在nTiO2顆粒的毒性研究中已經(jīng)有所應(yīng)用。JuliaFarkas在瑞典3個(gè)湖的現(xiàn)實(shí)水生環(huán)境中研究了nTiO2對(duì)細(xì)菌的毒性，結(jié)果證實(shí)水源地水的溶解氧（DOC）含量和化學(xué)元素含量均對(duì)nTiO2的生物毒性造成了不同的影響。試驗(yàn)結(jié)果表明：在DOC中、高濃度的湖中，100μg·L-1的nTiO2添加情況下細(xì)菌的豐富度會(huì)降低，且低DOC和低化學(xué)元素含量的湖中nTiO2的穩(wěn)定性會(huì)增強(qiáng)。各種外界因素均會(huì)對(duì)nTiO2顆粒的毒性造成一定的影響，而由于nTiO2顆粒特殊的性能，使其對(duì)UVA反應(yīng)格外明顯。當(dāng)黑暗狀態(tài)下nTiO2顆粒對(duì)大型蚤的影響僅僅是“有害”，但是經(jīng)過(guò)UVA照射后就可以定義為“有毒”了。而且nTiO2顆粒由于鈦元素來(lái)源的不同而導(dǎo)致其毒性也有所不同。通過(guò)投射顯微鏡可以發(fā)現(xiàn)銳鈦礦NPS破壞了小球藻的細(xì)胞膜和細(xì)胞核，而紅金石NPS則使小球藻的葉綠體和內(nèi)部細(xì)胞器受到一定程度的損傷。

2.2.4其他納米金屬氧化物除了上述幾種常見(jiàn)的納米金屬氧化物，還有一些也會(huì)對(duì)水生生物造成不同程度的影響和危害。nAl2O3對(duì)斜生柵藻生長(zhǎng)的96hEC501000mg·L-1，是nTiO2和nZnO的60倍和1000倍，但現(xiàn)實(shí)環(huán)境中納米材料的濃度很難達(dá)到試驗(yàn)所測(cè)濃度，因此nAl2O3可認(rèn)為基本無(wú)毒或低毒。但當(dāng)其與Cd聯(lián)合暴露時(shí)，對(duì)Cd的生物運(yùn)轉(zhuǎn)具有明顯的攜帶作用，銅銹環(huán)棱螺體內(nèi)的Cd含量顯著增加且毒性增強(qiáng)，而在上述的nTiO2顆粒毒性研究中同樣得到了相似的結(jié)論。目前關(guān)于納米NiO的相關(guān)研究還較少，但是梁長(zhǎng)華以小球藻為受試對(duì)象，較為全面地研究了納米NiO的生態(tài)毒理性質(zhì)。通過(guò)結(jié)果可以發(fā)現(xiàn)納米NiO暴露會(huì)對(duì)小球藻產(chǎn)生生物毒性，表現(xiàn)為低濃度的刺激效應(yīng)和高濃度的抑制效應(yīng)。K.KrishnaPriya則評(píng)估了不同濃度的nSiO2對(duì)南亞黑鯪的部分血液、離子調(diào)節(jié)和酶譜等方面的影響。他通過(guò)對(duì)大量血液參數(shù)如血紅蛋白（Hb）、血細(xì)胞比容（Hct）等進(jìn)行測(cè)定，發(fā)現(xiàn)這些參數(shù)在加入nSiO2后均有所變化，并且這些參數(shù)的變化都依賴于劑量和暴露時(shí)間，表明這可能與黑鯪生理壓力系統(tǒng)的改變有關(guān)。

納米金屬氧化物本身具有一定程度上的金屬性質(zhì)，會(huì)產(chǎn)生某種程度上的生態(tài)影響，且各種納米金屬氧化物對(duì)生物的毒性會(huì)在某些方面產(chǎn)生相似的影響，但是每種納米金屬氧化物都有其特有的理化性質(zhì)，因此又會(huì)產(chǎn)生不同形式的毒性影響。納米金屬氧化物的復(fù)雜性使得其對(duì)生物的具體生態(tài)毒性要考慮的方面也較為復(fù)雜，需要更加深層次探索和研究。

2.3納米金屬單質(zhì)

我國(guó)目前生產(chǎn)的納米金屬粒子主要有納米銀、納米鐵、納米金等，例如納米銀由于具有優(yōu)異的抗菌性能而被大量商業(yè)化生產(chǎn)，應(yīng)用于醫(yī)藥、食品、紡織、化妝品、水處理及電子等行業(yè)；納米鐵應(yīng)用在軍事吸波隱形材料、高性能磁記錄材料、磁流體、導(dǎo)磁漿料、高效催化劑、廢水處理等方面。

納米銀是金屬納米顆粒中較為常見(jiàn)的一種，其單獨(dú)暴露時(shí)可導(dǎo)致日本青鏘胚胎表面絨毛膜破裂、胚胎及內(nèi)容物釋出，或穿過(guò)斑馬魚和鱸魚胚胎表面的絨毛膜孔道進(jìn)人體內(nèi)，同時(shí)鱒魚細(xì)胞系（RTL-Wl和TTH-149）也對(duì)其毒性做出了類似的敏感性。納米銀顆粒同納米金屬氧化物類似，在水介質(zhì)中溶解后也含有金屬離子，但其與銀離子對(duì)毒性的表達(dá)模式有所不同。納米銀顆粒主要會(huì)阻斷大型蚤體內(nèi)蛋白質(zhì)的新陳代謝和信號(hào)轉(zhuǎn)換，但AgNO3則主要是抑制大型蚤的生長(zhǎng)發(fā)育，尤其在感官方面較為嚴(yán)重。而當(dāng)大型蚤通過(guò)吞食攝入了含有Ag的衣藻時(shí)會(huì)在攝食上有一個(gè)較大程度的減小，但暴露在AgNO3和納米銀溶液中的大型蚤體內(nèi)銀離子積累量相同[。

底棲動(dòng)物同樣適用于納米銀生物毒性的研究中，最常見(jiàn)的2種生物就是雙軟殼動(dòng)物和螺類。在慢性暴露試驗(yàn)下，當(dāng)納米銀和AgNO3的濃度分別為5μg·L-1和63.5μg·L-1時(shí)就會(huì)發(fā)現(xiàn)指甲蛤的生殖開(kāi)始出現(xiàn)負(fù)面情況，且2種形式都會(huì)改變指甲蛤的抗氧化酶活性。尖膀胱螺在高濃度的納米銀溶液下存活率會(huì)降低，但是當(dāng)存在沉積物時(shí)會(huì)緩解這種情況。而長(zhǎng)期暴露在0.01μg·L-1納米銀溶液中，其產(chǎn)卵率就會(huì)下降50%，納米銀對(duì)尖膀胱螺的危險(xiǎn)性相當(dāng)于捕食者的程度。當(dāng)納米銀與17a-乙炔雌二醇聯(lián)合暴露時(shí)，則會(huì)顯著刺激胚胎發(fā)育。溪流搖蚊作為底棲生物的一種，對(duì)納米銀也有著一定程度的反應(yīng)。但是當(dāng)納米銀擁有有機(jī)物涂層時(shí)，會(huì)減小其在基因和氧化應(yīng)激方面的反應(yīng)，這可能是由于有機(jī)涂層會(huì)一定程度上減小銀離子的釋放，而在nCuO的研究中同樣也發(fā)現(xiàn)了類似的情況。雖然各種文獻(xiàn)表明目前環(huán)境中納米銀粒子的濃度低于環(huán)境預(yù)測(cè)濃度，但是大量試驗(yàn)均已證明即使只有ng·L-1的納米銀粒子也已經(jīng)對(duì)水生生物的影響表現(xiàn)出了巨大的潛力。而大量有納米銀參與的商業(yè)產(chǎn)品的使用使得原位分析迫在眉睫。

除了納米銀之外，還有幾種納米金屬材料也值得關(guān)注。研究發(fā)現(xiàn)，納米銅對(duì)幾種微藻的生長(zhǎng)有抑制作用，且粒徑越小，抑制作用越強(qiáng)，與上述幾種材料的研究結(jié)果保持一致。同時(shí)還可以累積在虹鱒魚鰓部并通過(guò)降低支氣管Na+/K+-ATP酶的活性及血漿的離子濃度來(lái)發(fā)揮毒性作用，即納米銅可通過(guò)離子調(diào)控機(jī)制對(duì)虹鱒魚產(chǎn)生毒性作用，但其對(duì)虹鱒魚鰓部的抗氧化水平?jīng)]有影響。LanSong則較為全面地對(duì)虹鱒幼魚、黑頭呆魚和斑馬魚3種魚球狀50nm的nCu粒子水溶液的毒性進(jìn)行了評(píng)估。確定了3種魚類在CuNPs溶液中96h的LC50分別為（0.68±0.15）、（0.28±0.04）和（0.22±0.08）mgCu·L-1，而96h的CuNPs最低可觀察濃度為0.17、0.23mg·L-1、<0.23mg·L-1。納米金的體外試驗(yàn)表明其能影響細(xì)胞微自動(dòng)力，引發(fā)線粒體損傷、氧化壓力和細(xì)胞的自我吞噬，對(duì)虹鱒魚肝細(xì)胞亦能產(chǎn)生負(fù)效應(yīng)。目前關(guān)于Au以及Ag-Au雙金屬NPs對(duì)微藻的毒性報(bào)道還比較少，但是IgnacioMoreno—Garrido對(duì)此進(jìn)行了較為詳細(xì)的總結(jié)，從納米金屬的種類、細(xì)胞大小、時(shí)間終端、范圍考慮，發(fā)現(xiàn)其均對(duì)微藻細(xì)胞產(chǎn)生不同的影響，并且小顆粒的AuNPs對(duì)貽貝的氧化代謝的影響比大顆粒要大。

納米金屬可對(duì)水生生物產(chǎn)生毒性，迄今大多研究均表明，其毒性作用可能是由其釋放出的金屬離子及自身的結(jié)構(gòu)共同作用所致，與納米金屬氧化物的毒性有一定程度的相似，但對(duì)其毒性機(jī)制的探討仍需要進(jìn)一步的研究。

3結(jié)論與展望

3.1結(jié)論

根據(jù)上述結(jié)果可以對(duì)納米材料的毒性進(jìn)行總結(jié)：①納米顆粒粒徑越小，其毒性越大；②金屬納米材料的主要致毒原因是溶解出來(lái)的金屬離子，但也有其他方面的原因；③有機(jī)外殼會(huì)減緩金屬離子的釋放速率從而減小急性毒性，但是增加了時(shí)間延長(zhǎng)了金屬納米材料的毒性壽命；④納米材料與其他污染物或有機(jī)質(zhì)復(fù)合時(shí)會(huì)改變本身的毒性效果，但是誰(shuí)占主導(dǎo)地位還有待研究。

3.2展望

淡水生態(tài)系統(tǒng)是人類資源的寶庫(kù)，為人們的日常生活用水提供有力的保障，其中的生物數(shù)量也是非常的龐大，如果無(wú)法控制納米材料的流入以及確定其制毒機(jī)制，不論是生物、人類還是整個(gè)生態(tài)系統(tǒng)都可能產(chǎn)生無(wú)法估計(jì)的嚴(yán)重后果。而隨著納米材料在各行各業(yè)中的大量使用，其在生物吸收和生物效應(yīng)方面的研究也成為當(dāng)務(wù)之急。但是由于納米材料在不同條件下性質(zhì)會(huì)產(chǎn)生不定的改變，而且其生態(tài)危害性評(píng)價(jià)還依賴于材料自身性質(zhì)（顆粒尺寸及來(lái)源）、暴露情況、在環(huán)境中存在的時(shí)間、生物體內(nèi)穩(wěn)定性、生物蓄積及生物放大作用等相關(guān)條件，因此納米毒理學(xué)的知識(shí)和體系目前尚不完善，還不能完全確定納米材料對(duì)生態(tài)系統(tǒng)的影響到底達(dá)到何種程度。

因此，今后的研究主要應(yīng)該從以下幾個(gè)方面加以考慮：①根據(jù)不同納米材料的不同性質(zhì)研究其在水環(huán)境中對(duì)水生生物的毒性作用機(jī)制、毒物代謝動(dòng)力學(xué)及其他體內(nèi)效應(yīng)，同時(shí)加強(qiáng)對(duì)納米材料與其他環(huán)境污染物交互作用的研究；②納米材料可在水環(huán)境之間遷移或轉(zhuǎn)化，應(yīng)當(dāng)建立一套納米材料在不同水環(huán)境中的遷移轉(zhuǎn)化模型，并通過(guò)模型對(duì)納米材料在生物中的蓄積和生物降解過(guò)程做進(jìn)一步的比較和研究，從而確定毒性在生物體內(nèi)的轉(zhuǎn)移情況；③不同學(xué)者會(huì)根據(jù)自身實(shí)驗(yàn)條件選擇不同的生物模型，但應(yīng)當(dāng)通過(guò)相應(yīng)敏感實(shí)驗(yàn)確定某種生物以用來(lái)進(jìn)行原位分析，為實(shí)地毒性檢測(cè)和預(yù)防提供幫助；④相關(guān)檢測(cè)儀器的缺乏使得很多實(shí)驗(yàn)進(jìn)行緩慢甚至無(wú)法完成，因此發(fā)展新的檢測(cè)方法和儀器也應(yīng)當(dāng)是今后研究的重點(diǎn)。

篇10

【關(guān)鍵詞】天然氣戰(zhàn)略 綠色低碳轉(zhuǎn)型 “十三五”規(guī)劃 2030碳峰值

【中圖分類號(hào)】 P744.4 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A

【DOI】10.16619/ki.rmltxsqy.2016.22.006

2014年，國(guó)務(wù)院了《能源發(fā)展戰(zhàn)略行動(dòng)計(jì)劃（2014～2020年）》，提出控制消費(fèi)總量和優(yōu)化能源結(jié)構(gòu)的目標(biāo)，要求2020年一次能源消費(fèi)總量控制在48億噸標(biāo)準(zhǔn)煤左右，控制煤炭消費(fèi)并積極發(fā)展清潔能源。到2020年，非化石能源占一次能源消費(fèi)比重要達(dá)到15%，天然氣比重達(dá)到10%以上。此后，2015年6月，國(guó)務(wù)院又了《中國(guó)國(guó)家自主貢獻(xiàn)（INDC）》方案，其中明確提出，到2020年，單位國(guó)內(nèi)生產(chǎn)總值二氧化碳排放要比2005年下降40%～45%，到2030年，二氧化碳排放達(dá)到峰值。由此可見(jiàn)，綠色低碳能源轉(zhuǎn)型的大勢(shì)已經(jīng)確立，具體時(shí)間點(diǎn)也已明確，而天然氣在這個(gè)過(guò)程中將發(fā)揮越來(lái)越重要的作用。因此，本文首先介紹了我國(guó)天然氣供需關(guān)系，并基于優(yōu)化模型模擬了未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)。另一方面，天然氣產(chǎn)業(yè)鏈存在著阻礙消費(fèi)市場(chǎng)快速擴(kuò)大的問(wèn)題，因此，本文隨后介紹了我國(guó)天然氣市場(chǎng)改革情況，并基于博弈模型重點(diǎn)分析了價(jià)格機(jī)制改革和基礎(chǔ)設(shè)施第三方準(zhǔn)入放開(kāi)的政策。目前，我國(guó)有30%的天然氣依靠進(jìn)口，而隨著天然氣行業(yè)快速發(fā)展，這一比例將持續(xù)上升，國(guó)際合作至關(guān)重要。因此，本文接下來(lái)分析了在“一帶一路”戰(zhàn)略背景下，作為先行和引領(lǐng)的油氣行業(yè)如何在軟實(shí)力方面更順利地進(jìn)行國(guó)際合作，確保天然氣供應(yīng)安全。最后，本文總結(jié)了上述供需展望、市場(chǎng)改革和國(guó)際合作三個(gè)方面，并做了綜合分析。

天然氣供需分析

供給分析與預(yù)測(cè)。我國(guó)天然氣市場(chǎng)尚處在早期快速發(fā)展階段。2000年，我國(guó)天然氣市場(chǎng)進(jìn)入快速發(fā)展期，2013年以前，由于宏觀經(jīng)濟(jì)的帶動(dòng)以及環(huán)保政策引導(dǎo)等因素，天然氣消費(fèi)量以每年17%的速度增長(zhǎng)，我國(guó)已成為世界第三大天然氣消費(fèi)國(guó)。2014年，中國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展進(jìn)入“新常態(tài)”，經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)速度總體放緩，加之原油和煤炭?jī)r(jià)格下跌等因素影響，天然氣市場(chǎng)需求增速放緩，但天然氣銷售量總體仍呈快速增長(zhǎng)趨勢(shì)。2015年，中國(guó)天然氣產(chǎn)量達(dá)到1350億立方米，進(jìn)口量614億立方米，消費(fèi)量1932億立方米，在一次能源中的占比到達(dá)了5.9%，但距世界平均24%、美國(guó)的30%、日本的25%、英國(guó)的33%、意大利的36%、俄羅斯的53%，還有巨大差距。隨著環(huán)境問(wèn)題的日益嚴(yán)峻，作為清潔能源，天然氣成為我國(guó)治理霧霾問(wèn)題的重要資源，也是未來(lái)能源結(jié)構(gòu)朝綠色低碳化發(fā)展的中堅(jiān)力量。

我國(guó)國(guó)內(nèi)天然氣生產(chǎn)供應(yīng)80%來(lái)自塔里木、川渝、鄂爾多斯和海洋四大產(chǎn)區(qū)。管道進(jìn)口氣主要以土庫(kù)曼斯坦為主，少量從烏茲別克斯坦、哈薩克斯坦、緬甸等國(guó)家進(jìn)口。管道通道包括中亞天然氣管道、中緬天然氣管道以及新疆廣匯進(jìn)口管道。海上LNG來(lái)自卡塔爾的占比34%，來(lái)自澳大利亞、印度尼西亞、馬來(lái)西亞三國(guó)的占比約50%，另外不足20%來(lái)自也門、尼日利亞、赤道幾內(nèi)亞和阿爾幾內(nèi)亞等地。2014年5月，中國(guó)石油天然氣集團(tuán)和俄羅斯天然氣公司簽署了《中俄東線天然氣購(gòu)銷合同》，雙方約定自2018年開(kāi)始，俄羅斯每年通過(guò)中俄東線天然氣管道向中國(guó)供氣380億立方米。自此，我國(guó)天然氣四大進(jìn)口通道戰(zhàn)略格局初步形成，包括西北中亞管道氣進(jìn)口通道、東北中俄管道氣進(jìn)口通道、西南中緬管道氣進(jìn)口通道和海上LNG進(jìn)口通道。

近年來(lái)，非常規(guī)氣發(fā)揮著越來(lái)越關(guān)鍵的作用。其中，頁(yè)巖氣主要來(lái)自中石化涪陵地區(qū)和中石油威遠(yuǎn)地區(qū)。2014年底，全國(guó)頁(yè)巖氣產(chǎn)量共13億立方米，2015年，全國(guó)產(chǎn)量高達(dá)44.71億方，同比增長(zhǎng)200%以上。國(guó)家能源局2016年9月印發(fā)的《頁(yè)巖氣發(fā)展規(guī)劃（2016～2020年）》提出，在政策支持到位和市場(chǎng)開(kāi)拓順利的情況下，2020年力爭(zhēng)實(shí)現(xiàn)頁(yè)巖氣產(chǎn)量300億立方米，2030年實(shí)現(xiàn)頁(yè)巖氣產(chǎn)量800億～1000億立方米。我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的新常態(tài)將推動(dòng)能源結(jié)構(gòu)不斷優(yōu)化調(diào)整，天然氣需求將持續(xù)增大，@為頁(yè)巖氣大規(guī)模開(kāi)發(fā)提供了寶貴戰(zhàn)略機(jī)遇，但同時(shí)也要注意，我國(guó)頁(yè)巖氣產(chǎn)業(yè)發(fā)展仍處于起步階段，來(lái)自資源、技術(shù)、資金和環(huán)境方面的不確定性因素也較多。

全球天然氣正在進(jìn)入黃金時(shí)代，我國(guó)正逐漸形成國(guó)產(chǎn)常規(guī)氣、非常規(guī)氣、煤制氣、進(jìn)口LNG、進(jìn)口管道氣等多元化氣源供給，以及“西氣東輸、北氣南下、海氣登陸、就近供應(yīng)”的供給格局。文獻(xiàn)1中，筆者研究團(tuán)隊(duì)基于TIMES模型對(duì)2030年前我國(guó)油氣行業(yè)發(fā)展趨勢(shì)進(jìn)行計(jì)算。在低碳減排情景下，到2020年，我國(guó)天然氣消費(fèi)將實(shí)現(xiàn)總規(guī)模3600億～4000億立方米。常規(guī)天然氣供應(yīng)平穩(wěn)增長(zhǎng)，2020年全國(guó)常規(guī)天然氣產(chǎn)量將達(dá)1700億立方米。非常規(guī)天然氣中，頁(yè)巖氣和煤層氣預(yù)計(jì)實(shí)現(xiàn)規(guī)模400億～600億立方米。

需求分析與預(yù)測(cè)。在天然氣需求不斷增加的同時(shí)，天然氣消費(fèi)結(jié)構(gòu)也從以工業(yè)燃料和化工為主向多元化發(fā)展。2000年以前，中國(guó)天然氣消費(fèi)以化工用氣和工業(yè)燃料用氣為主，城市燃?xì)夂桶l(fā)電用氣僅占較少部分。隨著長(zhǎng)距離輸氣管道的建成投產(chǎn)，天然氣消費(fèi)區(qū)域從油氣田周邊地區(qū)向經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)的中東部地區(qū)擴(kuò)展。根據(jù)文獻(xiàn)2，在2014年，我國(guó)城市燃?xì)馓烊粴庀M(fèi)量為710億立方米，占比38.8%；發(fā)電用氣270億立方米，占比14.8%；工業(yè)用氣560億立方米，占比30.6%；化工用氣290億立方米，占比15.8%。而世界平均天然氣40%用于發(fā)電，發(fā)電用氣在美國(guó)、日本和韓國(guó)占比都在50～60%。由于我國(guó)煤炭資源占據(jù)主導(dǎo)地位，天然氣在發(fā)電方面一直都不是重點(diǎn)發(fā)展領(lǐng)域。而隨著供給寬松、氣候協(xié)定的簽訂、綠色低碳能源轉(zhuǎn)型趨勢(shì)的確立、全球經(jīng)濟(jì)電氣化程度提高和環(huán)保要求不斷提升等因素，工業(yè)和發(fā)電的天然氣消費(fèi)將快速增長(zhǎng)，特別是在發(fā)電的燃料結(jié)構(gòu)中，天然氣比重將進(jìn)一步提升，發(fā)電將成為世界天然氣消費(fèi)增長(zhǎng)的主要驅(qū)動(dòng)力。但在我國(guó)，天然氣發(fā)電能不能發(fā)展還存在一定的不確定性，發(fā)電用氣量主要取決于國(guó)家能源價(jià)格體系能否理順，天然氣發(fā)電的清潔屬性價(jià)值能否得到體現(xiàn)，而這取決于天然氣和電力雙市場(chǎng)改革的進(jìn)展。

供需情景模擬與分析。我國(guó)的天然氣供給形式與格局已基本確立，天然氣消費(fèi)的重點(diǎn)行業(yè)也已經(jīng)被圈定，而最重要的問(wèn)題是要考慮各種不確定性的供需匹配以及動(dòng)態(tài)發(fā)展與調(diào)整。在文獻(xiàn)3中，筆者的研究團(tuán)隊(duì)構(gòu)建了天然氣供需分析優(yōu)化模型，基于地理信息系統(tǒng)將各個(gè)大型氣田、LNG終端和管道氣接入點(diǎn)都定義為供給節(jié)點(diǎn)，每個(gè)省都定義成一個(gè)消費(fèi)節(jié)點(diǎn)，整體形成了一個(gè)天然氣供需的復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)?；谠摼W(wǎng)絡(luò)，構(gòu)建線性供需動(dòng)態(tài)優(yōu)化模型，求解多期的、總成本最小的、滿足需求的供給方案。輸入?yún)?shù)主要是各個(gè)氣田的生產(chǎn)成本、LNG及管道進(jìn)口價(jià)格、節(jié)點(diǎn)之間的傳輸容量和成本、各個(gè)需求節(jié)點(diǎn)的需求量等，而輸出結(jié)果不僅包括總供給成本，還包括了全國(guó)整體的供給方案、天然氣整體流向和數(shù)量、基礎(chǔ)設(shè)施開(kāi)發(fā)規(guī)劃和地理布局?；谀Ｐ捅旧恚鶕?jù)國(guó)內(nèi)頁(yè)巖氣開(kāi)發(fā)成本、國(guó)外進(jìn)口管道氣和LNG價(jià)格、中緬管道等重要能源通道發(fā)生問(wèn)題等多個(gè)不確定因素設(shè)定不同情景并展開(kāi)分析，最終得到了不同情景下的總成本、基礎(chǔ)設(shè)施布局和能源流向等結(jié)果。具體而言，國(guó)內(nèi)頁(yè)巖氣生產(chǎn)成本能否降低、國(guó)外進(jìn)口天然氣價(jià)格是否走高以及進(jìn)口通道（例如中緬管道）是否會(huì)發(fā)生動(dòng)亂是最為關(guān)鍵的核心因素。即使國(guó)外進(jìn)口氣價(jià)格低，國(guó)內(nèi)頁(yè)巖氣也應(yīng)投入一定資金維持產(chǎn)量來(lái)應(yīng)對(duì)可能的變故。由于我國(guó)主要消費(fèi)地在東部地區(qū)，如果進(jìn)口氣價(jià)格走高，從西北和西南管道進(jìn)口的天然氣受到的影響更大，因?yàn)榧由蠂?guó)內(nèi)的傳輸成本，西部進(jìn)口氣價(jià)格和東部海上進(jìn)口的LNG相比沒(méi)有經(jīng)濟(jì)競(jìng)爭(zhēng)力。

中國(guó)天然氣產(chǎn)業(yè)改革

定價(jià)機(jī)制改革。受宏觀經(jīng)濟(jì)和產(chǎn)業(yè)發(fā)展機(jī)制的影響和制約，我國(guó)天然氣消費(fèi)在2014年的增長(zhǎng)率從上一年的兩位數(shù)降至8.6%，2015年大幅降至3.3%。以這種增速，很難完成2020年天然氣一次能源占比達(dá)10%的規(guī)劃目標(biāo)。而如上文所述，在我國(guó)，天然氣占一次能源消費(fèi)總量的比重與世界平均水平及一些主要國(guó)家都相差很遠(yuǎn)。我國(guó)天然氣消費(fèi)放緩的主要原因是天然氣相對(duì)于煤炭成本過(guò)高，因此以氣代煤受到經(jīng)濟(jì)性的嚴(yán)重制約。高價(jià)的原因一方面是我國(guó)價(jià)格機(jī)制和監(jiān)管的問(wèn)題，地方的輸配氣成本是能否降價(jià)的關(guān)鍵。另外，對(duì)居民用氣的交叉補(bǔ)貼行為，增加了工業(yè)、發(fā)電等經(jīng)濟(jì)承受能力較低的用氣行業(yè)的成本，不利于天然氣市場(chǎng)的大規(guī)模推廣。近年來(lái)，相對(duì)富裕的東部沿海地區(qū)正在大力推進(jìn)電力結(jié)構(gòu)清潔化，沿海多個(gè)省份禁止新上燃煤電廠，努力發(fā)展天然氣發(fā)電。然而，隨著近兩年國(guó)內(nèi)天然氣價(jià)格的接連上漲，天然氣電廠的上網(wǎng)電價(jià)卻調(diào)整不到位。天然氣燃料成本占天然氣電廠主營(yíng)業(yè)務(wù)成本的80.0%以上，燃料成本已超過(guò)現(xiàn)行燃機(jī)上網(wǎng)電價(jià)，客觀來(lái)說(shuō)，目前天然氣發(fā)電存在虧損，有氣價(jià)較貴的原因，也有國(guó)內(nèi)電力價(jià)格體制尚未市場(chǎng)化的原因。天然氣清潔低碳，對(duì)霧霾治理有很大的作用，具有巨大的環(huán)境正外部性，同時(shí)天然氣發(fā)電啟動(dòng)速度快、適合調(diào)峰。而目前各種發(fā)電燃料并沒(méi)有體現(xiàn)出包括資源稀缺、環(huán)境正外部性在內(nèi)的真實(shí)成本，天然氣發(fā)電的環(huán)境效應(yīng)以及調(diào)峰效應(yīng)的價(jià)值沒(méi)有得到充分認(rèn)定。因此，基于市場(chǎng)機(jī)制推進(jìn)天然氣電力的發(fā)展，應(yīng)理順天然氣、天然氣發(fā)電、電網(wǎng)以及環(huán)境的關(guān)系，體現(xiàn)其調(diào)峰作用和環(huán)保價(jià)值。

在文獻(xiàn)4中，筆者團(tuán)隊(duì)完成了天然氣發(fā)電經(jīng)濟(jì)競(jìng)爭(zhēng)力理論研究。在我國(guó)天然氣、電力雙市場(chǎng)改革的情況下，天然氣大用戶直供降低了價(jià)格，電力實(shí)行實(shí)時(shí)定價(jià)的方式突出了天然氣電力調(diào)峰的優(yōu)越性，同時(shí)考慮通過(guò)環(huán)境稅、碳稅等經(jīng)濟(jì)方法補(bǔ)貼天然氣電力的環(huán)境正外部性，那么天然氣發(fā)電就會(huì)變得更有競(jìng)爭(zhēng)力。在研究中，基于我國(guó)天然氣產(chǎn)業(yè)狀況與博弈理論構(gòu)建了中國(guó)天然氣電力市場(chǎng)的博弈模型，然后基于模型設(shè)計(jì)了五個(gè)不同情景以定量測(cè)算碳排放稅、環(huán)境補(bǔ)貼、能源市場(chǎng)化改革等政策對(duì)天然氣發(fā)電競(jìng)爭(zhēng)力的影響，并對(duì)相關(guān)參數(shù)進(jìn)行敏感性分析，得到了在各個(gè)政策情景下中國(guó)天然氣發(fā)電的經(jīng)濟(jì)競(jìng)爭(zhēng)力水平，分析了各個(gè)關(guān)鍵政策在提高天然氣發(fā)電競(jìng)爭(zhēng)力方面發(fā)揮的重要作用。具體而言，在只考慮煤電和氣電的市場(chǎng)中，市場(chǎng)化改革可以使天然氣發(fā)電比例增加至5.49%；政府對(duì)發(fā)電廠征收100元/噸?CO2的碳排放稅時(shí)，可使這一比例增加至7.66%；當(dāng)政府給予發(fā)電廠的燃?xì)獍l(fā)電134元/MWh的環(huán)境補(bǔ)貼時(shí)，天然氣發(fā)電比例將增加至15%；最后，在總結(jié)了上述分析的基礎(chǔ)上，研究得到了以下結(jié)論：在基于市場(chǎng)定價(jià)機(jī)制和相應(yīng)的財(cái)稅、環(huán)境政策條件下，天然氣發(fā)電在我國(guó)能源市場(chǎng)改革背景下將具有足夠經(jīng)濟(jì)競(jìng)爭(zhēng)力。

基礎(chǔ)設(shè)施的第三方準(zhǔn)入。除了價(jià)格機(jī)制改革，我國(guó)天然氣產(chǎn)業(yè)改革的重點(diǎn)還包括對(duì)基礎(chǔ)設(shè)施第三方準(zhǔn)入的放開(kāi)。2016年10月底，中石化《中國(guó)石化油氣管網(wǎng)設(shè)施開(kāi)放相關(guān)信息公開(kāi)公告》，將旗下原油管道、天然氣管道以及液化天然氣進(jìn)口終端等全部管網(wǎng)資產(chǎn)信息毫無(wú)保留地公之于眾，為國(guó)家能源局三年前提出的《油氣管網(wǎng)設(shè)施公平開(kāi)放監(jiān)管辦法》開(kāi)了頭炮。此次中石化徹徹底底“坦白”了相關(guān)“家底”，并列出了詳盡的接入技g標(biāo)準(zhǔn)、使用價(jià)格以及申請(qǐng)條件。

我國(guó)市場(chǎng)與天然氣產(chǎn)業(yè)成熟的歐美國(guó)家相比，基礎(chǔ)設(shè)施容量非常有限，因此，應(yīng)在擴(kuò)大基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的同時(shí)開(kāi)放第三方準(zhǔn)入。針對(duì)這一問(wèn)題，首先要考慮如何促進(jìn)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，而后要考慮所有權(quán)和經(jīng)營(yíng)權(quán)的確立。而對(duì)于是否能基于市場(chǎng)機(jī)制擴(kuò)建容量，主要取決于相關(guān)政策。2016年10月15日，國(guó)家發(fā)改委印發(fā)了《國(guó)家發(fā)展改革委關(guān)于明確儲(chǔ)氣設(shè)施相關(guān)價(jià)格政策的通知》，進(jìn)一步明確了儲(chǔ)氣服務(wù)價(jià)格、儲(chǔ)氣設(shè)施天然氣購(gòu)銷價(jià)格的市場(chǎng)化改革舉措。明確儲(chǔ)氣設(shè)施價(jià)格市場(chǎng)化政策，有利于調(diào)動(dòng)各方投資建設(shè)儲(chǔ)氣設(shè)施的積極性，提高冬季市場(chǎng)保障能力；有利于引導(dǎo)下游企業(yè)降低冬季不合理用氣需求，確保供氣安全。同時(shí)，也為倒逼體制改革進(jìn)一步鋪路，鼓勵(lì)城鎮(zhèn)燃?xì)馄髽I(yè)投資建設(shè)儲(chǔ)氣設(shè)施。城鎮(zhèn)區(qū)域內(nèi)燃?xì)馄髽I(yè)自建自用的儲(chǔ)氣設(shè)施，其投資和運(yùn)行成本納入城鎮(zhèn)燃?xì)馀錃獬杀窘y(tǒng)籌考慮，并給予合理收益。

在文獻(xiàn)5中，筆者的研究團(tuán)隊(duì)在我國(guó)天然氣定價(jià)機(jī)制改革的大背景下，基于我國(guó)天然氣市場(chǎng)的具體情況，應(yīng)用非合作博弈理論分析了天然氣儲(chǔ)氣庫(kù)的最優(yōu)開(kāi)發(fā)策略與運(yùn)營(yíng)模式。研究提出的博弈分析定量模型克服了原有的天然氣儲(chǔ)氣庫(kù)開(kāi)發(fā)、運(yùn)營(yíng)、定價(jià)研究以定性分析為主、缺乏模型支持的問(wèn)題。分析結(jié)果顯示，當(dāng)儲(chǔ)氣庫(kù)非獨(dú)立運(yùn)營(yíng)時(shí)，第三方準(zhǔn)入會(huì)促使垂直一體化經(jīng)營(yíng)的生產(chǎn)商修建更多的儲(chǔ)氣設(shè)施，儲(chǔ)氣庫(kù)最優(yōu)容量將擴(kuò)大為原來(lái)的1.2倍，同時(shí)消費(fèi)者剩余增加了25%，社會(huì)總福利增加9%。當(dāng)儲(chǔ)氣庫(kù)獨(dú)立運(yùn)營(yíng)時(shí)，儲(chǔ)氣庫(kù)最優(yōu)容量增加至一體化經(jīng)營(yíng)時(shí)的1.6倍，社會(huì)總福利增加44%。由此可見(jiàn)，儲(chǔ)氣庫(kù)獨(dú)立運(yùn)營(yíng)能有效刺激天然氣下游市場(chǎng)需求，緩解冬季用氣緊張。但不能忽視的是，我國(guó)儲(chǔ)氣庫(kù)獨(dú)立經(jīng)營(yíng)不可一蹴而就，需要漫長(zhǎng)的轉(zhuǎn)變過(guò)程，應(yīng)分步進(jìn)行、逐級(jí)遞進(jìn)。此外，儲(chǔ)氣庫(kù)建設(shè)投資成本高、回收周期長(zhǎng)，部分投資者無(wú)法承擔(dān)如此大的風(fēng)險(xiǎn)。儲(chǔ)氣庫(kù)獨(dú)立運(yùn)營(yíng)在實(shí)施過(guò)程中還存在許多現(xiàn)實(shí)問(wèn)題，如融資、儲(chǔ)氣費(fèi)的確定等。因此，國(guó)家在施以政策法規(guī)加以引導(dǎo)的同時(shí)，應(yīng)鼓勵(lì)儲(chǔ)氣庫(kù)投資主體多元化，正確引導(dǎo)中小型企業(yè)投資儲(chǔ)氣庫(kù)建設(shè)，建立有效的風(fēng)險(xiǎn)規(guī)避體系。

天然氣國(guó)際合作

目前，我國(guó)天然氣供給30%來(lái)自海外進(jìn)口，天然氣國(guó)際合作是整個(gè)“一帶一路”國(guó)家大戰(zhàn)略的先行和引領(lǐng)，是國(guó)家首要發(fā)展的戰(zhàn)略性產(chǎn)業(yè)。而油氣合作除了上游探勘開(kāi)發(fā)、中游的儲(chǔ)運(yùn)和通道以及下游的銷售等業(yè)務(wù)合作外，還要研究業(yè)務(wù)以外的因素：沿線國(guó)家的地緣政治、濟(jì)文化、教育交流等方面，從而增加我國(guó)與沿線國(guó)家打交道的軟實(shí)力，進(jìn)而保障上述的各種業(yè)務(wù)合作更加順利地開(kāi)展和進(jìn)行。

因此，基于沿線國(guó)家地緣政治和國(guó)情分析的天然氣合作戰(zhàn)略研究至關(guān)重要。筆者的研究團(tuán)隊(duì)對(duì)天然氣國(guó)際合作的軟實(shí)力研究關(guān)注了以下內(nèi)容：第一，“一帶一路”天然氣合作的整體國(guó)際背景，包括政治發(fā)展趨勢(shì)、政治地緣板塊和“一帶一路”與歷來(lái)對(duì)外經(jīng)濟(jì)合作項(xiàng)目的對(duì)比，梳理“一帶一路”油氣合作的國(guó)家大背景以及發(fā)展趨勢(shì)；第二，“一帶一路”沿線關(guān)鍵國(guó)家具體的地緣和國(guó)情，包括中東、南亞和中亞俄羅斯。中東包括沙特、伊朗和伊拉克；南亞主要是巴基斯坦、緬甸和馬六甲相關(guān)國(guó)家；中亞主要是哈薩克斯坦、土庫(kù)曼斯坦等，同時(shí)對(duì)上述國(guó)家分類總結(jié)和對(duì)比；第三，針對(duì)各種油氣合作相關(guān)制度和機(jī)制開(kāi)展深入研究，包括安全保證機(jī)制、經(jīng)濟(jì)金融機(jī)制和法律法規(guī)機(jī)制?？赏ㄟ^(guò)最終形成綜合、完善、規(guī)范的《亞洲能源》來(lái)全面確保我國(guó)與“一帶一路”沿線國(guó)家在油氣合作中的人身和財(cái)產(chǎn)安全，從而在法律和制度層面保障業(yè)務(wù)合作的順利開(kāi)展；第四，國(guó)際油氣合作的配套文化、教育和交流的軟實(shí)力，包括如何在與沿線國(guó)家的合作中，增加中國(guó)文化價(jià)值和經(jīng)濟(jì)理性的宣傳，如何培養(yǎng)來(lái)自沿線國(guó)家的留學(xué)生，以及如何使中國(guó)學(xué)生更好地服務(wù)于“一帶一路”油氣合作。同時(shí)，服務(wù)“一帶一路”的需求也倒逼文化宣傳和教育國(guó)際化的發(fā)展與轉(zhuǎn)型。基于上述四個(gè)方面，需要總結(jié)我國(guó)與沿線國(guó)家基于“一帶一路”戰(zhàn)略開(kāi)展天然氣合作的各種風(fēng)險(xiǎn)和機(jī)遇。

結(jié)語(yǔ)

隨著全球能源消費(fèi)低碳化的趨勢(shì)日益強(qiáng)烈，環(huán)保壓力不斷增加，天然氣將進(jìn)入黃金發(fā)展階段，成為使全球能源由高碳向低碳轉(zhuǎn)變的重要橋梁。然而，天然氣在我國(guó)的發(fā)展并非一帆風(fēng)順，從上游的勘探開(kāi)發(fā)、進(jìn)口到中游的儲(chǔ)運(yùn)以及下游的分配和消費(fèi)都充滿了挑戰(zhàn)和問(wèn)題。因此，本文對(duì)我國(guó)天然氣發(fā)展戰(zhàn)略展開(kāi)了全面研究和分析，為制定天然氣發(fā)展戰(zhàn)略和相關(guān)政策提供了有力的決策支持。

本文具體包括三個(gè)方面：第一，首先介紹了我國(guó)天然氣供需基本情況，強(qiáng)調(diào)了近十幾年來(lái)天然氣市場(chǎng)的快速成長(zhǎng)以及未來(lái)的預(yù)期增加。目前，我國(guó)正在逐漸形成國(guó)產(chǎn)常規(guī)氣、非常規(guī)氣、煤制氣、進(jìn)口LNG、進(jìn)口管道氣等多元化氣源供給，以及“西氣東輸、北氣南下、海氣登陸、就近供應(yīng)”的供給格局。同時(shí)，天然氣市場(chǎng)也存在著許多不穩(wěn)定因素，例如國(guó)有非常規(guī)氣開(kāi)發(fā)技術(shù)、進(jìn)口天然氣價(jià)格以及天然氣通道安全方面的不確定性。本文基于優(yōu)化模型的情景模擬，全面分析了天然氣供需情況、能源流向和能源安全影響。第二，近兩年，隨著宏觀經(jīng)濟(jì)發(fā)展速度放緩和市場(chǎng)機(jī)制的阻礙作用，天然氣消費(fèi)增長(zhǎng)速度大幅回落。為了落實(shí)2020年天然氣發(fā)展目標(biāo)，天然氣價(jià)格的市場(chǎng)化改革將繼續(xù)推進(jìn)，市場(chǎng)在天然氣價(jià)格形成中的作用將進(jìn)一步增強(qiáng)。按照國(guó)家“監(jiān)管中間、放開(kāi)兩頭”的價(jià)格管理思路，包括各省門站價(jià)在內(nèi)的各種氣源價(jià)格管制將逐步取消，產(chǎn)業(yè)鏈兩端的價(jià)格將完全由市場(chǎng)供需決定。在此背景下，我國(guó)天然氣、電力雙市場(chǎng)改革不斷推進(jìn)，天然氣的大用戶直供降低了價(jià)格，電力實(shí)行實(shí)時(shí)定價(jià)的方式突出了天然氣電力調(diào)峰的優(yōu)越性，同時(shí)考慮通過(guò)環(huán)境稅、碳稅等經(jīng)濟(jì)方法補(bǔ)貼天然氣電力的環(huán)境正外部性。在上述條件下，筆者應(yīng)用博弈理論模型分析天然氣發(fā)電的經(jīng)濟(jì)競(jìng)爭(zhēng)力。而與此同時(shí)，如何進(jìn)行天然氣產(chǎn)業(yè)改革，如何在促進(jìn)我國(guó)基礎(chǔ)設(shè)施發(fā)展的同時(shí)，開(kāi)放第三方準(zhǔn)入以促進(jìn)產(chǎn)業(yè)發(fā)展成為重要問(wèn)題。本文以儲(chǔ)氣庫(kù)為例，基于博弈理論模型分析了第三方準(zhǔn)入和儲(chǔ)氣庫(kù)完全獨(dú)立對(duì)天然氣產(chǎn)業(yè)的促進(jìn)作用。第三，目前我國(guó)天然氣供給30%來(lái)自海外進(jìn)口，而天然氣國(guó)際合作是整個(gè)“一帶一路”國(guó)家大戰(zhàn)略的先行和引領(lǐng)，是國(guó)家首要發(fā)展的戰(zhàn)略性產(chǎn)業(yè)。而天然氣的國(guó)際合作除了上游探勘開(kāi)發(fā)、中游的儲(chǔ)運(yùn)和通道以及下游的銷售等業(yè)務(wù)合作外，還需要研究業(yè)務(wù)以外的因素：沿線國(guó)家的地緣政治、經(jīng)濟(jì)文化、教育交流等方面，從而增加我國(guó)與沿線國(guó)家打交道的軟實(shí)力，進(jìn)而保障上述的各種業(yè)務(wù)合作更加順利地開(kāi)展和進(jìn)行。因此，本文介紹了基于沿線國(guó)家地緣政治和國(guó)情分析的“一帶一路”天然氣合作戰(zhàn)略研究。

（本文系筆者主持的國(guó)家能源局發(fā)展規(guī)劃項(xiàng)目“2030年能源生產(chǎn)和消費(fèi)革命戰(zhàn)略實(shí)施方案”、中國(guó)石油天然氣集團(tuán)公司政策研究項(xiàng)目“2030年前石油天然氣行業(yè)發(fā)展趨勢(shì)”和中國(guó)工程院重點(diǎn)項(xiàng)目子課題“基于沿線國(guó)家地緣政治和國(guó)情分析的一帶一路油氣合作戰(zhàn)略研究”的階段性成果，項(xiàng)目批準(zhǔn)號(hào)分別為201608、中油研20150114、2014-XZ-32-7；中國(guó)石油大學(xué)（北京）中國(guó)能源戰(zhàn)略研究院博士研究生王歌、李彥和陳思源對(duì)此文亦有貢獻(xiàn)）

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責(zé) 編M戴雨潔