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篇（1）

關(guān)鍵詞 ：蛋糕；魚香肉絲；配方；工藝；安全

中圖分類號(hào)：TS21 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 論文編號(hào)：2014-0617

基金項(xiàng)目：2012年北京農(nóng)學(xué)院第五屆食品文化節(jié)項(xiàng)目“風(fēng)味糕點(diǎn)的研制”(201210)。

第一作者簡(jiǎn)介：劉家碩，女，1992 年出生，本科在讀，研究方向：食品科學(xué)與工程（食品工藝方向）。通信地址：102206 北京市昌平區(qū)回龍觀鎮(zhèn)北農(nóng)路7號(hào)北京農(nóng)學(xué)院食品科學(xué)與工程學(xué)院，E-mail：15810438265@139.com。通訊作者：黃漫青，女，1969 年出生，高級(jí)實(shí)驗(yàn)師，碩士，從事農(nóng)產(chǎn)品貯藏加工及理化檢驗(yàn)工作。通信地址：102206 北京市昌平區(qū)回龍觀鎮(zhèn)北農(nóng)路7 號(hào)北京農(nóng)學(xué)院食品科學(xué)與工程學(xué)院，Tel：010-80799174，E-mail：huangmanqing@bac.edu.cn。

收稿日期：2014-06-23，修回日期：2014-10-16。

Study on Production Process of Fish-flavored Shredded Pork CakeLiu Jiashuo1, Huang Manqing1,2

(1Faculty of Food science and Engineering, Beijing University of Agriculture, Beijing 102206, China;2Beijing Key Laboratory of Agricultural Product Detection and Control of Spoilage Organisms and Pesticide Residue/Beijing Laboratory of Food Quality and Safety, Beijing 102206, China)Abstract: We aim to find out an appropriate formula that well combines the fish fresh sweet spicy flavor ofshredded pork with the tight-knit silky flavor of cake, at the same time, use more safe white vinegar and activedry yeast instead of Tata flour and baking powder in the process of making cake. All these attempts could makethe cake safer and healthier, more nutritious and have more abundant taste than previous products. The resultssuggests than appropriate formula of the cake is as follows: the fish-flavored shredded pork powder 9 g; flour120 g; eggs 150 g; sugar 80 g; oil 25 g; milk 125 g; baking powder 0.5 g; lemon juice 8 g; white vinegar 0.5 g.According to this formula, we get fish-flavored shredded pork cake with good luster and elasticity, moderatesweetness and the best comprehensive quality.

Key words: Cake; Fish-flavored Shredded Pork; Formula; Production Process; Security

0 引言

蛋糕是起源于13 世紀(jì)的一種甜品，營(yíng)養(yǎng)豐富、松軟香甜，深受大家的喜愛。中國(guó)菜以色、香、味、型、器俱佳而聞名世界。川菜是中國(guó)菜系之一，特點(diǎn)是麻、辣、鮮、香。魚香肉絲是其中較為著名的一道菜，顏色紅艷，肉質(zhì)細(xì)嫩，咸、甜、酸、辣兼?zhèn)?。將中外美食更好地融合與發(fā)展是本研究的出發(fā)點(diǎn)。現(xiàn)在北京市場(chǎng)上大部分蛋糕的都是甜的，口味比較單調(diào)，含糖量高，不利于身體健康，所以開發(fā)咸香口味的蛋糕有很大的市場(chǎng)前景。

1 材料與方法

1.1 材料與儀器

1.1.1 原料面粉（北京古船食品有限公司）、魚香肉絲調(diào)料（北京宜之味食品有限公司）、大豆油（中糧食品營(yíng)銷有限公司）、白醋（北京二商龍和食品有限公司，總酸含量3.95 g/mL）、安琪高活性干酵母、牛奶、雞蛋、白糖、鮮檸檬，均購(gòu)于本地超市。1.1.2 儀器電動(dòng)打蛋器（XNJB-7L，徐州市佳麥烘焙設(shè)備廠），遠(yuǎn)紅外電熱食品烤爐（FKB-2，廣東佛山順德華興實(shí)業(yè)有限公司），電子天平（BT2202S，北京賽多利斯儀器公司）。

1.2 工藝流程[1]

烤爐預(yù)熱打發(fā)蛋白和蛋黃混合蛋糊制備面糊倒入模具、烘烤出爐冷卻包裝。

1.3 操作要點(diǎn)

（1）打發(fā)雞蛋[2]。將蛋清和蛋黃分離備用，按5:3的比例將白糖分別加到蛋清和蛋黃中。將蛋白和白醋倒入打蛋器中，白糖分3 次加入，把蛋清打至干性發(fā)泡。將蛋黃倒入打蛋器中，加入牛奶和白糖，植物油分3 次加入，打發(fā)到蛋黃發(fā)白。取1/3 的蛋清糊，放入蛋黃糊中，慢慢拌勻，再將拌好的蛋黃糊放到剩下的蛋清糊里面，慢慢地全部拌勻，這樣可以保持蛋清的起泡性不被破壞。

（2）制備面糊[3]。將面粉、調(diào)味粉與酵母混勻，然后過篩加入蛋糊中，加入少量檸檬汁，拌勻。（3）烘焙。將烤箱預(yù)熱到180℃。在模具上刷上薄薄的一層油，倒上蛋糕糊，放入烤箱前在桌子上磕幾下，除去大氣泡[4]。放入烤箱，上下火180℃烤40 min左右，直到蛋糕內(nèi)部成熟。

（4）冷卻。蛋糕出爐后，倒扣靜置幾分鐘，然后再脫模冷卻。

1.4 研究?jī)?nèi)容

1.4.1 雞蛋添加方式對(duì)蛋糕質(zhì)地的影響直接將雞蛋整個(gè)打發(fā)，加入面粉和調(diào)味粉制成面糊；或是分別打發(fā)蛋白和蛋黃，再混合制成蛋糊，加入面粉和調(diào)味粉制成面糊。研究它們對(duì)蛋糕的口感和質(zhì)地的影響。

1.4.2 各種配料對(duì)蛋糕品質(zhì)的影響在面粉用量(120 g)不變的情況下，分別改變魚香肉絲粉、白糖、牛奶、酵母和檸檬汁的含量，并采用正交試驗(yàn)研究它們對(duì)蛋糕的風(fēng)味、口感、質(zhì)地、色澤等的影響，感官評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)參考彭凌[5]和梁文珍[6]的標(biāo)準(zhǔn)稍加改進(jìn)（表1）。

2 結(jié)果與分析

2.1 雞蛋添加方式對(duì)蛋糕質(zhì)地的影響

全蛋打發(fā)的蛋白發(fā)泡性不好，添加全蛋的蛋糕質(zhì)地比較緊密，氣孔少，蛋糕較硬，口感較差[1]。采用分蛋法，使蛋白和蛋黃都可以充分被打發(fā)[7]，蛋糕的氣孔均勻大小適中，口感松軟，質(zhì)地均勻細(xì)膩。

2.2 魚香肉絲粉對(duì)蛋糕品質(zhì)的影響

根據(jù)表2 分析得出，在制備面糊時(shí)改變魚香肉絲粉的用量，用量越多，蛋糕的顏色越深，味道越濃厚，但用量過多會(huì)使蛋糕的口感變差。當(dāng)魚香肉絲粉用量為9 g 時(shí)，魚香肉絲的味道適中，蛋糕的口感最好，綿軟有彈性。

2.3 白砂糖對(duì)蛋糕品質(zhì)的影響

糖除了增加甜度，在烘焙時(shí)產(chǎn)生焦糖化反應(yīng)，可以增加蛋糕的顏色和香味[8]，還為酵母發(fā)酵提供能量，同時(shí)有助于蛋漿和脂肪攪打發(fā)松體積的穩(wěn)定性，會(huì)使蛋糕具有柔軟的組織，在蛋糕面糊攪拌時(shí)使面糊光滑細(xì)膩[9]。本試驗(yàn)在打發(fā)蛋白和蛋黃時(shí)改變白糖的用量，白糖的用量對(duì)蛋糕的口感、色澤和質(zhì)地都有很大影響，用量過大會(huì)使蛋糕的口味過為甜膩，而且粘牙；用量過小，會(huì)影響蛋白的起泡性，而且組織不膨松，口感粗糙。由表3 分析得出，當(dāng)白糖的用量在80 g 時(shí)，蛋糕的光澤度較好、甜味適中、軟硬適中，彈性較好，口感最佳。

2.4 檸檬汁對(duì)蛋糕品質(zhì)的影響

在制備面糊時(shí)改變檸檬汁的量。檸檬汁不但可以改變蛋糕的色澤和防止蛋糕氧化，在本研究中還起到輔助酸味劑的作用。由表4 分析得出，檸檬汁用量過大會(huì)使蛋糕的色澤變淡，口味過酸，用量過小起不到調(diào)節(jié)口感和色澤的作用。當(dāng)檸檬汁用量為6 g 時(shí)，口感和色澤具佳。

2.5 牛奶對(duì)蛋糕品質(zhì)的影響

由表5 分析得出，牛奶的用量對(duì)蛋糕的色澤和口感有很大的影響。用量過大會(huì)使蛋糕的面糊含水量過高，粘性大，不成形。用量過少，會(huì)使蛋糕的氣孔過大，不細(xì)膩，口感過硬。當(dāng)牛奶用量為125 g 時(shí)，蛋糕的軟硬適中，彈性好，色澤金黃，口感最好。

2.6 正交試驗(yàn)

根據(jù)單因素試驗(yàn)結(jié)果，選取對(duì)蛋糕品質(zhì)影響最大的魚香肉絲粉、白糖和檸檬汁做3因素3水平的正交試驗(yàn)。由表6 分析得出，影響蛋糕風(fēng)味的因素主次為A＞C＞B，即魚香肉絲粉對(duì)蛋糕品質(zhì)的影響最大，其次是檸檬汁，最后是白糖。正交優(yōu)化的最佳配方為A2B2C3，即最佳配比為魚香肉絲粉9 g、白糖80 g、檸檬汁8 g。由表7 分析得出，A因素即魚香肉絲粉的用量對(duì)蛋糕品質(zhì)的影響差異顯著(P＜0.05)，B因素和C因素差異不顯著。

3 結(jié)論

魚香肉絲蛋糕的最佳配方為：魚香肉絲粉9 g，白砂糖80 g，低筋面粉120 g，鮮雞蛋150 g，植物油25 g，酵母0.5 g，檸檬汁8 g，牛奶125 g，白醋0.5 g。按此配方制得的魚香肉絲的蛋糕風(fēng)味濃郁，光澤度與彈性較好，甜、咸和辣味適中，綜合品質(zhì)最佳。

4 討論

4.1 安全的食品添加劑

目前烘焙上常用塔塔粉來調(diào)節(jié)蛋白的酸堿性[10]，用泡打粉做膨松劑[11]。塔塔粉的主要成分為酒石酸氫鉀和淀粉等[12]。泡打粉一般由碳酸氫鈉（小蘇打）、酸（酒石酸、檸檬酸或乳酸）、酸式鹽（酒石酸氫鉀、磷酸二氫鈣、磷酸氫鈣、焦磷酸二氫鈣、磷酸鋁鈉、富馬酸一鈉等）、明礬及淀粉復(fù)合而成[13]。兩者都是化學(xué)合成的食品添加劑，超標(biāo)使用會(huì)危害人體健康，尤其是泡打粉中常含有硫酸鋁鉀（明礬），鋁在人體內(nèi)的代謝速度很慢，會(huì)阻礙神經(jīng)傳導(dǎo)，使人記憶力減退，導(dǎo)致老年癡呆癥，還會(huì)抑制人的免疫機(jī)能而導(dǎo)致疾病[14]。泡打粉作為食品添加劑，其配料沒有統(tǒng)一規(guī)范的標(biāo)準(zhǔn)，使其終端產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)管難度增加。目前，泡打粉的安全性只停留在產(chǎn)品質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)上，泡打粉的ADI值、使用范圍和使用限量及毒理學(xué)安全性評(píng)價(jià)均為空白[15]。

筆者采用白醋代替塔塔粉，用活性干酵母代替泡打粉。白醋是以蒸餾過的酒發(fā)酵制成，經(jīng)過烘烤后沒有酸味[16]。用白醋代替塔塔粉降低蛋白混合物的pH，使蛋白的外觀更加細(xì)膩光滑，韌性更好，孔泡更細(xì)密均勻，可以制作出質(zhì)地均勻的蛋糕。另外，試驗(yàn)中還添加了少量檸檬汁。檸檬汁中含有檸檬酸，可作為一種輔助酸味劑，給人爽快的口感，同時(shí)還具有一定的防腐和抑菌作用[17]。

酵母菌利用面團(tuán)中的糖類及其他營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，產(chǎn)生二氧化碳、醇、醛和一些有機(jī)酸。二氧化碳使蛋糕體積膨大并形成海棉狀網(wǎng)絡(luò)組織，而發(fā)酵形成的酒精、有機(jī)酸、酯類、羰基化合物則使蛋糕風(fēng)味獨(dú)特、營(yíng)養(yǎng)豐富[18]。本試驗(yàn)中使用2種安全性更高的食品代替化學(xué)合成的添加劑，使產(chǎn)品更健康，更符合當(dāng)前食品安全的要求。

4.2 展望

本研究減少了糖的用量，糖的添加量為15.4%，比普通蛋糕的含糖量低[1,5]，用魚香肉絲粉豐富了蛋糕的口味和營(yíng)養(yǎng)，咸香口味的蛋糕有很大的市場(chǎng)前景。

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篇（2）

5S最早起源于日本，是日式企業(yè)獨(dú)特的一種管理方法，也是一切現(xiàn)場(chǎng)管理的基礎(chǔ)。自1986年，日本的5S著作逐漸問世，從而對(duì)整個(gè)現(xiàn)場(chǎng)管理模式起到了沖擊的作用，并由此掀起了工廠管理5S模式的熱潮。由于5S對(duì)塑造企業(yè)形象、降低成本、準(zhǔn)時(shí)交貨、安全生產(chǎn)、高度標(biāo)準(zhǔn)化、創(chuàng)造令人心怡的工作場(chǎng)所等現(xiàn)場(chǎng)改善方面的巨大作用，被各國(guó)管理界所認(rèn)同。

我國(guó)企業(yè)在使用55管理時(shí)，大多數(shù)都是使用通用方案，照搬照抄成功案例，過于流于表面化和形式化，與實(shí)施企業(yè)具體情況差距較大，再就是沒有得到企業(yè)員工的認(rèn)可，推行阻力較大，難以發(fā)揮5S管理中的作用。本文通過對(duì)A企業(yè)生產(chǎn)5S實(shí)施若干問題的闡述，希望能對(duì)我國(guó)中小型民營(yíng)企業(yè)生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)管理水平的提高有所助益。

一、推行5S前車間現(xiàn)狀

A企業(yè)是東莞一家加工制造類民營(yíng)企業(yè)，主要從事金屬零件加工、電泳涂裝和噴漆加工。我們選取A企業(yè)硬件差、問題多且有代表性的電泳涂裝車間作為實(shí)施5S活動(dòng)的示范區(qū)域。通過示范帶動(dòng)作用逐步將5S活動(dòng)推廣到企業(yè)的各個(gè)部門。以下是開展5S活動(dòng)之前車間現(xiàn)場(chǎng)的不良現(xiàn)象：

（1）工具物品隨意擺放：至使工具保護(hù)不當(dāng)，精度降低，容易造成損壞；另外也造成工人尋找困難，影響工作效率。

（2）運(yùn)料通道不暢：工作現(xiàn)場(chǎng)的運(yùn)料通道設(shè)置不夠科學(xué)合理，造成工作場(chǎng)所秩序混亂，工作流程不流暢；同時(shí)物料運(yùn)輸之間的相互干擾，也增加了搬運(yùn)時(shí)間，甚至造成產(chǎn)品流轉(zhuǎn)發(fā)生停滯現(xiàn)象，降低了生產(chǎn)效率。

（3）區(qū)域劃分不合理：車間隨意地劃定區(qū)域并隨意堆放貨物，員工需要花費(fèi)更多的時(shí)間尋找所需的生產(chǎn)材料，管理人員無法統(tǒng)計(jì)出物品的數(shù)量，造成管理的混亂和無序。

（4）產(chǎn)品質(zhì)量問題：由于不能及時(shí)消除現(xiàn)場(chǎng)的粉塵顆粒，使雜物進(jìn)入電泳槽，影響涂膜的質(zhì)量。原來車間沿用“每天一小掃，一月一大掃”的清潔制度不能適用于當(dāng)生產(chǎn)的要求。

二、5S的推行準(zhǔn)備

1.消除障礙

推行5S活動(dòng)首先要企業(yè)的領(lǐng)導(dǎo)者下定決心，充分做好長(zhǎng)期推進(jìn)的思想準(zhǔn)備。在開展5S活動(dòng)前，A企業(yè)進(jìn)行了一些有針對(duì)性的宣傳和培訓(xùn)，給員工傳遞5S的知識(shí)，為員工提供良好的工作環(huán)境，使員工了解5S的基本知識(shí)、活動(dòng)意義以及活動(dòng)的目標(biāo)，更愿意為5S工作現(xiàn)場(chǎng)付出愛心和耐心。

2.PDCA循環(huán)

“5S”活動(dòng)開展起來比較容易，可以搞得轟轟烈烈，并在短時(shí)間內(nèi)取得明顯的效果，但要堅(jiān)持下去，持之以恒，不斷優(yōu)化就不太容易了。在5S活動(dòng)的推行過程中，要引入PDCA循環(huán)，在完成一個(gè)PDCA循環(huán)之后，提出更新、更高層次要求，進(jìn)入到下一個(gè)PDCA循環(huán)的管理活動(dòng)。

3.5S在A公司的實(shí)施

（1）整理

整理是將要與不要的物品區(qū)分清楚，并將不要的物品加以處理，它是改善生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)的第一步。一般可以將物品劃分為“不用”“很少用”“少使用”“經(jīng)常用”這四個(gè)等級(jí)，見下表。

對(duì)于“不用”的物品，應(yīng)該及時(shí)清理出工作場(chǎng)所，進(jìn)行廢棄處理；對(duì)于“很少用”“少使用”的物品，也應(yīng)該及時(shí)進(jìn)行清理，改放在儲(chǔ)存室中，當(dāng)需要使用時(shí)再取出來；對(duì)于“經(jīng)常用”的物品，就應(yīng)該保留在工作場(chǎng)所的附近。

（2）整頓

整頓的關(guān)鍵是要做到“定位、定品、定量”和合理標(biāo)識(shí)，盡量騰出作業(yè)空間，為必要的物品規(guī)劃合適的放置位置和放置方法，并設(shè)置相應(yīng)的醒目標(biāo)識(shí)。這樣，使用者能夠清楚地了解物品的位置，從而減少選擇物品的時(shí)間。

①區(qū)域劃線：用彩色膠帶貼于地面上形成線條。對(duì)作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)的機(jī)器、設(shè)備、原料、產(chǎn)品等的擺放位置進(jìn)行統(tǒng)一平面布局，力求放置物都擺在恰當(dāng)?shù)奈恢?，使現(xiàn)場(chǎng)規(guī)劃達(dá)到科學(xué)化、標(biāo)準(zhǔn)化和規(guī)范化。車間平面布局前后對(duì)比如下圖所示。

②物品的形跡管理：經(jīng)過1S之后已經(jīng)將不需要物品清理出現(xiàn)場(chǎng)，留下的都是有用物品，要最大地發(fā)揮其最高效率。通過形跡管理，在物品放置處畫上該物品的現(xiàn)狀，標(biāo)出物品名稱。明示物品放置的位置和數(shù)量，物品取走后的狀況一目了然，防止需要時(shí)找不到工具的現(xiàn)象發(fā)生。

（3）清掃

清掃的實(shí)施要點(diǎn)就是對(duì)工作場(chǎng)所進(jìn)行徹底的清掃，杜絕污染源，及時(shí)維修異常的設(shè)備。推進(jìn)清掃的一般步驟：準(zhǔn)備工作掃除一切垃圾、灰塵清掃中發(fā)現(xiàn)問題查明污垢發(fā)生源區(qū)域責(zé)任制、清掃基準(zhǔn)。

從該車間的實(shí)際出發(fā)，A企業(yè)采取了以下措施：

①清掃工作主要集中在以下幾個(gè)方面：清掃從地面到天花板的所有物品、徹底修理機(jī)器和工具、發(fā)現(xiàn)臟污問題、杜絕污染源。

②在工作結(jié)束后立即開始清掃工作。每個(gè)員工負(fù)責(zé)本人所在崗位的清掃，對(duì)于過道、工具、原料等區(qū)域，由指定人員負(fù)責(zé)。

③杜絕污染源。電泳涂料是水性涂料，配成槽液后，火災(zāi)危險(xiǎn)性極小，但烘干時(shí)產(chǎn)生的分解物（揮發(fā)物）為油煙，有火災(zāi)危險(xiǎn)性。為此，烤箱處的員工除了常規(guī)的工作之外，還得及時(shí)清洗地面和烤箱上的油漬，保障生產(chǎn)安全。

（4）清潔

清潔是在整理、整頓、清掃之后進(jìn)行認(rèn)真維護(hù)，保持完美和最佳的狀態(tài)，是前三項(xiàng)活動(dòng)的堅(jiān)持和深入。要成為一種制度和習(xí)慣，必須充分利用創(chuàng)意改善和全面標(biāo)準(zhǔn)化，從而獲得堅(jiān)持和制度化的條件，創(chuàng)造一個(gè)良好的工作環(huán)境，使員工能夠愉快地工作。

為了維持和評(píng)價(jià)5S工作，車間進(jìn)行定期檢查，建立個(gè)人負(fù)責(zé)區(qū)域管理卡。

①根據(jù)車間各區(qū)域的不同情況，列舉出項(xiàng)目，給每一項(xiàng)目列出評(píng)價(jià)分?jǐn)?shù)，分別制作了合適的檢查表。車間采用定期和抽檢相結(jié)合，現(xiàn)場(chǎng)指出問題，并記錄檢查結(jié)果、措施及評(píng)薦數(shù)據(jù)，以便后續(xù)跟蹤整改進(jìn)度。

②向全體員工分配各自的負(fù)責(zé)區(qū)域，明確責(zé)任以便事后跟蹤?！柏?zé)任者”（負(fù)責(zé)人）以比較明顯的方式標(biāo)識(shí)出其名字及負(fù)責(zé)內(nèi)容，并且懸掛在責(zé)任區(qū)易見的地方。

（5）素養(yǎng)

5S活動(dòng)的核心是加強(qiáng)人員的教養(yǎng)，提高人員的素質(zhì)，使人們養(yǎng)成嚴(yán)格遵守規(guī)章制度的習(xí)慣和作風(fēng)。5S活動(dòng)始于素質(zhì)，也終于素質(zhì)，如果人員缺乏遵守規(guī)則的習(xí)慣，或者缺乏自動(dòng)自發(fā)的精神，推行5S活動(dòng)只能流于形式，而且很難長(zhǎng)久持續(xù)下去。

①A企業(yè)要求車間領(lǐng)導(dǎo)身體力行，積極做好帶頭作用，在日常工作給予員工培訓(xùn)和指導(dǎo)；結(jié)合員工特點(diǎn)，采取固化推進(jìn)的方式提高員工素質(zhì)，即被要求去做跟著別人做自主實(shí)施，逐步實(shí)現(xiàn)固化。

②根據(jù)檢查表的數(shù)據(jù)每月評(píng)價(jià)員工的5S執(zhí)行情況，評(píng)出“優(yōu)”、“良”、“差”三個(gè)水平。如果出現(xiàn)“差”，則要對(duì)員工進(jìn)行教育訓(xùn)練，但累計(jì)3次“差”，開除該員工；當(dāng)然對(duì)于“優(yōu)”，要給予一定的物質(zhì)獎(jiǎng)勵(lì)和表揚(yáng)。嚴(yán)格的獎(jiǎng)懲制度的目的是為了讓員工從被動(dòng)到主動(dòng)實(shí)施5S，固化5S意識(shí)。

四 、總結(jié)

A企業(yè)的電泳涂裝車間開展5S后，作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)區(qū)域規(guī)劃合理，使工具擺放雜亂和物品堆積的現(xiàn)象得到消除，員工的心態(tài)調(diào)整為最佳狀態(tài)，極大地激發(fā)了員工的個(gè)人潛力，從而使工作效率得到提升。此外，由于車間衛(wèi)生狀況保持良好，之前粉塵顆粒影響電泳槽溶液的問題得到解決，產(chǎn)品質(zhì)量明顯的提高。該示范區(qū)成功實(shí)施5S后，將5S活動(dòng)推廣到企業(yè)的各個(gè)部門，從長(zhǎng)遠(yuǎn)來看，推行5S活動(dòng)也為企業(yè)實(shí)施ISO、TPM、TQM提供強(qiáng)有力的保證。

參考文獻(xiàn)：

篇（3）

關(guān)鍵詞　鈦　義齒　陽極氧化　色度學(xué)　美學(xué)

CHROMATIC UNIFORMITY OF ANODIZED TITANIUM DENTURE FRAMEWORKS

Yan Zhaomin　Guo Tianwen　Pan Huibo,et al

Stomatological college,Fourht Military Medical University. (Xian 710032)

Abstract　Objective：To investigate the chromatic uniformity of anodized titanium denture frameworks.　Methods：Five anodize d upper titanium denture bases were fabricated for chromatic measurement. The co lor specification values L*a*b* were measured on five positions of each de nture base surfaces using a chromameter.Then the magmitude of the total color di fference between the measured positions was formulated by a single number of E through in term of the values of L*a*b*,and evaluated in the CIELab unifo rm color scale.Result：The values of total color differences between the m easured positions were less than 1.3,which is not differentiated by the naked e yes.Conclusion:The golden color on the surface anodized titanium denture framew orks is uniform, improving the aesthetic appearance of titanium dentures.

Key words　Titanium Dentures　Anodization　Chromatics　Est hetics

鈦的生物相容性極佳，耐腐蝕性好，比強(qiáng)度高，不誘發(fā)變態(tài)反應(yīng) ，有X-線半透射性，無磁性，鑄造后機(jī)械性能與牙科Ⅲ型、Ⅳ型金合金相似，是一種有廣 闊應(yīng)用前景的口腔修復(fù)金屬材料〔1，2〕。近十年來，隨著口腔鑄鈦技術(shù)的發(fā)展，鈦 義齒在臨床的應(yīng)用逐漸增多〔3，4〕。為了提高鈦義齒的審美效果，筆者將鈦平面試 件置于0.5mol/L H2SO4電解液中，在10V直流電壓下陽極氧化，試件表面氧化呈色彩鮮 艷的金黃色。但義齒支架結(jié)構(gòu)復(fù)雜、形態(tài)各異，要保證義齒支架各個(gè)部位都能均勻著色，才 能達(dá)到增進(jìn)義齒美觀的目的。本文對(duì)鈦義齒支架陽極氧化表面色的均勻性進(jìn)行了研究。

1　材料與方法

1.1　鈦義齒支架的制作　選擇無牙頜上頜模型一副，瓊脂翻制5個(gè)耐火材料模型 ，制作蠟型，鋯英石包埋材料內(nèi)包埋，磷酸鹽耐火材料外包埋，焙燒至900℃，保溫1 h，鑄 模溫度為150℃。用LZ-2型真空壓力離心牙科電弧鑄鈦機(jī)(第四軍醫(yī)大學(xué)口腔醫(yī)學(xué)院與洛陽澗 西通用機(jī)械廠聯(lián)合研制)鑄造，鈦材為TA2型鈦錠(西北有色金屬研究院提供)，重約30g， 熔金電流為250A，時(shí)間為30s。鑄件經(jīng)噴砂、酸洗和研磨拋光完成鈦腭托支架5件。每件鈦腭 托在測(cè)量部位磨成5mm2的平面并高度拋光。

1.2　陽極氧化方法　鈦腭托支架經(jīng)丙酮超聲波清洗15min化學(xué)除油、晾干后，裝掛于電解 槽(圖1)的陽極上，置于0.5mol/L H2SO4去離子水電解液中氧化。直流電壓為10V，時(shí) 間為10min。陰極為TA2板材，陰陽極面積比＞2。氧化后用流水沖洗10min，100℃去離子 封孔30min、80℃烤箱內(nèi)干燥30min完成。

1.3　顏色評(píng)價(jià)

1.3.1　肉眼觀察　在室內(nèi)上午10時(shí)北窗日光下，由三名技師用白色背景以90°的視角、2 5cm的距離觀察鈦腭托陽極氧化表面顏色的均勻性。

1.3.2　色度學(xué)測(cè)量　每件鈦腭基托測(cè)量5個(gè)點(diǎn)，測(cè)量部位如圖2所示。用CR-321型色彩色 差計(jì)(MINOLTA，Japan)采用CIE1976 L*a*b*表色系統(tǒng)測(cè)量各點(diǎn)的L*a*b*值。測(cè) 試條件：45°/0°觀測(cè)角，D65光源，測(cè)試探頭直徑為3mm。測(cè)量前用硫酸鋇(barium sulfat e)標(biāo)準(zhǔn)白板校準(zhǔn)，每個(gè)測(cè)試點(diǎn)改變方向測(cè)色2次，每次儀器自動(dòng)測(cè)量3次，取其平均值，計(jì)算 各測(cè)量點(diǎn)間的色差值公式〔5，10〕：

ΔEab=〔(ΔL*)2+(Δa*)2+(Δb*)2〕1/2

2　結(jié)果

2.1　肉眼觀察　3名技師評(píng)價(jià)，都認(rèn)為這5副上頜腭托表面呈金黃色，顏色鮮艷 、均勻一致。

2.2　色度學(xué)測(cè)量　L*a*b*顏色空間的測(cè)量結(jié)果見表1和表2。

3　討論

陽極氧化著色技術(shù)比等離子滲氮、氮離子注入、物理化學(xué)氣相沉積等技術(shù)工藝簡(jiǎn) 單，不須特殊尖端設(shè)備，用牙科一般電解設(shè)備即可，因此成本較低，且表面顏色鮮艷，可呈 多種色調(diào)，較易于口腔修復(fù)臨床應(yīng)用〔6，7〕。

陽極氧化著色又稱電解著色。鈦在含氧介質(zhì)中陽極電解時(shí)，在陽極發(fā)生氧化反應(yīng)，鈦和氧結(jié) 合形成TiO2氧化膜，鈦的氧化膜為光的干涉膜，在光照下部分光線在氧化膜表面反射，部 分光線穿過氧化膜透射至鈦與氧化膜的結(jié)合界面，又穿過氧化膜反射回來，因此，使氧化膜 表面的反射光與鈦基體表成的反射光發(fā)生光的干涉作用而自然發(fā)色，氧化膜的厚度不同可顯 現(xiàn)出不同的顏色。由于光的干涉作用，色調(diào)變化為金黃色、茶色、藍(lán)色、黃色、綠色、黃綠 色、桃紅色等。鈦的陽極氧化著色是電壓依賴性的，通過控制電壓可控制膜厚，得到再現(xiàn)性 好的色調(diào)〔8，9〕。

鈦義齒陽極氧化著色時(shí)，由于義齒支架結(jié)構(gòu)復(fù)雜，形態(tài)各異，不可能為每副義齒設(shè)計(jì)制作陰 極。采用板狀或弧形陰極對(duì)鈦義齒陽極化著色時(shí)，義齒支架的各個(gè)部位與陰極的距離不相等 ，根據(jù)電化學(xué)原理這將導(dǎo)致義齒支架表面的電流密度不均衡，導(dǎo)致義齒支架各個(gè)部位氧化膜 形成的速度和厚度不同，可能影響義齒各個(gè)部分著色的均一性，使著色義齒表面產(chǎn)生色差變 化〔8，9〕。這種色差變化的程度能否影響到義齒著色后的審美效果? 本研究用0.5 mol H2SO4電解液，在10V電壓下對(duì)鈦義齒陽極氧化著色，在自然光下觀察發(fā)現(xiàn)義齒表面 呈金黃色，各部位顏色鮮艷，均勻一致。為了排除人眼對(duì)色感知的主觀性，以及人眼對(duì)顏色 分辨能力的個(gè)體差異。本研究又采用CIE1976Lab表色系統(tǒng)來定量地評(píng)價(jià)了鈦義齒支架陽極氧 化著色的均勻性。CIE1976 L*a*b*表色系統(tǒng)是國(guó)際照明委員會(huì)(Commission Internat ional de I Eclairage, CIE)，基三原色混色原理建立起來的標(biāo)準(zhǔn)表色系統(tǒng)，利用分光光 度法，具有精度高、方便、客觀等優(yōu)點(diǎn)。美國(guó)牙科學(xué)會(huì)(ADA)推薦用

CIE L*a*b*表色系表示顏色間的差別，目前已廣泛用于口腔修復(fù)體顏色的測(cè)量與研究 〔10,11〕。CIE1976 L*a*b*表色系用三維直角坐標(biāo)表示均勻顏色空間，用數(shù) 值準(zhǔn)確地表示顏色的色感知。L*為亮度因數(shù)，在顏色空間中代表顏色的明亮度，L*值越 大亮度越高，L*值越小亮度越低。a*b*表示由色凋和飽和度形成的色感知屬性，成 為色品坐標(biāo)，a*值表示紅/綠色坐標(biāo)，+a*顯示紅的趨勢(shì)，-a*顯示綠的趨勢(shì)；b*值 表示黃/藍(lán)色坐標(biāo)，+b*顯示黃的趨勢(shì)，-b*顯示藍(lán)的趨勢(shì)。a*b*絕對(duì)值越大其紅/ 綠、黃/藍(lán)的飽和度越高，反之亦然。色差ΔEab值的大小表示兩種顏色間的差別程度 ，代表三維顏色空間的三個(gè)獨(dú)立的變量即色調(diào)、明度、彩度的總差別〔5〕。

本研究色度測(cè)量結(jié)果表明：鈦義齒表面5個(gè)測(cè)量部位L*值范圍在21.96±0.27～22.48± 0.87之間，色品坐標(biāo)a*b*分別在1.30±0.14～1.46±0.03和12.42±0.42～13 .02±0.47之間，義齒陽極氧化表面干涉色主要由黃色光和紅色光相加混合而成。L*、a *、b*值方差分析均無顯著性差別(P＞0.05)，說明測(cè)量各處的色度 值改變很小。但根據(jù)均勻顏色空間規(guī)律，只要表示顏色明度、色調(diào)和彩度三個(gè)獨(dú)立變量

L*、a*b*值稍有不同，其在顏色空間的坐標(biāo)位置就會(huì)發(fā)生改變，就會(huì)產(chǎn)生色差 〔5，10〕。一般工業(yè)制品的色差允許范圍ΔEab為0.3，有時(shí)根據(jù)要求定為0.6， 1.2和2.5。色度學(xué)研究表明當(dāng)色差小于0.2時(shí)即可認(rèn)為兩種顏色一致〔10〕，但這 是現(xiàn)代光學(xué)測(cè)色儀器所能辨別的色差范圍，而人眼所能辨別的最小色差范圍大約為1.3～1 .4〔10〕，小于此值的顏色差異僅憑肉眼很難識(shí)別。本研究用標(biāo)準(zhǔn)色差公式計(jì)算結(jié) 果發(fā)現(xiàn)：各測(cè)量部位顏色間的色差ΔEab值在0.64±0.15～1.01±0.20之間，均 小于1.3，說明這種由于陰-陽極距離的差別，使鈦義齒支架表面的電流密度不均衡所造成 的色差變化，在色度學(xué)上有差別，但肉眼卻不能分辨，從實(shí)用目的的考慮即可認(rèn)為鈦義齒陽 極氧化著色各個(gè)部位的顏色是均勻一致的，這種色差不會(huì)影響義齒表面顏色的均一性，能夠 滿足臨床應(yīng)用要求。

隨著現(xiàn)代醫(yī)學(xué)的發(fā)展，人工義齒由單純追求功能的實(shí)用階段跨入更高的藝術(shù)審美階段。色彩 是我們?nèi)搜劢邮芄獾拇碳ざa(chǎn)生的一種感覺。在心理上人們對(duì)顏色都有一定的偏愛。中國(guó)人 歷來偏愛黃色，略帶微紅的金黃色，有清心悅目的光色，明亮瑰麗的感覺。符合人們審美心 理的色彩能夠給人以精神的愉悅感，給人以視覺美感享受。因此陽極氧化法在鈦義齒表面著 金黃色可提高義齒色彩美。

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篇（4）

0.引言

電，自然界本身就存在，從美國(guó)的富蘭克林發(fā)現(xiàn)并運(yùn)用電，人類就進(jìn)入了快速發(fā)展的工業(yè)時(shí)代。電，也越來越發(fā)揮巨大作用，在改善人們經(jīng)濟(jì)生活的同時(shí)，也增加了不少火災(zāi)危險(xiǎn)性。通常電氣火災(zāi)，指由于電氣設(shè)備、線路發(fā)生故障或安裝、操作、維護(hù)不當(dāng)造成的火災(zāi)。筆者從火災(zāi)危險(xiǎn)性及引發(fā)火災(zāi)的原因入手，談一談如何加強(qiáng)電氣消防安全管理。

1.電氣火災(zāi)危險(xiǎn)性分析

從《2010全國(guó)消防年鑒》引發(fā)火災(zāi)的電氣、生產(chǎn)作業(yè)、生活用火不慎、吸煙、玩火、其他等六大原因分類來看，因電氣引發(fā)火災(zāi)而產(chǎn)生的原因均占據(jù)前二位，其中火災(zāi)起數(shù)、死人數(shù)、直接損失數(shù)、受災(zāi)戶數(shù)全排名第一位。從2009年江蘇火災(zāi)年報(bào)來看，各項(xiàng)指標(biāo)則全排名第一位。在一定程度上，電氣火災(zāi)是引發(fā)火災(zāi)的“第一殺手”。

1．1全國(guó)火災(zāi)統(tǒng)計(jì)情況來看

2009年，全國(guó)因電氣引發(fā)火災(zāi)有39102起，死376人，傷150人，直接財(cái)產(chǎn)損失51891.3萬元，燒毀建筑161.2萬平方米，受災(zāi)戶數(shù)12760戶，分別占到全國(guó)總數(shù)的30%、30%、23%、32%、13%。電氣引發(fā)重大火災(zāi)1起，較大火災(zāi)32起。其中重大火災(zāi)，為5月21日，廣東省汕頭市區(qū)谷饒鎮(zhèn)一家庭作坊因電源線路短路，產(chǎn)生的崩濺溶珠引燃下方可燃物而發(fā)生火災(zāi)，并造成13人死亡，3人重傷，直接財(cái)產(chǎn)損失21.6萬元。

1.2全省火災(zāi)統(tǒng)計(jì)情況來看

2009年，江蘇省因電氣引發(fā)火災(zāi)有1901起，死17人，傷9人，直接財(cái)產(chǎn)損失2323.7萬元，燒毀建筑5.7萬平方米，分別占到全省總數(shù)的37%、21%、19%、36%、19%。引發(fā)較大火災(zāi)1起，也是全省唯一1起，常熟市虞山鎮(zhèn)積善寺一住宅因停放的電瓶車電氣線路故障引發(fā)火災(zāi)，死3人，直接財(cái)產(chǎn)損失約3.5萬元。

2.引發(fā)電氣火災(zāi)的原因

2．1電氣線路故障引發(fā)的火災(zāi)

因電氣線路短路、接觸不良、過負(fù)荷、斷路、漏電等引發(fā)了火災(zāi)事故。2009年，全國(guó)共發(fā)生此類火災(zāi)25620起，江蘇省發(fā)生1287起，分別占電氣火災(zāi)中66%、68%。

2．1．1短路

絕緣導(dǎo)線、電纜使用長(zhǎng)期處于高溫、潮濕、腐蝕的環(huán)境或者年久失修老化，導(dǎo)致裸導(dǎo)線或絕緣破損，相線與零線、相線與相線之間相碰，導(dǎo)致短路電流突然增長(zhǎng)，產(chǎn)生很大發(fā)熱量，引起附近可燃物質(zhì)燃燒，發(fā)生火災(zāi)。2009年，江蘇省發(fā)生此類火災(zāi)689起，占到電氣線路故障火災(zāi)的54%。

2．1．2接觸不良

施工人員施工質(zhì)量差，施工工藝不規(guī)范，造成導(dǎo)線與導(dǎo)線、設(shè)備連接點(diǎn)不牢固，造成局部電阻過大，而產(chǎn)生極大熱量，進(jìn)而產(chǎn)生火花使線路起火。2009年，江蘇省發(fā)生此類火災(zāi)133起，占到電氣線路故障火災(zāi)的10%。

2．1．3過負(fù)荷

電氣線路通過的電流量超過了允許連續(xù)通過的安全電流值時(shí)，使電線的的絕緣層加速老化，甚至變質(zhì)損失引起短路而起火。常見的原因有亂拉亂接過多用電設(shè)備、接入功率過多的用電設(shè)備，或者選用的導(dǎo)線的截面積不符合要求。

2．1．4斷路

在通電時(shí)，突然斷電導(dǎo)線會(huì)產(chǎn)生電火花或者在帶電導(dǎo)線斷電脫落后與接地導(dǎo)體接觸打火引發(fā)火災(zāi)。

2．1．5漏電

由于帶電導(dǎo)體絕緣破壞，發(fā)生的走電、跑電等非正常電流，電流在電阻較高的部位發(fā)生熱作用或接觸不好時(shí)容易產(chǎn)生火花，而引發(fā)的火災(zāi)。

2.2電器設(shè)備故障引發(fā)的火災(zāi)

主要指變壓器、配電盤、電動(dòng)機(jī)、照明燈具等電器設(shè)備設(shè)施選用、使用、維護(hù)不當(dāng)，超負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)，內(nèi)部線路線圈接觸不良，產(chǎn)生高熱量，長(zhǎng)時(shí)間使用，引發(fā)周圍易燃、可燃物質(zhì)而造成火災(zāi)。2009年，全國(guó)共發(fā)生此類火災(zāi)7185起，江蘇省發(fā)生358起，分別占電氣火災(zāi)中18%、19%。

2.3電加熱器具引發(fā)的火災(zāi)

電加熱器具有功率大、溫度高的特點(diǎn)，常見的有電烤箱、電爐、電烘箱、電熨斗、電熱毯等，這些器具因故障、損壞出現(xiàn)高溫?zé)狍w、熱源泄漏，且溫控、報(bào)警裝置失效而引發(fā)火災(zāi)?；蛘呶窗匆?guī)程，長(zhǎng)時(shí)間超負(fù)荷使用、并與可燃物接觸或距離太近，熱量聚集引發(fā)的火災(zāi)。2009年，全國(guó)共發(fā)生此類火災(zāi)2504起，江蘇省發(fā)生109起，均占電氣火災(zāi)中的6%。

2．4雷擊、靜電等其他引發(fā)的火災(zāi)

未安裝避雷設(shè)施或防靜電絕緣等裝置，因引燃效應(yīng)、熱效應(yīng)或其他原因而引發(fā)的火災(zāi)。2009年，全國(guó)共發(fā)生此類火災(zāi)3793起，江蘇省發(fā)生147起，分別占電氣火災(zāi)中的10%、8%。

3.加強(qiáng)電氣防滅火工作的措施

3.1加強(qiáng)電氣消防監(jiān)督管理

消防部門對(duì)申請(qǐng)驗(yàn)收或驗(yàn)收備案抽中的建設(shè)單位，應(yīng)按《消防監(jiān)督檢查規(guī)定》第二十一條和第二十六規(guī)定，要求其提供電氣防火技術(shù)檢測(cè)合格證明文件，并提前介入線路、設(shè)備安裝階段消防監(jiān)督檢查，尤其是暗敷線路的檢查，發(fā)現(xiàn)問題及時(shí)責(zé)令改正。對(duì)已投入使用的單位，應(yīng)按《消防監(jiān)督檢查規(guī)定》第十條第一款第五項(xiàng)規(guī)定，對(duì)單位履行法定消防安全職責(zé)情況的監(jiān)督抽查，應(yīng)檢查“電器線路是否定期維護(hù)保養(yǎng)、檢測(cè)”等內(nèi)容。對(duì)不履行職責(zé)，電器產(chǎn)品的安裝、使用及其線路設(shè)計(jì)、敷設(shè)、維護(hù)保養(yǎng)、檢測(cè)不符合消防技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和管理規(guī)定的，要按照《消防法》第六十六條，責(zé)令限期改正，逾期不改正的，責(zé)令停止使用，可以并處一千元以上五千元以下的罰款。

3.2嚴(yán)格落實(shí)電氣消防管理制度

要嚴(yán)格電氣從業(yè)人員資格審查，強(qiáng)化從事電氣工程設(shè)計(jì)、施工安單位的資質(zhì)管理，把好“源頭關(guān)”。要按照“單位自查為主、電工專業(yè)把關(guān)、技術(shù)部門抽查”等原則，開展日常建筑電氣防火安全檢查，消除隱患。要嚴(yán)格執(zhí)行《江蘇省消防條例》第二十六條第二款規(guī)定，人員密集場(chǎng)院所，易燃易爆然險(xiǎn)品生產(chǎn)、經(jīng)營(yíng)、儲(chǔ)存場(chǎng)所，以及存放可燃、易燃物質(zhì)的他庫，應(yīng)當(dāng)定期自行或委托專門機(jī)構(gòu)對(duì)其電器產(chǎn)品和線路進(jìn)行消防安全技術(shù)檢測(cè)，并按照國(guó)家有關(guān)規(guī)定委托有資質(zhì)的單位對(duì)導(dǎo)除靜電和防雷設(shè)施進(jìn)行技術(shù)檢測(cè)。要加大內(nèi)部員工電氣消防安全管理，落實(shí)每名員工崗前、崗后消防安全職責(zé)，嚴(yán)禁電氣線路私拉亂接，嚴(yán)禁使用超負(fù)荷大功率的電器設(shè)備，嚴(yán)禁不按規(guī)程操作電加熱設(shè)備，同時(shí)，要做到“人走，電關(guān)”。要指導(dǎo)制定單位防火公約，開展電氣防火安全知識(shí)的宣傳教育，提高群眾安全用電意識(shí)。

3.3加強(qiáng)臨時(shí)用電線路、設(shè)備管理

消防部門在日常檢查時(shí)，要抽查臨時(shí)用電審批材料，實(shí)地查看臨時(shí)用電實(shí)現(xiàn)管理。尤其要嚴(yán)格審查大型群眾性活動(dòng)的臨時(shí)用電，要按照《江蘇省消防條例》第二十五條第一款規(guī)定，由主辦方承辦人提供活動(dòng)場(chǎng)所電氣消防安全檢測(cè)合格報(bào)告或者電氣消防安全合格承諾書。各社會(huì)單位要嚴(yán)格落實(shí)臨時(shí)用電部門審批制度，并指定現(xiàn)場(chǎng)專門管理人員負(fù)責(zé)安全防范，要配備相應(yīng)的滅火器材。要由專業(yè)安裝人員進(jìn)行鋪設(shè)，在用電停止時(shí)，應(yīng)及時(shí)切斷臨時(shí)線路電源。在使用完畢后要及時(shí)進(jìn)行拆除。要限制臨時(shí)線路使用時(shí)間，最長(zhǎng)不得超過一周，如確有需要，須辦理延期審批手續(xù)。要嚴(yán)格控制人員密集場(chǎng)所或易燃易爆場(chǎng)所的臨時(shí)用電，所有線路必須一律穿金屬管、阻燃管敷設(shè)，并有一定的防爆措施。要密切管控惡劣天氣下的室外臨時(shí)線路消防安全管理，大風(fēng)暴雨等情況，應(yīng)暫時(shí)切斷電源，停止工作。

3.4做好電氣火災(zāi)滅火救援準(zhǔn)備

各單位要依托依托工程部電工和安保部建立一支專業(yè)滅火救援隊(duì)。要建立、完善單位“電氣”類專業(yè)滅火和救援的預(yù)案，并組織經(jīng)常性演習(xí)。要注意在保護(hù)自身的前提下，開展?fàn)I救、滅火工作。電氣線路、設(shè)備發(fā)生火災(zāi)后，要?jiǎng)澐志鋮^(qū)，防止無關(guān)人員進(jìn)入。同時(shí)為防止觸電事故，一般應(yīng)在電工等專業(yè)人員采取切斷電源后才進(jìn)行。特殊情況下不允許斷電時(shí)，要掌握帶電滅火技術(shù)要求，撲救人員應(yīng)做好絕緣處理，著絕緣靴、戴緣手套，盡量使用不導(dǎo)電滅火設(shè)備，如二氧化碳、干粉滅火器等。如使用水槍滅火時(shí)，不應(yīng)采取直流水槍滅火，宜用噴霧水槍，禁止使用泡沫液滅火。■

【參考文獻(xiàn)】

篇（5）

密歇根大學(xué)的研究者找到了在較低溫度下制造晶體硅的方法。他們把含有四氧化硅的溶液鋪在液態(tài)金屬鎵之上，鎵中的電子可以把四氯化硅中的硅還原出來，這些單質(zhì)硅則會(huì)溶解在液態(tài)鎵內(nèi)。溶解的硅趨于飽和后，就會(huì)從溶液中析出并結(jié)晶，這樣在鎵的表面就會(huì)出現(xiàn)一層晶體硅。用這種方法制造晶體硅，僅需要華氏180度，這是家庭烤箱就可以達(dá)到溫度，因此大大降低了工藝流程的耗能。目前，研究者用這種方法還只能得到如果尺寸非常小的晶硅材料，但如果能夠獲得更大尺寸的，就有可能用于光伏電池等，從而降低目前高昂的光伏發(fā)電成本。展望：研究人員為了使這種方法更加實(shí)用，正在進(jìn)行多方面的改進(jìn)，例如嘗試用其他低熔點(diǎn)的金屬合金充當(dāng)溶劑。他們稱，最終的目標(biāo)是開發(fā)出從沙子到晶硅一步到位的技術(shù)。他們也正在為此技術(shù)申請(qǐng)專利并尋求商業(yè)合作伙伴。

仿生方法最高LED效率

概述：通過在現(xiàn)有的LED，即發(fā)光二極管頂部加上一層模仿螢火蟲腹部的小燈籠表面的鋸齒結(jié)構(gòu)，比利時(shí)、法國(guó)和加拿大的研究者組成的團(tuán)隊(duì)讓這種半導(dǎo)體裝置發(fā)出的光增加了55%。

發(fā)光二極管LED是極有前途的高效光源，但因其半導(dǎo)體材料與空氣的折射率相差甚遠(yuǎn)，發(fā)出的光大多又反射回了LED內(nèi)部，影響了整體效率。

研究者們意識(shí)到，螢火蟲所發(fā)出的生物光從昆蟲的腹部穿透角質(zhì)層發(fā)射出來時(shí)面臨著與此相同的挑戰(zhàn)。因此他們研究了在巴拿馬發(fā)現(xiàn)的一種螢火蟲腹部的微觀結(jié)構(gòu)，通過掃描電子顯微鏡的觀察，他們發(fā)現(xiàn)這種昆蟲在身體這個(gè)部位的外骨骼有鋸齒狀、交錯(cuò)排列的鱗片通過計(jì)算機(jī)模擬和實(shí)驗(yàn)室實(shí)驗(yàn)均表明這些鱗片的銳利邊緣可以讓更多的光逃出。研究者們?cè)跇?biāo)準(zhǔn)的氮化鎵LED上添加一層類似的鋸齒材料，結(jié)果可以讓發(fā)光量增加55%。提高了LED的發(fā)光效率也就意味著可以節(jié)省更多的能量。

展望：加裝鋸齒狀鱗片可以在傳統(tǒng)的LED生產(chǎn)完成之后進(jìn)行，因此該技術(shù)的一個(gè)優(yōu)勢(shì)就是它可以覆蓋在幾乎每一個(gè)市售LED上。研究者預(yù)計(jì)在未來的幾年內(nèi)LED制造業(yè)可以使用上這種技術(shù)。

鉆石測(cè)定蛋白結(jié)構(gòu)

概述：直接看到單個(gè)蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)長(zhǎng)期以來都是生物學(xué)家的夢(mèng)想。但是到目前為止，科學(xué)家研究蛋白質(zhì)分子結(jié)構(gòu)的方法仍然很有限。×射線衍射法可以讓他們知道一些蛋白質(zhì)在原子水平上的圖像。但是這種方法要求很多蛋白拷貝在固定晶格中結(jié)晶。不是所有蛋白質(zhì)都能做到這點(diǎn)，而且這么做只能得到蛋白質(zhì)形狀的平均結(jié)果。傳統(tǒng)的核磁共振成像法（MRI）不能看到小于幾微米的結(jié)構(gòu)，因?yàn)檫@種方法使用的探測(cè)器沒有精確到能捕捉極小結(jié)構(gòu)磁場(chǎng)信號(hào)的地步。之前有研究報(bào)道在納米水平上研究單分子的方法，但是該技術(shù)需要超低溫條件，無法用于活體細(xì)胞研究。

美國(guó)和德國(guó)的物理學(xué)家報(bào)道了兩項(xiàng)不同的研究。這兩項(xiàng)研究都是核磁共振成像（MRI）技術(shù)的重要進(jìn)展。它們都應(yīng)用了經(jīng)特別改造的鉆石薄片，作為納米級(jí)別的磁場(chǎng)探測(cè)器。這些微型探測(cè)器可以闡明單個(gè)有機(jī)分子的結(jié)構(gòu)。研究人員利用納米級(jí)的MRI也許有一天就能直接對(duì)蛋白質(zhì)和其他分子進(jìn)行原子水平上的成像。

為了找出適用于室溫下可對(duì)未經(jīng)改造的單個(gè)分子進(jìn)行成像的方法，美國(guó)和德國(guó)的梁個(gè)研究團(tuán)隊(duì)將鉆石上的瑕疵作為微小磁場(chǎng)感應(yīng)器。這兩個(gè)團(tuán)隊(duì)報(bào)告他們可以探測(cè)到小至5納米的原子體積。他們同時(shí)用類似塑料的有機(jī)高分子PMMA進(jìn)行測(cè)試，德國(guó)地團(tuán)隊(duì)還檢測(cè)了油和其他液體中的分子。展望：盡管研究還處于早期階段，研究人員有可能借此研究更好地了解蛋白質(zhì)在疾病中所起的作用。因?yàn)槟壳暗慕Y(jié)果朝著可測(cè)定某種蛋白質(zhì)三維結(jié)構(gòu)的新技術(shù)又邁進(jìn)了一步，甚至在蛋白質(zhì)存于更大的生物結(jié)構(gòu)時(shí)也能對(duì)之進(jìn)行測(cè)定。這些研究可以幫助鑒別蛋白質(zhì)之間的區(qū)別，還能發(fā)現(xiàn)那些和疾病有關(guān)的異常蛋白質(zhì)。

腸道細(xì)菌預(yù)防糖尿病

概述：研究人員將雌性老鼠暴露在健康雄性老鼠結(jié)腸中的細(xì)菌之下，結(jié)果成功使前者免于患上|型糖尿病。該研究還表明，這一療法改變了雌性老鼠的睪酮分泌水平，雌性老鼠的|型糖尿病患病率一股要高于雄性老鼠。

研究論文的資深作者、多倫多病童醫(yī)院和多倫多大學(xué)的遺傳學(xué)家和免疫學(xué)家杰恩丹斯卡（Jayne Danska）表示，研究中使用的老鼠品種有90%的幾率患上|型糖尿病。但如果將成年雄性老鼠腸道中的普通細(xì)菌送入幼年雌性老鼠的體內(nèi)，就能將患病率降低至25%。雌性老鼠體內(nèi)睪酮含量的變化并未達(dá)到一般成年雄性老鼠的水平，但由植入微生物所引發(fā)的睪酮含量上升，對(duì)于患病率的變化并未起到?jīng)Q定性作用。

丹斯卡和他的同事的研究表明，存在一個(gè)“共生反饋環(huán)”，其中動(dòng)物的性別影響著內(nèi)臟中的微生物群，而后者會(huì)促進(jìn)性激素分泌量的提高。

展望：這一研究表明，腸道微生物群的變化同樣有可能用來治療自免疫疾病。但是，人類和老鼠存在差異。具備相同遺傳背景的雄性老鼠患上糖尿病的幾率是40%。而對(duì)于不同性別的人類，l型糖尿病并不存在這么大的差異。不過，性別差異在其他很多自免疫疾病。所以這項(xiàng)研究對(duì)多種自體免疫病都有啟發(fā)作用。

固態(tài)電解質(zhì)

概述：研究者開發(fā)出了通過納米結(jié)構(gòu)增強(qiáng)導(dǎo)電性的固體電解質(zhì)，這種增強(qiáng)版本的電解質(zhì)固體將有望被用于鋰離子電池來提高其性能表現(xiàn)。

目前，應(yīng)用比較廣泛的鋰離子電池所使用的是液態(tài)的電解質(zhì)。在液態(tài)電解質(zhì)中，電流由電解質(zhì)中的離子攜帶，在電極之間流動(dòng)。但是這類電解質(zhì)都是易燃的，因此電池存在安全問題。

使用固態(tài)電解質(zhì)會(huì)更加安全，但是固體電解質(zhì)的導(dǎo)電性不強(qiáng)，要使其導(dǎo)電性增強(qiáng)至滿足電池使用要求是很困難的。橡樹嶺國(guó)家實(shí)驗(yàn)室的研究人員通過一種叫做納米構(gòu)筑的化學(xué)方法，改變了鋰硫代磷酸鹽材料的內(nèi)部結(jié)構(gòu)。

新的納米結(jié)構(gòu)使該材料的導(dǎo)電性提高了1000信，足以在鋰離子電池中使用。

這種固態(tài)電解質(zhì)的導(dǎo)電性不如液態(tài)電解質(zhì)，但是研究人員表示，他們的方法之一就是可以把電解質(zhì)部分做的極薄，來補(bǔ)償這一不足。盡管如此，這種電池的充電速度和提供的能量都不可能與液態(tài)電解質(zhì)相比，但在許多應(yīng)用中這并不是問題。比如電動(dòng)汽車，憑借電池的絕對(duì)數(shù)量讓其很容易獲得足夠的動(dòng)力。

固態(tài)電解質(zhì)不僅能讓電池更安全，也讓電池可以使用能量更高的電極材料。所以，雖然這些電池提供的能量比今天的鋰離子電池低，但能夠儲(chǔ)存的總能量則要高得多。所以就可以使用小巧得多的電池，節(jié)約飛機(jī)上的空間，降低飛機(jī)負(fù)重，還能大大降低電動(dòng)汽車的成本。展望：有了固態(tài)電解質(zhì)，就可以使用性能好但易燃的鋰電極，研究者正在繼續(xù)對(duì)這種電池進(jìn)行實(shí)驗(yàn)室測(cè)試，并申請(qǐng)專利。

用DXA取代硬盤

概述：英國(guó)研究人員找到了一種新方法，可以用把計(jì)算機(jī)常用的文件格式編碼進(jìn)DNA中。隨著DNA測(cè)序和合成的價(jià)格持續(xù)下降，研究人員估計(jì)，DNA這種生物存儲(chǔ)介質(zhì)將在未來幾十年內(nèi)變得具有競(jìng)爭(zhēng)力。

篇（6）

中圖分類號(hào)X3 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼A 文章編號(hào) 1674-6708（2013）90-0208-04

1 E垃圾

1.1 E產(chǎn)品

隨著社會(huì)進(jìn)步和科學(xué)技術(shù)的迅猛發(fā)展，我國(guó)古人所夢(mèng)想的“樓上樓下、電燈電話”和“千里眼、順風(fēng)耳”等科技項(xiàng)目迅速地變成社會(huì)現(xiàn)實(shí)。伴隨著高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展，人民群眾的物質(zhì)文化生活水平，普遍有了大幅度的提高，生產(chǎn)、辦公和日常生活中所使用的電子產(chǎn)品五花八門，電器時(shí)代的多種電器設(shè)備也向電子產(chǎn)品轉(zhuǎn)化，由于IT業(yè)的發(fā)展，大量電子產(chǎn)品得到了廣泛應(yīng)用，人類社會(huì)由電器時(shí)代進(jìn)入了電子（E）時(shí)代。各種規(guī)格型號(hào)的E產(chǎn)品琳瑯滿目。它給人類帶來了快捷方便、帶來了娛樂效益，節(jié)省了人們的體力，豐富了人們的文化生活，改善了人們的物質(zhì)條件，節(jié)省了溝通時(shí)間，方便了科技工作，加快了信息傳播。

目前，E產(chǎn)品涵蓋了生產(chǎn)、辦公與生活領(lǐng)域的大部分，涉及到吃、住、行、玩、樂、用諸多方面。普遍進(jìn)入家庭的就有電腦、手機(jī)、打印機(jī)、掃描儀、數(shù)碼相機(jī)、彩電、冰箱（柜）、洗衣機(jī)、微波爐、電烤箱、吸油煙機(jī)、空調(diào)、DVD等大件和電話機(jī)、鬧鐘、收錄機(jī)、單放機(jī)、復(fù)讀機(jī)、CD（MP3）、電扇、手電和剃須刀等小百貨。就連汽車、摩托車等交通工具也廣泛使用了音響和電子打火裝置，甚至全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)GPS。

1.2 E垃圾

電子產(chǎn)品都有一定的使用年限，高者可達(dá)10多年，少者也只有幾小時(shí)甚至半小時(shí)。電腦一般為8年、手機(jī)為3年、冰箱13～15年、彩電為8～10年，電子產(chǎn)品超過使用壽命、過期作廢即成為電子垃圾即E垃圾。

2 E垃圾的數(shù)量和污染特點(diǎn)

2.1 E垃圾的數(shù)量

目前，據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)：全國(guó)約有彩電5.4億臺(tái)、冰箱4.64億臺(tái)、洗衣機(jī)4.39億臺(tái)、微波2.35億臺(tái)、組合音響（DVD）0.92億套、電腦3.84億臺(tái)、互聯(lián)網(wǎng)普及率38.3%，網(wǎng)民5.13億。固定電話2.8512億部，移動(dòng)電話9.862億塊、電話普及率94.9%，鋼琴0.18億臺(tái)、空調(diào)4.66臺(tái)、摩托車1.16億輛、汽車1.0758億輛；攝像機(jī)0.58億只、不加小家電，少說也有41.92億臺(tái)（部），這還不包括單位所有。

以手機(jī)為例，1999年全國(guó)有100萬部、2001年有1億部、如今已經(jīng)有9.862億部、全國(guó)平均百人73.6部、城市居民平均百人105.4部，按使用3年算，則每年報(bào)廢33000萬部，加上附件和電池所產(chǎn)生的電子垃圾超過60萬噸，手機(jī)只是E產(chǎn)品大家族中的“小弟弟”，而多數(shù)家用電器是20世紀(jì)80年代進(jìn)入家庭的，現(xiàn)在普遍進(jìn)入更換期，我國(guó)每年至少有500萬臺(tái)電視機(jī)、400萬臺(tái)冰箱、500萬臺(tái)洗衣機(jī)要報(bào)廢，加上電腦等“大哥哥”，2004年更新報(bào)廢電腦2000萬臺(tái)，全部電子垃圾將有多少？難以估計(jì)。我國(guó)的電子垃圾產(chǎn)量自2003年以來已高達(dá)110萬噸，并以高于全球增長(zhǎng)速度增長(zhǎng)，每年約5%～10%。據(jù)統(tǒng)計(jì)，全球的電子垃圾80%被運(yùn)到亞洲，其中90%在中國(guó)處理與丟棄。

2.2 E垃圾的污染特點(diǎn)

凡事有利就有弊，我們?cè)谙碛秒娔X、手機(jī)、彩電、冰箱、微波爐等E產(chǎn)品帶來的便利時(shí)，也應(yīng)及時(shí)防范應(yīng)對(duì)電子垃圾的挑戰(zhàn)，不久的將來，電子垃圾的污染將迅猛如虎。電子垃圾與以往任何垃圾給水環(huán)境帶來的破壞和污染具有不同的差異性，它有以下特點(diǎn)：

2.2.1種類多、數(shù)量大

電子產(chǎn)品的發(fā)展趨勢(shì)是數(shù)量大、門類全。幾乎所有的機(jī)電產(chǎn)品、幾乎所有的生產(chǎn)生活用品都含有或大或小的電子產(chǎn)品部分。

2.2.2危害的嚴(yán)重性

其污染的嚴(yán)重危害性：主要表現(xiàn)在有毒有害物質(zhì)含量高、污染物的種類多、危害性劇烈。

2.2.3污染的持續(xù)性

電子產(chǎn)品更新?lián)Q代快、污染物污染環(huán)境的能力持久。

2.2.4污染的普遍性

電子產(chǎn)品分布范圍廣、區(qū)域大、應(yīng)用普遍。因此電子垃圾的分布范圍廣大、城市鄉(xiāng)村、單位、居民家庭都有，具有普遍性。

2.2.5大小重量不一

大的幾百噸、數(shù)十立方米，小的數(shù)毫克、一立方毫米、甚至更小。

2.2.6污染性質(zhì)、程度不同

由于電子產(chǎn)品的種類和污染物的種類不同、污染物的性質(zhì)、污染能力就不同。

3 E垃圾資源化的必要性

3.1 E垃圾的原材料組成

E產(chǎn)品的原材料構(gòu)成大致包括以下6類有毒有害物質(zhì)：鉛、鉻、鎘、汞、聚氯乙烯和溴化阻燃劑以及部分重金屬金、銀、銅、錫、鈀、鉑等；還有外包裝材料塑料。

3.2 E垃圾的危害性

電子垃圾嚴(yán)重危害居民健康。已經(jīng)造成五大公害事件、環(huán)境問題。如果將這些電子垃圾隨意丟棄或掩埋，既污染地表水環(huán)境，大量有毒有害物質(zhì)滲入地下，又造成地下水嚴(yán)重污染。

3.3 目前的水環(huán)境狀況

當(dāng)前我國(guó)生態(tài)環(huán)境形勢(shì)依然嚴(yán)峻，生態(tài)惡化的趨勢(shì)沒有得到根本性扭轉(zhuǎn)，惡化范圍在擴(kuò)大、程度在加劇、危害在加重，尤其存在“一方治理、多方破壞，點(diǎn)上治理、面上破壞，治理少、破壞多”的三個(gè)特點(diǎn)。生態(tài)環(huán)境的整體功能在下降，抵御各種自然災(zāi)害的能力在減弱。

3.3.1水污染嚴(yán)重

全國(guó)79%的人引用次生污染的水，其中7億多人飲用有機(jī)污染的水；3.6億農(nóng)村居民吃不上干凈、衛(wèi)生的達(dá)標(biāo)水，其中1.3億人飲用高硬水，0.6億人飲用高氯水，0.8億人飲用高氟水，0.4億人飲用高硝酸鹽水?；春?、黃河、海河和遼河的水資源利用率遠(yuǎn)大于國(guó)際公認(rèn)的30%～40%的水資源利用警戒線，污水與河道清水之比大于1：2，低于河流自身凈化能力，上述河流失去自凈功能。

3.3.2水資源短缺

目前，全國(guó)農(nóng)村有7000萬人、6000萬頭大牲畜飲水困難，全國(guó)668座城市，缺水城市550多個(gè)，嚴(yán)重缺水城市300余個(gè)，比較嚴(yán)重缺水城市110余個(gè)，46座城市出現(xiàn)不同程度的地面沉降、下陷和裂縫、30多個(gè)城市出現(xiàn)比較嚴(yán)重的地面沉降、下陷和裂縫，沉降超過2m的有4個(gè)，如上海、天津、太原市等。全國(guó)平均每年受旱面積0.2174億hm2，成災(zāi)893.4萬hm2，過量超采地下水80多億m3，形成漏斗區(qū)達(dá)100多個(gè)，冀京津魯大漏斗達(dá)9萬多km2。全國(guó)每年因干旱缺水直接損失144.7億元，間接行業(yè)損失852.3億元。據(jù)專家計(jì)算：目前，我國(guó)有15個(gè)省、自治區(qū)、直轄市的人均水資源量低于嚴(yán)重缺水線1 700 m3，7個(gè)省、區(qū)的人均水資源量低于生存起碼線1 000m3；農(nóng)業(yè)灌溉有效利用率一般為25%～40%，工業(yè)用水重復(fù)利用率僅有45%。

3.3.3水環(huán)境破壞后果嚴(yán)重

據(jù)世界衛(wèi)生組織調(diào)查表明：80%的疾病和52%的兒童死亡與飲用水水質(zhì)不良有關(guān)，因水污染而患病死亡的人約占世界各醫(yī)院總住院人數(shù)的50%（全球因水污染致病每年死人2500萬）。生態(tài)環(huán)境的改變引起疾病流行已是必然趨勢(shì)。目前，水生態(tài)功能繼續(xù)衰退、水生態(tài)安全受到威脅、水源涵養(yǎng)能力退化，水生態(tài)環(huán)境已十分惡劣，而我國(guó)每年因水污染疾病而造成的醫(yī)療費(fèi)用多達(dá)數(shù)千億人民幣，嚴(yán)重制約了國(guó)民經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展。如不抓緊進(jìn)行根本性保護(hù)和治理，必將危及人類自身。

3.4 影響經(jīng)濟(jì)發(fā)展的礦產(chǎn)資源現(xiàn)狀

我國(guó)現(xiàn)有95%的能源和85%的原材料源于礦產(chǎn)資源，農(nóng)用肥料和農(nóng)藥原料也依賴于礦產(chǎn)資源。據(jù)有關(guān)部門論證，158種自然礦產(chǎn)中能源占10種、金屬54種、非金屬91種、水油氣3種；其中的45種主要礦產(chǎn)資源在2000年只能保證64%，2010年可保證51%，2020年則只有6種能保證經(jīng)濟(jì)發(fā)展需要，僅占13%。

3.5 回收處理、再生利用、擴(kuò)大資源儲(chǔ)備

據(jù)專家計(jì)算：1噸廢舊手機(jī)電池可提煉優(yōu)質(zhì)黃金100g，而一般品位的金礦石每噸僅可提煉黃金5克，高品位的金礦石每噸也只能提煉黃金幾十克，遠(yuǎn)低于廢舊手機(jī)電池。而丹麥大學(xué)研究證實(shí)：廢舊電器中含有相當(dāng)數(shù)量的金、銀、銅、鉑等貴金屬。每一噸廢舊電子板卡中，就可以分離出450克左右的黃金。1噸廢棄電腦中，可回收塑料270kg、銅128.7kg、鐵1kg、鉛58.5kg、錫39.6kg等。因此，廢舊電子電器豈不是高品位的金礦石嗎？經(jīng)過專業(yè)處理提取黃金豈不更有益？用從廢家電中回收的廢鋼代替通過采礦、運(yùn)輸、冶煉得到的新鋼材，可減少97%的礦廢物，減少86%的空氣污染和76%的水污染。另外，電池板和電路板上的銀、銅、鉛、錫，電池與開關(guān)上的汞等均可回收處理、再生利用，既減少了污染物和污染源，又節(jié)約了自然資源，真正成為循環(huán)經(jīng)濟(jì)。

4 E垃圾資源化的可行性

4.1 回收技術(shù)

據(jù)中國(guó)再生資源總公司天津再生資源研究所副所長(zhǎng)黃繼承介紹：我國(guó)的廢舊電器回收技術(shù)并不落后，天津大通銅業(yè)公司與中科院等離子研究所合作開發(fā)的等離子弧加熱裝置，可以在一個(gè)完全封閉的環(huán)境中，運(yùn)用高溫將E垃圾分解到分子狀態(tài)，其排放物對(duì)環(huán)境的危害極其微小。天津大通銅業(yè)公司經(jīng)理李曉飛說：“從技術(shù)層面上講，國(guó)內(nèi)外的技術(shù)已經(jīng)相當(dāng)成熟，我國(guó)的廢舊電器再生化與資源化并不存在技術(shù)障礙?！?/p>

在塑料制品回收再生利用方面，山東省臨沂市某企業(yè)的廢舊塑料回收再生利用技術(shù)，已經(jīng)獲得國(guó)家專利，各種廢舊塑料均可再生利用，生產(chǎn)成一種高強(qiáng)度的膠凝劑和房地產(chǎn)建筑用防水涂料（薄膜），其成本效益比1：10，無害化資源化再生利用率達(dá)60%～85%，該設(shè)備已批量生產(chǎn)并投放市場(chǎng)、出口荷蘭等環(huán)保先進(jìn)國(guó)家。

4.2 我國(guó)國(guó)情特點(diǎn)

我國(guó)是一個(gè)人口大國(guó)，擁有豐富的廉價(jià)勞動(dòng)力資源，開展人工回收處理廢舊電器，一方面大大提高資源的回收利用率，另一方面，擴(kuò)大就業(yè)，促進(jìn)社會(huì)穩(wěn)定，再一方面，降低成本，這正是我國(guó)的優(yōu)勢(shì)。我國(guó)的電子垃圾分布松散，與人口布局一致。電子垃圾的資源化處理就更應(yīng)取得政府干預(yù)和指導(dǎo)。

5 E垃圾回收處理的國(guó)際現(xiàn)狀及相關(guān)政策

5.1 首倡。20世紀(jì)60年代，巴西的庫里底巴市首先提出：“垃圾不是垃圾、回收處理、再生利用、節(jié)約資源”的倡議并付諸實(shí)施，在商店超市實(shí)施了“垃圾換食品”的行動(dòng)，至今成為世界第一生態(tài)城市。

電子垃圾的回收處理是一個(gè)世界性難題。目前，國(guó)際社會(huì)達(dá)成共識(shí)：“生產(chǎn)廠家治理污染責(zé)無旁貸”，生產(chǎn)企業(yè)不僅負(fù)責(zé)生產(chǎn)過程的環(huán)保治理，而且承擔(dān)電子產(chǎn)品在整個(gè)生命周期內(nèi)對(duì)環(huán)境影響的責(zé)任，即“廢物管理責(zé)任”與“產(chǎn)品環(huán)境信息責(zé)任”。這種理論觀念首先倡議于1991年的德國(guó)，很快普及到歐洲國(guó)家及西方發(fā)達(dá)國(guó)家。2003年7月初，歐盟正式頒布處理廢棄電子產(chǎn)品指導(dǎo)法令，即《報(bào)廢電子電器設(shè)備指令》與《關(guān)于在電子電器設(shè)備中禁止使用某些有害物質(zhì)指令》，要求成員國(guó)必需在2004年8月13日前將此法令納入本國(guó)正式法律條文。要求成員國(guó)必須在2006年7月1日前生效啟用，之后所產(chǎn)電子電器設(shè)備不含上述6類及聚溴二苯醚和聚溴聯(lián)苯等有毒有害物質(zhì)。所有在歐盟市場(chǎng)上生產(chǎn)、銷售電腦、打印機(jī)、主機(jī)板、鼠標(biāo)、鍵盤、手機(jī)、CPU等業(yè)者，必須在2005年8月13日前建立完善的分類、回收、處理、復(fù)原和再生利用系統(tǒng)，并承擔(dān)產(chǎn)品回收責(zé)任。自1991年以來，德國(guó)、荷蘭、歐盟、瑞典、日本、香港、英國(guó)等國(guó)家和地區(qū)，先后開始了類似相關(guān)行動(dòng)。

5.2 國(guó)外

美國(guó)。在美國(guó)，E垃圾拆解已經(jīng)形成了很專業(yè)的分工，有共有400多家專業(yè)公司，專門負(fù)責(zé)拆解的公司、有專門負(fù)責(zé)電路板回收的公司、有專門負(fù)責(zé)回收貴重金屬的公司等等。由于是專業(yè)化處理，其回收利用率達(dá)到97%以上，最后只有3%的東西被當(dāng)做垃圾埋掉。工藝，包括手工拆卸、機(jī)械處理、火法冶金、濕法冶金、生物技術(shù)冶金及電冶金等技術(shù)。資料顯示：美國(guó)目前的E垃圾處理企業(yè)，一般年利潤(rùn)為2 500～3 000萬美元，從中也可以看出，這是一個(gè)既有社會(huì)環(huán)境效益、經(jīng)營(yíng)得好還有巨大的經(jīng)濟(jì)效益的陽光產(chǎn)業(yè)行業(yè)。美國(guó)采用立法征收電子垃圾處理費(fèi)及立法再生利用。

德國(guó)及歐盟。德國(guó)廢舊電器回收廠普遍采用了一種電子破碎機(jī)來分選廢舊電器中的有用物和廢物。其流程是：先用人工拆卸的方法將廢舊電器中含有有毒物質(zhì)的器件取出，如電視機(jī)顯像管、熒光屏等。然后，將剩余部分放入破碎機(jī)中，先通過磁力分選分離出鐵、再進(jìn)入渦流分離出鋁，再通過風(fēng)力分離出塑料等較輕物質(zhì)，最后剩下的便是銅和一些貴重金屬；這些分離出的金屬，會(huì)根據(jù)它們的含金量來賣給終端處理廠。其回收利用率高達(dá)90%以上，這樣的一套設(shè)備年可處理廢舊電器3萬噸。歐盟國(guó)家實(shí)行立法征收電子垃圾處理費(fèi)及立法再生利用。

日本。在日本，廢舊電池回收處理率達(dá)60%，尤其是北海道，1998年就已經(jīng)成功地實(shí)現(xiàn)了電池分離回收利用技術(shù)，將其分解成鐵粉、水銀和鐵酸鹽等，從而為電腦、電視機(jī)、溫度計(jì)和熒光燈等制造業(yè)提供原材料。日本實(shí)行立法再生利用法規(guī)。

瑞典Boliden公司和加拿大Noranda公司含貴金屬的電子廢棄物的回收流程是：1）熔化：2）精煉：3）電解。

上述西方國(guó)家和歐盟多實(shí)行政府大力倡導(dǎo)支持和行業(yè)協(xié)會(huì)組織協(xié)調(diào)監(jiān)督政策。主要技術(shù)是火法冶金技術(shù)、火法冶金的最大優(yōu)點(diǎn)是可以處理幾乎所有形式的電子廢棄物，廢棄物的物理成分限制要求不高，回收的主要金屬銅及金、銀、鈀等貴金屬具有非常高的回收率。濕法冶金技術(shù)、采用溶劑萃取、沉淀、置換、離子交換、過濾及蒸餾等方法對(duì)溶液進(jìn)行分離，使所需要的金屬析出和聚集。英國(guó)利物普大學(xué)的Elaine提出的電化學(xué)方法、前西德中央固體物理與材料研究所的Gloe等研究推出的硝酸―鹽酸/氯氣聯(lián)合浸取工藝，雙氧水―硫酸濕法工藝，巴西圣保羅大學(xué)的Tenorio等浸取工藝。其它外國(guó)的電子垃圾處理普遍按照如下形式進(jìn)行：1）填埋法，會(huì)造成污染、浪費(fèi)資源；2）捐贈(zèng)轉(zhuǎn)移法，以捐贈(zèng)為名轉(zhuǎn)移垃圾到落后國(guó)家；3）拆解熔煉法，對(duì)整機(jī)及玻璃采用拆解法、含金屬部分多采用熔煉法；4）減量化法，美日韓和歐盟等國(guó)家多采用轉(zhuǎn)移生產(chǎn)基地、達(dá)到電子垃圾減量化目的。

5.3 中國(guó)電子垃圾的資源化現(xiàn)狀

目前我國(guó)尚未建立電子垃圾的正?；厥涨?，缺少行業(yè)監(jiān)管部門和制度，民眾相關(guān)意識(shí)淡薄。小商小販已成為回收電子垃圾的主力軍，而電子垃圾的拆卸需要很高很強(qiáng)的專業(yè)技術(shù)知識(shí)，小商小販如何能做到？一把鐵錘、一個(gè)硫酸池的小作坊進(jìn)行拆解，只能將有毒有害物質(zhì)排放地表或河流，滲入地下，污染環(huán)境，對(duì)水生態(tài)環(huán)境的破壞無疑是災(zāi)難性的！現(xiàn)象――小企業(yè)不能搞，大企業(yè)吃不飽，缺少政策法規(guī)導(dǎo)向和體制約束監(jiān)督。日前，國(guó)家有關(guān)部門已選定青島、天津、浙江等地建立廢舊家電處理示范項(xiàng)目，目的是測(cè)算回收處理成本、資源回收利用率、用以選擇適合我國(guó)的回收處理技術(shù)路線、制定相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。

5.3.1小作坊式處理

目前，我國(guó)的E垃圾回收利用基本處于失控狀態(tài)。天津市經(jīng)委資源與環(huán)境處張媛處長(zhǎng)介紹：我國(guó)的E垃圾回收處理主要集中在一些個(gè)體經(jīng)營(yíng)者手里，這些未注冊(cè)的家庭作坊約有1500多家，大多分布于廣東廣州、貴嶼和浙江臺(tái)州。他們工藝落后，為降低成本，又幾乎不采取任何環(huán)保措施。典型案例：貴嶼鎮(zhèn)全鎮(zhèn)從事廢舊電器拆解加工的人員達(dá)3萬多人，占全鎮(zhèn)勞動(dòng)力的50%以上，人年均收入1.5萬元，是全鎮(zhèn)農(nóng)村人平均收入的5倍。已經(jīng)形成了完整的電子垃圾回收處理的生產(chǎn)鏈，包括從全國(guó)各地及國(guó)外收集到運(yùn)送、一級(jí)拆解、二級(jí)拆解、廢棄電器零部件的再加工、銷售等，所有的環(huán)節(jié)都已成型，并運(yùn)轉(zhuǎn)多年。

據(jù)一些回收機(jī)構(gòu)估計(jì)，我國(guó)通過正規(guī)渠道處理的電子垃圾（即交由經(jīng)過環(huán)境保護(hù)機(jī)構(gòu)認(rèn)證的專業(yè)電子垃圾回收廠處理）不到總數(shù)的10%。據(jù)調(diào)查，目前我國(guó)城市中大量的電子垃圾回收處理有3種方式：一是翻新改裝后進(jìn)入二手市場(chǎng)。尤其是舊家電，主要是由小商販把舊家電清洗、修理或組裝后賣到二手市場(chǎng)、集散地或銷往農(nóng)村；二是簡(jiǎn)單拆解、低水平再利用。多數(shù)企業(yè)的投資規(guī)模很小，企業(yè)主要以家庭作坊和個(gè)體經(jīng)營(yíng)者的形式存在；三是與生活垃圾一起被回收填埋。基本上處于手工作業(yè)階段，沒有形成規(guī)模化和機(jī)械化操作。大多數(shù)拆解作業(yè)都是家庭作坊式，基本上采取簡(jiǎn)單物理方法（如砸、剪、風(fēng)吹法、水洗法等）和簡(jiǎn)單化學(xué)處理方法（如焚燒、酸解處理等）。僅在手機(jī)領(lǐng)域有所突破，在國(guó)家環(huán)保局的推動(dòng)下，不久前，諾基亞、摩托羅拉、首信、海爾等7家生產(chǎn)企業(yè)在人民大會(huì)堂發(fā)出了“關(guān)于開展移動(dòng)電話環(huán)境保護(hù)行動(dòng)的倡議書”，鄭重呼吁：生產(chǎn)廠商承擔(dān)環(huán)保責(zé)任，設(shè)計(jì)并制造對(duì)環(huán)境更友好的產(chǎn)品，逐步制定完善回收計(jì)劃，傳播電子產(chǎn)品的環(huán)保信息，推動(dòng)社會(huì)各界優(yōu)先使用環(huán)保產(chǎn)品。

5.3.2規(guī)?；h(huán)保型回收處理

電子垃圾的處理在國(guó)家范圍內(nèi)還沒有形成產(chǎn)業(yè)，但是目前我國(guó)已經(jīng)有了一批專門從事電子產(chǎn)品回收業(yè)務(wù)的企業(yè)。2003年，無錫建設(shè)了我國(guó)第一家電子垃圾處理企業(yè)，南京金澤公司電子電器廢棄物加工處理中心，這是我國(guó)第一家建成的環(huán)保型廢棄物加工處理中心，南京環(huán)務(wù)資源再生科技有限公司也是南京的電子垃圾處理公司之一。蘇州同和資源利用有限公司是江蘇省規(guī)模最大的一個(gè)電子垃圾處理廠。日前全國(guó)注冊(cè)的電子廢棄物加工企業(yè)有200多家。原國(guó)家物資部系統(tǒng)成立了中國(guó)物資再生協(xié)會(huì)負(fù)責(zé)全國(guó)廢棄物的再生處理，但是全國(guó)范圍內(nèi)尚未理順管理體制。與小作坊對(duì)比的是，全國(guó)首家正式投產(chǎn)的電子垃圾處理中心――南京金澤公司電子電器廢棄物加工處理中心。擁有摩托羅拉、三星、NEC、西門子、LG等眾多巨頭式客戶的企業(yè)，卻面臨著開工不足，產(chǎn)能大量閑置的問題。

5.5.3處理技術(shù)

電子廢棄物的處理技術(shù)主要有：物理法、化學(xué)法、生化法三類，前者是機(jī)械破碎、拆解分選，化學(xué)法是最成熟的廣泛應(yīng)用的科學(xué)法如鼓氧氰化工藝。生物法目前還處于試驗(yàn)階段，包括微生物氧化浸出和微生物積累和吸附。天津大通銅業(yè)公司技術(shù)已是世界先進(jìn)水平，只是沒有全國(guó)推廣。

5.3.4存在小作坊猖狂大企業(yè)難以為繼的原因

一是缺少政策導(dǎo)向，二是法律尚未全面真正實(shí)施，三是利益驅(qū)使。成本效益對(duì)比，如下表所示：

企業(yè)

類型 回收 處理

方式 生產(chǎn) 成本

高低 效益高低

規(guī)?；?guī)范化企業(yè) 由于回收渠道狹窄，原料來源不穩(wěn)定，沒有固定的回收源 物理化學(xué)法或生化法 人力、土地、高技術(shù)的機(jī)器、高標(biāo)準(zhǔn)的廠房、高質(zhì)量的生產(chǎn)環(huán)境、高環(huán)保要求等 交易成本高、運(yùn)輸成本高 效益低

家庭作坊小企業(yè) 小販走街串巷、垃圾車，國(guó)外免費(fèi)或低費(fèi)垃圾 物理法、很少化學(xué)法 手工、作坊、簡(jiǎn)單技術(shù)、無環(huán)保設(shè)施 原料成本低、運(yùn)輸成本小 效益

5.4中國(guó)電子廢棄物處理政策

2003年年底國(guó)家公布了《關(guān)于加強(qiáng)廢棄電子電器設(shè)備環(huán)境管理的辦法》。2009年2月25日環(huán)保部令13號(hào)《廢棄電器電子產(chǎn)品回收處理管理?xiàng)l例》公布之日起實(shí)行，2010年12月15日環(huán)境保護(hù)部公布《廢棄電器電子產(chǎn)品處理資格許可管理辦法》，自2011年1月1日起施行。中華人民共和國(guó)國(guó)務(wù)院令第551號(hào)《廢棄電器電子產(chǎn)品回收處理管理?xiàng)l例》，自2011年1月1日起施行。國(guó)家發(fā)展和改革委員會(huì)和環(huán)境保護(hù)部、工業(yè)和信息化部2010年 第24號(hào)公告《廢棄電器電子產(chǎn)品處理目錄（第一批）》和《制訂和調(diào)整廢棄電器電子產(chǎn)品處理目錄的若干規(guī)定》，自2011年1月1日起施行。財(cái)政部商環(huán)境保護(hù)部、國(guó)家發(fā)展改革委、工業(yè)和信息化部負(fù)責(zé)解釋的《廢棄電器電子產(chǎn)品處理基金征收使用管理辦法》自2012年7月1日起執(zhí)行，該辦法具體規(guī)定了5類22種電子電器產(chǎn)品的垃圾處理征收范圍和費(fèi)用標(biāo)準(zhǔn)。

6建議

為確保人類的生存環(huán)境、減少水污染、保持生態(tài)平衡與國(guó)民經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)協(xié)調(diào)發(fā)展，確保電子垃圾回收處理工作的正常進(jìn)行，建議國(guó)家有關(guān)部門采取行動(dòng)，制定相應(yīng)法規(guī)措施，促進(jìn)社會(huì)化進(jìn)行

6.1 改革體制，理順關(guān)系

自上而下建立電子垃圾管理機(jī)制和機(jī)構(gòu)，地方環(huán)保部門的任命權(quán)力上收上級(jí)政府，發(fā)揮其監(jiān)督權(quán)力，用以加大環(huán)保執(zhí)法力度，確保環(huán)保與發(fā)展的比例關(guān)系，做到資源有效配置和保護(hù)，保持經(jīng)濟(jì)的協(xié)調(diào)可持續(xù)協(xié)調(diào)發(fā)展。

6.2在上述法規(guī)基礎(chǔ)上建立健全相應(yīng)的法律法規(guī)、完善規(guī)章制度

6.3繼續(xù)實(shí)行源頭控制政策，堅(jiān)持“誰生產(chǎn)、誰回收”的原則，通過立法，強(qiáng)制廠方回收處理

如：由銷售商代表制造商在出售時(shí)，根據(jù)廠方提供的回收處理費(fèi)用數(shù)據(jù)，一次性向消費(fèi)者收取全部成本，消費(fèi)者根據(jù)購(gòu)物發(fā)票在報(bào)廢家電時(shí)向出售方索要E產(chǎn)品殘值。由于行業(yè)的特殊性，回收處理企業(yè)的盈利通常低于社會(huì)投資的平均水平，建議給予回收企業(yè)以優(yōu)惠政策，如稅收返回、降低稅率、定額管理等。

6.4嚴(yán)格實(shí)行市場(chǎng)準(zhǔn)入制度

由于E垃圾的拆卸需要很高很強(qiáng)的專業(yè)技術(shù)知識(shí)，所以， 電子電器產(chǎn)品回收處理應(yīng)由專業(yè)公司來進(jìn)行回收和拆解，必須走專業(yè)化道路，進(jìn)而再生資源化，從而避免小商小販在回收處理過程中難免的二次污染?！稄U棄電器電子產(chǎn)品處理資格許可管理辦法》就是市場(chǎng)準(zhǔn)入制度，具有相應(yīng)資格的企業(yè)方可從事電子垃圾的處理回收。

6.5 學(xué)習(xí)發(fā)達(dá)國(guó)家的政策措施，開征一些環(huán)境保護(hù)方面的生態(tài)稅種

比如向用戶征收垃圾稅、水污染稅，向生產(chǎn)銷售商征收高額污染產(chǎn)品制造銷售稅，促進(jìn)企業(yè)改進(jìn)工藝、提高技術(shù)、促進(jìn)環(huán)保。《廢棄電器電子產(chǎn)品處理基金征收使用管理辦法》就是一個(gè)先進(jìn)可行措施。

6.6 對(duì)消費(fèi)者來說，給予以舊換新、有序回收，避免從小商小販處二次進(jìn)入使用市場(chǎng)

6.7 加大研發(fā)力度，設(shè)計(jì)制造環(huán)保產(chǎn)品

6.8社會(huì)各方齊心協(xié)力，維護(hù)環(huán)境、保證健康

堅(jiān)持科學(xué)的發(fā)展觀，走循環(huán)經(jīng)濟(jì)、回收再生利用、可持續(xù)發(fā)展的道路。

參考文獻(xiàn)

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