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第一章 现代高新技术发展概述1

第一节 技术的概念与分类1

一、技术的概念1

二、技术的分类2

第二节 近代技术发展历史的回顾2

第三节 高新技术的产生、涵义与分类3

一、现代高新技术形成的理论基础3

二、现代高新技术形成的人力资源与物质条件4

三、现代高新技术形成的组织条件4

四、现代高新技术形成的源动力4

五、现代高新技术形成的其他原因4

六、高新技术的涵义5

七、现代高新技术的分类5

第四节 现代高新技术的竞争5

一、一些国家的高新技术计划5

二、高新技术竞争的主要表现7

第五节 高新技术的特点10

第六节 现代高新技术发展的特点12

一、现代高新技术发展的加速化12

二、现代高新技术发展的社会化14

三、现代高新技术发展的整体化15

四、现代“科学、技术、生产”的一体化17

第七节 现代高新技术及高新技术产业的发展趋势19

一、信息技术及信息技术产业的发展趋势19

二、生物技术及生物技术产业的发展趋势20

三、材料技术及材料技术产业的发展趋势21

四、能源技术及能源技术产业的发展趋势22

五、空间技术及空间技术产业的发展趋势23

六、海洋技术及海洋技术产业的发展趋势23

参考文献24

第二章 信息技术25

第一节 信息的概念25

一、信息25

二、信息论28

三、信息化30

一、信息技术的概念31

第二节 信息技术概述31

二、信息技术的发展32

三、信息技术的应用33

四、信息技术的发展趋势33

第三节 信息产业34

一、信息产业概述34

二、信息产业的发展趋势35

一、微电子技术的发展36

第四节 微电子技术36

二、集成电路的种类及其应用37

三、微电子工艺技术38

四、砷化镓集成电路39

五、新型微电子器件40

六、集成电路的测试技术40

第五节 电子计算机技术41

一、电子计算机的发展41

二、计算机的基本构成43

三、计算机的分类和应用44

四、计算机网络46

五、人工智能技术46

六、21世纪的计算机47

第六节 现代通信技术48

一、通信48

二、有线通信技术48

四、卫星通信技术49

三、无线通信技术49

参考文献50

第三章 新材料技术51

第一节 半导体材料51

一、半导体材料简介52

二、硅单晶材料52

三、材料的优选与微电子技术的发展53

四、砷化镓半导体材料54

一、超晶格材料55

第二节 超晶格和非晶态材料55

二、非晶态材料56

第三节 金刚石和超硬材料58

一、金刚石58

二、目前最硬的材料59

第四节 光通信材料61

一、激光材料61

二、光导纤维62

一、纳米微粒63

第五节 纳米材料63

二、纳米材料的发展历程65

三、纳米材料的结构与特性65

四、纳米材料的制备技术66

五、纳米技术的应用67

第六节 磁记录材料71

第七节 特种陶瓷73

第八节 高分子材料74

二、功能高分子材料75

一、高性能的高分子材料75

第九节 航天复合材料76

一、树脂基复合材料76

二、金属基复合材料77

三、陶瓷基复合材料77

第十节 生物材料78

第十一节 超导材料79

一、超导体的发现79

二、高温超导体80

三、超导体的高技术应用81

参考文献84

第四章 生物技术85

第一节 生物技术概述85

一、生物技术的涵义85

二、传统生物技术85

三、现代生物技术86

二、现代生物技术发展的意义87

第二节 现代生物技术发展及意义87

一、现代生物技术的发展87

第三节 基因工程及其应用88

一、基因工程的一般概念88

二、基因工程的应用93

第四节 细胞工程及其应用98

一、植物细胞组织培养与快速繁殖98

二、细胞融合与单克隆抗体99

三、核移植与克隆动物100

一、发酵工程的概念101

第五节 发酵工程及其应用101

二、发酵工程的步骤102

三、现代发酵工程的应用102

第六节 酶工程及其应用106

一、酶的基本概念106

二、酶的分离纯化107

三、酶工程107

二、蛋白质研究的进程110

第七节 蛋白质工程及其应用110

一、蛋白质的存在及其重要性110

三、蛋白质工程的基本原理111

四、蛋白质工程研究类别112

五、蛋白质工程的基本操作112

六、蛋白质工程研究进展与应用113

七、蛋白质工程展望114

第八节 我国现代生物技术的发展概况115

一、在农业方面的成果115

二、在畜牧业方面的成果115

三、在医药方面的成果116

四、在基础理论方面的成果116

第九节 生物技术存在的问题116

一、转基因作物的潜在危险117

二、有关克隆人的争论117

三、基因武器118

五、生物技术的专利授予和生物资源保护问题119

四、基因歧视与基因鸿沟问题119

第十节 现代生物技术的发展趋势120

一、生命的革命121

二、基因组学121

三、疗法和药物的开发122

四、生物医学工程123

参考文献125

第五章 新能源技术126

第一节 能源及其分类126

一、能源的概念126

二、能源的分类126

第二节 新能源的发展现状127

一、核能的开发与利用127

二、太阳能的开发与利用127

三、风能的开发与利用128

四、其他新能源的开发与利用129

一、燃料电池概念130

第三节 燃料电池130

二、燃料电池的特点131

第四节 燃料电池的类型及应用132

一、碱性燃料电池132

二、磷酸型燃料电池133

三、质子交换膜燃料电池134

四、熔融碳酸盐燃料电池135

五、固体氧化物燃料电池137

第五节 燃料电池的展望137

第六节 氢能源技术138

一、氢的概述139

二、氢能源的特点139

三、氢能源的发展趋势139

第七节 核能技术142

一、核裂变和核裂变能142

二、核聚变与核聚变能143

第八节 太阳能技术145

一、太阳能热发电技术145

三、太阳能电池146

二、太阳炉146

第九节 生物源能147

一、生物质气化制燃气147

二、生物质气化发电148

三、沼气发酵技术制沼气149

四、生物质发酵制醇类燃料149

五、“石油”植物生产燃料油150

第十节 风能技术150

二、风能资源151

一、风与风能的有关概念151

三、风力制热152

四、风力发电152

第十一节 新能源的发展趋势153

一、可控核反应技术发展趋势153

二、太阳能应用技术的发展趋势153

三、生物质能应用技术的发展趋势154

参考文献155

一、分离和膜分离156

第六章 现代分离技术156

第一节 膜分离技术156

二、膜分离的基本原理157

三、膜分离技术的特点158

四、膜分离技术的发展史159

五、我国膜分离技术的发展与现状159

六、分离膜的分类及应具备的基本条件162

七、膜分离的材料与分离技术165

八、膜分离技术的应用170

第二节 超临界分离技术172

一、超临界流体的萃取原理173

二、超临界流体萃取技术的研究和应用现状175

三、超临界流体萃取技术在食品工业中的应用176

四、超临界流体技术在石油化工中的应用177

五、超临界流体技术在环境保护中的应用179

六、超临界萃取技术在农业上的应用181

一、吸附与吸附平衡182

七、超临界流体萃取在医药工业中的应用182

第三节 吸附分离技术182

二、吸附剂183

三、吸附剂的性能要求和测试185

四、吸附分离技术的应用186

参考文献191

第七章 海洋技术193

第一节 海洋与海洋资源193

一、海洋193

二、海洋资源194

第二节 海洋开发的历史与传统产业196

一、海洋开发历史概述196

二、传统海洋产业197

第三节 海洋开发技术197

一、现代海洋调查和探测技术198

二、海洋资源开发200

三、海洋环境保护和海洋预报203

四、海洋开发的特点205

第四节 海洋开发的未来前景206

一、蓝色革命206

二、重返海洋207

三、全人类的海洋207

参考文献208

第八章 空间技术209

第一节 空间技术的兴起与发展209

一、空间技术的兴起209

二、空间技术的发展211

第二节 空间飞行的基本原理212

一、“三个宇宙速度”的理论212

二、火箭推进原理213

三、航天器返回技术214

第三节 空间技术的主要应用215

一、通信卫星215

二、气象卫星215

四、侦察卫星216

三、地球资源卫星216

五、科学卫星和空间探测器217

六、载人飞船218

七、航天飞机219

八、空间站219

第四节 空间技术发展前景220

一、重返月球，探测火星221

三、空间资源开发的趋向222

二、建立空间城市、空间发电站和空间工厂222

参考文献223

第九章 激光技术224

第一节 激光概述224

一、亮度224

二、方向性225

三、单色性225

四、相干性225

第二节 激光简史225

一、激光器构造226

第三节 激光器的结构和原理226

二、受激发射227

第四节 激光器的实例228

一、氨分子脉泽228

二、红宝石激光器229

三、氦氖激光器229

四、激光器的种类230

第五节 激光的应用230

一、激光加工230

二、激光测量231

三、激光在信息工程中的应用232

四、激光在医学上的应用233

五、激光的军事应用234

第六节 激光技术的发展前景235

一、激光受控热核聚变235

二、激光分离同位素235

三、激光计算机236

参考文献236