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