內容簡介
本書系統地介紹了現代高新技術主要領域的知識、成就現狀及發展趨勢。主要內容包括現代高新技術發展概述、電子信息技術、新材料技術、生物工程技術、新能源與高效節能技術、現代分離技術、海洋工程技術、航天技術。
本書可作為高職高專院校公共課教材，也可供相關人員參考使用。
前言
本書在修訂的過程中基本保持了原書的結構框架，並進行了一定的調整。例如：將第二章“信息技術”改為“電子信息技術”，將第四章“生物技術”改為“生物工程技術”，將第五章“新能源技術”改為“新能源與高效節能技術”，將第七章“海洋技術”改為“海洋工程技術”，將第八章“空間技術”改為“航天技術”，去掉了原有的第九章“雷射技術”，對保留章節更新了現代高新技術的相關內容，同時，配有電子教案。
圖書目錄
第一章現代高新技術發展概述1
一、高新技術的定義1
二、現代高新技術的產生2
三、現代高新技術的分類3
四、現代高新技術的特點5
五、現代高新技術的作用7
思考題8
第二章電子信息技術9
第一節信息與信息技術9
一、信息9
二、信息化11
三、信息技術12
四、信息技術的發展13
第二節信息產業14
一、信息產業概述14
二、信息產業的發展趨勢15
第三節微電子技術16
一、微電子技術簡介16
二、積體電路的發展歷程18
三、微電子工藝技術19
四、新型微電子器件20
五、我國積體電路產業的發展21
第四節電子計算機技術22
一、電子計算機的發展22
二、計算機的分類和套用24
三、電子計算機的發展方向25
四、人工智慧技術27
五、下一代計算機27
第五節現代通信技術28
一、通信28
二、數字程控交換技術29
三、光纖通信30
四、衛星通信31
五、移動通信31
六、下一代通信網路32
第六節新一代信息技術33
一、物聯網33
二、三網融合35
三、雲計算35
思考題36
第三章新材料技術37
第一節新型金屬材料37
一、形狀記憶合金37
二、貯氫合金38
三、非晶態合金39
第二節超晶格和非晶態材料39
一、超晶格材料39
二、非晶態材料40
第三節光通信材料42
一、雷射材料42
二、光導纖維42
第四節納米材料44
一、納米微粒44
二、納米材料的發展歷程45
三、納米材料的結構與特性46
四、納米材料的製備技術47
五、納米技術的套用48
第五節特種陶瓷材料52
一、結構陶瓷52
二、功能陶瓷材料53
三、生物陶瓷54
第六節新型高分子材料55
一、高性能的高分子材料55
二、功能高分子材料56
第七節高性能複合材料57
一、高性能樹脂基複合材料58
二、金屬基複合材料58
三、陶瓷基複合材料59
四、碳基複合材料59
五、梯度複合材料59
第八節超導材料60
一、超導體的發現60
二、高溫超導體61
三、超導體的高技術套用62
第九節高效能源材料64
一、作為能源用的磁性材料64
二、儲能材料64
三、燃料電池65
第十節智慧型材料65
一、智慧型材料的定義65
二、智慧型材料的分類65
三、智慧型材料的特徵66
四、智慧型材料的發展方向及其前景66
思考題67
第四章生物工程技術68
第一節生物工程技術概述68
一、生物工程技術的涵義68
二、生物工程技術的發展史68
三、現代生物工程技術發展的意義69
四、現代生物工程技術發展趨勢70
第二節基因工程及其套用71
一、基因工程的一般概念71
二、基因工程的操作過程74
三、基因工程的套用76
第三節細胞工程及其套用85
一、細胞工程的基本概念與研究內容85
二、植物細胞組織培養與快速繁殖85
三、細胞融合與單克隆抗體86
四、核移植與克隆動物87
五、基於幹細胞的人體組織工程技術88
六、微生物細胞工程89
第四節發酵工程及其套用90
一、發酵工程的概念90
二、發酵工程的基本工藝90
三、發酵工程的發展階段91
四、現代發酵工程的套用92
第五節酶工程及其套用96
一、酶的基本概念96
二、酶的分離純化96
三、酶工程97
四、酶的生產套用99
第六節蛋白質工程及其套用100
一、蛋白質的存在及其重要性100
二、蛋白質工程的基本原理100
三、蛋白質工程的研究方法101
四、蛋白質工程研究進展與套用實例101
五、蛋白質工程展望102
第七節我國現代生物工程技術的發展
概況103
一、在農業方面的成果103
二、在動物基因工程方面的成果104
三、在醫藥方面的成果104
四、在食品工業的成果104
五、在能源開發方面的成果104
六、在環境保護方面的成果105
第八節生物工程技術存在的問題105
一、轉基因食物的安全問題105
二、有關複製人的爭論106
三、基因武器106
四、基因歧視與基因鴻溝問題107
五、生物工程技術的專利授予和生物
資源保護問題107
思考題108
第五章新能源與高效節能技術110
第一節能源及其面臨的挑戰110
一、能源的分類110
二、人類面臨的能源挑戰111
第二節核能112
一、核裂變能112
二、核聚變能113
三、核能利用的安全性114
第三節太陽能115
一、太陽能熱發電116
二、太陽爐116
三、太陽能電池117
第四節生物質能118
一、生物質氣化制燃氣118
二、生物質氣化發電119
三、發酵技術制沼氣119
四、生物質發酵制醇類燃料120
五、石油植物生產燃料油120
第五節風能121
一、風能的概念121
二、風能資源122
三、風力制熱122
四、風力發電123
第六節地熱能和潮汐能123
一、地熱能及其特徵123
二、地熱能的分布124
三、地熱能的套用及其發展前景124
四、潮汐能125
第七節氫能126
一、氫的概述126
二、氫能源的特點126
三、氫能源的開發127
四、氫的儲存與運輸128
五、氫能的套用128
第八節油母頁岩129
一、油頁岩及其特徵129
二、世界油頁岩的分布130
三、我國油頁岩的分布130
四、油頁岩開發的制約因素130
五、油頁岩的利用途徑131
第九節高效節能技術131
一、餘熱回收利用技術131
二、電子電力技術132
三、高效電動機132
四、高效節能照明技術132
五、電熱膜加熱技術132
思考題132
第六章現代分離技術134
第一節分離技術的概述134
一、分離和膜分離134
二、超臨界分離136
三、吸附分離137
第二節膜分離技術138
一、膜分離技術的發展史138
二、我國膜分離技術的發展與現狀139
三、分離膜材料141
四、膜分離技術144
五、膜分離技術的套用146
第三節超臨界分離技術149
一、超臨界流體萃取的工藝流程149
二、超臨界流體技術的研究和套用
現狀149
三、超臨界流體萃取技術的套用150
第四節吸附分離技術156
一、吸附劑156
二、吸附劑的性能158
三、吸附分離技術的套用159
思考題164
第七章海洋工程技術165
第一節海洋與海洋資源165
一、海洋165
二、海洋資源166
第二節海洋資源開發167
一、海洋空間利用技術168
二、海洋能源利用技術168
第三節海洋環境立體監測技術169
一、系統組成169
二、數位化監控分析平台170
三、近海資源環境立體探測技術170
四、近海底多參量立體探測技術171
第四節深海潛水器與作業技術171
一、深海遙控潛水器(ROV)與作業
技術172
二、自治式無人潛水器(AUV)與作業
技術172
三、載人深潛器（HOV）與作業技術173
第五節海水綜合利用技術174
一、海水淡化技術174
二、海水化學資源提取技術174
三、海水直接利用技術175
第六節天然氣水合物開發技術175
一、我國天然氣遠景展望175
二、天然氣水合物開發技術175
思考題176
第八章航天技術177
第一節航天技術的興起與發展177
一、航天技術的興起177
二、航天技術的發展179
第二節空間飛行的基本原理180
一、“三個宇宙速度”的理論180
二、火箭推進原理181
三、太空飛行器返回技術182
第三節人造地球衛星及套用183
一、人造衛星的分類183
二、人造衛星的軌道184
三、人造衛星的發射和回收184
四、人造衛星的套用185
第四節載人宇宙飛行188
一、宇宙飛船188
二、太空梭189
三、空間站190
第五節行星際探測191
一、“水手”宇宙飛船191
二、“海盜”宇宙飛船191
三、“先鋒”星際宇宙飛船191
四、“旅行者”宇宙飛船192
五、“金星”、“火星”探測器192
六、星際邊界探測器192
第六節近年來我國航天技術的發展193
一、“神舟”系列宇宙飛船193
二、“嫦娥”探月衛星193
三、“天宮”一號194
四、北斗衛星導航系統194
第七節未來航天技術的發展194
一、重返月球，探測火星194
二、建立空間城市、空間發電站和空間
工廠195
思考題197
參考文獻198
