纳米科技——新材料

一、纳米面料 纳米技术已成功应用于纺织领域,纳米自洁领带、羊绒衫等产品已经进入市场。我国根据“二元协同纳米界面结构材料”理论开发出的超双疏纳米界面功能材料,能让纺织物表面具有超强的疏水性能,使油性或水性成分物质均不能直接沾附,可有效阻挡飞沫进入内层,而其中纳米含银抗菌离子可以有效杀灭病菌。清华大学精细陶瓷实验室研制的纳米面料     

纳米材料的特性及进展

论述了纳米材料的分类和结构特征,介绍了纳米材料的尺寸效应,表面与界面效应,并阐述了纳米材料的进展,包括纳米光学材料,纳米催化材料,纳米敏感材料外,纳米储氢材料,纳米巨磁电阻材料。     

纳米技术将应用于中国各行业

一种新型的高科技产品“纳米界面材料”将在中国各行业得到广泛应用，中国科学院化学所在前不久举行的纳米界面材料技术应用展示会上介绍了该技术的开发情况。     

题目：采用纳米压痕及动态模量图研究 C-S-H 凝胶/水泥颗粒界面的纳米力学性能

目的：揭示水泥基材料中 C-S-H 凝胶/水泥颗粒界面的尺寸及微观力学特性,为从纳米尺度理解水泥基材料的性能提供依据。创新点：采用动态模量图技术对 C-S-H 凝胶/水泥颗粒界面微区的尺度及力学行为进行研究,借助动态模量图的高分辨性,可获得该微区精确且有效的信息。方法：对比利用纳米压痕及动态模量图对 C-S-H 凝胶/水泥颗粒界面进行研究。结论：纳米压痕仅能粗略估计界面微区的尺寸及力学参量,相比之下,动态模量图的分辨率要高出2个数量级（表2）,因此可获得更精确的测量值。C-S-H凝胶/水泥颗粒界面的尺寸在250 nm左右,模量值介于60 GPa和70 GPa之间。此界面区可认为是包覆水泥颗粒周围的一层紧密的水化层结构,其致密性将阻止内部水泥的进一步水化。     

纳米机器人的手术梦

<正>也许有一天,手术不再由人完成;也许有一天,伤口会变得更加细小;也许有一天,纳米机器人就能够进入人体猎杀癌细胞或实施血栓手术。也许在很多人眼中,这还是一个遥不可及的梦想,但事实上,纳米机器人进入人体,向细菌、癌症和其他疾病发动"战争",已经开始进入倒计时阶段。美国科学家不但发现了制作纳米机器人的最佳材料,而且还在全力研制纳米机器人的发动机系统和导航系统,并且已经取得了相当重要的     

国际

<正>纳米科技发展贡献奖揭晓法国当地时间2月5日,联合国教科文组织授予中科院理化技术研究所江雷院士该组织第五届纳米科学与技术特别贡献奖章,以表彰其在超浸润纳米界面材料领域的特殊贡献。自1999年以来,江雷长期从事交叉科学领域仿生超浸润界面材料的研究工作。同时获得该奖章的还有2014年诺贝尔物     

纳米材料,天使还是魔鬼

纳米技术已经越来越多地进入到我们的生活中.纳米涂料,纳米服装,纳米化妆品,纳米电池,似乎我们身边的所有东西都可以被"纳米".但是,北京朝阳医院近日研究发现,涂料所含纳米微粒可导致人类发生严重肺纤维化,甚至死亡.     

Ag/g-C3N4复合光催化材料的研究进展

石墨型氮化碳(g-C_3N_4)和纳米金属银(Ag)都具有良好的可见光吸收性能,在光催化领域有着重要的应用.以g-C_3N_4和纳米Ag构建的复合型光催化材料,既可以克服g-C_3N_4导电性差,光生电子和空穴复合几率高的缺点,又能利用纳米Ag的局域等离子体共振效应进一步拓宽可见光吸收范围,或通过g-C_3N_4和纳米Ag界面处的肖特基势垒抑制光生电子和空穴的复合,从而提高Ag/g-C_3N_4复合材料的光催化性能.文章对近年来Ag/g-C_3N_4复合光催化材料的制备与可见光催化性能研究进展进行综述,并对纳米Ag负载增强g-C_3N_4的光催化性能的机理进行阐述.     

2013年度上海市科学技术奖部分获奖项目展示

半导体氧化物纳米结构的可控制备及其场发射、传感性能研究 主要完成人：朱自强、郁可、张健 主要完成单位：华东师范大学 该项目以半导体氧化物为材料模型。针对其在场发射电流强度和传感器灵敏度仍不够高这两个瓶颈问题,通过特征纳米结构的可控构筑及材料的精确表征和性能测试,发现其构效关系与新的物化现象,揭示材料形貌、结构生长、演化机制和其表／界面特性的调控规律,     

“飘若浮云，矫若惊龙”——揭秘生活中的纳米材料

正"纳米(nm)"这个词对我们来说并不陌生,生活中常听到"纳米羊绒衫""纳米洗衣机"等,纳米在现代高端产品中几乎无处不在。纳米是非常小的长度单位,1纳米=10亿分之1米。记住一个直观的概念——1根头发的直径大约是6万个纳米。纳米材料是在其三维结构中,至少有一维处于纳米尺度的材料,或是以这种纳米结构为单位构成的材料。典型的纳米尺度是1～100纳米,相当于10～100个原子紧密排列在一起。     

我国最年轻的院士——卢柯

金属纳米材料、亚稳定材料专家,中国科学院院士,研究员,博士生导师。1965年生于甘肃省华池县,1985年毕业于南京理工大学机械系,1990年获中国科学院工学博士学位。现任中国科学院金属研究所所长,九三学社中央委员。1990年,他提出的“非晶完全晶化法”,具有工艺简单,晶粒度易于控制、界面清洁、不含微孔等优点,他还修正了沿用10年的、由英国科学家确定的Ni-p非晶合金晶化产物间位间关系结论,使我国纳米研究进入国际先进行列。2000年,他的课题组又发现纳米金属铜具有超缩延伸性,延伸率高达5100%。至今,他已培养博士生、硕士生39人。在国际重要…     

聚合物复合材料导电机制的研究

具有亚微米结构的聚合物复合材料中,电子因具有介质击穿效应和量子隧道穿透效应而能自由运动,使材料导电.亚微米复合材料按电学性能可分为绝电材料、可变电导材料、导电材料三类,其中导电材料是一种新型材料,其性能与金刚石的性能相反,可望广泛用于微电子和能源等高技术领域.微米量级的金属Ni粉和纳米量级的ZrO2粉在烧结过程中不发生界面反应和化学反应,使烧结体的微观结构维持在原始颗粒的尺寸,即亚微米量级,证明了在亚微米结构的金属陶瓷中存在着渗流的现象.     

纳米技术的哲学内涵探索

纳米技术正在进入百姓生活 ,纳米粉体材料的日益开发和应用 ,在民用工业、国防科技、医学领域、环境能源和电子信息等方面显示出了无穷的魅力。纳米碳管、纳米药品、纳米冰箱、纳米洗衣机、纳米布料、纳米自洁瓷砖等的不断问世 ,预示着一个崭新的纳米时代在新世纪就要与我们握手 ,它极大地拓宽了人们的视野 ,并促进了人类认识领域的革命性飞跃。本文试理性地思考并探索其内在的哲学含义 ,对于我们接受纳米产品和探索新的纳米家族成员 ,无疑具有重大的指导意义。一、纳米知识及其材料特性纳米是一种度量单位 ,表示极微小的长度 ,一纳米等于一…     

纳米掺杂Ag/SnO2复合材料物理性能的研究

研究了纳米氧化物掺杂对Ag/SnO2触头材料物理性能的影响.采用溶胶-凝胶法制备SnO2与各种掺杂氧化物(包括TiO2、ZnO、Sb2O3、CuO)的混合粉末.粉末的XRD、TEM表明,所得粉末为纳米级,且掺杂物离子能很好地进入到SnO2的晶格中;粉末的密度,电导率等测试表明SnO2的物理性能有了明显改善.     

高校实验室中纳米颗粒材料的安全管理

随着新纳米材料的研制、生产和最终应用,其毒性也逐渐引起各方面的注意.与常规材料不同,纳米材料由于其微小而具有很多特殊的理化性质,引发出一些特殊的生物效应.了解纳米材料在人体内、外的特殊化学、物理性质对揭示纳米效应引起毒性和生物活性的机制至关重要.目前,高校师生在实验中常常只重视了常规的安全,却忽略了纳米颗粒材料飞散潜在的危害.分析了高校实验室在这方面的安全管理的现状及存在问题,强调了"以人为本"和"预防为主"的安全现念是建设和管理高校实验室的基本思路,提出了相应的预防对策.     

纳米金增强伏安免疫分析

建立了一种新的纳米金增强伏安免疫分析方法.以人免疫球蛋白G（HIgG）为模型,羊抗人免疫球蛋白G（GAH IgG）固定于电极表面构成免疫传感器界面.固定化抗体与分析目标物HIgG发生免疫反应而将HIgG捕获,再通过夹心法将纳米金标记的GAH IgG结合于电极界面.通过金增强过程可在纳米金上进一步沉积金形成直径较大的纳米金颗粒,使电极表观面积大大增加,进而显著改善电极表面的电极表面吸附电化学行为,故用循环伏安法或差示脉冲法测定的金增强前后吸附伏安电流变化值可实现界面结合的金纳米探针的含量,从而间接实现分析目标物HIgG的测定.其线性范围为50 ng/mL~1μg/mL,检测限为20 ng/mL.实验表明该法灵敏度高,选择性好,实现简便,可望成为一种新型有潜力的高灵敏免疫传感技术.     

方克明和他的“金钥匙”——RTO金属包埋切片微米——纳米表征法

纳米科技是在20世纪80年代末、90年代初逐步发展起来的前沿、交叉性新兴学科领域,它的迅猛发展将在21世纪促使几乎所有工业领域产生一场革命性的变化,同时,也给纳米表征技术带来前所未有的机遇与挑战。由北京科技大学冶金学院博士生导师方克明教授带领的科研课题组发明的"RTO金属包埋切片微米——纳米表征法"有效地解决了从微米级、纳米级颗粒及纤维、含有界面的试样中切取可供透射电镜研究的薄膜这一技术难题,为微米、纳米材料微观结构的研究创造了有利条件。该项研究成果已取得国家专利,并获第十二届全国发明展览会金牌奖及2006年度国家技术发明二等奖。方教授因此而成为在纳米表征技术领域掌握"金钥匙"的人。     

无处不在的材料——访上海硅酸盐研究所研究员奚同庚教授

什么是材料?这个问题看似简单,仔细想想又不那么简单。材料,曾经标记着人类文明的进步:石器时代、青铜时代、铁器时代……半导体时代。如今,我们即将进入纳米时代。其实,材料无处不在,材料就在我们身边。带着对材料科学的种种疑问,     

纳米科技与生命科学

纳米 (namometer,nm)是一种长度单位 ,一纳米等于十亿分之一米、千分之一微米 ,约相当于 4 5个原子串起来那么长。DNA链的直径就是 2纳米左右。当物质的线度处于纳米尺度 (1～ 10 0nm)时 ,由于量子效应、物质的局限性以及巨大的表面及界面效应 ,物质的许多性能会发生质变 ,会出现许多不同于宏观物体也不同于单个孤立原子的奇异现象。由于纳米材料表现出许多不同于传统材料的特殊性能 ,所以纳米科技被视为 2 1世纪关键的高新技术之一。纳米科技是在纳米尺度上研究物质 (包括原子、分子 )的特性和相互作用 ,以及利用这些特性的科学技术。它…     

稀土离子掺杂的纳米结构发光材料

稀土离子掺杂的纳米结构发光材料在发光二极管、显示器、生物探针、纳米光电器件、零阈值激光器等领域具有潜在的应用,因此这方面的研究越来越受到人们的重视.本文主要对稀土离子掺杂的氟化物、磷酸盐、氧化物等纳米结构发光材料的研究进展进行评述.