纳米结构

GBT30544.4-2019纳米科技术语第4部分：纳米结构材料

功能纳米结构可控生长的新途径：非模板选择性自组装 纳米结构的很多应用是通过有机功能分子的吸附来实现的。可控地、有选择性地在纳米结构的不同表面吸附上具有不同功能的分子，对设计及组装功能纳米结构具有重要的意义。通常，人们采用模板方法来实现纳米结构（包括功能分子纳米结构）的可控制备。如何采用非模板方法实现功能纳米结构的可控自组装和选择性吸附极具挑战性，是纳米电子器件和纳米催化的重要基础问题。高鸿钧研究组对纳米结构的可控生长、物性及其在超高密度信息存储方面的应用进行了系统研究。最近，该研究组杜世萱等人研究了金属单晶表面上功能有机分子的吸附、生长和相互作用等。他们从实验和理论上研究了两种有机分子在Ag单晶不同表面上的吸附行为，发现在Ag（775）基底上PTCDA分子会完全吸附在（111）台阶面上，而DMe-DCNQI分子则完全吸附在（221）台阶面上。该研究还阐明了PTCDA分子与基底原子之间的相互作用机制，提出了PTCDA与基底之间的相互作用是通过分子末端官能团的氧原子实现，中心的π共轭区域与基底相排斥，理论模拟得到的氧原子的NIXSW相干长度以及碳原子的K X-ray吸收谱与实验结果符合得很好。这一结论否定了F.S. Tautz等人提出的PTCDA与基底间的相互作用是通过其中心的π共轭区域与基底成键的机制（Nature 425, 602(2003) 和Phys. Rev. Lett. 94, 036106(2005)）。这项研究开创了一种新的外延生长A/B有序纳米结构的新途径－非模板选择性自组装，对三维有序组装和各类纳米功能器件的构造具有重要的参考价值和指导意义。该项工作与德国Muenster大学的H. Fuchs组和美国橡树岭国家实验室的S. Pantelides教授组进行了合作。相关研究结果发表在2006年10月13日出版的Phys. Rev. Lett. 97, 156105 (2006)上[color=green](see the attached article below)[/color]。该工作得到了国家自然科学基金委、国家科技部和中国科学院的资助。[img]http://www.instrument.com.cn/bbs/images/affix.gif[/img][url=http://www.instrument.com.cn/bbs/download.asp?ID=31890]Selective Nontemplated Adsorption of Organic Molecules on Nanofacets and the Role of Bonding Patterns [/url]

小角x射线散射（small angle x-ray scattering）SAXS是分析材料纳米结构的理想工具，适用于液体和固体等不同种类的样品分析.对尺度在1~100nm的超分子结构内部排列方式的准确理解有助于解释材料的宏观性质进而实现可控制备。。SAXS分析能提供的信息举例：聚合物和纳米复合物► 形状和内部结构► 结晶度► 周期性纳米结构► 取向性纤维► 内部结构► 结晶度► 比表面积► 取向性及其分布催化剂► 比表面（孔隙度）► 颗粒尺寸及分布► 结晶度表面活性剂与分散体系► 胶束尺寸和形状► 乳液形状和内部结构► 囊泡壁的内部结构► 颗粒集结成核现象液晶► 尺寸（分布）和形状► 聚集的有序度► 取向性生物材料► 蛋白质在溶液中的结构信息（形状、尺寸）► 内部结构► 聚集状态► 分子量

[B]“这是一项应该被写入教科书的重要发现” [/B]纳米颗粒的广泛应用并不意味着科学家对它们的微观结构了如指掌。美国科学家的一项最新研究，首次揭开了科研中经常用到的一种金纳米颗粒的神秘面纱。相关论文以封面文章的形式发表在10月19日的《科学》杂志上。 由于金的活动性弱且对空气和光线都不敏感，实验室中经常用金纳米颗粒作为示踪剂，比如探测样本中是否存在某种DNA或者蛋白质。为了防止不同金纳米颗粒的原子之间形成化学键，科学家经常在金纳米颗粒表面覆盖一层保护性分子层，最常用的是含硫的分子团。如果改造这些含硫分子团，使其具有特殊的绑定位点或者荧光标记，观察和区分金纳米颗粒将更加容易。 尽管如此，科学家对金纳米颗粒的结构却没有清晰的认识，有认为金纳米颗粒是胶质的，形状杂乱，大小不一，还有认为它们是具有同一尺寸和结构的离散分子。 在最新的研究中，美国斯坦福大学Roger Kornberg领导的小组成功制备出了有单层硫醇保护的金纳米颗粒晶体，并利用X射线结晶学技术，首次对它们的精确结构进行了成像。值得注意的是，制备晶体和确定结构一样，都是突破性的进展。

纳米材料的概述、制备及其结构表征是一个小型的综述[img]http://www.instrument.com.cn/bbs/images/affix.gif[/img][url=http://www.instrument.com.cn/bbs/download.asp?ID=63065]纳米材料的概述、制备及其结构表征[/url]

金属纳米颗粒由于其良好的电学、光学、热导、催化以及磁学性质而得到广泛的研究。近年来，金属纳米颗粒奇异的光学性质引起人们极大的兴趣。其中，金银纳米颗粒由于在可见和红外光频区有着很好的表面等离子体共振性质而格外引人注目，在表面增强光谱、生物检测等方面具有巨大的应用前景。通过控制纳米颗粒的形貌可以有效的调制金属纳米颗粒的表面等离子体共振性质。因此，获得不同形貌的金属纳米颗粒是最近兴起的表面等离子体光子学研究领域中重要的研究方向之一。 最近，中国科学院物理研究所/北京凝聚态物理国家实验室徐红星研究员研究组的梁红艳同学和王文忠教授首次用多羟基醇还原法合成了一种外形为纺锤状的银纳米颗粒（Ag Nanorice），并与李建奇研究员研究组的杨槐馨副研究员合作，发现这种银纳米颗粒为六方相和立方相交生形成，内部存在孪晶，堆垛层错，多重调制等多种缺陷结构，并且缺陷密度在银纳米颗粒的不同部位有着明显区别，这种微结构突破了传统银纳米颗粒常规的单晶、孪晶特性，决定了具有均一米状形貌的新奇银纳米颗粒的高产率合成。该项研究的意义不仅在于为有效调制表面等离子体共振特性提供新的纳米结构，还在于这种堆垛结构可能打破晶体生长时晶体结构对形貌的限制，为设计合成所需形貌晶体带来曙光。这将丰富纳米晶体结构控制生长的内涵，深化对金属晶体生长规律的认识，拓展金属纳米结构在光谱分析、超灵敏检测等方向的应用，因而具有十分重要的实际意义。 该工作发表于近期的J. Am. Chem. Soc. 131，6068-6069（2009）上。此项研究获得国家自然科学基金委杰出青年基金,科技部重大项目,中科院知识创新工程和教育部的“985”和“211”等项目的资助。

正在组建实验室，需要招人，压力大。请大家轻拍。西交大前沿院纳米结构与纳米能源材料课题组招收TEM博士后纳米结构与纳米能源材料课题组工作主要涉及高分辨电子显微学，电子能量损失谱，电子全息，纳米及能源材料的微结构分析，功能氧化物及强关联材料的物理性质与微结构关联性研究。先根据工作需要，招聘博士后3~5名。研究方向：先进电子显微方法及在凝聚态物理和材料科学中的应用1、应聘条件； （1）获得物理、材料或相关领域的博士学位， （2）有丰富透射电子显微镜(TEM)表征经验，有球差校正电镜表征经验者优先， （3）在一流的实验室从事过科研工作，有代表性的学术论文或著作2~3篇， （4）具有良好的英文阅读、写作和交流能力。2、岗位待遇：。 （1）5~10万元年薪+0~5万个人年终奖励（优秀者可获得最高15万元/年）， （2）提供50-60平米住房居住， （3）优秀者在博士后期间可送美国著名大学或国家实验室合作交流。3、应聘材料 （1）一封cover letter， （2）详细的个人简历，包括完整的学习、工作经历，主要研究工作，完整论文清单， （3）三位推荐人姓名及联系方式。初选合格者将受邀来我校参加面试4、联系方式联系人：何佳清博士http://jiaqinghe.tripod.comE-mail：jiaqinghe@gmail.com课题组组长何佳清教授简介：何佳清博士2004年获得武汉大学和德国于利希研究中心联合培养的物理学博士学位，师从著名电子显微镜专家Knut Urban教授和王仁卉教授。博士毕业后2004-2008在美国布鲁克海文国家实验室从事博士后研究；后加入美国西北大学，被聘为研究助理教授，现为西安交通大学前沿科学技术研究院教授、电镜中心主任，国家“青年千人计划”获得者。何佳清博士在专业杂志上发表论文60余篇包括JACS(11篇)，Nature或Nature姊妹期刊(4篇), Advanced (Functional/energy) Materials (4篇)， Nano Letters(3篇)，Angew.Chem， ACS Nano，Energy andEnvironmental Science (各1篇)；其中第一作者或通讯作者文章20多篇，文章被引用超过700次，研究成果还被三十多个传统新闻媒体和网络媒体报道和转载。何佳清博士曾多次在国际会议上做口头报告，也被多所美国和中国大学和研究所特邀做学术报告。此外，何佳清博士还受邀担任许多国际上著名材料物理类杂志的长期审稿人，如PRL, PRB,APL,Nanotechnology, Journal of electron microscopy,Microscopyand Microanalysis等15种期刊。

Si基上生长的纳米线结构，因为样品生长不均匀，可能只是在比较小的区域内生长了，所以不能具体确定在哪个区域，这种情况下怎么处理TEM样品呢

我做的材料中有十几纳米的析出相 想确定析出相的结构以及与基体的取向关系 请问常规的透镜 如H800能够实现吗

请教各位大侠一个人问题:小弟在自己的合金中发现了一些50~100纳米大的颗粒(应该是晶体), 现在用线扫描和面扫描确定了其大概成分,但是现在想用CBED或者SAED研究一下他的晶体结构. 现在的问题是颗粒太小,一没有Kikuchi band, 二获取衍射信息的时候,似乎来自颗粒上下的基体的信号比颗粒本身还强.现在先问问大家有什么建议? 还有这样的东西在场发射和普通灯丝下做EDS和SAED有什么区别吗?

[font=宋体][font=宋体]纳米抗体（[/font][font=Calibri]Nanobody, Nb[/font][font=宋体]），又称为单域抗体（[/font][font=Calibri]Single-domain antibodies, sdAbs[/font][font=宋体]），是来源于骆驼科动物和鲨鱼的一种独特的抗体，最初由比利时免疫学家[/font][font=Calibri]Hamers-Casterman[/font][font=宋体]于[/font][font=Calibri]1989[/font][font=宋体]年在分离骆驼血清中的抗体时偶然发现。[/font][/font][font=宋体] [/font][font=宋体][font=宋体]传统抗体的结构类似于[/font][font=宋体]“[/font][font=Calibri]Y[/font][font=宋体]”形，是由两条重链和两条轻链构成的对称结构。一些骆驼科动物等在其生长进化的过程中，自身的免疫系统中出现了缺失轻链及重链[/font][font=Calibri]CH1[/font][font=宋体]结构但完全保留抗原结合活性的重链抗体（[/font][font=Calibri]HCAb[/font][font=宋体]）。[/font][font=Calibri]HCAb[/font][font=宋体]特异性结合抗原的区域为其重链的可变区，即[/font][font=Calibri]VHH[/font][font=宋体]（[/font][font=Calibri]Variable domain of heavy chain of heavy-chain antibody[/font][font=宋体]）。[/font][font=Calibri]VHH[/font][font=宋体]经重组表达后，可获得只含有单个结构域的最小单元抗原结合片段，即纳米抗体。[/font][/font][font=宋体] [/font][font=宋体][font=宋体]纳米抗体仅有[/font][font=Calibri]12~14 kDa[/font][font=宋体]，其晶体直径为[/font][font=Calibri]2.5 nm[/font][font=宋体]，长[/font][font=Calibri]4 nm[/font][font=宋体]，因此被认为是已知的可以与抗原结合的最小单位。[/font][/font][font=宋体] [/font][font=宋体][font=宋体]纳米抗体（[/font][font=Calibri]VHH[/font][font=宋体]）与普通抗体[/font][font=Calibri]VH[/font][font=宋体]具有相同的结构域，即[/font][font=Calibri]4[/font][font=宋体]个保守框架区（[/font][font=Calibri]FR1/2/3/4[/font][font=宋体]）和[/font][font=Calibri]3[/font][font=宋体]个互补决定区（[/font][font=Calibri]CDR1/2/3[/font][font=宋体]）。普通抗体的[/font][font=Calibri]VH[/font][font=宋体]中[/font][font=Calibri]FR2[/font][font=宋体]内有四个高度保守的疏水性氨基酸残基（[/font][font=Calibri]V42[/font][font=宋体]、[/font][font=Calibri]G49[/font][font=宋体]、[/font][font=Calibri]L50[/font][font=宋体]和 [/font][font=Calibri]W52[/font][font=宋体]），而在[/font][font=Calibri]VHH[/font][font=宋体]抗体中，这四个氨基酸被替换成亲水性的氨基酸残基（[/font][font=Calibri]F42[/font][font=宋体]或 [/font][font=Calibri]Y42[/font][font=宋体]、[/font][font=Calibri]E49[/font][font=宋体]、[/font][font=Calibri]R50[/font][font=宋体]和[/font][font=Calibri]G52[/font][font=宋体]），因此增加了纳米抗体的水溶性。此外，与普通抗体的[/font][font=Calibri]CDR3[/font][font=宋体]相比，纳米抗体的[/font][font=Calibri]CDR3[/font][font=宋体]较长一些，可形成凸形结构，从而增强对隐藏的肿瘤抗原表位识别的能力。[/font][/font][font=宋体] [/font][font=宋体][b]纳米抗体与普通抗体的区别：[/b][/font][font=宋体] [/font][font=宋体][b]普通抗体：[/b][/font][font=宋体]免疫原性：较高[/font][font=宋体][font=宋体]分子量大小：[/font][font=Calibri]150 kDa[/font][/font][font=宋体]半衰期：较长[/font][font=宋体]组织穿透力：较低[/font][font=宋体][font=Calibri]CDR3[/font][font=宋体]长度：平均[/font][font=Calibri]10[/font][font=宋体]个氨基酸残基[/font][/font][font=宋体]识别位点：较难识别隐藏位点[/font][font=宋体][font=宋体]稳定性：易失活，在高温或极端[/font][font=Calibri]pH[/font][font=宋体]下失效或分解[/font][/font][font=宋体]抗体表达：哺乳动物表达[/font][font=宋体]生产费用：较高[/font][font=宋体][font=宋体]工程化改造：[/font][font=宋体]“[/font][font=Calibri]Y[/font][font=宋体]”字型结构，不易改造[/font][/font][font=宋体] [/font][font=宋体] [/font][font=宋体][b]纳米抗体：[/b][/font][font=宋体]免疫原性：较低[/font][font=宋体][font=宋体]分子量大小：[/font][font=Calibri]12-14 kDa[/font][/font][font=宋体]半衰期：较短[/font][font=宋体]组织穿透力：较强，可穿过血脑屏障[/font][font=宋体][font=Calibri]CDR3[/font][font=宋体]长度：[/font][font=Calibri]16-24[/font][font=宋体]个氨基酸残基[/font][/font][font=宋体]识别位点：容易识别隐藏位点[/font][font=宋体][font=宋体]稳定性：高稳定性，在高温或极端[/font][font=Calibri]pH[/font][font=宋体]下保持稳定[/font][/font][font=宋体]抗体表达：哺乳动物或微生物表达[/font][font=宋体]生产费用：较低[/font][font=宋体]工程化改造：结构简单，容易改造[/font][font=宋体] [/font][font=宋体][font=宋体]纳米抗体是一种非常有前景的下一代治疗性抗体技术，受到越来越多的研究机构和制药公司的关注。为支持纳米抗体药物的早期发现，义翘神州利用噬菌体抗体库技术自主研发了纳米抗体开发平台，已成功开发了多个纳米抗体候选分子。另外，我们的高通量纳米抗体表达平台，已成功表达和生产了多种纳米抗体形式，包括单价、多价或多特异性[/font][font=Calibri]VHH[/font][font=宋体]，满足客户的各种定制需求。[/font][/font][font=宋体] [/font][font=宋体][b]纳米抗体开发服务[/b][/font][font=宋体][font=宋体]不同于经典的杂交瘤技术制备单克隆抗体，纳米抗体开发的整个流程主要包括羊驼免疫、噬菌体文库构建、抗体筛选、表达纯化及验证等阶段。羊驼免疫后，从羊驼外周血分离[/font][font=Calibri]B[/font][font=宋体]淋巴细胞，提取总[/font][font=Calibri]RNA[/font][font=宋体]，反转录为[/font][font=Calibri]cDNA[/font][font=宋体]，以[/font][font=Calibri]cDNA[/font][font=宋体]为模板[/font][font=Calibri][url=https://insevent.instrument.com.cn/t/jp][color=#3333ff]PCR[/color][/url][/font][font=宋体]扩增获得多样化的纳米抗体基因片段，然后将其连接到载体上，从而构建噬菌体文库。随后进行多轮淘洗步骤获得抗原特异性纳米抗体，并对其进行测序、表达和验证。[/font][/font][font=宋体] [/font][font=宋体][font=宋体]义翘神州建立了[url=https://cn.sinobiological.com/resource/antibody-technical/nanobody][b]纳米抗体[/b][/url]开发平台，可提供一站式的纳米抗体定制服务，主要包括抗原设计与制备、羊驼免疫、文库构建、淘洗、单克隆鉴定、测序以及活性分析等实验步骤，已成功交付多个纳米抗体开发项目。获得的纳米抗体需要进行进一步的人源化改造，以降低其免疫原性，实现最佳的治疗效果。义翘神州提供的纳米抗体人源化服务，利用[/font][font=Calibri]CDR[/font][font=宋体]置换技术及计算机辅助结构模拟设计可对羊驼纳米抗体进行人源化改造，保证人源化程度 [/font][font=Calibri]95%[/font][font=宋体]，成功率[/font][font=Calibri]100%[/font][font=宋体]。我们也提供体外药效评价解决方案，满足纳米抗体成药性评估、生物学活性测定等应用场景。更多详情可以参看：[/font][font=Calibri]https://cn.sinobiological.com/resource/antibody-technical/nanobody[/font][/font]

[align=center][font=Verdana]（2007 国社量标计证字第040号）[img]http://www.zgjljs.com/eWebEditor/UploadFile/2010815111612501.jpg[/img][/font][/align] 该装置是国内首个纳米计量标准，它是依托中国计量科学研究院长度所研制的计量型原子力显微镜纳米测量系统而建立的,而原子力显微镜的计量化是通过固接在其上的一体化无阿贝误差布局的三维激光干涉系统来实现测量结果直接溯源到激光波长和国际单位制的。该系统在测量原理、测量精度、可溯源性方面均达到了国际先进水平。 该标准主要用于承担我院参加国际计量局组织的纳米国际比对，并为国内微电子、集成电路行业提供关键量值溯源，为科研院所的纳米研究提供技术支持等任务，为我国纳米技术的研究和生产提供了有力的技术保障。[b]该标准的主要技术指标为：[/b]系统测量范围（x, y, z）＝（70μm, 15μm, 15μm）系统测量分辨力（x, y, z）＝（1nm, 0.25nm, 0.12nm）对台阶和线间隔类纳米几何结构参数的建标范围：台阶类及其它垂直结构：(0～2000) nm 线间隔类及其它水平结构：(0～20)μm对台阶和线间隔类纳米几何结构参数的测量不确定度：台阶类：U=1nm +2×10[sup]-4[/sup]×H，k=2 （H为台阶高度，H-nm）线间隔类：U=1nm +2×10[sup]-4[/sup]×L，k=2 （L为线间隔距离，L-nm）[font=宋体, MS Song] [/font]

最近，美国能源部劳伦斯-伯克利国家实验室与德国斯图加特大学研究人员合作，开发出了世界首个三维等离子标尺，能在纳米尺度上测量大分子系统在三维空间的结构。该标尺有助于科学家在研究生物的关键动力过程中，以前所未有的精度来测量DNA（脱氧核糖核酸）和酶的作用、蛋白质折叠、多肽运动、细胞膜震动等。研究论文发表在最新一期《科学》杂志上。　　随着电子设备和生物学研究对象越来越小，人们需要一种能测量微小距离和结构变化的精确工具。此前有一种等离子标尺，是基于电子表面波（也叫“等离子体”）开发出的一种线性标尺。当光通过贵金属，如金或银纳米粒子的限定维度或结构时，就会产生这种等离子体或表面波。但目前的等离子标尺只能测量一维距离长度，在测量三维生物分子、软物质作用过程方面还有很大局限，其中等离子共振由于辐射衰减而变弱，多粒子间的简单耦合产生的光谱很模糊，很难转换为距离。　　而新型三维等离子标尺克服了上述困难。该三维等离子标尺由5根金质纳米棒构成，其中一个垂直放在另外两对平行的纳米棒中间，形成双层H型结构。垂直的纳米棒和两对平行纳米棒之间会形成强耦合，阻止了辐射衰减，引起两个明显的四极共振，由此能产生高分辨率的等离子波谱。标尺中有任何结构上的变化，都会在波谱上产生明显变化。另外，5根金属棒的长度和方向都能独立控制，其自由度还能区分方向和结构变化的重要程度。 　　研究人员还用高精度电子束光刻和叠层纳米技术制作了一系列样品，将三维等离子标尺放在玻璃的绝缘介质中，嵌入样品进行测量，实验结果与计算出来的数据高度一致。与其他分子标尺相比，这种三维等离子标尺建立在化学染料和荧光共振能量转移的基础上，不会闪烁也不会产生光致褪色，在光稳定性和亮度上都很高。　　谈到应用前景，该研究领导者、伯克利实验室负责人鲍尔·埃利维塞特说，这种三维等离子标尺是一种转换器，可将其附着在DNA或RNA链多个位点，或放在蛋白质、多肽的不同位置，再现复杂大分子的完整结构和生物过程，追踪这些过程的动态演变。（科技日报）

会议时间：2017年8月20日-21日会议地点：泰州天德湖宾馆主办单位：国家纳米科学中心、江苏省质量技术监督局承办单位：泰州市质量技术监督局、泰州石墨烯研究检测平台(全国纳米技术标准化技术委员会低维纳米结构与性能工作组秘书处)协办单位：中国国际石墨烯资源产业联[color=windowtext]盟、南京大学、东南大学、上海交通大学、复旦大学、[/color]南京邮电大学、西北工业大学、中国科学院上海技术物理研究所、内蒙古石墨烯材料研究院赞助单位：岛津企业管理（中国）有限公司、低维材料在线赞助联系人：袁文军（手机13761090949，邮箱[email=sponsor@graphene-center.org][color=black]sponsor@graphene-center.org[/color][/email]）[align=center][b]赞助条款细则[/b][/align]近年来，越来越多的低维纳米材料，如石墨烯、二硫化钼、氮化硼、二维黑磷单晶等被相继发现，以这些材料为基础的各种复杂结构，如异质结、堆垛结构等也不断产生。这些低维纳米材料与结构的新奇性质以及在光电、催化、传感等领域的前景引起了学术界和产业界的高度关注，也逐步进入了从实验室研发到产业化应用的阶段。统一的命名方式、测试方法、技术规范、性能评价等标准的建立，对该领域相关产业和技术的发展具有有力的支撑作用，开展标准化工作已成为迫切需求。经国家标准化管理委员会和中国科学院批准，全国纳米技术标准化技术委员会低维纳米结构与性能工作组正式成立，编号为SAC/TC279/WG9，负责组织协调全国低维纳米技术领域标准化工作。经研究，定于2017年8月20日～21日在江苏省泰州市召开全国纳米技术标准化技术委员会低维纳米结构与性能工作组(SAC/TC279/WG9)成立会议，暨国家标准编制启动会。同时，为了加速国家标准、团体标准立项进度，推动我们主导相关国际标准，同期举办中国国际石墨烯资源产业联盟国际标准工作委员会第一次全体大会。本次会议预计参会人数近200人，是低维纳米技术领域相关企业、仪器设备厂商向中国和国际低维纳米行业展示自己产品并积极参与国家标准编制的一个很好机会，我们诚挚地邀请贵单位赞助这一盛会并展示宣传，共同推动低维纳米技术领域的蓬勃发展。大会的基本赞助条款如下：[b]A类赞助（5万元）[/b]承担会议期间举行的酒会、晚宴部分费用。(1) 由赞助企业代表在会议欢迎酒会或晚宴上代表本企业致辞；(2) 成为全国纳米技术标准化技术委员会低维纳米结构与性能工作组的长期战略合作单位，优先推荐相关专家成为观察员；(3) 长期优先参与标准的编制讨论；(4) 在会议手册上印制公司LOGO或显示公司名称；(5) 在会议各轮通知、日程及网页的突出位置显示公司的LOGO；(6) 在会场展区提供大约 4 平方米的展位，在展示区内提供2个宣传易拉保位置；(7) 免费参加会议（含会务费、资料费、餐费）；(8) 会议资料袋中放置赞助单位的宣传资料。[b]B类赞助（2万元）[/b](1) 有权参与本次标准的编制讨论；(2) 在会议手册上印制公司LOGO或显示公司名称；(3) 在会议各轮通知、日程及网页的突出位置显示公司的LOGO；(4) 在会场展区提供大约3平方米的展位，在展示区内提供1个宣传易拉保位置；(5) 免费参加会议（含会务费、资料费、餐费）；(6) 会议资料袋中放置赞助单位的宣传资料。更多合作，会议支持，会议展示，欢迎来电洽谈。如果赞助企业有其它特殊要求，请提出具体设想。我们将竭诚为本次会议的赞助商提供全方位细致周到的宣传与服务。联系人：袁文军（手机13761090949）E-mail：[email=sponsor@graphene-center.org][color=black]sponsor@graphene-center.org[/color][/email]会议网站：[url=http://www.grapheneiso.com/][color=black]http://www.grapheneiso.com/[/color][/url][align=right] 全国纳米技术标准化技术委员会[/align][align=right]低维纳米结构与性能工作组[/align]

[font=宋体][b]什么是纳米抗体？[/b][/font][font=宋体][font=宋体][url=https://cn.sinobiological.com/resource/antibody-technical/nanobody][b]纳米抗体[/b][/url]（[/font][font=Calibri]nanobody, Nb[/font][font=宋体]）是一种人工设计的抗体分子，又称为单域抗体（[/font][font=Calibri]single-domain antibodies, sdAbs[/font][font=宋体]）、[/font][font=Calibri]VHH[/font][font=宋体]抗体或[/font][font=Calibri]camelid[/font][font=宋体]抗体，是发现于羊驼、单峰驼等驼科以及鲨鱼、鳐鱼等软骨鱼中的一种天然缺失轻链的重链抗体（[/font][font=Calibri]heavy-chain antibodies, HCAbs)[/font][font=宋体]。[/font][font=Calibri]1993[/font][font=宋体]年，比利时的科学家在骆驼的血清中发现了一种天然轻链缺失的重链抗体，分子量约[/font][font=Calibri]95 kDa[/font][font=宋体]，其中包括两个恒定区（[/font][font=Calibri]CH2[/font][font=宋体]和[/font][font=Calibri]CH3[/font][font=宋体]）、一个铰链区和一个重链可变区（[/font][font=Calibri]variable heavy chain domain, VHH[/font][font=宋体]），接着克隆得到只包含一个重链可变区的单域抗体，即[/font][font=Calibri]VHH[/font][font=宋体]抗体。[/font][font=Calibri]VHH[/font][font=宋体]抗体的晶体结构为[/font][font=Calibri]4 nm[/font][font=宋体]×[/font][font=Calibri]2.5 nm[/font][font=宋体]×[/font][font=Calibri]3 nm[/font][font=宋体]的椭圆形，分子量大小仅普通抗体的[/font][font=Calibri]1/10[/font][font=宋体]，约[/font][font=Calibri]12-14 kDa[/font][font=宋体]，是最小的完整抗原结合片段，因此又被称为纳米抗体。纳米抗体可用于肿瘤等疾病的治疗、疾病的检测、疫苗的研发等。[/font][/font][font=宋体] [/font][font=宋体] [/font][font=宋体][b]纳米抗体特性：[/b][/font][font=宋体] [/font][font=宋体][font=Calibri]1.[/font][font=宋体]高耐热性和稳定性[/font][/font][font=宋体] [/font][font=宋体][font=宋体]将不同的纳米抗体在[/font][font=Calibri]37[/font][font=宋体]℃放置[/font][font=Calibri]1[/font][font=宋体]周，结果其抗原结合活性均在[/font][font=Calibri]80%[/font][font=宋体]以上，表明纳米抗体在室温下保存相当稳定，这使其比常规抗体更易于储藏和运输。[/font][/font][font=宋体][font=宋体]比较了鼠单抗和纳米抗体在高达[/font][font=Calibri]90[/font][font=宋体]℃高温长时间处理的抗原结合活性，发现纳米抗体都保持了较高的活性仍能重新获得抗原结合能力，而所有常规抗体在[/font][font=Calibri]90[/font][font=宋体]℃处理后都丧失了活性，发生了不可逆的聚合。[/font][/font][font=宋体][font=宋体]在恶劣条件，如在高热、离液剂、存在蛋白酶和极度[/font][font=Calibri]pH[/font][font=宋体]值变性的条件下（如胃液和内脏中），正常抗体会失效或分解，而纳米抗体仍具有高度的稳定性。[/font][/font][font=宋体] [/font][font=宋体][font=Calibri]2.[/font][font=宋体]高抗原结合性：[/font][/font][font=宋体] [/font][font=宋体][font=宋体]纳米抗体独特的结构决定了其高抗原结合特性：纳米抗体较长的[/font][font=Calibri]CDR3[/font][font=宋体]，可形成一稳定的暴露的凸环结构（凸环中具有稳定结构的二硫键），能够深入抗原内部以更好的结合抗原从而提高了其抗原特异性和亲和力。[/font][/font][font=宋体][font=宋体]而传统抗体[/font][font=Calibri]Fab[/font][font=宋体]片段及单链抗体[/font][font=Calibri]scFv[/font][font=宋体]的抗原结合表面常形成凹形拓扑结构[/font][font=Calibri], [/font][font=宋体]通常只能识别位于抗原表面的位点，因此纳米抗体[/font][font=Calibri]VHH[/font][font=宋体]单域具有更加广泛的抗原结合力，甚至当靶蛋白紧密包裹隐藏了普通抗体识别的位点时[/font][font=Calibri],[/font][font=宋体]纳米抗体也可以对其进行表位识别。[/font][/font][font=宋体] [/font][font=宋体][font=Calibri]3.[/font][font=宋体]较强的组织穿透力：[/font][/font][font=宋体] [/font][font=宋体]纳米抗体具有强而快的组织穿透能力，可以进入致密的组织如实体瘤发挥作用；并且多余未结合的纳米抗体能够很快的被清除，这相对于单克隆抗体组织穿透力差，不易被清除的不足，更有利于疾病的诊断。另外，纳米抗体能够有效的穿透血脑屏障，这样的特性为脑部给药提供了新方法，有望成为治疗老年痴呆症的新药。[/font][font=宋体] [/font][font=宋体][font=Calibri]4.[/font][font=宋体]高水溶性、高表达性[/font][/font][font=宋体] [/font][font=宋体][font=宋体]正常抗体[/font][font=Calibri]VH[/font][font=宋体]结构域单独表达时通常形成包涵体，或者暴露的疏水域相互黏附；而纳米抗体[/font][font=Calibri]VHH[/font][font=宋体]由于其[/font][font=Calibri]FR2[/font][font=宋体]中的疏水残基被亲水残基所取代，使得纳米抗体的水溶性增加，聚合性减少；而且即使以包涵体形式表达，也很容易复性，这样可以大大提高作为药物的利用率。[/font][/font][font=宋体][font=宋体]因纳米抗体分子量小、结构简单，由单一的基因编码，所以它很容易在微生物中合成，能在噬菌体、酵母等微生物中大量的表达，而且其相对价格低廉、可进行大规模生产，易于普及和应用。有报道，可通过酵母反应器酿造将纳米抗体的产量提高，每公升可达[/font][font=Calibri]1[/font][font=宋体]克的产量。[/font][/font][font=宋体] [/font][font=宋体][b]纳米抗体的应用优势[/b][/font][font=宋体] [/font][font=宋体][font=宋体]①用于生物医药研发（基因工程药物研发、[/font][font=Calibri]ADC[/font][font=宋体]药物研发）；[/font][/font][font=宋体]②用于临床体外诊断（胶体金法、酶联免疫吸附法、电化学发光法）；[/font][font=宋体]③用于肿瘤研究、免疫学研究等基础研究；申请具有自主知识产权的发明专利及科研奖项；[/font][font=宋体]④拓展研究思路、发表国际知名学术刊物。[/font][font=宋体] [/font][font=宋体][font=宋体]纳米抗体是一种非常有前景的下一代治疗性抗体技术，受到越来越多的研究机构和制药公司的关注。为支持纳米抗体药物的早期发现，义翘神州利用噬菌体抗体库技术自主研发了纳米抗体开发平台，已成功开发了多个纳米抗体候选分子。另外，我们的高通量纳米抗体表达平台，已成功表达和生产了多种纳米抗体形式，包括单价、多价或多特异性[/font][font=Calibri]VHH[/font][font=宋体]，满足客户的各种定制需求。[/font][/font][font=宋体][font=宋体]更多详情可以关注：[/font][font=Calibri]https://cn.sinobiological.com/resource/antibody-technical/nanobody[/font][/font][font=Calibri] [/font]

[font=&]【题名】：构建特殊结构的碳基纳米复合材料：高灵敏重金属离子电化学传感器的研究 [/font][font=&]【全文链接】: https://cdmd.cnki.com.cn/Article/CDMD-10561-1019623621.htm[/font]

1，概述一纳米等于十亿分之一米，相当于人的头发丝直径的八万分之一。纳米材料被誉为“21一世纪最具有前途的材料”，与信息技术和生物技术并成为21世纪社会经济发展的三大支柱之一和战略制高点。材料的结构决定材料的性质，纳米材料的特殊结构决定它具有一些特异性质，从而纳米材料具有常规材料没有的性质，从而使纳米材料得到更广泛的应用。纳米材料在化工，工程材料，信息，生物医学，军事等领域都得到了充分的应用。现在纳米技术尚在初期阶段，但于社会效益与经济效益都产生的巨大的影响，在未来纳米材料必定大显身手。纳米科技是研究结构尺度在1（0.1）~100nm范围内材料体系的运动规律，相互作用及实际应用的科学技术。其基本内涵是在纳米尺寸范围内认识和改造自然，通过直接操作原子，分子创造新的物质。纳米技术在材料学，生物学，电子学，化学，物理学，测量学，力学的若干领域得到应用。纳米技术是许多基础理论，专业工程理论与当代高新技术的结晶。以物理学，化学的微观理论为基础，以现代高精密检测仪器和先进的分析技术为手段。美国IBM首席科学家曾经说到：“正像微电子技术产生了信息革命一样，纳米技术将成为下一代信息的核心。”我国著名科学家钱学森也指出：“纳米左右和纳米以下的结构将是下一阶段科学技术发展的重点，会是一次技术革命，从而引发21世纪的一次新的产业革命。”纳米技术具有极大的战略意义，世界上许多国家都将其纳入重点发展项目。本文将从纳米材料的现状，发展趋势及应用三方面加以主要叙述。2，定义 纳米材料是指特征尺寸在纳米数量级（1~100nm）的极细颗粒组成的固体材料。广义上讲，纳米材料指三维空间尺寸中至少有一维处于纳米量级的材料。发展历史纳米材料的概念可以追溯到1959年，诺贝尔奖获得者理查德·费曼（Richard Phillips Feynman)_在一次名为“There is plenty of room at the bottom”演讲中提到的。他构想人类可以使用宏观上的机器制造比其体积小的机器，进而制造更小的机器，这样一步步缩小生产装置，逐步达到分子尺度，到最后人类可以按照自己的意愿来排列原子，制造产品。尽管当时的科学界抱以普遍的怀疑态度，但不久之后，他的理念得以证实， 1980年H·Gleiter教授在一次穿越澳大利亚的沙漠旅行时引发的构想，他不同于当时的常规想法，即具有完整空间点阵结构的实体即晶体视为主体，而将空间点阵中的空位，置换原子，间隙原子，相界，位错和晶界视为晶体材料中的缺陷。他将“缺陷”视为主体，制造出一种晶界占有极大体积比的材料。1984年，他领导的研究组用惰性气体凝聚法制备了具有具有清洁表面的黑色纳米金属粉末粒子，并以它为结构单元制成了纳米块体材料。 1987年美国国家实验室的西格尔（Siegel)等人使用气相冷凝法制备纳米陶瓷材料TiO2，并观察到纳米材料在室温和低温下具有良好的韧性。1990年7月，在美国巴尔的摩召开国际第一届纳米科技学术会议，正式把纳米材料科学作为材料科学的一个新的分支公布于世，表明了纳米材料科学已经成为一个比较独立的学科。1994年在美国波士顿召开的MRS秋季会议上正式提出了纳米材料工程。是纳米材料的新领域，是纳米材料研究的基础上通过纳米合成，纳米添加发展新型的纳米材料，并通过纳米添加对传统材料进行改性，扩大纳米材料的应用范围，开始形成了基础研究与应用研究并行的局面。纳米材料发展有三个阶段：第一阶段（1990年之前）主要是在实验室探索，用各种手段制造各种材料纳米颗粒粉体，合成块体，研究表征方法，探索纳米材料的性能。第二阶段（1990~1994年）。人们

各相关单位和专家：近年来，越来越多的低维纳米材料，如石墨烯、二硫化钼、氮化硼、二维黑磷单晶等被相继发现，以这些材料为基础的各种复杂结构，如异质结、堆垛结构等也不断产生。这些低维纳米材料与结构的新奇性质以及在光电、催化、传感等领域的前景引起了学术界和产业界的高度关注，也逐步进入了从实验室研发到产业化应用的阶段。统一的命名方式、测试方法、技术规范、性能评价等标准的建立，对该领域相关产业和技术的发展具有有力的支撑作用，开展标准化工作已成为迫切需求。经国家标准化管理委员会和中国科学院批准，全国纳米技术标准化技术委员会低维纳米结构与性能工作组正式成立，编号为SAC/TC279/WG9，负责组织协调全国低维纳米技术领域标准化工作。经研究，定于2017年8月20日～21日在江苏省泰州市召开全国纳米技术标准化技术委员会低维纳米结构与性能工作组(SAC/TC279/WG9)成立会议，暨国家标准编制启动会。同时，为了加速国家标准、团体标准立项进度，推动我国主导相关国际标准，同期举办中国国际石墨烯资源产业联盟国际标准工作委员会第一次全体大会。现将有关事项通知如下：一、会议主体及参会对象主办单位：国家纳米科学中心、江苏省质量技术监督局承办单位：泰州市质量技术监督局、泰州石墨烯研究检测平台（全国纳米技术标准化技术委员会低维纳米结构与性能工作组秘书处）协办单位：中国国际石墨烯资源产业联盟、南京大学、东南大学、上海交通大学、复旦大学、南京邮电大学、西北工业大学、中国科学院上海技术物理研究所、内蒙古石墨烯材料研究院赞助单位：岛津企业管理（中国）有限公司、低维材料在线参会对象：全国纳米技术标准化技术委员会低维纳米结构与性能工作组全体委员、中国国际石墨烯资源产业联盟国际标准工作委员会全体委员、低维纳米技术领域相关单位及专家、有意参加标准编制工作的相关单位及专家。二、会议内容（一）全国纳米技术标准化技术委员会低维纳米结构与性能工作组成立仪式1. 领导致辞2. 工作组成员证书颁发（二）国家标准工作会议1. 20170324-T-491 国家标准《石墨烯薄膜的性能测试方法》编制启动会。报告人：智林杰研究员国家纳米科学中心2. 国家标准《储能用石墨烯基复合电极材料的振实密度测试方法》技术交流。报告人：智林杰研究员国家纳米科学中心3. 国家标准项目需求研讨（如有需求请用附件2反馈）（三）联盟标准工作会议1. 中国国际石墨烯资源产业联盟国际标准工作委员会第一次全体大会及委员证书颁发2. 纳米技术国际标准化进展。报告人：葛广路研究员国家纳米科学中心3．二维高分子材料:从微观到宏观的结构与形貌调控。报告人：张帆教授 上海交通大学4.多极轴分子铁电/压电材料。报告人：游雨蒙教授 东南大学5.新型二维材料的电子输运和器件应用。报告人：缪峰南京大学6. 原子力显微镜在纳米材料观测中的应用。报告人：陈强岛津企业管理（中国）有限公司7. 专家专题报告8. 联盟标准项目需求研讨（如有需求请用附件2反馈）三、标准化需求征集本次会议面向全国各单位征集低维纳米技术领域的标准化需求，供本次国家或联盟标准工作会议研讨和后续立项。如有需求请于7月28日前反馈《附件2：标准化需求征集表》至邮箱：[email]standard@graphene-center.org[/email]。联系人：邵悦13914543362，梁铮18936799578。四、会务安排（一）会议报到时间：8月20日全天，欢迎晚宴18:30开始。会议于8月21日召开，会期一天。（二）会议地址：泰州天德湖宾馆酒店地址：泰州市海陵区海陵南路268号(天德湖公园内)（三）交通1. 高铁到镇江南站后，会务组安排专车接站，接站发车时间：17:00（需接站者请在附件1会议回执中注明）。2. 高铁南京站到泰州火车站动车约1小时20分钟。3. 扬州泰州机场到泰州汽车南站约35分钟车程，大巴班次如下：10:00、12:00、13:40,、18:00、20:10。4. 南京禄口机场到泰州汽车南站约2.5小时车程，大巴班次如下：10:30、12:30、14:30、16:30、19:00、21:30。五、会务费用及相关事宜1.会议费用全免（含会务费、资料费、餐费）。往返差旅、zhusu费自理。2.会议酒店客房紧张，会务组可提前帮助预订房间。住宿标准：大床房和标准间均为380元/间• 天(含双早)。标准间如需拼房，请在附件1会议回执中注明。六、参会报名希各单位接此通知后于8月4日前将《附件1：会议回执》反馈至邮箱：[email]standard@graphene-center.org[/email]。参会联系人：邵悦13914543362，梁铮18936799578。会议网址：[url]http://www.grapheneiso.com/[/url]七、会议赞助更多合作，会议支持，会议展示，欢迎来电洽谈。赞助/参展联系人：袁文军13761090949，[email]sponsor@graphene-center.org[/email][align=right] [/align][align=right]全国纳米技术标准化技术委员会[/align][align=right]低维纳米结构与性能工作组 [/align][align=right] 2017年7月15日[/align][align=right] [/align]附件1：会议回执附件2：标准化需求征集表附件3：国家标准项目介绍附件1：会议回执 [table=623][tr][td]姓 名[/td][td]性别[/td][td]单位[/td][td]职务[/td][td]联系电话[/td][td]8月20日是否订房（注明大床/双床）[/td][td]8月21日是否订房（注明大床/双床）[/td][/tr][tr][td] [/td][td] [/td][td] [/td][td] [/td][td] [/td][td] [/td][td] [/td][/tr][tr][td] [/td][td] [/td][td] [/td][td] [/td][td] [/td][td] [/td][td] [/td][/tr][tr][td] [/td][td] [/td][td] [/td][td] [/td][td] [/td][td] [/td][td] [/td][/tr][tr][td] [/td][td] [/td][td] [/td][td] [/td][td] [/td][td] [/td][td] [/td][/tr][tr][td=7,1] [b]备注：会务组将到高铁镇江南站接站，接站发车时间：17:00[/b]是否需要接站： [color=red]（必填项，请填“是/否”）[/color]到站班次： [color=red]（若无需接站则不必填写）[/color]到站时间： [color=red]（若无需接站则不必填写）[/color][/td][/tr][/table]希各单位接此通知后于8月4日前将《附件1：会议回执》反馈至邮箱：[email]standard@graphene-center.org[/email]。参会联系人：邵悦13914543362，梁铮18936799578。会议网址：[url]http://www.grapheneiso.com/[/url]附件2：标准化需求征集表[table][tr][td]项目名称（中文）[/td][td=3,1] [/td][/tr][tr][td]项目名称（英文）[/td][td=3,1] [/td][/tr][tr][td]标准类别[/td][td=3,1] 选填：产品/基础/方法/管理/安全/卫生/环保/其他[/td][/tr][tr][td]提出单位[/td][td=3,1] [/td][/tr][tr][td]主要提出人[/td][td=3,1] [/td][/tr][tr][td]主要提出人联系电话[/td][td] [/td][td]主要提出人电子邮件[/td][td] [/td][/tr][tr][td]项目提出时间[/td][td=3,1] [/td][/tr][tr][td]项目计划开始时间[/td][td] [/td][td]项目计划结束时间[/td][td] [/td][/tr][tr][td]目的、意义[/td][td=3,1] [/td][/tr][tr][td]范围和主要技术内容[/td][td=3,1] [/td][/tr][tr][td]国内外情况简要说明[/td][td=3,1] [/td][/tr][tr][td]项目成本预算[/td][td=3,1] [/td][/tr][tr][td]备注[/td][td=3,1] [/td][/tr][/table]希各单位接此通知后于8月4日前将《附件2：标准化需求征集表》反馈至邮箱：[email]standard@graphene-center.org[/email]。联系人：邵悦13914543362，梁铮18936799578。附件3：国家标准项目介绍 [table][tr][td][b]标准名称[/b][/td][td]石墨烯薄膜的性能测试方法[/td][/tr][tr][td][b]ICS分类号[/b][/td][td]07.030[/td][/tr][tr][td][b]目的意义[/b][/td][td]石墨烯是一种典型的二维纳米材料，由于石墨烯具有高电子传输速率以及光透过率，石墨烯薄膜材料被广泛应用于透明导电膜的制备，在许多光电器件，如太阳能电池、触摸屏、智能窗、液晶显示等领域中备受关注。由于不同应用对于透明导电膜的性能要求不同，在使用前需要对石墨烯薄膜的导电性、透光性等性能进行测试，以评价石墨烯薄膜的光电性能，并有助于选出符合应用所需的材料。 本标准使用四探针法对石墨烯薄膜的导电性和面电阻均匀性进行测试，使用原子力显微镜扫描法对石墨烯薄膜的厚度进行测试，使用紫外-可见-近红外分光光度法对石墨烯薄膜的透光性进行测试。国内尚无测试石墨烯薄膜上述性能的标准方法。因此，为满足国内该领域的使用需求，制定石墨烯薄膜性能测试标准具有重要意义。[/td][/tr][tr][td][b]范围和主要 技术内容[/b][/td][td]本标准规定了在常温常压空气环境下使用四探针法对石墨烯薄膜样品的导电性和面电阻均匀性进行测试的方法。通过定量测试石墨烯薄膜的方块电阻值，并结合厚度信息得到电导率值，从而进行石墨烯薄膜样品的导电性的综合评价。本标准规定了九点电阻测量法测定石墨烯薄膜的面电阻均匀性的方法，通过测定特定的九个点的方块电阻值，计算方块电阻偏差的相对大小，从而得到薄膜样品均匀性的评价。本标还准规定了原子力显微镜扫描法测定石墨烯薄膜的厚度的方法，通过扫描样品边缘处的高度差，得到薄膜的厚度信息。本标准同时规定了在空气环境下使用紫外-可见-近红外分光光度法（UV-Vis-NIR）对石墨烯薄膜样品的透光性进行测试的方法。通过定量测试石墨烯薄膜在紫外-可见-近红外波长范围内的透过率曲线，进行石墨烯薄膜样品在所选取的波长范围内透光性的综合评价。同时，本标准提供一种对可见光区域内石墨烯薄膜的透光性的评价方法。 技术内容： 使用四探针测试仪对石墨烯薄膜的方块电阻和电导率进行测试，明确石墨烯薄膜的导电性。具体为样品准备、方块电阻的测试、样品厚度测试、电导率的计算，重复进行三次样品测试。使用四探针测试仪对石墨烯薄膜的面电阻均匀性进行测试，具体为选取测试区域和测试点、方块电阻的测试、均匀性的计算。使用原子力显微镜对样品的厚度进行测试，具体为样品准备、原子力显微镜扫描得到厚度信息、多次扫描取平均值。使用紫外-可见-近红外分光光度计对石墨烯薄膜在某一波长范围的透光率进行测试，明确石墨烯薄膜的透光性。具体为样品准备、波长区间及扫描速率确定，重复进行三次样品测试，由透光率曲线得到石墨烯薄膜的透光性评价。[/td][/tr][tr][td][b]国内外情况[/b][/td][td]国内尚无对石墨烯薄膜的导电性、面电阻均匀性、厚度、透光性等性能测试制定标准方法。[/td][/tr][/table] [table][tr][td][b]标准名称[/b][/td][td]储能用石墨烯基复合电极材料的振实密度测试方法[/td][/tr][tr][td][b]ICS分类号[/b][/td][td]07.030[/td][/tr][tr][td][b]目的意义[/b][/td][td]石墨烯作为一种新型纳米材料，其独特的二维单原子层结构赋予了它许多新颖特性，如优异的机械性能、良好的导热和导电性能等，其在诸多领域均表现出良好的应用前景。基于石墨烯与锂离子电池活性电极材料的复合，一类新型纳米复合电极材料正成为科学界和工业界重点关注的能源材料体系。尽管能源电极材料的振实密度对于其实际应用至关重要，目前国际国内尚无石墨烯基复合电极材料的振实密度测试的相关标准，其主要原因是各种维度、结构和形态的石墨烯基复合电极材料在不同的堆积方式下及不同形态的测试器皿中具有不同的振实体积，致使现存的颗粒及粉末振实密度测试方法完全无法应用于该类新型的纳米材料体系；制定该类材料的振实密度测试标准对推进材料的实际应用无疑具有极其重要的意义。[/td][/tr][tr][td][b]范围和主要 技术内容[/b][/td][td]本标准提供石墨烯基复合电极材料振实密度的测定方法，即要求在考虑石墨烯基复合电极材料的结构及形态特征的基础上，将未排列及预排列的样品置于器皿形状与材料维度相匹配的器皿中振实；本标准提供一种对石墨烯基复合电极材料的振实密度进行表征的指导。 技术内容：使用振实密度测试仪将精确称量的具有不同堆积方式的石墨烯基复合电极材料根据材料的维度等结构形态信息在不同形状的体积测试器皿中进行振实，以石墨烯基复合电极材料的质量除以材料经振实后的体积，得到其振实密度值。具体为样品堆积方式的确定、器皿形状的选择、样品量的确定、振实过程的控制等，重复进行三次样品振实密度测试，确保数据可靠性。[/td][/tr][tr][td][b]国内外情况[/b][/td][td]国内尚无针对纳米材料－石墨烯基复合电极材料进行其振实密度测试的标准方法。[/td][/tr][/table]

[font=微软雅黑][size=10.5000pt][font=微软雅黑]纳米科学是[/font]80年代初迅速发展起来的新的前沿科研领域，1990年在美国巴尔的摩召开的第一届国际纳米科学技术会议，并正式创办的《纳米技术》杂志，标志着纳米科学的诞生。[/size][/font][font=微软雅黑][size=10.5000pt][font=微软雅黑]纳米科学是指研究在[/font]0.1nm~100nm尺寸范围内物质具有的物理、化学性质和功能的科学，它包括纳米生物学、纳米电子学、纳米化学、纳米材料学和纳米机械学等新兴学科。[/size][/font][font=微软雅黑][size=10.5000pt]而纳米科技是指一种用单个原子，分子制造物质的科学技术，它以纳米科学为基础，进行制造新材料、新器件，研究新工艺的方法。在这里纳米不仅是一个空间尺度概念，而且表示了一种新的思考方式，即生产过程越来越精细。[/size][/font][font=微软雅黑][size=10.5000pt]人类通过在原子、分子和超分子水平上控制了纳米结构来发现纳米材料的奇异特性，以及学会有效地利用这些特性，使得人类能够按照自己的意志，在纳米尺度上直接操纵单个原子、分子的排布制造出具有特定功能的产品，最终能够仿照自然界生态中非常复杂的过程，这也是纳米科技的最终目的，换句话说，我们是为了更好地理解这个世界而研究纳米物质的。[/size][/font]

摘 要 纳米技术与生物化学、分子生物学整合将对21世纪的生物医学产生深刻的影响。它将利用生物大分子进行物质的组装、分析与检测技术的优化、并将药物靶向性与基因治疗等研究引入微型、微观领域，用纳米生物技术检测是否患有癌症只用几个细胞。　　关键词 纳米技术；纳米生物学；DNA纳米技术　　20世纪80年代才开始研究的纳米技术在90年代获得了突破性进展。最近美国《商业周刊》列出了21世纪可能取得重大突破的三个领域：一是生命科学和生物技术；二是从外星球获取能源；三是纳米技术。所谓纳米技术(Nanotechnology)是指在小于100 nm的量度范围内对物质和结构进行制造的技术，其实就是一种用单个原子、分子制造物质的科学技术［1］。纳米技术在新世纪将推动信息技术、生物医学、环境科学、自动化技术及能源科学的发展，将极大的影响人类的生活，衣、食、住、行、医疗等方面。本文将围绕纳米技术给21世纪的生物医学可能带来影响作一概述。　　1 纳米生物学的研究对象　　有人把在纳米尺度(水平)上研究生命现象的生物学叫做纳米生物学。纳米结构通常指尺寸在1 nm～100 nm范围的微小结构。1纳米等于10-9m，即1m的十亿分之一。我们知道，细胞具有微米(10-6m)量级的空间尺度，生物大分子具有纳米量级的空间尺度。在它们之间的层次是亚细胞结构，具有几十到几百纳米量级的空间尺度。显然在纳米水平上研究生命现象的纳米生物学，它的研究对象就是亚细胞结构和生物大分子体系。由于纳米微粒的尺寸一般比生物体内的细胞、红细胞小得多，这就为生物学研究提供了一个新的研究途径即利用纳米微粒进行细胞分离、疾病诊断，利用纳米微粒制成特殊药物或新型抗体进行局部定向治疗等。

扫描美国纳米生物专利技术　　纳米生物技术是纳米技术领域的前沿和热点问题,在医药卫生领域有着广泛的应用和明确的产业化前景,特别是纳米药物载体、纳米生物传感器和成像技术以及微型智能化医疗器械等,将在疾病的诊断、治疗和卫生保健方面发挥重要作用。纳米生物技术所要研究的对象是生物分子、细胞、组织在纳米层次的结构变化,其主要的研究方向包括:生物材料(材料——组织介面、生物相容性材料),仪器(生物传感器、研究工具),治疗(药物和基因载体)等。　　美国是世界上申请有关纳米技术专利最多的国家,搜索“纳米”可找到近8000个专利,日本排在其后,我国名列第三。相对而言,我国在纳米生物技术的理论研究和应用研究方面相比其他学科远远地走在了前面。为了更多地探知美国在纳米生物技术领域的研究现况,指导我国的研究策略,我们从公开申请的专利中去探知美国的研究状况,特别介绍一些国内研究人员比较感兴趣的技术和方法:

[B][center]什么是纳米技术 [/center][/B] 纳米是长度单位，原称"毫微米"，就是10-9（10亿分之一米）。纳米科学与技术，有时简称为纳米技术，是研究结构尺寸在1至100纳米范围内材料的性质和应用。　　从具体的物质说来，人们往往用"细如发丝"来形容纤细的东西，其实人的头发一般直径为20-50微米，并不细。单个细菌用肉眼看不出来，用显微镜测出直径为5微米，也不算细。极而言之，1纳米大体上相当于4个原子的直径。　　纳米技术包含下列四个主要方面： 　　第一方面是纳米材料，包括制备和表征。在纳米尺度下，物质中电子的放性（量子力学学性质）和原子的相互作用将受到尺度大小的影响，如能得到纳米尺度的结构，就可能控制材料的基本性质如熔点、磁性、电容甚至颜色。而不改变物质的化学成份。用超微粒子烧成的陶瓷硬度可以更高，但不舱裂：无机的超微粒子灰分在加入橡胶后，将粘在聚合物分子的端点上，所做成的轮胎将大大减小磨损和处长寿命。 　　第二方面是纳米动力学，主要是微机械和微电机，或总称为微型电动机械系统（MEMS），用于有传动机械的微型传感器和执行器、光纤通讯系统，特种电子设备、医疗和诊断仪器等。MEMS用的是一种类似于集成电器设计和制造的新工艺。特点是部件很小，刻蚀的深度往往要求数十至数百微米，而宽度误差很小。这种工艺还可用于制作三相电动机，用于超快速离心机或陀螺仪等。在研究方面还要相应地检测准原子尺度的微变形和微摩擦等。虽然它们目前尚未真正进入纳米尺度，但有很大的潜在科学价值和经济价值。 　　第三方面是纳米生物学和纳米药物学，如在云母表面用纳米微粒度的胶体金固定 DNA的粒子，在二氧化硅表面的叉指形电极做生物分子间互作用的试验，磷脂和脂肪酸双层平面生物膜，DNA的精细结构等。有了纳米技术，还可用自组装方法在细胞内放入零件或组件使构成新的材料。新的药物，即使是微米粒子的细粉，也大约有半数不溶于水；但如粒子为纳米尺度（即超微粒子），则可溶于水。 　　第四方面是纳米电子学，包括基于量子效应的纳米电子器件、纳米结构的光/电性质、纳米电子材料的表征，以及原子操纵和原子组装等。当前电子技术的趋势要求器件和系统更小、更快、更冷。"更小"是指响应速度要快。"更冷"是指单个器件的功耗要小。但是"更小"并非没有限度。　　纳米技术是建设者的最后疆界，它的影响将是巨大的　　在1998年的四月，总统科学技术顾问，Neal Lane 博士评论到，如果有人问我哪个科学和工程领域将会对未来产生突破性的影响，我会说该个启动计划建立一个名为纳米科技。"大挑战"机构，资助进行跨学科研究和教育的队伍，包括为长远目标而建立的中心和网络。一些潜在的可能实现的突破包括： 　　把整个美国国会图书馆的资料压缩到一块像方糖一样大小的设备中，这通过提高单位表面储存能力1000倍使大存储电子设备储存能力扩大到几兆兆字节的水平来实现。　　由自小到大的方法制造材料和产品，即从一个原子、一个分子开始制造它们。这种方法将节约原材料和降低污染。　　生产出比钢强度大10倍，而重量只有其几分之一的材料来制造各种更轻便，更省燃料的陆上、水上和航空用的交通工具。　　通过极小的晶体管和记忆芯片几百万倍的提高电脑速度和效率，使今天的奔腾Ⅲ 处理器已经显得十分慢了。 　　运用基因和药物传送纳米级的MRI对照剂来发现癌细胞或定位人体组织器官 　　去除在水和空气中最细微的污染物，得到更清洁的环境和可以饮用的水。　　提高太阳能电池能量效率两倍。

纳米生物技术简介 纳米（nanometer，nm）是一种长度单位，一纳米等于10亿分之一米、千分之一微米。从具体的物质说来，人们往往用"细如发丝"来形容纤细的东西，其实人的头发一般直径为20-50微米，并不细。单个细菌用肉眼看不出来，用显微镜测出直径为5微米，也不算细。极而言之，1纳米大体上相当于4个原子的直径。DNA链的直径就是一纳米左右。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21世纪关键的高新技术之一。纳米技术包含下列四个主要方面：第一方面是纳米材料，第二方面是纳米动力学，第三方面是纳米电子学，第四方面是纳米生物学和纳米药物学。在纳米生物学和纳米药物学方面，如在云母表面用纳米微粒度的胶体金固定DNA的粒子，在二氧化硅表面的叉指形电极做生物分子间互作用的试验，磷脂和脂肪酸双层平面生物膜，DNA的精细结构等。有了纳米技术，还可用自组装方法在细胞内放入零件或组件使构成新的材料。新的药物，即使是微米粒子的细粉，也大约有半数不溶于水；但如粒子为纳米尺度（即超微粒子），则可溶于水。当前纳米生物学和纳米药物学研究领域主要集中在以下几个方向：纳米生物材料、纳米生物器件研究和纳米生物技术在临床诊疗中的应用。

纳米表征技术的新突破 在“纳米”技术愈来愈广泛地开发应用的同时，人们可能会提出这样的问题∶如此微小的“纳米”是用何种科学手段检测的？北京科技大学方克明教授经过20多年的研究，探索出了一种新的方法———　　“纳米”这个名词越来越引起人们的兴趣。大家知道“纳米”是一个非常微小的长度单位。具体地说，一纳米约一根头发粗细的万分之一。纳米技术应用到传统产品中，会极大地改善产品的性能。例如，碳纳米管是由一层或若干层碳原子卷曲而成的管状“纤维”，直径只有几到几十纳米。比重只有钢的六分之一，而强度却是钢的100倍。如果把碳纳米管制成绳索，是从月球上挂到地球表面而惟一不被自身重量所拉断的绳索。　　在“纳米”技术愈来愈广泛地开发应用的同时，人们可能会提出这样的问题∶如此微小的“纳米”是用何种科学手段检测的？据了解，目前我国用来检测纳米的纳米表征技术正日趋成熟并取得了新的突破。　　记者日前在采访中了解到，北京科技大学冶金学院博士生导师方克明教授经过20多年的研究，在纳米表征技术方面取得了新的突破，探索出了用透射电镜或高分辨电镜对纳米材料进行表征的新方法。该技术采用金属包埋法可以从纳米材料中切取纳米尺度的薄膜，然后用透射电镜或高分辨电镜研究纳米材料的微观形貌和微观结构。该技术的成功为我国纳米技术的发展提供了一种重要的检测手段，它荣获第十二届全国发明展览会金牌奖并取得了国家专利，目前在国内外处于该领域的领先水平。　　纳米材料包括纳米颗粒及其以纳米颗粒为基础的材料；纳米纤维及其含有纳米纤维的材料；纳米界面及其含有纳米界面的材料。纳米材料的性能与其微观结构有着重要的关系。因此研究纳米材料微观结构的表征对认识纳米材料的特性，推动纳米材料的应用有着重要的意义。　　透射电镜是研究材料的重要仪器之一，在纳米技术的基础研究及开发应用中也不例外。但是用透射电镜研究材料微观结构时，试样必须是透射电镜电子束可以穿透的纳米厚度的薄膜。单体的纳米颗粒或纳米纤维一般是透射电镜电子束可以直接穿透的。研究者通常把试样直接放在微栅上进行透射电镜观察。但是由于纳米颗粒或纳米纤维容易团聚，因此，用这种方法常常得不到理想的结果，有些研究内容也难以实施。比如∶纳米颗粒的表面改性的研究，纳米纤维的横切面研究都比较困难，研究界面问题则有更大的难度。因此，纳米材料的透射电镜研究，其样品制备问题是一个值得探讨的重要课题。对此，方克明教授进行了研究，探索了一种比较适用的制样方法。该方法可以从纳米颗粒或微米颗粒中直接切取可以进行透射电镜研究的薄膜，对进行纳米纤维横切面观察或纳米界面观察的制样也有很高的效率。　　这一技术的特点是从纳米或微米尺度的试样中直接切取可供透射电镜或高分辨电镜研究的薄膜。试样可以为简单颗粒或表面改性后的包覆颗粒，对于纤维状试样，既可以切取横切面薄膜也可以切取纵切面薄膜。对含有界面的试样或纳米多层膜，该技术可以制备研究界面结构的透射电镜试样。技术的另一重要特点是不损伤试样的原始组织。制膜过程中不使用高温，不接触酸碱，必要时也可以不接触水或水溶液。　　目前上述技术已应用于多项课题研究，如：沸石颗粒中半导体纳米团簇组装过程的研究；纳米碳纤维微观结构的高分辨电镜研究；纳米颗粒微观结构与尺寸的表征；多层膜层间结构的透射电镜研究；粉体颗粒表面改性的研究；电容钽粉颗粒渗氧层及介质膜的研究；铸铁中各种石墨微观结构的研究等。　　该技术在全国已经获得了广泛应用，为北大、清华、中科院等上百个新材料科研课题组和企业提供了技术支持。为我国高新材料的深入研究提供了一种重要方法，引起了国内外的关注。　　纳米表征技术是高新材料基础理论研究与实际应用交叉融合的技术。对我国高新材料产业的发展有着重要的推动作用。我们希望这项新技术能得到有关部门的关注并在全国更广泛地推广应用，以加速我国高新材料研究的进程，为我国高新技术产业的发展作出更大的贡献

科技日报讯 据物理学家组织网9月3日（北京时间）报道，澳大利亚斯威本科技大学和德国埃尔朗根-纽伦堡弗里德里希·亚历山大大学（FAU）的一个国际研究团队，通过模仿蝴蝶翅膀的微观结构，开发出一种小于人类头发丝宽度的纳米级光子晶体设备，能同时适用于线性和圆形偏振光，使光通信更迅捷更安全。 该光子晶体可以同时分割左、右圆形偏振光，其设计灵感来自于卡灰蝶，也称为黄星绿小灰蝶。它的翅膀里具有三维纳米结构，赋予其充满活力的绿色。其他昆虫也有可提供色彩的纳米结构，但卡灰蝶却有着一个重要的不同。斯威本大学的马克·特纳博士说：“这种蝴蝶的翅膀包含一个互连的纳米级螺旋弹簧巨大阵列，形成了独特的光学材料。我们用这个概念来开发光子晶体装置。” 光子晶体相当于微型偏振分光镜。偏振分光镜用于现代技术，如电信、显微镜和多媒体。但天然晶体只适用于线性偏振光，不能用于圆形偏振光。研究人员利用三维激光纳米技术，使得该光子晶体具有了天然光子晶体没有的特性，从而能适用于圆偏振光。这种微型设备包含了超过75万个微小的聚合物纳米棒。 斯威本大学微光电中心主任顾敏（音译）教授说：“我们相信已经创建了第一个纳米尺度的光子晶体手性分光镜。它有可能成为开发集成光子电路的一种有用的电子元件，在光通信、影像学、计算机信息处理技术和传感中发挥重要作用。该技术为转向纳米光子器件提供了新的可能性，使我们朝着开发可以克服超高速光网络带宽瓶颈的光学芯片更近了一步。” 该研究成果已经发表在最新一期的《自然·光子学》杂志上。（记者华凌） 总编辑圈点 自然比人的想象更丰富。看似无奇的绿光，来自一种光学装置设计者从未见过的复杂结构。卡灰蝶翅膀里的天下无双的怪异阵列，是纯属偶然的基因变异数亿年积累的产物。而有想象力的科学家，在它的启发下，制造出地球上从未存在过的光学奇观。模仿自然的美，是人类创造的原动力。 《科技日报》（2013-09-04 一版）

有人曾经预测在21世纪纳米技术将成为超过网络技术和基因技术的“决定性技术”，由此纳米材料将成为最有前途的材料。世界各国相继投入巨资进行研究，美国从2000年启动了国家纳米计划，国际纳米结构材料会议自1992年以来每两年召开一次，与纳米技术有关的国际期刊也很多。纳米材料的特殊性质 纳米材料高度的弥散性和大量的界面为原子提供了短程扩散途径，导致了高扩散率，它对蠕变，超塑性有显著影响，并使有限固溶体的固溶性增强、烧结温度降低、化学活性增大、耐腐蚀性增强。因此纳米材料所表现的力、热、声、光、电磁等性质，往往不同于该物质在粗晶状态时表现出的性质。与传统晶体材料相比，纳米材料具有高强度——硬度、高扩散性、高塑性——韧性、低密度、低弹性模量、高电阻、高比热、高热膨胀系数、低热导率、强软磁性能。这些特殊性能使纳米材料可广泛地用于高力学性能环境、光热吸收、非线性光学、磁记录、特殊导体、分子筛、超微复合材料、催化剂、热交换材料、敏感元件、烧结助剂、润滑剂等领域。　　1 力学性质 高韧、高硬、高强是结构材料开发应用的经典主题。具有纳米结构的材料强度与粒径成反比。纳米材料的位错密度很低，位错滑移和增殖符合Frank-Reed模型，其临界位错圈的直径比纳米晶粒粒径还要大，增殖后位错塞积的平均间距一般比晶粒大，所以纳迷材料中位错滑移和增殖不会发生，这就是纳米晶强化效应。金属陶瓷作为刀具材料已有50多年历史，由于金属陶瓷的混合烧结和晶粒粗大的原因其力学强度一直难以有大的提高。应用纳米技术制成超细或纳米晶粒材料时，其韧性、强度、硬度大幅提高，使其在难以加工材料刀具等领域占据了主导地位。使用纳米技术制成的陶瓷、纤维广泛地应用于航空、航天、航海、石油钻探等恶劣环境下使用。

[font=微软雅黑][size=10.5000pt]由于纳米单元层都是一个动力学独立的片状颗粒，其空间位阻被降到最低，因此可以与任意大小的微粒同纳米层实现组装，进而合成一系列利用常规方法不能抽取的插层化合物，特别是插入体积非常大的客体分子。[/size][/font][font=微软雅黑][size=10.5000pt][font=微软雅黑]此外，剥离得到的纳米层通过剥离[/font]/重组技术可以制备新的纳米功能薄膜、纳米功能积层材料、有效高比表面积的催化材料材料以及有机-无机复合材料等。[/size][/font][font=微软雅黑][size=10.5000pt]期待合成的纳米材料在磁性材料、选择性催化剂、选择性吸附剂，锂离子二次电池正极材料等方面得到广泛应用。[/size][/font][align=left][b][font=微软雅黑][size=12pt]层状化合物及分类[/size][/font][/b][/align][font=微软雅黑][size=10.5000pt]随着纳米复合材料的深入研究，另一类多功能的无机层状化合物已成为合成功能性复合材料重要的前驱物或基本组成单元。无机层状化合物的各类繁多，一般以层状主体是否带电来进行分类。[/size][/font][font=微软雅黑][size=10.5000pt]阴离子型层状化学物：是指层间具有可交换阴离子或中性分子的层状结构主体，且层状主体构架是带正电荷的。其中比较有代表性的主要是：水滑石、类水滑石。它们的主体成份一般是由两种金属的氢氧化物构成，因此又称其为双金属氢氧化物。[/size][/font][font=微软雅黑][size=10.5000pt]阳离子型层状化合物：是由带负电结构单元通过共用边、角、面形成的层状框架或网络。片层电荷补偿是通过层间可移动的阳离子如钾离子或者纳离子等或中性分子来实现。其中比较有代表性的是蒙脱土、绿土、磷酸盐、硅酸盐、钛酸盐和砷酸盐和铌酸盐。[/size][/font][font=微软雅黑][size=10.5000pt][font=微软雅黑]中性层状化合物：即层状主体结构是电中性的。这类化合物层与层之间是范德华力维持，研究较多的是石墨、层状双硫氧化物、[/font]V[/size][/font][sub][font=微软雅黑][size=10.5000pt]2[/size][/font][/sub][font=微软雅黑][size=10.5000pt]O[/size][/font][sub][font=微软雅黑][size=10.5000pt]5[/size][/font][/sub][font=微软雅黑][size=10.5000pt]等。[/size][/font]