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纳米真空互联实验站

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  • 高低温试验箱全球纳米科技

    高低温试验箱全球纳米科技

    高低温试验箱全球纳米科技薄膜锂离子电池有望实现大幅增长的单位更能够实现更高的功率电动车效率。[align=center] [img=,348,348]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2021/03/202103111614178403_6660_1037_3.jpg!w348x348.jpg[/img][/align] 更便宜的锂离子电池可利用成为各种应用的规模和设备的扩散效益。据苏 珊尤斯蒂斯,研究的主要作者,“利用规模经济的锂离子电池纳米技术的进步需要作出的锂离子电池的竞争力。纳米技术的锂离子研究为解决这一需要储存的可再生能源的问题做好准备。 锂离子电池开关降价正准备开车由单位负担使市场的普及。“纳米技术在实验室中取得的成果正在转化为商业产品。翻译成薄膜锂离子电池的纳米技术科学的过程预计将持续。在实验室科学的突破,才开始被翻译成生活以外的实验室,高低温试验箱用长的路要走改善锂离子电池运作。不同于任何其他的电池技术,薄膜固态电池显示很高的循环寿命。使用非常薄的阴极(0.05μm)电池的循环已超过45,000次的能力非常有限的损失。经过45,000次,95%仍然是原来的容量。然后是翻译成制造工艺不断发展的技术问题。 这意味着,市场将是非常动态的,不断被创新,挑战市场领导者,大,小,发展更具成本效率的单位。系统集成和制造能力,已经开发出一种高功率锂离子电池和电池系统大家族。阿电池系列产品,在运输,电网服务和便携式电源市场,供应商的战略合作伙伴关系的立场。 相结合,解决了锂离子电池这些市场。电动汽车依靠设计,开发,制造和先进的支持,可充电锂离子电池。电池提供动力的结合,安全和生命。新一代能量存储解决方案正在演变为市售电池。锂离子电池将在促进朝着清洁能源转变的一个日益重要的作用。以材料科学和创新的办法电池[color=red]工程是[/color]从一个非常重要的公司提供大量-通用电气,松下,三洋/松下电器产业株式会社,NEC公司,帅福得,东芝,比亚迪/伯克希尔哈撒韦公司,LG化学,牛郎星纳米技术,三星,索尼,A123与麻省理工学院的技术系统,纳米技术和牵牛星。  锂离子电池市场911美元,试验箱二零零八年预计到2015年达到91亿美元亿美元,高低温试验箱以回应不断增长,单位成本下降和增加。锂离子电池用在手机和个人电脑,无绳电动工具是在证明这项技术。军事单位是运到市场,并在卫星上使用,证明了系统的可行性。体积小,锂离子电池棱柱证明了这项技术的可行性。新兴的大市场是由可再生能源供电系统,混合动力和电动车。报告的方法这是一个市场研究报告预测,提供通信系列399的报告,电信,互联网,计算机,软件和电话设备。该项目负责人采取书面报告,准备每直接责任。他们有丰富的经验编写行业研究。预测是基于基础研究和基地专有数据。预测反映在部分及相关领域的市场趋势的分析。发货单位和美元的美元进行分析 在每个细分市场的参与量的考虑。 市场份额分析包括与产品的主要客户对话,行业部门领导,营销总监,分销商,领先的市场参与者,公司寻求发展可衡量的市场份额。超过200位深度为每一个关键的参与者和舆论领袖的广泛市场领域进行采访报道。全球[color=red]奈米[/color]科技薄膜锂离子电池有望实现大幅增长的单位更能够实现更高的功率电动车效率。更便宜的锂离子电池可利用成为各种应用的规模和设备的扩散效益。据苏珊尤斯蒂斯,研究的主要作者,“利用规模经济的锂离子电池纳米技术的进步需要作出的锂离子电池的竞争力。纳米技术的锂离子研究。 为解决这一需要储存的可再生能源的问题做好准备。锂离子电池开关降价正准备开车由单位负担使市场的普及。“盐水喷雾试验机纳米技术在实验室中取得的成果正在转化为商业产品。翻译成薄膜锂离子电池的纳米技术科学的过程预计将持续。在实验室科学的突破,才开始被翻译成生活以外的实验室,用长的路要走改善锂离子电池运作。不同于任何其他的电池技术,薄膜固态电池显示很高的循环寿命。使用非常薄的阴极(0.05μm)电池的循环已超过45,000次的能力非常有限的损失。经过45,000次,95%仍然是原来的容量。然后是  然后是翻译成制造工艺不断发展的技术问题。这意味着,市场将是非常动态的,不断被创新,挑战市场领导者,大,小,发展更具成本效率的单位。系统集成和制造能力,已经开发出一种高功率锂离子电池和电池系统大家族。阿电池系列产品,在运输,电网服务和便携式电源市场,供应商的战略合作伙伴关系的立场相结合,解决了锂离子电池这些市场。电动汽车依靠设计,开发,制造和先进的支持,可充电锂离子电池。电池提供动力的结合,安全和生命。新一代能量存储解决方案正在演变为市售电池。锂离子电池将在促进朝着清洁能源转变的一个日益重要的作用。 以材料科学和创新的办法电池[color=red]工程是[/color]从一个非常重要的公司提供大量-通用电气,松下,三洋/松下电器产业株式会社,NEC公司,帅福得,东芝,比亚迪/伯克希尔哈撒韦公司,LG化学,牛郎星纳米技术,三星,索尼,A123与麻省理工学院的技术系统,纳米技术和牵牛星。锂离子电池市场911美元,二零零八年预计到2015年达到91亿美元亿美元,以回应不断增长,单位成本下降和增加。锂离子电池用在手机和个人电脑,无绳电动工具是在 证明这项技术。军事单位是运到市场,并在卫星上使用,证明了系统的可行性。体积小[color=red],[/color]锂离子电池棱柱证明了这项技术的可行性。新兴的大市场是由可再生能源供电系统,混合动力和电动车。报告的方法这是一个市场研究报告预测,提供通信系列399的报告,电信,互联网,计算机,软件和电话设备。试验箱项目负责人采取书面报告,准备每直接责任。 他们有丰富的经验编写行业研究。预测是基于基础研究和基地专有数据。预测反映在部分及相关领域的市场趋势的分析。发货单位和美元的美元进行分析,在每个细分市场的参与量的考虑。市场份额分析包括与产品的主要客户对话,行业部门领导,营销总监,分销商,领先的市场参与者,公司寻求发展可衡量的市场份额。高低温试验箱超过200位深度为每一个关键的参与者和舆论领袖的广泛市场领域进行采访报道。

  • 【原创大赛】Ni基纳米阵列的制备

    【原创大赛】Ni基纳米阵列的制备

    1、实验步骤(1)AAO模板前处理依次用丙酮,乙醇,去离子水对模板进行清洗,以除去表面油污和灰尘等杂质,以防阻塞纳米孔。然后,在模板的一侧进行喷金处理,根据本实验要求,选择喷黄金,喷金在真空条件下进行,时间为5min。前处理后,测得AAO模板喷金侧具有良好的导电性。 (2)电镀液的选取主要选用Ni的盐溶液作为电镀液使用,考虑到AAO模板易被腐蚀的特性,配制了酸性和中性两种电镀液配方进行实验。(3)电镀实验预处理用循环水泵抽真空,使电镀液充满氧化铝模板的孔洞。抽真空时间为12h左右,至溶液内不再有气泡冒出为止。 (4)电沉积 在室温条件下,采用两电极体系,Pt作为对电极。直流电源下电流密度恒定在8mA/cm2条件下制备得到了金属Ni纳米线。将所制备的样品用3MNaOH溶液进行充分溶解,除去多孔氧化铝膜,用去离子水反复长时间冲洗,将残留的NaOH去除干净。2、 结果与讨论2.1模板的微观形貌图1为AAO模板的电镜形貌图。AAO模板孔径为80~100nm。孔隙率,模板中孔洞的体积之和占模板总体积的百分比,用P表示。因模板孔洞平行排列,故孔隙率的大小可用垂直于模板孔洞生长方向的平面上,孔洞面积与总面积的比值来计算。所用模板孔隙率计算如下:α(孔密度)=n÷S总 (2·1)P(孔隙率)=S孔÷S总 (2·2)其中,n(孔数)应按选定的分析面积内完整孔洞的数目来计算。由于孔洞数目较多,且实际模板的孔洞并非理想的圆形,因此,可以考虑借助专门的图形分析处理软件对一些结构参数进行辅助分析计算,一方面可以提高工作效率,另一方面,结构参数分析的准确率也可以得到很好的保证。经计算得,实验所用AAO模板孔隙率约1011个孔/cm2。http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2015/09/201509251659_567922_3043450_3.jpg图1 AAO模板的SEM图2.2制备Ni纳米阵列在室温下恒流电镀9h后,将AAO模板置于3M的NaOH中50min,进行模板的去除后,用SEM观察其微观形貌。图2为去除AAO模版后的纳米线的SEM图。http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2015/09/201509251659_567923_3043450_3.jpg图2 Ni纳米线的SEM图从图2可以看出, Ni纳米线呈束状,有较大的长径比,大量纳米线互相接触,这是由于溶解时间过长,AAO模板全部被除去后,单独的纳米线无法独立支撑,未形成规整的阵列结构。Ni纳米线直径在80-100nm之间,这与AAO模板孔洞直径分布有关。AAO模板的制备过程中会因降压引起纳米孔洞底部变细小,镍纳米线的外形与氧化铝模板具有相似性,因此镍纳米线的根部会有分支、变细的现象。还可能是电沉积过程中,导电性能好的区域生长较快形成的。纳米线表面不光滑则说明Ni纳米线的生长为单晶结构,生长速度有一定的不可控性。图3为所制备的Ni基纳米线的俯视图,AAO模板全部去除,纳米线互相接触。可以看出,Ni纳米线具有很好的取向性且未发生断裂,表明纳米线刚性较好。在模板全部被去除的情况下,仍保持有一定的有序性。纳米线生长长度基本一致。纳米线呈束状集中也有可能是电沉积时间过长,导致所沉积的纳米线长度超过模板而在模板表面沉积而形成的。http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2015/09/201509251659_567924_3043450_3.jpg图3 Ni基纳米阵列将AAO模板的去除时间缩短为35min,电沉积时间仍为9h,对制得的样品进行微观表征,如图4的a、b、c、d所示。由图4可知,模板部分去除后得到的Ni基纳米阵列,呈排列整齐的阵列结构,可用于下一步的纳米阵列电催化性能的研究。http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2015/09/201509251659_567925_3043450_3.jpg图3·5 Ni基纳米阵列的SEM图依据上面的分析结果可知,为得到排列规整的Ni基纳米阵列,需对电镀时间和模板溶解时间进行调整。缩短模板溶解时间,使Ni纳米线底部不与基体脱离,使纳米线之间相互独立,保持模板去除前的间距,从而得到Ni基纳米阵列电极。3、结论通过AAO模板电沉积法制备的Ni基纳米线平行排列,高度有序,镍基纳米阵列中镍纳米线直径为80~100nm。

  • 【原创大赛】浅谈建立农产品质量安全风险评估实验站的必要性

    浅谈建立农产品质量安全风险评估实验站的必要性 前几日,接到省厅通知,让我单位申报风险评估实验站,查阅了一些资料,对产品质量安全风险评估有了初步的了解,在此和大家共同探讨。农产品质量安全风险评估是《中华人民共和国农产品质量安全法》和《中华人民共和国食品安全法》对农产品质量安全、食品安全确立的一项最基本法律制度,也是国际社会对农产品质量安全和食品安全管理的最通行做法。对农产品质量安全实施风险评估,既是政府依法履行监管职责、及时发现和预防农产品质量安全风险隐患的客观需要,也是农产品质量安全科学管理和构建统一、规范的农产品质量安全标准体系的现实需要。近年来,虽然农产品生产方面有严格的标准、规则和实施准则要求,农产品质量安全水平整体有所提高,但总有一些因素被自觉或不自觉地引入、进入系统,给产地环境、种苗繁育、田间管理、采后处理等造成潜在的危险存在,直接导致了农产品质量安全事件发生的风险。建设农产品质量安全风险评估实验站,能够在农产品质量安全事件风险发生之后或发生之前,及时对该事件给人们的生活、生命、财产等各个方面造成的影响和损失的可能性进行量化评估,对风险本身、风险作用方式、风险可能造成的后果进行及时界定,并在此基础上提出一套完整的控制措施,以将风险降到最低限度。为此,加快推进建立区域性农产品质量安全风险评估实验站势在必行,以实现农产品质量安全管理科学化为目的,将对人类、动植物健康或环境可能产生不良效应的危害进行分析、评价,并在此基础上采取有效措施,规避或降低危害的影响。

  • 【转帖】未来纳米材料的发展方向

    5.纳米科学与技术 (1)研究方向:研究物质在纳米尺度上表现出的物理、化学和生物特性,单分子的特性和相互作用,为以原子、分子为起点,设计和构筑新的纳米结构、材料和器件,提供科学基础和理论准备。加强对纳米结构新的测试和表征方法的研究和探索,加深对纳米科技理论和方法的理解。 (2)应用方向,纳米技术的发展有5个主要方向:   以纳米材料(颗粒、C60、碳纳米管)为代表的方向;以从微电子向纳电子转化为代表的方向;以微光、机、电集成系统向纳光、机、电集成系统为代表的方向(MEMS――NEMS);以纳米生物学、系统为代表的方向;以纳米物理化学性质、制备、表征等为代表的方向。 (3)纳米技术在纺织领域的应用:   目前,纳米技术在纺织方面的应用主要表现在纳米复合纤维及纳米技术在纺织后整理等方面。   ①纳米复合纤维:化学纤维中加入纳米级添加剂,可以制造出新一代功能性更强的、不同用途的优良复合化学纤维。这种方法的技术难度比直接制造纳米纤维的难度要低,是近期内纳米技术在纺织领域中应用的主导方向。结合当前的实际情况,应考虑发展以下几类纤维:   ●抗紫外纤维   纳米TiO2和纳米ZnO等陶瓷粉,由于小尺寸效应,对光的吸收性很强。以它们为无机紫外线屏蔽剂制成的抗紫外线型纤维或织物,不仅可全面抵御UV-A、UV-B对人体皮肤的伤害,而且还能反射可见光和红外线,具有遮热功能,以此类纤维制成的织物,便于印染整理,手感柔软,透气凉爽,服用性好。目前从国内外研制生产的品种来看,涉及到涤纶、维纶、腈纶、锦纶、丙纶和粘胶纤维等。   ●抗菌、抑菌和除臭纤维   纳米级TiO2和ZnO等光催化无机抗菌剂可应用于超细纤维等特殊场合,是前景广阔的新型抗菌材料。它们可作为添加剂加到涤纶、丙纶、锦纶、腈纶、粘胶等化纤中,赋予各类纤维及其织物抗菌、抑菌、除臭功能,从而起到保健和美学作用,所制成的纤维不仅具有疏水导湿性、快干性、抗污性、密度小和手感柔软等特点,且抗菌性能持久。   ●导电纤维   将二氧化锡和氧化锌等白色纳米粉体与纤维高聚物混合纺丝或通过吸附法及浸渍化学反应使其覆盖于纤维表面上,制成白色导电纤维,可用来制作防护服、工作服和装饰性导电材料。   ●远红外纤维   此类纤维可以吸收太阳光和人体辐射的远红外线,也可以发射出波长和功率与其温度相适应的远红外线,因而使织物具有更好的保暖效果;它还能吸引人体自身向外散发的热量,并再向人体反射易吸收的远红外线。同时,由于特殊的物理效能刺激人体生理发生变化,还能达到保健和抑菌的作用。远红外纤维除了具有反射功能外,还兼有抗可见光、近红外线和抗紫外线的功能,可用来制作夏日服装、野外工作服、遮阳伞及装饰用布等,孕育着十分广阔的市场。   ●空气负离子纤维   奇冰石纳米复合粉是将多种天然矿石进行深度加工,并添加纳米TiO2等纳米粉体制成的性能奇特的超细粉体。添加了奇冰石的丙纶、涤纶纤维,可以产生空气负离子,发射远红外电磁波,还可以释放人体需要的微量元素,因此可制作保健服、内衣、室内装饰布、窗帘、家用纺织品、汽车装饰布等。它还可以为人体随时补充所需要的微量元素,实现了医药工程和纺织工程的完美结合,易被广大消费者接受,具有较大的市场潜力。   ●高强高模量纤维   纳米碳管的强度极高,弹性模量也很高,甚至可以弯曲后再弹回,可用于制备高强高弹性纤维。另外,粘土与聚合物的复合能够大大提高材料的强度和模量,北京服装学院利用纳米粘土的这种功能,与聚酰胺插层聚合开发尼龙纳米功能纤维,使纤维的强度和模量有很大的提高,尤其是模量,可以提高2倍,但纤维的纺丝性能没有明显的改变。   除了上述功能纤维以外,采用纳米粉体对纤维进行改性,还可以开发多种功能纤维,如变色纤维、耐热纤维、芳香纤维、磁性纤维、储能纤维、发光纤维、阻燃纤维、吸水吸湿纤维、防水拒油纤维等。   ②纳米技术在织物后整理中的应用   ●直接涂层法获得功能性涂层   先将纳米微粒直接加入到织物整理剂中,使其均匀分散,然后使织物通过包含纳米微粒的整理液,在粘合剂作用下直接涂覆在织物表面,形成功能性涂层。   ●接枝技术法获得功能性涂层   对于某些涂层牢度不够、功能性不持久的情况,可采用接枝技术。具体可采用两条技术路线:一是将对纳米材料有很强的配位能力的有机化合物接枝到棉纤维上,制成简单的有机分子模板,再将纳米团簇组装到纤维上;二是在制备纳米微粒时,用可接枝到纤维上的化合物作为捕获剂,使纳米微粒通过捕获剂进行表面修饰形成"团簇",再把"团簇"接枝到纤维上。   (4)纳米改性涂料   实验研究表明,在各类涂料中添加纳米材料,如纳米TiO2,可以制造出杀菌、防污、除臭、自洁的抗菌防污涂料,广泛应用于医院和家庭内墙涂饰;防紫外线涂料,用于生产防紫外线阳伞;吸波隐身涂料,用于隐形飞机、隐形军舰等国防工业领域及其他需要电磁波屏蔽场所的涂敷。在涂料中添加纳米SiO2,可使涂料的抗老化性能、光洁度及强度成倍提高,涂料的质量和档次大大升级。纳米二氧化钛超亲水性和超亲油性的开发应用将为涂层材料带来革命,使表面具有自清洁功效,防污、防雾、易洗、易干。纳米材料改性外墙涂料的耐洗刷性可由原来的1000多次提高到1万多次,老化时间延长2倍多,利用纳米材料的光学性能改性后的颜料色彩艳丽、保持持久且极易分散。   (5)纳米稀土   纳米稀土是目前国内纳米材料发展的热点之一。目前正在重点开发纺织纤维用纳米稀土材料、PDP\\LED用稀土发光材料、稀土荧光粉和高性能稀土合金。   纳米稀土的主要应用方向为汽车尾气催化剂(如纳米CeO2)、纺织纤维添加剂、高性能稀土发光材料、陶瓷及涂层等。   (6)纳米陶瓷   氧化钇锆是一种应用广泛的陶瓷材料,用纳米氧化钇和氧化锆能在较低温度下烧结成氧化锆陶瓷,具有很高的强度和韧性,可用作刀具和耐磨零件,也可制成陶瓷发动机部件。此外,稀土氧化物等纳米材料可以掺入普通陶瓷粉,喷涂在陶瓷基体上形成无机陶瓷腊(膜),代替聚四氟乙烯有机膜,做成耐热、无铅、不粘的日用陶瓷炊具。

  • 【转帖】纳米材料研究的现状、特点和发展趋势

    一、纳米材料研究的现状  自70年代纳米颗粒材料问世以来,80年代中期在实验室合成了纳米块体材料,至今已有20多年的历史,但真正成为材料科学和凝聚态物理研究的前沿热点是在80年代中期以后。从研究的内涵和特点大致可划分为三个阶段。第一阶段(1990年以前)主要是在实验室探索用各种手段制备各种材料的纳米颗粒粉体,合成块体(包括薄膜),研究评估表征的方法,探索纳米材料不同于常规材料的特殊性能。对纳米颗粒和纳米块体材料结构的研究在80年代末期一度形成热潮。研究的对象一般局限在单一材料和单相材料,国际上通常把这类纳米材料称纳米晶或纳米相材料。第二阶段(1994年前)人们关注的热点是如何利用纳米材料已挖掘出来的奇特物理、化学和力学性能,设计纳米复合材料,通常采用纳米微粒与纳米微粒复合,纳米微粒与常规块体复合及发展复合材料的合成及物性的探索一度成为纳米材料研究的主导方向。第三阶段(从1994年到现在)纳米组装体系、人工组装合成的纳米结构的材料体系越来越受到人们的关注,正在成为纳米材料研究的新的热点。国际上,把这类材料称为纳米组装材料体系或者称为纳米尺度的图案材料。它的基本内涵是以纳米颗粒以及它们组成的纳米丝和管为基本单元在一维、二维和三维空间组装排列成具有纳米结构的体系,基保包括纳米阵列体系、介孔组装体系、薄膜嵌镶体系。纳米颗粒、丝、管可以是有序或无序地排列。如果说第一阶段和第二阶段的研究在某种程度上带有一定的随机性,那么这一阶段研究的特点更强调人们的意愿设计、组装、创造新的体系,更有目的地使该体系具有人们所希望的特性。著名诺贝尔奖金获得者,美国物理学家费曼曾预言“如果有一天人们能按照自己的意愿排列原子和分子…,那将创造什么样的奇迹”。就像目前用STM操纵原子一样,人工地把纳米微粒整齐排列就是实现费曼预言,创造新奇迹的起点。美国加利福尼亚大学洛伦兹伯克力国家实验室的科学家在《自然》杂志上发表论文,指出纳米尺度的图案材料是现代材料化学和物理学的重要前沿课题。可见,纳米结构的组装体系很可能成为纳米材料研究的前沿主导方向。  二、纳米材料研究的特点  1、纳米材料研究的内涵不断扩大第一阶段主要集中在纳米颗粒(纳米晶、纳米相、纳米非晶等)以及由它们组成的薄膜与块体,到第三阶段纳米材料研究对象又涉及到纳米丝、纳米管、微孔和介孔材料(包括凝胶和气凝胶),例如气凝胶孔隙率高于90%,孔径大小为纳米级,这就导致孔隙间的材料实际上是纳米尺度的微粒或丝,这种纳米结构为嵌镶、组装纳米微粒提供一个三维空间。纳米管的出现,丰富了纳米材料研究的内涵,为合成组装纳米材料提供了新的机遇。  2.纳米材料的概念不断拓宽1994年以前,纳米结构材料仅仅包括纳米微粒及其形成的纳米块体、纳米薄膜,现在纳米结构的材料的含意还包括纳米组装体系,该体系除了包含纳米微粒实体的组元,还包括支撑它们的具有纳米尺度的空间的基体,因此,纳米结构材料内涵变得丰富多彩。   3.纳米材料的应用成为人们关注的热点 经过第一阶段和第二阶段研究,人们已经发现纳米材料所具备的不同于常规材料的新特性,对传统工业和常规产品会产生重要的影响。日本、美国和西欧都相继把实验室的成果转化为规模生产,据不完全统计,国际上已有20多个纳米材料公司经营粉体生产线,其中陶瓷纳米粉体对常规陶瓷和高技术陶瓷的改性、纳米功能涂层的制备技术和涂层工艺、纳米添加功能油漆涂料的研究、纳米添加塑料改性以及纳米材料在环保、能源、医药等领域的应用,磨料、釉料以及纸张和纤维填料的纳米化研究也相继展开。纳米材料及其相关的产品从1994年开始已陆续进入市场,所创造的经济效益以20%速度增长。  三、纳米材料的发展趋势  1.加强控制工程的研究  在纳米材料制备科学和技术研究方面一个重要的趋势是加强控制工程的研究,这包括颗粒尺寸、形状、表面、微结构的控制。由于纳米颗粒的小尺寸效应、表面效应和量子尺寸效应都同时在起作用,它们对材料某一种性能的贡献大小、强弱往往很难区分,是有利的作用,还是不利的作用更难以判断,这不但给某一现象的解释带来困难,同时也给设计新型纳米结构带来很大的困难。如何控制这些效应对纳米材料性能的影响,如何控制一种效应的影响而引出另一种效应的影响,这都是控制工程研究亟待解决的问题。国际上近一两年来,纳米材料控制工程的研究主要有以下几个方面:一是纳米颗粒的表面改性,通过纳米微粒的表面做异性物质和表面的修饰可以改变表面带电状态、表面结构和粗糙度;二是通过纳米微粒在多孔基体中的分布状态(连续分布还是孤立分布)来控制量子尺寸效应和渗流效应;三是通过设计纳米丝、管等的阵列体系(包括有序阵列和无序阵列)来获得所需要的特性。   2.近年来引人注目的几具新动向   (1)纳米组装体系蓝绿光的研究出现新的苗头。日本Nippon 钢铁公司闪电化学阳极腐蚀方法获得6H多孔碳化硅,发现了蓝绿光发光强度比6H碳化硅晶体高100倍:多孔硅在制备过程中经紫外辐照或氧化也发蓝绿光;含有Dy和Al的SiO2气凝胶在390nm波长光激发下发射极强的蓝绿光,比多孔Si的最强红光还高出1倍多,250nm波长光激发出极强的蓝光。  (2)巨电导的发现。美国霍普金斯大学的科学家在SiO2一Au的颗粒膜上观察到极强的高电导现象,当金颗粒的体积百分比达到某临界值时,电导增加了14个数量级;纳米氧化镁铟薄膜经氢离子注入后,电导增加8个数量级;  (3)颗粒膜巨磁电阻尚有潜力。1992年,纳米颗粒膜巨磁电阻发现以来,一直引起人们的关注,美国布朗大学的科学家最近在4K的温度下,几个特斯拉的磁场,R/R上升到50%,目前这一领域研究追求的目标是提高工作温度,降低磁场。如果在室温和零点几特斯拉磁场下,颗粒膜巨磁阻能达到10%,那么就将接近适用的使用目标。目前国际上科学家们正在这一领域努力。  (4)纳米组装体系设计和制造有新进展。美国加利福尼亚大学化学工程系成功地把纳米AU 颗粒组装到DM的分子上形成纳米晶分子组装体系;美国利用自组装技术将几百支单壁纳米碳管组成晶体索"Ropes",这种索具有金属特性,室温下电阻率小于10-4W/cm;将纳米三碘化铅组装到尼龙(nylon-11)上,在X射线照射下具有强的光电导性能,利用这种性能为发展数字射线照相奠定了基础。

  • 【转帖】新的挑战:纳米技术与环境

    最近出版的联合国环境规划署(UNEP)全球环境展望(GEO)2007年度报告 - The GEO Year Book 2007 - 以篇名“新的挑战: 纳米技术与环境”概括介绍了纳米技术对改善环境所起的积极作用及不利影响,并主张相关政策制定人员、工业界、非政府组织、科学家等通力合作开展这方面的研究。 这份报告不仅总结了纳米技术对环境检测、降低污染排放、节约能源、能源生产和效率转换等带来的促进作用,而且概要论述了纳米技术给大气、水体、土壤、生物圈及人类等带来的潜在危险和不利影响等。报告认为纳米产品已经进入到人们的日常生活,所以有必要认真研究纳米技术对环境和人类健康产生的长期影响,并制定相关纳米产品的风险评价标准等。 全球环境展望(GEO)2007年度报告是联合国环境规划署出版的的第四个同类年度报告,前三个报告分别在2003、2004及2005年出版。这个系列报告的主题是:全球环境变化,它是由UNEP联合世界各地的专家合作完成的。详细介绍可参阅览下面的PDF文档:[img]http://www.instrument.com.cn/bbs/images/affix.gif[/img][url=http://www.instrument.com.cn/bbs/download.asp?ID=42525]新的挑战:纳米技术与环境[/url]

  • 纳米材料综述

    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

  • 【转帖】纳米计量中心成立

    纳米科技发展迅速,潜力无限,不过至今仍缺乏一套国际通用的计量标准。为加速统一标准的制定,标新局拨出1000万元提升我国纳米计量的基础设施,包括在科学园设立纳米计量中心。   贸工部政务部长易华仁为纳米研讨大会主持开幕仪式时宣布这个消息。   易华仁说,这个东南亚首创的纳米计量中心将让业者准确计算微小单位,确保所得数据符合国际水平。标新局共花了三年时间成立纳米计量中心,期间曾到美国、欧洲及日本的科研室取经。   他也说,贸工部每年将通过新加坡科技研究局拨出2000万元来进行纳米科技研究并培训相关人才。目前,我国纳米科技公司已从三年前的10家增加到目前的40家左右。   标新局品质评定与标准总署长张南光受访时说,纳米科技作为一个新兴领域的潜力无限,因为它可以支援其他领域的发展,并运用在不同产品上,如化妆品、药物和硬盘等。   “然而,对任何科技发展而言,一套统一的计算标准是很重要的,否则不同机构研发的产品可能无法通用。这就好像组装家具一样,要是配件的尺寸不一样,就无法把家具装好。”   科研成果商品化   须有统一计算标准   他说,若要把实验室的科研成果商品化,就必须以统一的计算标准为基础,否则在把产品推出市场时可能会面对困难。

  • 易氧化纳米粉末如何制样

    极细纳米金属粉末,约十纳米,极易氧化,在手套箱里用真空转移设备装样后还是氧化,据说是因为透射初始真空只有负三mbar,而本人估计粉末要求至少负五mbar, 请问有什么办法可以制样不被氧化。谢谢!

  • 【转帖】电极用β-Ni(OH)2纳米材料的制备

    电极用β-Ni(OH)2纳米材料的制备概述纳米材料是关于原子团簇和微粉之间的一种新型材料,它是指尺寸介于0.1~100nm范围内的超细颗粒(缉纳米颗粒),包括金石、非金属、有机、无机和生物等多种颗粒材料。随着物质的超细化,其表面电子结构和晶体结构发生变化,产生宏观物体所不具有的特性,如表面效应、小尺寸效应和量子尺寸效应等,因此,纳米材料与常规颗粒材料相比具有一系列优异的电、磁、光、力学和化学等宏观特性,从而使其作为一种新型材料在电子、冶金、宇航、化工、生物和医学等领域展现出广阔的应用前景。目前,世界各国对纳米材料的研究主要包括制备、微观结构、宏观物性和应用等四个方面。其中超微粉的制备技术是关键。纳米材料的制备途径大致有两种:一是粉碎法,即通过机械作用将粗颗粒物质逐步粉碎而获得纳米颗粒 另一种是造粉法,利用原子、离子或分子通过成核和长大两个阶段合成纳米颗粒。如以物料状态来分,则可归纳为固相法、液相法和[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp]气相[/url]法三大类,但随着科技的不断发展以及对不同物理化学特性纳米材料的需求,在上述方法的基础上衍生出许多新的制备技术,如配位沉淀法、微乳法等。90年代以来,纳米科学技术已经应用到电化学领域。纳米态活性物质β-Ni(OH)2.作为添加物掺杂到常规用球形β-Ni(OH)2,可提高填充密度,进而提高放电容量,由此制面的β-Ni(OH)2电极,单电极放电容量大大提高。氢氧化镍正极在粘结式碱性二次电池中的应用十分广泛。US Nanoclrp.Inc公司的科研人员利用湿化学合成方法制备出纳米级Ni(OH)2粉未,具有β-Ni(OH)2的结构,是高度纳米孔隙的纤维和等轴晶粒的混合物,纤维直径2~5nm,长150~50nm,晶粒尺寸约5nm,由其团聚后制成的正极放电容量可提高20%。本实验采用均相沉淀法制成β-Ni(OH)2纳米粉,供后续的电化学实验制备电极,测其正极比容量。制备原理Ni(NO3)2 + 2en =[Ni(en)2](NO3)2[Ni(en)2](NO3)2 + 2NaOH = Ni (OH)2 (s) +2en +2NaNO3 由于乙二胺(en)的加入,与Ni2+形成配合物,降低了溶液中Ni2+的浓度。而不断生成的配合物与滴加的NaOH溶液在搅拌条件下,可制备出纳米级的Ni (OH)2。实验内容1. 准确移取200.00 ml 0.1000 mol/L Ni(NO3)26H2O溶液,水浴加热到50℃,保持恒温。2. 按物质的量比[en]:[Ni2+] = 2:1,准确量取乙二胺2.70ml,加入Ni(NO3)26H2O溶液中,并轻微搅拌。此时液体呈深蓝色,搅拌20分钟。3. 滴加NaOH溶液并控制滴速每分钟100滴左右,与此同时开始增加搅拌力度。反应过程中随时用精密pH试纸测定溶液pH值,当溶液pH值为12.5时,停止滴加NaOH溶液。此时溶液为蓝灰色,继续搅拌1小时。4. 反应完成后,将产物离心分离(1000 rmin-1),沉淀分别用蒸馏水、丙酮洗涤。5. 蒋沉淀物在80℃真空干燥8小时以上,即得所要制备的β-Ni(OH)2纳米粉末。

  • 【求助】纳米碳纤维的xps实验

    各位老师和朋友,小虫子我明天去参加学校(日本信州大学)的xps的实验的学习。但是我刚来日本没几个月,还基本大会讲日语,多亏了我们的论坛和朱永法老师的“纳米材料的表征与测试技术”一书,我才对xps所有了解。我明天带的样品是 纳米碳纤维 和 酸化纳米碳纤维(可能有羧基)。我的目的是要证明酸化酸化纳米碳纤维有羧基。想请教大家的问题如下:1.在做粉末状样品的实验时,应该注意一些什么问题2.在拟和处理时,碳和氧能拟合出几个峰及其位置先谢谢大家哈[em04]

  • 纳米生物:创新在起跑线

    ——国家863计划纳米生物技术主题专家张阳德教授访谈录编者按:岁末年初,我国纳米生物领域出现了几件大事:2007年12月31日,中国医药生物技术协会纳米生物技术分会在深圳宣告成立。工程院院士何继善、科学院院士姚开泰等全国近百名专家参加。2008年2月,中国纳米生物技术分会在北京举行第一届委员大会,卫生部纳米生物技术重点实验室主任、卫生部肝胆肠外科研究中心主任、中南大学生物医学工程研究院院长张阳德教授,选举为首届主任委员。大会选举了中国工程院陈志南院士、中国科学院曾益新、魏于全、姚开泰院士、江雷教授5位专家为副主任委员。郭应禄院士等35名业内专家为常务委员。这个汇集我国纳米生物领域的医学、化学、微电子、精密机械加工的专家组成的强大团队,将整合科技界、产业界纳米生物技术的资源,开展国家“863计划”纳米生物技术研究的攻关和实施。为此,我们邀请张阳德教授阐述了我国开发纳米生物技术尤其是在医学应用的战略和关键问题。先发制人,后发制于人记者:科学的交叉与融合,产生了一些新兴的领域。其中纳米生物技术与医用材料,就属于这样的领域。作为国家863计划纳米生物技术的主题专家,你如何看待当今纳米生物技术的发展现状?张阳德:即使你比刘翔跑得还要快,你也得与对手站在同一条起跑线上。我们在现代科技与产业的一些方面,落后于西方发达国家,这并不是我们跑得不够快,而是因为没能站在同一个起点。纳米生物技术是纳米科技与当代生物医学多学科结合的产物,是当代生物技术的前沿和热点。尤其在医药卫生领域有着广泛的应用和巨大的产业化前景。当今国际,由纳米药物载体,纳米生物传感器,纳米生物临床检测诊疗手段引发的新技术革命方兴未艾。据预测,到2010年,纳米生物技术对美国GDP的贡献将达到万亿美元,在日本的市场规模也将达到30万亿日元。在中国这样的人口大国,市场前景更加不可限量。纳米生物技术在医学临床应用,将成为我国重要的战略高技术领域,直接影响着国民经济和社会发展,关系到国家安全和人民健康。记者:目前这一领域中各国的竞争趋势如何?张阳德:先发制人,后发制于人。抢占战略制高点,向来是发达国家发展战略高技术的一个原则。从2000年开始的美国国家纳米技术行动计划,将纳米生物医疗列为突破重点。美国国家卫生研究院(NIH)2001年专门组织了“纳米科技与生物医学”的研讨会,提出了“纳米科技将导致新的生物学和生物工程”的结论。美国NIH在2002年度科研项目计划中,超过50%%的经费是针对生物反恐怖的,其中多数项目的完成希望借助纳米科学技术。美国国家癌症研究所(NIC)的计划是希望借助纳米科学技术,主要包括纳米颗粒材料技术以及纳米传感器技术,形成一些新的、针对恶性肿瘤的早期诊断与治疗技术。欧盟2002年正式推出了第6框架计划(2002~2006年),旨在将科学发展的成果转化为产业界的实际竞争优势。纳米生物技术的研究重点包括先进的药物传递方式、具有生物实体的纳米电子学、生物实体的界面、生物实体的电子探测、生物分子或复合物的处理操纵和探测。

  • 【原创大赛】【微观看世界】纳米操纵

    【原创大赛】【微观看世界】纳米操纵

    1.实验讲叙:纳米操纵是搬运纳米零件、组装纳米器件、最终实现纳米制造的基础工艺技术。纳米尺度空间所涉及的物理层次,是即非宏观又非微观的相对独立的中间领域,被人称之为介观研究领域。它是在纳米空间尺度内操纵原子和分子,对材料进行加工,制造有特定功能的产品或对某物质进行研究。掌握其原子、分子的运动规律和特性的崭新高技术科学。同时也是现代科学和现代技术结合的产物。本文讲叙以某种纳米粉末颗粒为试验材料,基于SPM的Nanoman(纳米操纵)技术上对纳米颗粒进行神奇搬迁拼图的全过程。2.实验仪器:采用bruker(布鲁克)公司的扫描探针显微镜(型号:Nanoman VS)3.实验材料:未知的纳米颗粒平均宽度170nm,高度44nm4.实验原理:通过探针对纳米颗粒拨动达到使粉末颗粒搬迁,如图http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2013/11/201311202204_478477_2224533_3.jpg

  • 苏州纳米所与耐驰公司共建热分析联合实验室

    1月16日上午,中科院苏州纳米技术与纳米仿生研究所与耐驰科学仪器有限公司签署合作协议,共建热分析联合实验室。苏州纳米所所长杨辉、耐驰公司总经理杨大中分别代表双方在合作协议书上签字,并共同为联合实验室揭牌。签约揭牌仪式由所长助理、先进材料部主任李清文研究员主持,相关科研人员出席签约仪式。  杨辉希望耐驰公司继续提供优异的售后服务和技术支持。杨大中表示,耐驰公司非常重视与苏州纳米所的合作,希望以共建实验室为依托,不断拓展热分析在纳米材料领域的应用。

  • 在读博士首创“纳米探针” 打破国外技术封锁

    外观如同一支铅笔,能够探入癌细胞、H7N9等病毒内提取细胞质,还能作为手表齿轮等高精密加工的工具—凭借“纳米探针”的发明,不久前,江苏“星辰纳米”团队以机械能源小组第一名的成绩捧起了全国“创青春·优胜杯”的金奖奖杯,并获得多家创投机构的青睐,开始踏上高科技创新创业之路。  这支团队的带头人,就是师从中科院朱荻院士的南京航空航天大学在读博士生孟岭超。  传奇“学霸”—本科三转专业,包揽第一  传说中,孟岭超是一位叱咤南航的“学霸”:从大二开始三转专业,南航机电学院的工业设计、飞行器制造、航空维修工程和机械制造及其自动化共4个专业被他学了个遍,并且每个专业的综合测评都是No.1,多次获得国家奖学金以及校长通令嘉奖等。保送研究生后,他顺利成为江苏省精密与微细制造技术重点实验室的成员,师从中科院院士朱荻教授,从事精密、微细特种加工技术的研究。三年中已发表论文四篇、公开专利四项,并连续两年获得优秀研究生团队等称号。  “我这个人从小比较要强,什么事一旦认准就要做到最好。所以在别人‘喝咖啡’的时间,我边‘喝咖啡’边学习,就连坐校车往返于两个校区之间时,我也会看书温习。”孟岭超说,本科期间涉猎多个专业,为后来的研究打下了比较扎实的基础。  科创“狂人”—每天做试验,一站14个小时  当“学霸”并不是孟岭超的目标。他真正想做的,是开发自身“小宇宙”搞科创。  “从大一开始,我就加入了学校的一个科创基金团队,跟着研究生一起装机床、接线路、做实验、建模型、画图纸、查文献、拟仿真、改软件、修设备……就这样从一名科创‘小白’成长为了一枚科创‘狂人’。”他自嘲。  2010年,就读大三的孟岭超组建了自己的科创团队,开始了全新的科创之路。团队成员来自南航各个专业,在大家的共同努力下,他们的“AGV视觉导航小车”等科创作品获得了多项荣誉。  就读研究生后,孟岭超的科创课题转为微细特种加工技术。“我刚开始提出把碳纳米管制成加工电极的想法时,几乎没人相信我能成功,因为国内根本没有先例。”孟岭超说,从理论上论证可行后,他每天从早上8点就到实验室,常常一直干到晚上10点,试验平均每三分钟一次,每天要试验上百次,而且只能站着做。“就这样持续试验半年多、失败上万次后,我终于成功地把纳米和微米‘焊接’到了一起。”  2013 年“挑战杯”全国大学生课外学术科技作品竞赛上,他的作品《碳纳米管工具电极的制备与应用》由于突破了国内纳米探针制备技术的空白,打破了国外技术的垄断,得到专家评委的高度评价,获得了江苏省一等奖、全国二等奖。  创业“新兵”—要用“纳米铅笔”绘出星辰梦想  此后,孟岭超在导师的指导下,潜心研究、不断改进纳米探针制备技术。今年,由南航创业孵化中心为其团队提供工作场地,江苏星辰纳米科技有限公司宣告成立。目前,赵淳生院士团队以及南航的部分科研团队都在使用他们研制的纳米探针,公司还与国内8家高科技企业建立起合作关系。  “纳米探针运用于原子粒显微镜,可以实现对癌细胞、H7N9病毒等的探温乃至于提取的一系列过程。而在高精密加工方面,有了纳米探针这样的工具,我们才能生产出更多纳米级的产品。比如手表齿轮,未来如果使用这样的纳米探针制造,精度就会有明显的提高。再比如微型机器人的制造也离不开这样的工具。而一旦这样的微型医疗机器人问世,对于医疗界来说,将具有划时代的意义。”孟岭超告诉记者,过去,国内的研究存在空缺,而国外也常有技术封锁,我国高精密制造业存在“微米利用不足,纳米几乎为零”的发展困境。多年来,朱荻院士的研究就是为了改变这样的现状。  “星辰公司的目标就是成为国内首创、国际领先的纳米探针生产企业,实现国内微细制造技术从精密到超精密的突破性跨越。”孟岭超说,不久前有一家跨国企业希望购买他们的技术和整个团队,但被他婉言谢绝,“我们更想做一颗独立的星星,在群星闪耀的夜空中,绽放出属于自己的热量与光芒。”  说这话的时候,这个1989年出生的小伙子满脸绽放自信的光彩。

  • 【转帖】纳米材料几个热点领域的新进展

    纳米材料几个热点领域的新进展  一、纳米组装体系的设计和研究  目前的研究对象主要集中在纳米阵列体系;纳米嵌镶体系;介孔与纳米颗粒复合体系和纳米颗粒膜。目的是根据需要设计新的材料体系,探索或改善材料的性能,目标是为纳米器件的制作进行前期准备,如高亮度固体电子显示屏,纳米晶二极管,真空紫外到近红外特别是蓝、绿、红光控制的光致发电和电子发光管等都可以用纳米晶作为主要的材料,国际上把这种材料称为“量子”纳米晶,目前在实验室中已设计出的纳米器件有Si-SiO2的发光二极管,Si掺Ni的纳米颗粒发光二极管,用不同纳米尺度的CdSe做成红、绿、蓝光可调谐的二极管等。介孔与纳米组装体系和颗粒膜也是当前纳米组装体系重要研究对象,主要设计思想是利用小颗粒的量子尺寸效应和渗流效应,根据需要对材料整体性能进行剪裁、调整和控制达到常规不具备的奇特性质,这方面的研究将成为世纪之交乃至下一个世纪引人注目的前沿领域。纳米阵列体系的研究目前主要集中在金属纳米颗粒或半导体纳米颗粒在一个绝缘的衬底上整齐排列的二维体系。   纳米颗粒与介孔固体组装体系近年来出现了新的研究热潮。人们设计了多种介孔复合体系,不断探索其光、电及敏感活性等重要性质。这种体系一个重要特点是既有纳米小颗粒本身的性质,同时通过纳米颗粒与基体的界面隅合,又会产生一些新的效应。整个体系的特性与基体的孔洞尺寸,比表面以及小颗粒的体积百分比数有密切的关系。可以通过基体的孔洞将小颗粒相互隔离,使整个体系表现为纳米颗粒的特性;也可以通过空隙的连通,利用渗流效应使体系的整体性质表现为三维块体的性质。这样可以根据人们的需要组装多种多样的介孔复合体。目前,这种体系按支撑体的种类可划分为:无机介孔和高分子介孔复合体两大类。小颗粒可以是:金属、半导体、氧化物、氮化物、碳化物。按支撑体的状态也可分为有序和无序介孔复合体。  二、高性能纳米结构材料的合成  对纳米结构的金属和合金重点放在大幅度提高材料的强度和硬度,利用纳米颗粒小尺寸效应所造成的无位错或低位错密度区域使其达到高硬度、高强度。纳米结构铜或银的块体材料的硬度比常规材料高50倍,屈服强度高12倍;对纳米陶瓷材料,着重提高断裂韧性,降低脆性,纳米结构碳化硅的断裂韧性比常规材料提高100倍,n-ZrO2+Al2O3、n-SiO2+Al2O3的复合材料,断裂韧性比常规材料提高4-5倍,原因是这类纳米陶瓷庞大体积百分数的界面提供了高扩散的通道,扩散蠕变大大改善了界面的脆性。  三、纳米添加使传统材料改性  在这一方面出现了很有应用前景的新苗头,高居里点、低电阻的PTC陶瓷材料,添加少量纳米二氧化铣可以降低烧结温度,致密速度快,减少Pb的挥发量,大大改善了PTC陶瓷的性能,尺度为60nm的氧化锌压敏电阻、非线性阀值电压为100V/cm,而4mm的氧化锌,阀值电压为4kV/cm,如果添加少量的纳米材料,可以将阀值电压进行调制,其范围在100V~30kV之间,可以根据需要设计具有不同阀值电压的新型纳米氧化锌压敏电阻,三氧化二铝陶瓷基板材料加入3%--5%的27nm纳米三氧化二铝,热稳定性提高了2——3倍,热导系数提高10%——15%。纳米材料添加到塑料中使其抗老化能力增强,寿命提高。添加到橡胶可以提高介电和耐磨特性。纳米材料添加到其他材料中都可以根据需要,选择适当的材料和添加量达到材料改性的目的,应用前景广阔。  四、纳米涂层材料的设计与合成   这是近1—2年来纳米材料科学国际上研究的热点之一,主要的研究聚集在功能涂层上,包括传统材料表面的涂层、纤维涂层和颗粒涂层,在这一方面美国进展很快,80nm的二氧化锡及40nm的二氧化钦、20nm的三氧化二铬与树脂复合可以作为静电屏蔽的涂层,80nm的BaTiO3可以作为高介电绝缘涂层,40nm的Fe3O4可以作为磁性涂层,80nm的Y2O3可以作为红外屏蔽涂层,反射热的效率很高,用于红外窗口材料。近年来人们根据纳米颗粒的特性又设计了紫外反射涂层,各种屏蔽的红外吸收涂层、红外涂层及红外微波隐身涂层,在这个方面的研究逐有上升的趋势,目前除了设计所需要的涂层性能外,主要的研究集中在喷涂的方法,大部分研究尚停留在实验室阶段,日本和美国在静电屏蔽涂层、绝缘涂层工艺上有所突破,正在进入工业化生产的阶段。  五、纳米颗粒表面修饰和包覆的研究   这种研究主要是针对纳米合成防止颗粒长大和解决团聚问题进行的,有明确的应用背景。美国已成功地在ZrO2纳米颗粒表面包覆了Al2O3在纳米Al2O3表面包覆了ZrO2,SiO2表面的有机包覆,TiO2表面的有机和无机包覆都已在实验室完成。包覆的小颗粒不但消除了颗粒表面的带电效应,防止团聚,同时,形成了一个势垒,使它们在合成烧结过程中(指无机包覆)颗粒不易长大。有机包覆使无机小颗粒能与有机物和有机试剂达到浸润状态。这为无机颗粒掺入高分子塑料中奠定了良好的基础。这些基础研究工作,推动了纳米复合材料的发展。美国在实验室中已成功的把纳米氧化物表面包覆有机物的小颗粒添加到塑料中,提高了材料的强度和熔点。同时防水能力增强,光透射率有所改善。若添加高介电纳米颗粒,还可增强系统的绝缘性。在封装材料上有很好的应用前景。

  • 全国纳米标委会低维纳米结构与性能工作组秘书长梁铮博士参加ChinaNANO 2017国际会议

    全国纳米标委会低维纳米结构与性能工作组秘书长梁铮博士参加ChinaNANO 2017国际会议

    8月29日,中国国际纳米科学技术会议(ChinaNANO 2017)在北京召开,中国科学院院长白春礼院士为大会主席并代表会议组委会致开幕欢迎词。泰州石墨烯研究检测平台执行主任、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(下简称“全国低维工作组”)、中国国际石墨烯资源产业联盟国际标准工作委员会(下简称“中烯盟国际标委会”)秘书长梁铮博士参加了ChinaNANO 2017标准及计量分会的专家交流和讨论。国际标准化组织纳米技术标委会(下简称“国际纳米标委会”)ISO/TC229主席Koltsov博士受邀作“全球纳米材料产业标准化进展”、韩国标准科学研究所纳米安全计量中心Nam Woong Song院长受邀作“纳米安全评价标准化进展”的主旨发言,中国食品药品检定研究院徐丽明主任等其他专家分别就纳米材料安全、检测、计量以及标准物质研制作专题报告。Koltsov主席介绍了全球纳米产业的近况及前景,对国际纳米标委会的标准化工作作了说明和总结,并指出国际纳米标委会将对全球整个纳米产业提供标准化支持,推动其健康有序发展。梁铮博士向Koltsov主席汇报了我国低维纳米技术领域标准化的最新进展。8月21日,在国家纳米科学中心、全国纳米技术标准化技术委员会的大力支持和指导下,全国低维工作组在江苏泰州正式成立,编号为SAC/TC279/WG9,南京大学长江学者、国家杰出青年基金获得者王欣然教授任组长,秘书处设在泰州石墨烯研究检测平台,该工作组将全面负责组织协调全国低维纳米技术领域标准化工作。当天,中烯盟国际标委会亦同时举行揭牌仪式并召开了第一次全体工作会议。梁铮博士向Koltsov主席进一步提到,以石墨烯为代表的低维纳米材料和相关纳米技术领域目前在中国已逐步从实验室研究阶段进入到产业化阶段,具有广泛和迫切的标准化需求,需要在前期国际国内纳米技术标准化工作的基础上,充分考虑石墨烯等低维纳米材料的特殊结构与性能,研究开发准确、有效、稳定的标准方法。Koltsov主席表示,国际纳米标委会将积极探讨与中国国家标准、联盟标准等各级标准化工作组织的合作机制,推动我国低维纳米技术领域各级标准的制定,为中国乃至国际纳米材料产业的健康发展提供有力支撑。测量方法的标准化、标准物质研制和计量技术的发展是确保纳米科学研究及产业化过程中各种技术指标一致性、准确性、可靠性的重要手段。此次ChinaNANO 2017标准及计量分会专门讨论了国际国内纳米技术标准化最新工作进展、发展路线图、研究热点,纳米测量不确定度评价、标准物质研制、纳米计量等领域所面临的技术挑战等,对我国石墨烯等新兴低维纳米材料的标准化具有重要的指导意义。[align=center][img=,450,337]http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2017/08/201708311359_01_2047_3.jpg[/img][/align][align=center]全国低维工作组秘书长梁铮博士参加ChinaNano2017国际会议[/align][align=center][img=,450,337]http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2017/08/201708311400_01_2047_3.jpg[/img][/align][align=center]全国低维工作组秘书长梁铮博士认真听取报告[/align][align=center][img=,450,337]http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2017/08/201708311400_02_2047_3.jpg[/img][/align][align=center]全国低维工作组秘书长梁铮博士与国际标准化组织纳米技术标委会ISO/TC229主席Koltsov博士亲切交谈[/align]

  • 纳米科学的介绍

    [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]

  • 纳米技术及应用

    信息产业科技、生物科技和纳米技术是现在世界上前沿科学领域的三大主要方向。 纳米是一个长度计量单位,它是一米的十亿分之一。纳米材料就是在纳米量级范围内调控物质结构研制而成的新材料。纳米技术就是 指在纳米尺度范围内,通过操纵原子、分子、原子团和分子团,使 其重新排列组合成新物质的技术。其最终目标是直接以原子、分子的变化,使物质在纳米尺度上表现出新颖的物理、化学和生物学特性,制造出具有特定功能的产品。因为纳米材料的粒度非常微小,一般的显微镜是不能观察到的,所以纳米技术是在扫描隧道显微镜发明之后,才出现以0.1至100纳米尺度为研究对象的前沿科学。这可能改变几乎所有产品的设计和制造方式,实现生产方式的飞跃, 是新工业革命的核心。纳米技术也是信息和生命科学技术能够进一步发展的共同基础,将对人类产生深远的影响,甚至改变人们的思维方式和生活方式。有人曾经预言说,七十年代搞微米技术的国 家,现在已成为发达国家;现在从事纳米技术研究的国家,将是二 十一世纪的先进国家。 纳米材料粒度非常微小,具有良好的表面效应,一克纳米材料的表 面积达到几百平方米,因此用纳米材料制成的产品,其强度、柔韧 度、延展性都十分优越,就象一种有成千上万对脚的毛毛虫,当它 吸附在光滑的玻璃面上时,由于接触面积大,12级台风也吹不掉 它。因此,在化纤中加入少量的金属纳米颗粒,就可摆脱磨擦引起的静电现象;在食品中采用纳米技术,可提高肠胃的吸收功能;在 涂料中运用纳米技术,可使外墙涂料的耐洗刷性从一千多次提高到一万多次,老化时间延长两倍多;许多化妆品因为加入纳米微粒, 而具备防紫外线功能;利用纳米技术可生产出色彩鲜艳、抗折性极 高的彩色轮胎;利用纳米粉末,可使废水变清。另外,纳米在医药 保健、计算机、化学和航天等领域都会引起新的、技术性革命。 作为纳米技术重要方面的碳纳米管,是1991年被人类发现的。它是由石墨碳原子层卷曲而成的碳管,管的直径一般为几个纳米到几十纳米,管壁厚度仅几个纳米,象铁丝网卷成的空心圆柱状的“笼形 管”。5万个“笼形管”排列起来,才有人的一根头发丝那么宽,长度和直径比非常高的纤维小。作为石墨、金刚石等碳晶体家族的新成员,碳纳米管的韧性很高,导电性极强,场发射性能优良,兼具 金属性和半导体性。其强度比钢高100倍,比重只有钢的1/6,称之 为未来的超级纤维,成为国际研究的热点。碳纳米管的用途十分诱 人。它可制成极好的微细探针和导线、加强材料及储氢材料。它使壁挂电视成为可能,并在将来可替代硅芯片。纳米芯片体积更小、 容量更大、重量更轻,将在纳米电子学中扮演极重要角色,并引发计算机行业的革命。不久前我国研制出的碳纳米管显示器样本,不但体积小,重量轻,而且显示质量好,从-45℃~80℃皆能正常工 作,而耗电只有现在的显示器的1%。 另外,作为纳米技术的应用之一,在我国西安已研制出的“纳米服 装”,不仅能阻隔95%以上的紫外线,还能阻隔同量的电磁波,且无毒、无刺激,不受洗涤、着色、磨损的影响,能有效地保护人体皮 肤不受辐射的影响。还有小鸭集团研制出的纳米洗衣机,就是利用 纳米抗菌材料研制出的自我清洁的洗衣机。它能够有效地抑制细菌 滋生,无论使用多长时间,都能够保持“净水洗涤”的状态。 目前,纳米技术在电线电缆中的应用已在开始。有人曾设想,能否运用纳米技术来提高绝缘材料的性能,从而提高电缆的绝缘、耐热 和抗老化等性能,减少电缆的外径,减轻电缆的重量。另外能否利 用碳纳米管的韧性高、导电性强的特点,制成超细电磁线,使微型 电机的体积象米粒那样大,甚至更小。 现在“纳米热”已遍及全球,从大西洋到太平洋,从日本到欧洲,各国都把它作为重要的未来发展战略。美国总统克林顿曾经发表过 一篇关于前沿科学技术的前瞻性的讲话,提出了美国今后要大力发 展纳米技术。美国已于2000年10月1日启动“国家纳米计划”,投资1997年的1.16亿美元增加到4.97亿美元。目前全球纳米技术的年 产值已达到500亿美元,预计到2010年,市场容量将达到14400亿美 元。我国已建立了10多条纳米材料和技术的生产线,以此为基础的企业已达100多家。预计在今后二、三十年内,它将远远超过计算机工业,并成为未来信息时代的核心。纳米技术导致的微形化趋势从根本上改变人类的处境,从而引起二十一世纪的又一次产业革命。

  • 国家纳米中心等提出的新型纳米药物设计有望突破经典理论

    中科院纳米生物效应与安全性重点实验室(国家纳米科学中心和中国科学院高能物理研究所共建)的赵宇亮、陈春英等科研人员的实验研究工作与IBM周如鸿研究员的理论模拟相结合,在肿瘤高效低毒纳米药物的研究方面,取得重要的进展(PNAS, 109, 15431, 2012)。这是继2010年和2011年后,该研究组在《美国国家科学院院刊》发表的又一研究成果。 该研究组在2004年发现,原来设计为新一代MRI医学造影剂的含Gd金属富勒烯具有高效抑制肿瘤生长的功能。通过表面化学修饰,研究人员得到了几乎没有毒副作用的Gd@C82(OH)22。它不杀死肿瘤细胞,而是通过调节肿瘤细胞周围的微环境(改善肿瘤细胞生长的“土壤”),把肿瘤细胞“监禁”起来。通过近9年的动物实验和细胞实验研究发现,这种新的方法,不仅抑制肿瘤生长,也高效抑制肿瘤转移。 进一步的动物实验和分子动力学模拟研究发现,Gd@C82(OH)22纳米药物与靶分子的相互作用过程与药物设计的经典理论不同,Gd@C82(OH)22纳米颗粒并不作用于靶分子基质金属蛋白酶(MMP)的活性位点。Gd@C82(OH)22分子首先自身通过氢键相互作用形成棒状排列的纳米颗粒,然后通过纳米颗粒扩散运动接近靶分子的疏水区域,产生非特异性的疏水相互作用,而这只是一个过渡态。最终纳米颗粒和靶分子MMP之间通过氢键作用和疏水作用形成特异性结合。这种特异性结合区域在MMP的疏水区域,而不是传统的活性位点。 该研究结果第一次提出的新型纳米药物的设计有可能超越经典的理论和传统的思路:在传统的“锁眼”以外,靶分子可以为纳米颗粒(而非传统的“分子”)药物提供更为广阔的结合区域。这大大拓展了设计新型药物的可能性。 目前全世界在纳米药物领域的研究主要用纳米颗粒作为载体载带现有的药物,而把Gd@C82(OH)22纳米颗粒直接作为肿瘤治疗药物(不需要载带传统药物),到目前为止还是第一次。该实验室通过近9年的系统研究,已经完成8个肿瘤模型的动物实验。除了深入开展该研究中的抑制肿瘤新机制外,2012年高能所已建成一条中试生产线,并正在推进临床前研究的相关工作。http://www.cas.cn/ky/kyjz/201211/W020121123539967315650.jpg 图:新型纳米药物的设计有可能超越经典的理论和传统的思路:在传统的“锁眼”以外,靶分子可以为纳米颗粒(而非传统的“分子”)药物提供有更为广阔的结合区域。这大大拓展了设计新型药物的可能性。

  • 【转帖】纳米限域研究取得新进展

    分子在纳米孔道限域环境中扩散和反应显示了非常独特的物理化学特性,理论工作者已经进行了大量的计算和模拟。近日,中科院大连化学物理研究所包信和研究员带领的“界面和纳米催化”研究组(502组)在自行研制的一套与固体核磁共振仪耦合的动态催化反应系统中,采用激光诱导超极化129Xe技术,首次在模拟催化反应条件下直接观察到了甲醇分子在孔径为0.8nm的CHA分子筛孔道扩散和脱水过程,并精确获得了分子扩散和反应的动力学参数。相关方法和实验结果以研究论文形式(Article)发表在最近一期的《美国化学会志》(J. Am. Chem. Soc., 131(2009)13722-13727),被认为是“一种对纳米孔催化反应研究具有重要意义”的发明。  纳米限域效应在光学、电子器件以及催化反应等领域具有很大的应用前景,分子在纳米限域空间中的吸附和反应动力学一直受到理论和实验研究者的广泛关注。理论研究已经预示,限域在纳米空间中物质将会显示出与自由状态下明显不同的物理化学特性,但是,由于在真实条件下分子的扩散速度很快,而且纳米孔道中分子浓度极低,实验研究需要发展原位-动态和高灵敏的检测手段。该研究组张维萍、包信和和博士研究生徐舒涛等对商用核磁共振“魔角旋转”(Magic Angle)的探头进行改进,自行研制了一套与固体核磁共振仪器相耦合、适合于分子扩散和催化研究的高温原位-动态研究系统,并将国际上已广泛采用的激光诱导超极化129Xe技术引入动态反应过程的研究,使NMR的检测灵敏度提高了1万多倍,从而使固体核磁采谱时间缩短到10秒以内。将该技术成功用于研究甲醇在CHA纳米分子筛笼内的吸附、扩散和脱水反应过程,首次获得了接近真实反应条件下纳米孔道中活性位在反应过程中的动力学参数,大大加深了对甲醇在分子筛孔道中酸助脱水和转化过程机理的理解和认识。  近年来,该研究组系统地将高灵敏核磁共振技术用于催化反应过程和材料合成过程的原位-动态研究,不断取得重要进展 (J. Am. Chem. Soc., 130(2008)3722,J. Am. Chem. Soc., 131(2009)10127)。

  • 做纳米颗粒实验求各位大虾指导下实验室如何改建?

    我这边有两间空房,大概一起有60平米,现在要装修成实验室。做一些关于纳米银颗粒的实验,温度以及湿度的要求不是很大,最主要的是要做到防尘,有没有高手指点下,墙面,地板,门窗以及天花板需要做什么样的改动,需要用到哪些材料!!先做下预算

  • 【新闻】我国纳米科技论文总数已居世界前列

    毫无疑义,纳米科技是当今世界科技发展的一个热门领域,也是科学家和百姓众说纷纭的一个前沿科学话题。在刚刚创刊的《前沿科学》杂志上,刊载了中国科学院院士白春礼和中国国家纳米科学中心研究员裘晓辉撰写的《中国纳米科技研究的进展》一文。 在这篇论文中,作者总结了过去十年中国在纳米科技的基础研究和应用研究中取得的重要进展,概述了中国科技人员近期在纳米科技的部分研究领域中所取得的突出成就,并且就我国纳米科技发展过程中存在的一些问题进行了分析。 近日,记者采访了裘晓辉研究员,请他向读者介绍中国纳米科技研究的现状及进展。 裘晓辉指出,在世界范围内,无论是发达国家还是发展中国家,各国政府都已认识到纳米科技的发展将成为21世纪经济增长的新动力,因而在不断地加强对纳米科技研发的投入。我国不仅于2001年成立了全国纳米科技指导协调委员会,统筹规划全国的纳米科技研究方向,而且在2006年初由国务院制定的《2006—2020年国家中长期科学和技术发展规划纲要》中将纳米科学列入了这段时期内基础科学研究的四个主要方向之一,将纳米材料和纳米器件作为发展先进材料的重点目标。与纳米技术相关的重点研发项目有:纳米电子学和纳米生物学的核心技术;新功能材料的研发及工业化;发展亚微米尺度上的微纳电子机械系统。

  • 纳米防水剂应用于什么地方

    在生活中,像手机之类的电子设备一旦进水或受潮,将造成无法挽救的地步。不是整台设备报废就是拆下维修,造成设备完全无法使用。但是手机有了纳米防水剂,就不太一样了。不幸溅到水,甚至掉水里这种杯具发生时,可以从容不迫拿起来吹干继续使用。  EUBO优宝纳米防水剂是一种以含氟溶剂为溶媒,具有防水防油性能的氟素化合物溶液。因具有很低的表面张力,所以能防水防潮。当经过真空高压雾化后,有着很好的防水能力,涵盖的产品包括手机、相机等。放入水中也不影响使用。  下面,我们看一下EUBO优宝纳米防水剂可以应用于什么地方?  1、电路板、电子零部件的防护涂层;  2、防止精密仪器(如手表,照相机等)、或微型马达的轴承用润滑油的扩散;  3、精密零部件等的封口处理;  4、移动电话等的移动通信用具电路板的防水防油涂层;  5、防止酸性液体的侵蚀;  6、能形成对于盐水,电解液,腐蚀性气体等的耐化学品的保护涂层。在使用EUBO优宝纳米防水剂时,有一些细节还是需要的注意的。首先,经过处理的电子产品的防水并不在于外壳,不过就算水分子进入机身内部的任何缝隙,由于经过处理,也不会妨碍机体的正常使用。并且,冰水是不行的,因为低温会损坏电子产品的LCD屏幕元件。

  • “纳米荧光炸弹”诞生记

    http://i8.hexunimg.cn/2014-12-22/171641519.jpg在可见光(a)和可见兼紫外光(b)照射下,用纯水墨盒和HP-46 三色墨盒打印在“超级碳纳米点”复合纸上的照片。http://i6.hexunimg.cn/2014-12-22/171641520.jpg  水触发“超级碳纳米点”复合纸的荧光增强机制图 长春光机所供图  本报记者 杨琪  中科院长春光机所副研究员曲松楠带领团队在“超级碳点”的研究中引入超分子科学思想,日前在国际上首次提出“超级碳纳米点”的概念,研制出了基于“超级碳纳米点”的水触发“纳米荧光炸弹”。  水滴可以做什么?答案五花八门,而来自中国科学院长春光机所的曲松楠团队给出的答案则令人惊叹—水滴可以触发“纳米荧光炸弹”!  “当这种"超级碳纳米点"遇到水,就会分解成独立的小尺寸碳纳米点,进而导致荧光增强,使得碳纳米点材料成为一种新型的智能发光材料。”长春光机所副研究员曲松楠告诉《中国科学报》记者。他们在国际上首次提出“超级碳纳米点”的概念,并研制出基于“超级碳纳米点”的水触发“纳米荧光炸弹”。  复合该“纳米荧光炸弹”的纸可以实现喷水荧光打印、指纹汗孔荧光采集等多种实际应用,相关结果发表在国际著名期刊《先进材料》上。  曲松楠告诉记者,这种成本低、环保、全新的碳基纳米材料还可以用在医疗和诊断领域。“我们在碳点的研究中引入超分子科学的思想,相信"超级碳点"的研究将会走得更远,不断给人们带来新的发现。”他说。  提出新概念  研究人员告诉记者,荧光成像作为一种有效的技术方法,在数据存储、数据安全和临床诊断等领域具有重要应用。该方法很大程度上依赖于新型智能发光材料的开发。近年来,一种新型的碳纳米材料,即荧光碳点的出现,使原本非发光的碳材料表现出优异的发光特性,引起广泛关注。  曲松楠带领科研团队自2012年便开展了对新型荧光碳点的研究工作,在逐步深入研究的同时也在开发其应用价值。  最初,他们研制出具有较好绿色荧光特性的碳点,并证明其可作为环保型的荧光墨水。之后,他们对这种碳点的发光特性进行深入研究,研制出具有较纯绿光发射和低自吸收特性的碳点,并实现了碳点在绿光波段的光泵浦激光。最近,这支团队在国际上首次提出“超级碳纳米点”的概念,并研制出基于“超级碳纳米点”的水触发“纳米荧光炸弹”,使得碳纳米点材料成为一种新型的智能发光材料。  “碳点研究最重要的环节是不断创新,不断寻求碳点研究思想的突破,不断推进碳点研究的实际应用。”曲松楠说。  曲松楠解释说,这种“超级碳纳米点”是由部分烷基链修饰的碳纳米点在甲苯中自组装而成。由于聚集导致其荧光淬灭,表现出极弱的荧光。这种“超级碳纳米点”遇水会分解成独立的小尺寸碳纳米点,进而会导致其光致荧光增强。  “同时,这种"超级碳纳米点"的纸复合物会产生快速的水诱导光致发光增强现象。"超级碳纳米点"复合纸可作为无墨打印纸进行喷水荧光打印来实现更加环保的信息存储和信息加密。”他说。  未来将有更多惊喜  曲松楠所带领的这支队伍成员都非常年轻,年龄基本都在30岁左右。在长春光机所鼓励创新的氛围下,他们自发组建形成团队,充满了干劲和激情。  团队成立初期,遇到的最大挑战是在有限的科研条件下能否做好碳点研究。  他们是幸运的。“研究所的发光学及应用国家重点实验室给了我们200万元的科研经费支持,同时也在其他方面给我们提供了帮助,这都让我们可以踏实地做科研。”曲松楠说。  曲松楠明白,要让成员充满信心,就必须让每一个人看到自己所研究成果的价值。“有了信心就有了凝聚力,就有了动力”。  他们最近发表了一篇成果论文,研究工作主要是由一名刚加入该团队的博士生完成的。实际上,这位成员前期并未从事过碳点的研究,而从最初布置实验到文章投稿,他仅用了半年时间就掌握了全部要领。  这段时间里,曲松楠与他一起做实验,不断激发他的科研兴奋点,让他看到自己研究工作实实在在的价值。“当成果陆续发表后,大家的信心就更加充足了,所有的辛苦没有白费。”  “今年,我们团队的"碳点"研究获得了首批中国科学院卓越青年科学家项目240万元的科研经费支持。这为我们团队继续发展提供了重要保障。有了这样的支持,虽然工作很辛苦,但是大家对"碳点"的研究更加有信心!”曲松楠说。  他们不仅探索前沿科技,同时也重视研究成果的实际应用价值。  碳纳米点的最大优势是其原料广泛、制备成本低、环境友好、光稳定性好等优点。喷水打印是一种新型、环保的技术,主要是利用水敏材料水致诱导吸收的变化实现信息的打印。  “具有喷水荧光信息打印的纸张鲜有报道。我们基于"超级碳点"体系实现了水诱导荧光增强,制备出了具有水致荧光增强特性的"超级碳点"的复合纸。”他说。这种“超级碳点”复合纸通过普通喷墨打印机进行喷水打印和简单指尖按压即可获得永久的、光稳定性好的、高质量的荧光信息打印和指纹汗孔荧光图像的采集,在荧光信息存储、信息安全防护和医疗诊断等领域都具有潜在应用。  未来,这支年轻的团队将针对碳点发光机制、光电特性调控、自组装行为调控、光电器件研制等几个方面开展深入研究,紧密围绕碳点体系的实际应用,推进碳点研产学的快速发展。  《中国科学报》 (2014-12-22 第6版 进展)

  • 提高纳米材料研究及应用水平、尽在第二届“纳米表征与检测技术”主题网络研讨会

    [align=left][b][color=#ff0000][b][b][size=16px]第二届“纳米表征与检测技术”主题网络研讨会盛大开幕[/size][/b][/b][/color][/b][/align][align=left][b]举行时间:[color=#ff0000]2019[/color]年[color=#ff0000]12[/color]月[color=#ff0000]18[/color]日[color=#ff0000] 早9:30[/color][/b][/align][align=left][b][color=#990000]嘉宾:[/color][/b][/align][align=left][b]谭平恒(中国科学院半导体研究所)[/b][/align][align=left][b]解德刚(西安交通大学)[/b][/align][align=left][b]胡学兵(景德镇陶瓷大学)[/b][/align][b]蔡小舒(上海理工大学)马书荣(赛默飞)毛晶(天津大学)陈强(岛津)彭开武(国家纳米科学中心)[/b][size=16px]纳米材料是纳米科技的基础和主要研究内容,而适合于纳米科技研究的仪器分析方法是纳米科技中必不可少的实验手段。纳米材料的分析和表征对纳米材料和纳米科技发展具有重要的意义和作用。[/size][size=16px]基于此,仪器信息网[/size][size=16px]将于2019年12月18日组织举办第二届“纳米表征与检测技术”主题网络研讨会,邀请该领域专家,围绕纳米材料常用分析和表征技术,从成分分析、形貌分析、粒度分析、结构分析以及界面表面分析等方面带来精彩报告,为纳米材料工作者及相关专业技术人员提供线上互动交流互动平台,进一步加强学术交流。共同提高纳米材料研究及应用水平。[/size][align=left][color=#333333]戳链接[/color][size=24px][color=#ff0000][b]免费[/b][/color][/size][color=#333333]报名~[/color][/align][url]https://www.instrument.com.cn/webinar/meetings/nano2/[/url]

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