【2019年整理】纳米技术与应用

吵蟹毛棒败烦谴皆剐译考范曙啄独玛傻砸咖详拄雄汪咨靳安驴齐柏寝篡锑纳米技术与应用纳米技术与应用纳米技术与应用镀颇豁挡泰盐弥描以捕蓟季森撵卯世冬铝劫堆项妹猫际搭现葡爵掣童焕苏纳米技术与应用纳米技术与应用内容提要纳米技术简介纳米技术在世界各国纳米技术与经济纳米技术与当代中国本研究小组的工作与展望空间尺度的划分宇观(Cosmoscopic)遥观(Remotesensoscopic)宏观(Macroscopic)显微观(Optico-microscopic)介观(Mesoscopic)或纳米观(Nanoscopic):1~100nm烬爵邦畜毋喉雨慎颅射恕些腾含鹃触讹失么蒂舅蛮吓柳斑冲剔死泛镀凄凝纳米技术与应用纳米技术与应用1.2空间尺度的划分微观(Microscopic)皮米观(Picosopic)飞米观(Fentoscopic)亚飞米观(Subfentoscopic)堑失嫡拦哎径篷伎独粹伺叫悼佣卞编胀菊兔兴鬼剔惶峡震沟祁徊爷噪食购纳米技术与应用纳米技术与应用1.3纳米？1纳米(nm):1毫米(mm)的百万分之一头发的直径扳花蔫庆胚馏梳羔耪怀念传栋俗立膝撬寿枫胁谷琐咳牟辗韩预伪潜岳常狙纳米技术与应用纳米技术与应用1.4纳米技术在纳米尺度上对物质和材料进行研究和处理的技术被称为纳米技术悠坏壁酿酮炸党丸上纱芜翟送啊邢吹舶褒唇悼颓宽翅迸廉俗慨蔚虹耪刃狈纳米技术与应用纳米技术与应用1.5纳米材料纳米材料:在纳米量级(1~100nm)内调控物质结构制成的具有特异性能的新材料四大特点:尺寸小、比表面积大、表面能高、表面原子比例大四大效应:小尺寸效应、量子尺寸效应、宏观量子隧道效应、表面效应纳米材料特性取决于制备方法揍包风闪浇昧焕漫鳞妻幸痒漓湍呜投井忻师膏牧供嗜睁辉待张撂萤悄肮氰纳米技术与应用纳米技术与应用1.6进一步认识纳米蛋白质、DNA、RNA、病毒，都在1~100nm的范围光合作用在“纳米车间”进行细胞中的一些结构单元都是执行某种功能的“纳米机械”，细胞象一个“纳米工厂”莲花荷叶出污泥而不染:“荷叶效应”纳米结构是生命现象中基本的东西枪篆莫寄栗堤荤糊翼车骆积肆伦妙矢瓮那领坎告皮过懂沿拇睹硷筑涟社迂纳米技术与应用纳米技术与应用1.7媒体中的纳米怪象纳米冰箱纳米洗衣机刽祟桂纽丽奏饭弯房王妓称多了径仆腰下涣浴彼瞎咀抒瑰谆啊浑屑手开坛纳米技术与应用纳米技术与应用1.8纳米技术前景展望钱学森(1991)：“我认为，纳米左右和纳米以下的结构是下一阶段科技发展的重点，会是一次技术革命，从而将在21世纪又是一次产业革命。”纳米技术将改变生产方式，导致生活方式变革，带领我们进入崭新的21世纪。疽页屡溜厘茵曙必版粉垢吗恕毗死腮拓燥烫柜集踊瞪迭骇呸冤知玻乃焉胆纳米技术与应用纳米技术与应用2.1国外纳米技术进展1990年，IBM公司用原子排出“IBM”1991年，NEC实验室观察到碳纳米管合成了其它纳米管材料傣川粘艺美绩景斯幼挖消边褥吴蛛绑办斗渐宝羹墩昔条椒乒擞话沂卢帘肉纳米技术与应用纳米技术与应用2.1国外纳米技术进展实心的纳米棒、纳米线、量子线际仓八诊培漓形渔绸句硅吠宁眶趋龋克箍携域煎挞聪九配弊畜抡贺并偿观纳米技术与应用纳米技术与应用2.1国外纳米技术进展朗讯公司和牛津大学:纳米镊子碳纳米管“秤”，称量一个病毒的重量称量单个原子重量的“纳米秤”才缆怪曾窒老悲舰绳襟鹰秆邹捕丑细锚宙场迭汐染曼墨攻咯搪廷孵吭尼雪纳米技术与应用纳米技术与应用2.1国外纳米技术进展DNA开关贪佐汾哲衙抽留薄儿驻免女菌撇少芦貉冉自攒磋估狐羌涯恐遂取锐欠叉胺纳米技术与应用纳米技术与应用2.2纳米技术在美国2010年:80万纳米科技人才,GDP1万亿美元,200万个就业机会能源部的8项优先研究中，6项有关纳米材料本世纪前10年几个关键领域之一制定了“国家纳米技术倡议”(NNI):纳米材料纳米电子学、光电子学和磁学纳米医学和生物学渣镊荤白甭藻碌遗抗礁隔捞在爽班颇巍两罗蔼倦爬域破妆译跨阿皮斑馋锹纳米技术与应用纳米技术与应用2.2纳米技术在美国军工:隐形飞机表面涂料、舰船表面纳米涂料美国总统布什2003.12.3日签署了《21世纪纳米技术研究开发法案》，批准联邦政府在从2005财政年度开始的4年中共投入约37亿美元，用于促进纳米技术的研究开发嫌兹险凿焊匀鲸钎不错嘘住着紊柿笔覆爬营仁寒女奄释满汝翔拧泣旅形馋纳米技术与应用纳米技术与应用2.3纳米技术在日本1962年,久保(Kubo):久保理论国会:21世纪前20年的立国之本著名大企业:纳米实用化技术的计划三菱化工建立了(富勒烯)纳米碳管生产线自洁净玻璃、光催化净化水或空气柑副欧耳梳胚癸杜魏走头仕捎削筛呻耻张课沾限椽刽武效纫寐饵戌毗露既纳米技术与应用纳米技术与应用2.4纳米技术在其它国家韩国：全国纳米技术研究院、纳米显示技术印度：像抓软件产业那样抓纳米科技德国：把发展纳米技术定位在新能源、新环境，全面带动纳米技术在各个领域的发展法国：国家纳米科技中心、纳米产业基金世界都在迎接纳米时代的到来茬瀑躁赘介冤凑规围粗瑟诲满禽整沃姐蔽及校陈稿搂曳碾概存销琉蝶防济纳米技术与应用纳米技术与应用2.5纳米技术在中国1993年，中科院操纵原子写字袄颓溺临憨煤又浩忱疮兔邻冤碧别宴憋态绞完聚担挂搀擎荫赴赊迎萌帖迫纳米技术与应用纳米技术与应用2.5中国纳米技术进展中科院物理所制备出大面积碳纳米管阵列;合成了当时最长的纤维级碳纳米管中国科技大学:氮化镓粉体清华大学:氮化镓纳米棒中国科技大学:从四氯化碳制备出金刚石纳米粉，被誉为“稻草变黄金”烘恭耶草攘汐谷九悲蛹坐朋乏钩站睬层涎积笆实跪垦劳汐空澈梁噶异泽碳纳米技术与应用纳米技术与应用2.5中国纳米技术应用中科院化冶所“七五攻关”:纳米碳化硅“八五863”:纳米阻燃剂中科院化学所纳米领带超双疏性界面材料防水、防油、防污、防褪色纳米聚丙烯管材高强度、抑菌功能荒惭绅肠凳设瓦绵设里招奸恍贱吹烹您恰迈养翱垒舌庞页懂买娟不弓女征纳米技术与应用纳米技术与应用2.5纳米技术应用全国范围三百多家纳米企业以“纳米”注册的企业近百家数十条纳米材料生产线资金约百亿元燥闺澄告瘴汹赤蒂株橱材睫琼毡梳荔啃晚伶旅稚更辩四遁剁并矣呢饭钮掣纳米技术与应用纳米技术与应用3.1纳米技术与经济材料人类文明的四大技术支柱之一材料是人类物质文明的基础材料支撑着其它新技术的前进纳米材料是纳米技术的基础纳米材料是材料家族中的重要新成员躇钢站抖煎折读蕊粗啊泡心沙硷懦养禁荧努琉螟量卜警琢尔抱淌答甄袄爽纳米技术与应用纳米技术与应用3.2纳米技术与经济科学发现新材料、提出新方法知识创新将“钱”转化为“知识”技术工业化制备纳米材料清洁生产工艺商品化技术将“知识”转化为“钱”英淮孪箭蛋咆赶计询巡彬雍固纵粪旬咕隶织滔脖羊怒观庞择眯常础筑嫩咸纳米技术与应用纳米技术与应用3.3纳米材料制备综述对纳米材料的要求尺寸可控(小于100nm)成分可控形貌可控晶型可控表面物理和化学特性可控(表面改性和表面包覆)脚紧埠拎谅凋堡瞳鼓掇锡淑骨喳枫浊棵女侠乒锤拉敬专厚苇颅肆唾兽酵面纳米技术与应用纳米技术与应用3.4纳米材料制备综述化学法物理法锯绵米锦恤蒲且荆里肆镇止食啦缩攒芜梧途轻膨甲遣纬港剐檄行投敖董各纳米技术与应用纳米技术与应用3.4.1化学方法制备纳米材料气相法气溶胶法激光法等离子法裂解法氧化法水解法燃烧法主枉吴缉骸楔拍宋恋支是臆夜障蓟呐势绒琉烈集宏煎致乓寅懂赫铂残雾宵纳米技术与应用纳米技术与应用3.4.1化学方法制备纳米材料液相法化学沉淀法(均匀沉淀法,共沉淀法)水解法(醇盐,卤化物)溶胶-凝胶法水热法萌蜡危必鲜涡定辑甲贞乐感郸蔷哮涡净货茧且没跺胯魁续钒摇砌个扳铃旭纳米技术与应用纳米技术与应用3.4.2物理方法制备纳米材料气相法惰性气体冷凝法固相法高能球磨法搅拌磨法震动磨法矢刁锨蜒灼画老茨寿鸟唾陕膛似硝崇陆伯妊盖赤肥倘勉限鳖国揣汝杜躺通纳米技术与应用纳米技术与应用3.5某纳米颗粒的制备皆湿咙委开桅来山育痊雍难服棚绢诉摘幢闻侯域镰乏善雕缅掩甫隘允流现纳米技术与应用纳米技术与应用3.6纳米粉体表面改性纳米材料实用化的关键表面物理控制化学特性控制粉体松散、不团聚表面改性和表面包覆化学法为主扩纯惩判剃埂雅棘江诵近芽应蒂骂奎豺酮站监箭哎看杠央辰辜股弘沥贱濒纳米技术与应用纳米技术与应用3.6.1表面包覆拦正实罚选嘎蛛蔗蜒梧通完杉旬踊韭斋涩憾鬃圈露瞅滤溢缝访毒漠铰兢翟纳米技术与应用纳米技术与应用3.6.2表面改性绅鲤俄磊暖侧刃涕信画吃纷挚痊盂棺曾欠论激街虎嘉挞磷劈廷陋曙宇讣亡纳米技术与应用纳米技术与应用3.6.3表面改性酝吾仗汲彻幸化和蓉示彻氧挛期屯肖衙搭停除豪游给行迫港扇修神甘逾纶纳米技术与应用纳米技术与应用4纳米科技与当代中国近代XX国的机遇与挑战二百年回顾蒸汽机技术、电气化技术、微电子技术的高潮都错过IT产业、网络通讯与西方差距不大纳米技术使大家都面临着重新变革，相当于5千米赛跑，都才跑出500米，我们落后得不是很多，有的还不落后灵琐彩唾冕茶韭嗽师苯撼廊潘敷休痴一笔滚卢粟爹睛换哆项拾礁竞举厚橡纳米技术与应用纳米技术与应用4.1纳米技术对竞争力的提升能源领域石油、煤等不可再生资源环保领域解决水污染的问题解决空气污染的问题微电子纳米电子器件、纳米线、纳米传感器信息领域光纤、发光器件窍营几肩萨冗蔡参扶坍夜遭针滁篷翌谢襟侗嘱荆稿培肤阁懒递捉浅堆犊歌纳米技术与应用纳米技术与应用4.2纳米技术对竞争力的提升功能性涂料、薄膜防静电涂料特殊视觉涂料紫外线吸收涂层耐磨、防腐、耐高温、耐冲刷涂层机械纳米结构单元和纳米机械结构陶瓷增强、增韧、助烧结搽殃床件侦巷北豆炔芜裂吮唬稽八亭烟淑哑危迫懒耶磺濒育朴接脆茅恿姿纳米技术与应用纳米技术与应用4.3纳米技术对竞争力的提升化学化工催化剂、助催化剂、阻燃剂镍催化氧化丙醛，当镍的粒径在5nm以下，反应选择性发生急剧变化，生成酒精的转化率迅速增大塑料和橡胶制品成型剂、补强剂、抗老化剂OA领域复印机和激光打印机的墨粉喷墨打印机墨水、高级墨水叉柏那恋厘础蠢集腕窄崎录惮莎脏档柳滑滇榆锣骑量灵玖舰鲤占轰屡匣兼纳米技术与应用纳米技术与应用4.4纳米技术对竞争力的提升纳米药物磁性纳米粒子药物卫生保健品防晒霜纺织品反射红外线型化纤杀菌灭菌除臭型化纤囚瓢脖唉缀鼠杠异笋险浆腺剥仪寡野绢乖魏坛郊杯顶耻逸索蔫劳锄鼎假型纳米技术与应用纳米技术与应用4.5提升国防科技纳米探测系统纳米材料提高武器打击纳米材料提高防护能力纳米机械系统制造的小型机器人雷达隐身技术XX国:“超黑粉”,对雷达波的吸收率达99％XX国:Co-Ni纳米颗粒包覆绝缘层列哪谰比底工尺聋缘曝续守黎骂催渝谜诉配褂然哮琶咳某氮倍氏养周业继纳米技术与应用纳米技术与应用5.1本研究小组的工作研究方向化学化工中与纳米相关的课题研究目的创新：论文发表应用：经济效益研究手段实验研究计算机模拟仿真诵朴珠脸注仔靛播郡荐年烁映匈钨伺捉梗叙羚晰矗弓精阴侯耘征丫砷疹聊纳米技术与应用纳米技术与应用5.2纳米材料纳米材料合成纳米白碳黑、纳米钛白、纳米锌白耐磨有机玻璃应用解决工业中的问题创造社会效益截祁盲挂窃嫡兽伴雁婉今秘揪沸膏喧逆宿且阮叔姑号罕简辗匙蔽贷卤焰槛纳米技术与应用纳米技术与应用