《納米材料的應用》ppt課件(文件)
【正文】 材料（即抗老化），加之其極微小顆粒的比表面積大，能在涂料干燥時很快形成網(wǎng)絡結構，同時增加涂料的強度和光潔度。 ? 塑料 納米 SiO2對塑料不僅起補強作用，而且具有許多新的特性。用 SiO2+ TiO2+ Al2O3+ZnO四合一粉體對人造纖維進行改性的研究正在進行中。 七 .在陶瓷領域的應用 ? 陶瓷材料作為材料的三大支柱之一 ,在日常生活及工業(yè)生產(chǎn)中起著舉足輕重的作用。 陶瓷增韌 ? 陶瓷材料在通常情況下呈脆性，由納米粒子壓制成的納米陶瓷材料有很好的韌性。 例如納米 SiC陶瓷斷裂韌性比普通 SiC提高 100倍 。 ? 磁記錄在當今信息化時代得到了極其廣泛的應用 ,如用在錄音、錄象、錄碼等信息記錄、儲存和運算等 ,磁記錄朝向大容量、高密度以及微型化的方向發(fā)展 ,對顆粒磁記錄介質(zhì)的要求是高矯頑力、高取向性和小尺寸。磁性流體目前主要應用在旋轉(zhuǎn)軸防塵動態(tài)密封，例如計算機硬盤軸處防塵密封。 ? 美國麻省理工學院已制備出以納米磁性材料作為藥物載體的靶定向藥物 ,稱之為“定向?qū)棥?,該技術是在磁性納米微粒包覆蛋白質(zhì)表面攜帶藥物 ,注射到人體血管中 ,通過磁場導航輸送到病變部位 ,然后釋放藥物。 1997年，明尼蘇達大學電子工程系納米結構實驗室采用納米平板印刷術成功地研制了納米結構的磁盤，長度為 40納米的 Co棒按周期性排列成的量子棒陣列。 納米鑷子 ：美國哈佛大學前不久研制出納米鑷子 ， 臂寬 50nm， 長度 4?m，可以抓住單個分子 (在電壓 可以合攏 )(納米管一臂帶正電 ， 一臂帶負電 )。 納米潤滑油 納米 Cu加入潤滑油中 ， 可使?jié)櫥托阅芴岣?10倍 ， 并有自修復作用 。 我們現(xiàn)在的主要任務是依據(jù)納米材料各種新穎的物理和化學特性，設計出各種新型的材料和器件。 。納米材料將成為材料科學領域一個大放異彩的明星展現(xiàn)在新材料、能源、信息等各個領域，發(fā)揮舉足輕重的作用。 ? 納米材料的應用涉及到各個領域，在機械、電子、光學、磁學、化學和生物學領域有著廣泛的應用前景。 納米鼻 ：美國斯坦福大學納米碳管制成的納米鼻 。它利用磁納米線陣列的存儲特性，存貯密度可達 400Gb?in2。 ? 利用納米磁學中顯著的巨磁電阻效應 (giant magoresistance， GMR)和很大的隧道磁電阻(tunneling magoresistance, TMR)現(xiàn)象研制的讀出磁頭將磁盤記錄密度提高 30多倍，瑞士蘇黎世的研究人員制備了 Cu、 Co交替填充的納米絲，利用其巨磁電阻效應制備出超微磁場傳感器。 ● 納米微晶軟磁材料 FeSiB是非晶態(tài)的軟磁材料，加入Cu、 Nb有利于鐵微晶的成核及細化，廣泛應用于各種變壓器 (脈沖、高頻 )、傳感器、磁開關。 當磁性材料的粒徑小于臨界半徑時 ,粒子具有超順磁性 ,可分散在溶液中形成磁流體 ,它在外磁場作用下將不分離而整體運動 ,因此既具有磁性又具有液體的超流動性 ,在動態(tài)密封、揚聲器等眾多領域 ,磁性液體作為新型的人工功能材料開拓了固體磁性材料無法比擬的新應用領域 ,引起了各國的廣泛關注 ,美、英、日本等國家已有產(chǎn)品問世。 八 .磁性材料方面的應用 ? 目前納米磁性材料已成為納米材料研究、開發(fā)、生產(chǎn)中非常重要的一大領域。 納米陶瓷 ◆ 陶瓷材料的增韌性：陶瓷材料耐高溫 、耐磨 、 耐腐蝕 、 抗氧化高溫材料的廣泛的應用：例如氣缸內(nèi)襯 、 汽車點火器等 。隨著納米技術的廣泛應用 ,納米陶瓷隨之產(chǎn)生 ,希望以此來克服陶瓷材料的脆性 ,使陶瓷具有象金屬一樣的柔韌性和可加工性。如納米 TiO ZnO、 SiO2等。在有機玻璃生產(chǎn)時加入表面經(jīng)修飾的納米 SiO2可使有機玻璃抗紫外線輻射而達到抗老化的目的；在有機玻璃中添加納米 Al2O3既不影響透明度又提高了高溫沖擊韌性。納米 SiO2可以作為抗紫外輻射、紅外反射、高介電絕緣橡膠的填料。其作用機理是在納米 SiO2的表面包覆一層有機材料，使之具有親水性，將它添加到密封膠中很快形成一種硅石結構，即納米 SiO2形成網(wǎng)絡結構防止膠體流動，固體速度加快，提高粘接效果，由于顆粒尺寸小，更增加了膠的密封性。計算機在普遍采用納米材料后，可以縮小成為 “ 掌上電腦 ” 。將由納米硅晶片制成的存儲器（ ROM）微型設備植入大腦中，與神經(jīng)通路相連，可用以治療帕金森氏癥或其他神經(jīng)性疾病。另一類是利用生物分子的活性而研制的納米材料，它們可以不被用于生物體，而被用于其它納米技術或微制造。將直接應用于臨床診斷，藥物開發(fā)和人類遺傳診斷。生物合成和生物過程已成為啟發(fā)和制造新的納米結構的源泉，研究人員正效法生物特性來實現(xiàn)技術上的納米級控制和操縱。使用納米技術的新型診斷儀器只需檢測少量血液，就能通過其中的蛋白質(zhì)和DNA診斷出各種疾病。在新世紀，超導量子相干器件、超微霍爾探測器和超微磁場探測器將成為納米電子學中器件的主角。利用 DNA基本元件堿基的配對機制，可以用DNA為“燃料” 控制這種鑷子反復開合。 ? 納米計算機的問世，將會使當今的信息時代發(fā)生質(zhì)的飛躍。 注：細菌視紫紅質(zhì)是一種具有光驅(qū)動質(zhì)子泵功能的跨膜蛋白 ,迄今為止已被當作光合作用、質(zhì)子泵和七螺旋跨膜的受體模型進行研究 . ? 到目前
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