【正文】 在我國,科技界對納米科技的重要性有了共識,納米科技研究已取得引人注目的成果。相對于微米尺度,納米尺度的拓撲結(jié)構(gòu)與機體內(nèi)細胞生長的自然環(huán)境更為相似。所包含的內(nèi)容非常豐富,并以極快的速度增加和發(fā)展,難以概述。其抑瘤效應(yīng)不是通過納米顆粒對腫瘤的直接殺傷起作用,而是可能通過激活機體免疫來實現(xiàn)對腫瘤的抑制作用。美國密西根大學(xué)的博士正在設(shè)計一種納米/智能炸彈,它可以識別出癌細胞的化學(xué)特征。當生命物質(zhì)的結(jié)構(gòu)單元小到納米量級的時候,其性質(zhì)會有意想不到的變化。它的誕生,使人類改造自然的能力直接延伸到分子和原子?？梢灶A(yù)測：不久的將來納米金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)管、平面顯示用發(fā)光納米粒子與納米復(fù)合物、納米光子晶體將應(yīng)運而生；用于集成電路的單電子晶體管、記憶及邏輯元件、分子化學(xué)組裝計算機將投入應(yīng)用；分子、原子簇的控制和自組裝、量子邏輯器件、分子電子器件、納米機器人、集成生物化學(xué)傳感器等將被研究制造出來。（四）光學(xué)性質(zhì)納米粒子的粒徑遠小于光波波長。一、納米材料的特殊性質(zhì)納米材料高度的彌散性和大量的界面為原子提供了短程擴散途徑，導(dǎo)致了高擴散率，它對蠕變，超塑性有顯著影響，并使有限固溶體的固溶性增強、燒結(jié)溫度降低、化學(xué)活性增大、耐腐蝕性增強。納米功能陶瓷除了可降低產(chǎn)品的成本，滿足電子元件小型化的需要外，還可減少連接的距離，將會提高對環(huán)境的穩(wěn)定性，減少噪音并降低產(chǎn)品對噪音的敏感性瑚，大大提高產(chǎn)品的質(zhì)量。把可放射β射線的化學(xué)元素摻入納米微粒內(nèi)，制成β射線源材料，把它植入人體腫瘤附近，就可直接照射癌細胞又不損傷周圍正常組織。納米Y2O3和ZrO2在較低溫度燒結(jié)的陶瓷具有很高的韌性和強度，被用于軸承和刀具等耐磨器件。蒸發(fā)冷凝法也是一種蒸發(fā)凝聚法，在真空蒸發(fā)室內(nèi)充人低壓惰性氣體，加熱金屬或化合物蒸發(fā)源，蒸氣將凝聚成納米尺寸的團簇，并在液氮冷卻棒上聚集得到納米粉體。例如界面的磁各向異性小于晶內(nèi)，居里溫度低于常規(guī)材料等。(3)導(dǎo)熱或超絕熱，絕熱材料目前在我國尚處于實驗研究與工業(yè)實驗的中間階段。與傳統(tǒng)陶瓷相比。由此可見，金屬超微顆粒對反光的反射率很低。如果一個結(jié)構(gòu)的某個維度小于臨界長度，那么物質(zhì)的性質(zhì)就常常無法用傳統(tǒng)的理論去解釋。第頁 納米材料與技術(shù)是在20世紀80年代末才逐步發(fā)展起來的前沿交叉性新興學(xué)科領(lǐng)域，它與住處技術(shù)和生物技術(shù)一起并稱為21世紀三大前沿高新技術(shù)，并可能引導(dǎo)下一場工業(yè)革命。盡管近年來對其研究較多, 并取得了較大進展, 但是對它的研究還不夠深入, 還有許多問題亟待研究和解決, 如納米SiO2在聚合物基體中的均勻分散問題, 納米復(fù)合材料的相界面結(jié)構(gòu), 納米SiO2 對聚合物性能影響的機理等。 納米SiO2/聚醚酮類樹脂復(fù)合材料邵鑫等研究了納米SiO2對聚醚砜酮(PPESUK)復(fù)合材料摩擦學(xué)性能的影響[25]。結(jié)果表明,隨著SiO2納米粉的增加, 壓阻效應(yīng)越來越顯著,在一定壓力范圍內(nèi), 材料電阻隨壓力呈線性增加。劉競超等通過原位分散聚合法制得了納米SiO2/環(huán)氧樹脂復(fù)合材料[13]。石璞[6]通過熔融共混法將納米si02粒子均勻地分散于PP基體中制得復(fù)合材料，由于復(fù)合偶聯(lián)劑的一端易與離子表面上大量的羥基發(fā)生化學(xué)反應(yīng)形成穩(wěn)定的氫鍵，另一端與聚丙烯相容性較好，使納米粒子基本沒有團聚，實現(xiàn)了增強、增韌的目的。聚合物。JoseLuiz Luna—Xavier等[9]采用原位聚合法以陽離子偶氮化合物AIBA為引發(fā)劑，液相納米Si02為核，聚甲基丙烯酸甲酯為殼合成了納米Si02一聚甲基丙烯酸甲酯乳液聚合物。SiO2粒子的填充使基體的Tg和損耗峰上升, 隨著SiO2含量的增加, 對應(yīng)試樣的Tg和損耗峰值增大。而采用納米SiO2改性后的PI 在這方面得到了很大改善。(PPS)復(fù)合材料張文栓等首先將納米SiO2粒子與硅烷偶聯(lián)劑KH550 的乙醇溶液混合, 在40 ℃以下用超聲波振蕩60 min 后脫去溶劑, 烘干后與PPS 在高速攪拌機中混合均勻, 然后用雙螺桿擠出機造粒制得PPS/納米SiO2復(fù)合材料[27]。參考文獻[1]Gabrielson L, Edirisinghe M the dispersion offine ceramic powders in of 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14～15第二篇：納米論文淺談納米尺寸效應(yīng)及其應(yīng)用納米材料具有傳統(tǒng)材料所不具備的奇異或反常的物理、化學(xué)特性，如原本導(dǎo)電的銅到某一納米級界限就不導(dǎo)電，原來絕緣的二氧化硅、晶體等，在某一納米級界限時開始導(dǎo)電。人類可以從新的納米技術(shù)領(lǐng)域獲得很大好處。又如在納米尺度，生物系統(tǒng)具有一套成系統(tǒng)的組織，這使科學(xué)家能夠把人造組件和裝配系統(tǒng)放入細胞中，以制造出結(jié)構(gòu)經(jīng)過組織后的新材料，有可能使人類模擬自然的自行裝配。美國學(xué)者報道氟化鈣納米材料在室溫下可以大幅度彎曲而不斷裂。一、納米陶瓷材料的性能納米陶瓷材料的結(jié)構(gòu)與常規(guī)材料相比發(fā)生了很大變化，顆粒組元細小到納米數(shù)量級，界面組元大幅度增加，可使材料的強度、韌性和超塑性等力學(xué)性能大為提高，并對材料的熱學(xué)、光學(xué)、磁學(xué)、電學(xué)等性能產(chǎn)生重要的影響。將硅酸鈣復(fù)合納米孔超級絕熱材料用于鋼結(jié)構(gòu)防火可使防火時間從目前一般厚質(zhì)防火涂料的2h左右延長到15h，給滅火贏得充足的時間。當晶粒尺寸小于電子平均自由程時，晶界組元對電子的散射起主導(dǎo)作用，這時電阻與溫度的關(guān)系以及電阻溫度系數(shù)的變化都明顯偏離粗晶情況，甚至出現(xiàn)反常現(xiàn)象。CVD法可通過選擇適當?shù)姆磻?yīng)物濃度、流速、溫度和組成配比等工藝條件，實現(xiàn)對粉體組成、形貌、尺寸、晶相等控制。在汽車工業(yè)也有著廣闊前景，如用納米陶瓷作為氣缸內(nèi)襯材料，因耐高溫可提高燃料燃燒溫度，使燃料的熱效率提高；涂覆于汽車玻璃表面可起到防污和防霧、隔熱作用。壓電材料壓電陶瓷廣泛用于電子技術(shù)、激光技術(shù)、通汛、生物、醫(yī)學(xué)、導(dǎo)航、自動控制、精密加工、傳感技術(shù)、計量檢測、超聲和水聲、引燃引爆等軍用、商用及民用領(lǐng)域。同時納米陶瓷材料還具有一定的抗菌性。具有納米結(jié)構(gòu)的材料強度與粒徑成反比。二、納米技術(shù)現(xiàn)狀目前美國在納米合成、納米裝置精密加工、納米生物技術(shù)、納米基礎(chǔ)理論等多方面處于世界領(lǐng)先地位。整個人類社會將因納米技術(shù)的發(fā)展和商業(yè)化而產(chǎn)生根本性的變革?？陀^基礎(chǔ)是指，像其他物質(zhì)一樣，醫(yī)學(xué)研究的主體———人體本身是由分子和原子構(gòu)成的。為判斷胎兒是否具有遺傳缺陷,以往常采用價格昂貴并對人體有損害的羊水診斷技術(shù)?？茖W(xué)家指出,將磁性納米顆粒與藥物結(jié)合,注入到人體內(nèi),在外磁場作用下,藥物向病變部位集中,從而達到定向治療的目的,將大大提高腫瘤的藥物治療效果。納米粒子介導(dǎo)的藥物輸送是納米醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的一個關(guān)鍵技術(shù),在藥物輸送方面具有許多優(yōu)越性。以此,制出了可以捕捉和固定單個細胞的生物芯片,通過調(diào)節(jié)細胞間距等,研究細胞分泌和胞間通訊。研究人員設(shè)計的人造紅細胞輸送氧的能力是同等體積天然紅細胞的236倍,可應(yīng)用于貧血癥的局部治療、人工呼吸、肺功能喪失和體育運動需要的額外耗氧等。我們有必要把納米科技和生物醫(yī)學(xué)工程概念進行拓展,把納米科技的理論與方法引入生物醫(yī)學(xué)工程的相關(guān)研究領(lǐng)域,創(chuàng)立新的邊緣學(xué)科——納米生物醫(yī)學(xué)工程。近年來,來自化學(xué)、物理、信息、藥物、生物和醫(yī)學(xué)等領(lǐng)域的科學(xué)家通過幾次研討會進一步明確了納米生物和納米醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的研究方向和內(nèi)容,并建立了較密切的合作。血液細胞被導(dǎo)入一個發(fā)射激光的腔體表面,從而改變激光的形成。具有較高的包封率。納米抗菌藥物具有廣譜、親水、環(huán)保、遇水后殺菌力更強、不會誘導(dǎo)細菌耐藥性等多種性能。動物實驗證明,運用這項研究成果,可以發(fā)現(xiàn)直徑3mm以下的肝腫瘤。Freitas曾給納米醫(yī)學(xué)下過一個較詳細的定義:他認為,納米醫(yī)學(xué)是利用人體分子工具和分子知識,預(yù)防、診斷、治療疾病和創(chuàng)傷,劫除疼痛,保護和改善人體健康的科學(xué)和技術(shù)。納米生物材料。中國在上世紀80年代，將納米材料科學(xué)列入國家“863計劃”、和國家自然基金項目，投資上億元用于有關(guān)納米材料和技術(shù)的研究項目。同時納米巨磁電阻材料的磁電阻與外磁場間存在近似線性的關(guān)系，所以也可以用作新型的磁傳感材料。在21世紀，納米陶瓷粉體將飛速發(fā)展，在各領(lǐng)域的應(yīng)用將全面展開，并將產(chǎn)生一批新技術(shù)、新產(chǎn)品；在電子、通信等高技術(shù)領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用，將成為經(jīng)濟發(fā)展的新的增長點。近年迅速發(fā)展的各類壓電變壓器、壓電驅(qū)動器、大功率超聲焊接技術(shù)、壓電式振動給料器、超聲CVD新工藝和核電站相配套的大功率超聲工程都是納米陶瓷在壓電方面的應(yīng)用。生物功能陶瓷能夠模仿人體某些特殊生理行為，可以用來構(gòu)成牙齒和骨骼等某些人體部位，甚至可望部分或整體地修復(fù)或替換人體的某種組織器官。5溶膠凝膠（SOLGEL）法溶膠凝膠法是指在水溶液中加入有機配體與金屬離子形成配合物，通過控制pH值、反應(yīng)溫度等條件讓其水解、聚合，經(jīng)溶膠)凝膠途徑形成一種空間骨架結(jié)構(gòu)，然后脫水焙燒得到目的產(chǎn)物的一種方法。(3)壓電效應(yīng)，經(jīng)研究表明，未經(jīng)退火和燒結(jié)的納米非晶氮化硅塊體具有強的壓電效應(yīng)，而常規(guī)非晶氮化硅不具有壓電效應(yīng)。(2)熒光現(xiàn)象：用紫外光激發(fā)摻Cr和Fe