【正文】
變化,但是納米材料的安全性問(wèn)題同時(shí)也非常值得我們關(guān)注。任何一門(mén)技術(shù)都具有雙面性,即有有利的一面也會(huì)存在有害的一面,納米材料也不例外。對(duì)納米材料安全性的研究工作最早的是英國(guó)牛津大學(xué)和蒙特利爾大學(xué)的科學(xué)家在1997年發(fā)現(xiàn)防曬霜中的TiO2和ZnO納米顆粒會(huì)破壞皮膚細(xì)胞的DNA。直到2003年3月,美國(guó)化學(xué)會(huì)年會(huì)上的有關(guān)納米顆粒對(duì)生物可能存在危害的報(bào)告才引起了世界對(duì)納米材料安全性的廣泛關(guān)注。紐約羅切斯特大學(xué)的研究者讓大鼠在含有粒徑為20nm的聚四氟乙烯(特氟龍)顆粒的空氣中生活15分鐘,大多數(shù)實(shí)驗(yàn)大鼠在隨后4小時(shí)內(nèi)死亡;而另一組生活在含120nm特氟龍顆粒的空氣中的大鼠,則安然無(wú)恙。參考文獻(xiàn):【1】徐云龍,趙崇軍,[M].上海:華東理工大學(xué)出版社,2008:21.【2】賈寶賢,[M].北京:化學(xué)工業(yè)出版社,2007:3.【3】汪冰,豐偉悅,趙宇亮,邢更妹,[J].中國(guó)科學(xué),2005,(1).【4】}[J].中國(guó)粉體技術(shù),2001,(5).第五篇:納米技術(shù)論文納米“武裝”的交通環(huán)境交通運(yùn)輸學(xué)院肖昊瑋Cover letter 當(dāng)新興的納米技術(shù)碰到棘手的交通環(huán)保問(wèn)題,會(huì)擦出怎樣不同的火花,會(huì)激發(fā)出什么獨(dú)具創(chuàng)意的解決靈感?本文將為您一一呈現(xiàn)。摘要目前環(huán)境問(wèn)題是全球熱點(diǎn),交通污染問(wèn)題也引起了越來(lái)越多的關(guān)注,為了交通在服務(wù)人們出行的同時(shí),更好的保護(hù)好我們的環(huán)境,人們已做出很多方面的努力與探索。而隨著納米技術(shù)的興起,人們開(kāi)始考慮將納米技術(shù)應(yīng)用于交通領(lǐng)域,來(lái)改善目前的交通環(huán)境問(wèn)題。本文通過(guò)對(duì)納米技術(shù)的理論性分析,即通過(guò)納米技術(shù)應(yīng)用前后的參數(shù)分析,進(jìn)而論述其運(yùn)用在交通領(lǐng)域上的可行性,以及對(duì)現(xiàn)有的應(yīng)用于交通廢氣處理、噪音處理及污水處理等方面的納米技術(shù)進(jìn)行研究與探討,來(lái)闡明納米技術(shù)的的確確在交通環(huán)保方面具有其特有的優(yōu)勢(shì),納米環(huán)保值得推而廣之,讓交通更好的服務(wù)我們的生活。背景與意義納米,這個(gè)曾經(jīng)轟動(dòng)一時(shí)的新興詞匯,這個(gè)曾經(jīng)讓世人感到好奇的計(jì)量單位,現(xiàn)如今正在以其特有的科學(xué)魅力,一步步地改變著我們的世界。當(dāng)下正是科技水平飛速發(fā)展、日新月異的時(shí)代,隨之而來(lái)的交通環(huán)境問(wèn)題是亟待解決的,交通工具為我們出行提供便利的同時(shí)帶來(lái)的尾氣成為了清新空氣的“最大殺手”,其此起彼伏的鳴笛聲帶來(lái)的噪音污染也讓我們的耳朵備受煎熬,輪渡在客運(yùn)貨運(yùn)方面做出諸多貢獻(xiàn)的同時(shí),也帶來(lái)了水污染這樣令人頭疼的問(wèn)題。隨著納米技術(shù)的悄然崛起,納米環(huán)保也會(huì)迅速來(lái)臨??茖W(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展,納米技術(shù)的日臻完善和成熟,將納米技術(shù)愈發(fā)廣泛地應(yīng)用于交通領(lǐng)域,會(huì)對(duì)我們的交通生活的改善作用日益凸顯出來(lái)。而且,納米技術(shù)拓展了人類(lèi)利用資源和保護(hù)環(huán)境的能力,為徹底改善環(huán)境和從源頭上控制新的污染源產(chǎn)生創(chuàng)造了條件。理論基礎(chǔ)空氣凈化方面:目前大部分交通工具(如汽車(chē)、火車(chē)、飛機(jī)等)仍以化石燃料為主要能量來(lái)源,然而化石燃料卻存在明顯的污染特質(zhì)——不易充分燃燒,從容造成空氣的污染以及能源的浪費(fèi)。環(huán)境保護(hù)和能源高效利用是可持續(xù)發(fā)展的主旋律,就燃油來(lái)說(shuō),尋找提高燃油燃燒效率和降低廢氣排放的途徑便成了當(dāng)務(wù)之急。而一般的化學(xué)清洗類(lèi)添加劑(清凈劑)加入燃油中的主要作用是防止化油器或噴嘴附著沉積物(膠質(zhì)),對(duì)除去已沉積在燃燒室和油路中的沉積物也有一定作用,但其作用僅僅是維持了發(fā)動(dòng)機(jī)的正常工作點(diǎn),沒(méi)有從根本上解決燃燒、排放和積碳的問(wèn)題。這類(lèi)添加劑降低尾氣排放的效果并明顯。要提高燃油燃燒的效率,必須提高燃油的霧化程度,也就是增大其比表面積。而納米燃油添加劑正是通過(guò)這樣的過(guò)程讓燃油二次霧化,上萬(wàn)倍地提高了燃油的物理活性。有資料表明,運(yùn)用納米技術(shù)還可以制成非常好的催化劑,其催化效率極高。%。在燃煤中加入的納米級(jí)助燒催化劑,以幫助煤充分燃燒,提高能源的利用率,防治有害氣體的產(chǎn)生。納米級(jí)催化劑用于汽車(chē)尾氣催化,有極強(qiáng)的氧化還原性能,使汽油燃燒時(shí)不再產(chǎn)生一氧化硫和氮氧化物,根本無(wú)需進(jìn)行尾氣凈化處理。另外我們知道,氫能是新的清潔能源,但儲(chǔ)存等方面的問(wèn)題制約著氫能的開(kāi)發(fā)利用,已有的稀土由于儲(chǔ)氫量少,應(yīng)用受到很大的限制。如能研制成功一種合成的高質(zhì)量碳納米材料,則能儲(chǔ)存和凝聚大量的氫氣,并可以做成燃料電池驅(qū)動(dòng)汽車(chē),可有效避免因機(jī)動(dòng)車(chē)尾氣排放所造成的大氣污染。噪音控制方面:經(jīng)檢測(cè),飛機(jī)、車(chē)輛、船舶等主機(jī)工作時(shí)的噪聲可達(dá)到上百分貝,容易對(duì)人造成干擾和危害。當(dāng)機(jī)器設(shè)備等被納米技術(shù)微型化以后,其互相撞擊、摩擦產(chǎn)生的交變機(jī)械作用力將大為減少,噪聲污染便被得到有效控制。污水純凈化方面:水運(yùn)交通是客貨運(yùn)的主力軍,而航道是水運(yùn)交通體系中最為重要的一環(huán),其暢通與否直接關(guān)系到水運(yùn)是否順利進(jìn)行??赡壳昂舆\(yùn)航道均或多或少遭受到了污染,其污染物大部分是生活垃圾,有的河段中還遭受到農(nóng)藥等化學(xué)制劑的污染,而海航航道則會(huì)時(shí)常由于原油泄漏而造成大面積水域污染。這些污水問(wèn)題的處理就顯得迫在眉睫。新型的納米級(jí)凈水劑具有很強(qiáng)的吸附能力,它是普通凈水劑的10~20倍,可將污水中的懸浮物和鐵銹、異味等污染物除去,通過(guò)納米孔徑的過(guò)濾裝置,還能把水中的細(xì)菌、病毒去除。因細(xì)茵、病毒的直徑比納米大而被過(guò)濾掉,可水分子以及比水分子還要小的礦物質(zhì)元素卻被保留下來(lái),經(jīng)過(guò)納米凈化后的水體清澈,沒(méi)有異味,成為高質(zhì)量的純凈水,甚至完全可以飲用。應(yīng)用舉例空氣凈化方面:目前研制出來(lái)并已應(yīng)用于汽車(chē)制造領(lǐng)域的EPS納米節(jié)能燃料裝置,就是利用的納米技術(shù)將汽油分子分割成納米為單位的質(zhì)子保證充分燃燒,這樣應(yīng)用的結(jié)果是,氣體燃燒完全有助于動(dòng)力提升,節(jié)約能源。噪音控制方面:目前研制開(kāi)發(fā)出來(lái)的納米技術(shù)潤(rùn)滑劑,既能在物體表面形成半永久性的固態(tài)膜,產(chǎn)生極好的潤(rùn)滑作用,得以大大降低機(jī)器設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)的噪聲,又能延長(zhǎng)它的使用壽命。另外,近年來(lái)有關(guān)工頻電磁場(chǎng)對(duì)人體健康的影響問(wèn)題已眾所周知,可現(xiàn)在我們?cè)僖膊挥脼榉离姶泡椛涠鴵?dān)憂(yōu)。在強(qiáng)烈輻射區(qū)工作并需要電磁屏蔽時(shí),可以在墻內(nèi)加入納米材料層,或者涂上納米涂料,能大大提高遮擋電磁波輻射性能。污水純凈化方面:納米二氧化鈦就是目前運(yùn)用最為廣泛的一種污水處理制劑,其催化、降解、吸附的能力都十分突出,還具有極強(qiáng)的殺菌作用和絮凝能力,能有效地保障河運(yùn)航道無(wú)垃圾、泥沙堵塞的情況發(fā)生,以及保證海運(yùn)航道的原油污染得到最快最及時(shí)的處理,從而是水路運(yùn)輸更加安全環(huán)保。結(jié)論被稱(chēng)之為21世紀(jì)前沿科學(xué)的納米技術(shù)在交通環(huán)境保護(hù)領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用前景,甚至?xí)淖內(nèi)藗兊膫鹘y(tǒng)環(huán)保觀念,利用納米技術(shù)解決交通污染問(wèn)題將成為未來(lái)交通環(huán)境保護(hù)發(fā)展的必然趨勢(shì)。雖然本文講述的都是納米技術(shù)對(duì)交通環(huán)境改善方面一些小應(yīng)用,但納米技術(shù)做出的貢獻(xiàn),其影響可是極其深遠(yuǎn)的。相信被納米“武裝”了的交通環(huán)境會(huì)變得越來(lái)越美,而未來(lái)納米技術(shù)對(duì)我們生活的貢獻(xiàn)也必將是無(wú)止境的。參考文獻(xiàn)[1]夏和生,[J].高分子材料科學(xué)與工程,2001,17(4):16.[2]羅明良,蒲春生,盧鳳紀(jì),[J].化工新型材料,2001,29(7):2728.[3]歐忠文,徐濱士,丁培道,[J].材料導(dǎo)報(bào),2000,14(8):2830.[4]肖奇,邱冠周,胡岳華,[J].材料導(dǎo)報(bào),2000,14(8):3537,74.