【正文】 積效應(yīng)等,使其與有機(jī)聚合物復(fù)合而成的納米二氧化硅復(fù)合材料, 既能發(fā)揮納米SiO2自身的小尺寸效應(yīng)、表面效應(yīng)以及粒子的協(xié)同效應(yīng), 又兼有有機(jī)材料本身的優(yōu)點(diǎn), 使復(fù)合材料具有良好的機(jī)械、光、電和磁等功能特性, 引起了國(guó)內(nèi)外研究者的廣泛關(guān)注[1，2]。聚合物。第三部分 參考文獻(xiàn)[1].張立德,[M].北京：科學(xué)出版社，2002 [2].張萬(wàn)忠,[J].湖北農(nóng)學(xué)院學(xué)報(bào),2003 [3].Ledenstoy N N,Crystalline growth characteristics,Mater Prog,1998, [4].[J].納米科技,2005 [5].王結(jié)良,[J].河南化工,2003 [6].姚斌,[J].科學(xué)通報(bào),1994[7].張登松,[J].化學(xué)工業(yè)與工程技術(shù),2003 [8].[M]．北京：中國(guó)電力出版社,2001 [9].吳天誠(chéng),杜仲良,[M].北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2003第三篇：納米論文聚合物基納米二氧化硅復(fù)合材料的應(yīng)用研究進(jìn)展班級(jí)12材料2班學(xué)號(hào)1232230042姓名王曉婷摘要本文介紹了近年來(lái)國(guó)內(nèi)外納米SiO2聚合物復(fù)合材料的制備方法，討論了制備方法的特點(diǎn)，闡述了聚合物納米SiO2復(fù)合材料的研究進(jìn)展, 并展望了聚合物納米SiO2 的應(yīng)用前景。在輕松愉快的氛圍中，我獲得了知識(shí)，同時(shí)和老師以及同學(xué)們?nèi)〉昧讼嗷サ臏贤ê徒涣?，這是一段美好的經(jīng)歷。再者，這門課程不僅教會(huì)了我們知識(shí)，而且老師還為我們提供了很多相互學(xué)習(xí)交流的機(jī)會(huì)，和展開自己想象力，發(fā)揮創(chuàng)造力的平臺(tái)。那么，如果納米科技能夠再一次取得突破性的進(jìn)展，必定將再次掀起新的工業(yè)革命，我們的生活質(zhì)量也將再一次得到大幅度的提升。曾經(jīng)的世界已經(jīng)被日益發(fā)展的科學(xué)技術(shù)所改變，生活變的更加便利，生產(chǎn)變的更加高效。了解了納米、納米材料以及納米科技的定義和分類；學(xué)習(xí)了納米材料的結(jié)構(gòu)特征和其表征方法，尤其詳細(xì)介紹了STM的原理、應(yīng)用和優(yōu)缺點(diǎn)；還了解了納米材料的豐富多樣的制備方法?！钡诙糠?總結(jié)與學(xué)習(xí)心得通過(guò)對(duì)該課程的學(xué)習(xí)，我獲得了很多，不僅是在學(xué)識(shí)方面，而且在學(xué)習(xí)方法及人際交流方面也有感觸。錢學(xué)森曾預(yù)言“納米左右和納米以下的結(jié)構(gòu)將是下階段科技發(fā)展的重點(diǎn)，會(huì)是一次技術(shù)革命。由于納米技術(shù)能使常規(guī)材料呈現(xiàn)出非常規(guī)物理特性，顯示出巨大的市場(chǎng)應(yīng)用和開發(fā)價(jià)值，一些發(fā)達(dá)國(guó)家都投人大量的資金進(jìn)行研究工作?？藙谒箖?nèi)指出，納米科學(xué)的發(fā)展使未來(lái)醫(yī)療技術(shù)取得革命性的突破，例如可以通過(guò)移植微型的傳感器來(lái)監(jiān)控發(fā)出癌變信號(hào)的分子，醫(yī)生可以應(yīng)用尺寸比人體紅細(xì)胞還小的納米機(jī)器人直接打通腦血栓，清潔心臟動(dòng)脈脂肪沉積物，也可以通過(guò)把多種功能的納米微型機(jī)器人注入血管內(nèi)，許多疑難病癥將得到解決。由于作為生命基礎(chǔ)的細(xì)胞中的核酸、蛋白質(zhì)組織結(jié)構(gòu)的作用基本上是發(fā)生在納米尺度上，所以納米技術(shù)實(shí)際上也正在或?qū)⒁沂旧越M織過(guò)程的秘密，從而開辟了人工干預(yù)控制生命自組織過(guò)程和使人工自然物質(zhì)結(jié)構(gòu)具備生命自組織的道路。人類的勞動(dòng)力方式將徹底發(fā)生巨大變革。歐盟委員會(huì)在1995年進(jìn)行的一項(xiàng)研究中，預(yù)計(jì)l0年內(nèi)納米技術(shù)的開發(fā)將成為僅次于芯片制造的世界第二大制造業(yè)。近年來(lái)具有奇異優(yōu)越性能的納米材料紛紛出現(xiàn)，為納米技術(shù)進(jìn)入各行各業(yè)、千家萬(wàn)戶開辟了廣闊前景。：包括納米電子學(xué)、納米光電子學(xué)、納米磁學(xué)，納米科技都具有很大的應(yīng)用價(jià)值。另外一個(gè)納米材料的發(fā)展方向便是成為化學(xué)和能源轉(zhuǎn)化工藝方面具有高度選擇性和有效性的催化劑。磁性納米粒子和量子點(diǎn)將可用于生產(chǎn)10倍于目前芯片存儲(chǔ)容量、數(shù)百千兆赫速度的超小光盤驅(qū)動(dòng)器。許多科技新領(lǐng)域的突破迫切需要納米材料和納米科技支撐，傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)的技術(shù)提升也急需納米材料和技術(shù)的支持，可以肯定納米材料和技術(shù)對(duì)許多領(lǐng)域都將產(chǎn)生極大的沖擊和影響?！{米材料。：遺傳學(xué)領(lǐng)域中，通過(guò)納米技術(shù)先將DNA 染色體全部分解為單個(gè)基因,然后根據(jù)需要進(jìn)行組裝, 轉(zhuǎn)基因整合成功率幾乎可達(dá)100%。同時(shí)，納米的凈水裝置也將為我們的生活提供非常大的便利，新型的納米級(jí)凈水劑具有很強(qiáng)的吸附能力, 是普通凈水劑的10～ 20 倍。研究表明, 納米鈦酸鈷還可在發(fā)動(dòng)機(jī)汽缸內(nèi)發(fā)揮催化作用, 使汽油燃燒時(shí)不再產(chǎn)生及排放一氧化硫和氮氧化物, 使汽車尾氣無(wú)需處理。這其中有些優(yōu)勢(shì)恐怕是當(dāng)今世界其他的偵查設(shè)備所望塵莫及的。（1）力學(xué)性能與應(yīng)用：強(qiáng)度和硬度（HallPetch公式）；超塑性；（2）光學(xué)性能與應(yīng)用：紅外吸收；第六章 納米材料的應(yīng)用及前景 ：納米衛(wèi)星以及相關(guān)的納米傳感器可以靈敏地“感覺(jué)”水流、水溫、水壓等極細(xì)微的環(huán)境變化, 并及時(shí)反饋給中央控制系統(tǒng), 最低限度地降低噪聲、節(jié)約能源，其高科技成分的體現(xiàn)還在于它能根據(jù)水波的變化提前“察覺(jué)”來(lái)襲的敵方魚雷, 使?jié)撏Ъ皶r(shí)做規(guī)避機(jī)動(dòng)。方法實(shí)質(zhì)是前驅(qū)物在一定條件下水解成溶膠,再制成凝膠,經(jīng)干燥納米材料熱處理后制得所需納米粒子。6)溶膠凝膠法 溶膠凝膠法廣泛應(yīng)用于金屬氧化物納米粒子的制備。5)溶劑熱合成法 用有機(jī)溶劑代替水作介質(zhì),采用類似水熱合成的原理制備納米微粉。4)均勻沉淀法 在溶液中加入某種能緩慢生成沉淀劑的物質(zhì),使溶液中的沉淀均勻出現(xiàn),稱為均勻沉淀法。以Ni(NO3)2共沉淀法可制備BaTiOPbTiO3等PZT系電子陶瓷及ZrO2等粉體。CVD技術(shù)更多的應(yīng)用于陶瓷超微粉的制備,如AlN,SiN,SiC,其中源材料為氣體或易于氣化,沸點(diǎn)低的金屬化合物。2)化學(xué)氣相沉淀法 一種或數(shù)種反應(yīng)氣體通過(guò)熱、激光、等離子體等而發(fā)生化學(xué)反應(yīng)析出超微粉的方法,叫做化學(xué)氣相沉積法。熱等離子體作為高溫氣體具有高電導(dǎo)率、熱導(dǎo)率,高粘度和高溫度梯度,材料處于等離子體中,將迅速分解成自由原子、離子和電子,這種處于高激發(fā)態(tài)的物質(zhì)通過(guò)“淬冷”導(dǎo)致具有獨(dú)特性質(zhì)的超細(xì)粉體和晶體的核化與生長(zhǎng)。1)等離子體制備納米粉末技術(shù) 等離子體作為物質(zhì)存在的一種基本形態(tài),由于在地球上很難自然存在,通常條件下,人們使電流通過(guò)氣體,這樣就可以使氣體這個(gè)良好的絕緣體攜帶充分的電荷,從而形成“電擊穿”,產(chǎn)生等離子體。等離子噴霧熱解工藝是將相應(yīng)溶液噴成霧狀送入等離子體尾焰中,熱解生成超細(xì)粉末。例如,將Mg(NO3)2Al(NO3)3的水溶液與甲醇混合噴霧熱解(T=800176。2)噴霧干燥法 將金屬鹽溶液送入霧化器,由噴嘴高速噴入干燥室獲得金屬鹽的微粒,收集后焙燒成超微粒子,如鐵氧體的超微粒子可采用此種方法制備。此外，在目前常用的（包括商品）STM儀器中，一般都沒(méi)有配備FIM，因而針尖形狀的不確定性往往會(huì)對(duì)儀器的分辨率和圖像的認(rèn)證與解釋帶來(lái)許多不確定因素。如果在樣品表面覆蓋導(dǎo)電層，則由于導(dǎo)電層的粒度和均勻性等問(wèn)題又限制了圖像對(duì)真實(shí)表面的分辨率。在觀測(cè)超細(xì)金屬微粒擴(kuò)散時(shí)，這一點(diǎn)顯得尤為重要。在恒高度工作方式下，從原理上這種局限性會(huì)有所改善。(2)局限性盡管STM有著EM、FIM等儀器所不能比擬的諸多優(yōu)點(diǎn)，但由于儀器本身的工作方式所造成的局限性也是顯而易見的。表面電子阱、電荷密度波、表面勢(shì)壘的變化和能隙結(jié)構(gòu)等。④可在真空、大氣、常溫等不同環(huán)境下工作，樣品甚至可浸在水和其他溶液中 不需要特別的制樣技術(shù)并且探測(cè)過(guò)程對(duì)樣品無(wú)損傷．這些特點(diǎn)特別適用于研究生物樣品和在不同實(shí)驗(yàn)條件下對(duì)樣品表面的評(píng)價(jià)，例如對(duì)于多相催化機(jī)理、超一身地創(chuàng)、電化學(xué)反應(yīng)過(guò)程中電極表面變化的監(jiān)測(cè)等。③可以觀察單個(gè)原子層的局部表面結(jié)構(gòu)，而不是對(duì)體相或整個(gè)表面的平均性質(zhì)，因而可直接觀察到表面缺陷。(1)優(yōu)越性①具有原子級(jí)高分辨率，STM ，即可以分辨出單個(gè)原子。此外，掃描隧道顯微鏡在低溫下（4K）可以利用探針尖端精確操縱原子，因此它在納米科技既是重要的測(cè)量工具又是加工工具。 掃描隧道顯微鏡 scanning tunneling microscope 縮寫為STM。一些宏觀物理量，如微顆粒的磁化強(qiáng)度、量子相干器件中的磁通量等亦顯示出隧道效應(yīng)，它們可以穿越宏觀系統(tǒng)的勢(shì)壘而產(chǎn)生變化，稱之為宏觀量子隧道效應(yīng)。當(dāng)熱能、電場(chǎng)能或者磁場(chǎng)能比平均的能級(jí)間距還小時(shí)，就會(huì)呈現(xiàn)一系列與宏觀物體截然不同的反常特性，稱之為量子尺寸效應(yīng)。氟化鈣納米材料在室溫下可以大幅度彎曲而不斷裂。納米銅的強(qiáng)度比常態(tài)提高5倍；納米金屬比常態(tài)金屬硬3～5倍。利用超順磁性，人們已將磁性超微顆粒制成用途廣泛的磁性液體。3)特殊的磁學(xué)性質(zhì)：小尺寸的超微顆粒磁性與大塊材料顯著的不同，大塊的純鐵矯頑力約為80A／m，而當(dāng)顆粒尺寸減小到20 nm以下時(shí)，其矯頑力可增加1千倍，當(dāng)顆粒尺寸約小于6 nm時(shí)，其矯頑力反而降低到零，呈現(xiàn)出超順磁性。當(dāng)顆粒小于10 nm量級(jí)時(shí)尤為顯著。納米TiO納米SiO納米Al2O3等對(duì)大氣中紫外光很強(qiáng)的吸收性。金屬超微顆粒對(duì)光的反射率通?？傻陀趌％，約幾微米的厚度就能完全消光。所有的金屬在超微顆粒狀態(tài)都呈現(xiàn)為黑色。對(duì)超微顆粒而言，尺寸變小，比表面積增加，從而產(chǎn)生一系列新奇的性質(zhì)：1)特殊的光學(xué)性質(zhì)：納米金屬的光吸收性顯著增強(qiáng)。由于納米粒子表面原子數(shù)增多，表面原子配位數(shù)不足和高的表面能，使這些原子易與其它原子相結(jié)合而穩(wěn)定下來(lái)，故具有很高的化學(xué)活性。隨著粒徑變小，表面原子所占百分?jǐn)?shù)將會(huì)顯著增加。納米材料具有三大效應(yīng)：表面效應(yīng)、小尺寸效應(yīng)和宏觀量子隧道效應(yīng)。當(dāng)物質(zhì)顆粒小于100 nm時(shí)，物質(zhì)本身的許多固有特性均發(fā)生質(zhì)的變化。Technology)，正式宣布納米材料科學(xué)為材料科學(xué)的一個(gè)新分支。1974年日本教授谷口紀(jì)男（Norio Taniguchi）在一篇題為：“論納米技術(shù)的基本概念“的科技論文中給出了新的名詞——納米（Nano）。1984年德國(guó)薩爾蘭大學(xué)（Saarland University)的Gleiter以及美國(guó)阿貢實(shí)驗(yàn)室的Siegal相繼成功地制得了純物質(zhì)的納米細(xì)粉。到了20世紀(jì)60年代人們開始對(duì)分立的納米粒子進(jìn)行研究。1959年12月29日理查德?費(fèi)曼（Richard Feynman）在美國(guó)物理學(xué)會(huì)會(huì)議上做了題為“在底部有很多空間”的演講。(3)按物性：納米半導(dǎo)體、納米磁性材料、納米光學(xué)材、納米鐵電材料等等。納米技術(shù)是建設(shè)者的最后疆界，它的影響將是巨大的。更冷是指單個(gè)器件的功耗要小。(4)納米電子學(xué)包括基于量子效應(yīng)的納米電子器件、納米結(jié)構(gòu)的光/電性質(zhì)、納米電子材料的表征，以及原子操縱和原子組裝等。新的藥物，即使是微米粒子的細(xì)粉，也大約有半數(shù)不溶于水；但如粒子為納米尺度（即超微粒子），則可溶于水。(3)納米生物學(xué)和納米藥物學(xué)如在云母表面用納米微粒度的膠體金固定DNA的粒子，在二氧化硅表面的叉指形電極做生物分子間互作用的試驗(yàn)，磷脂和脂肪酸雙層平面生物膜，DNA的精細(xì)結(jié)構(gòu)等。雖然它們目前尚未真正進(jìn)入納米尺度，但有很大的潛在科學(xué)價(jià)值和經(jīng)濟(jì)價(jià)值。這種工藝還可用于制作三相電動(dòng)機(jī)，用于超快速離心機(jī)或陀螺儀等。（2）納米動(dòng)力學(xué)主要是微機(jī)械和微電機(jī)，或總稱為微型電動(dòng)機(jī)械系統(tǒng)（MEMS),用于有傳動(dòng)機(jī)械的微型傳感器和執(zhí)行器、光纖通訊系統(tǒng)，特種電子設(shè)備、。 納米科技的研究領(lǐng)域（1）納米材料當(dāng)物質(zhì)到納米尺度以后，—100納米這個(gè)范圍空間，物質(zhì)的性能就會(huì)發(fā)生突變，出現(xiàn)特殊性能。日本設(shè)立納米材料研究中心，把納米技術(shù)列入新5年科技基本計(jì)劃的研發(fā)重點(diǎn)；德國(guó)專門建立納米技術(shù)研究網(wǎng)；美國(guó)將納米計(jì)劃視為下一次工業(yè)革命的核心。DNA分子計(jì)算機(jī)、細(xì)胞生物計(jì)算機(jī)的開發(fā)，成為納米生物技術(shù)的重要內(nèi)容。（3）第三種概念是從生物的角度出發(fā)而提出的。此外，還有發(fā)熱和晃動(dòng)等問(wèn)題。這種納米級(jí)的加工技術(shù)，也使半導(dǎo)體微型化即將達(dá)到極限。（2）第二種概念把納米技術(shù)定位為微加工技術(shù)的極限。根據(jù)這一概念，可以使組合分子的機(jī)器實(shí)用化，從而可以任意組合所有種類的分子，可以制造出任何種類的分子結(jié)構(gòu)。納米科學(xué)技術(shù)是以許多現(xiàn)代先進(jìn)科學(xué)技術(shù)為基礎(chǔ)的科學(xué)技術(shù)，它是現(xiàn)代科學(xué)（混沌物理、量子力學(xué)、介觀物理、分子生物學(xué)）和現(xiàn)代技術(shù)（計(jì)算機(jī)技術(shù)、微電子和掃描隧道顯微鏡技術(shù)、核分析技術(shù)）結(jié)合的產(chǎn)物，納米科學(xué)技術(shù)又將引發(fā)一系列新的科學(xué)技術(shù)，例如：納米物理學(xué)、納米生物學(xué)、納米化學(xué)、納米電子學(xué)、納米加工技術(shù)和納米計(jì)量學(xué)等。1981年掃描隧道顯微鏡發(fā)明后，它的最終目標(biāo)是直接以原子或分子來(lái)構(gòu)造具有特定功能的產(chǎn)品。一個(gè)直徑為3nm的原子團(tuán)包含大約900個(gè)原子，幾乎是英文里一個(gè)句點(diǎn)的百萬(wàn)分之一，這個(gè)比例相當(dāng)于一條300多米長(zhǎng)的帆船跟整個(gè)地球的比例。納米相材料和其他固體材料都是由同樣的原子組成，只不過(guò)這些原子排列成了納米級(jí)的原子團(tuán)，成為組成這些新材料的結(jié)構(gòu)粒子或結(jié)構(gòu)單元。在納米材料中，納米晶粒和由此而產(chǎn)生的高濃度晶界是它的兩個(gè)重要特征。二是粒子間的界面。1,000,000,000納米(nm)= 1米(m)1,000,000納米(nm)= 1毫米(mm)1,000納米(nm)= 1微米（μm）1納米(nm)= 10埃米（ANG）納米材料是指晶粒尺寸為納米級(jí)(109米)的超細(xì)材料，它的微粒尺寸大于原子簇，小于通常的微粒，一般為100一102nm。因此，納米科技是在和微觀世界“打交道”。參考文獻(xiàn)[1]趙東元，萬(wàn)穎，2013,850 [2]于吉紅， 催化及功能化，2013,124155 [3]Luo H Y of mesostructured titania with controlled crystalline framework[J].2013(20).[4]THisakado, TTsukizoe, of SolidLubricants in Oil(81Lub50).Journal of Lubrication Technology, 2007, 105: 245 [5]任俊,沈健,[M].:化學(xué)工業(yè)出版社, 2005: 111118.[6][M]，國(guó)防工業(yè)出版社，2009，28，275280 [7][J].新材料產(chǎn)業(yè)，2009，2，4649 [8] TARASOV S, KOLUBAEV A, BELYAEV S, et of friction reduction by nanocopper additives to motor oil[J].Wear, 2012, 252: 6369.[9] QIU Sunqing, DONG Junxiu, CHEN properties of CeF3nanoparticles as additives in lubricating