納米材料在化工生產(chǎn)中的應用-閱讀頁
2024-08-21 21:22本頁面
【正文】 國際研討會(ISNN)”上，眾多來自物理、化學、力學、高分子、材料科學、生命科學等領(lǐng)域的專家就納米力學和納米復合材料的研究進展與動態(tài)、納米力學的應用、納米復合材料的制備工藝、性能及其工業(yè)應用展望等相關(guān)主題進行討論，內(nèi)容涉及與納米技術(shù)相關(guān)的固體力學、量子力學、分子動力學、表面效應、尺寸效應以及包括納米發(fā)電機、納米傳感器、碳納米管、納米纖維、聚合物基納米復合材料、金屬基納米復合材料、生物和醫(yī)學納米材料、智能仿生納米材料等在內(nèi)的納米復合材料相關(guān)的研究。其特殊的結(jié)構(gòu)層次使它具有表面效應、體積效應、量子尺寸效應等，擁有一系列新穎的物理和化學特性，在眾多領(lǐng)域特別是在光、電、磁、催化等方面具有非常重大的應用價值。80年代初期納米材料這一概念形成以后，世界各國對這種材料給予極大關(guān)注。納米材料的應用前景十分廣闊。大多數(shù)傳統(tǒng)的催化劑不僅催化效率低，而且其制備是憑經(jīng)驗進行，不僅造成生產(chǎn)原料的巨大浪費，使經(jīng)濟效益難以提高，而且對環(huán)境也造成污染。納米微粒作催化劑比一般催化劑的反應速度提高10～15倍。已有文章報道，選用硅膠為基質(zhì)，制得了催化活性較高的TiO／SiO2負載型光催化劑。納米鉑黑催化劑可使乙烯的氧化反應溫度從600℃降至室溫。表面涂層技術(shù)也是當今世界關(guān)注的熱點。借助于傳統(tǒng)的涂層技術(shù)，添加納米材料，可獲得納米復合體系涂層，實現(xiàn)功能的飛躍，使得傳統(tǒng)涂層功能改性。納米SiO2是一種抗紫外線輻射材料。納米涂層具有良好的應用前景，將為涂層技術(shù)帶來一場新的技術(shù)革命，也將推動復合材料的研究開發(fā)與應用。 精細化工是一個巨大的工業(yè)領(lǐng)域，產(chǎn)品數(shù)量繁多，用途廣泛，并且影響到人類生活的方方面面。在橡膠、塑料、涂料等精細化工領(lǐng)域，納米材料都能發(fā)揮重要作用。納米Al2O3，和SiO2，加入到普通橡膠中，可以提高橡膠的耐磨性和介電特性，而且彈性也明顯優(yōu)于用白炭黑作填料的橡膠。 21世紀的健康科學，將以出入意料的速度向前發(fā)展，人們對藥物的需求越來越高。納米粒子將使藥物在人體內(nèi)的傳輸更為方便。該技術(shù)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。 納米顆粒、納米管、納米線以及納米復合材料等都是納米材料。 —碳納米管。1992年Ebbesn等提出了實驗室規(guī)模合成碳納米管的方法。此后，許多國家的科學家投入大量的精力對碳納米管的制備、性質(zhì)、應用進行了一系列的研究，并取得了可喜的成果。 小麥或玉米里含有黃金或者說作物的稈可以變成黃金?這可不是玩笑?？上驳氖?，這種“淘金”法還能幫助人們清除環(huán)境污染。亞卡曼博士和喬治托里斯德博士，經(jīng)過潛心研究，找到了從小麥、紫花苜蓿特別是從燕麥里提取黃金的方法。用這種方法“開采”獲得的黃金，其數(shù)量還非常微小，而且這種黃金既不是我們所能看到的金錠也不是金塊，而是一種黃金粒子，其直徑只有數(shù)十億分之一米。事實上科學家們早就知道植物能夠從土壤里吸收金屬。據(jù)估計,這種方法有可能在三年之內(nèi)形成為一種產(chǎn)業(yè)。 納米研究今后必定會越來越活躍、越來越受到人們的關(guān)注，應用領(lǐng)域也將越來越廣泛。 納米技術(shù)的產(chǎn)生和發(fā)展遵循人類普遍的認識規(guī)律, 人們對納米技術(shù)應用的認識, 無不是從實踐的基礎(chǔ)上產(chǎn)生和深化的。納米技術(shù)的發(fā)展歷史就是人們不斷追求真理, 認識真理的歷史, 是主觀和客觀、認識和實踐的矛盾的發(fā)展過程。對立統(tǒng)一規(guī)律是唯物辯證法的實質(zhì)和核心，指客觀事物之間或事物內(nèi)部存在的既相互排斥、相互否定，又相互依存、相互滲透的關(guān)系。化學發(fā)展史說明了這個規(guī)律，如古代“煉金術(shù)企”圖用傳統(tǒng)的化學方法由硫、汞、鉛等物質(zhì)煉出真金【6】，實踐證明這種方法在科學上是不可實現(xiàn)的，但到了二十世紀人們用人工核反應實現(xiàn)了汞變成金的“夢想”，這是對過去認定的“點石成金”不可實現(xiàn)的否定。從1959年費曼的幻想點燃了納米科技之火，歷經(jīng)半個世紀的發(fā)展，幻想已逐步走向了現(xiàn)實。傳統(tǒng)化學研究對象通常包含天文數(shù)字的原子/分子，1022個水分子。因此，納米科技為化學研究開辟了一個新的層次，納米科技使化學在結(jié)構(gòu)基元、結(jié)構(gòu)層次、合成與組裝方法、體系的功能等方面皆拓寬了視野，注入了新的活力?；瘜W家隨心所欲地構(gòu)造出各種形狀并具有不同性質(zhì)的納米結(jié)構(gòu)，不僅為納米材料、納米器件、納米藥物的研究提供最重要的基礎(chǔ)，也不斷豐富納米科技的研究內(nèi)容。參考文獻：[1]王革，武育香，[M].北京:高等教育出版社,1990:2.[2]劉知新，化學教學論[M].高等教育出版社, 北京，990:110.[3]肖前,李秀林,[M].北京:人民出版社,1981:269.[4] 胡良貴，馬克思主義哲學原理[M].四川民族出版社，成都，2004，5.[5] 郭保章，化學史簡明教程[M].北京師范大學出版社，北京，1985，6.[6]張勝義，化學與社會發(fā)展[M].安徽科學技術(shù)出版社，合肥，2001，9.
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