一、
1、纳米科技：研究由尺寸在0.1—100nm之间的物质组成体系的运动规律和相互作用以及可能的实际应用中的技术问题的科学技术。
2、纳米固体材料：又可称为纳米结构材料或纳米材料，它是由颗粒或晶粒尺寸为1~100nm的粒子凝聚而成的三维块体。
3、量子尺寸效应：当粒子尺寸下降到某一值时，金属费米能级附近的电子能级由准连续变为离散能级的现象，以及纳米半导体微粒存在比连续的最高被占据分子轨道和最低未被占据的分子轨道能级，这些能隙变宽现象。
4、表面效应：表面原子的活性不但引起纳米粒子表面原子的变化，同时也引起表面电子自旋构象和电子能谱的变化。
5、宏观量子隧道效应：某些宏观量如颗粒的磁化强度，量子相干器件中的磁通量等具有贯穿势垒的能力，称为宏观量子隧道效应。
6、纳米材料（广义）：晶粒或晶界等显微构造能达到纳米尺寸水平的材料。
7、原子团簇：由多个原子组成的小粒子。它们比无机分子大，但比具有平移对称性的块体材料小，它们的原子结构(键长、键角和对称性等)和电子结构不同于分子，也不同于块体。
8、Kubo理论：颗粒尺寸进入纳米级时，靠近费米面附近的能级由原来的准连续变为离散能级。
9、小尺寸效应：当颗粒的尺寸与光波波长、德布罗意波长以及超导态的相干长度或透射深度等物理特征尺寸相当或更小时，晶体周期性的边界条件将被破坏，非晶态纳米粒子的颗粒表面层附近的原子密度减少，导致声、光、电、磁、热、力学等特性呈现新的物理性质的变化称为小尺寸效应。
10、纳米结构材料：由颗粒或晶粒尺寸为1~100nm的粒子形成的三维块体称为纳米固体（结构）材料。其晶粒尺寸、晶界宽度、析出相分布、气孔尺寸和缺陷尺寸都在纳米数量级。
二、简答题
1、冷冻干燥法制备纳米颗粒的基本原理。先使干燥的溶液喷雾在冷冻剂中冷冻，然后在低温低压下真空干燥，将溶剂升华除去，再通过热处理得到所需的物质。
2、气相合成法制备纳米颗粒的主要过程有哪些？利用两种以上物质之间的气相化学反应，在高温下合成出相应的化合物，再经过快速冷凝，从而制备各类物质的纳米粒子。
3、沉淀法制备纳米颗粒的主要过程。在溶液状态下将不同化学成分的物质混合，在混合溶液中加入适当的沉淀剂制备纳米粒子的前驱体沉淀物，再将此沉淀物进行干燥或煅烧，从而制得相应的纳米粒子。
4、纳米陶瓷固体材料的制备方法有哪些？无压烧结、热压烧结、微波烧结。
5、纳米复合材料力学性能有什么特点？高强度，高韧性、高币强度，高比模量抗蠕变，抗疲劳性好。
6、离子溅射法制制备纳米颗粒的优点。靶材料蒸发面积大、粒子收率高、制备的粒子均匀粒度分布窄，适合于制备高熔点金属型纳米粒子。
7、机械粉碎过程中物料颗粒将发生什么变化？粒子结构变化、粒子表面物理化学性质变化、在局部受反复应力作用区域产生化学反应。
8、溶胶—凝胶法制备纳米颗粒的优点有哪些？工艺简单、成本低、生产过程温和可控。
9、纳米金属固体材料的制备方法有哪些？惰性气体蒸发原位加压法、高能球墨法、非晶晶化法
三、问答题
1、与常规材料相比，纳米粒子的磁学性质有何特点？
答：
①超顺磁性，纳米微粒尺寸小到一定临界值时会进入超顺磁状态，在小尺寸下，当各向异性能减小到与热运动能可相比拟时，磁化方向就不再固定在一个易磁化方向，易磁化方向作无规律的变化结果导致超顺磁性的出现。
②矫顽力，纳米微粒尺寸高于超顺磁临界尺寸时呈现高的矫顽力，纳米微粒高矫顽力起源于两种解释，其中一种是一致转动模式和球链反转磁化模式。
③居里温度，由于小尺寸效应和表面效应而导致纳米粒子的本征和内禀的磁性变化，具有较低的居里温度。
④四、磁化率，纳米微粒的磁性与它所含的总电子数的奇偶性密切相关。
2、与常规材料相比，纳米粒子的光学性质有什么特点？
答：
①宽频带强吸收：大块金属具有不同颜色的光泽，这表明它们对可见光范围各种颜色（波长）的反射和吸收能力不同。当尺寸减小到纳米级时各种金属纳米微粒几乎都呈黑色，它们对可见光的反射率极低。
②蓝移现象:与大块材料相比纳米微粒的吸收带普遍存在“蓝移”现象，即吸收带移向短波方向。可归纳为量子尺寸效应和表面效应。
③量子限域效应——激子带的吸收系数随粒径下降而增加，即出现激子增强吸收并蓝移
④纳米微粒的发光——当纳米微粒的尺寸小到一定值时可在一定波长的光激发下发射荧光和出现吸收的红移。
⑤纳米微粒分散物系的光学性质——在溶胶中胶体的高分散性和不均匀性使得分散物系具有特殊的光学特性，以散射的作用为主，散射出来的光为乳光。
3、与其他溅射方法相比，磁控溅射的特点有哪些？
答：磁控溅射的镀膜速率与二级溅射相比提高了一个数量级，具有高速、低温、低损伤等优点；特点是在阴极靶面上建立一个环状磁靶，以控制二次电子的运动，离子轰击靶面所产生的二次电子在阴极暗区被电场加速之后飞向阳极。其主要缺点是
靶材的利用率低，低于40%,磁控溅射靶的溅射沟槽一旦穿透靶材，就会导致整块靶材报废。
4、与常规材料相比，纳米固体材料的磁学性质有什么特点？
答：饱和磁化强度降低、发生磁性转变，抗磁体转变为顺磁体、超顺磁性降低、居里温度降低
5、与常规材料相比，纳米固体材料的电学性质有什么特点？
答：
①电阻电导：纳米晶Pd的比电阻比常规材料高，比电阻随晶粒尺寸的减小而增大，随温度的升高而升高。纳米材料中大量界面的存在，使大量电子的运动局限在小晶粒范围。晶界原子排列愈混乱，晶界厚度愈大，对电子散射能力就愈强，界面这种高能垒是使电阻升高的主要原因。
②介电特性：主要表现在介电常数和介电损耗对颗粒尺寸有很强的依赖关系，电场频率对介电行为有极强的影响，介电常数随频率减小二增大。而相应的常规材料介电常数较低，在低频上升趋势低于纳米材料。空间电极化，在纳米材料庞大界面中存在大量的悬键、空位及空洞等缺陷，引起电荷分布的变化；转向极化，纳米材料中存在较多的空位、空位团等缺陷，纳米颗粒内和庞大界面内存在相当数量的氧离子空位或氮离子空位，这两种离子带负电，它们的空位往往带正电；松弛极化包括电子松弛极化和离子松弛极化。
③压电效应：是某些晶体受到机械作用（应力或应变），在其两端出现符号相反的束缚电荷现象，实质是由晶体介质的极化引起的。
6、金属基纳米复合材料有什么特点，举例说明。
答：机械性能好剪切强度高，工作温度较高，耐磨损，导电导热性好，不吸湿不吸气，尺寸稳定，不老化。
7、金属基纳米复合材料的制备方法有哪些，举例说明。
答：
①固相法—粉末冶金法
②液相法—压铸成型法（SC）、半固态复合铸造法（CC）
③喷射与喷涂沉积法—喷涂沉积法（SD）喷射沉积法（OSC）
④原位复合法—共晶定向凝固法、直接氧化法、反应合成法
8、与常规材料相比，纳米薄膜的光学性质有什么特点？
答：
①蓝移和宽化，由于量子尺寸效应，纳米颗粒膜能隙加宽，导致吸收带边蓝移，颗粒尺寸有一个分布，能隙宽度有一个分布，这是引起吸收带和发射带以及投射带宽化得主要原因。
②光的线性与非线性：一般来说，多层膜的每层膜的厚度与激子玻尔半径
相比拟或小于激子玻尔半径时，在光的照射下吸收谱上会出现激子吸收峰，为a
B
光学线性效应；所谓光学非线性，是在强光场的作用下介质的极化强度中就会出现与外加地磁场的二次、三次以至高次方成比例的项，导致了光学非线性的出现。一般来说，光学非线性可以用非线性系数来表征：
③对于纳米材料引起光学非线性的主要原因有小尺寸效应、宏观量子尺寸效应、量子限域和激子。
9、与常规材料相比，纳米薄膜的电学性质有什么特点？
答：尺寸的因素在导体和绝缘体的转变中起着重要的作用。当金属颗粒的尺寸大于临界尺寸时，将遵守常规电阻与温度的关系；当金属的粒径小于临界尺寸时，他就可能失掉金属的特性。
10、制备纳米薄膜的物理气相沉积方法的基本过程有哪些？
答：
①气相物质的产生（一种方法是使沉积物加热蒸发，称蒸发镀膜；另一方法是用具有一定能量的粒子轰击靶材料，从靶材上击出沉积物原子，称为溅射镀膜）
②气相物质的运输：要求在真空中进行，主要是为了避免气体碰撞妨碍沉积物到达基片。
③气相物质的沉积：气相物质在基片上的沉积是一个凝聚过程，根据凝聚条件的不同，可以形成非晶态膜，多晶膜或单晶膜。
11、陶瓷基纳米复合材料的制备方法有哪些，举例说明。
答：
①固相法——热压烧结、反应烧结、微波烧结、自蔓延高温合成
②液相法——浆体法、液态浸渍法、溶胶—凝胶法、聚合物热解法、
③气相法——化学气相淀积CVD、化学气相浸渍法CVI
④原位复合法
12、陶瓷基纳米复合材料有什么特点，举例说明。
答：陶瓷具有优良的综合机械性能、耐磨性好、硬度高以及耐热性和耐腐蚀性好等特点。但它的最大缺点是脆性大。近年来，通过往陶瓷中加入或生产纳米级的颗粒、晶须、晶片、粉末冶金法纤维等，使陶瓷的韧性大大的改善，而且强度及模量有了提高。
第二章 1．大气的结构组成？ 对流层，平流层，中间层，热成层，逸散层。 2.什么是大气污染，大气污染的来源有哪些？ 大气污染是指大气中一些物质的含量达到有害程度，一致破坏人和生态系统的正常生存和发展，对人体，生态和材料造成危害的现象。 大气污染来源： 天然污染物：1.火山喷发2.森林火灾3.自然尘4.森林植物释放5.海浪飞沫 人为污染物：1.燃料燃烧2.工业生产过程排放3.交通运输过程排放4.农业活动排放 3.什么是大气污染物，主要的大气污染物有哪些？ 大气污染物系指由于人类活动或自然过程排入大气的并对环境或人产生有害影响的那些物质。 主要的大气污染物：1.气溶胶状态污染物（总悬浮颗粒物（TSP），飘尘，降尘，可吸入粒子(IP) ）2.硫氧化合物 3.氮的氧化物 4.碳的氧化物5.碳氢化合物6.有机化合物7.卤素化合物8.其它放射性物质和臭氧。 4.什么是光化学烟雾？ 含有氮氧化合物和烃类的大气在阳光中紫外线的照射下发生反应的产物及反应物的混合物被称为光化学烟雾。 5.主要大气污染物的控制技术？ 1.烟尘控制技术 2.二氧化硫净化技术 3.汽车尾气的催化净化 第三章 思考题： 1.什么叫水循环，其成因是什么？水循环包括哪几个阶段？ 地球上的水，在太阳辐射能和地心引力的相互作用下，不断地从水面、陆面和植物表面蒸发，化为水汽升到高空，然后被气流带到其他地区，在适当的条件下凝结，又以降水的形式降落到地表形成径流。水的这种不断蒸发、输送、凝结、降落的往复循环过程，就叫做水循环。 水循环的成因：内因水的三态（气态、液态、固态）在常温常压条件下的相互转化 外因太阳辐射和地心引力 水循环包括阶段：蒸发，输送，凝结，降落，渗流，径流。 2.请用文字和公式的形式表达水量平衡的概念？ 通过水的循环包括蒸发，降水，渗流，及径流，地球上的水不断循环往复在全球范围内蒸发与降水总量是平衡的。 +△w= 收入-支出 3.天然水的化学组成主要包括哪几类？天然水中的主要离子有哪些？什么叫溶解氧？ 天然水的化学组成：1.溶解气体天然水中的溶解气体主要有氧、氮、二氧化碳、硫化氢、甲烷等。 2.主要离子：Cl-、SO42-、HCO3-、CO32-、Ca2+、Mg2+、Na+、K+。 3.生物生成物质生源物质在水中以离子或胶体的形式存在，NH4+、NO3-、NO2- 、PO43-、HPO42-、H2PO4-。 4.胶体无机胶体物质主要是铁、铝和硅的化合物，有机胶体物质主要是植物或动物腐烂和分解而生成的腐殖物。5.微量元素 6.固体悬浮物质。 溶解氧：溶解在水中的氧称为溶解氧（DO） 4.试分析影响河水，湖水，地下水化学成分的因素。 河水：1.受河流集水面积内被侵蚀的岩石性质影响，2.受河流的流动过程中补给水源成分影响。3.受流域面积地区的气候条件的影响。4.受生物活动影响。 5.什么叫水体污染？什么叫水体的自净化能力，其自净化机制是什么？ 水体污染：当污染物进入河流、湖泊、海洋或地下水等水体后，其含量超过了水体的自然净化能力，使水体水质和水体底质的物理、化学性质或生物群落组成发生变化，从而降低了水体的使用价值和使用功能的现象，被称作为水体污染。 水体的自净化能力：广义定义指受污染的水体经物理、化学与生物作用，使污染的浓度降低，并恢复到污染前的水平；狭义定义是指水体中的氧化物分解有机污染物而使水体得以净化的过程。 净化机制：物理净化（物理过程）是指污染物质由于稀释、扩散、沉淀和混合等作用，而使污染物质在水体中浓度降低的过程。
名词解释 1. 环境问题の概念 广义：由自然力或人力引起生态平衡破坏，最后直接或间接影响人类の生存和发展の一切客观存在の问题。 狭义：由于人类の生产和生活活动，使自然生态系统失去平衡，反过来影响人类生存和发展の一切问题。2. 大气恒定组分：在地球表面上任何地方（约90 km以下の低层大气）其组成几乎是可以看成不变の成分。主要由氮（78.09％）、氧（20.94％）、氩（0.93％）组成，这三者共占大气总体积の99.96％。此外，还有氖、氦、氪、氙、氡等少量の稀有气体。 3.大气污染：大气中一些物质の含量超过正常本底含量，以至破坏人和生态系统の正常生存和发展，对人、生态和材料造成危害の现象。 4.TSP：总悬浮颗粒物，悬浮于空中，粒径为0.02~100μmの颗粒物。 5.PM2.5：可入肺颗粒物，悬浮于空中，粒径小于等于2.5μmの颗粒物。6．干洁空气：自然大气（不包括不定组分）中除去水汽、液体和固体杂质外の整个混合气体，即大气组成中の恒定组分和可变组分中の二氧化碳和臭氧，简称干空气 7.光化学反应：一个原子、分子、自由基或离子吸收一个光子引起の反应。 8. 水体：地表水圈の重要组成部分，指の是以相对稳定の陆地为边界の天然水域，包括有一定流速の沟渠、江河和相对静止の塘堰、水库、湖泊、沼泽，以及受潮汐影响の三角洲与海洋。 9.水体污染：污染物进入水体中，其含量超过水体の自然净化能力，使水质变坏，水の用途受到影响。
10．水体富营养化：通常是指湖泊、水库和海湾等封闭性或半封闭性水体，由于生物营养元素の增加，促进藻类等浮游生物の异常增殖，使水质恶化の现象，是一种生态异常现象。这种现象在江河、湖泊中称为“水华”，在海洋上称为“赤潮”。 11.生物化学需氧量(BOD) 定义：在好氧条件下，水中有机物由好氧微生物进行生物氧化，一定时间内单位体积水中有机污染物所消耗の氧量，测定结果以氧含量表示，单位为mg/L。 12.化学需氧量(COD) 定义：在一定条件下，由强氧化剂（重铬酸钾）对水中有机物进行氧化，1升水样中还原性物质所消耗の氧化剂量换算成氧气量即为化学需氧量，测定结果以氧含量表示，单位为mg/L。 13.氧垂曲线：水体受到污染后，水体中の溶解氧逐渐被消耗，到临界点后又逐步回升の变化过程。 14.环境背景值：环境中诸要素，如大气、水体、土壤以及植物、动物和人体组织等在正常情况下，化学元素の含量及其赋存形态。 15.土壤净化：土壤本身通过吸附、分解、迁移、转化，而使土壤中污染物の浓度降低或消失の过程。 16．潜性酸度：指土壤中交换性氢离子、铝离子、羟基铝离子被交换进入溶液后引起の酸度,以100g烘干土中H+の摩尔数表示，包括交换酸和水解酸。 17.土壤污染：污染物进入土壤并在土壤中不断累积，当其达到一定数量
“纳米材料”—开启微观世界之门 1.纳米材料及纳米技术 纳米技术界定为：在1nm～100nm尺度空间内研究电子、原子和分子运动规律和特性，通过直接操纵原子、分子或原子团和分子团使其形成所需要的物质的新技术。 纳米材料(nanometer material)是指在三维空间中至少有一维处于纳米尺度范围(1～100nm)或由它们作为基本单元构成的材料，这大约相当于10～100个原子紧密排列在一起的尺度。由于它的尺寸已经接近电子的相干长度，它的性质因为强相干所带来的自组织使得性质发生很大变化。并且，其尺度已接近光的波长，加上其具有大表面的特殊效应，因此其所表现的特性，例如熔点、磁性、光学、导热、导电特性等等，往往不同于该物质在整体状态时所表现的性质。2.纳米材料的发展 人类对物质的认识分为两个层次：一个是宏观，另一个是微观。人们对宏观物质的研究已经很深人，研究的历史也较悠久。对于微观物质的研究，到20世纪60年代出现了团簇科学，成为凝聚态物理研究的热点。在团簇物理研究中，人们在团簇和亚微米体系之间又发现了一个十分令人注目的新体系，即纳米体系。这个体系通常研究的范畴为1～100nm，其中典型的代表是纳米粒子。由于纳米粒子的尺寸小、比表面积大和量子尺寸效应使其具有不同于常规固体的新特性，而成为材料科学、物理学和化学等学科的前沿焦点。 1959年著名的美国物理学家理查德?费曼（Richard Feynman）在美国物理学会会议上做了题为“在底部有很多空间”的演讲，预言说：“我不怀疑，如果我们对物质微小规模上的排列加以某种控制的话，我们就能使物质得到大量的可能的特性。”虽然没有使用“纳米”这个词，但他实际上介绍了纳米技术的基本概念。1974年，日本教授谷口纪男（Norio Taniguchi）在一篇题为：“论纳米技术的基本概念“的科技论文中给出了新的名词——纳米（Nano）。 1981年格尔德?宾宁（Gerd Binnig）和海因里希?罗雷尔Heinrich Rohrer 发明了扫描隧道显微镜，它使科学家第一次可以观察并操纵单个原子。 1984年Gleiter 首次采用气体冷凝的方法，成功地制备了Fe纳米粉。随后，美国、西德和日本先后研制成纳米级粉体及块体材料。 1985年赖斯大学的研究人员发现了富勒烯（fullerenes）（更为人熟知的名称是“布基球（buckyballs），由著名未来学家，多面网格球顶的发明人巴克明斯特?富勒（R. Buckminster Fuller）命名，它可以被用来制造碳纳米管，是如今使
环境科学导论重点整理 第一章绪论 1、环境的基本概念 环境科学中，环境（，）是指以人类为主体的外部世界，主要是地球表面与人类发生相互作用的自然要素及其总体，包括自然环境和社会环境。 2、环境问题及其与社会经济发展的关系 3、八大公害事件及其主要污染物 ①马斯河谷烟雾事件：硫氧化物—2和3烟雾的混合物，空气中的金属氧化颗粒 2、3金属元素即硫酸盐类气溶胶 ③伦敦烟雾事件：2在金属颗粒物催化作用下生成3及硫酸和硫酸盐气溶胶 ④洛杉矶光化学烟雾事件：及碳氢化合物在紫外线作用下的二次污染
⑤水俣事件：甲基汞 ⑥富山事件（骨痛病）：镉 ⑦四日哮喘事件：2、煤尘重金属粉尘 ⑧米糠油事件：多氯联苯 4、全球性三大污染问题：全球变暖、酸雨沉降、臭氧层空洞 第三章大气环境 1、大气的结构：对流层、平流层、中间层、热成层(暖层、电离层)、逸散层 2、大气的组成：大气是一个由多种气体组成的混合物，由干洁空气、水汽和杂质三部分组成。根据组成的稳定性可以分为恒定的、可变的和不定的三种组分。 恒定组分：氮78.09％、氧20.95％、氩0.93％； 可变的组分：二氧化碳含量为0.02～0.04％，水蒸气含量为
0-4％以下 不定组分：尘埃、硫、硫化氢、硫氧化物、氮氧化物、盐类及恶臭气体 3、大气各成分的作用 4、环境本底值——环境要素在未受污染情况下化学元素的正常含量，以及环境中能量分布的正常值。 大气环境本底值——未受人类影响下的大气中各组成成分的含量。 5、大气污染——指由于人类活动或自然过程使大气中一些物质的含量达到有害的程度(一般指有害物质，如2、、、O3、飘尘等超过国家质量标准)，以至破坏人和生态系统的正常生存和发展，对人体、生态和材料造成危害的现象。 6、大气污染源：向大气环境排放有害物质或对大气环境产生有害影响的场所、设备和装置。包括天然污染源和人为污染源。
一、单项选择题 1. 从引起环境问题的根源考虑，由自然力引起的环境问题称为【】 A．原生环境问题B．次生环境问题C．环境污染D．生态破坏 2. 属于大气污染的人为污染源是【】 A．火山喷发B．自然尘埃C．工业排放D．海浪飞沫 3. 我们看到某些冰箱上附有绿色标志，意指其较少的使用了【】 A．CO2B．CH4C．绿色物质D．氯氟烃 4. 保护臭氧层的公约是【】 A．《维也纳保护臭氧层公约》B．《长程越界空气污染公约》 C．《气候变化框架公约》D．《巴塞尔公约》 5. 与水体的富营养化有关的是【】 A．核试验B．危险废弃物越境转移C．酸雨D．大量施用农田化肥 6. 《巴塞尔公约》控制的是【】 A．危险废物的越境转移B．生活垃圾的越境转移 C．固体废物的越境转移D．工业废物的越境转移 7. 交通噪声占城市环境噪声的【】 A．30% B．50% C．70% D．100% 8. 按照危险废物转移的国际条约是【】 A．《21世纪议程》B．《巴塞尔公约》C．《开罗宣言》D．《东京宣言》9. 下述保护生物多样性措施属于就地保护的是【】 A．自然保护区B．植物园C．动物园D．树木圆 10. 属于可更新资源的是【】 A．石油B．森林C．矿石D．风力 11. 噪声对环境的影响，属于哪种污染【】 A．物理B．化学C．生物D．物理化学 12. 无机汞在水环境中，在微生物作用下，可转化为毒性更强的【】 A．金属汞B．汞的化合物C．汞的络合物D．甲基汞 13. 全球变暖会导致降水带的移动，一般会使低纬度地区现有雨带的降水量会【】A．增加B．减少C．不变D．异常变化
14. 在总悬浮颗粒物中一般直径大于10μm的粒子是【】 A．飘尘B．降尘C．细颗粒物D．粗颗粒物 15. 平流层臭氧吸收【】 A．紫外线辐射B．红外线辐射C．γ射线辐射D．α射线辐射 16. 如果地球森林大面积消失，下列可能发生的是【】 A．CO2增加B．SO2减少C．O3减少D．NOx减少 17. 引起赤潮的原因是【】 A．氰化物污染B．毒物污染C．陆源N、P超标排放D．塑料垃圾 18. 衡量噪声强弱的物理量是【】 A．频率B．声强C．声压级D．噪声级 19. 堆肥化属于固体废物一般处理的【】 A．预处理技术B．焚烧热回收技术C．热解技术D．微生物分解技术 20. 下列属于不可更新资源的是【】 A．石油B．森林C．草原D．太阳能 21. 解决近代城市中的环境问题，可采取【】 A．编制生态规划B．生态工艺C．生态农场D．无污染工艺 22. 下述保护生物多样性措施属于野生植物迁地保护的是【】 A．自然保护区B．植物园C．动物园D．风景名胜区 23. 按范围划分，离人类最近的环境是【】 A．聚落环境B．地理环境C．地质环境D．宇宙环境 24. 通常所说的工业“三废”是指【】 A．废气噪声废水B．废水废渣噪声C．废气噪声废渣D．废水废气废渣 25. 可对植物叶片产生覆盖作用的大气污染物是【】 A．颗粒物B．SO2C．NO2 D．PAN 26. 目前被认为破坏臭氧层的主要物质是【】 A．CO2B．氟氯烃C．石油D．煤 27. 微波对人体的危害主要是通过【】 A．加热作用B．反射作用C．穿透作用D．中毒作用
第二章 1 普通的混凝土中有几种相？请分别写出各种相的名称。若在其中加入钢筋，则钢筋起到什么作用？此时又有几种相？ 答：3相；砂子、碎石、水泥浆；增强作用；4。 2 比较晶体与非晶体的结构特性，了解晶体的结构不完整性有哪些类型？并区分三大材料的结构类型与比较其各自的特点。 答：晶体结构的基本特征是原子或分子在三维空间呈周期性的规则而有序地排列,即存在长程的几何有序。 结构的不完整性：实际上，极大多数晶体都有大量的与理想原子排列的轻度偏离存在，依据其几何形状而分为点缺陷、线缺陷和面缺陷。 金属材料的结构：一般都是晶体。金属键无方向性，晶体结构具有最致密的堆积方式。体心立方、面心立方和紧密堆积六方结构，金刚石结构。 无机非金属材料的结构：金刚石型结构；硅酸盐结构; 玻璃结构; 团簇及纳米材料 高分子材料的结构包括高分子链的结构及聚集态结构 各自的特点： 3 高分子材料其聚集态结构可分为：晶态和非晶态(无定形)两种，与普通的晶态和非晶态结构比较有什么特点？ 答：晶态有序程度远小于小分子晶态，但非晶态的有序程度大于小分子物质液态。 4 如何区分本征半导体与非本征半导体材料？ 答：本征半导体：材料的电导率取决于电子-空穴对的数量和温度的材料。 非本征半导体：通过加入杂质即掺杂剂而制备的半导体，杂质的多少决定了电荷载流子的数量。
5 极大多数晶体实际上都存在有种种与理想原子排列的轻度偏离，依据结构不完整性的几何形状可分为哪几种缺陷类型？按溶质原子在溶剂晶格中的位置不同，固溶体可分成哪几种类型？ 答：依据其几何形状而分为点缺陷、线缺陷和面缺陷。 按溶质原子在溶剂晶格中的位置不同，固溶体可分成： 置换型固溶体(或称取代型)：溶剂A晶格中的原子被溶质B的原子取代所形成的固溶体。原子A同B的大小要大致相同。 填隙型固溶体(也称间隙型)：在溶剂A的晶格间隙内有溶质B的原子填入(溶入)所形成的固溶体。B原子必须是充分小的，如C和N等是典型的溶质原子。 6 比较热塑性高分子材料和热固性高分子材料的结构特点，并说明由于结构的不同对其性能的影响。 答：线型结构的高分子化合物：在适当的溶剂中可溶胀or溶解，升高温度时则软化、流动，∴易加工，可反复加工使用，并具有良好的弹性和塑性。(热塑性) 交联网状结构高分子：性能特点：较好的耐热性、难溶剂性、尺寸稳定性和机械强度，但弹性、塑性低，脆性大。∴不能进行塑性加工，成型加工只能在网状结构形成前进行，材料不能反复加工使用。(热固性) 7 聚二甲基硅氧烷的结构式为？其柔顺性怎么样？ 答：非常好 8 何为材料的力学强度？影响力学强度的主要因素有哪些？按作用力的方式不同，材料的力学强度可分为哪几种强度？ 答：材料在载荷作用下抵抗明显的塑性变形或破坏的最大能力。 通常材料中缺陷越少、分子间键合强度越大，材料的强度也越高。 按作用力的方式不同，可分为：拉伸强度；压缩强度；弯曲强度；冲击强度；疲劳强度等。 9 区分高分子材料的大分子之间的相互作用中的主价力和次主价力，比较两者对其性能的影响。 答：大分子链中原子间、链节间的相互作用是强大的共价键这种结合力称为主价力，大小取决于链的化学组成→键长和键能。对性能，特别是熔点、强度等有重要影响。 大分子之间的结合力是范德华力和氢键，称为次价力，比主价力小得多(只有主价力1-10％)，但对高分子化合物的性能影响很大。如乙烯呈气态，而聚乙烯呈固态并有相当强度，∵后者的分子间力较前者大得多。 10 按电阻率的大小，可将材料分成哪几类？何谓超导性？ 答：按电阻率的大小，可将材料分：超导体；导体；半导体；绝缘体。 超导性：一旦T< Tc(超导体临界T)时，电阻率就跃变为零。Tc依赖于作用于导体的磁场强度。
碳纳米材料概述 名字：唐海学号：1020560120 前言 纳米碳材料是指分散相尺度至少有一维小于100nm的碳材料。分散相既可以由碳原子组成，也可以由异种原子（非碳原子）组成，甚至可以是纳米孔。纳米碳材料主要包括三种类型：碳纳米管，碳纳米纤维，纳米碳球。 近年来，碳纳米技术的研究相当活跃，多种多样的纳米碳结晶、针状、棒状、桶状等层出不穷。2000年德国和美国科学家还制备出由20个碳原子组成的空心笼状分子。根据理论推算，包含20个碳原子仅是由正五边形构成的，C60分子是富勒烯式结构分子中最小的一种，考虑到原于间结合的角度、力度等问题，人们一直认为这类分子很不稳定，难以存在。德、美科学家制出了C60笼状分子为材料学领域解决了一个重要的研究课题。碳纳米材料中纳米碳纤维、纳米碳管等新型碳材料具有许多优异的物理和化学特性，被广泛地应用于诸多领域。 分类 (1)碳纳米管碳纳米管是由碳原子形成的石墨烯片层卷成的无缝、中空的管体，一般可分为单壁碳纳米管、多壁碳纳米管和双壁碳纳米管。 (2)碳纤维分为丙烯腈碳纤维和沥青碳纤维两种。碳纤维质轻于铝而强力高于钢，它的比重是铁的1／4，强力是铁的10倍，除了有高超的强力外，其化学性能非常稳定，耐腐蚀性高，同时耐高温和低温、耐辐射、消臭。碳纤维可以使用在各种不同的领域，由于制造成本高，大量用于航空器材、运动器械、建筑工程的结构材料。美国伊利诺伊大学发明了一种廉价碳纤维，有高强力的韧性，同时有很强劲的吸附能力、能过滤有毒的气体和有害的生物，可用于制造防毒衣、面罩、手套和防护性服装等。 (3)碳球根据尺寸大小将碳球分为：(1)富勒烯族系Cn和洋葱碳(具有封闭的石墨层结构，直径在2—20nm之间)，如C60，C70等；(2)未完全石墨化的纳米碳球，直径在50nm 一1μm之间；(3)碳微珠，直径在11μm以上。另外，根据碳球的结构形貌可分为空心碳球、实心硬碳球、多孔碳球、核壳结构碳球和胶状碳球等。 碳纳米材料的性质及相关应用 1.力学 (1)超强纤维碳纳米管具有弹性高、密度低、绝热性好、强度高、隐身性优越、红外吸收性好、疏水性强等优点，它可以与普通纤维混纺来制成防弹保暖隐身的军用装备。 (2)材料增强体用于增强金属、陶瓷和有机材料等。并且结合碳纳米管的导热导电特性，能够制备自愈合材料。
环境科学概论试卷 B卷及答案 环境科学概论试卷(B卷)及答案 一、选择题(每题2分，共20分，多选) 1、那两种汞化物毒性最大1.4 (1)HgO(2)Hg2Cl2(3)Hg(4)Hg(CH3)2 2、生态工程的特点与优势1.2 (1)资源低消耗(2)成本多效益(3)设计多样化(4)工程人为化 3、全球环境变化中次生环境问题1.3(1)酸雨污染(2)水土流失(3)生物多 样性锐减(4)海洋资源保护 4、复合污染生态效应机制1.4 (1)协作作用(2)相互作用(3)降低作用(4)独立作用 5、环境科学数据的重要来源1.3 (1)环境监测(2)网络(3)科技期刊(4)学术讲座 6、河流环境监测点的设置原则3.4 (1)城市污染(2)面源污染(3)河流的宽度(4)河流的深度与流速 7、有效预防污染最重要的手段2.4 (1)污染控制技术(2)法律与法规(3)环境经济手段(4)公众参与 8、空气污染指数的监测指标1.2 (1)TSP(2)NOX(3)灰尘(4)病毒 9、中国可持续发展战略对策1.4 (1)节约资源与能源(2)推行污染治理与管理(3)制定法律与法规(4)绿 色生活方式 10、与绿色核算相比经济核算的不足:1.4 没反映自然资源的消耗(2)计算成本不准确(3)没有计算人类的消费(4)(1)
环境成本费用 二、名词解释(任选3题，每题6分，共18分) 1、有机污染物与POPs 有机污染物是指由人为因素产生并排放到环境中，由于超出环境容量和环境承载力而累积，达到一定浓度，对环境及人体健康带来影响并造成危害的有机物质。 POPs，持久性有机物，是指一类具有半挥发性、难降解、高脂溶性等理化性质，可进行远距离甚至全球尺度的迁移扩散，并通过食物链在生物体内浓缩累积，对人体和生态环境产生毒性影响的有机污染物。 2、全球环境变化与温室效应 全球环境变化是指由于自然因素和人为因素所导致的全球环境问题及其相互作用。 温室效应是指温室气体如CO2、CH4、N2O、O3、CFCS、O3等物质允许太阳的短波辐射通向地表，而部分吸收地表长波辐射，使大气具有与温室中玻璃相类似的特性，即温室效应。 3、污染物河口扩散模式与海水入侵 污染物河口入海的扩散模式:p233 由河口向海湾的流线多呈喇叭状，在稳定条件下，污染物以半圆形散布。设各个方向上的扩散系数相等，连续流入的污染物浓度为p0，则在半径为r处的污染物浓度。 海水入侵:指河口生态系统由于入海水量的不足或断流，导致咸淡水平衡被打破，使海水倒灌，影响生态系统的多样性和水量、水沙平衡，同时也会影响能量和物质的平衡，产生生态退化和环境恶化和地下水咸化等一系列严重问题。 4、生态系统结构与景观
《纳米材料概论》教学大纲 课程名称：纳米材料概论 英文名称：Introduction to nanomaterials 课程编号： 课程学时：36 课程学分：2 课程性质：专业选修课 适用专业：应用化工技术、环境监测与治理技术、材料加工技术等 大纲执笔人：王晓华 一、课程的性质、任务与基本要求 1.本课程的性质与任务 纳米材料学科是近年来兴起并受到普遍关注的一个新的科学领域，它涉及到凝聚态物理、化学、材料、生物等多种学科的知识，对凝聚态物理和材料学科产生了深远的影响。该课程是材料学、材料物理与化学或材料加工工程等专业学生的一门专业选修课程。本课程的目的是通过课堂教学、课堂讨论使学生了解、掌握纳米材料的概念、分类及其特点；了解纳米材料的物理性能和化学性能；了解纳米材料的主要制备方法及其原理、工艺过程和适用范围；掌握纳米材料粒度、成分、结构、形貌的测试和表征方法；了解纳米材料在不同领域的应用现状和应用前景以及研究进展。培养学生在交叉学科和创新能力等方面的综合能力。 2.课程的基本内容和要求 本课程主要讲授纳米材料的基本概念与性质、制备纳米粒子的物理和化学方法、纳米薄膜材料、纳米固体材料、纳米复合材料等，其目的是使学生掌握各种纳米材料的性能和制备工艺，为正确选择各种纳米材料的制备工艺提供依据，同时也为研究新材料、新性能、新工艺打下理论基础。 3.教学环节与学时分配
课堂教学：32学时（包括课堂讨论等教改环节） 实验：4学时 总计：36学时 二、教学内容与教学计划 绪论1学时 纳米科技的兴起、纳米材料的研究历史、纳米材料的主要研究内容、本课程的特点和学习方法 第一章纳米材料的基本概念与性质7学时（一）教学内容与学时 1、纳米材料的基本概念1学时 2、纳米微粒的基本性质3学时 （1）电子能级的不连续性 （2）量子尺寸效应 （3）小尺寸效应 （4）表面效应 （5）宏观量子隧道效应 3．纳米微粒的物理特性3学时 （1）纳米微粒的结构与形貌 （2）纳米微粒的热学性质 （3）纳米微粒的磁学性质 （4）纳米微粒的光学性质 （二）重点与难点 1．重点：物质层次可以分为微观、介观和宏观三个层次。纳米科技的诞生是以扫描隧道显微镜和原子力显微镜为先导的。微观粒子具有二象性，既具有粒子性，又具有波动性。量子效应：原子和分子中的电子等粒子的能量量子化是电子受到原子核和其它电子所产生的力场的束缚而产生的，这些粒子可以存在多种运动状态，粒子分布呈现波动性。由N个原子组成的固体材料，当原子间距缩小时，每个原子中的电子就会受到邻近原子中的电子和原子核的作用，其结果是每个分立的电子能级分裂成N个彼此相隔很小的能级，形成近似连续的密集的能量范围叫能带。K空间：又称波矢空间，描述微观粒子运动状态的空间，K空间中的一个点对应着一个确定的状态。久保理论。 2．难点：量子尺寸效应、久保理论。 （三）习题：习题1、习题2、习题3 第二章纳米粒子的制备方法8学时 （一）教学内容与学时
第一章绪论 第一节环境及其组成 一、环境 是指与中心事物有关的周围客观事物的总和。 环境科学所研究的环境： 是以人类为主体，与人类密切相关的外部世界，即是人类生存、繁衍所必需的、相适应的环境。 环境问题：环境问题是指由于自然界或人类的活动，使环境质量下降或 生态系统失调，对人类的社会经济发展、健康和生命产生有害影响的现象。
环境问题分类： 环境污染、生态破坏、环境干扰 （1）环境污染是由于人类活动所引起的环境质量下降而有害于人类（8大公害中有几个对人体健康产生了有害影响？）及其他生物的生存和发展（如水体污染导致农作物死亡）的现象。 （2）生态破坏是由于人类对自然资源的不合理开发利用而引起的生态系统破坏，造成了生态系统功能失调，生物的多样性和生产量下降。 （3）环境干扰是人类活动所排出的能量进入环境，达到一定的程度，产生对人类不良影响的现象。 环境本底值 是指在不受污染的情况下，处于原有状态时，环境中的水、大气、土壤、生物等环境要素在自然界存在和发展过程中，其本身具有的基本化学组成和能量分布状况 环境容量 是指人群健康和自然生态不致受危害的前提下，自然环境或其中的某一要素对污染物的最大容纳量。 环境自净能力 是指已被污染的环境，在物理、化学和生物的作用下，能消除污染物，达到自然净化的自我调节机制。 污染源 污染源：凡是产生物理的（声、光、热、振动、辐射、噪声等）、化学的（有机物、无机物）、生物的（霉菌、病菌、病毒、寄生虫卵等）有毒有害物质或因素的设备、装置、场所等，都称为污染源。 第二章全球环境问题 全球环境问题：是指对全球产生直接影响或具有普遍性，并对全球造成危害 的环境问题，也是引起全球范围内生态环境退化的问题 1）是地球上不同国家和地区普遍存在的 2）虽然是某些国家和地区的环境问题，但其影响和危害具有跨国、跨地区的结果 全球环境问题的共同特点： 人为性 隐蔽性 危害性 移动性 加速性 可变性 全球环境问题的分布特点：区域差异性、区域集中性、全球集中分布、国家内部集中分布、生态环境集中分布、工业污染问题的集中分布、多灾区与国家
名词解释： 1、纳米：纳米是长度单位，10-9米，10埃。 2、纳米材料：指三维空间中至少有一维处于纳米尺度范围（1-100nm）或由他们作为基本单元构成的材料。 3、原子团簇：由几个乃至上千个原子通过物理或化学结合力组成的相对稳定的微观或亚微观聚集体（原子团簇尺寸一般小于20nm）。 4、纳米技术：指在纳米尺寸范围内,通过操纵单个原子、分子来组装和创造具有特定功能的新物质。 5、布朗运动：悬浮微粒不停地做无规则运动的现象。 6、均匀沉淀法：利用某一化学反应使溶液中的构晶离子由溶液中缓慢地、均匀地释放出来，再与沉淀组分发生反应。 7、纳米薄膜材料：指由尺寸在纳米量级的颗粒构成的薄膜材料或纳米晶粒镶嵌与某种薄膜中构成的复合膜且每层厚度都在纳米量级的单层或多层膜。 8、真空蒸镀：指在高真空中用加热蒸发的方法是源物质转化为气相，然后凝聚在基体表面的方法。 9、超塑性：超塑性是指在一定应力下伸长率≥100％的塑性变形。 10、弹性形变：指固体受外力作用而使各点间相对位置的改变，当外力撤消后，固体又恢复原状。 11、塑性形变：指固体受外力作用而使各点间相对位置的改变，当外力撤消后，固体不会恢复原状。 HAII-Petch公式： σ－－强度；H－－硬度；d－－晶粒尺寸；K－－常数 纳米复合材料：指分散相尺度至少有一维小于100nm的复合材料。 14、蠕变：固体材料在保持应力不变的条件下，应变随时间延长而增加的现象。 15、热塑性：物质在加热时能发生流动变形，冷却后可以保持一定形状的性质。 大题： 纳米粒子的基本特性？ （1）小尺寸效应：随着颗粒尺寸的量变，在一定条件下会造成颗粒性质的质变，由于颗粒尺寸的变小，所导致的颗粒宏观物理性质的改变称为小尺寸效应。 （2）表面效应：纳米粒子表面原子数与总原子数之比随着纳米粒子尺寸的减小而显著增加，粒子的表面能和表面张力也随着增加，物理化学性质发生变化。（粒度减小，比表面积增大；粒度减小，表面原子所占比例增大；表面原子比内部原子具有更高的比表面能；表面原子比内部原子具有更高的活性） （3）量子尺寸效应：当金属粒子的尺寸下降到某一值时，金属费米能级附近的能级由准连续变为离散能级或能隙变宽的现象。 （4）宏观量子隧道效应：宏观物理量具有的隧道效应。 纳米陶瓷具有较好韧性的原因？ （1）纳米陶瓷材料有纳米相，具有纳米材料相关的性能，而纳米材料具有大的界面，界面原子排列相当混乱，原子在外力变形条件下容易迁移，从而表现出优良的韧性，因而纳米陶瓷也具有较好的韧性； （2）纳米级弥散相阻止晶粒长大，起到细晶强化作用，使强度、硬度、韧性都得到提高；（3）纳米级粒子的穿晶断裂，并由硬粒子对裂纹尖端的反射作用而产生韧化。
环境科学概论期末复习资料整理 （一）绪论（老师说看小结） 1.环境的概念和类型 环境：环境科学中所研究的环境是以人类为主体的外部世界，即人类赖以生存和发展的物质条件的综合体，包括自然环境和人工环境。 环境类型掌握： 人工环境按功能分：聚落环境、生产环境、交通环境、文化环境； 2.环境的特性： 环境的多样性、整体性、区域性、相对稳定性、变化滞后性、脆弱性； 相对稳定性：环境中物流、能流、信息流不断变化，环境本身具有一定的抗干扰自我调节能力，在一定的干扰强度范围内，环境的结构和功能基本不变。 变化滞后性：环境受到外界影响后，环境发生变化时间要滞后于外界干扰的时间。如：臭氧层空洞的形成。 3.环境的研究对象和研究目的： 研究对象：环境科学以“人类—环境”这一矛盾体为其特定的研究对象，研究“人类—环境之间”的对立统一关系。 研究目的：探讨人类社会持续发展对环境的影响，以及环境质量的变化规律，从而通过调整人类自身的行为，来保护和改善环境，为社会、经济和环境的可持续发展提供科学依据。环境的研究目的就是协调人类与环境的关系。
4.环境科学思想与方法： 整体性、系统性、综合性、复杂性 5.环境承载力（上课说过）： ①是环境系统对人类社会发展活动的支持能力； ②是指“某一时期，某种状态下某一区域环境对人类社会经济活动的支持能力的阈值”；实质是：在维持人与环境和谐的前提下，人类—环境系统所能承受的人类活动的阈值。（二）自然环境（小结+大地女神Gaia假说） 1. 自然环境的圈层结构 自然环境可以分为大气圈、水圈、岩石圈、生物圈、土壤圈。 (1)大气圈 大气圈是地球外圈中最外部的气体圈层，大气圈包围着海洋和陆地。 大气圈的物质组成：气体：N2 (78%)、O2 (21%)、Ar(氩，0.93%)、CO2 等 水汽：表面水的蒸发和植物蒸腾大气颗粒物：悬浮在大气中的固体、 液体微粒，如烟尘等。 大气圈的垂直结构：对流层、平流层、中间层、热成层、逸散层。 对人类的意义：调解并维持适宜环境，生命基础条件。 主要的环境问题：气候变化 (2)水圈 由大气圈、海洋、陆地水体（河流、湖泊、冰川）、土壤和岩石孔隙以及生物体中的气、液、固各态水组成的连续的圈层称为水圈。 总水圈：豪恩 (3)岩石圈 水的重要性：生命组成成分（约70%），营养物质的载体 岩石圈组成：由地壳和地幔圈中上，地幔顶部组成厚度33-35km。 对人类的价值：能源和资源 主要问题：能源和资源短缺与耗竭
环境学导论模拟试题 一、名词解释 1、大气二次污染物：一次污染物在大气中互相作用经化学反应或光化学反应形成的与一次污染物的物理、化学性质完全不同的新的大气污染物，其毒性比一次污染物强。 2、水体富营养化：由于氮、磷等植物营养物质含量过多而引起的水质污染现象。 2、半衰期：进入土壤的农药因降解等原因使其浓度减少一半所需要的时间。 3、人口环境容量：又称“人口承载力”，指在一定生态环境条件下，一个国家、地区生态系统所能承受的最高人口数。 4、废物资源化:分为广义和狭义。广义讲，表示资源的再循环；狭义讲，指为了再循环利用废物而回收资源与能源，指从原料—成品—消费—废物—生产系统。 5、水体污染：污染物进入水体后，其含量超过了水体的自净能力，使水体的水质和底质的性质或生物群落组成发生变化，降低了水体的使用价值及功能的现象，称水体污染。 6、光化学烟雾：含有NOX 和烃类大气，在阳光的紫外线(290~430nm)照射下，发生反应所产生的产物及反应物的混合物叫光化学烟雾。 7、人口环境容量：又称“人口承载力”，指在一定生态环境条件下，一个国家、地区生态系统所能承受的最高人口数。 8、固体废物资源化：分为广义和狭义。广义讲，表示资源的再循环；狭义讲，指为了再循环利用废 物而回收资源与能源，指从原料—成品—消费—废物—生产系统。 9、生物多样性：地球上所有的生物–––植物、动物和微生物及其所构成的综合体，它包括遗传多样性、物种多样性和生态系统多样性三个组成部分。 10、土壤污染：人类活动产生的污染物进入土壤并积累到一定程度，超过了土壤环境自净作用的速度，引起土壤质量恶化的现象叫土壤污染， 11、生化需氧量：指在好气条件下，微生物分解水中有机物质的生物化学过程中所需溶解氧的量，是反映水体中有机污染程度的综合指标之一。 12、人口环境容量：又称人口承载量。一般理解为在一定的生态环境条件下，全球或者地区生态系统所能维持的最高人口数。 13、可持续发展：满足当代人的需求又不危及后代人满足其需求的发展。 14.噪声：凡是影响人们正常学习，工作和休息的声音凡是人们在某些场合“不需要的声音”，都统称为噪声。如机器的轰鸣声，各种交通工具的马达声、鸣笛声，人的嘈杂声及各种突发的声响等，均称为噪声。 二、填空： 1、环境科学是以“人类—环境”系统为其特定的研究对象，它是研究“人类—环境”系统的发生和发展、调节和控制以及改造利用的科学。 2、大气的运动是在各种力的作用下产生的，作用于大气的力中，以水平气压梯度力和重力最为重要。而风和湍流是决定污染物在大气中扩散稀释最直接最本质的因素。 3、常用的水中有机物污染指标包括CODcr、BOD5、TOC、TOD。 4、固体废弃物最终处置的方法有许多种、最适合我国国情的方法是卫生填埋，但需注意防止土壤地、下水环境的污染。 5、人类活动对气候的影响主要表现为：工业生产、燃烧排放有毒气体和热带森林、温带植被破坏。 6、生物多样性包括遗传多样性、物种多样性和生态系统多样性。 7、一般认为，当土壤中重金属离子浓度高时，以吸附交换作用为主，而土壤溶液中重金属浓度低时，则以络合—螯合作用为主。
纳米材料研究及检测 【摘要】纳米技术是当今世界最有前途的决定性技术。文章简要地 概述了纳米技术，纳米材料的结构和特殊性质以及纳米纳米材料各方面的性能在实际中的应用，并展望了纳米材料的应用前景。本文以纳米材料为主要研究对象,阐述了其分析使用的分析方法。 【关键词】纳米技术；纳米材料；结构；性能；分析方法；表征 前言 纳米材料具有许多优良的物理及化学特性以及一系列新异的力、光、声、热、电、磁及催化特性，被广泛应用于国防、电子、化工、建材、医药、航空、能源、环境及日常生活用品中，具有重大的现实与潜在的高科技应用前景。纳米科技是未来高科技的基础, 而适合纳米科技研究的仪器分析方法是纳米科技中必不可少的实验手段。因此, 纳米材料的分析和表征对纳米材料和纳米科技发展具有重要的意义 和作用。 分析科学是人类知识宝库中最重要、最活跃的领域之一, 它不仅是研究的对象, 而且又是观察和探索世界特别是微观世界的重要手段。随着纳米材料科学技术的发展, 要求改进和发展新分析方法、新分析技术和新概念, 提高其灵敏度、准确度和可靠性, 从中提取更多信息, 提高测试质量、效率和经济性。 纳米材料主要性质有:小尺寸效应[、表面与界面效应、量子尺寸效应、宏观量子隧道效应。目前表征纳米材料的技术很多，采用各种不同的测量信号形成了各种不同的材料分析方法，大体可以分为以下
几种方法。 1.纳米科学和技术 1.1 纳米科技的定义 纳米科技是20世纪80年代末诞生并正在崛起的新科技，是一门在0.1~ 100 nm尺度空间内，研究电子、原子和分子运动规律和特性的高技术学科。其涵义是人类在纳米尺寸（10-9--10-7m）范围内认识和改造自然，最终目标是通过直接操纵和安排原子、分子而创造特定功能的新物质。纳米科技是现代物理学与先进工程技术相结合的基础上诞生的，是一门基础研究与应用研究紧密联系的新兴科学技术。其中纳米材料是纳米科技的重要组成部分。 1.2 纳米科技的内容 纳米科技主要包含：纳米物理学；纳米电子学；纳米材料学；纳米机械学；纳米生物学；纳米显微学；纳米计量学；纳米制造学…… 1.3 纳米科技的内涵 第一：纳米科技不仅仅是纳米材料的问题。目前科技界普遍公认的纳米科技的定义是：在纳米尺度上研究物质的特性和相互作用以及如何利用这些特性和相互作用的具有多学科交叉性质的科学和技术。纳米科技与众多学科密切相关，它是一门体现多学科交叉性质的前沿领域。现在已不能将纳米科技划归任何一个传统学科。如果将纳米科技与传统学科相结合，可产生众多的新的学科领域，并派生出许多新
《环境学概论》复习思考题 第一章 一、名词解释 1. 环境 2. 原生环境 3. 次生环境 4. 最差限制律 二、思考题 1. 环境要素的重要属性 2. 环境结构的主要特点 3. 环境系统的特点 3. 环境要素、环境结构、环境系统的关系 4. 环境问题形成和发展的三个阶段 5. 环境科学研究的对象和任务 6. 环境科学研究在环境保护事业中的作用 第二章 一、名词解释 1.大气边界层 2.大气污染 3.大气污染物 4.一次污染物 5.二次污染物 6.总悬浮物（TSP） 7.可吸入颗粒物(PM10) 8.还原型大气污染 9.氧化型大气污染10. 光化学烟雾11 有效源高 二、思考题 1.硫氧化物和氮氧化物的化学转 2.光化学烟雾的形成机制和形成条件 3.气温递减率与绝热递减率的区别 4.逆温形成过程 5.影响大气污染的地理因素 6.大气扩散模式 7.二氧化硫控制技术 8.烟气控制技术 9.大气污染综合防治措施 第三章 一、名词解释 1. 矿化度 2.水体富营养化 3.一级污水处理 4.二级污水处理 5.赤潮水华 6.COD 7.BOD 8.TOC 9.PCB 10.PAH 二、思考题 1.为什么说地球上的水是一种既丰富又紧缺的资源？ 2.天然水的组成及影响天然水成分的因素是哪些？ 3..天然水体的自净作用及分类。 4.水体污染定义及污染水质指标。 5.水体污染源及特点。 6.水体中的污染物及特点。
7.需氧污染物在水环境中的迁移转化。 8.植物营养元素在水环境中的迁移转化。 9.石油在水环境中的迁移转化。 10.重金属在水环境中的迁移转化。 11. 水污染防治工程 12.水污染防治对策 第四章 一、名词解释 1.盐基饱和度 2. 土壤背景值 3. 土壤环境容量 4. 土壤净化 5.土壤碱化度 6.半衰期 7.残留量8活性酸度9潜性酸度 二、思考题 l．土壤有哪些主要成分?分别说明它们对土壤的性质与作用有哪些影响? 2．什么是土壤的活性酸度与潜性酸度?试用它们二者的关系讨论我国南方土壤酸度偏高的原因。 3.土壤的缓冲作用有哪几种?举例说明其作用原理。 4．什么是盐基饱和度?它对土壤性质有何影响? 5．试分别分析土壤阳、阴离子交换吸附的主要作用原理与特点。) 6、土壤中主要的氧化还原体系有哪些？了解土壤氧化还原电位的几个范围值。 7.影响土壤中重金属迁移转化的因素有哪些？试举例说明 8、土壤重金属污染危害有哪些？如何消除或减少土壤的重金属污染？ 9、土壤中化学农药是怎样迁移转化的？其降解方式有哪些？ 10、常见的土壤生物修复技术有哪些？ 第五章 一、名词解释 1.固体废弃物 2.危险废物 二、思考题 1.简述固体废弃物的特点 2.简述固体废物处理处置利用原则 3．固体废弃物有哪些处理方法 4．简述固体废物资源化原则 5. 比较城市垃圾处理处置方式的优缺点。 第六章 一、名词解释 1.噪声污染， 2.分贝， 3.放射污染， 4.电磁污染， 5.光污染， 6.热污染 二、思考题 1噪声污染特点 2.噪声污染控制 3.电磁污染对人体危害机理
环境科学概论试卷 一、填空题 1．人类活动产生的污染物或污染因素，进入环境的数量超过（）时，就会导致环境质量恶化，出现环境污染。 2．光化学烟雾是由碳氢化合物和（）的大气，在一定的条件下发生化学反应所产生的中间产物及最终产物的混合物。 3．二氧化硫在大气中的氧化主要通过两种途径，一种是光化学氧化，另一种是（）氧化。 4．大气污染中，根据污染物的生成过程及化学性质的不同，可将污染物分为（）和（）。 5．大气污染中，为便于分析污染物在大气中的运动，按污染源特点可分为（）污染源和（）污染源。 6．酸雨通常指pH值低于（）的降水。 7．水体富营养化是一种由（）和（）等植物营养物质含量过多所引起的水质污染现象。 8．农药在土壤中降解包括化学降解、生物降解和（）降解。 9．噪声和微波对环境的影响，同属（）污染。 10．所谓生物多佯性是指地球上所有生物一—植物、动物、（）及其所构成的综合体。 11．“既要满足当代人的需要，又不对后代人的生存发展构成危害”主要地概括了（）的概念。 12．中国环保三大政策是指：预防为主、（）、强化管理。 13．环境科学研究的核心是（），环境质量评价是人们认识环境质量的手段和工具，是环境科学的一个重要分支科学。 14．环境质量是环境系统客观存在的一种本质属性，并能用定性和定量的方法加以描述的环境系统所处的（）。 15．对林地土壤进行土壤污染评价时，应选用《土壤环境质量标准》中的（）级标准。 16．1996年我国颁布了《》（GB3096—1996）用以代替1982年颁布的《大气环境质量标准》。 17．生物监测结果之所以具有可比性，是由于生命具有（）。 18．某一污染物质如SO2的环境质量指数可看成是（），区域的环境质量指数可看成是综合指数或分指数。 19．在一定的环境影响因素的作用下，环境因子的变化具有时间和（）变化特征。 20．作水环境影响评价须先同主管的环保部门确定河段或水域的功能和环境（）值。 21．人类对森林生态环境的要求有（）和经济需求。 二、单项选择题（将正确选项前的字母填在题后的括号内） 1．属于生态环境破坏的是（） A．大气污染B．水体污染 C.大面积砍伐森林 D.噪声 2．在大气的可变组分中不包括（） A．C02B．H20 C.N2 D.SO2 3．降尘离子一般直径为（） A．大于10um B．小于10um C.等于10um D.不大于10um 4．属于大气大气污染的天然污染源是（） A．燃料燃烧B．森林火灾 C.交通运输 D.农业排放 5．不易产生光化学烟雾的条件是（）