6纳米高分子材料

高分子纳米生物材料的发展现状及前景纳米材料研究都是从20世纪80年代开始的，是在之前三次工业革命的基础上发展起来的的新兴科技领域。

巨大的需求与技术支撑，使其在材料、生物、医学、高分子等领域开拓出一片片新大陆，筑起21世纪工业革命的基石。

而纳米技术作为一项高新技术在高分子材料中有着非常广阔的应用前景，对开发具有特殊性能的高分子材料有着重要的实际意义纳米高分子材料，也称高分子纳米微粒或高分子超微粒，粒径尺度在1 nm～1000 nm范围。

这种粒子具有胶体性、稳定性和优异的吸附性能，可用于药物、基因传递和药物控释载体，以及免疫分析、介入性诊疗等方面。

1纳米科技与高分子材料的邂逅高分子材料学的一个重要方面就是改变单一聚合物的凝聚态,或添加填料来使高分子材料使用性能大幅提升。

而纳米微粒的小尺寸效应、表面与界面效应、量子尺寸效应和宏观量子隧道效应能在声、光、电、磁、力学等物理特性方面呈现许多奇异的物理、化学性质。

金属、无机非金属和聚合物的纳米粒、纳米丝、纳米薄膜、纳米块体以及由不同组元构成的纳米复合材料,可实现组元材料的优势互补或加强。

通过微乳液聚合方法得到的纳米高分子材料具有巨大的比表面积,纳米粒子的特异性能使其在这一领域的发展过程中顺应高分子复合材料对高性能填料的需求,出现了一些普通微米级材料所不具有的新性质和新功能,纳米科技与高分子材料科学的交融互助对高分子材料科学突破传统理念发挥了重要作用。

高分子纳米复合材料的应用及前景由于高分子纳米复合材料既能发挥纳米粒子自身的小尺寸效应、表面效应和量子效应,以及粒子的协同效应,而且兼有高分子材料本身的优点,使得它们在催化、力学、物理功能(光、电、磁、敏感)等方面呈现出常规材料不具备的特性,故而有广阔的应用前景利用纳米粒子的催化特性,并用高聚物作为载体,既能发挥纳米粒子的高催化性和选择催化性,又能通过高聚物的稳定作用使之具有长效稳定性。

定性。

纳米粒子加入聚合物基体后,能够改善材料的力学性能。

纳米高分子材料
纳米高分子材料是指在纳米尺度下具有特殊结构和性能的高分子材料。

纳米高分子材料具有较大的比表面积和较小的孔隙结构，因此表现出了许多传统高分子材料所不具备的优异性能。

纳米高分子材料在材料科学、医学、电子学等领域具有广泛的应用前景。

首先，纳米高分子材料在材料科学领域具有重要意义。

由于其特殊的结构和性能，纳米高分子材料在材料增强、改性、复合等方面表现出了独特的优势。

例如，将纳米高分子材料添加到传统高分子材料中，可以显著提高材料的力学性能、热稳定性和耐磨性，从而扩大了材料的应用范围。

其次，纳米高分子材料在医学领域也具有重要应用价值。

纳米高分子材料可以作为药物载体，用于药物的缓释和靶向输送，提高药物的生物利用度和疗效，减少药物的毒副作用。

此外，纳米高分子材料还可以用于组织工程、生物成像等领域，为医学诊疗和治疗提供新的技术手段。

另外，纳米高分子材料在电子学领域也有着广泛的应用前景。

由于纳米高分子材料具有优异的导电性能和光学性能，可以用于制备柔性电子器件、光电器件、传感器等高性能电子产品。

纳米高分子材料在柔性电子领域的应用尤为突出，可以为可穿戴设备、可折叠电子产品等提供新的材料选择。

总的来说，纳米高分子材料具有独特的结构和性能，具有广泛的应用前景。

随着纳米技术的不断发展和成熟，纳米高分子材料将在材料科学、医学、电子学等领域发挥越来越重要的作用，为人类社会的发展和进步做出贡献。

纳⽶⽣物医⽤材料纳⽶⽣物医⽤材料余传威滁州学院材料与化学⼯程学院摘要:⽣物医⽤材料作为功能材料的⼀种，早在距今约7000年前就有使⽤记录。

⽬前⽣物医⽤材料需求巨⼤且对各⽅⾯性能要求越来越⾼。

20世纪30年代以来，⽣物医⽤材料随着⼯业的发展得到长⾜进步。

近年来，随着纳⽶技术的重⼤突破，纳⽶⽣物医⽤材料应运⽽⽣。

纳⽶⽣物医⽤材料因其独特的⼒学性能、可靠地⽣物相容性、良好的降解性能、⾼度的靶向性等等优点成为⽣物医⽤材料中的新星。

专家预计，在20世纪⼈类未能彻底攻克的主要疾病，如⼼脏病、艾滋病、中风、糖尿病等，都有望在21世纪纳⽶⽣物和医学的成功应⽤中得到解决[1]。

本⽂主要针对纳⽶⽣物医⽤材料的概念、分类、进展、应⽤、发展趋势等⽅⾯进⾏评述，并在最后作出结论。

关键词:⽣物医⽤材料；功能材料；纳⽶⽣物医⽤材料；性能；医学⽣物医⽤材料是⽤于和⽣物系统结合治疗或替换⽣物机体中的组织器官或增进其功能的材料[2]。

纳⽶⽣物医⽤材料则由现代化的纳⽶技术和⽣物材料交叉、融合的全新⾼科技领域，其应⽤前景也必定会带来⽣物医学界的新⼀代⾰新。

颗粒在1~100nm范围内的材料被称为纳⽶材料，纳⽶⽣物医⽤材料体现在纳⽶级药物（可以有很强的靶向性，能制作“⽣物导弹”药物，增强疗效）、纳⽶表⾯特性置换物（对⼈⼯脏器进⾏表⾯或者整体纳⽶处理改性，减⼩毒副作⽤，延长使⽤寿命和安全性）、纳⽶级微⼩检测仪器（纳⽶级颗粒可有效进⼊体内细⼩组织，⼤⼤提⾼疾病的诊断率）等⽅⾯。

⽬前，⽣物医⽤材料应⽤很⼴泛，⼤到器官移植，⼩到⽛齿修复和⼿术缝合线等。

纳⽶⽣物医⽤材料的研究还很有限，离⼴泛应⽤于临床还有相当⼤距离。

很多技术上的难题难以解决。

即便如此，其如此多的优越性让各国政要⼤商以及科研机构和个⼈异常狂热。

纳⽶⽣物医⽤材料是⼀个多学科交叉前景⼗分⼴阔的领域，它所具有的独特结构使它显⽰出独特的性能如量⼦尺⼨效应、⼩尺⼨效应、表⾯效应和宏观量⼦隧道效应，故⽽显⽰出许多特有的性质诸如磁引导靶向性、⽣化相容性、耐持久磨损等等。

高分子纳米复合材料的发展前景
高分子纳米复合材料是近年来材料科学领域的研究热点之一，其结合了高分子
材料和纳米材料的优点，在性能、应用领域等方面展现出了巨大的潜力。

随着科技水平的不断提升，高分子纳米复合材料的发展前景备受关注。

首先，高分子纳米复合材料具有优异的力学性能。

通过将纳米材料引入高分子
基体中，可以显著改善材料的强度、刚度和韧性，实现性能的全面提升。

这种复合材料在汽车、航空航天、电子等领域有着广泛的应用前景，可以替代传统材料，实现轻量化、高强度的要求。

其次，高分子纳米复合材料具有优异的导热性能和阻燃性能。

引入纳米填料后，使得材料的导热性大幅提高，有利于材料在高温条件下的稳定性和散热性能。

同时，加入特定的纳米填料还可以提高复合材料的阻燃性能，增强材料的耐火性，从而扩大其在建筑材料、航空材料等领域的应用范围。

此外，高分子纳米复合材料还具有优异的光学和电学性能。

纳米级填料的加入
可以调控复合材料的透明度、抗紫外性能和光学波长等参数，使得材料在光电子器件、光学镜片等领域有广泛应用。

同时，高分子纳米复合材料在电学性能方面也有很大优势，能够应用于柔性电子、传感器等领域，具有广阔的市场前景。

综上所述，高分子纳米复合材料作为一种新型材料，在力学性能、导热性能、
阻燃性能、光学电学性能等方面都具有显著优势，具有广阔的应用前景。

随着材料科学的不断发展和技术的不断进步，相信高分子纳米复合材料将在未来发展中展现出更多的潜力，为各个领域的应用带来创新和突破。

纳米材料在高分子材料中的应用班级:Z090162 学号:Z09016206 姓名:张欢纳米材料及其技术是随着科技发展而形成的新型应用技术。

纳米材料的研究是从金属粉末、陶瓷等领域开始的,现已在微电子、冶金、化工、电子、国防、核技术、航天、医学和生物工程等领域得到广泛的应用。

近年来将纳米材料分散于聚合物中以提高高分子材料性能的研究也日益活跃,并取得了许多可观的成果。

一、纳米粒子的特性及其对纳米复合材料的性能影响1·1纳米粒子的特性纳米粒子按成分分可以是金属,也可以是非金属,包括无机物和有机高分子等;按相结构分可以是单相,也可以是多相;根据原子排列的对称性和有序程度,有晶态、非晶态、准晶态。

由于颗粒尺寸进入纳米量级后,其结构与常规材料相比发生了很大的变化,使其在催化、光电、磁性、热、力学等方面表现出许多奇异的物理和化学性能,具有许多重要的应用价值。

(1)表面与界面效应。

纳米微粒比表面积大,位于表面的原子占相当大的比例,表面能高。

由于表面原子缺少邻近配位的原子和具有高的表面能,使得表面原子具有很大的化学活性,从而使纳米粒子表现出强烈的表面效应。

利用纳米材料的这种特点,能与某些大分子发生键合作用,提高分子间的键合力,从而使添加纳米材料的复合材料的强度、韧性大幅度提高。

(2)小尺寸效应。

当超细微粒的尺寸与传导电子的德布罗意波长相当或更小时,晶体周期性的边界条件将被破坏,导致其磁性、光吸收、热、化学活性、催化性及熔点等发生变化。

如银的熔点为900℃,而纳米银粉的熔点仅为100℃(一般纳米材料的熔点为其原来块体材料的30%~50%)。

应用于高分子材料改性,利用纳米材料的高流动性和小尺寸效应,可使纳米复合材料的延展性提高,摩擦系数减小,材料表面光洁度大大改善。

(3)量子尺寸效应。

即纳米材料颗粒尺寸小到定值时,费米能级附近的电子能级由准连续能级变为离散能级的现象。

其结果使纳米材料具有高度光学非线性、特异性催化和光催化性质等。

高分子纳米材料高分子纳米材料是一种具有特殊结构和性能的新型材料，它是由高分子材料和纳米材料相结合而成的复合材料。

高分子纳米材料具有优异的力学性能、导电性能、光学性能和热学性能，因此在材料科学领域具有广泛的应用前景。

首先，高分子纳米材料具有优异的力学性能。

由于纳米材料的加入，可以有效地增强高分子材料的强度和硬度，使其具有更好的耐磨损性和耐腐蚀性。

同时，高分子纳米材料还具有较高的韧性和延展性，可以在一定程度上提高材料的抗冲击性和抗拉伸性能。

其次，高分子纳米材料具有良好的导电性能。

纳米材料的加入可以形成导电网络结构，使高分子材料具有良好的导电性能，可以用于制备导电材料、防静电材料和电磁屏蔽材料等。

这种导电性能的提高对于电子器件、光电器件和传感器等领域具有重要的应用价值。

另外，高分子纳米材料还具有优异的光学性能。

由于纳米材料的特殊结构和尺寸效应，高分子纳米材料可以表现出特殊的光学效应，如量子尺寸效应、表面等离子共振效应和光学非线性效应等。

这些特殊的光学性能使高分子纳米材料在光学器件、光学传感器和光学信息存储等领域具有广泛的应用前景。

最后，高分子纳米材料还具有优异的热学性能。

纳米材料的加入可以有效地提高高分子材料的热稳定性和热导率，使其具有更好的耐高温性能和热传导性能。

这些优异的热学性能使高分子纳米材料在航空航天、汽车制造和电子器件散热等领域具有重要的应用价值。

综上所述，高分子纳米材料具有优异的力学性能、导电性能、光学性能和热学性能，具有广泛的应用前景。

随着纳米技术的不断发展和高分子材料的不断创新，相信高分子纳米材料将会在材料科学领域展现出更加广阔的发展空间。

纳米多孔材料在高分子材料中的应用研究摘要：纳米多孔材料作为一种新型材料，在高分子材料领域中具有广泛的应用前景。

本文重点介绍了纳米多孔材料在高分子材料增强、吸附分离、催化等方面的应用研究，并分析了其在这些方面的优势和挑战，展望了未来的发展方向。

1. 引言高分子材料是一类具有特殊结构和性能的材料，在化工、医药、能源等领域有着广泛的应用。

然而，由于高分子材料的缺陷，如机械性能不足、吸附分离能力有限等问题，限制了其在实际应用中的使用。

而纳米多孔材料的出现为解决这些问题提供了新的思路。

纳米多孔材料具有特殊的孔隙结构和大比表面积，能够通过合理的设计和调控来实现对高分子材料的控制和改性。

因此，纳米多孔材料在高分子材料中的应用研究备受关注。

2. 纳米多孔材料在高分子材料增强方面的应用研究纳米多孔材料在高分子材料增强方面的应用主要包括增强填料和增强体系两个方面。

增强填料主要是将纳米多孔材料作为填充剂加入到高分子基体中，以提高复合材料的力学性能和热稳定性。

研究发现，纳米多孔材料具有较高的强度和刚度，且具有很好的界面相容性，能够有效地增强高分子材料的力学性能。

此外，纳米多孔材料还能提供更大的界面面积，使得高分子基体与填料之间的相互作用更强，从而提高复合材料的力学性能。

增强体系是指将纳米多孔材料与高分子材料形成协同增强的体系。

这种体系的形成依赖于纳米多孔材料的特殊结构和高分子材料的相容性。

研究表明，通过优化两者的相互作用，可以获得具有优异力学性能的复合材料。

例如，将纳米多孔材料与高分子材料进行共混改性，可以有效地提高复合材料的耐热性和力学性能；另外，利用纳米多孔材料的表面改性和功能化，可以增强材料的抗化学腐蚀性能和阻燃性能。

3. 纳米多孔材料在高分子材料吸附分离方面的应用研究纳米多孔材料在高分子材料吸附分离方面的应用主要体现在两个方面：一是纳米多孔材料作为吸附剂用于高分子材料的分离纯化；二是纳米多孔材料作为吸附剂用于高分子材料的废水处理。

纳米蒙脱土母料对PA6力学性能的影响聚酰胺6(PA6)是工程塑料中开发最早的品种，目前在聚酰胺类产品中产量最大。

与其他工程塑料相比，PA6具有力学强度高，韧性好，电气性能良好，耐磨性、耐疲劳性、抗震性、耐油性好等优点，但也存在耐强酸强碱性差，干态和低温冲击强度低，吸水率大，尺寸稳定性差，容易燃烧，热变形温度低等缺点。

纳米材料具有体积效应、表面效应和宏观量子隧道效应，对塑料的改性效果非常显著。

纳米蒙脱土(MMT)在塑料中的应用，已取得较好的效果。

但是，纳米材料大多是超细粉体材料，且在高分子材料中的用量较少，很难均匀地加入到高分子材料中，而母料的应用是解决这一问题的有效方法。

使用纳米母料可以简化生产工艺过程，提高生产效率及制品性能。

本实验将纳米MMT制备成母料，加入到PA6中对其进行改性。

1 实验部分1.1 原料PA6，工业品，无锡长安高分子材料有限公司；纳米MMT，工业品，浙江丰虹黏土化工有限公司；聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)，CM-207，奇美实业股份有限公司；乙烯-乙酸乙烯共聚物(EVA)，14-2，北京有机化工厂；高密度聚乙烯(HDPE)，7000S，扬子石化股份有限公司；低密度聚乙烯(LDPE)，J5019，日本宇部兴产株式会社；十六烷基三甲基溴化胺(CTAB)，工业品，金坛西南化工研究所。

1.2 仪器与设备双辊筒炼塑机，SK-160B，上海橡胶机械厂；电热密闭干燥箱，150，上海市第二五金厂；双螺杆挤出机，TE-34，南京化工机械研究所；注塑机，WG-80，无锡格蓝机械有限公司；电子万能试验机，CM75503，深圳市新三思实验设备有限公司；实验室用胶体磨，L50，上海诺尼轻工机械有限公司；悬臂梁冲击实验机，IZODUJ-4，中国承德实验机厂。

1.3 制备母料的工艺路线要使纳米MMT在塑料改性中取得理想的效果，必须对其进行有机化处理，使其表面由亲水性变为憎水性，再通过适当的工艺制成母料。

1.4 用KH560对纳米MMT有机化处理在500ml工业酒精中加入3ml的KH560，混合，再加150g纳米MMT，混合，静置24h 后制浆。

编者按:纳米材料是当前材料科学研究的热点之一,涉及多种学科,具有极大的理论和应用价值,被誉为/21世纪最有前途的材料0,国内众多科研单位在此领域也作了大量工作,形成各自特有的研究体系。

本文(Ñ、Ò)就其中的高分子纳米复合材料,提出了作者的一些见解,供同行们共同探讨,以促进研究水平的提高,不断取得创新的成果。

高分子纳米复合材料研究进展*(I)高分子纳米复合材料的制备、表征和应用前景曾戎章明秋曾汉民(中山大学材料科学研究所国家教委聚合物复合材料及功能材料开放研究实验室广州510275)文摘综述了高分子纳米复合材料的发展研究现状,将高分子纳米复合材料的制备方法分为四大类:纳米单元与高分子直接共混(内含纳米单元的制备及其表面改性方法);在高分子基体中原位生成纳米单元;在纳米单元存在下单体分子原位聚合生成高分子及纳米单元和高分子同时生成。

介绍了高分子纳米复合材料的表征技术及其应用前景。

关键词高分子纳米复合材料,纳米单元,制备,表征,应用Progress of Polymer2Nanocomposites(I)Preparation,Characterization and Application of Polymer2NanocompositesZeng Rong Zhang Mingqiu Zeng Hanmin(Materials Science Institute of Z hongshan Uni versity,Labo ratory of Poly meric Co mpo si te&Functio nal Materials,The State Educational Commissi on of China G uangzhou510275)Abstract The progress of polymer2nanocomposites is revie wed.The preparation methods are classified into four categories:direc tly blending nano2units with polymer(including preparation and surface2modification of nano2units),in situ synthesizing nano2units in polymer matrix,in situ polymerizing in the presence of nano2units and simultaneously syn2 thesizing nano2units and polymer.The characterization and application of polymer2nanocomposites are also introduced.Key words Polymer2Nanocomposites,Nano2Unit,Preparation,Characterization,Application3高分子纳米复合材料的表征技术高分子纳米复合材料的表征技术可分为两个方面:结构表征和性能表征。

高分子纳米材料
高分子纳米材料是一种具有纳米尺度结构的高分子材料。

纳米尺度的特点使得高分子材料具有了许多优异的性能和应用，在材料科学领域具有广阔的前景。

高分子纳米材料的制备一般通过两种方法：一种是通过化学反应使得高分子材料在纳米尺度上发生变化；另一种是通过纳米颗粒对高分子材料进行改性。

这两种方法都能够使高分子材料具有更好的性能。

高分子纳米材料的优异性能主要体现在以下几个方面：首先，高分子纳米材料具有较大的比表面积，可以增加材料的活性表面，提高催化、吸附等性能；其次，高分子纳米材料的纳米尺度结构使得其具有很高的机械强度和硬度，可以应用于高强度材料的制备；再次，高分子纳米材料的纳米尺度颗粒能够改变材料的光学、电学和磁学性能，使得其在光电子学和磁性材料等领域具有广泛应用。

高分子纳米材料的应用十分广泛，主要包括以下几个方面：首先，在能源领域，高分子纳米材料具有较高的电导率和热导率，可以应用于太阳能电池、燃料电池等领域，提高能源转化效率；其次，在材料加工领域，高分子纳米材料的高机械强度和硬度使得其可以用于制备高强度材料，如高强度纤维和复合材料；再次，在环境保护领域，高分子纳米材料具有较好的吸附性能，可以应用于废水处理、空气净化等领域，提高环境保护效果；最后，在医药领域，高分子纳米材料可以应用于制备药物载体和医用材料，用于药物输送和组织工程方面的研究。

总之，高分子纳米材料是一种具有纳米尺度结构的高分子材料，具有许多优异的性能和应用。

随着纳米科技的不断发展，高分子纳米材料在各个领域的应用前景将更加广阔。

纳米高分子材料在医用载体方面的应用刘海峰常津!姚康德（天津大学材料科学与工程学院天津!"""#$）刘海峰男，$%岁，博士生，现从事医用纳米控释载体的研究。

!联系人天津市自然科学基金资助项目（&’!’"#())）$"""*"+*$%收稿，$"""*)$*")修回摘要医用纳米高分子作为药物、基因传递和控释的载体，是一种新型的控释体系。

它与微米粒子载体的主要区别是超微小体积，它能穿过组织间隙并被细胞吸收，可通过人体最小的毛细血管，还可通过血脑屏障，因而作为新的控释体系而被广泛研究，具有广阔的发展前景。

重点论述了纳米高分子控释系统在药物和基因载体方面的最新研究进展，并对其发展前景提出展望。

关键词纳米粒子药物控释靶向控释基因载体生物利用度!"#$%&’$,-./012345./250/020678039:.33703，;027:.6<=69;03/./=<.3>7:60-.<<0.3>=?08039<3=;7-7/5./2@.80?00/172069->42702A B./=<.3>7:60-<=--0---0803.6.28./>.50-.-.20678039-9->0;=803>@0;7:3=<.3>7:60-AC@0-0.28./>.50-7/:6420>@073-4?:46646.3-7D0，>.350>02-43E.:0-，4<>.F0?9>@0:066->@3=45@>@0>7--40;.>37G ，0.-9<0/0>3.>7=/7/>=>@0.3>037.61.6617>@=4>:.4-7/5>3.4;.，./2>@0.?767>9>=:3=-->@0?6==2*?3.7/?.33703A C@7-<.<030;*<@.-7D0->=7/>3=24:0>@0<30-0/>F/=160250=E <=69;03/./=<.3>7:60-.-.F7/2=E :.33703=E 2345./250/020678039，./2>@0E4>430<3=-<0:>-=E >@073.<<67:.>7=/A()*+,%-# B./=<.3>7:60-，H3452067803>9，H345>.350>7/5:=/>3=66023060.-0，I0/020678039，J7=8.7.6.?767>9纳米高分子材料作为药物、基因传递和控释的载体，是一种新型的控释体系。