纳米材料在生活中的应用-高材131-陈枫
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纳米材料属于纳米技术中的一种,是一种很特殊的材料。
物质到纳米尺度以后,大约是在0.1—100纳米这个范围空间,物质的性能就会发生突变,出现特殊性能。
纳米材料指的就是这种尺度达到纳米单位的、具备特殊性能的材料。
它在现实生活中的应用广泛,包含以下几点:1、纳米磁性材料在实际中应用的纳米材料大多数都是人工制造的。
纳米磁性材料具有十分特别的磁学性质,纳米粒子尺寸小,具有单磁畴结构和矫顽力很高的特性,用它制成的磁记录材料不仅音质、图像和信噪比好,而且记录密度比γ-Fe2O3高几十倍。
超顺磁的强磁性纳米颗粒还可制成磁性液体,用于电声器件、阻尼器件、旋转密封及润滑和选矿等领域。
2、纳米陶瓷材料传统的陶瓷材料中晶粒不易滑动,材料质脆,烧结温度高。
纳米陶瓷的晶粒尺寸小,晶粒容易在其他晶粒上运动,因此,纳米陶瓷材料具有极高的强度和高韧性以及良好的延展性,这些特性使纳米陶瓷材料可在常温或次高温下进行冷加工。
如果在次高温下将纳米陶瓷颗粒加工成形,然后做表面退火处理,就可以使纳米材料成为一种表面保持常规陶瓷材料的硬度和化学稳定性,而内部仍具有纳米材料的延展性的高性能陶瓷。
3、纳米传感器纳米二氧化锆、氧化镍、二氧化钛等陶瓷对温度变化、红外线以及汽车尾气都十分敏感。
因此,可以用它们制作温度传感器、红外线检测仪和汽车尾气检测仪,检测灵敏度比普通的同类陶瓷传感器高得多。
4、纳米倾斜功能材料在航天用的氢氧发动机中,燃烧室的内表面需要耐高温,其外表面要与冷却剂接触。
因此,内表面要用陶瓷制作,外表面则要用导热性良好的金属制作。
但块状陶瓷和金属很难结合在一起。
如果制作时在金属和陶瓷之间使其成分逐渐地连续变化,让金属和陶瓷“你中有我、我中有你”,便能结合在一起形成倾斜功能材料,它的意思是其中的成分变化像一个倾斜的梯子。
当用金属和陶瓷纳米颗粒按其含量逐渐变化的要求混合后烧结成形时,就能达到燃烧室内侧耐高温、外侧有良好导热性的要求。
5、纳米半导体材料将硅、砷化镓等半导体材料制成纳米材料,具有许多优异性能。
纳米材料在实际生活中的应用在当今科技飞速发展的时代,纳米材料正以其独特的性能和广泛的应用,逐渐走进我们的日常生活,并对各个领域产生着深远的影响。
纳米材料是指在三维空间中至少有一维处于纳米尺度范围(1 100 纳米)或由它们作为基本单元构成的材料。
由于其尺寸微小,纳米材料具有许多与传统材料截然不同的特性,如量子尺寸效应、表面效应、小尺寸效应和宏观量子隧道效应等,这些特性使得纳米材料在许多领域展现出了巨大的应用潜力。
在医疗领域,纳米材料的应用为疾病的诊断和治疗带来了新的希望。
纳米药物载体可以有效地提高药物的生物利用度和靶向性,减少药物的副作用。
例如,通过将药物包裹在纳米颗粒中,可以实现药物在体内的缓慢释放,延长药物的作用时间。
同时,纳米颗粒可以特异性地靶向病变细胞,提高药物在病灶部位的浓度,从而增强治疗效果。
此外,纳米材料还可以用于生物成像和诊断。
量子点是一种典型的纳米材料,具有优异的荧光性能,可以作为生物标记物用于细胞和组织的成像,帮助医生更准确地诊断疾病。
在电子领域,纳米材料的应用使得电子产品更加小型化、智能化和高性能化。
纳米碳管和石墨烯等纳米材料具有出色的电学性能,可以用于制造更小、更快、更节能的电子器件。
例如,纳米碳管可以作为晶体管的通道材料,其性能远远优于传统的硅材料,有望推动电子器件的进一步微型化。
此外,纳米材料还可以用于制造高性能的电池和存储器件。
纳米级的电极材料可以增加电极的比表面积,提高电池的充放电性能和存储容量。
在环保领域,纳米材料也发挥着重要的作用。
纳米催化剂可以提高化学反应的效率,降低能源消耗和污染物的排放。
例如,纳米级的二氧化钛可以在光照下分解有机污染物,用于空气净化和污水处理。
此外,纳米材料还可以用于开发高效的能源转化和储存技术,如纳米结构的太阳能电池和超级电容器,为解决能源危机和环境问题提供了新的途径。
在纺织领域,纳米材料的应用为纺织品带来了新的功能和性能。
纳米银颗粒具有优异的抗菌性能,可以用于制造抗菌纺织品,如内衣、袜子和床上用品等,有效地抑制细菌和真菌的生长,保障人体健康。
纳米材料在日常生活中的应用纳米材料是一种非常小型的材料,其尺寸约为1到100纳米。
由于其小尺寸特性,纳米材料在许多领域中都有广泛的应用,包括电子学、生物医药学、化学、能源学和材料学等。
近年来,纳米材料在日常生活中的应用也越来越多,下面就来介绍一些。
1. 纳米银材料在消毒领域的应用银是一种广泛用于清洗和消毒的材料,而纳米银材料的消毒效果更加突出。
由于纳米银材料的粒径非常小,其表面积比普通银材料大几百倍。
这意味着更多的银原子可以与环境中的细菌和病毒接触,从而杀死它们。
纳米银材料可以应用于医院、食品工业、以及个人卫生用品等场合中。
2. 纳米材料在防晒霜中的应用纳米二氧化钛是一种常用的防晒剂成分,因为它能够吸收紫外线,并转化为热能。
纳米二氧化钛具有非常小的颗粒大小,这意味着它能够均匀分散在防晒霜中,并能够对肌肤进行更好的覆盖和保护作用。
此外,纳米二氧化钛对于皮肤的刺激比某些化学防晒剂更小,从而使其更适合于敏感肌肤人群使用。
3. 纳米材料在涂料中的应用纳米材料已经开始在涂料中得到广泛应用,因为它们有许多有益的性质,如防水、防污、自清洁等。
在一些城市中,建筑物外面已经涂上了这种涂料,并表现出了长久不褪色、自清洁的效果。
同样的,汽车和飞机也在使用这种涂层,这样可以帮助它们减少污垢堆积和氧化。
4. 纳米材料在催化剂领域的应用一些纳米材料具有催化性能,如纳米白金和纳米铜等。
这些材料广泛用于化学工业、石油和天然气生产、以及汽车排放处理等领域。
由于纳米材料的高比表面积,使得它们与废气接触的面积更大,从而提高了催化反应的效率,使得催化剂处理工作更加高效。
5. 纳米材料在生物医药学领域的应用纳米材料也被广泛应用于生物医学。
纳米药物可以通过皮肤、肌肉和静脉注射等方式进入人体,从而舒缓或治疗各种疾病。
纳米材料的小尺寸使得它们可以反应更多的生物分子,如细胞、酶和受体等。
这意味着纳米药物可以更好地针对特定类型的细胞和分子结构,从而提高了治疗效果和无副作用的程度。
纳米材料在实际生活中的应用大家好,今天我们来聊聊一个非常神奇的话题——纳米材料在实际生活中的应用。
纳米材料,听起来好像是一个很高大上的概念,其实它就是一种非常非常小的材料,比我们的头发还要细小几百倍。
那么,这么小的材料有什么用呢?别急,让我慢慢给大家道来。
我们来说说纳米材料在医疗领域的应用。
你知道吗,现在的医生可以通过纳米技术来治疗一些以前无法治愈的疾病。
比如说,有一种叫做纳米粒子的药物,它们可以直接进入人体的细胞,对癌细胞进行攻击。
这样一来,药物的疗效就大大提高了,而且副作用也大大降低了。
所以,纳米材料真的是医学界的一大福音啊!接下来,我们来看看纳米材料在环保方面的应用。
现在,全球变暖已经成为了一个非常严重的问题。
为了解决这个问题,科学家们开始研究如何利用纳米材料来减少温室气体的排放。
他们发现,纳米材料可以有效地吸附空气中的有害物质,从而减少空气污染。
而且,这种方法既简单又经济,真是一举两得啊!再来说说纳米材料在能源领域的应用。
大家都知道,我们现在主要依靠化石燃料来发电。
但是,化石燃料不仅资源有限,而且燃烧后会产生大量的二氧化碳,加剧全球变暖。
那么,有没有一种既能发电又能减少碳排放的方法呢?答案是肯定的!科学家们利用纳米材料研发出了一种新型的太阳能电池板。
这种电池板不仅可以将太阳光转化为电能,而且可以将多余的能量储存起来,以备不时之需。
这样一来,我们就可以大大减少对化石燃料的依赖,实现可持续发展了。
我们来看看纳米材料在建筑领域的应用。
你有没有想过,未来的建筑物可能会是什么样子呢?让我告诉你吧!未来的建筑物将会采用纳米材料来进行建造。
这些纳米材料可以根据需要自动调整自己的形状和颜色,使得建筑物变得更加美观和节能。
而且,这些纳米材料还可以根据环境的变化来调节室内的温度和湿度,让你的生活更加舒适。
真是让人期待啊!纳米材料在各个领域都有着广泛的应用前景。
随着科技的发展,相信未来我们还会看到更多关于纳米材料的神奇应用。
纳米材料在实际生活中的应用在我们的日常生活中,纳米材料已经悄然无声地进入了许多领域。
这些小小的材料,尺寸在一纳米到几百纳米之间,真是让人惊讶。
它们的特性让人不得不赞叹,像是魔法一样改变了我们的生活。
今天就来聊聊这些神奇的纳米材料到底是怎么应用在我们身边的吧。
一、纳米材料的神奇特性1.1 超强的强度说到纳米材料,首先想到的就是它们的强度。
这些材料比传统的材料强得多。
比如说,碳纳米管的强度是钢铁的几十倍。
想象一下,拿一根细细的碳纳米管,竟然能承受如此巨大的压力。
这让它们在建筑和航空航天领域大放异彩。
许多现代建筑中,使用纳米材料来增强结构的稳定性,减少了重量,节省了资源。
真是一举多得。
1.2 优异的导电性再来说说导电性。
纳米材料在电气方面的表现也是令人惊叹。
比如,银纳米线是一个热门的材料,它们能够用来制造透明的导电薄膜。
你知道吗?这种薄膜可以用在智能手机的触摸屏上,让我们的生活更加便利。
而且,这种材料的成本还相对较低,简直是科技与经济的完美结合。
二、在医疗领域的应用2.1 靶向药物传递医疗领域中,纳米材料的应用让人耳目一新。
我们常常听到“靶向治疗”这个词。
其实,纳米材料在这里大显身手。
它们能把药物包裹在小小的颗粒中,精准送到病灶部位,减少了副作用。
这样一来,病人接受治疗的体验大大提升,效果也更好。
药物通过这些纳米颗粒的帮助,能够像箭一样,直达靶心。
2.2 生物传感器再来聊聊生物传感器。
纳米材料被广泛应用于医学检测。
比如说,金纳米颗粒在检测血液中的病菌时表现得十分出色。
它们能够通过颜色变化迅速反应,帮医生及时做出诊断。
这种技术简直像是为医生装上了“火眼金睛”,让医疗变得更加高效。
2.3 组织工程还有一个不可忽视的领域是组织工程。
纳米材料能帮助修复受损的组织。
科学家们正在研究如何利用纳米结构来支持细胞的生长。
未来,或许我们可以用纳米材料来制作人工器官,拯救更多的生命。
这种前景令人振奋。
三、在环境保护中的作用3.1 污水处理环境问题是当今社会的头号挑战。
纳米在生活中的作用
纳米技术是一种新兴的技术,它的应用范围非常广泛,从医疗到环保,从食品到电子,都有着不同程度的应用。
纳米技术的应用,不仅可以提高产品的性能和品质,还可以改善人们的生活质量。
在医疗领域,纳米技术的应用非常广泛。
纳米材料可以用于制造药物,使药物更容易被人体吸收,从而提高药效。
此外,纳米技术还可以用于制造医疗器械,如人工关节、人工心脏等,这些器械可以更好地适应人体,减少手术风险,提高手术成功率。
在环保领域,纳米技术也有着重要的应用。
纳米材料可以用于制造高效的过滤器,可以过滤掉空气中的有害物质和水中的污染物,从而净化环境。
此外,纳米技术还可以用于制造高效的太阳能电池和储能设备,可以减少对化石能源的依赖,从而减少对环境的污染。
在食品领域,纳米技术也有着广泛的应用。
纳米材料可以用于制造食品包装材料,可以延长食品的保质期,减少食品浪费。
此外,纳米技术还可以用于制造食品添加剂,可以改善食品的口感和营养价值,从而提高人们的生活质量。
在电子领域,纳米技术也有着重要的应用。
纳米材料可以用于制造高效的电子元件,如晶体管、电容器等,可以提高电子产品的性能和品质。
此外,纳米技术还可以用于制造高密度的存储器件,可以提高存储器的容量和速度,从而提高电子产品的使用体验。
纳米技术在生活中的应用非常广泛,可以改善人们的生活质量,提高产品的性能和品质,减少对环境的污染,是一种非常有前途的技术。
我们应该加强对纳米技术的研究和应用,为人类的发展和进步做出更大的贡献。
纳米材料在实际生活中的应用在当今科技飞速发展的时代,纳米材料已经逐渐从实验室走向了我们的实际生活,给各个领域带来了革命性的变化。
纳米材料,顾名思义,是指在三维空间中至少有一维处于纳米尺度范围(1 100 纳米)的材料。
由于其独特的物理、化学和生物学性质,纳米材料在众多领域展现出了广泛而重要的应用价值。
在医疗领域,纳米材料的应用为疾病的诊断和治疗带来了新的希望。
纳米药物载体就是其中一个突出的例子。
传统的药物在体内往往存在分布不均匀、副作用大等问题。
而纳米级的药物载体,如纳米脂质体、纳米胶束等,可以有效地将药物包裹起来,提高药物的稳定性和溶解性,实现药物的靶向输送。
通过在纳米载体表面修饰特定的分子,使其能够识别病变细胞的表面标志物,从而精准地将药物递送到病灶部位,提高治疗效果的同时减少对正常组织的损伤。
此外,纳米材料在医学诊断方面也发挥着重要作用。
纳米粒子标记的生物传感器能够快速、灵敏地检测各种生物标志物,如蛋白质、核酸等,为疾病的早期诊断提供了有力的工具。
例如,基于金纳米粒子的免疫传感器,可以检测出极低浓度的肿瘤标志物,大大提高了癌症早期诊断的准确性。
在能源领域,纳米材料也有着出色的表现。
太阳能电池是解决能源危机的重要途径之一。
纳米结构的半导体材料,如纳米线、量子点等,能够有效地提高太阳能电池的光电转换效率。
这是因为纳米材料具有较大的比表面积和独特的量子限域效应,能够增加对太阳光的吸收和电荷分离效率。
同时,纳米材料在电池技术方面也取得了显著的进展。
例如,在锂离子电池中,使用纳米级的电极材料,如纳米硅、纳米碳等,可以大大提高电池的储能容量和充放电性能。
纳米材料的小尺寸效应使得锂离子在电极中的扩散路径缩短,从而加快了充放电速度,延长了电池的使用寿命。
在环境保护方面,纳米材料也大显身手。
纳米催化剂可以高效地降解污染物,如用于处理废水和废气中的有机污染物。
纳米级的催化剂具有更高的活性和选择性,能够在较低的温度和压力下实现污染物的快速分解。
纳米材料在实际生活中的应用纳米材料在我们生活中可谓无处不在,想象一下,你早上喝的那杯咖啡。
现在的咖啡机常常采用纳米涂层,帮助水更好地提取咖啡豆中的精华,这让你每一口咖啡都香浓四溢。
更神奇的是,这种纳米技术还能够防止机器内部的水垢,延长设备的使用寿命,真是一举两得。
而在医疗领域,纳米材料更是展现了其非凡的潜力。
想象一下,癌症治疗中的药物传递系统,医生们利用纳米颗粒将药物精准送到肿瘤部位,这种方法不仅提高了治疗效果,还减少了对健康细胞的损伤。
这样的技术,简直像是为病人量身定做的“隐形斗篷”,让药物的威力在恰到好处的地方发挥。
在环境保护方面,纳米材料同样大显身手。
比如,在水处理过程中,纳米过滤技术能够去除水中的重金属和细菌。
这就像给大自然的清水加上了一层“护身符”,确保我们喝到的是健康、安全的水源。
此外,纳米材料在空气净化器中也发挥了重要作用,通过高效吸附和催化反应,帮助我们呼吸到更清新的空气。
接下来,咱们再来聊聊电子产品。
如今,很多手机和平板电脑的显示屏都采用了纳米材料。
这些材料不仅让屏幕更轻薄,还提升了画面的清晰度和色彩表现。
想想你在看视频时,那种细腻的画面,简直让人心醉。
这就是纳米技术带来的便利,科技的进步让我们的生活更加丰富多彩。
当然,纳米材料的未来应用还有许多令人期待的领域。
例如,在能源存储方面,纳米技术可以提高电池的充电速度和容量,让我们的电动车跑得更远。
这就像是给电池加了一剂“强心针”,解决了许多用户心中的顾虑。
相信在不久的将来,随着研究的深入,我们会看到更多让人惊艳的应用场景。
生活中还有一个不太为人所知的应用是纳米材料在食品包装中的使用。
研究人员发现,纳米材料可以有效延长食物的保鲜期,减少浪费。
这就像是在食物上加了一个“时间保护罩”,让我们可以享受更新鲜的食物。
同时,纳米技术还能检测食物的安全性,让我们吃得更放心。
再说说纳米材料在纺织品中的应用。
现代的运动服装往往采用纳米技术,使其更加轻便、透气,而且抗污防水。
纳米材料在人类生活中的应用1、“纳米”是英文nanometer的译名,是一种度量单位,1纳米为百万分之一毫米,即一毫微米,也就是十亿分之一米,只相当于十几个中等原子串起来那么长。
2、纳米结构、纳米技术和纳米材料。
纳米结构通常是指尺寸在100纳米以下的微小结构。
在这种水平上对物质和材料进行研究处理的技术称为纳米技术。
纳米技术是一种材料技术,材料技术发展的趋势之一就是尺寸向越来越小的方向发展。
纳米技术其实就是一种用单个原子、分子制造物质的科学技术。
自从扫描隧道显微镜发明后,世界上便诞生了一门以0.1至100纳米这样的尺度为研究对象的新学科,这就是纳米科技。
作为一门极有前途的新兴科学,纳米科技以空前的分辨率为我们揭示了一个可见的原子、分子世界。
纳米技术是80扯代初迅速发展起来的前沿学科,它使人们认识、改造微观世界的水平提高到了一个新的高度。
纳米技术将用于下一代的微电子器件即纳米电子器件,使未来的电脑、电视机、卫星、机器人等的体积变得越来越小。
材料是一切事物的物质基础。
如果没有七十年代制成的光导纤维,也不会有现代的光通信;如果不制成高纯度大直径的单晶硅,就不会有高度发展的集成电路,也不会有今天如此先进的计算机和电子设备。
粒度小于38μm(400目)的粉料通常被称作超细粉体材料。
而纳米材料一般是指粒径在1nm~100nm间的粒子,它处在原子簇和宏观物体交界的过渡区域,既非典型的微观系统亦非典型的宏观系统,是一种典型的介系统,即接近于分子或原子的临界状态。
近年来,许多发达国家已先后投入巨资组织力量竞相加紧研究。
我国对纳米材料的研究也非常重视。
我国已将“纳米材料”列入国家“八五”期间重大基础研究“攀登计划”项目。
许多研究所、高等院校也组织科研力量开始纳米技术研究工作,并取得了令人瞩目的成果。
3.纳米粒子的特性纳米材料由纳米粒子组成。
纳米粒子一般是指尺寸在1~100nm间的粒子,它具有以下四方面效应,并由此派生出传统固体不具有的许多特殊性质:3.1.表面效应球形颗粒的表面积与直径的平方成正比,其体积与直径的立方成正比,故其比表面积(表面积/体积)与直径成反比。
纳米材料在生活中的应用什么是纳米材料?就是把原子在十的负九次方米这种等级上做出的一些材料。
纳米材料近几年来特别的受人关注,它已经完全渗透到我们的日常生活当中了。
饮用水的净化,纳米冰箱,纳米鞋垫,不怕火不怕水的纳米领带,等等。
在生活中,纳米材料无处不在。
日前医学上最流行的莫过于纳米机器人啦。
我们毕竟生活在一个宏观的世界当中,看不到微观世界的奇妙。
当我们喉咙发炎了,如果有纳米机器人从血液进入我们的身体后,只要有极少数的纳米机器人通过血液流经我们的喉咙,就可以彻底根除我们的炎症,那慢性咽炎又从何谈起呢?在日常的生活中,由于纳米的数量级很小,所以我们可以做出纳米领带,纳米衬衣,首先他们可以防水,但是又能做到让空气分子听过,从而达到防水透气的功能,减少了家里面另一半每天都洗衣服的负担而且增加了衣服的使用寿命。
再往科学的前沿走,有纳米化妆品。
采用纳米技术研制的化妆品,独到之处在于,它是将化妆品中的最具功效的成分特殊处理成纳米级这种极其微小的结构,渗透到皮肤内层,事半功倍地发挥护肤、疗肤效果。
这种化妆品的神奇之处到底在哪里呢?通俗一点理解:筛子筛沙的场景我们经常能够看到,我们的皮肤就像一个筛子,筛子上的孔就像最外一层表皮的毛孔,筛子筛沙时,只有细小的沙粒才能穿过筛孔渗漏下去,而石块、大颗粒杂质便留在筛子面上漏不下去。
纳米化妆品就是将对皮肤起作用的膏体成分尽量处理成细小的沙粒,轻而易举透过皮肤上的筛孔,进入真皮层,从而被吸收。
【而美容保健领域中的另一热门DNA(脱氧核糖核酸)则是纳米化妆品的最佳搭配伙伴,只有DNA这种天然生物材料最易通过纳米技术处理,所以DNA与纳米技术完美结合的产品便成为如今化妆品行业中的宠儿。
】在我看来,纳米技术还可以应用到电池这一领域。
日前我们生活中手机机,电脑,遥控器等等一些电器当中,电池永远都是比不可少的,从以前重的像砖头一样的大哥大到现在如此轻便的iphone手机,从五号电池七号电池到电量足,轻便的锂电池,科技一直都在进步。
纳米材料在实际生活中的应用纳米材料在我们生活中已经越来越常见。
它们微小得几乎看不见,但作用却很大。
今天,我们就来聊聊纳米材料在实际生活中的一些应用,看看它们是如何改变我们的生活的。
首先,纳米材料在医疗领域的应用十分广泛。
医生们利用纳米技术研发新的药物递送系统。
比方说,传统的药物可能在体内释放不均匀,导致效果差。
而纳米颗粒能够精准地将药物送到病灶部位,这样不仅提高了治疗效果,还减少了副作用。
想象一下,如果你得了癌症,医生可以通过这种纳米药物把药物直接送到肿瘤位置,而不影响周围健康细胞,听起来就让人倍感安心。
1.1 另外,纳米材料在影像学上的应用也非常重要。
纳米粒子可以作为对比剂,用于MRI或者CT扫描。
这些粒子可以帮助医生更清晰地看到身体内部的情况,及时发现病变。
早期诊断无疑能挽救更多的生命。
就拿早期乳腺癌的发现来说,使用纳米对比剂后,医生能够更早发现微小的病灶,患者的治愈率大大提高。
1.2 还有,纳米技术在疫苗研发中也起到了关键作用。
现在很多疫苗使用了纳米颗粒作为载体,能够提升免疫反应。
这种新型疫苗通常能让我们的免疫系统更加有效地识别和攻击病毒。
面对新出现的病毒,科学家们可以快速研发出更有效的疫苗,这对于全球公共健康来说意义重大。
接下来,我们聊聊纳米材料在环境保护方面的应用。
随着工业化进程的加快,环境污染问题日益严重。
纳米材料可以用于水处理和空气净化。
比如,纳米过滤技术能够去除水中的有害物质,甚至是重金属离子。
这种技术特别适合农村地区,能够让更多人喝上干净的水。
2.1 空气净化方面,纳米材料也发挥了重要作用。
比如,某些纳米颗粒可以捕捉空气中的有害物质,减少雾霾。
我们现在市场上看到的很多空气净化器,里面都含有纳米材料。
它们不仅能够过滤细菌、病毒,还能去除异味。
想象一下,回到家里,呼吸到清新的空气,真的是一种幸福的感觉。
2.2 另外,纳米材料在能源领域的应用也很引人注目。
太阳能电池就是一个例子。
传统的太阳能电池效率不高,而采用纳米材料的太阳能电池能够有效吸收更多阳光,提高转换效率。
纳米材料在实际生活中的应用纳米材料在我们的生活中真是无处不在,几乎在每一个细节里都有它的身影。
想象一下,早上起床,喝一杯咖啡,洗个脸,这些看似平常的事情,其实都和纳米材料息息相关。
首先,咱们来聊聊纳米材料在日常生活中的第一个应用。
就是在我们常用的化妆品里。
想一想,那些光泽闪闪的乳液、粉底,里面可能就含有纳米级的二氧化钛或氧化锌。
这些纳米材料可不是简单的成分。
它们能有效防晒,阻挡紫外线,保护我们的肌肤。
皮肤吸收这些小小的粒子,感觉清爽又自然,不会像以前的防晒霜那样厚重。
说到这里,难免让人想起一句老话:小东西,大作用。
再来说说纳米材料在食品包装上的应用。
现在的包装材料,不再是单一的塑料或者纸,而是添加了纳米材料的复合材料。
这些材料可以提高食品的保鲜效果,延长保质期。
比方说,某些包装内添加了银离子,这可不是普通的“银”,它能够抗菌、抑制微生物的生长。
你想想,以后买回来的食物,放几天也不会发霉,这简直就是“解放双手”的好事。
谁不想吃得安心呢?接下来,我们聊聊纳米材料在医疗领域的应用。
医学上,纳米材料的用途可谓是“如虎添翼”。
通过纳米技术,医生能够利用纳米颗粒来传递药物。
这些颗粒可以精确地送到病灶位置,像是给病细胞“定点轰炸”。
更棒的是,这样的方式能减少药物在体内的副作用,最大限度地提高治疗效果。
就拿癌症治疗来说,传统方法常常让患者承受巨大的痛苦,而纳米材料的出现则让这个过程变得更温和,也更有效。
有人说,医学的进步就像一场革命,而纳米材料无疑是其中最闪亮的明星。
再来看,纳米材料在环境保护方面的应用。
想象一下,城市里的空气污染、饮用水的安全问题,这些都让人感到无奈。
纳米技术的引入,给环境治理带来了新的希望。
例如,利用纳米催化剂,能有效分解空气中的有害物质,降低污染。
这种“纳米清洁工”能让我们生活的环境变得更健康、更美好。
更让人兴奋的是,某些纳米材料还可以用于污水处理,帮助去除水中的重金属和有害物质。
环保问题不仅是技术的挑战,也是我们每个人的责任。
纳米材料在实际生活中的应用纳米材料,听起来是不是有点高大上?其实它们就在我们生活的每个角落,默默地改变着我们的世界。
这些微小的颗粒,不到头发丝的万分之一,虽然小,但功能强大得惊人。
今天咱们就来聊聊这些“隐形超级英雄”如何影响我们的日常。
首先,咱们说说纳米材料在医疗上的应用。
它们就像是精准的“外科医生”,可以把药物直接送到病灶处。
想象一下,传统药物往往会影响到全身,副作用不少。
而纳米药物呢?它们能“精准打击”,副作用小,疗效显著。
比如,某些纳米颗粒能携带抗癌药物,直接作用于肿瘤,简直是为患者带来了新希望。
咱们看到,纳米技术在癌症治疗上的潜力,真的是令人振奋。
接着,纳米材料在电子产品中的应用也不容小觑。
如今的手机、电脑,离不开这些小家伙。
它们不仅提高了设备的性能,还能让电池更持久。
纳米涂层也越来越流行,比如防水、防指纹,使用起来真是方便。
这种技术让我们的生活变得更便捷,科技的进步让人惊叹。
再说到环境保护,纳米材料的作用也很大。
想象一下,有些纳米材料能吸附水中的污染物,帮助净化水源。
清洁能源方面,纳米技术也能提高太阳能电池的效率,促进可再生能源的发展。
这样的技术,不仅能改善环境质量,也为可持续发展打下了基础。
再来,纳米材料在食品包装中的应用,真的让人眼前一亮。
你知道吗?有些纳米材料可以延长食品的保鲜期,减少浪费。
它们不仅能抵抗细菌的侵害,还能让食品保持新鲜。
这对我们每个人来说,都是个好消息,毕竟谁都不想吃到过期的东西。
当然,纳米材料的应用也有一些挑战。
比如,安全性问题就引起了不少关注。
虽然它们的优势明显,但对健康的影响仍需深入研究。
科学家们也在不断努力,寻找安全使用的方法。
我们期待未来的技术能更好地解决这些问题。
总结一下,纳米材料在我们的生活中扮演着多种角色。
从医疗到环保,从科技到食品,它们的应用让生活更加便利和安全。
我们正站在科技的浪尖上,纳米材料无疑是推动我们前行的重要力量。
期待未来,纳米技术能带来更多惊喜,助力人类迈向更美好的明天。
纳米材料在实际生活中的应用
纳米材料在实际生活中的应用
一、医疗健康领域
在医疗健康领域,纳米材料的应用已经越来越广泛。
纳米药物就是一个重要的例子,它利用纳米技术对药物进行包裹,可以实现对药物的精确控制和靶向输送,提高了药物的疗效,降低了副作用。
纳米颗粒还可以用于医学影像,提高成像的分辨率和对比度。
此外,纳米材料还可以用于生物组织工程,如用于人工骨、牙齿等生物组织的制造。
二、能源环保领域
纳米材料在能源环保领域也有着广泛的应用。
例如,纳米电池是一种高效的能源储存和转换设备,可以提高电池的能量密度和充电速度。
纳米催化剂则可以用于环保领域的污染物治理,如用于降解有机污染物的纳米催化剂。
此外,纳米材料还可以用于太阳能电池的制作,提高太阳能的利用率。
三、电子产品领域
在电子产品领域,纳米材料的应用也越来越广泛。
例如,纳米晶体管是制造高精度、高集成度电子器件的关键部件。
此外,纳米材料还可以用于制造高效的发光二极管、光电探测器等光电器件。
四、航空航天领域
在航空航天领域,纳米材料同样有着广泛的应用。
例如,纳米复合材料可以用于制造轻质、高强度的航空航天器部件。
此外,纳米传感器可以用于航空航天器的故障检测和环境监测。
五、食品加工领域
在食品加工领域,纳米材料也有着广泛的应用。
例如,纳米包装材料可以用于食品的保鲜和防腐,提高食品的保质期。
此外,纳米材料还可以用于食品的添加剂制造,提高食品的营养价值和口感。
纳米材料在实际生活中的应用在当今科技飞速发展的时代,纳米材料正逐渐走进我们的日常生活,并在多个领域发挥着重要作用。
纳米材料,通常指的是在三维空间中至少有一维处于纳米尺度范围(1 100 纳米)的材料。
虽然它们微小到难以用肉眼直接观察,但却给我们的生活带来了巨大的改变。
在医疗领域,纳米材料展现出了令人瞩目的应用前景。
纳米药物载体的出现,为药物的输送带来了新的突破。
由于纳米粒子尺寸小,能够更容易地穿透生物屏障,如细胞膜,将药物准确地递送到病变细胞中,提高药物的疗效并减少副作用。
例如,脂质体纳米颗粒可以包裹抗癌药物,使其在体内更有针对性地作用于肿瘤细胞,减少对正常细胞的损害。
纳米材料还被用于医学诊断。
纳米传感器能够检测出极微量的生物标志物,如蛋白质、核酸等,从而实现疾病的早期诊断。
例如,基于量子点的纳米传感器可以高灵敏度地检测血液中的肿瘤标志物,为癌症的早期发现提供了可能。
在环境保护方面,纳米材料也发挥着重要作用。
纳米级的催化剂能够更高效地分解污染物,如在汽车尾气处理中,纳米催化剂可以将有害气体转化为无害物质,降低对大气的污染。
纳米材料还用于水处理。
纳米过滤膜具有更高的过滤精度和选择性,可以去除水中的微小颗粒、细菌和病毒,提供更清洁的饮用水。
在能源领域,纳米材料的应用为解决能源危机带来了希望。
纳米技术在太阳能电池中的应用,提高了电池的光电转换效率。
纳米结构的半导体材料能够更好地吸收和转化太阳能,使太阳能电池更加高效和廉价。
在电池方面,纳米材料可以改善锂离子电池的性能。
纳米级的电极材料具有更大的比表面积,能够提高电池的充放电速度和存储容量,延长电池的使用寿命。
在电子信息领域,纳米材料的应用推动了电子产品的微型化和高性能化。
纳米晶体管的尺寸更小、速度更快、功耗更低,使得计算机芯片的性能不断提升。
纳米材料还用于制造高容量的存储设备。
例如,纳米磁性材料可以用于硬盘驱动器,增加存储密度,使我们能够在更小的空间内存储更多的数据。
纳米材料的生活应用纳米材料,听起来有点高大上是不是?其实它离我们的生活并不远,甚至就在你我身边。
你可能早就用过纳米技术,只是你没意识到罢了。
像是你早上涂的防晒霜,可能就含有纳米颗粒;或者你穿的那件“防水外套”,也可能离不开纳米科技的“加持”。
是不是突然觉得自己有点“高科技感”了呢?纳米材料的生活应用可真不少,它不仅改变了我们的穿戴,更悄悄地改变了我们的生活质量。
咱们先从最常见的防水材料说起。
你是不是经常看到外套、鞋子、雨伞等上面都标着“防水”字样,但有时总觉得它们并不像广告里说的那么神奇。
你别急,事情没那么简单。
很多防水的产品其实背后都有纳米技术在默默发挥作用。
纳米材料特别小,能通过物理和化学手段把水分挡在外面,比如,纳米级的涂层会在物体表面形成一层非常细腻的保护膜。
这种膜不仅能有效隔绝水分,还能让水珠滚落得更干净,完全不让水渗透进去。
就像你看那个雨伞,水珠一碰就啪嗒啪嗒滴下去,完全不粘附,简直让你有种“躲避雨水”的超能力。
再说说空气净化。
城市里的空气质量常常让人头疼,尤其是冬天雾霾来袭时,简直让人喘不过气。
很多人开始依赖空气净化器来改善室内环境。
空气净化器的效果能好到让你忍不住想给它点赞,也是因为里面用了纳米材料。
它能够利用纳米粒子吸附空气中的有害物质,像是细菌、病毒、PM2.5啥的都能一网打尽。
更有趣的是,纳米材料在这方面的应用,不仅能净化空气,还能把异味去掉,甚至某些纳米涂层还会吸附甲醛等有害气体,你一开门,空气清新得像刚刚放过的风,丝毫没有压力。
再咱们说说清洁。
大多数人都知道,家里的地板、玻璃窗,甚至是厨房台面,一不小心就容易弄脏。
如果用普通的清洁工具,擦不干净还得费好大劲。
不过,有了纳米技术,这些问题也能迎刃而解。
现在市面上有些清洁剂、清洁布、甚至是玻璃窗膜,都利用了纳米材料的特性。
这些材料超级细致,可以进入微小的缝隙和孔洞,把污渍和灰尘吸附得特别干净。
更神奇的是,这些纳米涂层能够在表面形成保护膜,不仅避免了污渍的二次污染,还能防止划痕的产生。
纳米材料在高性能材料中的应用随着科技不断发展和进步,人们对于材料的性能和特性要求也越来越高。
在很多领域,如电子、医药、航空航天、能源领域等,我们需要越来越高性能的材料,才能满足这些领域的需求。
而纳米材料的出现,为新材料的研发和应用提供了巨大的帮助。
一、什么是纳米材料纳米材料是由纳米颗粒构成的固体材料。
通俗来讲,一般认为纳米颗粒的尺寸在1至100纳米之间,而纳米材料就是由这些纳米颗粒构成的。
纳米颗粒很小,只有其常规颗粒的1/10到1/100,因此具有与常规材料不同的物理和化学性质。
纳米材料有许多种类,包括纳米晶体、纳米管、纳米线、纳米带、纳米粒子等,具有特殊的物理、化学和机械性能。
在微电子、材料科学、能源科学、生物医学、纳米光学、量子物理、环境界面等领域都有广泛的应用。
二、纳米材料在高性能材料中的应用1. 提高材料硬度和强度随着应用范围的扩大,许多材料需要同时具备高硬度和强度的特性。
以金属材料为例,纳米颗粒结构可以提高材料硬度和强度。
相对应地,开发使用纳米颗粒的合金材料,可以使材料硬度和强度有较大的提升。
因此,纳米颗粒可以用于制造耐磨、抗腐蚀、高刚度、高强度和高韧性等特性的合金材料、陶瓷材料等。
2. 超传导纳米材料的出现也为电子领域带来了颠覆性的革新。
纳米材料的尺寸远小于电子束的波长,而且集成电路中电子的移动越来越局限。
这些因素导致纳米材料具有高度的超导构建。
对于电力输送领域,纳米材料具有很大的改善作用。
3. 作为催化剂纳米材料在催化反应中能够得到很好的应用。
纳米结构可以提高材料的比表面积,从而增强了材料的吸附能力和反应能力。
目前,纳米材料已广泛应用于催化领域,如电化学催化、化学反应催化,以及光催化等多领域中。
4. 生物医用纳米材料可以在生物医用领域中发挥重要作用。
纳米材料具有很大的表面积,因此它们可以用于给药、药物输送、成像等多种方面。
具有特殊性质的纳米材料可以用于成像、治疗和癌症细胞的识别。
5. 新型纳米电池纳米材料在电池方面也有很大的发展潜力。
在现实生活中,纳米技术有着广泛的用途。
1、超微传感器传感器是纳米微粒最有前途的应用领域之一。
纳米微粒的特点如大比表面积、高活性特异物性、极微小性等与传感器所要求的多功能、微型化、高速化相互对应。
另外,作为传感器材料,还要求功能广、灵敏度高、响应速度快、检测范围宽、选择性好、耐负荷性高、稳定可靠,纳米微粒能较好地符合上述要求。
2、催化剂在化学工业中,将纳米微粒用做催化剂,是纳米材料大显身手的又一方面。
如超细硼粉、高铬酸铵粉可以作为炸药有效催化剂;超细的铂粉、碳化钨粉是高效的氢化催化剂;超细银粉可以作为乙烯氧化的催化剂;超细的镍粉、银粉的轻烧结体作为化学电池、燃料电池和光化学电池中的电极可以增大与液相或气体之间的接触面积,增加电池效率,有利于小型化。
超细微粒的轻烧结体可以生成微孔过滤器,作为吸附氢气的储藏材料。
还可作为陶瓷的着色剂,用于工艺美术中。
3、医学、生物工程尺寸小于10纳米的超细微粒可以在血管中自由移动,在目前的微型机器人世界里,最小的可以注入人的血管,它一步行走的距离仅为5纳米,机器人进行全身健康检查和治疗,包括疏通脑血管中的血栓,清除心脏动脉脂肪沉积物等,还可以吞噬病毒,杀死癌细胞。
这些神话般的成果,可以使人类在肉眼看不见的微观世界里享用那取之不尽的财富。
4、电子工业量子元件主要是通过控制电子波动的相位来进行工作,因此它能够实现更高的响应速度和更低的电力消耗。
另外,量子元件还可以使元件的体积大大缩小,使电路大为简化,因此,量子元件的兴起将导致一场电子技术的革命。
目前,风靡全球的因特网,如果把利用纳米技术制造的微型机电系统设置在网络中,它们就会互相传递信息,并执行处理任务。
不久的将来,它将操纵飞机、开展健康监测,并为地震、飞机零件故障和桥梁裂缝等发出警报。
那时,因特网亦相形见绌。
5、“会呼吸”的纳米面料。
纳米是一种基于纳米材料的化学处理技术,纳米布料是用一种特殊的物理和化学处理技术将纳米原料融入面料纤维中,从而在普通面料上形成保护层,增加和提升面料的防水、防油、防污、透气、抑菌、环保、固色等功能,可广泛应用于服装、家用纺织品以及工业用纺织品。
纳米材料在人类生活中的应用“纳米"是英文nanometer的译名,是一种度量单位,1纳米为百万分之一毫米,即一毫微米,也就是十亿分之一米,只相当于十几个中等原子串起来那么长。
纳米材料的主要用途21世纪的纳米材料与人们的生活息息相关,很多重要的国民领域都需要纳米材料来助阵。
纳米材料在医学,军事乃至于人们的衣食住行都有十分重要的作用。
下面简要介绍一下纳米材料在21世纪的人们的生活中的影响。
1。
在医药中的应用药品颗粒小容易被人体吸收,使用纳米技术能使药品生产过程越来越精细,并在纳米的尺度上直接利用原子、分子的排布制造具有特定功能的药品。
纳米级粒子将使药物在人体内的传输更为方便,用数层纳米粒子包裹的智能药物进入人体后可主动搜索并攻击癌细胞或修补损伤组织,将来还有可能制造出纳米机器直接进入人体杀死癌细胞、医治患者的病变、修复损坏的器官、进行人体肢体再生、人体整容等。
在人工器官外面涂上纳米粒子可预防移植后的排异反应;使用纳米技术的新型诊断仪器只需检测少量血液,就能通过其中的蛋白质和DNA(脱氧核糖核酸)诊断出各种疾病。
纳米粉用在毛巾、枕巾等日用品上还可以杀菌,如大肠杆菌、金黄色葡萄球菌、白色念珠菌等。
2。
在军事中的应用雷达波吸收材料(简称吸波材料)系指能有效地吸收入射雷达波并使其散射衰减的一类功能材料。
吸波材料的研究在国防上具有重大的意义,这种“隐身材料”的发展和应用,是提高武器系统生存和突防能力的有效手段.纳米微粉是一种非常有发展前途的新型军用雷达波吸收剂。
纳米金属氧化物由于质量轻、厚度薄、颜色浅、吸波能力强等优点,而成为吸波材料研究的热点之一.将纳米涂料涂在飞机上就可以制造出隐形飞机。
3.在家电中的应用用纳米材料制成的纳米多功能塑料,具有抗菌、除味、防腐、抗老化、抗紫外线等作用,用作电冰箱、空调外壳里的抗菌除味塑料。
将一定量的超细Zn0穧Ca(OH)2穧AgNO3等加入磷酸盐溶液中,经混合、干燥、粉碎等再制成涂层涂于电话机、微机上,有很好的抗菌性能。
纳米材料在现实生活中的应用提起“纳米〞这个词,可能很多人都听说过,但什么是纳米,什么是纳米技术,可能很多人并不一定清楚。
著名的诺贝尔奖获得者 Feyneman在 20世纪 60年代曾经预言:如果我们对物体微小规模上的排列加以某种控制的话,我们就能使物体得到大量的异乎寻常的特性,就会看到材料的性能产生丰富的变化。
他所说的材料就是现在的纳米材料。
纳米是英文namometer的译音,是一个物理学上的度量单位,简写是nm,1纳米是1米的十亿分之一;相当于45个原子排列起来的长度。
通俗一点说,相当于万分之一头发丝粗细。
就象毫米、微米一样,纳米是一个尺度概念,并没有物理内涵。
纳米技术,是指在0.1~100纳米的尺度里,研究电子、原子和分子内的运动规律和特性的一项崭新技术。
科学家们在研究物质构成的过程中,发现在纳米尺度下隔离出来的几个、几十个可数原子或分子,显著地表现出许多新的特性,而利用这些特性制造具有特定功能设备的技术,就称为纳米技术。
纳米技术是一门交叉性很强的综合学科,研究的内容涉与现代科技的广阔领域。
纳米科技现在已经包括纳米生物学、纳米电子学、纳米材料学、纳米机械学、纳米化学等学科。
从包括微电子等在内的微米科技到纳米科技,人类正越来越向微观世界深入,人们认识、改造微观世界的水平提高到前所未有的高度。
我国著名科学家钱学森也曾指出,纳米左右和纳米以下的结构是下一阶段科技开展的一个重点,会是一次技术革命,从而将引起21世纪又一次产业革命。
然而我们将就纳米技术在现实生活中的应用来看看纳米技术的应用前景。
关于纳米技术在显示生活中的应用主要就是纳米材料的应用,关于纳米材料有很多种,其在生活中的存在和应用也很普遍。
纳米材料的莲花效应。
莲花虽生长于池塘的淤泥中,但它露在水面上的莲花荷叶却出污泥而不染,美丽而洁净,它可说是运用自然的纳米科技来达成自我洁净的最优实例。
照理说荷叶的根本化学成分?多醣类的碳水化合物,有许多的羟基〔-OH〕、〔-NH〕等极性原子团,在自然环境中很容易吸附水分或污垢。
纳米材料课程论文
题目:纳米材料在生活中的应用
学院:化学工程学院
专业:高分子材料与工程
班级: 131
学生姓名:陈枫学号: 2013121761
电子邮箱: 1272700922@
2015 年10 月
摘要:随着科学技术的发展及对纳米及相关技术的研究,似乎纳米技术已经完全成熟并转化为一条条完整的产业链,人类生活的方法面面也渗入纳米技术。
那么实际情况如何呢?
关键词:纳米材料应用实际生活
正文:什么是纳米材料呢?纳米材料广义上是三维空间中至少有一维处于纳米尺度范围或者由该尺度范围的物质为基本结构单元所构成的材料的总称,其具有异于普通材料的光、电、磁、热、力学、机械等性能。
[1]
纳米技术的发展和纳米材料的出现标志着人类认识自然达到了一个新的层次,人类的科学技术进入了一个崭新的时代——纳米科技时代。
纳米技术在人类社会发展中日益显示的重要作用,对社会生产、生活都将产生深刻的影响。
纳米技术的研究和广泛的应用,亦促进了人类认识领域的革命性飞跃。
关于纳米技术在显示生活中的应用主要就是纳米材料的应用,其在生活中的存在和应用也很普遍。
同样两件笔挺的西装,当用水或植物油倒在衣服表面时,其中的一件立刻出现了污渍,而另一件只留下几个细小的水珠,一抖,什么都没了。
中国科学院在北京举办的纳米材料应用展示会上,纳米技术令观众大开眼界,这也标志着纳米技术正在一步步的走进我们的生活中。
莲花虽生长于池塘的淤泥中,但它露在水面上的莲花荷叶却出污泥而不染,美丽而洁净,它可说是运用自然的纳米科技来达成自我洁净的最佳实例。
经过科学家的观察研究,在1990年代初终于揭开了荷叶叶面的奥妙。
利用了莲花效应,用颗粒大小为20纳米左右的聚丙烯水分散液,浸轧,光照。
使颗粒粘结在纤维表面上,形成凸凹不平的表面结构,成为双疏材料,即疏水又疏油。
用油或水往这种布上倒,都不会浸湿,也不会玷污。
我们用这种材料做成衣服,就会防水。
如果用这种材料处理玻璃,做成表面凸凹不平的结构,看起来没有任何问题,但不会结雾,不会沾水。
所谓的纳米技术电池,就是在电池的制造过程中,采用纳米技术材料或者制造工艺,生产制造出具有特别高性能的电池产品。
人们对电池的需求量愈来愈多,人们总是希望得到一种容量大、功率高、性能优、价格廉的电池。
但是,由于客观实际的限制,在现实中的电池总是无法全面满足人们的要求。
电池界的专家学者在孜孜不倦的追求着电池性能的提高,经历了一代又一代人的不懈努力。
纳米级的物质被应用在电池的制造中,就会产生显著的特性。
纳米技术材料的应用可以显著的降低蓄电池的内阻,抑制蓄电池在充放电过程中,因为温度和电极极化等原因而导致的极板饨化,从而有效的提高电池的性能,使得蓄电池电化学反应的可逆性更好、充放电效率更高、功率更大、电池更加容易均衡一致、低温性能限制改善。
采用纳米技术将无机阻燃剂微粒细化,使其粒径在纳米级范围,使微粒的大小和形态都更均匀,就能大大地减少阻燃剂的添加量,从而减轻对织物性能的影
响,克服无机阻燃剂的最大缺点。
超细化的氢氧化镁、二氧化二锑以及氢氧化铝、硼酸锌等无机阻燃剂,均已广泛应用于阻燃材料中。
用其做窗帘,墙纸,遇上着火,既不会燃烧,也可以防患与未然。
在纺织和化纤制品中添加纳米微粒,可以除味杀菌。
化纤布虽然结实,但有烦人的静电现象,加入少量金属纳米微粒就可消除静电现象。
利用纳米材料,冰箱可以抗菌。
纳米材料做的无菌餐具、无菌食品包装用品已经面世。
利用纳米粉末,可以使废水彻底变清水,完全达到饮用标准。
纳米食品色香味俱全,还有益健康。
纳米技术的运用,使墙面涂料的耐洗刷性可提高10倍。
玻璃和瓷砖表面涂上纳米薄层,可以制成自洁玻璃和自洁瓷砖,根本不用擦洗。
含有纳米微粒的建筑材料,还可以吸收对人体有害的紫外线。
[2]
纳米材料可以提高和改进交通工具的性能指标。
纳米陶瓷有望成为汽车、轮船、飞机等发动机部件的理想材料,能大大提高发动机效率、工作寿命和可靠性。
纳米卫星可以随时向驾驶人员提供交通信息,帮助其安全驾驶。
利用纳米技术制成的微型药物输送器,可携带一定剂量的药物,在体外电磁信号的引导下准确到达病灶部位,有效地起到治疗作用,并减轻药物的不良的反映。
用纳米制造成的微型机器人,其体积小于红细胞,通过向病人血管中注射,能疏通脑血管的血栓。
清除心脏动脉的脂肪和沉淀物,还可“嚼碎”泌尿系统的结石等。
纳米技术将是健康生活的好帮手。
纳米材料是未来的发展方向,它在催化方面、生物医学方面、精细化工方面、国防科技方面都有显著发展。
当然,科技终究是要服务于生活的,这样于细微处见神奇的纳米技术正悄悄地进入我们的生活,渗透到各个领域。
在建筑上的应用:在传统的玻璃和墙地砖的表面涂上一层氧化钦纳米颗粒,这种粒子表面脏了以后,很快可以自洁。
现在空中电磁波含量越来越高,其中一些短波、高频波对人体有害。
如在建筑物表面涂上一层纳米防辐材料,电磁波就不会发生折射,我们家里用的广播信号质量就会提高,空中的电磁波也会减少。
在汽车上的应用:汽车是现代人不可或缺的交通工具,防止尾气污染是净化城市环境一个办法,实际上最好的办法应该是制造不产生有害尾气的汽车。
用纳米材料制成的纳米管,储氢以后可以用来做燃料、电池,电池可以用于绿色环保汽车。
其燃烧之后产生的水自然是没有污染的,这样就可以从根本上解决汽车尾气的污染问题。
现在复旦大学正在研究把这项技术应用到汽车上。
他们将开发出“高耐刮伤性和高耐候性轿车涂层材料”,这样轿车上的油漆在紫外线照射老化时间被延长;同时这种油漆的附着力很强,在发生刮擦时也不容易掉漆。
纳米技术正在改善着、提高着人们的生活质量。
我国是肝炎大国,以目前的技术,乙肝确诊至少需要24小时。
“基于纳米晶生物探针的免疫层析检测技术”课题已经将这一检测速度缩短到十几分钟。
病人只需要抽取比目前检测方法更少量的血样,然后滴在含有纳米晶的检测试纸上,十几分钟后就有结果。
该检测准
确迅速,且成本更低。
“热”死癌细胞,该项癌症治疗技术利用的是纳米磁性材料在交变磁场的条件下可以产生热量,进而导致温度的升高。
正常的人体细胞可以承受40℃—48℃的“高温”,而癌细胞则无法承受这样的“高温”。
该项技术利用人体的被动“靶向作用”,可以准确地把磁性纳米颗粒输送到肝脏上的癌细胞区域,通过控制交变的磁场,实现温度的控制升温,进而热死癌细胞。
“顶替”人的骨头,通常骨折后医生会在人体内加入钢钉帮助固定断骨再接的位置,当断骨再生,人恢复行走能力之后,需要再次手术将钢钉取出。
中南大学正在研究的“纳米HAP/高分子梯度功能生物材料制备技术”,正试图用一种新的纳米材料来替代“人骨”。
这种材料和人体自身骨头的成分很接近,排异性小,具有人骨一样的坚硬度。
当人骨折后,将这种材料植入就完全可以替代人骨,不需要再“麻烦”地取出。
中科院院士白春礼院士认为,“真正意义的纳米时代还没有到来,我们正在充满信心地迎接纳米时代的到来。
”白春礼说,“人类进入纳米科技时代的重要标志是纳米器件的研制水平和应用程度。
”纳米科技发展到今天,距离纳米时代的到来还有多远呢,白春礼说,“纳米研究目前还有许多基础研究在进行中,在纳米尺度上还有大量原理性问题尚待研究,纳米科技现在的发展水平大概相当于计算机技术在20世纪50年代的发展水平,人类最终进入纳米时代还需要30到50年的时间,50年后纳米科技有可能像今天计算机技术一样普及。
” [3] 激动人心的纳米时代已经到来,人们的生活即刻将发生巨大的变化,然而,我们也要清醒地看到,市场上真正成熟的纳米材料并不是很多。
目前,不少国家纷纷制定相关计划,投入巨资抢占纳米技术的战略高地。
每一种新科技的出现,似乎都包涵着无限可能,尤其是纳米机器人具有不可限量的应用前景。
用不了多久,个头只有分子大小的神奇纳米机器人将源源不断地进入人类的日常生活。
纳米科技的种种优势听起来仿佛是天方夜谭,但是随着纳米科技的进步,人类的生活方式的确受到了许多改变。
很多未来学家甚至乐观地预测,纳米技术将在今后的二、三十年内从根本上改变人类的生活。
参考文献:[1]《新材料产业》2014年第一期
[2]《纳米时代悄然走来》
[3]《科学世界》2001年第二期。