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2020年12月Dec.2020润滑油LUBRICATING OIL第35卷第6期V ol.35,N o.6D O I：10.19532/j. cnki. cn21 -1265/tq. 2020.06.009 文章编号:1002-3119(2020)06-0043-09碳纳米材料在润滑油脂中的应用开发彭春明，张玉娟，张晟卯，杨广彬，宋宁宁,张平余(河南大学纳米材料T程研究中心，河南开封475001 )摘要:纳米材料因在润滑油脂中展现出优越的摩擦学性能引起人们极大的兴趣。
碳纳米材料因其多样且独特的形态和微观结 构，具有物理化学性能独特、热稳定性强和剪切强度低等特点，作为润滑油脂添加剂在高温、长效、环保要求高的润滑环境中具 有不可替代的优势。
文章从碳纳米材料的结构、表面改性、与其他润滑材料复合等方面综述了碳纳米材料作为添加剂在润滑 油脂领域中的性能和机制研究及其应用开发。
关键词:碳纳米材料;添加剂;综述中图分类号:TE624.82 文献标识码:AApplication and Development of Carbon Nanomaterials in Lubricating Oil and GreasePENG Chun - ming, ZHANG Yu - juan, ZHANG Sheng - mao, YANG Guang - bin,SONG Ning-ning，ZHANG Ping-yu(Engineering Research Center for Nanomaterials of He^nan University, Kaifeng 475001, China)Abstract ：Nanomaterials are of great interest because of their excellent tribological properties in lubricating oil and grease. Carbon nanomaterials have unique physical and chemical properties, strong thermal stability and low shear strength due to their diverse and unique morphology and microstructure. As lubricant additives, they have irreplaceable advantages in high temperature, long - term and high environmental protection requirements. In this paper, the properties, mechanism and application of carbon nanomaterials as additives in the field of lubricating oil and grease are reviewed from the aspects of structure, surface modification and composite with other lubricating materials.Key words：carbon nanomaterials；additive；review〇引言摩擦磨损是机械运转过程中能量和材料损耗的 主要原因。
金属纳米粒子的制备和表面修饰金属纳米粒子（Metal Nanoparticles）在当今的材料科学和纳米科技领域中发挥着重要的作用。
其广泛应用于催化、能源转换、传感、生物医学和信息存储等诸多领域。
然而，由于金属纳米粒子具有的高热稳定性和高活性表面，其制备和表面修饰一直是制约其应用的瓶颈问题。
随着科学技术的不断发展，越来越多的方法被用来制备金属纳米粒子，并对其表面进行修饰，从而拓宽了其在各个领域的应用。
一、制备金属纳米粒子的方法1. 化学还原法化学还原法是一种通过还原剂还原金属离子生成金属纳米粒子的方法。
该方法较为简单且易于操作，适用于大规模生产。
例如，将银离子与还原剂还原反应即可制备出纳米银粒子（Ag NPs），并且将还原后的纳米银粒子进行表面修饰，可用于制备抗菌材料。
2. 水相热合成法水相热合成法是通过热合成反应制备金属纳米粒子的方法。
其优点在于反应环境比较温和，不需要有机溶剂，得到的金属纳米粒子比较纯净。
例如，在水相中用高温链霉菌色素B作还原剂，可制备较小、高质量的金纳米粒子（Au NPs）。
3. 模板法模板法是通过在孔道、介孔或纤维上加沉积金属原子或离子，然后通过加热或化学还原成纳米颗粒的方法。
该方法可制备形貌和尺寸均一的金属纳米粒子。
例如，氧化铁纳米颗粒可以被用作硝酸银的模板来制备银纳米粒子，并用真空热蒸发沉积的方法得到球形金纳米粒子。
二、金属纳米粒子的表面修饰由于金属纳米粒子表面的高度活性，其表面修饰不仅能够提高其药物载体的稳定性和生物相容性，还能改善其化学和物理特性，为其应用于生物医学和环境治理等领域提供基础。
金属纳米粒子的表面修饰包括化学修饰、物理修饰和生物修饰等方法。
1. 化学修饰化学修饰是通过化学反应的方法，在纳米粒子表面引入化学官能团、胶束或聚合物等，可以改变纳米粒子的生物相容性、分散性和稳定性。
例如，表面修饰成羟基磷灰石，可用作骨质再生的植入材料。
2. 物理修饰物理修饰是通过改变金属纳米粒子的形貌和大小等表面特征，改变其表面性质。
矿产资源开发利用方案编写内容要求及审查大纲
矿产资源开发利用方案编写内容要求及《矿产资源开发利用方案》审查大纲一、概述
㈠矿区位置、隶属关系和企业性质。
如为改扩建矿山, 应说明矿山现状、
特点及存在的主要问题。
㈡编制依据
(1简述项目前期工作进展情况及与有关方面对项目的意向性协议情况。
(2 列出开发利用方案编制所依据的主要基础性资料的名称。
如经储量管理部门认定的矿区地质勘探报告、选矿试验报告、加工利用试验报告、工程地质初评资料、矿区水文资料和供水资料等。
对改、扩建矿山应有生产实际资料, 如矿山总平面现状图、矿床开拓系统图、采场现状图和主要采选设备清单等。
二、矿产品需求现状和预测
㈠该矿产在国内需求情况和市场供应情况
1、矿产品现状及加工利用趋向。
2、国内近、远期的需求量及主要销向预测。
㈡产品价格分析
1、国内矿产品价格现状。
2、矿产品价格稳定性及变化趋势。
三、矿产资源概况
㈠矿区总体概况
1、矿区总体规划情况。
2、矿区矿产资源概况。
3、该设计与矿区总体开发的关系。
㈡该设计项目的资源概况
1、矿床地质及构造特征。
2、矿床开采技术条件及水文地质条件。
第46卷第5期2010年3月机械工程学报JOURNAL OF MECHANICAL ENGINEERINGVol.46 No.5Mar. 2010DOI：10.3901/JME.2010.05.074纳米铜润滑油添加剂减摩抗磨及自修复性能*张翼东1, 2闫加省2孙磊2杨广彬2张治军2张平余2(1. 许昌学院表面微纳米材料研究所许昌 461000；2. 河南大学教育部特种功能材料重点实验室开封 475004)摘要：利用透射电子显微镜与电子衍射观察由二烷基二硫代磷酸原位修饰合成的铜纳米微粒的形貌和结构。
在四球机上考察其作为基础润滑油添加剂的抗磨减摩性能，在环块机上考察其作为润滑油添加剂的自修复性能。
结果表明，铜纳米添加剂具有良好的抗磨减摩和自修复性能。
利用扫描电子显微镜观察滑块表面的磨痕形貌，利用电子天平对滑块自修复前后的质量进行称量比较，利用X射线光电子能谱仪对自修复膜表面的元素组成和化学价态进行分析，发现在300 N的负荷下，纳米铜的添加量为4%时修复效果最好，试块经4 h修复后滑块质量增加0.5 mg，磨斑直径和摩擦因数呈现明显下降的趋势。
摩擦过程中铜纳米微粒在摩擦表面形成沉积膜，这种沉积膜与表面修饰层形成的摩擦化学反应膜产生协同作用，从而表现出优良的抗磨自修复性能。
关键词：纳米铜添加剂润滑油自修复性能机理中图分类号：TG156Friction Reducing Anti-wear and Self-repairingProperties of Nano-Cu Additive in Lubricating OilZHANG Yidong1, 2 YAN Jiasheng2 SUN Lei2YANG Guangbin2 ZHANG Zhijun2 ZHANG Pingyu2(1. Institute of Surface Micro and Nano Materials, Xuchang University, Xuchang 461000;2. Key Lab for Special Functional Materials of Ministry of Education, Henan University, Kaifeng 475004)Abstract：Cu nanoparticles coated with dialkyl dithiophosphate (Cu-DDP) are synthesized in-situ by redox method. The size and structure of the nanoparticles are characterized by using transmission electronic microscopy (TEM) and electronic diffraction (ED) analysis. The anti-wear and friction-reducing and self-repairing behaviors of Cu-DDP as additive in base lubricating oil are investigated on both four-ball machine and MRH-3 stock-on-ring testing machine. Scanning electronic microscopy (SEM), X-ray photoelectron spectroscopy (XPS) and electronic balance (EB) are used to study the grinding crack topography, elemental composition and chemical valence, and the quality change of the self-repairing Cu film on the stock respectively. The test results show that at a load of 300 N a 4% additive amount of Cu nanoparticles exhibits the best self-repairing performance. The stock mass increases by 0.5 mg after 4-hour testing, and the wear scar diameter and friction coefficient are obviously decreased. The Cu nanoparticles is deposited on the frictional surface to form deposited film during the friction process, which could get synergetic effect with the friction chemical reaction film coated on the surface. As a result, the excellent anti-wear and self-repairing performances are obtained.Key words：Nano-Cu additive Lubricating oil Self-repairing performance Mechanism0 前言近年来，纳米微粒在摩擦学领域中的应用受到* 国家重点基础研究发展计划资助项目(973计划，2007CB607606)。
lnp表面修饰策略
LNP（脂质体纳米粒）是一种常用于药物输送的纳米载体系统，
其表面修饰策略对于提高其在药物输送中的效率和特异性至关重要。
表面修饰策略可以通过多种途径实现，以下是一些常见的方法：
1. 聚合物修饰，通过在LNP表面引入不同类型的聚合物，如聚
乙烯吡咯烷酮（PEG）、聚乙烯亚胺（PEI）等，可以增加其稳定性
和生物相容性。
PEG修饰可以减少LNP与血清蛋白的结合，延长其
在体内的循环时间，而PEI修饰则有助于提高LNP对细胞的内吞作用。
2. 靶向配体修饰，将特异性结合靶细胞的配体（如抗体、受体
配体等）连接到LNP表面，可以实现对特定细胞或组织的靶向输送。
这种策略可以提高药物在靶细胞上的富集度，减少对正常细胞的毒
性作用。
3. 核酸修饰，引入核酸分子（如siRNA、miRNA等）到LNP表面，可以实现核酸药物的稳定输送和靶向递送，用于基因治疗和基
因沉默。
4. 脂质成分调整，调整LNP的脂质成分，如改变脂质的长度、饱和度和头基结构等，可以影响其在体内的代谢和去除速度，从而改善其药物输送性能。
总的来说，LNP表面修饰策略的选择取决于具体的药物输送需求，通过合理设计和选择表面修饰策略，可以提高LNP的稳定性、生物相容性和靶向性，从而实现更好的药物输送效果。
二氧化硅纳米颗粒表面修饰氨基的方法
一、二氧化硅纳米颗粒表面修饰氨基的方法
1、电沉积法
电沉积法是利用电化学方法将氨基修饰到二氧化硅纳米颗粒表
面上的一种常用方法，其基本原理是利用电极反应电位(EP)的变化来控制修饰过程。
常用的电极材料有锰酸铵（MMA）或碳纤维碳电极（CPE），常用的溶液环境有氨水、甲醇、乙醇或其他含有氨基的配体，可以通过调节溶液中的酸碱性和电位来控制修饰速率，从而改变氨基的修饰效果。
2、溅射技术
溅射技术也是一种常用的二氧化硅纳米颗粒表面修饰氨基的方法，即将氨基分子沿着高速小粒子的外表面溅射到二氧化硅纳米颗粒表面上。
从而实现了氨基分子与二氧化硅纳米颗粒表面的牢固结合，而不是传统的电化学修饰法，可以获得更好的修饰效果。
3、化学气相沉积（CVD）
化学气相沉积（CVD）是把氨基分子以气体的形式溅射到硅纳米
颗粒表面，从而在表面形成一层或多层氨基修饰层的方法。
CVD有良好的修饰效果，能够控制氨基分子的分布状态，并可以通过调节反应温度来改变氨基层的厚度。
4、聚合物复合技术
聚合物复合技术是一种把聚合物和二氧化硅纳米颗粒结合起来，从而在聚合物邻近表面实现氨基修饰的方法。
这种方法利用聚合物的
溶解特性来把氨基与聚合物偶联，从而在聚合物表面形成氨基修饰层，当聚合物与二氧化硅纳米颗粒结合时，氨基修饰层也可以从聚合物表面转移到二氧化硅纳米颗粒表面上，从而达到修饰二氧化硅纳米颗粒表面的目的。
