《纳米科技与未来.ppt》由会员分享，可在线阅读，更多相关《纳米科技与未来.ppt（31页珍藏版）》请在三一文库上搜索。
1、1,纳米科技与未来,鞠剑峰 2010.10.22,2,1. 何谓纳米技术和纳米科技?,在20世纪90年代的科技报刊上，经常出现“纳米” 、“纳米材料”和“纳米技术”这种名词，甚至有纳米产品如纳米洗衣机、纳米冰箱、纳米涂料等，纳米科技对我们的生活和未来产生越来越大的影响.我国将纳米技术列入发展规划.什么是“纳米” 、“纳米材料”呢？,不够成熟,3,4,5,比表面大 表面不稳定 可作催化剂 催化剂载体,力 表面张力大 硬骨头 热 熔点下降 银 960度降到100度 无热阻 光 吸收 化学性质 如铁,宏观量如微粒磁化强度也有隧道效应,6,7,自组装,原子操控 IBM,CHINA,8,何谓纳米科技?
2、在纳米尺度范围内，研究物质的特性和相互作用，包括原子和分子操作以及利用这些特性的多学科交叉的科学和技术.,研究方向: (1) 纳米化学合成新方法的研究及其物理化学问题 (2) 纳米材料技术包括纤维、膜、体材料和多孔材料的制备技术 (3) 纳米材料的特异性质、尺寸效应及其机理以及与显微结构的关系 (4) 局域纳米化学的研究 (5) 纳米催化的研究 (6) 纳米自组装材料及其形成机理 (7) 纳米无机/聚合物杂化材料，纳米仿生材料 (8) 纳米材料的工业化前途，廉价、批量生产纳米材料的途径 (9) 纳米化学的应用前景 (10) 纳米化学的表征与检测,9,2.纳米科技的应用,1 化工中的应用 取代传
3、统催化剂，可提高催化效果，降低成本，减少贵金属催化剂用量 催化剂载体，分子筛 光催化剂，用于环境环境污染物的治理如废水处理，空气净化等 高分子材料，如塑料和橡胶的增强，耐磨等 化妆品，防晒和抗菌等,10,分子筛,11,抗紫外纺织品,2 纺织品中的应用,12,防臭鞋,抗菌纺织品,纳米抗菌剂与活性炭等载体复合,13,3 建筑行业中的应用,不沾水陶瓷,抗菌陶瓷,医院应用的巨大市场,缺陷:成本高,14,鸟巢 透明隔热涂层,15,防水涂料墙体,传统涂料墙体,16,17,自洁玻璃及其原理 水 污垢,路灯 日本应用 节能,18,4 电子元器件中的应用,19,纳米磁盘,20,纳米芯片,21,5 新能源中的应用
4、,22,燃料电池催化剂,优点:解决能源问题 缺点:价格昂贵 电动车电池 100-200倍 新能源汽车价格高,23,药物定向靶治疗肿瘤:磁性纳米材料的应用,磁载体使药物选择性的浓集于病变部位的给药系统，病变部位常被形象的称为靶部位。药物不仅到达病变部位，而且具有一定浓度，且在靶部位滞留一定时间以发挥药效。靶向制剂可以提高药效、降低毒性，可以提高药品的安全性、有效性、可靠性和病人用药的顺应性，所以日益受到国内外医药界的广泛重视。,6 生物医药中的应用,24,25,血管中的纳米机器人切割和清理血液中沉积物 科学家很遥远的一个目标,26,7 军事中的应用,F117 隐身飞机,27,28,29,30,31,3.应用中存在的问题,1 团聚 改变材料性质 2 分散性 解决办法:表面改性，制备复合材料 成本低廉的纳米粉体生产工艺以及应用简单的途径 一旦解决此问题，纳米技术将获得更加广泛的应用，对我们的未来会产生更深远的影响 忽略的问题 毒理学问题 如(化妆品)通过皮肤直接进入血液，通过呼吸对肺的影响，对环境和人类的影响,