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納米精材料

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創建者:果凍啊 創建時間:2019-01-08
納米精材料圖1

納米精材料的實例教程

近日,國家納米科學中心的宮建茹課題組在國際知名期刊Advanced Materials上發表了抗菌碳納米材料的專題綜述“Antibacterial Carbon-Based Nanomaterials”(Adv. Mater. 2018, 1804838),系統地介紹了該研究方向近年來的重要進展。 目前,由于細菌耐藥性的廣泛出現和迅速傳播,現有的可對抗耐藥性細菌的抗生素種類極其有限,新型抗生素的開發進度緩慢,細菌感染再次被列為影響全球人類健康的重要因素之一。與傳統的抗生素不同,納米材料具有較強的跨膜能力、抑制外排泵的功能和不易誘發細菌耐藥性的特點,有望成為一種新型抗生素替代品。其中,碳納米材料具有高效的抗菌活性、良好的生物相容性和環境友好等特征,展現出巨大的抗菌應用潛力。據此,該綜述系統介紹了碳納米材料的重要理化性質,主要抗菌機制,其理化因素與抗菌機理的密切關聯,以及發展抗菌碳納米材料的挑戰和前景。 碳納米材料的主要理化性質及其抗菌機制 碳納米材料能夠通過多種機制實現抗菌或殺菌作用,其中包括:細菌細胞壁/細胞膜的機械性損傷、細菌的氧化應激(活性氧依賴和活性氧不依賴兩種)、光熱和光催化效應(如利用具有良好光催化性能的氮化碳納米材料,Nano Lett. 2018, 18, 5954)、脂質抽提、細菌代謝抑制、包裹隔離及其協同作用。此外,這些作用機制和碳納米材料的理化性質密切相關,如碳納米材料的維度決定了與細菌的作用方式,進而可能影響其主要的抗菌作用機制。文章討論了零維的富勒烯、納米金剛石、碳點和石墨烯量子點,一維的單壁碳管和多壁碳管,二維的碳化氮、石墨烯及其衍生物的抗菌活性和抗菌機制。除維度外,碳納米材料的尺寸、形狀、片層數及表面功能化等方面的理化性質也與其抗菌活性息息相關。例如,石墨烯量子點經不同手性氨基酸功能化后表現出明顯不同的抗菌活性。
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【科研摘要】 木材是一種生態友好且豐富的基材,并且可以通過大規模納米技術進行功能化。但是,木材中的分層結構和相互連接的纖維阻礙了納米粒子向木材中的滲透。最近, 瑞典皇家理工學院 Lars A. Berglund 教授 團隊用金和銀鹽對脫木素的木材浸漬,這是通過微波輔助合成原位還原為等離激元納米顆粒。 透明生物復合材料由具有結構顏色的承重材料形式的含納米顆粒的木材制成。 著色源自納米粒子表面等離激元,其需要低尺寸的分散性和粒子分離。脫木素的木材充當綠色還原劑和納米顆粒所附著的增強支架,從而預先設計了它們在纖維“管”表面上的分布。 使用掃描透射電子顯微鏡( STEM),能量色散光譜(EDS)和拉曼顯微鏡對納米級結構進行研究,以確定粒徑,粒徑分布以及結構與性質之間的關系。光學特性,包括對偏振光的響應,是特別令人關注的。 相關論文以題為 Facile Processing of Transparent Wood Nanocomposites with Structural Color from Plasmonic Nanoparticles 發表在《 C hemistry of Materials 》上。 【主圖導讀】 圖 1. (a)結構化的TW處理的示意圖:脫木質的木材中浸入了金屬鹽(銀或金),這些金屬鹽通過微波輔助合成原位還原成等離子體納米顆粒。然后將含納米顆粒的基材浸入單體中,并固化成具有結構顏色的TW復合材料。(b)輕木,脫木素的基材,銀的基材,金的基材,(c)Ag-TW和(d)Au-TW的照片。 圖 2. Ag-TW和Au-TW的光學特性: (a)總透射率和(b)偏振分裂比。
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納米材料尺寸如何測量? 在納米科技的浪潮中,材料尺寸的精確測量成為了科研和工業應用的關鍵。納米材料因其物理化學特性,在電子、醫藥、能源等多個領域展現出廣泛的應用前景。然而,如何準確測量這些材料的尺寸,尤其是當尺寸達到納米級別時,對技術提出了高要求。中圖儀器作為一家專注于3D測量技術的高新技術企業,在這方面取得了顯著的成就。 創新驅動,技術領先 中圖儀器專注于精密儀器研發、制造和銷售,服務于顯微尺寸、常規尺寸和大尺寸等工業制造過程中的各種測量需求。在納米顯微測量領域,基于納米傳動與掃描技術、白光干涉與高精度3D重建技術、共聚焦測量等技術積累,推出了具有自主知識產權的白光干涉儀(Z向分辨率可高達0.1納米)和共聚焦顯微鏡,廣泛應用于半導體、3C電子、高校科研等行業領域。 微納米超精密測量技術,精確捕捉微觀世界 納米級測量技術是中圖儀器科技創新的重要體現。公司采用的白光干涉三維重建技術、微納米顯微測量3D軟件平臺以及微納米運動設計制造平臺,為納米材料的尺寸測量提供了強有力的技術支撐。這些技術不僅能夠實現對材料表面微觀形貌的高精度測量,還能夠對材料的厚度、粗糙度等參數進行精確分析。 產品解決方案全面覆蓋,滿足多樣化需求 從納米到宏觀,中圖產品線全面覆蓋各個尺度的測量需求。 1、光學3D表面輪廓儀 SuperView W系列光學3D表面輪廓儀利用白光干涉技術,結合精密Z向掃描模塊和3D建模算法,能夠對各種精密器件及材料表面進行亞納米級測量。
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【科研摘要】 木材是一種生態友好且豐富的基材,并且可以通過大規模納米技術進行功能化。但是,木材中的分層結構和相互連接的纖維阻礙了納米粒子向木材中的滲透。最近, 瑞典皇家理工學院 Lars A. Berglund 教授 團隊用金和銀鹽對脫木素的木材浸漬,這是通過微波輔助合成原位還原為等離激元納米顆粒。 透明生物復合材料由具有結構顏色的承重材料形式的含納米顆粒的木材制成。 著色源自納米粒子表面等離激元,其需要低尺寸的分散性和粒子分離。脫木素的木材充當綠色還原劑和納米顆粒所附著的增強支架,從而預先設計了它們在纖維“管”表面上的分布。 使用掃描透射電子顯微鏡( STEM),能量色散光譜(EDS)和拉曼顯微鏡對納米級結構進行研究,以確定粒徑,粒徑分布以及結構與性質之間的關系。光學特性,包括對偏振光的響應,是特別令人關注的。 相關論文以題為 Facile Processing of Transparent Wood Nanocomposites with Structural Color from Plasmonic Nanoparticles 發表在《 C hemistry of Materials 》上。 【主圖導讀】 圖 1. (a)結構化的TW處理的示意圖:脫木質的木材中浸入了金屬鹽(銀或金),這些金屬鹽通過微波輔助合成原位還原成等離子體納米顆粒。然后將含納米顆粒的基材浸入單體中,并固化成具有結構顏色的TW復合材料。(b)輕木,脫木素的基材,銀的基材,金的基材,(c)Ag-TW和(d)Au-TW的照片。 圖 2. Ag-TW和Au-TW的光學特性: (a)總透射率和(b)偏振分裂比。
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b.磷酸二氫銫-聚乙烯吡咯烷酮-聚苯胺(CDP-PVP-PANI)復合材料,由透明溶液直接電紡到碳紙上。該膜僅需通過靜電紡絲的方式,進行10分鐘即可獲得。 圖4.納米顆粒修飾樣品的電化學性能。樣品材料是磷酸二氫銫(CDP)-聚乙烯吡咯烷酮(PVP)-聚苯胺(PANI)復合材料,用于直徑(?)為2英寸的燃料電池。a.不同電流密度下的電池電壓。藍線代表具有納米顆粒修飾的納米纖維靜電紡絲樣品。黑線表示SAFCell公司的標準電極。可以看出,電紡樣品在每個電流密度下都具有更高的電池電壓。b.具有PVP-PANI的電紡CDP樣品的功率密度峰值與SAFCell公司的標準粉末燃料電池電極相比較。電紡燃料電池功率在運行的前60小時內不會降低。 參考文獻: ”Spontaneous formation of nanoparticles on electrospun nanofibres, (2018) 9:4740” 原文鏈接: https://www.nature.com/articles/s41467-018-07243-5 來源:高分子科學前沿
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納米精材料圖2

納米精材料的最新內容

納米級材料尺寸如何測量? 在納米科技的浪潮中,材料尺寸的精確測量成為了科研和工業應用的關鍵。納米級材料因其物理化學特性,在電子、醫藥、能源等多個領域展現出廣泛的應用前景。然而,如何準確測量這些材料的尺寸,尤其是當尺寸達到納米級別時,對技術提出了高要求。中圖儀器作為一家專注于3D測量技術的高新技術企業,在這方面取得了顯著的成就。 創新驅動,技術領先 中圖儀器專注于精密儀器研發
在納米顯微測量領域,中圖儀器基于納米傳動與掃描技術、白光干涉與高精度3D重建技術、共聚焦測量等技術積累,推出了具有自主知識產權的白光干涉儀(Z向分辨率可高達0.1納米)和共聚焦顯微鏡,廣泛應用于半導體、3C電子、高校科研等行業領域。 從納米到宏觀,產品解決方案全面覆蓋,滿足多樣化需求: 1、光學3D表面輪廓儀 SuperView W系列光學3D表面輪廓儀利用白光干涉技術
2024深圳國際納米材料與石墨烯材料展覽會 時間:2024年6月26日-28日 地點:深圳國際會展中心 展會介紹: 2024深圳國際納米材料與石墨烯材料展覽會將于2024年6月26-28日在深圳國際會展中心與您相約,為納米材料與石墨烯材料行業搭建了一個技術交流、促進合作、擴大上中下游貿易、提高品牌及企業知名度的平臺。
來源 | Nano-Micro Letters 00 背景介紹 導熱聚合物基復合紙由于具有高強度、高導熱性和優異的可設計性等優點,在鋰電池、電容器、集成電路等領域受到了廣泛關注。隨著小型化和集成化的快速發展,以及功率密度的不斷提高,電子器件和電氣設備內部的熱量積聚問題日益嚴重,這就對導熱聚合物基復合紙的導熱性和耐熱性提出了更高的要求。此外,為了避免微電子元件之間形成短路電流和信號相互干擾
來源 | Advanced Functional Materials 01 背景介紹 聚合物基材料由于其優異的靈活性,重量輕,優良的可加工性和低成本的特點,在大功率微電子器件的熱管理方面引起了廣泛的關注。但是,大多數聚合物具有相對較低的導熱系數,范圍為0.1至0.5 W/mk。提高聚合物導熱性的一種簡單而有效的方法是將高導熱填料(如金屬、陶瓷
來源 | Nano-Micro Letters 01 背景介紹 具有層狀結構的碳纖維復合材料以其特殊的各向異性、高強度在工程相關領域受到了廣泛關注。特別是在散熱方面,層狀結構促進了聲子沿徑向的良好運輸,使熱在平面內快速傳播。與其他熱導體相比,這種獨特的結構特征在水平散熱方面具有壓倒性的優勢,使其非常適合小型化
來源 | ACS Applied Nano Materials 01 背景介紹 由于高密度功率傳輸、架構復雜性、小型化、功能化和新技術應用的不斷發展,散熱成為了高性能計算和電子設備的發展瓶頸。因此,開發創新的高導熱材料來解決這一問題具有重要意義,常見的導熱填料如氧化鋁、氮化硼、氮化鋁、氮化硅、金剛石、石墨、金屬顆粒
來源 | Applied Materials Today 01 背景介紹 由于固體材料的導熱系數與電氣系統的溫度變化成反比,這就要求導熱材料表現出與溫度相適應的熱傳輸能力,并集成到動態負載條件的電氣系統的熱管理中。管理電導體中的熱量是滿足能源可持續使用和電力可靠性需求的一個主要挑戰,尤其是在電力電子設備和能源關鍵型電機中更為重要
來源 | ACS Applied Materials Interfaces 01 背景介紹 隨著現代智能電子和通信技術的迅猛發展,開發具有高功率密度和小型化的新型電子器件成為人們研究的熱點。聚合物基復合材料具有易于加工、良好的電絕緣性和良好的化學穩定性,是新型設備中應用最多的材料。然而,聚合物基復合材料的低導熱性和高溫穩定性差限制了其應用范圍為了獲得更高的散熱能力
來源 | Materials Today 01 背景介紹 熱電( TE )技術作為一種綠色的工程解決方案,在小規模制冷和余熱回收方面越來越受到關注。在實際應用中,固態冷卻是其主導應用,由于具有高可靠性和緊湊性、無噪音運行、精確控溫等優點,已經具有成熟的商用市場。除了邊界或界面,孔隙率是另一種有效的策略,有望干擾聲子輸運以提高