納米材料技術(shù)的案例
納米材料三氧化二鋁在氧化鋁陶瓷中的應(yīng)用
【什么是納米材料？】
納米材料是指在三維空間中至少有一維處于納米尺寸(0.1-100 nm)或由它們作為基本單元構(gòu)成的材料，這大約相當(dāng)于10~100個原子緊密排列在一起的尺度。
納米顆粒材料又稱為超微顆粒材料，由納米粒子(nano particle)組成。納米粒子也叫超微顆粒，一般是指尺寸在1～100nm間的粒子，是處在原子簇和宏觀物體交界的過渡區(qū)域，從通常的關(guān)于微觀和宏觀的觀點(diǎn)看，這樣的系統(tǒng)既非典型的微觀系統(tǒng)亦非典型的宏觀系統(tǒng)，是一種典型的介觀系統(tǒng)，它具有表面效應(yīng)、小尺寸效應(yīng)和宏觀量子隧道效應(yīng)。當(dāng)人們將宏觀物體細(xì)分成超微顆粒（納米級）后，它將顯示出許多奇異的特性，即它的光學(xué)、熱學(xué)、電學(xué)、磁學(xué)、力學(xué)以及化學(xué)方面的性質(zhì)和大塊固體時相比將會有顯著的不同。
納米技術(shù)的廣義范圍可包括納米材料技術(shù)及納米加工技術(shù)、納米測量技術(shù)、納米應(yīng)用技術(shù)等方面。晶瑞新材料在納米材料領(lǐng)域有這豐富的經(jīng)驗(yàn)，其中納米材料技術(shù)著重于納米功能性材料的生產(chǎn)（超微粉、鍍膜、納米改性材料等），性能檢測技術(shù)（化學(xué)組成、微結(jié)構(gòu)、表面形態(tài)、物、化、電、磁、熱及光學(xué)等性能）。納米加工技術(shù)包含精密加工技術(shù)（能量束加工等）及掃描探針技術(shù)。
【納米材料三氧化二鋁在陶瓷中的應(yīng)用】
傳統(tǒng)的陶瓷材料中晶粒不易滑動，材料質(zhì)脆，燒結(jié)溫度高。納米陶瓷的晶粒尺寸小，晶粒容易在其他晶粒上運(yùn)動，因此，納米陶瓷材料具有極高的強(qiáng)度和高韌性以及良好的延展性，這些特性使納米陶瓷材料可在常溫或次高溫下進(jìn)行冷加工。如果在次高溫下將納米陶瓷顆粒加工成形，然后做表面退火處理，就可以使納米材料成為一種表面保持常規(guī)陶瓷材料的硬度和化學(xué)穩(wěn)定性，而內(nèi)部仍具有納米材料的延展性的高性能陶瓷。
展開 納米材料的表征技術(shù)合集
【引語】
技術(shù)專欄：不定期撰寫一些技術(shù)類文章，包括分析測試技術(shù)、計算模擬技術(shù)、科研技能等。想要更多技術(shù)傍身，這個專欄的內(nèi)容不容錯過。
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1.前言
納米科技是未來高科技發(fā)展的基礎(chǔ)，納米材料的化學(xué)組成、結(jié)構(gòu)以及顯微組織關(guān)系是決定其性能以及應(yīng)用的關(guān)鍵因素，能夠用于納米材料表征的儀器分析方法已經(jīng)成為納米科技中必不可少的實(shí)驗(yàn)手段。許多研究人員以及相關(guān)人員對納米材料還不是很熟悉，尤其是對如何分析和表征納米材料，獲得納米材料的一些特征信息還存在一定疑惑。
圖1 納米材料常用的表征技術(shù)
從納米材料的表征技術(shù)角度分類的話，見圖1。不過為了讓大家更好的理解這些表征技術(shù)各自發(fā)揮的作用，我們從納米材料的角度來分別介紹，主要從納米材料的組成成分、形貌、粒度、結(jié)構(gòu)等方面進(jìn)行簡單介紹。
2. 組成成分分析
當(dāng)我們合成好納米材料后，我們一般需要知道材料的成分是否是我們想要的，從而進(jìn)行下一步相關(guān)性能的測試。因此首先確定納米材料的元素組成，判斷材料的純度，是否含雜質(zhì)以及濃度等至關(guān)重要。為達(dá)到此目的，以下表征技術(shù)我們可以選擇。
展開 納米材料及其在汽車上的應(yīng)用
納米材料是指晶粒尺寸為納米級的超細(xì)材料,它的微粒尺寸大于原子簇，小于通常的微粒，一般為10-100納米。
納米材料大致可分為：納米粉末；納米纖維；納米膜；納米塊體等四類。
納米粉末開發(fā)時間最長，技術(shù)最為成熟，是生產(chǎn)其他三類產(chǎn)品的基礎(chǔ)。
納米材料的主要用途：醫(yī)藥、家電、電子計算機(jī)和電子產(chǎn)業(yè)、環(huán)境保護(hù)、紡織工業(yè)、機(jī)械工業(yè)。
納米技術(shù)是汽車發(fā)展的核心技術(shù)。納米技術(shù)能從汽車車身應(yīng)用到車輪，幾乎涵蓋了汽車的全部。納米技術(shù)在汽車懂行的廣泛應(yīng)用，將降低汽車各部件磨損，降低汽車消耗，減少汽車使用成本；一定程度上還能消除汽車尾氣污染，改善排放。如今不少汽車產(chǎn)品已開始采用納米技術(shù)，小小的納米將使汽車產(chǎn)生極大的變化。
納米材料技術(shù)在汽車行業(yè)中的應(yīng)用：車用烤漆涂料、車用塑料橡膠、車用排氣觸媒材料。
車用烤漆涂料：汽車烤漆的剝落與老化，是造成汽車美觀程度變差的主要因素，其中又以老化為棘手且難以控制的變量。影響烤漆老化的因素很多，但其中最關(guān)鍵的當(dāng)屬太陽光中的紫外線，紫外線容易使材料的分子鏈斷裂，進(jìn)而使材料性能老化，高分子塑料如是，有機(jī)涂料亦如是，對有機(jī)涂層而言，由于紫外線是所有因素中，最具侵蝕性的，因此若能避開紫外線的作用，則可大幅提高烤漆的耐老化性能。目前最能有效遮蔽紫外線的材料，首推TiO2納米粒子。
TiO2納米粒子是20世紀(jì)80年代末發(fā)展起來的主要納米材料之一。納米TiO2的光學(xué)效應(yīng)隨粒徑而變，納米金紅石型TiO2具有隨角度變色效應(yīng)，是汽車烤漆中最重要和最有發(fā)展前途的改質(zhì)材料。納米TiO2對紫外線的屏蔽以散射為主，粒徑是影響三歲能力的重要因素之一。
車用塑料橡膠：汽車制造中應(yīng)用的塑料數(shù)量越來越多。納米塑料可以改變傳統(tǒng)塑料的特性，呈現(xiàn)出優(yōu)異的物理性能：強(qiáng)度高，耐熱性強(qiáng)，比重更小。
展開 納米技術(shù)在高分子材料改性中的應(yīng)用
納米材料及其技術(shù)是隨著科技發(fā)展而形成的新型應(yīng)用技術(shù)。納米材料的研究是從金屬粉末、陶瓷等領(lǐng)域開始的,現(xiàn)已在微電子、冶金、化工、電子、國防、核技術(shù)、航天、醫(yī)學(xué)和生物工程等領(lǐng)域得到廣泛的應(yīng)用。近年來將納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躍,并取得了許多可觀的成果。
一、納米粒子的特性及其對納米復(fù)合材料的性能影響
1·1納米粒子的特性
納米粒子按成分分可以是金屬,也可以是非金屬,包括無機(jī)物和有機(jī)高分子等;按相結(jié)構(gòu)分可以是單相,也可以是多相;根據(jù)原子排列的對稱性和有序程度,有晶態(tài)、非晶態(tài)、準(zhǔn)晶態(tài)。由于顆粒尺寸進(jìn)入納米量級后,其結(jié)構(gòu)與常規(guī)材料相比發(fā)生了很大的變化,使其在催化、光電、磁性、熱、力學(xué)等方面表現(xiàn)出許多奇異的物理和化學(xué)性能,具有許多重要的應(yīng)用價值。
(1)表面與界面效應(yīng)。納米微粒比表面積大,位于表面的原子占相當(dāng)大的比例,表面能高。由于表面原子缺少鄰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學(xué)活性,從而使納米粒子表現(xiàn)出強(qiáng)烈的表面效應(yīng)。利用納米材料的這種特點(diǎn),能與某些大分子發(fā)生鍵合作用,提高分子間的鍵合力,從而使添加納米材料的復(fù)合材料的強(qiáng)度、韌性大幅度提高。
(2)小尺寸效應(yīng)。當(dāng)超細(xì)微粒的尺寸與傳導(dǎo)電子的德布羅意波長相當(dāng)或更小時,晶體周期性的邊界條件將被破壞,導(dǎo)致其磁性、光吸收、熱、化學(xué)活性、催化性及熔點(diǎn)等發(fā)生變化。如銀的熔點(diǎn)為900℃,而納米銀粉的熔點(diǎn)僅為100℃(一般納米材料的熔點(diǎn)為其原來塊體材料的30%~50%)。應(yīng)用于高分子材料改性,利用納米材料的高流動性和小尺寸效應(yīng),可使納米復(fù)合材料的延展性提高,摩擦系數(shù)減小,材料表面光潔度大大改善。
(3)量子尺寸效應(yīng)。即納米材料顆粒尺寸小到定值時,費(fèi)米能級附近的電子能級由準(zhǔn)連續(xù)能級變?yōu)殡x散能級的現(xiàn)象。
展開 
中科大俞書宏NSR：受生物啟發(fā)的微納米尺度纖維增強(qiáng)復(fù)合材料
【內(nèi)容提要】
《國家科學(xué)評論》在線發(fā)表了中科大俞書宏教授課題組的最新研究成果：
Biomimetic Twisted Plywood Structural materials
https://doi.org/10.1093/nsr/nwy080
該文章提出一種自下而上的基于刷涂和層壓相結(jié)合的高效組裝策略，利用生物相容性的微納米纖維和天然高分子作為構(gòu)筑組分，首次成功制備出具有仿生螺旋膠合板結(jié)構(gòu)的三維體型人工結(jié)構(gòu)材料。
神奇的自然界經(jīng)過上億年的演化，孕育出千奇百態(tài)的生物材料，它們或作為生物體骨架，或作為防御或進(jìn)攻武器。這些自然結(jié)構(gòu)材料雖然來源于相對單一和脆弱的天然組分，但憑借其高度有序的多尺度微納結(jié)構(gòu)和精巧的界面設(shè)計，往往表現(xiàn)出超乎尋常的機(jī)械性能，因此，一直都是材料科學(xué)領(lǐng)域研究人員積極探索和模仿的對象。
通過微觀結(jié)構(gòu)觀察可以發(fā)現(xiàn)，包括魚鱗、蟹鉗和骨骼等在內(nèi)的許多生物材料均具有由微納米纖維多級次高度有序排布的螺旋膠合板結(jié)構(gòu)。它們是結(jié)構(gòu)精密的天然纖維增強(qiáng)復(fù)合材料，并且往往具有工程結(jié)構(gòu)材料迫切需要卻難以獲得的優(yōu)異損傷容忍能力。因此，以微納米纖維為結(jié)構(gòu)單元，全面模仿此類多尺度分級自然結(jié)構(gòu)，將有望制備出可取代現(xiàn)有工程結(jié)構(gòu)材料的高性能新型人工結(jié)構(gòu)材料。然而，由于當(dāng)前缺乏納米材料組裝技術(shù)特別是一維微納米結(jié)構(gòu)單元宏觀有序的組裝手段，模仿制備此類自然纖維增強(qiáng)結(jié)構(gòu)材料一直是一個重大挑戰(zhàn)。
展開 航天特種材料及工藝技術(shù)研究所《ACS AMI》：結(jié)構(gòu)穩(wěn)健的耐1400℃ 陶瓷納米棒氣凝膠隔熱材料
第一作者：張恩爽
通訊作者：張昊 研究員，李文靜 研究員
第一單位：航天特種材料及工藝技術(shù)研究所
DOI：10.1021/acsami.1c02501
在國家自然科學(xué)基金(52075510)的支持下，航天特種材料及工藝技術(shù)研究所張昊團(tuán)隊(duì)在耐高溫氣凝膠隔熱材料方面取得新進(jìn)展。在過去近10年時間里，該團(tuán)隊(duì)先后開發(fā)出耐650℃和耐1200℃氣凝膠為代表的高性能氣凝膠隔熱材料。本文中，作者針對航空航天領(lǐng)域?qū)Ω咝阅堋⒛?400℃以上氣凝膠隔熱材料的使用需求，設(shè)計和制備了一種氧化鋁納米棒，并通過將氧化鋁納米棒與二氧化硅納米顆粒的組裝和退火過程，實(shí)現(xiàn)了耐1400℃氣凝膠材料的制備。一方面，納米棒一維單元克服了傳統(tǒng)珍珠項(xiàng)鏈狀氣凝膠骨架的弱點(diǎn)，克服高表面能帶來的燒結(jié)問題；另一方面，得益于納米棒的自支撐作用，熱處理過程使合適的硅鋁組分在高溫下生成了耐高溫的莫來石相，并保持三維網(wǎng)絡(luò)骨架結(jié)構(gòu)，最終使得該材料耐溫性突破了1400℃。相關(guān)研究成果以題為“Insulating and Robust Ceramic Nanorods Aerogels with High-Temperature Resistance over 1400 ℃”發(fā)表在ACS Applied Materials & Interfaces上，論文第一作者為張恩爽博士，張昊研究員和李文靜研究員為論文的共同通訊作者。航天特種材料及工藝技術(shù)研究所為第一單位。
陶瓷氣凝膠具有耐高溫、抗氧化及熱導(dǎo)率低等特點(diǎn)，尤其是在極端條件下具有良好的隔熱性能。然而，大多數(shù)陶瓷氣凝膠是由氧化物陶瓷納米顆粒構(gòu)成的，在高溫(高于1200℃)下往往存在脆性和結(jié)構(gòu)坍塌的問題。
展開 納米材料里的“高顏值”是怎么“修煉”的
1.前言
1959年，理查 費(fèi)曼（Richard P Feynman）在加州理工學(xué)院美國物理學(xué)會年會的一次名為“底下的空間還大的很（There’ s plenty of room at the bottom）”演講中提出了納米技術(shù)的概念[1]。自此以后的六十年內(nèi)，納米材料及納米技術(shù)迅速發(fā)展。
單分散納米粒子 (monodisperse nanocrystal) 是指尺寸分布 （relative size distribution: average size/size distribution）≤ 10 % 的納米粒子 [2]。從TEM或者SEM照片中可以看出單分散納米粒子形貌相同，大小均一, “顏值很高”。
隨著納米粒子尺寸的減小，表面原子數(shù)與總原子數(shù)之比急劇增大，表面活性能也隨之發(fā)生變化。當(dāng)納米粒子尺寸為30 nm 時，表面原子有5 %， 而當(dāng)尺寸減小到1 nm 時，表面原子就增加到60 %。 因此，納米材料體現(xiàn)出尺寸與性質(zhì)極大的相關(guān)性（size-dependent property），不同尺寸下，材料的物理、化學(xué)性質(zhì)有非常明顯的不同。在納米技術(shù)的發(fā)展中，控制納米材料尺寸，合成尺寸均一，單分散的納米粒子尤為重要。
2.什么樣的納米粒子是高顏值單分散的？
當(dāng)納米尺寸分布 （relative size distribution）≤ 10 % 時，可以稱為單分散。而在材料的測試時，怎樣確定納米粒子是否為單分散呢？最常用的方法是通過透射電鏡（TEM）或者掃描電鏡（SEM）進(jìn)行觀察。
展開 微流體技術(shù):精細(xì)化學(xué)品合成與納米和多孔材料的制備
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我國在納米材料國際標(biāo)準(zhǔn)化領(lǐng)域再次取得新的重大突破
2010年至今，宣城晶瑞新材料有限公司先后參與制定《納米氧化鋁》《光催化納米材料光解指數(shù)測試方法》等9項(xiàng)國家標(biāo)準(zhǔn)和國際標(biāo)準(zhǔn)，現(xiàn)在進(jìn)而主持制定《光催化納米二氧化鈦》國際標(biāo)準(zhǔn)，既是標(biāo)準(zhǔn)化的積極貢獻(xiàn)者，也是標(biāo)準(zhǔn)化的受益者。
“這兩項(xiàng)國際標(biāo)準(zhǔn)的制定，既是我國納米企業(yè)積極參與國際標(biāo)準(zhǔn)化實(shí)務(wù)、發(fā)出中國聲音、貢獻(xiàn)中國方案的生動縮影，也必將為我國贏得國際同行尊重、贏得客戶認(rèn)知進(jìn)一步打下堅實(shí)基礎(chǔ)。”ISO/TC 256/WG 7功能顏料和體質(zhì)顏料國際工作組召集人戴石鋒說。
納米二氧化硅和納米二氧化鈦是具有優(yōu)異性質(zhì)和納米效應(yīng)的新材料，廣泛用于環(huán)境治理、節(jié)能材料、先進(jìn)陶瓷、醫(yī)藥、日化等領(lǐng)域，是迄今為止應(yīng)用最為廣泛的兩種納米粉體材料。但這兩種納米材料的制備工藝復(fù)雜、設(shè)備要求高、工程化技術(shù)難度大，在規(guī)模性制備技術(shù)難度大。歐美的跨國企業(yè)憑借技術(shù)先發(fā)優(yōu)勢實(shí)現(xiàn)了產(chǎn)業(yè)化，并布局了大量專利，對中國企業(yè)技術(shù)創(chuàng)新形成許多技術(shù)障礙。以安徽宣城晶瑞新材料有限公司為代表的一批中國納米企業(yè)不畏艱辛、迎難而上，克服產(chǎn)業(yè)化中種種技術(shù)難關(guān)和設(shè)備難題，通過十多年的努力，成功實(shí)現(xiàn)了納米材料的規(guī)模國產(chǎn)化，并形成完全擁有自主知識產(chǎn)權(quán)的核心技術(shù)和產(chǎn)業(yè)化設(shè)備，打破國外企業(yè)長期壟斷局面，為制定國際標(biāo)準(zhǔn)奠定了基礎(chǔ)。
展開 2020上海納米材料展覽會
展品范圍 Exhibition Scope
納米新材料：納米碳納米材料（石墨烯、富勒烯、碳納米管），納米金屬及其氧化物材料（納米金、納米銀、納米氧化鋁、納米氧化鐵等），納米粉體材料，納米微球，納米涂層，納米陶瓷，納米復(fù)合材料，納米生物材料，納米光學(xué)材料，氮化鎵襯底材料等；
微納制造：納米研磨設(shè)備(干濕法研磨、臥式砂磨機(jī)、珠式砂磨機(jī)、三棍研磨機(jī)），納米微粒混合物，分散技術(shù)，薄膜制造技術(shù)，蝕刻，離子束激光處理器，電子束處理，填裝充電處理，微電路制造，超精度表面加工技術(shù)，融合接合技術(shù)，下一代光刻技術(shù)，納米壓印技術(shù)，飛秒激光曝光設(shè)備，MEMS、噴墨機(jī)， NEMS，傳感器，納米電子， 光電，射流，模型，WCM；
納米生物與醫(yī)藥：生物傳感器，納米生物材料，靶向藥物釋放，熒光標(biāo)記、納米診斷試劑、納米診斷設(shè)備、納米醫(yī)藥，納米抗菌與消毒、RNA、納米探針、人工心臟等；
納米環(huán)保清潔：光觸媒、納米抗菌消毒、HVAC系統(tǒng)、凈化設(shè)備、納米空氣凈化與水處理技術(shù)、空氣凈化器、空氣過濾器、水處理探測與處理設(shè)備、新型環(huán)境治理技術(shù)、PM2.5預(yù)防設(shè)備和耗材等；
分析與檢測：光學(xué)顯微鏡， SPM， AFM， LSI測試探測器，超精確度測量儀器，設(shè)計工具，模擬，電子顯微鏡(SEM，TEM)，分子設(shè)計軟件，壓力平臺，探針，電爐，白光干涉儀，橢偏儀，ZETA電位分析，實(shí)驗(yàn)室粉體制備與檢測儀器（激光粒度儀，顆粒計數(shù)器等）；
其它納米材料、技術(shù)及新材料；
相關(guān)出版物及網(wǎng)絡(luò)；
展館介紹：
國家會展中心（上海）可展覽50萬平方米，包括40萬平方米室內(nèi)展廳和10萬平方米室外展場。
展開 《先進(jìn)材料》國家納米科學(xué)中心專題綜述：抗菌碳納米材料的新進(jìn)展
手性石墨烯量子點(diǎn)的抗菌活性和抗菌機(jī)制
雖然目前發(fā)現(xiàn)了大量的抗菌碳納米材料，但是在將其轉(zhuǎn)化到實(shí)際應(yīng)用的過程中仍面臨諸多問題：大規(guī)模制備方法的匱乏，材料在細(xì)菌中的定位不明確（可能會對抗菌機(jī)制的研究造成阻礙），大多數(shù)材料的選擇性抗菌活性不好。該課題組的前期研究發(fā)現(xiàn)，氮摻雜石墨烯量子點(diǎn)具有優(yōu)異的雙光子熒光性能（Nano Lett. 2013, 13, 2436），動物水平的毒理學(xué)研究表明該材料具有良好的生物相容性（Toxicol. Res. 2015, 4, 270）。借助雙光子熒光等技術(shù)，能更準(zhǔn)確地獲得碳納米材料的細(xì)菌定位信息，有助于抗菌機(jī)制的分析。此外，將氮摻雜石墨烯量子點(diǎn)和傳統(tǒng)的光敏劑結(jié)合可實(shí)現(xiàn)雙光子光動力學(xué)反應(yīng)（Chem. Commun. 2018, 54, 715），產(chǎn)生活性氧可用于抗菌。雖然抗菌碳納米材料的發(fā)展面臨種種問題與挑戰(zhàn)，通過借鑒碳納米材料在其它領(lǐng)域尤其是材料合成和生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域積累的科研成果，碳納米材料在抗菌應(yīng)用方面存在著廣闊的發(fā)展前景與實(shí)際應(yīng)用價值。
展開 
高分子納米復(fù)合材料的研究進(jìn)展
高分子納米復(fù)合材料的研究進(jìn)展
摘要：闡述了高分子納米復(fù)合材料的發(fā)展研究現(xiàn)狀及高分子納米復(fù)合材料的制備方法、結(jié)構(gòu)性質(zhì)和性能，同時介紹了高分子納米材料的表征技術(shù)及應(yīng)用前景。
關(guān)鍵詞：高分子；納米材料；復(fù)合材料；制備；表征；應(yīng)用
1、引言
納米材料科學(xué)是一門新興的并正在迅速發(fā)展的理、膠體化學(xué)、配位化學(xué)、化學(xué)反應(yīng)動力學(xué)和表面、界面科學(xué)等多種學(xué)科,在實(shí)際應(yīng)用和理論上都具有極大的研究價值,所以成為近些年來材料科學(xué)領(lǐng)域研究的熱點(diǎn)之一, 被譽(yù)為“21世紀(jì)最有前途的材料”[ 1 ,2 ]。高分子納米復(fù)合材料是近年來高分子材料科學(xué)的一個發(fā)展十分迅速的新領(lǐng)域。一般來說，它是指分散相尺寸至少有一維小于 100 納米的復(fù)合材料。這種新型復(fù)合材料可以將無機(jī)材料的剛性、尺寸穩(wěn)定性和熱穩(wěn)定性與高分子材料的韌性、可加工性及介電性質(zhì)完美地結(jié)合起來，開辟了復(fù)合材料的新時代，制備納米復(fù)合材料。已成為獲得高性能復(fù)合材料的重要方法之一。
高分子材料科學(xué)的涉及非常廣泛,其中一個重要方面就是改變單一聚合物的凝聚態(tài),或添加填料來實(shí)現(xiàn)高分子材料使用性能的大幅提升。因此納米粒子的特異性能使其在這一領(lǐng)域的發(fā)展過程中順應(yīng)了高分子復(fù)合材料對高性能填料的需求, 對高分子材料科學(xué)突破傳統(tǒng)理念發(fā)揮重要的作用。納米材料科學(xué)與高分子材料科學(xué)的交融互助就產(chǎn)生了高分子納米復(fù)合材料[3]。
2、高分子納米復(fù)合材料的制備
高分子納米復(fù)合材料的涉及面較寬,包括的范圍較廣,近年來發(fā)展建立起來的制備方法也多種多樣[4、6 ],可大致歸為四大類:納米單元與高分子直接共混,在高分子基體中原位生成納米單元;在納米單元存在下單體分子原位聚合生成高分子及納米單元和高分子同時生成。
展開 Mater.》透明木材納米復(fù)合材料的便捷加工，具有結(jié)構(gòu)顏色的等離子納米顆粒
【科研摘要】
木材是一種生態(tài)友好且豐富的基材，并且可以通過大規(guī)模納米技術(shù)進(jìn)行功能化。但是，木材中的分層結(jié)構(gòu)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(xué)院
Lars A. Berglund
教授
團(tuán)隊(duì)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(fù)合材料由具有結(jié)構(gòu)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(dāng)綠色還原劑和納米顆粒所附著的增強(qiáng)支架，從而預(yù)先設(shè)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(jié)構(gòu)進(jìn)行研究，以確定粒徑，粒徑分布以及結(jié)構(gòu)與性質(zhì)之間的關(guān)系。光學(xué)特性，包括對偏振光的響應(yīng)，是特別令人關(guān)注的。
相關(guān)論文以題為
Facile Processing of Transparent Wood Nanocomposites with Structural Color from Plasmonic Nanoparticles
發(fā)表在《
C
hemistry of Materials
》上。
【主圖導(dǎo)讀】
圖
1.
（a）結(jié)構(gòu)化的TW處理的示意圖：脫木質(zhì)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(jié)構(gòu)顏色的TW復(fù)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(xué)特性：
（a）總透射率和（b）偏振分裂比。
展開 納米級材料尺寸測量：從微觀到宏觀，納米精度，中圖智造
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(yè)應(yīng)用的關(guān)鍵。納米級材料因其物理化學(xué)特性，在電子、醫(yī)藥、能源等多個領(lǐng)域展現(xiàn)出廣泛的應(yīng)用前景。然而，如何準(zhǔn)確測量這些材料的尺寸，尤其是當(dāng)尺寸達(dá)到納米級別時，對技術(shù)提出了高要求。中圖儀器作為一家專注于3D測量技術(shù)的高新技術(shù)企業(yè)，在這方面取得了顯著的成就。
創(chuàng)新驅(qū)動，技術(shù)領(lǐng)先
中圖儀器專注于精密儀器研發(fā)、制造和銷售，服務(wù)于顯微尺寸、常規(guī)尺寸和大尺寸等工業(yè)制造過程中的各種測量需求。在納米顯微測量領(lǐng)域，基于納米傳動與掃描技術(shù)、白光干涉與高精度3D重建技術(shù)、共聚焦測量等技術(shù)積累，推出了具有自主知識產(chǎn)權(quán)的白光干涉儀（Z向分辨率可高達(dá)0.1納米）和共聚焦顯微鏡，廣泛應(yīng)用于半導(dǎo)體、3C電子、高校科研等行業(yè)領(lǐng)域。
微納米超精密測量技術(shù)，精確捕捉微觀世界
納米級測量技術(shù)是中圖儀器科技創(chuàng)新的重要體現(xiàn)。公司采用的白光干涉三維重建技術(shù)、微納米顯微測量3D軟件平臺以及微納米運(yùn)動設(shè)計制造平臺，為納米級材料的尺寸測量提供了強(qiáng)有力的技術(shù)支撐。這些技術(shù)不僅能夠?qū)崿F(xiàn)對材料表面微觀形貌的高精度測量，還能夠?qū)?em>材料的厚度、粗糙度等參數(shù)進(jìn)行精確分析。
產(chǎn)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(chǎn)品線全面覆蓋各個尺度的測量需求。
1、光學(xué)3D表面輪廓儀
SuperView W系列光學(xué)3D表面輪廓儀利用白光干涉技術(shù)，結(jié)合精密Z向掃描模塊和3D建模算法，能夠?qū)Ω鞣N精密器件及材料表面進(jìn)行亞納米級測量。
展開 Mater.》透明木材納米復(fù)合材料的便捷加工，具有結(jié)構(gòu)顏色的等離子納米顆粒
【科研摘要】
木材是一種生態(tài)友好且豐富的基材，并且可以通過大規(guī)模納米技術(shù)進(jìn)行功能化。但是，木材中的分層結(jié)構(gòu)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(xué)院
Lars A. Berglund
教授
團(tuán)隊(duì)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(fù)合材料由具有結(jié)構(gòu)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(dāng)綠色還原劑和納米顆粒所附著的增強(qiáng)支架，從而預(yù)先設(shè)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(jié)構(gòu)進(jìn)行研究，以確定粒徑，粒徑分布以及結(jié)構(gòu)與性質(zhì)之間的關(guān)系。光學(xué)特性，包括對偏振光的響應(yīng)，是特別令人關(guān)注的。
相關(guān)論文以題為
Facile Processing of Transparent Wood Nanocomposites with Structural Color from Plasmonic Nanoparticles
發(fā)表在《
C
hemistry of Materials
》上。
【主圖導(dǎo)讀】
圖
1.
（a）結(jié)構(gòu)化的TW處理的示意圖：脫木質(zhì)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(jié)構(gòu)顏色的TW復(fù)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(xué)特性：
（a）總透射率和（b）偏振分裂比。
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