納米材料的物理性能及其應(yīng)用

1、走進納米時代課程報告走進納米時代課程報告納米材料的物理性能及其應(yīng)用納米材料的物理性能及其應(yīng)用院系院系：材料科學(xué)與工程學(xué)院專業(yè)專業(yè)：材料物理班級班級：材物09級1班姓名姓名：潘伯津?qū)W號學(xué)號：20090600課程名稱課程名稱：走進納米時代任課教師任課教師：王學(xué)偉題目題目：納米材料的物理性能及其應(yīng)用提交論文報告時間提交論文報告時間：2011年6月7日天津理工大學(xué)天津理工大學(xué)性和防護材料的制備等方面得到了一定的應(yīng)用。加之各學(xué)科的互相滲透，使納米

2、材料展現(xiàn)出更為強大的生命力。納米材料特殊性能的廣泛的應(yīng)用納米材料特殊性能的廣泛的應(yīng)用1.1.納米粒子在催化方面的應(yīng)用納米粒子在催化方面的應(yīng)用在許多化學(xué)化工領(lǐng)域中催化劑起著舉足輕重的作用，它可以控制反應(yīng)時間，提高反應(yīng)效率和反應(yīng)速度。但是，大多數(shù)的傳統(tǒng)催化劑催化效率低，制備過程并不嚴謹。所以，在催化劑上，納米材料有極強的優(yōu)勢，納米材料的比表面積大，表面活性中心多，這為做催化劑提供了必要條件。同時納米材料的表面效應(yīng)和體積效應(yīng)決定了它具有良好的

3、催化活性和催化反應(yīng)選擇性.它可大大提高反應(yīng)效率，控制反應(yīng)速度，對比一般的催化劑，用納米微粒作催化劑的話，可以將反應(yīng)速度提高10～15倍。納米催化劑的催化活性和選擇性大大高于傳統(tǒng)催化劑。國際上已把納米催化劑稱為第四代催化劑。2.2..納米材料在傳感器領(lǐng)域的應(yīng)用納米材料在傳感器領(lǐng)域的應(yīng)用納米微粒材料由于表面比大、活性高對周圍環(huán)境如溫度、光、濕度、氣氛等十分敏感外界環(huán)境的改變能迅速引起表面離子價態(tài)和電子輸運顯著變化且響應(yīng)速度快、靈敏度高、選擇

4、性能優(yōu)良.因此被廣泛應(yīng)用于光敏、氣敏和濕敏等傳感器領(lǐng)域。而其中尤為突出的是在生物傳感器中的應(yīng)用。生物傳感器是用固定化的生物活性成分為敏感元件與適當?shù)哪芰哭D(zhuǎn)換器件結(jié)合而成的傳感裝置用以測定一種或幾種分析物的含量。生物傳感器是多學(xué)科交叉的產(chǎn)物，是一種全新的檢測技術(shù)，在生命科學(xué)、臨床診斷、環(huán)境監(jiān)控以及過程控制等各種領(lǐng)域都有所應(yīng)用。在生物傳感器的研制中，人們嘗試用多種新方法來固定酶，以期達到實用的要求。納米顆粒比表面積大、吸附能力強，可以很牢固

5、地吸附酶等生物大分子，增加酶的吸附量和穩(wěn)定性，且蛋白質(zhì)等物質(zhì)吸附在納米金屬顆粒的表面上仍能保持生物活性。所以，納米顆粒一般用作固定載體。3.3.納米材料在涂料方面的應(yīng)用納米材料在涂料方面的應(yīng)用由于納米粒子的吸波性，納米粒子對紅外和電磁波有吸收隱身作用。由于納米微粒尺寸遠小于紅外及雷達波波長，因此納米微粒材料對這種波的透過率比常規(guī)材料要強得多，這就大大減少波的反射率，使得紅外探測器和雷達接收到的反射信號變得很微弱，從而達到隱身的作用；另一

6、方面，納米微粒材料的比表面積比常規(guī)粗粉大34個數(shù)量級，對紅外光和電磁波的吸收率也比常規(guī)材料大得多，這就使得紅外探測器及雷達得到的反射信號強度大大降低，因此很難發(fā)現(xiàn)被探測目標，起到了隱身作用。厚度幾十納米的納米固體薄膜的吸波效果，與比它厚1000倍的現(xiàn)有的吸波材料相同。所以納米材料通?？梢宰鳛殡[形飛機的涂層材料。納米涂料利用其獨特的光催化技術(shù)對空氣中有毒氣體有強烈的分解，消除作用。對甲醛、氨氣等有害氣體有吸收和消除的功能，使室內(nèi)空氣更加清