纳米功能服装的研究进展

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DNA纳米技术的研究进展与前景展望

DNA纳米技术的研究进展与前景展望

DNA纳米技术的研究进展与前景展望DNA纳米技术是指将DNA分子这种天然的分子结构用于制造人工材料或器件的一种技术。

这是一种新兴的多学科领域,它结合了生物学、物理学、化学等多个领域,可以用于制造分子级别的结构和器件。

DNA纳米技术的发展史可以追溯到1980年代,自那以后,这一领域一直处于探索和发展之中。

DNA分子是多链的核苷酸聚合物,是自然界中最神奇的有机分子之一。

其独特的双链结构和生物信息传递功能引起了科学家的极大兴趣,他们发现这种结构可以被用于构建一些高精度的结构和器件。

随着技术的不断进步,人类开始能够从DNA分子中构筑各种三维形态的纳米结构,比如纳米管、纳米板和纳米球等。

这些结构可以被用于制造晶体管、传感器、导电线路等高精度器件,可以用于生命科学、计算机科学、能源科学等各个领域。

DNA纳米技术的研究进展随着DNA纳米技术的不断发展,科学家们成功地构建了许多高精度的DNA结构。

这些结构包括纳米管、纳米板、纳米球和六角形孔等。

其中,纳米管和纳米板是比较基础的DNA结构,可以用于制造大规模的纳米元件。

而六角形孔则是一种具有高度孔径可控性和可逆环形动态行为的新型DNA结构,广泛应用于生命科学和纳米技术领域。

DNA纳米技术的应用前景DNA纳米技术的应用前景非常广阔,可以用于生命科学、计算机科学、能源科学等多个领域。

在生命科学领域,DNA纳米技术可以用于构建各类分子机器,可以用于实现药物、蛋白质、细胞等的精确定位和定向运输。

此外,DNA纳米技术在分子诊断、分子电子学等方面也具有广泛应用前景。

在计算机科学领域,DNA纳米技术可以用于构建DNA计算机。

DNA计算机和传统计算机极不相同,它的计算方式是利用DNA分子之间的物理化学属性进行计算,可以进行并行计算和异构计算。

DNA计算机具有高效、节能、高存储密度等优点,可以用于大规模数据处理和高速计算。

在能源科学领域,DNA纳米技术可以用于制造纳米机器人,可以用于实现微观文化、清洗污染、制造纳米加速器等能源控制和调控领域的应用。

纳米衣服作文200字四年级

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标题:神奇的纳米衣服
在科技飞速发展的未来,我拥有了特别的一件衣服——纳米衣服。

它色彩斑斓,如同彩虹一般绚丽夺目,但它的神奇远不止于此。

这件纳米衣服采用了先进的纳米技术制作而成,轻薄如蝉翼,穿在身上几乎感觉不到重量,却能抵抗严寒酷暑,自动调节温度,让我四季如春。

更令人惊奇的是,它具有自我清洁功能,无论沾染上何种污渍,只需轻轻一抖,就能恢复洁净如新,大大节省了洗衣时间与水资源。

不仅如此,纳米衣服还具备防护性能,能够阻挡紫外线侵害,保护皮肤免受伤害。

并且,它还能随心所欲地变换颜色和图案,满足我对时尚的各种追求,真是既实用又充满乐趣。

这就是我的纳米衣服,一件集合了高科技与生活美学的神奇衣物,它让我们的生活变得更加便捷、舒适而多彩。

纳米纤维材料的研究进展

纳米纤维材料的研究进展

纳米纤维材料的研究进展纳米纤维材料的研究一直是材料科学领域的热门研究课题。

随着技术的不断发展,纳米纤维材料在生物医学、能源、环境科学等领域的应用也越来越广泛。

本文将介绍纳米纤维材料的最新研究进展。

一、制备方法的发展制备纳米纤维材料的方法有很多种,其中最为常用的两种方法是电纺和纳米纤维喷射技术。

电纺技术是利用高电场将高分子材料从喷嘴中拉伸成具有纳米级直径的纤维,该方法性能稳定,容易控制纤维直径,广泛应用于生物医学和能源领域。

纳米纤维喷射技术是通过将溶剂和高分子材料混合后,在高电压作用下形成细流,然后在空气中干燥,形成纳米纤维材料。

该方法制备速度快且适用于大规模生产,广泛应用于过滤分离和防护领域。

二、性能的优化在制备过程中,我们可以通过改变材料性质,调整制备条件等方法来优化纳米纤维材料的性能。

例如,将碳纤维和氧化石墨烯等材料引入到纳米纤维中,可以提高其机械性能和导电性能,并且扩展了其应用范围。

同时,通过改变纤维的表面性质、制备条件等方法,可以调节其疏水性、亲水性和稳定性等性质,以适应具体应用的要求。

此外,在生物医学领域中,我们还可以将生物活性物质与纳米纤维材料相结合,来实现纳米级别的药物送达和控释,这些都是优化纳米纤维材料性能的有效方法。

三、应用领域的拓宽在生物医学领域,纳米纤维材料已被广泛应用于组织工程和药物传递。

例如,可以通过改变纤维直径、表面性质等方法来模拟人体组织结构,帮助细胞生长和组织修复。

此外,在药物传递方面,纳米纤维材料可以将药物嵌入纳米纤维中,实现长时间的缓释和比常规药物更好的传递效果。

在能源领域,纳米纤维材料可以通过利用其高比表面积和大量的活性位点来提高储能和催化性能。

例如,在锂离子电池中,纳米纤维材料可以提高电极材料的比表面积,从而提高电池的能量密度和循环寿命。

在催化领域,纳米纤维材料可以通过高效的可控晶核成核和生长来制备高效的催化剂,提高化学反应效率。

在环境科学领域,纳米纤维材料可以通过改变其表面性质,实现高效的分离、去污和环境修复等应用。

纳米纤维材料的制备及应用研究进展

纳米纤维材料的制备及应用研究进展

纳米纤维材料的制备及应用研究进展随着科技的不断发展和人们对生活质量要求的提高,纳米技术越来越受到人们的关注。

纳米技术是通过自组装和自组装性的理论基础,设计和制备具有纳米尺度结构的新材料。

其中,纳米纤维作为一种重要的纳米材料,由于其特殊的性质和广泛的应用前景,吸引了众多科学家的研究。

一、纳米纤维的制备方法:1.电纺法制备:电纺法是目前制备纳米纤维最常用的方法之一,其制备原理是通过利用高电场作用下纤维素溶液表面的荷电作用将喷涌出的液滴逐渐拉伸成纳米级尺寸的纤维。

电纺法制备的纳米纤维具有较高的比表面积、较好的孔结构和悬浮性,因此被广泛应用于材料、能源、生物医学、环保等领域。

2.气相沉积法制备:气相沉积法制备纳米纤维技术是利用化学气相沉积技术,通过控制反应温度、压力和气体流量等工艺条件,在陶瓷、金属、半导体等材料基底上形成纳米级尺寸的纤维。

该方法可以制备出高度纯净和高结晶度的材料纳米纤维,但需要复杂的真空设备,成本较高。

二、纳米纤维材料的应用:1.生物医学领域:纳米纤维作为一种具有生物相容性、可降解、高比表面积、高孔隙率的生物材料,被广泛应用于修复组织、制造3D支架、制备组织工程等方面。

同时,具有药物载体、细胞培养和诊断、生物传感器等免疫分析方面的应用潜力。

2.环境保护领域:纳米纤维材料在环境保护领域的应用主要体现在水处理、废气处理、液态催化剂等方面。

通过制备新型的纳米纤维材料,提高其润湿性、晶体结构、表面活性位点等,在环境中吸附、催化、分解有害物质,具备重要的环保应用价值。

3.能源领域:纳米纤维在能源领域中的应用包括燃料电池、锂离子电池、超级电容器等,利用其高比表面积、高电导性、高反应活性等特点,来提高能量传输和储存的效率。

4.材料领域:纳米纤维材料在材料领域中的应用非常广泛,包括塑料、橡胶、金属、陶瓷等材料的增强、传热性能改善、制备纳米复合材料等方面。

三、纳米纤维材料的未来发展:目前,虽然纳米纤维材料的研究已经取得了一定的进展,但是其制备工艺和应用技术还存在着许多挑战和难点。

静电纺丝聚氨酯纳米纤维的应用研究进展

静电纺丝聚氨酯纳米纤维的应用研究进展
[8] GASPAR-VIPTIPIPSCU A, STANCIPC A M, CRACIPNESCU O. Naturae composite dressings based on collagen, gelatin and plant bioactive compounds foo wound healing: A review [ J -. Internationai Journai of Bioloaicai MacromcOecules, 2019, 138: 854-865.
生物组织工程是修复或替换受损人体器官以重 建其功能的一项重要医学技术。生物组织工程涉及 的领域主要分为生物支架、细胞和生长因子3个部 分⑴],其中生物支架为细胞提供所需要的基体,通 过构建组织工程支架来替代原有的受损皮肤,将会 降低大面积皮肤修复的成本。静电纺丝纳米纤维与 天然细胞外基质结构类似,可以应用于生物组织工 程支架的构建。聚氨酯软硬段之间的微相分离结 构,利于细胞的附着和生长,因此静电纺丝聚氨酯纳 米纤维生物支架广泛应用于血管、心脏和皮肤等生 物组织工程中。Jaganathan等,12-将肉豆蔻油和聚氨 酯混合,利用静电纺丝制备生物组织工程支架。结 果发现,肉豆蔻油可有效降低聚氨酯的润湿性 ,改善 表面光滑度;此纳米复合材料的抗凝血性实验表明, 其抗血栓形成性比不加肉豆蔻油的静电纺丝聚氨酯 纤维更强。Puperi等⑴-通过静电纺丝得到聚氨酯 和聚乙二醇水凝胶组成的复合支架,该支架的多层 结构可实现细胞的3D培养。通过静电纺丝聚氨酯 网眼层的设计,调整支架可模拟自然主动脉瓣的拉 伸性、各向异性和可延展性,为进一步了解纤维化瓣 膜疾病提供模型。
[5 - HU X, LIF S, ZHOU G, et al. Electrospinning oi polymeac nanofibero for dag delivea applications[ J]. Jouaial oi Controlled Re­ lease, 2014,185:12—21.

持久发光纳米材料合成及生物医学应用研究进展

持久发光纳米材料合成及生物医学应用研究进展

持久发光纳米材料合成及生物医学应用研究进展1. 持久发光纳米材料的合成方法研究进展a)化学气相沉积法(CVD):这是一种常用的制备纳米材料的方法,通过在真空环境下将反应物转化为固态颗粒。

这种方法可以精确控制纳米颗粒的大小、形状和组成,从而实现对持久发光纳米材料的有效合成。

研究人员已经成功地利用化学气相沉积法合成了多种持久发光纳米材料,如氧化铟锡(ITO)、硫化镉(CdS)等。

b)液相外延法(LPE):这是一种通过在基底上生长薄膜的方法来制备纳米材料的方法。

与CVD相比,LPE具有更高的生长速率和更好的晶体质量,因此在制备高质量的持久发光纳米材料方面具有优势。

研究人员已经成功地利用液相外延法合成了多种持久发光纳米材料,如硒化镉(CdSe)、硫化镉(CdS)等。

这种方法具有较高的可控性和可调性,因此在制备具有特定性质的持久发光纳米材料方面具有优势。

研究人员已经成功地利用溶胶凝胶法合成了多种持久发光纳米材料,如氧化铟锡(ITO)、硫化镉(CdS)等。

这种方法具有较高的沉积速度和较低的能耗,因此在制备大面积的持久发光纳米材料方面具有优势。

研究人员已经成功地利用电化学沉积法合成了多种持久发光纳米材料,如氧化铟锡(ITO)、硫化镉(CdS)等。

随着各种合成方法的研究和发展,持久发光纳米材料的种类和性能不断丰富,为生物医学领域的应用提供了更多的可能性。

随着科学技术的进一步发展,我们有理由相信持久发光纳米材料将在生物医学领域发挥更加重要的作用。

1.1 化学还原法化学还原法的优点在于合成过程简单、成本低廉,且可以制备出具有较高发光强度和稳定性的纳米材料。

该方法也存在一定的局限性,如还原剂的选择受到金属离子还原能力的限制,导致合成的纳米材料性能可能不尽如人意;此外,还原过程中可能产生副产物,影响纳米材料的纯度和发光性能。

为了克服这些局限性,研究人员需要不断优化还原剂的选择、反应条件以及后续纯化工艺,以实现更高效、更稳定的持久发光纳米材料合成。

纳米材料的研究进展及应用前景

纳米材料的研究进展及应用前景

无机材料论文题目:纳米材料的研究进展及应用前景院系:化学与环境科学学院专业:应用化学年级:##级姓名:###学号:##指导老师:##老师论文提纲题目:纳米材料的研究进展及应用前景前言纳米材料以其所具有的独特性和新的规律,使这一领域成为跨世界材料科学研究领域的“热点”。

一、纳米和纳米材料介绍纳米以及纳米材料的含义二、纳米材料的结构在纳米材料的结构中,存在着两种结构组元,即晶体组元和界面组元。

三、纳米材料的基本特性(1)、力学性质高韧、高硬、高强是结构材料开发应用的经典主题。

(2)、热学性质在储热材料、纳米复合材料的机械耦合性能应用方面有其广泛的应用前景。

(3)、电学性质具有超高速、超容量、超微型低能耗的特点。

(4)、磁学性质在光磁系统、光磁材料中有着广泛的应用。

四、纳米材料的制备方法纳米材料的制备方法分为物理方法和化学方法。

物理方法有三种。

第一种是真空冷凝法;第二种是物理粉碎法;第三种是机械球磨法;化学方法有五种。

第一种是气相沉积法;第二种是沉淀法;第三种是水热合成法;第四种是溶胶凝胶法;第五种是微乳液法。

五、纳米材料的研究进展纳米材料的研究最初源于十九世纪六十年代对胶体微粒的研究,二十世纪六十年代后,研究人员开始有意识得通过对金属纳米微粒的制备和研究来探索纳米体系的奥秘。

各国在纳米方面的研究成果。

六、纳米材料的前景针对本门开设的电子信息材料,我们这里着重介绍纳米材料在磁学和电学方面的应用前景。

(1)信息产业中的纳米技术:(2)具有铁磁性的纳米晶Ni、γ-Fe2O3、Fe3O4等可作为磁性材料。

结语纳米技术对我们既是严峻的挑战,又是难得的机遇。

必须加倍重视纳米技术和纳米基础理论的研究,为我国在21世纪实现经济腾飞奠定坚实的基础。

参考文献:纳米材料的研究进展及应用前景### (##########################################)摘要: 21世纪,纳米技术、纳米材料在科技领域将扮演重要角色。

纳米材料的研究进展以及应用前景研究

纳米材料的研究进展以及应用前景研究

纳米材料的研究进展以及应用现状1.绪论从概念来说,纳米材料是由无数个晶体组成的,它的大小尺寸在1~100纳米范围内的一种固体材料。

主要包括晶态、非晶态的金属、陶瓷等材料组成。

因为它的大小尺寸已经接近电子的相干长度,它有着特殊的性质。

这些特殊性质所表现出来的有导电、导热、光学、磁性等。

目前国内、国际的科学家都在研究纳米材料,试图打造一种全新的新技术材料,将来为人类创造更大的价值。

纳米科学技术也引起了科学家的重视,在当代的科学界有着举足轻重的地位。

纳米技术的范围包括纳米加工技术、纳米测量技术,纳米材料技术等。

其中纳米材料技术主要应用于材料的生产,主要包括航天材料、生物技术材料,超声波材料等等。

从1861年开始,因为胶体化学的建立,人们开始了对直径为1~100纳米粒子的研究工作。

然而真正意义上的研究工作可以追溯到20世纪30年代的日本为了战争的胜利进行了“沉烟实验”,由于当时科技水平落后研究失败。

2.纳米材料的应用现状研究表明在纺织和化纤制品中添加纳米微粒,不仅可以除去异味和消毒。

还使得衣服不易出现折叠的痕迹。

很多衣服都是纤维材料制成的,通常衣服上都会出现静电现象,在衣服中加入金属纳米微粒就可消除静电现象。

利用纳米材料,冰箱可以消毒。

利用纳米材料做的无菌餐具、无菌食品包装用品已经可以在商场买到了。

另外利用纳米粉末,可以快速使废水彻底变清水,完全达到饮用标准。

这个技术可以提高水的重复使用率,可以运用到化学工业中。

比如污水处理厂、化肥厂等,一方面使得水资源可以再次利用,另一方面节约资源。

纳米技术还可以应用到食品加工领域,有益健康。

纳米技术运用到建筑的装修领域,可以使墙面涂料的耐洗刷性可提高11倍。

玻璃和瓷砖表面涂上纳米材料,可以制成自洁玻璃和自洁瓷砖,根本不用擦洗。

这样就可以节约成本,提高装修公司的经济效益。

使用纳米微粒的建筑材料,可以高效快速吸收对人体有害的紫外线。

纳米材料可以提高汽车、轮船,飞机性能指标。

纳米技术与纳米材料的研究进展

纳米技术与纳米材料的研究进展

纳米技术与纳米材料的研究进展近年来,纳米技术和纳米材料研究受到广泛关注。

纳米技术是指研究和应用尺寸在纳米级别的物质,主要包括制备、测量和应用三个方面。

而纳米材料是指尺寸在纳米级别的物质,具有优良的物理、化学、生物等性质,在材料科学、纳米医学、环境保护等领域有着广泛的应用。

本文将对纳米技术和纳米材料的研究进展进行探讨。

一、制备技术纳米材料的制备技术主要包括化学合成、物理法、生物合成等。

其中,化学合成技术是最常用的一种方法。

通过控制反应温度、pH值、溶液浓度等条件,可以制备出各种形态、大小、结构不同的纳米材料。

比如,利用水热法,可以制备出具有形貌多样性和同步多级组织结构的纳米材料。

而物理法则主要包括机械法、光化学法、电化学法等,相对于化学合成法,物理法制备的纳米材料具有更大的比表面积和更好的物理化学性能。

生物合成法则利用微生物在生长过程中分泌的蛋白质、多糖等物质,使纳米尺度的矿物物质在生物体内形成。

通过改变反应条件和微生物类型,可以制备出不同形状、大小、结构的生物纳米材料。

二、应用领域纳米材料在材料科学、纳米医学、环境保护等领域有着广泛的应用。

在材料科学领域,纳米材料已成为目前最活跃和最前沿的科学领域之一。

通过改变纳米材料的形态、结构和表面性质等,可以生产出具有特殊功能的材料。

比如,纳米材料的表面活性能使其在催化反应、储能材料等领域有着广泛的应用。

同时,纳米材料还被广泛应用于磁性材料、催化剂、半导体器件等领域。

在纳米医学领域,纳米材料的应用也备受关注。

纳米医学是指应用纳米技术和纳米材料进行医学诊断和治疗。

通过改变纳米材料的表面性质和设计功能,可以实现给药、生物成像、免疫诊断等多种医学应用。

利用纳米材料还可以制备出具有肿瘤特异性的药物载体,提高药物疗效并减少毒副作用。

在环境保护领域,纳米材料的应用也日益广泛。

纳米材料具有极高的比表面积和化学反应活性,可以用于处理洁净水、净化空气、除臭等多种应用场合。

比如,纳米颗粒可以利用其对不同物质的选择性吸附性来进行水污染和空气治理。

纳米抗菌纺织品的研究进展及思考

纳米抗菌纺织品的研究进展及思考
些 表 面 活 性 剂 、 聚 合 物 以 及 聚 合
人 们 对 纳 米 材 料 的 抗 菌 机 理 已 作 了大 量 的研 究 ,提 出 了 多种
使 哺者 牢 固 吸 附 ,银 离 子 穿 透 细 物 单 体 等 吸 附 在 颗 粒 表 面 ,增 加
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维普资讯
纳米 抗菌纺织 品的 研 究进展及思考
口 / 陈韶 娟 马建 伟
属离 手复 合 纳 米 氧 化 物 能 够 在 一 聚 成 二 次 颗 粒 。 为 l 止 纳 米 材 『 防 发 达 国家 更 是 从 战 略 高度 部 署 纳 定 的 条 件 下 能 够 溶 出 金 属 离 子 , 料 的 团 聚 , 需 对 纳 米 颗 粒 表 面 进
米 材 料 和 纳 米 科 技 的 研 究 , 并 密 切 关 注 其 研 究 进 程 , 因 为 它 是 改 造 老 产 品 的 有 力 武 器 ,新 产 品发

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纳米技术的研究进展与应用

纳米技术的研究进展与应用

纳米技术的研究进展与应用纳米技术是指在纳米尺度下对材料进行构造和操作的技术,其研究范围涉及到化学、物理、材料、生物等多个学科领域。

随着科技的飞速发展,纳米技术的研究和应用也在不断拓展。

本文将从纳米技术的研究进展、应用前景和安全性几个方面进行探讨。

一、纳米技术的研究进展纳米技术最早产生于20世纪80年代,由于其尺度极小,因此只是处于初步研究阶段。

近些年来,随着工具和技术的不断提升,纳米技术的研究已经取得了显著的进展。

在材料领域,研究人员通过纳米技术设计出了具有特殊性质的材料,如超硬材料、超疏水材料等,这些材料在航空、汽车和电子等领域的应用具有广泛的前景。

在生命科学领域,纳米技术也为生物体内某些重要分子的探索提供了新的途径。

纳米粒子被用于药物传递、生物传感、癌症诊疗等方面的研究,标志着纳米技术进入生命科学领域的新时代。

二、纳米技术的应用前景由于纳米技术的研究范围广泛,其应用前景也是十分广阔的。

以下将从医疗、环保、能源等方面进行介绍。

1.医疗领域纳米技术在医疗领域的应用主要体现在药物传递和癌症治疗两个方面。

通过纳米技术可制备出具有特殊性质的微粒子,在治疗上具有显著的优势。

例如,在传统癌症治疗中,药物会破坏健康细胞并影响人体的器官功能,但是,纳米技术可以将药物精确地投送到癌细胞旁边,减少对健康细胞的影响,并提高药物的疗效。

2.环保领域纳米技术在环保领域的应用主要体现在对水处理、空气净化、废弃物处理等方面。

在水处理方面,纳米过滤器通过其特殊的结构和作用机理,可以清除水中的病毒、细菌和重金属等污染物,提高水资源的利用效率;在空气净化方面,纳米技术可以制备出颗粒物可以捕捉抗菌和吸氧能力强的纳米空气滤清器,清除空气中的有害气体和颗粒物。

3.能源领域纳米技术在能源方面主要体现在太阳能电池、锂离子电池等领域。

通过调节纳米电极的结构和性质,实现更高效、更稳定的电池储能,推动经济的可持续发展。

三、纳米技术的安全性随着纳米技术的深入研究与应用,纳米材料对环境和人类健康的安全性越来越引起人们的关注。

纳米材料国内外研究进展纳米材料的结构、特异效应与性能

纳米材料国内外研究进展纳米材料的结构、特异效应与性能

纳米材料国内外研究进展纳米材料的结构、特异效应与性能一、本文概述纳米材料,一种尺寸在纳米级(1-100纳米)的微小粒子组成的材料,由于其独特的物理、化学和生物学性质,在科学研究和技术应用上展现出了巨大的潜力和价值。

随着科学技术的快速发展,纳米材料已成为国内外研究的热点和前沿领域。

本文旨在全面综述纳米材料的研究进展,重点探讨其结构、特异效应与性能,以期对纳米材料的未来发展提供理论支持和实践指导。

在文章结构上,本文首先简要介绍了纳米材料的定义、分类和基本特性,为后续深入研究奠定基础。

随后,详细分析了国内外纳米材料研究的最新成果和发展趋势,对比了国内外研究的异同,总结了纳米材料研究的主要挑战和前景。

在内容安排上,本文将从纳米材料的结构出发,探讨其原子排列、表面结构、界面结构等对其性能的影响;进而分析纳米材料的特异效应,如小尺寸效应、表面效应、量子尺寸效应等,揭示这些效应如何赋予纳米材料独特的物理和化学性质;对纳米材料的性能进行深入探讨,包括力学性能、电磁性能、光学性能、热学性能等,以期全面展现纳米材料的优越性和潜在应用价值。

通过对纳米材料的系统研究和综述,本文旨在为推动纳米材料的进一步发展提供有益参考,同时激发广大科研工作者和工程技术人员在纳米材料领域开展创新研究的热情和信心。

二、纳米材料的结构与制备纳米材料,其尺寸通常在1到100纳米之间,由于其独特的尺寸效应,展现出了许多与众不同的物理、化学和生物特性。

这些特性使得纳米材料在能源、医疗、电子、环保等诸多领域具有广泛的应用前景。

因此,对纳米材料的结构与制备进行深入的研究,对于推动纳米科技的进步具有重要意义。

纳米材料的结构决定了其性能和应用。

根据其维度的不同,纳米材料可以分为零维纳米材料(如纳米颗粒)、一维纳米材料(如纳米线、纳米管)、二维纳米材料(如纳米薄膜、纳米片)以及三维纳米材料(如纳米多孔材料、纳米复合材料)。

这些不同维度的纳米材料,其内部原子排列、电子状态、表面性质等都会发生显著变化,从而展现出独特的物理、化学和机械性能。

纳米技术在纺织品领域的创新应用与研究

纳米技术在纺织品领域的创新应用与研究

纳米技术在纺织品领域的创新应用与研究纺织品作为人们日常生活中不可或缺的一种材料,一直以来都在不断地追求技术创新与改进。

近年来,纳米技术的发展为纺织品领域带来了巨大的革命性变化,极大地提升了纺织品的功能性能和舒适性。

本文将探讨纳米技术在纺织品领域的创新应用与研究进展。

一、纳米技术的概述纳米技术是一种研究和应用物质在纳米尺度(1nm=10^-9m)范围内的特性和操控方法的科学技术。

纳米技术的出现开启了一扇全新的科技大门,其在化学、物理、生物和材料领域都有广泛的应用。

二、纳米技术在纺织品领域的创新应用1. 纳米材料的应用利用纳米尺度的材料可以改变纺织品的柔软度、强度和耐磨性。

例如,使用纳米材料制造的纤维可以提高纺织品的强度和耐磨性,使其更加耐用。

另外,纳米颗粒能够填充在纺织品中,形成具有很高比表面积的纺织品。

这使得纺织品可以吸附并释放湿气、气体和臭味,提供更好的通风和抗菌性能。

2. 纳米涂层的应用纳米涂层技术可以为纺织品赋予各种功能性。

例如,利用纳米涂层可以使纺织品具有防水、防油、防污染和防尘等性能。

此外,纳米涂层还可以增加纺织品的防紫外线性能,为人们提供更好的防晒效果。

同时,纳米涂层还可以增加纺织品的透气性,提高人们的舒适感。

3. 纳米疏水处理的应用纳米疏水处理是一种利用纳米技术来改变纺织品表面的特性,使其具有超疏水性的方法。

通过纳米疏水处理,纺织品表面能够形成一层超疏水涂层,使水滴在其上呈现出扁平的形态,形成“莲叶效应”。

这种处理可以使纺织品在撑起水滴的同时排除水滴上的杂质,达到自洁效果,减少纺织品的清洗和维护成本。

三、纳米技术在纺织品领域的研究进展1. 抗菌性能的研究纳米技术在提高纺织品的抗菌性能方面取得了显著的研究成果。

通过纳米颗粒的应用,可以实现纺织品对细菌、真菌和病毒等微生物的高效杀灭,提高纺织品的卫生性能。

2. 智能纺织品的研发利用纳米技术,研究人员可以将传感器、电子器件和纺织品有机地结合在一起,开发出智能纺织品。

2011年《纺织科技进展》总目次

2011年《纺织科技进展》总目次
… … … … … … … … … … … … … … … … … … … … …
刘玉欣, 孟 声, 纾, 张 等 J 1 浆料 的上浆性能分析 C 2 李丹萌, 沈兰萍, 沈艳琴 基于虚拟技术的剑杆织机样机仿真设计与 分析 ……………………… 魏 军, 张士丹 纱线仿真模型的建立 ……… 杨 青, 范秀娟 高压脉冲处理活性蓝染料 K - N R废水的研究 许 开, 丽萍 余 天然染料黄菊花稳定性及其在羊毛上的 染色性能研究 ……………………… 位 丽 形状记忆聚氨酯在真丝织物中的应用
… … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … …
3 3 —3
3 6 —3
4 1 -
洪剑寒 , 潘志娟
有序排列静电纺纳米纤维技术的研究进展 王培培, 尹桂波, 静 4 李 —5 相变材料 的发展现状及其在纺织上的应用 徐 德彬 , 王进 美 4 O —1
… … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … …
国外典型紧密纺纱系统的机械结构与 性 能特 点 ……… …… ……… ……… 王 维亚 4 1 — 3 麻纤维的改性及其增强复合材料的研究现状 朱 挺, 赵 磊 4 8 —1
关新 杰 , 张海 燕
植 物靛 蓝染 料 的开发应 用现状 及 展望
贾秀玲 , 崔运花 , 韩雅岚, 等 扎染 中的褶 皱艺术 …… ……… …… … 李 惠 纳米 功 能服装 的研 究进 展 叶毓 辉 , 晶泊 , 友 红 , 董 杨 等 防 蚊虫纺 织 品 的研究 进 展 吴 倩, 邹 荣, 王进 美 几种联合式羊绒分梳设备 的性能比较 毛萃萃, 韩娅红, 静 李 纺织品整理技术现状及发展 ( Ⅱ) 曾林泉 纺织材料等离子体拒水改性的研究现状与

服装科技论文范文

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服装科技论文范文随着科技的不断进步和发展,服装科技也越来越受到人们的重视和关注,成为了时尚产业的一股新的引领潮流的力量。

本文将探讨在服装科技领域中所取得的一些进展和创新。

一、3D打印技术在服装生产中的应用3D打印是一种革命性的技术,它使得生产变得更加个性化和智能化。

在服装生产领域,3D打印技术的运用也有了很大的突破。

例如,美国品牌Under Armour开发了一款3D打印的鞋底,可以根据运动员的脚型和步态自动调整鞋底的硬度和软度,让运动员可以更加舒适和自如地进行运动。

在服装定制方面,3D打印技术也有很大的应用前景。

因为3D打印技术可以根据个体的数据和需求,打印出符合个体需求的服装。

这样一来,消费者就可以获得更加个性化、符合自己需求的定制化服装,而服装生产企业也可以减少库存压力、提高资源利用率。

二、纳米技术在服装中的应用纳米技术是一种在纳米尺度下进行操作和研究的技术。

在服装生产中,纳米技术可以用于生产高机能的服装。

例如,掺杂纳米材料的面料可以有效地抵挡雨水和污渍,使得衣服在使用过程中更加耐用和易清洁。

纳米技术还可以用于开发新型的制暖、降温或保温材料,这些材料可以应用于高科技服装中。

例如,日本企业展开了一项研究,开发一种名为“清凉衫”的服装,通过纳米技术使得其在夏季能够有一定的降温效果,同时又不会显得过于冷清或给人一种厚实的感觉,非常的适合夏季的穿着。

三、智能穿戴技术智能穿戴技术是一个非常热门的领域,它将科技与时尚融为一体,让穿戴者能够在穿着的过程中获得更多的信息和功能。

例如,智能手表、智能鞋等,都已经成为了人们的日常生活中不可或缺的一部分。

在服装生产中,智能穿戴技术也有了很大的进展。

例如,美国的一家公司开发了一种智能T恤,这种T恤可以通过内嵌的传感器来检测穿戴者的体温和脉搏等参数。

这样一来,穿戴者就能够知道自己的身体状况,同时也能够调整自己的饮食和运动方式。

随着科技的不断发展,服装科技也在不断进步和创新,为时尚产业带来了不少的活力和新的发展机会。

纳米材料研究现状及展望

纳米材料研究现状及展望

纳米材料研究现状及展望摘要:在充满生机的21世纪,信息、生物技术、能源、环境、先进制造技术和国防的高速发展必然对材料提出新的需求,组件的小型化、智能化、高集成、高密度存储和超快传输等对材料的尺寸要求越来越小;航空航天、新型军事装备及先进制造技术等对材料性能要求越来越高。

新材料的创新,以及在此基础上诱发的新技术。

本文介绍了纳米材料和纳米技术的概念及其研究进展,并且着重介绍了纳米科技在催化、精细化工、浆料等领域的应用。

关键词:纳米材料纳米技术研究进展应用发展趋势前言新产品的创新是未来10年对社会发展、经济振兴、国力增强最有影响力的战略研究领域,纳米材料将是起重要作用的关键材料之一。

纳米材料和纳米结构是当今新材料研究领域中最富有活力、对未来经济和社会发展有着十分重要影响的研究对象,也是纳米科技中最为活跃、最接近应用的重要组成部分。

1、纳米材料和纳米技术什么是纳米材料?纳米[1](nm)是长度单位,一纳米是十亿分之一米,对宏观物质来说,纳米是一个很小的单位,不如,人的头发丝的直径一般为7000—8000nm,人体红细胞的直径一般为3000—5000nm,一般病毒的直径也在几十至几百纳米大小,金属的晶粒尺寸一般在微米量级;对于微观物质如原子、分子等以前用埃来表示,1埃相当于1个氢原子的直径,1纳米是10埃。

一般认为纳米材料应该包括两个基本条件:一是材料的特征尺寸在1—100nm之间,二是材料此时具有区别常规尺寸材料的一些特殊物理化学特性。

所谓的纳米技术是指:用纳米材料制造新型产品的科学技术。

它是现代科学(混沌物理、量子力学、介观物理学、分子生物学、化学)和现代技术(计算机技术、微电子和扫描隧道显微镜技术、核分析技术、合成技术)结合的产物,纳米科学技术又将引发一系列新的科学技术,例如纳米电子学、纳米材料学、纳米机械学等。

在新的世纪,纳米将带给人们更多功能超常的生产生活工具,把人们带向一个从未见过的生活环境。

纳米材料的仿生学设计与应用研究进展

纳米材料的仿生学设计与应用研究进展

纳米材料的仿生学设计与应用研究进展近年来,纳米科技的飞速发展,为各个领域带来了极大的创新和进步。

仿生学是一门研究借鉴自然界生物体结构和功能,设计和制造具有相似或类似功能的人工材料和系统的学科。

纳米材料的仿生学设计与应用结合,为科学家和工程师提供了许多创新的思路和方法。

纳米材料是在尺寸为纳米级别的范围内制造的材料,具有独特的物理、化学和生物特性。

通过仿生学的设计原则,科学家和工程师可以基于生物体的结构和功能,设计和制造出具有高度特异性和效率的纳米材料。

以下是纳米材料的仿生学设计与应用研究的一些进展:1. 生物仿真:科学家通过仿生学的方法,研究和制造可用于仿真生物体功能的纳米材料。

例如,通过模拟植物叶片的微纹理,可以设计出具有自洁功能的纳米材料。

这种纳米材料能够在水滴接触到表面时排除污垢和液体,使其具有自洁能力。

2. 智能传感:纳米材料的仿生学设计在智能传感领域也有广泛的应用。

科学家们利用仿生学的原理,设计纳米材料用于检测和感知环境中的各种物质和条件。

例如,将仿生学设计的纳米材料与生物分子结合,可以制造出高灵敏度的生化传感器,用于检测疾病标志物或环境中的污染物。

3. 能量收集与转换:纳米材料的仿生学设计在能源领域也有广泛的应用前景。

科学家们通过仿生学的方法,设计和制造出高效的光伏材料和催化剂,用于太阳能的收集和转换。

此外,仿生学设计的纳米材料还可以模拟光合作用等生物过程,实现高效能源的转化。

4. 药物传输和治疗:纳米材料的仿生学设计在医学领域也有广泛的应用前景。

科学家们通过仿生学的设计原理,制造出具有控释功能的纳米药物载体。

这些纳米材料可以通过调整其表面性质和纳米结构,实现药物的精确控制释放和靶向传递,提高药物的疗效和减轻副作用。

5. 其他应用领域:纳米材料的仿生学设计还有许多其他应用领域。

例如,科学家们利用仿生学的原理,设计出具有高效吸附和分离功能的纳米材料,用于环境污染治理和水处理。

此外,在材料领域,纳米材料的仿生学设计也可以用于制造高强度和轻质的结构材料。

纳米级功能材料的制备与性能调控方法研究进展

纳米级功能材料的制备与性能调控方法研究进展

纳米级功能材料的制备与性能调控方法研究进展随着科技的迅猛发展,纳米级功能材料的制备与性能调控方法成为了材料科学领域的热点研究方向。

纳米级功能材料以其特殊的物理、化学、电子特性,被广泛应用于能源、医学、环境保护等多个领域。

本文将介绍一些常用的纳米级功能材料制备方法以及性能调控策略。

一、纳米级功能材料的制备方法1. 溶胶-凝胶法溶胶-凝胶法是一种常见的纳米级功能材料制备方法。

它通过将溶胶转化为凝胶形成纳米粒子或纳米晶体。

该方法具有简单、多样性和可控性的优点,可用于制备金属、陶瓷和复合材料等纳米材料。

2. 熔融法熔融法是通过将原料熔化后,通过快速冷却或固态相互反应的方式制备纳米级功能材料。

这种方法适用于制备高熔点材料,如金属合金和陶瓷纳米材料。

3. 气相法气相法主要包括气相沉积和喷雾燃烧法。

气相沉积通过在气相中使原料发生化学反应或物理转化,从而形成纳米级功能材料。

喷雾燃烧法是将溶液雾化成微小颗粒,然后通过燃烧反应得到纳米级材料。

4. 溶液法溶液法是一种简单、易于操作的纳米级功能材料制备方法。

它通过调节反应溶液中的化学成分和条件,可得到不同形貌和尺寸的纳米材料。

常见的溶液法包括溶剂热法、氧化还原法和水热法等。

二、纳米级功能材料的性能调控方法1. 成分控制纳米级功能材料的成分对其性能具有重要影响。

通过调节材料的化学成分,可以改变其晶体结构和物理性质,从而调控材料的性能。

例如,改变纳米粒子表面的材料成分可以调控其光学、磁学和电学性能。

2. 尺寸调控纳米级功能材料的尺寸对其性能有着显著影响。

通过控制制备方法中的参数,如反应温度、反应时间和溶液浓度等,可以调控纳米材料的粒径、形貌和分布等。

例如,减小纳米粒子的尺寸可以提高其比表面积,从而增强其催化活性。

3. 表面修饰纳米级功能材料的表面性质对其性能同样至关重要。

通过表面修饰,可以改善材料的稳定性、分散性和生物相容性等。

常见的表面修饰方法包括表面包覆、表面功能化和表面改性等。

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质粉 碎至 纳米 粉体 , 微 粒 的 尺 寸 与光 波 波 长 相 当或 使
纤维经纳米技术后整理 , 获得 了非常卓越 的耐久拒水 、 拒油 性 能 , 成功 商业 化 。处 理后 的棉 织 物 能 经 受 5 并 O
收 稿 日期 :0 10 —5 修 回 日期 :0 I0 —1 2 1—32 ; 2 1- 33 基金项 目: 国家质检总局科技计划项 目(0 9 20 QK3 4 6) 作者简介 : 叶毓辉 ( 9 9) 男 , 程师 , 士, 17 一 , 工 硕 研究方 向为 功能纺 织品 的检 测研 究 , - iy lmo @ 16 tm。 Emal e : e n 2 .o
面性 能使其 临界 表 面张 力降 低 , 面接 触角 增 大 , 表 从而 不 被水 和 油 润湿 , 不 影 响 服 装 的透 气 性口 。 目前 利 又 ] 用 纳米 颗粒 制得 拒水 拒 油服装 有 以下两 种途 径 :
过光催化作用辐射 出能量 , 附着在织物上 的细菌等 对 有机 物分解 , 有效 地起 到杀 虫 、 菌 除臭 的作 用 。用 其 抗 制成 的服装 耐 洗 涤 性 好 , 菌 效 果 持 久 。 中 国科 学 院 抗
次洗涤, 2 洗 O次后 功 能性水 平仍 维 持 在拒 水 8 O分 , 拒
油 4 引。 级
2 防 臭 抗 菌 纳 米 服 装
目前 防臭抗 菌纳米 服装 材料 的加 工方 法 有 填充 型 和后 加 工 型 两 种 。填 充 型 是 将 纳 米 级 的 抗 菌 剂 ( 如
T O。Ag粒子 ) i 、 与化 纤 复合 纺 丝 , 得抗 菌功 能 纤 维 , 制

纳 米 功 能 服 装 的 研 究 进 展
叶毓 辉 , 晶 泊 , 友 红 , 玉 兰 董 杨 何
( 深圳市计量质量检测研究 院, 广东 深圳 58 3 ) 1 19
摘 要 : 绍 了 几种 纳 米服 装 的加 工 方 法 、 能 特 点 及 水 平 , 望 了含 纳 米颗 粒功 能服 装 的发 展 趋 势 。 介 功 展
() 1 由温 度 及 机 械 力 的 作 用使 纳 米 粒 子 深人 到纤 维表 面层 内部 , 在 于纤 维表 面 高分 子层 的问 隙 中 , 存 这
样 的结合 使 得整 理后 的 织物 拒水 、 油 性 比较 稳定 , 拒 耐 洗 涤性 能好 。 () 2 纳米 粒 子 通过 粘合 剂 大分 子 的粘 合 而 附着 在 纤维 的表 面 , 构成 表 面 的薄膜 层 。 因此 , 粘合 剂 大 分子 的结 构 和性 能 对 纳米 材料 的分布状 态 及 耐久 性会 产生 很 大 的影 响 , 服用 过程 中通 过摩 擦 、 涤就 可 能使 薄 在 洗
抗菌 专家李 毕 忠博士 与北 京光 华 纺织 集 团把 有 超强 抗
菌作用的纳米级银离子有效融人纺织纤维 中, 用其制
成 的抗菌服 装 经 中 国疾 病 预 防控 制 中心 权 威 检 测 , 抑
菌率 达到 9 6 9/以上 , 反 复 皂洗 后 其 抗 菌 效 果不 受 影 9 经
响 , 有永久 的抗 菌作 用[ 具 3 后 加 工 型是 在 织 物 后 整 理 过程 中 , 过浸 轧 工 艺 通
洗涤 5 O次 以上 , 达到 AAA标 准L 5。 4 J -
膜层 破坏 , 纳米 粒 子脱 落 , 服 装 的拒 水拒 油性 能受 使 使 到影响。 美 国 Naotx公 司 将 棉 、 麻 、 毛 和 丝 等 天 然 n- e 亚 羊
3 防紫 外 线 纳 米 服 装
将 Ti Z O、 O 、n 高岭 土等 能屏 蔽或 吸收 紫外 线 的物
使纳 米抗 菌 剂 借 助 于 化 合 键 和氢 键 结 合 在 纤 维 表 面
上 , 维本 身没 有抗菌 剂 。美 国陶 氏化学 开发 出 的 Sl 纤 i — v DuT T 纳米抗 菌剂 , a r E M 能有 效 控 制各 种 产 生异 味和 致病 的微生 物 ; 通过后 整理 技术 固定 在织 物 表 面 , 可耐
更 小 。 当粒 径小 于 10r 时 , 禁带 宽 度 增加 到 45 0 _ l m 其 .
e ( 当于 大部 分 紫外 光 的能 量 ) , 得 纳 米 颗 粒 吸 V 相 使 收紫 外线 能力 增 强 。像 纳米 Z O 具 有量 子 尺 寸效 应 , n
由于其 巨大的表 面效 应 使 得 反 应 性 能 急 剧 增 加 , 现 表 出了 比传统 抗 菌 剂 更 好 的效 果 。在 光 照 射 条 件 下 , 通
外 研究 较热 的几 种功 能性 纳米 服装 及其 发展 趋势 。
1 拒水拒油纳米服装
拒 水 与 拒 油 原 理极 为相 似 , 都是 通 过 改 变 纤 维表
文献标识码 : A 文章 编 号 :6 3 0 5 (0 1O 一。 1 一O 1 7 - 3 6 2 1 )3 0 3 3
关键 词 : 米服 装 ; 茵 ; 紫 外 ; 纳 抗 防 阻燃
中 图 分 类 号 : 9 17 TS 4 .
随着 高新 技 术 的不 断 发 展 , 纳米 技 术 及 纳 米 功 能 性材 料成 为 了各 国研究 的热 点 。利用 其 材料 结 构 和性 能上 的独 特性 与传 统 纺 织 工 业 结 合 , 为纺 织 品功 能 化 和 高附加 值化 注 入 了新 的生 机 。 比如通 过纤 维 改性 和 面 料后 整理 等使 服装 获 得导 电 、 菌 、 抗 防紫 外线 、 阻燃 、 防辐 射 等一 系列 功 能 , 增强 了产 品 的市场 竞 争力 , 既 也 满 足 了人 们 生活 和工 作 中对 功 能性 服装 的需 求 。随着 纳米 技术 的发展 和 纳米 材 料 的开 发 , 纳米 服装 的功 能 更 加繁 多 , 用 前 景 将 更 加 广 阔 。下 面 简 要介 绍 国 内 应
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