纳米科技与应用化学
应用化学、材料化学、纳米材料专业介绍专业介绍
![应用化学、材料化学、纳米材料专业介绍专业介绍](https://img.taocdn.com/s3/m/0a8e561359eef8c75fbfb3f8.png)
3、课程设置
主要课程:《无机化学》、《分析化学》、《有机化学》、《物理
化学》、《仪器分析》、《结构化学基础》、《精细有机化学》、 《高分子化学》、《波谱分析》、《应用电化学》、《稀土化学》、
《功能材料》、《化工原理》、《现代分离技术》、《工业催化》、
《材料化学》、《纳米材料导论》、《精细有机合成》、《精细化 工》、《化学动力学》 4、相近专业 化学生物学、分子科学与工程、化学工程与工艺、环境科学
“应用化学、材料化学、纳米材料与技术”
专业介绍
主讲人:元济高级中学 张少文
一、应用化学
1、专业概况
应用化学是一门培养具备化学方面的基础知识、基本理论、基本
技能以及相关的工程技术知识和较强的实验技能,具有化学基础研 究和应用基础研究方面的科学思维和科学实验训练,能在科研机构、
高等学校及企事业单位等从事科学研究、教学工作及管理工作的高
4、就业方向
科研院所、高等院校的科研和教学工作;光电信息、 石油化工、轻工、工程塑料、特种复合材料、新能源 材料、环保、市政、建筑、消防等领域内行业的质量
检验、产品开发、生产、技术管理等工作。
5、开设院校
北京大学、复旦大学、大连理工大学、西安理工大学、中国科学技术大学、 浙江大学、山东大学、南京大学、南京林业大学、武汉大学、中山大学、 四川大学、 兰州大学、西北大学、天津大学、哈尔滨工业大学、南京理 工大学、河北大学、武汉理工大学、中国地质大学(武汉)、华东理工大 学、南开大学、郑州大学、重庆大学、北京理工大学、北京科技大学、北 京交通大学、华南师范大学、哈尔滨工程大学、云南大学、湘潭大学、中 国地质大学(北京)、厦门大学、西南科技大学、山西大学、青岛科技大 学、吉林大学、济南大学、淮海工学院、安徽师范大学、贵州大学、聊城 大学、曲阜师范大学、山东农业大学、长春理工大学(原长春光学精密机 械学院)、青岛农业大学、青岛科技大学、吉林化工学院、长江师范学院、 中国计量学院、湖南大学、中南大学、内蒙古科技大学、安徽工业大学、 淮南师范学院、湖南农业大学东方科技学院、山东科技大学等。
应用化学专业的五个研究方向
![应用化学专业的五个研究方向](https://img.taocdn.com/s3/m/c2dd2177a9956bec0975f46527d3240c8447a10b.png)
应用化学专业的五个研究方向应用化学专业的五个研究方向应用化学是化学工程与技术学科的一个重要分支,是研究精细化学品、专用化学品、功能材料及器件等的制备原理和工艺技术的二级学科。
下面是小编帮大家整理的应用化学专业的五个研究方向,欢迎大家借鉴与参考,希望对大家有所帮助。
1土功能材料及精细化学(Functional Material and Fine Chemistry )本研究方向主要从事稀土功能材料及稀土精细化学品研制和应用。
研究内容涉及抗静电、屏蔽电磁波的稀土导电粉(微粉、纳米粉)、稀土掺杂锂离子电池电极材料、稀土长余辉发光材料和稀土功能陶瓷材料等的研究及应用。
以及稀土精细化学品的基础研究及技术应用。
2物资源化学(Bioresource Chemistry)生物资源化学是依据生物资源的生物及化学特性,应用微生物学、化学及化学工程学的原理与方法,利用高新技术手段,对生物资源进行深度开发,实现对生物资源的高值利用。
其内容包括生物活性物质提取、生化制药、生物资源再利用等。
3食品应用化学(Applied Food Chemistry)应用化学、分析化学、生物化学等技术研究食品的组成、性质以及食品在贮藏、加工、包装及流通过程中营养、质地、风味(色、香、味)的物理和化学变化,并探明其变化机理。
4香精香料合成及应用(Synthesis and Application of Essence and Spicery)本方向主要内容涉及香料的合成和香精香料的开发研究。
以及香料合成和调香技术在日化、食品和香烟方面的应用研究。
5膜分离及电镀技术的开发及应用(Development and application of Membranous Separating and Galvanizing Technology)本研究方向利用化学基础理论和技术,研究改良电镀的传统工艺与技术,实现电镀绿色化和高效化。
应用化学专业就业前景应用化学专业学生主要学习化学方面的基础知识、基本理论、基本技能以及相关的工程技术知识,受到基础研究和应用基础研究方面的.科学思维和科学实验训练,具有较好的科学素养,具备运用所学知识和实验技能进行应用研究、技术开发和科技管理的基本技能。
应用化学 学科门类
![应用化学 学科门类](https://img.taocdn.com/s3/m/57ec177ebf1e650e52ea551810a6f524cdbfcb7d.png)
应用化学学科门类【最新版】目录1.应用化学的定义和概述2.应用化学的研究领域3.应用化学在我国的发展现状4.应用化学的重要作用和未来发展趋势正文一、应用化学的定义和概述应用化学是一门研究化学在实际生产和生活中的应用,以满足社会需求为目的的学科。
它涉及化学原理在各种领域的实际应用,包括材料、能源、环境、生物医学等众多领域。
应用化学以理论化学为基础,注重解决实际问题,从而推动科技进步和社会发展。
二、应用化学的研究领域1.材料化学:研究材料的合成、性能和应用,涉及聚合物、陶瓷、金属材料等;2.环境化学:研究环境污染的来源、性质、迁移和转化,以及污染治理和资源化利用;3.能源化学:研究能源的转换、储存和利用,涉及太阳能、电池、燃料电池等;4.生物医学化学:研究生物体内化学反应和代谢,以及药物设计、生物活性物质研究等;5.食品化学:研究食品的成分、结构、性质和加工工艺,以及食品安全和营养;6.化工过程与设备:研究化学工程的设计、优化和设备制造,以及过程控制和自动化。
三、应用化学在我国的发展现状我国应用化学学科起步较晚,但发展迅速。
近年来,我国政府对科技创新的大力支持,使得应用化学取得了一系列重要成果。
在材料、能源、环境等领域,我国应用化学研究已达到国际先进水平。
同时,我国应用化学学科的人才队伍逐渐壮大,为我国经济社会发展做出了巨大贡献。
四、应用化学的重要作用和未来发展趋势应用化学在推动我国科技进步、提高人民生活水平、保障国家安全等方面具有重要作用。
面对未来,应用化学将继续深入研究化学在各个领域的应用,推动科技进步和绿色可持续发展。
未来应用化学的发展趋势包括:绿色化学、纳米技术、生物技术、信息技术等。
总之,应用化学是一门具有广泛应用前景和重要社会意义的学科。
化学在科技上的成就
![化学在科技上的成就](https://img.taocdn.com/s3/m/f08940b4f71fb7360b4c2e3f5727a5e9856a27de.png)
化学在科技上的成就化学在科技上的成就1. 引言化学作为一门自然科学,一直在人类社会的发展中扮演着重要的角色。
在科技领域,化学的贡献更是不可忽视。
本文将以深度和广度的视角,探讨化学在科技上的成就。
2. 了解化学在开始讨论化学在科技上的成就之前,我们先来了解一下化学的基本概念和研究对象。
化学是研究物质的性质、构成和变化规律的科学。
它以化学元素、化合物和反应为基础,通过实验和理论推导,揭示了物质世界的奥秘。
3. 化学在新材料研发中的应用3.1 材料科学的发展随着科技的不断进步,人们对材料的需求也越来越高。
化学在新材料研发中发挥着重要作用。
通过研究化学反应、材料结构和性质的相互关系,科学家们开发出了许多具有特殊功能和优异性能的新材料。
高强度、轻质的碳纤维材料被广泛应用于航空航天和汽车工业,为这些领域带来了革命性的突破。
3.2 纳米技术的进展纳米技术是指研究和控制尺寸在纳米尺度范围内的物质和现象的技术。
化学在纳米技术的发展中具有重要地位。
通过化学方法,科学家们能够合成出具有纳米尺度特征的材料,并控制其性质和结构。
这为制造更小、更强、更高效的电子元件和传感器提供了可能。
3.3 光电子学与光催化剂在光电子学领域,化学起着关键的作用。
通过研究光电子材料的光吸收和能量转移机制,科学家们设计出了高效的太阳能电池和光电子器件。
化学还通过研究光催化剂的合成和性能优化,实现了光催化水分解、二氧化碳还原和有机废水处理等重要反应的高效率进行。
4. 化学在药物开发中的贡献化学在药物开发中也扮演着重要角色。
药物研究与发展是化学的一个重要应用领域。
化学家们通过分析疾病的生理过程,设计并合成具有特定药理活性的化合物。
这些化合物可以修改细胞的功能,从而治疗疾病。
抗生素的发现和合成为人类战胜多种传染病提供了可能,拯救了数以亿计的生命。
5. 化学在环境保护中的作用化学在环境保护中扮演着重要的角色。
通过研究环境污染物的来源、转化和降解机制,化学家能够提出有效的治理方案。
化学与材料工程的前沿领域
![化学与材料工程的前沿领域](https://img.taocdn.com/s3/m/9bd186e8370cba1aa8114431b90d6c85ec3a888f.png)
化学与材料工程的前沿领域化学与材料工程是一门研究材料的合成、加工、性能和应用的学科,是现代工程技术和科学研究中不可或缺的部分。
在当今科技发展的浪潮中,化学与材料工程的前沿领域日益引人瞩目,涉及到许多创新技术和新材料的研究。
本文将重点探讨化学与材料工程的某些前沿领域,并详细介绍每个领域的背景、发展和应用。
一、纳米科技纳米科技是化学与材料工程领域的热门话题之一。
纳米材料具有独特的物理、化学和力学性质,相比传统材料表现出许多突出的优势。
在纳米科技中,研究人员通过控制材料的尺寸、形状和结构,能够改变材料的电子结构和表面性质,进而实现对材料性能的精确调控。
纳米科技已经在电子器件、生物医学、能源储存和环境清洁等领域展现出巨大的应用潜力。
二、功能性材料功能性材料是指在特定环境下具有特殊功能和性能的材料。
在近年来的研究中,通过控制材料的组分、结构和形貌等因素,研究人员成功地开发出了许多功能性材料。
例如,光电功能材料在太阳能电池和光电器件中表现出优异的光电性能;催化材料在化学反应中起到有效的催化作用。
功能性材料的研究和应用已经深入到生物医学、环境保护、能源领域等多个领域。
三、生物材料生物材料是指能够与生物体相容并发挥特定功能的材料。
生物材料的研究涉及生物科学、医学和材料科学等多个学科的交叉,旨在开发出具有生物相容性、可降解性和生物活性的材料。
生物材料在医学领域广泛应用,例如人工关节、骨修复材料、药物传递系统等。
此外,生物材料还在组织工程、再生医学和生物传感器等领域具有广阔的前景。
四、能源材料能源材料是指能够转化和储存能量的材料。
在全球能源危机严峻的形势下,开发高效、环保的能源材料成为重要课题。
新型能源材料的研究涉及太阳能电池、燃料电池、储能材料以及光催化等领域。
通过材料的设计和优化,能源转换和储存效率得到显著提升。
能源材料的研究将对未来可持续发展和清洁能源的实现产生重大影响。
综上所述,化学与材料工程的前沿领域涉及到纳米科技、功能性材料、生物材料和能源材料等多个研究方向。
应用化学的前沿研究
![应用化学的前沿研究](https://img.taocdn.com/s3/m/e2769f1e0622192e453610661ed9ad51f01d54cb.png)
应用化学的前沿研究随着科技的不断发展,应用化学已经成为许多产业的基础。
在这个领域里,科学家们不断地进行深入的研究,以探索新的应用。
下面将介绍几个应用化学的前沿研究。
1. 新能源材料的研究新能源是未来的发展趋势,在新能源材料的研究方面,应用化学起着重要作用。
科学家们正在开发出各种先进材料、器件和系统,以提高可再生能源利用的效率和降低成本。
例如,太阳能电池、燃料电池等就是新能源材料的研究方向。
目前,主要的研究是在提高太阳能电池的效率方面。
科学家们正在探索新材料,以提高太阳能电池的光电转换效率。
钙钛矿太阳能电池就是一个重要的研究领域。
这种太阳能电池具有高转换效率、低成本、易于制备和可持续性等优点。
近年来,科学家们已经取得了重要的进展,目前已经达到了20%以上的转换效率。
除了太阳能电池,燃料电池也是一个重要的研究领域。
燃料电池具有高能量密度、低污染、轻量、稳定性好等特点。
在应用化学的研究中,燃料电池也是一个重要的领域。
目前,科学家们正在研究如何降低燃料电池的成本和提高效率。
2. 纳米技术的研究纳米技术是一个颇具潜力的研究方向,也是应用化学的研究重点之一。
纳米材料具有极小的尺寸、巨大的表面积和特殊的电子、光学性质。
这些特点使得纳米材料在催化、光电、传感和能源等方面具有巨大的潜力和应用前景。
在纳米材料的制备方面,科学家们正在努力开发新的合成方法,以获得具有特定形状和粒径分布的纳米材料。
例如,高温热解法、水热法、光化学还原法等都是常用的合成方法。
在纳米技术的应用方面,科学家们正在开发各种具有特殊性能的纳米材料。
例如,纳米光电材料、纳米催化剂等,这些纳米材料可以用于制备光电器件、催化反应等领域。
3. 功能材料的研究功能材料是一种新型的材料,它能够在特定条件下表现出特殊的性能和功能。
例如,响应光、温、磁等外界刺激的智能材料、超级疏水与超级亲水材料等,这些功能材料已经成为化学领域的前沿研究方向之一。
在功能材料的设计和制备方面,科学家们正在探索开发新的材料、新的合成方法和新的性能。
考研专业介绍:应用化学
![考研专业介绍:应用化学](https://img.taocdn.com/s3/m/d6c8eb62011ca300a7c39000.png)
一、专业介绍1、学科简介应用化学是一级学科化学工程与技术下设的二级学科。
本专业培养具备化学的基本理论、基本知识且具有较强的实验技能,能在科研机构、高等学校及企事业单位等从事科学研究、教学工作及管理工作的高级专门人才。
2、研究方向01 纳米材料化学02 能源材料与催化化学03 表面及光电化学3、研究生入学考试科目:①101思想政治理论②201英语一③302数学二④912化学综合(注:各个学校的研究方向、考试科目有所不同,以上以北京航空航天大学为例)二、推荐院校北京理工大学、华东理工大学、大连理工大学、南京理工大学、天津大学、浙江大学、吉林大学、清华大学、上海交通大学、中国石油大学、武汉大学、华南理工大学、北京化工大学、四川大学、南京工业大学、南开大学、厦门大学、哈尔滨工业大学、山东大学排名学校名称等级排名学校名称等级排名学校名称等级1 北京理工大学A+ 14 北京大学 A 27 湖南大学 A2 大连理工大学A+ 15 江南大学 A 28 武汉大学 A3 华东理工大学A+ 16 广东工业大学 A 29 中国矿业大学 A4 天津大学A+ 17 中南大学 A 30 山西大学 A5 清华大学A+ 18 南京大学 A 31 贵州大学 A6 华南理工大学A+ 19 南京工业大学 A 32 南开大学 A7 北京化工大学A+ 20 北京工业大学 A 33 哈尔滨工程大学 A8 上海交通大学A+ 21 陕西科技大学 A 34 浙江工业大学 A9 中国石油大学A+ 22 燕山大学 A 35 新疆大学 A10 南京理工大学 A 23 青岛科技大学 A 36 中北大学 A11 四川大学 A 24 浙江理工大学 A 37 黑龙江大学 A12 吉林大学 A 25 苏州大学 A 38 湖南科技大学 A13 浙江大学 A 26 西南石油大学 AB+等(57个):合肥工业大学、沈阳理工大学、重庆大学、东华大学、太原理工大学、兰州大学、哈尔滨工业大学、武汉工业学院、陕西师范大学、华中科技大学、东北大学、武汉理工大学、西北工业大学、厦门大学、哈尔滨理工大学、河北大学、郑州大学、长春理工大学、江西科技师范学院、山东大学、西安建筑科技大学、东南大学、同济大学、山东轻工业学院、鞍山科技大学、南华大学、安徽理工大学、江苏科技大学、天津工业大学、云南大学、南京农业大学、河北工业大学、西北农林科技大学、东北电力大学、广西大学、四川理工学院、中国海洋大学、中国科学技术大学、江苏大学、上海电力学院、长江大学、湘潭大学、福州大学、西南科技大学、湖北民族学院、昆明理工大学、中国地质大学、山东农业大学、南京师范大学、电子科技大学、河南师范大学、温州大学、北京工商大学、西安理工大学、深圳大学、渤海大学、辽宁石油化工大学B等(57个):华东交通大学、西北大学、海南大学、北京航空航天大学、大庆石油学院、上海水产大学、长沙理工大学、南昌大学、江西师范大学、吉首大学、云南师范大学、山东理工大学、西安石油大学、山东师范大学、北京科技大学、武汉工程大学、安徽师范大学、南京航空航天大学、河北科技师范学院、五邑大学、郑州轻工业学院、西安交通大学、内蒙古工业大学、华南农业大学、石河子大学、杭州师范大学、沈阳师范大学、成都理工大学、华北电力大学、华侨大学、安徽工业大学、广西民族学院、徐州师范大学、安徽工程科技学院、济南大学、广西师范学院、天津科技大学、桂林工学院、淮北煤炭师范学院、广西师范大学、华中农业大学、华中师范大学、苏州科技学院、大连轻工业学院、西安科技大学、河北理工大学、信阳师范学院、上海师范大学、西北师范大学、齐齐哈尔大学、沈阳化工学院、暨南大学、福建师范大学、上海大学、河北科技大学、华南师范大学、青岛大学C等(38个):名单略三、就业前景本专业毕业生由于受到基础研究和应用基础研究方面的科学思维和科学实验训练,具有较好的科学素养,具备用所学知识和实验技能进行应用研究、技术开发和科技管理的基本技能,就业前景美好。
应用化学课程
![应用化学课程](https://img.taocdn.com/s3/m/6d0f1c64a4e9856a561252d380eb6294dd882222.png)
应用化学课程应用化学是一门应用科学,它研究化学原理和知识在实际应用中的运用。
与纯化学不同,应用化学关注的是解决实际问题和满足人们需求的化学方法和技术。
以下是对应用化学课程的一些总结和讨论:应用化学课程的目标是培养学生掌握应用化学的基本概念、原理和实验技术,解决现实生活中的问题。
课程内容包括物质结构与性质、化学反应和平衡、溶液化学、氧化还原反应、有机化学基础以及分析化学等方面的知识。
这些知识将应用到材料科学、环境保护、食品安全、药物研发和生物技术等领域。
应用化学课程注重理论与实践相结合,通过实验探究和案例分析来巩固学生对化学原理的理解。
实验探究可以帮助学生培养实验操作技能、观察和分析实验现象的能力,锻炼学生解决实际问题的实践能力。
案例分析则可以让学生将理论知识应用于实际问题,培养学生的分析问题和解决问题的能力。
在应用化学课程中,学生还会接触到一些新兴的研究领域和技术,如纳米材料、功能材料、燃料电池和生物技术等。
学生可以通过了解这些前沿领域的最新研究进展和应用前景,培养自己的科技创新和发展的眼光。
学习应用化学不仅需要理论知识的积累,还需要实践和实验的锻炼。
因此,应用化学课程设置了大量的实验项目,学生需要亲自动手操作实验、收集数据、分析结果。
这样可以增强学生对实验原理和技术的理解,并且培养学生的实验设计和数据处理能力。
应用化学课程的学习对于学生未来的职业发展也有着重要意义。
化学是一门广泛应用于各个行业的学科,应用化学的知识和技术在各个领域都有着重要的应用。
学生可以选择从事化工、生物科技、材料科学、制药、食品安全等行业。
应用化学课程的学习可以为他们的职业发展提供必需的知识和技能。
总之,应用化学课程是一门既注重理论又注重实践的学科。
通过学习应用化学,学生可以获得化学原理和实验技术的掌握,并能将这些知识应用于解决实际问题。
此外,应用化学的知识还可以为学生未来的职业发展提供支持和帮助。
因此,学生应该重视应用化学课程的学习,不断提高自己的理论水平和实践能力。
应用化学专业介绍及就业前景
![应用化学专业介绍及就业前景](https://img.taocdn.com/s3/m/b057a94fcec789eb172ded630b1c59eef8c79aed.png)
应用化学专业介绍及就业前景说起应用化学专业,你可能会想,“这到底是个啥专业啊?学了能干啥?”别急,听我慢慢给你讲。
这个专业呢,简单说,就是让你学会如何利用化学原理去解决实际问题。
比如,工业上需要的化学品,日常生活里的一些化妆品、清洁剂、甚至是食物添加剂,这些都是应用化学专业的“拿手好戏”。
你看那些日常生活中不可或缺的东西,背后都有化学的影子。
而应用化学专业,就是把这些看似“无关紧要”的小事儿,通过化学的魔法,变得更加完美、更加高效、更加安全。
你想想,谁能想到一瓶简单的洗发水,里面的化学成分可是大有玄机。
这个专业就是培养你去发现和研究这些“玄机”的。
学习应用化学,首先得有点耐心,因为这里面有不少“高大上”的东西,听着名字就让人有点头大。
什么有机化学、无机化学、分析化学……哎呦,别怕,不用被这些专业术语吓到。
这些都不是让你背一堆公式的“恶梦”,而是教你如何用化学的眼光去看待世界。
举个简单例子,你想知道洗衣液里为什么能洗得干净?它就是通过分解油污、去除脏东西来让你的衣服恢复干净。
你学着学着,就会知道这些原理,逐渐理解化学在日常生活中的神奇作用。
嗯,是不是挺有意思的?就像你小时候玩拼图一样,化学就是让你把那些看似不相关的拼块,拼凑成一个完整的画面。
应用化学并不只局限于这些日常小事。
它的应用范围那可广泛得很,尤其是在现代工业、能源、环境保护等方面。
比如说,新能源领域,现在的太阳能、风能、电动车的电池、氢能等等,都是离不开应用化学的支持。
你想啊,现代社会对于能源的需求日益增加,如何在不污染环境的情况下提供能源,这个问题就得通过化学来解决。
化学分子如何与电池中的物质反应,如何让电池的效率更高、寿命更长,这些都是应用化学的任务。
所以,学好应用化学,简直就像拿到了一把“打开未来大门”的钥匙。
再举个例子,环保材料的研发也是应用化学专业的一个亮点。
你知道现在市面上的一些环保塑料、降解材料,其实就是应用化学的研究成果。
我对应用化学专业发展前景的认识
![我对应用化学专业发展前景的认识](https://img.taocdn.com/s3/m/b85d349db1717fd5360cba1aa8114431b90d8eb1.png)
我对应用化学专业发展前景的认识应用化学是一门旨在将化学原理和技术应用于实际问题解决的学科,其发展前景在当今世界上变得越来越重要。
随着科学技术的不断进步和社会的快速发展,应用化学专业已经成为了一个充满机遇和挑战的领域。
在这篇文章中,我将就应用化学专业的发展前景进行一番探讨。
首先,应用化学在多个领域中都有着广泛的应用,这使得该专业的毕业生具备了较好的就业前景。
例如,能源是一个全球关注的热点话题,而应用化学提供了许多可以解决能源问题的技术。
比如,太阳能电池、燃料电池、能源储存和转化等领域都需要应用化学专业人员的知识和技能。
此外,化学应用也广泛存在于材料科学、环境保护、食品和农业等领域中,这些领域的快速发展为应用化学专业提供了更多的就业机会。
其次,应用化学专业的发展也与科技创新息息相关。
科学研究和技术创新在现代社会中起着至关重要的作用,而应用化学专业的优势正是能够将理论知识转化为实际应用。
随着科技的不断进步,新材料、新药物、新能源等的研发需求逐渐增加,应用化学专业人才的需求也随之增长。
例如,纳米材料的研究和应用是当前科技领域的热门方向之一,而应用化学专业的学生在纳米材料的制备和应用方面具备一定的优势。
另外,日益增长的环境污染问题也为应用化学专业的发展提供了机会,通过研究和开发环境友好型产品和技术,以应对环境挑战。
此外,全球化的发展也为应用化学专业带来了更多的发展机会。
全球化使得各个国家和地区之间的经济合作不断加深,国际贸易和科学研究的交流也越来越频繁。
在这种背景下,应用化学专业人才具备跨文化交流和合作的能力将会更受欢迎。
此外,根据世界经济的发展趋势,亚洲和发展中国家在全球化进程中的地位不断提升,这为应用化学专业的毕业生提供了更多的就业机会和发展空间。
然而,虽然应用化学专业有着广阔的发展前景,但也面临一些挑战。
首先,科技发展的速度越来越快,需要不断更新知识和技术。
因此,应用化学专业人员需要保持学习的状态,不断学习新的知识和技能,以适应不断变化的职业需求。
高三化学高科技知识点
![高三化学高科技知识点](https://img.taocdn.com/s3/m/d268326e0166f5335a8102d276a20029bd6463a3.png)
高三化学高科技知识点化学作为一门基础科学,与高科技的发展密切相关。
在高三化学学习中,了解一些高科技知识点对于培养学生的科学素养至关重要。
本文将围绕高三化学的高科技知识点展开论述,帮助高中学生更好地理解和应用化学知识。
1. 纳米技术纳米技术是近年来发展迅猛的一项高科技领域。
所谓纳米,指的是物质的尺寸在纳米级别范围内,即10^-9m。
纳米技术可应用于材料、医学、环保等领域,具有巨大的应用潜力。
在化学中,纳米技术主要用于材料的制备和性能的改良,如纳米材料的高强度、高导电性等特点。
2. 电子化学电子化学是研究电荷转移和电荷储存与释放过程的学科。
在高科技领域,电子化学广泛应用于电池、电解池等能源和电化学合成等领域。
学生在化学学习中,应该掌握电子化学相关的基本原理和运用技巧。
3. 化学传感器化学传感器是利用特定的化学反应过程,通过测量参数的变化来检测和分析某些物质的仪器。
化学传感器在高科技领域的应用广泛,如环境监测、生物医学等。
学生需要了解化学传感器的原理和分类,以及在实际应用中的重要性。
4. 超临界流体技术超临界流体技术是指在高压和高温条件下,气体和液体临界状态之间的流体行为。
超临界流体的特性使其在分离、萃取、合成等领域有广泛应用。
在高三化学学习中,学生可以了解超临界流体技术在环保、制药等领域的应用及其原理。
5. 超导技术超导技术是指在低温条件下,材料的电阻将降为零的现象和相关技术。
超导技术在能源传输、磁共振成像等领域应用广泛。
高三化学学习中,学生应该了解超导材料的种类和其在高科技领域中的应用。
总结:高三化学中的高科技知识点是现代科学发展的产物,了解和掌握这些知识有助于提高学生的科学素养和综合应用能力。
本文围绕纳米技术、电子化学、化学传感器、超临界流体技术和超导技术等高科技领域进行了阐述,希望能够帮助高中学生更好地理解和应用化学知识,为未来的科学研究和应用奠定坚实的基础。
应用化学介绍及就业前景
![应用化学介绍及就业前景](https://img.taocdn.com/s3/m/ed199c6e7275a417866fb84ae45c3b3567ecdd23.png)
应用化学介绍及就业前景应用化学是化学学科的一个分支,它将化学原理和概念应用于解决实际问题。
应用化学的研究领域非常广泛,涵盖了各个行业,例如材料科学、医药、环境保护、食品科学等。
在应用化学领域工作的专业人士被称为应用化学家,他们的工作旨在开发新的化学技术和产品,以提高生产效率、改善环境质量和满足人们日益增长的需求。
应用化学的研究内容包括但不限于以下几个方面:1. 材料科学:应用化学家研究材料的合成、组装和性能,以开发新材料,例如高性能聚合物、纳米材料和光学材料,用于电子、光电子、能源存储等领域。
2. 医药化学:应用化学家设计合成新的药物分子,并优化其靶向性和生物活性,以开发新药物用于治疗各种疾病,例如癌症、心血管疾病和传染病。
3. 环境保护:应用化学家研究污染物的来源和转化机理,开发新的环境监测技术和废物处理方法,以减少和防止环境污染。
4. 食品科学:应用化学家研究食品的营养成分、添加剂和防腐剂,以确保食品的质量和安全性。
应用化学的就业前景非常广阔,因为几乎所有的行业都需要应用化学家的专业知识和技能。
以下是一些应用化学领域的就业机会:1. 研发科学家:在化学和制药公司、研究院和大学等机构从事化学新技术、新产品的研发工作。
2. 品质控制专员/化学分析师:在制药、化妆品、食品和饮料等行业从事产品质量检验和化学分析工作。
3. 环境工程师:在环保部门或咨询公司从事环境监测和废物处理方面的工作。
4. 医药销售代表:向医生和药店推销药物,并为客户提供相关的药物知识和信息。
5. 教育工作者:在高校从事化学教育和研究工作,培养未来的应用化学专业人士。
6. 科学写作和咨询:在科技杂志、报纸和科技咨询公司从事科技写作和咨询工作。
从当前的就业市场来看,应用化学专业人才需求量大,就业前景较好。
随着社会的发展,对高科技产品和环保技术的需求越来越大,应用化学的发展前景将更加广阔。
然而,要在应用化学领域取得成功并找到理想的工作,个人需要具备扎实的化学基础知识和实验技能,同时还需要具备沟通能力、解决问题的能力和团队合作精神。
应用化学在纳米材料研究中的前沿探索
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应用化学在纳米材料研究中的前沿探索在当今科技飞速发展的时代,纳米材料因其独特的性质和广泛的应用前景,成为了科学界的研究热点。
而应用化学作为一门与实际应用紧密结合的学科,在纳米材料的研究中发挥着至关重要的作用。
本文将深入探讨应用化学在纳米材料研究中的前沿进展,带您领略这一领域的无限魅力。
纳米材料,通常指的是尺寸在 1 到 100 纳米之间的物质。
由于其极小的尺寸,纳米材料展现出了与宏观材料截然不同的物理、化学和生物学性质。
例如,纳米金颗粒在特定尺寸下会呈现出独特的颜色,纳米二氧化钛具有超强的光催化性能等。
这些独特的性质使得纳米材料在诸多领域有着广泛的应用,如电子、能源、生物医学、环境保护等。
应用化学在纳米材料的制备方法上不断创新。
传统的制备方法包括物理法和化学法。
物理法如蒸发冷凝法、溅射法等,虽然能够制备出高质量的纳米材料,但往往成本较高,工艺复杂。
化学法则具有成本低、易于大规模生产的优点。
例如,化学沉淀法通过控制反应条件,可以制备出各种纳米颗粒;溶胶凝胶法能够制备出均匀的纳米薄膜和纳米纤维。
近年来,应用化学领域又发展出了一些新的制备方法,如水热法和溶剂热法。
这些方法在相对温和的条件下,通过溶剂的特殊作用,实现了纳米材料的可控合成。
在纳米材料的表面修饰方面,应用化学也取得了显著的成果。
纳米材料的表面性质对其性能和应用有着重要的影响。
通过表面修饰,可以改善纳米材料的分散性、稳定性和生物相容性。
例如,在纳米金颗粒表面修饰上特定的分子,可以使其具有靶向识别功能,用于生物医学领域的疾病诊断和治疗。
应用化学中的有机合成技术为纳米材料的表面修饰提供了丰富的手段,通过化学反应将各种功能性分子连接到纳米材料的表面,实现了对其性能的精准调控。
应用化学在纳米材料的性能研究中发挥着关键作用。
通过各种化学分析方法,如光谱分析、电化学分析等,可以深入了解纳米材料的结构和性能之间的关系。
例如,利用 X 射线衍射技术可以分析纳米材料的晶体结构,红外光谱可以研究其表面化学基团的变化,循环伏安法可以研究纳米材料的电化学性能。
应用化学中的纳米材料研究
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应用化学中的纳米材料研究随着科技的不断发展,纳米材料逐渐走进我们的生活中。
纳米技术是20世纪最重要的技术之一,也是21世纪发展的重点之一。
纳米技术在应用化学领域的发展,使得我们对材料的理解和利用达到了新的高度。
纳米材料的研究,作为应用化学领域的重要分支,引起了人们的广泛关注。
一、纳米材料的定义和特点纳米材料通常指的是粒子大小在1至100纳米之间,具有特殊的物理和化学性质的材料,是在人工合成或自然形成过程中,往往会呈现出与体材料完全不同的物理和化学性质。
纳米材料最基本的特点是尺寸效应。
在纳米材料中,粒子体积的缩小导致表面能的增加,同时表面活性也显著提高,导致材料的物理和化学性质发生了巨大的变化。
比如,同样是元素周期表中的碳,纯度高于99%时形成的钻石和石墨,在宏观尺寸上非常相似,但当粒子大小缩小到纳米尺度时,碳纳米管就会呈现出比钻石和石墨更特殊的物理和化学性质。
二、纳米材料在应用化学领域的发展纳米材料的研究,是应用化学领域发展的重要驱动力之一。
纳米材料最大的应用优势在于它的特殊物理和化学性质,使其在许多领域都能够得到广泛应用。
以下是纳米材料在应用化学领域中的主要应用。
1.医学领域纳米材料在医学领域的应用主要包括药物治疗、诊断和医疗器械等方面。
纳米材料具有高比表面积和大表面积,这些特性使其在药物治疗中能够起到延长药物半衰期,提高药物吸收和靶向传输等作用。
例如,纳米金颗粒可以用于检测生物分子的浓度,纳米磁性颗粒可以用于医学图像监测,纳米钙磷酸盐可以用于骨组织修复等。
2.材料科学领域纳米材料在材料科学领域的应用涉及到材料设计、制备、性能评价和应用等方面。
纳米材料具有高的比表面积和活性,细小的尺寸导致电和热传输性质的变化,纳米材料的表面态度和反应性能等具有特殊性质。
比如,利用纳米技术可以生产具有特殊功能的材料,例如高强度、高韧性、耐腐蚀的材料,表面可控的功能材料等。
3.环境领域纳米材料在环境领域的应用主要由于其特殊的吸附和抗菌性质。
应用化学的新技术与发展
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应用化学的新技术与发展随着科技的不断进步,应用化学也在不断地发展和更新。
新技术的不断涌现,为应用化学的领域带来了许多前所未有的机会与挑战。
本文将对当前应用化学领域的新技术以及未来的发展前景进行讨论。
一、纳米技术纳米技术是应用化学领域最为热门的技术之一,它主要研究的是物质在纳米尺度下的特性和应用。
纳米技术的出现,极大地拓展了化学领域的应用空间,使得很多科研问题得以解决。
例如,基于纳米技术开发出的化妆品、护肤品等产品,具有更好的吸附性能、更高的稳定性,对肌肤的刺激也更小。
近年来,纳米材料在能源、医药、环保等领域的应用也逐步增多,并产生了许多具有重要潜力的研究结果。
例如,在能源领域,使用纳米技术制备的电池纳米材料,具有更高的储能密度和更长的使用寿命;在医药领域,纳米技术可用于制备纳米药物,使药物更精准地靶向治疗疾病。
可以预见,纳米技术的不断发展,将引领应用化学领域的新浪潮。
二、绿色化学技术随着全球环境问题的日益加剧,绿色化学技术也成为了应用化学领域的一个新兴方向。
绿色化学技术的目的,是开发出无毒、高效、低成本的化学物质,以减少对环境的污染和对人体的危害。
在绿色化学领域,一些应用广泛的技术得到了快速的发展。
例如,使用电化学和微生物法代替传统的化学合成方法,能够大大减少化学废物的产生。
此外,还有一些新型的绿色催化剂得到了成功应用,例如代替传统铂催化剂的镉硫化物催化剂等。
应用绿色化学技术,既可以维护环境生态平衡,又能够推进产业结构升级,对实现可持续发展具有重要意义。
三、化学计量学化学计量学是一种将数学方法应用于化学研究中的学科。
它的主要研究内容是整个化学过程中的定量关系和数据处理,以及化学模型的建立和应用。
随着计算机技术的不断进步,化学计量学在应用化学领域的应用也更加广泛。
例如,化学计量学方法可以用于新药开发过程中的药效预测、药物设计,以及工业催化剂的设计与优化等。
此外,数学建模和机器学习等技术也被广泛应用于分子设计与合成等领域,产生出很多有价值的研究成果。
科技创新应用化学教案初中
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科技创新应用化学教案初中
主题:化学的应用与创新
目标:通过本节课的学习,学生能够了解化学在现实生活中的应用以及化学的创新领域,并激发学生对化学学科的兴趣。
一、导入(5分钟)
1. 引入化学领域中一些常见的应用,例如化学在医学、材料等方面的应用。
2. 提出问题:你能想到哪些化学在日常生活中的应用?
二、学习概念(15分钟)
1. 讲解化学在医药领域的应用,如药物研发、药物治疗等。
2. 讲解化学在材料领域的应用,如化工原料、新型材料的研究等。
3. 介绍化学在环境保护领域的应用,如净化水质、处理废物等。
三、案例分析(15分钟)
1. 展示一些化学在创新领域的案例,如纳米技术、生物技术等。
2. 请学生分组讨论一种新型化学技术的应用,并撰写一份应用方案。
四、团体讨论(15分钟)
1. 学生展示他们的应用方案,并讨论其可行性、市场前景等。
2. 让其他组提出建设性意见,促进学生之间的交流和思考。
五、总结(5分钟)
1. 引导学生总结化学在现实生活中的应用以及创新领域的意义。
2. 提醒学生要关注化学的发展动态,积极参与科学研究和创新实践。
六、作业布置
1. 让学生继续深入研究一种化学在创新领域的应用,并撰写一份研究报告。
2. 提醒学生积极参与科技创新竞赛,提升自己在化学领域的实践能力。
评价标准:学生能够熟练掌握化学在现实生活中的应用和创新领域的相关知识,能够合理运用所学知识进行实践和创新,并对化学学科产生浓厚兴趣。
应用化学新技术研究
![应用化学新技术研究](https://img.taocdn.com/s3/m/8c6c6877842458fb770bf78a6529647d272834a3.png)
应用化学新技术研究化学是自然科学中的一门重要学科,其研究内容和应用领域非常广泛。
随着科技的不断发展和创新,化学研究中也涌现出了一批新的技术和方法,为化学解决了很多难题,推动了许多科技的进步。
本文将从新技术角度,介绍应用化学的一些新进展和研究方向。
一、功能材料功能材料是应用化学研究中一个非常重要的领域。
它是将化学和物理材料学等多个学科相结合的产物,主要研究的是新型材料的制备和性能改良。
利用化学方法可操纵和控制材料的结构和性质,从而得到各种新型材料,并进一步开发出各种特殊功能,如纳米材料、高分子材料、功能陶瓷材料等等,这些材料在各个领域中有着广泛的应用。
例如,氧化铝、氧化钇、氧化镁等陶瓷材料广泛用于电子、热工、航空航天和科研等领域;金属有机框架等分子材料则应用于气体储存、气体吸附、环境污染治理等方面。
二、绿色合成绿色合成是近年来应用化学中兴起的新技术,也是一个非常重要的研究领域。
它是一种环保、高效、低成本的新型化学合成技术,旨在开发一种尽可能少污染、低能耗的化学反应方案,尽可能减少或消除对环境和人类健康的危害。
这种技术主要包括:催化合成、微波合成、超声波合成、绿色溶剂合成等。
绿色合成技术已经应用到各种各样的化学合成反应中,如合成有机化合物、制备药物、合成染料、合成涂料等。
此外,绿色合成技术在化学产业中的应用还可以有效降低生产成本,提高生产效率,从而推动化学产业的健康发展。
三、生物分子检测技术生物分子检测技术在现代医学和生物科学中占据重要地位,它是应用化学研究中的一个重点方向。
这种技术是应用化学中多种分析技术和生物学技术相结合,检测、分离和表征生物分子,如DNA、蛋白质、细胞等,以达到对生物学和医学研究的有效分析和推进。
此外,生物分子检测技术还可以应用于疾病的早期诊断和治疗,如癌症、心血管疾病、糖尿病和神经系统疾病等。
四、智能材料智能材料是应用化学研究领域中的一种新型材料,也是当前的研究热点之一。
它是指材料能够通过外部刺激(如温度、电场、光、磁场等)或内部信号(如内部反应、结构改变等)实现自身响应和自我修复能力的材料。
应用化学专业前沿感想
![应用化学专业前沿感想](https://img.taocdn.com/s3/m/59deddc1aff8941ea76e58fafab069dc51224741.png)
应用化学专业前沿感想应用化学作为一门前沿学科,正在不断地拓展着自己的研究领域和应用范围。
在这个信息爆炸的时代,应用化学专业已经成为了人们生活不可或缺的一部分。
这门学科以其独特的研究方法和广泛的应用领域,为我们的生活带来了诸多的便利和创新。
以下是我对应用化学专业前沿的一些感想。
首先,应用化学专业的前沿研究方向十分广泛。
随着生活水平的提高和科技的发展,人们对于新型材料、环境保护、能源开发等方面的需求越来越大。
应用化学专业就是为了解决这些问题而存在的,在纳米材料、功能材料、能源存储材料等方面有着广泛的研究。
其次,应用化学专业注重实践能力培养。
在我们的专业中,实验是必不可少的一部分。
通过实验,我们可以将课堂上学到的理论知识付诸实践,提高我们的科研能力和动手能力。
而且,实验也是我们创新的源泉,通过实验的不断探索和实践,我们可以更好地解决实际问题。
另外,应用化学专业的发展也需要我们跟上时代的步伐。
随着科技的不断发展和进步,应用化学专业的研究方向也在不断改变。
现在,新材料、生物医药、纳米技术等方向已经成为了研究的热点。
我们作为应用化学专业的学生,应该时刻关注学科的最新动态,不断学习新知识,不断提高自己的知识储备。
最后,我认为应用化学专业是有着很大的指导意义的。
首先,应用化学专业的研究成果对于推动产业结构升级和经济发展有着重要的作用。
其次,应用化学专业的研究成果对于解决社会问题和保护环境也是非常重要的。
我们作为应用化学专业的学生,将来可以通过自己的研究成果为社会发展做出贡献。
总之,应用化学专业作为一门前沿学科,具有很大的发展潜力和研究空间。
我们作为学生,应该保持对新知识的追求和对研究成果的关注,不断提升自己的实践能力和科研能力。
只有这样,我们才能更好地为社会发展和进步做出贡献。
化学方程式和纳米技术的关系
![化学方程式和纳米技术的关系](https://img.taocdn.com/s3/m/f4a395150622192e453610661ed9ad51f01d54b7.png)
化学方程式和纳米技术的关系化学方程式是化学反应的符号式表示,它通过化学式和反应条件的书写,简洁明了地反映了化学反应的本质。
而纳米技术是指能够操纵和控制纳米级物质的技术,具有极高的精度和控制性。
虽然化学方程式和纳米技术看似毫不相关,但实际上二者之间存在着密切的关联。
本文将从化学方程式和纳米技术的基本概念及应用、化学反应与纳米技术的关系、纳米材料的化学合成等方面论述化学方程式和纳米技术的关系。
一、化学方程式和纳米技术的基本概念及应用化学方程式是化学反应的符号式表达方式,它是化学反应的基本工具。
化学方程式不仅在化学反应方程式中有应用,还在化学平衡、酸碱计量等方面得到了应用。
而纳米技术则是在纳米级尺度上对物质进行操纵和控制的技术,它具有极高的精度和控制性。
纳米技术广泛应用于电子、光电、生医等领域,例如金属纳米粒子的制备、纳米金触媒的合成、生物分子测量等。
二、化学反应与纳米技术的关系化学反应是通过化学方程式来表示的,而纳米技术则是应用化学方程式来合成纳米材料。
化学反应涉及到分子之间的相互作用,纳米技术则是通过对这些相互作用的控制来获得所需的纳米材料。
例如,利用氧化还原反应来合成金属纳米粒子,利用酸碱反应来制备纳米氢氧化铝等。
此外,化学反应也为纳米科技提供了理论基础,使得人们能够控制各种化学反应,进而制备所需的纳米材料。
比如,人们通过了解溶液化学反应的机制,成功合成出一系列纳米材料,如纳米金粒子、纳米碳管等。
三、纳米材料的化学合成纳米材料的化学合成是纳米技术中的重要分支,化学方程式在其中发挥了关键的作用。
例如,利用单原子沉积法和充溢法制备纳米线,则可根据化学方程式进行反应的条件调节,从而控制产物形态、尺寸大小等特异性质。
此外,纳米材料的表面性质也受制于化学反应过程。
比如,对纳米金属的表面进行修饰,可以有效提高其稳定性和活性,广泛应用于光电领域等。
四、总结通过对于化学方程式和纳米技术的基本概念及应用、化学反应与纳米技术的关系、纳米材料的化学合成等方面进行了论述,我们不难发现,化学方程式和纳米技术之间存在着紧密的联系。
应用化学专业前沿感想
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应用化学专业前沿感想应用化学作为一门旨在将化学知识和技术应用于实际生产和社会生活中的学科,一直致力于解决现实问题和推动社会进步。
在这个快速发展的时代,应用化学专业前沿的不断涌现,给我们带来了许多新的感想。
应用化学在材料科学领域的前沿研究令人瞩目。
随着科学技术的不断发展,新材料的研究成为了许多领域的重要方向。
从高性能材料到智能材料、生物医学材料等,应用化学为这些材料的研究与开发提供了重要的理论和实验基础。
例如,纳米材料的研究已成为应用化学的热点领域之一。
纳米材料具有特殊的物理和化学性质,可以应用于电子器件、传感器、催化剂等领域。
此外,应用化学还在新能源材料、光电材料等方面取得了重要进展,为解决能源和环境问题提供了新的可能。
应用化学在环境保护与治理中发挥着重要作用。
随着全球环境问题的日益突出,应用化学在环境领域的研究日益深入。
例如,应用化学可以通过研发高效催化剂、吸附材料等手段,实现对废气和废水的净化和资源化利用。
此外,应用化学还可以通过开发新型环境友好材料和技术,减少污染物的排放和资源的消耗。
应用化学的前沿研究为环境保护和治理提供了新的思路和方法,对于改善人类的生活环境具有重要意义。
应用化学在生物医药领域的应用也日益广泛。
随着人们对健康的关注和生命科学的不断深入,应用化学在生物医药领域的研究和应用成为了热点。
例如,应用化学可以通过设计和合成新型药物分子,提高药物的疗效和减少副作用。
应用化学在能源领域的研究与应用也备受关注。
随着能源需求的增加和传统能源资源的日益紧缺,寻找新的能源形式成为了全球的共同需求。
应用化学通过研发新型能源材料和高效能源转化技术,为新能源的开发和利用提供了重要支持。
例如,应用化学可以通过光催化和电催化技术,实现太阳能和水能的高效转化和利用。
此外,应用化学还可以通过研究和应用储能材料和技术,提高能源的储存和利用效率。
应用化学在能源领域的前沿研究为可持续发展和能源安全提供了新的路径和选择。
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纳米科技与应用化学班级:1307401 学号:1130700116 姓名:王跃【关键字】纳米化学应用【摘要】随着纳米科技的发展,越来越多的行业开始设计纳米领域,而化学作为一门基础学科,更是走在研究纳米科技的前列。
本文便结合实例,分析总结纳米科技在化学许多方面的应用和研究。
纳米科技是在20 世纪80 年代末逐步发展起来的前沿、交叉性新兴科学, 其迅猛发展已将成为21 世纪科技发展的主流之一[1~3]纳米材料是指在三维空间中至少有一维处于纳米尺度范围(小于100nm) 或由它们作为基本单元构成的具有特殊物理化学性能的材料。
纳米粒子由于具有4 大效应( 包括表面效应、小尺寸效应、量子尺寸效应、宏观量子隧道效应) , 从而使纳米材料的磁、光、声、热、力学、电以及超导电性等与一般材料的宏观特性有着显著的区别。
纳米材料的奇异性是由其构成基本单元的尺寸及其特殊的界面、表面结构所决定。
纳米材料与纳米技术已经广泛应用在各个领域[3~ 5] 。
下面着重介绍几个纳米材料在化学方面的应用与研究。
1、纳米催化剂化学家研究纳米物质一开始就把注意力放在催化方面。
实际上, 人们长期应用的催化剂中, 确有一些就是由纳米颗粒组成的。
但是它们几乎都是密实的团聚体, 没有发挥纳米颗粒的特点[6]。
近年来,人们也研制出很多催化活性很高的纳米催化剂,如纳米金的催化。
金(Au)历来被认为是化学惰性的,因此,在化工领域应用较少。
然而随着纳米技术的发展,对纳米材料研究的不断深入,纳米Au 的一些独特性质也逐渐被发现。
其中尤其引起人们关注的就是纳米Au 的催化性能。
当Au 以纳米尺寸均匀分散时,在一些反应中表现出了优异的催化活性。
苯甲醛是一种重要的有机化工原料。
主要用作生产月桂醛、月桂酸、苯乙醛、苯甲酸苄酯的原料。
也是染料、香料及药品的重要中间体。
苯甲醇氧化是目前制苯甲醛的最主要的合成方法。
Chen 等[7]将HAuCl4 引进SBA- 15 孔壁中,然后经过煅烧,得到硅介孔壁含金纳米颗粒的GMS 系列,该催化剂在403 K、1.5 MPa 非溶剂下对苯甲醇氧化得到苯甲醛具有很高的选择性和转化率, 且在反应中具有很好的稳定性。
烟道气是指煤等化石燃料燃烧时候所产生的对环境有污染的气态物质。
由于不完全燃烧使得烟道气中含有有毒的NO。
通常烟道气中含NO, SO2 ,H2O, CO2 , O2 等成分,发展一种合适的催化剂在较低温度下抵制SO2 , H2O 的失活作用并选择性地催化氧化NO 是非常必要的。
金负载催化剂对NOx 的各种还原反应均具有良好的催化活性。
Hui Wang等[8]用共沉淀法将纳米金负载Co3O4 上, 使Au 的平均粒径达约4 nm,并在120℃的较低温度下SO2、H2O存在下的有效地催化转化了烟道气中的NO。
2、纳米涂料涂料是在汽车、建材、航空、船舶等领域应用十分广泛的材料, 利用纳米技术提高涂料性能或赋予其它功能已成为涂料行业研究与应用的热点[9]。
将纳米材料应用于涂料中, 不仅可使涂料的传统性能, 如粘结性、耐冲击性、柔韧性、耐老化性、耐腐蚀性、抗辐射性等得到大大的提高和改善, 还使得其具有一些新的功能, 如自清性、抗静电、吸波隐身等性能, 从而提高涂料产品的性能。
利用纳米技术对涂料的基本性能进行改进与提升。
柯博等从纳米SiO2 的结构出发, 阐述了纳米SiO2 改善涂料性能的原理, 认为纳米SiO2 涂料的触变性、颜料悬浮性、抗老化性等有明显改善。
徐国财将平均粒径30nm 的纳米SiO2 用于紫外光固化涂料后, 提高了涂膜的固化速度、硬度、附着力和低温下的热稳定性[10] 。
纳米材料与技术可赋予涂料许多不同的新功能。
北京中国科学院开发出了一种纳米复合耐高温防火涂料, 这种涂料为多相复合体系, 由纳米碳化硅、纳米硅酸盐粘土等以及磷酸盐、氧化物及纳米硅酸铝等纳米粒子中添加纳米的有机高分子材料(包括粘合剂)的插层复合法制备而成。
利用纳米材料的光催化性将纳米材料掺入到涂料中可制得具有抗菌、环保、自清洁功能的纳米复涂料。
复旦大学涂料工程研究中心利用纳米粒子( SiO2、TiO2 、ZnO) 对紫外线的超强吸收性及纳米粒子的高表面活性对细菌的杀伤力( 纳米抗菌粉) ,在实验室规模上成功制备出超耐候外墙涂料及纳米内墙抗菌涂料。
3、纳米化学镀层随着对纳米材料的研究,发现许多低维、小尺寸、功能化的纳米结构表面层, 能够显著改善材料的组织结构赋予材料新的性能。
纳米表面工程就是将纳米技术与纳米材料和表面工程交叉、复合、综合并开发应用。
而作为纳米表面工程的关键技术之一的纳米复合镀是在复合镀基础上发展起来的一种新工艺,它用纳米颗粒代替了传统复合镀中使用的微米颗粒。
纳米材料具有许多奇特的性能,可以得到功能各异的复合镀层。
许小锋[11]等在化学镀Ni—P合金镀液中添加纳米A12032乏PTFE 获得(Ni—P)-A1203-PTFE复合镀层。
并进行了腐蚀试验,镀层的耐蚀性能用挂片腐蚀法进行测试。
镀态下在质量分数为10%HCl溶液中的年腐蚀速率为138.1mg/(a.cm2),比相同条件下Crl8Ni9不锈钢的腐蚀速率1200mg/(a.cm2)的耐蚀性能要好得多。
赵芳霞[12]等采用全浸泡腐蚀试验,系统研究了Ni—P-纳米,Ti02复合镀层在HCl、H2S04、HN03、NaOH和NaCl溶液中的耐腐蚀性能。
结果表明,Ni.P.纳米Ti02复合镀层比Ni—P化学镀层具有更优异的耐酸、耐碱、耐盐腐蚀的性能,复合镀层在盐和碱性腐蚀液中的耐蚀性优于酸性腐蚀液,Ni.P.纳米Ti02复合镀层在不同腐蚀液中的腐蚀形态明显不同,保持镀层在腐蚀液中的完整性对提高镀层的耐腐蚀陛能至关重要。
4、纳米过滤分离纳米过滤(Nanofiltration) 是20 世纪80 年代末发展起来一种新型膜分离技术。
纳米膜有两个显著的特点:一是它的截留分子量介于反渗透与超滤之间,约为200~2000;二是其表面分离层由聚电解质构成, 因而它对无机电解质具有一定的截留率,允许一些无机盐,特别是一价盐离子和有些溶剂透过膜,使有机物和无机盐分离,同时对有机物进行浓缩。
与传统的膜分离过程相比, 纳米过滤具有下列特点[13]:(1) 具有离子选择性。
其表层孔径处于纳米级范围(10 - 9m) , 因而其分离对象主要为粒径1纳米左右的物质。
它对NaCl 的脱除率在80 %左右。
反渗透膜几乎对所有的溶质都有较高的脱除率,但纳滤膜只对特定的溶质具有高脱除率。
(2) 操作压力低。
纳滤膜的最大特征是膜本体带有电荷,这使得它在很低的操作压力下仍具有较高的脱盐率。
反渗透过程所需操作压力很高,一般在几兆~几十兆帕以上,而纳米过滤过程所需操作压力低于1. 0 兆帕,这对于降低整个分离系统的设备投资费用十分有利。
(3) 可取代传统处理过程中的多个步骤,因而比较经济。
如在水的软化和净化中,采用纳滤技术就可以一次性去除Ca2 + 、Mg2 + 等二价离子和有机物。
(4) 由于纳滤膜多为复合膜及荷电膜,因此其耐压性与抗污染能力强。
荷电纳滤膜能根据离子大小及电价的高低, 对低价离子与高价离子进行分离。
随着社会发展的需求, 纳米过滤在饮用水净化、水质软化、染料、药物提纯与浓缩,多肽、多糖等化工与生物工程产物的浓缩、脱色与去异味,甚至废水处理和资源回收等方面会发挥越来越明显的作用。
结语:纳米技术作为一门蓬勃发展的新兴学科,正在对原有的科学研究进行改进和创新。
化学,作为直接研究和利用纳米科技的学科,与纳米科技的结合更加紧密。
可以肯定,纳米科技的发展,势必会对未来的科学世界产生巨大影响,所以,它对我们学化学的人而言,必定是一个可以发挥很大作用的领域。
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