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淺論納米材料的特性及應用

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  論文關鍵詞:納米尺寸;性能
  論文摘要:
納米尺寸開闢科學新領域,介紹納米的神奇特性及在生活中的應用。

  人類對物質世界的研究,曾小到原子、分子,大到宇宙空間。從無限小和無限大兩個物質尺寸去認識物質,使人們瞭解到世界是物質的。物質是由原子或分子構成的,原子、分子是保持物質化學、理特性的最小微粒。這爲人類認識世界、改造世界推進科學的向前發展提供了堅實的理論基礎,也產生了一個個的科學原理和定理,推動了人類生產和生活的不斷向前發展。
  隨着科學研究的進一步發展,人們發現當物質達到納米尺度以後,大約在1~100納米這個範圍空間。物質的性能就會發生突變,出現特殊性能。這種既不同於原來組成的原子、分子,也不同於宏觀物質的特殊性能的物質構成的材料,即爲納米材料。
  過去,人們只注意原子、分子,或者宇宙空間,常常忽略他們的中間領域,而這個領域實際上大量存在於自然界,只是以前沒有認識到這個尺度的範圍的性能。第一個真正認識到它的性能並引用納米概念的'是日本科學家。他們發現:一個導電,導熱的銅、銀導體做成納米尺度以後,它就失去原來的性質,表現出既不導電,也不導熱。材料在尺寸上達到納米尺度,大約是在1~100納米這個範圍空間,就會產生特殊的表面效應,體積效應,量子尺寸效應,量子隧道效應等及由這些效應所引起的諸多奇特性能。擁有一系列的新穎的物理和化學特性,這些特性在光、電、磁、催化等方面具有非常重大應用價值。
  近年來,已在、生物、保護和化工等方面得到了應用,並顯示出它的獨特魅力。
  
  1方面的應用:

  
  目前,國際醫學行業面臨新的決策,那就是用納米尺度發展製藥業。納米生物醫學就是從動植物中提取必要的物質,然後在納米尺度組合,最大限度發揮藥效,這恰恰是我國的想法,隨着健康科學的發展,人們對藥物的要求越來越高。控制藥物釋放減少副作用,提高藥效,發展藥物定向治療,必須憑藉納米技術。納米粒子可使藥物在人體內方便傳輸。用數層納米粒子包裹的智能藥物進入人體,可主動搜尋並攻擊癌細胞或修補損傷組織,尤其是以納米磁性材料作爲藥物載體的靶定向藥物,稱爲"定向導彈"。該技術是在磁性納米微粒包覆蛋白質表面攜帶藥物,注射到人體血管中,透過磁場導航輸送到病變部位,然後釋放藥物。納米粒子的尺寸小,可以在血管中自由的滾動,因此可以用檢查和治療身體各部位的病變。利用納米系統檢查和給藥,避免身體健康部位受損,可以大大減小藥物的毒副作用,因而深受人們的歡迎。
  
  2在塗料方面的應用;

  
  納米材料由於其表面和結構的特殊性,具有一般材料難以獲得的優異性能。藉助於傳統的塗層技術,再給塗料中添加納米材料,可獲得納米複合體系塗層,實現功能的飛躍,使得傳統塗層功能改性從而獲得傳統塗層沒有的功能,如;有超硬、耐磨,抗氧化、耐熱、阻燃、耐腐蝕、變色等。在塗料中加入納米材料,可進一步提高其防護能力,實現防紫外線照射,耐大氣侵害和抗降解等,在衛生用品上應用可起到殺菌保結作用。

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淺論納米材料的特性及應用