纳米化学论文范文
时间：2023-04-07 01:12:48
导语：如何才能写好一篇纳米化学论文，这就需要搜集整理更多的资料和文献，欢迎阅读由公务员之家整理的十篇范文，供你借鉴。
篇1
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研究论文
(1)多壁纳米碳管对磷酸铁锂正极材料热稳定性及表面形貌的影响 mária filkusová andrea fedorková renáta
oriňáková andrej oriňák2 zuzana nováková lenka kantárová
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(7)第十一届全国新型炭材料学术研讨会征文通知 无
研究论文
(8)氧化硅包覆单壁碳纳米管纳米电缆的制备 张艳丽 侯鹏翔 刘畅
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(13)thc系列耐高温阻燃热固性酚醛树脂 无
研究论文
(14)多壁碳纳米管的对氨基苯磺酸钠修饰及对cu^2＋的吸附性能 郑净植 胡建 杜飞鹏
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(19)《新型炭材料》2011年sci影响因子0．914 无
研究论文
(20)磁场处理对ldpe及其碳纳米管复合材料电导特性的影响 韩宝忠 马凤莲 郭文敏 王艳洁 蒋慧
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(25)西安诚瑞科技发展有限公司 高低温炭化炉、液相（气相）沉积炉、石墨化炉 无
研究论文
(26)碳纳米管/铁氰化镍/聚苯胺杂化膜对抗坏血酸的电催化氧化 马旭莉 孙守斌 王忠德 杨宇娇 郝晓刚 臧杨 张忠林 刘世斌
(33)水辅助化学气相沉积制备定向碳纳米管 刘庭芝 刘勇 多树旺 孙晓刚 黎静
(39)通过高温裂解酚醛树脂制备气体分离用炭膜——裂解温度及臭氧后处理的作用分析 mohammad mahdyarfar toraj
mohammadi ali mohajeri
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(46)纳米植物炭黑 无
研究论文
(47)中孔炭负载二氧化钛光催化剂的制备及降解甲基橙 因博 王际童 徐伟 龙东辉 乔文明 凌立成
(55)co2捕集用具有多级孔结构纳米孔炭的制备 唐志红 韩卓 杨光智 赵斌 沈淑玲 杨俊和
研究简报
(61)高分散性氧化石墨烯基杂化体的制备及其热稳定性增强 张树鹏 宋海欧
(66)相互连接的碳微米球的制备与磁性 文剑锋 庄叶 汤怒江 吕丽娅 钟伟 都有为
(71)碳化物衍生碳涂层的表面划痕织构能降低摩擦 眭剑 吕晋军
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(75)instructions to authors 无
篇2
1、各国竞相出台纳米科技发展战略和计划
由于纳米技术对国家未来经济、社会发展及国防安全具有重要意义，世界各国（地区）纷纷将纳米技术的研发作为21世纪技术创新的主要驱动器，相继制定了发展战略和计划，以指导和推进本国纳米科技的发展。目前，世界上已有50多个国家制定了国家级的纳米技术计划。一些国家虽然没有专项的纳米技术计划，但其他计划中也往往包含了纳米技术相关的研发。
（1）发达国家和地区雄心勃勃
为了抢占纳米科技的先机，美国早在2000年就率先制定了国家级的纳米技术计划（NNI），其宗旨是整合联邦各机构的力量，加强其在开展纳米尺度的科学、工程和技术开发工作方面的协调。2003年11月，美国国会又通过了《21世纪纳米技术研究开发法案》，这标志着纳米技术已成为联邦的重大研发计划，从基础研究、应用研究到研究中心、基础设施的建立以及人才的培养等全面展开。
日本政府将纳米技术视为“日本经济复兴”的关键。第二期科学技术基本计划将生命科学、信息通信、环境技术和纳米技术作为4大重点研发领域，并制定了多项措施确保这些领域所需战略资源（人才、资金、设备）的落实。之后，日本科技界较为彻底地贯彻了这一方针，积极推进从基础性到实用性的研发，同时跨省厅重点推进能有效促进经济发展和加强国际竞争力的研发。
欧盟在2002—2007年实施的第六个框架计划也对纳米技术给予了空前的重视。该计划将纳米技术作为一个最优先的领域，有13亿欧元专门用于纳米技术和纳米科学、以知识为基础的多功能材料、新生产工艺和设备等方面的研究。欧盟委员会还力图制定欧洲的纳米技术战略，目前，已确定了促进欧洲纳米技术发展的5个关键措施：增加研发投入，形成势头；加强研发基础设施；从质和量方面扩大人才资源；重视工业创新，将知识转化为产品和服务；考虑社会因素，趋利避险。另外，包括德国、法国、爱尔兰和英国在内的多数欧盟国家还制定了各自的纳米技术研发计划。
（2）新兴工业化经济体瞄准先机
意识到纳米技术将会给人类社会带来巨大的影响，韩国、中国台湾等新兴工业化经济体，为了保持竞争优势，也纷纷制定纳米科技发展战略。韩国政府2001年制定了《促进纳米技术10年计划》，2002年颁布了新的《促进纳米技术开发法》，随后的2003年又颁布了《纳米技术开发实施规则》。韩国政府的政策目标是融合信息技术、生物技术和纳米技术3个主要技术领域，以提升前沿技术和基础技术的水平；到2010年10年计划结束时，韩国纳米技术研发要达到与美国和日本等领先国家的水平，进入世界前5位的行列。
中国台湾自1999年开始，相继制定了《纳米材料尖端研究计划》、《纳米科技研究计划》，这些计划以人才和核心设施建设为基础，以追求“学术卓越”和“纳米科技产业化”为目标，意在引领台湾知识经济的发展，建立产业竞争优势。
（3）发展中大国奋力赶超
综合国力和科技实力较强的发展中国家为了迎头赶上发达国家纳米科技发展的势头，也制定了自己的纳米科技发展战略。中国政府在2001年7月就了《国家纳米科技发展纲要》，并先后建立了国家纳米科技指导协调委员会、国家纳米科学中心和纳米技术专门委员会。目前正在制定中的国家中长期科技发展纲要将明确中国纳米科技发展的路线图，确定中国在目前和中长期的研发任务，以便在国家层面上进行指导与协调，集中力量、发挥优势，争取在几个方面取得重要突破。鉴于未来最有可能的技术浪潮是纳米技术，南非科技部正在制定一项国家纳米技术战略，可望在2005年度执行。印度政府也通过加大对从事材料科学研究的科研机构和项目的支持力度，加强材料科学中具有广泛应用前景的纳米技术的研究和开发。
2、纳米科技研发投入一路攀升
纳米科技已在国际间形成研发热潮，现在无论是富裕的工业化大国还是渴望富裕的工业化中国家，都在对纳米科学、技术与工程投入巨额资金，而且投资迅速增加。据欧盟2004年5月的一份报告称，在过去10年里，世界公共投资从1997年的约4亿欧元增加到了目前的30亿欧元以上。私人的纳米技术研究资金估计为20亿欧元。这说明，全球对纳米技术研发的年投资已达50亿欧元。
美国的公共纳米技术投资最多。在过去4年内，联邦政府的纳米技术研发经费从2000年的2.2亿美元增加到2003年的7.5亿美元，2005年将增加到9.82亿美元。更重要的是，根据《21世纪纳米技术研究开发法》，在2005～2008财年联邦政府将对纳米技术计划投入37亿美元，而且这还不包括国防部及其他部门将用于纳米研发的经费。
日本目前是仅次于美国的第二大纳米技术投资国。日本早在20世纪80年代就开始支持纳米科学研究，近年来纳米科技投入迅速增长，从2001年的4亿美元激增至2003年的近8亿美元，而2004年还将增长20%。
在欧洲，根据第六个框架计划，欧盟对纳米技术的资助每年约达7.5亿美元，有些人估计可达9.15亿美元。另有一些人估计，欧盟各国和欧盟对纳米研究的总投资可能两倍于美国，甚至更高。
中国期望今后5年内中央政府的纳米技术研究支出达到2.4亿美元左右；另外，地方政府也将支出2.4亿～3.6亿美元。中国台湾计划从2002～2007年在纳米技术相关领域中投资6亿美元，每年稳中有增，平均每年达1亿美元。韩国每年的纳米技术投入预计约为1.45亿美元，而新加坡则达3.7亿美元左右。
就纳米科技人均公共支出而言，欧盟25国为2.4欧元，美国为3.7欧元，日本为6.2欧元。按照计划，美国2006年的纳米技术研发公共投资增加到人均5欧元，日本2004年增加到8欧元，因此欧盟与美日之间的差距有增大之势。公共纳米投资占GDP的比例是：欧盟为0.01%，美国为0.01%，日本为0.02%。
另外，据致力于纳米技术行业研究的美国鲁克斯资讯公司2004年的一份年度报告称，很多私营企业对纳米技术的投资也快速增加。美国的公司在这一领域的投入约为17亿美元，占全球私营机构38亿美元纳米技术投资的46%。亚洲的企业将投资14亿美元，占36%。欧洲的私营机构将投资6.5亿美元，占17%。由于投资的快速增长，纳米技术的创新时代必将到来。
3、世界各国纳米科技发展各有千秋
各纳米科技强国比较而言，美国虽具有一定的优势，但现在尚无确定的赢家和输家。
（1）在纳米科技论文方面日、德、中三国不相上下
根据中国科技信息研究所进行的纳米论文统计结果，2000—2002年，共有40370篇纳米研究论文被《2000—2002年科学引文索引（SCI）》收录。纳米研究论文数量逐年增长，且增长幅度较大，2001年和2002年的增长率分别达到了30.22%和18.26%。
2000—2002年纳米研究论文，美国以较大的优势领先于其他国家，3年累计论文数超过10000篇，几乎占全部论文产出的30%。日本（12.76%）、德国（11.28%）、中国（10.64%）和法国（7.89%）位居其后，它们各自的论文总数都超过了3000篇。而且以上5国2000—2002年每年的纳米论文产出大都超过了1000篇，是纳米研究最活跃的国家，也是纳米研究实力最强的国家。中国的增长幅度最为突出，2000年中国纳米论文比例还落后德国2个多百分点，到2002年已经超过德国，位居世界第三位，与日本接近。
在上述5国之后，英国、俄罗斯、意大利、韩国、西班牙发表的论文数也较多，各国3年累计论文总数都超过了1000篇，且每年的论文数排位都可以进入前10名。这5个国家可以列为纳米研究较活跃的国家。
另外，如果欧盟各国作为一个整体，其论文量则超过36%，高于美国的29.46%。
（2）在申请纳米技术发明专利方面美国独占鳌头
据统计：美国专利商标局2000—2002年共受理2236项关于纳米技术的专利。其中最多的国家是美国（1454项），其次是日本（368项）和德国（118项）。由于专利数据来源美国专利商标局，所以美国的专利数量非常多，所占比例超过了60%。日本和德国分别以16.46%和5.28%的比例列在第二位和第三位。英国、韩国、加拿大、法国和中国台湾的专利数也较多，所占比例都超过了1%。
专利反映了研究成果实用化的能力。多数国家纳米论文数与专利数所占比例的反差较大，在论文数最多的20个国家和地区中，专利数所占比例超过论文数所占比例的国家和地区只有美国、日本和中国台湾。这说明，很多国家和地区在纳米技术研究上具备一定的实力，但比较侧重于基础研究，而实用化能力较弱。
（3）就整体而言纳米科技大国各有所长
美国纳米技术的应用研究在半导体芯片、癌症诊断、光学新材料和生物分子追踪等领域快速发展。随着纳米技术在癌症诊断和生物分子追踪中的应用，目前美国纳米研究热点已逐步转向医学领域。医学纳米技术已经被列为美国国家的优先科研计划。在纳米医学方面，纳米传感器可在实验室条件下对多种癌症进行早期诊断，而且，已能在实验室条件下对前列腺癌、直肠癌等多种癌症进行早期诊断。2004年，美国国立卫生研究院癌症研究所专门出台了一项《癌症纳米技术计划》，目的是将纳米技术、癌症研究与分子生物医学相结合，实现2015年消除癌症死亡和痛苦的目标；利用纳米颗粒追踪活性物质在生物体内的活动也是一个研究热门，这对于研究艾滋病病毒、癌细胞等在人体内的活动情况非常有用，还可以用来检测药物对病毒的作用效果。利用纳米颗粒追踪病毒的研究也已有成果，未来5～10年有望商业化。
虽然医学纳米技术正成为纳米科技的新热点，纳米技术在半导体芯片领域的应用仍然引人关注。美国科研人员正在加紧纳米级半导体材料晶体管的应用研究，期望突破传统的极限，让芯片体积更小、速度更快。纳米颗粒的自组装技术是这一领域中最受关注的地方。不少科学家试图利用化学反应来合成纳米颗粒，并按照一定规则排列这些颗粒，使其成为体积小而运算快的芯片。这种技术本来有望取代传统光刻法制造芯片的技术。在光学新材料方面，目前已有可控直径5纳米到几百纳米、可控长度达到几百微米的纳米导线。
日本纳米技术的研究开发实力强大，某些方面处于世界领先水平，但尚未脱离基础和应用研究阶段，距离实用化还有相当一段路要走。在纳米技术的研发上，日本最重视的是应用研究，尤其是纳米新材料研究。除了碳纳米管外，日本开发出多种不同结构的纳米材料，如纳米链、中空微粒、多层螺旋状结构、富勒结构套富勒结构、纳米管套富勒结构、酒杯叠酒杯状结构等。
在制造方法上，日本不断改进电弧放电法、化学气相合成法和激光烧蚀法等现有方法，同时积极开发新的制造技术，特别是批量生产技术。细川公司展出的低温连续烧结设备引起关注。它能以每小时数千克的速度制造粒径在数十纳米的单一和复合的超微粒材料。东丽和三菱化学公司应用大学开发的新技术能把制造碳纳米材料的成本减至原来的1／10，两三年内即可进入批量生产阶段。
日本高度重视开发检测和加工技术。目前广泛应用的扫描隧道显微镜、原子力显微镜、近场光学显微镜等的性能不断提高，并涌现了诸如数字式显微镜、内藏高级照相机显微镜、超高真空扫描型原子力显微镜等新产品。科学家村田和广成功开发出亚微米喷墨印刷装置，能应用于纳米领域，在硅、玻璃、金属和有机高分子等多种材料的基板上印制细微电路，是世界最高水平。
日本企业、大学和研究机构积极在信息技术、生物技术等领域内为纳米技术寻找用武之地，如制造单个电子晶体管、分子电子元件等更细微、更高性能的元器件和量子计算机，解析分子、蛋白质及基因的结构等。不过，这些研究大都处于探索阶段，成果为数不多。
欧盟在纳米科学方面颇具实力，特别是在光学和光电材料、有机电子学和光电学、磁性材料、仿生材料、纳米生物材料、超导体、复合材料、医学材料、智能材料等方面的研究能力较强。
中国在纳米材料及其应用、扫描隧道显微镜分析和单原子操纵等方面研究较多，主要以金属和无机非金属纳米材料为主，约占80%，高分子和化学合成材料也是一个重要方面，而在纳米电子学、纳米器件和纳米生物医学研究方面与发达国家有明显差距。
4、纳米技术产业化步伐加快
目前，纳米技术产业化尚处于初期阶段，但展示了巨大的商业前景。据统计：2004年全球纳米技术的年产值已经达到500亿美元，2010年将达到14400亿美元。为此，各纳米技术强国为了尽快实现纳米技术的产业化，都在加紧采取措施，促进产业化进程。
美国国家科研项目管理部门的管理者们认为，美国大公司自身的纳米技术基础研究不足，导致美国在该领域的开发应用缺乏动力，因此，尝试建立一个由多所大学与大企业组成的研究中心，希望借此使纳米技术的基础研究和应用开发紧密结合在一起。美国联邦政府与加利福尼亚州政府一起斥巨资在洛杉矾地区建立一个“纳米科技成果转化中心”，以便及时有效地将纳米科技领域的基础研究成果应用于产业界。该中心的主要工作有两项：一是进行纳米技术基础研究；二是与大企业合作，使最新基础研究成果尽快实现产业化。其研究领域涉及纳米计算、纳米通讯、纳米机械和纳米电路等许多方面，其中不少研究成果将被率先应用于美国国防工业。
美国的一些大公司也正在认真探索利用纳米技术改进其产品和工艺的潜力。IBM、惠普、英特尔等一些IT公司有可能在中期内取得突破，并生产出商业产品。一个由专业、商业和学术组织组成的网络在迅速扩大，其目的是共享信息，促进联系，加速纳米技术应用。
日本企业界也加强了对纳米技术的投入。关西地区已有近百家企业与16所大学及国立科研机构联合，不久前又建立了“关西纳米技术推进会议”，以大力促进本地区纳米技术的研发和产业化进程；东丽、三菱、富士通等大公司更是纷纷斥巨资建立纳米技术研究所，试图将纳米技术融合进各自从事的产业中。
欧盟于2003年建立纳米技术工业平台，推动纳米技术在欧盟成员国的应用。欧盟委员会指出：建立纳米技术工业平台的目的是使工程师、材料学家、医疗研究人员、生物学家、物理学家和化学家能够协同作战，把纳米技术应用到信息技术、化妆品、化学产品和运输领域，生产出更清洁、更安全、更持久和更“聪明”的产品，同时减少能源消耗和垃圾。欧盟希望通过建立纳米技术工业平台和增加纳米技术研究投资使其在纳米技术方面尽快赶上美国。
篇3
关键词：共振瑞利散射 纳米微粒 纳米反应 非纳米反应 发展方向
Development of resonance rayleigh scattering spectrum method of application
LV Zhao-xia，LI Tai-shan，LI Mao-jing
(1Qinggong College, Heibei United University ,Tangshan 063009 ,China;
2、Tangshan Environmental Monitoring Central station,Tangshan 063000,China))
Abstract:Resonance rayleigh scattering spectrum method is a new method with developmental future. In this article, the application of resonance rayleigh scattering spectrum method can be divided into three parts：nanocrystal and we have been presented and reviewed about them, And proposed the development trends about synthetic methods.
Keywords:Resonance rayleigh scattering; nanostructured material; synthetic methods; reviewed;development trends
共振瑞利散射（RRS）作为一种新分析技术始于二十世纪九十年代初，Pasternack[1]等首次用共振散射技术研究卟啉类化合物在核酸分子上的J型堆积，显示出该方法在研究生物大分子的识别、组装、超分子排列[2]以及多个分析领域[3]的应用前景。刘绍璞等则率先研究小分子之间借静电引力、疏水作用和电荷转移作用而形成离子缔合物产生强烈的RRS信号，从另一角度丰富和拓展了研究内容。目前，共振瑞利散射光谱法在生物大分子的测定、药物分析、纳米微粒和痕量无机物离子的研究和分析中得到越来越多的应用，已发展成为一种高灵敏度、操作简便、仪器价廉和应用广泛的新方法。本文归纳出共振瑞利散射法的三大主要应用：纳米微粒、纳米反应、非纳米反应。并提出了它的发展方向。
1、共振瑞利散射光谱法的应用领域
1.1 纳米微粒
纳米微粒是纳米微粒本身具有共振瑞利散射特性。近来，从纳米微粒和界面形成这一观点出发，通过对一些无机纳米粒子的RRS光谱研究发现，（1）一些金属纳米粒子具有量子呈色效应和RRS效应，并产生RRS峰；（2）根据物理学共振原理，结合金属纳米微粒体系的光谱研究，认为RRS系纳米微粒界面超分子能带中的电子与入射光子相互作用导致瑞利散射光信号急剧增大的现象；（3）较大粒径纳米粒子和界面的形成是导致散射光信号增强的根本原因；（4）纳米粒子的RRS效应、光源发射光谱和检测器光谱响应曲线、光吸收是产生RRS峰的三个重要因素等。
研究结果表明，RRS光谱是研究无机纳米粒子的一种灵敏的光谱技术。金、银、碘化亚汞、硫化镉、碲化镉等液相纳米粒子均显示出RRS效应，产生特征RRS峰[4~8]。
1.2 纳米反应
共振瑞利散射纳米反应是纳米微粒与蛋白质、核酸、多糖、染料、生物碱、药物等发生反应引起的纳米颗粒的共振瑞利散射光谱峰值的改变。
1.2.1 无机离子分析
周贤杰等[9]用银纳米微粒与酚藏花红相互作用的共振瑞利散射光谱可为研究和检测银纳米微粒提供一种简便、灵敏的新方法。张庆甫等[10]研究了金纳米棒与EDTA-Cu2+相互作用的共振光散射特征，建立了一种测定水中痕量铜离子的新方法[10]。
1.2.2 药物分析
鲁群岷等[11]利用金纳米微粒作探针，建立共振瑞利散射光谱法可测定血液中一定范围内亚甲蓝的含量。何佑秋[12]用金纳米微粒作探针，提出共振瑞利散射光谱法测定痕量卡那霉素的新方法，还可以测定盐酸雷洛昔芬的含量。李太山等[7]制备出性能优异的碲化镉纳米晶与氨基糖苷类抗生素相互作用，建立了硫酸阿米卡星和硫酸小诺毒素的测定方法，王齐研究了硫化镉纳米晶与氨基糖苷类抗生素相互作用。王齐等[13]还利用硫化镉纳米微粒作探针共振瑞利散射测定了某些蒽环类抗癌药物，而鲁群岷用金纳米微粒作探针共振瑞利散射同样测定了某些蒽环类抗癌药物。胡蓉研发小组[14]用CdSe量子点作探针共振瑞利散射法测定血样中的阿米卡星含量。闫曙光等[15]用CdTe 量子点作探针共振瑞利散射法测定临床上的抗凝剂物质肝素钠含量。利用金纳米的特殊的物理化学性质，以未经化学修饰的金纳米直接作为探针，RRS法测定某些生物碱（如盐酸小檗碱，硫酸奎宁）。
1.2.3 生物大分子分析
闫炜等[16]研究小组建立了一种用CdTe/CdS量子点共振瑞利散射光谱法快速检测细胞色素C的方法。王齐等[17]研究了铜纳米微粒与维生素B1相互作用的共振瑞利散射光谱。刘丹等[18]用CdSe量子点作探针共振瑞利散射法测定葡聚糖硫酸钠的含量。王文星等[19]以没食子酸为还原剂和稳定剂制备出的Ag/Au核壳纳米粒子为探针，共振瑞利散射光谱测定人血清总蛋白。范小青在硕士论文中开发了CdTe量子点与卵清白蛋白、牛血清白蛋白的相互作用。刘正文的硕士论文用CdTe量子点作探针共振瑞利散射测定了γ-球蛋白含量。
1.2.4 其它分析
RRS光谱技术还可用金纳米微粒作探针测定牛奶中的三聚氰胺的含量[20]。陈启凡等[21]利用共振瑞利散射技术研究了金纳米微粒与溶菌酶的相互作用，将纳米金作为测定溶菌酶的探针。
1.3 非纳米反应
共振瑞利散射非纳米反应是非纳米微粒与蛋白质、核酸、多糖、染料、生物碱、药物等发生反应引起的纳米颗粒的共振瑞利散射光谱峰值的改变。
1.3.1 无机离子分析
黄亚励等[22]利用I3-与硫酸耐而蓝生成稳定的离子缔合物，碘能定量氧化As3+，且散射强度的改变值ΔIRRS与As3+浓度呈线性关系而建立了一种测定尿中痕量砷的共振瑞利散射新方法，还有人用此法测定了环境水样中痕量砷（Ⅲ）。罗道成等[23]研究出铅-碘化钾-罗丹明6G离子缔合物在315nm波长处产生强烈的共振瑞利散射光谱，其光强度I与Pb2+的质量浓度在一定范围内成线性关系，可用于测定环境水样中的痕量铅。韩志辉等[24]人在银-邻菲罗啉-茜素红体系中，开发出共振瑞利散射法测定痕量银的一种新方法。倪欣等[25]也报道了痕量银的共振瑞利散射法测定。刘运美等[26]在钴(1I)-PAN-SDBS体系中用共振瑞利散射法测定了钴的含量。Long X F等用RRS光谱技术测定天然水和生物样品中的Al(III)。
1.3.2 药物分析
邢高娃等[27]在一定条件下，以甲基蓝-铕稀土配合物为光散射探针，建立了灵敏的测定美他环素的共振瑞利散射分析测定新方法。郭思斌[28]应用固绿与硫酸软骨素作用形成结合产物时，在一定范围内溶液的RRS强度与硫酸软骨素浓度成正比，建立可测定其含量的方法。胡小莉等使用共振瑞利散射法测定氨基糖苷类和四环素类抗生素类药物．王芬等[29]同样采用共振瑞利散射光谱研究了某些蒽环类抗癌药物与刚果红的相互作用。许东坡等[30]用12-钨磷酸共振瑞利散射光谱法测定盐酸苯海拉明。王媚的论文中开发了共振瑞利散射光谱法在氟喹诺酮类抗生素药物分析中的应用，如铽-氟喹诺酮类抗生素-茜素红、铕-氟喹诺酮类抗生素-铬天青S、钴-氟喹诺酮类抗生素-刚果红等相互作用的反应体系。某论文以溴甲酚绿、溴酚蓝、硅钼酸为探针建立了简便、快速测定奈替米星的共振瑞利散射的新方法。胡庆红还用丽春红S共振瑞利散射法测定硫酸小诺霉素。
1.3.3 生物大分子分析
肖锡林等[31]建立了共振瑞利散射法测定尿中微量白蛋白的检测新方法。刘绍璞教授及学生研究发现利用RRS光谱可研究蛋白质和杂多化合物的反应继而测定蛋白质，同时也利用RRS光谱研究了核酸和劳氏紫的反应，发现RRS信号的增强和核酸的浓度在一定范围内成比例，该法有很宽的线性范围和很高的灵敏度，可用于核酸的测定。田丽的论文建立了中性红与透明质酸钠、透明质酸钠-溴化十六烷基吡啶缔合物、三氨基三苯甲烷染料与硫酸皮肤素和健那绿与硫酸软骨素体系相互作用的共振瑞利散射光谱及其分析应用等。刘俊铁则利用茜素红-铕光谱探针用于蛋白质分子的分光光度研究与检测，还利用甲基蓝与血红蛋白相互作用的共振瑞利散射光谱研究及小分子的影响。
1.3.4 其它分析
西南大学研究小组用共振瑞利散射法测定了盐浸中的亚铁氰化钾，还研究了乙基紫共振瑞利散射法测定碘酸钾、羧甲基纤维素钠含量，卤离子与阳离子表面活性剂相互作用的共振瑞利散射光谱，溴酚蓝共振瑞利散射光谱法测定痕量阳离子表面活性剂。RRS光谱技术还可用来测定β-环糊精的包结常数。
2、展望
综述所述，目前可用共振瑞利散射光谱法在纳米与非纳米反应体系中测定无机离子、药物分析、生物大分子等多种物质含量。相比较而言，纳米反应体系测定物质的含量相对较少。随着社会进步，纳米科学技术不断发展，可制备出更多种类且具有共振瑞利散射特性的纳米晶，来测定更多品种、更痕量的物质含量，是以后共振瑞利散射法的发展方向。
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篇4
[关键词]石油工程 课程 教学 改革 探索
前言
中国文化最高深意之所在，在于“中国人所谓通天人合内外，亦可谓即是自然与人文之会合”[1]。中国儒家好言人道，即人文，缘于儒家经典《周易》之“观乎人文，以化成天下”。现在我国所提倡的“以人为本”的科学发展观，可谓与我国传统学说是一脉相承的。教学必须以人为本，对于自然科学及工程技术领域的教学，在强调理论的同时，除了要与实践相结合外，还要与人文会合。作者从事高校教学和科研工作二十多年，恰逢盛世，有幸参与学样的教改研究及“大学生创新性实验”。现以曾讲授过的石油工程专业课《油田化学》、《钻井液工艺原理》及其专业基础课《胶体与表面化学》等课程为例，结合相关课程以及目前已完成的“大学生创新性实验”以及教学改革项目，探索高校专业课及专业基础课的教改思路。
一、专业及专业基础课程
《油田化学》是石油工程的专业课程之一，是研究油田钻井、完井、采油、注水、提高采收率及原油集输等过程中的化学问题的科学。油田化学其实由钻井化学、采油化学和集输化学三部分组成，以无机化学、有机化学、物理化学、胶体化学、表面化学、高分子化学等基础化学为理论基础，通过各种类型的油田化学剂来解决油气钻进过程中遇到的复杂问题，改造油层及油水井，改善原油在管道中流动状况，以及分离油气水，提供高品质原油，减少油田采出水对环境的污染。虽然这三个部分是不同的体系和过程，十分复杂，并且有各自的发展方向，但是它们又是相互关联的，绝大多数体系属于或涉及到胶体分散体系（属于纳米技术的范畴）。
《大学》八条目，以格物致知为先。朱子《大学格物补传》有，因其已知之理而益穷之。虽然石油工程本科生开设了《胶体与表面化学》等基础课，但实际使用的教材中，胶体理论知识部分中所讲述纳米材料较少，内容较少，且与实际结合得不够，讲授时安排的学时也很少。其实自从进入21世纪以来，纳米技术日新月异，已经影响到我们日常生活的方方面面。因此，我们追踪了相关学科在纳米技术方面的研究热点及其发展方向，补充讲稿，完善教案。尽量做到理论联系实际，培养学生们的学习兴趣，提高他们的学习积极性。
二、纳米技术
纳米是长度计量单位，1纳米是1米的十亿分之一，相当于10个氢原子一个挨一个排列起来的长度。纳米材料涉及凝聚态物理、化学、材料和生物等领域，被公认为21世纪重点发展的新型材料之一。纳米材料现已发展到人工组装合成有纳米结构的材料。
纳米技术在油田化学中经常用于钻井液完井液的暂堵剂以保护油气层，在油田采出水处理中可以利用纳米材料的光催化作用，将采油污水中的油和高分子进行光催化和光降解，使其达到回注地层及外排的水质要求。利用纳米技术甚至可以从水和空气中清除细微污染物，从而提供更清洁的环境和更高质量的水。
三、教改探索
（一）教学探索
作者将自己平时积累的学习及科研经验，应用到不同层次的教学中。在本科教学中，先侧重基础知识讲解，然后再讲授胶体的各种性质。在给硕士生讲授《现代钻井液技术》以及给博士生讲授《高等胶体化学》时，作者也将纳米技术等先进技术引入进来。针对学生们将来的工作，要求学生了解各油田的情况，使每一位学生能更快更好地了解未来的工作。
在本科生教学过程，针对纳米材料的特性引入学生感兴趣的话题，从而提高学生们的学习兴趣。例如，金红石型纳米二氧化钛可用作涂料，涂层粗糙度小，表面光滑细腻；而锐钛矿型纳米二氧化钛可以防紫外线，可用在遮阳伞的防紫辐射。女生们比较感兴趣的话题是引入纳米材料的化妆品，有同学提到互联网上的天价纳米金护肤品的广告。作者在讲解到《胶体化学》中溶胶的光学性质时，以多媒体的形式向学生进行展示金溶胶的颜色。金溶胶粒子逐渐减小时所对应的颜色从红色到蓝色，其实可以呈现出不同的颜色；而金属银在50～60纳米时，也可以呈现黄色。学生们看了PPT后一目了然，除了不会再受不实广告宣传影响外，对本课程的学习更加投入了。此后提问的学生多了，学习的积极性得到普遍提高，学生们的期末考试成绩普遍好于往届。对硕士生及博士生的要求则要求更高一些，除了要求他们对日常生活中所涉及的纳米技术有所了解外，还要求他们能够结合专业知识，研制出可用于石油工程专业领域的纳米材料。
在针对来自现场的学生进行培训时，作者则是与学生多互动，既了解了各油田的研究现状，又针对一些具体问题提供参考意见。例如，在讲解部分黏土矿物对采油工程的影响时，特别提到在深部地层的油层有时会存在绿泥石，而绿泥石中可能有一定含量的铁元素，在进行强化采油时，不适宜采用酸化作业来提高原油采收率。一些培训的同学曾在某油田承担过两项酸化作业，但在施工后却发现油井产量非但没有上升，反而下降了。经学习后发现，就是由于未进行黏土矿物的组成分析。
（二）创新探索
在“大学生创新性实验”中，作者与本科生一起完成了“钻井液用超细颗粒的研制”。在近一年的研究过程中，本着“学不厌，教不倦”的精神，不以师自居，鼓励学生多动手进行实际操作的同时检索文献。用孔子的五步学习法启发学生：博学之，审问之，慎思之，明辨之，笃行之[2]。与研究生们一起研制出了多种钻井液用超细颗粒，并获得黑龙江省石油学会优秀论文三等奖。在学校的教改项目中，作者还与其他师生一起共同学习和共同实践，圆满完成了工作任务。
四、结论
钱穆先生曾说：教与学平等，共一业。师与弟子亦平等，共一生命。教者学者在其全人生中交融为一，始得谓之是教育[1]。作者一直认同钱穆先生的“能于教者中得一学者，则成为一不寻常之师。终其身惟有一大事业斯曰学”。孔子也说过：后生可畏，焉知来者之不如今。我等虽是教者，但应以学生为本，同时也以学习为终生职业。
[参考文献]
[1]钱穆.现代中国学术论衡.第二版.北京：三联书店.2005年.p38-60.
篇5
关键词：硕士研究生；导师；引路人
中图分类号：G643 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2014）09-0078-03
一、引言
面对世界范围的新技术革命和人才竞争，把自己的研究生培养成为“勤奋、严谨、求实、协作、创新”的高水平专业人才，是每一位导师追求的目标[1]。多年来，本文作者在硕士研究生培养方面做了些探讨工作，并取得了一点成效。在指导学生过程中，准确把握研究内容，科学判定实验方案和技术路线，合理确定研究目标，严格督促检查。由于严格要求，方法得当，使得研究生取得了较好成绩。每人发表SCI英文学术论文两篇以上，获校级优秀硕士学位论文7篇、获省级优秀硕士学位论文4篇、省级研究生优秀科技创新成果二等奖两项三等奖两项，近三年学生发表学术论文60%以上被SCI收录，单篇最高影响因子为6.1，培养的研究生毕业时考取博士研究生达42%，并获2009年度山东省优秀硕士研究生指导教师。
清华大学的尤驭球先生在一次指导博士生座谈会上幽默地说：“我的主要体会就是：带博士生比带硕士生省事儿”，这句话道出了硕士生培养的难度和重要性。硕士研究生培养工作是培养科研型人才的基础教育工作，要做好这项工作，有许多问题需要深入探讨[2]。本文在培养硕士研究生工作中也深有体会，并积累了一些经验。
二、明确培养目标，全方位正确引导
硕士研究生年轻活跃，容易接受新生事物，但缺少社会磨炼，比较看重个人价值，思想容易波动，自觉性和自制力不强，所以，在培养过程中需要使其明确培养目标，并进行全方位引导。首先，引导学生树立正确的人生观和价值观，使学生懂得要学会做学问，先要学会做人，不受功利与名利思想影响，甘于短期寂寞，树立远大理想和献身科学的精神，养成实事求是、一丝不苟和勤奋苦学的学风。其次，引导学生明确学习与研究目标。为学生制定学术研究指导计划，让学生第一学期就有明确的学习计划和目标，不但知道自己在三年里要做什么，还要知道具体怎样做，达到什么要求。在这个指导计划中强调引导学生学会自学和独立开展研究工作，打好基础，掌握专业英语、信息收集、实验设计和数据处理分析四项基本技能，并通过要求发表英文学术论文培养学生运用外语能力和综合素质。第三，引导学生善于观察。由于硕士研究生的专业知识面和实验经验有很大局限性，易判断失误而漏掉一些很重要的实验现象，所以，导师要经常亲临第一线指导，亲自动手，亲自观察实验过程中出现的各种现象，帮助学生抓住一些重要的现象，提高科研工作效率，锻炼学生进行科学实验的能力，培养善于观察的科学作风和方法，提高科研水平。第四，引导学生善于协作与协调。协作协调能力是学生必备的一种素质[3]。平时有意让学生去联系处理校内外有关科研的一些事情，锻炼培养他们的协作与协调能力，并鼓励学生之间相互帮助，相互合作，相互学习启发，共同提高。
三、关心鼓励，做学生的良师益友
“一日为师，终身为父”这句话强调了导师对学生的影响和导师的责任。导师的人品、学问以及如何对待学生都将对学生有直接的影响，导师应该始终把关爱学生、培养学生放在第一位，尊重学生人格，充分调动学生的学习科研兴趣。由于硕士研究生正处在谈婚论嫁的时期，经常会遇到一些恋爱、婚姻、家庭以及其他个人生活方面的问题。作为导师应该细心全面了解学生，及时给予他们正确的引导，帮助他们正确处理生活学习上的困难，做他们的良师益友。例如，一位研究生性格内向，不善于与人交流，入学学历较低，年龄较大，学习成效不佳。通过主动与他谈话，和他探讨学习、生活和就业相关问题，才知道是恋爱出现问题才造成他情绪低落。通过耐心开导，想法帮助他解决问题，鼓励他要勇于攀登科学高峰。之后该生不但更加勤奋刻苦地学习，而且变得善于与他人交流，学习成绩优良，学习期间6篇，其中第一作者英文论文4篇，单篇最高SCI影响因子为3.05，并荣获2007年省级优秀硕士学位论文，毕业后考入中国石油大学博士生，博士后出站后在河南理工大学工作，现已经是优秀的硕士研究生导师，主持国家自然科学基金项目。有些研究生来自农村，家庭条件比较困难，在生活上要尽力去帮助他们，例如，有一名学生的母亲住院急需住院费，导师知道后设法帮助他解决困难，使他非常感动，也激发了他的学习和科研热情，使他取得了可喜的成绩，在学习期间发表SCI英文论文4篇，荣获省级研究生优秀科技创新成果二等奖、并获2009年省优秀硕士学位论文，毕业后考入山东大学博士生，博士毕业获德国洪堡奖学金，现在德国读博士后。
四、言传身教，形成良好学风
为人师表，诲人不倦。学高为师，身正为范。导师的一言一行对树立良好的学风有潜移默化的影响[4]。以严谨认真的工作态度对待学生，从小事做起，从点点滴滴不断感染学生，真正起到表率作用。遵守时间能反映一个人的作风和精神面貌。在参加任何活动中，导师自己要提前到，对无故迟到的学生会毫不客气地批评，让学生养成遵守时间的好习惯。与学生约好的事情导师一定要认真的去做，从不违约。平时经常与学生一起做实验，并在实验过程中认真讲解一些有关的知识，探讨实验方法，分析实验结果，启发学生思考问题，通过实验培养他们实事求是和严谨的作风。有时约好与学生一起作实验，甚至需要晚上继续做，我们也会一直坚持到最后。在科研工作中引导学生树立良好的学风。良好的学风使学生研究成绩突出，例如，2009届周伟家同学发表SCI英文论文8篇，获2010年省优秀硕士学位论文，并荣获省级研究生优秀科技创新成果三等奖，毕业后考入山东大学博士生，博士毕业后进华南理工大学工作。另外，2012年毕业的硕士研究生发表SCI英文论文的影响因子有很大提高，分别达5.985（Journal of Materials Chemistry）和6.1（Chemical Communications）。研二的学生现在都已经做了大量的实验，积累了很多的实验数据，已经发表出了中文综述论文，并都至少撰写出了两篇英文论文进行投稿实践。
五、把握学科前沿，提高学生创新能力
引导学生提高科研能力，多出高水平科研成果，写出高质量学位论文的具体做法有如下几点。
1.引导学生要选新的、有一定难度的、属于学科前沿的课题，把握好研究方向，使学生进入学科的前沿阵地，这是培养创新型专业人才的前提。要想引导学生进入学科的前沿阵地，首先就要求导师自己要紧紧跟上最新理论的发展，并要特别注意一些新兴学科的成果和不同学科的交叉结合。只有在学科的前沿阵地上，才能充分发挥学生的创造性，培养学生的创新能力[5]。
2.近三年来，本实验室根据本学科前沿的研究动态，以纳米功能材料的仿生合成为研究方向，提出微生物催化绿色仿生合成新技术，利用这个新技术在常温常压下合成了一系列复杂结构的介孔磷酸盐材料，解决了传统化学法合成的非氧化硅介孔材料稳定性差、难以合成、无法调变其结构的关键技术问题，并实现了介孔磷酸盐材料的批量合成，合成的介孔材料在化工环保、医药、能源等领域显示出重要应用价值与应用前景，并已经形成了自己的研究特色，在国内外引起了同行专家的重视。由于本研究方向属于新兴交叉学科，要求学生要掌握一些有关微生物发酵原理、生物无机化学、超分子化学、配位化学、纳米化学，结构生物学、分子生物学等跨学科方面的知识。所以，鼓励引导学生针对实际问题扩大专业知识面，深入理论分析，才能提高学生的科研能力。
3.经常组织学生讨论学科研究领域的发展和研究中遇到的疑难问题，师生共同研究讨论，充分发扬学术民主，互相取长补短，创造学术探讨式的气氛，激发学生创新性工作。
4.引导和帮助学生不但能正确分析实验结果，包括与同样方法制备出来的空白样品的对比分析、与不同方法制备出来的同种样品的对比分析和参考文献中的结果的对比分析等。还要引导学生善于总结实验结果，找出其创新点，并引导学生进行高水平的学术写作，把自己的实验成果发表出去，让同行专家们认可。要引导学生在论文写作上一丝不苟，从实验方法的严格性、结论的可靠性以及句法、标点符号、专业名词、格式、结构布局、参考文献等都要严格要求，尤其对论文的每一个结论都要非常慎重，不确定的结论不要急于发表。投稿前至少要修改五遍。
六、结语
实践证明，上述做法行之有效，在加强专业基础知识和基本技能的培养训练基础上，努力提高学术水平，才能使硕士研究生在学术研究中早日成才。
参考文献：
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篇6
Proceedings of the 12th
Italian Conference Sensors
and Microsystems
2008, 563pp.
Hardcover
ISBN 9789812833587
G Di Francia等著
本书为第12届意大利传感器与微系统会议论文集。这次会议由意大利传感器与微系统协会于2007年2月12-14日在Napoli城镇举行。本书收录了本次会议上的近80篇论文,为传感器与微系统及其相关技术领域的发展提供了一个独特的视角。
传感器与微系统是一门多学科交叉的综合性学科,它涉及材料科学、化学、应用物理、电子工程、生物技术等许多领域。本书将收录的79篇论文依据其所属的不同领域共分为9个部分:1.生物传感器,包含用于血糖生物传感器的敏感元件的制备与特性等10篇文章;2.生理参数监测,包含了对一种用于糖尿病人呼吸标志物检测的氧化铟传感器的研究等4篇文章;3.气体传感器,包含用多孔硅推动硅技术的极限:一种CMOS气体敏感芯片、用基于碳纳米管的纳米复合层涂覆的薄膜体声波谐振器制成的蒸汽传感器、饮水机中水和酒精蒸发速率的检测等15篇文章;4.液相传感器,包括用于水和空气环境化学检测的基于二氧化锡颗粒层的光纤传感器等4篇文章;5.化学传感器阵列和网络,包含了一个用于易挥发性有机化合物分析的多通道的石英晶体微天平、一种用于酒质量分析的新型便携式微系统的发展等9篇文章;6.微制造与微系统,包括通过实验研究湿多孔硅的拉曼散射现象、多孔硅上高流速渗透膜在氢过滤装置中的应用等13篇文章;7.光学传感器与微系统,包括金属包层的漏波导化学和生化传感应用、结构光纤布拉格栅传感器:前景与挑战等14篇文章;8.物理传感器,包括通过多像素的光子计数快速闪烁读出等6篇文章;9.系统和电子接口,包括能够估计并联电容值的非校准的高动态范围电阻传感器前端等4篇文章。
本书介绍了传感器与微系统在意大利的发展状况与趋势,对于从事传感器与微系统方面的研究人员及工程师们,它是一本十分有价值的参考读物。
孙方敏,
博士生
(中国科学院电子学研究所)
篇7
关键词：纳米SiO2；水泥基材料；火山灰效应；孔隙分布
0 引言
随着科学技术的快速发展，纳米材料也逐渐从实验室研究阶段走向实际应用，其相关技术也越来越成熟，可以说纳米材料的应用给很多邻域都带来一场革命。纳米材料由于尺寸小（1～100nm），使其在结构、物理和化学性质方面具有特殊的性能，是当今材料学领域研究的热点，被科学家们誉为“21世纪最有前途的材料”。
纳米SiO2属于纳米材料的一种，其粒径很小（1-100nm），是一种白色粉末，其结构非常特殊，表现出奇异的物理化学特性[1]。从上世纪90年代开始，越来越多的学者开始研究将纳米SiO2应用到建筑材料邻域，尤其是水泥基材料中，以改善其性能或赋予其新性能。大量地研究结果表明：纳米SiO2由于具有火山灰效应、微填充效应和晶核效应等众多特性，添加适量的纳米SiO2到水泥基材料中，可以使得的其强度、耐久性等众多性能都得到很好的改善，是一种良好的水泥基材料外加剂。随着纳米技术的不断发展，其制造成本越来越低，这也为其在水泥基材料邻域的推广使用提供了可能。
1 纳米SiO2对水泥基材料性能影响
1.1 纳米SiO2对水泥基材料浆体性能影响
纳米SiO2的粒径很小 ，所以比表面积很大，表面活性很高，所以在水泥基材料养护龄期的早期，会消耗掉水泥基材料浆体的一部分自由水。此外，纳米SiO2由于粒径太小，几乎很难在体系中均匀的分散开，通常都以团聚体的形式存在，而这些团聚体孔隙特别多，会吸收大量地自由水。如果消耗的自由水过多，会使浆体更粘稠，损失了浆体的流动性，这对某些对流动性有特殊要求的灌浆材料反而不利。所以，纳米SiO2有一个最佳掺量，掺量过大过小都不好。
徐庆磊[2]等认为当纳米SiO2的粒径相同时，比表面积越大，水泥净浆流动性越低；而当比表面积相同时，粒径越小，其流动性损失越多。
王冲[3]等认为纳米SiO2以减水剂的改性添加物的形态加入时效果最好，并且掺量控制在减水剂浓度的0.1%为最佳。主要因为纳米SiO2的增塑减水机理得到发挥，增加了流动性，但过大的比表面积也增加了颗粒的吸水性。
1.2 纳米SiO2对水泥基材料力学性能影响
由于纳米SiO2的比表面积非常大，表面能很高，所以纳米SiO2可以与水泥基材料的水化产物Ca（OH）2反应生成水化硅酸钙凝胶（C-S-H）。一方面，加速了水化反应的进行，促进了水泥基材料强度的发展，提高了早期强度；另一方面，增加了水化产物中水化硅酸钙凝胶的含量，使水泥石骨架更加致密，使得后期强度也得到适当提高。此外，纳米SiO2可以直接作为晶核，为反应生成的絮凝状的C-S-H提供依附点，C-S-H直接依附到其表面，不断向外发展，构成水泥石骨架，形成强度，而省去了C-S-H自己形成晶核的过程，从而加速了强度发展，大大提高了早期强度。
徐子芳[4]等利用TGA-DTA 法分析了纳米级二氧化硅作用于水泥砂浆的机理，发现掺纳米级二氧化硅对水泥砂浆改性后，水泥石和骨料界面中Ca（OH）2晶体的取向程度降低，晶粒细化且呈无定性状态。水化产物增多，使结构变得致密，强度增大。
Mahmoud Nili[5]等人通过实验研究了纳米SiO2对水泥砂浆和混凝土的界面过渡区的影响，并通过SEM、XRD和EDM方法对实验结果进行了微观结构分析，结果显示：添加3%的纳米SiO2时，水泥石与骨料间的Ca（OH）2晶体的粒径明显变小，排列的更规则，孔隙也更小，结构更紧密，早期强度明显提高。
1.3 纳米SiO2对水泥基材料耐久性性能影响
纳米SiO2的粒径尺寸很小，可以填充在水泥颗粒间的空隙中，就像混凝土中水泥颗粒填充在骨料间的空隙一样，使得结构更密实。另一方面，由于纳米SiO2的火山灰效应，增加了反应产物中C-S-H的产量，填充在一些大孔隙中，有效地降低了混凝土中的大孔数量，使得孔隙分布更均匀，从而使结构的抗渗性，耐久性得到很好的改善。
杜翔飞[6]等人研究了纳米级SiO2对硬化水泥砂浆的强度和耐久性的影响，发现随着纳米SiO2的掺量增加，砂浆的中性化深度逐渐减小，表明抗Cl-渗透性能得到明显改善。
戎志丹[7]等人通过XRD、MIP和纳米压痕等多种微观分析测试手段分析得到：双掺纳米材料可以进一步提升材料的各项性能。纳米SiO2可以促进水泥水化，增加水化产物中C-S-H的含量，纳米CaCO3主要发挥其填充作用和晶核作用，两者共同作用下，使得结构更加密实，孔隙率进一步降低，导致均匀致密的微观结构使得复合材料在宏观上体现出优异的力学性能。
2 纳米SiO2在水泥基材料中应用存在的问题
纳米SiO2由于粒径很小，且表面活性大，加入到水泥基材料中，加水拌合后很容易吸水聚合到一起，形成粒径较大的团聚体很难均匀的分散开来。Min-Hong Zhang等人研究了不同的拌合方法对掺入纳米SiO2的水泥基材料性能影响，发现使用超声波分散法明显比机械拌合方法要好，纳米SiO2散布的更均匀，强度更高，密实性更好。
从施工工艺上来说，对与纳米SiO2的最佳掺量，需要根据预先实验得出，在实际投入使用时还得严格控制添加量，增加了很多技术环节，比较繁琐。另外，纳米SiO2相对一般的外加剂来说，价格上还是稍稍要高，当用量较多时，会增加工程造价，往往显得不经济。
3 纳米SiO2在水泥基材料中应用展望
随着越来越多的学者将探索的目光投向纳米SiO2，人们对其认识更加的全面，这一新型的高科技材料与传统的水泥基材料将结合的更加完美，目前所遇到的问题将逐渐被克服，纳米SiO2将像给其给其他领域所带来的变化一样，也将给建筑材料邻域带来一场新的革命。它的众多优良特性将使水泥基材料发挥出更大的效应，给人类创造更多的价值。■
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篇8
“弃暗投明”的新技术
宋延林笑着说，走上“纳米材料绿色制版技术”的研发之路，始自一次“意外”。
那是1995年，正在攻读博士学位的宋延林，琢磨着自己关于信息存储材料的研究工作。他不想重复别人的材料体系，于是有了一个大胆的想法：既然当时国际上主流的信息存储材料是无机材料，那么自己就挑战一下有机材料。
这在当时并不被人看好，但他与合作伙伴最终成功地将信息存储点的尺寸从 十几个纳米缩小至1.3个纳米。相关论文很快被国际权威学术期刊接受发表，研究成果亦被两院院士评选为1997年“中国十大科技进展”之一。“这给了我一个很大的启发，不是国外没有做过的事情就不能做。以前中国人总觉得引领科技进步的一定是西方国家，我们只能一味追赶，似乎最好的成绩也只能是缩小与国际先进水平的差距。但事实不应该是这样。”
从那天开始，宋延林就打定主意，要做与别人不一样的东西。多年以后，灵感聚焦于“印刷技术”。
从成像原理来看，印刷技术的发展可以划分为两大阶段：首先是“物理成像阶段”， 基于物理凹凸结构成像，譬如雕版印刷、木活字印刷、铅字印刷。接下来是“化学成像阶段”，基于化学感光成像，主要有两种技术，一种是激光照排技术，上世纪80年代由王选院士主持研发的汉字激光照排技术，目前仍是中国印刷业的主流技术；另一种是国际上流行的计算机直接制版（CTP）技术。
但无论是激光照排技术还是CTP技术，都是感光成像的过程。激光照排的过程与胶卷曝光类似：先将计算机处理的信息通过激光扫描到感光胶片上，再通过曝光、显影、定影得到一张底片，底片在涂有感光层的PS版上重复曝光、显影、冲洗的过程，得到最终印版。
“事实上，高质量的信息传输，应尽可能减少信息转换的环节。有没有一种办法，可以直接打印出印版，省略化学显影过程呢？”
宋延林首先考虑的是确定印版的材料要求。对于印刷而言，印版的图文区需要“沾油墨”，空白区则“不沾油墨”。高质量的印刷，要求两个区域必须形成足够大的反差，否则很容易“糊版”。宋延林根据信息存储中提高信噪比的要求和纳米材料控制表面性质的研究基础，在印版表面形成特殊的纳米结构，确保图文区和空白区有足够的反差，且界面清晰。
不过事情远没有大功告成，“耐印力”成为紧跟着必须面对的挑战。“如果要让这项技术走向市场，必须确保它可以满足常规生产要求。目前主流印刷版材的耐印力，比如印刷普通报纸，需要在10万份以上。最终我们通过纳米材料的复合增强，使新版材的耐印力达到同一水准。”
所谓“复合增强”，打个通俗的比方，和增强柏油马路耐磨性类似：只铺沥青的路面极易损坏，在沥青中掺入石子，就大大提高了耐磨性。“虽然听起来简单，但实际操作时，还要保证极其细微的纳米颗粒不团聚，特别是在南方、北方零上40℃至零下40℃的温差下，不沉淀，不堵头，打印出的墨滴大小要与版材表面张力、纳米孔的孔径形成定量可控的关系，实现所有这些，背后是一系列复杂细致的研究工作。”
除此之外，由于纳米材料绿色制版技术在国际上并无先例可循，因此亦没有成熟的配套设备。为此，技术团队还要开发针对报业、商业和票据类的设备及相应软件。
当一切都从理论化为现实，一种全新的印刷制版技术横空出世。宋延林一口气描述它的操作原理：“用计算机处理好全部图文信息，直接将印版打印出来，图文区是亲油的，空白区是亲水的，两者反差足够大，足够耐磨。”
新技术的优势显而易见。首先，传统的化学成像过程，印版与胶片的生产、运输和使用过程都要严格避光，非常麻烦。而纳米材料制版技术，则是基于“非感光”的全新原理，宋延林打趣说，有领导说这是个“弃暗投明”的新技术。
其次，依赖化学成像形成的印刷产业链，有两大无法根除的污染。
一是制版的污染。感光成像的化学冲洗过程，是将感光材料全面覆盖在版基上，然后根据实际图文情况，将“图文区”保留，“空白区”侵蚀掉。如此一来，80%以上的感光材料都被浪费，同时造成每年百万吨量级的废液排放。
二是版基的污染。目前主流印刷制版技术的铝版基制备，实际是一个电解氧化的过程，电解液里的浓酸，会腐蚀消耗铝材，再加之曝光过程中的损耗，大量的铝材变成污染物被浪费，并造成严重的金属离子污染。而废酸用石灰中和后，又会形成大量废渣。
“纳米材料印刷制版技术是用计算机直接打印制版，没有化学腐蚀过程，既不会形成废液、废渣污染，也不会损失铝材。被消耗的仅仅是打印的墨水，成本优势明显，有可观的利润空间，且可以通过鼠标简便操作。”宋延林说，这是令他自豪的一点。
他永远都记得，有一期《时代周刊》的封面触目惊心：一只巨大的iphone手机，连接着一座冒着黑烟的工厂，用醒目的字体探讨这只“神器”为什么会选择“made in china”（中国制造），结论有二：一靠“廉价人力”，二靠“超级污染”。“中国留给世界的印象，一定要改一改了！事实证明，我们可以拿出领先、环保的绿色解决方案。”
再见，试验室！
篇9
论文摘要：纳米尺寸开辟科学新领域，介绍纳米材料的神奇特性及在生活中的应用。
人类对物质世界的研究，曾小到原子、分子，大到宇宙空间。从无限小和无限大两个物质尺寸去认识物质，使人们了解到世界是物质的。物质是由原子或分子构成的，原子、分子是保持物质化学、物理理特性的最小微粒。这为人类认识世界、改造世界推进科学的向前发展提供了坚实的理论基础，也产生了一个个的科学原理和定理，推动了人类生产和生活的不断向前发展。
随着科学研究的进一步发展，人们发现当物质达到纳米尺度以后，大约在1～100纳米这个范围空间。物质的性能就会发生突变，出现特殊性能。这种既不同于原来组成的原子、分子，也不同于宏观物质的特殊性能的物质构成的材料，即为纳米材料。
过去，人们只注意原子、分子，或者宇宙空间，常常忽略他们的中间领域，而这个领域实际上大量存在于自然界，只是以前没有认识到这个尺度的范围的性能。第一个真正认识到它的性能并引用纳米概念的是日本科学家。他们发现：一个导电，导热的铜、银导体做成纳米尺度以后，它就失去原来的性质，表现出既不导电，也不导热。材料在尺寸上达到纳米尺度，大约是在1～100纳米这个范围空间，就会产生特殊的表面效应，体积效应，量子尺寸效应，量子隧道效应等及由这些效应所引起的诸多奇特性能。拥有一系列的新颖的物理和化学特性，这些特性在光、电、磁、催化等方面具有非常重大应用价值。
近年来，已在医药、生物、环境保护和化工等方面得到了应用，并显示出它的独特魅力。
1医学方面的应用：
目前，国际医学行业面临新的决策，那就是用纳米尺度发展制药业。纳米生物医学就是从动植物中提取必要的物质，然后在纳米尺度组合，最大限度发挥药效，这恰恰是我国中医的想法，随着健康科学的发展，人们对药物的要求越来越高。控制药物释放减少副作用，提高药效，发展药物定向治疗，必须凭借纳米技术。纳米粒子可使药物在人体内方便传输。用数层纳米粒子包裹的智能药物进入人体，可主动搜索并攻击癌细胞或修补损伤组织，尤其是以纳米磁性材料作为药物载体的靶定向药物，称为"定向导弹"。该技术是在磁性纳米微粒包覆蛋白质表面携带药物，注射到人体血管中，通过磁场导航输送到病变部位，然后释放药物。纳米粒子的尺寸小，可以在血管中自由的滚动，因此可以用检查和治疗身体各部位的病变。利用纳米系统检查和给药，避免身体健康部位受损，可以大大减小药物的毒副作用，因而深受人们的欢迎。
2在涂料方面的应用；
纳米材料由于其表面和结构的特殊性，具有一般材料难以获得的优异性能。借助于传统的涂层技术，再给涂料中添加纳米材料，可获得纳米复合体系涂层，实现功能的飞跃，使得传统涂层功能改性从而获得传统涂层没有的功能，如；有超硬、耐磨，抗氧化、耐热、阻燃、耐腐蚀、变色等。在涂料中加入纳米材料，可进一步提高其防护能力，实现防紫外线照射，耐大气侵害和抗降解等，在卫生用品上应用可起到杀菌保结作用。在建材产品如玻璃中加入适宜的纳米材料，可达到减少光的透射和热估递效果，产生隔热，阻燃等效果。由于氧化物纳米微粒的颜色不同，这样可以通过复合控制涂料的颜色，克服碳黑静电屏蔽涂料只有单一颜色的单调性。纳米材料的颜色不仅限粒径而变，而具有随角度变色的效应。在汽车的装饰喷涂业中，将纳米Tio2添加在汽车、轿车的金属闪光面漆中，能使涂层产生丰富而神秘的色彩效果，从而使传统汽车面色彩多样化。
3在化工方面的应用；
化工业影响到人类生活的方方面面，如果在化工业中采用纳米技术，将更显示出独特畦力。在橡胶塑料等化工领域，纳米材料都能发挥重要作用。如在橡胶中加入纳米Sio2，可以提高橡胶的抗紫外辐射和红外反射能力。纳米Al2O3和SiO2,加入到普通橡胶中，可以提高橡胶的耐磨性和介电特性，而且弹性也明显优于用白炭黑作填料的橡胶。塑料中添加一定的纳米材料，可以提高塑料的强度和韧性，而且致密性和防水性也相应提高。最近又开发了食品包装的TiO2.纳米TiO2能够强烈吸收太阳光中的紫外线，产生很强的光化学活性，可以用光催化降解工业废水中的有利污染物，具有除净度高，无二次污染，适用性广泛等优点，在环保水处理中有着很好的应用前景。
4其他生活方面的应用：
篇10
一、征文内容
（1）原子光谱分析;（2）分子光谱分析;（3）色谱法与分离科学;（4）电分析化学;（5）波谱分析（包括顺磁、核磁共振）;（6）质谱分析;（7）显微成像分析;（8）微流控芯片分析;（9）联用方法与自动化分析;（10） 形态、表面及结构分析;（11） 生物分析化学;（12） 药物和代谢物分析; （13）环境分析化学;（14）食品分析;（15） 蛋白质分析;（16）核酸分析;（17）纳米分析化学;（18）分析仪器及装置;（19） 质量控制; （20）化学计量学与生物信息学。凡已在刊物上发表或在全国会议上报告过的论文不在应征之列。此外，本次会议的交流形式包括大会报告、邀请报告、口头报告和墙报交流，并设优秀墙报奖，诚挚欢迎积极参与 （http：//）。
二、征文要求
应征论文须用Word软件编辑，包括题目、作者、单位、必要的图表、结果和讨论、主要参考文献（2～5篇），用A4纸，版心尺寸为15 cm×24 cm， 标题用小三号黑体，正文用小四号宋体，全文（包括图表）一般为一页，请勿超过两页。文末须附英文题目、作者姓名和单位。截稿日期：2015年3月15日。
三、 收稿地址
网上投稿和会议注册将于2014年10月1日开通，请尽量网上投稿。如果通过电子邮件投稿，请发至：，并在邮件中注明“会议征文”和论文第一作者及通讯联系人的姓名、职称、工作单位、邮编、联系电话及E-mail。同时，为便于分类，请在邮件主题中注明稿件类别（如1原子光谱分析; 2分子光谱分析; 3色谱法与分离科学; 4电分析化学; 5波谱分析; 6质谱分析等）。
有关稿件的处理意见、会议具体日程、注册费用、住宿安排等项事宜请见第二轮通知。会议筹备组联系人：
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