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纳米材料论文篇一
摘要:基于纳米技术的纳米包装材料相对于传统包装材料有着机械性能良好、物理化学性能高、加工性能良好的优势,纳米银、纳米二氧化钛、纳米氧化锌都能够被应用在食品包装领域当中。主要针对纳米材料在食品包装中的应用进行研究。
关键词:纳米材料;食品包装;纳米技术;。
在国民经济持续发展的社会环境中,人们对食品的安全卫生要求越来越高,同时伴随着生态环境保护意识的增强,食品包装领域也面临着诸多挑战。纳米技术是在20世纪90年代末期兴起的交叉性科学领域。纳米包装材料是纳米技术的主要应用领域之一,纳米包装材料相对于其他包装材料优势明显。因此,针对纳米材料在食品包装中的应用进行研究对于食品包装领域发展有着重大的意义。
1纳米技术与纳米包装材料。
纳米技术是一项在纳米尺度上对物质的性质与作用进行研究,并且利用物质性质与特征开展多学科、交叉性研究的技术。纳米材料即为材料的几何尺寸已经达到了纳米级别,并且具有一定的特殊性能。当前对于纳米材料的学术研究分为两大方面:第一,针对纳米材料的性能进行系统的研究,并且对纳米材料的微结构进行分析,与常规材料性质、作用进行对比,总结出纳米材料的规律、作用,构建出描述与表征纳米材料的概念与理论。第二,发展应用纳米材料。当前纳米材料应用的核心问题大于在大量制备纳米材料的过程中如何做到稳定化、均匀化制备。纳米材料的体态可以分为纳米颗粒、纳米粉体、纳米薄膜等。纳米材料凭借其结构的特殊性以及特有的效应决定了纳米材料存在一系列与传统材料不同的独特性质,使得纳米材料的电学、热学与光学性能得到了进一步的提升。纳米包装材料主要是对包装材料技能型纳米处理,使得包装材料拥有纳米的包装特性,相对于传统包装材料来说纳米包装材料的机械性能良好,韧性高、可塑性好、使用年限长;物理化学性能高,拥有高耐热性、高透明度、高阻隔性,可以用于特种包装中;加工性能良好,纳米包装材料可塑性强,能够实现吹塑、浇注、注塑成型。
纳米材料论文篇二
于琳枫(12化学1班)。
摘要:二氧化钛纳米管由于新奇的物理化学性质引起了广泛的关注,本文就近年来在制备方法﹑反应机理﹑二级结构及掺杂和应用方面予以综述,并讨论了今后可能的研究发展方向。
关键词:二氧化钛,纳米管,制备,反应机理,二级结构。
0引言。
tio2俗称钛白粉,无毒、无味、无刺激性、热稳定性好,且原料来源广泛易得。它有三种晶型:板钛矿、锐钛矿和金红石型。tio2最早用来做涂料。
1.1气相法。
包括:直流电溅射法、高频无线电溅射法、分子束取向生长法和等离子体法等。
1.2液相法。
目前制备tio2纳米材料应用最广泛的方法是各种前驱体的液相合成法。这种方法的优点是:原料来源广泛、成本较低、设备简单、便于大规模生产。但是产品粒子的均匀性差,在干燥和煅烧过程中易发生团聚。应用最普遍的液相制备方法包括液相沉积法和微乳液法等。
1.2.1液相沉积法。
液相沉积法是以无机钛盐作原料,通过直接沉积来制备功能tio2粉体和薄膜的液相法。deki等用(nh4)2tif6和h3bo3的水溶液为起始溶液,制备了tio2薄膜。imai等用添加了尿素的tif4和ti(so4)2的水溶液制备了不同形貌的tio2纳米材料。液相沉积法具有以下优点:对仪器要求比较低,温度要求低(30~50℃),基片选择比较广等。
1.2.2微乳液法。
2.1氧化钛纳米管形成的反应机理。
尚不确定。理论上钛纳米带折叠或卷曲形成纳米管时,可形成下列3种形状:(a)蛇形的,即单层纳米管的卷曲;(b)洋葱式的,即几个有弱相互作用的纳米片的卷曲;(c)同心式的,通过卷曲或者折叠成多层的纳米管。但实际上,(c)种形状在合成时很难出现。yao和ma通过tem研究分别证实了(a)和(b)构型钛纳米管的存在。
梁建等则认为钛纳米管的生长机理符合3-2-1d的生长模型,在水热合成的过程中,在高压高温和强碱作用下,二氧化钛块体沿着(110)晶面被剥落成碎片,在片的两面有不饱和悬挂键,随着反应的进行,不饱和悬挂键增多,使薄片的表面活性增强,开始卷曲成管状,以减少体系的能量,这一点从反应中间产物中观察到大量的片状及卷曲态得的到证明。dimitryv.bavykin[19]等系统地研究了合成温度以及tio2/naohmol比对制备二氧化钛纳米管形貌的影响。认为图3-b符合氧化钛纳米管的形成机理,并给出了形成机理的原始驱动力的解释。dimitryv.bavykin等进行了氧化钛纳米管形成的热力学和动力学研究。该模型见图4能够很好的解释实验中增加tio2/naoh的摩尔比,氧化钛纳米管的平均管径也增大。同时也可以解释反应温度增加有利于纳米管的平均管径增大。
2.2纳米管的热稳定性及氧化钛纳米管的晶型。
由于二氧化钛纳米管为无定形结构,在热力学上,属于介稳态。因此研究温度对其热稳定性的影响颇有必要。王保玉等以tio2为原料制备成tio2纳米管,通过不同温度焙烧得到不同的样品,用tem,xrd,ft-ir,bet等手段详细的研究了温度对晶型,比表面积的影响。研究表明,在300℃和400℃焙烧存在着两次比表面积的突降,用化学法合成的纳米管在400℃时,比表面积降到很小,管的结构严重被破坏。用化学法合成的纳米管是无定形的,而模板法制备的纳米管为锐钛矿型的。这可能是因为化学法制备的纳米管为多层,层与层之间不能形成三维空间的点阵结构。而王芹等研究则发现钛纳米管经过400℃热处理后能保持其纳米管的形貌,600℃有纳米管间烧结的现象,800℃时管的形状完全被破坏。可见合成方法的不同,氧化钛纳米管的热稳定性也有很大的差异。
纳米材料论文篇三
计算机软件工程理论的研究无法跟上其发展速度,同时还缺少宣传。虽然很多计算机软件工程管理的工作人员都是本专业出身,但是每个学校的课程内容与实际情况存在极大的差距,这也导致工作人员在参与到项目后缺乏对项目整体计划的认知,无法全面认识到工程项目层次、环节的问题。工作人员在进行工作时,只顾眼前,不够重视和关注其他的计算机软件工程。这种工作方式和状态不但可能拖慢工程的进度,甚至会影响到工程项目的完成。
2.2缺乏团队合作意识。
计算机软件由很多部分组成,每个部分的专业性较强,因此软件的开发需要团队合作完成。一个成功的计算机软件需要团队的协调合作,无法只靠一个人或几个人完成软件的开发。但是,很多计算机软件工程的工作人员无法良好、有效地交流和沟通,团队内的人员自然也无法通力合作。一旦出现工序重复或不衔接的情况,或者成员、部门之间出现吵架的情况,就会严重影响到团队良好的工作氛围,同样也不利于软件工程的开发。
2.3培训工作效果差。
由于计算机软件工程管理的专业性和系统性较强,因此其岗位的要求也较高,需要管理人员具备较高的管理水平,同时还要具有丰富的工作经验和理论知识。目前,从事计算机软件工程管理的人员主要分为两类[2],一类是具有较高管理水平的管理人才,但是这种人员通常缺少必要的专业知识,难以快速进入工作状态,完成计算机软件工程的管理;另一类是具备专业知识的技术人才,这类人员虽然掌握必要的专业知识,但是缺乏完整的工作经验,无法有效地管理和指导软件工程的工作人员。
纳米材料论文篇四
微纳米生物技术是纳米科学与生命科学的前沿交叉领域,有着广泛的发展前景。主要是利用纳米科技领域的最新研究成果开展应用基础研究,深入探索多种纳米材料的性质,研究制备既有良好的生物相容性,又具有独特光、电性能的应用型功能纳米材料,并拓展其在生物学领域的应用前景。研究工作也将着重于加强重大疾病、传染病及遗传病的早期诊断与检测,研制新型纳米生物探针和纳米药物载体,发展分子细胞生物学研究的新方法和新技术,探索纳米生物学发展的新途径。
国内外现阶段主要研究方向及对微纳米生物技术的应用主要有:
个正确的锁就可以,也就是说只要先在某种材料上弄出一个可以和分子特殊形状相对应的模板,即可用来检测或分离特定分子。此外,经由设计特殊的分子模板,可达成如控制生化反应、纳米结构效应等功能。例如:新型纳米药物载体:研究与开发基于低生物毒性、低免疫原性、高生物相容性的功能纳米材料,并将其与生物分子(如短肽、蛋白等)结合,发展高效、安全、高靶向性、可控的纳米药物载体及基因治疗载体。
(3)生物选择性表面技术(bioselectivesurfaces):指在微纳米尺度下改变材料表面几何与化学性质,以控制细胞在材料表面的贴附、生长、运动等,进而调控细胞与组织的生理状况。例如以微影图案基质控制神经细胞的生长、透过生物选择性表面技术重建血脑屏障、以生物互动表面分析真菌生长等。
(4)分子过滤技术(molecularfiltration):通常指的是利用孔径在纳米级大小的透膜、微管、多孔材料等来有效过滤大小不等的分子,以达到分离与浓缩等目的。例如以胶原蛋白(collagen)覆于硅芯片表面的过滤装置、以纳米结构进行酵素传输等。
(5)特殊细胞分离技术(sparsecellisolation):有些细胞特别表现出和其它细胞不同的.特性与特殊的生理功能,而这类细胞的数目比例往往很小,因此能否有效将它们从其它细胞中分离出来就显得格外重要。通常本技术会通过开发或使用纳米尺度的仪器或设备达到分离特殊细胞的目的。例如从混合组织中分离被病毒感染的细胞、恶性肿瘤细胞、免疫细胞、胚胎细胞、干细胞及微生物等;或构建亚细胞(subcellular)等级细胞分类及分析系统。
热学、声学、压力、质量变化等相对应的换能器(transducer),将反应转换成可处理的讯号输出。生物传感器的基本结构包括:生物物质层、换能器、讯号处理系统、讯号输出系统。根据感测物质的种类可将生物传感器的种类区分为:酵素传感器、免疫传感器、受体传感器、微生物传感器、细胞传感器、组织传感器及核酸传感器等。
纳米材料论文篇五
摘要:探讨了当前会计管理工作对会计计算机网络系统的基本要求,从网络环境下会计管理工作的实际需要,提出了基于计算机网络系统的会计管理系统的基本架构,并对具体的功能模块及构成进行了阐述。文章最后还结合实际运用情况表述了计算机网络系统在会计管理工作中的应用效果。
关键词:会计管理;计算机网络系统;会计信息化系统。
在现代财务管理过程中,信息是财务管理的一个重要对象,也是当前信息时代财务工作关注的重点问题。在财务管理工作中若想对资金进行有效控制,防止会计信息失真,就必须实时掌握大量的准确信息。但是,当前大部分的会计管理部门并不能将信息实时、有效地传递至财务管理者那里,不能为财务管理人员的财务决策提供真实可靠的依据,导致会计管理水平降低。利用计算机网络系统加强会计管理工作,能够提高会计管理工作效率,对提高财务管理水平具有重要意义。
1现代计算机网络环境下的会计信息管理系统。
计算机以及网络信息技术取得了飞速的发展,在这样的大环境下,会计管理系统也必须不断地进行完善,不断地采用新技术、新工具以及新方法进行创新,只有如此才能够逐步满足并适应社会发展的需要。在计算机网络会计信息系统构建的过程中,可以使用real模型以会计的业务流程为对象,通过技术重组,将之作为基础对会计事务管理进行合理分类,采取事件驱动的方式,利用会计报表输出用户需要的视图及相关信息。对于输出的具体格式,可以根据用户的爱好进行具体定义,也可以进行固定格式的选择。现代计算机网络会计管理系统的功能不仅仅局限于传统会计管理系统下的记账工作,而是将会计管理工作的层次提升到与财务管理一致的高度,不仅使得会计核算与财务管理能够相互集成,会计管理与财务管理工作相互协作,同时也使得传统的面向主要财务人员的会计管理工作逐步面向整个财务系统的所有人员,把会计管理工作推进到一个新的阶段。
纳米材料论文篇六
工作人员对于计算机软件工程的开发是非常重要的,高素质的工作人员可以保证项目的顺利开展,可以从根本上提高项目的质量。因此,工作人员需要具备丰富的专业知识,具有强烈的责任性和工作积极性。因此,企业要加强工作人员的培训工作,提高工作人员对项目整体的认知。具体的措施如下:企业可以聘请专业的降解人员讲解项目开发过程中可能会出现的问题,还可以定期举办培训课堂,举办交流会,工作人员可以在交流会上分享自己在工作时遇到的问题,同时还可以分享自己的工作经验。
3.2培养团队合作意识。
计算机软件工程具有较强的系统性,其各方面、各层次之间的工作都有着千丝万缕的联系,因此需要工作人员及时进行有效的交流与沟通。因此,要想保证计算机软件工程管理水平的提高,就需要促使工作人员具备团队合作意识,工作人员之间可以及时进行交流与沟通。具体的措施如下:企业可以制定合理的沟通机制,使工作人员认识到交流沟通的重要性,为工作人员树立榜样,鼓励工作人员之间进行交流与沟通,还可以将因沟通不及时、不顺畅影响工程开发、管理的案例当作反面教材。另外,计算机软件工程的管理人员要学习沟通方法,针对不同的情况要采取不同的沟通方式,以此实现沟通的有效性和效率。为了将工作人员融合到一个团队中,充分发挥团队的积极作用,就需要管理人员合理地安排人员,将人员安排在合适的位置,优化配置人力资源,充分激发工作人员的工作潜力,整个团队才能实现“一加一大于二”的合作效果[3]。
3.3加强培训工作。
企业要想实现计算机软件工程管理效率和质量的提高,就需要定期开展培训工作,提高管理人员的专业知识水平和技能水平,同时还可以丰富管理人员的理论知识。计算机软件工程管理的管理人才和技术人才有机融合工程项目的管理与计算机软件工程,提高管理能力。因为两种工作人员的情况有一定的差别,因此需要企业采用分班的培训方式,两个班级之间也要开展互动学习,互为老师[4],这样不仅有利于两种工作人员之间的交流与互动,还能够极大地提高二者的工作水平。其中,企业需要注意的是,计算机软件的发展是极其迅速的,工程管理工作也会随之变化,理论和技术也在不断的革新过程中,因此,企业需要明白,计算机软件工程管理人员的培训工作是长期的行为,需要建立健全培训体系和制度。
3.4树立风险意识。
在计算机软件工程中,网络攻击、hacker是最常见的风险,会严重影响到整个工程项目。但是,目前还缺乏一种有效的方法来有效地处理工程项目可能出现的风险。因此,工程管理人员需要研究和采取有效的预防控制措施,最大限度地降低风险带来的危害。首先,管理人员要具备风险意识和风险控制意识,企业要重视计算机软件工程风险的宣传工作,提高管理人员的风险意识;其次,针对可能会出现的各类风险,要做好数据的收集整理工作,仔细研究与分析风险的信息数据,从而根据情况来制定合理、科学完善的风险控制体系,制定风险预防控制措施,避免计算机软件工程的管理出现风险。
4结语。
总而言之,现代科技在不断的发展过程中,计算机软件工程对社会发展的影响越来越大,同时还会影响到国家和社会的现代化发展。因此,为了满足计算机软件工程的巨大需求,需要不断强化其管理,最大限度提高其项目管理的效率和质量,促进计算机软件工程更好、更快地发展。因此,需要提高计算机软件工程管理的认识,培养团队合作意识,加强培训工作,树立风险意识,构建完善的管理体系,采用新技术、新方法开展计算机软件工程的管理,提高经济效益的同时推动社会的发展与进步。
[参考文献]。
[2]王恩涛.计算机软件工程管理与应用分析[j].电脑迷,(10):37.
[3]杨晓庆.计算机软件工程管理与应用分析[j].网络安全技术与应用,2017(5):4,6.
[4]高欣.计算机软件工程管理与应用分析[j].电子技术与软件工程,(5):73.
纳米材料论文篇七
纳米材料的概念是一位德国学者在1980年首次提出的,他是只晶体晶粒尺寸在1~100数量级的超细材料。晶体晶粒的尺寸在标准级内,被称为超细材料,納米级高于1nm的被成为超细材料。严格意义的纳米材料尺寸在5nm数量级。纳米材料制作新时代产品的工艺技术是纳米技术。
超细晶粒的优异特殊性能是由纳米材料的特殊性能引起的,由此特性导致的众多实验结果,引起了科学界的广泛重视,这也使得纳米科技迈入了科学界的桥处低位。纳米晶体材料、复合材料被统称为纳米材料。
纳米材料的空间维数由纳米结构的区分可以分为:(1)零维的纳米颗粒材料;(2)一维纤维纳米材料;(3)二维层状纳米材料。所有固态晶体材料均是晶体结构的晶粒以及具有无序排列结构的晶界组成,而晶界的厚度占的体积分数很小可忽略不计,而纳米材料中界面部分所占的体积分数相当大,使得纳米材料成为一种新的结构状态。此外,由于纳米晶粒中的原子排列十分无序,使得通常大晶体材料产生分裂而成为分子轨道的能级。高浓度界面及原子能级的特殊结构导致纳米材料的性能的显著改变。纳米材料及纳米技术被公认为是21世纪最有前途的研究和发展领域。
2纳米材料的特性。
2.1纳米材料独特的表面效应。
纳米材料的表面原子数是有变化效应的,引起变化效应的是由原子数和总原子数的比例与晶粒的尺寸配比的,这样的变化成为纳米材料的表面效应。相似形状的粒子的表面积与其线尺寸的平方成正比,由此可得其比表面积(表面积/体积)与线尺寸成反比。
粒子线尺寸的变化对表面积会造成显著影响,粒子线增大,表面积见效,表面积的原子数也会响应的增加,由此导致表面原子配属的重大失衡使纳米材料的化学性显像明显。
2.2纳米材料的体积效应。
纳米材料的体积效应是由于单个纳米粒子所包含的原子数很少导致。金属纳米粒子靠近费米面进一步假设他们的能级为准原子态,由此得到费米能级。纳米粒子的直径减小导致能级间距将增大,进而电阻率将增大,甚至会导致绝缘体。对具有同素异构转变的金属纳米粒子还会出现非导电的高温结构相,此情况仅在粒子中观测到。
2.3纳米材料的量子尺寸效应。
纳米粒子的尺寸下降会导致半导体中分子轨道能级被占据,从而使得处于分离的量子化能级中的电子的波动性效应。纳米粒子的尺寸相当或更小时,呈现量子尺寸效应。例如,光吸收材料的特征波长而显示出极高的矫顽力。
2.4纳米材力学性能的效应。
纳米材料的性能效应是由纳米粒子细化和材料的强度造塑性共同显现的。为了提高材料结构的强度,晶粒细化可以大大增强这种效应,并且第二次强化的过程随着尺寸的增加会显著增大,效果更强。结构纳米材料中,晶粒的相位结构更加细化,使其力学性能远超其他结构材料之上。纳米陶瓷和金属的任性已达到了普通金属材料的韧性水平,超过了超级钢。
3纳米技术。
范围在10~7cm范围内的物体,经常显示出物理化学甚至生物性上的异样特征和现象。纳米技术的通俗定义是纳米尺度利用的结果。纳米在发展过程中,中字和电子交互作用形成波动,丰富了纳米尺度利用的方式。
结构的特征尺寸介于10-9~10-7m(1~100nm)的范围,物体经常显示出物理、化学和生物上新颖而明显改善的特性和现象.纳米技术是在一个纳米尺度利用功能结构的通俗定义。在纳米尺度上的重大改变主要是由于物质中的电子和原子交互作用的波动。通过创造纳米尺度的结构能控制材料的基本特性,由此将出现以前被认为生物系统的一个重要特性是物质在纳米尺度上有系统的组织。(-9和-7上标吗)。
纳米技术的一大特点便是允许将所需信息储存在纳米表面,无需机器人和其他原件共同的配合储存.材料和生物科学技术结合,会得到全新的加工方法和工业动能.纳米尺度和微米尺度共同材料性质相比,纳米结构的韧性十足,不受影响.纳米体积的催化剂会大大减少废物产生和简介污染。纳米结构比微米小很多,所以纳米构成系统的原件密度大大高于微米尺度构成的原件。电子元器件在纳米结构的控制下相互作用,会得到新的电子元件,减低能耗的同时可以大大提高动能,提高效率。典型的纳米技术。
(1)自然界的纳米技术。叶绿体是进行光合作用的核心,其内部包括纳米级的分子结构,具有转化光能和二氧化碳为生物化学能的高活性.人类和动物牙齿表面的纳米级微晶,光滑并具有很高的硬度.
(2)早期的纳米技术。摄影和催化是早期的纳米技术。这两项技术通过纳米技术的发展而大幅提高。大部分现有的纳米技术是意外地发现的,例如,现在我们知道在橡胶中加入某种无机粘土可提高轮胎的寿命和耐磨性。
(3)铁磁流体。磁铁流体是一种由高精度纳米颗粒组成的胶体,纳米颗粒是永态磁体,只有当铁磁流体的磁场为零,附加磁场生成变化,才会发生共生反应。铁磁流体区别于其他流体,在得到外加磁场的同时,由于力矩产生于铁磁流体内部,特殊的流体力学现象会显现。
(4)硬质材料。纳米结构的硬材料正在进入商业领域.如wc/co和tic/和co组成的纳米材料形成双连续纳米结构,获得优异的材料性能的同时硬度、断裂韧性和耐磨性都有显著提高.
(5)纳米涂料。纳米涂料的热喷技术将纳米结构材料应用于商业的途径.晶粒尺寸达到纳米尺度并且原子数目是可控范围内时,境界颗粒的纯度达到最大,和其他晶粒材料共同具备抗腐蚀能力。热稳定性和抵抗位错是纳米晶粒的特性,由此特性可以衍生出超高的硬度和韧性。纳米级涂料在日常使用过程中,可以减小涂料的应力状态,提高涂层厚度,抗腐蚀性能极强,耐老化。该技术现已应用在涡轮叶片,螺旋桨机翼等部件,每年有几十亿美元的潜在应用市场。
(6)纳米技术与相关技术路径分析。任何技术领域都无法独立的存在于科研领域,都是相对独立但又不同程度的和其他技术形成交互过程的情况,技术领域性质的差异导致独立发展和互溶发展间的异样表现形式。专利技术领域的共同关系,可以阐明技术领域间多项技术的互动关系。表1按共现特征统计了三个阶段纳米技术发展趋势。
4网络骇客攻击。
骇客攻击指的是通过破解系统的某个程序来获取数据甚至是获利,骇客攻击的主要手段分为破坏性和非破坏性。非破坏性仅影响系统的正常运行而破坏性则会盗取用户的重要数据,形成重大影响。
骇客攻击的常见模式是通过干扰程序运行、获取文件和传输方式等不被许可的操作。骇客攻击的对象和数据一般都是非常重要或者机密的,当攻击形成以后,会对客户造成重大损害。在使用电子邮件、木马等手段来攻击时,给整个计算机网络造成了极大的损害。由于骇客对于计算机网络正常运行有着重要的影响甚至是重大损害和经济威胁,各国对于该领域均非常重视,但就目前,防御骇客攻击的相关技术人才非常紧缺,相关培训也凤毛麟角,美国的国安局已成为对骇客人才需求最为迫切的美国联邦机构。骇客领域中威胁计算机网络安全的因素,如表2所示。
5计算机病毒。
计算机病毒非常常见,是通过编制一些计算机指令,并且插入一定数目的损害性数据,使其能够达到自我复制的计算机指令。计算机病毒有各自的特点,大部分分为伴随性、蠕虫性、变型形等形态的病毒。这些病毒有些是随时呈现激活状态的,有些是自身释放在内存中,一旦计算机重启或者关机,只要接通电源,便可实施传染;但有些病毒在电脑中仅有一小部分的占用空间,即便激活状态也不会对计算机形成过大的伤害。
5.1系统漏洞。
系统漏洞是指由于操作软件设计的疏忽和技术上的不完善,为不法分子窃取该软件的程序流提供了机会,使得系统被各种木马和病毒等侵入计算机,从而实现大面积控制,进而得到重要的信息和文件,甚至于破坏了电脑操作系统。系统漏洞也作为病毒的入侵入口存在。
长期以来,正版系统都以其高昂的购买成本让大多数人望而却步,大多数人还在使用着盗版系统,但盗版系统通常会留下非常多的系统漏洞。主要漏洞类型分为up漏洞、账号类漏洞和热键类漏洞。这些漏洞的存在也进一步提供了病毒的扩散温床,导致计算机病毒的进一步扩散,影响了计算机的网络安全。
6.1防火墙技术防火墙。
防火墙通过执行站点的安全策略,从而限制人们从定制的控制点离开;同时所有的的信息想要进入计算机,都必须通过防火墙,这样就能够有效的记录网上的所有活动,防止病毒侵入;防火墙能够通过隔开网络中的一个网段与另一个网段,从而能够很好对用户暴露点进行保护与限制。
7.1数据加密技术。
数据加密技术作为一种新兴技术,也是计算机网络安全的保障性技术,是指传送方通过各种加密函数转换形成密文,接收方对于数据加密技术的控制,需要数据加密技术的指定性。要求只有在解除密码后,才能而获得原来的数据,这些特殊的信息就是密钥。密钥共分为三类:专用密钥、对称密钥和公开密钥。
计算机网络由繁多的路径所构成,非常复杂,信息的传播也异常广泛,如何保证信息在传播过程中的安全性和时效性,需要通过计算机信息的加密技术来实现。
7.2网络访问控制技术。
网络访问控制技术指的是以路由器作为网关,对外界的网络服务信息控制和筛选。这种技术可以防止计算机在实施远程登录和文件使用过程中,防止不法分子通过漏洞,对电脑进行空盒子。对访问者的身份进行深入检测后,可以有效的防止入侵,确保计算机在网络中的安全。
7.3安全漏洞检测技术。
安全漏洞检测是一项重要技术。通过安全漏洞扫描能够帮帮助用户在骇客攻击之前找到系统的漏洞,并及时的恢复。在对安全漏洞进行检测的可以从各个方面进行了预防,保证网络的安全。
7.4数据库的备份与恢复技术。
为了防止防止系统发生意外,数据库的备份与恢复技术需要保证数据的安全性和完整性。这种备份技术主要有数据库、备份数据库和事物日志来更好的确定网络的安全。数据库系统的构成模块,如图1所示。
7.5系统功能结构图的测试环境。
测试环境。本系统的测试主要硬件环境:intelpentiumd2.8g;软件环境:windowsr2;测试工具:netbeansprofile3.2。从测试结果来看,在整个架构中,索引是由guice维护的单例进行单线程索引,整个系统在最慢的环节遇到了瓶颈,因此线程数从3个提升到4个引起的性能并没有很大的提高,猜测线程数如果继续提升到某个数值,系统效率反而会下降。
8结语。
在系统功能上,由纳米材料和纳米技术逐渐延伸的网络技术发展遍历行业内。每个节点根据http协议中的type字段自动找到相应解析器(parser)解析资源,解析器将解析后的resource对象传递给索引模块进行索引,实现纳米技术在计算机网络技术中的抓取過程。在抓取过程中能尽可能过滤重复模块,功能过滤不符合规则的网络节点,能够在抓取过程中统计信息,分析网络应用和系统运行状态。由于使用者对搜索引擎的需求是既有共性又有个性特征,因此只有结合用户需求的实际,开发出相应的检索系统以发挥其相应的作用,产生社会效益。
参考文献。
[6]李刚.利用原子转移自由基聚合方法的木材表面功能性改良[d].哈尔滨:东北林业大学,2011.
纳米材料论文篇八
很多单位的业务开始呈现出区域化发展的模式,都会在异地设设置分支机构(或者子公司),这就需要主体单位在会计管理工作中能够对异地的分支机构(或者子公司)等进行核算管理。但是,当前很多主体单位的分支机构(或者子公司)一般是采取自己设置相对独立的会计核算系统的方式在工作,然后再按照上一级单位的要求填报相关报表、数据,这样一来其真实性就容易受到影响。所以,主体单位如果需要进行跨地区运作,那么在运作过程中就必须从全局工作的角度出发,组织集中、统一的战略部署,而会计管理工作必定是其中重要的内容,因此会计核算管理功能就必须要满足跨地区的需要。
2.2必须能够实时提供准确的会计信息。
信息更新的周期在不断缩短,这不仅要求单位的管理层领导必须跟上时代发展的节奏,也要求会计管理工作必须能够进行实时有效的信息传递,能够实现会计信息的自主灵活输入、主体单位及其成员单位能够及时地进行会计核算,实现会计人员工作效率的整体提高,并保证会计信息的真实性,保证财务管理人员能够准确、快速地获得所需要的相关数据、资料等信息。
2.3必须实现会计管理与业务决策的协调统一。
就目前的财务工作情况来看,一个单位的会计管理工作与其自身的业务工作是息息相关的。构建会计管理系统必须要保证管理层可以实时了解各个成员单位的实际工作状况,并能够进行对应的资源调配,实现单位内部资源的优化配置。主体单位利用高度集中的资金管理系统,能够实现对单位的资金进行统一调配,提高资金管理水平,降低单位运营成本,最终完成单位会计管理工作与业务决策的协调统一。
纳米材料论文篇九
本文主要研究了污染物的光催化降解原理,进一步分析了光催化纳米材料在环境保护工作中的应用,同时对于光催化纳米材料的应用趋势和方向也进行了必要的研究,希望对这一工作的开展提供一定的指导作用。
工业废水和废气中都含有较多的毒害物质,比如有机磷农药或是二氯乙烯等,这些物质对于人体的影响都是十分明显的。传统的水处理方式,比如吸附法、混凝法等方法在现阶段实际应用环节中仍然存在较大的困难,效果并不理想,所以在今后的实际发展过程中就需要不断探索和获取一种经济、合理的方式,实现对传统方法处理后水中的残留物质进行更有效的降解。1976年,科学家在对紫外线光照射下对纳米tio2进行了研究,发现这种方式可以将难以降解的有机化合物多氯联苯脱氯进行有效降解。当前,已经发现超过3000余种难降解的有机化合物都可以借助此种方式进行降解,尤其是水中有机污染物浓度较低或是其他降解方式不佳的时候,这项技术更是能发挥出前所未有的技术优势。
光催化的纳米材料采用的绝大多数都是金属氧化物或是硫化物等半导体材料,是一种特殊的电子结构。和金属相比,这种半导体存在明显的不连续性,在对电子的低能价带进行填满的过程中会和空的高能导带存在明轩的禁带,所以当二者产生的能量大于光照射的时候,在价带上的电子就会被转移到导带上,最终在半导体表面形成具备高活性的电子[1]。
在光催化反应中,获取光激发所出现的空穴,和对给体或是受体产生的作用也是有效的。所以在实际工作中为了确保光催化反应能更有效的进行,就应该适当降低电子和空穴之间的简单复合。
(一)光催化纳米技术在污水处理中的应用。
传统的水处理方式中可以对污水中出现的悬浮物质或是泥沙等大颗粒的污染物进行去除,但是对于浓度较低的可溶性物质却很难进行有效的处理,并且由于这项工作的工作效率比较低,花费的经济成本比较高,所以很多时候并不能进行有效的处理。但是借助纳米材料的光催化方法,就可以将很多难以降解而定污染物进行合理转变,从而将原本水中的污染物转化为水分子或是二氧化碳等无污染的分子物质。
比如在对有机废水的处理环节中,光催化纳米材料就可以将水中的绝大多数有机污染物进行转化,使其成为无污染的物质,比如可以将酸。表面活性剂等有机污染物进行氧化,使其转变为水或二氧化碳等无害的物质。借助纳米材料可以的对物质表面性能进行转变,通过这种方式对水中纳米的分散性进行优化。从而实现对光激发作用下产生的电子和空穴复合问题进行抑制,进一步实现对催化活性的提升[2]。
再比如对无机废水的处理环节中,由于无机物在纳米粒子表面存在明显的光化学活性,因此光催化纳米材料后所出现的电子和空穴都可以对高氧化状态的物质进行还原,也就是借助此种方式实现对无机物污染的有效消除。
(二)光催化纳米技术在大气污染治理中的应用。
对大气污染产生影响的主要成分就是二氧化硫、一氧化碳等物质,这些气体如果长期存在于空气中必然会对人体的健康造成不利的影响。光催化剂可以和一些气体吸附剂进行有效结合,从而更有效的实现对降解浓度的有效降低。
将一些对日光有相应的半导体纳米材料涂抹在墙壁或是其他合理的位置上可以形成空气清洁剂的作用,而二氧化硫、一氧化碳等物质吸附在上面的时候,就可以在光的作用下被转变为无害物质,这种方式对于去除臭气的影响也是十分重要的环节[3]。纳米对于氟利昂具备较强的光催化活性,因此将这以技术进行融合后,可以在表面对酸性进行催化,通过这种方式获取较高的光催化活性作用,这对于物质稳定性的提升也将起到一定的帮助作用。
此外,纳米技术还能对室外的气象有机污染物进行分解,比如在紫外线的照射下,纳米材料可以将室内装饰建材中产生的甲醛、氯乙烯等物质进行有效分解。将活性炭纤维作为重要载体的过渡金属离子中适当进行纳米材料光催化剂的融合,通过此种方式将紫外线光照射下浓度更低的甲醛进行或降解,但是这种技术手段对于浓度高的污染物降解效果比较差,同时由于使用时间的增加,最终催化剂的活性也将大大降低,最终甚至会出现活性的完全消失。
综上所述,光催化纳米材料在当前环境保护中有着越来越显着的应用,不仅可以对难处理的污染物进行有效处理,同时还能借助自身的吸附作用对低浓度的有害物质进行分解。在当前光催化纳米技术的不断发展过程中,环境保护工作效率和质量也必然会得到显着提升。总而言之,当前我国环境保护工作已经受到了越来越多的影响,甚至对人们的身体健康产生了威胁,所以在此种背景下,更需要加强对相关技术的研究,不断为我国环保工作的顺利开展提供帮助作用,实现可持续工作的顺利进行。
纳米材料论文篇十
[摘要]纳米医学是纳米技术与医药技术结合的产物,纳米医学研究在疾病诊断和治疗方面显示出了巨大的应用潜力。近几年,纳米技术突飞猛进,作为纳米技术的重要领域的纳米生物工程也取得了辉煌的成就。本文从纳米医学、纳米生物技术和纳米生物材料三个方面,讲述了纳米生物工程的重大进展。本文就纳米诊断技术、组织修复和再生医学中的纳米材料、纳米药物载体、纳米药物等方面的研究现状与进展进行综述,并探讨纳米医学的发展前景。
1、跨世纪的新学科——纳米科技。
所谓/纳米科技,就是在0.1~100纳米的尺度上,研究和利用原子和分子的结构、特征及相互作用的高新科学技术,它是现代科学和先进工程技术结合的产物。1990年7月,第一届国际纳米科技会议的召开,标志着纳米科技的正式诞生。时至今日,纳米科技涉及到几乎现有的所有科学技术领域。它的诞生,使人类改造自然的能力直接延伸到分子和原子。它的最终目标,是人类按照自己的意志操纵单个原子,在纳米尺度上制造具有特定功能的产品,实现生产方式的飞跃。目前,纳米科技已经取得一系列成果,正处于重大突破的前夜。研究者认为,这一兴起于本世纪90年代的纳米科技,必将雄踞于21世纪,对人类社会产生重大而深远的影响。
2、纳米医学的提出。
纳米医学的形成除了纳米技术之外,其医学本身也应具有可应用纳米技术的客观基础和必要条件。客观基础是指,像其他物质一样,医学研究的主体———人体本身是由分子和原子构成的。实现纳米医学的必要条件是,要在分子水平上对人体有更为全面而详尽的了解。随着现代生物学和现代医学的不断发展,人类在生物学和医学等领域的研究内容已开始从细胞、染色体等微米尺度的结构深入到更小的层次,进入到单个分子甚至分子内部的结构。这些极其微细的分子结构的特征:尺度空间在0.1-100nm,属于纳米技术的尺度范围。研究这些纳米尺度的分子结构和生命现象的学科,就是纳米生物学和纳米医学。纳米医学是一门涉及物理学、化学、量子学、材料学、电子学、计算机学、生物学以及医学等众多领域的综合性交叉学科。freitas曾给纳米医学下过一个较详细的定义:他认为,纳米医学是利用人体分子工具和分子知识,预防、诊断、治疗疾病和创伤,劫除疼痛,保护和改善人体健康的科学和技术。目前的纳米医学研究水平还处于初级阶段,当然,由于各国科学工者的不懈努力,纳米医学研究领域已初露曙光,有部分研究成果已开始接近临床应用。
从定义来看,纳米医学可以分为两大类,一是在分子水平上的医学研究,基因药物和基因疗法等就是典型体现;二是把其他领域的纳米研究成果引入医学领域,如某种纳米装置在医疗和诊断上的应用。纳米医学的奥秘在于,可以从纳米量级的尺度来进行原来不可能达到的医疗操作和疾病防治。当生命物质的结构单元小到纳米量级的时候,其性质会有意想不到的变化。这种变化既包括物质的原有性能变得更好,还可能有我们所意想不到的性能和效益,从而用来治病防病。
3、纳米技术的医学应用3.1诊断疾病。
这是纳米医学中的一个非常活跃的领域,适时准确地释放药物是它的基本功能之一。科学家正在为糖尿病人研制超小型的,模仿健康人体内的葡萄糖检测系统。它能够被植入皮下,监测血糖水平,在必要的时候释放出胰岛素,使病人体内的血糖和胰岛素含量总是处于正常状态。美国密西根大学的博士正在设计一种纳米/智能炸弹,它可以识别出癌细胞的化学特征。这种智能炸弹很小,仅有20nm左右,能够进入并摧毁单个的癌细胞。
德国医生尝试借助磁性纳米微粒治疗癌症,并在动物实验中取得了较好疗效。将一些极其细小的氧化铁纳米微粒注入患者的肿瘤里,然后将患者置于可变的磁场中,氧化铁纳米微粒升温到45~47度,这一温度可慢慢热死癌细胞。由于肿瘤附近的机体组织中不存在磁性微粒,因此这些健康组织的温度不会升高,也不会受到伤害。科学家指出,将磁性纳米颗粒与药物结合,注入到人体内,在外磁场作用下,药物向病变部位集中,从而达到定向治疗的目的,将大大提高肿瘤的药物治疗效果。
纳米药物与传统的分子药物的根本区别在于它是颗粒药物。广义的纳米药物可分为两类:一类是纳米药物载体,即指溶解或分散有分子药物的各种纳米颗粒,如纳米球、纳米囊、纳米脂质体等。二是纳米药物,即指直接将原料药物加工成的纳米颗粒,或利用崭新的纳米结构或纳米特性,发现基于新型纳米颗粒的高效低毒的治疗或诊断药物。前者是对传统药物的改良,而后者强调的是把纳米材料本身作为药物。
3.2.1纳米药物。
直接以纳米颗粒作为药物的应用之一是抗菌药物。纳米抗菌药物具有广谱、亲水、环保、遇水后杀菌力更强、不会诱导细菌耐药性等多种性能。以这种抗菌颗粒为原料,成功地开发出了创伤贴、溃疡贴等纳米医药类产品。例如,纳米二氧化钛树脂基托材料具有一定的抗变形链球菌和抗白色念珠菌的效果,当树脂基托中抗菌剂的浓度达到3%时,即可达到满意的抗菌效果。
无机纳米颗粒作为新型的抗癌药物为肿瘤治疗提供了新的思路。研究人员用gd@c82(oh)22处理得肝癌的小鼠,在10.7mol/kg的注射剂量下能有效地抑制肿瘤生长,同时对机体不产生任何毒性。其抑瘤效应不是通过纳米颗粒对肿瘤的直接杀伤起作用,而是可能通过激活机体免疫来实现对肿瘤的抑制作用。纳米羟基磷灰石在体外对恶性肿瘤细胞产生明显的抑制作用,而对正常细胞作用甚微,可望通过进一步的研究获得一种区别于传统的化疗药物的纳米无机抗癌药物。此外,有的物质纳米化后出现新的治疗作用,如二氧化钛纳米粒子可抑制癌细胞增殖;二氧化铈纳米颗粒可以清除眼中的电抗性分子并防治一些由于视网膜老化而带来的疾病。
3.2.2纳米药物载体。
纳米生物技术是纳米技术和生物技术相结合的产物,它即可以用于生物医学,也可以服务于其它社会需求。所包含的内容非常丰富,并以极快的速度增加和发展,难以概述。
3.3.1生物芯片技术。
生物芯片是在很小几何尺度的表面积上,装配一种或集成多种生物活性,仅用微量生理或生物采样,即可以同时检测和研究不同的生物细胞、生物分子和dna的特性,以及它们之间的相互作用,获得生命微观活动的规律。生物芯片可以粗略地分为细胞芯片、蛋白质芯片(生物分子芯片)和基因芯片(即dna芯片)等几类,都有集成、并行和快速检测的优点,已成为21世纪生物医学工程的前沿科技。
近2年,已经通过微制作(mems)技术,制成了微米量级的机械手,能够在细胞溶液中捕捉到单个细胞,进行细胞结构、功能和通讯等特性研究。美国哈佛大学的教授领导的研究人员,发展了微电子工业普遍使用的光刻技术在生物学领域的应用,并研制出效果更好的软光刻方法。以此,制出了可以捕捉和固定单个细胞的生物芯片,通过调节细胞间距等,研究细胞分泌和胞间通讯。此类细胞芯片还可以作细胞分类和纯化等。它的功能原理非常简单,仅利用芯片表面微单元的几何尺寸和表面特性,即可达到选择和固定细胞及细胞面密度控制。
美国圣地亚国家实验室的发现实现了纳米爱好者的预言。正像所预想的那样,纳米技术可以在血流中进行巡航探测,即时发现诸如病毒和细菌类型的外来入侵者,并予以歼灭,从而消除传染性疾病。
一种探测单个活细胞的纳米传感器,探头尺寸仅为纳米量级,当它插入活细胞时,可探知会导致肿瘤的早期dna损伤。
3、4组织修复和再生医学中的纳米材料。
将纳米技术与组织工程技术相结合,构建具有纳米拓扑结构的细胞生长支架正在形成一个崭新的研究方向。相对于微米尺度,纳米尺度的拓扑结构与机体内细胞生长的自然环境更为相似。纳米拓扑结构的构建有可能从分子和细胞水平上控制生物材料与细胞间的相互作用,引发特异性细胞反应,对于组织再生与修复具有潜在的应用前景和重要意义。将纳米纤维水凝胶作为神经组织的支架,在其中生长的鼠神经前体细胞的生长速度明显快于对照材料。向高分子材料中加入碳纳米管可以显著改善原有聚合物的传导性、强度、弹性、韧性和耐久性,同时还可以改进基体材料的生物相容性。研究发现,随着复合物中碳纳米管含量的增加,神经元细胞和成骨细胞在复合材料上的黏附与生长也越来越活跃,而星形细胞和成纤维细胞的活性则呈现同等程度的下降。研究人员设计的人造红细胞输送氧的能力是同等体积天然红细胞的236倍,可应用于贫血症的局部治疗、人工呼吸、肺功能丧失和体育运动需要的额外耗氧等。研究人员成功合成了模拟骨骼亚结构的纳米物质,该物质可取代目前骨科常用的合金材料,其物理特性符合理想的骨骼替代物的模数匹配,不易骨折,且与正常骨组织连接紧密,显示出明显的正畸应用优势。
纳米自组装短肽材料rada16-i与细胞外基质具有很高相似性,rada16-i纳米支架可以作为一种临时性的细胞培养人工支架,它能很好地支持功能型细胞在受损位置附近生长、迁移和分化,因而有利于细胞抵达伤口缝隙,使组织得以再生。有研究人员利用rada16-i纳米支架修复了仓鼠脑部的急性创伤,并且恢复了仓鼠的视觉功能。rada16-i形成的水凝胶可用作新型的简易止血剂,用于多种组织和多种不同类型伤口的止血。
4、我国发展纳米生物学和纳米医学的现状和发展策略。
目前,我国在纳米生物和医学领域内的研究基础还比较薄弱,通过采取各种激励措施和各种研究计划的实施,特别是国家自然科学基金委的纳米技术重大研究计划对纳米生物和纳米医学项目的支持,我国在纳米生物和纳米医学方面的研究状况有了很大的改善,生物、医学界的许多院、所相继建立了有关纳米技术的研究室,如中国医学科学院基础医学研究所、军事医学科学院毒物药物研究所和生物物理研究所等都设立了纳米研究室,初步形成了一只较强的研究队伍。近年来,来自化学、物理、信息、药物、生物和医学等领域的科学家通过几次研讨会进一步明确了纳米生物和纳米医学领域的研究方向和内容,并建立了较密切的合作。我国在纳米生物和纳米医学的研究领域也涌现了一批极具特色的研究成果,如在生物传感器、生物芯片、新型药物载体和靶向药物、新型纳米药物剂型、新造影剂、重大疾病的机制、纳米材料的应用和生物安全性及重大疾病预防和早期诊断与治疗技术等方面。但是,这些研究的水准与国际先进水平还有相当的差距,离国家、社会的需求也有相当远的距离。
纳米医学工程的建立不仅是因为有其迫切的需要,而且也因为有了实现的可能。如今,纳米科技在国际上已崭露头角,世界各发达国家纷纷开展纳米科技的研究。在我国,科技界对纳米科技的重要性有了共识,纳米科技研究已取得引人注目的成果。学科发展和社会需要是推动社会发展的巨大动力,学科发展可以创造新的需求,社会需求可以促进学科向深度和广度发展。纳米生物医学工程正在出现,我们无力将它阻挡。虽然它的广泛应用尚有待时日,并潜在危险,但若没有它,我们现在面临的许多生物医学工程问题就不可能得到满意的解决。
9、10):2-5.[14]奇云。纳米化学研究进展[j]。现代化工,1993,13(8):38-39.[15]华中一。纳米科学与技术[j]。科学,2000,52(5):6-10.。
纳米材料论文篇十一
计算机软件工程管理需要管理人员具有足够的专业知识和丰富的工作经验,但是我国在计算机软件工程管理方面还处于初级阶段,严重缺乏高素质的管理人员,这也严重制约了计算机软件工程管理的提高。计算机软件工程管理中一个重点就是组织机构的管理,其不仅可以保证人力资源调用、分配的科学性和合理性,还可以汇合管理开发人员,充分发挥人力资源最大的优势,极大地提高工作质量和效率,这也是目前计算机软件工程管理需要重点研究的问题。
1.2工作人员管理。
工作人员的管理相对于组织机构管理来说更具有针对性,管理过程也更加具体。计算机软件工程能够顺利发展的关键就是工作人员,同时工作人员还是软件的直接参与者,因此,工作人员的管理不仅包括软件的开发设计,还包括软件的实施应用。在进行工作人员的管理时,需要详细、全面地了解工作人员的综合素质和专业能力,将合适的人放在合适的岗位上。
1.3软件用户管理。
软件用户管理可以分析用户的反馈信息、调查市场、收集用户信息,从而优化和完善软件工程。为了使软件的开发更加符合社会发展和用户的需求,就需要在开发实际的软件项目前,充分地调查和研究市场,采集不同用户群体的各类信息,在此前提下优化开发设计,尽可能地降低软件工程的风险。
1.4档案资料管理。
计算机软件工程规模随着科学技术的发展而不断庞大,其包括大量的档案资料和数据信息,庞大的信息量和资料也加大了档案资料的管理难度。软件工程的档案资料管理包括两个方面,一个是开发过程中备份和存档相关的资料,另一个是收集和整理项目期间的.档案资料。重视档案资料的管理不仅可极大地提高软件开发的效率,提升档案的安全性,还有利于软件后期的维护与开发[1]。
纳米材料论文篇十二
纳米技术作为一门新兴的技术,在多个领域具有非常重要的应用,尤其是极大地推动了新型建材的发展,介绍了纳米技术在新型建筑涂料、复合水泥、自洁玻璃、陶瓷、防护材料等方面的应用,通过论述可知,纳米材料在新型建材领域具有很好的发展应用前景。
纳米技术;新型建材;应用;前景。
通常传统的涂料都存在悬浮稳定性差,耐老化、耐洗刷性差,光洁度不够等缺陷。而纳米涂料则能较好的解决这一问题,纳米涂料具有下述优越的性能:
(1)具有很好的伸缩性,能够弥盖墙体细小裂缝,具有对微裂缝的自修复作用。
(2)具有很好的防水性,抗异物粘附、沾污性能,抗碱、耐冲刷性。
(3)具有除臭、杀菌、防尘以及隔热保温性能。
(4)纳米涂料的色泽鲜艳柔和,手感柔和,漆膜平整,改善建筑的外观等。
虽然国内外对纳米涂料的研究还处在初步阶段,但是已在工程上得到了较广泛的应用,如北京纳美公司生产的纳米系列涂料已大量应用于北京建欣苑、建东苑等住宅区的外墙粉刷,效果良好。在首体改造工程中,使用纳米涂料1700吨,涂刷6万平方米。复旦大学教育部先进涂料工程研究中心的专家已研发出了“透明隔热玻璃涂料”。
普通水泥混凝土因其刚性较大而柔性较小,同时其自身也存在一些固有的缺陷,使其在使用过程中不可避免地产生开裂并破坏。为了解决这一问题就必须加速对具有特殊性能混凝土的研发,而纳米混凝土就能有效的解决这样问题,纳米混凝土,与普通混凝土相比,纳米混凝土的强度、硬度、抗老化性、耐久性等性能均有显著提高,同时还具有防水、吸声、吸收电磁波等性能,因而可用于一些特殊的建筑设施中(如国防设施)。通常在普通混凝土中加入纳米矿粉(纳米级sio2、纳米级caco3)或者纳米金属粉末已达到纳米混凝土的性能,而且通过改变纳米材料的掺量还能配置出防水砂浆等。目前开发研制的纳米水泥材料包括纳米防水复合水泥,纳米敏感水泥、纳米环保复合水泥以及纳米隐身复合水泥。
纳米防水水泥是通过在水泥中添加xpm水泥外加剂的纳米材料而制成的,该纳米外加剂掺入水泥后,可以加快水泥诱导期和加速期的水化反应,改善水泥凝固的三维结构,同时提高水泥石的密实度,增强了防水性能。
纳米敏感水泥是在水泥中加入对周围环境变化十分敏感的纳米材料,从而达到改善水泥制品温敏、湿敏、气敏、力敏等性能。根据添加的敏感材料的不同可将纳米敏感水泥用于化工厂的建设、高速路面的铺设等。
纳米环保复合水泥是利用纳米材料的光催化功能,从而使水泥制品具有杀菌、除臭以及表面自清洁等功能。通常是选用tio2作为纳米添加剂。
纳米隐身复合材料是通过使用具有吸收电磁波功能的纳米材料(纳米金属粉居多),在电磁波照射时,纳米材料的表面效应使得原子与电子运动加剧,促使电子能转化为热能,加强对电磁波的吸收,从何使材料能够在很宽的频带范围内避开雷达、红外光的侦查,这一材料常用于军事国防建筑等。
普通玻璃在使用过程中会吸附空气中的有机物,形成难以清洗的有机污垢,同时,水在玻璃上易形成水雾,影响可见度和反光度。而通过在平板玻璃的两面镀制一层tio2纳米薄膜形成的纳米玻璃,则能有效的解决上述缺陷,同时tio2光催化剂在阳光作用下,可以分解甲醛、氨气等有害气体。此外纳米玻璃具有非常好的透光性以及机构强度。将这种玻璃用作屏幕玻璃、大厦玻璃、住宅玻璃等可免去麻烦的人工清洗过程。
陶瓷因其具有较好的耐高温以及抗腐蚀性以及良好的外观性能而在工程界得到了广泛的应用(如铺贴墙面的瓷砖),但是陶瓷易发生脆性破坏,因而在使用过程中也受到了一定的限制。使用纳米材料开发研制的纳米陶瓷则具有良好的塑性性能,能够吸收一定量的外来能量。在陶瓷基中加入纳米级的金属碳化物纤维可以大大提高陶瓷的强度,同时具有良好的抗烧蚀性,火箭喷气口的耐高温材料就选用纳米金属陶瓷作为耐高温材料。用纳米sic、si3n、zno、sio2、tio2、a12o3等制成的陶瓷材料具有高硬度、高韧性、高强度、耐磨性、低温超塑性、抗冷热疲劳等性能优点。纳米陶瓷将作为防腐、耐热、耐磨的新材料在更大的范围内改变材料的力学性质,具有非常广阔的应用前景。
通常是在胶料中加入炭黑等以提高材料的防水性能,但这种材料的耐腐蚀性以及耐侯性较差,易老化,研制具有高强、耐腐蚀、抗老化性能的防水材料也是工程界一直在积极研究的问题,纳米防水材料能够很好满足上述要求,北京建筑科学研究院就成功的研制了具有较好耐老化性能的纳米防水卷材,该类防水卷材具有很好的强度、韧性、抗老化性以及光稳定性、热稳定性等。纳米防水卷材具有叫广泛的应用前景,如建筑顶面、地下室、卫生间、水利堤坝以及防潜工程等。
随着我国推行节能减排的方针,工程界也越来越注重建筑的保温节能性能,我国目前使用的比较多的仍是聚氨酯、石棉等传统隔热保温材料,这些材料在使用过程中容易产生一些对人体有害的物质,如石棉与纤维制品含有致癌物质,聚氨酯泡沫燃烧后释放有毒气体,而通过使用纳米材料开发研制的保温材料则能避免这些弊端,如以无机硅酸盐为基料,经高温高压纳米功能材料改性而成的保温材料不仅具有很好的保温效果,同时对人体也无损害,是一种绿色环保保温材料。
对于一些在深海中作业的结构以及其他特殊环境下工作的构件,它们对结构的密封性的要求非常高,已超过了普通粘合剂和密封剂所能满足的范围。国外通过在普通粘合剂和密封胶中添加纳米sio2等添加剂,使粘合剂的粘结效果和密封胶的密封性能都大大提高。其工作机理是在纳米sio2的表面包覆一层有机材料,使之具有永久性,将它添加到密封胶中很快形成一种硅石结构,即纳米sio2形成网络结构的胶体流动,提高粘接效果,由于颗粒尺寸小,更增加了胶的密封性。大型建材机械等主机工作时的噪声达到上百分贝,用纳米材料制成的润滑剂,既能在物体表面形成半永久性的固态膜,产生根好的润滑作用,大大降低噪声,又能延长装备使用寿命,具有非常好的应用前景。
纳米技术作为一门新兴的学科,被誉为二十一世纪最具有发展前景的技术,是对未来经济和社会发展产生重大影响的一种关键性前沿技术。纳米技术在建筑材料方面的应用前景非常广阔,纳米技术不仅会推动建材新产品的开发,还将为改善人们的生活环境,提高生活质量做出不可估量的贡献。纳米功能材料已成为国内外研究的热点,目前研究开发工作正处于刚刚起步阶段,还有很多问题还未很好的'解决,需要将进一步加速对纳米材料的研究以及推广应用。纳米材料将成为21世纪新型建筑材料的发展新方向,相信在不久的将来,我们将跨入一个全新的材料时代—纳米材料时代。
[1]@张立德。纳米材料[m].北京:化工出版社,2002.
[5]@唐辉宇,陈丽娟。纳米技术与环保建材[j].四川建材,2005,(1):6-8.

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