納米功能復(fù)合材料及應(yīng)用

第一章 緒論

第一節(jié) 納米功能復(fù)合材料在國(guó)民經(jīng)濟(jì)中的作用及意義

一 定義及特征

二 功能

三 在國(guó)民經(jīng)濟(jì)各領(lǐng)域中的作用及地位

第二節(jié) 納米功能復(fù)合材料的特性及性能設(shè)計(jì)

一 光學(xué)性能及設(shè)計(jì)

二 電學(xué)性能及設(shè)計(jì)

三 磁學(xué)性能及設(shè)計(jì)

四 熱學(xué)性能及設(shè)計(jì)

五 力學(xué)性能及設(shè)計(jì)

六 化學(xué)性能及設(shè)計(jì)

第三節(jié) 納米功能復(fù)合材料的主要研究?jī)?nèi)容及發(fā)展趨勢(shì)

一 設(shè)計(jì)理論研究

二 制備技術(shù)研究

三 功能及應(yīng)用研究

參考文獻(xiàn)

第二章 納米功能復(fù)合材料的制備方法

第一節(jié) 納米功能復(fù)合材料制備方法分類

第二節(jié) 物理法制備納米功能復(fù)合材料

一 機(jī)械研磨法

二 干式?jīng)_擊法

三 高能球磨法

四 共混法

五 高溫蒸發(fā)法

六 異相凝聚法

第三節(jié) 化學(xué)法制備納米功能復(fù)合材料

一 溶膠-凝膠法

二 沉淀法

三 溶劑蒸發(fā)法

四 微乳液法

五 氣相沉淀法

參考文獻(xiàn)

第三章 納米催化復(fù)合材料

第一節(jié) 納米催化復(fù)合材料及應(yīng)用

一 概述

二 納米催化復(fù)合材料的分類及應(yīng)用

第二節(jié) 納米催化復(fù)合材料的結(jié)構(gòu)特性

一 晶體結(jié)構(gòu)

二 表現(xiàn)特性

第三節(jié) 固體推進(jìn)劑及火炸藥用納米催化復(fù)合材料

一 納米亞鉻酸銅催化復(fù)合材料

二 納米氧化銅催化復(fù)合材料

三 納米Fe2O3催化復(fù)合材料

四 納米鎳及其納米合金催化復(fù)合催化材料

五 納米雜多酸復(fù)合催化材料

六 納米金屬笑話復(fù)合催化材料

第五節(jié) 納米光催化復(fù)合材料

一 光催化基本原理

二 納米光催化復(fù)合材料的種類及制備

三 納米光催化復(fù)合材料的應(yīng)用

參考文獻(xiàn)

第四章 納米新能源復(fù)合材料

第五章 納米隱身復(fù)合材料

第六章 納米磁性功能復(fù)合材料

第七章 納米球保復(fù)合材料 2100433B

本書(shū)較全面系統(tǒng)地介紹了納米功能復(fù)合材料的基本特性及制備方法，重點(diǎn)介紹了在軍用、民用領(lǐng)域有重要應(yīng)用前景的納米催化復(fù)合材料、納米新能源復(fù)合材料、納米隱身復(fù)合材料、納米磁性復(fù)合材料、納米環(huán)保復(fù)合材料及納米功能陶瓷等的制備方法、性能及應(yīng)用。 本書(shū)可以供從事納米、微米技術(shù)與材料研究的工程技術(shù)人員閱讀參考，也可作為高等院校相關(guān)專業(yè)研究生的教學(xué)參考書(shū)。

本書(shū)從新興產(chǎn)業(yè)、節(jié)能減排、傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)以及納米技術(shù)的集成應(yīng)用等四個(gè)方面對(duì)國(guó)內(nèi)外信息、生物醫(yī)藥、儀器、環(huán)境、能源、紡織、建材、精細(xì)化工等領(lǐng)域的產(chǎn)業(yè)化和接近產(chǎn)業(yè)化的納米科技產(chǎn)品和應(yīng)用進(jìn)行闡述，以期為讀者揭開(kāi)納米科技產(chǎn)品的神秘面紗，還其本來(lái)面目，使社會(huì)公眾全方位地正確地了解納米科技的應(yīng)用領(lǐng)域，特別是使投資界深入了解納米科技產(chǎn)品的巨大的潛在價(jià)值，積極投身于納米科技產(chǎn)業(yè)化，為更大規(guī)模的納米科技產(chǎn)業(yè)化做準(zhǔn)備。

本書(shū)可供政府有關(guān)部門、企業(yè)界、投資界，從事納米科技的科研人員、管理人員，相關(guān)大專院校師生以及納米科技愛(ài)好者閱讀和參考。

納米技術(shù)已成功用于許多領(lǐng)域，包括醫(yī)學(xué)、藥學(xué)、化學(xué)及生物檢測(cè)、制造業(yè)、光學(xué)以及國(guó)防等等。本詞條為納米技術(shù)應(yīng)用的總綱，包括如下領(lǐng)域：

1、納米技術(shù)在新材料中的應(yīng)用

2、納米技術(shù)在微電子、電力等領(lǐng)域中的應(yīng)用

3、納米技術(shù)在制造業(yè)中的應(yīng)用

4、納米技術(shù)在生物、醫(yī)藥學(xué)中的應(yīng)用

5、納米技術(shù)在化學(xué)、環(huán)境監(jiān)測(cè)中的應(yīng)用

6、納米技術(shù)在能源、交通等領(lǐng)域的應(yīng)用

7、納米技術(shù)在農(nóng)業(yè)中的應(yīng)用

8、 納米技術(shù)在日常生活中的應(yīng)用

9、納米技術(shù)在環(huán)境污染防治中的應(yīng)用

在汽車尾氣凈化方面的應(yīng)用

在燃料脫硫方面的應(yīng)用

在室內(nèi)空氣凈化方面的應(yīng)用

在固體廢棄物處理方面的應(yīng)用

在控制噪聲方面的應(yīng)用

納米技術(shù)應(yīng)用衣

在紡織和化纖制品中添加納米微粒，可以除味殺菌?；w布雖然結(jié)實(shí)，但有煩人的靜電現(xiàn)象，加入少量金屬納米微粒就可消除靜電現(xiàn)象。

納米技術(shù)應(yīng)用食

利用納米材料，冰箱可以抗菌。納米材料做的無(wú)菌餐具、無(wú)菌食品包裝用品已經(jīng)面世。利用納米粉末，可以使廢水徹底變清水，完全達(dá)到飲用標(biāo)準(zhǔn)。納米食品色香味俱全，還有益健康。

納米技術(shù)應(yīng)用住

納米技術(shù)可以使墻面涂料的耐洗刷性可提高10倍。玻璃和瓷磚表面涂上納米薄層，可以制成自潔玻璃和自潔瓷磚，根本不用擦洗。含有納米微粒的建筑材料，還可以吸收對(duì)人體有害的紫外線。

納米技術(shù)應(yīng)用行

納米材料可以提高和改進(jìn)交通工具的性能指標(biāo)。納米陶瓷有望成為汽車、輪船、飛機(jī)等發(fā)動(dòng)機(jī)部件的理想材料，能大大提高發(fā)動(dòng)機(jī)效率、工作壽命和可靠性。納米衛(wèi)星可以隨時(shí)向駕駛?cè)藛T提供交通信息，幫助其安全駕駛。

納米技術(shù)應(yīng)用醫(yī)

利用納米技術(shù)制成的微型藥物輸送器，可攜帶一定劑量的藥物，在體外電磁信號(hào)的引導(dǎo)下準(zhǔn)確到達(dá)病灶部位，有效地起到治療作用，并減輕藥物的不良的反映。用納米制造成的微型機(jī)器人，其體積小于紅細(xì)胞。通過(guò)向病人血管中注射能疏通腦血管的血栓。清除心臟動(dòng)脈的脂肪和沉淀物，還可“嚼碎”泌尿系統(tǒng)的結(jié)石等。納米技術(shù)將是健康生活的好幫手。

納米技術(shù)應(yīng)用前景十分廣闊，經(jīng)濟(jì)效益十分巨大，美國(guó)權(quán)威機(jī)構(gòu)預(yù)測(cè)，2010年納米技術(shù)市場(chǎng)估計(jì)達(dá)到14400億美元，納米技術(shù)未來(lái)的應(yīng)用將遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)計(jì)算機(jī)工業(yè)。納米復(fù)合、塑膠、橡膠和纖維的改性，納米功能涂層材料的設(shè)計(jì)和應(yīng)用，將給傳統(tǒng)產(chǎn)生和產(chǎn)品注入新的高科技含量。專家指出，紡織、建材、化工、石油、汽車、軍事裝備、通訊設(shè)備等領(lǐng)域，將免不了一場(chǎng)因納米而引發(fā)的“材料革命”我國(guó)以納米材料和納米技術(shù)注冊(cè)的公司有近100個(gè)，建立了10多條納米材料和納米技術(shù)的生產(chǎn)線。納米布料、服裝已批量生產(chǎn)，象電腦工作裝、無(wú)靜電服、防紫外線服等納米服裝都已問(wèn)世。加入納米技術(shù)的新型油漆，不僅耐洗刷的性能提高了十幾倍，而且無(wú)毒無(wú)害無(wú)異味。納米技術(shù)正在改善著、提高著人們的生活質(zhì)量。

不少國(guó)家紛紛制定相關(guān)計(jì)劃，投入巨資搶占納米技術(shù)的戰(zhàn)略高地。每一種新科技的出現(xiàn)，似乎都包涵著無(wú)限可能，尤其是納米機(jī)器人具有不可限量的應(yīng)用前景。 用不了多久，個(gè)頭只有分子大小的神奇納米機(jī)器人將源源不斷地進(jìn)入人類的日常生活。中國(guó)著名學(xué)者周海中教授在1990年發(fā)表的《論機(jī)器人》一文中就預(yù)言：到21世紀(jì)中葉，納米機(jī)器人將徹底改變?nèi)祟惖膭趧?dòng)和生活方式。2100433B

序一

序二

前言

第0章　引言

0.1　傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)

0.2　高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)

第一編　納米技術(shù)與新興產(chǎn)業(yè)

第1章　納米技術(shù)在信息技術(shù)方面的應(yīng)用

1.1　納米技術(shù)在存儲(chǔ)方面的應(yīng)用

1.1.1　應(yīng)用納米材料和技術(shù)的硬盤

1.1.2　基于納米加工技術(shù)的閃存

1.1.3　基于納米加工技術(shù)的內(nèi)存

1.2　納米技術(shù)在顯示方面的應(yīng)用

1.2.1　納米電子墨水及其顯示器件

1.2.2　碳納米管顯示器

1.3　納米技術(shù)在傳感技術(shù)方面的應(yīng)用

1.3.1　常見(jiàn)炸藥痕量探測(cè)儀

1.3.2　用于毒品檢測(cè)的納米傳感器

第2章　納米技術(shù)在生物醫(yī)用材料中的應(yīng)用

2.1　基于納米材料的診斷試劑及快速檢測(cè)儀器

2.1.1　基于納米材料的艾滋病快速檢測(cè)技術(shù)

2.1.2　肝炎快速檢測(cè)用納米生物傳感器

2.1.3　納米炭混懸注射液

2.2　組織工程修復(fù)用納米材料

2.2.1　納米人工骨

2.2.2　納米復(fù)合齒科修復(fù)材料

2.3　納米技術(shù)在重大疾病治療中的應(yīng)用

2.3.1　藥物納米載體

2.3.2　納米藥物

第3章　加工與檢測(cè)儀器在納米科技中的應(yīng)用

3.1　納米檢測(cè)儀器

3.1.1　透射電子顯微鏡

3.1.2　掃描電子顯微鏡

3.1.3　掃描探針顯微鏡

3.1.4　場(chǎng)發(fā)射槍掃描透射電子顯微鏡

3.1.5　多功能表面聯(lián)合分析系統(tǒng)

3.1.6　激光粒度儀

3.1.7　小角激光光散射儀

3.1.8　飛行時(shí)間二次離子質(zhì)譜儀

3.2　納米加工儀器

3.2.1　納米壓印系統(tǒng)

3.2.2　電子束光刻系統(tǒng)

3.2.3　聚焦離子束-電子束雙束納米加工系統(tǒng)

3.2.4　薄膜生長(zhǎng)設(shè)備

3.2.5　紫外激光干涉光刻直寫(xiě)系統(tǒng)

3.2.6　光學(xué)曝光機(jī)系統(tǒng)

3.2.7　高密度等離子體刻蝕機(jī)

3.2.8　離子束刻蝕機(jī)

第二編　節(jié)能減排的納米技術(shù)

第4章　納米技術(shù)在環(huán)境中的應(yīng)用

4.1　用于水處理的納米材料與納米技術(shù)

4.1.1　用于鉻渣治理的納米技術(shù)

4.1.2　應(yīng)用于土壤與地下水修復(fù)的納米鐵粉

4.1.3　納米鐵銹去除飲用水中砷污染

4.1.4　微納米氣泡治理藍(lán)藻水華

4.2　用于空氣凈化的納米技術(shù)

4.2.1　基于納米二氧化鈦的空氣凈化技術(shù)

4.2.2　納米化水性涂料

第5章　納米技術(shù)在能源方面的產(chǎn)品及應(yīng)用

5.1　基于納米材料及加工技術(shù)的LOW-E玻璃

5.1.1　Low-E玻璃的特點(diǎn)及功能

5.1.2　Low-E玻璃的主要生產(chǎn)方法

5.2　納米潤(rùn)滑技術(shù)與產(chǎn)品

5.2.1　納米潤(rùn)滑油的種類

5.2.2　可能的作用機(jī)理

5.3　基于納米加工技術(shù)的LED光源

5.3.1　LED光源的市場(chǎng)應(yīng)用概況

5.3.2　LED光源的特點(diǎn)

5.3.3　LED光源的應(yīng)用

5.3.4　LED光源的發(fā)展趨勢(shì)

5.4　基于納米材料的鋰離子電池

第三編　納米技術(shù)與傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)

第6章　納米技術(shù)在傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)中的產(chǎn)品及應(yīng)用

6.1　納米技術(shù)用于印刷線路板

6.2　基于納米材料的油墨

6.2.1　納米改性顏料

6.2.2　納米改性油墨

6.3　基于納米材料的綠色制版技術(shù)

6.4　基于納米改性纖維的功能紡織品

6.4.1　排汗導(dǎo)濕的功能紡織品

6.4.2　疏水自潔紡織品

6.4.3　防紫外線紡織品

6.4.4　納米改性導(dǎo)電紡織品

6.5　納米復(fù)合耐磨損涂鍍層

6.5.1　納米金剛石復(fù)合鍍層

6.5.2　納米金剛石復(fù)合涂層

6.5.3　基于納米二氧化硅的耐磨涂層

6.6　新型電力用納米復(fù)合涂層材料

6.6.1　新型電力防污閃納米復(fù)合涂層材料

6.6.2　新型電力防覆冰用納米復(fù)合涂層材料

6.7　納米晶碳化鎢硬質(zhì)合金工具

6.8　納米改性涂料

6.8.1　納米改性內(nèi)外墻涂料

6.8.2　管道用抗菌、防腐納米改性涂料

6.8.3　無(wú)色透明抗菌自潔涂層材料

6.8.4　高性能納米改性導(dǎo)電涂料

6.8.5　墻體用納米改性水性保溫隔熱涂料

6.8.6　金屬和塑料表面紫外光固化納米改性耐磨涂料

6.9　納米技術(shù)在紙張中的應(yīng)用

6.9.1　納米改性的抗菌紙張

6.9.2　納米改性的抗靜電及耐磨紙張

6.9.3　基于納米改性顏料的彩色紙張

6.9.4　納米改性阻燃紙張

6.9.5　納米改性疏水紙張

6.9.6　納米無(wú)機(jī)纖維為原料的紙張

6.9.7　納米碳酸鈣為基礎(chǔ)原料的紙張

6.10　納米超級(jí)鋼肥皂

6.11　納米空氣凈化包

6.12　采用納米添加劑的滑雪蠟

6.13　用碳納米管做材料的自行車

6.14　納米改性網(wǎng)球拍

6.15　納米改性混凝土

6.15.1　環(huán)境友好混凝土

6.15.2　智能混凝土

6.16　納米自潔玻璃涂層

6.16.1　親水玻璃納米涂料

6.16.2　疏水納米玻璃涂料

6.17　納米改性真空集熱管

第四編　納米技術(shù)集成

第7章　納米改性的概念汽車

7.1　提高汽車安全性的納米技術(shù)

7.1.1　納米電子傳感器在汽車上的應(yīng)用

7.1.2　納米改性塑料在汽車上的應(yīng)用

7.2　提高汽車舒適性的納米技術(shù)

7.2.1　車用納米改性輪胎

7.2.2　車身用納米改性涂層

7.3　提高汽車環(huán)保性的納米技術(shù)

7.3.1　車用尾氣凈化材料

7.3.2　自清潔防霧玻璃

7.3.3　納米改性的電池系統(tǒng)

7.3.4　納米技術(shù)在檢測(cè)汽車尾氣上的應(yīng)用

7.4　提高汽車節(jié)能性的納米技術(shù)

7.4.1　納米潤(rùn)滑技術(shù)

7.4.2　納米陶瓷改性的發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)

7.5　展望

第8章　納米技術(shù)點(diǎn)亮家居

8.1　墻體

8.1.1　納米改性混凝土

8.1.2　新型隔熱保溫層

8.1.3　納米改性內(nèi)外墻涂料

8.2　門窗

8.2.1　納米塑鋼窗戶

8.2.2　納米自潔玻璃涂層

8.2.3　Low-E玻璃

8.3　家電

8.3.1　碳納米管顯示器

8.3.2　納米制冷技術(shù)

8.3.3　空氣凈化器

8.3.4　電腦

8.3.5　節(jié)能環(huán)保的LED

8.4　廚衛(wèi)用具

8.4.1　廚房用具

8.4.2　衛(wèi)生間用具

8.5　使用納米水性涂料的家具

8.6　床上用品

8.7　展望

參考文獻(xiàn) 2100433B