关键词： 转光材料   类石墨烯碳化氮   类水滑石   稀土配合物   荧光性能   纳米技术  

摘要： 随着煤炭，石油和天然气的大量开采和广泛使用，非再生能源面临着枯竭的危险。而太阳能却是取之不尽，用之不竭的能源。在现代农业中，如何高效的利用太阳能成为当前农业科技的研究重点。在传统的聚乙烯农膜中加入一定的转光剂得到的多功能转光膜是一种具有长寿、无滴，并能把日光中的部分紫外线、紫光、绿光转换成蓝光、红光功能的新型塑料薄膜，大大的提高了光温效应和光能的利用率，提高作物品质和产量。\n 传统的转光剂主要分为有机染料类、无机盐类和稀土配合物类转光剂，在使用过程中存在发光效率低，易团聚，不易成膜，价格高等缺点。因此，开发更加高效、稳定、造价低廉的转光剂来实现对光能的高效转化至关重要。单一无机型和单一有机型向无机有机复合型发展，单一红光剂和单一蓝光剂向红蓝光复合剂发展，红蓝光复合剂向光生态剂发展已成为开发高效转光材料的重要途径。基于纳米技术，本文制备了三种新型的复合型转光材料，制备的材料荧光性能优异，在多功能转光膜、生物医学等领域有广泛应用。\n （1）以羧基化类石墨烯碳化氮为模板，将稀土配合物负载在其表面，合成了一种有机无机复合型发光材料。通过FT-IR、XPS、紫外吸收光谱、荧光光谱、TEM、XRD、TG和DTG等对实验样品进行了表征。实验结果表明，羧基化类石墨烯碳负载稀土配合物纳米转光材料既可以发出羧基化类石墨烯碳固有的蓝色荧光，又可以发出稀土配合物特有的红色等荧光，且两者之间的能量共振转移大幅度的提高了稀土铕的转光效率和质量。这种无机有机复合型、红蓝光复合型的高效转光剂的优越荧光在未来农业、生物医学等领域有较强的应用。\n （2）以毛发为原料，制备氨基、羧基功能化的CDs，通过共价键作用成功合成了CDs-稀土配合物复合型纳米发光材料。通过SEM、FT-IR、XRD、EDS、紫外吸收光谱、荧光光谱等表征，证明该转光材料既具有CDs蓝色荧光发射又具有稀土配合物的特征荧光发射，两者之间形成了能量共振转移，成功制备了一种应用广泛的无机有机复合型、红蓝光复合型的高效转光剂。\n （3）探讨了运用球磨法制备类水滑石及稀土配合物插层类水滑石复合型转光材料的方法。用SEM、XRD、EDS、紫外吸收光谱、荧光光谱、TGA和DTG等表征方法对该复合材料进行表征。研究表明球磨法可以简便快速的合成类水滑石及稀土配合物插层的类水滑石复合型转光材料，该无机有机复合型转光材料发出明显的荧光。这种方法的发现将有助于类水滑石的工业化大规模应用，并为我们寻求价格低廉，可大规模应用于农业生产的转光剂提供了可能。

关键词： 纳米技术   太阳电池   应用进展  

摘要： 太阳能作为一种经济又环保的新能源,也是未来绿色能源的主力军。关于太阳电池的研究已经历了100多年,尤其在过去的20年里,在太阳电池的研究中,从染料敏化太阳电池到硅基太阳电池以及有机太阳电池的研究发展迅速。但迄今为止,提升光电转换效率和降低成本一直是制约太阳电池发展的瓶颈,因而成为目前该领域科学工作者积极探索和关注的重点。纳米技术的异军突起,为光伏领域的革新和发展带来了新的机遇和挑战。目前,已有大量研究表明,引入纳米技术可为解决太阳电池领域的上述瓶颈问题带来希望。综述了纳米技术在太阳电池中的应用及研究进展。

关键词： 运用   纳米技术   热电   发电效率   美国   耗电量   增长率  

关键词： 纳米智能   纳米齿科学   纳米技术   纳米粒子  

摘要： 将纳米技术应用于齿科学从而产生一新的研究与应用领域称为纳米齿科学,为预防、诊断、治疗口腔相关疾病提供更多思路和方法,包括局部浸润麻醉、牙本质敏感症的永久性治愈、一次性完成牙齿矫正、纳米智能方法维持口腔健康等.还可以使齿科纳米技术智能化即运用计算机指导微工人完成阻止龋病的进展或者修复牙体缺损等任务.另外使用特定的动力机制获得能量后通过精确导航到达人体组织,检测和控制靶位周边环境,实现细胞安全渗透,当然,在正确的时间利用技术监控、干扰或选择性刺激个体神经细胞以达到控制、缓解甚至治愈某些与神经传导有关的口腔疾病

关键词： 纳米技术   刑事侦查   潜指纹鉴定  

摘要： 随着社会的不断发展,人们对纳米技术的重视程度也有很大的提升,其根本原因在于纳米技术在各个行业中都有非常广泛的涉猎。目前在刑事侦查的过程中,相应指纹鉴定也会使用到纳米技术,但是这种技术在潜指纹鉴定过程中还存在一些问题,针对于这一点还应该对其中存在的问题进行全面分析,并根据相应分析提出有效解决措施,借以保证纳米技术在刑事侦查潜指纹鉴定中有更加广泛的应用。

关键词： 纳米医学   纳米技术   纳米机器人  

摘要： 众所周知,DNA分子是生命的蓝图。其直径大约为二十五亿分之一米。现在,科学家已经有能力操纵和制造类似尺度的分子,还能制造出前所未有的精度感知这些分子的设备。这些技术源于过去几十年的艰苦工作。如今,随着现代生物学和现代医学的不断发展,一种更小层次的结构———纳米开始突现在我们面前。

关键词： 机械制造   精密加工   焊接   切削   纳米技术  

摘要： 现代机械制造行业在满足当前社会的需求时在技术上也要做到与时俱进地提高，现代机械制造工艺以及精密加工技术具有现代性，能够满足现代机械制造的需要。本文首先对机械制造工艺与精密加工技术做了概述，然后分析了机械制造工艺和精密加工技术的应用，最后探讨了我国精密超精密加工技术的发展途径。

关键词： 石墨炔   石墨块   同素异形体   石墨烯   化学稳定性   耐化学性   碳材料   碳纳米管   光电转换效率   纳米技术   锂离子电池   锂离子二次电池   锂电池   富勒烯   领域  

摘要： 金刚石和石墨是天然的碳同素异形体,自上世纪80年代以来,科学家就陆续制备了富勒烯、碳纳米管、石墨烯三类非天然碳同素异形体。而在这三者之外,石墨炔作为一种新的碳同素异形体,其丰富的碳化学键,大的共轭体系、宽面间距、优良的化学稳定性和半导体性能,

关键词： 纳米技术   压电陶瓷   惯性粘滑驱动   跨尺度  

摘要： 随着纳米技术的发展,作为起重要支撑作用的惯性粘滑驱动跨尺度精密运动技术为纳米技术的研究提供了基础条件。跨尺度精密运动技术是指具有纳米级运动分辨率的同时,又具有毫米级的运动行程的精密运动技术。根据国内外发展状况,目前代表性的跨尺度精密运动技术主要有:尺蠖型驱动技术、压电超声马达、压电谐波马达、宏微混合驱动技术、粘滑驱动技术、惯性粘滑驱动技术等。其中,惯性粘滑驱动技术以其运动范围大,分辨率高,结构简单,体积小,集成度高、运动速度快等突出优点,在显微系统(SEM,STM,AFM,TEM)、光学调整、纳米压印系统、微纳操作系统、微装配系统等领域获得了广泛的应用。本文在这样的研究和应用背景下,提出以压电陶瓷作为驱动组件的跨尺度精密运动技术——惯性粘滑驱动技术的研究。在2014江苏省自然科学基金青年基金―基于惯性粘滑驱动的纳米精度跨尺度运动技术研究‖(项目编号:BK20140345)资助和和全面分析国内外惯性粘滑驱动技术的基础上,本文分别从惯性粘滑驱动摩擦机理研究、惯性粘滑驱动系统建模及仿真研究、惯性粘滑驱动平台结构研究、惯性粘滑驱动系统实验研究共四个方面进行了深入研究:首先,惯性粘滑驱动摩擦机理研究方面。介绍了惯性粘滑驱动原理,利用微滑移模型揭示了干摩擦的复杂性,将由―粘‖到―滑‖的过程分为三个阶段:完全粘滞阶段、局部滑移阶段、完全滑移阶段,并指出最终选用能够描述干摩擦内在的静态特性和动态特性的LuGre模型用于惯性粘滑驱动系统动力学模型中。在介绍了LuGre模型后仿真出LuGre模型所能反映出的摩擦学特性:预滑动现象、Stribeck效应等,最后,介绍了LuGre模型中动静态参数辨识方法。其次,惯性粘滑驱动系统建模及仿真研究方面。从数学建模的角度,进一步阐述惯性粘滑驱动系统的运动过程,数学建模包括:压电陶瓷建模和基于LuGre模型的惯性粘滑驱动系统动力学建模。利用Matlab对数学模型进行仿真研究,并依据仿真结果提出惯性粘滑驱动精密运动平台的设计准则,为惯性粘滑驱动平台的结构研究提供理论指导。再次,惯性粘滑驱动平台结构研究方面。将直梁型柔性铰链应用于惯性粘滑驱动平台中,选用多目标优化的带精英策略的快速非支配排序遗传算法优化柔性铰链的尺寸参数。依据仿真结果得出的设计准则,设计惯性粘滑驱动精密运动平台的结构,共设计出两款平台样机。最后,惯性粘滑驱动系统实验研究方面。为了测量系统的静态、动态性能,分别搭建了静态性能测试系统和动态性能测试系统,进行了样机性能测试。实验验证了一些系统参数的变化对样机运动的影响,如:惯性块质量、滑块质量、摩擦力、驱动信号频率、驱动电压幅值,并比较了实测结果与仿真结果,从而验证了理论的准确性。

关键词： 纳米技术   肿瘤转移   光热治疗   蠕虫状胶束   乳腺癌   pH敏感   酶敏感   纳米粒   药物递释系统  

摘要： 肿瘤转移是导致乳腺癌患者死亡的主要原因之一。据报道,90%以上的乳腺癌患者死亡是由肿瘤转移造成的。因此,在乳腺癌治疗中,有效抑制乳腺癌转移意义重大。纳米载药系统在抗肿瘤药物的靶向输送和肿瘤治疗方面具有独特优势,但由于转移灶体积小、数量多且高度分散在侵入器官中,即使是纳米载体也难通过被动靶向分布到肿瘤转移部位。基于纳米技术靶向肿瘤转移的药物输送依然面临严峻挑战。本文利用高分子材料学、药剂学、药效学、细胞生物学和肿瘤学等手段,针对乳腺癌的转移过程,制备了3种不同的药物输送系统,分别针对(1)肿瘤细胞从原位瘤脱离并转移,(2)肿瘤细胞在循环系统存活并附着于侵入器官,(3)肿瘤转移灶的形成和生长共三个阶段抑制乳腺癌转移。首先通过原子转移自由基聚合反应合成了嵌段共聚物mPEG-PDPA10,利用mPEG-PDPA10包载近红外染料1,1'-双十八烷基-3,3,3,3-四甲基吲哚三碳花菁碘化物(DiR),制备了一种粒径小于30 nm、具有光热效应的纳米制剂DPN。通过考察DPN体外光热效应及其对肿瘤细胞存活率和迁移能力的影响,初步评价了DPN光热治疗抑制肿瘤生长和转移的潜力。在乳腺癌原位模型中,利用活体荧光成像研究了DPN的体内分布,并通过光声成像技术,进一步考察了DPN在肿瘤内部的分布;通过药效试验,考察了DPN光热效应对乳腺癌原位瘤和肺转移的治疗效果。结果表明,DPN在激光照射下,能够介导肿瘤细胞升温,从而杀伤肿瘤细胞,降低肿瘤细胞的迁移能力;DPN能够蓄积在原位瘤,具有高肿瘤渗透性,可有效分布到肿瘤深部;DPN光热效应能通过抑制原位瘤的生长、降低肿瘤细胞的迁移能力,有效抑制乳腺癌肺转移的发生。在mPEG-PDPA10基础上增加单体的投料量,我们合成了mPEG-PDPA20,利用mPEG-PDPA20包载血管细胞粘附分子-1(VCAM-1)抑制剂琥珀布考(SCB),制备了一种pH敏感的蠕虫状胶束PWM,并在体外考察了PWM的包封率、载药量及释药特性,在细胞水平和动物水平初步评价了PWM抑制乳腺癌肺转移的可行性和有效性。实验结果显示,PWM能显著抑制乳腺癌细胞的迁移、侵袭,有效降低乳腺癌细胞VCAM-1的表达及其与单核细胞间粘附;PWM在乳腺癌侵入器官(肺部)分布较高,并能分布到肺转移灶;在乳腺癌原位转移模型中,PWM虽然对原位瘤几乎没有明显治疗效果,但显著抑制了乳腺癌的肺转移,转移抑制率高达86.6%。为了提高纳米药物对肿瘤转移灶的靶向性,我们利用单核细胞作为纳米药物载体。在合成Legumain(LGMN)敏感性的聚苯乙烯马来酸酐-丙氨酸-丙氨酸-天冬酰胺-美登素DM1(SMA-AAN-DM1,SAD)偶联物基础上,把SAD胶束包载于单核细胞中,制备了一种主动靶向的酶敏感智能递释系统M-SAD,考察了SAD的粒径分布、酶敏释放特性、细胞毒性和细胞摄取等,并对单核细胞表型、LGMN的表达进行了研究,结果表明,SAD释放具有LGMN响应性;单核细胞中LGMN表达极低,但在肿瘤微环境中单核细胞能更快地分化为巨噬细胞,胞内LGMN表达增高,将促使药物快速释放。随后我们在细胞和动物水平上初步评价了M-SAD抑制乳腺癌肺转移的效果,发现M-SAD能够显著抑制乳腺癌细胞的迁移和侵袭;在乳腺癌肺转移模型中,M-SAD能有效分布到肺部,并能进一步分布到肺转移灶,在转移部位发挥杀伤肿瘤作用,显著抑制乳腺癌的肺转移。