纳米TiO2光催化功能建筑材料研究进展

以纳米TiO2为代表的纳米半导体光催化材料是目前各国科学家研究的热点.将纳米TiO2与涂料、玻璃、水泥和陶瓷等建材结合使建筑材料具有光催化功能,实现了其对表面污染物的处理及自清洁,具有很大的研究和应用价值.介绍了纳米TiO2光催化涂料、自清洁玻璃、光催化水泥混凝土和光催化功能陶瓷等的研究进展,对目前面临的问题提出了相关...     

信息快递

我国表面纳米技术的新突破 北京科技大学表面纳米技术工程中心传出信息,表面纳米技术的研究近期已取得重大突破,有望率先进入工业化应用阶段。 据介绍,表面纳米技术是将一些材料制备成纳米级的粉末固定在物体的表面,从而使材料获得新的功能。表面纳米技术还可制成隐身吸波材料,具有广泛的应用前景。从某种意义上说,纳米表面材料的研究、开发与应用是整个纳米材料研究的一个战略制高点,已成为纳米材料研究与应用的重点方     

行业信息

国家大剧院屋面将用上纳米涂料国家大剧院玻璃幕墙和屋面钛金属板的清洗问题,一直以来备受专家关注,现在基本确定采用纳米涂料。这种涂料的最大好处是,当诸如鸟粪等污渍沾染到涂有纳米材料的建筑外立面时,经过光合作用,污渍可自然分解,这样雨水或清水一冲     

国家大剧院屋顶清洗方案即将出炉--国家大剧院屋顶用钛板自清洁或易清洁方案研讨会召开

6月16日，由国家大剧院工程业主委员会、国家科技部高新司、北京市科委共同主办，北京新材料发展中心承办的“国家大剧院屋顶用钛板自清洁或易清洁方案研讨会”在北京召开。国家大剧院工程业主委员会万嗣铨主席、规划设计部周庆琳部长、工程部朱正林部长，北京市科委马林主任、郑吉春委员，北京新材料发展中心段宏伟副主任、陈宏生副主任等领导以及国内外相关研究机构的专家、部分企业代表近50人参加了会议。会议由北京市科委郑吉春委员主持。     

纳米技术在建材中的发展与应用评述

近年来,纳米技术作为一种正在崛起的新技术而受到人们的广泛关注,而纳米材料作为一种新材料也日益受到材料界的青睐。纳米材料特有的光、电、热、磁等性能,能够促进传统建材的改造升级,增加传统建材的新技术含量和应用价值,如随角异色纳米涂料、导电、自洁、抗菌防霉纳米涂料、纳米水泥混凝土、纳米陶瓷、纳米玻璃等大大丰富了建材市场,并赋给传统建材以新内涵。纳米技术在建材中的发展及应用已经进入了快车道,     

Raymor纳米球形钛粉末产品进军亚洲市场

全球领先的单壁纳米碳管（single—walled carbon nanotubes）和纳米及先进材料制造商Raymor工业公司日前宣布，公司将为其单壁纳米碳管产品（C—SWNT）和球形钛粉末在亚洲地区开发新的市场。之前RaYmOr公司参加了在日本举行型的“nanotech2007”纳米技术2007展会和其他一些重要的纳米技术博览会，     

自清洁玻璃研究进展

自清洁玻璃在降低劳动强度,处理环境污染等方面有着良好的应用前景。国内外众多研究机构及玻璃生产公司正在致力于自清洁玻璃的研究。对玻璃自清洁效率,耐老化程度以及生产成本等的探索,正在促进自清洁玻璃早日市场化。     

企业

钛纳米涂料示范装置将在哈尔滨建设年生产能力为5000t的钛纳米聚合物涂料示范生产线，将由哈尔滨鑫科纳米科技发展有限公司开发建设。钛纳米聚合物涂料是哈尔滨鑫科纳米科技发展有限公司以钛纳米粉制造技术为基础，自主研发的高技术产品。日前，国家计委已批准将该产品产业化项目列为国家高技术产业化示范工程。根据国家计委批复，该公司将利用具有自主知识产权的钛基纳米金属粉制造装置等专利，投资1亿多元，建设设计生产能力为5000t/a的钛纳米聚合物涂料示范生产线。世界首条纳米碳酸钙生产线投产到目前为止，已运行近10天的世界第一条超…     

一种抗紫外自清洁纳米涂料的制备及应用

采用硅烷偶联剂对纳米粒子(粒径30nm的TiO2、SiO2、ZnO)进行表面改性,并将改性后的纳米粒子用于氟碳涂料中,得到抗紫外自清洁纳米改性涂料。利用透射电镜TEM及沉降实验对纳米粒子的改性效果进行了表征,得到结果:改性后纳米粒子能均匀地分散到甲苯等有机溶剂中。通过紫外分光光度计和接触角测量仪分别对改性后的涂膜对紫外光的吸收及表面疏水的自清洁性能进行了表征,结果表明,改性后的涂膜能有效地吸收大气中的紫外光,并且测得纳米改性的涂膜比未改性的涂膜接触角明显增大,有较好的表面疏水自清洁功效。     

透明超疏水玻璃表面的制备及性能研究

目的研究透明超疏水玻璃的制备及性能。方法以纳米二氧化硅和无水乙醇为原料制成半透明乳液,然后将乳液喷涂在玻璃表面,再通过接触角测试、透光率测试仪等手段对玻璃表面的性能进行研究。结果在玻璃基材表面构建了与水滴接触角高达158°±2°,滚动角低至1°的透明超疏水表面。当喷涂液中纳米二氧化硅的质量分数为1.5%时,获得的超疏水玻璃表面具有优异的防水性、抗污易清洁性和透明性。结论在玻璃基底上制备透明超疏水表面可以大大提高玻璃表面的防水、防污性,并使玻璃表面更易于清洁,有利于减少玻璃包装材料清洗时的用水量和洗涤剂用量,从而增强玻璃包装材料的生态环保效应。     

可见光响应自清洁瓷绝缘子的制备及性能研究

以成本低廉的无机钛盐硫酸氧钛为钛源,首先利用低温水热同步晶化技术制备了具有可见光活性的氮掺杂纳米二氧化钛(N-TiO2)溶胶,然后采用喷涂工艺在瓷绝缘子釉面上喷涂了SiO2溶胶和N-TiO2溶胶制备了具有自清洁功能的N-TiO2/SiO2复合薄膜。所制备的自清洁绝缘子样片在可见光的照射下,8h对甲基橙的降解率达到90%。TiO2/SiO2薄膜与水的接触角光照30min后从28.2°降至7.4°,该超亲水性能可维持2~3天。上述结果表明复合薄膜具有良好的光催化和自清洁性能,有利于有效减少污闪事故的发生。     

基于聚二甲基硅氧烷和纳米CaCO_3的超疏水自清洁涂层的制备

利用聚二甲基硅氧烷(PDMS)与纳米CaCO_3,采用有机无机共混法制备有机无机复合涂层。向PDMS中引入适量的纳米CaCO_3粒子能显著提高复合涂层的表面接触角,纳米CaCO_3粒子的引入将PDMS涂层的表面接触角从113°提高到158°。该复合涂层具有非常好的自清洁性能。此外,该方法操作简单、步骤简便、无需特殊设备、适合大面积制备且生产成本低。因此,该超疏水自清洁涂层具有实用价值。     

酸碱辅以热处理对钛表面生物活性的影响

利用先酸后碱复合处理钛表面,部分样品加热到450和700℃进行热处理,在钛表面获得不同形貌和不同晶型的TiO2薄膜。将样品浸泡于模拟体液中,观察表面HA沉积情况,并进行体外细胞毒性实验以探讨样品的生物相容性。结果表明,酸碱复合处理样品在450℃热处理后表现出最好的生物活性,主要归因于钛表面纳米级花蕊网状结构形貌。酸碱复合处理样品在700℃热处理后表现出最差的生物活性,这是因为此法处理后的样品表面呈现纳米棒晶体结构,纳米棒直径和长度均大于450℃热处理的纳米丝形貌的钛及未热处理钛,而且纳米棒紧密结合程度也高于450℃热处理及未热处理的钛,正是由于这样紧密的较大尺寸晶体结构造成其生物活性低于450℃热处理及未热处理的钛的情况。     

消息报道

武汉合成纳米ＳｉＯ2复合材料武汉现代工业技术研究院选用某大型企业副产品成功合成纳米ＳｉＯ2 材料 ,并进行了表面疏水改性。这种微粒能均匀地分散到增塑剂或橡胶用操作油中 ,从而制得纳米复合塑料和纳米复合橡胶。纳米ＳｉＯ2 表面能高 ,易二次集聚成微米粒子。本项目将具有疏水 (亲油 )性的纳米粒子分散在烃及其衍生物中 ,有效防止了纳米ＳｉＯ2 的二次集聚。 (钟望 )湖南“华星宇纳米技术研究开发中心”启动　　 “华星宇纳米技术研究开发中心”于 7月 6日在湖南长沙正式启动。中外科学家将携手合作 ,共同开发纳米技术。该研发中心主要…     

Mg中间层对纳米钛表面TiO2薄膜微结构和动态凝血时间的影响

采用直流磁控溅射技术在纳米钛表面沉积Mg/TiO_2双层薄膜,研究了Mg中间层对纳米钛表面TiO_2薄膜微结构、动态凝血时间和界面结合力的影响。结果表明,Mg中间层对纳米钛表面TiO_2薄膜微结构、动态凝血时间和界面结合力有显著影响。预制Mg中间层后,纳米钛表面TiO_2薄膜由金红石相(含少量锐钛矿)转变为MgTiO_3、Ti_2O_3和少量金红石相;纳米钛表面TiO_2薄膜沿Mg膜晶界生长成微米级团簇,而团簇内部具有纳米畴特征;纳米钛表面TiO_2薄膜的凝血时间由17 min提高到40 min;纳米钛表面TiO_2薄膜的界面结合力由17N提高到36 N。     

阳极氧化疏松钛膜制备高光催化活性的透明TiO_2纳米多孔涂层

采用磁控溅射法在玻璃基底上制备出一层特殊结构的Ti膜,该钛膜经过电化学阳极氧化和退火工艺处理,可直接在玻璃基底表面形成一层具有高光催化活性的透明TiO_2纳米多孔涂层(简称TNP涂层)。利用XRD和SEM对TNP涂层的结构和形貌特征进行了表征。利用紫外可见分光光度计、接触角测试仪以及划痕测试仪对该涂层的透光率、浸润性、结合力进行了测试。最后,通过降解亚甲基蓝溶液对该涂层的光催化活性进行了评价。结果表明:制备的TNP涂层具有疏松多孔结构,退火后可形成锐钛矿相,透光率在可见光范围内达到80%以上,表面具有超亲水性(接触角6°),与玻璃基底间的结合力为2.9N;2h内对浓度为1×10-5 mol/L的亚甲基蓝溶液降解率可达到94%,光催化反应速率常数为1.47h-1。     

电化学及热处理氧化对商业纯钛耐蚀性能的影响

利用电化学氧化、热处理氧化对商业纯钛进行表面处理.不同的氧化电压和时间将产生不同形貌的氧化钛膜,电压过大时会生成很多的瘤状氧化物.热处理氧化后,钛表面生成均匀金红石和锐钛矿型混合氧化物膜,并且氧化膜下会出现Ti-O固溶体构成的渗氧层.在酸性含氯溶液和碱溶液中比较不同处理后钛板的腐蚀性能,在2种腐蚀介质中所有材料均随电位升高进入钝化区.在酸性溶液中,电化学氧化处理后钛板的腐蚀电流、维钝电流密度最小;在碱性溶液中,虽然热处理氧化对应维钝电流密度最小,但其钝化电位区间比电化学氧化对应电位区间窄.扫描电镜分析表明,热处理氧化膜随电位升高局部出现破损,而未经过表面处理的钛板,局部区域发生沿晶腐蚀.     

金红石型纳米TiO_2整理涤棉织物的紫外吸收与自清洁性能

研究了金红石型纳米TiO2对涤棉织物紫外吸收和自清洁性能,利用有机硅烷偶联剂(KH560)对金红石型纳米TiO2进行表面改性,改性的纳米TiO2对涤棉织物进行整理,并对整理条件优化,得到最优整理参数为:温度70℃、时间10min、用量7.5%。经过整理的织物在特定波长紫外灯照射一定时间。TiO2整理后涤棉布强度下降较未整理涤棉织物明显要少,表明TiO2起到保护涤棉织物的作用,同时经过整理织物去污测试证明金红石型TiO2具有一定自清洁能。详细讨论了具有紫外吸收和自清洁性能的机理。     

后处理工艺对阳极氧化钛生物活性的影响

钛及钛合金由于具有良好的力学、生物学性能,已成为良好的骨修复和替换材料。为了改善钛的生物活性,首先采用两步电化学阳极氧化法对金属纯钛进行表面改性,即使之表面形成多孔纳米结构,然后对样品进行不同的后处理,如450℃热处理,NaOH处理,NaOH-CaCl2处理,最后将后处理样品浸泡在人体模拟液(SBF)中,研究磷灰石在样品表面的生长情况。采用X射线衍射(XRD)、带能量散射谱(EDS)的场发射扫描电子显微镜(FE-SEM)、傅里叶变换红外光谱(FT-IR)、电感耦合等离子体发射光谱仪(ICP-OES)等对生成的磷灰石的物相、形貌、元素组成等进行表征。结果表明,非晶TiO2纳米管阵列不能诱导磷灰石在其表面生成,而经450℃退火处理后形成的结晶良好的锐钛矿相TiO2纳米管阵列具有一定生物活性,即可诱导部分磷灰石颗粒在其表面生成。进一步经NaOH-CaCl2溶液后处理可加速羟基磷灰石在样品表面的形成速度,样品在模拟体液(SBF)中浸泡8d后,表面生成的磷灰石厚度约为5μm,磷灰石层是由大量球形颗粒堆积而成的,而球形颗粒是由无数纳米薄片组成的花状结构。     

正电子纳米显微新技术日前在日开发成功

据媒体报导，日本原子能研究开发机构日前开发出一种正电子纳米显微新技术。该技术可利用正电子束，对表面纳米物质内部的原子排列进行精密观测。这项技术有助于开发新的表面纳米技术。表面纳米技术是一种将纳米材料技术与表面技术交叉而形成的高新技术，指通过表面技术处理纳米材料，使金属或非金属表面形成纳米层。这种纳米层具备高硬度、耐磨：耐腐蚀和耐高温等特性，其组成物质被称为表面纳米物质。表面纳米物质是未来半导体产业的尖端材料，高精度显微技术是研究这种尖端材料的首要工具。实验表明，由于电荷的斥力，带正电荷的正电子束难以进入物体内部，而是在物体表面被全部反射。