应用于稠油降粘的纳米材料的研究进展

稠油因其高粘度严重阻碍了高效开发,因此有效降低原油粘度,从而提高流动性至关重要。将纳米材料作为稠油降粘剂是一个新兴的研究课题。本文综述了近年来不同纳米材料(SiO₂纳米颗粒、金属氧化物纳米颗粒、碳纳米管、改性纳米颗粒和纳米复合材料)在稠油降粘方面的研究进展,总结了不同纳米材料降粘机理与降粘效果,最后提出了该技术面临的挑战和未来研究方向。纳米材料用于稠油降粘有望对石油工业产生巨大的影响。     

陶瓷纳米颗粒在生物医学中的应用进展

近年来,纳米技术成为科学技术领域最重要与最激动人心的前沿领域之一.随着纳米技术的发展,纳米材料在生产和生活的各方面发挥着越来越重要的作用.陶瓷纳米颗粒作为一类重要的纳米材料,拥有体积效应、介电限域效应、量子尺寸效应和量子隧道效应等,使其在生物医学领域具有广阔的应用前景.本文综述了羟基磷灰石、磷酸钙、氧化铁、氧化锌和氧化铈陶瓷纳米颗粒的特点及其在肿瘤成像与治疗、骨组织工程和安全评价等生物医学领域的应用进展,并对陶瓷纳米颗粒在生物医学中的发展提出了几点建议.     

纳米颗粒杂化膜材料的分散、表征方法

介绍了纳米颗粒的特性及用途、研究纳米颗粒分散性的内容和方法,叙述了纳米颗粒相关分析测试方法、分散方法(在成膜溶液中)。由于水资源的短缺,对今后膜分离技术以及膜分离材料的研究工作提出了更高的要求,如低能耗比、高选择分离性、高产水通量、高抗污染性能等;在当今国内外水处理、液体分离膜技术基础研究以及应用研究中,有效结合无机纳米颗粒的特性和高分子聚合物材料韧性的纳米材料复合膜是一个热点,也将成为今后膜材料相关研究的主要方向之一。     

纳米金和磁性纳米颗粒在生物传感器中的应用

纳米技术的出现为纳米材料在分析化学领域的发展和应用开辟了新的方向。纳米材料的优异性能例如比表面积大、反应活性高等为生物检测奠定了基础。综述了纳米材料中纳米金和磁性纳米颗粒在生物传感器中的应用,并对其将来的发展进行了展望。     

纳米颗粒在非常规油藏水力压裂中的应用进展

本文综述了纳米颗粒在非常规储层水力压裂中的应用现状,重点介绍了纳米颗粒的作用机理、应用、研究成果、技术挑战和未来研究方向。并指出纳米材料在改善粘弹性表面活性剂流体、泡沫基流体和聚合物基压裂液流变学方面的应用前景。以往的研究结果表明,纳米材料具有尺寸小、比表面积大、磁性能强、强度和稳定性好等独特的性能,可以应用于井下纳米传感器、纳米支撑剂、破胶剂和降滤失剂的开发。     

基于酶和无机/金属纳米颗粒组装的生物复合催化剂

综述了具有生物兼容性的无机/金属纳米颗粒和酶组装成生物复合催化剂的最新进展,并从纳米材料的自身特性出发,分析了酶和无机/金属纳米颗粒组装的多种方法以及纳米粒子在多个方面对酶催化效率的影响,进而归纳了纳米颗粒对酶具有的多种纳米载体效应.最后探讨并展望了利用酶和无机/金属纳米颗粒的组装将天然酶改造成更高效的复合生物催化剂的研究现状与前景.     

微生物法合成ZnS纳米颗粒及应用

近年来,纳米材料以其独特的尺寸、形状及光学、电学、化学性能引起广泛的关注。ZnS纳米颗粒更具有独特的光电效应、荧光效应和电致发光等功能,在电学、磁学和催化等领域的出色表现引起了很多科学家的重视。微生物法合成ZnS纳米颗粒在常温常压下进行,可以减少或消除有毒的中间产物,和化学法相比是一种绿色环保的合成方法。综述了利用细菌、真菌、病毒等微生物合成ZnS纳米颗粒,以及ZnS纳米颗粒在医学、生物标记、荧光传感探针、锌酶的替代物及光催化等方面的应用,并对ZnS纳米颗粒的前景及发展方向进行了展望。     

纳米材料在生物检测中的应用

纳米颗粒是生物医学中研究最多、应用最广的纳米材料,有许多独特的性质.综述了近年来国际上以纳米颗粒为基础的纳米技术在生物传感器及生物检测中的研究成果和进展,介绍了纳米颗粒的制备方法及其在纳米生物传感器和纳米生物芯片中的应用,结合纳米病原微生物检测介绍了有关免疫传感器检测细菌的研究成果,并对该领域的应用前景进行了展望.     

新型反应器在纳米颗粒制备中的应用研究进展

总结了应用于液相的高速旋转式反应器、微通道反应器和应用于气相的气相流动反应器,阐述了旋转盘式反应器、旋转填充床反应器、高剪切搅拌反应器和管套管旋转环隙反应器4种高速旋转式反应器和液滴型微通道反应器及激光气化流动反应器、气溶胶反应器和连续流非热等离子体反应器3种连续气相反应器的设计原理、流场分布及在氧化物、核壳结构等诸多无机纳米颗粒及金属纳米棒等制备中的研究现状并分析了其优缺点。这些反应器均能制备粒径更为均一、结构独特的纳米颗粒;但在设备加工工艺、通道堵塞和放大等方面面临挑战。后续需充分利用其各自的特点开发出新的纳米材料和进行反应器放大规律研究,还要开发新型反应器来满足科技对纳米材料的要求。     

形貌可控的银纳米颗粒合成及应用

银纳米材料具有独特的物理性质,在光学、生物和催化等领域应用潜力巨大,是近年来材料领域的研究热点。银纳米材料的很多性能与其形貌密切相关,如枝状银纳米颗粒局部表面等离子体共振较强,不同形貌的银纳米颗粒裸露不同的晶面,导致其催化选择性不同。因此,控制合成特定形貌和结构的银纳米颗粒一直是该领域的重要研究方向。本工作综述了近年来银纳米颗粒形貌可控的合成方法,包括溶液还原法、晶种法、生物合成法、光诱导法、反应-扩散调控的动力学法和模板法等,比较了不同方法的优缺点,分析了不同合成方法的机理。重点介绍了基于反应和扩散调控的动力学方法,总结了其优点和普适性。调研了不同形貌银纳米颗粒在抑菌、局部等离子体共振和催化等领域的应用研究,分析了不同形貌银纳米颗粒的工业化应用前景,并对银纳米形貌的可控合成和应用进行了展望。