微米和纳米科技材料

iCAM 2017新材料网络会议Day2:纳米材料最新研究进展与应用

仪器信息网讯2017年11月1日,由仪器信息网主办的首届“新材料技术专题网络研讨会(iCAM 2017)暨仪器信息网材料周”正式开幕。会议为期三天(11月1日-3日),目前报名人数已突破1000人次。

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iCAM 2017的首日,新能与材料研究进展与应用会场已成功进行完毕。11月2日,会议的Day2,纳米材料研究进展与应用会场如期拉开帷幕,8位纳米材料技术研发、应用专家及厂商技术专家分享了纳米材料在新技术与应用方面的精彩报告。以下为报告内容简要及报告专家解答的部分在线网友提问问题,以飨读者。

纳米材料研究进展与应用会场

iCAM 2017新材料网络会议Day2:纳米材料最新研究进展与应用

近来,纳米载药体系、纳米药物的研究受到研究人员的日益关注。纳米材料的体内代谢研究是其安全性评价的重要内容和医学应用的前提。基于核技术的研究方法在纳米材料的体内分布、代谢研究中能够发挥重要作用。张智勇首先简介了基于核技术的纳米材料分析检测方法,包含分子级检测的SRCD、XAFS、CS、AFM等,细胞级检测的CLSM、TEM、STXM、μ-XRF等,宏观级的ICP-MS/NAA、MRI、HE等。接着分别以氧化物纳米材料、金属纳米材料、碳纳米材料的检测为例,详细介绍了核及相关技术在纳米材料体内代谢研究中的应用。表明,多种检测手段结合,相互补充验证,有助于获得纳米材料体内分布与代谢的全面信息。

以下为在线网友提问的部分问题:

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据介绍,TESCAN拉曼光谱一体化电镜RISE集拉曼成像、SEM、EDS、EBSD等于一体,应用领域包括碳材料、有机物试样、无机综合分析、二维材料、农生医药、半导体等。张芳通过具体案例分别介绍了RISE在这些领域的分析能力,如利用不同碳材料的典型拉曼特征光谱,分别对类金刚石、纳米碳管、石墨、石墨烯、石墨烯复合材料等进行碳结构表征;对岩浆岩等无机物进行相鉴定、结晶度、应力表征;对二维材料表征等。表明,RISE在传统电镜高分辨图像能力的基础上,大大增强了分析能力。

以下为部分网友提问问题:

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数据显示,2015年我国橡胶工业总产值达10600亿人民币,占我国GDP的1.67%。橡胶制品不仅伴随着人类日常生活的方方面面,在武器装备、载人航天等科技中也是关键材料之一。卢咏来在报告中系统回顾了北京化工大学先进弹性体材料研究中心近20年来在橡胶材料纳米增强理论、橡胶纳米材料制备新技术以及在高性能轮胎中的应用研究进展,包括:采用分子动力学方法模拟研究橡胶纳米复合材料低成本大规模制备技术、碳纳米管和石墨烯增强橡胶纳米复合材料。研究成果支撑了我国最高水平的绿色节油轮胎的研发和生产,并获得了2015年度国家技术发明二等奖,有力的促进了我国橡胶工业从大国向强国的迈进。

部分网友在线提问问题如下:

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静电纺丝具有成本低、耗能少、原料范围广等优点,其应用也十分广泛,如2D静电纺丝纤维常用在过滤、电池隔膜、传感器、隔热涂层、药物传输、伤口处理的方向,3D静电纺丝纤维常用在细胞培养和组织支撑等生物医学方面、电池电极等方向。蔡云屾在报告中介绍了静电纺丝的加工工艺、控制方法及静电纺丝微纳米纤维结构。表明,虽然静电纺丝具有复杂的物理过程,但其生产的微纳米纤维直径可控。静电纺丝能应用在很多领域,主要是因为各种功能性材料能加工成微纳米纤维、极高的表面积比、高多孔性、小孔径等。

以下为部分网友在线提问问题:

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纳米药物研究一直是一个热门研究领域,但受纳米药物的安全性和有效性的制约,临床转化很少。但随着相关研发的大量投入,纳米药物已经开始走入市场。早期诊断、实时监测和可视化治疗是提高患者生存质量和治愈率的关键。因此,诊疗一体化近年来作为一种新的理念迅速发展起来,陈春英在报告中重点综述了构建双功能多模态的纳米载体,实现诊疗一体化以及成像介导的肿瘤治疗,例如同时实现光学成像、CT增强成像与光热治疗,或者磁共振成像与化疗及磁热治疗等联合方式。

以下为部分在线网友提问问题:

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材料的性能对其微观结构非常敏感,而透射电镜作为一种先进的微结构分析工具,可以帮助科研工作者更加深刻的认识材料宏观性能与微观结构之间的联系。2000年前后的球差校正技术将空间分辨率提升到了亚埃水平,并进入球差电镜时代。球差校正透射电镜可以实现原子尺度的结构观察和化学成分与价态分析,对深入理解材料制备-微结构-性能三者之间关系具有极为重要的作用,是现代材料科学研究的有力武器。黄荣在报告中以锂离子电池正极材料中锂离子的直接观察、新型热电材料中一种纳米尺度网格状有序-无序混合结构对其晶格热导率的影响为例,介绍了HAADF、ABF、EELS和原子分辨EDS技术在研究这类纳米能源材料微结构方面的具体应用。

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纳米材料由于其自身在熔点、磁性、光学、导热、导电等方面所表现的特性,应用领域十分广泛。包括污水处理、催化剂、抗菌剂、添加剂、照明等。纳米材料的表征也显得尤为重要,其表征项目包括化学组成、粒径和粒径分布、形状、表面积、电荷、聚集状态等。贠照军在报告中主要介绍了安捷伦sp-ICP-MS在纳米材料检测中的应用实例和解决方案,表明,安捷伦ICP-MS纳米颗粒分析解决方案具有快速(1min分析得到粒径、粒径范围、成分、质量浓度、质量浓度等信息);灵敏(可分析小于10nm至微米级颗粒);灵活(可与HPLC、CE、FFF等系统联用进行纳米颗粒表征)等优点。

以下为部分网友在线提问问题:

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润湿性是液体在固体表面的铺展能力。特殊润湿性指液体在其表面极易铺展或极不易铺展的性质,称为“超亲”或“超疏”特性。特殊润湿性在节能环保、防雾防冰等领域有着重要的应用前景。王波在报告中讲到表面化学状态和表面微观结构是润湿性的两个决定因素。通过表面化学修饰与表面微纳米尺度结构的组合,可以实现表面特殊润湿调控。最后分享了浸润科学在21世纪的最新进展,包括微纳结构的作用、电致浸润变换、力致浸润变换、光致浸润变换、低温自清洁、非对称各向异性微结构等。

以下为在线网友部分提问问题:

iCAM 2017新材料网络会议Day2:纳米材料最新研究进展与应用

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iCAM 2017网络会议Day1新能源材料研究进展与应用会场

明天(11月3日)将继续进行新材料在多领域的研究进展与应用分会场报告,请继续关注仪器信息网后续报道。

报名参加iCAM 2017或了解更多专家在线解答请点击iCAM 2017直播网站:

//www.instrument.com.cn/webinar/meetings/iCAM2017/

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