奈米科技介绍.ppt

奈米科技介紹 目錄 1何謂奈米科技？ 2奈米科技運用 3善變的奈米氧化物材料 4奈米碳管元件與應用 何謂奈米科技 所謂的奈米實際上是一個度量單位nanometer (nm)的譯名，指的是十億分之一公尺(1 nm = 10-9m)，也就是百萬分之一公釐。這樣大小的單位基本上已經超乎一般人的想像和理解了，如果要具體形容的話，就是說一個〝奈米〞大小的物體放在一顆乒乓球上，比例就等同把一顆乒乓球放在地球上一般。奈米科技奈米科技實際上並無統一的定義，以一般說法是指由於物質在奈米尺寸下，會呈現有別於巨觀尺度下的物理、化學或生物特性、現象。所謂奈米科技便是運用這方面的知識，在奈米尺寸等級的微小世界中操作、控制原子或分子組合成新的奈米尺度結構﹝奈米材料﹞，以便展現新的機能與特性。並以其為基礎，設計、製作、組裝成新的材料、器具或系統，使之產生全新功能，並加以利用的技術總稱。奈米科技的最終目標是依照需求，透過控制原子、分子在奈米尺度上表現出來的嶄新特性，加以組合並製造出具有特定功能的產品。 轉載:奇摩知識 奈米的功用 ●在布料上塗上一層具奈米孔洞特性的奈米塗料，不僅防水，而且排汗。 ●將含有奈米級遠紅外線分子的材料與化纖織成布料，既輕便又保暖。 ●塑膠加上奈米高分子黏土，搖身一變就成為防火建材及防火電器外殼。 ●橡膠混入奈米微粒，可以讓輪胎加倍耐用，如果加入奈米螢光染料，輪胎在晚上還會像「風火輪」似地發亮。 ●外表塗上奈米釉料燒製的衛浴設備，只要水一沖自然清潔溜溜，又能抑制細菌生長。 ●房屋外牆塗上添加奈米級微粒的油漆後，就能夠讓外牆如荷葉般，只要下雨就能將灰塵沖走。3.我們生活中哪些產品跟奈米科技有關保養品或清潔用品都有 轉載:奇摩知識 善變的奈米氧化物材料  目前，工業上利用奈米二氧化鈦-三氧化二鐵作光催化劑，用於廢水處理 （含ＳＯ３2-或 Ｃｒ2Ｏ７2-體系），已經取得了很好的效果。利用具有半導體特 性的奈米氧化物粒子如Ｆｅ2Ｏ3、ＴｉＯ2、ＺＮＯ等做成塗料，由於具有較高的 導電特性，因而能起到靜電屏蔽作用。另外，氧化物奈米微粒的顏色各種各樣，因 而可以通過複合控制靜電屏蔽塗料的顏色，這種奈米靜電屏蔽塗料不但有很好的靜 電屏蔽特性，而且也克服了碳黑靜電屏蔽塗料只有單一顏色的單調性。另外，如將 奈米ＴｉＯ2粉體按一定比例加入到化妝品中，則可以 奈米元件與應用 由於奈米碳管有許多新的性質，如質量輕、高強度、高韌性、可撓曲性、高表面積、高熱傳導性、導電度特異等，因此衍生了許多新的應用。奈米碳管亦可應用於電視、個人電腦顯示器，目前已進入試做階段。Sumio. Iijima預估，2005~2010年左右就可製造出省電、厚度僅數公釐的大畫面顯示器。此外，奈米碳管也可作為飛機、太空梭的新複合材料，拿來製造氫汽車燃料電池等，可說是種蘊藏無限可能的夢幻材料。繼矽取代鐵之後，奈米碳管有可能取代矽，成為尖端產業的骨幹材料。CNI預估，奈米碳管市場大餅每年可達1,000億美元。如果價格降到每公克33美元，而且年產量可達1噸，將可供應產值達數十億美元的電腦及電視顯示器。如果價格降到每公克22美元，則更多產業都能運用，例如可做雷達無法偵測的隱形飛機的機殼。如果降到4.4美元，則可運用於一般日常生活用品，例如作手機、筆記型電腦、PDA的材料，可以防電磁干擾。美國最大創投雜誌《Red Herring》預估，要實現這樣的美夢，看來還要花好幾年時間。到2003年，奈米碳管價格才可能降到每公克5美元。此外，量產技術也有待克服，目前能「量產」的CNI每日也只能製造25公克，年營業額達400萬美元。以下就奈米碳管的應用做一簡單的介紹： ???? 1. DNA晶片（又稱基因晶片） 實際就是高密度寡聚核苷酸陣列，因為DNA分子鏈是以ATGC（A-T、G-C）為配對原則的，採用一種叫做「在位組合合成化學」和微電子晶片的光刻技術或者用其他方法，將大量特定順序的DNA片段有序地固化在玻璃／矽片上，從而構成儲存有大量生命資訊的DNA晶片，近年來在高新科技領域出現的具有時代特徵的重大技術創新之一。 光觸媒（Photocatalyst） 全球經工業化後，人們的生活水準雖獲得改善，但是伴隨而來的卻是環境污染及能源危機，光觸媒技術就在這樣的時空背景下因應而生。光觸媒技術能有效處理液相污染物中的氯苯有機物、氯酚化合物、氰化物、金屬離子等污染物質；在空氣污染方面，光觸媒技術也能有效處理如氧化氮（NOx）、氧化硫（SOx）等污染物質。由於光觸媒在反應中僅扮演催化劑角色，本身並不會消耗掉，又沒有不良副作用，因此成為防治空氣及水河川污染的綠色尖兵。此外，若將半導體光觸媒（如二氧化鈦）放入水中，並照射紫外光，可以使水分解為氧與氫。這種將光能轉換為化學能的反應類