前言：想要寫出一篇令人眼前一亮的文章嗎？我們特意為您整理了5篇納米材料行業(yè)分析范文，相信會為您的寫作帶來幫助，發(fā)現(xiàn)更多的寫作思路和靈感。

納米材料行業(yè)分析范文第1篇

關(guān)鍵詞：納米材料　化工生產(chǎn)　應(yīng)用

納米材料，又被稱為超細(xì)微?；虺?xì)粉未，指的是一種處于原子簇同宏觀物體過渡交界處的物質(zhì)，同體塊材料不同，但是也非單個(gè)原子。納米材料由于其典型的結(jié)構(gòu)層次，因而為其帶來許多其他物質(zhì)無法替代的特點(diǎn)和作用，例如其具有體積、表面及量子尺寸等多種效應(yīng)，同時(shí)還具有許多典型的物化性質(zhì)，因而在許多領(lǐng)域，尤其是在光、電、磁、催化等領(lǐng)域方面的應(yīng)用相當(dāng)有價(jià)值。下文重點(diǎn)就納米材料在化工生產(chǎn)領(lǐng)域方面的具體應(yīng)用進(jìn)行探討。

一、在化工涂料領(lǐng)域的應(yīng)用

于納米材料具有典型的表面及其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，因而其自身擁有許多其他材料所不具備的優(yōu)良性能，因而應(yīng)用前景十分樂觀。借助于傳統(tǒng)的涂層技術(shù)，同時(shí)進(jìn)行納米材料的添加即可得到性能良好的納米復(fù)合涂層體系，由于兼顧了納米材料的優(yōu)良特性，這是傳統(tǒng)涂層無法達(dá)到的功能和效果，一方面，納米材料的添加不僅提高了涂層的防護(hù)功能，避免了紫外線的傷害及大氣的侵蝕，同時(shí)還能更好地抵抗降解作用，防止涂層發(fā)生便色，應(yīng)用在衛(wèi)生用具方面還具有抗菌保潔的功能。將納米符合涂層系統(tǒng)應(yīng)用在標(biāo)牌之上還可利用納米材料特殊的光學(xué)特性，實(shí)現(xiàn)對太陽能的吸收和儲存效果，這樣就達(dá)到了節(jié)能的效果。將納米材料添加到諸如玻璃或涂料等建材產(chǎn)品中，可進(jìn)一步提高光透射及其熱傳遞的效果，進(jìn)而獲得隔熱阻燃等功能。若將納米TiO2添加到汽車的金屬閃光面漆等裝飾噴涂行業(yè)中，所得到的色彩效果豐富且神秘，使得汽車面漆舊貌換新顏。再如納米SiO2作為一種抗輻射材料，在涂料中添加后可成倍地提高涂料的光潔度、抗老化性能及其強(qiáng)度。由此可見，納米復(fù)合體系涂層不僅應(yīng)用前景十分樂觀，同時(shí)還推動了復(fù)合材料的進(jìn)一步開發(fā)、研究及其應(yīng)用。

二、在化學(xué)催化領(lǐng)域的應(yīng)用

化工生產(chǎn)過程中基本上都離不開催化劑的作用，它不僅能夠有效地進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)時(shí)間的控制，還可以大幅度地提高化學(xué)反應(yīng)速率及其效率。但是，應(yīng)當(dāng)注意的是多數(shù)化學(xué)催化劑的化學(xué)催化效率仍相對較低，且制備過程復(fù)雜困難，多數(shù)憑經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行，并未形成一個(gè)成熟的生產(chǎn)體系，因而不僅浪費(fèi)了大量的生產(chǎn)原料，還直接降低了經(jīng)濟(jì)效益，同時(shí)還為環(huán)境帶來了污染。納米材料由于其表面活性中心相對較多，因而為催化劑提供了最必要的前提條件。采用納米材料作為化工催化劑不僅可以大幅度提高化學(xué)反應(yīng)速率及其效率，控制化學(xué)反應(yīng)時(shí)間，還使得許多之前無法反應(yīng)的化學(xué)粒子間發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。例如已有報(bào)道稱采用硅膠作為反應(yīng)基質(zhì)而 獲得了化學(xué)催化活性極高的TiO/SiO2的負(fù)載型光化學(xué)催化劑。采用Ni 或者Cu-Zn化合物所制得的納米顆粒不僅是許多氫化反應(yīng)中多種有機(jī)化合物的良好催化劑，且價(jià)格較昂貴的鉑、鈕催化劑要便宜的多。再如，納米鉑黑催化劑可以將乙烯氧化反應(yīng)溫度從之前的600℃降到室溫下即可進(jìn)行反應(yīng)。將納米微粒作為化學(xué)催化劑，不僅可以提高化學(xué)反應(yīng)的效率，優(yōu)化化學(xué)反應(yīng)的路徑，還能夠進(jìn)一步推動化學(xué)反應(yīng)速度等相關(guān)方面的研究，因而也是催化學(xué)科未來十分重要的一個(gè)研究課題，極有可能為化工催化領(lǐng)域帶來翻天覆地的改變。

三、在精細(xì)化工相關(guān)領(lǐng)域的應(yīng)用

作為化工行業(yè)的另一個(gè)巨大領(lǐng)域，精細(xì)化工領(lǐng)域不僅產(chǎn)品數(shù)量多、用途廣，而且同人們的日常生活的各個(gè)方面都息息相關(guān)。將納米材料應(yīng)用于精細(xì)化工領(lǐng)域可以大大提高精細(xì)化工的優(yōu)越性和獨(dú)特性。如今，納米材料已經(jīng)在精細(xì)化工領(lǐng)域中的橡膠、塑料及涂料等方面發(fā)揮了巨大的作用，如橡膠中進(jìn)行納米SiO2的添加大大提高了橡膠原有的抗輻射及其抗紅外反射的作用。若將納米材料Al2O3及SiO2添加至普通橡膠之中，不僅可以大幅度提高其原有的耐磨性及其介電特性，同傳統(tǒng)的白炭黑填料的橡膠而言其彈性效果也得到了大幅度地提高。將納米材料添加至塑料中可大幅度提高其原有強(qiáng)度及其韌性，同時(shí)還提高了其致密效果及其防水效果。如今國外已將納米SiO2添加到了密封膠及粘合劑之中，因而大大提高了密封膠的密封性和粘合劑的粘合性。此外，超細(xì)TiO2也應(yīng)用到了多個(gè)行業(yè)領(lǐng)域中，如涂料、塑料、化妝品及人造纖維等領(lǐng)域，最近還有報(bào)道稱將其應(yīng)用到了于食品包裝及高檔汽車面漆中，大大提高了原有材料的性能。TiO2不僅可以將陽光中所含的紫外線吸收過來，同時(shí)還可以產(chǎn)生極強(qiáng)的光化活性，因而可通過光催化作用實(shí)現(xiàn)工業(yè)廢水中有機(jī)污染成分的有效降解，這種降解方式不僅除凈度極高，沒有二次污染，且適用性廣泛，因而在環(huán)保水處理領(lǐng)域具有極好的應(yīng)用前景。

四、在醫(yī)藥領(lǐng)域方面的應(yīng)用

如今，隨著科技的不斷發(fā)展，人們對于藥物方面的需求度也在不斷提高。如何更好地控制藥物的釋放，降低藥物的副作用，盡可能提高藥效，實(shí)現(xiàn)藥物的定向治療作用已經(jīng)成為擺在許多研究人員面前的一個(gè)重要課題。納米材料的出現(xiàn)方便了藥物在人體內(nèi)的傳輸過程，同時(shí)，通過納米材料的包裹，其中的智能藥物進(jìn)入人體消化系統(tǒng)后不僅可以主動進(jìn)行搜索，還可以直接針對癌細(xì)胞進(jìn)行攻擊，或進(jìn)行損傷組織的修補(bǔ)。例如，有一種新型診斷儀器中應(yīng)用了納米技術(shù)，僅需少量的血液即可通過其中的特殊蛋白或DNA檢測出疾病。

目前，美國已經(jīng)研制出了將納米磁性材料作為藥物載體的一種靶向藥物，即所謂的“定向?qū)棥薄４思夹g(shù)主要是通過磁性納米微粒中所含的蛋白質(zhì)表面實(shí)現(xiàn)對藥物的攜帶，當(dāng)其進(jìn)人體血管中后可以通過磁場的導(dǎo)航作用直接輸送至病變或組織損傷靶部位，進(jìn)而將其中所包裹的藥物釋放出來。由于納米粒子尺寸極小，因而可以自由在血管中流動，所以可對身體任意部位的病變情況進(jìn)行檢查及治療。此外，還有不少研究人員還研究了納米微粒在臨床醫(yī)療及其放射性治療等領(lǐng)域的應(yīng)用情況。報(bào)道發(fā)現(xiàn)，我國已經(jīng)成功地將納米材料技術(shù)應(yīng)用于了醫(yī)學(xué)領(lǐng)域。例如，南京希科集團(tuán)通過納米銀技術(shù)成功研制出了長效廣譜抗菌棉，這種廣譜抗菌棉中納米材料的應(yīng)用原理主要是通過納米技術(shù)成功實(shí)現(xiàn)了將銀制成了納米級尺寸的超細(xì)小微粒，之后將其附著在棉織物上，由于銀具有極強(qiáng)的預(yù)防潰爛及其加速傷口愈合的功效，因此，納米技術(shù)處理之后使得銀的表面積得到了急劇地增大，同時(shí)還使其表面結(jié)構(gòu)產(chǎn)生了巨大的變化，因而殺菌能力迅速提高了200倍左右，因而對于臨床外科預(yù)防細(xì)菌感染等方面具有相當(dāng)好的抑制作用，因而就形成了具有廣譜抗菌效果的抗菌棉。

作為給藥系統(tǒng)，微米顆粒及納米顆粒材料的制備通常都具有如下基本性質(zhì)，即無毒性、穩(wěn)定性好、生物親和性好且同藥物之間無化學(xué)反應(yīng)的產(chǎn)生。通常來說，納米微粒多用作一些毒副作用相對較大、生物半衰期較短、容易受到生物酶降解的一類藥物的給藥方式。如今，醫(yī)學(xué)領(lǐng)域中納米材料的應(yīng)用已經(jīng)發(fā)展成了一門科學(xué)，專門用來研究納米尺度上所進(jìn)行的生物過程，并以生物學(xué)原理為基礎(chǔ)發(fā)展成立一門分子應(yīng)用工程學(xué)科。例如，在金屬鐵的超細(xì)顆粒表面進(jìn)行一層5到20納米厚的聚合物之后可進(jìn)行大量蛋白質(zhì)的固定，特別是酶分子，這樣就可以實(shí)現(xiàn)對生化反應(yīng)的控制作用。這種技術(shù)在生化技術(shù)領(lǐng)域及酶工程領(lǐng)域都具有相當(dāng)重要的應(yīng)用。

參考文獻(xiàn)

[1]陳文瑋. 淺析納米材料在化工產(chǎn)業(yè)中的廣泛應(yīng)用[J]. 中國科技博覽, 2010, (4): 227.

[2]紀(jì)世雄, 曲唯賢, 楊曉宏, 等. 國外納米材料在化工應(yīng)用中的研究進(jìn)展[J]. 化工新型材料, 2010, (4): 1-3.

[3]楊紅梅. 納米技術(shù)在生活及化工等方面的應(yīng)用[J]. 中國科技博覽, 2009, (1): 77.

[4]林晨. 納米材料在化工行業(yè)中的應(yīng)用[J]. 化學(xué)工程與裝備, 2010, (7): 120-121.

[5]王靜霞. 納米技術(shù)在化工行業(yè)中的應(yīng)用分析[J]. 科教導(dǎo)刊, 2011, (25): 223-224.

納米材料行業(yè)分析范文第2篇

1．1納米材料的鑒別和表征

目前，由于不斷有研究工作揭示出與納米材料相關(guān)的風(fēng)險(xiǎn)。企業(yè)為規(guī)避監(jiān)管，可能不會宣稱其產(chǎn)品使用了納米材料或者在產(chǎn)品的生產(chǎn)過程中應(yīng)用了納米技術(shù)。因?yàn)閲沂称匪幤繁O(jiān)督管理總局早在2006年就將納米產(chǎn)品從Ⅱ類升級為Ⅲ類，并對其安全性和有效性進(jìn)行審慎的考察。因此，企業(yè)并不以納米技術(shù)作為其產(chǎn)品的主要宣傳點(diǎn)，在這類情況中，由于納米物質(zhì)具有某些優(yōu)異性能，或者在生產(chǎn)工藝中需要采用納米技術(shù)，從而可能產(chǎn)生一批沒有貼納米標(biāo)簽的，實(shí)質(zhì)上的納米產(chǎn)品。對于此類產(chǎn)品，在技術(shù)審評工作中，首先要求審評人員具備一定的專業(yè)知識，能夠從企業(yè)遞交的注冊資料中準(zhǔn)確判斷產(chǎn)品中是否有納米物質(zhì)成分，或者在生產(chǎn)中采用了納米技術(shù)。為了準(zhǔn)確鑒別醫(yī)療器械中是否使用了納米材料，證明等同性非常重要?；瘜W(xué)成分的相似性并不足以證明納米材料的等同性，因?yàn)榧{米材料是否呈現(xiàn)出特定性質(zhì)可能取決于納米材料的化學(xué)成分和形狀，和(或)納米材料的來源(供貨方)。當(dāng)判定了產(chǎn)品確實(shí)是納米產(chǎn)品之后，對于其安全性和有效性的把握，需要具備必要的納米表征手段知識。對含有納米材料的醫(yī)療器械的生物學(xué)效應(yīng)的試驗(yàn)和評價(jià)要求對納米材料進(jìn)行全面表征。因?yàn)榧{米材料的毒性，不僅取決于其化學(xué)成分，也與其粒度(粒度分布)、長徑比、形狀、表面形貌、表面電勢、表面化學(xué)、親水(疏水性)、團(tuán)聚(聚集)態(tài)等因素密切相關(guān)。因此，對于某些產(chǎn)品，可能需要根據(jù)掃描電鏡、透射電鏡、原子力顯微鏡、電感耦合等離子質(zhì)譜等表征手段所獲得的圖像和數(shù)據(jù)來判斷其安全性和有效性。應(yīng)該根據(jù)納米材料的類型和形式，以及器械的預(yù)期用途來選取表征方法。對特定物理化學(xué)參數(shù)的表征通?？刹扇《喾N方法。單一的表征方法可能無法提供對于參數(shù)的準(zhǔn)確評估(例如:粒度分布、表面成分)。在該類情況下，如果可行，可能需要采取補(bǔ)充方法來對需要表征的性質(zhì)進(jìn)行充分評估，即采用兩種獨(dú)立的表征方法。需要特別注意的是，用不同的方法獲取的有關(guān)特定性質(zhì)的結(jié)果不能直接進(jìn)行對比。例如，正如指導(dǎo)性文件所指出的，對于粒徑測定，應(yīng)至少采用兩種顯微鏡技術(shù)(例如:透射電鏡和激光掃描共聚焦顯微鏡)。為了對使用納米技術(shù)的醫(yī)療器械進(jìn)行可靠的表征，需要毒理學(xué)、物理學(xué)、化學(xué)、工程學(xué)和其他專業(yè)領(lǐng)域的專家之間的跨專業(yè)合作。

1．2納米材料劑量

用于毒理學(xué)研究的劑量水平通常是以質(zhì)量濃度為基礎(chǔ)。然而，納米材料的多個(gè)屬性可能會影響其毒理性質(zhì)。普遍認(rèn)為，除了質(zhì)量濃度以外，還應(yīng)使用包括表面積和數(shù)量濃度在內(nèi)的其他參數(shù)來充分表征納米材料劑量。在確定用于納米材料體外研究的毒理學(xué)相關(guān)的劑量時(shí)，應(yīng)該考慮可分沉淀物的可能性。小納米顆粒(例如:水動力學(xué)直徑＜40nm)與培養(yǎng)細(xì)胞層之間的接觸主要取決于擴(kuò)散和對流力。由于沉降力的額外影響，在細(xì)胞培養(yǎng)基中形成的稍大的納米材料和納米材料聚集體的沉淀速度更快。這些因素，以及與蛋白質(zhì)和培養(yǎng)基其他成分的相互作用，可能會影響直接接觸培養(yǎng)細(xì)胞的顆粒的數(shù)量。應(yīng)該根據(jù)具體情況評價(jià)可分沉淀物出現(xiàn)的可能性。若有必要，應(yīng)開展對于體外細(xì)胞劑量的分析性或計(jì)算性評估。目前，對介質(zhì)中的劑量(分散/溶液濃度)或?qū)嶋H的納米顆粒細(xì)胞攝入/接觸量是否應(yīng)該被用于劑量本身的表達(dá)還存在爭議。

1．3納米材料參照樣品

試驗(yàn)結(jié)果的可靠性在一定程度上取決于是否可獲得適合的參照樣品。參照樣品指擁有一項(xiàng)或多項(xiàng)特性參數(shù)、具有足夠可重復(fù)性的已經(jīng)確認(rèn)的材料。可利用該材料或物質(zhì)對儀器進(jìn)行校準(zhǔn)，評估測量方法或?yàn)椴牧腺x值。納米尺度參照樣品的最初研發(fā)重點(diǎn)在于將其用于校準(zhǔn)試驗(yàn)儀器，而不是作為生物響應(yīng)基準(zhǔn)進(jìn)行參照樣品研發(fā)。開發(fā)一種廣泛接受的參照樣品，包括在適合不同的試驗(yàn)系統(tǒng)的陽性對照與陰性對照納米顆粒方面達(dá)成共識，已經(jīng)成為納米材料風(fēng)險(xiǎn)評估的一個(gè)關(guān)鍵性要求。雖然參照樣品對于評估醫(yī)療器械中應(yīng)用的納米材料至關(guān)重要，但是因?yàn)榇嬖趯?shí)際困難，研發(fā)進(jìn)度還是很慢。認(rèn)識到納米材料代表性樣本的可用性對于納米物質(zhì)安全試驗(yàn)的可重復(fù)性和可靠性至關(guān)重要。ISO/TC229nm技術(shù)委員會已提出使用“代表性試驗(yàn)材料”，并且正對其進(jìn)行討論。代表性試驗(yàn)材料的擬議定義為“來自同一批的物質(zhì)，在其一個(gè)或多個(gè)特定性質(zhì)方面具有同質(zhì)性和穩(wěn)定性，被認(rèn)為適合于開發(fā)用于針對除已表現(xiàn)出的同質(zhì)性和穩(wěn)定性以外的性質(zhì)的試驗(yàn)方法”。目前這種方法已被應(yīng)用于OECD人造納米材料工作組的納米材料安全性試驗(yàn)合作項(xiàng)目，該項(xiàng)目使用歐洲委員會聯(lián)合研究中心代表性納米材料庫中的代表性納米材料來進(jìn)行。

1．4納米材料樣品制備

納米材料體積小，并且其物理化學(xué)特性可能發(fā)生改變，這使得與宏觀(非納米尺度)顆?；蚧瘜W(xué)物質(zhì)的試驗(yàn)相比，納米材料的樣品制備會遇到重大的挑戰(zhàn)。帶來挑戰(zhàn)的因素包括能加強(qiáng)納米材料反應(yīng)性的表面性質(zhì);聚集或團(tuán)聚顆粒的形成;納米顆粒在通過水合作用，部分溶解或其他過程的分散中發(fā)生的轉(zhuǎn)變;以及低濃度水平污染物對納米材料的物理化學(xué)性質(zhì)和毒理性質(zhì)的強(qiáng)烈潛在影響。如同其他類型的試驗(yàn)樣品，納米物體有可能吸附到容器表面。因此，確認(rèn)標(biāo)稱濃度非常重要。對于研發(fā)針對含有納米材料的醫(yī)療器械的可靠的樣品制備方案來說，必須認(rèn)識到這些問題。相比于使用常規(guī)材料的醫(yī)療器械，解決這些問題也許需要極大提高直接針對樣品制備的研發(fā)力度，并制定處理策略。由于其獨(dú)特的表面性質(zhì)，納米材料對用于樣品制備的技術(shù)表現(xiàn)出極強(qiáng)的敏感性。顆粒之間以及顆粒與周圍環(huán)境之間的相互作用會影響顆粒的分散。分散的納米材料不一定呈現(xiàn)單分散顆粒的形式。呈聚集形式的單分散顆粒(由強(qiáng)結(jié)合或強(qiáng)融合的顆粒組成的顆粒)和呈團(tuán)聚形式的非單分散顆粒(弱結(jié)合顆粒，聚集體，或兩者的混合體)可以出現(xiàn)在以液體、粉末和氣溶膠形式出現(xiàn)的納米材料中，除非通過表面電荷或立體效應(yīng)進(jìn)行穩(wěn)定化處理。因此，樣品中納米材料的分散狀態(tài)和粒度分布可能隨時(shí)間變化。這一屬性對于制備浸提液和(或)儲存溶液和劑量分散溶液有著非常重要的意義，pH值、離子強(qiáng)度或分子成分的輕微調(diào)整就可能顯著改變顆粒分散度。基于該原因，受試品的穩(wěn)定性對于在生物評價(jià)中獲取具有代表性的和可重復(fù)性的結(jié)果來說顯得尤為重要。納米材料的樣品制備可能包含對于制造商生產(chǎn)的或供應(yīng)商提供的材料的表征，以及制備用于動物試驗(yàn)或體外實(shí)驗(yàn)的儲存溶液和劑量溶液。制備細(xì)節(jié)可能根據(jù)給藥途徑和遞送方法的不同而有所差別。

1．5納米材料對于生物相容性研究試驗(yàn)的影響

將納米材料用于試驗(yàn)系統(tǒng)時(shí)，必須認(rèn)識到需要測定的一些性質(zhì)可能會受到周圍環(huán)境的影響，并且在很大程度上依賴于周圍環(huán)境(例如:組織培養(yǎng)基、血液/血清、蛋白質(zhì)存在)。與環(huán)境的相互作用可能導(dǎo)致納米材料本身發(fā)生暫時(shí)性改變，如通過獲得/脫落蛋白涂層，形成納米顆粒團(tuán)聚/聚集，或納米材料其它方面的變化。由于這樣的變化可能會影響納米材料的特性，因此會影響納米材料的毒性特征。因此，納米材料應(yīng)完全根據(jù)制造出來的形態(tài)/組成，以及最終用戶所接收的形式(如果該形式包含自由納米材料)進(jìn)行表征。最后，還應(yīng)該對最終產(chǎn)品中的納米材料進(jìn)行評價(jià)。對于生物安全性評價(jià)，需要將納米材料分散在適當(dāng)?shù)慕橘|(zhì)中進(jìn)行評價(jià)。這些介質(zhì)與納米材料之間的相互作用可嚴(yán)重影響到納米材料在試驗(yàn)系統(tǒng)中的表現(xiàn)。應(yīng)該在試驗(yàn)過程和試驗(yàn)結(jié)果評價(jià)過程中考慮該因素。納米物體在生物環(huán)境中很容易將蛋白質(zhì)迅速吸附在其表面，形成所謂的蛋白質(zhì)“冕暈”。據(jù)報(bào)道，冕暈是由兩層結(jié)構(gòu)組成，內(nèi)層是由強(qiáng)結(jié)合的蛋白質(zhì)組成，而外層是由快速交換的分子組成。蛋白質(zhì)冕暈并不是靜態(tài)的，可能根據(jù)納米材料所處環(huán)境的不同而發(fā)生改變。作為有機(jī)體內(nèi)的異物，納米材料的歸宿為從被吸收、分布、代謝到排泄/消除。眾所周知，納米材料表現(xiàn)出與其對應(yīng)的常規(guī)材料不同的物理化學(xué)特性(力學(xué)、化學(xué)、磁學(xué)、光學(xué)或電學(xué)特性)，因此，可以合理的期望納米尺度材料會影響生物學(xué)行為，并且生物學(xué)行為會引發(fā)在細(xì)胞、亞細(xì)胞和生物分子層面(例如:基因和蛋白質(zhì))包括細(xì)胞攝取的各種不同反應(yīng)。因此，與由常規(guī)材料引發(fā)的毒理學(xué)反應(yīng)所不同的各種毒理學(xué)反應(yīng)可能在接觸到納米材料后才會顯現(xiàn)。應(yīng)該注意的是，不僅蛋白質(zhì)會以冕暈形式參與這個(gè)過程，而且脂質(zhì)也會參與這個(gè)過程。因此，毒物動力學(xué)研究應(yīng)被視作針對含有納米材料的醫(yī)療器械開展的毒理學(xué)風(fēng)險(xiǎn)評估的一個(gè)部分。當(dāng)接觸到生物環(huán)境的時(shí)候，納米材料會與蛋白質(zhì)發(fā)生相互作用，這種相互作用的定量和定性水平取決于生理環(huán)境的性質(zhì)(例如，血液、血漿、細(xì)胞質(zhì)等)和納米材料的特性。同樣，當(dāng)接觸到試驗(yàn)介質(zhì)的時(shí)候，納米材料也會與周圍環(huán)境發(fā)生相互作用并且/或者也會對環(huán)境產(chǎn)生干擾，這取決于其本身的性質(zhì)和所接觸的條件;跟相應(yīng)的常規(guī)材料相比，它們可能會有不同的表現(xiàn)。因此，對于任何被設(shè)計(jì)用來對醫(yī)療器械進(jìn)行生物學(xué)評價(jià)的試驗(yàn)方法，對其進(jìn)行專門的驗(yàn)證是十分有必要的。試驗(yàn)方法的選擇將取決于納米材料的特性。在納米材料的毒性試驗(yàn)中，有幾個(gè)已知的風(fēng)險(xiǎn)因素應(yīng)該避免。對納米材料的毒性和最終結(jié)局了解的還不多，所以一些未知的隱患還會在將來逐漸顯露出來。由于納米材料的毒性試驗(yàn)存在許多不確定性，所以公開透明變得至關(guān)重要。潛在的生物相互作用不是直接取決于分子的濃度或數(shù)量，而是取決于納米顆粒本身。在納米毒理學(xué)中，劑量反應(yīng)關(guān)系的單位可能不是傳統(tǒng)意義的質(zhì)量單位，而可能是以納米顆粒的數(shù)量或者他們的總表面積來表示劑量。除了表征以外，還應(yīng)該以文件的形式記錄下實(shí)驗(yàn)條件的詳細(xì)情況。

2納米材料標(biāo)準(zhǔn)化工作

納米材料行業(yè)分析范文第3篇

關(guān)鍵詞： 納米 材料 應(yīng)用

納米發(fā)展小史

1959年，著名物理學(xué)家、諾貝爾獎(jiǎng)獲得者理查德。費(fèi)曼預(yù)言，人類可以用小的機(jī)器制作更小的機(jī)器，最后實(shí)現(xiàn)根據(jù)人類意愿逐個(gè)排列原子、制造產(chǎn)品，這是關(guān)于納米科技最早的夢想。

1991年，美國科學(xué)家成功地合成了碳納米管，并發(fā)現(xiàn)其質(zhì)量僅為同體積鋼的1/6，強(qiáng)度卻是鋼的10倍，因此稱之為超級纖維.這一納米材料的發(fā)現(xiàn)標(biāo)志人類對材料性能的發(fā)掘達(dá)到了新的高度。1999年，納米產(chǎn)品的年?duì)I業(yè)額達(dá)到500億美元。

什么是納米材料

納米（nm）是長度單位，1納米是10-9米（十億分之一米），對宏觀物質(zhì)來說，納米是一個(gè)很小的單位，不如，人的頭發(fā)絲的直徑一般為7000-8000nm，人體紅細(xì)胞的直徑一般為3000-5000nm，一般病毒的直徑也在幾十至幾百納米大小，金屬的晶粒尺寸一般在微米量級；對于微觀物質(zhì)如原子、分子等以前用埃來表示，1埃相當(dāng)于1個(gè)氫原子的直徑，1納米是10埃。

一般認(rèn)為納米材料應(yīng)該包括兩個(gè)基本條件：一是材料的特征尺寸在1-100nm之間，二是材料此時(shí)具有區(qū)別常規(guī)尺寸材料的一些特殊物理化學(xué)特性。

1、納米技術(shù)在防腐中的應(yīng)用

由加拿大萬達(dá)科技（無錫）有限公司與全國涂料工業(yè)信息中心聯(lián)合舉辦的無毒高效防銹顏料及其在防腐蝕涂料中的應(yīng)用研討會近日在無錫召開。

中國工程院院士、裝甲兵工程學(xué)院徐濱士教授，上海交通大學(xué)李國萊教授，中化建常州涂料化工研究院錢伯榮總工等業(yè)內(nèi)知名人士分別在會上作了報(bào)告，與會者共同探討了納米技術(shù)在防銹顏料中及涂料中的應(yīng)用、無毒高效防銹顏料在防腐蝕涂料中的應(yīng)用以及新型防銹涂料和防銹試驗(yàn)方法發(fā)展等課題。

徐院士就當(dāng)前納米技術(shù)的發(fā)展情況作了簡單介紹，他指出：納米技術(shù)的研究對人類的發(fā)展、世界的進(jìn)步起著至關(guān)重要的作用，誰掌握了納米技術(shù)，誰就站在了世界的前列。我國納米技術(shù)的研究因起步較早，現(xiàn)基本能與世界保持同步，在某些領(lǐng)域甚至超過世界同行業(yè)。

作為國內(nèi)表面處理這一課題的領(lǐng)頭人，徐院士重點(diǎn)談了納米技術(shù)對防銹顏料及涂料發(fā)展的促進(jìn)作用。他說，此前我國防銹顏料的開發(fā)整體水平落后于西方發(fā)達(dá)國家，仍然以紅丹、鉻酸鹽、鐵系顏料、磷酸鋅等傳統(tǒng)防銹顏料為主。紅丹因其污染嚴(yán)重，對人體的傷害很大，目前已被許多國家相繼淘汰和禁止使用；磷酸鋅防銹顏料雖然無毒，但由于改性技術(shù)原因，性能并不理想，加上價(jià)格太貴，難以推廣；而三聚磷酸鋁也因價(jià)格原因未能大量應(yīng)用。國外公司如美國的Halox、Sherwin－williams、Mineralpigments、德國的Hrubach、法國的SNCZ、英國的BritishPetroleum、日本的帝國化工公司均推出了一系列無毒防銹顏料，有的性能不錯(cuò)，甚至已可與鉻酸鹽相比，但均因價(jià)格太高，國內(nèi)尚未引進(jìn)。我國防銹涂料業(yè)亟待一種無毒無害、性能優(yōu)異而又價(jià)格低廉的防銹顏料來提升防銹涂料產(chǎn)品的整體水平，增強(qiáng)行業(yè)的國際競爭力。

中化建常州涂料化工研究院高級工程師沈海鷹代表常州涂料院，在題為《無毒高效防銹顏料在防腐蝕涂料中的應(yīng)用》報(bào)告中，詳細(xì)介紹了復(fù)合鐵鈦醇酸防銹漆及復(fù)合鐵鈦環(huán)氧防銹漆的生產(chǎn)工藝、生產(chǎn)或使用注意事項(xiàng)、防銹漆技術(shù)指標(biāo)及其與鐵紅、紅丹同類防銹漆主要性能的比較。

在紅丹價(jià)格一路攀升的今天，這一信息無疑給各涂料生產(chǎn)廠商提供了巨大的參考價(jià)值，會場氣氛十分熱烈，與會者紛紛提出各種問題。萬達(dá)科技（無錫）有限公司總工程師李家權(quán)先生就復(fù)合鐵鈦防銹顏料的防銹機(jī)理、生產(chǎn)工藝、載體粉的選擇、產(chǎn)品各項(xiàng)性能指標(biāo)及納米材料的預(yù)處理方法等一一做了詳細(xì)介紹。

目前產(chǎn)品已通過國家涂料質(zhì)量監(jiān)督檢測中心、鐵道部產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)中心車輛檢驗(yàn)站、機(jī)械科學(xué)院武漢材料保護(hù)研究所等國內(nèi)多家權(quán)威機(jī)構(gòu)的分析和檢測，同時(shí)還經(jīng)過加拿大國家涂料信息中心等國外權(quán)威機(jī)構(gòu)的技術(shù)分析，結(jié)果表明其具有目前國內(nèi)外同類產(chǎn)品無可比擬的防銹性能和環(huán)保優(yōu)勢，是防銹涂料領(lǐng)域劃時(shí)代產(chǎn)品，為此獲得了中國專利技術(shù)博覽會金獎(jiǎng).復(fù)合鐵鈦粉及其防銹漆通過國家權(quán)威機(jī)構(gòu)的鑒定后已在多個(gè)工業(yè)領(lǐng)域得到應(yīng)用，并已由解放軍總裝備部作為重點(diǎn)項(xiàng)目在全軍部分裝備上全面推廣使用。

本次會議的成功召開，標(biāo)志著我國防銹涂料產(chǎn)業(yè)新一輪的變革即將開始，它掀開了我國防銹涂料朝高品質(zhì)、高技術(shù)含量、高效益及全環(huán)保型發(fā)展的嶄新一頁。其帶來的經(jīng)濟(jì)效益、社會效益不可估量。這是新型防銹顏料向傳統(tǒng)防銹顏料宣戰(zhàn)的開始，也吹響了我國防銹涂料業(yè)向高端防銹涂料市場發(fā)起沖擊的號角。

2、納米材料在涂料中應(yīng)用展前景預(yù)測

據(jù)估算，全球納米技術(shù)的年產(chǎn)值已達(dá)到500億美元。目前，發(fā)達(dá)國家政府和大的企業(yè)紛紛啟動了發(fā)展納米技術(shù)和納米計(jì)劃的研究計(jì)劃。美國將納米技術(shù)視為下一次工業(yè)革命的核心，2001年年初把納米技術(shù)列為國家戰(zhàn)略目標(biāo)，在納米科技基礎(chǔ)研究方面的投資，從1997年的1億多美元增加到2001年近5億美元，準(zhǔn)備像微電子技術(shù)那樣在這一領(lǐng)域獨(dú)占領(lǐng)先地位。日本也設(shè)立了納米材料中心，把納米技術(shù)列入新五年科技基本計(jì)劃的研究開發(fā)重點(diǎn)，將以納米技術(shù)為代表的新材料技術(shù)與生命科學(xué)、信息通信、環(huán)境保護(hù)等并列為四大重點(diǎn)發(fā)展領(lǐng)域。德國也把納米材料列入21世紀(jì)科研的戰(zhàn)略領(lǐng)域，全國有19家機(jī)構(gòu)專門建立了納米技術(shù)研究網(wǎng)。在人類進(jìn)入21世紀(jì)之際，納米科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，對社會的發(fā)展和生存環(huán)境改善及人體健康的保障都將做出更大的貢獻(xiàn)。從某種意義上說，21世紀(jì)將是一個(gè)納米世紀(jì)。

由于表面納米技術(shù)運(yùn)用面廣、產(chǎn)業(yè)化周期短、附加值高，所形成的高新技術(shù)和高技術(shù)產(chǎn)品、以及對傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)和產(chǎn)品的改造升級，產(chǎn)業(yè)化市場前景極好。

在納米功能和結(jié)構(gòu)材料方面，將充分利用納米材料的異常光學(xué)特性、電學(xué)特性、磁學(xué)特性、力學(xué)特性、敏感特性、催化與化學(xué)特性等開發(fā)高技術(shù)新產(chǎn)品，以及對傳統(tǒng)材料改性；將重點(diǎn)突破各類納米功能和結(jié)構(gòu)材料的產(chǎn)業(yè)化關(guān)鍵技術(shù)、檢測技術(shù)和表征技術(shù)。多功能的納米復(fù)合材料、高性能的納米硬質(zhì)合金等為化工、建材、輕工、冶金等行業(yè)的跨越式發(fā)展提供了廣泛的機(jī)遇。預(yù)期十五期間，各類納米材料的產(chǎn)業(yè)化可能形成一批大型企業(yè)或企業(yè)集團(tuán)，將對國民經(jīng)濟(jì)產(chǎn)生重要影響；納米技術(shù)的應(yīng)用逐漸滲透到涉及國計(jì)民生的各個(gè)領(lǐng)域，將產(chǎn)生新的經(jīng)濟(jì)增長點(diǎn)。

納米技術(shù)在涂料行業(yè)的應(yīng)用和發(fā)展，促使涂料更新?lián)Q代，為涂料成為真正的綠色環(huán)保產(chǎn)品開創(chuàng)了突破性的新紀(jì)元。

我國每年房屋竣工面積約為18億平方米，年增長速度大約為3％。18億平方米的建筑若全部采用建筑涂料裝飾則總共需建筑涂料近300萬噸，約200～300億元的市場。目前，我國建筑涂料年產(chǎn)量僅60多萬噸，世界現(xiàn)在涂料年總產(chǎn)量為2500萬噸，每人每年消耗4千克，為發(fā)達(dá)國家的1／10，中國人年均涂料消費(fèi)只有1.5千克。因而，建筑涂料具有十分廣闊的發(fā)展前景。

納米涂料已被認(rèn)定為北京奧運(yùn)村建筑工程的專用產(chǎn)品，展示出該涂料在建筑領(lǐng)域里的應(yīng)用價(jià)值。它利用獨(dú)特的光催化技術(shù)對空氣中有毒氣體有強(qiáng)烈的分解，消除作用。對甲醛、氨氣等有害氣體有吸收和消除的功能，使室內(nèi)空氣更加清新。經(jīng)測試，對各種霉菌的殺抑率達(dá)99％以上，有長期的防霉防藻效果。納米改性內(nèi)墻涂料，實(shí)際上是高級的衛(wèi)生型涂料，適合于家庭、醫(yī)院、賓館和學(xué)校的涂裝。納米改性外墻涂料，利用納米材料二元協(xié)同的荷葉雙疏機(jī)理，較低的表面張力，具有高強(qiáng)的附著力，漆膜硬度高且有韌性，優(yōu)良的自潔功能，強(qiáng)勁的抗粉塵和抗臟物的粘附能力，疏水性極佳，容易清洗污物的性能。耐洗性大于15000次，具有良好的保光保色性能，抗紫外線能力極強(qiáng)。使用壽命達(dá)15年以上。顆粒徑細(xì)小，能深入墻體，與墻面的硅酸鹽類物質(zhì)配位反應(yīng)，使其牢牢結(jié)合成一體，附著力強(qiáng)，不起皮，不剝落，抗老化。其納米抗凍性功能涂料，除具備納米型涂料各種優(yōu)良性之外，可在－10℃到－25℃之內(nèi)正常施工。突破了建筑涂料要求墻體濕度在10％以下的規(guī)定，使建筑行業(yè)施工縮短了工期，提高了功效，又創(chuàng)造出高質(zhì)量，一舉三得，所以備受建筑施工單位的歡迎。

納米材料行業(yè)分析范文第4篇

[關(guān)鍵詞]納米傳感器，食品，檢驗(yàn)

中圖分類號：TP212.3 TB383 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1009-914X（2015）45-0174-01

納米傳感器就是將納米技術(shù)和物理、化學(xué)、生物以及信息技術(shù)有效結(jié)合的一項(xiàng)新型設(shè)施，和傳統(tǒng)的檢測設(shè)備比較，納米傳感器具有體積小、質(zhì)量輕、耗能少等多方面的優(yōu)勢。食品質(zhì)量的安全性直接關(guān)系著消費(fèi)者的身體健康，納米傳感器能夠有效的對食品中的氣體、味道以及化學(xué)污染物和病原體等變化進(jìn)行監(jiān)測，可以再食品生產(chǎn)初期有效控制食品的質(zhì)量，提示消費(fèi)者在產(chǎn)品新鮮程度和風(fēng)味鼎盛時(shí)期及時(shí)購買，這不但有利于食品質(zhì)量的控制，而且這種技術(shù)也有助于提高食品安全性并降低食源性疾病的發(fā)生機(jī)率。例如，納米傳感器可以直接放入食品包裝材料中，在那里它們將作為“電子舌頭“或“鼻子”檢測食品腐敗變質(zhì)過程中釋放的化學(xué)物質(zhì)，它們捕捉反映食品氣味、微生物、毒素和污染物的信號后，通過改變條帶顏色或生成相關(guān)信號等來表征食品的質(zhì)量。

1 納米小分子傳感器

納米小分子傳感器主要是對食品中包含的細(xì)小分子進(jìn)行檢測的設(shè)施，是在金屬納米粒子和被檢測物品發(fā)生顏色變化反應(yīng)，表現(xiàn)出生產(chǎn)物名和吸光度值兩者之間呈線性相關(guān)，采用對比色澤的方式對目標(biāo)物在食品中的含量進(jìn)行檢測。通過研究發(fā)現(xiàn)，紅色的金納米粒子―――氰尿酸基團(tuán)與三聚氰胺結(jié)合呈現(xiàn)藍(lán)色，當(dāng)樣品中沒有三聚氰胺時(shí)，顯色為紅色，隨著三聚氰胺含量的升高，藍(lán)色逐漸變深。這種方法能精確檢出無麩質(zhì)食品中濕面筋含量，對麥膠性腸病易感人群的飲食選擇具有指導(dǎo)意義。這種技術(shù)有益于提高食品安全性、降低食源性致病菌誘發(fā)疾病的機(jī)率。在食品檢驗(yàn)中，以納米材料傳感器為基礎(chǔ)的電化學(xué)檢測也是一種流行方法，與比色法和熒光法相比，這種方法精度更高，它可以避免被檢測物對光的散射和吸收造成的系統(tǒng)誤差。

2 納米氣敏傳感器

在對食品進(jìn)行包裝過程中，如果包裝內(nèi)部含有多余的水分和空氣就會導(dǎo)致食品變質(zhì)腐爛，但是想要對包裝內(nèi)的水分和氣體含量進(jìn)行研究就需要損壞包裝。傳統(tǒng)的食品檢驗(yàn)在進(jìn)行抽樣檢測時(shí)，需要具備大量的資金和豐富的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，而且還不能保證收取的樣品可以達(dá)到食品質(zhì)量和安全的標(biāo)準(zhǔn)要求。所以，食品包裝頂空氣體含量實(shí)時(shí)監(jiān)控是保障食品安全的有效措施。

3 納米微生物傳感器

造成食物中毒的因素有很多，其中最為重要的因素就是食源性致病菌引起的食物中毒。所以食品行業(yè)應(yīng)積極的研發(fā)便捷方便且成本不高的食源性致病菌檢測設(shè)備。如今，普遍使用的生物檢測方式為選擇性抗體-抗原相互作用的免疫學(xué)檢測。在納米材料的融入下微生物傳感器也是運(yùn)用同樣的方式，具有光學(xué)和點(diǎn)穴性能有效結(jié)合的特征，易功能化表面，所以與基于宏觀材料的化學(xué)或生物方法相比，有更靈敏的選擇性和更快的檢測速度。由于納米材料獨(dú)特的電學(xué)和光學(xué)性能，越來越多地依賴納米材料的病原體檢測正逐漸代替了傳統(tǒng)的微生物分析方法。

當(dāng)對食品中多種復(fù)雜干擾進(jìn)行檢測時(shí)，食品系統(tǒng)就會要求被檢測的生物必須和周圍的環(huán)境進(jìn)行隔離，保證信號的噪聲比充足，方便與觀察。一般情況下，這種技術(shù)被稱之為免疫磁性分離法（IMS）。免疫磁性分離法主要是運(yùn)用磁性納米顆粒和選擇性抗體相結(jié)合，能從食品基質(zhì)中實(shí)現(xiàn)對靶相生物目標(biāo)的快速分離，可在樣品的前處理中使用。磁性納米顆粒由于其極高的比表面積，有利于提高分析物的捕獲效率，捕獲的分析物經(jīng)純化后即可進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)的分析檢測（如下圖1）。特定的細(xì)菌菌株或菌種的選擇性抗體（ 如大腸桿菌） 被綁定到磁性納米粒子的表面（ 如三氧化二鐵） 。如果目標(biāo)分析物存在于復(fù)雜的基質(zhì)中（ 如食物、血液等） ，且有許多潛在的干擾（ 其他細(xì)菌、病毒、蛋白質(zhì)、食物或血液等） 。把功能化的納米粒子添加到基質(zhì)后，它們能有選擇地、高效地捕獲目標(biāo)分析物。當(dāng)把上清液傾倒出后，剩下的就是經(jīng)磁場隔離的與磁性納米顆粒結(jié)合的分析物。然后對余下的物料進(jìn)行定量分析。目標(biāo)細(xì)菌選擇性抗體被綁定到納米線束上。當(dāng)傳感器置于含目標(biāo)生物的復(fù)雜基質(zhì)中時(shí)，經(jīng)綁定的電阻就會發(fā)生改變，因此細(xì)菌與抗體的結(jié)合很容易被觀察到。

4 結(jié)論

如今，納米傳感器技術(shù)雖然和傳統(tǒng)的抽檢方式合理結(jié)合在一起，可是還是不能將產(chǎn)品質(zhì)量整體的表現(xiàn)出來。但是和傳統(tǒng)的檢測方式相比較，納米傳感器技術(shù)更加精準(zhǔn)、便捷。在食品包裝檢測時(shí)采用納米傳感器技術(shù)，雖然能對食品質(zhì)量進(jìn)行動態(tài)監(jiān)控，可是在納米傳感器對食品相關(guān)信息進(jìn)行獲取時(shí)，會出現(xiàn)納米粒子從包裝材料中遷移到食品中去的現(xiàn)象，需要注意其使用的安全問題，必須對納米粒子進(jìn)行全面的安全評估后才能使用。納米傳感器從實(shí)驗(yàn)室研發(fā)到在食品工業(yè)中的應(yīng)用，尚處于起步階段。制約納米傳感器發(fā)展的因素主要有以下幾個(gè)方面，（1） 納米材料成本。制造納米傳感器的材料，如金、銀等材料的價(jià)格昂貴，廣泛應(yīng)用導(dǎo)致使用成本過高。（2） 納米材料安全性。有些材料，如金、銀或硅等材料在宏觀尺度上會損害人類和動物的健康，當(dāng)他們以納米尺度存在時(shí)，納米粒子有更強(qiáng)的反應(yīng)活性，可能會產(chǎn)生更大的毒性。這些物質(zhì)在體內(nèi)導(dǎo)致氧化應(yīng)激增加，反過來又可以產(chǎn)生自由基，可能導(dǎo)致 DNA 突變，誘發(fā)癌癥，甚至造成死亡。（3） 納米傳感器與宏觀世界的聯(lián)系問題。納米傳感器需要一系列配套裝置，它們能在納米尺寸上與傳感器建立聯(lián)系，這樣才能實(shí)現(xiàn)納米傳感器與宏觀世界的雙向溝通。為了解決上述問題，亟待研發(fā)成本低廉、進(jìn)入人體不產(chǎn)生毒副作用的新納米材料來替代現(xiàn)有的致毒材料。建立健全完善的納米材料安全評價(jià)體系也是非常必要的，只有做到有章可循、有據(jù)可查，才能推動該產(chǎn)業(yè)既安全又快速地發(fā)展。加大力度開發(fā)高相容性的納米級集成電路，使納米傳感器與計(jì)算機(jī)建立聯(lián)結(jié)，并創(chuàng)建相應(yīng)的程序軟件，將使試驗(yàn)數(shù)據(jù)分析更加精確。

參考文獻(xiàn)

納米材料行業(yè)分析范文第5篇

關(guān)鍵詞：科教協(xié)同；戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)專業(yè)；培養(yǎng)模式；實(shí)踐基地

中圖分類號：G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號：1674-9324（2017）29-0060-02

為適應(yīng)新興戰(zhàn)略性產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，2010年教育部開始了戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)專業(yè)申報(bào)工作。南京理工大學(xué)申報(bào)并獲批了“納米材料與技術(shù)”本科專業(yè)，于次年招生。戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)專業(yè)屬于教育部本科專業(yè)目錄外專業(yè)，人才標(biāo)準(zhǔn)，培養(yǎng)目標(biāo)、培養(yǎng)模式和課程體系均為空白[1]。從2011年起課題組對納米材料與技術(shù)專業(yè)上述問題開展了探索，應(yīng)用效果良好。

一、結(jié)合國家納米產(chǎn)業(yè)布局，立足長三角區(qū)域納米技術(shù)人才知識的需求，明確了培養(yǎng)目標(biāo)，搭建了合理的課程體系

戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)人才必須與社會實(shí)踐相結(jié)合，才能滿足發(fā)展戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)的需求[2]。課程體系的合理性與內(nèi)容的先進(jìn)性直接關(guān)系到培養(yǎng)質(zhì)量。為此，課題組分析了國家納米產(chǎn)業(yè)布局，調(diào)研了長三角區(qū)域納米技術(shù)人才知識的需求，國內(nèi)外相關(guān)專業(yè)情況。進(jìn)而明確了培養(yǎng)目標(biāo)，搭建了合理的課程體系。在研究《蘇州工業(yè)園區(qū)納米技術(shù)產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新能力報(bào)告》時(shí)發(fā)現(xiàn)微納制造、能源、環(huán)保和納米生物醫(yī)藥等是蘇州工業(yè)@區(qū)納米技術(shù)重點(diǎn)優(yōu)勢領(lǐng)域。組織本專業(yè)學(xué)生翻譯歐盟委員會研究事務(wù)部2005年“Research Training in Nanosciences and Nanotechnologies：Current Status and Future Needs”研討會論文，了解國外的納米材料與技術(shù)及其相關(guān)專業(yè)信息。在此基礎(chǔ)上，南理工與中科院蘇納所共同確定了本專業(yè)人才培養(yǎng)目標(biāo)。即：本專業(yè)培養(yǎng)適應(yīng)戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展需要、富有創(chuàng)新能力的，可從事納米器件、材料與技術(shù)相關(guān)領(lǐng)域工作的高級工程技術(shù)人才，并為進(jìn)一步培養(yǎng)材料及相關(guān)領(lǐng)域高層次人才提供優(yōu)秀生源。所培養(yǎng)的學(xué)生基礎(chǔ)扎實(shí)，具有較強(qiáng)的自學(xué)能力、創(chuàng)新意識、實(shí)踐能力、組織和協(xié)調(diào)能力、分析和解決實(shí)際問題的能力及較強(qiáng)的社會適應(yīng)能力。按照南理工“通識教育十學(xué)科專業(yè)基礎(chǔ)十專業(yè)教育十實(shí)踐教學(xué)”四個(gè)層面，設(shè)置課程構(gòu)建了厚基礎(chǔ)、寬口徑、重視學(xué)科交叉的課程體系。首先南理工制定培養(yǎng)計(jì)劃初稿，然后與中科院蘇納所研討并修改，再討論，直至定稿。

二、探索互贏機(jī)制，發(fā)揮中國科學(xué)院優(yōu)質(zhì)科教資源在本科生培養(yǎng)中的作用，科教協(xié)同共建納米材料與技術(shù)專業(yè)，創(chuàng)新了人才培養(yǎng)模式

人才需要精心培養(yǎng)，成才的條件在于與社會實(shí)踐相結(jié)合，把所學(xué)的專業(yè)知識與技能、解決問題的方法運(yùn)用到社會實(shí)踐中，為社會創(chuàng)造價(jià)值，實(shí)現(xiàn)自身人生價(jià)值。與社會實(shí)踐相結(jié)合是高校培養(yǎng)戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)人才的必經(jīng)之路。為此，專業(yè)申請之初課題組就提出了校所“3+1”的培養(yǎng)模式。專業(yè)建設(shè)中積極探索互贏機(jī)制，引導(dǎo)蘇州工業(yè)園、中科院蘇州納米所等參與專業(yè)建設(shè)，以滿足企業(yè)需要為標(biāo)準(zhǔn)，確定專業(yè)定位、培養(yǎng)目標(biāo)與要求，制訂培養(yǎng)方案，構(gòu)建實(shí)踐環(huán)節(jié)等，共同承擔(dān)培養(yǎng)人才的任務(wù)。學(xué)校與研究所對本科層次人才的教育關(guān)注度存在差異，如何引導(dǎo)研究所參與到本科生培養(yǎng)是需破解的難題。只有建立互贏機(jī)制才能破解這一難題。譬如，在引導(dǎo)中科院蘇納所教育合作時(shí)，南理工與蘇納所納米加工平臺每年聯(lián)合培養(yǎng)1―2名研究生，而納米加工平臺則免費(fèi)舉辦納米加工培訓(xùn)班、接納為期1個(gè)月的生產(chǎn)實(shí)習(xí)、1個(gè)月的工程訓(xùn)練，并接納4―8名本科生為期半年的畢業(yè)設(shè)計(jì)。引入行業(yè)認(rèn)證教育，納米加工平臺培訓(xùn)達(dá)標(biāo)者發(fā)放微納米加工培訓(xùn)證書。該平臺得到了廣大微納米加工企業(yè)的認(rèn)可，該證對學(xué)生就業(yè)很有幫助。

三、基于國家、省部級科研平臺建設(shè)了一支高素質(zhì)師資隊(duì)伍，營造了良好的學(xué)生創(chuàng)新能力培養(yǎng)環(huán)境

高水平師資隊(duì)伍是建設(shè)高水平專業(yè)的保障。學(xué)院建有教育部、國家外專局微納米材料及裝備創(chuàng)新引智基地、微納米材料及裝備江蘇高校協(xié)同創(chuàng)新中心、科技部微納米材料與技術(shù)國家級國際聯(lián)合研究中心、江蘇省先進(jìn)微納米材料與技術(shù)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室、工信部新型顯示材料與器件重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室等科研平臺，擁有豐富的高端軟硬件資源。發(fā)揮好這些資源在本科生培養(yǎng)中的作用是需要解決的重要問題。通過一系列措施，上述平臺已有12名教授級研究人員及其團(tuán)隊(duì)參與本專業(yè)本科教學(xué)。現(xiàn)已構(gòu)建了年齡、職稱、學(xué)歷等結(jié)構(gòu)合理、教學(xué)與科研綜合水平高的教師隊(duì)伍，保證了專業(yè)建設(shè)順利完成。平臺每年接納近20名本專業(yè)本科生開展科研訓(xùn)練、工程訓(xùn)練和畢業(yè)設(shè)計(jì)，學(xué)生受到了良好的科研能力培養(yǎng)。而這些本科生們讀研時(shí)往往會加入這些老師課題組深造，打通了本碩博培養(yǎng)通道。

四、獲批了江蘇省納米材料與技術(shù)實(shí)踐教育中心，結(jié)合各類科研平臺，構(gòu)建了本專業(yè)校內(nèi)實(shí)驗(yàn)平臺體系

結(jié)合企業(yè)對納米材料制備與表征、微納米加工、元器件檢測方面的需求，課題組將2011年獲批共建的江蘇省納米材料與技術(shù)實(shí)踐教育中心與上述各類科研平臺相結(jié)合，構(gòu)建了納米材料制備與表征、微納米加工、元器件檢測三大模塊組成的專業(yè)實(shí)驗(yàn)平臺體系，培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)、實(shí)踐、工程能力和創(chuàng)新等能力。該平臺以學(xué)生為中心，對課內(nèi)實(shí)驗(yàn)、創(chuàng)新性的科研訓(xùn)練、工程訓(xùn)練、畢業(yè)設(shè)計(jì)、大學(xué)生課外科技活動等環(huán)節(jié)開放，每年服務(wù)學(xué)生近5千人次。

五、基于國家級納米技術(shù)人才公共實(shí)訓(xùn)基地，構(gòu)建了校外實(shí)踐基地，出版了實(shí)習(xí)實(shí)訓(xùn)教材

納米技術(shù)高投入的產(chǎn)業(yè)特性，所用軟硬件設(shè)施基本國外引進(jìn)，成本昂貴，學(xué)校沒有財(cái)力完全滿足納米技術(shù)產(chǎn)業(yè)的高技能人才培養(yǎng)體系中實(shí)訓(xùn)設(shè)備所需。本著“不求所有，但求所用”的原則，通過共建江蘇省納米材料與技術(shù)實(shí)踐教育中心，中科院蘇納所納米加工平臺成為了本專業(yè)的實(shí)習(xí)基地，實(shí)現(xiàn)了全封閉的實(shí)習(xí)模式，解決了實(shí)習(xí)基地難建、走馬觀花式實(shí)習(xí)的問題。國家級蘇州工業(yè)園區(qū)納米技術(shù)人才公共實(shí)訓(xùn)基地中科院蘇納所納米加工平臺是該所投入過億資金全力打造的國內(nèi)一流的納米技術(shù)人才培養(yǎng)平臺，擁有國際領(lǐng)先的納米加工、測試設(shè)備，頂尖的納米技術(shù)專家教師資源，是目前蘇州市、江蘇省乃至全國唯一的納米技術(shù)人才相關(guān)公共實(shí)訓(xùn)基地。

六、開展課程及資源建設(shè)，編寫、出版了納米材料與技術(shù)專業(yè)的系列教材和講義，錄制了設(shè)備操作視頻，滿足了教學(xué)需要

根據(jù)課程需要，已正式出版并使用《材料科學(xué)與工程中的驗(yàn)設(shè)計(jì)與數(shù)據(jù)處理方法》、《材料科學(xué)研究與測試方法》、《材料物理化學(xué)》、《納米材料與技術(shù)專業(yè)課內(nèi)實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書》等教材。其中《材料物理化學(xué)》獲校優(yōu)秀教材一等獎(jiǎng)，《材料科學(xué)研究與測試方法》、《材料工程實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)及數(shù)據(jù)處理》獲二等獎(jiǎng)。錄制了“微電鑄”在內(nèi)的25個(gè)視頻，便于學(xué)生對相關(guān)設(shè)備操作技能的掌握。

七、專業(yè)建設(shè)成果應(yīng)用情況

本研究成果已在我校納米材料與技術(shù)專業(yè)初步應(yīng)用，效果良好。如首屆學(xué)生30人，100%四年按期畢業(yè)拿到學(xué)位證書。班級平均成績連續(xù)三年保持學(xué)院年級第一，升學(xué)及出國率超過50%。獲江蘇省先進(jìn)班集體、南京理工大學(xué)紅旗團(tuán)支部，獲國家勵(lì)志獎(jiǎng)學(xué)金5人次，其他的校級獎(jiǎng)勵(lì)50多人次。就業(yè)領(lǐng)域從原先材料領(lǐng)域拓寬到微納米加工領(lǐng)域，就業(yè)初薪高于本學(xué)院的平均水平。

參考文獻(xiàn)：

[1]劉淑芝，王寶輝，陳彥廣，陳穎，王鑒.能源化學(xué)工程專業(yè)建設(shè)探索與實(shí)踐[J].教育教學(xué)論壇，2014，（6）：209-210.

[2]胡健，孫金花.理工科高校戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)人才培養(yǎng)設(shè)想及對策研究[J].科學(xué)咨詢：科技?管理，2013，（3）：58-59.