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奈米
二丙
第二組 - Coggle Diagram
奈米
二丙
第二組
相關應用
化妝品
奈米保養品種類很多,較常見的有奈米膠原蛋白、奈米珍珠粉等。奈米保養品一般是將保養品的成分奈米化,因為保養品很難被皮膚吸收,真正能夠滲透進入皮膚裡的有效成份不到實際的萬分之一。如果將化妝品奈米化,就能夠滲透進入皮膚內層,加強護膚的效果。目前已有幾家化妝品公司成功的將成分縮小化,並且將保養品包覆在如奈米碳球這種微小的空心膠囊中,奈米碳球可使包覆在裡面的保養成分(如維它命C及E)不受氧化,還可將保養品帶到真皮層。
太陽能電池
將石墨烯嵌入光催化劑,讓電子能快速移動並產生大量陰離子,進而氧化以吸收污染物、細菌與病毒。且新型結構除了能大幅增加吸光與髒污附著表面,也可以提升二氧化鈦的光波長吸收範圍,並可將 70% 一氧化氮轉化成二氧化氮,效率可說是以往二氧化鈦奈米粒子的 7 倍。
食品
藉由對細菌在物質表面附著力的了解,可以減少食品被污染的機率;用奈米粒子包裹抑菌劑,在特定的條件下釋放出來,以進行滅菌。 將植物油與清潔劑混合進行乳化,形成400~600奈米的粒子,利用高表面張力導致的聚集動作,可破壞病原菌的細胞膜,達到滅菌的效果,由於植物油本身對人體無害,可廣泛用在食品中
奈米油墨
導電油墨為使用於印刷電路板、薄膜式開關、ITO觸控螢幕製程、RFID電子標籤等電子資訊產品,相較製作印刷電路板,使用導電油墨可以在軟性基材上印刷使用,製成的線路亦具良好的導電性,現在甚至有奈米金屬、有機高分子、有機金屬分解等導電油墨產品…
應用技術
奈米晶體
當物質的微結構微小化時,表面原子與內部材料原子的個數比例顯著上升,界面之原子行為對物質性質便有決定性影響。例如奈米金屬結晶顆粒,展現出較佳之強度、硬度、磁特性、表面催化性等;而具奈米結晶之陶瓷材料相較於一般陶瓷材料,則具較高之延展性、較不易脆裂之特性。
奈米粉體
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奈米孔隙材料
此類材料指孔隙尺寸小於100奈米之多孔隙材料,包括自然界中早已存在之生物膜與沸石,其高表面積(通常高達~102m2/g),使之具高催化及吸附效應。奈米孔隙材料可由溶膠-凝膠法、微影蝕刻、離子束等方法製得;奈米孔隙薄膜經鍍膜處理,可得奈米細管結構。
奈米纖維與奈米線
奈米纖維在此指相對較短之纖維,包括碳纖絲(carbon fibrils)、人造高分子纖維、及氧化鋁纖維等;靜電紡絲是製造人造高分子奈米纖維之方法,可結合奈米微粒或奈米管等材料於纖維中。工研院化學工業研究所正開發之電紡奈米纖維,其尺度約為人髮的1/100。
奈米的發現
歷史
1959年12月29日物理學家理察·費曼在加州理工學院出席美國物理學會年會,作出著名的演講《在底部還有很大空間》,提出一些奈米技術的概念,雖然在當時仍未有「奈米技術」這個名詞。他以「由下而上的方法」(bottom up)出發,提出從單個分子甚至原子開始進行組裝,以達到設計要求。他說道,「至少依我看來,物理學的規律不排除一個原子一個原子地製造物品的可能性。」並預言,「當我們對細微尺寸的物體加以控制的話,將極大得擴充我們獲得物性的範圍。」這被視為是奈米技術概念的靈感來源。
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奈米的工具與技術
當代電子和中子的發現讓人類知道還有比我們能想像到的最小的東西還要小的物質時,對奈米世界的好奇心已經萌發。當然,1980年代,可以研究奈米結構的早期工具的發展才真的使奈米科學和奈米技術成為可能。
原子力顯微鏡和掃描隧道顯微鏡的這兩種早期的掃描探針促成了奈米時代的到來。同時,基於STM的許多其它類型的掃描探針顯微鏡,使得觀測奈米結構成為可能。
材料性質
奈米結構材料具有許多優異的光、電、磁及機械物性。 相較於傳 統塊狀材料,當一種材料縮小至奈米尺度時,因為比表面積增大,位 於表面及介面的原子數增多,表面位能大幅提高,表面原子較內層原 子更活潑,所以奈米粒子具有高化學活性,此即為『表面效應』。