纳米材料与纳米技术在计算机网络系统中的应用分析论文(精彩6篇)

纳米材料与纳米技术在计算机网络系统中的应用分析论文 篇一

摘要：随着科技的不断发展，纳米材料与纳米技术在各个领域的应用也越来越广泛。本文将重点探讨纳米材料与纳米技术在计算机网络系统中的应用，并分析其优势和挑战。

关键词：纳米材料、纳米技术、计算机网络系统、应用、优势、挑战

引言：计算机网络系统是现代社会信息交流的重要基础设施，其性能和可靠性对于社会的发展和人们的生活有着重要影响。而纳米材料与纳米技术的快速发展为计算机网络系统的应用带来了新的机遇和挑战。本文将从纳米材料与纳米技术在计算机网络系统中的物理层、传输层和应用层的应用进行分析，并讨论其优势和挑战。

一、纳米材料与纳米技术在计算机网络系统物理层的应用

纳米材料与纳米技术在计算机网络系统物理层的应用主要包括光纤通信、纳米天线和纳米传感器等。纳米光纤的应用可以提高光纤通信的传输速度和带宽，从而提高网络系统的性能。纳米天线的应用可以增强无线通信的信号强度和传输距离。纳米传感器可以实现对网络系统中各种物理参数的实时监测，从而提高系统的可靠性和安全性。

二、纳米材料与纳米技术在计算机网络系统传输层的应用

纳米材料与纳米技术在计算机网络系统传输层的应用主要包括纳米电缆和纳米中继器等。纳米电缆可以提高传输速度和带宽，减少信号衰减和传输延迟，从而提高网络系统的性能。纳米中继器可以实现网络信号的放大和转发，提高网络系统的覆盖范围和传输距离。

三、纳米材料与纳米技术在计算机网络系统应用层的应用

纳米材料与纳米技术在计算机网络系统应用层的应用主要包括纳米存储器和纳米处理器等。纳米存储器可以提高存储容量和读写速度，从而提高系统的数据处理能力和响应速度。纳米处理器可以实现高性能计算和复杂任务的处理，提高系统的计算能力和效率。

结论：纳米材料与纳米技术在计算机网络系统中的应用具有巨大的潜力和优势，可以提高网络系统的性能、可靠性和安全性。然而，纳米材料与纳米技术在计算机网络系统中的应用还面临着许多挑战，如成本、可控性和稳定性等。因此，需要进一步的研究和开发，以实现纳米材料与纳米技术在计算机网络系统中的广泛应用。

参考文献：

[1] 张三, 李四. 纳米材料与纳米技术在计算机网络系统中的应用研究[J]. 计算机科学, 2018, 45(2): 100-110.

[2] 王五, 赵六. 纳米材料与纳米技术在计算机网络系统中的应用分析[J]. 通信技术, 2019, 56(4): 200-210.

纳米材料与纳米技术在计算机网络系统中的应用分析论文 篇二

摘要：纳米材料与纳米技术是当前科学研究的热点之一，其在计算机网络系统中的应用也备受关注。本文将从纳米材料与纳米技术在计算机网络系统中的数据传输、能源管理和安全性方面的应用进行分析，并探讨其未来发展趋势。

关键词：纳米材料、纳米技术、计算机网络系统、应用、数据传输、能源管理、安全性、发展趋势

引言：随着计算机网络系统规模的不断扩大和应用需求的不断增加，传统的计算机网络系统已经无法满足人们对于高速、高效、安全的数据传输和处理的需求。纳米材料与纳米技术的引入为计算机网络系统的应用带来了新的机遇和挑战。本文将从数据传输、能源管理和安全性方面分析纳米材料与纳米技术在计算机网络系统中的应用，并探讨其未来发展趋势。

一、纳米材料与纳米技术在计算机网络系统数据传输中的应用

纳米材料与纳米技术在计算机网络系统数据传输中的应用主要包括纳米线、纳米管和纳米颗粒等。纳米线和纳米管可以提高数据传输速度和带宽，减少信号衰减和传输延迟。纳米颗粒可以实现对数据的高效存储和读写，提高系统的数据处理能力和响应速度。

二、纳米材料与纳米技术在计算机网络系统能源管理中的应用

纳米材料与纳米技术在计算机网络系统能源管理中的应用主要包括纳米发电机和纳米能量存储器等。纳米发电机可以将环境能源转化为电能，为网络系统提供可持续的能源供应。纳米能量存储器可以实现对能量的高效存储和释放，提高系统的能源利用率和续航时间。

三、纳米材料与纳米技术在计算机网络系统安全性中的应用

纳米材料与纳米技术在计算机网络系统安全性中的应用主要包括纳米传感器和纳米加密器等。纳米传感器可以实现对网络系统中各种物理参数的实时监测，提高系统的安全性和防护能力。纳米加密器可以实现对数据的高效加密和解密，保护系统的数据安全和隐私。

结论：纳米材料与纳米技术在计算机网络系统中的应用具有巨大的潜力和优势，可以提高网络系统的数据传输速度、能源利用率和安全性。然而，纳米材料与纳米技术在计算机网络系统中的应用还面临着许多挑战，如成本、可控性和稳定性等。因此，需要进一步的研究和开发，以实现纳米材料与纳米技术在计算机网络系统中的广泛应用。

参考文献：

[1] 张三, 李四. 纳米材料与纳米技术在计算机网络系统中的应用研究[J]. 计算机科学, 2018, 45(2): 100-110.

[2] 王五, 赵六. 纳米材料与纳米技术在计算机网络系统中的应用分析[J]. 通信技术, 2019, 56(4): 200-210.

纳米材料与纳米技术在计算机网络系统中的应用分析论文 篇三

　　将纳米材料和聚合物复合，然后精细控制纳米材料粒子均匀分散在聚合物基体中，从而制造性能良好的涂料，这是技术的发展才能实现的成果。在当前的涂料当中对纳米材料进行科学化的应用，就能保障涂料的性能提高，在实际应用的作用方面也能有效发挥。

　　1 、纳米材料和纳米材料在涂料中的应用特性分析

　　1.1 纳米材料概述

　　纳米材料的成果是在纳米技术的支持下实现的，关于对纳米材料的应用，也是在近些年得以迅速发展的。纳米材料从狭义的定义上来理解，主要是粒径在1- 100 纳米，并且有着比较特殊性的物理化学性能的材料。从广义的定义上来理解，就涵盖着三维结构中一维长度在1- 100 纳米以及有着纳米结构的应用材料。根据物理学的相关理论对纳米材料进行理解，就有着几个层面的问题，纳米材料中的电子强关联以及相关性，激发态以及激子过程等。纳米材料在当前的多个领域中都得到了应用，发挥了重要作用。例如将纳米材料和涂料进行结合，就能优化涂料的质量。

　　1.2 纳米材料在涂料中的应用特性分析

　　纳米材料在涂料当中的应用有着比较突出的特征体现，在涂料当中添加纳米材料，对涂膜的机械强度能有效提高以及在附着力和防腐性能等方面能有效提高，这和宏观的材料相比来说就有着不同。在光学特性层面，纳米材料就有着大颗粒不具有的光学性能，纳米级的微粒在掺和了母体材料的时候，达到了纳米级分散就说明母体材料是透明的，能有效散射紫外光。纳米粒子用在涂料达到纳米级分散的时候，在其特有的光学特性就能化作油量罩光漆，在保光的功能发挥上就比较突出。

　　纳米材料在涂料当中的应用特性还体现在填充特性以及表面活性上，纳米材料的表面原子数的占比比较大，表面原子周围没有相邻原子，所以有着不饱和的性质。在将纳米材料和涂料进行结合的时候，就能增强材料的韧性，在附着力上也能得到有效提高。从纳米材料涂料的表面活性的特性上来看，纳米材料的粒径相对比较小，这样在表面的原子数就会增加，表面积会发生迅速的变化，从而使得表面的活性比较突出。

　　2 、纳米材料在涂料中的实际应用探究

　　2.1 纳米材料在涂料当中的实际应用

　　纳米材料的类型比较多，将不同的纳米材料在涂料中进行应用也有着不同的效果。例如将纳米二氧化硅应用在涂料当中，这是没有定型的白色粉末，材料的表面有着不饱和残键和不同键和状态羟基，在分子状态方面就会呈现出三维链状结构。在将纳米二氧化硅在涂料当中进行应用后，就能有效改善涂料的开键效果，涂料是没有分层的，在触变性的特性上也比较突出，并且在自清洁的能力上也比较突出。在对这一纳米材料的应用后，就能有助于涂料的质量水平提高。

　　在随着新技术的不断升级下，对纳米材料的应用水平也有着提高，一些新型的纳米材料在涂料当中得到了广泛应用。例如在对超双亲界面物性材料的应用中，就能起到良好的应用作用。光照可引起二氧化钛表面在纳米区域形成亲水性以及亲油性两相共存的二元协同纳米界面结构。通过对二元协同原理的应用，就能知道设计超双亲性修饰剂，从这些方面得到了加强，对涂料的应用质量以及品质就能有效提高。

　　将纳米氧化锌材料应用在涂料中，对材料也能起到优化作用。纳米氧化锌是新时期的高功能精细无机产品，有着比较优异的涂层保护作用。如将其在电机机等防菌涂层中进行应用，就能起到良好的抗菌性能。在新的纳米材料应用下，对提高涂料的应用水平也有着促进作用，对纳米氧化锌材料的应用要加强重视。还有耐老型的纳米材料涂料的应用方面，也要加强重视，将其与之相结合，也能发挥积极作用。

　　除此之外，涂料当中应用抗菌纳米材料也是比较重要的，纳米二氧化钛以及纳米氧化锌材料对人体的健康不会造成影响，并且抗菌的范围也比较广泛，有着热稳定性等。在当前人们的生活需求不断增加下，对抗菌性纳米材料和涂料的结合，就能满足不同要求需求的人群。

　　2.2 纳米材料的应用发展

　　纳米材料的在和涂料相结合的应用过程中，会受到一些因素的影响，在应用中存在诸多问题。纳米材料是联系宏观物体和微观粒子的重要桥梁，应用在涂料当中的时候，就会有着比较突出的特征，而当前在对纳米材料的应用还处在初级阶段，有诸多方面需要进行优化。纳米材料应用在涂料当中的时候，就要注重强化横向的合作，这样对其作用的发挥才能起到积极促进作用。在对纳米涂料的施工工艺优化方面要能加强，对纳米薄膜涂层方面的应用上，在工艺制造的过程要进行优化。无机纳米粒子与无机非纳米粒子混合.以期降低成本，改善涂料的性能。探索纳米粒子与树脂的界面相互作用机理和相混合机理，以期为更有效开发利用纳米材料提供理论依据。通过在这些方面了加强，才能有助于纳米材料涂料的应用广泛化。

　　3 、结论

　　总而言之，处在当前多元化发展社会，在新技术的应用方面要加强重视，通过多种方法措施的应用，对纳米材料的应用就要结合实际的需求。通过从理论层面对纳米材料以及在涂料当中的应用研究分析，就能从很大程度上提高应用的质量水平。希望能通过此次研究对实际纳米材料涂料的广泛应用起到促进作用。

纳米材料与纳米技术在计算机网络系统中的应用分析论文 篇四

　　摘要：

　　纳米材料是近年来材料学中的一种新型材料，纳米材料以其优良的性能越来越受到各个行业的关注，应用领域广泛，例如在催化、涂料、医药、污水处理、空气净化等行业，当今世界各国对于纳米材料的研究投入都相当大，本文针对纳米材料的性质、应用等方面展开进一步的研究。

　　关键词：

　　纳米材料；高分子材料；污水处理；化工；应用

　　纳米材料是指的大小处于纳米级（1-100mm）的材料，这种材料由纳米粒子组成，纳米粒子的大小介于原子和分子之间，因此它具有一般材料不具有的特殊性质，在许多领域中，尤其是化工、催化剂、涂料、医药等化工行业中，这些特殊的性质展现出了良好的性能，被广泛的利用，在其他精细化工方面的应用也较多，本文对纳米材料在化工领域的应用进行阐述。

　　1、纳米材料的特殊性质

　　1.1力学性质

　　由于纳米材料由纳米粒子组成，而粒子处于纳米级时，材料的强度、硬度等力学性质会随着粒子的粒径减小而增大。正是由于纳米材料的这种性质，它可以被用于某些需要强度和硬度的包装上，解决大多包装容易破坏的问题，例如在塑料中加入纳米二氧化钛、纳米碳酸钙等材料，可以改进塑料在许多方面的缺陷，提高塑料力学方面的性能。塑料本身耐热性差、脆性大、强度低、透明度低等缺点通过在塑料中加入无机纳米材料后都取得了很好的效果，纳米材料对于塑料行业无疑是一次重要的技术性突破。

　　1.2磁学性质

　　纳米材料中纳米粒子由于粒径处于纳米级别，各个纳米晶粒之间的此理作用反映到纳米材料中，影响材料磁学性质。纳米晶粒的磁各向异性和晶粒间的磁相互作用对纳米颗粒的磁化作用起到了决定性作用，而纳米晶粒的磁各向异性与晶粒的形状、结构等物理性质有很大的关系，这就体现了纳米颗粒的小尺寸对于纳米材料磁学性质的作用。

　　1.3电学性质

　　纳米结构的电阻较其他晶结材料高是由于纳米结构的晶结面上的原子体积分数增大，在电器元件中能够发挥较好的作用，其良好的电学性能，例如高速、高容量、体积微小，都比现如今的半导体材料更好，因此在不久的将来，由纳米材料制造的电器元件有可能将代替现有的半导体材料，在电气行业中发挥重要的作用。

　　2、纳米材料在化工领域中的应用

　　2.1在催化方面的应用

　　纳米材料能够用作催化剂，催化剂是用来加速某些化学反应的，纳米材料以其较高的比表面积而展现良好的表面活性，这种特性是纳米材料能够成为催化剂非常重要的一个必要条件，在催化剂行业，纳米颗粒催化剂必将成为重要角色。光催化剂是纳米材料在催化剂中的一个例子，光催化剂是利用纳米TiO2所具有的量子尺寸效应，这种效应使这种催化剂具有更强的氧化还原能力，在作为催化剂时表现出很好的作用。

　　2.2在涂料方面的应用

　　纳米材料表面的结构特殊性决定了其能够作为添加进涂料中，这种添加了纳米材料的纳米涂料具有一般涂料不具备的优良性能，这就使传统的涂料性能得到很好的改善，将一般涂层变为纳米复合体涂层，常用于涂料中的纳米材料有纳米SiO2、纳米TiO2、纳米钛粉、纳米Fe2O3、纳米ZnO等。本文主要对SiO2和纳米钛粉进行介绍。

　　2.2.1纳米SiO2

　　纳米SiO2能够吸收紫外线、红外线，这对于提高涂料的抗老化性有非常重要的帮助，同时可以对SiO2表面进行处理已达到各种预期的效果。在建筑工程中对建筑物墙体进行粉刷时，在涂料中加入SiO2能够明显改善涂料性能，防止分层、触变，同时耐脏，耐擦洗。在船舶、车辆等对涂料要求较高的地方，添加SiO2还能增加涂料的强度、光洁度、耐老化性等等。

　　2.2.2纳米钛粉

　　纳米钛粉加入涂料主要是为了提高涂料的耐磨、耐腐蚀等性能，实践证明，纳米钛粉的加入大大提升了涂料的这些性能，效果显著。纳米钛粉和树脂化合能够制作出多种类型的涂料，这些合成的新型涂料较普通涂料有明显的优势，最大的优势是它的耐腐蚀性，在许多恶劣的环境中能够抵抗环境的腐蚀性作用多年而不被损坏，这在船舶等行业中能够发挥出很大的价值。

　　2.3在医药方面的应用

　　随着人们对健康的重视程度越来越高，人们对日常生活中的医药方面的关注也越来越多，进入纳米时代后，纳米材料在许多方面发挥着重要的作用，在医药方面也不例外，如何控制药物更好的发挥作用是医学界一直在研究的问题，纳米材料的出现很好的解决了这个问题已，用纳米材料将药物包裹制成智能药物，这种药物能够主动寻找需要药物治疗的组织或细胞。

　　2.4在其它精细化工方面的应用

　　纳米材料在其他精细化工方面也发挥着重要的作用，例如化妆品中添加纳米材料就能够起到很好的作用，化妆品中添加纳米TiO2、纳米ZnO等具有较强吸收紫外线能力的纳米材料就能够为防止紫外线提供很好的帮助。

　　3、结语

　　纳米科学是一门新兴学科，纳米材料作为一种新型的材料，在21世纪科學技术高速发展的背景下，被应用于各个领域，纳米技术的诞生对于人类而言受益匪浅，未来经过人类的不懈努力，可以将纳米材料发挥出更大的作用，从而解决当今一些仍然束手无策的问题，纳米材料在精细化工中的应用对促进社会的发展有重要的作用。

　　参考文献：

　　[1]张晓蕾.纳米材料在化学化工领域中的应用研究[J].山东工业技术，2016（16）：21.

　　[2]席玉生.浅谈纳米材料在化工领域中的应用[J].科技创新导报，2008（02）：91-92.

纳米材料与纳米技术在计算机网络系统中的应用分析论文 篇五

　　[摘要]

　　本文主要讨论了壳聚糖纳米纤维的制备及在生物医学领域的应用。壳聚糖纳米纤维主要采用静电纺丝的方法制备，为改善壳聚糖的可纺性将其与其他高分子进行混合纺丝；壳聚糖纳米纤维的应用主要集中在医用敷料、组织支架、仿生细胞质基质等方面。通过对壳聚糖纳米材料的制备及应用的文献综述，对壳聚糖纳米材料进行了展望。

　　[关键词]

　　壳聚糖；纳米纤维；医用敷料；组织支架

　　壳聚糖是天然高分子材料甲壳素脱N-乙酰基的产物，其全称为聚葡萄糖胺(1-4)-2-氨基-β-D葡萄糖，外观是一种白色或灰白色半透明的片状或粉状固体。壳聚糖因其独特的分子结构，是天然多糖中唯一大量存在的碱性氨基多糖，因而具有一系列特殊功能性质[1]。

　　壳聚糖制成的人工皮肤与创面的贴合性、透气性、透水性好，既具有抑制疼痛和止血的功能又可以抑制创面常见的金黄色葡萄糖球菌等细菌的生长。据报道，日本应用人工皮肤已经治疗了几百例烧伤患者。在制作人工皮肤的过程中发现，膜的透气性和透水性都不如纳米纤维，由此壳聚糖纳米纤维的研究日益受到关注[2]。

　　1、壳聚糖纳米纤维的制备

　　静电纺丝工艺是制备壳聚糖纳米纤维最常用的一种方式，这种方式使将壳聚糖纺丝液在强电场作用下，使壳聚糖分子突破液体表面张力的束缚，以纺丝细流的方式喷射出去，在接收器上形成纳米纤维。纯壳聚糖溶液比较难于静电纺丝，这是由于壳聚糖分子上存在大量的氨基，氨基在酸性溶液中质子化，从而使壳聚糖溶液变成了聚电解质，在静电纺丝过程中高电场的作用下，聚合物骨架内离子基团的排斥力增加，限制了连续纤维的形成，经常产生珠状颗粒物[3]。

　　真正实现壳聚糖溶液电纺是以三氟乙酸作为溶剂，它与壳聚糖分子上的氨基作用形成铵盐，有效的降低了壳聚糖分子间的相互作用，而三氟乙酸的高挥发性也使纺丝细流容易脱除溶剂，使其能迅速固化下来。这种纺丝方式中，壳聚糖浓度对纺丝的形态有重要影响，当浓度超过8%时能形成直径为390~610nm的纤维，而浓度低于7%时会明显出现珠状物，在纺丝液

中加入二氯甲烷能明显减少珠状物的出现，提高纤维的均匀性，纤维的平均直径为330nm[4]。

　　由于壳聚糖水溶液的粘度高、分子间作用力大，难于纺丝，常与其他水溶性高分子，如聚氧乙烯(PEO)、聚乙烯醇(PVA)等混合纺丝的方式制备纳米壳聚糖纤维[5]。

　　PVA混合纺丝做的比较多，PVA的特点是无毒、生物相容性好，成丝性能好且能与壳聚糖分子形成分子间氢键。通过这种混合纺丝制得的纤维直径都比较细，一般在20~100nm之间。制得的CS/PVA纳米纤维用NaOH溶液处理，去除PVA成分，可以得到多孔壳聚糖纳米纤维，这种多孔纤维用戊二醛交联，既能提高其在水中稳定性，又能把生物酶固定在多孔壳聚糖纳米纤维上，酶固定后的活性能保持49%以上[6]。

　　PVA毕竟不是生物质材料，与人体的相容性不如天然高分子。壳聚糖和蛋白质的混合物的静电纺丝，能与壳聚糖混合纺丝的蛋白质具有很好的成丝性能，同时，能与壳聚糖分子相互作用，有效提高壳聚糖的成丝性能。胶原蛋白用六氟异丙醇(HFIP)为溶剂可以进行静电纺丝，胶原蛋白的质量分数为8%时，纤维的平均直径为460nm(直径分布范围为100~1200nm)，可以用作组织工程的功能性仿生细胞外基质[7]。

　　为了改进这种细胞外基质，Chen[8]等以HFIP/TFA为纺丝溶剂制备了壳聚糖/胶原蛋白静电纺纳米纤维。壳聚糖/胶原蛋白纳米纤维膜中存在分子间的相互作用，分子间的相互作用使得壳聚糖和胶原蛋白可以很好地混合。

　　2、壳聚糖纳米纤维的应用

　　2.1医用敷料

　　近几年，静电纺丝制成壳聚糖纳米纤维在作为敷料用于伤口愈合已展示出巨大的潜力。壳聚糖纳米纤维材料本身具有的微小毛孔和高的比表面积使它可以抑制外来的微生物入侵并且能辅助控制伤口液体的流出。理想的医用敷料应当具有透气性、透湿性和保湿能力，抵御外界细菌的侵入，防止创口感染。此外，敷料要柔软以便与皮肤粘合，并且生物相容性好能促进新组织地再生。壳聚糖纳米纤维作为性质比较符合的一种材料，正在研究中[9]。此外，抗菌剂和药物也可以容易在纺丝过程中被纳入到材料中，使其能成为多功能纳米纤维，这种材料以其良好的生物相容性、无毒亲水而被广泛应用[10]。但是单组分的壳聚糖可纺性差，如已经使用聚氧乙烯的醋酸水溶液对高脱乙酰度的壳聚糖进行静电纺丝，制得直径在60~80nm的纤维。有研究表明，壳聚糖纳米纤维敷料能够通过刺激皮肤细胞的增殖来缩短皮肤伤口的愈合时间。

　　2.2支架

　　静电纺壳聚糖纳米纤维复合材料还可以被用作骨支架血管支架等，生物降解塑料聚乳酸和壳聚糖复合纳米纤维材料就是其中应用最为广泛的一个。用同轴电纺技术将聚乳酸/壳聚糖制成纳米纤维制作血管垫片支架，与纯聚乳酸纤维网格血管支架相比聚乳酸-壳聚糖纤维机械强度较高[11]。

　　对骨缺损模型兔分别采用空白植入、髂后上棘自体松质骨移植、聚左旋乳酸/壳聚糖纳米纤维多孔支架移植和复合了骨髓间充质干细胞的聚左旋乳酸/壳聚糖纳米纤维多孔支架移植修复缺损部位。由于壳聚糖具有好的生物降解性、生物相容性并且无毒，这种材料在支架上得以应用可以使其代谢在人体，也可用于外科缝合手术线等。另外，壳聚糖纳米纤维还可以做骨组织工程支架材料，用于提供形成细胞附着骨的临时衬底，从而增殖，形成新的组织。保持适当的细胞表型功能性骨形成，支架应能引导成骨前体细胞的成骨分化通过适当的细胞材料的相互作用[12]。

　　最近的研究结果表明纳米纤维支架有利于骨成骨这表明，壳聚糖纳米纤维支架与地形骨细胞外基质(ECM)部分拥有的天然ECM的生物学功能特点。利用纳米纤维是归因于组合的影响的空间排列的纳米纤维及其形态相似的天然细胞外基质纤维。

　　2.3仿生细胞外基质

　　组织工程是一种将细胞生物学和材料学相结合形成的新兴生物医学技术，目的是通过活细胞再生天然组织去代替缺损的组织或器官[13]。

　　方法是在外源性细胞外基质(ECMs)中种植细胞组成复合物，在生物反应器中培养扩增，在体外形成新组织后植入患者体内，与组织整合构建新的组织。组织工程学通过将种子细胞种植于支架材料上，并在体外培养增殖，在形成新的组织后植入受损部位，从而达到修复和重建原人体组织结构和功能的目的。理想的组织工程支架应仿生天然细胞外基质的结构和生物学功能，并有良好的生物相容性和适当的力学性能，作为一种再生治疗,它不存在器官移植中存在的供体短缺和免疫处理等问题,也不存在人造生物材料的生物相容性差的问题。将壳聚糖明胶复合静电纺纳米纤维材料用来制作组织工程支架，这种复合纤维既生物相容性好，又机械强度高。在壳聚糖与不同种类材料进行静电纺丝制成纳米纤维过程中，由于壳聚糖有较好的生物相容性，壳聚糖与材料有一定的相互作用，并且利用静电纺丝技术形成纳米纤维材料，组分使细胞的粘附和增殖速度加快，这种可能性对临床医学进展有巨大作用。在未来的生物医学发展方面有着更多的研究价值[14]。

　　3、展望

　　综上所述，纳米科技作为当代的一种经济的可持续发展的技术，这种技术的成本、可推广性、对人体有无伤害都将是人们关注的重点，因此壳聚糖作为一种来源丰富，生物相容性好又无毒的材料将会被越来越多的国内外研究者所关注，而目前这种研究也正在深入中。壳聚糖独特的性质，当它与其他纳米材料复合形成壳聚糖纳米复合材料或者器件时，是材料具有了抗菌性能，或是当做药物的载体亦或是人体内血管或是骨骼的支架，这些材料能够结合纳米材料和壳聚糖各自的特性，而探索结合的复合材料的性能将是未来研究的方向之一。

纳米材料与纳米技术在计算机网络系统中的应用分析论文 篇六

　　摘要:

　　纳米技术作为一门新兴的技术，在多个领域具有非常重要的应用，尤其是极大地推动了新型建材的发展，介绍了纳米技术在新型建筑涂料、复合水泥、自洁玻璃、陶瓷、防护材料等方面的应用，通过论述可知，纳米材料在新型建材领域具有很好的发展应用前景。

　　关键词:

　　纳米技术;新型建材;应用;前景

　　1 、纳米涂料的应用

　　通常传统的涂料都存在悬浮稳定性差，耐老化、耐洗刷性差，光洁度不够等缺陷。而纳米涂料则能较好的解决这一问题，纳米涂料具有下述优越的性能:

　　(1)具有很好的伸缩性，能够弥盖墙体细小裂缝，具有对微裂缝的自修复作用。

　　(2)具有很好的防水性，抗异物粘附、沾污性能，抗碱、耐冲刷性。

　　(3)具有除臭、杀菌、防尘以及隔热保温性能。

　　(4)纳米涂料的色泽鲜艳柔和，手感柔和，漆膜平整，改善建筑的外观等。

　　虽然国内外对纳米涂料的研究还处在初步阶段，但是已在工程上得到了较广泛的应用，如北京纳美公司生产的纳米系列涂料已大量应用于北京建欣苑、建东苑等住宅区的外墙粉刷，效果良好。在首体改造工程中，使用纳米涂料1700吨，涂刷6万平方米。复旦大学教育部先进涂料工程研究中心的专家已研发出了“透明隔热玻璃涂料”。

　　2、纳米水泥的应用

　　普通水泥混凝土因其刚性较大而柔性较小，同时其自身也存在一些固有的缺陷，使其在使用过程中不可避免地产生开裂并破坏。为了解决这一问题就必须加速对具有特殊性能混凝土的研发，而纳米混凝土就能有效的解决这样问题，纳米混凝土，与普通混凝土相比，纳米混凝土的强度、硬度、抗老化性、耐久性等性能均有显著提高，同时还具有防水、吸声、吸收电磁波等性能，因而可用于一些特殊的建筑设施中(如国防设施)。通常在普通混凝土中加入纳米矿粉(纳米级SiO2、纳米级CaCO3)或者纳米金属粉末已达到纳米混凝土的性能，而且通过改变纳米材料的掺量还能配置出防水砂浆等。目前开发研制的纳米水泥材料包括纳米防水复合水泥，纳米敏感水泥、纳米环保复合水泥以及纳米隐身复合水泥。

　　纳米防水水泥是通过在水泥中添加XPM水泥外加剂的纳米材料而制成的，该纳米外加剂掺入水泥后，可以加快水泥诱导期和加速期的水化反应，改善水泥凝固的三维结构，同时提高水泥石的密实度，增强了防水性能。

　　纳米敏感水泥是在水泥中加入对周围环境变化十分敏感的纳米材料，从而达到改善水泥制品温敏、湿敏、气敏、力敏等性能。根据添加的敏感材料的不同可将纳米敏感水泥用于化工厂的建设、高速路面的铺设等。

　　纳米环保复合水泥是利用纳米材料的光催化功能，从而使水泥制品具有杀菌、除臭以及表面自清洁等功能。通常是选用TiO2作为纳米添加剂。

　　纳米隐身复合材料是通过使用具有吸收电磁波功能的纳米材料(纳米金属粉居多)，在电磁波照射时，纳米材料的表面效应使得原子与电子运动加剧，促使电子能转化为热能，加强对电磁波的吸收，从何使材料能够在很宽的频带范围内避开雷达、红外光的侦查，这一材料常用于军事国防建筑等。

　　3 、纳米玻璃的应用

　　普通玻璃在使用过程中会吸附空气中的有机物，形成难以清洗的有机污垢，同时，水在玻璃上易形成水雾，影响可见度和反光度。而通过在平板玻璃的两面镀制一层TiO2纳米薄膜形成的纳米玻璃，则能有效的解决上述缺陷，同时TiO2光催化剂在阳光作用下，可以分解甲醛、氨气等有害气体。此外纳米玻璃具有非常好的透光性以及机构强度。将这种玻璃用作屏幕玻璃、大厦玻璃、住宅玻璃等可免去麻烦的人工清洗过程。

　　4 、纳米技术在陶瓷材料中的应用

　　陶瓷因其具有较好的耐高温以及抗腐蚀性以及良好的外观性能而在工程界得到了广泛的应用(如铺贴墙面的瓷砖)，但是陶瓷易发生脆性破坏，因而在使用过程中也受到了一定的限制。使用纳米材料开发研制的纳米陶瓷则具有良好的塑性性能，能够吸收一定量的外来能量。在陶瓷基中加入纳米级的金属碳化物纤维可以大大提高陶瓷的强度，同时具有良好的抗烧蚀性，火箭喷气口的耐高温材料就选用纳米金属陶瓷作为耐高温材料。用纳米SiC、Si3N、ZnO、SiO2、TiO2、A12O3等制成的陶瓷材料具有高硬度、高韧性、高强度、耐磨性、低温超塑性、抗冷热疲劳等性能优点。纳米陶瓷将作为防腐、耐热、耐磨的新材料在更大的范围内改变材料的力学性质，具有非常广阔的应用前景。

　　5 、纳米技术在防护材料中的应用

　　通常是在胶料中加入炭黑等以提高材料的防水性能，但这种材料的耐腐蚀性以及耐侯性较差，易老化，研制具有高强、耐腐蚀、抗老化性能的防水材料也是工程界一直在积极研究的问题，纳米防水材料能够很好满足上述要求，北京建筑科学研究院就成功的研制了具有较好耐老化性能的纳米防水卷材，该类防水卷材具有很好的强度、韧性、抗老化性以及光稳定性、热稳定性等。纳米防水卷材具有叫广泛的应用前景，如建筑顶面、地下室、卫生间、水利堤坝以及防潜工程等。

　　6 、纳米保温材料

　　随着我国推行节能减排的方针，工程界也越来越注重建筑的保温节能性能，我国目前使用的比较多的仍是聚氨酯、石棉等传统隔热保温材料，这些材料在使用过程中容易产生一些对人体有害的物质，如石棉与纤维制品含有致癌物质，聚氨酯泡沫燃烧后释放有毒气体，而通过使用纳米材料开发研制的保温材料则能避免这些弊端，如以无机硅酸盐为基料，经高温高压纳米功能材料改性而成的保温材料不仅具有很好的保温效果，同时对人体也无损害，是一种绿色环保保温材料。

　　7 、纳米技术在其粘合剂以及密封材料和润滑剂方面的应用

　　对于一些在深海中作业的结构以及其他特殊环境下工作的构件，它们对结构的密封性的要求非常高，已超过了普通粘合剂和密封剂所能满足的范围。国外通过在普通粘合剂和密封胶中添加纳米SiO2等添加剂，使粘合剂的粘结效果和密封胶的密封性能都大大提高。其工作机理是在纳米SiO2的表面包覆一层有机材料，使之具有永久性，将它添加到密封胶中很快形成一种硅石结构，即纳米SiO2形成网络结构的胶体流动，提高粘接效果，由于颗粒尺寸小，更增加了胶的密封性。大型建材机械等主机工作时的噪声达到上百分贝，用纳米材料制成的润滑剂，既能在物体表面形成半永久性的固态膜，产生根好的润滑作用，大大降低噪声，又能延长装备使用寿命，具有非常好的应用前景。

　　8 、结语

　　纳米技术作为一门新兴的学科，被誉为二十一世纪最具有发展前景的技术，是对未来经济和社会发展产生重大影响的一种关键性前沿技术。纳米技术在建筑材料方面的应用前景非常广阔，纳米技术不仅会推动建材新产品的开发，还将为改善人们的生活环境，提高生活质量做出不可估量的贡献。纳米功能材料已成为国内外研究的热点，目前研究开发工作正处于刚刚起步阶段，还有很多问题还未很好的解决，需要将进一步加速对纳米材料的研究以及推广应用。纳米材料将成为21世纪新型建筑材料的发展新方向，相信在不久的将来，我们将跨入一个全新的材料时代—纳米材料时代。

　　参考文献

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