納米材料的理化特性與套用

本書以物質的最基本的原子、分子的特性和結構為切入點，介紹了納米材料特殊的效應和性質。本書還介紹了主要的納米測量設備和測量技術。本書可供從事納米材料研究與器件開發的科技人員學習參考，亦可作為大專院校高年級本科生和研究生教材。

基本介紹

• 書名：納米材料的理化特性與套用
• 出版社：化學工業出版社
• 頁數：275頁
• ISBN：9787502576745, 7502576746 
• 品牌：化學工業出版社
• 作者：倪星元 沈軍
• 出版日期：2007年4月9日
• 開本：32
• 定價：27.00

內容簡介

本書以物質的最基本的原子、分子的特性和結構為切入點，介紹了納米材料特殊的效應和性質，包括納米材料的比表面效應、小尺寸效應、界面效應和巨觀量子效應，並介紹了納米材料的異常特性，如光學特性、電學特性、磁學特性、敏感特性、催化化學特性。並根據納米材料的物理和化學特性介紹了納米材料在電子學方面、磁學方面、光學方面、生物醫藥及生命科學領域、能源化工方面、環保化工方面的套用以及納米微加工技術。本書還介紹了主要的納米測量設備和測量技術。
本書可供從事納米材料研究與器件開發的科技人員學習參考，亦可作為大專院校高年級本科生和研究生教材。

圖書目錄

第1章緒論1
11納米科技的興起與發展1
12納米的基本定義5
13納米材料特性研究的主要內容和意義8
參考文獻11
第2章納米材料的物理和化學特性的基礎知識13
21元素和原子結構13
22分子和物質的相態18
23能級與能量22
24納米排列和自組裝29
參考文獻31
第3章納米材料的電子能態特性33
31納米材料的電子結構33
32納米材料中的電子關聯和激發34
33電子能級的離散特性35
34局域化輸運和量子隧穿40
參考文獻41
第4章納米材料的基本效應43
41量子尺寸效應43
42小尺寸效應44
43表面效應45
44巨觀量子隧道效應47
45介電限域效應48
參考文獻49
第5章納米材料的物理特性51
51納米材料的熱學性能51
52納米微粒的磁學性質52
521磁疇結構52
522超順磁性53
523矯頑力55
524居里溫度56
525磁化率57
53納米微粒的光譜特性58
531寬頻帶強吸收58
532藍移和紅移現象59
533量子限域效應61
534納米微粒的發光62
參考文獻63
第6章膠體中納米微粒的物理和化學特性65
61膠體和微粒65
62溶膠中納米微粒的運動性質67
621擴散67
622布朗運動68
623沉降70
63溶膠的光學性質75
64溶膠的電學性質81
641電動現象81
642質點表面電荷85
643膠團結構及表面電位86
參考文獻87
第7章納米微粒的化學特性89
71吸附89
711非電解質的吸附89
712電解質吸附90
72納米微粒的分散與團聚92
721分散92
722微粒的團聚93
73納米微粒的表面活性和催化作用94
74光催化性能96
參考文獻101
第8章納米材料的表征和測量103
81電子顯微鏡和顯微結構分析103
811透射電子顯微鏡(TEM)104
812掃描電子顯微鏡(SEM)106
813掃描隧道顯微鏡（SPM）107
814原子力顯微鏡（AFM）111
82納米顆粒的表征和測量114
821顆粒的粒徑和分布114
822粒徑測試方法116
83顆粒表面及團聚體的表征及表面分析120
831比表面積（BET）法121
832壓汞法122
833團聚係數法和瓶頸數法124
834素坯密度壓力法125
835表面能譜分析126
84化學組成和晶態分析128
841化學分析法128
842特徵X射線分析法129
843原子光譜分析法130
844質譜法131
845中子活化分析132
846晶態的表征132
85振動光譜技術133
851分子的振動光譜133
852紅外光譜135
853拉曼光譜137
844紫外可見吸收光譜138
參考文獻140
第9章納米材料在電子學方面的套用141
91引言141
92量子電子器件143
921高電子遷移率三極體145
922量子干涉電晶體147
923單電子電晶體（SETS）147
924碳納米管三極體149
925DNA模板組裝和在電子學中的套用150
93量子信息和量子計算機150
931量子計算機與經典計算機的區別151
932量子計算機的工作原理153
94量子計算機的樣機156
參考文獻157
第10章納米材料在磁學方面的套用159
101引言159
102磁性材料在生物、醫藥領域的套用161
1021磁靶向製劑162
1022固定化酶163
1023磁流體熱療和磁控血管內磁性微球栓塞164
1024生物分離和提純166
103在磁記錄中的套用168
1031磁性記錄與讀寫168
1032量子磁碟與高密度磁存儲169
104在材料分離技術上的套用170
1041化工分離170
1042催化劑分離171
1043礦物分離171
105在巨磁電阻中的套用172
106納米微晶軟磁材料及套用173
107納米磁流體及套用174
108在其他領域的套用176
參考文獻177
第11章納米材料在光學方面的套用179
111引言179
112納米材料中的一些基本光學現象181
1121光的反射181
1122光的透射181
1123光的折射182
1124光的偏振182
1125輻射185
113光和納米結構的相互作用185
1131光子捕獲和電漿激元186
1132介電常數和極化對光學特性的影響186
1133納米孔洞和光子188
114新型納米光學成像188
115光學調製和太陽能吸收板191
1151減反射納米薄膜191
1152熱反射薄膜191
1153納米結構聚合物193
116光子技術194
1161光子晶體，表面光波導和光路控制194
1162光子存儲和光電腦195
參考文獻196
第12章納米材料在生物醫藥及生命科學領域的套用197
121引言197
122納米生物醫用材料198
1221納米顆粒和固體生物材料198
1222納米生物薄膜201
1223納米複合生物材料203
123藥物和基因輸送的納米載體204
1231藥物載體204
1232輸送基因的納米載體207
1233導向藥物209
124納米藥物輸送、控釋系統210
1241納米藥物輸送、控釋系統的特點210
1242納米藥物給藥系統的發展趨勢211
125納米生物感測器212
1251納米生物感測元212
1252納米生物感測器件214
126納米仿生學和納米機器人215
參考文獻216
第13章納米材料在能源化工方面的套用217
131引言217
132納米催化218
1321一般工業催化218
1322石油化工催化223
1323燃料（固體推進劑）催化225
133儲能227
1331儲氫227
1332碳納米管儲氫228
134蓄熱及能源轉換231
1341蓄熱技術和納米蓄熱材料231
1342矽太陽能電池234
135保溫節能237
參考文獻241
第14章納米材料在環保化工方面的套用243
141引言243
142抗菌材料244
1421納米Ag抗殺菌材料245
1422納米TiO2抗殺菌材料247
143功能塗料250
1431納米抗老化環保複合塗料251
1432抗菌防污納米複合塗料254
1433抗干擾及電磁禁止塗料256
144納米材料在其他降污染方面的套用257
1441有害氣體治理257
1442廢水處理260
1443阻聲降噪262
參考文獻264
第15章納米微加工技術267
151納米操作工具267
1511納米操縱器267
1512原子操縱器268
152納米加工技術269
1521光刻技術269
1522電子束刻蝕技術271
1523分子束外延271
153自組裝技術273
參考文獻275