环境材料现状与发展趋势
新型材料发展现状与未来趋势分析
新型材料发展现状与未来趋势分析随着科学技术的不断进步，新型材料的研发和应用已经逐渐成为各个领域的热门话题。
本文将分析新型材料的现状和未来发展趋势。
一、新型材料的现状1.1 金属材料金属材料一直是人类使用最广泛的材料之一。
近年来，随着纳米技术和合金制备工艺的发展，新型金属材料的出现使得其性能得到了进一步的提升。
例如，应用于航空航天领域的超高强度金属材料、具有超导性质的超导金属材料等。
1.2 高分子材料高分子材料是指一类由重复结构单元通过共价键连接而成的大分子化合物。
塑料、橡胶、纤维等都属于高分子材料的范畴。
如今，高分子材料已经广泛应用于包装、建筑、医药等领域。
同时，新型高分子材料的出现也使得其具有更高的强度、耐热性等特点，为各行业提供了更多选择。
1.3 碳纳米材料碳纳米材料包括纳米管、全石墨烯、纳米颗粒等，以其独特的电学、热学和力学性质，在电子、光电、储能等领域展现出巨大潜力。
石墨烯就是碳纳米材料的典型代表，因其良好的导电性和超薄结构，被认为是未来电子器件领域的重要突破。
二、新型材料的未来趋势2.1 绿色材料随着环境保护意识的增强，绿色材料的研发和应用成为了行业的追求。
绿色材料是指在整个生命周期内对环境和人体健康无害的材料。
例如，可降解塑料、无毒废水处理材料等。
未来，人们将更加注重材料的环保性能，推动绿色材料的发展。
2.2 智能材料智能材料是指能够对外界环境作出响应并具有自主控制能力的材料。
如形状记忆合金、可变光学材料等。
这些材料可以根据环境的不同进行形态、光学等方面的改变，具有广泛应用前景。
在人工智能（AI）技术不断进步的背景下，智能材料将会有更多的突破和发展。
2.3 稳定材料稳定材料是指具有极高稳定性和耐久性的材料。
例如在高温、高压、酸碱等恶劣环境下依然能保持原有性能的材料。
稳定材料的研发将有助于提高产品的可靠性和寿命，为工业生产和航空航天等领域提供更可靠的保障。
2.4 先进制造技术在新型材料发展的过程中，先进制造技术将起到关键作用。
环境设计中新型材料的发展趋势
新型材料是现代材料发展的大趋势 。 石 膏板是一 种重量轻 、 强度 较高 、 加工方便 以及 隔音绝热 和防 火等性能较好 的建筑材料 ，是当前着重发展的新 型轻质板 材之一 。 ２新型材料在环境设计中的应用 ２ ． １ 新 型绿色环保塑木 石膏板分 为： 纸面石膏板 、 装饰 石膏板、 石膏空心条板 、 纤维石膏板 、 随着社会 的发展 ， 建筑 、 环境 、 室内等领域 的深入建设 ， 对材 料 植物秸秆纸面石膏板等 。 的需求量也随之增大 。 而资源短缺 ， 生态不断被破坏的现状 下 ， 发展 植物秸秆纸面石膏 板 ， 不 同于普通 的纸面石膏板 ， 它采 用大量 经济文化 以及生态环境建设 ， 必须遵从低耗节 能绿 色环保 。塑木的 的植物秸杆 ， 使当地的废物得到 了充分利用 ， 既解 决了环保 问题 ， 又 且减 轻了石膏板的重量 ， 完全符合低 能耗 产生满足 了这些要求 ， 减少 了对森林砍伐 ， 保护 了生态环境 。 由于其 增加 了农 民的经济 收入 ， 具有防水 、 防腐 、 防晒的的特性 ， 被广泛的应用在环境设计领域 。 环保节能 的发展趋势。此外还有石膏吸音板 、 耐火板和石膏复合板 塑木是一种新型节能环保 的复合材料 。 这种材料利用塑料和天 等新 型石膏板 。 然纤维 （ 锯木 屑、 稻壳 、 麦秸 、 玉米杆 、 花生 壳等 ） ， 经 过专用配混加工 ２ ． ５环保涂料 制成 。在材料 的发展的过程 中， 防腐木 的产生起 到了重要的奠定作 科 技含量高 的纳米涂料是 高科技下 的产物。这种新 型纳米涂料 用， 但 防腐木 依然需要 以实 木为载体 ， 过多使用也会 加剧森林 的砍 不仅无毒无害， 还可 以缓慢释放 出一种物质， 降解 由于装修施工带来 伐 。新型塑木材料兼有木材和塑料的优点 ， 替代 了木材 在一些领 域 的 甲醛 、 二 甲苯等环境污染有 害物质 ， 有利于人的健康 和环境 的生
我国稀土材料与绿色制备技术现状与发展趋势
我国稀土材料与绿色制备技术现状与发展趋势我国稀土材料是一类非常重要的战略资源，它们在新能源、环保、高科技等领域中发挥着重要作用。
稀土材料的开发利用已经成为我国科技创新和经济发展的重要组成部分。
同时，随着环境保护和可持续发展的要求不断提高，绿色制备技术也成为稀土材料开发利用的重要方向。
本文将对我国稀土材料与绿色制备技术现状和发展趋势进行探讨。
一、我国稀土材料的现状我国是全球最大的稀土元素产出国和出口国，拥有丰富的稀土资源。
稀土元素的应用广泛，包括新能源、新材料、环保和高科技等领域。
稀土材料的产业化发展已成为我国科技创新和经济发展的重要组成部分。
我国稀土材料的主要应用领域包括永磁材料、催化剂、磁性材料、高温超导材料、光学玻璃、激光材料、医用材料、燃料电池、储氢材料、电池材料等。
二、我国稀土材料绿色制备技术现状绿色制备技术是指在材料制备过程中，尽量减少或避免对环境的污染和对人体健康的危害，并在材料制备过程中实现资源的高效利用。
针对稀土材料的制备，我国已经开展了大量的绿色制备技术研究工作。
1. 溶胶-凝胶法制备稀土材料溶胶-凝胶法是一种绿色制备技术，它可以制备出高纯度、均匀分散的稀土材料。
溶胶-凝胶法的制备过程涉及到溶液的制备、凝胶的制备、干燥和煅烧等环节，其中的每个环节都可以进行优化，以实现更好的绿色制备效果。
2. 水热合成法制备稀土材料水热合成法是一种绿色制备技术，它可以在低温、低压的条件下制备出稀土材料。
水热合成法的制备过程基于水的溶解能力，可以在无机物质之间形成化学键，从而实现稀土材料的制备。
3. 离子液体法制备稀土材料离子液体是一种绿色溶剂，可以替代有机溶剂用于稀土材料的制备。
离子液体法的制备过程涉及到离子液体的选择、溶解稀土离子、分离和提纯等环节，可以实现稀土材料的高效制备和绿色环保。
三、我国稀土材料绿色制备技术的发展趋势随着环境保护和可持续发展的要求不断提高，绿色制备技术已经成为稀土材料开发利用的重要方向。
气凝胶室内空气净化材料发展现状及趋势
新材料产业 NO.02 202161气凝胶室内空气净化材料发展现状及趋势■ 文/王成海1 崔雅楠1 李淑敏1,2 1.华阳纳谷（北京）新材料科技有限公司 2.阳煤集团纳谷(山西)气凝胶科创城管理有限责任公司1 前言气凝胶是一种密度极小的纳米多孔材料，经过近几十年的不断发展，目前已制备出硅类、碳类、金属氧化物类等不同类别的产品。
气凝胶作为一种新型纳米多孔材料，其骨架由纳米级固体颗粒组成，大量的不规则纳米孔环绕在骨架的周围形成立体网络结构。
气凝胶的独特结构赋予其低密度、高比表面积、大孔容（孔体积）和低导热系数等显著特性，使其在隔热保温、吸附、催化剂载体等方面应用均有优异表现，可广泛用于航空航天、管道保温、绿色建材及空气净化等领域[1-3]。
气凝胶的高孔隙率和介孔尺寸可提供良好的气体吸附通道，并可通过毛细管凝聚作用固着被吸附的气体分子，气凝胶的高比表面积可以加大气－固接触面积和接触机率，从吸附动力学方面为气体吸附提供保障。
此外，气凝胶的纳米活性也为气体吸附提供了大量活性位点，大大提高吸附效率。
总之，气凝胶是一种性能优良的气体吸附材料[4，5]，可用于空气净化或工业烟气处理，在各类建筑物室内、车内气态污染物去除方面具有良好的应用前景。
此外，通过将气凝胶与各类高效催化剂或光触媒材料进行复合改性，制备具有对各种气态污染物，尤其是甲醛具有高效吸附和分解能力的新型气凝胶复合材料[6，7]。
气凝胶基催化剂可通过吸附及催化降解功能去除室内挥发性有机物（V O C s）、甲醛等气体污染物，并将甲醛分解成对人体无害的水和二氧化碳。
气凝胶空气净化复合材料可广泛用于制备空气净化器滤料、空气净化涂料、汽车空气过滤材料及其他空气净化材料，在空气净化领域具有广阔的应用前景。
2 气凝胶在室内空气净化中的应用2.1 气凝胶空气净化吸附材料随着经济的发展和人们生活需求的不断增多，环境污染已成为最受关注的社会问题，因空气污染导致的各类疾病逐年增多，大量有害物质进入水体、大气和土壤，对人们身体健康造成威胁。
塑料制品的环保技术现状和趋势
塑料制品的环保技术现状和趋势随着世界人口和经济的快速增长，全球对塑料制品的需求也急剧增加。
塑料制品的广泛应用在很大程度上促进了人类的生产和生活方式的发展，但同时也带来了严重的环境污染问题。
由于塑料制品不能被自然降解，因此无处不在的塑料垃圾会漂浮在海洋里或者被人类所吞噬，对海洋生态系统和人类健康造成了严重影响。
为了应对这一问题，学者和企业家已经采取一系列措施研究与实践环保技术，以减少塑料垃圾的数量和负面影响。
本文旨在探讨塑料制品的环保技术现状和趋势，以及这些技术的优缺点。
第一，减少使用塑料的量。
这是一个最基本的环保方法，可以减少塑料垃圾产生的数量，从而降低环境污染。
为了达到该目的，一些国家采取了禁用一次性塑料制品的做法。
例如，中国去年宣布禁止超市和餐饮店的使用塑料吸管以及一些单次使用的塑料制品。
这项措施在全球范围内得到了广泛关注和赞誉，并为其他国家效仿提供了重要的思路。
然而，减少使用塑料的量也有其自身的局限性。
许多塑料制品，例如塑料袋和食品包装材料，都是必需品，我们无法完全杜绝其使用。
此外，由于塑料制品的价格低廉，它们的代替品往往成本较高。
因此，通过减少使用塑料来解决塑料污染问题在实践上并不是完全可实现的。
第二，使用可降解性塑料。
可降解性塑料是一种在自然环境下能够分解的塑料，可以减少塑料垃圾的数量。
它们被广泛应用于购物袋、食品包装和医疗设备等领域。
可降解性塑料的分解靠微生物的作用，其速度较快。
与传统的塑料制品相比，可降解性塑料通常具有更好的安全性和更低的环境风险。
然而，可降解性塑料的缺点也很明显。
它们往往是价格昂贵的，而且生产工艺较为复杂。
此外，它们的降解速度也不稳定，需要特定的温度和湿度来支持分解。
如果没有满足特定的条件，部分可降解性塑料可能会在自然环境中持续存在多年。
第三，开发新材料。
此方法旨在保留塑料制品所提供的便利性和功能性，并在减少环境污染的同时，有效控制塑料垃圾的产生。
新材料的类型包括生物降解塑料、无毒无害的塑料、可循环利用的塑料等等。
新材料行业市场现状及未来发展趋势
新材料行业市场现状及未来发展趋势新材料是当今加快发展的新兴产业之一，被广泛应用于能源、汽车、航空航天、电子等领域。
本文将深入探讨新材料行业的市场现状，并展望未来的发展趋势。
一、市场现状1.1 新材料行业的发展历程新材料行业起源于上世纪60年代，经过数十年的发展，如今已成为全球经济发展和国家竞争力的重要标志。
新材料具有传统材料所不具备的优势，例如轻、硬、强、耐高温、导电性能等特点。
因此，在电子、能源、汽车等行业得到广泛应用。
1.2 市场规模与增长趋势目前，新材料行业已成为全球经济中的重要支柱产业。
根据市场研究报告，新材料市场规模不断扩大，并持续增长。
据预测，到2025年，全球新材料市场规模将达到数万亿美元。
中国是全球新材料市场的重要参与者和推动者，中国的新材料市场规模在不断扩大，并成为全球市场的重要一份子。
1.3 市场竞争格局新材料行业的市场竞争格局较为复杂。
目前，全球范围内存在着众多新材料制造商和供应商，其中以美国、中国、日本等国家的企业为主导。
这些企业不断进行技术创新和产品研发，以求在市场竞争中保持竞争优势。
此外，新材料行业还面临着环保、资源供应、产业链整合等方面的挑战。
二、未来发展趋势2.1 绿色新材料的崛起随着环保意识的增强，绿色新材料将成为未来行业发展的重要方向。
绿色新材料具有低污染、可再生、可降解等特点，可以有效解决传统材料带来的环境问题。
随着绿色新材料在能源、建筑、农业等领域的应用不断扩大，相关技术和产品的研发也将得到更多关注和投入。
2.2 智能新材料的应用拓展随着人工智能、物联网等技术的发展，智能新材料将迎来新的机遇。
智能新材料具有感知、响应、调节等特性，可以实现对外界环境的自主感知和响应。
在电子、通信、汽车等领域，智能新材料的应用将会带来更多的便利和创新。
2.3 新材料与传统行业的深度融合新材料行业与传统行业之间存在着紧密的联系和相互依赖。
未来，新材料行业将与能源、汽车、医疗等传统产业深度融合，形成新的产业生态链。
新材料产业的发展现状与未来趋势分析
新材料产业的发展现状与未来趋势分析引言：随着科技的不断进步和社会的不断发展，新材料产业作为当今世界经济发展的重要支柱之一，正日益受到关注。
本文将从新材料产业的发展现状出发，分析其未来的发展趋势，为读者提供一个全面的了解。
1. 新材料产业的发展现状1.1 行业迅速崛起近年来，新材料产业迅速崛起，成为推动国民经济的重要力量。
传统的材料往往具有局限性，无法满足人们对材料性能的需求。
而新材料，如功能性陶瓷、高性能复合材料等，以其独特的化学、物理性质，成功解决了传统材料的瓶颈问题，广泛应用于航空航天、电子信息、能源环保等领域，推动了相关行业的技术革新和产业升级。
1.2 技术创新成为关键新材料产业的快速发展离不开技术创新的支撑。
在新材料领域，不断有新的材料种类和制备方法涌现出来。
例如，碳纳米管、量子点等新材料的研究和应用已经取得重大突破。
此外，新材料的多学科交叉研究也为技术创新提供了源源不断的灵感。
如材料学、化学、物理学等学科的融合，为新材料的研发和应用提供了更加广阔的发展空间。
2. 新材料产业的未来趋势2.1 环保可持续发展随着人们对环境保护意识的增强，未来新材料产业的发展将更加注重环保和可持续性。
在新材料的研发和应用过程中，将会更加关注材料的资源利用效率和废弃物的减少。
同时，新材料的循环利用和再生利用也将成为未来发展的重要方向。
2.2 人工智能和物联网的融合随着人工智能和物联网技术的发展，新材料的智能化和互联化成为未来发展的趋势之一。
通过将传感器等装置集成到材料中，可以实现材料的自我监测和自我修复，提高材料的安全性和可靠性。
此外，智能材料的应用也将为各行业带来颠覆性的变革，如智能医疗材料、智能家居材料等。
2.3 跨学科合作的加强随着新材料领域的不断发展，将会出现更多跨学科合作的机会。
例如，生物医学材料的研究需要医学、生物技术、材料科学等不同领域的专家共同合作。
跨学科合作将带来更多的创新思路和研发资源，加速新材料的突破和推广应用。
新型材料发展现状与未来趋势展望
新型材料发展现状与未来趋势展望随着科技的快速发展，新材料的研究和应用日益成为人们关注的焦点。
新型材料具有独特的性能和功能，可以广泛应用于各个领域，为人类社会的进步和发展提供了强有力的支持。
本文将探讨当前新型材料的发展现状，并展望其未来的发展趋势。
近年来，新型材料领域取得了显著的进展。
在功能性材料方面，研究人员不断探索新的材料组合和制备工艺，以实现特定的功能，比如超导体、聚合物材料等。
这些材料具有电、磁、光学等方面的特殊性能，有望在能源、信息传输等领域带来重大突破。
同时，纳米技术的应用也给功能性材料领域带来了新的突破，通过精确控制纳米结构，可以调控材料的性能，提高其力学强度、热导率等特性。
除了功能性材料外，结构性材料也在不断发展。
传统材料如金属、陶瓷等的性能已经相对饱和，因此人们开始研究新型结构材料，如复合材料、金属玻璃等。
这些材料具有轻量、高强度和耐腐蚀性等特点，被广泛应用于航空航天、汽车和建筑等领域。
此外，3D打印技术的快速发展也为结构材料领域带来了新的机遇，可以根据需要制造出复杂结构的材料，提高了材料的可定制性和制造效率。
未来，新型材料的发展将呈现出以下几个趋势。
首先，材料的可持续性和环保性将成为关键。
在面对日益严重的环境问题和资源短缺的情况下，研究人员将更加注重开发可循环利用的材料，并减少对环境的不利影响。
其次，材料的多功能性将得到进一步拓展。
多功能性材料可以同时具备多种特殊性能，应用范围更广，可以满足不同领域的需求。
例如，在医疗领域，多功能材料可以用于诊断、治疗和修复等多个方面。
再次，材料制备和设计的精度将进一步提高。
随着科学技术的不断进步，人们将能够更好地控制材料的微观和纳米结构，从而调控材料的性能，并满足个性化需求。
最后，新型材料的跨学科融合将更加密切。
材料科学涉及领域广泛，需要与物理学、化学、生物学等其他学科密切合作，才能充分发挥其潜能。
综上所述，新型材料的发展前景广阔，将会为人类社会带来巨大的变革。
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环境材料的现状与发展趋势分析 一、 引言 在人类生活水平得以明显提高的今天，人们越来越重视周围的生存环境。提倡人与自然的和谐相处，提倡可持续发展，因此环境材料逐渐被提了出来，旨在节能环保，实现人与环境的和谐统一。
二、 关于环境材料 有关环境材料目前国际上还没有统一的说法，归纳起来可分为以下十类：节约能源、节约资源、可重复使用、可循环再生、结构可靠性材料、化学稳定性、生物安全性、有毒有害替代、舒适性、环境材料的合成与加工工艺等几个方面。 而依据其特征又可大体分为四类：能源节约工艺、资源节约工艺、降低污染的加工技术、净化环境的加工技术。 现围绕目前比较成熟的绿色包装材料、环境降解材料和绿色建筑材料予以分析。 人口迅速增长，资源严重短缺和环境污染是当今社会发展的三大主要问题。环境问题是当今社会发展所面临的三大主要问题之一。人们在创造空前巨大的物质财富和前所未有的社会文明的同时，也在不断破坏其赖以生存的环境。材料一方面推动着人类社会的物质文明，而另一方面又大量消耗资源和能源，并在生产、使用和废弃过程中排放大量的污染物，危害环境和恶化人类赖以生存的空间。现实要求人类从环境保护角度出发，重新认识和评价人类过去在材料研究、材料开发、材料使用和材料回收等方面的行为。环境材料的出现是现代文明社会的理智决择，也是人类当前和未来发展的必由之路。 环境材料并不是一种完全独立的材料种类【1】，也不全是高新技术材料，有许多传统材料本身就具有环境材料特征或可以发展成环境材料，事实上现存的任何一种材料，一旦引入环境意识加以改造，使之与环境有良好的协调性，就应列为环境材料。另外，从发展现点看环境材料是可持续发展的【2】。 环境材料包括许许多多的方面，环境工程材料就是其中的一个不可缺少的方面。环境工程材料包括环境净化材料、环境修复材料以及环境替代材料【3】。治理大气污染的吸附、吸收和催化转化材料，治理水污染的过滤、吸附、氧化还原材料，减少有害固态废弃物污染的固体隔离材料，噪声控制材料、电磁防护材料等，都属于环境净化材料；另外还包括过滤、分离、杀菌、消毒材料等。防止土壤沙漠化的固沙植被材料属于环境修复材料。从材料的全生命周期进行考虑，环境替代材料可以被划归在环境协调性材料里面。 下面简单对环境工程材料的几个方面作介绍： 1、 环境净化材料，环境净化材料包括水污染控制材料，大气污染控制材料等其他的环境控制材料。 （1）、水污染控制材料 常用的废水处理方法可分为以下3类：①分离处理，即通过各种外力的作用使污染物从废水中分离出来，通常在分离过程中并不改变污染物的化学性质；②转化处理，即通过化学或生化的作用，改变污染物的化学性质，使其转化为无害物或可分离的物质，再经分离处理予以除去；③稀释处理，即将废水进行稀释混合，降低污染物的浓度，减少危害。针对不同的水处理方法，开发了不同用途的环境工程材料。目前，用于废水分离工艺的主要包括用于过滤、吸附的滤料、吸附剂、膜分离材料等；用于废水生化处理的主要有用于固定微生物的金属或陶瓷载体；用于废水化学处理的主要有高效率并且不产生二次污染的各种催化剂，如二氧化钛光催化剂等。 利用吸附剂的物理吸附、离子交换、络合等特点，能够去除水中的各种金属离子，主要用于处理含重金属元素的废水。此外，物理吸附还能够吸附水中的颗粒物以及部分有机污染物。吸附剂的开发主要考虑其吸附效率、选择性、成本等性能。天然沸石由于来源广泛、处理效果好、不产生二次污染等优点，目前已逐渐替代传统的活性炭吸附剂成为主要的水处理吸附剂。文献【4】利用天然沸石作为基体，在分子尺度范围内可控地破坏孔洞结构，进行造孔，制得了一种新型介孔复合吸附材料。 近年来有很多关于改性多聚糖吸附剂的研究，文献【5】中报道了由淀粉、糊精、壳素等天然生物质中提取多聚糖，制备交联多聚糖吸附剂的研究。沉淀分离方法也是水处理中经常使用的分离工艺。治理水污染的沉淀分离工艺过程用材料，包括用于絮凝沉淀的絮凝剂和化学沉淀的沉淀剂2种。高铁酸盐絮凝剂是水处理中已广泛使用的絮凝剂【6】，能够有效降解有机物，去除悬浮颗粒及凝胶，其瓶颈在于产率比较低，前处理工艺对其治理效果有一定的影响。因此，研究主要集中在改善制备工艺、提高产率以及产物的稳定性、寻找替代次氯酸盐以及氯化物的氧化剂等方面。 市政生活污水通常采用生化处理工艺。固定化微生物技术是使用化学或物理的方法将游离细胞定位于材料的限定空间中，并使其保持生物活性且可反复利用的生物技术【7】。这种水处理方法具有生物浓度易控制、耐毒害能力强、菌种流失少、产物易分离、运行设备小型化等特点，但是固定化材料性能的不足限制了其应用。利用粘土矿为主要原料，添加适当的膨胀剂并用纳米材料进行改性，控制适当的烧制工艺，研制出了一种新型的水处理填料———纳米改性陶粒，在达到相同处理效率的条件下，水力负荷提高了14.3%，出水水质好，运行稳定【8】。 （2）、大气污染控制材料 目前，治理大气污染通常使用吸附法、吸收法和催化转化法。相应的大气污染控制材料包括吸附剂、吸收剂和催化剂，主要应用于工厂、住宅区锅炉等固定源与机动车等活动源排放的气体污染物的净化。稀土汽车尾气净化催化剂是近年来发展起来的一类重要的环境工程材料，它能够在一定条件下催化大气中的有害气体成分，如NOx、CO、CH等转化为N2和CO2。汽车尾气的净化催化剂通常采用铂、钯、铑等贵金属作为主要的活性组分。近年来，为了节约贵金属资源，开始研究利用过渡金属、稀土元素部分替代或全部替代贵金属，进行汽车尾气净化处理，取得了很好的效果。 目前，这方面的研究热点主要集中在减少贵金属用量、提高催化效率以及催化剂稳定性等方面。吴晓东【10】等对钙钛矿型催化剂La0.7Sr0.3MnO3+λ的催化活性进行了广泛而深入的研究，结果表明，这类催化剂对于汽车尾气具有很高的催化活性。 作为稀土催化剂载体的多孔蜂窝陶瓷近年来也成为研究的热点。 二氧化钛光催化剂的研究近年来成为材料科学研究的热点之一，由于其化学性能稳定、无毒、价廉以及光催化活性高而引起了广泛的重视。文献【11】利用Sol-Gel、磁控溅射2种方法分别制备了锐钛矿相的纳米TiO2粉末和固定化的薄膜，研究了微观结构对光催化性能的影响及催化机理。在此基础上提出了利用离子注入和纳米镶嵌改变材料的能带结构，从而达到提高TiO2光催化活性的目的。近年来，TiO2光催化剂的多种类型的产品陆续出现，如自清洁玻璃、卫生洁具等。根据王君【12】等的研究，超声波对二氧化钛光触媒可起到催化作用，从而促使二氧化钛激发液体成分发生变化，释放出杀菌成分。将大肠杆菌加入纳米二氧化钛水溶液，经超声波作用75 min，杀灭率可达到100%。 室内环境污染也是大气污染的一种，污染源主要是外界大气、房基或家居中的化工涂料、染料等。近年来利用TiO2光催化剂【13】将空气中的有机物分解为CO2、H2O和相应无机酸，日益成为国内外研究的热点。载人航天器座舱内的空气净化主要采用生物空气过滤器BAF（Biological Air Filter）【14】。最初，这种过滤器主要采用的基质是土壤，后来用一些质量更轻、孔隙度和比表面积更大的天然有机物质如堆肥、树皮、泥炭等。这种生物空气过滤器比起物理/化学的方法，如化学清洗、吸附和催化转化等的费用要廉价得多，但是只适用于低浓度污染物的室内空气净化。 沸石和活性炭纤维良好的吸附性能也可以应用于处理废气和净化空气。例如，沸石对于大气中的碳氢化合物、硫氧、氮氧、一氧化碳、硫化氢等具有良好的吸附、净化功能，可用于汽车尾气净化剂。在二氧化硫烟气净化方面，开发出了离子交换树脂吸附型净化材料以及利用稀土氧化物材料作为催化剂的干法脱硫【15】。离子交换树脂是以丙烯、苯乙烯为原料，经交联悬浮共聚，制成多孔柱状树脂，再经碳化处理而得到的。稀土氧化物CeO2是非常有应用前景的新型吸收剂，能够在很宽的范围内与SO2反应，而且在适当的条件下可再生，可以使吸收剂产生的废气转化为硫。作为潜在的吸收剂CeO2可以同时脱去烟气中的二氧化硫和氮氧化物，其脱氮和脱硫效率都大于90%，目前此类研究正处于实验室阶段。 2、环境修复材料，环境修复指对已破坏的环境进行生态化治理，恢复被破坏的生态环境。常见的环境修复材料有防止土壤沙漠化的固沙植被材料、二氧化碳固化材料以及臭氧层修复材料等。 （1）、固沙制备材料 大力防治土地沙漠化和荒漠化是实现社会和国民经济可持续发展的一个重要问题。研制、开发新型固沙植被材料，保持水土、减缓沙漠化是生态环境材料工作者义不容辞的责任。目前的固沙植被材料主要有两大类：一类是高吸水性树脂，另一类是高分子乳液。目前，这些材料主要用于沙漠与荒漠化地区交通干线沿线的护路以及荒坡固定等。技术已经成型的固沙剂具有固结速度快、强度高、无毒害、易于操作等优点，但通常成本较高。 (2)其他环境修复材料 全球气候变暖、温室效应加强，是各国政府目前密切关注的环境问题之一。如采取积极的措施，将CO2转化为其他有用的材料，是控制CO2排放、治理气候变暖的一个重要途径。日本研制的用于保护臭氧层的转化氟利昂的新型催化剂，以及用CO2作原料来生产甲醇的技术是2个典型的例子。前者可大大降低臭氧层的破坏程度，使人们免遭紫外线照射之苦，而后者则可有效地降低CO2所产生的温室效应。它们都可改善人类居住的环境，同时还可带来巨大的经济效益。 随着全球性生态环境的恶化，环境修复材料在未来将遇到更大的机遇与挑战。温室效应、臭氧层空洞、POPs污染等重大环境问题，无一不是依靠材料科学与技术的进步才能够解决的。开发新型材料是今后发展的主要思路，如从各式各样的废弃物中提取有用成分制备可降解的固沙材料，既降低了成本，又可有效地解决废弃物的处理问题。总之，环境工程材料必将对人类社会进步起到巨大的推动作用。
三、 身边的环境材料 3.1绿色包装材料 <1>塑料包装材料：主要利用高性能材料减少容器或薄膜的厚度而开发的轻