有机_无机纳米复合材料的研究进展
有机无机复合技术进展
增硬透明涂层 纳米复合涂层能够防止土壤和其他材料对 外装件的刮伤而延长其使用寿命，另外也可以用于涂覆 透明部件，如前挡光板、头等，降低反射作用 汽车窗玻璃（钢化玻璃）—塑料化，减重 耐划伤、耐光老化等 照明灯具（金属、无机玻璃）---塑料，减重，造型多变 耐热性、冲击性能好、耐热老化、耐环境应力开裂和良好 的光学性能
该公司采用了独特的高强度化工艺使泡沫骨架强化，机 械强度加工性能得到改善。这种泡沫碳化硅具有均一三 维网状结构，气孔率高，透气性好；电阻率低，热导率 极高，耐热冲击性能好，加工性能好，得到广泛应用。
无机粒子的有机高分子胶囊化
以无机粒子为核，有机高分子在其表面形成胶束将 其胶囊化而获得有机/无机高分子材料。其中的关键是 要解决两种材料间的界面亲和性。这有两种方法：利 用无机粒子表面电荷和聚合物末端离子性基团间的静 电相互作用，或使无机粒子表面吸附对两种材料都具 有亲和性的聚合物，以这种粒子作为介质，起到高分 子层的粘接作用。
纳米复合材料的性能
热学性能 ① 导热性能 根据报道，纳米管的最高导热系数在103W∕mK量级， 而大部分有机材料的导热系数仅仅在0.1 W ∕mK左右。 由于单个的碳纳米管具有优良的导热性能，所以大家 期望在一些导热性差的基体材料中加入碳纳米管，借 以提高复合材料整体的导热性能，使之能在印制电路 板、热界面材料、取暖器等热控制系统中应用。
有机材料 优点：强度高、弹性好、耐磨和耐化学腐蚀 缺点：易燃、易老化等 无机材料 优点：绝缘、保温性能好、硬度大、耐高温、抗腐蚀 缺点：抗断强度低、缺少延展性、密度较大，制造工 艺较复杂等
我们不难发现有机无机材料各自的优缺点是互补的， 如何才能综合两者的优点，取长补短，从而在力学、 光学、热学、电磁学和生物学等方面赋予材料许多 优异的性能呢？
有机_无机杂化材料与多功能纤维研究进展_相恒学
有机_无机杂化材料与多功能纤维研究进展_相恒学有机-无机杂化材料是指由有机分子与无机材料组成的复合材料，具有有机和无机两种材料的特点和性质。
由于其独特的结构和性质，有机-无机杂化材料在多个领域中都有广泛的应用，特别是在纤维材料领域。
有机-无机杂化材料具有许多优异的性能，如高强度、高韧性、高导电性、高透明性、低比重等。
这些性能使得有机-无机杂化材料成为一种理想的多功能纤维材料的候选者。
多功能纤维材料是一种可以用于多种应用的纤维材料，如智能纺织品、防护服、传感器、储能设备等。
近年来，有机-无机杂化纤维材料的研究取得了重要进展。
一种常用的方法是通过溶胶-凝胶法制备有机-无机杂化纤维材料。
该方法将有机材料和无机材料溶解在溶剂中，并通过凝胶化、干燥、热处理等步骤使其形成纤维状结构。
有机-无机杂化纤维材料的一个研究重点是提高其力学性能。
研究人员通过优化有机-无机界面的结合方式和强化有机纤维的结构，成功地制备出具有优异力学性能的有机-无机杂化纤维材料。
例如，将有机材料和无机材料分别用作纤维的表层和核心，可以提高纤维的强度和韧性。
除了力学性能，有机-无机杂化纤维材料还可以具有其他多功能性能。
例如，将导电材料引入有机-无机杂化纤维中，可以制备出柔性、导电的纤维材料，用于制作柔性电子器件、传感器等。
另外，将具有光学性能的有机-无机杂化材料应用于纤维材料中，可以实现具有特殊光学性能的纤维材料，如透明、发光的纤维。
此外，有机-无机杂化纤维材料还可以通过组装和修饰实现多功能性能。
研究人员通过改变有机-无机界面的相互作用方式，将各种功能型材料组装在纤维表面，实现了多种特殊性能的有机-无机杂化纤维材料。
例如，将具有催化性能的纳米颗粒组装在纤维表面，可以制备出具有催化功能的纤维材料。
综上所述，有机-无机杂化材料是一种具有多功能性能的纤维材料。
通过调控有机-无机界面的结合方式和优化杂化纤维的结构，可以实现纤维材料的力学性能、导电性能、光学性能等的提升。
纳米复合材料的发展现状及展望
纳米复合材料的开展现状及展望纳米材料是物质以纳米构造按一定方式组装成的体系，以下是的一篇探究纳米复合材料开展现状的，供大家阅读参考。
：从纳米技术的角度论述了非金属粘土矿物——蒙脱石制备聚合物基纳米复合材料的开展现状和开展前景，并预测了聚苯乙烯纳米复合材料可能开展的新领域。
纳米是长度单位(Nanometer，nm)，原称“毫微米”，1 nm=10-9 m，即十亿分之一米，一只乒乓球放在地球上就相当于将一纳米直径的小球放在一只乒乓球上。
纳米粒子通常是指尺寸在1 nm～100 nm之间的粒子。
纳米效应为实际应用开拓了广泛的新领域。
利用纳米粒子的熔点低，可采取粉末冶金的新工艺。
调节颗粒的尺寸，可制造具有一定频宽的微波吸收纳米材料，用于电磁波屏蔽、隐形飞机等。
纳米银与普通银的性质完全不同，普通银为导体，而粒径小于20 nm的纳米银却是绝缘体。
金属铂是银白色金属，俗称白金;而纳米级金属铂是黑色的，俗称为铂黑。
纳米粒子具有很高的活性，例如木屑、面粉、纤维等粒子假设小到纳米级的范围时，一遇火种极易引起爆炸。
纳米粒子是热力学不稳定系统，易于自发地凝聚以降低其外表能，因此对已制备好的纳米粒子，如果久置那么需设法保护，例如保存在惰性空气中或其他稳定的介质中以防止凝聚。
纳米材料是物质以纳米构造按一定方式组装成的体系。
它是纳米科技开展的重要根底，也是纳米科技最为重要的研究对象。
纳米技术被公认为21世纪最具有开展前途的科学之一，纳米材料也被人们誉为21世纪最有前途的材料。
由于纳米材料本身所具有的特殊性能，使其能够广泛应用于化工、纺织、军事、医学等各个领域。
本文阐述了蒙脱石/高聚物纳米复合材料的研究进展，并对其开展前景加以展望，期望对其深层次的加工应用有所帮助。
纳米材料有多种分类方式，按其维数可分为：零维的纳米颗粒和原子团簇，一维的纳米线、纳米棒和纳米管，二维的纳米膜、纳米涂层和超晶格等;按化学成分可分为：纳米金属，纳米晶体，纳米陶瓷，纳米玻璃以及纳米高分子等;按材料物性可分为：纳米半导体材料，纳米磁性材料，纳米非线性光学材料，纳米铁磁体材料，纳米超导体材料，以及纳米热电材料等;按应用可分为：纳米电子材料，纳米光电子材料，纳米生物医用材料，纳米敏感材料，以及纳米储能材料等;按照材料的几何形状特征，可以把纳米材料分为：①纳米颗粒与粉体;②碳纳米管与一维纳米线;③纳米带材;④纳米薄膜;⑤中孔材料(如多孔碳、分子筛);⑥纳米构造材料;⑦有机分子材料。
有机无机复合材料结构设计与优化研究
有机无机复合材料结构设计与优化研究随着科技的不断进步和发展，人们对于材料的性能要求也越来越高。
有机无机复合材料，指的是将有机分子与无机材料相结合，形成新的材料。
它具有无机材料的硬度和耐磨性，同时又具有有机分子的可塑性和韧性。
作为一种具有广阔应用前景的新型材料，有机无机复合材料的设计与优化研究就显得异常重要。
一、复合材料的优点和应用有机无机复合材料的优点主要体现在以下几个方面：1. 可塑性好：有机分子的可塑性可以使得复合材料的形状和结构更灵活，更适合于各种应用领域。
2. 机械性能好：无机材料的硬度和韧性可以提高复合材料的机械性能，如强度、韧性和耐磨性。
3. 耐化学性好：复合材料在酸性、碱性、高温等极端条件下具有优异的耐化学性能，因此在各种领域都有应用。
4. 生物相容性好：某些有机无机复合材料可以与人体组织相容性好，因此在医学领域应用非常广泛。
有机无机复合材料的应用领域广泛，如汽车、飞机、机械、医疗器械等各种领域。
由于其具有优异的机械强度、耐磨性、耐化学性、生物相容性等优点，有机无机复合材料的应用前景颇为广阔。
二、复合材料的结构设计有机无机复合材料的结构设计要考虑以下几个方面：1. 合适的粘结剂：有机无机复合材料的制作过程中，粘结剂对于复合材料的性能有很大的影响。
因此，需选择一种适合材料性质的粘结剂，以保证复合材料的机械性能。
2. 优化配比：确定适当的有机和无机材料配比，以实现材料性能的优化。
3. 适当的工艺参数：材料性质的优化也受到工艺参数的制约，包括预处理、成型、烧结等工艺参数。
4. 加入其他材料：有时为了增加特定功能，需要添加一些其他材料，如碳纳米管、金属氧化物等，以提高复合材料的性能。
三、复合材料的性能评价有机无机复合材料各自的性质和优缺点都直接影响了复合材料的性能，因此对于复合材料性能的评价也成为一个必不可少的步骤。
复合材料的性能评价主要包括以下几个方面：1. 机械性能：由于复合材料主要应用在各种机械领域，因此机械性能也是复合材料性能评价的重要指标。
有机一无机纳米复合材料的制备、性能及应用
有机一无机纳米复合材料的制备、性能及应用引言纳米复合材料是一类新型复合材料,它是指1种或多种组分以纳米量级的微粒即接近分子水平的微粒复合于基质中所构成的一种复合材料。
纳米复合材料因其分散相尺寸介于宏观与微观之间的过渡区域，将给材料的物理和化学性质带来特殊的变化，正日益受到关注。
纳米材料被誉为“21世纪最有前途的材料”，该类材料研究的种类已经涉及到无机物、有机物和非晶态材料等。
有机-=无机纳米复合材料因其综合了有机物和无机物各自的优点，并且可以在力学、热学、光学、电磁学和生物学等方面赋予材料许多优异的性能，正在成为材料科学研究的热点之一。
目前，国内外在这方面的研究成果正不断见诸报道。
本文拟对有机一无机纳米复合材料的制备、性能及应用作一个综述。
有机一无机纳米复合技术最先制得的纳米复合材料是无机纳米复合材料，如金属、非金属、陶瓷和石英玻璃等。
目前，纳米复合材料研究的种类已涉及到有机物和非晶态材料等。
各国首先着重于纳米复合材料制备方法的研究，特别是薄膜制备法的研究。
纳米复合方法常用的有3种：溶胶一凝胶法、嵌入法和纳米微粒填充法。
其中溶胶一凝胶法较早用于制备有机一无机分子杂化材料或纳米复合材料；嵌入法在分子材料领域表现出很好的前景，特别是将不同的性能综合到单一的材料中去。
把具有有机／无机纳米复合材料的性能和特点的纳米颗粒材料添加到其他材料中，可以根据不同的需要选择适当的材料和添加量达到材料改性的目的，因为复合材料中增强体的尺寸降到纳米数量级会给复合材料引入新的材料性能。
首先，纳米颗粒本身具有量子尺寸效应、小尺寸效应、表面界面效应和宏观量子隧道效应等特殊的材料特性，这会给复合材料带来光、电、热、力学等方面的奇异特性；其次，纳米颗粒增强复合材料所具有的特殊结构，如高浓度界面、特殊界面结构、巨大的表面能等等必然会大大影响复合材料的宏观性能。
由无机纳米材料与有机聚合物复合而成的有机／无机纳米复合材料具有无机材料、无机纳米材料、有机聚合物材料、无机填料增强聚合物复合材料、碳纤维增强聚合物复合材料等所不具备的一些性能。
有机无机纳米复合材料的合成及性能表征
有机无机纳米复合材料的合成及性能表征纳米材料的出现和应用，是人类材料科学领域的一次伟大革命。
其中有机无机纳米复合材料因其优异的性能备受关注。
本文将介绍有机无机纳米复合材料的合成方法及其性能表征。
一、有机无机纳米复合材料的合成方法1. 溶胶-凝胶法溶胶凝胶法是合成无机有机纳米复合材料最重要的方法之一。
这种方法利用无机某些物质，例如硅酸三乙酯、钛酸酯等，在溶剂中制备出乳状溶胶，然后通过退火、焙烧等处理方式，最终获得相关纳米复合材料。
溶胶凝胶方法具有操作简便、成本低廉、制备周期短等优点。
2. 真空旋转涂布法真空旋转涂布法（VAC method）是复合材料制备的一种快速、简单、成本低廉的方法。
该方法利用真空吸附技术将有机材料温度控制在50~200℃，然后通过旋转混合的方式制备出有机无机复合薄膜。
VAC方法对于制备微纳米薄膜有很好的应用价值。
3. 热解法热解法是一种高温方式制备无机有机纳米复合材料。
通常采用两步加工，首先在常温下将有机物质与无机物质在某些溶剂中混合，形成溶胶。
然后在高温条件下热解，得到有机无机复合材料。
这种方法制备出的纳米复合材料晶体纯度高，晶粒大小均匀，但需要较高的制备技术。
4. 电沉积法电沉积法基于电化学原理设计的一种制备纳米复合材料的方法。
在外加电场作用下，金属离子在电极表面还原，同时有机分子在电场下定向积聚形成有机无机复合材料。
电沉积法可以制备出非常规形态的有机无机纳米复合材料，并且具有高度的可控性。
二、有机无机纳米复合材料的性能表征1. 感光性能如何增强复合材料的感光性能是当前研究的热点之一。
有机无机纳米复合材料具有较高的紫外吸收能力，同时对于光子的感应性能也比较高，还可以通过分子工程等方法进行增强。
这种材料可以被用作开关、存储、感测器等领域。
2. 光催化性能有机无机纳米复合材料的催化性能也受到了广泛的研究。
复合材料的光催化性能主要由金属氧化物、活性小分子、有机分子等组成，其中的能带结构和光吸收特性会影响催化反应。
纳米复合含能材料的研究进展
纳米复合含能材料的研究进展纳米复合含能材料是由含能基体和纳米级金属粉末、纳米级氧化物和其他添加剂混合而成的一种高能量密度材料。
该材料具有高比能量和高热释放速度等优势，能有效提高火箭燃料、火工品等的威力，又能降低其背包负荷，提高作战效率。
制备纳米复合含能材料有多种方法，常用的有机热分解法、水热法、机械合成法、伏安法、超声法等。
其中，机械合成法、超声法和溶胶-凝胶法是较为常用的制备方法。
机械合成法是将含能基体与纳米级金属粉末、纳米级氧化物等混合，并进行高强度的碾磨、混合等工艺处理而制备的纳米复合含能材料；超声法是将含能基体和纳米级金属粉末、纳米级氧化物等混合，并利用超声波发射机把混合物制成纳米颗粒；溶胶-凝胶法是将有机物或无机盐等物质溶入溶液中，在溶液内制得胶体，然后经干燥和热处理制得纳米复合含能材料。
纳米复合含能材料的研究主要涉及到其燃烧性能、热分解行为、能量输出等方面。
目前，许多研究人员已经在纳米复合含能材料的制备和性能研究方面取得了很大的进展。
燃烧性能是纳米复合含能材料的重要性能之一，其燃烧速度和升华速度决定了其能量输出率和压力输出率。
研究显示，在纳米复合含能材料中添加纳米级氧化物和金属粉末等添加剂能够改善其燃烧性能，提高燃烧速度和升华速度。
热分解行为是纳米复合含能材料的另一个重要性能。
热分解实验可以对材料的分解温度、分解速率、热分解产物等进行分析，了解其热稳定性和分解反应过程。
研究表明，在纳米复合含能材料中加入Ti，Zr和Ce等氧化物可以提高其热稳定性和分解温度。
能量输出是纳米复合含能材料的关键指标之一，其直接反映了其实际应用性能。
目前，研究人员已经通过优化纳米复合含能材料的配方和结构等方式实现了其能量输出的高效化和稳定化。
纳米复合含能材料在国防、航空航天、能源领域等具有广泛的应用前景。
例如，在火箭燃料、固体燃料推进剂、高速列车制动材料等方面都可以使用该材料。
此外，纳米复合含能材料还可以应用于撞击感应（Impact Sensitivity）和冲击过敏（Shock Sensitivity）等领域，使得该材料更加安全可靠。
高分子_无机纳米复合材料的研究进展
收稿日期:2002-03-03。
作者简介:严满清,女,25岁,在读研究生,主要从事塑料改性及应用开发方面的研究工作。
高分子/无机纳米复合材料的研究进展严满清 王平华(合肥工业大学化工学院高分子科学与工程系,230009) 摘要:详细概述了采用纳米粒子直接填充分散法制备高分子基无机纳米复合材料,对纳米粒子表面处理方法及纳米复合材料的性能及应用进行了介绍。
关键词: 无机纳米粒子 表面处理 纳米复合材料 纳米粒子直接填充分散法 纳米科学与技术是一个跨学科的研究与开发领域,涉及纳米电子学、纳米材料学、纳米物理学、纳米化学、纳米生物学、纳米机械学、纳米加工及表征等[1]。
由于纳米科学与技术而制得的纳米材料表现出许多与众不同的特殊性质如光吸收性、高混合性、压缩性等,有着广阔的应用前景[2]。
因此,纳米材料被称为最有前途的材料。
1 纳米材料纳米结构为至少一维尺寸在1～100nm 区域的结构,它包括纳米粒子、纳米纤维、纳米薄膜、纳米块状和纳米晶等。
纳米粒子,又称超微粒子(ultrafine powders ,简称U FP ),统指1～100nm 的细微颗粒(结晶的或非结晶的)。
纳米粒子既不同于微观原子、分子团簇,又不同于宏观体相材料,是一种介于宏观固体和分子间的亚稳中间态物质。
当粒子尺寸进入纳米数量级(1～100nm )时,由于纳米粒子的表面原子与体相总原子数之比随粒径尺寸的减少而急剧增大,使其显示出强烈的体积效应、量子效应、表面效应和宏观量子隧道效应。
纳米材料指的是纳米结构按一定方式堆积或一定基体中分散形成的宏观材料,包括纳米块状材料和纳米复合材料。
制备纳米材料的方法有:化学气相沉积法、物理气相沉积法、机械合金法、液相化学合成法、超声波辐射法。
从物质的类别来分,可分为金属纳米材料、无机氧化物纳米材料、无机半导体纳米材料和有机小分子和聚合物纳米材料。
纳米材料是一种具有广泛应用潜力的新型材料,纳米材料能全面改善聚合物的综合性能,而且能赋予其奇特的性能,为聚合物的增韧增强改性提供了新的途径[3]。