纳米技术在环保领域的广阔应用前景.doc

由纳米结构单元构成的纳米材料,在机械性能、磁,光、电、热等方面与普通材料有很大不同,具有辐射,吸收、催化、吸附以及二元协同性等新特性。材料性能的重大改善和制造模式的改变也将引发一场工业革命。在未来的绿色革命中将大显身手,并将对人民身体健康和生态环境质量的提高起到积极的作用。(10倍以上)的吸附能力。污水中通常含有有毒有害物质、悬浮物、泥沙、铁锈,异味污染物、细菌、病毒等,污水治理就是将这些物质从水中去除。由于传统的水处理方法效率低、成本高、存在二次污染等问题,污水治理一直得不到很好解决,纳米技术的发展和应用很可能彻底解决这一难题。污水中的贵金属是对人体极其有害的物质,但它从污水中流失,也是资源的浪费。新的一种纳米技术可以将污水中的贵金属如金、钌、钯、铂等完全提炼出来,变害为宝。纳米级净水剂具有很强的吸附能力,它的吸附能力和絮凝能力是普通净水剂三氧化铝的10~20倍,因此它能将污水中悬浮物完全吸附并沉淀下来,先使水中不含悬浮物,然后采用纳米磁性物质、纤维和活性炭的净化装置,能有效地除去水中的铁锈、泥沙以及异味等污染物。经前二道净化工序后,水体清澈、没有异味、口感也较好,再经过带有纳米孔径的特殊水处理膜和带有不同纳米孔径的陶瓷小球组装的处理装置后,可以将水中的细菌、病毒100%去除,得到高质量的纯净水,完全可以饮用。细菌、病毒的直径比纳米大,在通过纳米孔径的膜和陶瓷小球时,就会被过滤掉,水分子及水分子直径以下的矿物质、元素则保留下来。,因而,其催化活性和选择性都大大优于常规催化剂,甚至使原来不能进行的反应也能完全进行。目前的研究表明,纳米催化材料对催化氧化、还原,裂解反应都具有很高的活性和选择性,对光解水制氢及一些有机合成反应也具有明显的光催化活性。经研究发现,纳米TiO2对于水中的卤代脂肪烃、染料,硝基芳烃、取代苯***、多环芳烃、杂环芳烃化合物,烃类,酚类、去面活性剂,农药等都能有效的进行光催化反应,达到除毒,脱色,矿化,最终分解为CO2和H2O2,从而消除有机物对环境的污染。纳米TiO2能对水中的重金属离于通过光生电子产生很强的还原能力,废水中Cr6+产具有较强的致癌性,其毒性比Cr3+产高出100倍,地表水中Cr6+。通过TiO2的光催化还原可使85%的Cr6+被还原,这在实际应用中对处理含Cr废水有着重要意义。目前,纳米TiO2光催化剂特殊作用正在引发一场所谓“光洁净革命”。、车辆、船舶等发动机工作的噪声可达到上百分贝,容易对人造成危害。但当机器设备等被纳米技术微型化以后,其互相撞击、磨擦产生的交变机械作用力将大为减少,噪声污染便可得到有效控制。运用纳米技术开发的润滑剂,既能在物体表面形成永久性的固态膜,产生极好的润滑作用,得以大大降低机器设备运转时的噪声,又能延长它的使用寿命。另外,在强磁性纳米粒子外包裹一层长链的表面活性剂,使其稳定地分散在基液中形成胶体,即得到磁流体。这种磁流体可以用于旋转轴的密封。这种轴密封的优点是完全密封、无泄漏,无磨损,不发热,轴承寿命长,不污染环境、构造简单等,主要用于防尘密封和真空密封等高精尖设备及航天器等。,有关工频电磁场对