纳米材料对生物体的毒性研究

运用Einstein第一扩散公式和沉降公式,半定量、定量地说明纳米粒子沉降速度大约是微米粒子的千万分之一,更易悬浮在大气和溶液中,被生物体通过呼吸系统和循环系统所吸收;运用范德华力引起的相互作用势能公式,半定量地说明纳米粒子比微米粒子更容易吸附和团聚,通过大气中粒子转化、水体及土壤中的迁移传播等途径,由食物链富集到生物体内。可见,纳米粒子要比微米粒子的毒性更加严重,更能影响生物体的健康。同时,从纳米材料毒性影响因素对生物体的作用上看,纳米粒子也是严重影响着生物体的健康,给生物体带来极大的危害,并根据纳米材料的毒性研究结果为今后纳米技术的良性发展提出了新的方向。     

纳米混杂Kevlar／Surlyn复合材料的制备与防刺性能研究

本文介绍采用热压成型工艺制备纳米SiO2混杂Kevlar／Surlyn复合材料,研究了纳米粒子混杂工艺、纳米粒子含量对复合材料动态防刺性能的影响。结果表明,采用喷涂工艺制备的纳米SiO2混杂Kevlar／Surlyn复合材料可改善复合材料的防刺性能,其中纳米SiO2的含量为5wt．％时,复合材料的防刺效果最佳。     

ASTM发布新的纳米粒子跟踪和测量标准

最近,AST纳米技术委员会E56制定了2项新的标准,将为纳米材料测量领域的各类用户提供帮助。第一项标准是:ASTME2834《利用纳米粒子跟踪分析法(NTA),测量悬浮纳米材料粒子尺寸分布指南》;第二项标准是:ASTME2859《利用原子力显微镜法(AFM)测量纳米粒子     

欧洲医疗领域职业安全健康问题(下)

<正>新兴风险及影响文献参考和调查问卷答复确定的主要新兴风险包括:1.预计更多地接触相对新的化学制剂,如纳米粒子,这对医护人员的影响是未知的。要求接触纳米粒子的医护人员加倍小心,需要进一步研究这些物质的影响。2.病人出行和流动增加导致可能更多地接触生物制剂。此外,预计医护人员的人数增加,有可能增加在病人家中接触制剂(动物和其他的粒子)的几率。3.使用新的医学技术(例如核磁共振成像)受噪声和物理风险(例如辐射)可能随着开发新设备时增     

认识纳米

正"纳米",是最近几年非常热门的一个概念。我们现在随处可见各种商品贴上"纳米"的标签:"纳米"材料、"纳米"油漆、"纳米"添加剂,不胜枚举。那么,"纳米"究竟是什么呢?1几个相关概念"纳米",其实是一个长度单位,1纳米等于1米的十亿分之一。也就是说,1米等于1000毫米,1毫米等于1000微米,1微米又等于1000纳米。举个形象的例子,我们说人的卵子直径大约有0.15毫米,也就是等于15万个纳米的长度。     

建筑业纳米材料使用的潜在风险

<正>所有的新兴技术都会为工业卫生学家带来相似的困境。对于任何一种新的材料、产品、工艺,其益处通常能够快速显现,而评估其风险则需要时日。通常来说,等到工业卫生学家有足够多的信息确认危险,并推荐相应应对措施时,一种新的技术就成熟建立了。纳米技术的情况也是这样,它在多个行业得到了广泛应用,现在正在改变建筑业。通过添加工程纳米粒子(ENPs),或者是改变材料的纳米结构,可以实现对传统建筑     

金属和氧化物纳米颗粒对细菌毒性的研究进展

阐述了纳米颗粒的组分、尺寸、形状和表面电荷等性质与毒性的关系,介绍了纳米颗粒对革兰氏阴性菌和革兰氏阳性菌的毒性差异,指出了分散介质、暴露方式等毒性试验条件对纳米颗粒细菌毒性的影响,讨论了纳米颗粒对细菌毒性的可能机制,如氧化损伤、破坏细胞壁、作用于蛋白和核酸以及释放出金属离子等。针对目前纳米毒性研究尚处于起步阶段的现状,提出了建立纳米材料的毒性评价方法,加强从分子生物学水平开展对毒性机制的研究等建议。     

纳米抗菌技术的发展与应用前景

抗菌技术 抵御有害微生物侵蚀人类维持生命的有效手段。纳米颗粒是具有独特的表面效应、量子尺寸效应、小尺寸效应和宏观量子隧道效应的粒径小于10^-9m的粒子。纳米抗菌剂在纺织、化纤、塑料、陶瓷、家电、医学等领域的成功应用及其应用前景,使纳米抗菌材料及其技术将成为与人类生活息息相关的研究热点之一,有可能成为21世纪人类生活用品的一项革命。     

温石棉、纳米SiO2、硅灰石及人造纤维粉尘的细胞毒性研究

以温石棉、纳米SiO2、硅灰石及人造纤维(陶瓷纤维、玻璃纤维、岩棉)6种粉尘为受试物,采用噻唑蓝比色法(MTT)检测染毒72 h后V79细胞的存活率,并通过吉姆萨染色观察细胞形态学差异,评价6种粉尘对细胞的影响.结果表明,不同质量浓度的矿物粉尘(100 μg/mL、200 μg/mL、400 μg/mL、600 μg/mL、800 μg/mL、1 000 μg/mL)作用72 h后,V79存活率下降,细胞增殖受到抑制并出现大量细胞坏死,呈现出剂量-效应关系,且对细胞存活的影响从大到小排列为纳米SiO2、玻璃纤维、温石棉、陶瓷纤维、硅灰石、岩棉;形态学观察发现接触纳米SiO2的V79细胞很难找到完好的,形态变化最为严重,岩棉粉尘对V79细胞形态影响比其他5种粉尘弱,多数细胞形态正常,6种粉尘对细胞形态学的影响从大到小分别为纳米SiO2、玻璃纤维、陶瓷纤维、硅灰石、温石棉、岩棉.     

纳米Fe_3O_4负载铜绿假单胞菌吸附U(VI)的热力学与动力学研究北大核心CSCD

探讨纳米Fe3O4负载铜绿假单胞菌吸附铀的动力学与热力学过程,以及相关反应的速率控制过程。结果表明:纳米Fe3O4负载铜绿假单胞菌对U(VI)的吸附过程符合准二级动力学模型(R2≥0.9995);膜扩散和粒子内部扩散是吸附的控制步骤;Bangham模型拟合结果表明粒子内部扩散不是唯一的速率控制步骤,而液相边界层和粒子外部传质过程对吸附的影响不能忽略;表观活化能为15.705kJ/mol。热力学试验结果表明:纳米Fe3O4负载铜绿假单胞菌对U(VI)的吸附服从Langmuir、Freundlich等温模型,表明吸附是一个单层覆盖与多层吸附相结合的过程;在298 K、303 K、308 K下Langmuir模型拟合最大吸附量分别为92.483 mg/g、103.875 mg/g、107.918 mg/g;吸附过程ΔH>0、ΔS>0、ΔG<0,表明吸附过程自发进行,为吸热过程,存在着各种化学键力和范德华力作用,化学吸附与物理吸附过程共存。     

纳米材料应用于军用纺织品的前景分析

1.纳米科技的发展历史与现状 20世纪初随胶体化学的建立，开始研究直径为纳米数量级的微粒，并试图应用于催化剂。在第二次世界大战期间，日本陆军曾用减压蒸发法制备锌黑，用于导弹的红外探测器。70年代末到80年代初，开始对纳米微粒的结构、形态和特性进行系统研究，并对金属微粒的表面电子能级状态作出了解释，用量子尺寸效应解释了超微粒子的某些特性。     

纳米级防火材料的防火性能分析

正纳米材料是指三维空间尺寸至少有一维处于纳米量级(1~100nm)的材料或由他们作为基本单元的材料,它是由尺寸介于原子、分子和宏观体系之间的纳米粒子所组成的新一代材料。纳米材料具有多种特点,这就导致由纳米微粒构成的体系出现了不同于通常的大块宏观材料体系的许多特殊性质。作为21世纪极被看好的新兴科学技术,纳米材料在消防领域也有其不可替代的功能:加入纳米技术的防火涂料,能够提高涂层的防火和耐火     

一种具有人工智能的呼尘改障尘高聚能新材料

呼吸性粉尘,是指空气动力学直径均在7.07μm以下,空气动力学直径5μm粉尘粒子,简称"呼尘"。7μm的尘粒只能到达人体鼻咽部,2μm以下的尘粒可以到达人体肺部造成尘肺。"呼吸性粉尘"对人体危害极大,对"呼吸性粉尘"的防御是世界课题。如果能将"呼吸性粉尘"改性成体量大于7~10μm以上不能进入肺部的"障碍性粉尘",不但可以避免罹患尘肺病,也可以避免空气污染环境下PM2.5颗粒物给人体造成的损害。     

纳米复合絮凝剂的制备及其在污水处理中的应用

<正>絮凝法是水处理中最简单、最常用的一种方法,在水处理中占据着非常重要的地位,此方法比较关键的问题就是如何选择和使用絮凝剂。科学技术的发展使絮凝剂逐渐从单一化转变为多样化,它的开发和研究也从有毒、难生物降解型逐渐发展到高效、低毒、对环境友好等复合型高效絮凝剂和微生物絮凝剂。纳米材料和纳米技术的发展促进了复合絮凝剂的发展,同时,也给絮凝沉淀技术注入了新鲜的血液。纳米粒子因为具有表面原子数量多、粒子比表面积大、比表面能高等优点,所以制备     

瓦斯抽采钻孔磁性密封浆液配合比试验研究

为探究一种具有磁性特性的瓦斯抽采钻孔密封浆液配合比,选取微米粒度(3μm)下的羰基铁粉和纳米粒度(200 nm)下的四氧化三铁(Fe_3O_4)为磁性粒子,以一定比例聚乙烯醇和水作为密封浆液主要基液,按照磁性粒子在浆液中不同质量分数、不同磁性粒子种类以及不同磁性粒子粒度,进行多水平多因素下的浆液配合比试验,并借助三维磁性成像系统作相似材料模拟,验证浆液的磁性示踪效果。结果表明:在以羰基铁粉为主要溶质的浆液中加入一定量Fe_3O_4,可大幅度降低密封浆液沉降率;在相似材料密封胶结后,浆液中的磁性粒子可较好地表征出相似材料内密封浆液的填充胶结位置,且在相似材料中,磁性强度越大的区域,内部破裂越明显。     

采用电芬顿-磁固定化菌株耦合体系治理苯酚废水的研究

为实现对苯酚废水治理工艺的优化,针对传统包埋法制备固定化细胞的工艺方法进行改进,选用磁性纳米颗粒制备磁固定化细胞,将其与电芬顿法结合构建耦合体系,利用耦合协同作用实现催化剂的重复利用,并依托微生物的良好降解性能与稳定性提高苯酚降解率,进一步实现对苯酚废水治理工艺的系统优化。     

粉尘检测技术(五)

4 直读式粉尘浓度检测仪器4.1 散射光测尘仪4.1.1 基本原理当光束通过光学性质不均匀的物质时,从光束的侧面可以看到光亮,这种现象叫做光的散射。利用这种现象测定空气中含尘浓度的仪器称为散射光测尘仪。该测尘方法较其他方法优越之处,在于测量时不与被测粒子接触,也就不致破坏粒子的物理化学性     

纳米TiO2粉尘的采集与控制试验研究

利用硫酸-硫酸铵混合溶液作为吸收及消解液,开发了直接吸收、消解、显色分析纳米TiO2生产现场空气中的纳米TiO2粉尘的方法。并研究了各类口罩对于纳米TiO2的拦截效率。结果表明,在流速为400L/h,采集时间为2.5 h的情况下,采用两级吸收瓶形式,总采集效率可以达到94%以上。对纳米TiO2生产现场粉尘的控制研究表明,佩戴无纺布型口罩是非常有效的防护手段,单只口罩2.5 h平均截留效率大于86%,两只口罩2.5 h平均截留效率大于90%。根据口罩的拦截效果,参照NIOSH的推荐标准,建议将纳米TiO2生产现场的粉尘质量浓度定为小于1.0mg/m3。     

纳米金属氧化物对人体细胞毒性效应的构效关系研究

为建立高效的纳米金属氧化物细胞生物毒性构效关系预测模型，研究了20种纳米金属氧化物在不同生物条件下对人正常肺上皮细胞(BEAS-2B)和角质层细胞(HaCaT)的毒性效应构效关系，并首次将元素周期描述符(定量描述符)与试验条件参数(定性描述符)相结合，共同表征金属氧化物的纳米结构特征。在采用支持向量机-特征递归消除法(Support Vector Machine-Recursive Feature Elimination, SVM-RFE)筛选的最优描述符作为输入参数的基础上，分别应用支持向量机(Support Vector Machine, SVM)和随机森林(Random Forest, RF)2种高效的建模方法，建立纳米材料构效关系(Structure-Activity Relationships for Nanoparticals, Nano-SAR)预测模型。2个算法训练集的准确率(ACC)均大于0.9,内部验证准确率均大于0.7,测试集外部验证的准确率也均大于0.8,模型验证结果表明2个算法均具有良好的稳定性和较强的预测能力。对比2个算法研究结果表明，RF算法优于SVM算法...     

科学家研发新型有机发光二极管

德国科学家最近开发出一种新技术 ,通过电场精确控制可以使半导体纳米晶体显示出不同的色彩 ,进而制造出新型有机发光二极管 ,并为制造可弯曲的显示屏提供了可能。半导体纳米晶体通常尺寸只有几个纳米。研究发现 ,半导体纳米晶体粒度的差异可以导致其呈现不同的色彩 ,是制造有机发光二极管的可能材料 ,因此非常适合用来制造彩色屏幕。采用有机发光二极管制造的显示屏由于使用了具有白发光特性的材料 ,因此不需要传统液晶显示器中采用的背面照明系统 ,这样可以降低显示器的功率并使显示器更薄。利用有机发光二极管制造的显示器 (ＯＬＥＤ)具…