纳米技术都可以干什么?简单点说?
纳米技术的一大特点就是纳米材料非常非常耐操,利用这个纳米材料的这个特性可以建造一系列超级工程
1.太空电梯
太空电梯是一种设想中的,可以像坐电梯一样低成本的往返于地球和太空之间的技术。
但是太空电梯的最大难点就在于“用什么材料来建造太空电梯?”因为太空电梯那怕只是到近地轨道上,那么太空电梯的长度也是惊人的几十公里甚至上百公里。而人类目前的最高建筑才800多米,太空电梯是它的几十倍上百倍,现有的材料根本支撑不了太空电梯的重量。而纳米材料可以胜任建造太空电梯的艰巨任务,由于纳米材料的超强坚韧度从而可以把成千上万吨的太空电梯从近地轨道上垂到地面上来,从此以后上太空就和坐电梯是一样的,而且十分便宜。
2.纳米机器人
采用分子纳米技术制造的纳米机器人将会是人类医生未来的得力助手,从此医生做手术甚至不用手术刀,而是让纳米机器人进入人体。更美好的是在未来纳米机器人甚至可以用来杀死癌细胞治愈癌症。
甚至再开个脑洞:纳米机器人随风飘扬,飘到人的体内大肆破坏,想想就可怕
总之纳米技术的应用前景是非常非常好的,假如我们的衣服什么的是纳米材料,那么久会非常非常干净和届时,纳米防弹衣也是可以考虑的,纳米材料盖房子就像搭积木一样,而且十分坚固永远不会塌。
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纳米是一个尺度概念,它是一米的十亿分之一,当物质到纳尺度以后,大约是1-100纳米这个范围空间,物质的性能就会发生突变,出现一些特殊的性能.如果材料的尺度达到纳米,而没有特殊的性能的话,那也不能叫做纳米材料.第一个真正认识到纳的性能并引用纳米概念的是日本科学家.
它的应用范围很广,它可以在一个纳米空间内构筑一个器件来实现对原子、分子的翻切操作及在纳米微区内对物质传输和能量传输新规律的认识.纳米材料不单纯是固态的,也有液态,例如纳米水,用高频超声处理,使水分子结成小汽团.
其实在社会上对纳米最感兴趣的恐怕要数医药公司了,它们会依靠纳米技术很容易的把药物直接送到肺,心,肝,肾和大脑中去~~能轻易进入皮肤,穿越血管,但同时它对人体的破坏性也是很巨大的.医学界还利用纳米技术制造出纳米机器人,它是由数千个原子组成,可以在细胞之间工作.
1、纳米洗涤:譬如说用纳米分子Na(OH)2制造的肥皂可以充分溶解于液体,有助于衣服污汁的分解,彻底洗尽衣物!
2、纳米手术刀:科学家运用纳米为单位的手术刀,可以最小的精确手术伤口的切割,保证血液的最少流动!
3、EPS:应用纳米技术将汽油分子分割成纳米为单位的质子保证充分燃烧,这样应用的后果是,气体燃烧完全有助于动力提升,节约能源等等
德国一研究所以纳米硅基陶瓷制成的特种不污染耐磨透明涂料,涂在玻璃、塑料等物体上,具有防污、防尘、耐刮、耐磨、防火等功能
怎么净化土壤?
土壤净化,是指通过物理、化学,以及生物的作用达到降低或消除土壤中的污染物质和毒素的措施和过程。土壤本身通过吸附、分解、迁移、转化,而使土壤污染浓度降低而消失的过程。
土壤具有净化功能,这是由于土壤在环境中起着三方面的作用:
1)由于土壤中含有各种各样的微生物与土壤动物,对外界进入土壤的各种物质都能分解转化。
2)由于土壤中存在有复杂的土壤有机胶体与土壤无机胶体体系,通过吸附、解吸、代换等过程,对外界进入土壤中的各种物质起着“蓄积作用”,使污染发生形态变化。
3)土壤是绿色植物生长的基地,通过植物的吸收作用,土壤中的污染物质发生迁移转化的作用。
因此,某些性质不同的污染物在土体中可通过挥发、扩散、分解等作用,逐步降低污染物浓度,减少毒性或被分解成无害的物质;经沉淀、胶体吸附等作用可使污染物发生形态变化,或通过生物降解与化学降解,污染物变为毒性较小或无毒性, 甚至有营养的物质。有些污染物在土体中还会被分解气化,迁移至大气中。这些现象,从广义上都可理解为土壤的净化过程。只要污染物浓度未超过土壤的自净容量,就不会造成污染。
综上所述可以看出,在土壤中污染物的累积与净化是同时进行的,是两种相反的作用的对立统—过程,两者处于—定的相对平衡状态。
土壤净化功能,是指进入土壤的外源物质通过土壤物理、化学、生物作用降低或消除土壤中污染物质的生物有效性和毒性的能力。土壤自净功能指土壤自身固有的对外源物质的净化作用,而土壤净化功能可以是土壤固有或由外界诱导产生。[1]
土壤可通过吸附、分解、迁移、转化作用实现土壤减轻、缓解或去除外源物质的影响,包括在土体中过滤、挥发、扩散等物理作用,沉淀、吸附、分解等化学作用,代谢、降解等生物作用以及联合作用等净化能力,它是土壤对外源化学物质具有负载容量的基础,是保证土壤圈物质良性循环的前提。
柳树
碧玉妆成一树高,万条垂下绿丝绦。这两句话生动的描绘了绿柳的姿态,柳树的观赏价值很高,而且品种繁多。除了最常见的园林观赏价值外,还具有很好的经济价值,柳条因它独有的柔韧性,可以制作许多的工艺品和生活所需用品。木材通常可用作制造纸张和人工棉。
治理土壤污染的科学家发现,柳树能够很好的吸收土壤中的污染物,并将之转化,因此具有很好的污染处理功能,对土壤有一定的净化作用。
杨树
杨树的树木高大、笔直,树形优美,具有很好的观赏价值,在我国不少北方地区,选择杨树作为行道树。
除了观赏价值外,不得不提的就是杨树的生态防护功能,著名的三北防护林,就是由杨树为主造林的,杨树的根系十分发达,能够很好的锁住水分和土壤,也正是因为这一特性,使得人们发现了杨树的防风固沙的作用。此外,杨树能够有效的降解土壤中的甲苯等有害物质,对于土壤的修复作用很大。
向日葵
向日葵的耐性了得,种植起来十分容易,除了我们平日所知道的观赏功能,和食用价值以及经济价值外,最让人们震惊的是它的净化价值,我们只知道向日葵对生长的土壤要求不高,却没想到它对土壤具有超强的净化功能,向日葵能够将自己所在的土壤里的有害重金属吸收,之后挥发净化,吸收。
对土壤又修复功能的植物还有很多,但是人类不该将自己的责任委托到植物身上,土壤中的污染物排放来自于我们的工业化发展,保护土壤资源,是我们每个人的责任,而治理污染本身,就是减少排放。
土壤污染物质可以通过微生物降解或植物吸收而被净化。蚯蚓是一种能提高土壤自净能力的动物,利用它还能处理城市垃圾和工业废弃物及农药、重金属等有害物质。因此,蚯蚓被人们誉为“生态学的大力士”和“净化器”等。积极推广使用农药污染的微生物降解菌剂,以减少农药残留量。利用植物吸收去除污染,严重污染的土壤可改种某些非食用的植物,如花卉、林木、纤维作物等,也可种植一些非食用的吸收重金属能力强的植物,如羊齿类铁角蕨属植物对土壤重金属有较强的吸收聚集能力,对镉的吸收率可达到10%,连续种植多年则能有效降低土壤含镉量。
(1)增施有机肥料
增施有机肥料可增加土壤有机质和养分含量,既能改善土壤理化性质特别是土壤胶体性质,又能增大土壤容量,提高土壤净化能力。受到重金属和农药污染的土壤,增施有机肥料可增加土壤胶体对其的吸附能力,同时土壤腐殖质可络合污染物质,显著提高土壤钝化污染物的能力,从而减弱其对植物的毒害。
(2)调控土壤氧化还原条件
调节土壤氧化还原状况在很大程度上影响重金属变价元素在土壤中的行为,能使某些重金属污染物转化为难溶态沉淀物,控制其迁移和转化,从而降低污染物危害程度。调节土壤氧化还原电位即风值,主要通过调节土壤水、气比例来实现。在生产实践中往往通过土壤水分管理和耕作措施来实施,如水田淹灌
(3)改变轮作制度
改变耕作制度会引起土壤条件的变化,可消除某些污染物的毒害。
(4)深翻土
对于轻度污染的土壤,可以进行深翻土的方法:而对于污染严重的土壤,可采取铲除表土或换客土的方法。这些方法的优点是改良较彻底
(5)实施针对性措施
对于重金属污染土壤的治理,主要通过生物修复、使用石灰、增施有机肥、灌水调节土壤风值、换客土等措施,以降低或消除污染。对于有机污染物的防治,通过增施有机肥料、使用微生物降解菌剂、调控土壤pH值和既值等措施,加速污染物的降解,从而消除污染。
净化被化肥污染土壤的方法
根据土壤的特性、气候状况和农作物生长发育特点,配方施肥,严格控制有毒化肥的使用范围和用量。增施有机肥,提高土壤有机质含量,可增强土壤胶体对重金属和农药的吸附能力。如褐腐酸能吸收和溶解三氯杂苯除草剂及某些农药,腐殖质能促进镉的沉淀等。同时,增加有机肥还可以改善土壤微生物的流动条件,加速生物降解过程。
在受重金属轻度污染的土壤中施用抑制剂,可将重金属转化成为难溶的化合物,减少农作物的吸收。常用的抑制剂有石灰、碱性磷酸盐、碳酸盐和硫化物等。例如,在受镉污染的酸性、微酸性土壤中施用石灰或碱性炉灰等,可以使活性镉转化为碳酸盐或氢氧化物等难溶物,改良效果显著。因为重金属大部分为亲硫元素,所以在水田中施用绿肥、稻草等,在旱地上施用适量的硫化钠、石硫合剂等有利于重金属生成难溶的硫化物。对于砷污染土壤,可施加Fe2SO43和MgCl2等,生成难溶物减少砷的危害。另外,可以种植抗性作物或对某些重金属元素有富集能力的低等植物,用于小面积受污染土壤的净化
ve的特点是什么?
ve的特点可提高机体的免疫力和对疾病的抵抗力;是细胞色素还原酶的辅助因子,参与细胞DNA合成的调节;可以降低镉、汞、砷、银等重金属的毒性;防止细胞膜中脂质的过氧化和引起的一系列损害和流失,也涉及磷酸化反应、维生素C和泛酸的合成以及含硫氨基酸和维生素B12的代谢等。
测瑞通|怎样提高电波暗室吸波材料的性能?
随着电波暗室的应用日趋广泛,很多人都已经知道,电波暗室是专门用于衰减,隔离来自内部或外部电场,磁场能量的建筑空间体。不同的电磁屏蔽设备,所采用的吸波材料也是不一样的,但怎样能让吸波材料被利用率到最大化,这就需要改变吸波体的形状来完成了。那么吸波体能有哪些形状呢?下面一起来看看吧。
1、单层平板形:国外.早研制成的吸收体就是单层平板形,后来制成的吸收体都是直接贴在金属屏蔽层上,其厚度薄、重量轻,但吸收电磁波的工作频率范围较窄。
2、双层或多层平板形:这种吸收体可在很宽的工作频率范围内工作,且可制成任意形状。如日本NEC公司将铁氧体和金属短纤维均匀分散在合适的有机高分子树脂中制成复合材料,工作频带可拓宽40%~50%。其缺点是厚度大、工艺复杂、成本太高。
3、尖劈形:微波暗室采用的吸收体常做成尖劈形(锥形),主要由聚氨酯泡沫型、无纺布难燃型、硅酸盐板金属膜组装型等。跟着频率的降低(电磁波的波长增长),吸收体长度也大大增加,普通尖劈形吸收体有近似关系式L/λ≈1,所以在100MHz时,尖劈长度达3000mm,不但在工艺上难以实现,而且如果真的这么的尺寸,微波暗室有效可用空间也大为减少。
4、结构形:将吸收材料掺入工程塑料使其既具有吸收特性,又具有载荷能力,这是吸收材料发展的一个新的方向。
5、涂层形:在飞行器表面只能用涂层型吸收材料,为展宽频率带,一般都采用复合材料的涂层。如锂镉铁氧体涂层厚度为2.5mm~5mm时,在厘米波段,可衰减8.5dB;尖晶石铁氧体涂层厚度为2.5mm时,在9GHz可衰减26dB;铁氧体加氯丁橡胶涂层厚度为1.7mm~2.5mm时,在5GHz~10GHz衰减达35dB左右。
如何降低重金属对水稻籽粒的影响?
借助生理阻隔机制,可以抑制重金属向农产品的籽粒等可食部位运输,大幅度降低农产品中的重金属含量:降低(水稻)镉金属元素吸收30%—70%,降低砷金属元素吸收20%—30%。
有没有什么好的办法去除污水中的重金属?
工业废水中有毒金属的存在使得废水处理成为了一项艰巨的任务,这些被污染的液体能够污染地下水供应数年甚至数十年时间。对此,日本名古屋大学的科学家们提出了一项新技术,即利用带电纳米碳化物实现更有效的重金属离子过滤。
纳米碳化物是一种微小的碳基材料,由于可以通过分子力跟铅、汞等重金属离子结合,因此在水净化应用中表现出非常好的发展潜力。然而这种吸附力非常微弱,所以名古屋大学的科学家们尝试找到增加这种力的方法。于是他们想到往纳米碳化物中加一些分子如能跟金属形成更强化学键的氨基。研究小组对这种可能性展开了研究,他们将苯酚作为碳材料并将其跟一种叫做APTES的化合物混合作为氨基。
这些成分被放置在一个玻璃容器中然后在高压电流下暴露20多分钟,最终氨基基团均匀地分布在纳米碳的表面。
名古屋大学材料科学家Nagahiro Saito表示:“我们的一步法可以促进多孔纳米碳管内外表面氨基的结合。相比纳米碳本身这大大增加了它们的吸附能力。”
随后,研究小组在实验中测试了这种纳米碳化物并将其性能跟其他通过传统方法生产的碳化物进行了比较。其中,带电纳米碳的吸附能力最高。在另一项实验中,研究小组将纳米碳化物跟铜、锌、镉等金属离子进行了10次吸附循环,结果发现,尽管纳米碳化物的性能每次都在下降,但下降幅度非常小,这表明纳米碳化物具有很高的可重复使用性。
Saito称:“我们的处理方式可以帮助降低水净化的成本,从而使我们更接近于在2030年实现所有人都能获得安全和负担得起的饮用水的目标。”
相关研究报告已发表在《ACS Applied Nano Materiasl》上。
1、化学沉淀:
化学沉淀法是使废水中呈溶解状态的重金属转变为不溶于水的重金属化合物的方法,包括中和沉法和硫化物沉淀法等。
中和沉淀法:在含重金属的废水中加入碱进行中和反应,使重金属生成不溶于水的氢氧化物沉淀形式加以分离。中和沉淀法操作简单,是常用的处理废水方法。实践证明在操作中需要注意以下几点:
(1)中和沉淀后,废水中若pH值高,需要中和处理后才可排放;
(2)废水中常常有多种重金属共存,当废水中含有Zn、Pb、Sn、Al等两性金属时,pH值偏高,可能有再溶解倾向,因此要严格控制pH值,实行分段沉淀;
(3)废水中有些阴离子如:卤素、氰根、腐植质等有可能与重金属形成络合物,因此要在中和之前需经过预处理;
(4)有些颗粒小,不易沉淀,则需加入絮凝剂辅助沉淀生成。
2、化学还原法
电镀废水中的Cr主要以Cr6+离子形态存在,因此向废水中投加还原剂将Cr6+还原成微毒的Cr3+后,投加石灰或NaOH产生Cr(OH)3沉淀分离去除。化学还原法治理电镀废水是最早应用的治理技术之一,在我国有着广泛的应用,其治理原理简单、操作易于掌握、能承受大水量和高浓度废水冲击。根据投加还原剂的不同,可分为FeSO4法、NaHSO3法、铁屑法、SO2法等。
应用化学还原法处理含Cr废水,碱化时一般用石灰,但废渣多;用NaOH或Na2CO3,则污泥少,但药剂费用高,处理成本大,这是化学还原法的缺点。
3、生物化学法
生物化学法指通过微生物处理含重金属废水,将可溶性离子转化为不溶性化合物而去除。硫酸盐生物还原法是一种典型生物化学法。该法是在厌氧条件下硫酸盐还原菌通过异化的硫酸盐还原作用,将硫酸盐还原成H2S,废水中的重金属离子可以和所产生的H2S反应生成溶解度很低的金属硫化物沉淀而被去除,同时H2SO4的还原作用可将SO42-转化为S2-而使废水的pH值升高。因许多重金属离子氢氧化物的离子积很小而沉淀。有关研究表明,生物化学法处理含Cr6+浓度为30—40mg/L的废水去除率可达99.67%—99.97%。有人还利用家畜粪便厌氧消化污泥进行矿山酸性废水重金属离子的处理,结果表明该方法能有效去除废水中的重金属。
为什么电池有镉会耐用?
首先是电动车电池无镉化的原因,我们现在市面上主要的就是铅酸电池,而以前的铅酸电池会加一个重要金属元素,那就是“镉”,它能够延长电池的使用寿命以及电池的稳定性,但是因为“镉”属于既伤身体又污染环境的金属,于是在2014年之后,电动车电池试试了“无镉化”,那么就导致了电池的耐用性受到了影响。
其次是电动车电池减重的原因,相信很多了解过电动车新国标的网友,一定知道现在的新国标电动车实施了整车重量不超过55公斤的要求,否则就属于超标电动车,而各大厂家为了电动车重量符合标准,就对电池进行了减重,而减重重要的就是把电池内铅板进行减少,以前一个格子有五六块铅板,如今只有三四块,但是重量虽然下去了,电池铅板的缺少也影响到了电池的使用寿命。
镉是一种吸收中子的优良金属,制成棒条可在原子反应炉内减缓核子连锁反应速率,可用于制造体积小和电容量大的电池。加了镉的铅酸电池,和其他元素形成铅锑/银镉合金,对电池有以下作用:
1、加镉可以消除板栅的裂纹;
2、含镉合金结晶致密,耐腐蚀,寿命好;
3、镉的析氢电位高,氢气难析出。
含镉的铅酸电池,增强电池导电性能,降低电池内阻,改善电池放电电压,耐高低温、充放电性能好,寿命长。镉是在铸造极板的板栅用的合金加的,不是直接加在电池里的。如果把板栅比如成电池的骨头,镉就是骨头里的钙。
重金属和水如何分解?
1、化学沉淀法其原理是通过化学反应将废水中溶解的重金属转化为不溶性重金属化合物,并通过过滤分离从水溶液中除去沉淀。
由于受沉淀剂和环境条件的影响,沉淀法出水浓度往往达不到要求,需要进一步处理。
所产生的泥沙必须妥善处理和处置,否则会造成二次污染。
2、螯合作用螯合法又称高分子离子捕集剂法,是指在废水处理过程中,通过加入适量的重金属捕集剂,利用捕集剂与重金属离子形成相应螯合物的原理,将废水中的铅、镉去除分离。
3、离子交换法离子交换法是用离子交换剂交换重金属离子,去除废水中重金属离子的一种方法。扩展资料:
1、胡萝卜是有效的排汞食物。
含有的大量果胶可以与汞结合,有效降低血液中汞离子的浓度,加速其排出。
每天进食一些胡萝卜,还可以刺激胃肠的血液循环,改善消化系统,抵抗导致疾病、老化的自由基。
2、牛奶驱铅。
牛奶中含有丰富的钙,而钙磷比例恰当可以降低机体铅负荷,牛奶所含的蛋白质能与体内的铅结合成可溶性化合物,可以促进铅的排泄。
3、葡萄可以帮助肝、肠、胃清除体内垃圾,还能增加造血机能。
镀镉零件受热变色吗?
受热变色。
原因是因为受热以后发生了化学反应,就会变色。
镀镉零件具有很高的硬度,根据镀液成分和工艺条件不同,其硬度可在很大范围400~1200HV内变化。
镀镉层有较好的耐热性,在500℃以下加热,其光泽性、硬度均无明显变化,温度大于500℃开始氧化变色,大于700℃硬度开始降低。
镀镉层的摩擦系数小,特别是干摩擦系数,在所有的金属中是最低的。所以镀镉层具有很好的耐磨性。