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第1章 纳米技术与纳米材料的由来及研究进展1

1．1 纳米材料的涵义与特性1

1．1．1 纳米材料的涵义1

1．1．2 纳米材料的分类2

1．1．3 纳米材料的特性2

1．1．4 纳米材料的基本物理化学特性4

1．2 纳米技术的由来与研究进展6

1．2．1 纳米技术的由来6

1．2．2 纳米技术的研究进展8

1．3 几种典型的纳米材料13

1．3．1 纳米纤维13

1．3．2 碳纳米管15

1．3．3 纳米二氧化钛16

思考题18

参考文献18

第2章 纳米材料的表征方法20

2．1 纳米材料的常规表征法20

2．1．1 纳米材料的化学表征法20

2．1．2 纳米材料的仪器表征法22

2．2 纳米材料的特有表征法36

2．2．1 透射电镜法（TEM）36

2．2．2 扫描电镜法41

2．2．3 隧道扫描电镜法47

2．2．4 原子力显微镜法52

2．3 纳米材料的其他表征法58

2．3．1 粒度分析法59

2．3．2 比表面积法64

思考题64

参考文献65

第3章 纳米粒子的制备方法67

3．1 物理方法67

3．1．1 气体冷凝法（气体中蒸发法）67

3．1．2 球磨法73

3．1．3 溅射法76

3．2 化学方法77

3．2．1 化学沉淀法77

3．2．2 溶胶-凝胶法82

3．2．3 微乳液法86

3．2．4 高温高压溶剂热法88

3．2．5 燃烧合成法89

3．2．6 模板合成法90

3．2．7 电解法90

思考题90

参考文献90

第4章 典型纳米材料的制备92

4．1 无机纳米材料的制备92

4．1．1 纳米二氧化钛的制备92

4．1．2 纳米氧化锌的制备97

4．1．3 纳米氢氧化镁与氧化镁的制备99

4．1．4 纳米碳酸钙的制备105

4．1．5 纳米氧化铝和纳米氢氧化铝的制备111

4．1．6 介孔SiO2与纳米SiO2微粉的制备116

4．1．7 铁氧化物的制备123

4．2 碳纳米管的制备132

4．2．1 碳纳米管的应用133

4．2．2 碳纳米管的制备133

4．2．3 定向多壁碳纳米管的制备143

4．3 生物纳米材料的制备145

4．3．1 仿生纳米材料的设计与制备145

4．3．2 智能纳米凝胶的合成146

4．3．3 纳米药物载体材料的制备149

4．4 纳米金属的制备150

4．4．1 纳米金属制备概述150

4．4．2 纳米金属的制备实例152

4．5 金属和半导体自组装有序纳米结构薄膜165

4．5．1 自然蒸发组装法165

4．5．2 水-气界面自组装167

4．5．3 层层自组装（LBL）水溶性纳米粒子171

4．5．4 热处理自组装无机纳米粒子膜172

4．5．5 气相沉积自组装（CVD）173

思考题174

参考文献174

第5章 纳米材料的改性179

5．1 纳米材料团聚及原因180

5．2 纳米材料改性的原理182

5．2．1 表面物理改性182

5．2．2 表面化学改性184

5．3 改性方法188

5．3．1 溶胶-凝胶法188

5．3．2 沉淀法192

5．3．3 异质絮凝法194

5．3．4 非均相成核法195

5．3．5 微乳液法195

5．3．6 化学镀197

5．3．7 气相沉积法200

5．3．8 聚合物表面包覆改性201

5．3．9 纳米材料表面包碳205

5．3．10 等离子体处理法208

思考题209

参考文献209

第6章 纳米材料在纺织印染工业中的应用211

6．1 纳米材料在防辐射（防紫外）功能纺织品中的应用211

6．1．1 应用原理212

6．1．2 应用方法与实例215

6．2 纳米材料在抗菌功能纺织品中的应用220

6．2．1 应用原理221

6．2．2 应用方法与实例225

6．3 纳米材料在远红外保健功能纺织品中的应用227

6．3．1 应用原理227

6．3．2 应用方法与实例230

6．4 纳米材料在负离子保健功能纺织品中的应用231

6．4．1 负离子及其保健作用231

6．4．2 负离子发生材料的制备233

6．4．3 应用方法与实例234

6．5 纳米材料在芳香保健功能纺织品中的应用235

6．5．1 芳香的来源和医疗保健作用235

6．5．2 芳香微胶囊的制备237

6．5．3 应用方法与实例239

6．6 纳米材料在阻燃功能纺织品中的应用240

6．6．1 纳米阻燃材料在阻燃功能纺织品中应用原理241

6．6．2 纳米材料在阻燃功能纺织品中应用实例242

6．7 纳米材料在印染中的应用243

6．7．1 纳米颜料在喷墨印花中的应用243

6．7．2 纳米材料在染色工艺中的应用（染色／固色等）246

6．8 纳米材料在疏水亲水纺织品制备中的应用248

6．8．1 超疏水表面与荷叶效应248

6．8．2 超疏水性织物表面的制备原理248

6．8．3 超双疏三防纺织品的生产实例249

思考题249

参考文献250

第7章 纳米材料在环保中的应用252

7．1 纳米材料在废水治理方面的应用252

7．1．1 水污染状况253

7．1．2 纳米过滤材料在废水处理中的应用256

7．1．3 纳米光催化材料在废水处理中的应用256

7．1．4 纳米吸附材料在废水处理中的应用262

7．2 纳米材料在气体净化方面的应用263

7．3 处理固体垃圾267

思考题267

参考文献267

第8章 纳米材料在光学方面的应用269

8．1 红外反射材料269

8．2 光吸收材料271

8．3 隐身材料272

8．3．1 隐身技术及其发展272

8．3．2 隐身材料及其发展273

8．3．3 纳米隐身涂料的制备276

8．3．4 纳米隐身涂料的发展趋势276

思考题277

参考文献277

第9章 纳米技术在磁性材料方面的应用278

9．1 概述278

9．2 几种纳米磁性材料278

9．2．1 磁记录材料278

9．2．2 巨磁电阻材料280

9．2．3 磁性液体材料282

9．2．4 软磁铁材料286

思考题288

参考文献288

第10章 纳米材料在催化方面的应用290

10．1 金属纳米粒子的催化作用290

10．1．1 超细贵金属催化剂的催化应用291

10．1．2 超细过渡金属催化剂的催化作用294

10．2 半导体纳米粒子的光催化作用298

10．2．1 半导体纳米粒子的光催化原理298

10．2．2 半导体纳米粒子的应用方法与实例298

思考题302

参考文献302

第11章 纳米材料在精细化工方面的应用304

11．1 陶瓷增韧304

11．1．1 陶瓷概述304

11．1．2 纳米陶瓷的性能305

11．1．3 纳米陶瓷的主要增韧机理306

11．1．4 纳米陶瓷的应用307

11．2 纳米复合涂料309

11．2．1 纳米涂料在环境领域的应用310

11．2．2 纳米涂料在功能涂层材料领域的应用313

11．2．3 其他领域应用方法与实例315

11．3 纳米材料在胶黏剂工业中的应用316

11．3．1 纳米技术改性胶黏剂的原理316

11．3．2 纳米材料改性胶黏剂的应用实例319

11．4 纳米技术在化妆品方面的应用322

11．4．1 纳米复合材料的光学性质322

11．4．2 应用方法与实例323

11．5 纳米材料在化工助剂中的应用328

11．5．1 纳米材料在塑料制品中的应用328

11．5．2 纳米塑料的其他性能333

11．5．3 纳米材料在橡胶制品中的应用333

思考题334

参考文献334

第12章 纳米材料的安全性与安全性研究337

12．1 纳米材料安全性及研究意义338

12．2 纳米材料安全性的研究方法341

12．2．1 毒理性研究343

12．2．2 病理性研究347

12．3 其他安全性研究350

12．3．1 纳米毒性的修饰化学与纳米生物效应的应用350

12．3．2 建立纳米技术的安全性评估350

12．3．3 职业安全与卫生标准体系建设及意义351

思考题352

参考文献353