廣西新能源納米力學測試實驗室

光催化納米材料在水處理中的應用，光催化微納米材料以將廢水中的有機污染物迅速轉(zhuǎn)化、分解為水和二氧化碳等無害物質(zhì)，有效地提高了處理效率與處理質(zhì)量。人們常用的處理廢水中有機物的光催化微納米材料是N型半導體材料，較具表示性的是納米Ti02，Ti02的發(fā)現(xiàn)與應用為污水中有害物質(zhì)與水的完全催化分解開辟了新的道路,且不會產(chǎn)生二次污染，具有很高的化學穩(wěn)定性與較廣的作用范圍。此外,在無機廢水的處理中，由于納米顆粒表面的無機物具有光化學活性，可以通過高氧化態(tài)吸附汞、銀等貴微納米材料在水處理中的應用研究，不只消除了工業(yè)廢水的毒性，還可以從污水廢水中回收貴金屬。納米力學測試在生物醫(yī)學領(lǐng)域，助力研究細胞力學行為，揭示疾病發(fā)生機制。廣西新能源納米力學測試實驗室

納米纖維已經(jīng)展現(xiàn)出各種有趣的特性，除了高比表面積-體積比，納米纖維相比于塊狀材料，沿主軸方向有更突出的力學特性。因此納米纖維在復合材料、纖維、支架（組織工程學）、藥物輸送、創(chuàng)傷敷料或紡織業(yè)等領(lǐng)域是一種非常有應用前景的材料。納米纖維機械性能（剛度、彈性變形范圍、極限強度、韌性）的定量表征對理解其在目標應用中的性能非常重要，而測量這些參數(shù)需要高度專業(yè)畫的儀器，必須具備以下功能：以亞納米的分辨率測量非常小的變形；在測量的時間量程（例如100 s）內(nèi)在納米級的位移下保持高度穩(wěn)定的測量系統(tǒng)；以亞納米分辨率測量微小力；處理（撿取-放置）納米纖維并將其放置在機械測試儀器上。材料科學納米力學測試應用納米力學測試的結(jié)果對于預測納米材料在實際應用中的表現(xiàn)具有重要參考價值。

目前納米壓痕在科研界和工業(yè)界都得到了普遍的應用，但是它仍然存在一些難以克服的缺點，比如納米壓痕實際上是對材料有損的測試，尤其是對于薄膜來說；其壓針的曲率半徑一般在50 nm 以上，由于分辨率的限制，不能對更小尺度的納米結(jié)構(gòu)進行測試；納米壓痕的掃描功能不強，掃描速度相對較慢，無法捕捉材料在外場作用下動態(tài)性能的變化。基于AFM 的納米力學測試方法是另一類被普遍應用的測試方法。1986 年，Binnig 等發(fā)明了頭一臺原子力顯微鏡(AFM)。AFM 克服了之前掃描隧道顯微鏡(STM) 只能對導電樣品或半導體樣品進行成像的限制，可以實現(xiàn)對絕緣體材料表面原子尺度的成像，具有更普遍的應用范圍。AFM 利用探針作為傳感器對樣品表面進行測試，不只可以獲得樣品表面的形貌信息，還可以實現(xiàn)對材料微區(qū)物理、化學、力學等性質(zhì)的定量化測試。目前，AFM 普遍應用于物理學、化學、材料學、生物醫(yī)學、微電子等眾多領(lǐng)域。

原位納米力學測試系統(tǒng)(nanoindentation，instrumented-indentation testing，depth-sensing indentation，continuous-recording indentation，ultra low load indentation)是一類先進的材料表面力學性能測試儀器。該類儀器裝有高分辨率的致動器和傳感器，可以控制和監(jiān)測壓頭在材料中的壓入和退出，能提供高分辨率連續(xù)載荷和位移的測量。包括壓痕硬度和劃痕硬度兩種工作模式，主要應用于測試各種薄膜（包括厚度小于100納米的超薄膜、多層復合膜、抗磨損膜、潤滑膜、高分子聚合物膜、生物膜等）、多相復合材料的基體本構(gòu)和界面、金屬陣列復合材料、類金剛石碳涂層（DLC）、半導體材料、MEMS、生物醫(yī)學樣品（包括骨、牙齒、血管等）和生物材料、等在nano水平上的力學特性，還可以進行納米機械加工。通過探針壓痕或劃痕來獲得材料微區(qū)的硬度、彈性模量、摩擦系數(shù)、磨損率、斷裂剛度、失效、蠕變、應力釋放、分層、粘附力（結(jié)合力）、存儲模量、損失模量等力學數(shù)據(jù)。納米力學測試可以幫助研究人員了解納米材料的力學響應機制，從而推動納米科學的發(fā)展。

用透射電鏡可評估微納米粒子的平均直徑或粒徑分布。該方法是一種顆粒度觀察測定的一定方法,因而具有可靠性和直觀性,在微納米材料表征中普遍采用。原子力顯微鏡的英文名為縮寫為AFM。AFM具有著自己獨特的優(yōu)勢。AFM對于樣品的要求較低，AFM的應用范圍也較為寬廣。在進行納米材料研究中，AFM能夠分析納米材料的表面形貌，AFM 可以同其他設備如相結(jié)合進行微納米粒子的研究。實驗需要進行觀察、測量、記錄、分析等多項步驟，電子顯微技術(shù)的作用可以貫穿整個實驗過程，所以電子顯微鏡的重要性不言而喻。在生物醫(yī)學領(lǐng)域，納米力學測試有助于了解細胞與納米材料的相互作用機制。材料科學納米力學測試應用

納米力學測試在航空航天領(lǐng)域，為超輕、強度高材料研發(fā)提供支持。廣西新能源納米力學測試實驗室

量子效應也決定納米結(jié)構(gòu)新的電，光和化學性質(zhì)。因此量子效應在鄰近的納米科學，納米技術(shù)，如納米電子學，先進能源系統(tǒng)和納米生物技術(shù)學科范圍得到更多注意。納米測量技術(shù)是利用改制的掃描隧道顯微鏡進行微形貌測量，這個技術(shù)已成功的應用于石墨表面和生物樣本的納米級測量。安全一直是必須認真考慮的問題。電測量工具會輸出有危險的、甚至是致命的電壓和電流。清楚儀器使用中何時會發(fā)生這些情形顯得極為重要，只有這樣人們才能采取恰當?shù)陌踩婪妒侄?。請認真閱讀并遵從各種工具附帶的安全指示。廣西新能源納米力學測試實驗室