乙肝、艾滋病病毒检测用纳米晶免疫试纸

一、改性金纳米晶的合成及批量制备 传统胶体金的合成通常采用在柠檬酸钠水相中还原四氯金酸制备，此反应过程不易控制，其形成的胶体金颗粒通常不够均一和稳定，针对此问题，在课题组原有的制备金纳米晶工作基础上，详细研究了金纳米晶形成机理，对其反应pH值及柠檬酸钠与四氯金酸的最佳摩尔比等条件进行研究，确定了合适的合成条件。通过合成工艺的控制和对金纳米晶的表面修饰，获得适用于免疫层析技术的改性金纳米晶。     

GA20ox基因过表达木材品质性状及其转基因纳米纤维素改良纸浆性能研究

赤霉素通过促进细胞分裂调控树木生长发育，但有关赤霉素对于木材品质性状影响的研究报道较少。利用木质部特异表达的糖基转移酶8D1(GT8D1)启动子驱动GA20ox基因的表达，可以改良木材品质性状和纸张性能。实验构建GT8D1启动子驱动GA20ox基因在杨树中过表达获得转基因杨树，并在温室中扦插后得到转基因株系供试。取两年生转基因植株，分析木质素、纤维素等组分含量及其木材结构变化。结果表明，在GT8D1启动子驱动下，GA20ox基因的过表达加速了杨树转基因植株赤霉素的合成，刺激了形成层细胞分裂和树木的生长，有利于转基因植株的木材物质积累。转基因株系的木质素中紫丁香基单体（S）与愈创木基单体（G）的比值显著提高。通过TEMPO氧化法制备纳米纤维素，发现转基因杨树样本的纳米纤维素直径显著增加。以漂白松木浆为基础，分别添加5%浓度的转基因和非转基因材料制备的纳米纤维素进行纸张性能测试。分析显示，与对照组相比，转基因纳米纤维素(GM-nanocellulose)纸样纸张抗拉强度和耐破强度提升显著增多。研究结论为利用现代遗传工程技术改良制浆造纸原料物理性质和化学组分，优化制浆造纸新工艺，发展绿色、低...     

纳米复合磁性材料的腐蚀规律与防护技术研究

纳米复合磁性材料是国际学术界的热点和前沿课题，是功能材料发展之方向，在电子、电工、国防、信息等领域有迫切需求，应用范围几乎覆盖所有高科技产业和国防工业，弄清纳米复合磁性材料的一些关键基础问题对发展我国高科技产业具有重大科学和应用意义。但是磁性材料在服役环境下的腐蚀是导致磁性衰减和消磁的最重要因素。本项目通过研究纳米复合磁性材料的高温氧化行为、腐蚀规律，以及高温使役条件下的防护涂层及其制备技术，为其提高它们的耐蚀性能、提高磁性材料部件的工作可信度，延长相关器件的使用寿命奠定基础。在国家重点基础研究发展计划（973）项目资助下，我们对NdFeB基磁体的常温电化学腐蚀与防护以及SmCo基磁体的高温氧化与防护卓有成效地开展了工作，现就后者的研究成果做简要介绍。     

精成所至"金"石为开——记东北大学材料电磁过程研究教育部重点实验室教授佟伟平

学者们普遍认为,表面纳米化技术和低温渗氮技术是目前在纳米材料领域较有实用前景的技术之一.表面纳米化即利用各种物理或化学方法将材料的表层晶粒细化至纳米量级,制备出具有纳米结构的表层,但是基体仍然保持原有的粗晶状态,借以改善和提高材料的表面性能,如疲劳强度、抗蚀性和耐磨性等.     

不同前驱体浓度下气相爆轰方法制备纳米TiO2粉体研究

本文主要介绍了以氢气和氧气的混合气体作为爆炸源,以四氯化钛作为前驱体,爆轰方法制备纳米二氧化钛粉体的方法。通过XPD分析所得的产物是金红石相和锐钛矿相的混合晶体,晶粒尺度为纳米级,晶粒直径大约为50～100nm左右。通过TEM分析,探究了四氯化钛的浓度对其晶粒尺寸和晶相结构的影响。结果表明,随着四氯化钛浓度的增大,得到的晶粒的尺寸变小,产生的晶粒多为球状（或为类球状）,也有了较好的分散性,团聚现象也较小,随着四氯化钛的浓度的提高,其金红石相含量增多。     

高性能、长寿命车用燃料电池催化剂、膜电极技术

2006年本课题开展前，质子交换膜燃料电池（H2-PEMFC）贵金属催化剂的负载量达0.8～1.0mgPt/cm2 MEA，功率密度达0.7W/cm2MEA（0.68V，80℃，常压）。这意味着：1.1gPt/kW，相当于一个净功率75kW的汽车（燃料电池堆功率大约85kW）需要94克贵金属铂催化剂。膜电极（MEA）占燃料电池堆成本的84%，其中正负极占MEA的54%。从可以接受的商业化成本以及有限的铂资源角度考虑，仍然需开发高活性的电催化剂，以及改进电极结构，从而进一步降低贵金属Pt催化剂的负载量。本课题围绕高性能、长寿命车用燃料电池催化剂、膜电极关键技术，对催化剂担体制造技术、催化剂制备技术等方面进行研究，开发出了批量制备铂钯催化剂的生产工艺与技术规范。研究成果对开发具有自主知识产权的车用条件的长寿命电催化剂具有重要价值。     

VO2薄膜的制备工艺研究

采用射频磁控溅射沉积方法，在加热衬底上溅射制备高价态的五氧化二钒（V2O5）薄膜，再结合气氛退火工艺制备VO2薄膜。系统分析了不同溅射工艺参数和退火工艺参数对VO2薄膜结构与光电性能的影响，得到制备VO2薄膜的最佳工艺参数。     

自然科学基金在促进纳米材料研究中的作用

纳米技术是一种通过在零到一百纳米这样极为精细的尺度下人为控制和制备纳米材料和纳米结构以实现特殊功能和智能作用的先进科学技术，被认为是将会带来21世纪工业革命的前沿科学技术。而纳米材料是纳米技术的重要基础。国家自然科学基金委员会工程与材料科学部无机非金属材料学科早在1987年就开始资助纳米材料领域的研究项目，在90年代已经资助了相当一批纳米科技方面的研究，形成了面上、重点、重大、人才基金等几个层次上的资助格局。主要研究领域有纳米粉体，纳米薄膜，一维纳米材料的制备、表征等，涉及到信息、能源、国防等等方面，研究人员取得了一些有显示性的成果，如作为非共识创新项目得到学部主任基金资助的范守善教授，获得基金连续资助的中科院金属所成会明研究员，从海外归来的中国科技大学候建国教授等先后在Na-ture、Science发表了文章。除此而外，还有经历了研究低谷取得了优异研究成果的南京大学鲍希茂教授。总结这些成果，我们可以看到各类基金项目的资助起着它特有的作用。     

面向新兴产业的微纳图形化制造技术

微纳米结构制造涉及新兴产业中的诸多领域，例如薄膜太阳能电池的纳米陷光结构（nano light—trapping），可大幅度提升光能的转换效率；     

介孔基复合材料设计合成、非均相催化性能与应用探索

本项目属无机非金属材料化学领域。 （1）项目背景与目的 介孔材料具有极高的比表面积、有序、均一可调的纳米孔道。但由于介孔氧化硅材料本身骨架的非晶态和惰性等问题,无法获得人们预想的催化性能。本项目的目的是讲活性组份组装入介孔孔道可制备出介孔主客体复合材料,或制备具有核壳结构的介孔复合材料,以获得优异的催化性能。     

陶瓷内衬复合钢管的制备和应用

铝热反应Fe2O3＋2Al=Al2O3＋2Fe是强放热反应，绝热条件下反应体系可达3622K的高温，在非绝热条件下反应温度也在3273K上下。如此高的反应温度使生成物Fe（熔点1809K）和Al2O3（熔点2315K）均处于熔融状态。     

Li-Mg合金形成在LiBH4／MgH2混合体系脱氢过程中的作用

复合氧化物纳米单晶材料因具有特殊的性质而被广泛关注，但目前还缺乏有效可通用的合成方法。山东大学晶体材料国家重点实验室刘宏、重庆大学胡陈果与美国佐治亚理工学院王中林合作，发明了一种复合氧化物纳米单晶材料AxByOz的合成方法——复合氢氧化物溶剂法（混合碱溶剂法）。该方法利用固体氢氧化钠、氢氧化钾、氢氧化锂以一定比例混合作为溶剂，以无机盐（提供元素A）和氧化物（提供元素B）为合成原料，在低于200℃的温度下和常压下进行溶液反应。     

水在超高压下可形成部分离子相的冰

水冰在高温（〉2000K）和高压下可离解为超离子态,此时氧原子固定在晶格格点上,而氢原子受高温的激发脱离氧的束缚自由运动。在低温条件下,水冰被离解为水合氢离子（H3O）^＋和氢氧根离子（OH）^-,形成离子相冰。这与理论预期相左,     

纳米科学与酶

现代生命科学的发展尤其注重极端条件下生物体系的潜力。作为工业生物技术科学的一个分支,现代酶技术广泛探索如何极大限度地使酶在细胞外长期保持活性,并能有效地适应非生态环境的条件。纳米科学的迅速发展为酶的稳定和高效催化转化带来了新的机遇。纳米材料和酶技术结合可制备纳米酶催化剂,其纳米结构不仅能使酶在不同体系长期保持活性稳定,而且能提高水相、有机相、油．水界面的催化效率,并使多酶体系催化反应和辅酶再生成为可能。纳米颗粒的高曲率能降低酶固定化时的变构,纳米颗粒的布朗运动使纳米固定化酶和底物频繁碰撞,大幅度提高催化效率。同样,纳米纤维和纳米孔均能很好地保持酶的活性。用合适的纳米颗粒和纳米纤维修饰酶,可使酶自组装于油-水界面,不仅加速了油-水界面反应,而且使酶在油-水界面保持稳定。纳米孔还使伴随辅酶再生的多酶催化体系成为可能。深入研究纳米结构对酶稳定性的影响规律,从而根据酶的特性设计最佳的纳米结构是今后的挑战。利用多酶催化体系的工业生物技术是一个极具挑战性和前瞻性的发展方向。同时,微反应器的设计使纳米酶的回收利用成为可能,将带来更大的工业应用优势。     

蒙脱土催化下N,N一二甲基氨基芳基甲烷和结晶紫的合成新方法

摘要：本文研究了用蒙脱土作催化荆，合成MicNer＇shydride（5），无色结晶紫（4）和结晶紫（5）的新方法。在蒙脱土催化下，3由N,N一二甲基苯胺（1）和多聚甲醛反应制得，收率达到98％；再以它和1作原料合成4，收率为58％-64％；结晶紫用1，NaCI，CuCl2作原料来制备，收率95％。     

纳米塑料

纳米塑料是指用层状硅酸盐作为分散相,利用插层聚合、熔融插层等特殊工艺方法制备的聚合物/层状硅酸盐纳米复合材料.层状硅酸盐主要来源于天然蒙脱土,故又称聚合物/粘土纳米复合材料[见学术刊物,包括美国<科学>(Science)和英国<自然>(Nature)杂志].蒙脱土的基本单元结构片层厚约1nm,长宽约100nm,用插层聚合等工艺所制备的纳米复合材料形成特殊的"纳米马赛克"结构,类似在有机聚合物基体上贴上了一层无机纳米马赛克,具有一般塑料所不具备的优异性能,特别是气体阻隔性和熔体粘度反常下降.     

纳米科技的内涵

目前科技界普遍公认的纳米科技的定义是：在纳米尺度（1-100nm）上研究物质（包括原子、分子的操纵）的特性和相互作用以及如何利用这些特性和相互作用的具有多学科交叉性质的科学和技术。纳米科技与众多学科密切相关，它是一门体现多学科交叉性质的前沿领域。现在已不能将纳米科技划归任何一个传统学科。如果将纳米科技与传统学科相结合，     

21世纪初我国低温物理的发展方向——香山科学会计第151次学术讨论会

低温物理是在低温条件下研究物质的物理性质,研究物质中电子、原子、原子核、分子之间的相互作用及运动规律的学科,是凝聚态物理学中的一个重要领域.在极低温下,物质中的热运动被减至极低的程度,物质处在能量的基态或低能激发态,量子力学的现象尤为突出.从这种意义上,也可以说低温物理是凝聚态物质能量量子化的物理学.当今凝聚态物理基础研究的重大热点问题,许多都以低温物理的研究作为基础.例如,高温超导机理研究中的一些基本问题:元激发相互作用的性质,是否进入玻色凝聚态等;介观尺度物理研究中的量子相干效应,纳米物质中的量子尺寸效应和声子表面模效应等,只有在很低温度下才能突出地显现出来.由于低温物理学的上述独特性质,它已成为物理学中非常重要而且成果最为丰富的一个分支.在新世纪到来之际,聚国内低温物理领域和相关领域的专家、同行于一堂,共同探讨21世纪初我国低温物理的发展方向和重要科学问题非常有意义.     

酪蛋白粘合剂研究与开发

由甘肃省商业科技研究所承担完成的甘肃省应用类科技项目“酪蛋白粘合剂研究与开发”（GKS012-B05—10），立足于甘肃特有的酪蛋白（商品名：干酪素）资源，经接枝改性后同淀粉、尿素、氧化锌等辅料反应而成的一种用途较为广泛的环保型粘合剂（酪素胶casein glue）。由于主要原料为牛奶中的酪蛋白（酪蛋白酸、酪朊酸、乳酪素），因其无毒、无味、易降解、具有环保安全的特性，在欧美等发达国家广受欢迎。     

燃煤烟气SCR法脱硝工程中催化剂的制备

催化剂是选择性催化还原（SCR）法脱硝工艺的核心,对其投资和运行有直接的影响。〈br〉 课题所完成的研究内容主要包括：①对SCR催化剂载体--纳米二氧化钛制备方法的探索;②完成对颗粒状SCR催化剂制备方法的研究工作,包括对各种有效组分的选择和配比的探索,浸渍、干燥及煅烧工艺的确定等;③结合对颗粒状催化剂制备工艺的研究成果,并在协作单位配合下,试验中摸索出了一套整体式成型SCR催化剂的制备方法;④试验中测试分析了不同操作环境下对所制得成型SCR催化剂样品性能的影响规律,以摸索出SCR催化剂的理想反应工况;⑤建立蜂窝状成型SCR催化剂动力学模型,对催化剂脱硝率进行计算预测,并利用模型对蜂窝状成型体结构进行优化;⑥将实验室研究成果转化为产业化批量生产,并投运于实际工程应用。