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中国科学院苏州纳米技术与纳米仿生研究所(简称中国科学院苏州纳米所)由中国科学院与江苏省人民政府、苏州市人民政府共同创建,位于风景秀丽的苏州工业园区独墅湖高等教育区内。. ------ 前言. 纳米新生活. 根据中国科学院调整科技布局的规划,面向国际科技前沿、国家战略需求与未来产业发展,开展相关领域基础性、战略性、前瞻性研究。建设公共技术平台,为我国现代制造业与高新技术产业发展不断提供新的知识与技术,发挥国家研究机构的骨干与引领作用 。.
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中国科学院苏州纳米技术与纳米仿生研究所(简称中国科学院苏州纳米所)由中国科学院与江苏省人民政府、苏州市人民政府共同创建,位于风景秀丽的苏州工业园区独墅湖高等教育区内。中国科学院苏州纳米技术与纳米仿生研究所(简称中国科学院苏州纳米所)由中国科学院与江苏省人民政府、苏州市人民政府共同创建,位于风景秀丽的苏州工业园区独墅湖高等教育区内。 ------前言 纳米新生活 根据中国科学院调整科技布局的规划,面向国际科技前沿、国家战略需求与未来产业发展,开展相关领域基础性、战略性、前瞻性研究。建设公共技术平台,为我国现代制造业与高新技术产业发展不断提供新的知识与技术,发挥国家研究机构的骨干与引领作用。 • 主要研究方向: • 纳米器件与材料研究 • 纳米生物与医学研究 • 纳米仿生研究 • 纳米安全研究 座落于独墅湖畔的苏州纳米所,集现代科研园区的简约明快与江南水乡的旖旎秀丽于一体。总占地面积约66000平方米,一期项目建筑面积48900平方米,分科研办公主楼、净化实验楼和教育综合楼三个功能区。目前,全所有在职员工416人,学生261名。 2010年11月15日,苏州纳米所二期工程奠基开工。二期建筑面积约102000平方米,总投资4亿元,由研究中心、专业实验楼、中试车间和辅助用房组成,园区容积率1.96,计划2012年10月份竣工。
奇妙的纳米世界,伟大的技术革命 纳米材料
太阳能 美国各种能源使用分布图 电子显微镜下观察到 发电细菌表面的纳米线 工作人员穿着纳米防护服 前往核电站更换汽轮机 氢能源 生物质能发电装置 采用生物燃料电池驱动 数据收集器 采用纳米材料提高风能 装置的发电效率 环保节能的沼气灶 可再生能源
太阳能电池 太阳能芯片又称太阳能电池或光电池,是一种利用太阳光直接发电的光电半导体薄片。它只要被光照到,瞬间就可输出电压及电流。 太阳电池发电是一种可再生的环保发电方式,发电过程中不会产生二氧化碳等温室气体,不会对环境造成污染。 太阳能资源是一种取之不尽用之不竭、无污染的能源。据统计计算,太阳能每秒钟到达地面的能量高达80万千瓦,如果把地球表面0.1%的太阳能转化为电能,以5%的转换效率,每年发电量可达5.6×1012 千瓦小时,相当于目前世界上能耗的40 倍。 利用纳米结构制作的柔性太阳能电池, 不仅可以弯曲,而且具有更高的光电 转换效率,使得太阳能的广泛应用成为 可能。 太阳能电池应用实例 InGaN纳米结构 现在的太阳光电板可以配合造型做变化,在德国,一艘以太阳电池作为遮阳板的游艇,不但造型流线美观也环保。 概念版太阳能电池汽车,不用再为加油烦恼。 在屋顶上铺设太阳能电池板,充分利用空间,既提供电能也解决散热问题。 可弯曲的花朵形太阳能电池, 提供电能的同时又美观大方。
LED LED是一种电致发光的半导体器件 有机LED(OLED)与LCD相比,发光效率更高,能耗更低,低温特性好,响应时间更短 韩国采用节能路灯, 估计每年节能超过55% 大功率LED纳米微观结构 交通指示灯 LED电视采用背光技术,比传统的LCD更电视结构更轻薄、色彩更鲜亮、屏幕亮度更均匀、使用寿命更长 与普通光源相比有一下优点: 节能:消耗能量较同光效的白炽灯减少80%; 高效:响应时间短,为纳秒级,寿命长,可达到10万个小时,体积小,适用于易变环境; 环保:无有害金属汞 ,环境污染小。 汽车信号灯采用LED,响应速度快(纳秒级),可以及早让尾随车辆的司机知道行驶状况,减少汽车追尾事故的发生 。
生物医药 像花布一样多种多样的生物芯片 微流控芯片实验室 基因芯片 生物芯片是通过维纳加工技术在厘米见方的芯片上集成成千上万的生命信息分子,可以同时进行多种疾病的诊断和检测。 纳米药物载体 “OMOM胶囊内镜系统” 纳米药物载体可以像导弹一样直接把药物运到病变的部位,并保护药物,控制药物的释放速度避免每天吃药的麻烦。 该医生长得像一颗胶囊,把它吞进肚里,消化道内的情景就可以像放电影一样在电脑屏幕 上一目了然。
商用生物传感器 2009年我国城市居民主要疾病死亡率 资料来源:卫生部《2010中国卫生统计年鉴》 排序 疾病名称 标化死亡率 (1/10万) 构成 (%) 1 恶性肿瘤 158.67 27.01 3 心脏病 128.19 20.77 2 脑血管病 123.04 20.36 4 呼吸系统疾病 66.48 10.54 5 损伤和中毒外部原因 33.68 5.59 6 内分泌及代谢疾病 19.56 3.28 7 消化系统疾病 16.14 2.67 如果能够对疾病记性早期诊断,就可早治疗,降低致死率。 生物传感器原理 通过识别层连接蛋白、生物分子、细胞等利用生物传感器产生的光、电、热信号进行活体或体外检测。 新型的生物传感器: 以半导体纳米线为载体,更加灵敏,检测速度更快。 定位 生物传感器 识别层 未来生物传感器的几大特点:1. 功能多样化;2. 微型化;3. 集成化与智能化。 转换器 生物传感器特点 1.灵敏度高;2.特异性高;3.检测速度快;4.小型化。 生物医药 数据信息采集 生物分子 识别及信号转化单元 生物传感器除了在医学检测方面的应用,还可用于环境监测、食品分析等领域。
纳米仿生 纳米层次上的科学的发展为生物学、物理、化学和材料学等重大学科的交叉和融合提供了有利时机,向大自然学习,从中获得解决问问题的灵感和开发先进功能材料的思路,将是现代科学技术创新的重要途径。 纳米马桶-自清洁陶瓷 自清洁涂料 自清洁纺织布 自清洁纳米涂层
环境保护 煤炭用助燃催化剂 石油脱硫催化剂 汽车尾气净化催化剂 优点:1,保护发动机,延长寿命5-10年。2,超值省油5-16.6% 3,清除积炭95%以上。 4,降低氮氧化物66% 5,降低排放,消除尾气黑烟。 6,降低发动机噪声 纳米燃油添加剂
环境保护 防止电磁辐射 噪声污染控制 运用纳米技术开发的润滑剂,既能在物体表面形成 永久性的固态膜,产生极好的润滑作用,大大降低 机器设备运转时的噪声,又能延长使用寿命。 污水处理 纳米TiO2具有很强的散射和吸收紫外线 的能力,因其无毒无味、无刺激而广泛 用于化妆品、防紫外线伞等。 光催化降解有机污染物 纳米过滤技术 自制的铁纳米颗粒对土壤中Cr6+、Cu2+、Pb2+、Cd2+等金属离子污染的治理 纳米吸附