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奈米防水性及透氣性

天衣無縫. 奈米防水性及透氣性. 作者 : 張閔鈞、蔡禮全、黃歆茹、謝任普. 目錄. 壹、研究動機 貳、資料探索 參、研究方法與設計 肆、研究成果 伍、問題與討論 參考資料. 壹、研究動機. 　現在社會上有許多商品，只是加了「奈米」這兩個字，價格就有天壤之別，好像那貧民翻身成為貴族般的神奇，也不禁令我們好奇為何那小小的奈米有如此大大的能耐呢？.

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奈米防水性及透氣性

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Presentation Transcript

  1. 天衣無縫 奈米防水性及透氣性 作者 : 張閔鈞、蔡禮全、黃歆茹、謝任普

  2. 目錄 壹、研究動機 貳、資料探索 參、研究方法與設計 肆、研究成果 伍、問題與討論 參考資料

  3. 壹、研究動機 　現在社會上有許多商品，只是加了「奈米」這兩個字，價格就有天壤之別，好像那貧民翻身成為貴族般的神奇，也不禁令我們好奇為何那小小的奈米有如此大大的能耐呢？ 像現今的網路上有許多家庭用品，如：玻璃、抹布......，只要奈米一出手，所有問題也跟著迎刃而解。而衣料部分，奈米科技在纖維方面的運用，使布料的透水、透氣作用和傳統纖維大不相同，致讓我們感到十分有趣。所以我們才想一探奈米世界的防水和透氣功能喔！

  4. 貳、資料探索 奈米還有「防水」功能呢，這從日常生活也是看的到的，如：恩愛的鴛鴦在戲水時、白鵝悠遊在水中時，並不會將羽毛弄溼。奈米還有「持久不退色」這項功用喔!!待奈米技術成功應用在衣物上時，這樣就不用怕雨兒突然襲擊身體，衣服如此透氣又有自淨力，外加永久不退色的功能……哇！未來媽咪們真是有福囉！ 其高純度奈米級黏土，應用在尼龍方面有很好的效果，它可以提昇工程塑膠所需要的機械性質，其吸水性、透氣性都會降低。高純度奈米黏土都有遠紅外線輻射的效果，所以也可以運用在保溫材料方面，目前已經有人研究把它運用到衣著纖維方面。 奈米本身也具備有不透氣、不透水的性質，有效增加水分、氣體在高分子基材中的滲透路徑，藉此降低吸水性、可燃性以及氣體穿透性。目前百康陶瓷公司開發了五種奈米級黏土，品質比國外的產品更優異。

  5. 參、研究方法與設計 一、透氣性 實驗器材：酒精燈、三腳架、玻璃片、燒杯、量杯、滴管、各種布料。 實驗步驟： 1.先在燒杯中加入50ML的水。 2.在瓶口蓋上各種布料並且用橡皮筋綁好。 3.在布料上蓋上玻璃片以便觀察水氣。 4.將燒杯加熱並測量時間。

  6. 實驗結果

  7. 實驗圖片

  8. 二、防水性 實驗器材:燒杯、橡皮筋、滴管、各種布料。 實驗步驟: 1.先將要實驗的布料放在燒杯上面。 2.用橡皮筋將布料固定在燒杯上面。 3.用滴管將水滴滴在布料上面。 4.觀察滲透的時間並記錄下來。

  9. 實驗結果

  10. 實驗圖片

  11. 肆、研究成果 根據實驗數據，我們可以發現奈米布料的透氣性比平常使用的布料差，因為奈米的空隙較小，所以當氣體要穿越時，速度會比較慢。想想看，我們可以把奈米的這個特點使用在生活中的哪一方面呢？冬天時，寒氣凌人，在接上總是可以看見許多人穿著厚重的大外套在路上行走，若我們能把奈米布料透氣性較差的特點用在外套上，一來冷空氣不容易侵入體內，二來被外套包住的溫暖空氣也較不容易散失。 神奇的奈米除了上面透氣性較差的特點外，還有一個特點──透水性也比一般的布料差。如果我們把奈米布料的特點使用在桌巾上，假如不小心把水打翻，水並不會馬上滲入桌巾裡，這時只要拿一條乾的抹布把水吸乾，就不用把桌巾拿去晒，是不是非常方便呢！

  12. 伍、問題與討論 問題:奈米除了應用在衣布上，還應用在哪些方面？ 討論結果:1.微小機械和電子元件 2.環境和能源 3.生物醫學技術 4.國防安全 5.食,衣,住,行,育,樂 問題:奈米科技有甚麼壞處嗎? 討論結果:有一些不肖業者，因為認為這個東西十分的有商機，所以便已十分低廉的價格，製造人們心中幾乎是萬能的奈米科技，但是卻是假的，以至於許多人受騙，而失去對奈米的信心。 問題：大自然中有哪些事物和奈米有關？ 問題:為什麼一些東西一加上”奈米¨的稱號就變得價值不斐? 討論結果:因為加上”奈米¨的東西表示運用了奈米科技。而所謂的奈米科技是指把東西的分子微小化的科技。例如:把玻璃的分子變得比水分子還小，如此一來水分子無法沾附在玻璃上，將水噴在玻璃上，不必擦拭，即可將玻璃上的灰塵清潔乾淨。 討論結果：蓮花效應主要是指蓮葉表面具有超疏(superhydrophobicity)以及自潔(self-cleaning)的特性。由於蓮葉具有疏水、不吸水的表面，落在葉面上的雨水會因表面張力的作用形成水珠，換言之，水與葉面的接觸角(contact angle)會大於140度，只要葉面稍微傾斜，水珠就會滾離葉面。 因此，即使經過一場傾盆大雨，蓮葉的表面總是能保持乾燥；此外，滾動的水珠會順便把一些灰塵污泥的顆粒一起帶走，達到自我潔淨的效果，這就是蓮花總是能一塵不染的原因。

  13. 參考網站 http://web.my8d.net/luye/NHU/good/nanometer.htm http://home.kimo.com.tw/phl220121.tw/new_page_13.htm http://www.paikong.com/Know_Nano.htm http://over.tngs.tn.edu.tw/forums/92-over/92b-over-1312.htm

  14. ~~謝謝觀賞~~ 張閔鈞、蔡禮全、謝任普、黃歆茹 指導老師:林麗萍老師、劉淑貞老師 精心製作

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