纳米材料导论综合作业（精选）

第一篇：纳米材料导论综合作业（精选）

纳米材料导论综合作业

教 学 院 化工与材料工程学院 专 业 化学工程与工艺 班 级 化工0000班 学生姓名 一二三 学生学号 12345678 指导教师 四五六

2013年6月1日

目录

第一部分 所学内容概述...................................................2

第一章 绪论..........................................................2

1.1纳米的定义....................................................2 1.2纳米材料的定义................................................2 1.3纳米科技......................................................3 第二章 纳米材料的基本概念............................................6

2.1分类..........................................................6 2.2 纳米材料发展史...............................................6 第三章 纳米材料的结构特性与表征......................................7

3.1结构特性......................................................7 3.2纳米结构的检测与表征..........................................8 第四章 纳米材料的制备技术...........................................10

4.1物理合成法...................................................10 4.2化学合成法...................................................10 第五章 纳米固体材料的结构和性能（略）..............................11

5.1结构特点.....................................................11 5.2性能与应用...................................................12 第六章 纳米材料的应用及前景........................................12

6.1应用领域.....................................................12 6.2发展前景.....................................................13

第二部分 总结与学习心得................................................14 第三部分 参考文献......................................................15 第一部分 所学内容概述

第一章 绪论 1.1纳米的定义

纳米是一个长度单位，一纳米是一米的十亿分之一，相当于人类头发直径的万分之一。若是做成一个纳米的小球，将其放在一个乒乓球表明的话，从比例上看，就像是把一个乒乓球放在地球表面。因此，纳米科技是在和微观世界“打交道”。相当于4倍原子大小，比单个细菌的长度还要小。1,000,000,000纳米(nm)= 1米(m)1,000,000纳米(nm)= 1毫米(mm)1,000纳米(nm)= 1微米（μm）1纳米(nm)= 10埃米（ANG）1.2纳米材料的定义

纳米材料是指晶粒尺寸为纳米级(10-9米)的超细材料，它的微粒尺寸大于原子簇，小于通常的微粒，一般为100一102nm。它包括体积分数近似相等的两个部分:一是直径为几个或几十个纳米的粒子;二是粒子间的界面。前者具有长程序的晶状结构，后者是既没有长程序也没有短程序的无序结构。

在纳米材料中，纳米晶粒和由此而产生的高浓度晶界是它的两个重要特征。纳米晶粒中的原子排列已不能处理成无限长程有序，通常大晶体的连续能带分裂成接近分子轨道的能级，高浓度晶界及晶界原子的特殊结构导致材料的力学性能、磁性、介电性、超导性、光学乃至热力学性能的改变。纳米相材料和其他固体材料都是由同样的原子组成，只不过这些原子排列成了纳米级的原子团，成为组成这些新材料的结构粒子或结构单元。其常规纳米材料中的基本颗粒直径不到l00nm，包含的原子不到几万个。一个直径为3nm的原子团包含大约900个原子，几乎是英文里一个句点的百万分之一，这个比例相当于一条300多米长的帆船跟整个地球的比例。1.3纳米科技

1.3.1纳米科技的研究范围 纳米技术(nanotechnology），也称毫微技术，是研究结构尺寸在1纳米至100纳米范围内材料的性质和应用的一种技术，是用单个原子、分子制造物质的科学技术，研究结构尺寸在0.1至100纳米范围内材料的性质和应用。1981年扫描隧道显微镜发明后，诞生了一门以0.1到100纳米长度为研究分子世界，它的最终目标是直接以原子或分子来构造具有特定功能的产品。因此，纳米技术其实就是一种用单个原子、分子射程物质的技术。

纳米科学技术是以许多现代先进科学技术为基础的科学技术，它是现代科学（混沌物理、量子力学、介观物理、分子生物学）和现代技术（计算机技术、微电子和扫描隧道显微镜技术、核分析技术）结合的产物，纳米科学技术又将引发一系列新的科学技术，例如：纳米物理学、纳米生物学、纳米化学、纳米电子学、纳米加工技术和纳米计量学等。

1.3.2纳米科技的分类（1）第一种，是1986年美国科学家德雷克斯勒博士在《创造的机器》一书中提出的分子纳米技术。根据这一概念，可以使组合分子的机器实用化，从而可以任意组合所有种类的分子，可以制造出任何种类的分子结构。这种概念的纳米技术还未取得重大进展。

（2）第二种概念把纳米技术定位为微加工技术的极限。也就是通过纳米精度的“加工”来人工形成纳米大小的结构的技术。这种纳米级的加工技术，也使半导体微型化即将达到极限。现有技术即使发展下去，从理论上讲终将会达到限度，这是因为，如果把电路的线幅逐渐变小，将使构成电路的绝缘膜变得极薄，这样将破坏绝缘效果。此外，还有发热和晃动等问题。为了解决这些问题，研究人员正在研究新型的纳米技术。（3）第三种概念是从生物的角度出发而提出的。本来，生物在细胞和生物膜内就存在纳米级的结构。DNA分子计算机、细胞生物计算机的开发，成为纳米生物技术的重要内容。

1.3.3 纳米材料的发展史 70年代，科学家开始从不同角度提出有关纳米科技的构想，1974年，科学家谷口纪男（Norio Taniguchi）最早使用纳米技术一词描述精密机械加工；1982年，科学家发明研究纳米的重要工具——扫描隧道显微镜，为我们揭示一个可见的原子、分子世界，对纳米科技发展产生了积极促进作用；1990年7月，第一届国际纳米科学技术会议在美国巴尔的摩举办，标志着纳米科学技术的正式诞生；1991年，碳纳米管被人类发现，它的质量是相同体积钢的六分之一，强度却是钢的10倍，成为纳米技术研究的热点，诺贝尔化学奖得主斯莫利教授认为，纳米碳管将是未来最佳纤维的首选材料，也将被广泛用于超微导线、超微开关以及纳米级电子线路等；1993年，继1989年美国斯坦福大学搬走原子团“写”下斯坦福大学英文、1990年美国国际商用机器公司在镍表面用36个氙原子排出“IBM”之后，中国科学院北京真空物理实验室自如地操纵原子成功写出“ 中国”二字，标志着中国开始在国际纳米科技领域占有一席之地；1997年，美国科学家首次成功地用单电子移动单电子，利用这种技术可望在2017年后研制成功速度和存贮容量比现在提高成千上万倍的量子计算机；1999年，巴西和美国科学家在进行纳米碳管实验时发明了世界上最小的“秤”，它能够称量十亿分之一克的物体，即相当于一个病毒的重量；此后不久，德国科学家研制出能称量单个原子重量的秤，打破了美国和巴西科学家联合创造的纪录；到1999年，纳米技术逐步走向市场，全年基于纳米产品的营业额达到500亿美元；2001年，一些国家纷纷制定相关战略或者计划，投入巨资抢占纳米技术战略高地。日本设立纳米材料研究中心，把纳米技术列入新5年科技基本计划的研发重点；德国专门建立纳米技术研究网；美国将纳米计划视为下一次工业革命的核心，美国政府部门将纳米科技基础研究方面的投资从1997年的1.16亿美元增加到2001年的4.97亿美元。中国也将纳米科技列为中国的“973计划”，其间涌出了像“安然纳米”等一系列以纳米科技为代表的高科技企业。1.3.4 纳米科技的研究领域（1）纳米材料

当物质到纳米尺度以后，大约是在0.1—100纳米这个范围空间，物质的性能就会发生突变，出现特殊性能。这种既具不同于原来组成的原子、分子，也不同于宏观的物质的特殊性能构成的材料，即为纳米材料。（2）纳米动力学

主要是微机械和微电机，或总称为微型电动机械系统（MEMS),用于有传动机械的微型传感器和执行器、光纤通讯系统，特种电子设备、医疗和诊断仪器等.用的是一种类似于集成电器设计和制造的新工艺。特点是部件很小，刻蚀的深度往往要求数十至数百微米，而宽度误差很小。这种工艺还可用于制作三相电动机，用于超快速离心机或陀螺仪等。在研究方面还要相应地检测准原子尺度的微变形和微摩擦等。虽然它们目前尚未真正进入纳米尺度，但有很大的潜在科学价值和经济价值。理论上讲：可以使微电机和检测技术达到纳米数量级。(3)纳米生物学和纳米药物学

如在云母表面用纳米微粒度的胶体金固定DNA的粒子，在二氧化硅表面的叉指形电极做生物分子间互作用的试验，磷脂和脂肪酸双层平面生物膜，DNA的精细结构等。有了纳米技术，还可用自组装方法在细胞内放入零件或组件使构成新的材料。新的药物，即使是微米粒子的细粉，也大约有半数不溶于水；但如粒子为纳米尺度（即超微粒子），则可溶于水。纳米生物学发展到一定技术时，可以用纳米材料制成具有识别能力的纳米生物细胞，并可以吸收癌细胞的生物医药，注入人体内，可以用于定向杀癌细胞。(4)纳米电子学

包括基于量子效应的纳米电子器件、纳米结构的光/电性质、纳米电子材料的表征，以及原子操纵和原子组装等。当前电子技术的趋势要求器件和系统更小、更快、更冷，更小，是指响应速度要快。更冷是指单个器件的功耗要小。但是更小并非没有限度。纳米技术是建设者的最后疆界，它的影响将是巨大的。第二章 纳米材料的基本概念 2.1分类

（1）按维数，纳米材料的基本单元可以分为：

零维：纳米颗粒(nanoparticle)、原子团簇（atom cluster）一维：纳米线(nanowire)、纳米棒(nanorod)、纳米管(nanotube)； 二维：超薄膜(thin film)、纳米片、超晶格(superlattice)(2)按化学组成：纳米金属、纳米陶瓷、纳米高分子、纳米复合材料等。(3)按物性：纳米半导体、纳米磁性材料、纳米光学材、纳米铁电材料等等。2.2 纳米材料发展史

1861年，随着胶体化学的建立，科学家们开始了对直径为1~100nm的粒子体系的研究工作。

1959年12月29日理查德•费曼（Richard Feynman）在美国物理学会会议上做了题为“在底部有很多空间”的演讲。虽然没有使用“纳米”这个词，但他实际上介绍了纳米技术的基本概念。

到了20世纪60年代人们开始对分立的纳米粒子进行研究。1963年，Uyeda用气体蒸发冷凝法制的了金属纳米微粒，并对其进行了电镜和电子衍射研究。1984年德国萨尔兰大学（Saarland University)的Gleiter以及美国阿贡实验室的Siegal相继成功地制得了纯物质的纳米细粉。Gleiter在高真空的条件下将粒子直径为6nm的铁粒子原位加压成形，烧结得到了纳米微晶体块，从而使得纳米材料的研究进入了一个新阶段。

1974年日本教授谷口纪男（Norio Taniguchi）在一篇题为：“论纳米技术的基本概念“的科技论文中给出了新的名词——纳米（Nano）。1990年7月在美国召开了第一届国际纳米科技技术会议（International Conference on Nanoscience&Technology)，正式宣布纳米材料科学为材料科学的一个新分支。

第三章 纳米材料的结构特性与表征 3.1结构特性

一般在宏观领域中，某种物质固体的理化特性与该固体的尺度大小无关。当物质颗粒小于100 nm时，物质本身的许多固有特性均发生质的变化。这种现象称为“纳米效应”。纳米材料具有三大效应：表面效应、小尺寸效应和宏观量子隧道效应。

3.1.1表面效应 纳米材料的表面效应是指纳米粒子的表面原子数与总原子数之比随粒径的变小而急剧增大后所引起的性质上的变化。随着粒径变小，表面原子所占百分数将会显著增加。当粒径降到1 nm时，表面原子数比例达到约90%以上，原子几乎全部集中到纳米粒子表面。由于纳米粒子表面原子数增多，表面原子配位数不足和高的表面能，使这些原子易与其它原子相结合而稳定下来，故具有很高的化学活性。

3.1.2小尺寸效应 由于颗粒尺寸变小所引起的宏观物理性质的变化称为小尺寸效应。对超微颗粒而言，尺寸变小，比表面积增加，从而产生一系列新奇的性质：

1)特殊的光学性质：纳米金属的光吸收性显著增强。粒度越小，光反射率越低。所有的金属在超微颗粒状态都呈现为黑色。尺寸越小，颜色愈黑。金属超微颗粒对光的反射率通常可低于l％，约几微米的厚度就能完全消光。相反，一些非金属材料在接近纳米尺度时，出现反光现象。纳米TiO2、纳米SiO2、纳米Al2O3等对大气中紫外光很强的吸收性。2)热学性质的改变：固态物质超细微化后其熔点显著降低。当颗粒小于10 nm量级时尤为显著。例如，金的常规熔点为1064C℃，当颗粒尺寸减小到2 nm尺寸时的熔点仅为327℃左右；银的常规熔点为670℃，而超微银颗粒的熔点可低于100℃。

3)特殊的磁学性质：小尺寸的超微颗粒磁性与大块材料显著的不同，大块的纯铁矫顽力约为80A／m，而当颗粒尺寸减小到20 nm以下时，其矫顽力可增加1千倍，当颗粒尺寸约小于6 nm时，其矫顽力反而降低到零，呈现出超顺磁性。利用磁性超微颗粒具有高矫顽力的特性，已做成高贮存密度的磁记录磁粉，大量应用于磁带、磁盘、磁卡等。利用超顺磁性，人们已将磁性超微颗粒制成用途广泛的磁性液体。

4)特殊的力学性质：纳米材料的强度、硬度和韧性明显提高。纳米铜的强度比常态提高5倍；纳米金属比常态金属硬3～5倍。纳米陶瓷材料具有良好的韧性，因为纳米材料具有大的界面，界面的原子排列相当混乱，原子在外力变形的条件下很容易迁移，因此表现出甚佳的韧性与一定的延展性。氟化钙纳米材料在室温下可以大幅度弯曲而不断裂。

3.1.3宏观量子隧道效应 对超微颗粒而言，大块材料中连续的能带将分裂为分立的能级；能级间的间距随颗粒尺寸减小而增大。当热能、电场能或者磁场能比平均的能级间距还小时，就会呈现一系列与宏观物体截然不同的反常特性，称之为量子尺寸效应。例如，导电的金属在超微颗粒时可以变成绝缘体，比热亦会反常变化，光谱线会产生向短波长方向的移动，这就是量子尺寸效应的宏观表现。一些宏观物理量，如微颗粒的磁化强度、量子相干器件中的磁通量等亦显示出隧道效应，它们可以穿越宏观系统的势垒而产生变化，称之为宏观量子隧道效应。这一效应与量子尺寸效应，确立了现存微电子器件进一步微型化的极限，当微电子器件进一步微型化时必须要考虑上述的量子效应。3.2纳米结构的检测与表征 扫描隧道显微镜 scanning tunneling microscope 缩写为STM。它作为一种扫描探针显微术工具，扫描隧道显微镜可以让科学家观察和定位单个原子，它具有比它的同类原子力显微镜更加高的分辨率。此外，扫描隧道显微镜在低温下（4K）可以利用探针尖端精确操纵原子，因此它在纳米科技既是重要的测量工具又是加工工具。

STM使人类第一次能够实时地观察单个原子在物质表面的排列状态和与表面电子行为有关的物化性质，在表面科学、材料科学、生命科学等领域的研究中有着重大的意义和广泛的应用前景，被国际科学界公认为20世纪80年代世界十大科技成就之一。(1)优越性

①具有原子级高分辨率，STM 在平行于样品表面方向上的分辨率分别可达0.1埃，即可以分辨出单个原子。

②可实时得到实空间中样品表面的三维图像，可用于具有周期性或不具备周期性的表面结构的研究，这种可实时观察的性能可用于表面扩散等动态过程的研究。

③可以观察单个原子层的局部表面结构，而不是对体相或整个表面的平均性质，因而可直接观察到表面缺陷。表面重构、表面吸附体的形态和位置，以及由吸附体引起的表面重构等。

④可在真空、大气、常温等不同环境下工作，样品甚至可浸在水和其他溶液中 不需要特别的制样技术并且探测过程对样品无损伤．这些特点特别适用于研究生物样品和在不同实验条件下对样品表面的评价，例如对于多相催化机理、超一身地创、电化学反应过程中电极表面变化的监测等。

⑤ 配合扫描隧道谱（STS）可以得到有关表面电子结构的信息，例如表面不同层次的态密度。表面电子阱、电荷密度波、表面势垒的变化和能隙结构等。⑥利用STM针尖，可实现对原子和分子的移动和操纵，这为纳米科技的全面发展奠定了基础。(2)局限性

尽管STM有着EM、FIM等仪器所不能比拟的诸多优点，但由于仪器本身的工作方式所造成的局限性也是显而易见的。这主要表现在以下两个方面

①STM的恒电流工作模式下，有时它对样品表面微粒之间的某些沟槽不能够准确探测，与此相关的分辨率较差。在恒高度工作方式下，从原理上这种局限性会有所改善。但只有采用非常尖锐的探针，其针尖半径应远小于粒子之间的距离，才能避免这种缺陷。在观测超细金属微粒扩散时，这一点显得尤为重要。②STM所观察的样品必须具有一定程度的导电性，对于半导体，观测的效果就差于导体；对于绝缘体则根本无法直接观察。如果在样品表面覆盖导电层，则由于导电层的粒度和均匀性等问题又限制了图像对真实表面的分辨率。宾尼等人1986年研制成功的AFM可以弥补STM这方面的不足[10]。

此外，在目前常用的（包括商品）STM仪器中，一般都没有配备FIM，因而针尖形状的不确定性往往会对仪器的分辨率和图像的认证与解释带来许多不确定因素。

第四章 纳米材料的制备技术 4.1物理合成法

1)喷雾法 喷雾法是将溶液通过各种物理手段雾化,再经物理、化学途径而转变为超细微粒子。

2)喷雾干燥法 将金属盐溶液送入雾化器,由喷嘴高速喷入干燥室获得金属盐的微粒,收集后焙烧成超微粒子,如铁氧体的超微粒子可采用此种方法制备。3)喷雾热解法 金属盐溶液经压缩空气由贲嘴喷出而雾化,喷雾后生成的液滴大小随着喷嘴而改变,液滴受热分解生成超微粒子。例如,将Mg(NO3)2-Al(NO3)3的水溶液与甲醇混合喷雾热解(T=800°C)合成镁铝尖晶石,产物粒径为几十纳米。等离子喷雾热解工艺是将相应溶液喷成雾状送入等离子体尾焰中,热解生成超细粉末。等离子体喷雾热解法制得的二氧化锆超细粉末分为两级:平均尺寸为20~50 nm的颗粒及平均尺寸为1 mm的球状颗粒。4.2化学合成法

1)等离子体制备纳米粉末技术 等离子体作为物质存在的一种基本形态,由于在地球上很难自然存在,通常条件下,人们使电流通过气体,这样就可以使气体这个良好的绝缘体携带充分的电荷,从而形成“电击穿”,产生等离子体。带电的气体可以是氧化性气体、还原性气体和中性气体等。热等离子体作为高温气体具有高电导率、热导率,高粘度和高温度梯度,材料处于等离子体中,将迅速分解成自由原子、离子和电子,这种处于高激发态的物质通过“淬冷”导致具有独特性质的超细粉体和晶体的核化与生长。天然气加空气的燃烧产物与空气电弧加热器在不同的工作温度条件下加热效率的比较,电弧加热器的加热效率可几倍于用天然气的加热效率,这样就可以弥补电能与一次能源的差价。

2)化学气相沉淀法 一种或数种反应气体通过热、激光、等离子体等而发生化学反应析出超微粉的方法,叫做化学气相沉积法。由于气相中的粒子成核及生长的空间增大,制得的产物粒子细,形貌均一,交具有良好的单分散度,而制备常常在封闭容器中进行,保证了粒子具有更高的纯度。CVD技术更多的应用于陶瓷超微粉的制备,如AlN,SiN,SiC,其中源材料为气体或易于气化,沸点低的金属化合物。

3)共沉淀法 在含有多种阳离子的溶液中加入沉淀剂,使金属离子完全沉淀的方法称为共沉淀法。共沉淀法可制备BaTiO3、PbTiO3等PZT系电子陶瓷及ZrO2等粉体。以CrO2为晶种的草酸沉淀法,制备了La、Ca、Co、Cr掺杂氧化物及掺杂BaT-iO3等。以Ni(NO3)2·6H2O溶液为原料、乙二胺为络合剂,NaOH为沉淀剂,制得Ni(OH)2超微粉,经热处理后得到NiO超微粉。

4)均匀沉淀法 在溶液中加入某种能缓慢生成沉淀剂的物质,使溶液中的沉淀均匀出现,称为均匀沉淀法。本法克服了由外部向溶液中直接加入沉淀剂而造成沉淀剂的局部不均匀性。

5)溶剂热合成法 用有机溶剂代替水作介质,采用类似水热合成的原理制备纳米微粉。非水溶剂代替水,不仅扩大了水热技术的应用范围,而且能够实现通常条件下无法实现的反应,包括制备具有亚稳态结构的材料。

6)溶胶-凝胶法 溶胶-凝胶法广泛应用于金属氧化物纳米粒子的制备。前驱物用金属醇盐或非醇盐均可。方法实质是前驱物在一定条件下水解成溶胶,再制成凝胶,经干燥纳米材料热处理后制得所需纳米粒子。第五章 纳米固体材料的结构和性能（略）5.1结构特点

结构特点：小晶粒＋大界面 界面特点：（1）量大（对于5—10nm的固体结构，组成晶界的原子高达15—50％）；（2）原子排列具有变化性、多样性；（3）低能组态：晶界原子在压制时具有足够的移动性调整自己处于低能状态。5.2性能与应用

（1）力学性能与应用：强度和硬度（Hall-Petch公式）；超塑性；（2）光学性能与应用：红外吸收；

第六章 纳米材料的应用及前景 6.1应用领域

6.1.1军事国防领域：纳米卫星以及相关的纳米传感器可以灵敏地“感觉”水流、水温、水压等极细微的环境变化, 并及时反馈给中央控制系统, 最低限度地降低噪声、节约能源，其高科技成分的体现还在于它能根据水波的变化提前“察觉”来袭的敌方鱼雷, 使潜艇及时做规避机动;能用较低的辐射功率完成“智能武器”的敌我识别, 以免误伤自己。这其中有些优势恐怕是当今世界其他的侦查设备所望尘莫及的。

6.1.2环境保护领域：在燃煤中加入纳米级助燃催化剂, 可帮助煤充分燃烧, 提高能源利用率, 防止有害气体产生。研究表明, 纳米钛酸钴还可在发动机汽缸内发挥催化作用, 使汽油燃烧时不再产生及排放一氧化硫和氮氧化物, 使汽车尾气无需处理。此技术对我国船舶发动机有很好的应用前景。同时，纳米的净水装置也将为我们的生活提供非常大的便利，新型的纳米级净水剂具有很强的吸附能力, 是普通净水剂的10～ 20 倍。通过纳米孔径的过滤装置, 还能除去水中的细菌,使水分子、矿物质以及微量元素被保留下来, 处理后即可以饮用。

6.1.3医学生物领域：遗传学领域中，通过纳米技术先将DNA 染色体全部分解为单个基因,然后根据需要进行组装, 转基因整合成功率几乎可达100%。而在医疗过程中，纳米级别的诊断和治疗器件能够最大程度减少医疗器械堆对人体组织的损害，再比如纳米传感器能够哦探测早期癌细胞并传递药物，种种事实表明，纳米技术运用于医学遗传领域将有助于化解许多目前的问题，从而为人类做出巨大的贡献。

6.1.4纳米技术的运用——纳米材料。不仅是纳米技术有用处，更重要的是纳米技术能够被转化成实实在在的产品出现在我们每个人的身边，纳米材料就是很好的例子。许多科技新领域的突破迫切需要纳米材料和纳米科技支撑，传统产业的技术提升也急需纳米材料和技术的支持，可以肯定纳米材料和技术对许多领域都将产生极大的冲击和影响。如纳米粒子可以被用于创造新的光学薄膜和创造具有光、磁特性的新功能材料。磁性纳米粒子和量子点将可用于生产10倍于目前芯片存储容量、数百千兆赫速度的超小光盘驱动器。在纳米材料与加工方面，科学家将通过控制纳米晶体、纳米薄膜、纳米粒子和碳纳米管等创造新的功能结构材料，开发超轻、超强结构材料，开发长寿命材料、支撑能量转换的材料和具有新功能的电子材料。另外一个纳米材料的发展方向便是成为化学和能源转化工艺方面具有高度选择性和有效性的催化剂。这不仅对能源和化学生产非常重要，而且从能源转换和环境保护角度上看极具经济价值。

6.1.5其他方面：包括纳米电子学、纳米光电子学、纳米磁学，纳米科技都具有很大的应用价值。6.2发展前景

纳米微粒防菌保洁涂层材料、纳米微粒陶瓷、纳米磁性材料、纳米光学材料、纳米电子材料、纳米敏感材料、纳米生物医学材料、纳米储能材料、纳米隐身材料等等。近年来具有奇异优越性能的纳米材料纷纷出现，为纳米技术进入各行各业、千家万户开辟了广阔前景。目前，全世界以纳米材料为主体的纳米技术产业正方兴未艾，蓬勃兴起。欧盟委员会在1995年进行的一项研究中，预计l0年内纳米技术的开发将成为仅次于芯片制造的世界第二大制造业。

人们普遍认为，纳米技术将是21世纪新产品诞生的源泉，纳米技术会引起新一轮的产业革命，必将推动生产力的发展。人类的劳动力方式将彻底发生巨大变革。人类生活环境将得到空前的改善。由于作为生命基础的细胞中的核酸、蛋白质组织结构的作用基本上是发生在纳米尺度上，所以纳米技术实际上也正在或将要揭示生命自组织过程的秘密，从而开辟了人工干预控制生命自组织过程和使人工自然物质结构具备生命自组织的道路。

美国国家癌症研究所的负责人理查德·克劳斯内指出，纳米科学的发展使未来医疗技术取得革命性的突破，例如可以通过移植微型的传感器来监控发出癌变信号的分子，医生可以应用尺寸比人体红细胞还小的纳米机器人直接打通脑血栓，清洁心脏动脉脂肪沉积物，也可以通过把多种功能的纳米微型机器人注入血管内，许多疑难病症将得到解决。例如还可以制造“生物导弹”在包敷蛋白的磁性三氧化二铁纳米微粒表面携带药物注射进入人体血管，通过磁场导航输运到病变部位释放药物，可减少肝、脾、肾等由于药物产生的副作用。由于纳米技术能使常规材料呈现出非常规物理特性，显示出巨大的市场应用和开发价值，一些发达国家都投人大量的资金进行研究工作。

通过纳米技术改造传统产品的性能并不见得非常昂贵，往往价格略有上升，但性能却要好得多，这意味着这样的产品更具有市场竞争力。钱学森曾预言“纳米左右和纳米以下的结构将是下阶段科技发展的重点，会是一次技术革命。从而将引起2l世纪又一次产业革命。”

第二部分 总结与学习心得

通过对该课程的学习，我获得了很多，不仅是在学识方面，而且在学习方法及人际交流方面也有感触。

首先，通过老师系统地详细地介绍，我们学习了有关纳米材料的相关知识。了解了纳米、纳米材料以及纳米科技的定义和分类；学习了纳米材料的结构特征和其表征方法，尤其详细介绍了STM的原理、应用和优缺点；还了解了纳米材料的丰富多样的制备方法。通过对纳米材料的了解，认识到它的重要性，我不禁憧憬起它进一步发展后的世界的新面貌。曾经的世界已经被日益发展的科学技术所改变，生活变的更加便利，生产变的更加高效。随着我们初步踏入纳米时代，身边的一切继续发生着翻天覆地的变化：很多电子器械越来越小，越来越精细；很多的新型纳米材料应运而生，改变了所制成产品的诸多性能，等等。那么，如果纳米科技能够再一次取得突破性的进展，必定将再次掀起新的工业革命，我们的生活质量也将再一次得到大幅度的提升。但是，目前的现状距离理想化的未来还有很长的一段路要走，很多技术还不成熟，很多应用都具有风险，这需要我们共同的努力，去创造一个更加美好的未来。

再者，这门课程不仅教会了我们知识，而且老师还为我们提供了很多相互学习交流的机会，和展开自己想象力，发挥创造力的平台。这使我再次意识到，在学习的同时，要善于利用发散性的思维，去挖掘更多有价值的信息，这将有利于我改善自己目前的学习方法。在轻松愉快的氛围中，我获得了知识，同时和老师以及同学们取得了相互的沟通和交流，这是一段美好的经历。

最后，感谢老师的授课和教导，感谢陪伴的同学们一同完成了纳米材料的学习历程。

第三部分 参考文献

[1].张立德,牟季美.纳米材料和纳米结构[M].北京：科学出版社，2002 [2].张万忠,李万雄.纳米材料研究综述[J].湖北农学院学报,2003 [3].Ledenstoy N N,Crystalline growth characteristics,Mater Prog,1998, [4].王林等.纳米材料在一些领域的应用及其前景[J].纳米科技,2005 [5].王结良,梁国正.纳米制备新技术研究进展[J].河南化工,2003 [6].姚斌,丁炳哲.纳米材料制备研究[J].科学通报,1994

[7].张登松,施利毅.纳米材料制备的若干新进展[J].化学工业与工程技术,2003 [8].肖建中.材料科学导论[M]．北京：中国电力出版社,2001 [9].吴天诚,杜仲良,高绪珊.纳米纤维[M].北京：化学工业出版社，2003

第二篇：纳米材料导论论文

北京石油化工学院

纳米材料论文

课程名称： 有序介孔三氧化二铝的催化活性 分析及应用前景

实验学期 2013 至 2014 学年 第 二 学期 学生所在系部 化学工程学院 年级 12级 专业班级 化121 学生姓名 郭锴华 学号 5120120005 任课教师 郝保红

北京石油化工学院化学工程学院

2014年4月25日 有序介孔三氧化二铝的催化活性分析及应用前景

郭锴华

(北京石油化工学院 化学工程与工艺专业 北京 102617)

摘要

随着现代科技水平的高速发展，科学家们正在不断地努力研究一系列有助于材料合成方面的物质，而氧化铝，特别是纳米级别的氧化铝在对物质的催化作用有着显著的作用，在本文中就简单地介绍了一些有关于纳米级别的氧化铝的制备方法以及它在实践生产中的应用情况。

关

键

词： 纳米；氧化铝；制备；应用前景;催化活性 中图分类号: TQ174

文献标识码: A

Ordered mesoporous three two aluminum oxide analysis and application prospect of catalytic activity

Guo Kaihua(Beijing institute of petrochemical technology)Abstract ：With the rapid development of modern science and technology level,cientists are constantly working on a series of help to materials synthesis material, alumina, especially nano level alumina has a significant role in the catalytic effect on the material, in this paper simply introduces something about nanoscale alumina preparation method and the application in practical production.Keywords: Nanometer;Alumina;Preparation;Application prospect；Catalytic activity

1、引言

纳米（符号为nm）是长度单位，原称毫微米，就是10米（10亿分之一米），即10毫米（100万分之一毫米）。如同厘米、分米和米一样，是长度的度量单位。相当于4倍原子大小，比单个细菌的长度还要小。纳米材料一般是指在一维尺度小于100nm，并且具有常规材料和常规微细粉末材料所不具有的多种反常特性的一类材料。当然，纳米材料Al2O3拥有小尺寸效应、表面界面效应、量子尺寸效应和宏观量子隧道效应等一切纳米材料的特殊性质，所以具备特殊的光电特性、高磁阻现象、非线性电阻现象、在高温下仍具有的高强度、高韧、稳定性好等特性，使Al2O3备受关注研究并且在催化、滤光、光吸收、医药、磁介质及新材料等领域有广阔的应用前景。

近年来从用途大体可以把氧化铝分为两类：第一类是用作电解铝生产的冶金氧化铝，随着氧化铝材料的广泛应用该类氧化铝占产量的大多数；第二类为非冶金氧化铝，主要包括非冶金用的氢氧化铝和氧化铝，也是通常所说的特种氧化铝，因其作用不同而与冶金氧化铝有较大的区别，主要表现在纯度、化学成分、形貌、形态等方面。介孔和超大孔硅铝分子筛比表面已超过1000m2/g、孔径在2～50nm，孔道有序，此类介孔分子筛的制备、生成机理、表面表征方法及催化应用研究已很成功，并推动了其他介孔材料的开发探索。纳米氧化铝可用来制作人造宝石、分析试剂以及纳米级催化剂和载体，用于发光材料可较大的提高其发光强度，对陶瓷、橡胶增韧，要比普通氧化铝高出数倍，特别是提高陶瓷的致密性、光洁度、冷热疲劳等。纳米氧化铝已用于YGA激光器的主要部件和集成电路基板，并用在涂料中来提高耐磨性。由于三氧化二铝掺杂在光纤中具有优于二氧化锗的一些特点,被应用于不同的领域,如光纤激光器,光纤放大器和保偏光纤。随着人们对自身健康的关注和环保意识的增强，绿色化学理念正在材料制备与应用领域备受关注。

-6、纳米Al2O3的一般物理化学特性

纳米材料是纳米科学技术的一个重要的发展方向。纳米材料是指由极细晶粒组成，特征维度尺寸在纳米量级（1-100nm）的固态材料。由于极细的晶粒，大量处于晶界和晶粒内缺陷的中心原子以及其本身具有的量子尺寸效应、小尺寸效应、表面效应和宏观量子隧道效应等，纳米材料与同组成的微米晶体（体相）材料相比，在催化、光学、磁性、力学等方面具有许多奇异的性能，因而成为材料科学和凝聚态物理领域中的研究热点。

Al2O3在地壳中含量非常丰富的一种氧化物。Al2O3有许多同质异晶体，根据研究报道的变种有10多种，主要有3种：α-Al2O3、β-Al2O3、γ-Al2O3其中α-Al2O3是最稳定的一种无色晶体粉末，具有比表面大、熔点高、热稳定性极好、硬度高、吸水率极好、电绝缘性能好和耐酸碱腐蚀等许多优点，所以此类粉体广泛应用于各种氧化铝陶瓷的制备；

γ-Al2O3是在400℃到800℃内由水合氧化铝脱水形成，不溶于水，能溶于酸或碱，强热至1273K，经一定保温时间能转变为α-Al2O3；热处理工艺参数对三氧化铝粒子颗粒特性的影响由强到弱：煅烧温度、水合氧化铝在300℃分解温度点的保温时间、在煅烧温度点的保温时间；通过控制其热处理工艺参数，可获得尺寸范围大小均匀、分散性好的球形γ-Al2O3；γ-Al2O3具有强的吸附能力和催化活性，所以其一般又叫活性氧化铝，它属于立方面心紧密堆积构型，四角晶系，与尖晶石结构十分相似。在许多化学反应中被用做吸附剂、催化剂和催化剂载体，如石油的氢化裂化、氢化脱硫及脱氢催化剂的载体等，因此γ-Al2O3在催化领域有着更广泛的应用。

纳米Al2O3的制备方法

纳米粉体由于晶粒尺寸小、表面积大，在磁性、催化性、光吸收、熔点等方面与常规材料比显示出奇特的性能；要使纳米粉体具有良好的性能，制备方法的选择和制备工艺的控制是关键。高纯度纳米氧化铝粉体的制备方法有很多一般大致将它分为固相法、气相法、液相法等。各种方法有其优点，但也存在一些不足因此一般根据实际产品要求来选择相应的制备方法。

3.1化学溶解法

化学溶解法主要包括碳酸铝铵热解法、喷雾热解法、铵明矾热解法三种；铵明矾热解法是通过用硫酸铝铵与硫酸铵反应制得明矾，再根据产品纯度要求再多次重结晶精制，最后将精制的铵明矾加热分解成Al2O3，其反应过程为：

2Al(OH)3+3H2SO4 → Al2(SO4)3 + 6H2O

Al2(SO4)3 +(NH4)2SO4 + 24H2O → 2NH4Al(SO4)2·12H2O

2NH4Al(SO4)2·12H2O → Al2O3 + 2NH3 + 4SO3 + 13H2O

煅烧过程收集的炉气可制成硫酸铵循环使用。该方法工艺简单，但由于生产周期长，难于应用于实际规模化生产。对铵明矾热解法改进后形成了碳酸铝铵热解法，通过前驱体NH4AlO(OH)HCO3的合成和热解得到高纯度超细氧化铝。有人应用分析纯硫酸铝铵和碳酸氢铵为原料，采用湿化学法制备单分散超细NH4Al2(OH)2CO3先驱沉淀物，在1100℃下灼烧得到平均粒径为20nm的α-Al2O3纳米粉体。该方法不产生腐蚀性气体，无热分解时的溶解现象，有利产品粒径的控制并且能简化操作，适合于工艺化生产。

喷雾热解法是将金属盐溶液以雾状喷入高温气氛中，从而使其中的水分蒸发，金属盐发生分解，析出固相，直接制备出纳米氧化铝陶瓷粉好方法。3.2固相法

固相法主要是将铝或铝盐研磨煅烧，发生固相反应后直接得到纳米氧化铝的方法。该法可分为：机械粉碎法、固相反应法；机械粉碎法是用各种超细粉碎机将原料直接粉碎成超细粉。常见的超细粉碎机有：球磨机、行星磨、塔式粉碎机和气流磨粉碎机等；应用较多的是球磨机，但该法很难使粒径达到100nm以下。固相法制备超细粉比较简单，但是生成的粉体容易产生团聚并且粉末粒度不易控制。固相反应法又可大致化学溶解法、非晶晶化法、燃烧法；

3.3气相法

气相法是指直接应用气体或者通过各种手段将物质变成气体，使之在气态下发生物理、化学反应，在冷却过程中形成超细粉的方法，该方法一般包括：固相加热挥发法、惰性气体凝聚加压法、AlCl3升华氧化法、激光蒸发CVD法等。该类方法由于其设备操作复杂、成本高，而且不能高产，所以不适合做大规模生产。

3.4溶胶—凝胶法

该类方法主要包括有机铝醇盐水解、无机铝盐水解；有机铝醇盐水解是将醇盐溶解于有机溶剂中，再通过加入蒸馏水形成溶胶，之后随着水的加入溶胶转变为凝胶。凝胶经过低温干燥得到疏松的干凝胶。干凝胶经高温锻烧处理即可得到氧化铝纳米粉体，一般过程为：Al(OR)3 → Al(OH)3 → AlOOH → γ-Al2O3 →δ-Al2O3→ θ-Al2O3 → α-Al2O

3式中RO-可采用异丙醇、2-丁醇、乙醇等。此类方法的优点有：能在很短的时间内获得分子水平的均匀性，容易均匀定量地掺入一些微量元素，实现分子水平上的均匀掺杂、与固相反应相比所需温度较低、选择合适的条件可以制备各种新型材料；不足在于目前所用的原料价格比较贵，并且有些原料对身体有害、通常生产周期长、凝胶干燥过程可能有气体或者有机物逸使得产生收缩。

3.5液相法

液相法合成纳米氧化铝粉体具有不需要苛刻的物理条件，能很好的实现分子原子水平上的混合、产物组分含量精确控制等特点，可用于制备粒度分布窄、形貌规整的粉体。其基本方法是选择一种或多种可溶性金属盐，按成份计量配成溶液，使各元素呈离子或分子态，再用一种沉淀剂，将所需物质均匀沉淀、结晶出来，经脱水或者加热等过程而制得纳米粉。

4、有序介孔Al2O3的催化作用

到目前为止，仅有少数几个反应涉及到改性的介孔氧化铝作为活性组分载体的应用，这可能主要因为介孔氧化铝的合成条件比较苛刻，合成的介孔材料还有缺陷，无法广泛应用。加氢脱硫反应是传统氧化铝作为Co-Mo和Ni-Mo催化剂载体应用的重要反应之一。文献[16]将介孔氧化铝应用于加氢脱硫反应，并与低廉的催化剂相比较。采用长链的羧酸作模板剂经阳离子合成路线制备介孔氧化铝分子筛;用传统的浸渍法改性,将氧化钼进行热分散。与低廉的Mo催化剂不同，介孔氧化铝具有非常大的比表面，在介孔氧化铝上能负载大约30%(质量分数)MoO3，与仅含有15%MoO3的传统催化剂相比具有很高的转化率。文献[17]采用烷氧基金属作铝源、钛源，TritonX-100作模板，室温下合成具有MSU-2结构的含Ti介孔氧化铝分子筛，比表面376m2/g，孔径3nm，引入Ti后，孔容和表面积均有增加，比表面376m2/g，孔径3nm，Ti在介孔氧化铝分子筛的分散性较好。

5、应用与进展

5.1陶瓷材料

氧化铝陶瓷是一种抗氧化、耐腐蚀、耐磨损的高温结构陶瓷材料，但韧性低、脆性大，限制了其应用领域。采用纳米粉末烧结可以大大提高Al2O3的烧结活性；同时在陶瓷基体中引入延性金属第二相，既可以改善陶瓷脆性和提高韧性，又可使陶瓷具有一定的导热性。同单相Al2O3相比，添加Al的摩尔数分数为10％的Al2O3/Al复合陶瓷的断裂韧性提高了86％，复合陶瓷韧性的提高归因于金属Al的引入，陶瓷断裂时金属铝的拔出导致裂纹偏转和裂纹桥联，以及残余应力增加和结构中出现的细小裂纹，裂纹桥联和微裂纹增韧机制协同作用致使复合材料的韧性显著提高。

5.2表面防护层材料

将纳米氧化铝粒子喷涂在金属、陶瓷、塑料、玻璃、漆料及硬质合金的表面上，可明显提高表面强度、耐磨性和耐腐蚀性，且具有防污、防尘、防水等功能，因此可用于机械、刀具、化工管道等表面防护。据说在AlSi3O4不锈钢表面涂氧化铝防护层，使得表面硬度由3.8GPa提高到10.8GPa，并且在受到同样的负载下，表面压痕深度减少了30℅左右。

5.3催化材料

γ 型氧化铝具有明显的吸附剂特征，并能活化许多键，如H-H键，C-H键等，因此在烃类裂化、醇类脱水制醚等反应中可直接作为活性催化剂加入反应体系中，如乙醇脱水产生乙烯。由于γ型氧化铝表面同时存在酸性中心和碱性中心，因此γ型氧化铝本身就是一种极好的催化剂。γ型氧化铝尺寸小，表面所占的体积分数大，表面原子配位不全等导致表面活性位置增加，而且随着粒径的减小，表面光滑程度变差，形成了凹凸不平的原子台阶，增加了化学反应的接触面，因而纳米氧化铝是理想的催化剂或催化剂载体。近年来研究发现有序介孔氧化铝材料具有较大的比表面积，较大且均已的孔道结构，可以处理较大的分子或基团，是良好的催化剂，催化活性较γ型氧化铝好。

5.4光学材料

纳米氧化铝可以吸收紫外光，并且在某些波长光的激发下可以产生出与粒子尺寸相关的波长的光波。由α-Al2O3可烧结成透明陶瓷，作为高压钠灯管的材料；可用作紧凑型荧光灯中荧光粉层的保护涂膜；还可和稀土荧光粉复合制成荧光灯管的发光材料，提高灯管寿命。此外，纳米Al2O3多孔膜有红外吸收性能，可制成隐身材料用于军事领域；利用其对80nm紫外光的吸收效果可作紫外屏蔽材料和化妆品添加剂。

6、结论

纳米Al2O3粉体与常规的相比，具有独特的物理和化学特性，是一种重要的陶瓷材料及催化剂载体，具有耐磨，耐腐蚀，耐高温等优异性能，纳米Al2O3粉体因其具有高强度、高硬度、绝缘性好等优异特性，是一种重要的功能材料。目前有序介孔氧化铝还在研究阶段,，不管从材料角度还是从催化应用前景来看，有序介孔氧化铝都是一种值得研究的介孔材料，但在研究中 还存在着各种问题。由于氧化铝的性质与硅铝分子筛有较大区别，合成介孔结构相对困难，合成工艺比较苛刻，合成的介孔尚未形成长程有序，并且孔结构稳定性差，对介孔氧化铝的合成机理尚无合理解释。关于介孔氧化铝分子筛研究应集中在以下几个方面：

①必须借鉴和改进合成介孔硅铝分子筛的方法，不断开发新的工艺合成路线，寻找简便、廉价、易于工业化的介孔氧化铝合成方法；探索新型的模板剂，合成具有规整孔道的介孔氧化铝。②比表面积大于300 m2 / g、孔径大于3nm且孔径分布窄的介孔氧化铝，尽管有序性较差，但催化应用价值高，应努力合成此类介孔材料，优化合成有序介孔氧化铝的工艺。③研究有序介孔氧化铝的生成机理。

④有序介孔氧化铝的催化性能仅在有限的反应中检验过，必须加速其在各种反应中的应用研究。相信随着这一领域的进一步研究，研究者会很快掌握这种有序介孔氧化铝的合成方法，真正发挥其独特优势，使其成为一种新型实用的优良催化材料。

参考文献

[1]赵东元，万颖，周午纵.有序介孔分子筛材料，2013,8-50 [2]于吉红，闫文付.纳米孔材料化学 催化及功能化，2013,124-155 [3]Luo H M.Wang C.Yan Y S.Synthesis of mesostructured titania with controlled crystalline framework[J].2013(20).[4]THisakado, TTsukizoe, HYoshikawa.LubricationMechanism of SolidLubricants in Oil(81-Lub-50).Journal of Lubrication Technology, 2007, 105: 245 [5]任俊,沈健,卢寿慈.颗粒分散科学与技术[M].第一版.北京:化学工业出版社, 2005: 111-118.[6]李凤生等.超细粉体技术[M]，国防工业出版社，2009，2-8，275-280 [7]付信涛.超细粉体材料的应用[J].新材料产业，2009，2，46-49 [8] TARASOV S, KOLUBAEV A, BELYAEV S, et al.Study of friction reduction by nanocopper additives to motor oil[J].Wear, 2012, 252: 63-69.[9] QIU Sun-qing, DONG Jun-xiu, CHEN Guo-xu.Tribological properties of CeF3nanoparticles as additives in lubricating oils[J].Wear, 2011, 230: 35-38.[10]Zhao D Y.Feng J L.Huo Q S Triblock copolymer syntheses of mesoporous silica with periodic 50 to 300 angstrom pores 1998(5350).[11]王晓霞，叶红齐，苏周等.超细铜粉的制备与应用[J].材料导报，2006，18(3):140-142 [12]王九,陈波水,黄维九.纳米粒子添加剂在润滑剂中的应用与开发[J].江苏化工, 2008, 29(3): 13157.[17]李奚,杨春.[J ].南京师范大学学报(工程技术版),2002,2(4): 5-10.[18]赵尧敏,杨新丽.介孔碳负载纳米晶二氧化锡复合超电容材料的电化学性能[J].中原工学院学报，2008，19（2）：20-23 [19]刘少友，唐文华，蒋天智，文正康铬锆掺杂磷酸铝介孔材料低热固相合成及表征[J].无机盐工业.2010,42(9):18-22.

第三篇：航海技术导论作业

关于航海技术导论的想法

在上大学之前，我根本没有听说过航海技术这一专业，这是在报志愿时，偶然看到了航海技术专业。因为当时考的分数并不是很高，在报志愿是与父母产生了分歧。父母的想法是报一个以后能有一个稳定工作的专业。而我则是想寻求生活过程中的刺激感，结果就在网上初步的了解了这一专业。

发现这一专业就业前景十分的好，国家正在发展蓝色经济，现在正是需要海员和海上科技人员的时候。而且海员工资高，且假期长，考公务员也非常容易，所以经过协商就选择了这一专业。在来到烟大之后才了解了这一专业，我相信我是不会后悔的。

航海技术专业是培养船舶驾驶与船舶管理高素质人才的专业。使学员能在海洋运输各企事业单位从事海洋船舶驾驶和营运管理工作，符合国际和国家海船船员适任标准要求的高级航海技术人才。

航海技术这一专业所要学的课程有：

航海学、船舶操纵、船舶避碰与值班、船舶结构与设备、船舶货运、航海雷达与ARPA、航海气象与海洋学、航海仪器、航海专业英语、船舶信号与VHF通信、GMDSS通信设备、GMDSS通信业务、船舶安全与管理、远洋运输业务与海商法等。

毕业生应获得以下几方面的知识和能力

1.系统地掌握海洋船舶驾驶的基础理论和专业知识；

2.掌握船舶货运运输、营运管理、远洋运输业务与海商法等方面基础知识；

3.掌握船舶及其设备的使用、保养等基本技术；

4.掌握必需的航海技能；

5.具有设计航线、组织船舶航行和操作GMDSS通信设备的初步能力；

6.具有较好的英语应用能力；

7.了解航海技术领域的新技术和新动态；

8.掌握文献检索、资料查询的基本方法，具有初步的航海科学研究的能力。本专业毕业合格标准: 本专业学生应达到学校对本科毕业生提出的德、智、体、美等各方面的要求，完成教学计划规定的全部课程的学习及实践环节训练。修满161学分，其中公共基础课52学分、专业基础课16学分、专业课45.5学分、专业选修课9学分、海上技能训练课7学分、实践环节31学分，完成合格的毕业论文，方可准予毕业。

主要实践性教学环节

1．船舶教学实习：学生上船进行船舶认识实习，主要完成对航海过程的认识。

2．雷达模拟器训练：主要进行雷达观测与标绘和雷达模拟器及ARPA专业培训的综合训练。

3．GMDSS模拟器训练：主要进行GMDSS普通操作员培训的综合训练。

4．航线设计：主要进行船舶航行计划的制定。

5．积载设计：主要进行船舶积载计划的编制。

6．熟悉与基本安全、精通救生艇筏和救助艇、精通急救、船舶高级消防等专业培训：主要进行船员专业培训。

本专业表面上看似轻松，其实要学的知识有很多，并且难度很大。航海技术对我们英语的要求特别高。因为本专业主要培养远洋航运的海员。海员在远洋航运上肯定避免不了与外国人的交流。而且在船上不一定都是中国人，日常生活也要用英语。当船长下命令，船上的按钮也都是英文。所以航海专业英语和口语是本专业除专业课之外的重中之重。在大学英语必须通过四六级。驾驶海船，漂洋过海，海员是一种特殊的职业。其职业特点与

其它

职业具有共性，但更有许多不同点。

驾驶与管理船舶需有专业知识，这决定了海员职业的技术性；

驾驶与管理船舶的过程中每个海员发挥着不同的作用，互不替代，这决定了海员职业的独立性；

驾驶与管理船舶是个系统工作，需要海员协同工作，这决定海员职业的团队性；

海员远离陆地，以船为家，在相对封闭的环境中驾驶船舶，在各种海况的大海上长期航行，这决定了海员职业的艰苦性、风险性。

这些特点，确定了海员不仅要有强健的体魄、娴熟的专业技能，还要具备良好的心理素质、较强的环境适应能力和应对突发事件的应变能力，海员职业对从业人员具有相当高的职业素养要求。

身为船员应有强大的责任感，在船上十几个人就是一家人。为了大家的生命安全，我们自己必须为大家和自己负起责任。在值班时，应该时刻记得大家在休息，他们的生命在我的手中，我们手中使他们对我深深的信任，所以我要打起精神。所以现在要学好专业知识，这是对生命的尊重，对他人负责人的表现。

身为船员应该有深深的爱国精神，爱国是一种人格魅力。在国际交往中，爱国是获得他人尊重的前提。对祖国没有深深信仰的人不会被任何人欢迎的。

身为海员应该与他人有之间的信任。在同一条船上，每次航行都要经过五六个月的时间，而且要冒着很大的风险。可以说我们是生死与共的兄弟，大家都是可以交托生命的。我们应与对方有很深得信任，这是我们在船上可以平安完成任务的前提。

身为海员应该严格遵守船上的纪律，军人的天职是服从，我们的天职也是服从。服从命令是我们能够安全完成任务的前提，是保护生命的必要条件。我们毕业后刚刚上船，虽然有本科的文凭，但都是纸上谈兵。而有经验的船长还有老的海员是我们的老师，我们应该虚心求教。船长的命令必须服从，这是对生命的负责。身为海员应该遵守各国的法律，每个国家的法律不一样，所以我们应相应了解每个国家的法律和习俗，以避免不必要的麻烦。老师在课上讲了，在美国漏油的例子，结果罚了很多钱，就是因为对法律的漠视。

… …

大学四年时间要学习相应专业课只是，毕业之后可选择上船当海员也可以报考公务员，还能继续深造研究生。可以说选择航海技术这一专业是一个前景十分不错得专业。

虽然选择航海有很多出路，但是我还是想出海跑船。考研究生和公务员虽然不错，但是缺少海上的激情。并且现在公务员报考激烈，道路相对来说比较崎岖。在海上，不但能拿到高薪，而且还有充分的时间去干自己想干的事情。跑船可以去很多的国家，感受异国风情，开阔眼界。

关于跑船，我们最关心的是安全问题。索马里海盗猖獗，海上天气变化莫测等使我们害怕的东西。但是，现在船上设备先进，御险能力救援能力提高，所以现在航海相当安全。危险地带，我们有权选择不去，所以把危险系数降到了最低。海员是一个高风险的，高体力的或。作为海员必须有很强的抗压能力，老师在课上也讲了，有很多人以为承受不住家庭的压力，工作的压力。因为很小的事就选择了轻生。所以很强的抗压能力是我们必须具备的。

这是海员的工资待遇情况： 远洋

船长 4800美圆左右

老轨

4400美圆左右 大副 3700美圆左右

大管

3700美圆左右 二副 2600美圆左右

二管

2600美圆左右 三副 2100美圆左右

三管

2100美圆左右

近洋

船长 4400美圆左右

老轨

4200美圆左右 大副 3400美圆左右

大管

3400美圆左右 二副 2400美圆左右

二管

2400美圆左右 三副 2000美圆左右

三管

2000美圆左右

国内南北线

船长 30000人民币左右

老轨 20000人民币左右 大副 20000人民币左右

大管 17000人民币左右 二副 17000人民币左右

二管 13000人民币左右 三副 15000人民币左右

三管 11000人民币左右

航海专业在船上有三个位置，船长，大幅，二副，三副，水手。

船长：全船的管理与驾驶

大副：甲板部分的工作、货物的配载、装卸和运输管理

二副：驾驶任务，指挥船舶靠离港口、驾驶设备的技术管理 三副：船舶航行、停泊、主管救生、消防设备的技术管理

水手：跟随高级船员负责正常的航行值班。

在我们毕业之前需要考很多工作需要的证书。我们毕业后是没有任何证明的三副，要经过实习之后才能成为真正的三副。在之后，慢慢要考二副，在经过实习成为二副，之后慢慢提升。所以说提升空间是非常大的。如果不想继续在海上工作，慢慢的可以想陆地转移。可以从商，可以考公务员。现在海事局公务员要求考公务员必须有两年的工作经验，所以上船是正确的选择。

航海技术导论主要给我们讲解了在以后的三年时间里所要学的专业课，还有要成为海员所必须的条件。老师在课上给我们展示了真正海员工作生活时的照片，船员生活并不是传言中得寂寞，相反很有乐趣。可以钓鱼，可以研究自己想学的知识，可以培养自己喜爱的爱好，在靠岸时还能登岸，做一次简短的旅行。所以我对以后的工作充满了期待。

然而课中并没有涉及同学签约公司的情况。我们不知该和什么样的公司签约，改签什么条件的合同？这些问题是我们比较关心的东西。而且，我们还想知道日后工作的福利条件，船上医疗情况。希望老师在以后的教学中能给我们讲解这方面的情况。

第四篇：临床医学导论作业

还记得08年的那个夏天，从小怀揣着医学梦想的我在自己的志愿上认真的写下了中南大学医学类（五年制）这几个字，当录取通知书送达的那一刻一种释然从心底释放了出来。我，从那刻起，知道自己儿时的梦想将从此启航。

中南大学湘雅医学院是一所在海内外享有盛誉的医学院，而我将在这里完成我的大学本科学业。“求真求确，必邃必专”这一国立湘雅医学院院训最好的诠释了作为一名医者所应具备的基本品质。还记得入学的时候在操场上握紧右拳庄严宣誓的场景，“我决心竭尽全力除人类之病痛，助健康之完美，维护医术的圣洁和荣誉，救死扶伤，不辞艰辛，执着追求，为祖国医药卫生事业的发展和人类身心健康奋斗终生”这句沉甸甸的誓词也牢牢的印在了我的心中。

作为一名医学生，对于临床是渴望的，而就在这一学期学校为我们开设了《临床医学导论》这门课程。给我留下印象最深的是刘浔阳、沈守荣和周昌菊三位老师，他们都已年过六旬，是地地道道的老湘雅人，本应安享晚年的他们仍然坚守在临床第一线，仍然为祖国的医疗事业奉献着自己的青春，仍然通过他们的行动向我们诠释着代代相传的湘雅精神，用他们四十年的从医经历向我们这些刚刚步入医学殿堂的晚辈们讲述着何为医者，医者何为。刘浔阳老师在走上讲台前一个小时还奋战在手术室中，讲课时还身穿湘雅三医院的白大褂；周昌菊老师在给我们讲完课后，晚上六点多又将站在讲台上，这些点点滴滴让我们深深的感动了。

在第一堂课上，赵玲玲老师就告诉我们世界各国修订的医学教育标准，都把医生的职业道德放在第一位。医生作为救死扶伤的一个群体，社会普遍对其有着较高的社会期望和道德要求。在法国，只有从事教师和医生两个职业的人可以被称为先生，由此可见一般。在剩余的课堂上，老师们也在用亲身经历告诫我们，医者，以德为先。众所周知，现在医患关系十分紧张，各种医疗纠纷时有发生，前一阵的北医事件和南京儿童医院事件更是在社会上引起强烈的反响。患者之所以称为患者就在于他们身患疾病，正在遭受疾病的侵扰，他们必定想得到医生的一份体谅、一份宽慰。只要我们将心比心就不难理解患者的心情。如果我们在诊疗过程中秉承患者至上的原则，像对待自己家人一样对待患者的，全心全意为患者服务的话，我想医生这个职业会得到社会上更多的认可，社会地位也将有所上升，从业环境也将变得更加美好。

良好的医德不仅仅体现在对待患者的态度上，也体现在治学精神方面。老师们上课说的最多的一句话就是“如履薄冰，如临深渊”，对于医生而言确实是这样的，因为我们所面对的是世间最宝贵的东西——生命。老师们用一个个鲜活的病例让我们深切的感到了自己肩上的责任。我们没有犯错的机会，更没有犯错的权利，一个看似很小的错误就有可能导致患者终身残疾甚至一条生命的丧失。严谨的精神需要从小培养，我想这也就是老师们不断重复这句话的原因吧。

老师们在课堂上还注重培养我们良好的临床思维。良好的临床思维对于一名临床医师而言是非常重要的。良好的临床思维可以缩短诊治时间，减少误诊的次数，从而为救治病人赢得宝贵的时间。老师们通过描述一个个病例，让我们知道了问诊的基本步骤，体格检查的方式——视诊、叩诊、听诊、触诊、嗅诊，知道了如何从患者杂乱的症状描述中找出关键点从而进行下一步的诊治，在诊治过程中秉承下列原则：尽量用单一疾病解释症状，先考虑常见疾病后考虑罕见病，优先考虑器质性疾病而非功能性疾病。良好的临床思维还包括良好临床思维的不是一朝一夕就能养成的，需要不断的反思，不断的总结。这也为我们未来的学医之路指明了方向。

第五篇：计算机导论作业

计算机导论作业

一、常见的操作系统有哪些？它们各有什么特点？

1.Windows系统

是微软为个人计算机和服务器用户设计的操作系统，是当今使用用户最多的一个操作系，并且兼容性较强。它是Microsoft公司在1985年11月发布的第一代窗口式多任务系统，并最终获得了世界个人计算机操作系统的的垄断地位，它使PC机开始进入了所谓的图形用户界面时代，每一种应用软件都用一个图标来表示，只需把鼠标指针移动到某图标上双击即可进入软件，这种界面方式为用户提供了很大的方便，把计算机的使用提高到了一个新的阶段。

2.DOS操作系统

DOS经历了7次大的版本升级，从1.0版到现在的7.0 版，不断地改进和完善。大格局不变，DOS系统是单用户、单任务、字符界面和十六位的大格局，对内存的管理局限在640KB的范围。

3.Mac OS操作系统

是美国苹果计算机公司为它的Macintosh计算机设计的操作系统，是首个在商业领域成功的图形用户界面，该机型于1984年推出，率先采用了一些我们至今仍为人称道的技术，例如，图形用户界面，多媒体应用，鼠标。目前苹果公司较新的个人计算机操作系统是Mas OSX，苹果公司系统界面很漂亮，跟他们的理念有关。

4.Unix系统

是分时计算机操作系统，最初是在中小型计算机上运用。UNIX为用户提供了一个分时的系统以控制计算机的活动和资源，并且提供一个交互，灵活的操作界。UNIX被设计成为能够同时运行多进程，支持用户之间共享数据。支持模块化结构，安装系统时只需安装用户工作需要的部分，如果不从事开发工作，只需要安装最少的编译器即可，用户界面同样支持模块化原则，互不相关的命令能够通过管道连接用于执行非常复杂的操作。

5.Linux系统

Linux是目前全球最大的一个自由免费软件，其本身是一个功能可与Unix和Windows相媲美，具有完备的网络功能，它的用法与UNIX非常相似，几乎支持所有的硬件平台，是一个支持多用户多进程多线程和实时性较好且稳定的系统。它的源程序在网上公开发布，许多人下载并按自己的意愿完善某一方面的功能再发回网上，所以它被雕琢成有发展前景的操作系统。不过有一定编程知识才会用，一般用户比较少用，服务器用得多。

二、Word2003有几种视图模式？这几种视图模式的优缺点是什么？

页面视图：通常使用的是页面视图，它以页面的形式显示编辑的文档，所有的图形对象都可以在这里完整地显示出来，因此也是平时用得最多的。所见即所得，可以看到纸张边缘，方便图文混排。

普通视图：在普通视图中因为不像页面视图中那样一页一页看上去那么明显，因

此它的分页使用一条虚线来表示。另外在普通视图中无法看到图形对象、插入的页码、页眉和页脚等内容，也不能进行竖向的排版，所以这个视图通常用来进行文字的输入、编辑和查阅纯文字的文档等，看不到多栏等复杂版面。

Web版式视图：Web版式视图的最大优点是联机阅读方便，它不以实际打印的效果显示文字，而是将文字显示得大一些，并使段落自动换行以适应当前窗口的大小，而且只有它可以添加文档背景颜色和图案。

大纲视图：大纲视图中在每一个段落的前面都有一个标记，不过在大纲视图中查看和重新组织文档的内容都是非常方便；它跟文档结构图有些像，也是根据段落的大纲级别有层级地设置，前面有小正方形的段落的级别是正文，而这些前面有加号的段落则在文档结构图中都有，也就是说，在大纲视图中的文档也可以折叠和展开。

阅读版式试图：将文件所有内容以缩略图模式或者文档结构图模式显示在窗口左侧，将鼠标指针所在的页面显示在窗口右侧，放大缩小文字显示比例，方便阅读。

三、简述Excel中文件、工作簿、工作表和单元格之间的关系。

Excel文件就是工作簿，扩展名为xls，每个工作簿中可以有很多个工作表，就是每次新建excel文件时，默认出现的sheet1，sheet2等。每个工作表是由许多单元格构成的，单元格就像一块块积木，你可以拼出各种格式的表格，可以在其中填写内容和设置格式。工作簿就像一本报表文件，工作表就是这本文件中的每一页，而单元格就是这一页上具体填写数字的格子。工作簿包含工作表，工作表包含单元格。

四、Access中有哪几种创建数据表的方法？

单击“表”,然后会出现5种创建表的方式，点击表向导，确定之后就出现对话框，选择想要的事例字段，可以很方便的利用系统原来有的例子来建立结构。

点击数据表视图，打开数据表视图窗口，将数据直接输入到数据表中，出现系统默认的表结构。

点击设计视图，可以自己决定表结构和数据，自己定义各个字段，设置主键。点击导入表或者链接表，打开导入对话框，选择导入文件，可以导入表格文件等，选择新生工作表，点击完成。

五、Power Piont2003有几种视图模式，各适合哪些操作？

普通视图：它是系统默认的视图模式。由三部分构成：大纲栏（主要用于显示、编辑演示文稿的文本大纲，其中列出了演示文稿中每张幻灯片的页码、主题以及相应的要点）、幻灯片栏（主要用于显示、编辑演示文稿中幻灯片的详细内容）以及备注栏（主要用于为对应的幻灯片添加提示信息，对使用者起备忘、提示作用，在实际播放演示文稿时看不到备注栏中的信息），最适合编辑幻灯片。

幻灯片浏览视图：以最小化的形式显示演示文稿中的所有幻灯片，在这种视图下可以进行幻灯片顺序的调整、幻灯片动画设计、幻灯片放映设置和幻灯片切换设置等。适合整体观察修改幻灯片效果。

幻灯片放映视图：用于查看设计好的演示文稿的放映效果及放映演示。

备注页视图：要用于查看、编排演示文稿的大纲，其大纲栏和备注栏被扩展，而幻灯片栏被压缩。

六、什么是ISP？接入Internet有哪些方式？

ISP的英文是Internet Service Provider，翻译为互联网服务提供商，即向广大用户综合提供互联网接入业务、信息业务、和增值业务的电信运营商。ISP是经国家主管部门批准的正式运营企业，享受国家法律保护。在接入Internet时不直接连接到Internet，而是采用某种方式与ISP提供的某台服务器连接起来，通过它接入Internet。中国有三大运营商、有线电视线路、专门的宽带运营商等。

专线接入和拨号接入。单机直接接入和局域网接入。

单机直接接入，简单方便，用于家庭和个人，普通电话线拨号上网要求调制调解器就是所谓的猫，单机接入一般都要求向运营商申请账号。还可以用ADSL、有线电视网、宽带路线。

局域网接入，合适政府机关、学校、企业。局域网的一台主机和Internet相连接，局域网内用户可以访问Internet，一般都用专线接入，采用ADSL、DDN等固定不变的通信线路，保证局域网每个用户都能正常使用网络。

七、简述新建一个本地站点的主要步骤？

1启动Dreamweaver 站点，新建站点，选择不想使用服务器技术，选择文件储存位置，远程服务中选择无，单击完成。

2新建文件命名为“index.html”是站点通常默认的首页文件。

3打开网页文件，修改页面属性，设置外观，链接，标题，编码。

4插入文本，图像，超链接，播放音频，播放视频，插入动画，表单，添加行为。5网页布局，用表格，层和框架进行布局。

6网站测试与发布，检查链接，检查目标浏览器，验证标记。