细谈纳米TiO2对大豆蛋白/聚乙烯醇复合薄膜的影响研究论文[推荐阅读]

第一篇：细谈纳米TiO2对大豆蛋白/聚乙烯醇复合薄膜的影响研究论文

0 引言

食品包装不仅可以保护产品、促进消费，而且可以为消费者带来便利，在食品工业中占居举足轻重的地位。市面上出售的包装膜以及保鲜膜不容易降解，因而会对周围环境造成不良影响。基于此，以具有一定机械物理性能的生物可降解聚合物替代现有的以石油基为原料的塑料受到了材料科研工作者们的广泛关注与研究。由于植物类蛋白质的原料来源很多，取材方便，降解性能较其它类蛋白质好，且其机械性能和透湿透氧性能良好，因而得到了广泛的关注。单纯的由大豆蛋白制备的薄膜，其机械强度很差，吸水率较高，稳定性不好，因此常通过添加某种物质以增大其分子之间的相互作用，进而改善其综合性能。如宋贤良等以十二烷基磺酸钠作为分散剂，在大豆蛋白膜液中添加经过超声分散的纳米TiO2，制得复合保鲜包装膜，其研究结果表明：纳米TiO2粒子的加入，对提高大豆蛋白膜的拉伸强度和断裂伸长率效果明显。

聚乙烯醇(poly(vinyl alcohol)，PVA)是一种相对分子质量较大的聚合物，极易降解，因此得到很多研究者的重视。PVA无毒无害，价格低廉。单纯的聚乙烯醇膜耐撕裂，且其拉伸强度高于一般塑料的，但是因为其能够溶于水，导致PVA 膜的应用范围受到了限制。相应地，对于PVA膜应用领域的拓展，也引起了科研工作者们的高度关注，如项爱民等通过在聚乙烯醇膜液中添加适量改性剂，降低了PVA膜的塑化温度，拓广了PVA的使用范围和应用领域。

纳米二氧化钛TiO2无毒无味，抗菌作用明显，是一种备受青睐的纳米材料。同时，因其光催化等性质，常被用做天然聚合物包装膜的改性剂，因纳米粒子与蛋白质具有较好的相容性，故纳米TiO2改性纤维素膜、玉米淀粉膜、小麦蛋白膜等常见报道。如祝贝贝等将纳米TiO2直接加入大豆分离蛋白复合薄膜中，得出当TiO2的添加量为2.0 g/150 mL时，所得复合膜对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的抑菌效果最强，其抑菌率分别由52.73%，60.32%增加至71.23%，83.17%。然而，随着TiO2的加入，纳米粒子与蛋白质结合成较大粒子，导致薄膜易断裂。本试验拟以普通大豆蛋白、聚乙烯醇为基质，通过加入超声分散的纳米TiO2进行改性，并且以复合膜的抗张强度、断裂伸长率、透光率、吸水率为评价指标，通过构造函数，比较综合评分，测定其改性效果，以期为大豆蛋白膜的机械性能改善及其应用领域拓展提供可靠的理论依据。试验部分

1.1 试验材料与设备

1.1.1 试验材料

普通大豆蛋白(蛋白质量分数为73%)，由安阳市得天力食品有限责任公司生产;无水乙醇，分析纯，由天津市标准科技有限公司生产;甘油、盐酸，均为分析纯，由天津市天大化工实验厂生产;氢氧化钠、溴化钠，均为分析纯，由天津市北方天医化学试剂厂生产;不同粒径(粒径分别为15，30，50 nm)纳米TiO2，由杭州万景新材料有限公司生产;聚乙烯基吡咯烷酮PVPK-30，由美国Fluka公司生产;聚乙二醇，分析纯，由北京化学试剂公司生产;六偏磷酸钠，化学纯，由天津市天大化工实验厂生产;1799 聚乙烯醇、十二烷基苯磺酸钠，均为分析纯，由天津市科密欧化学试剂有限公司生产。

1.1.2 试验设备

JJ-1型精密增力电动搅拌器、HH-2型数显恒温水浴锅，均由常州国华电器有限公司生产;SHD-Ⅲ型循环水式多用真空泵，由保定高新区阳光科教仪器厂生产;HT-300BQ型数控超声波清洗器，由济宁恒通超声电子设备有限公司生产;ALC2104型电子天平，上海医用激光仪器厂生产;PSH-2C型精密pH 计，由上海康仪仪器有限公司生产;GZX-9140MBE型数显鼓风干燥箱，由上海博讯实业有限公司生产;ZH-4型纸与纸板厚度测定仪，由长春市纸张试验机厂生产;WFJ2-2000型可见分光光度计，由上海优尼科仪器有限公司生产;XLW(PC)型智能电子拉力试验机，由济南兰光机电技术有限公司生产。

1.2 复合薄膜的制备工艺流程

纳米TiO2改性大豆蛋白/聚乙烯醇复合薄膜的制备工艺流程包括纳米TiO2悬浮液的制备和改性复合薄膜的制备2 个阶段。

1.2.1 纳米TiO2悬浮液的制备

准确称取质量分数为1.5%(复合薄膜总质量为100%)即0.27 g的纳米TiO2和质量分数为1.0%(纳米TiO2质量为100%)即0.002 7 g的PVPK-30;然后将其置于200 mL烧杯中，加入适量蒸馏水定容至50 mL;再在一定条件下，置于超声波中使其均匀分散，即得纳米TiO2悬浮液。

1.2.2 改性复合薄膜的制备

1)准确称取10.5 g 1799聚乙烯醇，并添加适量蒸馏水定容至200 mL，然后将其置于90 ℃恒温水浴锅中，机械匀速搅拌30 min，制得PVA溶液;

2)准确称取7.5 g大豆蛋白，添加适量蒸馏水定容至200 mL，然后将其置于70 ℃恒温水浴锅中，机械匀速搅拌30 min，制得大豆蛋白溶液;

3)将制得的PVA溶液缓慢过滤至大豆蛋白溶液中，并缓慢加入制得的纳米TiO2悬浮液以及30 mL 无水乙醇，边加入边用玻璃棒搅拌，以消除溶液上层的气泡;

4)调节所得混合膜液的pH值为5.0，此后，将其置于90 ℃恒温水浴锅中，机械匀速搅拌10 min，然后加入体积分数为2%的甘油作为增塑剂，继续机械匀速搅拌30 min，使甘油充分混匀;

5)将所制得的混合溶液置于90℃恒温水浴锅中，用真空泵抽去溶液中的空气，所得溶液备用;

6)将备用的溶液均匀倒在干净的20 cm×30 cm规格玻璃板上，使其流延成膜，然后将已放置膜液的玻璃板置于85 ℃的恒温鼓风干燥箱中，约1 h后，从烘箱中取出玻璃板，揭下薄膜;

7)将揭下来的薄膜放在A4纸上，相互隔开，并将其置于干燥器中进行干燥处理，1 d后取出。将每张待测薄膜裁切出：150 mm ×15 mm 矩形1个、50 mm × 12 mm矩形1个、100 mm ×100 mm正方形1 个，备用。

1.3 复合薄膜性能指标的测定

1.3.1 厚度测定

参照GB/T 6672—2001《塑料薄膜和薄片厚度测定机械测量法》[14]中的相关要求，在所制备的150mm ×15 mm矩形样品周边均匀取10个点，用ZH-4纸与纸板厚度测定仪测定这10个点的厚度，取其平均值为薄膜厚度。

1.3.2 抗张强度和断裂伸长率测定

参照GB/T 13022—1991《塑料薄膜拉伸性能试验方法》中的要求，将所制备的150 mm ×15 mm矩形长条样品(矩形长条的长度大于样品之间加样器的距离)，用智能电子拉力机测定其抗张强度和断裂伸长率，抗张强度和断裂伸长率的计算公式如下：TS = F×10-6/S，式中：TS为试样抗张强度，单位为MPa;F为试样断裂时所承受的最大张力，单位为N;S为试样的截面积，单位为 m2。E=(L1-L0)/L0×100%。式中：E 为试样断裂伸长率;L1为试样断裂时薄膜被拉伸的长度，单位为m;L0为薄膜的原长度，单位为m。每组试样取4~5 个处理，取其平均值为定值。

1.3.3 透光率测定

将裁切成50 mm × 12 mm的矩形试样，紧贴于比色皿表面，以空白比色皿为对照，在600 nm波长的光照下，测试薄膜的透光率。每组样品分别重复做4~5 次测试，取平均值为材料的透光率。

1.3.4 吸水率测定

参照GB 1034—70《塑料吸水性试验方法》，将事先裁切的100 mm×100 mm正方形样品置于105 ℃恒温鼓风干燥箱中烘干至恒重;然后称其质量，记为W0;再将样品置于300 mL蒸馏水中进行吸水处理，24 h后取出，用滤纸吸干样品表面的水分，称其质量，记为W1;最后，采用下式计算薄膜的吸水率：吸水率(%)=[(W1-W0)/W0]×100%。每组试样取4~5个样品处理，取其平均值为材料的吸水率终值。

1.3.5 物理性能模糊综合评价方法

在本试验中，需要综合考虑多个性能指标来对纳米TiO2改性大豆蛋白/聚乙烯醇复合薄膜的质量进行评价，所以拟采用模糊综合评价方法，即通过引入如下隶属度函数对材料进行评价：X(u)=(Xi-Xmin)/(Xmax-Xmin)，(正效应);X(u)=1-(Xi-Xmin)/(Xmax-Xmin)，(负效应)。式中：X(u)为待分析点的隶属度函数值;Xi为待分析点的数据值;Xmax为待分析点所在数据列的最大值;Xmin为待分析点所在数据列的最小值。所引入的隶属度函数，是将复合薄膜的诸多测试性能指标通过模糊变换，使其成为清晰的数据比较，即为综合评价的累积加权后隶属度函数值ΣX(u)·Y。此次试验需要测试的性能指标包括纳米TiO2改性大豆蛋白/ 聚乙烯醇复合薄膜的抗张强度、断裂伸长率、透光率和吸水率，通过考虑各性能指标对复合薄膜的影响程度，确定综合评价的权重子集Y，为{0.4, 0.3, 0.1, 0.2}。即就某个薄膜样品来说，设其综合性能为100%，则其抗张强度占40%，断裂伸长率占30%，透光率占10%，吸水率占20%。之所以选用此种权重分配方式，是因为该方式在已有相关文献中对于复合薄膜的综合评分的分配较为常见。结果与分析

2.1 纳米TiO2粒径对大豆蛋白/聚乙烯醇复合薄膜的影响

分别取粒径为15，30，50 nm的纳米TiO2(N.A为不加纳米TiO2)，且其添加质量数为1.50%，参照上文中1.2的制备工艺制得大豆蛋白/聚乙烯醇复合薄膜。随着添加的纳米TiO2粒径的逐步增大，改性后复合薄膜的断裂伸长率均有所改善，而抗张强度在50 nm粒径时较未添加低，且抗张强度、断裂伸长率均在TiO2的粒径为30 nm时达到最高峰，为5.4 MPa和87.4%，比未添加纳米TiO2时分别提高了17.4%和55.3%。由此可以断定，纳米TiO2的加入使得复合薄膜的机械强度大大增强。由图1b 可以看出：随着纳米TiO2粒径的增大，改性后复合薄膜的透光率呈现出先增大后减小的变化趋势。且透光率在纳米TiO2的粒径为30 nm时达到最大值，为28.9%，约比未添加纳米TiO2时的提高了111%;吸水率则呈现出先减小后增加的变化趋势，且吸水率在纳米TiO2的粒径为30 nm时达到最小值，为36.3%，相比未添加纳米TiO2时的数值约降低了25.5%。这是因为：若纳米TiO2粒径过小，其比表面积会变大，纳米粒子则不易分散至大豆蛋白和聚乙烯醇等高分子链中，因而不能很好地起到改性作用;同样，若纳米TiO2粒径过大，则纳米粒子不能与其它成膜物质形成紧密的结构，以至于使复合薄膜的抗张强度、断裂伸长率和透光率降低，吸水率增加。

依据1.3.5中构造的函数，随着添加的纳米TiO2粒径的不断增大，改性后复合薄膜的综合评分呈现出先增加后减小的变化规律。且当纳米TiO2的粒径为30 nm时，纳米TiO2改性大豆蛋白/ 聚乙烯醇薄膜的综合性能最优，综合评分最高，为1.0。由此说明，适当粒径纳米TiO2的加入对改善复合薄膜性能效果显著。

2.2 纳米TiO2质量分数对大豆蛋白/ 聚乙烯醇复合薄膜的影响

分别取质量分数为0.25%，0.50%，1.00%，1.50%，2.00%，2.50%的纳米TiO2用于改性复合薄膜(大豆蛋白和聚乙烯醇的干质量总和为100%)，参照上文制备工艺制得薄膜示。不同质量分数纳米TiO2的加入对复合薄膜的性能影响程度也不同，且其抗张强度和断裂伸长率分别在纳米TiO2的添加质量分数为1.50%和1.00%时达到最大值;吸水率则是呈现出2 次先下降后增长的变化规律，且在纳米TiO2的添加质量分数为0.50%时达到最小值。由此可知，纳米TiO2的加入对复合薄膜起到了增强增韧和耐水的作用，但在一定程度上降低了薄膜的透光率。

当添加适量的纳米TiO2时，纳米粒子能被均匀地放置于大豆蛋白的无规则区域内。同时，纳米TiO2表面易形成Ti正价离子，它们能和大豆蛋白中蛋白肽链的氮原子发生一定的配位效应，因此诱导了复合薄膜中无定形区域中肽链结构的变化，促进了肽链由卷曲结构变为折叠结构，使得更多的肽链局部进行有序地排列，增大了分子的结晶度[18]，宏观上的表象为增大了其抗张强度和断裂伸长率等机械性能。同时，若添加的纳米TiO2过多，不容易与其它成分产生相互作用，也造成了复合薄膜机械性能的下降;至于其透光率，较之原来的复合薄膜成分，纳米TiO2的加入使得薄膜整体平均的光透过率降低，但当添加过量的纳米TiO2时，纳米粒子之间出现团聚现象，甚至变成肉眼可以观察到的大颗粒，更加阻止了光的透过;此外，纳米TiO2的羟基无法与大豆蛋白、聚乙烯醇中的羟基结合成氢键，所以添加适量纳米TiO2有利于提高复合薄膜的耐水性，即降低了其吸水率。

依据1.3.5构造的关于隶属度函数的评价标准，随着纳米TiO2添加质量分数的增大，改性薄膜的综合评分呈现出先增大后降低的变化规律，且当添加的纳米TiO2的质量分数为1.50%时，所得综合评分最高，即该添加量对于复合薄膜的改性效果最明显。

2.3 分散剂种类对大豆蛋白/ 聚乙烯醇复合薄膜的影响

分别取空白(种类1)、PVPK-30(种类2)、十二烷基苯磺酸钠(种类3)、聚乙二醇(种类4)、六偏磷酸钠(种类5)作为超声波处理中纳米TiO2的分散剂，参照前文制取工艺制得薄膜。所选用的4 种分散剂均能不同程度地影响复合薄膜的抗张强度和断裂伸长率，其中，PVPK-30即种类2的提高效果最好，而十二烷基苯磺酸钠即种类3 的降低效果最明显。种分散剂均不同程度地降低了复合薄膜的透光率和吸水率。其中，十二烷基苯磺酸钠能最大程度地降低复合薄膜的透光率，而聚乙二醇能最大程度地降低复合薄膜的吸水率。根据前面构造的隶属度函数评价标准，选用分散剂PVPK-30的复合膜的综合评分最高，为0.8;而选用十二烷基苯磺酸钠的最低，仅约为0.1。

分散剂的种类较多，如无机分散剂、高分子分散剂等。PVPK-30属于高分子分散剂，其分子量很大，内部结构也比较复杂，对纳米TiO2具有较好的阻隔作用;十二烷基苯磺酸钠则属于阴离子表面活性剂，由于其碳链长度过长，表现出较PVPK-30差的空间位阻效应;聚乙二醇和六偏磷酸钠均为高分子表面活性剂，这类分散剂主要以氢键吸附纳米TiO2，同时，其相对分子质量较高，以至于长分子链也能阻隔纳米TiO2的聚沉。表征

选用粒径为30 nm的纳米TiO2，且其添加质量分数为1.50%，并以PVPK-30为分散剂，制备改性复合薄膜，观察其显微形貌。

改性前的复合薄膜表面形貌较为粗糙，出现大颗粒，而改性后的复合薄膜相对平整。这是因为，改性前的复合薄膜中的物质分散不均匀，导致薄膜表面出现大颗粒，而纳米TiO2的加入，很好地融入复合薄膜基质物质中，起到了良好的改性作用。结论

1)适当粒径纳米TiO2的加入对改善大豆蛋白/聚乙烯醇复合薄膜性能效果显著。当加入的纳米TiO2的粒径为30 nm时，所得复合薄膜的抗张强度、断裂伸长率均达到最高峰，为5.4 MPa和87.4%，比未添加纳米TiO2时分别提高了17.4%和55.3%;且透光率达最大值，为28.9%，约比未添加纳米TiO2时的提高了111%;吸水率达最小值，为36.3%，比未添加纳米TiO2时降低了25.5%。薄膜的综合性能最优，综合评分最高，为1.0。

2)不同质量分数纳米TiO2的加入，对复合薄膜的性能影响程度也不同，且抗张强度和断裂伸长率分别在纳米TiO2的添加质量分数为1.50%和1.00%时达到最大值;吸水率在纳米TiO2的添加质量分数为0.50%时达最小值;其添加质量分数为1.50%时，所得薄膜性能的综合评分最高，表明其对复合薄膜的改性效果最明显。

3)所选用的分散剂均能不同程度地影响复合薄膜的性能，相较而言，PVPK-30对复合薄膜抗张强度和断裂伸长率的提高效果最好，复合薄膜的透光率降低较大，综合评分最高，即对复合薄膜的改性效果最明显，而十二烷基苯磺酸钠的改性效果最差。在优化大豆蛋白/ 聚乙烯醇复合薄膜的性能中，纳米TiO2的粒径、质量分数以及分散剂种类都对其有一定的作用。而随着纳米TiO2的加入，复合薄膜的抗张强度、断裂伸长率和透光率都有所改善，这样能使大豆蛋白/ 聚乙烯醇复合薄膜在作为果蔬保鲜膜时更加强韧。因此，纳米TiO2对复合薄膜的改性加快了其进入市场的步伐，具有重大的现实意义。

第二篇：论文纳米材料对生活的影响

化学与化工学院纳米科学与技术导论期末论文

纳米材料对生活的影响

姓名： 年级：

专业：化学工程与工艺 学号：

内容摘要： 纳米科学与技术将是构成21世纪科学技术新时代的基础。纳米科技在电子学、计算机技术、医学和生物学等学科上的应用，制造特定功能的产品和装置实现生产方式的飞跃，将影响人类生活方式，也将影响人类的思维方式。

关键词：纳米技术；纳米材料；涂料；生活；

引言：纳米科学与技术将是构成21世纪科学技术新时代的基础。纳米科技是在纳米尺度对物质特性进行研究的基础上，最终利用这种特性来制造具有特定功能的产品，实现生产方式的飞跃。就基础研究而言，纳米科学有着诱人的前景，因为在纳米尺度上的物质将表现出新颖的现象、奇特的效应和性质。而作为一门技术纳米技术将为人类提供新颖并具有特定功能的产品和装置。因此，纳米科学技术充满着机会与挑战。

纳米科学与技术，有时简称为纳米技术，是研究结构尺寸在0.1至100纳米范围内材料的性质和应用。纳米技术将是21世纪科学技术新时代的基础。纳米技术是一门交叉性很强的综合学科，研究的内容涉及现代科技的广阔领域。纳米科学与技术主要包括：纳米

化学与化工学院纳米科学与技术导论期末论文

体系物理学、纳米化学、纳米材料学、纳米生物学、纳米电子学、纳米加工学、纳米力学等。这七个相对独立又相互渗透的学科和纳米材料、纳米器件、纳米尺度的检测与表征这三个研究领域。纳米材料的制备和研究是整个纳米科技的基础。其中，纳米物理学和纳米化学是纳米技术的理论基础，而纳米电子学是纳米技术最重要的内容。

纳米技术中纳米材料领域对我们生活影响最直接、最密切。纳米材料是纳米科技发展的重要基础。纳米材料是指材料的几何尺寸达到纳米级尺度水平，并具有特殊性能的材料。纳米材料由于其结构的特殊性，加大的比表面以及一系列新的效应决定了纳米材料出现许多不同于传统材料的独特性能，优化了材料的各种性能。

纳米材料的表面效应使材料粒子表面原子极其活跃，容易与周围的气体反应，也容易吸收气体。此效应的应用使人们提高催化剂效率、吸波材料的吸波率、涂料的遮盖率、杀菌剂的效率等。

纳米涂料对甲醛、氨气等有害气体有吸收和消除的功能，使室内空气更加清新。对各种霉菌的杀抑率达99％以上，有长期的防霉防藻效果。纳米改性内墙涂料，实际上是高级的卫生型涂料，适合于家庭、医院、宾馆和学校的涂装。纳米改性外墙涂料，利用纳米材料二元协同的荷叶双疏机理，较低的表面张力，具有高强的附着力，由于目前应用纳米材料对涂料进行改性尚处在初级阶段，技术、工艺还不太成熟，需要探索和改进。纳米材料的应用使现在的涂料能够有静电屏蔽的作用，还可以通过复合控制静电屏蔽涂料的颜色，克服炭黑静电屏蔽涂料只有单一颜色的单调性。纳米材料在涂料上的应用，使得它利用独特的光催化技术对空气中有毒气体有强烈的分解，消除作用。对甲醛、氨气等有害气体有吸收和消除的功能，使室内空气更加清新。纳米改性外墙涂料，利用纳米材料二元协同的荷叶双疏机理，较低的表面张力，具有高强的附着力，漆膜硬度高且有韧性，优良的自洁功能，强劲的抗粉尘和抗脏物的粘附能力，疏水性极佳，容易清洗污物的性能。

由于目前应用纳米材料对涂料进行改性尚处在初级阶段，技术、工艺还不太成熟，需要探索和改进。但涂料的各种性能得到某些改进的试验结果足以证明，纳米改性涂料的市场前景是非常好的。

纳米技术对生活的影响。不仅在涂料上，纳米技术在其他方面的应用也使很多领域发生了变革。如在织物中的应用，在防腐中的应用，在航天电子领域中的应用，在生物医学工程中的应用等，使这些领域的技术向前迈进了很大的一步，解决了很多难题，但很多技术都还不成熟，还需要去探索，去改进，相信，纳米材料会在以后的将来得到更加广泛的应用的。但无疑的是，纳米科技将影响人类生活方式。如纳米电子学将是电子计算机的体

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纳米技术使生活变得更加便利，更加丰富多彩，更加环保健康。

参考文献:

1、刘焕彬、陈小泉，纳米科学与技术导论，化学工业出版社，2006年

第三篇：碳基薄膜在纳米晶TiO2 DSSC 电池中的应用和性能研究

碳基薄膜在纳米晶TiO2 DSSC 电池中的应用和性能研究

作 者：**

（电子工程学院、集成电路0701）

指导教师：**(西安邮电学院、讲师)摘要：

染料敏化太阳能电池(DSSC)是新一代的光电池，有着极大的应用前景。本文在查阅大量DSSC相关资料的基础上，介绍了染料敏化太阳能电池的基本结构、工作原理；采用传统的半导体工艺、丝网印刷和电泳沉积等多种技术，设计制备出碳基薄膜对电极的染料敏化纳米晶TiO2太阳能电池。另外，做出了工作总结并展望染料敏化电池的发展。具体的内容如下：

1、采用Protel软件设计出染料敏化太阳能电池的基本结构，绘制出光绘片；

2、利用半导体工艺中的匀胶、曝光、显影和刻蚀等技术，在ITO玻璃上制备出染料敏化太阳能电池的电极；

3、采用超生波分散技术制备出TiO2浆料，并利用丝网印刷技术印刷TiO2浆料，经烧结后形成染料敏化太阳能电池的光阳极。

4、采用电泳沉积技术在光阴极玻璃电极上电镀碳基薄膜，采用金相显微镜对TiO2膜和碳薄膜进行表征。

5、采用热封膜对电池组件进行封装，并利用微量进样器注入电解液。

6、在太阳能模拟光源的条件下，用万用表进行电池测试。

7、分析表征图像和测试数据。

关键词：太阳能电池，纳米TiO2薄膜，染料敏化，碳对电极

Author: Chen Xin(Electronic Engineering,IC design and intergration system,grade 2007,class 01)

Faculty adviser:Shang Shi-guang Xi’an University of Post and Telecommunications,lectuer

Abstract Dye-sensitized Solar Cells(DSSC)are the next generation solar cells with great application prospect.In this paper, based on the relative reference of dye-sensitized solar cells, the structure and working principle of dye-sensitized solar cell are described.The design and preparation of dye-sensitized nanocrystalline TiO2 solar cells with carbon-based films were completed by conventional semiconductor process, screen printing and electrophoretic deposition technology.In addition, a summary of the work and the development prospect of dye sensitized solar cells were proposed.The main contents are as following:

1.Designing the basic structure of dye-sensitized solar cell by the software protel 99 SE, and gerbering drawn film.2.Preparing the electrodes a dye-sensitized photovoltaic solar cell on ITO glasses by semiconductor technologies, such as spin coating, exposure, development and etching.3.The use of ultrasonic wave dispersion TiO2 slurry prepared and printed by screen printing technique TiO2 film formed by sintering the photoelectric dye-sensitized solar pole.4.Plating carbon film on the photocathode glass by electrophoretic deposition technology, and characterizing TiO2 film and carbon film by optical microscope.5.Using sealing flim to package the solar cell and injecting the electrolyte solution by micro-injector.6.Testing the solar cells with multimeter under simulated solar light condition.7.Analyzing images and test data.Keywords:Solar Cells, Nano TiO2 film, Dye-sensitization, Carbon counter electrode 1 染料敏化太阳能电池简介

染料敏化太阳能电池（Dye-sensitized Solar Cells，DSSC电池)是一种电化学太阳电池,但与常规的电化学太阳电池相比,在半导体电极与染料上有很大的改 进。

1.1 DSSC 电池结构

DSSC电池具有类似三明治的结构(如图1-l所示)，主要由导电膜、导电玻璃、纳米晶半导体多孔膜(如TiO2，ZnO，Nb2O5，SnO2等一些列宽禁带半导体材料)、染料光敏化剂、电解质(I-/I3-)和对电极（也叫反电极或光阴极）等组成。导电玻璃厚度一般为3mm，表面上镀有一层0.5~0.7μm厚的掺F的SnO2膜或氧化铟锡(ITO)膜[1]。

图1-1：染料敏化太阳能电池的组成结构[2]

1.2 DSSC 电池工作原理

光敏染料分子吸收太阳光跃迁至激发态，处于激发态的染料向半导体的导带内注入电子借以实现电荷分离，是光电化学电池的基本原理。最具代表性的染料敏化太阳能电池是Grazel电池，工作原理如图1-2所示。在该类装置中，纳米TiO2不仅作为光敏染料的支持剂，而且作为电子的受体和导体。TiO2是一种宽禁带的n 型半导体，其禁带宽度为3.2eV，而且只能吸收波长小于375nm的紫外光，可见光却不能将它激发，需要对它进行一定的敏化处理，即在TiO2表面吸附染料光敏剂，这样在可见光的作用下染料分子吸收太阳光能，使跃迁至激发态，处于激发态的电子不稳定，会很快地进入较低能级的TiO2导带，从而有效地产生电子-空穴对。

图1-2：染料敏化太阳能电池工作原理图[1]

光电转换机理[3]：(1)太阳光照射到电池上，基态染料分子(S)吸收太阳光能量被激发，染料分子中的电子受激跃迁到激发态(S*)；(2)激发态的电子快速注入到TiO2导带中；(3)电子在TiO2 膜中迅速传输，在导电基片上富集，并通过外电路流向对电极；(4)在对电极附近，电解质溶液得到电子而还原；(5)处于氧化态的染料分子(S+)与电解质(I-/I3-)溶液中的电子供体(I-)发生氧化还原反应而回到基态，染料分子得以再生。碳基薄膜染料敏化太阳能电池的制备工艺

2.1 掩模光绘片设计

本实验采用Protel99SE软件进行掩膜板的绘制，制成的光绘片如图2-1所示：

图2-1(a)总体图形

图2-1(b)：实物光绘片（左图为光阳极，右图为对电极）2.2 光阳极制备（1）光阳极电极制备

利用绘制好的光绘片，采用微电子工艺在ITO导电玻璃上进行涂胶、光刻、刻蚀，制备出 DSSC 电池的图形化的导电基底。

制备步骤为：a.利用玻璃切割机切割出尺寸为20mm25mm 长方形玻璃；b.采用KW-5型号匀胶机涂胶，转速Ⅰ700转/分钟（时间18s），转速Ⅱ2500转/分钟（时间25s），前烘时间12~15min；c.采用型号为 JKG-2A光刻机曝光，曝光时间22s，显影45s，定影30s，坚膜时间为45min，温度为140℃；d.配制35ml HCL：H2O：HNO3=4：2：1（HCl浓度36.5%~37.5%，HNO3浓度70%）的混合溶液，在45℃ 水浴中去除ITO，再用NaOH溶液去除多余的胶。（2）光阳极TiO2 膜制备

本实验用溶胶-凝胶法制纳米二氧化钛，再用丝网印刷法印刷出TiO2薄膜。印刷完成后，在室温干燥10min，在50℃下处理15 min，再以20-50℃/ min 的速率升温至250℃烧结，恒温2h。（3）染料敏化TiO2 膜

本实验使用标准染料DHS-N719。

染料敏化液的配制：0.2-0.3 M的乙腈与叔丁醇（试剂如图3-16）进行体积比为1:1的配置(乙腈与叔丁醇各10mL)作为溶剂，或者用乙醇溶液将作为溶剂。然后将7.2mg染料固体溶解在20mL溶剂中，等溶液均匀即可。

将已经做好TiO2薄膜的玻璃放入容器中，加入染料敏化液，密封、避光，浸泡12h-24h 后取出，取出后用酒精溶液冲洗一下多余的染料浮液。2.3 光阴极制备（1）光阴极电极制备

光阴极电极的制备工艺与光阳极的是相同的，只是在曝光的时候用的是阴极的光绘片。当阴极图形刻蚀完成后，在进行碳薄膜制备前要在有电极的上边缘打一个小孔，以便于注入电解液。（2）光阴极碳基薄膜制备

传统的碳纳米管薄膜加工方法包括[4]：化学气相沉积(CVD)、丝网印刷、吸附、烧结、电泳等。CVD方法的加工过程需要高真空、高温，对生长碳纳米管的基底有很高的要求，并且引入了不易去除的金属催化剂；丝网印刷方法引入了有机添加剂，薄膜厚度、均匀度不易控制，且碳纳米管和基底的结合只依靠有机质粘接和碳纳米管基底之间的范德华力，难以保证其电学和力学性能；而吸附、烧结等方法对基底和碳纳米管有较高的处理要求，引入了部分难以去除的杂质，且大都很难与现有的微电子工艺相兼容。目前，电泳的方法被应用于碳材料的成膜。电泳（electropho-resis）是指在直流电场中，带电粒子向带符号相反的电极 移动的现象。

本实验用了两种成膜方法来制备碳基薄膜： a.丝网印刷碳纳米管

跟印刷TiO2的方法是一样的，只需将TiO2换成碳纳米管，再选择对电极的图形印刷就可以了。

b.电泳技术制备

所需器材：恒温磁力搅拌器，直流可调稳压电源，导线若干，碳棒一根（不锈钢材料也可以），100mL烧杯一个（用做电泳槽）

溶液配制：碳黑1g，硝酸镁0.8g，异丙醇60mL，将三者混合配成溶液。用磁力搅拌器搅拌23小时。

电镀：加直流电压10V~30V，碳棒接阳极，图形化的对电极ITO玻璃接阴极。当电源接通后，在加10V电压的条件下，电流显示为0.06A（每片玻璃在不同电压下显示的电流均不一样，都小于0.1A），并且递减为0A，电泳时间为3分钟，此时，说明电镀已经完成，因为镀膜不导电。也可加大电压来控制电泳的速度和膜的厚度。这需要多次反复实验来验证。

经多次反复实验，阳极与阴极距离2.5cm 时，薄膜比较均匀，效果比较好。电镀完成后再烧结，调节温度300℃，恒温2.5h。烧结后的薄膜颜色呈暗灰色。封装与测试

3.1 电池的封装

本实验用热封膜将两电极封装。

所需器材：热封台、小刀、微量进样器、直尺。

所需试剂：热封膜（Surlyn®1702）、电解液（DHS-E23）。（1）用封装膜封装

电镀的碳薄膜比一般丝网印刷的要厚，所以电镀的碳薄膜要采用两层膜进行封装，丝网印刷的碳纳米管薄膜用一层膜封装。

封装步骤：a.先用纸做出一个能很好地套合TiO2膜和碳薄膜的封装膜模型，再按照模型用小刀与直尺两工具进行膜的裁剪，得到完好的封装膜。b.将印有TiO2的ITO玻璃平放在实验台上，把封装膜对齐到ITO玻璃上，再将对电极导电面扣在上面（可以用小夹子来固定），用热封台加热玻璃电极使热封膜发挥作用，大约5分钟即可。（2）注入电解液

用10μL的微量进样器（如图3-1）吸取1μL的DHS-E23电解液，将针头对准对电极上的小孔，轻微的在小孔里滴入一滴电解液，通过电池内外压强差和毛 细现象将之灌入。再用热封装薄膜以及载玻片在烙铁或者热封台的加热下将小孔热封。注入电解液过程如图3-2所示，成品电池如图3-3所示。

图3-1：微量进样器 图3-2：电解质注入

图3-3：封装好的电池

3.2 碳薄膜表征与分析

本实验用金相显微镜观测膜表面特征。电脑型金相显微镜系统是将传统的光学显微镜与计算机（数码相机）通过光电转换有机的结合在一起，放大倍数可以达到上千倍，不仅可以在目镜上作显微观察，还能在计算机（数码相机）显示屏幕上观察实时动态图像。（1）电泳法制备的碳薄膜表征

a.电泳液没有用磁力搅拌器搅拌

图3-4：电泳碳薄膜表征图（1）

b.电泳液用磁力搅拌器搅拌24小时。

图3-5：电泳碳薄膜表征图（2）

图分析结果：由图3-4和3-5对比可以看出，经磁力搅拌器搅拌的电泳液粒子分散的更均匀，电镀的碳薄膜也会比较好。(2)丝网印刷的碳薄膜表征

图3-6：丝网印刷碳薄膜表征

图3-6中的碳薄膜是在250℃条件下恒温烘焙2h，冷却后在金相显微镜下观测到的图形。图3-6与图3-5相比较，碳薄膜不够致密。采用电泳的方法沉积的碳薄膜,与丝网印刷法制得的阴极相比分布更为均匀,且厚度更容易控制。3.3 电池的测试与分析(1)电池的测试

将封装好的电池拿到室外阳光较好的地方，先用万用表测试。阴极和阳极电极分别接万用表的两根线，万用表打到伏安档。测得结果如下：a.电镀碳薄膜电池的正向开路电压为0.065V；b.碳纳米管薄膜电池的正向开路电压为0.038V。测试过程如图3-7所示（本实验也可以进一步在太阳模拟器下进行，如图3-8）。

图3-7：室外万用表测试电池

图3-8：室内太阳能模拟器下测试电池

（2）结果分析

a.测得的数据比预期的小一个数量级

对于这一点分析可能有以下原因：①工艺制备中电极基底的刻蚀中导电膜可能有损伤，使导电性能有所下降；②用热封膜封装的时候，碳薄膜和TiO2膜叠 加后膜比较厚，而采用的封装膜厚度不够，导致两电极间空隙减少；③注入的电解液较少，导致光照下电解质进行氧化还原反应的能力下降。

由②也可以导致③。

b.电镀的碳薄膜电池比丝网印刷的碳薄膜电池的性能好

通过对两种碳薄膜电池进行测量可以看出，电镀的碳薄膜电池的开路电压、短路电流均比丝网印刷的碳薄膜电池的要高。导致此现象出现的原因可以从以下几点分析：①用电泳技术电镀的碳薄膜比丝网印刷的碳薄膜分散的均匀；②薄膜有效导电面积会影响短路电流；③开路电压受到电解质氧化还原电位与半导体费米能级的影响，本电池中电解质含量比较低，然而前者电压大于后者主要是半导体膜的不同导致的。总结

电泳方法是利用直流电场使悬浮溶液中的带电离子包裹住粒子在电性相反的电极板上沉积一层均匀的薄膜。我们发现采用电泳的方法沉积的碳薄膜，与丝网印刷法制得的阴极相比分布更为均匀，且厚度更容易控制。由于本实验配制电泳液时使用了碳黑，而丝网印刷的是碳纳米管，且碳纳米管具有较小的曲率半径，较大的长径比，极高电导率，卓越的机械强度和化学稳定性等优点，因此，可以考虑用电泳法沉积碳纳米管薄膜，这样既可以提高电泳碳薄膜电池的性能，也使电泳法与丝网印刷技术更具对比性。

电池的性能也受阳极TiO2膜的影响，可以考虑印刷两层膜，即先印刷一层TiO2+CNT薄膜，并在烘箱中将其烘培1h，温度定为140℃；烘干后继续印刷一层TiO2膜，再将实验品放入烘箱中烘培2h。这是由于一维纳米材料碳纳米管不但可大大缩短电子传输距离，还可以抑制电子复合，使电子传输效率提高。用印刷两层膜的方法也可能会提高电池的性能。

参考文献

[1] 黄春雷

染料敏化纳米晶太阳能电池的研究进展[J] 广州化工 2010年38卷第10期

[2] 染料敏化太阳能电池技术概述[J] 技术论坛

[3] 于男，赵娟

染料敏化太阳能电池的研究[J] 实验科学与技术第7卷 第5期

[4] 吴嘉浩，刘萍

镍/碳纳米管复合薄膜的制备及其性能的研究微细加工技术[J] 2008年4月第2期

第四篇：新会计准则对财务报表的影响研究论文

新会计准则对财务报表的影响研究论文

要:新的企业会计准则颁布，是我国企业会计准则发展中的重要阶段，标志着我国建立了与国际会计准则趋同的企业会计准则体系，有利于加快我国会计国际化进程和融入国际经济体系的步伐。

关键词:新会计准则；财务报表；影响

新会计准则体系由1项基本准则、38项具体准则和应用指南以及解释公告三部分构成。新会计准则借鉴了国际会计准则，制定了符合我国现阶段国情的会计规定，有助于促进和推动资本市场的健康稳定发展，有利于加快我国会计国际化进程和融入国际经济体系的步伐。新会计准则实施过程中出现的问题必须引起重视并尽快解决，譬如公允价值应用存在一定风险、利润指标存在调节空间等方面，笔者从新会计准则的要点出发，对新会计准则为财务报表带来的变化进行详尽的分析，并对新会计准则为财务报表所带来的影响加以论述。

1.新会计准则的要点

新会计准则的要点:实现了与国际财务报告准则的趋同。引入公允价值计量。新准则主要在金融工具、投资性房地产、非共同控制下的企业合并、债务重组和非货币性交易等方面采取了公允价值。规范了企业合并、合并财务报表等重要会计事项。新的合并财务报表准则所依据的基本理论已发生变化，从侧重母公司理论转为侧重实体理论。规范了新的会计业务，将原表外项目纳入表内核算。主要是指将衍生金融工具、投资性房地产、股份支付纳入表内核算。制定了与重要的特殊行业有关部门的准则。主要包括金融保险行业、油气开采行业农业的会计准则。规定固定资产、无形资产等的减值准备，一经提取，不得转回。

2.新会计准则为财务报表带来的变化

2.1库存变化

新会计准则取消了后进先出法，允许部分存货借款费用予以资本化，商品流通企业进货费用计入存货成本，规定低值易耗品和包装物只能采用一次或平分摊销法。存货准则的修改，更加真实地反映企业存货的流转，有利于企业管理层、税务等会计信息使用者根据存货使用和流转情况做出决策，更侧重于反映企业的长期经营情况。存货准则的变化导致原先采用后进先出法、生产周期长、存货多和存货周转率较低的企业在短期内存货金额增加，营业利润增长。

2.2资产变化

金融资产被重新分为四种类型，分别采用公允价值和实际利率法进行后续计量，严格控制其减值转回。新会计准则在金融工具方面的变化在很大程度上改变企业当期财务报表数据，使得企业利润在短期内发生较大变化。对交易性金融资产而言，利润的变动取决于股票价格的走向。而可供出售金融资产使得所有者权益大幅增加，持有投资在未来出售时也会带来当期收益的提高。

2.3投资性不动产变化

新投资性不动产准则中允许企业按照公允价值对投资性房地产计价，反映拥有投资性房地产上市企业的真正价值，体现了对市场的应变能力。投资性房地产采用公允价值计量，一方面不计提折旧或摊销，使费用减少，各期利润增加；另一方面由于房地产公允价值的波动，将会反映到公允价值变动损益项目，直接影响到当期利润。同时也给一些绩差企业带来盈余调整空间，将自用房地产转为投资性房地产，采用公允价值后续计量模式，从而使业绩大增。

2.4上市企业投资股权变化

新会计准则对长期股权投资核算方法产生重大变化，对子公司采用成本法核算，使原来可以计入“投资收益”的子公司账面损益不能再被确认，母公司只能在编制合并报表时进行调整；投资时，当初始投资成本小于被投资单位可辨认净资产公允价值份额时，其差额一次性计入当期损益，会调高上市企业的当期利润；在当时市场经济看好情况下，合理的投资给上市企业带来巨额投资收益，大大影响其利润总额。

2.5企业的债务重组变化

新会计准则规定债务重组范围仅包括债务人发生财务困难情况下，债权人做出让步的债务重组，将债务人豁免或者少偿还的负债直接计入营业外收入。在债务重组中，债务人一旦获得债务全部或者部分豁免，其收益将直接反映在当期利润表中，使当期利润增加。

3.新会计准则对企业财务报表的影响

3.1公允价值对企业财务报表的影响

公允价值计量模式，是指以市场价值或未来现金流量的现值作为资产和负债的主要计量属性的会计模式。新会计准则对计量属性做出了重大调整，不再强调会计准则中历史成本为基础计量属性，全面引入公允价值、现值等计量属性，其中主要在金融工具、投资性房地产、非共同控制下的企业合并、债务重组和非货币性交易等方面采用了公允价值。但是这种计量方式的调整所带来的影响是“公允价值”极有可能成为企业调节利润的工具。

3.2新会计准则下的财务报表对财务业绩的影响

财务报表具有众多的使用者，不同使用者对企业财务报表有不同的需求。随着市场经济的发展，上市企业已经成为公众企业，投资者和债权人都与企业生存有着最为密切的经济联系，他们需要及时掌握企业的财务状况和经营收益以及现金流量，因此会计信息满足投资者和企业法人的需要是至关重要的。新会计准则也充分突出了这一点。谨慎原则在财务报表中得到了充分的体现。谨慎原则要求企业在进行会计核算时，不得多计资产或少计收益、少计负债或费用。实质重于形式原则，要求企业应当按照交易或事项的经济实质进行核算，而不应当仅仅按照它们的法律形式作为会计核算的依据。从新的会计制度及会计准则看，无论在资产减值的确认方面，还是在收入的确认方面，实质重于形式的原则已经得以广泛应用。合并财务报表准则所依据的基本合并理论已发生变化，由原来的侧重母公司理论转化为侧重实体理论，并更多地强调“实质重于形式”原则的运用。要求对所有母公司能够控

制的子公司均应纳入合并范围，而不一定考虑严格的股权比例。所有者权益为负数的子公司，只要是持续经营的，也应纳入合并范围。这一变革对上市企业合并报表利润将产生较大影响，从而使上市企业利用母公司或子公司进行利润操纵的行为得到很大程度限制。新准则规定:同一控制下的企业合并，要求按照权益法核算，采用账面成本计量；非同一控制下的企业合并，要求按照购买法核算，采用公允价值计量。

3.3新会计准则下的财务报表对企业利润的影响

新会计准则较多地压缩了会计估算和会计政策的选择项目、限定了企业利润调节的空间范围，规范和控制企业对利润的操纵，经营业绩，提高盈利质量，具体表现为:首先是存货发出计价，取消“后进先出法”。存货发出计价方法的选择对当期利润的影响，具体体现在存货的价格波动上，当存货价格处于上涨时期，采用后进先出法，是将最高价格的材料入账，使当期成本费用上升，减少当期利润；若存货价格处于下降时期，则正好相反。这一核算办法的变动，将使企业利用变更存货计价方法来调节当期利润水平的惯用手段不能再被使用，便于对企业的经营业绩进行分析和比较，提高了会计信息的使用价值。其次，计提的资产减值准备，不得转回，只允许在资产处置时，再进行会计处理。运用资产减值准备的计提和冲回操纵企业利润，是我国一些上市公司经常使用的手段。再次，同一控制下的企业合并以账面价值作为会计处理的基础，放弃使用公允价值，以避免利润操纵。现今国内企业的合并大部分是同一控制下的企业合并，合并对价形式上是按双方确认的公允价值确认，而实质上并非是双方都认可的价值，尽管公允价值是要经过中介机构评估确认，但是人为操纵因素过多地干扰了公允价值的实现。新会计准则规定企业合并对价按资产账面价值进行会计处理，是从现今资本市场的现况和市场经济发展的实际出发，谨慎地使用公允价值，规范企业盈余管理行为，提高企业利润的可信度。

参考文献

[1]财政部会计司编写组.企业会计准则讲解[M].北京:人民出版社，2007.[2]财政部.企业会计准则2002[Z].北京:经济科学出版社，2002.[3]中国财政部.企业会计准则[Z].北京:中国工商出版社，2006.[4]袁小勇，李柏生，张云.企业会计准则操作指南——解析、比较、案例[M].北京:中国商业出版社，2006.

第五篇：[五]甘肃畜牧兽医8期,今日畜牧兽医7期：固体纳米复合维生素对蛋鸡生产性能的影响

固体纳米复合维生素对蛋鸡生产性能的影响

党晓鹏（陕西金冠牧业有限公司，西安，712000）

摘要：本试验旨在研究产蛋鸡日粮中添加单体维生素含量相同的普通复合维生素和固体纳米复合维生素对其生产性能及蛋壳品质的影响。试验结果表明固体纳米复合维生素可明显提高蛋鸡产蛋率和蛋壳强度，显著降低破蛋率和鸡群死淘率。证明固体纳米复合维生素的吸收利用率明显高于普通复合维生素。

关键词：固体纳米复合维生素 蛋鸡 生产性能

Effects of solid nano-multivitamin on layer production performance

Dang xiaopeng(Shaanxi gold animal husbandry Co.LTD,Xian,712000)

Abstract: The trial aimed to research effects of layer production performance and eggshell quality,which diet add same content ordinary multivitamin and solid nano-multivitamin.the trial result indicate that solid nano-multivitamin may clearly boost laying rate and eggshell strength,marked lower broken-egg rate and death culling rate.demonstrate solid nano-multivitamin’s rate of absorbtion and utilization which apparently higher thanordinary multivitamin.Keywords: solid nano-multivitaminlayerproduction performance

固体纳米复合维生素是纳米技术在动物营养领域的应用突破，是将纳米技术和动物营养学有机融合起来的一项前沿创新技术。采用独特的纳米载体和生物包埋技术，使各种单体维生素形成等量均质稳定的双层纳米结构，颗粒直径在10—30nm范围内，形成超大的比表面活性，可与水任意比例混溶，无竞争跨膜方式吸收，使复合维生素的生物利用率由原来的30%左右提高至90%以上[1]。本实验旨在证明日粮中添加固体纳米复合维生素对蛋鸡生产性能和蛋壳质量的影响。材料与方法

1.1实验设计与实验动物，光照 16h/d。自由采食和饮水，每日下午 17 时拣蛋。1.4.2 免疫程序 免疫程序按照京红蛋鸡饲养管理手册推荐程序进行。1.5 蛋鸡生产性能测定 每日定时拣蛋，以重复为单位，每天记录产蛋数、蛋重、破蛋数、死淘数，每周记录耗料量。试验结束后以重复为单位统计产蛋率、平均蛋重、日均采食量、破蛋率、死淘率、料蛋比及饲料报酬等。1.6 鸡蛋样品制备及品质测定 试验第 4、8 周末，从每重复无破损的鸡蛋中随机选取一枚置于 4℃冰箱，用于鸡蛋品质测定。蛋壳强度仪测定蛋壳强度，蛋壳厚度仪测定蛋壳厚度，用游标卡尺测定蛋的 纵径与横径，罗氏蛋黄比色扇测定蛋黄颜色，高度游标卡尺测量浓蛋白高度。按 下列公式计算蛋形指数和哈夫单位：

蛋形指数=横径/纵径 x100% 哈夫单位=100xlg(H-1.7xW0.37+7.6)，其中 H 为浓蛋白高度，W 为蛋重。1.7 血液生化指标测定 试验第 4 和第 8 周周末禁食后，分别于每个处理选取 16 只蛋鸡（每个重复 8 只），鸡翅静脉采血 3ml，3500 转/分离心 30 分钟制备血清用于测定血清钙磷含 量。分析仪器采用日立 7600 全自动生化分析仪。1.8 数据处理 试验数据用 Microsof Excel 2003 软件进行前处理后，采用 SPSS16.0 统计 软件进行显著性分析和多重比较。实验数据用平均数±标准差（Mean±SD）表示。2.结果与分析 2.1 对蛋鸡生产性能的影响 由表 1 可知，试验组产蛋率显著高于对照组，而 破蛋率、死淘率则显著低于对照组，表明纳米维生素可明显提高蛋鸡产蛋率和蛋 壳强度，强化机体免疫机能。表 1 纳米维生素对蛋鸡生产性能的影响 项目 对照 组 试验 组 产蛋率（%）破蛋率（%）蛋重/枚（g）只日耗料（g）料蛋比 90.34± 63.17± 120.41± 2.11± 1.97±0.44a a 0.18 0.67 4.17 0.17 94.73± 63.36± 119.50± 2.15± 0.86±0.07b b 0.22 0.58 4.37 0.20 死淘率（%）2.78± 0.56a 1.36± 0.78b

2.2 纳米维生素对鸡蛋品质的影响 由表 2 可知，试验组蛋壳强度显著高于对照 组，其他指标如蛋壳厚度、蛋形指数、蛋黄色泽及哈夫单位等组间差异均不显著。表 2 纳米维生素对鸡蛋品质的影响 组别 蛋 壳 强（kg/cm2）试 验 4.60±0.34a 组 对 照 3.23±0.23b 组 度 蛋 壳 厚 度 蛋形指数(mm)0.34±0.08 76.30 ± 1.35 0.33±0.12 75.73 ± 0.40 蛋黄色泽 9.02 0.15 8.98 0.24 哈夫单位

± 75.72 ± 2.12 ± 71.5 ± 5.95

2.3 纳米维生素对蛋鸡血液钙磷含量的影响 由表 3 可知，试验组与对照组血液 钙磷含量差异均不显著。

表 3 纳米维生素对蛋鸡血液钙磷含量的影响

血钙 血磷

4周 8周 4周 8周

试验组 4.90±0.31 5.03±0.24 1.83±0.26 2.14±0.26

对照组 4,83±0.18 5.09±0.29 1,94±0.15 2.23±0.19

3.讨论 3.1 脂溶性维生素利用

用率均大幅提高 固体纳米复合维生素中脂溶性维生素是亲水性的，又处在胶体分散状态，因 而是一种热力学稳定体系，更重要的是 10-30nm 级别的脂溶性维生素，改善了脂 溶性维生素在畜禽体内的药物动力学特性。主要表现在 3 个方面：第一，纳米级 脂溶性维生素可使脂溶性维生素的吸收效率明显增加，纳米级脂溶性维生素液在 胃肠中可使脂溶性维生素释放迅速，而且与胃肠道上皮层有良好的接触，通过胃 肠道上皮细胞间质，穿过肠道并进入血液循环，结果使脂 溶性维生素容易吸收，生物利用率明显提高。普通的脂溶性维生素的平均生物利 用率为 30％左右。而纳米级脂溶性维生素的平均生物利用率可达 98％。第二，纳米级脂溶性维生素吸收更迅速，平均达峰时间提前。第三，纳米级脂溶性维生 素，可使其体内药物动力学稳定性提高，补充脂溶性维生素者之间个体差异变小。脂溶性维生素 A、D、E 对蛋鸡产蛋率蛋壳质量及免疫功能有重要促进作用[2]。3.2 稳 定 性 高 固体纳米复合维生素由于采用了先进的界面工艺。充分利用了维生素间不 同的表面张力，瞬间纳米级超微粉碎，并在分子水平上瞬间进行生物膜深层次包 埋．使不同酸碱度、不同热敏度、不同光敏度和不同氧化还原程度的维生素及其 它营养物质共处于同一非连续相的液体中，彼此稳定而互不干扰，很好地解决了 由 于 环 境 因 子 不 稳 定 而 使 维 生 素 效 价 降 低 的 问 题。3.3 复 合 维 生 素 各 单 体 成 分 协 同 作 用 增 强 ： 固体纳米复合维生素有一个动态的功能协同结构体的衍生过程。纳米级复 合维生素的功能协同结构体的衍生过程，实际上是维生素纳米结构的自组装体系 或是分子自组装体系的形成过程。也就是说，纳米级复合维生素是由许多维生素 和维生素、维生素和其它营养物质所组成的纳米结构体及大的分子聚集体所组 成。例如：维生素 E 和维生素 C 形成的功能协同结构体，其抗氧化功能会大大加 强，这可能是缩短了维生素与自由基反应后，通过维生素 C 得到再生的路径所致，因为这些过程可直接在功能协同结构体上进行。纳米级维生素正因为有此特性，所以它的生物学功能的形成，并不是数种单体维生素功能的简单叠加和复合，而 是所有具有保健和免疫功能的物质间，通过纳米结构和分子间的自组装，形成一 种新型活性的、协同作用更强的、有独特营养保健免疫功能的功能协同结构体存 在的维生素复合剂[3]。这种功能协同结构体的衍生过程在固体纳米复合维生素产 品中表现较为突出，而在普通复合维生素中不明显。4.结论

本试验

证明固体纳米维生素可明显提高蛋鸡产蛋率和蛋壳强度，显著降低破 蛋率和鸡群死淘率。表明固体纳米复合维生素的吸收利用率显著高于普通复合维 生素。参考文献 〔1〕赵成平，田野，纳米级维生素的研究〔J〕,饲料工业，2006，（6）：62-64 〔2〕董玉刚等，纳米级液体复合维生素对蛋鸡生产性能的影响〔J〕,中国饲料 添加剂，2011，（11）：28-30 〔3〕张文娟，欧阳伍庆等，复合维生素纳米乳的制备及其质量评价〔J〕,中国 兽医学报，2010，（3）：388-392

作者简介：党晓鹏，男，一九六六年五月出生，陕西富平人。****年毕 业于西北农林科技大学，农学硕士。高级兽医师职称，曾获省部级科技奖四项，发表科技论文二十余篇。现任陕西金冠牧业有限公司技术总监。主要从事畜禽复 合维生素、复合预混料及动物保健产品的研发和技术服务工作。联系方式：西安市西咸大道 29 号，手机 ***，QQ：1466895877.