纳米与生物技术论文.doc

纳米与生物技术论文
磁性纳米材料的特性研究及应用前景
班级：地质1001
姓名：李梦萍
学号：
磁性纳米材料的特性研究及应用前景
李梦萍
（中国石油大学地球科学与技术学院地质1001）
摘要：随着纳米技术的发展，磁性纳米材料作为一种新兴的纳米材料逐渐受到人们的重视。磁性纳米材料不仅具有纳米材料特有的四种特性，即：表面效应、小尺寸效应、量子尺寸效应和宏观量子隧道效应，而且结合了磁性材料的特点，使其具有一些更为特殊的性质，如单磁畴，高矫顽力，低居里温度，超顺磁效应等。磁性纳米颗粒因有良好的生物相容性和活性功能团,以及超顺磁性、比表面积大的特点，在生物、医药、材料、工业等方面具有很好的应用前景。
关键词：磁性纳米粒子 特性 应用前景
The characters and outlook of application of Magnetic Nano-material
Li Mengping
(Earth Science and Technology institute of China University of Petroleum ，geology 1001)
Abstract：With the development of nanotechnology, magnetic nano-materials as a new kind of nano-materials gradually get attention of people. Magnetic Nano-material not only has four unique characteristics of nano-materials, namely: surface effect, small size effect, and macroscopic quantum tunneling effect of quantum size effects, and combines the characteristics of magnetic materials, give it some more special characters, such as a single magnetic domain, high-coercivity, low Curie temperature, Super ParaMagnetic effect and so on. Magnetic Nanoparticles are good biocompatibility and reactive functional groups, as well as characteristics of Super paramagnetism, large specific surface it will widely develop in the areas of biotechnology, medicine materials and industry.
Key word: Magnetic Nano-material characters the outlook of application
广义地说，纳米材料是指在三维空间中至少有一维处在纳米尺度范围（-100nm）或由他们作为基本单元构成的材料。其有四个特性：
（1）表面效应
　　这是指纳米晶体粒表面原子数与总原子数之比随粒径变小而急剧增大后所引起的性质上的变化。例如粒子直径为10纳米时，微粒包含4000个原子，表面原子占40%；粒子直径为1纳米时，微粒包含有30个原子，表面原子占99%。主要原因就在于直径减少，表面原子数量增多。
　（2）小尺寸效应
　　当纳米微粒尺寸与光波波长，传导电子的德布罗意波长及超导态的相干长度、透射深度等物理特征尺寸相当或更小时，它的周期性边界被破坏，从而使其声、光、电、磁，热力学等性能呈现出“新奇”的现象。例如，铜颗粒达到纳米尺寸时就变得不能导电；绝缘的二氧化硅颗粒在20纳米时却开始导电。
　　（3）量子尺寸效应
当粒子的尺寸达到纳米量级时，费米能级附近的电子能级由连续态分裂成分立能级。当能级间距大于热能、磁能、静电能、静磁能、光子能或超导态的凝聚能时，会出现纳米材料的量子效应，从而使其磁、光、声、热、电、超导电性能变化。　
（4）宏观