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7、纳米技术就在我们身边知识点

7、纳米技术就在我们身边知识点
7、纳米技术就在我们身边知识点

7、纳米技术就在我们身边知识点

一、本文属于一篇(科普性说明文),课文首先介绍了纳米技术产生的(时间),然后介绍了(什么是纳米以及纳米技术),最后总结全文:纳米技术将给人类的生活带来深刻的变化。全文多次运用了(列数字)(作比较)(举例子)等多种说明方法。

二、我会写注音及组词

纳:nà(纳米、接纳)

拥:yōng(拥有、拥抱)

箱:xiāng(冰箱、邮箱)

臭:chòu(除臭、臭味)

蔬:shū(蔬菜、果蔬)

碳:tàn(低碳、二氧化碳)

钢:gāng(钢笔、钢琴)

隐:yǐn(隐蔽、若隐若现)

健:jiàn(健康、健忘)

康:kāng(健康、康复)

胞:bāo(细胞、同胞)

疾:jí(疾病、疾驰)

防:fáng(预防、防守)

灶:zào(灶台、病灶)

需:xū(需要、必需)

三、我会认注音及组词

乒:pīng(乒乓、乒坛)

乓:pāng(乒乒乓乓)

菌:jūn(细菌、杀菌)

癌:ái(癌症、癌细胞)

症:zhèng(病症、症状)

率:lǜ(效率、利率)

四、多音字

率:lǜ(效率))shuài(率先)

臭:chòu(臭味)xiù(乳臭未干)

结:jié(打结)jiē(结实)

五、近义词

特性——特征神奇——奇妙结实——牢固灵敏——灵活

六、反义词

兴起——衰亡普通——特别新奇——陈旧先进——落后吸收——释放降低——增加深刻——浅显

第二章 身边的化学物质知识点

第二章身边的化学物质 第一节性质活波的氧气 1.O2的物理性质:无色无味的气体,密度空气,溶于水。在标况下,降温至-183℃变为色的液氧,继续降温至-218.4℃变为色状固态氧。 试题演练: 鱼能在水中生存,是因为氧气溶于水。 2.化学性质: 1)助燃性: 注意:现象的描述不能混淆;烟和雾;光和焰;现象要完整。 常考点:(1)可燃物在氧气中的燃烧实验,需要自上而下缓慢伸入瓶内的原因是: 。 铁丝燃烧的实验 (2)需要在铁丝末端系一火柴梗的目的是:。 (3)需要将铁丝扭曲为螺旋状的原因:。 (4)点燃火柴梗后,待,再将扭曲为螺旋状的铁丝伸入瓶内。 (5)瓶底加入少量水或沙的作用是。 (6)实验结束,集气瓶内壁破裂的原因是。 (7)实验中未观察到火星四射的原因可能是、。(8)铁丝燃烧火星的剧烈程度和有关。 (9)使用排水法收集氧气做铁丝燃烧实验的优点是、。硫燃烧的实验: (10)瓶底也需要加入少量的水或氢氧化钠溶液,目的是,。

试题演练: 1)可燃物在氧气中燃烧比在空气中燃烧剧烈的原因是。 2)下列实验现象描述正确的是 [ ] A.硫燃烧后生成有刺激性气味的气体B.木炭燃烧后生成黑色固体 C.铁丝在空气中剧烈燃烧D.红磷在空气中燃烧产生白雾 3)下列实验现象中,描述正确的是() A.木炭在氧气中燃烧,有无色刺激性气味气体生成 B.红磷在氧气中剧烈燃烧,有大量白色气体生成 C.镁条在空气中剧烈燃烧,发出耀眼的白光,生成白色固体或产生大量白烟 D.铁丝在空气中剧烈燃烧,火星四射,生成黑色的四氧化三铁 2)氧化性 (1)定义:化学反应中物质得电子的能力(或反应后元素的化合价降低的物质具有的性质)。 (2)氧化反应:有氧气参加的反应。(反应前后元素的化合价发生改变的) (3)典型的缓慢氧化反应有:、、、。试题演练:铁丝燃烧和铁生锈的产物是否相同:。 3.氧气(或氮气)的工业制法: 方法:。 原理:。 所属变化类型:。 4.氧气的实验室制法: (1)原理:①②③。 (2)高锰酸钾制取氧气的实验: ①试管口略向下倾斜的原因:。 ②试管口放一蓬松的棉花团的作用:。 ③制取气体的实验,实验前需要。 ⑤用排水法收集氧气刚开始出现气泡时,为什么不能立即收集?收集的时机是什么: ⑥用排水法收集满气体的标志是,集满气体后应,取出后正放在实验台上。 ⑦实验结束后应先,后;防止水倒吸造成试管炸裂。 ⑧检验氧气的方法是。 ⑨氧气的验满方法是。 ⑩高锰酸钾制取氧气反应速率先快后慢的原因是 。 ⑾如果用高锰酸钾和氯酸钾混合加热制氧气,能否加快氯酸钾的分解速率? ⑿用高锰酸钾和氯酸钾混合加热制氧气,高锰酸钾是催化剂吗? 。 ⒀实验室制取气体的发生装置应考虑的因素是、。

浅谈纳米技术的研究与应用

浅谈纳米技术的研究与应用 1.引言 当集成电路代替电子管和半导体晶体管的初期,1959年美国诺贝尔奖获得者查理·费曼(Richard Phillips Feynman),在美国加州理工学院召开的美国物理年会上预言:“如果人们能够在原子/分子的尺度上来加工材料,制造装置,将会有许多激动人心的新发现,人们将会打开一个崭新的世界。”这在当时只是一个美好的梦想。 如今,这个预言和梦想终于实现了。费曼所预言的材料就是现在的纳米。 今天,不少科学家又在预言,纳米科技将在新世纪里得到惊人的发展,纳米科技将给人类的科学技术和生活带来革命性的变化。科学家认为,纳米时代的到来不会很久,它在未来的应用将远远超过计算机,并成为未来信息时代的核心。 我国著名科学家钱学森早在1991年就指出:“纳米左右和纳米以下的结构将是下一阶段科技发展的重点,会是一次技术革命,从而将是21世纪的又一次产业革命。” 英国理论物理学家斯蒂芬·霍金是继爱因斯坦之后最杰出的物理学家。他预测:“未来一千年人类有可能对DNA基因重新设计。而生化纳米材料则是设计DNA基因所必须具备的医药材料基础。” 近年来,科学家勾画了一幅若干年后的蓝图:纳米电子学将使量子元件代替微电子备件,巨型计算机可装入口袋;通过纳米化,易碎的陶瓷可以变成韧性的;世界还将出现1μm以下的机器甚至机器人;纳米技术还能给药物的传输提供新的方式和途径,对基因进行定点等。 海内外科技界广泛认为,纳米材料和技术的大规模应用可望在10年内实现。现阶段纳米材料和技术正向新材料、微电子、计算机、医学、航天航空、环境、能源、生物技术和农业等诸多领域渗透,并已得到不同程度的应用。 1998年8月20日,《美国商业周刊》发表文章指出,21世纪有三个领域可能取得重大突破:生命科学和生物技术;纳米材料和纳米技术;从外星球获得能源。并指出这是人类跨入21世纪所面临的新的挑战和机遇。诺贝尔奖获得者罗雷尔也曾说过:“70年代重视微米的国家如今都成为发达国家,现在重视纳米技术的国家很可能成为21世纪先进国家。” 1974年,Taniguchi最早使用纳米技术(Nanotechnology)一词描述精细机械加工。1977年美国麻省理工学院的德雷克斯勒也提倡纳米科技的研究。但当时多数主流科学家对此持怀疑态度。1982年发明了扫描隧道显微镜(STM),以空前的分辨率揭示了一个“可见的”原子、分子世界。到80年代末,STM已不仅是一个可观察的手段,而且已成为可以排布原子的工具。STM与AFM(原子力显微镜)

浅谈纳米技术及其应用

浅谈纳米技术及其应用 1 概述 1.1 引言 纳米技术(nanotechnology)是用单个原子、分子制造物质的科学技术。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。纳米技术兴起于20世纪80年代,随着它的逐步发展和完善,人类将必然在认识和改造自然方面进入一个前所未有的新阶段。 1.2 纳米技术的发展 最早提出纳米尺度上科学和技术问题的是著名物理学家、诺贝尔奖获得者理查德·费曼教授[1]。1959年他在一次题为《在底部还有很大空间》的演讲中提出:物理学的规律不排除用单个原子制造物品的可能。也就是说,人类能够用最小的机器制造更小的机器。直至达到分子或原子状态,最后可以直接按意愿操纵原子并制造产品。这正是关于纳米技术最早的构想。 20世纪70年代,科学家开始从不同角度提出有关纳米技术的构想。美国康奈尔大学Granqvist和Buhrman[2]利用气相凝集的手段制备出纳米颗粒,提出了纳米晶体材料的概念,成为纳米材料的创始者。之后,麻省理工学院教授德雷克斯勒[3]积极提倡纳米科技的研究并成立了纳米科技研究小组。 纳米科技的迅速发展是在20世纪80年代末、90年代初。1981年发明了可以直接观察和操纵微观粒子的重要仪器——扫描隧道显微镜(STM)、原子力显微镜(AFM),为纳米科技的发展起到了积极的促进作用。1984年德国学者格莱特[4]把粒径6nm的金属粉末压成纳米块,经研究其内部结构,指出了它界面奇异结构和特异功能。1987年,美国实验室用同样的方法制备了纳米TiO 多晶体。 2

传感器在现在军事中的运用

常州工学院 题目:传感器在现代军事中的应用 班级: 11机Y3 学号: 09120240 姓名: 周唯 专业: 机械设计制造及其自动化 指导老师:金祥曙 时间:2014年6月16号

传感器在现代军事中的应用 11机Y3 周唯09120240 摘要:技术是当今世界令人瞩目的高新技术之一。为了增强人们对传感器及其技术的重要性的认知,阐述了军用传感器在武器装备中的作用、地位与国内外发展趋势,论述了高技术战争需要新型传感器,高技术武器装备发展对传感器技术的更高的要求,提出了传感器发展思路、发展重点、发展措施与建议。 关键词:传感器;军事;作用;趋势 Abstract: Sensor technology is one of the high and new technology in today's world is impressive. In order to enhance people's perception of the importance of the sensor and its technology, elaborated the function of military sensors in weapons and equipment, status and development trend at home and abroad, this paper discusses the high technology war needs new sensors, high technology weapons and equipment development of the higher demands of sensor technology, put forward the development idea, development priorities, sensor development measures and Suggestions. Keywords: sensor; military; role; trend 0引言 在现代电子信息系统中,信息采集-传感器技术,信息传递-通讯技术,信息处理-微处理器(即计算机技术)是现代电子信息技术的三大核心技术,也是现代武器装备发展的必不可少的重要组成部分。由于传感器可将被测目标的各种非电量信息转换成可进行测量的电信号,因此在军事上传感器是武器装备发展的重要环节。近十几年来,发生的历次局部战争中使用的高技术武器上都装有多种传感器,在对目标探测、精确制导、电子对抗、通讯指挥、故障诊断和自我防护中发挥了重要作用。 专家认为,一个国家军用传感器制造技术水平的高低,决定了该国武器制造层次的高低,决定了该国武器自动化程度的高低,最终决定了该国武器性能的高低。 1传感器简介 1.1定义 国家标准GB7665-87对传感器下的定义是:“能感受规定的被测量件并按照一定的规律(数学函数法则)转换成可用信号的器件或装置,通常由敏感元件和转换元件组成”。 1.2传感器主要分类 1.2.1按用途分类:压力敏和力敏传感器、位置传感器、液位传感器、能耗传感器、速度传感器、加速度传感器、射线辐射传感器、热敏传感器。 1.2.2按原理分类:振动传感器、湿敏传感器、磁敏传感器、气敏传感器、真空度传感器、生物传感器等。

身边的化学物质知识点总结(精)

身边的化学物质知识点总结(化学汇总) 一、我们周围的空气; 1.知道空气的主要成分: (1)空气的成分按体积计算,大约氮气(化学式:N2):78% (2)空气中氧气含量测定 实验的原理、装置、注意事项等(教材P27) 实验装置如图所示,实验步骤如下:先用弹簧夹夹住乳胶管,再 点燃红磷,伸入瓶中,并塞上瓶塞。待红磷熄灭并冷却后,打开 弹簧夹。 请回答以下问题: ?1)红磷燃烧时可观察到的主要现象是燃烧发出黄色火焰,放热,产生大量白烟。 化学反应方程式为: 4P + 5O2 ==== 2P2O5 ?2)该实验中红磷需稍过量,目的是使集气瓶中的氧气反应完全,该实验选用红磷的原因是生成的P2O5为白色固体,不影响实验结果。可否用硫代替,为什么?不能,因为硫燃烧生成二氧化硫气体,影响实验结果。 ?3)步骤④中打开止水夹后观察到的现象是:水沿导管进入集气瓶,水的体积约为瓶体积的1/5。 原因是红磷燃烧消耗了瓶氧气,导致集气瓶的压强减小,因而水倒流。 此实验的结果通常水进入集气瓶不足1/5,试分析原因:1.红磷用量不足,集气瓶中氧气没有消耗完。2.装置没有冷却到室温。3.装置漏气。 此实验的结果水进入集气瓶超过1/5,试分析原因: ?4)实验完毕后,集气瓶中剩余的主要气体是:氮气,通过该实验可推论出该气体的性质有氮气难溶于水,不燃烧也不支持燃烧。 ?5)由此可得出空气中氧气的体积分数约为20%。 2.认识空气对人类生活的重要作用: (1)几种主要成分气体的主要性质和用途; ①氮气(教材P28): 物理性质:无色无味的气体,氮气难溶于水,标况下密度比空气略小。 化学性质:不活泼。 用途:主要用于化工原料、制冷、保护气(焊接金属时、灯泡中充氮、食品包装充氮等利用氮气化学性质不活泼),超导实验提供低温环境等。 ②稀有气体(教材P29~30): 物理性质:无色无味的气体 化学性质:很不活泼。 用途:主要用作保护气(体现化学性质)、电光源(体现物理性质)、激光、制冷以及医疗(液氦冷冻)等。 (2)空气污染给人类到来的危害(教材P30)、 严重损害人体健康,影响作物生长,破坏生态环境。全球气候变暖、臭氧层破坏和酸雨也都与空气污染有关。

浅谈机器人在军事上的应用

机器人在军事上的应用 【摘要】我们知道工业机器人是当今最热门的技术,甚至在一些国家中,把应用机器人看作是新技术革命的标志。而随着科学水平的发展,现代战争已不在像以往那样对士兵依赖性较高,并且现代战争武器威力越来越大,战争越来越残酷。为了保护士兵的生命,无人作战系统的应用越来越广泛,各种类型的军用机器人大量涌现。美国发表的《21世纪战争技术》一文认为:“20世纪地面作战的核心武器是坦克,21世纪则很可能是军用机器人”所以机器人或许会在以后在战争上扮演着相当重要的作用。 【关键词】机器人军事应用未来战争 一、军用机器人及其发展 1.军用机器人定义 军用机器人是一种用于完成以往由人员承担军事任务的自主式、半主式或人工遥控的机械电子装置。它是以完成预定的战术或战略任务为目标,以智能化信息处理技术和通信技术为核心的智能化武器装备。 2.军用机器人种类 军用机器人是机器人的极为重要的分支。它们外型千姿百态尺寸大小不一,军用机器人按照军事用途可以分为:地面军用机器人、空中机器人、水下机器人和空间机器人。 ●地面军用机器人 地面军用机器人主要是指智能或遥控的轮式和履带式车辆。它又可分为自主车辆和半自主车辆。自主车辆依靠自身的智能自主导航,躲避障碍物,独立完成各种战斗任务;半自助车辆可在人的监视下自主行驶,在遇到困难时操作人员可以进行遥控干预。 ●空中机器人 这是一种有动力的飞行器,它不载有操作人员,由空气动力装置提供提升动力,采用自主飞行或遥控驾驶方式,可以一次性使用或重复使用,并能够携带各种任务载荷。广义的军用无人机系统不仅仅指一个飞行平台,它是一种复杂的综合系统设备,主要由飞行器、任务载荷、数传/通信系统和地面站4个部分组成。 ●水下机器人 水下机器人即无人潜水器。它是一个水下高技术仪器设备的集成体,除集成有水下机器人载体的推进、控制、动力电源、导航等仪器、设备外,还需根据应用目的的不同,

纳米技术的应用与前景

纳米技术的应用与前景 纳米技术作为一种高新科技,我认为其本质不亚于当年的电子与半导体科技,有着我们未所发掘到潜能与实用价值,在这个世代,各种技术的发展迅速,随着纳米技术的进一步发展,可以作为一种催化剂,促使各行各业的迅猛发展。 纳米技术是近年来出现的一门高新技术。“纳米”主要是指在纳米(一种长度计量单位,等于1/1000,000,000米)尺度附近的物质,其表现出来的特殊性能用于不同领域而称之为“纳米技术”,其具体定义见词条“纳米科技”。 纳米技术目前已成功用于许多领域,包括医学、药学、化学及生物检测、制造业、光学以及国防等等。本词条为纳米技术应用的总纲,包括如下领域: 1、纳米技术在新材料中的应用 2、纳米技术在微电子、电力等领域中的应用 3、纳米技术在制造业中的应用 4、纳米技术在生物、医药学中的应用 5、纳米技术在化学、环境监测中的应用 6、纳米技术在能源、交通等领域的应用 尽管从理论到实践是一个相当困难的过程,但纳米技术已经证明,可以利用扫描隧道电子显微镜等工具移动原子个体,使它们形成在自然界中永远不可能存在的排列方式,如IBM 公司的标志图案、比例为百亿分之一的世界地图、或一把琴弦只有50纳米粗的亚显微吉他。纳米材料的应用有着诱人的技术潜力,它的应用范围包括从制造工业、航天工业到医学领域等。美国全国科学基金会曾发表声明说:“当我们进入21世纪时,纳米技术将对世界人民的健康、财富和安全产生重大的影响,至少如同20世纪的抗生素、集成电路和人造聚合物那样。”科学家们预计,纳米技术在新世纪中的应用前景广阔,已经涵盖了材料、测量、机械、电子、光学、化学、生物等众多领域,信息技术与纳米技术的关系已密不可分。 从纳米科技发展的历史来看,人们早在1861年建立所谓肢体化学时即开始了对纳米肢体的研究。但真正对纳米进行独立的研究,则是1959年,这一年,著名美国物理学家、诺贝尔奖金获得者德·费曼在美国物理学年会上作了一次报告。他在报告中认为,能够用宏观的机器来制造比其体积小的机器,而这较小的机器又可制作更小的机器,这样一步步达到分子程度。费曼还幻想在原子和分子水平上操纵和控制物质。 在70年代末,美国MIT(麻省理工大学)的W.R.Cannon等人发明了激光气相法合成数十纳米尺寸的硅基陶瓷粉末。80年代初,德国物理学家H.Gleiter等人用气体冷凝发制备了具有清洁表面的纳米颗粒,并在超真空条件下原位压制了多晶纳米固体。现在看来,这些研究都属于纳米材料的初步探索。 科学家预言,尺寸为分子般大小、厚度只有一根头发丝的几百万分之一的纳米机械装置将在今后数年内投入使用。学术实验室和工业实验室的研究人员在开发分子马达、自组装材料等纳米机械部件方面取得了飞速进展。纳米机器具有可以操纵分子的微型“手指”和指挥这些手指如何工作、如何寻找所需原材料的微型电脑。这种手指完全可以由碳纳米管制成,碳纳米管是1991年发现的一种类似头发的碳分子,其强度是钢的100倍,直径只有头发的五万分之一。美国康奈尔大学的研究人员利用有机物和无机物组件开发出一个分子大小的马达,一些人称之为纳米技术领域的“T型发动机”。 纳米科技中具有主导或牵头作用的是纳米电子学,因为它是微电子学发展的下一代。纳米电子学是来自电子工业,是纳米技术发展的一个主要动力。纳米电子学立足于最新的物理理论和最先进的工艺手段,按照全新的理念来构造电子系统,并开发物质潜在的储存和处理

我对军事高技术的了解

我对军事高技术的了解 半个世纪以来,以信息化为中心的现代化战争的发展就是信息革命的直接产物。可以这样说,正是信息技术及其他高技术的应用成就了现代化战争,而现代化战争的最大特色就是信息化。军事高技术的应用对现代化战争的影响是深刻的,全面的。 每一次战争形式的进步,或者说是转变,都是最新科技成果在军事领域应用的结果,可以说,正是科学技术的进步推动了战争模式的转变。纵观人类战争史,战场从陆地延伸到了海洋、天空、太空、电磁世界,而每一次作战空间的拓展背后都有技术革命的影子。 随着第三次科技革命的蓬勃发展,当今世界高科技的发展不但对整个科技的进步与经济的发展产生了巨大的影响,也导致了战争军事技术日益走向了技术化,信息化。信息技术的迅速发展,以各种高技术为支撑,未来的战争形态已经发生了根本性的转变,军队的作战方式和作战手段出现了崭新的面貌,军队信息化的程度决定了军队的战斗力以及一国在军事领域的战略地位和国家安全。 首先,高技术的应用拓展了作战空间。 在大航海时代来临之前,战争是单一的陆地形态,而大航海时代的开始使各国为了争夺海上利益而将战场从陆地拓展到了海洋;1903年飞机的发明标志着又一种战争样式的大幕即将拉开;到了1957年,人类将人造卫星送入外太空时,外层空间的宁静被打破。并且随着科学技术发展,一种无形的作战——电子战也在上个世纪二十年代出现在了战争中。随着高技术的一个应用,人类将作战空间拓展到了难易想象的程度。如果以空间尺度来衡量的话,上到3.6万公里的地球同步轨道,下到几千千米深的大洋深处;大到战略导弹的覆盖范围,小到对昆虫的纳米芯片植入。高技术使人类看到更远,但也使每一寸可以看见的地方变为战场。 其次,高技术的应用使战争重心发生趋向信息战的偏移,情报的获取更为迅速,决策更为准确。 有一句话说得好——知己知彼,百战不殆。自从有了战争,敌我之间的情报获取工作就开始了运行,情报直接关系着战略及战术指挥。而在现代战争中,掌握情报的主动权,就等同于掌握了战场的主动权。纵观半个世纪以来的几次大规模局部战争,信息技术在情报获取工作中的应用使战场变得透明化,从而为战略决策提供了准确的参考,从而避免了己方不必要的损失,而造成敌方的被动与混乱。现代技术的应用使千里眼顺风耳变得可能,多种手段结合的立体侦测使对手无处遁形。 另外,高技术的应用还使作战手段更加多样化。 为了更有效地打击目标,各方都希望能够使打击更有效,而提高打击效果,减小自身伤亡的有效手段就是出其不意,攻其不备。于是大啊家都想到了利用高科技手段来出奇兵制胜。于是各种新的作战样式出现在了战场上。就像索姆河上的坦克拉开了坦克战的序幕,大西洋上空飞机的搏击宣布空战诞生一样,技术的进步推动了作战手段的改变,增加,而现代战场的新型作战样式更是层出不穷。 显然,在现代军事战争中,科学技术已成为主导力量。军事高技术对现代军事领域的影响是十分广泛和深刻的。研究高技术对现代战争的影响,是军事科学研究的重要课题。(P100)

纳米技术在医学领域的应用和重要影响

纳米技术在医学领域的应用 和重要影响 -标准化文件发布号:(9456-EUATWK-MWUB-WUNN-INNUL-DDQTY-KII

纳米技术在医学领域的应用和重要影响 摘要:纳米技术与生物医学的结合, 为医学界提供了全新的思路和便利, 纳米材料在医学领域的应用取得了显著效果。随着纳米材料在生物医学领域更广泛的应用, 临床医疗将变得节奏更快、效率更高, 诊断、检查更准确, 治疗更有效, 人们的生命安全将得到更大的保障。 关键词:纳米材料,纳米技术,生物医学,应用,重要影响 “纳米(nm)”是一种度量长度的单位,一个纳米是百万分之一毫米,也就是十亿分之一米,大约相当于45个原子串起来的长度。根据2011年10月18日欧盟委员会通过的纳米材料的定义,纳米材料是一种由基本颗粒组成的粉状或团块状天然或人工材料,这一基本颗粒的一个或多个三维尺寸在1nm-100nm之间,并且这一基本颗粒的总数量在整个材料的所有颗粒总数中占50%以上。简单来说就是,一种由具有尺寸在100nm以下的微小结构的固体颗粒组成的材料。纳米技术是指一种在单个原子与分子层次上对物质的数量、种类和结构形态等进行精确的识别、观测和控制的技术,并在纳米尺度(1—100nm)内研究物质的特性和相互作用来达到创制新物质的高新技术。这项技术是在20世纪80年代末、90年代初才逐步发展起来的前沿、交叉性新兴学科,它具有创造新生产工艺、新物质和新产品的巨大潜能和前景,它将在21世纪掀起一场新的产业革命。 科技快速发展的今天, 科学技术的各个领域相互融合、渗透,其中纳米科技的发展促进了高新技术一体化的进程, 引起了科技界的高度重视。我国著名科学家钱学森曾经预言“纳米左右和纳米以下的结构将是下一阶段科技发展的重点,会是一次技术革命, 从而将是21世纪的又一次产业革命”。纳米技术的发展正越来越成为世界各国科技界所关注的焦点,谁能在这一领域取得领先,谁就能占据21世纪科学的制高点。 美国纳米技术的应用研究在半导体芯片、癌症诊断、光学新材料和生物分子追踪等领域迅猛发展。随着纳米技术在癌症诊断和生物分子追踪的应用,医学纳米技术已经被列为美国优先科研计划。在纳米医学方面,纳米传感器可在实验室条件下对前列腺癌、直肠癌等多种癌症进行早期诊断,2004年,美国国立卫生研究院所专门出台了一项《癌症纳米技术计划》,目的是将纳米技术、

纳米材料及其应用前景

纳米材料及其应用前景 摘要:21世纪,纳米技术、纳米材料在科技领域将扮演重要角色。纳米技术是当今世界最有前途的决定性技术之一。本文简要地概述了纳米材料的基本特性以及其在力学、磁学、电学、热学等方面的主要应用,并简单展望了纳米材料的应用前景。 关键词:纳米材料;功能;应用; 一、纳米材料的基本特性 所谓纳米材料是指材料基本构成单元的尺寸在纳米范围即1~100纳米或者由他们形成的材料。由于纳米材料是由相当于分子尺寸甚至是原子尺寸的微小单元组成,也正因为这样,纳米材料具有了一些区别于相同化学元素形成的其他物质材料特殊的物理或是化学特性例如:其力学特性、电学特性、磁学特性、热学特性等,这些特性在当前飞速发展的各个科技领域内得到了应用。科学家们和工程技术人员利用纳米材料的特殊性质解决了很多技术难题,可以说纳米材料特性促进了科技进步和发展。 1、力学性质 高韧、高硬、高强是结构材料开发应用的经典主题。具有纳米结构的材料强度与粒径成反比。纳米材料的位错密度很低,位错滑移和增 殖符合Frank-Reed模型,其临界位错圈的直径比纳米晶粒粒径还要大,增殖后位错塞积的平均间距一般比晶粒大,所以纳米材料中位错滑移和 增殖不会发生,这就是纳米晶强化效应。金属陶瓷作为刀具材料已有50 多年历史,由于金属陶瓷的混合烧结和晶粒粗大的原因其力学强度一直 难以有大的提高。应用纳米技术制成超细或纳米晶粒材料时,其韧性、 强度、硬度大幅提高,使其在难以加工材料刀具等领域占据了主导地位。 使用纳米技术制成的陶瓷、纤维广泛地应用于航空、航天、航海、石油 钻探等恶劣环境下使用。 2、热学性质 纳米材料的比热和热膨胀系数都大于同类粗晶材料和非晶体材料的值,这是由于界面原子排列较为混乱、原子密度低、界面原子耦合作用 变弱的结果。因此在储热材料、纳米复合材料的机械耦合性能应用方面 有其广泛的应用前景。例如Cr-Cr2O3颗粒膜对太阳光有强烈的吸收作 用,从而有效地将太阳光能转换为热能。 3、电学性质 由于晶界面上原子体积分数增大,纳米材料的电阻高于同类粗晶材料,甚至发生尺寸诱导金属——绝缘体转变(SIMIT)。利用纳米粒子的 隧道量子效应和库仑堵塞效应制成的纳米电子器件具有超高速、超容量、超微型低能耗的特点,有可能在不久的将来全面取代目前的常规半导体 器件。2001年用碳纳米管制成的纳米晶体管,表现出很好的晶体三极管 放大特性。并根据低温下碳纳米管的三极管放大特性,成功研制出了室 温下的单电子晶体管。随着单电子晶体管研究的深入进展,已经成功研 制出由碳纳米管组成的逻辑电路。

传感器在军事上的应用

传感器在军事上的应用 高技术武器发展的主要特征是电子化,其核心技术则是传感技术和计算机技术。在战场上一方面靠外部传感器快速发现与精确测定敌方目标,并通过计算机,控制火炮,快速精确地打击敌方目标;另一方面,靠各种内部传感器,测定火控系统、发动机系统等各部位各类参数,通过计算机控制,用以保证武器本身处于最佳状态,发挥最大效能。因此有人说在实战中,看得见、听得到要靠传感器,打得准靠传感器,全天候作战靠传感器,故障诊断靠传感器是毫不夸大的。 下面具体从航空航天、主战坦克、舰船、地面战场警戒系统、军用机器人、军事化学器材等方面说明传感器在军事国防建设中的应用情况。 ?在航空航天方面的应用 传感器在航空方面有四种用途。即:提供航器工作信息,起诊断作用;判断各分系统间工作的协调性,验证设计方案;提供全系统自检所需信息,给指挥员下决心提供依据;提供各分系统、整机内部检测参数,验证设计的正确性。美国航天飞机上使用的传感器约有100 多种4000 多个。俄罗斯大型运载火箭、载人飞船迅速发展,所需的传感器也相应迅速增长。发展高质量、高水平的传感器,其品种多样,如压力、压差、绝压、温度、热流、耗量、燃气浓度、介质成分、密度、湿度、应变、摩擦、电场、磁场、生物电势等传感器。欧洲航天局的阿里安娜火箭在试验阶段需测量参数常规的达到1000 个,低温参数大600 个。 在军用航空中,各国都强调空中优势与防御。目前每架军用飞机需20 多种力学量的传感器,对操纵杆拉力、起落着陆冲击力、发动机的推动力、救生装置弹射力、进气管压力场分布及动态中各种压力、振动、加速度、角加速度、位移等参量的测量,还要对过载和燃油密度及飞行员呼吸的流量等参数的测量,检测机舱内含氧量、舱内烟雾报警、机载火控系统的设计、隐型用传感器等。 ?传感器在主战坦克中的应用 坦克的电子化是衡量坦克先进性的一个重要标志,其传感器主要装备在: 1 )发动机系统中使用的有绝压、速度、流量、温度、氧分压等传感器,用来检测、控制发动机,从而使坦克达到加速快,控制自如,以最少能耗保证最大的动力。 2 )火力系统中使用的有倾斜、药温及环境温度、压力、风向、风速传感器等,以保证火力系统的自动瞄准目标,并根据火炮及外界环境条件及时修正。 3 )故障诊断系统主要需要温度、压力、压差、转速、扭矩等传感器,对战车整体进行故障诊断。 4 )红外传感器则是主战坦克中热成像仪的关键部件,保证全天候下的作战能力。 ?传感器在舰船上的应用 现代舰艇装备的传感器群中包括压力、位置、速度、温度、扭矩、流量、偏航速率等。每万吨级使用温度传感器150 多个,压力传感器150 多个。吨位越大,用量越多。在猎雷和灭雷武器技术装备中使用声、磁、光电传感器。另外为了解自然环境对系统性能的影响需要配备检测自然环境的各种传感器。以声纳为重点的舰艇传感器是保障武器实施有效攻击的先决条件之一。因此由压电材料制成的声纳在舰艇上也是不可缺少的。 ?地面战场警戒系统的应用 该系统能及时准确检测、定位、分类识别和实时报告所有入侵人员和武器装备、车辆的活动情况。如美国的REMBASS 系统由三个分系统组成:传感器分系统、传输分系统(转发器)和监测分系统(监测仪)。该系统采用了地震声、红外、磁、压力、应变等传感器采集信息。

身边的化学物质详解

空气、氧 模块一 空气的组成 1. 空气的主要成分和组成 空气的主要成分及体积分数 空气成分 氮气 氧气 稀有气体 二氧化碳 其他气体和杂质 体积分数 78% 21% 0.94% 0.03% 0.03% 2. 各成分性质与用途 成分 主要性质 主要用途 氧气 化学性质:助燃性,氧化性。 物理性质:无色、无味、不易溶于水 潜水、医疗急救、炼钢、气焊以及化工生 产和宇宙航行等 氮气 化学性质:不活泼 物理性质:无色、无味、不溶于水 制硝酸和氨的重要原料,根据化学性质不活泼常用作保护气,医疗上用于冷冻麻醉,还可用作超导材料 稀有气体 化学性质:很不活泼(惰性) 物理性质:无色、无味,通电时能发出不同颜色的光 用作保护气,用于航标灯、闪光灯、霓虹 灯的电光源,用于激光技术,制造低温环 境,用于医疗麻醉 模块二 空气中氧气含量的测定 3. 利用燃烧法测定空气中氧气的含量的原理是: 利用红磷燃烧消耗密闭容器内空气中的氧气,使密闭容器内压强减小,在大气压的作用下,进入 容器内水的体积即为减少的氧气的体积。 4. 实验现象: 红磷在集气瓶内燃烧,产生黄白色火焰,放出热量,生成大量白烟(五氧化二磷小颗粒), 冷却后,打开弹簧夹,水经导管进入集气瓶,进入水的体积约占集气瓶内空气总体积的1/5。 知识点 身边的化学物质 一

5. 实验成功关键: ①红磷要过量; ②装置必须密封; ③导管内先注满水; ④冷却至室温后,打开弹簧夹。 【思考】如果红磷不足会怎样? 【思考】如果装置的气密性不好,会导致什么结果? 模块三 氧气的性质 1. 氧气的物理性质 通常情况下,氧气是一种无色.无味的气体,密度比空气略大。氧气不易溶于水。在1.01×105Pa 下,-183℃时为淡蓝色液体,在-218℃时为淡蓝色雪花状固体。 2. 氧气的化学性质 (1)木炭在氧气中燃烧: C + O 2 ???→点燃 CO 2 【现象】比在空气中燃烧更旺,发出白光,并放出大量热量,燃烧后生成一种能使澄清石灰水变浑浊的气 体——二氧化碳(CO 2)。 (2)硫在氧气中燃烧: S + O 2 ??? →点燃 SO 2 【现象】硫在空气中燃烧时发出微弱的淡蓝色火焰,而在氧气中燃烧则更旺,发出明亮的蓝紫色火焰。 放出热量,同时生成了一种有刺激性气味的气体——二氧化硫(SO 2)。 【注意:二氧化硫有毒!】 (3)磷在氧气中燃烧:4P + 5O 2 ??? →点燃 2P 2O 5 【现象】磷在氧气中燃烧比在空气中燃烧更旺,放出热量,并产生大量的白烟——五氧化二磷(P 2O 5)。 【注意】生成的五氧化二磷是固体,而不是气体,也不是液体。固体小颗料悬浮在空气中形成烟。 (4)铁丝在氧气中燃烧: 3Fe + 2O 2 ??? →点燃 Fe 3O 4 【现象】细铁丝在空气中不能燃烧,只能烧至红热,但在氧气中能够剧烈燃烧,放出大量的热量,火星四 射,生成了黑色固体——四氧化三铁(Fe 3O 4)。 【思考】集气瓶里要预先装少量水或者细沙,为什么? 【思考】通过以上有关氧气性质的实验,你能得出什么结论? 小贴士:什么是“氧化物”? 氧化物是指由两种元素组成,其中一种为氧元素的化合物

化学的中考知识点_化学中考知识点归纳

化学的中考知识点_化学中考知识点归纳 一、身边的化学物质 它是初中化学的重要载体,也是初中化学内容的重要组成部分。除了对物质组成、性质、制法、用途等知识的记忆外,还要了解研究组成、性质、制法、用途的方法。这些内容包括: 1.地球周围的空气:空气的组成;氧气、二氧化碳的主要性质、用途以及对人类生活的重要作用;氧气、二氧化碳的实验室制法;氧、碳在自然界中的循环。 2.水与常见的溶液:水的组成;某些天然水(包括硬水)和纯水的区别;常用的水处理方法;溶解现象和溶液;溶解度与溶解度曲线;溶质质量分数及溶液配制;结晶现象;乳化现象;溶解现象和溶液的重要应用。 3.金属与金属矿物:金属与合金的特性及其应用;常见金属与氧气的反应;防止金属锈蚀的简单方法;铁和铝等金属的矿物,还原铁矿石的方法;废弃金属对环境的污染和回收金属的重要性。 4.生活中常见的化合物:常见酸碱的主要性质和用途;酸碱溶液的稀释;酸碱指示剂和pH 试纸测定溶液酸碱性;常见盐在日常生活中的应用;生活中常见的有机物及其对人类生活的重要性。 二、构成物质的奥秘 1.了解构成物质的基本微粒,树立物质由微观粒子构成的观念,从微观角度理解物质及其变化,把宏观和微观的分析联系起来,建立元素的概念,从宏观角度描述和表示物质的组成,能进行有关组成的简单计算。 2.认识分子、原子、离子、电子、质子、中子等都是构成物质的基本微粒;初步了解各种微粒的基本特征和它们之间的基本关系;能从微观角度来说明物质的状态变化;结合有机物,了解有机物分子结构的多样性和复杂性。 3.了解元素的多样性和统一性及其内在联系;粗略掌握元素周期表的知识;结合元素概念的学习掌握地壳中、生物体内元素分布。 4.记住常见元素和原子团的化合价,能用化学式表示某些常见物质的组成。 感谢您的阅读!

微纳米加工技术及其应用

绪论 1:纳米技术是制造和应用具有纳米量级的功能结构的技术,这些功能结构至少在一个方向的几何尺寸小于100nm。 2:微纳米技术包括集成电路技术,微系统技术和纳米技术;而微纳米加工技术可获得微纳米尺度的功能结构和器件。 3:平面集成加工是微纳米加工技术的基础,其基本思想是将微纳米机构通过逐层叠加的方式筑在平面衬底材料上。(类似于3d打印机?) 4:微纳米加工技术由三个部分组成:薄膜沉积,图形成像(必不可少),图形转移。如果加工材料不是衬底本身材料需进行薄膜沉积,成像材料的图形需转化为沉积材料的图形时需进行图形转移。(衬底材料,成像材料,沉积材料的区别和联系) 5:图形成像工艺可分为三种类型:平面图形化工艺,探针图形化工艺,模型图形化工艺。平面图形化工艺的核心是平行成像特性,其主流的方法是光学曝光即“光刻“技术;探针图形化工艺是一种逐点扫描成像技术,探针既有固态的也有非固态的,由于其逐点扫描,故其成像速度远低于平行成像方法;模型图形化工艺是利用微纳米尺寸的模具复制出相应的微纳米结构,典型工艺是纳米压印技术,还包括模压和模铸技术。 6:微米加工和纳米加工的主要区别体现在被加工结构的尺度上,一般以100nm 作为分界点。 光学曝光技术 1:光学曝光方式和原理 可分为掩模对准式曝光和投影式曝光。其中,掩模对准式曝光又可分为接触式曝光和邻近式曝光,投影式曝光又可分为1∶1投影和缩小投影(一般为1∶4和1∶5)。 接触式曝光可分为硬接触和软接触。其特点是:图形保真度高,图形质量高,但由于掩模与光刻胶直接接触,掩模会受到损伤,使得掩模的使用寿命较低。采用邻近式曝光可以克服以上的缺点,提高掩模寿命,但由于间隙的存在,使得曝光的分辨率低,均匀性差。 掩模间隙与图形保真度之间的关系 W=k√ 其中w为模糊区的宽度。 掩模对准式曝光机基本组成包括:光源(通常为汞灯),掩模架,硅片台。 适用范围:掩模对准式曝光已不再适用于大规模集成电路的生产,但却广泛应用于小批量,科研性质的以及分辨率要求不高的微细加工中。 投影式曝光:投影式曝光广泛应用于大批量大规模集成电路的生产。 评价曝光质量的两个参数:分辨率和焦深。

虚拟现实技术在军事训练中的应用及发展前景

虚拟现实技术在军事训练中的应用及 未来发展前景 一、综述 虚拟现实技术(Virtual Reality,简称VR)是一系列高新技术如计算机软件、硬件、图形学、多媒体、人工智能、智能人机接口、传感器、高性能计算技术以及人类行为学、心理学等多领域最新技术的汇集与融合。 它是建立在自动控制技术、计算机图形学、计算机仿真技术、人机接口技术、多媒体技术、传感器技术及人工智能技术基础之上,本质上是一种在系统仿真技术的基础之上发展起来的高级接口技术,但是它与仿真技术有明显的区别。虚拟现实的目的是为人与实际环境之间接的交互提供一种自然的、方便的界面,即所谓的虚拟环境。虚拟环境可以给人一种进入真实环境的效果,人可以与虚拟环境交互,通过改变虚拟环境,进而实现改变实际环境的目的。 像IT界其他高新技术一样,比如计算机、Internet等,这些新技术不仅是首先应用于军事领域,同时军事领域的应用需求与研究也是这些技术逐步发展成熟的决定性推动力量,VR技术也不例外,在军事训练准备中发挥着越来越重要的作用。下面就对虚拟现实技术在军事训练中的应用和发展前景做简要的分析。 二、虚拟现实技术特点 1.对于一个人造的环境,人需要有参与的感觉,不能只是此环境的

外部观察者,人要对虚拟现实技术中的武器装备进行自主操作,在虚拟技术中掌握武器装备的使用方法。 2.虚拟现实依赖于3维立体的、头跟踪的显示,以及手身体跟踪和双耳声音,虚拟现实是一种有临场感的多传感的体验,给人以身临战场的真实感觉。 3.虚拟现实技术中的场景与实际作战场景的地形和标志物相似,可以使作战人员提前适应战场环境。 4.虚拟现实技术中设计各种突发事件,增强士兵处理突发事件的能力,培养作战小分队的团结协作能力。 三、在军事训练中的应用 (一)在新式武器研究方面 在新式武器与装备的研制和应用上,军事模拟也可以得到很大的效益。 比如,在美国国防部测绘局在1995年8月到9月北约对波黑进行大规模空袭期间,曾在意大利的空军基地建立一个作战模拟设施,利用侦察卫星拍摄的高分辨率图像与测绘据提供的波黑地区的数字地图相结合,通过作战模拟所产生的灵境环境,模拟战斗机在波黑地区上空的飞行。 经过这个仿真环境的训练,极大地提高了实战的成功率和飞行员的适应性。 (二)作战训练与人才培养方面 这些方面的应用主要体现在以下几个方面:

身边的化学物质

身边的化学物质

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身边的化学物质(3) 主讲: 黄冈中学教师舒宝生 一、复习策略 (一)酸、碱、盐的组成 (二)酸 1、酸的通性(具有通性的原因:酸离解时所生成的阳离子全部是H+) (1)与酸碱指示剂的反应:使紫色石蕊试液变红色,不能使无色酚酞试液变色 (2)金属+酸→盐+氢气 在金属活动性顺序中,排在氢前面的金属能置换出酸中的氢(浓硫酸、硝酸除外)。 (3)某些金属氧化物+酸→盐+水 (4)碱+酸→盐+水 (5)盐+酸→另一种盐+另一种酸 2、盐酸、硫酸的物理性质和用途 盐酸硫酸 颜色、状态“纯净”:无色液体;工业用盐酸:黄色(含Fe3+) 无色粘稠、油状液体气味有刺激性气味无 挥发性易挥发(敞口置于空气中,瓶口有白雾) 难挥发 用途①金属除锈 ②制造药物 ③人体胃液中含有盐酸,助消化 ①金属除锈 ②浓硫酸作干燥剂 ③生产化肥、精炼石油 3、盐酸、硫酸的特性 (1)盐酸:挥发性(观察浓盐酸时常会看到白雾,这是由于浓盐酸挥发出来的氯化氢气体与空气里的水蒸气接触,重新结合成盐酸小液滴。)

①由于盐酸易挥发,浓盐酸敞口放置在空气中,溶液的质量会变小,溶质质量分数会变小。 ②若用稀盐酸制H2、CO2时,H2和CO2气体中会含HCl气体杂质。 (2)浓硫酸(H2SO4) ①吸水性:可用作某些气体的干燥剂。 ②脱水性 ③氧化性:与金属反应时一般生成水而不生成氢气。 ④硫酸溶于水放出大量的热。稀释浓硫酸时,一定要把浓硫酸沿器壁慢慢注入水中,并不断搅拌,切不可将水倒进浓硫酸里。 注意:浓硫酸具有强烈的腐蚀性,使用浓硫酸时要十分小心,如不慎将浓硫酸沾到皮肤上,应立即用干布拭去,再用大量水冲洗,然后涂上3%~5%的碳酸氢钠溶液。 (三)碱 1、碱的通性(具有通性的原因:离解时所生成的阴离子全部是OH-) (1)碱溶液与酸碱指示剂的反应:使紫色石蕊试液变蓝色,使无色酚酞试液变红色 (2)某些非金属氧化物+碱→盐+水 如:Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O(用于检验CO2气体) 2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O(可用于吸收大量的CO2气体) 2NaOH+SO3=Na2SO4+H2O (3)酸+碱→盐+水 (4)可溶性碱+可溶性盐→另一种碱+另一种盐 2、氢氧化钠、氢氧化钙的物理性质和用途 氢氧化钠氢氧化钙 颜色、状态白色固体,极易溶于水(溶解放热) 白色粉末,微溶于水俗名烧碱、火碱、苛性钠(具有强腐蚀性) 熟石灰、消石灰 制法Ca(OH)2+Na2CO3=CaCO3↓+2NaOH CaO +H2O=Ca(OH)2 ①氢氧化钠固体作干燥剂①工业:制漂白粉 用途

天津中考化学知识点及考点

中考化学知识点及考点 在总复习中,建议打破课本中单元顺序,按天津市中考试卷内容可将各部分相应的知识按其内在联系进行归纳、整理为身边的化学物质、物质构成的奥秘、物质的化学变化及化学与社会发展四个板块。 复习中要注重基础的落实。因为任何形式的考题总是以基础知识作为载体,复习时要以教材为根本。 复习中要突出本学科的特点。复习时必须加强实验与科学探究能力的训练,全面掌握基本实验,注重综合实验设计能力的训练与培养:主要包括信息源的分析与筛选、实验原理的多向迁移、实验方案的选择(科学性、安全性、可行性、简约性)。探究性试题大多数是考查学生对实验条件的控制,考查学生归纳、演绎等逻辑思维。 一、身边的化学物质 它是初中化学的重要载体,也是初中化学内容的重要组成部分。除了对物质组成、性质、制法、用途等知识的记忆外,还要了解研究组成、性质、制法、用途的方法。这些内容包括: 1.地球周围的空气:空气的组成;氧气、二氧化碳的主要性质、用途以及对人类生活的重要作用;氧气、二氧化碳的实验室制法;氧、碳在自然界中的循环。 2.水与常见的溶液:水的组成;某些天然水(包括硬水)和纯水的区别;常用的水处理方法;溶解现象和溶液;溶解度与溶解度曲线;溶质质量分数及溶液配制;结晶现象;乳化现象;溶解现象和溶液的重要应用。 3.金属与金属矿物:金属与合金的特性及其应用;常见金属与氧气的反应;防止金属锈蚀的简单方法;铁和铝等金属的矿物,还原铁矿石的方法;废弃金属对环境的污染和回收金属的重要性。 4.生活中常见的化合物:常见酸碱的主要性质和用途;酸碱溶液的稀释;酸碱指示剂和ph试纸测定溶液酸碱性;常见盐在日常生活中的应用;生活中常见的有机物及其对人类生活的重要性。 二、物质构成的奥秘 1.了解构成物质的基本微粒,树立物质由微观粒子构成的观念,从微观角度理解物质及其变化,把宏观和微观的分析联系起来,建立元素的概念,从宏观角度描述和表示物质的组成,能进行有关组成的简单计算。

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