高分子材料的特征篇1
有些金属或无机材料被制成纳米级微粒之后本身就可能具有杀菌的功效，例如纳米银颗粒、氧化锌纳米材料、纳米二氧化硅和纳米二氧化钛等，阳光中UVB、UVa紫外线照射下可激活纳米级二氧化钛与水反应产生强氧化剂羟基自由基，强化环境净化及灭菌作用，在阳光不充足的阴雨天或夜晚，可以开启紫外臭氧灯管，同样能够激活二氧化钛与水反应产生强氧化剂羟基自由基。纳米材料本身以及含纳米材料的组合物用作农药的用途都可以作为专利申请保护的客体，专利申请的主题名称一般为：一种具有杀菌作用的农药，其特征在于…（包含有纳米材料）；一种制备具有杀菌作用的农药的方法，其特征在于…（纳米材料的制备方法）；一种具有杀菌作用的农药的用途，其特征在于…（包含有纳米材料）。
这类专利申请在撰写申请文件时，需要详细记载如何合成新的纳米材料，即纳米材料的制备方法，如果制备得到的纳米材料具有特殊的性能，需要在说明书中记载是因为反应的条件还是制备方法殊的反应方式得到的特殊的性能，并需要对该特殊的性能进行表征，可以通过电镜扫描或者其它方式进行证明，这一点尤为重要，否则会影响专利说明书是否公开充分。利用纳米材料的性能在农药领域可能的用途，需要通过活性实验进行验证，说明书中需要给出具体的实验效果举例进行说明。如果现有技术中已有类似纳米材料用作农药的技术方案，则新制备的纳米材料用作农药的用途需要比现有技术中已知的同类纳米材料具有更加优异的性能或者其他预料不到的效果才可能具有授权前景，比如提高了杀菌活性等，而如果是将已知的纳米材料与已知活性成分组合，则需要在说明书中记载纳米材料与活性成分之间的关系是功能上的互惠或表现出超越他们单独效果之和的组合效果。纳米材料用作农药使用时还要解决的技术问题是如何防止纳米材料对有益菌的杀灭作用，以及将纳米无机材料制成制剂后对环境的安全评价，如果能克服这些应用上的技术缺陷，也可能具备授权前景。
二、纳米生物农药
将生物农药纳米化后，可改善制剂中有效成分的粒径细度及稳定性，提高其速效性和防治效果，通过纳米工艺技术处理，将固体生物农药制成纳米级的微粒，要解决的关键技术问题是通过怎么样的制备方法将生物农药制备得到真正纳米级的颗粒，而将生物农药制备成纳米级颗粒的方法，使用该纳米生物农药的方法都属于专利保护的客体。由于生物农药一般都是已知的活性成分，一般需要将生物农药与助剂的组合物作为专利申请保护的主题，专利申请的主题名称为：一种农药组合物，其特征在于……（包含纳米生物农药）；一种农药组合物的制备方法，其特征在于……（纳米生物农药的制备方法，或将含有生物农药的农药组合物制成纳米生物农药的方法）；一种农药组合物用于防治病害的用途，其特征在于……（含有纳米生物农药）。
由于生物农药本身即具有杀虫活性，在专利申请文件撰写时，需要提交微生物的保藏证明；详细记载通过怎样的方法将生物农药制备成纳米生物农药，并且需要提供纳米生物农药稳定性的证明，纳米生物农药颗粒的表征数据；还需要提供纳米生物农药与生物农药的活性实验比较例，或者纳米生物农药与近似的生物农药制成纳米级生物农药后的比较例，以备用于证明技术方案的创造性。目前，真正将生物农药制成纳米级颗粒的方法较少，而如果能够攻克这一技术难点，相信生物农药的推广应用定能争夺更加广阔的市场空间。
三、纳米农药助剂农药
在制备成制剂时需要使用助剂，常规的助剂包括表面活性剂和载体，表面活性剂包括分散剂、润湿剂、乳化剂、稳定剂等。将一种或多种农药助剂制成纳米级颗粒的制备方法，合成或制备得到的纳米级助剂，如超级分散剂，使用纳米级的农药助剂与活性成分组合使用的组合物，纳米级的助剂在农药制剂加工中的应用等，都属于专利保护的客体。由于纳米颗粒表面的特殊性能，农药助剂制成纳米级的颗粒与活性成分组合使用，能够显著提高活性成分附着在靶标上的能力，渗透能力，提高助剂的载药量，提高活性成分的利用率，降低害虫对活性成分的抗性，减少活性成分的使用量，例如已有制备乙酰化木质素两亲聚合物纳米胶体球，能够改变活性成分在水溶液中的溶解度。
这类专利申请的主题名称为：一种适用于农药的纳米助剂，其特征在于……（限定助剂的结构和组成）；一种适用于农药的纳米助剂的制备方法，其特征在于……（包含纳米助剂具体的制备方法、工艺参数）；一种适用于农药的纳米助剂作为……（分散剂）……在农药制备中的用途。在撰写专利申请文件时，对纳米农药助剂的表征是确定该纳米助剂的结构和组成的重要参数，合成纳米助剂的反应中其反应条件的控制、工艺参数的设定都会影响纳米助剂的结构和组成，申请人需要详细的记载合成或制备方法，并对纳米助剂特殊的功能进行具体阐述，对可能的特殊性质进行表征分析。由于纳米农药助剂一般都是与农药活性成分组合使用制成制剂，申请人还需要提供使用纳米农药助剂制成的制剂具有的预料不到的技术效果，比如提高制剂的分散性、稳定性，提高制剂的防治效果，降低对原药的需求量，降低制剂使用所带来的环境污染和毒害以及对土地造成的毒害残留，降低农作物上的农药残留量等，还可以提供类似的纳米农药助剂与同一活性成分组合使用制成相同或相近制剂时的比较例。如果使用的纳米助剂与活性成分制成的制剂能够满足国家或Fao/wHo标准，也需要记载在说明书中。
四、纳米农药缓释剂
农药助剂中的载体一般是起缓释的作用，将活性成分吸附或包裹在载体中。缓释剂能有效控制药物释放速度，使高毒农药低毒化，降低农药的急性毒性，减轻残留及刺激性气味，减少对环境的污染和对农作物的药害，从而扩大农药的应用范围。但是，传统的缓释农药存在着自身的不足，如缓释剂大部分是合成高分子材料，且大多数生物降解性能差，易污染环境；同时在合成高分子控释材料时，也会对环境产生污染；再加上高分子控释剂颗粒一般比较大，在施药时颗粒大，容易施药不均且易脱落，最终不能达到保护环境、减少农药用量的目的。为了克服上述高分子材料的缺陷，控释载体的纳米化是一个重要的研究方向。将农药载体制成纳米级颗粒的制备方法，使用纳米级的载体颗粒吸附或包裹农药活性成分的组合物，使用纳米缓释剂缓释农药的方法，纳米级的载体颗粒在农药制剂加工中的应用等，都属于专利保护的客体。
纳米农药缓释剂包裹农药有两种方法，一种是先制得纳米溶液，再包裹农药；另一种是用农药缓控释薄膜，在农药表层形成纳米级微囊，得到该控释型纳米级农药。由于真菌生物农药在紫外光照射下，活性降低，纳米缓释材料也常被用作真菌生物农药的紫外保护剂。已知的纳米缓释剂包括空心多孔二氧化硅纳米颗粒、中空介孔纳米二氧化硅微球、双孔二氧化硅微粒、介孔纳米氧化铝固相吸附剂、纳米碳粉、二氧化钛纳米球或二氧化钛纳米线、改性纳米二氧化钛、纳米粉煤灰、壳聚糖纳米粒、壳聚糖的接枝共聚物、海藻酸钙纳米微球、粘土纳米复合缓释剂、二氧化钛和碳酸钙复合颗粒、多微孔纳米载体材料、生物可降解的聚乳酸-羟基乙酸共聚物。专利申请的主题名称为：一种制备纳米缓释剂的方法，其特征在于……（纳米缓释剂具体的制备方法）；一种适用于农药的纳米缓释剂，其特征在于……（限定具体的纳米缓释剂的结构和组成）；一种适用于农药的纳米缓释剂在农药制剂中的应用。
在撰写专利申请文件时，需要详细记载制备纳米缓释剂的方法，包括反应物、反应条件、生成物，以及最终得到的纳米缓释剂的表征；如果是将纳米缓释剂与活性成分组合制成制剂，不仅需要考虑纳米缓释剂在制剂中的缓释作用，还要考虑纳米缓释剂在制剂中的其它作用，并且需要对比实验证明纳米缓释剂的加入是否能够产生技术效果的改进。由于缓释剂的发展较快，研究者在关注缓释剂缓释的同时，需要注意到缓释带来的负面作用；如果新研究的缓释剂能够既有缓释的作用，又能克服活性成分在环境中长时间停留的危害，应该在专利申请文件中记载。申请人在记载不同的技术效果时，不仅要把具体的技术效果写清楚，更应该提供能够证明该技术效果的实施例或实验例。
五、纳米农药剂型液体
农药由于自身流动的特性，即使是纳米级的尺寸也呈球状，所以液体农药制成纳米级后一般都称为纳米球，也叫做纳米乳剂。纳米乳剂是一个由水、油两亲性物质（分子）组成的、光学上各向同性、热力学上稳定且经时稳定的外观透明或者近乎透明的胶体分散体系，微观上由表面活性剂界面膜所包覆的一种或两种液体的微滴构成，外观为“单相、透明或半透明的流动液体”。纳米乳剂可以改善农药溶于水的特性，两亲高分子包裹油溶性农药分子的纳米球，其在水相中有良好的分散性及稳定性，即将油溶性农药由油相转移至水相并稳定分散于水相，并可通过水相中溶解的少量农药的不断使用，使纳米球中的农药得以缓慢释放和使用。现有技术中制备纳米乳剂的关键技术问题是两亲高分子的替代技术，如果能够使用纳米材料代替两亲高分子材料用来制备纳米乳剂，则有望突破农药剂型创制的瓶颈。已知的能够代替两亲高分子材料或者与两亲高分子材料共同使用的纳米材料有纳米二氧化硅、纳米二氧化钛、稀土掺杂纳米二氧化钛等，制备的农药水乳剂、微乳剂具有超稳定性。
固体农药易于制成纳米级的颗粒，将固体农药纳米化后特有的渗透性、分散性、均匀性、附着性等生物活性大大增强。将纳米级的固体农药与助剂混合，即可得到纳米级固体制剂，如可湿性粉剂、种衣剂、水分散粒剂、泡腾片剂等。一般的制备方法是将各种原料按配方称量配料；在配合料中加入少量水，使其溶解，并在搅拌机中进行搅拌混合；然后用电喷雾法干燥，制得纳米级活性成分干粉；将活性成分干粉与纳米材料或助剂配合，再加入到混料机中充分搅拌均匀，制得微粉，即为固体纳米制剂。由于水基化制剂是农药剂型发展的方向，曾有研究人员把固体原药颗粒低于100nm的水性分散体定义为纳米农药悬浮剂，把原药颗粒粒径在100~1000nm之间的水性分散体定义为亚纳米农药悬浮剂。分散理论认为：固体颗粒的粒径越小，则粒子表面自由能越高，越容易倾向于絮凝成大颗粒，分散稳定的难度就越大。而亚纳米级或纳米级的固体粒子，其表面自由能更是超高，难以在分散介质中以纳米尺寸分散稳定。以常规的小分子表面活性剂类的分散剂几乎不可能达成将固体颗粒分散稳定到亚纳米级，更不要提纳米级了。由小分子表面活性剂制得的农药悬浮剂（SC）或水乳剂（ew），其粒径或乳滴的极限值大约就在5微米左右，并且易于絮凝、分层、结块，贮存稳定性极差。需要克服的关键技术问题是如何将纳米级的固体农药稳定分散在制剂当中。由于固体纳米农药难以在水体中稳定，可以考虑使用微胶囊的形式将固体纳米农药或液体农药纳米球包裹在囊心中，制成纳米微胶囊制剂，或具有核壳复合结构的微囊悬浮剂。在农药制剂加工中，加工制备常规的微胶囊尺寸是相对容易的，为了降低微胶囊的大小，达到纳米级，又要保证所制备的纳米微胶囊对有效成分具有较高的包封率、载药率是需要付出创造性劳动的，需要对加工制备的工艺进行改进和优化。
使用农药活性成分与助剂组合制成纳米级的农药制剂，纳米农药制剂的制备方法、纳米农药制剂的应用都属于农药专利申请保护的客体。专利申请的主题名称为，一种纳米农药制剂，其特征在于……（限定具体的结构和组成）；一种纳米农药制剂的制备方法，其特征在于……（限定具体的制备方法，工艺参数等）；一种纳米农药制剂的应用，其特征在于……（限定应用的范围）。在撰写专利申请文件时，需要详细记载农药制剂的组成和制备方法，特别要清楚地记载制备的纳米农药制剂的方法和工艺参数，对制成的纳米农药制剂进行表征，以证明得到的纳米农药制剂确实是纳米级的制剂。需要提供制备的纳米农药制剂的稳定性、分散性、热储性等常规的制剂性能，以及使用纳米农药制剂的方式，提供杀虫活性实验数据，需要清楚记载制备的纳米制剂比常规的制剂具有哪些预料不到的技术效果，还应该记载纳米农药制剂与类似的纳米农药制剂有哪些技术进步等对比实验。如果制备的纳米制剂是由于使用了某一特殊的助剂带来的技术效果，需要在申请文件中提供未使用该助剂时制成制剂的对比实验效果。如果制备的纳米制剂能够符合Fao/wHo标准，或者超出该标准，也需要在原始申请文件中记载相应的技术功效。
六、纳米光触媒层
环境中的农药残留问题一直是农药使用的重要限制因素，近年来的食品安全问题更让农药残留备受关注。纳米材料既可以制成果蔬表面残留农药的清洗剂，纳米带电粒子与水雾结合形成的纳米带电水雾具有杀菌、分解有机农药功能，粒径分布在50到500纳米的颗粒制剂能够去除果蔬表面农药残留；又可以制成农药残留降解剂，缩短农药安全间隔期。已知的用于农药残留降解剂的纳米材料包括纳米二氧化铁、纳米二氧化钛、纳米氧化锌。纳米光触媒层在UV保鲜灯的照射下，表面形成电子-空穴对，在水的作用下，进一步形成羟基自由基，将蔬果中的农药氧化成水和二氧化碳，达到降解农药而不破坏蔬果本身组织和营养成分的有益效果；根据这一特性，纳米光触媒层可以制成果蔬消毒杀菌除农残装置。使用共沉淀合成具有光催化活性Zno/tio2复合纳米材料，在植物体上进行喷洒，利用太阳光照射对农药残留进行降解。微纳米气泡臭氧水作为土壤消毒剂。将光触媒材料的特溶胶浸渍在固体介质上，将该固体介质均匀地浸放在水中，在阳光或紫外线灯光一定时间的照射下，光触媒材料空穴作用产生（H+）和（oH-）等活性种，催化水体中农药降解。以载有纳米La2o3、Fe2o3和nio复合氧化物的聚乙烯醇薄膜为载体催化剂，将此载体催化剂置于盛有待处理水溶液的光催化反应器中，在紫外光照射下，可将水中的双对氯苯基三氯乙烷农药迅速分解。纳米材料还能够作为促进农药废水中氨氮转化的催化剂，由纳米氧化铝胶体与重金属有机化合物等体积湿法混合的催化剂，实现了催化剂在不需高温高压条件下直接把农药废水中的氨氮转化为氮气。上述的将纳米材料用于分解或降解农药的各种用途均属于专利保护的客体。
已知的纳米光触媒层的材料包括纳米二氧化钛、金属离子掺杂纳米二氧化钛、Zno/tio2复合纳米材料。专利申请的主题名称为：一种降解农药的纳米光触媒层，其特征在于……（包括纳米材料）；一种降解农药残留的装置，其特征在于……（包括纳米材料）；一种制备降解农药的纳米光触媒层的方法，其特征在于……（具体纳米光触媒层的制备方法）；一种应用纳米光触媒层降解农药的应用，其特征在于……（包括具体的农药种类）。专利申请文件撰写时，首先，要对新纳米材料进行表征，如果是使用已知的纳米材料，需要考虑现有技术是否已有将该纳米材料用做纳米光触媒层的应用，若有类似的应用教导，则很难具备创造性，需要考虑将不同的纳米材料组合制成复合纳米光触媒层以提高技术方案的可专利性。其次，制备纳米材料的方法需要详细的记载，纳米光触媒层降解农药的效果需要试验数据进行验证，最好能够记载与类似的纳米材料制成的光触媒层降解农药的技术效果的对比实验。再次，如果制成的纳米光触媒层还有其它的预料不到的技术效果，也应该一并记载在原始申请文件中，并将形成该技术效果的技术特征撰写在权利要求中。
七、纳米探针检测农药
纳米材料应用于农药残留分析检测，使用纳米材料制作荧光探针，或者使用纳米材料对荧光探针进行改性修饰。荧光纳米量子点作为一种新型荧光探针与传统的有机荧光染料和荧光蛋白相比，量子点具有十分优越的光谱性质，如：激发光谱宽、发射光谱窄而对称、荧光量子产率高、荧光波长可调、抗光漂白性能强等。这些优越的光谱性质使量子点荧光探针广泛应用于生化分析检测领域，发挥了巨大的应用潜力。荧光纳米量子点探针具有荧光强度高、荧光稳定性好，检测过程简单方便，灵敏度高、检测限低，可实现实际样品中农药的快速检测。荧光纳米探针的材料组成（单一金属纳米颗粒，复合金属纳米颗粒，无机复合物纳米颗粒，金属与无机物复合、聚合物，金属-无机物-聚合物多重复合）是目前主要的研究热点，针对不同种类的材料检测不同种类的农药，研究者需要在制备不同的荧光纳米量子点探针上寻求突破，其相应的制备荧光纳米探针的方法也需要不断的补充和完善，对于纳米探针在检测具体农药残留的应用，如何使用纳米探针检测分析农药的方法等都属于专利保护的客体。使用纳米材料对酶生物传感器的玻碳电极进行修饰，如玻碳电极的工作面上还可以使用纳米二氧化锆修饰，检测农药的精度更高，范围更广，检测限更低，可实现小型、便捷、适用于现场检测的目的。
专利申请的主题名称为：某种农药的荧光纳米材料（纯金属、金属复合物，无机复合物，聚合物）量子点探针的制备方法，其特征在于……（纳米探针的制备方法）；某种农药的荧光纳米材料（纯金属、金属复合物，无机复合物，聚合物）量子点探针在检测农药的应用，其特征在于……（限定具体的工艺参数）；检测某种农药的方法，其特征在于……（包括具体的检测步骤）。撰写专利申请文件时，需要详细记载制备探针或电极的方法，对使用的纳米材料的来源或制备方法进行清晰的描述，对制备得到的探针或点击进行表针，绘制制备的探针或电极的检测具体农药的线性关系、检测限等。如果能够提供制备得到的探针或电极比常规的探针或电极具有更好的技术效果，也应记载在申请文件中。
高分子材料的特征篇2
【关键词】温度形变热膨胀系数塑封机械应力封装异物
引言
电子元器件在各种电子产品中有广泛的应用。电子产品都有一定的使用寿命,这与电子元器件的寿命密切相关。电子元器件在使用的过程可能出现故障,即失去了原有的功能,从而使电子产品失效。电子产品的应用十分的广泛,是生产生活所不能缺少的重要部分,因此,研究电子元器件的失效原因,分析其失效机理,具有重要的意义。本文针对电子元器件温度形变失效进行了分析和总结。
1失效现象特征
温度形变:塑封器件采用整体模塑封装结构,包括金属框架、芯片、芯片与基板的粘接材料、内引线以及塑模化合物。塑料、框架和硅芯片间的热膨胀系数不同,在受到持续的温度变化时,会导致封装体和芯片间发生温度形变,并能最终导致疲劳或不同材料的截面产生裂缝。
温度形变失效的主要表现形式有:热膨胀系数不匹配造成的失效、对芯片的机械应力造成的失效、封装异物造成的失效等。
(1)热膨胀系数不匹配造成失效的主要特征有:介面合金共和物(imC)空洞造成的漏电或功能性失效;芯片剥离造成的开路;金属离子迁移形成的晶圆表面的孔洞造成的开路、短路及漏电;封装开裂;引线折断造成的开路。
(2)对芯片的机械应力造成失效的特征有:粘结应力;接触不良;键合脱离;金属键合点损伤;芯片剥离;金属丝下垂、引线接碰;引线折断;封装开裂;晶圆裂纹等造成的漏电、开路及短路。
(3)封装异物造成失效的主要特征有:晶圆划痕;晶圆裂纹等造成的漏电、开路及短路。
2失效机理特征
外界温度冲击或低温环境造成的塑封材料对芯片的应力是主要的失效机理。
2.1热膨胀系数不匹配
调查待检样品的失效背景,包括使用环境、使用时间、材料选择、发生失效时的情况等,与热膨胀系数不匹配失效机理的特征进行比对,热膨胀系数不匹配失效机理的特征包括但不限于以下情况:a)元器件受到的外界环境温差变化大;b)样品失效应具有热膨胀系数不匹配的失效机理的综合特征;c)检材电性检测发现失效(开路、短路、漏电),或功能检测有失效;d)检材的外观检测可能发现封装分裂;e)检材的声扫检测可能出现分层;f)检材的X-RaY检测可能出现引线断裂;g)开封检查可能发现:介面合金共和物(imC)空洞;芯片剥离;金属离子迁移形成的晶圆表面的孔洞;引线折断。
2.2对芯片的机械应力
调查待检样品的失效背景,包括使用环境、使用时间、材料选择、发生失效时的情况等,与对芯片的机械应力失效机理的特征进行比对,对芯片的机械应力失效机理的特征包括但不限于以下情况:a)元器件受到的外界环境温差变化大;b)样品失效应具有对芯片的机械应力的失效机理的综合特征;c)检材电性检测发现失效(开路、短路、漏电),或功能检测有失效;d)检材的外观检测可能发现封装分裂,封装材料和芯片在温度变化时有滑移现象;e)检材的声扫检测可能出现分层;f)检材的X-RaY检测可能出现引线断裂、金属丝下垂、引线接碰;g)开封检测可能发现:晶圆表面有划痕;粘结应力;接触不良;键合脱离;金属键合点损伤;芯片剥离;金属丝下垂、引线接碰;引线折断;晶圆裂纹。
2.3封装异物造成的失效
塑封料中加了石英砂填料等物质,以其尖锐的角尖接触芯片,在温度变化时塑封料的压力传递到芯片上,刺破钝化层和金属层造成开路或短路,也会造成iC中的元器件参数变化。
调查待检样品的失效背景,包括使用环境、使用时间、材料选择、发生失效时的情况等,与封装异物造成失效机理的特征进行比对,封装异物造成的失效机理的特征包括但不限于以下情况:a)元器件受到的外界环境温差变化大;b)样品失效应具有对芯片的机械应力的失效机理的综合特征;c)检材电性检测发现失效(开路、短路、漏电),或功能检测有失效;d)检材的外观检测可能发现封装分裂,封装材料和芯片在温度变化时有滑移现象;e)检材的声扫检测可能出现分层;f)检材的X-RaY检测可能出现引线断裂、金属丝下垂、引线接碰。
开封检测可能发现:晶圆表面有划痕;晶圆裂纹;封装材料中有较为尖锐的物质。
3分析步骤
3.1检验原则
(1)应综合了解检材背景、使用环境温湿度、使用时间长短、是否有过应力等,与失效现象特征作比较;(2)电学验证失效现象;(3)先做非破坏性试验,再做破坏性试验;(4)先做失效隔离定位,再做物理验证,并与良品比对;(5)模拟验证确认失效现象,此项适当时采用。
3.2失效点电学定位
综合运用电性测量分析检验方法对检材进行失效点定位。
电性能分析方法包括:元器件的功能、参数、引线间特性和结特性的测试。
电学定位失效点:用伏安特性曲线仪、探针台等电性能测量仪器对样品的失效部位进行分段隔离定位,找出导致样品电性能异常的物理失效点。
根据电路原理图分析分别列出可能导致失效的多个失效点,对目标失效电路进行伏安特性测量,发现目标失效电路的电流电压曲线(i-VCurve)呈现过X轴的直线或电阻值无穷大则可能为开路(高阻)失效所致,若发现目标失效电路的电流电压曲线(i-UCurve)呈现过原点的跨第一第三象限的直线、电阻值为零或大大低于原有阻值则可能为短路或漏电失效所致。由此种方法找到失效位置点。
对良品与不良品失效位置进行伏安特性测量,若发现良品同一位置伏安特性为正常的设定值,可以确认出现的原因为失效点间电路异常(断路、短路、漏电)所致。
(1)根据检材的特性及失效现象,分段隔离失效部位,综合查证检材的电学失效点。(2)如有标准样本的,通过检材与标准样本的电学特性的比较检验,综合评断检材与标准样本电学特性的异同。(3)有些失效现象与环境条件有关,因此要根据分析对象的实际情况可选择温度循环、振动或冲击、湿热等试验,再现和观察失效现象。(4)失效点应先用无损的方式进行定位,运用前述的电性测量分析检验方法对检材进行失效点定位。
3.3失效点电学验证
选用适当的检验方法,对失效点进行电学验证。可测量失效点部位检材与标准样品的电流电压曲线情况,进行对比分析。
3.4失效点物理验证
(1)据3.3检测的电性失效点,运用无损检测手法,对失效点进行无损检测,具体检验方法包括光学显微镜分析、透射射线分析和超声波扫描分析等。
(2)用湿法开封,使芯片显露出来,用金相显微镜或扫描电镜观察晶圆,引线,重点观察失效点位置。
3.5特征物证综合分析
应根据同一性原理对所发现的物证特征进行对比分析、综合验证。
(1)检材的物证特征与第1.1节的失效现象特征和第2.1节的失效机理特征应有较多的符合度,且以下物证必须具有,则判断失效现象与热膨胀系数不匹配失效原因具有确定性因果关系;a)检材失效具有明显的温度冲击现象;b)若进行标准样品的温湿度环境验证实验,试验后样品具有和检材样品同样的失效现象。
(2)检材的物证特征与第1.2节的失效现象特征和第2.2节的失效机理特征应有较多的符合度,且以下物证必须具有,则判断失效现象与对芯片的机械应力失效原因具有确定性因果关系;a)检材失效芯片具有明显的机械应力现象;b)若进行标准样品的温湿度环境验证实验,试验后样品具有和检材样品同样的失效现象。
(3)检材的物证特征与第1.3节的失效现象特征和第2.3节的失效机理特征应有较多的符合度,且以下物证必须具有,则判断失效现象与腐蚀失效原因具有确定性因果关系。a)检材失效封装材料具有尖锐物;b)若进行标准样品的环境验证实验,试验后样品具有和检材样品同样的失效现象。
4鉴定结论
根据检材的综合物证特征,电子封装产品失效与温度形变具有相关性的鉴定结论有三类5种情况,失效现象与失效机理特征具有因果关系,与失效机理特征不具有因果关系,无法判断是否具有因果关系。
4.1具有因果关系
(1)检材的物证特征与第1.1节的失效现象特征和第2.1节的失效机理特征应有较多的符合度,则鉴定结论为电子封装产品的温度形变造成失效与材料的热膨胀系数不匹配的失效机理特征具有因果关系。
(2)检材的物证特征与第1.2节的失效现象特征和第2.2节的失效机理特征应有较多的符合度,则鉴定结论为电子封装产品的温度形变造成失效与温度对芯片的机械应力的失效机理特征具有因果关系。
(3)检材的物证特征与第1.3节的失效现象特征和第2.3节的失效机理特征应有较多的符合度,则鉴定结论为电子封装产品的温度形变造成失效与封装材料异物的失效机理特征具有因果关系。
4.2不具有因果关系
若具备1节中所述失效现象物证特征,而与2.1,2.2,2.3节中的任意一项物证特征存在不符合的情况,则鉴定结论为电子封装产品失效与电应力失效机理特征没有因果关系。
高分子材料的特征篇3
关键词：编结技艺；类型；主要特征
中图分类号：J528文献标识码：a文章编号：1005-5312（2013）21-0169-01
甘肃省庆阳市的西峰区是周王朝创业的发祥地，悠久的农耕历史和围绕农耕活动所产生的手工编结技艺为农业生产注入了丰富的文化内容。描述农业生产的《诗经・豳风・七月》中，多处提到了编结器物的使用，“女执懿筐”之“筐”即属早期的编结物；“八月萑苇”记述的便是生长在董志塬上的苇子，至今仍属编结的原材料。可见，民间手工编结技艺的发源不会晚于周代。在漫长的农耕活动中，农民在生产与生活的需求中发挥才智，就地取材，将五谷的秸秆、天然生长的柳条、桑条，地下盘桓的芦藤都当作编结的材料，做成农事工具运用于农业生产活动。
一、西峰民间手工编结技艺的主要类型
1.草编：一般指用马兰叶、冰草或黄花菜的叶子等进行编制柔软性的物品，如草鞋和小篮子。编制有三道工序：选料。要生长旺盛期已过的马兰叶或冰草，叶子欲败黄但并未完全黄，选择其中柔长均匀的作材料。炮制。将草叶晾晒干燥但尚柔软时，按宽窄长短分别结成小束，以备使用。编制。分经和纬，结成不同花纹进行编织。
2.苇编：品类有平面的炕席、立体的粮囤、锅笼等日用品。编制有三道工序：破蔑儿，用篾刀将苇子破成蔑儿。碾蔑儿，用石碾子或磙子将破开的蔑儿碾扁，压挤到柔软的程度。编制，按经纬编成各种花纹的用品。
3.秸秆编：一般用麦秸秆和高粱秆编制的物品。品类有生活用品草帽、锅笼、坐墩、缸墩等混合编，另有灯笼、蚂蚱笼鸟笼等纯料编。编制有四道工序：选料，选择成熟后的麦子和高粱，削掉穗子，将其梢节晒干贮藏备用。炮制；用前将秸秆以温水浸泡，沤至质软时稍晾，如掐编草帽辫用麦秆，扎鸟笼用的是高粱秆等。配料，指的是混合编，如扎锅笼中既用麦秆进行连接，又得用碾柔的高粱杆作“蔑儿”打结。
4.树条编：树条编指的是用较柔韧的树枝梢条作原材料，如用柳树、榆树、苹果树枝条进行的编制。制品有运物的筐，盛物的篮子、装粮食的梢囤、牲口驮运东西的驮筐等农业器具。编制工序是：采枝条，在树木的生长旺盛期进行采集，根据不同器具的编制需要采集不同的材料备用。压条，将采集来的枝条用干土埋压一段时间，使其变质，即发酵脱皮或变得柔韧而不易折断。编制，选用粗枝条作经，细枝条作纬进行编织，地方语称为“打笼”。
5.藤编：指用藤条作原材料编织各类用具的技艺。品类有簸箕、油篓、小背篓、篮子、椅子等民用器具，最普遍的是农业生活用具簸箕。编结簸箕除藤条外，还用牛皮合成的经绳或麻绳穿连。一般将藤条从地下挖出来后，要经日光晒干备用，用之前又要将藤条浸湿用灰土渗沤至柔软不发生脆折为宜，然后用来编结成各种农用器具和生活用具。
编结的技艺一般都因用具材料、用途的不同而由编结者施展技艺，打结的花纹也因材料和用途的不同而进行变换，秉承着仰韶文化的遗风，纹样有横斜纹、水波纹等等。
二、西峰民间手工编结技艺的主要特征
1.实用性特征。编结的物品主要用于农业生产和生活实用。筐、背篓、篮子是农业生产中运肥、运粮食以及采集时的必需农具。簸箕、筛子、锅笼、囤子、簸篮、草帽等都是农家人日常生活中的必用物。可见我区的民间手工编结技艺有很强的实用性。
2.普遍性特征。由于实用性强，编结技艺有着普遍性的传承特征。如“打笼”，大部分农家人会在春秋两季砍斫些树条，用来编结农业生产用具。再比如编结草帽，农家人在夏收季节留些麦秸杆，农闲时男女老少就学着“掐草帽辫”，再缝制成草帽。
3.原材料多样、取材便捷。西峰区是古老农耕文化的发源地。独特的自然环境和条件，蕴藉和生长着众多的编结所需的原生植物。如树木枝条、植物秸秆、地下芦藤根蔓都属编结的原生材料，种类丰富多样，无需投资，只要投入劳动、发挥技艺特长即可生产出多种器具和工艺品。
4.艺术性特征。手工编结技艺是群众个性化的艺术表现。编结中不同材料与不同技法相互补充、相互渗透，即讲究实用，又讲求美观，在造型的设计和编结的花样上有着很强的艺术性特征。
编结已经成为农耕文化发展轨迹最具代表性的手工技艺之一，在漫长的农耕文化生活中，这种民间手工技艺支撑着世世代代人的平常生活。编结的多类型为农业文明不断注入了文化艺术内容，为中华民族的发展和延续做出了不可磨灭的贡献。
参考文献：
高分子材料的特征篇4
[关键词]路易斯•斯波尔单簧管创作特点
一、作品op.26的主题材料特点――特定的音高材料
这首作品每个乐章的主题材料的组织关系相当紧密、富有逻辑。音乐材料的有效利用把三个乐章有机地联系在一起。作品的主要素材来自第一乐章的引子主题,从它呈示时开始,这种略带“忧伤”的主题性格奠定了作品的总体基调,而到了第三乐章时,原始材料在较大的变形中又赋予作品积极乐观的情绪。从技术层面上看,这个“动机材料”是由音程组织关系的变化形成的,在作品发展的不同阶段最大程度地发挥着单簧管乐器的表现力。我们从各个部分的主题形态中,可以看到作曲家对音乐材料的技术性要求。
1.不变的音高材料
从以下三个谱例中可以看到各个主题声部中类似“主导动机”的“固定的音高材料”――即,六度+二度的音程组织关系。这一固定不变的音高材料,在音乐进行的各个部分有效的结合着其它具有展开性质的材料,在结构中发挥着不同的功能作用。
谱例1:第一乐章的引子主题(见总谱1~4小节)
引子部分共13小节,其主要材料来源于呈示部主部主题。这段引子从功能来看,包含三个阶段。第一阶段为引入阶段(第1小节),采用主音以八度振音(大字组C与小字组C)的方式在低音区引入;第二阶段为核心阶段(第2-5小节),这部分材料采用了呈示部主部乐节材料(第2-3小节),并在此基础上,以上方二度模进的方式发展了一次(第4-5小节)。在这一阶段里,其主导的材料仅为2小节。这2小节内的音程关系集中体现了六度+二度的特征;第三阶段为准备阶段(第6-14小节),为呈示部出现作出准备。在主部中,这一材料以主导材料形式出现,同时伴随着具有展开性质的独奏“炫技部分”,充实了“动机素材”。
谱例2:第一乐章副部主题(见总谱90~93小节)
与主部主题材料相比,副部主题材料的组织发生了一定的变化。其变化表现在音乐材料的音程关系方面做出了适当的调整,如主部主题开始的两个音之间的音程关系为六度,而副部主题开始的两个音之间的音程关系则是四度音程关系等。但从种材料的写作特征,如音调的总体进行方向,节奏的安排等方面,还可以清晰的看到副部主题与主部主题材料的统一性特征。尤其是起音点,与主部主题的起音点是完全相同的。
谱例3:第一乐章展开部使用了主部主题材料“六度、十二度”,形成了节奏拉宽的“音高材料”。(见总谱153~156小节)
呈示部中,副部主题和插部所使用的主题在“六度+二度”的音程组织关系基础上,添加了“级进式”的上行音阶材料和“辅助式”的上行音阶材料(见谱例2、谱例3)。从主题材料的“变形过程”,可以看到作者在材料上的逻辑特点。
综上,音调中固定的起音点,带有规律性的音程进行关系等特征在这部作品的第一乐章中得以充分的体现。“不变的音高材料”可以说是这部作品的写作特征之一。
2.变化的音高材料
这首奏鸣曲的第二乐章主题材料和第三乐章的主题材料围绕着“六度+二度的音程关系”这一特定材料做变化,表现了作曲家在各乐章中要表达的情绪。例如在第二乐章(单三部曲式)呈示段主题,运用上四度倒影移位手法,使特定音高材料变形(见谱例4),在呈示第三乐章(三部―五部曲式)首部主题与中部主题时,通过改变特定音高材料的节奏节拍地位,使之弱化的变形方式,改变主题性格,但是其原始的音程组织关系确没有改变。
(1)上四度倒影移位
谱例4:第二乐章首部主题(见总谱1~8小节)
上例中第1小节的音程关系采用三度+二度音程关系,这里的三度关系是由六度转位所产生的。其旋律与第一乐章主题材料的反向关系则体现得十分明显。
(2)节奏节拍弱化
谱例5:第三乐章(a部主题B部主题)a部:见总谱1~8小节
上例中旋律的弱起特征明显的与之前所分析的主题材料产生反差。但音程关系的进行,却仍以二度+三度为主(三度可视为是六度的转位)。B部:见总谱75~82小节。此例中B部主题的变形,下四度的轮廓保持使aB部主题贯穿统一。
二、作品op.26的曲式结构特点
作品op.26的曲式结构的布局思路上,在沿袭了传统曲式结构的规模上,突出了自身的特点,为保证单簧管地位的前提下,使音乐作品结构更好地为音乐语言服务。第一乐章:奏鸣曲式(主调:C小调);第二乐章:单三部曲式(主调:ba大调);第三乐章:“以三部性原则为主的边缘曲式”(主调:C小调)。
1.第一乐章:奏鸣曲式
全曲由核心音调贯穿、发展,有一气呵成的感觉。因此对于乐章中各功能结构产生一定的影响,主要表现在,各个部分的对比程度弱化,音乐性格上升为主要矛盾。例如:含有“叹息”色彩的主部主题,到副部出现时变得逐渐“明朗”起来,到了插部,主题性格变得更为积极。插部的主题是由主部主题经过“巧妙变形”后形成的。再现部的副部没有回归主调,转到主调的同主大调上,并直至结束。
2.第二乐章:单三部曲式
这里需要指出的是,本乐章的曲式结构为传统的单三部曲式结构,结构的安排在情绪上继续了第一乐章的“忧伤”的性格,调布局以ba大调为主。呈示段与再现段的关系特点有:①再现时主题动力性扩充再现;②再现段的陈述较呈示段更加的不稳定,且有小幅的展开,并产生了一个引申于呈示段材料的对比性乐句;③再现时,旋律特点为单簧管演奏技巧服务。同时,中段构成一句一段结构特点,结束在半终止上,为再现段的出现作出了属准备。
3.第三乐章:三部―五部曲式
(综合回旋原则与三部性原则的边缘曲式)
高分子材料的特征篇5
活动总目的：
1．体验共同游戏的乐趣，感受成功的喜悦。
2．感知材料的特征、性质，并能根据物体的外形特征学会正确选择和使用不同类型的建构材料，围绕主题进行建构。
3．让幼儿学会分工合作，爱护建构材料和建构成果。
4．合理利用替代物，学会客观地评价自己和同伴的游戏情况。
本次活动目的：
1．鼓励幼儿积极主动地参与游戏。
2．根据物体的外形特征学会正确选择和使用不同类型的建构材料进行建构。
活动准备：
1．各种花片、插塑
2．活动前，带幼儿到社区的街道参观
教学流程：
一．师生谈话，引入活动：
师：平时，我们上学、放学经过社区时，你们看到了什么？（让幼儿说一说街道中有什么，如：房子、花圃等）
二．组织幼儿讨论：
1．师：街道里有各种各样的东西，我们该选择什么材料来建构呢？
2．幼儿分组讨论，学习根据物体的外形特征正确选择和使用不同类型的建构材料进行建构。
3．请个别幼儿说一说自己的看法。
4．教师小结，如：房子很高，要用大一点的插塑来建构，如炮筒；游乐器械就可以用童乐高来建构，等等。
三．幼儿建构，教师指导
1．幼儿自由分组，选择自己喜欢的物体进行建构。
2．教师巡视幼儿的游戏情况，鼓励幼儿积极主动地参与游戏。
3．指导幼儿根据物体的外形特征正确选择和使用不同类型的建构材料进行建构。
4．让幼儿将搭好的物体摆放到指定的地方。
四．教师讲评、结束
高分子材料的特征篇6
当今科技的发展要求材料的超微化、智能化、元件的高集成、高密度存储和超快传输等特性为纳米科技和纳米材料的应用提供了广阔的空间。美国制定的“国家纳米技术倡议”(nni)中所列纳米科学与技术涉及的领域很宽泛，但最基本的有三个，即纳米材料，纳米电子学、光电子学和磁学，纳米医学和生物学。
2004年～2008年，世界纳米复合材料市场的年均增长率为18.4%，纳米复合材料市场将从2003年9080万美元增长到2008年2.11亿美元。世界聚合物纳米复合材料市场中，热塑性材料市场将从2003年7000万美元增长到2008年1.75亿美元，热固性材料市场将相应从2000万美元增长到2800万美元。
发展纳米科技存在科学理论、科学方法、科技创新和高风险等难点。以国家目标为导向，纳米器件的研制和集成是纳米科技的核心，纳米材料制备和研究是工作重点。
纳米磁性材料及应用
项目简介：纳米磁性材料的特性不同于常规的磁性材料，其原因是关联于与磁相关的特征物理长度恰好处于纳米量级，例如磁单畴尺寸、超顺磁性临界尺寸、交换作用长度以及电子平均自由路程等大致处于1-100nm量级，当磁性体的尺寸与这些特征物理长度相当时，会呈现反常的磁学性质。
磁性材料与信息化、自动化、机电一体化、国防，国民经济的方方面面紧密相关，磁记录材料至今仍是信息工业的主体，磁记录工业的产值约1千亿美元，为了提高磁记录密度，磁记录介质中的磁性颗粒尺寸已由微米、亚微米向纳米尺度过度，例如合金磁粉的尺寸约80nm，钡铁氧体磁粉的尺寸约40nm，进一步发展的方向是所谓“量子磁盘”，利用磁纳米线的存储特性，记录密度预计可达400Gb／in2，相当于每平方英寸可存储20万部红楼梦，由超顺磁性所决定的极限磁记录密度理论值约为6000Gb／in2。近年来，磁盘记录密度突飞猛进，现己超过10Gb／in2，其中最主要的原因是应用了巨磁电阻效应读出磁头，而巨磁电阻效应是基于电子在磁性纳米结构中与自旋相关的输运特性。
项目负责：中国工程院。
意义：目前，该项目己进入大规模工业生产，具有很大的市场前景。
用空气氧化法高效纯化炭纳米管
项目简介：目前合成炭纳米管的方法多种多样，但宏观量的合成大多采用电弧法，由于电弧法生成的炭纳米管常常夹杂有大量的杂质――炭纳米颗粒，由于这些杂质的存在，炭纳米管的性质测试受到了很大的阻碍。使用碱对炭纳米管进行预处理，由于碱是一种分散剂，可以加强炭纳米颗粒和氧化剂的反应，使炭纳米管和其他形式的炭相分离。采用该方法炭纳米管的烧损率较大，纯化效率低。采用空气氧化法改进之后，烧损率降低至80%，纯化效率大大提高。
项目负责：中南工业大学冶金物理化学与化学新材料研究所。
尼龙-6/炭纳米管复合材料研究
项目简介：在原位复合尼龙-6/炭纳米管（pa6/Cnt）过程中，炭纳米管将以其外壁上连接的羧基官能团（－CooH）参与尼龙-6（pa6）的加成聚合反应，并阻碍pa6分子的长大。这在很大程度上削弱了基体强度。采用改进原位复合法复合pa6/Cnt，可大大提高pa6分子的平均分子量，减轻炭纳米管对基体pa6强度的削弱，大幅度提高pa6/Cnt复合材料的强度。
项目负责：清华大学机械系。
意义：该复合材料对提高基体pa6的强度，拓宽其应用范围，具有很大的研究价值。
纳米复合w-氧化物电极材料
的电子发射特性
项目简介：这种材料的成分与相组成与传统电极材料相同，但显微组织显著不同。采用真空电弧放电，观察了阴极斑点的分布特征，测定了电极材料的起弧电场强度。通过与传统电极对比，认为大幅度细化氧化物添加剂至纳米尺度，能够显著提高电极材料的电子发射能力，降低逸出功。具体特征如下：
（1）纳米复合w-tho阴极材料的成分和相组成与传统电极材料相同，而显微组织显著不同。该实验制备的电极试样显微组织为尺寸小于200nm的tho均匀、弥散分布在w基体上，w基体是晶粒度约为4μm的等轴晶。
（2）引弧时，电极材料的电子发射位置分布于tho弥散体上，而纳米复合w-tho试样的电子发射位置均匀分布，观察不到明显的电弧灼痕和灼坑。
（3）大幅度细化tho弥散体至纳米尺度，可显著降低电极的起弧场强。这种显微组织的电极材料具有较低的逸出功和优良的电子发射能力。
项目负责：西安交通大学材料科学与工程学院。
纳米γ-(Fe,ni)合金颗粒
微观结构及其微波吸收特性
项目简介：利用X射线衍射和高分辨率电镜对纳米γ-(Fe,ni)合金颗粒进行微观结构研究。检测表明，颗粒主要由γ-(Fe,ni)合金颗粒组成，其颗粒大小为10nm左右；X射线能谱分析(eDS)表明，各个颗粒的Fe、ni含量不相同，并给出了颗粒含量分布图。用该种纳米颗粒作为吸收剂，具有优异的微波吸收特性。其特征具体如下：
(1)纳米γ-(Fe,ni)合金颗粒经微观结构研究检测表明其主要组成为面心立方的γ-(Fe,ni)相，颗粒大小在10nm左右并呈非球形，各颗粒的Fe和ni含量不同，平均为Fe44ni56，其中91%的颗粒ni含量在40%～70%之间。
(2)纳米γ-(Fe,ni)合金颗粒不易氧化，甚至保存多年后性能仍不变。这就保证了微波频率下的电磁参数不因颗粒的氧化而影响其值的下降，从而具有优异的微波吸收特性。
(3)纳米γ-(Fe,ni)合金颗粒作为微波吸收剂具有如此好的吸收特性和如此宽广的吸收频带是目前未曾见过的，应进一步加强研究，以便开发新的应用领域。
项目负责：冶金工业部钢铁研究总院。
氟氧化物玻璃陶瓷激光材料研制
项目简介：这一研究成果基本实现了对玻璃陶瓷纳米复合结构的控制，获得了系列具有良好光致发光和上转换发光性能的新材料，主要有：含er：LaF3纳米晶的透明玻璃陶瓷，具有宽的红外发射谱，其1.53微米发射峰半高宽达100纳米，可开发为光纤放大器材料；含er：CaF2纳米晶的透明玻璃陶瓷，具有强的红光上转换效应，且1.53微米发光量子效率高达98%；含er：BaF2纳米晶的透明玻璃陶瓷，其1.53微米发光寿命高达13.39毫秒；首次获得含大量er：naYF4纳米晶的透明玻璃陶瓷，该材料不仅具有很高的上转换发光效率，而且通过改变稀土掺杂浓度，可基本实现材料红、绿发光强度比的全程调控，在光显示器件方面具有重要的应用前景。
通过对氟氧化物玻璃陶瓷热力学行为和结构转变特性的研究，揭示了纳米晶相的晶化机理与主要控制因素，掌握了热处理条件下玻璃陶瓷结构演变规律，总结了材料光学性能与显微结构的关系。
项目负责：福建省科技厅专家组。
意义：该项目的成果已经达到国际先进水平。
发光性稀土配合物超分子结构
调控及其荧光特性研究
项目简介：用分子水平上的组装技术3/4Langmuir-Blodgett（LB）膜技术制备二维分散的发光性稀土配合物分子膜，通过精密控制压缩速度、亚相组成、膜层面积等多项参数控制分子间距离、分子取向角、分子聚集状态，并辅以与两亲性脂肪酸、手性分子等化合物相混合，得到了处于微/纳米范围不同尺寸的圆形、线形、Boojum形等各种形貌的自组织结构。
通过对p-a曲线数据、荧光显微镜、布儒斯特角显微镜等显微图片中不同聚集体的百分比组成及相应的x-射线反射强度结果进行处理，结合各分子自身的物化常数进行模拟计算得到各种体系中稀土配合物分子的排列模型。
项目负责：山东大学胶体与界面化学教育部重点实验室。
意义：该项目的研制，改革了稀土化学化工领域的产业结构，改变了我们这个稀土大国以原料等技术含量低的产品为主出口的局面。
多壁碳纳米管/橡胶复合材料
制备及性能研究
技术简介：自iijima用电弧法制备C60发现碳纳米管(carbonnanotubes)以来，在世界范围内掀起一股碳纳米管热。碳纳米管具有优良的力学性能、极高的长径比、热稳定性和独特的导电性能。
采用模板法制备的碳纳米管阵列与环氧树脂复合，能制备出具有很好抗静电效果的复合材料。所测得的渗流导电的阀值仅为0.0025％，通过高能超声用溶液蒸发法制备了分散性较好的Cnt/聚苯乙烯(pS)复合材料膜，1wt%的添加量,使得弹性模量增大36%～42%，断裂应力增长25%,而用碳纤维增强达到同样效果需添加10wt%。研究了聚合物复合膜中mwnts在拉伸下的断裂行为，测得聚合物/碳纳米管界面的应力传递能力达到500mpa以上，至少比传统的碳纤维增强复合材料应力传递能力高出10倍。
项目负责：清华大学化学工程系反应工程研究室范壮军。
意义：该项目与炭黑补强橡胶体系进行对比，碳纳米管的加入能显著提高橡胶复合材料的模量、定伸应力及导电性能。
沸腾回流强迫水解法制备
纳米tio2微粒
项目简介：采用沸腾回流强迫水解法,以硫酸钛为原料,制备出二氧化钛纳米微粒,并利用红外光谱透射电镜及X光晶体衍射对其进行了表征。结果表明：利用该方法可以在较高的钛盐浓度下［ti4+浓度可达0.1mol．L-1］制备出均分散圆球状的二氧化钛纳米微粒,粒径大小为2030nm。
采用沸腾回流强迫水解法,由0.1mol．L-1的ti(So4)2溶液短时间即可获得纳米级锐钛矿型tio2颗粒,由于相转化温度低、晶化时间短,因此,制备出的tio2颗粒比表面积大,更适用于催化剂(如固体超酸)及光敏材料等。
项目负责：河北师范大学化学系武瑞涛。
意义：该方法操作简便、成本相对低廉,具有良好的工业化应用前景。
电极表面直接生成聚
吡咯纳米线方法
项目简介：该方法将吡咯、聚阴离子掺杂剂或高价阴离子掺杂剂和支持电解质配制成电解液，采用复合电极，以相对于饱和甘汞电极0．70V、0．90V下恒电位法，或者是相对于饱和甘汞电极以0．0V为起始电位，以0．70V、0．90V为终止电位的循环伏安法对上述电解液进行电解聚合，则在电极表面直接生成长度和直径可以控制的聚吡咯纳米线，其特征在于：聚阴离子掺杂剂为带有羧酸根离子、硫酸根离子、磷酸根离子的盐溶液，高价阴离子掺杂剂为碳酸根离子。
该发明优点在于：电解聚合时间短，可在数十秒至20分钟内完成，并且纳米线的直径和长度可控，纳米线的直径可为50纳米，产率高，成本低。
项目负责：天津大学。
纳米二氧化硅研究
项目简介：改产品集中高等院校及研究公司专家教授，通过分析研究提出一种新的工艺路线--化学直接合成法。在本方法中，采用的为改良沉淀法，即在沉淀过程中，通过分散剂控制粒子生长的方法控制关键的反应阶段及操作数据来生产氧化硅微粉，是具有国内领先水平的高新技术，产品粒径15-20nm,已通过成都市科技成果鉴定。
该项目具有粒径小、比表面积大、化学纯度高、分散性能好等特征，以其优越的稳定性、补强性、增稠性和触变性而在橡胶、涂料、医药、造纸、日化等诸多领域得到广泛应用，并为其相关工业领域的发展提供了新材料基础和技术保证，享有“工业味精”、“材料科学的原点”之美誉。
项目负责：成都科大高新科技有限公司。
意义：该项目已成为当今世界材料学中最能适应时代要求和发展最快的品种之一。发达国家已经把高功能、高附加值的精细无机材料作为本世纪新材料的重点加以发展。
纳米团簇超分子自组装
项目简介：在纳米材料的应用过程中，纳米团簇或纳米粒子的组装将是非常关键的一步。纳米团簇的超分子化学组装方法可分为两类，即胶态晶体法和模板法。胶态晶体法是利用胶体溶液的自组装特性将纳米团簇组装成超晶格，可得到二维或三维有序的超晶格。模板法是利用纳米团簇与组装模板间的识别作用来带动团簇的组装，可应用的模板有固体膜、单分子膜、有机分子、生物分子等。其中，单分子膜模板是研究最多也是最为成熟的一种；生物分子间严密的分子识别功能使其成为非常有发展前途的组装模板，而且用生物分子模板有可能实现不同纳米团簇间的组装。
目前纳米团簇组装体的性质研究也已经有了很大进展，利用LB膜技术组装得到的金属基质-有机分子-纳米粒子结的单电子响应库仑效应已经得到了证明；利用LB膜技术组装得到的银团簇膜的非线性光学性质也已经得到了可喜的研究成果；最令人激动的是由四个量子点组成的自控功能单元已经在实验中得到实现。
高分子材料的特征篇7
消费税是对一些特定消费品和消费行为征收的一种税。国务院于1993年12月13日颁布了《中华人民共和国消费税暂行条例》，财政部1993年12月25日颁布了《中华人民共和国消费税暂行条例实施细则》，并于1994年1月1日开征消费税。它是我国1994年税制改革在流转税中新设置的一个税种。其是在对货物普遍征收增值税的基础上，选择少数消费品再征收的一个税种，主要是为了调节产品结构，引导消费方向。保证国家财政收入。
1关于新增税目
(1)新增高尔夫球及球具、高档手表、游艇、木制一次性筷子、实木地板税目。
(2)取消汽油，柴油税目。增列成品油税目。汽油、柴油改为成品油税目下的子目。另外新增石脑油、溶剂油、油、燃料油、航空煤油五个子目。
2关于调整税目税率
(1)调整小汽车税目税率。取消小汽车税日下的小轿车、越野车、小客车子目。在小汽车税目下分设乘用车、中轻型商用客车子目。
(2)调整摩托车税率。将摩托车税率改为按排量分档设置。
(3)调整汽车轮胎税率。将汽车轮胎10％的税率下调到3％。
(4)调整白酒税率。
3关于以自产石脑油用于本企业连续生产的纳税问题
生产企业将自产石脑油用于本企业连续生产汽油等应税消费品的，不缴纳消费税；用于连续生产乙烯等非应税消费品或其他方面的，于移送使用时缴纳消费税。
4关于已纳税款的扣除
下列应纳税消费品准予从消费税应纳税额中扣除原料已纳的消费税税款：
(1)以外购或委托加工收回的已税杆头、杆身和握把为原料生产的高尔夫球杆。
(2)以外购或委托加工收回的已税木制一次性筷子为原料生产的木制一次性筷子。
(3)以外购或委托加工收回的已税实木地板为原料生产的实木地板。
(4)以外购或委托加工收回的已税石脑油为原料生产的应税消费品。
(5)以外购或委托加工收回的已税油为原料生产的油。
5关于减税、免税
(1)石脑油、溶剂油、油、燃料油暂接应纳税额的30％征收消费税；航空煤油暂缓征收消费税。
(2)子午线轮胎免征消费税。
新的消费税新增了木制一次性筷子和实木地板两个税目。同时调整了对石油制品的征税方式。取消了汽油、柴油税目，增列成品油税目。除此之外还调整了小汽车税目和摩托车税目的税率。
首先我们来看看取消汽油和柴油税目，新增成品油税目这一项。这次调整税目后，实际是对航空煤油、石脑油、溶剂油、油、燃料油开始征收消费税，即扩大了石油制品的消费税征收范围。另外，上述新增的某些油品与汽油、柴油具有一定的替代性，部分质量好的产品还可以直接作为汽油、柴油使用，在实际征管中，存在个别企业通过混淆产品名称等进行逃税的问题。
所以该项调整控制了能源消耗并调控了消费结构，同时扩大了消费税对石油产品的调控力度。这是国家在正式的燃油税出台以前应对国际油价上涨以及为未来经济发展节约并储备石油资源的有效措施。
新增的对木制一次性筷子征收5％消费税的规定，也从刚一颁布便发挥了市场导向的作用。由于市场不可能在短时间内完全排斥木制一次性筷子，于是有效获取和利用木材资源，成为了生产企业研究的重点，幸存的少数企业也必定会节约资源，积极开发环保型的新产品。就目前形式看来，该行业已经出现了木制一次性筷子的替代品——竹筷。由于竹子具有生产周期短，可回收利用，生产成本低的特点，所以一次性竹筷前景辉煌。新增的该条消费税目充分发挥了市场导向作用。促使企业节约资源维护生态平衡走可持续发展之路。
至于新增的对实木地板征收5％消费税的规定，也响应了中央创建节约型社会，走可持续发展之路的号召。实木地板是由优质的天然林木材制成的。因此，在生产过程中，大量消耗木材资源，为了保护森林资源，改善生态平衡，应该控制性砍伐木材，通过增收消费税来调节，有利于促进环境保护和资源节约，建立宏观调控的长效机制，引导和控制实木地板的生产和消费。
但是该项改革将实木复合地板也纳入了征税范围之内。其实无论是多层或是三层实木复合地板，其表层板皆采用天然林材，其厚度为地板厚度的1／50—1／6，而其它均采用速生材约49／50—5／6，也就是说天然林材在地板加工过程中所使用的原材料，仅占全部用材的2％—16％，而极大部分材料采用速生材。这样既保证地板材也解决了成熟的速生林使用，又解决了林场工人的就业。同时实木复合地板性价比合理。深受中低收入的消费者青睐。又受欧美国际市场欢迎。
因此我认为实木复合地板是不应当纳入消费税征收项目，是国家应该鼓励的产品。不过总体来说，该项规定符合国家节约资源的政策。起到了节约资源的消费导向作用。
最后。小汽车和摩车率税率的调整则是响应了中央节能的号召。
调整内容：(1)将消费税对小汽车的分类与国家新的汽车分类标准统一起来，将小汽车税目分为乘用车和中轻型商用客车两个子目。(2)调整小汽车税率结构。提高大排量汽车的税率。(3)对混合动力汽车等具有节能、环保特点的汽车将实行一定的税收优惠。具体由财政部、国家税务总局另行制定并报国务院批准后实施。
高分子材料的特征篇8
关键词：聚噻吩；纳米粒子；复合材料
高分子材料目前已成为人们日常生活中必不可少的一部分，起初人们认为高分子材料是不导电的具有绝缘性的材料；但是在20世纪70年代，来自日本和美国的科学家研究发现了其在一定条件下具有导电性[1–2]，由此开发了导电聚合物这样一个全新的研究领域，在科学界引发了关注。常见的导电高分子有聚乙炔、聚吡咯、聚噻吩、聚苯胺和聚苯乙炔等[3]。其中，聚噻吩（pth）具有导电性、环境稳定性[4]等特性，而且聚噻吩的α、β位上可以连接各种基团，从而其性质具备多样性[5]。因此，聚噻吩是一种极其重要的结构型导电高分子材料，被广泛应用于金属防腐涂层、光电器件、有机太阳能电池[6]、化学传感等诸多领域，具有良好的发展前景。本征态的聚噻吩分子链中存在共轭结构[7–8]，使其具有一定的导电性。但纯聚噻吩的导电性不高，为改善聚噻吩的原有性能，进一步提高其导电率，研究人员制备出一系列的聚噻吩/纳米粒子复合材料，如聚噻吩/无机物纳米复合材料、聚噻吩/有机物纳米复合材料等。纳米级无机粒子材料是当前应用前景较为广泛的高功能无机材料，由于其颗粒尺寸的细微化，比表面积急剧增加，表面分子排布、电子结构和晶体结构都发生变化，具有表面效应、小尺寸效应、量子尺寸效应和宏观量子隧道效应等特点。聚噻吩纳米复合材料不仅改善了聚噻吩原有的优异性能，还综合了纳米粒子的纳米效应，使复合材料的总体性能优于聚噻吩的单一性能[9]。
1聚噻吩
1.1聚噻吩的合成方法
聚噻吩的合成方法有化学氧化聚合法、电化学聚合法、金属催化偶联法、光电化学聚合法、固相聚合法、原位化学聚合法等。使用的合成方法不同，或者聚合反应条件不同，所制得的聚噻吩宏观形状和微观形貌会随之有所不同，其物理性质及化学性质会产生一定差异。影响聚噻吩性质的主要因素有掺杂剂种类及用量、氧化剂种类及用量、介质的选择、反应体系的理化性质（包括反应时间、反应温度、电流密度、pH值、电压）等。制备聚噻吩最常用的方法为化学氧化聚合法和电化学聚合法[6]。1.1.1化学氧化聚合法化学氧化聚合法分直接法和间接法2种方法。直接法是在一定的反应介质中加入适量浓度的氧化剂，使噻吩单体在反应中直接通过加成聚合或缩合聚合生成聚合物并且同时完成掺杂过程的一种聚合方法。常用的氧化剂为无水氯化铁。此法的特点是加工工艺较简便，但产物溶解性较差，不易生成高相对分子质量产物，不易加工成型。间接法是将噻吩单体首先合成共轭聚合物前体，然后进行消除、加成或异构化等反应，最后生成聚噻吩。这种方法的缺点是产物的电导率不高[10]。噻吩是五元杂芳环结构，氧化电势高，所以制备聚噻吩条件要比制备聚吡咯苛刻。影响聚噻吩性能的因素有单体浓度、反应温度、反应时间、氧化剂种类及浓度等。韩永刚等[11]分析了单一影响因素对聚噻吩形貌及性能的影响，通过对样品进行扫描电镜（Sem）、傅里叶变换红外光谱（FtiR）等一系列分析测试。研究发现，不同反应温度对聚噻吩的形貌有较大影响，40℃左右聚噻吩呈树枝状网络形貌，高于或低于40℃时聚噻吩则会聚合成层状。同时噻吩单体浓度对制得样品的颜色及聚噻吩合成的效率也有不同程度的影响。王红敏等[12]研究了不同的聚噻吩合成条件如温度、时间、浓度等对实验样品结构和导电性能的影响。结果表明，不同的制备条件对噻吩环的连接方式有不同程度影响，这直接导致聚噻吩的结构分布产生差异。通过对聚噻吩进行导电性能测试，发现聚噻吩导电性能的优劣与其自身结构有很大关系，其中当聚噻吩以α–α相连接时有更高的电导率。1.1.2电化学氧化聚合法通过控制电化学氧化聚合条件（包括噻吩单体的电解液、支持电解质和溶剂、聚合电位、电流和反应温度等），使聚合物在电极上沉积制备导电聚噻吩薄膜的方法叫做电化学氧化聚合法。这种方法的优点是产物的机械性能较好、导电率高，并且反应条件比较容易控制、实验易操作；同时这种方法也存在缺点，如制备的薄膜硬而脆，样品制作成本高、产量较低[13]，且受到电极以及各种因素的影响，很难选择最优条件。马欢等人[14]利用电化学法在三氟化硼乙醚溶液中以不锈钢片为基底合成了聚噻吩薄膜，并对其进行了Sem、FtiR、tGa（热重分析）等一系列测试和抗腐蚀性能检测。结果表明，聚噻吩薄膜形貌均匀，具有良好的热稳定性和抗腐蚀性能。
1.2聚噻吩的应用
聚噻吩具有良好的化学和电化学稳定性[15]、掺杂水平高、有可逆的掺杂和去掺杂过程、结构多样性等优异性能，应用领域相当广泛，如电极材料、电致变色元件、超级电容器、太阳能电池、光电转换器件材料、电磁屏蔽材料、人造肌肉组织等[10]。
2聚噻吩复合材料
聚噻吩是功能导电高分子，未经掺杂的纯聚噻吩电导率相对较低，为改善纯聚噻吩的导电性能，通常选择合适的掺杂剂对其掺杂，使分子链中存在可自由移动的电子。由于纳米粒子与聚噻吩的协同效应，使制备出的复合材料综合性能得到大幅度提高和改善。纳米复合材料在光学、电子学[16]等领域具有很大的商业价值和发展前景，近年来得到关注并成为研究的热点。已经有很多学者制备了聚噻吩纳米粒子复合材料，使用过的纳米材料有CdSe、mmt（蒙脱土）、tio2[17–19]等。
2.1聚噻吩复合材料合成方法
根据所需聚噻吩纳米粒子复合材料性能的不同，制备方法主要有原位化学氧化聚合法和固相法。2.1.1原位化学氧化聚合法一般情况下，纳米级聚噻吩与纳米级粒子复合时采用原位化学氧化聚合法。将制备好的纳米颗粒和噻吩单体分散溶解在特定溶剂中混合均匀，然后在一定的条件下引发单体进行化学氧化聚合，得到的产物即为纳米复合材料，这种方法叫做原位化学氧化聚合法。陈晗等人[20]用三氯化铁作氧化剂，利用原位化学氧化聚合法成功制备了LiFepo4/聚噻吩复合材料，同时对其进行了表征及测试。结果表明，当聚噻吩质量分数为9.6%时，其能在LiFepo4表面形成均一稳定的包覆层，此时的样品具有较高的电化学性能，循环性能及倍率性能也有明显改善。杨光等人[21]为达到改善和提高纳米二氧化锰充放电性能的目的，利用原位化学氧化法制备了聚噻吩/纳米二氧化锰（pth/mno2）复合材料，以聚噻吩掺杂量作为变量制备出一系列复合材料，并对其进行性能测试。结果表明：当w（聚噻吩）为8%~10%时，二氧化锰在复合材料中分布最均匀；当w（聚噻吩）为20%时，电池平衡容量最高，可达700ma•h/g。2.1.2固相法固相法是一种制备复合物粉末的传统工艺，利用该法制备出来的粉体颗粒具有无团聚、填充性好等优点，并且该法制作成本低、工艺简单；但该法制备能耗大、效率低，且产物颗粒不够细腻、易混入杂质。因此，关于利用固相法制备聚噻吩纳米粒子复合材料的研究报道还不是很多[22]。
2.2聚噻吩复合材料的测试方法
为进一步研究与确定聚噻吩纳米粒子复合材料的特征与性能，需对实验样品进行综合测试。主要测试方法有Sem、FtiR、X射线衍射（XRD）等。2.2.1Sem测试实验样品制备完成后，需要利用Sem分析其形貌结构。Sem可直接利用样品表面材料的物质性能进行微观成像，所获得的图像中二次电子像应用最广泛、分辨本领最高。Sem的试样制备方法很简单，对于导电性材料，在尺寸不超过仪器规定的情况下用导电胶将其粘贴在铜或铝制的样品座上，即可利用Sem直接观察；对于导电性差的材料或绝缘性材料，一般粘贴在样品座上之后要进行喷镀导电层处理。对于粉末状的聚噻吩纳米粒子复合材料样品，需先将导电胶或双面胶纸粘贴在样品座上，再均匀地把粉末样品撒在上面，用洗耳球吹去未粘住的粉末，再镀上一层导电膜，即可上电镜观察。阎福丰等[23]利用原位水热氧化还原法制备了二氧化锰/石墨烯/聚噻吩（mno2/G/pth）三元复合材料，对其进行了Sem测试。结果表明，复合材料中石墨烯表面有球状mno2生长，大颗粒聚噻吩的缝隙中也存在球状mno2。刘娟等人[24]制备了不同聚噻吩含量的聚噻吩/三氧化钨（pth/wo3）纳米复合材料，利用Sem对其进行表征。Sem图像显示，纯聚噻吩纳米粒子分散性较好，形状不规则，pth/wo3复合材料分散性也较好，但粒子直径、粒子与粒子之间的空隙与纯聚噻吩相比都发生了细微变化。2.2.2FtiR测试FtiR已成为化学实验室中必不可少的分析方法，它最突出的优点是固态、液态、气态样品均可测定，测定过程不破坏样品，分析速度快，样品用量少，操作简便。FtiR测试可提供所测样品官能团的结构信息。陈杰等人[25]在聚噻吩/二氧化钛（pth/tio2）复合材料的水溶液合成及其对铅吸附性能的研究中，对所制备的pth/tio2复合材料样品进行了FtiR表征，经过一系列数值分析，证实了官能团C==C、C—H、C—S的存在，即成功合成了聚噻吩；同时检测到ti—o—ti振动峰，表明了样品中有tio2存在，说明聚噻吩和二氧化钛成功复合。高峰阁等[26]研究了聚噻吩/活性炭（pth/aC）复合材料作为超级电容器电极材料的电性能，利用FtiR表征了复合材料的化学结构。测试结果表明，当n（活性炭）:n（噻吩）:n（三氯化铁）=10:1:4时，该配比下的噻吩聚合过程中共轭程度最大，此时的复合材料结晶性能和导电性能较好。2.2.3XRD测试XRD测试的主要作用是探索物质微观结构及结构缺陷等问题，通过衍射现象来分析晶体内部结构。敏世雄等[27]以无水FeCl3为氧化剂，在CHCl3中制备了聚噻吩敏化tio2复合材料，利用XRD对其进行表征。测试结果表明tio2的存在影响了聚噻吩的结晶，这有可能是由于聚噻吩与tio2相互作用力的存在限制了聚噻吩分子链的运动和生长。
3聚噻吩复合材料的应用
目前，聚噻吩纳米复合材料在金属防腐、超级电容器、传感器、太阳能电池电极、气敏和光敏元件领域具有潜在应用。殷华茹等[28]以氯仿为溶剂、噻吩为单体、FeCl3为引发剂，利用单体氧化法制得了导电性较好的γ–Fe2o3/聚噻吩（ptp）纳米复合材料，γ–Fe2o3是磁性无机粒子，聚噻吩与γ–Fe2o3之间相互作用，优化了聚噻吩的性能，使复合材料在微波吸收、电磁屏蔽等领域有广泛应用。孙成龙等[29]对聚噻吩/氧化石墨烯复合材料进行了性能研究，制备了聚（3–己基噻吩）接枝氧化石墨烯（p3Ht–g–Go）复合材料。由于氧化石墨烯具有良好的光学透明性、优异的热电导率，所以p3Ht–g–Go复合材料在光电领域得到广泛研究与应用。
4结束语
高分子材料的特征篇9
关键词：纳米材料；纳米技术；特征；方式
目前，随着生物技术、信息技术以及能源技术等的迅猛发展，社会各个领域对材料的要求越来越高，所以，利用先进的科学技术，开发和利用新型材料，成为提高科技水平的必要途径。
1.纳米材料的特征
1.1纳米材料具有表面效应
纳米微粒的尺寸较小，表面积较大，而且原子在表面上占有很大的比例，而随着粒径的减少，表面积迅速增大，从而使得表面的原子数急剧增加。所以，纳米材料性质的变化，是与纳米粒子的表面原子数、总原子数以及粒径的变化有关的。
1.2纳米材料具有体积效应
纳米粒子的体积效应是指当纳米粒子的尺寸与传导电子的德布罗意波长相当或者较短时，周期性的边界条件遭到破坏，内压、磁性、光吸收、热阻、化学活性、熔点以及催化性等特性与宏观颗粒的相比发生了变化，同时，纳米材料的体积效应拓宽了纳米粒子的应用范围。
1.3纳米材料具有小尺寸效应
当超细微粒的尺寸与德布罗意、光波波长以及超导态的相干长度或者投射深度等物理特性尺寸相当或者更小时，晶体周期性的边界条件被破坏；非晶态纳米微粒的颗粒表面层附近原子的密度减小，导致光、声、电磁和热力学等特征都随着尺寸的缩小而发生明显的变化。
1.4纳米材料具有量子尺寸效应
纳米材料的量子尺寸效应是指当纳米粒子的尺寸下降到某一值时，金属粒子纳米面附近电子能级由准连续变为离散能级，而且，纳米半导体微粒存在着不连续的最高被占据的分子轨道能级和最低未被占据的分子轨道能级，从而出现能隙变宽的现象。比如，超导相向正常相转变、光吸收增加、金属熔点降低等。
2.纳米技术的具体应用方式
2.1纳米技术应用于陶瓷领域
作为三大支柱材料之一，陶瓷材料在日常生活和工业生产中占有重要的地位，但是，传统的陶瓷材料具有质地脆、韧性差、强度低的缺点，应用范围有限，而随着纳米技术的开发和应用，纳米陶瓷成为弥补陶瓷材料缺陷的重要资源。尽管在技术方面纳米陶瓷还存在着诸多的不足，但是其具有室温性能优良、抗弯强度较大、高温力学性能较好等优点，并且已经广泛应用于轴承、切削刀具、和汽车发动机部件等方面，另外，由于纳米陶瓷材料能够适应强腐蚀、超高温等苛刻的环境，所以具有非常广阔的发展空间。
2.2纳米技术应用于微电子学
作为纳米技术的重要组成部分，纳米电子学是根据纳米粒子的量子效应来设计、制备纳米量子器件的一种技术，其最终目标是进一步减小集成电路，研制出由单原子或者单分子构成的、能够使用于不同室温的各种器件。目前，通过纳米电子学已经成功研制出各种纳米器件。红、绿、蓝三基色可调谐的纳米发光二极管、单电子晶体管以及超微磁场探测器等已经问世，而且，随着碳纳米管的研制成功，纳米电子学的发展速度不断提高，因而，立足于最新的物理理论和最先进的工艺手段，按照全新的理念构造电子系统，开发物质潜在储存和处理信息能力的纳米电子学，可以实现信息采集和处理能力的革命性突破，成为信息时代的发展核心。
2.3纳米技术应用于生物工程
分子可以保持物质化学性质不变，所以，作为一种很好的信息处理材料，每一个生物分子本身就是一个微型的处理器，在运动过程中，可以预测方式，进行状态变化，其原理与计算机的逻辑开关相似，因而，可以利用生物分子的特性和纳米技术，设计量子计算机。目前，虽然分子计算机仅仅处于理想阶段，但是，科学家已经考虑利用几种生物分子制造计算机的组件。比如紫红质细菌，它不仅具有很好的稳定性和特异的光、热、化学物理特性，而且其奇特的光学循环可以用于储存信息，来代替计算机信息处理和信息存储的作用。尽管，在未找到具有开关功能的微型器件的情况下，目前尚未出现商品化的分子计算机，但是，纳米计算机的出现，将会突破传统极限，极大地提高单位体积物质的储存和信息处理的能力，促进电子学的发展。
2.4纳米技术应用于光电领域
纳米技术的快速发展，加强了微电子与光电子之间的联系，在光电信息传输、处理、显示、运算和存储等方面，光电器件的性能不断提高。把纳米技术用在现有雷达的信息处理上，可以使其能力提高10倍到几百倍，甚至可以利用纳米技术进行高精度的对地侦察，但是，想要获取高分辨率的图像，则需要依靠先进的数字信息处理技术。因此，在光电领域合理应用纳米技术，成为科学技术发展的重要动力。
2.5纳米技术应用于医学
在纳米技术不断发展的过程中，医学上逐渐引入纳米技术。研究人员发现，生物体内线度在15～20nm的Rna蛋白复合体和多种病毒也是纳米粒子，这些纳米粒子比红血球小，可以在血管中自由流动，因而，假如将超微粒子注入到血夜里，可以通过血管输送到人体各个部位。另外，利用纳米w粒作为载体的病毒诱导物方式已经应用于临床动物实验之中，并且将服务于人类。此外，科学家们设想利用纳米技术制造出分子机器人，检测、诊断身体各个部位，并且实施特殊治疗，来清除心脏动脉脂肪沉积物、疏通脑血管中的血栓甚至吞噬病毒、杀死癌细胞，所以，在不久的将来，高血压、艾滋病和癌症等疑难杂症可能会通过纳米技术得以解决。
2.6纳米技术应用于其它方面
在沟通交流方面，利用纳米技术制成含有纳米电脑的可人一机对话并且具有自我复制能力的纳米装置；利用纳米羟基磷酸钙为原料，制作人的牙齿、关节等仿生纳米材料；在军事方面，通过昆虫作平台，把分子机器人植入昆虫的神经系统，来控制昆虫的飞向，收集敌方情报，可以起到很大的干扰功能。
高分子材料的特征篇10
[关键词]:工艺美术审美特征工艺形象
工艺美术往往受到它的实用性和制作条件、所使用的材料的制约，认识工艺美术的审美特征，首先要抓住这一实质。
一、适用性与审美性的有机结合是工艺美术的首要特征
工艺美术与人们的衣食住行有着极其密切的联系。它同建筑一样，具有两种基本的社会职能，即同时满足人们生活上的实际需要和思想上美感上的需求。从某种意义上来说，工艺品首先是适用的，然后才是美的。不能照明的台灯，不能书写的钢笔，无论其外形装饰多么精美，也是没有审美价值的。正因为这样，许多陈设工艺在设计上也就适用的方向发展，如装饰用大型插屏可兼作挡风和分隔大型厅堂的屏风就是一例。但这并不否认单纯装饰用的工艺美术品的存在与发展。从广义上说，装饰用的陈设工艺其装饰功能的发挥，即是它的适用性的一种体现。由此看来，日用工艺品的审美价值主要是通过适用性的发挥才得以完美体现的。而对陈设工艺品来说，它的适用性正是通过审美价值显示出来的。在这里，“适用”是具体的，“美”是抽象的，这种“具体”和“抽象”的对立与统一，使得许多工艺美术品能历经世事沧桑而永葆其环境的、历史的、
社会的各种美的形态，适用与审美相结合，是工艺美术本质的、首要的特征。工艺美术品的审美性还同时受到工艺种类特性的制约。各类工艺品的审美价值在一定程度上就看这类工艺品的特征是否得到完美的发挥。如雕刻是刀锉的艺术，必须根据不同的材料，采取不同的运刀方式，选用合适的工具，运用多样的刻镂技巧来完成雕刻制作。中国明代的“核舟”就充分发挥了这类工艺的特点。明末魏学曾有详实记载，在一枚长而窄的桃核上，当时的艺人王叔远，刻上了五个人、八扇窗，还刻出了一张船篷、一支船桨、一个火炉、一把壶、一卷书、一副念珠。更为奇特的是上面还刻有对联，题名篆文共34个字。人物神态各异，刀痕细如蚊足，雕刻工艺如此精湛的发挥为古今作品中所罕见。因此，当我们在鉴赏工艺美术作品时，必须看其自身工艺特征在制作过程中受材料、工具、制作水平的限制的发挥程度，发挥程度越高，其工艺美学价值就越大。工艺美的效果不在于所用材料的贵贱。一粒金刚石、一块纯金、一支象牙就其经济价值而言实属很高，但在工艺美学的范畴中如果它们没有被用来进行工艺创作，它们的美学价值也就同一粒核桃、一块胶泥、一支竹子那样等于零。因此，工艺美术鉴赏不能也不允许就工艺材料的贵贱来区分其艺术价值的高低，而是要视其材料是否合理、充分地利用、改造的水平来鉴别优劣。如石料的颜色不纯，是原材料的严重缺点，有时可以使一件即将完成的雕刻工艺品毁于一旦。然而，我国玉雕艺人处理原材料斑痕的优良传统就是所谓的“巧做”。换句话说就是审时度势、因材施技。
因此，对原材料运用改造的合理与充分的程度，直接影响着作品的审美效果。工艺制品的协调感体现于色彩和谐、大小适度、布局合理，以及与环境搭配的恰当等方面，这是工艺美的高级境界，即通常强调的一个“宜”字。当工艺品与其存放的环境也达到协调一致时，工艺品的协调美又能得到更充分的展现。如人民大会堂湖南厅内的湘绣大插屏的布置，就极富湖南的乡土情调。特别是双面绣上那双双戏水的鸭子和朵朵出水的芙蓉，一下子就把人带到了烟波浩渺的洞庭水乡，引出许多美的联想，情趣盎然，一派生机，收到了很好的审美效果。
二、工艺形象的象征性特征及有关因素
“工艺品主要以色彩、结构和形体造型来表现一定时代民族的宽泛而朦胧的情感气氛。”它一般不是再现、摹拟客观对象，即使以现实对象造型，也是把对象当作情感的外在形式而已，所以说，工艺美术品是人的本质感情对象化的产物。因此，我们只有透过工艺形象的外在形式去理解作品的内在情感，才能找到领悟象征意蕴的基本途径。工艺形象的象征性与艺术类型的变化发展有关，而这种变化和发展又使工艺形象的崇高美有了展现的依据与可能。