澳大利亞研發(fā)新型納米增強(qiáng)紡織材料 可陽(yáng)光下自清潔

據(jù)報(bào)道，澳大利亞皇家墨爾本理工大學(xué)的研究團(tuán)隊(duì)日前研發(fā)出一種促使特殊納米結(jié)構(gòu)生長(zhǎng)的新方法，用其制成的紡織品在陽(yáng)光下曝曬，可直接降解掉上面的污漬。這意味著，以后衣服臟了放在陽(yáng)光下可“洗”凈，洗衣機(jī)有可能被淘汰。

該團(tuán)隊(duì)帶頭人拉馬納坦表示，這項(xiàng)研究成果已被開發(fā)出多種基于催化劑產(chǎn)業(yè)的應(yīng)用產(chǎn)品，如農(nóng)業(yè)化學(xué)品、藥品等，并且可以很容易地規(guī)?；焦I(yè)生產(chǎn)水平。他說(shuō)：“紡織品的優(yōu)勢(shì)是它們的三維結(jié)構(gòu)，具有強(qiáng)勁吸收光的能力，反過(guò)來(lái)又加速了有機(jī)物的降解過(guò)程。在其普及可能開始淘汰洗衣機(jī)之前，還有很多的工作要做，而這一進(jìn)展為未來(lái)紡織品完全自潔的發(fā)展奠定了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。”

據(jù)介紹，當(dāng)把納米材料“浸漬”于光中，可使它們獲得的能量得以增加，創(chuàng)造出“熱電子”。這些“熱電子”釋放出大量能量，使納米材料能夠降解有機(jī)物。新的方法可以使開發(fā)的增強(qiáng)納米材料在30min內(nèi)達(dá)到穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，而暴露于陽(yáng)光下不到6min時(shí)，其中一些織物可自行清潔。

目前，研究人員所面臨的挑戰(zhàn)是，使這個(gè)概念在實(shí)驗(yàn)室外得以實(shí)現(xiàn)，努力使這些納米結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)工業(yè)規(guī)模，并且永久地將其附著在紡織品上。

研究人員表示，下一步將測(cè)試這種增強(qiáng)納米紡織品去掉一些有機(jī)化合物的性能，以檢測(cè)其能夠多快地處理掉消費(fèi)者經(jīng)常會(huì)弄在衣服上的污漬，如番茄醬或酒滴等。（環(huán)球時(shí)報(bào)）

俄首枚納米衛(wèi)星將于今春發(fā)射

據(jù)報(bào)道，首枚外殼由3D打印制成的CubeSat納米衛(wèi)星將于2016年3月底被送往國(guó)際空間站，并將在宇航員下次出艙活動(dòng)時(shí)發(fā)射。

在下次艙外活動(dòng)時(shí)，宇航員將從國(guó)際空間站的外部表面發(fā)射這枚納米衛(wèi)星。衛(wèi)星的軌道高度約為400km，其在太空中的工作期約為半年。其長(zhǎng)寬高分別為300mm、100mm、100mm。

據(jù)悉，這是世界上第一枚外殼由3D打印出來(lái)的衛(wèi)星，未來(lái)3D打印技術(shù)或成為制造小型衛(wèi)星的突破，使小型衛(wèi)星的使用變得更大規(guī)模和方便。（環(huán)球科技）

納米線材與激光器制作有新法

據(jù)報(bào)道，美國(guó)勞倫斯伯克利國(guó)家實(shí)驗(yàn)室研究人員報(bào)告說(shuō)，他們找到一種新的方法，可用于制作納米尺度的線材以及色彩可調(diào)諧的納米級(jí)激光發(fā)生器。

這些線材最小直徑200nm，融入多種其他材料，能夠發(fā)出明亮和穩(wěn)定的激光，有望應(yīng)用于光電子領(lǐng)域，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸?shù)葢?yīng)用。他們把一種含鉛薄膜浸入含有銫、溴和氯的甲醇溶劑，再將溶劑加熱至50℃，所形成的含銫、鉛和溴的晶體結(jié)構(gòu)線材直徑在200～2 300nm之間，長(zhǎng)度在2～40μm之間。

研究負(fù)責(zé)人楊培東表示，這是據(jù)他所知迄今為止第一個(gè)完全以無(wú)機(jī)材料、即不含碳材料制作的納米級(jí)激光發(fā)生器。而且實(shí)驗(yàn)表明，這種激光器發(fā)出的光線在一定范圍內(nèi)可調(diào)諧，包括可見綠光和藍(lán)光等波段。

借助透視電子顯微鏡，研究人員發(fā)現(xiàn)，納米線材的晶體結(jié)構(gòu)與天然生成的鈣鈦礦相似，類似于鹽，易受空氣中水分的侵蝕。針對(duì)這一缺陷，楊培東設(shè)想，可以用聚合物或其他材料涂覆納米線材，保護(hù)它免受侵蝕。

納米級(jí)激光發(fā)生器所使用的這類納米新材料，在開發(fā)新1代高效太陽(yáng)能電池中同樣顯現(xiàn)應(yīng)用前景。楊培東說(shuō)，創(chuàng)制納米級(jí)激光發(fā)生器有望為這些材料開拓一個(gè)全新前沿應(yīng)用領(lǐng)域。（新華網(wǎng)）

深圳先進(jìn)院制備出高穩(wěn)定性黑磷

據(jù)報(bào)道，近日，中國(guó)科學(xué)院深圳先進(jìn)技術(shù)研究院喻學(xué)鋒、王懷雨研發(fā)團(tuán)隊(duì)在二維材料領(lǐng)域取得新突破，制備出高穩(wěn)定性黑磷。

作為二維材料的典型代表，石墨烯的研發(fā)榮獲了2010年諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)，并掀起了人們研究二維材料的熱潮。然而，由于石墨稀本身沒有帶隙，限制了它在半導(dǎo)體工業(yè)和光學(xué)器件等領(lǐng)域的應(yīng)用。2014年，與石墨烯一樣擁有二維層狀結(jié)構(gòu)的黑磷，被視為新的超級(jí)材料，剛一出現(xiàn)就引起了全世界的廣泛關(guān)注。黑磷是一種天然的半導(dǎo)體，其帶隙寬度可調(diào)、電學(xué)性能優(yōu)越，被認(rèn)為有望取代硅，成為半導(dǎo)體工業(yè)的核心材料。黑磷的光學(xué)性能同其它半導(dǎo)體相比也有巨大優(yōu)勢(shì)，它的半導(dǎo)體帶隙是直接帶隙，即導(dǎo)帶底部和價(jià)帶頂部在同一位置，這意味著黑磷可以和光直接耦合，構(gòu)筑新一代光電器件。此外，黑磷還具有獨(dú)特的力學(xué)、電學(xué)和熱學(xué)的各向異性。盡管黑磷已在多個(gè)領(lǐng)域展現(xiàn)出巨大的應(yīng)用潛力，它卻存在著一個(gè)致命缺陷：缺乏穩(wěn)定性。當(dāng)接觸水和氧氣時(shí)，黑磷層片會(huì)在極短時(shí)間內(nèi)氧化進(jìn)而降解掉。這一缺陷極大地限制了黑磷的研究和工業(yè)應(yīng)用。

為解決黑磷的這一“阿喀琉斯之踵”，研究團(tuán)隊(duì)創(chuàng)造性地提出用配位化學(xué)的方法來(lái)提高黑磷的穩(wěn)定性。該團(tuán)隊(duì)的修飾技術(shù)簡(jiǎn)單有效，在不改變黑磷晶體結(jié)構(gòu)的前提下，就能極大提高它的穩(wěn)定性。而這種高穩(wěn)定性黑磷的成功制備，無(wú)疑可有效推動(dòng)黑磷在光電器件等領(lǐng)域的工業(yè)應(yīng)用，還將極大促進(jìn)其在能源、催化、生物醫(yī)學(xué)等領(lǐng)域的深入研究。（中國(guó)科學(xué)院）

石墨烯有助于腫瘤早期診斷

據(jù)報(bào)道，近日，重慶西南醫(yī)院綜合實(shí)驗(yàn)研究中心專家首次發(fā)現(xiàn)石墨烯有助于腫瘤早期診斷，相關(guān)研究成果日前發(fā)表于國(guó)際權(quán)威期刊《分析化學(xué)》，這對(duì)于各類腫瘤的早期診斷、治療具有重要意義。

臨床上，大部分腫瘤被發(fā)現(xiàn)時(shí)往往已至晚期。常規(guī)的腫瘤檢測(cè)方法B超、X線、CT等靈敏度有限，且具有放射性，不適合作為普通人群早期篩查腫瘤的方法。體液腫瘤標(biāo)志物是目前臨床最理想的無(wú)創(chuàng)篩查方式，但相關(guān)體液腫瘤標(biāo)志物，往往是在腫瘤已經(jīng)發(fā)展到成熟的階段才會(huì)產(chǎn)生。

“為破解腫瘤早期發(fā)現(xiàn)的難題，我們必須在機(jī)體發(fā)生異常的早期，從更早的分子層面，找到檢測(cè)目標(biāo)。”研究團(tuán)隊(duì)成員邱曉沛說(shuō)，核酸分子生物標(biāo)志物cmocroRNA在機(jī)體出現(xiàn)異常情況時(shí)，它的含量也會(huì)隨之改變，經(jīng)反復(fù)試驗(yàn)，其團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn)在血清、尿液以及唾液中存在cmocroRNA。

邱曉沛介紹，發(fā)現(xiàn)cmocroRNA的存在只是第一步，在腫瘤早期由機(jī)體主動(dòng)釋放至血液、尿液中的cmocroRNA極其微量，普通常規(guī)的核酸檢測(cè)方法很難檢測(cè)到。研究團(tuán)隊(duì)目光放在了DNAase上，這是一種特異性的核酸酶，它能通過(guò)“無(wú)限循環(huán)酶切”將檢測(cè)信號(hào)放大，而實(shí)現(xiàn)信號(hào)放大的前提是有極大量的探針。為此，他們引入了吸附性強(qiáng)的石墨烯，其讓捕獲cmocroRNA探針數(shù)量提高10倍，使檢測(cè)的靈敏度大大提高，最終實(shí)現(xiàn)對(duì)cmocroRNA的捕捉。

據(jù)介紹，通過(guò)對(duì)捕捉到的cmocroRNA進(jìn)行綜合性分析，即可得出機(jī)體是否出現(xiàn)癌變，以及是哪種癌癥，對(duì)于各類腫瘤的早期診斷、治療具有重要意義。目前，該研究已經(jīng)進(jìn)入試劑盒研究階段，有望在兩三年內(nèi)應(yīng)用于臨床。（新華網(wǎng)）

納米級(jí)石墨烯有望成為新抗菌藥物

據(jù)報(bào)道，從第三軍醫(yī)大學(xué)西南醫(yī)院獲悉，該院綜合實(shí)驗(yàn)研究中心主任羅陽(yáng)及其團(tuán)隊(duì)歷時(shí)8年研究，首次發(fā)現(xiàn)納米級(jí)的石墨烯可以殺死細(xì)菌，實(shí)現(xiàn)抑菌作用。這意味著石墨烯有望成為一種新的抗菌藥物，成為抗生素的重要替代選項(xiàng)，解決抗生素濫用問(wèn)題。

通過(guò)大量研究，羅陽(yáng)團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn)納米級(jí)的石墨烯對(duì)細(xì)菌都有殺傷效果?！斑@是因?yàn)榧{米級(jí)的石墨烯本身是連成一串的碳原子，就像一層很薄很密實(shí)的布?！绷_陽(yáng)解釋，它們對(duì)付細(xì)菌的方式有3種：第1種是直接“砍”，由于石墨烯是納米級(jí)的，而細(xì)菌是微米級(jí)，前者比后者小1000倍，石墨烯就如同一把很鋒利的刀，直接把細(xì)菌砍死；第2種是餓死細(xì)菌，納米級(jí)的石墨烯可以像布一般將細(xì)菌嚴(yán)密包裹，使細(xì)菌吸收不到營(yíng)養(yǎng)；第3種是緩慢消亡，由于石墨烯太小，細(xì)菌會(huì)將石墨烯吞進(jìn)“肚”里，就像人吃了異物會(huì)拉肚子不舒服一樣，使細(xì)菌慢慢消亡?！罢鞘┑倪@種物理殺菌方法，讓細(xì)菌不會(huì)產(chǎn)生耐藥性?！眹?guó)際著名期刊《美國(guó)化學(xué)會(huì)會(huì)刊》刊發(fā)了他們的研究論文，并在專欄中對(duì)其研究成果給予重點(diǎn)報(bào)道。

羅陽(yáng)說(shuō)，未來(lái)1～2年內(nèi)，納米級(jí)石墨烯有望成為新的以外用為主的抗菌藥物、抗菌材料。同時(shí)，石墨烯還可能運(yùn)用于紗布、導(dǎo)管等醫(yī)療器械上，有效防止交叉感染。（科技日?qǐng)?bào)）

中科大發(fā)明抗腫瘤微型“納米航母”

據(jù)報(bào)道，日前，中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院和醫(yī)學(xué)中心、合肥微尺度物質(zhì)科學(xué)國(guó)家實(shí)驗(yàn)室王均教授課題組與美國(guó)Emory大學(xué)聶書明教授課題組合作，發(fā)明了一種微型“納米航母”藥物遞送體系，實(shí)現(xiàn)更加精準(zhǔn)有效的抗腫瘤藥物遞送納米藥物遞送系統(tǒng)將具有活性的藥物分子遞送到實(shí)體瘤腫瘤細(xì)胞的過(guò)程中，面臨復(fù)雜的生物環(huán)境和多重生物屏障。小分子化療藥物或者小尺寸藥物載體（小于10nm）在血液循環(huán)中容易被腎臟過(guò)濾快速清除；合適尺寸和表面特性的藥物載體（如100nm）能延長(zhǎng)藥物血液循環(huán)，并有效地從腫瘤病理狀態(tài)下不完整的血管中溢出，但卻難以擴(kuò)散到整個(gè)腫瘤組織，無(wú)法有效接觸腫瘤細(xì)胞，導(dǎo)致藥物遞送的失敗。

王均教授課題組與聶書明教授課題組利用一個(gè)較大尺度的納米載體（約90nm）運(yùn)載多個(gè)小尺度納米載體（約5nm），并將藥物攜帶在小尺度載體上，形成復(fù)合的多級(jí)藥物輸送體系。在其進(jìn)入血液后，復(fù)合結(jié)構(gòu)的納米載體能夠延長(zhǎng)藥物在血液中的循環(huán)時(shí)間，并從腫瘤血管中溢出，進(jìn)入到腫瘤組織。緊接著連接大-小尺度載體的化學(xué)鍵斷裂，釋放出小尺度載體進(jìn)一步擴(kuò)散到整個(gè)腫瘤組織，有效地將抗癌藥物輸送到腫瘤細(xì)胞。（中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院）

重慶建成全國(guó)首個(gè)石墨烯產(chǎn)業(yè)專利分析與專利數(shù)據(jù)庫(kù)

據(jù)報(bào)道，日前重慶建成全國(guó)首個(gè)石墨烯產(chǎn)業(yè)專利分析與專利數(shù)據(jù)庫(kù)，并已投入使用。據(jù)介紹，石墨烯產(chǎn)業(yè)專利分析與專利數(shù)據(jù)庫(kù)于2015年9月啟動(dòng)建設(shè)，囊括了國(guó)內(nèi)外石墨烯產(chǎn)業(yè)所涉及的產(chǎn)品和技術(shù)，對(duì)該領(lǐng)域的研究成果進(jìn)行了全面有效總結(jié)。

有關(guān)負(fù)責(zé)人介紹，通過(guò)專利分析發(fā)現(xiàn)，石墨烯相關(guān)專利數(shù)量呈現(xiàn)出逐年遞增的趨勢(shì)，從整體的比例構(gòu)成上來(lái)看，中、美、韓是石墨烯的主要專利產(chǎn)出國(guó)，其中中國(guó)占60%。這些專利絕大多數(shù)為石墨烯應(yīng)用和材料改進(jìn)的專利技術(shù)，主要專利申請(qǐng)者包括中國(guó)科學(xué)院、三星集團(tuán)、海洋王照明科技股份有限公司、浙江大學(xué)、清華大學(xué)等?！爸挥兄褐耍拍苷驹诰奕说募绨蛏?。目前，結(jié)合企業(yè)自身實(shí)際，我們也在尋找技術(shù)空白點(diǎn)并制定專利布局計(jì)劃，加快技術(shù)創(chuàng)新進(jìn)程，提高產(chǎn)品開發(fā)的效率?！必?fù)責(zé)人說(shuō)道。（重慶日?qǐng)?bào)）

中科院研制出橙紅光波段最高效熒光量子碳納米點(diǎn)

據(jù)報(bào)道，中國(guó)科學(xué)院長(zhǎng)春光學(xué)精密機(jī)械與物理研究所曲松楠課題組，研制出橙紅光波段熒光量子效率高達(dá)46%的碳納米點(diǎn)，為國(guó)際上最高值。

發(fā)光碳納米點(diǎn)是近十年興起的新型納米發(fā)光材料，引起國(guó)際上廣泛關(guān)注。該領(lǐng)域發(fā)展面臨的瓶頸是缺少調(diào)控碳納米點(diǎn)發(fā)光帶隙的手段和增強(qiáng)其熒光量子效率的方法。目前，碳納米點(diǎn)在藍(lán)光和綠光波段已實(shí)現(xiàn)較為高效的發(fā)光，但在可見區(qū)長(zhǎng)波長(zhǎng)波段，特別是橙光到紅光波段，缺少高效率發(fā)光的碳納米點(diǎn)。

曲松楠課題組進(jìn)一步發(fā)展了調(diào)控碳納米點(diǎn)發(fā)光帶隙的方法，通過(guò)調(diào)控尿素和檸檬酸組裝體的縮聚程度，以DMF為溶劑的溶劑熱反應(yīng)，使碳納米點(diǎn)的吸收譜帶拓展到綠光波段，通過(guò)進(jìn)一步的金屬陽(yáng)離子鈍化表面缺陷態(tài)處理，實(shí)現(xiàn)碳納米點(diǎn)在橙紅光波段熒光量子效率高達(dá)46%的熒光發(fā)射?？蒲腥藛T以該碳納米點(diǎn)與淀粉復(fù)合，研制出基于碳納米點(diǎn)的橙紅光熒光粉，并以此實(shí)現(xiàn)基于碳納米點(diǎn)的暖白光LED照明器件。（中國(guó)科學(xué)報(bào)）

納米多功能生態(tài)洗衣片成功通過(guò)成果鑒定

據(jù)報(bào)道，日前，澳納潔納米多功能生態(tài)洗衣片通過(guò)了中國(guó)環(huán)境科學(xué)學(xué)會(huì)組織的成果鑒定。與會(huì)專家一致認(rèn)為，這項(xiàng)獲得國(guó)家發(fā)明專利的產(chǎn)品，采用了最新納米技術(shù)，大幅提高產(chǎn)品去污能力，具抗菌、防霉、不傷織品和皮膚等特點(diǎn)。

經(jīng)權(quán)威機(jī)構(gòu)檢測(cè)證明，與傳統(tǒng)方式相比，用其洗衣物至少可節(jié)約一半用水量；洗衣廢水排出一周后，生物降解率達(dá)98.2%，大大減少了對(duì)環(huán)境的污染。

與發(fā)達(dá)國(guó)家相比，我國(guó)洗滌用品普遍存在活性物含量低、非有效成分含量高等現(xiàn)象，洗滌效率低、用水量增加、廢水難處理等較突出。澳納潔納米洗衣片發(fā)明人吳金龍博士說(shuō)，他們優(yōu)選了性能優(yōu)良的水溶性高分子材料。不論用熱水還是冷水，洗衣片都可完全溶于水，無(wú)殘留，增大有效洗滌成分與衣物接觸面，提高洗滌效率；用納米技術(shù)發(fā)揮洗衣片最大功效，極大節(jié)約了原材料。即一片3.3g洗衣片可機(jī)洗3kg多衣物，節(jié)水減排效果極為顯著；其原因是干物質(zhì)狀態(tài)，體積輕巧，攜帶方便，大幅降低運(yùn)輸?shù)瘸杀?。（科技日?qǐng)?bào)）