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超疏水防雾纳米结构
2014-06-11 16:55:30
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化工资讯网整理编辑:根据物理学家组织网的近日报道,研究人员在使用高功率的显微镜来检查蝇眼的表面结构的时候,发现其上覆盖着很小的六边形单元,而且每个单元整齐地紧挨在一起,一般直径仅有20微米。经过研究人员进一步仔细观察发现,每个六角形单元本身又包括一些更小(100纳米)的六边形单元,它们不像主单元那样略有突出,以产生泡沫状的外观。如果把苍蝇放在潮湿的环境中,再进行液滴凝结其身上,它的眼睛仍然可以保持清澈。
研究人员对这个发现非常好奇,试图将其复制,于是用锌纳米粒子通过两步自组装的方法忠实地再现出所观察到绿蝇所具有的特征。一经实现,以检测绿蝇同样的方式测试这种微小的片材,最后研究报告显示,其同样具有超疏水性。
这种具有抗水泡沫形成的材料相应的产品有望充当电子元件的“外衣”,以防止它们受潮而腐蚀,或用于飞机机翼喷雾剂防止结冰,还可作为汽车和卡车挡风玻璃及建筑窗户的透明涂料。另一个优点是,由于这种材料表面无法形成水泡沫,液体在其上会滑动,故该材料可以自清洁。
以前的研究形成的材料只能是半有效的,例如仿造蚊子的眼睛已被证明是难以批量生产的。该研究团队接下来将创建可应用于不同表面的一些特殊材料,然后测试它们是怎么样工作的,以确保其不会造成不必要的损害,同时在现实世界的应用中能够拥有真正的超疏水性。
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元素百科为您介绍生物质能发电的发展和现状。生物质能是世界第4大能源,生物质遍布世界各地,数量庞大,形式繁多,蕴含量极其丰富。我国的生物质能资源储量丰富,生物质能发电的技术得到了发展与进步,但仍然需要进一步研究,目前生物质能发电在我国的利用也需要进一步开发。
生物质能发电的资源条件
我国生物资源主要是农业废弃物及农林产品加工业废弃物、薪柴、人畜粪便以及城市生活垃圾等4个方面,资源非常丰富。
目前,据估计我国生物质能源量相当于7亿t标准煤,而且开发潜力巨大,预计至2020年可达到相当于15亿t标准煤的量。
生物质能发电的技术发展
当前,生物质能转化技术主要包括生物质气化、液化、固化以及直接燃烧技术。我国生物质气化发电技术起步比较早,20世纪80年代已经掌握了对农、林业废弃物等生物质资源的气化技术,目前已能自行研制功率从几kW到2000kW的中小型生物质气化设备。
但在生物气化采用的汽化炉等关键设备的研究上,我国发展缓慢,仍停留在少数几个示范装置上,多为小规模的固定床类型,燃料利用率低,燃气净化不彻底。
生物质能发电的利用现状
近年我国开展了城市垃圾发电和沼气发电,但是推广范围较小,仅在少数几个城市和地区建设了该类电厂。直接燃烧的林木生物质发电与秸秆发电技术简单,生产过程无污染,能实现二氧化碳零排放,比较具有发电潜力。目前国内已有部分地区开展了秸秆直燃发电的调查研究,河北、江苏、内蒙古等省(区)都已经在进行项目的前期工作。(编辑:YD)
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元素百科为您介绍塑料复合材料的回收利用。复合材料,是由两种或两种以上不同性质的材料,通过物理或化学的方法,在宏观(微观)上组成具有新性能的材料。本文所说的复合材料主要是塑料复合材料。塑料污染的治理迫在眉睫,复合材料的回收利用值得关注。
如何应对塑料复合材料污染?
塑料再生与利用是21世纪一个新的资源,需要进一步加以开发利用,废旧塑料需要鉴别、分离、分类、改性和再生利用。对复合材料,城市固体垃圾也也必须妥善处理,21世纪塑料生产、利用、再资源化必须从绿色材料工程角度进行研究,以实现可持续发展战略。
塑料复合材料的回收利用
复合材料是塑料的一种,它的回收利用主要由三种方法:(1)粉体直接利用法:(2)热分解利用法;(3)烧却利用法。
首先对各种复合材料进行分类、鉴别、解体、切断、破碎。然后从粉体直接利用作为再资源化工程的首选方法,可通过微细粉化等应用技术,对一些热固性树脂基复合材料及非金属无机材料基其他复合材料进行细化处理,其应用制品多做型材直接配以各种粘合剂重新制造成各种新的复合材料。
热分解利用法是回收一些丙烯酸酯类成烯烃单体,以及可燃气体和液体燃料。也分离一些而耐燃的玻璃纤维及无机粉体而另外加以利用。
燃却法是将复合材料可燃有机体替代发电燃料进行燃烧回收温水,热风和蒸汽,主要是能量回收。若上述三种方法都处理不了的也只能采取掩埋的办法。
复合材料中的碳纤维及一些其他的纤维增强材料回收利用价值极大,有时还要采用溶解法,专门回收利用,随着复合材料的发展,其回收利用、再资源化应越来越引起人们的关注。(编辑:YD)
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元素百科为您介绍地热能发电在我国的发展现状。地热能(GeothermalEnergy)是由地壳抽取的天然热能,这种能量来自地球内部的熔岩,并以热力形式存在,是引致火山爆发及地震的能量。目前地热能在我国得到了一定的应用,但还需要对其进一步研究与利用。
地热能发电的资源条件
目前开发的地热能是处于地球浅处的水热型地热资源,根据温度的高低,可分为高温(>150℃)、中温(90~150℃)和低温(
我国的地热资源非常丰富,中低温地热资源主要分布在我国东南沿海、辽东及胶东半岛,用于发电的高温地热资源主要分布在我国西南的西藏自治区和云南省。
地热能发电的发展
我国自20世纪70年代开始研究地热发电,是最早研究中间介质发电的国家之一,目前在地热资源开采上已建立了一套比较完整的地热勘探技术和评价方法,具备大规模开发地热的能力,并开始向专业化和规范化方向发展。
但是,与发达国家相比,我国地热发电发展相对缓慢,技术上还比较落后,尤其在地热资源普查勘探、地热流体的开采和尾水回灌等方面。
地热能发电的利用现状
地热发电的利用有助于建立相对较小的经济型发电机组,而且发电非常稳定。自我国在广东省丰顺县建成了第1座地热试验电站后,陆续建成多座地热电站:湖南灰汤地热电站(0.3MW)、西藏羊八井(25MW)、朗久(2MW)和那曲(1MW)地热电站,这也是我国现在实际运行的5座地热电站。
其中,西藏羊八井电站的发电量占拉萨电网的40%~60%,对当地电力供应起到重要的作用。随着资金投入增加和技术力量进步,我国正逐渐转向开发温度高、热能潜力大、流体质量好的深部热储,建设既经济又环保的新型地热发电站。(编辑:YD)
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