纳米材料

俄专家在眼泪中发现金纳米

据俄罗斯《莫斯科共青团员报》9月27日报道，俄罗斯西伯利亚的科学家在人的眼泪中发现了金纳米颗粒。

据报道，这项研究是在俄罗斯科学研究院西伯利亚分院的新西伯利亚生物化学和基本医疗研究所进行的。为了获得足够的眼泪，约50名志愿者不得不使用安全无害的粉末状乙酰磺胺迫使自己流眼泪。普通的消炎眼药水中一般都会有乙酰磺胺，该物质能刺激眼睛流眼泪。

通过研究，科学家首次在泪液中发现金纳米颗粒。不过更详细的研究成果暂未公布。（环球时报）

碳纳米晶体管首次实现性能超越硅晶体管

据报道，美国威斯康星大学麦迪逊分校料学家成功研制的1英寸大小碳纳米晶体管，首次在性能上超越硅晶体管和砷化镓晶体管。这一突破是碳纳米管发展的重大里程碑，将引领碳纳米管在逻辑电路、高速无线通讯和其他半导体电子器件等技术领域大展宏图。

碳纳米管管壁只有一个原子厚，是最好的导电材料之一，因而被认为是最有前景的下一代晶体管材料。碳纳米管的超小空间使得它能够快速改变流经它的电流方向，因此能达到5倍于硅晶体管的速度或能耗只有硅晶体管的1/5。由于一些关键技术挑战无法攻克，碳纳米晶体管的性能表现远远落后于硅晶体管和砷化镓晶体管，无法在计算机芯片和个人电子产品中得到运用。

而最新的碳纳米晶体管获得的电流是硅晶体管的1.9倍，性能首次超越目前技术水平最高的硅晶体管。材料工程学教授迈克·阿诺德和帕德玛·高帕兰领导的研究团队在《科学进展》上发表的最新研究论文介绍。

碳纳米管内往往会混杂一些金属纳米管，这些金属纳米管会造成电子装置短路，从而破坏碳纳米管的导电性能。而研究团队利用聚合物获得了去除金属纳米管的独有条件，最终将金属纳米管的含量降到0.01%以下，几乎是超高纯度的碳纳米管。

研究团队还研发出一种溶解方法，成功移除碳纳米管制造过程中产生的残渣。阿诺德表示：“我们的研究同时克服了碳纳米管面临的多重障碍，最终获得了性能首超硅晶体管的1英寸碳纳米晶体管。碳纳米管的许多设想仍有待实现，但我们终于在20年后实现了赶超。”（科技日报）

耶鲁大学开发粘性纳米颗粒对抗癌症

据报道，耶鲁大学的研究团隊发现，用充满有效化疗药物的，具有生物黏附性的纳米颗粒进行治疗，比妇科肿瘤的常规治疗方法更加有效，而且毒性较低。耶鲁大学工程与应用科学学院的马克·萨尔茨曼教授和耶鲁大学医学院的阿里桑德罗·桑廷教授共同领导了这项研究，研究成果发表在9月19日的美国国家科学院院刊上。

纳米颗粒中充入的药物是埃坡霉素B（EB），将纳米颗粒注入腹膜间隙，腹腔中的液体。EB已经被用于临床试验，用于靶向那些对常规化疗制剂具有抗药性的肿瘤细胞。该药物在这些临床试验中被证明是有效的，但是药物的高毒性引起了严重的副作用，从而阻止的该药物的进一步使用。

耶鲁癌症中心研究人员的处理方法，将药物充入纳米颗粒中，显著降低了药物毒性，并在肿瘤部位逐步释放高浓度的药物。科学家们意识到，传统纳米颗粒的问题是，它们从目标区域的离开速度太快，而且由于体积小，产生的作用不大。

为此，耶鲁团队开发了覆盖醛基的纳米粒子，当它们被注入腹膜后，可以粘附在腹腔的间皮细胞上。将人类肿瘤移植到老鼠的腹部分区，肿瘤生长过程中，在老鼠身上进行测试，生物黏附纳米颗粒能够在指定位置停留至少24h。非黏附纳米颗粒注射到对照组小鼠身上，5min后开始离开腹腔。接受生物黏附纳米颗粒治疗的老鼠，有60%存活了4个月，比起对照组有明显的改善，对照组只有10%或更少的老鼠能存活4个月。

对于后续研究，萨尔茨曼教授说，他们会“调整”纳米颗粒的特性。例如，他们可以调整颗粒的粘附性，以及在靶向部位如何让颗粒快速释放药物。（新华社）

石墨烯造纳米级磁铁可用于医疗等多领域

据报道，捷克奥洛穆茨大学一个科学团队近日宣布，他们利用石墨烯研制出了世界上最小的金属磁铁，可以应用于核磁共振成像、水处理、生物化学和电子等多个领域。

研究人员成功地对石墨烯进行了化学改性，捕捉到了超微小的金属纳米粒子。“这项技术成功避免了其与氧气发生反应，形成更常见但磁性更弱的磁性金属氧化物。”奥洛穆茨大学专家扎德克·兹博日尔指出。

研究称，“这帮助我们得以创造出一类新的非常强大且能在大气层中保持稳定的磁铁。”兹博日尔的团队使这一新的纳米磁铁的大规模生产成为可能。报道称，目前科学家们正在通过实验对这一全新的纳米磁铁在医疗诊断领域的应用进行研究。此外，这种磁铁还有望应用于生态、电子和生物技术等领域。（参考消息网）

中国国际石墨烯资源产业联盟正式成立

2016年9月18日，由中国国际石墨烯资源产业联盟主办、中国科技产业化促进会、中国高新技术产业开发区协会等多家机构支持的2016（北京）国际石墨烯产业高级研讨会在北京召开，并举行联盟成立仪式。至此，中国国际石墨烯资源产业联盟正式成立，全球设18个分部。

研讨会上，中国国际石墨烯资源产业联盟宣布，中国国际石墨烯资源产业联盟正式成立。联盟的成立意味着这是国际石墨烯领域中，地域最广、起点最高、门类最全的集资源、科技、企业、资本、人才、信息、知识产权、产业促进等为一体的国际交流互动平台，标志着联盟将全面推进全球石墨烯产业化发展。

中国国际石墨烯资源产业联盟在全球共设立18个分部，分部之间在合作的基础上，可独立运营，共同打造多元化的国际交流和技术合作平台，每家会员单位都可以随时得到国际石墨烯领域最新信息，科研人员可通过联盟平台寻求资本的帮助，让成果迅速进入市场，满足产业发展的需要。此次研讨会上，联盟向首批9个国家和地区分部授牌，包括美国洛杉矶、纽约、澳大利亚悉尼、葡萄牙里斯本、新加坡、印度新德里、日本东京、中国台湾和香港分部。

中国国际石墨烯资源产业联盟成立后，将全面推进石墨烯制备技术和产业化应用。联盟还将起到政府和行业之间的桥梁作用，在行业内，联盟还将集合各方力量，共同推进石墨烯有关标准体系的建设，为中国乃至全球石墨烯产业的健康、规范、有序发展作出努力。

超级石墨烯玻璃研制成功

据报道，北京大学刘忠范院士团队实现了在玻璃基底通过化学气相沉积的方法直接生长高品质的层数可控的石墨烯，采用这种方法制成的石墨烯玻璃一方面增强了玻璃与石墨烯的结合强度，避免了转移带来的损坏，另一方面可以集成到玻璃生产工艺中，方便快捷，成本低廉，符合大规模工业生产的要求。

超级石墨烯玻璃是在玻璃基底上直接生长石墨烯，这种新型的石墨烯玻璃将继承玻璃的优良品质，比如化学性质稳定、透光性好，同时赋予玻璃石墨烯的优良品质，比如良好的导电导热性、高的机械强度以及优异的疏水效果。

传统方法制备石墨烯玻璃采用的是转移方法，即在金属基底上生长出石墨烯，然后转移到玻璃上，采用这种方法制备的石墨烯玻璃性质不稳定，而且对石墨烯的各种性能产生了极大的破坏。（北京晨报）

頭发丝厚的石墨烯重防腐涂料竟耐腐蚀3 000h

据报道，江苏道蓬科技有限公司推出一种世界最薄的石墨烯重防腐涂料，耐腐蚀达到3 000h，是美国重防腐涂料的3倍。

众所周知，防止金属腐蚀是全球性难题。一般防腐蚀的方法就是给金属上漆，隔绝金属与空气和水的接触，这种方法只能达到短时间内金属不被腐蚀，需要定期维护，且有一定的局限性。

石墨烯是目前已发现的最轻、最薄、强度最高、导电性和导热性最好的纳米级新材料，能在诸多应用领域提升原材料的性能。石墨烯重防腐涂料是利用石墨烯良好的导电性和片状搭接特性，将改性石墨烯添加到防腐涂料体系，与锌粉形成良好的导电网络，从而突破性的实现了在低锌的条件下仍然具有优异的阴极保护作用和防腐性能。

据深圳清华研究院创始院长、中国石墨烯产业奠基人冯冠平介绍，石墨烯与涂料的结合使得锌粉用量只有传统防腐涂料的1/3，施工时的锌蒸汽污染大大减轻，同时石墨烯重防腐涂料是防腐涂料领域已知的最薄的一种，满足了涂装材料轻量化的要求。

如东县拥有亚洲最大的海上风电场，风电塔筒防腐需要重防腐涂料，随着江苏1 000万kW海上风电场的建设，海洋重防腐涂料产业面临巨大的需求。冯冠平说：“唯有打通石墨烯涂料应用环节，海上风电产业才会变成持久发力的朝阳产业。”（科技日报）

我国科学家成功设计出纳米螺丝

据报道，由南京工业大学陈虹宇教授的研究成果“纳米螺丝”目前引发了业界专家的关注。

南京工业大学海外人才缓冲基地陈虹宇教授介绍，他们采用刻蚀法设计出的这款纳米螺丝可以称为世界上最小的螺丝，填补了国际空白。“如果将我们面前一只直径为1m的圆球放大到地球那么大，那么这个‘纳米地球上一个骰子大小的物体就是纳米螺丝。”

中国科学院院士、南京工业大学校长黄维介绍，纳米螺丝的出现，使得纳米板、纳米柱等合成纳米桌子成为可能。与会专家都认为，纳米螺丝的意义深远。（扬子晚报）

天津工大利用纳米催化剂可高选择性将CO2转化为CO

据报道，天津工业大学尹振博士利用钯铜双金属纳米电化学催化剂高选择性将二氧化碳转化为一氧化碳。该项成果近日发表在国际著名期刊《纳米能源》上。

二氧化碳的电催化转化，即通过输入电能并且在催化作用下将其还原生成化学品和燃料。在二氧化碳电化学还原过程中，催化剂普遍存在析氢反应竞争性抑制、电流效率低、产物选择性差等问题，大大降低了反应过程的电流效率和能量效率。

为此，尹振在前期钯（Pd）基双金属纳米催化剂研究工作的基础上，利用铜（Cu）组分调控PdCu双金属纳米粒子的组分和粒径，实现5nm以下金属纳米粒子的产物选择性调变，结果表明：在PdCu/碳（C）纳米催化剂可以高选择性地将二氧化碳转化为一氧化碳。此外，双金属纳米催化剂不但可以直接减少二氧化碳的排放，高选择性将其转化为一氧化碳，而且在过程中同时富产氢气，通过控制反应的电极电位可有效地将二氧化碳转化为一氧化碳和氢气的混合物，并最终生成合成气，作为原料生产甲醇、乙醇或汽油等。（科技日报）

纳米光子学方面研究取得新进展

据报道，近日，哈尔滨工业大学在纳米光子学方面研究取得新进展，理学院物理系青年教师刘建龙博士以第一作者身份在国际期刊《光：科学与应用》上发表题为《交错光学石墨烯中赝自旋引发的手性》的研究论文。

赝自旋是描述石墨烯等二维材料中电子特殊行为的一个重要概念。虽然赝自旋本身就是一种轨道角动量，但二维材料中的赝自旋并不是真正的电子自旋，无法与磁场直接作用而被认为无法被测量。利用人工材料构造的光学石墨烯结构是研究石墨烯材料中电子类似性质的有效平台，其赝自旋已被证明和实验证实可以被探测。但是，光的自旋和赝自旋之间的相互作用则尚未有人研究。

刘建龙提出可以利用交错型的光学石墨烯结构，通过亚波长物体的散射，使光的自旋向轨道角动量转换，让光的自旋与赝自旋发生强烈耦合，使得透射光的透过率具有手性选择性。该论文从理论上证明了光的自旋和赝自旋的耦合，使得赝自旋成为一个可以被直接激发、测量并有效利用的物理量，为未来基于赝自旋的新型光子器件的研究开启了一扇新的大门。（中国教育在线）

有机合成新型碳基纳米材料研究取得新进展

据报道，近期，中国科学院理化技术研究所（以下简称“理化所”）超分子光化学研究团队联合复旦大学、北京大学的科研人员利用光化学和有机化学的合成手段，在精确构建新型碳基纳米材料研究中取得新进展。相关研究成果已发表于国际化学期刊《美国化学会志》。

大规模精确制备碳基纳米材料一直是材料合成领域的重要科学问题，这为发挥有机化学在合成复杂含碳分子方面的优势提供了创新机遇。

该研究原创性地利用蒽光二聚体的刚性弯折结构作为中心合成单元，借助过渡金属促进的偶联反应等方法高效合成具有数字“8”形状的高度扭曲芳香族双环分子；进而利用蒽二聚反应的可逆性在加热条件下实现扩环，完成非平面芳香环系的构建并精确合成碳纳米环分子。

主导该研究工作的理化所研究员丛欢介绍，他们的实验和理论研究结果表明碳纳米环分子在室温下可在螺旋型和扶手椅型碳纳米管的结构单元之间快速转换。上述2个共轭纳米分子均为首次合成，并具有独特的光电性质和较高的光量子效率，为进一步合成工作以及优化材料性质奠定了良好基础。

丛欢表示，碳纳米管的精确合成至今还是材料科学领域前沿的重要科学问题，这类分子作为碳纳米管的最小结构单元得到可控的大量制备，为课题组进一步研究利用有机合成手段合成更复杂的碳基纳米材料，甚至是碳纳米管的精确全合成方面奠定了良好的工作基础。（科学网）

世界首个纳米领域重大科技基础设施落户苏州

据报道，近日，纳米真空互联实验站开工启动仪式在苏州工业园区举行。该实验站是全世界首个纳米领域的重大科技基础设施，是解决新兴纳米产业重大瓶颈问题的有效途径，有望在纳米器件研究乃至纳米科技上催生一批重大創新成果。

据中国科学院苏州纳米技术与纳米仿生研究所所长、实验站总指挥杨辉介绍，纳米真空互联实验装置自建设之日起就引起了科学界广泛关注。从2012年启动到2016年开工建设，纳米真空互联实验站前期预研和建设过程长达5年。

纳米真空互联实验站实验装置是涵盖纳米材料生长、表征、器件制备、加工与测试等各功能模块，形成全真空环境下的纳米材料和器件研究开发的综合实验系统。目前，实验站建设进展顺利，已完成超高真空管道系统与样品传送的技术方案和招标合同，80%商购设备的采购合同，自主研发的关键工艺和测试设备及相关预研课题进展顺利，纳米真空互联模拟实验装置调试成功，过渡期小型验证装置预计9月底试运行并开展先期课题研究，核心高层次人才队伍已初步形成。

纳米技术是园区科技攻关的重要领域。截至2015年底，园区已累计引进孵化纳米技术及相关应用企业352家，就业人数2.21万人，当年实现产值281亿元，聚集了相关国内外院士14名、“千人计划”69人、各类领军团队230多个，初步成为国际知名、国内第一的纳米技术产业化基地以及全球纳米技术产业8大区域创新中心之一。（苏州日报）

兰花集团纳米新型材料项目投产

据报道，近日，兰花集团年产50万t纳米新型材料项目一期工程顺利竣工投产，标志着兰花集团新能源新材料产业转型升级进入新阶段。

兰花集团年产50万t纳米新型材料项目是山西省重点工程，也是兰花集团落实“做强传统产业、做优现代产业、做大高新产业”经营理念，加快推进传统产业向现代新型产业转变的重大转型项目。该项目位于泽州县巴公工业园区内，总投资12亿元，建成投产后每年可实现产值19.3亿元，实现利润2.58亿元，利税总额5.9亿元。

该项目充分依托集团在发展纳米新材料方面的科研、技术和人才优势，利用巴公工业园区内的废水、废气，实现了废水、废气的资源综合利用和循环发展，具有节能、环保、资源综合利用等特点。（山西日报）

四川内江将建纳米科学技术研究院

据报道，美国纳米医学研究院医学博士、美国心脏病学院院士、首席科学家魏启明教授在“海外高端人才走进内江”推介会上作了一个决定：将在内江建立纳米科学技术研究院，用最顶级的纳米技术保护和改善人类健康。

“内江拥有良好的区位条件、资源禀赋和广阔的发展前景，内江市委、市政府非常重视科技创新工作，这也增强了我来内江投资、合作的信心。”魏启明表示，他所在公司将先期投资3 000万元，在内江成立纳米科学技术研究院，重点开发研究纳米药物、纳米医疗器械、纳米生物技术和纳米创新技术。研究院建成后，公司将积极申请创建国家级工程技术中心、成立专家院士工作站，研发出具有自主知识产权的纳米生物药品、医疗器械等产品，并将世界上最先进的纳米技术引入内江，推动内江生物医药发展。

魏启明表示，下一步，公司还将积极与内江现有的生物医药企业开展合作，将纳米技术及时引入现代中药研究，充分发挥中药在临床治疗上的优势，提高中药产业综合技术水平，进一步提高市场占有率。目前已与内江近10家生物医药公司进行了初步接触，合作意愿强烈。（内江日报）