论文导读：它作为众多纳米材料的一个分支。结构、防霉机理的明确化、准确化和统一化。
关键词：纳米材料，纳米特性，防霉机理
纳米材料是８０年代末诞生的新技术，１nm=10-9m，纳米材料是指在纳米尺寸范围（１～１００ｎｍ之间）内认识和改造自然，通过直接操作分子和原子创造新物质。当小颗粒尺寸进入纳米量级时，其本身和由它构成的纳米固体具有独特的效应，并由此派生出传统固体不具备的许多特殊性质，科学家预言纳米技术将成为21世纪的前沿和主导科学。将纳米材料应用于防霉而制得纳米防霉材料，与常规防霉剂相比，出现了许多新的特性，引起了人们的广泛关注，相信这一研究将会成为防霉研究的热点。本文分析了纳米防霉材料的研究方法，对于今后的研究方向和应用前景提出了展望。
1、纳米防霉材料的微观结构及微粒形貌
纳米防霉材料是指尺度在１～１００ｎｍ之间的超微粒子组成的防霉材料，它作为众多纳米材料的一个分支，同样也具有以下三个特征：（1）具有尺寸小于100纳米的原子区域（晶粒或相）；（2）显著的界面原子相；（3）组成区间的相互作用。
纳米防霉材料按照空间结构的维数可以分为以下四种：（1）零维的原子簇和原子簇的集合；（2）一维的多层薄膜；（3）二维的超细颗粒覆盖膜；（4）三维的纳米块状材料。纳米材料的微观形貌可以通过高分辨率电子显微镜等仪器直接观察到，大多数微粒为球形或近球形。下图为电子显微镜中观察到的纳米金属钠（图1）和纳米金属锆（图2）的图象。免费论文网。
（图1）（图2）
2．纳米防霉材料微粒的特点
纳米固体材料的特性在有关文献中已经有了系统的阐述，结合其他学者对纳米材料微粒的报道可总结以下几个特点：
2．1 小尺寸效应
当超微粒子的尺寸与光波波长、德布罗意波长以及超导态的相干长度或透射深度等物理特征尺寸相当或更小时，周期性的边界条件将被破坏，声、光、电磁、热力学等特性都会出现新的尺寸效应。例如，光吸收显著增加并产生吸收峰的等离子共振频移，磁有序态向磁无序态、超导相向正常相转变。
2．2 表面与界面效应
纳米微粒尺寸小，表面大，位于表面的原子占相当大的比例。随着粒径减小，表面急剧变大，引起表面原子数迅速增加。免费论文网。例如，粒径为１０ｎｍ时，比表面为９０ｍ２／ｇ，粒径为５ｎｍ时，比表面为１８０ｍ２／ｇ，粒径小到２ｎｍ时，比表面猛增到４５９ｍ２／ｇ。这样高的比表面，使处于表面的原子数越来越多，大大增强了纳米粒子的活性。例如，金属的纳米粒子在空气中会燃烧，无机材料的纳米粒子暴露在大气中会吸附气体，并与气体进行反应。
2．3 量子尺寸效应
量子尺寸效应在微电子学和光电子学中一直占有显赫的地位，根据这一效应已经设计出具有许多优异特性的元件。对超微粒的量子尺寸效应早在1962年就从理论上进行了研究，日本科学家久保（Kubo）提出了能级间距和颗粒尺寸的关系，并给出了著名的公式：
δ=1/3 · EF / N
式中：δ为能级间距，EF 为费米能级，N为总电子数。宏观物体包含无限个原子，即N趋向于∞，于是δ趋向于0，而纳米微粒包含的原子数有限，N值很小，导致有一定的值，甚至于能级间距可以与静电能、光自能相比较时，纳米微粒的磁、光、声、热、电及超导电性与宏观特性显著不同，称为量子尺寸效应。例如，对于发光材料而言，随着颗粒尺寸的减小，能隙加宽、发生蓝移。
3.纳米防霉材料的制备方法：
纳米防霉材料的制备技术在纳米防霉材料的研究中占据了重要的地位，纳米防霉材料的制备技术在近年来有了很大的发展，已经有了批量制备纳米微粒、纳米薄膜和纳米块体的方法，有机-无机纳米复合材料的合成和提纯技术也有了长足的发展。
3.1沉淀法（Deposition Method）
沉淀法是制备纳米材料的一种有效而常用的方法，它分为共沉淀法和均相沉淀法。
（1）共沉淀法。含多种阳离子的溶液中加入沉淀剂后，所有离子完全沉淀的方法称为共沉淀法。所得的沉淀物经过分离沉降，洗去杂质离子，然后经过干燥，再在不同的温度下灼烧产品便得到纳米材料。
（2）均相沉淀法。一般的沉淀过程是不平衡的，但如果控制溶液中沉淀剂的浓度使之缓慢的增加，则使溶液中的沉淀处于平衡状态，且沉淀能在整个溶液中的化学反应均匀的出现，这种方法称为均相沉淀法。
沉淀法的优点是可制备活性大、颗粒细和分布均匀的坯料，并且可以优化材料结构和降低烧结温度，但对于复杂的多组分体系制备存在一些问题，如原料的选择，且各组分应具有相同或相近的水解或沉淀条件，这就限制了它的应用。
3.2水（溶剂）热法（Hydrolysis Method）
水（溶剂）热法是指在特定的密闭反应器（高压釜）中，采用水溶液作为反应体系通过将反应体系加热至（或接近）临界温度，在反应体系中产生高压环境而进行无机合成与材料制备的一种有效方法。由于水热法只适合于氧化材料或少数一些对水不敏感的硫化物的制备，以有机溶剂代替水，在新的溶剂体系中设计新的合成路线，则可以扩大水热法的应用范围。水（溶剂）热法的特点是可制得单一产物，制备范围广，合成温度低，条件温和，含氧量小，体系稳定。
3.3溶胶-凝胶法（Sol-Gel Method）
溶胶-凝胶法是一种60年代发展起来的制备无机材料的新工艺，近年来，很多人用它来制备有机-无机纳米复合材料。它的基本原理是：将金属醇盐或无机盐经水解得到溶胶，然后使溶质聚合凝胶化，再将凝胶干燥、煅烧，最后得到纳米材料。溶胶-凝胶法包括以下几个过程：
（1）溶胶的制备：溶胶的获得可分为无机途径和有机途径两类，在无机途径中，溶胶的形成主要是通过无机盐的水解来完成。反应表示式如下：
Mn++ nH2O → M(OH)n + nHOR
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