| 在有机途径中以有机醇盐为原料，经过水解与缩聚反应得到溶胶，反应表示式如下：
水解：M(OR)4 + nH2O → M(OR)4-n(OH)n+ nHOR
缩聚：2M(OR)4-n(OH)n→ [M(OR)4-n(OH)n-1]2O+ H2O
（2）溶胶 → 凝胶转化。溶胶中含有大量的水，凝胶化的过程中，通过改变溶液的pH值或脱水的方法实现凝胶化。
（3）凝胶的干燥。在一定条件下（如直接加热或水浴加热）使溶剂蒸发，然后放于干燥箱内干燥得粉料。在此过程中，凝胶结构变化很大。
溶胶-凝胶法具有以下优点：制得的产品化学均匀性好，无须机械过程，产品纯度高，制得的产品颗粒细而且均匀。不足之处是有些醇盐对人体有害，而且价格较贵，同时该法处理周期过长。
3.4 MD膜法和LD膜法（MD and LD Membrane Method）
（1）MD膜法。以阴阳离子的静电相互作用为驱动力，制备单层或多层有序膜。首先，将硅、金属或塑料模板经过APS(N-2[2-aminoethyl]-3-aminopropyltrime-thoxysilance)处理使之带有正电荷，然后将模板浸入带有负电荷的PSS（soldium-4-styrenesolfonate）的溶液中，多次重复该过程就可以得到一种多层结构的纳米复合材料。
（2）LD膜法。在近60年中，分子控制的纳米膜的制备被LB技术主宰。其原理是利用具有疏水端和亲水端的两性分子在气-液（一般为水溶液）界面的定向性质，在侧向施加一定压力的情况下，形成分子的紧密定向排列的单分子膜。免费论文网。这种定向排列可以通过一定的挂膜方式均匀地转移到固定的衬基上，制备纳米微粒与超薄的有机膜形成的有机-无机交替的复合材料。目前可以采用的方法：一是利用含金属离子的LB膜，通过与H2S进行化学反应而得到有机-无机纳米复合膜；另一种是已制备的纳米粒子直接进行LB膜组装。相比之下，后者是比较有前途的。
3.5 其他方法（Other Methods）
除了上述方法之外，还有其它已经报道的方法：化学气相沉积（CVD）法被广泛应用于制备半导体纳米硅薄膜，但这种制备方法过程较复杂。用水热分散法，在沸石分子筛的孔道中可简便有效的制备粒径单一且准确的纳米粒子，微波法可制备纳米微粉。相对于其它纳米材料的制备方法，燃烧法是一种有意义的高效节能的合成方法。此外，还有机械研磨法、金属蒸发凝聚-——原位冷压成型法等。
4.纳米防霉材料的原理和防霉实验方法
4.1纳米防霉材料的防霉机理
具有防霉功能的纳米材料，根据杀菌原理的不同，可以分为两类：一类为载有银离子等重金属离子的纳米材料，利用重金属离子可以使霉菌细胞膜上的蛋白失活，从而杀死霉菌或抑制霉菌的生长和扩散。另一类为载有ZnO或TiO2等材质的纳米材料，他们在光照条件下，会产生导带电子和价带空穴，而后者是良好的氧化剂，可以与表面吸附的H2O或OH—离子发生反应而形成具有强氧化性的羟基，从而借助羟基的强氧化性而杀死霉菌细胞，而且可穿透细胞膜，破坏膜结构，降解细胞产生的毒素。
在纳米防霉材料的日常使用中，形式较多的产品是载有纳米防霉材料的瓷砖或织物等，如何检测这一类纳米材料制品的防霉效果，是纳米防霉材料实验中一项非常重要的内容。
4.2纳米防霉材料的防霉效果检测方法
真（霉）菌在平板上生长时，有营养菌丝体和气生菌丝体的分化繁殖过程，因此检测杀菌情况时，不能直接用实验菌液来进行平板计数，而只能通过观察其菌丝的生长情况从而判断材料对菌的抑制或杀灭效果。利用目前的实验条件，比较可行的具体的实验方法大体有如下两种。
4.2.1 平板检测法
该测试方法有如下几个步骤：
（1）制作混合孢子悬液。将黑曲霉、土曲霉、黑青霉、毛壳霉、绳状青霉、灰链霉、曲霉、绿色木霉8种霉菌分别转接于8支试管中，培养约14～28天，然后分别加入 5～7 ml无菌水，并加入含有0.01％的无杀菌作用的润湿剂（如吐温-80），制成孢子悬液，再将8种孢子悬液混合均匀，然后加入到一定体积的液体营养培养基中制成混合孢子悬液。
（2）制作平板。把琼脂培养基加热至40～45℃、倒入平皿待冷却凝固后，把待检测的纳米防霉材料样品放在培养基表面，并在培养基和样品的表面上涂一定量的营养混合孢子悬液，然后在30℃左右，相对湿度为90％以上的条件下培养一定时间（也可视具体实验条件而定）。
（3）检测其表面菌丝的生长情况，具体的等级标准可参看国家标准ISO846。
平板检测法的注意事项：一般应在实验报告中说明所选择的菌种和培养基的基域，而且定性实验用孢子悬液必须在8h内检测完毕，如果待检测的样品较大，则可用胶带纸封住平皿，并取不含孢子的悬液为对照样。
4.2.2空气暴露检测法
该方法是把载有纳米防霉材料的陶瓷、织物等制品放在霉菌生长的环境中，测定制品上霉菌生长的情况。这种方法是一种定性测定法，据此可直观地看到制品对霉菌的抑制或杀灭情况。
具体的测试方法有以下几个步骤：
（1）制备混合孢子悬液（如4.2.1所述）；
（2）将混合孢子悬液涂在产品表面置于28～30℃、相对湿度90％以上的培养箱中，培养28天后，观察菌丝生长的情况，确定抑菌等级，并与自然菌落进行对比，对照样为不含孢子的悬液。
5．今后的研究方向
对于纳米防霉材料的研究，大大丰富了人们对于纳米材料的认识，为它在新型功能材料的制备方面开辟了广阔的前景，但离真正实际应用还有较大的差距，对于纳米防霉材料还应该在下述几个方面进行更深入的研究。
（1）制备工艺的优化。目前各种制备工艺都有着一定的应用局限性和不完善性，有的工艺动力学机理还不明确，要制备出高质量、高稳定性、多实用性的纳米防霉材料，对于制备工艺的控制和优化提出了更高的要求。如何制备颗粒均匀、粒径尺寸均一、物化性质符合实用的材料是一个重要的研究课题。
（2）结构、防霉机理的明确化、准确化和统一化。由于纳米材料的结构复杂，所包含的大量结构信息还不够清楚，所以防霉机制现在争议颇多，给出准确统一的防霉理论的研究工作势在必行。以上理论问题的解决对于材料的制备和应用会起着巨大的推动作用。
（3）实用化。性能稳定、防霉效果好的纳米防霉材料载体的制造是实用化的一个重要环节。
6．结束语
纳米科学技术正处于起步阶段，作为多学科的交叉点，它的发展会促进相关学科的发展。纳米防霉材料已显示出了它的应用前景，而且，它将随着制备方法的改进、新型材料的诞生以及各学科的进一步配合与协作而拓宽和深入，最终开辟出材料科学的一片新的领域。
Present Status in Study of Nano-structure Material AgainstMouldWang Hanchang Zhang Zuogang Wang Xiaoan
(Naval Aeronautical Engoneering Academy QingdaoBranch,Qingdao,266041 )
AbstractNanotechnology is based on studies ofnanomaterials. Nanomaterials have the preternatural interface and uniquefunctions and its properties are largely changed inelectronics,mechanics,magnetic et al. The present status in study of nanomaterials against mould are reviewed in this paper.Because there are somedifferences in properties between the nanomaterials and the traditionalmaterials against mould,it has great potential for wide applications,andremains a field of much significance in study of materials against mould.
Key words Nano-structurematerials,characters of nanomaterial, mechanism against mould
参考文献
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2 李景新、黄因慧，材料导报，2001（8）Vol 15-8:29-31
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4 王永华、杨博，材料开发与应用，2001（2）Vol 16-1
5 于江波等，材料导报，2001（1）Vol 15-1:30-32
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