纳米材料介绍

     纳米材料如今已被广泛地应用于电子、医药、生物、食 品添加剂、食品包装、日用品等众多行业，在纳米材料 的研发与生产过程中，要获得符合应用需求的材料，需 要对其成分、粒度及分布、形貌等特征进行表征，适合 纳米材料的分析仪器是该过程必不可少的实验手段。 在纳米材料逐渐进入到流通领域并影响到我们的生活的 今天，它们的存在会对我们的健康及环境带来怎样的影 响，这就涉及到对纳米材料安全性的研究，同样需要借 助分析仪器的手段对该过程进行研究。因此，在纳米技 术快速发展的今天，分析仪器如同科学家的眼睛，帮助 我们全方位更好地了解制备出的纳米材料的特性。

     纳米成分及 吸附性能分析

     纳米材料的光、电、声、热、磁等物理性能与组成纳米材料的化学成分和结构具有密切关系。因此，在生产 和研发过程中，确定纳米材料的元素组成，测定纳米材料中杂质的种类和浓度，是纳米材料分析检测的重要 内容之一。此外，纳米材料因为对重金属污染物的具有良好吸附性能而被用于治理环境污染，PerkinElmer 提供原子光谱技术对纳米材料的吸附性能进行评价。

      PerkinElmer能够为众多检测需求及方法开发提供解决方案

      纳米碳管中残留金属的测定（ICP或ICP\MS） 纳米碳管中多环芳烃杂质的检测（LC\MS或GC\MS） 火焰原子吸收法研究纳米钛酸锶钡粉体对铅的吸附性能（AA） 纳米二氧化钛分离\富集一石墨原子吸收光谱法测定环境样品中 痕量镉（AA） 原子吸收法测定纳米二氧化钛分离富集水样中的铅（AA） 硅胶负载碳纳米管分离富集水中痕量银（AA）。

     应用实例

     应用实例一：硅胶负载碳纳米管分离富集水中痕量银

  水样中银含量的测定结果

      PinAAcle的小巧尺寸源自于其独特的堆栈 式设计。在双模式火焰/石墨炉型号中，金 属钛燃烧组件固定在石墨炉上方，可快速 方便的更改分析技术。

     应用实例二：纳米TiO2 固相萃取电感耦合等离子体质谱法测定雪水中的痕量金属离子

      PerkinElmer的NexION 2000 ICP-MS 以三重四级 杆、三锥接口和三种工作模式作为核心设计理 念，并已经被证明对提高检测效率、稳定性和 减少检测过程中的氩气消耗是有显著作用的。

      热学与力学 性能分析

      热性能分析

      纳米碳管老化性能的研究（TGA） 检测纳米复合材料的比热容快速检测及其高温下去透明化的探究（DSC） 聚丙烯\蒙脱土纳米复合材料的热失重一红外光谱研究（TGA-IR） 热重-质谱联用技术对氢气氛下碳纳米管生长研究(TGA-MS) PP\CaCO3在氧化热解过程中的结晶及溶解现象(DSC) 单壁纳米碳管的燃烧及热性质(TGA) 热重与气相色谱质谱联用表征纳米粒子与有机污染物的相互作用 （TG-GC\MS）。

    应用实例一：热重与气相色谱质谱联用测定纳米碳管对有机污染物的吸附能力

    悬浮于水中的纳米粒子会与其中的有机污染物接 触，进而影响有机污染物在水相与有机相之间的 分配，为了考察纳米粒子吸附有机物的效果，需 要借助联用技术TG-IR或TG-GCMS。PerkinElmer 是 唯 一 一 家 具 有 制 造 、 支 持 和 服 务 一 体 的 TG-GC\MS联用厂商。

    PerkinElmer的TG-GC\MS有以下优点：

    高灵敏度TGA 8000可检测出极小的热失重变化； TL2000传输线可加热到210℃，具有不同直径的 可更换传输毛细管，并直接和GC的注射腔相连； Clarus SQ 8 GC/MS分析仪可最大限度的检测低浓 度的污染物；

    应用实例二：纳米碳管老化性能的研究

    机械性能分析（DMA）

    纳米二氧化硅填充环氧树脂复合材料的机械性能 HDPE/CaCO3/OMMT纳米复合材料的性能 亚麻籽油基纳米复合材料的机械性能评价 表面官能团化多壁碳纳米管／环氧树脂复合材料的制备 及性能。

    应用实例：不同纳米二氧化硅填充量对三元环氧树脂复合材料性能的影响

数据引自Thermo-mechanical and light transmittance of silica diffusant filled epoxy composites, 作者Lim Wei Chin等

      纳米材料 粒度分析

      纳米材料的颗粒大小和形状对材料的性能起着决定性的作用。 因此，对纳米材料的颗粒大小、形状的表征和控制具有重要意 义。传统纳米粒度的表征方法是电子显微镜技术，而PerkinElmer如今提出一种 革命性的创新技术，在ICP-MS仪器上同时实现粒度、粒径分布、粒子团聚、成 分及浓度的检测，扩展了ICP-MS在纳米材料领域的应用范围。

      ICP-MS耦合场致流动分离技术用于检测和表征纳米银粒子 使用NexION 2000 ICP-MS单粒子模式对NIST黄金纳米颗粒 参考物质的分析 ICP-MS 单粒子模式评估地表水中纳米颗粒的变化 ICP-MS单颗粒检测铁纳米粒子：使用通用池消除光谱干扰 使用ICP-MS单颗粒模式对用于化学机械抛光的纳米颗粒元 素氧化物釉浆进行表征。

     ICP-MS单粒子检测模式革命性的创新：

      在同一台仪器上实现成分、浓度、粒度、粒径分布和粒子团聚的检测 

     100000数据点/秒的扫描速度保证检测结果的精确度 

      可检测同一粒子中不同金属的含量

      PerkinElmer提供自动化的数据处理工具,结果获取更简单

      结构及光学 特性分析

      纳米氧化锌的制备及其中红外、紫外一可见光吸收特性（UV/VIS） 聚氨酯／纳米复合涂料的红外特性（IR） 快速测量粉体纳米二氧化硅的能级间距（UV/UIS） ZnS∶Cu纳米微粒的光致发光特性（UV/VIS/NIR） 金纳米粒子自球形向棒状的转变和生长的光化学法研究（UV/VIS/NIR） 明胶溶液中笤帚状纳米CdS的光谱特性研究（LS）。

     应用实例一：使用Lambda系列紫外分光光度计快速检测纳米TiO2的能级间距

     Lambda系列紫外分光光度计： 双样品室设计使积分球安装在其中一个样品室，不 会阻挡主样品室光束； 独有的粉末样品夹具，降低反射实验中的高光组 分，防止样品滑入积分球；

     应用实例二：负载型纳米TiO2光催化剂的表征

     应用实例三：明胶溶液中纳米CdS的光谱特性研究

     从光谱技术到热分析技术，从元素成分、粒径分布到 热机械性能分析，PerkinElmer凭借着多年的行业经 验和仪器研发制造历史，为您提供纳米材料检测的全 方位解决方案。无论是在科学研究、企业研发，还是 生产过程中的原料检测和成品质控，我们的仪器和软 件都能让您更深入的了解材料性能和质量。 此外，我们的OneSource战略性实验室解决方案是一 系列实验室服务的前端，分析方法服务、资产采购与 处置、商务智能解决方案、仪器服务与维修、实验室 搬迁、资质认定与检验、学术IT服务等等——让您的 实验室保持最高运行效率。