纳米治理环境
❶ 纳米材料作为污染物的吸附剂优势有哪些
纳米技术是20世纪80年代迅速发展起来的一门交叉性综合学科．它是指在0．1～100纳米尺度范围内．对原子、分子进行操纵和加工的科学技术．包括纳米材料和纳米结构两部分。纳米材料又称为超微颗粒材料， 由纳米粒子组成。纳米粒子的表面效应、小尺寸效应和量子尺寸效应影响物质的结构和性质。当人们将宏观物体粉碎成超微颗粒并制成纳米材料．它将在热学、力学、光学、电学、磁学的物理性质和化学性质上与普通材料存在很大区别．具有吸收辐射、吸附、催化等新性质。发展纳米技术已成为世界性的重大科学技术活动。
2.2 纳米材料的吸附作用
吸附是气体吸附质在固体吸附剂表面发生的行为 其发生的过程与吸附剂固体表面特征密切相关。对于纳米粒子的吸附机理．目前普遍认为：纳米粒子的吸附作用主要是由于纳米粒子的表面羟基作用。纳米粒子表面存在的羟基能够和某些阳离子键合．从而达到表观上对金属离子或有机物产生吸附作用；另外，纳米离子具有大的比表面积，也是纳米粒子吸附作用的重要原因⋯。一种良好的吸附剂，必须满足比表面积大。内部具有网络结构的微孔通道，吸附容量大等条件。而颗粒的比表面积与颗粒的直径成反比。粒子直径减小到纳米级，会引起比表面积的迅速增加。当粒径为10nm时，比表面积为90m"-／g；粒径为5nm时。比表面积为180m2／g；粒径下降到2nm时，比表面积猛增到450m7g日。由于纳米粒子具有高的比表面积，使它具有优越的吸附性能，在制备高性能吸附剂方面表现出巨大的潜力．提供了在环境治理方面应用的可能性。 美国进口普卫欣天 猫有效防雾霾出门做好防护
2.3 纳米材料吸附能力的开发利用
纳米材料的基本构成决定了它超强（10倍以上）的吸附能力，污水中通常含有有毒有害物质，悬浮物,泥沙，铁锈，异味污染物，细菌，病毒等。污水治理就将这些物质从水中去除，由于传统的水处理方法效率低，成本高，存在二次污染等问题，污水治理一直得不到很好解决。纳米技术的发展和应用很可能彻底解决这一难题，污水中的贵金属对人体极其有害的物质，但从污水中流失也是资源的浪费，新的一种纳米技术可将污水中的贵金属如金，钌，钯，铂能完全提炼出来，变废为宝。此外纳米TiO具有巨大的比表面积，与废水中有机物更充分地接触，可将有机物最大限度地吸附在它的表面，具有更强的紫外光吸收能力，因而有更强的光催化降解能力，可快速将吸附在其表面的有机物分解，用纳米TiO光催化处理含有有机物的废水被认为是最有效的手段之一。
3 水环境中的常见污染物及危害
❷ 纳米铁粉 去除 污染水体是什么原理
纳米铁粉去除污染水体的原理是：利用植物提取液中的生物活性还原剂，如多酚、黄酮、酶、蛋白质等将铁盐或亚铁盐还原为纳米铁，而这些有机成分同时作为合成过程中的分散剂和掩蔽剂，大大提高了纳米铁材料的稳定性. 近年，各种植物提取液已用于制备纳米铁粒子：如利用茶叶提取液绿色合成纳米铁，榄仁树绿色合成钯和铁，高粱麸皮提取物制备纳米银和纳米铁，桉树叶提取液制备纳米铁粒子等.由于苦丁茶种植适应能力强、成长速度快，是取之不尽、用之不竭的可再生能源，且富含多酚、黄酮、酶、蛋白质等，是安全无毒、可生物降解的环境友好材料.
纳米铁材料的优点：
利用植物提取液绿色合成纳米铁材料具有环境友好、成本低和资源再利用等优点.其原理是利用植物提取液中的生物活性还原剂，如多酚、黄酮、酶、蛋白质等将铁盐或亚铁盐还原为纳米铁，而这些有机成分同时作为合成过程中的分散剂和掩蔽剂，大大提高了纳米铁材料的稳定性.
近年，各种植物提取液已用于制备纳米铁粒子：如利用茶叶提取液绿色合成纳米铁，榄仁树绿色合成钯和铁，高粱麸皮提取物制备纳米银和纳米铁，桉树叶提取液制备纳米铁粒子等.由于苦丁茶种植适应能力强、成长速度快，是取之不尽、用之不竭的可再生能源，且富含多酚、黄酮、酶、蛋白质等，是安全无毒、可生物降解的环境友好材料.利用植物提取液绿色合成纳米铁材料具有环境友好、成本低和资源再利用等优点.
❸ 纳米技术是如何减少汽车尾气对环境污染
汽车尾气的危害 从世界范围看,空气污染的另一重大因素是汽车尾气.汽车尾气中含有一氧化碳、氧 化氮以及对人体产生不良影响的其他一些固体颗粒,尤其是含铅汽油,对人体的危害更 大.铅在废气中呈微粒状态,随风扩散.农村居民,一般从空气中吸入体内的铅量每 天约为一微克；城市居民,尤其是街道两旁的居民会大大超过农村居民.锡进入人体后,主 要分布于肝、肾、脾、胆、脑中,以肝、肾中的浓度最高.几周后,铅由以上组织转移到骨 骼,以不溶性磷酸铅形式沉积下来.人体内约90％～95％的铅积存于骨骼中,只有少量铅存 在于肝、脾等脏器中.骨中的铅一般较稳定,当食物中缺钙或有感染、外伤、饮酒、服用酸 碱类药物而破坏了酸碱平衡时,铅便由骨中转移到血液,引起铅中毒的症状.铅中毒的症状 表现很广泛,如头晕、头痛、失眠、多梦、记忆力减退、乏力、食欲不振、上腹胀满、暖 气、恶心、腹泻、便秘、贫血、周围神经炎等；重症中毒者有明显的肝脏损害,会出现黄 疸、肝脏肿大、肝功能异常等症状.1943年,在美国加利福尼亚州的洛杉矶市,250万辆汽 车每天燃烧掉1100吨汽油.汽油燃烧后产生的碳氢化合物等在太阳紫外光线照射下发生化学 反应,形成浅蓝色烟雾,使该市大多市民患了眼红、头疼病.后来人们称这种污染为光化学 烟雾.1955年和1970年洛杉矶又两度发生光化学烟雾事件,前者有400多人因五官中毒、呼 吸衰竭而死亡,后者使全市四分之三的人患病.这就是在历史上被称为“世界八大公害”和 “20世纪十大环境公害”之一的洛杉矶光化学烟雾事件.也正是这些事件使人们深刻认识到 了汽车尾气的危害性.为了提高城市空气质量,美国制订了严格的降低汽车污染的计划.1996年,欧盟又制订了据 说比美国还严格的汽车尾汽排放计划.欧盟的计划中,提出了提高汽油和柴油质量的标准,要求在2000年前取消含铅汽油,在雅典、伦敦等污染严重的地区,采用特殊燃料.同时,要 求新推出的车型,都必须进行技术改造,以净化汽车尾气.据调查,英国10％的儿童在6岁 前铅中毒.儿童铅中毒,智商将降低,还会出现捣乱和过失行为.为了改善大气质量,我国许多城市都禁止污染企业进市区；对原有企业进行技术改造,减少废气、烟尘排放量,集中供热.减少取暖炉灶烟尘排放量,提高柴油、汽油质量,减少 钻含量,积极向无铅汽油过渡,安装汽车净化器,等等.
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❹ 纳米枝术能让环境,有什么好处
网络：
纳米材料（包含有纳米颗粒的材料）本身的存在并不是一种危害。只有它的一些方面具有危害性，特别是他们的移动性和增强的反应性。只有某些纳米粒子的某些方面对生物或环境有害，我们才面临一个真的危害[7]。
要讨论纳米材料对健康和环境的影响，我们必须区分两类纳米结构：
纳米尺寸的粒子被组装在一个基体、材料或器件上的纳米合成物、纳米表面结构或纳米组份（电子，光学传感器等），又称为固定纳米粒子。
“自由”纳米粒子，不管在生产的某些步骤中存还是直接使用单独的纳米粒子。
这些自由纳米粒子可能是纳米尺寸的单元素，化合物，或是复杂的混合物，比如在一种元素上镀上另外一张物质的“镀膜”纳米粒子或叫做“核壳”纳米粒子。
现代，公认的观点是，虽然我们需要关注有固定纳米粒子的材料，自由纳米粒子是最紧迫关心的。
因为，纳米粒子同它们日常的对应物实在是区别太大了，它们的有害效应不能从已知毒性推演而来。这样讨论自由纳米粒子的健康和环境影响具有很重要的意义。
更加复杂的是，当我们讨论纳米粒子的时候，我们必须知道含有的纳米粒子的粉末或液体几乎从来不会单分散化，而是具有一定范围内许多不同尺寸。这会使实验分析更加复杂，因为大的纳米粒子可能和小的有不同的性质。而且，纳米粒子具有聚合的趋势，而聚合的纳米粒子具有同单个纳米粒子不同的行为。
❺ 为什么纳米材料被称之为人类生存环境空间的“清洁战士”
把纳米材料称之为人类生存环境空间的“清洁战士”是恰如其分的。在新世纪到来之际，愿纳米技术随着时代的脚步走进工农业的各个领域，走进我们千家万户，为我们人类的身体健康，生存环境做出贡献。
❻ 纳米材料及其在环保中的应用
纳米技术具有极大的理论和应用价值，纳米材料被誉为“21世纪最有前途的材料”。纳米技术研究在0.1~100nm尺度范围内物质具有的特殊性能及其应用。广义的纳米材料是指在三维空间中，至少有一维达到纳米尺度范围，或以其为基本单位所构成的材料[1]。纳米材料具有辐射、吸收、杀菌、吸附等特性，众多研究表明这些新特性将在环境保护领域产生深远的影响。本文就纳米材料及其在环境保护领域的应用进行了阐述。 1 纳米材料的基本性质[2,3] 1.1 表面效应 用高倍电子显微镜对金超微颗粒（直径为2.1~3μm）进行电视摄像，实时观察发现这些颗粒没有固定的形态，随着时间的变化会自动形成各种形状（如立方八面体，十面体，二十面体等）的晶型，既不同于一般固体，又不同于液体，是一种准固体。在电子显微镜的电子束照射下，表面原子仿佛进入了“沸腾”状态，尺寸大于10μm后才看不到这种颗粒结构的不稳定性，这时微颗粒具有稳定的结构状态。 超微颗粒的表面具有很高的活性，在空气中金属颗粒会迅速氧化而燃烧。如要防止自燃，可采用表面包覆或有意识地控制氧化速率，使其缓慢氧化生成一层极薄而致密的氧化层，确保表面稳定化。利用表面活性，金属超微颗粒可望成为新一代的高效催化剂和贮气材料以及低熔点材料。 1.2 小尺寸效应 随着颗粒尺寸的量变，在一定条件下会引起颗粒性质的质变。由于颗粒尺寸变小所引起的宏观物理性质的变化称为小尺寸效应。对超微颗粒而言，尺寸变小，同时其比表面积亦显著增加，从而产生特殊的光学、热学、磁学、力学、声学、超导电性、介电性能以及化学性能等一系列新奇的性质。 2 纳米材料在大气污染治理方面的应用 2.1 空气中硫氧化物的净化 二氧化硫、一氧化碳和氮氧化物是影响人类健康的有害气体，如果在燃料燃烧的同时加入纳米级催化剂不仅可以使煤充分燃烧，不产生一氧化硫气体，提高能源利用率，而且会使硫转化成固体的硫化物。如用纳米Fe2O3作为催化剂，经纳米材料催化的燃料中硫的含量小于0.01%，不仅节约了能源，提高能源的综合利用率，也减少了因为能源消耗所带来的环境污染问题，而且使废气等有害物质再利用成为可能。 2.2 汽车尾气净化 汽车尾气排放直接污染人们的生活空间及呼吸层，对人体健康影响极大。开发替代燃料或研究用于控制汽车尾气对大气污染材料，对净化环境具有重要的意义。用纳米复合材料制备与组装的汽车尾气传感器[4]，通过汽车尾气排放的监控，可及时对超标排放进行报警，并通过调整合适的空燃比，减少富油燃烧，达到降低有害气体排放和燃油消耗的目的。纳米稀土钛矿型复合氧化物对汽车尾气所排放的NO、CO等具有良好的催化转化作用，可以替代昂贵的重金属催化剂用作汽车尾气催化剂。 2.3 室内空气净化 新装修房间空气中的有机物浓度大大高于室外，而光催化剂可以很好地降解甲醛、甲苯等污染物，纳米TiO2的降解效果最佳。纳米TiO2经光催化产生的空穴和形成于表面的活性氧膜化能与细菌细胞或细胞内组成成分进行生化反应，使细菌头单元失活而导致细胞死亡，并且使细菌死亡后产生的内毒素分解，即利用纳米TiO2的光催化性能不仅能杀死环境中的细菌，而且能同时降解由细菌释放出的有毒复合物[5]。在医院的病房、手术室及生活空间安放纳米TiO2光催化剂可具有杀菌、除臭作用。 3 在水污染治理方面的应用 3.1 处理无机污染废水 污水中的重金属对人体的危害很大，重金属的流失也是资源的浪费。纳米粒子能对水中的重金属离子通过光电子产生很强的还原能力[6]。如纳米TiO2能将高氧化态汞、银、铂等贵重金属离子吸附于表面，井将其还原为细小的金属晶体，既消除了废水的毒性，又回收了贵重金属。 3.2 处理有机污染废水 大量研究表明纳米TiO2等作为光催化剂，在阳光下催化氧化水中的有机污染物，使其迅速降解。至今为止己知纳米TiO2能处理80余种有毒污染物，它可以将水中的各种有机物很快完全催化氧化成水和CO等无害物质图。例如Pintar等在间歇式反应器中纳米Ru/TiO2作催化剂，对酸性或碱性牛皮纸漂白废水进行光催化降解，废水中的有机总碳TOC的去除率可达到99.6%，并使废水完全脱色。经光催化湿空气氧化处理后的工厂废水对弧菌的毒性的实验表明，用该方法处理后的工厂漂白废水完全可以进一步生物降解。 3.3 自来水的净化处理 新型纳米级净水剂[7]的吸附能力和絮凝能力是普通净水剂Al2O3的10~20倍，能将污水中悬浮物完全吸附并沉淀，然后采用纳米磁性物质、纤维和活性炭净化装置，有效地除去水中的铁锈、泥沙以及异味等。再经过由带有纳米孔径的处理膜和带有不同纳米孔径的陶瓷小球组装的处理装置后，可以100%除去水中的细菌、病毒，得到高质量的纯净水。这是因为细菌、病毒的直径比纳米大，在通过纳米孔径的膜和陶瓷小球时，会被过滤掉，水分子及水分子直径以下的矿物质、元素则保留下来。 4 在其它环保领域的应用 4.1 噪声控制 飞机、车辆、船舶等发动机工作的噪声可达上百分贝，容易对环境造成噪声污染。当机器设备等被纳米技术微型化以后，其互相撞击、磨擦产生的交变机械作用力将大为减少，噪声污染便可得到有效控制。运用纳米技术开发的润滑剂，既能在物体表面形成永久性的固态膜，产生极好的润滑作用，大大降低机器设备运转时的噪声，又能延长设备的使用寿命[8]。 4.2 固体废物处理 纳米技术及纳米材料应用于城市固体垃圾处理，主要有两个方面[9]：一是可以将橡胶制品、塑料制品、废印刷电路板等制成超微粉末，除去其中的异物，成为再生原料回收；二是利用纳米TiO2催化技术可以使城市垃圾快速降解，其速度可达到大颗粒TiO2的10倍以上，从而缓解大量城市垃圾给城市环境带来的压力。 4.3 防止电磁辐射 近年来电磁场对人体健康的影响问题已经成为一个新的研究热点。在强烈辐射区工作并需要电磁屏蔽时，通过在墙内加入纳米材料层或涂上纳米涂料，能大大提高遮挡电磁波辐射性能。中科院理化所利用纳米技术研究出了新一代手机电磁屏蔽材料，可以实现手机信号抗干扰能力，同时大大降低电磁波辐射。 4.5 在照明工程方面的应用 火力发电排放的CO2、SO2、烟尘悬浮物等会引起温室效应、酸雨和环境污染，通过照明节电可以带来巨大的社会、经济和生态效益[10]。在照明工程中，最理想的节电措施是充分利用太阳光来照明，利用一些纳米材料的光致发光特性是可行的办法，白昼吸收自然光并贮存起来，晚上再直接把光射到需要的地方。这从多孔硅光致发光现象得到了验证。 5 结语 随着纳米科技和纳米材料的研究深入，特别是纳米科技与环境保护和环境治理的进一步有机结合，许多环保难题将会得到解决。有理由相信，纳米科技作为一门新兴科学，必将对环境保护产生深远的影响，利用纳米科技解决环境污染问题将成为未来环境保护发展的必然趋势。 参考文献 [1] Swlli E, Morris S. Photocatalysis for water purification[J]. Water Res, 1999, 33(8): 5-7. [2] 李泉, 曾广斌. 纳米粒子[J]. 化学通报, 1995, 6: 29-31. [3] 李良果, 郑庆龙, 张克. 纳米粒子结构分析[J]. 化工新型材料, 1991, 19(12) : 12-13. [4] 覃爱苗, 廖雷. 纳米技术及纳米材料在环境治理中的应用[J]. 中山大学学报（自然科学版）, 2004, 43(增刊): 225-228. [5] 杨健森. 纳米环保技术的发展现状与前景[J]. 科技通报, 2002, 18(4): 340-343. [6] 马荣萱, 李继忠. 纳米技术及其材料在环境保护中的应用[J]. 环境科学与技术, 2006, 29(7): 112-115. 来源：[ http://www.jdzj.com ]机电之家·机电行业电子商务平台！
❼ 纳米技术会不会造成环境污染
7月24日，美国有线新闻广播网报道了源自路透社的消息：纳米技术正在贴近人们的生活。
这条新闻列举了几项应用纳米技术的新产品，其中有添加了氧化锌纳米颗粒的防晒剂，有更不易漏气的网球，还有因为浸泡了某种纳米材料溶液而不会起褶的裤子。
根据报道，宝洁公司发现，把氧化锌纳米颗粒加入防晒剂，可以使防晒剂变得更加透明柔滑，消费者们 会更加愿意每天都涂抹这种防晒剂。
宝洁公司产品发言人MariaBurquest说：“这种防晒剂涂层轻薄透明，没有残余物，更加适合于人们日常使用。”
不会起褶的裤子使用了一种由Nano－TexLLC公司开发的纳米材料。把棉布在一种化学溶液中浸泡以后，就会产生防皱防污的效果。这是因为经过这种纳米材料处理后，棉纤维表面会形成一层由数十亿绒毛构成的气垫，少量液体滴到上面会形成水珠滑落，所以不仅抗皱而且防污。
据报道，这种抗皱防污的纳米裤子从2001年就开始销售，尽管价格比普通棉布裤子贵十美元，但是仍然受到消费者的喜爱。
不易漏气的网球是在制造网球的橡胶中加入一种纳米材料，这种纳米材料把橡胶中可能漏气的细孔都给堵住了，所以网球维持气压，保持弹性的时间要比普通网球长一倍。
这条消息中还举了其他一些例子。例如，柯达公司开发了一种数码相机，这种数码相机的显示屏更加明亮而且省电，这是因为这种显示屏采用了一种基于碳的新型分子，这种纳米技术可以广泛应用于电视机、计算机显示器等等。
这条消息提供的主要信息是：纳米材料是福，所以世界各国愿意投巨资开发。
纳米材料污染环境？
不过，就在同一天，绿色和平组织发出呼吁，要求在对各种新型纳米材料对环境影响进行充分的评估之前，不要把纳米材料应用于商品。
7月25日，美国华尔街日报报道了绿色和平组织发出的警告。据称，绿色和平组织发表了一份长达70页的报告，报告警告说：目前世界各国在实验室中竞相开发的各种纳米材料，最终可能形成一系列难以生物降解的新型污染物。
华尔街日报的文章指出，迄今为止，并没有证据表明纳米技术会造成环境污染。相反，人们还期望采用纳米技术治理环境污染。例如，美国环境保护署就资助一些研究小组的课题研究，采用某些纳米材料制造先进的水过滤器以治理水污染。
英国绿色和平组织首席科学家DouglasParr认为，必须避免这样一种局面，就是少数机构在利益驱动下开发某些纳米材料，没有进行足够的环境影响评估就进行商品化。
应当承认，绿色和平组织的担忧并非没有道理。在人类历史上，有过很多例子。例如，石油化工业的产品塑料以及塑料薄膜曾经被认为是能够改善人类生活的新材料，而塑料制品对于环境的影响则是在塑料制品大规模生产并普及应用多年以后才被人类充分认识。现在我们很难评估治理白色污染所需的代价。
绿色和平组织的报告认为，现在各国政府都没有为新型纳米材料制定严格管理制度。这样，细微的纳米颗粒有可能经呼吸被吸入人体，从而危害人民健康；而且某些纳米材料可能与有害的金属结合，从而污染环境。
有人不同意绿色和平组织的观点。纽约市纳米企业联盟的一位总监认为，绿色和平组织的成员可能是科幻小说看多了，他们对于纳米技术负面作用的看法很可能是受科幻小说的影响。例如，在一本名为“捕食”的科幻小说中，就描写了很多能致人死命的纳米机器人。
也有人认为，有关纳米技术的宣传有点过热。IBM的一位纳米技术专家PhaedonAvouris对华尔街日报的记者说，人们对于纳米技术关注已经开始产生副作用。“当人们过分炒作对于纳米技术的期望时，公众会认为我们的研究水平的实际要高很多。”
环境保护组织对于纳米技术潜在负面影响的关注已经有了回应。在六月，纳米企业联盟与环境保护组织还有环境保护署官员一起开会，以寻求共识。
ETC是反对全球化的一个社会团体，今年早些时候该组织也发表了一份报告，对纳米技术研究进行批评。
“如果我们不公开发表批评意见，政府有关部门以及那些产业界的团体就不会关注这一问题。”ETC的执行总监PatMooney如是说。在美国，环境保护署已经决定拨款400万美元开展有关评估纳米技术对环境影响的研究。美国环境保护署的科学家NoraSavage承认，目前有关环保以及劳动保护的法规都不适用于纳米材料。Savage女士说，由于纳米材料具有一些不寻常的特性，环境保护署正在考虑制定一些针对纳米技术研究的法规。
纳米技术研究的支持者们担心，美国在纳米技术领域会落后于日本。因为如果按人口平均，美国在纳米技术领域的投资少于日本。最近发起的美国国家纳米研究计划打算每年在纳米技术领域投资七亿美元。美国军方相信，采用纳米技术，可以开发出先进的防弹材料。最近，美国军方已经同意投资5000万美元在麻省理工学院创建士兵纳米技术研究所。
美国和日本一些大企业已经计划大量生产纳米碳管材料。这一动向引起了环境保护组织的担忧。在一些商业化的材料中，纳米碳管已经被采用。第一个问题是，在纳米碳管的生产过程中，工人是否可能吸入这种纳米材料从而影响健康。美国碳纳米材料公司总经理BobGower称，美国国家生产现场安全防护研究所的工程师们已经到他的公司视察过。由于纳米碳管结成团块，所以不会被工人吸入。
在IBM，纳米碳管已经用于集成电路。IBM科学家TomTheis认为，从长远看，将来纳米碳管大量生产，并应用于衣物或是汽车车身，那么人们接触这种材料的机会要大得多。言外之意是纳米碳管对于人类健康的影响到那时可能显现出来。
❽ 纳米技术会给环境带来什么影响
纳米技术，也称毫微技术，是研究结构尺寸在0.1纳米至100纳米范围内材料的性质和应用的一种技术版。
潜在危害权:纳米科技也有很多环境和安全问题（比如尺寸小是否会避开生物的自然防御系统，还有是否能生物降解、毒性副作用如何等等）。
纳米材料（包含有纳米颗粒的材料）本身的存在并不是一种危害。只有它的一些方面具有危害性，特别是他们的移动性和增强的反应性。只有某些纳米粒子的某些方面对生物或环境有害，我们才面临一个真的危害。
❾ 纳米技术会对环境造成污染吗
得看纳米材料本身有没有造成环境污染的危害性。