摘要 新闻背景:据《自然》杂志网站2013年8月1日(北京时间)报道,哈佛大学的研究人员利用纳米金刚石的量子效应,将其变为“温度计”,测量出了人类胚胎干细胞内部的温度变化。通过加入金纳米...
新闻背景:
据《自然》杂志网站2013年8月1日(北京时间)报道,哈佛大学的研究人员利用纳米金刚石的量子效应,将其变为“温度计”,测量出了人类胚胎干细胞内部的温度变化。通过加入金纳米粒子,研究人员还能够利用激光对细胞的特定部分加热甚至杀死细胞,这有望提供一种新的治疗癌症而不损害健康组织的方法,以及研究细胞行为的新手段。
目前也有一些其他测量细胞温度的方法,比如利用荧光蛋白或碳纳米管,但这些测量手段在敏感性和准确度方面都有欠缺,因为其中的一些成分会和细胞内的物质发生反应。而纳米钻石“温度计”的敏感度至少提高了10倍。
分析人士指出,基础生物学涉及到的很多生物过程,从基因表达到细胞新陈代谢,都会受到温度的强烈影响,因此纳米钻石“温度计”将是一个有用的工具。这种基于纳米金刚石粒子的高精度温差测量技术在医学领域可以帮助医生们区别人体内的致癌细胞并及时做出医疗诊断。
同时市场人士分析称,这样的“温度计”应该造价不菲,好在钻石是纳米级的。而其能够检测出细微到0.05开的温度波动,之前的细胞体外温度测量实验就已经达到了0.0018开尔文的温差测量水平,科学家们期望利用该技术能在细胞内温度测量方面达到测量精度的最高水平,让其他测量细胞温度的方法难以望其项背,我们有理由相信,这项技术不仅仅只应用于医学领域。目前晶体管已经达到极小量度,在20或30纳米级别,离原子级别已经不远。然后,最重要的事情就是要理解热量散播和设备电子结构之间的关系,只有掌握这方面的知识,才能真正操控原子级设备,而纳米钻石“温度计”或许能派上大用场。纳米金刚石材料的应用前景也因此更为广泛。
华晶微钻:爆轰法纳米金刚石粉SCMD-ND2
纳米金刚石相关知识:
纳米金刚石早在三十多年前就已被研制出来,但其应用过去局限于做聚晶,抛光剂等磨料磨具领域。随着人们对纳米金刚石性质认识的深化,纳米金刚石已在金属镀层,润滑油,磁性记录系统,医学等领域开始获得应用,并且应用领域还在不断扩展。
传统领域:1.纳米金刚石与金属复合镀层。镀附后零件使用寿命提高1~9倍.镀层厚度可降低1~2倍。电镀时采用标准电镀设备。金属镀层中的金刚石含量平均为0.3~0.5重量%。当镀层厚度为1微米时金刚石耗量为0.2克(1克拉)/㎡。2. 纳米金刚石抛光液。由于超细、超硬,使得光学抛光中的难题迎刃而解。
新兴领域:1. 纳米金刚石—聚合物复合体。在橡胶中添加纳米金刚石可平均降低磨损2~4倍,提高耐断裂性能30%,提高破坏温度15%。含有纳米金刚石的环氧树脂胶具有更高的粘附性和内聚性,聚合物中加纳米金刚石可提高其强度,耐磨性和抗热老化作用。1000公斤橡胶(聚合物)耗用纳米金刚石1~5公斤,1000㎡聚合物涂层耗用金刚石1~5公斤。2. 纳米金刚石润滑油,冷却液。润滑油中加入纳米金刚石可提高发动机和传动装置工作寿命,节约燃油机油,摩擦力矩降低20~40%,摩擦表面磨损降低30~40%。1000公斤机油耗用纳米金刚石0.1~0.2公斤。3. 烧结体。纳米金刚石在磨料磨具领域主要用来与过渡金属混合制造高强度低气孔率的金刚石烧结体,其显微硬度可达6000~7000kg/m㎡。可用来加工软或脆性材料,加工表面粗糙度很低。如果预先外延生长碳或添加静压合成的金刚石微粉,在10~12GPa压力下烧结获得的金刚石聚晶显微硬度可达天然金刚石单晶的水平。做成钻头钻高强度岩层可达到或超过CB-СП(俄罗斯)聚晶的使用性能。4. 纳米金刚石还可用在磁带,磁盘等磁性记录载体中,起耐磨添加剂和物理改性剂的作用。5. 添加到金属间化合物中。含有纳米金刚石的铜,锡,锌金属间化合物可用做工作条件非常恶劣的摩擦部件,这时塑性和液体润滑材料常常被挤出来。纳米金刚石对于铜锌或铜锡合金是理想的组份材料(含量不超过15体积%)。加入纳米金刚石后使摩擦力降至1/2~1/6。6. 医学。纳米金刚石还可在医学上用于肿瘤,胃肠疾病,皮肤病的治疗。它无毒,无致癌或锈变性质。纳米金刚石是超活性吸附剂和生物活性物定位剂,可极大增强药物的疗效。
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河南省豫星华晶微钻有限公司是集研发、生产、销售为一体的专业从事人造金刚石微粉、纳米金刚石粉、多晶微纳米金刚石粉、超细颗粒金刚石单晶、金刚石破碎料、整形料、镀附金刚石(镀镍、镀铜、镀钛)及延伸产品的高科技综合性企业。在纳米金刚石领域,公司有从事纳米金刚石研发20多年的丰富经验,自主研发生产设备,并与全球多家顶尖纳米新材料实验室有着紧密合作,独创的自动化无污染绿色环保流水线保证了产品的超洁净生产。公司可进行5~200纳米粒度生产,强大的技术优势与先进的管理模式保证了华晶微钻在全球范围内纳米金刚石领域处于领先地位。目前本公司已建成大规模自动化生产线以满足市场需求。