納米技術(shù)在新型建筑裝飾材料中的應(yīng)用

　　【關(guān)鍵詞】納米技術(shù)；建筑裝飾；新型材料 

 

 

　　納米技術(shù)，又稱毫微技術(shù)，在科學(xué)界被定義為研究結(jié)構(gòu)尺寸在0.1至100納米范圍內(nèi)材料的性質(zhì)和應(yīng)用的一種技術(shù)。隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，納米技術(shù)發(fā)展的正日益成熟，并逐漸成為具有深刻理論研究?jī)r(jià)值與廣泛實(shí)物應(yīng)

用前景的一門高端綜合性技術(shù)。從20世紀(jì)80年代以來，納米技術(shù)的發(fā)展受到越來越多的關(guān)注，世界各國對(duì)其的研發(fā)投入也呈跨越式發(fā)展趨勢(shì)，目前該項(xiàng)技術(shù)的初期產(chǎn)出已經(jīng)可以應(yīng)用到建筑裝飾材料的制作和改良之中，而

且在染料、涂料、食品、紡織等其他行業(yè)都呈現(xiàn)出較大的發(fā)展空間。把高新技術(shù)下的納米材料引入建筑行業(yè)，可以說是對(duì)納米先期技術(shù)實(shí)物化應(yīng)用的一大創(chuàng)新，納米技術(shù)在開創(chuàng)新型環(huán)保型科技建筑材料領(lǐng)域已經(jīng)帶來了意想

不到的效果。 

 

 

　　2.1 納米技術(shù)的產(chǎn)生 

 

　　作為以納米級(jí)的材料運(yùn)用到產(chǎn)品設(shè)計(jì)、制造，測(cè)量和控制等技術(shù)終端的技術(shù)，納米技術(shù)最早來源于物理學(xué)家理查德·費(fèi)曼在1959年做的著名演講，此后十年，諸多科學(xué)家投入到這一科技事業(yè)的研究當(dāng)中，直到70年代，

科學(xué)家才從不同角度切實(shí)提出有關(guān)納米科技的構(gòu)想，尤其以科學(xué)家唐尼古奇的學(xué)說最為典型，他最先使用納米技術(shù)一詞描述精密機(jī)械加工。但是納米技術(shù)的正式誕生卻要比這時(shí)候還晚20年左右，直到90年代，第一屆國際

納米科學(xué)技術(shù)會(huì)議在美國盛大召開，才標(biāo)志著納米技術(shù)正式面向世界，成為各國追逐的熱議話題。納米技術(shù)自從一開始產(chǎn)生，便注定了與工業(yè)化生產(chǎn)具有密切的聯(lián)系，由此也決定了其主要包括：納米級(jí)測(cè)量技術(shù)、納米級(jí)表

層物理力學(xué)性能的檢測(cè)技術(shù)、納米級(jí)加工技術(shù)、納米粒子的制備技術(shù)、納米材料、納米生物學(xué)技術(shù)、納米組裝技術(shù)等。 

 

　　2.2 納米技術(shù)的發(fā)展 

 

　　納米技術(shù)的發(fā)展，主要是在納米技術(shù)逐步成熟和被廣泛接受之后，納米技術(shù)的成熟是以其研究結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定和普及為標(biāo)注的。此時(shí)，納米技術(shù)主要包括納米材料，納米動(dòng)力學(xué)，納米生物學(xué)和納米電力學(xué)。其中，納米材料

微小的細(xì)致特性，起初適合于制造微特電機(jī)，甚至是磁懸浮列車，后來逐步發(fā)展到建筑新型材料的設(shè)計(jì)與制作之中，不僅可以節(jié)省現(xiàn)有建筑材料，而且更加環(huán)保和節(jié)能；納米動(dòng)力學(xué)更多還處于理論階段，可以使微電機(jī)和檢

測(cè)技術(shù)達(dá)到納米數(shù)量級(jí)；納米生物學(xué)可以制成具有識(shí)別能力的納米微細(xì)胞進(jìn)行藥物療效觀察和治理；納米電力學(xué)也主要集中在對(duì)電子硬件的重新設(shè)置和改善，目前仍處于理論開創(chuàng)階段，與實(shí)物的對(duì)接相對(duì)較慢。 

 

 

　　3.1 納米技術(shù)在抗菌材料的應(yīng)用方面大有可為 

 

　　現(xiàn)代建筑設(shè)計(jì)中，對(duì)材料的運(yùn)用范圍更加廣泛，除去傳統(tǒng)下的石制材料、金屬制品材料、木制材料，越來越多的裝潢設(shè)計(jì)離不開玻璃制品、陶瓷制品、塑料制品的配合與設(shè)計(jì)，而且這樣設(shè)計(jì)占據(jù)室內(nèi)材料部分的比例呈

明顯遞增趨勢(shì)。相比之下，可以發(fā)現(xiàn)玻璃、陶瓷、塑料都屬于后代科技下的產(chǎn)物，包含了更多的是社會(huì)物質(zhì)的影響而非自然的常態(tài)構(gòu)造，這些材料的純凈度受到很大的挑戰(zhàn)，建筑設(shè)計(jì)中越來越多的這些材料設(shè)計(jì)加入，勢(shì)必

會(huì)增加整個(gè)建筑材料的污染度，加大材料細(xì)菌的存活空間。因此，納米技術(shù)在抗菌材料方面的應(yīng)用便因此開始，抗菌自潔玻璃是最好的例證，通過在建筑用玻璃材料表面涂上一層納米TiO2薄膜，納米TiO2薄膜在紫外線的照射下能自行分解出自由移動(dòng)的電子，能將空氣中的氫氧化物激活成為活性O(shè)H基因，將許多有害物質(zhì)和油漬物質(zhì)分解成氫氣和二氧化碳，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)空氣的消毒和對(duì)玻璃表面的清潔。同樣的，對(duì)于陶瓷材料、塑料材料都可以以類似的方式達(dá)到環(huán)保、清新空氣、凈化污染的目的�，F(xiàn)在，新型的納米染料也已經(jīng)取得重大突破，這使得對(duì)整個(gè)建筑污染最大的材料也得到了最好的控制，因此，隨著建筑材料范圍的更加擴(kuò)展，納米技術(shù)在控制建筑材料污染方面的作用還會(huì)越來越大。 

 

　　3.2 納米技術(shù)可以顯著增強(qiáng)建筑材料強(qiáng)度與韌度 

 

　　現(xiàn)有建筑材料對(duì)材質(zhì)剛性度的要求越來越高，使用復(fù)合材料構(gòu)筑建筑材料已成為當(dāng)今建筑業(yè)和家居裝飾業(yè)得一大特色和趨勢(shì)。傳統(tǒng)的建筑裝飾材料，秉承了質(zhì)地脆、形象柔的加工工藝特點(diǎn)，深受人們的歡迎，但這也不

能掩蓋其易損壞、易變形的一大事實(shí)，最終使其使用受到了較大的限制，只具有觀賞性不具有實(shí)用性。采用納米技術(shù)對(duì)建筑材料進(jìn)行加工之后，情況完全不同，納米技術(shù)材料有助于裝飾材料內(nèi)晶體顆粒的滑移，使材料具有

超塑性行為，通過納米技術(shù)是得SiC、Si3C4、ZnO、SiO2制成的裝飾材料具有高強(qiáng)度、高密度、高韌度的特性，在同類品中更具有易磨性和支撐性，最終達(dá)到建筑裝飾材料防腐、耐磨與美觀的統(tǒng)一。 

 

　　3.3 納米技術(shù)開創(chuàng)性能特殊的光學(xué)建筑材料 

 

　　納米技術(shù)在建筑裝飾材料中的運(yùn)用，最有特色的一點(diǎn)體現(xiàn)在對(duì)光學(xué)材料的改觀上，納米材料具有特殊的抗紫外線、吸收和反射紅外線能力，當(dāng)這種材料運(yùn)用在建筑裝飾材料中，可以使得建筑材料具有抗光擾性和減少輻

射。最新科學(xué)研究表明，TiO2、ZnO、SiO2在對(duì)波長(zhǎng)為300-400nm波段具有很強(qiáng)的紫外線吸收能力，大大降低了紫外線對(duì)建筑材料的輻射和反射，進(jìn)而保護(hù)人體免受紫外線的強(qiáng)輻射照射。除此之外，還有很多納米制材料

對(duì)不同波段的紫外線強(qiáng)光具有抗輻射作用，對(duì)保護(hù)人體和家居起著重要的作用。 

 

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