纳米科普实验箱制造技术

技术编号:5614701 阅读:223 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本实用新型专利技术涉及纳米科普实验箱。具体的,本实用新型专利技术提供了一种纳米科普实验箱,所述的实验箱包括一箱体,以及位于所述箱体内的以下纳米科普展示组件:(a)用于展示纳米自清洁作用的组件;(b)用于展示纳米防雾作用的组件;(c)用于展示防指纹印记的组件;(d)用于展示纳米粒子光散射的组件;(e)用于展示纳米光催化作用的组件;(f)用于展示稀土纳米发光的组件等多达10种组件。所述的纳米科普实验箱使用方便并且可很全面地展示纳米技术和应用。(*该技术在2018年保护过期,可自由使用*)

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及科教器材领域,更确切地说,涉及一种可用于展示纳米 技术的科普实验箱。
技术介绍
纳米科技是在20世纪80年代末诞生,并迅速发展的一门高新技术,在生 物、医学、材料、环境、物理、化学等领域有广泛的应用。这一技术很可能成 为重大工业变革的基础,对人们生活的各个领域产生广泛的影响。现已成为当 今世界各国竞相争夺的科技战略制高点。2001年底,全球包括欧盟、日本、 韩国、中国在内的30多个国家纷纷制定了国家级的纳米科技的研究计划,力 争在这场新一轮的高科技竞争中占据一席之地。纳米科技的竞争归根到底是人才的竞争。除大力培养纳米科技专门人才 外,普及纳米科技、让更多的人能了解纳米科技、使纳米科技趋向于"平民化", 也是非常重要的,特别是让广大青少年能够尽早接触并走近纳米科技,激发他 们对纳米科技产生兴趣,为将来有更多的人致力纳米科技的研究提供前提,从 而也为储备我国纳米技术的后继人才奠定了良好的基础。创新是一个民族发展的灵魂。学校教育应把培养学生的综合素质和能力的 培养放在重要位置。让学生超越陈旧的学习方法,使学生从"学会"转变为"会 学"。开设拓展性、研究性课程是培养学生综合素质和能力的一个重要途径。纳米科技是一门交叉学科,具有鲜明的跨学科性,与中学里的物理、化 学、生物课有密切的联系。纳米材料具有奇特的性质将会引起学生的强烈兴趣, 激发起对纳米科技的热情。然而,迄今为止本领域尚缺乏较全面地展示纳米技术的教学器材,故迫 切需要开发能够较全面展示纳米技术的科普器材。
技术实现思路
4本技术的目的在于针对上述问题,提供一种使用方便、较全面介绍 纳米技术的教学器材。本技术提供了一种纳米科普实验箱,所述的实验箱包括一箱体,以及位 于所述箱体内的以下纳米科普展示组件(a) 用于展示纳米自清洁作用的纳米自清洁组件;(b) 用于展示纳米防雾作用的纳米防雾组件; (C)用于展示防指纹印记的防指纹印记组件;(d) 用于展示纳米粒子光散射的纳米粒子光散射组件;(e) 用于展示纳米光催化作用的纳米粒子光催化组件;和(f) 用于展示稀土纳米发光的稀土纳米发光组件。在另一优选例中,所述的实验箱还包括位于箱体内的一种或二种以下组件(g) 用于展示纳米超顺磁性的磁性纳米组件;和/或(h) 用于展示纳米半导体特性的纳米半导体组件。在另一优选例中,所述的实验箱还包括位于箱体内的一种或二种以下组件(i) 用于展示纳米金检测的纳米金检测组件;和/或(J)用于展示纳米超长余辉发光的纳米超长余辉发光组件。在另一优选例中,所述的组件(a)包括 一容器以及位于所述容器内的纳米自 清洁剂;以及玻片;所述的组件(b)包括涂有纳米防雾涂层的眼镜片;或者包括 一容器以及位 于所述容器内的纳米自清洁剂;以及眼镜片;所述的组件(C)选自下组(Cl) 一块金属片,在所述金属片具有防指纹印记展示区和对照区; (C2) —块防指纹印记金属片和一块对照金属片; (C3)金属片和纳米级的防指纹印记溶液。在另一优选例中,所述的组件(d)包括试管; 一容器以及位于容器内的用 于配制纳米粒子胶体溶液的试剂;所述的组件(e)包括试纸以及位于容器内的纳米级光催化材料的溶液;或 所述的组件(f)包括5(fl)一容器以及位于所述容器中的稀土纳米发光材料;或 (f2)—容器以及位于所述容器中的稀土纳米发光材料溶液。 在另一优选例中,所述的组件(g)包括 一容器以及位于所述容器内的磁 性纳米粒子;或所述的组件(h)包括纳米半导体材料基片以及作为对照荧光染料。 在另一优选例中,所述的组件(i)包括纳米金检测片或纳米金检测卡。 在另一优选例中,所述的组件(j)包括 (jl)具有纳米超长余辉发光材料涂层的基片;或 (j2) —容器以及位于所述容器内的纳米超长余辉发光材料。 在另一优选例中,所述的实验箱还包括试验说明书。附图说明图l显示了本技术的一个纳米科普实验箱的结构。所述的纳米科普实验箱1包括箱体10,以及位于箱体内的一个或多个纳米 科普展示组件20。其中,箱体10是便携式和可开启的,具有把手12。图2是纳米金检测试纸结构的示意图。图中,50是样品垫;52是胶体金垫; 54是NC膜;56是吸水材料;58是PVC底板。具体实施方式本技术人经过深入而广泛的研究,涉及了一种使用方便、较全面介 绍纳米技术的教学器材。具体而言,基于本技术纳米科普实验箱,可让青 年学生自己动手进行实验多达10个典型的纳米科技实验。纳米科普实验箱,通 过对多达10个纳米技术小实验的演示,让青年学生了解纳米科技的基础知识和广泛应用前景。在学习纳米科技知识、拓宽视野的同时,培养学生对科学技术 的兴趣和动手实验能力。未来,纳米科普实验箱也将成为中学研究性课程和拓 展性课程的重要组成部分。实验一 纳米自清洁材料一一莲花效应自古以来,莲花因其"出污泥而不染"的纯洁品性而备受人们的喜爱。 科学家研究发现莲叶表面其实并不平整,而是由纳米级的周期性凹凸结构组成,这种独特结构使水和污染物在上面不易黏附,达到自清洁效果。人们从"莲花效应"中得到启示,专利技术了纳米自清洁材料。当这种材料涂抹在玻璃或其它物品表面时,也会形成一层纳米级的凹凸结构,从而使物体表面具有和莲花一样的自清洁效果。在本技术中,用于演示纳米自清洁作用的组件包括(但并不限于)一容器以及位于所述容器内的纳米自清洁剂;和玻片。 试验时,可按以下步骤进行1. 取两块相同的未经处理的玻璃片。2. 将自清洁剂均匀地涂抹在其中一块玻璃表面。等待约一分钟,将玻璃 表面擦拭干净。3. 用塑料吸管分别吸取少量的水滴到两块玻璃上,观察现象。 通过该试验,可以向学生介绍纳米自清洁材料的相关应用。所述的应用包括(但并不限于)以下应用清洁住房的玻璃或高楼的玻璃是一大难题,在高空清洁玻璃时易发生事 故。现在很多高楼玻璃都涂了纳米疏水涂层(自清洁剂),这样玻璃就能够自 己清洁,免去了不少麻烦。实验二纳米防雾眼镜雨天,进出温差大的场所,戴眼镜的人都会发现镜片起雾,看不清东西。 有防雾眼镜该多好啊!教你一招,在镜片上涂上一层亲水的纳米涂层,眼镜上 就不会有雾气了。防雾材料的主要成份是含有亲水性基团的纳米溶液,将其涂于镜片表面 后,可以在镜片表面形成一层亲水层,当水蒸气遇冷落在镜片上凝结成小水滴 时,亲水性纳米材料可降低小水滴收縮成球的表面张力,使其浸润镜片表面, 形成一层均匀的紧贴镜片的水膜。在本技术中,用于演示纳米防雾的作用的组件包括(但并不限于) 涂有纳米防雾涂层的眼镜,例如一个镜片为普通的镜片(玻璃或聚合物材质 的),而另一个的额外涂有纳米防雾涂层的眼镜片(相同材质)。试验时,可按以下步骤进行1. 从纳米工具箱中取出眼镜。2. 将有"防雾剂涂抹处"标记的镜片对准防雾剂瓶的喷头,将防雾剂均 匀的喷涂在镜片表面。3. 待试剂干燥后,对着两块镜片表面"哈气",观察现象。通过该试验,可以向学生介绍纳米防雾材料的相关应用。所述的应用包括(但并不限于)以下应用汽车的侧视镜由于是直接暴露在外的,经常因为下雨或有雾而模糊不清, 对驾驶员的安全驾驶影响是很大的,如果在侧视镜上涂有纳米防雾溶液,出行 驾驶就安全多了。实验三防指纹印记金属片由于人的手指、手掌面的皮肤上,存在大量的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种纳米科普实验箱,其特征在于,所述的实验箱包括一箱体,以及位于所述箱体内的以下纳米科普展示组件: (a)用于展示纳米自清洁作用的纳米自清洁组件; (b)用于展示纳米防雾作用的纳米防雾组件; (c)用于展示防指纹印记的防指 纹印记组件; (d)用于展示纳米粒子光散射的纳米粒子光散射组件; (e)用于展示纳米光催化作用的纳米粒子光催化组件;和 (f)用于展示稀土纳米发光的稀土纳米发光组件。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:沈鹤柏钮晓鸣闵国权赵露晶沈纯李小丽
申请(专利权)人:上海师范大学
类型:实用新型
国别省市:31[中国|上海]

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