(共22张PPT)
纳米是一种长度单位。当组成材料的多数颗粒直径小到肉眼根本看不到的纳米级(1~100 纳米)时,材料性能就会发生改变,这样的 材料被称为纳米材料。
纳米材料具有特殊的结构。在自然 界,莲叶也具有类似纳米材料的特殊结构,使得莲叶表面始终保持干净。莲叶这种疏水、自洁的特性被称为“莲叶效应”。
分别在狗尾草叶、柳叶和莲叶表面滴几滴水,你发现了什么?
观察
观察莲叶效应
狗尾草叶
柳叶 莲叶
观察
用手摸或用放大镜观察三种叶子的表面,你发现了什么?
观察
观察
这是电子显微镜下的莲叶表面。
观察
观察
用电子显微镜观察莲叶的表面,可以发现它有一层极其微小的蜡质颗粒突包,每个突包的表面又布满了更细的茸毛。茸毛的间距小到纳米级。水滴、灰尘远大于茸毛的间距,所以落不到莲叶表面。正是这种特殊的结构使得莲叶表面能不沾水、不沾灰,保持干净。
动手
1 在纸杯里装少量水,把纸杯杯底放在蜡 烛火焰上方约 1 厘米处,熏黑杯底。
做模拟莲叶效应的实验。
动手
2 用滴管在杯底滴一滴水,轻轻晃动纸杯,观察水滴的状况。
动手
3 再向杯底刮入一点粉笔灰, 让水滴在粉笔灰上滚动,观察水滴 和粉笔灰的状况。
动手
徽墨中含有纳米级的松烟灰颗粒,用这种墨汁书写的毛笔字,光泽好,墨色持久。 2006 年,徽墨制作技艺被列入首批国家级非 物质文化遗产名录。
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纳米材料种类丰富,形态各异,有粉末、纤维、膜、块和液体等形态,已广泛应用于医疗、能源、通信、环保、航天等领域。
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纳米防晒霜能够很好地散射和吸收紫 外线,增强防晒效果,而且比普通防晒霜 更加透明、轻薄,能减少对皮肤的伤害。
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玻璃、瓷砖、金属漆上的 纳米涂层可以使材料表面更加光滑,不易沾灰、水、油等,便于清洁。
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纺织材料中的纳米微粒具有 抑菌、防污、防电磁辐射、阻燃、保温等功能。
观察
纳米银颗粒是一种常用的灭菌纳米材料,主要用于制造伤口敷料,以及医疗、食品器械的表 面涂层,能够抑制微生物的生长。
观察
石墨烯是一种碳纳米材料, 石墨烯电池具有充电循环次数多、
使用寿命长、充电速度快等特点, 在新能源汽车领域受到广泛关注。
单元小结
通过本单元的学习,我们知道了材料分为天然材料和人造材料, 认识了各种纺织材料、建筑材料和纳米材料。将你知道的材料名称填 写在下面的框里。
迁移与应用
面料市场有各种纺织材料,建材市场有各种建筑材料。利用周末 时间,在家长的陪同下参观面料市场或建材市场,认识更多的纺织材 料或建筑材料,记录你感兴趣的材料的名称、性能和用途。
反思与评价
1. 我能依据(材料来源□ 材料用途□)给材料分类。
2. 我能用(观察□ 制作□ 查阅资料□)等方法认识纺织材料、建筑材料和纳米材料。
3. 我能说出纺织材料、建筑材料和纳米材料的(名称□ 性能□ 用途□)。