对光催化活性的提升就越显著。

6。 表面活性和敏感性质[14] 纳米微粒的粒径越小，比表面积约大，表面原子数越多等，使得纳米微粒拥有比

较强的表面活性。用贵金属纳米粒子作催化剂时还要求升高反应的选择性。当粒径小 于 5 nm 的时候，它的催化性和选择性呈特异的行为。因纳米微粒有较大的比表面积 与气氛性的气体作用强等因素，使其对光、温、气氛和湿度等极度敏感。不同种类、 形状和尺寸的纳米粒子具有不同的表面活性和敏感性质。

1。3    纳米材料的作用及其发展趋势

1。3。1 纳米材料的作用

纳米材料以其特定的功能和专用性质给予产品优质的作用，它的高经济效益已经 影响到一些国家的技术经济政策，成为国民经济物质生产不可或缺的一个组成部分。 具体作用如下。

1。3。1。1 催化作用 纳米微粒作为光催化剂有很多益处，第一是粒径小，到达表面数目越多，光催化

的效率便高；第二是纳米微粒扩散是透明的。容易用光学手法和形式，来察看界面间 电荷挪动和光催化剂受化学反应的影响等。纳米微粒具有较高的表面活性，而且随着 粒径的减小，表面原子数所占比值增大；随着比表面积变大，会形成不平滑的原子阶 梯，增大接触面积，让其有了更好的催化特征。科学家在经过多次试验后发现，在火 箭发射时用的燃料推进剂，加入约 1%的超细铝和镍，每克燃料的燃烧热就能够增长 一倍。

纳米微粒以它特殊的特性受到了科学家的关注，其在催化领域中的应用更让他们 看到了一个兴味盎然的研究领域。因纳米催化剂的独特性质，国际上已经将纳米粒子 催化剂称作了第四代催化剂。纳米催化材料被当成资源节约型的新式材料，一定会给 化工和环境治理方面带来新的希望，这是因为它具有比表面积大、表面活性高等特点， 呈现出了很多传统催化剂无可比拟的好处。现今对摸清催化反应的机理、提高催化抗 烧结能力等问题还没有解决，并且在很多方面还处于实验室阶段，因此我们应相信， 纳米催化材料在工业发展中势必有更广阔的发展前景。

1。3。1。2 抗菌材料

如今市场风靡的纳米抗菌洗衣机、冰箱、鞋袜等，极大提高了人们的生活质量。 纳米材料具有抗菌的功能，是由于它具有很强的吸附能力。使得那些加快物质腐败的 成分被扫除。化纤制品中加入少量纳米银，能使其具有强杀菌能力。银纳米粒子也能 够抑制汗味，它通过影响代谢而消灭微生物。银纳米粒子的抗菌作用应用极广，能够 消灭各种微生物和真菌等，且在厌氧条件下也能抑制细菌繁殖。另外，纳米抗菌剂产 品已被各国消费者的认同，人们对它的需求使得它将成为新兴产业，其发展方向已经 变为产品的实用化和多样化。

1。3。1。3 在光学领域的作用 首先纳米材料在半导体材料与器件方面展现出广阔的应用前景，例如纳米硅有高

效且肉眼可见的放光，放光波长能够通过对其尺寸改变而变化。如今，人们已经利用 纳米硅发明出了高灵敏生物传感器、高效太阳能电池等器件；其次纳米材料能用于光 热治疗。举个例子，手术很难灭除所有癌细胞，其他的治疗方法会损坏正常的组织， 且易引发癌细胞的抗药性[15]。但在光学领域，它用红外光为光源，因其固有的组织穿 透能力，故不会破坏正常的组织。现今主要有光热治疗和光动力治疗。人们最早用金 纳米棒用于细胞成像与治疗，就取得了很好的效果。

1。3。1。4 生物材料 生物芯片技术用生物自身带的正负电荷，用某种方法使其迅速移动集中，利用电