納米材料是指三維空間尺度至少有一維處于納米量級(1-100nm)的材料,包括金屬、非金屬、有機(jī)、無機(jī)和生物等多種材質(zhì)。納米材料具有體積效應(yīng)、表面效應(yīng)、量子尺寸效應(yīng)、宏觀量子隧道效應(yīng)等特性,因此在電、磁、光等方面具有與常規(guī)宏觀材料不同的物理化學(xué)性質(zhì),可以解決很多常規(guī)材料無法解決的問題。隨著納米技術(shù)的發(fā)展,納米材料已經(jīng)在航空航天、生物醫(yī)學(xué)、環(huán)境保護(hù)、機(jī)械工業(yè)以及日常生活著有了廣泛應(yīng)用。因此納米材料的檢測也越來越重要。
7月1日將有六項納米材料相關(guān)測定方法國家標(biāo)準(zhǔn)正式實施,涉及石墨烯粉體、催化納米材料、量子點(半導(dǎo)體納米晶體)等不同的納米材料,運用了離子色譜法、燃燒離子色譜法、紫外-可見吸收光譜法等分析測試方法。
1 gb/t 41068-2021《納米技術(shù) 石墨烯粉體中
水溶性陰離子含量的測定 離子色譜法》
石墨烯粉體中的陰離子雜質(zhì)影響石墨烯粉體的應(yīng)用價值,會對產(chǎn)品的特定性能造成不良影響。因此水溶性陰離子的種類及含量是評價石墨烯粉體質(zhì)量的重要指標(biāo)之一。而離子色譜法具有靈敏度高、結(jié)果穩(wěn)定可靠、可同時測定多個離子等特點,采用離子色譜法可以定量分析石墨烯粉體中水溶性陰離子的含量。
該標(biāo)準(zhǔn)針對石墨烯粉體產(chǎn)品特點,優(yōu)化雜質(zhì)陰離子的提取方法,形成了一套成熟、穩(wěn)定、適合在石墨烯生產(chǎn)廠家和各檢測機(jī)構(gòu)推廣應(yīng)用的檢測方法。標(biāo)準(zhǔn)適用于石墨烯粉體中水溶性氟離子、氯離子、亞硝酸根離子、溴離子、硝酸根離子、亞硫酸根離子、硫酸根離子、磷酸根離子等常見陰離子含量的檢測。方法原理為:石墨烯粉體中各種水溶性陰離子可以使用合適的溶劑進(jìn)行提取,經(jīng)色譜柱分離后,由帶抑制器的電導(dǎo)檢測器測定各陰離子組分的電導(dǎo)率,根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)溶液中各組分的相對保留時間定性,以標(biāo)準(zhǔn)曲線法定量。
2 gb/t 41067-2021《納米技術(shù) 石墨烯粉體中
硫、氟、氯、溴含量的測定 燃燒離子色譜法》
石墨烯粉體中的雜質(zhì)成分對石墨烯粉體的應(yīng)用價值有較大影響。硫、氟、氯、溴元素的含量對其在潤滑油、電子電氣產(chǎn)品、功能性涂料等領(lǐng)域的應(yīng)用具有一定的影響。因此,建立石墨烯粉體中氟、氯、溴、硫含量的標(biāo)準(zhǔn)檢測方法對于檢測和評價石墨烯粉體及相關(guān)產(chǎn)品的品質(zhì)具有重要意義。
該標(biāo)準(zhǔn)采用高效且靈敏度更高的燃燒離子色譜法,可實現(xiàn)對硫、氟、氯、溴含量的同時檢測,結(jié)果準(zhǔn)確可靠。適用于石墨烯粉體中硫、氟、氯、溴元素含量的檢測。方法原理為:在燃燒爐高溫環(huán)境下,石墨烯粉末試樣于氧氣流中燃燒,石墨烯粉末中的鹵素元素生成鹵化氫氣體,硫生成硫的氧化物氣體,被過氧化氫溶液吸收,生成鹵化酸和硫酸溶液。采用離子色譜測試吸收液中的硫酸根離子、氟離子、氯離子、溴離子含量,根據(jù)測試結(jié)果計算石墨烯粉體中硫、氟、氯、溴的含量。
3 gb/t 41050-2021《納米技術(shù) 光催化納米
材料降解苯性能測試方法》
通過在建筑材料表面涂覆納米光催化涂層,使建筑材料具有光催化降解有機(jī)物的能力,可以減少vocs污染。涂層主要的成分是銳鈦型納米二氧化鈦該標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了表面含銳態(tài)型納米二氧化鈦光催化劑的建筑材料光催化降解苯涉及的定義、原理、測試裝置、分析步驟、結(jié)果計算和測試報告等,適用于在大氣環(huán)境中使用的表面含銳態(tài)型納米二氧化鈦光催化劑的建筑材料降解苯能力的測試。
4 gb/t 41212-2021《納米技術(shù) 熒光素二乙酸
酯法檢測納米顆粒誘導(dǎo)巨噬細(xì)胞產(chǎn)生的活性氧》
該標(biāo)準(zhǔn)等同采用iso國際標(biāo)準(zhǔn):iso/ts 19006:2016。介紹如何用cm-h2dcfda方法檢測和評價raw264.7巨噬細(xì)胞暴露于納米物體、納米顆粒及其聚集體/團(tuán)聚體后產(chǎn)生的ros。主要技術(shù)內(nèi)容包括:(1)術(shù)語和定義;(2)材料;(3)設(shè)備;(4)納米顆粒試樣制備(5)實驗準(zhǔn)備;(6)評價納米顆粒對細(xì)胞ros產(chǎn)生的影響;(7)數(shù)據(jù)分析和結(jié)果。該標(biāo)準(zhǔn)為確定納米顆粒潛在的毒性效應(yīng)提供了一種可靠、快速的篩選方法。
5 gb/t 41204-2021《納米技術(shù) 納米物體表征
用測量技術(shù)矩陣》
納米材料的特征參數(shù)測試是對其性能評估的關(guān)鍵,納米材料的供需雙方需要根據(jù)應(yīng)用和評估需要選擇適合的測量技術(shù),然而我國目前卻沒有相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。該標(biāo)準(zhǔn)等同采用iso國際標(biāo)準(zhǔn):iso 18196:2016。為用戶提供了測量納米物體常用理化測試參數(shù)可用的技術(shù)指南矩陣,并提供了樣品分離和制備的指南。 標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)容全面、結(jié)構(gòu)清晰、使用方便、易于推廣,將成為對納米材料進(jìn)行全面性能評估的有力工具。
6 gb/t 24370-2021《納米技術(shù) 鎘硫族化物膠體
量子點表征 紫外-可見吸收光譜法》
量子點(半導(dǎo)體納米晶體)是一類重要商業(yè)化的納米材料,以硫族化鎘(硒化鎘、硫化鎘、碲化鎘)為代表的量子點具有尺寸依賴的最大發(fā)射波長、窄發(fā)射帶隙和良好的穩(wěn)定性等優(yōu)點,在生物標(biāo)記、固態(tài)照明、顯示器件等領(lǐng)域有巨大的應(yīng)用前景,產(chǎn)業(yè)規(guī)模逐年擴(kuò)大。膠體量子點的尺寸和濃度的測量方法對制造商和消費者獲得可靠產(chǎn)品信息不可或缺,然而目前卻沒有這種標(biāo)準(zhǔn)。
本標(biāo)準(zhǔn)等同采用iso國際標(biāo)準(zhǔn):iso 17466:2015,提供了利用紫外-可見(uv-vis)吸收光譜評估單分散硫族化鎘(cdte, cdse, cds)量子點(qds)的直徑和數(shù)均濃度的指導(dǎo)。標(biāo)準(zhǔn)中涉及的光譜法測量子點的尺寸和濃度的方法操作簡單、經(jīng)濟(jì),易于推廣,將為膠體量子點材料的生產(chǎn)企業(yè)、檢測機(jī)構(gòu)和檢驗檢疫單位對膠體量子點的尺寸和濃度評估提供參考與指導(dǎo)。