一维纳米材料检测

检测项目

纳米线直径分布：表征一维纳米材料的直径尺寸及分布均匀性，检测范围10~1000nm，分辨率1nm。

长度与长径比：测量纳米线的轴向长度及长度与直径的比值，长度范围1~100μm，长径比计算精度±5%。

结晶性分析：评估纳米材料的晶体结构完整性，采用X射线衍射法，衍射峰半高宽分辨率0.01°。

表面粗糙度：反映纳米线表面的微观起伏，检测范围0.1~10nm，测量精度±0.05nm。

电导率：测试一维纳米材料的导电性能，测量范围10⁻⁶~10⁶S/m，分辨率10⁻⁸S/m。

抗拉强度：评估纳米线的力学承载能力，测试范围0.1~10GPa，加载速率0.01~1mm/min。

热导率：表征材料的热传输性能，测量范围0.1~1000W/(m·K)，精度±2%。

元素组成：分析纳米材料的元素种类及含量，检测限0.01at%，元素覆盖范围B~U。

缺陷密度：统计纳米线中的晶格缺陷数量，采用透射电子显微镜，缺陷计数精度±10个/μm。

分散性：评估纳米材料在分散介质中的分散稳定性，zeta电位测量范围-100~100mV，分辨率1mV。

检测范围

金属纳米线：包括银纳米线、铜纳米线等，应用于透明导电薄膜、柔性电子器件。

半导体纳米线：如硅纳米线、氧化锌纳米线，用于光伏电池、传感器件。

氧化物纳米线：例如二氧化钛纳米线、氧化铝纳米线，应用于催化材料、过滤膜。

碳纳米管：单壁/多壁碳纳米管，用于复合材料、场发射器件。

聚合物纳米纤维：如聚乳酸纳米纤维、聚乙烯醇纳米纤维，应用于组织工程、药物载体。

陶瓷纳米线：例如氮化硼纳米线、碳化硅纳米线，用于高温结构材料、绝缘器件。

量子线：如砷化镓量子线、磷化铟量子线，应用于量子器件、光电子学。

生物纳米线：例如DNA纳米线、蛋白质纳米线，用于生物传感、药物递送。

磁性纳米线：如铁钴镍纳米线、钕铁硼纳米线，应用于数据存储、磁传感器。

复合纳米线：如碳纳米管-金属复合纳米线、聚合物-陶瓷复合纳米线，用于多功能材料。

检测标准

ASTM E2242-19：纳米材料尺寸分布的透射电子显微镜测定方法。

ISO 13061-1:2014：纳米技术 单壁碳纳米管的表征 第1部分：长度和直径的测定。

GB/T 30733-2014：纳米材料术语。

GB/T 29857-2013：纳米二氧化钛表征 透射电子显微镜法。

ASTM D7439-18：纳米材料分散性的动态光散射测定方法。

ISO 21356-1:2020：纳米技术 纳米线的力学性能测定 第1部分：抗拉强度。

GB/T 34000-2016：纳米材料安全性评价导则。

ASTM E2859-11：纳米材料电导率的四点探针测定方法。

ISO 17226-1:2015：纳米技术 纳米材料的热导率测定 第1部分：激光闪射法。

GB/T 19587-2017：气体吸附BET法测定固态物质比表面积。

检测仪器

透射电子显微镜（TEM）：用于一维纳米材料的形貌观察及尺寸测量，分辨率0.1nm，可实现直径分布统计。

扫描电子显微镜（SEM）：表征纳米线的表面形貌及长度，放大倍数10~1000000倍，配备能谱仪用于元素分析。

X射线衍射仪（XRD）：分析纳米材料的结晶性及晶体结构，衍射角范围10°~90°，半高宽分辨率0.01°。

四探针测试仪：测量纳米线的电导率，电流范围10⁻⁹~10⁻³A，电压分辨率10⁻⁶V。

原子力显微镜（AFM）：检测纳米线的表面粗糙度及三维形貌，扫描范围100μm×100μm，分辨率0.01nm。

动态光散射仪（DLS）：评估纳米材料的分散性，粒径测量范围0.1~1000nm，zeta电位范围-100~100mV。

激光闪射仪：测定纳米材料的热导率，温度范围-150~1500℃，精度±2%。

万能材料试验机：测试纳米线的抗拉强度，最大载荷10N，加载速率0.01~1mm/min。

Raman光谱仪：分析纳米材料的分子结构及缺陷密度，波长范围532~785nm，分辨率1cm⁻¹。

电感耦合等离子体发射光谱仪（ICP-OES）：检测纳米材料中的杂质元素含量，检出限0.01ppm，元素覆盖范围Li~U。