定義及性質納米SiO2

，呈三維網狀結構，表面存在大量的不飽和殘鍵和不同狀態的羥基，這使得納米二氧化硅表面能高，處于熱力學非穩定狀態，俗稱為“超微細白炭黑”。粒徑小，比表面積大，表面吸附能力強，表面能大，化學純度高，分散性能好，在熱阻及電阻方面具有特異的功能，以及其優越的穩定性，補強性，增稠性和觸變形，因此廣泛應用于橡膠，塑料，陶瓷，化學催化等領域。納米SiO2

制備方法物理法一般是指機械粉碎法，利用超級氣流粉碎機或高能球磨機等將Si02的聚集體粉碎，產品粒度一般能達到1～5μm?；瘜W法可制得純凈且粒徑分布均勻的超細Si02顆粒，其主要包括沉淀法、溶膠凝膠法、微乳液法。沉淀法是將不同化學成分的物質首先在溶液狀態下進行混合，在混合溶液中加入適當的用來沉淀制備納米顆粒的前驅體沉淀劑，再將此沉淀物進行干燥或煅燒，從而得到相應的納米顆粒。王曉英等采用質量分數為95%～98%的濃H2SO4

與Na2SiO3.9H2O反應，利用H2SO4

的放熱使反應順利進行，并且在反應過程中加入一定量的分散劑、表面活性劑，防止原生粒子的團聚，制備出了高分散的納米二氧化硅。溶膠-凝膠法

指采用化學活性高的硅化合物為原料，例如硅酸鹽，硅酸酯，將其配成溶液，之后加入強酸，從而誘發硅酸根的聚合，并進行水解縮合反應。溶膠在溶液中形成穩定的透明體系，經陳化膠粒間緩慢聚合，形成三維空間網絡結構的凝膠，當網絡間充滿了失去流動性的溶劑，便形成凝膠，凝膠經過干燥，制備出納米二氧化硅.微乳液法通過兩種互不相溶的溶劑在表面活性劑的作用下形成乳液，在微泡中經成核、聚結、團聚、熱處理后得到納米粒子。朱振峰等采用TritonX．100/正己醇/環己烷氨水體系配制反相微乳液，堿性條件下正硅酸乙酯在反相微乳液中發生受控水解，合成了具有無定形結構的球形二氧化硅納米粒子。納米SiO2制備新技術水稻是一個納米硅的生物制造器，以稻秸為原料制備納米二氧化硅。步驟：稻桔纖維—高溫熱解—濃鹽酸—沸水浴蒸干（2次）—移入烘箱—取出冷卻—濃鹽酸—煮沸—過濾—烘干—灼燒至恒質量—白色顆粒（二氧化硅）球磨處理使SiO2顆粒進一步細化和分散納米二氧化硅較為合適的熱解工藝為熱解溫度575℃，保留時間2h，并經高能球磨機球磨，時間為10min。納米SiO2對水泥水化的影響納米SiO2的火山灰活性遠大于硅粉的火山灰活性。巴恒靜等研究發現納米硅能和C3S發生二次水化反應，早期以納米硅為核心，迅速與Ca(OH)2

反應，生成連續鏈狀的C-S-H凝膠，這些鏈狀體互相交織成網絡結構;后期在鏈狀結點處的絮狀凝膠中有向外呈輻射狀的纖維C-S-H產物，其向外部延伸，且互相搭接交織，可以顯著提高材料內部的拉應力。納米二氧化硅的摻量在0.25%～3.00%范圍時，由于納米二氧化硅的納米誘導水化效應及其火山灰活性作用，使水化進程加速，生成較多的水化產物，改善界面結構，最終在硬化漿體內形成一個密集型網絡顯微結構，明顯地提高其力學強度。納米SiO2對水泥水化的影響Min-Hong研究了納米二氧化硅(占混合物總量1%)對摻有大量的礦渣粉煤灰的混凝土凝結時間的影響，發現納米二氧化硅縮短了粉煤灰混凝土和礦渣混凝土的休眠期，使第二峰，第三峰都提前達到，加速了放熱速率，并且效果比硅灰更顯著。納米SiO2和CH反應增加了C-S-H的含量，致使微觀結構緊密，提高硬化水泥漿體的性能。壓實的干顆粒和膠體懸浮狀，水泥漿體混合物中，后者效果更好。納米SiO2的最佳摻量應為0.5%-1.0%時，力學性能最大。介孔SiO2納米顆粒可用作藥物載體很好的生物相容性、水溶性和穩定的化學性質介孔二氧化硅材料被認為是一種傳輸抗癌藥物及靶向分子的優良載體。介孔二氧化硅是一種優良的骨架材料，它可以與磁性物質結合，通過靶區暴露于磁場中就能控制這種載體在體內的分布。通過靜脈注射進入到體內后，使藥物定向移動到病灶部位，達到治療的目的。將磁性納米顆粒（Fe3O4

）與介孔SiO2

納米粒子復合可以作為核磁共振成像(MRI)的造影劑。實驗：靜脈注射荷蘭小鼠而納米藥物輸送體系本身具有獨特的尺寸效應，還可以對其功能化修飾，從而實現對病灶部位的靶向聚集。以PEG為模板，修飾葉酸，MSN-FOL。羧基修飾，構建了葉酸調控的靶向藥物輸送體系，同時連接近紅外熒光染料作為標記分子用于阿霉素的輸送，此復合體系不僅可以有效地靶向細胞、提高細胞對藥物的攝取，還可以活體成像，從而實現診斷、治療一體化。靶向修飾的多功能介孔二氧化硅納米輸送體系介孔二氧化硅以其獨特的性能，在生物醫藥等領域顯示出了極大的應用前景，也將給臨床診斷和治療帶來突飛猛進的發展。開發研制生物降解的介孔二氧化硅藥物輸送體系是今后發展的一個重要方向。納米SiO2的用途廣泛應用于橡膠、塑料、電子、陶瓷、涂料、石膏、蓄電池、顏料、化妝品、有機玻璃、環保等諸多領域，并為相關領域的工業發展提供了新材料基礎和技術保證。陶瓷：添加納米Si02不但可以提高陶瓷材料的強度、韌性，而且可以提高材料的硬度和彈性等性能。加入Si02納米粉后復合材料的孔洞減少，致密度增加，使燒結溫度降低，含納米粉的陶芯強度比不含納米粉的提高了約4倍。