纳米技术—多壁碳纳米管的表征—介观形状因子-编制说明

1、编制说明纳米技术多壁碳纳米管的表征介观形状因子Nanotechnologies Characterization of multi-wall carbon nanotubes Mesoscopic shape factors国家标准编制工作组2016年 7月 18日一、 编制标准的目的和意义随着纳米科学和技术的迅速发展，国际和国内纳米技术标准化都有了长足的发展。迄今为止，国际标准化组织纳米技术委员会（ ISO/TC229）先后召开了十余次全体大会，完成并发布了碳纳米管的表征检测等35 项标准工作项目。国际电工委员会IEC 则于 2007 年 3月成立了自己的纳米技术委员会TC113，力争在纳米

2、材料的电学性质测量标准方面取得领先。在国内，全国纳米技术标准化技术委员会（ TC279）先后成立了纳米压入技术等多个工作组，积极开展相关标准化的工作。多壁碳纳米管（ MWCNTs）在高分子复合材料和导电涂层方面的应用越来越引起人们的兴趣。在许多情况下，通过CVD方法合成的MWCNTs具有沿其轴向随机分布的静态（永久）弯曲点。批量生产的MWCNTs的物理和化学特性强烈依赖于单个MWCNT的介观形状和尺寸的统计分布（见ISO/TS 80004-3 ），在其他参数中，包括所生产产品的质量。因此关键在于表征MWCNTs的介观形状， 从而帮助确认当用于大范围的材料，包括复合材料和其他分散体系，以及用于环

3、境、 健康和安全（ EHS）事务时，其最终的性质是可重现的。本标准使用翻译法等同采用ISO/TS 11888 ：2011纳米技术多壁碳纳米管介观形状因子。二、 工作简况1、任务来源国家标准制修订计划 （ 20151367-T-491 ）纳米技术多壁碳纳米管介观形状因子2、编制和协作单位国家纳米科学中心是国家级创新单位，国家拨款及自筹总经费1.6亿元人民币打造其面向国内外开放的、技术领先的公共技术平台。国家纳米科学中心拥有我国纳米科学领域一流水平的研究平台和研究基地，并负责纳米技术领域的国家标准制订以及纳米检测实验室的认证。全国纳米技术标准化技术委员会 （ SAC/TC279）和中国合格评定国家

4、认可委员会技术委员会纳米技术专门委员会（ CNAS/TC/SC13）均挂靠在纳米中心。纳米中心目前已拥有设备完善的化学合成实验室多间，其检测实验室配备了各类大型分析测试仪器，这些都为标准的制定和实施打下了良好的工作基础。清华大学物理系是目前国内发展最快、最好的物理系之一，为提高清华大学的学术声誉起着重要作用。物理系的教师在凝聚态物理、原子分子和光物理、高能物理、核物理、天体物理以及生物物理等多个学科方向从事科学研究工作。 清华大学 - 富士康纳米科技研究中心 2002 年成立，是以信息产业为背景的纳米科学与技术研究基地。它的主要任务是开展这一领域中具有重要科学技术意义和产业前景的纳米科技研究，

5、取得具有自主知识产权的科研成果，培养纳米科技领域的高技术专业人才。 清华 - 富士康纳米科技研究中心是以信息产业为背景的纳米科学与技术研究基地。它的主要任务是开展这一领域中具有重要科学技术意义和产业前景的纳米科技研究，尤其是在碳纳米管的批量可控制备和信息产业应用领域，取得具有自主知识产权的科研成果，培养纳米科技领域的高技术专业人才。3、工作过程2016 年 3 月初组建了标准起草工作组，由国家纳米科学中心的科研人员担任。标准起草工作组讨论了具体的工作过程、拟定了相应的工作计划。经过讨论，工作组确定了标准的名称为纳米技术多壁碳纳米管介观形状因子,属于技术规范类。本技术规范规定多壁碳纳米管介观形状

6、因子表征方法。工作具体安排如下： 2016 年 5 月至 12 月，对国际标准 ISO/TS 11888：2011纳米技术多壁碳纳米管介观形状因子进行翻译，并形成标准讨论稿。国家标准草案主要起草人及其工作内容国家纳米科学中心的科研人员承担本标准的翻译和文字编辑性工作，具体分工如下表：表 1标准起草工作组人员名单姓名职称/职务单位联系方式在起草中的职责刘忍肖高级工程师国家纳米科学中心liurx文字翻译和意见汇总葛广路研究员国家纳米科学中心gegl标准校对纪英露工程师国家纳米科学中心jiyl标准校对、编辑和意见汇总zhanglinatsingh张丽娜副教授清华大学标准翻译和校对三、 国家标准编制原

7、则及其主要内容的论据标准中相应的部分依据的标准编号依据的标准名称标准的结构1GB/T 1.1 2009标准化工作导则第1部分：标12GB/T 20000.2 准的结构和编写20092标准化工作指南第 2 部分:采用国际标准的规则“参考文献”的编写GB/T 7714 2005文后参考文献著录规则有关纳米方面的术语GB/T19619-2004纳米材料术语采标的国际标准ISO/TS 10868 ： 2011纳米技术单壁碳纳米管的紫外 /可见 /近红外（ UV-Vis-NIR ）吸收光谱表征四、 主要实验分析名称内容试验目的表征 MWCNTs 的介观形状因子试验对象MWCNTs试验方法SEM 分析 M

8、WCNTs 的结构形态；试验仪器可表征高分辨图像的 SEM试验中应注意的事项管径分析需要分散良好的MWCNT 样品具体实验部分见“纳米技术多壁碳纳米管介观形状因子”部分。五、 与国际、国外同类标准水平对比情况随着新的学科和材料工业的不断发展，CNTs的特殊性能也得到 更 多 的 研 究 和 应 用 ， 国 际 标 准 化 组 织 (InternationalOrganizationfor Standardization，缩写 ISO) 在 2010 年到 2012年间连续发布了ISO 10797 纳米技术利用透射电子显微镜表征单壁碳纳米 管的特性（NanotechnologiesCharact

9、erizationofsingle-wallcarbonnanotubesusingtransimissionelectronmicroscopy）、ISO 10798纳米技术使用扫描电镜与X 射线能谱分析单壁碳纳米管的特性（ NanotechnologiesCharaterizationofsingle-wallcarbon nanotubesusingscanningelectron microscopyandenergy dispersive X-ray spectrometry analysis）、ISO 11251纳米技术 使用改进的气相分析/ 气相色谱 - 质谱分析仪分析单壁碳纳米

10、管样品中挥发性成分的特性（ NanotechnologiesCharacterizationof volatilecomponentsinsingle-wallcarbon nanotube samples using evolved gasanalysis/gaschromatograph-mass spectrometry）、ISO 11308 纳米技术使用热重分析仪分析单壁碳纳米管的特性（NanotechnologiesCharacterizationofsingle-wallcarbonnanotubesusingthermogravimetricanalysis ）等多项对于SWCN

11、Ts性能表征的标准，以及 ISO/TR 10929 纳米技术 多壁碳纳米管样品的表征（ Nanotechnologies Characterization of Multiwall carbon nanotube samples ）和 ISO/TS 11888 纳米技术 多壁碳纳米管的表征 介观形状因子（ Nanotechnologies Characterizationof multiwallcarbon nanotubes Mesoscopic shape factors）两项 MWCNTs特性表征的标准。 在我国， 已完成多项对碳纳米管的国际标准采标工作，对碳纳米管样品特性测试问题加以规范，对其他碳材料样品（石墨、石墨烯等）的标准化工作同样具有重要意义。六、 与有关的现行法律、法规和强制性国