欢迎来到一句话经典语录网
我要投稿 投诉建议
当前位置:一句话经典语录 > 读后感 > 纳米技术读后感

纳米技术读后感

时间:2017-10-28 09:42

纳米技术就在我们身边这篇文章读完后的收获是什么

纳米技术(nanotechnology)是用原子子制造物质的科学技术,研究结构尺寸在1100纳米范围内材料质和应用[1]。

纳米科学技术是以许多现代先进科学技术为基础的科学技术,它是动态科学(动态力学)和现代科学(混沌物理、智能量子、量子力学、介观物理、分子生物学)和现代技术(计算机技术、微电子和扫描隧道显微镜技术、核分析技术)结合的产物,

部编四下语文 7《纳米技术就在我们身边》

7纳米技术就在我们身边作者:刘忠范课件说明1.呕心原创。

本人上传之课件,乃新部编之版本,所有课件皆根据本人教学实践精心制作,并且有与之配套的教学设计可以参照下载。

2.独家授权。

本人上传之课件独家授权百度文库提供付费下载。

谢绝任何网站、机构或个人以任何形式转载

请勿侵权,侵权必究。

3.可以修改。

课件均经过本人仔细检查后上传,但某些课件可能仍有个别错误之处,可修改,可调整。

尊重他人的劳动是一种美德。

范范2020年春天第一课时说说你的观后感。

在科学技术高度发达的今天,还有比这更神奇的事物。

医用纳米机器人在工作医用纳米机器人可以清理人体血管垃圾,可以将人脑与云脑连接,可以送药、手术……这样微小而具有神奇功能的机器人,就是用纳米材料和纳米技术制造的纳米机器人。

纳米技术就在我们身边科普知识小品文什么是纳米

什么是纳米技术

纳米的新奇特性具体体现在哪些方面

学习建议一(1)用喜欢的方式学习生字新词。

(2)读通课文。

难读的地方停下来多读几遍。

(3)在不理解的地方标上“

”,和同桌讨论交流。

(4)读完以后想一想:课文主要介绍了关于纳米的哪些知识

pīnɡpānɡyōnɡshājūn纳米乒乓拥有冰箱杀菌chòushūtàn除臭蔬菜碳纳米管钢铁áizhènɡlǜ隐形健康癌症细胞死亡率jízào疾病预防病灶需要乒乓拥杀菌臭蔬碳癌症疾灶率率lǜ(效率)shu

部编人教版四年级语文下册第7课《纳米技术就在我们身边》精品课件

什么是纳米

它的新奇特性体现在哪些方面呢

7纳米技术就在我们身边第1课时第2课时第1课时说说你的观后感。

在科学技术高度发达的今天,还有比这更神奇的事物。

医用纳米机器人在工作医用纳米机器人可以清理人体血管垃圾,可以将人脑与云脑连接,可以送药、手术……这样微小而具有神奇功能的机器人,就是用纳米材料和纳米技术制造的纳米机器人。

➢自由读课文。

要求读准字音,读通句子。

➢遇到生字、难读的词语或句子,多读几遍。

字词学习我会认翘舌音pīnɡpānɡyōnɡjūnchòu乒乓拥菌臭shūtànáizhènɡjí蔬碳癌症疾zàolǜ灶率平舌音lǜ(死亡率)率shuài(率领)我会写纳拥箱臭蔬碳钢隐健康胞疾防灶需➢你是怎样记住这些字的字形的

方法:说文解字识记“蔬”字:,蔬,食用菜。

字形采用“艹”作偏旁,“疏”是声旁。

顺口溜识记“臭”字:自大加一点,就念“臭”。

被包部分的下半部分不要写成“水”。

纳米无能为力拥有冰箱除臭功能蔬菜材料钢铁隐形健康细胞疾病预防病灶需要深刻➢全班齐读。

不理解的词语与同学交流。

•无能为力:用不上力量;多指没有能力完成某件事情或解决某个问题。

•预防:事先防备。

谁能选择其中的一两个词语并结合课文内容说一句话?科技术语:纳米技术碳纳米管碳纳米管天梯吸波材料探测雷达癌细胞病灶缓释技术死亡率➢反复读、自由

什么是纳米技术

本文属于 “科学的星光”这一单元的一篇说明文,课文介绍了纳米技术的作用和特点,让我们发现了纳米医学技术的神奇,未来生活因为运用了纳米技术非常神奇。

它们都是因为纳米技术的运用而让我们的生活充满神奇。

神奇的纳米技术这篇文章及答案

纳米是1米的十亿分之一。

自从扫描隧道显微镜发明以后,世界上便诞生了以0.1纳米~100纳米这样的尺度为研究对象的前沿科学,这就是纳米科技。

纳米科技以空前的分辨率为人类揭示了一个可见的原子、分子世界,它的最终目标是直接以原子和分子来构造具有特定功能的产品。

从20世纪90年代起,纳米科技得到迅速发展,新名词、新概念,不断涌现,像纳米电子学、纳米材料学、纳米机械学、纳米生物学等。

科学家预言,纳米时代的到来不会很久,它在未来的应用将超过计算机工业,并成为未来信息时代的核。

正如中国著名科学家钱学森所说的那样,纳米将会带来一次技术革命,从而将引起21世纪的又一次产业革命。

科学家为我们勾勒了一幅若干年后的蓝图:纳米电子学将使量子元件代替微电子器件,巨型计算机装入口袋里;通过纳米化,易碎的陶瓷可变成有韧性的,成为一种重要材料;世界上还将出现1微米以下的机器甚至机器人;纳米技术还能给药物的传输提供新的方式和途径,如对基因进行定点等。

以微电子技术为代表的微米科技,曾经并且正在对世界产生深远的影响。

比微米更深入微观世界的纳米将使人类进一步掌握物质的规律,改造微观世界的武器。

目前!纳米技术已经广泛应用于光学、医学、半导体、信息通讯、一年的营业额可达500亿美元。

有预测说,到2010年,纳米技术的市场容量将达到14400亿美元。

于细微处见神奇,见微知著的纳米科技将彻底改变目前的产业结构,并且孕育着巨大的商机。

1.纳米是一个——单位,纳米科技是在——这样一个前提下诞生的。

(2分)2.最能突出纳米科技神奇的是第——自然段。

(2分)3第5自然段中画横线的句子,旨在说明——。

(3分)4.“于细微处见神奇,见微知著的纳米科技将彻底改变目前的产业结构,并且孕育着巨大的商机”一句中的“将”能否去掉?为什么?(3分)5.下面是围绕本文内容产生的一些理解,正确的是( )。

(多项选择)(4分) A.纳米科技的飞速发展终将突破未来信息时代,从而在21世纪实现人类文明发展史上的又一次产业革命。

B.纳米科技比微米科技更进步。

C.纳米科技在当今广泛应用,其市场营业额高达500亿美元。

这说明纳米科技时代已经到来。

D.今天的真理在纳米科技大显身手的未来也许会沦为谬论,这就需要我们有一个解放的大脑,随时准备迎接新事物,接受新观念。

1、纳米是一个长度单位。

在扫描隧道显微镜发明以后诞生的。

2、是第5段3、说明纳米运用很广泛。

4、不能,将表示快要,如果去掉就表示已经是了。

5、D

谈谈对纳米材料和纳米技术的认识

求解释

(一)纳米材料简介   从尺寸大小来说,通常产生物理化学性质显著变化的细小微粒的尺寸在0.1微米以下(注1米=100厘米,1厘米=10000微米,1微米=1000纳米,1纳米=10埃),即100纳米以下。

因此,颗粒尺寸在1~100纳米的微粒称为超微粒材料,也是一种纳米材料。

  纳米金属材料是20世纪80年代中期研制成功的,后来相继问世的有纳米半导体薄膜、纳米陶瓷、纳米瓷性材料和纳米生物医学材料等。

  纳米级结构材料简称为纳米材料(nanometer material),是指其结构单元的尺寸介于1纳米~100纳米范围之间。

由于它的尺寸已经接近电子的相干长度,它的性质因为强相干所带来的自组织使得性质发生很大变化。

并且,其尺度已接近光的波长,加上其具有大表面的特殊效应,因此其所表现的特性,例如熔点、磁性、光学、导热、导电特性等等,往往不同于该物质在整体状态时所表现的性质。

  纳米颗粒材料又称为超微颗粒材料,由纳米粒子(nano particle)组成。

纳米粒子也叫超微颗粒,一般是指尺寸在1~100nm间的粒子,是处在原子簇和宏观物体交界的过渡区域,从通常的关于微观和宏观的观点看,这样的系统既非典型的微观系统亦非典型的宏观系统,是一种典型的介观系统,它具有表面效应、小尺寸效应和宏观量子隧道效应。

当人们将宏观物体细分成超微颗粒(纳米级)后,它将显示出许多奇异的特性,即它的 光学、热学、电学、磁学、力学以及化学方面的性质和大块固体时相比将会有显著的不同。

  纳米技术的广义范围可包括纳米材料技术及纳米加工技术、纳米测量技术、纳米应用技术等方面。

其中纳米材料技术着重于纳米功能性材料的生产(超微粉、镀膜、纳米改性材料等),性能检测技术(化学组成、微结构、表面形态、物、化、电、磁、热及光学等性能)。

纳米加工技术包含精密加工技术(能量束加工等)及扫描探针技术。

  纳米材料具有一定的独特性,当物质尺度小到一定程度时,则必须改用量子力学取代传统力学的观点来描述它的行为,当粉末粒子尺寸由10微米降至10纳米时,其粒径虽改变为1000倍,但换算成体积时则将有10的9次方倍之巨,所以二者行为上将产生明显的差异。

  纳米粒子异于大块物质的理由是在其表面积相对增大,也就是超微粒子的表面布满了阶梯状结构,此结构代表具有高表面能的不安定原子。

这类原子极易与外来原子吸附键结,同时因粒径缩小而提供了大表面的活性原子。

  就熔点来说,纳米粉末中由于每一粒子组成原子少,表面原子处于不安定状态,使其表面晶格震动的振幅较大,所以具有较高的表面能量,造成超微粒子特有的热性质,也就是造成熔点下降,同时纳米粉末将比传统粉末容易在较低温度烧结,而成为良好的烧结促进材料。

  一般常见的磁性物质均属多磁区之集合体,当粒子尺寸小至无法区分出其磁区时,即形成单磁区之磁性物质。

因此磁性材料制作成超微粒子或薄膜时,将成为优异的磁性材料。

  纳米粒子的粒径(10纳米~100纳米)小于光波的长,因此将与入射光产生复杂的交互作用。

金属在适当的蒸发沉积条件下,可得到易吸收光的黑色金属超微粒子,称为金属黑,这与金属在真空镀膜形成高反射率光泽面成强烈对比。

纳米材料因其光吸收率大的特色,可应用于红外线感测器材料。

  纳米技术在世界各国尚处于萌芽阶段,美、日、德等少数国家,虽然已经初具基础,但是尚在研究之中,新理论和技术的出现仍然方兴未艾。

我国已努力赶上先进国家水平,研究队伍也在日渐壮大。

  [1] 纳米材料的发现和发展  1861年,随着胶体化学的建立,科学家们开始了对直径为1~100nm的粒子体系的研究工作。

  真正有意识的研究纳米粒子可追溯到20世纪30年代的日本的为了军事需要而开展的“沉烟试验”,但受到当时试验水平和条件限制,虽用真空蒸发法制成了世界第一批超微铅粉,但光吸收性能很不稳定。

  到了20世纪60年代人们开始对分立的纳米粒子进行研究。

1963年,Uyeda用气体蒸发冷凝法制的了金属纳米微粒,并对其进行了电镜和电子衍射研究。

1984年德国萨尔兰大学(Saarland University)的Gleiter以及美国阿贡实验室的Siegal相继成功地制得了纯物质的纳米细粉。

Gleiter在高真空的条件下将粒子直径为6nm的铁粒子原位加压成形,烧结得到了纳米微晶体块,从而使得纳米材料的研究进入了一个新阶段。

  1990年7月在美国召开了第一届国际纳米科技技术会议(International Conference on Nanoscience&Technology),正式宣布纳米材料科学为材料科学的一个新分支。

  自20世纪70年代纳米颗粒材料问世以来,从研究内涵和特点大致可划分为三个阶段:   第一阶段(1990年以前):主要是在实验室探索用各种方法制备各种材料的纳米颗粒粉体或合成块体,研究评估表征的方法,探索纳米材料不同于普通材料的特殊性能;研究对象一般局限在单一材料和单相材料,国际上通常把这种材料称为纳米晶或纳米相材料。

  第二阶段(1990~1994年):人们关注的热点是如何利用纳米材料已发掘的物理和化学特性,设计纳米复合材料,复合材料的合成和物性探索一度成为纳米材料研究的主导方向。

  第三阶段(1994年至今):纳米组装体系、人工组装合成的纳米结构材料体系正在成为纳米材料研究的新热点。

国际上把这类材料称为纳米组装材料体系或者纳米尺度的图案材料。

它的基本内涵是以纳米颗粒以及它们组成的纳米丝、管为基本单元在一维、二维和三维空间组装排列成具有纳米结构的体系。

纳米结构  纳米结构是以纳米尺度的物质单元为基础按一定规律构筑或营造的一种新体系。

它包括纳米阵列体系、介孔组装体系、薄膜嵌镶体系。

目前对纳米阵列体系的研究集中在由金属纳米微粒或半导体纳米微粒在一个绝缘的衬底上整齐排列所形成的二位体系上。

而纳米微粒与介孔固体组装体系由于微粒本身的特性,以及与界面的基体耦合所产生的一些新的效应,也使其成为了研究热点,按照其中支撑体的种类可将它划分为无机介孔复合体和高分子介孔复合体两大类,按支撑体的状态又可将它划分为有序介孔复合体和无序介孔复合体。

在薄膜嵌镶体系中,对纳米颗粒膜的主要研究是基于体系的电学特性和磁学特性而展开的。

美国科学家利用自组装技术将几百只单壁纳米碳管组成晶体索“Ropes”,这种索具有金属特性,室温下电阻率小于0.0001Ω\\\/m;将纳米三碘化铅组装到尼龙-11上,在X射线照射下具有光电导性能, 利用这种性能为发展数字射线照相奠定了基础。

技术指标  纳米氧化铝外观 白色粉末。

  纳米氧化铝晶相γ相。

  纳米氧化铝平均粒度(nm) 20±5.   纳米氧化铝含量% 大于 99.9%。

  熔点:2010℃-2050 ℃   沸点:2980 ℃   相对密度(水=1)】:3.97-4.0 应用范围  1、 天然纳米材料   海龟在美国佛罗里达州的海边产卵,但出生后的幼小海龟为了寻找食物,却要游到英国附近的海域,才能得以生存和长大。

最后,长大的海龟还要再回到佛罗里达州的海边产卵。

如此来回约需5~6年,为什么海龟能够进行几万千米的长途跋涉呢

它们依靠的是头部内的纳米磁性材料,为它们准确无误地导航。

  生物学家在研究鸽子、海豚、蝴蝶、蜜蜂等生物为什么从来不会迷失方向时,也发现这些生物体内同样存在着纳米材料为它们导航。

  2、 纳米磁性材料   在实际中应用的纳米材料大多数都是人工制造的。

纳米磁性材料具有十分特别的磁学性质,纳米粒子尺寸小,具有单磁畴结构和矫顽力很高的特性,用它制成的磁记录材料不仅音质、图像和信噪比好,而且记录密度比γ-Fe2O3高几十倍。

超顺磁的强磁性纳米颗粒还可制成磁性液体,用于电声器件、阻尼器件、旋转密封及润滑和选矿等领域。

  3、 纳米陶瓷材料   传统的陶瓷材料中晶粒不易滑动,材料质脆,烧结温度高。

纳米陶瓷的晶粒尺寸小,晶粒容易在其他晶粒上运动,因此,纳米陶瓷材料具有极高的强度和高韧性以及良好的延展性,这些特性使纳米陶瓷材料可在常温或次高温下进行冷加工。

如果在次高温下将纳米陶瓷颗粒加工成形,然后做表面退火处理,就可以使纳米材料成为一种表面保持常规陶瓷材料的硬度和化学稳定性,而内部仍具有纳米材料的延展性的高性能陶瓷。

  4、纳米传感器   纳米二氧化锆、氧化镍、二氧化钛等陶瓷对温度变化、红外线以及汽车尾气都十分敏感。

因此,可以用它们制作温度传感器、红外线检测仪和汽车尾气检测仪,检测灵敏度比普通的同类陶瓷传感器高得多。

  5、 纳米倾斜功能材料   在航天用的氢氧发动机中,燃烧室的内表面需要耐高温,其外表面要与冷却剂接触。

因此,内表面要用陶瓷制作,外表面则要用导热性良好的金属制作。

但块状陶瓷和金属很难结合在一起。

如果制作时在金属和陶瓷之间使其成分逐渐地连续变化,让金属和陶瓷“你中有我、我中有你”,最终便能结合在一起形成倾斜功能材料,它的意思是其中的成分变化像一个倾斜的梯子。

当用金属和陶瓷纳米颗粒按其含量逐渐变化的要求混合后烧结成形时,就能达到燃烧室内侧耐高温、外侧有良好导热性的要求。

  6、纳米半导体材料   将硅、砷化镓等半导体材料制成纳米材料,具有许多优异性能。

例如,纳米半导体中的量子隧道效应使某些半导体材料的电子输运反常、导电率降低,电导热系数也随颗粒尺寸的减小而下降,甚至出现负值。

这些特性在大规模集成电路器件、光电器件等领域发挥重要的作用。

  利用半导体纳米粒子可以制备出光电转化效率高的、即使在阴雨天也能正常工作的新型太阳能电池。

由于纳米半导体粒子受光照射时产生的电子和空穴具有较强的还原和氧化能力,因而它能氧化有毒的无机物,降解大多数有机物,最终生成无毒、无味的二氧化碳、水等,所以,可以借助半导体纳米粒子利用太阳能催化分解无机物和有机物。

  7、纳米催化材料   纳米粒子是一种极好的催化剂,这是由于纳米粒子尺寸小、表面的体积分数较大、表面的化学键状态和电子态与颗粒内部不同、表面原子配位不全,导致表面的活性位置增加,使它具备了作为催化剂的基本条件。

  镍或铜锌化合物的纳米粒子对某些有机物的氢化反应是极好的催化剂,可替代昂贵的铂或钯催化剂。

纳米铂黑催化剂可以使乙烯的氧化反应的温度从600 ℃降低到室温。

  8、 医疗上的应用   血液中红血球的大小为6 000~9 000 nm,而纳米粒子只有几个纳米大小,实际上比红血球小得多,因此它可以在血液中自由活动。

如果把各种有治疗作用的纳米粒子注入到人体各个部位,便可以检查病变和进行治疗,其作用要比传统的打针、吃药的效果好。

  使用纳米技术能使药品生产过程越来越精细,并在纳米材料的尺度上直接利用原子、分子的排布制造具有特定功能的药品。

纳米材料粒子将使药物在人体内的传输更为方便,用数层纳米粒子包裹的智能药物进入人体后可主动搜索并攻击癌细胞或修补损伤组织。

使用纳米技术的新型诊断仪器只需检测少量血液,就能通过其中的蛋白质和DNA诊断出各种疾病。

  9、纳米计算机   世界上第一台电子计算机诞生于1945年,它是由美国的大学和陆军部共同研制成功的,一共用了18 000个电子管,总重量30 t,占地面积约170 m,可以算得上一个庞然大物了,可是,它在1 s内只能完成5 000次运算。

  经过了半个世纪,由于集成电路技术、微电子学、信息存储技术、计算机语言和编程技术的发展,使计算机技术有了飞速的发展。

今天的计算机小巧玲珑,可以摆在一张电脑桌上,它的重量只有老祖宗的万分之一,但运算速度却远远超过了第一代电子计算机。

  如果采用纳米技术来构筑电子计算机的器件,那么这种未来的计算机将是一种“分子计算机”,其袖珍的程度又远非今天的计算机可比,而且在节约材料和能源上也将给社会带来十分可观的效益。

  可以从阅读硬盘上读卡机以及存储容量为目前芯片上千倍的纳米材料级存储器芯片都已投入生产。

计算机在普遍采用纳米材料后,可以缩小成为“掌上电脑”。

  10、纳米碳管   1991年,日本电气公司的专家制备出了一种称为“纳米碳管”的材料,它是由许多六边形的环状碳原子组合而成的一种管状物,也可以是由同轴的几根管状物套在一起组成的。

这种单层和多层的管状物的两端常常都是封死的,如图所示。

  这种由碳原子组成的管状物的直径和管长的尺寸都是纳米量级的,因此被称为纳米碳管。

它的抗张强度比钢高出100倍,导电率比铜还要高。

  在空气中将纳米碳管加热到700 ℃左右,使管子顶部封口处的碳原子因被氧化而破坏,成了开口的纳米碳管。

然后用电子束将低熔点金属(如铅)蒸发后凝聚在开口的纳米碳管上,由于虹吸作用,金属便进入纳米碳管中空的芯部。

由于纳米碳管的直径极小,因此管内形成的金属丝也特别细,被称为纳米丝,它产生的尺寸效应是具有超导性。

因此,纳米碳管加上纳米丝可能成为新型的超导体。

  纳米技术在世界各国尚处于萌芽阶段,美、日、德等少数国家,虽然已经初具基础,但是尚在研究之中,新理论和技术的出现仍然方兴未艾。

我国已努力赶上先进国家水平,研究队伍也在日渐壮大。

  11、家电   用纳米材料制成的纳米材料多功能塑料,具有抗菌、除味、防腐、抗老化、抗紫外线等作用,可用为作电冰箱、空调外壳里的抗菌除味塑料。

  12、环境保护   环境科学领域将出现功能独特的纳米膜。

这种膜能够探测到由化学和生物制剂造成的污染,并能够对这些制剂进行过滤,从而消除污染。

  13、纺织工业   在合成纤维树脂中添加纳米SiO2、纳米ZnO、纳米SiO2复配粉体材料,经抽丝、织布,可制成杀菌、防霉、除臭和抗紫外线辐射的内衣和服装,可用于制造抗菌内衣、用品,可制得满足国防工业要求的抗紫外线辐射的功能纤维。

  14、机械工业   采用纳米材料技术对机械关键零部件进行金属表面纳米粉涂层处理,可以提高机械设备的耐磨性、硬度和使用寿命。

纳米材料分类  纳米材料大致可分为纳米粉末、纳米纤维、纳米膜、纳米块体等四类。

其中纳米粉末开发时间最长、技术最为成熟,是生产其他三类产品的基础。

纳米粉末  又称为超微粉或超细粉,一般指粒度在100纳米以下的粉末或颗粒,是一种介于原子、分子与宏观物体之间处于中间物态的固体颗粒材料。

可用于:高密度磁记录材料;吸波隐身材料;磁流体材料;防辐射材料;单晶硅和精密光学器件抛光材料;微芯片导热基片与布线材料;微电子封装材料;光电子材料;先进的电池电极材料;太阳能电池材料;高效催化剂;高效助燃剂;敏感元件;高韧性陶瓷材料(摔不裂的陶瓷,用于陶瓷发动机等);人体修复材料;抗癌制剂等。

纳米纤维  指直径为纳米尺度而长度较大的线状材料。

可用于:微导线、微光纤(未来量子计算机与光子计算机的重要元件)材料;新型激光或发光二极管材料等。

静电纺丝法是目前制备无机物纳米纤维的一种简单易行的方法。

纳米膜  纳米膜分为颗粒膜与致密膜。

颗粒膜是纳米颗粒粘在一起,中间有极为细小的间隙的薄膜。

致密膜指膜层致密但晶粒尺寸为纳米级的薄膜。

可用于:气体催化(如汽车尾气处理)材料;过滤器材料;高密度磁记录材料;光敏材料;平面显示器材料;超导材料等。

纳米块体  纳米块体是将纳米粉末高压成型或控制金属液体结晶而得到的纳米晶粒材料。

主要用途为:超高强度材料;智能金属材料等。

制备方法:  (1)惰性气体下蒸发凝聚法。

通常由具有清洁表面的、粒度为1-100nm的微粒经高压成形而成,纳米陶瓷还需要烧结。

国外用上述惰性气体蒸发和真空原位加压方法已研制成功多种纳米固体材料,包括金属和合金,陶瓷、离子晶体、非晶态和半导体等纳米固体材料。

我国也成功的利用此方法制成金属、半导体、陶瓷等纳米材料。

  (2)化学方法:1水热法,包括水热沉淀、合成、分解和结晶法,适宜制备纳米氧化物;2水解法,包括溶胶-凝胶法、溶剂挥发分解法、乳胶法和蒸发分离法等。

  (3)综合方法。

结合物理气相法和化学沉积法所形成的制备方法。

其他一般还有球磨粉加工、喷射加工等方法。

纳米技术内容  纳米技术包含下列四个主要方面:   1、纳米材料:当物质到纳米尺度以后,大约是在0.1—100纳米这个范围空间,物质的性能就会发生突变,出现特殊性能。

这种既具不同于原来组成的原子、分子,也不同于宏观的物质的特殊性能构成的材料,即为纳米材料。

  如果仅仅是尺度达到纳米,而没有特殊性能的材料,也不能叫纳米材料。

  过去,人们只注意原子、分子或者宇宙空间,常常忽略这个中间领域,而这个领域实际上大量存在于自然界,只是以前没有认识到这个尺度范围的性能。

第一个真正认识到它的性能并引用纳米概念的是日本科学家,他们在20世纪70年代用蒸发法制备超微离子,并通过研究它的性能发现:一个导电、导热的铜、银导体做成纳米尺度以后,它就失去原来的性质,表现出既不导电、也不导热。

磁性材料也是如此,像铁钴合金,把它做成大约20—30纳米大小,磁畴就变成单磁畴,它的磁性要比原来高1000倍。

80年代中期,人们就正式把这类材料命名为纳米材料。

  为什么磁畴变成单磁畴,磁性要比原来提高1000倍呢

这是因为,磁畴中的单个原子排列的并不是很规则,而单原子中间是一个原子核,外则是电子绕其旋转的电子,这是形成磁性的原因。

但是,变成单磁畴后,单个原子排列的很规则,对外显示了强大磁性。

  这一特性,主要用于制造微特电机。

如果将技术发展到一定的时候,用于制造磁悬浮,可以制造出速度更快、更稳定、更节约能源的高速度列车。

  2、纳米动力学:主要是微机械和微电机,或总称为微型电动机械系统(MEMS),用于有传动机械的微型传感器和执行器、光纤通讯系统,特种电子设备、医疗和诊断仪器等.用的是一种类似于集成电器设计和制造的新工艺。

特点是部件很小,刻蚀的深度往往要求数十至数百微米,而宽度误差很小。

这种工艺还可用于制作三相电动机,用于超快速离心机或陀螺仪等。

在研究方面还要相应地检测准原子尺度的微变形和微摩擦等。

虽然它们目前尚未真正进入纳米尺度,但有很大的潜在科学价值和经济价值。

  理论上讲:可以使微电机和检测技术达到纳米数量级。

  3、纳米生物学和纳米药物学:如在云母表面用纳米微粒度的胶体金固定dna的粒子,在二氧化硅表面的叉指形电极做生物分子间互作用的试验,磷脂和脂肪酸双层平面生物膜,dna的精细结构等。

有了纳米技术,还可用自组装方法在细胞内放入零件或组件使构成新的材料。

新的药物,即使是微米粒子的细粉,也大约有半数不溶于水;但如粒子为纳米尺度(即超微粒子),则可溶于水。

  纳米生物学发展到一定技术时,可以用纳米材料制成具有识别能力的纳米生物细胞,并可以吸收癌细胞的生物医药,注入人体内,可以用于定向杀癌细胞。

(上面是老钱加注)   4、纳米电子学:包括基于量子效应的纳米电子器件、纳米结构的光\\\/电性质、纳米电子材料的表征,以及原子操纵和原子组装等。

当前电子技术的趋势要求器件和系统更小、更快、更冷,更小,是指响应速度要快。

更冷是指单个器件的功耗要小。

但是更小并非没有限度。

纳米技术是建设者的最后疆界,它的影响将是巨大的。

纳米技术就在我们身边这句话的理解?

就是说在身边的纳米技术应用根据文本先找技术关键词,后面就是技术的功能表格填空是:纳米检测技术 检测与预防 纳米机器人技术 杀死癌细胞 纳米缓释技术 药效缓慢释放希望帮到你

纳米材料与纳米技术的现状、应用、发展趋势及存在问题是什么

纳米材料是指在三维空间中至少有一维处于纳米尺度范围(1-100nm)或由它们作为基本单元构成的材料,这大约相当于10~100个原子紧密排列在一起的尺度。

“纳米复合聚氨酯合成革材料的功能化”和“纳米材料在真空绝热板材中的应用”2项合作项目取得较大进展。

具有负离子释放功能且释放量可达2000以上的聚氨酯合成革符合生态环保合成革战略升级方向,日前正待开展中试放大研究。

该产品的成功研发及进一步产业化将可辐射带动300多家同行企业的产品升级换代。

联盟制备出的纳米复合绝热芯材导热系数可控制为低达4.4mW\\\/mK。

该产品已经在企业实现了中试生产,正在建设规模化生产线。

联盟将重点研究开发阻燃型高效真空绝热板及其在建筑外墙保温领域的应用研发和产业化,该技术的开发将进一步促进我国建筑节能环保技术水平的提升,带动安徽纳米材料产业进入高速发展期。

复合氧化物一维和零维单晶纳米材料从尺寸大小来说,通常产生物理化学性质显著变化的细小微粒的尺寸在0.1微米以下(注1米=1000毫米,1毫米=1000微米,1微米=1000纳米,1纳米=10埃),即100纳米以下。

因此,颗粒尺寸在1~100纳米的微粒称为超微粒材料,也是一种纳米材料。

纳米金属材料是20世纪80年代中期研制成功的,后来相继问世的有纳米半导体薄膜、纳米陶瓷、纳米瓷性材料和纳米生物医学材料等。

纳米级结构材料简称为纳米材料(nanometer material),是指其结构单元的尺寸介于1纳米~100纳米范围之间。

由于它的尺寸已经接近电子的相干长度,它的性质因为强相干所带来的自组织使得性质发生很大变化。

并且,其尺度已接近光的波长,加上其具有大表面的特殊效应,因此其所表现的特性,例如熔点、磁性、光学、导热、导电特性等等,往往不同于该物质在整体状态时所表现的性质。

纳米颗粒材料又称为超微颗粒材料,由纳米粒子(nano particle)组成。

纳米粒子也叫超微颗粒,一般是指尺寸在1~100nm间的粒子,是处在原子簇和宏观物体交界的过渡区域,从通常的关于微观和宏观的观点看,这样的系统既非典型的微观系统亦非典型的宏观系统,是一种典型的介观系统,它具有表面效应、小尺寸效应和宏观量子隧道效应。

当人们将宏观物体细分成超微颗粒(纳米级)后,它将显示出许多奇异的特性,即它的稀土纳米材料现状 纳米技术基础理论研究和新材料开发等应用研究都得到了快速的发展,并且在传统材料、医疗器材、电子设备、涂料等行业得到了广泛的应用。

在产业化发展方面,除了纳米粉体材料在美国、日本、中国等少数几个国家初步实现规模生产外,纳米生物材料、纳米电子器件材料、纳米医疗诊断材料等产品仍处于开发研制阶段。

2010年全球纳米新材料市场规模达22.3亿美元,年增长率为14.8%。

今后几年,随着各国对纳米技术应用研究投入的加大,纳米新材料产业化进程将大大加快,市场规模将有放量增长。

纳米粉体材料中的纳米碳酸钙、纳米氧化锌、纳米氧化硅等几个产品已形成一定的市场规模;纳米粉体应用广泛的纳米陶瓷材料、纳米纺织材料、纳米改性涂料等材料也已开发成功,并初步实现了产业化生产,纳米粉体颗粒在医疗诊断制剂、微电子领域的应用正加紧由实验研究成果向产品产业化生产方向转移。

光学、热学、电学、磁学、力学以及化学方面的性质和大块固体时相比将会有显著的不同。

纳米技术的广义范围可包括纳米材料技术及纳米加工技术、纳米测量技术、纳米应用技术等方面。

其中纳米材料技术着重于纳米功能性材料的生产(超微粉、镀膜、纳米改性材料等),性能检测技术(化学组成、微结构、表面形态、物、化、电、磁、热及光学等性能)。

纳米加工技术包含精密加工技术(能量束加工等)及扫描探针技术。

纳米材料具有一定的独特性,当物质尺度小到一定程度时,则必须改用量子力学取代传统力学的观点来描述它的行为,当粉末粒子尺寸由10微米降至10纳米时,其粒径虽改变为1000倍,但换算成体积时则将有10的9次方倍之巨,所以二者行为上将产生明显的差异。

纳米粒子异于大块物质的理由是在其表面积相对增大,也就是超微粒子的表面布满了阶梯状结构,此结构代表具有高表面能的不安定原子。

这类原子极易与外来原子吸附键结,同时因粒径缩小而提供了大表面的活性原子。

就熔点来说,纳米粉末中由于每一粒子组成原子少,表面原子处于不安定状态,使其表面晶格震动的振幅较大,所以具有较高的表面能量,造成超微粒子特有的热性质,也就是造成熔点下降,同时纳米粉末将比传统粉末容易在较低温度烧结,而成为良好的烧结促进材料。

一般常见的磁性物质均属多磁区之集合体,当粒子尺寸小至无法区分出其磁区时,即形成单磁区之磁性物质。

因此磁性材料制作成超微粒子或薄膜时,将成为优异的磁性材料。

纳米粒子的粒径(10纳米~100纳米)小于光波的长,因此将与入射光产生复杂的交互作用。

金属在适当的蒸发沉积条件下,可得到易吸收光的黑色金属超微粒子,称为金属黑,这与金属在真空镀膜形成高反射率光泽面成强烈对比。

纳米材料因其光吸收率大的特色,可应用于红外线感测器材料。

1861年,随着胶体化学的建立,科学家们开始了对直径为1~100nm的粒子体系的研究工作。

真正有意识的研究纳米粒子可追溯到20世纪30年代的日本的为了军事需要而开展的“沉烟试验”,但受到当时试验水平和条件限制,虽用真空蒸发法制成了世界第一批超微铅粉,但光吸收性能很不稳定。

到了20世纪60年代人们开始对分立的纳米粒子进行研究。

1963年,Uyeda用气体蒸发冷凝法制的了金属纳米微粒,并对其进行了电镜和电子衍射研究。

1984年德国萨尔兰大学(Saarland University)的Gleiter以及美国阿贡实验室的Siegal相继成功地制得了纯物质的纳米细粉。

Gleiter在高真空的条件下将粒子直径为6nm的铁粒子原位加压成形,烧结得到了纳米微晶体块,从而使得纳米材料的研究进入了一个新阶段。

1990年7月在美国召开了第一届国际纳米科技技术会议(International Conference on Nanoscience&Technology),正式宣布纳米材料科学为材料科学的一个新分支。

自20世纪70年代纳米颗粒材料问世以来,从研究内涵和特点大致可划分为三个阶段:第一阶段(1990年以前):主要是在实验室探索用各种方法制备各种材料的纳米颗粒粉体或合成块体,研究评估表征的方法,探索纳米材料不同于普通材料的特殊性能;研究对象一般局限在单一材料和单相材料,国际上通常把这种材料称为纳米晶或纳米相材料。

第二阶段(1990~1994年):人们关注的热点是如何利用纳米材料已发掘的物理和化学特性,设计纳米复合材料,复合材料的合成和物性探索一度成为纳米材料研究的主导方向。

第三阶段(1994年至今):纳米组装体系、人工组装合成的纳米结构材料体系正在成为纳米材料研究的新热点。

国际上把这类材料称为纳米组装材料体系或者纳米尺度的图案材料。

它的基本内涵是以纳米颗粒以及它们组成的纳米丝、管为基本单元在一维、二维和三维空间组装排列成具有纳米结构的体系。

应用范围1、 天然纳米材料海龟在美国佛罗里达州的海边产卵,但出生后的幼小海龟为了寻找食物,却要游到英国附近的海域,才能得以生存和长大。

最后,长大的海龟还要再回到佛罗里达州的海边产卵。

如此来回约需5~6年,为什么海龟能够进行几万千米的长途跋涉呢

它们依靠的是头部内的纳米磁性材料,为它们准确无误地导航。

生物学家在研究鸽子、海豚、蝴蝶、蜜蜂等生物为什么从来不会迷失方向时,也发现这些生物体内同样存在着纳米材料为它们导航。

2、 纳米磁性材料在实际中应用的纳米材料大多数都是人工制造的。

纳米磁性材料具有十分特别的磁学性质,纳米粒子尺寸小,具有单磁畴结构和矫顽力很高的特性,用它制成的磁记录材料不仅音质、图像和信噪比好,而且记录密度比γ-Fe2O3高几十倍。

超顺磁的强磁性纳米颗粒还可制成磁性液体,用于电声器件、阻尼器件、旋转密封及润滑和选矿等领域。

3、 纳米陶瓷材料传统的陶瓷材料中晶粒不易滑动,材料质脆,烧结温度高。

纳米陶瓷的晶粒尺寸小,晶粒容易在其他晶粒上运动,因此,纳米陶瓷材料具有极高的强度和高韧性以及良好的延展性,这些特性使纳米陶瓷材料可在常温或次高温下进行冷加工。

如果在次高温下将纳米陶瓷颗粒加工成形,然后做表面退火处理,就可以使纳米材料成为一种表面保持常规陶瓷材料的硬度和化学稳定性,而内部仍具有纳米材料的延展性的高性能陶瓷。

4、纳米传感器纳米二氧化锆、氧化镍、二氧化钛等陶瓷对温度变化、红外线以及汽车尾气都十分敏感。

因此,可以用它们制作温度传感器、红外线检测仪和汽车尾气检测仪,检测灵敏度比普通的同类陶瓷传感器高得多。

5、 纳米倾斜功能材料在航天用的氢氧发动机中,燃烧室的内表面需要耐高温,其外表面要与冷却剂接触。

因此,内表面要用陶瓷制作,外表面则要用导热性良好的金属制作。

但块状陶瓷和金属很难结合在一起。

如果制作时在金属和陶瓷之间使其成分逐渐地连续变化,让金属和陶瓷“你中有我、我中有你”,最终便能结合在一起形成倾斜功能材料,它的意思是其中的成分变化像一个倾斜的梯子。

当用金属和陶瓷纳米颗粒按其含量逐渐变化的要求混合后烧结成形时,就能达到燃烧室内侧耐高温、外侧有良好导热性的要求。

6、纳米半导体材料将硅、砷化镓等半导体材料制成纳米材料,具有许多优异性能。

例如,纳米半导体中的量子隧道效应使某些半导体材料的电子输运反常、导电率降低,电导热系数也随颗粒尺寸的减小而下降,甚至出现负值。

这些特性在大规模集成电路器件、光电器件等领域发挥重要的作用。

利用半导体纳米粒子可以制备出光电转化效率高的、即使在阴雨天也能正常工作的新型太阳能电池。

由于纳米半导体粒子受光照射时产生的电子和空穴具有较强的还原和氧化能力,因而它能氧化有毒的无机物,降解大多数有机物,最终生成无毒、无味的二氧化碳、水等,所以,可以借助半导体纳米粒子利用太阳能催化分解无机物和有机物。

7、纳米催化材料纳米粒子是一种极好的催化剂,这是由于纳米粒子尺寸小、表面的体积分数较大、表面的化学键状态和电子态与颗粒内部不同、表面原子配位不全,导致表面的活性位置增加,使它具备了作为催化剂的基本条件。

镍或铜锌化合物的纳米粒子对某些有机物的氢化反应是极好的催化剂,可替代昂贵的铂或钯催化剂。

纳米铂黑催化剂可以使乙烯的氧化反应的温度从600 ℃降低到室温。

8、 医疗上的应用血液中红血球的大小为6 000~9 000 nm,而纳米粒子只有几个纳米大小,实际上比红血球小得多,因此它可以在血液中自由活动。

如果把各种有治疗作用的纳米粒子注入到人体各个部位,便可以检查病变和进行治疗,其作用要比传统的打针、吃药的效果好。

碳材料的血液相溶性非常好,21世纪的人工心瓣都是在材料基底上沉积一层热解碳或类金刚石碳。

但是这种沉积工艺比较复杂,而且一般只适用于制备硬材料。

介入性气囊和导管一般是用高弹性的聚氨酯材料制备,通过把具有高长径比和纯碳原子组成的碳纳米管材料引入到高弹性的聚氨酯中,我们可以使这种聚合物材料一方面保持其优异的力学性质和容易加工成型的特性,一方面获得更好的血液相溶性。

实验结果显示,这种纳米复合材料引起血液溶血的程度会降低,激活血小板的程度也会降低。

使用纳米技术能使药品生产过程越来越精细,并在纳米材料的尺度上直接利用原子、分子的排布制造具有特定功能的药品。

纳米材料粒子将使药物在人体内的传输更为方便,用数层纳米粒子包裹的智能药物进入人体后可主动搜索并攻击癌细胞或修补损伤组织。

使用纳米技术的新型诊断仪器只需检测少量血液,就能通过其中的蛋白质和DNA诊断出各种疾病。

通过纳米粒子的特殊性能在纳米粒子表面进行修饰形成一些具有靶向,可控释放,便于检测的药物传输载体,为身体的局部病变的治疗提供新的方法,为药物开发开辟了新的方向。

9、纳米计算机世界上第一台电子计算机诞生于1945年,它是由美国的大学和陆军部共同研制成功的,一共用了18 000个电子管,总重量30 t,占地面积约170 ㎡,可以算得上一个庞然大物了,可是,它在1 s内只能完成5 000次运算。

经过了半个世纪,由于集成电路技术、微电子学、信息存储技术、计算机语言和编程技术的发展,使计算机技术有了飞速的发展。

今天的计算机小巧玲珑,可以摆在一张电脑桌上,它的重量只有老祖宗的万分之一,但运算速度却远远超过了第一代电子计算机。

如果采用纳米技术来构筑电子计算机的器件,那么这种未来的计算机将是一种“分子计算机”,其袖珍的程度又远非今天的计算机可比,而且在节约材料和能源上也将给社会带来十分可观的效益。

可以从阅读硬盘上读卡机以及存储容量为芯片上千倍的纳米材料级存储器芯片都已投入生产。

计算机在普遍采用纳米材料后,可以缩小成为“掌上电脑”。

10、纳米碳管1991年,日本的专家制备出了一种称为“纳米碳管”的材料,它是由许多六边形的环状碳原子组合而成的一种管状物,也可以是由同轴的几根管状物套在一起组成的。

这种单层和多层的管状物的两端常常都是封死的,如图所示。

这种由碳原子组成的管状物的直径和管长的尺寸都是纳米量级的,因此被称为纳米碳管。

它的抗张强度比钢高出100倍,导电率比铜还要高。

在空气中将纳米碳管加热到700 ℃左右,使管子顶部封口处的碳原子因被氧化而破坏,成了开口的纳米碳管。

然后用电子束将低熔点金属(如铅)蒸发后凝聚在开口的纳米碳管上,由于虹吸作用,金属便进入纳米碳管中空的芯部。

由于纳米碳管的直径极小,因此管内形成的金属丝也特别细,被称为纳米丝,它产生的尺寸效应是具有超导性。

因此,纳米碳管加上纳米丝可能成为新型的超导体。

纳米技术在世界各国尚处于萌芽阶段,美、日、德等少数国家,虽然已经初具基础,但是尚在研究之中,新理论和技术的出现仍然方兴未艾。

我国已努力赶上先进国家水平,研究队伍也在日渐壮大。

11、家电用纳米材料制成的纳米材料多功能塑料,具有抗菌、除味、防腐、抗老化、抗紫外线等作用,可用为作电冰箱、空调外壳里的抗菌除味塑料。

12、环境保护环境科学领域将出现功能独特的纳米膜。

这种膜能够探测到由化学和生物制剂造成的污染,并能够对这些制剂进行过滤,从而消除污染。

13、纺织工业在合成纤维树脂中添加纳米SiO2、纳米ZnO、纳米SiO2复配粉体材料,经抽丝、织布,可制成杀菌、防霉、除臭和抗紫外线辐射的内衣和服装,可用于制造抗菌内衣、用品,可制得满足国防工业要求的抗紫外线辐射的功能纤维。

14、机械工业采用纳米材料技术对机械关键零部件进行金属表面纳米粉涂层处理,可以提高机械设备的耐磨性、硬度和使用寿命。

纳米技术(nanotechnology)是用单个原子、分子制造物质的科学技术,研究结构尺寸在0.1至100纳米范围内材料的性质和应用。

纳米科学技术是以许多现代先进科学技术为基础的科学技术,它是现代科学(混沌物理、量子力学、介观物理、分子生物学)和现代技术(计算机技术、微电子和扫描隧道显微镜技术、核分析技术)结合的产物,纳米科学技术又将引发一系列新的科学技术,例如:纳米物理学、纳米生物学、纳米化学、纳米电子学、纳米加工技术和纳米计量学等。

应用领域英特尔cpu当前纳米技术的研究和应用主要在材料和制备、微电子和计算机技术、医学与健康、航天和航空、环境和能源、生物技术和农产品等方面。

用纳米材料制作的器材重量更轻、硬度更强、寿命更长、维修费更低、设计更方便。

利用纳米材料还可以制作出特定性质的材料或自然界不存在的材料,制作出生物材料和仿生材料。

1、纳米是一种几何尺寸的度量单位,1纳米=百万分之一毫米。

2、纳米技术带动了技术革命。

3、利用纳米技术制作的药物可以阻断毛细血管,“饿死”癌细胞。

4、如果在卫星上用纳米集成器件,卫星将更小,更容易发射。

5、纳米技术是多科学综合,有些目标需要长时间的努力才会实现。

6、纳米技术和信息科学技术、生命科学技术是当前的科学发展主流,它们的发展将使人类社会、生存环境和科学技术本身变得更美好。

7、纳米技术可以观察病人身体中的癌细胞病变及情况,可让医生对症下药。

和生物技术一样,纳米科技也有很多环境和安全问题(比如尺寸小是否会避开生物的自然防御系统,还有是否能生物降解、毒性副作用如何等等)。

社会危害纳米颗粒的危害纳米材料(包含有纳米颗粒的材料)本身的存在并不是一种危害。

只有它的一些方面具有危害性,特别是他们的移动性和增强的反应性。

只有某些纳米粒子的某些方面对生物或环境有害,我们才面临一个真的危害。

要讨论纳米材料对健康和环境的影响,我们必须区分两类纳米结构:纳米尺寸的粒子被组装在一个基体、材料或器件上的纳米合成物、纳米表面结构或纳米组份(电子,光学传感器等),又称为固定纳米粒子。

“自由”纳米粒子,不管在生产的某些步骤中存还是直接使用单独的纳米粒子。

这些自由纳米粒子可能是纳米尺寸的单元素,化合物,或是复杂的混合物,比如在一种元素上镀上另外一张物质的“镀膜”纳米粒子或叫做“核壳”纳米粒子。

现代,公认的观点是,虽然我们需要关注有固定纳米粒子的材料,自由纳米粒子是最紧迫关心的。

因为,纳米粒子同它们日常的对应物实在是区别太大了,它们的有害效应不能从已知毒性推演而来。

这样讨论自由纳米粒子的健康和环境影响具有很重要的意义。

更加复杂的是,当我们讨论纳米粒子的时候,我们必须知道含有的纳米粒子的粉末或液体几乎从来不会单分散化,而是具有一定范围内许多不同尺寸。

这会使实验分析更加复杂,因为大的纳米粒子可能和小的有不同的性质。

而且,纳米粒子具有聚合的趋势,而聚合的纳米粒子具有同单个纳米粒子不同的行为。

健康问题纳米颗粒进入人体有四种途径:吸入,吞咽,从皮肤吸收或在医疗过程中被有意的注入(或由植入体释放)。

一旦进入人体,它们具有高度的可移动性。

在一些个例中,它们甚至能穿越血脑屏障。

纳米粒子在器官中的行为仍然是需要研究的一个大课题。

基本上,纳米颗粒的行为取决于它们的大小,形状和同周围组织的相互作用活动性。

它们可能引起噬菌细胞(吞咽并消灭外来物质的细胞)的“过载”,从而引发防御性的发烧和降低机体免疫力。

它们可能因为无法降解或降解缓慢,而在器官里集聚。

还有一个顾虑是它们同人体中一些生物过程发生反应的潜在危险。

由于极大的表面积,暴露在组织和液体中的纳米粒子会立即吸附他们遇到的大分子。

这样会影响到例如酶和其他蛋白的调整机制。

环境问题主要担心纳米颗粒可能会造成未知的危害。

社会风险纳米技术的使用也存在社会学风险。

在仪器的层面,也包括在军事领域使用纳米技术的可能性。

(例如,在MIT士兵纳米技术研究所[1]研究的装备士兵的植入体或其他手段,同时还有通过纳米探测器增强的监视手段。

在结构层面,纳米技术的批评家们指出纳米技术打开了一个由产权和公司控制的新世界。

他们指出,就象生物技术的操控基因的能力伴随着生命的专利化一样,纳米技术操控分子的技术带来的是物质的专利化。

过去的几年里,获得纳米尺度的专利像一股淘金热。

2003年,超过800纳米相关的专利权获得批准,这个数字每年都在增长。

大公司已经垄断了纳米尺度发明与发现的广泛的专利。

例如,NEC和IBM这两家大公司持有碳纳米管这一纳米科技基石之一的基础专利。

碳纳米管具有广泛的运用,并被看好对从电子和计算机、到强化材料、到药物释放和诊断的许多工业领域都有关键的作用。

碳纳米管很可能成为取代传统原材料的主要工业交易材料。

但是,当它们的用途扩张时,任何想要制造或出售碳纳米管的人,不管应用是什么,都要先向NEC或者IBM购买许可证。

发展趋势 高级纳米技术,有时被称为分子制造,用于描述分子尺度上的纳米工程系统(纳米机器)。

无数例子证明,亿万年的进化能够产生复杂的、随机优化的生物机器。

在纳米领域中,我们希望使用仿生学的方法找到制造纳米机器的捷径。

然而,K Eric Drexler和其他研究者提出:高级纳米技术虽然最初会使用仿生学辅助手段,最终可能会建立在机械工程的原理上。

美国美国国家科学委员会(National Science Board)于西元2003年底批准“国家纳米科技基础结构网络计划”(National Science Board Approves Award for a National Nanotechnology Infrastructure Network,简称NNIN),将由美国13所大学共同建构支持全国纳米科技与教育的网络体系。

该计划为期5年,于公元2004年一月开始执行,将提供整体性的全国性使用技能以支持纳米尺度科学工程与技术的研究与教育工作。

预估5年间至少投资700亿美元的研究经费。

计划目的不仅在提供美国研究人员顶尖的实验仪器与设备,并能训练出一批专精于最先进纳米科技的研究人员。

1.美国发展最新纳米细胞制造技术纳米技术可制造出粒子小于人类血管大小的物体,美国国家标准与科技协会(NIST)指出已研究出一种生产一致的,且能够自行组合的纳米细胞(Nanocells)的方法,以应用在封装压缩药物的治疗工作上。

这种技术当前可被运用在药物的包装技术上,可以更精确地确保药物的用量,未来将运用在癌症化学治疗的相关技术上作更进一步的研究。

纳米计划是公元2005年联邦跨部会研发预算的主轴,达9.8亿美元。

2.DNA检测芯片的进展公元2004年一月,美国HP正式对外发表其用来快速进行DNA检测的纳米级芯片。

2004年在DNA检测上采以光学原理为基础的“基因微芯片法”(DNA microarrays)繁复的检测步骤,HP团队改由将此繁复步骤交由电路芯片处理;制作上,DNA检测芯片的传感元件是一条利用电子束蚀刻法(electron-beam lithography)与反应性离子蚀刻法(reactive-ion etching)所制成粗细约50纳米的纳米线。

然就商业上考量,成果却过于高昂,因此研究团队正发展利用较便宜的光学蚀刻法(optical lithography)以制成DNA检测芯片元件的技术。

3.地下水污染改善之研究地下水污染是现代被广泛讨论的一项重大议题,现代,美国发表了一种纳米微粒(nanoparticles)技术,在此微粒中心为铁芯(iron)而其外则由多层聚合物加以包覆,其中,内层是由防水性极佳的复合甲基丙烯酸甲脂(poly methl methacrylate;PMMA)包覆,而外层则由亲水的sulphonated polystyrene进行包覆。

由于亲水性外层使纳米微粒溶于水,内层防水层则能吸引污染源三氯乙烯(trichloroethylene)。

纳米微粒中的铁芯使得三氯乙烯产生分裂,进而使得此项污染源逐渐分裂成无毒的物质。

4.启动癌症纳米科技计划为广泛将纳米科技、癌症研究与分子生物医学相互结合,美国国家癌症中心(NCI)提出了癌症纳米科技计划(Cancer Nanotechnology Plan),并将透过院外计划、院内计划与纳米科技标准实验室等三方面进行跨领域工作。

计划设定了六个挑战:预防与控制癌症:发展能投递抗癌药物及多重抗癌疫苗的纳米级设备。

早期发现与蛋白质学:发展植入式早期侦测癌症生物标记的设备,并发展能收集大量生物标记进行大量分析的平台性装置。

影像诊断:发展可提高分辨率到可辨识单独癌细胞的影像装置,以及将一个肿瘤内部不同组织来源的细胞加以区分的纳米装置。

多功能治疗设备:开发兼具诊断与治疗的纳米装置。

癌症照护与生活品质提升:开发改善慢性癌症所引发的疼痛、沮丧、恶心等症状,并提供理想性投药装置。

跨领域训练:训练熟悉癌症生物学与纳米科技的新一代研究人员。

声明 :本网站尊重并保护知识产权,根据《信息网络传播权保护条例》,如果我们转载的作品侵犯了您的权利,请在一个月内通知我们,我们会及时删除。联系xxxxxxxx.com

Copyright©2020 一句话经典语录 www.yiyyy.com 版权所有

友情链接

心理测试 图片大全 壁纸图片