1樓:來自馬嶺窈窕無雙的蓮霧
奈米技術是一門高新技術,它對21世紀材料科學和微行器件技術的發展具有重要影響。為了解奈米技術的發展狀況,記者走訪了英國牛津大學材料系奈米材料專家保爾·華倫博士。
華倫說,奈米技術是當前全球都在談論的熱門話題。所謂奈米技術,是指用數千個分子或原子製造新型材料或微型器件的科學技術。奈米技術涉及的範圍很廣,奈米材料只是其中的一部分,但它卻是奈米技術發展的基礎。
牛津大學材料系目前研究的奈米技術專案有40多個,其中主要的有超細薄膜、碳奈米管、奈米陶瓷、金屬奈米晶體和量子點線等。
超細薄膜的厚度通常只有1奈米-5奈米,甚至會做成1個分子或1個原子的厚度。超細薄膜可以是有機物也可以是無機物,具有廣泛的用途。如沉澱在半導體上的奈米單層,可用來製造太陽能電池,對開發新型清潔能源有重要意義;將幾層薄膜沉澱在不同材料上,可形成具有特殊磁特性的多層薄膜,是製造高密度磁碟的基本材料。
碳奈米管是由碳60分子經加工形成的一種直徑只有幾奈米的微型管,是奈米材料研究的重點之一。與其它材料相比,碳奈米管具有特殊的機械、電子和化學效能,可製成具有導體、半導體或絕緣體特性的高強度纖維,在感測器、鋰離子電池、場發射顯示、增強複合材料等領域有廣泛應用前景,因而受到工業界的普遍重視。目前,碳奈米管雖仍處於研究階段,但許多研究成果已顯示出良好的應用前景。
陶瓷材料在通常情況下具有堅硬、易碎的特點,但由奈米超微顆粒壓制成的奈米陶瓷材料卻具有良好的韌性,有的可大幅度彎曲而不斷裂,表現出金屬般的柔韌性和可加工性。
奈米技術在現代科技和工業領域有著廣泛的應用前景。比如,在資訊科技領域,據估計,再有10年左右的時間,現在普遍使用的資料處理和儲存技術將達到最終極限。為獲得更強大的資訊處理能力,人們正在開發dna計算機和量子計算機,而製造這兩種計算機都需要有控制單個分子和原子的技術能力。
感測器是奈米技術應用的一個重要領域。隨著奈米技術的進步,造價更低、功能更強的微型感測器將廣泛應用在社會生活的各個方面。比如,將微型感測器裝在包裝箱內,可通過全球定位系統,可對貴重物品的運輸過程實施跟蹤監督;將微型感測器裝在汽車輪胎中,可製造出智慧輪胎,這種輪胎會告訴司機輪胎何時需要更換或充氣;還有些可承受惡劣環境的微型感測器可放在發動機汽缸內,對發動機的工作效能進行監視。
在食品工業領域,這種微型感測器可用來監測食物是否變質,比如把它安裝在酒瓶蓋上就可判斷酒的狀況等。
在醫藥技術領域,奈米技術也有著廣泛的應用前景。如用奈米技術製造的微型機器人,可讓它安全地進入人體內對健康狀況進行檢測,必要時還可用它直接進行**;用奈米技術製造的"晶片實驗室"可對血液和病毒進行檢測,幾分鐘即可獲得檢測結果;科學家還可以用奈米材料開發出一種新型藥物輸送系統,這種輸送系統是由一種內含藥物的奈米球組成的,這種奈米球外面有一種保護性塗層,可在血液中迴圈而不會受到人體免疫系統的攻擊,如果使其具備識別癌細胞的能力,它就可直接將藥物送到癌變部位,而不會對健康組織造成損害。
除此之外,奈米技術在工業製造、國防建設、環境監測、光學器件和平面顯示系統等領域也有廣泛的用途,對21世紀的科技發展具有重要作用。
為了對奈米技術有一個較全面的印象,華倫博士帶記者參觀了奈米材料實驗室。由於奈米材料的結構很小,在自然光下肉眼無法看到,所以需要藉助顯微鏡來觀察和操作。走進實驗室,首先看到的是一臺被稱作"奈米刀"的儀器。
參觀時,研究人員正在用它在一個電子器件材料表面上切削亞微米方型小孔,以便對該器件的材料構成進行分析。在另一個室驗室擺放著多臺透射電子顯微鏡,一位研究人員正在用它研究磁性薄膜的內部結構。接下來參觀的是一臺原子探針場離子顯微鏡,利用這臺儀器,可通過移動一個個原子並形成三維影象,對材料結構進行分析。
在另一個實驗室,研究人員正在用一臺掃描探針顯微鏡在一個平面上觀察和操作單個原子,並直接測量原子間的作用力。特別值得一提的是,牛津大學不僅科研基礎雄厚,在儀器製造上也有很強的實力。這裡的許多儀器,都是他們自己研製的,有些處於世界領先水平。
近年來,為實現奈米技術的產業化,牛津大學在加強基礎研究的同時,還十分重視科研成果的轉化工作。今年6月,他們新建了一個以材料科學為主的科學園。在科學園內,科研人員與企業界密切合作,一方面對大學的科研成果進行開發,另一方面根據企業和市場需要研發新的專案。
目前,這裡的研究涉及生物醫學、包裝、電信、發電、航空航天、汽車、計算機等許多領域,其中有些專案很有發展潛力。如材料系成立的一家公司,現在正從事納粒子發光劑的商品化研究,這種納粒子發光劑主要用於平面顯示系統,他比傳統發光劑效能先進,有很好的應用前景。
據研究到2023年,奈米技術將成為僅次於晶片製造的世界第二大產業,擁有數百億英鎊的市場份額。為此,今年7月,英國貿工部在新發表的科技與創新***中,已將奈米技術列為21世紀科技發展的重點,加速該領域的發展。正如科學家**:
奈米技術這一新興的高科技領域,將成為21世紀一顆新的科技明星.
2樓:田憐
指在三維空間中至少有一維處於奈米尺度(1-100nm)或由它們作為基本單元構成的材料,這大約相當於10~100個原子緊密排列在一起的尺度。 各行都有它的特定用處
即10億分之一米。奈米科技來頭太大,或生產出奈米級的產品。現在很多打著“奈米技術”的產品,如某某空調、某某電冰箱,都丫扯淡,也叫毫微米,現在根本不存在商品化的奈米產品奈米(nm)是個長度單位,網上隨處可見,
單個細菌用肉眼是根本看不到的,用顯微鏡測直徑大約是五微米。假設一根頭髮的直徑是0.05毫米,把它軸向平均剖成5萬根,每根的厚度大約就是一奈米。
也就是說,一奈米就是0.000001毫米. 奈米科學與技術,有時簡稱為奈米技術,是研究結構尺寸在1至100奈米範圍內材料的性質和應用。
奈米技術的發展帶動了與奈米相關的很多新興學科。有 奈米醫學、 奈米化學、 奈米電子學、奈米材料學、奈米生物學等。全世界的科學家都知道奈米技術對科技發展的重要性,所以世界各國都不惜重金髮展奈米技術,力圖搶佔 奈米科技領域的戰略高地。
奈米(nm)是個長度單位,也叫毫微米,即10億分之一米。奈米科技來頭太大,網上隨處可見,但一般不好理解,用通俗簡單的話描述一下,就是能夠採用奈米級的生產工藝,或生產出奈米級的產品。現在很多打著“奈米技術”的產品
奈米都有什麼用處?一
3樓:折清安僑念
1.指在三維空間中至少有一維處於奈米尺度(1-100nm)或由它們作為基本單元構成的材料,這大約相當於10~100個原子緊密排列在一起的尺度。
各行都有它的特定用處
2.即10億分之一米。奈米科技來頭太大,或生產出奈米級的產品。
現在很多打著“奈米技術”的產品,如某某空調、某某電冰箱,都丫扯淡,也叫毫微米,現在根本不存在商品化的奈米產品奈米(nm)是個長度單位,網上隨處可見,
3.單個細菌用肉眼是根本看不到的,用顯微鏡測直徑大約是五微米。假設一根頭髮的直徑是0.
05毫米,把它軸向平均剖成5萬根,每根的厚度大約就是一奈米。也就是說,一奈米就是0.000001毫米.
奈米科學與技術,有時簡稱為奈米技術,是研究結構尺寸在1至100奈米範圍內材料的性質和應用。奈米技術的發展帶動了與奈米相關的很多新興學科。有 奈米醫學、 奈米化學、 奈米電子學、奈米材料學、奈米生物學等。
全世界的科學家都知道奈米技術對科技發展的重要性,所以世界各國都不惜重金髮展奈米技術,力圖搶佔
奈米科技領域的戰略高地。
4.奈米(nm)是個長度單位,也叫毫微米,即10億分之一米。奈米科技來頭太大,網上隨處可見,但一般不好理解,用通俗簡單的話描述一下,就是能夠採用奈米級的生產工藝,或生產出奈米級的產品。
現在很多打著“奈米技術”的產品
4樓:匿名使用者
奈米技術的應用
奈米技術目前已成功用於許多領域,包括醫學、藥學、化學及生物檢測、製造業、光學以及國防等等。本詞條為奈米技術應用的總綱,包括如下領域:
1、奈米技術在新材料中的應用
2、奈米技術在微電子、電力等領域中的應用
3、奈米技術在製造業中的應用
4、奈米技術在生物、醫藥學中的應用
5、奈米技術在化學、環境監測中的應用
6、奈米技術在能源、交通等領域的應用
7、奈米技術在農業中的應用
8、 奈米技術在日常生活中的應用
衣在紡織和化纖製品中新增奈米微粒,可以除味殺菌。化纖布雖然結實,但有煩人的靜電現象,加入少量金屬奈米微粒就可消除靜電現象。
食利用奈米材料,冰箱可以抗菌。奈米材料做的無菌餐具、無菌食品包裝用品已經面世。利用奈米粉末,可以使廢水徹底變清水,完全達到飲用標準。奈米食品色香味俱全,還有益健康。
住奈米技術的運用,使牆面塗料的耐洗刷性可提高10倍。玻璃和瓷磚表面塗上奈米薄層,可以製成自潔玻璃和自潔瓷磚,根本不用擦洗。含有奈米微粒的建築材料,還可以吸收對人體有害的紫外線。
行奈米材料可以提高和改進交通工具的效能指標。奈米陶瓷有望成為汽車、輪船、飛機等發動機部件的理想材料,能大大提高發動機效率、工作壽命和可靠性。奈米衛星可以隨時向駕駛人員提供交通訊息,幫助其安全駕駛。
醫利用奈米技術製成的微型藥物輸送器,可攜帶一定劑量的藥物,在體外電磁訊號的引導下準確到達病灶部位,有效地起到**作用,並減輕藥物的不良的反映。用奈米製造成的微型機器人,其體積小於紅細胞,通過向病人血管中注射,能疏通腦血管的血栓。清除心臟動脈的脂肪和沉澱物,還可“嚼碎”泌尿系統的結石等。
奈米技術將是健康生活的好幫手。
奈米技術應用前景十分廣闊,經濟效益十分巨大,美國權威機構**,2023年奈米技術市場估計達到14400億美元,奈米技術未來的應用將遠遠超過計算機工業。奈米複合、塑膠、橡膠和纖維的改性,奈米功能塗層材料的設計和應用,將給傳統產生和產品注入新的高科技含量。專家指出,紡織、建材、化工、石油、汽車、軍事裝備、通訊裝置等領域,將免不了一場因奈米而引發的“材料革命”現在我國以奈米材料和奈米技術註冊的公司有近100個,建立了10多條奈米材料和奈米技術的生產線。
奈米布料、服裝已批量生產,象電腦工作裝、無靜電服、防紫外線服等奈米服裝都已問世。加入奈米技術的新型油漆,不僅耐洗刷的效能提高了十幾倍,而且無毒無害無異味。奈米技術正在改善著、提高著人們的生活質量。
目前,不少國家紛紛制定相關計劃,投入巨資搶佔奈米技術的戰略高地。每一種新科技的出現,似乎都包涵著無限可能,尤其是奈米機器人具有不可限量的應用前景。 用不了多久,個頭只有分子大小的神奇奈米機器人將源源不斷地進入人類的日常生活。
中國著名學者周海中教授在2023年發表的《論機器人》一文中就預言:到21世紀中葉,奈米機器人將徹底改變人類的勞動和生活方式。
奈米機器人有什麼用途呢?奈米機器人有什麼用
1 軍事領域。軍用奈米機器人,俗稱為 螞蟻士兵 是一種比螞蟻還要小的靠太陽能電波驅動的具有驚人破壞力的機器人。它們可以通過多種途徑潛入敵方的軍事要害部門 司令部 兵工廠 元首辦公室和秘密基地等 開展偵察活動,甚至直接攻擊目標。比如,用特種炸藥引爆目標,破壞敵方的電子裝置與電腦網路 如使其短路毀壞 施...
奈米技術有什麼用,奈米技術有什麼作用
奈米是一個微小的長度單位,1奈米等於10億分之一米。根頭髮絲有7萬到8萬奈米。奈米技術這個詞彙出現在1974年。奈米科學 奈米技術是在0。10到 100奈米尺度的空間內研究電子 原子和分子運動規律及特性。奈米材料是奈米技術的重要的組成部分,也是國際上競爭的熱點和難點。碳奈米管自從1991年被發現以來...
膠體和奈米有什麼關係,奈米材料屬於膠體 為什麼不正確?
膠體顆粒大小為1 100奈米.以液溶膠為例 小於1nm是溶液 大於100nm是懸濁液或乳濁液.奈米是尺寸或大小的度量單位,是一米的十億分之一 千米 米 釐米 毫米 微米 奈米 4倍原子大小,萬分之一頭髮粗細。奈米技術是是指製造體積不超過數百個奈米的物體,其寬度相當於幾十個原子聚集在一起。膠體是以分散...