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1、6.4什么是纳米技术1。简介尽管政府对纳米技术的资金投入和公众对其的关注之大是前所未有的,但很少人能准确地定义这项技术的应用范围或潜在应用领域。纳米科学家和技术人员面临的一个最紧迫的问题是与非科学界的沟通。由于几十年的炒作,这一领域产生了大量虚构的事,这让公众,甚至商界和金融界很难理解我们看待自己与自然界之间的互动的方式的基本转变是什么。本文试图解决其中的一些错误认识,并解释为什么科学家、企业和各级政府都在花大量的时间和金钱在纳米尺度的研究和开发。2。什么是纳米科技?采取随机选择的科学家、工程师、投资者和社会公众,问他们纳米技术是什么,你会收到像纳米技术本身一样宽广的一系
2、列回答。对许多科学家,它并不是多么的新;毕竟,通过电子显微镜、扫描探针显微或简单地成长并分析薄膜,我们已经在纳米级方面研究了几十年。然而,对于大多数的其他群体而言,纳米科技意味着某种更具雄心的东西,比如在血液中的微型潜艇,由原子组成的小齿轮和齿轮组、用纳米碳管做的空间电梯,以及太空殖民。难怪人们经常把纳米技术与科幻小说混淆。3。什么是纳米?尽管一米被国际标准化组织定义为光在1/299458秒内真空中传播的距离,一纳米为10-9米,但这对于科学家向非科学家讲解纳米没有什么帮助。通过参照日常事物来联系各种尺寸是人类的本能,而对纳米最简单的定义就是和人类一根头发的宽度相联系。不
3、幸的是,人类的毛发具有高度不确定性,从几十到几百微米直径(10-6米),这取决于色彩、类型以及它们取自身体的哪一部份,他们从那里拿,所以我们需要的是一个能与纳米相联系的标准。叫人们去想像一个东西的百万分之一或十亿分之一,很少人能够轻松地做到这,但让纳米技术跟原子相联系却可以让人更容易想像纳米级。虽然很少纳米科学家对原子有多大有一个清晰的认识,,把一纳米定义为10个氢原子或5个硅原子排成一条线的尺寸还是在人们思维的可理解范围内。相对于解释纳米技术正处理着我们所能操纵的最微小的事物而言,原子的确切大小就没那么重要了。4。科幻小说虽然普遍认为纳米技术是未来25年之后才得以应用的
4、一项未来技术、但纳米技术决不是科幻小说。在过去15年里超过一打的诺贝尔奖被授予的纳米技术领域,从扫描探针显微镜(SPM)到富勒烯的发现。根据CMPCientifica,,已有超过600家公司目前在纳米技术上活跃,从小风险投资创业公司到一些世界上最大的公司如IBM和三星。在过去的一年里,全球的政府和企业花费逾40亿美元到纳米技术,独自一人。世界上几乎每一个大学有一个纳米技术部门,或者至少会为此申请资助。甚至更重要的是,已经有公司把纳米技术应用于多种我们已购买的产品上,如汽车配件、服装和滑雪蜡。纳米技术已经在我们的周围,如果你知道到哪里去看。困惑出现的部分原因是因为在商业世界
5、里的许多人不知道到哪里去看。在过去的十年里,技术已经成为计算机、软件和通讯的同义词,无论是互联网还是移动电话。许多纳米技术的初步应用是材料相关的,如塑料添加剂、改善钢的纳米碳粒子添加剂、涂料和石化工业上的改进催化剂。所有这些都是技术型产业,也许不是新的,但是有着数十亿美元的市场。5。纳米技术产业现在越来越经常听到人们提及`的纳米技术产业,就像软件或移动通讯产业,但这样的东西会永远存在么?许多纳米技术公司只是简单地把我们的纳米知识应用于现存的产业,无论是改善了制药行业的给药机制,或者生产用于塑料工业纳米粘土粒子。事实上,与其说纳米技术是一个行业,不如说它是一个有利的技术。没
6、有人会说微软公司和甲骨文公司是电力行业的一部分,即使没有电,软件产业就不会存在。相反,纳米技术是一个关于自然在原子尺度上如何运作的基础认识。这样的认知将导致新的产业的产生,正如对电子在导体中通过电位差移动的认知,导致电力照明,电话,计算机,互联网等诸多行业的产生,如果没有这个认知,所有这些都不可能发生。虽然可以买一包纳米产品,例如一克纳米管,但它的内在价值将为零。该些管的真正价值在于他们的应用,无论是在现有产业,还是使之产生一个全新的产业。6。神奇航程缩小机器尺寸到能够放进人体的程度,以便进入人体来检测和修复病变细胞,这是纳米技术应用的一个热门话题,并且是一个接近现实的想
7、法。许多公司都已经在着手基于纳米技术的药物释放机制的临床试验,但不幸的是他们没有涉及微型潜艇。原来,有一系列更有效的方法,纳米技术可以使药物传输机制更好而不需要依靠纳米机器。只是在身体里导航的方式将无法承担严格的审核。想象一下,企图在动脉中逆向移动,这就像在快速流动的河流逆向游泳一样,同是还有房屋大小的巨石,红,白血细胞,下雨般砸向你。当前医疗纳米技术的应用更可能涉及改进传输方式,如肺或表皮的方法,以避免必须经过胃和包装的传输和释放延迟,最终会把检测与传输相结合,以便使药物准确地送到需要它们的地方,从而减少对健康的组织和细胞的