1、了解纳米技术纳米技术是新兴高科技领域里的突起军，它将引领一场产业革命。纳米技术将为21世纪的信息科学、生命科学、分子生物学、新材料科学、生态系统以及军事等领域的发展提供新的技术基础。1 纳米技术的提出和起步纳米是一种长度单位，通常人们将尺度在1100nm的物质体系称为纳米体系。纳米技术不是小尺寸技术的延伸，这个概念是已故美国物理学家理查德费因曼在1959年提出的。理查德教授说：“至少依我看来，物理学的规律不排除一个原子、一个原子地制造物品的可能性。”他提到也许有一天人们会造出仅由几千个原子组成的微型机器。但直到1986年，预言家 埃里克德雷克斯勒使用通俗和形象的描述才将27年前理查德的思想表述
2、清楚。埃里克说：“我们为什么不制造出成群的、肉眼看不见的微型机器人。让它们在地毯上爬行，把灰尘分解成原子，再将这些原子组装成餐巾、肥皂呢?”对于纳米技术，德雷克斯勒认为：“它不是尺寸技术的延伸。而是一场认知革命。”1989年，IBM公司实验室首先用一台扫描隧道显微镜分别搬移了35个氙原子，拼装成了IBM3个字母的标识，后来又用48个铁原子排列组成了汉字“原子”两字。40年后，化学教授查德米尔金利用一台纳米级的设备把费因曼演讲的大部分内容刻在了一个大约10个香烟微粒大小的表面上。过去被认为是异想天开的纳米技术终于变成了一项严肃认真的研究工作。2 纳米材料的性能纳米微粒具有表面效应、小尺寸效应、量
3、子尺寸效应和宏观量子隧道效应等，使得它在诸多方面呈现常规材料所不具备的特性。因此纳米微粒有着广阔的应用前景。如陶瓷材料在通常情况下呈脆性，然而由纳米超微颗粒压制成的纳米陶瓷，却具有良好的韧性。这是因为纳米材料具有大的界面，界面的原子排列是相当混乱的，原子在外力变形的条件下很容易迁移，因此表现出良好的韧性与一定的延展性，使陶瓷材料具有奇异的力学性质。3 纳米材料的生产方法纳米材料的制备方法很多，可分为物理方法和化学方法。物理方法：真空冷凝法、物理粉碎法、机械球磨法。化学方法：气相沉积法、沉淀法、水热合成法、溶胶凝胶法、微乳液法。4 纳米技术的应用纳米科技的最终目的是以原子、分子为起点，制造具有特
4、殊功能的产品。其应用主要在纳米材料和纳米器件两方面。而对人类社会生活及生产方式产生最深刻且广泛影响的将是后者。纳米器件的研制和应用水平是进入纳米时代的重要标志。41纳来技术在医学界的应用纳米技术在医学界的应用目前主要是生物芯片的使用，如组织芯片、基因芯片、蛋白芯片、细胞芯片等。医学界最津津乐道的是纳米技术渗入仿生学制出的机器人。它们微小得几乎看不见，仅由数千个原子组成，可以在细胞之间工作。在瑞典研制的这种机器人由多层聚合物和黄金制作，有点像人的手臂，很灵活，能捡起和移动肉眼看不见的玻璃珠。科学家希望它能在血液、尿液和细胞介质中工作，可以捕捉和移动单个细胞。德国科学家已经研制出利用纳米白金颗粒做
5、成的小而有效的金属肌肉，这种发明有望在将来被运用到机器人四肢的研发。科学家们还在医用纱布中放入纳米粒子，制成可消毒杀菌的纱布。纳米技术在医学界有着广阔的应用前景。42 纳来技术在环保中的应用空气中超标的二氧化硫、一氧化碳和氮氧化物是影响人类健康的有害气体，利用纳米钛酸钴做石油脱硫催化剂，就可以帮助我们解决这些气体的污染。除此之外，纳米技术在污水处理方面也具有神奇的作用。43 纳来技术的其他应用领域除上述应用，纳米技术还可用于制造纳米磁性材料、纳米催化剂、纳米光学材料(如隐身材料)、纳米抛光液、纳米静电屏蔽材料、防晒剂和抗菌剂、除臭剂，甚至是可自动“美容”的玻璃。5 结束语纳米技术让科学家能够以
6、纳米尺度研究、定义及控制材料的结构特性，借以创造新的物质，包括生命体。然而基因工程不只是带来乐观后果。科学家用显微操作技术移动果蝇染色体基因，结果培育出比正常果蝇多长一个胸脯和翅膀的果蝇。科学家已经可以通过基因操作把果蝇的眼睛搬到不该有眼的地方，把翅膀搬到不该长翅膀的地方。由此，不难想像若用纳米技术操纵生物基因会制造出什么样的“怪物”来。在基因芯片治愈各种遗传缺陷疾病和肿瘤的一天来到的时候，可怕的社会问题也许会随之而来。纳米技术带给人类的不仅仅是科技的恩惠和美妙的生活，它很可能也会给我们带来一些新的危险陷阱。纳米技术将在人类健康、社会伦理、生态环境、可持续发展等方面引发诸多问题。对此我们应该认真对待。作者：曲丽雯
