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【摘 要】纳米技术是二十一世纪最具潜力的学科分支，有可能成为下一世纪前二十年的主导技术。本文概述了纳米技术在陶瓷、电器、医学等方面的应用，并对纳米技术的发展进行了展望。
【关键词】纳米技术；应用；发展前景
0.引言
纳米技术是上世纪末出现的高技术，有科学家预言，在21世纪纳米材料将是“最有前途的材料”，纳米技术甚至会超过计算机和基因学，成为“决定性技术”.1990年，第一届国际纳米科学技术会议在美国巴尔的摩召开，《纳米技术》与《纳米生物学》这两种国际性专业期刊也相继问世.从此一个崭新的科学技术领域—纳米科技开始得到科技界的广泛关注。[1]
1.纳米技术
1.1纳米技术的发展现状
二十世纪90年代以后，纳米技术飞速发展。自首届国际纳米科学技术会议召开以后，世界各国的纳米技术研究风起云涌，各种形式的研究机构像雨后春笋遍布世界各地，纳米技术研究所涉及的科学领域及应用范围在不断扩大，各个领域都取得了可喜的进展，纳米技术研究获得了空前的快速发展。纳米材料是纳米技术的重要组成部分，在纳米材料领域，人们研究出了纳米金属、合金、陶瓷和有机高分子等复合型材料并在实际中应用，取得了明显的效果。[2]
1.2发展纳米技术的重要性
纳米技术的研究开发可能在精密机械工程、材料科学、微电子技术、计算机技术、光学、化工、生物和生命技术以及生态农业等方面产生新的突破。世界各国都给予极大的重视，美国国家关键技术委员会将纳米技术列为政府重点支持的22项关键技术之一，制定了投资2亿美元进行大规模开发纳米技术的10年计划。英国成立了纳米技术战略委员会，国家纳米技术计划已开始实施。科学家们认为，纳米技术的深远意义可与18世纪的工业革命相媲美，它的重要性非常大，表现在技术和科学方面，主要有以下几点：
（1）纳米技术是一项交叉领域学科，对它的基础研究和应用研究是能否拥有国际竞争力的先决条件。
（2）由于它的交叉学科性能，决定了它不仅应用于一种技术领域，它为许多学科的发展奠定基础并起到推动的作用。
（3）实践证明，为了在经济方面取得相对的成功，必须在纳米技术的研究和开发方面制定长期的发展计划。[3]
2.纳米技术的发展
2.1纳米技术促进配套技术的发展
电子元件越来越小，对其它电子部件也提出了新的要求，例如电线。电线传输信息，在纳米级基础上进行线路加工是纳米技术的基础和关键。现已制出宽度为20纳米的线，今后可能用此法制出4纳米或低于4纳米的线。此项发明可能在半导体元件上获得多种应用，也可能用此技术突破磁性储存的极限。
另一种非金属线是用C-C共轭键联结分子制成，研究工作者对这些分子制成的线的性能进行了测定和研究，下一步将设计先进构型分子，制造分子级电子元件，使之具有晶体管和开关器的性能。这些材料虽已合成出来，但实际应用尚有许多问题。[4]
2.2纳米技术要在应用中求得发展
美国某一技术公司仅成立8年，正在生产纳米晶体粉并进行工业应用，纳米级材料有较高的化学活性，分子组成比较均匀一致，并且更易加工。因为材料近于分子级水平，量子效应明显。该公司的目的是能供应大量纳米材料，使研究工作能进行下一阶段的元件制造。纳米技术产业要通过纳米级粉末和薄膜的制造和应用，将精密制造技术扩展到其它产业中去。一些纳米材料研究开发单位和人员还重视在催化剂、传感器和磨料方面应用纳米级材料，使它们能进一步小型化和更为有效。[5]
2.3应用与展望
如前所述，纳米技术的应用除了传统的应用外，还应用于医药和信息传输。随着信息时代的到来，多媒体技术的发展和应用，特别是局域网，光纤接入网的大力发展和扩容联网，及光纤到户的实现，纳米技术在信息传输中的应用范围会越来越广，需要解决的技术课题也会不断增加。国外在这一领域已取得了巨大成果。我国也应该积极开展这一领域的研究和推广应用工作。首先人材料研究入手，逐步展开，技术推广应用，结合我国情况开展应用技术研究。吸收石英光纤研究的教训，重视纳米材料的制造技术的研究，使我国的光通信技术，跟上世界科技的发展水平，迎接信息时代的到来。[6]
3.未来展望
纳米技术作为一门新兴的多学科交叉科学，它的发展将会带动许多相关学科的发展。纳米材料科学是纳米技术的重要组成部分，是原子物理、凝聚态物理、固体化学、胶体化学、化学反应动力和表面、界面科学等多相关学科交叉汇合而出现的新学科生长点，纳米材料研究的进展势必把许多学科推向一个新层次。
根据对世界各国在纳米技术方面领先程度的等级分析，目前，我国在纳米技术的研究和应用与美国、日本等发达国家还有较大的差距，还存在严重的财力不足及质量问题。我国的纳米技术发展应该根据国情，有所赶超，有所不超，集中有限的财力，重点突破。首先应把微型机电系统（MEMS）作为发展的重点，其优先发展领域为国防领域与生物领域。其次，发展纳米技术基础研究，应重点开展纳米材料、纳米加工、纳米测量与控制技术与设备的研究，同时亦应重视开展纳米尺度上的新物质现象、新效应的科学理论研究，并加强开发研究基地的建设和科技与产业人才的培养，以加快我国纳米技术的研究和应用。[7]
【参考文献】
[1]赵丽娜，王平.纳米材料和纳米技术的应用研究，自然科学报，2006，11.
[2]杨芸，刘渝，张改莲.纳米材料与纳米技术的应用，化学教育，2001（03）.
[3]赵青梅.纳米技术的发展与应用，内蒙古石油化工（第30卷）.
[4]马玉宝.纳米技术的发展与展望，胜利油田职工大学学报，2003，9（第17卷）（03）.
[5]汪一佛.纳米技术的进展.
[6]佟鹏，高建强，王兵树，曹文亮.纳米技术的研究与应用，能源研究与信息，2002（第18卷）（03）.
[7]张莉芹，袁泽喜.纳米技术和纳米材料的发展及其应用，武汉科技大学学报，2003.9（第26卷）（03）.
【关键词】纳米技术；应用；发展前景
0.引言
纳米技术是上世纪末出现的高技术，有科学家预言，在21世纪纳米材料将是“最有前途的材料”，纳米技术甚至会超过计算机和基因学，成为“决定性技术”.1990年，第一届国际纳米科学技术会议在美国巴尔的摩召开，《纳米技术》与《纳米生物学》这两种国际性专业期刊也相继问世.从此一个崭新的科学技术领域—纳米科技开始得到科技界的广泛关注。[1]
1.纳米技术
1.1纳米技术的发展现状
二十世纪90年代以后，纳米技术飞速发展。自首届国际纳米科学技术会议召开以后，世界各国的纳米技术研究风起云涌，各种形式的研究机构像雨后春笋遍布世界各地，纳米技术研究所涉及的科学领域及应用范围在不断扩大，各个领域都取得了可喜的进展，纳米技术研究获得了空前的快速发展。纳米材料是纳米技术的重要组成部分，在纳米材料领域，人们研究出了纳米金属、合金、陶瓷和有机高分子等复合型材料并在实际中应用，取得了明显的效果。[2]
1.2发展纳米技术的重要性
纳米技术的研究开发可能在精密机械工程、材料科学、微电子技术、计算机技术、光学、化工、生物和生命技术以及生态农业等方面产生新的突破。世界各国都给予极大的重视，美国国家关键技术委员会将纳米技术列为政府重点支持的22项关键技术之一，制定了投资2亿美元进行大规模开发纳米技术的10年计划。英国成立了纳米技术战略委员会，国家纳米技术计划已开始实施。科学家们认为，纳米技术的深远意义可与18世纪的工业革命相媲美，它的重要性非常大，表现在技术和科学方面，主要有以下几点：
（1）纳米技术是一项交叉领域学科，对它的基础研究和应用研究是能否拥有国际竞争力的先决条件。
（2）由于它的交叉学科性能，决定了它不仅应用于一种技术领域，它为许多学科的发展奠定基础并起到推动的作用。
（3）实践证明，为了在经济方面取得相对的成功，必须在纳米技术的研究和开发方面制定长期的发展计划。[3]
2.纳米技术的发展
2.1纳米技术促进配套技术的发展
电子元件越来越小，对其它电子部件也提出了新的要求，例如电线。电线传输信息，在纳米级基础上进行线路加工是纳米技术的基础和关键。现已制出宽度为20纳米的线，今后可能用此法制出4纳米或低于4纳米的线。此项发明可能在半导体元件上获得多种应用，也可能用此技术突破磁性储存的极限。
另一种非金属线是用C-C共轭键联结分子制成，研究工作者对这些分子制成的线的性能进行了测定和研究，下一步将设计先进构型分子，制造分子级电子元件，使之具有晶体管和开关器的性能。这些材料虽已合成出来，但实际应用尚有许多问题。[4]
2.2纳米技术要在应用中求得发展
美国某一技术公司仅成立8年，正在生产纳米晶体粉并进行工业应用，纳米级材料有较高的化学活性，分子组成比较均匀一致，并且更易加工。因为材料近于分子级水平，量子效应明显。该公司的目的是能供应大量纳米材料，使研究工作能进行下一阶段的元件制造。纳米技术产业要通过纳米级粉末和薄膜的制造和应用，将精密制造技术扩展到其它产业中去。一些纳米材料研究开发单位和人员还重视在催化剂、传感器和磨料方面应用纳米级材料，使它们能进一步小型化和更为有效。[5]
2.3应用与展望
如前所述，纳米技术的应用除了传统的应用外，还应用于医药和信息传输。随着信息时代的到来，多媒体技术的发展和应用，特别是局域网，光纤接入网的大力发展和扩容联网，及光纤到户的实现，纳米技术在信息传输中的应用范围会越来越广，需要解决的技术课题也会不断增加。国外在这一领域已取得了巨大成果。我国也应该积极开展这一领域的研究和推广应用工作。首先人材料研究入手，逐步展开，技术推广应用，结合我国情况开展应用技术研究。吸收石英光纤研究的教训，重视纳米材料的制造技术的研究，使我国的光通信技术，跟上世界科技的发展水平，迎接信息时代的到来。[6]
3.未来展望
纳米技术作为一门新兴的多学科交叉科学，它的发展将会带动许多相关学科的发展。纳米材料科学是纳米技术的重要组成部分，是原子物理、凝聚态物理、固体化学、胶体化学、化学反应动力和表面、界面科学等多相关学科交叉汇合而出现的新学科生长点，纳米材料研究的进展势必把许多学科推向一个新层次。
根据对世界各国在纳米技术方面领先程度的等级分析，目前，我国在纳米技术的研究和应用与美国、日本等发达国家还有较大的差距，还存在严重的财力不足及质量问题。我国的纳米技术发展应该根据国情，有所赶超，有所不超，集中有限的财力，重点突破。首先应把微型机电系统（MEMS）作为发展的重点，其优先发展领域为国防领域与生物领域。其次，发展纳米技术基础研究，应重点开展纳米材料、纳米加工、纳米测量与控制技术与设备的研究，同时亦应重视开展纳米尺度上的新物质现象、新效应的科学理论研究，并加强开发研究基地的建设和科技与产业人才的培养，以加快我国纳米技术的研究和应用。[7]
【参考文献】
[1]赵丽娜，王平.纳米材料和纳米技术的应用研究，自然科学报，2006，11.
[2]杨芸，刘渝，张改莲.纳米材料与纳米技术的应用，化学教育，2001（03）.
[3]赵青梅.纳米技术的发展与应用，内蒙古石油化工（第30卷）.
[4]马玉宝.纳米技术的发展与展望，胜利油田职工大学学报，2003，9（第17卷）（03）.
[5]汪一佛.纳米技术的进展.
[6]佟鹏，高建强，王兵树，曹文亮.纳米技术的研究与应用，能源研究与信息，2002（第18卷）（03）.
[7]张莉芹，袁泽喜.纳米技术和纳米材料的发展及其应用，武汉科技大学学报，2003.9（第26卷）（03）.