纳米时代人们会迎来怎样的新生活？

继因特网、基因等名词成为人们关注的热点后，作为一种尺度单位，“纳米”一词也越来越多地跃人人们的眼帘。1纳米仅为十亿分之一米，这似乎既不可“望”也不可及，其实这是一种错觉。科学家告诉我们，于细微处显神奇的纳米技术“润物细无声”，已经悄然进入寻常百姓的生活，渗透到了衣、食、住、行等领域。纳米科技作为一种全新的科学技术，其广泛应用无疑将使人类社会伪生活变得更加绚丽多彩，更加轻松舒适、也更加随心所欲。

纳米技术正在悄悄渗透到老百姓衣、食、住、行各个领域。化纤布料制成的衣服虽然艳丽但因摩擦容易产生静电，而在生产时加入少量的金属纳米微粒，就可以摆脱烦人的静电现象。还可以生产出轻薄漂亮又可以根据不同人的需求自动调节温度的衣服或适合于每一个人生理特点的衣服。当人们正在为一件价值数千美元的西服沾上一点油污而烦恼时，应用纳米科技生产的西装可以在布料表面上形成一层稳定的气体薄膜，使油或水无法与布料直接接触，在布料表面产生防水和防油的双重性能。同时，其舒适性能更好，还有杀菌、防辐射和防霉的效果。将纳米大小的抗辐射物质掺入到纤维中，就可以制造出阻隔95％以上紫外线或电磁波辐射的纳米服装。

冰箱、洗衣机等一些电器时间长了容易产生细菌，而采用了纳米材料，新设计的冰箱，洗衣机既可以抗菌，又可以除味杀菌。紫外线对人体的害处极大，有的纳米微粒却可以吸收紫外线对人体有害的部分，市场上的许多化妆品正是因为加入了纳米微粒而具备了防紫外线的功能。传统的涂料耐洗刷性差，时间不长，墙壁就会变得斑驳陆离，当我们为居室不断落下的墙壁涂料而烦恼时，纳米涂料将大大地提高涂料的附着力，而且更加符合人们的生理标准，使我们的家居更加温馨。当我们为厨房的油污无法除掉而懊恼时，利用纳米科技生产的瓷砖却不沾油污，始终保持厨房清洁如新；当我们对日益增多的城市污染一筹莫展时，运用纳米科技生产的装饰玻璃就可以消除这种污染；我们总要花费很大的力气去擦拭玻璃上的灰尘，如果将纳米材料在玻璃上涂饰一层，玻璃就再也不会染上灰尘，使我们的楼宇始终窗明几净。

当我们为拥挤的交通所烦恼时，纳米技术为我们带来曙光。未来用纳米材料可以制造出成本低廉、安全舒适而又轻便的随时可用的家庭折叠式飞机，其动力系统完全用纳米科技制成，在燃料中加入纳米颗粒可以数万倍地提高利用效率不必像现在的飞机或汽车需要不断地加油。

民以食为天，无论在什么时代饮食都是人们生活的主要部分。纳米会从根本上改变人们的饮食结构和饮食习惯。食品制造采用纳米技术，可以帮助我们提高肠胃吸收能力。而且未来的食品将会出现革命性的变化，食品不再只是动植物，而是由微生物担当主角。在人们的餐桌上，将出现香喷喷的微生物美餐和可口的微生物饮料、微生物食品。它具有人体可以吸收的多种元素。这种食品还有一个特点，就是只要买一点，放在一个小的瓶子内密封，在旅游中只要加一点特殊的培养液，很快就可以生长出一大碗可供人吃的“微生物餐”。用这种方法还可以生长出“微生物面包”、“微生物饮料”、“微生物海鲜食品”等。微生物餐还包括了一种用微生物技术生成的人造青莱。微生物青菜是一种通过光合作用和细胞重组技术生长出来和貌似白菜、菜花等青菜的无根人造青菜。这种青菜不同以往在温室中培养青菜那样，是菜种培育和栽培而成，而是细胞和纤维素人工结合和培养而成。这种人造青菜有大量的叶绿素，可供人体吸收。这些新食品虽然会产生另一种新的食品结构，但不会影响人的身体健康。

居住在宽敞的住宅里，但周围是垃圾污染的世界，是噪声污染的世界，呼吸的是受过污染的空气，喝的是有污染的水，吃的是含有各种有害物质的食品，这样的生活水平能够称得上是高质量的生活吗当然不是。高质量的生活必须是环保的。纳米科技的应用有可能为人类找到一条从根本上保护环境的可行措施。在我们的印象中，纳米技术一般都用在尖端的科技产品上，但是在第五届全国环保产业暨第七届国际环保展览会上，人们惊喜地发现，纳米产品也亮相在环保领域。这次展会上层出的纳米环保产品有高性能纳米密封胶、纳米甲体润滑剂、纳米涂料、纳米催化空气净化器等。这些产品，显示纳米技术在环保领域已经实现了产业化。运用纳米科技可以生产出使能源充分燃烧的。物质，降低能源燃烧过程中因燃烧不充分而带来的污染，从源头上减少废气物的排放。也可以生产出吸收废气的装置，把废气全部吸收并转化为有用物质。利用纳米科技可以生产出能够降解的塑料，令人头疼的白色污染从此消失。在产生噪声的机器上安装消音装置可以消除噪声污染。各种废水也可以变得清澈透明并循环利用。由于纳米科技时代，人们的工作方式也发生了变化，公共汽车可以彻底消失，交通拥挤的问题自然化解，尾气污染也就不复存在。在纳米科技时代，有些思想家提出“4倍革命”的目标，即用相同数量的原料生产出4倍的产品。不仅如此，人们甚至有理由期待实现6倍革命或更多倍革命。

纳米还可以将人们的生活空间拓展到太空。将纳米科技运用于航空航天可以制造出更好的宇宙飞船，降低飞行成本，使更多地球人能够到月球和太空去生活和旅行。利用纳米科技生产的纤维重量轻，柔韧性能好，是不会被自身重量所折断的材料，这就意味着很有可能利用这种材料以低廉的成本把人类从地球转移到太空的其他星球。

近年来科技的突飞猛进，正使梦幻一般的纳米时代提前到来，空中楼阁变成了真实的世界。很多未来学家甚至乐观地预计，纳米技术在今后二三十年内将从根本上改变人类的处境。预测表明，到2010年，全球纳米技术创造的年产值将达到14400亿美元；这无疑是一个诱人的“超级蛋糕”。

科学技术的每一次进步必定带动人类精神和文化生活的进步。无论何时人类总是追求丰富多彩的文化生活，到了纳米时代有了纳米技术作保证，人类的精神生活和文化生活将会更加多姿多彩。

纳米科技将会改变我们的阅读习惯。由于芯片集成度随着线宽不断缩小而增加，微处理器性能将继续以指数形式增长，每18个月翻一番。微控制器性能在网络中将普遍应用，视频各种功能的芯片将聚变更多的功能。存储器容量每年将增长60％。用纳米细微颗粒材料制成的只读光盘将成为低成本的出版物载体。一张3寸光盘，可以储存上百万亿个字符；而且，如果使用生物纳米碳管，则储存量更大，可以达到1万亿个字符，相当于10印万本书的字数。未来某一天，现有的硅质芯片将被体积缩小数百倍的纳：米管元件代替，巨型计算机小到可被随手放进口袋；而美国国会图书馆的全部信息，将被压缩到一个糖块大小的设备中。那时人们就不必都去同一个图书馆读书了，也不受时间、地点和空间的限制，无论何时何地，想读什么样的书都将变得自由自在。

纳米技术会为彩电业带来天翻地覆的革命。首先它会改变家电的外观。彩电等家电一般被称为黑色家电，这是因材料中需加入碳黑进行静电屏蔽。而利用纳米技术，人们已研制出可静电屏蔽的纳米涂料，进而控制涂料颜色，黑色家电将变成“彩色”家电。其次纳米技术可以使电视的显示更加清晰。可以预测，在21世纪20年代将出现像纸一样薄的由纳米材料构成的大屏幕液晶显示屏。这种电视高清晰度、无辐射、耗电低，它的显示材料是由特种的纳米级材料组成，而电视的全部元件都是使用纳米材料。这是第四代的高清晰度电视的基本模型。

纳米不仅会使我们的精神生活的形式发生变化，而且还会丰富我们的娱乐内容。纳米世界也与宏观世界一样，都存在着各种微观物质的活动；而且，活动的种类和内容更加丰富多彩。在纳米科技时代，可以将无数台分子摄像机放入血管中，拍摄一部病菌和杀菌分子机器人“决斗”的记录片，其真实性超过现实人们用电脑合成的仿生动画片。这些由纳米设备制成的与我们人类息息相关的故事更会提起人们的兴趣。利用这一纳米**形式，还可以帮助人们诊断疾病和观察病人治疗情况。在未来我们还会听到纳米发出的声音。纳米世界与宏观世界一样都是大自然的千部分。大自然就是一个美妙的音乐盒。我们经常会聆听到大自然的虫鸣、鸟啼、猿啸、大海的低吟、瀑布的高音等。在微小的纳米世界中，也存在着各种优美动听的声音旋律，这是各种物质分子和原子运动时所发出的音响。当我们用纳米录音机将这些特殊的音响录下并合成放大后，相信这一纳米世界的交响乐美妙动听的旋律不会亚于宏观大自然的旋律。

纳米还会丰富人类的思想库。科学技术是社会生活变革的原动力。纳米科技也将使人们的思想观念发生重大的变化。每一次科学技术的进步都会促进思想观念的变革，而思想和观念的解放又反过来推动科学技术的进步。科学技术以加速度的方式向前发展，在科学技术的推动下，人们的生活方式会随之发生变化，生活方式的变化进一步引起思想观念的变化。到那时人类的思想境界将会与今天大不相同。这有利于我们这个星球的良性发展。

纳米科技时代，人类的精神和文化生活将具有轻松化、自如化和高境界的特点。这是因为科学技术的进步为人类的精神和文化生活的改善提供了物质技术基础。纳米科技将给人类带来无限美好的未来。

纳米是英文namometer的译音，是一个物理学上的度量单位，1纳米是1米的十亿分之一；相当于45个原子排列起来的长度。通俗一点说，相当于万分之一头发丝粗细。就象毫米、微米一样，纳米是一个尺度概念，并没有物理内涵。当物质到纳米尺度以后，大约是在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，象铁钴合金，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。

在充满生机的21世纪，信息、生物技术、能源、环境、先进制造技术和国防的高速发展必然对材料提出新的需求，元件的小型化、智能化、高集成、高密度存储和超快传输等对材料的尺寸要求越来越小；航空航天、新型军事装备及先进制造技术等对材料性能要求越来越高。新材料的创新，以及在此基础上诱发的新技术。新产品的创新是未来10年对社会发展、经济振兴、国力增强最有影响力的战略研究领域，纳米材料将是起重要作用的关键材料之一。纳米材料和纳米结构是当今新材料研究领域中最富有活力、对未来经济和社会发展有着十分重要影响的研究对象，也是纳米科技中最为活跃、最接近应用的重要组成部分。近年来，纳米材料和纳米结构取得了引人注目的成就。例如，存储密度达到每平方厘米400g的磁性纳米棒阵列的量子磁盘，成本低廉、发光频段可调的高效纳米阵列激光器，价格低廉高能量转化的纳米结构太阳能电池和热电转化元件，用作轨道炮道轨的耐烧蚀高强高韧纳米复合材料等的问世，充分显示了它在国民经济新型支柱产业和高技术领域应用的巨大潜力。正像美国科学家估计的“这种人们肉眼看不见的极微小的物质很可能给予各个领域带来一场革命”。纳米材料和纳米结构的应用将对如何调整国民经济支柱产业的布局、设计新产品、形成新的产业及改造传统产业注入高科技含量提供新的机遇。研究纳米材料和纳米结构的重要科学意义在于它开辟了人们认识自然的新层次，是知识创新的源泉。由于纳米结构单元的尺度（1～100urn）与物质中的许多特征长度，如电子的德布洛意波长、超导相干长度、隧穿势垒厚度、铁磁性临界尺寸相当，从而导致纳米材料和纳米结构的物理、化学特性既不同于微观的原子、分子，也不同于宏观物体，从而把人们探索自然、创造知识的能力延伸到介于宏观和微观物体之间的中间领域。在纳米领域发现新现象，认识新规律，提出新概念，建立新理论，为构筑纳米材料科学体系新框架奠定基础，也将极大丰富纳米物理和纳米化学等新领域的研究内涵。世纪之交高韧性纳米陶瓷、超强纳米金属等仍然是纳米材料领域重要的研究课题；纳米结构设计，异质、异相和不同性质的纳米基元（零维纳米微粒、一维纳米管、纳米棒和纳米丝）的组合。纳米尺度基元的表面修饰改性等形成了当今纳米材料研究新热点，人们可以有更多的自由度按自己的意愿合成具有特殊性能的新材料。利用新物性、新原理、新方法设计纳米结构原理性器件以及纳米复合传统材料改性正孕育着新的突破。 1研究形状和趋势纳米材料制备和应用研究中所产生的纳米技术很可能成为下一世纪前20年的主导技术，带动纳米产业的发展。世纪之交世界先进国家都从未来发展战略高度重新布局纳米材料研究，在千年交替的关键时刻，迎接新的挑战，抓紧纳米材料和柏米结构的立项，迅速组织科技人员围绕国家制定的目标进行研究是十分重要的。纳米材料诞生州多年来所取得的成就及对各个领域的影响和渗透一直引人注目。进入90年代，纳米材料研究的内涵不断扩大，领域逐渐拓宽。一个突出的特点是基础研究和应用研究的衔接十分紧密，实验室成果的转化速度之快出乎人们预料，基础研究和应用研究都取得了重要的进展。美国已成功地制备了晶粒为50urn的纳米cu材料，硬度比粗晶cu提高5倍；晶粒为7urn的pd，屈服应力比粗晶pd高5倍；具有高强度的金属间化合物的增塑问题一直引起人们的关注，晶粒的纳米化为解决这一问题带来了希望，根据纳米材料发展趋势以及它在对世纪高技术发展所占有的重要地位，世界发达国家的政府都在部署本来10～15年有关纳米科技研究规划。美国国家基金委员会（nsf）1998年把纳米功能材料的合成加工和应用作为重要基础研究项目向全国科技界招标；美国darpa（国家先进技术研究部）的几个计划里也把纳米科技作为重要研究对象；日本近年来制定了各种计划用于纳米科技的研究，例如 ogala计划、erato计划和量子功能器件的基本原理和器件利用的研究计划，1997年，纳米科技投资128亿美元；德国科研技术部帮助联邦政府制定了1995年到2010年15年发展纳米科技的计划；英国政府出巨资资助纳米科技的研究；1997年西欧投资12亿美元。据1999年7月8日《自然》最新报道，纳米材料应用潜力引起美国白宫的注意；美国总统克林顿亲自过问纳米材料和纳米技术的研究，决定加大投资，今后3年经费资助从25亿美元增加至5亿美元。这说明纳米材料和纳米结构的研究热潮在下一世纪相当长的一段时间内保持继续发展的势头。 2国际动态和发展战略 1999年7月8日《自然》（400卷）发布重要消息 题为“美国政府计划加大投资支持纳米技术的兴起”。在这篇文章里，报道了美国政府在3年内对纳米技术研究经费投入加倍，从25亿美元增加到5亿美元。克林顿总统明年2月将向国会提交支持纳米技术研究的议案请国会批准。为了加速美国纳米材料和技术的研究，白宫采取了临时紧急措施，把原197亿美元的资助强度提高到25亿美元。《美国商业周刊》8 月19日报道，美国政府决定把纳米技术研究列人21世纪前10年前11个关键领域之一，《美国商业周刊》在掌握21世纪可能取得重要突破的3个领域中就包括了纳米技术领域（其它两个为生命科学和生物技术，从外星球获得能源）。美国白宫之所以在20世纪即将结束的关键时刻突然对纳米材料和技术如此重视，其原因有两个方面：一是德科学技术部1996年对2010年纳米技术的市场做了预测，估计能达到14400亿美元，美国试图在这样一个诱人的市场中占有相当大的份额。美国基础研究的负责人威廉姆斯说：纳米技术本来的应用远远超过计算机工业。美国白宫战略规划办公室还认为纳米材料是纳米技术最为重要的组成部分。在《自然》的报道中还特别提到美国已在纳米结构组装体系和高比表面纳米颗粒制备与合成方面领导世界的潮流，在纳米功能涂层设计改性及纳米材料在生物技术中的应用与欧共体并列世界第一，纳米尺寸度的元器件和纳米固体也要与日本分庭抗礼。1999年7月，美国加尼福尼亚大学洛杉矾分校与惠普公司合作研制成功 100urn芯片，美国明尼苏达大学和普林斯顿大学于1998年制备成功量子磁盘，这种磁盘是由磁性纳米棒组成的纳米阵列体系，10bit／s尺寸的密度已达109bit／s，美国商家已组织有关人员迅速转化，预计2005年市场为400亿美元。1988年法国人首先发现了巨磁电阻效应，到1997年巨磁电阻为原理的纳米结构器件已在美国问世，在磁存储、磁记忆和计算机读写磁头将有重要的应用前景。最近美国柯达公司研究部成功地研究了一种即具有颜料又具有分子染料功能的新型纳米粉体，预计将给彩色印橡带来革命性的变革。纳米粉体材料在橡胶、颜料、陶瓷制品的改性等方面很可能给传统产业和产品注入新的高科技含量，在未来市场上占有重要的份额。纳米材料在医药方面的应用研究也使人瞩目，正是这些研究使美国白宫认识到纳米材料和技术将占有重要的战略地位。原因之二是纳米材料和技术领域是知识创新和技术创新的源泉，新的规律新原理的发现和新理论的建立给基础科学提供了新的机遇，美国计划在这个领域的基础研究独占“老大”的地位。 3国内研究进展我国纳米材料研究始于80年代末，“八五”期间，“纳米材料科学”列入国家攀登项目。国家自然科学基金委员会、中国科学院、国家教委分别组织了8项重大、重点项目，组织相关的科技人员分别在纳米材料各个分支领域开展工作，国家自然科学基金委员会还资助了20多项课题，国家“863”新材料主题也对纳米材料有关高科技创新的课题进行立项研究。1996年以后，纳米材料的应用研究出现了可喜的苗头，地方政府和部分企业家的介入，使我国纳米材料的研究进入了以基础研究带动应用研究的新局面。目前，我国有60多个研究小组，有600多人从事纳米材料的基础和应用研究，其中，承担国家重大基础研究项目的和纳米材料研究工作开展比较早的单位有：中国科学院上海硅酸盐研究所、南京大学。中国科学院固体物理研究所、金属研究所、物理研究所、中国科技大学、中国科学院化学研究所、清华大学，还有吉林大学、东北大学、西安交通大学、天津大学、青岛化工学院、华东师范大学，华东理工大学、浙江大学、中科院大连化学物理研究所、长春应用化学研究所、长春物理研究所、感光化学研究所等也相继开展了纳米材料的基础研究和应用研究。我国纳米材料基础研究在过去10年取得了令人瞩目的重要研究成果。已采用了多种物理、化学方法制备金属与合金（晶态、非晶态及纳米微晶）氧化物、氮化物、碳化物等化合物纳米粉体，建立了相应的设备，做到纳米微粒的尺寸可控，并制成了纳米薄膜和块材。在纳米材料的表征、团聚体的起因和消除、表面吸附和脱附、纳米复合微粒和粉体的制取等各个方面都有所创新，取得了重大的进展，成功地研制出致密度高、形状复杂、性能优越的纳米陶瓷；在世界上首次发现纳米氧化铝晶粒在拉伸疲劳中应力集中区出现超塑性形变；在颗粒膜的巨磁电阻效应、磁光效应和自旋波共振等方面做出了创新性的成果；在国际上首次发现纳米类钙钛矿化合物微粒的磁嫡变超过金属gd；设计和制备了纳米复合氧化物新体系，它们的中红外波段吸收率可达 92％，在红外保暖纤维得到了应用；发展了非晶完全晶化制备纳米合金的新方法；发现全致密纳米合金中的反常hall－petch效应。近年来，我国在功能纳米材料研究上取得了举世瞩目的重大成果，引起了国际上的关注。一是大面积定向碳管阵列合成：利用化学气相法高效制备纯净碳纳米管技术，用这种技术合成的纳米管，孔径基本一致，约20urn，长度约100pm，纳米管阵列面积达到 3mm 3mm。其定向排列程度高，碳纳米管之间间距为100pm。这种大面积定向纳米碳管阵列，在平板显示的场发射阴极等方面有着重要应用前景。这方面的文章发表在1996年的美国《科学》杂志上。二是超长纳米碳管制备：首次大批量地制备出长度为2～3mm的超长定向碳纳米管列阵。这种超长碳纳米管比现有碳纳米管的长度提高1～2个数量级。该项成果已发表于1998年8月出版的英国《自然》杂志上。英国《金融时报》以“碳纳米管进入长的阶段”为题介绍了有关长纳米管的工作。三是氮化嫁纳米棒制备：首次利用碳纳米管作模板成功地制备出直径为3～40urn、长度达微米量级的发蓝光氮化像一维纳米棒，并提出了碳纳米管限制反应的概念。该项成果被评为1998年度中国十大科技新闻之一。四是硅衬底上碳纳米管阵列研制成功，推进碳纳米管在场发射平面和纳米器件方面的应用。五是制备成功一维纳米丝和纳米电缆，该成果研究论文在瑞典召开的1998年第四届国际纳米会议宣读后，许多外国科学家给予高度评价。六是用苯热法制备纳米氮化像微晶；发现了非水溶剂热合成技术，首次在300℃左右制成粒度达30urn的氮化锌微晶。还用苯合成制备氮化铬（crn）、磷化钴（cop）和硫化锑（sbs）纳米微晶，论文发表在1997年的《科学》杂志上。七是用催化热解法制成纳米金刚石；在高压釜中用中温（70℃）催化热解法使四氯化碳和钠反应制备出金刚石纳米粉，论文发表在1998年的《科学》杂志上。美国《化学与工程新闻》杂志还发表题为“稻草变黄金---从四氯化碳（cc14）制成金刚石”一文，予以高度评价。我国纳米材料和纳米结构的研究已有10年的工作基础和工作积累，在“八五”研究工作的基础上初步形成了几个纳米材料研究基地，中科院上海硅酸盐研究所、南京大学、中科院固体物理所、中科院金属所、物理所、中国科技大学、清华大学和中科院化学所等已形成我国纳米材料和纳米结构基础研究的重要单位。无论从研究对象的前瞻性、基础性，还是成果的学术水平和适用性来分析，都为我国纳米材料研究在国际上争得一席之地，促进我国纳米材料研究的发展，培养高水平的纳米材料研究人才做出了贡献。在纳米材料基础研究和应用研究的衔接，加快成果转化也发挥了重要的作用。目前和今后一个时期内这些单位仍然是我国纳米材料和纳米结构研究的中坚力量。在过去10年，我国已建立了多种物理和化学方法制备纳米材料，研制了气体蒸发、磁控溅射、激光诱导cvd、等离子加热气相合成等10多台制备纳米材料的装置，发展了化学共沉淀、溶胶一凝胶、微乳液水热、非水溶剂合成和超临界液相合成制备包括金属、合金、氧化物、氮化物、碳化物、离子晶体和半导体等多种纳米材料的方法，研制了性能优良的多种纳米复合材料。近年来，根据国际纳米材料研究的发展趋势，建立和发展了制备纳米结构（如纳米有序阵列体系、介孔组装体系、mcm－41等）组装体系的多种方法，特别是自组装与分子自组装、模板合成、碳热还原、液滴外延生长、介孔内延生长等也积累了丰富的经验，已成功地制备出多种准一维纳米材料和纳米组装体系。这些方法为进一步研究纳米结构和准一纳米材料的物性，推进它们在纳米结构器件的应用奠定了良好的基础。纳米材料和纳米结构的评价手段基本齐全，达到了国际90年代末的先进水平。综上所述，“八五”期间我国在纳米材料研究上获得了一批创新性的成果，形成了一支高水平的科研队伍，基础研究在国际上占有一席之地，应用开发研究也出现了新局面，为我国纳米材料研究的继续发展奠定了基础。10年来，我国科技工作者在国内外学术刊物上共发表纳米材料和纳米结构的论文2400多篇，在国际上排名第五位，其中纳米碳管和纳米团簇在1998年度欧洲文献情报交流会上德国马普学会固体所一篇研究报告中报道中国科技工作者发表论文已超过德国，在国际排名第三位，在国际历次召开的有关纳米材料和纳米结构的国际会议上，我国纳米材料科技工作者共做邀请报告24次。到目前为止，纳米材料研究获得国家自然科学三等奖1项，国家发明奖2项；院部级自然科学一、二等奖3项，发明一等奖3项，科技进步特等奖1项；申请专利 79项，其中发明专利占50％，已正式授权的发明专利6项，已实现成果转化的发明专利6项。最近几年，我国纳米科技工作者在国际上发表了一些有影响的学术论文，引起了国际同行的关注和称赞。在《自然》和《科学》杂志上发表有关纳米材料和纳米结构制备方面的论文6篇，影响因子在6以上的学术论文（phys．rev．lett，j．ain．chem．soc ．）近20篇，影响因子在3以上的31篇，被sci和ei收录的文章占整个发表论文的 59％。 1998年 6月在瑞典斯特哥尔摩召开的国际第四届纳米材料会议上，对中国纳米材料研究给予了很高评价，指出这几年来中国在纳米材料制备方面取得了激动人心的成果，在大会总结中选择了8个纳米材料研究式作取得了比较好的国家在闭幕式上进行介绍，中国是在美国、日本、德国、瑞典之后进行了大会发言。

4 纳米产业发展趋势

（1）信息产业中的纳米技术：信息产业不仅在国外，在我国也占有举足轻重的地位。2000年，中国的信息产业创造了gdp5800亿人民币。纳米技术在信息产业中应用主要表现在3个方面：①网络通讯、宽频带的网络通讯、纳米结构器件、芯片技术以及高清晰度数字显示技术。因为不管通讯、集成还是显示器件，都要原器件，美国已经着手研制，现在有了单电子器件、隧穿电子器件、自旋电子器件，这种器件已经在实验室研制成功，而且可能在2001年进入市场。 ②光电子器件、分子电子器件、巨磁电子器件，这方面我国还很落后，但是这些原器件转为商品进入市场也还要10年时间，所以，中国要超前15年到20年对这些方面进行研究。③网络通讯的关键纳米器件，如网络通讯中激光、过滤器、谐振器、微电容、微电极等方面，我国的研究水平不落后，在安徽省就有。④压敏电阻、非线性电阻等，可添加氧化锌纳米材料改性。

（2）环境产业中的纳米技术：纳米技术对空气中20纳米以及水中的200纳米污染物的降解是不可替代的技术。要净化环境，必须用纳米技术。我们现在已经制备成功了一种对甲醛、氮氧化物、一氧化碳能够降解的设备，可使空气中的大于10ppm的有害气体降低到01ppm，该设备已进入实用化生产阶段；利用多孔小球组合光催化纳米材料，已成功用于污水中有机物的降解，对苯酚等其它传统技术难以降解的有机污染物，有很好的降解效果。近年来，不少公司致力于把光催化等纳米技术移植到水处理产业，用于提高水的质量，已初见成效；采用稀土氧化铈和贵金属纳米组合技术对汽车尾气处理器件的改造效果也很明显；治理淡水湖内藻类引起的污染，最近已在实验室初步研究成功。

(3)能源环保中的纳米技术：合理利用传统能源和开发新能源是我国当前和今后的一项重要任务。在合理利用传统能源方面，现在主要是净化剂、助燃剂，它们能使煤充分燃烧，燃烧当中自循环，使硫减少排放，不再需要辅助装置。另外，利用纳米改进汽油、柴油的添加剂已经有了，实际上它是一种液态小分子可燃烧的团簇物质，有助燃、净化作用。在开发新能源方面国外进展较快，就是把非可燃气体变成可燃气体。现在国际上主要研发能量转化材料，我国也在做，它包括将太阳能转化成电能、热能转化为电能、化学能转化为电能等。

(4)纳米生物医药：这是我国进入wto以后一个最有潜力的领域。目前，国际医药行业面临新的决策，那就是用纳米尺度发展制药业。纳米生物医药就是从动植物中提取必要的物质，然后在纳米尺度组合，最大限度发挥药效，这恰恰是我国中医的想法。在提取精华后，用一种很少的骨架，比如人体可吸收的糖、淀粉，使其高效缓释和靶向药物。对传统药物的改进，采用纳米技术可以提高一个档次。

(5)纳米新材料：虽然纳米新材料不是最终产品，但是很重要。据美国测算，到21世纪30年代，汽车上40％钢铁和金属材料要被轻质高强材料所代替，这样可以节省汽油40％，减少co2，排放40％，就这一项，每年就可给美国创造社会效益1000亿美元。此外，还有各种功能材料，玻璃透明度好但份量重，用纳米改进它，使它变轻，使这种材料不仅有力学性能，而且还具有其他功能，还有光的变色、贮光，反射各种紫外线、红外线，光的吸收、贮藏等功能。

(6)纳米技术对传统产业改造：对于中国来说，当前是纳米技术切入传统产业、将纳米技术和各个领域技术相结合的最好机遇。首先是家电、轻工、电子行业。合肥美菱集团从1996开始研制纳米冰箱，可折叠的pvc磁性冰箱门封不发霉，用的是抗菌涂料，里面的果盘都采用纳米材料，发展轻工、电子和家用电器可以带动涂料、材料、电子原器件等行业发展；其次是纺织。人造纤维是化纤和纺织行业发展的趋势，中国纺织要在进入wto后能占据有利地位，现在就必须全方位应用纳米技术、纳米材料。去年关于保温被、保温衣的电视宣传，提到应用了纳米技术，特殊功能的有防静电的、阻燃的等等，把纳米的导电材料组装到里面，可以在11万伏的高压下，把人体屏蔽，在这一方面，纺织行业应用纳米技术形势看好；第三是电力工业。利用纳米技术改造20万伏和11万伏的变压输电瓷瓶，可以全方位提高11万伏的瓷瓶耐电冲击的性能，而且釉不结霜，其它综合性能都很好；第四是建材工业中的油漆和涂料，包括各种陶瓷的釉料、油墨，纳米技术的介入，可以使产品性能升级。

1999年8月20日《美国商业周刊》在展望21世纪可能有突破性进展的领域时，对生命科学和生物技术、纳米科学和纳米技术及从外星球上索取能源进行了预测和评价，并指出这是人类跨入21世纪面临的新的挑战和机遇。诺贝尔奖获得者罗雷尔也曾说过：70年代重视微米的国家如今都成为发达国家，现在重视纳米技术的国家很可能成为下一世纪先进的国家。挑战严峻，机遇难得，我们必须加倍重视纳米科技的研究，注意纳米技术与其它领域的交叉，加速知识创新和技术创新，为21世纪中国经济的腾飞奠定雄厚的基础。

对于纳米科技，科学的态度是积极参与，脚踏实地地推动这一前沿科技的健康发展，既不需要商业炒作，也不需要科学炒作。

参考资料：

http://bbstexindexcomcn/dispbbsaspboardID=2&ID=31153

纳米技术利用物质在原子或分子等基本层次的特质，应用范围非常广泛；不少中国香港的核心工业都可以藉著纳米技术提高产品附加价值，创造商机。例如：钟表珠宝业可以利用纳米涂料技术，生产更具光泽和更耐磨损的产品；塑胶和玩具业可以利用纳米复合材料，提高产品的防火性能；纺织业可以生产防水、防污和无皱布料；建筑业可以发展防震性能更理想的建筑物料；电子工业则可以运用纳米电子技术，生产新一代显示器和集成电路。至于环保、生物科技、燃料电池及光纤等高新科技工业，亦可以藉纳米技术开发更具竞争力的产品。创新科技署的拨款将会资助科大进行三个核心领域的研究和开发，目标是为本港工商业开发独特而具市场竞争力的产品。这三个领域是：微型锂燃料电池，供流动电话和电子手帐应用；超微纳米结构双稳态及有机发光二极管显示器件，供电子书、电子手帐和智能卡等低功率电子产品应用；以及低成本大量生产纳米材料和相关物质的合成制造技术。吴教授强调：“这些核心领域都与中国香港和邻区的传统工业息息相关，并得到工业伙伴积极支持。”此外，科大亦会把正在进行研究的环保纳米催化技术，纳入研发所第四个核心领域。 : searchyahoo/search/imagesei=UTF-8&p=%E7%B4%8D%E7%B1%B3%E7%94%A2%E5%93%81&rs=0&n=10&meta=rst=&fl=0&rst=&fr=FP-tab-web-t&fr2=tab-web

参考: yahoo

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01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，因此定义：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、纳米生物医学材料等。　材料是一切事物的物质基础。从科学技术发展的历史看，一种崭新技术的实现，往往需要崭新材料的支援。如果没有1970年制成的使光强度几乎不衰减的光导纤维，也不会有现代的光通信；如果不制成高纯度大直径的矽单晶，就不会有高度发展的积体电路，也不会有今天如此先进的电脑和电子设备。　纳米是一种几何尺寸的度量单位，1纳米为百万分之一毫米，即1毫微米，也就是十亿分之一米。略等于四十五个原子排列起来的长度。纳米结构通常是指尺寸在100纳米以下的微小结构。　自从扫描隧道显微镜发明后，世界上便诞生了一门以0 1至100纳米这样的尺度为研究物件的前沿学科，这就是纳米科技，其实就是一种用单个原子、分子制造物质的科学技术。　纳米科技以空前的解析度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90年代初起，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、纳米生物学等等。纳米科技是资讯和生命科学技术能够进一步发展的共同基础，将对人类未来产生深远影响。

参考: techsina/other/2004-07-14/1152387520s

奈米（英文：nanometer），又称纳米，符号nm，是一种长度单位，1奈米等于1米的十亿分之一，约为分子或DNA的大小，或是人类头发丝直径的十万分之一。 另外，有关奈米科技及其相关的奈米材料，详见有关条目。 [编辑] 换算关系 1 000 000 000 奈米 = 1 米(m) 1 000 000 奈米 = 1 毫米(mm) 1 000 奈米 = 1 微米(μm) 1 奈米 = 10 埃 (Å) 000 1 奈米 = 1 皮米(pm)

参考:

18k金是黄金含量至少达到75%的合金，即金含量为18/24的合金，其余25%为其它贵金属，包括铂，镍，银，钯金等。18K金是造价较低而且佩戴较舒适的一种金饰。

K金的计算方式是将纯黄金分为24份，24k金即足金，但在现实中不可能有100%的黄金，所以中国规定含量达到996%及以上的黄金就可以称为24K金。

中文名

18K金

外文名

Au750

组成

黄金含量至少达到75%的合金

特点

造价较低而且佩戴较舒适

快速

导航

释义

国家标准

成分种类

保养方法

鉴别方法

区别

K金搭配

基本介绍

在理论上100%的金才能称为24K金，但在现实中不可能有100%的黄金，所以我国规定：含量达到996%以上(含996%)的黄金才能称为24K金。这几种K金含量是首饰的通用规格，国家规定低于9K的黄金首饰不能称之为黄金首饰。有的金首饰上打有文字标记，其规定为：足金--含金量不小于99%，千足金—含金量大于999%

我国对黄金制品印记和标识牌有规定，一般要求有生产企业代号、材料名称、含量印记等，无印记为不合格产品。国际上也是如此。但对于一些特别细小的制品也允许不打标记。18K金印记一般是AU750、18K或G750字样。[1]

2016年5月4日起新国标GB11887-2012 正式实施，以后没有“千足金”以及“24K金”的说法。黄金含量达到990‰以上的黄金首饰只能标注为足金。详细参考国标GB11887-2012。

释义

现如今结婚已经离不开钻戒，新人们通常在购买了钻戒后仔细端详一段时间，感觉一枚小小的钻戒很神奇。他们也会看到首饰上的字样，诸如18K，Au750，G750，Pt900那么18K金是什么意思呢？很多人并不是很了解。详解如下：

黄金的开（K）是金含量的单位。K金最常见的有，24K、18K、14K、8K等，在理论上100%的金才能称为24K金，但在现实中不可能有100%的黄金，所以我国规定：含量达到996%以上(含996%)的黄金才能称为24K金。

18K金饰不但拥有黄金珍贵的价值，而且因其成分比例完美，具有延展性强、坚硬度高、色彩多变的优点，运用在饰品设计上，能尽情发挥复杂精美的创意表现。

由于含有25%的别的金属，18K金也可以制作成不同的颜色，如白色、**、玫瑰红色，分别称为：白18K金、18K黄金、18K玫瑰金。在世界珠宝首饰潮流中K金是主流，西方时尚人士更以配戴款式别致又与众不同的K金饰品来突显个人风格；正因为K金时尚能一直符合当代年轻人的需求，因此在时尚界的地位历久不衰，形成一股配戴K金饰品的流行风。

现在市场上销售的“18K”白金项链、戒指、吊坠等，大多指的是18K黄金，部分产品含金量达不到18K。而所谓白色K金其实是钛、银、镍、铑、铜等金属合成的白色混合金属，并不是（铂）白金。部分商家将此产品按“18K白金”销售，是一种误导消费、欺骗消费者的行为。按国标规定，黄金的纯度以“K”表示，如18K黄金一般指含金量为75%的黄金饰品。

由于纳米技术不可估量的经济效益和社会效益,包括为信息产业的电子、光电子的继续发展和提高;为制造业、国防、航空和环境应用提供更物美价廉的材料;为医疗、医药和农业上加速生物进步将起的作用,人类可以预计到21世纪,纳米科学和技术将会改变人造物体的特性,产生工业革命。IBM的前首席科学家约翰·阿姆斯特朗在1991年写道"我相信纳米科学和技术将会是下一个信息时代中心,就像在七十年代的微米引起的革命一样"。纳米技术的发展有十分重要的意义,它将改观人类传统的生产模式,提高社会生产力,并有可能从根本上解决目前人类所面临的环境污染、生态平衡破坏、原材料与能源消耗等诸多严重问题;同时,纳米科技能够开发物质潜在的信息和结构潜力,使单位体积物质储存和处理信息的能力提高百万倍以上,因而它产生的经济效益和社会效益不可估量,必然会成为下一个信息时代的核心我国在纳米技术领域的研究也已起步。中国科学院、中国真空学会分别召开研讨会讨论我国纳米科技的发展战略,纳米材料的研制已被国家列入攀登计划、“863”计划、攻关计划、火炬计划等,纳米加工和DNA结构的STM研究也已被列为中科院八五重大基础研究项目。去年,科技部又启动了有关纳米材料的国家重点基础研究项目,投入数千万资金支持基础研究。我国已有了自己的纳米技术产品,建立了十多条纳米材料和技术的生产线。深圳中星汽车制造公司最近研制成功的纳米超级电池开始小批量生产,其产品在导电性能、储电能力、连续放电时间、体积和重量、成本等方面都远远超过了镍镉、镍氢、锂锰电池。由江苏五菱柴油股份公司、江苏常泰化工集团公司、西北大学、化工科技总院共同组建的江苏常州市五菱常泰纳米材料有限公司,是我国第一家用均匀沉淀法生产纳米氧化锌的高科技企业,实现了工业化生产。我国在纳米材料的性能研究上也有新突破,中科院沈阳金属研究所卢柯研究员领导的小组利用新的制备工艺,制造出大量高密度、高纯度的纳米铜,其晶粒尺寸仅有30纳米,在世界上首次直接观察到纳米金属材料在室温下的超塑延展性。中科院化学所将纳米技术的研究成果应用于纺织行业,经过处理的衣料,改变了以往对油、水“一亲一憎(或亲水或亲油)”的性质 ,实现“双亲”、“双憎”。西安交大用纳米材料制造显示器,比普通液晶显示器节能、清晰度高、重量轻,可用于生产挂壁式电视机。纳米技术是节能、低耗与技术密集型的高技术,尽管全面实现其产业化尚有很长的路要走,但由于纳米材料从问世到现在时间并不太长,研究纳米材料的设备和手段国内都已具备,我国完全可以抓住这一千载难逢的历史机遇,赶上并超过国际先进水平。对于具体的研究工作,根据国外经验,其中很重要的一点就是要由多学科的不同专业研究人员协作,才能适应纳米技术研究的需要,实现新的突破。