美DNT公司開發(fā)納米結(jié)構(gòu)族高效生產(chǎn)技術(shù)(納米技術(shù)的認(rèn)識(shí))

美國從事樹狀聚合物開發(fā)的Dendritic NanoTechnologies（DNT）公司最近采用新型高效加工技術(shù)生產(chǎn)出一族精密樹狀聚合物納米結(jié)構(gòu)（Priostar）。

據(jù)稱，該族樹狀聚合物復(fù)雜性低、合成過程短、可大量生產(chǎn)、成本較低，比其他精密納米結(jié)構(gòu)有明顯的優(yōu)越性。其用于制造生物醫(yī)學(xué)產(chǎn)品，可滿足美國FDA對(duì)于該類產(chǎn)品精密性、可放大性和再現(xiàn)性的嚴(yán)格要求。

該族樹狀聚合物是球形納米結(jié)構(gòu)。其能被精確地加工成攜藥分子，藥物可被包囊或連接在其表面。樹狀聚合物的大小和形狀由圍繞其核心結(jié)構(gòu)（增殖體）生長(zhǎng)的外殼決定，而其反應(yīng)性由表面化學(xué)性質(zhì)及其大小和形狀決定。

據(jù)介紹，在Priostar的生產(chǎn)中，運(yùn)用了一種新的動(dòng)力驅(qū)動(dòng)的快速化學(xué)方法，并結(jié)合應(yīng)用多功能分支細(xì)胞試劑制造，從而可迅速地建立精確的樹狀結(jié)構(gòu)。這一新的高效生產(chǎn)過程可引入和控制6個(gè)關(guān)鍵納米結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)參數(shù)，能夠處理超過50000個(gè)在大小、組成、表面功能性和內(nèi)納米容器空間方面的主要變更，因此更有利于放大生產(chǎn)和降低生產(chǎn)成本。初步研究表明，該過程可使生產(chǎn)成本較以前降低二至三個(gè)數(shù)量級(jí)。

納米技術(shù)的認(rèn)識(shí)

理論含義

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納米技術(shù)(nanotechnology），也稱毫微技術(shù)，是研究結(jié)構(gòu)尺寸在1納米至100納米范圍內(nèi)材料的性質(zhì)和應(yīng)用的一種技術(shù)。1981年掃描隧道顯微鏡發(fā)明后，誕生了一門以1到100納米長(zhǎng)度為研究分子世界，它的最終目標(biāo)是直接以原子或分子來構(gòu)造具有特定功能的產(chǎn)品?[2]。因此，納米技術(shù)其實(shí)就是一種用單個(gè)原子、分子制造物質(zhì)的技術(shù)。

從迄今為止的研究來看，關(guān)于納米技術(shù)分為三種概念：

第一種，是1986年美國科學(xué)家德雷克斯勒博士在《創(chuàng)造的機(jī)器》一書中提出的分子納米技術(shù)。根據(jù)這一概念，可以使組合分子的機(jī)器實(shí)用化，從而可以任意組合所有種類的分子，可以制造出任何種類的分子結(jié)構(gòu)。這種概念的納米技術(shù)還未取得重大進(jìn)展。

第二種概念把納米技術(shù)定位為微加工技術(shù)的極限。也就是通過納米精度的"加工"來人工形成納米大小的結(jié)構(gòu)的技術(shù)。這種納米級(jí)的加工技術(shù)，也使半導(dǎo)體微型化即將達(dá)到極限?，F(xiàn)有技術(shù)即使發(fā)展下去，從理論上講終將會(huì)達(dá)到限度，這是因?yàn)?，如果把電路的線幅逐漸變小，將使構(gòu)成電路的絕緣膜變得極薄，這樣將破壞絕緣效果。此外，還有發(fā)熱和晃動(dòng)等問題。為了解決這些問題，研究人員正在研究新型的納米技術(shù)。

第三種概念是從生物的角度出發(fā)而提出的。本來，生物在細(xì)胞和生物膜內(nèi)就存在納米級(jí)的結(jié)構(gòu)。DNA分子計(jì)算機(jī)、細(xì)胞生物計(jì)算機(jī)的開發(fā)，成為納米生物技術(shù)的重要內(nèi)容。

利用納米技術(shù)將氙原子排成IBM

主要內(nèi)容

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納米技術(shù)是一門交叉性很強(qiáng)的綜合學(xué)科，研究的內(nèi)容涉及現(xiàn)代科技的廣闊領(lǐng)域。納米科學(xué)與技術(shù)主要包括：

納米體系物理學(xué)、納米化學(xué)、納米材料學(xué)、納米生物學(xué)、納米電子學(xué)、納米加工學(xué)、納米力學(xué)等 。這七個(gè)相對(duì)獨(dú)立又相互滲透的學(xué)科和納米材料、納米器件、納米尺度的檢測(cè)與表征這三個(gè)研究領(lǐng)域。納米材料的制備和研究是整個(gè)納米科技的基礎(chǔ)。其中，納米物理學(xué)和納米化學(xué)是納米技術(shù)的理論基礎(chǔ)，而納米電子學(xué)是納米技術(shù)最重要的內(nèi)容。

納米纖維

1993年，第一屆國際納米技術(shù)大會(huì)(INTC)在美國召開，將納米技術(shù)劃分為6大分支：納米物理學(xué)、納米生物學(xué)、納米化學(xué)、納米電子學(xué)、納米加工技術(shù)和納米計(jì)量學(xué)，促進(jìn)了納米技術(shù)的發(fā)展。由于該技術(shù)的特殊性，神奇性和廣泛性，吸引了世界各國的許多優(yōu)秀科學(xué)家紛紛為之努力研究。 納米技術(shù)一般指納米級(jí)(0.1一100nm)的材料、設(shè)計(jì)、制造，測(cè)量、控制和產(chǎn)品的技術(shù)?[3]。納米技術(shù)主要包括：納米級(jí)測(cè)量技術(shù)：納米級(jí)表層物理力學(xué)性能的檢測(cè)技術(shù)：納米級(jí)加工技術(shù)；納米粒子的制備技術(shù)；納米材料；納米生物學(xué)技術(shù)；納米組裝技術(shù)等。

納米技術(shù)包含下列四個(gè)主要方面：

1、納米材料：當(dāng)物質(zhì)到納米尺度以后，大約是在0.1—100納米這個(gè)范圍空間，物質(zhì)的性能就會(huì)發(fā)生突變，出現(xiàn)特殊性能。 這種既具不同于原來組成的原子、分子，也不同于宏觀的物質(zhì)的特殊性能構(gòu)成的材料，即為納米材料。

如果僅僅是尺度達(dá)到納米，而沒有特殊性能的材料，也不能叫納米材料。

過去，人們只注意原子、分子或者宇宙空間，常常忽略這個(gè)中間領(lǐng)域，而這個(gè)領(lǐng)域?qū)嶋H上大量存在于自然界，只是以前沒有認(rèn)識(shí)到這個(gè)尺度范圍的性能。第一個(gè)真正認(rèn)識(shí)到它的性能并引用納米概念的是日本科學(xué)家，他們?cè)?0世紀(jì)70年代用蒸發(fā)法制備超微離子，并通過研究它的性能發(fā)現(xiàn)：一個(gè)導(dǎo)電、導(dǎo)熱的銅、銀導(dǎo)體做成納米尺度以后，它就失去原來的性質(zhì)，表現(xiàn)出既不導(dǎo)電、也不導(dǎo)熱。磁性材料也是如此，像鐵鈷合金，把它做成大約20—30納米大小，磁疇就變成單磁疇，它的磁性要比原來高1000倍。80年代中期，人們就正式把這類材料命名為納米材料。

為什么磁疇變成單磁疇，磁性要比原來提高1000倍呢？這是因?yàn)?，磁疇中的單個(gè)原子排列的并不是很規(guī)則，而單原子中間是一個(gè)原子核，外則是電子繞其旋轉(zhuǎn)的電子，這是形成磁性的原因。但是，變成單磁疇后，單個(gè)原子排列的很規(guī)則，對(duì)外顯示了強(qiáng)大磁性。

這一特性，主要用于制造微特電機(jī)。如果將技術(shù)發(fā)展到一定的時(shí)候，用于制造磁懸浮，可以制造出速度更快、更穩(wěn)定、更節(jié)約能源的高速度列車。

2、納米動(dòng)力學(xué)：主要是微機(jī)械和微電機(jī)，或總稱為微型電動(dòng)機(jī)械系統(tǒng)（MEMS),用于有傳動(dòng)機(jī)械的微型傳感器和執(zhí)行器、光纖通訊系統(tǒng)，特種電子設(shè)備、醫(yī)療和診斷儀器等.用的是一種類似于集成電器設(shè)計(jì)和制造的新工藝。特點(diǎn)是部件很小，刻蝕的深度往往要求數(shù)十至數(shù)百微米，而寬度誤差很小。這種工藝還可用于制作三相電動(dòng)機(jī)，用于超快速離心機(jī)或陀螺儀等。在研究方面還要相應(yīng)地檢測(cè)準(zhǔn)原子尺度的微變形和微摩擦等。雖然它們目前尚未真正進(jìn)入納米尺度，但有很大的潛在科學(xué)價(jià)值和經(jīng)濟(jì)價(jià)值。

理論上講：可以使微電機(jī)和檢測(cè)技術(shù)達(dá)到納米數(shù)量級(jí)。

3、納米生物學(xué)和納米藥物學(xué)：如在云母表面用納米微粒度的膠體金固定dna的粒子，在二氧化硅表面的叉指形電極做生物分子間互作用的試驗(yàn)，磷脂和脂肪酸雙層平面生物膜，dna的精細(xì)結(jié)構(gòu)等。有了納米技術(shù)，還可用自組裝方法在細(xì)胞內(nèi)放入零件或組件使構(gòu)成新的材料。新的藥物，即使是微米粒子的細(xì)粉，也大約有半數(shù)不溶于水；但如粒子為納米尺度（即超微粒子），則可溶于水。

納米生物學(xué)發(fā)展到一定技術(shù)時(shí)，可以用納米材料制成具有識(shí)別能力的納米生物細(xì)胞，并可以吸收癌細(xì)胞的生物醫(yī)藥，注入人體內(nèi)，可以用于定向殺癌細(xì)胞。（上面是老錢加注）

4、納米電子學(xué)：包括基于量子效應(yīng)的納米電子器件、納米結(jié)構(gòu)的光/電性質(zhì)、納米電子材料的表征，以及原子操縱和原子組裝等。當(dāng)前電子技術(shù)的趨勢(shì)要求器件和系統(tǒng)更小、更快、更冷，更小，是指響應(yīng)速度要快。更冷是指單個(gè)器件的功耗要小。但是更小并非沒有限度。 納米技術(shù)是建設(shè)者的最后疆界，它的影響將是巨大的。

歷史沿革

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納米技術(shù)的靈感，來自于已故物理學(xué)家理查德·費(fèi)曼1959年所作的一次題為《在底部還有很大空間》的演講。這位當(dāng)時(shí)在加州理工大學(xué)任教的教授向同事們提出了一個(gè)新的想法。從石器時(shí)代開始，人類從磨尖箭頭到光刻芯片的所有技術(shù)，都與一次性地削去或者融合數(shù)以億計(jì)的原子以便把物質(zhì)做成有用的形態(tài)有關(guān)。費(fèi)曼質(zhì)問道，為什么我們不可以從另外一個(gè)角度出發(fā)，從單個(gè)的分子甚至原子開始進(jìn)行組裝，以達(dá)到我們的要求？他說：“至少依我看來，物理學(xué)的規(guī)律不排除一個(gè)原子一個(gè)原子地制造物品的可能性。”

70年代，科學(xué)家開始從不同角度提出有關(guān)納米科技的構(gòu)想，1974年，科學(xué)家谷口紀(jì)男（Norio Taniguchi）最早使用納米技術(shù)一詞描述精密機(jī)械加工；

1981年，科學(xué)家發(fā)明研究納米的重要工具——掃描隧道顯微鏡，為我們揭示一個(gè)可見的原子、分子世界，對(duì)納米科技發(fā)展產(chǎn)生了積極促進(jìn)作用；

1990年，

理查德·費(fèi)曼

IBM公司阿爾馬登研究中心的科學(xué)家成功地對(duì)單個(gè)的原子進(jìn)行了重排，納米技術(shù)取得一項(xiàng)關(guān)鍵突破。他們使用一種稱為掃描探針的設(shè)備慢慢地把35個(gè)原子移動(dòng)到各自的位置，組成了IBM三個(gè)字母。這證明費(fèi)曼是正確的，二個(gè)字母加起來還沒有3個(gè)納米長(zhǎng)。不久，科學(xué)家不僅能夠操縱單個(gè)的原子，而且還能夠“噴涂原子”。使用分子束外延長(zhǎng)生長(zhǎng)技術(shù)，科學(xué)家們學(xué)會(huì)了制造極薄的特殊晶體薄膜的方法，每次只造出一層分子?，F(xiàn)代制造計(jì)算機(jī)硬盤讀寫頭使用的就是這項(xiàng)技術(shù)。著名物理學(xué)家、諾貝爾獎(jiǎng)獲得者理查德· 費(fèi)曼預(yù)言，人類可以用小的機(jī)器制作更小的機(jī)器，最后將變成根據(jù)人類意愿，逐個(gè)地排列原子，制造產(chǎn)品，這是關(guān)于納米技術(shù)最早的夢(mèng)想?[4]。

1990年7月，第一屆國際納米科學(xué)技術(shù)會(huì)議在美國巴爾的摩舉辦，標(biāo)志著納米科學(xué)技術(shù)的正式誕生；

1991年，碳納米管被人類發(fā)現(xiàn)，它的質(zhì)量是相同體積鋼的六分之一，強(qiáng)度卻是鋼的10倍，成為納米技術(shù)研究的熱點(diǎn)，諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)得主斯莫利教授認(rèn)為，納米碳管將是未來最佳纖維的首選材料，也將被廣泛用于超微導(dǎo)線、超微開關(guān)以及納米級(jí)電子線路等；

1993年，繼1989年美國斯坦福大學(xué)搬走原子團(tuán)“寫”下斯坦福大學(xué)英文、1990年美國國際商用機(jī)器公司在鎳表面用35個(gè)氙原子排出“IBM”之后，中國科學(xué)院北京真空物理實(shí)驗(yàn)室自如地操縱原子成功寫出“ 中國”二字，標(biāo)志著中國開始在國際納米科技領(lǐng)域占有一席之地；

1997年，美國科學(xué)家首次成功地用單電子移動(dòng)單電子，利用這種技術(shù)可望在2017年后研制成功速度和存貯容量比現(xiàn)在提高成千上萬倍的量子計(jì)算機(jī)；

1999年，巴西和美國科學(xué)家在進(jìn)行納米碳管實(shí)驗(yàn)時(shí)發(fā)明了世界上最小的“秤”，它能夠稱量十億分之一克的物體，即相當(dāng)于一個(gè)病毒的重量；此后不久，德國科學(xué)家研制出能稱量單個(gè)原子重量的秤，打破了美國和巴西科學(xué)家聯(lián)合創(chuàng)造的紀(jì)錄；

到1999年，納米技術(shù)逐步走向市場(chǎng)，全年基于納米產(chǎn)品的營業(yè)額達(dá)到500億美元；

2001年，一些國家紛紛制定相關(guān)戰(zhàn)略或者計(jì)劃，投入巨資搶占納米技術(shù)戰(zhàn)略高地?[5]。日本設(shè)立納米材料研究中心，把納米技術(shù)列入新5年科技基本計(jì)劃的研發(fā)重點(diǎn)；德國專門建立納米技術(shù)研究網(wǎng)；美國將納米計(jì)劃視為下一次工業(yè)革命的核心，美國政府部門將納米科技基礎(chǔ)研究方面的投資從1997年的1.16億美元增加到2001年的4.97億美元。中國也將納米科技列為中國的“973計(jì)劃”進(jìn)行大力的發(fā)展與其相關(guān)產(chǎn)業(yè)的大力扶持。

應(yīng)用領(lǐng)域

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英特爾cpu

當(dāng)前納米技術(shù)的研究和應(yīng)用主要在材料和制備、微電子和計(jì)算機(jī)技術(shù)、醫(yī)學(xué)與健康、航天和航空、環(huán)境和能源、生物技術(shù)和農(nóng)產(chǎn)品等方面。用納米材料制作的器材重量更輕、硬度更強(qiáng)、壽命更長(zhǎng)、維修費(fèi)更低、設(shè)計(jì)更方便。利用納米材料還可以制作出特定性質(zhì)的材料或自然界不存在的材料，制作出生物材料和仿生材料?[6]。

1、納米是一種幾何尺寸的度量單位，1納米=百萬分之一毫米。

2、納米技術(shù)帶動(dòng)了技術(shù)革命。

3、利用納米技術(shù)制作的藥物可以阻斷毛細(xì)血管，“餓死”癌細(xì)胞。

4、如果在衛(wèi)星上用納米集成器件，衛(wèi)星將更小，更容易發(fā)射。

5、納米技術(shù)是多科學(xué)綜合，有些目標(biāo)需要長(zhǎng)時(shí)間的努力才會(huì)實(shí)現(xiàn)。

6、納米技術(shù)和信息科學(xué)技術(shù)、生命科學(xué)技術(shù)是當(dāng)前的科學(xué)發(fā)展主流，它們的發(fā)展將使人類社會(huì)、生存環(huán)境和科學(xué)技術(shù)本身變得更美好。

7、納米技術(shù)可以觀察病人身體中的癌細(xì)胞病變及情況，可讓醫(yī)生對(duì)癥下藥。

測(cè)量技術(shù)

納米級(jí)測(cè)量技術(shù)包括：納米級(jí)精度的尺寸和位移的測(cè)量，納米級(jí)表面形貌的測(cè)量。納米級(jí)測(cè)量技術(shù)主要有兩個(gè)發(fā)展方向。

一是光干涉測(cè)量技術(shù)，它是利用光的干涉條紋來提高測(cè)量的分辨率，其測(cè)量方法有：雙頻激光干涉測(cè)量法、光外差干涉測(cè)量法、X射線干涉測(cè)量法、F一P標(biāo)準(zhǔn)工具測(cè)量法等，可用于長(zhǎng)度和位移的精確測(cè)量，也可用于表面顯微形貌的測(cè)量。

二是掃描探針顯微測(cè)量技術(shù)(STM)，其基本原理是基于量子力學(xué)的隧道效應(yīng)，它的原理是用極尖的探針(或類似的方法)對(duì)被測(cè)表面進(jìn)行掃描(探針和被測(cè)表面實(shí)際并不接觸)，借助納米級(jí)的三維位移定位控制系統(tǒng)測(cè)出該表面的三維微觀立體形貌。主要用于測(cè)量表面的微觀形貌和尺寸。

用這原理的測(cè)量方法有：掃描隧道顯微鏡(STM)、原子力顯微鏡(AFM)等。

加工技術(shù)

納米級(jí)加工的含意是達(dá)到納米級(jí)精度的加工技術(shù)。

由于原子間的距離為0.1一0.3nm，納米加工的實(shí)質(zhì)就是要切斷原子間的結(jié)合，實(shí)現(xiàn)原子或分子的去除，切斷原子間結(jié)合所需要的能量，必然要求超過該物質(zhì)的原子間結(jié)合能，即所播的能量密度是很大的。用傳統(tǒng)的切削、磨削加工方法進(jìn)行納米級(jí)加工就相當(dāng)困難了。

截至2008年納米加工有了很大的突破，如電子束光刻(UGA技術(shù))加工超大規(guī)模集成電路時(shí)，可實(shí)現(xiàn)0.1μm線寬的加工：離子刻蝕可實(shí)現(xiàn)微米級(jí)和納米級(jí)表層材料的去除：掃描隧道顯微技術(shù)可實(shí)現(xiàn)單個(gè)原子的去除、扭遷、增添和原子的重組。

粒子制備

納米粒子的制備方法很多，可分為物理方法和化學(xué)方法。

應(yīng)用納米技術(shù)制成的服裝

納米技術(shù)應(yīng)用——計(jì)算機(jī)磁盤

真空冷授法：用真空蒸發(fā)、加熱、高頻感應(yīng)等方法使原料氣化或形成等粒子體，然后驟冷。其特點(diǎn)純度高、結(jié)晶組織好、位度可控，但技術(shù)設(shè)備要求高。

物理粉碎法：透過機(jī)械粉碎、電火花爆炸等方法得到納米粒子。其特點(diǎn)操作簡(jiǎn)單、成本低，但產(chǎn)晶純度低，順粒分布不均勻。

機(jī)械球磨法：采用球磨方法，控制適當(dāng)?shù)臈l件得到純?cè)?、合金或?fù)合材料的納米粒子。其特點(diǎn)操作簡(jiǎn)單、成本低，但產(chǎn)品純度低，顆粒分布不均勻。

氣相沉積法：利用金屬化合物蒸汽的化學(xué)反應(yīng)合成納米材料。其特點(diǎn)產(chǎn)品純度高，粒度分布窄。

沉淀法：把沉淀劑加人到鹽溶液中反應(yīng)后，將沉淀熱處理得到納米材料.其特點(diǎn)簡(jiǎn)單易行，但純度低，顆粒半徑大，適合制備載化物。

應(yīng)用納米技術(shù)制成的服裝

水熱合成法：高溫高壓下在水溶液或蒸汽等流體中合成，再經(jīng)分離和熱處理得納米粒子。其特點(diǎn)純度高，分散性好、粒度易控制。

溶膠凝膠法：金屬化合物經(jīng)溶液、溶膠、凝膠而固化，再經(jīng)低沮熱處理而生成納米粒子。其特點(diǎn)反應(yīng)物種多，產(chǎn)物顆粒均一，過程易控制，適于氧化物和11一VI族化合物的制備。

徽乳液法：兩：互不相溶的溶劑在表面活性劑的作用下形成乳液，在徽泡中經(jīng)成核，聚結(jié)、團(tuán)聚、熱處理后得納米粒子。其特點(diǎn)粒子的單分散和接口性好，11一VI族半導(dǎo)體納米粒子多用此法制備。

水熱合成法——高溫高壓下在水溶液或蒸汽等流體中合成，再經(jīng)分離和熱處理得到納米粒子。其特點(diǎn)是純度高，分散性好，粒度易控制。

材料合成

自1991年Gleiter等人率先制得納米材料以來，經(jīng)過10年的發(fā)展納米材料有了長(zhǎng)足的進(jìn)步。如今納米材料種類較多，按其材質(zhì)分有：金屬材料、納米陶瓷材料、納米半導(dǎo)體材料、納米復(fù)合材料、納米聚合材料等等。納米材料是超徽粒材料，被稱為“21世紀(jì)新材料”，具有許多特異性能。

例如用納米級(jí)金屬微粉燒結(jié)成的材料，強(qiáng)度和硬度大大高于原來的金屬，納米金屬居然由導(dǎo)電體變成絕緣體。一般的陶瓷強(qiáng)度低并且很脆。但納米級(jí)微粉燒結(jié)成的陶瓷不但強(qiáng)度高并且有良好的韌性。納米材料的熔點(diǎn)會(huì)隨超細(xì)粉的直徑的減小而降低。例如金的熔點(diǎn)為1064℃，但10nm的金粉熔點(diǎn)降低到940℃，snm的金粉熔點(diǎn)降低到830℃，因而燒結(jié)溫度可以大大降低。納米陶瓷的燒結(jié)溫度大大低于原來的陶瓷。納米級(jí)的催化劑加入汽油中?？商岣邇?nèi)燃機(jī)的效率。

加入固體燃料可使火箭的速度加快。藥物制成納米微粉?？梢宰⑸涞窖軆?nèi)順利進(jìn)入微血管。

疾病診斷

當(dāng)前常規(guī)的成像技術(shù)只能檢測(cè)到癌癥在組織上造成的可見的變化，而這個(gè)時(shí)候已經(jīng)有數(shù)千的癌細(xì)胞生成并且可能會(huì)轉(zhuǎn)移。而且，即使是已經(jīng)可以看到腫瘤了，由于腫瘤本身的類別（惡性還是良性）和特征，要確定有效的治療方法也還必須通過活組織檢查。如果對(duì)癌性細(xì)胞或者癌變前細(xì)胞以某種方式進(jìn)行標(biāo)記，使用傳統(tǒng)設(shè)備即可檢測(cè)出來則更有利于癌癥的診斷。

要實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)有兩個(gè)必要條件：某技術(shù)能夠特定識(shí)別癌性細(xì)胞且能夠讓被識(shí)別的癌性細(xì)胞可見。納米技術(shù)能夠滿足這兩點(diǎn)。例如，在金屬氧化物表面涂覆可特異識(shí)別癌性細(xì)胞表面超表達(dá)的受體的抗體。

由于金屬氧化物在核磁共振成像（MRI）或計(jì)算機(jī)斷層掃描（CT）下發(fā)出高對(duì)比度信號(hào)，因此一旦進(jìn)入體內(nèi)后，這些金屬氧化物納米顆粒表面的抗體選擇性地與癌性細(xì)胞結(jié)合，使檢測(cè)儀器可以有效地識(shí)別出癌性細(xì)胞。同樣地，金納米粒也可以用于增強(qiáng)在內(nèi)窺鏡技術(shù)中的光散射。納米技術(shù)能夠?qū)⒆R(shí)別癌癥類別及不同發(fā)展階段的分子標(biāo)記可視化，讓醫(yī)生能夠通過傳統(tǒng)的成像技術(shù)看到原本檢測(cè)不到的細(xì)胞和分子。

在人類與癌癥的斗爭(zhēng)中，有一半的勝利是得益于早期的檢測(cè)。納米技術(shù)使得癌癥的診斷更早更準(zhǔn)確，并可用于治療監(jiān)測(cè)。納米技術(shù)也可以增強(qiáng)甚至完全變革對(duì)組織和體液中生物標(biāo)志物的篩查。癌癥與癌癥之間，以及癌細(xì)胞與正常細(xì)胞之間由于各種分子在表達(dá)和分布上的差異而各不相同。隨著治療技術(shù)的進(jìn)步，對(duì)癌癥的多個(gè)生物標(biāo)志物進(jìn)行同時(shí)檢測(cè)是確定治療方案時(shí)所必須的。

納米顆?！缒軌蚋鶕?jù)它們本身大小發(fā)出不同顏色光的量子點(diǎn)——可以實(shí)現(xiàn)同時(shí)檢測(cè)多種標(biāo)記物的目的。包被有抗體的量子點(diǎn)發(fā)出的激發(fā)光信號(hào)可用于篩查某些類型的癌癥。不同顏色的量子點(diǎn)可與各種癌癥生物標(biāo)記物抗體結(jié)合，方便腫瘤學(xué)家通過所看到的光譜區(qū)分癌細(xì)胞與健康細(xì)胞。

組裝技術(shù)

由于在納米尺度下刻蝕技術(shù)已達(dá)到極限，組裝技術(shù)將成為納米科技的重要手段，受到人們很大的重視。

納米組裝技術(shù)就是通過機(jī)械、物理、化學(xué)或生物的方法，把原子、分子或者分子聚集體進(jìn)行組裝，形成有功能的結(jié)構(gòu)單元。組裝技術(shù)包括分子有序組裝技術(shù)，掃描探針原子、分子搬遷技術(shù)以及生物組裝技術(shù)。分子有序組裝是通過分子之間的物理或化學(xué)相互作用，形成有序的二維或三維分子體系?，F(xiàn)在，分子有序組裝技術(shù)及其應(yīng)用研究方面取得的最新進(jìn)展主要是LB膜研究及有關(guān)特性的發(fā)現(xiàn)。生物大分子走向識(shí)別組裝。蛋白質(zhì)、核酸等生物活性大分子的組裝要求商密度定取向，這對(duì)于制備高性能生物微感膜、發(fā)展生物分子器件，以及研究生物大分子之間相互作用是十分重要的。在進(jìn)行l(wèi)gG歸生物大分子的組裝過程中，首次利用抗體活性片斷的識(shí)別功能進(jìn)行活性生物大分子的組裝。這一重要的進(jìn)展使得生物分子的定向組裝產(chǎn)生了新的突破。

除以上幾種組裝外，在長(zhǎng)鏈聚合物分子上的有序組裝、橋連自組裝技術(shù)、有序分子薄膜的應(yīng)用研究等技術(shù)也有進(jìn)展。采用納米加工技術(shù)還可以對(duì)材料進(jìn)行原子量級(jí)加工，使加工技術(shù)進(jìn)人一個(gè)更加徽細(xì)的深度。納米結(jié)構(gòu)自組裝技術(shù)的發(fā)展，將會(huì)使納米機(jī)械、納米機(jī)電系統(tǒng)和納米生物學(xué)產(chǎn)生突破性的飛躍。

中國在納米領(lǐng)域的科學(xué)發(fā)現(xiàn)和產(chǎn)業(yè)化研究有一定的優(yōu)勢(shì)。現(xiàn)代同美、日、德等國位于國際第一梯隊(duì)的前列。雖然現(xiàn)代中國己經(jīng)建立了一定數(shù)量的納米材料生產(chǎn)基地，納米技術(shù)的開發(fā)應(yīng)用也已經(jīng)興起，并初步實(shí)現(xiàn)了產(chǎn)業(yè)化。納米要實(shí)現(xiàn)大規(guī)模、低成本的產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)，還有許多的工作要做，只有依賴大量的資金和高科技投人才能換取高額的利潤(rùn)回報(bào)。

生物技術(shù)

納米生物學(xué)是以納米尺度研究細(xì)胞內(nèi)部各種細(xì)胞器的結(jié)構(gòu)和功能。研究細(xì)胞內(nèi)部，細(xì)胞內(nèi)外之間以及整個(gè)生物體的物質(zhì)、能量和信息交換。納米生物學(xué)的研究集中在下列方面。

DNA研究在形貌觀察、特性研究和基因改造三個(gè)方面有不少進(jìn)展。

腦功能的研究

工作目標(biāo)是弄清人類的記憶、思維，語言和學(xué)習(xí)這些高級(jí)神經(jīng)功能和人腦的信息處理功能。

仿生學(xué)的研究

這是納米生物學(xué)的熱門研究?jī)?nèi)容?，F(xiàn)在取得不少成果。是納米技術(shù)中有希望獲得突破性巨大成果的部分。

世界上最小的馬達(dá)是一種生物馬達(dá)—鞭毛馬達(dá)。能象螺旋槳那樣旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)鞭毛旋轉(zhuǎn)

納米陶瓷

。該馬達(dá)通常由10種以上的蛋白質(zhì)群體組成，其構(gòu)造如同人工馬達(dá)。由相當(dāng)?shù)亩ㄗ?、轉(zhuǎn)子、軸承、萬向接頭等組成。它的直徑只有3onm，轉(zhuǎn)速可以高達(dá)15r/min，可在1μs內(nèi)進(jìn)行右轉(zhuǎn)或左轉(zhuǎn)的相互切換。利用外部電場(chǎng)可實(shí)現(xiàn)加速或減速。轉(zhuǎn)動(dòng)的動(dòng)力源，是細(xì)菌內(nèi)支撐馬達(dá)的薄膜內(nèi)外的氮氧離子濃度差。實(shí)驗(yàn)證明。細(xì)菌體內(nèi)外的電位差也可驅(qū)動(dòng)鞭毛馬達(dá)?，F(xiàn)代人們正在探索設(shè)計(jì)一種能用電位差馭動(dòng)的人工鞭毛馬達(dá)驅(qū)動(dòng)器。

日本三菱公司已開發(fā)出一種能模擬人眼處理視覺形象功能的視網(wǎng)膜芯片。該芯片以砷化稼半導(dǎo)體作為片基。每個(gè)芯片內(nèi)含4096個(gè)傳感元?？赏M(jìn)一步用于機(jī)器人。

有人提出制作類似環(huán)和桿那樣的分子機(jī)械。把它們裝配起來構(gòu)成計(jì)算機(jī)的線路單元，單元尺寸僅Inm，可組裝成超小型計(jì)算機(jī)，僅有數(shù)微米大小，就能達(dá)到現(xiàn)代常用計(jì)算機(jī)的同等性能。

在納米結(jié)構(gòu)自組裝復(fù)雜徽型機(jī)電系統(tǒng)制造中，很大的難題是系統(tǒng)中各部件的組裝。系統(tǒng)愈先進(jìn)、愈復(fù)雜，組裝的問題也愈難解決。自然界各種生物、生物體內(nèi)的蛋白質(zhì)、DNA、細(xì)胞等都是極為復(fù)雜的結(jié)構(gòu)。它們的生成、組裝都是自動(dòng)進(jìn)行的。如能了解并控制生物大分子的自組裝原理，人類對(duì)自然界的認(rèn)識(shí)和改造必然會(huì)上升到一個(gè)全新的更高的水平。

衍生產(chǎn)品

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機(jī)器人

納米機(jī)器人是根據(jù)分子水平的生物學(xué)原理為設(shè)計(jì)原型，設(shè)計(jì)制造可對(duì)納米空間進(jìn)行操作的“功能分子器件”，也稱分子機(jī)器人；而納米機(jī)器人的研發(fā)已成為當(dāng)今科技的前沿?zé)狳c(diǎn)。

2005年，不少國家紛紛制定相關(guān)戰(zhàn)略或者計(jì)劃，投入巨資搶占納米機(jī)器人這種新科技的戰(zhàn)略高地?！稒C(jī)器人時(shí)代》月刊日前指出：納米機(jī)器人潛在用途十分廣泛，其中特別重要的就是應(yīng)用于醫(yī)療和軍事領(lǐng)域。

每一種新科技的出現(xiàn)，似乎都包涵著無限可能。用不了多久，個(gè)頭只有分子大小的神奇納米機(jī)器人將源源不斷地進(jìn)入人類的日常生活。中國著名學(xué)者周海中教授在1990年發(fā)表的《論機(jī)器人》一文中就預(yù)言：到21世紀(jì)中葉，納米機(jī)器人將徹底改變?nèi)祟惖膭趧?dòng)和生活方式。

雨衣傘

納米雨衣傘是雨傘與雨衣的結(jié)合體，納米雨傘收傘有三折傘和直桿傘的收傘形態(tài)（簡(jiǎn)單說，收傘時(shí)有長(zhǎng)短兩種選擇）。納米雨衣可由納米雨傘轉(zhuǎn)變而成，納米雨衣又不同于一般的雨衣，因?yàn)榧{米雨衣可以保證從頭到腳絕對(duì)不濕。因?yàn)榧{米材料，所以這雨傘可以一甩即干，雨傘轉(zhuǎn)變?yōu)橛暌潞螅@雨衣也只需穿著時(shí)輕輕一跳也即可全干。

防水材料

2014年8月4日，澳大利亞運(yùn)用新發(fā)明的布料，制成一款具有開創(chuàng)性的T恤衫，不管人們?cè)鯓訃L試著浸濕它，此T恤都能保持良好的防水性能。

這件叫做“騎士”(The Cavalier)的白色T恤是百分之百棉質(zhì)的。雖然表面看起來平淡無奇，但是其布料運(yùn)用“疏水”納米技術(shù)應(yīng)用編織而成，使得這件T恤能夠有效防止大部分液體和污漬的浸入。這種T恤可以用機(jī)器清洗，其防水功能最多可承受80次清洗。它的布料有天然自凈功能，任何附著在上的污漬都能用水擦洗或沖干凈。

和其他含有化學(xué)物質(zhì)的防水應(yīng)用不同，T恤仿照的是荷葉的自然疏水特點(diǎn)。此布料的發(fā)明對(duì)于餐館和咖啡廳來說可能具有革命性的影響。此外，這種布料還可以運(yùn)用在醫(yī)療行業(yè)或醫(yī)院等地。

潛在危害

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和生物技術(shù)一樣，納米科技也有很多環(huán)境和安全問題（比如尺寸小是否會(huì)避開生物的自然防御系統(tǒng)，還有是否能生物降解、毒性副作用如何等等）。

社會(huì)危害

納米顆粒的危害

納米材料（包含有納米顆粒的材料）本身的存在并不是一種危害。只有它的一些方面具有危害性，特別是他們的移動(dòng)性和增強(qiáng)的反應(yīng)性。只有某些納米粒子的某些方面對(duì)生物或環(huán)境有害，我們才面臨一個(gè)真的危害?[7]。

要討論納米材料對(duì)健康和環(huán)境的影響，我們必須區(qū)分兩類納米結(jié)構(gòu)：

納米尺寸的粒子被組裝在一個(gè)基體、材料或器件上的納米合成物、納米表面結(jié)構(gòu)或納米組份（電子，光學(xué)傳感器等），又稱為固定納米粒子。

“自由”納米粒子，不管在生產(chǎn)的某些步驟中存還是直接使用單獨(dú)的納米粒子。

這些自由納米粒子可能是納米尺寸的單元素，化合物，或是復(fù)雜的混合物，比如在一種元素上鍍上另外一張物質(zhì)的“鍍膜”納米粒子或叫做“核殼”納米粒子。

現(xiàn)代，公認(rèn)的觀點(diǎn)是，雖然我們需要關(guān)注有固定納米粒子的材料，自由納米粒子是最緊迫關(guān)心的。

因?yàn)?，納米粒子同它們?nèi)粘５膶?duì)應(yīng)物實(shí)在是區(qū)別太大了，它們的有害效應(yīng)不能從已知毒性推演而來。這樣討論自由納米粒子的健康和環(huán)境影響具有很重要的意義。

更加復(fù)雜的是，當(dāng)我們討論納米粒子的時(shí)候，我們必須知道含有的納米粒子的粉末或液體幾乎從來不會(huì)單分散化，而是具有一定范圍內(nèi)許多不同尺寸。這會(huì)使實(shí)驗(yàn)分析更加復(fù)雜，因?yàn)榇蟮募{米粒子可能和小的有不同的性質(zhì)。而且，納米粒子具有聚合的趨勢(shì)，而聚合的納米粒子具有同單個(gè)納米粒子不同的行為。

健康問題

納米顆粒進(jìn)入人體有四種途徑：吸入，吞咽，從皮膚吸收或在醫(yī)療過程中被有意的注入（或由植入體釋放）。一旦進(jìn)入人體，它們具有高度的可移動(dòng)性。在一些個(gè)例中，它們甚至能穿越血腦屏障。

納米粒子在器官中的行為仍然是需要研究的一個(gè)大課題?；旧?，納米顆粒的行為取決于它們的大小，形狀和同周圍組織的相互作用活動(dòng)性。它們可能引起噬菌細(xì)胞（吞咽并消滅外來物質(zhì)的細(xì)胞）的“過載”，從而引發(fā)防御性的發(fā)燒和降低機(jī)體免疫力。它們可能因?yàn)闊o法降解或降解緩慢，而在器官里集聚。還有一個(gè)顧慮是它們同人體中一些生物過程發(fā)生反應(yīng)的潛在危險(xiǎn)。由于極大的表面積，暴露在組織和液體中的納米粒子會(huì)立即吸附他們遇到的大分子。這樣會(huì)影響到例如酶和其他蛋白的調(diào)整機(jī)制。

環(huán)境問題

主要擔(dān)心納米顆?？赡軙?huì)造成未知的危害。

社會(huì)風(fēng)險(xiǎn)

納米技術(shù)的使用也存在社會(huì)學(xué)風(fēng)險(xiǎn)。在儀器的層面，也包括在軍事領(lǐng)域使用納米技術(shù)的可能性。（例如，在MIT士兵納米技術(shù)研究所[1]研究的裝備士兵的植入體或其他手段，同時(shí)還有通過納米探測(cè)器增強(qiáng)的監(jiān)視手段。

在結(jié)構(gòu)層面，納米技術(shù)的批評(píng)家們指出納米技術(shù)打開了一個(gè)由產(chǎn)權(quán)和公司控制的新世界。他們指出，就象生物技術(shù)的操控基因的能力伴隨著生命的專利化一樣，納米技術(shù)操控分子的技術(shù)帶來的是物質(zhì)的專利化。過去的幾年里，獲得納米尺度的專利像一股淘金熱。2003年，超過800納米相關(guān)的專利權(quán)獲得批準(zhǔn)，這個(gè)數(shù)字每年都在增長(zhǎng)。大公司已經(jīng)壟斷了納米尺度發(fā)明與發(fā)現(xiàn)的廣泛的專利。例如，NEC和IBM這兩家大公司持有碳納米管這一納米科技基石之一的基礎(chǔ)專利。碳納米管具有廣泛的運(yùn)用，并被看好對(duì)從電子和計(jì)算機(jī)、到強(qiáng)化材料、到藥物釋放和診斷的許多工業(yè)領(lǐng)域都有關(guān)鍵的作用。碳納米管很可能成為取代傳統(tǒng)原材料的主要工業(yè)交易材料。但是，當(dāng)它們的用途擴(kuò)張時(shí)，任何想要制造或出售碳納米管的人，不管應(yīng)用是什么，都要先向NEC或者IBM購買許可證。

納米科技的發(fā)展

行業(yè)主要上市公司：貝特瑞(835185);方大碳素(353917);銀基烯碳(400070);碳元科技(603133);沃特新材料(002886);常州二維碳素(833608);安泰科技(000969);金發(fā)科技(600143);中偉股份(300919);沃特股份(002886);中科三環(huán)(000970);二維碳素(833608)等

本文核心數(shù)據(jù)：中國納米材料市場(chǎng)規(guī)模;碳納米管;石墨烯;納米級(jí)蒙脫土;納米碳酸鈣市場(chǎng)數(shù)據(jù)

產(chǎn)業(yè)概況

1、定義：超精細(xì)顆粒材料

納米材料廣義上是三維空間中至少有一維處于納米尺度范圍或者由該尺度范圍的物質(zhì)為基本結(jié)構(gòu)單元所構(gòu)成的超精細(xì)顆粒材料的總稱。一般認(rèn)為納米材料應(yīng)該包括兩個(gè)基本條件：

2、產(chǎn)業(yè)鏈剖析：產(chǎn)業(yè)鏈龐大

納米材料產(chǎn)業(yè)鏈上游為原料供應(yīng)和設(shè)備。設(shè)備主要包括粉碎、混合/分散、測(cè)試等涉及到納米材料制備、加工的設(shè)備。

產(chǎn)業(yè)鏈中游環(huán)節(jié)為納米材料的生產(chǎn)制備，包括納米粉體、納米薄膜、納米纖維、納米塊體，還包括以此加工形成的納米復(fù)合粉體、納米磁性液體、納米涂層材料、納米改性纖維及金屬/陶瓷/塑料基等納米復(fù)合材料。

產(chǎn)業(yè)鏈下游包括在電子信息、新能源、生物醫(yī)藥、建筑化工、服裝紡織、節(jié)能環(huán)保、結(jié)構(gòu)增強(qiáng)等領(lǐng)域的應(yīng)用。

產(chǎn)業(yè)發(fā)展歷程：產(chǎn)業(yè)駛?cè)肟燔嚨?/strong>

在工程界，人類制備和應(yīng)用納米材料的歷史至少可以追溯到1000多年以前。例如中國古代利用燃燒蠟燭的煙霧制成納米碳黑，用于制墨和染料。中國古銅鏡表面的防銹層經(jīng)分析被證實(shí)為納米SnO2薄膜。在1990年以前，納米產(chǎn)業(yè)處于基礎(chǔ)奠定的階段，在1990年以后納米材料和科技進(jìn)入迅猛發(fā)展階段，可參考美國國家科技委員會(huì)下屬納米科學(xué)、工程與技術(shù)分會(huì)主席M.C.Roco在2002年美國NSF討論會(huì)上發(fā)表的觀點(diǎn)，具體發(fā)展歷程如下：

產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀

1、產(chǎn)業(yè)整體情況：受技術(shù)需求雙輪驅(qū)動(dòng)，產(chǎn)業(yè)較快增長(zhǎng)

近年來，隨著納米材料生產(chǎn)技術(shù)的改良及下游需求增加的拉動(dòng)，納米材料的市場(chǎng)規(guī)模呈現(xiàn)了較快的增長(zhǎng)趨勢(shì)。根據(jù)Frost &
Sullivan數(shù)據(jù)，中國納米材料產(chǎn)業(yè)市場(chǎng)規(guī)模由2014年的481.3億元增長(zhǎng)到了2018年的791.0億元，年復(fù)合增長(zhǎng)率為13.2%。隨著下游市場(chǎng)需求進(jìn)一步擴(kuò)大以及相關(guān)技術(shù)的逐漸成熟，2019年起中國納米材料產(chǎn)業(yè)市場(chǎng)規(guī)模增速有所提升，前瞻根據(jù)納米材料產(chǎn)業(yè)市場(chǎng)發(fā)展情況，初步估計(jì)2021年中國納米材料產(chǎn)業(yè)市場(chǎng)規(guī)模達(dá)到1241.5億元，同比增速達(dá)16.2%。

2、細(xì)分市場(chǎng)一：碳納米管：主要應(yīng)用于鋰電池領(lǐng)域

——性能與應(yīng)用：導(dǎo)電性能優(yōu)越

碳納米管(CNT)是目前中國已實(shí)現(xiàn)工業(yè)化量產(chǎn)應(yīng)用的主要納米材料材料之一，作為一種新型的碳結(jié)構(gòu)材料，其微觀外形呈同軸圓管狀，管壁為數(shù)層呈正六邊形結(jié)構(gòu)的碳原子。徑向尺寸(沿管)為微米量級(jí)，軸向尺寸(橫截面)為納米級(jí)，因此被稱為碳納米管。

高能量密度趨勢(shì)下，碳納米管憑借更優(yōu)的性能，滲透率在逐年提升。相較于炭黑，碳納米管具有更好的導(dǎo)電性能，同樣導(dǎo)電效果下用量?jī)H為炭黑的1/6-1/2。尤其在高鎳三元正極材料和硅基負(fù)極材料導(dǎo)電性能相對(duì)較差的情況下，對(duì)碳納米管的需求在日益上升。此外，碳納米管可以使鋰電池循環(huán)過程中保持良好的電子和離子傳導(dǎo)，在改善能量密度的同時(shí)大幅提升鋰電池的循環(huán)壽命。故碳納米管作為新型導(dǎo)電劑逐步應(yīng)用于鋰電池領(lǐng)域，用以提升鋰電池導(dǎo)電性能、循環(huán)壽命和能量密度。

——市場(chǎng)現(xiàn)狀：碳納米管進(jìn)入“黃金時(shí)代”

新能源汽車市場(chǎng)飛速發(fā)展，對(duì)動(dòng)力電池倍率性、低溫性、快充性以及能量密度要求不斷提高，與傳統(tǒng)導(dǎo)電劑相比，碳納米管導(dǎo)電劑能顯著提升電池性能。在高能量密度鋰電需求的帶動(dòng)下，碳納米管導(dǎo)電漿料出貨量將保持高增長(zhǎng)趨勢(shì)，根據(jù)GGII數(shù)據(jù)，2021年我國碳納米管導(dǎo)電漿料出貨量為7.8萬噸，同比增長(zhǎng)62.5%，2016-2021年出貨量年復(fù)合增長(zhǎng)率為41%。進(jìn)入2022年，碳納米管市場(chǎng)更是趨好。行業(yè)預(yù)計(jì)，2022年有望成為硅碳負(fù)極產(chǎn)業(yè)化元年。隨著硅碳負(fù)極需求的增長(zhǎng)，碳納米管等配套材料有望同步受益。GGII預(yù)計(jì)，2022年中國碳納米管導(dǎo)電漿料出貨量將突破12萬噸，至2025年將突破32萬噸，成為鋰電池導(dǎo)電劑領(lǐng)域中成長(zhǎng)性最高的種類，加快對(duì)傳統(tǒng)導(dǎo)電劑的替代。

3、細(xì)分市場(chǎng)二：石墨烯：進(jìn)入產(chǎn)業(yè)化關(guān)鍵期

——性能與應(yīng)用：潛在應(yīng)用領(lǐng)域廣

石墨烯(Graphene)是一種由碳原子構(gòu)成的單層片狀結(jié)構(gòu)的新材料。是一種由碳原子以sp2雜化軌道組成六角型呈蜂巢晶格的平面薄膜，是只有一個(gè)碳原子厚度的二維碳納米材料。

由于石墨烯具有優(yōu)異的導(dǎo)熱性能和力學(xué)性能，故其在傳感器、聚合物納米復(fù)合材料、光電功能材料、藥物控制釋放等領(lǐng)域表現(xiàn)出眾多潛在的應(yīng)用前景。

——市場(chǎng)規(guī)模：逐漸走向產(chǎn)業(yè)化關(guān)鍵期

目前，石墨烯產(chǎn)業(yè)已經(jīng)到了從實(shí)驗(yàn)室走向產(chǎn)業(yè)化的關(guān)鍵時(shí)期，石墨烯產(chǎn)業(yè)已經(jīng)成為了中國新材料產(chǎn)業(yè)乃至制造業(yè)實(shí)現(xiàn)彎道超車的突破口。

中國石墨烯產(chǎn)業(yè)正處于市場(chǎng)導(dǎo)入期，產(chǎn)品尚未成熟，產(chǎn)業(yè)利潤(rùn)率較低，但市場(chǎng)增長(zhǎng)率較高。2018年以來，石墨烯粉體和薄膜的生產(chǎn)規(guī)模進(jìn)一步擴(kuò)大。粉體方面，常州第六元素、青島昊鑫、寧波墨西等多家企業(yè)已擁有國內(nèi)領(lǐng)先的石墨烯粉體生產(chǎn)線。薄膜方面，長(zhǎng)沙暖宇新材料科技公司年產(chǎn)量100萬平方米的石墨烯膜生產(chǎn)線已開建，預(yù)計(jì)建成后將成為國內(nèi)第二大石墨烯膜生產(chǎn)線。

2015年到2018年，中國石墨烯產(chǎn)業(yè)處于高速發(fā)展期。據(jù)中國經(jīng)濟(jì)信息社數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)，2015年石墨烯市場(chǎng)規(guī)模僅為6億元，2018年中國石墨烯產(chǎn)業(yè)規(guī)模約為111億元，復(fù)合增長(zhǎng)率高達(dá)117%。

在高速發(fā)展后，從2019年開始石墨烯產(chǎn)業(yè)進(jìn)入快速平穩(wěn)發(fā)展期，增速有所降低。根據(jù)CGIA與賽迪統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，2019年中國石墨烯規(guī)模達(dá)到120億元，在疫情影響下，2020年石墨烯市場(chǎng)增速有所下降，石墨烯市場(chǎng)規(guī)模達(dá)到135億元，同比增速12.5%，增速較往年明顯放緩。

2021年，新冠疫情對(duì)石墨烯行業(yè)的影響仍將延續(xù)，再加上下游遲遲無法實(shí)現(xiàn)大規(guī)模應(yīng)用，在產(chǎn)的企業(yè)也一直未能形成穩(wěn)定的盈利模式，地方政府和企業(yè)等在石墨烯領(lǐng)域的投資也變得更加謹(jǐn)慎，石墨烯產(chǎn)業(yè)發(fā)展“進(jìn)入平臺(tái)期”，產(chǎn)業(yè)規(guī)模增速持續(xù)放緩，初步統(tǒng)計(jì)市場(chǎng)在148億元左右。

4、細(xì)分市場(chǎng)三：納米級(jí)蒙脫土：產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)升級(jí)優(yōu)化逐步完成

——性能與應(yīng)用：納米聚合物高分子材料的添加劑

納米蒙脫土(MMT)是一種納米級(jí)厚度的硅酸鹽片層黏土，其基本結(jié)構(gòu)單元系兩層硅氧四面體片中間夾一層鋁氧八面體片構(gòu)成的2：1型層狀結(jié)構(gòu)，四面體與八面體之間靠氧連接，形成厚度約1nm，長(zhǎng)×寬為100nm×100nm的片層。此結(jié)構(gòu)單元層比較松散，在外力或極性水分子的作用下，層間會(huì)產(chǎn)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)而膨脹或剝離，水分子或其他有機(jī)分子可以進(jìn)入層間，使其具有吸水膨脹性、高分散性、吸附性等。另外，層間是水合的Na+、Ca2+等可交換的無機(jī)陽離子，蒙脫土四面體中的Si常被A13+替代，八面體中的Al3+常被Mg2+、Fe3+、Fe2+、Ni2+、Li+等替代，從而使層間產(chǎn)生弱的負(fù)電荷。

蒙脫土因其獨(dú)特的層狀結(jié)構(gòu)，可以解離成為納米片晶，通過有機(jī)陽離子交換反應(yīng)來調(diào)節(jié)蒙脫土片層的表面活性。MMT具有優(yōu)良的力學(xué)性能、熱穩(wěn)定性、尺寸穩(wěn)定性。此外，蒙脫土具有良好的分散性能，可以廣泛應(yīng)用高分子材料產(chǎn)業(yè)作為納米聚合物高分子材料的添加劑，提高抗沖擊、抗疲勞、尺寸穩(wěn)定性及氣體阻隔性能等，從而起到增強(qiáng)聚合物綜合物理性能的作用，同時(shí)改善物料加工性能近年來，中國納米材料產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)規(guī)模不斷擴(kuò)大。

——市場(chǎng)規(guī)模：呈波動(dòng)上升趨勢(shì)

納米級(jí)蒙脫土在橡膠中應(yīng)用主要用于橡膠制品改性，主要包括氣密性，定伸引力和耐磨性、防腐性、耐侯性、耐化學(xué)性等方面的改善。通過加入少量(如3%-5%)的納米蒙脫土，可以使橡膠的強(qiáng)度、伸長(zhǎng)率等性能大幅度提高，有的性能可提高數(shù)倍，可替代目前的白碳黑，甚至徹底取代傳統(tǒng)的碳黑及其它填料，大大減少污染，是二十一世紀(jì)橡膠工業(yè)的一場(chǎng)革命?，F(xiàn)階段，中國橡膠消費(fèi)量不斷增長(zhǎng)，縱觀2015-2021年中國合成橡膠供需變化情況，結(jié)合納米蒙脫土滲透率(按4%測(cè)算)，前瞻測(cè)算得出2015-2021年中國納米蒙脫土市場(chǎng)需求量持續(xù)上升，2021年約為32.47萬噸，由于未來合成橡膠性能改進(jìn)需求潛力巨大，前瞻認(rèn)為納米蒙脫土市場(chǎng)未來景氣度較高。

5、細(xì)分市場(chǎng)四：納米碳酸鈣：市場(chǎng)需求量逐步增長(zhǎng)

——性能與應(yīng)用：新型超細(xì)固體粉末材料

納米碳酸鈣又稱超微細(xì)碳酸鈣，納米碳酸鈣是20世紀(jì)80年代發(fā)展起來的一種新型超細(xì)固體粉末材料，其粒度介于0.01~0.1μm之間。由于納米碳酸鈣粒子的超細(xì)化，其晶體結(jié)構(gòu)和表面電子結(jié)構(gòu)發(fā)生變化，產(chǎn)生了普通碳酸鈣所不具有的量子尺寸效應(yīng)、小尺寸效應(yīng)、表面效應(yīng)和宏觀量子效應(yīng)。

納米碳酸鈣是最早實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)工業(yè)化的納米材料之一，該市場(chǎng)已廣泛形成，材料應(yīng)用領(lǐng)域廣泛，納米碳酸鈣應(yīng)用于塑料工業(yè)，橡膠工業(yè)，作為填料與補(bǔ)強(qiáng)之用，起到降低制品的成本與增強(qiáng)制品品質(zhì)的雙重功效：應(yīng)用于油墨產(chǎn)業(yè)、造紙業(yè)、涂料工業(yè)，作為填料使用，起到增稠防沉、提高產(chǎn)品性能以及降低產(chǎn)品的生產(chǎn)成本等多重功效。

——市場(chǎng)現(xiàn)狀：國內(nèi)企業(yè)綜合競(jìng)爭(zhēng)實(shí)力持續(xù)提升

納米碳酸鈣在國外已有五十年的應(yīng)用歷史，廣泛應(yīng)用于橡膠、塑料、造紙、油墨、涂料、密封膠黏材料等產(chǎn)業(yè)。

2016-2019年納米碳酸鈣市場(chǎng)需求量穩(wěn)步上升，2019年全球納米碳酸鈣市場(chǎng)需求量約為2645萬噸。據(jù)美國市場(chǎng)研究公司Grand View
Research發(fā)布的《納米碳酸鈣市場(chǎng)分析及2016-2024年前景預(yù)測(cè)報(bào)告》顯示，2016-2024年全球納米碳酸鈣需求量年復(fù)合增長(zhǎng)率為8.7%，塑料領(lǐng)域納米碳酸鈣用量占市場(chǎng)總量的20%以上，按此Grand
View Research預(yù)測(cè)的趨勢(shì)，2021年全球納米碳酸鈣需求量約為3134萬噸。

具體分析中國納米碳酸鈣市場(chǎng)情況，國外企業(yè)依靠強(qiáng)大的研發(fā)能力、穩(wěn)定可靠的產(chǎn)品質(zhì)量、精良的儀器、良好的品牌信譽(yù)，占據(jù)了國內(nèi)大部分高端市場(chǎng)，價(jià)格普遍比國產(chǎn)同類產(chǎn)品高1-3倍。近年來國內(nèi)企業(yè)綜合競(jìng)爭(zhēng)實(shí)力持續(xù)提升，一批實(shí)力較強(qiáng)的本土企業(yè)也相繼涌現(xiàn)，低端、中低端、中端產(chǎn)品市場(chǎng)幾乎全部被國內(nèi)企業(yè)占領(lǐng)，中高端產(chǎn)品市場(chǎng)份額也明顯提升，高端產(chǎn)品市場(chǎng)正逐步打破外資企業(yè)或其在華企業(yè)的壟斷局面。

產(chǎn)業(yè)競(jìng)爭(zhēng)格局

1、產(chǎn)業(yè)集群：主要集中于蘇州和北京

分析中國納米材料產(chǎn)業(yè)區(qū)域格局，目前全國納米產(chǎn)業(yè)主要集群分別在蘇州和北京。其中蘇州納米產(chǎn)業(yè)規(guī)模占據(jù)全國50%以上，蘇州工業(yè)園被公認(rèn)為世界八大納米產(chǎn)業(yè)集聚區(qū)，已形成了由納米新材料、納米生物技術(shù)、能源與清潔技術(shù)、微納加工技術(shù)等四大納米技術(shù)核心領(lǐng)域，并引領(lǐng)發(fā)展出上百個(gè)納米細(xì)分技術(shù)領(lǐng)域，培育出了蘇大維格、南大光電、晶方半導(dǎo)體、錦富新材等龍頭公司。

北京以懷柔地區(qū)的北京納米科技產(chǎn)業(yè)園為中心打造產(chǎn)業(yè)集群，致力于納米科技在能源、電子、環(huán)境、生物醫(yī)藥四大領(lǐng)域的應(yīng)用，并以下游應(yīng)用帶動(dòng)上游納米材料、納米加工、納米器件等產(chǎn)業(yè)鏈各環(huán)節(jié)，擁有北京首創(chuàng)、安泰科技、中科納新公司、中科納通公司、集盛星泰公司、首科噴薄等一批納米材料龍頭企業(yè)。就研發(fā)而言，中國納米產(chǎn)業(yè)基本形成各具特色的兩大納米研發(fā)中心布局。

2、企業(yè)競(jìng)爭(zhēng)：市場(chǎng)參與者眾多，多賽道布局企業(yè)綜合實(shí)力較強(qiáng)

在競(jìng)爭(zhēng)方面，目前中國納米材料產(chǎn)業(yè)市場(chǎng)參與者眾多，市場(chǎng)較分散，但由于納米材料產(chǎn)業(yè)存在資金和技術(shù)壁壘，因此布局的企業(yè)大多擁有資金優(yōu)勢(shì)或技術(shù)優(yōu)勢(shì)。企業(yè)大多專注特定賽道，如碳納米管賽道的天奈科技、石墨烯賽道的第六元素等。

產(chǎn)業(yè)發(fā)展前景及趨勢(shì)

1、市場(chǎng)規(guī)模：千億元納米材料產(chǎn)業(yè)市場(chǎng)有待挖掘

“十四五”期間，3D打印用材料、超導(dǎo)材料和智能仿生材料等前沿新材料在工業(yè)、電力、通信、軍事以及醫(yī)療等領(lǐng)域具有巨大商業(yè)價(jià)值及戰(zhàn)略意義，投資關(guān)注度將進(jìn)一步提高。因此，為滿足市場(chǎng)應(yīng)用的迫切需求，金屬材料、有機(jī)高分子材料、生物材料和復(fù)合材料等3D打印用材料將成為未來投資關(guān)注熱點(diǎn)，隨著這些具有顛覆性的前沿新材料關(guān)注度將進(jìn)一步提高，作為相關(guān)材料領(lǐng)域內(nèi)應(yīng)用頻率極高的納米材料，未來納米材料產(chǎn)業(yè)市場(chǎng)潛力將進(jìn)一步提升。

根據(jù)國家開發(fā)投資集團(tuán)有限公司預(yù)測(cè)，未來幾年，中國新材料產(chǎn)業(yè)將延續(xù)過去高速增長(zhǎng)的強(qiáng)勁勢(shì)頭，到2025年產(chǎn)值將突破10萬億元，發(fā)展前景十分廣闊;前瞻在此基礎(chǔ)上進(jìn)一步預(yù)測(cè)，到2026年中國新材料產(chǎn)值將達(dá)到11.7萬億元左右。伴隨新材料產(chǎn)業(yè)市場(chǎng)發(fā)展，未來納米材料市場(chǎng)規(guī)模也將進(jìn)一步提升。在生產(chǎn)技術(shù)的積累以及下游應(yīng)用市場(chǎng)進(jìn)一步推廣的環(huán)境下，納米材料未來有望在基礎(chǔ)工業(yè)材料以及顯示器零件的細(xì)分市場(chǎng)上有所突破，帶動(dòng)整體市場(chǎng)規(guī)模在2025年突破3000億元，2027年預(yù)計(jì)接近4000億元。

2、納米材料產(chǎn)業(yè)發(fā)展趨勢(shì)：下游應(yīng)用領(lǐng)域需求增長(zhǎng)帶動(dòng)市場(chǎng)發(fā)展

前瞻基于上述細(xì)分市場(chǎng)與競(jìng)爭(zhēng)格局分析，結(jié)合目前中國納米材料產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新情況，歸納該產(chǎn)業(yè)三大發(fā)展趨勢(shì)如下：

更多本行業(yè)研究分析詳見前瞻產(chǎn)業(yè)研究院《中國納米材料行業(yè)發(fā)展前景與投資預(yù)測(cè)分析報(bào)告》。

納米技術(shù)的用途有哪些？

納米技術(shù)的用途如下： 一、衣： 1.在紡織和化纖制品中添加納米微粒，可除味殺菌； 2.在化纖布中加入少量金屬納米微粒，可消除靜電現(xiàn)象。 二、食： 1.利用納米材料，冰箱可以抗菌； 2.使用納米材料制作無菌餐具、無菌食品包裝用品； 3.利用納米粉末，使廢水徹底變清水，完全達(dá)到飲用標(biāo)準(zhǔn)； 4.制作納米食品，色香味俱全，有益健康。 三、?。?1.納米技術(shù)的運(yùn)用，使墻面涂料的耐洗刷性提高10倍； 2.玻璃和瓷磚表面加涂納米薄層，可制成自潔玻璃和自潔瓷磚，無需擦洗； 3.含有納米微粒的建筑材料可吸收對(duì)人體有害的紫外線。 四、行： 1.納米材料可以提高和改進(jìn)交通工具的性能指標(biāo)； 2.納米陶瓷有望成為汽車、輪船、飛機(jī)等發(fā)動(dòng)機(jī)部件的理想材料，極大提高發(fā)動(dòng)機(jī)效率、工作壽命和可靠性； 3.納米衛(wèi)星可隨時(shí)向駕駛?cè)藛T提供交通信息，幫助其安全駕駛。查看全部17個(gè)回答天貓電器城-納米材料電池，超長(zhǎng)續(xù)航!「天貓電器城」納米材料電池，品牌旗艦，兼容性強(qiáng)，電力強(qiáng)勁，綠色環(huán)保，持久耐用，閃電到家!杭州易宏廣告有限公司廣告微納米氣泡技術(shù)是什么？納米氣泡發(fā)生器 認(rèn)準(zhǔn)享清環(huán)保 引進(jìn)日本的科技服務(wù)中國?微納米氣泡技術(shù)成熟微納米氣泡發(fā)生技術(shù)用于黑臭水體，河道，水產(chǎn)養(yǎng)殖，污水廠高效曝氣!水產(chǎn)養(yǎng)殖，黑臭水治理，清洗，增氧，，工業(yè)混氣領(lǐng)域;是節(jié)能增產(chǎn)增效的好幫手，設(shè)備免維護(hù)!上海享清環(huán)?？萍加?.廣告相關(guān)問題全部生活中哪些東西運(yùn)用了納米技術(shù)？生活中有納米技術(shù)的有，比如說做的衣服啊，他就可能不容易沾上油污，很不會(huì)變臟。176 瀏覽10022020-03-04生活中有哪些東西用納米23 瀏覽47852020-03-19在生活中有哪些是應(yīng)用納米材料制成？在現(xiàn)實(shí)生活中，納米技術(shù)有著廣泛的用途。 1、超微傳感器傳感器是納米微粒最有前途的應(yīng)用領(lǐng)域之一。納米微粒的特點(diǎn)如大比;表面積、高活性特異物性、極微小性等與傳:感器所要求的多功能、微型化、高速化相互對(duì)應(yīng)。另外，作為傳感器材料,還要求功能廣、靈敏度高、響應(yīng)速度快、檢測(cè)范圍寬、選擇性好、耐負(fù)荷性高、穩(wěn)定可靠，納米微粒能較好地符合上述要求。 2、催化劑在化學(xué)工業(yè)中，將納米微粒用做催化劑，是納米材料大顯身手的又一方面。如超細(xì)硼粉、高鉻酸銨粉可以作為炸藥有效催化劑;超細(xì)的鉑粉、碳化鎢粉是高效的氫化催化劑;超細(xì)銀粉可以作為乙烯氧化的催化劑;超細(xì)的鎳粉、銀粉的輕燒結(jié)體作為化學(xué)電池、燃料電池和光化學(xué)電池中的電極可以增大與液相或氣體之間的接觸面積，增加電池效率，有利于小型化。 超細(xì)微粒的輕燒結(jié)體可以生成微孔過濾器，作為吸附氫氣的儲(chǔ)藏材料。還可作為陶瓷的著色劑，用于工藝美術(shù)中。 3、醫(yī)學(xué)、生物工程尺寸小于10納米的超細(xì)微粒可以在血管中自由移動(dòng)，在目前的微型機(jī)器人世界里，最小的可以注入人的血管，它一步行走的距離僅為5納米，機(jī)器人進(jìn)行全身健康檢查和治療,包括疏通腦血管中的血栓，清除心臟動(dòng)脈脂肪沉積物等，還可以吞噬病毒，殺死癌細(xì)胞。這些神話般的成果，可以使人類在肉眼看不見的微觀世界里享用那取之不盡的財(cái)富。 4、電子工業(yè)量子元件主要是通過控制電子波動(dòng)的相位來進(jìn)行工作，因此它能夠?qū)崿F(xiàn)更高的響應(yīng)速度和更低的電力消耗。另外，量子元件還可以使元件的體積大大縮小，使電路大為簡(jiǎn)化，因此，量子元件的興起將導(dǎo)致一場(chǎng)電子技術(shù)的革命。目前，風(fēng)靡全球的因特網(wǎng)，如果把利用納米技術(shù)制造的微型機(jī)電系統(tǒng)設(shè)置在網(wǎng)絡(luò)中，它們就會(huì)互相傳遞信息，并執(zhí)行處理任務(wù)。不久的將來，它將操縱~飛機(jī)、開展健康監(jiān)測(cè)，并為地震、飛機(jī)零 件故障和橋梁裂縫等發(fā)出警報(bào)。那時(shí)，因特網(wǎng)亦相形見絀。 5、“會(huì)呼吸”的納米面料。 納米是一種基于納米材料的化學(xué)處理技術(shù)，納米布料是用一種特殊的物理和化學(xué)處理技術(shù)將納米原料融入面料纖維中，從而在普通面料上形成保護(hù)層，增加和提升面料的防水、 防油、防污、透氣、抑菌、環(huán)保、固色等功能，可廣泛應(yīng)用于服裝、家用紡織品以及工業(yè)用紡織品。70 瀏覽6532019-08-03納米技術(shù)有哪些？ 納米技術(shù)可以用到生活中的哪些地方？如果你掌握了納米技術(shù)，可以把它應(yīng)用到生活中的方方面面。比如日常生活中的工具電視等等。32 瀏覽2882020-03-16生活中還有哪些納米技術(shù)？生活中有納米洗衣機(jī),納米冰箱,納米防水模,納米雨衣,納米手機(jī),納米電腦,納米機(jī)器人
編輯于 2021-03-21
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納米刀消融效果怎樣好嗎?哪家醫(yī)院做納米刀治療瘤比較多?
納米刀消融效果怎樣對(duì)身體創(chuàng)傷小，副作用小，減少復(fù)發(fā)，我院是國較早引進(jìn)“納米刀治療瘤”醫(yī)院，瘤位置不好怎么做納米刀?我院納米刀中心牛博主刀，納米刀特別講究“穿刺”本領(lǐng)……
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納米礦晶_看完你就知道了_作為一個(gè)專業(yè)檢測(cè)中心主任
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作為一個(gè)專業(yè)檢測(cè)中心主任，我從專業(yè)的角度來分析了目前市面上的納米礦晶產(chǎn)品，究竟它們有有何區(qū)別，納米礦晶哪種是有效的，到底值不值得買，希望可以幫到大家。
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生活中有哪些地方使用了納米技術(shù)?(至少3種)
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生活中有哪些地方使用了納米技術(shù)？
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生活中用到納米科技的地方有很多，比如生物治療、電子科技產(chǎn)品開發(fā)、高分子合成技術(shù)。
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哪些地方使用了納米技術(shù)
納米技術(shù)可以運(yùn)用在哪些地方 哪些地方使用了納米技術(shù) 醫(yī)學(xué)，車，玻璃。 寫回答共53個(gè)回答 醫(yī)者仁心201211 LV.1 聊聊關(guān)注成為第3位粉絲 納米技術(shù)目前已成功用于許多領(lǐng)域，包括醫(yī)學(xué)、藥學(xué)、化學(xué)及生物檢測(cè)、制造業(yè)、光學(xué)以及國防等等。本詞條為納米技術(shù)應(yīng)用的總綱，包括如下領(lǐng)域： 1、納米技術(shù)在新材料中的應(yīng)用 2、納米技術(shù)在微電子、電力等領(lǐng)域中的應(yīng)用 3、納米技術(shù)在制造業(yè)中的應(yīng)用 4、納米技術(shù)在生物、醫(yī)藥學(xué)中的應(yīng)用 5、納米技術(shù)在化學(xué)、環(huán)境監(jiān)測(cè)中的應(yīng)用 6、納米技術(shù)在能源、交通等領(lǐng)域的應(yīng)用 7、納米技術(shù)在農(nóng)業(yè)中的應(yīng)用 8、 納米技術(shù)在日常生活中的應(yīng)用 衣 在紡織和化纖制品中添納米微粒，可以除味殺菌?；w布挺括結(jié)實(shí)，但有煩人的靜電現(xiàn)象，加入少量金屬納米微粒就可消除靜電現(xiàn)象。 食 利用納米材料，冰箱可以抗菌。納米材料做的無菌餐具、無菌食品包裝用品已經(jīng)面世。利用納米粉末，可以使廢水徹底變清水，完全達(dá)到飲用標(biāo)準(zhǔn)，納米食品色香味俱全，還有益健康。 住 納米技術(shù)的運(yùn)用，使墻面涂料的耐洗刷性可提高10倍。玻璃和瓷磚表面涂上納米薄層，可以制成自潔玻璃和自潔瓷磚，根本不用擦洗。含有納米微粒的建筑材料，還可以吸收對(duì)人體有害的紫外線。 行 納米材料可以提高和改進(jìn)交通工具的性能指標(biāo)。納米陶瓷有望成為汽車、輪船、飛機(jī)等發(fā)動(dòng)機(jī)部件的理想材料，能大大提高發(fā)動(dòng)機(jī)效率、工作壽命和可靠性。納米衛(wèi)星可以隨時(shí)向駕駛?cè)藛T提供交通信息，幫助其安全駕駛。 醫(yī) 利用納米技術(shù)制成的微型藥物輸送器，可攜帶一定劑量的藥物，在體外電磁信號(hào)的引導(dǎo)下準(zhǔn)確到達(dá)病灶部位，有效地起到治療作用，并減輕藥物的不良的反映。用納米制造成的微型機(jī)器人，其體積小于紅細(xì)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(dòng)脈的脂肪和沉淀物，還可“嚼碎”泌尿系統(tǒng)的結(jié)石等。納米技術(shù)將是健康生活的好幫手。 納米技術(shù)應(yīng)用前景十分廣闊，經(jīng)濟(jì)效益十分巨大，美國權(quán)威機(jī)構(gòu)預(yù)測(cè)，2010年納米技術(shù)市場(chǎng)估計(jì)達(dá)到14400億美元，納米技術(shù)未來的應(yīng)用將遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過計(jì)算機(jī)工業(yè)。納米復(fù)合、塑膠、橡膠和纖維的改性，納米功能涂層材料的設(shè)計(jì)和應(yīng)用，將給傳統(tǒng)產(chǎn)生和產(chǎn)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、通訊設(shè)備等領(lǐng)域，將免不了一場(chǎng)因納米而引發(fā)的“材料革命”現(xiàn)在我國以納米材料和納米技術(shù)注冊(cè)的公司有近100個(gè)，建立了10多條納米材料和納米技術(shù)的生產(chǎn)線。納米布料、服裝已批量生產(chǎn)，象電腦工作裝、無靜電服、防紫外線服等納米服裝都已問世。加入納米技術(shù)的新型油漆，不僅耐洗刷性提高了十幾倍，而且無毒無害無異味。納米技術(shù)正在改善著、提高著人們的生活質(zhì)量 查看全部28個(gè)回答 泛普納米黑板支持多種書寫方式，防水防暴 納米黑板采用自動(dòng)感應(yīng)識(shí)別技術(shù)，表面大量積水仍可正常觸控!納米黑板純平外觀，具備信號(hào)拼接轉(zhuǎn)換功能，單屏，雙屏自由組合 蘇州泛普科技股份有..廣告 溧陽朝陽是球形活性炭 廠家直銷 當(dāng)天發(fā)貨 朝陽活性炭是專業(yè)的球形活性炭，供應(yīng)污水處理活性炭，脫色/除臭/吸附活性炭。朝陽柱狀廢氣處理活性炭，比表面積大，吸附迅速快，平均使用壽命長(zhǎng)，誠信廠家。當(dāng)天發(fā)貨 溧陽市朝陽活性炭廠廣告 相關(guān)問題全部 我們的生活中什么地方已經(jīng)用到納米技術(shù)？納米技術(shù)是通過什么方式予以實(shí)現(xiàn)的？ 我們生活中冰箱已經(jīng)用到了納米技術(shù)，紙張也用到了納米技術(shù)。納米技術(shù)是通過科技來實(shí)現(xiàn)的。 61 瀏覽51892020-03-17 你會(huì)把納米技術(shù)運(yùn)用到生活中的哪些地方？ 納米技術(shù)運(yùn)用到生活中的哪些地方？這個(gè)一般情況下就是很多的衣食住行都會(huì)用的像我們穿的一些衣服都是用納米的材料做的。 243 瀏覽17542020-03-05 納米技術(shù)應(yīng)用在那些地方 美國軍用方面，日本醫(yī)療方面。 中國目前就一家安然納米公司，運(yùn)用在民用上面。 17 瀏覽1962017-09-12 如果讓你利用納米技術(shù)你會(huì)把它應(yīng)用在生活中的哪些地方？ 如果讓我利用了納米技術(shù)，我會(huì)把它應(yīng)用在生活的方方面面。 首先就是日常的衣食住行使用納米技術(shù)。 我們可以穿使用納米纖維織成的衣服，不僅氣密性更好，而且還可以防水。 另外還可以使用納米材料建造房屋，肯定更加牢固可靠，抗震性更好。 而且使用納米技術(shù)制造的汽車飛機(jī)之類的也就會(huì)更加牢固，不容易產(chǎn)生破碎或者變形。 187 瀏覽5122020-03-15 納米技術(shù)運(yùn)用在哪些方面？ 納米技術(shù)在生活中的應(yīng)用體現(xiàn)在衣食住行。 1、衣 在紡織和化纖制品中添加納米微粒，可以除味殺菌?；w布雖然結(jié)實(shí)，但有煩人的靜電現(xiàn)象，加入少量金屬納米微粒就可消除靜電現(xiàn)象。 2、食 利用納米材料，冰箱可以抗菌。納米材料做的無菌餐具、無菌食品包裝用品已經(jīng)面世。利用納米粉末，可以使廢水徹底變清水，完全達(dá)到飲用標(biāo)準(zhǔn)。納米食品色香味俱全，還有益健康。 3、住 納米技術(shù)的運(yùn)用，使墻面涂料的耐洗刷性可提高10倍。玻璃和瓷磚表面涂上納米薄層，可以制成自潔玻璃和自潔瓷磚，根本不用擦洗。含有納米微粒的建筑材料，還可以吸收對(duì)人體有害的紫外線。 4、行 納米材料可以提高和改進(jìn)交通工具的性能指標(biāo)。納米陶瓷有望成為汽車、輪船、飛機(jī)等發(fā)動(dòng)機(jī)部件的理想材料，能大大提高發(fā)動(dòng)機(jī)效率、工作壽命和可靠性。納米衛(wèi)星可以隨時(shí)向駕駛?cè)藛T提供交通信息，幫助其安全駕駛。 擴(kuò)展資料： 納米材料是80年代中期發(fā)展起來的新型材料，它比負(fù)氧離子先進(jìn)50年。由于納米微粒(1-100nm)的獨(dú)特結(jié)構(gòu)狀態(tài)，使其產(chǎn)生了小尺寸效應(yīng)、量子尺寸效應(yīng)、表面效應(yīng)、宏觀量子隧道效應(yīng)等，從而使納米材料表現(xiàn)出光、電、熱、磁、吸收、反射、吸附、催化以及生物活性等特殊功能。 納米材料具有許多獨(dú)特功能，而且用量少，但卻賦予材料意想不到的高性能，附加值甚高。納米復(fù)合高分子材料、納米抗菌、保鮮、除臭材料等等，由于納米材料的尺寸小，比血液中的紅血球小一千多倍，比細(xì)菌小幾十倍，氣體通過其擴(kuò)散的速度比常規(guī)材料快幾千倍。納米顆粒與生物細(xì)胞膜的化物作用很強(qiáng)，極易進(jìn)入細(xì)胞內(nèi)。
25贊·13,497瀏覽2020-06-17
生活中有哪些地方使用了納米技術(shù)?(至少3種) — 找答案，就來「問一問」
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納米技術(shù)有哪些？ 納米技術(shù)可以用到生活中的哪些地方？
納米技術(shù)是用單個(gè)原子、分子制造物質(zhì)的科學(xué)技術(shù)，研究結(jié)構(gòu)尺寸在1至100納米范圍內(nèi)材料的性質(zhì)和應(yīng)用。 納米科學(xué)技術(shù)是以許多現(xiàn)代先進(jìn)科學(xué)技術(shù)為基礎(chǔ)的科學(xué)技術(shù)，它是動(dòng)態(tài)科學(xué)（動(dòng)態(tài)力學(xué)）和現(xiàn)代科學(xué)（混沌物理、智能量子、量子力學(xué)、介觀物理、分子生物學(xué)）和現(xiàn)代技術(shù)（計(jì)算機(jī)技術(shù)、微電子和掃描隧道顯微鏡技術(shù)、核分析技術(shù)）結(jié)合的產(chǎn)物，納米科學(xué)技術(shù)又將引發(fā)一系列新的科學(xué)技術(shù)，例如：納米物理學(xué)、納米生物學(xué)、納米化學(xué)、納米電子學(xué)、納米加工技術(shù)和納米計(jì)量學(xué)等。 當(dāng)前納米技術(shù)的研究和應(yīng)用主要在材料和制備、微電子和計(jì)算機(jī)技術(shù)、醫(yī)學(xué)與健康、航天和航空、環(huán)境和能源、生物技術(shù)和農(nóng)產(chǎn)品等方面。用納米材料制作的器材重量更輕、硬度更強(qiáng)、壽命更長(zhǎng)、維修費(fèi)更低、設(shè)計(jì)更方便。利用納米材料還可以制作出特定性質(zhì)的材料或自然界不存在的材料，制作出生物材料和仿生材料。 測(cè)量技術(shù) 納米級(jí)測(cè)量技術(shù)包括：納米級(jí)精度的尺寸和位移的測(cè)量，納米級(jí)表面形貌的測(cè)量。納米級(jí)測(cè)量技術(shù)主要有兩個(gè)發(fā)展方向。 一是光干涉測(cè)量技術(shù)，它是利用光的干涉條紋來提高測(cè)量的分辨率，其測(cè)量方法有：雙頻激光干涉測(cè)量法、光外差干涉測(cè)量法、X射線干涉測(cè)量法、F一P標(biāo)準(zhǔn)工具測(cè)量法等，可用于長(zhǎng)度和位移的精確測(cè)量，也可用于表面顯微形貌的測(cè)量。 二是掃描探針顯微測(cè)量技術(shù)(STM)，其基本原理是基于量子力學(xué)的隧道效應(yīng)，它的原理是用極尖的探針(或類似的方法)對(duì)被測(cè)表面進(jìn)行掃描(探針和被測(cè)表面實(shí)際并不接觸)，借助納米級(jí)的三維位移定位控制系統(tǒng)測(cè)出該表面的三維微觀立體形貌。主要用于測(cè)量表面的微觀形貌和尺寸。 用這原理的測(cè)量方法有：掃描隧道顯微鏡(STM)、原子力顯微鏡(AFM)等。 加工技術(shù) 納米級(jí)加工的含意是達(dá)到納米級(jí)精度的加工技術(shù)。 由于原子間的距離為0.1一0.3nm，納米加工的實(shí)質(zhì)就是要切斷原子間的結(jié)合，實(shí)現(xiàn)原子或分子的去除，切斷原子間結(jié)合所需要的能量，必然要求超過該物質(zhì)的原子間結(jié)合能，即所播的能量密度是很大的。用傳統(tǒng)的切削、磨削加工方法進(jìn)行納米技術(shù)