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納米技術

納米技術是一門高新技術。“納米”主要是指在納米(一種長度計量單位,等于1/1000,000,000米)尺度附近的物質,其表現出來的特殊性能用于不同領域而稱之為“納米技術”,其具體定義見詞條“納米科技”。

目錄

概念定義

納米,只是一個長度單位,1微米為千分之一毫米,1納米又等于千分之一微米,相當于頭發絲的十萬分之一,沒有任何技術屬性。因此,單純的某一納米材料若沒有特殊的結構和性能表現,還不能稱為納米技術。納米技術,是指通過特定的技術設計,在納米粒子的表面實現原子/分子的排列組成,使其產生某種特殊結構,并表現特異的技術性能或功能,這樣的納米材料才可稱為是納米技術。
納米材料可分為兩個層次:納米超微粒子材料與納米固體材料。納米超微粒子是指粒子尺寸為1-100nm的超微粒子,納米固體是指由納米超微粒子制成的固體材料。而人們習慣于把組成或晶粒結構控制在100納米以下的長度尺寸稱為納米材料。

目前研究

科技水平的不斷進步,尤其是在電子行業這一朝陽產業,納米技術得到了很大的發展,主要是集中在電子復合薄膜,利用超微粒子來改善膜材的電性、磁性和磁光特性,此外還有磁記錄、納米敏感材料等。隨著人們生活水平的日益提高,及人們對環保的重視程度不斷加強。空氣質量與工業廢水處理已成為城市的一個生活生存質量標志。納米材料由于其特有的表面吸附特性, 使其在凈化空氣與工業廢水處理方面有著很大的發展前景。
納米材料是80年代中期發展起來的新型材料,它比負氧離子先進50年。由于納米微粒(1-100nm)的獨特結構狀態,使其產生了小尺寸效應量子尺寸效應表面效應宏觀量子隧道效應等,從而使納米材料表現出光、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,比細菌小幾十倍,氣體通過其擴散的速度比常規材料快幾千倍。納米顆粒與生物細胞膜的化物作用很強,極易進入細胞內。
國家納米技術與工程研究院是國家級的納米科研機構,擁有CNAS、CMA、CAL資質,具備400多臺高精尖的檢測儀器與設備,以博士、碩士以及外聘專家的強大科研人員隊伍。在光纖生物傳感、染料敏化電池、難溶產品增溶、精密分級技術等方向取得了重大突破。

主要應用

納米技術目前已成功用于許多領域,包括醫學、藥學、化學及生物檢測、制造業、光學以及國防等等。本詞條為納米技術應用的總綱,包括如下領域:
1、納米技術在新材料中的應用
2、納米技術在微電子、電力等領域中的應用
3、納米技術在制造業中的應用
4、納米技術在生物、醫藥學中的應用
5、納米技術在化學、環境監測中的應用
6、納米技術在能源、交通等領域的應用
7、納米技術在農業中的應用
8、納米技術在日常生活中的應用
9、納米技術在環境污染防治中的應用
在汽車尾氣凈化方面的應用
燃料脫硫方面的應用
在室內空氣凈化方面的應用
在固體廢棄物處理方面的應用
在控制噪聲方面的應用

衣品方面

在紡織和化纖制品中添加納米微粒,可以除味殺菌。化纖布雖然結實,但有煩人的靜電現象,加入少量金屬納米微粒就可消除靜電現象。

食用方面

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面世。利用納米粉末,可以使廢水徹底變清水,完全達到飲用標準。納米食品色香味俱全,還有益健康。

居住方面

納米技術的運用,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,還可以吸收對人體有害的紫外線。

交通方面

納米材料可以提高和改進交通工具的性能指標。納米陶瓷有望成為汽車、輪船、飛機等發動機部件的理想材料,能大大提高發動機效率、工作壽命和可靠性。納米衛星可以隨時向駕駛人員提供交通信息,幫助其安全駕駛。

醫療方面

利用納米技術制成的微型藥物輸送器,可攜帶一定劑量的藥物,在體外電磁信號的引導下準確到達病灶部位,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器人,其體積小于紅細胞,通過向病人血管中注射,能疏通腦血管的血栓。清除心臟動脈的脂肪和沉淀物,還可“嚼碎”泌尿系統的結石等。

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