纳米颗粒的作用( 五 )


4.纳米有什么作用
纳米技术
纳米是长度单位,原称毫微米,就是10的-9次方米(10亿分之一米) 。纳米科学与技术,有时简称为纳米技术,是研究结构尺寸在1至100纳米范围内材料的性质和应用 。从具体的物质说来,人们往往用细如发丝来形容纤细的东西,其实人的头发一般直径为20-50微米,并不细 。单个细菌用肉眼看不出来,用显微镜测出直径为5微米,也不算细 。
极而言之,1纳米大体上相当于4个原子的直径 。
⒈纳米材料: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 。
⒉纳米动力学,主要是微机械和微电机,或总称为微型电动机械系统,用于有传动机械的微型传感器和执行器、光纤通讯系统,特种电子设备、医疗和诊断仪器等.用的是一种类似于集成电器设计和制造的新工艺 。特点是部件很小,刻蚀的深度往往要求数十至数百微米,而宽度误差很小 。这种工艺还可用于制作三相电动机,用于超快速离心机或陀螺仪等 。
在研究方面还要相应地检测准原子尺度的微变形和微摩擦等 。虽然它们目前尚未真正进入纳米尺度,但有很大的潜在科学价值和经济价值 。
⒊纳米生物学和纳米药物学,如在云母表面用纳米微粒度的胶体金固定dna的粒子,在二氧化硅表面的叉指形电极做生物分子间互作用的试验,磷脂和脂肪酸双层平面生物膜,dna的精细结构等 。有了纳米技术,还可用自组装方法在细胞内放入零件或组件使构成新的材料 。新的药物,即使是微米粒子的细粉,也大约有半数不溶于水;但如粒子为纳米尺度(即超微粒子),则可溶于水 。
⒋纳米电子学,包括基于量子效应的纳米电子器件、纳米结构的光/电性质、纳米电子材料的表征,以及原子操纵和原子组装等 。当前电子技术的趋势要求器件和系统更小、更快、更冷,更小,是指响应速度要快 。更冷是指单个器件的功耗要小 。但是更小并非没有限度 。纳米技术是建设者的最后疆界,它的影响将是巨大的 。
5.纳米的用处是什么?
纳米技术的应用
纳米技术目前已成功用于许多领域,包括医学、药学、化学及生物检测、制造业、光学以及国防等等 。本词条为纳米技术应用的总纲,包括如下领域:
1、纳米技术在新材料中的应用
2、纳米技术在微电子、电力等领域中的应用
3、纳米技术在制造业中的应用
4、纳米技术在生物、医药学中的应用
5、纳米技术在化学、环境监测中的应用
6、纳米技术在能源、交通等领域的应用
7、纳米技术在农业中的应用
8、 纳米技术在日常生活中的应用

在纺织和化纤制品中添加纳米微粒,可以除味杀菌 。化纤布虽然结实,但有烦人的静电现象,加入少量金属纳米微粒就可消除静电现象 。