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納米技術(shù)論文范文1
納米技術(shù)主要是在一定的物質(zhì)世界范圍之內(nèi)，針對(duì)一些特定的研究對(duì)象進(jìn)行研究的一門(mén)學(xué)科。而運(yùn)用納米技術(shù)研制出的納米材料主要由納米粒子組成，納米粒子又稱(chēng)超微顆粒，其尺寸一般在一百納米以下。納米材料因其物質(zhì)顆粒的特性而使其具備了一定的效應(yīng)和性能，換言之，納米材料因其特性而與傳統(tǒng)材料截然不同，其在輻射、吸收等方面具備了新的特性。運(yùn)用這些新特性，不僅可以研制出自然界本身不存在的新型材料，還可以在很大程度上促進(jìn)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展。
2納米技術(shù)在環(huán)境污染防治中的應(yīng)用探討
2.1在汽車(chē)尾氣凈化方面的應(yīng)用
在目前汽車(chē)尾氣處理方面，三效汽車(chē)尾氣催化轉(zhuǎn)換器運(yùn)用得最為廣泛，而遺憾的是，盡管其在汽車(chē)尾氣處理方面發(fā)揮一定的作用，但其在汽車(chē)尾氣處理方面也存在著諸多缺陷與不足。例如，這種催化轉(zhuǎn)換器在使用時(shí)對(duì)燃油及發(fā)動(dòng)機(jī)的設(shè)計(jì)有著較為嚴(yán)苛的要求；此外，隨著貴金屬價(jià)格的上漲，這種催化轉(zhuǎn)換器的價(jià)格也將進(jìn)一步上漲，這無(wú)疑將會(huì)在一定程度上提高廠家的生產(chǎn)成本，進(jìn)而給廠家?guī)?lái)一定的壓力；最后，這種貴金屬轉(zhuǎn)換器的使用也將會(huì)對(duì)環(huán)境造成一定的污染，進(jìn)而給環(huán)境帶來(lái)更大的壓力。而要使這種狀況得到進(jìn)一步的改善，我們可以選用通過(guò)納米技術(shù)研發(fā)的復(fù)合稀土化合物粉體作用凈化汽車(chē)尾氣的催化劑。這種納米粉體較強(qiáng)的氧化還原性能不僅可以更為徹底地解決汽車(chē)尾氣排放中有害氣體對(duì)空氣環(huán)境的污染，同時(shí)其在氧化有害氣體的同時(shí)還能對(duì)這些有害氣體進(jìn)行還原，使之最終轉(zhuǎn)化成對(duì)環(huán)境無(wú)害的相關(guān)氣體再進(jìn)行排放。另外，與其他催化劑相比，納米粉體這種催化劑的吸附能力更強(qiáng)。
2.2在燃料脫硫方面的應(yīng)用
燃料油使用過(guò)程中所產(chǎn)生的二氧化硫一直都是造成環(huán)境污染的重要因素之一，這些二氧化硫的排放主要來(lái)源于燃料油中的含硫化合物。為此，要進(jìn)一步降低燃料使用過(guò)程中二氧化硫的排放量，在石油的提煉過(guò)程中我們就應(yīng)采取一定的措施來(lái)降低其含硫比例和數(shù)量。而運(yùn)用納米技術(shù)研制出的納米鈦酸鋅等粉體就可以在很大程度上實(shí)現(xiàn)脫硫的目的，可以說(shuō)，這種粉體是一種較好的石油脫硫催化劑。經(jīng)過(guò)這種納米粉體的催化作用，燃料油中硫含量將不超過(guò)百分之零點(diǎn)零一，也就是說(shuō)，經(jīng)過(guò)納米粉體的催化作用之后，燃料油中硫含量將符合相關(guān)國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)。此外，在煤使用過(guò)程中，如果其得不到充分的燃燒，不僅會(huì)在一定程度上造成資源的浪費(fèi)，同時(shí)還會(huì)產(chǎn)生二氧化硫等有害氣體，進(jìn)而造成空氣環(huán)境的污染，而如果在煤燃燒過(guò)程中加入相應(yīng)的納米助燃催化劑就可以在很大程度上改善這種現(xiàn)狀。
2.3在室內(nèi)空氣凈化方面的應(yīng)用
隨著房屋裝飾的蓬勃發(fā)展，室內(nèi)涂料及油漆的用量越來(lái)越多，室內(nèi)污染也隨之越來(lái)越嚴(yán)重。為此，近年來(lái)，室內(nèi)污染越來(lái)越受到人們的關(guān)注及重視。有關(guān)調(diào)查及研究證實(shí)，剛裝修過(guò)的房屋內(nèi)的有機(jī)物含量遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)室外有機(jī)物含量，更有甚者超過(guò)工業(yè)區(qū)有機(jī)物的含量，而這些有機(jī)物含量大多數(shù)都會(huì)對(duì)人體造成一定的傷害，甚至一些有機(jī)物可能引發(fā)癌癥的產(chǎn)生。而運(yùn)用納米技術(shù)研發(fā)的合成稀土光催化劑在降解這些有害物質(zhì)方面則有著較為突出的表現(xiàn)，這其中有些納米光催化劑可以使有害物質(zhì)的降解程度達(dá)到百分之百。這種納米光催化劑的運(yùn)用原理主要是在光照環(huán)境下通過(guò)對(duì)室內(nèi)有害物質(zhì)的有效分解進(jìn)而達(dá)到去除有害氣體、改善室內(nèi)空氣質(zhì)量的效果與目的。此外，這種納米光催化劑的運(yùn)用不僅可以在保持原有大氣狀態(tài)的前提下去除掉空氣所含有的有害物質(zhì)，同時(shí)還可以在一定程度上使得室內(nèi)空氣中的含氧量得到一定的提升。
2.4在凈化水方面的應(yīng)用
納濾技術(shù)作為在環(huán)境污染水處理中一種較為成熟的技術(shù)，其在凈化水方面發(fā)揮著不可替代的作用和功效。納濾膜因其分離時(shí)所達(dá)到的滲透壓低于發(fā)滲透膜，又被稱(chēng)為低壓反滲透。納濾膜使用的優(yōu)點(diǎn)主要表現(xiàn)在其能夠?qū)Υ蠓肿佑袡C(jī)物和多價(jià)離子進(jìn)行有效截留，同時(shí)實(shí)現(xiàn)小分子有機(jī)物和單價(jià)離子的順利通過(guò)，這一特性主要得益于其膜表面或膜中間含有一定量的帶電基團(tuán)，進(jìn)而使得其在某種程度上具備了荷電膜的相關(guān)特性。納濾膜這些鮮明的特性使其在污水處理中具備了不可多得的優(yōu)勢(shì)，為此，其在工業(yè)污水處理中一直發(fā)揮著重要的作用，可以說(shuō)，納濾膜的研制及使用為環(huán)境污染的治理做出了突出的貢獻(xiàn)。
2.5在固體廢棄物處理方面的應(yīng)用
與傳統(tǒng)固體廢棄物污染處理相比，納米技術(shù)在固體廢棄物處理方面的優(yōu)勢(shì)顯而易見(jiàn)。首先，就分解速度而言，納米處理劑對(duì)于固體廢棄物的降解更為迅速，也就是說(shuō)，運(yùn)用納米處理劑對(duì)固體廢棄物進(jìn)行分解將更加節(jié)約時(shí)間。有關(guān)實(shí)驗(yàn)證明，一些納米材料降解固體廢棄物的速度可以達(dá)到傳統(tǒng)材料降解固體廢棄物速度的十倍，由此可想而知納米材料在固體廢棄物分解方面的巨大優(yōu)勢(shì)。此外，運(yùn)用納米技術(shù)不僅可以將一些固體廢棄物的雜質(zhì)除去，同時(shí)還可以將其轉(zhuǎn)換為一些可重復(fù)和循環(huán)利用的較細(xì)粉末。為此可以說(shuō)，納米技術(shù)在改善固體廢棄物給環(huán)境造成污染方面發(fā)揮著積極的作用。
2.6在控制噪聲方面的應(yīng)用
盡管噪聲污染一直不被人們所重視，但有關(guān)研究證明，一定的噪聲污染將會(huì)在很大程度上給人體造成一定的傷害，更為嚴(yán)重地，甚至導(dǎo)致死亡現(xiàn)象。依據(jù)噪聲污染的來(lái)源，我們可以運(yùn)用納米技術(shù)降低機(jī)械設(shè)備在運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中所產(chǎn)生的摩擦及撞擊聲。具體而言，我們可以通過(guò)對(duì)納米劑的研制及運(yùn)用使得相關(guān)機(jī)械設(shè)備的表面形成一種較為光滑的保護(hù)膜，在機(jī)械設(shè)備進(jìn)行運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)發(fā)揮一定的作用，進(jìn)而使得相應(yīng)的摩擦系數(shù)進(jìn)一步降低，從而達(dá)到減少摩擦力、降低噪音的目的，同時(shí)還使得相應(yīng)機(jī)械設(shè)備的使用壽命在某種程度上進(jìn)一步延長(zhǎng)。
3結(jié)語(yǔ)
納米技術(shù)論文范文2
在工作陽(yáng)極鈦（鈦基）表面涂上納米級(jí)的貴金屬［Pt（鉑）、Pd（鈀）、Os（鋨）、Ir（銦）、Ru（釕）、Rh（銠）等］氧化物，在通電情況下于溶液中產(chǎn)生化學(xué)活性很強(qiáng)的自由基。如：在有Cl-存在時(shí)，陽(yáng)極則生成新生態(tài)的氯（Cl•）；在水中則會(huì)產(chǎn)生新生態(tài)的氧（O•）。這些新生態(tài)的自由基能迅速地與溶液中的有機(jī)物（如COD）、有色物質(zhì)、氨氮等起化學(xué)反應(yīng)從而達(dá)到降低其濃度的目的，對(duì)病毒、細(xì)菌和藻類(lèi)的孢子也具有強(qiáng)大的殺傷力。除了產(chǎn)生自由基外還能產(chǎn)生顯著的協(xié)同效應(yīng)，如酸堿效應(yīng)、沉淀效應(yīng)、氣浮效應(yīng)、誘導(dǎo)效應(yīng)和吸附效應(yīng)等，因此能大大提高水處理效果。
2納米催化電解技術(shù)主要影響因素
2.1電極
20世紀(jì)70年展起來(lái)的化學(xué)修飾電極，通過(guò)對(duì)電極表面進(jìn)行修飾，將具有特定功能的分子、聚合物、納米材料等固定在電極表面，改變電極表面特性，使電極具有良好的電催化性能，并降低工作電位，促使有機(jī)物在發(fā)生電極析氧反應(yīng)前氧化降解，并獲得良好的電極反應(yīng)速率和更高效的電流輸出，減少副反應(yīng)發(fā)生和降低運(yùn)行能耗。在此基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的納米級(jí)催化劑涂層技術(shù)，是現(xiàn)階段比較有效的電極材料工藝。其擁有更低的工作電位和更高效的電流輸出，可減少副反應(yīng)發(fā)生和降低運(yùn)行能耗。
2.2電解質(zhì)
電解質(zhì)濃度增大，溶液導(dǎo)電能力增強(qiáng)，槽電壓降低，電壓效率提高；但濃度高到一定程度后，電壓效率的提高趨于平緩，增加藥劑成本，并會(huì)增大后續(xù)深度處理的難度。此外，部分電解質(zhì)如Na2SO4等惰性電解質(zhì)，電解過(guò)程中不參與反應(yīng)，只起導(dǎo)電作用，電解效率的高低僅與其濃度有關(guān)；而類(lèi)似NaCl等電解質(zhì)，在電解過(guò)程中不僅起導(dǎo)電作用，更參與電極反應(yīng)，氯離子在陽(yáng)極氧化，進(jìn)而轉(zhuǎn)變成次氯酸。次氯酸是強(qiáng)氧化劑，不但可直接氧化有機(jī)物，而且還能阻止有機(jī)物（或中間產(chǎn)物）在電極表面吸附，從而避免降低電極活性。
2.3反應(yīng)器結(jié)構(gòu)
現(xiàn)在多采用三維電極結(jié)構(gòu)來(lái)代替二維電極結(jié)構(gòu)，以增加單元電解槽體積的電極面積，且由于每對(duì)陽(yáng)極和陰極距離很小，傳質(zhì)非常容易，因此大大提高了電解效率和處理量。三維電極所用的填充材料主要有金屬粒子、鍍上金屬的玻璃球或塑料球、金屬氧化物、石墨和活性炭等。此外，溶液pH值、電解時(shí)間、電流密度、溶液的傳質(zhì)因素、待去除的有機(jī)污染物特性等其它條件也對(duì)電解效率有較大影響。因此，深入研究有機(jī)污染物在電極上的反應(yīng)歷程，開(kāi)發(fā)高效電極材料，確定最佳降解條件，對(duì)提高電解效率和降低處理費(fèi)用是非常必要的。
3納米催化電解技術(shù)在廈門(mén)市政污水處理中的應(yīng)用
根據(jù)NCE的特點(diǎn)，其應(yīng)用主要有如下幾方面：
1）將尾水處理達(dá)到或接近飲用水標(biāo)準(zhǔn)，直接回用到日常生活中，即實(shí)現(xiàn)水資源循環(huán)利用。該方式適用于水資源極度缺乏的地區(qū)，但投資高，工藝復(fù)雜。
2）將尾水處理到非飲用水標(biāo)準(zhǔn)，不與人體直接接觸，如便器沖洗、地面和汽車(chē)清洗、綠化澆灑和消防用水等。該方式適用性好，易推廣。
3）將達(dá)到外排標(biāo)準(zhǔn)的工業(yè)污水進(jìn)行再處理后循環(huán)利用，一般需增加膜處理裝置等使其達(dá)到軟化水水平。
4）應(yīng)用于污水處理廠剩余污泥的前處理，從源頭減少污泥產(chǎn)量。目前，NCE在廈門(mén)市政污水處理中應(yīng)用的典型案例有污水處理廠中水回用、尾水消毒和污泥減量處理等。
3.1中水回用作為道路沖洗水
1）現(xiàn)場(chǎng)場(chǎng)地較為狹?。?/p>
2）設(shè)施要求安全性高，運(yùn)行維護(hù)簡(jiǎn)單，可自動(dòng)化運(yùn)行；
3）確保尾水經(jīng)處理后含有一定余氯；
4）污染物濃度、色度進(jìn)一步降低。對(duì)常見(jiàn)的尾水消毒工藝（紫外、加氯、二氧化氯、臭氧和電解消毒等）進(jìn)行比選，結(jié)合尾水水質(zhì)和處理后出水水質(zhì)要求，確定采用納米催化電解+砂、碳過(guò)濾的處理工藝，設(shè)計(jì)并建設(shè)處理水量為300t/d的中水回用工程。其中，納米催化電解機(jī)外形尺寸H1485mm×W820mm×D530mm，采用三相交流380V供電，額定輸出直流電壓0~50V，額定輸出電流0~1000A，實(shí)際有效占地約10m2。電解機(jī)每個(gè)電解槽的電解容積約7.2L，電解停留時(shí)間一般控制在4s左右（根據(jù)實(shí)際進(jìn)水量可進(jìn)行調(diào)整），極板間距根據(jù)來(lái)水雜質(zhì)顆粒大小一般選擇間距為4mm，極板交叉分布。
3.2小型污水處理站尾水消毒
因廈門(mén)市本島機(jī)場(chǎng)北側(cè)工業(yè)區(qū)部分企業(yè)排放污水問(wèn)題，擬在機(jī)場(chǎng)北側(cè)車(chē)輛拆檢定損中心北側(cè)建設(shè)臨時(shí)污水處理站，主要處理附近約1km2范圍內(nèi)產(chǎn)生的約30t/d污水。污水處理主體工藝采用一體式氧化溝，將傳統(tǒng)污水處理技術(shù)中的格柵、厭氧池、好氧池和沉淀池集成一體，大幅度減少用地面積；同時(shí)采用高效射流曝氣機(jī)，實(shí)現(xiàn)曝氣和推流；由于系統(tǒng)無(wú)內(nèi)、外回流，無(wú)復(fù)雜自動(dòng)化控制系統(tǒng)，對(duì)運(yùn)行人員要求低。在消毒工藝的選擇上，考慮到污水處理站無(wú)人值守或僅設(shè)置設(shè)備看守人員的現(xiàn)狀，確定采用運(yùn)行管理簡(jiǎn)單的納米催化電解消毒工藝，在提供消毒功能的同時(shí)，可適當(dāng)降低出水色度和濁度，也方便銜接后續(xù)中水回用工程。該處理站設(shè)計(jì)規(guī)模為100t/d，占地約120m2，總投資約60萬(wàn)元。污水處理工藝為一體式氧化溝+轉(zhuǎn)盤(pán)過(guò)濾+納米催化電解+超濾膜過(guò)濾，污水經(jīng)沉砂、隔油后提升進(jìn)入籃式格柵，除去大于15mm固體垃圾后，進(jìn)入一體式氧化溝，經(jīng)歷生物降解、過(guò)濾、電解消毒等處理過(guò)程，出水滿(mǎn)足《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB18918-2002）一級(jí)B排放標(biāo)準(zhǔn)，再根據(jù)去向選擇外排或超濾后作為中水回用。該項(xiàng)目中利用NCE去除污水色度、產(chǎn)生微氣泡去除濁度和產(chǎn)生強(qiáng)氧化性自由基實(shí)現(xiàn)消毒功能，相比常規(guī)加氯和紫外消毒工藝，無(wú)需補(bǔ)充化學(xué)藥劑，設(shè)備簡(jiǎn)單易操作，運(yùn)行穩(wěn)定。2012年11月項(xiàng)目運(yùn)行以來(lái)，出水水質(zhì)指標(biāo)中的糞大腸菌群值穩(wěn)定低于10000個(gè)/L。該項(xiàng)目運(yùn)行能耗約1.10kWh/t，其中電解機(jī)能耗約0.09kWh/t，因本項(xiàng)目處理水量較小，電解機(jī)采用單電解槽，且在電壓、電流控制上進(jìn)一步優(yōu)化，能耗較低。電解機(jī)實(shí)際輸出直流電壓約3V，輸出電流約150A。
3.3污水處理廠污泥處理減量
廈門(mén)前埔污水處理廠采用自主研發(fā)深度脫水工藝處理污泥，產(chǎn)生泥餅含水率<60%，泥質(zhì)滿(mǎn)足《城鎮(zhèn)污水處理廠污泥處置混合填埋用泥質(zhì)》（GB/T23485-2009）標(biāo)準(zhǔn)，萬(wàn)噸污水產(chǎn)泥量從傳統(tǒng)方法9.5t降至5.4t。為進(jìn)一步降低污泥產(chǎn)量，擬利用納米催化電解技術(shù)處理剩余污泥，減少進(jìn)入后續(xù)工藝的污泥絕干量，從源頭減少污泥產(chǎn)量。主要工藝流程與深度脫水工藝流程相似，區(qū)別在于剩余污泥先經(jīng)納米催化電解處理，利用電解產(chǎn)生的自由基和其他氧化性物質(zhì)破壞污泥細(xì)胞結(jié)構(gòu)，使污泥細(xì)胞內(nèi)物質(zhì)和結(jié)合水溶出并釋放到溶液中，經(jīng)提升進(jìn)入重力濃縮池，隨上清液溢流進(jìn)入生化池補(bǔ)充碳源，從而減少進(jìn)入化學(xué)調(diào)質(zhì)池的絕干污泥量。經(jīng)測(cè)算，污泥電解后，絕干污泥量減少16%；濃縮池上清液性質(zhì)發(fā)生顯著變化，但對(duì)污水處理工藝基本不產(chǎn)生影響，出水水質(zhì)保持穩(wěn)定。該項(xiàng)目電解質(zhì)投加量相當(dāng)于0.107kg/萬(wàn)t污水，約64元/萬(wàn)t污水，該指標(biāo)可進(jìn)一步降低，并通過(guò)余氯濃度指示。
4結(jié)語(yǔ)
納米技術(shù)論文范文3
1、各國(guó)競(jìng)相出臺(tái)納米科技發(fā)展戰(zhàn)略和計(jì)劃
由于納米技術(shù)對(duì)國(guó)家未來(lái)經(jīng)濟(jì)、社會(huì)發(fā)展及國(guó)防安全具有重要意義，世界各國(guó)（地區(qū)）紛紛將納米技術(shù)的研發(fā)作為21世紀(jì)技術(shù)創(chuàng)新的主要驅(qū)動(dòng)器，相繼制定了發(fā)展戰(zhàn)略和計(jì)劃，以指導(dǎo)和推進(jìn)本國(guó)納米科技的發(fā)展。目前，世界上已有50多個(gè)國(guó)家制定了國(guó)家級(jí)的納米技術(shù)計(jì)劃。一些國(guó)家雖然沒(méi)有專(zhuān)項(xiàng)的納米技術(shù)計(jì)劃，但其他計(jì)劃中也往往包含了納米技術(shù)相關(guān)的研發(fā)。
（1）發(fā)達(dá)國(guó)家和地區(qū)雄心勃勃
為了搶占納米科技的先機(jī)，美國(guó)早在2000年就率先制定了國(guó)家級(jí)的納米技術(shù)計(jì)劃（NNI），其宗旨是整合聯(lián)邦各機(jī)構(gòu)的力量，加強(qiáng)其在開(kāi)展納米尺度的科學(xué)、工程和技術(shù)開(kāi)發(fā)工作方面的協(xié)調(diào)。2003年11月，美國(guó)國(guó)會(huì)又通過(guò)了《21世紀(jì)納米技術(shù)研究開(kāi)發(fā)法案》，這標(biāo)志著納米技術(shù)已成為聯(lián)邦的重大研發(fā)計(jì)劃，從基礎(chǔ)研究、應(yīng)用研究到研究中心、基礎(chǔ)設(shè)施的建立以及人才的培養(yǎng)等全面展開(kāi)。
日本政府將納米技術(shù)視為“日本經(jīng)濟(jì)復(fù)興”的關(guān)鍵。第二期科學(xué)技術(shù)基本計(jì)劃將生命科學(xué)、信息通信、環(huán)境技術(shù)和納米技術(shù)作為4大重點(diǎn)研發(fā)領(lǐng)域，并制定了多項(xiàng)措施確保這些領(lǐng)域所需戰(zhàn)略資源（人才、資金、設(shè)備）的落實(shí)。之后，日本科技界較為徹底地貫徹了這一方針，積極推進(jìn)從基礎(chǔ)性到實(shí)用性的研發(fā)，同時(shí)跨省廳重點(diǎn)推進(jìn)能有效促進(jìn)經(jīng)濟(jì)發(fā)展和加強(qiáng)國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力的研發(fā)。
歐盟在2002—2007年實(shí)施的第六個(gè)框架計(jì)劃也對(duì)納米技術(shù)給予了空前的重視。該計(jì)劃將納米技術(shù)作為一個(gè)最優(yōu)先的領(lǐng)域，有13億歐元專(zhuān)門(mén)用于納米技術(shù)和納米科學(xué)、以知識(shí)為基礎(chǔ)的多功能材料、新生產(chǎn)工藝和設(shè)備等方面的研究。歐盟委員會(huì)還力圖制定歐洲的納米技術(shù)戰(zhàn)略，目前，已確定了促進(jìn)歐洲納米技術(shù)發(fā)展的5個(gè)關(guān)鍵措施：增加研發(fā)投入，形成勢(shì)頭；加強(qiáng)研發(fā)基礎(chǔ)設(shè)施；從質(zhì)和量方面擴(kuò)大人才資源；重視工業(yè)創(chuàng)新，將知識(shí)轉(zhuǎn)化為產(chǎn)品和服務(wù)；考慮社會(huì)因素，趨利避險(xiǎn)。另外，包括德國(guó)、法國(guó)、愛(ài)爾蘭和英國(guó)在內(nèi)的多數(shù)歐盟國(guó)家還制定了各自的納米技術(shù)研發(fā)計(jì)劃。
（2）新興工業(yè)化經(jīng)濟(jì)體瞄準(zhǔn)先機(jī)
意識(shí)到納米技術(shù)將會(huì)給人類(lèi)社會(huì)帶來(lái)巨大的影響，韓國(guó)、中國(guó)臺(tái)灣等新興工業(yè)化經(jīng)濟(jì)體，為了保持競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)，也紛紛制定納米科技發(fā)展戰(zhàn)略。韓國(guó)政府2001年制定了《促進(jìn)納米技術(shù)10年計(jì)劃》，2002年頒布了新的《促進(jìn)納米技術(shù)開(kāi)發(fā)法》，隨后的2003年又頒布了《納米技術(shù)開(kāi)發(fā)實(shí)施規(guī)則》。韓國(guó)政府的政策目標(biāo)是融合信息技術(shù)、生物技術(shù)和納米技術(shù)3個(gè)主要技術(shù)領(lǐng)域，以提升前沿技術(shù)和基礎(chǔ)技術(shù)的水平；到2010年10年計(jì)劃結(jié)束時(shí)，韓國(guó)納米技術(shù)研發(fā)要達(dá)到與美國(guó)和日本等領(lǐng)先國(guó)家的水平，進(jìn)入世界前5位的行列。
中國(guó)臺(tái)灣自1999年開(kāi)始，相繼制定了《納米材料尖端研究計(jì)劃》、《納米科技研究計(jì)劃》，這些計(jì)劃以人才和核心設(shè)施建設(shè)為基礎(chǔ)，以追求“學(xué)術(shù)卓越”和“納米科技產(chǎn)業(yè)化”為目標(biāo)，意在引領(lǐng)臺(tái)灣知識(shí)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，建立產(chǎn)業(yè)競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)。
（3）發(fā)展中大國(guó)奮力趕超
綜合國(guó)力和科技實(shí)力較強(qiáng)的發(fā)展中國(guó)家為了迎頭趕上發(fā)達(dá)國(guó)家納米科技發(fā)展的勢(shì)頭，也制定了自己的納米科技發(fā)展戰(zhàn)略。中國(guó)政府在2001年7月就了《國(guó)家納米科技發(fā)展綱要》，并先后建立了國(guó)家納米科技指導(dǎo)協(xié)調(diào)委員會(huì)、國(guó)家納米科學(xué)中心和納米技術(shù)專(zhuān)門(mén)委員會(huì)。目前正在制定中的國(guó)家中長(zhǎng)期科技發(fā)展綱要將明確中國(guó)納米科技發(fā)展的路線圖，確定中國(guó)在目前和中長(zhǎng)期的研發(fā)任務(wù)，以便在國(guó)家層面上進(jìn)行指導(dǎo)與協(xié)調(diào)，集中力量、發(fā)揮優(yōu)勢(shì)，爭(zhēng)取在幾個(gè)方面取得重要突破。鑒于未來(lái)最有可能的技術(shù)浪潮是納米技術(shù)，南非科技部正在制定一項(xiàng)國(guó)家納米技術(shù)戰(zhàn)略，可望在2005年度執(zhí)行。印度政府也通過(guò)加大對(duì)從事材料科學(xué)研究的科研機(jī)構(gòu)和項(xiàng)目的支持力度，加強(qiáng)材料科學(xué)中具有廣泛應(yīng)用前景的納米技術(shù)的研究和開(kāi)發(fā)。
2、納米科技研發(fā)投入一路攀升
納米科技已在國(guó)際間形成研發(fā)熱潮，現(xiàn)在無(wú)論是富裕的工業(yè)化大國(guó)還是渴望富裕的工業(yè)化中國(guó)家，都在對(duì)納米科學(xué)、技術(shù)與工程投入巨額資金，而且投資迅速增加。據(jù)歐盟2004年5月的一份報(bào)告稱(chēng)，在過(guò)去10年里，世界公共投資從1997年的約4億歐元增加到了目前的30億歐元以上。私人的納米技術(shù)研究資金估計(jì)為20億歐元。這說(shuō)明，全球?qū){米技術(shù)研發(fā)的年投資已達(dá)50億歐元。
美國(guó)的公共納米技術(shù)投資最多。在過(guò)去4年內(nèi)，聯(lián)邦政府的納米技術(shù)研發(fā)經(jīng)費(fèi)從2000年的2.2億美元增加到2003年的7.5億美元，2005年將增加到9.82億美元。更重要的是，根據(jù)《21世紀(jì)納米技術(shù)研究開(kāi)發(fā)法》，在2005～2008財(cái)年聯(lián)邦政府將對(duì)納米技術(shù)計(jì)劃投入37億美元，而且這還不包括國(guó)防部及其他部門(mén)將用于納米研發(fā)的經(jīng)費(fèi)。
日本目前是僅次于美國(guó)的第二大納米技術(shù)投資國(guó)。日本早在20世紀(jì)80年代就開(kāi)始支持納米科學(xué)研究，近年來(lái)納米科技投入迅速增長(zhǎng)，從2001年的4億美元激增至2003年的近8億美元，而2004年還將增長(zhǎng)20%。
在歐洲，根據(jù)第六個(gè)框架計(jì)劃，歐盟對(duì)納米技術(shù)的資助每年約達(dá)7.5億美元，有些人估計(jì)可達(dá)9.15億美元。另有一些人估計(jì)，歐盟各國(guó)和歐盟對(duì)納米研究的總投資可能兩倍于美國(guó)，甚至更高。
中國(guó)期望今后5年內(nèi)中央政府的納米技術(shù)研究支出達(dá)到2.4億美元左右；另外，地方政府也將支出2.4億～3.6億美元。中國(guó)臺(tái)灣計(jì)劃從2002～2007年在納米技術(shù)相關(guān)領(lǐng)域中投資6億美元，每年穩(wěn)中有增，平均每年達(dá)1億美元。韓國(guó)每年的納米技術(shù)投入預(yù)計(jì)約為1.45億美元，而新加坡則達(dá)3.7億美元左右。
就納米科技人均公共支出而言，歐盟25國(guó)為2.4歐元，美國(guó)為3.7歐元，日本為6.2歐元。按照計(jì)劃，美國(guó)2006年的納米技術(shù)研發(fā)公共投資增加到人均5歐元，日本2004年增加到8歐元，因此歐盟與美日之間的差距有增大之勢(shì)。公共納米投資占GDP的比例是：歐盟為0.01%，美國(guó)為0.01%，日本為0.02%。
另外，據(jù)致力于納米技術(shù)行業(yè)研究的美國(guó)魯克斯資訊公司2004年的一份年度報(bào)告稱(chēng)，很多私營(yíng)企業(yè)對(duì)納米技術(shù)的投資也快速增加。美國(guó)的公司在這一領(lǐng)域的投入約為17億美元，占全球私營(yíng)機(jī)構(gòu)38億美元納米技術(shù)投資的46%。亞洲的企業(yè)將投資14億美元，占36%。歐洲的私營(yíng)機(jī)構(gòu)將投資6.5億美元，占17%。由于投資的快速增長(zhǎng)，納米技術(shù)的創(chuàng)新時(shí)代必將到來(lái)。
3、世界各國(guó)納米科技發(fā)展各有千秋
各納米科技強(qiáng)國(guó)比較而言，美國(guó)雖具有一定的優(yōu)勢(shì)，但現(xiàn)在尚無(wú)確定的贏家和輸家。
（1）在納米科技論文方面日、德、中三國(guó)不相上下
根據(jù)中國(guó)科技信息研究所進(jìn)行的納米論文統(tǒng)計(jì)結(jié)果，2000—2002年，共有40370篇納米研究論文被《2000—2002年科學(xué)引文索引（SCI）》收錄。納米研究論文數(shù)量逐年增長(zhǎng)，且增長(zhǎng)幅度較大，2001年和2002年的增長(zhǎng)率分別達(dá)到了30.22%和18.26%。
2000—2002年納米研究論文，美國(guó)以較大的優(yōu)勢(shì)領(lǐng)先于其他國(guó)家，3年累計(jì)論文數(shù)超過(guò)10000篇，幾乎占全部論文產(chǎn)出的30%。日本（12.76%）、德國(guó)（11.28%）、中國(guó)（10.64%）和法國(guó)（7.89%）位居其后，它們各自的論文總數(shù)都超過(guò)了3000篇。而且以上5國(guó)2000—2002年每年的納米論文產(chǎn)出大都超過(guò)了1000篇，是納米研究最活躍的國(guó)家，也是納米研究實(shí)力最強(qiáng)的國(guó)家。中國(guó)的增長(zhǎng)幅度最為突出，2000年中國(guó)納米論文比例還落后德國(guó)2個(gè)多百分點(diǎn)，到2002年已經(jīng)超過(guò)德國(guó)，位居世界第三位，與日本接近。
在上述5國(guó)之后，英國(guó)、俄羅斯、意大利、韓國(guó)、西班牙發(fā)表的論文數(shù)也較多，各國(guó)3年累計(jì)論文總數(shù)都超過(guò)了1000篇，且每年的論文數(shù)排位都可以進(jìn)入前10名。這5個(gè)國(guó)家可以列為納米研究較活躍的國(guó)家。
另外，如果歐盟各國(guó)作為一個(gè)整體，其論文量則超過(guò)36%，高于美國(guó)的29.46%。
（2）在申請(qǐng)納米技術(shù)發(fā)明專(zhuān)利方面美國(guó)獨(dú)占鰲頭
據(jù)統(tǒng)計(jì)：美國(guó)專(zhuān)利商標(biāo)局2000—2002年共受理2236項(xiàng)關(guān)于納米技術(shù)的專(zhuān)利。其中最多的國(guó)家是美國(guó)（1454項(xiàng)），其次是日本（368項(xiàng)）和德國(guó)（118項(xiàng)）。由于專(zhuān)利數(shù)據(jù)來(lái)源美國(guó)專(zhuān)利商標(biāo)局，所以美國(guó)的專(zhuān)利數(shù)量非常多，所占比例超過(guò)了60%。日本和德國(guó)分別以16.46%和5.28%的比例列在第二位和第三位。英國(guó)、韓國(guó)、加拿大、法國(guó)和中國(guó)臺(tái)灣的專(zhuān)利數(shù)也較多，所占比例都超過(guò)了1%。
專(zhuān)利反映了研究成果實(shí)用化的能力。多數(shù)國(guó)家納米論文數(shù)與專(zhuān)利數(shù)所占比例的反差較大，在論文數(shù)最多的20個(gè)國(guó)家和地區(qū)中，專(zhuān)利數(shù)所占比例超過(guò)論文數(shù)所占比例的國(guó)家和地區(qū)只有美國(guó)、日本和中國(guó)臺(tái)灣。這說(shuō)明，很多國(guó)家和地區(qū)在納米技術(shù)研究上具備一定的實(shí)力，但比較側(cè)重于基礎(chǔ)研究，而實(shí)用化能力較弱。
（3）就整體而言納米科技大國(guó)各有所長(zhǎng)
美國(guó)納米技術(shù)的應(yīng)用研究在半導(dǎo)體芯片、癌癥診斷、光學(xué)新材料和生物分子追蹤等領(lǐng)域快速發(fā)展。隨著納米技術(shù)在癌癥診斷和生物分子追蹤中的應(yīng)用，目前美國(guó)納米研究熱點(diǎn)已逐步轉(zhuǎn)向醫(yī)學(xué)領(lǐng)域。醫(yī)學(xué)納米技術(shù)已經(jīng)被列為美國(guó)國(guó)家的優(yōu)先科研計(jì)劃。在納米醫(yī)學(xué)方面，納米傳感器可在實(shí)驗(yàn)室條件下對(duì)多種癌癥進(jìn)行早期診斷，而且，已能在實(shí)驗(yàn)室條件下對(duì)前列腺癌、直腸癌等多種癌癥進(jìn)行早期診斷。2004年，美國(guó)國(guó)立衛(wèi)生研究院癌癥研究所專(zhuān)門(mén)出臺(tái)了一項(xiàng)《癌癥納米技術(shù)計(jì)劃》，目的是將納米技術(shù)、癌癥研究與分子生物醫(yī)學(xué)相結(jié)合，實(shí)現(xiàn)2015年消除癌癥死亡和痛苦的目標(biāo)；利用納米顆粒追蹤活性物質(zhì)在生物體內(nèi)的活動(dòng)也是一個(gè)研究熱門(mén)，這對(duì)于研究艾滋病病毒、癌細(xì)胞等在人體內(nèi)的活動(dòng)情況非常有用，還可以用來(lái)檢測(cè)藥物對(duì)病毒的作用效果。利用納米顆粒追蹤病毒的研究也已有成果，未來(lái)5～10年有望商業(yè)化。
雖然醫(yī)學(xué)納米技術(shù)正成為納米科技的新熱點(diǎn)，納米技術(shù)在半導(dǎo)體芯片領(lǐng)域的應(yīng)用仍然引人關(guān)注。美國(guó)科研人員正在加緊納米級(jí)半導(dǎo)體材料晶體管的應(yīng)用研究，期望突破傳統(tǒng)的極限，讓芯片體積更小、速度更快。納米顆粒的自組裝技術(shù)是這一領(lǐng)域中最受關(guān)注的地方。不少科學(xué)家試圖利用化學(xué)反應(yīng)來(lái)合成納米顆粒，并按照一定規(guī)則排列這些顆粒，使其成為體積小而運(yùn)算快的芯片。這種技術(shù)本來(lái)有望取代傳統(tǒng)光刻法制造芯片的技術(shù)。在光學(xué)新材料方面，目前已有可控直徑5納米到幾百納米、可控長(zhǎng)度達(dá)到幾百微米的納米導(dǎo)線。
日本納米技術(shù)的研究開(kāi)發(fā)實(shí)力強(qiáng)大，某些方面處于世界領(lǐng)先水平，但尚未脫離基礎(chǔ)和應(yīng)用研究階段，距離實(shí)用化還有相當(dāng)一段路要走。在納米技術(shù)的研發(fā)上，日本最重視的是應(yīng)用研究，尤其是納米新材料研究。除了碳納米管外，日本開(kāi)發(fā)出多種不同結(jié)構(gòu)的納米材料，如納米鏈、中空微粒、多層螺旋狀結(jié)構(gòu)、富勒結(jié)構(gòu)套富勒結(jié)構(gòu)、納米管套富勒結(jié)構(gòu)、酒杯疊酒杯狀結(jié)構(gòu)等。
在制造方法上，日本不斷改進(jìn)電弧放電法、化學(xué)氣相合成法和激光燒蝕法等現(xiàn)有方法，同時(shí)積極開(kāi)發(fā)新的制造技術(shù)，特別是批量生產(chǎn)技術(shù)。細(xì)川公司展出的低溫連續(xù)燒結(jié)設(shè)備引起關(guān)注。它能以每小時(shí)數(shù)千克的速度制造粒徑在數(shù)十納米的單一和復(fù)合的超微粒材料。東麗和三菱化學(xué)公司應(yīng)用大學(xué)開(kāi)發(fā)的新技術(shù)能把制造碳納米材料的成本減至原來(lái)的1／10，兩三年內(nèi)即可進(jìn)入批量生產(chǎn)階段。
日本高度重視開(kāi)發(fā)檢測(cè)和加工技術(shù)。目前廣泛應(yīng)用的掃描隧道顯微鏡、原子力顯微鏡、近場(chǎng)光學(xué)顯微鏡等的性能不斷提高，并涌現(xiàn)了諸如數(shù)字式顯微鏡、內(nèi)藏高級(jí)照相機(jī)顯微鏡、超高真空掃描型原子力顯微鏡等新產(chǎn)品。科學(xué)家村田和廣成功開(kāi)發(fā)出亞微米噴墨印刷裝置，能應(yīng)用于納米領(lǐng)域，在硅、玻璃、金屬和有機(jī)高分子等多種材料的基板上印制細(xì)微電路，是世界最高水平。
日本企業(yè)、大學(xué)和研究機(jī)構(gòu)積極在信息技術(shù)、生物技術(shù)等領(lǐng)域內(nèi)為納米技術(shù)尋找用武之地，如制造單個(gè)電子晶體管、分子電子元件等更細(xì)微、更高性能的元器件和量子計(jì)算機(jī)，解析分子、蛋白質(zhì)及基因的結(jié)構(gòu)等。不過(guò)，這些研究大都處于探索階段，成果為數(shù)不多。
歐盟在納米科學(xué)方面頗具實(shí)力，特別是在光學(xué)和光電材料、有機(jī)電子學(xué)和光電學(xué)、磁性材料、仿生材料、納米生物材料、超導(dǎo)體、復(fù)合材料、醫(yī)學(xué)材料、智能材料等方面的研究能力較強(qiáng)。
中國(guó)在納米材料及其應(yīng)用、掃描隧道顯微鏡分析和單原子操縱等方面研究較多，主要以金屬和無(wú)機(jī)非金屬納米材料為主，約占80%，高分子和化學(xué)合成材料也是一個(gè)重要方面，而在納米電子學(xué)、納米器件和納米生物醫(yī)學(xué)研究方面與發(fā)達(dá)國(guó)家有明顯差距。
4、納米技術(shù)產(chǎn)業(yè)化步伐加快
目前，納米技術(shù)產(chǎn)業(yè)化尚處于初期階段，但展示了巨大的商業(yè)前景。據(jù)統(tǒng)計(jì)：2004年全球納米技術(shù)的年產(chǎn)值已經(jīng)達(dá)到500億美元，2010年將達(dá)到14400億美元。為此，各納米技術(shù)強(qiáng)國(guó)為了盡快實(shí)現(xiàn)納米技術(shù)的產(chǎn)業(yè)化，都在加緊采取措施，促進(jìn)產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程。
美國(guó)國(guó)家科研項(xiàng)目管理部門(mén)的管理者們認(rèn)為，美國(guó)大公司自身的納米技術(shù)基礎(chǔ)研究不足，導(dǎo)致美國(guó)在該領(lǐng)域的開(kāi)發(fā)應(yīng)用缺乏動(dòng)力，因此，嘗試建立一個(gè)由多所大學(xué)與大企業(yè)組成的研究中心，希望借此使納米技術(shù)的基礎(chǔ)研究和應(yīng)用開(kāi)發(fā)緊密結(jié)合在一起。美國(guó)聯(lián)邦政府與加利福尼亞州政府一起斥巨資在洛杉礬地區(qū)建立一個(gè)“納米科技成果轉(zhuǎn)化中心”，以便及時(shí)有效地將納米科技領(lǐng)域的基礎(chǔ)研究成果應(yīng)用于產(chǎn)業(yè)界。該中心的主要工作有兩項(xiàng)：一是進(jìn)行納米技術(shù)基礎(chǔ)研究；二是與大企業(yè)合作，使最新基礎(chǔ)研究成果盡快實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化。其研究領(lǐng)域涉及納米計(jì)算、納米通訊、納米機(jī)械和納米電路等許多方面，其中不少研究成果將被率先應(yīng)用于美國(guó)國(guó)防工業(yè)。
美國(guó)的一些大公司也正在認(rèn)真探索利用納米技術(shù)改進(jìn)其產(chǎn)品和工藝的潛力。IBM、惠普、英特爾等一些IT公司有可能在中期內(nèi)取得突破，并生產(chǎn)出商業(yè)產(chǎn)品。一個(gè)由專(zhuān)業(yè)、商業(yè)和學(xué)術(shù)組織組成的網(wǎng)絡(luò)在迅速擴(kuò)大，其目的是共享信息，促進(jìn)聯(lián)系，加速納米技術(shù)應(yīng)用。
日本企業(yè)界也加強(qiáng)了對(duì)納米技術(shù)的投入。關(guān)西地區(qū)已有近百家企業(yè)與16所大學(xué)及國(guó)立科研機(jī)構(gòu)聯(lián)合，不久前又建立了“關(guān)西納米技術(shù)推進(jìn)會(huì)議”，以大力促進(jìn)本地區(qū)納米技術(shù)的研發(fā)和產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程；東麗、三菱、富士通等大公司更是紛紛斥巨資建立納米技術(shù)研究所，試圖將納米技術(shù)融合進(jìn)各自從事的產(chǎn)業(yè)中。
歐盟于2003年建立納米技術(shù)工業(yè)平臺(tái)，推動(dòng)納米技術(shù)在歐盟成員國(guó)的應(yīng)用。歐盟委員會(huì)指出：建立納米技術(shù)工業(yè)平臺(tái)的目的是使工程師、材料學(xué)家、醫(yī)療研究人員、生物學(xué)家、物理學(xué)家和化學(xué)家能夠協(xié)同作戰(zhàn)，把納米技術(shù)應(yīng)用到信息技術(shù)、化妝品、化學(xué)產(chǎn)品和運(yùn)輸領(lǐng)域，生產(chǎn)出更清潔、更安全、更持久和更“聰明”的產(chǎn)品，同時(shí)減少能源消耗和垃圾。歐盟希望通過(guò)建立納米技術(shù)工業(yè)平臺(tái)和增加納米技術(shù)研究投資使其在納米技術(shù)方面盡快趕上美國(guó)。
納米技術(shù)論文范文4
此案起因于2011年12月，美國(guó)環(huán)保署批準(zhǔn)HeiQ Materials公司在隨后 4 年內(nèi)可以銷(xiāo)售納米銀并用于紡織面料，且要求該公司提供對(duì)人體健康與水生生物的資料數(shù)據(jù)。雖然美國(guó)環(huán)保署確認(rèn)納米銀紡織品對(duì)幼兒并沒(méi)有風(fēng)險(xiǎn)，但法院發(fā)現(xiàn)其不顧相關(guān)數(shù)據(jù)顯示有引發(fā)潛在危險(xiǎn)的事實(shí)，仍舊批準(zhǔn)了這個(gè)申請(qǐng)。
近十幾年來(lái)，納米科技在全世界受到了廣泛重視，被認(rèn)為是提升國(guó)家未來(lái)核心競(jìng)爭(zhēng)力和搶占未來(lái)制高點(diǎn)的重要領(lǐng)域之一。我國(guó)已成為納米科技研發(fā)的大國(guó)。根據(jù)相關(guān)調(diào)查，2009年，我國(guó)在納米研究方面的論文和專(zhuān)利數(shù)量已躍居世界第一。
隨著納米科技的快速發(fā)展，納米材料已經(jīng)開(kāi)始應(yīng)用于大眾生活的多個(gè)方面，顯示出巨大的發(fā)展?jié)摿?，紡織行業(yè)也有大量與之相關(guān)的基礎(chǔ)和應(yīng)用研究。由于納米結(jié)構(gòu)具有的特殊效應(yīng)，納米技術(shù)的安全性評(píng)估已成為全球性問(wèn)題。
科學(xué)技術(shù)從來(lái)都是把“雙刃劍”。納米技術(shù)的正面效應(yīng)和負(fù)面效應(yīng)相互依賴(lài)、相互制約，在研究中處于同等重要的地位，其安全性研究是納米科學(xué)內(nèi)涵不可或缺的重要方面。
作為一個(gè)新興投資領(lǐng)域，美國(guó)參眾兩院早在2003年就起草了一系列議案，要求政府提供資金就民用納米技術(shù)對(duì)社會(huì)、經(jīng)濟(jì)以及環(huán)境造成的影響展開(kāi)研究，并在為納米技術(shù)研究投資之前加以審核。由此，世界范圍內(nèi)開(kāi)始開(kāi)展對(duì)納米材料安全性評(píng)價(jià)的研究。由于納米技術(shù)涉及多個(gè)學(xué)科，包括電子、生物、物理、化學(xué)等，其生物安全性評(píng)估研究?jī)H憑單個(gè)學(xué)科幾乎無(wú)法完成，需要多學(xué)科交叉共同完成。
在我國(guó)，納米技術(shù)被紡織行業(yè)等傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)視為轉(zhuǎn)型升級(jí)的重要機(jī)會(huì)。無(wú)疑，這是一個(gè)重要的發(fā)展方向，但與此同時(shí)也成為一些商家進(jìn)行產(chǎn)品推銷(xiāo)的“法寶”。一批以“納米技術(shù)”為宣傳噱頭的紡織服裝產(chǎn)品不僅有混淆視聽(tīng)、欺騙消費(fèi)者之嫌，其以“納米”命名還招致了一些專(zhuān)業(yè)人士對(duì)其安全性的擔(dān)憂(yōu)。
納米技術(shù)論文范文5
目前，國(guó)際醫(yī)學(xué)行業(yè)面臨新的決策，那就是用納米尺度發(fā)展制藥業(yè)。納米生物醫(yī)學(xué)就是從動(dòng)植物中提取必要的物質(zhì)，然后在納米尺度組合，最大限度發(fā)揮藥效，這恰恰是我國(guó)中醫(yī)的想法，隨著健康科學(xué)的發(fā)展，人們對(duì)藥物的要求越來(lái)越高。控制藥物釋放減少副作用，提高藥效，發(fā)展藥物定向治療，必須憑借納米技術(shù)。納米粒子可使藥物在人體內(nèi)方便傳輸。用數(shù)層納米粒子包裹的智能藥物進(jìn)入人體，可主動(dòng)搜索并攻擊癌細(xì)胞或修補(bǔ)損傷組織，尤其是以納米磁性材料作為藥物載體的靶定向藥物，稱(chēng)為"定向?qū)?。該技術(shù)是在磁性納米微粒包覆蛋白質(zhì)表面攜帶藥物，注射到人體血管中，通過(guò)磁場(chǎng)導(dǎo)航輸送到病變部位，然后釋放藥物。納米粒子的尺寸小，可以在血管中自由的滾動(dòng)，因此可以用檢查和治療身體各部位的病變。利用納米系統(tǒng)檢查和給藥，避免身體健康部位受損，可以大大減小藥物的毒副作用，因而深受人們的歡迎。
2在涂料方面的應(yīng)用；
納米材料由于其表面和結(jié)構(gòu)的特殊性，具有一般材料難以獲得的優(yōu)異性能。借助于傳統(tǒng)的涂層技術(shù)，再給涂料中添加納米材料，可獲得納米復(fù)合體系涂層，實(shí)現(xiàn)功能的飛躍，使得傳統(tǒng)涂層功能改性從而獲得傳統(tǒng)涂層沒(méi)有的功能，如；有超硬、耐磨，抗氧化、耐熱、阻燃、耐腐蝕、變色等。在涂料中加入納米材料，可進(jìn)一步提高其防護(hù)能力，實(shí)現(xiàn)防紫外線照射，耐大氣侵害和抗降解等，在衛(wèi)生用品上應(yīng)用可起到殺菌保結(jié)作用。
在建材產(chǎn)品如玻璃中加入適宜的納米材料，可達(dá)到減少光的透射和熱估遞效果，產(chǎn)生隔熱，阻燃等效果。由于氧化物納米微粒的顏色不同，這樣可以通過(guò)復(fù)合控制涂料的顏色，克服碳黑靜電屏蔽涂料只有單一顏色的單調(diào)性。納米材料的顏色不僅限粒徑而變，而具有隨角度變色的效應(yīng)。在汽車(chē)的裝飾噴涂業(yè)中，將納米Tio2添加在汽車(chē)、轎車(chē)的金屬閃光面漆中，能使涂層產(chǎn)生豐富而神秘的色彩效果，從而使傳統(tǒng)汽車(chē)面色彩多樣化。
3在化工方面的應(yīng)用；
化工業(yè)影響到人類(lèi)生活的方方面面，如果在化工業(yè)中采用納米技術(shù)，將更顯示出獨(dú)特畦力。在橡膠塑料等化工領(lǐng)域，納米材料都能發(fā)揮重要作用。如在橡膠中加入納米Sio2，可以提高橡膠的抗紫外輻射和紅外反射能力。納米Al2O3和SiO2,加入到普通橡膠中，可以提高橡膠的耐磨性和介電特性，而且彈性也明顯優(yōu)于用白炭黑作填料的橡膠。塑料中添加一定的納米材料，可以提高塑料的強(qiáng)度和韌性，而且致密性和防水性也相應(yīng)提高。最近又開(kāi)發(fā)了食品包裝的TiO2.納米TiO2能夠強(qiáng)烈吸收太陽(yáng)光中的紫外線，產(chǎn)生很強(qiáng)的光化學(xué)活性，可以用光催化降解工業(yè)廢水中的有利污染物，具有除凈度高，無(wú)二次污染，適用性廣泛等優(yōu)點(diǎn)，在環(huán)保水處理中有著很好的應(yīng)用前景。4其他生活方面的應(yīng)用：
納米技術(shù)正在悄悄地滲透到老百姓衣、食、住、行各個(gè)領(lǐng)域。化纖布料制成的衣服雖然艷麗，但因摩擦容易產(chǎn)生靜電，因而在生產(chǎn)時(shí)加入少量金屬納米微粒，就可以擺脫煩人的靜電現(xiàn)象。不久前，關(guān)于保溫被、保溫衣的電視宣傳，提到應(yīng)用了納米技術(shù)。納米材料可使衣物防靜電、變色、貯光，具有很好的保暖效果。冰箱、洗衣機(jī)等一些電器時(shí)間長(zhǎng)了容易產(chǎn)生細(xì)菌，而采用了納米材料，新設(shè)計(jì)的冰箱、洗衣機(jī)既可以抗菌，又可以除味殺菌。紫外線對(duì)人體的害處極大，有的納米微粒卻可以吸收紫外線對(duì)人體有害的部分，市場(chǎng)上的許多化妝品正是因?yàn)榧尤肓思{米微粒而具備了防紫外線的功能。傳統(tǒng)的涂料耐洗刷性差，時(shí)間不長(zhǎng)墻壁就會(huì)變的班駁陸離，納米技術(shù)應(yīng)用之后，涂料的技術(shù)指標(biāo)大大提高，外墻涂料的耐洗刷性提高很多，以前的電視、音響等家電外表一般都是黑色的，被稱(chēng)為黑色家電，這是因?yàn)榧译娡獗聿牧现斜仨毤尤胩己谶M(jìn)行靜電屏蔽。如今可以通過(guò)控制納米微粒的種類(lèi)，進(jìn)而可控制涂料的顏色，使黑色家電變成彩色家電。
總之，在未來(lái)生活中，納米技術(shù)將帶給我們無(wú)限的舒心與時(shí)尚，使人類(lèi)的生存的條件更加優(yōu)越。
參考文獻(xiàn)
[1]趙清榮：雷達(dá)與對(duì)抗[J]，2001，（3）：20-23。
[2]秦嶸等。宇航材料工藝[J]，1997，（4）：17-20。
[3]張立德，牟秀美，納米材料學(xué)[M]，沈陽(yáng)；遼寧科學(xué)技術(shù)出版社1994。
[4]劉列，張明雪，胡連成，宇航材料工藝[J]，1994，24。
論文關(guān)鍵詞：納米尺寸；性能
納米技術(shù)論文范文6
論文摘要：納米尺寸開(kāi)辟科學(xué)新領(lǐng)域，介紹納米材料的神奇特性及在生活中的應(yīng)用。
人類(lèi)對(duì)物質(zhì)世界的研究，曾小到原子、分子，大到宇宙空間。從無(wú)限小和無(wú)限大兩個(gè)物質(zhì)尺寸去認(rèn)識(shí)物質(zhì)，使人們了解到世界是物質(zhì)的。物質(zhì)是由原子或分子構(gòu)成的，原子、分子是保持物質(zhì)化學(xué)、物理理特性的最小微粒。這為人類(lèi)認(rèn)識(shí)世界、改造世界推進(jìn)科學(xué)的向前發(fā)展提供了堅(jiān)實(shí)的理論基礎(chǔ)，也產(chǎn)生了一個(gè)個(gè)的科學(xué)原理和定理，推動(dòng)了人類(lèi)生產(chǎn)和生活的不斷向前發(fā)展。
隨著科學(xué)研究的進(jìn)一步發(fā)展，人們發(fā)現(xiàn)當(dāng)物質(zhì)達(dá)到納米尺度以后，大約在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。這種既不同于原來(lái)組成的原子、分子，也不同于宏觀物質(zhì)的特殊性能的物質(zhì)構(gòu)成的材料，即為納米材料。
過(guò)去，人們只注意原子、分子，或者宇宙空間，常常忽略他們的中間領(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(méi)有認(rèn)識(shí)到這個(gè)尺度的范圍的性能。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(lái)的性質(zhì)，表現(xiàn)出既不導(dǎo)電，也不導(dǎo)熱。材料在尺寸上達(dá)到納米尺度，大約是在1～100納米這個(gè)范圍空間，就會(huì)產(chǎn)生特殊的表面效應(yīng)，體積效應(yīng)，量子尺寸效應(yīng)，量子隧道效應(yīng)等及由這些效應(yīng)所引起的諸多奇特性能。擁有一系列的新穎的物理和化學(xué)特性，這些特性在光、電、磁、催化等方面具有非常重大應(yīng)用價(jià)值。
近年來(lái)，已在醫(yī)藥、生物、環(huán)境保護(hù)和化工等方面得到了應(yīng)用，并顯示出它的獨(dú)特魅力。
1醫(yī)學(xué)方面的應(yīng)用：
目前，國(guó)際醫(yī)學(xué)行業(yè)面臨新的決策，那就是用納米尺度發(fā)展制藥業(yè)。納米生物醫(yī)學(xué)就是從動(dòng)植物中提取必要的物質(zhì)，然后在納米尺度組合，最大限度發(fā)揮藥效，這恰恰是我國(guó)中醫(yī)的想法，隨著健康科學(xué)的發(fā)展，人們對(duì)藥物的要求越來(lái)越高?？刂扑幬镝尫艤p少副作用，提高藥效，發(fā)展藥物定向治療，必須憑借納米技術(shù)。納米粒子可使藥物在人體內(nèi)方便傳輸。用數(shù)層納米粒子包裹的智能藥物進(jìn)入人體，可主動(dòng)搜索并攻擊癌細(xì)胞或修補(bǔ)損傷組織，尤其是以納米磁性材料作為藥物載體的靶定向藥物，稱(chēng)為"定向?qū)?。該技術(shù)是在磁性納米微粒包覆蛋白質(zhì)表面攜帶藥物，注射到人體血管中，通過(guò)磁場(chǎng)導(dǎo)航輸送到病變部位，然后釋放藥物。納米粒子的尺寸小，可以在血管中自由的滾動(dòng)，因此可以用檢查和治療身體各部位的病變。利用納米系統(tǒng)檢查和給藥，避免身體健康部位受損，可以大大減小藥物的毒副作用，因而深受人們的歡迎。
2在涂料方面的應(yīng)用；
納米材料由于其表面和結(jié)構(gòu)的特殊性，具有一般材料難以獲得的優(yōu)異性能。借助于傳統(tǒng)的涂層技術(shù)，再給涂料中添加納米材料，可獲得納米復(fù)合體系涂層，實(shí)現(xiàn)功能的飛躍，使得傳統(tǒng)涂層功能改性從而獲得傳統(tǒng)涂層沒(méi)有的功能，如；有超硬、耐磨，抗氧化、耐熱、阻燃、耐腐蝕、變色等。在涂料中加入納米材料，可進(jìn)一步提高其防護(hù)能力，實(shí)現(xiàn)防紫外線照射，耐大氣侵害和抗降解等，在衛(wèi)生用品上應(yīng)用可起到殺菌保結(jié)作用。
在建材產(chǎn)品如玻璃中加入適宜的納米材料，可達(dá)到減少光的透射和熱估遞效果，產(chǎn)生隔熱，阻燃等效果。由于氧化物納米微粒的顏色不同，這樣可以通過(guò)復(fù)合控制涂料的顏色，克服碳黑靜電屏蔽涂料只有單一顏色的單調(diào)性。納米材料的顏色不僅限粒徑而變，而具有隨角度變色的效應(yīng)。在汽車(chē)的裝飾噴涂業(yè)中，將納米Tio2添加在汽車(chē)、轎車(chē)的金屬閃光面漆中，能使涂層產(chǎn)生豐富而神秘的色彩效果，從而使傳統(tǒng)汽車(chē)面色彩多樣化。
3在化工方面的應(yīng)用；
化工業(yè)影響到人類(lèi)生活的方方面面，如果在化工業(yè)中采用納米技術(shù)，將更顯示出獨(dú)特畦力。在橡膠塑料等化工領(lǐng)域，納米材料都能發(fā)揮重要作用。如在橡膠中加入納米Sio2，可以提高橡膠的抗紫外輻射和紅外反射能力。納米Al2O3和SiO2,加入到普通橡膠中，可以提高橡膠的耐磨性和介電特性，而且彈性也明顯優(yōu)于用白炭黑作填料的橡膠。塑料中添加一定的納米材料，可以提高塑料的強(qiáng)度和韌性，而且致密性和防水性也相應(yīng)提高。最近又開(kāi)發(fā)了食品包裝的TiO2.納米TiO2能夠強(qiáng)烈吸收太陽(yáng)光中的紫外線，產(chǎn)生很強(qiáng)的光化學(xué)活性，可以用光催化降解工業(yè)廢水中的有利污染物，具有除凈度高，無(wú)二次污染，適用性廣泛等優(yōu)點(diǎn)，在環(huán)保水處理中有著很好的應(yīng)用前景。4其他生活方面的應(yīng)用：
納米技術(shù)正在悄悄地滲透到老百姓衣、食、住、行各個(gè)領(lǐng)域。化纖布料制成的衣服雖然艷麗，但因摩擦容易產(chǎn)生靜電，因而在生產(chǎn)時(shí)加入少量金屬納米微粒，就可以擺脫煩人的靜電現(xiàn)象。不久前，關(guān)于保溫被、保溫衣的電視宣傳，提到應(yīng)用了納米技術(shù)。納米材料可使衣物防靜電、變色、貯光，具有很好的保暖效果。冰箱、洗衣機(jī)等一些電器時(shí)間長(zhǎng)了容易產(chǎn)生細(xì)菌，而采用了納米材料，新設(shè)計(jì)的冰箱、洗衣機(jī)既可以抗菌，又可以除味殺菌。紫外線對(duì)人體的害處極大，有的納米微粒卻可以吸收紫外線對(duì)人體有害的部分，市場(chǎng)上的許多化妝品正是因?yàn)榧尤肓思{米微粒而具備了防紫外線的功能。傳統(tǒng)的涂料耐洗刷性差，時(shí)間不長(zhǎng)墻壁就會(huì)變的班駁陸離，納米技術(shù)應(yīng)用之后，涂料的技術(shù)指標(biāo)大大提高，外墻涂料的耐洗刷性提高很多，以前的電視、音響等家電外表一般都是黑色的，被稱(chēng)為黑色家電，這是因?yàn)榧译娡獗聿牧现斜仨毤尤胩己谶M(jìn)行靜電屏蔽。如今可以通過(guò)控制納米微粒的種類(lèi)，進(jìn)而可控制涂料的顏色，使黑色家電變成彩色家電。
總之，在未來(lái)生活中，納米技術(shù)將帶給我們無(wú)限的舒心與時(shí)尚，使人類(lèi)的生存的條件更加優(yōu)越。
參考文獻(xiàn)
[1]趙清榮：雷達(dá)與對(duì)抗[J]，2001，（3）：20-23。
[2]秦嶸等。宇航材料工藝[J]，1997，（4）：17-20。
