1. 納米技術出現的重大意義是什麼
納米技術出現的重大意義是,帶領人類向微觀世界深入,擴展現代科技的領域。
納米技術是以許多現代先進科學技術為基礎的科學技術,它是動態科學和現代科學和現代技術結合的產物。
納米技術是一門交叉性很強的綜合學科,納米科技現在已經包括納米生物學、納米電子學、納米材料學、納米機械學、納米化學等學科。從包括微電子等在內的微米科技到納米科技,人類正越來越向微觀世界深入,人們認識、改造微觀世界的水平提高到前所未有的高度。
2. 納米技術有什麼作用
納米技術的本質作用就是直接以原子或分子來構造具有特定功能的產品。即通過納米精度的"加工"來人工形成納米大小的結構。
納米技術的研究和應用主要在材料和制備、微電子和計算機技術、醫學與健康、航天和航空、環境和能源、生物技術和農產品等方面。
用納米材料製作的器材重量更輕、硬度更強、壽命更長、維修費更低、設計更方便。利用納米材料還可以製作出特定性質的材料或自然界不存在的材料,製作出生物材料和仿生材料。
衍生產品舉例:
1、納米機器人
根據分子水平的生物學原理為設計原型,設計製造可對納米空間進行操作的「功能分子器件」,也稱分子機器人;而納米機器人的研發已成為當今科技的前沿熱點。
許多國家紛紛制定相關戰略或者計劃,投入巨資搶占納米機器人這種新科技的戰略高地。《機器人時代》月刊指出:納米機器人潛在用途十分廣泛,其中特別重要的就是應用於醫療和軍事領域。
2、雨衣傘
納米雨衣傘是雨傘與雨衣的結合體,納米雨傘收傘有三折傘和直桿傘的收傘形態(簡單說,收傘時有長短兩種選擇)。納米雨衣可由納米雨傘轉變而成,納米雨衣又不同於一般的雨衣,因為納米雨衣可以保證從頭到腳絕對不濕。
3、防水材料
2014年8月4日,澳大利亞運用新發明的布料,製成一款具有開創性的T恤衫,不管人們怎樣嘗試著浸濕它,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恤是百分之百棉質的。其布料運用「疏水」納米技術應用編織而成,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。
(2)納米技術有什麼重要性擴展閱讀:
納米技術的潛在危害:
1、納米顆粒的危害
納米材料(包含有納米顆粒的材料)本身的存在並不是一種危害。只有它的一些方面具有危害性,特別是他們的移動性和增強的反應性。只有某些納米粒子的某些方面對生物或環境有害,我們才面臨一個真的危害。
2、健康問題
納米顆粒進入人體有四種途徑:吸入,吞咽,從皮膚吸收或在醫療過程中被有意的注入(或由植入體釋放)。一旦進入人體,它們具有高度的可移動性。在一些個例中,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大課題。基本上,納米顆粒的行為取決於它們的大小,形狀和同周圍組織的相互作用活動性。它們可能引起噬菌細胞(吞咽並消滅外來物質的細胞)的「過載」,從而引發防禦性的發燒和降低機體免疫力。
納米粒子還可能因為無法降解或降解緩慢,而在器官里集聚。還有一個顧慮是它們同人體中一些生物過程發生反應的潛在危險。由於極大的表面積,暴露在組織和液體中的納米粒子會立即吸附他們遇到的大分子。這樣會影響到例如酶和其他蛋白的調整機制。
3、社會風險
納米技術的使用也存在社會學風險。在儀器的層面,也包括在軍事領域使用納米技術的可能性。(例如,在MIT士兵納米技術研究所研究的裝備士兵的植入體或其他手段,同時還有通過納米探測器增強的監視手段。)
在結構層面,納米技術的批評家們指出納米技術打開了一個由產權和公司控制的新世界。他們指出,就象生物技術的操控基因的能力伴隨著生命的專利化一樣,納米技術操控分子的技術帶來的是物質的專利化。
2003年,超過800項納米相關的專利權獲得批准,這個數字每年都在增長。大公司已經壟斷了納米尺度發明與發現的廣泛的專利。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專利。
碳納米管具有廣泛的運用,並被看好對從電子和計算機、到強化材料、到葯物釋放和診斷的許多工業領域都有關鍵的作用。但是,當它們的用途擴張時,任何想要製造或出售碳納米管的人,不管應用是什麼,都要先向NEC或者IBM購買許可證。
3. 納米科技的主要意義有哪些
在納米的尺度上,發現的新的現象、新的規律,建立的新的理論,肯定也會是新技術發展的源頭,會帶來很多新的技術革命。 很重要一點,納米科技也是目前引起政府和企業極大關注的一個重要原因,就是說它會引發一場新的工業革命,那麼納米科技它引發的工業革命,最主要的驅動力是來源於我們現在的信息產業。 另外我們生命科學研究、DNA蛋白質,包括生物分子馬達,都在納米的尺寸上,所以說納米科技的發展,是未來信息科技與生命科技進一步發展的共同的基礎。它會對生命科技信息科技產生非常重大的影響。納米科技它不僅僅是一個未來高技術的問題,高新技術的問題,它也可以促進傳統產業的技術改造,納米技術現在已經滲透到一些傳統的產業中去,也已經形成了相當的市場規模。例如,附著在紡織面料上的納米材料,使用這種面料製成的衣物達到防水、防油、防塵等污染的效果。 許多人認為納米科技僅僅是遙遠的未來基礎科學的事情,而沒有什麼實際意義,但我確信納米科技現在已具有與150年前微米科技所具有的希望和重要意義。150年前,微米成為新的精度標准,並成為工業革命的技術基礎,最早和最好學會並使用微米技術的國家,都在工業發展中占據了巨大的優勢,同樣,未來的技術,將屬於那些明智接受納米作為新標准,並首先學習和使用它的國家,我們應當記住,微米技術曾同樣被認為對使用牛耕地的農民無關緊要。 的確,微米與牛和耕犁毫無關系,但它卻改變了工作方式,帶來了拖拉機。
4. 納米技術的作用
納米技術是20世紀90年代出現的一門新興技術。它是在0.10至100納米(即十億分之一米)尺度的空間內,研究電子、原子和分子運動規律和特性的嶄新技術。
當空間尺度足夠小的時候,以分子或者更小的單位排列的時候,就會發現很多比現實世界更為奇異的事情。 這是因為運用納米技術之後,分子或者原子等粒子的結構會發生很大的改變,當然也就會產生更多的原來不具備的特性。
比如說 運用納米技術之後,衣服臟了只需要用清水洗一下就干凈了, 比如玻璃杯摔不壞, 當然這是普通的日常生活的應用。
對於高端的技術來講,納米技術更為重要。納米技術在 超導的應用方面,集成電路的發展方面都具有重要的地位。 例如後者,大家都知道CPU是一種超大規模的集成電路,現在很普遍的P4技術是運用 0.09微米的工藝來書寫的;當然CPU的集成度還需要提高,運算速度還需要提高等等,這就要求在電路已經達到極限的情況下更注意電路的寬度的提高了。未來CPU的發展還需要依靠納米技術來改進和提高了。
納米技術是一種新型技術,它是建立在微觀的技術基礎之上的,所以需要投入的資金和技術都是非常大的,但是一旦達到工業生產之後它所創造的產值往往是異常豐富的。
5. 人們認為納米技術的重要性有哪些
「納米技術將與信息技術和生物技術一樣,對21世紀經濟、國防和社會產生重大影響,並可能引導下一場工業革命。」「70年代重視微米技術的國家如今都成為發達國家,現在重視納米技術的國家很可能成為下一世紀的先進國家。」「納米技術未來的應用將遠遠超過計算機工業。」「納米技術將對人類產生深遠的影響,甚至改變人們的傳統思維方式和生活方式。」鑒於納米技術的重要性,為了確保21世紀前半個世紀美國在經濟方面的領導地位和國家的安全,美國政府認為是行動的時候了。美國國家科技委員會在上述調研的基礎上,擬定了「國家納米技術計劃(NNI)」。
6. 納米技術有哪些作用
納米技術(nanotechnology)是用單個原子、分子製造物質的科學技術,研究結構尺寸在0.1至100納米范圍內材料的性質和應用。納米科學技術是以許多現代先進科學技術為基礎的科學技術,它是現代科學(混沌物理、量子力學、介觀物理、分子生物學)和現代技術(計算機技術、微電子和掃描隧道顯微鏡技術、核分析技術)結合的產物,納米科學技術又將引發一系列新的科學技術,例如:納米物理學、納米生物學、納米化學、納米電子學、納米加工技術和納米計量學等。
納米技術目前已成功應用於許多領域,如醫學、葯學、化學及生物檢測、製造業、光學以及國防等等。具體的說,納米技術主要應用於如下領域:
(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)納米技術在製造業中的應用
。(4)納米技術在生物、醫葯學中的應用
。(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。 總之,納米技術在人類生活的衣、食、住、行以及醫學中都有著廣泛的應用。
7. 納米技術的作用是什麼
經過科學家的研究和努力,「納米」已不再是冷冰冰的科學詞語,納米技術已走出實驗室,滲透到人們的衣、食、住、行中,悄悄地改變、影響著人們的生活。
傳統的塗料耐洗刷性差,塗刷一段時間後牆壁就會變得斑駁陸離。現在有了加入納米技術的新型油漆,不但耐洗刷性比傳統材料提高了十多倍,而且有機揮發物極低,無毒無害無異味,有效解決了建築物密封性增強、有害蟲氣體不能盡快排出的問題。
人體長期受電磁波、紫外線照射,會導致各種發病率增加或影響正常生育。現在,加入納米技術的高效防輻射服裝——高科技電腦工作裝和孕婦裝已經問世。科技人員將納米大小的抗輻射物質摻入到纖維中,製成了可阻隔95%以上紫外線或電磁波輻射的「納米服裝」,而且不揮發、不溶水,持久保持防輻射能力。同樣,化纖布料製成的衣服因摩擦容易產生靜電,在生產時加入少量的金屬納米微粒,就可以擺脫煩人的靜電現象。
白色污染也遭遇到「納米」的有力挑戰。科學家將可降解的澱粉和不可降解的塑料通過特殊研製的設備粉碎至「納米級」後,進行物理結合。用這種新型原料,可生產出100%降解的農用地膜、一次性餐具、各種包裝袋等類似產品。專家評價說,這是徹底解決白色污染問題的實質性突破。
以納米技術製造的電子器件,其性能大大優於傳統的電子器件。納米電子器件的工作速度是硅器件的1000倍,因而可使產品性能大幅度提高。而納米電子器件的功耗僅為硅器件的1/1000。在一張不足巴掌大的5英寸光碟上,至少可以存儲30個北京圖書館的全部藏書。納米材料體積小、重量輕,可使各類電子產品體積和重量大為減小。
納米金屬顆粒易燃易爆,幾個納米的金屬銅顆粒或金屬鋁顆粒,一遇到空氣就會產生激烈的燃燒,發生爆炸。因此,納米金屬顆粒的粉體可用來做成烈性炸葯,做成火箭的固體燃料還可產生更大的推力。用納米金屬顆粒粉體做催化劑,可以加快化學反應速率,大大提高化工合成的產出率。
納米金屬塊體耐壓耐拉,將金屬納米顆粒粉體製成塊狀金屬材料,強度比一般金屬高十幾倍,又可拉伸幾十倍。用來製造飛機、汽車、輪船,重量可減小到原來的十分之一。
納米陶瓷剛柔並濟,用納米顆粒粉末製成的納米陶瓷具有塑性,為陶瓷業帶來了一場革命。將納米陶瓷應用到發動機上,發動機摩擦系數大幅下降,散熱能力加強的同時,延長了發動機的使用壽命,而且還能減少污染物的排放,是新一代綠色產品。
納米氧化物材料五顏六色,納米氧化物顆粒在光的照射下或在電場作用下能迅速改變顏色。用它做士兵防護激光槍的眼鏡非常適合。將納米氧化物材料做成廣告板,在電、光的作用下,效果會更加絢麗多彩。
納米半導體材料可以發出各種顏色的光,可以做成小型的激光光源,還可將吸收的太陽光中的光能變成電能。用它製成的太陽能汽車、太陽能住宅有巨大的環保價值。用納米半導體做成的各種感測器,可以靈敏地檢測溫度、濕度和大氣成分的變化,在監控汽車尾氣和保護大氣環境上將得到廣泛應用。
用納米葯物治病救人時,把葯物與磁性納米顆粒相結合,服用後,這些納米葯物顆粒可以自由地在血管和人體組織內運動。再在人體外部施加磁場加以導引,使葯物集中到患病的組織中,葯物治療的效果會大大提高。同時還可利用納米葯物顆粒定向阻斷毛細血管,「餓」死癌細胞。納米顆粒還可用於人體的細胞分離,也可以用來攜帶DNA治療基因缺陷症。目前已經用磁性納米顆粒成功地分離了動物的癌細胞和正常細胞,並在治療人的骨髓疾病的臨床實驗上獲得成功。
在納米的世界中,人們按照自己的意願,自由地剪裁、構築材料,這一技術被稱為納米加工技術。納米加工技術可以使不同材質的材料集成在一起,它既具有晶元的功能,又可探測到電磁波(包括可見光、紅外線和紫外線等)信號,同時還能完成電腦的指令,這就是納米集成器件。將這種集成器件應用在衛星上,可以使衛星的重量、體積大大減小,發射更容易,成本也更經濟。
納米技術大力發展的同時,其安全性問題也不可忽視。因為材料在變成納米級過程中物理、化學性質發生變化,比常規物質更容易穿透各種屏障,甚至透過生物體的皮膚、細胞膜,進入組織器官內部。如果生產和使用過程中操作不當,納米材料有可能污染環境、危害健康。有研究結果顯示,部分人造納米材料具有毒性,可能會引起氧化刺激、炎症反應、心肺血管系統及其他組織器官的損害。因此,在發展納米技術的同時,必須同步開展其安全性研究,使其成為安全造福人類的新技術。
8. 納米技術的作用有哪些呢
1、納米技術應用於許多領域,如醫學、葯學、化學及生物檢測、製造業、光學以及國防等等。納米技術是用單個原子、分子製造物質的科學技術,研究結構尺寸在1至100納米范圍內材料的性質和應用。
2、納米科學技術是以許多現代先進科學技術為基礎的科學技術,它是動態科學(動態力學)和現代科學(混沌物理、智能量子、量子力學、介觀物理、分子生物學)和現代技術(計算機技術、微電子和掃描隧道顯微鏡技術、核分析技術)結合的產物,納米科學技術又將引發一系列新的科學技術,例如:納米物理學、納米生物學、納米化學、納米電子學、納米加工技術和納米計量學等。