❶ 納米技術是什麼
納米技術是用單個原子、分子製造物質的科學技術。納米是一個長度單位，1納米=0.000001毫米，也就是說科學家們要在0.1納米的尺度里研究分子、原子等內的運動規律。
「納米技術」一詞是由谷口紀男科學家在1974年使用的，並且是最早使用的。1981年原子力顯微鏡的和掃描隧道顯微鏡的出現，也就標志著納米技術得到了進步的發展。
❷ 為什麼納米技術叫納米技術
所謂納米技術是指在0.1~100納米的尺度里研究電子原子和分子內的運動規律和特性的意義，向嶄新技術科學家們在研究物質構成的過程中發現，在納米尺度下隔離出來的幾個幾十個可數原子和或分子，顯著地表現出許多新的特性，而利用這些特性製造具有特定功能設備的技術就稱為納米技術。
❸ 納米技術是怎麼回事
納米概念是一個完全不同於傳統觀念的科學概念。任何物質在顆粒大小進入到1納米－100納米的尺度范圍時，其性質都會發生質的變化，這給我們用這種變化了的性質來構架新的功能性材料提供了無窮的機會。
納米技術包括納米結構技術和納米材料技術兩部分，納米結構技術是納米技術中的高技術，雖然突破連連，但還不能應用。但納米材料技術，由於其應用的廣泛性使其要求不高，任何帶有功能性的物質都叫材料，而只要求功能是由納米尺度的結構單元所帶來的材料都是納米材料。
所有的物質的納米結構單元都有變化了的性質，任何新性質都可能構架新功能，也就可以制備新材料。所以，應該非常肯定地說，納米材料的應用雖然不能代表納米技術的主體應用水平，但現在卻是已經刻意應用了。
很多專家由於專業上的問題混淆了代表納米主體技術的納米結構技術和納米材料技術的應用，說是納米材料還是實驗室里的事，說什麼應用還需要多少年。
其實，歷史證明任何這樣的預言都是失敗的，非但納米材料在廣泛應用，納米結構技術的應用也已經開始，美國《科學》雜志2001年度評選出的「十大科學突破」之一就是納米計算電路的應用。我們應該以歡迎的心態去迎接新技術的到來，而不是排斥它。
納米科技是在20世紀80年代末、90年代初才逐步發展起來的前沿、交叉性新興學科領域，它的迅猛發展將在21世紀促使幾乎所有工業領域產生一場革命性的變化。目前所有發達國家的政府和企業都在對納米科技的研發進行大量的投入，試圖搶占這一21世紀科技戰略制高點。關注納米科技的進展，盡快組織和部署我國納米科技的發展規劃，對於我國新世紀的發展影響深遠。
納米技術產生背景
什麼是納米技術？納米是一種尺度的度量，是一米的10億分之一，大致相當於一個頭發絲的百萬分之一。所謂納米技術是人們在非微觀和非宏觀的一個納米尺度的中間領域，是認識自然、改變生產方式、工作方式和生活方式的一種全新的技術，它是聯系納米科學和含有納米技術產品平台的橋梁，它把人們的技術創新帶到一個新的層次、新的空間，大大拓展了人們的創新領域。其實納米材料早就在自然界存在，例如動物的牙齒、貝殼、鯊魚皮、荷葉表面、珊瑚礁、隕石等都具有納米結構，中國古代的顏料、墨、古銅鏡的塗層都是納米材料，然而，他們雖然用了納米技術，制備了納米材料，但並不知道納米材料的重要性，是處於自發階段，而真正按照自己意志人工合成納米材料是在20世紀60年代以後。1963年日本科學家久保亮五第一次提出材料顆粒縮小到納米尺度，性能發生突變。1967年日本科學家上田良二第一次用蒸發法人工制備了納米尺度的金屬顆粒，當時日本科學家把納米尺度的顆粒均稱為超微粒子。真正把納米作為材料的命名，是德國科學家格萊特教授在1984年第一次制備了尺度由5納米的晶粒組成的固體，他稱之為納米尺度材料。第一次提出納米技術的概念是美國科幻小說家伊瑞克?揣克斯勒在1986年提出來的，1990在巴爾基摹正式出版了納米技術雜志。
納米材料是納米技術中最為活躍的重要組成部分，它與納米生物學、納米電子學、納米加工學、納米摩擦學、納米測量學、納米化學和納米物理學共同構成了納米科學技術的內涵。納米技術內涵包含各個領域，就納米材料學而言，它包括納米材料的制備技術以及納米材料向各個高科技和所有傳統工業領域滲透應用的技術，特別值得注意的是納米材料不僅是尺度的概念，更重要的是在這個尺度上出現了在微觀、宏觀不具備的特性，人們利用這些新的特性可以人工合成自然界不存在的或者自然界存在但人類還沒有模仿出來的新材料，並採用全新的納米技術把這些材料應用於各個領域，促進社會經濟發展，提高國防實力和人們的生活質量，這就是為什麼各國政府對發展納米技術予以足夠重視的原因。對我國這樣一個發展中國家，這是一個千載難逢的機會，近500年歷史我們有兩次喪失國家快速發展的教訓，我國的這次機遇再也不能錯過。美國耶魯大學中國現代史教授喬納森.斯彭斯在2000年1月《新聞周刊》上發表文章，在分析21世紀中國時曾提到，中國在21世紀魔術般的成為超級先進國家，納米技術是可選擇的重要途徑。令人振奮的是，我國在納米材料和納米技術領域的技術水平上目前並不落後於發達國家，在一些方面上已處於領先水平。機遇難得，我國政府高瞻遠矚，亦對納米技術高度重視，這將成為我國科教興國戰略的一個重大決策。
國外現狀
2000年3月，美國政府向全世界公布了納米技術的啟動計劃，在這個由美國26名科學家工作半年完成的幾萬字的報告中，明顯地陳述了一個觀點，這就是納米技術將引發21世紀新的工業革命。德國科研技術部在發展納米技術的報告中也提到，納米技術是21世紀的主導技術之一。著名的諾貝爾獎獲得者羅雷爾教授說，如果說70年代重視微米技術的國家現在已成為發達國家，那麼從現在開始重視納米技術的國家，有可能成為21世紀的先進國家。IBM公司前首席科學家埃馬窗說，70年代微米技術引發了新的信息革命，納米技術很可能成為新信息革命的核心。美國政府和國會的重要文件中，多次把信息技術、生物技術和納米技術並列稱之為21世紀工業革命的主導技術。主導技術的內涵是指它向各個領域滲透的、與各種技術交叉融合的以及對新興產業示範帶動的極強能力。在20世紀末，計算機和信息高速公路的技術向各個領域滲透，對人們的生產方式、工作方式和生活方式產生了深遠的影響，堪稱為世紀之交新技術的主導。1998年3月，美國總統科技助理Neal Lane在回答國會提問時曾經說，納米技術對各個領域的影響很可能超過計算機，成為21世紀的主導技術之一。事實證明，納米技術向信息、生物醫葯、能源和環境、航空航天、海洋和先進製造技術等高科技領域滲透已嶄露頭角，納米技術向國防領域的全方位滲透已初見成效，納米技術向傳統產業的交叉融合已顯示出巨大的潛力。納米技術在傳統產業的改造提升，增加高科技含量，提高產品的競爭力方面，正在發揮巨大的作用。納米技術注入到傳統產業，增強了傳統產來業的活力，前途方興未艾。
美國 2004財政年度的納米技術研發預算近8.5億美元，比上一年增加10％；布希總統2003年12月3日簽署了《21世紀納米技術研究開發法案》，批准從2005年財政年度開始的4年中投入約37億美元。
法國 從2003年開始實施國家納米科技投資3年計劃：2003至2005年投入5000萬歐元用於納米科學基礎研究；建立5個納米技術研究中心和「國家微米和納米研究網路」項目；法國近10年來最大的工業投資項目 － 法國電子納米技術中心 「聯盟－克洛爾2」 於2003年2月27日正式啟動。
歐盟 2002年至2006年為納米技術研究撥款13億歐元。
英國 今後6年內撥款9000萬英鎊，支持企業和大學商用納米技術開發，並期望藉此吸引2億英鎊的額外投資。
德國 聯邦教研部批准對納米技術能力中心投資,以建立更強大的跨學科合作網路,在促進納米領域內跨學科研究方面發揮催化器作用。
韓國 在2007年前投資1000億韓元建立新的「納米技術研究中心」，實現大學與企業的密切合作，將目前科研機構和企業各自獨立開展的納米項目、納米研究設施整合在一起，並計劃在2010年前在納米領域投資2.04兆韓元。
我國納米發展現狀
我國制定的改革開放和可持續發展戰略，已實現了我國經濟的騰飛，使我國國內生產總值僅次於美國、日本、德國、法國、英國，位居世界第六位，這對一個基礎薄弱的發展中國家是難能可貴的。在21世紀前20年這個挑戰和機遇並存的年代裡，如果我們能夠審時度勢，抓住機遇，在若干領域實現跨躍式發展，對我國十分重要。當前以納米技術、信息技術和生物技術為核心的新的工業革命悄然興起，各國幾乎站在同一起跑線上，在這技術更新轉折的關鍵時期，為我國若干領域實現跨躍式發展提供了極好的機遇，我們再也不能坐失良機。
我國是發展中國家，改革開放以後，國民經濟保持了持續、快速發展，引起世界矚目。但是，我們國家基礎薄弱，主要依靠傳統產業，高科技產業近年來雖然發展很快，但對我國GDP的貢獻比例還很小，與發達國家相比還有很大的差距。我國的國情決定了我國發展納米技術的總體思路與美國、日本和歐洲不同，要有中國自己的特點，要走出符合我國情況的新路子，發展納米科技，這就是以納米技術為契機，解決當前國民經濟發展和支撐產業中亟待解決的問題。納米技術首先向傳統產業切入，調整產品結構，注入高科技含量，為實現我國傳統產業升級，促進GDP的增長做出貢獻。同時尋找機遇，向高科技產業滲透，特別重視在環境、能源、醫葯和國防領域應用納米技術，培育新興納米產業，逐步形成產業鏈，使這些產業的起點就定位在21世紀該領域的技術制高點上，為實現我國上述領域跨躍式發展奠定基礎。信息、宇航、生物技術和新材料方面，目前應用納米技術水平與發達國家有一定的差距，但也存在局部機遇，只要選取准切入點，在某些方面形成具有自主知識產權的新的產品平台，進而發展成納米高科技產業是完全有可能的。
根據國際納米材料和技術總的發展趨勢，結合我國國情和未來五到十年我國經濟快速發展的需要，選擇對於社會發展、國力增強起重要作用的納米材料和技術，全方位向傳統產業和高技術產業滲透，形成具有自主知識產權的新興納米產業鏈，增強產品的國際競爭能力，為實現我國第三步戰略目標貢獻力量。在若干個重點領域發展納米材料和技術，形成納米產業。特種納米材料的產業化，如納米碳管、高效含能納米材料、納米稀土材料、高亮度納米熒光材料和重要的金屬納米材料；信息產業中的關鍵納米材料，如網路通訊（光通訊和微波通訊）中的納米技術，高清晰度、高分辨數字顯示技術中的納米技術；合理利用能源和開發能源中的關鍵納米材料和技術；優化資源環境中的關鍵納米材料和技術；生物、醫葯產業中的納米材料和技術等。
我國發展納米材料和技術要堅持以市場為導向，注意納米技術和現有高科技和傳統技術相結合。從事納米研究和開發的科技人員要和其他專業人員相結合，也要與企業家相結合；企業家是納米科技成果產業化的主力，科技人員起先導的作用；要選准目標、切入點和突破口，縮短納米科技成果轉化的周期；要注意知識產權的保護，鼓勵申請發明專利，特別重視申請國外的發明專利；建議各級政府設立納米科技研究的快速反應基金和納米產業發展的風險投資基金。
我國對納米科技的重要性已有較高的認識，並給予了一定的支持。國家科技部、國家自然科學基金委員會、中國科學院等部門從「八五」 「九五」開始就設立了攀登計劃項目和相關的重點、重大項目，去年科技部又啟動了有關納米材料的國家重點基礎研究項目。我國通過這些項目對納米科技領域資助的總經費大約相當於700萬美元，與發達國家相比，投入經費相差很大。
據不完全統計，從1991年到2000年的十年中，共資助9200多萬元，在納米材料的合成與制備、性能與表徵、測試新技術和理論、系統組裝和器件以及微機電系統等方面取得了一批基礎研究成果。
進入「十五」計劃之後，納米科技呈現出快速發展的勢頭，基金委按照國家納米科技發展綱要的要求，進一步加大投入，在2001到2003三年內投入了1.96億元，資助了800個項目。下面的示意圖是13年來自然科學基金支持納米科技項目的經費數量和項目數量的初步統計情況，實際資助的數量還要高於這個統計數字。
資助納米項目數[點擊放大] 資助納米經費數[點擊放大]
其中863計劃中涉及的納米科技項目投資
（1）專項布局：
國家撥款：2億元 已安排：102個課題，國撥1.52億元
第一批：63個課題 國撥 1.09億元 自 籌 3.78億元
第二批：39個課題 國撥 0.43億元 自 籌 1.59億元
（2）攻關項目布局
國家撥款：9200萬元 前三年安排：19個課題
國撥5200萬元，地方政府配套和自籌 29500萬元
人員投入600餘人/年
我國的納米科技研究，特別是在納米材料方面取得重要的進展，並引起了國際上的關注。1995年，德國科技部對各國在納米技術方面的相對領先程度的分析中，我國在納米材料方面與法國同列第五等級，前四個等級為 日本、德國、美國、英國和北歐。從受資助項目來看，我國的研究力量主要集中在納米材料的合成和制備，掃描探針顯微學，分子電子學以及極少數納米技術的應用等方面。但由於條件所限，研究工作只能集中在硬體條件要求不太高的一些領域。雖然我國科學家在納米碳管、納米材料的若干領域已取得一些很出色的研究成果，但國家在納米科技領域的總體水平與美、日、歐相比，差距還是很大的，尤其是在納米器件方面差距更為明顯。
目前，我國擁有一支比較精乾的納米科技研究隊伍，他們主要集中在中國科學院的有關研究所，北京大學、清華大學、中國科技大學、南京大學、復旦大學等國內一批知名高校。為集中本系統內的納米研究的主要力量，北京大學和中國科學院還相繼成立了各自的納米科技研究中心。
2000年10月11日，中國共產黨中央十五屆五中全會通過《中共中央關於制定國民經濟和社會發展第十個五年計劃的建議》，明確提出了將新材料和納米科學的進展作為「十五」規劃中科技進步和創新的重要任務。這為我國21世紀初納米科技的快速發展奠定了重要的基礎。
發展我國納米科技的重要意義在於：首先，納米科技將在21世紀對我們的社會、經濟以及國家安全產生重大影響。具有知識經濟時代特徵的21世紀，將是生命科技和信息科技高速發展和廣泛應用的時代。而納米科學和技術將促進包括生命科技、信息科技在內的幾乎所有技術的飛速發展。西方發達國家對此正在積極籌劃，以期達到知識壟斷。目前西方的國家和企業已將納米核心技術列為絕對的國家機密和商業機密，嚴格限制對我國的出口。其次，發展納米科技將極大提高我國的科技競爭力。納米科技興起於20世紀80年代初，對於世界各國來說，都屬全新的科技領域，盡管我國與發達國家尚有不小差距，但我們在納米材料領域基本與國際先進水平保持同步，只要措施得當，我們完全有可能趕上發達國家的步伐。第三，納米科技將促進我國傳統產業的改造。由於現實的納米科技，尤其是納米材料在改造傳統產業方面所表現的投入少、見效快、市場前景廣闊等特點，在以傳統產業為主的我國企業內比較容易推廣。因此，納米科技的應用已得到我國企業界的廣泛響應，這為納米科技在中國發展奠定了重要的動力基礎。目前，我國涉及納米科技的企業已有102家。為增強我國的國際科技競爭力和經濟競爭力，促進第三步發展戰略的順利實施，保障我國未來的可持續發展和國家安全，必須大力加強納米科技的研發工作，動員多學科、跨部門和跨行業的力量參加到這一領域中來。
我國納米科技存在的主要的問題主要表現在多學科交叉融合程度不夠、缺乏重要的實驗設施、基礎研究薄弱、信息交流少。為克服和解決這些問題，使我國能夠抓住機遇，迎頭趕上，特建議：
(1) 應在國家層次上確定我國納米科技的發展戰略，制訂我國的納米科技發展的近期、中長期規劃；兼顧基礎研究、應用研究和開發研究的協調發展，推動科技成果產業化，協助有關部門盡快制定與納米科技相關的產品技術標准。
(2) 成立國家級的「納米科技專家咨詢小組」。協助政府做好我國納米科技戰略的制訂和研究開發工作。
(3) 成立國家納米科技研究和工程中心，集中投人能夠為納米科技的發展提供服務的技術平台，並組織協調科研機構、大學、國家實驗室、產業界的共同參與。
(4) 堅持「有所為，有所不為」的方針，發揮優勢，突出特色。要加強研究基地的建設，改善基礎設施條件，增加科技專項的投入，同時要十分重視知識產權的保護。目前我國的納米研究應主要集中在創造和制備優異性能的納米材料，設計制備各種納米器件和裝置，探測和分析納米區域的性質和現象等領域。納米材料是納米科技的基礎，我國已有相當的基礎。這方面的布局應更注重與產業化的結合，尤其是與傳統產業結合，積極吸納企業的參與和投入；納米器件的研究水平和應用程度標志著一個國家納米科技的總體水平，對信息產業及社會、經濟、國防的關聯度最大，需要的投入也最大。而我國在這方面投入最少、基礎薄弱，應積極組織力量，以明確的應用目的為目標，但在近20年內還是以基礎研究和應用基礎研究為主；納米領域性質的探測、表徵是納米材料和納米器件研究與發展的實驗基礎和必要條件，應在重視基礎和應用研究的同時，兼顧與產業化的結合。
(5) 加強信息網絡平台建設，促進國內外納米科技的信息交流。
(6) 以國家納米研究和工程中心為載體，建立培養和吸引納米科技人才。
納米技術的應用
著名的諾貝爾獎獲得者Feyneman在60年代就預言，如果對物體微小規模上的排列加以某種控制的話，物體就能得到大量的異乎尋常的特性。他所說的材料就是現在的納米材料。納米材料研究是目前材料科學研究的一個熱點，納米技術被公認為是21世紀最具有前途的科研領域。 納米材料從根本上改變了材料的結構，為克服材料科學研究領域中長期未能解決的問題開辟了新途徑。其應用主要體現在以下七方面：
在陶瓷領域的應用
隨著納米技術的廣泛應用，納米陶瓷隨之產生，希望以此來克服陶瓷材料的脆性，使陶瓷具有像金屬一樣的柔韌性和可加工性。許多專家認為，如能解決單相納米陶瓷的燒結過程中抑制晶粒長大的技術問題，則它將具有高硬度、高韌性、低溫超塑性、易加工等優點。
在微電子學上的應用
納米電子學立足於最新的物理理論和最先進的工藝手段，按照全新的理念來構造電子系統，並開發物質潛在的儲存和處理信息的能力，實現信息採集和處理能力的革命性突破，納米電子學將成為下世紀信息時代的核心。
在生物工程上的應用
雖然分子計算機目前只是處於理想階段，但科學家已經考慮應用幾種生物分子製造計算機的組件，其中細菌視紫紅質最具前景。該生物材料具有特異的熱、光、化學物理特性和很好的穩定性，並且，其奇特的光學循環特性可用於儲存信息，從而起到代替當今計算機信息處理和信息存儲的作用，它將使單位體積物質的儲存和信息處理能力提高上百萬倍。 在光電領域的應用納米技術的發展，使微電子和光電子的結合更加緊密，在光電信息傳輸、存貯、處理、運算和顯示等方面，使光電器件的性能大大提高。將納米技術用於現有雷達信息處理上，可使其能力提高10倍至幾百倍，甚至可以將超高解析度納米孔徑雷達放到衛星上進行高精度的對地偵察。最近，麻省理工學院的研究人員把被激發的鋇原子一個一個地送入激光器中，每個原子發射一個有用的光子，其效率之高，令人驚訝。 在化工領域的應用將納米TiO2粉體按一定比例加入到化妝品中，則可以有效地遮蔽紫外線。將金屬納米粒子摻雜到化纖製品或紙張中，可以大大降低靜電作用。利用納米微粒構成的海綿體狀的輕燒結體，可用於氣體同位素、混合稀有氣體及有機化合物等的分離和濃縮。納米微粒還可用作導電塗料，用作印刷油墨，製作固體潤滑劑等。 研究人員還發現，可以利用納米碳管其獨特的孔狀結構，大的比表面（每克納米碳管的表面積高達幾百平方米）、較高的機械強度做成納米反應器，該反應器能夠使化學反應局限於一個很小的范圍內進行。
在醫學上的應用
科研人員已經成功利用納米微粒進行了細胞分離，用金的納米粒子進行定位病變治療，以減少副作用等。另外，利用納米顆粒作為載體的病毒誘導物已經取得了突破性進展，現在已用於臨床動物實驗，估計不久的將來即可服務於人類。 研究納米技術在生命醫學上的應用，可以在納米尺度上了解生物大分子的精細結構及其與功能的關系，獲取生命信息。科學家們設想利用納米技術製造出分子機器人，在血液中循環，對身體各部位進行檢測、診斷，並實施特殊治療。
在分子組裝方面的應用
如何合成具有特定尺寸，並且粒度均勻分布無團聚的納米材料，一直是科研工作者努力解決的問題。目前，納米技術深入到了對單原子的操縱，通過利用軟化學與主客體模板化學，超分子化學相結合的技術，正在成為組裝與剪裁，實現分子手術的主要手段。 納米技術作為一種最具有市場應用潛力的新興科學技術，其重要性毋庸質疑，許多發達國家都投入了大量資金進行研究，正如錢學森院士所預言的那樣："納米左右和納米以下的結構將是下一階段科技發展的特點，會是一次技術革命，從而將是21世紀的又一次產業革命。"