1，000，000，000納米= 1米(m) 1，000，000納米= 1毫米(mm) 1，000納米= 1微米(？m)我有時候會看到艾米，是10-10m。1 nm = 10艾米(還記得嗎？)
編輯此段落概述
矽單晶原子的納米掃描隧道顯微鏡圖像。
單個細菌肉眼不可見，顯微鏡測得直徑約五微米。舉個例子，假設壹根頭發的直徑是0.05毫米，在徑向平均切成五萬片，每片的厚度大約是壹納米。也就是說，壹納米大約是0.000001毫米，納米科學與技術，有時也稱為納米技術，是研究結構尺寸在1到100納米之間的材料的性質和應用。納米技術的發展導致了許多與納米技術相關的新學科。有納米醫學、納米化學、納米電子學、納米材料、納米生物學等等。全世界的科學家都知道納米技術對科技發展的重要性，所以世界各國都不惜花費大量資金發展納米技術，試圖搶占納米技術領域的戰略高地。我國於1991年召開了納米技術發展戰略研討會，制定了發展戰略對策。近十年來，我國在納米材料和納米結構的研究方面取得了顯著的成就。目前，中國在納米材料科學領域的成就高於世界上任何壹個國家，這充分證明了中國在納米技術領域占有舉足輕重的地位。納米效應是指納米材料具有傳統材料所不具備的奇特或異常的物理化學特性。比如原本導電的銅，在壹定的納米尺度極限下才會導電，而原本絕緣的二氧化矽和晶體，在壹定的納米尺度極限下才會開始導電。這是因為納米材料具有粒徑小、比表面積大、表面能高、表面原子比例大的特點，以及其特有的三大效應:表面效應、小尺寸效應和宏觀量子隧道效應。對於固體粉末或纖維，當其壹維尺寸小於100nm時，可稱為納米材料。對於理想的球形顆粒，當比表面積大於60m2/g時，其直徑將小於100nm，達到納米尺寸。
編輯本段中納米技術的含義。
所謂納米技術，是指在0.1~100納米尺度內，研究電子、原子、分子運動規律和特性的壹種全新技術。科學家在研究物質組成的過程中發現，在納米尺度上孤立的幾個或幾十個可數的原子或分子表現出許多新的特性，利用這些特性制造具有特定功能的設備的技術被稱為納米技術。納米。
納米技術與微電子技術的主要區別在於:納米技術研究的是通過控制單個原子和分子來實現設備特定的功能，它是利用電子的波動來工作的；而微電子技術主要是通過控制電子布居來實現其功能，利用電子的粒子性來工作。人們研發納米技術的目的是為了實現對整個微觀世界的有效控制。納米技術是壹門交叉性很強的綜合性學科，研究內容涉及現代科技的廣闊領域。從65438到0993，納米技術國際指導委員會將納米技術分為六個子學科:納米電子學、納米物理學、納米化學、納米生物學、納米加工和納米計量學。其中，納米物理和納米化學是納米技術的理論基礎，納米電子學是納米技術最重要的內容。納米技術是20世紀90年代初迅速發展起來的新技術。它的終極目標是人類可以根據自己的意識直接操縱單個原子和分子，生產出具有特定功能的產品。納米技術以前所未有的分辨率揭示了原子和分子的可視世界。這說明人類對微觀世界的認識越來越深入，人們對微觀世界的認識和改造水平提高到了前所未有的高度。有資料顯示，2010年，納米技術將成為僅次於芯片制造的第二大產業。
編輯本段中納米技術的三個概念。
第壹種
從目前為止的研究情況來看，關於納米技術有三個概念。第壹個是1986年美國科學家德雷克斯勒博士在其著作《創造的機器》中提出的分子納米技術。根據這壹概念，可以使結合分子的機器實用化，從而可以任意結合各種分子，制造出任何壹種分子結構。這個概念的納米技術並沒有取得重大進展。
第二種類型
第二個概念將納米技術定義為微加工技術的極限。即通過納米精度的“加工”人工形成納米級結構的技術。這種納米級的加工技術也讓半導體小型化達到了極限。即使現有技術繼續發展，理論上也終將達到極限。這是因為如果減小電路的線寬，構成電路的絕緣膜就會極薄，破壞絕緣效果。此外，還有發熱、顫抖等問題。為了解決這些問題，研究人員正在研究新的納米技術。
第三種
第三個概念是從生物學角度提出的。原來生物在細胞和生物膜中都有納米級的結構。所謂納米技術，是指在0.1~100納米尺度內，研究電子、原子、分子運動規律和特性的壹種全新技術。科學家在研究物質組成的過程中發現，在納米尺度上孤立的幾個或幾十個可數的原子或分子表現出許多新的特性，利用這些特性制造具有特定功能的設備的技術被稱為納米技術。
全面的
納米技術是壹門交叉性很強的綜合性學科，研究內容涉及現代科技的廣闊領域。納米技術現在包括納米生物學、納米電子學、納米材料、納米力學、納米化學等學科。從包括微電子在內的微觀技術到納米技術，人類對微觀世界的認識越來越深入，人們對微觀世界的認識和改造水平提高到了前所未有的高度。我國著名科學家錢學森也指出，納米左右和納米以下的結構是下壹階段科技發展的壹個重點，這將是壹場技術革命，從而引起21世紀的又壹次工業革命。雖然離應用階段還有很長的路要走，但由於納米技術具有極其廣闊的應用前景，美、日、英等發達國家都非常重視納米技術，並制定了研究計劃，開展了相關研究。
編輯本段中納米電子器件的特征。
電子器件
納米技術制造的電子器件的性能比傳統電子器件要好得多:納米電子器件的工作速度是矽器件的1000倍，因此可以大大提高產品性能。低功耗，納米電子器件的功耗僅為矽器件的1/1000。有大量的信息存儲。在壹張不足手掌大小的5英寸光盤上，可以存儲至少30個北京圖書館的全部藏書。體積小，重量輕，可以大大降低各種電子產品的體積和重量。納米材料“脾氣暴躁”納米金屬顆粒易燃易爆。
納米銅顆粒或鋁顆粒接觸空氣時，會產生劇烈燃燒和爆炸。因此，納米金屬顆粒的粉末可以用來制造烈性炸藥，制成火箭的固體燃料可以產生更大的推力。使用納米金屬顆粒粉末作為催化劑可以加快化學反應速率，大大提高化學合成的產率。
金屬塊
納米金屬塊抗壓抗拉。金屬納米顆粒粉末制成的塊狀金屬材料強度比普通金屬高十倍，可拉伸幾十倍。用來制造飛機、汽車和輪船，重量可以減少到原來的十分之壹。
納米陶瓷
納米陶瓷兼具剛性和柔性。納米陶瓷是由納米陶瓷顆粒粉末制成的塑料，它給陶瓷工業帶來了壹場革命。納米陶瓷應用到發動機上，汽車會跑得更快，飛機會飛得更高。
納米氧化物
納米氧化物材料的彩色納米氧化物顆粒在光的照射下或電場的作用下能快速變色。作為士兵保護激光槍的眼鏡就很不錯了。納米氧化物材料制成的廣告牌在電和光的作用下會變得更加絢麗多彩。壹種制備磁性納米晶材料的新方法。
納米半導體材料很神奇。納米半導體材料可以發出各種顏色的光，可以制成小型激光光源，還可以將吸收的太陽光中的光能轉化為電能。太陽能汽車和用它制造的房子有很大的環保價值。由納米半導體制成的各種傳感器可以靈敏地檢測溫度、濕度和大氣成分的變化，將廣泛應用於汽車尾氣監測和大氣環境保護。
納米醫學
納米藥物通過將藥物與磁性納米粒子結合來拯救生命。服用後，這些納米顆粒可以在血管和人體組織中自由移動。然後在人體外施加磁場進行引導，使藥物集中在病變組織，藥物治療的效果會大大提高。納米藥物顆粒還可以用來堵塞毛細血管，並“餓死”死亡的癌細胞。納米顆粒還可以用於人體內的細胞分離，也可以用於攜帶DNA治療基因缺陷。目前，磁性納米粒子已成功分離動物體內的癌細胞和正常細胞，並在治療人類骨髓疾病的臨床實驗中獲得成功，前景廣闊。
納米衛星
納米衛星將飛向天空，在納米大小的世界裏按照人們的意願自由切割和構建材料。這種技術被稱為納米加工技術。納米加工技術可以整合不同材料。它不僅具有芯片的功能，還可以檢測電磁波(包括可見光、紅外光和紫外光)信號，同時可以完成計算機的指令。這是納米集成器件。將這種壹體化裝置應用到衛星上，可以大大減輕衛星的重量和體積，使其更容易發射，降低成本。納米技術進入人們的生活。
編輯這段中國在納米技術領域的成就。
9月27日，中科院化學所專家宣布成功研發出壹種新型納米材料——超疏水界面材料。這種材料超疏水超疏油，可以做成紡織品，不用水洗，不會有油汙。用於建築表面，防霧、防凍，也避免人工清洗。專家表示:紡織、建材、化工、石油、汽車、軍事裝備、通訊設備等領域必然會引發壹場由納米技術引起的“材料革命”。在科學家的反復努力下，幾年前對我們來說還很陌生的“納米”這個詞，現在頻繁出現在我們的視線中。納米是長度單位。1納米等於十億分之壹米，20納米等於1頭發的三分之壹。從20世紀90年代開始，世界各國的科學家就在進行壹場“納米戰爭”:研究電子、原子和分子在0.10到100納米的空間中運動的規律和特征。當然，中國也不甘落後。1993年，中科院北京真空物理實驗室操縱原子，成功書寫“中國”二字，標誌著中國開始在國際納米技術領域占據壹席之地，走在國際科技前沿。1998年，清華大學範壽山小組在國際上首次將氮化鎵制成壹維納米晶。同年，中國科學家成功制備出金剛石納米粉，被國際刊物譽為“把稻草從四氯化碳變成造金金剛石”。從65438到0999，北京大學薛增泉教授領導的研究團隊在國際上首次在金屬表面組裝了單壁碳納米管，組裝了世界上最薄的性能良好的探針。中科院程慧明博士領導的研究結合了高質量的碳納米材料，是迄今為止“儲氫碳納米管研究”領域公認的最有說服力的成果。中國科學院物理研究所研究員謝領導的研究團隊開發出了世界上最細的碳納米管——直徑為0.5納米，非常接近0.4納米的理論極限。研究團隊還成功合成了世界上最長的碳納米管，創造了“世界上最大的3毫米”。在“納米”主題的爭奪戰中，國人頻頻露臉，尤其是在碳納米管合成、高密度信息存儲等領域，中國實力不容小覷。防輻射孕婦裝。
在科學界的努力下，“納米”不再是冷冰冰的科學詞匯。它走出實驗室，滲透到人們的日常生活用品中，生活環境日益環保。傳統塗料的耐洗性差，時間壹長，墻面就會變得多色調。現在有了壹種納米技術的新型塗料，不僅耐洗性提高了十倍以上，而且有機揮發物極低，無毒無害無異味，有效解決了建築物加強密封導致的有害氣體無法盡快排出的問題。人體長期暴露在電磁波和紫外線下，會導致各種發病率增加或影響正常生育能力。現在，納米技術高效防輻射服——高科技電腦工作服、孕婦裝已經問世。科學家和技術人員將納米大小的防輻射物質混合到纖維中，制成壹種“納米服裝”，可以阻擋95%以上的紫外線或電磁輻射，並且不揮發，不溶於水，長期保持防輻射能力。無水納米傘。
同樣，化纖布料做的衣服，由於摩擦也容易產生靜電。在生產中加入少量的金屬納米顆粒，可以擺脫惱人的靜電。白色汙染也遭遇了“納米”的強大挑戰。科學家通過專門開發的設備將可降解澱粉和不可降解塑料粉碎到“納米級”後，進行物理結合。用這種新原料可以生產100%可降解農用塑料薄膜、壹次性餐具、各種包裝袋等類似產品。農業地膜4 ~ 5年田間試驗表明，澱粉在70 ~ 90天內完全降解為水和二氧化碳，而塑料成為對土壤和空氣無害的細顆粒，也在17個月內完全降解為水和二氧化碳。專家評價，這是徹底解決白色汙染的實質性突破。從電視廣播、書刊、網絡上，我們壹點點了解了“納米”，“納米”也在悄悄地改變著我們。納米精密訊1959理論物理學家理查德·費曼在加州理工學院發表演講，提出組裝原子或分子是可能的。1981年，科學家發明了掃描隧道顯微鏡，這是研究納米的重要工具，從中可以看到原子和分子世界。65438-0990年，第壹屆國際納米技術大會在美國巴爾的摩召開，納米技術的形式誕生了。1991年，碳納米管被人類發現。其質量是同體積鋼的六分之壹，但強度卻是鐵的10倍，成為納米技術研究的熱點。繼1989斯坦福大學移動原子團寫出斯坦福大學英文名，1999 IBM用36個氙原子驅逐鎳表面“IBM”後，中國科學院北京真空物理實驗室通過操縱原子成功寫出“中國”二字。1997年，美國科學家首次成功移動單電子。這項技術可以用來開發速度和存儲容量比現在高幾千倍的量子計算機。同年，美國紐約大學發現DNA可用於制造納米級別的機械裝置。1999年，巴西和美國科學家在進行碳納米管實驗時，發明了世界上最小的“秤”，其重量可達十億分之壹克，相當於壹個病毒的重量；此後不久，德國科學家研制出壹種可以稱單個原子重量的“秤”，打破了美國和巴西科學家共同創造的紀錄。同年，美國科學家在單個分子上實現了有機開關，證明了可以在分子水平上開發電子和計算設備。聽細菌在納米蕾絲中遊泳新聞美國加州帕薩迪納的噴氣推進實驗室目前正在研發壹種叫做“納米麥克風”的微型揚聲器。據《商業周刊》報道，這種微型傳感器可以讓科學家聽到單個細菌遊泳的聲音和細胞液流動的聲音。這種人造納米麥克風是由細碳管制成的。正是因為體積小，靈敏度高，這種麥克風才能在很小的壓力下做出反應，讓監聽它的研究人員獲得相關的聲音信息。有了這種新產品，科學家們將能夠探測其他星球上是否存在生命，以及生物體中單個細胞的生長發育情況。該儀器開發項目已經得到美國國家航空航天局的批準，美國國家航空航天局也為上述實驗室提供了必要的技術支持。
編輯這壹段“納米水”防強奸。
據《人民日報》報道，廣州壹家公司最近聲稱，他們生產出了壹種由麥飯石和納米特殊材料制成的“納米珠”。只要放在水裏，臟水都能喝。長期飲用“納米水”可以抵抗疲勞和缺氧，甚至可以“增強女性防止歹徒強奸的能力”。據了解，每盒納米珠需要300元，買壹整套設備(壹臺飲水機，壹桶水，十盒納米珠)需要3800元。76歲的何姓老人，在業務員的勸說下，不僅相信了納米水的神奇功效，還看中了納米水的銷售方式。老人背著家裏拿出22萬，買了75套納米水機組，然後等著每月分紅2萬。廣州市工商局東山分局經濟檢察中隊於4月3日對該公司進行了查處。其準備創造科技神話的納米水根本沒有科技鑒定說明，公司的納米水包裝產品既沒有生產許可證，也沒有產品合格證。
編輯這壹段光也能“吹”對象。
在納米世界裏，光也可以“吹”物體。當光照射到壹個物體上時，也會對它施加壹個力，就像風吹動船帆壹樣。從儒勒·凡爾納到阿瑟·C·克拉克，科幻作家們不止壹次幻想過利用陽光的力量推動“太陽帆”，驅動飛船在星際空間中航行。然而，在地球上，陽光的力量是如此之小，以至於沒有人能用陽光移動壹個物體。然而，在6月27日的《自然》雜誌上，165438+在美國耶魯大學從事研究的中國學者發表文章，首次證實了在納米世界中，光確實可以驅動“機器”——由半導體制成的納米機械。本研究結合相關書籍。
納米科學的兩個前沿領域，即納米光子學和納米力學。“在宏觀尺度上，光的力量是如此微弱，沒有人能感覺到。但是在納米尺度上，我們發現光有相當大的力，足以驅動集成電路上三極管那麽大的半導體機械器件。”領導這項研究的耶魯大學電子工程教授唐宏興這樣介紹。事實上，物理學家和生物學家已經在壹項名為“光鑷”的技術中使用了光的力量來操縱原子和微小粒子。“我們的研究是將光集成在壹個小芯片上，並將其強度提高數百萬倍，從而操縱納米半導體器件。”本文第壹作者、博士後研究員李默進壹步解釋。在耶魯大學的實驗室裏，兩位科學家與來自北京大學的研究生熊馳及其合作者壹起，利用最先進的半導體制造技術，在壹個矽片上鋪設了壹條光線，這就是所謂的“光導”。當激光器發出的光連接到這樣的芯片上時，光就可以像導體中的電流壹樣，沿著鋪好的光學導體線“流動”。理論上，人們預測在這樣的結構中，光會對引導它的導線施加壹個力。為了證實這壹預測，他們懸掛了壹小片只有10微米長的光導，以便它可以像吉他弦壹樣振動。如果光確實產生力並作用於其上，那麽當光的強度調制到與光導振動壹致的頻率時，就會產生* *振動。這樣的* * *振動會在透射光中產生相同頻率的峰值。這是三位中國科學家經過半年多的實驗和計算，終於在他們的測量儀器上看到的令人信服的現象。之後，他們通過大量實驗證明，這個力的大小與理論預期非常壹致。因為光速比電流的速度快得多，所以這種光產生的力有望以幾十千兆赫(GHz)的速度驅動納米機械。這壹研究成果有望催生新壹代半導體芯片技術——以光代電。未來，利用這項新技術，科學家和工程師可以實現基於光學和量子原理的高速高效的計算和通信。
編輯此段落。納米探針首次應用於藥物篩選。
倫敦納米技術中心的研究人員開發了壹種新型納米探針，可用於檢測壹種抗生素藥物能否與細菌結合，從而削弱或破壞細菌對人體的破壞能力，達到治療疾病的目的。這是科學家首次將納米探針應用於藥物篩選，相關實驗的初步結果已發表在最新壹期《自然？納米技術雜誌。在用抗生素治療疾病的過程中，致病的細菌容易產生耐藥性，使抗生素失去療效。抗生素的作用原理是與病原菌的細胞壁結合後，破壞細胞壁的結構，使病原菌死亡。壹旦產生耐藥性，細菌的細胞壁結構發生變化，細胞壁變厚，抗生素無法與細胞壁結合。研究人員用蛋白質覆蓋了壹排納米探針，蛋白質構成了細菌的細胞壁。壹旦抗生素與細胞壁結合，探針的表面重量就會增加，這種表面壓力會導致納米探針彎曲。通過對萬古黴素類藥物的研究發現，耐藥菌的細胞壁硬度是非耐藥菌的1000倍。因此，通過納米探針檢測各種藥物引起的細菌細胞壁結構變化，篩選出對致病菌破壞力最大的抗生素。納米探針的軌跡。
編輯這段納米金屬
鈷
高密度磁記錄材料。利用高記錄密度、高矯頑力(高達119.4KA/m)、高信噪比和良好的抗氧化性等優點，可以大大提高磁帶和大容量硬軟盤的性能。磁流體。由鐵、鈷、鎳及其合金粉制成的磁流體具有優異的性能，可廣泛應用於密封減震、醫療器械、聲音調節、燈光顯示等領域。吸波材料。金屬納米粉對電磁波有特殊的吸收作用。鐵、鈷、氧化鋅粉末和碳包覆金屬粉末可用作軍用高性能毫米波隱身材料、可見-紅外隱身材料和結構隱身材料，以及手機輻射屏蔽材料。
銅
金屬和非金屬的表面導電塗層處理。納米鋁、銅和鎳粉具有高度活化的表面，並且可以在低於無氧條件下粉末熔點的溫度下被塗覆。這項技術可以應用於微電子器件的生產。高效催化劑。銅及其合金納米粉體作為催化劑效率高、選擇性強，可用於二氧化碳和氫氣合成甲醇的反應過程中作為催化劑。導電膠。用納米銅粉代替貴金屬粉制備性能優越的電子漿料，可以大大降低成本。這項技術可以促進微電子技術的進壹步優化。
鐵
高性能磁記錄材料。具有高矯頑力、高飽和磁化強度(可達1477km2/kg)、高信噪比、良好的抗氧化性等優點，可大幅度提高磁帶和大容量硬軟盤的性能。磁流體。由鐵、鈷、鎳及其合金粉制成的磁流體性能優異，可廣泛應用於密封減震、醫療器械、聲音調節、燈光顯示等領域。吸波材料。金屬納米粉對電磁波有特殊的吸收作用。鐵、鈷、氧化鋅粉末和碳包覆金屬粉末可用作軍用高性能毫米波隱身材料、可見-紅外隱身材料和結構隱身材料，以及手機輻射屏蔽材料。導磁漿料。基於納米鐵粉高飽和磁化強度和高磁導率的特性，將其制成磁通漿料，可用於精細磁頭的粘結結構。納米導向劑。有些納米顆粒具有磁性，可以作為載體制成靶向劑，在外磁場的作用下，使藥物聚集在身體局部，從而對病變部位進行高濃度藥物治療，特別是對腫瘤、結核等病竈固定的疾病。
鎳
磁流體。由鐵、鈷、鎳及其合金粉制成的磁流體具有優異的性能，廣泛應用於密封減震、醫療器械、聲音調節、燈光顯示等領域。高效催化劑。納米鎳粉因其巨大的比表面積和高活性，具有很強的催化作用，可用於有機化合物的加氫、汽車尾氣處理等。高效助燃劑。在火箭固體燃料推進劑中添加納米鎳粉，可以大大提高燃料的燃燒熱和燃燒效率，提高燃燒穩定性。導電膠。電子漿料廣泛應用於微電子工業中的布線、封裝和連接，對微電子器件的小型化起著重要作用。鎳、銅、鋁納米粉制成的電子漿料性能優異，有利於電路的進壹步小型化。高性能電極材料。利用納米鎳粉和適當的工藝，可以制造出具有巨大表面積的電極，可以大大提高放電效率。活化燒結添加劑。納米粉體由於具有較大的表面積和表面原子，在低溫下具有較高的能態和較強的燒結能力。它是壹種有效的燒結添加劑，可以大大降低粉末冶金制品和高溫陶瓷制品的燒結溫度。金屬和非金屬的表面導電塗層處理。納米鋁、銅和鎳具有高度活化的表面，因此可以在無氧條件下在低於粉末熔點的溫度下進行塗覆。這項技術可以應用於微電子器件的生產。
鋅
高效催化劑。鋅及其合金納米粉體作為催化劑效率高、選擇性強，可用於二氧化碳和氫氣合成甲醇的反應過程中作為催化劑。