纳米科技及其发展 通过利用课余时间在图书馆査阅沈海军教授编著的《纳米科技概论》和任红 轩博士编著的《纳米科技发展宏观战略》这两本书,再加上一些个人的总结和思 考,我对纳米科技有了更加深入的理解,对于其未来发展也有一些个人的看法和 想法 纳米科技是20世纪80年代发展起来的科学技术,它是继信息技术和生物技 术之后,又一深刻影响社会发展的重大技术。它一经产生,就迅速渗入到各个学 科,形成新的科技增长点。21世纪前20年,是发展纳米技术的关键时期,纳米 技术将成为第5次推动社会经济各领域快速发展的主导技术之一。当前,纳米技 术为全世界日益关注,这已不容置疑。只有认识它、发展它,并实现它的产业化, 才有可能在未来经济竞争的格局中占据有利地位。随着纳米科技的深入发展,向 其他科学和技术一样,纳米科技的发展进程也出现了许多社会问题,值得我们深 入地思考和解决。 关于纳米科技的运用,其实关乎到我们生活中的方方面面 (1)军事国防领域:纳米卫星以及相关的纳米传感器可以灵敏地“感觉”水 流、水温、水压等极细微的环境变化,并及时反馈给中央控制系统,最低 限度地降低噪声、节约能源,其髙科技成分的体现还在于它能根据水波的 变化提前“察觉”来袭的敌方鱼雷,使潜艇及时做规避机动。这其中有些 优势恐怕是当今世界其他的侦查设备所望尘莫及的 (2)环璄保护领琙:在燃煤中加λ纳米级助燃催化剂,可帮助煤充分燃烧, 提高能源利用率,防止有害气体产生。同时,纳米的净水装置也将为我们 的生活提供非常大的便利,新型的纳米级净水剂具有很强的吸附能力,是 普通净水剂的10~20倍。 (3)医学生物领域:遗传学领域中,通过纳米技术先将DNA染色体全部分解 为单个基因,然后根据需要进行组装,转基因整合成功率几乎可达100%。 种种事实表明,纳米技术运用于医学遗传领域将有助于化解许多目前的问 题,从而为人类做出巨大的贡献。 (4)纳米技术的运用一一纳米材料。许多科技新领域的突破迫切需要纳米材 料和纳米科技支撑,传统产业的技术提升也急需纳米材料和技术的支持
纳米科技及其发展 通过利用课余时间在图书馆查阅沈海军教授编著的《纳米科技概论》和任红 轩博士编著的《纳米科技发展宏观战略》这两本书，再加上一些个人的总结和思 考，我对纳米科技有了更加深入的理解，对于其未来发展也有一些个人的看法和 想法。 纳米科技是 20 世纪 80 年代发展起来的科学技术，它是继信息技术和生物技 术之后，又一深刻影响社会发展的重大技术。它一经产生，就迅速渗入到各个学 科，形成新的科技增长点。21 世纪前 20 年，是发展纳米技术的关键时期，纳米 技术将成为第 5 次推动社会经济各领域快速发展的主导技术之一。当前，纳米技 术为全世界日益关注，这已不容置疑。只有认识它、发展它，并实现它的产业化， 才有可能在未来经济竞争的格局中占据有利地位。随着纳米科技的深入发展，向 其他科学和技术一样，纳米科技的发展进程也出现了许多社会问题，值得我们深 入地思考和解决。 关于纳米科技的运用，其实关乎到我们生活中的方方面面。 （1） 军事国防领域：纳米卫星以及相关的纳米传感器可以灵敏地“感觉”水 流、水温、水压等极细微的环境变化, 并及时反馈给中央控制系统, 最低 限度地降低噪声、节约能源，其高科技成分的体现还在于它能根据水波的 变化提前“察觉”来袭的敌方鱼雷, 使潜艇及时做规避机动。这其中有些 优势恐怕是当今世界其他的侦查设备所望尘莫及的。 （2） 环境保护领域：在燃煤中加入纳米级助燃催化剂, 可帮助煤充分燃烧, 提高能源利用率, 防止有害气体产生。同时，纳米的净水装置也将为我们 的生活提供非常大的便利，新型的纳米级净水剂具有很强的吸附能力, 是 普通净水剂的 10～ 20 倍。 （3） 医学生物领域：遗传学领域中，通过纳米技术先将 DNA 染色体全部分解 为单个基因,然后根据需要进行组装, 转基因整合成功率几乎可达 100%。 种种事实表明，纳米技术运用于医学遗传领域将有助于化解许多目前的问 题，从而为人类做出巨大的贡献。 （4） 纳米技术的运用——纳米材料。许多科技新领域的突破迫切需要纳米材 料和纳米科技支撑，传统产业的技术提升也急需纳米材料和技术的支持
可以肯定纳米材料和技术对许多领域都将产生极大的冲击和影响。在纳米 材料与加工方面,科学家将通过控制纳米晶体、纳米薄膜、纳米粒子和碳 纳米管等创造新的功能结构材料,开发超轻、超强结构材料,开发长寿命 材料、支撑能量转换的材料和具有新功能的电子材料。 (5)其他方面:包括纳米电子学、纳米光电子学、纳米磁学,纳米科技都具 有很大的应用价值。 由于纳米科技能够运用的方面非常广泛,关于纳米科技未来的发展方向要全 面地概括确实是非常有难度的。但我认为主要有以下方向: (1)从实验室走向现实生活:人们己经发现并展望了纳米科技的美好未来,当 然下一个问题就是如何让这些未来和梦想一一转化为现实。目前已经有不 少技术被运用在现实生活中,例如纳米服装、各类纳米传感器等等。 (2)减小风险:鉴于纳米科技是一门新兴的技术,短时间内人们并不能完全掌 握其特别的属性,因此如何减低纳米技术在使用过程中的风险将是一个伴 随着各国加大对纳米科技研发的永远的课题,显而易见,如何让这把锋利 的双刃剑乖乖地为我们所用将是全球科学家需要“攻克的壁垒 (3)“细微化”:纳米相比于我们当下所处的“微米时代”,一个最显著的, 也是最根本的区别就在于纳米比微米小了一千倍,因此纳米科技的发展, 未必只能遵循“从宏观的角度渐渐细微化”的过程,完全可以走一条“从 微观世界发展到宏观世界”的全新的道路 4)“绿色化”:可持续发展一直是当今社会发展的主题之一,因此纳米科技 也一定会坚定地举起“绿色科技”的旗帜,例如用纳米技术消除汽车尾气, 就是对当下环境问题的一剂良药。在我眼中,纳米技术一定会对全世界的 可持续发展做出自己的贡献 (5)最后从科学门类的角度上来讲,纳米科技今后更多的将向信息科学、生物 科学、认知科学靠拢,科学家的研究以及研究成果也将主要集中在这三方 面。 我想说的是,就目前的科技水平而言,我们不能急于求成,对于纳米科技应 该处在一个“谨慎利用”的阶段。但是纳米科技有那么美好的未来,我们完全有 必要去尝试一下,只有让问题出现,我们才能有机会去解决问题,就好比当初转
可以肯定纳米材料和技术对许多领域都将产生极大的冲击和影响。在纳米 材料与加工方面，科学家将通过控制纳米晶体、纳米薄膜、纳米粒子和碳 纳米管等创造新的功能结构材料，开发超轻、超强结构材料，开发长寿命 材料、支撑能量转换的材料和具有新功能的电子材料。 （5） 其他方面：包括纳米电子学、纳米光电子学、纳米磁学，纳米科技都具 有很大的应用价值。 由于纳米科技能够运用的方面非常广泛，关于纳米科技未来的发展方向要全 面地概括确实是非常有难度的。但我认为主要有以下方向： （1） 从实验室走向现实生活：人们已经发现并展望了纳米科技的美好未来，当 然下一个问题就是如何让这些未来和梦想一一转化为现实。目前已经有不 少技术被运用在现实生活中，例如纳米服装、各类纳米传感器等等。 （2） 减小风险：鉴于纳米科技是一门新兴的技术，短时间内人们并不能完全掌 握其特别的属性，因此如何减低纳米技术在使用过程中的风险将是一个伴 随着各国加大对纳米科技研发的永远的课题，显而易见，如何让这把锋利 的双刃剑乖乖地为我们所用将是全球科学家需要“攻克的壁垒”。 （3） “细微化”：纳米相比于我们当下所处的“微米时代”，一个最显著的， 也是最根本的区别就在于纳米比微米小了一千倍，因此纳米科技的发展， 未必只能遵循“从宏观的角度渐渐细微化”的过程，完全可以走一条“从 微观世界发展到宏观世界”的全新的道路。 （4） “绿色化”：可持续发展一直是当今社会发展的主题之一，因此纳米科技 也一定会坚定地举起“绿色科技”的旗帜，例如用纳米技术消除汽车尾气， 就是对当下环境问题的一剂良药。在我眼中，纳米技术一定会对全世界的 可持续发展做出自己的贡献。 （5） 最后从科学门类的角度上来讲，纳米科技今后更多的将向信息科学、生物 科学、认知科学靠拢，科学家的研究以及研究成果也将主要集中在这三方 面。 我想说的是，就目前的科技水平而言，我们不能急于求成，对于纳米科技应 该处在一个“谨慎利用”的阶段。但是纳米科技有那么美好的未来，我们完全有 必要去尝试一下，只有让问题出现，我们才能有机会去解决问题，就好比当初转
基因食品所出现的安全问题一样,只有意识到问题,哪怕我们暂时无法解决,但 我们的在利用它的同时也能意识到它的风险。因此我相信,如果未来我们能够掌 握纳米科技,那它将极大提高我们解决问题的能力 以上只是我在听完老师您授课后的一些感想,通过查阅相关的资料我有很大 的收获,我希望以后能有更多的机会和老师进行学习上的切磋,也希望我的这些 思考能够得到老师您的认可和指正
基因食品所出现的安全问题一样，只有意识到问题，哪怕我们暂时无法解决，但 我们的在利用它的同时也能意识到它的风险。因此我相信，如果未来我们能够掌 握纳米科技，那它将极大提高我们解决问题的能力。 以上只是我在听完老师您授课后的一些感想，通过查阅相关的资料我有很大 的收获，我希望以后能有更多的机会和老师进行学习上的切磋，也希望我的这些 思考能够得到老师您的认可和指正