纳米科学发展史.doc

HEFEI UNIVERSITY 纳米科学发展史 题　　目 纳米科学发展史 专业班级 10级自动化（2）班 姓　 名 汪家乐 学 号 1005075039 指导老师 赵扬老师 完成时间 2012年10月4日 目 录 摘要： 3 关键词： 3 1.引言: 3 2.纳米技术的含义： 3 3.纳米技术的发展史： 4 3.1纳米科学发展简史： 4 3.2纳米科学发展的五个阶段： 5 4.纳米技术的应用： 6 4.1医药： 6 4.2家电： 6 4.3电子计算机和电子工业： 6 4.4环境保护： 7 4.5纺织工业： 7 4.6机械工业： 7 5. 纳米产业发展趋势： 7 5.1信息产业中的纳米技术： 7 5.2环境产业中的纳米技术： 8 5.3能源环保中的纳米技术： 8 5.4纳米生物医药： 8 5.5纳米新材料： 8 5.6纳米技术对传统产业改造： 9 6.我国纳米技术的发展： 9 6.1我国纳米材料及技术专利现状： 10 6.2我国纳米科技成果的转化途径： 10 6.3国际地位比较： 11 7.结束语: 11 8.参考文献： 12 8.1网站类参考文献： 12 8.2图书类参考文献： 13 纳米科学发展史 摘要 随着测量与表征技术的显著提高，纳米科学技术得到了飞速的发展，已经成为一门集前沿性、交叉性和多学科特征的新兴研究领域。医药家电电子计算机和电子工业环境保护纺织工业机械工业纳米技术是20世纪90年代出现的一门新兴技术。它是在0.10至100纳米(即十亿分之一米)尺度的空间内，研究电子、原子和分子运动规律和特性的崭新技术。 当空间尺度足够小的时候，以分子或者更小的单位排列的时候，就会发现很多比现实世界更为奇异的事情。这是因为运用纳米技术之后，分子或者原子等粒子的结构会发生很大的改变，当然也就会产生更多的原来不具备的特性。 对于高端的技术来讲，纳米技术更为重要。纳米技术在超导的应用方面，集成电路的发展方面都具有重要的地位。纳米技术是一种新型技术，它是建立在微观的技术基础之上的，所以需要投入的资金和技术都是非常大的，但是一旦达到工业生产之后它所创造的产值往往是异常丰富的。纳米是英文nano的译名，是一种长度单位，原称毫微米，就是10的-9次方米（10亿分之一米），约相当于45个原子串起来那么长。纳米技术是用单个原子、分子制造物质的科学技术。纳米科学技术是以许多现代先进科学技术为基础的科学技术，它是现代科学（混沌物理、量子力学、介观物理、分子生物学）和现代技术（计算机技术、微电子和扫描隧道显微镜技术、核分析技术）结合的产物，纳米科学技术又将引发一系列新的科学技术，例如纳电子学、纳米材科学、纳机械学等。2000年4月，美国能源部桑地亚国家实验室运用激光微细加工技术研制出智能手术刀，该手术刀可以每秒扫描10万个癌细胞，并将细胞所包含的蛋白质信息输入计算机进行分析判断。 2001年纽约斯隆-凯特林癌症研究中心的戴维. 沙因贝格尔博士报道了把放射性同位素锕-225的一些原子装入一个形状像圆环的微型药丸中，制造了一种消灭癌细胞的靶向药物。 3.2纳米科学发展的五个阶段： 据日本阿普莱德研究所提供的材料介绍，以研究分子机械而著称的美国风险企业宰贝克斯公司的一项预测认为，纳米技术的发展可能会经历以下五个阶段：第一阶段的发展重点是要准确地控制原子数量在100个以下的纳米结构物质。这需要使用计算机设计／制造技术和现有工厂的设备和超精密电子装置。这个阶段的市场规模约为5亿美元。 第二个阶段是生产纳米结构物质。在这个阶段，纳米结构物质和纳米复合材料的制造将达到实用化水平。其中包括从有机碳酸钙中制取的有机纳米材料，其强度将达到无机单晶材料的3000倍。该阶段的市场规模在50亿至200亿美元之间。 第三个阶段，大量制造复杂的纳米结构物质将成为可能。这要求有高级的计算机设计／制造系统、目标设计技术、计算机模拟技术和组装技术等。该阶段的市场规模可达100亿至1000亿美元。 第四个阶段中实现纳米计算机。这个阶段的市场规模将达到2000亿至1万亿美元。 第五阶段里，科学家们将研制出能够制造动力源与程序自律化的元件和装置，市场规模将高达6万亿美元。纳米，主要： 医药使用纳米技术能使药品生产过程越来越精细，并在纳米材料的尺度上直接利用原子、分子的排布制造具有特定功能的药品。纳米材料粒子将使药物在人体内的传输更为方便，用数层纳米粒子包裹