纳米技术,可以干什么(纳米技术的可以干什么)

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百科常识打吡咯2022-06-06 20:43:0380A+A-

加入少量金属纳米颗粒可以消除静电。由于纳米粒子(1-100nm)独特的结构状态,纳米材料表现出光、电、热、磁、吸收、反射、吸附、催化和生物活性等特殊功能。纳米高分子材料、纳米抗菌、保鲜、除臭材料等。纳米粒子与生物细胞膜有很强的相互作用。目前,纳米技术的研究和应用主要集中在材料和制备、微电子和计算机技术、医药卫生、航天航空、环境和能源、生物技术和农产品等领域。

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第:条纳米技术还可以应用到生活的哪些方面?起到什么作用?纳米技术能为我们做什么?纳米技术能做什么?纳米技术能做什么?纳米技术能做什么,纳米技术做什么?纳米技术可以用来做什么?纳米技术的作用是什么?

一、纳米技术还可以应用到生活的哪些方面?发挥哪些作用?

纳米技术在生活中的应用体现在衣食住行上。

1.衣服

在纺织、化纤产品中添加纳米粒子,可以除臭、杀菌。化纤布虽然结实,但是有恼人的静电,添加少量金属纳米颗粒就可以消除。

2.吃

使用纳米材料,冰箱可以抗菌。纳米材料制成的无菌餐具和无菌食品包装产品已经问世。使用纳米粉体,可以将废水完全变成干净的水,完全可以达到饮用标准。纳米食品既美味又健康。

3.活着

纳米技术的应用可以使墙面涂料的耐洗刷性提高10倍。完全不用擦洗就可以制成自清洁玻璃和自清洁瓷砖。含有纳米颗粒的建筑材料还能吸收对人体有害的紫外线。

4.好

纳米材料可以提高车辆的性能指标。纳米陶瓷有望成为汽车、船舶、飞机等发动机零部件的理想材料,可大幅提高发动机效率、使用寿命和可靠性。纳米卫星可以随时向司机提供交通信息,帮助他们安全驾驶。

扩展信息:

纳米材料是80年代中期发展起来的新材料,比负氧离子领先50年。由于纳米粒子(1-100nm)独特的结构状态,使其具有小尺寸效应、量子尺寸效应、表面效应、宏观量子隧道效应等。使得纳米材料表现出光、电、热、磁、吸收、反射、吸附、催化、生物活性等特殊功能。

纳米材料具有许多独特的功能,用量很小,却赋予了意想不到的高性能和高附加值。复合高分子材料、纳米抗菌、保鲜、除臭材料等。纳米材料因为体积小,比血液中的红细胞小1000多倍,比细菌小几十倍,气体通过它们的扩散速度比常规材料快几千倍。纳米颗粒与生物细胞膜化合物有很强的相互作用,因此可以很容易地进入细胞。00-1010首先。纳米技术包括以下几个方面:1。纳米材料;2.纳米动力学;3.纳米生物学和纳米药理学;4.纳米电子学。

目前,纳米技术的研究和应用主要在材料与制备、微电子与计算机技术、医药与健康、航天与航空、环境与能源、生物技术和农产品等领域。纳米材料制成的设备重量更轻,硬度更强,使用寿命更长,维护成本更低,设计更方便。纳米材料还可以用来制造具有特定性质的材料或自然界不存在的材料,制造生物材料和仿生材料。00-1010纳米技术的主要用途包括以下四个主要方面:

1.纳米材料:当材料达到纳米尺度时,会在-100纳米的范围内,材料的性质会突然发生变化,产生特殊的性质。这种由不同于原来的原子和分子,也不同于宏观物质的特殊性质组成的材料,被称为纳米材料。

如果只是纳米级的材料,没有什么特殊的性质,那就不能称之为纳米材料。

以前人们只关注原子、分子或空间,往往忽略了这个实际上大量存在于自然界中的中间场,只是以前没有意识到这种尺度的表现。最早认识到它的性能并引用纳米概念的是日本科学家。他们在20世纪70年代用蒸发法制备了超细离子,通过对其性能的研究,发现一种既导电又导热的铜银导体制成纳米尺度后,失去了原有的性质,既不导电也不导热。磁性材料也是如此,比如铁钴合金。当做成20-30纳米左右的尺寸时,磁畴就变成了单磁畴,其磁性比原来提高了1000倍。20世纪80年代中期,人们正式将这类材料命名为纳米材料。

为什么磁畴变成单畴,磁性比原来高1000倍?这是因为单个原子在磁畴中的排列不是很规则,单个原子中间有一个原子核,电子在它外面绕着它旋转,这就是磁性形成的原因。但变成单磁畴后,单原子有规律地排列,对外表现出很强的磁性。

该功能主要用于制造微特电机。如果技术发展到一定时间,用于制造磁悬浮,可以制造出速度更快、更稳定、更节能的高速列车。

2.纳米动力学(Nanodynamics):主要是微机械和微马达,或统称为微机电系统(micro electro-mechanical systems,MEMS),用于带传动机械的微型传感器和致动器、光纤通信系统、特种电子设备、医疗和诊断仪器等。它采用了类似于集成电器设计制造的新工艺。它的特点是零件小,刻蚀的深度往往需要几十到几百微米,宽度误差很小。该过程还可以

用于制作三相电动机,用于超快速离心机或陀螺仪等。在研究方面还要相应地检测准原子尺度的微变形和微摩擦等。虽然它们目前尚未真正进入纳米尺度,但有很大的潜在科学价值和经济价值。 理论上讲:可以使微电机和检测技术达到纳米数量级。 3、纳米生物学和纳米药物学:如在云母表面用纳米微粒度的胶体金固定dna的粒子,在二氧化硅表面的叉指形电极做生物分子间互作用的试验,磷脂和脂肪酸双层平面生物膜,dna的精细结构等。有了纳米技术,还可用自组装方法在细胞内放入零件或组件使构成新的材料。新的药物,即使是微米粒子的细粉,也大约有半数不溶于水;但如粒子为纳米尺度(即超微粒子),则可溶于水。 纳米生物学发展到一定技术时,可以用纳米材料制成具有识别能力的纳米生物细胞,并可以吸收癌细胞的生物医药,注入人体内,可以用于定向杀癌细胞。(上面是老钱加注) 4、纳米电子学:包括基于量子效应的纳米电子器件、纳米结构的光/电性质、纳米电子材料的表征,以及原子操纵和原子组装等。当前电子技术的趋势要求器件和系统更小、更快、更冷,更小,是指响应速度要快。更冷是指单个器件的功耗要小。但是更小并非没有限度。 纳米技术是建设者的最后疆界,它的影响将是巨大的。 纳米是由美国科学家最先提出来的,它是长度单位;1纳米=10亿分之一米,是微观计量单位。纳米技术是说在钠米小的层面上对物质的原子和分子构型进行人为的改造,使物质在宏观上有一些特殊的性质。纳米不是一种物质。我们说的纳米材料是说经过在纳米层面上进行技术改造的特殊材料,不是用“纳米”制成的材料。

四、纳米科技可以用来干什么

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,它是动态科学(动态力学)和现代科学(混沌物理、智能量子、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:纳米物理学、纳米生物学、纳米化学、纳米电子学、纳米加工技术和纳米计量学等。 扩展资料: 在纺织和化纤制品中添加纳米微粒,可以除味杀菌。化纤布虽然结实,但有烦人的静电现象,加入少量金属纳米微粒就可消除静电现象。 利用纳米材料,冰箱可以抗菌。纳米材料做的无菌餐具、无菌食品包装用品已经面世。利用纳米粉末,可以使废水彻底变清水,完全达到饮用标准。纳米食品色香味俱全,还有益健康。 纳米技术的运用,使墙面涂料的耐洗刷性可提高10倍。玻璃和瓷砖表面涂上纳米薄层,可以制成自洁玻璃和自洁瓷砖,根本不用擦洗。含有纳米微粒的建筑材料,还可以吸收对人体有害的紫外线。 参考资料来源:搜狗百科-纳米技术应用

五、纳米可以做什么起到什么作用?

纳米技术的本质作用就是直接以原子或分子来构造具有特定功能的产品。即通过纳米精度的"加工"来人工形成纳米大小的结构。 纳米技术的研究和应用主要在材料和制备、微电子和计算机技术、医学与健康、航天和航空、环境和能源、生物技术和农产品等方面。 用纳米材料制作的器材重量更轻、硬度更强、寿命更长、维修费更低、设计更方便。利用纳米材料还可以制作出特定性质的材料或自然界不存在的材料,制作出生物材料和仿生材料。

六、纳米技术可以用在什么方面?

纳米技术已成功用于许多领域,包括医学、药学、化学及生物检测、制造业、光学以及国防等等。包括如下领域: 纳米技术在新材料中的应用 纳米技术在微电子、电力等领域中的应用纳米技术在制造业中的应用 纳米技术在生物、医药学中的应用 纳米技术在化学、环境监测中的应用 纳米技术在能源、交通等领域的应用 纳米技术在农业中的应用 纳米技术在日常生活中的应用 纳米技术在环境污染防治中的应用 在汽车尾气净化方面的应用 在燃料脱硫方面的应用 在室内空气净化方面的应用 在固体废弃物处理方面的应用 在控制噪声方面的应用 衣 在纺织和化纤制品中添加纳米微粒,可以除味杀菌。化纤布虽然结实,但有烦人的静电现象,加入少量金属纳米微粒就可消除静电现象。 食 利用纳米材料,冰箱可以抗菌。纳米材料做的无菌餐具、无菌食品包装用品已经面世。利用纳米粉末,可以使废水彻底变清水,完全达到饮用标准。纳米食品色香味俱全,还有益健康。 住 纳米技术的运用,使墙面涂料的耐洗刷性可提高10倍。玻璃和瓷砖表面涂上纳米薄层,可以制成自洁玻璃和自洁瓷砖,根本不用擦洗。含有纳米微粒的建筑材料,还可以吸收对人体有害的紫外线。 行 纳米材料可以提高和改进交通工具的性能指标。纳米陶瓷有望成为汽车、轮船、飞机等发动机部件的理想材料,能大大提高发动机效率、工作寿命和可靠性。纳米卫星可以随时向驾驶人员提供交通信息,帮助其安全驾驶。 医 利用纳米技术制成的微型药物输送器,可携带一定剂量的药物,在体外电磁信号的引导下准确到达病灶部位,有效地起到治疗作用,并减轻药物的不良的反映。用纳米制造成的微型机器人,其体积小于红细胞,通过向病人血管中注射,能疏通脑血管的血栓。清除心脏动脉的脂肪和沉淀物,还可“嚼碎”泌尿系统的结石等。纳米技术将是健康生活的好帮手。

七、纳米技术有什么作用

纳米技术 纳米是长度单位,原称毫微米,就是10的-9次方米(10亿分之一米)。纳米科学与技术,有时简称为纳米技术,是研究结构尺寸在1至100纳米范围内材料的性质和应用。从具体的物质说来,人们往往用细如发丝来形容纤细的东西,其实人的头发一般直径为20-50微米,并不细。单个细菌用肉眼看不出来,用显微镜测出直径为5微米,也不算细。极而言之,1纳米大体上相当于4个原子的直径。 纳米技术包含下列四个主要方面: ⒈纳米材料:当物质到纳米尺度以后,大约是在1—100纳米这个范围空间,物质的性能就会发生突变,出现特殊性能。这种既具不同于原来组成的原子、分子,也不同于宏观的物质的特殊性能构成的材料,即为纳米材料。如果仅仅是尺度达到纳米,而没有特殊性能的材料,也不能叫纳米材料。过去,人们只注意原子、分子或者宇宙空间,常常忽略这个中间领域,而这个领域实际上大量存在于自然界,只是以前没有认识到这个尺度范围的性能。第一个真正认识到它的性能并引用纳米概念的是日本科学家,他们在20世纪70年代用蒸发法制备超微离子,并通过研究它的性能发现:一个导电、导热的铜、银导体做成纳米尺度以后,它就失去原来的性质,表现出既不导电、也不导热。磁性材料也是如此,象铁钴合金,把它做成大约20—30纳米大小,磁畴就变成单磁畴,它的磁性要比原来高1000倍。80年代中期,人们就正式把这类材料命名为纳米材料。 ⒉纳米动力学,主要是微机械和微电机,或总称为微型电动机械系统,用于有传动机械的微型传感器和执行器、光纤通讯系统,特种电子设备、医疗和诊断仪器等.用的是一种类似于集成电器设计和制造的新工艺。特点是部件很小,刻蚀的深度往往要求数十至数百微米,而宽度误差很小。这种工艺还可用于制作三相电动机,用于超快速离心机或陀螺仪等。在研究方面还要相应地检测准原子尺度的微变形和微摩擦等。虽然它们目前尚未真正进入纳米尺度,但有很大的潜在科学价值和经济价值。 ⒊纳米生物学和纳米药物学,如在云母表面用纳米微粒度的胶体金固定dna的粒子,在二氧化硅表面的叉指形电极做生物分子间互作用的试验,磷脂和脂肪酸双层平面生物膜,dna的精细结构等。有了纳米技术,还可用自组装方法在细胞内放入零件或组件使构成新的材料。新的药物,即使是微米粒子的细粉,也大约有半数不溶于水;但如粒子为纳米尺度(即超微粒子),则可溶于水。 ⒋纳米电子学,包括基于量子效应的纳米电子器件、纳米结构的光/电性质、纳米电子材料的表征,以及原子操纵和原子组装等。当前电子技术的趋势要求器件和系统更小、更快、更冷,更小,是指响应速度要快。更冷是指单个器件的功耗要小。但是更小并非没有限度。 纳米技术是建设者的最后疆界,它的影响将是巨大的。 在1998年的四月,总统科学技术顾问,Neal Lane 博士评论到,如果有人问我哪个科学和工程领域将会对未来产生突破性的影响,我会说该个启动计划建立一个名为纳米科技大挑战机构,资助进行跨学科研究和教育的队伍,包括为长远目标而建立的中心和网络。一些潜在的可能实现的突破包括: 把整个美国国会图书馆的资料压缩到一块像方糖一样大小的设备中,这通过提高单位表面储存能力1000倍使大存储电子设备储存能力扩大到几兆兆字节的水平来实现。由自小到大的方法制造材料和产品,即从一个原子、一个分子开始制造它们。这种方法将节约原材料和降低污染。生产出比钢强度大10倍,而重量只有其几分之一的材料来制造各种更轻便,更省燃料的陆上、水上和航空用的交通工具。通过极小的晶体管和记忆芯片几百万倍的提高电脑速度和效率,使今天的奔腾?处理器已经显得十分慢了。运用基因和药物传送纳米级的mri对照剂来发现癌细胞或定位人体组织器官去除在水和空气中最细微的污染物,得到更清洁的环境和可以饮用的水。提高太阳能电池能量效率两倍。 什么是纳米科技? 纳米科学技术是研究在千万分之一米(10-8)到亿分之一米(10-9米)内,原子、分子和其它类型物质的运动和变化的学问;同时在这一尺度范围内对原子、分子进行操纵和加工又被称为纳米技术。 纳米科技的研究内容 创造和制备优异性能的纳米材料 设计、制备各种纳米器件和装置 探测和分析纳米区域的性质和现象 什么是纳米? 纳米是尺寸或大小的度量单位: 千米(103 )→米→厘米→毫米→微米→纳米( 10-9) 4倍原子大小,万分之一头发粗细 纳米科技研究什么问题? 生物科学技术、信息科学技术、纳米科学技术是下一世纪内科学技术发展的主流。生物科学技术中对基因的认识,产生了转基因生物技术,可以治疗顽症,也可以创造出自然界不存在的生物;信息科学技术使人们可以坐在家中便知天下大事,因特网几乎可以改变人们的生活方式。 纳米科学是研究在千万分之一米(10-8)到亿分之一米(10-9米)内,原子、分子和其它类型物质的运动和变化的学问;同时在这一尺度范围内对原子、分子进行操纵和加工又被称为纳米技术。 还原论:把物质的运动都还原到原子、分子这一层面上。原子论和量子力学取得了巨大的成功。有机合成;分子生物学;转基因食品、克隆羊;原子光谱和激光;固体电子论和IC;几何光学到光纤通讯。 宏观世界上经典物理、化学、力学的巨大成就:计算机和网络、宇宙飞船、飞机、汽车、机器人等改变了人们的生活方式 科学技术有认识上的盲区或人类知识大厦上的裂缝。裂缝的一边是以原子、分子为主体的微观世界,另一岸是人类活动的宏观世界。两个世界之间不是直接而简单的联结,存在一个过渡区--纳米世界。 例:分子合成 ≤, →活体 微电子技术在μm, 显微外科只能连接大、小、微血管 ≤ PM10和的微粒 50年代,钱老“物理力学”是企图连接两个世界的前驱工作之一 图中显示用扫描隧道显微镜 的针尖在铜表面上搬运和操 纵48个原子,使它们排成圆 形。圆形上原子的某些电子 向外传播,逐渐减小,同时 与相内传播的电子相互干涉 形成干涉波。 几十个原子、分子或成千个原子、分子“组合”在一起时,表现出既不同于单个原子、分子的性质,也不同于大块物体的性质。这种“组合”被称为“超分子”或“人工分子”。“超分子”性质,如熔点、磁性、电容性、导电性、发光性和染、颜色及水溶性有重大变化。当“超分子”继续长大或以通常的方式聚集成大块材料时,奇特的性质又会失去,像真是一些长不大的孩子。 在10nm尺度内,由数量不多的电子、原子或分子组成的体系中新规律的认识和如何操纵或组合及探测、应用它们---纳米科学技术的主要问题。 原子和分子的微观世界和宏观世界的过渡区内的新现象和新规律 探测纳米长度内物理、化学生物信息的新原理和新方法 新概念和新理论:强关联、强场、快过程、少粒子的量子体系 应用 新科学还是老理论的翻版? 历史悠久的新科学技术 西汉铜镜和黑漆鼓 徽墨 漆器 催化剂材料 感光材料和彩色胶片 含有高岭土颗粒的轮胎 WHY?不清楚 近十年,计算机和材料设计;探测技术STM、AFM、SNOM;IC和生命科学的推动;制备技术发展;理论的发展 高强度和高韧性、可自修复、有智能、可再生→新一代纳米材料 为什么小尺寸会有如此重要的影响? 表面效应 小尺寸效应 量子限域效应 研究目标和可能的应用 材料和制备:更轻、更强和可设计;长寿命和低维修费;以新原理和新结构在纳米层次上构筑特定性质的材料或自然界不存在的材料;生物材料和仿生材料;材料破坏过程中纳米级损伤的诊断和修复; 微电子和计算机技术:2010年实现线条为100nm的芯片,纳米技术的目标为:纳米结构的微处理器,效率提高一百万倍;10倍带宽的高频网络系统;兆兆比特的存储器(提高1000倍);集成纳米传感器系统; 医学与健康 快速、高效的基因团测序和基因诊断和基因治疗技术;用药的新方法和药物'导弹'技术;耐用的人体友好的人工组织和器官;复明和复聪器件;疾病早期诊断的纳米传感器系统 航天和航空 低能耗、抗辐照、高性能计算机;微型航天器用纳米测试、控制和电子设备;抗热障、耐磨损的纳米结构涂层材料 环境和能源 发展绿色能源和环境处理技术,减少污染和恢复被破坏的环境; 孔径为1nm的纳孔材料作为催化剂的载体;MCM-41有序纳孔材料(孔径10-100nm)用来祛除污物;纳米颗粒修饰的高分子材料 生物技术和农业 在纳米尺度上,按照预定的大小、对称性和排列来制备具有生物活性的蛋白质、核糖、核酸等。在纳米材料和器件中植入生物材料产生具有生物功能和其他功能的综合性能。,生物仿生化学药品和生物可降解材料,动植物的基因改善和治疗,测定DNA的基因芯片等
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