什么是纳米技术？

纳米技术(nanotechnology），也称毫微技术，是研究结构尺寸在1纳米至100纳米范围内材料的性质和应用的一种技术。第一种，是1986年美国科学家德雷克斯勒博士在《创造的机器》一书中提出的分子纳米技术。根据这一概念，可以使组合分子的机器实用化，从而可以任意组合所有种类的分子，可以制造出任何种类的分子结构。这种概念的纳米技术还未取得重大进展。

第二种概念把纳米技术定位为微加工技术的极限。也就是通过纳米精度的"加工"来人工形成纳米大小的结构的技术。这种纳米级的加工技术，也使半导体微型化即将达到极限。现有技术即使发展下去，从理论上讲终将会达到限度，这是因为，如果把电路的线幅逐渐变小，将使构成电路的绝缘膜变得极薄，这样将破坏绝缘效果。此外，还有发热和晃动等问题。为了解决这些问题，研究人员正在研究新型的纳米技术。

第三种概念是从生物的角度出发而提出的。本来，生物在细胞和生物膜内就存在纳米级的结构。DNA分子计算机、细胞生物计算机的开发，成为纳米生物技术的重要内容。

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纳米技术（nanotechnology）是用单个原子、分子制造物质的科学技术，研究结构尺寸在1至100纳米范围内材料的性质和应用。

1、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）、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。

2、纳米技术(nanotechnology），也称毫微技术，是研究结构尺寸在1纳米至100纳米范围内材料的性质和应用的一种技术。1981年扫描隧道显微镜发明后，诞生了一门以1到100纳米长度为研究分子世界，它的最终目标是直接以原子或分子来构造具有特定功能的产品 [2]  。因此，纳米技术其实就是一种用单个原子、分子制造物质的技术。

3、在纳米尺度(通常指1~100 nm)下, 物质具有量子尺寸效应、表面效应和宏观量子隧道效应等特点, 展现出与宏观尺度下物质的物理、化学、光学、力学、生物学等不同或宏观不具备的特性。 纳米米科学技术是20世纪80年代末期崛起并正在迅猛发展的新兴交叉学科, 它的基本内涵是在纳米尺度上研究和利用物质的特性(包括原子、分子的操纵)、相互作用和纳米效应. 纳米科技涉及诸多学科领域,包括物理、化学、生物学、医学、材料科学、信息科学、能源科学、先进制造科学等, 是高度交叉的综合性学科, 也体现了前沿科学和高技术的融合, 对很多基础学科和应用领域都将产生重要的影响。

4、纳米科学和纳米技术背后的思想和概念始于1959 年 12 月 29 日物理学家理查德·费曼在加州理工学院 (CalTech) 举行的美国物理学会会议上发表的题为“底部有很多空间”的演讲，早在使用术语纳米技术。在他的演讲中，费曼描述了一个科学家能够操纵和控制单个原子和分子的过程。十多年后，在他对超精密加工的探索中，Norio Taniguchi 教授创造了纳米技术一词。直到 1981 年，随着可以“看到”单个原子的扫描隧道显微镜的发展，现代纳米技术才开始。

5、当前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。

6、纳米机器人是根据分子水平的生物学原理为设计原型，设计制造可对纳米空间进行操作的“功能分子器件”，也称分子机器人；而纳米机器人的研发已成为当今科技的前沿热点。

2005年，不少国家纷纷制定相关战略或者计划，投入巨资抢占纳米机器人这种新科技的战略高地。《机器人时代》月刊日前指出：纳米机器人潜在用途十分广泛，其中特别重要的就是应用于医疗和军事领域。

7、每一种新科技的出现，似乎都包涵着无限可能。用不了多久，个头只有分子大小的神奇纳米机器人将源源不断地进入人类的日常生活。中国著名学者周海中教授在1990年发表的《论机器人》一文中就预言：到21世纪中叶，纳米机器人将彻底改变人类的劳动和生活方式。高级纳米技术，有时被称为分子制造，用于描述分子尺度上的纳米工程系统（纳米机器）。无数例子证明，亿万年的进化能够产生复杂的、随机优化的生物机器。在纳米领域中，我们希望使用仿生学的方法找到制造纳米机器的捷径。然而，K Eric Drexler和其他研究者提出：高级纳米技术虽然最初会使用仿生学辅助手段，最终可能会建立在机械工程的原理上。

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