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纳米的创造

发布时间:2020-12-16 00:08:09

㈠ 纳米技术创造的奇迹

纳米是一种几何尺寸的量度单位,长度仅为一米的十亿分之一,略等于45个原子排列起来的尺度,一根头发丝的直径就有七八万纳米。
在这一尺度范围内对原子、分子进行操纵和加工的技术称为纳米技术。开发纳米技术,就是要生产出能够在分子水平上治疗疾病的手术工具、比人体细胞还小的计算机和具有防污染能力的超高效微型机床等。

科学家们已为我们勾勒了一幅若干年后的蓝图:超强轻型新型材料有可能使太空旅行变得便宜而且容易,甚至像一些作家预测的那样利用纳米技术在火星上制造出大气。如果新的"纳米医学"能够在细胞老化时一个分子一个分子地制造出新的细胞,从而把人们的寿命无限地延长,那么就有必要向太空移民。纳米技术已经创造出足够多的小奇迹,这至少能让一些科学泰斗们相信这些宏伟的想法也会实现。

纳米是长度单位,原称"毫微米",就是10-9(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:

第一方面是纳米材料,包括制备和表征。在纳米尺度下,物质中电子的放性(量子力学学性质)和原子的相互作用将受到尺度大小的影响,如能得到纳米尺度的结构,就可能控制材料的基本性质如熔点、磁性、电容甚至颜色。而不改变物质的化学成份。用超微粒子烧成的陶瓷硬度可以更高,但不舱裂:无机的超微粒子灰分在加入橡胶后,将粘在聚合物分子的端点上,所做成的轮胎将大大减小磨损和处长寿命。

第二方面是纳米动力学,主要是微机械和微电机,或总称为微型电动机械系统(MEMS),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。MEMS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。

第三方面是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。

第四方面是纳米电子学,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Ⅲ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。

㈡ 纳米技术就在我们身边中你想创造什么100字作文纳米技术就在我们身边中你想创造什么100字作文

纳米技术在我们身边创造了很多的人力,想不到的事情说明了那么技术的进步。

㈢ 二十一世纪有哪些伟大的发明与创造

纳米技术的出现,为节能环保等多个领域拓展了广阔空间,这无疑又回是一次新技术的革命。将答纳米技术应用到材料领域,具有不沾水、不沾油的特点。防雾的风挡玻璃,自清洁的纳米布等都已经相继投入使用,测实验中心的检测表明:该产品让临界摩擦变滑动为滚动,使产品具有神奇的功效。北京大学留美博士李正孝教授研发的纳米燃油添加剂已于三年前实现了产业化,该产品以添加经过液相纳米组装技术处理过的纳米尺度水颗粒为特征,以全新的物理作用改变了燃油的燃烧过程,经过数百万吨的燃油大规模使用,节油率达到10-20%。北京博纳士科技有限公司推出了第二代产品——BONUS纳米燃油添加剂,该产品在万分之一的添加比例下,经过国家交通部汽车运输行业能源利用检测中心、中国石油天然气集团公司油田节能监测中心、国家环保总局环境科学研究院、北京市环保局环境保护监测中心等机构的检测表明,该产品能大幅度节能和降低尾气有害物质排放,特别是对已成为环保焦点的氮氧化物的尾气排放,有独到的净化作用。另外,该公司最近推出了纳米润滑油添加剂,并经中国人民解放军军事交通运输学院的台架检测和中国人民解放军油料及油料装备检减磨证明,缸压增加、动力提高、节能环保。

㈣ mc工业2反重力纳米怎么飞啊,按f是喷气背包那样飞的,怎么像创造一样飞

有一个开关,默认是 ~ 键,如果不是的话,应该被改了,可以去控制选项看一下。

㈤ 纳米技术在生活中的应用

纳米技术在治理有害气体方面、污水处理方面.汽车等领域都有着很重要的应用

1、治理有害气体

工业生产中使用的汽油、柴油以及作为汽车燃料的汽油、柴油等,由于含有硫的化合物在燃烧时会产生二氧化硫气体,这是二氧化硫最大的污染源,所以石油提炼中有一道脱硫工艺以降低其硫的含量。

纳米钛酸钻(CoTiO,)是一种非常好的室友脱硫催化剂,经它催化的石油中硫的含量小于0.01% ,达到国际标准。

2、污水处理方面

污水中通常含有有毒有害物质、悬浮物、泥沙、铁锈、异味污染物、细菌病毒等。污水治理就是将这些物质从水中去除。新的一种纳米技术可以将污水中的贵金属如金、钌、钯、铂等安全提炼出来,变害为宝。一种新型的纳米级净水剂具有很强的吸附能力。

它的吸附能力和絮凝能力是普通净水剂三氯化铝的10~20倍。

3、汽车领域的应用

汽车制造中应用的塑料数量将越来越多。纳米塑料可以改变传统塑料的特性,呈现出优异的物理性能:强度高,耐热性强,比重更小。由于纳米粒子尺寸小于可见光 的波长,纳米塑料可以显示出良好的透明度和较高的光泽度,这样的纳米塑料在汽车上将有广泛的用途。

经过纳米技术处理的部分材料耐磨性更是黄铜的27倍、钢 铁的7倍。除此之外,纳米塑料除了可回收外,还有长期耐紫外线、色泽稳定、质量较轻等优点,在汽车配件中的应用领域相当广泛。

在汽车外装件中,主要用于保险杠、散热 器、底盘、车身外板、车轮护罩、活动车顶及其它保护胶条、挡风胶条等。在内饰件中,主要用于仪表板和内饰板、安全气囊材料等。相关业内专家预测,在未来的 20年内,纳米塑料将大量取代现有的车用塑料制品,有相当大的市场潜力。

(5)纳米的创造扩展阅读:

多年来,中国纳米材料和纳米结构研究取得了引人注目的成就。目前,我国在纳米材料学领域取得的成就高过世界上任何一个国家,充分证明了我国在纳米技术领域占有举足轻重的地位。纳米效应就是指纳米材料具有传统材料所不具备的奇异或反常的物理、化学特性,

如原本导电的铜到某一纳米级界限就不导电,原来绝缘的二氧化硅、晶体等,在某一纳米级界限时开始导电。这是由于纳米材料具有颗粒尺寸小、比表面积大、表面能高、表面原子所占比例大等特点,以及其特有的三大效应:表面效应、小尺寸效应和宏观量子隧道效应。

对于固体粉末或纤维,当其有一维尺寸小于100nm,即达到纳米尺寸,即可称为所谓纳米材料,对于理想球状颗粒,当比表面积大于60㎡/g时,其直径将小于100nm,达到纳米尺寸。

㈥ 纳米技术是拿个国家那个人哪天创造的

已故美国物理学家,加州理工学院教授查理·范曼

资料来源:

要理解纳米技术的真正涵义还须从纳米技术思想的起源开始。纳米技术的灵感来自于已故美国物理学家查理·范曼的演讲,他在1959年向加州理工学院的同事们提出了一个新的想法。从石器时代开始,人类从磨尖箭头到光刻芯片的所有技术,都与一次性地削去或者融合数以亿计的原子以便把物质做成有用的形态有关。范曼质问道,为什么我们不可以从另外一个角度出发,从单个的分子甚至原子开始进行组装,以达到我们的要求呢?实际上这一灵感来自于大自然从单个分子,甚至单个原子创造物质的启示。如果把人体分解成组成它的基本单元,我们获得的将是一小桶的氧、氢和氮,一小堆碳、钙和盐,微量的硫、磷、铁和镁,以及微不足道的20种或更多的其他化学元素。它们的总价值可以说是微不足道的。然而,大自然就是采用它们自己的、科学家们称之为纳米工程的方法,把这些廉价的、丰富的、无生命单元转成具有自生成、自维持、自修复、自意识能力的生灵,可以行走、扭动、游泳,具有嗅觉和视觉,甚至可以思想和做梦,其价值无与伦比。因此,纳米技术就是向大自然学习,力图在纳米尺度精确操纵原子或分子来制造产品的技术,统称为“由底向上”或“由小到大”的加工技术。
参考资料:http://www.hotea.com/article_view.asp?id=2824

㈦ 世界各国有哪些让人意想不到的新科技发明创造

纳米技术的出现,为节能环保等多个领域拓展了广阔空间,这无疑又是一次回新技术的革命答。将纳米技术应用到材料领域,具有不沾水、不沾油的特点。防雾的风挡玻璃,自清洁的纳米布等都已经相继投入使用,测实验中心的检测表明:该产品让临界摩擦变滑动为滚动,使产品具有神奇的功效。北京大学留美博士李正孝教授研发的纳米燃油添加剂已于三年前实现了产业化,该产品以添加经过液相纳米组装技术处理过的纳米尺度水颗粒为特征,以全新的物理作用改变了燃油的燃烧过程,经过数百万吨的燃油大规模使用,节油率达到10-20%。北京博纳士科技有限公司推出了第二代产品——BONUS纳米燃油添加剂,该产品在万分之一的添加比例下,经过国家交通部汽车运输行业能源利用检测中心、中国石油天然气集团公司油田节能监测中心、国家环保总局环境科学研究院、北京市环保局环境保护监测中心等机构的检测表明,该产品能大幅度节能和降低尾气有害物质排放,特别是对已成为环保焦点的氮氧化物的尾气排放,有独到的净化作用。另外,该公司最近推出了纳米润滑油添加剂,并经中国人民解放军军事交通运输学院的台架检测和中国人民解放军油料及油料装备检减磨证明,缸压增加、动力提高、节能环保。

㈧ 纳米技术能创造出什么,他的用途是什么

纳米技术(复nanotechnology),是用单个原子、分制子制造物质的科学技术,研究结构尺寸在0.1至100纳米范围内材料的性质和应用。纳米技术是一门应用科学,其目的在于研究于纳米规模时,物质和设备的设计方法、组成、特性以及应用,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。纳米技术是许多如生物、物理、化学等科学领域在技术上的次级分类。

㈨ 纳米技术在生活,能创造什么物品

纳米技术在生活能创造一些非常柔软和比较轻便的东西。

㈩ 21世纪最新科技发明创造有哪些(有介绍)

纳米技术的出现,为节能环保等多个领域拓展了广阔空间,这无疑又是一次新技术的革回命。将纳米技术应用到答材料领域,具有不沾水、不沾油的特点。防雾的风挡玻璃,自清洁的纳米布等都已经相继投入使用,测实验中心的检测表明:该产品让临界摩擦变滑动为滚动,使产品具有神奇的功效。北京大学留美博士李正孝教授研发的纳米燃油添加剂已于三年前实现了产业化,该产品以添加经过液相纳米组装技术处理过的纳米尺度水颗粒为特征,以全新的物理作用改变了燃油的燃烧过程,经过数百万吨的燃油大规模使用,节油率达到10-20%。北京博纳士科技有限公司推出了第二代产品——BONUS纳米燃油添加剂,该产品在万分之一的添加比例下,经过国家交通部汽车运输行业能源利用检测中心、中国石油天然气集团公司油田节能监测中心、国家环保总局环境科学研究院、北京市环保局环境保护监测中心等机构的检测表明,该产品能大幅度节能和降低尾气有害物质排放,特别是对已成为环保焦点的氮氧化物的尾气排放,有独到的净化作用。另外,该公司最近推出了纳米润滑油添加剂,并经中国人民解放军军事交通运输学院的台架检测和中国人民解放军油料及油料装备检减磨证明,缸压增加、动力提高、节能环保。

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