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【職業(yè)培訓(xùn)】19我眼中的納米世界-wenkub

2023-04-21 00:53:51 本頁面
 

【正文】 這個就是“納米水”,大家看起來這個水和這個水應(yīng)該差別并不大,至少還是那樣子。但是現(xiàn)在我們就有新的技術(shù),能夠把這兩口子,經(jīng)過納米化之后讓他們?nèi)谠谝黄稹N覀冎烙退煸谝黄?,如果你愣要混的話,是不穩(wěn)定的,比方說乳液就是這么形成的,它過一段時間以后總要分層的,分開,油是油,在上面,水是水,在下面。為什么會這樣?也就是今天我想跟大家聊的這個問題。搞微米材料的人,也就是現(xiàn)在叫粉體工藝或者叫粉體材料,你比如說,像陶瓷,粉末冶金,各種各樣的膠,各種各樣的涂料,這些人都是叫搞粉體工藝的人,應(yīng)該說全世界有數(shù)以千計(這樣)的人成為了千萬富翁。但是納米材料就不是這樣的,納米技術(shù)就不是這樣了。 要說起來納米問題,應(yīng)該說是這么一個問題,就是說當(dāng)你被研究的體系小到一定尺度以后,小到什么尺度呢?就是小到比這個宏觀尺度要小,以后它會怎么樣?但是搞微觀領(lǐng)域的人很多,比如搞基本粒子的,它搞的這個世界要比納米世界要小的多,他實際上研究的是飛米以下的,什么叫飛米呢?是10的負15次方米,納米是10的負9次方米。李正孝:很高興能夠有這么一個機會面對大家,跟大家談一個非常敏感,非常熱鬧的一個話題,就是納米技術(shù)和納米材料的問題。李正孝:應(yīng)該說沒變,都是物理,在這個范疇內(nèi)。主持人:從那個時候開始一直到現(xiàn)在,您的研究方向基本沒有改變?李正孝:對。等我稍微大一點我想去當(dāng)工人,因為那時候面臨著是下鄉(xiāng),我是60年出生的,面臨的是下鄉(xiāng),下鄉(xiāng)的話,好的結(jié)果就是能夠返城當(dāng)工人。李正孝:應(yīng)該說在1986年的時候,就是說剛剛開始還沒有納米這種叫法,那個時候稱作“介觀物理”。主持人:什么時候有興趣的?主持人:1米是10億分之一納米。比如說他寧愿說是一個分米而不叫它厘米。按照我們正常的分法,米下面是分米,分米下面是厘米,厘米下面是毫米,毫米下面是什么我們就不知道了。這個可能量距離比較好,但真要是說作布的話,這個東西就不行。那么在這之前,各個國家都使用不同的度量單位,比如說我們國家有我們國家的尺,那么西方用他們的英尺,我們的尺,大體是上從這兒到這兒這么一個距離,胳膊肘,這叫一尺。那么經(jīng)過42年的風(fēng)雨,納米技術(shù)呈現(xiàn)出什么樣的局面呢?我今天給大家請來了北京大學(xué)技術(shù)物理系的李正孝老師,請他給我們講一講“他眼中的納米世界”,好,有請李老師上場。我眼中的納米世界主持人:追求進步,學(xué)術(shù)傾聽,世紀(jì)大講堂向您問候。好,請坐。主持人:量布的時候,一尺兩尺這么量。主持人:也太不禮貌了,還得站在桌子上量。李正孝:當(dāng)然我們現(xiàn)在的文明主要是西方的文明,西方人是把米下面再分成毫米、微米、納米。就這樣,這么來叫。李正孝:10億個納米是一米。什么叫做介觀呢?就是介于宏觀和微觀之間的,一般的來講,宏觀世界講的就是微米以上的世界就是宏觀世界。所以不同的時期應(yīng)該說我有不同的追求。主持人:考上的時候研究什么?李正孝:我是北京大學(xué)物理系,我是學(xué)低溫物理。當(dāng)然現(xiàn)在我到技術(shù)物理系就有一點研究的偏技術(shù)了。當(dāng)然講起來說我眼中的納米世界,這就是,我這么說就是“仁者見仁,智者見智”。那么飛米是10的負15次方米,也就是原子核里頭的物理世界。它和宏觀世界結(jié)合的非常緊。 那么納米材料能給我們帶來什么?有人說做了一個估計,說至少是應(yīng)該乘上(10的)三次方,和微米因為是差10的三次方。這個世界應(yīng)該說,它不同于宏觀世界,也不同于微觀世界,因為它的性質(zhì)是完全不一樣的,比如說,我們要說講完全不一樣,水可能是我們最熟悉的東西,我們每天都離不開水,比如說我們知道油水是不相溶的,那是指你宏觀尺度上的水和微觀尺度上的水都是和油不相溶的,你沒有辦法把它混在一起。因為水比油重,它就分離了。這是一個笑話。這地方剛好有一點礦泉水,我們等一會兒做實驗就用它。色拉油放置的時間長了,它要分層的。這個好象少點,再加點。我們看看如果把這種礦泉水,如果往油里倒會怎么樣?大家看著。主持人:你看溶在一起了吧。這是我們在宏觀上來講,它是不可能和油相溶的。我邊倒的時候大家邊看,它實際上是完全溶在一起的。這個東西至少說明兩件事,一個這個東西也不可能是油,因為你要倒這么清亮的油進去的話,會導(dǎo)致這個油的顏色混合之后顏色會變淡,這個道理大家肯定聽得明白。 這就是說,我們說了另外一個性質(zhì),就是說我們現(xiàn)在講的納米材料,其實有那么兩個基本條件,第一個基本條件,就是說一定是尺度介于1個納米到100個納米之間的。是不是真正的納米材料?我說有的是,有的不是。比如說,到我們毛細血管幾十微米,我們覺得已經(jīng)非常之細微了。應(yīng)該說絕大部分鹽都是溶于水的,而不溶于油,我們要想制備油溶性的鹽是很不容易的,我們必須去制備有機鹽,而有機鹽是非常難制備的,所以這個世界是無機世界。你比如說,很多女同學(xué)都擦化妝品,化妝品里面主要的東西我告訴大家是咖喱皮,咖喱皮給它磨碎,完了加到油脂里,讓油脂作為一個載體摸到你的皮膚里,當(dāng)然它會把黑的大汗腺給你遮住,有些褶皺、皺紋也能遮住,挺好,不錯。 但是在這個尺度上我們很難讓皮膚吸收,它吸收通過汗腺,當(dāng)然也可以通過皮膚的一些淋巴組織來進行吸收,吸收是干嘛?吸收是通過這種滲透,很費勁,有效成分應(yīng)該說我們擦的這點東西,有人做過估計,基本上是10的負4次方以下的那些東西能夠進入到皮膚里頭。 醫(yī)藥上我們還可能去做這樣的事情,你比如說,現(xiàn)在的心腦血管疾病是人類的第一大殺手,有80%的人是死于心腦血管疾病的,就是現(xiàn)在正常死亡的人因病而死的人,應(yīng)該有80%是來自于和心腦血管疾病有關(guān)的疾病。但是這個東西到現(xiàn)在也沒有實現(xiàn)。因為它的物理活性也就是它的表面積,因為它尺度下降了三個數(shù)量級,它的物理活性表面積就提高了六個數(shù)量級,六個數(shù)量級就是一百萬,也就是說它的物理活性提高了這么多,它的療效就會提高一百萬倍。 我們中國人現(xiàn)在已經(jīng)很好的搭建了這么一個平臺,就是我們不再像西方人那樣盯著顆粒、粉體,把它變成二十個納米,五十個納米,我們沒有去這么做,中國人
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