【正文】 包括基于量子效應(yīng)的納米電子器件、納米結(jié)構(gòu)的光/電性質(zhì)、納米電子材料的表征，以及原子操縱和原子組裝等。目前，納米生物醫(yī)學(xué)材料的探索應(yīng)用有：納米人工紅細(xì)胞、納米人工線粒體、納米人工眼球、納米人工鼻等?，F(xiàn)在納米技術(shù)已在不知不覺(jué)中進(jìn)入我們的生活，并引領(lǐng)了當(dāng)今科技日趨向微元化發(fā)展的方向。（其中納米技術(shù)在藥物方面的應(yīng)用涉及以下幾點(diǎn)：①提高藥物的吸收利用度；②控制釋放系統(tǒng)；③提高藥物作用的靶向性；④建立新的給藥途徑；⑤促進(jìn)藥物通過(guò)生物屏障。由于碳納米管中碳原子采取SP2雜化，相比SP3雜化，SP2雜化中S軌道成分比較大，使碳納米管具有高模量和高強(qiáng)度?？茖W(xué)家近期發(fā)現(xiàn)，在強(qiáng)酸、超聲波作用下，碳納米管可以先斷裂為幾段，再在一定納米尺度催化劑顆粒作用下增殖延伸，而延伸后所得的碳納米管與模板的卷曲方式相同。二、納米技術(shù)的材料特性及吸波機(jī)理： ：納米材料是指材料組分的特性尺寸在納米量級(jí)(1～100nm)的材料，納米隱身 材料是指以磁性納米材料或結(jié)構(gòu)為主體構(gòu)成的一種復(fù)合型隱身材 料，由 于結(jié)構(gòu)和組成的特殊性，納米隱身材料具有一些獨(dú)特的特，主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面 ：(1)特性尺寸在1～l00 nm之內(nèi)，低于微波頻段趨膚深度，可以避開(kāi)趨膚效應(yīng) 的制約。 沙 拉耶夫造 出了隱身衣。納米技術(shù)帶動(dòng)了技術(shù)革命。在納米生物材料、微細(xì)加工、光學(xué)顯示、生物信息和分子生物學(xué)等技術(shù)積累的基礎(chǔ)上，發(fā)展生物芯片技術(shù)、形成新型生物分子識(shí)別的專(zhuān)家系統(tǒng)、臨床疾病檢測(cè)系統(tǒng)、藥物篩選系統(tǒng)和生物工業(yè)活性監(jiān)測(cè)系統(tǒng)等實(shí)用化技術(shù)，具有重要的社會(huì)與經(jīng)濟(jì)前景。國(guó)際上把這類(lèi)材料稱(chēng)為納米組裝材料體系或者納米尺度的圖案材料。納米材料與納米技術(shù)的應(yīng)用：天然納米材料海龜在美國(guó)佛羅里達(dá)州的海邊產(chǎn)卵，但出生后的幼小海龜為了尋找食物，卻要游到英國(guó)附近的海域，才能得以生存和長(zhǎng)大。當(dāng)用金屬和陶瓷納米顆粒按其含量逐漸變化的要求混合后燒結(jié)成形時(shí)，就能達(dá)到燃燒室內(nèi)側(cè)耐高溫、外側(cè)有良好導(dǎo)熱性的要求。納米材料粒子將使藥物在人體內(nèi)的傳輸更為方便，用數(shù)層納米粒子包裹的智能藥物進(jìn)入人體后可主動(dòng)搜索并攻擊癌細(xì)胞或修補(bǔ)損傷組織。直到2003年3月，美國(guó)化學(xué)會(huì)年會(huì)上的有關(guān)納米顆粒對(duì)生物可能存在危害的報(bào)告才引起了世界對(duì)納米材料安全性的廣泛關(guān)注。而納米燃油添加劑正是通過(guò)這樣的過(guò)程讓燃油二次霧化，上萬(wàn)倍地提高了燃油的物理活性。另外，近年來(lái)有關(guān)工頻電磁場(chǎng)對(duì)人體健康的影響問(wèn)題已眾所周知，可現(xiàn)在我們?cè)僖膊挥脼榉离姶泡椛涠鴵?dān)憂(yōu)。新型的納米級(jí)凈水劑具有很強(qiáng)的吸附能力，它是普通凈水劑的10～20倍，可將污水中的懸浮物和鐵銹、異味等污染物除去，通過(guò)納米孔徑的過(guò)濾裝置，還能把水中的細(xì)菌、病毒去除。環(huán)境保護(hù)和能源高效利用是可持續(xù)發(fā)展的主旋律，就燃油來(lái)說(shuō)，尋找提高燃油燃燒效率和降低廢氣排放的途徑便成了當(dāng)務(wù)之急。我國(guó)已努力趕上先進(jìn)國(guó)家水平，研究隊(duì)伍也在日漸壯大。但是這種沉積工藝比較復(fù)雜，而且一般只適用于制備硬材料。納米傾斜功能材料在航天用的氫氧發(fā)動(dòng)機(jī)中，燃燒室的內(nèi)表面需要耐高溫，其外表面要與冷卻劑接觸。但是它創(chuàng)造的文明會(huì)是非常輝煌的。納米材料因其光吸收率大的特色，可應(yīng)用于紅外線感測(cè)器材料。這將是對(duì)信息產(chǎn)業(yè)和其他相關(guān)產(chǎn)業(yè)的一場(chǎng)深刻的革命。也感謝老師這一學(xué)期的授課，讓我學(xué)到了不少東西。它表明，當(dāng)光線的方向發(fā)生改變，物品的隱身是可以實(shí)現(xiàn)的。在二戰(zhàn)期間，各國(guó)為了降低特征信號(hào)以提高飛機(jī)生存能力強(qiáng)烈需求的推動(dòng)下紛紛開(kāi)展隱形材料的制備，并取得一定的成就，像美國(guó)F117 A“夜鷹”隱形飛機(jī)的誕生。在激光照射下生成氣態(tài)碳，這些氣態(tài)碳和催化劑粒子被氣流從高溫區(qū)帶向低溫區(qū)時(shí)，在催化劑的作用下生長(zhǎng)成CNTs。有了納米技術(shù)，還可用自組裝方法在細(xì)胞內(nèi)放入零件或組件使構(gòu)成新的材料。概括來(lái)說(shuō)，納米技術(shù)在醫(yī)學(xué)上的應(yīng)用大致有以下幾個(gè)方面：納米生物醫(yī)學(xué)材料的應(yīng)用由于納米材料結(jié)構(gòu)上的特殊性，賦予納米材料獨(dú)特的小尺寸效應(yīng)和表面/界面效應(yīng)，使其在性能上與微米材料具有顯著性差異，表現(xiàn)出諸多優(yōu)異的性能和全新的功能。由于納米技術(shù)的好奇，并且渴望對(duì)它進(jìn)一步了解，本學(xué)期選修了“納米技術(shù)”這門(mén)課，八個(gè)星期的課程感覺(jué)收獲還是很大的，老師認(rèn)真的講解和生動(dòng)的教學(xué)內(nèi)容，填補(bǔ)了我在“納米技術(shù)”這一知識(shí)領(lǐng)域的空白，至少對(duì)“納米技術(shù)”不再感到陌生。）從這些應(yīng)用來(lái)看，我們不難發(fā)現(xiàn)，納米技術(shù)在醫(yī)學(xué)中的廣泛應(yīng)用必將使新世紀(jì)的醫(yī)學(xué)產(chǎn)生一個(gè)質(zhì)的飛躍，有了納米技術(shù)的輔助，醫(yī)學(xué)材料性能變得更優(yōu)異、疾病診斷變得更準(zhǔn)確、臨床治療變得更可靠更及時(shí)，從這些方面來(lái)講，納米技術(shù)為醫(yī)學(xué)研究學(xué)者攻克醫(yī)學(xué)難題治療疑難病癥提供了更大的可能性，為廣大醫(yī)療工作者帶來(lái)了方便快捷，也給患者們送去了福音。碳納米管具有良好的力學(xué)性能碳納米管的硬度與金剛石相當(dāng)，卻擁有良好的柔韌性，可以拉伸。于是科學(xué)家設(shè)想，如果通過(guò)這種類(lèi)似于DNA擴(kuò)增的方式對(duì)碳納米管進(jìn)行增殖，那么只需找到少量的扶手椅式納米管或鋸齒形納米管，便可在短時(shí)間內(nèi)復(fù)制、擴(kuò)增出數(shù)量幾百萬(wàn)倍于模板數(shù)量的、同類(lèi)型的碳納米管。(2)磁性金屬納米材料具有高飽和磁化強(qiáng)度及形狀各向異性，其微波頻段的磁 導(dǎo)率和磁損耗可比磁性金屬微米顆粒吸收劑高2個(gè) 以上等級(jí)，該特點(diǎn)可使納米 隱身材料具有大幅度的提高低頻段吸波性能的潛力。普通的材料無(wú)論如何看似光滑，對(duì)于微粒子來(lái)說(shuō)都好像雨點(diǎn)打在鳥(niǎo)巢體育場(chǎng)那樣大的粗糙核桃殼上 一樣，總是會(huì)向各個(gè)角度產(chǎn)生反射。利用納米技術(shù)制作的藥物可以阻斷毛細(xì)血管，“餓死”癌細(xì)胞。預(yù)計(jì)到!“年，僅納米技術(shù)在生物醫(yī)藥領(lǐng)域中的應(yīng)用，全球市場(chǎng)將達(dá)到2000億美元。它的基本內(nèi)涵是以納米顆粒以及它們組成的納米絲、管為基本單元在一維、二維和三維空間組裝排列成具有納米結(jié)構(gòu)的體系。最后，長(zhǎng)大的海龜還要再回到佛羅里達(dá)州的海邊產(chǎn)卵。納米半導(dǎo)體材料將硅、砷化鎵等半導(dǎo)體材料制成納米材料，具有許多優(yōu)異性能。使用納米技術(shù)的新型診斷儀器只需檢測(cè)少量血液，就能通過(guò)其中的蛋白質(zhì)和DNA診斷出各種疾病。紐約羅切斯特大學(xué)的研究者讓大鼠在含有粒徑為20nm的聚四氟乙烯（特氟龍）顆粒的空氣中生活15分鐘，大多數(shù)實(shí)驗(yàn)大鼠在隨后4小時(shí)內(nèi)死亡；而另一組生活在含120nm特氟龍顆粒的空氣中的大鼠，則安然無(wú)恙。有資料表明，運(yùn)用納米技術(shù)還可以制成非常好的催化劑，其催化效率極高。在強(qiáng)烈輻射區(qū)工作并需要電磁屏蔽時(shí)，可以在墻內(nèi)加入納米材料層，或者涂上納米涂料，能大大提高遮擋電磁波輻射性能。這些污水問(wèn)題的處理就顯得迫在眉睫。理論基礎(chǔ)空氣凈化方面：目前大部分交通工具（如汽車(chē)、火車(chē)、飛機(jī)等）仍以化石燃料為主要能量來(lái)源，然而化石燃料卻存在明顯的污染特質(zhì)——不易充分燃燒，從容造成空氣的污染以及能源的浪費(fèi)。納米技術(shù)在世界各國(guó)尚處于萌芽階段，美、日、德等少數(shù)國(guó)家，雖然已經(jīng)初具基礎(chǔ)，但是尚在研究之中，新理論和技術(shù)的出現(xiàn)仍然方興未艾。碳材料的血液相溶性非常好，21世紀(jì)的人工心瓣都是在材料基底上沉積一層熱解碳或類(lèi)金剛石碳。因此，可以用它們制作溫度傳感器、紅外線檢測(cè)儀和汽車(chē)尾氣檢測(cè)儀，檢測(cè)靈敏度比普通的同類(lèi)陶瓷傳感器高得多。估計(jì)二十一世紀(jì)的前半葉，甚至更長(zhǎng)時(shí)間，這種方法還起到支柱作用。金