【正文】 米領(lǐng)域中，我們希望使用仿生學(xué)的方法找到制造納米機(jī)器的捷徑。單純由大到小（top down）的創(chuàng)新思維和方法已經(jīng)面臨挑戰(zhàn)，納米科學(xué)技術(shù)的研究方法（approaches），即提出了全新的創(chuàng)新思維和方法，這里有兩種方法：第一是繼續(xù)沿著古已有之的”由大到小“（top down）思路和方法干下去，不過這里的”小“可不是原有意義上的毫米、微米的小，而是在納米尺度（）上的小，在這么”小“的地方出現(xiàn)的景觀同傳統(tǒng)意義上的毫米、微米尺度上的出現(xiàn)的景象根本不同，在這里真正的發(fā)生了量子力學(xué)上的波粒二像性。納米材料的制備的種種方法，還是這一方法。但是它創(chuàng)造的文明會是非常輝煌的。即”由小到大（bottom up）的方法，人們按需要用一個個原子或一個個分子組裝創(chuàng)造出有機(jī)和無機(jī)物品。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，卻要游到英國附近的海域，才能得以生存和長大。如此來回約需5～6年，為什么海龜能夠進(jìn)行幾萬千米的長途跋涉呢？它們依靠的是頭部內(nèi)的納米磁性材料，為它們準(zhǔn)確無誤地導(dǎo)航。納米磁性材料在實際中應(yīng)用的納米材料大多數(shù)都是人工制造的。超順磁的強(qiáng)磁性納米顆粒還可制成磁性液體，用于電聲器件、阻尼器件、旋轉(zhuǎn)密封及潤滑和選礦等領(lǐng)域。納米陶瓷的晶粒尺寸小，晶粒容易在其他晶粒上運動，因此，納米陶瓷材料具有極高的強(qiáng)度和高韌性以及良好的延展性，這些特性使納米陶瓷材料可在常溫或次高溫下進(jìn)行冷加工。納米傳感器納米二氧化鋯、氧化鎳、二氧化鈦等陶瓷對溫度變化、紅外線以及汽車尾氣都十分敏感。納米傾斜功能材料在航天用的氫氧發(fā)動機(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。但塊狀陶瓷和金屬很難結(jié)合在一起。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，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。例如，納米半導(dǎo)體中的量子隧道效應(yīng)使某些半導(dǎo)體材料的電子輸運反常、導(dǎo)電率降低，電導(dǎo)熱系數(shù)也隨顆粒尺寸的減小而下降，甚至出現(xiàn)負(fù)值。利用半導(dǎo)體納米粒子可以制備出光電轉(zhuǎn)化效率高的、即使在陰雨天也能正常工作的新型太陽能電池。納米催化材料納米粒子是一種極好的催化劑，這是由于納米粒子尺寸小、表面的體積分?jǐn)?shù)較大、表面的化學(xué)鍵狀態(tài)和電子態(tài)與顆粒內(nèi)部不同、表面原子配位不全，導(dǎo)致表面的活性位置增加，使它具備了作為催化劑的基本條件。納米鉑黑催化劑可以使乙烯的氧化反應(yīng)的溫度從600 ℃降低到室溫。如果把各種有治療作用的納米粒子注入到人體各個部位，便可以檢查病變和進(jìn)行治療，其作用要比傳統(tǒng)的打針、吃藥的效果好。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。實驗結(jié)果顯示，這種納米復(fù)合材料引起血液溶血的程度會降低，激活血小板的程度也會降低。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)入人體后可主動搜索并攻擊癌細(xì)胞或修補(bǔ)損傷組織。通過納米粒子的特殊性能在納米粒子表面進(jìn)行修飾形成一些具有靶向，可控釋放，便于檢測的藥物傳輸載體，為身體的局部病變的治療提供新的方法，為藥物開發(fā)開辟了新的方向。這種單層和多層的管狀物的兩端常常都是封死的，如圖所示。它的抗張強(qiáng)度比鋼高出100倍，導(dǎo)電率比銅還要高。然后用電子束將低熔點金屬（如鉛）蒸發(fā)后凝聚在開口的納米碳管上，由于虹吸作用，金屬便進(jìn)入納米碳管中空的芯部。因此，納米碳管加上納米絲可能成為新型的超導(dǎo)體。我國已努力趕上先進(jìn)國家水平，研究隊伍也在日漸壯大。任何一門技術(shù)都具有雙面性，即有有利的一面也會存在有害的一面，納米材料也不例外。直到2003年3月，美國化學(xué)會年會上的有關(guān)納米顆粒對生物可能存在危害的報告才引起了世界對納米材料安全性的廣泛關(guān)注。參考文獻(xiàn)：【1】徐云龍，趙崇軍，[M].上海：華東理工大學(xué)出版社，2008：21.【2】賈寶賢，[M].北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2007：3.【3】汪冰，豐偉悅，趙宇亮，邢更妹，[J].中國科學(xué)，2005，（1）.【4】}[J].中國粉體技術(shù)，2001，（5）.第五篇：納米技術(shù)論文納米“武裝”的交通環(huán)境交通運輸學(xué)院肖昊瑋Cover letter 當(dāng)新興的納米技術(shù)碰到棘手的交通環(huán)保問題，會擦出怎樣不同的火花，會激發(fā)出什么獨具創(chuàng)意的解決靈感？本文將為您一一呈現(xiàn)。而隨著納米技術(shù)的興起，人們開始考慮將納米技術(shù)應(yīng)用于交通領(lǐng)域，來改善目前的交通環(huán)境問題。背景與意義納米，這個曾經(jīng)轟動一時的新興詞匯，這個曾經(jīng)讓世人感到好奇的計量單位，現(xiàn)如今正在以其特有的科學(xué)魅力，一步步地改變著我們的世界。隨著納米技術(shù)的悄然崛起，納米環(huán)保也會迅速來臨。而且，納米技術(shù)拓展了人類利用資源和保護(hù)環(huán)境的能力，為徹底改善環(huán)境和從源頭上控制新的污染源產(chǎn)生創(chuàng)造了條件。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，就燃油來說，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。這類添加劑降低尾氣排放的效果并明顯。而納米燃油添加劑正是通過這樣的過程讓燃油二次霧化，上萬倍地提高了燃油的物理活性。％。納米級催化劑用于汽車尾氣催化，有極強(qiáng)的氧化還原性能，使汽油燃燒時不再產(chǎn)生一氧化硫和氮氧化物，根本無需進(jìn)行尾氣凈化處理。如能研制成功一種合成的高質(zhì)量碳納米材料，則能儲存和凝聚大量的氫氣，并可以做成燃料電池驅(qū)動汽車，可有效避免因機(jī)動車尾氣排放所造成的大氣污染。當(dāng)機(jī)器設(shè)備等被納米技術(shù)微型化以后，其互相撞擊、摩擦產(chǎn)生的交變機(jī)械作用力將大為減少，噪聲污染便被得到有效控制。可目前河運航道均或多或少遭受到了污染，其污染物大部分是生活垃圾，有的河段中還遭受到農(nóng)藥等化學(xué)制劑的污染，而海航航道則會時常由于原油泄漏而造成大面積水域污染。新型的納米級凈水劑具有很強(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，通過納米孔徑的過濾裝置，還能把水中的細(xì)菌、病毒去除。應(yīng)用舉例空氣凈化方面：目前研制出來并已應(yīng)用于汽車制造領(lǐng)域的EPS納米節(jié)能燃料裝置，就是利用的納米技術(shù)將汽油分子分割成納米為單位的質(zhì)子保證充分燃燒，這樣應(yīng)用的結(jié)果是，氣體燃燒完全有助于動力提升，節(jié)約能源。另外，近年來有關(guān)工頻電磁場對人體健康的影響問題已眾所周知，可現(xiàn)在我們再也不用為防電磁輻射而擔(dān)憂。污水純凈化方面：納米二氧化鈦就是目前運用最為廣泛的一種污水處理制劑，其催化、降解、吸附的能力都十分突出，還具有極強(qiáng)的殺菌作用和絮凝能力，能有效地保障河運航道無垃圾、泥沙堵塞的情況發(fā)生，以及保證海運航道的原油污染得到最快最及時的處理，從而是水路運輸更加安全環(huán)保。雖然本文講述的都是納米技術(shù)對交通環(huán)境改善方面一些小應(yīng)用，但納米技術(shù)做出的貢獻(xiàn)，其影響可是極其深遠(yuǎn)的。參考文獻(xiàn)[1]夏和生,[J].高分子材料科學(xué)與工程,2001,17(4):16.[2]羅明良,蒲春生,盧鳳紀(jì),[J].化工新型材料,2001,29(7):2728.[3]歐忠文,徐濱士,丁培道,[J].材料導(dǎo)報,2000,14(8):2830.[4]肖奇,邱冠周,胡岳華,[J].材料導(dǎo)報,2000,14(8):3537,74.