納米技術(shù)的特點(diǎn)
納米技術(shù)區(qū)別于經(jīng)典化學(xué)的三個主要特征是:
(1)在納米級別(10(-9次方)米),有可能觀察和處理單個分子而無須N個分子(阿伏伽德羅常數(shù)6.02×10(23次方))水平的操作;
(2)在納米水平、無機(jī)物質(zhì)和有機(jī)物質(zhì)之間的邊界不再有意義,在許多項(xiàng)目中納米和生物技術(shù)結(jié)合在了一起;
(3)分子、超分子以及基因和蛋白質(zhì)被看作是執(zhí)行特定任務(wù)的機(jī)器人而不是物質(zhì)的建造模塊。
相比任何其他領(lǐng)域,納米技術(shù)領(lǐng)域是以工業(yè)為定位的知識生產(chǎn)新領(lǐng)域的最佳典范。由此看來,完全區(qū)分開”純粹”和“應(yīng)用“研究是不可能的。以高度學(xué)科交叉為特點(diǎn)的納米生物技術(shù)領(lǐng)域的研究也模糊了傳統(tǒng)學(xué)術(shù)學(xué)科比如物理學(xué)、化學(xué)和生物學(xué)之間的界限。各種跨學(xué)科或后學(xué)科如今被配置在諸如分子遺傳學(xué)和合成生物學(xué)這樣的范疇之中,這些學(xué)科范疇有望對化學(xué)地位產(chǎn)生深刻影響,甚至?xí)K結(jié)化學(xué)作為一門獨(dú)立學(xué)科的存在。然而,鑒于化學(xué)仍然以學(xué)術(shù)和工業(yè)領(lǐng)域的雙重身份存在,所以一些化學(xué)家們必然已作好準(zhǔn)備隨時保衛(wèi)化學(xué)被過多的納米技術(shù)擁護(hù)者占領(lǐng)。
納米技術(shù)有哪些發(fā)明
1、機(jī)器人
根據(jù)分子生物學(xué)原理,以納米機(jī)器人為原型進(jìn)行設(shè)計(jì)和制造,使其能夠在納米空間中工作。它們也被稱為分子機(jī)器人。納米機(jī)器人的研究與開發(fā)已成為當(dāng)今科技領(lǐng)域的一個熱點(diǎn)。
2、防水材料
2014年8月4日,澳大利亞用新發(fā)明的面料制作了一件開創(chuàng)性的T恤。無論人們?nèi)绾谓?,T恤都能保持良好的防水性能。
3、衣
在紡織和化纖制品中添加納米微粒,可以除味殺菌。化纖布雖然強(qiáng)度大,但存在惱人的靜電現(xiàn)象,加入少量金屬納米粒子可以消除靜電。
4、食
利用納米材料,冰箱可以抗菌。納米材料無菌餐具和食品包裝制品已經(jīng)問世。采用納米粉體可使廢水完全轉(zhuǎn)化為清水,完全達(dá)到飲用標(biāo)準(zhǔn)。納米食品具有豐富的色澤、香味和保健功效。
5、住
納米技術(shù)的運(yùn)用,使墻面涂料的耐洗刷性可提高10倍。玻璃和瓷磚表面涂有納米薄層,可制成自潔玻璃和自潔瓷磚,完全不需擦洗。含有納米顆粒的建筑材料也能吸收有害的紫外線。
6、行
納米材料可以提高和改進(jìn)交通工具的性能指標(biāo)。納米陶瓷有望成為汽車、船舶、飛機(jī)等發(fā)動機(jī)部件的理想材料,極大地提高發(fā)動機(jī)的效率、使用壽命和可靠性。納米衛(wèi)星可以隨時為司機(jī)提供交通信息,幫助安全駕駛。
7、醫(yī)
利用納米技術(shù)制成的微型藥物輸送器,可攜帶一定劑量的藥物,準(zhǔn)確到達(dá)靶點(diǎn)。它能有效地發(fā)揮治療作用,減少藥物的不良反應(yīng)。
由比紅細(xì)胞還小的納米顆粒制成的微型機(jī)器人,可以將腦血管中的血栓注入患者的血管中,從而疏通血栓。去除心臟動脈中的脂肪和沉淀物,還可“嚼碎”泌尿系統(tǒng)的結(jié)石等。
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