奈米技術的本質作用就是直接以原子或分子來構造具有特定功能的產品。即透過奈米精度的"加工"來人工形成奈米大小的結構。
奈米技術的研究和應用主要在材料和製備、微電子和計算機技術、醫學與健康、航天和航空、環境和能源、生物技術和農產品等方面。
用奈米材料製作的器材重量更輕、硬度更強、壽命更長、維修費更低、設計更方便。利用奈米材料還可以製作出特定性質的材料或自然界不存在的材料,製作出生物材料和仿生材料。
衍生產品舉例:
1、奈米機器人
根據分子水平的生物學原理為設計原型,設計製造可對奈米空間進行操作的“功能分子器件”,也稱分子機器人;而奈米機器人的研發已成為當今科技的前沿熱點。
許多國家紛紛制定相關戰略或者計劃,投入巨資搶佔奈米機器人這種新科技的戰略高地。《機器人時代》月刊指出:奈米機器人潛在用途十分廣泛,其中特別重要的就是應用於醫療和軍事領域。
2、雨衣傘
奈米雨衣傘是雨傘與雨衣的結合體,奈米雨傘收傘有三折傘和直杆傘的收傘形態(簡單說,收傘時有長短兩種選擇)。奈米雨衣可由奈米雨傘轉變而成,奈米雨衣又不同於一般的雨衣,因為奈米雨衣可以保證從頭到腳絕對不溼。
3、防水材料
2014年8月4日,澳洲運用新發明的布料,製成一款具有開創性的T恤衫,不管人們怎樣嘗試著浸溼它,此T恤都能保持良好的防水效能。
這件叫做“騎士”(The Cavalier)的白色T恤是百分之百棉質的。其布料運用“疏水”奈米技術應用編織而成,能夠有效防止大部分液體和汙漬的浸入。這種T恤可以用機器清洗,其防水功能最多可承受80次清洗。它的布料有天然自淨功能,任何附著在上的汙漬都能用水擦洗或衝乾淨。
擴充套件資料:
奈米技術的潛在危害:
1、奈米顆粒的危害
奈米材料(包含有奈米顆粒的材料)本身的存在並不是一種危害。只有它的一些方面具有危害性,特別是他們的移動性和增強的反應性。只有某些奈米粒子的某些方面對生物或環境有害,我們才面臨一個真的危害。
2、健康問題
奈米顆粒進入人體有四種途徑:吸入,吞嚥,從面板吸收或在醫療過程中被有意的注入(或由植入體釋放)。一旦進入人體,它們具有高度的可移動性。在一些個例中,它們甚至能穿越血腦屏障。
奈米粒子在器官中的行為仍然是需要研究的一個大課題。基本上,奈米顆粒的行為取決於它們的大小,形狀和同周圍組織的相互作用活動性。它們可能引起噬菌細胞(吞嚥並消滅外來物質的細胞)的“過載”,從而引發防禦性的發燒和降低機體免疫力。
奈米粒子還可能因為無法降解或降解緩慢,而在器官裡集聚。還有一個顧慮是它們同人體中一些生物過程發生反應的潛在危險。由於極大的表面積,暴露在組織和液體中的奈米粒子會立即吸附他們遇到的大分子。這樣會影響到例如酶和其他蛋白的調整機制。
3、社會風險
奈米技術的使用也存在社會學風險。在儀器的層面,也包括在軍事領域使用奈米技術的可能性。(例如,在MIT士兵奈米技術研究所研究的裝備士兵的植入體或其他手段,同時還有透過奈米探測器增強的監視手段。)
在結構層面,奈米技術的批評家們指出奈米技術打開了一個由產權和公司控制的新世界。他們指出,就象生物技術的操控基因的能力伴隨著生命的專利化一樣,奈米技術操控分子的技術帶來的是物質的專利化。
2003年,超過800項奈米相關的專利權獲得批准,這個數字每年都在增長。大公司已經壟斷了奈米尺度發明與發現的廣泛的專利。例如,NEC和IBM這兩家大公司持有碳奈米管這一奈米科技基石之一的基礎專利。
碳奈米管具有廣泛的運用,並被看好對從電子和計算機、到強化材料、到藥物釋放和診斷的許多工業領域都有關鍵的作用。但是,當它們的用途擴張時,任何想要製造或出售碳奈米管的人,不管應用是什麼,都要先向NEC或者IBM購買許可證
奈米技術的本質作用就是直接以原子或分子來構造具有特定功能的產品。即透過奈米精度的"加工"來人工形成奈米大小的結構。
奈米技術的研究和應用主要在材料和製備、微電子和計算機技術、醫學與健康、航天和航空、環境和能源、生物技術和農產品等方面。
用奈米材料製作的器材重量更輕、硬度更強、壽命更長、維修費更低、設計更方便。利用奈米材料還可以製作出特定性質的材料或自然界不存在的材料,製作出生物材料和仿生材料。
衍生產品舉例:
1、奈米機器人
根據分子水平的生物學原理為設計原型,設計製造可對奈米空間進行操作的“功能分子器件”,也稱分子機器人;而奈米機器人的研發已成為當今科技的前沿熱點。
許多國家紛紛制定相關戰略或者計劃,投入巨資搶佔奈米機器人這種新科技的戰略高地。《機器人時代》月刊指出:奈米機器人潛在用途十分廣泛,其中特別重要的就是應用於醫療和軍事領域。
2、雨衣傘
奈米雨衣傘是雨傘與雨衣的結合體,奈米雨傘收傘有三折傘和直杆傘的收傘形態(簡單說,收傘時有長短兩種選擇)。奈米雨衣可由奈米雨傘轉變而成,奈米雨衣又不同於一般的雨衣,因為奈米雨衣可以保證從頭到腳絕對不溼。
3、防水材料
2014年8月4日,澳洲運用新發明的布料,製成一款具有開創性的T恤衫,不管人們怎樣嘗試著浸溼它,此T恤都能保持良好的防水效能。
這件叫做“騎士”(The Cavalier)的白色T恤是百分之百棉質的。其布料運用“疏水”奈米技術應用編織而成,能夠有效防止大部分液體和汙漬的浸入。這種T恤可以用機器清洗,其防水功能最多可承受80次清洗。它的布料有天然自淨功能,任何附著在上的汙漬都能用水擦洗或衝乾淨。
擴充套件資料:
奈米技術的潛在危害:
1、奈米顆粒的危害
奈米材料(包含有奈米顆粒的材料)本身的存在並不是一種危害。只有它的一些方面具有危害性,特別是他們的移動性和增強的反應性。只有某些奈米粒子的某些方面對生物或環境有害,我們才面臨一個真的危害。
2、健康問題
奈米顆粒進入人體有四種途徑:吸入,吞嚥,從面板吸收或在醫療過程中被有意的注入(或由植入體釋放)。一旦進入人體,它們具有高度的可移動性。在一些個例中,它們甚至能穿越血腦屏障。
奈米粒子在器官中的行為仍然是需要研究的一個大課題。基本上,奈米顆粒的行為取決於它們的大小,形狀和同周圍組織的相互作用活動性。它們可能引起噬菌細胞(吞嚥並消滅外來物質的細胞)的“過載”,從而引發防禦性的發燒和降低機體免疫力。
奈米粒子還可能因為無法降解或降解緩慢,而在器官裡集聚。還有一個顧慮是它們同人體中一些生物過程發生反應的潛在危險。由於極大的表面積,暴露在組織和液體中的奈米粒子會立即吸附他們遇到的大分子。這樣會影響到例如酶和其他蛋白的調整機制。
3、社會風險
奈米技術的使用也存在社會學風險。在儀器的層面,也包括在軍事領域使用奈米技術的可能性。(例如,在MIT士兵奈米技術研究所研究的裝備士兵的植入體或其他手段,同時還有透過奈米探測器增強的監視手段。)
在結構層面,奈米技術的批評家們指出奈米技術打開了一個由產權和公司控制的新世界。他們指出,就象生物技術的操控基因的能力伴隨著生命的專利化一樣,奈米技術操控分子的技術帶來的是物質的專利化。
2003年,超過800項奈米相關的專利權獲得批准,這個數字每年都在增長。大公司已經壟斷了奈米尺度發明與發現的廣泛的專利。例如,NEC和IBM這兩家大公司持有碳奈米管這一奈米科技基石之一的基礎專利。
碳奈米管具有廣泛的運用,並被看好對從電子和計算機、到強化材料、到藥物釋放和診斷的許多工業領域都有關鍵的作用。但是,當它們的用途擴張時,任何想要製造或出售碳奈米管的人,不管應用是什麼,都要先向NEC或者IBM購買許可證