pg下载官方认证 生活中哪些是纳米技术（日常身边的纳米技术有哪些应用）

1959年12月，物理学家理查德·费曼发表了演讲，演讲名为底部充足的空间，他此次演讲的主题是关于在微小等级上操纵以及控制事物的相关问题，在这次演讲里，费曼对于在针头上刻字母的技术并不满足，因为那在当时已然是极为前沿的技术了，他提出疑问：我们为何不能够把整本的百科全书书写在针头上[？]。

他给出了那个解决此问题的答案，即并非是尽量把字母变小来进行刻字，而是操控针头的原子自身去构成字母，纳米技术由此被正式提了出来，。1990年，首次有了操纵原子写出的字母，那是一共用了35个原子的英文字母IBM，达成了费曼的设想。

纳米技术的设想出现之后，始终被界定为明日之世界，已有上百部科幻小说对其予以描述。然而实际上，纳米技术的工业革命已然悄然兴起，于一些领域已然开始崭露头角了。那么，纳米技术到底有何不同之处呢，它会怎样改变我们的世界呢？

什么是纳米技术？

纳米属于长度单位，然而该单位极小，仅为一米的十亿分之一 ，难以为人所切实感受其究竟有多微小 ，不妨设想一番 ，一根头发丝为75000纳米 ，一条DNA双链宽度约为2纳米 。

有一种技术被称作纳米技术，那便是在能够加以控制的状况下面，去改变原子的连接结构进而创造出一种全新的分子。纳米技术会生产出不同种类的纳米级材料，这些材料是由纳米粒子构成，而纳米粒子的结构尺寸处于1到100纳米的区间范围之内。

人们在20世纪初就已开始运用蒸发法来制备金属及其氧化物的纳米粒子，在20世纪中期又探索机械粉碎法以使物质粒子细化，現在制备纳米粒子的方法主要被分为化学方法和物理方法这两大类，。

有种物理方法，它通常是自上往下进行的，也就是借助物理手段，把相对较大的物质弄成纳米级，之后再把这些纳米级的小单元转变成合适的纳米粒子。物理法能划分成粉碎法与构筑法这种类别，其中呀，粉碎法主要是运用研磨、压碎之类的方式；构筑法涵盖气体蒸发法，混合等离子体法等这些方法 。

化学法是那种自下而上的方法，也就是借助恰当的化学反应，这里面涵盖液相、气相以及固相反应，从分子、原子着手去制备纳米颗粒物质。化学合成法包含气相反应法与液相反应法，在此之中较为常用的方法有这些，溶胶凝胶法、氧化还原法、气相分解法、气相合成法等 。

纳米粒子不同凡响的特性

将大的物质块，以相对粗糙且近似的模式，进行排列，从而建造微芯片以及运动汽车，还有橡木餐桌与摩天大楼的，是宏观技术。能够操纵单个原子，进而使人类技术提升到新层面的，则是纳米技术，。

纳米粒子最为关键的并非其尺寸极其微小，而是在纳米等级之下，物质的性质会出现极大的差异。这是由于我们所面对的是单个的原子或者分子，而非聚集在一起的物质，在此处，量子效应成为了最为重要的影响因素。针对宏观物质而言，无论其形状、大小怎样，物质的性质都不会发生改变，然而对于纳米级别的物质来说，面积与体积的比例、相对尺寸一旦改变，物质的性质同样会发生改变。

讲个事例，纳米粒子往往具备意想不到的光学特性，缘由在于纳米粒子能够限制其电子并引发量子效应，就像黄金的纳米粒子在溶液里会呈现紫红色。纳米粒子能够形成悬浮液，这是由于颗粒表面与溶剂的相互作用强大到足以战胜密度差异；要是属于非纳米材料pg下载，这种相互作用通常会致使材料下沉或者漂在液体当中。纳米粒子里不均匀的电子分布会引发磁性，磁性纳米粒子吸引了不同学科研究人员的关注。在许多重要领域当中，纳米粒子独特的机械性获得了应用，这些机械性能涵盖弹性模量，还有硬度，以及应力和应变，另外包括粘附力和摩擦力等 。

科学家们能依据特定目的定制纳米粒子性质通过在分子水平改变事物大小形状pg下载，纳米线因其仅1纳米的直径限制电子在宽度上流动电导率可被精确控制，量子点有着可为1原子的厚度直径为50原子且直径大小可调整控制，因其物理形状可将紫外线转化成特定频率可见光且发出光频率随尺寸改变 ，纳米管是一个由一层1原子厚的碳卷成的圆柱体 。对于卷圆管而言，从不一样的角度使其卷成，进而达成不一样的直径，如此便能对其机械性质，及其电气方面的性质，还有热学以及光学性质予以改变。在现今所发现的全部材料当中，这样的一种结构表明这些管材具备着最高的抗拉强度，它比钢材要强出100多倍。

纳米技术已经进入日常生活

现今，人类已然步入一个时代，在此时代里，人人皆会使用且需要纳米技术。诸多早期科幻小说所描绘的纳米技术已然达成，只是借助我们难以察觉的方式，比如说，它是智能手机亦或是其他各类设备的组件材料，然而我们并不晓得这些是构建于纳米技术之上的。纳米技术已然悄然渗入我们生活的方方面面，成为我们日常生活的一部分 。

如今，纳米技术应用广泛，从防晒霜、衣服、汽车、太阳镜，到电脑和显示屏，哪怕是在最平常的日常生活里，它都存在。比如说，防晒霜通常含有二氧化钛（TiO2）和氧化锌（ZnO）的纳米颗粒，这两者都是具有高度紫外线吸收能力的物质。有些衣服中也添加了二氧化钛和氧化锌来实现抵御紫外线的功能，同时还在衣服中添加二氧化硅纳米粒子用于达成防水效果，添加银纳米粒子用于达成抗菌效果。2016年，研究者来自中国，他们利用相同原理，制成了一种布，这种布并非阻断紫外线，而是吸收紫外线，并且将它转化为电能。同样地，研究者出自加州大学pg下载通道，他们发明了一种布，这种布具备隐形效果，它使用黄金纳米粒子，以此来使物体周围的光重新分布 。

当我们对于纳米工程的了解愈发深入之时，纳米技术会对我们所生产的物品产生更多的影响。举例来说，我们当下正在拓展纳米管的应用范围。目前，科学家们正在深入探究纳米管在医学领域的应用，纳米管如同量子点一般，其应用范围不止局限于诊断以及药物输送方面，还在于它们能够被用作纳米海绵。纳米管在进入人体之后将会很快地经由自然途径排出体外。因此，当纳米管作为纳米海绵使用时，它会黏附血液当中的毒素，并把毒素带至体外。

与之相类似，研究人员同样处于探索纳米管清理溢油以及净化水的进程之中，纳米管会与污染物相互结合，随后借助专门针对其纳米结构而定制的过滤器来予以去除。纳米技术于未来的发展趋向将会涵盖，纳米机器人、纳米传感器、癌症研究、遗传疗法以及医学、疏水材料、食品和农业等等 。

纳米技术的风险

纳米技术于我们的生活里有着很广泛的应用，所以关于纳米技术的风险愈发引起了我们的重视。问题的其中之一是纳米粒子是不是有毒，早期的一些研究已然证实了同一材料的纳米粒子相较于更大的粒子确实存有一定的毒性，小鼠的某些器官受到纳米粒子的严重影响，某些水生生物碰到纳米粒子后，其后代急剧减少。要是纳米粒子对其他的动物有影响，那么它对人体也极有可能有相似的影响。纳米粒子能够借由呼吸、摄入、经皮肤吸收以及药物注射这些途径进入人体，一旦它们进入了人体，它们便能够在人体内自由自在地转移，对于一些纳米粒子而言，血脑屏障根本算不上是屏障！

纳米技术理论当中涵盖一种叫做自组装的过程，在此过程里，分子受到刺激，进而自发地形成某种结构，并非借助强加的力、堆叠以及粘合来让分子结合。这使得我们必须思考要是自组装过程变得无法控制，该如何应对？要是一个特定的碳结构持续无止境地进行自组装，把所有可用的碳（涵盖你）转变为毫无用处且统一的物质块又该如何？

当然，对于上述两点问题，我们当下毋需过度忧心。因为在很大程度上，纳米技术是于人为可操控情形下，再度制造自然界已然存在的某些元素。伴随对纳米技术的深入探究，我们对这个系统了解得越多，就越能学会更安全地行事。那样未来我们视作最危险的纳米粒子，或许会变成最平常的纳米粒子。