什麼是納米技術的資料?納米技術(nanotechnology)是用單個原子、分子制造物質的科學技術,研究結構尺寸在1至100納米範圍内材料的性質和應用,下面我們就來說一說關于什麼是納米技術的資料?我們一起去了解并探讨一下這個問題吧!
納米技術(nanotechnology)是用單個原子、分子制造物質的科學技術,研究結構尺寸在1至100納米範圍内材料的性質和應用。
在納米尺度(通常指1~100 nm)下, 物質具有量子尺寸效應、表面效應和宏觀量子隧道效應等特點, 展現出與宏觀尺度下物質的物理、化學、光學、力學、生物學等不同或宏觀不具備的特性。 納米米科學技術是20世紀80年代末期崛起并正在迅猛發展的新興交叉學科, 它的基本内涵是在納米尺度上研究和利用物質的特性(包括原子、分子的操縱)、相互作用和納米效應. 納米科技涉及諸多學科領域,包括物理、化學、生物學、醫學、材料科學、信息科學、能源科學、先進制造科學等, 是高度交叉的綜合性學科, 也體現了前沿科學和高技術的融合, 對很多基礎學科和應用領域都将産生重要的影響。
對于納米材料的制備方法、性能及應用研究逐漸引起了各國科學家和政府的高度重視 。在世紀交替之際,有人預言,納米技術可能成為下一世紀的主導技術,美國科學技術委員會則把“啟動納米技術的計劃看作是下一次的工業革命的核心” 。之所以受到如此的重視, 是因為納米材料和納米技術的應用幾乎涉及現代化工業的各個領域 。納米材料是由納米顆粒組成的 。納米顆粒中的電子被局限在一個十分微小的納米空間裡, 電子運輸受到限制,電子的平均自由程短 ,使電子的局域性和相幹性增強。與宏觀物體相比 ,納米顆粒所包含的原子數大大減少 ,因此宏觀固定的準連續能帶消失, 能級分裂, 呈現量子化。這些實質性變化, 使得納米材料在光、電、熱、磁等物理性質方面和宏觀材料有很大的不同 ,并展現出十分廣泛的應用前景。
随着納米技術對生物學領域的迅速滲透 ,醫學以至人類的生活方式将出現革命性的變革 ,這一點在了解細胞的生命過程以及納米技術的特征後是不難理解的。我們知道,細胞是生命的最小單位,同時又是一個活的微型機器, 其中的酶分子即是活的微型機器人 。蛋白構象的變化使酶分子中不同結構域的動作恰如微型機器人在搬動和重新安排底物分子的原子排列順序。細胞中的結構單元是具有某種特定功能的微型機器 。例如 :核糖體是遵照基因密碼的
指令安排氨基酸順序制造蛋白質分子的機器 ;膜囊泡則按照信号肽的指令負責運送蛋白質到确定的部位 ;高爾基器負責對蛋白質進行修飾 ;蛋白質完成了功能使命後被貼上标簽送去水解成氨基酸備用 。細胞的生命過程就是這樣不斷交替更新的。
總之,雖然納米材料的發展曆史很短暫, 但它已經慢慢從實驗室中進入到尋常百姓中 ,滲透到了我們衣、食 、住、行的各個方面。
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