2004年世界納米發展 (2005-01-21)
發布(bù)時間:2007-12-04
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來源:中國化工網
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美國(guó):納米產業成風險投資“新寵”
自2003年12月(yuè)3日布什總統簽署(shǔ)《21世(shì)紀納米研發法案》以(yǐ)來,納米技術在美國越來越受關注(zhù),成為技術研發新熱點,納米產(chǎn)業也就成了風險投資的“新寵”。
美國納米技術的應用研究目前正在半導體芯片、光學新材(cái)料等(děng)領域快速發展。隨著納米技術在癌症診斷和生物分子追蹤中(zhōng)的應用(yòng),美納米研究(jiū)熱點(diǎn)也在(zài)逐步轉向醫學領域。在(zài)半導體芯片(piàn)方麵(miàn),正在加緊納米級半導體材料晶體管的應用研究,期望突破傳統的極限,讓芯片體積更小、速度更快。在光學新材料方麵,目前(qián)可調控直徑5納米到幾百納米的納米導線,可控製的長度達到幾(jǐ)百微米。在納(nà)米醫學方麵,納米傳感器可在實驗室條件下對多種癌症進行早期(qī)診斷;利(lì)用納米微(wēi)粒追蹤病毒也已有科研成果,未來5-10年有望商業化。
同時,納米技術安(ān)全性問題(tí)受到關注,科學家正試圖全麵評估(gū)納米粒子的毒性或副(fù)作用。羅切(qiē)斯特大學通過動物實驗發現,直徑為35納米的碳納米粒子可能(néng)經呼吸係統傷害大腦。南方衛理公會大(dà)學也首次找到納米微粒可能給水生物種造成毒副作用(yòng)的證據,發現納(nà)米碳巴基球(qiú)會對魚腦產生大範圍破壞,並會(huì)改變黑(hēi)鱸魚幼苗肝髒細胞的基因。這是人類首次找到納米微粒可能(néng)給水生物種造成毒副作用的證據,在美挑起新一輪納米技術利弊之(zhī)爭。為此,美國環保局決定開展納米材料對環境(jìng)和人可能產生影響的(de)研究,重點研究五大安(ān)全問題,包括:皮膚對納米材料的吸附和對皮膚和人的(de)毒性;納米顆粒進入飲用水的後果;納米顆粒對肺部組織以及動物(wù)的(de)影響;納(nà)米顆粒在海洋與水中的沉積物對環境的影響;以及納米顆粒(lì)可能釋放的(de)環境汙染物。
其他成果包括(kuò):美科學家9月發現,借助碳(tàn)納(nà)米管製成的天線(xiàn)可以接收光波(bō)。利(lì)用這種新天線有可能開發出通過可見光傳輸電視信號等(děng)新技術。這(zhè)種技術也為開發新型太陽能電池提供了新思路;普渡大學(xué)設法讓核糖核酸分子(zǐ)(rna)形成了三維結構,希望未來(lái)能讓rna提供構成骨架的快速簡(jiǎn)易方法,用來建造微型傳感器和診斷芯片等;哈(hā)佛大學采用納米導線製成一種傳感器(qì),能實時探測單個病(bìng)毒。而高靈敏度探測病毒意味著將為診斷疾病提供更有效的工具(jù)。哈佛(fó)大學希望(wàng)采用一係列納米導線,製造能探測(cè)各種病毒的裝置;ibm公司的一個研究中心製(zhì)造出能探測單電子“自旋”的顯微鏡,能打開生物(wù)分子和材料原子(zǐ)結構的三維成像之門。它將核磁共振成像與掃瞄隧道顯(xiǎn)微鏡技術相結合,是納米技術研發的基本工具;杜克大學和普渡大學通過鍵合包含40至50個電子的“微(wēi)膠土”,形成晶體管部件,向量子計(jì)算機邁進一大步。每個電(diàn)子“膠(jiāo)土”的(de)直(zhí)徑(jìng)僅為180納米。 德國:強調納米(mǐ)技術的實用化
德國政府很重視(shì)納米技術研究,投資額已超(chāo)出1.2億歐元,擬(nǐ)在以下幾(jǐ)個領域加(jiā)強納米技術的研究和運用:
首先(xiān)是化學(xué),重點研究如何改變物質(zhì)化學特性,根據(jù)需要讓物質從軟到硬,從透明到吸附等方向進行研究。其次是光學,賦予光電元器件以更多的功能。第三是生命科學,主要研究(jiū)用於診斷和治療腫瘤及糖尿病,如將納米顆粒注入人體組織來到治療腫瘤。第四是汽車製造,使汽(qì)車更環保,駕(jià)駛起來更舒適(shì)。車上擋風玻(bō)璃、各種反光鏡能隨外界光線強弱而改變顏色。此外,輪胎可適用於各(gè)種路麵(miàn),車身顏色(sè)也可以根據用戶意願任意改變(biàn)。第五是電子和信(xìn)息技術(shù),目標是實現在(zài)世界(jiè)任何角落均能獲取信息,即,未來移(yí)動通(tōng)訊技術將可實現體(tǐ)積小,信息處理量大等功能。最後是能源與(yǔ)環境,目標為尋找新的可直(zhí)接將熱能轉換成電能的高效便攜式小型燃料電池(chí)。
德國政府(fǔ)未來的戰略(luè)思考是:開辟(pì)並占領世界納米技術市場,主要是汽車製造、光學工業、製藥和醫療技術(shù);讓納米研(yán)究盡快進入德國中小企業,資助中小企(qǐ)業研究(jiū)和開發納米技術產品;協調(diào)優化德國的納米研究計劃;加快納米人才培養(yǎng);啟動納(nà)米標準、專利、培(péi)訓等領域的相關計劃。 韓國:建成納米技術科研基地(dì)
韓國以進入納米技術發達國家(jiā)行列為目標,已經投入2733億韓元用於納米技術研發。政府認為,納米技術有(yǒu)望在(zài)10年內給(gěi)現有技術和產業帶來重(chóng)大革新,10年後替代現有技術和產業,創造出新技術和新產業。
韓國納米技術科研(yán)基地??“納米綜合FAB中(zhōng)心”2004年正式竣工。該中心將大幅度縮短納米技術研發周(zhōu)期,推動研發設(shè)備與設施的共享。以“納米綜合FAB中心”為核心(xīn),在韓國大田、忠南地區將建成一個“納米風(fēng)險企業園(yuán)區”,推動地方特色經濟的發展。
漢城大學在世界上首次開發出納米DNA條形碼係統。由於DNA條形碼肉眼無法識別,可防(fáng)止在產品的運輸、流通、銷售中(zhōng)可能發生的密碼偽造行為,提高產品可信度。