“一克千金”的纳米产品
21世纪是知识经济科技新时代，高新技术是又“高”又“新”，其科学原理似乎非常高深精奥，而信息技术、生物技术更是日新月异，不断给人惊奇。其实，高新技术离我们并不遥远，已经深入渗透到社会生活的各个领域，正从形式到观念改变着我们日常生活的衣食住行、生老病死等方方面面。
纳米，如今大家已不陌生，在家电、医药、美容、冰箱、洗衣机的广告中，经常可见到应用“纳米材料”防腐、防霉、保鲜、抗污染、高渗透性、高效、高强……诸多美誉。但是，很多人对这具有“神功奇效”的纳米材科、纳米技术，还是有点说不清楚、讲不明白。
纳米本意是一长度单位，表示十亿分之一米(10-9米)，相当于三四个原子的宽度，用“nm”来表示。一根直径0.1毫米的头发，用纳米来量度就是10万纳米(100000nm)。这样的尺寸度量单位，显然在我们的日常生活中是难以量度的，没有什么实用意义。如果你要买2米衣料，对售货员说扯20亿纳米……人家一定认为你“有病”。但是，在化学、物理学和材料科学上恰是意义重大。研究决定物质性能的物质结构时，在原子、分子范畴，就用得上纳米来计量。因为，大部分的原子、分子就是几纳米到几百纳米大小。
, 百拇医药
当我们把物质越磨越细后，物质开始表现出一些新的性能。如一般的铝粉是烧不起来的，而超细的铝粉，可以成为“固体燃料”；咖啡磨细到一定程度后，可以完全“溶于水”而不再有渣。从科学上来讲，这些新的性能与原来的性能是有联系的，只是原来没有充分表达出来。铝本来就是容易氧化的物质，但形成的三氧化二铝薄膜会保护铝不再氧化，所以氧化反应不会连续而很剧烈。但超细铝粉表面积大，同时反应就会形成高温积聚，高温又破坏了氧化层使反应连续下去，形成剧烈的放热氧化反应。剧烈的氧化反应就是燃烧，可以用来熔化金属进行焊接，也可以用作火箭的固体燃料。而咖啡磨细后，可以在水中悬浮不沉下去，就没有“渣”了。国外的“速溶咖啡”，包括用中国云南、海南的咖啡豆作原料，靠这“磨细”的技术大大赚钱。而我们为什么磨不细呢?原来靠机械物理方法磨到一定细度后，很难再细下去了，这当中涉及很多物理、化学原因。长期以来，把物质分离成超细颗粒的努力，一直没有重大突破。直到20世纪80年代，科学家利用气相沉淀等物理、化学方法，终于制取成功不多的1-100nm大小的“纳米级”颗粒材料，就是这不多的纳米材料，使我们真正开始研究“分子尺寸”的物质，并掀起了席卷天下的“纳米热潮”。研究发现，纳米材料的性能大大不同于原来的物质，如本来化学性“稳定”的变成非常“活泼”；本来“绝缘”不导电的变成导电体或“半导体”；本来强度不大、硬度不高变得坚韧无比，硬度甚至超过金刚钻；纳米“金属”材料居然可以燃烧、爆炸……同样的材料成为“纳米材料”后，似乎有了新的物理、化学性能，确实令人大吃一惊。
, http://www.100md.com
但是，纳米材料的制取，并非想象中那么容易。一般的机械粉碎、研磨，根本得不到“纳米级”超细微颗粒，必须有针对性的、专门特殊的高技术物理、化学设施，才能制取“纳米材料”。目前，纳米材料还没有成熟的规模生产手段，不同材料的纳米级超微粒的制取仍是一道难关。目前的纳米材料制造成本相当高，人称“一克千金”并不夸张。而要进一步推动纳米科学和纳米技术的研发深化，必须有充足的纳米材料作基础。所以，世界各国都把“高效制取纳米材料”作为纳米科技研发的重要先导基础项目。
纳米材料在陶瓷材料、生物工程、微电子技术、化工、医药等方面的研究开发，最近已有了可喜的进展，不同的纳米材料，确实有许多意想不到的“神奇”性能。
如“纳米陶瓷”，既保持了陶瓷的耐高温、抗腐蚀、坚硬耐磨和化学稳定等“传统”优点，又具有金属般的柔韧性和可加工性；“纳米电子材料”的超强信息储存和处理能力，使科学家对新一代电子计算机速度和“能力”提高上百万倍，充满了信心：“纳米光电材料”又使科学家对大功率高效激光器以及“超距雷达”和“监测、通信卫星”信心百倍；用于超大规模集成电路芯片与电子元件连接，只有头发丝五万分之一粗细的纳米级“同轴电缆”已研制成功；而“纳米导电涂料”“纳米防紫外、防静电材料”将对纺织、造纸、印刷、轻化工等领域引发深刻的“产品革命”创新；医学上，用金“纳米粒子”进行“定位病变”治疗，利用“纳米粒子”进行“细胞分离”和“病毒诱导”，都已取得了突破性的进展；“纳米人工骨”，已成功地帮助病人“断骨再生”。
科学家预言，纳米科技将引发一次新的技术革命，并将在21世纪成为一场新的产业革命。但是，真正的广泛应用纳米材料，并非指日可待，可能还得“奋斗”三五年。而目前的“纳米产品”广告宣传，可以讲，大多是在打“概念牌”，有言过其实、哗众取宠之嫌。试想，一帖“膏药”号称使用了“纳米材料”，且不说功能效用如何，其“一克千金”的制作成本如何“消化”?, http://www.100md.com(王晓达)
纳米，如今大家已不陌生，在家电、医药、美容、冰箱、洗衣机的广告中，经常可见到应用“纳米材料”防腐、防霉、保鲜、抗污染、高渗透性、高效、高强……诸多美誉。但是，很多人对这具有“神功奇效”的纳米材科、纳米技术，还是有点说不清楚、讲不明白。
纳米本意是一长度单位，表示十亿分之一米(10-9米)，相当于三四个原子的宽度，用“nm”来表示。一根直径0.1毫米的头发，用纳米来量度就是10万纳米(100000nm)。这样的尺寸度量单位，显然在我们的日常生活中是难以量度的，没有什么实用意义。如果你要买2米衣料，对售货员说扯20亿纳米……人家一定认为你“有病”。但是，在化学、物理学和材料科学上恰是意义重大。研究决定物质性能的物质结构时，在原子、分子范畴，就用得上纳米来计量。因为，大部分的原子、分子就是几纳米到几百纳米大小。
, 百拇医药
当我们把物质越磨越细后，物质开始表现出一些新的性能。如一般的铝粉是烧不起来的，而超细的铝粉，可以成为“固体燃料”；咖啡磨细到一定程度后，可以完全“溶于水”而不再有渣。从科学上来讲，这些新的性能与原来的性能是有联系的，只是原来没有充分表达出来。铝本来就是容易氧化的物质，但形成的三氧化二铝薄膜会保护铝不再氧化，所以氧化反应不会连续而很剧烈。但超细铝粉表面积大，同时反应就会形成高温积聚，高温又破坏了氧化层使反应连续下去，形成剧烈的放热氧化反应。剧烈的氧化反应就是燃烧，可以用来熔化金属进行焊接，也可以用作火箭的固体燃料。而咖啡磨细后，可以在水中悬浮不沉下去，就没有“渣”了。国外的“速溶咖啡”，包括用中国云南、海南的咖啡豆作原料，靠这“磨细”的技术大大赚钱。而我们为什么磨不细呢?原来靠机械物理方法磨到一定细度后，很难再细下去了，这当中涉及很多物理、化学原因。长期以来，把物质分离成超细颗粒的努力，一直没有重大突破。直到20世纪80年代，科学家利用气相沉淀等物理、化学方法，终于制取成功不多的1-100nm大小的“纳米级”颗粒材料，就是这不多的纳米材料，使我们真正开始研究“分子尺寸”的物质，并掀起了席卷天下的“纳米热潮”。研究发现，纳米材料的性能大大不同于原来的物质，如本来化学性“稳定”的变成非常“活泼”；本来“绝缘”不导电的变成导电体或“半导体”；本来强度不大、硬度不高变得坚韧无比，硬度甚至超过金刚钻；纳米“金属”材料居然可以燃烧、爆炸……同样的材料成为“纳米材料”后，似乎有了新的物理、化学性能，确实令人大吃一惊。
, http://www.100md.com
但是，纳米材料的制取，并非想象中那么容易。一般的机械粉碎、研磨，根本得不到“纳米级”超细微颗粒，必须有针对性的、专门特殊的高技术物理、化学设施，才能制取“纳米材料”。目前，纳米材料还没有成熟的规模生产手段，不同材料的纳米级超微粒的制取仍是一道难关。目前的纳米材料制造成本相当高，人称“一克千金”并不夸张。而要进一步推动纳米科学和纳米技术的研发深化，必须有充足的纳米材料作基础。所以，世界各国都把“高效制取纳米材料”作为纳米科技研发的重要先导基础项目。
纳米材料在陶瓷材料、生物工程、微电子技术、化工、医药等方面的研究开发，最近已有了可喜的进展，不同的纳米材料，确实有许多意想不到的“神奇”性能。
如“纳米陶瓷”，既保持了陶瓷的耐高温、抗腐蚀、坚硬耐磨和化学稳定等“传统”优点，又具有金属般的柔韧性和可加工性；“纳米电子材料”的超强信息储存和处理能力，使科学家对新一代电子计算机速度和“能力”提高上百万倍，充满了信心：“纳米光电材料”又使科学家对大功率高效激光器以及“超距雷达”和“监测、通信卫星”信心百倍；用于超大规模集成电路芯片与电子元件连接，只有头发丝五万分之一粗细的纳米级“同轴电缆”已研制成功；而“纳米导电涂料”“纳米防紫外、防静电材料”将对纺织、造纸、印刷、轻化工等领域引发深刻的“产品革命”创新；医学上，用金“纳米粒子”进行“定位病变”治疗，利用“纳米粒子”进行“细胞分离”和“病毒诱导”，都已取得了突破性的进展；“纳米人工骨”，已成功地帮助病人“断骨再生”。
科学家预言，纳米科技将引发一次新的技术革命，并将在21世纪成为一场新的产业革命。但是，真正的广泛应用纳米材料，并非指日可待，可能还得“奋斗”三五年。而目前的“纳米产品”广告宣传，可以讲，大多是在打“概念牌”，有言过其实、哗众取宠之嫌。试想，一帖“膏药”号称使用了“纳米材料”，且不说功能效用如何，其“一克千金”的制作成本如何“消化”?, http://www.100md.com(王晓达)