国家纳米科学中心研究方向介绍 见微知著 - 纳米世界中的科学
纳米科技的基本概念和内涵
一、纳米科技的基本概念和内涵1．1 纳米科学技术（Nano－ST）是20世纪80年代末期刚刚诞生并正在崛起的新科技，他的基本涵义是在纳米尺寸（10－10～10－7）范围内认识和改造自然，通过直接操作和安排原子、分子创新新物质。
纳米科技是研究由尺寸在0.1~100nm之间的物质组成的体系的运动规律和相互作用以及可能的实际应用中的技术问题的科学技术。
纳米科技主要包括：⑴纳米体系物理学；⑵纳米化学；⑶纳米材料学；⑷纳米生物学；⑸纳米电子学；⑹纳米加工学；⑺纳米力学。
纳米（nanometer）,是一个长度单位，简写nm。
1nm＝10－3μm＝10－6mm＝10－9m。
纳米科技所研究的领域是人类过去从未涉及的非宏观、非微观的中间领域，从而开辟人类认识世界的新层次，也使人们改造自然的能力直接还原到分子、原子，这标志着人类的科学技术进入了一个新时代——纳米科技时代。
以纳米新科技为中心的新科技革命将成为21 世纪的主导。
1．2 纳米材料的定义把组成相或晶粒结构控制在100纳米（nm）以下的长度尺寸的材料称为纳米材料。
也可以说纳米材料的平均粒径或结构畴尺寸在100nm以下。
可以预料，纳米材料的性质会与别于，而且往往优于那些由粗晶粒组成的传统材料。
在过去的几年中人们已经制备出来纳米结构材料。
从广义上来说合成纳米结构材料具有下列结构特点：⑴原子畴（晶粒或相）尺寸小于100nm；⑵很大比例的原子处于晶界环境：⑶各畴之间存在相互作用。
对于纳米结构材料的兴趣推动了各种纳米材料制备方法的研究和发展。
这些方法包括物理方法、化学方法和机械力学方法等等。
如今人们已经看到：借助于新创造的特殊工艺制备纳米相材料已经成为可能，使用这些方法可以控制尺寸和复杂的形态、相互作用和组织。
首先，在纳米尺寸状态中的原子簇有成千上万个原子，现在使用物理方法或化学方法来制备这些原子簇，再把其组装成材料，并使用各种传统方法来研究这些材料。
第二是纳米结构材料中相的组成是非常重要的。
2024年 硕士点 纳米科学与技术
2024年硕士点纳米科学与技术纳米科学与技术是一门研究和应用物质的微小尺度特性和现象的学科。
随着科技的不断发展，纳米科学和纳米技术已经成为当今世界的一个热门领域。
在2024年，纳米科学与技术的研究和应用将更加突出，给我们带来更多的机遇和挑战。
首先，随着纳米科学和纳米技术的快速发展，我们将迎来更多的创新和发现。
纳米尺度的特性使得物质表现出与宏观世界完全不同的性质和行为。
通过探索纳米尺度下的物质行为，我们可以设计和制造出具有高强度、高导电性、高磁性等优异性能的新材料。
这将在许多领域带来突破性的应用，如电子、光电子、生物医学、能源存储等领域。
其次，纳米科学与技术将有助于解决一些重大的全球性问题。
例如，纳米技术可以用于提高能源利用效率，减少能源消耗和污染。
通过纳米材料的设计和制备，我们可以制造出高效的太阳能电池、高容量的锂离子电池等，从而推动清洁能源的发展。
此外，纳米技术还可以应用于水处理、环境修复等方面，帮助改善环境质量，保护生态平衡。
除此之外，纳米科学和技术也将推动医学和生物科学的进步。
纳米技术在生物医学领域的应用已经取得了一些重要的突破，如纳米药物载体、纳米影像技术等。
这些技术的应用使得药物的输送更加精确、高效，同时减少了对健康组织的损害。
纳米技术还可以用于细胞工程、组织工程等方面，为医学研究和治疗提供新的手段和思路。
然而，纳米科学与技术的发展也带来了一些新的挑战和风险。
首先，纳米材料的制备和应用需要高超的技术和设备，这对研究人员提出了更高的要求。
其次，纳米材料的安全性和生态风险也需要引起关注。
纳米材料因其特殊的性质，可能对环境和生物体产生潜在的影响。
因此，我们需要在推动纳米科学和技术的发展的同时，加强相关的安全评估和监管。
总之，纳米科学与技术将在2024年迎来更加繁荣的发展。
通过纳米尺度下的探索和创新，我们将能够设计和制造出更多具有突出性能的新材料，推动清洁能源、医学和生物科学的进步。
然而，我们也需要认识到纳米科学与技术所带来的挑战和风险，并采取有效的措施来解决这些问题。
兰州理工大学教授、博士生导师喇培清见微知著 持续探索纳米世界的进阶者
INNOVATING TALENT|创新达人兰州理工大学教授、博士生导师喇培清：见微知著持续探索纳米世界的进阶者■文/杜浩钧他出生于丝绸之路的必经之地，从小就积淀了大西北人的粗犷性格，却在经历了20多年的实验室生活后，变得极为细致谨慎、严谨有序；他曾远赴英伦，利用牛津大学先进设备，夜以继日地研究，获得了宝贵的第一手实验数据，并且在国内将研究成果发表，使得祖国拥有了纳米晶合金材料的知识产权；他有幸代表兰州人民，参加了2008年北京奥运会火炬接力，从内心感谢祖国的培养，也感慨和平崛起的祖国凸显岀的强大力量和蓬勃发展后劲；他是一名平凡的科研工作者、大学教授，却在其平凡的岗位上，从小处着眼，逐步破解纳米材料的奥秘，一点一点地将其成果转化应用到相关行业，成绩斐然。
他叫喇培清，一名回族博士生导师，二级教授，已经用自己辛勤的汗水和丰富的知识培养了70余名硕士研究生，8名博士研究生，3名博士后。
他还担任中国微米纳米技术学会理事、甘青宁三省电子显微镜学会副理事长、国家自然科学基金项目评议专家、省部共建有色金属先进加工与再利用国家重点实验室副主任等。
高嫡合金实现低成本制备2020年6月，两项自主研发的发明专利获得授权，由喇培清带领的团队将此荣誉献给了省部共建有色金属先进加工与再利用国家重点实验室。
两项发明均涉及到一种叫做高爛合金的新型材料，高爛合金一般是指由5种或5种以上等原子比或接近等原子比金属元素形成的合金。
由于其特殊的组织结构,表现出高硬度、耐腐蚀、耐高温氧化等优异的物理化学性能，可以在多个领域应用。
传统的高爛合金制备方法对原料纯度要求高，设备复杂，同时需要反复熔炼来保证合金成分的均匀性，且沸点较低的金属在熔炼过程中易挥发，使得成分控制比较困难，难以实现工业化生产。
喇培清带领团队经过多年技术攻关，釆用“铝热法”制备了一系列的高爛合金。
该方法生产设备简单，占地面积小，生产规模可调，产品种类多，且能耗小、周期短、成本低，具有广泛的工业化生产前景。
纳米科学技术的发展史及其应用资料
1.纳米技术Nanotechnology定义：能操作细小到0.1～100nm物件的一类新发展的高技术。
生物芯片和生物传感器等都可归于纳米技术范畴。
应用学科：生物化学与分子生物学（一级学科）；方法与技术（二级学科）纳米技术（nanotechnology）是用单个原子、分子制造物质的科学技术。
纳米技术(nanotechnology），也称毫微技术，是研究结构尺寸在0.1至100纳米范围内材料的性质和应用的一种技术。
1981年扫描隧道显微镜发明后，诞生了一门以0.1到100纳米长度为研究分子世界，它的最终目标是直接以原子或分子来构造具有特定功能的产品。
因此，纳米技术其实就是一种用单个原子、分子射程物质的技术。
利用纳米技术将氙原子排成IBM.纳米技术是一门交叉性很强的综合学科，研究的内容涉及现代科技的广阔领域。
纳米科学与技术主要包括：纳米体系物理学、纳米化学、纳米材料学、纳米生物学、纳米电子学、纳米加工学、纳米力学等。
这七个相对独立又相互渗透的学科和纳米材料、纳米器件、纳米尺度的检测与表征这三个研究领域。
纳米材料的制备和研究是整个纳米科技的基础。
其中，纳米物理学和纳米化学是纳米技术的理论基础，而纳米电子学是纳米技术最重要的内容。
2.纳米科学技术是以许多现代先进科学技术为基础的科学技术，它是现代科学（混沌物理、量子力学、介观物理、分子生物学）和现代技术（计算机技术、微电子和扫描隧道显微镜技术、核分析技术）结合的产物，纳米科学技术又将引发一系列新的科学技术，例如纳电子学、纳米材科学、纳机械学等。
纳米科技(英文：Nanotechnology)是一门应用科学，其目的在于研究于纳米尺寸时，物质和设备的设计方法、组成、特性以及应用。
纳米科技是许多如生物、物理、化学等科学领域在技术上的次级分类，美国的国家纳米科技启动计划(National Nanotechnology Initiative)将其定义为“1至100纳米尺寸间的物体，其中能有重大应用的独特现象的了解与操纵。
国家纳米科学中心
Ø 国家纳米科学中心启动纳米检测实验室的认 可工作
Ø 国家纳米科学中心东配楼改造 ² 用于定量生化检测的多步稀释微流控芯片的
制备 ² 通过热蒸发 CVD 方法制备高含氮量的碳氮纳
米线 u 感受延安精神
u 纳米科技改变未来—国家纳米科学中心公众开放 日侧记
６ 月 ２ 日晚上，在陕北风格的窑洞会议室里，举行了一场别开生面 的中心党委工作评估会，京区党委组织员邵有余同志代表京区党 委参加了会议。查连芳副书记代表党委做了题为“坦诚沟通，积极开 拓，探索宽松共享的创新文化”的党委年度工作总结报告。她要求广 大党员要以自己的行动践行“延安精神”，充分发挥党员的先锋模范作 用，吃苦在前，享受在后，不仅要把自己的本职工作干好，还要带领 广大职工群众，一心一意推动中心事业向前发展。
双脚踏上延安这片革命圣土，全体同志无不从内心深处感到亲切、 激动和自豪。大家仔细地观看着展厅里的照片、文物，认真地听着讲 解员声情并茂的解说。走进毛泽东、周恩来、朱德、刘少奇、任弼时 等老一辈革命家曾经住过的窑洞，看到屋主人曾经用过的办公桌，坐 过的靠背木椅，拨过的老式手摇电话，大家仿佛回到了那战火纷飞的
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纳米技术的认证委员会等工作，建设我国纳米产品安全性评估方法以 及安全性认证体系，保障国家纳米科技的可持续发展。
（供稿人：科技管理部）
北京分院副院长乔均录一行到中心进行工作调研
５ 月 ３１ 日，北京分院乔均录副
院长、院地合作处魏令波副处长到
中心进行工作调研。
中心副主任查连芳研究员对
分院领导一行的到来表示欢迎。中
中心研究人员利用中心实验平台购置的准分子激光，设计制备了一 种小型化的基于微流的多步自动混合连续稀释器的装置，用于代替传 统的多孔盘连续稀释。制成这种微流管道模板（宽度 １００µｍ、深度 ３０µｍ～ ６０µｍ ） 形 成 连 续 稀 释 器 后 ， 利 用 聚 二 甲 基 硅 氧 烷 （ｐｏｌｙｄｉｍｅｔｈｙｌｓｉｌｏｘａｎｅ， ＰＤＭＳ）进行两次翻模后与玻璃键合得到封 闭的微流管。在微流管的入口端将液体样品与稀释液按照一定速率比 进样，由于微流管道具有混合、稀释功能，样品浓度按几何级数衰减。 利用荧光强度分析，将测量的荧光发光强度对稀释度作图，数据点呈 近似指数衰减分布。数据点与拟合值的最大相对偏差小于 ５％。本方法
纳米科学和技术的前沿和发展趋势
纳米科学和技术的前沿和发展趋势纳米科学和技术是近年来最受关注的一个领域，因其极小尺度的研究对象和应用前景，不同于传统科技领域，被誉为“21世纪的革命性科技”。
它以纳米米（一个亿分之一米）为尺度，利用纳米颗粒、纳米结构和纳米装置等纳米材料开发出全新的产品、技术和应用，涉及硅电子、医药卫生、能源环保、材料科学和仿生学等各个领域，且不断拓展新的研究领域。
本文将从纳米材料、纳米生物技术和纳米电子三个方面探讨纳米科学和技术的前沿和发展趋势。
一、纳米材料纳米材料是纳米科技的基础。
它不仅有着普通材料所没有的新性质，如量子效应、磁性、光学性质等，还能制造出高强度、高韧性、高导电性、高导热性、高化学活性和高反应活性等特性，极大地增强了材料的性能。
近年来，石墨烯、碳纳米管等纳米材料因其独具优势的性质及广泛的前景，成为纳米材料中的热点材料。
石墨烯是一种由单层碳原子组成的二维结构材料，拥有极高的电子流动性和机械强度，可应用于柔性电子、纳米电子器件、光学、催化等领域。
由于石墨烯的多功能性，学术界正在探索石墨烯在新能源开发领域的应用，如锂离子电池、超级电容器、电解水制氢等。
碳纳米管是一种纳米级管状结构的碳材料，具有较高的机械强度、导电性和导热性，而其宽窄、表面修饰、打孔等结构特点也影响其物性和应用。
目前，碳纳米管已有了很多的应用领域，包括电池、传感器制假、生物传感等等。
二、纳米生物技术纳米生物技术是一种交叉学科，将纳米科学和技术与生物学相结合，可以制备新型的生物材料、探测技术、生物医药与诊断工具，不仅可以用于治疗疾病、提高药物作用效果，还可以开发更高效、高安全的药物，可望为医学治疗带来突破性进展。
纳米生物材料是拥有纳米级尺寸的生物材料，可利用其特殊的生物学、物理学和化学性质，制备出一般生物材料所无法比拟的新型生物学材料。
纳米生物材料主要包括纳米结构复合材料、纳米尺度半导体器件、生物传感器、纳米医药等领域。
生物传感器是一种对特定生物信号进行探测和检测的机器，以研究和分析生物体内发生的生物学现象。
纳米技术资料
纳米技术资料纳米技术是一项涉及微小材料（尺寸在1到100纳米之间）的技术，这些材料比人类头发的直径还要小。
纳米技术是一项新兴的技术，它有着广泛的应用，如医学、能源、环境、制造和计算机等领域。
纳米技术的原理是“制造分子级别的器件”，因此其研究领域涉及到化学、物理、生物学和工程学等多个学科。
纳米技术的基础是对微小物体的研究，如尘埃、分子和原子等。
这些微小物体的特殊性质使得它们成为研究和掌控微观世界的理想对象。
纳米技术的核心是分子自组装和分子操作技术，这些技术可以制造出非常小的元件，如晶体管、传感器和纳米机器人等。
纳米技术的研究领域有很多，其中包括纳米电子学、纳米磁学、纳米光学、纳米生物学等。
这些领域中，纳米电子学是最为重要的一项，因为它是纳米技术中最初也是最活跃的领域。
通过纳米电子学，人们可以制造出非常小的电路和微小的处理器，进而推动计算机技术的发展。
在医学领域，纳米技术有广泛的应用，如纳米药物、纳米生物传感器和纳米医疗器械等。
纳米药物可以穿过人体组织中的毛细血管，定位到病变部位，并释放治疗药物，从而提高药物的治疗效果。
纳米生物传感器可以用于快速检测人体的生化指标，如葡萄糖、胆固醇和蛋白等。
纳米医疗器械可以制造出更小、更安全、更精确的医疗器械，如纳米手术刀和纳米磁共振成像设备等。
在能源领域，纳米技术可以在能源转换和存储领域中发挥重要作用。
例如，纳米材料可以用于制造出更高效的太阳能电池，纳米材料也可以用于存储氢气，从而应用于氢燃料电池等。
此外，纳米技术也可以用于制造高效的储能设备和燃料电池等。
在制造领域，纳米技术可以制造出更坚硬、更轻盈的材料，如碳纳米管等。
纳米技术也可以制造出更高效的涂层和防腐蚀材料，从而延长材料的使用寿命。
在环境保护领域，纳米技术可以应用于污水处理和空气净化等方面。
值得一提的是，纳米技术也存在一定的安全风险和伦理问题。
由于纳米材料的微小尺度和特殊性质，其对人类健康和环境的长期影响尚未完全了解。
纳米技术简介
纳米技术简介纳米技术是指在纳米量级范围内设计、控制、制造和应用物质的技术，它是当前现代科技中最前沿、最为热门和具有巨大发展潜力的科学领域之一。
纳米技术是一种跨学科的综合性技术，涉及材料、物理、化学、生物学、医学、电子、计算机等各个领域，为解决许多世界性的问题提供了新的思路和手段。
本文将从纳米技术的发展历程、纳米技术的性质和应用、纳米技术的未来发展方向等方面进行介绍。
一、纳米技术的发展历程随着科学技术的不断发展，人类的认知水平不断提升，科学家们不断探索各种新型材料和新型技术。
20世纪50年代以来，随着计算机技术的发展，人类逐渐开始了解和控制物质的微观结构和性质。
1974年，麻省理工学院的约瑟夫?菲奥利奇成为第一位提出“纳米技术”这个概念的人。
1981年，IBM实验室的斯科特?凯尔文提出了“扫描隧道显微镜”，这一技术被认为是开启纳米技术时代的关键技术。
1991年，与凯尔文有合作关系的蒂尔曼一起发明了原子力显微镜，使得人类可以探索纳米级别的物质结构和表现。
1999年，英国科学家林尼格尔想到了如何组装纳米级物质的思路，并发明了“分子机器人”概念，成功制造出了分子级别的计算机零部件。
此后，纳米技术得到了快速发展。
二、纳米技术的性质和应用1.纳米技术的性质：纳米级得物质具有许多独特的性质，科学家们已经发现，常规材料如金属、陶瓷、塑料等等当它们变成纳米粒子或结构时，具有不同于其宏观物理特性的新的性能表现，例如大小效应、表面效应、量子效应等等。
如共轭聚合物、碳纳米管、二维材料、自组装超晶格等所研发的纳米新材料，为电子、光电等各个领域的产品极大地增强了性能。
2.纳米技术的应用：纳米技术在诸多领域的应用研究正在不断突破，例如在医疗健康方面，纳米技术可以开发制造出具有高效传递药物和治疗某些疾病的纳米粒子。
在电子技术领域，纳米技术可以制造出更小、更快、更节能的集成电路和大规模集成电路。
在环保领域，车间污染物氮氧化物(NOx)、甲醛、苯等物质的排放，可以通过使用纳米材料催化剂降低排放。
纳米技术介绍
纳米技术介绍纳米技术是一门新兴的交叉学科，它涉及到物质在微观尺度上的控制和操纵。
"纳米"这个词来源于单位前缀"纳"，表示十亿分之一，因此纳米技术指的是在纳米尺度上进行材料和设备的设计、制造和应用的一门新兴技术。
随着科学技术的不断进步，纳米技术逐渐成为一个备受关注的研究领域，并且在许多领域中展现了广阔的应用前景。
本文将对纳米技术的基本概念、应用领域以及未来发展进行介绍。
一、纳米技术的基本概念纳米技术是一种通过控制和操纵物质的结构和特性来实现材料设计和操作的技术。
在纳米技术中，人们能够精确地调控材料的尺度、形状和组成，从而创造出具有特殊性能和功能的纳米材料。
通常情况下，纳米技术所涉及的尺度范围在1到100纳米之间，包括纳米颗粒、纳米管、纳米片等。
在这个尺度下，物质的性质将会发生很大的变化，这种变化对于材料的性能和应用具有重要的意义。
纳米技术的核心概念包括自组装、纳米制造、纳米测量和纳米材料。
自组装是指纳米材料在特定条件下能够自行组装成特定结构，这为纳米材料的制备提供了新的途径。
纳米制造则是指通过各种方法制备纳米材料和纳米器件，其中包括化学合成、物理气相沉积等技术。
纳米测量是指通过各种手段对纳米材料的结构和性能进行表征和测量，这对于深入了解纳米材料的行为非常重要。
纳米材料是指具有纳米尺度特征的材料，其特殊的性能和功能使其在诸多领域中有着广泛的应用前景。
二、纳米技术的应用领域纳米技术具有广泛的应用前景，在许多领域中都展现了巨大的潜力。
首先是材料领域，纳米技术能够制备出具有特殊性能和功能的纳米材料，如纳米复合材料、纳米涂层等，这些材料在能源、环保、医疗等领域中都具有重要的应用价值。
其次是能源领域，纳米技术能够制备出高效的催化剂、光伏材料和电池材料，为能源转型和储能技术的发展提供了新的可能。
再者是医疗领域，纳米技术能够制备出靶向药物输送系统、纳米诊断仪器等，为医疗诊断和治疗带来了革命性的变革。
纳米技术的基础知识
纳米技术的基础知识纳米技术概述纳米技术是一种以纳米尺度为特征的科学、技术和工程领域。
纳米技术涉及到处理和制造材料、设备和系统，其尺寸通常在1到100纳米之间。
在纳米尺度上，物质的性质和行为与宏观尺度上有着显著的不同，这使得纳米技术成为许多领域的研究热点和创新方向。
追溯纳米技术的起源，可以回溯到20世纪80年代。
然而，纳米技术的进一步发展和应用则是在1990年代末和21世纪初被广泛认识和关注的。
纳米技术的应用领域包括材料科学、生物医学、电子学、能源、化学和环境等，对于科学研究、技术革新和产业发展都具有重要意义。
纳米技术的基本原理是通过控制和操纵材料的结构和性质，实现对其性能和功能的改善和提升。
在纳米尺度下，物质的性质会发生显著的变化，例如导电性、光学性质、磁性等都会发生变化。
通过利用纳米技术，可以制备出具有特殊性能和功能的纳米材料、纳米器件和纳米结构，从而推动科学研究和工程应用的进步。
纳米材料与纳米结构纳米材料是指在纳米尺度下具有特殊性质和性能的材料。
纳米材料可以是纳米颗粒、纳米晶体、纳米管、纳米线、纳米薄膜等。
纳米材料的尺寸通常在1到100纳米之间，具有高比表面积、强化的力学性能、改变的光学和电磁性质等特点。
纳米材料广泛应用于材料科学、电子学、能源学、生物医学等领域。
纳米结构是指在纳米尺度下具有特殊结构和形态的材料。
纳米结构可以是纳米线阵列、纳米孔洞、纳米孪晶、纳米层状结构等。
纳米结构的形成受到物理、化学和生物因素的影响，具有与尺寸相似的特殊性质和应用潜力。
纳米结构在材料科学、化学和生物医学等领域显示出了独特的优势和应用前景。
纳米技术的制备方法纳米技术的制备方法包括自下而上和自上而下两种主要方法。
自下而上的制备方法是通过原子、分子或聚合物等基本单元的自组装或聚集，逐步构建出纳米材料和纳米结构。
自下而上的方法包括溶液法、气相法、凝胶法、磁控溅射等。
这些方法能够实现针对性地合成具有特定性质和功能的纳米材料和结构。
纳米技术介绍
纳米技术介绍纳米技术是一门前沿的交叉学科，涉及物理、化学、生物学、材料科学等多个领域，其研究对象主要是纳米尺度下的物质和现象。
纳米技术的发展不仅可以推动科技革命，也对人类社会产生深远影响。
本文将介绍纳米技术的基本概念、发展历程、应用领域和未来发展趋势，使读者对这一引人入胜的科学领域有一个全面的了解。
一、纳米技术的基本概念纳米技术是一种控制和操纵物质在纳米尺度下的技术，所谓纳米尺度是指尺度在纳米米（1纳米等于十亿分之一的米）量级的范围内。
在这一尺度下，物质呈现出许多特殊的性质和行为，如量子效应、表面效应等，迥异于宏观尺度下的物质。
纳米技术致力于利用这些特殊性质，通过操控和调控原子、分子，创造出新型的材料、器件和系统，以期满足现代社会对高性能、高效率、低成本产品的需求，同时也可以带来一系列新的科学发现。
通过纳米技术的应用，可以大大提高能源利用效率、改善医疗诊断治疗水平、改良材料性能等。
纳米技术被誉为21世纪最具潜力的技术之一。
二、纳米技术的发展历程纳米技术的概念最早可以追溯到1959年，当时物理学家理查德·费曼在一次演讲中提出了一种新的科学领域——“在这个领域里，我们可以操作和控制单个原子和分子，并以全新的方式重新组合它们”。
纳米技术作为一门学科直到20世纪90年代初才逐渐成型。
1991年，IBM的科学家成功地用原子力显微镜操纵了单个原子，标志着人类首次具备了直接操作分子水平的能力。
1993年，美国国家科学基金会成立了纳米科学、工程与技术研究中心，正式将纳米技术作为一门研究方向而调查研究。
此后，全球各国相继投入大量资金和人力资源，大力发展纳米技术研究。
目前，纳米技术已经进入了高速发展的阶段，成为各国科技竞争和经济发展的重要战略。
三、纳米技术的应用领域纳米技术在各个领域都有着广泛的应用前景。
在材料领域，纳米技术可以制造出许多新型材料，如碳纳米管、纳米颗粒等，这些材料具有优异的力学、光学、热学性能，可以用于新能源材料、环境保护、医疗设备等方面。
8本经典科普书籍，让你的眼界和想象力开阔起来！
【导语】在书之外，愿我们更能了解到更多的宇宙和太空，今天⼩编就带你来盘点下值得⼀读再读，去了解世间万事万物的科普类书籍。
以下内容是教育频道为⼤家准备的相关内容。
00、见微知著 《见微知著》是中国独⽴学者，科普作家灵遁者继《变化》之后的⼜⼀⼒作。
《变化》是宏观宇宙科普书籍，⽽与之对应的，就是这本量⼦⼒学科普书籍，《见微知著》是关于量⼦⼒学的科普书籍。
量⼦⼒学是极为奇妙的理论，它在科学家之间引起了最为激烈的争议和关注。
从现实⾓度来说，它⼜给我们带来了⽆与伦⽐的变化和进步；从科学史⾓度来说，也⼏乎没有哪段历史⽐量⼦⼒学的创⽴更精彩动⼈。
《见微知著》将带你做⼀次量⼦⼒学之旅。
从爱因斯坦和波尔的EPR之争开始，沿着量⼦⼒学发展的道路，带你去经历科学的乌云和暴⾬，和最伟⼤的物理学家们⼀起思考，和⼤胆开拓思维。
《见微知著》以极具诙谐和提问式⼝吻叙述了经典物理和量⼦⼒学的碰撞，以及量⼦⼒学从⽆到控制整个微观世界的艰难发展历程，回顾了诸多量⼦⼒学经典实验.。
作者其实是在⽤“80后”的语⾔描写量⼦⼒学与科学家们的探索，虽然这本书写的是量⼦⼒学，但此书提出了众多新颖的观点。
认为量⼦⼒学世界是确定的，对电⼦双缝实验，薛定谔的猫，物理场的统⼀，波粒⼆象性等都做出⾃⼰的回答。
并且清晰勾勒出让专业⼈⼠都觉得很难懂的学科的脉络。
但作者说：“我告诉你们的不是科普知识，⽽是告诉你们，要学会去思考，去想象。
” 01《现实不似你所见》/卡洛·罗韦利 世界的基本组成部分是什么？时间和空间真的存在吗？现实（Reality）的本质是什么？现象级科普畅销书《七堂极简物理课》作者、意⼤利理论物理学家卡洛·罗韦利以优雅易懂的⽅式带我们踏上这场探索现实之旅：从德谟克利特到爱因斯坦，从法拉第到引⼒波，从经典物理到量⼦引⼒……通过介绍现实的概念是如何随时间变迁的，今天的物理学家⼜是如何理解宇宙的结构的，他为我们提供了⽐《七堂极简物理课》更深⼊的理论解释。
有关纳米技术的资料
有关纳米技术的资料随着科技的不断发展，纳米技术已经成为了当今世界上最为热门的技术之一。
纳米技术是一种通过对物质进行微观调控来实现特定功能的技术，其研究领域涵盖了物理学、化学、材料学、生物学等多个学科。
本文将从纳米技术的基本概念、应用领域、发展现状以及未来前景等方面进行介绍。
一、纳米技术的基本概念纳米技术是一种通过对物质进行微观调控来实现特定功能的技术，其研究领域涵盖了物理学、化学、材料学、生物学等多个学科。
纳米技术的核心是对物质进行精细化处理，制造出尺寸在纳米级别的材料、器件和系统，以实现对物质的精准控制和操纵。
纳米技术的特点主要有以下几个方面：1. 精度高：纳米技术可以制造出尺寸在纳米级别的材料、器件和系统，其精度可以达到亚纳米级别，可以实现对物质的精准控制和操纵。
2. 功能多样：纳米技术可以制造出具有多种功能的纳米材料、器件和系统，如纳米传感器、纳米机器人、纳米储存器等。
3. 应用广泛：纳米技术可以应用于多个领域，如电子、医疗、环保、能源等。
二、纳米技术的应用领域1. 电子领域：纳米技术可以制造出尺寸小、性能优良的电子器件，如纳米晶体管、纳米电容器、纳米存储器等，可以用于制造更小、更快、更节能的电子设备。
2. 医疗领域：纳米技术可以制造出具有多种功能的纳米材料，如纳米药物、纳米探针、纳米生物传感器等，可以用于治疗疾病、诊断疾病和监测生命体征。
3. 环保领域：纳米技术可以制造出具有高效、环保的材料和设备，如纳米催化剂、纳米过滤器、纳米吸附材料等，可以用于净化空气、水和土壤等环境。
4. 能源领域：纳米技术可以制造出具有高效、节能的能源设备，如纳米光伏电池、纳米燃料电池、纳米储能器等，可以用于提高能源利用效率和减少能源消耗。
三、纳米技术的发展现状纳米技术自20世纪60年代以来，就一直处于不断发展和完善的状态。
目前，纳米技术已经广泛应用于多个领域，如电子、医疗、环保、能源等。
在电子领域，纳米晶体管已经逐渐代替了传统的晶体管，成为了电子器件的主流。
纳米材料科学的前沿研究与应用发展
纳米材料科学的前沿研究与应用发展在当今科技发展的时代，纳米技术已经成为了一种前沿科研领域，对于新材料的探索和应用发展起到了极为重要的作用。
纳米材料，指的是尺寸在10^-9米级别的物质，具有一些非常独特的性质，如高比表面积、高强度、高硬度和低排斥力等。
这些特点让纳米材料成为了一种研究和应用的热点领域。
本文将介绍一些关于纳米材料方面的前沿研究和应用发展的相关内容。
1. 纳米材料的制备与控制纳米材料的制备和控制是纳米材料科学研究的基础，是实现纳米材料应用的前提。
目前，主要有三种方法进行纳米材料的制备，包括物理法、化学法和生物法。
其中物理法包括惰性气体凝固、溅射和热蚀刻法等；化学制备法包括水热合成、溶胶凝胶、浸渍沉淀和化学气相沉积等；生物制备法则包括生物矿化法、生物酶法，以及利用微生物和细胞生成的纳米材料等。
然而，纳米材料较小粒径所带来的难以对其进行精确的制备和控制也是制约其发展的因素。
因此，人们提出了一系列制备和控制纳米材料的方法，如溶液方法，等离子体化学方法、生物纳米技术和表面功能化等。
这些技术方法能够使得纳米材料的合成和控制更具精准度，为纳米材料的应用提供了更好的可能。
2. 纳米材料的应用发展(1) 纳米材料在能源领域的应用纳米材料在能源领域中的应用是其发展和应用的主要方向之一。
如，利用纳米材料的优异特性，成功地制备了一些高性能锂离子电池电极材料。
此外，纳米材料同样在太阳能电池、燃料电池、水分解等领域发挥了极大的作用。
(2) 纳米材料在医药领域的应用另一个纳米材料的应用领域是医药领域，如开发小分子修饰纳米材料的药物导向传输平台、制造替代免疫器官等。
此外，利用纳米金属粒子的吸收和散射我们可以很好地实现癌症的治疗。
(3) 纳米材料在环境领域的应用在环境领域，纳米技术同样得到了广泛的应用，如控制大气中的有害气体的排放、污水的处理、油烟处理等。
利用分散纳米材料的特性，使其在各种化学和物理反应中表现出优异的性能，从而为环境治理提供了新的途径。
纳米材料与纳米技术的前沿研究
纳米材料与纳米技术的前沿研究
随着科学技术的不断进步，纳米材料和纳米技术已成为现代科技领域的热点话题。
纳米技术是将普通材料制成纳米级别的小颗粒，并利用其特殊的物理、化学性质进行研究和开发，从而创造一系列新型材料和新型产品。
目前，纳米技术广泛应用于医疗、环保、能源、材料等领域。
在医学领域，
纳米技术已经产生了巨大的影响。
例如，通过将药物包裹在纳米颗粒中，可以增加药物的药效，减少副作用，大大提高治疗效果。
同时，利用纳米颗粒的独特吸光性，科学家们还研制出了新型的治疗癌症的纳米光热疗法，为医学领域的发展带来了新的希望。
在环保领域，纳米技术也大有用武之地。
例如，利用纳米技术可以制造纳米材料，这种材料具有特殊的表面积和化学反应能力，可以吸附大量的有毒化学物质以及重金属离子，从而达到净化水和空气的目的。
在能源领域，纳米技术也有不少的应用。
例如，利用纳米技术可以制造高效的
太阳能电池，这种电池可将太阳辐射能量直接转换成电能，具有高转化效率、长使用寿命等特点，并且还可以帮助减少环境污染。
此外，在材料领域，纳米材料也显示出了其潜力。
首先，纳米材料比传统材
料具有更大的比表面积，更好的力学性能和独特的光学、磁学、电学等性质。
其次，通过控制纳米材料的组成、形貌和结构等参数，可以控制其性质和表现，从而实现理想的性能和应用。
例如，利用纳米材料，可以制造出具有高压强度，热传导性和化学稳定性的新型材料。
总的来说，纳米技术和纳米材料的前沿研究是现代科技发展的重要方向之一，
无论从基础科学研究还是技术应用角度来看，都已经显示出其广泛的应用前景和深远的影响力。
科学研究类演讲稿范文
大家好！今天，我很荣幸站在这里，与大家分享一项关于我国在科学研究领域取得的重要成果。
在此，我将以“科技创新，引领未来——我国在纳米材料领域的突破性进展”为题，向大家汇报我们的研究成果。
一、引言21世纪是科技创新的世纪，科技的发展已经渗透到人类生活的方方面面。
纳米材料作为一门新兴的交叉学科，具有广泛的应用前景。
我国政府高度重视纳米材料领域的研究，近年来取得了显著的成果。
今天，我将向大家介绍我国在纳米材料领域的突破性进展。
二、纳米材料概述纳米材料是指尺寸在1-100纳米之间的材料，具有独特的物理、化学和生物性质。
纳米材料的研究和应用已经涉及到能源、环保、医疗、电子信息等多个领域。
我国在纳米材料领域的研究取得了世界领先的成果，以下将从以下几个方面进行介绍。
三、我国在纳米材料领域的突破性进展1. 纳米材料的制备技术近年来，我国在纳米材料的制备技术方面取得了重要突破。
通过改进传统制备方法，如化学气相沉积、溶胶-凝胶法、模板法等，实现了纳米材料的规模化制备。
此外，我国科学家还成功开发出了一种新型纳米材料制备技术——离子束辅助沉积法，该方法具有制备速度快、成本低、可控性好的特点。
2. 纳米材料的结构调控纳米材料的结构对其性能具有重要影响。
我国科学家在纳米材料的结构调控方面取得了显著成果，如通过控制纳米材料的形貌、尺寸、组成等，实现了纳米材料性能的优化。
例如，我国研究人员成功制备出了一种具有优异导电性能的纳米银线，其导电性能超过传统银线。
3. 纳米材料的性能与应用我国在纳米材料的性能与应用方面取得了多项突破。
以下列举几个典型应用领域：（1）能源领域：纳米材料在太阳能电池、燃料电池、超级电容器等领域具有广泛的应用前景。
我国科学家成功制备出了一种新型纳米二氧化钛光催化剂，具有优异的光电性能，有望提高太阳能电池的转换效率。
（2）环保领域：纳米材料在环境污染治理方面具有显著效果。
我国研究人员开发出了一种纳米二氧化钛复合材料，能够有效去除水体中的重金属离子，为水环境治理提供了新的思路。
纳米科学与工程 博士学位授权点的高校-概述说明以及解释
纳米科学与工程博士学位授权点的高校-概述说明以及解释1.引言1.1 概述纳米科学与工程，作为一门新兴的学科领域，在近几十年里得到了迅速的发展和广泛的应用。
纳米科学与工程的研究对象是纳米级尺度的物质和器件，其研究内容涵盖了纳米材料、纳米器件、纳米制备和纳米应用等多个方面。
随着科技的进步和社会的发展，纳米科学与工程在各个领域中的应用越来越广泛。
在材料科学领域，纳米材料以其独特的性能和在能源、环境、生物医药等领域的潜在应用，成为了研究的热点之一。
在生物医学领域，纳米材料的应用为疾病的诊断、治疗和药物输送带来了全新的可能性。
在电子器件领域，纳米器件的制备和性能优化正逐渐成为未来电子技术发展的关键。
纳米科学与工程已经在诸多领域中展示出了巨大的潜力和广阔的前景。
为了促进纳米科学与工程的发展，越来越多的高校开始设立纳米科学与工程博士学位授权点，为学生提供更加专业、深入的学术研究和培养。
这些学位授权点为学生提供了一个广阔的学术研究平台，使他们能够深入研究纳米科学与工程的各个领域。
同时，设立这些授权点还促进了学术界与产业界的紧密合作，为纳米科学与工程的技术创新和产业发展提供了强有力的支持。
然而，纳米科学与工程博士学位授权点的设立也面临着一些挑战。
首先，纳米科学与工程作为一个新兴的学科领域，其研究内容和前沿技术发展迅速，高校需要不断更新教育教学内容和培养方案，以适应纳米科学与工程的发展需求。
其次，纳米科学与工程涉及多个学科的交叉和融合，高校需要建立起跨学科的研究平台和团队，加强不同学科之间的合作和交流。
同时，高校还需要积极培养纳米科学与工程的创新人才，提升他们的科研实践能力和创新意识。
综上所述，纳米科学与工程博士学位授权点的设立对于高校的发展和纳米科学与工程的研究都具有重要意义。
高校在设立这些授权点的同时也面临着一些挑战，但这些挑战可以通过持续的努力和合作得到克服。
相信在各方共同的努力下，纳米科学与工程必将继续发展壮大，为人类的科技进步和社会发展带来更多的可能性。
探索微观世界
2020.03期“微”有可观光学显微镜的发明打开了人类通往微观世界的大门。
自16世纪末显微镜发明起，人类陆续观察到血液循环、细胞以及细菌、寄生虫等微生物，形成了许多显微生物学基础认识，丰富多彩的微观世界也随之进入人们的视野。
人类之所以可以在探索未知的道路上不断前行，是因为基础理论研究的不断完善和技术人员对制造工艺的精益求精。
在19世纪末，光学显微镜的分辨率已经达到0.2微米的理论极限1，成为了名副其实的科学工具，在生物学、医学、地质学、矿物学、材料科学等很多学科的发展过程中都起到了不可替代的作用。
然而，人类从不甘于被“极”所限，被突破似乎就是极限的宿命。
不同领域的研究人员对突破显微镜分辨率极限的执着和钻研，成就了电子显微镜和超分辨率光学显微镜的问世与发展，人类终于走进了纳米世界。
“纳米级”世界电子显微镜的诞生得益于量子力学和电子光学的发展。
1923年，德布罗意（Louis de Broglie）首先提出了电子的波粒二象性，加之电子在磁场中运动轨迹的研究和电子透镜的出现，电子显微镜的诞生水到渠成，1931年历史上第一台电子显微镜问世。
与各种新生事物的发展规律一致，电子显微镜在一路曲折中前进，如今的球差校正透射电子显微镜已具有超高分辨率，可以获得清晰的原子像。
电子显微镜已不仅仅是一台超级放大镜，在配合其他探测器的情况下，样品的成分、结构乃至元素的化学态信息应有尽有。
电子显微镜早已成为医学、材料科学、矿物学乃至行星科学领域必不可少的科研工具。
超分辨率光学显微镜的理论于1994年被史蒂芬·赫尔（Stefan W. Hell）提出并最终于2000年实现，其团队利用受激发湮灭（STED）荧光显微技术成功打破衍射极限，将光学显微镜的分辨率极限拓展至纳米尺度，使人类看清了生物单分子。
这一突破为赫尔赢得了2014年的诺贝尔化学奖。
同年的诺贝尔化学奖获得者埃里克·本茨格（Eric Betzig）和威廉· 默尔纳（William E. Moerner）同样为超分辨光学显微镜的发展做出了突出贡献。
《见微知著:纳米科学》
出版物刊名： 科学中国人
页码： 63-63页
年卷期： 2019年 第7期
主题词： 纳米科学;微观世界;水立方;主人公;写真集
摘要：蓝天白云、高峰深涧、鸟巢水立方……我们享受着宏观世界里这些触手可及的美好事物,却对存在于微观世界里同样的美景视而不见。
你能想象出你的指纹有多么独特和神奇吗?你见过霸气的细胞,或者张牙舞爪的病毒吗?也许你从未意识到,这些和你朝夕相处的小东西也会成为一本写真集里面的主人公。
本书给你提供一双见微知著的眼睛,让你能够从一个独特的角度去感受微观世界的奇妙,从而提供一次科学和艺术的完美邂逅……。
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梁兴杰，博士生导师。2000年在中国科学院生物物理研究所获得博士学位，其后在美国国立卫生研究院国家肿瘤研究所从事博士后研究，之后在美国国家神经疾病与中 主要研究工作涉及纳米药物的分子和细胞肿瘤学作用机理、以及纳米科学在肿瘤医学和生物学领域的应用。当前的研究重点是探索和发现新型纳米药物在纳米尺度上独 E-mail：liangxj@
蒋兴宇，博士生导师，入选中科院“百人计划”（2007年）。从美国芝加哥大学获化学学士（1999年），哈佛大学获化学硕士（2001年）、博士（2004年），并在哈佛 研究工作包括：1) 用化学、物理和材料学的方法和技术控制蛋白质和细胞与固体表面的相互作用，并用这些技术来解决细胞在固体表面粘附、单个细胞在表面分化和 E-mail：xingyujiang@
孙连峰，博士生导师。2000 年在中科院物理所获得博士学位，之后在新加坡、剑桥大学Cavendish 实验室从事研究工作。2004 年入选中科院“百人计划”。 研究方向包括一维纳米材料（碳纳米管、硅线等）以及异质结的制备、结构以及由其构建的电输运器件研究。纳米金属电级对的制备，量子点、单分子器件的 研究。纳米器件中的尺寸效应、量子效应研究。已发表包括Nature (1), Nano Lett. (3), Adv. Mater.(4), App. Phys. Lett. (8)等SCI 论文近50篇，文章他人 引用率超过600 次。获得过中国科学院院长特别奖，国家自然科学二等奖，中国科学院自然科学一等奖各一次。 目前主要研究领域：1）纳米材料的制备及结构表征；2）微加工技术以及在纳米金属电极对制备的应用；3）纳米器件的电输运性质研究；4）纳米超敏感探测 技术。 E-mail：slf@
报告时间：2008年8月28日 下午 2点（星期四） 报告地点：吉林大学无机超分子楼二楼圆形报告厅
唐智勇，博士生导师。1999年在中科院长春应化所获得博士学位，之后在瑞士苏黎世联邦工学院、美国密歇根大学从事研究工作。2006年入选中科院百人计划。 研究工作主要包括建立了利用纳米粒子的内在相互作用自组装合成一维纳米线和二维纳米片的新方法，突破了教科书中关于晶体生长的定论。首次利用纳米薄膜组装技 目前主要研究领域：：1）纳米材料生长和可控组装的内在机理。2）新型纳米功能材料的光电性质，及其在能源和环境领域的应用。3) 纳米生物材料在药物释放,生物 E-mail：zytang@
刘冬生，博士生导师。2002年于香港理工大学获博士学位，之后在英国剑桥大学从事博士后研究。2004年入选中国科学院“百人计划”。2007年获得国家自然科学基金 当前主要从事以核酸、蛋白质等生物分子为基础的纳米结构组装及纳米材料制备与应用研究，包括：1）酸碱驱动的核酸分子机器运动机制研究；2）以核酸分子机器为 E-mail：liuds@
裘晓辉，博士生导师。2000 年在中国科学院化学研究所获得博士学位, 之后在美国加州大学Irvine 分校、美国IBM 公司中心研究部及俄亥俄州立大学从事博 士后研究。2005 年入选中科院百人计划。在 Science，Phys. Rev. Lett., Nano Lett., JACS等国际学术期刊上发表论文三十余篇。曾获得过中国科学院院长特别 奖，全国百篇优秀论文奖。 主要研究方向是低维纳米材料和结构及其功能器件的光学和电学特性研究。本研究工作是一个多学科交叉的前沿研究领域，涉及纳米材料的设计制备、微纳器 件的制作与表征、显微超快光谱学测量、以及低温真空扫描探针显微术等多种实验方法和技术。 E-mail：xhqiu@
见微知著 - 纳米世界中的科学探索
碳纳米管器件与能量转换，孙连锋，研究员（百人计划） 酸碱驱动的核酸纳米机器研究，刘冬生，研究员（百人计划/杰青） 低微材料的光电性质和器件探索，裘晓辉，研究员（百人计划） 纳米粒子超结构的制备与应用，唐智勇，研究员（百人计划） 用微纳米结构探索生物世界，蒋兴宇，研究员（百人计划） 应用纳米科学解决生物和医学中的关键问题，梁兴杰，研究员（百人计划） 纳米富碳材料的结构控制及其在新能源领域的应用，智林杰，研究员（百人计划）
智林杰，博士生导师。2000年在中科院煤炭化学研究所获得博士学位，之后在中科院化学研究所、德国马普高分子研究所从事研究工作。2007年入选中科院“百人计划 目前主要研究领域：1）结构可控的富碳纳米功能材料；2）针对锂离子电池、燃料电池和太阳能电池等的新型高效电极材料；3）具有特定结构的多功能催化材料。 E-mail： zhilj@