1 纳米科技及其应用

1 纳米科技及其应用
对人类未来 将产生巨大影响的三T技术
❖ 信息技术
❖ 生物技术
❖ 纳米技术
1 纳米科技及其应用
①未来美国国会图书馆的所有藏书可以 收录在一块方糖大小的存储介质中；
②人类重要疾病的早期诊断技术大大地 发展，例如可以诊断出人体内早期的 几个癌细胞。
一 纳米（nm）
Nano-来源于拉丁语中的一个词头，是非 常小、渺小的意思；在国际单位制中通常 表示为10-9量级。
以满足在中东地区执勤的需要。
白毛浮绿水
原理
❖ 鹅毛和鸭毛的排列非常整齐，且毛与毛 之间的隙缝极小，小到纳米尺寸，所以 水分子无法穿透层层的鹅毛和鸭毛。
❖ 这种结构极其通气。 ❖ 所以鹅与鸭得以在水中保持身体的干燥 。
杉杉纳米西服
鄂尔多斯“三不沾”纳米羊绒 衫
油不沾、水不沾、污不沾
1 纳米科技及其应用
1 纳米科技及其应用
大小相当于红血球，体长只有10微米， 高7微米 。
重大科学意义
为什么要雕塑出一个牛呢？这是因为牛有很尖 的尖角，周身既有平滑部分，又有弯度很大的
部分，对制作技术提出了挑战，能完美造出 “纳米牛”，也就能造出各样的纳米机器。
一名参与本研究的华裔科学家孙洪波(译音)颇 有诗情地说：“我们希望，这个牛能拉着装有 药物的车，在血管中运动”。
三 纳米科技的支撑技术
纳米材料、纳米加工制造技术以及 纳米测量表征技术构成为纳米科技 发展的三个非常重要的支撑技术。
四 纳米科技的应用领域
➢ 生物学与纳米医学 ➢ 建筑业 1. 化工与纺织业 2. 军事 3. 环境保护 4. 体育 5. 农业
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“纳米牛”—世界上最小的牛
日本科学家使用激光技术，用合成树 脂制成了迄今为止世界上最小的牛。
美国的“悍马”
Baidu NhomakorabeaAG炮塔刀枪不入
防护能力出众。采用 “全球纳米空间”公司研 制的G-lam纳米纤维材料，因此能“刀枪不入”。 比普通防弹合成材料的拉伸力强，在遭到反复 枪击后不容易起皱，防弹效果大大提高。
重量轻。只有90Kg左右。能快速旋转，反应速 度快，使炮手机动灵活。
可以进行现场修复或改装。 在摄氏290度的高温条件下能正常工作。完全可
生物大分子纳米成像与操纵方面的巨大进步。 中科院上海原子核研究所与德国莎莱大学合作完
成的。
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研制可以直接插入活细胞内进行探 测的纳米级微型探测器。
基因治疗 研制在血液和细胞介质中工作的纳
米医用机器人。
纳米技术将带给医学一场前所未 有的技术革命，它将大幅度提高 人类健康和保健的水平，使人们 能够真正做到延年益寿。
纳米（nanometer，nm）是一个长度单位， lnm＝10-9m，等于十亿分之一（10-9）米， 即等于10Å。lnm的长度约相当于3～5个原 子紧密地排列在一起所具有的长度。
二 纳米科技的基本含义
在纳米尺寸（1～100nm）范围内 认识和改造自然，通过直接操作和安 排原子、分子创造新的物质。
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出水芙蓉
1 纳米科技及其应用
原理
莲花的叶面表面的结构与粗糙度为微米 至纳米尺寸的大小。
在尺寸上远大于该结构的灰尘、雨水等 降落在叶面上时，只能和叶面上凸状物 形成点的接触。
液滴在自身的表面张力作用下形成球状， 藉由液滴在滚动中吸附灰尘，并滚出叶 面。
1 纳米 科技及 其应用
DNA分子拉成的DNA图像
通过纳米操纵技术，用单个ＤＮＡ 分子长链书写的；
每个字母长仅３００nm、宽２００nm。
完成过程
人类ＤＮＡ分子链长达１米，缠结如线团，紧紧 裹在细胞核内。
应用原子力显微镜等纳米显微术，将单个ＤＮＡ 链完整地拉直，再对分子链进行切割、弯曲、修 剪，终于“写”出“ＤＮＡ”三个字母。