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wyb20050316

新虫 (正式写手)

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专业: 有色金属冶金

[交流] 纳米技术主要包含下列四个主要方面：

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第一方面是纳米材料，包括制备和表征。在纳米尺度下，物质中电子的放性(量子力学性质)和原子的相互作用将受到尺度大小的影响，如能得到纳米尺度的结构，就可能控制材料的基本性质，如熔点、磁性、电容甚至颜色，而不改变物质的化学成份。用超微粒子烧成的陶瓷硬度可以更高，但不脆裂；无机的超微粒子灰粉加入橡胶后，将粘在聚合物分子的端点上，制成的轮胎可大大减小磨损和延长使用寿命。
第二方面是纳米动力学，主要是微机械和微电机，或总称为微型电动机械系统(MEMS)，可用于有传动机械的微型传感器和执行器、光纤通讯系统，特种电子设备、医疗和诊断仪器等。MEMS用的是一种类似于集成电器设计和制造的新工艺。特别是部件很小，刻蚀的深度往往要求数十至数百微米，而宽度误差很小。这种工艺还可用来制作三相电动机，用于超快速离心机或陀螺仪等。在研究方面还要相应地检测准原子尺度的微变形和微摩擦等。虽然它们目前尚未真正进入纳米尺度，但有很大的潜在科学价值和经济价值。
第三方面是纳米生物学和纳米药物学，如在云母表面用纳米微粒度的胶体金属来固定DNA的粒子，在二氧化硅表面的叉指形电极做生物分子间互作用的试验，制作磷脂和脂肪酸双层平面生物膜和DNA的精细结构等。有了纳米技术，还可用自组装方法在细胞内放入零件或组件以构成新的材料、新的药物，即使是微米粒子的细粉，也大约有半数不溶于水；但如粒子为纳米尺度(即超微粒子)，则可溶于水。第四方面是纳米电子学，包括基于量子效应的纳米电子器件、纳米结构的光／电性质、纳米电子材料的表征，以及原子操纵和原子组装等。

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