前言：中文期刊網精心挑選了納米技術的新了解范文供你參考和學習，希望我們的參考范文能激發你的文章創作靈感，歡迎閱讀。
納米技術的新了解范文1
從單純的納米材料結構來看，納米材料主要在微觀分子、原子和宏觀物質中間的領域，我們只有詳細的認識什么是納米材料以及現階段納米技術發展的成果，才能更好的去分析和探究納米技術在機械工程領域的實際應用。我們可以簡單的認為納米材料科學是材料學的分支之一，我們也不能否認納米技術在人們日常生活中的廣泛應用和重要地位。這一科技突破成果的廣泛應用，改變了我國傳統機械工程的生產模式，為我國的機械工程發展和進步帶來了翻天覆地的變化。
1.1納米技術的定義
首先，我們必須明確的一點是，納米是一個長度單位，它的原稱是“毫微米”。我們通常所指的納米科技就是指研究結構尺寸在一至一百納米范圍內材料的性質和應用。這門學科不是獨立的、單一的存在，納米科學與技術和眾多的科學學科有著十分密切的關系，可以說，納米技術一直走在學科交叉領域的前沿。我們通常將納米科技分為三個研究方向，即納米材料、納米器件和納米尺度，這三個研究領域都是進行科技研究的重要領域。納米科技的根本目的就是利用納米的特殊性能去制造具有特殊功能的產品。納米技術在機械工程方面的應用意義重大，微型機械技術已經成為二十一世紀納米技術運用的核心，很多國家開始對納米技術進行了更深入的研究，旨在為機械工程的發展做出更大的貢獻。
1.2納米技術的主要內容
首先，納米材料主要包括制備和表征。我們通常希望通過利用納米尺度的結構，在不改變物質化學成分的前提下，去實現對材料基本性質的控制。其次，納米動力學主要是微型電動機械系統，它的英文簡稱是MEMS，即主要包括微機械和微電機。這種技術實際上是一種類似于集成電器設計和制造的新型工藝。它的最主要特點就是部件很小，雖然刻蝕的深度要求范圍在數十至數百微米，但是它的寬度誤差很小。這種技術有著很強的科研潛力，一旦研究的更加成熟，就會在實際的應用中帶來更好的經濟價值和利用價值。第三，納米生物學和納米藥物學，這種納米技術的應用也很廣泛，可以用自組裝的方法在細胞內放入零件以構成新的材料。最后，還有納米電子學，它主要包括基于量子效應的納米電子器件、納米結構的光或者電性質、納米電子材料的表征，以及原子操縱和原子組裝等。這項技術可以滿足當前電子技術發展的主要趨勢。
1.3納米技術在機械行業中的發展前景
我們認為，納米技術作為科學研究中一項很重要的突破性成果，如果合理加以利用，能夠在機械行業中展示出很強的利用潛力，為企業的生產帶來更高的經濟價值。納米技術在機械行業中的應用范圍和應用程度有待擴大和加深，它的發展前景是十分廣闊的，我們必須看到納米技術的科研潛力和經濟價值，結合當前我國機械行業發展的現狀和在實際利用中出現的問題，不斷的進行研究和創新，深入的促進納米技術和機械行業的緊密結合。我們可以在機械行業的各個領域去應用納米技術，如：機械及汽車工業的滑配原件、射出成型時發生的粘模以及塑膠流道的低粘應用等。
2納米技術在機械工程中的應用
隨著科學技術的發展和社會經濟的不斷進步，納米技術在機械方面的應用最重要的一方面就是微型機械技術，許多國家對此進行了深入的研究，我們可以看到，納米技術在機械工程中的應用主要存在于微型納米軸承方面。這種技術深深的改變了傳統機械工程的發展模式。由于傳統軸承的體積較大，它的摩擦力只能夠靠來進行減少，但是這種方式并不能夠從根本上避免摩擦力帶來的問題。美國科學家通過研究，利用納米技術很好的解決了這一問題，他們研制出了一種微型納米軸承，這種軸承最大的優勢就是幾乎沒有摩擦并且其直徑僅僅是一個頭發直徑的萬分之一。安徽的合肥大學通過研制，成功發明了納米材料刀具，這標志著運用納米材料制作的新型金屬陶瓷刀具問世，這種刀具不僅僅品質十分優化，并且使用壽命也得到了極大的提高。另外，納米耐磨符合圖層的運用也是十分廣泛的，實際上，這種微型化的大力運用已經從根本上改變了傳統機械生產的模式，顛覆了傳統機械的概念和范疇，這種微型機械的基礎是現代科學技術，這種創新性的思維方式也是時展的重要產物。除此之外，納米技術馬達、納米磁性液體以及納米技術在食品機械領域的應用，都展示了納米技術給機械工程帶來的重大改變。
3結論
納米技術的新了解范文2
關鍵詞：功能性紡織品 納米技術開發 應用 研究
前言
傳統的紡織企業被發達國家逐漸淘汰，目前，先進的科學技術已經替代了傳統紡織企業。納米技術、生物技術、信息技術等新型的技術在紡織品制造中應用，能夠有效的完善紡織品的功能。其中基于納米技術下的紡織品的市場需求量逐漸增加。如，納米領跑、納米羊絨衫、納米保暖內衣等產品市場前景光明，為了拓展的紡織品市場，需要深入的研究納米技術應用。
一、功能性紡織品加工方法與發展思路
（一）功能性紡織品加工方法
功能性紡織品加工的方法比較多，常見的方法有以下幾種：第一，基于新的原料仿制功能性纖維。該種方法中所提到的新材料是指蝦、蟹、昆蟲殼中所提煉出來的纖維。此外還有自然界中的竹炭纖維、竹原纖維；第二，對紡織品的化學改性處理，該種方法是在原始的材料基礎上應用化學材料進行材料的性質改變，最終使得紡織品原液中的摻入功能劑；第三，應用新型的紡絲技術，該種技術下所生產出來的紡絲比較柔軟，并且表面上的纖維功能被優化；第四，基于后整理的纖維織物功能優化，應用功能性整理劑對紡織品進行后整理的方式，能夠賦予紡織品新的功能。
（二）功能性紡織品發展思路
功能性紡織品的產生，以人們的生活需求，社會的發展需求為核心，在未來，其發展道路更加的寬廣。在發展功能性紡織品環節中，首先需要強化基礎科學研究，其次，關注多學科、多領域以及相應產業鏈之間的合作與發展。第三，大力發展功能性紡織品市場。
二、納米技術在功能性紡織品加工中的應用
（一）仿荷葉效應防水材料
荷葉上的水珠不會浸濕荷葉，會聚積成為水珠，這樣的自然現象說明荷葉具有較好的防水性，該種現象對于功能性紡織材料的設計提供了新的思路。防水紡織品在人們的生活中應用廣泛，因此對于防水材料的研究比較關鍵。在電子顯微鏡下，蓮葉表面上覆蓋著無數尺寸約為10個Um的凸起包，并且在每個小凸起包上又布滿直徑約為的幾百nm的絨毛?；诤扇~表面的結構特征，使得其具備了較強的防水性能，該種結構為較為特殊的納米結構，研究人員在此基礎上研發出仿荷葉結構納米防水布。該種防水布借助其表面上凹凸不平的結構，能夠實現疏水疏油。
（二）仿“孔雀羽毛”結構的生色纖維
孔雀的羽毛色澤艷麗、美觀，將納米技術應用到功能性的紡織品加工中，通過分析孔雀時羽毛結構生色，總結出這樣結論：動物羽毛中的蛋白質晶體纖維會在自然光的照射下發生干涉，并且使得羽毛產生絢爛多彩的視覺色彩。為了借助納米技術仿造孔雀羽毛材料，采取對孔雀羽毛結構進行觀察的方式，了解其蛋白纖維的結構特征。在研究中發現孔雀羽毛的蛋白纖維、二維光子晶體結構產生過程比較特殊，是在積聚狀態下產生。在功能性紡織品研發中，應用納米技術，需要解決將nm單位的纖維設置在陽光折射率不同的尼龍材料中。該問題比較關鍵，需要在實際研究中，對重疊厚度設定中按照nm單位進行控制，那么，在這樣的設計下，就能夠制造出能夠發出紅、綠、藍、紫等四種顏色的紡織材料。該種材料與傳統的紡織材料相比，其實際的辨識度比較高，提升了紡織品的裝飾性。
（三）仿“小鳥絨毛”的中空纖維
鳥類的羽絨質軟，并且保暖性能較強，在羽絨服等御寒服裝中常見，但是該種羽絨材質造價比較高，因此，在紡織行業中運用納米技術研發出與小烏羽絨功能相似的中空纖維材料。該種纖維材料的產生為―種人工合成纖維，能夠有效的替代羽絨纖維材料，目前，該種材料已經成為了功能性紡織品中較為重點的材料。在絨毛纖維仿造中，借助虎皮鸚鵡的絨毛纖維特征進行生產，在研究中，通過虎皮鸚鵡絨毛纖維的電鏡照片，能夠發現絨毛細長，并且包含棱錐狀的附節。基于該種結構材料在實際應用，具有較好的方向性。在功能性紡織品生產中，借助膠原蛋白和靜電紡絲技術，能夠研制出一種兼具保暖性、蓬松性的產品。
（四）仿“蜘蛛絲”的防彈纖維
納米技術的新了解范文3
關鍵詞：納米技術；機械工程；微型
機械工程在人們的生產與生活中承擔著非常重要的作用，人們在這一方面進行了一次又一次的探索與研究，目的就是進行不斷地革命，然后不斷地突破現階段面臨的問題。長期以來人們在加工手法，設備等等方面進行了改革，從中取得了不曉得成就，但是人們探索一直沒有停止，納米技術就是現階段人們的又一大突破。納米技術改變了傳統的機械加工，出現了微型機械技術，在很多的研究機構在不斷地把這一方面選入課題，進一步的進行研究探索。下面這篇文章就是在很多方面的運用，以及一些方面的問題展開了討論，能夠很好地促進大家走進納米機械領域，對于以后行業發展而言非常的重要。
1.微型納米軸承
軸承是機械工程中必不可少的配件，在通常的軸承體積比較大，功能不是很好，一般會借助劑，壽命也不是很長。納米技術走進了軸承領域，納米由于密度比較高，自身的摩擦力非常的小，體積非常的小，安裝起來不占空間。在使用壽命方面非常的長，能夠借助于任何的劑，對于軸承領域來說是一次非常了不起的革命。納米軸承在很多的地方已經開始使用，收到了良好的效果，普及需要一定的時間，需要人們的認識與認可，但是大的趨勢是不會變得，在不久的將來一定會普及開來。
2.納米技術馬達
納米技術馬達,無論在體積和性能上都比傳統馬達更為優越。納米技術馬達只有傳統電磁馬達體積的二十分之一，能夠承載大概四千克的重量，而且納米技術馬達的使用壽命也延長到了100萬次，但是納米技術馬達的總長度卻只有一根火柴桿的長度，同時納米技術馬達改變了傳統電磁馬達在材料上的限制，將銅、鐵、磁等材料用納米材料進行代替，納米技術馬達在使用噪音上幾乎為零，體積小，重量較輕，在制造費用上也遠遠低于傳統電磁馬達，目前市場上對于納米技術馬達應用還不是很廣泛，主要是針對一些電動玩具和汽車的車窗進行應用。
3.納米材料刀具
納米材料刀具是最近幾年被研發的，更多地研究根據物理學的原理，通過力學進行設計，能夠更好地運用力學，正是因為設計的合理，以及材料方面的因素其使用壽命遠遠高于其他的刀具。刀具在人們的傳統觀念里使用壽命非常的低，對于整個發展史來說有著跨時代的意義，未來的刀具在不斷地更加的精密多樣化。
4.納米耐磨符合圖層的運用
納米材料是以多分子的形式存在，在納米材料顆粒中還具備了范德華力、庫侖力等，并且部分顆粒中存在與化學鍵結合的情況，所以讓陶瓷顆粒團聚的機率增大，在顆粒越小的情況下，團聚就會更緊實，通常在這種狀況下，納米材料所具備的優點將會被限制，只有部分發揮作用。一般會處理方法有兩種，分別是機械能施壓和化學作用，這兩種方法還是不能夠直接的做到顆粒的分離，因為顆粒比較小直接的采用化學的方法很難進行徹底的分離，針對于這一情況人們通過研究表明進行一定的機械力可以進一步的幫助分離，像是碰撞，離心等等方式，這樣更好地進行分離，打破原有的組織結構。
5.納米磁性液體在旋轉軸中的應用
5.1納米磁性液體在旋轉軸中應用的材料以及多元化
納米技術在旋轉軸方面的應用主要是通過改變原材料的基礎性能，讓原材料通過特殊形式進行分解，增強其性能。隨著納米技術的出現，更多新型材料開始出現，磁性液體在旋轉軸密封方面不僅增強了其密封性，與此同時改變了控制特性，正是處于這樣的狀態人們通過技術對于相關的元素進行組合，組合的過程可以根據需求進行有針對性的組合，這樣能夠滿足后續的需求，以便達到預期的目的。多元化材料在今天的使用過程中的地位非常的重要，開發的力度在不斷地加強，大量的資金注入這方面的研究與開發，目的就是更好地替代相關的材料，以及發揮更好地功能以及質量效果。
5.2納米磁性液體在旋轉軸中應用的摩擦性能
傳統機械制造中，尤其是大型機械在連接處都是由軸承連接的，在經過高速長期的高負荷運轉，在接觸的部位必然出現磨損等狀態，這樣導致了壽命大大的降低，一旦更換部件就會增加成本的投入，納米技術的引入，生產出來的工件都是顆粒比較細密，接觸的部位非常的細膩，不用就可以使用，其使用壽命得到了很大的提升，大大的節約了投入的成本，以及后續的維護與保養。
6.專業性人才匱乏
納米技術是一個新興產業，專業性人才稀缺，之前沒有相關的人員從事，大學專業畢業生非常的少，高精尖人就更不用說了。很多的企業對于少之又少的人才進行高薪挖墻腳，但是人才的數量非常的有限，面對于企業不道德競爭總會跳槽，那么就導致企業人員不穩定，很難開發新的產品，以及保密措施。這樣的問題是所有企業面臨的難題。一些企業已經開始行動起來了，在相關的高校以及有資質的的機構聘請專業的講師，對于企業的相關人員進行培訓，培訓的過程中更多地針對于企業的發展狀況。對于培訓的員工進行定期的考核，針對于成績優異的篩選出來，進行進一步的培訓，作為企業的骨干力量，為了留住人才，企業一定要做好相關的工作，培訓之前簽好相關的培訓協議，一旦離職提供相應的賠償，對于長期接受培訓合格的人員進行相應的獎勵。經常組織一些比武活動，這樣能夠更加激化大家對于相關知識的自學，與此同時，針對于相關技術成熟的企業組織交流研討會，這樣能夠更好地了解一些先進的知識，對于企業的長期發展非常的重要。人才是未來發展的一個總要的環節，怎樣做好這個環節是我們需要考慮的，儲備人才就是為了明天能夠在行業內能夠占有一席之地，現階段的投入在不久的將來會收到回報。
小結
高科技在慢慢的接下神秘的面紗，慢慢的走入我們的生活服務與我們每個人，科技的發展其實就是為了不斷改變生活，然后融入到我們的生活當中。納米技術就是非常具有代表性的一個領域，之前人們感覺離自己很遠，慢慢的人們對其感覺不再神秘，慢慢的運用到生活當中，現階段還處于一個發展的階段，在很多方面遇到了問題，問題的提升還有很長的路要走，只要我們一步一個腳印走下去，問題也將一個個的迎刃而解。上文介紹的很多的方面我們已經看到了，在未來的發展必然會取得很好的發展前景，堅定不移的向前發展，在不久的將來一定會去的更好地發展。
參考文獻：
納米技術的新了解范文4
記者：航材院燕紹九、楊程、洪起虎等科技人員近期在《材料工程》雜志上發表了“石墨烯增強鋁基納米復合材料的研究”一文，您對納米材料技術十分關注，請從這個角度談談這項發明的價值和意義如何？
林左鳴：航材院發表的這篇論文，表明他們以石墨烯作為納米填充材料，對其他材料實現了成功改性，完成了一項在國際上領先的重要發明，具有十分重要和深遠的意義。這項發明意味著，我們可以用石墨烯作為填充材料對一系列金屬材料進行改性提高品質性能，制造出系列的“烯合金”材料。我個人認為，這在合金材料發展歷史上，無異于是一場劃時代的革命，尤其對航空工業的發展，將帶來巨大的影響。對此，我由衷地感到高興，也說明了多年來航空工業廣大科技人員努力在基礎和前沿科技領域里探索和耕耘，已經開始結出豐碩果實！為實現“中國發明，世界領先”的戰略目標邁出了堅實的步伐！
記者：您對納米材料的微觀機理大膽進行了猜想性探索，設立了若干假說。您能否對烯合金改性的微觀機理做進一步的探索性分析？
林左鳴：我對此仍然只能作猜想性的探索，科學的機理要以科學試驗的實證為準繩。石墨烯本身就屬于納米級材料，因此它本身就具有納米粒子所應有的表面活性狀態，容易與其他材料粒子結合。目前納米粒子最主要的應用是作為其他非納米材料改性時的填充材料，但很多材料的納米粒子制取和保存都相對困難，石墨烯目前成為人們比較便于大規模制取和保存的納米材料，因此，可以廣泛用于其他材料改性時的填充材料。由于石墨的韌性和強度及成為納米材料時的表面活性特點，當作為填充材料時，可能使石墨烯成為其他被填充材料（基礎材料）中晶粒之間的隱性焊接材料，在晶粒界面形成鏈橋效應。也就是說，基礎材料晶粒之間通過石墨烯表面活性作用，形成了晶粒界面呈現無縫隙連接的形態。當基礎材料中的晶粒界面形成無縫隙連接后，在外力作用時，其晶界滑移現象減少，抗應力能力增加，從而使得被填充的基礎材料的強度隨著抗應力能力的提高而增強。以上仍然僅僅是一種猜想式的假說，真正的機理最終還需要通過充分的科學試驗去印證。
記者：在我們的印象中，近幾年來，您多次談到今后若有新技術革命，其突破口和領域一定是在材料科學領域，最近您又提出新的材料技術革命，有賴于粒子科學的突破。您是否認為在新的粒子科學突破之前，納米技術的發展對于新材料技術的進一步突破和發展十分重要？
納米技術的新了解范文5
納米材料在結構、光電和化學性質等方面的誘人特征，引起物理學家、材料學家和化學家的濃厚興趣。80年代初期納米材料這一概念形成以后，世界各國對這種材料給予極大關注。它所具有的獨特的物理和化學性質，使人們意識到它的發展可能給物理、化學、材料、生物、醫藥等學科的研究帶來新的機遇。
納米材料的應用前景十分廣闊。近年來，它在化工生產領域也得到了一定的應用，并顯示出它的獨特魅力。
1.在催化方面的應用
催化劑在許多化學化工領域中起著舉足輕重的作用，它可以控制反應時間、提高反應效率和反應速度。大多數傳統的催化劑不僅催化效率低，而且其制備是憑經驗進行，不僅造成生產原料的巨大浪費，使經濟效益難以提高，而且對環境也造成污染。納米粒子表面活性中心多，為它作催化劑提供了必要條件。納米粒于作催化劑，可大大提高反應效率，控制反應速度，甚至使原來不能進行的反應也能進行。納米微粒作催化劑比一般催化劑的反應速度提高10～15倍。
納米微粒作為催化劑應用較多的是半導體光催化劑，特別是在有機物制備方面。分散在溶液中的每一個半導體顆粒，可近似地看成是一個短路的微型電池，用能量大于半導體能隙的光照射半導體分散系時，半導體納米粒子吸收光產生電子——空穴對。在電場作用下，電子與空穴分離，分別遷移到粒子表面的不同位置，與溶液中相似的組分進行氧化和還原反應。
光催化反應涉及到許多反應類型，如醇與烴的氧化，無機離子氧化還原，有機物催化脫氫和加氫、氨基酸合成，固氮反應，水凈化處理，水煤氣變換等，其中有些是多相催化難以實現的。半導體多相光催化劑能有效地降解水中的有機污染物。例如納米TiO2，既有較高的光催化活性，又能耐酸堿，對光穩定，無毒，便宜易得，是制備負載型光催化劑的最佳選擇。已有文章報道，選用硅膠為基質，制得了催化活性較高的TiO／SiO2負載型光催化劑。Ni或Cu一Zn化合物的納米顆粒，對某些有機化合物的氫化反應是極好的催化劑，可代替昂貴的鉑或鈕催化劑。納米鉑黑催化劑可使乙烯的氧化反應溫度從600℃降至室溫。用納米微粒作催化劑提高反應效率、優化反應路徑、提高反應速度方面的研究，是未來催化科學不可忽視的重要研究課題，很可能給催化在工業上的應用帶來革命性的變革。
2.在涂料方面的應用
納米材料由于其表面和結構的特殊性，具有一般材料難以獲得的優異性能，顯示出強大的生命力。表面涂層技術也是當今世界關注的熱點。納米材料為表面涂層提供了良好的機遇，使得材料的功能化具有極大的可能。借助于傳統的涂層技術，添加納米材料，可獲得納米復合體系涂層，實現功能的飛躍，使得傳統涂層功能改性。涂層按其用途可分為結構涂層和功能涂層。結構涂層是指涂層提高基體的某些性質和改性；功能涂層是賦予基體所不具備的性能，從而獲得傳統涂層沒有的功能。結構涂層有超硬、耐磨涂層，抗氧化、耐熱、阻燃涂層，耐腐蝕、裝飾涂層等；功能涂層有消光、光反射、光選擇吸收的光學涂層，導電、絕緣、半導體特性的電學涂層，氧敏、濕敏、氣敏的敏感特性涂層等。在涂料中加入納米材料，可進一步提高其防護能力，實現防紫外線照射、耐大氣侵害和抗降解、變色等，在衛生用品上應用可起到殺菌保潔作用。在標牌上使用納米材料涂層，可利用其光學特性，達到儲存太陽能、節約能源的目的。在建材產品如玻璃、涂料中加入適宜的納米材料，可以達到減少光的透射和熱傳遞效果，產生隔熱、阻燃等效果。日本松下公司已研制出具有良好靜電屏蔽的納米涂料，所應用的納米微粒有氧化鐵、二氧化鈦和氧化鋅等。這些具有半導體特性的納米氧化物粒子，在室溫下具有比常規的氧化物高的導電特性，因而能起到靜電屏蔽作用，而且氧化物納米微粒的顏色不同，這樣還可以通過復合控制靜電屏蔽涂料的顏色，克服炭黑靜電屏蔽涂料只有單一顏色的單調性。納米材料的顏色不僅隨粒徑而變，還具有隨角變色效應。在汽車的裝飾噴涂業中，將納米TiO2添加在汽車、轎車的金屬閃光面漆中，能使涂層產生豐富而神秘的色彩效果，從而使傳統汽車面漆舊貌換新顏。納米SiO2是一種抗紫外線輻射材料。在涂料中加入納米SiO2，可使涂料的抗老化性能、光潔度及強度成倍地增加。納米涂層具有良好的應用前景，將為涂層技術帶來一場新的技術革命，也將推動復合材料的研究開發與應用。
3.在其它精細化工方面的應用
精細化工是一個巨大的工業領域，產品數量繁多，用途廣泛，并且影響到人類生活的方方面面。納米材料的優越性無疑也會給精細化工帶來福音，并顯示它的獨特畦力。在橡膠、塑料、涂料等精細化工領域，納米材料都能發揮重要作用。如在橡膠中加入納米SiO2，可以提高橡膠的抗紫外輻射和紅外反射能力。納米Al2O3，和SiO2，加入到普通橡膠中，可以提高橡膠的耐磨性和介電特性，而且彈性也明顯優于用白炭黑作填料的橡膠。塑料中添加一定的納米材料，可以提高塑料的強度和韌性，而且致密性和防水性也相應提高。國外已將納米SiO2，作為添加劑加入到密封膠和粘合劑中，使其密封性和粘合性都大為提高。此外，納米材料在纖維改性、有機玻璃制造方面也都有很好的應用。在有機玻璃中加入經過表面修飾處理的SiO2，可使有機玻璃抗紫外線輻射而達到抗老化的目的；而加入A12O3，不僅不影響玻璃的透明度，而且還會提高玻璃的高溫沖擊韌性。一定粒度的銳鈦礦型TiO2具有優良的紫外線屏蔽性能，而且質地細膩，無毒無臭，添加在化妝品中，可使化妝品的性能得到提高。超細TiO2的應用還可擴展到涂料、塑料、人造纖維等行業。最近又開發了用于食品包裝的TiO2及高檔汽車面漆用的珠光鈦白。納米TiO2，能夠強烈吸收太陽光中的紫外線，產生很強的光化學活性，可以用光催化降解工業廢水中的有機污染物，具有除凈度高，無二次污染，適用性廣泛等優點，在環保水處理中有著很好的應用前景。在環境科學領域，除了利用納米材料作為催化劑來處理工業生產過程中排放的廢料外，還將出現功能獨特的納米膜。這種膜能探測到由化學和生物制劑造成的污染，并能對這些制劑進行過濾，從而消除污染。
4.在醫藥方面的應用
21世紀的健康科學，將以出入意料的速度向前發展，人們對藥物的需求越來越高?？刂扑幬镝尫?、減少副作用、提高藥效、發展藥物定向治療，已提到研究日程上來。納米粒子將使藥物在人體內的傳輸更為方便。用數層納米粒子包裹的智能藥物進入人體，可主動搜索并攻擊癌細胞或修補損傷組織；使用納米技術的新型診斷儀器，只需檢測少量血液就能通過其中的蛋白質和DNA診斷出各種疾病，美國麻省理工學院已制備出以納米磁性材料作為藥物載體的靶定向藥物，稱之為“定向導彈”。該技術是在磁性納米微粒包覆蛋白質表面攜帶藥物，注射到人體血管中，通過磁場導航輸送到病變部位，然后釋放藥物。納米粒子的尺寸小，可以在血管中自由流動，因此可以用來
檢查和治療身體各部位的病變。對納米微粒的臨床醫療以及放射性治療等方面的應用也進行了大量的研究工作。據《人民日報》報道，我國將納米技術應用于醫學領域獲得成功。南京希科集團利用納米銀技術研制生產出醫用敷料——長效廣譜抗菌棉。這種抗菌棉的生產原理是通過納米技術將銀制成尺寸在納米級的超細小微粒，然后使之附著在棉織物上。銀具有預防潰爛和加速傷口愈合的作用，通過納米技術處理后的銀表面急劇增大，表面結構發生變化，殺菌能力提高200倍左右，對臨床常見的外科感染細菌都有較好的抑制作用。新晨
微粒和納粒作為給藥系統，其制備材料的基本性質是無毒、穩定、有良好的生物性并且與藥物不發生化學反應。納米系統主要用于毒副作用大、生物半衰期短、易被生物酶降解的藥物的給藥。
納米生物學用來研究在納米尺度上的生物過程，從而根據生物學原理發展分子應用工程。在金屬鐵的超細顆粒表面覆蓋一層厚為5～20nm的聚合物后，可以固定大量蛋白質特別是酶，從而控制生化反應。這在生化技術、酶工程中大有用處。使納米技術和生物學相結合，研究分子生物器件，利用納米傳感器，可以獲取細胞內的生物信息，從而了解機體狀態，深化人們對生理及病理的解釋。
納米技術的新了解范文6
關鍵詞:科技倫理;問題;責任
中圖分類號:B82文獻標識碼:A
一、科技倫理學的概念和研究內容
科技倫理學是一門交叉學科,是科學技術學與倫理學相結合的產物?？茖W技術學與倫理學之所以能夠聯系起來,形成―門獨立的學科――科技倫理學,是因為作為第一生產力,科學技術是與利益問題分不開的,關系到人類的利益,而倫理學的基本問題則是道德與利益的關系問題。這樣,利益問題就成了科學技術與倫理道德統一的基礎或聯系的橋梁。科技倫理學主要是指科技創新活動中人與社會、人與自然和人與人關系的思想與行為準則,它規定了科技工作者及其共同體應恪守的價值觀念、社會責任和行為規范。研究者指出,科學倫理和科技工作者的社會責任事關整個社會的發展前途。概括地說,作為科學技術學與倫理學相結合的科技倫理學,主要研究人與自然的道德關系、科學技術的倫理本質、科技發展與道德進步的互動及其機制。
二、常見的科技倫理問題
(一)生命科學的倫理問題
1、克隆技術與科學倫理?？寺〖夹g引起的倫理問題最令人關注?？寺∪艘苍S為人類實現長生不老的千年夢想提供了有科學依據的可能,但禍?？傁嘁?克隆行為將會損害被克隆者的公民權益,使被克隆者的唯一性、獨特性大大降低。同時,自我欲求、需要、生存價值受到限制,與他人同樣所應有的自、自決權將會遭到否定?？茖W家在控制生命、實踐生物技術的過程中,其行為時刻面對著道德選擇。由于人類胚胎干細胞研究與“克隆人”僅僅是一步之遙,在人類胚胎中收集胚胎干細胞必須要考察行為人的動機。人的胚胎是生命的一種形式,它具有發育成一個個體人的潛力,隨意破壞人的胚胎實際上是在扼殺人的生命,是不道德也是非人道的。盡管世界各國政府和科學家對“克隆人”技術表示強烈反對,但是對于人類胚胎干細胞克隆技術應用于人體醫學科技領域則給予高度關注。
總之,國際社會及各國政府的制約是確保生物技術健康發展的必要條件,而科學家的個人行為范式是確保生物技術造福于人類的決定性因素?？茖W家的個人覺悟、道德情操、思想品德、獻身科學的勇氣及高尚的人文精神,都將對21世紀生物技術的發展起到極大的推動作用。
2、基因研究中的科學倫理?；蚬こ碳夹g是生物工程技術的核心。人類基因組研究是從分子水平直接探索人類自身奧秘的偉大科學工程,是人類認識自我、追求健康、戰勝疾病最為重要的科學研究行為。它之所以在全球范圍內引起轟動,除了其自身的科學價值和經濟價值外,一個重要的原因就是它對倫理、法律等構成了挑戰。
按科學家的設想,人類基因組研究計劃旨在建立起全球性的人類基因多樣性資源庫(包括生物樣品、統計數據、相關的信息等)。人類基因組研究的目標與意義主要包括如下幾個方面:探討人類的起源,了解和說明人類進化的歷史,從微觀層面深化對人與人、人與社會、人與自然關系的認識,為尋求導致疾病與防治疾病的遺傳因素以及為這些因素與環境的相互關系提供更基礎的信息。但是,人們在享受這一成果的同時,不能不思考它帶來的各種倫理問題,如基因爭奪與基因殖民主義;基因隱私與基因歧視;個體自決權問題;基因治療與基因犯罪等。
此外,還有轉基因技術應用的安全性問題。轉基因技術是利用分子生物學技術,將某些生物的基因轉移到其他物種中,使遺傳物質得到改造的生物在性狀、營養和消費品質等方面向人類需要的目標轉變。盡管轉基因技術可以提高作物的產量、增強作物的抗病蟲害能力,但轉基因產品的安全問題卻一直存在爭議,至今尚無定論。人們對轉基因技術的主要擔心有:含有抗病蟲害基因的食品是否會威脅人類的健康、轉基因產品對環境的影響、轉基因產品是否會破壞生物的多樣性和轉基因產品帶來的倫理問題等。
(二)生態環境倫理問題。人與自然環境的關系問題,自人類出現就已經存在。人既依賴自然而生存,又是改變自然的力量,人與自然是依存、適應、沖突與和諧的關系。隨著科技進步和生產力的提高,人由自然的奴隸變成自然的主人,人與自然的關系也逐漸成了改造與被改造、征服與被征服的關系。人類以自然的主人自居,片面地按照人類的主觀意志或需求去改造自然,往往會違背客觀規律,釀成環境惡化、資源枯竭的苦果。
實踐證明,“人類中心論”漠視自然客體,過分強調人類的價值主體地位,有悖于可持續發展思想,已逐漸失去社會思維主體地位。生態環境倫理學是人與自然道德生活的理論基礎,它根據生態學揭示的人與自然相互作用的規律,對資源利用和環境保護進行深層次的哲學思考,它突出強調在改造自然中要保持自然的生態平衡,要尊重和保護環境,不能急功近利,不能以犧牲環境為代價取得經濟的暫時發展。
當前,建構生態環境倫理要主張人與人及人與自然的生存平等、利益平等和發展平等,即一部分人的發展不能以犧牲另一部分人的利益為代價,既要求代內平等,也要求代際平等。所謂代際平等的道德原則,就是當代人與后代人在享用自然、利用自然、開發自然的權利要均等。解決代際不平等現象,必須建構生態環境倫理,用理性約束人類的行為,樹立可持續發展的生態環境觀念。
(三)納米等“新材料”的科學倫理問題。自20世紀九十年代納米產品進入人們生活以來,納米材料已經應用于大眾生活的各個方面,顯示出巨大的發展潛力。納米技術是對大小在100納米以下的物質進行操作,利用物質在這一尺度上表現出的獨特性質來制造新產品。目前部分計算機芯片、防皺的褲子、DVD播放機、自潔玻璃、防曬霜中的遮光劑等產品,都是應用納米技術的實例。
但近期,納米技術對人類健康和自然環境的負面影響,成了科學界研究的新課題。在美國化學學會2003年年會上,有3個研究小組分別報告說,納米材料具有特殊的毒性。美國航空航天局太空中心的研究小組發現,向小鼠的肺部噴含有碳納米管的溶液,碳納米管會進入小鼠肺泡,并形成肉芽瘤,而用聚四氟乙烯制作的納米顆粒毒性更強。紐約州羅切斯特大學的研究小組讓大鼠在含有這種納米顆粒的空氣中生活15分鐘,會導致大多數老鼠在4個小時內死亡。研究人員指出,這只是初步結果,還需要做更深入的研究。
開展納米技術的安全性研究,并不是要限制納米技術的發展,而是要更科學地發展納米技術。研究發現,納米技術一旦滲透到生物學領域將迅速改變農業和醫學的面貌,人類生活方式也將在納米技術與計算機和基因生物學的結合中迅速出現革命性的變化。同時,在人類健康、社會倫理、生態環境、可持續發展等方面將會引發諸多問題。
(四)網絡時代的信息倫理問題。20世紀九十年代以來,以數字技術、多媒體技術和網絡技術為代表的現代信息技術推動著人類社會從后工業社會向信息社會迅速轉變,引發了信息傳播在媒介形式、報道方式、受眾地位、受眾行為等多方面產生了一系列深刻的變革,同時也帶來了信息倫理問題。
網絡的開放性使得文化和價值觀各異的人們參與到網絡中來,在網絡交往活動中,首先面臨的是對個人隱私的挑戰,如何保護合法的個人隱私、如何防止把個人隱私作為謀取經濟利益的手段,成為網絡時代的主要倫理問題。虛擬與現實之間,一系列其他新的社會問題諸如網絡犯罪、網絡病毒、網絡黑客、垃圾郵件、網絡安全、信息壟斷、網上知識產權,以及利用信息網絡進行恐怖活動和發動信息戰爭,危害社會公共利益和威脅國家安全等隨之產生,這些都引發了計算機網絡技術與信息倫理的激烈沖突。
專家指出,要構建新形勢下的信息倫理,必須在四個方面有所突破:一是提高公民的信息倫理意識;二是制定出清晰的信息倫理準則;三是超前預示各類信息倫理問題;四是進行信息立法,互補信息倫理。
(五)基因武器和生化武器的軍事倫理問題。世界上任何的高新技術一經開發,很快就會被應用于軍事領域。像美俄兩國始終致力于把最新技術引入核武器系統中,以實現其核武器的現代化,奉行對別國的核威懾戰略。典型的還有基因技術在軍事領域的應用及其所帶來的軍事倫理問題。
基因武器還可以根據人類的基因特征選擇某一種族群體作為殺傷對象。原理是人類不同種群的遺傳基因有一些差別,將基因表現不同的產物當作攻擊目標是完全可行的,因此科學家們也稱這種“只對敵方具有殘酷殺傷力,而對己方毫無影響”的新型生物武器為“種族武器”。
與造價昂貴的大規模殺傷性武器相比,基因武器有著許多無可比擬的優勢:一是成本低、產量高、殺傷能力強;二是使用方法非常簡單,難以防治?；蛭淦鲝氖褂玫桨l生作用都沒有明顯征候和特殊標記,因而很難迅速隔離和及時救治。
科學技術是一把雙刃劍,既是“上帝”又是魔鬼,在為人類創造物質財富和精神財富的同時,也使戰爭的最基本要素――武器的研制和使用得到了飛速發展。自武器進入熱核時代、生化時代以來,不管是用戰爭手段維護正義,還是用戰爭手段奪人城池,都產生一個非正義的結果,那就是對地球、對人類賴以生存的地理環境造成巨大的毀壞,因此必須要用正義的倫理道德來約束和制止。
三、科技倫理的道德約束和科學家的社會責任
科技給人類帶來的一切危害都不是它本身的過錯,但科技方法、科技活動、科技成果以及成果的運用,明顯滲透著社會文化和倫理道德的因素?？茖W上“能夠的”并不是倫理上“應該的”。作為先進文化的重要組成部分,科技倫理道德的發展方向對整個社會倫理道德的建立和完善有著極為重要的意義。
科技倫理是對科技活動的道德引導,是調節科技工作者相互之間、科技共同體與社會之間諸種關系的道德原則、道德規范。科技倫理不僅蘊含一般的倫理價值,而且包容科學技術真價值。如果一個科學家明明知道某項科學發現將會嚴重危及人類的生存,那么他就不應該把這一發現公布于眾;另外,不論科學研究還是它的社會運用,都是在社會中進行的,而這一舞臺的導演是各國政府,因此政府必須規范科技運用,采取措施加強科技發展中的道德倫理約束極為必要。
科學家的社會責任關系到整個社會的道德取向和道德規范,全社會必須關注科技倫理和科學家群體的社會責任問題,在面對種種新的技術成果的同時,不能忽略其自身涉及的種種現實及潛在的危險,必須正確地利用科技成果為人類造福,維護人類的健康和生命,最大限度地避免由于科技成果的使用不當而給社會帶來的負面影響。
(作者單位:陜西科技大學)
主要參考文獻:
[1]約瑟夫.P.德馬科理查德,M?？怂?現代倫理學的新趨向[M].北京:中國青年出版社,1990.
[2]方福德.科技與倫理[N].光明日報,2000.9.18.
