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高科技納米技術范文1
高科技和高時尚在大多數情況下很難兩全，但科技融入時尚給衣服增加了許多新的功能。如最實際的科技應用，如防風、防雨、保溫等都是人們戶外活動的基本需求，是在征服戶外巨大的環境變化過程中逐漸開發的。但是，最近出現了一種新的趨勢一含有較高科技成分的奢侈品漸漸為高端客戶所青睞。一些講究款式的消費者，開始關注那些承諾為納米、防污光纖材質和防褶皺的西服等產品，這樣的趨勢發展下去，會產生一個必然的結果，即高科技高端產品很快會成為零售市場的寵兒，他們會給商家帶來巨大利潤，而干洗店將會面臨收入困境。
在過去的18個月里，全球知名的時尚品牌，如Hugo Boss、Ren é Lezard和Perry Ellis等，都開始嘗試在服裝中加入科技元素，使其高端價位的衣服更具高性能的特征(從防污到防皺)。Brooks Brothers兄弟和Nordstrom也開始出售工作服，優雅的西裝、領帶、裙子和襯衣，高科技的處理都保留在那些職業的服裝中。
高科技的特殊性能
傳統的專業服裝是擁有很大利潤空間的系列產品，耐用、可塑性很強的高科技纖維能夠抵擋各種形式的物理侵害，因而廣泛應用于戶外和體育活動之中。一個位于馬薩諸塞州的小型公司(Malden Mills Inaustrles)在人造毛的極地系列產品(Polartec)之后，又開創了一個新品牌，深得戶外愛好者和美國準軍事服裝追捧者的喜愛。在今年1月，公司獲得了此新產品價值1500萬美元的訂單。盡管高科技的應用受到了消費者的青睞，但是對時尚的追求，似乎是服裝的永恒主體。零售商仍然更關注活潑的、前衛的消費者對服裝的需求。優衣庫(uniqlo)，這個日本最流行的時尚休閑品牌，于去年11月在美國開張了一家別致的“旗艦店”，他們推出了系列飽含高科技元素的戶外、運動服飾，旨在打敗那些毫無價值的低檔衣服。
最近在休閑裝和職業裝上的科技突破是對傳統布料的揚長避短。如材料在創新的基礎上，仍保留了如絲綢、棉等材質的手感舒適的正軌纖維元素，并采用了成熟的、耐皺的材質。這樣，改進后的時尚布料就通過微波和納米技術改變了纖維的化學構成成分。
以Brooks Brothers防污領帶為例，新的材料實際上是用超薄超細的防護膜包裹了布料上每根獨立的纖維，這樣的化學再造使得它能夠抵御流動性污漬的入侵。與以往不同的是，此種防護型衣料在服裝制造工業的各個領域都被廣泛使用，而且多次清洗，化學保護成分也不會脫落，目前它已成為化纖中最流行的用料了。這種材質領帶的售價每條大約在60―70美元之間。
銷量上升
目前，在競爭激烈的時尚服裝市場，盡管經過測試的如Brooks Brothers和HugoBoss品牌的高科技商品數量有限，但強調融入先進科技元素的衣服將會成為未來細分市場潛在的最大獲利點。NPD集團的首席零售市場分析員馬歇爾?科恩(Marshal Cohen)先生表示：“公司意識到通過品牌和形象來細分市場還遠遠不夠，在工業中，市場是可以無限細分的，而科技將會是一個重要的標準，來使我們的產品在市場上變得與眾不同?！?/p>
消費者逐漸開始關注和選購融入了科技的時髦的職業服飾，證明了市場的新趨勢。根據NPD集團去年秋天的一個研究調查顯示58％的男人和33％的女人已經購買了抗皺布料的衣服。
雖然目前高時尚和高科技商業服飾在整個服裝市場上所占的比重還是很小的，但銷售額的增長速度卻是十分明顯的。整個2006年，在美國男裝總銷售額為550億美元的市場中，大約有88億美元(占16％)是由含有科技性能的衣服(防污、抗皺等)提供的。相比2000年，所占比例上升了將近一倍。對于女性服裝來說，高科技的比重相對少一些，大約僅為女性每年1050億美元的龐大服飾收入市場的2％，約21億美元。科恩認為，女性消費者購買衣服還是更多地首先關注品牌、式樣等，很少有人會很在意衣服材質的性能。
服裝材料的研發
對于服裝界的這種變化，雖然僅僅是不到五年的事情，但NPD預測到2010年，含有高科技元素的男式服裝將會上升50％，女士服裝的科技化腳步雖然會比男裝晚一些，但是也會在201 2或2013年迎來變革?？萍挤b的每年潛在收入將會在250億―500億美元之間。
一些專家認為隨著高科技的理念被堅持和推廣，女裝一旦融入這樣的趨勢，那么高科技在女裝中的應用和普及速度會比男裝更迅速。對此，科恩說：“在時尚領域，成功是具有遞推性的，即一個成功會帶來更多的成功。一旦一些企業看到、并感知了新思路所帶來的成功，那么一切都會跟著發生變化?！?/p>
DuPont公司是一家知名的制造特氟綸的企業，現在也進入了高科技材質行業。但是從目前市場來看，還未出現非常流行也具有影響力的高科技服裝公司。但是相比高科技進入醫療領域，科恩表示，一些小型實驗室的獨立發明制造者的研發成果更容易被市場所接受。有一個位于美國加利福尼亞洲埃默里維爾(Emeryville)的Nano-Tex公司是制造納米高科技布料比較知名的企業。這家公司是國際紡織品集團的成員，他們使用納米工藝制造出防皺、防油污滲透的纖維材料。
Nano-Tex公司出售自己的技術給一些知名的品牌服飾生產商家，使得消費者從褲子、裙子、襯衣、領帶到床單都包含了高科技的應用?；贜ano-Tex公司的納米技術，著名品牌Eddie Bauer.Gap.L.L.Bean等都推出了綜合的高科技服裝。
拭目以待?
高科技納米技術范文2
【關鍵詞】納米技術 納米材料 食品安全
1 納米技術的概述
納米技術是20世紀末興起并迅速發展的N高科技技術，隨著研究的深入和科學的發展，納米技術已經日趨成熟并廣泛的應用于各種領域，近年來納米技術在醫藥上的許多研究成果正逐步地應用于食品行業，在此技術上開發、生產了許多新型的食品以及具有更好的功效和特殊功能的保健食品，納米材料在食品安全上也發揮著越來越重要的作用。
納米是一種幾何尺寸的度量單位，一納米為百萬分之一毫米，即十億分之一米的長度。以納米為基礎的納米技術在20世紀90年代初起得到迅速發展并先后興起了一系列的像納米材料學、納米電子學、納米化學、納米生物學、納米生物技術和納米藥物學，納米技術就是一種多學科的交叉技術，最終實現利用納米機構所具有的功能制造出有特殊功能的產品和材料。因此，利用納米技術制造出來的材料就具有微觀性和一些普通材料所不具有的功能。
隨著納米技術的發展，納米食品生產也取得了很大的成就。目前，納米食品產品超過300種，一些帶有納米級別添加劑的食品和維生素已經實現商業化。據預測納米食品市場在2010年將達到204億美元，因此納米技術在食品上的研究有著很大的發展潛力。
2 納米技術在食品上的研究和應用
納米技術在食品上的研究和應用主要包括納米食品加工、納米包裝材料和納米檢測技術等方面。
2.1 納米技術在納米食品加工中的應用
所謂納米食品是指在生產、加工或包裝過程中采用了納米技術手段或工具的食品。納米食品不僅僅是指利用了納米技術的食品，更大程度上指的是納米技術對食品進行了改造從而改變食品性能的食品。尤其是利用納米技術改造過結構的食品在營養方面會有一個很大的提高，在這方面應用最廣泛主要有鈣、硒等礦物質制劑、維生素制劑、添加營養素的鈣奶與豆奶、納米茶等。
然而納米食品也存在一些問題，首先由于對于納米食品的加工主要是球磨法，這就使得在納米食品生產的過程中容易產生粉料污染，同時現有的納米技術也會產生成材料的功能性無法預測，納米結構的穩定性不高等問題。納米食品還存在另外問題那就關于納米食品的安全檢測并沒有個一個同一的標準。目前，國際上尚未形成統一的針對納米食品的生物安全性評價標準，大多數是短期評價方法，短期的模型很難對納米食品的生物效應有徹底的認識。而部分納米食品存在一些有害成分，并且經過納米化后，這些物質更加容易進入細胞甚至細胞核內，因此副作用也就越大，而這些由于安全檢測的標準不統一可能在檢測的時候檢測不出來，因此納米食品的安全標準有待進一步統一。雖然納米食品存在一系列的問題但是納米技術在食品包裝和保險技術中卻得到了很好的應用。
2.2 納米技術在食品包裝中的應用
首先，在已有的包裝材料中加入一定的納米微?？梢栽黾影b材料的抗菌性從而產生殺菌功能。目前一些冰箱的生產技術中已經應用了這種技術生產出了一些抗菌性的冰箱。
其次，由于納米材料的特殊性質，加入一定的納米微粒還可以改變現有的包裝材料的性能，從而進一步保證食品的安全。目前，部分學者已經成功的將納米技術應用于改進玻璃和陶瓷容器的性能，增加了其韌性。同時，由于納米微粒對紫外線有吸收能力，因此在塑料包裝材料中加入一些納米微粒還可以防止塑料包裝的老化，增加使用壽命。從而為食品生產提供了性能更加優越的包裝容器。
第三，由于納米材料的力磁電熱的性質，使得納米材料有著優越的敏感性。一些學者已經在研究將納米材料的敏感性應用到防偽包裝上面并取得了一定的成就。新的防偽包裝的產生，無疑能夠進一步加強普通食品和納米食品的安全。
第四，經過研究發現納米技術和納米材料的一些性能能夠很好地解決食品的保鮮問題。經過研究發現傳統的食品保鮮包裝，在起到保鮮功能的同時還能夠產生乙烯，而乙烯又反過來加劇了食品的腐蝕，因此可以說傳統的食品保鮮包裝并沒有能夠很好的起到保鮮功能。在納米技術在研究過程中，發現納米Ag粉具有對乙烯進行催化其氧化的作用。所以只要在現有的保鮮包轉材料中加入一些納米Ag粉，就可以加速傳統保鮮包裝材料產生的乙烯的氧化從而抑制乙烯的產生，進而產生更好的保鮮效果。
結語
綜上所述納米技術雖然還有一些不足和缺陷，但是經過多年的研究和發展納米技術已經取得了很大的進步和發展，并且已經開始應用于生產和生活領域。納米技術和納米材料以其特殊的性能不僅能夠生產出性質更加優越的納米食品，同時通過改善包裝材料還可以進一步提高食品的安全。
參考文獻
[1]楊安樹，陳紅兵.納米技術在食品加工中的應用[J].食品科技，2007（9）
高科技納米技術范文3
關鍵詞：納米技術；科技成果轉化；產業化：技術聯盟
0 引言
我國納米科技的研發始于20世紀80年代，據有關機構統計，2006年以來我國納米科技在基礎研究方面數量和論文引用次數都只僅次于美國，排名全球第二：但在應用研究方面，滿足國家重大需求的導向性的應用研究能力不足，研究水平中等；在可轉移技術研究方面，能力較差，很多納米產品只存在實驗室里，同國際最新進展相比，我國納米科技的產業化應用水平仍然處于初始發展階段。
而在當前形勢下，納米技術產業化對于保持我國納米科技在基礎研究方面已有的優勢地位，以及形成新的經濟增長點提供科技支撐都具有重要的作用。而納米技術的跨學科性、實驗和技術上的局限性、技術的成熟度不夠、研究成本高周期長等問題，這使得納米技術僅靠一個產業部門或者研究機構將無法加快推動納米技術產業化進程。所以，迫切需要總結和吸收同外先進的納米技術產業化經驗，完善和優化我國納米技術產業化模式。
1 納米技術成果轉化的特殊性
1.1 科技成果轉化的一般模式
科技成果轉化是一項社會系統工程，其主體是企業、高校和研究機構，但政府在其中的規劃和組織行為，如科技、產業政策法規，都對轉化有不可忽視的重大影響，實際中政府的角色特殊而復雜、科技成果轉化的客體為科技成果，在我國科技成果一般分為基礎理論研究成果、應用技術成果和軟科學成果三大類。
科技成果轉化一般可分為以下5個步驟：①技術構思；②獲得樣品(模型)；③小試(將選定的實驗品樣機研發成產品樣機、樣品)；④中試；⑤規模生產及產業化。
日前促進科技成果轉化的機制主要有以下幾種：第一，加強科技成果轉化的法規建設；第二，建立成果轉化專門機構；第三，建立科技園和孵化器，企業尤其是高科技企業既是技術創新的主要承擔者，也是技術尤其是高新技術轉移和擴散的主要承載者，而催生高新技術企業發育生長的科技工業園和企業孵化器就是技術轉移和成果產業化的重要平臺；第四，技術許可，大學和研究機構作為專利技術和成果的擁有者，常常通過專利許可和技術轉讓的方式完成科技成果轉化；第五，發揮風險投資的獨特作用?？傊?，科技成果轉化需要得到市場、政府、中介的共同支撐，見圖1。
1.2 納米技術成果轉化的特點
比起一般的科技成果轉化，納米科技成果轉化具有以下幾個特點；
第一，納米技術應用范圍廣。納米技術是指在納米水平上對物質和材料進行研究處理的工作，也就足用單個分子或原子制造新型材料或微型器件的科學技術。納米技術事實上它不隸屬于任何一個學科，而是一個交叉性的，涉及到物理、化學、生物、醫學、微電子等等。交叉了不同領域，就會滲透到方方面面，將來也會滲透到我們生活的方方面面。所以說納米技術將來的應用是非常非常廣的，可以應用在材料領域、新能源領域、信息技術領域、生物醫藥領域、環保領域等等。
第二，納米技術的創新源頭主要是高校和科研機構。大部分企業為生產型企業，缺乏持續創新和應用開發能力，只接受非常熟練的技術，盡管作為高科技企業，理應以技術創新為要務，但是在納米領域，各企業卻均表現的力不從心。
第三，納米技術研發方向不明確。由于科研機構和高校以科研為主導方向，不直接面對市場，國內很多科研機構和高校只是根據科研發展制定了相應的研究規劃。而納米科技是新領域，目前全世界對它的前景和風險還缺乏足夠的認識；納米科技又是各學科的交叉領域，必須在各學科中找到合適的切入點，研發方向成為科研機構和高校從事納米技術研究中一個關鍵問題。
第四，納米技術應用中有很強的規模經濟效應。納米技術成果轉化過程中，企業效益好壞很大程度上依賴于其生產規模，因此生產的總成本絕大部分必須一次性投入，并要在成果應用階段后追加投資擴大規模，這樣對資金的一次性需求和連續需求都比較大。
第五，納米技術基礎研究和應用研究同時產生。不同于一般的科技成果，基礎研究和應用研究是嚴格區別開來的，而對于納米技術，納米技術基礎研究和應用研究是同時產生，納米的研究成果是一種產品，如納米陶瓷、納米染料、納米T恤等，那么納米技術研究機構是納米技術成果的生產基地。
2 產學研合作缺失成為我國納米技術產業化的主要障礙
我國納米技術應用成果處于初期階段，產業化效果不理想，成果轉化率低。如果將納米產品的成熟程度按中試、批量生產和規?；a劃分，其分布明顯呈劇烈遞減態勢。研究開發和規?；a的距離較大，大約只有5％的實驗室成成果最終能轉化為規?；a。
在納米科技成果轉化過程中，目前存在的主要問題是技術與市場之間的脫節，主要表現在以下兩個方面。
一方面，納米技術屬于高新技術，因此回報周期長，按照國際慣例，一個納米技術企業從建立到突破需要8年時間。而投資者的意圖有時不在于項目，而在于籌資，回報周期越短就越促使他們的投資行為。此外，我國許多企業還是生產型企業，缺乏持續的創新和應用開發能力，所以只能接受非常成熟的技術，即中試的放大，其技術選擇的接口是產業化鏈條中比較靠后的階段，又由于沒有雄厚的資金作為支持，這使得國內很多企業不愿意投資到納米產業中。
另一方面，科研機構往往無力完成從實驗室成果到產業化這一過程中的許多復雜的工程化、系統化工作，往往急功近利，實驗室成果一一出來，就匆忙“交貨”，使得我國納米技術的技術成熟度比較低，非常不成熟的實驗室技術遠離市場需求，轉化時也沒有從市場的角度提出改進的建議，科研機構無法潛心于后續的應用開發和技術支持，技術選擇的接口又十分靠前。兩者接口的差異，使得納米技術成果的產業化受到嚴重影響。
而需求動力和產品訂制是納米技術成果轉化的兩大動力。需求動力影響納米技術的擴散和成果轉化的實施，而產品訂制則影響著納米技術成果轉化的速度和規模。如果實驗室的納米產品無法滿足市場需求，研究前期也沒有企業愿意產品訂制，納米技術必然不能成功轉移，納米產業化也無從談起。
3 國外納米技術產業化模式的經驗借鑒
3.1 美國加州納米技術研究院運營模式
美國加州納米技術研究院簡稱CNSI，創建于
2000年12月，是美國加州政府為迎接新技術革命，進一步保持加州在科技和經濟上的領先地位而成立的科技創新機構。經過幾年的發展，CNSI已經成為美國科研經費最充足、與產業界結合最為緊密的現金技術創新中心之一，無論在學術上還是在技術成果轉化以及在納米技術產業化上都取得了豐碩的成果，這些成果主要依賴于其成熟的運營模式。
3.1.1 CNSI運營模式概況
CNSI是在加州政府、產業界、投資界和專業服務機構的共同支持建立起來的，它以世界名校加州大學洛杉磯分校(UCLA)和加州大學圣芭芭拉分校(UCSB)為技術支撐，通過組建產業聯盟和投資聯盟，構建了科研平臺、成果轉化與教育交流平臺和投資產業化平臺，其運營模式如圖2。
如圖所示，CNSI運營模式的最大特點就是打破了原來的純研究模式，使得科學研究可以針對產業需求進行，建立了科研、成果轉化與產業投資有機結合的良好機制，科學研究與市場、科學研究與產業、科學研究與投資有機緊密結合，從而有利于實現科技成果的快速轉化及產業化。
3.1.2 CNSI運營模式成功的關鍵要素
如圖3所示，本文認為CNSI的運營成功的關鍵之處在于產業界和投資界的早期介入，其組建的產業聯盟超過了14家世界知名企業加盟，既有像默克(Mer-ck)、安靜(Amgen)和凱龍(Chiron)這樣的世界級制藥介業，也有像英特爾(Interl)、惠普、IBM等信息產業的巨頭。其組件的投資聯盟吸引了17家世界知名的投資公司，如美國JP摩根公司、美國伊士曼基金等。
對于科研平臺，產業界早期介入到研究的選題和立項過程中，這使得納米技術科學研究導向性更強，納米技術的研究本身具有方不小確定的特點，產業界的提早介入就為其提供了方向，而且研究的課題又符合市場需求，為之后成果快速轉化準備了條件。而在CNSI成果轉化與教育交流平臺的作用下，對其進行知識產權轉移和培育、投資產業化，外對技術轉移＆企業孵化等提供各項服務，科研項目與產業能夠迅速結合，研究成果能夠迅速轉化。成果轉化和產業化平臺對科研成果產業化所產生的收益按照市場機制部分返回研究平臺，用于支持科學研究的順利開展。
3.2 日本產業技術綜合研究院運營模式
日本產業技術綜合研究院是日本最大的國家級公共研究機構，其研究領域非常廣泛，涵蓋了計量、地質勘探、電子技術、材料技術、生物技術、環境保護、納米技術在內的許多領域。對于納米技術，主要是采用與企業合作的方式，國家只是部分投入資金，這樣，機構的研究方向與企業的需要更加緊密地結合起來，盡可能快地將科學技術轉化為生產力，從而為經濟和社會發展服務。
日本綜合研究院能夠順利成功開展的關鍵原因在于有一個完善的科研評估體系，如圖4所示。
如上圖所示，經濟產業省設立的評價委員會由專家、學者、產業界的中立人士組成，分兩個層次對獨立行政法人進行評價。第一層是評價產業經濟部下屬的所有獨立行政法人的本身運營效果，經濟產業省根據評價結果決定研究實驗室是撤并或續存。第二層是專門對綜合研究院的業務情況進行的評價，評價結果將反映在下一年度計劃、下一個中期目標、中期計劃、領導和職員的待遇等方面。此外，綜合研究院請外部和本機構的人員對研究院內部的中心和部門進行評價，根據評價結果對研究院的發展和研究人員的薪水、職位進行調整。
該評估體系的作用主要體現在3個方面。
第一，對研究實驗室的申請進行評估。在綜合研究院工作的所有研究人員都可以提出意見，申請成立研究實驗室，只有經過評價中心的評價后，通過審議認可的項目可以得到資金和設備的投入。由于評委一般為該領域的專家，構成方式也不拘泥于機構內部，因此，所進行的評價也較為公平、公正。
第二，對研究實驗室的存續進行評估。為了保證中心在課題研究和運營管理上的有效性，綜合研究院每年都要請專人對中心的各項工作情況進行評價，對其資金的使用情況進行審核，進行必要的控制，一旦發現項目沒有任何進展或與原來的研究目標有偏離或已經不適合國際發展的趨勢，研究中心就會立即被取消。一般來說研究實驗室的設立時間一般為一年，最長可達3年，如果有效果，可以上升、擴建成為研究中心。但無論研究是否完成，研究中心成立7年就會解散，這也保證了研究項目的時效性。
第二，對于研究人員進行評估。通過對領導和員工進行評估，來決定其待遇和職位。但由于研究前沿課題本身具有一定風險性，所以綜合研究院只是對研究中心的負責人和研究人員采取降薪方法作為懲罰，剩余的資金則投向其他研究項目。
通過有效的評估體系，對機構的管理和研究工作的效能進行及時評價，保障有效運行，保持科研人員的研究積極性，更好地為產業發展和科技進步提供技術支撐，并且來保證科技成果的實時性，時效性，滿足市場的需求，從而有利于科技成果的轉化。
3.3 經驗總結
通過對CNSI和日本綜合研究院的分析可以總結以下4點經驗。
①與企業的合作很重要，這種研究機構與企業之間的聯系有助于對新技術的預先識別、增強意識、提供測試設備和培訓計劃，從而可以顯著地加速納米技術產業化的過程。
②推動納米技術產業化，首先要發掘市場需求，在有限的資金和設施條件下選好研究目標，納米技術的發展一定要從科研源頭上加以調控，科研項目選題要以市場需求為導向，以形成產業化為根本目標，強調市場服務意識。
③科學評估，適時調整。對于不適合市場需求的，要及時中止。利益均衡，多方合作是產業化不斷發展的保證。
④納米技術具有多學科交叉的特性，因此需要加強各領域科研人員之間的協作。
總體而言，從國外的經驗可以看出，納米技術產業化的關鍵在于基礎研究要面向市場，而滿足市場需求的關鍵在于加強和企業的合作，而且要有一個完善的科研評估體系作為支撐。
4 建立納米技術產業聯盟，加快納米技術產業化進程
上述分析可以看出，我國產業化存在的最大的問題是技術和市場的脫節，而國外納米技術產業化成功的原因就在于技術和市場的充分結合，進一步說，我國之所以技術和市場脫離的根結就在于研究機構與企業沒有進行密切的合作。
本文認為雖然在現階段，要求企業具備與專業科研機構相當的技術實力是不現實的，但是建立企業與科研機構之間的緊密聯系卻是必要的，因此本文提出應盡快建立納米技術產業聯盟，具體措施包括以下6個方面。
第一，我們應該學習美國模式，與企業密切合作，將產業界和投資界盡早的吸納到納米技術研究中。與企業的密切合作可以通過以下幾個方面：首先，專門聘請產業界的專家做顧問，對科研項目做必要的市場分析，這使得科學研究能夠針對市場的需求，做到有的放矢，實現了科研與市場的有機結合；其次，根據企業需求開展研究，解決企業實際問
題，并和企業合作研究，共同享有研究成果，提供先進的開放實驗室，為企業發展創造良好環境。
根據美國加州納米技術研究院規章制度，CNSI與企業合作方式主要是通過會員制的方法，從而賦予其一定的權利和義務。主要權利如下：獲得核心設施；允許進人互動空間，包括劇場、大廳、會議室等；對于與CNSI相關的研究獲得資會支持；允許參加CNSI的有關活動，包括研討會，座談會和會議，得到人員配備的支持，并對會員進行廣告宣傳，得到CNSI的培訓資助計劃等。通過這些權利來吸引企業的加入，使得CNSl與企業之間形成良好的合作關系，共同發展納米技術。這樣的會員制的方式也值得我們學習。
第二，我們應該學習日本模式，建立一個完善的評估體系，來檢驗成果是否符合市場需求，是否具有市場前景，而不只是領導拍腦袋決定納米技術的發展方向，并對科研人員進行績效評價，這樣有利于提高科研人員的積極性，有利于國家的資金得到最大化的利用，有利于納米的基礎研究符合市場需求，有利于納米技術的產業化。
第三，組建技術聯盟網絡，正如美國為了加快大學、國家實驗室等研究機構的科研成果向企業界轉移，建立了全國性的技術轉讓網絡，包括國家技術轉移中心(NTTC)、聯邦實驗室技術轉讓聯合體(FLC)和國家技術信息中心(NTIS)。
第四，引進技術聯盟風險投資基金。納米技術產業足一個回報周期比較長的產業，因此納米技術產業化必須有充足的風險資本的支持。風險投資對成果轉化、技術轉移，進而對納米技術企業的孕育和成長都將產生巨大的推動作用。
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【關鍵詞】納米技術 電子技術 未來展望
納米技術在近幾年中接連取得一系列的突破諸如碳納米管的出現，納米制造工藝的進步等等。納米技術成為一個國家科技競爭力中非常重要的一個方面，其未來發展前景十分廣闊。隨著納米技術的不斷發展，納米電子技術研究也漸漸取得突破。納米電子技術成為國家信息技術發展那壯大疾馳在世界前列的根本推動力。也成為保持世界電子技術快速發展并使摩爾繼續延續的重要影響因素。本文就當前納米電子技術發展現狀以及未來納米技術可能的發展方向做出思考并提出相關芻議。
1 納米電子技術發展現狀
1.1 納米電子技術優點及地位
傳統硅基電子元件技術將很快面臨其發展瓶頸，電子元件技術若想獲得進一步發展必須對現有技術進行突破，微電子理念作為主流電子發展理念結合當前信息技術實現原理對未來電子元件技術實現必將以納米電子技術為主要突破口，換言之，納米電子技術是未來電子元件技術的必然發展趨勢，是國家信息技術發展的必然選擇，在國家科技發展中占有十分重要的發展地位。納米電子技術有著許多優點，例如納米電子元件體積非常小，集成度極高，運算速度以及處理速度非?？焱瑫r有著極小的耗能更低的散熱。無論在制造領域，信息領域還是軍事應用，納米電子技術都⒂兇攀分廣闊的應用。納米電子技術憑借以上優點將能夠實現許多的未被實現的技術諸如量子運算，更大的存儲技術，VR技術，增強現實技術等等?？深A見的，納米電子技術應用將在信息領域實現革命性突破。
1.2 納米電子技術現階段成果
在現階段，納米電子技術主要還是以實現納米電子元件以及各種納米電子材料為主。
1.2.1 納米電子材料
納米電子材料研究在現階段取得了很多成果包括納米硅薄膜、納米硅材料以及納米半導體材料等等?，F階段對于硅基材料的更種應用還在進行，納米硅材料的出現符合現階段人們對于電子技術發展的需求，納米硅材料應用有許多好處，運用納米硅材料能制造出集成度更高，運行更穩定，能耗更低，效率更優的電子板以及處理器芯片。能夠有效降低高性能計算機的生產成本。納米硅材料相較于一般材料有著明顯的技術優勢，其在生活中的應用能夠為人們帶來更意料之外的便捷。
1.2.2 納米電子元件出現
電子元件的發展一直都在努力實現在單位面積上實現更多電路的集成，所以，在之前的發展中電子元件經歷了集成元件發展，大規模集成元件，超大規模集成元件三個歷史發展。最終相關電子設備由一整個房屋大小微縮到如今的桌面大小。電子元件發展進步有著很重要的意義?；诩呻娐返陌l展進步融合納米技術便出現了納米電子元件。
1.2.3 納米電子技術現實應用
隨著納米電子材料發展以及高度集成的納米電子元件出現，納米電子技術開始真正的運用于醫學軍事等領域中。在醫學領域中，納米傳感器使得現代醫學細微部位研究取得突破，進一步的對人體生化反應中各種化學信息以及電化學信息進行展示。另外，納米電子技術應用高級醫療設備制造出現了一大批如螺旋CT和MRI等高科技醫療設備的問世。納米技術在醫學其他領域也有著十分廣泛的運用，這些都大大推動了醫學行業的發展。
軍事領域的應用更為普遍，專家預測未來的戰爭就是信息化的戰爭，掌握信息多的一方就能夠獲得絕對的主動，納米電子技術推動了軍事化信息戰的發展。不僅如此，納米技術應用與武器制造進而出現制導更精確的導彈，各種微型飛行器，納米裝備等等。軍事領域獲得快速發展。
2 納米電子技術未來發展展望
其實在目前，世界主要國家都已經加強對納米電子技術的重視程度并積極進行著各種各樣的推動納米電子技術發展的計劃。諸如美國的國家納米計劃，歐盟的框架計劃等等。其中主要針對的方向是納米電子學發展，納米信息處理和納米儲存技術等。通過對世界主要國家納米電子技術計劃的分析能夠看出未來主流納米電子技術發展方向為納米信息系統以及納米電子學兩個方面。具體方向將主要集中在新型電子元件開發制造，石墨烯材料研究應用，碳納米管研究應用等等。
通過不斷的開發制造新的納米電子元件進而推動未來納米級計算機技術出現。在未來，能夠通過納米電子技術實現量子晶體管技術，進而推動量子超級計算機出現為世界科技進步做出卓越貢獻。
石墨烯以及碳納米管應用于新一代的半導體材料中，新一代半導體材料將對未來的移動設備進步，未來虛擬現實技術發展，未來增強現實技術發展等等帶來堅實的基礎。
再進一步的暢想，納米電子技術能夠方便的用于人體，結合網絡技術能夠實現人體與網絡的互聯互動，人體的各種數據諸如身份信息，健康信息等等都能得到實時監控遇保護對人們的生活方式進行改變。納米電子技術的不斷突破還將會為太空電梯，海底隧道技術等等高精尖技術的發展帶來推動。
3 結語
納米技術在當前發展迅速并且影響深遠，抓住機遇，集中優勢力量，進一步加強納米電子基礎研究和相關應用研究，搶占納米電子技術高地，是推進我國新一代信息技術的快速發展的必然選擇。加強納米電子學基礎理論研究，順應世界發展潮流，特別是納米電子器件中最基本的載流子輸運現象及其規律的研究是把握好未來納米電子技術的關鍵。
參考文獻
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作者簡介
陳建（1978-），女，遼寧省錦州市人。任職河北省高校工業數據通信與自動化儀表應用技術研發中心，承德石油高等?？茖W校，講師，大學本科學歷，在職研究生，主要從事電子技術，工業數據通信方面的研究。
高科技納米技術范文5
[關鍵詞]納米 光電 測控技術
納米科學與技術,有時簡稱為納米技術,是研究結構尺寸在0.1至100納米范圍內材料的性質和應用。它主要包括納米材料、納米動力學、納米生物學和納米藥物學、納米電子學等四個方面。納米級材料工程是指用于納米技術的材料開發,主要應用于功能織物、醫學生物工程、電子工業、催化劑、超微傳感器等幾個方面。納米級加工技術納米加工技術在納米技術的各領域也起著關鍵作用,包含機械加工、能量束加工、化學腐蝕以及掃描隧道顯微鏡加工等許多方法。然而,納米級的測控技術是制約納米技術發展的關鍵。
我國測控領域的科研人員經過四十多年長期探索,不斷研究,克服了各種困難,利用光、機、電、算多學科綜合,發展了一整套微/納米光電測控新技術,研制出新一代測控儀器,已經成功地應用于軍用、民用很多領域,取得了明顯效果。
一、納米光電測控技術
納米光電測控技術以納米計量光柵為核心元件,配以光電轉換、信號讀取、信號處理以及超精機械,形成各種測量儀器,可直接用于測量或控制長度、位移等多種幾何量。具有測量精度高、量程大、環境適應能力強、穩定性好等優點。該項技術主要由傳感器和數顯裝置兩部分組成。利用該項技術所生產的產品具有自動求最大值、最小值、峰峰值、公英制轉換、置數、打印、復位、自檢等功能,同時還具有RS232串行通訊接口,與計算機、單片機等連接后可進行自動測量、自動數據處理和自動控制等優點。納米測控技術包括納米級的測量技術和納米級的定位控制技術兩個方面。
1.納米測量技術
目前,納米級測量技術的主要發展方向有光干涉測量技術和掃描顯微技術等,以表面粗糙度和表面形貌等為測量對象。
(1) 光外差干涉儀
光外差探測是一種對光波振幅、頻率和相位調制信號的檢波方法,可以對于光強度調制信號。光外差干涉儀是使用兩種不同頻率的單色光作為測量光束和參考光束,通過光電探測器的混頻,輸出差頻信號(受光電探測器頻響的限制,頻差一般在100兆赫以內)的儀器。被測物體的變化如位移、振動、轉動、大氣擾動等引起的光波相位變化或多普勒頻移載于此差頻上,經解調即可獲得被測數據的儀器。目前,通常使用的干涉條紋圖的測量方法,在進行納米級測量時有非常大的局限性。因此利用外差干涉測量技術,可以得到0。1nm的空間分辨率,測量范圍可達50mm,促進了納米技術的進一步發展。
(2) X射線干涉儀
X射線干涉儀以非常穩定的單晶硅晶格作為長度單位,可以實現亞納米精度的微位移測量。
可見光和縈外光的干涉條紋間距為數百納米,這種間距不易測量。而利用射線的超短波長干涉測量技術,可以實現0。005nm分辨率的位移測量,測量范圍可達200μm,是一種測量范圍大較易實現的納米級測量方法。近年來,又產生了X射線形貌測量儀,它采用掠人射角的射線來測量超光滑表面形貌。
(3) 激光頻率分裂測長
激光頻率分裂的值與分裂元件的位移有關。通過測頻率測位移,精度已達到1nm,進一步穩定激光頻率可達到0.01nm,測量范圍為150μm。
(4) 掃描探針顯微(SPM)技術
SPM實際上是一個很大的家族,它包括掃描隧道顯微鏡、原子力顯微鏡、磁力顯微鏡、激光力顯微鏡、光子掃描隧道顯微鏡及掃描近場光學顯微鏡等等,利用它們可以用來測量非導體、磁性物質,甚至有機生物體的納米級表面。
掃描探針顯微(SPM)技術是在掃描隧道顯微鏡(STM)發明取得巨大成就的基礎上發展起來的各種新型顯微鏡。它們的原理都是通過檢測一個非常微小的探針(磁探針、靜電力探針、電流探針、力探針),與被測表面進行不接觸各種相互作用(電的相互作用、磁的相互作用、力的相互作用等),借助納米級的三維位移定位控制系統,測出該表面的三維微觀立體形貌,在納米級的尺度上研究各種物質表面的結構以及各種相關的性質。
掃描探針顯微技術(SPM)具有以下特點:(1)具有原子級的高分辨率。STM的橫向分辨率可達到0.1nm,垂直表面方向分辨率可達0.01nm,這是目前所有顯微技術當中分辨率最高的。(2)可以觀察單個原子層的局部表面結構。STM觀察的是表面的一個或兩個原子層,即幾個納米的局域信息,而不是像光學顯微鏡和電子束顯微鏡只能獲得平均信息。(3) STM配合掃描隧道譜(STS),可以得到表面電子結構的有關信息,可以通過調節隧道結偏壓來觀察不同位置電子態密度分布,觀察電荷轉移的情況,還可以得到電子結構的信息。(4)STM可以實時、實空間地觀察表面的三維圖像。而不像其他,例如各種衍射方法所得到的只是倒易空間的圖像,不是實空間的,而且只有進行 “傅里葉變換”才能得到實空間圖像。(5) STM可以在不同條件下工作,例如真空、大氣、常溫、低溫、高溫、熔溫,不需要特別的制樣技術,而且探測過程對樣品無損傷,因而擴展了研究對象的范圍。(6) STM不僅可用于成像,還可以對表面的原子、吸附的原子或分子進行操縱,從而進行納米級加工,這是其他技術所不具備的一種功能。
2. 納米定位控制技術
在納米級加工與測量中,需要納米級的三維定位與控制。目前,用一個執行元件來實現大范圍的納米級定位是比較困難的。因此,實際的定位機構多采用大位移用的執行元件和納米級定位用的執行元件相結合方式來實現。實現三維定位與控制,目前普遍采用壓電陶瓷致動器件,它在納米級的極小范圍內,通過控制系統能實現近似的三維驅動。此外,利用電致材料、靜電或磁軸承式結構,以及靜電致動的高精度定位控制技術,也向納米級精度發展,也可采用摩擦驅動裝置及絲杠定位元件,通過特殊的方法進行納米級的定位。
二、納米光電測控技術特點
光電測控技術采用的光電自動測量方法是為適應我國高速發展的測控領域的現狀而逐步研究、開發形成的,并以其獨特的優點逐步成為當今世界范圍內的一種新型、高精度的測試手段。它采用現代高科技手段,測試精度涵蓋了微米、亞納米及納米領域。
這種新型測控技術,具有許多重要的特點:
(1)首先,它的應用覆蓋面特別寬,既可用于微米、亞微米量級,也可用于納米量級;既可用于傳統機械、傳統儀器的更新改造,又可用于尖端科技的高層突破;
(2)其次,技術上綜合性很強,光、機、電、算容為一體,具備了純機械、純電學、純光學等傳統測量技術很難達到的優越性;
(3)再次,它的應用范圍特別寬廣,軍用上,如常規武器的改造提高;航空航天的各種測控等;民用上,傳統產業上的更新改造、制造業的技術提高等。
三、最近研究成果
目前世界上已出現了一些能達到納米量級的測量儀器,但在測量范圍和實用性上尚不能完全滿足實際要求。中國青旅實業發展有限公司所屬標普納米測控技術有限公司開發的兩項科技成果在很大程度上彌補了這一領域存在的不足,對微/納米測控技術和相關領域的發展起到了促進作用。這不僅表明我國微/納米光電測控技術處于世界領先水平,而且對解決目前制約我國高新技術、傳統制造業發展及新材料研制過程中的計量問題,推動世界精密計量儀器的升級換代也具有重要意義,同時標志著世界微/納米測控技術向更精微邁進了重要一步。
“納米測長儀”是一種通用長度傳感器,它的研制成功表明長度通用量具已經提高到了納米量級,并且從靜態人工讀數發展到數字化自動顯示。其數顯分辨率達到1納米,測量重復性(標準偏差)為0.8-1.2nm,在未作誤差修正的前提下,10mm測量范圍內示值誤差優于±0.06μm。與國際上同類儀器相比,它在分辨率、重復性、準確度和短時穩定性等主要技術指標上,都處于國際領先水平。它用途廣泛,技術獨特,生產成本遠低于國外同類產品,推廣應用前景廣闊。
“量塊快速檢測儀”是一種新型的量塊檢測儀器,它成功的將納米測長儀應用到量塊檢測上,將直接測量與比較測量結合起來,對名義尺寸10mm及10mm以下的量塊實現了直接測量。該儀器測量分辨率達到1nm,直接測量范圍10mm,比較測量范圍110mm,與國外同類儀器相比,主要技術指標達到了國際先進水平。該儀器還可以與計算機連接通訊,實現數據自動處理,從而提高了量塊檢驗速度,減輕了檢測人員的勞動強度。由于其對環境溫度不敏感,現有基層計量室不必提高溫控要求即可推廣使用。該儀器經濟實用,適合基層計量室檢測三等及三等以下量塊。該科技成果在納米光柵的制造與檢測、納米光柵的信號讀取、光電信號的高質量處理和超精機構的加工改進等四方面均具有獨創性,集光學、機械、電子、計算機多學科于一體,開發難度大。國內外多家科研單位曾致力于該種儀器的研究,但都沒能取得突破性進展。
四、結論與建議
納米光電測控技術的應用,將極大地促進我國新材料技術的研發,對于各種新型材料的加工、檢測及生產高精度新型材料的機械設備的制造等都有著舉足輕重的意義。同時,納米光電測控技術解決了當代高新技術發展在測控方面面臨的十分棘手的難題,具有劃時代的意義。
參考文獻:
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高科技納米技術范文6
纖維樁：口腔醫院座上賓
這個小東西是口腔醫院的“座上賓”——當我們口腔里發生了齲齒，牙齒慢慢被腐蝕掉，當被腐蝕的部分到達牙根處就會伴有鉆心的疼痛感。醫生先對患牙進行修整，殺死牙根管暴露在外的神經，然后進行完善的根管治療，在確認牙根沒有炎癥的情況下，就要用到這個小東西，它就是在醫院的口腔科或牙科診所里用作齲齒樁核修復的重要“零部件”——纖維樁。牙科醫生首先會把一個纖維樁插入到牙根管里，然后在上面堆砌樹脂核，光固化后預備至所需形態，再加上牙冠，最終通過打磨塑造成真牙的形狀。
“過去，醫院大多用的是金屬鑄造樁，時間長了，不僅會因其腐蝕性導致牙齒變灰暗，而且今后如果做核磁共振等醫療檢查時也會受到影響。而纖維樁通過采用先進的納米技術和復合材料成型工藝，克服了這些問題?！睔W亞瑞康公司工作人員在展臺上向觀展者們介紹著這款新產品。
無論是金屬鑄造樁還是纖維樁，所起到的作用都相當于蓋房子時打下的地基。在實際治療操作中，纖維樁可以通過樹脂類粘接劑與根管牙本質之間達到很高的粘接強度，延長修復體的使用壽命、減少根折的發生，有利于牙齒的保存和失敗后的再修復。
由于具有獨特的力學、美學和操作性能，纖維樁進入中國市場以來，受到了國內醫生的一致認可和好評，在臨床上廣泛地得到了應用。目前，北京歐亞瑞康公司生產螺紋纖維樁的技術成果將準備落戶北京市懷柔區納米科技產業園，并建成國內唯一一條年產100萬支口腔修復材料、螺紋纖維樁生產線。同時，公司目前在十二五國家“863”計劃、十二五國家科技支撐計劃、2010年度國家中小企業創新基金及北京市創新基金的支持下，正在加大力度研發一體化纖維樁、光固化預成型體、納米填料增強型光固化樹脂、納米氧化鋯陶瓷和納米纖維引導組織再生膜等新型納米口腔修復關鍵材料。
納米“小”顯身手
據歐亞瑞康公司技術人員介紹，科博會上展出的這款纖維樁是一種主要由石英纖維與高分子環氧樹脂構成的復合材料。兩種結構、性質迥異的材料如何很好地復合在一起，成為這款產品的研發重點。
納米技術，可以在不破壞石英纖維的高強度性能條件下，通過納米技術，在石英纖維表面“接”上一些納米基團，與具有可塑性的高分子環氧樹脂表面的基團緊密“結合”起來，從而使整個纖維樁兼備高強度與可塑性。由于纖維樁內部石英纖維與表面樹脂的緊密結合，纖維樁可以為整個牙齒提供足夠的支撐力，消除了在咀嚼中脫落的危險。
除了纖維樁以外，納米技術還可用作口腔修復材料的強度調節、顏色調控、X射線阻射性調節。以X射線阻射性調節為例，在需要通過X射線做牙齒檢查時，一顆樹脂牙不能像真牙一樣在X射線中顯影，這樣就無法看到口腔修復與周圍的牙體組織是否有縫隙，無法判斷是否修復完畢。如果在用于填充用的樹脂中加入一些特殊的改性納米級填料，當其均勻分布在樹脂后，就可以產生X射線阻射性，從而使牙齒檢查成為可能。強度調節和顏色調控也是通過添加相應的改性納米填料來實現。
我們常說，量變會引起質變。這句話在材料學中也十分適用。當粒子的尺寸減小到納米量級，將導致聲、光、電、磁、熱性能呈現新的特性。
納米粒子異于大塊物質的理由是在其表面積相對增大，也就是超微粒子的表面布滿了階梯狀結構，此結構代表具有高表面能的不安定原子。這類原子極易與外來原子吸附鍵結，同時因粒徑縮小而提供了大表面的活性原子。納米粒子的表面積增大，粒子之間的空隙變小，與周圍物質更貼合，并且粒子之間也更難被分開，從而可以產生較強的耐磨性和貼合性。這一特點在高科技口腔修復材料有很大的作用。
納米材料的“小”除了給材料帶來與眾不同的才能，卻也給研究者們帶來不少的困擾?！坝捎谧陨沓叽缥⑿?，納米粒子彼此吸附力強，讓其均勻分布就十分困難。另外，當納米粒子含量達到一定程度時，容易吸附在一起，就不再有納米級材料的優勢，因此，這也成為當前口腔修復材料產品研究開發的重要方向?！?/p>
納米化：口腔修復材料研發趨勢
納米技術在口腔充填和修復材料中的應用可顯著提高產品的性能。據悉，國際上常用的光固化樹脂、氧化鋯陶瓷、纖維樁修復材料等均已實現了納米化。
以光固化樹脂研發為例，公司技術人員介紹了納米技術在口腔修復材料應用的趨勢。
最初，傳統的光固化復合樹脂在使用時，通常處于玻璃態，脆性大，導致耐磨性較差；另外，在樹脂分子聚合時存在一定的體積收縮，這種收縮會影響充填修復的預后效果，容易引發繼發齲齒。
根據傳統光固化復合樹脂的問題，研究者們通過研究發現認為，通過引入納米無機填料，可減少固化收縮、線性膨脹和材料吸水性，降低樹脂固化時的熱釋放，提高復合樹脂的綜合機械性能。
然而由于納米填料易團聚，在樹脂基體中難以均勻分散，因此，添加量也難以提高。目前研究中認為比較有效的改進途徑是，采用與樹脂相容的高分子對無機納米填料表面進行接枝改性，從而發展具有超低收縮率的充填修復樹脂。
