納米激光技術及應用全面解析
在微電子學上的應用
納米電子學立足于最新的物理理論和最先進的工藝手段,按照全新的理念來構造電子系統,并開發物質潛在的儲存和處理信息的能力,實現信息采集和處理能力的革命性突破,納米電子學將成為下世紀信息時代的核心。
在生物工程上的應用
雖然分子計算機目前只是處于理想階段,但科學家已經考慮應用幾種生物分子制造計算機的組件,其中細菌視紫紅質最具前景。該生物材料具有特異的熱、光、化學物理特性和很好的穩定性,并且,其奇特的光學循環特性可用于儲存信息,從而起到代替當今計算機信息處理和信息存儲的作用,它將使單位體積物質的儲存和信息處理能力提高上百萬倍。
在化工領域的應用
將納米TiO2粉體按一定比例加入到化妝品中,則可以有效地遮蔽紫外線。將金屬納米粒子摻雜到化纖制品或紙張中,可以大大降低靜電作用。利用納米微粒構成的海綿體狀的輕燒結體,可用于氣體同位素、混合稀有氣體及有機化合物等的分離和濃縮。納米微粒還可用作導電涂料,用作印刷油墨,制作固體潤滑劑等。
研究人員還發現,可以利用納米碳管其獨特的孔狀結構,大的比表面(每克納米碳管的表面積高達幾百平方米)、較高的機械強度做成納米反應器,該反應器能夠使化學反應局限于一個很小的范圍內進行。
在醫學上的應用
科研人員已經成功利用納米微粒進行了細胞分離,用金的納米粒子進行定位病變治療,以減少副作用等。另外,利用納米顆粒作為載體的病毒誘導物已經取得了突破性進展,現在已用于臨床動物實驗,估計不久的將來即可服務于人類。
研究納米技術在生命醫學上的應用,可以在納米尺度上了解生物大分子的精細結構及其與功能的關系,獲取生命信息。科學家們設想利用納米技術制造出分子機器人,在血液中循環,對身體各部位進行檢測、診斷,并實施特殊治療。
在分子組裝方面的應用
如何合成具有特定尺寸,并且粒度均勻分布無團聚的納米材料,一直是科研工作者努力解決的問題。目前,納米技術深入到了對單原子的操縱,通過利用軟化學與主客體模板化學,超分子化學相結合的技術,正在成為組裝與剪裁,實現分子手術的主要手段。
納米技術作為一種最具有市場應用潛力的新興科學技術,它將成為材料科學領域一個大放異彩的明星展現在新材料、能源、信息等各個領域,發揮舉足輕重的作用。隨著其制備和改性技術的不斷發展,納米材料在精細化工和醫藥生產等諸多領域會得到日益廣泛的應用。
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