陳根：以小博大的納米技術，正在多領域蔚然成風_風聞

文/陳根

當前，納米技術經過數十年的發展，已經蔚然成風。納米技術為物理、材料、化學、能源科學、生命科學、藥理學與毒理學、工程學等七大基礎學科提供了創新推動力，成為變革性產業製造技術的重要源泉。

醫學領域，納米技術為醫護人員提供了新的非侵入性納米藥物，使得一些最難攻克的疾病的治療取得了重大進展。納米技術為藥物傳輸和疾病治療提供了新的方式和途徑。

藉助納米載體，藥物可以克服人體的生物屏障，通過人為操控直接到達病灶區，在提高局部藥物濃度增強治療效果的同時減少了對其他組織的損害，其優勢在癌症治療中已然顯露。

建築領域，含有納米成分的建築複合材料將產生積極的影響。混凝土和水泥等建築物粘合材料中也可使用不同類型的納米材料以提高其性能。因為許多納米材料都具有很高的抗拉強度，可以在施工期間和施工後作為傳感器用作壓力錶和應變計，以確保建築物結構合理，由此解決極端温度下建築物的承重及老化等問題，使城市發展更具可持續性。

**納米材料在工業製造領域的應用更是對現在以及未來產生着廣泛而深遠的影響。**比如，在新能源領域，納米技術為鋰電池的發展帶來了新機遇。利用納米技術，傳統鋰電池領域充放電過程中的安全性（利用硅納米線或者具有空心殼層結構的S/納米TiO2等）及速度慢（應用碳納米管等）、電池不穩定（使用超薄二維BN/石墨烯複合材料等）等重大問題得以妥善解決。

**納米摩擦發電機是納米技術在機械能發電領域的新應用。**利用它可以收集傳統發電機不容易獲取的機械能，比如摩擦能、風能、海浪能、機械振動等。目前，已有部分利用納米摩擦發電機的產品問世，如，自供電智能鞋、摩擦電空氣淨化器等。

作為一種全新的綠色能源供給技術，納米摩擦發電機將為物聯網發展中微能源供應問題提供全新的解決方案，可以為大尺度的“藍色能源”（海洋能）提供一種全新的技術方案，在普適化便攜式電子產品的電源供應方面有廣泛的應用前景。利用了納米技術的納米摩擦發電機有可能引領技術革新並深刻改變人類社會。

在電子信息產業中，納米技術的應用將有助於克服以強場效應、量子隧穿效應為代表的物理限制和以功耗、散熱、傳輸延遲為代表的技術限制，製造出基於量子效應的新型納米器件，推動高性價比製備工藝的發展。

而在輕工業領域，人們日常使用的防曬霜，其主要成分是納米二氧化鈦或氧化鋅，而納米纖維則用於製造防皺、防沾污、抗菌的衣物，以及各類體育用品如網球拍、自行車等。

儘管納米技術是以新興的前沿技術出現，但納米技術離人們的生活卻並不遙遠，可以説，納米技術已經實現，只不過是以人們不易察覺的方式。比如，防曬霜通常含有二氧化鈦（TiO2）和氧化鋅（ZnO）的納米顆粒，兩者都是高度紫外線吸收劑。

顯然，納米技術可以在微納尺度上進行創新，以製造出具有高度柔韌性、導電性、耐用性的新材料，所使用的納米儀器和製備的納米顆粒使科學、工業和日常生活的各領域都發生了顯著改變。在日益發展的科技時代中，納米技術對人們生產和生活的影響還遠未止步。