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浅谈“生物芯片”、“纳米”
          

浅谈“生物芯片”、“纳米”

作者:少儿画苑 文章来源:少儿艺教网 点击数: 更新时间:2006-11-24 10:41:55
科学在发展、时代在前进,新概念、新技术不断涌现,吸引着人们去探索、研究新知识和新问题。本文略谈当今热门的“生物芯片”和“纳米”两问题。 

  “纳米”已是耳濡目染熟悉的名词。但是,近年来,“纳米冰箱”、“纳米布”、“纳米汤”不一而足地出现,人们让商家宣传和炒作搞得糊涂了起来。实际上,纳米如米、厘米、毫米一样,是一种长度的单位。纳米是非常非常小的尺度单位,过去用的很少。1纳米只等于千分之一微米,百万分之一毫米。 

  近年来,人们注意到当物质小到纳米长的尺度时,由于其量子效应,小尺度效应与巨大表面积和界面效应等原因,使物质许多性质,如力学性质、电学性质、磁学性质、光学性质、热学性质发生重大改变。人们早已熟悉,原子的排列不同,物质的性质会不同,例如金刚石和石墨都是由碳原子组成的,但因为碳原子的排列不同,金刚石和石墨性质大不一样,价格有天壤之别。 

  谈纳米应该弄清纳米技术、纳米材料和纳米科学。纳米技术是在纳米尺度上对物质的分子、原子进行加工的技术。纳米技术按人的意愿来组装原子,制造出有期望特性的材料,如超强度、超轻量、超导电等各种特殊性能的材料。有了这些材料,人们可以制造微型机器,如微马达、微导管、微开关等等,因此有可能制造出蚊子大小的导弹,苍蝇大小的飞机,蚂蚁大小的工兵。制造出的机器人可以像孙悟空钻进铁扇公主肚子里那样,去切除人体中的肿块,去疏通人的血管和修复人的心脏等等。

  纳米材料是纳米金属、纳米塑料、纳米陶瓷等各种超细粉材料的总称。这种材料可能具有特别耐磨、特别柔软、特别保温、特别坚硬等各种难觅的特性,可以用于航天事业、生物工程、现代国防建设和人们的日常生活中。

  纳米科学是研究1~100纳米范围内原子分子结构、性质、运动和变化的科学。纳米材料为什么会使物质的熔点、硬度、强度、密度、磁性、电导、电容、甚至颜色发生这么大的改变?纳米颗粒如此微小,活性如此巨大,如何制备出所需要的纳米材料?如何鉴定纳米材料?这些都还不十分清楚,要由纳米科学研究来解决。

  纳米技术早在1959年就已提出,到上世纪80年代发明扫描隧道显微镜和原子力显微镜之后,它的研究才成为现实。纳米科学技术是交叉性高科技,它的发展需要其它学科的密切合作。科学家认为,现在纳米科技还处在于基础研究和应用基础研究阶段,它的推广应用和实现产业化尚需要一定时间。

  我国的纳米科技在国际上已有一定显示度,在碳纳米管等方面已经做出了一些出色的成果。可望在不久的将来,我国将登上纳米科技的高峰。

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