纳米科技及其发展前景

纳米科技是在８０年代末、９０年代初才逐步发展起来的前沿、交叉性新兴学科领域，它的迅猛发展将在下世纪促使几乎所有工业领域产生一场革命性的变化。目前所有发达国家的政府和企业都在对纳米科技的研发进行大量的投入，试图抢占这一２１世纪科技战略制高点。关注纳米科技的进展，尽快组织和部署我国纳米科技的发展规划，对于我国新世纪的发展影响深远。 本文是白春礼院士去年１２月 １４日在中南海科技讲座上的报告全文。纳米科技的意义与发展过程 纳米科技的定义 如果将人类所研究的物质世界对象用长度单位加以描述，我们可以得到人类智…     

贴心的绿色智能管家

正科技的发展让智能家居有了无限的可能,从人工AI到智能家居,悄悄地改变了人们的生活方式,也提升了人们对高品质生活的追求。可以设想一下几个场景:当你早上睡眼惺忪地准备起床时,遮光除甲醛窗帘已为你遮挡紫外线的直射;当你上班正忙工作时,网购的快递已安全送到家门口;当你要参加一个重要的会议时,悬挂式干衣机已为你要穿的正装和衬衫吹干平皱……本期智玩科技,小编介绍几款给大家。     

神奇的纳米世界

纳米技术与信息技术和生物技术一起被称为２１世纪科技发展的三大热点。科学家们预言,人类正在进入纳米时代,纳米技术将对各行各业产生深刻的影响,纳米技术产品将渗透到人类衣食住行各个方面,给我们的生活带来巨大变化。总之,一场以纳米科学为核心的技术革命浪潮正滚滚而来。 随着各种媒体的反复宣传,人们对“纳米”二字已十分耳熟,“纳米技术”一词也常出现在人们茶余饭后的闲谈中。但对绝大多数人来说,知道纳米很神奇,却不知纳米究竟为何物;明白纳米技术很奇妙,却不懂它妙在何处。在许多人眼里,“纳米”还是云遮雾罩,神神秘…     

纳米科技及其发展前景

纳米科技是20世纪80年代末、90年代初才逐步发展起来的前沿、交叉性新兴学科领域, 它的迅猛发展将在21世纪促使几乎所有工业领域产生一场革命性的变化. 目前所有发达国家的政府和企业都在对纳米科技的研发进行大量的投入, 试图抢占这一21世纪科技战略制高点. 关注纳米科技的进展, 尽快组织和部署我国纳米科技的发展规划, 对于我国新世纪的发展影响深远. 1 纳米科技的意义与发展过程纳米科技是指在纳米尺度(1-100 nm之间)上研究物质(包括原子、分子的操纵)的特性和相互作用, 以及利用这些特性的多学科交叉的科学和技术. 当物质小到1-100 nm(1…     

身边的纳米技术

对普通百姓来说,纳米是一个远比网络、基因、克隆更为陌生的新名词,似乎既不可望更不可及,其实纳米离我们的生活并不遥远。的确,纳米世界是一个用肉眼无法感知的微观世界,似乎比梦想更为遥远。事实上,在生活中的化妆品、涂料、食品……都可能是应用了纳米技术的产物。由于纳米微粒体积非常小,我们就可以根据需要在各种产品、工艺中加入不同的纳米微粒,改变传统产品的性能、颜色等等。科学家告诉我们,于细微处显神奇的纳米技术“润物细无声”,已经悄然进入寻常百姓的生活中。作为—种尺度单位,“纳米”一词也越来越多地备受人们的关注。很多…     

新型纳米压印光刻技术的研究和应用

纳米压印（nanoimprint）这个词汇从1995年发明到现在，目前还并未被大多数学者和人们所认识。让我们来解读一下纳米压印。纳米，已经越来越走进我们的生活，随着纳米技术的大量应用，纳米领域向我们敞开了一个神奇、美妙的世界。拜电视宣传所赐，越来越多人知道我们使用的电脑里Intel双核CPU采用的芯片是“45纳米技术”．这个技术就是目前大规模集成电路生产技术。     

编后记

市场经济的大潮汹涌而来,来势之猛,令人不禁有日新月异之叹。士、农、工、商、干、学、兵三教九流,诸色人等,或已下海弄潮,或跃跃欲试,或抱定决心作壁上观,百态千姿,令人眼花缭乱。我们这个命定与经济效益无缘的杂志,在目前的形势下,何去何从,颇费人思量。编辑部同仁们也曾打算改换门庭,另标新帜,以顺应新潮,但毕竟中国仍需要基础科学研究和学术研究,而基础科学研究和学术研究又需要本刊这一类的杂志作为园地,为此,只能一如既往,勉力将《大自然探索》继续办下去。本期科技论坛,著名青年科学家白春礼和他的同事所著《纳米科技研究动态》一文,简述了纳米科技领域的研究开展情况和意义;介绍了纳米生理学,纳米化学,纳米电子学,纳米机械     

陆-气耦合增加中国的高温热浪

极端气候, 例如高温热浪, 对社会、经济和生态系统有着重要的影响. 在过去的几十年间, 中国的高温热浪已经发生了显著的年际和年代际尺度上的变化. 然而, 目前对引起中国高温热浪变化的物理机制尚不清楚. 本文利用2 个长期的含有和没有土壤湿度-大气相互作用的WRF 区域气候模式模拟评估了陆-气耦合对中国夏季高温热浪的影响. 结果表明陆-气耦合增加了中国的高温热浪. 尤其是, 在中国东部和西南的大部分地区, 高温热浪的增加都有统计上的显著性. 在这些地区, 陆-气耦合能够贡献30%～70%的高温热浪. 研究结果表明, 陆-气相互作用对中国高温热浪的发生起到重要作用.     

我国纳米科学技术发展现状及战略思考

概述了纳米科学技术在我国的发展现状和重要进展,以及国外纳米科技的发展趋势,深入分析和探讨了制约我国纳米科技发展的瓶颈问题及其成因.研究表明总体投入偏低,领域发展不均衡;创新链上下游之间缺乏有机互动;战略布局不够,原创性重大成果偏少;标准方面工作滞后等是我国纳米科技发展面临的主要问题.文章从落实创新驱动发展战略、增强自主创新能力、鼓励跨学科交叉融合和产学研结合、培育产业发展、强化国际合作等战略层面对我国纳米科技的发展提出具体建议.     

纳米材料与自组装技术

纳米科技在本世纪将引导一轮新的技术革命 ,纳米材料是纳米科技的重要分支 ,自组装技术在纳米科技、纳米材料的发展与研究中具有重要作用 ,采用自组装技术开展有机薄膜及器件的研究具有重要意义 .     

为AI装上中国芯的“双子星”

正"他们研发的人工智能芯片,再一次让世界领略到不一般的中国科学……"音乐响起,寒武纪科技创始人——陈云霁和陈天石两兄弟走上科技盛典的舞台。哥俩一水儿的深色西服搭白衬衫、寸头加眼镜。当他们分别从李国杰院士和邓中翰院士手中接过2017年度科技创新人物奖杯时,眼神笃定,不乏改变世界的热忱。在不远的将来,他们深信会把AIpha Go装进手机。     

热浪杀人

不久前,科学家预测未来30年会更炎热,热浪出现也会更频繁。而针对1987年～2005年43个美国城市热浪致死情况的最新研究发现,夏季热浪出现得越早则收命越多。具体而言,假如热浪出现在初夏,其造成的死亡风险为5．05％;要是热浪降临于夏末,则这一风险降低至2．65％。此外,热浪造成的死亡风险在美国北部城市高于南部城市,这是由于南部城市的空调器数量更多,而且南方人对炎热天气的适应能力更强。     

气候变化应对之策

正科学家们试图研发可以遏制全球变暖和应对气候变化的技术,人们保护地球还为时不晚。今天,全球变暖已经改变了我们的生活:融化的冰川、致命的飓风、消失的森林、越来越频繁的洪水、滚滚的热浪......同时,全球二氧化碳和其他温室气体的排放量持续增长,让现状变得更糟。全球变暖对环境、人类会产生深远影响,如不采取减缓措施,21世纪末,全球变暖造成的影响将不可逆转。     

纳米毒理学与安全性中的纳米尺寸与纳米结构效应

纳米生物效应与安全性是纳米科学中既具有基础科学意义, 又事关纳米科技应用前景的关键问题, 是纳米技术可持续发展的核心. 国际上普遍认为, 纳米技术的未来发展取决于两大主要瓶颈能否取得突破: 一是纳米尺度上的可控加工与大规模生产技术; 二是纳米安全性知识体系与评价方法. 针对后者, 欧洲和美国都提出了“没有安全数据, 就没有市场”(“No Data,No Market”)的方针. 为了保障科技和市场的优先权, “科技要领先, 产品要安全”已成为发达国家的国家战略. 为此, 在短短5 年内已经形成纳米毒理学这个新兴学科, 阐明在纳米尺度下物质的毒理学效应. 本文重点分析纳米毒理学与纳米安全性中的纳米尺寸效应、纳米结构效应这两个重要的科学问题及其研究结果, 同时简单讨论剂量-效应关系这个传统毒理学的中心法则在纳米毒理学中的变化情况, 讨论未来的相应研究内容和方向, 同时也帮助读者更为科学、理性地认识和理解物质在新的纳米尺度下所固有的生物学特性, 包括毒理学特性.     

序言

纳米科技在全世界都受到广泛重视,是提升国家未来核心竞争力和抢占未来制高点的重要领域之一.然而科学技术从来都是把双刃剑.纳米科技的发展也存在着一定的风险和不确定性,处理不好可能会带来一     

科技,让生活更有温度

正科技一词再熟悉不过,因为我们每天都在体验着科技给生活带来的巨大改变。从100年前,莱特兄弟发明飞机实现了人类飞翔的梦想,到50年前,青霉素的大量生产致使人类平均寿命大幅提升。如今,互联网的普及让我们足不出户就能购买到所需物品。科技正在以其独有的力量悄悄改变着我们的生活。随着科技水平不断提高,科技一词渐趋商业化,更多是指某个领域里的企业所突破性地创造出一类新的     

纳米马达电源新成果

新近,美国康乃尔大学科研人员制造出400个微型马达,有5个竟被发动,以8转/秒的速度旋转起来,一次可连续运转2小时.据科研人员介绍,这种微型马达的镍制螺旋桨长度有750纳米(1纳米等于1米的10亿分之一,相当于头发的8万分之一),直径约150纳米,是名副其实的纳米马达.所以这些马达即使与我们面对面,我们也视而不见.那些奇观是科学家在高倍显微镜帮助下拍摄到的.科研人员还有幸目睹到一颗小尘埃被旋转的螺旋桨吸入,接着被甩出来的镜头.科研人员认为,此项实验将为纳米科技、纳米电脑走向社会;将为比人体红血球还要小的纳米机器人进入人体,直接打通脑血栓,清除心脏动脉脂肪沉积物,进入人体全身检查等治病救人工作,大开方便之门.     

返璞归真

毫无疑问,科技的进步给我们带来了方便快捷的现代生活方式,但当生活的每一个角落都游动着科技的影子时,这种快捷可就走向了一枚“硬币”的反面:它使我们的生活变得繁琐、了无趣味。从BP机、手机的闹铃吵醒我们开始,一天的生活就成了科技产品的接力赛,电灯照明、自来水洗漱、微波炉热早点、汽车上班;办公室里是传真、电脑、打印机、复印机……我们成了时间棋盘上的一个被牢牢控制的棋子,它使我们像24小时营业的商店,永不打烊。有哲人说:“过去是我们浪费时间,现在是时间浪费我们。”     

让我们走进纳米的精彩世界

自20世纪80年代末开始,一门新兴技术——纳米技术开始诞生并迅速崛起,现已形成了纳米生物学、纳米电子学、纳米材料学、纳米机械学、纳米化学等多种新学科。著名科学家钱学森曾预言:"纳米和纳米以下的结构是下一阶段科技发展的一个重点,会是一次技术革命,从而将是21     

科博会冲浪

正5月中旬,第17届北京科博会踏着初夏的热浪开幕了!在这届科博会上,"海洋科技与海洋经济专题"吸引了众多观众的眼球,海底潜水器、科学考察船、救助船……各式各样的逼真模型成了让观众驻足流连的亮眼风景。