纳米技术专业范文第1篇

“欢迎来太原采访,我希望通过你们的报道,在宣传好我们企业的同时,能引起国家有关部门对我们的科研成果,特别是应用于耐火材料的纳米技术给予重视与支持!”太原高科耐火材料有限公司(简称太原高科)董事长高树森与记者一见面就这样说。这位长期从事耐火材料研究开发工作的科研领军人和企业家,在记者的眼里更象是一位儒雅的长者,谈起纳米技术的发展,他向记者娓娓道来。

高树森告诉记者:纳米科技和纳米材料是20世纪80年代刚刚诞生并正在崛起的高新技术。它是研究包括从亚微米、纳米到团簇尺寸(从几个原子到几百个原子以上尺寸)之间的物质组成体系的运动相互作用以及可能的实际应用中的科学技术问题,研究内容还涉及现代科技的广阔领域。世界各国都对纳米技术给予了极大关注,美国、日本、德国等发达国家,都将纳米技术和纳米材料作为研究开发的热点课题,并得到政府的资金支持。随着科技发展进步,人类对纳米科技的研究日益广泛深入,纳米技术也已开始得到了较大范围的应用,并越来越深入地影响和改变着人们的生产、生活及思想,而对经济、政治及社会的影响,则更多地体现在各国间对纳米科技及其应用的激烈竞争上。具有特异功能的各种纳米材料越来越多,由纳米材料制备的功能性产品也不断地被开发出来,开始形成一个新型的纳米功能性产品的产业领域。在众多的纳米材料中,一些高性能的纳米陶瓷粉体材料,也就是广义上的无机非金属纳米材料的开发应用最为广泛和活跃,并已在多种产业和实际产品中得到应用,出现了高性能多功能性纳米产品,从而使得许多传统产业正在发生一场新的技术革命。随着纳米技术和纳米材料进入更多的传统产业和传统产品中,纳米科技将会给整个社会带来更大的经济和社会效益,并对人类社会的发展和进步产生深远地影响。

勇于探索创办高新技术企业及企业技术中心

高树森作为山西省耐火材料工程技术研究中心主任兼首席专家,中国节能协会玻璃窑炉专业委员会副主任委员,教授级高级工程师,耐火材料行业专家,长期从事耐火材料研究开发自主创新及使用研究工作,曾主持多项重点热工工程项目,研究开发自主创新多种耐火材料高新技术产品和特种功能性耐火材料,先后获全国科学大会奖,部级、省市级科学技术成果奖和新技术推广奖,并被授予全国冶金劳动模范,山西省、太原市劳动模范及先进科技工作者光荣称号。

太原高科耐火材料有限公司于1989年由高树森发起创立,1992年经山西省高新技术委员会认定、国家太原高新技术开发区管委会批准,成立了太原高科耐火材料有限公司。高树森和他领军的团队先后研究开发出多种耐火材料高新技术产品,并及时将研究成果转化为生产力,大大促进了企业的发展,为技术研究和自主创新提供了雄厚的资金支持,形成了生产与科研相互促进的良好局面。他们注重与国内有关院校及相关专业专家的联系与交流,以企业为主体的产、学、研体制的形成与建立,对企业的发展发挥了很好的作用。

在这之后,随着企业的不断发展,原有的生产能力远不能满足市场的需求。2005年,高树森毅然决定在太原市阳曲县投资8000余万元,建设了总占地面积为150多亩的现代化工厂和企业技术研发中心。该项目同时被列为山西省“1311”重点工程、高科技产业化项目以及山西重点引进关键科技开发项目。新工厂于2006年竣工投入生产,特种高效不定形耐火材料年生产能力为5.5万吨,新建的企业技术研究中心具有较先进完善的试验检验条件和设备仪器,技术中心还拥有一批经验丰富高素质的研究技术人员,具备研究开发自主创新和生产高新技术耐火材料产品的能力,该企业技术中心分别于2007年被山西省科技厅批准成为耐火材料行业工程技术研究中心,2009年被山西省认定为企业技术中心担负着耐火材料行业关键技术的研发和创新工作,并在自主创新方面取得了多项重大创新成果。

谈及此,高树森高兴地说:公司目前已通过了ISO9001-2000国际质量体系认证和ISO14001:2004环境管理体系认证,被山西省科委确定为“山西省科技先导型企业”、太原市科技局授予“太原市科技创新示范单位”、太原高新区“十佳技术创新项目企业”、“质量管理先进企业”等荣誉。最近,中国耐火材料行业协会授予太原高科耐火材料有限公司、山西省耐火材料工程技术研究中心“行业纳米耐火材料产业化示范基地”的称号。

通过多年的努力,高树森和他领导的企业已走出了自主研发、自主创新、自主生产科研成果的路子,由“中国制造”变为“中国创造”,而且实际效益十分突出,在这次金融危机的冲击下,该企业也受到一定程度的影响,但在高董事长的带领下克服重重困难,企业产值利润仍得到了较大增长,并且由于纳米科技、纳米材料开发成功和应用企业潜在产值利润发展空间十分广阔。实践证明,坚持科学发展观,走自主研发和自主创新的道路是太原高科发展的根本。

自主创新开辟纳米耐火材料新天地

纳米科技和纳米材料是20世纪80年代末期刚刚诞生并正在崛起的高新技术,是21世纪最富有活力的高新技术,对各个领域将产生深远影响的高新技术,其研究内容涉及现代科技的广阔领域,世界各国都对纳米技术和纳米材料给予了极大关注,具有特异功能的各种纳米材料越来越多,由纳米材料制备的功能性产品也不断地开发出来,开始形成一个新型的纳米功能产品的产业领域,从而使得许多传统产业正在发生一场新的技术革命。

记者得知,自2008年至今,在将近两年的时间里,作为技术发明人,高树森共申报了纳米复合氧化物陶瓷结合铝-尖晶石耐火浇注料及其制备方法等六项纳米耐火材料发明专利项目,其中五项发明专利均已公布,并经有关部门严格筛选后评定,被列为年度国家重点发明专利项目,还被国家知识产权局出版社编入发明人年鉴中,前两项发明专利获第九届香港国际发明博览会金奖,又获第十二届中国北京国际科技产业博览会第三届中国自主创新杰出贡献奖。2010年这些纳米发明专利在第十三届中国北京国际科技产业博览会上再一次获“中国自主创新杰出贡献奖”。

高树森向记者强调:纳米耐火材料系列发明专利的公布,是纳米技术和纳米材料在耐火材料领域中成功应用的重要标志,也是纳米技术和纳米材料与传统产业中自主研发、自主创新的重要发展方向,对钢铁等高温工业的发展和高新技术的应用作出了重要贡献。随着纳米材料和纳米技术进入更多的传统产业和传统产品中,纳米科技将会给整个社会带来更大的经济和社会效益,对人类社会产生深远影响,同时发展纳米科技是转变经济发展方式,实现可持续发展的关键。

建言献策实行“纳米中国耐材”战略计划

随着纳米技术的研究与发展,使其具有特异功能的各种纳米材料的制备成为现实与可能,作为纳米技术基础的纳米材料率先得到发展与应用,由纳米材料制备的功能性产品,也不断地开发出来,开始形成一个新型的纳米功能性产品的产业领域。在纳米耐火材料的研发和创新中,在将近两年的时间里,高树森和他的团队情系科研,矢志不渝,先后发明了纳米复合氧化物陶瓷结合铝-尖晶石、纳米Al2O3薄膜包裹的碳-铝尖晶石、纳米Al2O3、MgO复合陶瓷结合尖晶石-镁质、纳米Al2O3、MgO薄膜包裹的碳-尖晶石镁质、纳米Al2O3、SiC薄膜包裹碳的Al2O3-MA-SiC-C质、纳米SiO2、CaO复合陶瓷结合硅质耐火浇注料及其制备方法六项纳米耐火材料专利项目,并且在纳米耐火材料产业化进程中也取得了很大进展,为我国纳米耐火材料工业发展作出了重要贡献。

自主创新与研究开发是现代企业生存与发展之本。作为业界的资深人士,高树森向我们阐述了实行“纳米中国耐材”战略计划,这就是催生新型经济社会发展模式,就是要在高新技术产业化大潮中占据有利先机,需要从技术创新、产业创新、产业集群耦合3个维度,探索原创技术产业催生机制、技术创新扩散机制和高新技术与传统产业的融合机制,实现知识产业集群、原创产业集群和以新技术武装的传统产业集群之间耦合与升级,将国家纳米技术建设成为国家原创产业的试验基地,高端制造业、技术、产业创新的典范。

高树森认为:在纳米材料领域进行深入研究,对于我国经济转型、经济的平稳快速发展,特别是对于提升传统产业来说意义重大。纳米材料只有真正用于工业生产才能彰显价值,推动产业升级改造。纳米材料的产业化目前面临着如下瓶颈:一是降低纳米材料的制备成本;二是发展大规模生产纳米材料的分散技术问题;三是发展纳米材料应用技术问题,以制取分散性好、组织结构均匀并能形成纳米结构基质的新型高效纳米耐火浇注料。

纳米技术专业范文第2篇

1、各国竞相出台纳米科技发展战略和计划

由于纳米技术对国家未来经济、社会发展及国防安全具有重要意义，世界各国（地区）纷纷将纳米技术的研发作为21世纪技术创新的主要驱动器，相继制定了发展战略和计划，以指导和推进本国纳米科技的发展。目前，世界上已有50多个国家制定了部级的纳米技术计划。一些国家虽然没有专项的纳米技术计划，但其他计划中也往往包含了纳米技术相关的研发。

（1）发达国家和地区雄心勃勃

为了抢占纳米科技的先机，美国早在2000年就率先制定了部级的纳米技术计划（NNI），其宗旨是整合联邦各机构的力量，加强其在开展纳米尺度的科学、工程和技术开发工作方面的协调。2003年11月，美国国会又通过了《21世纪纳米技术研究开发法案》，这标志着纳米技术已成为联邦的重大研发计划，从基础研究、应用研究到研究中心、基础设施的建立以及人才的培养等全面展开。

日本政府将纳米技术视为“日本经济复兴”的关键。第二期科学技术基本计划将生命科学、信息通信、环境技术和纳米技术作为4大重点研发领域，并制定了多项措施确保这些领域所需战略资源（人才、资金、设备）的落实。之后，日本科技界较为彻底地贯彻了这一方针，积极推进从基础性到实用性的研发，同时跨省厅重点推进能有效促进经济发展和加强国际竞争力的研发。

欧盟在2002—2007年实施的第六个框架计划也对纳米技术给予了空前的重视。该计划将纳米技术作为一个最优先的领域，有13亿欧元专门用于纳米技术和纳米科学、以知识为基础的多功能材料、新生产工艺和设备等方面的研究。欧盟委员会还力图制定欧洲的纳米技术战略，目前，已确定了促进欧洲纳米技术发展的5个关键措施：增加研发投入，形成势头；加强研发基础设施；从质和量方面扩大人才资源；重视工业创新，将知识转化为产品和服务；考虑社会因素，趋利避险。另外，包括德国、法国、爱尔兰和英国在内的多数欧盟国家还制定了各自的纳米技术研发计划。

（2）新兴工业化经济体瞄准先机

意识到纳米技术将会给人类社会带来巨大的影响，韩国、中国台湾等新兴工业化经济体，为了保持竞争优势，也纷纷制定纳米科技发展战略。韩国政府2001年制定了《促进纳米技术10年计划》，2002年颁布了新的《促进纳米技术开发法》，随后的2003年又颁布了《纳米技术开发实施规则》。韩国政府的政策目标是融合信息技术、生物技术和纳米技术3个主要技术领域，以提升前沿技术和基础技术的水平；到2010年10年计划结束时，韩国纳米技术研发要达到与美国和日本等领先国家的水平，进入世界前5位的行列。

中国台湾自1999年开始，相继制定了《纳米材料尖端研究计划》、《纳米科技研究计划》，这些计划以人才和核心设施建设为基础，以追求“学术卓越”和“纳米科技产业化”为目标，意在引领台湾知识经济的发展，建立产业竞争优势。

（3）发展中大国奋力赶超

综合国力和科技实力较强的发展中国家为了迎头赶上发达国家纳米科技发展的势头，也制定了自己的纳米科技发展战略。中国政府在2001年7月就了《国家纳米科技发展纲要》，并先后建立了国家纳米科技指导协调委员会、国家纳米科学中心和纳米技术专门委员会。目前正在制定中的国家中长期科技发展纲要将明确中国纳米科技发展的路线图，确定中国在目前和中长期的研发任务，以便在国家层面上进行指导与协调，集中力量、发挥优势，争取在几个方面取得重要突破。鉴于未来最有可能的技术浪潮是纳米技术，南非科技部正在制定一项国家纳米技术战略，可望在2005年度执行。印度政府也通过加大对从事材料科学研究的科研机构和项目的支持力度，加强材料科学中具有广泛应用前景的纳米技术的研究和开发。

2、纳米科技研发投入一路攀升

纳米科技已在国际间形成研发热潮，现在无论是富裕的工业化大国还是渴望富裕的工业化中国家，都在对纳米科学、技术与工程投入巨额资金，而且投资迅速增加。据欧盟2004年5月的一份报告称，在过去10年里，世界公共投资从1997年的约4亿欧元增加到了目前的30亿欧元以上。私人的纳米技术研究资金估计为20亿欧元。这说明，全球对纳米技术研发的年投资已达50亿欧元。

美国的公共纳米技术投资最多。在过去4年内，联邦政府的纳米技术研发经费从2000年的2.2亿美元增加到2003年的7.5亿美元，2005年将增加到9.82亿美元。更重要的是，根据《21世纪纳米技术研究开发法》，在2005～2008财年联邦政府将对纳米技术计划投入37亿美元，而且这还不包括国防部及其他部门将用于纳米研发的经费。

日本目前是仅次于美国的第二大纳米技术投资国。日本早在20世纪80年代就开始支持纳米科学研究，近年来纳米科技投入迅速增长，从2001年的4亿美元激增至2003年的近8亿美元，而2004年还将增长20%。

在欧洲，根据第六个框架计划，欧盟对纳米技术的资助每年约达7.5亿美元，有些人估计可达9.15亿美元。另有一些人估计，欧盟各国和欧盟对纳米研究的总投资可能两倍于美国，甚至更高。

中国期望今后5年内中央政府的纳米技术研究支出达到2.4亿美元左右；另外，地方政府也将支出2.4亿～3.6亿美元。中国台湾计划从2002～2007年在纳米技术相关领域中投资6亿美元，每年稳中有增，平均每年达1亿美元。韩国每年的纳米技术投入预计约为1.45亿美元，而新加坡则达3.7亿美元左右。

就纳米科技人均公共支出而言，欧盟25国为2.4欧元，美国为3.7欧元，日本为6.2欧元。按照计划，美国2006年的纳米技术研发公共投资增加到人均5欧元，日本2004年增加到8欧元，因此欧盟与美日之间的差距有增大之势。公共纳米投资占GDP的比例是：欧盟为0.01%，美国为0.01%，日本为0.02%。

另外，据致力于纳米技术行业研究的美国鲁克斯资讯公司2004年的一份年度报告称，很多私营企业对纳米技术的投资也快速增加。美国的公司在这一领域的投入约为17亿美元，占全球私营机构38亿美元纳米技术投资的46%。亚洲的企业将投资14亿美元，占36%。欧洲的私营机构将投资6.5亿美元，占17%。由于投资的快速增长，纳米技术的创新时代必将到来。

3、世界各国纳米科技发展各有千秋

各纳米科技强国比较而言，美国虽具有一定的优势，但现在尚无确定的赢家和输家。

（1）在纳米科技论文方面日、德、中三国不相上下

根据中国科技信息研究所进行的纳米论文统计结果，2000—2002年，共有40370篇纳米研究论文被《2000—2002年科学引文索引（SCI）》收录。纳米研究论文数量逐年增长，且增长幅度较大，2001年和2002年的增长率分别达到了30.22%和18.26%。

2000—2002年纳米研究论文，美国以较大的优势领先于其他国家，3年累计论文数超过10000篇，几乎占全部论文产出的30%。日本（12.76%）、德国（11.28%）、中国（10.64%）和法国（7.89%）位居其后，它们各自的论文总数都超过了3000篇。而且以上5国2000—2002年每年的纳米论文产出大都超过了1000篇，是纳米研究最活跃的国家，也是纳米研究实力最强的国家。中国的增长幅度最为突出，2000年中国纳米论文比例还落后德国2个多百分点，到2002年已经超过德国，位居世界第三位，与日本接近。

在上述5国之后，英国、俄罗斯、意大利、韩国、西班牙发表的论文数也较多，各国3年累计论文总数都超过了1000篇，且每年的论文数排位都可以进入前10名。这5个国家可以列为纳米研究较活跃的国家。

另外，如果欧盟各国作为一个整体，其论文量则超过36%，高于美国的29.46%。

（2）在申请纳米技术发明专利方面美国独占鳌头

据统计：美国专利商标局2000—2002年共受理2236项关于纳米技术的专利。其中最多的国家是美国（1454项），其次是日本（368项）和德国（118项）。由于专利数据来源美国专利商标局，所以美国的专利数量非常多，所占比例超过了60%。日本和德国分别以16.46%和5.28%的比例列在第二位和第三位。英国、韩国、加拿大、法国和中国台湾的专利数也较多，所占比例都超过了1%。

专利反映了研究成果实用化的能力。多数国家纳米论文数与专利数所占比例的反差较大，在论文数最多的20个国家和地区中，专利数所占比例超过论文数所占比例的国家和地区只有美国、日本和中国台湾。这说明，很多国家和地区在纳米技术研究上具备一定的实力，但比较侧重于基础研究，而实用化能力较弱。

（3）就整体而言纳米科技大国各有所长

美国纳米技术的应用研究在半导体芯片、癌症诊断、光学新材料和生物分子追踪等领域快速发展。随着纳米技术在癌症诊断和生物分子追踪中的应用，目前美国纳米研究热点已逐步转向医学领域。医学纳米技术已经被列为美国国家的优先科研计划。在纳米医学方面，纳米传感器可在实验室条件下对多种癌症进行早期诊断，而且，已能在实验室条件下对前列腺癌、直肠癌等多种癌症进行早期诊断。2004年，美国国立卫生研究院癌症研究所专门出台了一项《癌症纳米技术计划》，目的是将纳米技术、癌症研究与分子生物医学相结合，实现2015年消除癌症死亡和痛苦的目标；利用纳米颗粒追踪活性物质在生物体内的活动也是一个研究热门，这对于研究艾滋病病毒、癌细胞等在人体内的活动情况非常有用，还可以用来检测药物对病毒的作用效果。利用纳米颗粒追踪病毒的研究也已有成果，未来5～10年有望商业化。

虽然医学纳米技术正成为纳米科技的新热点，纳米技术在半导体芯片领域的应用仍然引人关注。美国科研人员正在加紧纳米级半导体材料晶体管的应用研究，期望突破传统的极限，让芯片体积更小、速度更快。纳米颗粒的自组装技术是这一领域中最受关注的地方。不少科学家试图利用化学反应来合成纳米颗粒，并按照一定规则排列这些颗粒，使其成为体积小而运算快的芯片。这种技术本来有望取代传统光刻法制造芯片的技术。在光学新材料方面，目前已有可控直径5纳米到几百纳米、可控长度达到几百微米的纳米导线。

日本纳米技术的研究开发实力强大，某些方面处于世界领先水平，但尚未脱离基础和应用研究阶段，距离实用化还有相当一段路要走。在纳米技术的研发上，日本最重视的是应用研究，尤其是纳米新材料研究。除了碳纳米管外，日本开发出多种不同结构的纳米材料，如纳米链、中空微粒、多层螺旋状结构、富勒结构套富勒结构、纳米管套富勒结构、酒杯叠酒杯状结构等。

在制造方法上，日本不断改进电弧放电法、化学气相合成法和激光烧蚀法等现有方法，同时积极开发新的制造技术，特别是批量生产技术。细川公司展出的低温连续烧结设备引起关注。它能以每小时数千克的速度制造粒径在数十纳米的单一和复合的超微粒材料。东丽和三菱化学公司应用大学开发的新技术能把制造碳纳米材料的成本减至原来的1／10，两三年内即可进入批量生产阶段。

日本高度重视开发检测和加工技术。目前广泛应用的扫描隧道显微镜、原子力显微镜、近场光学显微镜等的性能不断提高，并涌现了诸如数字式显微镜、内藏高级照相机显微镜、超高真空扫描型原子力显微镜等新产品。科学家村田和广成功开发出亚微米喷墨印刷装置，能应用于纳米领域，在硅、玻璃、金属和有机高分子等多种材料的基板上印制细微电路，是世界最高水平。

日本企业、大学和研究机构积极在信息技术、生物技术等领域内为纳米技术寻找用武之地，如制造单个电子晶体管、分子电子元件等更细微、更高性能的元器件和量子计算机，解析分子、蛋白质及基因的结构等。不过，这些研究大都处于探索阶段，成果为数不多。

欧盟在纳米科学方面颇具实力，特别是在光学和光电材料、有机电子学和光电学、磁性材料、仿生材料、纳米生物材料、超导体、复合材料、医学材料、智能材料等方面的研究能力较强。

中国在纳米材料及其应用、扫描隧道显微镜分析和单原子操纵等方面研究较多，主要以金属和无机非金属纳米材料为主，约占80%，高分子和化学合成材料也是一个重要方面，而在纳米电子学、纳米器件和纳米生物医学研究方面与发达国家有明显差距。

4、纳米技术产业化步伐加快

目前，纳米技术产业化尚处于初期阶段，但展示了巨大的商业前景。据统计：2004年全球纳米技术的年产值已经达到500亿美元，2010年将达到14400亿美元。为此，各纳米技术强国为了尽快实现纳米技术的产业化，都在加紧采取措施，促进产业化进程。

美国国家科研项目管理部门的管理者们认为，美国大公司自身的纳米技术基础研究不足，导致美国在该领域的开发应用缺乏动力，因此，尝试建立一个由多所大学与大企业组成的研究中心，希望借此使纳米技术的基础研究和应用开发紧密结合在一起。美国联邦政府与加利福尼亚州政府一起斥巨资在洛杉矾地区建立一个“纳米科技成果转化中心”，以便及时有效地将纳米科技领域的基础研究成果应用于产业界。该中心的主要工作有两项：一是进行纳米技术基础研究；二是与大企业合作，使最新基础研究成果尽快实现产业化。其研究领域涉及纳米计算、纳米通讯、纳米机械和纳米电路等许多方面，其中不少研究成果将被率先应用于美国国防工业。

美国的一些大公司也正在认真探索利用纳米技术改进其产品和工艺的潜力。IBM、惠普、英特尔等一些IT公司有可能在中期内取得突破，并生产出商业产品。一个由专业、商业和学术组织组成的网络在迅速扩大，其目的是共享信息，促进联系，加速纳米技术应用。

日本企业界也加强了对纳米技术的投入。关西地区已有近百家企业与16所大学及国立科研机构联合，不久前又建立了“关西纳米技术推进会议”，以大力促进本地区纳米技术的研发和产业化进程；东丽、三菱、富士通等大公司更是纷纷斥巨资建立纳米技术研究所，试图将纳米技术融合进各自从事的产业中。

欧盟于2003年建立纳米技术工业平台，推动纳米技术在欧盟成员国的应用。欧盟委员会指出：建立纳米技术工业平台的目的是使工程师、材料学家、医疗研究人员、生物学家、物理学家和化学家能够协同作战，把纳米技术应用到信息技术、化妆品、化学产品和运输领域，生产出更清洁、更安全、更持久和更“聪明”的产品，同时减少能源消耗和垃圾。欧盟希望通过建立纳米技术工业平台和增加纳米技术研究投资使其在纳米技术方面尽快赶上美国。

纳米技术专业范文第3篇

20年前，诺贝尔物理学奖获得者海因里希·罗雷尔曾致信时任国家主席，对纳米技术作出预言：150年前，微米成为新的精度标准，并成为工业革命的技术基础，最早和最好学会并使用微米技术的国家，都在工业发展中占据了巨大的优势，同样，未来的技术，将属于那些明智接受纳米作为新标准，并首先学习和使用它的国家。

纳米是长度单位，将1米等分为10亿份，每一份就是1纳米。罗雷尔获得诺奖的理由是研制出扫描隧道显微镜，这与纳米息息相关。正是1981年扫描隧道显微镜问世后，科学家才得以看清1纳米-100纳米尺度的微观世界，并开始在这一尺度范围内研究物质的特性和相互作用。

至1990年，第一届纳米科技大会在美国举办，且正式创办《纳米技术》杂志，纳米科技才正式开宗立派。如今，纳米科技同从外星球获得能源、生命科学和生物技术一起，被美国《商业周刊》列为21世纪可能取得重要突破的三大领域。

美国自2001年启动了国家纳米计划，截至2012年底，累计已投资约160亿美元。中国政府对纳米的触角也非常灵敏，2003年，建立国家纳米科学中心；2012年，又成立了中国科学院北京纳米能源与系统研究所。

可见，在短短20多年后，纳米技术已经成为具有远见卓识的政府重点支持的科技领域。 伴生高端工艺

纳米级物质的颗粒尺寸小、比表面积（单位质量物料所具有的总面积）大、表面能高，从而赋予其迥异于宏观物质的特点，物质的很多性质会发生神奇的质变。比如，相同体积的碳纳米管与钢比较，质量只有六分之一，强度却是10倍；在玻璃表面涂覆纳米氧化钛涂料，普通玻璃马上具有了自洁功能，无需人工擦洗。

尽管纳米技术在当下尚未像微米技术一样广泛走进公众生活，也未能支撑起一个或多个重要产业，对生产力起到深层次变革作用的应用还不多，但是它已经在如纳米复合材料、纳米催化材料、新型药物制剂、环境治理材料等许多领域表现出非常出色的前景，它已经解决了很多传统技术所不能为的问题，促使传统产业“旧貌换新颜”。

据美国有关部门预测，如果美国的汽车车身及发动机气缸改用纳米材料制造，由于车身重量减轻及节油等，全行业每年新创经济效益达1000余亿美元。

纳米粉末也称为工业化妆品，普通材料通过纳米化处理，就能增添许多令人惊艳的特性。如中国钢厂使用的沉没辊，通常寿命在7天左右，而使用纳米材料制造的沉没辊，其寿命能延长到20天-40天；陶瓷经过纳米化加工，可制成弹簧、刀具等。因此，纳米材料的延伸及产业化一定要和传统产业相结合才有生命力。纳米材料好比一个新生婴儿，它需要传统产业的哺乳，同时，也会给传统产业带来旺盛的生机。

纳米科技也体现了这一精要，它的快速成长，首先基于与传统产业相结合，再在其基础上形成规模性产业。在诸多传统产业中，表面工程是纳米科技能够大显身手的领域之一，而且它与人类的衣食住行密切相关。

纳米科技与表面工程结缘可追溯至1986年——美国国家工程院院士、罗格斯大学教授伯纳德·基尔首先发现纳米结构的碳化钨/钴材料，打开了“纳米世纪”的一扇大门。接着康州大学教授彼得·斯特拉特把纳米碳化钨/钴应用在材料的表面处理上。整个20世纪90年代，斯特拉特在康州大学建立精细制造中心，获得了康州州政府、美国海军、能源部等部门大量的经费支持。

1995年，我力邀这两位教授创设企业，致力于将纳米材料应用于表面工程领域的开拓。采用表面工程技术的费用一般只占产品价格的5%-10%，但可大幅度提高产品的性能及附加值，获得高额的回报，平均效益高达5倍-20倍。比如，在航空发动机一级、二级钛合金风扇叶片的中间阻尼台上，喷涂一层0.25毫米的碳化钨涂层后，其使用寿命从100小时延长到1000小时以上；在燃烧室的定位卡环上喷涂一层0.12毫米厚的碳化钨涂层后，零件寿命可延长7倍。

早在2001年，纳米陶瓷表面涂层技术就成功地应用于美国海军的扫雷艇及潜水艇的关键部位上。在实施纳米陶瓷涂层之前，这一部件每一年半就要维修一次，扫雷艇要入坞停泊，除浪费时间外，维修成本至少要150万美元。据美国军方在2005年4月的《海事技术联盟》杂志第3期报道，纳米陶瓷涂层使用三年之后仍然保持其原状。这不但节省了开支，更关键的是大大提高了设备的可靠性。经过这些年的不断改进，不少军事应用的纳米技术预计离民用规模化生产的距离也已经很近了。

纳米产业在全球迅速发展，潜力巨大。据不完全统计，自上世纪90年代纳米技术走出实验室，至2010年，全球纳米产业的产值已飙升至万亿美元规模。年增长率达16.5%，就规模和增速而言，确是新兴产业中的佼佼者。

当具有高效、节能、降耗、省材等诸多优异性能的纳米元器件、零部件，广泛渗透到高新技术和传统产业中，使这些产业得到提升和有效改造，从而在产业结构、经济结构的战略性调整中，特别是在加速国民经济信息化的过程中，通过纳米技术和纳米产品可以构建出一个全新的发展前景：即纳米产业本身的发展，以及为传统产业提供升级的途径。

其实，纳米产业本身更趋近于一种基于高端工艺的科技服务业，因此单纯讨论纳米技术和传统工业的关系是不完全的。同样，作为服务行业的物流业原本应该基于实物生产，但近年来的集约化发展却已经使物流业形成了独立产业，其行业相关产值超过万亿美元，丝毫不逊色于任何一个实物产业。纳米技术也可借鉴这一模式：虽然必须与传统产业相结合，但集约化地发展纳米产业，建立专业性、产业化的纳米综合发展平台，对于发展纳米产业，推进中国制造业整体升级，具有重要意义。 中国路径

纳米对人类进步的重要性已经如此明显，很多国家政府都致力于促进本国纳米产业的发展，以保持在世界经济中的竞争力。1996年，以美国国家科学基金会为首的十几个政府部门联合出资，委托世界技术评估中心对“纳米结构的科学和技术”的研究现状和趋势进行调研，结果显示，美国在纳米研究水平和政府支持力度上都落后于欧洲、日本。克林顿政府旋即采取了积极态度——启动了国家纳米计划。

一直以来，中国政府对纳米技术给与了足够重视，是世界上少数几个最先开展纳米科技研究的国家之一。在20世纪90年代初，纳米材料科学就被列入国家攀登计划，早于美国国家纳米计划的提出；1996年以后，地方政府和部分企业纷纷介入，使纳米材料的研究进入了以基础研究带动应用研究的新局面。

应当说，中国在纳米科技领域有相当高的研究水平，并具有中国特色，但在纳米产业化领域仍远落后于发达国家。造成先发优势没有转化为领先优势的原因，可能还是国家创新体系存在的痼疾，产学研结合不紧密，产业化研究力度不够，科研成果不能适应市场等。

科学家的专长是搞发明，工程师的专长是将发明产业化。科研机构一定要与企业相结合，科学家一定要与工程师相结合，发明成果一定要与产业化相结合，只有做到这“三结合”，才能克服产业化过程中的困难。

美国的做法值得中国借鉴。为了培养及鼓励中小企业的创新能力及其创新精神，美国政府设立了中小型企业创新基金（SBIR）。企业自创立伊始，就采用向美国政府申请SBIR的策略。

凭借优越的科研力量，我所参与创建的两家纳米科技企业共获得SBIR超过2700万美元的经费支持。这些资金都是不必偿还的。在此过程中形成的科研成果、专利，企业是所有人，可以将这些专利及产业化成果放到政府项目以外的市场转化，其中，纳米专利在中国已有成功转让的案例。

美国有关军民两用技术的政策也值得关注。比如对于上述美国海军应用的纳米涂层技术，美国不是指定具体企业生产，而是由军方评估并指定采用纳米产品的具体牌号，同时通过审查禁止某些牌号产品的出口。这样既保持了美国政府中立的社会服务身份，避免了权力寻租的可能性，又保证了美军在第一时间可靠地获得最新技术，同时还方便实现技术保密，多角度地维护了国家安全。一些与国防相关的成果，如果企业开发出民用产品，经美国政府审查后认定为不会对国家安全造成危害的，也可以出口。

美国企业领先的技术水平提供了高附加值，随之而来的出口收益提升了企业的自主造血能力，保持了技术发展势头。这样，美国政府不需要背负供养科技型中小企业的负担，却可以切实提振国家的产业实力，有效地保持美军在全球的技术领先地位，可谓一石多鸟。

此外，美国的产业化服务机构也比较发达。如“纳米商务联盟”有专人组织，专门为全纳米行业每年在各地分期主办论坛，邀请专家、企业、行业代表和政府官员参加研讨，组织专家小组研讨方案，向行业和政府提出建言，并向国会游说。

纳米技术专业范文第4篇

科学规划 创新管理 纳米中心发展态势良好

根据国家战略布局以及地方产业发展特征，纳米中心确定了五大产业领域和七大重点产品群的发展规划；建立了全新的管理体系、人事管理与人才引进制度、科研组织架构和以创新质量与贡献为导向的评价机制，围绕纳米材料、微纳制造、纳米光电器件等我国优势特色领域开展科技创新与产业孵化，呈现出了“一个中心、三个研究部（纳米材料研究部、维纳制造研究部、纳米光电器件研究部）、六项协同（组织管理、人员团队、人才培养、科研组织、资源共享、经费来源六个方面的协同）、八项突破（中心协同管理机制、创新文化建设、跨校人员聘任、人员评价激励、学生联合培养、协同研究、资源成果共享、合作交流等八项突破）”的良好发展态势。

纳米中心遵循“需求导向、全面开放、深度融合、创新引领”的原则，按照“国家急需、世界一流”的总要求，充分发挥政府、高校、科研院所、行业企业的资源优势，以纳米产业发展重大瓶颈、共性问题研究为导向，以人才队伍建设为根本，以体制机制创新为核心，以协同创新中心建设为载体，推进高校与高校之间、高校与科研机构、行业企业之间的贯通互动。以打造中国“旗舰式”纳米科技创新平台为目标，将纳米技术创新前端基础应用研究、中端的技术服务与交易、后端的成果孵化与投融资服务整合成一个开放式纳米创新网络。建立科学高效的投融资体制机制，完善新型“政产学研用”深度合作机制，构建一个国际化的纳米创新资源配置平台，形成一个具有国际竞争力的纳米创新产业链，使中心成为纳米科技领域高素质人才培养与聚集基地、高水平科研成果创新与孵化基地、国际学术合作与交流基地，肩负起引领中国纳米产业崛起和世界纳米科技发展的重任。

专家引领科教结合创新人才培养模式

“学术大师/核心教授+创新团队”人才引进模式成效显著。纳米中心根据六大任务需求和人才培养需求，引进了一批纳米科技的学术大师和核心教授。目前，中心已聘任从事纳米技术科研人才专职人员近178名，包括中国科学院院士5人、国家“”24人、教育部“长江学者”5人、江苏省创新创业人才19人等。其中，薛鸣球院士和潘君骅院士领衔组建了现代光学技术研究所，李述汤院士领衔组建了功能纳米与软物质研究院，郑洪河教授领衔组建了节能技术研究所，孙立宁教授领衔组建了机器人与微系统研究中心，路建美教授领衔组建了环境治理与资源化研究中心，陈琛教授领衔组建了生物制造研究中心，这些核心团队都将为苏州纳米科技的发展提供良好的人才储备、师资储备，搭建高水平的科研、教育平台。

建设联合纳米学院，打造寓教于研的人才培养模式。围绕寓教于研的人才培养模式、创新国际交流与合作模式，纳米中心采取了诸多人才培养的创新举措。苏州大学建立了我国首个纳米科学技术学院（国家试点学院），设置了全国第一个纳米本科专业。学院以科学研究和实践创新为主导，通过学科交叉与融合、产学研紧密结合，来推动人才培养机制改革，以高水平科学研究来支撑纳米科技人才的培养。纳米中心以纳米科学技术学院为依托，协同中科院苏州纳米所、西交大苏州纳米科技学院、中科大苏州研究院、东南大学苏州研究院组建苏州联合纳米学院，学院按照需求导向、因材施教、分类培养的教学宗旨，积极推进师资共享、课程共享、学分互认和学生互换工作，培养高水平、国际化纳米科技人才。目前，苏州联合纳米学院已形成“本科一硕士一博士一博士后”人才培养体系。其中，本科生近300名，硕士生500余名，博士生近100名，企业博士后57名，培养了一大批产业应用型人才。纳米中心已与加拿大滑铁卢大学、加州大学伯克利分校、澳大利亚蒙纳士大学建立纳米技术专业2+2本科生、3+2本硕连读和2+2双学位博士联合培养。此外，纳米中心还与麻省理工学院、加州大学洛杉矶分校、英国斯旺西大学、意大利都灵大学等国际知名大学建立了人才培养合作关系。

服务地方经济发展 打造中国“纳米城”

纳米技术是21世纪最重要的革命性科技之一，是引领我国经济发展的战略性产业，也是引领苏州工业园区转型升级的新兴产业。江苏省和苏州市在“十二五”科技发展规划中都将纳米技术产业列为重点发展产业，苏州工业园区将其提升到“1号产业”的战略高度。

纳米中心培育4年多来，已获上级科研项目250多项，培育了“高分辨率激光图像制版系统”、“大尺寸微纳图形制造技术”等一批获得国家科技进步奖等奖项的重大标志性成果，孵化和培育纳米科技企业43家，其中上市企业2家（苏大维格和南大光电）；服务地方纳米企业近200余家，带动苏州工业园区纳米产业经济效益近200亿元，相关产业效益2000亿元。中心与地方企业联合开展技术攻关120余项，为企业解决了大量技术问题，实现了一系列重大关键技术突破，如微纳图形化设备、纳米印刷与3D显示、有机固体照明产业的工艺与装备等。苏州大学纳米与软物质研究院廖良生教授牵头主持的“863计划”重大项目“大面积高效长寿命的白光OLED器件及照明器具研究”，开发了白光OLED光源，对提高光源效率、减缓电力供应压力、减少温室气体排放量有重要意义，并具有良好的市场前景。中组部“干人计划”、苏州大学特聘教授陈琛正在研发的人工心脏及系列人工脏器，具有自主知识产权，达到国际领先水平。他目前已研制出世界上首个可植入胸腔的磁悬浮离心式人工心脏，标志着人工心脏前沿技术的突破。

纳米技术专业范文第5篇

纳米技术让芯片越来越小

清华大学计算机系教授黄连生在接受记者采访时表示，在纳米技术的应用中，最为显著的例子就是其在电脑等电子产品芯片中的应用。

很多人都能够感受到的一个事实是：很多电子产品的体积越来越小，我们使用越来越方便，功能越来越强大，但是其价格却越来越低。纳米科技就在其中发挥了至关重要的作用。

晶体管的发展和演变就是最为生动的写照。晶体管是一种半导体器件，是规范操作电脑、手机和所有其他现代电子电路的基本构建块。但是晶体管的大小对电子产品的使用也非常关键。专家表示，电子产品的先进程度、便携程度与CPU（中央处理器）的“制作工艺”具有很大的关系，在生产CPU过程中，集成电路的精细度越高，生产工艺越先进，在同样的材料中可以制造更多的电子元件，同样功能的电子元件可以做得更小，连接线也越细， CPU的功耗也越小。

大约在 15 年前，半导体开始进入次微米，即小于微米的时代，之后更有深次微米，比微米小很多的时代。到了2001 年，晶体管尺寸甚至已经小于 0.1微米，也就是小于 100 纳米，晶体管的制造迈入了纳米电子时代。

“未来的集成电路及晶体管大部分都会由纳米技术做成。”中芯国际的一位专家对记者表示。

纳米技术推动电子产品普及

由于芯片中的晶体管越小，CPU内部就可以集成更多的晶体管，使处理器实现更多的功能和更高的性能，让相同面积的芯片制造原材料上可以制造出更多的CPU产品，这直接降低了CPU的产品成本，从而最终降低CPU的销售价格使电子产品的使用越来越广泛。

中芯国际的工程师也表示，消费者也为芯片的小型化提供了动力。随着信息化和智能化的不断深入，例如便携式电子产品广泛使用，使用者要求电子产品的性能越来越高、功耗越来越小。未来，随着手机的功能越来越强悍，其对纳米技术的要求也会越来越高。

当然，在电子产品芯片的研发中，纳米技术的进展也没有停下脚步。目前，全球最大的半导体芯片制造商英特尔公司生产的计算机芯片产品使用的技术尺度最小已经达到14纳米。而另一信息巨头IBM在2012年下半年就已经成功利用碳纳米材料，在单个芯片上集成了上万个9纳米制作工艺的晶体管。此外，英特尔宣称其对10纳米，7纳米，5纳米应用技术的研究也将于2015年开始。

据专家估计，到2020年，当芯片制造的工艺达到5纳米时，一个指甲盖大小的芯片上也许容纳的就是整个电脑系统上所有的集成电路了。

当然，我国的部分电子企业也已经进入到了纳米时代。中芯国际是世界领先的集成电路芯片代工企业之一，也是中国内地规模最大、技术最先进的集成电路芯片制造企业，其主要业务是根据客户本身或第三者的集成电路设计为客户制造集成电路芯片。该公司公关部总监夏鹰在接受记者采访时表示，目前该公司也批量生产多种纳米尺度的芯片，能够提供 90纳米、65纳米、45纳米、40纳米等纳米尺度的芯片制造工艺，其28纳米的工艺到年底就可以面向客户进行验证，20纳米、14纳米规格的研发也在筹划之中。

让兵马俑永葆本色

当然，在其他一些领域，近些年来也有一些纳米科技的应用。北京化工大学材料科学与工程学院教授苑会林表示，多种多样的物质都可以从纳米的尺度进行研究，目前国内外已经研发并投入到实际应用中的纳米材料也是种类繁多，并涌现出一些典型的案例。

2001年4月， 西北大学纳米材料研究所所长祖庸教授对外宣称， 西北大学最新的纳米实验室成果可望使已2000多年历史的秦兵马俑告别霉菌侵扰，可使秦兵马俑永葆本色，这则消息引起了海内外的关注。

1974年出土的秦兵马俑是20世纪世界上最重要的考古发现之一。但是，由于陪葬坑内的温度和湿度有利于霉菌的生长，出土时色彩鲜艳的陶俑，受“生存环境”变化的影响和霉菌侵扰，表面颜色很快褪色。目前人们看到的兵马俑大多都已“ 锈迹斑斑”，呈陶土色，远看灰蒙蒙的。有文物保护专家表示，现在在秦俑身上发现的霉菌共多达40多种，这些霉菌已经成为兵马俑的“癌症”。考古探测表明，在西安秦兵马俑陪葬坑内共有8000多个陶俑，然而目前出土的仅有1000多个。为了不使更多的秦俑患上“绝症”，考古部门不得不放慢了对秦俑发掘的速度。

然而祖庸教授说西北大学的最新研究发现，利用溶胶与凝胶相结合的方法把新研制的纳米材料制成一种透明的胶体，涂在文物表面，可以形成一种“无机膜”，使文物完全与外界隔离，得到长期保护。毫无疑问，祖庸教授所的纳米科研成果有望给形势危急的兵马俑保护问题带来福音。

纳米涂层带来的防护

北京举办奥运会用的“鸟巢”受到举世关注，很多人不知道的是“鸟巢”顶棚铺上了一层特殊的纳米防护涂层，这个涂层可耐700摄氏度高温，从而解决了烟花燃放时焰火掉落灼穿顶棚膜的顾虑。而北京奥运会中使用的上百万平方米奥运锦旗和国旗也使用纺织品专用纳米防护液进行了相应处理。这种防护液能有效阻止污染液体的渗透，不仅能延长锦旗和国旗的使用寿命，还能有效的保持锦旗和国旗的清洁度和鲜艳色泽。

北京中科纳新印刷技术有限公司企划部总监纪艺琼在接受记者采访时表示，该公司基于纳米材料的新一代制版技术是一项具有自主知识产权的非感光、无污染、低成本的绿色印刷制版新技术。若能普及使用，将是印刷制版领域的革命，将大大减少以上污染的排放，并产生巨大的经济效益和社会效益。不过她也告诉记者，该技术的成熟和完善还需要一个过程。

最近几年，有关纳米发电也成了很多人探讨的热门话题。国家发改委能源研究所研究员姜克俊对记者表示，纳米发电目前算是一个比较新奇的技术，能不能大规模的应用，还是要看技术水平发展到什么状态，虽然其在将来应该可以满足日常的能源需求，但实现起来应该比较困难。

姜克俊说，目前的纳米发电依旧处在小规模阶段，比如鞋底摩擦给手机充电这种小输出率的技术，而如果仅仅是在小规模的阶段，其实并没有很强的竞争力，因为我们还有太阳能、光伏、薄膜电池等这些发电技术，它们的转换率可能要更高一些。