纳⽶计算机⽣活应⽤,⽣活中还有哪些东西是应⽤了纳⽶技术
(⾝边的纳⽶技术应⽤例⼦)...
提到纳⽶技术,⼈们可能会觉得离⾃⼰好远。其实纳⽶材料在⼏个世纪前,就已经在陶瓷釉和有⾊窗玻璃染⾊剂中使⽤。
1990年代末以来,纳⽶技术越来越多的投⼊到应⽤中。现在,全球各地的科学家和⼯程师都在对这个微观世界展开新的探索,并将科学发现转化为新的产品。正在北京举办的第七届中国国际纳⽶科学技术会议告诉我们:我们早已⾝处纳⽶时代,我们早已过上纳⽶⽣活。
防晒霜、电吹风、⾃⾏车 1600多种消费产品基于纳⽶技术
由于具备理想的机械、化学、电学、热学或光学性能,新型纳⽶材料被应⽤于⽇常⽤品及⼯业制造之中。据估计,⽬前市场上有1600多种基于纳⽶技术的消费产品。
纳⽶材料应⽤最⼴的是在健康和健⾝产品⽅⾯,如化妆品、个⼈护理品和服装等。此外,⽹球拍、⾃⾏车、箱包、汽车零件和可充电电池等,也⼴泛采⽤纳⽶材料。
普通的电吹风或直发器就有可能使⽤纳⽶材料降低重量或延长使⽤寿命。防晒霜已使⽤了⽪肤表⾯看不
到的纳⽶⼆氧化钛或氧化锌等防晒成分。纳⽶⼯程制备的纤维被⽤于制造防皱、防沾污的⾐物,不仅质轻还可防⽌细菌滋⽣。
在制造业,纳⽶结构的材料被⽤于机器零件的表⾯涂层或润滑剂中,以减⼩磨损、延长机器使⽤寿命。具有纳⽶结构的合⾦由于强度⾼、耐久、质量轻的特点,是制造飞机和航天航空零部件的理想⾼性能材料。它们被⽤于制造机⾝、过滤材料及其他零部件,带来更强的耐蚀、抗震和防⽕性能。
⾼清可弯曲屏、柔性屏离我们不再遥远
纳⽶技术作为促进信息技术和数码电⼦⾏业发展的关键驱动⼒,进⼀步提升了诸多电⼦产品的性能,如电脑、⼿机和电视等。
由于纳⽶技术的进步,集成芯⽚和晶体管变得越来越⼩,计算速度却⽇趋提⾼。2016年世界上诞⽣了⾸个1纳⽶的晶体管。该晶体管由碳纳⽶管和⼆硫化钼⽽不是硅制成,展⽰了进⼀步缩⼩电⼦器件尺⼨的潜⼒。
科学家对纳⽶材料物理特性的深⼊理解推动了量⼦器件的发展,实现了更低能耗下的⾼速数据传输,并提升信息系统的性能和安全性。
量⼦点或⽆机半导体纳⽶晶体的⼀个应⽤领域是显⽰屏产业。基于纳⽶技术,电视、计算机和移动设
备的显⽰屏可实现超⾼清、节能、甚⾄可弯曲,并产⽣更加逼真的图像。⼈们在设计新型透明导电材料时采⽤了碳纳⽶管或银纳⽶线,这为开发各种使⽤柔性屏幕的电⼦设备开启了⼤门。
⼤容量充电电池和空⽓净化滤⽹让环保再升级
纳⽶技术可促进可替代能源的发展,提⾼能源使⽤效率,并为环境治理提供新的解决⽅案。
基于纳⽶技术或新型催化剂,⽯油和天然⽓的开采以及燃料的燃烧变得更加⾼效,这减少了发电⼚、交通⼯具及其他重型设备的污染和能耗。
科学家通过纳⽶⼯程提⾼太阳能光伏发电设备的性能并降低成本。纳⽶材料还可⽤于废热转化,如将汽车尾⽓转化为有⽤的能量。
纳⽶结构的电极材料可⽤来提⾼可充电电池的容量和性能,减轻电池重量,从⽽提⾼电动汽车这类交通⼯具的效能和续航距离。
此外,纳⽶技术还可⽤于⽔处理和污染物的清理。例如,⼆硫化钼薄膜等纳⽶材料能以更⾼效的过滤性促进盐⽔淡化,⽽多孔质的纳⽶材料可以像海绵⼀样吸收⽔中的重⾦属和浮油等有毒物质。此外,纳⽶纤维能够吸附空⽓中的微⼩颗粒,因此可⽤作净化空⽓的滤⽹。
药物直接输送⾄病变组织 精准度⼤幅提升
纳⽶技术对医疗和健康产业的影响⽇趋显著,并在药物输送、⽣物材料、造影、诊断、活性植⼊等医疗应⽤中得到稳步发展。
纳⽶技术能让药物突破化学、解剖和⽣理学阻碍,抵达病变组织,提⾼药物在病灶位置的聚集量,减⼩对健康组织的损害。例如,经过精⼼设计的纳⽶药物可经⾎管渗漏点渗⼊癌变组织,并在靶点位置积聚,从⽽提⾼癌症靶向的精准度。
生活中最常见纳米技术在医学造影⽅⾯,纳⽶颗粒因其尺⼨微⼩和特殊的化学性质,可在特定组织和肿瘤位置形成积聚,从⽽实现更便捷、更准确的诊断,并提⾼效果。
纳⽶科技还可应⽤于⽣物组织⼯程。⽯墨烯、纳⽶管、⼆硫化钼等纳⽶材料可⽤来制造⽀架,帮助修复或重塑受损的组织。纳⽶结构⽀架能够模仿组织特有的微观环境,促进细胞的附着、繁殖和长成,并诱导正常细胞机能及组织⽣长。
发布评论