自从纳米手艺的概念提出以来，人们就对它产生了无限遐想，很多科学家、科幻小说做家都曾在做品中描述过它的庞大才能。
不行如斯，现现在，越来越多的生活产物都标注利用先辈纳米质料强化产物性能，以至开发出史无前例的新功用。
那么，那些利用了纳米质料的产物实的好像宣传说的那样吗？纳米质料实的有那么神吗？
看不见的纳米世界
纳米科学和纳米手艺背后的思惟和概念始于1959年12月29日，物理学家理查德·费曼在加州理工学院（CalTech）举行的美国物理学会会议上颁发了一篇震惊世人的演讲，那就是《微不雅世界有无垠的空间》（There's Plenty of Room at the Bottom）。在演讲中，费曼描述了一个科学家可以把持和控造单个原子和分子的过程，他所说的“无垠的空间”能够把大量的信息和操做都集中在一个极细小的空间里。十多年后，在对超细密加工的摸索中，Norio Taniguchi传授缔造了纳米手艺一词。曲到1981年，跟着能够“看到”单个原子的扫描隧道显微镜的开展，现代纳米手艺才起头。
你很难想象纳米手艺有多小。一纳米就是十亿分之一米，大致相当于10个氢原子摆列在一路的长度。以下是一些申明性示例：
一英寸有25,400,000纳米
一张报纸的厚度约为 100,000纳米
在比力标准上，若是大理石是纳米，那么一米就是地球的大小
图源：央广网
事实上，用高中科学课上凡是利用的显微镜是不成能看到的。一旦科学家们拥有了适宜的东西，例如扫描隧道显微镜（STM） 和原子力显微镜（AFM），纳米手艺时代就降生了。
数百年前，瓜代大小的金银颗粒在中世纪教堂的彩色玻璃窗中缔造了色彩。其时的艺术家们其实不晓得，他们用来创做那些精巧艺术品的过程现实上招致了他们所利用的质料的成分发作了变革。
许多物量在纳米标准范畴会呈现良多别致的物理、化学、生物学特征或医学功用等。好比，金的熔点约为1064摄氏度，但在1到2纳米标准下，它在室温下就会熔化。别的，一些金属氧化物凡是情况下没有磁性，但在20纳米标准以下就会表示出磁性。
“那就叫纳米尺寸效应。跟着标准的变革，物量的属性也会发作改动。”北京理工大学化学与化工学院院长、传授张加涛张加涛暗示，一般认为，三维空间内尺寸小于100纳米的质料，就可被称为纳米质料。而纳米质料造备、加工和应用等相关的工艺及办法，则被统称为纳米手艺。
生活中，纳米应用无处不在
日常生活中的良多物品、商品早就带上了“纳米”二字。
在橡胶中添加必然量纳米二氧化硅能改善橡胶的物理机械性能，提拔其耐磨性、拉伸强度和、扯破强度以及硬度，起到补强感化。在塑料、橡胶中添加少量层状水滑石纳米质料则能提拔阻燃、抗紫外线氧化等性能。
因为某些纳米质料通明性好和具有优良的紫外线屏障感化，在产物和质料中添加少量（一般不超越含量的2%）的纳米质料，就会大大削弱紫外线对那些产物和质料的损伤感化，使之愈加具有耐久性和通明性，因而被普遍用于护肤产物、粉饰质料、外用面漆、木器庇护、天然和人造纤维以及农用塑料薄膜等方面。
好比纳米银质料，早在2002年，韩国胜利地将纳米银嫁接到化装品中，填补了纳米银化装操行业的空白。
良多缓释胶囊也运用到了纳米手艺。那些胶囊里的药物被包裹在纳米质料中，其进入人体后能够迟缓释放，以到达更好的治疗效果。
一些衬衣、领带、洗衣机等也运用到了纳米手艺，如通过在其外表涂上纳米涂层就能够到达抗菌、自清洁的效果。
除此之外，纳米手艺还被普遍应用于军事、科技范畴。好比，如今智妙手机在重量稳定、以至减轻的情况下，实现了存储容量、电池续航才能的提拔，那里面就有纳米手艺的功绩。还有，根据荷叶外表仿生构造设想的超疏水质料，具有防水、防油、防尘的特征，在细密设备和外表保洁方面具有重要意义。
“纳米”产物是不是智商税
目前，纳米质料在电子产物、家用电器、医药、纺织品等诸多范畴得到普遍应用。不外，良多应用了纳米质料的产物其实不以此为卖点，却是很多跟纳米手艺无关的产物喜好吹得天花乱坠。
拿水杯来说，有品牌声称，此中的“纳米质料”能够将通俗水活化为小分子团活性水，有益安康长命。事实上，水分子团其实不不变，其大小原来就是动态变革的，纳米质料并没有如许的“活化”功用。
还有枕头，有品牌宣传其产物中的“纳米质料”能调理生物波，对高血压、神经虚弱等疾病有辅助治疗成效。纳米质料确实早已应用于医药行业，但目前从未被当做药物来治病。
同时，纳米质料造形成本高，完全利用纳米质料造备功用产物，亦难以实现。
例如，具有杀菌、吸汗等多种功用的石墨烯内裤。石墨烯造备工艺要求高，难以量产，每克石墨烯产物价值约1000元。要完全利用石墨烯造造一条内裤，守旧估量成本需要上万元。而我们买到的产物，也就百来块，申明产物中的纳米质料含量必定不会很高。
当然，市道上确实有很多日常用品利用了纳米质料，并阐扬了响应成效。好比，涂有纳米涂层的不粘锅、参加了纳米质料的防污衬衣，以及遍及应用了纳米质料的化装品等，也不克不及“一棍子打死”。
跟着手艺进一步开展，纳米质料将会进入越来越多范畴，那是能够必定的。若是你在市道上发现通俗日用品带有“纳米”字样，不要过于崇敬，按一般商品看待就好。
我国纳米手艺实力若何
在热播电视剧《三体》中，中国科学家研造的纳米质料能够造做削铁如泥的“飞刃”，还可用于造造太空电梯灵通宇宙。而在现实中，纳米手艺在中国的开展已领先世界。
1993年，中国科学院北京实空物理尝试室自若地把持原子胜利写出“中国”二字，标记着中国起头在国际纳米科技范畴占有一席之地。
2000年，中国成立了国度纳米科技指点协调委员会，后又在2003年成立了国度纳米科学中心，并在国度中持久开展规划中摆设了纳米科技研究方案。20多年间，我国纳米科技实现了从“无人区”到世界领先的“弯道超车”。
从2010年起头，我国纳米范畴的科技论文和纳米手艺专利数量已位居国际第一。2013年中科院启动战略性先导科技专项（A类）“变化性纳米财产造造手艺聚焦”，简称“纳米先导专项”，颠末5年攻关已获得多项亮点功效。
图源：央视新闻
2019年12月18日，广东粤港澳大湾区国度纳米科技立异研究院（以下简称“广纳院”）成立。广纳院旨在创建完好的1-9级科技立异链，鞭策中国根底研究功效的财产化。“即科研院所完成了科技立异链1-3级的工做，企业界负责7-9级的工做，广纳院的次要使命即是补齐中国科技立异链单薄的4-6级环节，担任桥梁角色。”中国科学院院士、国度纳米科学中心主任赵宇亮暗示，我们要让科研工做者们几十年的积累，实正酿成国度科技立异的源泉、手艺的泉源，以此去缔造更多、更高程度的手艺与产物。
“当它大规模利用的时候，人们可能就不再拿它做噱头”，赵宇表态信，纳米手艺必然会改善，也正在改动我们的生活，尤其是当人类跨入智能社会，纳米手艺应该是无处不在的。
（中国小康网综合科技日报、经济日报、央广网、央视新闻、人民政协报等）
END来源：中国小康网
做者：风华
审核：龚紫陌
存眷“科学强国”是你今天做出的最棒决定！
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