云手机网页版 纳米技术的应用领域

摘要：纳米技术从问世开始，其特殊性能引得全世界范围内科学家产生浓厚研究兴趣，并且由纳米技术制造的纳米材料能够得到广泛应用这一情况也被各个国家关注。依据所收集到的资料，本文针对纳米技术的应用领域展开较为详细的阐述。

引言

纳米（nm）是长度单位，

纳米结构，是指其尺度处于100nm以 下的微小结构 ，它有个对应的长度，这个长度相当于45个 原子串起来的长度 。纳米技术 ，是指在0.1至10 0nm这个尺度范围之内 ，对原子 、分子的结构 、特性以及原理展开研究 ，并且按照人们的需要和要求 ，于纳米尺度上直接去操纵物质表面的分子 、原子乃至电子 ，以此来制造特定产品或者进行纳米级加工工艺的一门技术 。

1纳米历史

设想是，1959年时，美国物理学家理查德·费曼提出的，通过控制物质微小规模的排序，来获得具有奇异性能的物质。20世纪60年代中期，人们开始真正展开对分立的纳米粒子的研究，且进行了有效地开展。到了70年代末，德雷克斯勒成立了NST（Nanoscale Science and Technology）研究组。1977年，美国麻省理工学院的学者，把理查德·费曼的设想，定义为纳米技术(nanotechnology)，1981年，德国萨尔兰大学的科学家格莱特(Gleiter)，首次提出了纳米材料的概念，1984年，德国科学家格莱特，制造出纳米材料，1990年7月，在美国巴尔的摩召开第一届国际NST会议，这标示着这一全新的科学技术，纳米科学技术的正式诞生。1994年10月，举行了第二届国际NST会议，地点是在德国，这一情况标志着纳米技术已然成为众多学科领域的焦点。

纳米技术凭借其新颖特质、独特思路以及研究成果，于科学技术领域以及军事领域激起巨大反响，进而收获广泛式关注。科技发达的各个国家皆纷纷把纳米技术列为面向21世纪战略性基础研究的优先项目，并且予以大规模投资。

1994年11月，我国召开了第一届全国纳米科学与技术学术会议，1997年9月，北京大学成立“北京大学纳米科学与技术中心”，此后，部分重点大学也相继成立纳米科学与技术中心，开展纳米技术的研究，国家自然科学基金委员会把纳米科技确定为优先资助项目，我国的“863计划”和“九五计划”都将其列入重点研究开发的课题。

2.纳米技术的应用领域

近些年来，伴随科技不断发展，纳米技术已然成为世界经济里面最为优先着重发展的主要领域当中的一个，纳米材料因为自身产生的特殊效应，致使其拥有常规材料所没有的性能，纳米技术的发展不但能够进一步揭示物质全新的原理跟现象，而且能让其在各个方面的潜在应用特别广泛，甚至很有可能引发一场新的工业革命。

2.1材料方面

2.1.1陶瓷材料

陶瓷材料身为材料三大支柱当中的一个，于日常生活以及工业生产里起着极为关键的作用，传统的陶瓷材料是借助高温高压让各样颗粒融合一块儿制作而成的，经由这种工艺制作成的陶瓷材料质地偏脆，韧性以及强度欠佳，所以应用遭受了比较大的限制，纳米材料粒径小，表面积大，扩散速度快，熔点低，相变温度低，添加纳米颗粒能够让陶瓷的综合性能得到极大的改善，纳米陶瓷具备优良的室温和高温力学性能，抗弯强度、断裂韧性都有明显提高。所以在低温以及低压的状况之下，就能够当作原料去制备质地紧密、性能优异的纳米陶瓷，借由这种工艺制作而成的陶瓷材料存在坚硬、耐磨、耐高温以及耐腐蚀的性能。比如说纳米陶瓷能够转变为韧性材料，在室温的时候能够弯曲，塑性变形达到100%。又如，美国Argonne实验室Siegel等人运用惰性气体蒸发，原位加压制备了纳米陶瓷，致密度达到95%。在同样的烧结温度的情形下，纳米陶瓷的硬度比普通陶瓷要高。相同硬度所需对应的情况下，纳米陶瓷的烧结温度，比普通陶瓷低几百摄氏度，这是一种温度对比的情况 。

2.1.2碳纳米管

碳纳米管，是那种由石墨里一层或者若干层碳原子卷曲形成的笼状“纤维”，其内部呈现为空的状态，外部直径仅仅只有几到几十纳米；它具备重量轻以及强度高这样的特点，比重仅仅是钢的六分之一，强度却是钢的一百倍。有着柔软又极为结实特性的碳纳米管，最为适宜用来制作防弹背心。碳纳米管的细尖部分十分容易发射电子，要是把它应用于电子枪，能够做成几厘米厚的壁挂式电子屏。

2.1.3纳米布

人们一直以来都期盼着衣服能够始终保持一尘不染的状态，而如今，这样的梦想已经被中国的科学家给成功实现了 。在2000年的时候，中科院化学所的雷江教授等人宣告，他们成功地研制出了一种具备不粘油污以及不沾水特性的新型纳米材料——超双疏性界面材料 。运用这种材料所制成的纺织品以及建材，不会被油污沾染，并且无需进行洗涤 。它的诞生能够让石油工人的工作服不再布满油渍，同时也让研制水陆两用服成为有一种可能性 。要是将其应用于建筑物的表面，它还具备自清洁以及防雾、防霜的效果，能够免除人工清洗 。

2.1.4油气设备及管道材料

高强度的碳纳米管被发现了，这使得石油业界对纳米技术应用于油气设备及管道这件事，越来越给予关注，在种种应用当中啊，以纳米复合材料的应用是最受重视的有标点 。

纳米复合材料，是以树脂、橡胶、陶瓷以及金属等作为基体，作为连续相，以纳米尺寸的金属、半导体，还有刚性粒子以及其他无机粒子、纤维、纳米碳管等改性剂，作为分散相，通过适当的制备方法，将改性剂均匀地分散于基体材料中，进而形成含有纳米尺寸材料的复合体系。纳米复合材料制造的部件，具有质量轻、抗腐防腐、防火耐用、强度大等特性。其具体应用领域有：

原有的金属部件配件等，在海洋石油平台、高能效交通运输工具、钻井，特别是深水、超深水钻井工具中被取代 。

（2）被用作密封材料，存在具备很强界面作用的某些纳米复合材料，其具备耐高温高压性能，能够应对井下所出现的爆发性减压以及密封失效的状况。

（3）可用于涂料或者润滑剂，在机械表面形成纳米膜，能够提高其耐磨性能以及抗腐蚀性能，像在钻头上覆盖一层具备纳米结构的陶瓷材料，能够大幅度提高其硬度，减少摩擦，进而延长使用寿命。

无比称得上值得着重说的是那种名叫纳米气凝胶的隔温层在海底管道方面的运用情形。纳米气凝胶这种材料能够置于两层不同的管线中间当作夹层来布置，如此一来可较为有力地节省外层管道所使用的钢材数量，进而减轻整体负重，还能够节约其两者的运费以及加工所需的费用，而且其隔温所呈现出的效用相较于常规管材竟然高出整整5倍之多。通过对不同材料进行掺杂处理，能够制造出具备耐高温系列特质以及耐低温系列特质的产品，格外适用于那样一些环境条件较为严苛、对于重量方面要求极为高的海上作业等处在前沿位置的领域之中。

2.1.5涂料

涂层由纳米材料制备，具有特有的优异性能，这会让涂料在实际生产生活里得到更广泛应用，发挥更多更大作用，涂料在当今生活生产中应用广泛，在涂料里加入纳米材料，能进一步提升其防紫外线辐射、耐大气侵害以及抗降解、变色等能力，在卫生用品方面应用还可起到杀菌保洁作用，美国研究人员已将纳米级二氧化锡、二氧化钛、三氧化二铬等与树脂复合，用作静电屏蔽的涂层。标牌上利用纳米材料涂层的光学特性，可实现储存太阳能、节约能源的目标。在建材产品里，譬如玻璃、涂料中添加适宜的纳米材料，能够达成减少光的透射以及热传递的成效，进而产生隔热、阻燃等作用。纳米。

有这样一种材料，它具备抗紫外线辐射的特性，若将其添加到涂料里面，能显著促使涂料的抗老化性能大幅攀升，令涂料的光洁度得以极大提升，还会让涂料的强度实现成倍增长。

2.1.6树脂基复合材料

具备重量轻、强度高、耐腐蚀等优点的树脂基复合材料，其硬度较差，耐磨性能欠佳，耐热性能也不良。要借助超声分散方法把纳米。

将其添加到不饱和聚酯树脂里，进而制得复合材料，如此一来，能大幅度提升其耐磨性能、硬度、强度、耐热性能以及耐水性能。

2.1.7磁性材料

颗粒尺寸对应的磁性依赖性，于体积效应范畴有着最为直观的呈现，纳米磁性粒子具备极高的矫顽力，其应用主要涵盖以下几个方面：

(l)永磁材料

粒子是纳米晶粒，其属于单磁畴区结构，它的磁化过程通过旋转磁化来完全进行，即便不进行磁化，它也是永久性磁体，之所以如此因而能够用它来当作永磁材料 。

(2)磁记录材料

磁性纳米晶粒具备的是单磁畴结构，其显露出的矫顽力为很高状态，依据此前提，将它视作用于作磁记录材料那样去施加相应作用，能够达成提高信噪比的效果，进而实现改善图象质量的目的。

(3)磁流体

在磁性材料粒径小于临界半径的状况下，纳米晶粒会变得具备顺磁性，这种情况被称作超顺磁性，此时磁相互作用微弱，借助这种超顺磁性能够制作磁流体。磁流体拥有液体的流动性以及磁体的磁性，其在工业废液处理领域有着广阔的应用前景。

（4）磁性液体

一般而言，静态密封会选用橡胶、塑料或者金属打造的圆环当作密封元件。旋转情形下的动态密封始终是很难去解决的问题，虽说人们运用了威尔逊密封法等，然而没办法在高速、高真空状况下开展动态密封。凭借磁性液体能够被磁控的特性，借助环状永磁体于旋转轴密封位置生成一个环状磁场分布，进而能够把磁性液体限制在磁场当中而形成“O”形环，并且没有磨损、没有泄露，能够达成长寿命的动态密封。

2.1.8光学材料

纳米材料于光学方面有着常规大块材料所没有的光学特性，像光学非线性、光吸收、光反射、光传输期间的能量损耗等。这些致使运用纳米材料制备的光学材料在日常生活以及高技术领域得以广泛应用，在现代通讯和光传输方面也占据着极其重要的位置。采用纳米微粒做光纤材料能够降低光导纤维的传输损耗。纳米微粒在红外反射材料上的应用主要是制成薄膜以及多层膜，有的纳米微粒制成的红外膜有透明导电膜、多层干涉膜。

2.2微电子领域

未来科技发展的趋势是微型化，基于纳米粒子的量子效应进行纳米量子器件设计与制造，最终能进一步缩小集成电路，利用此来研制由单原子或单分子构成的各类器件，进而达成微型化。

目前，有已研制成功的纳米器件，包括单电子晶体管，还有红绿蓝三基色可调谐的纳米发光二极管，以及利用纳米丝、巨磁阻效应制成的超微磁场探测器，在这些器件中，具有奇特性能的碳纳米管，为纳米电子学的发展起到了关键的作用。

有一个情况是，美国威斯康星大学制造出了一种东西，这种东西是可容纳单个电子的量子点，然后呢，存在这样一种现象，在一个针的尖上能够容纳像这样能够容纳单个电子的量子点达到几十亿个，还有就是，利用这种可容纳单个电子的量子点制作成了具有体积小、能耗很少特点的单电子器件，而这样的单电子器件在微电子以及光电子领域能够获得广泛的应用 。

日本的Hitachi公司，成功研制出具有多功能的器件，是通过控制单个电子运动状态达成的。还有，日本的NEC研究所，拥有制作100nm以下精细量子线结构的技术，还在GaAs衬底上成功制作了具有开关功能的量子点阵列。美国也研制成功了纳米器件，其尺寸只有4nm，是由激光驱动的，且具有开关特性，开、关速度很快。

有一辆只有米粒般大小且能够运转的汽车，是由日本丰田公司组装而成的，工程师们还制成了直径仅 1 至 2 毫米的静电发动机。有一架只有黄蜂那般大、质量不到 0.5 克且能升空 130 毫米的直升飞机，是德国美因兹微技术研究所制成的。美国波士顿大学的化学家制备出了世界上最小的马达，该分子马达是由 78 个原子构成的。《自然》杂志报道了一种由荷兰和日本科学家研究出的、在光照作用下能够连续不断旋转的太阳能驱动分子马达。分子马达能够为往后的分子机械供给动力，能够协助咱们更深层次地理解一些有着相似结构的生命有机体，像是肌肉纤维，像是推动细菌运动的纺织锥形鞭毛，而且不仅如此。

2.3医学领域

2.3.1医学诊断

利用纳米材料制成的极为灵敏的生物化学传感器，可对癌症、心血管疾病等进行早期诊断，如今用纳米技术制成的传感器，已能够在实验室环境下，对前列腺癌、直肠癌等进行早期诊断，将癌症患者血液滴在用纳米材料做成的传感器上，当传感器中预置的某种癌细胞抗体遇到相应抗原时，传感器中的电信号会发生变化，通过电信号的这种变化，可检测血液中癌细胞的种类和浓度。

在研究领域，利用纳米颗粒追踪病毒于生物体内的活动，这可是当下热门的一项研究。其中，这对于研究艾滋病病毒、癌细胞等在人体内的活动情形方面，有着极大的用处。在具体操作上，科学家会把某种纳米颗粒“粘”到生物分子上，接着借助纳米颗粒具备的发光特性，以此来研究生物分子的活动情状。纳米颗粒，它比人体细胞小好多好多，能够被送进人的组织、器官内部，再用光线从人体外部朝着内部照射，如此一来，体内的纳米颗粒也会发出光亮，通过这种方式就能够达成追踪病毒的目标。

2.3.2医学治疗

（1）止血材料

日常生活里，会有不可避免的偶然性失血情况，对于失血患者而言，首要之事是怎样迅速让血液凝集，从而快速止血，降低患者生命危险。一般采用绷带止血方法，对失血较多的患者来说，怎样实现快速有效止血极为重要。Roy等人对二氧化钛纳米管对血凝效果的影响做测试，结果表明，经二氧化钛纳米管修饰后的绷带能够明显促进血液凝集速率，还能提高最终形成的凝块强度。

（2）血管支架材料

迄今为止，在心血管疾病范畴内的动脉粥样硬化，已然变成危及人类生存的最为凶狠的杀手，就这些病症而言，临床上能够运用血管移植的办法，然而鉴于其来源匮乏，从而对它的推广形成了限制。组织工程化的那种血管将会是一个颇具前景的治疗举措。对于组织工程化类产品，怎样制备出适配的支架材料与产品的成败直接相关联。生物材料要能够很好地跟周围组织相互适配，不但要求材料具备良好的力学性能，并且还要求其形态都要与周围组织相互契合。细胞对某种材料会产生反应，这种反应能够借助改变该材料表面的粗糙度来达成。这种改变能让细胞将此材料识别成体内的细胞。为达到这一目的，研究人员在聚乳酸 - 乙醇酸共聚物的表面，运用腐蚀的方式，形成了从微米级别到纳米级别不同等级的粗糙度。之后，把这种共聚物体和血管内皮细胞或者平滑肌细胞进行共培养。结果显示，相较于微米级别的表面，这些细胞的密度在这种共聚物体表面能显著提高。其他研究得出的结果也呈现出类似的结论。

（3）缓释体系

纳米粒子尺寸小，极易透过细小毛细血管被细胞吸收，接着在细胞内把包裹的生物分子输送至特定部位。外包装借助生物可降解材料制备，能达成药物缓释效果。其疏水性部分在外部溶液里主动聚集kiayun手机版登录下载，形成显著的壳核结构，让其可作为优良的输送水不溶性药物体系。药物能被包裹于内部疏水性核中间，外部亲水性壳可在溶剂里稳定扩散，而且这种体系能通过静脉注射进入体内。颗粒的纳米级尺寸，能避免肾脏重吸收，相对于其他输送体系而言，让其可作为不错的药物输送体系。要是于颗粒表面连接特定的抗原抗体生物大分子，治疗效果或许更具导向性。

（4）关节移植材料

在临床上，关节移植等手术因各种缘由，有大量需求能适配骨骼特性的生物学材料。NiTi合金凭借具备良好的形状记忆效应、超弹性等力学性能，在临床中获得广泛运用。然而，金属合金材料于生理体液环境下极易发生腐蚀，而且，Ni离子释放所引发的毒性同样不可轻视。有鉴于此，研究人员在NiTi合金表面制作了一层厚度约为200 nm的二氧化钛薄膜。电化学腐蚀测试显示，二氧化钛薄膜相较于未镀薄膜的合金，抗腐蚀能力明显增强。而且，实验也证明了经这种修饰后的合金具有更强的生物相容性。

（5）角膜移植材料

角膜移植，是用于治疗因各类缘由所导致的角膜混浊、视力出现障碍的有效办法。然而，供体角膜的来源比较困难，并且所研制开发出来的人工眼角膜在使用时常常会伴随着一系列的并发症，大多数移植失败的主要原因在于其与宿主角膜之间存在着生物相容性。这其中还有聚乙烯醇水凝胶 。

聚乙烯醇水凝胶，聚乙烯醇作为其重要组成部分，它呈现出一种特定的凝胶状态，这种水凝胶具有独特的物理化学性质 。

因其具备较好的强度，还有弹性以及水溶性，所以被广泛应用于眼角膜的移植材料。然而，聚乙烯醇水凝胶不存在生物活性，不能够与角膜基质生成生物性结合，没办法在眼内长久地牢固固定。实验研究表明，用纳米羟基磷灰石与聚乙烯醇制备的一种新型人工角膜拥有很好的生物相容性，人工角膜支架与宿主角膜组织之间的生物性愈合也较为良好。

（6）导尿管材料

临床医院里，医用导尿管颇为常见，自是医疗用具，然而，其所引致的相关感染，在临床治疗里，属于极为棘手的难题。纳米银抗菌谱较广，可抑制并杀灭易引发尿道炎症的大肠杆菌、黄色葡萄球菌等，且因是物理抗菌，不会产生耐药性，对皮肤黏膜等也无刺激作用，只是其价格高昂。陈春化等以纳米二氧化硅作为抗菌载体，制备成抗菌导尿管，该导尿管表面接枝载银锌纳米二氧化硅抗菌剂，对大肠杆菌有显著抑菌作用。

2.4生物工程

纳米生物学从事对处于纳米尺度范畴内的生物过程展开研究，据此依照生物学原理去推进分子应用工程的发展 。就比方说，当在金属铁的超细颗粒表面覆盖一层厚度处于5至20nm范围的聚合物之后，能够固定数量众多的蛋白质，尤其是酶，进而对生化反应加以控制 。

把纳米技术跟生物学相融合，去研究分子生物器件，借助纳米传感器，能够获取细胞内的生物信息，进而了解机体状态，让人们对生理以及病理有更为深刻的认识。

从纳米尺寸的角度去认知生物大分子的精细结构同功能之间的联系，依照人类的意愿进一步给予裁剪以及嫁接，进而制造出具备特殊功能的生物大分子。生物基因工程因纳米技术的应用而变得更易于控制，人类能够自主控制所需的生物产品，农、林、牧、副等行业也会因此发生重要变革，运用纳米生物工程、纳米化学工程合成的“食品”会极大地丰富食品的数量以及种类。

2.5环保领域

2.5.1处理废弃物

污水当中常常含有有毒有害的物质，还有异味污染物，以及细菌、病毒等等。传统的水处理办法存在着效率低下的情况，同时成本还很高，另外还有二次污染等问题，对于纳米技术而言，其发展以及应用能够将这一问题彻底解决。纳米吸附净水剂具备的吸附、絮凝能力是三氯化铝净水剂的10至20倍。运用纳米吸附净水剂能够把水中的重金属吸附截留下来，从而变害为宝。

由于纳米材料有着独特的结构以及表面原子活性，它能够被制作为优良的催化剂，其催化能力以及选择性会明显高于现有的催化剂，甚至还能够催化一些当前尚且做不到的化学反应。研究显现，纳米催化剂对于催化氧化、还原、分解具备很高的反应活性以及选择性，能够用于处理废气。比如说，由纳米二氧化钛制成的光催化剂，具备很强的氧化还原能力，它能够分解有机废水中的卤代脂肪烃，进而分解卤代芳烃，还能分解有机酸类，也能分解酚类，同样能分解硝基芳烃，以及分解取代苯胺，并且它还能分解空气中的诸如甲醇这种有害污染物，也能分解甲醛，还能分解丙酮等有害污染物 。

2.5.2控制噪音

强大软杀伤力的噪音，困扰着人类的生活，极大危害了人体健康。噪音产生主要源于，机械设备运转时相互摩擦，撞击时产生的不规则震动。纳米技术使机械设备微型化后，机械耗大幅减少，产生噪音部分也大幅减少，噪音可有效控制。对已有设备改造，可考虑用纳米润滑剂，通过优良润滑效果控制噪音。纳米材料在摩擦产生的局部高温环境下，可迅速熔化，烧结在摩擦表面形成纳米膜 。纳米膜会对机械摩擦副表面的磨损予以修复，进而产生一层光滑的保护膜，这膜上的小颗粒，还会起到超微轴承的作用，以此降低摩擦系数，减小摩擦力，最终控制产生噪音所需要的能量输入，达成控制噪音的目的。

2.5.3遮挡光、电磁辐射

最近这些年，因为臭氧层遭到破坏，还有无线电通讯技术以及核能发电开始普及，紫外光线、电磁波、核辐射给人体健康带来的威胁越来越严重，使用那种对于不同波长光波、电磁波都具备很强吸收能力的纳米材料来遮挡辐射这样的必要性也变得越来越急迫。

纳米涂料覆盖于建筑物、车辆外，能在辐射强烈地区有效遮挡辐射，对于个人防护而言，可使用在化学纤维制造时掺入纳米材料颗粒制成的防辐射纤维制品，在化学纤维制造工序里掺入铜、镍等超微金属颗粒，能合成导电性纤维，进而制成防电磁辐射的纤维制品或电热纤维，将纳米 。

粉体按一定比例加入到化妆品中，可以有效地遮蔽紫外线。

2.5.4环境监测

当前环境监测里运用的常用仪器常常仅仅能够分离或者对有待检测的污染物予以富集，接着通过人工试验的方式去对待测的物质进行检测，如此一来不但成本高昂、耗费时间漫长，并且不利于进行移动以及大量的测量kiayun手机版登录app游戏登录入口.手机端安装.cc，在试验期间还会用到大量拥有毒性、有害的化学药品。所以在环境监测的领域迫切需要快速且便于携带的自动探测器。依据《科学》杂志所作出的介绍，斯坦福大学 的研究人员借助碳纳米管制作成了一种能够在室温的状况下做到适时监测。

有用于探测大气里浓度的装置，此装置的工作原理是，凭借碳纳米管对于气体吸附所具备的高选择性，以及利用其高活性 。

2.6能源方面

2.6.1新能源的开发

对人类来讲，绝大多数能源能够归结为太阳的给予，本世纪能够大量开发的最为清洁的能源是太阳能。就太阳能的吸收而言，当前太阳能电池的光电转化效率不算高，纳米技术的进步会在提升太阳能吸收效率方面发挥很大作用，并且会改善不同波长范围内光线的吸收效率，借此让总的吸收效率达到最高，进而推动太阳能在光热、光电方面的利用。和太阳能具备同样性质的电磁波近来大量分布于地球表面，通过作出合理改造过后，可以把用于收集太阳能的设备用到电磁波能源的利用上面。归功的因素在于能够很好的予以吸收辐射的纳米材料的特性。

2.6.2能源的储存

氢气是未来最为便利使用的“绿色”能源，然而其储存当下存在诸多问题，像是投入极为高昂，使用具备危险等等。研究显示碳纳米材料能够提供一种有效且清洁的储氢方式。经由美国能源部计算，碳纳米材料要是能够存储其自身重量6% 的氢，便能够让氢——氧燃料电池动力车具备使用价值。如此一来可避免以化石燃料作为能源的交通工具向大气之中排放有害气体用于常规电池的改进，由纳米材料制成的电极将能够提高电池效率，这对现有储能系统的改进是有利的 。

2.6.3能源的节省

对于纳米技术而言，它是在纳米尺度，从微小向较大的尺寸制造物品，如此一来，所需要的资源数量较少，于制造的进程当中，能源的消耗同样较少，对于环境所造成的污染程度较小，而且成本也是较低的。鉴于纳米技术能够让产品实现微型化，所以能够使产品在使用期间节省下大量的能源。可以相信，在不久之后的将来，借助纳米技术制造出来的具备低能耗、高性能特点的机械，将会替代现有的那些能源消耗数目严重且效率十分低下的传统机械，进而将能源的消耗以及污染降低到最低的限度 。

2.7军事领域

未来纳米技术对军事领域具有带来不低于微电子技术影响的可能性，可借助纳米技术将军事装备在最大程度上予以小型化、微型化，运用纳米技术能够克服现有军事装备存在的不足。

用纳米技术打造的化学传感器，在尺寸层面有着显著优势，于价格方面也极具竞争力，还能够实现单兵使用，在战场上能及时且高效地探测有毒化学制品;纳米技术所制造的识别装置，不但能够发挥敌我识别的作用，而且还能够迅速增大车辆截面，进而可减少因泥土、尘埃等所带来的误差，达成高自主、低功耗以及快速响应的效果 。

采用纳米技术，能让机器人实现小型化。它比麻雀略大些，重量不到0.1千克，各种部件都由纳米材料制造，运用最先进的微机电一体化集成技术来整合，具备可重组性与再生性，有着成本低、质量好、可靠性强特点的“纳米卫星”终将布满天空。

有如同苍蝇般大小的袖珍飞行器，它能携带各种探测设备，具备信息处理、导航以及通信能力，那种“袖珍飞机”能够秘密部署到敌方信息系统以及武器系统的内部或者附近，以此来监视敌方情况。还有比蚂蚁还要小的“蚂蚁士兵”，它可以经由各种途径钻进敌方武器装备之中，然后长期潜伏下来，在接收到命令之后能够快速破坏敌方通信系统和武器系统。

纳米微粒尺寸明显远小于红外以及雷达波波长，所以纳米微粒材料针对这种波的透过率相比于常规材料较强很多 ，这极大减少了波的反射率 ，致使红外探测器以及雷达接收的反射信号十分微弱 ，进而达成隐身的功效 ；与此同时 ，纳米微粒材料的比表面积比常规粉体大出3至4个数量级 ，对红外光以及电磁波的吸收率也比常规材料大出许多 ，这让红外探测器及雷达得以的反射信号强度大幅降低 ，借助纳米材料制成的红外与微波隐身材料 ，能够躲避雷达的监测 。

2.8航天航空

纳米技术在航空航天领域应用颇为广泛，和其他领域相比较而言，相对较为重要的应用大概有具备低能耗、抗辐射特性的高性能计算机，用于太空船的纳米仪器开·云体育app下载安装，借助使用纳米结构传感器以及纳米电子器件来改进航空电子器件，还有阻热且耐用的纳米结构涂层。纳米器件在航空航天领域得以应用，不但能够增加有效载荷，更为关键的是能让耗能指标以指数倍的形式降低。

纳米制造技术可用于设计、制造材料，这些材料轻质、高强度、热稳定，适用于飞机、火箭、空间站、太阳探测平台;低引力、高真空的空间环境，对开发纳米结构、纳米系统有帮助，这些纳米结构、纳米系统是地球上无法制造的。纳米粉末储能特性极强，把它作为添加剂加到燃料里，能大幅提高燃烧率。往火箭的固体燃料推进剂里加些纳米粉末，可显著提高燃料的燃烧热与燃烧效率，还能改善燃烧稳定性。有研究显示，往火箭固体燃料里头添加0.5%的纳米铝粉，或者镍粉，能够让燃烧效率提高10%至25%，并且燃烧速度加快数十倍。

3.结束语

纳米技术有所发展，其发展给人类生活带来极大影响，而我们得清醒看到，纳米时代来临需诸多科学家长期使劲。有人曾经担忧纳米时代到来会对人类正常生活造成影响，然而就如同掌控核能利用那般，当人们掌握纳米技术后，它会依照人类意愿为人类提供服务 。