纳米科技是21世纪的主导技术,其中,纳米材料将充当重要的角色。根据美国科学基金会的预测,未来10年,全球纳米技术市场规模将达到1万亿美元左右。
多年来,纳米材料的制作或生产面临的一大难题,就是各种纳米结构混杂在一起无法分开,这大大地限制了纳米材料的有效利用。材料不仅是当前世界新技术革命的三大支柱(材料、信息、能源)之一。而且又与信息技术、生物技术一起构成了21世纪世界最重要和最具发展潜力的三大领域之一。因此,材料、特别是新材料,目前正受到了世界各国,尤其是先进国家的高度重视,得到了全球科学家的特别青睐。而纳米材料和技术作为下一次工业革命的核心,成为各国技术发展的热点。发达国家为抢占纳米技术战略高地,纷纷制定出相关战略计划并投入巨资。
英国是世界上最早制定出国家纳米计划的国家,至目前已有1000家公司、30所大学和7个研究机构在积极展开纳米技术应用方面的研究工作。法国政府近年来对纳米技术的支持有增无减,尤其是从2003年开始实施的国家纳米科技投资计划,计划用3年的时间投入5,000万欧元用于纳米科学基础研究;建立5个纳米技术研究中心以及家纳米研究网络;促进纳米技术研究成果向中小企业与新兴企业移转。欧盟也制定了相对的发展计划,先进材料技术是其中的九大研究开发领域之一,其累计投资已超过6.71亿欧元,占整个计划投资总额的4.4%。美国政府一直将材料科学和技术列为重要的研究领域,自2001年以来,政府对纳米研发的投入增加了83%, 2004年度的研发预算近8.5亿美元,比上一年增加10%。美国不断加大执行国家纳米计划的筹码,并且订定了新的目标:到2010年培养80万纳米科技人才,确保美国在21世纪占据纳米领域的霸主地位。而德国自1994年起启动了为期10年的跨世纪国家级材料研究计划,目标是通过产品创新和技术创新,在新材料研发、加工和应用三个方面,确保德国的国际领先地位,并创造新的经济指标。
实际上纳米技术在生活中的应用相当广泛。我们每个人在脱衣服时都曾有过被静电所扰的经历,而应用纳米技术,在化学纤维布料中加入少量的金属纳米微粒就可以使这一问题迎刃而解,而且将纳米颗粒放到织物纤维中去,做成的衣服不沾水又防污。
从宇宙探索、海洋开发,到国防建设、工农业生产;从航空、交通运输,到卫星通讯、地质勘探;从环境保护、灾情预报,到包括生命科学在内的每一项现代科学研究;从生产过程检测与控制,到人民群众的日常生活等,几乎都离不开新材料与新材料的应用技术。新材料已经渗入了新技术革命的所有领域,涉及到国民经济的每个部门,进入了大众生活的各个方面。科学界普遍认为,纳米技术有可能给医学、制造业、材料和信息通信等行业带来革命性的变革。
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