納米技術(shù)的10種應(yīng)用在未來可能給發(fā)展中國家?guī)?大益處。發(fā)展中國家必須針對自身需要在納米技術(shù)開發(fā)中擔(dān)當(dāng)主角。
發(fā)展中國家已經(jīng)意識到,納米技術(shù)可以應(yīng)用于解決它們的一些緊迫問題,他們也認(rèn)識到,發(fā)達國家是不會對這些技術(shù)應(yīng)用產(chǎn)生多大興趣的。發(fā)展中國家要想把這些新技術(shù)應(yīng)用于滿足自身的發(fā)展需求,*的出路就是他們自己在開發(fā)新技術(shù)應(yīng)用的過程中擔(dān)當(dāng)主要角色。
為了使納米技術(shù)研究活動從戰(zhàn)略上獲得關(guān)注,我們*近完成了一項研究。這項研究使用了改進版的德爾菲方法,并與一個63位國際專家組成的研究小組合作,其中60%的專家來自發(fā)展中國家。這項研究通過認(rèn)真分析,確認(rèn)了在未來十年中*有可能給發(fā)展中國家?guī)硪嫣幍募{米技術(shù)的10種應(yīng)用:(1)能源的儲存、生產(chǎn)和轉(zhuǎn)換;(2)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)率的提高;(3)水資源利用和保護;(4)疾病診斷和治療:(5)給藥系統(tǒng);(6)食品加工和儲存;(7)空氣污染和防治;(8)建筑;(9)健康監(jiān)控;(10)病蟲害探測與控制。
中國
中國有一項得力、完備的國家納米科技計劃,有一個全國納米科技指導(dǎo)委員會和一個全國納米科學(xué)協(xié)調(diào)委員會。
中國科學(xué)院有11個研究所參與由“知識創(chuàng)新工程”提供部分資助的納米技術(shù)研究重大項目?茖W(xué)技術(shù)部對幾項納米科技計劃給予積極支持。北京納米技術(shù)中心是中國建立全國性納米技術(shù)基礎(chǔ)設(shè)施和研究中心的計劃的一部分,這個中心從事的是:招聘*科研人員,保護知識產(chǎn)權(quán)和建立納米技術(shù)領(lǐng)域的國際合作。中國*個納米技術(shù)產(chǎn)業(yè)基地建在天津經(jīng)濟開發(fā)區(qū)。中國*大的家電生產(chǎn)集團之一海爾,已經(jīng)把源于納米技術(shù)的材料和特征用于冰箱、電視機和計算機。產(chǎn)業(yè)界和學(xué)術(shù)界的研究人員已經(jīng)合作生產(chǎn)用于紡織品的納米涂料。這種納米技術(shù)紡織原料的應(yīng)用,使現(xiàn)有的絲、毛、棉織品可以防水、防漬、防縮水以及防絲綢退色。深圳納米技術(shù)港是亞洲*大的單壁和多壁碳納米管制造商。深圳誠英高科技公司生產(chǎn)出了防紫外線的納米結(jié)構(gòu)復(fù)合材料粉末、光催化納米結(jié)構(gòu)復(fù)合材料粉末和高純度的納米結(jié)構(gòu)二氧化鈦,后兩種納米材料已用于催化利用陽光的污染物質(zhì)破壞。
印度
印度納米技術(shù)研發(fā)活動的覆蓋面很廣,包括:微機電系統(tǒng)、納米結(jié)構(gòu)合成與責(zé)征、DNA芯片、量子計算電子學(xué)、碳鋼米管、納米粒子、納米復(fù)合材料以及納米技術(shù)在生物醫(yī)學(xué)中的應(yīng)用。
印度政府通過科學(xué)技術(shù)部大力支持國家納米技術(shù)計劃,這項計劃在三年內(nèi)獲得了1000萬美元的資助。印度也制定了納米材料科技計劃和國家智能材料計劃,后者將在五年內(nèi)獲得1500萬美元的資助。這項計劃著眼于對環(huán)境刺激做出迅速反應(yīng)的材料的研究,由5個政府機構(gòu)共同支持,有10個研究中心參與。國防部正在安排有關(guān)納米結(jié)構(gòu)磁性材料、薄膜、磁性傳感器。納米材料和半導(dǎo)體材料的項目。印度還與歐盟合作開展納米技術(shù)研究活動。印度的一些學(xué)術(shù)機構(gòu)也從事納米技術(shù)研發(fā)活動。印度首要的研發(fā)機構(gòu)——科學(xué)與工業(yè)研究理事會擁有大量與納米技術(shù)有關(guān)的專利,包括新型給藥系統(tǒng)、納米級化學(xué)產(chǎn)品的生產(chǎn)和納米級碳化鈦的高溫合成。在產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域,納米生物技術(shù)公司正在進行能夠為疾病診斷和治療提供多種用途的納米技術(shù)的研究。
巴西
巴西政府把納米技術(shù)看作是一個戰(zhàn)略性領(lǐng)域。巴西國家納米技術(shù)計劃早在2001年就已經(jīng)啟動,它把幾個學(xué)術(shù)機構(gòu)和國家研究中心內(nèi)幾個高水平的納米技術(shù)研究團體集中起來?茖W(xué)技術(shù)部通過全國科技發(fā)展委員會提供初始基金建成了四個研究網(wǎng)絡(luò),又通過國家納米技術(shù)計劃成立了兩個虛擬的納米技術(shù)研究所。巴西2004年納米科技的總預(yù)算約為700萬美元,預(yù)計2004—2007年的預(yù)算約為2500萬美元。巴西大約有400位科學(xué)家正在從事納米技術(shù)研究。這些活動的重點有:納米生物技術(shù)、新型納米材料、用于光電子學(xué)的納米技術(shù)、生物傳感器、組織生物工程、給藥用生物降解納米粒子和磁性納米晶體。
南非
南非現(xiàn)階段的納米技術(shù)研究著重于對社會發(fā)展和工業(yè)增長有促進作用的應(yīng)用,包括:納米粒子合成、性能更好且成本更低的太陽能電池的開發(fā)、高活性納米相催化劑和電催化劑、用于水凈化和催化的納米膜技術(shù)、燃料電池開發(fā)、量子點合成和納米復(fù)合材料開發(fā)。
南非納米技術(shù)計劃于2003年啟動,目標(biāo)是把大學(xué)、科學(xué)理事會、產(chǎn)業(yè)公司的力量集中起來,專攻南非有優(yōu)勢的那些納米技術(shù)領(lǐng)域。為此,南非納米技術(shù)計劃的初步預(yù)算約有130萬美元。南非進行納米技術(shù)研究的總支出約為300萬美元。南非納米技術(shù)計劃也致力于提高公眾對納米技術(shù)的認(rèn)識和評估納米技術(shù)給南非人民帶來的影響。南非有11所大學(xué)、5個研究機構(gòu)(包括:水資源研究委員會)和10個私有公司積極地參與了這項計劃。南非私營部門感興趣的領(lǐng)域有化學(xué)制品、燃料、能源、電信、水資源、礦業(yè)、涂料和造紙。
墨西哥
墨西哥有13個研究中心和大學(xué)參與了納米技術(shù)的研究。
2003年,墨西哥全國科學(xué)技術(shù)委員會開支了1250萬美元,支持19個科研機構(gòu)的62個項目。墨西哥對用于光學(xué)、微電子學(xué)、催化作用、硬涂層和醫(yī)學(xué)電子學(xué)的納米粒子研究有著濃厚的興趣。有幾個研究團體已經(jīng)把研究目標(biāo)鎖定于富勒碳(特別是碳納米管)、納米線、用于硬涂層的分子篩、催化、納米復(fù)合材料以及納米電子學(xué)。開發(fā)中的新型聚合物納米復(fù)合材料要應(yīng)用于高性能材料、藥物可控釋放、用于再生醫(yī)學(xué)的納米支架和新型牙齒材料。2204年,墨西哥的研究人員和墨西哥聯(lián)邦政府以及私人投資者一起,出臺了耗資1800萬美元建立國家納米技術(shù)實驗室的計劃。這項工程的資金來自墨西哥國家科學(xué)技術(shù)理事會、幾個州的政府和摩托羅拉公司。