美國(guó)前總統(tǒng)克林頓曾經(jīng)這樣描述過(guò)納米技術(shù)的潛力:"美國(guó)國(guó)會(huì)圖書(shū)館的信息能夠壓縮到一個(gè)糖塊大小的設(shè)備中;在惡性腫瘤只有幾個(gè)細(xì)胞大時(shí)就能探測(cè)出來(lái)。"納米技術(shù)在原材料、電子、能源和醫(yī)療等諸多領(lǐng)域誘人的應(yīng)用前景吸引著各國(guó)的科學(xué)家,一些發(fā)達(dá)的工業(yè)國(guó)家,紛紛投入重金對(duì)納米技術(shù)進(jìn)行開(kāi)發(fā)研究。
在世界研發(fā)熱潮的帶動(dòng)下,中國(guó)政府高度重視我國(guó)的納米技術(shù)發(fā)展!吨泄仓醒腙P(guān)于制定國(guó)民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展第十一個(gè)規(guī)劃的建議》專(zhuān)門(mén)提出,"十一五"期間,中國(guó)將加強(qiáng)前沿技術(shù)研究,在納米及新材料等戰(zhàn)略領(lǐng)域超前部署,集中優(yōu)勢(shì)力量,加大投入力度。
納米是一種廣泛適用的技術(shù)手段
納米原稱(chēng)"毫微米",1納米是一米的十億分之一。納米技術(shù),就是研究結(jié)構(gòu)尺寸在1~100納米范圍內(nèi)材料的性質(zhì)和應(yīng)用。利用納米技術(shù)將普通材料重新構(gòu)筑后,普通的物質(zhì)材料便有了傳統(tǒng)材料所不具備的奇異特征和功能。
其實(shí),納米科技不僅僅是一項(xiàng)技術(shù),更是實(shí)現(xiàn)物質(zhì)不同功能和效果的一種手段,運(yùn)用納米技術(shù),惠及到的將是社會(huì)的方方面面。用*小的體積,*少的材料,實(shí)現(xiàn)*強(qiáng)大的功能,納米是一種可以實(shí)現(xiàn)高效節(jié)能的技術(shù)手段,將為人類(lèi)對(duì)資源的利用開(kāi)啟新的篇章。
承擔(dān)過(guò)國(guó)家納米專(zhuān)利調(diào)查研究課題的國(guó)家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局化學(xué)審查部的苗強(qiáng)表示:研發(fā)納米技術(shù)不是一個(gè)機(jī)構(gòu)、一個(gè)階段的事情,事關(guān)對(duì)一個(gè)新的科技時(shí)代的把握,對(duì)社會(huì)方方面面都將有影響,因此需要各個(gè)行業(yè)根據(jù)自身需要及早投入到納米研發(fā)領(lǐng)域中來(lái),搶占核心技術(shù)領(lǐng)域的知識(shí)產(chǎn)權(quán)。"
理論和應(yīng)用是薄弱環(huán)節(jié)
納米科技大致涉及以下七個(gè)分支:納米材料學(xué)、納米電子學(xué)、納米生物學(xué)、納米物理學(xué)、納米化學(xué)、納米機(jī)械學(xué)(制造工藝學(xué))、納米加工及表征。其中每一門(mén)類(lèi)都是跨學(xué)科的邊緣科學(xué),不是某一學(xué)科的延伸或某一項(xiàng)工藝的革新,而是許多基礎(chǔ)理論、專(zhuān)業(yè)工程理論與當(dāng)代*高新技術(shù)的結(jié)晶,是一個(gè)原理深?yuàn)W、科技*和內(nèi)容極廣的多學(xué)科群。
由于是一個(gè)新的技術(shù)領(lǐng)域,目前世界各國(guó)還沒(méi)有形成一套公共的基礎(chǔ)理論,有的國(guó)家正在著手構(gòu)建自己的研發(fā)理論,而我國(guó)還沒(méi)有看到初步的"動(dòng)作",這需要各領(lǐng)域?qū)<业墓餐瑓⑴c。苗強(qiáng)表示,沒(méi)有理論指導(dǎo)實(shí)踐,納米研發(fā)有點(diǎn)像摸著石頭過(guò)河,在這一點(diǎn)上很可能會(huì)成為我國(guó)納米科技發(fā)展的*大阻礙。
除此之外,在納米技術(shù)應(yīng)用方面的研發(fā)也是我國(guó)的薄弱環(huán)節(jié)。納米微粒在磁性材料、電子材料、光學(xué)材料、高致密度材料的燒結(jié)、催化、傳感、陶瓷增韌等方面有廣闊的應(yīng)用前景。目前,我國(guó)的納米科技一般還停留納米技術(shù)應(yīng)用的基礎(chǔ)--納米材料的制備上。要實(shí)現(xiàn)納米的神奇功效,前面的路還有很長(zhǎng)。
制定適合國(guó)情的研發(fā)體系
我國(guó)基本與世界同步進(jìn)入納米研發(fā)領(lǐng)域,經(jīng)過(guò)近20年的努力,已經(jīng)初步具備開(kāi)展納米科技的研究條件,在納米材料與技術(shù)的基礎(chǔ)研究領(lǐng)域取得了一些國(guó)際*的成果,特別是在炭納米管的研發(fā)上,步入了世界先進(jìn)行列。
前些年,因?yàn)榧{米的廣闊商用前景,我國(guó)曾經(jīng)掀起一股納米熱,一時(shí)間,出現(xiàn)了納米家電、納米服裝等產(chǎn)品,為此,專(zhuān)家曾多次呼吁:我國(guó)的納米技術(shù)還不能成熟商用,這些所謂的納米產(chǎn)品僅僅是在炒做概念,并非納米技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用。我國(guó)"973"納米材料首席科學(xué)家張立德表示,我國(guó)納米科研機(jī)構(gòu)和企業(yè)應(yīng)隨時(shí)跟蹤納米技術(shù)發(fā)展動(dòng)向,制定適合中國(guó)國(guó)情的納米研究體系,這才是科學(xué)理智的態(tài)度。
張立德指出,在納米技術(shù)上,我們應(yīng)當(dāng)持謹(jǐn)慎樂(lè)觀的態(tài)度,一是不管是我國(guó)還是世界上別的國(guó)家距離真正的納米產(chǎn)業(yè)還有很長(zhǎng)一段路要走,需要杜絕任何浮夸的風(fēng)氣,腳踏實(shí)地做研究;二是納米技術(shù)本身的利弊需要看清楚,不能盲目投入。
世界各國(guó)這些年在中國(guó)申請(qǐng)的納米技術(shù)專(zhuān)利狀況說(shuō)明,納米技術(shù)現(xiàn)在仍然處于前瞻性、戰(zhàn)略性和基礎(chǔ)性的研究領(lǐng)域。苗強(qiáng)介紹說(shuō),這些年盡管已經(jīng)出現(xiàn)某些國(guó)家在納米技術(shù)的某些具體研究領(lǐng)域?qū)@暾?qǐng)量相對(duì)集中,甚至是高度集中的局面,但從專(zhuān)利持有人和專(zhuān)利申請(qǐng)人的分布來(lái)看,專(zhuān)利申請(qǐng)又相對(duì)分散,并沒(méi)有出現(xiàn)納米技術(shù)某一重要領(lǐng)域的專(zhuān)利申請(qǐng)相對(duì)集中或高度集中在某一大企業(yè)或跨國(guó)公司的手里的局面,這也從側(cè)面說(shuō)明納米技術(shù)真正離實(shí)用尚遠(yuǎn),現(xiàn)在的研究水準(zhǔn)還遠(yuǎn)沒(méi)有達(dá)到大規(guī)模工業(yè)化或產(chǎn)業(yè)化的水平。
張立德指出,制定出適合中國(guó)國(guó)情的納米研究體系才是發(fā)展我國(guó)納米產(chǎn)業(yè)的關(guān)鍵。目前納米技術(shù)的研究成果已經(jīng)在改造、升級(jí)傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)方面嶄露頭角,下一階段技術(shù)研發(fā)重心應(yīng)圍繞著"提升產(chǎn)品附加值,打造納米經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)鏈"進(jìn)行。因此,納米科技產(chǎn)業(yè)技術(shù)研發(fā)重心必然要經(jīng)歷四個(gè)"戰(zhàn)略大轉(zhuǎn)移":納米技術(shù)研發(fā)將由改造傳統(tǒng)技術(shù)產(chǎn)業(yè)向改造高技術(shù)產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移;由單一納米技術(shù)向集成納米技術(shù)轉(zhuǎn)移;由單一產(chǎn)品的生產(chǎn)技術(shù)向系列產(chǎn)品的生產(chǎn)技術(shù)轉(zhuǎn)移;由簡(jiǎn)單的納米復(fù)合技術(shù)向復(fù)雜異質(zhì)納米結(jié)構(gòu)組合技術(shù)轉(zhuǎn)移。