自从扫描隧道显微镜发明后，世界上便诞生了一门以0.1至100纳米这样的尺度为形容对象的前沿学科，这就是纳米科技。科学家预言，纳米时代的到来不会很久，它的应用将远远超过计算器工业，并成为未来信息的核心。利用纳米技术，将来一台大型计算机的主机都可以压缩放进口袋，随身携带。正如中国著名科学家钱学森所说的那样，纳米将会带来一次技术革命，从而将引起21世纪又一次产业革命。
纳米材料和纳米微行器件技术
纳米技术是一门高新技术，它对21世纪材料科学和微行器件技术的发展具有重要影响，因此纳米技术成为当前全球谈论的热门话题。纳米技术涉及的范围很广，纳米材料只是其中的一部分，但它却是纳米技术发展的基础。其中主要研究项目有超细薄膜、碳纳米管、纳米陶瓷、金属纳米晶体和量子点线等。
超细薄膜的厚度通常只有1纳米~5纳米，甚至会做成1个分子或1个原子的厚度。超细薄膜可以是有机物也可以是无机物，具有广泛的用途。如沉淀在半导体上的纳米单层，可用来制造太阳能电池，对开发新型清洁能源有重要意义；将几层薄膜沉淀在不同材料上，可形成具有特殊磁特性的多层薄膜，是制造高密度磁盘的基本材料。碳纳米管是由碳60分子经加工形成的一种直径只有几纳米的微型管，是纳米材料研究的重点之一。与其它材料相比，碳纳米管具有特殊的机械、电子和化学性能，可制成具有导体、半导体或绝缘体特性的高强度纤维，在传感器、锂离子电池、场发射显示、增强复合材料等领域有广泛应用前景，因而受到工业界的普遍重视。目前，碳纳米管虽然仍处于研究阶段，但许多研究成果已显示出良好的应用前景。陶瓷材料在通常情况下具有坚硬、易碎的特点，但由纳米超微颗粒压制成的纳米陶瓷材料却具有良好的韧性，有的可大幅度弯曲而不断裂，表现出金属般的柔韧性和可加工性。
纳米技术在现代科技和工业领域有着广泛的应用前景。比如，在信息技术领域，据估计，再有10年左右的时间，现在普遍使用的数据处理和存储技术将达到最终极限。为获得更强大的信息处理能力，人们正在开发DNA计算机和量子计算机，而制造这两种计算机都需要有控制单个分子和原子的技术能力。
传感器是纳米技术应用的一个重要领域。随着纳米技术的进步，造价更低、功能更强的微型传感器将广泛应用在社会生活的各个方面。比如，将微型传感器装在包装箱内，可通过全球定位系统，可对贵重物品的运输过程实施跟踪监督；将微型传感器装在汽车轮胎中，可制造出智能轮胎，这种轮胎会告诉司机轮胎何时需要更换或充气。在食品工业领域，这种微型传感器可用来监测食物是否变质，比如把它安装在酒瓶盖上就可判断酒的状况等。
在医药技术领域，纳米技术也有着广泛的应用前景。如用纳米技术制造的微型机器人，可让它安全地进入人体内对健康状况进行检测，必要时还可用它直接进行治疗；用纳米技术制造的"芯片实验室"可对血液和病毒进行检测，几分钟即可获得检测结果；科学家还可以用纳米材料开发出一种新型药物输送系统，这种输送系统是由一种内含药物的纳米球组成的，这种纳米球外面有一种保护性涂层，可在血液中循环而不会受到人体免疫系统的攻击，如果使其具备识别癌细胞的能力，它就可直接将药物送到癌变部位，而不会对健康组织造成损害。
纳米加工技术和“小鸟卫星”
为了研究纳米科学和应用纳米科学的研究成果，首先要能按照人们的意愿在纳米尺寸的世界上自由地剪裁﹑安排材料，这一技术被称为纳米加工技术。实际上，一方面纳米加工技术是纳米科学的重要基础，另一方面纳米加工技术中包含了许多人们尚未认识清楚的纳米科学问题。举例而言，一般认为物体之间相互运动时的摩擦力主要来源于物体表面的不平整性，即物体表面越光滑，它们之间的摩擦力就越小。在纳米世界里，材料表面很小，相互之间距离很近，以至于使两块材料表面上的原子会发生化学键合而产生对相互运动的阻力。因此，在纳米世界内，所有的加工都必须在原子尺寸的层面上考虑。纳米加工技术可以使不同材质的材料集成在一起，它既具有芯片的功能，又可以探测到电磁波﹑光波﹙包括可见光红外线﹑紫外线等﹚信号，同时还能完成计算机的命令。如果将这一集成器件安装在卫星上，可以使卫星的重量大大地减小。当前人们已经在考虑用“小鸟”卫星部分地代替现有的卫星系统。如果在卫星上用纳米集成器件，小鸟卫星将更小，更容易发射，成本也更便宜。
除此之外，纳米技术在工业制造、国防建设、环境监测、光学器件和平面显示系统等领域也有广泛的用途，对21世纪的科技发展具有重要作用。据研究，到2010年，纳米技术将成为仅次于芯片制造的世界第二大产业，拥有数百亿美元的市场份额。为此，中国、英国等国家已将纳米技术列为21世纪科技发展的重点，加速该领域的发展。正如科学家所预测，纳米技术这一新兴的高科技领域，将成为21世纪一颗新的科技明星。
BOX
纳米（nanometer，nm）：
一种长度单位，一纳米等于十亿分之一米，千分之一微米。大约是三、四个原子的宽度。
纳米技术 (nanotechnology)
纳米技术是20世纪90年代出现的一门新兴技术。它是在0.10至100纳米(即10亿分之一米)尺度的空间内，研究电子、原子和分子运动规律和特性的崭新技术。纳米科学技术是用单个原子、分子制造物质的科学技术。纳米科学技术是以许多现代先进科学技术为基础的科学技术，它是现代科学（混沌物理、量子力学、介观物理、分子生物学）和现代技术（计算机技术、微电子和扫描隧道显微镜技术、核分析技术）结合的产物，纳米科学技术又将引发一系列新的科学技术，例如纳电子学、纳米材科学、纳机械学等。纳米科学技术被认为是世纪之交出现的一项高科技。
纳米材料(nano material)与纳米粒子(nano particle)：
纳米材料又称为超微颗粒材料，由纳米粒子组成。纳米粒子也叫超微颗粒，一般是指尺寸在1～100nm间的粒子，是处在原子簇和宏观物体交界的过渡区域，从通常的关于微观和宏观的观点看，这样的系统既非典型的微观系统亦非典型的宏观系统，是一种典型人介观系统，它具有表面效应、小尺寸效应和宏观量子隧道效应。当人们将宏观物体细分成超微颗粒（纳米级）后，它将显示出许多奇异的特性，即它的光学、热学、电学、磁学、力学以及化学方面的性质和大块固体时相比将会有显著的不同。
(modern weekly)
