纳米技术应用于哪些领域

1. 纳米技术应用于哪些领域

纳米技术是用单个原 子、分子制造物质的科学技术,纳米材料从根本上改变了材料的结构,纳米材料研究是目前材料科学研究的一个热点,其相应发展起来的纳米技术被会认为是世纪最具有前途的科研领域。
 目前其主要运用在:陶瓷领域、微电子学上、生物工程上、在光电领域、在化工领域、在医学上。
详细介绍如下：
1、纳米技术在陶瓷领域方面的应用
    陶瓷材料作为材料 的三大支柱 之一,在日常生活及工业生产 中起着举 足轻重 的作用。但是,由于传统陶瓷材料质地较脆,韧性、强度较差,因而使其应用受到 了较大 的限制。随着纳米技术的广泛 应用,纳米陶瓷随之产生,希望 以此来克服陶瓷材料 的脆性,使陶瓷具有象金属一样 的柔韧性和 可加工性。英国材料学家指 出纳米 陶瓷是解决 陶瓷脆性 的战略途径。所谓纳米 陶瓷,是指显微结构 中的物相具有纳米级 尺度 的陶瓷材料、也就是说晶粒尺 寸、晶界宽度、
第二相分布、缺陷尺 寸等都是在 纳米 量级 的水平上。要制备纳米 陶瓷,这就需要解决粉体尺寸形貌和粒径分布的控制,团聚体的控制和分散。块体形态、缺陷、粗糙度 以及成分的控制。
2、纳米技术在微 电子学上 的应用
纳米电子学是纳米技术 的重要组成 部分,其主要思想是基于纳米粒子 的量子效应来设计并制备纳 米
量子器件,它包括纳米有 序无 序阵列体 系、纳米微粒 与微孔 固体组 装体 系、纳米超结构组装体 系。纳米 电子学 的最终 目标 是将集成 电路进一步减小,研制出由单原 子或单分 子构成 的在室 温能使用 的各种器件。目前,利用 纳米 电子学已经研制成功各种纳米器件。单 电子 晶体管,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 已经问世。并且,具有奇特性能的碳纳米管的研制成功,为纳米 电子学 的发展起到了关键的作用。碳纳米管是 由石墨碳原 子层卷 曲而成,径 向尺层控制在以下。电子在碳纳米管的运 动在径 向上受 到限制,
表现 出典型 的量子 限制效应,而在轴 向上 则不受任何 限制。以碳 纳米管为模 子来制备一维
半导体量子材料,并不是凭空设想,清华大学 的范守善教授利用碳纳米管,将气相反应 限制在纳米管内进行,从 而生 长 出半导体纳米线。他们将一混合粉体置于石英 管 中的钳 祸底 部,加热并通人气体与在碳纳米管 中反应生 长 出封 纳米线,其径 向尺寸为一。另外,在年,他们还制备 出了纳米线。年该科研组与美 国斯坦福大学合作,在 国际上首次实现硅衬底上碳 纳米管阵列 的 自组织生长,它将大大推进碳纳米管在场发射平面显示方面 的应用。其独特 的电学性能使碳纳米管可用于大规模集成 电路,超导线材等领域。
3、纳米技术在生物工程上的应用
   众所周知,分子是保持物质化学性质不变的最小单位。生物分子是很好 的信息处理材料、每一个生
物大分子本身就是一个微型处理器,分子在运动过程 中以可预测方式进行状 态变化,其原理类 似于计算机的逻辑开关,利用该特性并结合纳米技术,可 以此来设计量子计算机。美 国南加州大学 的博士等应用基于分子计算技术的生物实验方法，有效地解决了 目前计算机无法解决的问题一“哈密顿路径问题”,使人们对生物材料 的信息处理功能和生物分子的计算技术有 了进一步的认识虽然分子计算机目前只是处 于理想阶段,但科学家已经考虑应用几种生物分子制造计算机 的组件,其 中细菌视紫红 质最具前景。该生物材料具有特异的热、光、化学物理特性 和很好的稳定性,并且,其奇特 的光学循环特性 可用于储存信息,从而起 到代替 当今计算机信息处理 和信息存储 的作用。在整个光循环过程 中,
细菌视紫红质经历几种不 同的中间体过程,伴随相应 的物质结构变化。等研究 了细菌视紫红质分潜在的并行处 理机制和用作三维存储器 的潜能。通过调谐激光束,将信息并行地写人细菌视紫红质立体,
并从立方体中读取信息,并且细菌视紫红质的三维存储器可提供 比二维光学存储器大得多的存储空间。纳米计算机 的问世,将会使当今 的信息时代发生质的飞跃。它将突破传统极 限,
使单位体积物质的储存和信息处理 的能力提高上百万倍,从而实现电子学上 的又一次革命。
4、纳米技术在光 电领域的应用
  纳米技术 的发展,使微 电子 和光 电子 的结合更加紧密,在光 电信息传输、存贮、处理、运算和示
等方面,使光 电器件的性能大大提高。将纳米技术用于现有雷达信息处理上,可使其能力提高倍至 几百倍,甚至 可 以将超高分辨率纳米孔径雷达放到卫星上进行高精度 的对地侦察。但是要获取高分辨图年第期广 东 有云 职 业 技 术 学 吮广 州 合 云 工 商 高 级 技 工 学 校学报像,就必需先进 的数字信息 处理技术。科 学家们发现,将光调 制器 和光探测器结合在 一 起 的量子 阱 自电光效应器件,将 为实现光学高速数学运算提供可能。美国桑迪亚 国家实验室 的等发现纳米激光器 的微小尺寸可 以使光子被限制在少数几个状态上,而低音廊效应则使光 子受 到约束,直 到所 产生 的光波 累积起足够多 的能量后 透过此结构。其结果是激光器达到极高的工作 效 率,而能量 阑则很低。纳米激光器实际上 是一根弯 曲成极 薄 面包 圈的形状 的光子导线,实验发现,纳米激光器 的大小 和形状能够有效控制它发射 出的光子 的量子行 为,从 而影 响激光器 的工作。研究还发现,纳米激光器工作时只需约微安的电流。最近科学家们把光子导线缩小到只有五 分之一立方微米体积 内。在这一尺度上,此结构 的光子状态数少于个,接近 了无能量运行所要求的条件,但是光子 的数 目还 没有减 少 到这样 的极 限上。最 近,麻省理工学院的研究人员 把被激发 的钡原子一个一个地送人激光器 中,每个原子发射一个有用 的光子,其效率之高,令人惊讶。除了能提高效率以外,无能量 阂纳米激光器 的运行还可 以得 出速度极快 的激光器。由于 只需要极少的能量就可 以发射激光,这类装置可以实现瞬开关。已经有一些激光器能够以快于每秒钟亿次的速度开关,适合用 于光纤通信。由于纳米技术 的迅速发展,这种无能量 阂纳米激光器 的实现将指 日可待。
5、纳米技术在化工领域 的应用
  纳米粒子作为光催化剂,有着 许多优 点。首先是粒径小,比表 面积大,光催化效率高。另外,纳米粒
子生成 的电子、空穴在 到达表 面之前,大部分不会重新结合。因此,电子、空穴能够到达表面 的数量 多,则化学反应活性 高。其 次,纳米粒子分散在介质 中往往具有透 明性,容易运用光学手段 和方法来观察界面间的电荷转移、质子转移、半导体能级结构与表 面态密度的影响。目前,工业上利用米二氧化钦一三氧化二铁作光催化‘剂,用于废水 处理含了一或尹一体系,已经取得 了很好 的效果,用淀溶 出法制备 出的粒径 约一的 白色球状钦 酸锌粉体,表 面积大,化学活性 高,用它作 吸 附脱硫剂,
较 固相烧结法制备的钦 酸锌粉体效果 明显提高。
6、纳米技术在 医学上 的应用
    随着纳米技术的发展,在 医学上该技术也开始崭露 头脚。研究人员发现,生物体内的蛋 白质复
合体,其线度在一之间,并且生物体内的多种病毒,也是纳米粒子。以下 的粒子 比血液 中的红 血球还要小,因 而可 以在血 管 中 自由流动。如果将超微粒子 注人 到血 液 中,输送 到人体 的各个部位,
作为监测和诊断疾病的手段。科研人员已经成功利用纳米微粒进行 了细胞分离,用金 的纳米粒子进行定位病变治疗,以减 少 副作用等。另外,利用纳米颗粒作为载体 的病毒诱导物已 经取得 了突破性进展,现在已用 于临床动物实验,估计不久 的将来 即可服务 于人类。研究 纳米技术 在生命医学上应用
,可 以在纳米尺度上 了解生物大分子 的精细结构及其与功能的关系,获取生命信息。科学家们设想利用纳米技术制造 出分子机器人,在血液 中循环,对身体各部位进行检测、诊断,并实 施特殊治疗,疏通脑 血管 中的血栓,清除心脏动 脉脂肪沉 积物,甚 至 可以用其吞 噬病毒,杀死癌细胞。区样,在不久 的将来,被视为当今疑难病症 的爱滋病、高血压、癌症等都将迎刃 而解,从而将使医学研究发生一 次革命。总之,纳米技术正成为各 国科技界所关 注的焦点,正如钱学森院士所 预言 的那样“纳米左右和纳米以下 的结构将是下一 阶段科技发展 的特点,会是一次技术革命,从而将是世纪 的又一次产业革命
。 ”

2. 纳米科技将会应用于哪些领域？

纳米是长度单位，20纳米相当于1根头发丝的三千分之一。1990年3月，在美国召开了世界上第一次纳米科技会议，宣告了纳米科技时代的到来。美国ＩＢM公司的研究人员已制成仅由两个原子构成的隧道二极管，麻省理工学院试制的量子效应电子器件，其大小仅有20纳米。纳米科技就是直接利用原子、分子结构及其性能的科技。它有纳米电子学、纳米材料学、纳米生物学、纳米化学及纳米天文地质学等。纳米电子学是研究利用具有纳米尺度的量子微结构，设计和制作纳米电子器件和集成电路的学科。
在纳米尺度，传统的半导体器件所遵循的物理规律已不再适用，将会出现新的物理效应，如量子尺寸效应、量子波动效应、量子隧穿效应和量子干涉效应等，利用这些新的效应可以发展新颖的量子器件，如共振隧道晶体管、量子线与量子点晶体管、量子干涉器件、微小型激光器以及大规模并行运算阵列等。
纳米电子学的另一个重要发展方向是制作分子电子器件和生物分子器件。纳米电子学和纳米生物学相结合产生的生物分子机器，能在1秒钟内完成几10亿个动作。生物分子机器可以盖房造屋、挖掘隧道、开采矿藏、打捞沉船、铺设光缆等等。生物分子机器还能治病，如进入人体修复有病的器官，清扫受阻的血管，除去癌变细胞，更换有缺陷的基因等等。因此，人类将可借纳米科技消灭绝症。
英国利物浦大学的研究人员通过培养直径仅几纳米的金粒子，于1995年开发出新一代小型电子装置，首先开发出的是可简便地批量生产的薄膜太阳能电池。还有可能用这种粒子制造纳米级的发光装置。为了制造速度更快的处理器以及把更多的能量存储在较小的空间中，世界各国的科学家正在努力制造纳米级装置。利物浦大学的研究小组制造的金属粒子可用作极小电路的基础材料。

3. 纳米技术运用在哪些方面？

纳米技术已成功用于许多领域，包括医学、药学、化学及生物检测、制造业、光学以及国防等等。包括如下领域：
纳米技术在新材料中的应用
纳米技术在微电子、电力等领域中的应用纳米技术在制造业中的应用
纳米技术在生物、医药学中的应用
纳米技术在化学、环境监测中的应用
纳米技术在能源、交通等领域的应用
纳米技术在农业中的应用
纳米技术在日常生活中的应用
纳米技术在环境污染防治中的应用
在汽车尾气净化方面的应用
在燃料脱硫方面的应用
在室内空气净化方面的应用
在固体废弃物处理方面的应用
在控制噪声方面的应用
衣
在纺织和化纤制品中添加纳米微粒，可以除味杀菌。化纤布虽然结实，但有烦人的静电现象，加入少量金属纳米微粒就可消除静电现象。
食
利用纳米材料，冰箱可以抗菌。纳米材料做的无菌餐具、无菌食品包装用品已经面世。利用纳米粉末，可以使废水彻底变清水，完全达到饮用标准。纳米食品色香味俱全，还有益健康。
住
纳米技术的运用，使墙面涂料的耐洗刷性可提高10倍。玻璃和瓷砖表面涂上纳米薄层，可以制成自洁玻璃和自洁瓷砖，根本不用擦洗。含有纳米微粒的建筑材料，还可以吸收对人体有害的紫外线。
行
纳米材料可以提高和改进交通工具的性能指标。纳米陶瓷有望成为汽车、轮船、飞机等发动机部件的理想材料，能大大提高发动机效率、工作寿命和可靠性。纳米卫星可以随时向驾驶人员提供交通信息，帮助其安全驾驶。
医
利用纳米技术制成的微型药物输送器，可携带一定剂量的药物，在体外电磁信号的引导下准确到达病灶部位，有效地起到治疗作用，并减轻药物的不良的反映。用纳米制造成的微型机器人，其体积小于红细胞，通过向病人血管中注射，能疏通脑血管的血栓。清除心脏动脉的脂肪和沉淀物，还可“嚼碎”泌尿系统的结石等。纳米技术将是健康生活的好帮手。

4. 纳米技术还有哪些应用？

纳米技术的用途如下： 一、衣： 1.在纺织和化纤制品中添加纳米微粒，可除味杀菌； 2.在化纤布中加入少量金属纳米微粒，可消除静电现象。 二、食： 1.利用纳米材料，冰箱可以抗菌； 2.使用纳米材料制作无菌餐具、无菌食品包装用品； 3.利用纳米粉末，使废水彻底变清水，完全达到饮用标准； 4.制作纳米食品，色香味俱全，有益健康。 三、住： 1.纳米技术的运用，使墙面涂料的耐洗刷性提高10倍； 2.玻璃和瓷砖表面加涂纳米薄层，可制成自洁玻璃和自洁瓷砖，无需擦洗； 3.含有纳米微粒的建筑材料可吸收对人体有害的紫外线。 四、行： 1.纳米材料可以提高和改进交通工具的性能指标； 2.纳米陶瓷有望成为汽车、轮船、飞机等发动机部件的理想材料，极大提高发动机效率、工作寿命和可靠性； 3.纳米卫星可随时向驾驶人员提供交通信息，帮助其安全驾驶。

5. 纳米技术有哪些应用？

纳米技术应用非常的广泛，广泛的应用在航天科技，医疗器械以及智能领域方面。尤其是在如今这个科技时代纳米技术就显得更加的重要了，可以说纳米技术贯穿了我们的衣食住行在纺织物当中。添加适量的纳米颗粒之后，就可以起到一个杀菌除味的效果。而且纤维虽然说非常的结实，但是在秋天的事或者是冬天的时候很容易起静电，摸上去十分的烦人，但是如果加入金属纳米颗粒的话，就可以使这种静电现象消除。

其次就是在食物方面，纳米材料所制作出来的餐饮用品是无菌的。并且我们还可以用纳米的粉末来净化污水，这一点非常的重要，如今尤其是如今世界上的水资源正在不断减少的情况下。其次就是可以使用在建筑材料上，例如说墙面又或者是玻璃或者是瓷砖。在上面涂上纳米颗粒。就能够形成一层保护膜。拥有这层保护膜的纳米玻璃就可以有效的防止紫外线的进入，可以使建筑更加的美观，也能够让其中的工作人员身体更加的健康。

其次就是在交通工具上的一个发展。，例如发动机部件，这可是机械动力的核心啊。使用纳米材料的话，就能够提高引擎的一个效率，并且使其寿命大大的提升，这样的话在维修的时候成本也能够降低。其次就是在医疗方面了，各类的纳米器材。

现在甚至有能够进入血管的纳米机器人，它可以帮助你清理血液当中的有害物质，也能够疏导血栓。可以说这个技术在几十年前是根本不敢想象的，而如今却成为了最为先进的医疗手段之一。使得许多的病人重获新生。所以说纳米材料的应用范围非常的宽广，并且还在不断的延伸，是一件非常具有潜力的技术。

6. 纳米技术可用于哪一方面？

纳米技术 改变您的生活质量 “纳米”技术在养殖业中的应用  1.用于家禽孵化 青岛依爱电子设备有限责任公司生产的“纳米材料孵化设备”，是将纳米层状银系(锌系)无机抗菌颗粒或粉体，加入到孵化设备的蛋盘、出雏盘、加湿水盘等塑料制品及蛋车、出雏车或喷塑钢板等结构件的涂料中，使它们成为有抗菌能力的械具。在孵化过程中每时每刻发挥抑制细菌和病毒的作用，因而可预防种蛋传播的多种传染病。  2.用于提高养殖动物生产性能 据徐建堂报道，山东《农业知识》社开发服务部经销的纳米器械“强的纳米863生物助长器”是最新高科技产品，可广泛用于多种家畜、家禽及特养动物。  (1)使用方法：1处理饲料：将强的纳米863插入饲料袋内，静置24小时，即可饲喂。2处理饮水：将强的纳米863放入盛水容器的底部，注入清水，静置24小时，直接饮用，或拌饲料喂用。3制造除臭水：将强的纳米863投入清水中浸泡24小时，清水即成为除臭水，供圈舍除臭使用。以上3项，强的纳米863与被处理物的比例为1：100千克。  (2)使用效果：1蛋鸡：使产蛋率提高9.2％～30％。2肉仔鸡：从出雏开始应用，抗病力增强，成活率可达100％，增重提高15.01％。3肉鸽：免疫力明显提高，每只增重100～150克。4种鸽：由每3天生一个蛋缩短为每2天生一个蛋，而且蛋的个头稍有增大。受精率提高，由原来孵2个蛋只出一只幼鸽提高到每个蛋都出鸽。5仔猪：提高增重30％。6草鱼：平均每尾重量提高0.4千克。7池塘养虾：可清洁池水，减少发病率，提高成活率。8圈舍除臭：用经纳米材料制成的除臭水喷洒养殖动物圈舍，可消除粪便恶臭，改善舍内空气质量。 在钟表制造过程中，应用纳米技术，对高光洁度的手表外观件进行镀膜处理，使表层硬度提高到不锈钢硬度的2倍以上。大大增强了手表的抗磨损性，令手表经久耐磨，保持历久弥新的亮丽。 骨折微创治疗的新技术、新材料、新方法  微创技术是20世纪后半叶兴起的一项新的外科技术。自从1985年英国泌尿外科医生Paync和Wickham首次提出“微创外科（minimally invasive surgery， MIS）的概念，直到1987年法国医生Mouret成功施行了世界首例腹腔镜胆囊切除术以后，“微创外科”才逐渐被广泛接受。目前微创外科技术还没有确切的定义，通常是指以最小的侵袭和最小的生理干扰达到最佳外科疗效的一种新的外科技术，它不是独立的新学科或新的分支学科，而是一种比现行的标准外科手术具有更佳的内环境稳定状态、更小的手术切口、更轻的全身反应、更少的瘢痕愈合、更短的恢复时间、更好的心理效应的手术。  此外，计算机辅助设计与制造、医用机器人和手术模拟已成为当今生物医学工程领域的研究热点，并已在计算机辅助矫形外科、袖珍机器人、远程遥控手术以及微创外科手术器械更新等方面的研究取得一些卓有成效的结果，同时也为微创及经皮微创接骨技术提供了新的手段。通过良好的人机交互界面与演示技术和计算机可视化技术，可以建立起包括病人手术部位的形态、功能及特征（如骨骼的硬度、关节活动范围等）的计算机三维实体模型和手术场景，在医学教学和手术模拟中可以发挥积极的作用。Tisa等采用具有三维交互功能的虚拟现实矫形外科模拟器，可以让骨科医生使用不同的手术器械在虚拟的骨、假体等刚性结构上进行关节成形、骨折切开复位和截肢等操作，进行骨科手术教学和手术模拟，取得良好的效果。可以预见，计算机在医学领域的应用将会越来越广泛，利用理想的计算机手术模拟系统可以在术前检验、评价、预测各种可行性手术方案；术中对医生的手术操作进行实时指导和评价；方便外科医生反复进行各种复杂手术的操作训练，而不受病人数量和伦理方面的限制；此外还可以进行远程疑难病例会诊和遥控手术。  5、 纳米医学在骨科中的应用  近年来，纳米医学的研究已崭露头角，并在纳米材料、纳米器件和纳米检测等领域取得了令人瞩目的成就。纳米技术使疾病的诊断、检测技术一方面朝着微创、微观、微量或无创方向快速发展，另一方面朝着适时遥控、动态和智能化方向发展。用纳米技术制造的纳米物质与其在自然界中的常规状态相比，其物理性质有着巨大的区别。英国Bonfield成功地合成了模拟骨骼亚结构的纳米物质，具有与骨骼相似的强度和密度指数，不易骨折，且与正常骨组织连接紧密，显示了良好的临床应用前景。崔福斋等模仿天然骨骼的形成过程，制备出具有纳米尺寸的羟基磷灰石A胶原复合人工骨材料, 在家兔颅颌骨骨缺损的修复实验中发现，其具有良好的生物相容性，能够促进和加速骨折的愈合。而Kikuchi等通过化学反应合成的羟基灰石A胶原复合类纳米材料的机械强度为正常骨组织的1/4，体内实验表明，该材料通过破骨细胞样细胞的吞噬作用降解，并可在材料附近诱导成骨细胞形成新的骨组织。其它可望应用于临床的纳米物质有人工关节面与关节腔、美容植入物等。可进行人机对话的纳米机器人（nanorobot）一旦研制成功，能在一秒钟内完成数十亿个操作动作，其对纳米医学和微创外科的作用将难以估量。

7. “纳米”应用于哪些领域？

“你可以得到一切保护，但鼻子和脸上却不会有白色的道道。”澳大利亚高级香粉技术公司负责产品开发的休.道金斯说。
原来，这家公司在2004年发明了“锌净霜”(Zinclear)——种半透明的氧化锌防晒霜，所用的纳米颗粒和当前已知的最小的细菌一样大。
而L?Oreal(欧莱雅)公司在他们生产的各种美容膏中，也使用纳米颗粒，从而使化妆品中的滋补成分能够深人皮肤。
体育用品生产商威尔森，则利用纳米技术生产网球球体，使其生产的“双芯”牌网球的运动寿命延长了1倍。
……
总之，人类头发直径的1／80000——1纳米，这个不起眼的“小不点”，近年一直是我们关注的“大明星”。
现在，在化妆品、纺织品、涂料、抗菌材料和体育用品等许多方面，都可以找到纳米材料或技术的踪迹。

8. 纳米技术的应用领域

当前纳米技术的研究和应用主要在材料和制备、微电子和计算机技术、医学与健康、航天和航空、环境和能源、生物技术和农产品等方面。用纳米材料制作的器材重量更轻、硬度更强、寿命更长、维修费更低、设计更方便。利用纳米材料还可以制作出特定性质的材料或自然界不存在的材料，制作出生物材料和仿生材料。1、纳米是一种几何尺寸的度量单位，1纳米=百万分之一毫米。2、纳米技术带动了技术革命。3、利用纳米技术制作的药物可以阻断毛细血管，“饿死”癌细胞。4、如果在卫星上用纳米集成器件，卫星将更小，更容易发射。5、纳米技术是多科学综合，有些目标需要长时间的努力才会实现。6、纳米技术和信息科学技术、生命科学技术是当前的科学发展主流，它们的发展将使人类社会、生存环境和科学技术本身变得更美好。7、纳米技术可以观察病人身体中的癌细胞病变及情况，可让医生对症下药。 纳米级测量技术包括：纳米级精度的尺寸和位移的测量，纳米级表面形貌的测量。纳米级测量技术主要有两个发展方向。一是光干涉测量技术，它是利用光的干涉条纹来提高测量的分辨率，其测量方法有：双频激光干涉测量法、光外差干涉测量法、X射线干涉测量法、F一P标准工具测量法等，可用于长度和位移的精确测量，也可用于表面显微形貌的测量。二是扫描探针显微测量技术(STM)，其基本原理是基于量子力学的隧道效应，它的原理是用极尖的探针(或类似的方法)对被测表面进行扫描(探针和被测表面实际并不接触)，借助纳米级的三维位移定位控制系统测出该表面的三维微观立体形貌。主要用于测量表面的微观形貌和尺寸。用这原理的测量方法有：扫描隧道显微镜(STM)、原子显微镜(AFM)等。 纳米级加工的含意是达到纳米级精度的加工技术。由于原子间的距离为0.1一0.3nm，纳米加工的实质就是要切断原子间的结合，实现原子或分子的去除，切断原子间结合所需要的能量，必然要求超过该物质的原子间结合能，即所播的能量密度是很大的。用传统的切削、磨削加工方法进行纳米级加工就相当困难了。截至2008年纳米加工有了很大的突破，如电子束光刻(UGA技术)加工超大规模集成电路时，可实现0.1μm线宽的加工：离子刻蚀可实现微米级和纳米级表层材料的去除：扫描隧道显微技术可实现单个原子的去除、扭迁、增添和原子的重组。 纳米粒子的制备方法很多，可分为物理方法和化学方法。应用纳米技术制成的服装真空冷授法：用真空蒸发、加热、高频感应等方法使原料气化或形成等粒子体，然后骤冷。其特点纯度高、结晶组织好、位度可控，但技术设备要求高。物理粉碎法：透过机械粉碎、电火花爆炸等方法得到纳米粒子。其特点操作简单、成本低，但产晶纯度低，顺粒分布不均匀。机械球磨法：采用球磨方法，控制适当的条件得到纯元素、合金或复合材料的纳米粒子。其特点操作简单、成本低，但产品纯度低，颗粒分布不均匀。气相沉积法：利用金属化合物蒸汽的化学反应合成纳米材料。其特点产品纯度高，粒度分布窄。沉淀法：把沉淀剂加人到盐溶液中反应后，将沉淀热处理得到纳米材料.其特点简单易行，但纯度低，颗粒半径大，适合制备载化物。水热合成法：高温高压下在水溶液或蒸汽等流体中合成，再经分离和热处理得纳米粒子。其特点纯度高，分散性好、拉度易控制。溶胶凝胶法：金属化合物经溶液、溶胶、凝胶而固化，再经低沮热处理而生成纳米粒子。其特点反应物种多，产物颗粒均一，过程易控制，适于氧化物和11一VI族化合物的制备。徽乳液法：两：互不相溶的溶剂在表面活性剂的作用下形成乳液，在徽泡中经成核，聚结、团聚、热处理后得纳米粒子。其特点粒子的单分散和接口性好，11一VI族半导体纳米粒子多用此法制备。水热合成法——高温高压下在水溶液或蒸汽等流体中合成，再经分离和热处理得到纳米粒子。其特点是纯度高，分散性好，粒度易控制。  自1991年Gleiter等人率先制得纳米材料以来，经过10年的发展纳米材料有了长足的进步。如今纳米材料种类较多，按其材质分有：金属材料、纳米陶瓷材料、纳米半导体材料、纳米复合材料、纳米聚合材料等等。纳米材料是超徽粒材料，被称为“21世纪新材料”，具有许多特异性能。例如用纳米级金属微粉烧结成的材料，强度和硬度大大高于原来的金属，纳米金属居然由导电体变成绝缘体。一般的陶瓷强度低并且很脆。但纳米级微粉烧结成的陶瓷不但强度高并且有良好的韧性。纳米材料的熔点会随超细粉的直径的减小而降低。例如金的熔点为1064℃，但10nm的金粉熔点降低到940℃，snm的金粉熔点降低到830℃，因而烧结温度可以大大降低。纳米陶瓷的烧结温度大大低于原来的陶瓷。纳米级的催化剂加入汽油中。可提高内燃机的效率。加入固体燃料可使火箭的速度加快。药物制成纳米微粉。可以注射到血管内顺利进入微血管。 当前常规的成像技术只能检测到癌症在组织上造成的可见的变化，而这个时候已经有数千的癌细胞生成并且可能会转移。而且，即使是已经可以看到肿瘤了，由于肿瘤本身的类别（恶性还是良性）和特征，要确定有效的治疗方法也还必须通过活组织检查。如果对癌性细胞或者癌变前细胞以某种方式进行标记，使用传统设备即可检测出来则更有利于癌症的诊断。要实现这一目标有两个必要条件：某技术能够特定识别癌性细胞且能够让被识别的癌性细胞可见。纳米技术能够满足这两点。例如，在金属氧化物表面涂覆可特异识别癌性细胞表面超表达的受体的抗体。由于金属氧化物在核磁共振成像（MRI）或计算机断层扫描（CT）下发出高对比度信号，因此一旦进入体内后，这些金属氧化物纳米颗粒表面的抗体选择性地与癌性细胞结合，使检测仪器可以有效地识别出癌性细胞。同样地，金纳米粒也可以用于增强在内窥镜技术中的光散射。纳米技术能够将识别癌症类别及不同发展阶段的分子标记可视化，让医生能够通过传统的成像技术看到原本检测不到的细胞和分子。在人类与癌症的斗争中，有一半的胜利是得益于早期的检测。纳米技术使得癌症的诊断更早更准确，并可用于治疗监测。纳米技术也可以增强甚至完全变革对组织和体液中生物标志物的筛查。癌症与癌症之间，以及癌细胞与正常细胞之间由于各种分子在表达和分布上的差异而各不相同。随着治疗技术的进步，对癌症的多个生物标志物进行同时检测是确定治疗方案时所必须的。纳米颗粒——例如能够根据它们本身大小发出不同颜色光的量子点——可以实现同时检测多种标记物的目的。包被有抗体的量子点发出的激发光信号可用于筛查某些类型的癌症。不同颜色的量子点可与各种癌症生物标记物抗体结合，方便肿瘤学家通过所看到的光谱区分癌细胞与健康细胞。 由于在纳米尺度下刻蚀技术已达到极限，组装技术将成为纳米科技的重要手段，受到人们很大的重视。纳米组装技术就是通过机械、物理、化学或生物的方法，把原子、分子或者分子聚集体进行组装，形成有功能的结构单元。组装技术包括分子有序组装技术，扫描探针原子、分子搬迁技术以及生物组装技术。分子有序组装是通过分子之间的物理或化学相互作用，形成有序的二维或三维分子体系。现在，分子有序组装技术及其应用研究方面取得的最新进展主要是LB膜研究及有关特性的发现。生物大分子走向识别组装。蛋白质、核酸等生物活性大分子的组装要求商密度定取向，这对于制备高性能生物微感膜、发展生物分子器件，以及研究生物大分子之间相互作用是十分重要的。在进行lgG归生物大分子的组装过程中，首次利用抗体活性片断的识别功能进行活性生物大分子的组装。这一重要的进展使得生物分子的定向组装产生了新的突破。除以上几种组装外，在长链聚合物分子上的有序组装、桥连自组装技术、有序分子薄膜的应用研究等技术也有进展。采用纳米加工技术还可以对材料进行原子量级加工，使加工技术进人一个更加徽细的深度。纳米结构自组装技术的发展，将会使纳米机械、纳米机电系统和纳米生物学产生突破性的飞跃。中国在纳米领域的科学发现和产业化研究有一定的优势。现代同美、日、德等国位于国际第一梯队的前列。虽然现代中国己经建立了一定数量的纳米材料生产基地，纳米技术的开发应用也已经兴起，并初步实现了产业化。纳米要实现大规模、低成本的产业化生产，还有许多的工作要做，只有依赖大量的资金和高科技投人才能换取高额的利润回报。 纳米生物学是以纳米尺度研究细胞内部各种细胞器的结构和功能。研究细胞内部，细胞内外之间以及整个生物体的物质、能量和信息交换。纳米生物学的研究集中在下列方面。DNA研究在形貌观察、特性研究和基因改造三个方面有不少进展。脑功能的研究工作目标是弄清人类的记忆、思维，语言和学习这些高级神经功能和人脑的信息处理功能。仿生学的研究这是纳米生物学的热门研究内容。现在取得不少成果。是纳米技术中有希望获得突破性巨大成果的部分。世界上最小的马达是一种生物马达—鞭毛马达。能象螺旋桨那样旋转驱动鞭毛旋转。该马达通常由10种以上的蛋白质群体组成，其构造如同人工马达。由相当的定子、转子、轴承、万向接头等组成。它的直径只有3onm，转速可以高达15r/min，可在1μs内进行右转或左转的相互切换。利用外部电场可实现加速或减速。转动的动力源，是细菌内支撑马达的薄膜内外的氮氧离子浓度差。实验证明。细菌体内外的电位差也可驱动鞭毛马达。现代人们正在探索设计一种能用电位差驭动的人工鞭毛马达驱动器。日本三菱公司已开发出一种能模拟人眼处理视觉形象功能的视网膜芯片。该芯片以砷化稼半导体作为片基。每个芯片内含4096个传感元。可望进一步用于机器人。有人提出制作类似环和杆那样的分子机械。把它们装配起来构成计算机的线路单元，单元尺寸仅Inm，可组装成超小型计算机，仅有数微米大小，就能达到现代常用计算机的同等性能。在纳米结构自组装复杂徽型机电系统制造中，很大的难题是系统中各部件的组装。系统愈先进、愈复杂，组装的问题也愈难解决。自然界各种生物、生物体内的蛋白质、DNA、细胞等都是极为复杂的结构。它们的生成、组装都是自动进行的。如能了解并控制生物大分子的自组装原理，人类对自然界的认识和改造必然会上升到一个全新的更高的水平。