７．血液溶浆机纳米技术在分子组装方面的应用 纳米技术的发展，大致经历了以下几个发展阶段：在实验室探索用各种手段制备各种纳米微粒，合成块体。研究评估表征的方法，并探索纳米材料不同于常规材料的特殊性能。利用纳米材料已挖掘出来的奇特的物理、化学和力学性能，设计纳米复合材料。目前主要是进行纳米组装体系、人工组装合成纳米结构材料的研究。虽然已经取得了许多重要成果，但纳米级微粒的尺寸大小及均匀程度的控制仍然是一大难关。如何合成具有特定尺寸，并且粒度均匀分布无团聚的纳米材料，一直是科研工作者努力解决的问题。目前，纳米技术深入到了对单原子的操纵，通过利用软化学与主客体模板化学，超分子化学相结合的技术，使之正在成为组装与剪裁，实现分子手术的主要手段。科学家们设想能够设计出一种在纳米量级上尺寸一定的模型，使纳米颗粒能在该模型内生成并稳定存在，则可以控制纳米粒子的尺寸大小并防止团聚的发生。 １９９９２年，Ｋｒｅｓｇｅ等首次采用介孔氧化硅材料为基，利用液晶模板技术，在纳米尺度上实现有机／无机离子的自组装反应。其特点是孔道大小均匀，孔径可以在５～１０ｎｍ内连续可调，具有很高的比表面积和较好的热稳定
性。使其在分子催化、吸附与分离等过程，展示了广阔的应用前景。同时，这类材料在较大范围内可连续调节其纳米孔道结构，可以作为纳米粒子的微型反应容器。 １９９９６年，ＩＢＭ公司利用分子组装技术，研制出了世界上最小的“纳米算盘”， 第六讲 稀土新材料该算盘的算珠由球状的Ｃ分子构成。美国佐治亚理工学院的研究人员利用纳６０米碳管制成了一种崭新的“纳米秤”，能够称出一个石墨微粒的重量，并预言该秤可以用来称取病毒的重量。 在２０００３年７月２４日的《Ｎａｔｕｒｅ》杂志上，美国加利福尼亚大学伯克利分校的科学家报告用碳纳米管造出了世界上最小的电动机，它的尺寸比头发丝的粗细还要小２０００倍，能够在电压驱动下转动。 ８．纳米技术在其它方面的应用 利用先进的纳米技术，在不久的将来，可制成含有纳米
电脑的，可人机对话并具有自我复制能力的纳米装置，它能在几秒钟内完成数十亿个操作动作。在军事方面，利用昆虫做平台，把分子机器人植入昆虫的神经系统中控制昆虫飞向敌方收集情报，使目标丧失功能。 利用纳米技术还可制成各种分子传感器和探测器。利用纳米羟基磷酸钙为原料，可制作人的牙齿、关节等仿生纳米材料。将药物储存在碳纳米管中，并通过一定的机制来激发药剂的释放，使可控药剂有希望变为现实。另外，还可利用碳纳米管来制作储氢材料，用做燃料汽车的燃料“储备箱”。利用纳米颗粒膜的巨磁阻效应研制高灵敏度的磁传感器；利用具有强红外吸收能力的纳米复合体系来制备红外隐身材料，都是很具有应用前景的技术开发领域。第六讲 稀土新材料
