纳米技术考试题答案.pdfVIP

志不强者智不达，言不信者行不果。——墨翟

纳米材料和纳米机构。。。。。。2

纳米材料分析。。。。。。。。。。。。1

一纳米技术的内容和定义（2-2）

纳米技术（nanotechnology）是用单个原子、分子制造物质的科学技

术，研究结构尺寸在0.1至100纳米范围内材料的性质和应用。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：纳米物理学、纳

米生物学、纳米化学、纳米电子学、纳米加工技术和纳米计量学等

二纳米技术三个层面概念的理解

从迄今为止的研究来看，关于纳米技术分为三种概念：

第一种，是1986年美国科学家德雷克斯勒博士在《创造的机器》一

书中提出的分子纳米技术。根据这一概念，可以使组合分子的机器实

用化，从而可以任意组合所有种类的分子，可以制造出任何种类的分

子结构。这种概念的纳米技术还未取得重大进展。

第二种概念把纳米技术定位为微加工技术的极限。也就是通过纳米精

度度的的加工加工来人工形成纳米大小的结构的技术。这种纳米级的加工技

术，也使半导体微型化即将达到极限。现有技术即使发展下去，从理

论上讲终将会达到限度，这是因为，如果把电路的线幅逐渐变小，将

使构成电路的绝缘膜变得极薄，这样将破坏绝缘效果。此外，还有发

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热和晃动等问题。为了解决这些问题，研究人员正在研究新型的纳米

技术。

第三种概念是从生物的角度出发而提出的。本来，生物在细胞和生物

膜内就存在纳米级的结构。DNA分子计算机、细胞生物计算机的开发，

成为纳米生物技术的重要内容。

三纳米技术的发展史，起源和发展方向（2-9）

四我国的纳米发展史

1.“中国实验室国家认可委员会”是负责实验室和检查机构认可及

相关工作的认可机构，为规范纳米产品市场、推动制定相关纳米材料

及产品的标准，“国家纳米科学中心”和“中国实验室国家认可委员

会”会商多次，联合成立“纳米技术专门委员会”，挂靠在“国家纳

米科学中心”。

2.中国政府透过中国科学院主导众多纳米科技研发计划，多数强调

半导体制造技术和发展以纳米科技为基础的电子元件，另一是利用纳

米材料保存考古文物。

已成功发展出的产品包括新式冷气机，其特点为利用创新的纳米材

质。另估计约有两百家企业积极从事纳米科技产品的商业化。

五纳米材料的四大效应(2-59)

六纳米材料的制备方法（2-112）

按制备原理分为：物理和化学

按生成介质分为：固液气

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物理方法

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。

化学方法

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