纳米科学技术的发展和未来(五)


韩梅娟 万立骏 白春礼
 
  生物技术和农业 生物合成为制造新的化学品和新药提供了新方式。通过在纳米尺度上按照预定的对称性和排列制备具有生物活性的蛋白质、核糖核酸等,对动植物的基因进行改善和治疗,将药物和基因植入动物体内,利用纳米阵列测试DNA,了解生物的基因和基因表达。

  航空与航天 纳米器件在航空航天领域的应用,不仅可增加有效载荷,更重要的是可使耗能指标指数成倍地降低。这方面的研究内容还包括:设计和制造重量更轻、强度更高、热稳定性更好的纳米结构材料;为微型航天器研制用纳米集成的测试、控制和电子设备;研制低能耗、抗辐射、高性能的计算机。

  科学与教育 纳米科学将极大地改变人们对客观世界的认知水平,推动物理、化学、生物学、材料科学、数学和工程学等学科的发展。

  国家安全 由于纳米技术对经济社会的广泛渗透,拥有纳米技术知识产权和广泛应用这些技术的国家将在国家经济和国防安全方面处于有利地位。通过先进的纳米电子器件在信息控制方面的应用,可极大地提高军队在预警、导弹拦截等方面的反应速度;通过纳米机械学、微小机器人的应用,可提高部队的灵活性并增加战斗的有效性;通过纳米材料技术的应用,可大大提高舰船、潜艇和战斗机等武器装备的耐腐蚀性、吸波性和隐蔽性。

  由于人们在原子、分子水平上对物质控制能力的提高,纳米科技发展的进程正在逐步加快。2000年10月,中国政府明确提出了将新材料和纳米科学的进展作为“十五”规划中科技进步和创新的重要任务,这为中国21世纪纳米科技的快速发展奠定了重要基础。近年来,中国的纳米材料研究取得了重要进展,引起了国际上的关注,使中国的基础研究在国际上占有了一席之地,应用开发研究也出现了新局面。相信在各方的共同努力下,中国定会为纳米科技的发展做出更大的贡献。
 
《科学》2003/05