碳納米技術

納米技術具有許多誘人的特點：其產品的體積僅僅為分子般大小，但精密和複雜程度宛如人體的細胞，堅硬程度為鋼鐵的100倍，它是未來新技術的希望之星。專家預測，納米技術在未來將掀起一場新的工業革命。美國政府認為，2015年納米技術產品的全球市場將達到1萬億美元。

基本介紹

• 中文名：碳納米技術
• 外文名：碳納米技術
• 特點：體積僅僅為分子般大小
• 預計價值：市場將達到1萬億美元

納米產品是未來新寵

原則上講，納米技術通過操縱原子可以生產出各種產品，徹底改變我們日常生活中的產品及其生產方式。迄今為止，雖然只有抗玷污紡織品、新鮮食品外包裝等採用了納米技術的產品進入了市場，但有科學家預計，納米技術產品最終將成為全球市場的主宰。

美國麻省理工學院化工工程學教授喬治?斯泰范諾普勒思指出，“納米技術將成為無處不在的技術”。他的觀點呼應了其他納米技術的支持者，他們認為，工業化國家目前已即將進入在製造業全面使用納米技術的階段。

藉助於顯微技術的最新進展，科學家目前已經能夠將單個原子置放於任意地方。該技術的潛在套用前景非常巨大，在它的支持下，我們不久將會看到顯微計算機、能夠殺死癌細胞的遙控天線、無污染的汽車發動機等產品問世。

然而，目前的最大難題在於科學家對納米技術未來趨勢的看法存在巨大分歧。這導致了投資者對納米技術信心不足，他們甚至懷疑，到2015年，納米技術產品的全球市場是否能達到美國政府的預測還無法肯定。

納米發展需邁過門檻

根據大多數的預測，納米技術將在未來10年—20年趨於成熟。但在此之前必須克服下列主要障礙。

人們首先面臨的問題是缺乏能帶來經濟效益的規模生產。一些相當複雜的設備需要將億萬個原子進行精確的放置，麻省理工學院機械工程學喬治?巴巴斯塔帝斯指出，“這種設備的構建工作有可能耗費宇宙的整個生命歷程。”

另外一個挑戰是如何在納米量級和巨觀量級之間建立有效的橋樑。當將納米量級的設備同尺寸較大的導線連線時，技術上難以實現，在這種情況下，設備將毫無用處。目前尚不清楚科學家如何解決這些難題。麻省理工學院材料科學和工程學弗朗西斯科?史泰拉斯說：“目前關於製造納米級量級小型設備的很多假設都不太合理。”

此外，人們還擔心當納米技術開始進入實用階段時，會將人類“帶入歧途”。眾所周知，目前人們對“超級種子”（轉基因作物）以及“怪物食品”（轉基因食品）的普遍擔憂，阻礙了生物技術在農業中的套用；對克隆嬰兒的擔憂阻礙了人類幹細胞的研究進展。由於擔心納米技術的副作用，世界上一些環保組織呼籲暫停納米技術的研究工作，直到人們充分認識它對社會、環境乃至人類健康的危害。

對納米技術熱情不減

儘管存在上述擔憂，世界各國並沒有放慢對納米技術的研究步伐。2003年，在全球範圍內對這項尖端技術的研究還是給予了極大的支持。美國國會增加了37億美元的經費，專門用於未來4年對納米技術的研究工作；與此同時，歐盟和日本也對納米技術的研究工作給予了巨額投資。

在政府數以億計美元的投資和潛在利益面前，世界一些大型公司也不甘示弱，美國通用公司、摩托羅拉公司、IBM公司紛紛投巨資進行納米技術研究工作。與此同時，一批從事納米技術的新企業也應運而生，如休斯敦的碳納米技術（CNI）和三菱化工的合資企業FrontierCarbon等。麻省理工學院的研究結論認為：從世界範圍來看，電子工業和生物技術工業將很有可能最先利用納米技術。在生物技術領域，科學家對從黃金中得到的所謂“納米粒子”寄予厚望，期望它能夠觸發遙控設備以用於加熱和殺死單一的癌細胞個體。正是這些令人嚮往的前景激勵著納米技術的研究工作。這同20世紀80年代初的情況相似，當時，生物技術的誘人前景激勵著科學家和企業家，他們經過通力協作，使得基因技術的研究工作不斷取得新的進展。

與其他高技術相比，納米技術同樣具有創造財富的巨大機會，但是風險投資家對於如何實現這種構想存在著不同的看法。生物技術的新產品絕大多數用於治療人類的各種疾病，而以納米技術為基礎的產品，可能被套用於健康保護、新品製造和航空業，這對那些僅接受某一個專業領域訓練的風險資本家提出了嚴峻的挑戰。目前，即使最有經驗的風險投資家也難以確定納米技術的未來前景。

總結

正如麻省理工學院機械工程系副教授陳剛在波士頓的一次納米技術專題會議上指出：“納米技術將走向何處，這是縈繞在每一個人腦海中的重要問題。”