清华大学深圳研究生院在站博士后万军喜:
纳米技术应用前景广阔 随着纳米科技发展,纳米材料已经应用在近千种消费产品中来提高原有的功能或获得优异的新功能,包括工业、农业、食品、生活日用品、医药等领域。在6月23日下午举行的“深圳博士后创新讲堂”,来自清华大学深圳研究生院的在站博士后万军喜就纳米粉体材料的认识、机遇与挑战给市民上了一堂生动的科普课。
纳米粉体产业已成规模
万军喜说,纳米其实是一个长度计量单位。纳米材料是纳米科技的基础,纳米粉体材料又是制备其它纳米材料的基础,纳米材料所具有的独特性质和规律,使之被誉为“二十一世纪最有前途的材料”。
据万军喜介绍,我国纳米材料技术的应用研究开始于20世纪90年代中期。1995年之后业界开始对纳米粉体材料的规模化生产及其应用进行投资。目前在从事纳米材料公司中,85%从事纳米材料生产,15%在对纳米材料进行应用。从纳米材料行业分布看,72%用纳米材料提升传统产业。
他说,我国纳米粉体产业已经形成规模,品种齐全,基本与国际接轨。纳米材料在传统产业的应用上尚处于初级阶段,主要是利用纳米粉体材料的功能特性升级传统产品,如功能纤维、服饰、涂料、油漆、塑料等。但在药物健康产业发展势头良好,在高技术领域的应用刚起步,在国家战略发展方面的应用也已有良好开端。
纳米技术应用前景广阔
万军喜说,纳米粉体在磁性材料、电子材料、光学材料、高致密度材料的烧结、催化、传感、陶瓷增韧等方面有广阔的应用前景。
据介绍,陶瓷材料在通常情况下呈脆性,由纳米粒子压制成的纳米陶瓷材料有很好的韧性。将纳米级催化剂用于汽车尾气催化,汽油燃烧时不再产生一氧化硫和氮氧化物,无需进行尾气净化处理。在生物工程上,使用纳米技术能使药品生产过程越来越精细,还能在纳米材料的尺度上制造具有特定功能的药品。如将中药有效成分纳米化之后,疗效能相应的提高一百万倍。本来要吃进去一吨的中汤药,只需要把中汤药提炼成一克,注射到血液当中去。用纳米材料制成的人工眼球,不仅可以像真的眼睛一样同步移动,还能通过电脉冲刺激大脑神经,看到精彩的世界。在精细化工方面,可以将纳米技术应用到护肤品生产中,如将维生素E纳米化后,很容易被皮肤细胞吸收。同样是擦护肤用品,现在要擦上一两个月才见效,到那个时候就有可能擦上10分钟,就有明显的感觉。
应建立安全性研究体系
万军喜认为,纳米材料也有一定的负效应。由于纳米材料和纳米粒子的大小与DNA,蛋白质,病毒以及生物分子的尺寸相当,某些纳米粒子及纳米产品可能包含人类尚未充分了解的全新污染物或生物与环境作用机理,特别是那些与人体和生命直接相关的材料,错误地使用可能对人类健康以及生态环境等造成不利影响。
“人工纳米结构或纳米颗粒进入环境和生物体以后,如何与环境以及生物体系相互作用,如何干扰或调节环境和生物体的各种化学物理过程,对人类生存环境和人体健康会产生什么影响”,万军喜表示,深入系统地研究这些问题,对纳米科学、生物学、化学和医学,对发展生物体系纳米颗粒的检测技术,建立具有我国自主知识产权的纳米安全性预防体系,保护纳米科技与纳米产业发展的国家利益等孕育机遇。
万军喜建议说,有必要对纳米材料的生物效应进行研究,建立纳米材料安全性研究体系,以评价其环境和健康风险。
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