探秘“纳米”

冰华

提起“纳米”，多数人都不觉得陌生。作为21世纪的一大战略技术，近年来，纳米科技频频出现在人们的视野中。小到化妆品、家电，大到航天、交通運输与国防工业，都能看到纳米科技的身影。

纳米，即为毫微米，是长度的度量单位。纳米相当于十亿分之一米。关于纳米的长度有人举过这样一个例子：如果把一个直径为一纳米的小球放在一个乒乓球表面，从比例上看，就像把一个乒乓球放在了地球表面。当物质的长度达到纳米后，性能就会发生突变。纳米技术正是利用了纳米材料的这种特殊属性来制造具有特定功能的零部件和产品。

石墨烯、纳米纤维素、纳米级气相二氧化硅……这些纳米新材料或有着高强韧性，或有着耐高温、循环可再生等优势。用这些新材料制成的设备、器件，可以实现一些过去无法实现的功能。

近年来，纳米新材料不断问世，带来一些全新的产业。拿我国的石墨烯产业来说，目前已初步形成了以新能源、涂料、大健康、节能环保、化工新材料、电子信息为主的六大应用领域。

同时，纳米技术也让一些传统产业焕发新的生机，许多添加了纳米材料的日常用品也因此性能升级，给人们的生活带来全新体验。

在普通玻璃中加入一种纳米凝胶材料，就能让玻璃具有随温度和光线进行自我调整的智能功能。在2020年举办的中国国际智能产业博览会上，一款纳米智能玻璃惊艳亮相。在不同季节、不同天气、不同时段下，窗户上的玻璃能变幻出不同颜色，如果周围温度偏高，玻璃就会自动调整透光度，达到最佳遮阳隔热状态。

用“相机”一拍，就能识别出水果的含糖量、新鲜度，空气的PM2.5含量、污染物浓度……这些功能来自量子点光谱仪。光谱相当于是物质的“指纹”，借助相当于头发直径万分之一的量子点纳米材料，量子点光谱仪可识别物质的光谱，再通过数据库准确判断物质的种类、数量等。

屏幕可以折叠的手机、笔记本，具有夜视功能的眼镜，可以随意变换颜色的纳米黑板……越来越多的纳米产品正在走入人们的生活中，在不同领域发挥作用。

在医疗健康领域，纳米医学已经成为现代医疗的一个重要发展方向。纳米技术在疾病诊断、治疗等方面应用日益广泛。比如国内首款抗病毒的纳米光触媒口罩，从外观看，这种口罩与市面上的一次性医用口罩并无分别，但实际上，这种口罩的夹层中暗藏玄机，有一层具有专利的纳米涂层材料。通过纳米光触媒技术，含有纳米涂层的口罩可以主动将有毒的有机物、细菌、过敏原等彻底分解杀灭，降解成水和二氧化碳，实现对有毒有害物质的更高效过滤。

在人工智能领域，多种智能终端、智能穿戴、智能家居等柔性触控设备都可以运用纳米技术。在移动通信领域，移动互联网设备功能器件性能的提升也需要纳米技术的支持，比如制造芯片的纳米刻蚀等核心技术。