上個(gè)世紀是科學(xué)、技術(shù)、文化飛速發(fā)展的100年,各種新事物不斷涌現,尤其是新型材料的出現,特別是納米材料的出現和應用,即將和正在改變著(zhù)整個(gè)世界。20世紀90年代，世界各國掀起了開(kāi)發(fā)新的納米材料的高潮。因為納米技術(shù)的獨特性、神奇性和廣泛性，吸引了世界各國的許多優(yōu)秀科學(xué)家紛紛為之努力拼搏。甚至有些科學(xué)家認為，劃時(shí)代的“納米技術(shù)”可與18世紀的“工業(yè)革命”相媲美，將會(huì )引起一場(chǎng)新的“產(chǎn)業(yè)革命”。

納米是長(cháng)度單位，1納米是10-9米，對宏觀(guān)物質(zhì)來(lái)說(shuō)，納米是一個(gè)很小的單位，由于晶粒尺寸比常規材料的晶粒細微得多，因而在其晶界上原子數多于晶粒內部的原子數，這樣就賦于納米材料以許多特殊的優(yōu)異性能。與常規材料相比，除了具有極佳的機械力學(xué)性能以外，納米材料還呈現出更好的物化性能，包括光電性能，電磁性能和熱學(xué)性能等。

一般認為納米材料應該包括兩個(gè)基本條件：一是材料的特征尺寸在1—100nm之間，二是材料此時(shí)具有區別常規尺寸材料的一些特殊物理化學(xué)特性。從迄今為止的研究狀況看，關(guān)于納米技術(shù)分為三種概念。

第一種是1986年美國科學(xué)家提出的分子納米概念。根據這一概念，可以使組合分子的機器實(shí)用化，從而可以任意組合所有種類(lèi)的分子，可以制造出任何種類(lèi)的分子結構。

第二種概念把納米技術(shù)定位為微加工技術(shù)的極限。也就是通過(guò)納米精度的“加工”來(lái)人工形成納米大小的結構的技術(shù)。這種納米級的加工技術(shù)，也使半導體微型化即將到達極限�，F有技術(shù)即便發(fā)展下去，從理論上講將會(huì )達到極限。這是因為，如果把電路的線(xiàn)幅變小，將使構成電路的絕緣膜變得極薄，這樣將破壞絕緣效果。此外，還有發(fā)熱和晃動(dòng)等問(wèn)題，為了將決這些問(wèn)題，研究人員正在研究新型得納米技術(shù)。

第三種概念使從生物得角度出發(fā)提出得。本來(lái)，生物在細胞和生物膜內就存在納米級得結構。

納米包裝技術(shù)在材料上可分為四類(lèi)。晶體尺寸至少在一個(gè)方向上在級幾個(gè)納米范圍內者稱(chēng)為三維(3)納米材料；具層狀結構者稱(chēng)二維（2）
納米材料；有纖維結構者稱(chēng)一維（1）納米材料；具有原子族和原子束結構者稱(chēng)零維

（0）納米材料。在經(jīng)過(guò)十幾年得發(fā)展，納米材料有了長(cháng)足得發(fā)展。如今納米材料種類(lèi)較多，按其材質(zhì)可分為金屬材料、納米陶瓷材料、納米半導體材料、納米聚合材料、納米復合材料等。他們或多或少在包裝領(lǐng)域有所應用。
隨著(zhù)21世紀包裝對特種功能需求得增加，諸如防爆包裝、防電磁包裝、迷彩包裝、高阻包裝、影身包裝、防雷達包裝等需要得出現，促進(jìn)納米包裝技術(shù)得發(fā)展。由納米材料復合而成的納米復合包裝材料就成了我們所需要的一類(lèi)高新材料，它不僅大大提高了原材料的性能并賦予其新的功能，而且亦拓寬了原材料的應用范圍和美好前景，還節省了希缺資源。

目前納米材料不但已投入生產(chǎn)，而且還得道了大規模得應用。

1納米電子學(xué)、光電子學(xué)和磁學(xué)

納米粒子的宏觀(guān)隧道效應確立了微電子器件微型化的極限。在十年以?xún)葘⑦_到極限。解決納米電子電路的思路目前可分為兩類(lèi)，一類(lèi)是在光刻法制作的集成電路中利用雙光子光束技術(shù)中的量子糾纏態(tài)，有可能將器件的極限縮小至25nm。另一類(lèi)是研制新材料取代硅，采用蛋白質(zhì)二極管，納米碳管作引線(xiàn)和分子電線(xiàn)。新概念器件的形成，單原子操縱是重要的方式。

2納米醫學(xué)和生物學(xué)

從蛋白質(zhì)、DNA、RNA到病毒，都在1-100nm的尺度范圍，從而納米結構也是生命現象中基本的東西。細胞中的細胞器和其它的結構單元都是執行某種功能的“納米機械”，細胞就象一個(gè)個(gè)“納米車(chē)間”，植物中的光合作用等都是“納米工廠(chǎng)”的典型例子。納米微粒的尺寸常常比生物體內的細胞、紅血球還要小，這就為醫學(xué)研究提供了新的契機。

正在研制的生物芯片包括細胞芯片、蛋白質(zhì)芯片(生物分子芯片)和基因芯片(即DNA芯片)等，都具有集成、并行和快速檢測的優(yōu)點(diǎn)，已成為納米生物工程的前沿科技。將直接應用于臨床診斷，藥物開(kāi)發(fā)和人類(lèi)遺傳診斷。植入人體后可使人們隨時(shí)隨地都可享受醫療，而且可在動(dòng)態(tài)檢測中發(fā)現疾病的先兆信息，使早期診斷和預防成為可能。

納米病區而不傷害正常的組織或清除心腦血管中的血栓、脂肪沉積物，甚至可以用其吞噬病毒，殺死癌細胞。另一類(lèi)是利用生物分子的活性而研制的納米材料，它們可以不被用于生物體，而被用于其它納米技術(shù)或生物材料也可以分為兩類(lèi)，一類(lèi)是適合于生物體內的納米材料，如各式納米傳感器，用于疾病的早期診斷、監測和治療。各式納米機械系統可以快速地辨別病區所在，并定向地將藥物注入微制造。

3在國防科技上的應用

納米技術(shù)將對國防軍事領(lǐng)域帶來(lái)革命性的影響。例如：納米電子器件將用于虛擬訓練系統和戰場(chǎng)上的實(shí)時(shí)聯(lián)系；對化學(xué)、生物、核武器的納米探測系統；新型納米材料可以提高常規武器的打擊與防護能力；由納米微機械系統制造的小型機器人可以完成特殊的偵察和打擊任務(wù)；納米衛星可用一枚小型運載火箭發(fā)射千百顆，按不同軌道組成衛星網(wǎng)，監視地球上的每一個(gè)角落，使戰場(chǎng)更加透明。而納米材料在隱身技術(shù)上的應用尤其引人注目。
在雷達隱身技術(shù)中，超高頻段電磁波吸波材料的制備是關(guān)鍵。納米材料正被作為新一代隱身材料加以研制。

4納米陶瓷的補強增韌

先進(jìn)陶瓷材料在高溫、強腐蝕等苛刻的環(huán)境下起著(zhù)其他材料不可替代的作用，然而，脆性是陶瓷材料難以克服的弱點(diǎn)。納米陶瓷具有類(lèi)似于金屬的超塑性是納米材料研究中令人注目的焦點(diǎn)。目前，納米陶瓷粉體的制備較為成熟，新工藝和新方法不斷出現，已具備了生產(chǎn)規模。納米陶瓷粉體的制備方法主要有氣相法、液相法、高能球磨法等。氣相法包括惰性氣體冷凝法、等離子法、氣體高溫裂解法、電子束蒸發(fā)法等。液相法包括化學(xué)沉淀法、醇鹽水解法、溶膠-凝膠法、水熱法等。

5在催化方面的應用
催化劑在許多化學(xué)化工領(lǐng)域中起著(zhù)舉足輕重的作用，它可以控制反應時(shí)間、提高反應效率和反應速度。納米微粒作為催化劑應用較多的是半導體光催化劑，特別是在有機物制備方面。

6.在涂料方面的應用
納米材料由于其表面和結構的特殊性，具有一般材料難以獲得的優(yōu)異性能，顯示出強大的生命力。表面涂層技術(shù)也是當今世界關(guān)注的熱點(diǎn)。納米材料為表面涂層提供了良好的機遇，使得材料的功能化具有極大的可能。借助于傳統的涂層技術(shù)，添加納米材料，可獲得納米復合體系涂層，實(shí)現功能的飛躍，使得傳統涂層功能改性。納米涂層具有良好的應用前景，將為涂層技術(shù)帶來(lái)一場(chǎng)新的技術(shù)革命，也將推動(dòng)復合材料的研究開(kāi)發(fā)與應用。
7.在其它精細化工方面的應用

精細化工是一個(gè)巨大的工業(yè)領(lǐng)域，產(chǎn)品數量繁多，用途廣泛，并且影響到人類(lèi)生活的方方面面。納米材料的優(yōu)越性無(wú)疑也會(huì )給精細化工帶來(lái)福音，并顯示它的獨特畦力。在橡膠、塑料、涂料等精細化工領(lǐng)域，納米材料都能發(fā)揮重要作用。