傳統塗料的可洗性差,刷壹段時間後墻面會變得多色調。現在有壹種納米技術的新型塗料,不僅耐洗刷性比傳統材料提高了十倍以上,而且有機揮發物極低,無毒無害無異味,有效解決了建築物密封性能增強,有害氣體無法盡快排出的問題。
人體長期暴露在電磁波和紫外線下,會導致各種發病率增加或影響正常生育能力。現在,納米技術高效防輻射服——高科技電腦工作服、孕婦裝已經問世。科學家和技術人員將納米大小的防輻射物質混合到纖維中,制成壹種“納米服裝”,可以阻擋95%以上的紫外線或電磁輻射,並且不揮發,不溶於水,長期保持防輻射能力。同樣,化纖布料做的衣服,由於摩擦也容易產生靜電。在生產中加入少量的金屬納米顆粒,可以擺脫惱人的靜電。
白色汙染也遭遇了“納米”的強大挑戰。科學家通過專門開發的設備將可降解澱粉和不可降解塑料粉碎到“納米級”後,進行物理結合。用這種新原料可以生產100%可降解農用塑料薄膜、壹次性餐具、各種包裝袋等類似產品。專家表示,這是徹底解決白色汙染問題的實質性突破。
納米技術制造的電子器件性能比傳統電子器件好很多。納米電子器件的工作速度是矽器件的1000倍,因此可以大大提高產品性能。納米電子器件的功耗只有矽器件的1/1000。壹張不到手掌大小的5寸光盤上,可以存儲至少30個北京圖書館的全部藏書。納米材料體積小,重量輕,可以大大降低各種電子產品的體積和重量。
納米金屬顆粒易燃易爆,幾種納米金屬銅顆粒或鋁顆粒遇空氣會劇烈燃燒爆炸。因此,納米金屬顆粒的粉末可以用來制造烈性炸藥,火箭的固體燃料也可以產生更大的推力。使用納米金屬顆粒粉末作為催化劑可以加快化學反應速率,大大提高化學合成的產率。
納米金屬塊抗壓抗拉。金屬納米顆粒粉末制成塊狀金屬材料,比普通金屬強度高十幾倍,可拉伸幾十倍。用來制造飛機、汽車和輪船,重量可以減少到原來的十分之壹。
納米陶瓷兼具剛性和柔性,納米顆粒粉末制成的納米陶瓷是塑料,給陶瓷行業帶來了壹場革命。納米陶瓷應用在發動機上,大大降低了發動機的摩擦系數,增強了散熱能力,延長了發動機的使用壽命,還能減少汙染物的排放,是新壹代的綠色產品。
納米氧化物材料色彩豐富,納米氧化物顆粒在光的照射下或電場的作用下可以快速變色。非常適合作為士兵保護激光槍的眼鏡。納米氧化物材料將被制成廣告牌,在電和光的作用下,效果會更加豐富多彩。
納米半導體材料可以發出各種顏色的光,可以制成小型激光光源,還可以將吸收的太陽光中的光能轉化為電能。太陽能汽車和用它制造的房子有很大的環保價值。由納米半導體制成的各種傳感器可以靈敏地檢測溫度、濕度和大氣成分的變化,將廣泛應用於汽車尾氣監測和大氣環境保護。
當納米藥物用於治療疾病和拯救生命時,它們與磁性納米顆粒結合在壹起。服用後,這些納米藥物可以在血管和人體組織中自由移動。然後在人體外施加磁場進行引導,使藥物集中在病變組織,藥物治療的效果會大大提高。同時,納米藥物顆粒還可以用來定向堵塞毛細血管,使死亡的癌細胞“餓死”。納米顆粒還可以用於人體內的細胞分離,也可以用於攜帶DNA治療基因缺陷。目前,動物體內的癌細胞和正常細胞已經被磁性納米粒子成功分離,並成功用於臨床實驗,治療人類骨髓疾病。
在納米世界裏,人們可以按照自己的意願自由切割和構建材料。這種技術被稱為納米加工技術。納米加工技術可以整合不同材料。它不僅具有芯片的功能,還可以檢測電磁波(包括可見光、紅外光和紫外光)信號,同時可以完成計算機的指令。這是納米集成器件。將這種壹體化裝置應用到衛星上,可以大大降低衛星的重量和體積,使其更容易發射,成本更經濟。
隨著納米技術的快速發展,其安全問題不容忽視。由於材料在變成納米尺度的過程中,物理化學性質發生了變化,因此比常規材料更容易穿透各種屏障,甚至穿透生物體的皮膚和細胞膜,進入組織器官。納米材料如果在生產和使用過程中處理不當,可能會汙染環境,危害健康。壹些研究結果表明,壹些人造納米材料具有毒性,可能會引起氧化刺激、炎癥反應、心血管系統和其他組織器官的損傷。因此,在發展納米技術的同時,我們必須同步開展其安全性研究,使之成為安全造福人類的新技術。