解决诸如医学，农业，工业等许多学科所面临的问题的技术进步已经产生了所谓的纳米技术。
它是一个相对较新的东西，但是，从它的出现到现在，它已经为它所应用的每个领域做出了巨大的贡献。
纳米技术将彻底改变我们日常生活中的许多领域，例如健康，计算或环境。正确使用它具有很大的优势，但是如果使用不当，也会造成伤害。
因此，可以随时了解技术所隐含的一切，其历史，应用，风险以及正在开发的产品。
纳米技术的定义
纳米技术是通过在纳米尺度上控制物质，并在纳米尺度上利用物质的现象和特性来研究，设计，创造，合成，操纵和应用材料，装置和功能系统。（科学，技术与创新，nd）
“ Nano”是国际单位制的前缀，其源于希腊语νάνος，表示侏儒，它对应于因数10 ^ -9，适用于长度单位，对应于十亿分之一米（10 ^ -9米）（即1纳米），纳米技术研究是从大约1到100纳米之间的纳米分辨率级别进行的。（Nanotechnology，nd）。
当物质在微小的原子和分子尺度上被操纵时，它展示出全新的现象和性质。因此，科学家使用纳米技术来创造具有独特特性的新颖廉价的材料，设备和系统。
图1显示了各种系统的度量单位，以及它们所属的规模（纳米或微型）。
图1各种系统的度量单位
年代史
纵观历史，各种各样的事件都标志着纳米技术的基础，以下是一些最重要的事件。
- 19 3 6
西门子公司的欧文·穆勒（ErwinMüller）发明了场发射显微镜，这使得获得材料的近原子分辨率图像成为可能。
- 40年代
冯·诺伊曼（Von Neuman）研究了创建自我复制系统以降低成本的可能性。
麻省理工学院的亚瑟·冯·希佩尔（Arthur von Hippel）创造了“分子工程”一词。
- 19 5 8
德州仪器（TI）的杰克·基尔比（Jack Kilby）设计并制造了第一个集成电路，后来他为此获得了2000年诺贝尔奖。
- 19 5 9
理查德·费因曼（Richard Feynmann）在关于科学研究的未来的会议上首次发表讲话：“我认为，物理学原理并没有反对以原子方式操纵事物的可能性。”
- 19 6 6
电影《神奇之旅》的拍摄，讲述了一些科学家通过人体的旅程。科学家将它们的大小减小到一个粒子的大小，并进入研究人员的身体内部，以摧毁正在杀死他的肿瘤。这是历史上第一次被认为是真正的科学可能性。这部电影取得了巨大的成功。
- 19 7 4
东京理科大学的谷口纪夫（Norio Taniguchi）在原子尺度的尺寸框架中创造了术语“纳米技术”
- 19 8 5
发现了Buckminsterfullerenes。
- 19 8 9
电影“蜂蜜我缩水了孩子”被拍成电影，讲述了一个科学家的故事，他发明了一种机器，可以使用激光减小物体的尺寸。
- 19 9 6
哈里·克罗托爵士（Sir Harry Kroto）因发现富勒烯而获得了诺贝尔奖。
制造出世界上最小的吉他。它大约是一个红细胞的大小。
- 19 9 8
可以将碳纳米管转换成可用于书写的纳米铅笔
- 19 9 9 - 20 0 0
利用纳米技术的消费产品开始出现在市场上：可抵抗凹痕和划痕的汽车保险杠，可直飞的高尔夫球，更坚硬的网球拍，性能更佳的棒球棍柔韧性和“凹凸感”，抗菌纳米银袜子，透明的防晒霜，无皱纹和防污的衣服，深层渗透的治疗性化妆品，耐刮擦的玻璃涂层，为无线电动工具快速充电的电池，电视，手机和数码相机的屏幕和屏幕改进
- 20 0 1
詹姆斯·金泽夫斯基（James Gimzewski）因发明了世界上最小的计算器而进入吉尼斯世界纪录。
近年来的进展
- 20 0 3
莱斯大学的Naomi Halas，Jennifer West，Rebeca Drezek和Renata Pasqualin开发了金纳米胶囊，当“微调”其尺寸以吸收近红外光时，它们可以用作综合癌症发现，诊断和治疗的平台乳房，无需进行侵入性活检，手术或破坏性的全身放射或化学治疗。
- 20 0 6
赖斯大学的詹姆斯·图尔（James Tour）和他的同事制造了一种纳米级“汽车”，该汽车由带有炔基轴和四个球形C60富勒烯轮（布基球）的低聚（亚乙炔基）制成。作为对温度升高的响应，由于车轮的作用，纳米汽车在金表面上运动-布基球，就像传统汽车一样。在高于300°C的温度下，它的移动速度太快，以至于化学家无法跟踪其运动。
- 20 0 7
麻省理工学院的安吉拉·贝尔彻（Angela Belcher）和她的同事使用一种低成本且对环境无害的程序制造了一种锂离子电池，该电池具有一种对人类无害的普通病毒。这些电池的能量容量和能量性能与采用最新技术（混合动力汽车，个人电子设备等）的可充电电池相同。
- 20 0 9
纽约大学的纳德里安·西曼（Nadrian Seeman）和几位同事利用机器人的DNA组装技术创造了各种纳米级设备。它是使用合成DNA晶体序列创建3D DNA结构的过程，可以使用“粘性末端”对它们进行编程以进行自组装，并以联合顺序和方向放置。这是纳米电子领域潜在应用的进步。Seeman（与中国南京大学的同事）的另一项创作是“ DNA装配线”。对于这项工作，Seeman在2010年分享了Kavli纳米科学奖。
- 20 1 0
IBM使用在其顶点仅测量几纳米的硅尖端（类似于原子力显微镜中使用的尖端）将材料从基底中凿出并创建完整的纳米级图。
3D世界-盐大小的千分之一，在2分23秒内完成。此活动演示了一种方法。
强大的图案形成功能，可产生尺寸小至15纳米的纳米级图案和结构，并大大降低了成本。为电子，光电和医学等领域开辟新的视野。
- 20 1 3
斯坦福大学的研究人员开发了第一套碳纳米管。
好处
在生产和制造过程中使用分子纳米技术可以解决当今许多问题。例如：
- 缺水是一个严重且日益严重的问题。大部分的水消耗都用于生产和农业系统，使用分子制造来制造产品可能会改变传染病，这在世界许多地方引起了问题。简单的产品，例如管道，过滤器和管道蚊子可以减少这个问题，信息和交流是有用的工具，但在许多情况下甚至不存在。使用纳米技术，计算机将非常便宜；许多地方仍然缺乏电力。但是，轻便，坚固的结构，电气设备和设备的高效廉价建造可存储能量，这将使太阳能热能成为主要且丰富的能源。在世界范围内，环境磨损是一个严重的问题。新技术产品将使人们的生活受到的环境影响要小得多，世界上许多地区无法像最发达国家那样迅速组装制造基础设施。分子制造可以是独立的和干净的：一个盒子或一个手提箱可以容纳进行村级工业革命所需的一切，分子纳米技术可以为医学研究和医疗保健提供便宜而先进的设备。 ，从而使更多高级药物的可用性更高。世界上许多地区无法在较发达国家的水平上快速建立制造基础设施。分子制造可以是独立的和干净的：一个盒子或一个手提箱可以容纳进行村级工业革命所需的一切，分子纳米技术可以为医学研究和医疗保健提供便宜而先进的设备。 ，从而使更多高级药物的可用性更高。世界上许多地区无法在较发达国家的水平上快速建立制造基础设施。分子制造可以是独立的和清洁的：一个盒子或一个手提箱可以容纳进行村级工业革命所需的一切；分子纳米技术可以为医学研究和医疗保健提供廉价而先进的设备。 ，从而使更多高级药物的可用性更高。分子纳米技术可以为医学研究和医疗保健提供便宜而先进的设备，从而使更多先进药物的可用性大大提高。分子纳米技术可以为医学研究和医疗保健提供便宜而先进的设备，从而使更多先进药物的可用性大大提高。
许多社会问题源于物质贫困，健康问题和无知。分子纳米技术可以大大减少所有这些问题以及与之相关的人类痛苦。
风险性
分子纳米技术是一项重要的进步，其影响可以与工业革命相提并论，但有一个显着的不同之处：就纳米技术而言，它将在短短几年内感受到巨大的影响，并且存在被破坏的危险。人类没有意识到这种影响带来的风险。要记住的一些注意事项包括：
- 社会结构和政治制度的重大变化：纳米技术的力量可能是两个竞争国家之间进行新军备竞赛的原因。武器和间谍设施的生产成本可能会比当前的低得多，产品更小，功能更强大且数量更多；廉价的生产和重复的设计可能会导致经济发生重大变化。廉价产品可能会对环境造成重大破坏；主管部门试图控制这些风险和其他风险可能会导致过分严格的规定通过，进而导致这就造成了对黑市的需求，这种黑市的危险性就像是无法阻止的那样，因为它很容易贩运诸如纳米工厂之类的小而非常危险的产品。有许多非常严重的风险，不能总是应用相同类型的响应。简单的解决方案将不会成功。如果不先进入精心的计划过程，就不可能找到正确的答案。
为了享受分子纳米技术的巨大利益，必须面对和解决风险。为此，我们必须首先了解它们，然后制定预防措施。分子纳米技术将使制造和制造各种非常强大的产品成为可能。这种能力会突然出现，因为开发该技术所需的最后步骤可能会比初始步骤容易，而且在该过程本身中已经计划了许多步骤。如果没有足够的时间来适应其影响，分子制造的突然到来不应使我们措手不及。必须事先做好准备。
应用领域
在医学上
当今最有趣的纳米技术应用之一是与健康有关的应用。目前正在研究使用纳米技术的两个具体实验：一方面，纳米转运蛋白将负责将特定药物转移到预先指定的体内位置，这可能是对抗癌症或疾病的重大进展。处理起来很复杂。另一方面，我们拥有分子生物传感器，可以识别眨眼间体内的不同物质，例如葡萄糖或胆固醇。
Ë n个环境
纳米技术也引起了每天从事与环境保护相关的工作的人们的强烈兴趣。通过这一科学，不仅要开发不会污染的新能源和新材料，而且要利用纳米技术从大气中净化到土壤和水。
在食品行业
该科学在食品领域的应用包括传感器和纳米芯片的创建，这些传感器和纳米芯片不仅可以保证产品的质量，而且还可以保证其安全性，可以检测新鲜度，有效期和保质期。
在美容学中
纳米技术还可以在美容和美容领域提供无穷的好处，能够生产基于纳米粒子的抗皱霜，可以大大改善其使用效果。
在纺织业
通过并入电子纳米芯片，可以在织物上获得一系列新特性，例如防污性，甚至具有自洁和防臭系统的服装。这些“智能面料”将意味着服装市场的巨大进步。（Proymec，2014年）
在农业中
遵循基因工程推动的趋势，即从种子到超级市场中的产品进行公司控制，纳米技术农业甚至可以控制构成这些产品的原子。
所有主导全球GMO业务的公司都在投资纳米技术。
在建设中
开发出强度更高，更轻的材料（纳米材料），具有更大的抵抗力，排斥灰尘，湿气的玻璃，具有特殊性能的涂料，自修复材料等。
在电子领域
它们包括电子组件的开发，这些电子组件可以大大提高计算机的处理速度，创建半导体，量子纳米线，基于石墨烯或碳纳米管的电路。
在通信和信息技术中
它包括开发更大容量和更小尺寸的数据存储系统，基于具有更大灵活性或其他特性（例如允许创建灵活和透明屏幕的透明性）的材料的显示设备，以及量子计算的开发。
在畜牧业
它们与用于识别动物的纳米芯片，用于注射疫苗或药物的纳米颗粒，用于检测微生物和疾病的纳米传感器以及有毒物质有关。（纳米技术，nd）
开发中的产品
具有虚拟现实和增强现实的隐形眼镜
很快，将不再需要使用那些笨拙的设备来欣赏虚拟现实或增强现实。多亏了纳米技术，才戴上了一副隐形眼镜。它们由总部位于华盛顿州贝尔维尤的美国公司Innovega开发。为此，他们将偏光滤镜并入了隐形眼镜和一个微型镜头，这些镜头充当观看虚拟或增强现实图像的屏幕。
这些元素小于眼睛的瞳孔，因此它们不会干扰人的正常视力。通过这种方式，视网膜从虚拟或增强现实中接收图像，并从外界接收图像，并且用户将它们视为一个。结合公司名为iOptik的全景太阳镜，用户可以享受具有高清质量的完全身临其境的3D体验，非常适合增强现实视频游戏，模拟环境等。
心脏病探测器
使用纳米传感器在心脏病发作之前进行检测可以挽救许多生命。两名研究人员-Scripps Health的Eric Topol和Caltech的Axel Scherer-一直在研究这项技术，该技术由带有用于血流的纳米传感器的微小芯片组成，能够在心脏病发作之前检测症状。该芯片的最新版本只有90微米，比一粒沙子还小。然后将它们注射到患者的手臂中。
使用此系统，拥有芯片的人可能会在智能手机或其他移动设备上收到警告，告诉他们立即去医疗机构。
目前，它们正用于动物研究中的葡萄糖检测。完成后，将开始进行人体研究。将来，它还可用于检测自身免疫性疾病，各种类型的癌症，甚至可以检测移植患者的排斥反应。
2015年10月，Scripps Health从高通基金会获得375万美元的赠款，用于推进包括该技术在内的许多有前途的技术。
中号icrorobot眼科手术和药物输送
瑞士联邦苏黎世联邦理工学院机器人实验室的科学家开发了一种微型微型机器人，可以进行电磁引导。微型机器人被称为OctoMag，它用小针头插入眼睛，并使用电磁场进行定向，以执行精密外科手术或输送非常精确的药物量，而无需进行任何切口。其可能的用途之一是溶解眼血管中的凝块。
采用3D打印的微型电池
哈佛大学和伊利诺伊大学香槟分校的研究人员发现了如何通过3D打印，使用具有电化学活性且被称为“墨水”的材料制造直径约为1毫米的微型电池。 。
通过以3D打印的方式将这些材料分层固化，它们形成了阳极和阴极。为此，打印机将墨水沉积在两个金梳子的牙齿上，以形成紧密互锁的阳极和阴极叠层。
最后，将整个装置装入一个小容器中，并装入电解质溶液以制成电池。研究人员声称已经使用这种技术制造了小型医疗设备，例如药物输送设备和生物传感器。
新型黑色硅材料可抵抗细菌
在自然界中，您可以找到各种抗生素表面。近年来，一些科学家对其进行了研究，以尝试开发受其启发的人工版本。一个例子是澳大利亚和西班牙科学家用黑硅开发的新型合成纳米材料，在其表面上增加了小峰。
该材料的表面几何形状受到了在印度尼西亚，澳大利亚和新西兰常见的蜻蜓双翅类双翅的翅膀的启发，它们的小喙抑制了细菌的生长。据科学家称，在实验室测试中，该材料已证明对多种革兰氏阴性和革兰氏阳性细菌以及内生孢子有效。（Rodríguez，sf）
负责任的纳米技术
负责任的纳米技术是一个相对较新的概念，它是指负责任的管理，它控制着纳米技术的潜在风险，并代表人类增强了利益。
负责任的纳米技术中心已达成一项合作协议，以在西班牙语国家传播有关负责任的纳米技术管理的理论。
借助先进的纳米技术，机器的制造能力可以比目前的设备高一千倍，而成本却可以便宜数百倍。从人道主义的角度来看，纳米技术的潜力是巨大的，由于滥用或不负责任的管理所带来的潜在风险也是如此。
捍卫负责任的纳米技术概念的科学家，学者和团体追求一种世界观，在这种世界中，分子制造被用于生产性和有益目的，并且其潜力的滥用受到有效管理纳米技术的限制。技术。
结论
纳米技术彻底改变了从农业到医学的所有应用领域。由于这些领域中的每个领域都取得了进步，因此使许多已使用的技术变得更加容易和改进，在某些情况下甚至可以挽救生命。
纳米技术的未来是非常广阔的，每次到来都会涉及更多学科，但是，也必须谨慎使用它，因为它既可以用于建造，也可以用于破坏，并且这是您最大的风险之一。
随着时间的流逝，我们将看到越来越多的飞速发展，而且我们将见证纳米技术将成为我们日常生活的一部分的新时代。
参考书目
- 科学，技术与创新。（sf）。从以下网址获得：http：//www.oas.org/en/ Nanotechnology。（sf）。从http://www.nanotecnologia.cl/que-es-nanotecnologia/ Proymec获得。（2014年12月31日）。从Proymec获得：http：//proymec.es/blog/la-nanotecnologia-y-sus-aplicaciones/Rodríguez，M.（sf）。纳米技术的进步。获取自：https://www.euroresidentes.com/tecnologia/nanotecnologia/10-avances-en-nanotecnologia-que
