纳米技术及其前景

通过对纳米尺度上控制物质，材料、器件和系统呈现出新颖的物理，化学和生物特性及现象，纳米技术的目柰是开发和利用这些特性和现象，介绍了纳米技术的概念，典型的纳米技术，纳米技术中需要研究的基础科学问题，纳米技术的研究手段，纳米技术的应用，以及纳米技术的前景。     

纳米技术的ELSI研究

蓬勃发展的纳米技术蕴涵着巨大的不确定性。面对可能的风险,本文从“共生产”与“共同责任”的视角出发,指出了及早开展有关伦理、法律和社会问题（ELSI）研究的重要性。本文回溯了人类基因组ELSI计划及其局限,随后又介绍了荷兰与美国学者将ELSI研究整合进纳米技术发展实际过程的两种尝试性进路。最后,本文对加强中国纳米技术的ELSI研究提出了初步建议。     

DNA纳米技术与生物编程

DNA纳米技术是设计和构建具有一定用途的人工核酸纳米结构。DNA纳米技术中的一个重要挑战就是如何有效设计和构建具有明确功能的纳米尺度的结构和器件。计算机辅助工具是预测、设计、建模以及描绘DNA结构的最强有力的工具。计算机辅助设计DNA结构以及识别有效的自组装路径让DNA作为一种独特的材料在构建纳米结构领域中显露锋芒。文章总结了DNA纳米结构设计的原理,介绍了一些用于DNA结构设计的算法以及一些用户友好软件。同时,对DNA纳米技术中构建DNA逻辑门以及DNA计算方面的最新研究进展做了介绍。     

Molecular Crowns Fabricated with Nanotechnology

A research group headed byProf. Yu Shuyan with StateKey Laboratory of Polymer Phys-ics and Chemistry of the CAS Insti-tute of Chemistry has made progressin self-assembly nanostructure.Their findings on modular cavity-tunable self-assembly of molecularbowls and crowns as structural ana-logues of calix[3]arenas were re-ported in the February 10 issue ofGerman journalAngewandte ChemieInternational Edition.The scientists havesuccessfully made a se-ries of size-alterablefunctional nanometri…     

China Enters New Phasein Space Exploration

China successfully launched itsfourth unmanned test space-craft (Shenzhou-4) into orbit on lastDecember 30. It signifies that Chinais one step closer to a manned flight.The spacecraft was jointly manufac-tured by the Chinese Research In-stitute of Space Technology and theShanghai Research Institute of As-tronomical Technology, with scien-tific experiments developed by theChinese Academy of Sciences in co-operation with other domesticinstitutions.The spacecraft touched downsuccessfully in…     

纳米科技与管理创新

一、引言继信息技术、基因组工程之后,纳米科技又成为一颗新的科技明星。据调查,到2010年,纳米科技将成为仅次于芯片制造的世界第二大产业,拥有14400亿美元的市场份额。纳米经济炙手可热,有关专家认为:谁能在这场遍及全球的“纳米决战”中抢占一席之地,纳米科技就能为谁带来滚滚财源。目前,美、日、欧洲各国纷纷制定对策,争夺纳米科技制高点。美国把纳米科技置于国家最优先发展的地位,美国前总统克林顿在     

纳米技术：我国位于何处

正确定位我国纳米科技发展目前所处的位置,是研究和制定国家纳米科技发展战略的重要前提.然而,要准确地判断我国纳米科技发展目前位于何处,却也决非易事.因为这不仅需要对国内外纳米科技的发展进行持续不断地跟踪,而且需要发展系统的评价指标体系和方法.本文仅以近期发表的有关文献为基础,对此问题作一粗浅的讨论.     

纳米技术伦理问题与对策研究

从科技伦理观角度论证纳米技术带来的4个主要方面负影响,包括纳米材料毒性问题、纳米技术引发的利益和风险分化问题、纳米武器问题和纳米技术生命伦理问题,继而论证科技与伦理是互为影响、相辅相成的辩证关系以及利用科技伦理来约束纳米技术"向善"发展的必要性。最后,提出针对纳米技术引发的伦理问题的治理对策。     

全球纳米科学-技术发展情报分析

对全球纳米科学-技术发展情报进行比较分析,并尝试解析纳米科学-技术发展过程中的大事件,以期为我国纳米科学-技术发展的重大战略决策提供辅助参考。研究中以纳米科学论文年度分布代表纳米科学的发展趋势,以纳米专利数据年度分布代表纳米技术的发展趋势。全球纳米科学技术发展情报分析和比较结果显示:纳米科学的发展以1990年为界分为早期发展阶段(1960-1990)和高速发展阶段(1990-2010);纳米技术的发展以2001年为界分为早期阶段(1966-2001)和快速发展阶段(2001-2010)。纳米技术的兴起与发展滞后纳米科学10年左右。纳米科学技术领域重大的科学发现和技术发明、重要的国际学术会议的召开和政府的重要战略部署和重点资助等,都会大大推进全球纳米科学技术的发展。     

纳米技术在工业设计中的应用

纳米技术已被应用到各个领域,本文例举说明纳米技术在工业设计中的应用,并指出在将来的工业设计仍扮演很重要的角色,会被广泛应用。     

Nanotechnology: A Revolution in Cancer Diagnosis

Nanotechnology has brought revolution in cancer detection and treatment. It has capability to detect even a single cancerous cell in vivo and deliver the highly toxic drugs to the cancerous cells. Nanoshells, carbon nanotubes, quantum dots, supermagnetic nanoparticles, nano wires, nanodiamonds, dandrimers, and recently synthesized nanosponges are some of the materials used for cancer detection. Using specific cross linkers, such as specific antibodies against cancer cells individual cancer cells can be located. With the aid of a novel set of lipid-coated, targeted quantum dots a method for quantifying multiple specific biomarkers on the surfaces of individual cancer cells was also developed. This approach to quantitative biomarker detection stands to improve the histopathology methods used to diagnosis pancreatic and other cancers and enable the development of methods to spot cancer cells circulating in the blood stream. Certain nano materials can also deliver cancer drugs at the site so the drug toxicity can also be reduced.     

纳米技术的伦理意义考量

纳米技术是一个发展非常迅速的专业领域,尤其是纳米材料、纳米电子学和纳米医学等学科分叉在政府和企业资助下更是进展迅猛。但在这种急速发展中,如果缺乏对纳米技术的伦理、法律和社会意义的严肃研究,又可能会导致某些意想不到的公共风险问题。目前人们已开始针对围绕纳米技术展开的乌托邦与敌托邦之争,提出了仅仅限于科技专业或职业责任范围内的伦理评价或道德决策方法。这应该说是一个进步,不过纳米技术的实践潜力毕竟将涉及到每个公民,因此其道德决策不应该仅局限于科技专家范围,而应放大到整个公共空间,使纳米技术从一开始就在公共伦理考量下得到与公共价值相一致的健康持续发展。     

纳米技术研究前沿及其演化的可视化分析

在美国ISI的Web of Science三大数据库(SCI、SSCI、A&HCI)中,以Nanotechnology为主题词进行检索,利用CiteSpace信息可视化软件对数据进行计量分析,绘制纳米技术文献共引网络图谱,以关键节点文献为基础,分析纳米技术研究演进的脉络,结合纳米技术文献--突现词共引混合网络图谱,分析纳米技术研究的前沿热点:自组装膜纳米粒子合成技术相关的研究前沿,碳纳米管技术相关研究的前沿,分子纳米技术和纳米粒子合成技术的测定与表征,分子电子学的研究前沿,纳米膜技术研究热点前沿.最后提出研究的结论和进一步研究的展望.     

纳米技术军用新趋势

随着人类迈向21世纪,新材料、纳米技术等加倍受军队青睐。目前,纳米技术被作为武器技术备受关注,估计在不久的将来会出现与以往完全不同的新武器,且以往的武器也可能因此而小型化、轻量化和效率化。微型机器已见雏形关于微型机器和纳米机器,目前尚无明确的定义,但是一般来说,能放在手掌上或手指上的小型机器称为“微型机器”,比它更小的超小型机器称为“纳米机器”。微型机器和纳米机器不是以往那些只发挥特定作用的机器。它不仅有驱动机能,还有传感器及信息处理和控制机能,可以说它是独立的人工智能机     

国家自然科学基金对我国纳米科技研究的资助

参照加拿大国家研究理事会(NRC)提供的79个纳米科技关键词,基于国家自然科学基金委员会网站公布的基金项目统计数据,展示了1998～2001年间国家自然科学基金委员会对纳米科技研究的支持情况,揭示出我国纳米科技研究受资助项目的机构和省区分布以及学科领域分布的特点。     

MPS/CAS Partner Group on Nanotechnology in Catalysis

The first contact between Bao Xinhe and the Fritz Haber Institute (FHI) of the Max Planck Society goes back to 1989, when he was a Humboldt Scholarship holder in Germany. He worked at the FHI with Gerard Ertl on the surface and catalytic properties of Ag-cluster until 1995, when he returned to China and joined the Dalian Institute of Chemical Physics (DICP) under the Chinese Academy of Sciences. The cooperation with the FHI continued in 2000, when a Partner Group was established under the leadership of Robert Schlogl and Bao Xinhe.     

National Center for Nanoscience and Nanotechnology Inaugurated in Beijing

The nameplate for the National Centerfor Nanoscience and Nanotechnology(NCNST) was unveiled March 22 atthe CAS Institute of Chemistry in Beijing. Thecenter was recently approved by national au-thorities with 250 million yuan ($30 million)as its first-phase investment.NCNST strives to cater to the strategicneeds of the country and scale the heights ofworld science by bringing into play the supe-rior resources at home and abroad and con-ducting interdisciplinary studies. It is designedas…     

DNA计算在信息安全领域的影响与应用

基于DNA纳米技术的各种超分子体(功能单元),能实现信息存储、计算、移动和靶向送药等功能,其纳米结构的控制精度达到了原子级。基于DNA纳米技术的信息存储和计算模式,具有高度并行性、高密度和低能耗,天生适用于大量信息的存储和并行处理。面对这种新兴的计算模式,人们研究和开发了各种计算模型,讨论其对传统密码体系的影响和DNA存储信息的安全问题,包括密钥搜索、信息加密、信息隐藏及认证等。文章综述了基于DNA纳米技术的各种计算模型对传统加密算法的影响,概述了利用DNA纳米技术进行加密解密、认证签名的方案和技术,总结了当前基于DNA纳米技术的信息安全领域研究中存在的问题并展望了DNA计算及其在信息安全和存储领域的应用前景。     

National Center for Nanoscience and Nanotechnology Holds Board Meeting

The governing board of the National Center for Nanoscience and Nanotechnology of China (NCNNC) held a meeting on March 1 in Beijing.     

中国纳米技术的治理探析

现代新兴科学技术的发展在给社会和经济发展带来广泛收益的同时,也存在着潜在的风险.国际上已形成共识,应该负责任地发展新兴科学技术,采取"治理"的方式.纳米技术是当今新兴科学技术的代表,纳米技术的治理代表着国际上管理新技术方式的转变.本文在分析纳米技术治理思想的基础上,比较分析国际上纳米技术治理的措施,探讨和分析中国纳米技术治理的现状,提出加强中国纳米技术治理的若干政策措施.