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第1章 纳米科学与技术基本概念 1

1.1 纳米科技基本概念 1

1.1.1 基本概念 1

1.1.2 纳米技术的内涵 2

1.1.3 其他纳米概念 5

1.2 纳米科技发展历程 6

1.2.1 纳米科技发展简史 6

1.2.2 纳米技术发展可能经历的5个阶段 9

1.3 纳米粒子的性质 10

1.3.1 表面效应 10

1.3.2 体积效应 10

1.3.3 量子尺寸效应 11

1.3.4 宏观量子隧道效应 11

1.3.5 光学性质 12

1.3.6 电磁性质 13

1.3.7 化学和催化性能 13

1.3.8 (Hall-Petch)（H-P）关系 14

1.3.9 热性质 15

1.3.10 其他性质 16

参考文献 16

第2章 纳米科学研究方法 17

2.1 纳米粉体的制备技术 17

2.1.1 固相法 17

2.1.2 气相法 19

2.1.3 化学气相沉积法 21

2.1.4 液相法 26

2.2 碳纳米管 41

2.2.1 富勒烯 41

2.2.2 碳纳米管的特性 42

2.2.3 碳纳米管的制备 44

2.2.4 性能和应用 52

2.3 扫描探针显微——纳米检测和加工的核心技术 67

2.3.1 扫描隧道显微境的工作原理 68

2.3.2 扫描探针显微技术的关键 69

2.3.3 扫描探针显微技术的应用 71

2.3.4 扫描探针显微技术的发展 71

参考文献 72

第3章 纳米技术的应用 75

3.1 纳米计技术在日常生活中的应用 75

3.1.1 纳米技术在纺织品中的应用 75

3.1.2 食品加工 79

3.1.3 纳米涂料 80

3.1.4 二元协同纳米界面材料 84

3.1.5 纳米化妆品 87

3.1.6 体育器材 88

3.2 聚合物基纳米复合材料 90

3.2.1 纳米粒子添加共混改性聚合物 91

3.2.2 纳米插层复合材料 94

3.2.3 纳米改性聚合物基复合材料的性能 95

3.2.4 聚合物基纳米复合材料的应用 97

3.3 纳米陶瓷与金属 103

3.3.1 纳米陶瓷 103

3.3.2 纳米金属 110

3.4 纳米技术在催化、能源、环保领域中的应用 113

3.4.1 纳米催化剂 113

3.4.2 纳米技术在能源领域中的应用 121

3.4.3 纳米技术在环保领域中的应用 127

3.5 纳米电磁材料 134

3.5.1 纳米磁性材料 134

3.5.2 聚合物纳米复合电磁材料 143

3.6 纳米光学材料 144

3.6.1 聚合物纳米光学材料 144

3.6.2 智能塑料自组装光料材料 145

3.6.3 菌紫质 146

3.7 纳米技术在电子技术中的应用 156

3.7.1 纳米器器件与纳米电子学 156

3.7.2 芯片上的实验室 171

3.7.3 纳米计算机 183

3.7.4 纳米传感器 194

3.7.5 纳米家电 203

3.8 纳米微机机械术 206

3.8.1 纳米微机械 206

3.8.2 纳米技术对制造业的影响 214

3.9 纳米技术在分子生物与医学领域中的应用 220

3.9.1 纳米技术在分子生物基础研究中的应用 220

3.9.2 纳米技术在医学领域中的应用 227

3.10 纳米技术在军事领域中的应用 243

3.10.1 提高常规武器装备的性能 245

3.10.2 微机电系统 254

3.10.3 纳米技术将改变战争形态 268

参考文献 269

第4章 纳米科技应用研究展望 273

4.1 相关领域对纳米技术的推动 273

4.1.1 分子调节剂 273

4.1.2 互锁分子环 274

4.2 世界各国纳米技术发展战略 275

4.2.1 美国 276

4.2.2 日本和韩国 287

4.2.3 欧洲 290

4.3 中国纳米技术研究开发状况 295

4.3.1 国内的研究开发现状 295

4.3.2 中国的纳米发展战略 305

4.3.3 中国的纳米产业 312

4.4 纳米技术对产业革命的影响 319

4.4.1 纳米技术将彻底改变人类社会 319

4.4.2 纳米技术将领域下一场产业革命 321

参考文献 325