纳米技术新进展PDF电子书下载

目录 2

第一章　纳米技术的基本概念 2

1.1　纳米技术 2

1.1.1 纳米技术产生的背景 2

1.1.2　纳米技术的意义与内涵 7

1.2　纳米技术的发展过程 10

1.3　纳米技术的预备知识 13

1.3.1　组成物质的原子和分子 13

1.3.2　材料的基础知识 20

1.3.3　材料改性应知 40

1.4　纳米技术与纳米材料 42

1.4.1　纳米材料是纳米技术的重要组成部分 42

1.4.2　纳米材料是纳米技术 44

更进一步发展的基础 44

1.5　明万物之微，创未来之著 44

1.6　纳米材料 46

1.6.1　纳米材料的定义 46

1.6.2　纳米材料研究的内涵 47

参考文献 47

2.1　纳米材料的结构 59

2.1.1 纳米材料的结构类型 59

第二章　纳米材料的结构与特性 59

2.1.2　纳米粒子 61

2.1.3　纳米薄膜 62

2.1.4　纳米流体材料 68

2.1.5　纳米态水 73

2.1.6　纳米相块体材料 75

2.1.7　纳米碳管与富勒烯 77

2.1.8　纳米带 80

2.1.9　纳米结构组装体系 82

2.1.10　纳米涂层 87

2.2　纳米材料的特异性能 88

2.2.1　表面效应 90

2.2.2　小尺寸效应 93

2.2.3　量子尺寸效应 99

2.2.4　量子隧道效应 100

参考文献 102

第三章　纳米材料的进展及制备方法 106

3.1　纳米材料进展历程 106

3.2　纳米微粒（粉体）制备 107

3.2.1　物理方法 108

3.2.2　化学方法 112

3.3.2　高能机械球磨法 116

3.3.1　惰性气体蒸发—原位加压法 116

3.3　纳米晶粒结构材料的制备 116

3.3.3　气相沉积法 117

3.3.4　高压压制法 117

3.3.5　非晶晶化法 117

3.3.6　深度塑性变形法 118

3.3.7　有序自组装法（化学组装法） 118

3.3.8　机械熔合法 119

3.4　纳米材料制备后续工艺 119

3.4.1　纳米粉体的团聚与分散 119

3.4.2　表面改性 121

3.4.3　超细粉碎 124

参考文献 125

第四章　纳米材料的应用 128

4.1　化工石油产品中的应用 128

4.1.1　催化剂 128

4.1.2　橡胶制品工业上的应用 131

4.1.3　塑料工业中的应用 134

4.1.4　涂料工业中的应用 137

4.1.5　粘接剂和密封胶应用 145

4.1.6　纤维中的应用 145

4.2　医药保健领域的应用 149

4.1.7　有机玻璃中的应用 149

4.2.1　纳米药物载体 150

4.2.2　人工器官与组织 152

4.2.3　中药现代化 153

4.2.4　早期诊断系统 155

4.2.5　保健应用 156

4.3　电子工业领域的应用 156

4.3.1　纳米电子器件 157

4.3.2　功能材料中的应用 174

4.4　生物技术方面的应用 176

4.4.1　纳米生物材料 176

4.4.2　纳米生物器件 177

4.5　环保和能源方面的应用 181

4.5.1　绿色能源 181

4.5.2　环境保护 188

4.6　陶瓷工业产品中的应用 191

4.6.1　纳米陶瓷的特征 192

4.6.2　纳米陶瓷材料产品状况 194

4.7　其他特异功能的应用 199

4.7.1　表面疏水、疏油性材料 200

4.7.2　纳米材料中的一簇奇葩 203

参考文献 205

5.1.1　生活理性化 208

5.1　纳米技术，生活需求 208

第五章　纳米技术与日常生活 208

5.1.2　生活得更健康 211

5.2　纳米技术改变了人们的生活 220

5.2.1 衣 220

5.2.2　食 223

5.2.3　住 224

5.2.4　行 225

5.2.5 用 226

参考文献 228

6.1　扫描隧道显微镜及其原理 230

第六章　纳米结构的检测与表征手段 230

6.2　主要几种功能显微镜简介 233

6.2.1　原子力显微镜（AFM） 233

6.2.2　低温扫描隧道显微镜（STM） 234

6.2.3　弹道电子发射显微镜（BEEM） 235

6.3　扫描隧道显微技术的应用 235

6.3.1　实现操纵原子 236

6.3.2　表面纳米级刻蚀加工 237

6.3.3　研究和利用单原子 238

6.3.4　STM检测与观察研究 240

参考文献 241

7.1.1　揭示物质构成的奥秘 244

第七章　纳米技术与人类的认知 244

7.1　开辟了人类认识物质世界的新领域 244

7.1.2　敞开了知识创新、技术创新的源头 247

7.1.3　多学科交融、原始创新 250

7.1.4　纳米技术将遵循可持续发展原则 251

7.2　纳米技术将引发一场新产业革命 253

7.2.1　新的技术精度标准——纳米（nm） 253

7.2.2　量子信息技术 257

7.2.3　军事技术的变革 260

7.2.4　生物技术的变革 264

7.3.1 消极观点与呼声 266

7.3　如何面对纳米技术的发展 266

7.3.2　正确应对，建立社会约束机制 271

7.3.3　倡导纳米技术的“天人合一” 274

7.3.4　仿效大自然 275

参考文献 277

第八章　纳米技术蕴藏着巨大财富 280

8.1　纳米技术领域的世界角逐 280

8.1.1　世界各国的战略部署 280

8.1.2　纳米技术孕育着一场“无硝烟大战” 287

8.1.3　创造竞争优势 291

8.1.4　人才争夺 294

8.2　蕴藏巨大的财富 296

8.2.1　纳米技术，节约资源 297

8.2.2　新的经济增长点 298

8.2.3　创造财富 301

8.2.4　有利生态平衡 304

参考文献 306

第九章　期盼着的纳米时代 310

9.1　纳米技术的初级阶段 310

9.1.1　纳米产业崛起 311

9.1.2　纳米粉体材料为产业龙头 313

9.1.3　不平衡发展，市场效应 315

9.1.4　财富聚积 317

9.1.5　知易行难 319

9.2　孕育巨大商机 320

9.2.1　专业化“中试、工程放大”厂商 321

9.2.2　纳米粉体材料企业 328

9.2.3　纳米技术改造传统产业 330

9.2.4　纳米生物技术在医药产业中的应用 339

9.3　激活并带动上、下游一批产业群新生 343

9.3.1 带动微电子、信息、网络、计算机等产业飞跃发展 344

9.3.2　激活生物医学向产业化迈进 345

9.3.3　促进化工产业大发展 358

9.3.4　材料科学及其产业成为发展热点 360

9.3.5　纳米机械与其配套产业的发展 362

9.3.6　激发其他产业发展与新生 383

9.4　产业前景展望 384

参考文献 387

第十章　新世纪的产业革命 390

10.1　新世纪产业革命的意义与实质 390

10.1.1　意识形态潜移默化 391

10.1.2　世界经济格局分化与整合 395

10.1.3　体现人的价值 398

10.2.1 带给传统产业的革命 402

10.2　纳米技术主导的产业革命 402

10.2.2　给农业领域带来的大变革 405

10.2.3　给第三产业带来生机 411

10.3　新概念、新理论的出现 412

10.3.1　建立新的理论 413

10.3.2　推行新的技术标准 415

10.4　世界科技中心的变迁 418

10.4.1　历史上世界科技中心的形成与转移 418

10.4.2　新产业革命的到来世界科技中心将转向中国 422

10.4.3　21世纪看中国 428

参考文献 430