第一章 总论 1
第一节 纳米科技的发展历史及其意义 1
一、人类对宏观世界与微观世界的探索 1
二、纳米概念的提出与纳米科技的发展历史 2
三、纳米科技的内涵、研究方法与重要意义 6
第二节 国内外纳米科技的发展与研究现状 7
一、美国纳米科技的发展现状 7
二、日本纳米科技的发展现状 12
三、欧盟纳米科技的发展现状 16
四、我国纳米科技的发展现状 20
思考题 23
第二章 纳米材料及其制备技术 24
第一节 纳米材料的定义与优异特性 24
一、纳米材料的定义 24
二、纳米材料的优异特性 24
第二节 纳米超微颗粒及其制备 26
一、固相法制备纳米超微颗粒 27
二、液相法制备纳米超微颗粒 27
三、气相法制备纳米超微颗粒 29
第三节 纳米碳管、富勒稀及其制备 31
一、纳米碳管及其制备 31
二、富勒稀及其制备 37
第四节 纳米薄膜及其制备 40
一、纳米薄膜的分类 40
二、纳米薄膜的性能 40
三、纳米薄膜的制备 43
四、LB膜制备方法及其应用 44
第五节 纳米块体材料及其制备 46
一、纳米块体的制备 46
二、纳米块体材料的特性 47
思考题 52
第三章 纳米计量学与纳米材料的表征 53
第一节 纳米计量学的发展 53
第二节 超微粉体的测试技术 54
一、超微粉体的表征 54
二、超细粉体粒度的表征技术 55
第三节 纳米计量学中的表面电子光学技术 58
一、低能电子衍射（LEED） 58
二、电子显微镜和电子探针 59
三、俄歇电子谱 59
第四节 扫描探针显微技术 60
一、扫描隧道显微镜（STM） 60
二、原子力显微镜（AFM）与扫描力显微镜（SFM） 62
三、近场光学显微镜（SNOM）及其应用 63
四、弹道电子发射显微镜（BEEM） 63
思考题 65
第四章 纳米电子学 66
第一节 微电子学面临的极限 66
第二节 纳米电子学与纳米电子器件 67
一、纳米电子学与量子结构 67
二、纳米电子器件 67
第三节 分子电子学与分子电子器件 71
一、分子电子学概述 71
二、分子电子器件 71
第四节 纳米电子器件制备与分子电子学相关技术 74
一、纳米电子器件制备技术 74
二、分子电子学相关技术 76
思考题 78
第五章 纳米生物学 79
第一节 纳米医学 79
一、纳米技术与临床医学 79
二、纳米医用材料 81
三、医用纳米机器 82
四、医用纳米机器人 83
第二节 生物芯片技术 83
一、生物芯片的概念 83
二、生物芯片的分类 84
三、基因芯片技术的应用 84
第三节 DNA计算机 85
一、DNA计算机概述 85
二、DNA计算的出发点和理化依据 86
三、DNA计算的优势 86
四、DNA计算的应用 87
第四节 基因工程 88
一、际人类基因组计划 88
二、基因工程研究对人类生活、社会的影响 88
思考题 91
第六章 纳米机械学 92
第一节 纳米／微型机械发展现状 92
第二节 纳米机械学的研究的特点 95
一、微机构学 95
二、微结构材料力学 96
三、纳米摩擦学 96
第三节 微机械加工技术 97
一、材料 97
二、腐蚀法 98
三、表面淀积法 98
四、LIGA技术 99
五、MEMS封装技术 99
六、CAD技术 99
七、扫描隧道显微加工技术 100
八、微型机械测试技术 100
九、微型机械（MEMS）装配技术 101
第四节 纳米摩擦学 101
一、纳米摩擦学的背景和影响因素 101
二、纳米摩擦学的主要研究内容 102
三、纳米摩擦学的研究方法 103
思考题 105
第七章 纳米力学 106
第一节 纳米力学的定义与范畴 106
一、纳米力学的定义与范畴 106
二、纳米力学与物理力学 107
第二节 纳观计算力学 107
一、大规模分子动力学算法 107
二、连续介质—分子动力学交叠层算法 108
三、准连续介质算法 109
四、LMPM方法 110
第三节 纳观试验力学 110
一、纳米云纹法 110
二、纳米压痕法 110
三、微纳米加载系统 111
第四节 纳米塑性力学 111
一、纳米晶体力学 111
二、纳米晶体界面相结构 113
三、位错力学场的纳观结构 114
第五节 纳米碳管力学 115
第六节 纳观断裂 116
一、纳现断裂的理论特征 116
二、纳观断裂的实验测量 116
第七节 纳米压痕力学 117
思考题 119
第八章 纳米技术的应用 120
第一节 纳米技术在化工催化中的应用 120
第二节 纳米技术在陶瓷、微电子领域的应用 121
一、纳米技术在陶瓷领域的应用 121
二、纳米技术在微电子学中的应用 122
第三节 纳米技术在医药学、生物工程中的应用 123
一、纳米技术在医药学领域中的应用 123
二、纳米技术在生物工程领域中的应用 124
第四节 纳米材料与纳米科技在军事领域中的应用 126
一、纳米材料在军事中的应用 126
二、纳米卫星的军事应用 127
三、纳型飞行器与传感器 128
四、分子传感器 129
五、纳米生物战 130
思考题 131
参考文献 134