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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