| 韩梅娟 万立骏 白春礼 |
| 用于纳米结构的表征技术中，一部分是属于常规的、发展完备的实验方法，如X射线衍射、电子显微镜等，另一部分则是以扫描隧穿显微镜为代表的扫描探针显微（Scanning Probe Microscope，SPM）技术。SPM技术不仅使人们能以原子、分子分辨率直接观测样品表面纳米尺度的结构，观察原子、分子的排列和取向，还可以用于操纵单个原子、分子，对物质表面进行可控的局域加工或进行局域的化学反应。 SPM技术的这些独有特点使它成为当今表面科学、材料科学、纳米电子学、生命科学等领域重要的研究工具，因此被形象地称为纳米科技的“眼”和“手”。所谓“眼”，即可利用SPM直接观察原子、分子以及纳米粒子的相互作用与特性；所谓“手”，是指SPM可用于移动原子，构造纳米结构，同时为科学家提供在纳米尺度下研究新现象、提出新理论的微小实验室。 同时，与纳米材料和结构的制备过程及纳米器件性能的检测相结合的多种新型纳米检测技术的研究和开发也受到广泛重视，如激光镊子技术、聚焦粒子束加工技术等。由于SPM以及其他新型纳米检测技术的进步与完善，纳米科技的最终目标－－制造纳米产品的梦想正在逐步变为现实。 纳米科技的发展前景 鉴于纳米科技对高新技术产业的重要影响，世界上掀起了纳米技术研究的热潮，很多国家纷纷制订纳米技术研究开发专门计划，争取抢占21世纪科技战略制高点。综合分析国内外纳米科技发展现状，目前，纳米科技的发展大致有几个方面的发展趋势。 材料与制造 纳米技术将对材料制备产生根本变革：将合成并建造尺寸和性能可控、重量更轻、强度更高、加工性更好的材料；以新原理和新结构在纳米层次上构筑特定性质的或自然界不存在的材料，以及其他生物材料和仿生材料。 纳米电子与器件 将研制更节能、更价廉、使计算机的效率提高百万倍的纳米结构微处理器、更高工作频率的宽带网、海量的存储器、集传感、数据处理和通讯为一体的智能器件等。 环境和能源 发展绿色能源和环境处理技术，减少污染和恢复被损坏的环境；提高监测环境的传感器灵敏度；更有效地处理核废料；利用纳米过滤器分离核燃料中的同位素；成倍提高太阳能电池的能量转换率。 医学和卫生 纳米技术将给医学带来变革：利用纳米器件进行基因诊断，以及早发现癌细胞，并主动搜索和攻击癌细胞或修补损伤组织；为药物在体内输运提供新的方式和路线；预防移植后的排斥反应。 |
| 《科学》2003/05 |