纳米机器人──分子仿生学新领域

纳米技术与分子生物学的结合将开创分子仿生学新领域.分子仿生学模仿细胞生命过程的各个环节,以分子水平上的生物学原理为参照原型,设计制造各种各样的可对纳米空间进行操作的“功能分子器件“,即纳米机器人.纳米机器人的研制和开发将成为21世纪科学发展的一个重要方向对医学和农业产生巨大的影响.……     

科技视野

会造机器人的“超智能机器人”据海外媒体报道，美国“布郎迪斯大学”实验室的两名科学家近日正式宣布，他们已经成功地研制了一种无需任何人帮助就可自行制造机器人的“超智能机器人”。据悉，这种新型机器人为一台连着电脑的机器。它可以自行制造一种特殊的塑料模型——一种长20cm，由塑料棒和球形连接物构成的奇怪的机械小装置。这些小机械只需安装上一台微型马达和芯片，就可以制成一个个机器人。但这种小机器人唯一的用途就是能够缓缓地爬行。用猴脑控制机械臂运动科技视野美国杜克大学的科学家在新一期英国《自然》杂志上报告说，他们…     

2005年十大科技事件

美国《生活科学》杂志评出了2005年十大科技事件。1．纳米技术获进展工程技术人员近年开发出了多种先进的纳米徽型设备,如世界上最小的轿车，最小的摩托车，最小的机器人、最小的冰箱和最小的钢笔等，科学家希望．将来能使用这些肉眼看不到的微型机器向细胞“输送”药物．用来杀死疟细胞及治疗其他疫病。     

美开发出热蘸笔纳米光刻技术可在多种材料表面精确构造和种植出纳米结构

近日，美国科学家首次厘清了温度在蘸笔纳米光刻技术中的作用，据此研制出的热蘸笔纳米光刻技术能在物质表面构造大小为20纳米的结构。借助这一技术，科学家们能廉价地在多种材料表面构造和种植出纳米结构，用以制造电路和化学传感器，或者研究药物如何依附于蛋白质和病毒上。为了在一个基座上直接构造纳米结构，科学家们一般使用原子力显微镜（AFM）探针做笔，通过分子扩散将墨水分子沉积在基座表面上。这项技术很昂贵，需要特殊的环境且只能使用几种材料。     

机器人"隐身"体液抓细菌

瑞典科学家最近发明一种如英文标点符号般大小的机器人,将来能用它来移动单细胞或者用以捕捉细菌,进而可在人体内进行各种手术。瑞典林可平大学的贾格尔说,这种超微型机器人的高度比一个破折号还短,宽度比英文中的句号还窄,它的实际高度是0.024厘米。贾格尔领导的研究小组在几项实验中已利     

纳米技术

“纳米”是英文ｎａｍｏｍｅｔｅｒ的译名,是一种质量单位,１纳米为百万分之一毫米,也就是十亿分之一米,约相当４５个原子串在一起的长度。纳米结构通常是指尺寸在１００纳米以下的微小结构。１９８２年扫描隧道显微镜发明后,便诞生了一门以０．１至１００纳米长度为研究对象的前沿科学,这就是纳米科技。 纳米技术以空前的分辨率为人类揭示了一个可见的原子、分子世界,它的最终目标是直接以原子或分子来构造具有特定功能的产品．因此,纳米技术其实就是一种用单个原子、分子制造物质的技术。 目前,世界上各国都在兴起对纳米技术的研…     

机械

微型机器人如细菌大小 瑞士研究人员首次制成了与细菌大小相当的微型机器人，旨在帮助更多的病患恢复健康。这一机器人名为“人造细菌鞭毛”，能在研究人员的控制下进行游动。它们看起来仿若是带有细头的螺旋状物体，如同小型螺丝锥一般游动在液体中。移动时，它们更像是笨拙的、生有鞭毛的细菌。其长度约为25微米至60徽米。研究人员表示，人造鞭毛由铬镍金三层薄膜组成，通过气相沉积法进行加工。与其他非磁性材料不同，镍是一种软磁体，可使“人造细菌鞭毛”在磁场中以特定的方式发生移动。     

自我复制的机器人

<正>或许有一天科学家真的能使麦克尔克莱顿的小说《捕食》中的噩梦成为现实,制造出超微机器人。这种机器人可以像兔子一样迅速繁殖增加,并能征服一切生命体并使之消亡。这些具有自我复制能力的机器人看起来就像一堆迭起来的木块。它们甚至可以捡起其他的木块——也就是另一个自己,然后,利用这些木块,按照自我形象再复制出相同的另一堆木块。目前领导着这个“自我复制”项目组研究的科内尔大学的机械学和宇宙航空工程学教授霍德·里弗森博士说,“我们真的可以制造出一种具有许多     

小东西撼动大世界

纳米科学是研究在千万分之一米到十亿分之一米范围内，原子、分子等的运动和变化的学问。在这一尺度范围内原子、分子进行操纵和加工的技术称为纳米技术。开发纳米技术，就是要生产出能够在分子水平上治疗疾病的手术工具、比人体细胞还小的计算机和具有防污染能力的超高效微型机床等。这项面向未来的混合技术，有朝一日将把工程学和化学融为一体，在分子甚至原子水平上制造产品。据德国工程师学会估计，2000年全球仅纳米材料市场就可达750亿美元，若包括与微电子元器件相关的产品，纳米技术市场可达3750亿美元。专家们预计，纳米技术在21世…     

电子

德国发明用体温发电新技术，美国研制成功新型纸电池，以色列发明眼镜式微型投影仪，注国发明纳米级交流发电机，柔性聚合物存储器，可探测土壤汞污染的昆虫机器人。     

人造肝脏将问世

维克森林大学医学院主管兼教授谢伊·索科尔团队使用人体干细胞制造出微型肝脏,在一个支架上形成新的肝脏组织,而这个支架由一个动物肝脏制造而成。研究人员首先将动物肝脏中的细胞除去,仅仅留下支持细胞生长的胶原蛋白框架以及一个细小的血管网络。     

纳米技术，21世纪的科技新星

用不了多久,个头只有分子大小的纳米机器人将源源不断地进入人类的日常生活。它们将为我们制造钻石、舰艇、鞋子、食品和复制更多的机器人。要它们停止工作只需启动事先设定的程序。从表面看来,上述想法近乎不可思议:一项单一的技术在应用初期就能治病、延缓衰老、清理有毒的废物、扩大世界的食物供应、筑路、造汽车和造楼房?但这并非天方夜谭,也许在21世纪中叶前就可以实现……     

世界最小超声马达

“这就是我们研制的直径１mm的超声马达！”在清华大学物理系声学研究室有一个非常袖珍的圆柱体摆在桌子上。小圆柱体实在太小，只有放在眼前几厘米的地方，才能看得清楚。小圆柱体上面连接着４根电线，打开电源，这个小超声马达转得飞快。小马达和一支圆珠笔芯放在一起，在小马达的衬托下，圆珠笔芯的笔头简直就是一个庞然大物。现在微型机械在生物、医疗、国防科技、通讯等领域都将得到广泛运用，这种小马达的需求也会越来越大。日本曾经研制使用直径为２．４mm马达的微型机器人，就可以灵活地深入到人体内，做一些人类无法完成的工作。而…     

电池新族

装在集成电路中的微型电池德国研制出一种装在集成电路中的微型电池，这是迄今为止人们所制造的最小的电化学器件。该器件由夹于两片铂范之间的厚度仅2000～5000A的多孔氧化铝膜制造，这两片钻箱即是电池的电极。电池在室温下暴露于空气和氢的混合气体时，在电极间便出现大约1V的电位差，从而产生每平方厘米几个毫瓦的电力。研究人员正在研究将这些器件淀积在集成电路上的新方法，以及研究开发喂入甲醇蒸汽和空气气流的重量轻的便携式电源，这种电池可用来代替电池组。固态锂可再充电电池美国发明了一种新型固态锂可再充电电池。这种高性能…     

多功能微型声学镊子面世

据美国《每日科学》网站报道，美国宾州州立大学的科学家研制出一种以声音作为镊子的系统，其小至可以放置在芯片上，对单个细胞或纳米大小的颗粒进行操控。这将终结之前仅能使用光镊等大型设备操纵微型物体的历史。     

多功能微型声学镊子面世

据美国《每日科学》网站近期报道，美国宾州州立大学的科学家研制出一种以声音作为镊子的系统，其小至可以放置在芯片上，对单个细胞或纳米大小的颗粒进行操控。这将终结之前仅能使用光镊等大型设备操纵微型物体的历史。     

“纳米”到底是什么?

其实 ,纳米 (ｎｍ)如同厘米、分米和米一样 ,是度量长度的单位 ,具体地说 ,一纳米等于十亿分之一米 ,将一纳米的物体放到乒乓球上 ,就像一个乒乓球放在地球上一般。纳米科技就是一门以 0 1至 10 0纳米这样的尺度为研究对象的前沿科学。40年前 ,著名物理学家费曼曾发出感叹 :假如有朝一日人们能按照自己的意愿排列原子和分子 ,那将创造什么样的奇迹 !而如今的纳米技术正在使费曼的梦想变成现实 :它以空前的分辨率 ,为人类揭示了一个可见的原子、分子世界 ,它的最终目标 ,是直接以原子和分子来构造具有特定功能的产品。因为现代科学研究发现 …     

纳米为质检带来新课题

纳米一词源自于希腊，是“侏儒”的意思，现作为微观世界里的长度单位，一纳米等于十亿分之一米，大约是三、四个碳原子的宽度。而纳米材料就是指组成物质的颗粒的尺寸是纳米级的，当前泛指的是介于1至100纳米之间，以0．1至100纳米这样的尺度为研究对象的一门前沿学科，这就是纳米科技。纳米科技以空前的分辨率为人类揭示了一个可见的原子、分子世界，它的最终目标是直接以原子和分子来构造具有特定功能的产品——纳米材料产品。如果说纳米材料的发现者、著名的美国物理学家、两次诺贝尔奖金获得者Richard Feynmen是纳米材料的鼻祖，那么美国前总统克林顿对纳米材料的描述就让人们更具体地感受到纳米材料给带来的欣喜：“强度是钢铁的10倍而重量不到钢铁零头的新材料；美国国会图书馆的信息能够压缩到一个糖块大小的设备中；在恶性肿瘤只有几个细胞大时就能探测出来。”正因为纳米材料有如此诱人的前景，自上世纪90年代以来，全世界掀起了纳米科学研究开发热潮。一些主要的发达国家纷纷制定计划，投人巨款，积极开展纳米材料研究开发，抢占科学技术制高点。1997～2000年，美国投资1．9亿美元，日本投资1．98亿美元；而在2000年，美国在这方面的研究投资增加了一倍，达4．98亿美元，尽管日本经济不太景气，仍投入了4．2亿美元，德国投资了3．7亿美元，并且各国在研究方面的投资在近年都有大幅度的增长。     

德国成功用纳米反应器生产汽油

<正>瑞士鲍尔-希尔内(Paul Scherrer)研究所和苏黎世联邦理工大学(ETH)在德国早先技术的基础上,在实验室成功研制一种微型化学反应器,用这种反应器未来人们能更环保和更经济地生产汽油和柴油。反应器由仅仅几个纳米大小的沸石晶体构成,研究人员改变晶体结构,经过两个步骤就能生产出燃料。     

当代分子新科技

分子电池——分子电池是一个小小的太阳能转换器，它能捕捉到太阳光中的光子，然后将其能量转化为适当的形式，再将能量输送到需要的地方以完成所要求的任务。 分子电池的原理是改变一种称为超分子的化学物质的状况。超分子上的吸光单元可捕获一个光子，这个光子的能量可用于把一个电子从超分子的一个单元（电子给予体）转移到另一个单元（电子接受体），这就使电子给予体带上正电荷，而电子接受体带负电荷。一旦它们保持稳定并持续分开，该分子就成了一个微型电池。这样就把一些光子的能量以电能的形式储存起来，并在需要的时候释放出去。 …