人类的科技一直在进步，一些高科技产品进入人类的生活，给人类带来诸多的便利。但有一些商人，正是看中了科技这两个字的含金量，捣鼓出一些具有超时代意识的产品推向市场，赚得盆满钵满。

举个例子，上个世纪八九十年代，当科学家在著作上出现“纳米”这个词的时候，一些商家迎风而动，把产品打出了“纳米”的旗号，什么纳米毛巾，纳米短裤、纳米铁锅，甚至连孩子的橡皮都是纳米的，当然，这种产品的价格肯定高。

纳米材料技术是一种制造和应用尺度在1至100纳米之间的材料的技术。纳米材料在尺度上比常规材料小得多，因此具有许多独特的物理和化学特性。例如高比表面积，优异的力学性能和光学性能等。这些特性使得纳米材料在许多领域具有广泛的应用前景，如电子学、医学、环境保护等。

纳米材料技术可以通过多种方法制备，如溶胶-凝胶法、物理气相沉积法和化学气相沉积法等。

纳米材料的起源

纳米材料的概念最早可以追溯到20世纪初期，但当时由于技术和设备的限制，无法真正制备和观察纳米尺寸的材料。直到1981年，日本科学家川村英里子首次成功制备了纳米级的陶瓷颗粒，为纳米材料的研究奠定了基础。此后，纳米材料的研究逐渐引起了科学家们的兴趣。

纳米材料的关键里程碑

随着技术的进步和研究的深入，纳米材料领域取得了许多重要的里程碑：

1991年，C60富勒烯的发现：英国科学家哈罗德·克罗执是发现C60富勒烯的团队成员之一，这是首个被成功合成的纳米材料，也被誉为“纳米世界的蛋白石”。

1998年，碳纳米管的发现：由日本科学家伊吹隆一和美国科学家拉·达尔贝特等人发现，碳纳米管是一种具有独特电学和机械性质的纳米材料。

2004年，石墨烯的发现：英国科学家安德烈·海姆和康斯坦丁·诺沃肖洛夫成功剥离出石墨烯，这是一种单层的碳原子构成的纳米材料，具有出色的电学、热学和力学性质。

纳米材料的应用前景

纳米材料由于其独特的性质，拥有广阔的应用前景：

纳米电子学：纳米材料的特殊性质使其成为制造更小、更快、更高效的电子器件的理想材料。

纳米生物技术：纳米材料在生物医学领域的应用广泛，如用于靶向治疗、药物递送和生物传感等。

纳米材料增强材料：纳米材料可以用于增强传统材料的性能，如增加材料的强度、硬度和耐腐蚀性。

环境保护：纳米材料的应用还可以帮助解决环境问题，如净化水和空气。

“纳米材料”的生活用品，是智商税吗？

当材料尺寸达到纳米尺度时，通常具有块状材料不具备的性能，这主要是因为纳米材料表面原子很活跃、反应活性比较高，加上量子尺寸效应的存在，使其具有特殊的物理、化学性质，包括光学性质、导电性、催化活性以及抗菌性能等。

以金为例，普通的块状材料为金黄色固体，具有良好的导电性和延展性。而当其变成纳米材料时，可稳定分散在溶剂中形成溶胶，并根据金纳米材料的尺寸大小、形状呈现出不同的颜色 。

其中，具有红外光或者近红外光吸收的金纳米材料还可用于光热治疗癌症。作为生物相容性较好的碳材料，当它们从常规碳材料变成单层石墨烯后，导电、导热性能都得到显著提升。

生活中的“纳米”产品

那么生活中看到的混有纳米材料的产品，是不是也能有这样神奇的功效？产品中纳米材料含量高不高？

其实，对于纳米材料而言，它们特殊性质的根源是其纳米级尺寸。

而纳米材料由于比表面大、性质活泼，不容易稳定分散，因而在制备复合材料时容易团聚并丧失原本的特性。要制备完全保留纳米材料特性的产品，工艺难度较大。

同时，纳米材料制造成本高，完全使用纳米材料制备功能产品，亦难以实现。例如，具有杀菌、吸汗等多种功能的石墨烯内裤。石墨烯虽然也是碳材料，但其制备工艺要求高，难以量产，每克石墨烯产品价值约1000元。要完全使用石墨烯制造一条内裤，保守估计成本需要上万元。

但是我们买到的产品，也就百来块，甚至几十元，说明产品中的纳米材料含量肯定不会很高。

尽管这些生活产品存在夸大宣传，纳米技术和纳米材料在军事、科技等领域确实起到越来越多的作用。

例如，依据荷叶表面仿生结构设计的超疏水材料，具有防水、防油、防尘的特性，在精密设备和表面保洁方面具有重要意义。

看不见的纳米世界安全吗？

纳米这么小，肉眼无法察觉，那进入人体内安全吗？

其实纳米颗粒物并不只是如今纳米技术的产物，汽车尾气、燃烧过程等都会产生大量纳米粒子。

有关纳米材料的生物效应与毒性的研究数据目前还很少。初步的实验证据提示，即使化学成分相同的物质，它的微米颗粒与纳米颗粒也可能具有不同的生物效应，这些生物效应可能有益也可能有害，大量未知问题仍需研究。

比如，研究人员发现，纳米颗粒进入人体后，人体内的蛋白会自动将其包裹起来，因此，它不会被身体当做外来异物，具有了隐身效应。“会不会产生长期的毒性？这个事情现在正在研究，目前还没有定论。”赵宇亮介绍。

纳米材料的面临的挑战

虽然纳米材料有着许多优势，但其发展还面临一些挑战：

制备难度：一些纳米材料的制备过程复杂且成本高昂，制约了其在大规模应用中的推广。

安全性和环境影响：由于纳米材料的特殊性质，其对环境和人体安全可能产生潜在影响，需要更加深入的研究和评估。

标准化和规范：目前纳米材料领域缺乏统一的标准和规范，对于纳米材料的制备、应用和安全性评估尚需建立更加严谨的标准。

纳米材料作为一种具有特殊性质的材料，在科学研究和工业应用中扮演着越来越重要的角色。随着技术的不断进步和研究的深入，纳米材料的应用前景将变得更加广阔，但也需要克服一些挑战，以确保其安全性和可持续发展。通过持续的创新和合作，纳米材料将为人类带来更多的科技突破和社会发展。

文章来源： 奉贤科技发布，碧落生霄，南秋新视线 ，吴学华看天下