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歐洲納米技術研究重點回顧


來源:

    納米技術在全球的研究和應用將對整個世界產生深遠的影響,處在納米技術研究前沿的歐洲共同體在第6個框架計劃(2002——2006年)中將納米技術和納米科學作為七個重點發展的戰略領域之一,確定了具體的戰略目標和重點研究領域:

    納米技術和納米科學由學科研究轉向開發應用

    長期的跨學科研究為歐洲納米技術向了解新現象、掌握新工藝和開發研究工具奠定了基礎。開始轉向重點研究分子和介觀尺度現象,自組織材料和結構,分子和生物分子力學與馬達,集成開發無機、有機、生物材料和工藝的跨學科研究的新方法。

    納米生物技術:目標是支持一體化的生物和非生物體的研究,有廣泛應用的納米生物技術,如能用于加工、醫學和環境分析系統的納米生物技術。重點研究領域涉及芯片實驗室(lab-on-chip),生物實體的界面,納米粒子表面修復,先進的藥物傳遞方式和納米電子學,生物分子或復合物的處理、操縱和探測,生物實體的電子探測,微流體,促進和控制在酶作用基礎上的細胞生長。

    創造材料和部件的納米工程技術:通過控制納米結構,開發超高性能的新的功能和結構材料,包括開發材料的生產技術和加工技術。重點研究納米結構合金和復合材料,先進的功能聚合物材料,納米結構的功能材料。

    開發操作和控制器件及儀器:開發分辨率為10納米的新一代的納米測量和分析儀器。重點研究領域涉及各種先進的納米測量技術,突破探索物質自組織特性的技術、方法或手段和開發納米機械。

    納米技術在衛生、化學、能源、光學和環境中的應用。重點研究計算模擬,先進的生產技術,開發能改性的創新材料。

    智能多功能材料由實驗研究轉向應用具體化

    高知識含量、具有新功能和改性的新材料研究包括以下幾點。

    開發基礎知識:目標是了解與材料有關的復雜的物理—化學和生物現象,掌握和處理有助于試驗、理論和模擬工具的智能材料。重點研究領域:設計和開發已定義特性的新結構材料;開發超分子和微觀分子工程,重點是新型的高復雜性分子及其復合物的合成、探索和潛在的應用。

    技術與生產的結合:以知識為基礎的多功能材料和生物材料的運輸和加工,目標是生產能構造更大結構的新型的多功能“智能”材料。重點研究領域:新材料,自修復的工程材料,包括表面技術和工程技術等跨技術領域。

    對材料開發的工程支持:目標是在知識生產和知識使用之間架起一座橋梁,克服歐洲共同體的產業在材料和生產一體化方面的弱點。通過開發新工具,使新材料能夠在穩定競爭的環境下生產。重點研究領域:優化材料設計,加工和工具,材料試驗,使材料成為更大的結構,考慮生物兼容性與經濟效益。

    新型的生產工藝和器件由研究開發到具體實施

    歐洲科學基金會提出了于2003年開始實施的“自組織納米結構”5年計劃,將分子自組織、與力學機制相聯系的軟物質或超分子研究、自組織納米結構的功能和制備列為第一階段的研究重點。

    英國政府在題為“英國納米技術發展戰略”的報告中選定了認為英國具有研究優勢和產業發展機會的6個納米技術領域:電子與通信,藥品傳遞系統,生物組織工程、藥物植入和器件,納米材料,尤其是生物醫學和功能界面納米材料;納米儀器、工具和度量,傳感器和制動器。

    法國政府目前主要資助3個納米科技項目:“法國微納米技術網絡”(1000萬歐元),“納米結構材料”(230萬歐元),“獨立納米對象”(1200萬歐元)。

    德國聯邦教育與研究部和德國聯邦經濟部資助6個納米技術能力中心,每年投資6500萬德國馬克,資助的領域主要是:超薄功能薄膜,納米結構在光電子領域的應用,新型納米結構的開發,超精細表面測量,納米結構的分析方法。

    英、法、德國等歐盟國家除本國政府支持的納米科技研究外,還要參加上述歐盟在第6個框架計劃中的有關納米材料等方面的項目。

    歐洲納米技術從研究、開發、應用都有既定目標和實施步驟,在全球納米領域走在了前面,對于世界各國來說在納米科研領域具有重要的借鑒意義。


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