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如何使用纳米思维概念打开材料的新世界

大年夜家好,我是复朗施科技的崔建勋,本日为大年夜家分享的主题是:创造新型纳米材料,打造意想不到的未来。

首先给大年夜家看一张图片,这是漫威片子《复联 4》里钢铁侠的形象,大年夜家评论争论钢铁侠或者评论争论漫威,着实更多的是在评论争论片子中黑科技的运用,尤其是钢铁侠,钢铁侠号称是在漫威全部影史上黑科技呈现最多的角色之一。

钢铁侠的铠甲的外面材质称为纳米振金,是一种罕见的金属纳米材料,它在全部铠甲的应用历程中具有两个紧张的机能,第一是变形,除了可以使铠甲自动展开覆盖满身外,还可以组成类似于火箭推进剂的装配,助力钢铁侠在太空中战争;第二是修复,不只可以在受到损伤时自我修复,还可以调用自身的材料修复飞船等外部物品。

若何理解纳米材料和纳米科技?

假如要用一分钟的光阴简单懂得纳米材料和纳米科技的成长过程,有两位紧张的科学家必须要谈,第一位是美国科学家理查德•费曼,1965 年诺贝尔物理学奖得到者,他在 1969 年提出过一个异常紧张的不雅点,不雅点的大年夜意是假如我们按自己的希望一个一个地排列原子将会呈现什么环境?这句话在当时并没有引起过多的应声,然则在数年之后这句话被称为纳米技巧最早的科学猜测,费曼也由于这句话被称为纳米科技之父。

第二位科学家是两院院士钱学森院士,他提出过一个异常经典的不雅点:纳米和纳米以下的布局是下一阶段科技成长的重点,纳米技巧会是一次紧张的科学革命,从而将带来 21 世纪又一次紧张的财产革命。

我们简单地来理解一下纳米材料和纳米科技的一些基础不雅念。首先我们讲的纳米材料主要指材料的三维尺寸中某一维的尺寸达到了纳米级,在 0.1 到 100 纳米之间,具备这样特性的材料就可称之为纳米材料。

相符这种特性的材料所构成的物品有哪些呢?简单地枚举五个案例,第一个是氢原子,氢原子的尺寸是 0.1 纳米,纳米的另一个翻译叫奈米,以是纳米和奈米是同样的观点;第二个是我们常常打仗到的分子和 DNA,尺寸是 1 奈米;第三个是红血球,有 1000 奈米;第四个这天常生活傍边打针用的针头,尺寸是 100 万奈米;着末,一个身高 2 米的篮球员运动员能达到 20 亿奈米。由此可见奈米是一个异常异常小的尺度。

纳米材料和纳米技巧究竟有哪些利用?

我们在日常生活中可能常常听到这个观点,但并没有看到很多这样的产品,首先是今年异常火热的产品叫柔性手机,它的屏幕就应用了纳米材料和纳米技巧,我们称之为柔性屏也叫曲面屏,除了做手机还可以做 Pad、条记本电脑、大年夜屏幕电视等等,具有传统材料所不具备的优良机能。

图 | 柔性手机(滥觞:Pixabay)

第二大年夜的产品领域是靶向药物,靶向药被看作是生物医药领域一个异常前沿异常紧张的科研偏向,现在被很多生物公司以及生物科技公司作为重点研发偏向。靶向药现在主要治疗两类疾病,癌症和肿瘤,它的感化机理是经由过程靶向药的感化在体内识别疾病的原点,也便是平日所说的靶点,识别到靶点后可以在相近定向施药,从而使患者受到的副感化降到最低。

现在靶向药的治疗效果已经达到,一次服药的药物开释周期达到一周以致更长,可以大年夜幅低落患者的苦楚和副感化,不像传统的治疗要领比如放疗化疗大年夜量施药可能会对患者带来极强的副感化,以是靶向药的呈现可以大年夜幅地改良今朝癌症治疗的一些传统缺陷和弊端。

第三个大年夜的利用领域是 3D打印,是跟人体有关的医疗东西以及体内植入物的 3D 打印,用到金属纳米包括合金纳米等材料,现在用得对照多的是钛合金、镍钛合金、不锈钢等材料作为体内植入物的打印根基质料。

图 | 3D 打印的手(滥觞:Pixabay)

发生过这样的一个故事,在十年前一位意大年夜利医生为他的病人植入了一个髋枢纽关头的金属打印件,这个髋枢纽关头在病人体内已经办事了十年之久,而且病人统统生活异常康健,以是这也可以看作是一个金属 3D 打印的异常积极的旌旗灯号。

现在全天下范围内在 3D 打印领域,大年夜家努力的一个紧张偏向便是金属 3D 打印,很多 3D 打印产品包括日常打仗的水杯和高跟鞋,是用树脂材料、橡胶材料做成的产品,其其实全部市场上并没有获得分外大年夜的推广和利用,由于这些产品有自身的材料缺陷。

(滥觞:Pixabay)

在 3D 打印行业里金属 3D 打印和合金 3D 打印可以看作是 3D 打印真正的未来,现在主流的 3D 打印产品都因此这两类产品为主,以是未来除了可以看到一些金属 3D 打印的体内枢纽关头骨骼植入物,还有其他的利用比如打印周详的零器件和设备,包括金属 3D 打印一体打出来的超级跑车的发念头,可以实现极高的强度、极高的韧性和极低的重量,以是金属 3D 打印又是纳米材料领域一个异常紧张的利用偏向。

用“纳米思维”指示硬核科技的进级

在此我想提出一个异常大年夜胆的不雅点,便是纳米着实不止是一个材料层面,它还可以衍生到一个更高的维度,技巧层面以致措施论的层面,以是我在这里正式提出一个不雅点叫做“纳米思维”。

2010 年阁下百度的开创人李彦宏曾经提出一个紧张的不雅点叫做“互联网思维”,提出来之后顿时就成为当时的热门词汇,以致成为有一年的年度热门词汇,互联网思维确凿是改变了传统行业很多原有的模式,包括传统行业运行的效率。

但现在经历了十年之久,我们发明必须要有一个更好的不雅点和措施论去指示我们进行新一轮的财产进级,也包括现在常常提到的“硬核科技的进级”,“纳米思维”便是这样的一个启程点。

对付“纳米思维”我们的理解是:“纳米思维”是从纳米尺寸、纳米特点、纳米技巧的角度去思虑从新定位产品的界限,进而带来产品进级、财产进级的全新思路和办理规划。

那究竟我们在财产和日常产品中会看到一些什么样的改变呢?我们盼望未来纳米技巧对产品和财产的进级和改变会跨越互联网,互联网更多地改变模式和效率,纳米技巧将加倍深入地改变产品的品德和机能。

复朗施科技作为此次财产革命的介入者,用自己的核心技巧带来更新更好的纳米材料产品,为举世客户供给增强其竞争上风的产品和办事是我们经久的努力偏向,感谢大年夜家!

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