一、納米技術概要

納米技術（Nano－st）是科學家在20世紀50年代提出的構想，80年代末期剛剛誕生，是一門正在崛起的嶄新科技。

納米技術是指在納米范圍（10－9～－7m）內，也即十億分之一米的微觀范圍內認識和改造自然，通過直接操作和安排原子、分子創造新物質的技術與方法。

納米技術是人類從微觀層次上探索世界奧秘的手段與武器。它所研究的領域是人類過去很少涉及的微領域，從而開辟了人類認識世界的新層次。納米技術以空前的分辨率為人類揭示了一個可見的原子、分子世界，它的最終目標是直接以原子和分子來制造具有特定功能的產品。納米技術探索和研究的微觀世界僅限于人類已經探索的宏觀與微觀中間的層次，也就是僅限于原子與分子之間，而不是傳統科學中的微觀———比原子更小的基本粒子，比如中子、介子、質子、超子等。在微觀的時空內，上限為一般定義的原子和分子，但下限卻是無窮無盡的。在原子、分子和宏觀物體之間的中間領域是人們尚未認識和開拓的“處女地”，當前的納米技術就是在于如何“開墾”這一“處女地”。

我們可以說，納米技術研究的空間領域是微觀時空上的原子和分子。通過納米技術，人們可以自如地排定物質內的原子和自如地操縱原子。

二、納米技術是一次新的技術革命

納米技術已成為一場高新技術的“世紀之戰”。

目前，世界上許多國家紛紛制定相關戰略和計劃，不惜投入巨資搶戰納米技術戰略的至高點。美國已將納米技術研究視為下一次工業革命的核心，僅美國政府在納米技術基礎研究方面的投資，就已從1977年的1億多美元增加到了2001年的5億美元，試圖在這一前沿領域成為霸主。另外一些著名公司、企業與財團也在密切跟蹤納米技術的研究進展，象杜邦、柯達、惠普、IBM等大公司還專門成立了自己的納米技術研究隊伍。當前，納米技術研究熱潮已遍布全球。

納米技術之所以成為當前全面研究熱點，是因為納米技術將為人類創造奇跡，它在未來的應用價值將會超過今天的計算機，這也就意味著納米技術孕育著巨大商機。

請看如下領域中科學家們對納米技術的預言。

納米科技研究工作將可能使美國國會圖書館的全部藏書存貯在一個直徑僅為0．3米的硅片上。

納米電子學使量子元件代替微電子器件，巨型計算機將能裝入口袋中隨身攜帶。

納米生物“部件”與納米無機化合物及其晶體結構“部件”相組合，用納米電子學控制形成納米機器人。醫生可以應用納米機器人直接打通腦血栓，清理心臟動脈脂肪沉積物，也可通過把多種功能納米微型機器注入血管內，進行人體全身檢查和治療。

納米級藥物給藥物傳輸和注射提供了全新的方式和途徑，可直接將藥物對病變體進行注射醫治，以大大提高醫療效果和減少副作用。

納米技術使易碎的陶瓷材料變成富有韌性，在接近室溫時顯示良好韌性，而到達180℃時經受彎曲而不破裂，納米技術成為解決陶瓷脆性的戰略途徑。

納米技術可使良導體金屬材料變成非金屬材料；納米技術可使典型的絕緣體電阻大大下降而失去絕緣體特性；納米技術可使磁性材料失去磁性。由此種種產生了全新概念的納米材料。

納米技術在軍事上的應用更是神奇莫測。最典型的是軍用武器的隱身材料，這種隱身材料就是利用納米技術制造出來的。例如1991年的海灣戰爭中，美國第一天出動的戰斗機躲過了伊拉克嚴密的軍事雷達監視網，迅速到達伊拉克首都巴格達上空，很快摧毀了巴方的電報大樓和其它軍事目標，在歷時40天的戰斗中，美軍飛機飛行架達1270架次，使伊軍95％的重要軍事目標被毀，而美軍飛機無一受損，當時一度震驚世界。伊方軍事雷達監視系統對美軍飛機束手無策，就是美軍飛機上涂覆了一層納米隱身材料。

三、納米技術在包裝技術領域中的應用

納米技術在包裝領域中的應用目前尚未被人們所重視，其實納米技術在包裝領域中具有廣闊的應用前景，在包裝材料、包裝技術中，納米技術的價值將不可估量。就納米技術的神奇功能與特性，可從如下幾個方面加以分析。

1．消除靜電提高包裝與印刷速度和效果

金屬納米微粒具有消除靜電的特殊功能。我們可以利用納米技術的這一特性，將納米微粒涂覆在包裝與印刷材料表面，以消除在高速全自動包裝機或印刷機上輸送包裝與印刷材料時所產生的靜電，從而大大提高包裝與印刷速度。另外，由于靜電的消除，使得包裝與印刷材料表面不再吸引灰塵，而使得材料表面不再沾灰塵增加摩擦導致擦傷，同時也使印刷表面無靜電吸塵而提高印刷效果。因此，納米技術可通過其靜電消除特性而大大提高包裝與印刷效果。

2．消毒殺菌提高包裝品質和增加貨架壽命

在包裝材料（如塑料及復合材料）中加入納米微粒，使其產生了除異味、殺菌消毒的作用。現在我們一些企業就是利用這一技術特性，將納米微粒加入到冰箱材料（塑料）中，生產出了可抗菌的冰箱，使存放于冰箱內的食物大大延長了保存期，使用戶不用過于擔心食品腐敗。同樣也可將納米微粒加入紙、塑及復合材料中用于包裝食品，可提高包裝食品的貨架壽命。

3．取代傳統化學顏料生產高級印刷油墨

早在1994年美國的馬薩諸塞州XMX公司就已申請并獲得了一項用于生產印刷油墨的、顆粒均勻的納米微粒的專利。該公司正準備設計制造一套商業化的生產系統，不再依靠化學顏料，而是選擇適宜的納米微粒來得到各種顏粒，以生產高級印刷油墨。納米技術為生產高檔印刷油墨創造了條件。

4．使易脆而無毒的包裝容器賦予了韌性

陶瓷容器與玻璃容器是兩大傳統的包裝容器，由于它們具有無毒、密封和表面光潔等優點，已在包裝產業中占有重要的地位，只因它們有易脆不便搬運的缺點，而今已被部分金屬包裝所取代。近些年來，西歐、美國、日本等國家研制納米技術，將納米微粒加入陶瓷或玻璃中，得到了富有韌性的陶瓷或玻璃材料。例如英國把納米氧化鋁與二氧化鋯進行混合，在實驗室已獲得高韌性的陶瓷材料。又如，日本將氧化鋁納米顆粒加入到普通玻璃中，明顯改變了玻璃的脆性。這些技術的突破，使為陶瓷和玻璃增韌而奮斗將近一個世紀的科學家們見到了希望，也為我們重振陶瓷包裝與玻璃包裝產業帶來了新的希望。