上個世紀是科學、技術、文化飛速發展的100年,各種新事物不斷涌現,尤其是新型材料的出現,特別是納米材料的出現和應用,即將和正在改變著整個世界。20世紀90年代，世界各國掀起了開發新的納米材料的高潮。因為納米技術的獨特性、神奇性和廣泛性，吸引了世界各國的許多優秀科學家紛紛為之努力拼搏。甚至有些科學家認為，劃時代的“納米技術”可與18世紀的“工業革命”相媲美，將會引起一場新的“產業革命”。

納米是長度單位，1納米是10-9米，對宏觀物質來說，納米是一個很小的單位，由于晶粒尺寸比常規材料的晶粒細微得多，因而在其晶界上原子數多于晶粒內部的原子數，這樣就賦于納米材料以許多特殊的優異性能。與常規材料相比，除了具有極佳的機械力學性能以外，納米材料還呈現出更好的物化性能，包括光電性能，電磁性能和熱學性能等。

一般認為納米材料應該包括兩個基本條件：一是材料的特征尺寸在1—100nm之間，二是材料此時具有區別常規尺寸材料的一些特殊物理化學特性。從迄今為止的研究狀況看，關于納米技術分為三種概念。

第一種是1986年美國科學家提出的分子納米概念。根據這一概念，可以使組合分子的機器實用化，從而可以任意組合所有種類的分子，可以制造出任何種類的分子結構。

第二種概念把納米技術定位為微加工技術的極限。也就是通過納米精度的“加工”來人工形成納米大小的結構的技術。這種納米級的加工技術，也使半導體微型化即將到達極限。現有技術即便發展下去，從理論上講將會達到極限。這是因為，如果把電路的線幅變小，將使構成電路的絕緣膜變得極薄，這樣將破壞絕緣效果。此外，還有發熱和晃動等問題，為了將決這些問題，研究人員正在研究新型得納米技術。

第三種概念使從生物得角度出發提出得。本來，生物在細胞和生物膜內就存在納米級得結構。

納米包裝技術在材料上可分為四類。晶體尺寸至少在一個方向上在級幾個納米范圍內者稱為三維(3)納米材料；具層狀結構者稱二維（2）
納米材料；有纖維結構者稱一維（1）納米材料；具有原子族和原子束結構者稱零維

（0）納米材料。在經過十幾年得發展，納米材料有了長足得發展。如今納米材料種類較多，按其材質可分為金屬材料、納米陶瓷材料、納米半導體材料、納米聚合材料、納米復合材料等。他們或多或少在包裝領域有所應用。
隨著21世紀包裝對特種功能需求得增加，諸如防爆包裝、防電磁包裝、迷彩包裝、高阻包裝、影身包裝、防雷達包裝等需要得出現，促進納米包裝技術得發展。由納米材料復合而成的納米復合包裝材料就成了我們所需要的一類高新材料，它不僅大大提高了原材料的性能并賦予其新的功能，而且亦拓寬了原材料的應用范圍和美好前景，還節省了希缺資源。

目前納米材料不但已投入生產，而且還得道了大規模得應用。

1納米電子學、光電子學和磁學

納米粒子的宏觀隧道效應確立了微電子器件微型化的極限。在十年以內將達到極限。解決納米電子電路的思路目前可分為兩類，一類是在光刻法制作的集成電路中利用雙光子光束技術中的量子糾纏態，有可能將器件的極限縮小至25nm。另一類是研制新材料取代硅，采用蛋白質二極管，納米碳管作引線和分子電線。新概念器件的形成，單原子操縱是重要的方式。

2納米醫學和生物學

從蛋白質、DNA、RNA到病毒，都在1-100nm的尺度范圍，從而納米結構也是生命現象中基本的東西。細胞中的細胞器和其它的結構單元都是執行某種功能的“納米機械”，細胞就象一個個“納米車間”，植物中的光合作用等都是“納米工廠”的典型例子。納米微粒的尺寸常常比生物體內的細胞、紅血球還要小，這就為醫學研究提供了新的契機。

正在研制的生物芯片包括細胞芯片、蛋白質芯片(生物分子芯片)和基因芯片(即DNA芯片)等，都具有集成、并行和快速檢測的優點，已成為納米生物工程的前沿科技。將直接應用于臨床診斷，藥物開發和人類遺傳診斷。植入人體后可使人們隨時隨地都可享受醫療，而且可在動態檢測中發現疾病的先兆信息，使早期診斷和預防成為可能。

納米病區而不傷害正常的組織或清除心腦血管中的血栓、脂肪沉積物，甚至可以用其吞噬病毒，殺死癌細胞。另一類是利用生物分子的活性而研制的納米材料，它們可以不被用于生物體，而被用于其它納米技術或生物材料也可以分為兩類，一類是適合于生物體內的納米材料，如各式納米傳感器，用于疾病的早期診斷、監測和治療。各式納米機械系統可以快速地辨別病區所在，并定向地將藥物注入微制造。

3在國防科技上的應用

納米技術將對國防軍事領域帶來革命性的影響。例如：納米電子器件將用于虛擬訓練系統和戰場上的實時聯系；對化學、生物、核武器的納米探測系統；新型納米材料可以提高常規武器的打擊與防護能力；由納米微機械系統制造的小型機器人可以完成特殊的偵察和打擊任務；納米衛星可用一枚小型運載火箭發射千百顆，按不同軌道組成衛星網，監視地球上的每一個角落，使戰場更加透明。而納米材料在隱身技術上的應用尤其引人注目。
在雷達隱身技術中，超高頻段電磁波吸波材料的制備是關鍵。納米材料正被作為新一代隱身材料加以研制。

4納米陶瓷的補強增韌

先進陶瓷材料在高溫、強腐蝕等苛刻的環境下起著其他材料不可替代的作用，然而，脆性是陶瓷材料難以克服的弱點。納米陶瓷具有類似于金屬的超塑性是納米材料研究中令人注目的焦點。目前，納米陶瓷粉體的制備較為成熟，新工藝和新方法不斷出現，已具備了生產規模。納米陶瓷粉體的制備方法主要有氣相法、液相法、高能球磨法等。氣相法包括惰性氣體冷凝法、等離子法、氣體高溫裂解法、電子束蒸發法等。液相法包括化學沉淀法、醇鹽水解法、溶膠-凝膠法、水熱法等。

5在催化方面的應用
催化劑在許多化學化工領域中起著舉足輕重的作用，它可以控制反應時間、提高反應效率和反應速度。納米微粒作為催化劑應用較多的是半導體光催化劑，特別是在有機物制備方面。

6.在涂料方面的應用
納米材料由于其表面和結構的特殊性，具有一般材料難以獲得的優異性能，顯示出強大的生命力。表面涂層技術也是當今世界關注的熱點。納米材料為表面涂層提供了良好的機遇，使得材料的功能化具有極大的可能。借助于傳統的涂層技術，添加納米材料，可獲得納米復合體系涂層，實現功能的飛躍，使得傳統涂層功能改性。納米涂層具有良好的應用前景，將為涂層技術帶來一場新的技術革命，也將推動復合材料的研究開發與應用。
7.在其它精細化工方面的應用

精細化工是一個巨大的工業領域，產品數量繁多，用途廣泛，并且影響到人類生活的方方面面。納米材料的優越性無疑也會給精細化工帶來福音，并顯示它的獨特畦力。在橡膠、塑料、涂料等精細化工領域，納米材料都能發揮重要作用。