科学与未来(第2辑):神奇的纳米技术 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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沈乃澂 著

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店铺： 北京爱读者图书专营店

出版社： 中国大百科全书出版社

ISBN：9787500088486

商品编码：29691039459

包装：平装

出版时间：2012-05-01

基本信息

书名：科学与未来(第2辑):神奇的纳米技术

定价：29.80元

作者：沈乃澂

出版社：中国大百科全书出版社

出版日期：2012-05-01

ISBN：9787500088486

字数：

页码：

版次：1

装帧：平装

开本：16开

商品重量：0.4kg

编辑推荐

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　　本书是一本科普读物而非科幻小说。我们不讲有关纳米科技的深奥理论和复杂的工艺原理，而是把重点放在知识的普及上，使之具有科学性、知识性、趣味性。纳米科技前加上“神奇”二字，是因为纳米科技对于我们来说确实是神秘而奇特的，纳米现象和成果是奇妙的、令人惊喜的，所以冠以“神奇”二字是很恰当的。

内容提要

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　　本书是在讲天方夜谭式的科幻小说吧？并非如此，科学家们的这些预想的实现，离我们已经不远了，正在大、中、小学上学的人将会去参与或直接完成这项奇妙的科技任务。《神奇的纳米科技》讲述21世纪初，崭新的纳米科技所取得的成果，已经为人类展现了无比广阔的美好前景。

目录

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序纳米科技将引发新的技术革命 什么是纳米和纳米科技？ 扫描探针显微镜与纳米科技纳米科技的重要工具——扫描探针显微镜 显微镜的发明历程 用扫描探针显微镜观测高分辨率的STM图像——看到原子的真实图像 酞菁铁（FePc）磁性分子在金表面的吸附位置——深入原子内部的探测结构功能非凡的纳米碳家族——富勒烯 巴基球发现的趣闻 巴基管和巴基葱的发现 巴基球和碳纳米管的关系纳米科技与人类生活 自然界中的纳米现象与纳米仿生技术 纳米科技已悄然走进我们的生活纳米生物学与纳米医学 纳米医学的机理和作用 对血液进行病毒检测的纳米芯片 纳米诊断的新技术神奇纳米科技的飞跃与畅想 用纳米技术制成的各种超小型仪器设备 未来神奇的纳米武器 未来纳米科技邀游太空的梦想

作者介绍

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文摘

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序言

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科学与未来(第2辑): 神奇的纳米技术 在人类探索微观世界的漫漫征途中，一个前所未有的领域正以惊人的速度崛起，它以“纳米”为名，悄然改变着我们对物质、生命乃至宇宙的认知。本书《科学与未来(第2辑):神奇的纳米技术》将引领您踏上一段扣人心弦的探索之旅，揭开纳米技术那令人着迷的神秘面纱，展现其在各个领域所蕴含的无限可能。 1. 纳米世界的奇妙法则：颠覆认知 要理解纳米技术的“神奇”，首先需要认识到，当物质尺度缩小到纳米级别（1纳米等于十亿分之一米）时，其物理、化学性质会发生翻天覆地的变化。我们熟悉的宏观世界中的物质规律，在微观层面往往失效。 量子效应的显现： 在纳米尺度下，电子的行为不再遵循经典物理的轨道运动，而是表现出奇特的量子效应，例如隧穿效应和量子限制效应。这些效应赋予了纳米材料前所未有的导电性、光学特性和磁学特性。想象一下，原本绝缘的材料，在纳米尺度下可能变得导电，或是原本透明的材料，因为尺寸效应而展现出鲜艳的色彩。 表面积效应的放大： 物质的表面积与体积之比，随着尺寸的减小而急剧增大。对于纳米颗粒而言，其绝大部分原子都处于表面，这使得它们具有极高的反应活性和表面能。这为催化、传感和新材料的开发提供了强大的基础。一个微小的纳米颗粒，可能拥有比同等质量的块状材料更强大的化学催化能力，能够极大地加速化学反应的进程。 量子点：微观世界的“彩色宝石”： 量子点是纳米技术中最具代表性的成果之一。这些只有几纳米大小的半导体晶体，能够根据其尺寸不同，发出不同颜色的光。它们的光学特性极佳，效率高，且色彩纯净，已经被广泛应用于显示屏（如QLED电视）、生物成像、太阳能电池等领域。本书将深入浅出地介绍量子点的结构、发光原理及其令人惊叹的应用前景，让您亲眼见证色彩的奇迹。 2. 纳米科技的触角：遍及未来 纳米技术并非只是实验室里的抽象概念，它的触角已经延伸到我们生活的方方面面，并且正在以前所未有的速度改变着我们的未来。 2.1 医疗健康：精确打击，无创修复 在医疗领域，纳米技术正引领一场革命，从疾病的诊断、治疗到再生医学，都展现出巨大的潜力。 纳米药物递送系统： 传统药物的治疗效果常常受到药物在体内分布不均、副作用大等因素的限制。纳米技术能够构建出精确的药物载体，如纳米粒、脂质体、纳米胶束等。这些载体可以将药物靶向递送到病灶部位，例如肿瘤细胞，从而提高治疗效果，同时显著降低对健康组织的损害。想象一下，一种能够精确识别并清除癌细胞的纳米机器人，而对周围健康细胞毫无影响，这将是多么革命性的突破。 纳米诊断技术： 利用纳米传感器和纳米探针，我们可以实现对疾病的早期、高灵敏度检测。例如，通过检测血液或体液中微量的生物标志物，可以在疾病症状出现之前就将其发现，为及时治疗争取宝贵时间。纳米技术还可以用于构建高分辨率的医学成像设备，帮助医生更清晰地观察身体内部的细微病变。 纳米再生医学： 纳米材料在组织工程和再生医学领域也扮演着重要角色。利用纳米支架，可以模仿人体细胞外基质的结构，为细胞生长和组织再生提供良好的微环境，有望用于修复受损的骨骼、软骨、神经等组织。本书将带您领略如何利用纳米技术“重塑”受损的生命体。 2.2 能源环境：绿色革新，可持续未来 面对日益严峻的能源和环境挑战，纳米技术为我们提供了创新的解决方案。 高效太阳能电池： 纳米材料，特别是量子点和纳米线，能够显著提高太阳能电池的光电转换效率。它们可以更有效地吸收太阳光，并将其转化为电能，为清洁能源的普及提供更经济、更高效的选择。 纳米催化剂： 纳米催化剂在能源生产和环境治理方面具有广泛应用。例如，在燃料电池中，纳米催化剂能够提高氢气的氧化效率；在空气净化方面，纳米材料可以吸附和分解污染物，减少空气污染。 水处理与净化： 纳米膜技术能够实现高效的水过滤和净化，去除水中的重金属、细菌、病毒等有害物质，为解决全球水资源短缺问题提供可行方案。同时，纳米材料还可以用于开发新型的传感器，实时监测水质，确保饮用水安全。 2.3 信息技术：速度与精度的飞跃 纳米技术正在深刻地改变着信息技术的硬件基础，为更快的计算速度、更强大的存储能力和更先进的显示技术奠定基础。 纳米电子器件： 随着半导体器件尺寸的不断缩小，最终将达到纳米级别。科学家们正在研究基于纳米线的晶体管、碳纳米管电子器件等，有望实现比现有硅基芯片更小、更快、更省电的处理器。 纳米存储技术： 利用纳米材料的磁性或电学特性，可以开发出更高密度、更小体积的存储设备，使得海量数据的存储成为可能。 柔性与可穿戴电子产品： 纳米材料的柔韧性和导电性，为开发超薄、可折叠甚至可拉伸的电子器件提供了可能，这将催生出全新的智能手机、可穿戴设备以及其他创新产品。 2.4 材料科学：坚固、轻盈、智能 纳米技术赋予了材料全新的性能，创造出前所未有的高性能材料。 纳米复合材料： 将纳米颗粒引入传统材料中，可以显著提高材料的强度、韧性、耐磨性、耐腐蚀性等。例如，碳纳米管增强的塑料，比传统塑料更加坚固且轻便，可用于航空航天、汽车制造等领域。 自修复材料： 科学家们正在研究能够自我修复的纳米材料，当材料出现裂缝或损伤时，纳米结构能够自动触发修复过程，延长材料的使用寿命。 智能材料： 结合纳米技术，我们可以开发出能够响应外界环境变化（如温度、光照、电场）的智能材料，它们可以用于制造智能窗户、传感器、甚至仿生机器人。 3. 挑战与伦理：审慎前行 尽管纳米技术的前景一片光明，但我们也必须认识到其发展过程中面临的挑战和潜在的伦理问题。 安全性评估： 纳米材料因其独特的性质，其对人体健康和环境的影响需要进行深入、长期的评估。我们需要了解纳米颗粒在体内的迁移、累积以及潜在的毒性，并制定相应的安全标准和法规。 生产成本与规模化： 许多纳米技术的制备过程仍然相对复杂且成本较高，如何实现大规模、低成本的生产是其广泛应用的关键。 伦理和社会影响： 随着纳米技术在基因编辑、人工智能等领域的应用，我们将面临更复杂的伦理和社会挑战。如何确保技术的公平使用，避免技术鸿沟的加剧，以及如何应对潜在的社会变革，都需要我们提前思考和准备。 《科学与未来(第2辑):神奇的纳米技术》不仅是一本科普读物，更是一扇通往未来的窗口。它将带领您穿越微观世界的奇妙边界，感受科学探索的无穷魅力。本书以通俗易懂的语言，结合丰富的案例和前沿的研究成果，为读者展现纳米技术如何从科学家的实验室走向现实世界，并将持续重塑我们的生活，开启一个充满无限可能的新时代。无论您是科学爱好者、学生，还是对未来充满好奇的每一位读者，都能在这本书中找到引人入胜的内容，激发探索未知的热情。

评分☆☆☆☆☆

拿到《科学与未来(第2辑):神奇的纳米技术》这本书，我首先被它书名中蕴含的探索精神所吸引。“科学”是理性的基石，“未来”则是无限的憧憬，而“纳米技术”则像是连接两者之间最关键的桥梁。我一直觉得，科技的进步就像是解开一个个谜题，而纳米技术无疑是目前最令人兴奋和充满神秘感的领域之一。它让我们有机会去触碰和操控那些肉眼无法企及的微观世界，从而引发一系列颠覆性的创新。我渴望在这本书中找到关于纳米技术如何从理论走向实践的清晰脉络，了解它在材料科学、生物医学、信息技术等多个领域的具体应用。这本书的“第2辑”版本，让我更加期待它在内容上的深度和广度，也许会更侧重于探讨纳米技术在解决当前社会面临的重大挑战方面的潜力，例如气候变化、资源枯竭或者疾病治疗等。我希望它能提供给我足够的信息，让我对这个充满想象力的科学领域有更深刻的认识。

评分☆☆☆☆☆

这次拿到手的是《科学与未来(第2辑):神奇的纳米技术》这本书，拿到书的那一刻，就被它封面那富有想象力的图案吸引了，色彩的运用大胆而又神秘，仿佛在预示着即将开启一段未知的探索之旅。我一直对那些能够改变我们生活方式的尖端科技充满好奇，纳米技术更是听上去就带着一股科幻色彩，总觉得它充满了无限的可能性，能够解决很多我们现在面临的难题。这本书的出版，感觉就像是为我打开了一扇通往微观世界的大门，让我有机会一窥那些肉眼看不见的奇妙物质是如何发挥巨大作用的。我特别期待这本书能用通俗易懂的语言，去揭示纳米技术背后的科学原理，而不是枯燥乏味的公式和概念，毕竟我不是专业科研人员，我更想了解的是这项技术如何应用于实际，如何影响我们的衣食住行，甚至是我们的健康和环境。这本书的“第2辑”也让我对“第1辑”产生了浓厚的兴趣，或许它是在原有基础上更深入的探讨，或者在全新的领域进行挖掘。总之，我迫不及待地想翻开它，让那些神奇的纳米粒子在我的脑海里跳跃，构建出一个个令人惊叹的未来场景。

评分☆☆☆☆☆

翻开《科学与未来(第2辑):神奇的纳米技术》这本书，封面设计简约而不失科技感，书名本身就充满了吸引力。“纳米技术”这四个字，在我脑海里勾勒出的画面是微观世界的奇妙景象，是工程师和科学家们在超越人类肉眼极限的尺度上进行创造和改造。我一直对那些能够改变世界的技术感到着迷，而纳米技术无疑是当今最有潜力的技术之一。我特别期待书中能够用生动形象的比喻和案例，来解释那些复杂的科学概念，让像我这样的普通读者也能轻松理解。比如，纳米机器人是如何工作的？纳米材料有哪些独特的性质？它们又是如何被制造出来的？我更希望了解的是，这些看似遥远的技术，究竟如何一步步走进我们的生活，带来哪些切实的改变。这本书作为“第2辑”，我猜想它会比第一辑更加深入，也许会探讨一些更前沿的理论，或者介绍一些最新的研究成果，让我能够更全面地了解纳米技术的发展现状和未来趋势。

评分☆☆☆☆☆

刚拿到《科学与未来(第2辑):神奇的纳米技术》，我的第一反应就是，这套书的选题真的太有前瞻性了！在如今信息爆炸的时代，能有一本书专注于“纳米技术”这样一个前沿且极具发展潜力的领域，实在难能可贵。我一直觉得，科学的发展往往是从那些看似微不足道的细节开始的，而纳米技术恰恰就是钻研到了物质最基本的构成层面。想象一下，当我们可以精确操控原子和分子的时候，会发生怎样翻天覆地的变化？书名中的“神奇”二字，仿佛就是对这项技术最贴切的形容。我希望这本书能够详细地介绍纳米技术的起源、发展历程，以及它在各个领域的应用前景，比如在医疗领域，纳米机器人能否在人体内进行精准治疗？在能源领域，纳米材料能否让我们拥有更高效的太阳能电池？在环保领域，纳米技术又将如何帮助我们解决污染问题？这些都是我非常关心的问题，也相信这本书能够提供给我满意的答案。它的“第2辑”也暗示了其内容可能更加精炼和深入，对前一辑内容有进一步的补充和升华。

评分☆☆☆☆☆

《科学与未来(第2辑):神奇的纳米技术》这个书名，读起来就有一种让人跃跃欲试的感觉。我对“纳米技术”一直有着浓厚的兴趣，总觉得这项技术就像一个隐藏在幕后的超级英雄，正在悄悄地改变着我们的世界。书名里的“神奇”二字，更是点燃了我对书中内容的无限遐想。我希望这本书能够像一本引人入胜的故事书一样，用通俗易懂的语言，带领我进入那个微观的奇妙世界。我迫切想知道，那些肉眼看不见的纳米粒子，究竟是如何被制造出来的？它们又有哪些令人惊叹的特性？最重要的是，这些特性是如何被应用到我们生活的方方面面的，比如更轻更强的材料、更高效的药物递送系统，甚至是我们看不见的智能设备。这本书作为“第2辑”，我猜测它在内容上会更加丰富和深入，也许会涉及一些更前沿的纳米技术应用，或者是对未来发展方向的更具洞察力的分析，这让我对它充满了期待。