纳米技术是一种研究和操纵尺寸通常在 1 到 100 纳米之间的极小物质的技术。直观地讲,一张纸的厚度大约为 100,000 纳米。纳米技术涵盖非常广泛范围的材料、制造工艺和技术,用于创造和增强人们日常使用的许多产品。
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纳米技术是一种研究和操纵尺寸通常在 1 到 100 纳米之间的极小物质的技术。直观地讲,一张纸的厚度大约为 100,000 纳米。纳米技术涵盖非常广泛范围的材料、制造工艺和技术,用于创造和增强人们日常使用的许多产品。
纳米技术是科学和工程下一代革新的一部分,它将改变许多领域,包括航空航天、能源、信息技术、医学、国防和交通。纳米技术的发展将使用于建筑、桥梁、飞机、汽车和其他应用场合使用的下一代材料比目前使用的材料更强、更轻、更耐用。
纳米技术还拥有创造新产品以营造更节能的世界的广阔前景,例如更高效的燃料电池、蓄电池和太阳能电池板。纳米技术可以为清理受污染的土壤和水提供解决方案,并将在转化医学和卫生保健领域扮演至关重要的角色。
由于采用纳米技术,卫生保健行业正在进行革命性的变革。用于检测和治疗癌症的高度复杂的工具、预防感染的绷带、增强的医疗成像技术和更多技术,都是因为纳米技术正在开发并成为可能。
在过去的十年中制造的几乎所有的电子设备,包括目前最先进的计算机芯片和个人电子设备,都采用纳米技术生产。
运动器材,像棒球棒、网球拍、摩托车头盔和其他塑料材料,通过纳米技术都可以制造得更轻、更坚硬、更耐用和更有弹性。
采用纳米技术处理的面料可以防皱、防止沾污和细菌生长,有助于使衣物保持干净并且更持久。
采用纳米技术处理的眼镜、电脑显示器、窗户和其他表面上的薄膜具有更强的防水、抗反射、抗紫外线或红外线、抗雾、防刮擦或导电能力。
许多家用产品,例如去污剂、抗菌清洁剂、油漆、密封剂以及空气净化器和过滤器,都可以通过纳米技术改善其性能。
通过新的水净化方法以及清除地下水和土壤中的污染物,纳米技术能够帮助创造更清洁的环境 。
能源创新,例如更高效的太阳能电池板,更强固的轻量级风力涡轮机、更轻的汽车零部件以及燃油效率的提高,都获益于纳米技术。
个人护理用品,例如化妆品和防晒用品,可以通过纳米技术得到改进。
使用纳米技术的食品包装可以帮助检测和防止变质或污染,帮助食物保持更新鲜、保存更长久。
有些药物产品通过纳米化颗粒进行重新配制,提高了疗效。
在纳米技术领域,健康、安全和环境领域的专业人士努力确保它得到负责任的开发。这涉及到在包括生产、经销、使用以及处理或回收利用在内的产品生命周期所有阶段对人类健康和环境的潜在影响的评估和沟通。在产品安全数据表和标签中报告纳米材料的任何已知或预期的危害,以及推荐的避免过度暴露的预防措施与意外过度暴露情况下的急救措施。
纳米技术已经在卫生护理、环境、能源和国家安全等领域发挥效益。体内癌细胞深度的精确定位;从地下水和土壤中清除污染物;提高太阳能电池板的性能;提高化学和生物武器的检测水平;以及预防伤口感染,纳米技术是正在以各种各样的方式改善我们的世界。科学家和企业正在探索利用纳米技术帮助解决社会问题并改善产品的新途径。
开发和使用纳米技术的企业必须遵守适用的美国法律和法规,包括《有毒物质控制法》(TSCA)、《清洁空气法》和《清洁水法》,以及世界各国涉及化学物质的生产和使用的许多现行法律。纳米技术的创新者和领导者努力确保纳米技术得到负责任的开发。涉及产品寿命周期的所有参与者,包括生产、经销、使用和安全处置,在理解和沟通纳米技术对人类健康和环境可能造成的影响方面都负有一部分责任。
纳米材料及其应用受到许多联邦机构的监管,包括环境保护局、食品药物管理局、美国消费产品安全委员会(CPSC)和国家职业安全与健康研究所(NIOSH)。根据 TSCA,环境保护局可以行使其权利,要求获悉包括纳米材料在内的化学物质的报告、测试和使用限制。
联邦杀虫剂、杀真菌剂和灭鼠剂法(FIFRA)赋予环保局收集有关农药产品(包括纳米材料)中的物质信息的权利,而且该机构有权根据《清洁空气法》、《清洁水法》和其他法律采取行动。根据《联邦食品、药物和化妆品法案》(FFDCA),美国食品药品管理局监管许多纳米技术的应用,包括医疗器械、药品、化妆品和其他产品。
美国政府支持在纳米技术方面的投资来刺激经济增长,并确保美国经济的竞争力。2000 年,成立了第一个协调政府工作、致力于纳米技术的项目,现在称为国家纳米技术计划(NNI)。从 2001 年到 2010 年,参与 NNI 的 25 个联邦部门和机构投入了超过 190 亿美元用于纳米技术的研究和商业化。
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