納米生物學與醫藥　納米結構檢測

納米科學技術是指在納米尺度(約在1～100納米之間)上研究物質的特性和相互作用(包括原子、分子的操縱)，以及利用這些特性的多學科交叉的科學和技術。這一技術使人類認識和改造物質世界的能力延伸到了原子和分子水平，是當今最重要的新興科學技術之一，已經引起了科學界和產業界的極大關注。

納米科技的起源

納米是長度度量單位，一納米為十億分之一米。納米科技這一初始概念是已故美國著名物理學家、諾貝爾物理學獎得主費恩曼(R.Feynman)于1959年在美國加州理工學院作題為“在低部還有很大空間”的講演中提出的。費恩曼指出：如果人類能夠在原子或分子尺度上來加工材料、制備裝置，則將會有許多激動人心的新發現。他還強調：人們需要新型的微型化儀器來操縱納米結構并測定其性質。費恩曼憧憬說：試想，如果有一天，人們可以按自己的意志來安排一個個原子，將會產生怎樣的奇?

與所有的天才假想一樣，費恩曼的科學思想起初并未被接受。然而科技的迅猛發展很快證明了費恩曼是正確的。繼費恩曼之后，許多科學家又盡情發揮想像力，從不同角度繼續編織納米技術的神奇夢想。

納米科技的迅速發展是在1980年代末1990年代初。1980年代初，賓尼希(C.Binnig)和羅雷爾(H.Rohrer)等人發明了費恩曼所期望的納米科技研究的重要儀器--掃描隧穿顯微鏡(scanning tunneling microscopy，STM)。STM不僅以極高的分辨率揭示出了“可見”的原子、分子微觀世界，同時也為操縱原子、分子提供了有力工具，從而為人類進入納米世界打開了一扇更加寬廣的大門。

與此同時，納米尺度上的多學科交叉迅速形成了一個有廣泛學科內容和潛在應用前景的研究領域。1990年，納米技術獲得了重大突破。美國IBM公司阿爾馬登研究中心(Almaden Research Center)的科學家使用STM把35個氙原子移動到各自的位置，組成了“IBM”三個字母，這三個字母加起來不到3納米長。

1990年7月，第一屆國際納米科學技術大會和第五屆國際掃描隧穿顯微學大會在美國巴爾的摩同時召開，正式宣告了納米科技作為一門學科的誕生。其后，《納米技術》、《納米生物學》、《納米粒子研究》等國際性專業期刊也相繼問世。至此，納米科技正式步入科學殿堂，并迅速成為一顆耀眼的新星。

由于納米科技的多學科交叉性質，納米科技的研究對象涉及諸多領域，而它的基礎研究問題又往往與應用密不可分。根據納米科技與傳統學科領域的結合，人們常將納米科技分為納米材料學、納米電子學、納米生物學、納米化學、納米機械學和納米加工等。為簡便起見，本文分納米材料、納米器件、納米生物和醫藥、納米結構表征與檢測四類來介紹納米科技。