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地球卡丁车:你身边的小精灵--纳米

http://www.sina.com.cn  2010年08月20日 16:06  《小爱迪生》 

  【地球卡丁车】  2010年8上  6P

  纳米——一个微小的精灵,却具有非凡的能力,科技的发展成就了它的伟大与不平凡。

  你身边的小精灵——纳米

  文/冰 雨

  化险为夷

  时间:2020年9月

  地点:一家纳米医院

  在医院检查室的走廊上,张磊和女儿芳芳焦急地等待着。

  “妈妈不会有事的,别这样,一会儿她出来看到你脸上还挂着泪珠,肯定会伤心的,乖……”

  张磊将女儿紧紧地搂在怀里,安慰着她,其实他心里又何尝不是七上八下地翻腾。几年前,妻子娟子不幸得了癌症,最近已经开始恶化。幸运的是,医生在妻子的体内植入了一种“纳米盘”,说可以治愈妻子的病,也不知是不是真的,他们正等着检查结果呢。

  半个小时过去了,医生满脸喜悦地走出来,说娟子已经完全康复了,再观察几天就可以出院!父女俩又惊又喜,没想到这神奇的“纳米盘”竟然有这么大的本领。

  纳米的医疗本领

  第二天,一家人趁医生查房之机,不禁问起了关于“纳米盘”的问题。

  看到全家好奇的目光,医生慢慢地说道:“其实早在2009年年底,美国科学家就研制出了这种体积微小、具有靶向抗癌功能的‘纳米盘’。将它植入人体内,可以利用生物纳米技术杀死癌细胞,而且还没有副作用。不过当时还处于实验室阶段。”

  “到现在,纳米盘技术已经发展了10年多,经过不懈的努力,今天,它终于可以造福人类,为患者减除病痛了,我们也非常欣慰。”医生也难掩心中的激动。

  “什么是纳米盘呀?”刚刚上小学的芳芳显然没搞清楚——究竟是谁治好了妈妈的病。

  “想知道救了妈妈的纳米盘是什么,就要先知道什么是纳米才行噢。”医生和蔼地说道,“纳米呢,是一个长度单位,非常非常小,比如说,你现在的身高是1米,纳米这个小家伙的身高就只有你的十亿分之一。”

  张磊怕女儿还是不懂,进一步解释:“再形象点说,把1纳米的物体放到乒乓球上,就好像把一个乒乓球放在地球上一样。”

  “治好你妈妈病的纳米盘就是一个直径只有一百万分之一米的小东西。”医生继续说道,“你可别小瞧了它,它可以自由穿行于人体的组织细胞中,而我只要用正确的磁场导向来控制它找到癌细胞,并将癌细胞消灭,你妈妈的病就好了。”

  “哇!可爱的小纳米盘真是神奇呀!”芳芳满脸惊叹。

  医生点点头说道:“其实在医学上利用纳米技术的可不只有纳米盘噢,比如探头尺寸仅为纳米量级的纳米探针,可以在早期探知会导致肿瘤的DNA损伤;还有直径在25纳米左右的纳米银,有很好的杀菌功效,而且不会产生耐药性。”

  取出娟子的体温计,医生感慨道:“纳米在医学上的应用可远比你们想的要广呀。” 

  藏在身边的纳米

  “纳米技术已经有很长的历史了,我们身边和纳米相关的东西也越来越多。”娟子看着女儿高兴得蹦蹦跳跳,也异常感谢自己的“救命恩人”。

  “我们上学时就学过,记得它最早是在1981年扫描隧道显微镜发明后才提出来的概念。”医生赞许地点点头,表示同意娟子的话,接着去忙了。

  “妈妈,你说我们身边都是纳米,它究竟在哪里呢?”芳芳穷追不舍地问。

  “纳米用肉眼是看不到的,但会出现在我们身边的任何地方。人们可以操控用纳米尺度来衡量的那些小东西,比如原子、分子等,将它们排列组合成一种新的纳米材料。这种材料和普通材料比有很多优势呢。”娟子回答说。

  “简单地说,我们常用的东西都是把大的东西加工成小的,做成我们想要的各种东西。比如这张木床就是用树木削制而成的。而纳米材料则是把小的东西做大,按照不同的需求排列组合。因为可以控制,所以不会造成材料的浪费,而且环保无污染。”张磊怕女儿没有听懂,补充道。

  “来,妈妈给你说几样常见的东西,你就知道啦。”娟子理了理女儿额前的头发。

  “还记得你小时候吃饭经常打碎碗吗,为什么后来换的那个漂亮的陶瓷碗就摔不碎呢?其实那个碗就是用纳米陶瓷制成的,它不但硬度高,而且韧性强,比普通陶瓷结实多了。”看着女儿恍然大悟的样子,娟子继续说道,“这种陶瓷有一定的塑性、高硬度和耐高温,用来做发动机部件的话,汽车会跑得更快,飞机会飞得更高。”

  “还有妈妈的那些护肤霜、防晒霜啦等等,都采用了纳米技术。化妆品里加入纳米微粒,不但可以防紫外线,而且具有超强的渗透修复功能,能大幅度提高护理效果呢。”

  “啊!太厉害了!”芳芳现在简直是崇拜纳米了。

  “娟子,你的病刚好,需要休息,家务活就不要做了。”张磊心疼地说。

  “怎么,你来做吗?”娟子笑嘻嘻地说。

  “让纳米来做!”

  看着妻子和女儿困惑的表情,张磊得意地说道:“我回去就把咱们家的玻璃都换成纳米材料的。这样,玻璃就不容易被空气中的油污弄脏,下雨时它们还可以自我清洁,就不用你再去擦了。”

  “那我们以后都穿纳米材料的衣服,这样妈妈也就不用再洗衣服了,对吧?”

  “没错,将纳米颗粒放到织物纤维中,这样的衣服不会沾尘,省去了洗衣服的麻烦。而且在化纤中加入少量的金属纳米颗粒,还可以摆脱磨擦引起的静电现象。”

  “对了,还有你的饮食。”张磊好像什么都为娟子安排好了,“你身体虚弱,最好多吃点纳米技术的食品,这样可以提高肠胃的吸收功能。”

  “那我们还可以……”一家三口七嘴八舌地抢着说,病房里呈现出其乐融融的景象。

  安全测试很重要

  纳米的发现是高科技材料的奇迹和人类的重大收获,纳米技术的应用使人类的微观世界进一步细化。如今,科学家的努力使“纳米”不再是冷冰的科学词语,它已走出实验室,渗透到了人们日常生活中,人们的衣、食、住、行都与纳米技术有千丝万缕的联系。

  虽然故事中治好癌症的情节是对于未来的设想,但纳米和纳米技术确实是真实存在的。纳米这个神奇的小东西,正在给我们的生活带来一个又一个意想不到的惊喜。纳米技术导致的微型化趋势渐渐地改变了人类的处境。

  不过,事无完美,目前,纳米技术的应用也存在一些不足,比如在纳米这样的微观世界里,材料的特性会发生许多变化,也许有些原本没毒的材料在纳米世界中会变得不安全。所以,随着纳米化妆品、纳米涂料、纳米服装等大量纳米材料的纳米产品进入人们的生活,其安全性的测试就显得越来越为重要了。目前,纳米安全问题已经引起世界各国的重视。

  不管怎样,将来,还会有更加神奇的纳米技术出现,说不定,这其中,就有我们聪明的读者——你的功劳!

  知识链接

  什么是纳米和纳米技术

  纳米如同厘米、分米和米一样,是长度单位,1纳米等于十亿分之一米,比单个细菌的长度还要小。

  纳米技术是指在0.1-100纳米的尺度里,研究电子、原子和分子内的运动规律和特性的一项技术。科学家们在研究物质构成的过程中,发现在纳米尺度下隔离出来的几个、几十个可数原子或分子,显著地表现出许多新的特性,而利用这些特性制造具有特定功能设备的技术,就称为纳米技术。

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