最新纳米技术资料3
纳米技术简介200字
纳米技术简介200字人类对物质世界的认识不断发生革命性的飞跃。
从最初的分子、原子到电子以及质子、中子等更小的微粒的发现，人类正不断揭开微观物质世界的神秘面纱。
随着这一认识的不断深入，纳米技术应运而生。
纳米技术也叫超微科技，是21世纪的一个全新的概念，它研究和制造极其微小的物体(十亿分之一米)，广泛用于工业、农业、军事等各个领域。
⑴年，著名物理学家、诺贝尔奖获得者理查德·费曼预言，人类可以用小的机器制作更小的机器，最后将变成根据人类意愿，逐个地排列原子，制造产品，这是关于纳米技术最早的梦想。
⑵近年来，一些国家纷纷制订有关战略或计划，资金投入巨资抢占市场纳米技术战略高地。
日本成立纳米材料研究中心，把纳米技术列为崭新5年科技基本计划的研究重点;德国专门创建纳米技术研究网;美国将纳米计划视作下一次工业革命的核心，美国政府部门将纳米科技基础研究方面的投资从年的1.16亿美元减少至年的4.97亿美元。
⑶纳米技术制造的产品固然小得令人眼花缭乱，可是有什么用途呢?老实说，由于这个技术发展的时间还很短，可以说还处于打基础的阶段，目前应用并不广泛，但是，就是这样，其应用前景已经显现在人们面前，仅年，纳米技术产品的销售额就高达500亿美元，而德国萨尔布鲁肯市的一个专门研究纳米化学的研究所，就有90多家来自全世界的公司前来签订合同和合作协议。
下面我们只择其要者略举几项。
⑷首先，当然还是计算机信息存储芯片，它越大而存储量越大，计算机就可以在体积增大的同时，减小性能。
今年年初，克林顿总统在正式宣布为美国纳米技术研究拔款50亿美元的讲话中惊叹地说道，“恳请大家想象，整个国会图书馆的图书都能够存储在一个糖块儿大小的芯片中”，这该是多么令人惊讶。
⑸其次，使用纳米技术可以选定原子来构成分子，这样就可以制造新物质，而这样的应用多得简直无法叙说。
仅就涂料来说，将使用纳米技术制造出来的硬度极强的涂料涂在刀具上，机械工人就不会因刀具不锋利而苦恼了;将抗磨的涂料镀在玻璃和眼镜片上，玻璃和镜片再也不会有划痕;将抗热又抗压的涂料镀在建筑物的玻璃幕墙上，不仅抗压，而且可以不让阳光透过，甚至可以防火;将不产生摩擦的涂料镀在输液和排液的医疗用管道内壁，护士就不会为总在管道中有遗留物而发愁了。
纳米材料科学与技术3篇
纳米材料科学与技术第一篇：纳米材料科学与技术介绍纳米材料科学与技术是指研究纳米级别的材料，对材料进行制备、表征和应用研究的学科领域。
纳米材料具有比传统材料更高的特殊性质，在诸多领域都有广泛的应用。
随着新材料和新技术的发展，纳米材料科学与技术对未来的发展具有重要意义。
纳米材料在物理、化学、生物学、医学、电子学、信息技术等领域都有应用。
例如，在电子学领域，纳米材料可以用于制造高效的光电转换器件、超高速晶体管等；在能源领域，纳米材料可应用于太阳能电池、储能电池、氢能储存等；在医学领域，纳米材料可用于治疗癌症、影像学诊断、药物传输等。
制备纳米材料的方法有多种，如溶胶凝胶法、气相沉积法、热分解法等，需要根据具体情况进行选择。
制备后需要对纳米材料进行表征和性质研究，如透射电镜、原子力显微镜、X射线衍射等，以便确定性质和性能。
随着纳米科学的发展，纳米材料也面临着一些挑战和问题，如纳米材料毒性、环境影响等。
因此，纳米材料的研究和应用需要考虑到其安全性和可持续性。
总之，纳米材料科学与技术是一个重要的未来发展方向，具有广泛的应用前景和挑战。
我们需要继续努力，向着更有利人类发展的方向前进。
第二篇：纳米材料的制备方法纳米材料的制备方法有多种，下面介绍几种常用的方法。
1. 溶胶凝胶法：将适量的化学原料加入溶液中，搅拌均匀后，使其在常温下自然凝胶化。
再经过高温焙烧和处理等步骤，得到所需的纳米材料。
通过改变原料种类和浓度、沉淀物的温度、溶剂、酸碱度、添加剂等条件，可以控制纳米材料的尺寸和形貌。
2. 气相沉积法：将适量的原料通过气体输送系统送入反应器中，并使其在不同温度下反应。
气体反应后沉积在基底上，构成纳米材料。
通过改变反应温度、气体组成及流量、反应时间等参数，可调控纳米材料的尺寸和形貌。
3. 热分解法：通过加热能够分解出纳米颗粒的配合物或预聚物，使其分解为纳米颗粒，并将其收集和表征。
通过改变热分解时的温度和时间等条件，可以控制纳米材料的尺寸和形貌。
纳米科学与技术3篇
纳米科学与技术第一篇：纳米技术概述纳米科学与技术是研究纳米级别物质特性和应用的学科，常常被称为“十一世纪的科学”。
纳米技术是一种制造方法，通过精致的控制物质在纳米尺度的结构和性质，来设计、制造和应用具有新的性能的材料、结构和设备。
纳米尺度（nm）通常定义为1-100纳米，1纳米相当于百万分之一毫米。
在这个尺度下，物质会表现出不同于宏观尺度的物理、化学和生物学特性。
这种特性对于材料的性能和应用有重要的影响。
以颗粒为例，纳米颗粒与宏观颗粒相比，具有更大的表面积、更高的表面能和更多的化学反应位点，因此它们具有高度的反应活性和可控性。
纳米技术可以应用于多个领域，如医学、电子、能源等。
在医学方面，纳米技术可以用于制造药物纳米粒子，实现药物精准送达；在电子领域，纳米技术可以用于制造纳米电路，使电路更小更快；在能源方面，纳米材料可以应用于太阳能电池、可再生能源和节能材料等领域。
纳米技术不仅可以制造出功能更强大的材料和设备，还可以通过对物质基础特性的探究来揭示新的科学原理，推动科学进步。
但是，纳米技术也存在一些潜在风险，如毒性问题和环境影响等，需要进行深入研究和规范。
因此，科学家和政府需要密切合作，制定相关政策和规范，确保纳米技术的可持续发展。
第二篇：纳米材料的制备和应用纳米技术的核心是纳米材料的制备和应用。
目前，纳米材料的制备方法多种多样，包括物理、化学和生物等方法。
物理法是利用物理特性制备纳米材料的方法，如溅射法、阴极发光法和激光烧蚀法等。
化学法是通过化学反应来制备纳米材料的方法，如溶胶-凝胶法、共沉淀法和气-液界面法等。
生物法是利用生物学原理制备纳米材料的方法，如生物矿化法、单细胞法和蛋白质晶体法等。
制备好的纳米材料可以应用于多个领域。
在医学方面，纳米材料可以应用于制造药物纳米粒子，具有精准送药、药效更高和减少副作用等优点。
在电子领域，纳米材料可以制造更小的电子元件和更高效的电池。
在能源方面，纳米材料可以应用于太阳能电池、燃料电池和储能材料等。
纳米技术的知识
纳米技术是一种新兴的技术领域，涉及多个学科，包括材料科学、物理学、生物学、医学、环境科学、安全和经济学等。
本文将介绍纳米技术的主要方面，包括纳米材料、纳米制造、纳米电子学、纳米生物学、纳米医学、纳米环境科学、纳米安全和纳米经济。
1. 纳米材料纳米材料是指在尺寸为纳米级别的材料，具有许多独特的性质，如小尺寸效应、高比表面积和量子隧道效应等。
这些性质使得纳米材料在很多领域有着广泛的应用，包括电子、医疗、环保、催化等方面。
2. 纳米制造纳米制造是指利用纳米技术制造纳米级别产品的过程。
这种制造技术包括多种方法，如光刻、电子束蒸发、离子束刻蚀、自组装等。
纳米制造的优点包括高精度、高效率、低能耗和小型化等，但同时也面临着一些挑战，如制造成本高、工艺稳定性不足等。
3. 纳米电子学纳米电子学是研究纳米级别电子器件和电路的学科。
通过利用纳米材料和纳米制造技术，可以制造出更小、更快、更节能的电子器件和电路。
这些纳米电子器件在信息技术领域中有着广泛的应用，如计算机、通信、传感器等。
4. 纳米生物学纳米生物学是研究纳米级别生物现象和生物技术的学科。
这种研究领域包括纳米尺度上的DNA、蛋白质和细胞等生物大分子的结构和功能，以及基于这些研究的生物技术的应用。
纳米生物学在医学领域中有着广泛的应用，如药物输送、疾病诊断和治疗等。
5. 纳米医学纳米医学是利用纳米技术解决医学问题的学科。
纳米医学的主要研究领域包括药物输送、诊断和治疗等方面的应用。
例如，利用纳米材料作为药物载体，可以提高药物的疗效和降低副作用；同时，纳米材料还可以作为生物成像剂和癌症治疗剂等。
6. 纳米环境科学纳米环境科学是研究纳米材料和纳米技术在环境保护领域中应用的一门学科。
纳米材料可以用于环境修复和治理，如土壤和水体中的重金属离子去除、有机污染物的降解等；同时，纳米技术还可以应用于空气净化、节能减排等方面。
然而，纳米环境科学也面临着一些挑战，如纳米材料的环境安全性问题等。
纳米技术介绍
纳米技术介绍纳米技术（nanotechnology）是用单个原子、分子制造物质的科学技术。
纳米科学技术是以许多现代先进科学技术为基础的科学技术，它是现代科学（混沌物理、量子力学、介观物理、分子生物学）和现代技术（计算机技术、微电子和扫描隧道显微镜技术、核分析技术）结合的产物，纳米科学技术又将引发一系列新的科学技术，例如纳电子学、纳米材科学、纳机械学等。
纳米科学与技术，有时简称为纳米技术，是研究结构尺寸在0.1至100纳米范围内材料的性质和应用。
纳米是英文nano的译名，是一种长度单位，原称毫微米，就是10的-9次方米（10亿分之一米相当于4至5个原子串起来那么长。
纳米结构通常是指尺寸在100纳米以下的微小结构）。
概念1981年扫描隧道显微镜发明后，诞生了一门以0.1到100纳米长度为研究分子世界，它的最终目标是直接以原子或分子来构造具有特定功能的产品。
因此，纳米技术其实就是一种用单个原子、分子射程物质的技术。
纳米技术是一门交叉性很强的综合学科，研究的内容涉及现代科技的广阔领域。
纳米科学与技术主要包括：纳米体系物理学、纳米化学、纳米材料学、纳米生物学、纳米电子学、纳米加工学、纳米力学等。
这七个相对独立又相互渗透的学科和纳米材料、纳米器件、纳米尺度的检测与表征这三个研究领域。
纳米材料的制备和研究是整个纳米科技的基础。
其中，纳米物理学和纳米化学是纳米技术的理论基础，而纳米电子学是纳米技术最重要的内容。
从迄今为止的研究来看，关于纳米技术分为三种概念：第一种，是1986年美国科学家德雷克斯勒博士在《创造的机器》一书中提出的分子纳米技术。
根据这一概念，可以使组合分子的机器实用化，制造纳米计算机与纳米机器人，从而可以任意组合所有种类的分子，可以制造出任何种类的分子结构。
这种概念的纳米技术还未取得重大进展。
第二种概念把纳米技术定位为微加工技术的极限。
也就是通过纳米精度的"加工"来人工形成纳米大小的结构的技术。
纳米技术及应用资料
纳米技术及应用资料纳米技术是一门研究和应用纳米尺度范围内的材料、器件和系统的科学与技术。
纳米尺度在1纳米到100纳米之间，纳米技术主要关注和操纵材料的纳米结构和性质，以实现对材料特性、性能和功能的精确控制和改进。
纳米技术的应用非常广泛，涵盖了各个领域。
以下是纳米技术的一些主要应用领域：1. 电子学和电子器件：纳米技术在电子学领域的应用极为重要，例如微电子器件、纳米电子结构等。
纳米技术可以提高电子器件的性能和功能，使得电子设备更小、更快速、更节能。
2. 材料科学：纳米技术可以用来制备和改进各种材料，包括金属、陶瓷、聚合物等。
纳米结构的材料具有特殊的物理、化学和生物性能，可以应用于传感器、催化剂、纳米粒子药物等领域。
3. 药物传递和医学诊断：纳米技术在药物传递和医学诊断领域有广泛的应用。
纳米粒子可以作为药物载体，通过调控纳米粒子的形状、大小、表面性质等，实现药物的快速、定向、可控释放，提高药物的疗效和减少副作用。
此外，纳米技术还可以用于制备和改进医学影像技术，如纳米探针、纳米共振探针等。
4. 能源和环境：纳米技术在能源和环境领域有着广泛的应用。
通过纳米技术可以制备高效的光电材料、催化剂等，用于太阳能电池、燃料电池、水处理等。
此外，纳米技术还可以应用于空气和水污染的治理，例如纳米材料的吸附和催化等作用可以有效地去除有害气体和污染物。
5. 纳米生物技术：纳米技术在生物领域的应用被称为纳米生物技术。
纳米生物技术可以用于生物传感、分子诊断、生物成像、基因治疗等。
通过纳米技术可以制备纳米生物传感器、纳米探针等，实现对生物分子和细胞的高灵敏、高选择性的检测和干预。
纳米技术的应用给人类带来了很多益处，但也存在一些挑战和问题需要解决。
例如，纳米材料对环境和生物体的安全性需要评估和监控；纳米器件的制备和集成技术仍然面临着一些技术难题；纳米尺度下的物理和化学现象仍然不完全理解等。
总之，纳米技术是一门前沿的科学和技术，其应用潜力巨大。
关于纳米技术资料
关于纳米技术资料
一.纳米技术概述。
纳米技术是一种利用微小粒子的反应特性，从而制造出有用的新材料、新器件、新系统和新产品的技术。
纳米技术将取代传统技术，它已在医疗、电子、能源、环境、化学、军事等领域取得重大突破。
在纳米制造中，可
以控制和调整物质基础元素和特征，从而取得非常高的性能。
如果能够充分利用纳米技术，社会发展前景将会受到重大推动，能源
消耗将大大减少，环境受到的危害也将会有所减轻，更多的技术五花八门
的产品将会涌现出来。
纳米技术的发展前景是十分广阔的，它不仅可以提
高产品的性能和可靠性，还可以实现资源的有效利用，帮助人们生活的更
加美好。
二.纳米技术研究前景。
纳米技术的发展前景是十分广阔的，它不仅可以提高产品的性能和可
靠性，还可以实现资源的有效利用、提高产品绿色能力、减少生产成本、
提升抗菌性能和提高产品耐热性等，对提高生产力起着至关重要的作用。
此外，纳米技术还可以在新材料、新器件等方面取得突破，并可以用
于环境保护、太阳能炉、太阳能池、太阳能电池、核燃料反应堆、燃料电
池等方面，实现能源的清洁、安全利用，从而为更多的应用发展提供新思路。
纳米技术简介
纳米技术包含下列四个主要方面
第一方面是纳米材料(或称超微粒子，尺度小于100nm的粒子)，包括材料的制备和表征．在纳米尺度下，物质中电子的波动性以及原子的相互作用将受到尺寸大小的影响．如能得到纳米尺度的结构，就可能在不改变物质化学成分的情况下控制材料的基本性质，如熔点、磁性、电容甚至颜色等．纳米材料具有异乎寻常的性能．用超微粒子烧成的陶瓷，硬度可以更高，但不脆裂；无机超微粒子加入到橡胶中后，将粘在聚合物分子的端点上，由此做成的轮胎将大大减少磨损、延长寿命．
第二方面是纳米动力学(nanodynamics)，主要是微机械和微电机，或总称为微型电动机械系统(MEMS)．这主要用于有传动机械的微型传感器和执行器、光纤通讯系统、特种电子设备、医疗和诊断仪器等. MEMS用的是一种类似于集成电路设计和制造的新工艺．特点是部件很小，刻蚀的深度往往要求数百微米，而宽度误差只允许万分之一，这种工艺还可用于制作转子直径为400μm的三相电动机，用空气作轴承，转速可达106rad／min—l07rad／min，调向时间小于1μs，用于超快速离心机或陀螺仪等．这方面的研究还要相应地检测准原子尺度的微变形和微摩擦等．虽然此研究目前尚未真正进人纳米尺度，但有很大的潜在科学价值和经济价值．
(3)纳米技术的应用前景
纳米技术不纯粹是材料科学的问题，获益的也不仅仅局限在材料科学方面，下列各个领域将因纳米技术的发展而得益．
电子和通讯： 如用纳米薄层和纳米点记录的全媒体存储器、平板显示器和其他全频道通讯工程和计算机用的器件等．对此，美国军方提出的初期指标是：在室温下，比现有的器件运算速度快10~100倍，信息存贮密度大5~100倍，能耗小50倍．将来则要求存贮密度和运算速度都要比现在大或快3——6个数量级，且廉价而节能．
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富勒烯-C60的发现和命名
❖ 著名的建筑学家巴基敏斯 特·富勒所证明的最牢固的 薄壳拱形结构就是这样的， 因此将C60命名为巴基敏斯特 富勒烯，简称富勒烯。
❖ 1990年克拉兹摩尔和霍夫 曼在实验室中制备出了宏观 数量的C60和C70，并用红外光 谱、X射线衍射，扫描隧道显 微镜（STM）等仪器证实了 C60的笼形结构。
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富勒烯-C60的发现和命名
❖ 70年代末期天体物理学家从宇宙尘埃中发现 了碳及碳化合物团簇； ❖ 1984年劳尔芬等人发现团簇Cn具有奇异的现 象：当n<30时，n=3、11、15、19、23时Cn比较 稳定；而当n>30时，n=60、70、78、80时Cn比 较稳定。 ❖ 1985年斯莫利等人发现C60特别稳定，60个 碳原子呈立体分布，由12个五边形和20个六边 形组成，呈足球形状；
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超分子体系
超分子是指两个或多个分子通过分子间 的弱相互作用（如静电力、氢键、范德华力 等）而形成的复杂有序、具有特定功能的组 织体系。
❖ 接受体与底物 ❖ 分子识别 ❖ 生物体代谢与分子识别 ❖ 分子器件
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基于化学吸附的自组装膜技术（SA）
➢ 与基于化学吸附法制备有机复合膜相比，试验结 果具有很好的重复性。
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基于物理吸附的离子自组装技术及应用
举例：吉林 大学沈家骢 院士领导的 课题组组装 卟啉/酞菁 交替膜，称 为“分子沉 积膜”，简 称MD膜。
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基于分子识别的超分子合成技术及其应用
超分子合成技术：在平衡条件下，分子间通过 弱的、可逆的非共价相互作用（主要是疏水亲 水作用力、范德华力、静电引力、氢键）自发 组合形成的一类结构明确、稳定、具有某种特 定功能或性能的超分子聚集体的技术，是超分 子化学的重要组成部分。
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基于化学吸附的自组装膜技术
SA成膜的主要特征：
❖ 原位自发形成； ❖ 热力学性质稳定； ❖ 无论基底形如何，其表面均可形成均匀一 致的覆盖层；
❖ 高密度堆积和低缺陷浓度；
❖ 分子有序排列；
❖ 可人为设计分子结构和表面结构来获得预期
的界面物理和化学性质；
❖ 有机合成和制膜有很大的灵活性。
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基于物理吸附的离子自组装技术及应用
离子自组装技术是1991年由美国密歇根州立 大学的戴彻尔等人首先提出来的。 离子自组装技术：将表面带负电荷的基片浸入阳 离子聚电解质溶液中，由于静电吸引，阳离子聚 电解质吸附到基片表面，使基片表面带正电，然 后将表面带正电荷的基片再浸入阴离子聚电解质 溶液中，如此重复进行，即成多层聚电解质自组 装膜。
SA成膜技术是一种基于化学反应的化学吸附。 基本方法：将有某种表面物质的基片浸入到待组 装分子的溶液或气氛中，待组装分子一端的反应 基（头基）与基片表面发生自动连续的化学反应， 在基片表面形成化学键连接的二维有序单层膜， 同层内分子间的作用力仍为范德华力；如果单层 膜表面也有具有某种反应活性的活性基，则又可 以和别的物质反应，如此重复，就构建成同质或 异质的多层膜。
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录像：C60
富勒烯的物理性质
❖ C60分子的结构 碳 原 子 占 据 的 60 个
顶点位于一个半径为 0.355nm 的 球 面 上 ， 有 两种不等价的化合键， 所有的五元环均由单键 构成，而六元环则由单 键和双键交替构成。单 键和双键的长度分别为 0.145nm和0.14nm。
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分子晶体、液晶、胶束、三维骨架等都可由 此制备。
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基于分子识别的超分子合成技术及其应用
自然界中的自组装： ❖ 热力学自组装
如雨滴，它呈现出能量稳定性的形式； ❖ 编码自组装
由生命体所体现，即有机分子自组装成有 一定功能的组织器官的过程。
纳米科技
基于分子识别的超分子合成技术及其应用 超分子合成技术在纳米材料制备上的应用： ❖ 制备纳米介孔复合材料 ➢ 纳米介孔复合材料是将纳米颗粒或团簇填 充到具有介观尺度的空隙中所形成的复合体。 ➢ 分子自组装技术所得到的介孔均匀、可调。 ➢ 日本、美国、英国等国的研究成果；
❖ 掺杂C60固体的超导电性 在C60固体中掺入碱 金属（K、Rb），超导转变温度升高且具有较大 的临界电流、临界磁场，又易于加工成型，很 有发展前途。
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富勒烯的物理性质
❖ C60固体的半导体特性 C60 是 继 硅 、 锗 、 砷 化镓之后，又一种新型半导体材料，有望成为 纳电子器件的基础材料。 ❖ C60的非线性光学性质 C60 具 有 优 良 的 非 线 性光学性质，可成为集成非线性光学装置的理 想材料。 ❖ C60的磁性能 C60固体具有很弱的抗磁性，以 C60制成的磁体有望替代昂贵的金属磁体，很有 应用前景。
富勒烯的物理性质
❖ C60的振动谱与电子结构 ➢ C60分子上60个碳原子共有174个振动自由 度； ➢ C60有48个可分辨的振动频率，并已被拉曼 和红外吸收实验所证实； ➢ C60的电子结构，其最高占据态有5重简并 度，最低未占据态为3重简并度，能隙为 1.9eV。
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富勒烯的物理性质
❖ 固态C60结构与相变 ➢ C60分子之间的作用主要是通过范德华力， 在室温下，形成面心立方结构； ➢ 在249K（－24℃）时，由于分子取向从无 序到有序发生了相变，形成简单立方结构。
静电排斥和高分子链间的范德华力相互作用， 决定了单层膜的厚度。
纳米科技
基于物理吸附的离子自组装技术及应用
特点： ➢ 对沉积过程或膜结构进行分子级控制； ➢ 利用连续沉积不同组分的办法，可实现层间分 子对称或非对称的二维或三维超晶格结构，从而实 现膜的光、电、磁、非线性光学性能的功能化； ➢ 可以仿真生物膜的形成； ➢ 层与层之间强烈的静电作用使膜的稳定性极好；
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基于分子识别的超分子合成技术及其应用
❖ 制备纳米管 ➢ 美 国 的 李 等 人 自 组 装 合 成 了 长 为 20 ～ 35nm、宽为2nm的分子纳米管聚集体； ➢ 美国的盖德利等自组装形成了肽纳米管。
❖ 制备纳米微粒
➢ 自组装形成的超分子尺度可控制在纳米量 级，可通过分子识别来制备不同的纳米微粒。 ➢ 美国学者成功地把Au纳米晶组装到DNA分 子上形成“纳米晶分子” 。