纳米科学技术概述
纳米科技的基本概念和内涵
一、纳米科技的基本概念和内涵1．1 纳米科学技术（Nano－ST）是20世纪80年代末期刚刚诞生并正在崛起的新科技，他的基本涵义是在纳米尺寸（10－10～10－7）范围内认识和改造自然，通过直接操作和安排原子、分子创新新物质。
纳米科技是研究由尺寸在0.1~100nm之间的物质组成的体系的运动规律和相互作用以及可能的实际应用中的技术问题的科学技术。
纳米科技主要包括：⑴纳米体系物理学；⑵纳米化学；⑶纳米材料学；⑷纳米生物学；⑸纳米电子学；⑹纳米加工学；⑺纳米力学。
纳米（nanometer）,是一个长度单位，简写nm。
1nm＝10－3μm＝10－6mm＝10－9m。
纳米科技所研究的领域是人类过去从未涉及的非宏观、非微观的中间领域，从而开辟人类认识世界的新层次，也使人们改造自然的能力直接还原到分子、原子，这标志着人类的科学技术进入了一个新时代——纳米科技时代。
以纳米新科技为中心的新科技革命将成为21 世纪的主导。
1．2 纳米材料的定义把组成相或晶粒结构控制在100纳米（nm）以下的长度尺寸的材料称为纳米材料。
也可以说纳米材料的平均粒径或结构畴尺寸在100nm以下。
可以预料，纳米材料的性质会与别于，而且往往优于那些由粗晶粒组成的传统材料。
在过去的几年中人们已经制备出来纳米结构材料。
从广义上来说合成纳米结构材料具有下列结构特点：⑴原子畴（晶粒或相）尺寸小于100nm；⑵很大比例的原子处于晶界环境：⑶各畴之间存在相互作用。
对于纳米结构材料的兴趣推动了各种纳米材料制备方法的研究和发展。
这些方法包括物理方法、化学方法和机械力学方法等等。
如今人们已经看到：借助于新创造的特殊工艺制备纳米相材料已经成为可能，使用这些方法可以控制尺寸和复杂的形态、相互作用和组织。
首先，在纳米尺寸状态中的原子簇有成千上万个原子，现在使用物理方法或化学方法来制备这些原子簇，再把其组装成材料，并使用各种传统方法来研究这些材料。
第二是纳米结构材料中相的组成是非常重要的。
科普：纳米科技的发展和应用
纳米科技的发展和应用一、引言纳米科技是一种在纳米尺度上研究物质特性和应用的科学技术。
随着科技的不断进步，纳米科技在生物学、医学、电子学、材料学等领域的应用越来越广泛，对人类社会的发展产生了深远的影响。
本文将探讨纳米科技的基本概念、发展历程和主要应用领域，以及面临的挑战和未来发展趋势。
二、纳米科技的基本概念和发展历程纳米科技是一种科学技术，专注于研究纳米尺度上物质特性和应用。
纳米是长度单位，相当于一根头发丝的五万分之一。
这个尺度上的物质具有许多独特的性质，使得纳米科技成为一种具有巨大潜力的领域。
纳米科技的研究内容广泛，包括纳米材料的制备、性质和应用，纳米电子器件的设计和制造，纳米生物医学的应用等。
这些研究领域都有着广泛的应用前景，例如在能源、医疗、环境等领域都有着重要的应用价值。
纳米科技的发展历程可以追溯到20世纪80年代初期，当时科学家们开始研究纳米尺度的物质特性。
随着扫描隧道显微镜等先进设备的出现，科学家们得以在纳米尺度上研究物质的结构和性质。
这些研究为纳米科技的发展奠定了基础。
20世纪90年代，随着计算机技术的快速发展，人们开始利用计算机模拟纳米材料和器件的性能，为纳米科技的发展提供了重要的支持。
这种模拟技术可以预测纳米材料和器件的性能，为设计和制造提供重要的指导。
近年来，随着技术的进步，纳米科技的应用范围越来越广泛。
例如，纳米材料可以用于制造更高效的太阳能电池，纳米药物可以用于治疗癌症等疾病。
这些应用为人类社会的发展带来了巨大的贡献。
总之，纳米科技是一种具有巨大潜力的科学技术，其应用前景广泛。
随着技术的不断进步和创新，相信纳米科技将会为人类社会带来更多的惊喜和改变。
三、纳米科技的主要应用领域纳米材料：纳米材料具有令人惊叹的物理和化学性质，这些独特的性质使得纳米材料在众多领域中具有广泛的应用价值。
例如，它们具有高强度、高韧性，同时具备良好的导电性和光学特性。
这些特性使得纳米材料在航空航天、电子、能源、环保等领域发挥了重要的作用。
纳米技术的资料
纳米技术的资料1. 介绍纳米技术是一种研究、制造和应用一种尺度在 1 到 100 纳米之间的原子、分子或物质的技术。
纳米技术可以控制、操纵和设计物质的特性和结构，使其具有新的功能和应用。
纳米技术在许多领域都有广泛的应用，包括电子、医学、材料科学、能源和环境等。
2. 纳米技术的发展历程纳米技术的概念首次提出可以追溯到 1959 年，当时物理学家理查德·费曼在一次著名的演讲中提出了“有足够的空间在上面写字”的想法。
然而，纳米技术的发展真正加速是在 1981 年，当时IBM科学家发明了扫描隧道显微镜(STM)，这一仪器使得人们能够观察和操纵单个原子和分子。
随后的几十年里，人们不断探索纳米尺度下的物质行为，并开发出了许多纳米材料与纳米器件。
3. 纳米技术的应用领域3.1 电子领域纳米技术在电子领域具有广泛的应用。
例如，纳米技术可以用于制造更小、更快的计算机芯片和存储设备，使得计算机的处理速度和存储容量大大提升。
此外，纳米技术还可以用于制造更高效的太阳能电池和光电子器件，提高能源转换效率。
纳米材料也可以用于制造柔性显示屏和高性能传感器等。
3.2 医学领域纳米技术在医学领域有很多潜在应用。
例如，纳米颗粒可以用作药物载体，将药物精确地送达到靶位点，提高药物的疗效并减少副作用。
纳米技术还可以用于制造生物传感器，检测和监测人体的生理参数，并实现个性化医疗。
此外，纳米技术还可以用于修复组织和器官，开发新的疗法和治疗方法。
3.3 材料科学领域纳米技术在材料科学领域有很多重要的应用。
纳米材料具有独特的物理和化学性质，例如金属纳米颗粒具有特殊的光学和电子性质，碳纳米管具有优异的力学性能。
利用这些特性，人们可以制造出具有特定性能和功能的材料，例如高强度的轻质材料和高导热性的材料。
纳米技术还可以用于制造纳米涂层和纳米纤维等。
3.4 能源和环境领域纳米技术在能源和环境领域也有重要的应用。
例如，纳米技术可以用于制造更高效的太阳能电池和燃料电池，提高能源转换效率。
关于纳米的知识
关于纳米的知识
什么是纳米？
纳米（nm）是长度单位，一纳米等于十亿分之一米。
纳米技术是研究由尺寸在0.1至100纳米之间的物质组成的体系的运动规律和相互作用，以及可能的实际应用中的技术问题的科学技术。
纳米技术的起源
纳米技术的概念起源于物理学家理查德·费曼（Richard Feynman）在1959年的一次演讲中，他描述了科学家能够操纵和控制单个原子和分子的过程。
1981年，随着扫描隧道显微镜（STM）的发展，现代纳米科技开始出现。
纳米技术的应用
纳米技术的应用范围非常广泛，包括但不限于以下几个领域：
材料科学：纳米材料具有特殊的物理和化学性质，如更高的强度、更轻的重量和更大的化学反应性。
生物医学：纳米技术在药物递送、疾病诊断和治疗等方面有重要应用。
电子技术：纳米电子器件可以实现更小、更快、更节能的电子产品。
环境保护：纳米技术在水处理、空气净化等方面也有广泛应用。
纳米材料
纳米材料是指在纳米尺度上具有特殊性能的材料，如纳米纤维、纳米颗粒等。
这些材料在纳米尺度上表现出与宏观材料不同的特性，如导电性、磁性等。
纳米技术是什么？有什么应用？
纳米技术是什么？有什么应用？纳米技术是一种通过控制和设计物质的结构和性质的手段，来创造全新的科技和产品的技术领域。
它的出现改变了许多传统产业的面貌，无论是能源、医疗、材料科学还是环境保护，纳米技术都有着广泛的应用。
下面将对纳米技术的应用进行介绍：1. 纳米能源纳米技术在能源领域的应用主要包括：太阳能电池、智能玻璃、纳米滤清器等。
其中，太阳能电池采用纳米材料科技来改造普通太阳能电池，可以增加电池的效率。
智能玻璃主要利用纳米材料控制光的传播，实现自动调光。
纳米滤清器则可以应用于环保领域，可以过滤空气中的污染物，有效提高空气质量。
2. 生物医药纳米技术在生物医学领域的应用主要包括：纳米医学、纳米药物、纳米检测和分析等。
其中，纳米医学可以帮助医生实现更精确的诊断和治疗，纳米药物可以使药物更快、更准确地到达病变部位。
此外，纳米检测和分析可以检测和分析生物分子，在医学研究和诊断上具有广泛的应用。
3. 纳米材料纳米技术在材料科学领域的应用主要包括：纳米复合材料、纳米金属和纳米级电子材料等。
纳米复合材料由多种原材料构成，融合了各种材料的优点，可以达到更高的强度、韧性和耐腐蚀性。
纳米金属则可以应用于各种领域，如航空航天、电子、储能等，提高材料的性能。
纳米级电子材料主要应用于集成电路和纳米电子元件等领域。
4. 纳米环保纳米技术在环境保护领域的应用主要包括：纳米污染治理、纳米水处理以及纳米空气净化等。
例如，纳米材料可以通过吸附物质和气态污染物来净化空气；纳米水处理可以用于工业废水的处理，有效去除污染物；纳米污染治理则可以应用于工业和城市污染物的治理，从而改善环境质量。
总结：纳米技术是未来科技和产业发展的重要领域，它的应用与发展将会影响我们的生活和未来的发展方向。
纳米技术在多个领域的应用也必定是多方面的，未来纳米技术将会更广泛地走近我们的生活，并深深地改变它。
纳米科技的发展及未来的发展方向
纳米科技的发展及未来的发展方向1. 纳米科技的发展概述纳米科技是一门研究和应用在纳米尺度（10^-9米）下的科学和技术领域。
自20世纪80年代以来，纳米科技取得了巨大的突破和发展，对各个领域的科学、工程和医学都产生了深远的影响。
纳米科技的发展主要包括纳米材料的合成与制备、纳米器件的设计与创造、纳米尺度的表征与测试以及纳米技术的应用等方面。
2. 纳米科技的应用领域纳米科技的应用领域广泛，涵盖了材料科学、电子学、能源、医学、环境保护等众多领域。
以下是一些典型的纳米科技应用领域：2.1 材料科学领域：纳米材料具有独特的物理、化学和生物学性质，可以应用于新型材料的开辟和改良。
例如，纳米颗粒可以用于改善材料的强度、硬度和导电性能。
2.2 电子学领域：纳米电子器件的发展可以提高电子器件的性能和功能。
例如，纳米晶体管可以实现更高的开关速度和更低的功耗，纳米存储器件可以实现更大的存储容量和更快的数据读写速度。
2.3 能源领域：纳米材料在能源领域的应用主要包括太阳能电池、燃料电池、储能材料等。
纳米材料可以提高能源转换效率、减少能源损耗，并且可以降低能源设备的体积和分量。
2.4 医学领域：纳米医学是纳米科技在医学领域的应用，包括纳米药物传输、纳米诊断和纳米治疗等。
纳米药物可以实现药物的靶向输送，减少药物的副作用和毒性。
纳米诊断技术可以提高疾病的早期诊断和治疗效果。
2.5 环境保护领域：纳米材料在环境保护领域的应用主要包括污水处理、废气管理和土壤修复等。
纳米材料可以吸附和分解有害物质，提高环境管理的效率和效果。
3. 纳米科技的未来发展方向纳米科技在各个领域的应用前景广阔，未来的发展方向主要包括以下几个方面：3.1 纳米材料的合成与制备：未来的纳米材料合成将更加注重绿色环保和可持续发展。
研究人员将探索新的合成方法和技术，以减少对环境的污染和资源的消耗。
3.2 纳米器件的设计与创造：未来的纳米器件将更加小型化、高性能和多功能化。
纳米科学
所谓纳米科技中的“纳米”用国际单位表示为m，用符号表示为nm，用理中的原子来说，一个原子的直径 为0.1-0.3nm。
纳米科技是指在纳米尺度(1nm到l00nm之间)上研究物质的特性和相互作用，比如原子和分子，以及利用这 些特性的多学科交叉的科学和技术。当物质小到1-100nm时，其量子效应、物质的局域性及巨大的表面及界面效 应使物质的很多性能发生质变，呈现出许多既不同于宏观物体，也不同于单个孤立原子的奇异现象。纳米科技的 最终目标是直接以原子、分子及物质在纳米尺度上表现出来的新颖的物理、化学和生物学特性制造出具有特定功 能的产品。
★刚柔并济的纳米陶瓷纳米陶瓷粉制成的陶瓷有一定的塑性，高硬度和耐高温，使发动机工作在更高的温度 下，汽车会跑得更快，飞机会飞得更高。
★爱清洁的纳米材料把透明疏油、疏水的纳米材料颗粒组合在大楼表面或窗玻璃上，大楼不会被空气中的油 污弄脏，玻璃也不会沾上水蒸气而永远透明。将这种纳米颗粒放到织物纤维中，做成的衣服不沾尘，省去不少洗 衣的麻烦。
纳米颗粒
纳米颗粒
纳米颗粒是纳米材料基元。用物理、化学及生物学的方法制备出只包含几百个或几千个原子、分子的“颗 粒”。这些“颗粒”的尺寸只有几个纳米。
★脾气暴躁、易燃易爆的纳米金属颗粒金属纳米颗粒表面上的原子十分活泼。实验上发现如果将金属铜或铝 作成纳米颗粒，遇到空气就会激烈燃烧，发生爆炸。可用纳米颗粒的粉体作成功固体火箭的燃料、催化剂
名词定义
名词定义
纳米科学技术是研究于纳米尺寸（1~100nm）时，物质和设备的设计方法、组成、特性以及应用的应用科学。 “纳米科学”最初的设想来自于著名物理学家费曼1959年在加州理工大学的一次演讲。经过半个多世纪的发展， 特别是上世纪末期，随着测量与表征技术的显著提高，纳米科学技术得到了飞速的发展，已经成为一门集前沿性、 交叉性和多学科特征的新兴研究领域，其理论基础、研究对象涉及物理学、化学、材料学、机械学、微电子学、 生物学和医学等多个不同的学科。
纳米科学技术概述
纳米科学技术概述纳米科学技术概述一、历史背景在20世纪90年代的科技报刊上，经常出现“纳米材料”和“纳米技术”这种名词。
什么是“纳米材料”呢？通俗一点说，就是用尺寸只有几个纳米的极微小的颗粒组成的材料。
1纳米为10亿分之一米，用肉眼根本看不见。
但用纳米颗粒组成的材料却具有许多特异性能。
因此，科学家又把它们称为“超微粒”材料和“21世纪新材料”。
而纳米材料并非完全是最近才出现的。
最原始的纳米材料在我国公元前12世纪就出现了，那就是中国的文房四宝之──墨，墨中的重要成分是烟。
实际上，烟是由许多超微粒炭黑形成的，而制造烟和墨的过程中就包含了所谓的纳米技术。
1984年，一位德国科学家格莱特（Gleiter）把一些极其细微的肉眼看不见的金属粉末用一种特殊的方法压制成一个小金属块，并对这个小金属块的内部结构和性能做了详细的研究。
结果发现这种金属竟然呈现出许多不可思议的特异的金属性能和内部结构。
他制出的这种材料的特殊性在于，一般的物理概念认为晶体的有序排列为物质的主体，而其中的缺陷、杂质是次要的，要尽力除去。
格莱特把物质碾成极小微粒再组合起来，实际上是把界面上的缺陷作为物质的主体，由微小颗粒压制成的金属块是一种双组元材料，有晶态组元和界面组元，界面组元占50％，在晶态组元中原子仍为原来的有序排列，而在界面组元中，界面存在大量缺陷，原子的排列顺序发生变化，当把双组元材料制到纳米级时，这种特殊结构的物质就构成了纳米材料，由此开始了对纳米材料及纳米科学技术的研究。
1987年，德国和美国同时报道制备成功二氧化钛纳米陶瓷（颗粒大小为12纳米），这种陶瓷比单晶体和粗晶体的二氧化钛陶瓷的变形性能和韧性好得多。
例如，纳米陶瓷在180℃下能经受弯曲变形而不产生裂纹，纳米陶瓷零件即使开始时带有裂纹，在经受一定程度的弯曲变形后，裂纹也不会扩大。
1989年，美国商用机器公司（IBM）的科学家用80年代才发明的扫描隧道显微镜（STM）移动氙原子，用它们拼成IBM 三个字母，接着又用48个铁原子排列组成了汉字“原子“两字。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
纳米科学技术概述一、历史背景在20世纪90年代的科技报刊上，经常出现“纳米材料”和“纳米技术”这种名词。
什么是“纳米材料”呢？通俗一点说，就是用尺寸只有几个纳米的极微小的颗粒组成的材料。
1纳米为10亿分之一米，用肉眼根本看不见。
但用纳米颗粒组成的材料却具有许多特异性能。
因此，科学家又把它们称为“超微粒”材料和“21世纪新材料”。
而纳米材料并非完全是最近才出现的。
最原始的纳米材料在我国公元前12世纪就出现了，那就是中国的文房四宝之──墨，墨中的重要成分是烟。
实际上，烟是由许多超微粒炭黑形成的，而制造烟和墨的过程中就包含了所谓的纳米技术。
1984年，一位德国科学家格莱特（Gleiter）把一些极其细微的肉眼看不见的金属粉末用一种特殊的方法压制成一个小金属块，并对这个小金属块的内部结构和性能做了详细的研究。
结果发现这种金属竟然呈现出许多不可思议的特异的金属性能和内部结构。
他制出的这种材料的特殊性在于，一般的物理概念认为晶体的有序排列为物质的主体，而其中的缺陷、杂质是次要的，要尽力除去。
格莱特把物质碾成极小微粒再组合起来，实际上是把界面上的缺陷作为物质的主体，由微小颗粒压制成的金属块是一种双组元材料，有晶态组元和界面组元，界面组元占50％，在晶态组元中原子仍为原来的有序排列，而在界面组元中，界面存在大量缺陷，原子的排列顺序发生变化，当把双组元材料制到纳米级时，这种特殊结构的物质就构成了纳米材料，由此开始了对纳米材料及纳米科学技术的研究。
1987年，德国和美国同时报道制备成功二氧化钛纳米陶瓷（颗粒大小为12纳米），这种陶瓷比单晶体和粗晶体的二氧化钛陶瓷的变形性能和韧性好得多。
例如，纳米陶瓷在180℃下能经受弯曲变形而不产生裂纹，纳米陶瓷零件即使开始时带有裂纹，在经受一定程度的弯曲变形后，裂纹也不会扩大。
1989年，美国商用机器公司（IBM）的科学家用80年代才发明的扫描隧道显微镜（STM）移动氙原子，用它们拼成IBM三个字母，接着又用48个铁原子排列组成了汉字“原子“两字。
1990年，首届纳米科学技术大会在美国成功举行，标志着一个把微观基础理论与当代高科技紧密结合的新型学科──纳米科学技术正式诞生了。
1991年，IBM的科学家制成了速度达每秒200亿次的氙原子开关。
2019年，IBM设在苏黎世的研究所又研制出世界上最小的“算盘”，这种“算盘”的算珠只有纳米级大小，由著名的“碳”巴基球C60制成。
二、发展现状纳米技术的发展现状十分乐观，世界各国纷纷制定发展纳米科学技术的战略，纳米科技成为世界科技竞争的一个热点领域。
1981年日本就启动了第一个关于超细粒子的5年计划，1992年，开始启动微型机械技术计划，研制能进入人体血管的微型机器人，还启动了“原子与分子终极利用技术”计划，上世纪末又设立了纳米材料研究中心，把纳米技术列入新5年科技开发重点；美国也不甘落后，2019年在纳米科学技术研究上投入50亿美元，其中5亿美元优先实施新的“全国纳米科技计划”；德国建立了纳米技术研究网，计划投资5000万美元建立一个科学中心，重点为纳米技术研究；1994年，英国启动了第一个纳米材料研究的5年计划。
中国对纳米科学技术也非常重视，中国科学院在2019年成立了由其所属的20个研究所组成的中国科学院纳米科技中心，开通了纳米科技网站（http：//www．casnano．net．cn、http：//www．casnano．org．cn、http：//www．casnano．com．on），并在化学研究所建成纳米科技楼。
纳米科技中心围绕纳米科技领域的重点问题和国家、院重大科技计划，组织分布在不同领域不同单位的科技工作者，利用纳米科技网站纳米科技中心研究实体，实现有关科技信息、技术软件和仪器设备的共享，在中科院知识创新工程中，将纳米材料列入首批20个重大项目之一，支持力度为2019万元人民币。
据不完全统计，在纳米科学研究方面，中国论文总数（以2019年科学引文索引SCI为准）继美、日、德之后位于世界第4位，在碳纳米管方面论文居世界第三。
随着纳米科技的发展，人们越来越认识到，只要控制结构颗粒的大小，就能制造出强度、颜色和可塑性都能满足用户要求的纳米材料。
纳米材料无与伦比的特性，使它在无数领域有着良好的应用前景。
三、应用前景由于纳米材料的表面效应、量子尺寸效应及宏观量子隧道效应等，使得纳米材料在许多领域呈现出常规材料所不具备的特性，“纳米材料”“纳米技术”不再是科学家或实验室的专有词汇，它已经悄然进入寻常百姓生活，渗透到衣、食、住、行等领域。
因此，纳米材料具有十分广泛的应用前景。
作为磁性材料的应用磁性超微粒由于尺寸小、具有单磁畴结构、矫顽力很高等特性，已被用做高贮存密度的磁记录磁粉，大量应用于磁带、磁盘、磁卡等。
用这样的材料制作的磁记录材料可以提高信噪比，改善图像质量。
此外，磁性纳米材料还可用做光快门，火光调节器、病毒检测仪等仪器仪表，复印机墨粉材料以及磁墨水和磁印刷材料等。
作为传感器材料及微电子器件材料的应用传感器是超微粒的最有前途的应用领域之一，例如，用纳米二氧化锡膜制成的传感器，可用于可燃性气体泄露报警器和湿度报警器。
用金超微粒沉积在基板上形成的膜可用做红外线传感器，金超微粒膜的特点是可见至红外整个范围的光吸收率都很高。
大量红外线被金属膜吸收后转变成热，由膜和冷接点之间的温差可测出温差电动势，因此可制成辐射热测量器。
作为跨世纪的新材料，纳米材料将用于下一步的微电子器件，使未来的电脑、电视、卫星、机器人等的体积变得越来越小。
例如，北京大学用单壁碳纳米管做成了世界上最细、性能最好的扫描探针，获得了精美的热解石墨的原子形貌像；利用单壁短管作为场电子显微镜（PEM）的电子发射源，拍摄到过去认为不可能获得的原子像；复旦大学已经研制出50纳米的新材料，居国际领先地位，这些材料将用于制造电子器件中的极板、存储器和导线。
电子通讯方面，纳米技术将使电子元件体积更小、速度更快、能耗更低，可以制造出存储密度和运算速度比现在大3至6个数量级的全频道通讯工程和计算机用器件。
2019年，美国乔治亚理工学院电子显微镜实验室主任王中林教授与其他科学家发明了电子秤，电子秤的发明打开了纳米科学与技术的新研究领域，对生物学和医学研究来说，它可以测量单个病毒或生物大分子的质量，从而提供一种用质量来判别病毒种类的新方法，开辟了在生物学和医学上有应用前景的纳米测量技术的新天地。
纳米材料在催化方面的应用超微粒的表面有效活性中心多，这就为做催化剂提供了基本条件。
在高分子聚合物的氢化和脱氧反应中，纳米铜粉催化剂有很高的活性和选择性；在汽车尾气净化处理的过程中，纳米铜粉作为催化剂可以用来部分代替贵金属铂和铑。
作为光学材料的应用纳米微粒具有常规大块材料不具备的光学特性，如光学非线性、光吸收、光反射、光传输过程中的能量损耗等，使得用纳米材料制备的光学材料在日常生活和高技术领域得到广泛的应用，在现代通讯和光传输方面占有极其重要的地位。
用纳米微粒做光纤材料可以降低光导纤维的传输损耗。
纳米微粒在红外反射材料上的应用主要是制成薄膜和多层膜来使用，有纳米微粒制成的红外膜有透明导电膜、多层干涉膜。
例如，用纳米二氧化硅和纳米二氧化钛微粒制成的多层干涉膜，总厚度为微米级，社在灯泡罩的内壁，不但透光率好，而且有很强的红外反射能力。
在医学、生物工程方面的应用纳米技术引入现代医学即形成了载药纳米微粒，纳米微、粒的尺寸一般比生物体内的细胞小得多，这就为生物学研究提供了一个新的研究途径，即利用纳米微粒进行细胞分离及利用纳米微粒制成特殊药物或新型抗体进行局部定向治疗等。
日本大版科学家使用激光技术，用合成树脂制成了迄今为止世界上最小的牛、他们这样做是为今启使用纳米技术制造能在血管中移动的“纳米机器”做准备，这是因为牛有很尖的尖角，周身既有平滑部分，又有弯度很大的部分，对制作技术提出了挑战，能完美选出“纳米牛”，也就能造出各种各样的纳米机器。
与此同时，大阪的科学家用同样的方法造出了一个“纳米弹簧”，科学家希望，这样的弹簧能成为未来纳米机器的部件。
复合材料的应用纳米材料在复合材料的制各方面也有广泛的应用。
例如把金属的纳米颗粒放入常规陶瓷中可大大改善材料的力学性能，将金属超微粒掺入合成纤维中可防止带静电，在塑料中掺入金属超微粒可不改变其强度而控制其电磁性质等。
超微粒也有可能作为梯度功能材料的原材料，例如，材料的耐高温表面为陶瓷，与冷却系统相接触的一面为导热性好的金属，其间为陶瓷和金属的复合体，使其间的成分缓慢连续地发生变化，这种材料可用于温差达1000℃的航天飞机隔热材料，核聚变反应堆的结构材料等。
据《科技日报》报道，日本大阪大学研究人员最近把有机化合物“环糊精”与无机硅化合物结合在一起，加以烧结，制作出了具有新物质特性的纳米材料。
如果再对这种有机──无机复合物质进行烧制，其中的碳和氢被燃烧掉后，就会在纳米级别上合成氧化物陶瓷；而在氩等非活性气体中，再提高温度进行烧结，这种复合物质还能够被制成碳纳米管。
人们对纳米材料的物理、化学性质进行了大量的研究，目前纳米材料的某些应用已进入了工业化的生产阶段，但一些新的应用领域还需要进一步开拓。
从国内外纳米材料的研制、生产和应用的形势来看，纳米材料的工业生产和广泛的应用正处在重大突破的前夕。
在中国，尤其是以碳纳米管为代表的准一维纳米材料及其阵列方面做了有影响的成果。
纳米技术的发展对人类的生活产生了巨大影响，我们应该清醒地认识到，纳米时代的到来还需要许多科学家的长期不懈努力，有人曾担心说：“纳米时代一旦来临，人类的正常生活将不复存在”，这正如法国科学院院土、诺贝尔物理学奖获得者乔治·夏伯克（Georses Charpark）博士在北京师范大学“教育报告会”上所说的：人们怕核武器，是因为人们不了解核武器，当人们一旦掌握了核武器，就自然不怕核武器。
同样，当人们掌握了纳米技术，它就会按人类的意愿服务于人类。