도와주세요. 나는 항상 나노기술에 대해 듣는다. 누가 더 구체적으로 설명할 수 있는가?

나노미터라는 개념은 기존의 개념과는 전혀 다른 과학적인 개념이다. 어떤 물질의 입자 크기가 1나노미터에서 100나노미터의 범위에 들어가면 그 특성은 질적인 변화를 겪게 되며, 이는 우리에게 이러한 변화된 특성을 사용하여 새로운 기능성 소재를 구성할 수 있는 무한한 기회를 제공합니다.

나노기술은 나노구조 기술과 나노소재 기술 두 부분으로 구성됩니다. 나노구조 기술은 나노기술의 첨단 기술이지만, 아직까지는 적용할 수 없습니다. 그러나 나노재료 기술은 응용 범위가 넓기 때문에 요구 사항이 낮습니다. 기능성을 지닌 모든 물질을 재료라고 하며, 나노 크기의 구조 단위에 의해서만 기능을 발휘해야 하는 재료를 나노 재료라고 합니다.

물질의 모든 나노구조 단위는 특성을 변경했습니다. 새로운 특성은 새로운 기능을 구성할 수 있으며 새로운 재료가 준비될 수 있습니다. 따라서 나노재료의 응용이 나노기술의 주된 응용수준을 나타내지는 못하더라도 현재는 의도적으로 사용되고 있다는 점은 확실하게 말할 수 있다.

전문적인 문제로 인해 많은 전문가들이 나노바디 기술을 대표하는 나노구조 기술과 나노소재 기술의 적용을 혼동하는 경우가 많다. 그들을.

실제로 역사는 그러한 예측이 실패했음을 입증했습니다. 나노재료가 널리 사용될 뿐만 아니라 나노구조 기술의 적용도 2001년부터 시작되었습니다. "10대 과학 혁신 중 하나는 나노컴퓨팅 회로의 적용입니다. 우리는 새로운 기술의 도래를 거부하기보다는 환영하는 태도로 환영해야 합니다.

나노기술은 1980년대 후반과 1990년대 초반에 점진적으로 발전한 최첨단, 교차적 신흥 학문 분야로, 그 급속한 발전은 21세기 거의 모든 산업 분야에 혁명을 가져올 것입니다. 변화. 현재 모든 선진국의 정부와 기업은 21세기 과학기술 전략의 정점을 차지하기 위해 나노기술 연구개발에 막대한 투자를 하고 있습니다. 나노기술의 진보에 관심을 갖고 우리나라의 나노기술 발전계획을 조속히 조직전개하는 것은 새 세기 우리나라의 발전에 심오한 영향을 미치게 될 것입니다.

나노기술의 배경

나노기술이란? 나노미터는 10억분의 1미터 크기로, 대략 인간 머리카락의 100만분의 1에 해당합니다. 소위 나노기술은 논마이크로(Non-Micro)와 논매크로(Non-Macro) 사이의 나노스케일의 중간분야로, 자연을 이해하고 생산방식, 작업방식, 라이프스타일을 변화시키는 신기술이며, 나노과학과 제품을 연결하는 플랫폼입니다. 나노기술을 담은 것은 사람들의 기술혁신을 새로운 차원, 새로운 공간으로 끌어올리고, 사람들의 혁신분야를 획기적으로 확장시키는 가교입니다. 실제로 나노물질은 오래 전부터 자연에 존재해 왔으며, 예를 들어 동물의 이빨, 조개껍데기, 상어의 피부, 연잎 표면, 산호초, 운석 등은 모두 고대 중국의 안료, 잉크, 청동거울의 코팅에 나노구조가 있습니다. 그러나 그들은 나노기술을 이용하여 나노물질을 제조하였음에도 불구하고 나노물질의 중요성을 인식하지 못한 채 자발적인 단계에 있었으며, 진정한 자기 의지에 따라 나노물질을 합성한 것은 1960년대 이후였다. 1963년 일본 과학자 구보 료고(Ryogo Kubo)는 물질 입자가 나노미터 규모로 줄어들고 그 특성이 갑자기 변한다는 것을 처음으로 제안했습니다. 1967년 일본 과학자 우에다 료지(Ueda Ryoji)가 증발법을 이용해 처음으로 나노크기의 금속입자를 인공적으로 제조했다. 당시 일본 과학자들은 나노크기 입자를 초미세입자라고 불렀다. 나노미터를 물질로 명명한 것은 1984년 독일의 과학자 그레텔 교수가 처음으로 5나노미터 크기의 입자로 구성된 고체를 제조하면서부터였다. 나노기술의 개념은 1986년 미국 SF 작가 Eric Dixler에 의해 처음 제안되었습니다. 1990년에는 Nanotechnology 저널이 Balki에 공식적으로 출판되었습니다.

나노물질은 나노기술의 가장 활발하고 중요한 부분으로 나노생물학, 나노전자공학, 나노제조, 나노마찰학, 나노미터학, 나노화학, 나노물리학** * 함께 나노과학과 기술을 의미합니다. 나노기술의 의미에는 다양한 분야가 포함됩니다. 나노재료에 관한 한, 나노재료의 제조 기술과 다양한 첨단 기술 및 모든 전통 산업 분야에의 나노재료의 침투 및 응용을 포함합니다. 그리고 더 중요한 것은 이 규모에는 미시적, 거시적 수준에서는 얻을 수 없는 특성이 있다는 것입니다. 사람들은 이러한 새로운 특성을 이용하여 자연에 존재하지 않는 새로운 물질을 인공적으로 합성할 수 있습니다. 나노기술은 이러한 물질을 다양한 분야에 응용하여 사회경제적 발전을 도모하고, 국방력과 국민의 삶의 질을 향상시키기 위해 개발에 많은 관심을 기울이고 있습니다. 나노기술의. 우리나라와 같은 개발도상국에게 이것은 일생일대의 기회입니다. 지난 500년 동안 우리는 급속한 국가 발전의 경험을 두 번이나 놓쳤습니다. 우리나라에게는 더 이상 이 기회를 놓칠 수 없습니다. 미국 예일대 중국현대사 교수 조나단 스펜스(Jonathan Spence)는 2000년 1월 뉴스위크에 한 글을 게재했다. 그는 21세기 중국을 분석하면서 21세기 중국이 마법처럼 초선진국이 됐다고 언급했다. 나노기술은 중요한 대안입니다.

흥미로운 점은 우리나라가 나노소재와 나노기술 분야의 기술 수준이 선진국에 뒤지지 않고, 어떤 면에서는 이미 선두에 있다는 점이다. 기회는 드물다. 중국 정부는 선견지명을 갖고 나노기술에 큰 중요성을 부여하고 있다. 이는 과학과 교육을 통해 국가를 부흥시키려는 우리나라의 전략에서 중요한 결정이 될 것이다.

해외 현황

2000년 3월 미국 정부는 수만 단어로 구성된 이 보고서에서 미국 과학자 26명이 절반씩 연구한 나노기술 출시 계획을 전 세계에 발표했다. 1년 안에 나노기술이 21세기 새로운 산업혁명을 촉발할 것이라는 관점을 분명히 밝혔습니다. 독일 과학기술부도 나노기술 발전 보고서에서 나노기술이 21세기를 선도하는 기술 중 하나라고 언급했다. 노벨상 수상자로 유명한 로러 교수는 1970년대 마이크론 기술을 중시했던 나라가 지금은 선진국이 됐다면, 지금부터 나노기술을 중시하는 나라는 21세기 선진국이 될 수도 있다고 말했다. 전 IBM 최고과학자인 엠마 추앙(Emma Chuang)은 마이크론 기술이 1970년대 새로운 정보혁명을 촉발했고, 나노기술이 새로운 정보혁명의 핵심이 될 가능성이 높다고 말했다. 미국 정부와 의회의 중요문서에는 정보기술, 생명공학, 나노기술이 21세기 산업혁명을 주도하는 기술로 여러 차례 언급됐다. 지배적 기술이라는 의미는 다양한 분야에 침투하고 다양한 기술과 교차 통합하며 신흥 산업의 실증을 주도하는 강력한 능력을 의미합니다. 20세기 말에는 컴퓨터와 정보고속도로 기술이 다양한 분야에 침투하여 사람들의 생산방식, 작업방식, 생활방식에 지대한 영향을 미쳤다. 이는 세기 전환기의 지배적인 신기술이라 할 수 있다. 1998년 3월, 미국 대통령 보좌관인 Neal Lane은 의회의 질문에 대해 나노기술이 다양한 분야에 미치는 영향이 컴퓨터를 능가하고 세계를 지배하는 기술 중 하나가 될 것이라고 말했습니다. 21 세기. 정보, 생명의학, 에너지·환경, 항공우주, 해양, 첨단제조기술 등 첨단기술 분야에 나노기술이 접목되는 현상이 국방분야 전반에 걸쳐 확산된 것이 사실로 입증됐다. 나노기술은 전통 산업에 침투하여 교차 수정이 큰 잠재력을 보여주었습니다. 나노기술은 전통 산업의 변화와 업그레이드, 첨단 기술 콘텐츠 증가, 제품 경쟁력 향상에 큰 역할을 하고 있습니다. 전통산업에 나노기술이 접목되면서 전통산업의 활력이 높아지고 미래가 밝아지고 있습니다.

2004회계연도의 미국 나노기술 R&D 예산은 약 8억 5천만 달러로 전년도에 비해 10% 증가했습니다. 부시 대통령은 2003년 12월 3일 "21세기 나노기술 연구개발법"에 서명했습니다. 2005회계연도부터 4년간 약 37억 달러가 투자됐다.

프랑스는 2003년부터 3개년 국가 나노기술 투자 계획을 실행하기 시작했습니다. 2003년부터 2005년까지 나노과학 기초 연구에 5천만 유로를 투자했으며 5개의 나노기술 연구 센터와 "National Micron and Nano"를 설립했습니다. Research Network' 프로젝트, 지난 10년간 프랑스 최대 규모의 산업 투자 프로젝트 - 프랑스 전자 나노기술 센터 'Alliance-Clor 2'가 2003년 2월 27일 공식 출범했습니다.

유럽연합은 2002년부터 2006년까지 나노기술 연구에 13억 유로를 할당했습니다.

영국은 기업과 대학의 상업적 나노기술 개발을 지원하기 위해 향후 6년간 9천만 파운드를 할당했으며 추가로 2억 파운드의 투자를 유치하기를 희망하고 있습니다.

독일 연방 교육연구부는 보다 강력한 학제간 협력 네트워크를 구축하고 나노분야의 학제간 연구를 촉진하는 촉매 역할을 하기 위해 나노기술 역량 센터에 대한 투자를 승인했습니다.

한국은 대학과 기업 간 긴밀한 협력을 위해 2007년 이전에 1000억 원을 투자해 새로운 '나노기술연구센터'를 설립하고, 현재의 나노사업과 독자적으로 진행 중인 나노연구시설을 결합했다. 과학연구기관과 기업을 통합해 2010년까지 나노미터 분야에 2조400억원을 투자할 계획이다.

우리나라의 나노기술 발전 현황

우리나라가 수립한 개혁개방과 지속가능한 발전전략은 우리나라 경제의 도약을 이루었고, 우리나라 GDP 미국, 일본, 독일에 이어 2위, 프랑스, ​​영국은 세계 6위로 기반이 취약한 개발도상국으로서는 칭찬할 만하다. 도전과 기회가 공존하는 시대인 21세기 첫 20년은 상황을 진단하고 기회를 포착하여 여러 분야에서 도약적인 발전을 이루는 것이 우리나라에 매우 중요할 것입니다. 현재 나노기술, 정보기술, 생명공학을 핵심으로 하는 새로운 산업혁명이 조용히 등장하고 있습니다. 기술 혁신과 전환의 중요한 시기에 국가들은 거의 같은 출발선에 서 있습니다. 여러 분야에서 도약적인 발전을 이루려면 더 이상 기회를 놓칠 수 없습니다.

우리나라는 개혁개방 이후에도 국민경제가 지속적이고 빠른 발전을 유지하며 세계의 주목을 받는 개발도상국이다. 그러나 우리나라는 기반이 취약하고 주로 전통산업에 의존하고 있다. 최근 몇 년간 첨단산업이 급속히 발전했지만, 우리나라 GDP에 대한 기여도는 여전히 매우 낮고 선진국과 비교하면 여전히 큰 격차가 있다.

우리나라의 국가적 여건에 따라 우리나라의 나노기술 발전에 대한 전반적인 접근방식이 미국, 일본, 유럽과 다르다는 것이 결정되며, 이는 반드시 중국 고유의 특성을 갖고 우리나라의 나노기술 개발에 적합한 새로운 길을 모색하는 것입니다. 나노기술은 국가경제와 지원산업 발전에서 시급히 해결해야 할 문제를 해결할 수 있는 기회입니다. 나노기술은 우선 전통산업에 침투해 제품구조를 조정하고 첨단기술 콘텐츠를 주입해 우리나라 전통산업 고도화와 GDP 성장에 기여한다. 동시에 환경, 에너지, 의료, 국방 분야에서의 나노기술 적용에 특별한 관심을 기울이고, 신흥 나노산업을 육성하며 점차 산업화 산업을 형성하는 등 첨단산업 진출 기회를 모색하고 있습니다. 21세기 이 분야 기술의 정점에 이들 산업의 출발점이 위치하여 우리나라의 상기 분야가 비약적으로 발전할 수 있는 초석을 다질 것입니다. 정보, 항공우주, 생명공학 및 신소재 측면에서 현재 나노기술의 적용 수준과 선진국 간에는 일정한 격차가 있지만 진입점을 선택하는 한 독립적인 신제품 플랫폼을 갖춘 현지 기회도 있습니다. 어떤 면에서는 지적재산권이 형성될 수 있고, 나노첨단산업으로의 발전도 충분히 가능합니다.

국제 나노재료 및 기술의 일반적인 발전 추세를 바탕으로 우리나라의 국내 상황과 향후 5~10년 동안 우리나라의 급속한 경제 발전의 필요성을 결합하여 중요한 역할을 하는 나노재료 및 기술을 선택합니다. 전통산업과 첨단산업에 전방위적으로 침투하여 독립적인 지적재산권을 갖춘 나노신산업체인을 형성하고 제품의 국제경쟁력을 향상시키며 국가경제 발전에 기여한다. 우리나라의 3단계 전략적 목표를 실현하는 것입니다. 나노산업을 형성하기 위해 여러 핵심 분야에서 나노재료와 기술을 개발합니다. 탄소나노튜브, 고효율 에너지 함유 나노소재, 나노희토류 소재, 고휘도 나노형광소재, 네트워크 통신(광통신, 마이크로파 등 정보산업 핵심 나노소재) 등 특수 나노소재의 산업화 통신의 나노기술, 고화질, 고해상도 디지털 디스플레이 기술의 나노기술, 에너지의 합리적 이용 및 에너지 개발의 핵심 나노소재 및 기술, 생물 및 제약산업의 핵심 나노소재 및 기술.

우리나라의 나노재료 및 기술 개발은 시장 지향적이어야 하며 나노기술과 기존 첨단기술 및 전통 기술의 통합에 주의를 기울여야 합니다. 나노기술 연구 및 개발에 종사하는 과학기술 인력은 다른 전문가 및 기업가와 결합해야 하며 나노기술 성과의 산업화에서 주요한 역할을 해야 하며 과학기술 인력은 올바른 목표와 진입점을 선택해야 합니다. 혁신을 도모하고, 나노기술 성과의 전환 주기를 단축하며, 지적 재산권 보호에 관심을 기울이고, 발명 특허 신청을 장려하며, 외국 발명 특허 신청에 특별한 관심을 기울일 것을 각급 정부가 신속하게 대응할 것을 권장합니다. 나노기술 연구를 위한 자금과 나노기술 산업 발전을 위한 벤처캐피탈 자금입니다.

우리나라는 나노기술의 중요성에 대해 높은 이해도를 갖고 있으며 일정한 지원을 해왔습니다. 과학기술부, 중국국가자연과학기금회, 중국과학원 등 부서에서는 8차 5개년 계획과 9차 5개년 계획 이후 등반 계획 프로젝트와 관련 중점 프로젝트를 수립했습니다. 지난해 과학기술부는 나노소재 기초연구과제에 관한 국가 중점과제를 시작했다. 이러한 프로젝트를 통해 우리나라의 나노기술 분야에 대한 총 자금은 약 700만 달러에 달하며, 선진국과 비교할 때 투자 자금은 크게 다릅니다.

불완전한 통계에 따르면, 1991년부터 2000년까지 10년 동안 정부는 나노물질의 합성과 준비, 성능과 특성화, 신기술과 이론의 테스트, 나노물질의 성능 및 특성화에 9,200만 위안 이상의 자금을 지원했습니다. 시스템 조립 및 장치, 마이크로 전자 기계 시스템 분야에서 기초 연구 결과를 얻었습니다.

'10차 5개년 계획'에 진입한 후 나노기술은 국가 나노기술 개발 개요의 요구 사항에 따라 급속한 발전의 모멘텀을 보였으며 NSFC는 1억 9600만 달러를 투자했습니다. 2001년부터 2003년까지 3년. 위안화로 800개 프로젝트에 자금을 지원했습니다. 아래 도표는 지난 13년간 자연과학재단이 나노기술 프로젝트에 지원한 자금 및 프로젝트 금액에 대한 예비 통계를 보여줍니다. 실제 자금 지원 금액은 이 통계보다 훨씬 높습니다.

지원된 나노 프로젝트 수 [확대하려면 클릭] 지원된 나노 펀드 수 [확대하려면 클릭]

그 중 863 계획과 관련된 나노기술 프로젝트에 대한 투자

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(1) 특별 배치:

국가 할당: 2억 위안 편성: 102개 프로젝트, 국가 할당 1억 5,200만 위안

첫 번째 배치: 63개 프로젝트, 국가 할당 109 백만 위안, 자체 조달 378억 위안

두 번째 배치: 39개 프로젝트, 국가 할당 4,300만 위안, 자체 조달 1억 5,900만 위안

(2) 키 레이아웃 연구 프로젝트

국가 할당: 9,200 처음 3년간 10,000위안의 약정: 19개 프로젝트

국가 할당 5,200만 위안, 지방 정부에서 매칭 및 자체 조달 295 백만 위안

600명/년 이상

우리나라의 나노기술 연구, 특히 나노재료 분야에서 중요한 진전을 이루었고 국제적인 관심을 끌었습니다. 1995년 독일 과학기술부는 나노기술 분야에서 다양한 국가의 상대적 리더십을 분석했는데, 우리나라는 나노재료 분야에서 프랑스에 이어 5위를 차지했습니다. 처음 4개 수준은 일본, 독일, 미국, 영국, 북유럽이었습니다. .

자금 지원 프로젝트에 따르면 우리나라의 연구 노력은 주로 나노 물질의 합성 및 준비, 주사 탐침 현미경, 분자 전자 및 극소수의 나노 기술 적용에 중점을 두고 있습니다. 그러나 제한된 조건으로 인해 연구 작업은 하드웨어 조건이 덜 까다로운 일부 영역에만 집중할 수 있습니다. 중국 과학자들은 탄소나노튜브와 나노재료의 여러 분야에서 뛰어난 연구 성과를 달성했지만, 나노기술 분야의 전반적인 수준은 여전히 ​​미국, 일본, 유럽에 비해 크게 뒤떨어져 있으며, 특히 나노기술 분야에서는 더욱 그렇습니다. 기기 측면에서는 격차가 더욱 뚜렷해진다.

현재 우리나라에는 상대적으로 유능한 나노기술 연구팀이 있으며 주로 중국과학원, 북경대학교, 칭화대학교, 중국 과학기술대학교, 난징대학교 관련 기관에 집중되어 있습니다. , 푸단 대학교 및 기타 국내 유명 대학. 이 시스템 내에서 나노기술 연구의 주요 노력을 집중하기 위해 북경대학교와 중국과학원도 각각의 나노기술 연구센터를 연속적으로 설립했습니다.

2000년 10월 11일, 중국공산당 제15기 중앙위원회 제5차 전원회의에서는 <제10차 5개년 계획 수립에 관한 중국공산당 중앙위원회의 권고>를 채택했다. 국가 경제 및 사회 발전을 위해”에서는 “10차 5개년 계획”에서 과학기술 진보와 혁신을 위한 중요한 과제로 신소재와 나노과학의 진보를 명확하게 제시했습니다. 이는 21세기 초 우리나라 나노기술의 급속한 발전에 중요한 기반을 마련했습니다.

우리나라 나노기술 발전의 중요성은 첫째, 나노기술은 21세기 우리 사회, 경제, 국가안보에 중대한 영향을 미칠 것이다. 지식경제시대를 특징으로 하는 21세기는 생명과학기술과 정보기술의 급속한 발전과 확산의 시대가 될 것입니다. 나노과학과 기술은 생명기술과 정보기술을 포함한 거의 모든 기술의 급속한 발전을 촉진할 것입니다. 서구 선진국들은 지식독점을 달성하기 위해 이를 적극적으로 계획하고 있다. 현재 서구 국가와 기업들은 핵심 나노기술을 절대적인 국가기밀, 상업기밀로 분류하고 우리나라로의 수출을 엄격히 제한하고 있습니다. 둘째, 나노기술의 발전은 우리나라의 과학기술 경쟁력을 크게 향상시킬 것이다. 나노기술은 1980년대 초에 등장한 세계 모든 나라의 새로운 과학기술 분야입니다. 비록 우리나라와 선진국 사이에는 여전히 큰 격차가 있지만, 기본적으로 우리는 국제적인 선진 수준을 따라가고 있습니다. 나노소재 분야는 우리가 대책만 잘 세우면 선진국을 따라잡는 것은 충분히 가능하다. 셋째, 나노기술은 우리나라 전통산업의 변혁을 촉진할 것이다. 실제 나노기술, 특히 나노소재는 전통산업을 변화시키는 저투자, 빠른 성과, 폭넓은 시장전망 등의 특성으로 인해 전통산업을 중심으로 하는 중국 기업에서는 이를 홍보하기가 상대적으로 쉽다. 그러므로 나노기술의 응용은 우리나라 경제계로부터 폭넓은 호응을 얻었고, 이는 중국 나노기술 발전에 중요한 원동력이 되었다. 현재 우리나라에는 나노기술과 관련된 회사가 102개 있습니다. 우리나라의 국제 과학기술 경쟁력과 경제 경쟁력을 강화하고, 3단계 발전전략의 원활한 이행을 촉진하며, 우리나라의 미래 지속가능한 발전과 국가안보를 보장하기 위해서는 나노기술 연구개발을 적극 강화하고, 다양한 분야, 부서 간, 산업 간 인력이 이 분야에 참여하고 있습니다.

우리나라 나노기술에 존재하는 주요 문제점은 주로 학제간 통합 수준이 부족하고, 중요한 실험 시설이 부족하며, 기초 연구가 취약하고, 정보 교류가 거의 없다는 점에서 나타납니다. 이러한 문제를 극복하고 해결하여 우리나라가 기회를 포착하고 따라잡을 수 있도록 다음을 권장합니다.

(1) 우리나라의 나노기술 개발 전략은 국가 차원에서 단기적으로 결정되어야 합니다. - 우리나라 나노기술의 장기 발전 전략을 수립하고, 기초 연구, 응용 연구 개발 연구의 조화로운 발전을 고려하고, 과학 기술 성과의 산업화를 촉진하고, 관련 부서를 지원해야 합니다. 나노기술 관련 제품에 대한 기술표준을 조속히 제정한다.

(2) 국가 차원의 '나노기술 전문가 자문단'을 설립한다. 우리나라의 나노기술 전략 수립, 연구 및 개발에 있어 정부를 지원합니다.

(3) 국가 나노기술 연구 및 엔지니어링 센터를 설립하고, 나노기술 개발을 위한 서비스를 제공할 수 있는 기술 플랫폼에 투자하는 데 중점을 두고, 과학 연구 기관, 대학, 국립 연구소 및 산업계를 조직 및 조정합니다. * **동일 참여.

(4) "무언가를 하고 어떤 일을 하지 않는다"는 방침을 고수하여 장점을 충분히 활용하고 특징을 강조합니다. 연구기지 건설을 강화하고 기반시설 조건을 개선하며 특수 과학기술 프로젝트에 대한 투자를 늘리는 동시에 지적재산권 보호를 매우 중시해야 합니다. 현재 우리나라의 나노기술 연구는 우수한 특성을 갖는 나노물질의 생성 및 제조, 다양한 나노소자 및 장치의 설계 및 제조, 나노규모 영역의 특성 및 현상의 검출 및 분석 분야에 주로 초점을 맞춰야 한다. 나노물질은 나노기술의 기초이며, 우리나라는 이미 상당한 기반을 갖추고 있습니다. 이 분야의 배치는 산업화, 특히 전통 산업과의 결합에 더 많은 관심을 기울여야 하며, 기업의 참여와 투자를 적극적으로 유치해야 합니다. 나노 장치의 연구 수준과 응용 수준은 국가의 전반적인 나노기술 수준을 나타냅니다. 정보산업에 큰 영향을 미치며, 사회, 경제, 국방은 가장 밀접하게 관련되어 있으며 가장 많은 투자가 필요한 분야입니다. 그러나 우리나라는 이 분야에 대한 투자가 가장 적고 기반이 취약하여 적극적으로 노력하고 명확한 적용 목적을 지향해야 합니다. 나노미터 분야의 특성을 탐지하고 특성화하는 것은 나노재료의 핵심입니다. 나노소자의 연구 및 개발을 위한 실험적 기초와 필요한 조건은 기초 및 응용 연구에 주의를 기울일 뿐만 아니라 산업화와의 통합도 고려해야 합니다. .

(5) 정보 네트워크 플랫폼 구축을 강화하고 국내외 나노기술 정보 교류를 촉진합니다.

(6) 국립나노연구기술센터를 나노기술 인재를 양성, 유치하는 매개체로 활용합니다.

나노기술의 응용

유명한 노벨상 수상자 Feyneman은 1960년대에 작은 규모의 물체 배열에 어느 정도 제어가 가해지면 물체가 수많은 이국적인 특징을 가질 수 있다고 예측했습니다. . 그가 말하는 물질은 이제 나노물질이다. 나노재료 연구는 현재 재료과학 연구의 핫스팟이며, 나노기술은 21세기 가장 유망한 과학연구 분야로 인식되고 있습니다. 나노물질은 물질의 구조를 근본적으로 변화시키고, 재료과학 연구 분야의 장기적 미해결 문제를 극복할 수 있는 새로운 길을 열어줍니다. 그 응용은 주로 다음과 같은 7가지 측면에 반영됩니다.

세라믹 분야에서의 응용

나노기술의 광범위한 응용으로 세라믹의 문제점을 극복하기 위해 나노세라믹이 생산되었습니다. 깨지기 쉬운 재료로 세라믹을 금속처럼 유연하고 가공 가능하게 만듭니다. 많은 전문가들은 단상 나노세라믹의 소결 과정에서 결정립 성장을 억제하는 기술적 문제가 해결된다면 고경도, 고인성, 저온 초가소성, 가공 용이성 등의 장점을 갖게 될 것이라고 믿고 있다.

마이크로일렉트로닉스 응용

나노일렉트로닉스는 최신 물리이론과 가장 앞선 공정방법을 바탕으로 새로운 개념에 따라 전자시스템을 구축하고, 소재의 잠재력을 발전시키는 능력을 가지고 있습니다. 정보를 저장하고 처리하며 정보 수집 및 처리 능력에 있어 획기적인 발전을 이루기 위해 나노전자공학은 다음 세기 정보화 시대의 핵심이 될 것입니다.

생명공학 응용

분자 컴퓨터는 현재 이상적인 단계에 불과하지만 과학자들은 여러 생체 분자를 사용하여 컴퓨터 구성 요소를 만드는 것을 고려하고 있으며 그 중 박테리오로돕신이 가장 유력합니다. 이 생물학적 물질은 특정한 열적, 빛적, 화학적, 물리적 특성과 우수한 안정성을 가지며, 고유한 광학 주기 특성을 정보 저장에 사용할 수 있어 현재의 컴퓨터 정보 처리 및 정보 저장 기능을 대체할 수 있습니다. 단위 부피당 물질의 양은 수백만 배 증가합니다. 광전자공학 분야의 나노기술 개발은 마이크로전자공학과 광전자공학을 더 가깝게 만들어 광전자 정보 전송, 저장, 처리, 컴퓨팅 및 디스플레이 측면에서 광전자 장치의 성능을 크게 향상시켰습니다. 기존 레이더 정보처리에 나노기술을 적용하면 초고해상도 나노개구 레이더를 위성에 탑재해 고정밀 지상 정찰도 가능하다. 최근 MIT 연구원들은 여기된 바륨 원자를 하나씩 레이저에 공급했습니다. 각 원자는 놀랍도록 높은 효율로 유용한 광자를 방출합니다. 화학 산업에서의 응용: 나노-TiO2 분말을 화장품에 일정 비율로 첨가하면 자외선을 효과적으로 차단할 수 있습니다. 금속 나노입자를 화학섬유 제품이나 종이에 도핑하면 정전기 효과를 크게 줄일 수 있습니다. 나노입자로 구성된 스펀지 형태의 가벼운 소결체는 기체 동위원소, 혼합 희가스, 유기화합물의 분리 및 농축에 사용될 수 있습니다. 나노입자는 전도성 코팅, 인쇄 잉크, 고체 윤활제로도 사용할 수 있습니다. 연구진은 또한 탄소나노튜브가 독특한 기공 구조, 큰 비표면적(탄소나노튜브 1그램의 표면적이 최대 수백 평방미터에 달함), 높은 기계적 강도를 활용해 나노반응기로 만들 수 있다는 사실을 발견했다. 화학 반응을 작은 범위로 제한합니다.

의학에서의 응용

과학 연구자들은 나노 입자를 사용하여 세포를 분리하는 데 성공했으며 금 나노 입자를 사용하여 병변을 표적으로 삼아 부작용을 줄였습니다. 또한, 나노입자를 담체로 사용하는 바이러스 유도제는 획기적인 발전을 이루었으며 현재 임상 동물 실험에 사용되고 있으며 가까운 미래에 인간에게도 사용될 수 있을 것으로 추정됩니다. 나노기술을 생명의학에 응용하는 연구를 통해 생물학적 거대분자의 미세 구조와 기능과의 관계를 나노 수준에서 이해하고 생명정보를 얻을 수 있습니다. 과학자들은 나노기술을 사용하여 혈액 내를 순환하면서 신체의 다양한 부위를 감지, 진단 및 특수 치료하는 분자 로봇을 만드는 것을 구상하고 있습니다.

분자 조립에서의 응용

응집 없이 특정 크기와 균일한 입자 크기 분포를 갖는 나노물질을 합성하는 방법은 항상 과학 연구자들이 해결하려고 노력하는 문제였습니다. 현재 나노기술은 단일 원자의 조작에 깊이 관여하여 연성 화학과 호스트-게스트 템플릿 화학 및 초분자 화학을 결합함으로써 분자 수술을 달성하기 위한 조립 및 맞춤의 주요 수단이 되고 있습니다. 시장 응용 잠재력이 가장 큰 신흥 과학 기술로서 나노기술의 중요성은 의심의 여지가 없습니다. 많은 선진국에서는 연구에 많은 돈을 투자했습니다. Qian Xuesen 학자는 다음과 같이 예측했습니다. "나노미터 이하의 구조는 다음 단계가 될 것입니다. 과학기술의 발전은 기술혁명으로 특징지어지며, 이에 따라 21세기에는 또 다른 산업혁명이 일어날 것입니다.

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