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人民网北京8月19日电(赵)俗话说,好事不出门。经过近30年的快速发展,纳米技术已经成为世界上最热门的前沿科技领域之一。在17日举行的第八届中国国际纳米科技大会上,记者了解到,2018年,中国在纳米技术领域发表的相关论文和高质量论文数量居世界首位,成为纳米技术领域的领军人物。
跨境大师改变生活
纳米技术比人类的头发还要细,其规模只有十亿分之一米,经过几十年的发展,已经对医学和量子计算等许多领域产生了巨大的影响。
1981年,扫描隧道显微镜的发展使科学家能够看到单个原子,这成为纳米科学领域的一个突破性时刻。从那时起,科学家已经生产出纳米粒子、纳米线、纳米管、纳米片、纳米结构材料、复杂的拓扑纳米结构,甚至纳米海胆。
他们利用这些结构来制造场效应发射器、生物传感器和太阳能电池,还开发了基于纳米粒子和纳米结构膜的癌症疗法来净化水。纳米技术已经逐渐成为我们日常生活的一部分,包括许多意想不到的地方,如防晒霜、抗皱服装,甚至高尔夫俱乐部。
在政府的大力支持下,纳米科学研究的产出一直在增加。例如,美国在2001年启动了国家纳米技术计划,迄今已投资约270亿美元。同样,中国已经认识到发展纳米科学技术的重要性,并资助了几个重大的纳米研究项目。
中国科学院院长白春礼表示,经过全球纳米科学家和研究人员30年的共同努力,纳米技术已逐渐成为一个跨学科、前沿性和支撑性的研究领域,在推动全球科技创新发展中发挥着越来越重要的作用。
百倍增长,中国领先
会议期间,发布了白皮书《纳米科学与技术:2019年现状与展望》。该白皮书得到了斯普林格国家纳米科学中心的专业支持?由自然小组独立编制。
根据出版物数据,白皮书对纳米科学的研究成果进行了统计。数据显示,1990年,关于纳米科学研究的论文不到1500篇,到2018年,增加到20多万篇,增加了130多倍。
从2000年到2010年,是该领域发展最快的时期。原因是该领域的重要突破,如晶体半导体纳米线、电子墨水和石墨烯片层分离的发明。在此期间,论文数量的复合年增长率达到27%。
与此同时,纳米科学的跨学科性质越来越明显,它不局限于化学和材料科学等材料科学领域。数据显示,纳米科学产出在生命科学研究产出中的比例一直在增加。
白皮书还对纳米研究进行了跨国比较。结果显示,从1990年到2018年,中国是纳米技术研究产出增长最快的国家,复合年增长率为36%。根据自然指数数据,中国在2018年超过美国,不仅成为世界上最大的纳米技术研究生产国,也是最大的高质量纳米技术研究生产国。高质量纳米技术研究产出最高的十大机构中,有一半来自中国。其中,中国科学院是生产高质量纳米技术论文的机构。
白皮书将中国的快速增长归因于政府的大力支持——增加研究经费,并推断,随着研究经费的不断增加,中国在纳米科学研究领域的领先优势预计将在未来几十年继续扩大。
潜力巨大,前途光明
根据《全球可持续发展报告》(2016年),纳米技术在促进能源、水、化学药物和制药领域的可持续发展方面具有巨大潜力。
通过采访该领域的相关专家,白皮书了解了纳米领域需要克服的挑战,重点是:制造能够满足高性能计算和数据存储日益增长的需求的纳米设备;开发绿色纳米材料;实现纳米材料的商业化生产;将废弃的二氧化碳转化为有用的产品;研究纳米药物的毒性,并向公众传播相关知识。
专家认为,未来纳米技术的研究需要加强对重复性、结构、粒径、稳定性、成本、可持续性和可扩展性的控制,并将研究成果转化为应用。与此同时,专家们还指出,需要开展更多的研究来评估纳米材料和技术对环境的长期影响,并推动绿色纳米技术的发展。
接受采访的专家几乎一致认为,中国已经成为纳米技术研究成果的主要贡献者,无论是纳米材料合成、纳米电子器件、纳米材料的能量转换和储存、纳米医学,还是绿色纳米材料的使用。如何将这些研究成果转化为颠覆性的工业应用技术将是中国纳米技术未来发展的重要课题。
“一系列统计数据表明,中国已成为当今世界纳米技术进步的重要贡献者和世界纳米技术研发的领先国家之一;今后,我们将进一步推进纳米技术领域的基础研究、技术创新和成果转化,充分发挥纳米技术在推动科技经济发展中的作用。”白春礼说道。
白皮书预测,到2024年,纳米技术对世界经济的贡献将超过1250亿美元。在人工智能的帮助下,纳米技术将释放更多的潜力,或者在可持续农业、智能城市和数字生活中发挥越来越重要的作用。
来源:搜狐微门户
标题:高质量论文数超越美国中国成纳米技术领导者
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