[編者按] 近年來(lái)，納米科技取得了突飛猛進(jìn)的發(fā)展，應(yīng)用領(lǐng)域日益廣泛，包括醫(yī)學(xué)、藥學(xué)、化學(xué)及生物檢測(cè)、制造業(yè)、光學(xué)以及國(guó)防等等。美國(guó)作為科技領(lǐng)域的超級(jí)大國(guó)在這一領(lǐng)域發(fā)展的如何，下文給出了答案。
美國(guó)國(guó)家科學(xué)委員會(huì)（National Science Board）于2003年底批準(zhǔn)“國(guó)家納米科技基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)網(wǎng)絡(luò)計(jì)劃”，由美國(guó)13所大學(xué)共同建構(gòu)支持全國(guó)納米科技與教育的網(wǎng)絡(luò)體系。該計(jì)劃為期5年。計(jì)劃目的不僅是提供美國(guó)研究人員頂尖的實(shí)驗(yàn)儀器與設(shè)備，并能訓(xùn)練出一批專精于最先進(jìn)納米科技的研究人員。
納米細(xì)胞用于醫(yī)學(xué)
美國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)與科技協(xié)會(huì)（NIST）表明，現(xiàn)已研究出一種生產(chǎn)一致的，且能夠自行組合的納米細(xì)胞的方法，以應(yīng)用在封裝壓縮藥物的治療工作上。這種技術(shù)當(dāng)前可被運(yùn)用在藥物的包裝技術(shù)上，可以更精確地確保藥物的用量，未來(lái)將運(yùn)用在癌癥化學(xué)治療的相關(guān)技術(shù)上作更進(jìn)一步的研究。
DNA檢測(cè)芯片
2004年1月，用來(lái)快速進(jìn)行DNA檢測(cè)的納米級(jí)芯片在美國(guó)正式對(duì)外發(fā)表。取代過(guò)去在DNA檢測(cè)上采用光學(xué)原理為基礎(chǔ)的“基因微芯片法”繁復(fù)的檢測(cè)步驟，研究團(tuán)隊(duì)改由將此繁復(fù)步驟交由電路芯片處理；制作上，DNA檢測(cè)芯片的傳感元件是一條利用電子束蝕刻法與反應(yīng)性離子蝕刻法所制成的粗細(xì)約50納米的納米線。然就商業(yè)上考量，成果卻過(guò)于高昂，因此研究團(tuán)隊(duì)正發(fā)展利用較便宜的光學(xué)蝕刻法以制成DNA檢測(cè)芯片元件的技術(shù)。
改善地下水污染
地下水污染是近年被廣泛討論的一項(xiàng)重大議題，目前能準(zhǔn)確找出與清除地下水污染的技術(shù)并不成熟。2004年4月，美國(guó)發(fā)表了一種納米微粒技術(shù)，在此微粒中心為鐵芯，而其外則由多層聚合物加以包覆。
這種微粒的內(nèi)層是由防水性極佳的復(fù)合甲基丙烯酸甲脂包覆，而外層則由親水的化學(xué)物質(zhì)進(jìn)行包覆。由于親水性外層使納米微粒溶于水，內(nèi)層防水層則能吸引污染源三氯乙烯。納米微粒中的鐵芯使得三氯乙烯產(chǎn)生分裂，進(jìn)而使得此項(xiàng)污染源逐漸分裂成無(wú)毒的物質(zhì)。
啟動(dòng)癌癥納米科技計(jì)劃
為廣泛將納米科技、癌癥研究與分子生物醫(yī)學(xué)相互結(jié)合，美國(guó)國(guó)家癌癥中心（NCI）提出了癌癥納米科技計(jì)劃（Cancer Nanotechnology Plan），并透過(guò)院外計(jì)劃、院內(nèi)計(jì)劃與納米科技標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)室等三方面進(jìn)行跨領(lǐng)域工作。計(jì)劃設(shè)定了六個(gè)挑戰(zhàn)：
預(yù)防與控制癌癥：發(fā)展能投遞抗癌藥物及多重抗癌疫苗的納米級(jí)設(shè)備。
早期發(fā)現(xiàn)與蛋白質(zhì)學(xué)：發(fā)展植入式早期偵測(cè)癌癥生物標(biāo)記的設(shè)備，并發(fā)展能收集大量生物標(biāo)記進(jìn)行大量分析的平臺(tái)性裝置。
影像診斷：發(fā)展可提高分辨率到可辨識(shí)單獨(dú)癌細(xì)胞的影像裝置，以及將一個(gè)腫瘤內(nèi)部不同組織來(lái)源的細(xì)胞加以區(qū)分的納米裝置。
多功能治療設(shè)備：開(kāi)發(fā)兼具診斷與治療的納米裝置。
癌癥照護(hù)與生活品質(zhì)提升：開(kāi)發(fā)改善慢性癌癥所引發(fā)的疼痛、沮喪、惡心等癥狀，并提供理想性投藥裝置。
跨領(lǐng)域訓(xùn)練：訓(xùn)練熟悉癌癥生物學(xué)與納米科技的新一代研究人員。
美國(guó)國(guó)家科學(xué)委員會(huì)（National Science Board）于2003年底批準(zhǔn)“國(guó)家納米科技基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)網(wǎng)絡(luò)計(jì)劃”，由美國(guó)13所大學(xué)共同建構(gòu)支持全國(guó)納米科技與教育的網(wǎng)絡(luò)體系。該計(jì)劃為期5年。計(jì)劃目的不僅是提供美國(guó)研究人員頂尖的實(shí)驗(yàn)儀器與設(shè)備，并能訓(xùn)練出一批專精于最先進(jìn)納米科技的研究人員。
納米細(xì)胞用于醫(yī)學(xué)
美國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)與科技協(xié)會(huì)（NIST）表明，現(xiàn)已研究出一種生產(chǎn)一致的，且能夠自行組合的納米細(xì)胞的方法，以應(yīng)用在封裝壓縮藥物的治療工作上。這種技術(shù)當(dāng)前可被運(yùn)用在藥物的包裝技術(shù)上，可以更精確地確保藥物的用量，未來(lái)將運(yùn)用在癌癥化學(xué)治療的相關(guān)技術(shù)上作更進(jìn)一步的研究。
DNA檢測(cè)芯片
2004年1月，用來(lái)快速進(jìn)行DNA檢測(cè)的納米級(jí)芯片在美國(guó)正式對(duì)外發(fā)表。取代過(guò)去在DNA檢測(cè)上采用光學(xué)原理為基礎(chǔ)的“基因微芯片法”繁復(fù)的檢測(cè)步驟，研究團(tuán)隊(duì)改由將此繁復(fù)步驟交由電路芯片處理；制作上，DNA檢測(cè)芯片的傳感元件是一條利用電子束蝕刻法與反應(yīng)性離子蝕刻法所制成的粗細(xì)約50納米的納米線。然就商業(yè)上考量，成果卻過(guò)于高昂，因此研究團(tuán)隊(duì)正發(fā)展利用較便宜的光學(xué)蝕刻法以制成DNA檢測(cè)芯片元件的技術(shù)。
改善地下水污染
地下水污染是近年被廣泛討論的一項(xiàng)重大議題，目前能準(zhǔn)確找出與清除地下水污染的技術(shù)并不成熟。2004年4月，美國(guó)發(fā)表了一種納米微粒技術(shù)，在此微粒中心為鐵芯，而其外則由多層聚合物加以包覆。
這種微粒的內(nèi)層是由防水性極佳的復(fù)合甲基丙烯酸甲脂包覆，而外層則由親水的化學(xué)物質(zhì)進(jìn)行包覆。由于親水性外層使納米微粒溶于水，內(nèi)層防水層則能吸引污染源三氯乙烯。納米微粒中的鐵芯使得三氯乙烯產(chǎn)生分裂，進(jìn)而使得此項(xiàng)污染源逐漸分裂成無(wú)毒的物質(zhì)。
啟動(dòng)癌癥納米科技計(jì)劃
為廣泛將納米科技、癌癥研究與分子生物醫(yī)學(xué)相互結(jié)合，美國(guó)國(guó)家癌癥中心（NCI）提出了癌癥納米科技計(jì)劃（Cancer Nanotechnology Plan），并透過(guò)院外計(jì)劃、院內(nèi)計(jì)劃與納米科技標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)室等三方面進(jìn)行跨領(lǐng)域工作。計(jì)劃設(shè)定了六個(gè)挑戰(zhàn)：
預(yù)防與控制癌癥：發(fā)展能投遞抗癌藥物及多重抗癌疫苗的納米級(jí)設(shè)備。
早期發(fā)現(xiàn)與蛋白質(zhì)學(xué)：發(fā)展植入式早期偵測(cè)癌癥生物標(biāo)記的設(shè)備，并發(fā)展能收集大量生物標(biāo)記進(jìn)行大量分析的平臺(tái)性裝置。
影像診斷：發(fā)展可提高分辨率到可辨識(shí)單獨(dú)癌細(xì)胞的影像裝置，以及將一個(gè)腫瘤內(nèi)部不同組織來(lái)源的細(xì)胞加以區(qū)分的納米裝置。
多功能治療設(shè)備：開(kāi)發(fā)兼具診斷與治療的納米裝置。
癌癥照護(hù)與生活品質(zhì)提升：開(kāi)發(fā)改善慢性癌癥所引發(fā)的疼痛、沮喪、惡心等癥狀，并提供理想性投藥裝置。
跨領(lǐng)域訓(xùn)練：訓(xùn)練熟悉癌癥生物學(xué)與納米科技的新一代研究人員。
