Question

纳米技术的相关问题

求一高手或专业人士，给以下题目的相关回答，有1篇即可，最好1500字以上的解释说明：
1请描述两种碳纳米技术管的制作方法，就你所知的碳纳米管的某一方面应用给与描述
2简述纳米结构的特征监测方法，就其在微纳米技术研究中的应用加以举例说明
3目前纳米材料的制备与加工技术主要有哪些？并就其可能的应用举例
4以微电子器件的尺寸变化描述半导体结成电路的发展历史与趋势
5请就你所知道的用生物芯片技术代替传统技术后的优势加以描述，简述目前存在的问题
6举例三种以上用微机械加工技术制作的传感器，并描述其工作原理

Answer 1

1.我只知道两种方法：PVD真空沉积，和CVD气相沉积，：可制成极好的微细探针和导线、性能颇佳的加强材料、理想的储氢材料。它使壁挂电视进一步成为可能，并在将来可能替代硅芯片的纳米芯片和纳米电子学中扮演极重要的角色
2.可用原子力显微镜监测，纳米固体材料的界面结构研究方法有许多种，其中主要有：XRD、TEM、正电子湮没、穆斯包尔（MiSssbauer）谱等。
3.纳米激光加工
4.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。这种纳米级的加工技术，也使半导体微型化即将达到极限。现有技术即便发展下去，从理论上讲终将会达到限度。这是因为，如果把电路的线幅变小，将使构成电路的绝缘膜的为得极薄，这样将破坏绝缘效果。此外，还有发热和晃动等问题。为了解决这些问题，研究人员正在研究新型的纳米技术。
5.生物芯片技术通过微加工工艺在厘米见方的芯片上集成有成千上万个与生命相关的信息分子，它可以对生命科学与医学中的各种生物化学反应过程进行集成，从而实现对基因、配体、抗原等生物活性物质进行高效快捷的测试和分析。它的出现将给生命科学、医学、化学、新药开发、生物武器战争、司法鉴定、食品与环境监督等众多领域带来巨大的革新甚至革命。采用表达谱基因芯片研究基因表达与传统的Northern Blot相比有许多重要的优点：
检测系统的微型化，对样品等需要量非常小
同时研究上万个基因的表达变化，研究效率明显提高
能更多地揭示基因之间表达变化的相互关系，从而研究基因与基因之间内在的作用关系
检测基因表达变化的灵敏度高，可检测丰度相差几个数量级的表达情况
节约费用和时间
制作技术
光引导原位合成
原位合成适于制造寡核苷酸和寡肽微点阵芯片，具有合成速度快、相对成本低、便于规模化生产等优点。照相平板印刷技术是平板印刷技术与DNA和多肽固相化学合成技术相结合的产物，可以在预设位点按照预定的序列方便快捷地合成大量寡核苷酸或多肽分子。在生物芯片研制方面享有盛誉的美国Affymetrix公司运用该技术制造大规模集成Genechip。原位合成后的寡核苷酸或多肽分子与玻片共价连接。它用预先制作的蔽光板和经过修饰的4种碱基，通过光进行活化从而以固相方式合成微点阵。合成前，预先将玻片氨基化，并用光不稳定保护剂将活化的氨基保护起来。聚合用单体分子一端活化另一端受光敏保护剂的保护。选择适当的挡光板使需要聚合的部位透光，不需要发生聚合的位点蔽光。这样，光通过挡光板照射到支持物上，受光部分的氨基解保护，从而与单体分子发生偶联反应。每次反应在成千上万个位点上添加一个特定的碱基。由于发生反应后的部位依然接受保护剂的保护，所以可以通过控制挡光板透光与蔽光图案以及每次参与反应单体分子的种类，就可以实现在特定位点合成大量预定序列寡核苷酸或寡肽的目的。由于照相平板印刷技术每步的合成效率较低（95%）[2]，合成30nt的终产率仅为20%，所以该技术只能合成30nt左右长度的寡核苷酸。在此基础上，有人将光引导合成技术与半导体工业所用的光敏抗蚀技术相结合，以酸作为去保护剂，将每步合成产率提高到99%，但制造工艺复杂程度增加了许多[3]。所以如何简便地提高合成产率是光引导原位合成技 术有待解决的集微型传感器问题
6.新型生理压力传感器，采用MEMS技术制作的微传感器，

Answer 2

关于纳米技术的小知识，神奇的纳米技术与纳米材料