［摘要］ 文章闡述了納米技術的基本概念及研究內容、納米粒子的特性及納米技術在包裝工業領域中的應用。
［關鍵詞］ 納米技術；納米粒子；包裝工業
納米技術是21世紀科技發展的制高點，是新工業革命的主導技術，它將引起一場各個領域生產方式的變革，也將改變未來人們的生活方式和工作方式。
納米技術基本概念
納米技術是以納米科學為基礎，研究結構尺度在0.1～100nm范圍內材料的性質及其應用，制造新材料、新器件、研究新工藝的方法和手段。納米技術以物理、化學的微觀研究理論為基礎，以當代精密儀器和先進的分析技術為手段，是現代科學(混沌物理、量子力學、介觀物理、分子生物學)和現代技術(計算機技術、微電子和掃描隧道顯微鏡技術、核分析技術)相結合的產物。在納米領域，各傳統學科之間的界限變得模糊，各學科高度交叉和融合。
納米技術研究的內容主要有納米材料學(研究由納米結構單元構成的任何類型的材料，通過改變納米結構單元的大小，控制內部和表面的化學性質，控制它們的組合，設計材料的特性和功能)；納米動力學(研究微機械和微電機，采用一種類似于集成電路設計和制造的新工藝，將傳感器、電動機和各種處理器都放在一個硅芯片上形成一個系統)；納米生物學和納米醫藥學(研究生物分子之間的相互作用，研究磷脂、脂肪酸雙層平面生物膜和DNA的精細結構等，還可用自組裝方法在細胞內放入零件或組件構成新的材料)；納米電子學(包括基于量子效應的納米電子器件、納米結構的光性質與電性質、納米電子材料的表征以及原子操縱和原子組裝)等。
納米粒子性質
納米粒子一般是指尺寸在0.1～100nm之間的粒子，具有下述效應，并由此派生出傳統固體不具有的許多特性。
(1)表面效應：材料粒子直徑減少到納米級，表面原子數迅速增加，化學活性增高，納米材料的表面積、表面能及表面結合能都迅速增大。
(2)體積效應(小尺寸效應)：當納米材料的尺寸與傳導電子的德布羅意波長相當或更小時，周期性的邊界條件將被破壞，磁性、內壓、光吸收、熱阻、化學活性、催化性及熔點等與普通晶粒相比都有很大變化。
(3)量子尺寸效應：納米粒子尺寸下降到一定值時，費米能級附近的電子能級由連續能級變為分立能級的現象，使納米粒子具有高的光學非線性、特異催化性和光催化性質等。
(4)宏觀量子隧道效應：微觀粒子具有貫穿勢壘能力的效應。
(5)光學效應：當金屬材料的晶粒尺寸減小到納米量級時，其顏色大都變成黑色，且粒徑越小，顏色越深，表明納米粒子的吸光能力很強。
(6)電磁性質：金屬材料中的原子間距會隨粒徑的減小而變小，當金屬晶粒處于納米范疇時，其密度隨之增加，導致電導率降低；磁性材料的磁有序狀態也發生根本的改變，粗晶狀態下為鐵磁性的材料，當粒徑小于某一臨界值時可以轉變為超順磁狀態。
(7)化學和催化性能：納米材料由于其粒徑的減小，表面原子數所占比例很大，吸附力強，具有較高的化學反應活性。
(8)H-P關系：當晶粒減小到納米級時，材料的強度和硬度隨粒徑的減小而增大，近似遵從經典的Hall-Petch關系式。
(9)熱性質：當組成相的尺寸足夠減小時，由于在限制的原子系統中的各種彈性和熱力學參數的變化，平衡相的關系將被改變。固體物質超微化后，熔點降低；納米材料的比熱容也大于同類粗晶材料。
(10)其他性質：金屬通常是延展的，當晶體尺寸減少到其本身的應力不能再開動位錯源時，就變得相當堅硬，在這種情況的臨界長度下，打開這個位錯源的應力變得比已知金屬的屈服應力大。
