Taiwan Nanotechnology Newsletter--TNN Vol. II No. 10

4/16/2003, 中國青年報, 人類在不斷進化，不斷認知新世界。技術的發展不僅帶來了舒適還使人變懶，每天不得不為減肥而鍛煉；空調給你溫暖呵護也使你呼吸不到新鮮空氣或患上空調病；生產出很多好東西的同時又造成環境污染，得花很多錢去清潔天空。看來，人類要學會更加理性地對待科學，通過法規對科學帶來的負面影響防患於未然。

上世紀90年代，奈米產品闖進世人生活，不斷有大量信息向人們展示奈米技術給生活帶來的奇妙變化—當咖啡不慎灑在褲子上時，完全不用擔心它會弄髒你的褲子，因為這褲子是奈米纖維的料子做的。咖啡或其他油污、顏料都不會留在這種褲子上。當你遭遇粉碎性骨折時，用上奈米技術生產的骨頭就不用擔心走不了路或寫不成字，你可以重新擁有自己的腿或胳膊。然而來自ETC的項目主管Jim Thomas（吉米·湯瑪斯）博士提醒我們，奈米技術帶給人類的不僅僅是科技的恩惠和美妙的生活，它很可能是一些新的危險陷阱。ETC是國際非政府組織，一直關注科技發展對社會的影響。近日訪問北京的吉米博士說，奈米技術將在人類健康、社會倫理、生態環境、可持續發展等等方面引發諸多問題。他相信到2005年奈米技術將會取代基因技術成為最受爭議的應用技術，影響遍及農業發展、計算機、醫療、製藥、國防、服裝等很多方面。為了證實這些警告是不是多餘，我搜尋了所有與奈米技術相關的中文網站或信息，但沒有找到一條這方面的警告。或許正因為奈米技術具有超乎想像的神奇魔力才更加危險—它一旦滲入生物學領域將迅速改變農業和醫學的面貌，人類生活方式也將在奈米技術與計算機和基因生物學的結合中迅速出現革命性的變革。

奈米技術讓科學家能夠以奈米尺度研究、定義及控制材料的結構特性，藉以創造新的物質，包括生命體。然而基因工程可不只是帶來樂觀後果。科學家用顯微操作技術移動果蠅染色體的基因，結果培育出了比正常果蠅多長了一個胸脯和翅膀的果蠅，科學家已經可以通過基因操作把果蠅的眼睛搬到不該有眼的地方，把翅膀搬到不該長翅膀的地方。由此不難想像若用奈米技術操縱生物基因會製造出什麼樣的「怪物」來。基因晶片就是典型的奈米技術與基因生物學結合的產物，人們通過基因晶片能迅速查出自己基因密碼中的缺陷，並利用奈米技術對錯誤基因進行修正。然而當可以治癒各種遺傳缺陷疾病和腫瘤的一天來到的時候，可怕的社會問題也許會隨之而來。對奈米最有興趣的恐怕要數醫藥公司了。依靠奈米技術很容易把藥物直接送到肺、心、肝、腎和大腦中去，能輕易進入皮膚，穿越血管，可是吉米指出，這些「偉大能力」治病救人卻又很讓人擔心，因為它對人體的破壞性也同樣巨大。他拿防曬霜為例說，普通防曬霜靠加入二氧化鈦阻擋紫外線的輻射。二氧化鈦在很多物質中存在，包括白色的油漆，因為它的反光度強，化學反應度低。二氧化鈦在奈米尺度下顏色出現異變，由一般的白色變成透明，由二氧化鈦奈米顆粒製作的防曬霜也是透明的，它擋住紫外光卻允許其他光進入。但去年一項科學研究指出，二氧化鈦奈米微粒可以進入皮膚甚至細胞，並在細胞內產生自由基，破壞原有的基因。吉米說，事實上加入二氧化鈦奈米微粒的防曬霜已和原先的產品不同，但法律常常滯後於科技，世界上還沒有對奈米產品的製造及銷售提出相應的規則、監管措施，也沒有標識產品，消費者目前還無從選擇。

醫學界最津津樂道的是奈米技術滲入仿生學製出的機器人。吉米說，要知道，這種機器人可不是搞家庭衛生、看護嬰兒或者製造汽車的那些大傢伙。它們微小得幾乎看不見。僅由數千個原子組成，可以在細胞之間工作。據說在瑞典研製的這種機器人由多層聚合物和黃金製作，有點像人的手臂，很靈活，能撿起和移動肉眼看不見的玻璃珠。科學家希望它能在血液、尿液和細胞介質中工作，可以捕捉和移動單個細胞。然而正因無可替代和無與倫比的功能，它必將成為最有爭議的技術。這些奈米機器人移動和重新安排人體細胞中的原子排列順序。被修改了的細胞按照新的指令發揮功能。科學家利用自然界原有的生命體（某些細菌、病毒等等）改造它們的生命過程，例如把細菌的尾巴去掉裝上奈米管道，這種活的東西被稱做「生物發動機」。就是這樣一批又一批功能相關的蛋白質組群可以在人的身體裡不斷替換更新，不斷複製。原本細胞中發生的所有更新和運行都是按照DNA分子中的基因密碼序列指令井然有序地進行的。奈米技術將可能仿照生命過程的各個環節製造出各種各樣的微型機器人，它們在血管中負責清除血管壁上沉積物，進入組織間隙清除癌細胞。問題是還沒人研究由此引發的負反應。

了不起的奈米技術還不止如此，它可以被做成奈米感應器，能準確感知農田中氣溫、水分、陽光、土壤中氮氣的變化，隨時把信息傳到坐在屋子裡的農民，農民按一個鍵便「種完了地」。不用種蘋果樹就能收穫蘋果……這些都是讓吉米等學者憂慮的問題。因為目前90％的奈米研究在美國手中，約10％在歐洲和日本手中，他們擔心「工廠生產資源」的新格局將引起廣泛的失業和世界市場的失衡，特別是對發展中國家構成威脅。另一方面，不少科學家仍然質疑這些構想是否有可能出現或只是科幻小說的題材。正如中國科學院奈米科技項目首席科學家白春禮院士所說，「一個嶄新的奈米的世界提供給人類的將是不同於以往任何經驗的東西」。科學與技術不斷給人類生活帶來革命和挑戰，遠沒有終結的時候。美國人認為奈米科技會成為21世紀經濟發展的發動機。而根據德國科技部的預期，到2010年奈米技術的市場會達到1.4萬億美元這麼大的一個潛在市場。

台灣奈米產業後年附加產值900億

5/30/2003, 台灣經濟日報，工研院經資中心（IEK）預估，全球奈米科技的產值至2010年將可達1兆美元，我國塑膠、橡膠、化纖、造紙等的傳統產業經由奈米技術轉型，到2005年將可創造900億元附加價值的產值。

由經濟部技術處產業技術資訊服務推廣計畫（ITIS），與本報合辦的「ITIS鼎談會」，昨（29）日針對「奈米材料產業產業現況及其發展前景」，邀請產官學研四方會談，探討奈米產業發展現況與市場趨勢。IEK產業分析師黃文魁指出，美國及日本的研究機構，預估全球奈米科技市場的產值均上看1兆美元，材料及製造將居核心地位，國內應積極整合產官學界，投入奈米產業的發展。黃文魁表示，奈米材料應用十分廣泛，將黏土粉末、金屬材料、碳素材料等，應用在傳統產業的塑膠、橡膠、化纖、造紙等，會大幅提升性能，估計至2005年將可替傳統產業，創造900億元的附加價值產值。台灣日光燈董事長鄭楠盛指出，該公司投入近六年的奈米光觸媒燈管，具有抑菌、殺菌的功效，最近在SARS風暴下，成為熱賣產品，所有生產線改為生產奈米光觸媒燈管，日夜加班生產。他說，去年消費者還不知道什麼是光觸媒，今年在SARS疫情下被炒熱，大家趕著搶購，政府應建立一套檢驗及效益標識的標準，避免消費者花冤枉錢。

鴻海三年砸120億挺進奈米領域

5/30/2003, 台灣經濟日報，鴻海集團頂埔研發中心將於6月中下旬動土，三年投資120億元，募集500位研發尖兵，發展奈米科技、精密模具與機械、非TFT-LCD顯示技術與「奈米碳管顯示器」。

鴻海集團近來喜事連連，繼日前旗下群創光電五代廠動土、沛鑫半導體新廠落成後，鴻海集團精心打造的全球研發總部--土城頂埔研發中心即將動土，啟動「科技的鴻海」未來高速成長的引擎。研發中心預計明年6月啟用，屆時將募集200位研發人才，後年研發人力將增到350人，三年後增至500人以上。據了解，鴻海頂埔研發中心在發展奈米、精密模具與機械兩大技術外，也將以顯示器與半導體兩大關鍵零組件為研發重心，計畫成立平面顯示器技術研究所。

未來鴻海集團投資高達300億元的群創光電將在竹南基地發展TFT-LCD顯示器相關技術，頂埔研發重心為非TFT-LCD顯示器技術（包括PDP等其他顯示技術），目前已鎖定發展奈米碳管顯示器，預計在五年、十年後取代現有的液晶顯示技術。奈米碳管顯示技術亮度是現有液晶顯示器的三至五倍，同時沒有視角限制的問題，在精密度上，奈米材料與液晶材料相差1,000倍，一旦研發成功，將取代現有的液晶顯示產業，對產業有重大的影響。此外，鴻海頂埔研發中心將投入關鍵零組件的開發，協助台灣資訊電子產業取得替代技術，擺脫美、日等國掌控關鍵產業技術的箝制。目前鴻海全力進軍無線通訊、奈米、光激電等產業，並以十大核心技術，全力打造科技的鴻海。鴻海集團旗下頂埔、群創、沛鑫三足鼎立，投入兩兆雙星產業，集團資源相互為用，同時挺進半導體、TFT-LCD關鍵零組件與汽車零組件產業。

奈米產業台灣政府擬予五年免稅

5/30/2003，台灣經濟日報，經濟部工業局今年將運用給予奈米技術運用相關產業五年免稅、經費補助等輔導方式，協助產業界運用奈米技術，提升產值。經濟部設定的目標是2008年達3,000億元產值，2017年達到2兆元。

工業局去年曾提出將奈米技術納入新興重要策略性產業獎勵範圍，給予五年免稅或股東投資抵減的租稅優惠，但在經建會討論會時，要求再對奈米技術定義清楚後，再列入。工業局最近又將檢討新興重要策略性產業，還是要將奈米技術列入租稅獎勵。工業局已對奈米技術下了定義，必須達到100奈米以下的產品運用，才算是奈米級的產品。工業局也已選定12家廠商，列為輔導對象，被輔導的廠商涵蓋民生工業、金屬機電、電子資訊等三大奈米運用領域，都會有廠商接受輔導。每一家廠商可以獲得150萬元的補助，廠商的配合款則為20%，總補助經費達1,940萬元。另外，技術處則編列10多億元，作為廠商申請奈米研發補助之用。工業局指出，包括紡織、塑膠應用、半導體、平面顯示器等產業，都是很適合運用奈米技術提升產品競爭力的產業，也是工業局輔導奈米技術運用的重點產業。

台灣奈米標章明年登場

5/28/2003, 台灣經濟日報，SARS流行，標榜奈米級的產品紛紛出籠，圖為兩個小孩戴著新開發的奈米口罩。

台灣經濟部工業局和技術處為避免一般民眾對「奈米」技術的誤解，將於明年建立「奈米標章」，運用檢測設備，檢試市售產品是否真正符合100奈米以下的規定，為奈米產品「正身」。

台灣工研院與業者組產業聯盟催生除菌、解汙能力標準

5/27/2003, 台灣民生報，拜SARS疫情發燒之賜，新型抗菌媒介「光觸媒」產品大賣；不過，工業技術研究院表示，市售光觸媒產品品質參差不齊，有些根本沒有抗菌效果，甚至可能因使用不當有損健康；在經濟部主導下，工研院和業者組成產業聯盟，將訂定光觸媒產品對有害汙染物及揮發性有機氣體分解能力標準，做為民眾選擇產品的依據與保障。

最近紅翻了的光觸媒是將二氧化鈦 (Tio2) 的半導體，研磨至奈米層級，然後製成溶劑，噴塗在各種產品或器物表面上，以達到殺菌功能。因為二氧化鈦經陽光或照明光源的紫外線激發後，會產生一組各帶正負電的電子與電洞，藉著一連串作用，與周遭水氣反應，形成氧化威力強的氫氧自由基，來破壞細菌的細胞膜，繼而殺死細菌、病毒等病原體。這種奈米級的二氧化鈦如果鍍在建築物內部，可殺死吸附在表面的病毒及細菌，在建築物外部，則不易讓灰塵等汙染物附著，常保外表光鮮；也可鍍在汽車玻璃上，讓水滴不易凝結，而不起霧氣；若將二氧化鈦加在纖維中織成布，拿來做衣服，則有除臭殺菌效果，且不容易髒。不過，市售光觸媒產品五花八門，有賣二氧化鈦溶劑，讓民眾自已噴在物體上，產生殺菌效果的；也有已鍍好的各種產品，強調具殺菌力；但根據工研院蒐集市面產品檢測分解能力，結果顯示，很多市售光觸媒產品除菌或分解汙染能力並不佳。

工研院指出，國內會做二氧化鈦產品的人不在少數，但是二氧化鈦有三種晶體，其中只有 Anatase 晶體活性高，容易和光反應，且須將晶粒做到奈米級，但奈米粒子並不穩定，如何將奈米晶粒分散到溶劑中，不會聚集成大粒子，然後再固著物體表面上，要有相當技術；但市面上產品並非使用活性強的晶粒，且多數顆粒很大，根本不是奈米級，反應效率及分解汙染能力很有限。另外，很多號稱噴在物體上能支持很久的溶劑產品，經實驗附著力也不強。工研院強調，二氧化鈦須在短波長的紫外光激發下，才容易作用；如果使用光觸媒，外部卻沒有相對應的光源環境，例如在光線不好的室內，殺菌效果當然令人質疑；要防 SARS 病毒，用漂白水勤擦拭效果還來得好些。工研院表示，光觸媒要經特殊製程，才能確實附著在布料上，如果民眾拿溶劑噴在口罩上，想作成殺菌口罩，可能因附著力不牢，把粉粒吸入肺中，反而有害健康；使用在其他物品上，也可能脫落，因為不同溶劑對於不同材質的附著力也不同，使用前不可不知。

奈米醫技趨勢ＩＴＩＳ計畫出版

5/27/2003, 台灣工商時報，經濟部技術處ITIS計畫出版的「奈米醫藥技術發展趨勢與政策建議」一書，係針對各國在技術能力、研發經費與研究領域的考量之下，所訂定的奈米生技醫藥研究政策不盡相同，分析現階段世界先進國家的奈米技術在生技醫藥領域的發展現況與政策比較，可以提供多些領先國家的奈米生技醫藥發展趨勢與方向，提供政府、學研界與產業界投入奈米研發的策略參考。

ITIS計畫專案辦公室主任王建彬表示，奈米科技是目前各先進國家積極投入的新科技，重新整合物理、化學與生物學的各項技術製成的各項設備與產品，如電子器材、光學器材、生物晶片、感測器等，微小化後至奈米尺寸後衍生出，為二十一世紀最具發展潛力的技術。奈米科技已被視為新一波的產業技術源頭，日美歐各國紛紛制定技術發展策略，如火如茶地進行各項奈米應用領域的技術研發。在所有的奈米技術發展中，奈米醫藥技術是屬於跨領域的技術，同時也是與人類生活最息息相關的技術，其技術包括範圍相當廣泛，建構在其他奈米技術的基礎上，屬於奈米微粒、奈米器械與奈米聚合物等的衍生應用技術，是各國制定奈米發展政策時的重點。

奈米材料科技:

奈米黏土補強塑膠

5/25/2003, 台灣經濟日報, 在1980年代後期，日本豐田公司的Toyota Central Research Labs與Ube Industries Ltd.合作，由Ube公司生產尼龍6/蒙脫土(Montmoril-lonite)複合材料。1987年日本豐田中央研究所首次公開奈米黏土/尼龍6複合材料，其黏土添加量低於5%即可大幅改善其機械性質與提高熱變形溫度，較諸以往需30%才能有相同剛性可以達輕量化作用。自從該材料於1985年岡田茜 (Dr. A. Okada)等人發明以來，截至目前也是只有尼龍系列奈米複合材料較為成功商業化量產，其餘材料由於分散性問題仍無法與尼龍相比美。豐田公司首先運用此奈米複合材料於引擎室中的時規皮帶(Timing Belt)外罩，取代容易產生噪音之金屬外罩。截至目前奈米黏土補強尼龍塑膠仍是眾所樂道之最成功案例，其他奈米塑膠複合材料也持續克服分散性等問題，現在已經漸有進展，陸續將其他非尼龍系產品朝向商品化推廣。

蒙脫土本質是一種層狀結構矽質黏土 (Layered Silicate Clay)，奈米黏土/尼龍6複合材料之關鍵在於使原來微米級的蒙脫土撥離其積層片狀物而成為奈米級分散於尼龍基材中。分散於高分子基材作為補強關鍵之黏土粒子，基本上是由厚度約1奈米之片狀物構成，然後要能均勻分散在高分子尼龍6基材中，因此具有非常高的界面作用面積。傳統使用玻璃粉或滑石粉 (Talc)等粉體需要30%用量才有補強效果，尼龍6/蒙脫土複合材料則只需要5%或更低量，即可達到相同效果，因此除了機械物性大幅提升外，更可以發揮汽車零組件減重之效果。此外黏土填充材料之層狀結構具有很高的長徑比 (Aspect ratio)，可以阻礙氣體分子滲透故可以降低氣體擴散速度，所以黏土填充高分子材料可以提升阻氣性效果，其氧氣阻隔效率比起未填充之尼龍高3倍，因此可以使用在包裝材料上。依此論點，阻氣性將有助於阻燃性，因為可以使火焰不容易前進。還有根據美國National Institute of Standards and Technology所主導之共同研究，認為分散之蒙脫土似乎扮演著形成焦炭之觸媒作用(Char-Forming Catalyst)，但其它文獻也證實部分非形成焦炭機制之高分子材料如聚苯乙烯，亦可藉以改善阻燃性。

運用少量蒙脫土分散於高分子基材中，即有高機械強度、高熱穩定性，及阻氣性質。在熱穩定性方面，添加4 wt%的黏土也使Nylon-6/Clay熱膨脹係數降低45 %。另外，高分子的耐燃性質亦有提升，當加入5 wt%的Nylon-6/Clay，熱釋放速度 (Heat Release Rate)降低了63 %。在阻氣與阻溶劑性方面，黏土插層結構形成後，由於各矽酸鹽層仍然以層狀結構均勻分布在高分子基材中，當外界氣體分子進入高分子基材中擴散時，矽酸鹽層會使分子無法直線擴散，迫使氣體分子必須繞道而行，使擴散路徑增長，故阻氣或阻溶劑性質將提升。另外，部份高分子如聚醯亞胺，具極性官能基，故易吸收水氣，文獻指出，黏土之矽酸鹽層可避免極性基的與水分子之接觸機會，故吸濕率可降低。

蒙脫土至今仍是高分子補強奈米複合材料中最重要者，此種無機層狀材料也是目前奈米級複合材料使用最多之分散填充材料，無機層材可分為兩類，一為天然黏土 (矽酸鹽類)，另一為人工合成產品。雖然人工合成的層材雜質較少，但成本高，而天然黏土雖然雜質含量較大，但價格低廉，且可以適當的純化步驟降低天然黏土之雜質含量，故應用潛力較大。天然黏土為層狀矽酸鹽類，為多片矽酸鹽層所構成，依層間所帶電荷數之差異又可分為四種，如表2所示。在層狀材Smectite中Montmo-rillonite(蒙脫石或蒙脫土)之層間電荷密度適合應用於奈米複合材料，故被廣泛應用為填充料。目前美國主要有兩家奈米複合材料用的黏土 (蒙脫土類)供應商；Southern Clay Products in Gonzales(Texas)、Nanocor of Arlington Heights(Illinois)。美國蒙脫土/尼龍複合材料之供應商有Nanocor、Eastman Chemical (Honeywell)、RTP Corp.(專供阻氣性包裝材料)等公司。 Nanocor公司成立于1995年，美國Amcol International Corporation的全資子公司，Nanocor 公司產品它包括高純度奈米蒙脫土，奈米有機蒙脫土，奈米蒙脫土/聚合物母膠以及奈米複合材料。產品應用範圍包括交通運輸、家用電器、食品保鮮包裝以及塗料等領域。台灣之供應商則有百康奈米科技股份有限公司 (廠址桃園大溪)，其黏土純化技術系移轉自工研院化工所，目前已經建立日產量1公噸的高純度奈米黏土，純度可達97%。百康陶磁原料公司在1997年起參加經濟部科技專案，與工研院化工所共同合作研發奈米級材料計畫，經技轉後從1999年開始獨資設立量產工廠。該項科專計畫已獲20餘項專利。

第四代催化劑：奈米金屬簇

5/16/2003, 中國科技日報, 從中國自然科學基金委獲悉，中國科學家經過近10餘年攻關，在被稱為「第四代催化劑」的奈米金屬簇催化劑研究領域獲得重大突破，提出用高分子保護方法制備奈米級金屬膠體的新理論，找到了破解提高奈米金屬簇催化效率這一世界難題的技術路徑，為金屬簇催化劑的工業應用提供了堅實的理論基礎和實施方案。作為化工領域的重要組成部分，催化劑的研究一直是各國科學家技術競爭的重要領域。而在催化劑研究中，如何提高其催化效率則是這一競爭的核心問題。大量的研究結果發現，催化劑顆粒到奈米級時會表現出獨特的表明效應、體積效應和量子尺寸效應，從而導致其催化活性和選擇性的飛躍。而奈米金屬簇則是奈米類新型催化劑中最具發展潛力的物質，被稱為「第四代催化劑」。中科院化學所劉漢范研究員在國家自然科學基金委的大力資助下，從上世紀90年代末即開始了用高分子穩定奈米級雙金屬簇的催化性能研究。

以劉漢范研究員為首的中國科研人員，在金屬簇催化劑研究中，選擇了「催化活性奈米粒子的制備方法」這一世界奈米金屬簇催化劑研究中的關鍵技術作為攻關目標。該課題組運用高分子基體效應結合冷凍乾燥技術，成功地實現了奈米金屬簇的宏量合成，為奈米金屬簇催化劑的工業化應用提供了理論依據。並在此基礎上，首次將微波介電加熱技術應用於奈米金屬簇的合成制備，在世界上第一次實現了奈米金屬簇催化劑的連續合成，成為世界上被廣泛推薦和引用的奈米金屬簇催化劑制備新方法。

奈米工程製造出來的磁場可以增進超導電性

5/26/2003, Nanotech Web, 一般磁性和超導電性都被認為是彼此互不相容的。現在在比利時 Leuven天主教大學的Martin Lange和其研究同僚發現，由奈米工程製造出來的磁場，它是以微小的磁力點的樣式存在，不只不會破壞超導電性，還可以實質地來增強超導電性。　參考文獻: M Lange et al. 2003 Phys. Rev. Lett. 90 197006。根據Bardeen-Cooper-Schreiffer的超導電性原理，當具有相反旋轉方向的電子形成配對，就可以無阻力地通過物質。而一個磁場可以有兩種方法破壞超導電性: 第一就是其電子配對，第二就是使其電子旋轉方向一致。也就是這些效應限制著流經超導點體的電流量，因為電流本身所產生的磁場所造成的干擾效應。到目前為止，在一個加上磁場的影響下，僅有極少數的化合物仍然可以保持其超導電性。進一步言之，要在一個加上磁場的影響下而能誘發超導電的物質，也就是具有所謂磁場誘發超導電效應現象，可說更是稀少了。

現在Martin Lange和其研究同僚，在一片用鉛製造出來的超導電薄膜上置放一層鈷─鈀的鐵磁性點，每一點的直徑約800奈米，而點與點間的間隔約1.5微米。這每一點都會產生一個游離的磁場，來破壞薄膜中的超導電性。這些科學家接著就對其加上一個外在的磁場，這磁場就會增強直接在鐵磁性點下區域的磁場的破壞效應，於是在此薄膜的其他所有的地方就會補償性地降低其破壞效應。因而對此超導電體的整體效應而言，其通過的電流增加了。Martin Lange和其研究同僚認為這種新的”磁場補償效應”並不限制在某一特定的超導體上，磁場有發超導電性是可以在任何超導體薄膜上產生的。此研究團隊相信，使用奈米點或是奈米柱，因為其具有較大的游離磁場，就可以使得超導體在較高的磁場中仍然保持其超導電性。這種奈米點方陣也可以應用在邏輯元件的設計，來在量子電腦上使用。

用聚合物奈米粒子技術來製造奈米結構層

5/22/2003, Nanotech Web, 德國的科學家使用聚合物奈米粒子的微型乳化技術，來製造出一種由兩種聚合物混合出來的奈米結構層。這個研究團隊是由Postdam大學，Max Planck膠體和介面研究中心，和Wuppertal大學的科學家組成的。他們利用了這種技術製造出一種有機物的太陽能電池。依據Postdam大學Dieter Neher的觀點，許多光電子上的元件，如果是使用由多種聚合物混合製造出來的薄層，其效能都會較好，但是其中卻暗藏著一種障礙。因為大多數聚合物的均勻混合物，在熱力學上都不穩定，而且都會有相分離的現象產生。要去控制這種相分離長度上的尺度，常常是非常不容易，況且這也會影響這個元件的特性。這個團隊是第一次發明出這種準備聚合物混合層的統一方法，可以用來掌控相分離的現象。比起以前所有的方法，他們的這種方法可以在不需要對聚合物的結構作任何的化學修改下，製造出奈米結構的聚合物混合物。而且這種方法也幾乎可以應用在所有其他的材質，只要這些材料是可溶於有機溶劑，和水不能混合，而且在溶劑被萃取後會變成固態的東西。

Polymer nanoparticles
左圖就是電子顯微鏡底下的奈米球體結構物，其平均直徑約是90奈米。如果使用兩種或是
更多種的奈米粒子，就有機會製造出具有特定奈米尺度型態的多元層，就如同右圖中所示。

奈米電子奈米電腦及奈米晶片科技:

Intel，Sony， TSMC和Toshiba將展示其低─K的生產策略

5/30/2003, EE Times, 由於這些晶片製造廠商在整合低─K介電質材料上所碰到的障礙，針對90奈米以下晶片設計的技術，他們將於下週提出各種不同新的方法。於下週將舉行的2003 IEEE International Interconnect Technology Conference (IITC)中，Intel，Sony， TSMC和Toshiba以及其他重量級的晶片製造商，將預先展示其目前以及未來針對低─K的生產策略。IITC將在Burlingame舉行，從6/2到6/4。

Soitec、ASM攜手共同開發應變絕緣矽基板解決方案

5/30/2003, EETimes Taiwan, Soitec與ASM International N.V.公司日前達成一項協議，將採用Soitec的Smart Cut技術及ASM的Epsilon 3000磊晶反應器，共同量產業界第一套sSOI基板解決方案。同時還將運用ASM的Advance 400 Series垂直熔爐生產Soitec的300mm UNIBOND SOI晶圓。

Soitec是SOI晶圓製造與供應商，其產品符合全球各大半導體製造商與其客戶的晶圓規格。ASM研發出應變矽晶與選擇性的epi矽晶圓製程，並提供Epsilon 3000反應器，目的是協助各半導體元件製造商將應變矽晶整合至各種新一代元件中。兩家公司表示，這項合作將確保業者能大量生產各種應變絕緣矽(Strained silicon-on-insulator；sSOI)基板，此款產品是Soitec創新矽材料的最新成員。而結合Soitec在SOI基板方面的技術，以及ASM在磊晶反應器與製程上經驗，此項合作將加速sSOI在8吋與12吋基板上的商業化應用。

半導體產業正面臨結構性的轉移，晶片的生產材料正大幅地改變。隨著設計規格持續縮小，晶片製造商不斷地尋求各種方法以突破量產矽元件與傳統CMOS設計上的各種限制。因此，業者需要更先進的基板材料，以針對下一世代的IC製程研發新的元件設計。 sSOI便是基於這些需求應運而生的最新技術，目前矽版如SOI已應用於先進的130奈米與90奈米技術。然而，未來世代的65奈米與更先進的元件皆將需要sSOI，以改進元件速度、耗電率、以及封裝密度。

EVIDENT科技公司開始量產量子點

5/23/2003, Small Times, 美國紐約州的EVIDENT科技公司已經啟動其在紐約Watervliet的新的奈米科技製造工廠，開始進行其生產工作。這個工廠可以生產一種半導體性質的奈米微晶粒子，以就是所謂的量子點。其產量可以達到每個星期好幾公斤的產能。這個工廠設施不僅打開了量產量子點的大門，而且也為此區域帶來了其他的產業活動。奈米科技商業聯盟執行長F. Mark Modzelewski認為，能夠有穩定的商業上的量產出半導體的奈米微晶粒子，是帶動整個奈米產業的一個關鍵因素。

EVIDENT科技公司所生產的EviDot量子點是一種完美的3到10奈米的微晶粒子。在這種尺寸的奈米微晶粒子，其領域剛好介於原子和巨積固態材料的中間。他們也是高精密度奈米尺度的半導體，可以用來製造出一系列的工程應用產品，例如生物科技上所需的螢光或是光電子材料，光學電晶體和開關，光學電腦，太陽能電池，以及發光二極體等等。

量子點的接合

5/29/2003, Material Update, 假使半導體性的奈米微晶粒子要能夠被應用在電子學裡，它們在薄膜裡一定要是很好的導體。現在科學家發現，有機的橋接分子可以用來幫助它們克服粒子間的障礙，而能夠使電子於奈米微晶粒子間運動。

半導體性奈米微晶粒子的集結以及薄膜科技，可以有許多具潛力的科技上的應用，例如太陽能電池和發光顯示器等等。但是目前其研發卻因為其間極差的導電性而受到阻礙，因為這些奈米尺度的顆粒一般而言都是彼此隔離的。線在美國芝加哥大學的Philippe Guyot-Sionnest和其研究同僚已經找到一種解決方案了。它們已經可以製造出一種硒化鎘的半導電性奈米微晶粒子的n-type的薄膜，其導電度可以高達每公分0.01siemens，這幾乎可以和目前其他有用的半導體材料媲美，例如導電性的聚合物。這個研發成果是目前所有奈米微晶粒子薄膜研究成果導電度大小的12次方以上的增進。

參考文獻: Yu D., Wang C. & Guyot-Sionnest P. N-type conducting CdSe nanocrystal solids. Science 300, 1277 – 1280, (2003)

奈米管, 奈米鬚, 奈米纖維和奈米球的進展:

奈米管壁上的奈米線可以用來架構三維的奈米結構物

5/23/2003, Nanotech Web, 美國太空總署Ames研究中心，加州聖荷西大學以及Eloret公司組成的研究團隊，已經可以從氧化鋅來製造出類似三維的奈米結構物。這種奈米結構物是由將奈米線培養在一種具有隨機亂度的奈米薄壁上而製造出來的。這種能夠重複性地將奈米結構物合成和組裝成具有功能性的建築結構，在奈米尺度的科學和技術上得實際應用上，可以說是非常的重要。尤其是當我們所要的應用上，必須要將奈米結構物與恰當的基板結合時，這種介面能力則更是重要。

美國太空總署Ames研究中心的Hou Tee Ng和其研究同僚在兩種不同的基板上培養出這種結構物。一種是具有高度排列次序的熱裂解石墨，這是一種導體，另一種是藍寶石，這則是一種絕緣體。他們在基板上使用了一種金子催化劑的薄膜層，並且也應用了一種碳熱能還原的製程。在厚度超過1.5奈米的金子薄膜上，就會有類似三維的奈米結構物被培養出來。這種奈米結構物中含有一個二維的垂直奈米壁的網絡，其樣式就類似一個隨機亂度排列的蜂窩結構，而於其上則有一些一維的垂直奈米線。這些奈米線都是從奈米壁的節點或是交會點長出來，其直徑則大約有80奈米。這些奈米壁的厚度也大約是80奈米。

Wires on walls
這就是一個氧化鋅的三維奈米結構體，在其奈米壁的交會節點會長出一些垂直的一維奈米線。

包裹式無電極的奈米管激發奈米元件的開發

5/30/2003, Nanotech Web, 在德國的科學家宣告他們已經開發出一種新的方法來培養單壁的奈米碳管，這種管子是在製造現場就把接觸點裝好的。這個研發工作是由Infineon科技公司和Dresden科技大學的科學家完成的，她們創下了單一奈米碳管元件導電度的紀錄，其導電度高達16microS。這個研究成果加速了我們對奈米管元件的理解，而且也讓未來奈米碳管電晶體的量產變成可能。

Kreupl和其同僚使用離子束沉積法在矽晶圓板上培養出多層的金屬系統，此矽晶板上有覆蓋一層熱氧化物層，另外還有使用傳統350奈米光蝕刻技術打樣出來的保護光罩。他們製造出一層金屬來當作電極，一層5-10奈米厚的鋁金屬層來分離電極材料和觸媒，還有一層鐵，鐵／鉬或是鈷的觸媒層。在某些時候他們也會因電極材料的關係，在基層和多金屬層系統間，加入鈦金屬層或是鉭金屬層，來增進黏合力。然後他們在一個石英管爐裡，使用甲烷當作碳的原料，來在多層金屬系統上培養單壁的奈米碳管。這群科學家嘗試用許多不同的導體來當其電極，其中包括鉬，鉭，鎢，金，銅，鈷，硝化鉭和硝化鈦。他們使用的鋁分離層讓他們可以在所有的材料上培養出單壁的奈米碳管，除了鎢金屬材料之外。在奈米管培養好之後，他們就用一個鈷電極，使用一種無電極的製程，將鎳金屬沉積在此元件上面。此元件在測試中顯現其單一元件的導電度可到達16microS，而其電流模數比值每一奈米管刻高達10,000,000。依據Kreupl，這些數字顯示出此元件在無電極的包裹後，其接觸品質是非常地高。

Encapsulation wraps it up
上圖就是由Infineon科技公司和Dresden科技大學的科學家所開發出來的包裹製程技術。

奈米醫學和奈米生物科技:

對抗SARS 奈米銀當仁不讓

5/21/2003, 台灣工商時報, SARS的肆虐，造成殺菌材料領域有新的材料研發，而應用奈米技術研發貴重金屬奈米化的「全球奈米科技」ＧＮＴ公司執行長唐上文表示，根據國際間多年研究分析奈米銀(Nano Silver)的成果顯示，可看出銀的奈米級細微顆粒以及奈米銀所釋放之銀離子水溶液，都具有顯著的殺菌效果，全球奈米科技所屬的GNT實驗室發現，奈米銀在多倍稀釋下，對於原生種大腸桿菌、抗藥性大腸桿菌、出血性大腸桿菌、沙門氏桿菌及綠膿桿菌均能有九九．九九％的抑制功效，奈米銀是否可望接戰SARS的重要任務，將是一場奈米新科技與新病毒的對決。ＧＮＴ實驗室目前積極規劃將其製備的奈米銀粒子，針對不同的致病菌以及病毒進行毒殺力測試。俄國科學家科斯提歐修夫實驗室指出，銀離子與蛋白質上硫氫基的特異性結合有助於研究愛滋病HIV病毒抗原抗體的反應。有鑑於此，ＧＮＴ實驗室提出合作計畫，尋求與致力於病毒研究的實驗室合作，進行各種致病性病毒之試驗。ＧＮＴ實驗室主任研究員吳雨珊表示，所謂的抗菌材料作用，一般是指某種材料對微生物的生命活力所產生的不良影響和後果，這些不良影響和後果，最直接的表現就是影響微生物的生長、繁殖以致死亡。也就是抑制微生物的生長、繁殖或殺死微生物的作用。唐上文指出，抗菌材料和微生物之間的關係可看作微生物與環境的關係，特別是對微生物有毒性的環境，材料抗菌作用機制有以下幾個方面：

(一) 干擾細胞壁的合成：細菌細胞壁重要組成為聚醣(peptido glycan)，抗菌材料對細胞壁的干擾作用，主要抑制多糖鍊與胜間的交聯作用，從而使細胞壁失去完整性，降低了對滲透壓的保護作用，導致菌體損害而死亡。

(二) 可損傷細胞膜：細胞膜是細菌細胞生命活動重要的組成部分。因此，如果細胞膜受損傷、破壞，將導致細菌死亡。

(三) 抑制蛋白質的合成：變更或終止蛋白質的合成過程、使細菌死亡。

(四) 干擾核酸的合成：阻礙遺傳信息的複製，包括DNA、RNA的合成，以及DNA模板轉錄mRNA等。

奈米粒子感應器可以用來偵測鉛的存在

5/21/2003, Nanotech Web, 美國Illinois大學Urbana-Champaign分校的科學家已經製造出一種DNA酵素─奈米金粒子的感應器，當偵測到有鉛的離子存在時，就會變色。這種技術可以用來偵測在油漆中的鉛，或是其他環境中的污染物。這種金屬離子的感應器設計，長久以來一直都是研究上努力的焦點，因為在一般的家庭裡，環境品質的監測上，生物科技的開發上和醫療毒物學上，此感應器都可以提供現場即時的偵測出有益的和有害的金屬離子。目前大多數的已知的感應器是螢光式的，還有一些少數高度選擇性色度金屬感應器。而現在開發出來的這種簡單的顏色感應器可以用來消除或是降低螢光是偵測感應器的成本。

這種新的感應器中含有直徑13奈米的奈米金粒子，這些粒子連接到硫修飾過的DNA，也就是17E DNA酵素和DNA酵素的基板上。DNA酵素是具有酵素活性的DNA分子，它們也就是所謂的觸媒DNA或是去氧核醣酵素。在此研究中選用的DNA酵素基料，會在其兩端和奈米金粒子混成一體，這會使奈米金粒子具合成團簇狀，而產生出一種特定的藍色。然而當有鉛離子的存在時，這些DNA酵素就會催化其和基料的分離，使得奈米粒子的聚合團簇無法形成，而產生出一種紅的顏色。而此種紅色光的強度會依其偵測到鉛離子的濃度而變化。這種感應器是不會因為其他金屬離子存在而受到影響，例如鎂，鈣，錳，鈷，鎳，銅，鋅或鎘離子等。然而利用一種結合性的生物科技方法，也就是所謂的生物體內選擇，就可以製造出對其他離子具有高選擇性的DNA酵素。

Red means lead
在一塊鋁的TLC板，經過浸泡過鉛油漆溶液的反應後，這些感應器上所產生出來的顏色。
上面一排的結果就是感應稀釋360倍的浸泡溶液，而下面一排則是感應稀釋15000倍的浸泡液。
鉛離子濃度在上下排的左邊都是從0% 開始向右漸增，上排的鉛離子濃度到右端增加到0.5% ，
而下排的鉛離子濃度則到右端逐漸增加到10%。

FRONT LINE策略顧問公司發表奈米生物科技的市場報告

5/23/2003, Small Times, FRONT LINE策略顧問公司是一家從事生命科學產業的策略顧問和市場分析的公司，最近他們發部其完成奈米生物科技的市場報告的消息。為FRONT LINE策略顧問公司完成市場策略報告的分析師Eric Mamming博士認為，奈米生物科技僅是一種由過去電子科技轉入生物科技的一個市場上的流行用語。我們姑且不去理會這個熱潮，就事實面來看這個科技，當這些驚人的工程上的進步被整合入生命科學後，其能產生的巨大效益是無法被否認的。

這份新的報告，”奈米生物科技:商機和技術分析，Nanobiotechnology: Opportunities and Technical Ananlysis”中包含了一個針對目前和新興科技，以及奈米材料的一個極深入的分析，並對其在藥物輸送系統，成像物質和生物感應器上的應用，也有頗深入的探討。

奈米／微機電科技:

奈米機器人快成真了嗎?

5/28/2003, CMP Cientifica, 最近的一篇由 Business Communications公司出版有關機器人的報導中 (其簡介在以下的連結 http://www.bccresearch.com/editors/RG-270.html) 他們做了一個非常聳動的宣告，認為奈米機器人的研發進展已經非常接近商業化成真的階段。然而就算我們去假設他們所僅是有關一些非常簡單的機器，例如像是在一個奈米射流晶片中的一個DNA-或是蛋白質架構的一個啟動器，比起在此領域研究許久的專家的觀點來講，他們的宣告看起來還是太過於樂觀。但是現在看起來此公司所談的還是有關非常複雜的奈米機器人，因為他們說此種奈米機器人”幾乎可以完全改變我們每天的生活”，這就讓我們更加難以理解其言詞了。Business Communications公司這麼有權威的公司是在搞什麼呢? 這種言詞真的是對現在因著科幻小說和真實奈米科技間的混淆所產生對奈米科技的誤解和爭辯沒有正本清源的實質幫助，甚至於會火上加油加深人類社會對奈米科技的誤解。

Nanogen公司獲得美國奈米鑄造的專利

5/30/2003, Small Times, 根據一個新聞的報導，美國Nanogen公司獲得美國電子鑄造的專利，來用於微尺度上和奈米尺度上的元件製造。這個專利是和元件整合的方法有關，例如將用來顯示的發光二極體，整合的生物感應器和微機電元件，整合成設備和結構體。這種技術牽扯到如何將元件，藉著電子自我組裝的鑄造製程，經由液體移動到一個基板或是一個母板上所要的地方。這種電子上的”拿起然後置放”的製程，將有助於更快，更便宜而且更複雜元件的鑄造。

軟體公司於困境中必須要轉向面對新的商業模式

5/29/2003, Small Times, 專精於微系統的軟體設計公司的競爭，過去都僅在其本身的科技上打轉。但是現在他們既然已經成功地開發出許多工具，來幫助其他公司成長，他們就必須要面對新的挑戰: 那就是要設計出這些公司的商業運轉模式來幫助他們，直到這種產業已經進展至主流裡。這種輸贏不是幾百個工作職位，或是幾家公司存活的問題。如果沒有恰當的設計工具，微系統和微機電製造公司就冒著一直困陷在研發的風險，但是他們的競爭對手公司卻可以趁機向前疾馳。一些分析師和軟體設計師認為，其解決方法就是要有更多的合作。

全球領先的軟體工具製造商，如Coventor公司，Corningh IntelliSense 公司，和MEMSCAP SA公司等，他們都是在90年代由政府支持所誕生的公司，然後經過私人資金投資的激發，第一次公開發行股票，以及可能到最後的被併購的歷程。他們都已經把營業範圍擴張超過起初的設計工具，賺移到一些領域，例如專業服務，甚至於智慧財產和產品的開發等。由於世界經濟的不景氣，以及例如通訊產業這種利基產業的停頓，線在他們的生意焦點又重回到軟體工具的製造和行銷。他們調整營運的手段包括有公司縮減，整頓，或是和積體電路軟體設計師進行外部合作，甚或是和其他公司進行整合等。不管手段和方法是什麼，其目的就是在求生存和成功。Corningh IntelliSense 公司軟體開發事業處處長James Marcchetti認為，這個產業目前又面臨另一個轉折點。就技術面而言，工具是越來越好，而且已經被產業界接受。目前的問題是產業界如何利用目前所開發出來的工具，創造出一種可獲利而可行的生意。

左右兩個圖片就是三維的微型鏡子模型，而最右邊的影像就是一張在一個方陣中的一個微型鏡子的掃描電子顯微鏡的影像。這個用IntelliSuite軟體所模型和模擬出來的微型鏡子將可以用來控制開關光纖通訊中的訊號。

ANALOG元件公司賣其加速儀給OMRON公司

5/22/2003, Small Times, 美國麻州的ANALOG元件公司已經要供應其微機電加速儀給OMRON公司的保健事業公司。此微機電加速儀將被OMRON公司用在其可攜帶式數位血壓監測器上面。這個iMEMS ADXL202E的微機電加速儀將可以精確地量出使用者手臂相對於其身體的傾斜度，因此可以讓其手臂的位置和其心臟的高度一致。這個微機電加速儀會感應使用者手臂的角度和高度，當使用者手腕的位置正確定位後，才會開始量度使用者的血壓。這個微機電加速儀是用在OMRON公司的HEM—6371T的腕部血壓監測器上。這種腕部血壓監測器是在去年才在日本和美國的市場上推出，供家庭裡的醫療器材使用。

FOCAL POINT公司專注於開發三維的微鑄造技術

5/29/2003, Small Times, 美國Tucson的一家公司可以說是在將顯微元件的製造技術導向一個全新的境界裡。藉由亞力桑大大學的兩個著名科學家所研發出來的技術，FOCAL POINT微系統公司領先全世界於開發三維的微鑄造技術，其鑄造出來的三維結構體中，有些幾乎是比一根人類的毛髮還要細。

FOCAL POINT微系統公司的名字是其來有自的。其所使用的科技式架構於”雙光子吸收材料”，它們可以在一個雷射光束的焦點”Focal Point” 下，啟動一種化學反應，來製造出具有互相連接而且可會運動的三維的元件。他們認為，基本上這種科技是在製造出一個全像圖，而當你把多餘的材料反應去除掉之後，就可以獲得所要的三維的固態結構體。

奈米新技術, 新發現和產品:

因應奈米科技的模擬軟體將為奈米科技的未來定型

5/30/2003, Small Times, 一家奈米科技新創公司的共創立人，對其軟體的模擬能力感到非常的驕傲，他預測奈米科技產業將有相用來設計微系統的商業性設計軟體，雖然不會是很快的將來。他和其他奈米科技的專家認為，奈米尺度設計工具的成長將有賴於某一數量在設計一般產品的人的使用，而且一定要被業界中一些軟體自行開發者的接受。美國加州柏克萊大學的物理學家，以及加州Nanomix公司的共創立人Marvin Cohen認為，到目前為止對此種軟體產品尚未有實際的需求，因為現在每一個人都在開發自己的軟體。Cohen已經在這種模擬軟體的領域有四十年以上了。他現在正和其同僚一起開發一種方法來建構奈米碳管的結構物，此結構物可以用來當作化學感應器。他們也在研究氫氣的儲存系統，來用於燃料電池。他們主要的強勢就是在利用理論的模擬方式來預測奈米結構物的行為。Cohen已經開發出一種模擬方式，可以用來描述在原子層次裡，物質是如何地被組織在一起。這種模擬方式式架構於他自1960年代開始就一直在研發的理論上，此理論過去一直都被用在計算金屬，超導體和半導體的性質。

左圖就是Nanomix公司的Darin Olson在其電腦螢幕上研究一個奈米管的電路影像，此電路乃是用電腦輔助模擬設計出來的。他同時也在操作一台光學的檢視顯微鏡。

用掃描穿隧顯微儀的針尖來移動分子

5/30/2003, Material Update, 掃描穿隧顯微儀可以在單一分子的層次上，提供我們對化學的一個極獨特的理解觀點。現在科學家又發現掃描穿隧顯微儀還有另一種新的用途，那就是利用掃描穿隧顯微儀的針尖來操控單一的分子。參考文獻: Nature 423, 488–489 (2003)。在此文獻中第525頁裡，Pascal和其同僚示範出如何利用一台掃描穿隧顯微儀來操控一個單一分子的激盪，而來達到化學家所想要的反應路徑。

大部分的化學反應都需要將反應物中某些現有的化學鍵先微弱化或是破壞掉，這樣新的化學鍵方得以形成。這意味著反應物必須先從其週遭的環境中獲得足夠的能量，它們才會開始它們的變形反應。然而靠著提高反應物的溫度可以說是一種相對上非常沒有效率的方法，因為靠著熱能而來的震盪一般都比一個化學反應所需要的活化能要小上十倍，甚或一百倍以上。更糟糕的是，在熱能的狀況下，其能量都必須倍分布到許多不同型態的分子運動，例如移動能，轉動能，和震動能等等，而其中常常可能僅有一種特定的分子運動，例如震動的拉伸，對分子克服反應的障礙有所助益。因此我們需要一種更具有操控分子反應的方法，現在利用掃描穿隧顯微儀來操控單一分子就是一種不錯的方法。

可以儲存氫氣的奈米尺度結構體

5/22/2003, Material Update, 未來一個架構於氫氣能源的經濟體系，最需要的就是能夠找到一種材料，來將氫氣很安全地儲存。現在科學家藉著分子的設計，已經開發出一種具有奈米孔隙的材料，其對氫氣的儲存和其他多樣的功能都有極顯著的表現。

美國的科學家已經研發出一種新的氫氣儲存的可能性材料，這對未來”氫氣經濟”所急切需要的燃料安全儲存可說是非常的有貢獻。他們是從金屬和有機物的建構材料中製造出這種具高度孔隙的材料，其孔隙的大小都是在奈米的尺度內。這類材料中的一種，他們標幟為MOF—5，在低溫78K下可以儲存重量比為4.5%的分子氫氣。雖然在室溫以及安全氫氣充填壓力，20 bar下，其儲存重量百分比可能會下降到1.0，但是這還是一個相當可敬的一個氫氣儲存能力，因為過去其他儲存材料，在低於此儲存比下都已經爆炸了，例如以碳為架構的氫氣吸收劑。

參考文獻: Rosi N. L. et al. Hydrogen Storage in Microporous Metal-Organic Frameworks. Science 300, 1127–1129, (2003)

搏君一讀項目:

美軍打造未來高科技作戰系統士兵可成隱形人

5/24/2003, 中國東方網, 儘管美軍已經是世界上裝備最先進的軍隊，但他們仍然在士兵的隨身裝備和先進武器的研究上投入大筆金錢，旨在打造美國未來超級戰士和未來高科技作戰系統。本報綜合報道在科幻片、電子遊戲中我們經常可以看到這樣的情節：配備了高科技裝置的戰士變得更加強壯、敏捷和機智。即使在最危急的時刻，他們也總有辦法死裡逃生。 22日，美國軍方和馬薩諸塞科技協會一道公佈了取名為「奈米科技戰士」的研發計劃，這一計劃將使以上情節變成現實。軍方人士和科學家們希望，十年內打造出目前只能在屏幕中才能看到的刀槍不入的「超級戰士」。據報道，該計劃由美國著名的麻省理工學院主持，一期計劃用5年時間著力開發小到分子的高精裝置，讓美兵在戰場上搶佔到技術制高點。5年計劃預計耗資5000萬美元，全部來自軍方。

士兵成了「變色龍」:「奈米科技戰士」研發計劃包括研製特殊的作戰服，這種服裝埋置了可以抵抗化學武器攻擊的微小裝置，在士兵受傷時可以自動進行緊急醫療處理，甚至有科學家計劃借助這種服裝使美兵蹦得更高，可以逾越小樓房。「奈米科技戰士」計劃將調集世界各地生物化學、物理學、原料學、電子工程學方面的專家聯手攻堅，試圖開發出僅有分子大小的裝置，這種裝置可以像計算機集成塊一樣聯線運作，不但可以根據作戰環境改變作戰服裝的顏色、還可以改變其形狀和大小。這使士兵成了半個隱形人。美國軍方採購和後勤保障辦公室的科學家安德魯斯說：「在美國有很多奈米科技方面的研究項目，但像『奈米戰士』這樣嚴密的計劃還是首次。」

紙片防彈衣很堅固: 當天，士兵還為模擬的未來作戰服裝做了內部表演。小型展覽房裡展示了最先進的護身防彈衣、夜視技術和能夠在作戰期間監視士兵的身體狀況的微型體檢裝置。研究人員還向大家展示了自去年以來他們一直在研究的項目。在不同的實驗室裡，參觀者們看到了新型的防水材料、在磁場中可以變為固體的金屬溶液。科學家設想通過有金屬溶液的作戰服裝對磁場做出反應，從而製造出一種能夠在戰場上變形、變堅固的裝甲系統。原料學專家納德·托馬斯是奈米科技協會的主管，他說，新的材料可以製造出很輕的護身防彈衣，像紙片一樣薄，但卻像鋼鐵一樣堅固。它可以取代現在美國大兵身上穿的重40磅的作戰服裝。安德魯斯說：「除非他(士兵)自己把戰服脫下來，不然的話，沒有任何人能夠殺害他。這種服裝只在科幻片裡出現，但現在有可能成為事實。」

「超級戰士」的裝備: 1. 埋置微型傳感器的頭盔和服裝，使士兵多只後眼，不至於被打悶棍；2. 藏有微處理器和藥包的軍服，自動感知士兵身體情況並敷藥；3. 有微塗層的軍服可以抵抗生化武器襲擊； 4. 「鉸合分子」在有電流的情況下，可以像門一樣開關。由「鉸合分子」製造出的「外肌肉」比人體肌肉強壯10倍，科學家認為這種人造肌肉一旦裝到手套、制服和軍靴裡，士兵就會有超人的力量，跳過高牆自然不在話下。

伊拉克戰爭美國海軍大量使用RFID技術

5/30/2003, EE Times Taiwan, 在伊拉克戰爭期間，美國軍方大量使用了射頻身份識別(RFID)技術，用於追蹤受傷士兵或一般民眾的身份、狀況和位置。縫於袖口中的RFID晶片，其資料藉由手持設備進行讀取，識別病人，也允許醫生在晶片上添加、修改或製作新的治療記錄。

美國德州的ScenPro公司開發了在伊拉克的海軍第三艦隊醫院使用的這套TacMedCS系統，德州儀器(TI)則提供了RFID晶片。TI公司RFID部的行銷與通訊經理Bill Allen透露，TI的Tag-it晶片符合ISO15693標準，工作頻率為13.56MHz，沒有內置電池的被動標籤從RFID讀取設備獲得電源。RFID讀取設備與袖口之間的讀取和寫入距離可達6英吋。晶片能夠儲存2Kb資訊，用於儲存唯一的身份號碼、受傷記錄和治療資料。另外還有多項無線技術在伊拉克戰爭中也得到應用。全球定位系統(GPS)用於追蹤軍隊，WLAN用於從RFID標籤中收集的病人資訊傳輸到電子病人管理系統，如此一來就無需在中央電腦中重新輸入資料。

美國海軍還在探索將TacMedCS系統用於戰場，快速識別傷員，記錄他們受到的治療情況，並藉由GPS將資訊傳回基地，加速治療並提高資源調配能力。 TI的Allen還透露，RFID技術還在主題公園中用於遊客標籤，在交費和身份系統中使用。

麻省理工學院和美國陸軍開設奈米技術研究所

5/29/2003, 日本日經BP網，美國麻省理工學院（MIT）和美國陸軍共同成立了奈米技術研究所"Institute for Soldier Nanotechnologies（ISN）"並已經開始運轉。這一消息是由MIT於美國時間5月22日公佈的。該研究所位於馬塞諸塞州（麻省）劍橋，佔地面積為2萬8000平方英尺（約2600平方米）。

ISN由美國陸軍提供5000萬美元補貼於2002年3月份成立的。其目的在於結合基礎與應用研究，以便開發出能夠飛速提高士兵生存率的奈米技術。目前的主要課題分為士兵防禦、作戰能力以及受傷時的處理與治療等三個領域。具體來說，"正在研究防禦子彈、火焰以及化學和生物武器；實現受傷者的症狀監視及治療的自動化；提高戰鬥能力以及裝備輕量化等"（MIT）。

　　在儀式上展示的研究成果如下。

通過塗在布料及士兵的裝備上從而具有防水性和滅菌性的奈米級塗層技術
進入磁場以後便會變硬的液體。需要時使其硬化從而可以用做防護用具
進入電場以後生成類似手風琴（Accordions）的可折疊高分子化合物。可以用做人工筋肉和止血帶

　　ISN將分為7個小組進行研究。主要研究小組的研究課題概要如下。

吸收能量的材料：負責開發用做戰鬥服部分的能夠吸收能量的奈米材料。通過提高對於子彈等的防禦性，從而可以提高士兵的生存率
可以進行機械動作的材料及設備：負責開發對動作提供幫助及動態硬化的奈米材料。有助於改善士兵的行動能力和在戰場中進行治療
防禦傳感器以及化學生物武器：負責開發可以化學生物武器技術，如高精度傳感器以及可以織入戰鬥服中的具有卓越防禦性能的纖維和布等。
醫用材料及奈米設備：負責研究用來處置大量出血等致命創傷的奈米技術。確定受傷士兵的治療優先度，實現急救處理自動化

另外支援ISN的企業與組織如下。美國Dow Corning、美國Triton Systems、美國Dendritic Nanotechnologies、美國Nomadics、美國Carbon Nanotechnologies、W.L. Gore and Associates公司、美國杜邦、美國Raytheon、Partners Healthcare公司、Army Natick Soldier Center以及Army Research Laboratory。

過度消費的「奈米」

5/28/2003, 台灣聯合報，ＳＡＲＳ疫情創造了許多新產品，其中以「奈米」產品最紅。於是出現了這般笑話：一位農民看到一付數百元的奈米口罩而驚歎，「奈米是那一種米，我也要改種。」

「奈米」不是原料，而是十億分之一公尺的單位，當物質小到奈米尺寸，將會產生特殊的現象，例如不沾污或不透水等。「奈米科技」是新世紀的明日之星，但許多像是神話的產品，趁著亂世，紛紛搶掛「奈米」的招牌而出籠。另一個瞬間走紅的產品是「光觸媒」。事實上，把光觸媒原料酖酖二氧化鈦微粒奈米化，配合適當的紫外線照射，會產生氧化還原反應，能使附著在物體表面的有機物分解，達到殺菌過濾的效果。但對於ＳＡＲＳ病毒而言，這仍只是理論，必須經過嚴謹測試才能確定，但奈米光觸媒產品卻已經大賣了。以「奈米光觸媒」口罩為例，多數業者只掛上新科技的絢麗招牌，卻不見說明這種技術可以阻擋的微粒範圍。這種商品標示，只會讓被欺的消費者陷入自以為安全的危機之中。

由於ＳＡＲＳ病毒的研究才剛開始，目前尚未有口罩的加工濾材，經過具有公信力的單位完成抑制ＳＡＲＳ病毒的實際測試，而業者的廣告術語多半只含糊的一筆帶過，例如「可阻擋多數細菌」、「可過濾空氣中的病毒」，而不敢針對ＳＡＲＳ病毒。在ＳＡＲＳ之前，市面上已有不少宣稱「奈米」的產品。例如，標榜可以殺菌的奈米光觸媒馬桶，這在理論上並非不行，但廁所裡必須安裝適當的紫外光或可見光光源，光觸媒才會發生作用；但業者的廣告，卻經常有意無意地忽略這點。更甚者把「奈米」套到食物或藥物上，例如「奈米水」、「奈米藥丸」。這些廠商利用奈米當作噱頭，不但欺騙消費者，假奈米產品可能會造成更大的危險，因為不少產品仍在實驗階段，是否會有不良影響，仍有待評估。

在人們尚未理解前，奈米已經被過度消費，這對新科技的發展，不知是喜或是悲。在招牌誇口造成更多危害之前，主管機關更應該挺身提出警告，並採取必要的矯正行動。

應用奈米技術提升機械品質

5/28/2003, 台灣經濟日報，根據美國國家科學基金會NSF的預估報告指出，至2015年全球奈米市值應可達1兆美元，顯示奈米技術的應用將成為本世紀最重要的產業趨勢。因此，如何應用奈米技術提升機械品質，是機械業今後發展的重要方向。

工研院經資中心研究員楊燕枝表示，奈米技術主要是研究奈米材料及奈米分子，在機械領域中除材料的應用外，以奈米加工設備、奈米定位、奈米量測等為最主要的投入研究主題。此外，分子齒輪、儲氫系統、微作業用機器人、輕金屬汽車等也是研究方向之一。目前國內機械業應用奈米技術尚處於研究階段，國內業者投入者仍少，主要研究工作仍由工業技術研究院與中山科學研究院為主。楊燕枝指出，國內奈米技術是由國家科技計畫領導，業者投入較少，機械業投入主要為奈米設備，而從事奈米設備的業者有LC公司的奈米微波電漿設備、TC公司的奈米級檢測設備；此外，高峰公司也已投入奈米工具機的生產。

工研院產資辦公室主任王建彬表示，工研院研發方向以奈米材料、奈米電子與奈米生技為三大研發主軸，並結合加工／製程、檢測技術／設備開發與模擬等平台技術及製程環境技術，同步推展，有十項重點技術正在進行中，包括：奈米電子、顯示器、儲存、生技、構裝、光通訊、能源、材料與製程、傳統產業、檢測分析與設備開發，與機械業相關者為奈米檢測分析與設備開發等。王建彬指出，機械所在奈米設備技術領域已完成開發微車床、微放電加工機、超高密度碟片、刻片機系統的設計與試製、微放電加工機，並從事相關的加工研究 (如：噴墨頭的微孔加工、非金屬微孔加工等)，且已建置多間具國際水準的奈米加工技術專精實驗室，已為我國未來發展前瞻性機械技術建立良好基礎。

楊燕枝認為，國內推動奈米加工技術研發的主要困難為研發人才嚴重不足，不單是產業界對此技術領域不熟悉，各大專院校投入相關研究也剛起步，師資及研究用實驗設備普遍嚴重不足。因此，未來加強奈米技術人才的訓練是相當重要的課題。此外，為配合未來國內高科技產業的需求及技術發展趨勢，現階段政府相關單位應積極投入資源，推動奈米加工及微機電系統等創新與前瞻性機械技術的研發工作，才能儘速達成建立台灣成為精密機械製造中心的目標。

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