商业化应用推动纳米科技崭露头角 系一把双刃剑

商业化应用成为推动力

尽管纳米技术在商业化应用以及市场份额方面的表现令人惊喜，世界技术评估中心在一份名为《纳米技术研究的社会需求》的报告中仍然清醒地指出，目前纳米科技仍处于初级阶段，在合成、制造以及复杂纳米系统的发展方面还需要做更多的基础研发工作。但是，未来纳米技术的研发工作要将重心放在满足社会经济需要上；每一种新的纳米产品的研发，都应该更注重于经济及社会产出，创造就业，并回报社会投资。只有如此，纳米科技才能获得强劲的后续发展动力。

在此战略思想下，纳米科技将广泛渗入到经济的各个方面，并带动其他技术，比如电力及计算技术等方面的创新，多种多样具备纳米结构的合成物的生产数量也将达到产业规模。到2020年，纳米技术将被广泛应用，从非常便宜、耐用且高效的光电设备，到电动汽车上经济适用的高性能电池，到新的计算系统、认知技术，几乎所有产业部门的产品及服务都将应用纳米技术。例如，在美国，到2015年，纳米技术的应用将显著降低太阳能转换的成本；到2020-2025年，海水淡化的成本也会大为下降。在节能、能源储存以及碳包覆方面，一半以上的新项目将因纳米技术而获得突破性进展。到2020年，纳米技术的发展将使计算机的性能比2010年提高10万倍。

此外，纳米技术将使医学诊疗方法发生革命性变化，并大大降低医疗成本。医生将广泛使用个性化诊疗方法和终端诊断系统，以快速判断病情并找到针对性极强的疗法。其中，纳米科技在癌症等疾病的新诊疗技术中的应用尤为令人关注。在疗法方面，纳米材料将成为推动基因疗法应用的关键因素，并且成为对付抗生素耐药性以及所谓“超级病菌”的有效方法。

报告指出，根据当前的趋势，纳米技术产品及产业工人的规模每3年将翻一番，估计到2020年，全球市场产值将达到3万亿美元，从业人数将达到600万。

作为回应，同时也是为了确保美国在纳米技术方面的世界领先地位，美国国家纳米技术协调办公室已经加大了商业化力度，设立了专门负责私营企业的联络员，美国总统科技顾问委员会也提出诸多改革措施。在美国联邦政府提出的2013年国家纳米技术计划预算中，应用性研究，如纳米器材及系统、纳米制造的投资将超过5亿美元。特别值得一提的是，总共有3.06亿美元用于“太阳能收集和转化”、“可持续纳米制造”和“面向2020年及未来的纳米电子”等3个联合计划，以此作为快速推进纳米科技商业化的重要跳板，比2011年的实际支出增长24%。

纳米科技是一把双刃剑

在纳米技术商业化应用领域大力推进，日益成为人们日常生活中的一部分的同时，也有人对此持谨慎态度，甚至是忧心忡忡。他们认为，任何技术都是有两面性的，纳米技术也同样是一把双刃剑。事实上，纳米技术在发展过程中一直面临着批评意见，其中最主要的是纳米材料可能在环境、健康和安全等方面产生的问题。虽然目前对纳米材料毒理方面的研究还不是很充分和深入，但某些负面作用已经被证实，纳米科技的潜在风险和将来的负面影响已经成为专家共识。有的潜在风险可能很严重，例如许多纳米粒子小到足以通过或穿透人体细胞膜，其可能产生的化学反应远远超过同等体积的其他材料，可能使人体器官和血液中毒、基因改变，导致疾病，甚至死亡。为此，《纳米技术研究的社会需求》报告中强调，对纳米技术在环境、健康和安全方面的研究需要更加快速推进，并成为每一项新纳米技术应用的前提条件。

NNI直到2005年才开始投入资金关注纳米技术风险的研究。从2008年12月开始，NNI开始加大对纳米技术及材料安全性研究的资金投入，2012年投入的研究经费已经增加到了1.054亿美元，约占全年总投资额的5.7%。美国在纳米材料安全性研究方面的主要课题包括：皮肤对纳米材料的吸附及其对皮肤的毒性；纳米颗粒进入饮用水的后果，同水中其他污染物如何相互作用，以及纳米颗粒在水中有何毒化作用；纳米颗粒对人体器官和血液的影响等。

一些科学家对纳米技术发展持谨慎态度，认为在没有了解清楚纳米技术安全性的情况下，应暂停纳米研究和新纳米材料的商业化生产。但更多的科学家认为，纳米技术就像其他新技术一样，虽然有可能带来诸多问题，但也大可不必因噎废食。只要认真地对待纳米技术的正反两面，就能促进纳米技术产业化的健康、有序发展，造福人类。(记者张智勇)