納米是長度度量單位，一納米為十億分之一米。納米科技這一初始概念是已故美國著名物理學家、諾貝爾物理學獎得主費恩曼 （R.Feynman） 于1959 年提出的。1990 年，納米技術獲得了重大突破，美國 IBM 公司阿爾馬登研究中心（Almaden Research Center）的科學家使用 STM 把 35 個氙原子移動到各自的位置， 組成了 “IBM” 三個字母，這三個字母加起來不到 3 納米長。

    當今，多年前開始發展起來的納米科技已成為受到廣泛關注、最為活躍的前沿學科領域。納米科技的發展 ,不僅可以使科學家在納米尺度發現新現象、新規律 , 建立新理論 , 而且還將帶來一場工業革命 , 成為 21 世紀經濟增長的新動力。科技部發布了 2016年國家重點研發計劃其中就包括納米科技。納米科技迅速步入科學殿堂，并迅速成為了一顆耀眼的明星。為了更全面地科普納米科技領域的相關知識和新技術，中國腐蝕與防護網記者采訪了江蘇河海納米科技股份有限公司成慶堂總經理。

    江蘇河海納米科技股份有限公司是一家集科、工、貿為一體，專業從事納米材料的研制及相關產品開發的高新技術企業。

成慶堂總經理與國際友人在一起（左一：成慶堂）

    齊心協力 打破國際壟斷

    初見成總，給人的第一印象是嚴肅中透著一絲溫和。成總表示江蘇河海納米科技股份有限公司，2001 年經江蘇省人民政府批準，系江蘇河海集團、中科院固體所、復旦大學、華東師范大學、江蘇省高新技術產業投資公司、上海江浦企業發展有限公司六家聯合投資興辦的高新技術企業。集科、工、貿為一體，專業從事納米材料的研制及相關產品的開發。公司前身為中科院泰興納米材料廠，創辦于 1995 年，但是公司規模還較小。

    在他的帶領下，大家嘔心瀝血、廢寢忘食、反復實驗、研發、開拓、創新產品和技術。在國內率先建立了年產 50 噸納米氧化物粉體中試生產線，相繼構成了以納米二氧化鈦 （nm-TiO 2 ）及其應用為主體的納米氧化物粉體、復合功能性粉體、功能性母粒、功能性涂料四大系列產品，為提高相關產品質量、替代進口做出了新的貢獻。

    現在該生產線已發展成為 500 噸的國家重點工藝性適應生產線。

    現如今公司發展到職工約 110 人，其中中高級職稱人員 19 人。設有博士后科研工作站、研究生工作站、企業技術中心等研究機構。獲得授權專利12 件，并榮獲第七屆中國國際專利與名牌博覽會金獎和省部級科技進步獎 9項。參與制定了《納米二氧化鈦》、《化妝品用二氧化鈦》國家標準，主導制定了《防曬用納米二氧化鈦》

    （ISO18473-2 : 2015）國際標準。主產品有：功能性納米氧化物材料系列、功能性化妝品用粉體系列、功能性納米涂層系列、功能性化纖母粒系列、功能性建筑涂料系列等五大系列 200多種產品。

    2007 年以來， 納米科技繼續創新，并取得了很好的應用成果。公司生產的納米二氧化鈦系列產品持續出口歐美、東南亞等國家和地區，參與國際競爭，打破了國際大公司的壟斷格局，成為國內納米二氧化鈦的主要生產基地！

公司辦公樓

    強化科技實力 提高企業競爭力

    成總表示，與業界同行相比，公司在產品品質和研發技術方面有自己的特點，其主要競爭優勢是能夠根據市場應用信息，制備出符合市場應用的納米材料，從而促進納米材料的研發更符合市場的有效需求。具體表現在三方面：

    一是納米材料在防曬化妝品中的應用。公司研發生產的納米氧化物產品已在國內化妝品廠家中享有盛譽，知名度較高。國內市場占有率也較高，產品已出口美國、 德國、 荷蘭、 巴西、 韓國、越南、印度等國家和地區。主導制定《防曬用納米二氧化鈦》（ISO18473-2：2015）國際標準后，知名度在進一步擴大，可以預測將進一步擴大國際市場的占有率。并且公司生產的防曬用納米二氧化鈦產品，符合國際采購要求，是國際大公司采購該產品的國內指定供應商。

    二是納米材料在腐蝕防護行業的應用。公司開發的納米涂層產品也是國內首創，與美國、俄羅斯、新加坡、德國等發達國家技術水平相當，已在國內軍需、沿海地區、海裝產品腐蝕或防護產品上廣泛應用。

    三是納米材料在差別化纖維等其它行業的應用。人造纖維是化纖和紡織行業發展的趨勢，中國紡織要在進入 WTO 后能占據有利地位，現在就必須全方位應用納米技術、納米材料。

    去年關于保溫被、保溫衣的電視宣傳，提到應用了納米技術，特殊功能的有防靜電的、阻燃的等等，把納米的導電材料組裝到里面，可以在 11 萬伏的高壓下，把人體屏蔽，在這一方面，紡織行業應用納米技術形勢看好。

    多方完美結合 優化產品性能

    成總說，根據客戶需求，他們通過化學納米技術調控微粒初始生成過程，實現分子尺度上控制合成，制備均勻穩定的溶膠產品。主要有：納米膠粘劑和防霧劑系列、天然和人造石材防護液系列、金屬和玻璃防護系列、高溫防粘和納米不粘系列等。物體表面具有抗劃傷、耐摩擦、防粘、耐高溫、防腐蝕、抗菌殺菌、自清潔、超雙疏、低表面能等單一或組合功能。

    產品的涂層厚度在微米級范圍，產品中納米氧化物顆粒因小尺寸效應對可見光形不成散射，在制品表面形成透明的保護膜。涂層不僅能保持制品原有的光澤和形貌，更賦予制品表面深度感和高雅感，具有裝飾效果。

    涂層的無機有機聚合物基體賦予表面優于陶瓷無機涂層的良好柔韌性，具有可加工性能。極低表面能使涂層具有防指印、易清潔性能。

    產品及技術優勢在于：在納米尺度上控制溶膠合成、量身定制涂層表面功能、極低的表面能涂層。以納米科技和表面化學處理為基礎，力求二者完美結合，并根據客戶的理想需求，通過對產品進行性能設計和對生產工藝優化，在其產品表面上實現性能獨特和功能卓越，賦予用戶產品高附加值和競爭優勢。

公司倉庫

    取長補短 縮短國際差距

    當今，全球掀起納米風暴，演繹納米科技熱潮。談到目前國內納米材料的技術進展與國外是否存在差距，成總表示目前國內開發的納米氧化物產品其質量和技術已達到國際先進水平，但在應用量和應用面上與發達國家還有差距。

    據了解，目前國內外納米材料研究的領域、進展大致相當，各有特點，但國外研究的深度和廣度均接近實際應用，投入也較多。國內研究偏重于文章發表和專利申請，真正能應用于實際的少之又少。

    如要真正縮小與發達國家在納米材料應用上的差距，應從四方面入手。

    一是明確研究目的，切忌浮躁和急功近利，應求真務實做研究、腳踏實地做研發， 不要葉公好龍、 投機取巧。對于納米材料的研發和創新，需要平穩堅韌的心態。

    二是根據實際應用需求做研究，以解決實際問題為突破口。不求面面俱到，但求一方突破。自由創新，創新自由。

    明確市場應用目標，根據實際應用情況進行納米材料的研發和創新。

    三是充足的資金保障和必要的資金投入。納米材料開發是一個系統工程，是摸索探求的過程，時間長、要求高、內容多、用錢多。沒有足夠的資金投入，很難進行納米材料的研發和創新。

    四是要在全社會營造鼓勵創新，寬容失敗的輿論氛圍和政策支持。做納米材料的研究和創新需要社會各界的支持，需要寬容的社會環境。

    追趕科技前沿 占領戰略制高點

    談及納米科技在腐蝕與防護領域的應用意義及納米科技的發展趨勢，成總表示納米科技通過不斷向市場推出新產品和催生新產業，將對世界腐蝕控制領域發揮著神奇的作用，不但促進這一領域的科技創新，同時將持續引領全球未來技術的發展方向。

    在當今環境下，抗老化防腐蝕大防護的問題隨處可見，例如紫外線對物體表面、人體皮膚的傷害，沿海地帶及航海設備、高污染工業地區，頻繁交通的市區，酸雨較多的地區以及高渾濁空氣地區等。由于紫外線、空氣潮濕、氯離子腐蝕、二氧化碳、二氧化硫、酸雨等原因，對金屬產品表面及制品的空調，冰箱，制冷設備與工業換熱器等零件的腐蝕非常嚴重。

    例如空調換熱器的腐蝕不僅會導致換熱效率和制冷效率劇減，空調耗電量劇增，維護保養費用增加，室內空氣品質下降等，嚴重的會導致熱交換器的毀壞和制冷劑的泄露等。另外，例如海上及沿海金屬設備和管道，由于氯離子腐蝕對金屬船體及其設備的損壞，每年損失巨大。以上提到的這些領域都是納米科技可以充分發揮奇特作用的地方。

    綜合分析國內外納米科技發展現狀，納米科技的發展趨勢大致分為以下幾個方面。

    材料與制造：納米技術將對材料制備產生根本變革：將合成并建造尺寸和性能可控、重量更輕、強度更高、加工性更好的材料；以新原理和新結構在納米層次上構筑特定性質的或自然界不存在的材料，以及其他生物材料和仿生材料。

    納米電子與器件：將研制更節能、更價廉、使計算機的效率提高百萬倍的納米結構微處理器、更高工作頻率的寬帶網、海量的存儲器、集傳感、數據處理和通訊為一體的智能器件等。

    環境和能源：發展綠色能源和環境處理技術，減少污染和恢復被損壞的環境；提高監測環境的傳感器靈敏度；更有效地處理核廢料；利用納米過濾器分離核燃料中的同位素；成倍提高太陽能電池的能量轉換率。

    醫學和衛生：納米技術將給醫學帶來變革：利用納米器件進行基因診斷，以及早發現癌細胞，并主動搜索和攻擊癌細胞或修補損傷組織；為藥物在體內輸運提供新的方式和路線；預防移植后的排斥反應。

    生物技術和農業：生物合成為制造新的化學品和新藥提供了新方式。

    通過在納米尺度上按照預定的對稱性和排列制備具有生物活性的蛋白質、核糖核酸等，對動植物的基因進行改善和治療，將藥物和基因植入動物體內，利用納米陣列測試 DNA，了解生物的基因和基因表達。

    航空與航天：納米器件在航空航天領域的應用，不僅可增加有效載荷，更重要的是可使耗能指標指數成倍地降低。這方面的研究內容還包括：設計和制造重量更輕、強度更高、熱穩定性更好的納米結構材料；為微型航天器研制用納米集成的測試、控制和電子設備；研制低能耗、抗輻射、高性能的計算機。

    科學與教育：納米科學將極大地改變人們對客觀世界的認知水平，推動物理、化學、生物學、材料科學、數學和工程學等學科的發展。

    國家安全：由于納米技術對經濟社會的廣泛滲透，擁有納米技術知識產權和廣泛應用這些技術的國家將在國家經濟和國防安全方面處于有利地位。通過先進的納米電子器件在信息控制方面的應用，可極大地提高軍隊在預警、導彈攔截等方面的反應速度；通過納米機械學、微小機器人的應用，可提高部隊的靈活性并增加戰斗的有效性；通過納米材料技術的應用，可大大提高艦船、潛艇和戰斗機等武器裝備的耐腐蝕性、吸波性和隱蔽性。

    后記：

    近些年來，中國的納米材料科學研究取得了重要進展，引起了世界的矚目，同時在國際上占有一席之地。相信各方的共同努力下，中國的納米科技定會出現日新月異的新局面！做出更大的貢獻！

    人物簡介

    成慶堂，男，1963.8出生，高級經濟師、高級工程師?，F任江蘇河海納米科技股份有限公司總經理。泰州市有突出貢獻的中青年專家。兼任中科院泰州應用技術轉移中心納米材料分中心主任、中國顆粒學會超微細分會常務理事、江蘇省日化協會和復合材料學會理事。從1996年起至今20年來，一直孜孜不倦地致力于納米材料，特別是納米二氧化鈦的應用研究開發。獲得授權專利7項，發表各類學術文章12篇。獲得省部級科技進步獎四項。主持或參與了國家、省市五項科技攻關或產業化項目。