在纳米结构的检测与表征方面，中国科学技术大学的研究人员在表面吸附单分子的研究中精确测定了硅表面C60单分子的吸附取向和电子状态，为设计构筑分子器件提供了一些基本数据。最近，侯建国院士和朱清时院士领导的课题组利用STM诱导了分子的化学结构变化，观察到由单个磁性分子所引起的近藤效应，成功实现了对单分子自旋态的控制。

纳米科技的一个最重要的应用方向是发展基于新原理的纳米尺度功能器件。白春礼介绍，纳米器件与加工技术方面，中国在对量子电子器件的探索、有机超高密度信息存储器件的基础研究等方面都取得了重要成果。像中国科学院化学所有机固体实验室，不仅在利用有机半导体材料制备微纳场效应晶体管的研究方面取得许多重要的研究成果，并申请了多项发明专利，最近他们还采用晶核原位外延的方法得到了紧贴氧化硅基板生长的取向控制的有机半导体单晶纳米带，得到了平行的、交叉的等各种基于有机半导体单晶的纳米复杂结构，为进一步开展有机半导体单晶纳米电路的研究打下了基础。如何实现单壁碳纳米管的管径与手性控制，是其能否应用特别是在未来纳米电子器件中应用的瓶颈问题。

最近，北京大学科研人员通过有效调控化学气相沉积生长单壁碳纳米管的生长过程，在其手性调控生长方面取得突破。这也是从单一催化剂粒子出发制备异径单壁碳纳米管的首次报道。

纳米生物效应也是近年中国纳米科技研究的一个热门领域。上海硅酸盐所的研究人员发现一种几百纳米大小的颗粒可以在外磁场的引导下在血管中承载和输运药物到指定区域再可控释放，这将大大提高药物的疗效并降低毒副作用。与此同时，中国科学院高能物理研究所、生物物理所和军事医学科学院正在合作开展有关富勒烯和纳米颗粒的毒理研究。这些研究直接关系到使用纳米材料作为药物载体的安全性，以及大量使用纳米粉体材料对环境和人体的影响。

“不可能把所有研究成果都一一列举，但是中国在纳米科技研究方面的成果确实让人欣慰。”白春礼说。

跨越发展仍任重道远

“不过，也应该看到，中国在纳米科技研究方面依然存在不足之处。”白春礼介绍，目前，我国纳米材料研究的基础设施还相对薄弱，纳米材料的设计与创新能力不强，自主知识产权不多。在对纳米新材料的物性检测和表征以及纳米器件的探索方面，我国的研究工作受条件所限，研究力量比较薄弱。国内的研究工作主要集中在北京大学、清华大学、复旦大学、南京大学和中国科学院等研究基础相对较好、设备设施相对齐全的高等学校及科研院所。虽然我国已有约1000余所大学和研究机构发表了与纳米科技有关的论文，但是绝大多数研究成果仅来自20多所著名的大学和研究单位，工业界对纳米科技研发的重视程度还亟待加强。

“为了真正使纳米技术转化为生产力，我国应加大纳米材料产业化的投入，尤其要注重纳米科学的工程化研究和纳米材料的应用研究，鼓励在产业化方面有基础和经验的研究单位与其他研究单位联合，或研究单位与企业联合。”白春礼介绍，国家也在不断加大对纳米器件基础研究的投入力度，改善现有实验设备与研究条件。不过，要使中国纳米科技向前发展并更具有竞争力，需要鼓励各研究单位开展合作研究，优势互补，多学科联合攻关。

“另一个需要提及的重要方面是纳米标准的制定。”白春礼说，由于纳米科学技术是一门新兴的综合性学科，社会公众对纳米科技的认识并不全面，社会上存在着对纳米科技概念的某些误解，甚至出现了伪纳米产品，这提醒我们需要尽快制定纳米技术和纳米产品的相关标准。

事实上，世界各国现在都缺乏纳米检测技术和方法的规范与标准。由于检测纳米材料的仪器设备基本分布在科研型的研究院所和高等院校，主要为科研服务，仪器操作人员个体的实验步骤不能被认为是标准的检测方法；同类仪器由于生产厂家不同，检测方法也不完全相同；纳米研究与检测中涉及了许多未知过程和现象，现有的检测技术难于满足纳米检测的需要，也很难用传统的术语和定义进行解释。这些因素给开展实验室间的比对实验带来较大的困难。另一方面，对用于同一类仪器的不同仪器之间，或不同类型仪器之间的检测结果进行比对而采用的标准样品也相对缺乏。作为纳米标准物质，这些样品需要具有相当高的均匀性和稳定性。

“现在，人们研究纳米尺度现象的基本工具和对这些现象的理解水平还只是初步的，纳米器件的研制水平和应用程度将是人类进入纳米科技时代的重要标志。”白春礼指出，要想实现纳米技术这一目标，尚有很多基础科学问题需要解答，包括对分子自组装的理解、如何构造纳米器件、复杂的纳米结构系统是如何运作的等。只有在物理、化学、材料科学、电子工程学以及其他相关学科的很多方面得到充分发展的情况下，才能真正形成一项具体的纳米技术。