纳米是长度单位。 1纳米是10-9米。 对于宏观物质来说，纳米是一个非常小的单位。 由于晶粒尺寸比传统材料细得多，因此晶界上有更多的原子。 根据晶粒内部原子数量的不同，纳米材料被赋予了许多特殊和优异的性能。 与传统材料相比，纳米材料除了具有优异的机械性能和力学性能外，还表现出更好的物理和化学性能，包括光电性能、电磁性能和热性能。
一般认为，纳米材料应包括两个基本条件：一是材料的特征尺寸在1-100nm之间，二是材料具有一些不同于常规尺寸材料的特殊物理和化学性质。 从迄今为止的研究现状来看，关于纳米技术主要存在三个概念。
第一个是1986年美国科学家提出的分子纳米概念。根据这个概念，可以使结合分子的机器实用化，从而可以任意组合各种分子包装技术，产生任何一种分子结构。
第二个概念将纳米技术定位为微加工技术的极限。 它是一种通过纳米精度“加工”，人工形成纳米尺寸结构的技术。 这种纳米级加工技术也将半导体小型化推向了极限。 即使现有技术继续发展，理论上也将达到极限。 这是因为，如果减小电路的线宽，则构成电路的绝缘膜将变得极薄，从而破坏绝缘效果。 此外包装技术，还存在发热、晃动等问题。 为了解决这些问题，研究人员正在研究新的纳米技术。
第三个概念是从生物学角度提出的。 最初，生物体在细胞和生物膜内具有纳米级结构。
纳米封装技术从材料上可分为四类。 至少一个方向晶体尺寸在几纳米以内的称为三维纳米材料； 具有层状结构的称为二维纳米材料； 具有纤维结构的称为一维纳米材料； 具有原子族和原子束结构的材料称为零维纳米材料。 经过十几年的发展，纳米材料取得了长足的进步。 目前，纳米材料的种类很多。 按其材质可分为金属材料、纳米陶瓷材料、纳米半导体材料、纳米聚合物材料、纳米复合材料等，或多或少地应用于包装领域。
21世纪，随着包装特殊功能需求的不断增加，出现了防爆包装、防电磁包装、迷彩包装、高阻包装、阴影包装、防雷达包装等需求，推动了包装行业的发展。纳米封装技术。 由纳米材料组成的纳米复合包装材料已成为我们需要的一类高科技材料。 它不仅大大提高了原料的性能并赋予其新的功能，而且拓宽了原料的应用范围和广阔的前景。 它还节省了稀缺资源。
目前，纳米材料不仅已投入生产，而且已大规模应用。
1 纳米电子学、光电子学和磁学
纳米粒子的宏观隧道效应确定了微电子器件小型化的极限。 十年之内就会达到这个极限。 目前解决纳米电子电路的想法可以分为两类。 一是在光刻生产的集成电路中使用双光子束技术中的量子纠缠态，这可能会将器件的极限降低到25nm。 另一种是开发替代硅的新材料，使用蛋白质二极管和碳纳米管作为引线和分子线。 在新概念器件的形成中，单原子操控是一种重要的方法。
2 纳米医学和生物学
从蛋白质、DNA、RNA到病毒，它们都在1-100nm的尺度范围内，因此纳米结构也是生命现象中的基本事物。 细胞中的细胞器和其他结构单元是执行某些功能的“纳米机器”。 细胞就像“纳米车间”。 植物中的光合作用是“纳米工厂”的典型例子。 纳米粒子的尺寸通常比活体生物体中的细胞和红细胞还要小，这为医学研究提供了新的机遇。
正在开发的生物芯片包括细胞芯片、蛋白质芯片（生物分子芯片）、基因芯片（DNA芯片）等，它们都具有集成、并行、快速检测等优点，已成为纳米生物工程的前沿技术。 它将直接应用于临床诊断、药物开发和人类基因诊断。 植入人体后，人们可以随时随地享受医疗服务，动态检测发现疾病前兆信息，使早期诊断和预防成为可能。
纳米病区不会伤害正常组织，也不会清除心脑血管内的血栓和脂肪沉积。 它们甚至可以用来吞噬病毒并杀死癌细胞。 另一类是利用生物分子活性开发的纳米材料。 它们可能不适用于生物体，但可用于其他纳米技术或生物材料。 它们也可以分为两类。 一类是适用于生物体的纳米材料。 各种纳米传感器等材料用于疾病的早期诊断、监测和治疗。 各种纳米机械系统可以快速识别疾病区域，并有针对性地将药物注入微加工中。
3 在国防科技中的应用
纳米技术将对国防和军事领域产生革命性影响。 例如：纳米电子设备将用于虚拟训练系统和实时战场； 化学、生物和核武器的纳米探测系统； 新型纳米材料可以提高常规武器的打击和防护能力； 纳米微机械系统制造的小型机器人可以完成特种侦察和打击任务； 用小型运载火箭可以发射数千颗纳米卫星，按照不同轨道组成卫星网络，监控地球每个角落，让战场更加透明。 纳米材料在隐身技术中的应用尤为引人注目。
在雷达隐身技术中，超高频电磁波吸波材料的制备是关键。 纳米材料正在被开发为新一代隐形材料。
4、纳米陶瓷的增强增韧
*陶瓷材料在高温、强腐蚀等恶劣环境下发挥着其他材料不可替代的作用。 然而，脆性是陶瓷材料难以克服的弱点。 纳米陶瓷具有与金属相似的超塑性，是纳米材料研究关注的焦点。 目前，纳米陶瓷粉体的制备已较为成熟，新工艺、新方法不断涌现，并已实现规模化生产。 纳米陶瓷粉末的制备方法主要有气相法、液相法、高能球磨法等。气相法有惰性气体冷凝法、等离子体法、气体高温裂解法、电子束蒸发法等。液相法有惰性气体冷凝法、等离子体法、气体高温裂解法、电子束蒸发法等。相法包括化学沉淀法、醇盐水解法、溶胶-凝胶法、水热法等。
5 催化应用
催化剂在许多化工、化工领域发挥着至关重要的作用。 它们可以控制反应时间，提高反应效率和反应速度。 纳米粒子常被用作半导体光催化剂中的催化剂，特别是在有机物的制备中。
6、在涂料中的应用
纳米材料由于其表面和结构的特殊性，具有普通材料难以获得的优异性能，表现出强大的生命力。 表面涂层技术也是当今世界的热门话题。 纳米材料为表面涂层提供了良好的机会，使材料的功能化成为可能。 借助传统涂料技术，添加纳米材料，可以获得纳米复合体系涂料，实现功能的飞跃，修改传统涂料的功能。 纳米涂层具有良好的应用前景，将为涂层技术带来新的技术革命，也将促进复合材料的研究、开发和应用。
7、在其他精细化学品中的应用
精细化学品是一个庞大的工业领域，产品种类繁多，用途广泛，影响着人类生活的方方面面。 纳米材料的优越性无疑将为精细化工行业带来效益，展现其尖端力量。 纳米材料可以在橡胶、塑料、涂料等精细化工行业发挥重要作用。
纳米科学是一门集基础科学和应用科学于一体的新兴科学，主要包括纳米电子学、纳米材料和纳米生物学等。 21世纪将是纳米技术的时代。 纳米材料的应用涉及各个领域，在机械、电子、光学、磁学、化学和生物等领域具有广阔的应用前景。 纳米科学技术的诞生将对人类社会产生深远影响，可能从根本上解决人类面临的许多问题，特别是能源、人类健康和环境保护等重大问题。 纳米材料将成为材料科学领域一颗闪亮的新星，在新材料、能源、信息等各个领域发挥举足轻重的作用。 随着纳米材料制备和改性技术的不断发展，纳米材料将越来越广泛地应用于精细化工、医药生产等众多领域。
