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2001年1月4日,中国科学院485位两院院士投票评选出2000年中国和世界十大科技进展,中国科学家发现了纳米金属超塑延展性,多国科学家又造出最小的纳米碳管。在这个领域各国基本都是同时起步,尚没有明显的差距,而且中国纳米技术在一些领域还有自己的优势。借助这些优势,国内推动纳米科技的产业化时机很好。
2000年12月14日,朱?基总理在出席国家科技教育领导小组中南海科技知识讲座时表示,政府将积极支持纳米科技的发展,尽快制定纳米技术近期和中长期发展计划。钱学森院士也曾预言:纳米科技将是21世纪的又一次产业革命。
纳米技术几乎可以影响生活、生产的各个领域。因为纳米材料从根本上改变了材料的结构,为克服材料科学研究领域中长期未能解决的问题开辟了新途径。在电子、通讯、网络、航天、环保、医疗、汽车、飞机、制造业等等领域,纳米技术都有多方位的应用前景。目前我国专门进行超细粉体研究的有将近20家高校或国家重点研究中心。经粗略统计,以纳米技术为基础的企业已经有100家左右,有7条纳米材料生产线已投入生产或正在开发之中,而且还有企业正在寻找合作方,有些企业正在扩大原有的生产线。
市场前景与风险
勤益投资公司的技术专家罗锋认为,全世界纳米技术一年的营业额已经达到500亿美元,有关专家预测在2003年将增长到1000亿美元,到2010年市场容量可能达到14400亿美元。德国科学技术部曾经对纳米技术未来市场潜力作过预测:
2000年纳米结构器件市场容量将达到6375亿美元,纳米粉体、纳米复合陶瓷以及其它纳米复合材料市场容量将达到5457亿美元,纳米加工技术市场容量将达到442亿美元,纳米材料的评价技术市场容量将达到27.2亿美元。
罗锋认为,投资纳米技术是有前瞻性的,无论是国内还是国外,纳米技术还是基础性研究为主,投入规模比较大。而且纳米技术是多学科交叉的研究领域,不确定性因素很多,因而投资风险是第一位要考虑的。
专家建议,对纳米技术进行投资的机构,应该按照常规的思路来评价一个任何一个有关纳米的项目。拿到项目计划书,不管是什么“米”,首先,应该考察这个方法能否生产出“米”来,风险收益比是多少,生产出来的“米”能否卖得出去,盈利模式是不是可靠,技术壁垒有多高,市场壁垒有多大,顺利实现产业化的时间有多长等等。
就现在来看,纳米技术在各种材料上的应用应该是相对成熟的,主要集中在一些纳米级的颗粒应用,比如纳米级的二氧化钛取代钛白粉、纳米级的瓷粉等等,这些材料比较容易应用在生活日用品上。利用纳米技术改造成的纳米材料,加强了原材料的各方面性能,更环保、更节能、更有强度、更耐腐蚀。诸如这样的开发,涉及面不算广,开发成本也相对较低,并且随着工艺的不断改进,成本还可降低,然而市场空间却很大,投资这样的纳米材料风险相对就小。纳米电子学、纳米机械学、纳米生物学等领域,虽然在研究上已经取得很大的成就,但离实际应用,特别是实现产业化还有一段距离。投资这些领域风险性相对较大,必须具备较雄厚的资本,并进行长期的市场培育。
纳米技术产业化
国内现在已有许多企业专业从事纳米技术的研发与应用,有许多项目已进入产业化阶段,这里介绍两家公司的运作模式。
山东正元纳米材料工程有限公司是1996年由潍坊开发区东方电讯有限公司投资,与天津大学“纳米铁粉制取工艺与设备技术”的研制人员一起共同创建的。现已达到资产1000多万元,年销售收入300多万元的规模。他们所生产的产品涉及多种金属纳米粉末、系列纳米复合抗菌材料、纳米二氧化钛溶胶和浆料及其结构材料等三大类30多个品种。其中“纳米电磁屏涂料项目”、“雷达吸波涂料项目”在军事、航空等领域都已经开始进入产业化。“纳米磁性介质材料及其微带天线项目”不仅实现了微带天线的平面化、圆极化、轻量化和小型化的特点,而且克服了原有天线造价高,尺寸大,重量大的缺点,将大大推动现代通信技术的发展。该公司的纳米复合保健抗菌材料,在陶瓷卫生洁具、陶瓷墙地砖、涂料、搪瓷、塑料、纤维、农膜多个领域进行了应用实验,金黄色葡萄球菌和大肠杆菌的抑杀率均达99%以上,目前该技术已在20多个厂家获得应用,该技术还可以将传统的空气净化器、氧吧、加湿器、空调器改造成具有抗菌净化功能的产品。
纳米二氧化钛受紫外线激发,具有强烈的光催化氧化降解特性,可催化降解有机物和微生物,是理想的光触媒材料。山东某大型化工企业正与正元公司洽谈运用纳米生产技术改造现有的二氧化钛微粉生产设备,生产纳米二氧化钛粉末。据初步测算,投资1000万元即可达到年产500吨的生产规模,仅为新建投资的1/5到1/4。
上海博纳科技有限公司是依托华东理工大学和国家教育部超细材料制备与应用重点实验室的科研技术优势,重点实施纳米新材料领域科技成果的孵化。它的特点是:针对每一个具体项目通过吸收风险投资组建专业子公司。公司已吸引到1650万元风险投资。经过两年多的发展,抗菌粉体、稀土功能粉体、抗静电粉体这些功能型超细新材料,已进入产业化阶段,而光催化净水处理、废水处理技术已进入中试和设备试制阶段。博纳这种分阶段、分市场进行重点研发,分阶段进入产业化的方式也是目前许多企业模式。这有利于投资者制定中长期的开发、投资计划。
小知识:纳米是一个长度单位,1纳米等于十亿分之一米。90年代起,各国科学家纷纷投入一场“纳米战”:在0.10至100纳米尺度的空间内,研究电子、原子和分子运动规律和特性。纳米材料是指晶粒尺寸为纳米级的超细材料。纳米科技就是以纳米这样的尺度对物质和生命进行研究和应用的科学技术。人们通常所说的纳米,是性能独特的新型材料,研究纳米技术的最终目标是直接以原子和分子来构造具有特定功能的产品。 (李立红)