本刊记者：从十几年前一拥而上的“纳米热”到后来淡出大众视线，再到近几年对纳米技术的关注再次升温，纳米技术在中国的发展和应用可以说是大起大落，为什么会出现这种现象？纳米技术目前的发展状况，以及未来的发展方向是什么？

　　白春礼：纳米科技是在上个世纪90年代逐渐形成的一个新兴的前沿交叉科学和技术领域。应该讲,从科学研究和技术发展角度看，纳米科技并没有“大起大落”。2011年美国国家自然科学基金会发表了长达500多页的《纳米2020：面向社会需求的纳米技术——回顾与展望》：“纳米技术已被确认为革命性的科学和技术领域，可与电力、生物技术和数字化信息革命相媲美。2001年至2008年间，科学发现、发明、纳米技术工人的数量、R＆D经费以平均每年25％的速度增加。纳米技术产品的全球市场价值在2009年达到约为2540亿美元。”而且过去10年，世界主要国家一直在持续支持纳米科技的发展，据上面文献的资料：“全球纳米技术研发资金总额从2000年的约12亿美元（其中美国3.7亿美元）增长到2008年的150多亿美元（其中美国37亿美元）。2000年到2008年，美国联邦政府在纳米技术的投入占联邦总R＆D支出的比例从0.39％增长到1.5％。美国联邦政府对纳米技术研发的人均支出，从2000年的1美元增长约为2008年的5.7美元。日本2008年人均7美元，韩国人均6美元左右。”1999年美国政府第一个提出关于纳米科技的倡议，所以美国在纳米科技研究方面投资很大。欧洲和日本的投入也很大，后来还有印度，韩国，俄罗斯、新加坡等也加大了投入。中国政府也高度重视新兴科学技术的发展，2000年底，我曾经在国务院科技领导小组的讲座上，介绍了关于纳米科技的发展状况。我国纳米科技之所以取得举世瞩目的成绩，国际影响大，主要是国家和政府高度重视，科学界自强不息、勤奋努力的结果。

　　从公众关注程度这个角度看，的确有你提到的“大起大落”现象。我想一个自强的民族，她必须是对新兴前沿科学技术的发展充满兴趣并努力实践的民族。纳米科技是21世纪最为引人注目的新兴前沿科学技术，因此引起我国公众的兴趣，是好事。从更广泛的角度看，任何科技的发展也离不开公众的参与，如果没有公众积极的参与、理解，尤其包括企业界的参与，那么那些先进的科技永远就留在了象牙塔。纳米科技的发展也一样，它需要和产业紧密结合，才能更好地推动经济发展和社会进步。所以那段时间大家比较热衷谈纳米，可能除了电脑、基因，纳米也是一个非常热的话题，排在前三位了。但另一方面，有很多人可能知道“纳米”这个名词，但是纳米究竟是什么，很多人是很模糊的，包括早期市场上一些标注“纳米”二字的产品，其实并不是真正意义上的纳米科技的产品，炒作的东西比较多，这种贴标签的做法，尤其是概念上的不清楚，常常会严重损害了新兴科学技术及其产业的发展。

　　常言说，沉淀下来的才是金子。所以，我相信这种炒作的东西最终会随着泡沫的破裂而消退。学术界对于纳米理论和应用的研究却一直在不断深入、不断发展。比如，在科学家们不懈地探索下，不断突破理论瓶颈和技术障碍，纳米材料的尺寸效应和光电等物化性质逐渐清晰，使纳米科技在更多领域得到应用，展现出比宏观材料更好的独特性质和功能，因此受到了工业、农业、医药卫生、国防以及航空航天等领域越来越多的关注。随着纳米科技与产业领域的联系逐步深入，纳米科技真正进入到“实用”阶段。纳米技术在中国的发展和应用也将会越来越广泛。纳米科技的发展情况与目前很多新兴科技的发展情况类似，例如互联网的发展，也是经历了一个从无到有、逐步发展壮大的过程。

　　我国纳米科技的研发始于上世纪80年代，目前我国在纳米功能材料、器件设计与构建、“自下而上”的关键技术与基础研究的主流发展方向进行了全方位、分层次的战略布局。我国作为参与推动纳米科技全球性发展的主要国家之一，一直高度重视纳米科技研发工作。2006年国务院发布的《国家中长期科学和技术发展规划纲要（2006~2020年）》中将纳米科技作为我国“有望实现跨越式发展的领域之一”。在国家的大力支持下，我国纳米科技发展迅速，成果显著。在“十一五”期间，科技部“纳米研究”重大研究计划、国家自然科学基金委以及中科院对纳米科技进行了较为系统的布局。目前在纳米科技有望突破的诸多领域我国均有一批有国际竞争力的科学家，如在纳米材料领域我国优势比较突出，整体水平处于国际先进行列；纳米表征、纳米生物安全、纳米催化等领域基本与国际同步；纳米器件研究的部分工作进入先进国家行列；纳米生物与医学研究水平迅速提高。1998~2007年期间我国纳米科技论文数量和总被引频次位于世界前列。“十一五”期间，我国已建立3个国家级纳米科技中心，在北京建立了国家纳米科学中心，在天津建立了国家纳米技术产业化基地，在上海建立了纳米技术及应用国家工程研究中心。中科院的多个研究所和很多高校也建立了70余个纳米科技研究平台。在当前形势下，应该根据我们现有基础，在各学科中找到适当的切入点，尤其是加强纳米技术在其他领域的应用，以满足国家重大需求为牵引、重大应用为导向，进一步推动纳米科技基础研究成果走向应用。在能源领域，加强纳米科技在高效率、低成本、长寿命太阳能电池、锂离子电池、电力防“污闪”涂层材料、聚合物微纳米球驱油等方面的应用；在信息技术领域，加强纳米科技在新一代超薄、柔性和大面积光电集成器件、新型纳米环形磁随机存储器、光电探测器件等方面的应用；在生物医学领域，加强在重大疾病的早期诊断、再生医学与组织工程、药物靶向输运，以及具有个性化治疗前景的低毒性多功能纳米药物等方面的应用；在环境领域，加强在自然水体（包括饮用水）污染的治理、工业废水处理、基于纳米材料和结构的新一代打印制版技术研发以及土壤中的重金属污染防治等方面的应用；开展纳米技术检测标准及纳米材料安全性研究。另外一方面，我们还需要更加重视纳米科技的科普工作，公众对纳米科技的正确理解是纳米科技发展的重要条件，因此，有关纳米科技的科普工作应与研究项目同样应受到重视。例如国家重大科学研究计划中已对项目承担者的科普工作有了一定要求，不仅要求要有学术报告，也要求有科普文章。

　　本刊记者：有专家认为：在过去10年里，“纳米”已从“大肆炒作”的概念转为“真正的实质性科学与工程成就”，对此您怎么看？

　　白春礼：纳米科技在诸多领域的应用研究成果证明其不再是“大肆炒作”概念，而是“真正的实质性科学与工程成就”。纳米科技在材料、器件、信息、生物、医药、国家安全、航空、农业、工业、制造业等诸多领域的研究突破和应用进展，使我们充分看到了纳米技术对科学、产业、经济和社会的影响。如信息领域，2011年国际上生产的普通计算机和通信器件等，装入了用于处理器、存储器和显示器的纳米电子学和纳米磁学元件。在医学领域，原位医学诊断Verigene®纳米球系统；磁共振成像诊断的Luna纳米颗粒对比仪；Angstrom Medica合成骨材料的NanOss™；Dendreon抗前列腺癌的Provenge®和治疗转移性乳腺癌的紫杉醇纳米制剂等已经上市。“结合纳米技术产品的全球市场价值在2009年约达2500亿美元。在美国，工业界已经认识到纳米技术的重要性和政府在美国国家纳米计划的核心作用。2009年纳米技术产品的市场值约为910亿美元(美国:《纳米2020：面向社会需求的纳米技术——回顾与展望》)”。因此，国际上发达国家和发展中国家都加大对纳米技术的投入，认为纳米科技是未来新技术发展的重要源泉之一，是提升国家未来核心竞争力的重要手段之一，也是支撑形成新经济增长点的技术之一。由此可见“纳米”不再是炒作的概念，而是实实在在的新技术新领域。当然，在某种程度上，一些人对纳米技术应用的广度和深度预期，比实际发展速度乐观了一些，科学技术的某些预见与实际发展情况有差异，这也是科技发展过程中的常见现象。

　　本刊记者：您在今年中国国际纳米科学技术会议上的致辞中说“中国的纳米科技创新成果丰硕”，请您介绍一下相关成果。

　　白春礼：在近十几年的发展历程中，我国在纳米领域取得了丰硕的科研成果，在基础研究领域取得了重大研究成果，获得了一系列的国家科学技术奖，发表了高水平的科技论文。1998—2007年期间我国纳米科技论文数量和总被引频次位于世界前列。2000—2008年国家科学技术奖项中，与纳米科技相关的成果获国家自然科学一等奖1项、二等奖30余项，获国家技术发明奖二等奖10余项，获国家科技进步奖一等奖1项、二等奖近10项。同时我国的纳米科技在诸多应用领域已经具备相当的国际竞争力：在纳米材料领域我国优势比较突出，整体水平处于国际先进行列；纳米生物与医学研究起步虽晚,但研究水平提高迅速；纳米表征、纳米生物安全、纳米催化等领域基本与国际同步，部分方面处于国际先进行列；纳米器件研究的部分工作也已经进入先进国家行列，例如基于碳纳米管的多用途纳米材料和器件，高强度、疲劳寿命且耐磨损、腐蚀性的纳米化金属，高密度磁存储纳米材料和结构，成本低廉、发光频段可调的高效纳米阵列激光器，价格低廉、高能量转化效率的纳米结构太阳能电池，耐烧蚀高强高韧纳米复合材料；在纳米催化领域，如纳米催化的限域效应、晶面效应，形貌可控、超长寿命、高分散负载型催化剂的研发等方面有望取得突破应用；纳米科技在生物医学的应用同样取得了一定的进展，如人造纳米材料的安全性研究，用于组织修复、药物载体、医学诊治等方面的纳米材料研究，纳米仿生方面的成果等。这些进展充分显示了纳米科技在国民经济新型支柱产业和高科技领域应用的巨大潜力。

　　在基础研究和应用研究的推动下，我国的纳米产业化也得到了蓬勃发展，在新型催化剂、绿色印刷、能源转化、防护材料、尾气处理等领域得到高速的发展，如中科院福建物构所与江苏丹化集团、上海金煤化工新技术有限公司联手合作，成功开发了煤制乙二醇系列纳米催化剂的研制与大化工技术，该技术的推广应用将有效缓解我国乙二醇产品供需矛盾，对国家的能源和化工产业产生重要积极影响，具有重要的科学意义、突出的技术创新性和显著的社会经济效益；中科院化学所研发的“纳米材料绿色印刷制版技术”摒弃了感光成像的技术思路，从而有可能从根本上消除感光化学过程带来的避光操作和废液排放问题；国家纳米科学中心、中国过程工程研究所及中国电力科学研究院合作完成的“新型电力防污闪纳米复合室温硫化硅橡胶（RTV）材料”达到了国际先进水平，该成果的完成是科研院所与用户单位共同攻克技术难题，基础研究和工程需求相结合的产物；上海硅酸盐研究所在多年研究基础上，成功研制出针对汽车尾气净化、满足严格国IV排放法规的新型高性能低成本“三效”催化剂，实现专利技术转移与浙江达峰汽车技术有限公司合作，进行产业化生产，为国产化高性能低成本汽车催化剂的研发推广做出了贡献。

　　本刊记者：制约我国纳米技术成果向产业转化的因素有哪些？

　　白春礼：制约我国纳米科技成果向产业转化的因素主要是：第一，政产学研用的结合还没有建立起来有效的体制机制。就研究而言，企业的需求还没有对重大应用性项目的立项产生影响，研究领域比较分散，缺乏协调，造成研究课题不集中，不能形成重大突破性成果。第二，纳米科学技术是一个交叉领域，离不开与其它学科领域研究应用互相之间的合作和交融，但纳米科技与能源、信息、生命、环境等领域的交流渠道不畅，交叉合作研究的程度不够，这需要加强不同领域科技人员紧密合作，协同攻关。第三，在应用研究方面，尽管我国申请或获得授权的国内专利数量有显著增长，但转化率不高，这需要调动产业界，尤其是大企业的主动性，加大对实验室研究成果向规模产业转移的支持力度，风险投资企业也应该在这方面发挥重要作用，大力推动纳米科技产业化不断深入发展。

　　本刊记者：当前世界各国在纳米技术方面的布局情况是怎样的？

　　白春礼：纳米科技是具有巨大潜在应用价值的科研领域，在基础研究方面已取得了丰硕的研究成果，在应用开发方面还有更广阔的空间。纳米科技的总体发展趋势是将基础研究和应用研究相结合，使基础研究成果能够快速转化为产业化成果，将纳米技术应用到能源、环境治理、机械制造、公共卫生和国家安全等领域。

　　当前发达国家纳米科技布局有6大特点：一、强调以应用为导向，建立基础研究—应用研究技术转移转化的一体化研究；二、集中投入，建设不同类型的专业纳米技术研发平台，以保持可持续的发展；三、整合各学科的研究力量，集中解决重大的科学挑战问题或孕育重大突破的应用技术；四、强调基础研究的长期性，强调重要的科学突破对未来技术的影响；五、全球大型企业越来越重视纳米技术，投入大量预算进行纳米技术应用研发。六、更加重视纳米材料以及与此相关的技术和产品的安全性研究。这也是任何新技术产品大规模进入市场之前的必然需求。2011年10月，美国总统办公室和美国国家科学技术委员会刚刚颁布了美国的《纳米技术环境、健康和安全研究战略》白皮书，从国家层面上进行了总体的部署。在研究领域，纳米理论建模与计算机模拟，纳米测量方法、仪器和计量学，纳米单元、纳米器件和系统的集成技术，纳米加工与制造，纳米医学，纳米技术与环境、健康和安全问题等预计将是未来十年国际上的重点发展方向。我们也已在这方面进行了布局。应用领域的布局将优先考虑：可持续的纳米技术，如环境、水、食品、矿产和气候、能源转换、纳米生物系统、医学和健康、纳米电子学和纳米磁学、纳米光子学和等离子体光学、低副产物低能耗的纳米催化技术、高性能材料和新兴领域，以及纳米科学与工程的基础设施等方面。

　　包括美国、日本、欧盟、俄罗斯在内的50多个国家和地区都有各自明确的纳米科技发展战略，投入巨资、抢占战略制高点。美国国家纳米计划2011年政府财政预算18亿美元，历年投入稳定增长。日本尤其重视纳米技术在信息、金属、环境、能源、生命科学以及基础技术的应用研究。欧盟在第7框架计划（2007—2013年）中将“纳米科学，纳米技术，材料与新的生产技术”作为优先发展领域，为纳米技术、材料和工艺的研发的投入达48.65亿欧元。法国、英国、德国等欧盟成员国政府也根据国情，制定了各自国家的发展纳米科技计划。俄罗斯近年来投入大量人力物力发展纳米科技，出台《2008—2010年纳米基础设施发展》联邦专项计划,投入152.46亿卢布(约6.22亿美元)的巨额资金,统一国内相关研发资源,建设国家纳米科研公共平台,系统发展纳米科技产业。