在國(guó)內(nèi)最暢銷的長(zhǎng)篇科幻小說之一《三體》中有這樣一段情節(jié)。
某天，專門進(jìn)行納米材料研究的國(guó)家科學(xué)院院士汪淼在攝影時(shí)目擊了無法用科學(xué)解釋的“幽靈倒計(jì)時(shí)”。這個(gè)倒計(jì)時(shí)不僅出現(xiàn)在汪淼拍攝的膠片上，甚至還無時(shí)無刻出現(xiàn)在他眼前。
陷入困惑的汪淼拜訪了通過“科學(xué)邊界”組織認(rèn)識(shí)的物理學(xué)家。經(jīng)過提示，汪淼發(fā)現(xiàn)只有將自己負(fù)責(zé)的納米中心主體實(shí)驗(yàn)室的試驗(yàn)停止，倒計(jì)時(shí)才會(huì)消失。
原來，“幽靈倒計(jì)時(shí)”是外星三體人對(duì)汪淼的一個(gè)警告。因?yàn)橥繇档募{米試驗(yàn)若繼續(xù)深入，研究成果最終會(huì)使人類具有大規(guī)模進(jìn)入太空的能力，從而對(duì)三體人構(gòu)成威脅。
回到現(xiàn)實(shí)，如果說現(xiàn)今地球上有一個(gè)地方的納米試驗(yàn)會(huì)讓外星人膽顫進(jìn)而也發(fā)出一個(gè)警告，那么這個(gè)實(shí)驗(yàn)室非美國(guó)加州納米技術(shù)研究院（California NanoSystems Institute，CNSI）莫屬。
納米突擊隊(duì)
CNSI創(chuàng)建于2000年，是美國(guó)加州大學(xué)洛杉磯分校（UCLA）和加州大學(xué)圣芭芭拉分校（UCSB）聯(lián)合運(yùn)作的研究中心。CNSI資金來自于加州政府、產(chǎn)業(yè)界和投資公司的共同扶持，以鼓勵(lì)工業(yè)界和高校的合作，促進(jìn)納米產(chǎn)業(yè)的快速商業(yè)化為使命，通過網(wǎng)絡(luò)式合作推動(dòng)納米技術(shù)的研究與發(fā)展。
只有在這里，我們才能如此近距離地感受到納米技術(shù)改變世界的巨大能量與潛力。
CNSI的工作主要聚焦于4個(gè)有針對(duì)性的、與納米技術(shù)相關(guān)的領(lǐng)域。它們分別是能源、環(huán)境、健康醫(yī)學(xué)與信息技術(shù)。
納米技術(shù)正在使可再生能源的替代形式發(fā)生改變。目前，在這一領(lǐng)域取得的成果已經(jīng)使材料得到更好的發(fā)展，工作效率更高，成本更低。CNSI在能源方面的研究主要包括太陽(yáng)能、三維電池、生物燃料以及車載儲(chǔ)氫。
納米技術(shù)也為當(dāng)今全球面臨的諸多環(huán)境問題提供了解決方案。現(xiàn)存的環(huán)境問題包括燃燒化石燃料導(dǎo)致的溫室氣體排放，以及如何在不破壞環(huán)境的情況下有效使用自然資源。納米技術(shù)在保護(hù)環(huán)境和使人類足跡最小化方面提供了很多好處。CNSI在此領(lǐng)域主要關(guān)注海水淡化、水過濾、納米毒理學(xué)以及二氧化碳的捕獲。
在健康醫(yī)學(xué)領(lǐng)域，納米技術(shù)被用來開發(fā)用于早期癌癥檢查的傳感器，以及包括糖尿病和心臟病在內(nèi)的治療方法。此外，納米技術(shù)還被用于傳染性疾病的疫情管理。在診斷和檢測(cè)方面，CNSI致力于在生物傳感器和無透鏡成像方面的努力；在治療方面則專注于對(duì)介孔二氧化硅納米顆粒的研究等。
新的、高效的電子技術(shù)是將科幻小說變成現(xiàn)實(shí)的途徑。對(duì)納米技術(shù)的研究，不僅使創(chuàng)新和發(fā)明來得更快、更節(jié)能，也會(huì)使其尺寸越來越小，足以放入手掌和口袋。在這一領(lǐng)域，CNSI的研究包括硅光子學(xué)、納米壓印光刻技術(shù)、石墨烯的大規(guī)模生產(chǎn)、新型碳材料以及自旋電子學(xué)等。
2007年，CNSI在UCLA的研究開啟嶄新的局面，這里成為8個(gè)服務(wù)工業(yè)界和高校的核心設(shè)施所在地。17000平方米的研究空間內(nèi)設(shè)有一個(gè)260座的劇院，干、濕實(shí)驗(yàn)室，設(shè)備齊全的會(huì)議室。三層核心設(shè)備區(qū)配備電子顯微鏡、原子力顯微鏡、X射線衍射儀、專業(yè)光學(xué)顯微鏡，以及CNSI為項(xiàng)目打造的100級(jí)和1000級(jí)潔凈室。此外，UCLA校園還為CNSI資助了16名共同聘任的科學(xué)家，以確保研究院掌握先進(jìn)的專業(yè)知識(shí)。因?yàn)镃NSI深知這是納米產(chǎn)業(yè)突飛猛進(jìn)和對(duì)抗激烈的國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)的最根本因素。
CNSI最具創(chuàng)新之處還在于將科學(xué)研究、成果轉(zhuǎn)化和產(chǎn)業(yè)化投資有機(jī)融合為一體。CNSI建立了3個(gè)開放式平臺(tái)：科研平臺(tái)、成果轉(zhuǎn)化與教育交流平臺(tái)和投資產(chǎn)業(yè)化平臺(tái)。目前，其已成為美國(guó)科研經(jīng)費(fèi)最充足、與產(chǎn)業(yè)界聯(lián)系最緊密的先進(jìn)技術(shù)中心之一。
中國(guó)情緣
那么，什么是納米技術(shù)？它是否真如外星人所想的那般強(qiáng)大？
納米技術(shù)是指在0.10~100納米尺度的空間內(nèi)，研究電子、原子和分子運(yùn)動(dòng)規(guī)律和特性的技術(shù)，是近20年發(fā)展起來的前沿性、交叉性新興科學(xué)領(lǐng)域。
隨著納米科學(xué)與技術(shù)的深入發(fā)展，人們認(rèn)識(shí)到納米尺度空間為信息技術(shù)、生物技術(shù)和材料技術(shù)的相互交叉和滲透提供了良好的機(jī)遇。
全球科學(xué)界也意識(shí)到，納米技術(shù)的應(yīng)用將在生物醫(yī)藥領(lǐng)域率先獲得突破，這種突破將引導(dǎo)信息技術(shù)、納米電子、納米材料等應(yīng)用性研究的深入發(fā)展和產(chǎn)業(yè)化。可以說，納米技術(shù)將成為未來高技術(shù)產(chǎn)業(yè)的制高點(diǎn)和國(guó)民經(jīng)濟(jì)的動(dòng)力源泉。
2005年6月，由浙江省人民政府、浙江大學(xué)和CNSI三方聯(lián)合共建的科研實(shí)體——浙江加州國(guó)際納米技術(shù)研究院（Zhejiang-California International NanoSystems Institute，ZCNI）經(jīng)浙江省人民政府批準(zhǔn)設(shè)立。ZCNI由浙江大學(xué)管理，參照CNSI等國(guó)際一流研究機(jī)構(gòu)的管理模式和機(jī)制，獨(dú)立運(yùn)行。
對(duì)于ZCNI這個(gè)有著自己血統(tǒng)的中國(guó)孩子，CNSI可謂相當(dāng)盡心盡力。不僅參與到ZCNI國(guó)際合作研究平臺(tái)、科技成果轉(zhuǎn)化與交流平臺(tái)、科技投資與產(chǎn)業(yè)化平臺(tái)的建設(shè)中來，更是為其提供高級(jí)研究人才和先進(jìn)技術(shù)，以及運(yùn)作模式和管理機(jī)制方面的經(jīng)驗(yàn)。
得益于CNSI的鼎力相助，2007年12月，ZCNI被科技部和國(guó)家外國(guó)專家局認(rèn)定為國(guó)家級(jí)國(guó)際聯(lián)合研究中心，成為全國(guó)納米領(lǐng)域唯一一家國(guó)家級(jí)國(guó)際聯(lián)合研究中心。■