第一情报 ---材料工业

2002-2003年欧盟纳米科技发展综述

供稿人:ISTIS  供稿时间:2006-5-30   关键字:欧盟  纳米  
欧盟纳米科技发展的历史回顾
自20世纪90年代以来,纳米技术在欧盟科技发展领域占据了越来越重要的位置。通过欧盟科技研发第4框架计划(1994-1998年)和第5框架计划(1998-2002年)的实施,欧盟已先后启动了不少与纳米技术有关的大型联合研究项目。其中最先进的是纳米技术信息设备(NID)项目,它的资助目标是纳米尺度的处理和储存系统研发方面的合作研究。与欧盟目前的其它项目不一样的是,NID资助长期的基础理论研究,并不坚持要求有大规模的合作者。雄心最大的是Philippe Busquin创立的欧洲研究基础领域,它将各成员国基础研究的力量结合起,并以纳米技术作为优先方向。
 
尤利卡(EUREKA)是促进至少两个欧洲国家之间的产业界和研究机构的合作研究的一个泛欧机构。EUREKA计划也出台了有关纳米技术的计划---EURIMUS计划,该计划是于1998年开始实施的5年计划,是由欧共体出资建立的促进NEXUS杰出中心网络的战略计划,目的是新的微系统技术的开发及其应用,加速微系统的商业化、增加欧洲产业界在微系统方面的市场分额。第一阶段为期两年,预算1.5亿欧元。由EURIMUS推荐的项目必须是EUREKA参加国的产业界感兴趣的。
 
与美国相比,欧洲的风险投资企业对纳米技术更感兴趣。最新的调查显示,欧洲已经有86个纳米技术的跨国合作研究开发网络,把2000个企业联合到一起,其中研究资金2亿欧元来自政府,1亿来自企业。
 
欧盟积极推动与美国、俄罗斯、中国等国家在纳米科技研究方面的国际合作,如欧盟与美国政府1997年签订了纳米技术研究双边协议,欧盟委员会与美国国家科学基金会1999年底签订了材料科学合作协议;2001年5月,欧盟与俄罗斯签订了开展共同研究、交换科学家的协议;2001年5月,欧盟与中国科技部达成有关材料科学研究的协议。
欧盟各国纳米研究状况
与其它国家相比,欧盟国家更将目光集中在纳米技术上。
 
英国早在1988年就发起了纳米技术联系计划,年度预算约200万美元。工程和物理学研究委员会一直资助与纳米技术相关的材料学计划,1994-1999年共投入资金700万美元左右,约100万美元用于纳米粒子研究。为促进大学、产业界和政府实验室中的纳米技术发展,国家物理实验室建立了“国家纳米技术计划”论坛。2000年成立EPSRC 5个纳米技术网络。
 
法国成立了纳米科技中心,集中全国的政府和民间投资,设立纳米产业基金,专门鼓励科学家和企业家共同合作来申请项目。法国科研部将加大对纳米技术的投入,以缩小与美国、日本在这一领域的差距。根据法国科研部的新闻公报,2003年将投入5千万欧元,其中1200万欧元将用于纳米科学基础研究,3000万欧元将用于开发研究。法国还在大学和研究中心建立起纳米技术网络。
 
德国联邦政府每年拨款6500万美元支持研究。德国1993年提出了10年重点发展的9个领域80项关键技术,原子测控技术涉及其中4个领域12个项目。德国教育研究联邦政府(BMBF)是德国纳米技术的主要国家规划者,BMBF纳米项目面向五大领域:超薄膜、侧向纳米结构、超精度表面、纳米结构分析和纳米材料和分子组装。针对这些领域,BMBF自1998年起建立了6个纳米研究中心,这是一个虚拟的网络中心,它在6个不同的领域里将大学和研究所联接起来。2002年,德国联邦教研部提出了德国发展纳米技术的战略行动框架,其总体战略目标是:通过研究开发,开发纳米技术市场和就业潜力;资助和培养高水平的青年科学家;开展关于开发纳米技术所带来的机遇、前景和风险的社会讨论。
欧盟纳米技术的未来
欧盟决心从工业、社会和经济各个方面共同推进,以期在未来的纳米技术市场上占有重要的份额。据工业经济界预测,2015年,纳米技术市场产品将超过1万亿欧元,而促使纳米技术转化为生产力的大部分基础研究发生在欧洲,因此欧盟科技委员会努力推行的欧洲科技联合、协调,对欧盟未来的经济发展至关重要。 
欧盟第六框架研究计划
为保持欧盟在纳米科技的领先地位,与美国和日本纳米科技发展相抗衡,欧盟将在今后数年内大幅增加纳米研究方面的投资。2002年至2006年的欧盟第六框架研究计划总投资为175亿欧元,其中优先发展领域包括了生物技术和基因工程、信息技术、纳米科技、航空航天技术、食品质量和安全、可持续发展及生态系统、知识经济社会等七大领域。关于纳米技术的总投资将达到130亿欧元,项目也分散在各个不同的领域,如:食品质量和安全中的控制细胞培育、药物设计和生物工艺的“电子鼻”,环境探测生物传感器列阵,具有生物兼容性的医疗器械纳米粒子涂层;信息技术中原子、分子尺度的信息处理、数据存储系统,单电子器件、量子器件、纳米机器,等等。
纳米技术在欧盟第六框架计划优先主题各领域的研发预算  单位:百万欧元
优先主题各领域
总预算
最少(%)
预算额
最多(%)
预算额
生命科学、关于健康的基因组学和生物技术
2255
1
22.5
2.5
56.4
信息社会技术
3625
7
253.8
9
326.3
纳米技术和纳米科学、纳米技术和纳米科学、以知识为基础的多功能材料、以及新的生产工艺和设施
1300
25
325
30
390
航空和航天
1075
0.2
2.2
0.2
2.2
食品质量和安全
685
0.2
1.4
0.2
1.4
可持续发展、全球变化和生态系统
2120
0.2
4.2
0.2
4.2
知识社会的公民和管理
225
0.2
0.5
0.2
0.5
总计
11285
 
609.7
 
781
资料来源:EU Commission Officials
 
表所显示的是根据每一个优先主题领域中纳米技术所占百分比的下限和上限所估计的数值,下限值达到6.097亿欧元,上限值达到7.81亿欧元。
 
结果显示,纳米技术在前3个优先主题领域中更为集中。其中,纳米科技最多的研发预算额是在第2优先主题领域“信息社会技术”,尤其集中在“微/纳米和光电子”以及“微/纳米技术,微系统和显示”等两个领域。前一领域的研究重点是纳米、微型、光电子和光子元器件的设计和生产,包括用于信息储存,提高小型化的极限,降低微电子和微系统元器件的成本和能量消耗,并顾及IST系统对环境的影响;而在后一领域,其研究重点是纳米电子、微技术、显示、微系统以及关于新材料和量子装置的多学科研究;新的计算模型和概念。这一领域纳米技术更多地是运用在与连网有关联的各种物体,改善它们的智能化水平和功能,形成微/纳米系统和大规模集成技术。
 
欧盟在纳米科技领域的优先发展方向是:多功能材料、新的生产工艺和设备。这是“自下而上”的研究纳米技术的方式,目的是基于对纳米科技的了解后产生的新的生产方式,以期在将来替代、优化目前传统的“自上而下”(利用高成本微型化)的生产方式。这样的研究已经在法国原子能委员会的电子信息设备技术实验室内进行,它的合作伙伴之一是由法国塔莱斯、荷兰菲利浦、德国西门子联合创建的 T rixell公司,后者以生产医学 X射线数字图像设备见长,其第一代产品以微米电子设备为基础,畅销世界。现在,它们正在合作研究把 C MOS探测器与光导材料相结合,将 X射线直接转化为电子以提高集成度、降低生产成本,用纳米材料改进传输 X光线的探测能力以降低辐射剂量等。
欧盟欲推动纳米产业平台
“集合式项目”、“最佳研究网络式合作”、参与各国国家级项目,是欧盟组织纳米技术研究的几种重要方式,也为了更好地将活跃的技术研究转化为经济力。 欧盟欲在2003年建立纳米产业平台,参与者包括所有欧盟成员国投资纳米产品或研发技术的企业。欧盟的纳米技术研究帮助欧洲进行资源分配的有效运用,使其产业化过程中的能源浪费减至最低,并刺激生产者与消费者间的互动行为。其目的旨在鼓励所有欧盟参与者,无论政府或私人部门,皆应致力于投资及研发纳米技术,提升欧洲竞争力。
 
此外,纳米技术产业平台的建立,目的是使工程师、材料学家、医疗研究人员、生物学家、物理学家和化学家都不会只局限于此技术研发的任一构面,可以共同合作,把纳米技术应用到信息技术、化妆品、化学物质和运输领域,生产出更清洁、更安全、更持久和更智能的产品,同时减少能源消耗和垃圾。
 

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