纳米技术，从诞生到现在给我们的生活带来的变革，不亚于“电力”代替“蒸汽”的变革。纳米技术在信息、能源、交通、医药、食品、纺织、环保、生物等诸多领域的应用，不仅大幅度地提升了我们的生活质量，而且衍生出新兴的高科技产业交叉领域。通俗地讲，纳米技术就是通过物理或化学方法，将物质“粉碎”成纳米级微粒，这种微粒比头发丝的十万分之一还要细，要在20万倍以上的电子显微镜下才能看得清楚。普通的材料，通过纳米化处理，将会具有更多的“神奇”特性。利用纳米材料特殊的电、磁、光、热、机械、化学、物理、力学、生物等性质，可以实现材料的多功能化，开发出新型微小器件，在电子工程、信息工程、能源工程和生物环境工程等方面发挥重要的作用。因此，掌握纳米科学与工程中的纳米结构化技术至关重要。目前国内关于纳米材料和纳米技术的书籍大多是针对纳米材料的制备方法、性能表征和应用进行讨论，能够全面介绍纳米技术的诞生、发展、应用以及新型纳米材料的制备、特性应用，纳米尺度效应的原理以及表征纳米结构的技术手段的书籍还较少。
本书首先介绍了纳米技术的诞生、发展以及应用，使读者了解纳米技术的重要性和前瞻性，然后简述了富勒烯和碳纳米管的制备、表征及其应用；其次系统阐述了纳米科学与工程中的纳米结构化方法，重点列举了纳米技术在材料、生命和生物科学中的突出表现，并深入阐明了时域中的纳米效应，使读者能够理解纳米结构化的实际应用和理论基础，最后简单介绍了表征纳米结构的实用化技术手段。本书每章前后分别附有学习目的和复习思考题，有助于读者明晰每章的重要内容，更好地掌握纳米技术的相关知识。比如，读者将会学到如何开发高性能生物芯片，如何借鉴生物仿生学开展研究工作，以及如何设计分子机器等。
本书不仅涵盖了现代纳米结构化原理、方法、表征以及利用纳米技术开展微型化组件的应用，还重点阐述了纳米工程和生命科学领域的最新进展，罗列了富勒烯、碳纳米管、分子机器、量子点、纳米传感器、超分子化学、树状聚合物、纳米复合物、仿生薄膜和仿生材料等相关知识点。纳米材料及其制备应用与纳米效应理论推导分章讲述，使读者各取所需，具有一定的特色和创新性。
阅读本书，使读者能够更好地理解纳米材料和纳米技术与我们的生活密切相关，纳米材料已成为当今世界各国研究者的热点领域之一。发展具有竞争力的纳米新技术和纳米材料新产品，加快纳米技术与信息技术、生物技术、能源、环境、海洋和空间等高新技术相结合，提高纳米技术在相关产业中的技术含量，具有重要的应用价值。
本书不仅适用于纳米材料领域的研究者，也适用于材料科学与工程、化学、机械工程和环境工程领域的高年级本科生和研究生。对于从事新型功能材料领域的工程技术人员来说，也是一本很好的参考读物。
本书的翻译工作由西安交通大学的赵铭姝（前言、第1～7章以及全书的图表、公式）和宋晓平（第8、9章）承担，并对译稿进行了校核，全书最后由赵铭姝统稿完成。由于译者水平有限，错误之处在所难免，欢迎读者批评指正。译者
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