纳米技术（nanotechnology）
也称毫微技术，是用单个原子、分子制造物质的科学技术，研究结构尺寸在1至100纳米范围内材料的性质和应用。纳米科学技术是以许多现代先进科学技术为基础的科学技术，它是现代科学（混沌物理、量子力学、介观物理、分子生物学）和现代技术（计算机技术、微电子和扫描隧道显微镜技术、核分析技术）结合的产物，纳米科学技术又将引发一系列新的科学技术。
概念分类
从迄今为止的研究来看，关于纳米技术分为三种概念：
第一种概念，是1986年美国科学家德雷克斯勒博士在《创造的机器》一书中提出的分子纳米技术。根据这一概念，可以使组合分子的机器实用化，从而可以任意组合所有种类的分子，可以制造出任何种类的分子结构。
最近，德国一个研究组将分子移动到了自然状态下难以达到的位置。在这一过程中，他们将分子作为一个单电场发射器，这些电子的发射由电场激发。
2018年6月27日，这一研究发表在《Nature》 杂志上。来自德国 Peter Grünberg 研究中心的科学家操纵了一个平面大分子 3,4,9,10-苝四甲酸二酐（PTCDA），让 PTCDA 分子“站”了起来。该结果也许是使分子纳米技术成为现实的重要里程碑，有望带来其他颠覆性的技术。
科学家将 PTCDA 分子直立在银金属层上（左）。通常情况下，PTCDA 分子倾向于“平躺”在银金属层上。（图片来源：Forschungszentrum Jülich）
第二种概念，把纳米技术定位为微加工技术的极限。也就是通过纳米精度的"加工"来人工形成纳米大小的结构的技术。这种纳米级的加工技术，也使半导体微型化即将达到极限。现有技术即使发展下去，从理论上讲终将会达到限度，这是因为，如果把电路的线幅逐渐变小，将使构成电路的绝缘膜变得极薄，这样将破坏绝缘效果。此外，还有发热和晃动等问题。为了解决这些问题，研究人员正在研究新型的纳米技术。
第三种概念，是从生物的角度出发而提出的。本来，生物在细胞和生物膜内就存在纳米级的结构。DNA分子计算机、细胞生物计算机的开发，成为纳米生物技术的重要内容。
主要内容
纳米技术是一门交叉性很强的综合学科，研究的内容涉及现代科技的广阔领域。纳米技术包含下列四个主要方面：
1、纳米材料
当物质到纳米尺度以后，大约是在0.1—100纳米这个范围空间，物质的性能就会发生突变，出现特殊性能。 这种既具不同于原来组成的原子、分子，也不同于宏观的物质的特殊性能构成的材料，即为纳米材料。
这一特性，主要用于制造微特电机。如果将技术发展到一定的时候，用于制造磁悬浮，可以制造出速度更快、更稳定、更节约能源的高速度列车。
纳米结构的巨磁电阻材料
2、纳米动力学
主要是微机械和微电机，或总称为微型电动机械系统（MEMS)，用于有传动机械的微型传感器和执行器、光纤通讯系统，特种电子设备、医疗和诊断仪器等。用的是一种类似于集成电器设计和制造的新工艺。特点是部件很小，刻蚀的深度往往要求数十至数百微米，而宽度误差很小。这种工艺还可用于制作三相电动机，用于超快速离心机或陀螺仪等。在研究方面还要相应地检测准原子尺度的微变形和微摩擦等。虽然它们目前尚未真正进入纳米尺度，但有很大的潜在科学价值和经济价值。
3、纳米生物学
以纳米尺度研究细胞内部各种细胞器的结构和功能，研究细胞内部、细胞内外之间以及整个生物体的物质、能量和信息交换。纳米生物学发展到一定技术水平时，可以用纳米材料制成具有识别癌细胞能力的纳米生物细胞和能吸收癌细胞的生物医药，杀死癌细胞。
中国科学院武汉病毒研究所-生物物理研究所联合团队在病毒纳米生物学研究中取得新进展。该团队在国际上首次提出了借助蛋白质的表观临界组装浓度控制病毒纳米颗粒（virus-based nanoparticles，VNP）组装，从而在其内部相容性包装外源物质的策略。相关工作于2019年3月21日在线发表于国际期刊Nano Letters（《纳米快报》）。
该团队以噬菌体MS2衣壳蛋白形成的VNP为主要模型，首先建立了超滤法测定VNP表观临界组装浓度的方法；其次，证明了基于表观临界组装浓度的包装方法包装外源物质的可行性和通用性，并进一步证实此方法能最大限度地保持外源载荷的稳定性及活性，实现外源载荷的无损包装。该方法采用了不同于传统溶液交换的全新组装控制原理，且简单易行，大大扩展了蛋白纳米笼载荷的适用范围，将有力促进蛋白纳米笼在纳米技术各相关领域中的应用。
基于表观临界组装浓度的包装方法（原理图，以MS2 VNP为例）
4、纳米电子学
包括基于量子效应的纳米电子器件、纳米结构的光/电性质、纳米电子材料的表征，以及原子操纵和原子组装等。当前电子技术的趋势要求器件和系统更小、更快、更冷，更小，是指响应速度要快。更冷是指单个器件的功耗要小。但是更小并非没有限度。 纳米技术是建设者的最后疆界，它的影响将是巨大的。
天津师范大学的科研人员在二维材料石墨烯晶体管电子学生物传感器领域取得创新性研究成果。研究者首次提出了一种全固态石墨烯场效应管（fullysolid-stategraphene field-effect transistor, FSS-GFET）器件结构，通过原子层蒸镀沉积技术加工二氧化铪（HfO2）固态上栅结构对石墨烯敏感沟道进行完全封闭阻隔污染，并在石墨烯垂直上方加工金属浮栅结构承载溶液中带电微粒的电场效应激励。通过检测水溶液中铅离子浓度的实验验证，新器件实现了接近硅半导体IC器件的性能一致性，传感器性能提升超过2个数量级。虽然本课题研究者并不想宣称FSS-GFET结构是GFET传感器件的终极形态，但这一结构无疑为未来石墨烯电子传感器的实用化提供了一种可行的解决方案。
