海龟长途跋涉的导航仪是它头部的天然纳米材料

我们知道海龟像大雁一样需要长途迁徙的。

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现在的海龟家族通常会在美国佛罗里达州的海边产卵。一般是公海龟用有力的鳍肢在沙滩上挖掘出沙坑，母海龟会产下100-200枚乒乓球大小的蛋，再用沙子盖住。大约2个月后，海龟宝宝就会自己破壳而出，从沙滩爬向大海。这段距离是小海龟死亡率最高的时间，会遇到各种天敌。

冲过生死线的幼小海龟为了寻找食物，要游过大西洋到英国附近的海域，在近海的珊瑚礁区才能得以生存和长大。长大的海龟还要再回到佛罗里达州的海边产卵。如此来回大约需5～6年。

为什么海龟能够进行几万千米的长途跋涉，还不会迷失方向呢？

它们头部内有一种天然的纳米磁性材料，为它们准确无误地导航。生物学家在研究鸽子、海豚、蝴蝶、蜜蜂等生物为什么从来不会迷失方向时，也发现这些生物体内同样存在着纳米材料为它们导航。

纳米材料是指三维空间尺度至少有一维处于纳米量级(1-100nm)的材料，它是由尺寸介于原子、分子和宏观体系之间的纳米粒子所组成的新一代材料。

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除了天然的纳米材料以外，现在的纳米材料大部分是人工制造的。

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对纳米体材料，我们可以用“更轻、更高、更强”这六个字来概括。

“更轻”是指借助于纳米材料和技术，我们可以制备体积更小性能不变甚至更好的器件，减小器件的体积，使其更轻盈。第一台计算机需要三间房子来存放，正是借助与微米级的半导体制造技术，才实现了其小型化，并普及了计算机。无论从能量和资源利用来看，这种“小型化”的效益都是十分惊人的。

“更高”是指纳米材料可望有着更高的光、电、磁、热性能。

“更强”是指纳米材料有着更强的力学性能(如强度和韧性等)，对纳米陶瓷来说，纳米化可望解决陶瓷的脆性问题，并可能表现出与金属等材料类似的塑性。

纳米金属粉末对电磁波有特殊的吸收作用，可作为军用高性能毫米波隐形材料、红外线隐形材料和结构式隐形材料，以及手机辐射屏蔽材料。比如，玻璃是一种绝缘体，它无法把吸收到的电磁波释放出去，但是重金属汽化后生成的纳米材料却有极强的导电性能，因此可以通过接在防护屏上的地线导出吸收到的静电，从而消除静电对人体造成的危害。

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纳米材料在医疗上的应用

血液中红血球的大小为6 000～9 000 nm，而纳米粒子只有几个纳米大小，实际上比红血球小得多，因此它可以在血液中自由活动。如果把各种有治疗作用的纳米粒子注入到人体各个部位，便可以检查病变和进行治疗，其作用要比传统的打针、吃药的效果好。实验结果显示，纳米复合材料引起血液溶血的程度会降低，激活血小板的程度也会降低。

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使用纳米技术能使药品生产过程越来越精细，并在纳米材料的尺度上直接利用原子、分子的排布制造具有特定功能的药品。纳米材料粒子将使药物在人体内的传输更为方便，用数层纳米粒子包裹的智能药物进入人体后可主动搜索并攻击癌细胞或修补损伤组织。使用纳米技术的新型诊断仪器只需检测少量血液，就能通过其中的蛋白质和DNA诊断出各种疾病。通过纳米粒子的特殊性能在纳米粒子表面进行修饰形成一些具有靶向，可控释放，便于检测的药物传输载体，为身体的局部病变的治疗提供新的方法，为药物开发开辟了新的方向。