目前，纳米的概念已渗人到力学、药物学、生物学、物理学、化学、电子信息学、机械学、材料科学等领域，形成了一门多学科交叉的、基础研究和应用开发紧密联系的高新技术。所谓的纳米结构是指尺寸在10纳米以下的微小结构，而在纳米结构的水平上对物质和材料进行研究和处理的技术称为纳米科技。纳米不仅是一个空间尺度上的概念，而且是一种新的思维方式，即生产过程越来越细，以致于在纳米尺度上直接由原子、分子或原子团和分子团的排列而制造具有特定功能的产品。物质的颗粒达到纳米尺度，就会呈现出常规晶粒所不具备的奇异、反常的特性。例如，金属超微粉的颗粒达到10微米时，因光吸收能力显著增强而变成黑体；纳米尺度的铜颗粒变得不导电，而绝缘的二氧化硅颗粒在20纳米时却开始导电；普通陶瓷在常温下很脆，而纳米陶瓷却具有良好的韧性；纳米材料由于独特的结构，因而具有小尺寸效应、表面与边界效应、量子效应以及宏观量子隧道效应。纳米材料的强度、硬度、电阻率、比热膨胀系数很高，密度、弹性模量和热传导率很低，扩散性强，可裂性、韧性和软磁性优良。
纳米科技在仪器仪表领域的应用现代仪器仪表可分为测量控制仪器仪表与系统、智能化仪器仪表与计算机测控系统、科学仪器、医疗仪器、以及其相关的传感器、元器件和材料。因此，仪器仪表在当今社会中拥有相当重要的地位。纳米科技在仪器仪表领域的应用，不仅有助于加快现代仪器仪表微型化、集成化、智能化、网络化的进程，而且还将导致现代仪器仪表的技术革命。纳米科技在仪器仪表领域的应用主要有以下几方面。改进仪器仪表的材料性能材料是仪器仪表的骨架，材料质量的好坏直接影响到仪器仪表的使用寿命和技术性能。
众所周知，流量测量中所用的孔板具有结构简单牢固、容易复制、实验数据丰富、无需实测校准即可投人使用、价廉物美等优点，但其人口锐角边缘容易钝化的问题，却一直困扰着全世界的流量测量工作者。另外，采用溅射技术和纳米复合材料可以制作出超薄膜式的热电偶（如S型或R型），此类热电偶具有体积小、重量轻、牢固可靠、响应速度快和热惯性小等优点，可以适用于温度变化迅速、环境恶劣场合的温度测量。传感器技术是现代化仪器仪表以及自动化控制系统的信息采集技术，它是多种学科的交叉和综合，涉及到物理、化学、生物、材料、医学、微电子学、精密机械学等学科。因此传感器技术的研究和开发将直接影响仪器仪表和自动化控制系统发展的水平。而传感器材料是传感器技术发展的基础和保证，因为传感器是利用材料的固有特性或开发二次功能特性、再经过精细加工制作而成。因此，没有好的材料就没有好的传感器问世，而新的材料出现又可以推动传感器更新换代。其中敏感材料是传感器材料的核心，以敏感技术和传感技术为代表的敏感器件，是获得各种信息的重要工具。现代传感器材料，特别是敏感材料的研究开发已经向材料的微组分和微结构设计方向发展，应用溶胶一凝胶技术不但可以得到分子级均匀材料，而且可以从材料组分和微结构入手实现材料特性的“剪裁”，这对于制备传感器材料十分有效。利用纳米材料所具有的力、热、电、光、磁、表面效应和小尺寸量子效应的特异性能，可以研究和开发新型的敏感材料和发现材料的新效应。采用这些纳米敏感器件制成的传感器，具有灵敏度高，响应速度快，性能稳定可靠，低能耗、低驱动，低成本和小型化等优点。在通常情况下，用传统方法制备的Sn02基厚膜气敏传感器，甲烷的灵敏度是，而纳米结构厚膜甲烷传感器，对3以犯pvm甲烷的灵敏度是12一15，对乙醇和烟雾的灵敏度却很低，这对天然气的泄露报警与监控有重要的作用。另外，用sn02颗粒膜也可以制成气体一温度多功能传感器，通过改变工作温度，便可以用同一种膜有选择地检测多种气体。
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