在量子电子器件的研究方面，我国科学家研究了室温单电子隧穿效应，单原子单电子隧道 结，超高真空STM，室温库仑阻塞效应和高性能光电探测器以及原子夹层型超微量子器件。 清华大学已研制出100 nm(0. 1 fun)级MOS器件，一系列硅微集成传感器、硅微麦克风、硅微 马达、集成微型栗等器件，以及基于微纳米三维加工的新技术与新方法的微系统。中国科学院 半导体所研制了量子阱红外探测器(13?15 f?n)和半导体量子点激光器（0. 7?2. 0 Mm)。中 科院物理所巳经研制出可在室温下工作的单电子原型器件。西安交通大学制作了碳纳米管场 致发射显示器样机，已连续工作了 3 800 h。在有机超高密度信息存储器件的基础研究方面， 中国科学院北京真空物理实验室、中国科学院化学所和北京大学等单位的研究人员，在有机单 体薄膜 NBPDA(N-(3-nitrobenzylidene)-p-phenylenediamine)上做出点阵。1997 年，点径为
3 nm,1998年，点径为0. 7 nm;2000年，点径为0. 6 nm。信息点直径较国外报道的研究结 果小近一个数量级，是现已实用化的光盘信息存储密度的近百万倍。北京大学采用双组分复 合材料TEA/TCNQ作为超髙密度信息存储器件材料，得到信息点为8 nm的大面积信息点 阵3 /umX3 /xm。复旦大学成功制备了高速高密度存储器用双稳态薄膜，并已经初步选择合成 出几种具有自主知识产权的有机单分子材料作为有机纳米集成电路的基础材料。
DNA单分子操纵
分子运动论和热力学定理的发展奠定了整个分子科学的基础，但这些理论和研究均是利 用统计的处理方法，只能给出整个体系中所有分子的平均行为，而不能直接跟踪单个分子的运 动或解释其运动规律。单分子的研究立足于研究许多分子分别单独作用的信息。单分子科学 研究常用的一些设备有：扫描隧道显微镜，原子力显微镜，光学镊子，近场光学显微镜，分子有 序膜的自组装等。
生命是由细胞组成的，核酸是细胞中的一小部分，但却具有决定生命延续的重要功能。最 重要的核酸是脱氧核糖核酸（简称DNA)，它是生命活动的主要遗传物质，在整个生命科学研 究中处于核心位置。对DNA单分子进行操纵可以应用于杂交探针的制备、特异性文库和精 细物理图谱的构建等方面，而且在临床遗传诊断和致病基因的定位克隆中有特别的应用价值。
DNA单分子的拉伸
一般我们可以将单根高分子的一端连接在固体基体上，然后采用粘滞拖拉、电泳作用和光 学镊子等来对单分子进行拉伸。下面介绍一种由法国科学家发明的分子梳技术。
首先，在玻璃基体上通过自组装形成硅烷化的单分子层，暴露出末端的乙烯基团（该表面 的特点是对DNA末端具有很高的亲和力，同时还具有结合蛋白质的能力）。将一滴DNA溶 液滴到修饰后的表面上，再将一个未经修饰的玻璃片漂浮在液滴上，强迫液滴铺展成液膜，五 分钟后用双蒸水淋洗玻璃表面并吹干，溶液蒸发时，后退的气液界面将分子链拉直，最后留在 干燥的表面上，而那些未结合的分子被移动的界面带走。DNA分子可以两端锚定，也可以一 端锚定，利用分子梳方法拉直的DNA分子结合在被修饰的基体表面上，并且通过DNA链上 的毛细力将单个分子完全拉直，且不破坏DNA分子。这种方法因为毛细力不受分子长度的 影响，所以在整个分子链上具有均匀分布的特点。用这种方法还可以灵敏地检测出溶液中的 DNA分子。