一、 微球的重要性

前段時間科技日報總編劉亞東列出包括芯片，飛機發動機等在內的35項中國給人卡脖子的技術，其中微球材料也是其中之一。大多數人可能很容易理解芯片和飛機發動機的技術難度及其重要性，但很少人可以理解微球為什么也這么重要這么難做。

我們所熟知的宏觀球體如籃球，乒乓球，玻璃珠是如此之普通，而微球只不過是把這些球體做到足夠“小”而已，為什么中國這么大的一個國家卻做不了。其實很多技術的難度都是因為“小”造成的。芯片之所以難做就是因為里面的結構要精準控制到納米尺寸。乒乓球可以很容易通過模具做出來，而要把乒乓球做到納米和微米范圍的尺度其實難度是很大的。在微觀尺度下，大家習以為常的宏觀工具和制作技術已完全不適用，需要全新的技術手段，使得宏觀很容易的事情在微觀變成高不可攀的技術難題。當然也正是因為小，讓微球材料性能得到大幅度的提升，比如說微球表面效應和體積效應，一個乒乓球直徑40毫米，重量2-3克。如果把乒乓球做到直徑40納米微球，由于1毫米是106納米，因此一個普通乒乓球就可以做出1018個直徑40納米微球。其表面積有5000多平米，相當與5個足球場大小，同樣重量的40納米微球與40毫米乒乓球相比表面積增加了1012倍，因此納米微球表面吸附能力也增加了1012倍。當尺寸變小，表面吸附能力大幅度增加還是一個物理量變的過程，而某些物質小到一定程度時，其性能還會出現質的變化。比如說點就是有一類物質當尺寸小到納米尺度時，這些物質就會發生質的變化，由原本不發光的物質變成會發光的物質，而且發光的顏色或波長與尺寸還有關系。因此只要控制這些物質的尺寸就可以控制這類物質的發光波長。材質不變，只依靠尺寸的變化就可以改變其性能的巨大變化就是納米技術領域興起的重要原因之一。

一、 微球的國內外發展狀況

納米微球的精l確制備和應用是當今世界前沿、交叉的新興學科，涵蓋了材料、高分子、有機、分析、生物技術、醫l藥工程、電子等眾多領域。納微米球材料的性能取決于微球基質組成，粒徑大小和分布，形態，表面功能基團等。

隨著21世紀電子信息、生物制藥、能源、環境和的高速發展，對納米微球材料的性能和制備技術也提出了越來越高的要求，包括對納微米粒子大小的精l確性、粒徑分布的均一性、形態、孔道結構的精l確調控，以及材料的組成、表面功能化的控制等等。粒徑、形態、結構、材料組成可精l確調控的納微米球材料是電子信息、生物制藥、能源、等產業的核心材料。掌握了這些核心材料往往也就控制了戰略性新興產業的制高點。因此歐美日等發達國家都從戰略的高度投入了大量人力物力，致力于納微米材料的研制，以求占有核心產業的控制權。我國在納米科技領域的研究雖然起步較早，基礎研究也取得了很好的成績，如我國在納米技術領域發表的文章數量已多年位居世l界第l一，但我國在納米微球的應用和產業化研究卻嚴重滯后，因此國內l科研院所的研就成果往往只能停留在實驗室階段無法成功地產業化。目前幾乎所有，高附加值納米微球材料都由國外壟斷，如用于液晶顯示的間隔微球，導電金球，光擴散微球基本由日本壟斷，而用于生物制藥的分離純化介質微球，用于分析檢測的色譜柱硅膠填料微球， 則由歐美壟斷。

微球在生命科學領域:

納微已開發出粒徑范圍從納米到微米級各種規格磁性球形顆粒(磁珠)。這些磁珠可廣泛應用于生命科學領域如核酸, 抗l體, 細胞的分離和檢測。磁性納米微球也被用作靶向釋藥載體,可大幅度提高藥l物的療l效并降低藥l物的毒負作用.

微球在催化領域:

納微開發的納米磁性微球可用于酶和催化劑載體, 由于納米級磁性微球具有極高的比表面積和超順磁性能,在外界磁場作用下可以達到快速分離和回收催化劑目的,在無磁場條件下又可以達到快速分散的目的,使得催化劑可以多次重復使用,降低使用成本并提高目標產品的純度。

首先，一個企業要能進入高l端新材料領域，不僅要有性技術，新公司如果沒有領l先的技術，甚至顛覆性技術是無論如何都難以撬動新材料的寡頭壟斷。第二，光有領l先技術還不夠，一項領l先的技術要轉成有市場競爭力的產品還要有精益求精的工匠精神，沒有十幾年的耐心積累和沉淀是很難把產品做到極l致，也很難在贏者通吃的高l端新材料市場立足。開發世界領l先技術本身就很難，把先進技術轉成有競爭力的產品就更難。