一、 微球的国内外发展状况
纳米微球的精l确制备和应用是当今世界前沿、交叉的新兴学科,涵盖了材料、高分子、有机、分析、生物技术、医l药工程、电子等众多领域。纳微米球材料的性能取决于微球基质组成,粒径大小和分布,形态,表面功能基团等。
随着21世纪电子信息、生物制药、能源、环境和的高速发展,对纳米微球材料的性能和制备技术也提出了越来越高的要求,包括对纳微米粒子大小的精
间隔物微球
一、 微球的国内外发展状况
纳米微球的精
l确制备和应用是当今世界前沿、交叉的新兴学科,涵盖了材料、高分子、有机、分析、生物技术、医
l药工程、电子等众多领域。纳微米球材料的性能取决于微球基质组成,粒径大小和分布,形态,表面功能基团等。
随着21世纪电子信息、生物制药、能源、环境和的高速发展,对纳米微球材料的性能和制备技术也提出了越来越高的要求,包括对纳微米粒子大小的精
l确性、粒径分布的均一性、形态、孔道结构的精
l确调控,以及材料的组成、表面功能化的控制等等。粒径、形态、结构、材料组成可精
l确调控的纳微米球材料是电子信息、生物制药、能源、等产业的核心材料。掌握了这些核心材料往往也就控制了战略性新兴产业的制高点。因此欧美日等发达都从战略的高度投入了大量人力物力,致力于纳微米材料的研制,以求占有核心产业的控制权。我国在纳米科技领域的研究虽然起步较早,基础研究也取得了很好的成绩,如我国在纳米技术领域发表的文章数量已多年位居世
l界第
l一,但我国在纳米微球的应用和产业化研究却严重滞后,因此国内
l科研院所的研就成果往往只能停留在实验室阶段无法成功地产业化。目前几乎所有,高附加值纳米微球材料都由国外垄断,如用于液晶显示的间隔微球,导电金球,光扩散微球基本由日本垄断,而用于生物制药的分离纯化介质微球,用于分析检测的色谱柱硅胶填料微球, 则由欧美垄断。
纳米微球的孔径大小,孔径分布和比表面精
l确调控关键技术:
在很多应用领域,不仅要严格控制微球材料、粒径大小、分布和机械强度,还要调控微球的比表面积、孔道结构等,如用于生物分离和分析的微球介质和色谱填料,微球粒径大小、均一性、纳米孔道结构都会影响生物分子分离和分析效果,因此如何调控微球孔道结构,比表面积也是关键技术之一。
高l端新材料往往是产业卡脖子技术,已成为决定产业竞争力的关键技术领域。去年闹得沸沸扬扬的日本对韩国贸易制裁事件,日本就是通过限制“氟聚酰亚l胺”、“光刻胶”和“高纯度氟l化氢”等高l端材料到韩国,让强大的韩国半导体和显示产业短时间内陷入困境。这一事件充分说明了谁拥有高l端新材料,谁就对产业拥有了话语权和竞争优势。
微球在体外诊断领域:功能化微球如磁性微球,多色荧光编码微球和乳胶微球可广泛地应用于免
l疫分析。磁性微球(磁珠)在免
l疫检测、核酸提取、细胞分离等多方面有广泛应用。目前国产化磁珠已可以用于核酸提取等要求较低的应用,但用于化学发光的高
l端磁珠完全垄断于国外,高
l端磁珠的主要生产厂家有美国Thermofisher,德国Merck,日本JSR等公司提供。荧光编码微球又称液相芯片或悬浮阵列技术,是由美国Luminex公司开发出的多通道免
l疫检测技术。该技术可实现多样品或多标靶的高通量检测广泛地用于临床诊断。其中液相生物芯片的核心技术就是荧光编码微球技术。
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