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
荧光编码微球
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。
纳米微球在色谱分析检测领域:液相色谱(HPLC/UPLC)是药品、食品、石油、环境、化工等
l常
l用检测技术,色谱柱是色谱系统的心脏,内含填充在柱内的色谱填料,是各种HPLC分离模式赖以建立和发展的基础。
纳微微球D 照明领域:在LED芯片或封装材料里加入纳微米球不仅可以大幅度提高LED发光效率,并增加光的柔和性保护人的眼睛。
高
l端新材料容易形成寡头垄断
高
l端新材料具有高
l性能、高质量、高附加值的特性,且制造技术壁垒高,高
l端新材料也是下游产品的核心组成部分和关键技术应用,甚至直接决定下游产品的成败,因此,只有那些性能很好、技术较优的产品,才会有机会被下游厂家选择和使用。以液晶间隔物微球材料为例,液晶间隔微球是用于控制液晶盒厚度的关键材料,对微球的均匀性、表面性能及机械强度有严格的要求。虽然间隔物微球单价很贵,但其在整个TN和STN液晶显示屏占据的成本不到百分之一,在TFT显示屏里甚至不到千分之一,间隔物微球材料对显示屏的质量、性能及产品合格率有极大影响。
蛋白及等生物大分子具有结构复杂,稳定性差及浓度低等特性,因此层析技术基本上是药
l物分离纯化的唯
l一方法,可以说没有层析介质微球就无法生产能满足治
l疗用的药
l物。但用于蛋白药
l物分离纯化的关键层析微球长期以来完全依赖进口。目前层析介质的主要厂家是美国GE、德国Merck、日本Tosoh 及美国Biorad,其中美国GE是较早推出层析介质产品,在市场上占有垄断地位,占市场80%以上份额,GE 层析介质产品主要以琼脂糖为基质,而Merck, Tosoh 及Biorad 层析介质产品主要以聚丙
l烯酸酯和聚丙
l烯酰胺为基质。Merck, Tosoh 及 Biorad 也是凭借各自差异化的产品进行竞争。
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