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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、 納米微球的關鍵產業化技術

如何精l確控制和大規模化生產裸眼看不到的納米微球并賦予這些材料的功能，以滿足現代產業的需求是當今納米材料科學家l重要的研究方向。納米微球的關鍵技術問題和研究方向如下：

1） 納米微球粒徑大小及粒徑分布精l確控制關鍵技術:

納米微球的應用非常廣泛,不同的應用需要不同性能的微球,很多高l端應用都對微球的粒徑大小和均一性都有極高的要求，如液晶間隔物微球和導電金球都要求能精l確控制粒徑大小l（平均粒徑精度控制在50納米以下），粒徑分布滿足變異系數小于3%,. 因此不同材料組成的納米微球的精l確粒徑大小和分布本領域首要解決的關鍵技術問題.

納米微米球表面改性和功能化技術:

不同的應用需要不同的表面功能基團,如用于診斷的熒光和磁性微球一般都需要有表面活性基團,使得抗l體及生物分子可以鏈接到微球表面.因此微球表面功能化或改性以滿足不同應用領域的需求是一重要技術問題.

納米微球規模化生產工藝技術:

很多科研院所開發出的納米微球合成方法都只能局限于實驗室的制備，一旦放大生產就往往重復不出來,因此技術無法轉化成產品。如何解決從實驗室到大規模化生產的工程轉化也是關鍵問題之一。

后，微球應用開發牽涉到很多交叉領域的技術,需要不同領域的緊密合作才能開發不同領域應用的微球產品。