荧光编码微球***「多图」

一、 微球的重要性

前段时间科技日报总编刘亚东列出包括芯片，飞机发动机等在内的35项中国给人卡脖子的技术，其中微球材料也是其中之一。大多数人可能很容易理解芯片和飞机发动机的技术难度及其重要性，但很少人可以理解微球为什么也这么重要这么难做。

我们所熟知的宏观球体如篮球，乒乓球，玻璃珠是如此之普通，而微球只不过是把这些球体做到足够“小”而已，为什么中国这么大的一个国家却做不了。其实很多技术的难度都是因为“小”造成的。芯片之所以难做就是因为里面的结构要***控制到纳米尺寸。乒乓球可以很容易通过模具做出来，而要把乒乓球做到纳米和微米范围的尺度其实难度是很大的。在微观尺度下，大家习以为常的宏观工具和制作技术已完全不适用，需要全新的技术手段，使得宏观很容易的事情在微观变成高不可攀的技术难题。当然也正是因为小，让微球材料性能得到大幅度的提升，比如说微球表面效应和体积效应，一个乒乓球直径40毫米，重量2-3克。如果把乒乓球做到直径40纳米微球，由于1毫米是106纳米，因此一个普通乒乓球就可以做出1018个直径40纳米微球。其表面积有5000多平米，相当与5个足球场大小，同样重量的40纳米微球与40毫米乒乓球相比表面积增加了1012倍，因此纳米微球表面吸附能力也增加了1012倍。当尺寸变小，表面吸附能力大幅度增加还是一个物理量变的过程，而某些物质小到一定程度时，其性能还会出现质的变化。比如说点就是有一类物质当尺寸小到纳米尺度时，这些物质就会发生质的变化，由原本不发光的物质变成会发光的物质，而且发光的颜色或波长与尺寸还有关系。因此只要控制这些物质的尺寸就可以控制这类物质的发光波长。材质不变，只依靠尺寸的变化就可以改变其性能的巨大变化就是纳米技术领域兴起的重要原因之一。

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。

微球在生命科学领域: 

纳微已开发出粒径范围从纳米到微米级各种规格磁性球形颗粒(磁珠)。这些磁珠可广泛应用于生命科学领域如核酸, 抗l体, 细胞的分离和检测。磁性纳米微球也被用作靶向释药载体,可大幅度提高药l物的疗l效并降低药l物的毒负作用.

微球在催化领域:

纳微开发的纳米磁性微球可用于酶和催化剂载体, 由于纳米级磁性微球具有极高的比表面积和超顺磁性能,在外界磁场作用下可以达到快速分离和回收催化剂目的,在无磁场条件下又可以达到快速分散的目的,使得催化剂可以多次重复使用,降低使用成本并提高目标产品的纯度。