熒光編碼微球常用指南

一、 微球的重要性

前段時(shí)間科技日?qǐng)?bào)總編劉亞?wèn)|列出包括芯片，飛機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)等在內(nèi)的35項(xiàng)中國(guó)給人卡脖子的技術(shù)，其中微球材料也是其中之一。大多數(shù)人可能很容易理解芯片和飛機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)的技術(shù)難度及其重要性，但很少人可以理解微球?yàn)槭裁匆策@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(guò)是把這些球體做到足夠“小”而已，為什么中國(guó)這么大的一個(gè)國(guó)家卻做不了。其實(shí)很多技術(shù)的難度都是因?yàn)椤靶　痹斐傻?。芯片之所以難做就是因?yàn)槔锩娴慕Y(jié)構(gòu)要精準(zhǔn)控制到納米尺寸。乒乓球可以很容易通過(guò)模具做出來(lái)，而要把乒乓球做到納米和微米范圍的尺度其實(shí)難度是很大的。在微觀尺度下，大家習(xí)以為常的宏觀工具和制作技術(shù)已完全不適用，需要全新的技術(shù)手段，使得宏觀很容易的事情在微觀變成高不可攀的技術(shù)難題。當(dāng)然也正是因?yàn)樾?，讓微球材料性能得到大幅度的提升，比如說(shuō)微球表面效應(yīng)和體積效應(yīng)，一個(gè)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(gè)普通乒乓球就可以做出1018個(gè)直徑40納米微球。其表面積有5000多平米，相當(dāng)與5個(gè)足球場(chǎng)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(dāng)尺寸變小，表面吸附能力大幅度增加還是一個(gè)物理量變的過(guò)程，而某些物質(zhì)小到一定程度時(shí)，其性能還會(huì)出現(xiàn)質(zhì)的變化。比如說(shuō)量子點(diǎn)就是有一類(lèi)物質(zhì)當(dāng)尺寸小到納米尺度時(shí)，這些物質(zhì)就會(huì)發(fā)生質(zhì)的變化，由原本不發(fā)光的物質(zhì)變成會(huì)發(fā)光的物質(zhì)，而且發(fā)光的顏色或波長(zhǎng)與尺寸還有關(guān)系。因此只要控制這些物質(zhì)的尺寸就可以控制這類(lèi)物質(zhì)的發(fā)光波長(zhǎng)。材質(zhì)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(shù)領(lǐng)域興起的重要原因之一。

納米微球的孔徑大小,孔徑分布和比表面精l確調(diào)控關(guān)鍵技術(shù):

在很多應(yīng)用領(lǐng)域，不僅要嚴(yán)格控制微球材料、粒徑大小、分布和機(jī)械強(qiáng)度，還要調(diào)控微球的比表面積、孔道結(jié)構(gòu)等,如用于生物分離和分析的微球介質(zhì)和色譜填料，微球粒徑大小、均一性、納米孔道結(jié)構(gòu)都會(huì)影響生物分子分離和分析效果，因此如何調(diào)控微球孔道結(jié)構(gòu)，比表面積也是關(guān)鍵技術(shù)之一。

在診斷領(lǐng)域：納微也是從07年就開(kāi)始研發(fā)，直到近期才開(kāi)發(fā)出可以滿足化學(xué)發(fā)光診斷要求的單分散磁性微球。因此在高l端新材料領(lǐng)域要取得一些成績(jī)絕非易事。另外，納微也是經(jīng)過(guò)多年的努力成功開(kāi)發(fā)出單分散聚合物層析介質(zhì)微球，產(chǎn)品涵蓋了反相、離子交換、疏水、Protein A 親和等各種層析介質(zhì)，以滿足生物分子高l效分離純化的要求，目前公司是生產(chǎn)單分散聚合物色譜填料產(chǎn)品種類(lèi)和規(guī)格較多的公司之一，成為國(guó)內(nèi)外唯l一一家可以為平板顯示、制藥行業(yè)，色譜分析檢測(cè)及醫(yī)l療診斷等不同領(lǐng)域提供性能不同的高l端微球材料的公司，公司多項(xiàng)技術(shù)和產(chǎn)品做到世界第l一甚至唯l一。