




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***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精准控制到纳米尺寸。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。比如说量子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。
微球在生物制药领域
分离介质微球是生物制药分离纯化核心材料,长期由美国GE公司垄断. 纳微开发出硅胶和聚合物两种性能互补的分离介质微球,并成功出口到欧、美、韩国等大型药企,改变了中国单向进口色谱填料的被动局面。 纳微科技不仅是***极l少数具备规模化生产单分散聚合物色谱填料的公司之一,也是目前***唯l一一家可规模化生产单分散硅胶色谱填料的公司。公司生产的“均粒微球分离介质”被评为***和江苏省高新技术产品。纳微生产的分离介质微球不仅打破了欧美对这一关键产品的长期垄断,而且大幅度地降低了中国制药成本,提高了中国***的质量和纯度,减小了中国药l物的毒负作用。纳微的努力和成功不仅提高了中国新医l药产业的竞争力和***性,而且将惠及更广大的中国平民百姓。在新医l药领域,纳微还将开发用于药l物缓控释的纳微米球载体,使药l物更有效,更安全,同时提高药l物的口服性。
因此下游显示屏厂家肯定不会为了省1%的成本而采用性能次之的产品,从而导致可能100%损失,因此性能或质量次之的间隔物微球产品即使价格再便宜也很难被市场接受,这就导致全世界范围内只有日本两家公司长期垄断这一关键间隔物微球材料。
同样,在生物制药领域,色谱或层析微球材料是生物制药下游分离纯化不可或缺的材料。由于色谱或层析微球材料会影响***纯度和质量,而***纯度和质量关系到人们的身体健康和生命安全,因此在生物制药厂家在选择色谱层析微球材料时会优先考虑的是其性能和质量,而不是其价格,另外色谱层析微球材料一旦被选定,就不易被替换,因此容易形成垄断的局面。另外,在体外诊断领域,磁性微球是化学发光的关键材料,乳胶颗粒是免l疫比浊的关键材料,荧光编码微球是液相生物芯片的关键材料。这些材料对体外诊断分辨率,重复性等都有重要影响,IVD厂家往往也是选择性能***优的微球产品,导致这些关键材料也处于高度垄断。