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)***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。

因此下游顯示屏廠家肯定不會(huì)為了省1%的成本而采用性能次之的產(chǎn)品，從而導(dǎo)致可能100%損失，因此性能或質(zhì)量次之的間隔物微球產(chǎn)品即使價(jià)格再便宜也很難被市場(chǎng)接受，這就導(dǎo)致全世界范圍內(nèi)只有日本兩家公司長(zhǎng)期壟斷這一關(guān)鍵間隔物微球材料。

同樣，在生物制藥領(lǐng)域，色譜或?qū)游鑫⑶虿牧鲜巧镏扑幭掠畏蛛x純化不可或缺的材料。由于色譜或?qū)游鑫⑶虿牧蠒?huì)影響***純度和質(zhì)量，而***純度和質(zhì)量關(guān)系到人們的身體健康和生命安全，因此在生物制藥廠家在選擇色譜層析微球材料時(shí)會(huì)優(yōu)先考慮的是其性能和質(zhì)量，而不是其價(jià)格，另外色譜層析微球材料一旦被選定，就不易被替換，因此容易形成壟斷的局面。另外，在體外診斷領(lǐng)域，磁性微球是化學(xué)發(fā)光的關(guān)鍵材料，乳膠顆粒是免l疫比濁的關(guān)鍵材料，熒光編碼微球是液相生物芯片的關(guān)鍵材料。這些材料對(duì)體外診斷分辨率，重復(fù)性等都有重要影響，IVD廠家往往也是選擇性能***優(yōu)的微球產(chǎn)品，導(dǎo)致這些關(guān)鍵材料也處于高度壟斷。