納米印刷技術革新了社會生活各方面

近日，納米印刷技術的發明人、美國工程院院士、普林斯頓大學教授周郁介紹，納米技術有點類似于中國古代的活字印刷術，首先將具有納米凹凸圖像的模具作“印版”，在相應的設備和器具配合下，通過精確壓印并定型以后“印刷”制造。
“如果納米器件不能大規模量產，僅僅停留在實驗室，納米技術就永遠無法造福人類。納米印刷就是解決這一大規模制造難題的量產技術。”近日，納米印刷技術的發明人、美國工程院院士、普林斯頓大學教授周郁為江漢大學師生帶來了一場關于納米技術的講座。
納米技術革新了社會生活各方面
“傳統的物理定律在納米結構中是無效的，新的材料產生了很多新的性質。”在講座開始前，周郁接受了媒體專訪。1982年在麻省理工學院攻讀博士時就開始研究納米技術至今的周郁，因為發明可高速、低成本制造僅數納米(一納米等于十億分之一米)器材的納米印刷技術，獲得了“2004年克雷多布魯內提獎”，他也是該項獎項的首位華裔得主。
周郁介紹，任何器件“縮微”到納米級別，其性能都會有數千上萬倍的提升。比如在心臟疾病的檢測方面，傳統的醫學方法一般通過心電圖的波形變化來進行判斷，但在此之前，人體內的蛋白質可能已經發生了變化。“如果采用納米材料，測試信號能提高100萬倍，極微量的蛋白質變化也能被檢測出來，從而將疾病診斷大大提前，為救治節省時間。”他介紹，納米技術的發明革新了社會生活的方方面面，不僅應用于電子元件、芯片、集成電路的制造，在生物醫藥、數據存儲等方面也都拓展了相當廣闊的空間。
納米材料“印刷”電子產品屏幕
納米器件的制作是非常困難的。此前，科學家們通過在實驗室里用光刻或者電子束對其進行加工。光刻做出來的納米器件尺寸相對較大，而電子束雖然能做到足夠小，但速度非常慢，成本昂貴，無法用于大規模生產。“這就是為什么很多人都說納米技術是空想。”周郁笑言，所謂納米印刷技術，其實是一種全新的納米材料“組裝”技術。
“就像造房子，如何把納米材料做成一個一個的結構。”這一技術有點類似于中國古代的活字印刷術，首先將具有納米凹凸圖像的模具作“印版”，在相應的設備和器具配合下，通過精確壓印并定型以后“印刷”制造。因為能夠廣泛地采用各種高分子有機材料制造微米乃至納米尺寸的器件，麻省理工學院發行的《科技評論》雜志將這一技術評選為將影響未來世界的十大新興科技。
“現在年輕人熱衷追捧的iphone、ipad，這些電子產品之所以靈敏度高、反光小、亮度高，其屏幕、芯片制造都離不開納米印刷的功勞。”周郁表示，目前納米印刷技術已經相當成熟，未來還有巨大的發展空間。
周郁美國工程院院士、普林斯頓大學電機系教授，獲得了“2004年克雷多布魯內提獎”。


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