我國奈米核心技術取得重大突破

中國科學院戰略性先導科技專項“變革性奈米産業製造技術聚焦”團隊13日在北京宣佈，經過5年協同攻關，專項在長續航動力鋰電池、奈米綠色印刷、奈米催化、健康診療及飲用水等産業領域形成了一系列奈米核心技術創新，吸引和帶動社會資本投入超過50億元。

在長續航動力鋰電池方面，專項開發的多款動力電池單體電芯能量密度達到300瓦時/千克以上，居世界先進水準，目前正在進行電池組整合優化，為裝車演示做準備；開發的鋰電池關鍵材料均已進入中試階段，已供貨30多家電池與電動汽車等企業並形成合作關係，初步形成了産業影響；在高能量密度鋰離子電池新一代正負極材料、固態電池、鋰硫電池、高水準動力電池失效分析技術方面，取得了大量原創成果，為我國下一代動力電池發展奠定了重要基礎。

在奈米綠色印刷方面，研究人員突破國際上通行的感光製版技術思路，發展了奈米綠色印刷製版技術；突破傳統版材電解氧化的工藝路線，建成世界上首條無電解氧化工藝的600萬平方米奈米綠色版基示範線；突破水性油墨難以用於塑膠包裝印刷的國際難題，實現綠色水性塑膠印刷油墨的關鍵技術突破；從源頭解決了製版工藝高危廢水排放、版基生産電解廢液／廢渣／VOC等排放的歷史性難題，形成了包括“綠色版材、綠色製版、綠色油墨”在內的完整的綠色印刷産業鏈技術。

在奈米健康技術方面，將“奈米健康技術”成功應用到體外診斷産品和奈米藥物製劑開發領域中。專項研發了多項具有完全自主智慧財産權的體外診斷關鍵技術。其中，炎症奈米微流控免疫檢測晶片，將三種炎症標誌物進行聯合檢測，能夠快速區分細菌感染和病毒性感染，判斷感染所處的階段，為科學、有效使用抗生素提供依據。此外，研發新型的“腫瘤捕手”技術基於高親和力磁顆粒—多肽奈米材料，實現了對迴圈腫瘤細胞的高效富集和檢測，産品性能顯著高於國內外同類型産品。在藥物研發方面，完成多項奈米藥物製劑的初期研發工作，部分樣品已進入臨床審批環節。

在現代高技術産業的發展中，標準發揮著越來越重要的作用。圍繞奈米製造産業化過程的關鍵標準和規範的制修訂，專項主導制定8項ISO/IEC國際標準（2項已發佈實施，6項在研）和30余項國家標準，涵蓋了奈米儲能材料、生物富集用磁性奈米材料、催化劑載體用氧化物奈米材料等體系，涉及熱重、紅外、熒光光譜等多種方法，並制定系列奈米技術健康環境標準，提升了我國奈米産業標準化水準，增強了我國在奈米技術國際標準領域的話語權，為我國奈米領域市場健康發展和國際貿易奠定基礎。

此外，甲烷無氧制烯烴和芳烴技術，成功構建了晶格限域的單鐵中心催化劑，使甲烷分子在催化劑表面可控解離，實現了甲烷直接活化和定向轉化，破解了甲烷選擇活化這個化學領域的百年難題，為碳基資源的高效、清潔利用開闢了新途徑，在國際學術界和産業界形成了重大影響。

“變革性奈米産業製造技術聚焦” A類戰略性科技先導專項于2013年4月25日審議通過並開始實施。專項針對我國在能源、先進製造、人口健康等領域迫切需要解決的關鍵科學技術問題，系統佈局了動力鋰電池、綠色印刷、奈米器件、體外診斷等8個板塊共17項研發任務。