纳米技术不断提高助力印刷行业发展
- 2013-09-09 17:09:251311
9月5日，２０１３年中国纳米科学技术会议如期召开，本届会议由国家纳米科学技术指导协调委员会主办，国家纳米科学中心承办。来自４０多个国家和地区的１０００多名代表出席会议，就纳米科技研究和教育、纳米科技政策、纳米科技未来发展等进行了深入交流。
纳米技术在我国的发展
据悉，中国纳米科学技术在前沿基础研究、应用与成果转化、基础设施建设等方面取得重要进展，已成为世界纳米科技研发大国，部分基础研究跃居水平。
据介绍，纳米科技在信息、能源、环境、国家安全、人民健康等领域发挥着重要作用。主要发达国家或地区在纳米科技上投入不断增加，竞争日趋激烈，超过５０个国家发布了纳米科技发展规划。
当前中国发表纳米科技ＳＣＩ论文数量已超过美国，跃居世界位，论文引用次数居*二位。中国的一些纳米科技研究在上引起了巨大影响，如在实验上发现反常量子霍尔效应，被认为是世界基础研究领域的一项重要科学发现；在上实现亚纳米分辨的单分子光学拉曼成像，将具有化学识别能力的空间成像分辨率提高到的０．５纳米等。
近年来，中国纳米科学领域申请或授权的发明数量显著增长，跃居*二，还积极参与并部分主导了纳米技术标准工作。
“十二五”期间，中国纳米研究展现出很大的产业化应用前景，碳纳米管触摸屏、绿色印刷、纳米抛光液、纳米传感器等产品在多个行业实现规模化生产；传染性疾病快速检测、组织工程修复材料、纳米化药物研发不断推进，纳米技术应用于生物医学前景良好；纳米技术在催化领域的应用取得重大突破；此外还开创了能源与环境纳米技术新领域。
纳米技术与印刷行业的结合
针对国家重大战略需求，我国科技界开展了一系列纳米科技前沿研究，许多成果展现出*的产业化应用前景。例如，碳纳米管触摸屏、电池用碳纳米管导电浆料、绿色印刷、纳米抛光液、纳米传感器等产品在多个行业实现规模化生产，传染性疾病快速检测、组织工程修复材料、纳米化药物研发不断推进。据悉，*已启动战略性先导科技专项—“变革性纳米产业制造技术聚焦”，长续航动力锂电池、纳米绿色印刷等技术位列其中。
纳米印刷即纳米图像印刷技术，是一种新型的压印转印技术，由美国普林斯顿大学电机系华裔教授周郁发明的，它融合了纳米技术、精细加工技术、接触印刷技术、界面科学及新材料等诸多学科的精华，运用纳米制造学原理，通过原子、分子级别的转移（移位）而获取超精细图形的加工技术。它不需苛刻的加工环境要求（如超净车间、防震技术指标等），也不需要严格的条件控制（如恒温、恒湿、高真空度等），就能高精度地加工出各种纳米凹凸图形来，且可大批量、低成本地制作此类产品。
纳米印刷原理图
“纳米印刷”技术能对诸如DNA微阵列之类的纳米器件进行大批量生产。他们使用了一种自然界有效的印刷技术：DNA/RNA信息传送技术。这一被称为“超分子纳米印刷”（SupramolecularNano-Stamping，SuNS）的新技术中，单链DNA通过复制出另一条DNA链，然后进行自我组装形成完整的双链DNA模式。被复制出来的DNA链与母链完全相同，因此又可以被当作模板继续复制。这样不但能增加印刷的产量，还能复制出非常复杂的纳米级样式。这一新技术正如中科院常务副院长白春礼表示的那样，纳米印刷技术将解决印刷污染问题，而且该技术是我国的。
纳米图像印刷技术是一种新型的压印转印技术，广泛用于纳米凹凸图形的加工制作。纳米图像印刷技术，是将具有纳米凹凸图像的模具作“印版”，用预先涂有聚合物涂层的硅片或玻璃片等作基板（承印物），在相应的设备和器具配合下，经过压印并定型，把模具与基板分离开来。这时，存在于模具表面的纳米凹凸图像，会准确无误地转印到基板表面的聚合物膜上。这个被转印出的图像与模具表面的凹凸图形大小相等，深浅一致。但形状正好相反（阴转阳的图像），即前者的凸起处恰是后者凹下去的地方，反之亦然。这种利用印刷压模的原理转印出具有纳米凹凸图形的技术，就称为纳米图像印刷技术。
纳米印刷发展前景
据有关书籍记载纳米印刷摒弃了传统感光成像思路，无需暗箱操作而且制版流程简单，不仅消除了环境的污染同时大大降低了成本，并且使图文质量大幅提高。该技术吸纳了纳米技术、精细加工技术、接触印刷技术、界面科学及新材料等众多科学技术之精华，并深入研究才开发出来的。所以在生产过程中更为便利，重要的一点是无污染，十分契合现在印刷行业的发展。
纳米印刷彻底摒弃了感光成像的技术思路。纳米墨水、纳米版材、绿色制版机及*软件，使印刷远离了“感光、污染、高成本”的三大特点，完全摒弃了化学成像的预涂感光层，因此版材不再怕光、怕热；由于不需要曝光、冲洗等流程，因而杜绝了污染的产生；因省去了很多工艺环节，避免了相应材料消耗，使用纳米绿色版材理论上是传统版材涂布成本的20%。
可见纳米印刷的新颖技术有广阔的市场,它所涉及的应用领域很宽。除文中所提及的兰达公司将纳米科技用在数码喷墨技术以外，其实纳米印刷还可结合其他技术应用到更多领域。
在纳米印刷技术的发展和各行业技术融合的需求下，更多的印刷机械生产商也纷纷加入了这个行列，如兰达公司与业内的海德堡、小森、曼罗兰展开了合作，与大族冠华收购的筱原也在机械设备上达成了合作等。印刷企业的强强联合，结合纳米印刷技术的多层次应用，不难猜测它的发展前景，印刷行业如何利用好这项新技术，让它更实际的用在社会发展上将是印刷业下一步的发展课题。