近年來(lái)，納米材料因其優(yōu)異特性在生物檢測(cè)、光學(xué)器件和催化反應(yīng)等方面顯示出廣闊的應(yīng)用前景。那么，納米科技是如何推動(dòng)傳統(tǒng)的印刷技術(shù)向綠色化發(fā)展呢？

原理與創(chuàng)新

激光照排制版類(lèi)似傳統(tǒng)膠卷照相的過(guò)程，要經(jīng)過(guò)兩步的曝光、沖洗等繁瑣工藝，并伴隨感光廢液和沖洗廢水的排放。從原理上講，所有的信息存儲(chǔ)都可以轉(zhuǎn)化為二進(jìn)制的“0” “1”語(yǔ)言方式，即信息記錄區(qū)和非記錄區(qū)要有明顯差異的物理化學(xué)性質(zhì)。對(duì)于印刷制版過(guò)程，若從親油墨或不親油墨的性質(zhì)出發(fā)，便可以看作就是為了呈現(xiàn)印刷區(qū)（親油墨，“1”）和非印刷區(qū)（不親油墨，“0”）兩種相反性質(zhì)的區(qū)域。對(duì)于印版來(lái)說(shuō)，就是呈現(xiàn)圖文區(qū)（親油）和非圖文區(qū)（親水）兩種相反性質(zhì)。這樣，問(wèn)題的關(guān)鍵就在于如何形成親水、親油的微區(qū)。

中國(guó)科學(xué)院化學(xué)研究所在納米界面材料制備及超親水/超疏水浸潤(rùn)性方面開(kāi)展了一系列有重要影響的基礎(chǔ)性研究工作，相關(guān)研究成果獲得2005年和2008年國(guó)家自然科學(xué)獎(jiǎng)二等獎(jiǎng)；基于上述基礎(chǔ)并結(jié)合印刷制版原理，研發(fā)團(tuán)隊(duì)突破感光成像的制版思路，創(chuàng)新性地提出了一種非感光的納米材料綠色打印制版技術(shù)；進(jìn)一步發(fā)展出“綠色版基、綠色制版、綠色油墨”的完整綠色產(chǎn)業(yè)鏈技術(shù)，系統(tǒng)解決印刷產(chǎn)業(yè)的污染問(wèn)題；并突破傳統(tǒng)印刷技術(shù)精度的極限，拓展了綠色印刷技術(shù)在印刷電路等方面的應(yīng)用，將綠色印刷發(fā)展為眾多行業(yè)共性的綠色制造技術(shù)。

突破與發(fā)展

納米綠色印刷制版技術(shù)從材料、設(shè)備到軟件的開(kāi)發(fā)都是全新的一套技術(shù)體系，國(guó)內(nèi)外均沒(méi)有成熟的技術(shù)作為參照，因此從實(shí)驗(yàn)室研發(fā)、中試試驗(yàn)再到產(chǎn)業(yè)化研發(fā)都面臨諸多方面的挑戰(zhàn)。在此過(guò)程中，納米綠色印刷技術(shù)得到了來(lái)自科技部、北京市及中科院等單位以及聯(lián)想控股、國(guó)科控股等企業(yè)的大力支持，受到多位國(guó)家領(lǐng)導(dǎo)人的關(guān)注和重視，并成立了產(chǎn)業(yè)化公司。經(jīng)過(guò)艱苦的技術(shù)攻關(guān)和工程化研究，納米綠色印刷技術(shù)在產(chǎn)業(yè)化研究和示范應(yīng)用方面取得重大進(jìn)展：

綠色印刷：突破打印精度和速度難題，開(kāi)發(fā)出高精度綠色制版設(shè)備，被行業(yè)專(zhuān)家譽(yù)為可以與漢字激光照排相提并論的重大技術(shù)創(chuàng)新，在40余家報(bào)社和印刷企業(yè)得到應(yīng)用；進(jìn)而突破電解氧化的傳統(tǒng)工藝，成功開(kāi)發(fā)變革性的納米涂層版材，建成國(guó)際上第一條無(wú)電解氧化版材生產(chǎn)線(xiàn)；并研制出水性環(huán)保油墨；研究成果先后獲印刷行業(yè)十佳創(chuàng)新設(shè)備獎(jiǎng)、中關(guān)村十大創(chuàng)新成果、中國(guó)產(chǎn)學(xué)研合作創(chuàng)新成果獎(jiǎng)、第二屆全國(guó)印刷行業(yè)重點(diǎn)創(chuàng)新成果獎(jiǎng)（特別突出成果，全國(guó)共兩項(xiàng)）等，成功入選2010上海世博會(huì)、“十一五”國(guó)家重大科技成就展、中關(guān)村國(guó)家自主創(chuàng)新示范區(qū)成就展等重要展區(qū)。

印刷電子：突破傳統(tǒng)電路蝕刻制造工藝，成功研發(fā)出綠色、低成本的納米綠色印刷電子技術(shù)；印制的電子票卡在全國(guó)科技活動(dòng)周、APEC會(huì)議等成功應(yīng)用。采用綠色印刷工藝制造的綠色地鐵票通過(guò)全部考核并投入使用。進(jìn)一步發(fā)展了其在印刷觸摸屏、太陽(yáng)能電池、生物芯片和物聯(lián)網(wǎng)等領(lǐng)域的應(yīng)用。

綜上所述，納米綠色印刷技術(shù)以其綠色環(huán)保、工藝簡(jiǎn)捷及低成本等突出優(yōu)勢(shì)呈現(xiàn)出廣闊的產(chǎn)業(yè)變革前景，將從根本上顛覆印刷、電子等產(chǎn)業(yè)現(xiàn)有的生產(chǎn)方式，最大限度地解決重要產(chǎn)業(yè)的環(huán)境污染問(wèn)題。相信在不久的將來(lái)，納米綠色印刷技術(shù)作為一種先進(jìn)制造技術(shù)，將在眾多傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)改造和戰(zhàn)略新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展中發(fā)揮重要作用，引領(lǐng)印刷技術(shù)新時(shí)代，形成納米材料綠色印刷產(chǎn)業(yè)技術(shù)集群，迎來(lái)印刷行業(yè)新的輝煌。

團(tuán)隊(duì)介紹：

中國(guó)科學(xué)院化學(xué)研究所宋延林研究員團(tuán)隊(duì)，長(zhǎng)期從事信息功能材料、光子晶體制備和應(yīng)用、納米材料和綠色印刷技術(shù)研究。發(fā)表SCI論文240余篇，他引8000余次。