在西班牙卡斯特利翁省，一位來自豪梅一世大學(xué)（UJI）光學(xué)領(lǐng)域的學(xué)者正引領(lǐng)著納米技術(shù)應(yīng)用的重大突破。格拉迪斯·米涅斯·維加（Gladys Mínguez Vega）不僅是該校物理系首位女性教授，還擔(dān)任歐洲光學(xué)協(xié)會(huì)理事會(huì)成員及光學(xué)研究小組（GROC·UJI）負(fù)責(zé)人。目前，她正主導(dǎo)瓦倫西亞自治區(qū)Zui具雄心的納米科技項(xiàng)目之一——“用于納米材料合成的綠色技術(shù)：基于流體激光燒蝕的演示器”，該項(xiàng)目由瓦倫西亞工業(yè)發(fā)展局（IVACE+i）與歐盟聯(lián)合資助。

激光燒蝕實(shí)現(xiàn)納米顆粒綠色合成

該項(xiàng)目的核心目標(biāo)是開發(fā)一套先驅(qū)性系統(tǒng)，利用激光技術(shù)實(shí)現(xiàn)納米顆粒的自動(dòng)化、連續(xù)且可持續(xù)制造。傳統(tǒng)化學(xué)合成法往往伴隨大量有害副產(chǎn)物，而這一新方案旨在徹底消除化學(xué)廢物，同時(shí)大幅提升生產(chǎn)效率。通過與瓦倫西亞大學(xué)材料科學(xué)研究所（ICMUV）及AIDIMME創(chuàng)新中心合作，研究團(tuán)隊(duì)致力于將瓦倫西亞自治區(qū)打造為全球清潔納米材料制造的，并加速該技術(shù)向能源、醫(yī)療、電子及3D打印等工業(yè)領(lǐng)域的轉(zhuǎn)化。

對于非專業(yè)人士而言，納米技術(shù)的魅力在于物質(zhì)尺度變化帶來的性質(zhì)突變。例如，黃金在宏觀下呈黃色，但在納米尺度膠體中可呈現(xiàn)紅色；銀在納米級具備抗菌特性；碳從黑色變?yōu)闊晒鈶B(tài)；二氧化鈦則表現(xiàn)出光催化活性。這些特性已悄然融入日常生活，如防曬霜中的紫外線防護(hù)納米粒子，以及新冠檢測試劑中的金納米顆粒。研究團(tuán)隊(duì)正致力于挖掘這些獨(dú)特性質(zhì)，將其應(yīng)用于醫(yī)療、能源效率提升、水凈化及新材料開發(fā)等高社會(huì)價(jià)值領(lǐng)域。

高純度與易工業(yè)化是核心優(yōu)勢

相較于傳統(tǒng)化學(xué)合成法，該激光物理方法的Zui大優(yōu)勢在于極高的純度?；瘜W(xué)法需混合多種試劑，易產(chǎn)生 unwanted 化合物；而激光燒蝕法只需將原料（如金塊）置于水中，利用激光直接在水中生成納米顆粒，產(chǎn)物僅含水與目標(biāo)材料，幾乎無雜質(zhì)。此外，由于激光設(shè)備在工業(yè)界應(yīng)用廣泛，該技術(shù)的工業(yè)化落地門檻相對較低。

項(xiàng)目預(yù)計(jì)于2027年12月結(jié)束。目前，團(tuán)隊(duì)已成功開發(fā)出緊湊型演示器，下一步重點(diǎn)是將技術(shù)推向企業(yè)端，通過參加科技展會(huì)或直接對接意向公司，展示其如何優(yōu)化現(xiàn)有產(chǎn)品。這種“產(chǎn)學(xué)研”緊密結(jié)合的模式，不僅展示了西班牙在基礎(chǔ)科研上的深厚積累，也為全球納米制造提供了綠色轉(zhuǎn)型的新思路。

中國作為全球Zui大的納米材料生產(chǎn)國與應(yīng)用市場，正面臨從“規(guī)模擴(kuò)張”向“綠色高端”轉(zhuǎn)型的關(guān)鍵期。西班牙這一無化學(xué)殘留的激光合成路徑，為解決傳統(tǒng)納米制造中的環(huán)保痛點(diǎn)提供了極具參考價(jià)值的技術(shù)范式。國內(nèi)相關(guān)制造企業(yè)可關(guān)注此類物理法制備工藝，探索其在高附加值醫(yī)藥中間體及特種功能材料領(lǐng)域的本土化應(yīng)用潛力，以應(yīng)對日益嚴(yán)格的環(huán)保法規(guī)與國際綠色貿(mào)易壁壘。