曾几何时，“纳米洗衣机”、“纳米化妆品”等广告满天飞；同时，从国外也不断地得到美国开始研究“纳米士兵”、日本研制成功能够向人体内送药的“纳米机器人”的消息。似乎我们已经进入了纳米时代。但是，在一些国外科学家眼里，我们的纳米产品的开发与应用尚处于初级阶段，尤其是纳米制造技术的研究
采访手记
在法国常驻期间，记者曾经采访过法国政府研究部主管纳米科技研究项目的官员阿兰·布伦，他到过中国。在他的印象中，中国的纳米研究主要集中在纳米粉末、纳米碳管等纳米材料方面，“这只是一点点，它在纳米科技的研究中是花钱最少的。”“纳米研究投资最大的部分在工业部。”
后来，记者曾三次参观了法国国家科研中心光子学和纳米结构实验室。据介绍，它是欧洲建立最早的纳米科学实验室，也是目前欧洲最大、最先进的纳米科技研究机构。记者在那里看到的最主要的东西，是它那1000多平方米的超净实验室，有点像集成电路生产车间一样，但是，里面电子束曝光仪、超紫外光曝光仪、离子反应刻蚀仪、分子束外延生长等高级实验仪器一应俱全，又比半导体芯片生产“技高一筹”。该实验室成立至今，投资已达几亿欧元，每年的实验运转费高达几百万欧元。即使在法国经济不景气、科研投资缩减的今天，该实验室的经费保障仍然没有受到任何影响。相反，政府还在不断地通过的新计划，来增加对该实验室的投资。
那么，纳米科技研究的重心在哪里？后来，美国《纳米科学技术大百科全书》“纳米制造”章节的撰写人之一、上述实验室纳米技术与微流体研究组负责人陈勇博士的解释，解开了记者的疑问。
纳米制造技术、纳米电子学、纳米生物学、纳米材料学是纳米科技的四大领域，其中，纳米制造技术作为纳米技术的中心之一，是糅合其它各种学科的基本“艺术”，是当前纳米科学研究的基础——它不仅为纳米科学各个领域的研究和拓展提供强有力的手段，而且是未来纳米产业的支柱。
关心纳米科技发展的人，可能对“uptodown”和“bottomtoup”这两个英文词组并不陌生，它们说明的就是目前世界上纳米制造技术研究的两个主要部分，即自上至下(即从大往小发展)的技术发展，以及自下至上(即从小往大发展)的科学研究。这两部分技术将在1至100纳米尺度间相汇合。任何一个国家或公司，如果欲在纳米制造时代拥有制造具有特定功能的纳米器件和系统的能力，就必须同时拥有这两部分的理论、工艺和技能。
自上而下老工艺不离不弃
法国人是官僚气十足的，有一个严格、完整的新闻管理体系，对政府官员的采访，如果没有朋友推荐，就必须按照规定，向有关部门新闻管理处申请，得到答复后前往。但是，法国人又是很敬业的，被采访的官员一定会为你准备好一些材料和说法，让你满意而归。
两年前，“EUCLIDES”计划和“MEDEA”计划就这样进入了我的视线。接受我采访的工业部主管微电子工业研究的一个年轻官员米歇尔·安东尼，给我准备好了一份清单，内容是欧盟和法国大型微米纳米研究计划，包括计划的名字及可查询的网站，前述的两个计划，是欧盟第五个框架研究计划中的两个计划，研究的主要内容是极限紫外光刻技术。此外，法国为了满足自己技术储备的需要，还由工业部牵头，建立了名为“PREUVE”的国家工业研究计划，联合法国集成电路生产企业和有关研究机构、大学，开展极限紫外光刻技术的系统研究。这些计划的预算都在几亿、几十亿欧元左右。
“纳米是微米的延伸”，这大概可以解释工业界大投资的意义所在。就电子工业界而言，对通过现有的微米制造技术开发纳米制造的新方法兴趣最高，因为这可以使该行业继续制造更小、更便宜、性能更好的装置。因此，“自上至下”研究的主导力是超大规模集成电路的不断发展，目前集成电路、微电机系统、微光学和微分析器件等结构制造所用技术基本上源于微电子技术，它是传统的半导体加工工艺的延伸，包括制造纳米结构和纳米器件的光刻、薄膜、刻蚀技术研究，是制造半导体集成电路的基本方法，也是最关键的技术。
据陈勇博士介绍，目前的主要研究方向，一方面是将现有的紫外光光刻技术(即193纳米光源技术及157纳米光源技术)进行进一步拓展，另一方面是研究和发展极限紫外光刻技术(13纳米光源技术)研究。前者可实现最小线宽为65纳米的硅集成电路，后者有可能使线宽小于20纳米，由此将现有的半导体CMOS工艺推进至材料的极限。
“最令我们值得关注的是极限紫外光刻技术。这项技术的研究从概念的提出至今，已经发展了近15年，它或许是最后一代用光实现纳米制造的光刻技术。”但是，该技术研究耗资巨大，任何一个单独的企业或者国家，都难以独自承受巨额的研究投入。在美国，该技术主要由大公司集团(Intel、Motorola、AMD等三公司)共同投资，开展联合研究；为了吸引更多的投资，加速研究进程，它也欢迎其它国家投资加入其研究，因此形成了一个研究“俱乐部”。这个半导体研究俱乐部每年都召开多个专题研讨会(包括光源、材料、仪器等)，总结技术的发展进程，研讨新的研究思路。目前，上述俱乐部的某些成果已经在欧洲专门生产曝光仪的ASML公司进行生产，新的设备将在近年投入试运行。
除了极限紫外光刻技术以外，还有其它新一代纳米级的刻蚀技术，如：X光光刻、电子束投影、离子束投影、微型电子束阵列，等等。“我自己就做过以上部分的多年研究，但是这些技术因为在实现的过程中仍有相当的难题，目前工业界主要看好的还只是极限紫外光刻技术。”
非传统制造工艺令人眼亮
科学家们清楚地知道，很多材料和器件的在纳米尺度范围内具有全新的物理性能，当前生命科学的前沿亦必定是纳米或分子水平上的研究。纳米技术发展无疑具有至关重要的意义。但是，上述的传统技术研究是以大规模集成电路生产为目的的，生产条件要求高、投资巨大，不适合用于实验室的科学研究及非半导体器件的生产。上世纪90年代初开始，科学家开始寻求更简单、更便宜的纳米结构生产方法，即在非极限环境下大面积生产纳米结构的复制技术。
现在以纳米制造和纳米生物学研究为主要方向的陈勇博士说：“不要以为简单就轻视它，非传统的纳米制造技术简单又廉价，却为多学科发展提供了条件。”他所说的非传统纳米制造技术，就是被统称为软刻蚀技术的四大技术：纳米印刷技术(nanoimprinting)；纳米压模技术(nanoembossing)；软光刻技术(softlithography)；微接触印刷技术(microcontactprinting)。它们没有使用光和电子等物理学上的工具，而是利用了日常生活中熟悉的机械过程：印、压、塑、凸。
至今，美、欧、日约有100多个实验室正在开展这方面技术的研究、开发。科学家们以制膜为基础，即用高分辨率电子束及刻蚀的方法将结构复杂的纳米结构制在膜上，然后将其精确地大面积复制到聚合物乳胶薄膜上，经处理后得到各种功能的集成，这种复制方法简单、应用面广、可选择性强。例如，科学家已经用纳米印刷技术，复制了6纳米线宽的纳米结构，而且已经将它成功地应用于纳米电子学、纳米光学和纳米磁学等若干领域。
特别是，某些聚合物与生物体的兼容性好，用软刻蚀技术可以发展多功能生物器件，陈勇博士与他的博士生一起，已经用以聚二甲基硅氧烷(PDMS)为基本材料的软光刻技术，做成高集成度的微流体芯片，实现了稀有细胞的筛选。“微流体芯片既简单又便宜，将可以用来做单细胞操作、蛋白质结晶等，可以完成从药品检测到遗传分析等各种工作。”
“除此之外，微接触印刷技术能够进行单分子层的自组装(self-assembling)，具有了自上至下(光刻)和自下至上(分子排列)两种技术相结合的特点，前景颇为看好。”自下至上新技术新事新办上述的各种方法，有一个共同的特点，它们均从较大规模的模式开始，然后缩小横向距离，刻出纳米结构。对制造纳米结构、微器件及芯片集成，这种方法是必须的。但是，它们不能方便、廉价、迅速地制造出分子水平的纳米结构，于是便出现了“自下而上”的方法研究。这种方法从单个原子或分子开始，用化学合成和物理的方法，制作具有特殊功能的大分子、超大分子团或表面结构等纳米结构，应用于化学、物理、生物、微电子等诸多方面。1990年，IBM的科学家曾经用隧道扫描显微镜，在超真空及液氦温度(4.2K)条件下，将吸附在镍表面的氙原子，一个个地拖曳排列成“IBM”三个字母，引起了世人的瞩目，这是人类首次对原子进行操作，也是“自下至上”纳米制造研究的一个开端。但是，用原子操作做出具有特殊功能特性的纳米结构，往往需要在极限条件下进行，而且花费时间很长，研究人员尚未能够确定这种技术的最佳应用开发价值。一是用化学合成组成大分子，然后将它们再组装到固体上去，如：化学合成法组成的冠状分子、齿状聚合物、纳米碳管等具有特殊功能的纳米结构。这些大分子可以用自组装的方式镶嵌到纳米线路或固体结构中去，由此引出纳米电子学所需要的一些特殊结构和各种特性的固体复合材料。
另一类是用物理、化学或生物的方法制作均匀性很好、有特殊功能的纳米颗粒或系统，如：用原子、分子束外延方法生长的半导体量子点阵，这种点阵在光电子学有极大的应用。用其它方法制作的半导体纳米晶体材料，在生物学成像技术中具有极高的应用价值。此外，纳米磁性粒子不仅在医学诊断和治疗上有很广泛的用途，而且很有可能应用于高密度存储。对这些纳米颗粒的表面进行特殊的化学、生物包装，可以达到特殊的功能，如：寻找病源靶点、进行药物释放。
记者注意到，去年12月底在美国波士顿举办的“材料研究学会”年会上，有一份研究报告表明，生物学成为了纳米技术的突破口，将使传感器、医疗诊断方法和电子器件产生革命性的变化。因为，各类生物体都拥有大量的纳米作用机制，如：DNA的信息存储、蛋白质的捕捉阳光、细胞分裂期DNA的复制，等等。
中国的纳米制造需在“新”字上做文章
在纳米制造技术领域，目前国际上研究有两大热点：微流体芯片和微机械元件研究。
“用硅材料做成的微机械，如微加速度计、气体传感器、高速打印喷头、磁记录头等，在汽车、航空航天、计算机工业等领域已经得到了很大的应用，还将有更大的发展。广泛意义上的微机械，虽然不能很简单地归纳到纳米技术中，但是它是在半导体工艺基础上发展起来的一个新领域，在纳米科技领域还有很大的发展空间。”
“当前纳米技术的难点在于对纳米物体的整合和集成，它需要自上而下、自下而上的全方位努力，需要多学科的紧密结合，基础研究与应用开发的平行发展和相互促进。中国的科研指导可以在这方面多下一点工夫。”陈博士诚恳地说。
“由于时兴不久，在自下至上和非传统的纳米制造技术研究方面，国际上仍然处于开放状态，各种新的思想和方法、成果均很易于被接受、看好，因此政府在这方面可以宏观指导为主，通过指导国家级的纳米科技中心(或技术平台)，以制造功能性的纳米材料、纳米器件为主要研究内容，将基础研究与开发应用结合在一起。在实施过程中，可根据国情，放眼未来，并参与国外现有的计划和技术指标，制定一些具有指导意义的研究项目，通过招标的形式，引导研究方法的正确发展。此外，政府可以积极支持与纳米制造技术相关的高科技产业的开发，促进科研成果的迅速转化。”
对于传统的纳米制造工艺的研究和开发，特别是极限紫外线光刻研究，由于投资巨大，中国不一定要全面开“花”，“但必须要有所研究，在某些点上有所建树，这样才不会将失去创新的机遇，不至于永远跟在别人后面走，受制于人。”
微流体芯片
微流体芯片，又被称为“芯片上的实验室”，是用半导体集成技术制作的新型固体元件，它能够对微量流体(包括液体和气体)进行复杂、精确的操作(混合和分离微量流体、化学反应、微量分析等等)。在这种芯片上加上微泵、微闸，就可以很容易地对生物细胞、溶剂、药物等进行各种生物化学研究，也可以用它进行纳米粒子、分子结构的研究；由于它体积小、可调控参数多、调控精确度高、自动化程度高、可以集成和大量生产，在纳米科技研究和发展上有着很好的前景。可以说，微流体芯片是自上而下和自下而上研究的一个自然的结合点，也是物理、化学、生物、微电子学等学科交叉性极强的研究领域。
目前微流体研究的主要方向是进行生物化学分析的研究，比如：稀有细胞的筛选、信息核糖核酸的提取和纯化、基因测序、单细胞分析、蛋白质结晶、药物检测等。事实上，去年以来，美国和欧洲已经出现了一批以生产微流体芯片为主的高科技企业，也有国际大型制药公司大量地购买了这种芯片以替代传统的大型生物、化学分析仪器的工作，用来开展新药研制。
在科技、经济实力雄厚的美国，科学家已经用微流体芯片技术研制成新型微型飞机。(记者 李红)
采访手记
在法国常驻期间，记者曾经采访过法国政府研究部主管纳米科技研究项目的官员阿兰·布伦，他到过中国。在他的印象中，中国的纳米研究主要集中在纳米粉末、纳米碳管等纳米材料方面，“这只是一点点，它在纳米科技的研究中是花钱最少的。”“纳米研究投资最大的部分在工业部。”
后来，记者曾三次参观了法国国家科研中心光子学和纳米结构实验室。据介绍，它是欧洲建立最早的纳米科学实验室，也是目前欧洲最大、最先进的纳米科技研究机构。记者在那里看到的最主要的东西，是它那1000多平方米的超净实验室，有点像集成电路生产车间一样，但是，里面电子束曝光仪、超紫外光曝光仪、离子反应刻蚀仪、分子束外延生长等高级实验仪器一应俱全，又比半导体芯片生产“技高一筹”。该实验室成立至今，投资已达几亿欧元，每年的实验运转费高达几百万欧元。即使在法国经济不景气、科研投资缩减的今天，该实验室的经费保障仍然没有受到任何影响。相反，政府还在不断地通过的新计划，来增加对该实验室的投资。
那么，纳米科技研究的重心在哪里？后来，美国《纳米科学技术大百科全书》“纳米制造”章节的撰写人之一、上述实验室纳米技术与微流体研究组负责人陈勇博士的解释，解开了记者的疑问。
纳米制造技术、纳米电子学、纳米生物学、纳米材料学是纳米科技的四大领域，其中，纳米制造技术作为纳米技术的中心之一，是糅合其它各种学科的基本“艺术”，是当前纳米科学研究的基础——它不仅为纳米科学各个领域的研究和拓展提供强有力的手段，而且是未来纳米产业的支柱。
关心纳米科技发展的人，可能对“uptodown”和“bottomtoup”这两个英文词组并不陌生，它们说明的就是目前世界上纳米制造技术研究的两个主要部分，即自上至下(即从大往小发展)的技术发展，以及自下至上(即从小往大发展)的科学研究。这两部分技术将在1至100纳米尺度间相汇合。任何一个国家或公司，如果欲在纳米制造时代拥有制造具有特定功能的纳米器件和系统的能力，就必须同时拥有这两部分的理论、工艺和技能。
自上而下老工艺不离不弃
法国人是官僚气十足的，有一个严格、完整的新闻管理体系，对政府官员的采访，如果没有朋友推荐，就必须按照规定，向有关部门新闻管理处申请，得到答复后前往。但是，法国人又是很敬业的，被采访的官员一定会为你准备好一些材料和说法，让你满意而归。
两年前，“EUCLIDES”计划和“MEDEA”计划就这样进入了我的视线。接受我采访的工业部主管微电子工业研究的一个年轻官员米歇尔·安东尼，给我准备好了一份清单，内容是欧盟和法国大型微米纳米研究计划，包括计划的名字及可查询的网站，前述的两个计划，是欧盟第五个框架研究计划中的两个计划，研究的主要内容是极限紫外光刻技术。此外，法国为了满足自己技术储备的需要，还由工业部牵头，建立了名为“PREUVE”的国家工业研究计划，联合法国集成电路生产企业和有关研究机构、大学，开展极限紫外光刻技术的系统研究。这些计划的预算都在几亿、几十亿欧元左右。
“纳米是微米的延伸”，这大概可以解释工业界大投资的意义所在。就电子工业界而言，对通过现有的微米制造技术开发纳米制造的新方法兴趣最高，因为这可以使该行业继续制造更小、更便宜、性能更好的装置。因此，“自上至下”研究的主导力是超大规模集成电路的不断发展，目前集成电路、微电机系统、微光学和微分析器件等结构制造所用技术基本上源于微电子技术，它是传统的半导体加工工艺的延伸，包括制造纳米结构和纳米器件的光刻、薄膜、刻蚀技术研究，是制造半导体集成电路的基本方法，也是最关键的技术。
据陈勇博士介绍，目前的主要研究方向，一方面是将现有的紫外光光刻技术(即193纳米光源技术及157纳米光源技术)进行进一步拓展，另一方面是研究和发展极限紫外光刻技术(13纳米光源技术)研究。前者可实现最小线宽为65纳米的硅集成电路，后者有可能使线宽小于20纳米，由此将现有的半导体CMOS工艺推进至材料的极限。
“最令我们值得关注的是极限紫外光刻技术。这项技术的研究从概念的提出至今，已经发展了近15年，它或许是最后一代用光实现纳米制造的光刻技术。”但是，该技术研究耗资巨大，任何一个单独的企业或者国家，都难以独自承受巨额的研究投入。在美国，该技术主要由大公司集团(Intel、Motorola、AMD等三公司)共同投资，开展联合研究；为了吸引更多的投资，加速研究进程，它也欢迎其它国家投资加入其研究，因此形成了一个研究“俱乐部”。这个半导体研究俱乐部每年都召开多个专题研讨会(包括光源、材料、仪器等)，总结技术的发展进程，研讨新的研究思路。目前，上述俱乐部的某些成果已经在欧洲专门生产曝光仪的ASML公司进行生产，新的设备将在近年投入试运行。
除了极限紫外光刻技术以外，还有其它新一代纳米级的刻蚀技术，如：X光光刻、电子束投影、离子束投影、微型电子束阵列，等等。“我自己就做过以上部分的多年研究，但是这些技术因为在实现的过程中仍有相当的难题，目前工业界主要看好的还只是极限紫外光刻技术。”
非传统制造工艺令人眼亮
科学家们清楚地知道，很多材料和器件的在纳米尺度范围内具有全新的物理性能，当前生命科学的前沿亦必定是纳米或分子水平上的研究。纳米技术发展无疑具有至关重要的意义。但是，上述的传统技术研究是以大规模集成电路生产为目的的，生产条件要求高、投资巨大，不适合用于实验室的科学研究及非半导体器件的生产。上世纪90年代初开始，科学家开始寻求更简单、更便宜的纳米结构生产方法，即在非极限环境下大面积生产纳米结构的复制技术。
现在以纳米制造和纳米生物学研究为主要方向的陈勇博士说：“不要以为简单就轻视它，非传统的纳米制造技术简单又廉价，却为多学科发展提供了条件。”他所说的非传统纳米制造技术，就是被统称为软刻蚀技术的四大技术：纳米印刷技术(nanoimprinting)；纳米压模技术(nanoembossing)；软光刻技术(softlithography)；微接触印刷技术(microcontactprinting)。它们没有使用光和电子等物理学上的工具，而是利用了日常生活中熟悉的机械过程：印、压、塑、凸。
至今，美、欧、日约有100多个实验室正在开展这方面技术的研究、开发。科学家们以制膜为基础，即用高分辨率电子束及刻蚀的方法将结构复杂的纳米结构制在膜上，然后将其精确地大面积复制到聚合物乳胶薄膜上，经处理后得到各种功能的集成，这种复制方法简单、应用面广、可选择性强。例如，科学家已经用纳米印刷技术，复制了6纳米线宽的纳米结构，而且已经将它成功地应用于纳米电子学、纳米光学和纳米磁学等若干领域。
特别是，某些聚合物与生物体的兼容性好，用软刻蚀技术可以发展多功能生物器件，陈勇博士与他的博士生一起，已经用以聚二甲基硅氧烷(PDMS)为基本材料的软光刻技术，做成高集成度的微流体芯片，实现了稀有细胞的筛选。“微流体芯片既简单又便宜，将可以用来做单细胞操作、蛋白质结晶等，可以完成从药品检测到遗传分析等各种工作。”
“除此之外，微接触印刷技术能够进行单分子层的自组装(self-assembling)，具有了自上至下(光刻)和自下至上(分子排列)两种技术相结合的特点，前景颇为看好。”自下至上新技术新事新办上述的各种方法，有一个共同的特点，它们均从较大规模的模式开始，然后缩小横向距离，刻出纳米结构。对制造纳米结构、微器件及芯片集成，这种方法是必须的。但是，它们不能方便、廉价、迅速地制造出分子水平的纳米结构，于是便出现了“自下而上”的方法研究。这种方法从单个原子或分子开始，用化学合成和物理的方法，制作具有特殊功能的大分子、超大分子团或表面结构等纳米结构，应用于化学、物理、生物、微电子等诸多方面。1990年，IBM的科学家曾经用隧道扫描显微镜，在超真空及液氦温度(4.2K)条件下，将吸附在镍表面的氙原子，一个个地拖曳排列成“IBM”三个字母，引起了世人的瞩目，这是人类首次对原子进行操作，也是“自下至上”纳米制造研究的一个开端。但是，用原子操作做出具有特殊功能特性的纳米结构，往往需要在极限条件下进行，而且花费时间很长，研究人员尚未能够确定这种技术的最佳应用开发价值。一是用化学合成组成大分子，然后将它们再组装到固体上去，如：化学合成法组成的冠状分子、齿状聚合物、纳米碳管等具有特殊功能的纳米结构。这些大分子可以用自组装的方式镶嵌到纳米线路或固体结构中去，由此引出纳米电子学所需要的一些特殊结构和各种特性的固体复合材料。
另一类是用物理、化学或生物的方法制作均匀性很好、有特殊功能的纳米颗粒或系统，如：用原子、分子束外延方法生长的半导体量子点阵，这种点阵在光电子学有极大的应用。用其它方法制作的半导体纳米晶体材料，在生物学成像技术中具有极高的应用价值。此外，纳米磁性粒子不仅在医学诊断和治疗上有很广泛的用途，而且很有可能应用于高密度存储。对这些纳米颗粒的表面进行特殊的化学、生物包装，可以达到特殊的功能，如：寻找病源靶点、进行药物释放。
记者注意到，去年12月底在美国波士顿举办的“材料研究学会”年会上，有一份研究报告表明，生物学成为了纳米技术的突破口，将使传感器、医疗诊断方法和电子器件产生革命性的变化。因为，各类生物体都拥有大量的纳米作用机制，如：DNA的信息存储、蛋白质的捕捉阳光、细胞分裂期DNA的复制，等等。
中国的纳米制造需在“新”字上做文章
在纳米制造技术领域，目前国际上研究有两大热点：微流体芯片和微机械元件研究。
“用硅材料做成的微机械，如微加速度计、气体传感器、高速打印喷头、磁记录头等，在汽车、航空航天、计算机工业等领域已经得到了很大的应用，还将有更大的发展。广泛意义上的微机械，虽然不能很简单地归纳到纳米技术中，但是它是在半导体工艺基础上发展起来的一个新领域，在纳米科技领域还有很大的发展空间。”
“当前纳米技术的难点在于对纳米物体的整合和集成，它需要自上而下、自下而上的全方位努力，需要多学科的紧密结合，基础研究与应用开发的平行发展和相互促进。中国的科研指导可以在这方面多下一点工夫。”陈博士诚恳地说。
“由于时兴不久，在自下至上和非传统的纳米制造技术研究方面，国际上仍然处于开放状态，各种新的思想和方法、成果均很易于被接受、看好，因此政府在这方面可以宏观指导为主，通过指导国家级的纳米科技中心(或技术平台)，以制造功能性的纳米材料、纳米器件为主要研究内容，将基础研究与开发应用结合在一起。在实施过程中，可根据国情，放眼未来，并参与国外现有的计划和技术指标，制定一些具有指导意义的研究项目，通过招标的形式，引导研究方法的正确发展。此外，政府可以积极支持与纳米制造技术相关的高科技产业的开发，促进科研成果的迅速转化。”
对于传统的纳米制造工艺的研究和开发，特别是极限紫外线光刻研究，由于投资巨大，中国不一定要全面开“花”，“但必须要有所研究，在某些点上有所建树，这样才不会将失去创新的机遇，不至于永远跟在别人后面走，受制于人。”
微流体芯片
微流体芯片，又被称为“芯片上的实验室”，是用半导体集成技术制作的新型固体元件，它能够对微量流体(包括液体和气体)进行复杂、精确的操作(混合和分离微量流体、化学反应、微量分析等等)。在这种芯片上加上微泵、微闸，就可以很容易地对生物细胞、溶剂、药物等进行各种生物化学研究，也可以用它进行纳米粒子、分子结构的研究；由于它体积小、可调控参数多、调控精确度高、自动化程度高、可以集成和大量生产，在纳米科技研究和发展上有着很好的前景。可以说，微流体芯片是自上而下和自下而上研究的一个自然的结合点，也是物理、化学、生物、微电子学等学科交叉性极强的研究领域。
目前微流体研究的主要方向是进行生物化学分析的研究，比如：稀有细胞的筛选、信息核糖核酸的提取和纯化、基因测序、单细胞分析、蛋白质结晶、药物检测等。事实上，去年以来，美国和欧洲已经出现了一批以生产微流体芯片为主的高科技企业，也有国际大型制药公司大量地购买了这种芯片以替代传统的大型生物、化学分析仪器的工作，用来开展新药研制。
在科技、经济实力雄厚的美国，科学家已经用微流体芯片技术研制成新型微型飞机。(记者 李红)
