納米墨水
納米墨水的研究歷程
早在2002年，由美國史丹佛物質科學與工程系教授崔義所領導的一群研究人員示范了如何使用含有納米碳管與納米銀線的墨水。一旦將這種墨水滴在紙上經(jīng)過烘烤，普通紙就會變成一張可充當電池或超級電容的黑紙，就算彎折、卷曲、變皺，這張紙還是具有儲電的能力。
科格爾與他人合作在加利福尼亞州成立了一家名為創(chuàng)新光能（Innovalight）的公司，使用硅為基礎生產(chǎn)“納米墨水”。而此次試驗的“納米墨水”則用混合物銅銦硒化鎵取代了硅，因為這一混合金屬不僅成本低，而且對環(huán)境的負面影響也更小。
相對硅而言，CIGS有一些潛在的優(yōu)勢。而它最大的長處在于，CIGS是一種直接躍遷半導體（相對于間接躍遷半導體），這也意味著使用它生產(chǎn)太陽能電池的原材料需求量更小。
納米墨水特點及應用
這種墨水看起來和一般的印度墨水沒兩樣，因為納米墨水也是碳做的，但是是納米碳管。崔義與他的研究團隊曾在塑膠上試用這種墨水，但發(fā)現(xiàn)紙還是比較適合，因為能吸水且變皺也沒關系，這種墨水也可用來當作制作導電墻的油漆。崔義教授表示，這種沾了納米墨水的紙可以應用在與電網(wǎng)相接的儲電裝置上，可重復充電4萬次。
納米墨水在特殊印刷上的應用
南達科他州大學和南達科他州礦業(yè)學院的研究人員開發(fā)了一種技術，用來打印可以用于戰(zhàn)斗隱蔽的快速響應隱形碼。
這種快速響應碼能包含相較于傳統(tǒng)條碼100倍以上的信息。由于智能手機就能掃描讀出，使得它更為受歡迎。例如，這種隱形碼可以用來驗證文檔或者監(jiān)控遠程設備。
“我們在安全性上已經(jīng)取得了成效——這是引起大家興趣的最主要方面——但是，但是它僅適用于某種特定類型的顯示技術。”USD化學教授Stanley告訴Argus Leader。
這種墨水包含納米粒子，只在紅外激光下才可見。這種納米粒子在不可見段的近紅外部分的光譜段吸收光子，然后向可見光譜段發(fā)射光子。
這種墨水使用納米粒子溶劑允許分子被修飾并用于塑料、木材、金屬和其他表面。
他們的發(fā)現(xiàn)發(fā)表在最近的《British journal Nanotechnology》上。Cross說，為這項技術申請專利還為時過早。“我們考慮過這個問題，但是我們認為還有點兒不成熟，”Cross說，“我們有一些其他的點子，可能會進行知識產(chǎn)權保護。”
研究者現(xiàn)在正和華盛頓州的一家技術公司合作，并授權給了國防部。軍方可能會對使用本技術追蹤供應流中的設備感興趣。
納米墨水紋身
人們紋身通常出于各種目的，比如表達自己對書法的垂青，或是在運動場上向他人展示自己那壯如鋼鐵般富有魅力的肱二頭肌。而來自麻省理工學院（MIT）的一個研究團隊發(fā)現(xiàn)了紋身技術的更高級應用：用納米級顆粒制造的墨水監(jiān)測血糖水平。
糖尿病的高血糖狀態(tài)會導致機體損害，帶來視網(wǎng)膜脫落等癥狀。對于糖尿病患者及其主治醫(yī)生來說，檢測血糖水平尤為重要，一般采用的監(jiān)測辦法是一天取數(shù)次指血來測血糖，但由于人在用餐前后血糖水平有較大差異，也無法保證檢測方法完全準確。
隨著技術的提高，一些持續(xù)監(jiān)測血糖的手段也應運而生，但這些方法通常都需要將儀器刺入血管與血流接觸，而且也不適合長期使用。因此，麻省理工的研究團隊致力于尋找使用時間更為長久的方法。最終他們將納米管封裝于對葡萄糖敏感的多聚體中，制造出一種可注入皮下的“墨水”。
這種納米墨水在暴露于葡萄糖時，會發(fā)出熒光，這種熒光可以用近紅外線探測到。與之對應的是一個既可以發(fā)射近紅外線同時又可以感受納米墨水發(fā)出熒光的傳感器，患者通過佩戴這樣一個類似于腕表的傳感器，可以實時讀出其血糖水平。而且，這種納米墨水最大的優(yōu)點在于它是暫時性的，可以每6個月左右便可自動消失。
使用導電材料、熒光材料或納米粒子液體刻寫的紋身將成為一種不那么笨重、不令人討厭和感覺麻煩的醫(yī)療監(jiān)測手段。
美國西北大學的藥學教授希瑟·克拉克正在進行一項實驗，試圖制造出能讓人一直處于聯(lián)系狀態(tài)的可嵌入設備。今年夏天，她展示了首款肉眼看不見的納米粒子“紋身”，該紋身能通過在某些光線下發(fā)出熒光來監(jiān)測血液中葡萄糖和鈉的濃度。
美國《技術評論》雜志介紹道，該紋身由120納米寬的納米液滴組成，這些液滴包含有一個熒光染料以及能依附于某些化學物質之上的傳感器分子，分子越多產(chǎn)生的熒光也越強。一款配備了特殊濾光鏡的iPhone手機可作為光源。在實驗中，科學家們用iPhone手機的攝像頭為熒光拍攝了一張照片并使用計算機對其進行分析，以確定生物標簽的濃度。克拉克希望，他們最終能開發(fā)出一套可以閱讀輸出數(shù)據(jù)的iPhone手機應用程序。
美國麻省理工學院的工程師們也制造出了旨在幫助糖尿病患者持續(xù)監(jiān)測其葡萄糖濃度的納米粒子“紋身”。工程師們表示，這些粒子也會在葡萄糖和紅外光出現(xiàn)時發(fā)熒光，使用者能通過穿戴某些電子設備來提供紅外線光束并解釋熒光所代表的意義。
盡管將這兩套“紋身”加于人身上并非毫無痛苦，但與傳統(tǒng)方法相比，這兩套系統(tǒng)的侵入性毫無疑問要小得多。
