【#雾化# 】雾化药是激素，会损伤孩子气道？
——吸入疗法是哮喘治疗的主要途径
天气骤冷加气候干燥，门诊咳嗽、喘息的患儿越来越多，除了口服或静脉药物治疗，雾化吸入也是必不可少的治疗措施。
对于雾化治疗，一部分新手爸妈总会问我一些相同的问题，比如“雾化是什么？没听说过。”“我家孩子都严重到需要做雾化啦？”“做雾化会损伤孩子的气道，我还是选择吃药吧！”“雾化药就是激素，我们不用！”“小孩子还可以做雾化么，这个不是只能大人做么？”等等。
[星星] 什么是雾化治疗？
雾化吸入疗法是指用专用雾化装置将吸入药物分散成液体或固体微粒即气溶胶形式，使其悬浮于气体中，吸气时随气流进入呼吸道及肺内，使得药物直接作用于气道黏膜，达到洁净、湿化气道、局部和全身治疗的目的。
雾化吸入疗法具有起效迅速、疗效确切、无创伤、痛苦小、安全性等优点，适用于绝大多数患者，尤其是儿童和老年人[1]。
其中，直径1～5 μm的药雾微粒最为适宜，＞5 μm的微粒，则绝大多数被截留在口咽部，最终经吞咽进入体内；而＜0.5μm的微粒虽能达到下呼吸道，但在呼吸时，90％药雾微粒又可随呼气而排出体外[2]。
（见图1.射流雾化、滤网式（mesh）雾化）
《儿童支气管哮喘诊断与防治指南（2016年版）》及2017版The Global Initiative for Asthma（GINA）均指出，糖皮质激素是控制气道炎症最有效的药物，推荐吸入疗法为哮喘防治的主要途径，并强调吸入性糖皮质激素（ICS）是哮喘长期控制的优选一线药物。
此外，在咳嗽变异性哮喘、上气道咳嗽综合征、感染后咳嗽以及非哮喘性嗜酸性粒细胞性支气管炎等儿童慢性咳嗽疾病中，ICS亦是临床主要治疗手段之一。
[星星] 儿童常用的雾化药有哪些？
1.吸入性糖皮质激素（ICS）[3]
ICS是目前最强的气道局部抗炎药物，通过对炎症反应中的一系列细胞和分子产生影响而发挥抗炎作用。
代表药物：布地奈德、丙酸氟替卡松、二丙酸倍氯米松等，其中以布地奈德起效最为迅速。
药物特点：
①直达气道或肺部，在使用后的第1、2小时内对呼吸症状和肺功能的改善作用比口服或静脉应用糖皮质激素更为显著；
②可有效缓解喘息等症状，解除气道痉挛，控制气道炎症，抑制黏液高分泌；
③使用剂量小、安全性好、不良反应发生率低于口服或静脉应用糖皮质激素。
ICS的不良反应发生率低、安全性好，长期研究表明，低剂量ICS对儿童生长发育、骨质代谢均未有明显抑制作用，其局部不良反应包括声音嘶哑、咽部不适和口腔念珠菌感染，因此，雾化后务必用清水漱口。
2.支气管扩张剂
选择性β2受体激动剂[4]
根据起效和持续时间的不同，可分为短效β2受体激动剂（SABA）和长效β2受体激动剂（LABA），与ICS 具有协同作用，是解除支气管痉挛、治疗急性喘息的主要药物。
代表药物：SABA：沙丁胺醇和特布他林；LABA：福莫特罗、沙美特罗。
SABA是目前最有效、临床应用最广泛的支气管舒张剂，适用于各年龄段的儿童。心率过快或合并心血管疾病的患者应首选特布他林，其对β2受体的选择性强于沙丁胺醇，使得心血管不良事件风险。LABA多应用于儿童哮喘的缓解和维持用药。
非选择性胆碱能受体拮抗剂
可分为短效胆碱能受体拮抗剂（SAMA）和长效的胆碱能受体拮抗剂（LAMA），雾化药中以SAMA为主，其作用为松弛气道平滑肌，舒张支气管，抑制气道腺体的黏液分泌。抗胆碱能药物的支气管舒张作用弱于β2受体激动剂，对中央气道的作用强于对周围气道的作用。
代表药物：异丙托溴铵等。
其常见不良反应有头晕、头痛、咽喉刺激、咳嗽、口干、恶心等。
3.粘液溶解剂
粘液脓栓或粘液分泌物是气道阻塞的常见原因，雾化吸入粘液溶解剂可以降低痰的粘稠度，并使之液化而易排出。
代表药物：乙酰半胱氨酸、盐酸氨溴索等。
由于氨溴索的雾化剂近期才上市，尚未普及，取而代之的是使用注射剂型的氨溴索雾化，这会带来一定的安全隐患，有肺部感染、诱发哮喘等风险。而吸入用乙酰半胱氨酸存在特殊的臭味，对鼻咽和胃肠道有刺激，其不良反应为鼻液溢、胃肠道刺激等。
使用粘液溶解剂雾化，如果病人不能适当的排痰，应做体位引流或支气管内吸痰等方式将痰排出，以免分泌物潴留阻塞气道。
4.重组人干扰素α1b[5]
重组人干扰素α1b是一种新型的抗病毒药物。此药通过与细胞表面的干扰素受体结合，诱导细胞产生2-5 (A)合成酶、蛋白激酶PKR、MX蛋白等多种抗病毒蛋白，阻止病毒蛋白质的合成，从而抑制病毒在细胞内的复制，达到调节免疫功能的作用，并能有效预防病毒侵袭和感染的发生。
目前，雾化吸入法在儿童呼吸道病毒感染治疗中已得到广泛应用。研究表明，给予患者雾化吸入重组人干扰素α1b，能有效干扰病毒在细胞内的复制并迅速清除病毒，同时增强纤毛的运动功能，缓解气道梗阻症状，具有见效快、操作简单、疗效显著等特点。
5.高渗盐水[6]
多项临床研究证实吸入高渗透性的盐水可减轻黏膜下水肿，改善粘液性状，促进气道粘液纤毛清除功能恢复，此外高渗盐水通过促进纤毛运动或者诱发咳嗽来提高气道粘液纤毛清除功能，缩短病程时间。
[星星] 雾化的操作方法
①取坐位或半卧位，小婴儿适当抬高头部。
②雾化吸入的时间选择饭前半小时或者饭后1小时左右进行，以免引起呕吐，雾化前不要涂抹油性面霜。
③操作前清理孩子口腔和鼻腔分泌物，保持呼吸道通畅，保证雾化药能顺利通过。
④治疗时尽量保持间歇性深吸气，如频繁咳嗽应暂停吸入，待呼吸平稳再进行，雾化吸入时间一般为10分钟左右，每天可做1~4次，雾化结束后尽量半小时后喝水或进食，确保雾化药的吸收。
⑤雾化结束后用生理盐水或温开水漱口，减少药物在口咽部的残留，降低局部念珠菌感染率，并且还要清洗脸部，减少药物在面部皮肤的吸收，雾化面罩可用温水烫洗，晾干后再使用。
[星星] 总结
儿童雾化治疗指数高、安全性好，但需要在医生的指导下进行，做雾化前一定要去医院检查，因为根据不同情况，选用的雾化药物不同、使用的药物剂量不同以及每日雾化的频次也不同。
参考文献
[1]中国医师协会急诊医师分会,中国人民解放军急救医学专业委员会,北京急诊医学学会,中国急诊专业联合体.雾化吸入疗法急诊临床应用专家共识(2018)[J].中国急救医学,2018, 38(7):565-574.
[2 ]申昆玲,邓力,李云珠,李昌崇,向莉,刘恩梅,刘瀚旻,刘传合,陈强,陈育智,陈志敏,陈爱欢,何庆南,张建华,尚云晓,俞善昌,洪建国,郝创利,赵德育,钟礼立,殷勇,崔永耀,盛锦云,鲍一笑.糖皮质激素雾化吸入疗法在儿科应用的专家共识(2018年修订版)[J].临床儿科杂志,2018,36(2):95 -107.
[3]中华医学会儿科学会呼吸学组,《中华儿科杂志》编辑委员会.儿童支气管哮喘诊断与防治指南[J].中华儿科杂志,2008,46(10):745-753.
[4]国家卫生计生委儿童用药专家委员会,中华医学会儿科学分会呼吸学组,中国医师协会儿科医师分会儿童呼吸专业委员会,中国医药教育协会儿科专业委员会.儿童喘息性疾病合理用药指南[J].中华实用儿科临床杂志,2018,33(19):1460-1472.
[5]张垚,孙新,张国成.不同剂量重组人干扰素α1b雾化吸入治疗儿童流行性感冒疗效观察[J].海南医学,2020,31(4):466-469.
[6]李光璞,赵京.雾化吸入高渗盐水治疗毛细支气管炎的效果观察[J].中华儿科杂志,2014,52(8):607-610.
——吸入疗法是哮喘治疗的主要途径
天气骤冷加气候干燥，门诊咳嗽、喘息的患儿越来越多，除了口服或静脉药物治疗，雾化吸入也是必不可少的治疗措施。
对于雾化治疗，一部分新手爸妈总会问我一些相同的问题，比如“雾化是什么？没听说过。”“我家孩子都严重到需要做雾化啦？”“做雾化会损伤孩子的气道，我还是选择吃药吧！”“雾化药就是激素，我们不用！”“小孩子还可以做雾化么，这个不是只能大人做么？”等等。
[星星] 什么是雾化治疗？
雾化吸入疗法是指用专用雾化装置将吸入药物分散成液体或固体微粒即气溶胶形式，使其悬浮于气体中，吸气时随气流进入呼吸道及肺内，使得药物直接作用于气道黏膜，达到洁净、湿化气道、局部和全身治疗的目的。
雾化吸入疗法具有起效迅速、疗效确切、无创伤、痛苦小、安全性等优点，适用于绝大多数患者，尤其是儿童和老年人[1]。
其中，直径1～5 μm的药雾微粒最为适宜，＞5 μm的微粒，则绝大多数被截留在口咽部，最终经吞咽进入体内；而＜0.5μm的微粒虽能达到下呼吸道，但在呼吸时，90％药雾微粒又可随呼气而排出体外[2]。
（见图1.射流雾化、滤网式（mesh）雾化）
《儿童支气管哮喘诊断与防治指南（2016年版）》及2017版The Global Initiative for Asthma（GINA）均指出，糖皮质激素是控制气道炎症最有效的药物，推荐吸入疗法为哮喘防治的主要途径，并强调吸入性糖皮质激素（ICS）是哮喘长期控制的优选一线药物。
此外，在咳嗽变异性哮喘、上气道咳嗽综合征、感染后咳嗽以及非哮喘性嗜酸性粒细胞性支气管炎等儿童慢性咳嗽疾病中，ICS亦是临床主要治疗手段之一。
[星星] 儿童常用的雾化药有哪些？
1.吸入性糖皮质激素（ICS）[3]
ICS是目前最强的气道局部抗炎药物，通过对炎症反应中的一系列细胞和分子产生影响而发挥抗炎作用。
代表药物：布地奈德、丙酸氟替卡松、二丙酸倍氯米松等，其中以布地奈德起效最为迅速。
药物特点：
①直达气道或肺部，在使用后的第1、2小时内对呼吸症状和肺功能的改善作用比口服或静脉应用糖皮质激素更为显著；
②可有效缓解喘息等症状，解除气道痉挛，控制气道炎症，抑制黏液高分泌；
③使用剂量小、安全性好、不良反应发生率低于口服或静脉应用糖皮质激素。
ICS的不良反应发生率低、安全性好，长期研究表明，低剂量ICS对儿童生长发育、骨质代谢均未有明显抑制作用，其局部不良反应包括声音嘶哑、咽部不适和口腔念珠菌感染，因此，雾化后务必用清水漱口。
2.支气管扩张剂
选择性β2受体激动剂[4]
根据起效和持续时间的不同，可分为短效β2受体激动剂（SABA）和长效β2受体激动剂（LABA），与ICS 具有协同作用，是解除支气管痉挛、治疗急性喘息的主要药物。
代表药物：SABA：沙丁胺醇和特布他林；LABA：福莫特罗、沙美特罗。
SABA是目前最有效、临床应用最广泛的支气管舒张剂，适用于各年龄段的儿童。心率过快或合并心血管疾病的患者应首选特布他林，其对β2受体的选择性强于沙丁胺醇，使得心血管不良事件风险。LABA多应用于儿童哮喘的缓解和维持用药。
非选择性胆碱能受体拮抗剂
可分为短效胆碱能受体拮抗剂（SAMA）和长效的胆碱能受体拮抗剂（LAMA），雾化药中以SAMA为主，其作用为松弛气道平滑肌，舒张支气管，抑制气道腺体的黏液分泌。抗胆碱能药物的支气管舒张作用弱于β2受体激动剂，对中央气道的作用强于对周围气道的作用。
代表药物：异丙托溴铵等。
其常见不良反应有头晕、头痛、咽喉刺激、咳嗽、口干、恶心等。
3.粘液溶解剂
粘液脓栓或粘液分泌物是气道阻塞的常见原因，雾化吸入粘液溶解剂可以降低痰的粘稠度，并使之液化而易排出。
代表药物：乙酰半胱氨酸、盐酸氨溴索等。
由于氨溴索的雾化剂近期才上市，尚未普及，取而代之的是使用注射剂型的氨溴索雾化，这会带来一定的安全隐患，有肺部感染、诱发哮喘等风险。而吸入用乙酰半胱氨酸存在特殊的臭味，对鼻咽和胃肠道有刺激，其不良反应为鼻液溢、胃肠道刺激等。
使用粘液溶解剂雾化，如果病人不能适当的排痰，应做体位引流或支气管内吸痰等方式将痰排出，以免分泌物潴留阻塞气道。
4.重组人干扰素α1b[5]
重组人干扰素α1b是一种新型的抗病毒药物。此药通过与细胞表面的干扰素受体结合，诱导细胞产生2-5 (A)合成酶、蛋白激酶PKR、MX蛋白等多种抗病毒蛋白，阻止病毒蛋白质的合成，从而抑制病毒在细胞内的复制，达到调节免疫功能的作用，并能有效预防病毒侵袭和感染的发生。
目前，雾化吸入法在儿童呼吸道病毒感染治疗中已得到广泛应用。研究表明，给予患者雾化吸入重组人干扰素α1b，能有效干扰病毒在细胞内的复制并迅速清除病毒，同时增强纤毛的运动功能，缓解气道梗阻症状，具有见效快、操作简单、疗效显著等特点。
5.高渗盐水[6]
多项临床研究证实吸入高渗透性的盐水可减轻黏膜下水肿，改善粘液性状，促进气道粘液纤毛清除功能恢复，此外高渗盐水通过促进纤毛运动或者诱发咳嗽来提高气道粘液纤毛清除功能，缩短病程时间。
[星星] 雾化的操作方法
①取坐位或半卧位，小婴儿适当抬高头部。
②雾化吸入的时间选择饭前半小时或者饭后1小时左右进行，以免引起呕吐，雾化前不要涂抹油性面霜。
③操作前清理孩子口腔和鼻腔分泌物，保持呼吸道通畅，保证雾化药能顺利通过。
④治疗时尽量保持间歇性深吸气，如频繁咳嗽应暂停吸入，待呼吸平稳再进行，雾化吸入时间一般为10分钟左右，每天可做1~4次，雾化结束后尽量半小时后喝水或进食，确保雾化药的吸收。
⑤雾化结束后用生理盐水或温开水漱口，减少药物在口咽部的残留，降低局部念珠菌感染率，并且还要清洗脸部，减少药物在面部皮肤的吸收，雾化面罩可用温水烫洗，晾干后再使用。
[星星] 总结
儿童雾化治疗指数高、安全性好，但需要在医生的指导下进行，做雾化前一定要去医院检查，因为根据不同情况，选用的雾化药物不同、使用的药物剂量不同以及每日雾化的频次也不同。
参考文献
[1]中国医师协会急诊医师分会,中国人民解放军急救医学专业委员会,北京急诊医学学会,中国急诊专业联合体.雾化吸入疗法急诊临床应用专家共识(2018)[J].中国急救医学,2018, 38(7):565-574.
[2 ]申昆玲,邓力,李云珠,李昌崇,向莉,刘恩梅,刘瀚旻,刘传合,陈强,陈育智,陈志敏,陈爱欢,何庆南,张建华,尚云晓,俞善昌,洪建国,郝创利,赵德育,钟礼立,殷勇,崔永耀,盛锦云,鲍一笑.糖皮质激素雾化吸入疗法在儿科应用的专家共识(2018年修订版)[J].临床儿科杂志,2018,36(2):95 -107.
[3]中华医学会儿科学会呼吸学组,《中华儿科杂志》编辑委员会.儿童支气管哮喘诊断与防治指南[J].中华儿科杂志,2008,46(10):745-753.
[4]国家卫生计生委儿童用药专家委员会,中华医学会儿科学分会呼吸学组,中国医师协会儿科医师分会儿童呼吸专业委员会,中国医药教育协会儿科专业委员会.儿童喘息性疾病合理用药指南[J].中华实用儿科临床杂志,2018,33(19):1460-1472.
[5]张垚,孙新,张国成.不同剂量重组人干扰素α1b雾化吸入治疗儿童流行性感冒疗效观察[J].海南医学,2020,31(4):466-469.
[6]李光璞,赵京.雾化吸入高渗盐水治疗毛细支气管炎的效果观察[J].中华儿科杂志,2014,52(8):607-610.
[看涨]5月22日，北京大学电子系碳基电子学研究中心、纳米器件物理与化学教育部重点实验室张志勇-彭练矛课题组在世界顶级学术期刊《科学》（Science）上发表论文，题为《基于高密度半导体阵列碳纳米管的高性能电子学”》（Aligned, high-density semiconducting carbon nanotube arrays for high-performance electronics）。
[给力]论文描述在4英寸基底上制备了高密度高纯半导体阵列碳纳米管材料，突破了碳纳米管集成电路关键的材料瓶颈。张志勇对澎湃新闻表示，该研究团队目前实际已经可以在8英寸晶圆上制备这种碳管，并开发了全自动的提纯和组装设备，完全具备量产的技术积累。
[超新星全运会]新材料对抗“短沟道效应”
尺寸堪比细胞的晶体管是搭建芯片的基础“砖块”。目前，电子行业所设计的逻辑电路最主流的是互补性金属氧化物半导体（CMOS）技术，由P型和N型MOS晶体管组合而成。其中，连接源区和漏区，称作“沟道”的一层薄半导体非常重要。
根据“摩尔定律”的著名描述，当价格不变时，集成电路上可容纳的元器件数目约每隔18-24个月便会增加一倍，性能也提升一倍。而CMOS晶体管一旦缩减到亚10nm技术节点，沟道长度随之缩短，就会出现“短沟道效应”，失去部分器件功能。
因此，科学家们正在探索用新结构或新材料来解决这一问题，进一步提升器件能量利用效率。
在诸多的新型半导体材料中，半导体碳纳米管引起了部分关注：它具有超高的电子和空穴迁移率、原子尺度的厚度、以及稳定的结构，是构建高性能CMOS器件的理想沟道材料。
张志勇-彭练矛课题组2017年就曾在《科学》上发文表明，根据前期实验结果，碳纳米管CMOS晶体管采用平面结构即可缩减到5nm栅长，且相较于同等栅长的硅基CMOS器件有10倍的本征性能功耗综合优势。不过，要兑现这种实验上的潜力，还需要制备、提纯、排列材料方面的技术基础。
[微风]制备、提纯与排列
碳纳米管是一种由呈六边形排列的碳原子构成的多层圆管。长期以来碳纳米管集成电路的发展一直受到材料问题的制约，关键是要实现超高半导体纯度、顺排、高密度、大面积均匀。
所谓超高半导体纯度、高密度，具体指标是半导体纯度超过99.9999%、密度达到100-200每微米。
尽管过去20年里，学术界发展了多种制备、提纯、排列碳纳米管的方法，但是始终无法接近这个目标。这使得碳纳米管晶体管和电路的实际性能远低于理论预期，甚至落后于相同技术节点的硅基技术至少一个量级。
针对制备和提纯，张志勇-彭练矛课题组在论文中采用多次聚合物分散和提纯（Multiple-Dispersion Sorting Process）技术得到超高纯度碳纳米管溶液。
接着，在排列方面，研究团队提出结合维度限制自排列法（Dimension-Limited Self-Alignment），在4寸晶圆上制备出了密度120/微米、半导体纯度高达99.99995%、直径分布1.45±0.23nm的碳纳米管阵列，理论上达到了超大规模碳纳米管集成电路的需求。
基于此种材料，课题组批量制备了场效应晶体管和环形振荡器电路，100纳米栅长的碳基晶体管跨导和饱和电流分别达到0.9mS/μm和1.3mA/μm，室温下亚阈值摆幅为90mV/dec；批量制备出了五阶环形振荡器电路，成品率超过了50%，最高振荡频率达到8.06GHz，远超已发表的基于纳米材料的电路，且首次超越相似尺寸的硅基CMOS器件和电路。
[赞啊]碳基集成电路刚起步
论文在结尾部分展望，未来需在更大尺寸（如8英寸晶圆）上应用，且需进一步提纯。
张志勇向澎湃新闻透露，目前课题组实际已经实现了在8英寸晶圆上制备。这是一种可以量产的技术，且在快速成长。
在纯度方面，目前碳纳米管的半导体纯度达到了99.9999%,但是对于极大规模集成电路应用来说，还需要再提升2-3个数量级。“进一步的提纯会增加工艺步骤，降低产量，而且如何表征这么高的纯度，都存在挑战，需要采用工程的方法克服这些挑战。”他说道。
张志勇认为，该成果首次在实验上显示了碳纳米管器件和集成电路相对于传统技术的性能优势，为推进碳基集成电路的实用化发展走出第一步。
他表示，在加工技术没有太高成熟度时，碳基芯片，可以作为硅基芯片的补充，增强硅基芯片的功能或者性能，或者用于某些特殊场合。一旦技术成熟，碳基芯片有可能发展出完整的应用领域，并在主流计算领域发挥重要影响。
论文第一作者为北京大学电子系博士研究生刘力俊和工程师韩杰，张志勇和彭练矛为文章的共同通讯作者，湘潭大学湖南省先进传感与信息技术创新研究院、浙江大学、北京大学纳光电子前沿科学中心等单位相关研究人员亦参与合作。
该研究得到国家重点研发计划“纳米科技”重点专项、北京市科学技术委员、国家自然科学基金委等项目资助。
[给力]论文描述在4英寸基底上制备了高密度高纯半导体阵列碳纳米管材料，突破了碳纳米管集成电路关键的材料瓶颈。张志勇对澎湃新闻表示，该研究团队目前实际已经可以在8英寸晶圆上制备这种碳管，并开发了全自动的提纯和组装设备，完全具备量产的技术积累。
[超新星全运会]新材料对抗“短沟道效应”
尺寸堪比细胞的晶体管是搭建芯片的基础“砖块”。目前，电子行业所设计的逻辑电路最主流的是互补性金属氧化物半导体（CMOS）技术，由P型和N型MOS晶体管组合而成。其中，连接源区和漏区，称作“沟道”的一层薄半导体非常重要。
根据“摩尔定律”的著名描述，当价格不变时，集成电路上可容纳的元器件数目约每隔18-24个月便会增加一倍，性能也提升一倍。而CMOS晶体管一旦缩减到亚10nm技术节点，沟道长度随之缩短，就会出现“短沟道效应”，失去部分器件功能。
因此，科学家们正在探索用新结构或新材料来解决这一问题，进一步提升器件能量利用效率。
在诸多的新型半导体材料中，半导体碳纳米管引起了部分关注：它具有超高的电子和空穴迁移率、原子尺度的厚度、以及稳定的结构，是构建高性能CMOS器件的理想沟道材料。
张志勇-彭练矛课题组2017年就曾在《科学》上发文表明，根据前期实验结果，碳纳米管CMOS晶体管采用平面结构即可缩减到5nm栅长，且相较于同等栅长的硅基CMOS器件有10倍的本征性能功耗综合优势。不过，要兑现这种实验上的潜力，还需要制备、提纯、排列材料方面的技术基础。
[微风]制备、提纯与排列
碳纳米管是一种由呈六边形排列的碳原子构成的多层圆管。长期以来碳纳米管集成电路的发展一直受到材料问题的制约，关键是要实现超高半导体纯度、顺排、高密度、大面积均匀。
所谓超高半导体纯度、高密度，具体指标是半导体纯度超过99.9999%、密度达到100-200每微米。
尽管过去20年里，学术界发展了多种制备、提纯、排列碳纳米管的方法，但是始终无法接近这个目标。这使得碳纳米管晶体管和电路的实际性能远低于理论预期，甚至落后于相同技术节点的硅基技术至少一个量级。
针对制备和提纯，张志勇-彭练矛课题组在论文中采用多次聚合物分散和提纯（Multiple-Dispersion Sorting Process）技术得到超高纯度碳纳米管溶液。
接着，在排列方面，研究团队提出结合维度限制自排列法（Dimension-Limited Self-Alignment），在4寸晶圆上制备出了密度120/微米、半导体纯度高达99.99995%、直径分布1.45±0.23nm的碳纳米管阵列，理论上达到了超大规模碳纳米管集成电路的需求。
基于此种材料，课题组批量制备了场效应晶体管和环形振荡器电路，100纳米栅长的碳基晶体管跨导和饱和电流分别达到0.9mS/μm和1.3mA/μm，室温下亚阈值摆幅为90mV/dec；批量制备出了五阶环形振荡器电路，成品率超过了50%，最高振荡频率达到8.06GHz，远超已发表的基于纳米材料的电路，且首次超越相似尺寸的硅基CMOS器件和电路。
[赞啊]碳基集成电路刚起步
论文在结尾部分展望，未来需在更大尺寸（如8英寸晶圆）上应用，且需进一步提纯。
张志勇向澎湃新闻透露，目前课题组实际已经实现了在8英寸晶圆上制备。这是一种可以量产的技术，且在快速成长。
在纯度方面，目前碳纳米管的半导体纯度达到了99.9999%,但是对于极大规模集成电路应用来说，还需要再提升2-3个数量级。“进一步的提纯会增加工艺步骤，降低产量，而且如何表征这么高的纯度，都存在挑战，需要采用工程的方法克服这些挑战。”他说道。
张志勇认为，该成果首次在实验上显示了碳纳米管器件和集成电路相对于传统技术的性能优势，为推进碳基集成电路的实用化发展走出第一步。
他表示，在加工技术没有太高成熟度时，碳基芯片，可以作为硅基芯片的补充，增强硅基芯片的功能或者性能，或者用于某些特殊场合。一旦技术成熟，碳基芯片有可能发展出完整的应用领域，并在主流计算领域发挥重要影响。
论文第一作者为北京大学电子系博士研究生刘力俊和工程师韩杰，张志勇和彭练矛为文章的共同通讯作者，湘潭大学湖南省先进传感与信息技术创新研究院、浙江大学、北京大学纳光电子前沿科学中心等单位相关研究人员亦参与合作。
该研究得到国家重点研发计划“纳米科技”重点专项、北京市科学技术委员、国家自然科学基金委等项目资助。
#刘宇宁黑夜一束光#[微风]#摩登兄弟成都演唱会#[微风]#摩登兄弟[超话]#
你是照进心底的一束光
照亮平淡的过往
你教我勇敢地闯
予我温暖的力量
黑夜的一束光
我也触到了光芒
冰凉夜漫长 念念不忘
I been praying for you
等你有天变强大
等我们都换了白发
我亦不会忘记
那束温暖的光芒
[微风]刘宇宁热血少年卫乘风[微风]刘宇宁同温层[微风]
[微风]摩登兄弟 mdxd 刘宇宁 lyn 宁哥 棚主[微风]
@MD_摩登兄弟 #如约-MD_摩登兄弟[音乐]#
你是照进心底的一束光
照亮平淡的过往
你教我勇敢地闯
予我温暖的力量
黑夜的一束光
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I been praying for you
等你有天变强大
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我亦不会忘记
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