《自然》发表了中国科学院化学研究所与新加坡国立大学合作的一项光学超材料突破性研究成果。该团队通过自主研发的卷对卷增材纳米打印制造设备，首次实现了多尺度光学超材料的大规模可控制备与精准集成，为光学超材料芯片的量产提供了可行方案。

光学超材料芯片作为信息通信、生物传感等领域的核心元件，其性能高度依赖对光信号的精准调控能力。然而，传统制备技术受限于单一尺度结构及高成本精密加工，难以满足芯片对多尺度集成与低成本量产的双重需求。中国科学院化学研究所研究员宋延林指出：“传统方法无法同时实现结构复杂性与生产效率的平衡，而我们的技术突破了这一瓶颈。”

研究团队与新加坡国立大学合作，创制出由周期性纳米晶格构成的微米尺度半球形结构，该结构可精准调控多尺度光学传输行为，为芯片的光学性能优化提供了新路径。新加坡国立大学博士陈剑锋表示：“这种单元结构如同精密的光学滤波器，能通过微纳结构组合实现全波段光控制。”在打印技术方面，团队采用自主研发的水相分散高分子材料墨水，通过蒸发自组装形成光子晶体，精准调控特定频率光的传输，最终呈现所需颜色，满足芯片对光学材料的高精度需求。

目前，该技术已通过按需打印为超材料像素单元定制光学性质，量产效率较传统方法提升数倍。宋延林透露，团队正围绕此技术研发新一代高灵敏光学传感芯片，未来将在光子信息、防伪成像、精密医学传感及绿色光子能源等领域展现应用潜力，进一步推动光学超材料芯片的实用化进程。