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共沸精馏实验装置

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共沸精馏实验装置相关的资讯

  • 真空精馏法在锂电池电解液回收中的应用
    为什么要进行锂电池电解液回收处理?众所周知,锂离子电池是由正极(锂钴氧化物、锂镍氧化物等)、负极(一般为炭素材料)、电解液、隔膜(聚乙烯、聚丙烯等)、粘结剂(聚偏氟乙烯、聚乙烯醇、聚四氟乙烯)等组成。目前有关废旧锂离子电池处理工艺的研究大多集中在贵重金属方面,例如镍、钴、锰、锂等金属材质因其自身的经济价值被先行深入研究。而电解液成分复杂,尤其是LiPF6 的存在,使得电解液接触高温环境就易发生分解,产生有毒有害物质,因此电解液处置不当会带来严重的安全和环境问题。同时,电解液本身的高附加值也决定需合理回收电解液。电解液组成及性质是什么?在各种商用锂离子电池系统中,液态电解液占主流地位。液态电解液一般由锂盐、有机溶剂、添加剂三部分组成。电解质盐,主要为六氟磷酸锂(LiPF6),其暴露在空气中易反应生成 HF、 LiF、PF5 等对人体有害的物质;有机溶剂主要有碳酸酯类、醚类和羧酸酯类;添加剂作为电解液中非必要成分,主要有碳酸亚乙烯酯、乙酸乙酯等,含量较少。表1:常见电解液的溶剂、溶质及添加剂种类[1]真空精馏方法在电解液回收处理的优势真空精馏法是在高真空环境下利用电解质和溶剂的沸点不同,经过多次冷凝和汽化后将电解质分离出来。在高真空下,精馏主要是为了防止电解液挥发损失。案例分享中海油天津化工研究设计院,周立山等[2]在惰性气体的氛围下拆解电池得到电解液,然后经过精馏装置减压真空精馏,将电解液分为有机溶剂和六氟磷酸锂初级产品,再对这两部分分别进行纯化,使之成为高纯度的产品,其中纯化后的六氟磷酸锂回收率可达 82.7%。天津卡特化工技术有限公司,毛国柱等[3]则另辟蹊径,通过真空精馏的方法,先将有机液体从电解液中分离出来,剩余的电解液通过添加比其多7 倍的硫酸氢钾,在高温下持续煅烧 5 h,然后与饱和 KF 溶液反应得到可以作为产品的 LiF。例如,下图1所示,为乙醇和水的连续分离过程,上升汽流和下降的液流在塔内直接接触,易挥发组分将更多的由液相转移到汽相,而难挥发组分将更多的由汽相转移到液相。这样,塔内上升的汽流中乙醇的浓度将越来越高,而下降的液流中水的浓度会越来越高,只要塔足够高,就能够使塔顶引出的蒸汽中只有乙醇,加热釜引出的溶液只有水。图1:乙醇-水溶液连续精馏流程1-精馏塔;2-冷凝器;3-再沸器同样,利用真空精馏法来回收锂电池电解液,主要有以下优势:● 得到的产物可以达到比较高的纯度,能够用于电池再生产,节约生产成本;● 该过程环保清洁,不易造成二次污染;● 和碱液吸收法、热裂解法、超声萃取法等其他工艺相比较,不会破坏主要成分,锂盐和有机溶剂的回收率相对较高。由以上得知,锂电池电解液成分复杂,混合了锂盐和多种有机试剂等,高温易蒸发,且多为热敏性物质。需通过真空精馏的方式,使用较高的理论塔板数的精馏塔才能将这些成分依次分离,从而达到分类回收的目的,实现资源重复利用的可能性。那么,德国Pilodist同心管精馏柱技术可以给锂电池电解液回收带来什么便利呢?德国Pilodist同心管精馏柱技术同心管精密分馏柱由两根经精巧设计和精密校准的同心管玻璃柱融合而成,垂直上升的蒸气与同心环形间隙中的液体薄膜之间高效传质,使得精密分馏柱具有很高的分离效率。同心管的外圆内壁和内圆外壁均设计成为精密设计的螺旋刮痕形式,使得在冷凝器冷凝的液体通过刮痕可以顺流而下,并形成液膜加大热交换接触面积,直至蒸馏釜。同心管技术具有如下的技术优势:&bull 压力降小&bull 滞留量小&bull 适用于热敏性物质&bull 高分离效率&bull 极少量蒸馏(低至1mL)&bull 极少工作流量而且,Pilodist精馏线产品主要有精密分馏装置PD104/PD105、微型精馏系统HRS500C和溶剂回收装置PD107等,都可以配备同心管精馏柱,特别适合热敏性物质在真空条件下的柔性蒸馏分离提纯。Pilodist HRS 500C实验室微型精馏系统其中,HRS500理论塔板数高达 60 块理论塔板。Pilodist PD 104精密分馏系统Pilodist PD 105精密分馏系统PD104和PD105的理论塔板数高达90块理论塔板数。Pilodist PD 107溶剂回收系统PD107溶剂回收系统,60块理论塔板数。可针对客户不同处理量、不同实验需求等选择不同的仪器配置方案。如果你对上述产品或方案感兴趣,欢迎随时联系德祥科技,可拨打热线400-006-9696。参考文献:[1] 陆剑伟,潘曜灵,郑灵霞,等. 锂离子电池电解液的清洁回收利用及废气治理方法[J].浙江化工. 1006-4184(2021)10-0040-06.[2] 周立山,刘红光,叶学海,等. 一种回收废旧锂离子电池电解液的方法: 201110427431.2[P]. 2012-06-13.[3] 毛国柱,侯长胜,霍爱群,等. 一种回收处理废旧锂电池电解液及电解液废水的处理方 法 : 201310562566.9 [P].PILODIST德国PILODIST是德祥集团资深合作伙伴之一。德国PILODIST公司源自于蒸馏及精馏设备供应商。公司传承原Fischer公司专业的蒸馏及精馏设备制造技术,为全球石油化工、精细化工行业及科研院所客户提供高品质的原油蒸馏系统、精馏系统、溶剂回收系统、汽液相平衡和分子蒸馏等。德祥科技德祥科技有限公司成立于1992年,总部位于中国香港特别行政区,分别在越南、广州、上海、北京设立分公司。主要服务于大中华区和亚太地区——在亚太地区有27个办事处和销售网点,5个维修中心和2个样机实验室。30多年来,德祥一直深耕于科学仪器行业,主营产品有实验室分析仪器、工业检测仪器及过程控制设备,致力于为新老客户提供更完善的解决方案。公司业务包含仪器代理,维修售后,实验室咨询与规划,CRO冻干工艺开发服务以及自主产品研发、生产、销售、售后。与高校、科研院所、政府机构、检验机构及知名企业保持密切合作,服务客户覆盖制药、医疗、商业实验室、工业、环保、石化、食品饮料和电子等各个行业及领域。2009至2021年间,德祥先后荣获了“最具影响力经销商”、“年度最佳代理商“、”年度最高销售奖“等殊荣。我们始终秉承诚信经营的理念,致力于成为优秀的科学仪器供应商,为此我们从未停止前进的脚步。我们始终相信,每一天都在使这个世界变得更美好!
  • 关于精馏实验,这一篇解决你的所有困扰!
    # 关于实验室精馏实验,您是否有以下困扰? 精馏柱理论塔板数低,无法满足精细分离需求... 精馏柱需绑加热带并做好保温,操作繁琐且易造成控温不准确等问题... 塔顶和塔底温度显示均为温度计,无法快速准确读取温度数据... 无法接入抽真空系统,不能实现减压条件精馏... 手动收集馏分,效率低,且实验效果差...不用担心,德国PILODISTHRS500C实验室微型精馏系统统统为您解决! 1、同心管精密分馏柱,高达60块理论塔板数,柱效高,分离效果好 2、极少量蒸馏(低至1mL),可满足精细分离的要求 3、镀银蒸馏柱保温加热套,集成Pt-100温度传感器,控温准确 4、塔顶和蒸馏釜集成Pt-100温度传感器,模块化设计,DCD 4001系统实时监控 5、真空操作系统,模块化设计,压力低至1mbar 6、全自动馏分收集系统,模块化设计,实验效率高HRS500C可广泛应用于 制药行业 分离提纯抗生素、发酵品、天然药物的提取物用于生产麻醉药、激素、维生素等 油脂行业 可以柔性蒸馏分离如甘油酯、脂肪醇、*脂肪酸及其衍生物、芳香物质、松香、动物油、植物油等 化工行业 香精油等嗅觉产品、洗涤剂、杀虫剂、化肥、过氧化物、金属有机化合物等 石化行业 可用于石油产品的分离切割与提纯 食品行业 乳制品、香精香料、咖啡、茶、可可等植物提取物浓缩品,蛋白质及蛋白质产品,果汁、糖的衍生物等独家的同心管精密分馏柱技术能满足以上应用,也广泛被客户认可的原因,得益于PILODIST独家的同心管精密分馏柱技术。同心管精密分馏柱由两根经精巧设计和精密校准的同心管玻璃柱融合而成,垂直上升的蒸气与同心环形间隙中的液体薄膜之间高效传质,使得精密分馏柱具有很高的分离效率,从而保证HRS500C高达60块理论塔板数。同心管的外圆内壁和内圆外壁均设计成为精密设计的螺旋刮痕形式,使得在冷凝器冷凝的液体通过刮痕可以顺流而下,并形成液膜加大热交换接触面积,直至蒸馏釜。同心管技术的技术优势 * 压力降小 * 滞留量小 * 适用于热敏性物质 * 高分离效率 * 极少量蒸馏体积(低至1mL) * 极少工作流量对于工业的小试放大,一般选用传统填料塔式模拟实际的生产条件,而针对生产或研发中的原料、产物的高效高质量的提纯则可考虑同心管式。定制化的解决方案PILODIST团队基于客户需求,可给出不同的配置方案。例如,某石化客户的需求如下:因客户做的是石油馏分减压切割,且每次蒸馏量50-150mL,精馏柱理论塔板数<10,馏分分离精度±10%,推荐实验室微型精馏系统HRS500C,钢丝网填料塔+全自动馏分切割的配置方案,蒸馏釜体积选择100mL、200mL、250mL三种,并分别配有对应的电加热套。*,需要确定实验温度能否达到每个馏分段的切割温度,根据GB/T17280或ASTM D2892附录H计算:*步:计算压力转换系数A第二步:计算t=250℃时的常压等同温度tAET因此,在操作压力:1mbar~100mbar,加热温度:室温~250℃情况下,该仪器能满足客户对于切割温度的要求,同时符合客户的使用条件。综上所述,实验室微型精馏系统配置灵活,应用广泛。
  • 精馏干货第二期:汽液相平衡
    什么是汽液相平衡?汽液相平衡,即汽相与液相间的相平衡。对于二元或者多元体系的混合物,在封闭条件下,存在汽-液两相共存的现象,一定的温度和压力下,两相达到一种动态平衡时,即该混合物的汽相和液相组成趋于稳定,不随时间变化,此时这种动态平衡即为该混合物在该条件下(一定温度和压力)的汽液相平衡。为什么要收集汽液相平衡数据?1. 相平衡在自然界和工业界都是非常重要的,在石油和化工领域有重要指导意义。物质的相平衡并不是独立的,而是与空间、压力、温度和组成相关。相平衡研究从二元体系的汽液相平衡到多元体系的相平衡慢慢发展。虽然二元或者三元组分的相平衡只是实际情况的一种简化,因为在通常情况下,会有更多组分是共同存在的。但是,相关研究表明这些二元或三元组分的相平衡数据对于多元体系的相平衡研究是有代表性和指导意义的。2. 作为化工热力学的主要研究内容之一,测量、关联和推算不同体系在不同条件下的理化性质具有重大意义。其中,相平衡研究在化工热力学研究领域占有重要位置。作为化工基础数据的重要组成部分,相平衡数据具有重要的理论和实际价值。相平衡数据不仅对化工设备选型有重大意义,而且对分离单元等操作过程的设计也非常重要,如精馏、萃取和结晶等过程。相平衡数据对化工过程工艺的优化,如温度、压力等条件的选取也具有指导意义。对生产装置的设计与评估、相平衡理论的发展,这些都需建立在相平衡数据的测定和研究的基础之上。3. 二元或多元体系混合物的汽液相平衡是确定理论蒸馏级数及其他蒸馏条件的重要基础。 图1:相图与蒸馏理论塔板数的关联尽管通过文献查询、理论计算能得到大量的汽液相平衡数据,但随着化工生产的不断发展,这些数据远不能满足需求。许多物系的相平衡数据,很难由理论直接计算得到,须由实验测定分析。因此,越来越多的学者通过实验获取或验证相平衡数据。鉴于此,相平衡装置是化工实验室必备的基础设备。如何测定汽液相平衡数据?目前最常用测定汽液相平衡的方法是循环法——即在常压或减压条件下,采用玻璃制作的平衡釜,利用循环法建立体系相平衡,从而获得汽液相平衡数据。 图2:罗斯釜(Rose Kettle)1-釜液 2-加热丝 3-液相取样口 4-液相液体 5-汽液提升管 6-汽液分隔器7-温度计套管 8-汽相取样口 9-汽相冷凝液 10 -球形冷凝管 11-加料口汽液相平衡时同时进行汽相和液相双循环,从而使汽液两相的平衡时间变短,尽可能缩短实验时长,提高实验效率。汽液相平衡实验常用到的玻璃平衡釜主要为罗斯釜(如上图所示)。在工作时,罗斯釜的釜内循环为: 物料在釜内的底部被加热至沸腾→汽液相混合物通过汽液分隔器→液体完成回到釜内,完成液体循环→汽相通过球形冷凝器冷凝回到釜底,完成回流。由循环法测定汽液相平衡数据的方法有很多,我们提到的罗斯釜也是基于该原理,基本原理如下图3所示:由A到B为蒸汽循环线,B到A为液体循环流,在到达平衡时,A和B容器的组分不随时间变化,这时从中取样并进行GC分析组成,即可以得到一组汽液相平衡数据。 图3:循环法的工作原理在进行汽液相平衡实验时往往遇到以下问题:● 因样品组成沸点较高,常压条件已不能满足使用要求,要求装置配备真空系统,同时也要求装置的密封性和完整性;● 对于一些气体样品,常温常压不能进行测试,要求装置配备过压系统,也要求装置的密封性和耐压性;● 建立相平衡的速度慢,而且没有配备双循环的冷凝装置,导致汽相有可能混入小液滴,液相有可能出现返混;● 需要大量且繁琐的重复性验证实验,耗时耗力,要求装置自动化程度高;● 取样效率低,而且准确度和重复性都不好,特别是真空或者过压操作时。这些问题,Pilodist自动汽液相平衡装置VLE110统统可以解决! Pilodist 自动汽液相平衡装置VLE11001 相平衡装置配备真空操作模块、过压操作模块以及相平衡釜的伴热装置,最 低真空度到1mbar,过压操作到3bar(绝压)。02 相平衡装置需为一体化设计,集成相平衡釜、混合室、加热系统、汽液两相冷却系统等,其中相平衡釜为双层夹套设计,且外层镀银,尽可能维持绝热操作。03 仪器特有的设计,样品在进入相平衡釜之前,汽液混合物在扩展交换区强烈传质,使得汽液两相之间能迅速达到平衡,汽液分离室的设计维持液滴不会进入汽相,液相出来后不会返混。而且汽液两相可单独取样,均为液体,方便GC进样分析。 图4:VLE循环主体结构图仪器能够迅速的达到相平衡状态:这是由于体系中同时有汽相和液相两相在体系内循环,在冷凝后,同时回到混合仓内(1.1)中。在进入汽液分离室之前(1),汽液相的混合物会经过一个加长的接触区域(1.2)以保持汽液间进行强烈的传质,该汽液分离室的设计可以有效的避免液相被夹带进入汽相。随后经过各自的冷凝器,汽相和液相又会回到混合仓中。04 仪器配备相平衡控制系统,基于windows操作系统的相平衡控制软件,操作简便,过程参数可追溯,查看过程压力稳定性;可显示设置值和实际值;控制加热温度、真空度、控制电磁阀取样等。同时配备工业触摸屏,防尘和防水等级为IP65。 图5:VLE控制系统参数设置 图6:IP65工业触摸屏05 三种取样方式收集汽相、液相样品,通过控制电磁阀分别从汽相或液相取样;也可以使用气密性的注射器直接从流体循环回路中抽取汽液两相样品;针对存在混溶间隙的样品可以通过取样针取样。● 通过控制电磁阀,分别从接收器5A汽相取样,接收器5B液相取样;● 通过气密性注射器,分别从1.15汽相取样口取样,1.16液相取样口取样;● 针对不互溶体系,可以用取样针从取样口1.5汽相取样,从1.14液相取样。如果您对上述产品感兴趣,欢迎随时联系德祥科技德祥科技德祥集团成立于1992年,总部位于香港特别行政区。作为科学仪器供应商和服务商,德祥服务于大中华区和亚太地区,每年都为数以千计的客户提供全套解决方案。公司业务包含仪器代理,维修售后,实验室咨询与规划,CRO冻干工艺开发服务以及自主产品研发、生产、销售、售后。作为深耕科学仪器行业的供应商与服务商,德祥现已服务于政府、高校、科研、制药、检测、食品、医疗、工业、环保、石化以及商业实验室等众多领域。公司目前在亚太地区设有13个办事处和销售网点,3个维修中心和1个样机实验室。2009至2021年间,德祥先后荣获了多项奖项。我们始终秉承诚信经营的理念,致力于成为优 秀的科学仪器供应商,为此我们从未停止前进的脚步。我们始终相信,每一天都在使这个世界变得更美好!PILODIST德国PILODIST是德祥集团旗下代理品牌之一。德国PILODIST公司源自于全球实力强悍的蒸馏及精馏设备供应商。公司传承原Fischer公司专业的蒸馏及精馏设备制造技术,为全球石油化工、精细化工行业及科研院所客户提供高品质的原油蒸馏系统、精馏系统、溶剂回收系统、汽液相平衡和分子蒸馏等。
  • 预防实验隐患——连接式废液收集装置
    “连接式” 废液收集装置在我们日常实验过程中,难免会遇到实验遗留下来的废液的处理难题,这就需要废液处理装置来进行残液的存放处理。接下来给大家介绍月旭科技的连接式安全收集装置。连接式废液收集装置主要是针对液体相关的仪器的废液处理,利用废液管将仪器和废液装置的废液桶相连接,进行安全存放。如果说你正在用液相色谱仪或其他液相仪器进样,实验结束后,那么这时我们就需要借助废液管连接到废液桶上进行集中存放处理。“接下来再具体说下废液收集装置的重要性:1.如果流出的废液随意存放,气密性的不良好会导致室内充满溶剂气味,造成环境的污染,从而影响实验人员的身体健康。2.如果把瓶口完全封死,仅通过一个废液管将仪器的流动相流入废液桶,阻断空气的流通,当废液桶内部废液收集到一定程度时,里面废液存在挥发就会导致内部压力过大,造成废液无法注入容器,甚至导致回流。3.还有就是废液盖上的孔要与废液管规格相对应,如果密封性较差,同样也会使得废液的挥发物流出,造成环境污染。想必实验室安全工作对于每个企业都是至关重要的,一个健康安全的工作环境同样也是能有效降低职工健康隐患。而月旭的连接式废液收集装置主要也是针对上面三个问题进行解决。从图片上可以看到,我们公司的连接式废液收集装置是由废液桶、废液盖、过滤器、指示器、过滤器、快速接头以及二次收集容器组成。废液桶,主要规格有5L/10/20L,当然需要其他规格,我们公司也是可以提供定制的。过滤器,其作用主要是针对废液的挥发物进行的过滤,同样也是为了防止废液桶内部压力过大,保证内外压力平衡。我们公司过滤器主要分两种:标准型过滤器、高效性过滤器。无论是标准还是高效过滤器都可以相互更换使用。各类型套装的货号●标准型10L(00839-31001)、20L(00839-30001)包含:认证HDPE废液容器一个、内外盖各一个、液相连接头一套、过滤器快速接头一套、液位指示器一个、无机或有机标准过滤器一个、防泄漏防倾倒二次容器。●高效性型10L(00839-31002)、20L(00839-30002)包含:认证HDPE废液容器一个、内外盖各一个、液相连接头一套、过滤器快速接头一套、液位指示器一个、无机或有机高效过滤器一个、防泄漏防倾倒二次容器。●智能型10L(00839-31003)、20L(00839-30003)包含:认证HDPE废液容器一个、内外盖各一个、液相连接头一套、过滤器快速接头一套、无机或有机高效过滤器一个、安全声光液位报警器一个、防泄漏防倾倒二次容器。当然,如果说客户不想使用我们的废液桶,要使用自己的,我们也是可以针对客户的废液桶进行废液盖的定制。
  • 共享大科学装置 共建重点实验室 共育新质生产力 长三角战略科技力量协同正提速
    “从我杭州的实验室到上海张江,开车只要2小时,遇到需要好多天才能完成的实验时,还可住在专供用户的招待所,非常方便。”浙江大学药学院张海涛研究员几乎每两个月就要来一次蛋白质科学研究(上海)设施做实验。从他在中国科学院上海药物研究所读博到在浙江大学建立独立课题组,一直依托上海的大科学装置开展研究。  “从常州开车到复旦大学江湾校区,也就2个半小时,不是什么问题。”江苏天合光能股份有限公司“光伏科学与技术”全国重点实验室副主任殷丽告诉记者,他们正与复旦大学共建这一重组的实验室。  不到4%国土面积的长三角,不算“大”。在科技创新一体化的新语境下,对于身处其中的人,更觉其“小”。这样的“工作半径”成为常态,折射出长三角战略科技力量协同的内在吸引力,正日益强劲。  大科学装置的长三角用户  人的组胺受体H3R是治疗睡眠性疾病、阿尔兹海默症、精神分裂症以及肥胖的重要药物靶标,但人们一直不清楚它的蛋白结构长什么样,导致相关药物研究非常困难。2022年10月,张海涛团队应用蛋白质科学研究(上海)设施,首次解析了H3R与拮抗剂复合物的晶体三维结构,为药物设计提供了结构基础,研究成果发表在国际学术期刊《自然通讯》上。  “这可能是第一个应用国内大科学装置解析的G蛋白偶联受体(GPCR)结构,以往大家都习惯把实验样品寄到美国、日本去收集实验数据。”张海涛告诉记者,蛋白质科学研究(上海)设施在软硬件上向国外先进的大科学装置对标看齐,比如高通量自动化上样机器人、自主研发的自动化数据处理软件等。不仅如此,这里还提供国外不具备的定制化技术解决方案,优化同步辐射X射线的相关参数。借助蛋白质科学研究(上海)设施高效率、自动化的设备,最快只需2分30秒就可以看清一个蛋白质结构,且接近原子分辨率,相当于看清一根头发丝直径的几十万分之一。作为全球生命科学领域首个综合性大科学装置,该设施已为近450家科研单位和企业的1985个课题组提供服务,其中长三角用户占比64.2%,不仅为长三角地区的科研和产业发展提供了高效服务,而且为我国蛋白质科学基础研究和科技创新提供了有力支撑。  同样在张江的上海光源,是我国目前用户数量和成果产出最多的大科学装置,推动了我国结构生物学跨越式发展,为新药研发提供了重要手段。截至2023年11月底,其为近700家科研单位和企业的3748个研究组提供服务,平均每年约4500人次,与欧美同类光源相当。其中,长三角用户占比44%。  大科学装置有着难以量化的“溢出”效应。上海聚焦和服务国家战略,围绕光子、生命、能源、海洋、人工智能等领域布局大科学装置集群,已建、在建和规划建设的设施多达20个,为中国的原始创新提供“国之利器”。  全国重点实验室的长三角力量  “和复旦大学光电研究院合作带来很多视野开阔的奇思妙想,我们彼此交流碰撞、优势互补。”殷丽说。  作为光伏行业龙头企业,天合光能在2013年就是全国最早一批承建国家重点实验室的企业之一。2023年3月,实验室融入高校力量进行重组,从聚焦产业化技术研究,转为以应用基础研究为主、同时探索基础研究,不仅瞄准行业共性技术难题,也为攻克“卡脖子”问题积蓄力量。  据悉,天合光能与复旦大学光电研究院正在商讨联合培养机制,旨在一方面为企业定向培养优秀技术人员,另一方面为复旦在培研究生提供实习场地。  “我们希望借由全国重点实验室这一平台吸引更多人才,相信接下来的合作将启动‘加速度’。”殷丽话里透着期待。  为加快探索长三角科技创新和产业创新跨区域协同,今年3月,在虹桥国际开放枢纽2024年工作现场会上,另有一批全国重点实验室共建单位签约。其中,中国科学院上海微系统与信息技术研究所及浙江新创纳电子科技有限公司将共建集成电路材料全国重点实验室;浙江中电海康集团有限公司与南京大学将共建自旋芯片与技术全国重点实验室;安徽科大讯飞股份有限公司与上海浦东发展银行股份有限公司将共建认知智能全国重点实验室……  新质生产力的长三角期待  “东边日出西边雨”,从中国古诗的生动描述中亦可看出天气的复杂多变。长期以来,传统预报方式难以做到高分辨率预测。3月1日,上海人工智能实验室联合国家气象中心、国家气象信息中心、南京信息工程大学、香港科技大学、中国科学技术大学等发布全球高分辨率气象预报大模型“风乌GHR”,首次借助人工智能实现对中期天气进行10公里级的建模与预报,相比第一代“风乌”等人工智能气象大模型的预报分辨率提升超7倍,洞悉“十里不同天”不再是难事。  这是长三角乃至更大范围战略科技力量协同的又一经典案例。不断深化的区域协同创新能力已成为长三角一体化高质量发展格局的重要内涵和关键路径。  今年1月,《2023长三角区域协同创新指数》发布,自2018年长三角一体化高质量发展上升到国家战略以来,指数年均增速高达11%,三省一市科技创新一体化建设成效初显。  从5项一级指标变化情况来看,“成果共用”增幅最大,从2018年到2022年的年均增速达29%;其次是“资源共享”和“创新合作”,相对而言,“产业联动”和“环境支撑”两个指标发展增速稍显缓慢。上海持续发挥龙头引领地位,带动长三角地区科技合作和创新一体化,杭州、南京、苏州、合肥紧随其后,成为长三角跨区域协同创新的重要枢纽。  长三角作为中国经济重要的增长极之一,未来可以在哪些重点领域加大战略科技力量协同、培育发展新质生产力?  上海市科学学所统计评价研究室主任张宓之建议,首先,战略科技力量要发挥战略使命的功能导向,瞄准产业的共性技术突破,在事关科技、产业和供应链安全的主要领域——尤其是集成电路、生物科技等领域加强合作。在这方面,上海、江苏的基础力量和科研优势更明显,安徽、浙江在应用开发和国产化替代方面可优先试点。其次,战略科技力量要作为世界科技前沿技术的突破口,重点把张江、合肥的重大科学基础设施利用好,更好地服务产业端的技术创新研究,力争加速在光子芯片和器件、生物医药、纳米材料、量子科技、核能科技等前沿技术领域产业化等方面取得突破。
  • 中科院兰州化物所成功研发实验室废液处理装置
    中科院兰州化物所19日披露,该所精细石油化工中间体国家工程研究中心日前研发成功化学实验室废液无害化处理装置。  中国目前有数百个化学化工实验室,每年产生的废液总量虽然比较少,但是属于高毒性、组分复杂且难处理的环境污染物。然而,通常的污染物处理工艺不能满足实验室废液的处理要求。  兰州化物所研究开发的这一新技术,是利用焚烧—催化氧化工艺新技术,在温度可控的容器中先将这些污染物预分解,而后通过高效的催化反应器使之转化成为二氧化碳、水和相应的无机物,实现化学实验室废液的无害化处理。并且,该设备实现了完全自动化操作,使用维护简便。  据了解,这项装置目前每小时能处理约50公斤废物,功耗不大于5千瓦。按每天运行7小时计,可满足一个中等研究机构的废液处理需求。在科研院所、大专院校院校等推广应用具有重要意义。
  • 精馏分离学科创始人余国琮院士逝世
    中国共产党的亲密朋友,忠诚的爱国民主人士,第七届、八届全国政协常务委员,政协天津市第九届委员会副主席,民进中央第五届、六届、七届常委,民进天津市第四届、五届、六届委员会副主委,第七届委员会主委,第八届、九届委员会名誉主委,中国科学院院士,著名化工专家,天津大学教授余国琮同志因病医治无效,于2022年4月6日12时在天津逝世,享年100岁。余国琮同志1922年11月出生于广东省广州市,1943年毕业于西南联合大学化工系,1945年起先后在美国密歇根大学、匹兹堡大学攻读硕士、博士学位,毕业后在匹兹堡大学任教,1949年在美国参加留美科学工作者协会并担任第一届理事,1950年入选美国科学家名录,同年夏冲破重重阻力,毅然返回祖国,在北方交通大学唐山工学院化工系工作,是首批留美归来学者之一。1952年起在天津大学化工系工作,1953年加入中国民主促进会,历任天津大学化工机械教研室主任,化工系、机械系副主任,化学工程研究所所长、名誉所长,天津大学化工学院名誉院长,精馏技术国家工程研究中心技术委员会主任。1991年当选为中国科学院院士。余国琮同志是我国精馏分离学科创始人、现代工业精馏技术的先行者、化工分离工程科学的开拓者,长期从事化工分离科学与工程研究,在精馏技术基础研究、成果转化和产业化领域做了系统性、开创性工作。他提出了较完整的不稳态蒸馏理论和浓缩重水的“两塔法”,解决了重水分离的关键问题,为新中国核技术起步和“两弹一星”突破作出了重要贡献。他面向我国经济建设重大需求,开展大型工业精馏塔新技术研究,奠定了现代精馏技术的理论基础,形成了“具有新型塔内件的高效填料塔技术”,完全打破了国外技术的垄断,有力促进了我国石化工业跨越式发展。他致力于化工基础理论研究,提出汽液平衡组成与温度关系理论的“余-库”方程,开创了计算传质学新研究领域,引领了化工分离学科领域发展。他是我国杰出教育家,是我国首批博士生导师,多年来坚持在教学一线教书育人,先后培养了博士生、硕士生近百人,为我国化工领域输送了大批专业人才。曾获得全国科学大会奖、国家科技进步奖、何梁何利基金科学与技术进步奖、国家级教学成果一等奖等奖项,并荣获全国五一劳动奖章和全国优秀科研工作者、天津市特等劳动模范等荣誉称号。余国琮同志的一生是爱国的一生、奋斗的一生、奉献的一生。他热爱祖国、追求进步,为人师表、治学严谨,严于律己、平易近人,把毕生精力献给了党和人民的伟大事业。他的逝世,使我们失去了一位化工泰斗和慈祥的师长,是我国化工界、高等教育界和天津大学的重大损失。我们将化悲痛为力量,学习弘扬余国琮同志的高尚品德和行为风范,继续把天津大学的各项事业推向前进,为加快建设中国特色、天大品格的世界一流大学而努力奋斗!遵照余国琮同志本人及家属意愿,丧事一切从简。告别仪式定于4月8日(星期五)上午9时在天津市第一殡仪馆滨河厅举行。特此讣告。
  • 行业新闻||《国产在线气相色谱分析仪在百万吨乙烯装置的研究及应用》成果鉴定会圆满召开
    2023年7月12日-14日,由中国仪器仪表行业协会在线分析仪器分会组织,中沙(天津)石化有限公司与眉山麦克在线设备股份有限公司共同承担的《国产在线气相色谱分析仪在百万吨乙烯装置的研究及应用》成果鉴定会在四川省眉山市圆满召开。鉴定组成员:中石化工程建设有限公司技术副总监/高工-孙磊、中石化集团公司重大办高级工程师-刘欢、中海油壳牌石油化工有限公司高级工程师-刘斌、北京凯隆分析仪器有限公司技术总监-邢德立、中石化工程建设有限公司副总工/高工-黄步余、中国石油四川石化有限责任公司高级工程师-寇友浩、上海ABB工程有限公司经理/高工-任军、盛虹炼化(连云港)有限公司仪控主任/高工-范自新、福建联合石油化工有限公司仪控经理/高工-肖霖、中石油辽阳石化有限公司机动处处长/高工-郑文革、中国仪器仪表行业协会在线分析仪器分会秘书长-涂健共同参与此次鉴定会议。会议由中石化工程建设有限公司技术副总监-孙磊高工主持。鉴定会上,麦克在线营销总监-豆建笃通过对MGC5000国产在线气相色谱分析仪的技术指标、经济效益、用户业绩及产品特点四方面的介绍,让评审组专家对“国产在线气相色谱分析仪在百万吨乙烯装置的研究及应用”情况有了初步了解。豆总监介绍完产品相关情况后,评审组专家针对该产品特性、关键技术、产品稳定性及实际应用中的情况进行了提问,公司总经理郭继红及研发部经理张艺山详细解答了各位专家提出的问题。随后,中沙(天津)石化有限公司寇立鹏高工详细介绍了MGC5000国产在线气相色谱分析仪在中沙石化乙烯装置的应用情况。本次鉴定的MGC5000采样点位于乙烯装置乙烯精馏塔乙烯产品出口管线,分析乙烯产品中ppm级杂质,包括:CO(0-10ppm)、CO2(0-10ppm)、甲烷(0-500ppm)、乙烷(0-1000ppm)、乙炔(0-10ppm)和C3S(0-10ppm),这些组份的测量,对乙烯精馏塔及其前级的工艺操作和调整起到积极的指导作用,同时乙烯产品中的杂质对下游聚烯烃装置和环氧乙烷等装置的催化剂性能、聚合反应和产品质量,有根本性的影响。寇高工介绍到,国产色谱仪MGC5000首次在乙烯装置采用双FID检测器配甲烷转化器进行ppm级微量组分的测量,连续无故障运行六个月,稳定可靠,对工艺操作起到切实的指导作用。同时,与同一测量点的进口品牌色谱仪对比,在准确性、稳定性等方面水平相当。寇高工的汇报结束后,评审组专家对产品运用情况进行了踊跃提问,就产品的国产化、稳定性、生产工艺等进行询问。汇报结束后,评审组专家冒雨对麦克在线的研发生产现场进行了实地考察,对生产装配情况进行了详细询问了解。考察参观过程中纷纷对MGC5000的产品性能、应用成果等大赞,并感叹本次MGC5000成功应用在乙烯装置关键点,为实现乙烯工业在线气相色谱分析仪国产化替代起到示范作用。通过资料审查及现场查看后,评审组专家又对MGC5000国产在线气相色谱分析仪在百万吨乙烯装置的研究及应用情况进行了全面深入的讨论。会议最后,资深专家黄步余最后为鉴定会做了精彩的总结性发言,为我国流程工业国产化仪表的技术开发指明了方向。最后评审组专家对鉴定意见逐条进行讨论后,得出一致鉴定结果:MGC5000在线气相色谱分析仪与同类型进口产品对比,采购成本降低约20%,运行成本降低约50%。MGC5000国产在线气相色谱分析仪在石油化工行业的成功应用,打破了在线气相色谱分析仪依赖进口的局面,提升了国产在线气相色谱分析仪的应用水平,为用户提供了更好的产品和服务。本次鉴定会的通过,标志着国产在线气相色谱分析仪的制造水平已经达到国际先进水平,为我国乙烯等重大项目中核心高端仪器仪表的国产化替代奠定坚实基础。
  • 法国聚变研究实验装置关键部件“中国制造”
    25日,法国聚变实验装置WEST首套离子回旋天线竣工典礼在中科院合肥研究院等离子体物理研究所举行,该套天线的成功研制是我国首次向法国出口聚变工程技术,为法国聚变研究实验装置提供关键部件。  离子回旋加热天线是等离子体辅助加热的主要设备之一,整个天线结构复杂,冷却管路复杂繁多,工艺技术要求高。等离子体所承担的法国高功率、长脉冲、主动冷却的离子回旋加热天线研制是中法联合实验室主要合作项目,共计三套,将为WEST装置提供9兆瓦的加热功率,加热持续时间最长为1000秒,是WEST装置重要的辅助加热方式。  该装置自2014年7月开始研制,2016年4月10日首套离子回旋天线2084个零部件全部完成,法国专家检测表明天线各个关键部件满足先进技术指标和总体性能要求。在研制过程中科研人员通过不断试验,创新使用实时温度监控和激光动态检测相结合方法攻克了天线小变形、低磁导率关键焊接工艺、异形曲面成型等关键技术问题,通过应用无损检测技术和高温高压多循环真空漏率检测技术,确保了天线部件所有密封焊缝质量均满足超高真空漏率要求。  法方专家高度评价等离子体所完成首套离子回旋天线的研制达到国际先进水平,并认为该天线的高质量顺利完成是整个WEST装置升级过程中的重要进展,是WEST装置未来开展高参数物理实验重要保障。  同天启幕了中法聚变合作周,其间法国CEA领导和专家还将参与EAST物理实验、开展稳态等离子体运行研究、调研我国聚变工程技术能力、展望中法未来聚变研究合作及支持建设中国聚变工程实验堆并作系列特邀报告等多项活动。据悉,中法双方在面向世界科技前沿开展聚变研究,参与并推动国际热核聚变实验堆ITER计划等大科学多边合作取得了积极成果。
  • 苏州医工所“全脑在体单神经元解析成像实验装置” 重大科研设施预研筹建项目正式立项
    近日,江苏省科技厅发布《2022年省科技计划专项资金(创新能力建设计划)暨中央引导地方科技发展资金(创新能力建设项目)拟支持项目》公示。苏州医工所牵头组织的“全脑在体单神经元解析成像实验装置” 是苏州大市唯一获批立项的重大科研设施预研筹建项目。“全脑在体单神经元解析成像实验装置”定位于面向脑与认知科学的重大需求,建成世界首个具备三维曲面动物全脑皮层单神经元解析能力的在体实时成像装置,开展哺乳动物全脑皮层单神经元活动图谱的实验研究。本装置的顺利实施,将开拓“皮层功能组学”新领域,打造世界重要的脑科学研究实验基地,助力我国脑科学研究进入世界领先水平,推动人工智能理论方法的发展,同时提升我国高端光学装备自主研制能力。重大科研设施预研筹建,是以江苏省经济社会发展的重大需求为导向,围绕国家战略部署,聚焦长三角科技创新共同体建设、苏南国家自主创新示范区一体化发展等,以培育创建国家重大科技(科教)基础设施,支持有条件的地方集聚国家战略科技力量,预研建设重大创新基础设施(平台),支撑综合性国家科学中心或区域性创新高地建设。“全脑在体单神经元解析成像实验装置”获准启动之后,将攻克系列关键技术和核心器件。前期,将重点开展“全脑皮层单神经元在体成像系统”的建设任务。后期,将以此为基础,积极争取国家和地方等多方面的资金投入,进一步将此装置建成突破型、引领型、平台型的国家重大科技(科教)基础装置,服务于在体脑科学前沿和基础研究。
  • 稳态强磁场实验装置:探索科学宝藏的“国之重器
    p  2008年5月,由中科院合肥物质院强磁场科学中心承担的稳态强磁场实验装置项目启动 2011年7月,试验磁体通电测试成功 2016年11月,混合磁体大口径外超导磁体研制成功 2017年2月,专家组对混合磁体工艺测试完成验收 2017年9月27日,“稳态强磁场实验装置”通过国家验收,验收专家组给予了很高评价,认为项目全面完成了建设目标,各项关键参数达到或超过设计指标,“技术和性能达到国际领先水平”。/pp  九年时间里,强磁场的科研人员完成了一个又一个跨越,使我国成为国际五大稳态强磁场研究机构之一,中国的强磁场科学技术事业迈上了一个新台阶。/pp style="text-align: center"img src="http://img1.17img.cn/17img/images/201710/insimg/869ce1bd-adaa-4e62-b5da-a9ff1c35ab0b.jpg" title="1_副本.jpg"//pp style="text-align: center "①2016年底混合磁体首次调试成功。/pp style="text-align: center"img src="http://img1.17img.cn/17img/images/201710/insimg/c43cc087-9520-4092-b997-350c4e51976e.jpg" title="2_副本.jpg"//pp style="text-align: center "②安装在水冷磁体上的扫描隧道显微镜。/pp style="text-align: center"img src="http://img1.17img.cn/17img/images/201710/insimg/db639ee9-02c5-409b-8e70-117373bf43d4.jpg" title="3_副本.jpg"//pp style="text-align: center "③混合磁体。/pp  strong“极端条件就是把不可能变成可能”/strong/pp  高秉钧是中科院强磁场科学中心首席科学家,也是“稳态强磁场实验装置”项目总工程师。他对记者说:“物质在强磁场情况下会改变它本身的电子态,从而产生新的现象。强磁场是一个极端条件,我们在设计和研制稳态强磁场实验装置过程中,常会遇到许多难以克服的困难,甚至是无路可走。我们必须坚持不懈,实现超越,把不可能变成可能。”/pp  强磁场是调控物质量子态的重要参量,在发现新现象、揭示新规律、探索新材料、催生新技术等方面具有不可替代的作用。自1913年以来,已有多项与磁场相关成果获诺贝尔奖,因此,强磁场极端条件已成为科技界公认的探索科学宝藏的“国之重器”。我国因缺乏相应的强磁场条件,屡次错失在物质科学等诸多领域开展前沿探索的机遇。/pp  据了解,“稳态强磁场实验装置”是一个针对多学科实验研究需要的强磁场极端实验条件设施,包括十台强磁场磁体装置和六大类实验测量系统。/pp  混合磁体由内部水冷磁体和外部超导磁体组合而成,是追求更高稳态极端场强的首选,但此前国际上已有多个失败案例,而我国在高场超导磁体技术方面的基础较为薄弱,项目所有科研人员都面临着巨大挑战。/pp  对水冷磁体而言,必须解决材料和结构的优化选择、巨大电磁力和发热问题,与之配套的数千万瓦级的稳态直流电源系统、低温冷却系统、去离子水冷却系统等均是一个个不容置疑的难关。/pp  谨慎起见,超导磁体组决定先研制一款磁场强度低、口径小,但选材、加工工艺完全相同的试验磁体,试验磁体在2011年7月通电测试成功。混合磁体研制真正开始之后,所有科研人员都秉持着一种谨慎严肃的工作状态,为了达到验收要求而不断努力着。/pp  strong国际领先水平的科学实验系统/strong/pp  水冷磁体WM1原设计是超世界纪录的38.5T,但在磁体组装后的预测试中,科研人员却发现磁场强度比预期的要低得多,且已是板上钉钉,超纪录无望了。水冷磁体总设计高秉钧带领工作人员排查原因,最终发现绝大部分bitter片厚度不是原设计的0.27毫米,而是0.29~0.30毫米。/pp  高秉钧说:“面对几千片bitter片,我们就用天平称重量、算体积,来实测每片的实际厚度。将实测厚度的bitter片优化配置,重新组合,使组装的磁体达到原设计的目标。”这样,WM1最终实现了38.5T的磁场强度,打破水冷磁体场强世界纪录。/pp  2016年底混合磁体首次调试,磁场强度达到40特斯拉,符合工程验收指标。就在科研人员欢欣鼓舞之时,磁体系统却发生了故障。春节将至,项目组的人却集中在场地,不断调试设备排除故障。/pp  大年三十上午八点,装置准时通电测试,所有人在文化走廊吃了一顿简单而又难忘的“年夜饭”。但是那天因为降温没到位,再一次失败了。项目组的科研人员在春节假期继续加班,大年初四,混合磁体终于通电励磁,再次成功。/pp  经过多年自主创新,强磁场研制团队打破国际技术壁垒,成功克服关键材料国际限制、关键技术国内空白等重大难题,建成继美国之后世界第二台40T级混合磁体,建立了国际领先水平的科学实验系统,实现了我国稳态强磁场极端条件的重大突破。/pp  “稳态强磁场实验装置”国家验收意见中写道:“项目提出了一种水冷磁体设计创新方案,发展了一套全程可量化检测的高精度装配工艺。建成的水冷磁体中有三台磁体的性能指标创世界纪录,其中两台保持至今 突破了800毫米室温孔径、磁场强度达10特斯拉的铌三锡超导磁体研制的技术难关,建成了40特斯拉稳态混合磁体装置,磁场强度世界第二 建成了国际首创水冷磁体扫描隧道显微镜系统、扫描隧道—磁力—原子力组合显微镜系统,以及强磁场下低温、超高压实验系统,使得我国稳态强磁场相关实验条件达到国际领先水平。”/pp  strong“边建设边开放”的管理新模式/strong/pp  强磁场下的应用研究对于高技术产业具有很强的催生和带动作用,“强磁场效应”其实就在我们身边。/pp  高秉钧介绍道:“大家都比较熟悉的医院的核磁共振成像、磁悬浮列车等就运用了强磁场技术。此外,强磁场在化学合成、特殊材料、生物技术、医药健康等多种新技术研发方面都有可能发挥关键作用,孕育新的发明。”/pp  据了解,强磁场有助于促进多学科交叉研究,尤其是生命科学、物理学、材料与化学、新技术之间的交叉研究。2014年,合肥物质院技术生物所吴跃进研究组和强磁场科学中心钟凯研究组合作,研究了造影剂对水稻生长的潜在影响,并用磁共振成像技术获得了造影剂在根系中的动态信息。这也是世界上首次利用造影剂研究磁共振成像技术在水稻根系无损检测中的应用,为植物根系研究提供了一种新的研究方法。/pp  在中科院“十二五”验收中,“强磁场科学与技术”重大突破入选院“双百”优秀。2017年3月,中共中央政治局委员、国务院副总理刘延东视察装置,对团队取得的成绩给予了充分肯定。/pp  同时,项目提出并实践了国家大科学装置“边建设边开放”管理新模式。从2010年试运行以来装置已经为包括北大、复旦、中科大、浙大、南大、中科院物理所、中科院固体物理所、上海生科院、福建物构所等在内的百余家用户单位提供了实验条件,有力支撑了强磁场下前沿研究,产出了一大批具有国际影响力的科研成果。/pp  随着稳态强磁场装置工程建设的推进,一支能打硬仗的强磁场技术攻关队伍在锻炼中成长。稳态强磁场实验装置将成为科学研究、科技发展的创新源头,将为合肥综合性国家科学中心的建设贡献更多的科技力量。/p
  • EAST托卡马克核聚变实验装置升级进入二期
    EAST托卡马克核聚变实验装置辅助加热系统工程开工典礼,11月29日在中科院合肥研究院等离子体所举行。中科院副院长詹文龙、国家自然科学基金委副主任何鸣鸿、核工业西南物理研究院院长刘永、合肥研究院院长王英俭等共同为工程开工剪彩。  詹文龙表示,等离子体所通过自主创新率先研制建成了世界上首个全超导托卡马克EAST装置,是我国聚变界的里程碑。但EAST建成运行仅是它整个科学计划的第一步,作为探索核聚变能源的先进实验装置,EAST肩负重要科学目标,需要对装置进行升级改造。  而EAST辅助加热系统将极大地提高EAST装置性能,使其在发展稳态高性能等离子体物理的科学研究计划中始终处于世界前沿地位,必将提升我国聚变能研究的自主创新能力和在国际上的地位。詹文龙强调,要把EAST辅助加热系统建设好,把“EAST二期”引入国际舞台,作出更多具有重大国际影响的成果和贡献。  何鸣鸿表示,国家重大科学工程是国家创新能力的一个重要基础和平台,EAST建成运行后将能够探索更多科学问题,基金委一直很重视核聚变相关的研究,希望研究所能做出更多一流工作。
  • 中国首台电子束辐照处理医疗废水示范装置正式投入使用
    5月19日,中国首个“电子束辐照处理医疗废水示范装置”项目在湖北省十堰市通过专家评审验收,我国首台用于医疗废水处理的电子束装置正式投入使用。这是国家原子能机构为应对新冠疫情紧急启动,由中国广核集团有限公司与清华大学联合承制的科研项目,是核技术服务人民生命健康,促进经济社会发展的重要体现。  该装置已经在湖北省十堰市西苑医院试运行数月。经过第三方检测,电子束辐照组合工艺处理后的医疗废水指标优于国家传染病医院排放标准,对病毒有明显去除作用,其中甲型肝炎病毒和星状病毒去除率达到100%,粪大肠菌群数小于100MPN/L,能够实现医疗污水中抗生素的完全降解,出水水质达到《医疗机构水污染物排放标准》(GB18466-2005)。目前西苑医院示范装置及系统日污水处理能力最高可达400吨。本项目的完成,标志着我国利用电子束辐照处理医疗废水技术达到国际领先水平。项目核心设备——自屏蔽电子加速器(国家原子能机构供图)  据西苑医院院长刘振伟介绍,传统医疗废水处理方式是通过向污水中注入次氯酸钠等化学消毒剂进行微生物灭杀,易造成化学试剂残留,且无法降解污水中残留的抗生素,一旦被饮用可能导致人体产生耐药性。现在采用的电子束辐照处理技术,是通过电子加速器产生高能电子束,可以与废水中的微生物DNA、RNA分子或细胞组织瞬间发生作用,损伤微生物活性,灭杀废水废物中的致病菌和病毒,灭菌效率高、无需添加额外消毒剂、不产生二次污染,并能降解废水中抗生素等残留物质。十堰是南水北调中线控制性工程丹江口大坝所在地,确保水质对百姓健康意义重大。  中国首台电子束辐照处理医疗废水示范装置由中广核集团与清华大学联合研制,也是首个采用先立项后补助模式并完成验收的核能开发科研项目。本项目创造性地将电子束辐照技术与医疗消毒灭菌相结合,研制团队仅用时5个月就攻克了电子束辐照技术在医疗废水领域应用工艺及核心装备等难题,自主建设了一套用于医疗废水辐照的自屏蔽电子加速器,同时建立了适用于医疗废水中病毒浓缩及检测的方法,为防止新冠肺炎病毒和其他潜在病原体在医疗废水中传播提供了高效安全的解决方案。  中广核集团党委书记、董事长、总经理杨长利向记者介绍,中广核集团在辐照消毒灭菌、医疗废水处理等方面充分发挥核技术优势,助力共同打赢疫情阻击战。目前中广核集团正在持续拓展电子束治污技术的应用领域,将陆续建成抗生素菌渣、危废浓液、医疗固废、制药废水、垃圾渗透等示范项目。  新冠疫情暴发以来,国家原子能机构围绕医用防护服灭菌、医疗废物处理等疫情防控堵点难点,第一时间组织开展核技术应用论证,并紧急部署了一批核技术应用科研项目。中国首个电子束辐照处理医疗废水示范装置作为典型示范项目建成投运,是继今年3月份取得电子束灭活冷链食品外包装新冠病毒研究成果之后,利用核技术助力疫情防控的又一生动实践。  国家原子能机构副主任张建华表示,目前在国际市场上,核技术已广泛应用于工业、农业、医疗健康、环境保护等领域,年产值规模近万亿。国内核技术作为新兴产业尚处于起步阶段,市场前景广阔。下一步,国家原子能机构将统筹全行业技术资源,提升科技创新能力,与财政部、生态环境部、卫健委等有关部委共同推动核技术研究成果转化应用及产业化发展,促进核技术服务经济社会发展,为我国人民生命健康高质量发展作出应有贡献。
  • 北京怀柔科学城首个大装置开工 综合极端条件实验装置启动建设
    p  由中国科学院物理研究所等建设的国家重大科技基础设施项目——综合极端条件实验装置9月28日在北京怀柔正式启动建设,这也是怀柔科学城第一个开工的国家重大科技基础设施。该工程拟通过5年左右时间,建成国际上首个集极低温、超高压、强磁场和超快光场等极端条件为一体的用户装置,极大提升我国在物质科学及相关领域的基础研究与应用基础研究综合实力。/pp  综合极端条件实验装置工程由国家发改委审批,中科院、教育部共同申请,得到了北京市和怀柔区的鼎力支持。装置由极端实验条件产生系统、极端条件下的样品表征和测量系统,以及能满足上述各系统研制、升级、维护与运行的支撑系统等部分组成。建成后,该装置将成为开展物质科学及相关领域研究的重要实验基地,成为具有国际领先水平和重要国际影响力的科学与技术研究中心。/pp  在项目启动会上,中科院副院长王恩哥表示,综合极端条件实验装置是中科院站在国家科技创新总体布局的高度,面向全球科技创新发展态势作出的一项重大部署,是落实习近平总书记关于在北京“建设具有全球影响力的科技创新中心”要求的具体举措之一。/pp  王恩哥对项目建设法人单位中科院物理所提出了几点要求。他说,物理所要以对人民负责、对历史负责、对党和国家负责的态度,强化建设标准和要求,按照既定建设周期,保质保量完成建设任务 抢抓机遇,认真做好前沿科学领域布局规划 大胆探索大科学装置管理体制机制改革,运行好综合实验设备,多出成果,早出成果,出大成果,勇攀科学高峰 发现、吸引、凝聚顶尖科学家,形成国际科技创新人才高地。/pp  王恩哥强调,综合极端条件实验装置在国际上是首创,是一项“功在当代,利在千秋”的国家科技基础设施建设工程。他希望该装置能够建设成为世界领先的用户装置,与相关交叉平台一起构成具有全球影响力的凝聚态物质科学研究中心。努力探索世界科学前沿,实现技术引领性突破,在怀柔科学城建设中作出重要贡献。/pp  “极端条件实验手段的整体水平直接影响着我国在若干核心领域的竞争力。”中科院物理所所长方忠认为,项目建设将大幅提升我国综合极端条件科学与技术研究及尖端实验设备的研制、运行能力,提升我国在相关基础研究、高技术研究领域的综合水平,使我国在该领域的综合实力步入世界一流水平,促进我国从科技大国走向科技强国。/pp  利用装置,科研人员可以开展非常规超导、拓扑物态、新型量子材料与器件等研究工作,并可在物理、材料、化学和生物医学等领域开展超快科学研究,探索极端时空尺度上的物质结构信息和动力学信息。项目首席科学家、国家“千人计划”入选者、中科院物理所研究员丁洪举例说,倘若科学家能利用装置做出室温超导体,电影《阿凡达》中壮观的“哈利路亚悬浮山”就有望成为现实。/pp  此外,装置还具有广泛的实际应用价值。依靠该装置,人们可以开展各种特殊功能材料和技术的研发,还能够促进凝聚态物理、材料科学、化学、地质、能源科学及信息科学等不同学科之间的相互渗透、交叉融合。/pp  项目首席科学家、中科院物理所研究员吕力透露,装置建成后将向国内外用户全面开放,遵循“开放、共享、流动、合作”的运行管理机制,严格保证全面对外开放机时。/pp  据了解,综合极端条件实验装置是指综合集成低温、高压、强磁场、超快光场等一系列配套的集群设备所构成的大型科学实验设施。近年来,利用极端实验条件取得创新突破已成为科学研究发展的一种重要范式,不少工作获得了诺贝尔奖,大量成果得到了重要应用。世界上许多发达国家或地区,如美国、欧洲、日本等都在该领域展开了激烈竞争,许多著名研究机构都拥有先进的极端条件实验设施。/pp/p
  • 合肥科学岛团队帮助泰国 建成运行托卡马克装置
    7月25日,由中国科学院合肥物质科学研究院等离子体物理研究所与泰国核技术研究所合作建设的泰国托卡马克1号装置(Thailand Tokamak 1,TT-1)在泰国正式交付并投入物理实验运行。这是泰国乃至东盟国家首个托卡马克装置。  TT-1装置是基于等离子体物理研究所第二代托卡马克HT-6M全面升级改造后的常规磁体托卡马克装置。2017年8月,等离子体物理研究所与泰国核技术研究所签署合作协议,决定向其赠送HT-6M装置,并在装置改造、工程技术研发、物理实验运行、聚变人才培养等方面向泰国核技术研究所提供全方位的帮助。  2022年7月HT-6M在等离子体物理研究所完成装置主机和子系统全面升级改造及系统集成调试,之后,通过竣工验收并改名为TT-1装置,2022年12月运往泰国核技术研究所。2023年5月TT-1装置在泰国核技术研究所完成安装并开启实验调试。  中国科学院合肥物质科学研究院等离子体物理研究所与泰国核技术研究所积极响应共建“一带一路”倡议,合作建成了泰国乃至东盟国家首个托卡马克装置的同时,还帮助泰国培养了一支聚变研究青年人才团队。  此次TT-1装置的建成并正式投入实验运行,在泰国各界引起热烈反响,是近年来中泰聚变合作的丰硕成果,也是中泰科技创新合作的亮点之一。  接下来,等离子体物理研究所和泰国核技术研究所将持续开展务实合作,吸引更多东盟地区的青年人员投身聚变科学研究,把TT-1装置打造成中泰科技合作的标杆,并将共同建设中国-东盟聚变研究中心。
  • LI-2100 | 内陆山区径流稳定同位素的气候与景观控制
    水,我们生活中无处不在的重要元素。它润泽着大地,孕育着生命。然而,水的旅程并不仅仅局限于地表,它通过蒸发和降水,与大气、植被形成了紧密的互动。而这种互动的背后隐藏着一系列的谜题,需要科学家们通过不断研究来揭示。水同位素研究便是一种重要的手段,通过分析水中的同位素元素,科学家们能够了解水的来源、循环和变化。水同位素研究为科研人员提供了一种宝贵的工具,帮助他们更好地了解水、植被和气候之间的复杂关系。一起来了解一下,来自西北师范大学的研究团队,用全自动真空冷凝抽提系统(LI-2100,北京理加联合科技有限公司)做的相关研究。水资源是制约干旱区社会发展的主要自然资源,山区是内陆干旱区重要的水源涵养区,山区冰川积雪融水对干旱区淡水供应至关重要。随着气候变暖,冰川积雪融化加速,地表蒸散发增强,降水变异性加剧,气候变化将增强山区河流水文过程的复杂性。水稳定同位素是深入了解区域水文过程的有效方法,研究内陆山区径流同位素时空变化的主要控制因素,对认识内陆山区水文过程变化,合理调配干旱区水资源至关重要。基于此,在本研究中,来自西北师范大学的研究团队监测了中亚干旱区典型的内陆山区流域-西营河流域不同水体同位素数据(地表水、降水、地下水以及积雪融水)和相关水文气象数据,结合相关气象观测数据及植被覆盖指数(NDVI),评估气候和景观对内陆山区径流稳定同位素的影响。研究可以为厘清内陆山区径流稳定同位素的控制机制提供更全面的参考。01 不同水体稳定同位素组成西营河流域不同景观区域气象要素和水体稳定同位素特征。(a)不同景观区域气温、相对湿度以及降水量的变化;(b)不同水体稳定同位素在不同景观区域的组成特征,P为降水,R为径流,M为积雪融水,G为地下水;(c)~(e)不同水体δ2H与δ18O的关系,(c)为冰川-灌丛区,(d)为中高覆盖度草地-森林区,(e)为低覆盖草地-裸地区。02 不同景观区域的径流同位素组成西营河流域不同景观区域径流同位素随NDVI指数以及海拔的变化特征。03 气候对山区径流同位素的影响西营河不同景观区域气象要素与降水稳定同位素的相关性分析,(a)降水δ18O与温度,(b)降水δ18O与相对湿度,(c)降水δ18O与降水量04 自然和人为景观变化对径流稳定同位素的影响西营河流域不同景观区域LEL的变化,LELs为局地蒸发水线。(a)冰川-灌丛区(GSARs),(b)中高覆盖草地-林地区(MHGFARs),(c)低覆盖草地-裸地区(LGBARs)。X轴和Y轴上的柱状统计图代表δ18O和δ2H的分布曲线。西营河流域海拔变化对降水稳定同位素的相关性分析,(a)径流δ18O与海拔,(b)降水δ18O与海拔。西营河降水(a)和径流(c)d-excess的变化,以及西营水库入口(b)和出口(d)处径流水线的变化。研究结论本研究利用典型内陆山区流域不同水体稳定同位素数据,结合相关气象观测数据和植被覆盖(NDVI)数据,为进一步了解内陆山区流域径流稳定同位素变化特征及其控制机制提供了依据。在内陆山区流域,气候和景观特征会随海拔而产生显著差异。因此,我们认为,在内陆山区,径流同位素组成及其控制因素需要做进一步更深入的研究。本研究强调了气象要素以及地表景观的空间差异对内陆山区流域径流稳定同位素的控制过程。这些结果有利于全面认识内陆山区径流稳定同位素的控制机制。1、气象要素通过控制径流的蒸发过程和补给源同位素特征来控制径流同位素变化;2、在植被覆盖度较低的区域,地表景观特征通过改变补给源同位素特征来控制着径流同位素组成;3、在植被覆盖度较高的区域,地表植被覆盖通过控制蒸发过程来影响径流稳定同位素。
  • 精馏干货之减压蒸馏
    Q为什么要进行减压蒸馏?A: 液体的沸点是指它的蒸气压等于外界大气压时的温度。化合物的沸点总是随外界压力的不同而变化,某些沸点较高的(200℃以上)的化合物在常压下蒸馏时,由于温度的升高,未达到沸点时往往发生分解、氧化或聚合等现象。此时,不能用常压蒸馏,而应使用减压蒸馏。通过减小体系内的压力而降低液体的沸点,从而避免这些现象的发生。 完整的减压蒸馏装置系统包括蒸馏、抽气(减压)以及在它们之间的保护及测压装置三部分,如下图所示: Q为什么要用减压蒸馏测定馏程?A: 原油是炼化企业最基础,也是最核心的生产原料,所以在生产过程中,原油评价数据至关重要,而减压蒸馏测定馏程是原油评价其中的一道工序。原油中重馏分沸点约370-535℃,在常压下要蒸馏出这些馏分,需要加热到420℃以上,而在此温度下,重馏分会发生一定程度的裂解和裂化,所以需要使用减压蒸馏保护样品。减压蒸馏在0.13 kPa-6.7 kPa(1 mmHg-50 mmHg)之间某个准确控制的规定压力下,用约一个理论塔板的分馏装置蒸馏试样,可以得到初馏点、终馏点和回收体积百分数与常压等同温度相关的曲线。另外,油品的沸点范围直接与黏度、蒸汽压、热值、平均相对分子质量相关,因此,馏程在一定程度上可以反映石油产品的质量。Q进行减压操作时,是否经常会出现这些令人头疼的问题?*整个装置的无法保证持续的气密性,导致真空度无法持续维系,从而无法完整收集蒸馏后半段的馏分 *对于一些石油产品,抽真空过程,会伴随起沫现象,可能导致加热时产生暴沸,从而产生危险 *真空泵工作时,蒸馏操作产生的易挥发、酸性有机物或水蒸气等会侵入真空泵,污染真空泵油,腐蚀泵体,从而降低真空度 *当被蒸馏物中含有低沸点物质时,单一的减压蒸馏已无法满足,需先常压操作,再减压操作,这就要求整个蒸馏装置具备一定的灵活性*重油减压蒸馏操作结束后,整个装置的内部清洗非常困难这些问题,PD300CC都能解决!PD 300CC全自动减压蒸馏仪来自德国PILODIST,符合ASTM D1160标准方法的全自动仪器 整个减压装置免真空脂连接,防止污染样品;动态真空控制过程防止样品起泡,并配备红外光栅检测器,自动监测泡沫突沸。 配备浸入式制冷机,以保护真空泵。 PILODIST特有双压传感器系统,满足ASTM D1160的真空操作范围要求(1~50torr),*真空度可至0.1Torr,也可实现常压操作,即操作压力为0.1-760 Torr。 常压及真空传感器的安装位置 基于WINDOWS系统的计算机程序,软件操作方便,参数设置灵活,蒸馏结束后选择清洗程序自动清洗。可测定除ASTM D1160要求对应的回收体积(5%、10%、20%...)外,还可额外提供5个温度点的设定,得到不同温度下体积量。工业IP65控制面板,可连接LIMS系统,远程控制,耐化学腐蚀,防水防尘,使用寿命高。
  • 以极限感知确立“中国精度”:之江实验室量子传感极弱力测量装置通过里程碑验收
    以极限感知确立“中国精度”之江实验室以人工智能为骨干支撑,以智能感知、智能计算、智能网络和智能系统为主要方向开展基础研究和核心技术攻关,目标建成世界一流的人工智能基础研究中心。朱世强主任认为,“之江实验室要打造全新的人工智能技术生态体系,不能简单的停留在算法研究的层面,更不能单纯利用国外开源开放的算法做应用开发。未来人工智能领域的核心竞争在于更前沿的基础研究,从科学的角度来看,真正的智能起源于对外部世界信息的精确感知,培育超级感知能力是之江实验室打造人工智能技术生态的重要基础。这也是我们谋划建设量子精密测量大科学装置的初衷。”之江实验室首席科学家房建成院士介绍说,“我们将投入15亿元建设量子精密测量科学装置,基于原子自旋效应、原子干涉效应、光子动量效应等原理,实现超高灵敏惯性、极弱磁、极弱力、绝对重力等多种物理量的超高精度测量,突破传统测量方法的理论极限,确立‘中国精度’。”要实现国际领先水平的超高精度传感与测量,之江实验室的科研团队有底气。量子精密测量科学装置集结了北京航空航天大学、浙江大学等国内最顶尖的专家团队,在极弱磁测量、惯性测量等研究领域多次获得国家级奖励。促进基础研究与应用研究融通发展据介绍,量子精密测量大科学装置将支撑科学家开展诺奖级前沿科学问题的探索,如在验证宇宙空间CPT对称破缺、新的相互作用力、非牛顿引力,研究纳米间距Casimir效应、量子—经典转换问题等前沿物理学方面发挥重要作用。“建设大科学装置不仅仅是实验室自己的科研需要,我们更希望依托重大装置吸引全世界最优秀的科学家到之江实验室探索前沿科学问题,同时做好技术的转化应用,服务于产业发展。”之江实验室主任朱世强表示。量子精密测量大科学装置不仅可以帮助拓展人类的认知边界,还具有很广阔的应用前景,如大幅提升导航、激光制导、水下定位、医学检测和引力波探测等的准确性和精度。科技进步最终用于改善民生,也是建设这一大科学装置的主要任务之一。子项目新型无损被动高分辨率心脑磁研究装置负责人说,“量子传感研究中心正在研究的新型被动式原子磁强计(fT级),能在屏蔽外界磁场环境下直接测量大脑发出的磁场,有望实现脑神经系统的功能测量。SERF极弱脑磁心磁测量可能带来变革性技术,破解目前核磁共振等观测设备对婴幼儿、体内含金属部件患者等特殊人群无法使用的问题。”之江实验室将建成国际一流的心磁和脑磁两类研究装置,结合医学成像技术,攻关心脑极弱磁测量。“体制机制创新就是生产力”“如果从零开始谋划的话,一个大科学装置往往需要十几年的时间,才能从构想到建成落地。之江实验室成立不到两年的时间,已经有两个大科学装置通过论证,这主要源于我们在科研体制机制创新上的优势,后续我们还将启动一个、筹划一个,再培育一个。”朱世强介绍。实验室最先通过论证的就是量子精密测量大科学装置。房建成院士对于该装置的快速启动给出了干脆利落的回答:“体制机制创新就是生产力。”“之江实验室从项目发现、团队组建,再到论证立项和过程管理都进行了一系列的制度创新,大兵团作战的协同攻关推动科研提质增速。半年多的时间,我们完成了项目各种环节的多轮论证,在提升效率的同时保证科研的严谨性。”房建成院士说据介绍,量子精密测量大科学装置的目标是引领国际。在2020年底之前,项目组将结合之江实验室新园区建设工作,开展关键技术研究平台搭建,完成装置的总体设计。到2023年,在条件设施更优化的新建实验室中继续优化提升指标,持续引领国际水平。
  • 《焦点访谈》:国家重大科技基础设施稳态强磁场实验装置顺利验收,综合极端条件实验装置启动建设
    近期,重大科技基础设施“稳态强磁场实验装置”在合肥通过验收,使我国成为继美国、法国、荷兰、日本之后五个拥有稳态强磁场的。而在北京怀柔,另一个大科学装置——“综合端条件实验装置”也启动建设。听起来,“稳态强磁场”“综合端条件”都很陌生,它们都属于重大科技基础设施。为什么要建这样的设施,对于科学研究来说,这两个大装置有着什么样的重要意义呢? 稳态强磁场实验装置 磁现象是物质的基本现象之一。科学研究早已证实,当物质处在磁场中,其内部结构可能发生改变,磁场因而一直是研究物理等诸多学科的一种非常有用的工具。物质结构和状态在强磁场环境下都可能发生变化,呈现出多样的物理、化学现象和效应。磁场强度越高,物质的变化就越为明显,也就越有利于新的科学发现,就像显微镜放大10000倍比放大10倍能告诉研究人员更多一样。但是,磁场强度的提高,每一步都走得很艰难。强磁场中心的“稳态强磁场实验装置”达到了40万高斯的磁场强度,这是二十几年来,上几个有实力的都在尝试的目标。中国科学院强磁场科学中心(图中设备为磁性测量设备mpms,图片来源于网络)混合磁体装置(已产生稳态磁场强度达40t、二高场强,图片来源于网络) 强磁场是现代科学实验重要的端条件之一。在强磁场这种端条件下,物质的特性可以被调控,这就给科学家提供了研究新现象、发现新技术的机遇。因此场也被称为诺贝尔奖的摇篮,包括1985年和1998年诺贝尔物理奖的整数和分数量子霍尔效应、2003年获得诺贝尔奖的核磁共振成像技术。从生命科学到医疗技术,从化学合成到功能材料̷̷在各个科学领域,强磁场都是科学家们渴求的研究环境。 ”稳态强磁场实验装置”运行期间,为清华、北大、复旦、中科大等106家用户单位的1500余项课题提供了实验条件,产出了一大批具有国际影响力的科研成果。综合端条件实验装置 任何物质都是在一定的物理条件下形成的,通过使物理实验条件达到端状态,可以形成许多在常规物理条件下不能得到的新物质和新物态。综合端条件实验装置是指综合集低温、超高压、强磁场和超快光场等端条件为一体的用户装置。就在“稳态强磁场实验装置”通过验收的二天,我国在北京市怀柔科学城启动建设“综合端条件实验装置”,比“稳态强磁场实验装置”更进一步。 综合端条件实验装置启动(图片来源于网络) 项目席科学家、中科院物理研究所研究员吕力(quantum design 公司产品用户)说:“比如低温可以抑制物质中电子、原子的无规运动;强磁场作为可以调控的热力学参量,能够改变物质的内部能量;超高压可以有效缩短物质的原子间距,增加相邻电子轨道的重叠,从而改变物质的晶体结构,以及原子间的相互作用,形成全新的物质状态;超快激光则具有无与伦比的超快时间特性,快速变化的光场是人们能够操作并且控制的快物理量。” 综合端条件实验装置建成之后,将是国际上集低温、超高压、强磁场和超快光场等端条件为一体的用户装置,在非常规超导、拓扑物态、量子材料与器件等领域,提供实验手段的支撑,进而为相关材料的人工设计与制备,以及诸多科学难题的破解提供前所未有的机遇。 稳态强磁场实验装置、综合端条件实验装置等的重大科技基础设施,是科学家们进行科学研究的重要平台,也是提升科研水平的利器。它们的建成,既是我国科研人员创新进取的成果,也将以巨大的磁力,吸引更多人才从事相关领域的研究,推动我国基础领域的科学研究进一步走向前沿。文章原文部分摘自:cctv焦点访谈、人民网 相关产品链接: mpms3-新一代磁学测量系统:http://www.instrument.com.cn/netshow/sh100980/c17089.htmppms 综合物性测量系统:http://www.instrument.com.cn/netshow/sh100980/c17086.htm完全无液氦综合物性测量系统 dynacool:http://www.instrument.com.cn/netshow/sh100980/c18553.htm多功能振动样品磁强计 versalab 系统:http://www.instrument.com.cn/netshow/sh100980/c19330.htm超精细多功能无液氦低温光学恒温器:http://www.instrument.com.cn/netshow/sh100980/c122418.htm低温热去磁恒温器:http://www.instrument.com.cn/netshow/sh100980/c201745.htmmicrosense 振动样品磁强计:http://www.instrument.com.cn/netshow/sh100980/c194437.htm智能型氦液化器 (ATL):http://www.instrument.com.cn/netshow/sh100980/c180307.htm
  • 我国首个超导托卡马克实验装置正式退役
    中国科学院等离子体物理研究所5月7日宣布,该所通过国际合作研制成功的中国首个超导托卡马克实验装置“合肥超环”(HT-7)正式退役。  据悉,自1990年初苏联库尔恰托夫原子能研究所赠送T-7托卡马克装置给中国后,时任等离子体所所长霍裕平院士集中全所人力、财力投入装置建设,对T-7及其低温系统进行了根本性的改造。1994年,更名为“HT-7”的大科学装置正式建成,首次工程成功调试并获得等离子体。其成功研制,使中国成为继俄、法、日之后第四个拥有超导托卡马克装置的国家。  建成后的HT-7是一个可产生长脉冲高温等离子体的中型聚变研究装置。其主要目标是获得并研究长脉冲准稳态高温等离子体,检验和发展与其相关的工程技术,为未来稳态先进托卡马克聚变堆提供工程技术和物理基础。  HT-7运行后,队伍中的主要骨干也成为建设世界首个全超导托卡马克核聚变实验装置(EAST)的各方面负责人,直接参与国际热核聚变实验堆(ITER)计划,为等离子体所及中国聚变研究事业的持续发展奠定了坚实的人才基础。2012年10月12日,HT-7进行了最后一次放电实验,在“职业生涯”上画了一个完美句号。  在服役的近20年中,HT-7在推动聚变研究、人才培养等方面取得了诸多成就,已成为中国聚变事业的重要里程碑。日前,在历经退役必要性论证、退役实施方案论证、环评验收与设备监测等工作后,HT-7正式被中国科学院和环保部批准退役,成为我国首个获批退役的大科学工程装置。
  • 大科学装置合肥先进光源正式进入建设阶段
    在建党102周年之际,中国科学技术大学承担的大科学装置——合肥先进光源(Hefei Advanced Light Facility,简称HALF)近日获得初步设计概算的国家批复,正式进入建设阶段。6月26日上午,HALF开工誓师大会在国家同步辐射实验室举行。中国科学技术大学副校长傅尧首先宣读了HALF初步设计概算批复文件及工程指挥部成员、总体和系统负责人任命名单。中国科学技术大学党委书记舒歌群为HALF工程总指挥封东来院士及指挥部其他成员和工程总监颁发聘书;党委常务副书记蒋一为工程总体负责人和质量总监颁发聘书。随后,封东来与储存环、注入器、光束线站、公共设施等四个总体主任签署任务书,正式下达了工程任务。特邀嘉宾何多慧院士代表第一代“追光者”致辞。他说,中国科学技术大学是我国同步辐射和自由电子激光事业的发源地,如今又承担了合肥先进光源的建设任务。他勉励大家紧密团结、努力奋斗,早日建成具有国际领先水平的第四代同步辐射光源。
  • 我国自主研发的质子位移损伤效应模拟试验装置建成出束
    8月9日,我国自主研发的质子位移损伤效应模拟试验装置(PREF)——60MeV质子加速器建成出束,首次成功储存、加速、慢引出质子到实验终端。质子位移损伤效应模拟试验装置(PREF)由中国科学院近代物理研究所承担建设,可提供10-60MeV能量段连续精确可调、高流强、高占空比、大扫描面积的高品质质子束流,是目前国内唯一的位移损伤效应模拟试验专用装置。质子位移损伤效应模拟试验装置——60MeV质子加速器全景图。受访者供图基于几代离子加速器设计、建造的技术和经验积累,近代物理研究所加速器团队首次在超小型质子同步加速器中采用了钛合金瓷环内衬极高真空室及全储能非谐振大功率电源新技术,研发了快上升全波形动态磁场补偿和全系统同步性实时测量技术,实现了加速器全过程数字模拟和束流的精准操控。同时,团队还通过工程全系统BIM(建筑信息模型)建模,严控工艺规范和流程,实现了工程质量大幅提升,为装置的高效运行打下了良好基础。据了解,该装置基于重大基础前沿研究需求而研发,将填补我国空间辐射效应试验能力缺项,成为承载我国空间科学、空间技术和国产宇航元器件发展的重要试验平台。同时,该装置的建成出束也将为我国应用加速器的进一步推广打下坚实基础。PREF质子同步环束流强曲线。受访者供图
  • “稳态强磁场实验装置”通过国家验收 我国成为国际五大稳态强磁场之一
    p  2017年9月27日,国家重大科技基础设施“稳态强磁场实验装置”通过国家验收。中科院院长、党组书记白春礼,安徽省委副书记、省长李国英,国家发改委高技术司副巡视员白京羽出席验收会并讲话。验收会由中科院副院长王恩哥主持。/pp  验收会上,中科院合肥物质科学研究院院长、稳态强磁场实验装置工程总经理匡光力作了项目建设总结报告。验收委员会听取了工程建设总结报告、工艺鉴定意见和工艺、建安、财务、设备、档案专业组验收意见,审核了相关文件资料,进行了实地考察。经过认真审议和充分讨论,认为项目建设单位根据批复要求高质量地完成了稳态强磁场实验装置建设任务,建成了磁体技术和综合性能国际领先的稳态强磁场实验装置。一致同意该项目通过国家验收,并投入正式运行。/pp  白春礼代表中科院对稳态强磁场实验装置顺利通过国家验收表示祝贺。白春礼指出,建设合肥综合性国家科学中心,是贯彻落实以习近平同志为核心的党中央关于建设具有全球影响力科技创新中心和综合性国家科学中心重大决策的重要举措。建设一批世界一流的重大科技基础设施集群是综合性国家科学中心建设的重要内容。稳态强磁场实验装置的建成使用将进一步凸显合肥在国家重大基础设施建设布局中的突出地位,也必将在合肥综合性国家科学中心的建设中发挥重要作用。/pp  白春礼表示,安徽省委省政府和合肥市委市政府高度重视稳态强磁场实验装置建设,在用地、经费等方面给予了稳态强磁场实验装置建设有力的支持,为装置顺利建成投入运行提供了坚实的物质保障。中科院将根据合肥综合性国家科学中心总体布局,整合相关优势资源力量,为实验装置建设发展提供良好的基础保障。白春礼希望,要加强装置的运维管理,推动重大科技成果产出 要不断加强设施开放力度,充分发挥装置的公益性作用 要以装置为依托,不断培养和积聚高水平人才队伍 要积极创新体制机制,为综合性国家科学中心建设积累经验。/pp  李国英为验收会致辞。他说,稳态强磁场实验装置是具有国际先进水平的大型科学实验装置,也是合肥综合性国家科学中心建设的标志性科研科技基础设施,对于支撑交叉前沿领域源头创新,抢占未来发展制高点具有重大意义。他对科研人员的挑战极限、刻苦攻关的精神表示高度赞扬。他表示,安徽及合肥市是稳态强磁场实验装置的驻在地,对于装置的建设和运行都肩负重大责任。安徽一定量身定制支持政策,继续提供坚强保障,营造良好科研环境,让科学家们安心研究、愉快创新。/pp  安徽省委常委、常务副省长邓向阳,省委常委、合肥市委书记宋国权,以及国家发改委、中科院、安徽省等相关部门领导和专家八十余人参加了验收会。/pp  稳态强磁场实验装置研制团队经过多年自主创新,打破国际技术壁垒,成功克服关键材料国际限制、关键技术国内空白等重大难题,建成继美国之后世界第二台40T级混合磁体,建成三台场强创世界纪录的水冷磁体,首创SMA组合显微系统,建立了国际领先水平的科学实验系统,实现了我国稳态强磁场极端条件的重大突破。/pp  同时,稳态强磁场实验装置提出并实践了国家大科学装置“边建设边开放”管理新模式,在辐射带动发展、集聚高水平创新创业人才等方面也取得了显著成绩。截至2016年底,强磁场装置已累计运行271141机时、完成用户实验课题数1499个。/pp  稳态强磁场装置的建设过程得到了发改委和科技部的大力支持。它的建成,标志着我国已成为国际五大稳态强磁场之一,极大地带动了我国物理、材料、化学、生命科学等诸多学科在强磁场等综合极端条件下的前沿探索。/pp/p
  • 生态环境部:建设生态环境领域大科学装置和重点实验室等
    3月27日,生态环境部举行3月例行新闻发布会。生态环境部科技与财务司司长王志斌出席发布会,介绍生态环境科技工作最新进展。生态环境部新闻发言人裴晓菲主持发布会,通报近期生态环境保护重点工作进展,并共同回答了记者提问。生态环境部科技与财务司司长王志斌介绍生态环境科技各项工作取得的积极进展,其中,推动实施生态环境科技创新重大行动,推进京津冀环境综合治理国家科技重大专项部署,研究制定重点专项管理工作方案、实施细则等。承接国家重点研发计划“大气与土壤、地下水污染综合治理”“典型脆弱生态系统保护与修复”“循环经济关键技术与装备”3个重点专项,并正式启动2024年指南编制工作。组织开展核与辐射安全、减污降碳、新污染物治理等方向重大科技需求征集凝练。2023年以来,建成环境感官应激与健康等部级重点实验室3个,物联网技术研究应用(无锡)等工程技术中心3个,呼伦贝尔森林草原交错区等部级科学观测研究站7个。王志斌在会上回答21世纪经济报道记者提问时表示,从4个方面对以高水平生态环境科技赋能美丽中国建设作出系统安排,分别为:一是加强美丽中国建设基础科学研究。围绕破解美丽中国建设面临的现实问题和实践难题,在理论方法、成因机理、过程路径等方面解决一批基础性重大问题。比如,在新污染物治理方面,开展新污染物环境与健康风险全生命周期阻控等理论方法研究。在应对气候变化领域,进一步阐明气候变化影响下的生态系统安全、重大风险识别与人类活动适应机制等。二是强化美丽中国建设关键技术攻关。重点围绕减污降碳协同增效、改善生态环境质量、扩绿增汇、风险防范等方面加强关键核心技术研究,开展跨区域、多尺度、多介质的复合型环境污染问题的溯源、调控和协同治理等技术攻关,强化美丽中国数字化治理科技支撑,推动生态环境质量改善由量变到质变。比如,在蓝天保卫战方面,聚焦PM2.5和O3协同防控,加强精细化模拟及多污染物近零排放治理技术等研究,支撑空气质量持续改善。三是推动美丽中国建设重大项目部署。坚持问题导向、应用驱动,开展美丽中国建设重大科技需求凝练,并向中央科技办报送相关科技需求建议书。推动实施生态环境科技创新重大行动,推进京津冀环境综合治理科技重大专项部署,加快制定重点专项管理工作方案、管理实施细则,以及2024年度项目指南编制工作方案,做好重点专项承接工作,确保“接得住、管得好”。四是打造美丽中国建设科技支撑力量。推进实施高层次生态环境科技人才工程,培养打造高水平生态环境人才队伍。协调推进国家重点实验室重组评估,建设生态环境领域大科学装置和重点实验室、工程技术中心、科学观测研究站等创新平台,推动国家级科研院所建设,支持高校和科研单位加强环境学科建设,打造生态环境领域国家战略科技力量。王志斌在会上回答新华社记者《关于加强生态环境分区管控的意见》有哪些工作计划和具体措施的提问时表示,生态环境部将积极会同有关部门,从四个方面抓好《意见》的实施:一是开展宣传培训。将生态环境分区管控纳入党政领导干部教育培训内容,针对不同群体需求和特点,持续开展形式多样的宣传培训,把中央的决策部署说清楚、讲明白。同时,我们还将在环境影响评价咨询平台、生态环境分区管控信息平台开设咨询窗口,及时答疑解惑,推动各地加强信息共享,分享做法和经验。二是出台配套政策。主要有三个层面,在法律方面,积极推动将生态环境分区管控纳入正在编纂的生态环境法典,强化法律支撑。在规范性文件方面,研究制定《生态环境分区管控管理暂行规定》,细化生态环境分区管控方案制定发布、实施应用、调整更新、数字化建设、跟踪评估、监督管理等重点环节的管理要求。在技术标准方面,围绕建设全域覆盖、精准科学的生态环境分区管控体系,持续完善相关技术标准。同时,结合美丽中国先行区和示范样板建设等,谋划开展生态环境分区管控理论、技术与应用研究。三是完善实施机制。生态环境部将会同有关部门制定完善生态环境分区管控政策,各相关部门要根据职责分工,加强本领域工作与生态环境分区管控协调联动。同时,我们将指导地方因地制宜出台《意见》配套措施,落实工作任务,完善生态环境分区管控信息平台建设,及时总结推广正面典型,曝光反面案例,营造全社会广泛关注、共同参与的良好氛围。四是加强监督管理。指导地方跟踪评估生态环境分区管控方案制定和实施、调整更新和备案、三类单元环境质量变化等情况,做好监督管理。对生态功能明显降低的生态环境保护单元、生态环境问题突出的重点管控单元以及环境质量明显下降的其他区域,加强监管执法。将制度落实中存在的突出问题纳入中央和省级生态环境保护督察。将实施情况纳入污染防治攻坚战成效考核。提问期间,通过王志斌的回答,我们了解到,目前已建成生态工业园区73家,据2022年度统计,73家生态工业园区创造了全国7.6%的工业增加值,而COD、氨氮、SO2和氮氧化物排放量仅占全国工业排放的4.6%、2.9%、0.9%和1.4%,主要污染物排放强度比全国低81%,固废综合利用率达到90.81%,优于全国工业园区平均水平。以全过程污染预防为核心,积极推进重点企业清洁生产强制性审核,开展重点行业、工业园区整体清洁生产审核创新试点,筛选推广先进清洁生产技术,推动重点行业、园区和区域节能、节水、节材、减污和降碳,实现源头减量、过程减排、末端治理和综合利用。人民网记者提问道长江生态环境保护修复联合研究取得了哪些成效,王志斌回答道,2018年生态环境部成立国家长江生态环境保护修复联合研究中心,重点以支撑长江保护修复攻坚战为目标,以集成应用为导向,聚焦以磷为核心的流域水质目标管理、水生态完整性评估等六大专题,开展关键技术协同攻关和驻点城市“一市一策”科技帮扶,取得一系列科研成果,成效显著。一是构建长江保护修复攻坚战“知识库”和“工具箱”。系统诊断长江水生态环境突出问题,揭示问题成因及机理;研究建立全时空“诊”、全过程“控”、全方位“治”、全要素“保”的长江水生态环境保护修复技术体系,重点构建了水环境精准溯源和系统治理、水生态调查—评估—修复等技术模式,形成覆盖全链条的科技供给。建立长江流域生态环境智慧决策平台,服务推动沿江省市科学数据共享。二是科技支撑长江保护修复攻坚战国家科学决策。围绕长江流域水生态考核试点等攻坚战重要任务,开展关键指标内涵判定、期望值确定、监测关键技术和质控关键技术联合攻关,支撑出台长江流域水生态考核指标评分细则。坚持需求导向,开展“风险防范—污染管控—排口管理—水源保障”管理技术研发,全力支撑饮用水水源地安全保障、入河排污口排查整治、黑臭水体整治、化工园区水污染治理、历史遗留矿山和尾矿库污染防控等攻坚战专项行动。组织专家团队赴杭州亚运会、成都大运会现场进行问题研判,圆满完成国家重大活动的水环境质量保障任务。三是科技助力长江保护修复攻坚战地方精准施策。以联合研究成果为基础,“前店后厂”,送科技、解难题。分两批派驻66个驻点专家团队开展水环境形势分析、磷污染来源解析,以及122个水体水生态调查评估等,形成源清单、问题解决方案等700余份,帮扶地方解决治理难题。与2018年相比,驻点城市总磷浓度平均下降约30%,“一江碧水向东流”的美景重现,人民群众的生态环境获得感、幸福感显著提升。
  • 4秒电磁弹射微重力实验装置启动试运行
    7月19日,记者从中国科学院空间应用工程与技术中心获悉,中心研制建设的4秒电磁弹射微重力实验装置已于近日启动试运行。该装置达到了4秒微重力时间、10μg微重力水平、过载加速度不超过5g、实验间隔不大于10分钟的国际先进水平。与传统单程落塔、抛物线飞机等相比,装置在实验效率、实验载荷强度要求、运行成本、不同重力水平模拟等方面具有较大的优势。4秒电磁弹射微重力实验装置。倪思洁摄中国科学院空间应用工程与技术中心电磁技术室副研究员张永康介绍,充分有效的地面验证,是空间科学实验的前提和基础。地基研究能够大幅缩短实验周期、降低实验成本、提升空间实验成功率,是天基研究的重要补充手段。电磁弹射微重力实验装置有效解决了探空火箭、失重飞机、落塔等传统地基微重力设施存在的实验成本高、准备时间长、过载较大等缺点。4秒电磁弹射微重力实验装置采用电磁抛射的方式在地面构建微重力实验环境,即采用电磁弹射系统将实验舱垂直加速到预定速度后释放,实验舱在上抛和下落阶段为科学载荷提供微重力环境。在实验效率方面,传统落塔平均每天仅可以做2-3次实验,抛物线飞机每次可以飞行30架次以上,但实验准备周期约2-3个月。4秒电磁弹射微重力实验装置可以达到每天近百次实验的频率,准备时间1-2天,极大地提高了科学实验的效率。在实验载荷强度要求方面,传统落塔在降落回收阶段,试验舱和实验载荷要承受20g左右的冲击,很大程度上限制了常规科学仪器的使用。在本装置中,实验舱所受的电磁驱动力是全程可控的,无论是微重力、月球重力还是火星重力模拟实验,实验舱的回收加速度都可控制在3g左右,因此常规科学仪器都可以用于实验。在运行成本方面,装置采用储能和电磁驱动技术,装置运行仅消耗电能,单次实验消耗电能仅1度左右,运行成本较低,便于开展大规模的科学实验。张永康介绍,目前正在开展微重力流体物理实验,中国科学院空间应用工程与技术中心正在规划建设20秒电磁弹射微重力实验装置,力争实现微重力时间20秒、载荷500公斤的国际领先指标,构建国际微/低重力实验中心,为空间科学领域的科学家提供高效便捷的地基微/低重力研究平台,并为载人航天、深空探测等国家重大工程提供相关技术验证条件。4秒电磁弹射微重力实验装置效果图。中国科学院空间应用工程与技术中心供图
  • 合肥研究院农残检测装置样机通过检测
    近期,中国科学院合肥物质科学研究院智能机械研究所李淼研究员带领的课题组研究人员在有机磷农药残留快速检测技术及装置研发方面取得阶段性进展,开发的相关仪器通过了安徽省计量科学研究院的专业检测,检测精度达到《食品中农药最大残留限量》(GB2763-2014)的要求,各项指标均满足现场快速检测的需求。  在国家&ldquo 863&rdquo 项目&ldquo 农田生境感知关键技术研究&rdquo 的支持下,课题组成员在痕量农药残留快速检测技术方面开展了大量的研究工作。研究人员通过单光源多通路方法降低了光源功率波动的干扰,并引入嵌入式系统与网络通信模块,开发了小型化、快速农残检测装置样机。实验表明,该装置操作简便、重复性好、抗干扰能力强、检测数据实现云存储,实现了农产品现场快速检测,未来有望进行产业化应用与推广。  此外,该课题组在农药残留检测基础技术研究方面也进行了大量探索,旨在通过表面增强拉曼光谱(SERS)、光纤调制、先进纳米材料制备、微弱信号处理等技术,构建新型便携式农残拉曼光谱检测系统,实现超痕量农残的定性、定量检测。
  • 4秒电磁弹射微重力实验装置启动试运行
    地面也可以做微重力实验了。19日,记者从中国科学院空间应用工程与技术中心获悉,由该中心研制建设的4秒电磁弹射微重力实验装置日前启动试运行。该装置采用电磁抛射的方式在地面构建微重力实验环境,即采用电磁弹射系统将实验舱垂直加速到预定速度后释放,实验舱在上抛和下落阶段为科学载荷提供微重力环境。目前,该装置可以维持的微重力时间可达4秒、微重力达10μg(十万分之一重力加速度)、过载加速度不超过5g(5个重力加速度)、实验间隔不超10分钟。电磁弹射微重力实验装置(4秒)效果图。中国科学院空间应用中心供图“与传统单程落塔、抛物线飞机等相比,该装置在实验效率、实验载荷力学强度要求、运行成本等方面具有较大的优势。”中国科学院空间应用中心副研究员张永康解释,在实验效率方面,传统落塔平均每天仅可以做2-3次实验,抛物线飞机每次可以飞行30架次以上,但实验准备周期约2-3个月,新装置每天可以开展近百次实验,准备时间1-2天,极大地提高了科学实验的效率。同时,在实验载荷强度要求方面,传统落塔在降落回收阶段,试验舱和实验载荷要承受20g(20个重力加速度)左右的冲击,很大程度上限制了常规科学仪器的使用。在新装置中,实验舱所受的电磁驱动力是全程可控的,无论是微重力、月球重力还是火星重力模拟实验,实验舱的回收加速度都可控制在3g(3个重力加速度)左右,因此常规科学仪器都可以用于实验。此外,在运行成本方面,该装置采用储能和电磁驱动技术,运行仅消耗电能,单次实验消耗电能仅1度左右,运行成本较低,便于开展大规模的科学实验。充分有效的地面验证是空间科学实验的前提和基础。地基研究能够大幅缩短实验周期、降低实验成本、提升空间实验成功率,是天基研究的重要补充手段。“电磁弹射微重力实验装置有效解决了探空火箭、失重飞机、落塔等传统地基微重力设施存在的实验成本高、准备时间长、过载较大等缺点。”张永康说。据悉,中国科学院空间应用中心正在规划建设20秒电磁弹射微重力实验装置,力争实现微重力时间20秒、载荷500千克的国际领先水平,构建国际微/低重力实验中心,为空间科学领域的科学家提供高效便捷的地基微/低重力研究平台,并为载人航天、深空探测等国家重大工程提供相关技术验证条件。
  • 浙江大学研制出植物可穿戴径流传感器
    最近,浙江大学生物系统工程与食品科学学院IBE团队刘湘江、应义斌,信息与电子工程学院汪小知和农业与生物技术学院胡仲远,为植物联合发明一款穿戴式“电子皮肤”。时至今日,通过穿戴电子设备监测心率、脉搏等,已经成为健康管理的重要一环。  这种植物可穿戴茎流传感器,通过将柔性穿戴电子技术应用到植物体表,成功在自然生长状态下,首次持续监测草本植物体内水分的动态传输和分配过程。同时,科研人员还发现植物果实生长与光合作用不同步的现象,这不仅改变人们长期以来对植物生长发育过程的基本认识,更将为作物高产育种及栽培技术研发提供新的思路。  这项研究,近日刊发在《先进科学》上。  柔性传感器实现植物生理监测  众所周知,血液是维持人体生命活动的重要物质,通过血液循环能够把人体所需要的各种营养物质,运输到各个组织和器官。  植物也有类似也“血液”的物质,被称为茎流,是植物在蒸腾作用、渗透势等内外部压力下茎秆中产生的上升液流。茎流也是植物水分、养分、信号分子运输的载体。因此,实现对茎流的长期实时监测就能够探究植物生长过程水养分分配、信号传导以及植物对环境的响应机制等奥秘。  然而,现有的茎流检测方法多为大型侵入式探测器,在测量时会对植物造成物理伤害,而且仪器体积大限制了它们在草本植物上的应用。很长一段时间内,科学界没有一种方法可以在自然生长状态下长期监测植物茎流。  为了解决这一难题,来自浙江大学的智能生物产业装备创新团队(IBE)、智能传感与微纳集成团队、蔬菜种质创新与分子设计育种团队开展了跨学科交叉研究,针对植物茎秆特殊的生理特性,利用芯片级的微纳加工工艺,制备了一种植物可穿戴式茎流传感器。  这款传感器薄如蚕翼,厚度仅0.01毫米,重0.24克,如同“纹身”一样,能贴附在植物茎秆表面进行茎流监测。  另一个工程难题是避免传感器对植物生理产生影响。研究团队通过特殊设计,使得植物正常生长发育所需的阳光、氧气、水和二氧化碳能够自由通过传感器,实现了传感器与植物的长期“和平共处”,最终实现在自然生长状态下长期观察茎流的目的。  “这项工作为今后研制植物可穿戴传感器提供新的研究范式。”汪小知介绍,未来如何针对特定植物表面结构和生理特性,设计制备可穿戴传感器,如何评估传感器对植物生长和生理的影响,都可以从他们的研究中找到技术路径。  发现西瓜生长竟在夜晚生长  工欲善其事必先利其器,有了这么好的检测“传感器”,科研团队开展了一系列丰富的研究。  浙大科研人员在西瓜茎干上几个关键位点部署了茎流传感器,长期无损的观察了水分在西瓜叶片、果实、茎秆等不同器官上的动态分配情况。通过对茎流数据的分析,研究团队首次发现了西瓜果实生长与光合作用不同步的现象。  西瓜果实绝大部份是水(95%左右),然而径流传感器测量发现:在白天只有极少部分水被运输入果实用于生长(5%),绝大部份水被叶片蒸腾作用消耗掉 但是到了夜间,几乎所有的水分都被运输到果实,绝对茎流量相对日间增加了10倍。  “白天积累的光合产物导致的渗透势差应该是夜晚径流激增的主要原因。同时,夜晚没有蒸腾作用消耗水分,促使大量径流输入到西瓜果实,从而实现了果实的重量增加与体积膨大” 胡仲远表示,这一发现也间接证明西瓜果实生长主要在夜间。  这一发现改写了对于植物果实生长的传统认识。教科书中一般认为,植物生物量积累主要靠光合作用,而夜间以消耗生物量的呼吸作用为主。  这个反常识性的发现不仅具有重要的科学价值,同时具有良好的应用前景。浙大科研团队表示,水是珍贵的农业资源,基于茎流对西瓜等耐旱作物体内水分运输和抗旱机理的解析,将为全球干旱地区的农业生产、节水灌溉、抗旱作物选育提供了新理论依据和技术支持。  该研究受到国家自然科学基金、国家重点研发计划、浙江省重点研发计划的支持。
  • 国内首个“强光磁试验装置”启动建设
    作者:王敏 来源:中国科学报记者从安徽大学获悉,“强光磁试验装置”项目日前正式启动建设,将建成为国内首个集成自由电子激光与强磁场、低温的科学装置。国内首个“强光磁试验装置”“强光磁集成实验设施”是由安徽大学、中科院合肥物质科学研究院、中国科学技术大学联合向国家发改委申报的国家十四五重大科技基础设施项目。“强光磁试验装置”作为先期启动项目,以安徽大学材料科学与工程学科为核心,组建了由校长匡光力领衔的24位高层次人才的研究团队和设施建设项目组,完成了项目建设方案和空间布局方案。专家组认为,“强光磁试验装置”的建设在国内首次将自由电子激光与强磁场、低温进行集成,为研究材料的微观物性、超快动力学过程等提供了新的关键研究手段。“强光磁试验装置”由红外自由电子激光系统和五个实验站组成,其中集成了强激光、强磁场、低温等多种调控物质特性的技术。不仅能够支持材料科学前沿研究,也能支持化学、生命科学等其它学科的研究,还具有直接支持集成电路产业、新材料产业技术研发的潜力。据悉,“强光磁试验装置”将以四年顺利完成为目标。同时,科学安排进度,能够先行完成的模块,抓紧时间建设完工,尽快投入使用,保证建成一个使用一个,争取早出效益。目前,安徽大学已经开始进行场地改造、自由电子激光装置工程设计、各实验工作站工程设计。描绘物质“全形态图谱”“强光磁试验装置”的主要特色是,红外自由电子激光和强磁场、极低温等条件联合作用,全方位表征材料的微观物性和超快动力学过程。举个最通俗的例子,水是每个人每天都要遇到的一种物质,在高温环境中能看到水变成蒸汽,此时水就以气态形式存在;常温下,水以液态形式存在;零度以下,水会以冰即固态形式存在。人们可以随着环境温度的变化,看到水会呈现不同形态。实际上,如果改变气压条件,水会呈现更加复杂的形态。同理在强磁场条件,也会观察到水的另外形态。这些丰富多彩的形态,真正完整构成了水的“全形态图谱”。观测到的形态越全面,对于水的本质特点就掌握的越透彻,也能更好地利用水。从另一个思路看,可以设置不同的条件,来呈现人们希望得到的水的特定形态,这在科学上就称为“调控”。实际科学研究对象丰富且复杂,强磁场和低温集成的环境,是极为有力的调控手段,因而受到了高度重视。自由电子激光相当于焦距连续可调的聚光灯和摄像机的组合,根据需要,选择恰当的焦距组合,就能观察到人们所想看到的非常隐蔽微小的细节或者抓住转瞬即逝的点滴。比如一个水珠从天而降、落到桌面、撞击桌面,人们可以仔细地以百万分之一秒每帧的方式来观测,从极为平常的水滴下落过程中,进一步发现水的特殊形态和动力学规律。 现在,“强光磁试验装置”既提供了环境,又提供了观察工具,并且把它们高度集成在一起,能够发现很多未知。
  • 合肥研究院联合举办合肥大科学装置成果转化产业峰会
    9月17日下午,由合肥滨湖科学城管委会、中科院合肥研究院共同主办的合肥大科学装置成果转化产业峰会在安徽创新馆开幕。本次峰会以“聚力突破关键核心技术,加快科技成果转化应用”为主题,是2022年全国双创周合肥主会场活动之一。   省委常委、合肥市委书记虞爱华,中国工程院院士、合肥研究院等离子体所首席科学家李建刚,省科技厅党组书记吴劲松,合肥研究院院长刘建国,合肥研究院强磁场中心学术主任匡光力等出席开幕式。合肥市委常委袁飞致辞,合肥市政协党组副书记、副主席杨伟主持。   开幕式上,刘建国介绍了大科学装置建设运行总体情况以及大科学装置衍生技术转化代表性成果;虞爱华、李建刚、吴劲松、刘建国共同为“科创加工厂”、中科合肥智能育种加速器创新研究院揭牌。专题报告环节,李建刚院士和匡光力分别作磁约束可控核聚变装置研究及发展以及稳态强磁场装置研究进展专题报告。   项目签约环节,12个项目现场签约,同时线上发布59项转化交易成功项目,共促进科技成果转化交易额82.2亿元。其中,合肥研究院的玻璃烧接挂绑检测分选系统关键技术研究、曲率玻璃智能生成线研制、等离子体空气净化消杀技术、化学电离质谱仪开发、超广角激光扫描式眼底相机以及用于离轴积分腔系统中激光器的波长锁定装置及其锁定方法6个项目现场签约,成交金额超千万元。   9月18日上午,路演发布了8个大科学装置衍生科技成果转化项目。其中,合肥研究院的基于固态技术的高可靠性微波源、高稳定性超导磁体、小型化大气环境监测红外激光雷达装备、金微球阵列检测芯片等7个项目进行了现场路演对接,吸引线上线下近百家企业参与,万余人收看直播,部分项目达成初步合作意向。会后,相关投资机构、企业、技术经纪人代表等参观了科学岛大科学装置。   合肥研究院智能所、科技促进发展处、科学中心处相关负责同志,合肥市直相关单位、庐阳区政府、安徽创新馆以及合肥都市圈科技局相关负责同志参加峰会。
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