当前位置: 仪器信息网 > 行业主题 > >

铁器时代泰尔夏琐

仪器信息网铁器时代泰尔夏琐专题为您整合铁器时代泰尔夏琐相关的最新文章,在铁器时代泰尔夏琐专题,您不仅可以免费浏览铁器时代泰尔夏琐的资讯, 同时您还可以浏览铁器时代泰尔夏琐的相关资料、解决方案,参与社区铁器时代泰尔夏琐话题讨论。

铁器时代泰尔夏琐相关的资讯

  • 饲料无生产日期 铁骑力士被疑致数千鸭子死亡
    此前频频曝光的肯德基、麦当劳问题鸡事件,引起了人们对鸡鸭等家禽安全问题的关注。日前,该行业再爆出隐患。  1月23日,江西省樟树市刘公庙镇的养鸭大户黄国儿向记者反映,去年下半年以来,他给鸭子喂食了铁骑力士江西分公司生产的没有生产日期的鸭饲料,不久就有2000多只歪了脖子,近四成鸭子死亡。《每日经济新闻》记者在樟树市采访得知,有不少养殖户因给鸭子喂食了同品牌的饲料,遭遇了黄国儿一样的情况。  铁骑力士集团是 “中国饲料行业最具竞争力十大品牌”之一、年销售额近50亿元。上述养殖户指出,他们购买的鸭饲料没有生产日期或延打生产日期,鸭子出现大面积死亡与食用这些饲料有关。对此公司方面回应称,他们送检的饲料没有检测出任何问题,养殖户的鸭子出现病状和死亡是感染了病毒。  养殖户四成鸭子死亡  樟树市刘公庙镇湖?村委会花门楼村小组的黄国儿,养鸭已有13年了。  黄国儿说,2012年7月份,他买了4500只鸭苗,同时购买了几百包铁骑力士公司生产的 “727”、“717”等型号的鸭饲料。在他精心照料下,4500只鸭苗一开始长势还算喜人。但养了将近20天,黄国儿发现有几只鸭子出现了状况。“食欲不太好,吃进去的饲料也会吐出来,仔细一看,脖子还有点歪。”  此后,黄国儿发现食欲不振、呕吐的鸭子逐渐增多。更让人奇怪的是,发病鸭子的颈脖变得畸形,向身体一侧扭曲歪斜,无法像正常鸭子一样将头抬起来。  等到第25天时,歪脖子鸭开始出现死亡,有的因为长期食欲不振饿死,有的因为在水塘里游泳抬不起头闷死。黄国儿说,随着时间的推移,长大的鸭子要么歪脖,要么跛脚,死亡率在四成以上。  有着多年养鸭经验的黄国儿,认为鸭子大面积畸形甚至死亡,与所喂食的饲料有着一定的关联,“这是明显的中毒症状。”  在樟树市,有不少养殖户的鸭子喂食了同样品牌的鸭饲料后也出现了类似的病状。购买的饲料没有生产日期,是他们认定鸭子死亡与“铁骑力士”饲料有关的一个重要原因。  “我们把产品送到樟树市畜牧水产局要求官方送检,但是樟树畜牧水产局认为送来的饲料没有生产日期,属于三无产品,不能检测。”黄国儿说。  公司称送检饲料没问题  黄国儿等养殖户反映没有生产日期的“铁骑力士”饲料,系铁骑力士集团设于江西的分公司——江西铁骑力士牧业科技有限公司 (以下简称江西铁骑力士)生产的。  江西铁骑力士技术部经理张拴峰表示,饲料里的标签没有生产日期,是由于机器漏打所至,现在已经全部改为了人工打印。  对于养殖户的遭遇,张拴峰表示,“在获知情况后,我们把病鸭和同一批次的饲料都送到了江西新天地动物医院和江西省分析测试中心检测,结果显示鸭子是感染了病毒,而送检的饲料没有任何问题。  张拴峰表示,他们愿意用饲料向养殖户进行一定的补偿,但对于养殖户提出的现金补偿无法做到。  对于公司的表态,丰城市畜牧水产局办公室主任孙国清向记者表示,“铁骑力士公司送检的结果虽然没有问题,但没有第三方参与送检,自行送检的结果没有说服力。”事件发生后,他们曾到企业想抽查同批次的饲料送检,但是公司已经没有了该批次的产品,所以畜牧水产局一直没有送检。  孙国清表示,铁骑力士在给饲料打印生产日期时有投机取巧的行为,早已生产好的饲料有时到了销售时再临时打上。“有可能饲料已经过了保质期,结果养殖户还在喂养。”  “早产”或为行业潜规则  铁骑力士集团总部位于四川绵阳,在全国建有50多家分(子)公司。近年来,铁骑力士问题不断。  2011年6月,青海有牧民使用铁骑力士饲料饲养羊,结果造成171只羊死亡 农业部在2009年下半年对全国饲料质量安全进行监测,结果显示,昆明铁骑力士饲料有限公司生产的大力士猪用浓缩饲料含沙门氏菌超标 在农业部2008年的全国饲料质量安全监测过程中,陕西省咸阳铁骑力士饲料有限公司生产的888T产蛋鸡高峰期浓缩饲料被检测为不合格产品。  对于此次江西铁骑力士生产的饲料无生产日期,孙国清表示,江西铁骑力士不止一次推迟打印生产日期,他们曾多次去查,“我们去了,他们就把生产日期打上,没去的时候,可能就不会准时打印。”  据记者了解,把饲料生产日期推迟的情况,在中小规模的饲料企业并不少见。“饲料的保质期一般也就两到三个月,如果把生产日期晚打一个月,销售的周期就可以相应地延长。”南昌一家饲料公司的业务经理透露,中小规模的饲料公司推迟打印生产日期,早已不是秘密了。
  • 来自宇宙的匕首-----布鲁克便携式X射线能谱仪ELIO助力图坦卡蒙匕首溯源分析
    来自宇宙的匕首-----布鲁克便携式X射线能谱仪ELIO助力图坦卡蒙匕首溯源分析冶金技术的发展见证了人类文明的进步,从新石器时代到铁器时代,人类文明实现了伟大的跨越。考古界的专家学者们近些年来对于古代文明中冶金技术的起源和传播展开了广泛的研究。现有研究表明,人类对于铁制品的使用*早需要追溯到公元前3世纪。因此研究界通常认为更早时期的铁制品主要是由铁陨石制成。然而,由于缺乏详细的科学分析论证,目前对于该观点仍然存在一些争议。近日,埃及博物馆和米兰理工大学的研究者们,通过使用布鲁克便携式XRF光谱仪ELIO对图坦卡蒙国王墓中出土的铁匕首化学组成进行研究, 证实了图坦卡蒙铁匕首的可能是由外太空的铁陨石制成。图坦卡蒙国王的铁匕首在该研究中, Daniela COMELLI等人利用布鲁克便携式XRF光谱仪ELIO对匕首刃部进行了无损分析,初步确定匕首刃部主要组成为Fe、Ni, 同时含有少量Co。为进一步确定匕首中Ni、Co组成比例,作者选取与匕首组成相近的22个标准样品进行类型校准(11个已知组成的陨石和11个钢铁标样),通过定量分析确定样品中Ni含量10.8 而Co含量为0.58,二者比例约为20。目前大多数铁陨石中Ni含量范围为5~35,而19世纪前的天然铁矿石制成的铁制品中Ni含量超过4。此外,匕首刃部的Ni/Co比例与已认证的76块铁陨石中Ni/Co比例具有显著的一致性。因此,该项研究证实了图坦卡门匕首刃部材料为来自于外太空的铁陨石。图坦卡蒙铁匕首刃部与已认证76块铁陨石中Ni、Co含量对比 在本项研究中,得益于布鲁克便携式XRF光谱仪ELIO在艺术考古等领域能够实现无损定量分析的特点,作者通过对图坦卡门墓中珍贵文物匕首刃部化学组成的分析,成功实现了对3500年前铁制匕首原材料的溯源,证实了该匕首刃部材料为来自于外太空的铁陨石。 Elio产品优势便携式X射线荧光光谱仪ELIO的优势:1:无需样品制备,仪器移动进行无损扫描2:便携式仪器,对于不规则大尺寸样品和珍贵文物量身定做3:单点检测(spot)和元素分布分析(mapping),光谱解卷积定性分析和无标样定量分析4:分析元素范围Na-U5:一次分析范围100mm*100mm,可拼接分析至无限大。6:软件界面操作方便,软件功能包含仪器控制、数据采集、数据评估和显示、生成报告等。 布鲁克文物解决方案:M6 JETSTREAM M4 TORNADO CRONOELIO TRACER S1 TITAN
  • 溯源新型金属材料全球顶尖实验室
    传统的金属材料历史源远流长。在我国古代,一种新型金属材料的出现往往是一个新时代开启的标志,如石器时代后,出现了铜器时代、铁器时代。  在当代社会,金属材料不仅在日常生活中随处可见,先进金属材料更是汽车、军事、航空航天、3D打印等高端领域中扮演着极其重  目前全球新型金属材料的研究,特种金属功能材料和高端金属结构材料是两大主流方向。我国新材料产业&ldquo 十二五&rdquo 规划也将这两种材料作为重点发展方向。  总体而言,金属材料领域全球范围内研究实力较为均匀。美国、欧洲并驾齐驱,其中美国在军事、航空航天领域更为出色,德国、英国等欧洲国家作为老牌工业强国,同样掌握着话语权。此外,欧洲还在3D打印领域占据先机。  中国、日韩等亚太地区则迎头赶上。目前,我国的3D打印钛合金大型零件研究已经走在世界最前沿,日本则在核电用钢的研究方面一枝独秀。  美国实验室  美国是传统的军事、航空航天和汽车工业强国,其在金属材料的研究优势也主要体现在这几个领域。  在国家实验室方面,除了世界鼎鼎有名的橡树岭国家实验室、劳伦斯伯克利国家实验室、阿贡国家实验室、国家航空航天局(NASA)设有专门的研究金属材料团队之外,还有一些并不耳熟能详但是在高端金属研究领域极具地位的研究所,其中包括美国金属加工技术国家中心(NCEMT)、美国国家增材制造创新研究所。  其中,美国国家增材制造创新研究所成立于2012年10月,是美国为了巩固其在3D打印领域的优势而成立的。目前该研究所至少拥有85家公司、13所研究型大学、9个社区学院和18个非营利机构,成员组织机构庞大。  美国大学对金属材料的研究以基础研究为主,主要分成两大类:一类是麻省理工学院、西北大学、加州大学圣芭芭拉分校、伊利诺伊大学香槟分校、斯坦福大学、康奈尔大学、哈佛大学、宾夕法尼亚大学等传统的材料科学工程研究顶尖院校,这些著名高校在金属材料这个分支的研究实力都比较强。  日前,来自麻省理工学院的材料工程系的迈克尔· 戴姆克维兹教授和研究生徐国强在一项金属特性实验中意外发现受损的金属也具有自我修复的功能,并通过计算机模型重现了这一修复机制。这一发现,意味着可以自我修复的金属材料的面世已经指日可待。  另一类是康涅狄格大学、密歇根理工大学、田纳西大学、奥本大学、新墨西哥矿业技术学院、密苏里大学-罗拉分校、普渡大学、凯斯西储大学、密歇根州立大学、伍斯特理工学院等一些材料科学总体排名略差的大学,但这些学校在金属材料领域的研究并不比MIT等名校逊色。  在公司研究室方面,最为典型的代表无疑是波音公司和通用电气公司。其中,通用电气全球研发中心下面专门设有一个增材制造实验室,团队有600名工程师,其目标则是在2020年之前制造出10万个增材零件,利用增材制造的产品让每个飞机引擎减少1000磅。目前,通用电气公司使用了超过300件的3D打印器材。  欧日韩实验室  欧洲作为现代工业革命的发源地,在金属材料的研究和发展方面一直走在世界前沿。  大学实验室方面,英国的曼彻斯特大学冶金系、伯明翰大学冶金和材料分校、剑桥大学材料科学和冶金系、诺丁汉大学和巴斯大学等都是在全球范围较早进行金属材料研究的院校。  在德国大学中,埃尔兰根-纽伦堡大学和拜罗伊特大学金属材料系是这一领域最杰出的代表。其中,埃尔兰根-纽伦堡大学是一所建立于1742年的综合性大学,该校材料学科是第一批进入德国优势学科建设领域,设有金属材料加工研究所、特种金属材料研究所、金属科学与技术研究所等。  此外,奥地里莱奥本大学物理冶金和材料测试系、瑞典皇家技术学院材料科学与工程系、俄罗斯莫斯科国立钢铁合金学院冶金系、芬兰赫尔辛基理工大学物理冶金和材料科学实验室等在金属材料的研究上也比较突出。  日本在金属材料方面的研究优势则主要体现在汽车工业和核电用钢方面。东京大学材料科学与冶金系、大阪大学工程系、京都大学钢铁研究所、日本东北大学等在金属材料方面的研究比较出色。  其中,日本东北大学的金属材料学世界排名第一,附属的金属材料研究所始建于1916年4月,该研究所先后有两位金属材料领域的科学家获得诺贝尔奖,分别是1987年开发扫描隧道显微镜的海因里奇· 罗雷尔和2007年发现巨磁电阻效应皮特· 克鲁伯格。  在国家实验室方面,德国的马普协会和弗劳恩霍夫协会、法国国家科学研究中心、瑞典金属研究所、荷兰金属研究所、英国国家物理实验室以及日本国立材料研究所等金属材料研究都比较出名。  公司实验室方面,作为汽车工业大国的德国、日本和韩国,大众、宝马、奔驰、保时捷、丰田、本田、日产、现代等汽车公司都有自己的材料实验室,这些公司对金属零部件各项指标检测和质量认证要求近乎苛刻。  当然还有空中客车公司。这是在超大型客机的研发上目前唯一能和美国波音公司竞争的企业。  中国实验室  中国对传统金属材料的研发已有数千年历史,在新型金属材料方面自然没有被落下。在国内,金属材料研究领域最权威的机构是中科院金属所。  中科院金属所主要的六大科研机构全面覆盖新型金属材料,包括沈阳材料科学国家(联合)实验室、金属腐蚀与防护国家重点实验室、沈阳先进材料研究发展中心、材料环境腐蚀研究中心、国家金属腐蚀控制工程技术研究中心、高性能均质合金国家工程研究中心。  大学实验室方面,目前在国内研究新型金属材料的高校主要的有清华大学、上海交通大学、西北工业大学和华南理工大学。其中,华南理工大学国家金属材料近净成形工程技术研究中心和国家人体组织功能重建工程技术研究中心都属于国家工程技术研究中心。  公司实验室方面,钢铁科技领域的安泰科技、稀土研发领域的包钢稀土、半导体研发领域的路明科技以及高品质特殊钢领域的中联重科研发能力具有代表性。
  • 专访张泽院士:科学的饭碗要端在自己手里
    “除了脑袋之外,科学的饭碗就是科学仪器,我们的饭碗必须端在自己手里。”站在一尘不染的实验室里,面对着一台台插满了管线、颇具硬核科幻感的高端电子显微镜以及忙碌的年轻科学家们,我们眼前的场景分明为张泽院士这句朴素的话增添了分量。 张泽,材料科学晶体结构专家,也是中国科学院院士、浙江大学材料科学与工程学院教授、浙江大学学术委员会咨询委员会主任,长期从事电子显微学研究,特别关注显微结构与材料性能间关系研究的新方法与新仪器,近年来主要利用和发展现代电子显微学原位、动态的分析方法,研究先进材料在高温、复杂力学载荷等外场作用下的结构演变与性能间的关系。我们来到六月烟雨朦胧的富春江边拜访张泽院士,想一窥材料科学的底色,却正如“一沙一世界”的显微镜一般,看到了张泽院士的“求是”精神与家国情怀,以及中国制造业的大局和未来,而这一切,要从几十年前一张原子级别分辨率的准晶相说起。 图:张泽院士丨来源:本人 从“看树木”到“看整片森林” 二百多年以来,科学界在微观层面对固体的分类只有两种:晶体与非晶体。其中,晶体原子在三维空间中呈周期性排列,在 X 光衍射观察下呈现出断续、敏锐的图像;非晶体则恰恰相反,排列无序,在 X 光下得出的是连续、弥散的图像。而对于材料学科研究的起源和代表——金属而言,凡是金属通通都是晶体结构。 这一点在上世纪 80 年代被彻底颠覆了。从十九世纪的光学显微镜与传统金相学起源,到二十世纪初相结构 X-射线衍射研究成为主流,历史转向了比光学显微镜空间分辨率更高的电子显微镜,其更短的波长使得当时的科学家们终于可以看见物质的原子团分布,以“亲眼”验证一直以来的“铁律”。然而,他们却很快发现事情没有那么简单。1982 年,丹尼尔谢赫特曼在快速冷却的铝锰合金中发现了一种新形态的二十面体相分子结构,并在学界的重重质疑中于 1984 年在《物理评论快报》上发表,引发了轩然大波。这一发现推翻了晶体学长久以来的长程有序与空间周期性等价的基本概念,开辟了介于晶体与非晶体之间的准晶体领域,谢赫特曼也因此于 2011 年荣获诺贝尔化学奖。 图:丹尼尔谢赫特曼发现具有十次对称性的准晶体丨来源:诺贝尔奖官网 有意思的是,他曾先后发表了两篇文章,“所有的实验数据完全一样,但解释不同”,张泽院士解释道,“前一篇是用纳米晶去解释数据的,价值不高,后一篇才提到了准晶体”,而启发他的,恰恰是与该领域关系不大的一场理论物理学家的学术研讨会。“学术的交流、跨界的启发是非常重要的,这一重大发现的窗户纸不是他自己捅的,而是隔行的人捅破的”,张泽院士如此说道。 回到国内。1984 年,张泽院士在他当时的导师郭可信院士的带领下,独立发现五次对称性和 Ti-Ni 准晶相,一举让中国的准晶学研究跻身世界一流水平,与谢赫特曼一同发表准晶论文的第三作者、法国晶体学家格雷迪雅斯称其发现的五次对称钛镍准晶相为“China Phase”(中国相)。这一点在当年尤为难得,因为当时在海外已经有了对五次对称的公认、明确的解释,可以说“有了可以打破的传统”,而国内连一张国际晶体学表都没有。在这样艰难的条件下,虽然引用了“准晶”这一名词,但“我们当时的发现从起点、思路上都与谢赫特曼的研究属于不同的研究体系”,张泽讲述道。得益于郭可信院士早年的晶体学知识积累与对铁三钨三碳的深入研究,他始终相信金属的显微结构决定了它的属性,所以当看到与其完全一样的 X 光衍射图出现在钛镍合金中时,他才敏锐地意识到了这一重大发现。 话说回来,这一切的一切,“如果没有高分辨率透射电镜都不可能实现”,张泽院士说道,而当年用于发现“中国相”的仪器,是郭可信院士不惜立下“军令状”才争取来的 JEM-200CX 进口高分辨率电子显微镜,当时全国仅有 2 台。谈到这段往事,张泽院士笑着说道,“我的导师就是对新鲜玩意儿感兴趣”,始终追求最时髦的东西。先前,郭院士离开瑞典皇家工程院院士团队,就是因为无法认同用光学“放大镜”去数合金断面气孔这种研究方法,转而投身 X 光衍射。而当高分辨率电子显微镜发展起来后,他也毫不犹豫地冲在了最前线,才能从 X 光衍射的“看树木”,升级到电镜的“看整片森林”。“在科学上,保持前沿探索的价值观非常重要”,张泽说道。 图:JEM-200CX 高分辨率电子显微镜丨来源:网络从打铁的工艺到冶金的科学 毫无疑问,高分辨率电子显微镜在材料科学中的作用极为关键,而材料已日渐成为了一个国家战略科技力量的重要组成部分。当下,“(我们国家的)很多领域使用的材料,只要是高端的,都不行。”作为一位著名的材料科学家,张泽院士说出这样的话,无疑是痛心的。我国高端材料严重依赖进口,为此张泽举了最常见的玻璃材料作为例子。同样是玻璃,建筑玻璃便宜, 是按吨卖的,而到了用于眼镜、透镜等的光学玻璃就不一样了,价格直线上涨。再往上,用玻璃纤维做激光手术刀,就更贵了,是按克卖的。贵在哪儿?“是科技含量,而我们现在科技含量最好的,也就在中游,到不了中高档,这是由整个产业决定的”,张泽解释道,比如最近呼声很高的 C919 大飞机,其核心的航空发动机也不是完全国产自研的。为什么?很大的原因是材料不行,“光是发动机涡轮叶片就无法国产”。 为什么会这样呢?究其原因,张泽院士认为是知识结构与认知的缺失,是因为“材料问题就是工艺问题”的浅薄认知普遍存在。张泽院士举了兵器锻造的例子生动地说明了这一点。作为一门传统工艺,“漫长的铁器时代中我们看到的都是铁匠将铁放进火炉烧,然后用锤子反复敲打,最后放进水里‘呲啦’一声完成淬火,却没有人能说清楚铁怎么就由软变硬了”,其中火炉的温度、加热的时长、敲打的力度、淬火的冷却速度等等,都是未知数,全凭铁匠师傅的感觉。而这个问题的解决还是近一二百年,最终依靠显微镜看到了原子结构,科学家们才终于知道硬度的变化来源于铁器中铁与碳的结构变化。“这个传统的工艺问题是经过了上百年,才最终依靠科学的仪器、科学的方法得以解决”,张泽说道,这才叫“知其然而知其所以然”。 图:打铁的传统工艺丨来源:pexels.com & j.mt_photography 工艺问题本质上还是科学问题,而要解决科学问题,顶级的科学仪器必不可少。当下,国际局势复杂动荡,而“高端科学仪器 90% 以上依赖进口”的我们,被“卡脖子”的问题日益突出,许多高端仪器被禁止向中国出口,而即使是高价进口的仪器,也面临着没有专业人员维保和配套部件短缺的问题。在这种严峻的形势下,“科学的饭碗就是科学仪器,我们的饭碗必须端在自己手里”,张泽院士斩钉截铁地说道。也正是由于这个原因,他从 2013 年开始申请并牵头了“针对若干国家战略需求材料使役条件下性能与显微结构间关系的原位研究系统”国家重大科研仪器研制项目(以下简称“重大项目”),不仅要看清“铁”的显微结构,更要看清在不同温度、不同应力下“打铁”全过程的显微结构变化与性能表现,找到两者之间的对应关系,做一个原位、实时、动态、多场作用下的“可视化锻压机”。“我们当时提出了两个指标”,张泽院士讲到,一千多度的温度和一百多兆帕的应力,直接对标“航空发动机中涡轮叶片最敏感的部分所受到的温度和应力”。这看起来是工厂制造的范畴,但从科学的角度来看,其内部的组织结构才是根本性的影响因素,也必须与核心需求结合起来。 该项目最终于 2019 年超预期结题,取得了原子点阵分辨高温力学原位研究系统和纳米分辨高温力学原位研究系统两项国家重大科技成果,在电镜腔内最高测试温度、最大施加载荷等多项参数上都突破了世界最高水准,让我国拥有了集材料显微结构表征和力学性能测试于一体的动态、实时、跨尺度的国际领先电子显微平台。 图:重大项目报告丨来源:国家自然科学基金委员会官网 如果换作别人,故事或许到这里就圆满结束了,后续最多就是将研发的仪器设备对外开放使用。但张泽院士认为这远远不够,“这充其量就是自己跟自己玩,你把自家的厨房弄好了,别人家的厨房还是不行”。俗话说,“造船不如买船,买船不如租船”,在特定历史条件下这或许是正确的选择。不过多年以来,我们凭借国家的雄厚财力大量购买国外的仪器,过度依赖进口,如今终于面临被“卡脖子”、突然断供的尴尬境地。造成这样的处境,张泽院士认为最根本的原因在于,“很多人并不真正相信科技就是生产力”。 张泽院士当然是相信的,他也更加明白,科技不会凭空变成生产力,而是“需要人来推动转化”。于是,张泽院士与团队毅然决定自掏腰包凑钱将专利买下来,并成立公司,“自己来做科技成果转化”。 从实验室到办公室 张泽院士牵头的国家重大科研仪器研制项目产生的两项国家重大科技成果,其中原子点阵分辨高温力学原位研究系统交由百实创(北京)科技进行转化落地,而纳米分辨高温力学原位研究系统则交由浙江祺跃科技转化,也就是我们采访张泽院士的地方。不过,创业自然会面临与科研完全不同的挑战,在谈到商业化的难度时,他坦言原子分辨率电子显微镜的研究对象太小了,与工业生产相去甚远,更多的还是会服务科研机构进行科技前沿探索,大面积推广难度很高;而祺跃科技的原位高温扫描电子显微镜(SEM)则在研究尺度上更接近工业生产,市场化的可能性更大,这也是他当前正在不断追求突破和努力的方向。 图:祺跃科技的原位高温扫描电子显微镜丨来源:祺跃科技 为什么一定要坚持商业化呢?张泽院士仍然记得,“1958 年我们国家就有了自己的透射电子显微镜,但走到现在,没了”,“而几乎与我国同期研发的捷克泰斯肯,现在已经成为了国际主流厂商之一”,在扫描电子显微镜领域占有重要的一席之地。这是因为在时代的动荡和剧变之中,泰斯肯“有点像改革开放初期的国企一样,进行了改制”,而我们的科技厂商没有。事到如今,张泽院士认为,“卡脖子”其实不一定是坏事,事实上是在倒逼我们去发展,这样国内的企业反而有了机会。祺跃科技于 2019 年成立,“当年的销售额就有五百多万元,转年就翻番了,而今年预期大概在三千多万元左右”,很明显,这反映了市场的需求。此外,我们还从祺跃的研发实验室了解到,“光现在的订单就已经排到了明年”。除了更高的效率之外,商业化、市场化的重要性更体现在中国企业作为重要创新主体,必须要真正用上科学的工具、手段和思维,才能带动整个材料产业和制造业向中高端升级,进而“推动中国制造业从‘制造大国’向‘制造强国’的转型”。当然,商业化之路并非坦途。“企业是追求利润的,并不掌握那么多科学”,张泽院士用水泥举了个例子,“同样是水泥,我们的水泥论吨卖,我们的企业都在拼谁的价格更低;而医疗上用于补牙、补骨头的进口水泥,是按克卖的,差六个数量级”,谁利润更高不言自明,这就是科学的力量,而“绝大部分的企业意识不到”。于是,哪怕是投入大量资本进行数字化、自动化转型的企业和厂商,也很可能无法接受部署科研仪器来对自己的生产进行升级,因为这触及到了大部分企业认知的“无人区”,而市场还没有给到足够的压力来倒逼他们学习。不过,张泽院士说道,“材料危机其实已经到来”,谁能更快地更新知识结构、提高认知水平,谁就能从低端制造的红海中挣脱出来。因此,他也建议中国的企业,“不仅要配备首席技术官,还应该有一位首席科学官”,因为“搞技术的不会懂科学,至少懂不了那么深,而搞科学的人又管不了那么实用的技术,二者的结合恐怕是必需的”,张泽院士如此说道。针对这样的情况,张泽院士也在带领祺跃科技坚定地践行市场化运作。首先从进口电镜的配套做起,专注最符合产业需求的,能满足原位、实时、动态观察显微结构与力学性能表征关系的配套产品,让企业不再盲目试错,能够精准地锚定所需的材料性能,而这正是被国际主流厂商所忽略的。张泽院士不失幽默地打了个比方,同样是面粉,在一套参数下能被擀成饺子皮,只要需求一变,变成了馄饨皮,整套参数就失效了,需要从头来过。而“材料(需求)是一定会变的”,张泽院士说道,祺跃提供的一揽子解决方案则可以做到实时的可视化,能看到整个变化的过程,也就能帮助企业随时调整、升级,不论需求是什么都可以应付自如。同时,祺跃的解决方案还覆盖了材料科学中很重要的疲劳和蠕变问题,支持超长时间运行,真正实现材料问题的一站式解决。并且,由于“很多企业不相信一个微小的材料样本能代表其工厂中生产的部件,因为他们不明白材料的性能是由微观单元结构决定的”,张泽院士说道,“其实很多材料学家也不知道”,于是祺跃就努力克服技术困难,将电子显微镜的腔体做得更大,可以直接将零部件整体放入检测。 图:原位高温蠕变/疲劳长时间测试系统丨来源:祺跃科技 此外,依然从产业需求出发,祺跃正在尝试提供云服务,并对获取的数据进行分级、整理。其中,低级的数据可能应用于工厂生产线这样的场景,“工人只需要知道这个材料行不行就够了”;中级的数据或许对应着企业的技术部门,需要更细节的技术信息;而高级的数据也是最为详细的数据,则来自于仪器和科研人员。“低、中、高三个级别的数据必须关联起来”,从而在最低的成本下形成一体化的监测和管理,“才能真正地为工业服务”,也就是用科学解决材料制备工艺的问题。不过,最为重要的还是要树立科学的价值观、提高认知。张泽院士举了当下最明显的半导体芯片产业作为例子,“光刻机不是美国的,是荷兰 ASML 的;芯片代工厂也不是美国的,是台积电的。但不论是 ASML 还是台积电,用的镀膜设备、精确测量设备、激光设备等关键设备都是美国的。这就好比是站在了食物链的最高端,不需要去转化太多东西,直接摄取了最高级的蛋白质。所以人家是吃肉的,而我们现在就是吃草的。”张泽院士表示,要想吃上肉,“我们需要树立一个吃肉的价值观”,要充分认识到科学所能带来的影响,再“将科学转化为技术,技术转化为工程,工程转化为产品”。张泽院士在这里引用了浙江大学老校长竺可桢先生曾在浙大毕业典礼上引用的一句话,“西欧的文化一定会产生欧洲的文明,而欧洲的文明一定会孕育欧洲的科技”,我们如果仅仅拿来了科技,是无法让其生根发芽甚至发展壮大的。“我们的科学面临的最大挑战其实不是科学技术本身的挑战,而是文化的挑战,是环境的挑战”,张泽院士如是说道,“我们的文化教导我们要守纪律、听指挥,创新则是截然相反的,墨守成规创不了新,需要自我革命才能够不断突破,进而有所创新。”所以,要真正触及到产生科学技术等知识的根源,我们必须“在精神上、价值上注重独立思考、实事求是、刨根问底儿”,才能激发真正的创造力。而关于中国高端电子显微镜的未来,张泽院士则更为乐观,“我相信慢慢都会有的,越卡(脖子)越会有”,他笑笑说,“现在危机当前,关键是要有准备、有办法,因为‘危’不会直接转化为‘机’”。停顿片刻,他正色道,“尊重知识,尊重人才,一切都会有。”
  • 聚焦材料与生命科学应用前沿|2021年全国电子显微学学术年会大会报告
    仪器信息网、中国电子显微镜学会联合报道:2021年10月15日,由中国电子显微镜学会主办、南方科技大学承办的“2021年全国电子显微学学术年会”在东莞市会展国际大酒店龙泉厅隆重召开。本届大会的主题是“显微学揭开新视野”,大会为期三天,吸引了来自高校院所、企事业单位等电子显微镜学领域专家学者1300余人出席。大会现场大会开幕式由中国电子显微镜学会理事长韩晓东主持,大会承办方南方科技大学副校长杨学明院士、大会主席浙江大学张泽院士分别致辞。中国电子显微镜学会理事长韩晓东 主持开幕式大会承办方南方科技大学副校长 杨学明院士 致开幕辞中国科学院院士、大会主席张泽 致开幕辞大会分为大会报告和10个分会场报告。开幕式后进入大会报告环节,大会报告共分为五个阶段,依次由中国科学院金属研究所研究员马秀良,中国科学院院士、大会主席张泽,北京大学教授高宁,北京工业大学教授韩晓东,重庆大学教授黄晓旭主持,十一位著名学者、相关仪器设备厂商专家代表分别为大家呈现了精彩的报告。五位大会报告主持人报告人:中国科学院院士 浙江大学教授 张泽报告题目:高温/高应力条件下先进材料的扫描电子显微学研究张泽院士从为什么要高温、高应力谈起,讲解了这两个条件对于高端先进材料结构性能研究的重要意义,并分享了这两个条件下,扫描电子显微学能做哪些事情。重要意义方面主要分享了两个案例,一是航空发动机的材料面临的非常难的挑战,便是材料如何能长时间承担起高温和高应力的考验;二是近来全国面临拉闸限电背后的主要原因也与之息息相关,我国电力约70%依靠火力发电,而热效率每增加1%,一台80万机组全寿命将减排达100万吨二氧化碳!而高性价比高温合金的设计及制备才是关键技术,火力发电的出路也绕不开“高温”。以上实际需求下,相关材料急需发展,而发展材料首要解决的问题就是高温、高应力给材料的性能带来了什么。同样的材料不同的温度、不同的应力下,性能完全不同,以往力学实验无法解决诸多尚存的科学问题,主要原因是以往都是事后“离位”结构分析,性能测试“脱离”了结构分析,这样的分析因看不到全过程,成为“事后诸葛亮”,也无法原位跟踪全过程性能对应系统研究。解决的方案便是在多场耦合作用下实现从宏观到微观上跨尺度性能-结构一体化研究,关键的技术就是要实现应力、温度和时间共同耦合作用下性能和结构之间的关系研究,即近工况条件下实现“三位一体”研究,进行原位表征。基于此,团队开展了高温原位扫描电镜研发,并在祺跃科技成功转化。祺跃科技历时三年研制出的原位高温扫描电镜成为首台实现1400摄氏度下高分辨成像,并与原位高温拉伸系统联用的扫描电镜,突破了当前主流扫描电镜无法实现的测试参数,为高温材料的研制提供了新方法与途径。报告人:中国科学院院士 南方科技大学教授 张明杰报告题目:Molecular-and meso-scale level organization of neuronal synapses张明杰院士首先回顾了神经科学的发展历程,100多年前,科学家就用显微镜观察了老鼠和猫大脑里的神经细胞(神经元)。显微镜下,可以看到神经元的分裂达到了极限。神经元结构大致可分成细胞体和突起两部分,每个突触类似一个微型处理器,是神经元之间相互交流信息的地方。我们大脑中大致包含860亿个神经元,每个神经元又包含了数千个突触,可以想象由此相互形成的一个如此复杂的网络,很难以数学的方式进行清晰的描述。神经学科便是通过各种研究方法,去探寻生命的奥秘。60余年前,电镜就观测到神经元的基本信号接受和处理单元,但是我们仍然不知道突触是如何在我们的大脑中形成和改变。虽然能看到每一个神经元,但通过观测所有神经元去勾勒出整个大脑的神经网络非常具有挑战性。但科学家不会因为复杂而止步,并开展系列相关工作。冷冻电镜技术的出现使我们对突触的理解发生了革命性变化,利用冷冻电镜对突触及连接突触分子的结构进行解析,对突触实现了原子水平的认识。随之也需要去解决系列问题,如PSD如何自主形成?PSD如何响应刺激而改变?如果PSD的形成在我们的大脑中受到干扰会发生什么等。接着,张明杰院士分享了其团队针对以上科学问题开展的系列研究,相关研究成果包括理解细胞的功能、理解病人的发病几率,以及为开发药物开启新的思路等。报告人:捷欧路(北京)科贸有限公司 产品企划部部长 袁建忠报告题目:时空的交会——高空间分辨率与高时间分辨率的透射电镜技术进展袁建忠首先回顾了日本电子在空间分辨和时间分辨透射电镜技术上取得的不断创新,如球差电镜方面日新月异,从2009年推出ARM200F系列,到最新的ARMF300F2,其独特优势包括新式冷场发射枪,世界唯一的12极子球差(Cs)校正器和自动校正软件等。最新一代的冷场发射枪不仅提高了抗震性能和稳定性,且效率大大提高,并在新能源材料锂电、石墨烯、二维材料、硫化物等方面表现不俗。其他新特点还包括压电陶瓷的漂移补偿、针对敏感材料低剂量情况下的OBF技术等。最后分享了日本电子在时间分辨透射电镜技术方面取得的进展,并介绍其三个能够用到普通电镜上的超快技术,分别为EDM技术、relativity技术和Luminary Micro技术等。报告人:日立科学仪器(北京)有限公司 经理 张希文报告题目:日立FIB-SEM双束(三束)系统介绍张希文从日立FIB-SEM的加工功能、TEM样品制备应用、特殊选配项三方面进行了介绍。首先以5G关键材料、陶瓷电容内部结构观测及EBSD分析、多层陶瓷电容的大面积加工与3D观察、介电体观察等为例介绍了日立FIB-SEM的加工功能,并分享了FIB与IM应对大面积加工的需求情况。接着介绍了TEM样品制备流程,以及日立FIB-SEM在碳化硅-金刚石复合材料界面结构的观察、InGaN/GaN多重量子阱的观察、GaN纳米线观察等案例中的应用。最后介绍了侧插样品台、真空转移样品杆、真空转移系统等特殊选配项。报告人:中国科学院院士 松山湖材料实验室教授 汪卫华报告题目:单质金属玻璃的制备和研究报告中,汪卫华院士谈到,非晶合金独特的原子结构使其具备优异的性能和广泛的应用前景,具有高强、高韧、催化、热塑性、耐腐蚀等特性。近几十年,非晶合金的主要研究方向包括新的体系发现、新的加工体系和新的应用场景。但目前非晶物质的结构、非晶形成能力GFA以及非晶态物质的本质等已成为研究瓶颈,非晶合金化学元素多样性、成分起伏、拓扑起伏导致瓶颈问题的研究变得更复杂,而攻克瓶颈问题的最佳研究对象就是单元素非晶。1960年,人类制备出第一个非晶合金:Au-Si非晶合金;半个世纪,已开发出超过1000种非晶合金,但单元素非晶研究进展缓慢。制备单元素非晶的难点主要在于晶体形核和长大速率极快,难以抑制;单元素非晶极不稳定,即使获得也可能迅速晶化,难以用于科学研究。早期研究制备单元素非晶主要包括物理快冷和化学方法,而近期集中于高压快冷、气相沉积和超细液滴极冷的方法。在1984年,B2O3作为助熔剂引入非晶合金领域。利用助熔剂实现了Al基非晶的尺寸突破,助熔剂还可去除杂质、降低熔点、提高热稳定性等。基于此,汪卫华院士研究发现借助于激光快速冷却技术和传统的助熔剂处理方法,可以实现最难玻璃化的,几乎所有稳定金属单元素非晶制备,并在室温下保持较好稳定性。同时,单元素非晶可为非晶领域的基础理论研究提供理想样品;利用助熔剂有望开发更多非晶合金体系,提高非晶合金性能。报告人:中国科学院金属研究所研究员 卢磊报告题目:梯度纳米结构材料及塑性变形轻量化、高强度、高稳定性是新材料发展的重要需求,但是传统材料普遍存在着性能之间的倒置(trade-off),对于结构材料,强度和塑性、韧性以及导电性等性能之间的这种倒置已严重限制了金属材料的多功能化发展方向。所以近年来,大家的关注点逐渐从材料的均质化向非均质化发展,通过初始的微观结构设计,使材料结构非均质化。卢磊研究员报告分享了一种典型的非均质结构,即梯度结构。卢磊研究员报告中主要从梯度纳米晶、梯度纳米孪晶、梯度位错胞三种典型梯度结构展开,分别介绍了对应研究进展。相关研究结果包括可控物质制备的合成方法、卓越的机械性能、新的变形机制、显微结构特征,以及新的技术和方法等。报告人:中国科学院生物物理研究所研究员 孙飞报告题目:扫描透射电子显微镜技术在生命科学研究中的应用孙飞研究员首先回顾了从2006年首次参加全国电子显微学学术年会以来,自己伴随中国电镜事业的快速发展。接着介绍了生物物理所生物成像中心概况,该平台一方面为各研究组提供相应成像技术服务,同时也开展系列技术开发,发展一些新的技术与方法。开发的比较特殊的技术包括:数据采集系统、样品支持载网、国内最早的冷冻聚焦离子束技术、光电联用成像技术、体电子显微学、超分辨荧光成像技术。并分享了扫描透射电子显微镜技术在生命科学研究中的应用。另外,孙飞研究员介绍了近两年在广州生物岛实验室兼职以来,在电镜装备方面开展的系列工作进展。基于临床检测的病理检测实际需求,开发了高通量全自动病理切片扫描透射电镜,指标主要是基于30kV,做到0.9nm分辨率。最终攻克系列核心技术与部件,实现设备国产化率90%以上。报告人:赛默飞纳米港全球应用总监 Erwan Sourty报告题目:扎根中国 服务中国——赛默飞电子显微镜解决方案Erwan Sourty首先介绍了赛默飞在中国的发展足迹,1970年进入中国,2000年建立中国创新中心(研发)、2020年成立中国客户体验中心(纳米港)等。目前在中国超7000员工,设立8家工厂,超3000平米创新中心等展现了赛默飞扎根中国、服务中国的决心。电镜业务方面包括170名员工、140名经验丰富工程师遍布全国十多个城市等。接着详细介绍了2020年成立位于上海的中国客户体验中心(纳米港)及从Micro CT到冷冻电镜的多尺度跨学科分析模式与最新技术及应用成果进展。报告人:泰思肯贸易(上海)有限公司应用部经理 朱新利报告题目:TESCAN Xe PFIB在材料加工中的最新进展2021年正值TESCAN创立三十周年,朱新利首先介绍了TESCAN超60年的电镜制造经验渊源与成立三十年发展历程。接着主要讲解了TESCAN Xe PFIB在材料加工中的最新进展。相比GaPFIB在材料加工中遇到的加工尺寸限制、镓注入污染、非晶化损伤等挑战,XePFIB具有优势包括实现特殊结构高质量界面制备(引入silicon mask作为保护层)、高效高质量界面加工(引入摇摆样品台)、避免镓离子注入对材料性能的影响等。最后分享了XePFIB在锂电、微纳米加工等应用案例。报告人:上海交通大学教授 贾金锋报告题目:量子材料的制备与调控量子材料主要包括拓扑材料、二维材料以及一些人造低维材料,只要材料的性质由量子效应主导即可称之为量子材料。材料是人类文明发展程度的标志,由此,人类文明可以划分为石器时代、青铜时代、铁器时代直到现在的硅时代以及未来的拓扑时代。但材料的使用并不取决于人的意愿,而是取决于人类的对材料的控制能力,正是通过对材料纯度和杂质的控制,人类制造出了高纯度的单晶硅并进入了半导体时代。贾金锋教授认为,将来如果人类能够实现电子、相位的控制,人类文明将进入拓扑时代。基于此,贾金锋教授利用通过STM和MBE结合,分别研究了如何通过温度、应力、磁场和临近效应实现对量子材料的制备和调控。相关研究调整了单层WTe2的能带结构,并通过应力变化实现了半金属-绝缘体转变;验证了拓扑性质对应力的鲁棒性;成为了Bogoliubov费米面的第一个直接证据;为对密度波和FFLO态的STM研究铺平了道路;提出了一种控制超导体拓扑相位的基本新方法和研究Majorana束缚态的新平台。报告人:北京工业大学教授 韩晓东报告题目:原子分辨的力学实验系统与高强高韧材料设计韩晓东表示,强韧性是材料的基本力学性能,是国家重大结构工程选材的重要依据。虽然均质纳米材料在提高材料强度方面取得了显著进步,但出现了强度与韧性倒置的科学问题,“强塑性难以匹配”瓶颈难以突破。故非均匀纳米结构材料的设计理念,便是实现强度和塑性的同时提高。如何理解这些应力-应变行为?如何揭示前应力-背应力?系列最新研究成果展现了原位实验、电子显微学可视化信息的重要性。接着从霍尔佩奇效应极限和晶界塑性机制、面心立方金属中新的孪晶机制、宽温区-原子分辨力学实验系统、高强韧性材料新体系、原子分辨多功能实验系统等方面详细介绍了团队开展的系列研究工作,相关成果包括:通过百实创成功转化原子尺度原位力-热耦合测试系统;首次通过实验发现 W 中的 BCC-FCC 相变;发现新形成的FCC相中的位错行为,证实了位错活动对裂纹尖端塑性变形的重要影响等。除了大会报告,10月15日下午、10月16日下午、10月17日全天, 10个分会场精彩内容将悉数呈现,同时,大会还将颁发优秀青年学者奖、评选优秀学生论文奖与优秀Poster奖、为第十二届中国电子显微摄影大赛获奖者颁奖、颁发各分会优秀报告奖等。大会合影留念大会后续精彩内容,敬请关注后续报道【点击报道专题链接】。
  • 双碳战略下,智易时代温室气体在线监测系统已准备就位
    双碳战略下,智易时代温室气体在线监测系统已准备就位背景现状:随着全球气候变化问题日益严重,减少温室气体排放、实现“碳达峰、碳中和”已经成为世界各国共同关注的重要议题。温室气体是指在大气中捕获热量的气体,目前环境空气中主要管控的温室气体成分有:二氧化碳(CO2)、甲烷(CH4)、N2O、氢氯氟烃(HCFCs)、三氟化氮(NF3)、六氟化硫(SF6)等,其中CO2、CH4、N2O三种合计占比达到98%,环境空气温室气体监测系统主要以这三种气体为主要监测内容。而大气中的CO2是三大主要温室气体中浓度最高的一种,也是对温室效应贡献最大的气体,尤其随着国家“碳达峰”和“碳中和”战略的实施,温室气体的准确监测与评估将成为降碳目标的根本前提,在双碳战略下,温室气体监测也成为环境监测的重点。因此,为进一步做好碳达峰、碳中和工作,积极开展碳排放核算方法研究,逐步提升碳排放核算的准确性、实时性,开展温室气体在线监测是极为必要的。产品介绍:针对双碳战略,智易时代研发的温室气体在线监测系统可以实时、准确地监测大气中的温室气体浓度,主要针对温室气体在线监测系统设计,内部集成盘装式可调谐可调谐激光气体分析仪、搭配温压流一体机和湿度仪,可在线监测污染源排口的CO2、CH4、N2O等温室气体。系统具有结构简单,维护、安装方便,可靠性高、适应强等特点。核心部件:作为温室气体在线监测系统的重要组成部分,HGA-1008型CO2气体分析仪是一款适用于国内环保、温室气体监测、碳排放管控等在线气体的分析仪表,主要由红外传感器(光源、气体吸收池、探测器)、数据采集单元、信号接口板及控制电路、电源等部分组成。本产品主要基于红外相关滤波技术(GFC)和非分散性红外技术(NDIR)实现二氧化碳(CO2)浓度的测量,具有精度高,稳定性好,响应时间快等特点,可广泛应用于电力、化工、水泥、钢铁、冶炼等场景。优势特点:&bull 看得见——让模糊的碳核算数据变得清晰化、可视化借助监测仪器实时监测的感知手段,基于大数据、物联网和云计算技术打造智能化监测平台,实现城市区域级别的碳达峰、碳中和路径动态规划管理,解决重点控排企业碳资产管理难题。借助多元立体的数据感知网络做到双碳路径实时动态分析调整,使能源结构调整效果预评估、碳汇能力监测分析评价、达峰峰值与达峰时间对碳中和的影响反演分析预测等等这些常规城市双碳路径规划中的“盲区”变得清晰可见。&bull 看得清——碳达峰碳中和痛难点分析辨别,路径动态管控根据城市的发展定位,通过对历史数据的收集和分析,结合立体的温室气体监测网络是实时动态感知数据,寻找和锁定双碳行动中的重点源头并分析与区域经济社会发展目标的平衡关系,在实施“降碳增汇”的措施过程中,以模拟出的达峰和中和目标为导向,解决识别什么措施可选,什么行业该“一刀切”,什么难点是实现双碳的瓶颈的问题。&bull 看得住——以碳中和为导向,聚焦达峰时间目标,落地降碳措施通过设备数据实时上传,帮管理者解决双碳目标实现过程中的数字化动态管理问题,让管理者对双碳目标的认识从朦胧变得透彻,并进一步协助将通过数据分析出的难点锁定落地,实现从源头治理。结语:在我国,温室气体在线监测系统已经广泛应用于钢铁、化工、电力、能源、煤炭等行业。这些行业是温室气体排放的主要来源,通过使用温室气体在线监测系统,可以有效地控制温室气体排放,为实现碳达峰、碳中和目标做出贡献。通过对温室气体排放的实时监测,我们可以及时了解排放情况,对排放量进行控制,从而实现双碳战略目标。
  • 确保生物安全与发展生物经济的多维思考
    现代科学技术日新月异,我们在对人类社会科技进步欢呼之余,也为技术使人类形成的绑架性依赖隐隐担忧,尤其是当前已经能够通过基因编辑技术对人类和其他生物的遗传物质DNA进行精准调控、任意编辑的时候,我们不得不担心其可能给人类带来的物种安全风险与生态灾难。因此,在通过多种现代科技手段提高生物经济发展效率、提高人们生活水平的同时,必须将生物安全放在首位,从而促进人类社会又好又快发展。国家发展和改革委员会于2022年5月10日印发的《“十四五”生物经济发展规划》(以下简称“规划”)是中国首部生物经济五年规划,明确了生物经济发展的具体任务,指出要着力做大做强生物经济,目标之一是到2025年生物经济成为推动高质量发展的强劲动力。生物经济处于快速发展阶段人类对自然界以及自身的探索精神,是人类创新发展的内在驱动力。正是在这样的内在动力推动下,人类为了让自己的生活变得更美好、让后代的生活更幸福,不断地在探索中发展、在发展中探索而前进。从地球到太空,人类不断拓展生产疆域,在彰显科技进步能力的同时,也在生命科学、生物技术等与生物经济密切相关的领域,获得了长足进步,不仅进一步洞察自身的生命内涵,也在不断提升着对自我的发展与改造能力。20世纪末,学术界提出“21世纪是生命科学的世纪”的命题,主要是由于20世纪人类在生命科学和生物技术方面取得系列重要突破,例如DNA分子结构和功能的揭示、胰岛素的人工合成、哺乳动物体细胞克隆的成功、人类基因组计划的实施,为21世纪生物经济的发展打下了良好基础,在解决人口增长、资源危机、生态环境恶化、生物多样性面临威胁等诸多问题方面发挥了重要作用。进入21世纪以来,人类在生命科学、生物工程、生物技术、生物医药方面加速发展,从基因组计划、转录组计划、蛋白质组计划、代谢组计划、互作组计划等到精准医学,为生物经济的繁荣带来了持久动力。通过优化遗传育种策略和发展转基因技术提高粮食产量,为解决农业问题提供了强有力的技术支撑。同时,随着基因编辑技术与合成生物学领域的快速发展,人类对地球上以DNA和RNA为代码的碳基生命的理解和掌控能力得到了显著提升,理论上已逐渐具备定向改造现有物种、甚至创造新物种的能力,因此,目前也已经有这样的说法,“21世纪不只是生物学的世纪,更是合成生物学的世纪”。随着人类对遗传代码从“读”到“写”能力的增强,在探索未知、创造未来的好奇心驱动下,完全有可能创造出更加高级的生命体,这也是合成生物学领域目前正在深入推进的课题,例如由我国科学家新近实现的人工合成淀粉技术。由此可见,生物经济在全球范围的发展,仍然处于高峰阶段,这是由人类的创新创造能力所决定的,也是时代发展的必然体现。生物经济发展对生物安全的威胁和挑战任何事物都有两面性,正如物理学对社会发展的推动作用一样,基于质能公式(E=mc2)的质量和能量转换原理,既能够用于核能的和平利用,也能够用于研发原子弹。随着生物经济领域相关技术的快速发展,由此所带来的问题也逐渐浮出水面,尤其大量涉及针对DNA和RNA等遗传物质的直接或间接操作,既能够成就人类,也有可能毁灭人类。随着合成生物学的发展,这一问题的严重性,以难以预料的方式暴露在人类面前,任何人都无法忽视和摆脱这个问题的困扰和挑战,毕竟谁也不愿意看到通过合成生物学技术制造出一个有可能毁灭人类的“怪胎”,因此必须第一时间确保生物安全的核心理念。一定程度上来说,可能没有技术解决不了的问题,但是,技术是否能够被掌握在可确保生物安全和国家安全的控制力手中,这是一个关键问题。很多问题一开始是技术问题,但随着技术问题的解决,就逐渐演化为一个伦理安全问题,从而与生物安全乃至生命安全密切相关。在生物经济的发展过程中,资本的趋利性很容易带来生物技术被误用、滥用甚至于被恶意利用的问题,这就要求将科技伦理、医学伦理、生物医学伦理尽快提到议事日程上。以电影《我不是药神》中描述的场景为例,白血病患者因为特效药而看到生存机会,但高昂的药价又让希望变成绝望,价格相对低廉的仿制药让患者、警察、药贩子、医药公司等陷入巨大冲突。化解这些冲突的理想方法,当然是通过科技发展降低治疗成本,甚至消除此种病症。类似问题还有“罕见病药物”(也被称为“孤儿药”),同样呼唤通过生物医药科技发展研发出相应药物以惠及民众,这是社会公众对“科技向善”的现实期盼。以器官移植为例,现实生活中往往存在器官来源不足的问题,因此通过生物医学技术的发展解决器官移植的痛点是刚性需求,在这个过程中,往往会显著推动相关技术的发展与科学进步,例如如何解决不同个体之间器官移植之后的免疫排斥问题。此外,在人源性器官移植不能解决问题的情况下,科学界将视线拓展到异种器官移植方面,例如,一名57岁的心脏病患者,面临“要么死亡,要么手术”的选择,成为人类历史上首例移植基因编辑猪心病例。他于2022年3月8日去世,距离其接受手术约两个月。该次手术中的供体猪,在出生前曾接受过10处特异性基因改造,去除猪体内会引起急性排异反应的基因等,以便人体更好地接纳猪器官。相关案例说明需求驱动创新发展是生物经济发展的内在动力。然而,从反向角度来思考,一旦有的人或者有的机构能够掌握将部分重要基因进一步优化、修饰的技术,让自己变得更加强大,就有可能形成生物技术滥用的安全风险。有需求就会有市场,有市场就会推动技术发展,更何况在生物经济领域,有的技术本身也会被作为引导(消费)需求而被设计出来。在需要技术的地方,就会有专利、产品,就必然会被赋予资本属性,并很容易被资本自我增殖的天性所放大,进而很容易越过生物安全的底线。如果这种能力被个别超级大国所掌控甚至垄断,例如掌握和操控基因,就很可能带来对他国的技术歧视,更可能导致全球性生物安全风险的显著增加。此类研究在早期阶段,往往会与减少疾病、抵抗衰老以及解决学习障碍等患者的现实需求有关,但如果生物医药技术研究获得突破,就完全有可能将技术用于正常人的能力提升,从而形成新的生物经济技术壁垒,引发生物安全危机。基因编辑技术尤其具有形成此类风险的可能性。曾经引发舆论广泛关注的贺建奎事件,就是使用基因编辑技术对两个人类胚胎进行了基因修改,触动了禁区,违背了科学伦理,触犯了法律。2021年7月,世界卫生组织发布了《人类基因编辑管治框架》和《人类基因组编辑建议》,从技术、道德、安全等多个领域对人类基因组编辑的治理和监管提出建议。涉及生物经济发展与生物安全的典型案例,其中很重要的一点是涉及医学伦理学的问题,很容易引发道德危机和伦理挑战,例如,在技术上可通过生物工程技术将蛋白质进行表达纯化并用于提高人造肉的品质(如成分、口感、外观),但是,如果其中表达的是和人类蛋白质序列高度相似或一致的成分,将其用于人造肉并作为食物使用,那么,当这些人造肉被用户消费的时候,是否具有伦理风险,即摄入的是否为“人体成分”?这虽然并不存在技术障碍,但都需要通过医学伦理甚至道德法律来进行规范。如果遇到医学伦理的挑战,很容易引发严重舆情,导致社会和公众担忧,从而影响该领域健康发展。就国际领域而言,当前最大的问题是在生物经济发展的推动下,个别国家对生物技术霸权的控制意图所导致新发突发传染病的风险问题,为全球带来巨大的人道主义灾难。如果说20世纪之前引发人类烈性传染性疾病主要是天灾的话,那么,21世纪以来的传染性疾病起因,则很有可能从天灾变成人祸,而其中生物经济推动下的基因编辑和遗传操控以及合成生物技术就有可能起到了推波助澜的作用,这更加凸显出必须同步甚至优先强调生物安全的重要性。因此,生物技术推动下的生物经济发展,为生物安全带来了巨大的风险和挑战,亟需在发展、安全与健康之间把握好理想的平衡点。发展生物经济与生物安全治理需要找到新的平衡点在确保生物安全的前提下发展生物经济,需要找到新的平衡点,否则就会由于威胁人类安全而导致整体失控。一是需要确保人类安全。这一点是显而易见的,也是发展经济的第一原则,即在发展生物经济的过程中,应该严格禁止发展严重危害人类健康、甚至导致人类灭绝的生物技术,例如基因武器、生化武器、人种武器等。在个别国家单边主义思潮主导下,在资本逐利思想的驱动下,很容易在发展生物经济的外衣下将生物技术的能力无限放大、精心包装甚至伪装,假以帮助发展中国家发展生物经济的名义,开展生物技术和生物医药研发活动,将发展中国家的遗传资源等非常隐秘地进行转移和控制,导致发展中国家形成潜在的人种危机。发展中国家应提高警惕,避免成为个别大国以技术霸权掠夺资源,并通过掠夺资源巩固技术霸权的牺牲品。二是需要确保自然环境生物安全。这里自然环境中的生物安全,不仅包括工作场所、家居环境等,而且也包括人类生活环境的全部。应该避免通过生物技术的过度发展繁荣生物经济,却带来严重危及人类生存环境安全的结果,例如过量使用农药、化肥、抗生素等,此方面教训深刻。农药为提高农作物产量、发展农业作出了巨大贡献,也是生物技术成功应用的典范。然而,农药的大量使用导致全球生态系统、微生态系统失衡,甚至一度在南极企鹅体内也发现了杀虫剂(DDT),在一定程度上形成了生态灾难。近年来,国内外对农药的使用作出了很多规定,既让农药发挥更好效果,也能够更好保护生态环境。此外,大量使用化肥固然能够提高产量,但是伴随的问题,例如土壤结块、肥力下降也是不争的事实,这很容易导致生物安全问题,例如土壤微生物、土壤微生态失衡失控,最终反过来影响人类安全。因此,通过研发新技术,例如使用土壤微生态制剂,既能显著提高土壤活力,更好地提高农作物产量,也能够实现生物经济发展、更好地保障生物安全的目标。还有一个典型的例子是抗生素,例如青霉素在第二次世界大战期间拯救了上千万人的生命。受青霉素成功的启发,制药领域研发了更多的抗生素,为人类治疗感染性疾病发挥了巨大作用。不过,不论是人用抗生素、还是兽用抗生素,都会对环境中的微生物产生显著影响,尤其是兽用抗生素也会随着食物链的传播而走向餐桌,反过来影响人体健康。随着抗生素的广泛使用,导致超级耐药菌增加,反过来增加了新的疾病的风险。近年来各国陆续限制抗生素的使用,我国也出台了相关法律法规,这也是生物经济与生物安全之间平衡发展的典型例子,即以资本受益为动力的经济发展推动了社会发展,但是却不能以付出生物安全为代价。三是需要确保人体共生微生物的生物安全。人类生活在地球自然环境中,自然环境中的微生物失衡必然会从外向内影响人体健康,同时,与人体共生的微生物也会自内而外地影响身心健康。在生物医药领域,目前已经将人体内的共生微生物的生物安全(即体内生物安全,简称为“内生安全”)的重要性已经提到议事日程,即由于人体不仅生活在充满微生物的自然环境中(即体外环境中的微生物安全,简称为“外生安全”),而且人体本身就在消化道、呼吸道等部位含有大量的共生微生物。健康的人体含有健康的共生微生物群体,罹患疾病的人体则含有大量与疾病相关的共生微生物群体。以容易导致胃炎和胃癌的细菌病原体幽门螺旋杆菌(Helicobacter pylori, Hp)为例,60%~70%的正常人都带有该细菌,但并非所有人都发病。Hp诱发胃炎和胃癌主要与胃肠道菌群微生态体系是否失衡密切相关。临床上目前主要使用四联疗法(质子泵抑制剂、胶体铋剂联合两种抗生素如阿莫西林或克拉霉素或左氧氟沙星或四环素等)进行根治性治疗,但是在治疗过程中,也会看到抗生素对胃肠道其他正常菌群的副作用,从而影响人体的“内生安全”,对人体健康产生不利影响。此外,如果在婴幼儿发育早期阶段,过度使用多种疫苗激活免疫系统,也会导致婴幼儿肠道菌群严重紊乱失调,从而诱发严重的人体“内生安全”问题,与自闭症、多动症、精神心理异常等密切相关,甚至还是导致这些疾病的重要原因之一。确保人体内的生物安全(尤指微生态安全)是保持健康、减少慢病的关键。前述导致生物安全问题的抗生素,不仅会影响体外的微生物,而且会影响体内的共生微生物,从而构成导致人体疾病的重要来源因素。尤其是随着生命科学与生物医药领域研究的快速发展,学术界逐渐意识到人体的慢病可能与体内的共生微生物失衡密切相关,更是将人体内的生物安全问题推进到生物经济的最前沿、甚至可能会成为发展生物经济不可或缺的前置条件,后文将详细讨论。由此可见,必须在生物安全和生物经济发展之间找到一个重要的平衡点。全球新冠肺炎疫情的肆虐,充分说明在将生物经济发展做大做强的同时,一定要确保做好生物安全,不仅需要确保体外(环境中)的生物安全,而且更要把控好体内的生物安全,否则很容易导致生物经济发展成果毁于一旦。从人体与微生物的进化共存角度分析生物经济与生物安全的矛盾关系通常意义上来说,发展与安全之间具有一定的矛盾性,问题的关键是如何把握好两者之间的平衡。在社会发展过程中既需要安全,也需要发展。没有安全,发展就没有意义。没有发展,安全也就没有价值。《规划》中指出,顺应“以治病为中心”转向“以健康为中心”的新趋势,发展面向人民生命健康的生物医药,更好地保障人民生命健康,是对正确把握发展与安全关系的科学阐释。考虑到当前国内外仍处于与新冠肺炎疫情密切相关的生物安全的高风险状态,以及肥胖、糖尿病、心脑血管疾病和肿瘤等疾病大量存在的现实情况,需要结合生物安全与人体健康的密切关系进行分析。针对此问题进行科学研判,迫切需要从进化角度对人的存在与发展进行深入思考,因为只有从生命发展的历史进程来看,才有可能彻底解决长期以来困扰我们的经济发展与身心安全关系问题。纵观国内外针对人的研究,无论是来自自然科学、生命科学还是人文社科领域的研究,都是将人作为一个完整的、独立的生命个体来看待的,通常不考虑人在结构上与功能上是否存在可分割性(此处指的并非是解剖学意义上的可分割性,而是指遗传角度上的可分割性)。随着历史的发展和时代的进步,新的研究指出,从生命科学和生物学角度而言,人体不再只是一个传统意义上的、独立的人的存在,而是由与人体共生的微生物组成的一个联合体,即“人微共生体”。其中的微生物可以被分为两类,最重要的一类是在卵细胞中就已经存在、并被受精过程激活、从受精卵到胚胎发育乃至从出生到死亡、并伴随肉体一起消失的微生物即线粒体(mitochondria)。该类微生物以细胞器的方式终生生活在人体细胞的细胞质中(除过成熟的红细胞之外),由16,569个DNA碱基对组成,仅编码37个基因。另一类微生物则是在婴儿出生后,从环境中向人体传递过来、并与人体共生共存直至人体消亡的微生物系统,包括细菌、真菌、病毒等,共生于人体的内外表面,包括皮肤、消化道、呼吸道、泌尿生殖道等部位,正常情况下不进入人体细胞中(否则会导致人体感染而出现病理状态)。这些与人体共生的微生物构成了庞大的微生态体系,以肠道菌群数量为最多,可编码超过400万个微生物基因,是人类基因组所编码的2.5万个基因的150倍以上。这些与人体共生的微生物为人体提供促进营养物质分解消化吸收、合成维生素、激活免疫等功能,人体则为其提供共生环境。近年来国内外研究发现,大量慢性病如肥胖、糖尿病、心脏病、自闭症甚至阿尔茨海默症等都与肠道菌群异常密切相关,从而促使学术界对于人的研究不再只是局限于人本身,而是扩展到人作为由人体与共生微生物联合组成的“超级共生体”的新角度。在笔者实验室的研究中则发现,肠道菌群为人体提供了摄食所必须的信号源,即“饥饿源于菌群”,结合前述线粒体是人体细胞通过氧化磷酸化产生能量来源的动力工厂而形成“呼吸源于线粒体”的认识,尤其是在中医经典理论阴阳学说的启发下进行深入思考,提出了“菌粒阴阳学说”,从肠道菌群在人体相对主“阴”(简称为“菌脑主阴”)、线粒体相对主“阳”(简称为“粒脑主阳”)以及“人体主和”(即人体调控阴阳平衡)的角度进行了系统阐释,不仅为理解“全人”提供了新的思路,而且为讨论生物经济与生物安全的关系提供了关键的切入点。众所周知,生物安全领域最重要的问题之一,是人体是否接触到影响人体健康的病原微生物。以新冠肺炎疫情为例,最有效的防控措施是隔离,避免新冠病毒与人体接触而致病,这一点是非常正确的,而且也是行之有效的。然而,考虑到人体本身就含有大量共生微生物,不仅包括细菌、真菌,而且还包括大量病毒(例如2021年2月有研究认为正常人肠道中有14万种病毒),说明人体与微生物之间需要具有良好的选择性,有利于人体健康的微生物可以与人体共生共存,否则就会导致微生态失衡紊乱而引发慢病风险。因此,在讨论生物安全这一主题时,一定不能抛开人体共生微生物这个核心的角度而单纯讨论人体疾病的问题,否则就是孤立的、片面的、不完整的。事实上,种种迹象提示,在破解人体慢病难题的关键点方面,需要对“人微共生体”进行深入诠释与科学解读。只有当能够实现人体与共生微生物的共同健康即“人微同康”时,人类才有可能从慢病高发的困局中走出来,走向身心健康的新阶段。相反,如果仍像当前一样,只是局限于关注人体本身的健康,而忽视甚至破坏了人体共生微生物的健康,那么,就不可能实现《规划》中所指出的“身心健康”的目标。之所以从“人微同康”角度讨论生物安全问题,是源于从生命起源与进化角度对“人”在地球上出现的重要思考,即自然界在形成“人”之前,已经进行了大量前期准备过程,首先在36亿年前出现细菌,于24亿年前进化出线粒体,逐步进化出植物、动物乃至人类。在此漫长的地球生命发展过程中,分别通过将线粒体内置于人体细胞向人体赋予有氧代谢的能力(即“呼吸源于线粒体”)、通过将肠道菌群在婴儿出生后接种于肠道向人体赋予因饥饿而摄食的能力(即“饥饿源于菌群”),从而形成以人体为依托、人体细胞与线粒体的“细胞内共生”、肠道与肠道菌群的“肠道内共生”的联合共生体,突破了传统意义上“人就是人、人只是人”的朴素认识。当然,除了这两种“内共生”形式之外,人类所在环境中的微生物以及动植物体系,可被认为属于与人体“外共生”的生态环境体系。由此可见,在讨论生物安全即生命安全和健康安全方面,必须结合近年来的科学发现,认识并接纳人本身就是自然界使用作为宿主的人体和作为共生的微生物的联合进化的结果。只有确保人体内部的两套“内共生”微生物体系,人体外部即所在自然环境的一套“外共生”微生物体系和动植物生态体系的共同安全,才有可能实现真正意义上的生物安全。通过实现人与共生微生物的联合安全与共生安全,即同时满足体内生物安全和体外生物安全的条件,突破以往只是以人为本、以人类为中心研究和应用的局限性,扩展到以人微共生体的协同安全与共同安全的广域认识,在发展生物经济的时候,就能够有新的科学遵循,确保人类可持续发展,这同时也是提升国民健康水平的关键所在。和合思想为生物经济的安全发展提供理论依据和合思想是中华传统文化的精髓,在人类命运共同体的提出与实现过程中得到了充分体现。该思想同样也适合于本文讨论的生物经济与生物安全主题,这是因为就社会发展的主体要素与对象即“人”而言,也必须把握好“和合”的客观逻辑——“人”的出现、存在和发展,本身就是自然界在地球碳基生命方面以“和合”方式而运行的特殊产物。就“和合”而言,“和”演化出和谐、和睦、和平等意,“合”演化出汇合、结合、联合、融合、合作等意。这两个要素,在前述基于“人微共生体”理念对“什么是‘人’”的科学解读过程中,得到了充分体现,即为人体提供能量来源、作为细胞器、共生于细胞质、本质上属于微生物的线粒体,需要与人体和平共处、合作共赢,人体通过呼吸系统为线粒体提供氧气,线粒体则通过生化反应将碳源中的能量以氧化磷酸化的方式释放。如果线粒体出现DNA突变和损伤,将引发人体细胞出现自噬、细胞凋亡、持续性炎症反应甚至诱发癌症,表现为线粒体与人体之间“和合”关系的破坏而导致“两败俱伤”。在高原缺氧、人体组织缺血缺氧以及急性呼吸窘迫综合征等情况下,线粒体将无法通过人体呼吸系统获得充足氧气完成有氧代谢,无法为人体提供能量,从而导致人体出现严重损伤甚至死亡,表现为人体与共生线粒体(简称为“人粒”)的双双消亡,共生关系消失,肉体不复存在。由于线粒体只能通过母系遗传给子代,因此,一旦一个人自身的“人粒”共生关系结束,就意味着这个人的肉体死亡、与其肉体共生的线粒体也同步死亡。新的线粒体则伴随着新的卵细胞被精子激活后,形成并启动另外一个新的个体的发育过程,从胚胎到出生,从青少年到中老年,开始一个新的“人粒”和合共生周期。除了上述“人粒”之间存在从受精卵到肉体死亡而终生“(胞质)内共生”的典型“和合”关系之外,“人菌”之间所存在的“(肠道)内共生”显然也符合“和合”思想的客观逻辑,只不过区别在于“人粒”之间的“和合共生”关系是从卵细胞受精后启动个体生命的发育过程开始的、并持续人体终生;但“人菌”之间的“和合共生”关系,则是从婴儿出生后,自然界将以肠道菌群为主的微生物向肠道主动接种后启动个体生命的饥饿与摄食过程开始的、并持续人体终生。如果以肠道菌群为主的共生微生物群体处于正常、健康状态,就能够表现为“人菌”之间的“和合共生”关系的健康存在,两者之间也是和平共处、合作共赢的状态。相反,如果由于各种原因例如不良的生活方式和不健康的饮食习惯以及使用抗生素等导致肠道菌群微生态系统出现失调、紊乱,就会导致大量不利于人体健康的肠道菌群的代谢产物持续从肠道进入人体而导致出现慢病,与古人所说的“粪毒入血、百病蜂起”以及西方医学开创者希波克拉底所说“慢病源于肠道”是一致的,这也是慢病的重要根源。随着作为肠道菌群承载者的肉体逐渐出现慢病,免疫力逐渐下降,人体自愈能力降低,对肠道菌群紊乱失调的纠正能力也会持续下降,最终会导致“人菌”关系的破裂,即“人菌”之间“和合共生”关系遭破坏。当人体走向死亡之后,肠道菌群则从肠道内部开始分解肉体,并回归到自然界,为寻找下一个宿主、建立与新个体的共生关系、形成新的和合生命周期做准备。由此可见,在人的形成与发展过程中,自然界本身就使用了“共生”与“和合”的内在科学逻辑,而不是直接通过一步登天的方式来形成人这样的个体。事实上,笔者在2021年年底发表的论文《人体结构与功能的四元数矢量数学模型构想》中,从数学角度(超复数、四元数)进行了表述,指出对于完整的人的表述,可能必须从“肉体的人(标量)、线粒体的人(矢量)、肠道菌群的人(矢量)以及大脑和思想的人(矢量)”的角度,以联合存在和联立共生的方式进行解读,方才能够实现对于人的完整理解。这一点也是确保在生物安全前提下实现生物经济科学发展的关键。因此,在社会发展过程中,不仅要将生物经济做大做强,而且同时也要将生物安全做好做稳,表现在人体这个层面,就是要实现传统意义上的人与人体共生微生物之间的均衡发展,这也是和合思想在生物经济与生物安全之间的自然体现,因为从人微共生这个新的角度来看,线粒体和以肠道菌群为主的共生微生物,本来就是自然界在形成人的过程中不可或缺、不可分割的一部分,具有天然的、自然而然的和合逻辑,从而形成了人的和合存在。人的出现源于和合,人的发展需要和合。只有确保内生安全,才能确保经济可持续发展,从而更好地实现人的和合式生物安全发展。生物经济的未来是确保生物安全前提下的和谐发展纵观人类社会的发展历程,从石器时代到青铜时代,从铁器时代到蒸汽时代,从电气时代到信息时代,发展始终是主旋律。当前,人类正在走向生命科学时代,未来也必将迎来生物经济的更好发展,为人类发展带来更好的福祉。虽然在发展过程中会出现很多问题,诸如疾病等,但是,随着人们逐渐认识到疾病实际上是以往在发展过程中对生物安全、尤其是人体内的共生生物安全缺乏足够的认识和把控能力而导致的问题之后,就能够在后续的发展过程中进行纠正,例如通过噬菌体疗法对异常肠道菌群进行精准调控、通过将健康个体的肠道菌群向患者移植来替换慢病患者的异常菌群(即菌群移植),通过基因编辑等方式纠正导致人体炎症和癌症的人类基因DNA突变和线粒体DNA突变,通过研发更加高效的药物(化学药、中药、生物药)提高疾病的治疗效果,结合人工智能和大数据技术在诊断水平方面的显著提高,必将成为生物经济发展的重要增长点,也是确保人体健康密切相关的生物安全的关键,确保实现生物经济发展与生物安全治理的良性运行与均衡发展,即实现生物经济的可控发展、安全发展。在21世纪的生物经济发展过程中,必然要鼓励创新,但需要的是负责任的创新、尤其是将生物安全作为前置条件的创新。可以说,在人类社会发展处于信息时代之前,尚未出现会严重影响人类安全的科技水平与能力;但是,到了信息时代之后,人们对信息科学技术的依赖性不断增强,计算机、手机、大数据、人工智能等几乎对人们的日常活动形成了绑架性依赖,例如,当前大量使用的健康码已经成为应对新冠肺炎疫情的有效管理技术,如无绿码则会为出行带来诸多不便。从另一角度而言,当前民众所经历的社会变化过程,实际上体现的是“信息时代”与“生物时代”(或称生命科学时代)的交织与交替过程。就新型冠状病毒的来源来看,如果不是来源于自然界,那么就有可能是人工(通过生物工程技术和基因编辑技术而形成)的产物,毕竟在个别国家从事具有高度生物安全风险的研究过程中,存在失控和泄露的风险,从而很容易对人类社会造成严重灾难。将基因编辑技术用于提高人类健康福祉无可厚非,但如果将该技术用于研发基因武器,就是严重的不负责任。人类越掌握与人类DNA密切相关的基因编辑技术,就越容易带来生物安全威胁,必须通过国际社会和各国的努力进行防范。在此过程中,完全可以通过生物经济的健康发展,实现能够惠及人类健康,而不是危及人类安全只顾实现自身霸权的不负责任的科技创新。科技向善不仅是发展生物经济过程中的重要遵循,而且也是负责任的科技创新的关键。总结与展望在发展生物经济过程中,需要把控好人体与共生微生物,即人微共生体的联合安全、共生安全,这不仅符合和合共生、和谐发展的理念,而且也是人体健康与慢病防控的关键。人类健康的未来并不一定是依靠药物就能实现的,正如从新冠肺炎疫情的防控与治疗方面可见人体自身的免疫力才是关键,与《黄帝内经》所说“正气存内,邪不可干”是高度一致的。因此,拥有良好的人体与体外微生态以及体内微生态的共生生物安全、联合生物安全,在确保科技向善以及符合人类长期健康发展的医学伦理原则下,促进生物经济的可控发展,是未来健康发展之路。(本文系北京中医药大学高层次人才科研启动经费资助项目成果,项目编号:90011451310015)参考文献杨伊静,2022,《强化生物领域战略科技力量 支撑经济社会高质量发展——国家发展改革委印发〈“十四五”生物经济发展规划〉》,《中国科技产业》,第5期。Green, E. D. Watson, J. D. Collins, F. S., 2015, "Human Genome Project: Twenty-five Years of Big Biology", Nature, 526(7571), pp. 29-31.Portin, P., 2014, "The Birth and Development of the DNA Theory of Inheritance: Sixty Years Since the Discovery of the Structure of DNA", Journal of Genetics, 93(1), pp. 293-302.曾(杰)邦哲、吴超,2008,《系统遗传学与合成生物学——21世纪的生物工程产业化》,《生物技术通报》,第5期。《我国科学家突破二氧化碳人工合成淀粉技术》,2021,《山西化工》,第5期。李虎,2021,《从电影<我不是药神>看法律与道德的冲突与协调》,《法制博览》,第13期。陈子梦、王丽、章浴、张曦文、路云,2022,《基于供应链理论的我国孤儿药可及性分析与建议》,《卫生经济研究》,第6期。Griffith, B. P. Goerlich, C. E. Singh, A. K., et al., 2022, "Genetically Modified Porcine-to-Human Cardiac Xenotransplantation", New England Journal of Medicine.刘子奎,2020,《生化恐怖主义与冷战后美国防生化武器扩散政策》,《世界经济与政治》,第7期。黄鹏,2020,《“基因编辑婴儿”事件中侵权行为的法律性质分析》,《中国卫生法制》,第6期。Geisz, H. N. Dickhut, R. M. Cochran, M. A. Fraser, W. R. Ducklow, H. W., 2008, "Melting Glaciers: A Probable Source of DDT to the Antarctic Marine Ecosystem", Environmental Science & Technology, 42(11), pp. 3958-3962.吕景海、朱海燕,2016,《农药安全问题对农产品质量安全的影响及对策》,《现代农业科技》,第14期。陈亚萍、李英芹、马文婷,2022,《基于复合生物优化剂的土壤改良技术》,《科学技术创新》,第18期。薛闻俊、王颖,2008,《小议青霉素的发展历程与临床应用》,《黑龙江科技信息》,第7期。薛宇、朱艳丽、张晨晨、高家福、谭雨薇,2021,《药物治疗幽门螺旋杆菌及其多药耐药性的研究现状及发展趋势》,《广东化工》,第7期。张成岗,2020,《医学遗传学2.0:导致人类慢病的主因可能首先是人体共生微生物基因异常,其次才是人类基因异常》,《生物信息学》,第2期。张成岗,2020,《从“菌脑主吃、人脑主思”分析人的物质需求与精神需求》,《医学争鸣》,第4期。张成岗、巩文静、李志慧、高大文、高艳,2018,《医学3.0与健康管理2.0将促进健康中国战略的早日实现》,《转化医学电子杂志》,第12期。张成岗、巩文静、李志慧、高大文、高艳,2018,《菌心进化论:一种对于动物进化的新理解》,《生物信息学》,第4期。张成岗、巩文静,2017,《基于饥饿源于菌群的新发现将引发慢病防控突破性进展》,《科技导报》,第21期。张成岗,2022,《菌粒阴阳学说:基于“人微共生体”探讨中医阴阳学说的学术思考》,《中华中医药学刊》,5月12日。Camarillo-Guerrero, L. F. Almeida, A. Rangel-Pineros, G. Finn, R. D. Lawley, T. D., 2021, "Massive Expansion of Human Gut Bacteriophage Diversity", Cell, 184(4), pp. 1098-1109.张成岗,2020,《从人菌共生的角度探讨生物安全与传染病防控的新思路》,《科技导报》,第15期。张成岗,2021,《动机进化论:关于自然界从生命起源进化到人类的学术思考》,《医学争鸣》,第5期。张成岗,2021,《人体结构与功能的四元数矢量模型的生物学意义与医学价值》,《实用临床医药杂志》,第16期。【作者简介】张成岗,北京中医药大学教授、博导,国家中医药发展与战略研究院智库专家、研究员。研究方向为中医药与肠道菌群、菌心说与双脑论、心理认知与精神障碍。主要著作有《生物信息学方法与实践》《新医学菌心说云医院》等。
  • 33岁的活法,科研大时代下的中国青年学者
    回望中国科技今年的惊心一刻,当属5月15日早上8时20分左右,中国火星探测任务“天问一号”火星车“祝融号”在火星表面着陆。这是中国火星探索史的历史性时刻:中国成为蓝色星球上第三个实现登陆红色星球的国家。  从技术上来说,火星着陆是“绕、落、巡”探测任务中最困难、最凶险的一关。在这堪称“黑色九分钟”的过程中,“天问一号”火星着陆多功能避障敏感器团队经受住了考验。该团队年轻的主任设计师朱飞虎说:“我们的技术保证了它的平稳着陆。”  朱飞虎的出色工作引起了阿里巴巴达摩院(以下简称达摩院)的注意。达摩院早在2018年就发起一项名为“青橙奖”的公益评选,面向35岁及以下的中国青年学者,发掘有潜力实现关键突破的科研新星。朱飞虎,就是达摩院今年的“惊喜发现”。  “青橙奖”的评选“金线”  敢于探索技术无人区,研究方向原创性强、具备挑战世界级难题的能力,是达摩院青橙奖的评选“金线”。  在10月14日公布的第四届达摩院青橙奖获奖名单上,和朱飞虎同样具备巨大潜力、来自不同科技领域的青年学者还有9位。他们从365位参评人中脱颖而出,平均年龄仅33岁,每人将获百万元奖金。  获悉名单,中国科学院院士、嫦娥五号探测器总设计师杨孟飞说:“我很欣喜地看到,这么多优秀的年轻人,敢于在重大问题上挑大梁、当主角,担起下一代人的使命和责任。”  每年从数百位参评人中最终评出10位,达摩院称为“最好的他们”;而他们,也都在挑战世界上最难的科研题目。  “神童”和“天才”长大以后  北京大学数学科学学院研究员韦东奕和中国科技大学几何与物理研究中心特任教授陈杲,是历届青橙奖中首次出现的“数学双子星”。这两位数学天才的“江湖传说”,常因异于常人的传奇色彩而为人津津乐道。  比如,韦东奕曾手提馒头矿泉水接受采访,人称北大数院“扫地僧”;陈杲14岁就考入中科大少年班,他和他的龙凤胎姐姐陈杳的名字,是他们父亲在梦中梦到的。  “神童”和“天才”长大以后怎么样了?  陈杲在此前的研究中,先后解决了1977年霍金提出的一个叫做“引力瞬子”的问题和丘成桐先生等人研究弦论中提出的一项数学难题。现在,他开始关注数学界七大“千禧年问题”之一的“霍奇猜想”,并发现了一些新线索。  “这个研究是很漫长的过程。在未来——可能不是几年,而是几十年的研究,我希望能够真正的有一些进展。”陈杲说:“这算是我的人生目标之一。”  韦东奕的导师、中科院院士田刚也希望韦东奕尝试一些著名难题,鼓励他做“千禧年问题”中的一个。“这个问题难度也比较大,我不确定能否做出来,只能尽力去尝试。”韦东奕说。  清华大学机械工程系副教授赵慧婵、浙江大学化学工程与生物工程学院研究员陆盈盈、清华大学电子工程系副教授方璐是本届青橙奖榜单中的“巾帼力量”。“女性能顶半边天”这句论断,在科研领域同样适用。  赵慧婵所从事的软体机器人研究,被麻省理工学院科学家认为是“机器人领域十二大前沿科技”之首,而她在柔性驱动、柔性感知、人工肌肉等领域的学术创新,正推动着新形态机器人本体设计方法的发展;  陆盈盈长期致力于锂电高效储能的研究,探索高能量密度与安全性兼具的储能路径,她的研究将助力能量密度与安全性兼顾的下一代锂电;  方璐从事光场智能成像理论与技术的研究,她率先提出了大规模可重构光电计算理论与架构,为百亿像素光场智能成像提供了新路径。  破解半导体器件精密制造、大规模计算机系统调优、拓扑量子材料发掘、分子结构与功能开发… …   青橙奖榜单上的青年才俊——湖南大学物理与微电子科学学院教授刘渊、北京大学计算机科学技术系研究员金鑫、中国科学院物理研究所特聘研究员王志俊、上海科技大学免疫化学研究所研究员王权,他们作为新一代青年学者的杰出代表正担纲重任,勇挑大梁。  他们的研究着眼未来,对于自己的得失反倒不那么在乎。  王志俊“一入物理深似海”,沉醉于拓扑量子材料研究一扎就是十几年,拿到百万奖金,也许会用于北京买房付首付。投身物理,他从不后悔:“回想当初,我不后悔高考志愿选择的是物理专业,而且不服从调剂;这十多年都是我自己的选择,我觉得人生还是应该有一些坚持。”  好奇心驱使的科技远征  达摩院青橙奖获得者展现出了科学家的共性:永远被好奇心驱使,却在不知不觉中走向引领。  “从事航天研究,是出于自己的好奇心和兴趣。我本科是哈工大,那里航天文化和氛围非常浓,受到很好的熏陶。”朱飞虎说,到了清华读博士后,有了更多可能性,他的同学有的去做金融、从事IT业,收入待遇都很高,“但我自己还是希望不忘初心,参与到航天这种国家重大工程里去,作出自己的贡献”。  于是,一毕业,他就去了北京控制工程研究所。可喜的是,朱飞虎带领的空间激光类产品研制团队已经成长起来了,他们将是后续实施小天体探测、探月四期、中国国际空间站等重大航天任务的基石。  虽然并不在航空航天领域,但陆盈盈对火星的“冲动”一点不少。她100万元青橙奖奖金,大概会被存起来,用作买一张“火星飞船票”的储备。她还希望,有朝一日自己的研究成果能够用在火星上。  陆盈盈2014年从海外归国。其实她在美国一直很顺利,美国工程院院士Lynden A. Archer评价她:“无论何时何地,盈盈都展现了全方位的卓越:她思路清晰,恪守研究准则,是个杰出的科研新星。”  但她还是选择回来:“2014年左右国家开始在新能源电池等领域展开新布局,我刚好就是做这一块的,能够回国作出自己的一份贡献,那再好不过了。”  “我觉得最大的一个梦想就是能够为人类社会去贡献一点点,哪怕改变微乎其微。”陆盈盈向记者透露,她会坚持做原创研究、做有用的研究、做有影响力的研究。对于未来,她也很有信心:“未来三年,我希望能够建立一支浙江的国际化储能研究团队。”  王权最近才知道获得青橙奖还有100万元奖金。一向家庭财产“归家里领导管”的他,这次想支配一下这笔奖金:“我可能会设立一个小的基金,去奖励学生做一些天马行空的事。”  有感于青年学者的才略和担当,阿里巴巴达摩院院长张建锋不无感慨地说:“我们很骄傲地看到,这些青年学者真正代表了时代的‘硬核要求’,他们坚定的科学信念、追求卓越的工作态度和显著的科研成就都是青橙奖鼓励的。”  科学是场远征,青年正意气风发。张建锋表态一定要好好支持“最好的他们”,支持他们参与建设一个最好的科研大时代。
  • AI+新药研发大混战,浅析“制药2.0”时代下的生命科学领域仪器市场
    中外企业布局转型, “制药2.0”时代到来药品作为保证生命健康的必需品,在我们的生活中有着举足轻重的地位。但新药的研发却并不容易,据Nature数据显示,一款新药从研发到临床平均历经10年,耗费26亿美元,上市成功率却不足10%。这种成本高、周期长、成功率低的成本投入,让众多药企望而却步。面对这些挑战,罗氏、辉瑞、默沙东、葛兰素史克、强生、赛诺菲等制药巨头先后开启智能化转型,以期提高新药研发的效率和成功率。这为AI制药行业带来了巨大的增量, AI+新药研发的频繁融资更是吸引了资本的目光。大势所趋,腾讯、百度、华为、阿里等中国互联网巨头也开始布局AI新药研发领域, 互联网+药物研发的“制药2.0”时代正式拉开帷幕。不同年份AI技术在生命大健康领域的融资 (图片来源:CB Insights)AI+新药研发大混战,生命科学仪器市场向好据公开资料显示,2020年,中国成为了第二大AI制药领域融资交易市场,并在新兴科技领域中展现出巨大潜力。其中,AI技术在药物的靶点发现、化合物合成与筛选、晶型预测、信息搜集、优化临床实验设计等方面起到重要作用。在技术和资本的双重推力下,近年来各具特色的AI制药公司层出不穷,市场竞争也愈发激烈。AI制药公司分类 (图片来源:CB Insights)但这并不意味着它们将会取代传统制药企业,因为AI制药缺少药物研发的相关数据、成熟的研发管线以及资深的药物专家,而这恰好是传统制药企业所具备的优势,可以说大型药企与AI制药相结合就实现了优势互补,这也是目前AI制药公司的主要盈利模式。在资本的青睐下,中国AI+新药研发公司的A轮及种子轮融资减少,D轮融资增加,都表明了AI制药市场逐渐走向成熟,迎上风口。2019与2020中国AI制药融资轮次分布(图片来源:艾瑞咨询研究院)近年来,一系列鼓励药品创新的监管政策落地实施,创新药纳入医保目录的路径加速拓宽,各类政府资金、大量社会资本投入到医药创新领域,这对AI制药领域无疑是有利的。预计未来,创新药将成为我国医药行业发展的主流,随着本土仿制药企业的转型, AI与生命科学、大数据融合共同发展,将加速整个大健康产业链的转型升级,扩容整个生命科学领域市场。另一方面,在新冠疫情的影响下,中国制药行业迸发出腾飞态势,AI制药更是凸显优势,借助云计算技术的计算力,极大地提高了新药研发效率并促进了生命科学仪器市场的发展。在对仪器数量需求增加的同时,制药企业对仪器的高端化要求也将越来越高。具体来看,人工智能将推动制药仪器产业技术变革和优化升级,实现制药仪器产业模式和企业形态的根本性改变,促进制药仪器产业不断向产业价值链的中高等级迈进。寄语与展望全球制药市场竞争形势激烈,AI制药企业以其技术性和成长性逐鹿群雄,大放异彩。而制药行业的蓬勃发展为相关仪器带来了更多的质量要求和市场需求,但相比国外更加成熟的市场,国内的AI制药尚属于新兴领域,传统药企对AI制药的认可度还需提升。我们也由衷地期待本土药企的数字化转型之路走得更平顺,有更多、更好的药物能够在人工智能的助力下脱颖而出,造福人类。
  • 再帕尔· 阿不力孜教授:我国质谱“新时代”展美好蓝图
    p  随着质谱从业人员的逐渐增多,全国质谱分析学术报告会也迎来了重要的队伍整合,由中国质谱学会(中国物理学会质谱分会)、中国化学会质谱分析专业委员会,以及中国仪器仪表学会分析仪器分会质谱仪器专业委员会联合主办的 “2018年中国质谱学术大会”将于2018年11月23-26日在广州举办。/pp  这次会议的主题是“质谱新时代”。各学会或专业委员会的成立极大的促进了质谱技术与应用的发展。不过,过去每年各自分别举办全国质谱学术报告会,今年则是首次联合举办,命名为2018年中国质谱学术大会,这意味着一个“新时代”的到来。/pp  聚三方之力,2018年中国质谱学术大会将凝聚中国质谱界同仁的力量,努力打造更大的会议平台,极大促进学科融合,使中国质谱向更高水平、更高质量发展。为了更详细的了解近年来中国质谱发展的“新时代”,我们特别采访了质谱学会副理事长再帕尔教授。/pp  span style="COLOR: #ff0000"strong质谱应用及研究范围更广 仪器研发是重中之重/strong/span/pp  早期的质谱只是作为简单的检测技术存在,因此上世纪八十年代成立的中国质谱学会即是中国物理学会下的一个质谱分会。随着质谱技术的不断创新发展,大中型、高分辨、串联等各种类型质谱层出不穷,数量也在逐渐增多,其应用领域逐渐拓宽。目前,在化学、生命科学、生物医药、食品安全、环境污染、公共安全、国家安全等领域都有着极大的需求。再帕尔教授用“顶天立地”四个字来形容质谱技术与应用的现状:“上”可应用于航天航空领域,例如利用航天器携带小型质谱仪器探测宇宙中特殊成分 “下”可应用于工农业各领域,覆盖面极广。/pp  不仅如此,在质谱技术的研制方面也得到了长足的发展。“七八年前,国内的质谱技术与仪器基本上靠引进,不敢想仪器研发,而现在技术与仪器研发作为重中之重的研究工作,被广泛重视。本次会议将更加聚焦质谱仪及核心技术研发过程中遇到的典型问题和设计思路,关键技术的开发以及提高仪器的高性能、功能及稳定性等各个方面。”/pp style="TEXT-ALIGN: center"img title="再帕尔.jpg" style="HEIGHT: 281px WIDTH: 500px" border="0" hspace="0" src="http://img1.17img.cn/17img/images/201807/insimg/2b28b737-ce99-4965-8a3e-9b306995fec5.jpg" width="500" height="281"//pp style="TEXT-ALIGN: center"strong再帕尔· 阿不力孜教授/strong/pp  span style="COLOR: #ff0000"strong质谱技术在医学应用飞速发展 质谱进入更全面的发展期/strong/span/pp  早期质谱技术主要用于同位素测定和无机元素分析,随着技术的进步,其应用范围涵盖了石油工业、化学工业以及有机物分析等领域。20世纪80年代,随着快原子轰击、电喷雾和基质辅助激光解吸等" 软电离" 技术的发展,使生物大分子转变成气相离子成为可能,更适合蛋白质、酶、核酸和糖类等生物大分子聚合物的检测,大大拓宽了质谱技术在生物医学、生命科学等领域中的应用。/pp  此外,近年来质谱技术在临床医学的应用备受关注,欧美发达国家最早将质谱技术引入医学检验部门,发展相对成熟。而我国临床医学检验的质谱技术应用还处于起步阶段,无论是数量还是种类都与欧美等发达国家相距甚远,仅有少量第三方医学检验机构和三甲医院开展质谱技术相关的临床检测项目,且大多仅作为临床研究,无法满足临床个体化和精准化诊疗日趋增长的需求。/pp  质谱技术在新生儿疾病筛查、药物浓度检测、体内激素和营养素检测、微生物鉴定方面发挥着重要作用。近年来,基于质谱分析与影像可视化技术相结合的质谱成像技术, 因具有无需任何标记,能够针对生物体内参与生理和病理过程的已知或未知分子进行可视化原位表征等特点,更是在新药研发、原位生物标志物的发现、医学临床病理诊断等方面显示出巨大的发展前景。“基于质谱‘新时代’的发展,我们于2018年5月20日正式成立临床质谱专业委员会。相信在不久的将来,质谱检测手段也将会像磁共振、X光一样成为不可或缺的医疗器械。”/pp  span style="COLOR: #ff0000"strong中国质谱的世界影响力扩大 前景值得期待/strong/span/pp  20世纪,我国的质谱仪器主要依赖进口,相关学术交流也相对较少,质谱领域主要侧重于方法学与应用研究。自2006年,东西分析推出了国内第一台商品化气质联用仪,我国在质谱研究方面开始迅速崛起,普析通用、江苏天瑞、聚光科技、广州禾信、舜宇恒平等国产厂商都推出了商业化质谱仪,涉及四极杆、飞行时间和离子阱等多个领域,我国质谱行业蓬勃发展。/pp  以前的国内质谱学术会议更多的在讲述国外先进的质谱技术与应用成果,不过,这些年来,国内质谱领域的优秀人才逐渐增多,拥有先进技术的质谱仪器公司也越来越多,有更多的专家可以在国际、国内会议上报告其研究新成果 我国研究人员在国际重要期刊上发表的与质谱相关的论文也逐渐增多。同时,从研究人员方面来说,不仅国内质谱从业队伍逐渐壮大,更多海外留学归来的优秀中青年也加入了我国质谱研究行列,我国质谱研发队伍建设也逐步进入了“新时代”。/pp  再帕尔教授谈到,“尽管我国质谱研究在前沿、原创、高科技方面与国外仍有一定的差距,但差距在逐渐缩小,影响力在逐渐提高”。/ppspan style="FONT-FAMILY: 楷体,楷体_GB2312, SimKai"  质谱作为综合性、应用面极广的测量手段,在学术研究中扮演着重要的角色。而综合性的2018年质谱学术大会,更是给国内蓬勃发展的质谱事业打上一剂“强心针”。“齐心协力迎接新时代,开启新起点,开创未来,为推动中国质谱事业发展打造新平台!”以上便是再帕尔教授对于本届盛会的期望与寄语。/span/ppspan style="FONT-FAMILY: 楷体,楷体_GB2312, SimKai"  2018年11月23日开幕的中国质谱学术大会上,我们将有望一睹中国质谱事业新风采。仪器信息网作为大会合作媒体,届时将带来精彩报道,敬请期待。/span/p
  • 高精度光学浮区炉助力单晶样品在磁电领域取得重要进展
    在人类漫长的历史发展长河中,“材料学”贯穿了其整个历程。从人类活动早期开始使用木制工具,到随后的石器、金石并用(此时的金属主要指铜器)、青铜、铁器等各个时代,再到后来的蒸汽、电气、原子、信息时代,每个发展阶段无不伴随着人类对材料的认识和利用。在诸多材料中,铁是人类早认识和使用到的材料之一,就我们中国而言,早在西周以前我国就已开始将铁用于生产生活中[1];人们在长期的实践中也开始认识到了相关材料的磁性并将其运用于实践当中,比较有代表性的就是司南的发明。这些在不少历史典籍中都有记载,比如:《鬼谷子谋篇十》记载:“故郑人取玉也,载司南之车,为其不惑也。夫度材量能揣情者,亦事之司南也”;《梦溪笔谈》提到:“方家以磁石磨针缝,则能指南”;《论衡》书曰:“司南之杓,投之于地,其柢指南”等等[2]。由此可见,人们对磁性材料的兴趣也算由来已久。 当时代来到21世纪,化学、物理、生物、医学、计算机等各个领域的技术都有了前所未有的突破,先进的生产力也将人类的文明推进智能工业化、信息化时代,随着而来的是人们对材料的更高要求。在诸多材料当中,由于多铁材料兼具铁磁、铁电特性,二者之间有着特的磁电耦合特性;与此同时,磁场作用下的电化和电场作用下的磁化等性质为未来功能材料探索和发展提供了更为宽广的选择和可能,在存储、传感器、自旋电子、微波器件、器件小型化等领域拥有巨大的潜在应用价值。2007年的《科学》杂志对未来的热点发展问题进行了报道,其中,多铁材料作为的物理类问题入选[3]。因此,研究并深刻理解磁电耦合和多铁材料背后的机理,有着非常重要的理论价值和实践意义。 近期,哈尔滨工业大学的W.Q.Liu等人对磁电材料Mn4Nb2O9单晶样品进行了仔细的研究。研究表明:零磁场测试介电常数时,没有发现介电常数的反常,此时Mn4Nb2O9基态表现为顺电特性;而在磁场条件下,介电常数在Neel温度处发生突变的峰,且随着磁场的增加介电峰也增强,且峰位向低温端偏移,这意味着磁场有抑制反铁磁转变的趋势;高场(H≥4T)下的介电常数-温度依赖关系也跟H2正比关系,由此也表明Mn4Nb2O9是线性磁电材料。更多研究结果可参考文献[4]. 以上图片引自文献[4]. 我们非常荣幸将Quantum Design Japan公司(以下简称QDJ)生产的高精度光学浮区法单晶炉安装于哈尔滨工业大学,并助力W.Q.Liu等学者研究制备出Mn4Nb2O9单晶样品。QDJ公司生产的光学浮区法单晶炉适用于超导材料、铁电材料、磁性材料、半导体材料、光学材料等多种领域材料的晶体制备工作。 该设备主要的技术特色:■ 占地空间小,操作简单,易于上手,立支撑设计■ 采用镀金双面高效反射镜,加热效率更高,温场更加均匀■ 可实现高温度2100°C-2200°C(验收依据为:熔融晶石标样)■ 稳定的电源■ 内置闭循环冷却系统,无需外部水冷装置■ 采用商业化标准卤素灯日本QDJ公司推出的高精度光学浮区法单晶炉外观图 参考文献:[1]. https://baijiahao.baidu.com/s?id=1713600818043231130&wfr=spider&for=pc[2]. https://baike.baidu.com/item/%E5%8F%B8%E5%8D%97/3671419?fr=aladdin[3]. https://www.science.org/doi/10.1126/science.318.5858.1848[4]. Wenqiang Liu, Long Li, Lei Tao, Ziyi Liu, Xianjie Wang, Yu Sui, Yang Wang, Evidence of linear magnetoelectric effect in Mn4Nb2O9 single crystal, Journal of Alloys and Compounds,Volume 886,2021,161272,ISSN 0925-8388, https://doi.org/10.1016/j.jallcom.2021.161272.
  • 珀金埃尔默刘疆:迎来黄金时代,生命科学扬帆正当时
    作为国家“十四五”战略性新兴产业,生命科学行业正步入高速扩张期。深耕科研和诊断类仪器、试剂、服务数十载,并在行业内占据领先地位的珀金埃尔默也在近两年迎来了生命科学业务的迅猛发展。为更好地了解珀金埃尔默成功的关键及其在细胞和基因治疗等热点赛道的布局,记者对珀金埃尔默生命科学事业部大中华区总经理刘疆进行了专访。 |赶上黄金时代:珀金埃尔默生命科学业务异军突起| 我们关注到近年来珀金埃尔默生命科学业务发展迅猛,在激烈的市场竞争中不断有亮眼的表现,可否与我们分享一下珀金埃尔默成功的秘诀?哪些板块的成长尤为突出?刘疆:有人说:21世纪是生命科学的世纪。的确,我们正在迎来这个产业的黄金发展期。2019年底爆发的新冠疫情在带给我们挑战的同时,也带来了前所未有的机遇。病毒对健康的威胁,倒逼着人类对生命科学进行更深入的研究,我们比以往任何一个时代都更加呼唤科技的突破。同时,政府对生命科学的高度重视,对基础科研持续加大的投入,无不推动着中国生命科学行业向高精尖的方向快速发展。好风凭借力,珀金埃尔默这些年的稳步增长,正是抓住了时代的机遇。珀金埃尔默生命科学业务在中国主要分为三个部分:一、生命科学仪器业务:主要服务于基础科研,用户包括高校研究所、中科院等;二、试剂部分:主要服务于药物研发,如cro、生物技术公司等;三、应用基因组学:包括核酸提取、基因测序,以及与测序和高通量药物筛选相关的自动化业务。过去几年,珀金埃尔默生命科学业务始终保持高速的增长势头。以2021年为例,得益于生物制药市场的加速前进,以及它所带来的药物发现领域的高速成长和投入,我们的试剂业务实现了强劲增长;与此同时,基础科研领域在基础研究以及应用转化方面的投入也带动了对高端科学仪器的需求;而增长最为亮眼的还属应用基因组学业务:受到新冠相关业务的推动,尤其是我们全自动化超高通量核酸提取系统的出色市场表现,2021年,应用基因组学业务实现近300%的增长。| 珀金埃尔默的“杀手锏”—持续创新|如果全面分析一下的话,您认为珀金埃尔默生命科学业务最具竞争力的“杀手锏”是什么?刘疆:“创新”无疑是我们最重要的核心竞争力。生命科学服务行业是技术密集型行业,客户的需求多种多样,对于产品种类、覆盖度及新产品的推出速度也有着极高的要求。珀金埃尔默之所以能始终在我们关注的领域保持全球领先的产品矩阵,正是基于公司85年不变的创新精神。例如,我们的高内涵细胞成像系统是业内公认的高端产品;我们基于动物模型的临床前影像在业界同样处于领先地位,在小动物活体成像领域,珀金埃尔默的市场份额占到70%以上。在试剂领域,我们同样新品不断,前不久,我们发布了业界首款用于宿主细胞蛋白残留检测的即用型htrf和alphalisa免洗检测试剂盒,帮助快速检测和量化生物制药过程中的宿主细胞蛋白残留,保障生物制药过程中的质量控制。同时,我们从来不是简单的产品提供者,而是致力于整体解决方案的提供,通过形成仪器、软件和试剂相结合的完整方案,帮助客户在短时间内建立快速运转的技术平台,让科学家们能更好地专注于科研本身。|加速布局,占据在基因&细胞治疗领域的竞争优势|最近两年,珀金埃尔默在生命科学领域频频收购,请问,这些收购可以补充珀金埃尔默在哪些方面的能力,又能为客户带来哪些益处?刘疆:珀金埃尔默近两年进行了相当密集的收购,其中多笔集中在生命科学领域,这些收购可以帮助我们完美地“补位”,加大在基因和细胞治疗等核心领域的能力: 2019年4月, 珀金埃尔默收购cisbio,后者领先的htrf筛选技术加强了珀金埃尔默在药物研发、药物筛选、靶点验证方面的能力,htfr与珀金埃尔默原有的alpha体系形成强有力的互补,使得珀金埃尔默可以全面覆盖均相检测平台。 2020年11月,收购基因编辑公司horizon discovery。作为crispr和rnai试剂、细胞模型、细胞工程和碱基编辑产品的领先提供商,horizon的加入加强了珀金埃尔默的基因编辑能力和工程细胞株的研发能力。 2021年1月,收购omni, 带来了领先的珠磨均质技术,补强了在上游样本制备领域的能力,进一步完善基因组学全流程解决方案。 2021年5月,收购美国图像细胞成像仪提供商nexcelom bioscience,加强了在细胞治疗领域十分重要的细胞计数和分析能力。 2021年6月,收购德国sirion biotech,再次加码基因编辑领域,获得了对于基因编辑非常关键的基因传递技术。 2021年9月,收购biolegend,这也是珀金埃尔默迄今最大的一笔交易。biolegend是全球领先的生命科学抗体和试剂领导品牌,其提供的抗体以及试剂,可用于如单细胞分析、蛋白基因组学、多重/标检测、基于磁珠的细胞分选和生物药生产等高增长领域。 2022年2月,收购小动物活体成像系统供应商sonovol,获得了sonovol无需手持、快速、3d小动物超声成像系统等创新技术,让珀金埃尔默在传统的光学成像优势之外,又拓展了超声成像的能力。这些新成员与珀金埃尔默原有产品和技术形成强大互补,扩充了我们在生命科学领域的全流程解决方案,尤其增强了在基因编辑、递送、蛋白表达、细胞株筛选等细胞和基因治疗领域的关键能力。 我们相信未来5年,基因与细胞治疗市场会有非常快速的增长,这一系列收购将能提高珀金埃尔默在高速成长市场中的竞争力。|面对中国市场,“本土化”是唯一路径|珀金埃尔默进入中国市场已有四十多年,请问如何看待“外企本土化”?随着国产替代进口的进程加剧,珀金埃尔默在生命科学领域本土化方面,有哪些创新?刘疆:珀金埃尔默是一家非常注重本土化的企业。尽管我们的总部在国外,有部分产品或研发来自于海外,但是面对中国市场,本土化是唯一的路径。我们在中国已经形成了研发、生产、销售和服务的完整价值链。珀金埃尔默1978年进入中国,40多年来,我们不断投资布局、兴办工厂、组建研发团队,深入推动本土化进程。在过去十多年里,珀金埃尔默在中国先后收购了上海新波、浩源生物、上海光谱、美正等多家本土公司,在江苏太仓建立了亚太地区最大的生产研发基地,越来越多的产品转移到中国生产。事实上,中国的研发和生产已经不仅仅服务中国市场,更是迈向了海外。例如在新冠疫情爆发初期,我们的本土研发团队快速响应,生产出的新冠检测试剂盒灵敏度非常高。2020年8月nature杂志比较了获得美国fda-eua认证的所有新冠检测试剂盒,珀金埃尔默的灵敏度位居第一。我们是唯一最低检测限能达到每微升低于10个拷贝数的。这对人群大规模筛查或者环境、物品样本检测,具有重要意义。除了产品,我们在应用研发方面也有许多本土化的布局。例如,珀金埃尔默生命科学团队在上海、北京、广州等地与当地顶级科研院所共建对外开放的转化医学实验室。这些实验室不仅有仪器的展示,更注重为用户定制开发新的方案,以更好地服务于本地客户的需求和应用场景。 本土化不是100%中国制造,全球的分工和合作仍然是不可逆转的趋势,因此响应国家增强自主品牌和本土技术研发能力的战略,我们也在不断探索更多创新的合作模式,例如我们为一些合作伙伴提供一些核心的组分或部件,而非整机,通过oem或者定制服务的形式进行合作,强强联合共同开发本土市场。|新冠疫情推动生命科学研究向纵深发展|从2020年开始延续至今的新冠疫情推动了生命科学的发展。对于珀金埃尔默而言,针对新冠疫情出台了哪些有针对性的解决方案?刘疆:疫情加速推动了生命科学研究向纵深发展。可以说,疫情的爆发让社会各界对生命科学的重视、对生物技术产品和服务的需求,以及对提高国家生物安全治理能力的紧迫性都达到了空前的高度。这些对于生命科学行业而言,无疑是发展的机遇。如果分析传染病的发生发展,我们可以看到当大规模传染病爆发时,第一个需求会是对病原微生物的鉴定和筛选,比如,核酸、抗原检测。第二个需求是疫苗,以迅速建立人群免疫屏障。第三是抗病毒药物。目前中国有进口的抗病毒药物,也有多款正在研发中的抗病毒药物。不管是病原微生物的快速筛查和鉴定,还是抗病毒药物、疫苗的研发,珀金埃尔默在这三个关键需求链上,都出台了相应的解决方案。例如对于新冠的快速检测,珀金埃尔默借助自动化平台优势,在2020年推出了日单检1万人份的超高通量新冠病毒核酸检测系统。该系统推出以后,在武汉、哈尔滨、贵州、云南等地的疾控中心相继投入使用,在疫情期间的大规模核酸筛查中发挥了重要作用。 在疫苗研发过程中,衡量疫苗是否有效,主要看其是否产生了具有保护作用的抗体。在新冠爆发初期,我们与中国食品药品检定研究院开展合作,基于珀金埃尔默的多模式酶标仪和检测试剂,开发出了基于假病毒体系的中和抗体检测方法,并形成了作业指导书推广至全国。很多国内疫苗研发的头部企业,都使用了这一标准方法。另外,在核酸疫苗平台上,就是我们常说的mrna疫苗,珀金埃尔默也有相应的质控解决方案,为其在临床检测和放量阶段提供保障。关于抗病毒药物的研发,在2020年,我们便与中科院、军科院等科研机构开展合作。基于珀金埃尔默在细胞影像和分子检测方面的技术手段,帮助客户开展大规模的化合物筛选,以找到有效的抗病毒候选药物。令人兴奋的是我们的确找到了一些有潜力的化合物。|中国生命科学领域的“未来”发展道路|您如何看待中国生命科学领域的前景?哪些市场将迎来更多的成长和发展机遇?刘疆:我想可以从三个方面来分析:一、基础研究,这部分国家非常重视,并提出在十四五期间加大基础研究财政投入力度,所以可以预见未来十年甚至更久,中国对基础研究会有非常高的投入,因为基础研究是一切应用转化的前沿,如果基础研究没有突破,那么也就无法在这个领域取得领先优势。 二、药物研发。中国的cro和生物制药企业成长很快,中国目前在生物医药领域的投入和影响力在全球位居第二,仅次于美国。在细胞治疗领域,中国的car-t和美国基本上不相上下,某些领域甚至处于全球领先地位,所以我很看好药物研发方面,尤其是细胞和基因治疗领域的前景。过去,中国的药物研发更多是fast follow的模式,但近几年国家对药物创新日益重视,对基础研究和生物医药创新有更多的投入,国家价值导向会推动中国的基础科研和生物医药创新进一步发展,逐步过渡到first in class的模式。有数据显示,仅2021年,中国就有几十起lisence-out(企业进行药物早期研发,然后将项目授权给其他药企做后期临床研发和上市销售,按里程碑模式获得各阶段临床成果以及商业化后的一定比例销售分成)的合作签署,体现了中国在生物医药领域的研发和创新能力已跻身世界一流的行列。三、中医药。中医药是中国的特色,在这方面,国家从两年前也开始加大投入力度,希望能够推动中医药的传承创新,包括建设中医药科技支撑平台,进一步完善审评和审批机制等,这些都将加强中医药的文化传承和创新发展,推动中医药走向世界。好风凭借力,杨帆正当时。中国的生命科学行业正在迎来黄金发展期,我们也期待以更多创新的技术和产品,助力生命科学行业的长足发展,惠及患者,造福人类。
  • 莱伯泰科合成实验室解决方案带您步入绿色化学新时代
    人类文明发展史中,科学水平的提升速度与人类生存环境的健康问题永远是相互缠绕的矛盾话题。然而科学发展是永远不可能停滞不前的,化学作为自然科学中最实用的科学手段,其研究内容遍布材料、能源、环保、生命科学等各个领域,在社会文明发展与人类日常生活中发挥着极其重要的作用。化学领域中的化学合成是化学工艺中最重要的组成部分,化学合成的登台极大地提高了国民生活水平,但同时传统合成工艺过程给环境和人类健康带来了极大的挑战。合成实验室的发展也即将随着时代需求的提升而蜕变升华——绿色化学将是有机合成未来的着陆方向!绿色化学又称环境无害化学(environmentally benign chemistry)、环境友好化学(environmentally friendly chemistry)、清洁化学(clean chemistry),即减少或消除危险物质的使用和产生的化学产品和工艺的设计。绿色化学可减少或杜绝有害物质的使用或产生,最大限度地减少或消除化学原料、试剂、溶剂和产品的危害,从源头上减少污染,贯穿化学产品的整个生命周期,包括设计、制造、使用和最终处置。绿色化学与污染形成后进行处理(也称为修复)不同,从一开始就阻止了有害物质的产生,这不仅可从根本上减少化学合成过程中给环境带来的直接或间接污染,还可以避免接触工艺的操作人员受到健康危害,从而大大提高环境和人员的双重安全保障。因此,合成实验室向绿色化学方向发展是不可阻挡的趋势。世界上很多国家已把“化学的绿色化”作为新世纪化学进展的主要方向之一。美国环保局定期举办绿色化学评选,对于 2022 年的评选,有一个新类别是表彰可以防止或减少温室气体排放的绿色化学技术。那如何提高化合物筛选效率,节能减排,提高产率?如何找到最优的连续反应条件,实现流动化学?如何减少反应时间,提高反应效率,使难反应的体系获得产物?如何在这些化学合成过程中实现绿色化学呢?莱伯泰科合成实验室设备解决方案已走在了绿色化学的前端,为客户解决了从基础合成加热装置,搅拌装置,到分离浓缩纯化全方位的产品。此外,微波合成仪和高通量反应平台,具有节省反应时间,提高反应效率,实现固态合成和节约原料,高通量筛选工艺,多条件平行反应,流动化学反应等特点,是实现碳中和、绿色化学的利器。部分详细解决方案如下所列:一、高通量反应平台有机合成主要是合成天然界已经有的但数量很少的或者天然界没有的物质。其中很重要一个领域就是药物合成。合成药物大大扩充了市场上的药品储备量,解决了药品来源不足、成本较高和环境资源破坏的问题。通过改变有机物的内部结构的方式合成新药物能针对性的“对症下药”,有机化学药物合成为人类生存生活提供了更健康的生活保障。新药研发过程需要大量的合成反应筛选活性化合物,因此高通量反应平台应运而生。LabTech高通量反应平台该设备可以用于多种应用,如:1、合成反应筛选:通过平行测试开发新的化合物, 在一台设备上提供 10 种单独的反应器,设置不同的温度曲线。同时可以配置气体保护,磁力搅拌等附件。2、溶解度测试:对不同溶剂和温度下的药物化合物质量控制,优化合成放大过程的反应参数,同时集成浊度测量。3、化合物晶型研究:可实现高通量的10种不同的温度曲线,自动控制饱和温度,优化化合物晶体生长。优势:① 该设备选用半导体制冷和加热,使用了高能效的精密部件,实现急速加热和降温,保证合成反应高效进行。② 可视化方法编辑,通过USB将操作曲线导入和导出,并且对接LIMS系统,实现数据电子化。③ 实时参数显示,一目了然,尽收眼底。高通量反应平台大大提高了化合物筛选、合成的效率,是高通量合成实验室的必备法宝。高通量反应平台使用较小的反应体系,节省溶剂和材料消耗,连续反应配置可以实现流动化学合成,为绿色化学提供了实用工具。二、微波合成微波是由电场与磁场组成的电磁波,电磁能辐射是以粒子或波的形式由原子内部从高能状态向低能状态的跃迁而发出的。低能电磁辐射,如微波(MW)、无线电、TV,都是以长波形式出现。微波是指频率为300 MHz~300 GHz、波长在1 mm~1 m之间的电磁波。微波合成技术已经在化学工业中得到了较为广泛的应用,微波合成可分为无机合成与有机合成。在无机合成方面,微波主要用于烧结、燃烧合成和水热合成。Milestone公司自1988年开始生产微波化学平台至今已有30年历史。其开创了高压微波化学的时代,并不断地把新技术引进微波化学领域。Milestone公司良好的产品和服务帮助客户解决在样品前处理领域所遇到的复杂问题与挑战,成为当今世界上著名的微波化学产品供应商。莱伯泰科提供自由灵活的多种功能组合:莱伯泰科微波合成优势: 微波大腔积,保证安全缓冲空间,同时可以容纳多达1.5L的液体反应体积和2.7L固体反应体积。 强大的微波功率,双磁控管总功率1900W。 良好的微波均匀性,楔形微波散射器技术,保证了微波的均匀性。 符合CFR21 Part11的,友好交互控制软件,内置存储多种控制方法曲线,可与LIMS连接上传数据。微波合成的应用文章:1.《电化学专业杂志Electrochimica Aca》的一篇题为《类富勒烯金属硫族化物的超快微波纳米制造》 https://www.nature.com/articles/srep22503,由太原理工大学罗居杰老师和奥本大学的张新宇教授合作发表应用固态微波法成功制备了一种高性能的NiO/MnO2@graphite电极材料。张新宇教授应用纳米结构的导电聚合物为先驱体,在空气,无溶剂的条件下,快速(3-5分钟)成功地制备了纳米碳材料(Zhang et al, Chem. Comm. 2006, 2477)。随后,该课题组又对碳纳米管的生长机制做了进一步研究,提出了一种全新的碳纳米管制备方法:Poptube Approach (Liu et al, Chem. Comm. 2011, 9912-9914)。并在接续的工作中,成功地把固态微波法延伸到制备金属氧化物/硫化物纳米复合材料领域。2016年,该课题组通过微波法合成了富勒烯状的金属硫族化合物 (Liu et al, Sci. Rep. 2016, 6, 22503)。2.青岛科技大学化学与分子工程学院,赖建平教授通过微波合成部分碳化的导电MOF负载Ru用于高效析氢反应Chem. Eng. J. (2021).https://doi.org/10.1016/j.cej.2021.133247。3.侯晓红教授在,国际学术期刊《Anal. Chim. Acta》,发表标题为“Facile in situ microwave synthesis of Fe3O4@MIL-100(Fe) exhibiting enhanced dual enzyme mimetic activities forcolorimetric glutathione sensing” DOI: 10.1016/j.aca.2021.338825通过微波辅助方法在20分钟内原位快速合成Fe3O4@MIL-100(Fe)纳米酶。4.安徽工业大学郑睿教授,发表在《金属功能材料》上的,《微波快速合成碲掺杂方钴矿及其性能研究》采用微波快速合成得到晶粒尺寸1-10μm,结构致密,晶粒均匀的样品。5.法国科学家Halima Sassi,微波合成法制备Al-Fe柱撑粘土催化剂《Wastewater treatment by catalytic wet air oxidation process over Al-Fepillared clays synthesized using microwave irradiation》Front. Environ. Sci. Eng. 2017, 12(1): 2。综上,微波合成在微波辅助水合阳离子反应、固相合成催化剂、金属配合物、电池等领域拥有非常广泛的前景。微波合成可加快反应速度,提高产率,节省能源和原料,实现绿色化学的目标。
  • 中科院七研究所联手迎接新的测序时代
    9月10日,中国科学院北京生命科学研究院(筹)第一届生物信息学研讨会在京举行。记者从会上获悉,正在筹备的中科院北京生命科学研究院将把中科院京区7个相关研究所整合起来&ldquo 迎接新的测序时代&rdquo 。会上,筹备工作组研究员康乐介绍了中国科学院北京生命科学研究院(筹)的情况。  据康乐介绍,中国科学院北京生命科学研究院(筹)是将京区7个研究所整合起来的研究机构,也是一个新型的研究机构,将设立以下几个研究中心,包括生物信息学研究中心、化学生物学研究中心、整合生物学研究中心、系统生物学研究中心、干细胞研究中心等。其工作机制,将是在保持研究所独立性的同时,在研究院层面组织跨所的合作研究和跨领域的交叉学科研究 充分利用北京数、理、化、天、地、生多学科的优势,重点将生命科学与非生命科学相结合 通过项目的形式拉动合作,通过研讨会促进学术交流,通过平台和设备的共享实现学科的交叉 通过种子基金的启动,与社会、地方、企业相结合,帮助研究所具有开发潜质的研究项目进一步孵化、推进,使过去停留在实验室里的&ldquo 珍宝&rdquo 能到社会和生产中发扬光大。  在以&ldquo 迎接新的测序时代&rdquo 为主题的本次研讨会上,中科院北京基因组研究所杨焕明院士、中科院生物物理研究所陈润生院士等十几位生物信息学领域的专家,就其从事的研究工作作了主题报告。康乐指出,之所以选择生物信息学作为第一次学术会议的主题,主要出于两方面考虑:一方面,生物信息学已经辐射到生命科学的许多分支学科 另一方面,生物信息学正在以强大的分析、计算手段,不断提升我们对生物的认识和对复杂现象的解析。生物基因组研究方兴未艾,海量数据不断积累,生物信息学作为一个新兴学科,在21世纪的生物学研究中将面临巨大挑战。康乐说,生物信息学不仅要应对新的测序时代,还要提出新的算法、预测方法和模型。  此次研讨会是中国科学院北京生命科学研究院(筹)主办的第一次学术研讨会,由北京生物技术和新医药产业促进中心协办,Illumina公司赞助。北京生命科学研究院筹备工作组研究员高福也出席了会议并讲话。
  • 碳排放再收缩,智易时代对焦钢铁焦化企业CO监测
    碳排放再收缩,智易时代对焦钢铁焦化企业CO监测随着全球气候变化问题日益严重,碳排放已成为应对气候变化的重要关注点。而钢铁焦化行业是一氧化碳排放的主要来源之一,开展钢铁焦化行业一氧化碳治理,有效控制一氧化碳排放,对持续改善大气环境质量非常重要。在这一背景下,智易时代以科技创新为驱动,致力于推动工业生产节能减排成果监测,并在钢铁焦化企业CO监测方面取得了显著成果。在我们的监测系统中,一系列精密的传感器和数据分析工具实时监测企业生产过程中的碳排放量及相关环境参数,如温度、湿度、压力、风速等。这些传感器安装在各个产尘点和烟囱上,以便全面掌握企业碳排放情况。因此智易时代针对焦钢铁焦化企业的特点,开发出一套CO监测系统,实现对生产过程中CO浓度的实时监测。该系统采用先进的传感器技术和数据分析算法,能够准确、快速地检测出CO浓度,为企业管理者提供重要数据支持。分析仪具有测量精度高、可靠性好、相应时间快、操作简便且适用范围广等特点,支持手动校准和自动校准,校准程序可由用户自行设置,且支持远程控制和远程上传。实时测量数据和仪器状态参数均可实现自动传输、查询等,可供监测部门方便、准确地判断空气质量水平。监测效果:通过长期监测,系统能够有效识别并预警CO浓度超标的情况,从而降低因CO浓度过高导致的安全风险。同时,系统还可以为企业提供数据支持,帮助企业优化生产工艺,降低碳排放。价值提升:CO监测系统的应用,不仅提高了企业的安全水平,也为企业管理者提供了重要的数据支持。通过对数据的分析,企业可以优化生产工艺,提高能源利用效率,从而实现低碳排放的目标。未来,智易时代将继续加大研发投入,推动更多环保、高效的技术应用于实际生产中,助力企业实现低碳发展。
  • 国家低碳城市试点首次全面进展评估,“双碳”时代如何探索绿色转型?
    开展多年试点建设后,全国81个低碳城市试点迎来了首次全面的进展评估。4月下旬,生态环境部对外公布,已于3月底召开了第一组国家低碳城市试点进展评估会。此次参与评估的试点城市为北京、上海、天津、重庆等直辖市、试点省会城市和计划单列市及苏州市共计27个城市,占全部试点城市的三分之一。根据应对气候变化司发布的消息,试点城市共分三组进行评估,旨在总结低碳试点城市建设的整体进展与成效,深挖试点城市在低碳发展模式、制度建设、体制机制创新、基础工作与能力建设等方面的经验做法,为城市推动绿色低碳发展提供参考。中央生态环境强化督察与应急处置专家、中央双碳领导小组咨询专家彭应登对《华夏时报》记者表示,从2010年至2017年开始,国家发改委分三批开展了81个低碳城市试点。2018年气候变化监管的政府职能划转至生态环境部后,生态环境部没有必要另起炉灶重复开展试点工作,只需及时总结低碳试点城市建设的实质进展与成效,为下一步全国范围内的城市探索绿色低碳发展的路径与具体实施方案提供充分借鉴。低碳试点迎来首次评估事实上,国家低碳城市试点的工作最早从2010年就已经开始开展了。2010年7月,国家发改委发布《国家发展改革委关于开展低碳省区和低碳城市试点工作的通知》,确定首先在广东、辽宁、湖北、陕西、云南五省和天津、重庆、深圳、厦门、杭州、南昌、贵阳、保定八市开展试点工作。随后在2012年和2017年,发改委又公布了第二批和第三批低碳试点城市的名单。试点城市的选择考虑了不同类型、不同发展阶段、不同产业特征和资源禀赋的特点,既包括北京、上海等直辖市,也包括长阳土家族自治县、琼中黎族苗族自治县等县级行政区,以探索符合国情的绿色低碳城市发展道路。2017年发布的第三批试点的同时,发改委还曾公布了试点工作推进的时间表:低碳城市的试点任务要在2017—2019年取得阶段性成果,在2020年逐步在全国范围内推广试点地区的成功经验。不过,自从2018年机构改革后,原本属于发改委的应对气候变化和减排职责被划归了生态环境部,这一系列工作也有所推迟。而此次的低碳城市试点进展评估,也是最早一批试点开展13年来,国家首次对各个试点城市的经验教训进行一次整体评估。据悉,首批进行评估的城市为直辖市、试点省会城市和计划单列市及苏州市,即北京、上海、重庆、天津、深圳、厦门、苏州、青岛、大连、宁波、杭州、石家庄、吉林、武汉、广州、桂林、昆明、乌鲁木齐、沈阳、南京、合肥、济南、长沙、成都、拉萨、西宁、银川这27个城市。根据此前中国社会科学院—中国气象局气候变化经济学模拟联合实验室及社会科学文献出版社发布的2022年度气候变化绿皮书,2010年以来中国不同规模城市的碳排放都有了收敛的趋势,其中中等城市的收敛效果最好,人口在500万—1000万的特大城市和100万—500万的大城市是未来需要重点控制碳排放增量的区域。而上述首批评估城市之中,绝大多数均属于特大城市和大城市。“双碳”时代绿色转型新方向尽管低碳试点已经开展多年,但随着2020年“双碳”战略提出后,碳达峰、碳中和成为系统性、战略性和全局性的工作,试点的目标和路径和从前也有所区别。因此,站在新的起点上,对低碳城市试点的工作进行总结和重启更具有重要的现实意义。彭应登指出,在国家出台的碳达峰行动方案中,专门提出了要开展低碳城市,低碳园区和低碳社区等工作内容,这就迫使当前的低碳城市试点工作会真正进入实操阶段。试点工作的内涵和形式也更加丰富,相对来说试点绩效的评估考核也会更加刚性一些,政府的监管模式也会有所变化。未来要探索一种更加稳妥、精细、因地制宜的模式,在城市区域里探索促进经济结构和产业结构绿色低碳转型,并在社会领域实现绿色低碳生活方式的转变。国务院发展研究中心原主任、中国发展研究基金会理事长李伟也曾指出,大中城市和重点地区稳步推进能源结构的调整和优化,重点是工业领域加快实施“双替代”。记者注意到,上述试点城市在这一方面已经进行过不少尝试。例如,中国共产党北京市第十三次代表大会提出,要开展低碳技术攻关和低碳试点,完成市级工业园区绿色低碳循环改造;成都提出实施清洁能源替代攻坚,加快电气化进程、加大天然气消费、探索推进氢能应用,持续提升非化石能源比重。此外,由于碳达峰和碳中和带来清洁能源转型,未来中国的能源体系将出现系统性、根本性变革,产业链重构也成为城市绿色转型的重要方向之一。近期,在第七届中国能源模型论坛(CEMF)年会上,清华大学碳中和研究院院长助理、环境学院教授鲁玺向包括《华夏时报》在内的媒体表示,电气化水平大幅度提升,电力结构重大转变的低碳转型将会促进中国总GDP的增长,但是增长存在显著的区域异质性。转型过程需要充分考虑区域发展阶段、产业结构、技术水平和资源禀赋的差异,从系统与空间角度对产业链的重构与转移进行布局。
  • 厦门检验检疫局备足直航惠台政策拥抱大三通时代
    “对于列入一、二类管理企业生产的直航货物,抽检率酌减50%”、“开放对台一般原产地证书签发业务”……12月11日,厦门检验检疫局网站全文发布《海峡两岸直航出入境检验检疫特别管理办法》,共6章33条。该局詹思明局长表示,这一办法于12月15日正式实行。  据悉,这是大陆首个对台直航检验检疫特别管理办法。值得一提的是,12月15日,厦门东渡口岸将有4条集装箱班轮首次通过直航路线,驶向台湾高雄、基隆、台中三个港口,这意味着海峡两岸期待近60年的大三通时代真正到来。厦门将成为第一个实现祖国大陆货物直航运抵台湾高雄通关入境的大陆港口,率先告别海峡两岸通航不通货和通货不通航的历史。  新的路线 更大愿景  此次从厦门启航的4艘船舶包括直航高雄港的盛达2号、锦春号,直航台中港的“晓江”号,直航基隆港的华航1号。其总载货量可望超过1000个标箱。  负责晓江、华航1号船代的港城公司总经理李全胜告诉记者,两岸直航货物增长势头强劲,港城厦门公司主打“两岸三地”航线,在厦门最早从事这项业务。最初满载率不到一半,而今年前11月厦门港台湾航线集装箱吞吐量累计达31万标箱,其中在两岸三地航线中港城公司独占六成多业务。  12月12日,记者在李总的办公室电脑里发现,“华航1号”超过一半的舱位已经完成排载程序。其中闽南优势产品石材制品、服装鞋帽等占绝大多数,食品、机电类产品虽然较少,但友达光电公司出口液晶显示屏、厦门茶叶公司出口茶籽等本地知名企业货源却也不甘落后,届时也将搭上两岸货运大三通的第一班船,直航美丽的基隆港。  在“晓江号”排载表上,厦门食用菌生产龙头企业森嘉食品公司引起记者注意。这家企业此次有8吨干海带、干紫菜将告别两岸三地绕行历史,直航高雄港。记者接通森嘉出口部负责人曾先生电话时得知,这些货物早在10日就已经通过口岸检验检疫放行程序了,他表示,直航对于森嘉拓展台湾市场意义重大,在旺季对台出口的森嘉食用菌“每个月最多达七八个货柜,过去要三四天才能到岸,现在则朝发夕至,最快时只需八九个小时”。  新的定位 更多优惠  厦门检验检疫局詹思明局长认为,不同于大陆与港澳以陆地相接,海峡两岸虽然同属WTO成员,却因海峡隔成不同检区,也处在一个国家之内两个不同关税区。对台检验检疫要定位为“一个中国”的基本原则下“特殊的区际往来”的检验检疫,定位为在一国内部不同关境、不同检区的WTO不同成员关系,寻求检验检疫管理层面的技术创新。  在此定位下,根据国家质检总局赋予的建设对台检验检疫工作先行示范区要求,厦门检验检疫局举全局之力,研究出台了便利直航的六项33条特别政策,包括:船舶飞机实施电讯检疫,设立专用通道、专用报检窗口和专用查验区,优先办理台湾农产品检疫审批,开辟生命救助绿色通道,分类监管旅客携带物,运行专用电子业务管理系统,等等。  比如,对于直航船舶,只要符合条件的,在常态下100%推行电讯检疫。同时采取“一帮一”模式,从疾病和病媒控制、食品和环境卫生、证书规范等方面,对尚未达到电讯检疫条件的全方位辅导,力争电讯检疫通过率100%。此外,对于参加直航的小型船舶,将以船舶监管本模式取代日常证单申报、登轮查验管理。  又如,对于直航出口工业品在风险评估、分类管理基础上,采取以监督管理为主辅于抽查检验的管理模式,给予货物直通放行的便利。对于产品风险等级,在原评定等级管理基础上下调一个级别进行管理 列入一、二类管理企业生产的直航货物抽检率酌减50%。  为使这些优惠政策真正落到实处,该局将专场举办在线访谈活动,面向台胞、台企,特别是广大台商,详细解读“特别管理办法”。有关“特别管理办法”全文,读者可登录网站www.xmciq.gov.cn查询。  新的平台 更深交流  迄今为止,海峡两岸检验检疫同行除食品安全以外议题,均未达成正式协议。  胡锦涛总书记在今年6月指出,协商谈判是实现两岸关系和平发展的必由之路,今后在商谈中要做到“平等协商、善意沟通、积累共识、务实进取”。  厦门检验检疫协会名誉会长詹思明表示,在大三通时代要主动作为,力促小三通时代的“小谈小作为”转型为大三通时代的“多谈多做、边谈边做、双向受益”。在内容上先谈法律框架以外的技术层面的问题,在地点上首选厦门-金门的最便捷路线,在时间上要有定时常态化和应急机制的更完整安排。  今年10月25日,海峡两岸农产品检验检疫研讨会在厦门成功召开。在这次研讨会上,大陆检验检疫协会80多位代表与来自台湾动植物防疫检疫协会的25名专家学者会聚在厦门悦华酒店,大家一致认为,在两岸交流总体框架下,应充分利用检验检疫协会沟通平台,建立两岸检验检疫合作交流机制。  今年10月7日、12月10日,台湾检验检疫专家也先后来厦就两岸畜产品货物检验检疫以及台湾滞销柳橙进口质量安全、口岸通关等事宜进行了深入交流,实现了两岸同行在相关领域面对面交流的零的突破。  大三通,首先在于通心。我们有理由相信,随之更多交流平台的搭建,两岸直航之路将越走越宽广,大陆检验检疫惠台政策将为海峡两岸骨肉同胞创造越来越多的福祉。
  • 后疫情时代,如何通过缩短产品开发周期加速产品上市?
    随着国内疫情防控成效日趋显著,全国各省市在严防境外疫情输入的同时,纷纷加快全面复工复产进程。后疫情时代,各位产品研发经理、设计师和工程师,你们的开发日程有争取到宽限期吗?研发成本还能控制住吗?本场网络直播,将从产品生命周期管理的四个阶段,即最初的概念、工程设计、再到制造和后期的维修和服务出发,用我们真实的案例为您分析 3D 扫描技术对您的整个产品生命周期管理所产生的积极影响。网络直播后疫情时代,如何通过缩短产品开发周期来加速产品上市?2020 年 4 月 23 日(星期四)14:00 - 15:00即刻扫码注册本场网络直播吧!主要议题明确 3D 扫描可在哪些方面提升并简化产品生命周期管理过程中的工作探索具体案例研究,了解如何将 3D 扫描应用于产品生命周期管理过程Creaform 公司热门产品介绍:便携式三维扫描仪和自动化三维扫描设备客户痛点本场直播将为您解答:如何将概念设计快速转换为工程模型?如何降低产品开发成本?如何在工具设计阶段需要不间断检查质量的情况下加快检测流程?如何在没有 CAD 文件的情况下为零部件市场设计替换的零部件?主讲人倪东阳CREAFORM应用工程师2009 年加入 CREAFORM ,专注于三维扫描技术解决方案,10 余年扫描应用从业经验。曾参与一汽解放、吉利汽车、上汽通用五菱等多个汽车项目的 3D 扫描技术应用。2009 年参与“南京晨光 70 米观音像”技术应用以及开发。2013 年参与“瓦良格号”的船体修复工程和结构优化。2016 年参与商飞 C919 的机翼的研发与改进。2018 年担任由国家人社部组织、清华大学基础工业训练中心承办的 3D 打印造型师师资培训班授课讲师。▼即刻扫码注册本场网络直播吧!▼2020 年 4 月 23 日(星期四)14:00 - 15:00关于形创形创(Creaform )开发、制造并销售 3D 便携式及自动化测量技术产品,专门从事工程服务。公司提供创新应用解决方案,如 3D 扫描、逆向工程、质量控制、无损检测、产品开发和数值模拟 (FEA/CFD)。公司的产品和服务面向各大行业,例如汽车、航空航天、消费品、重工业、医疗保健、制造业、石油与天然气、发电业以及研究与教育。阿美特克是电子仪器和机电设备的全球领导者,年销售额约为50亿美金。为材料分析、超精密测量、过程分析、测试测量与通讯、电力系统与仪器、仪表与专用控制、精密运动控制、电子元器件与封装、特种金属产品等领域提供技术解决方案。全球共有18,000多名员工,150多家工厂,在美国及其它30多个国家设立了100多个销售及服务中心。
  • 莱伯泰科开启验室设备iTouch控制模式时代
    莱伯泰科公司**正式推出iTouch触摸控制器,开启了分析仪器和实验室设备控制模式新时代。 莱伯泰科iTouch控制器集莱伯泰科多年研发智能控制器的经验,将触摸型智能控制概念应用到实验室的产品控制上,在功能、外观、人性化控制、易操作上有了突破性的改变。触摸控制、方便、快捷、稳定、通用成为iTouch的**特点。 iTouch控制器选用公共控制平台,目前可以控制莱伯泰科的DigiBlock、电热板、溶剂浓缩、GPC、温控产品等产品,甚至可以控制整个实验室的风、气、电、温度等,可以与LIMS连接。 iTouch的产品将开启实验室的自动化,智能化,IT化的新时代。iTouch控制应用咧子:DigiBlock消解仪控制和应用 ◆ 多用户管理模式,用于建立标准方法,可存储上万种方法。 ◆ 20段的程序升温功能,能实现图谱显示,可编辑、设定升温速率和保持时间, ◆ 可设定提示加酸、补酸时间位点◆ 实验过程中的实时图谱跟踪、数据采集、自动保存 ◆ 高低温报警机制◆ 内外温度传感器的转换功能 ◆ 多种语言操作界面,包括:汉语,英语,日语,西班牙语,俄语 ◆ 支持SD存储卡,U盘等,方便用户导出处理实验数据 ◆ 日志管理,便于查看之前的操作信息。 强大的控制系统会使LabTech的仪器、设备更加强大、完美。选择iTouch控制系统,将给您带来全新的使用理念和完美的感觉体验。LabTech将帮助您建立更加便捷、智能、高效的实验室。实现我们的口号:You Lab,Our Tech!
  • 二次供水监测开启“互联网+” 时代
    二次供水水质在线监测系统将开启“互联网+”时代,未来手机上就能了解所在小区水质实时情况。12月18日,中科院上海微系统所-能讯传感技术联合实验室在上海发布二次供水水质在线监测系统,可实现24小时水质在线监测,明年3月正式投入上海市场。  水质监测设备进口替代空间大  2015 新环保法新增加了环境污染公共监测预警机制,对环境监测提出了更高要求。目前,二次供水陷入“最后一公里”水质监控困局。此次发布系统的前端无线传感监测系统外置水箱采样,无采集污染,自动实时监测包括浊度、余氯、ph、溶解氧等主要自来水水质指标,采用的自主研发的光学探头可使用8至10年左右。“在成本方面我们比国外公司大约节约了三分之一。”能讯环保董事长蒋洪明说。  长期以来,我国环境水质监测仪器主要依赖进口,国产水设备市场占有率不足10%,进口替代空间大。  前期投入后续收取服务费  这次中科院能讯联合实验室选择二次供水作为突破口,解决了二次饮用水在线监测系统的一些饮用水安全问题,还有报警功能。公司正在将水质监测做成app或者微信服务,届时人们打开手机就能了解所在小区的实时水质,就像现在了解天气和空气质量。  管理平台还可实现数据汇聚和共享。负责人金庆辉博士说,“目前有很多家庭安装了净水器,有了在线水质监测和大数据分析,就可以知道某个地区甚至某个小区水质到底如何,是否需要净化,重点从哪方面进行净化,净水器厂家甚至保健品厂商也可以根据不同地区的特点开发出更有针对性的产品。”  该系统已受到资本市场青睐。据透露,目前有五家投资机构进入了能讯环保公司,洽谈b轮融资。能讯环保也在积极筹备挂牌,可能先登录新三板,随后争取转到新兴战略板上市。蒋洪明表示,将努力在未来五年内建立地方性水污染数据库以及地方水污染应急响应机制,覆盖包括饮用水、地表水、地下水在内的立体水质在线监测网络,成为中国最大的第三方环境监测服务供应商。
  • 台式电镜品牌COXEM在韩上市:开启“半价”电镜时代
    仪器信息网讯 2024年2月23日上午9时,韩国台式电镜领军企业—(株式会社) COXEM【韩文:(주)코셈;中文:库赛姆,以下简称“COXEM”】在韩国KOSDAQ成功上市(股票代码360350)。COXEM公司公开发行的股票总数为60万股,每股的公开发行价格为1.6万韩元,总募集金额为96亿韩元。COXEM官网首页展示上市信息COXEM CEO Junhee Lee先生在外媒表示,“推进COXEM上市,开启‘半价’电子显微镜时代”据介绍,COXEM于2011年推出台式(Tabletop)扫描电子显微镜(SEM),开始实现产品商用化。此后,首次成功开发出台式(Tabletop)SEM用EDS集成技术等,通过三次不同的技术获得了新技术认证(NET),在全球市场上证明了技术能力。COXEM台式SEM EM30(左),常规SEM CX-200P另外,与过去的销售额比重不同,今年二次电池等产业用分析设备的销售比重扩大到了76%,在这种情况下,集中开发了离子研磨(CP)融合电子显微镜、Air-SEM等工业用复合设备,并加快扩大业务领域。客户公司也以多样的产业群为对象,在去年确保了约210多个客户公司等,正在扩大进入市场。从2019年到去年,最近3年的年均销售额增长率(CAGR)为17.5%,虽然技术开发需要巨额资金,但从2012年到现在一直保持盈利基调。COXEM计划以现有的主力产品为基础,加速攻占半导体、显示器、二次电池、医疗设备、航空等前沿产业,同时通过开发高附加值产品,进军新的市场。COXEM CEO Junhee Lee先生表示:“我认为基础科学技术和装备的竞争力是国力的源泉。此前在国内外电子显微镜市场上证明了技术力和产品力,今后也将继续致力于技术开发和确保市场竞争力,成为为国家发展做出贡献的企业。”
  • 卓立汉光专访南京工业大学的王琳教授:后摩尔时代中的二维光电材料
    北京卓立汉光仪器有限公司(以下简称卓立汉光)于8月24日-25日在南京举办第四届“逐梦光电”国产光电分析仪器研制与应用研讨会。来自南京工业大学的王琳教授在会议期间接受卓立汉光《视点前沿》栏目的采访,奇思妙想探索二维光电材料制备与应用王琳教授课题组研究方向是二维光电材料与器件,主要分为三个子方向,即材料、物理、信息。*一个材料方向是关于二维光电材料本身的设计和制备,主要面向有化学材料背景的同学们,同学们可以根据自己的奇思妙想,利用一些比较新奇的制备方法去制备具有优异光物理特性和光电器件性能的材料,这些材料主要是以二维钙钛矿为代表的二维卤化物。第二个是物理方向,需要通过二维卤化物或者二维半导体与其他材料通过范德华异质结进行组装,从而研究由界面、电荷或能量传递引起的发光物理上的特性。这个方向适合具有良好物理知识背景的同学去从事。第三个是信息方向,当课题组制备出性能优异的光电材料并深入了解了其光物理特性之后,需要针对光电器件的应用去开发原型器件,包括存储器、晶体管和光电探测器等。目前王琳老师课题组的学生及老师一共有40余人。二维材料与后摩尔时代(Post-Moore Era)英特尔创始戈登摩尔在60多年前提出摩尔定律,描述电子器件在近几十年来的发展趋势。指的是每18-24个月,电子器件的集成密度会翻倍。随着器件的特征尺寸逐渐逼近了材料和器件的物理极限,大家发现这个摩尔定律失效了,由于后摩尔时代就出现了。王琳老师介绍道:“后摩尔时代有两条常规的发展路径。一是 “More Moore”(延续摩尔),更多的是采用更加激进的方法将器件的特征尺寸更加微缩化,使得集成密度提升到更高水平,主要是从尺寸集成角度来讲,希望材料能有底层的创新。第二是超越摩尔,也就是“More than Moore”。更多的是强调单一的器件功能的丰富化,比如把传感、存储、计算等功能集成在一个单一器件,使得器件功能更加丰富,从而提升集成的密度。这样单位面积上的器件的数量和功能得到很大提升,满足大家对集成器件更高的要求。搭建在显微镜上的圆偏振发光(CPL)王琳老师近年部分研究聚焦在低维材料的圆偏振发光中。课题组近期《NANO LETTERS》上发表了一篇文章(Stimulating and Manipulating Robust Circularly Polarized Photoluminescence in Achiral Hybrid Perovskites),文章通过二维的范德华力把二维非手性钙钛矿和二维手性钙钛矿连接起来,制备得到的材料在室温下的CPL强度有了数量级的提升。王琳老师分享了课题组在圆偏振显微镜的搭建的经验:“圆偏振发光显微系统的搭建需要用到四分之一玻片,我们可以在谱仪的激发或者发射端通过四分之一玻片的加入实现CPL特性的测量。CPL特性有三种测量方法:激发侧起偏、发射侧检偏和二者的结合。CPL也是表征二维材料如二硫化钼、二硒化钼等材料的一种重要方法。CPL*大应用方向是自旋光电子器件,我们以前主要考虑电荷传输及电荷量,但是经研究发现自旋作为载流子另外一个维度的调控,可以进一步丰富器件的功能,出现很多新奇的特性,而圆偏振光在这个方面是很好的表征手段。”与卓立汉光一起成长的科研历程作为卓立汉光的老朋友,王琳老师提到,她们课题组的发展和卓立汉光是密不可分的。她回忆道:“我在2017年认识了卓立汉光的董磊副总经理,当时我们有一个很好的想法,那就是能不能去集成适合研究二维材料微纳光电系统的全国产化设备,包括荧光、拉曼、光吸收、微纳LED测量,包括低温和磁场环境等。我当年刚回国,怀揣对祖国的热情,对国产仪器也有别样的情怀。董总问我,你敢不敢做*一个吃螃蟹的人,我当时也没有什么犹豫,就和董总达成了这样的协议。”通过六年的发展,王琳老师说,她觉得当初的选择是对的。她在当初选择了国产品牌并与它一起成长,虽然并不是每一台国产仪器都是完美的,但是她也见证国产仪器从不完美或是比较稚嫩的状态走向一个逐渐完美强大的发展过程。“这个过程和我自身的科研经历相似,我也是从一个懵懵懂懂的科研工作者,慢慢看清楚自己想做什么。有些虽然没有做到,但是已经确定了一个非常坚定的目标,我也非常感谢和卓立汉光一起成长的过程。‘’结束语在采访中,王琳老师深入浅出为我们科普了后摩尔时代,也让我们看到了二维光电材料与器件的发展潜力。*后当王琳老师娓娓道来她与卓立汉光一起成长的故事的时候,我们也十分感动并非常荣幸能够参与到这个与科研工作者一起成长的历程中。非常感谢王琳老师对卓立汉光的信任,也希望能与王老师一起见证二维光电器件在后摩尔时代中的巨大魅力。王琳教授简介王琳,南京工业大学教授、博士生导师、国家海外高层次青年人才引进计划入选者。长期从事低维异质集成材料与器件的研究工作。目前已发表学术论文90余篇,以(共同)通讯作者身份在Nat. Mater.、Nat. Commun.、Adv. Mater.、Angew. Chem. Int. Ed.、Nano Lett.、ACS Nano、Light Sci. Appl.、Nano Today等发表论文40余篇。曾荣获国际健康、科学与工程组织*佳研究员奖、国际先进材料学会奖章、欧洲材料学会青年科学家奖、江苏特聘教授、江苏省“六大人才高峰”高层次人才A类等荣誉。当选国际先进材料协会会员、欧洲先进材料大会科学顾问委员、柔性电子材料与器件工信部重点实验室学术委员会委员、InfoMat、中国激光杂志社、Frontier of Physics青年编委等。
  • 宁夏药检所1315万元68台仪器大单揭晓
    2011年9月15日,宁夏回族自治区药检所采购68台医疗器械检测设备结果公布,采购金额高达1315万元。具体事项如下  委托计划编号:2011NCZ0775 采购文件编号:NXSZ/A110826  采购内容:医疗器械检测设备  采购方式:公开招标 采购方法:综合评分法  采购公告日期:2011年8月26日 定标日期:2011年9月15日  采购人:宁夏回族自治区药检所 联系人:尹世清 联系电话:0951-4120230  采购代理机构:宁夏圣泽招标有限公司 地址:银川市北京东路339号中房办公楼501室  中标情况:标段号设备名称数量中标厂商及金额一标段(4台)连续波长扫描分析检测系统(进口)1套宁夏泷泽医疗器械有限公司216.6万元全自动生化分析仪(进口)1套全自动凝血功能分析仪(进口)1台双人生物安全柜(进口)1台二标段(14台)长度测量仪(进口)1台宁夏鲁建医疗器械有限公司200万元数字式厚度测量仪(进口)1台两工位爆破容量检测仪(进口)1台爆破容量仪校准仪(进口)1台避孕套环状和哑铃型测试样本制备用的模切工装(进口)1台手动切割压力机(进口)1台电子测漏仪(进口)1台医用空气压缩机组件1台水法真空箱,内置气动真空泵(进口)1台热老化箱1台色稳定性试验仪(进口)1台高低温交换装置1台自动温湿度记录器1台双频超声波清洗器1台三标段(2台)ICP-OES (进口)1台宁夏康君医疗器械贸易有限公司191.5万元红外显微系统(进口)1台四标段(24台)注射器滑动性能测试仪1台宁夏逸达恒商贸有限公司148万元注射器锥头多功能测试仪1台注射器器身密合性(负压)测试仪1台注射器器身密合性(正压)测试仪1台医用针管(针)韧性测试仪1台医用针管(针)刚性测试仪1台医用注射针针尖穿刺力测试仪1台断裂力和连接牢固度测试仪1台医疗器械密封性测试仪1台医疗器械流量测试仪1台输液器泄漏正压测试仪1台输液器泄漏负压测试仪1台医用缝合线线径测试仪1台缝合针韧性和弹性测试仪1台缝合针切割力测试仪1台缝合针针尖刺穿力和强度测试仪1台轮廓投影仪(进口)1台表面粗糙度测定仪(进口)1台旋转型游标卡尺(进口)1支太阳能数显卡尺(进口)1支助听器测试仪(进口)1台氧浓度分析仪(进口)1台露点仪(进口)1台自动电位滴定仪(进口)1台五标段(14台)成人标准温度计1套甘肃吉瑞仪器设备有限公司92.95万元新生儿标准温度计1套精密恒温水槽1台输注泵流量参数测试仪1台机械或数字微压表1台无油静音真空泵1台低温冰箱(进口)1台蠕动泵(进口)1台电子天平(进口)1台金相显微镜(进口)1台透氧仪2/21ML夹具(进口)1套电子拉力万能材料试验机升级(进口)1套澄明度检测仪1台尘埃粒子计数器1台六标段(6台)角膜接触镜规格测试仪(进口)1台宁夏鲁健医疗器械有限公司187万元透氧量检测仪(进口)1台角膜接触镜溶液法光学测试仪(进口)1台角膜接触镜片折光仪(进口)1台角膜接触镜厚度测试仪(进口)1台医疗用品综合测试系统试验机(进口)1套七标段(4台)高效液相色谱仪(1台 进口) 四元梯度泵1台北京德美中贸国际贸易有限公司279.8万元检测器(UV+示差)自动进样器 脱气机 柱温箱高效液相色谱仪(2台 进口)四元梯度泵1套检测器(DAD+ELSD)自动进样器 脱气机 柱温箱高效液相色谱仪(1台 进口)四元梯度泵1套检测器(DAD+ELSD)脱气机 柱温箱 自动进样器温控模块  评标委员会名单:  姚 宏 梁诗颂 祁学祥 刘吉祥 吴敬祝 尹世清 谢 鹏  采购项目联系人:雷泽红  联系电话/传真:0951-5170261  Email:szbidding@163.com  宁夏圣泽招标有限公司  2011年9月15日
  • 后摩尔时代新器件重大研究计划项目指南发布
    关于发布后摩尔时代新器件基础研究重大研究计划2023年度项目指南的通告国科金发计〔2023〕8号国家自然科学基金委员会现发布后摩尔时代新器件基础研究重大研究计划2023年度项目指南,请申请人及依托单位按项目指南中所述的要求和注意事项申请。国家自然科学基金委员会2023年2月10日后摩尔时代新器件基础研究重大研究计划2023年度项目指南本重大研究计划面向芯片自主发展的国家重大战略需求,以芯片的基础问题为核心,旨在发展后摩尔时代新器件和计算架构,突破芯片算力瓶颈,促进我国芯片研究水平的提升,支撑我国在芯片领域的科技创新。一、科学目标本重大研究计划面向未来芯片算力问题,聚焦芯片领域发展前沿,拟通过信息、数理、材料、工程、生命等多学科的交叉融合,在超低能耗信息处理新机理、载流子近似弹道输运新机理、具有高迁移率与高态密度的新材料、高密度集成新方法以及非冯计算新架构等方面取得突破,研制出1fJ以下开关能耗的超低功耗器件和超越硅基CMOS载流子输运速度极限的高性能器件,实现算力提升2个数量级以上的非冯架构芯片,发展变革型基础器件、集成方法和计算架构,培养一支有国际影响力的研究队伍,提升我国在芯片领域的自主创新能力和国际地位。二、核心科学问题针对后摩尔时代芯片技术的算力瓶颈,围绕以下三个核心科学问题展开研究:(一)CMOS器件能耗边界及突破机理。需要重点解决以下关键问题:探寻CMOS器件进行单次信息处理的能耗边界,研究突破该边界的新机理,实现超低能耗下数据的计算、存储和传输。(二)突破硅基速度极限的器件机制。需要重点解决以下关键问题:在探索同时具备载流子长自由程和高态密度的新材料体系基础上,研究近似弹道输运的器件机理,实现突破硅基载流子速度极限的高性能器件。(三)超越经典冯?诺依曼架构能效的机制。需要重点解决以下关键问题:探寻计算与存储融合的机制与方法,并结合新型信息编码范式,实现新型计算架构,突破冯?诺依曼架构的能效瓶颈。三、2023年度资助的研究方向(一)培育项目。围绕上述科学问题,以总体科学目标为牵引,2023年度拟资助探索性强、选题新颖、前期研究基础较好的申请项目,研究方向如下:1.超低功耗器件的理论、材料与集成技术。针对1fJ以下的开关能耗目标,研究超越CMOS的新原理逻辑、存储、感知器件及其核心材料与集成技术;研究极端物理条件下的极低功耗信息处理与存储机制及模型。2.高速高性能器件的理论、材料与集成技术。探究弹道输运机制,寻求超越传统硅基沟道自由程和态密度的半导体材料,研究并实现高弹道输运系数的新型场效应器件;探索有限能耗下的信息高速处理、存取与传输新机制及其器件技术。3.高能效计算与存储架构。探寻突破冯?诺伊曼能效瓶颈的新型计算架构和存储架构,研究面向存内计算新架构的设计方法学。(二)重点支持项目。围绕核心科学问题,以总体科学目标为牵引,2023年拟资助前期研究成果积累较好、处于当前研究热点前沿、对总体科学目标有较大贡献的申请项目,研究方向如下:1.原子级沟道P型晶体管。研制高性能低功耗原子级沟道P型晶体管,沟道厚度小于1.5nm,迁移率大于100cm2/V?s,Vds = 1V时开态电流大于600μA/μm、关态电流小于100pA/μm。2.硅基新型神经突触器件。研制硅基新型神经突触器件,探索器件在电和近红外光刺激下多电导态产生的光电协同机理,阐明影响器件及其阵列波动性、重复性的物理机制和突触行为机理,并建立相关模型。实现阵列规模不小于4kbit,单次操作能耗低于1fJ、操作速度达到纳秒量级、权重精度达到3bit以上,并实现基于神经突触阵列的神经形态视觉。3.多元编码融合的张量处理架构。研究随机数、定点数、浮点数等两种或多种新型编码共融的编码机制,以及数字域、时间域、频率域多域融合的计算范式,数据精度可配置、数模计算异步协同的新型架构,探索编码可重构、硬件可复用的电路设计技术,研制高精度的张量处理器芯片,8bit等效精度下的计算密度大于5TOPS/mm2、能效大于50TOPS/W。4.异构融合的高能效存内搜索架构。研究非易失关联存储器及其集成技术、异构融合存内搜索架构以及混合精度能效提升技术,单比特搜索能耗低于1fJ,在多模态信息检索任务验证中实现与软件相当的搜索准确率,8bit等效精度下的能效大于50TOPS/W。四、项目遴选的基本原则(一)紧密围绕核心科学问题,鼓励有价值的前沿探索和创新研究。(二)优先资助能解决芯片中的实际难题、具有应用前景的研究项目。(三)鼓励多学科交叉研究。(四)重点资助具有良好研究基础和前期积累、对总体科学目标有直接贡献的研究项目。五、2023年度资助计划2023年度拟资助培育项目8项,资助直接费用约为80万元/项,资助期限为3年,培育项目申请书中研究期限应填写“2024年1月1日—2026年12月31日”;拟资助重点支持项目4项,资助直接费用约为300万元/项,资助期限为4年,重点支持项目申请书中研究期限应填写“2024年1月1日—2027年12月31日”。六、申请要求及注意事项(一)申请条件。本重大研究计划项目申请人应当具备以下条件:1.具有承担基础研究课题的经历;2.具有高级专业技术职务(职称)。在站博士后研究人员、正在攻读研究生学位以及无工作单位或者所在单位不是依托单位的人员不得作为申请人进行申请。(二)限项申请规定。执行《2023年度国家自然科学基金项目指南》“申请规定”中限项申请规定的相关要求。(三)申请注意事项。申请人和依托单位应当认真阅读并执行本项目指南、《2023年度国家自然科学基金项目指南》和《关于2023年度国家自然科学基金项目申请与结题等有关事项的通告》中相关要求。1.本重大研究计划项目实行无纸化申请。申请书提交时间为2023年3月15日-3月20日16时。(1)申请人应当按照科学基金网络信息系统(以下简称信息系统)中重大研究计划项目的填报说明与撰写提纲要求在线填写和提交电子申请书及附件材料。(2)本重大研究计划旨在紧密围绕核心科学问题,将对多学科相关研究进行战略性的方向引导和优势整合,成为一个项目集群。申请人应根据本重大研究计划拟解决的具体科学问题和项目指南公布的拟资助研究方向,自行拟定项目名称、科学目标、研究内容、技术路线和相应的研究经费等。(3)申请书中的资助类别选择“重大研究计划”,亚类说明选择“培育项目”或“重点支持项目”,附注说明选择“后摩尔时代新器件基础研究”,根据申请的具体研究内容选择相应的申请代码。培育项目和重点支持项目的合作研究单位不得超过2个。(4)申请人在申请书“立项依据与研究内容”部分,应当首先明确说明申请符合本项目指南中的资助研究方向,以及对解决本重大研究计划核心科学问题、实现本重大研究计划总体科学目标的贡献。如果申请人已经承担与本重大研究计划相关的其他科技计划项目,应当在申请书正文的“研究基础与工作条件”部分论述申请项目与其他相关项目的区别与联系。2.依托单位应当按照要求完成依托单位承诺、组织申请以及审核申请材料等工作。在2023年3月20日16时前通过信息系统逐项确认提交本单位电子申请书及附件材料,并于3月21日16时前在线提交本单位项目申请清单。3.其他注意事项。(1)为实现重大研究计划总体科学目标和多学科集成,获得资助的项目负责人应当承诺遵守相关数据和资料管理与共享的规定,项目执行过程中应关注与本重大研究计划其他项目之间的相互支撑关系。(2)为加强项目的学术交流,促进项目群的形成和多学科交叉与集成,本重大研究计划将每年举办一次资助项目的年度学术交流会,并将不定期地组织相关领域的学术研讨会。获资助项目负责人有义务参加本重大研究计划指导专家组和管理工作组所组织的上述学术交流活动。4.本重大研究计划咨询方式:国家自然科学基金委员会信息科学部四处联系电话:010-62327351
  • 新时代十年我国单位国内生产总值二氧化碳排放下降34 .4%
    新时代十年,我国单位国内生产总值二氧化碳排放下降34.4%,积极稳妥推进碳达峰碳中和优化能源结构,调整产业结构,建立市场机制,增加森林碳汇……党的十八大以来,在习近平生态文明思想指引下,我国将应对气候变化摆在治国理政更加突出的位置,实施积极应对气候变化的国家战略,推动经济社会发展全面绿色低碳转型,提高碳排放强度削减幅度,强化自主贡献目标,绿色低碳发展取得了显著成效。新时代十年,我国单位国内生产总值二氧化碳排放下降34.4%,扭转了二氧化碳排放快速增长的态势,绿色日益成为经济社会高质量发展的鲜明底色。习近平总书记在党的二十大报告中明确了到2035年我国发展的总体目标,其中之一是“广泛形成绿色生产生活方式,碳排放达峰后稳中有降,生态环境根本好转,美丽中国目标基本实现”。党的二十大报告还对“积极稳妥推进碳达峰碳中和”作出部署。奋进新征程、建功新时代。各地区各部门全面贯彻落实党的二十大精神,把应对气候变化作为推进生态文明建设、实现高质量发展的重要抓手,持续实施积极应对气候变化国家战略,积极稳妥推进碳达峰碳中和,推动绿色低碳发展不断取得新成效。构建“1+N”政策体系,扎实推进碳达峰碳中和回收分拣、清洗、切片、拉丝、织造……经过12道专业回收再生工序,废弃塑料瓶获得“新生”,8个塑料瓶可以做成1件衣服,14个塑料瓶可以做成1个手提袋。北京抱朴再生环保科技有限公司总经理刘学颂说:“从2019年到去年底,我们安全回收1700多万个废弃塑料瓶并实现循环利用,减少二氧化碳排放约1635吨。”作为生态文明的践行者、全球气候治理的行动派,中国采取扎实有力行动降碳减污。统计数据显示,2020年中国碳排放强度比2005年下降48.4%,超额完成了向国际社会承诺的到2020年下降40%—45%的目标。2020年9月,习近平主席在第七十五届联合国大会一般性辩论上正式宣布:“中国将提高国家自主贡献力度,采取更加有力的政策和措施,二氧化碳排放力争于2030年前达到峰值,努力争取2060年前实现碳中和。”我国构建“1+N”政策体系,扎实推进碳达峰碳中和。去年,《中共中央国务院关于完整准确全面贯彻新发展理念做好碳达峰碳中和工作的意见》《2030年前碳达峰行动方案》相继发布,为实现“双碳”目标作出顶层设计,明确了时间表、路线图、施工图。此后,能源、工业、城乡建设、交通运输等重点领域实施方案,煤炭、石油天然气、钢铁等重点行业实施方案,科技支撑、财政支持、统计核算等支撑保障方案,以及31个省区市碳达峰实施方案陆续制定施行。经济发展与减污降碳协同效应凸显,能源生产和消费革命取得显著成效,产业低碳化为绿色发展提供新动能,生态系统碳汇能力明显提高,绿色低碳生活成为新风尚。稳步推进能源结构调整,建成世界最大清洁发电体系山西省大同市广灵县,一个100兆瓦超大规模集中式可再生能源发电基地及储能配套设施,将于今年底投运。“这一项目每年可向算力基础设施提供1.5亿千瓦时绿电,减少温室气体排放约14万吨二氧化碳当量。”山西秦云基础信息科技有限公司首席执行官居静说。党的十八大以来,我国推动能源革命,大力开发利用非化石能源,推进能源绿色低碳转型。建成世界最大清洁发电体系,水电、风电、光伏等全口径非化石能源发电装机容量突破11亿千瓦。风、光、水、生物质发电装机容量都稳居世界第一。十年来,我国煤炭消费占一次能源消费比重由68.5%下降到去年的56%。全国碳市场建设大力推进。2021年7月,全国碳排放权交易市场正式启动上线交易,第一个履约周期纳入发电行业重点排放单位2162家,成为全球覆盖温室气体排放量最大的碳市场。截至今年10月21日,全国碳市场碳排放配额累计成交量达1.96亿吨,累计成交额达85.8亿元,市场运行总体平稳有序。通过有效发挥市场机制的激励约束作用,控制了温室气体排放,推动了绿色低碳发展。内蒙古自治区鄂尔多斯市伊金霍洛旗蒙苏经济开发区,当地政府和远景科技集团正携手打造零碳产业园。“园区内80%的电量由区域内的可再生能源发电直供,20%与电网交易,即通过电力交易中心购买绿电,最终实现100%绿色零碳能源供给。”远景科技集团零碳战略高级总监张元说。生态环境部应对气候变化司司长李高表示:“经过不懈努力,我国实现了经济发展与减污降碳双赢,绿色日益成为经济社会高质量发展的鲜明底色。”全面贯彻落实党的二十大精神,落实好碳达峰碳中和“1+N”政策体系新时代十年,我国大力发展绿色低碳产业,产业结构不断优化升级。持续严格控制高耗能、高排放项目盲目扩张,依法依规淘汰落后产能,加快化解过剩产能。战略性新兴产业快速发展,新能源汽车销量去年达到352万辆,位居全球第一。十年来,我国以年均3%的能源消费增速支撑了年均6.5%的经济增长,能耗强度累计下降26.2%,是全球能耗强度降低最快的国家之一,相当于少用了约14亿吨标准煤,少排放了约29.4亿吨二氧化碳。新时代十年,我国科学推进大规模国土绿化行动,碳汇能力持续提高。目前,全国森林覆盖率增加到24.02%,森林蓄积量增加到194.93亿立方米,成为全球森林资源增长最多的国家。草原综合植被盖度达到50.32%,湿地保护率达到52.65%。新时代十年,中国秉持人类命运共同体理念,为推动全球气候治理注入强劲动力。中国建设性参与气候变化多边进程,为《巴黎协定》的达成、生效和顺利实施作出了历史性贡献。持续深化应对气候变化南南合作,截至今年8月底,累计安排超过12亿元,培训超过2000名发展中国家相关人员。在日前举行的“中国应对气候变化这十年”暨国家气候战略中心成立十周年学术活动上,中国气候变化事务特使解振华表示,十年来,中国绿色低碳转型取得显著成效,已经走上了一条符合国情的绿色低碳可持续发展之路,用实际行动和成效为发展中国家低碳转型提供了借鉴,为全球气候治理作出了贡献。“党的二十大为我国进一步做好应对气候变化工作明确了方向。”李高说,要坚持把减污降碳协同增效作为促进经济社会发展全面绿色转型的总抓手,强化综合治理、系统治理、源头治理;积极稳妥推进“双碳”工作,落实好碳达峰碳中和“1+N”政策体系,加快推动重点领域绿色低碳转型;推动落实《国家适应气候变化战略2035》,加快气候变化监测预警和风险管理;积极参与应对气候变化全球治理,为推动构建公平合理、合作共赢的应对气候变化全球治理体系不断贡献中国智慧、中国方案、中国力量。
  • 伞兵精神,永不退役——莱伯泰科举办职工光荣退休仪式
    “ 我们也将继续以王师傅为榜样,齐心协力携手前行,创造莱伯泰科更美好的明天!王师傅带给我们的伞兵精神,永不退役!”——莱伯泰科董事长胡克博士2月27日,莱伯泰科在北京总部举办了一场温馨的退休欢送会,为长期在公司门卫岗位上默默坚守的王铁骑师傅送上了诚挚的祝福和感恩。欢送会的主角——王师傅,曾经的伞兵士兵,退伍后来到莱伯泰科,在门卫的岗位上默默守护了整整12年,是莱伯泰科所有员工心目中的英雄。在欢送会上,公司高管们纷纷表达了对王师傅的赞美和感激之词。董事长胡克博士首先赞叹道:“我最敬佩王师傅的两点:第一是坚持运动的习惯,每天步行5公里上下班,十几年如一日,始终以军人的标准要求自己;第二是他积极向上的心态,时刻以公司的进步为荣,用乐观和正能量影响着身边的每一个人。他曾经跟我分享,自从在莱伯泰科工作,他和妻子再也不吵架了。因为他在门卫岗位上接触到了众多院士、教授、领导干部和各大公司高管,这些优秀人士的熏陶让他受益匪浅,他也时常讲给妻子听。慢慢的,他们在日常交流中越来越心平气和,夫妻俩的生活更加和谐。”胡克博士还表示,十几年来,大家从王师傅身上感受到了极强的组织性和纪律性、做事一丝不苟、积极进取以及忠诚奉献的“伞兵精神”,这种精神给予了公司全体员工极大的榜样力量,也与莱伯泰科倡导的企业精神相契合,共同构筑着莱伯泰科前进的动力和信念。胡克博士最后表示:“祝贺王师傅顺利开启人生新篇章,也希望他继续保持健康的生活态度,享受天伦之乐!我们也将继续以王师傅为榜样,齐心协力携手前行,创造莱伯泰科更美好的明天!王师傅带给我们的伞兵精神,永不退役!”胡克博士亲自为王师傅赠送了公司的荣休纪念章,以表达对他的敬意和祝福。董事长胡克博士(左)与王铁骑师傅(右)合影莱伯泰科高级副总经理邓宛梅女士和黄图江先生也分别表达了对王师傅的感谢和祝福,并赠送了礼物,希望王师傅能享受美好的退休生活。王师傅最后的发言触动了在场的每个人。他坦言在他的工作经历中,除了军人,这是他的第二份工作,莱伯泰科就如同自己的第二个家,这里承载了他太多的回忆和不舍。“在莱伯泰科,高管们对于基层员工一视同仁,让我倍感温暖和感动。很多人问过我:你见过你们老板吗?我会很骄傲地说:怎么没见过?只要老板在北京,每天一早一晚,都会见到老板,而且包括老板在内的所有高管都会跟我们门卫打招呼。这也是最让我感动的地方。”王师傅最后表示,在公司的这十几年来,目睹了公司的发展,员工越来越多,生产大楼越来越多,产线越来越多,影响力也越来越大,真心为公司的壮大感到高兴。祝愿莱伯泰科未来更加强大!这场退休欢送会不仅是对王师傅个人的礼遇,更是莱伯泰科公司文化的生动写照。公司以实际行动践行着“关爱员工、共同成长”的理念,为每一位员工营造了和谐、温馨的工作氛围。相信在未来的日子里,莱伯泰科将继续秉承这一文化,与每一位员工共同书写辉煌的未来。
  • 唠科9嘉宾|与徐大彬共聚唠科9「前沿技术驱动下的动物育种,绘制“自主种源”4.0时代新蓝图」
    瀚辰光翼产品总监 徐大彬老师,为资深产品应用工程师。研究生期间从事遗传育种相关工作,在基于二代测序及高通量基因分型分子育种工作中积累十余年经验。在瀚辰光翼参与开发了高通量自动化核酸提取系统、高通量自动化基因分型系统、全自动核酸提取及建库一体机以及自动化智能化全流程分子育种实验室整体解决方案等一系列产品,目前在全国育种企业、高校科研院所等得到了广泛使用。10月11日,徐总受邀参与唠科9「前沿技术驱动下的动物育种,绘制“自主种源”4.0时代新蓝图」主题线上圆桌,进一步分享高通量测序与AI技术的融合将为动物育种产业带来怎样的二次增长空间?
  • 我国首个大型超导磁体民用化平台建成
    中科院高能物理研究所超导磁体工程技术研究中心日前举行了挂牌仪式,我国第一个面向大型超导磁体民用化的创新平台正式在山东潍坊落户。  大型民用超导磁体在我国尚属空白,最为大家熟悉的就是医疗上使用的核磁共振成像仪,该装置属于技术密集型的全球朝阳产业,但目前我国完全依赖进口,每年约400台,耗资约40亿元人民币。因此,用高能物理所常务副所长王贻芳的话说,超导磁体工程中心成立的重要宗旨之一,“就是要成为我国大型超导磁体技术的创新源泉与产业化先导基地”。  虽然超导磁体工程中心筹建工作不过才几个月的时间,但高能所在大型磁体民用化与工业化方面的尝试,却已经积累了数年的经验。早在2002年,高能所承担了为北京正负电子对撞机重大改造工程上的北京谱仪研制大型超导磁体的任务,到2007年该项任务成功完成,极大地增强了高能所研制大型超导磁体的自信心。  王贻芳表示,基础研究和大科学工程长期以来受到国家支持,既是高技术的市场, 也产生了许多新的高技术,我们应将大科学工程中掌握的技术回报给社会。多年来,我国的大型超导磁体民用化领域完全被国外垄断,虽然现在有少数民营企业开始注意到这一点,并力图有所作为,但他们使用的设备、技术,甚至是专家都是从国外引进的,国内在核心技术上尚属空白。  实际上,这是一个技术要求很高、风险也很高的领域,高能所是我国较少数拥有这种技术实力与积累的科研单位,因此,勇敢地担负这种责任,对他们来说也意味着一种义不容辞的责任。王贻芳说:“国家对基础科学的支持不仅要考虑科学产出,也要考虑社会效益,大科学工程在其研制过程中,会不断衍生出可用于工业生产的新技术,将其转化为生产力,可大大促进国民经济的发展。”  另一方面,担负这种责任,对该领域的科研人员来说,也部分源自对大型超导磁体在我国几十年曲折发展经历的目睹。从参加挂牌仪式的科研人员,以及工程中心学术委员会成员的年龄结构上看,有一个明显的“断层”:长者多已年逾七十,而此后便是工程中心主任朱自安这一拨四十出头的人,巨大的年龄断层,见证了我国大型超导磁体这一高风险领域在长期发展中的艰辛。而这其中的苦衷,大多只有局内人深知。  因此,在王贻芳、朱自安等人看来,将这一高科技领域向民用化推进是他们的历史责任。  与超导工程中心相对应,高能所在山东潍坊的合作单位,山东华特磁电科技股份有限公司成立了一家名为“新力磁电”的子公司,负责超导磁体的产业化工作,如果说超导工程中心是一个民用化平台,新力磁电则是一个产业化的平台。  尽管这两个平台刚刚搭建,而几年来双方的共同努力已经初见成效,2008年底验收合格的超导除铁器,目前已到了中试的尾声,据朱自安介绍,未来一两个月内可正式投产。目前工程中心的研发重点项目——核磁共振成像仪,也已经顺利地研制出了第一台样机。  超导磁体民用化的前景相当广阔,涉及节能、环保、健康等诸多领域。超导工程中心下一步要进行的研发项目还包括用于选矿的磁选机,以及用于工业污水处理的水处理器。
  • 众望所归,液体活检技术将迎来全新发展时代
    p  第十四届全国大肠癌学术会议期间,北京大学首钢医院院长顾晋表示:“目前,ctDNA(循环肿瘤基因)这种检测技术在临床已经开始应用,常常用在检测肿瘤治疗药物反应、监测肿瘤耐药突变、评估手术效果等方面。”/pp  无独有偶,中国医学科学院肿瘤医院内科主任王洁在第一届海峡肺癌国际高峰论坛暨第六届肺癌精准诊疗研讨会上也表明:“液体活检ctDNA方面的研究, 已进入临床实践,写入了美国国立综合癌症网络和中国肺癌的指南。组织如果拿不到,液体活检可以作为补充,已经有很多研究展示出ctDNA为基础的液体活检在个性化治疗中的作用。”/pp  另外,中山大学肿瘤防治中心主任徐瑞华与美国加州大学圣地亚哥分校教授张康共同带领的中美科学家团队经历了多年研究,占领了液体活检技术新高峰,通过检测少量血液中循环肿瘤ctDNA特定位点的甲基化水平,将肝癌患者的漏诊率降低至一半以内,相关肝癌甲基化的试剂盒已投入产业化的生产,这一应用的文章也在国际学术顶尖杂志《自然—材料》发表。/pp  临床实践的推行,给大家带来了希望的曙光,众望所归的液体活检技术是否能够兴起,迎来全新的时代?/ppspan style="color: rgb(0, 112, 192) "strong  需求决定了液体活检市场/strong/span/pp  液体活检,是通过对血液样品等非固体生物组织的采集,比对血液循环过程中遗传物质的生物学特征来对全身进行肿瘤分析的一门新兴技术。究竟是什么样的技术能够获得商业界、科研界的一致注目,使各家企业或自主研发,或从海外引入技术,在被《麻省理工大学科技评论》评选为“2015年十大突破技术”之后,又荣登世界经济论坛评出的“2017年度全球十大新兴技术榜单”?/pp  需求决定市场,之所以受到人们密切的关注,原因还在于较为传统的组织穿刺检验方法,液体活检无创、精确、便捷,很大程度上消除了肿瘤细胞异质性带来的检测不一致性,而且可以降低医疗成本。目前液体活检主要集中在循环肿瘤细胞(CTCs)、ctDNA、循环肿瘤microRNA、外泌体四个方面,其中临床应用广泛集中在对ctDNA的研究上,其定量测算、追根溯源的特质,对于我们正确认识肿瘤疾病的发展和制定相关的医学方案有很大的帮助。/pp  ctDNA主要来源于循环游离DNA(cfDNA),携带肿瘤细胞突变或重组的基因。虽然只有整个DNA的不到1%,但由于其小于2小时的半衰期,更能反映肿瘤循环细胞中的准确信息。英国商会(BCC)预测,到2020年,基于ctDNA的液体活检市场预计将达到220亿美元。/ppstrongspan style="color: rgb(0, 112, 192) "  值得关注的五大分析技术/span/strong/pp  近年来ctDNA的相关分析技术主要有5个方面。/pp  定量聚合酶链式反应(qPCR)被认为是DNA定量的标准方法。意大利生物科学研究室的研究人员通过对比100名健康个体和100名非小细胞肺癌患者的qPCR结果发现,患者体内的ctDNA含量远远高于健康人。但qPCR在放大倍数的同时,也把观察和测量的人为误差放大,无法从结果中准确地把握ctDNA的数值。/pp  数字聚合酶链式反应(dPCR)是目前最成熟,但尚未获得美国食品和药物管理局(FDA)批准的检测ctDNA的一项专利技术。/pp  BEAMing技术是在dPCR方法的基础上,混合进流式磁珠,将不同类别的磁珠分布在对应的DNA细胞中,然后用流式细胞仪检测标记以达到计算ctDNA的目的。尽管BEAMing是评估患者血液肿瘤特性的有效方法,但当肿瘤极性过小时,会有测量误差。/pp  表面增强拉曼光谱(SERS)是一种通过激光照射金属纳米颗粒产生表面增强,导致被检测对象的拉曼信号明显增强,最终计算ctDNA数值大小的方法。信号变化来源于光波的强弱,具有很高的灵敏性。/pp  下一代测序(NGS)即高通量测序(HTS),对于肿瘤的发现和理解有突破性的进展。在NGS的基础上萌生了很多用以检测ctDNA的方法。例如,癌症个体化深度测序分析方法(CAPP-Seq),通过深度测序来研究ctDNA特性的Capp-Seq是第一个基于NGS技术的ctDNA检测技术,虽然检测价格较高,但其高灵敏度和准确性还是引起了广泛关注和临床应用。/pp  除了ctDNA,循环肿瘤细胞(CTC)在肿瘤领域的应用也得到认可,最新NCCN乳腺癌指南(2017.v3),已将循环肿瘤细胞(CTC)纳入TNM分期系统。/pp  2018年1月1日在全球启用的AJCC第八版癌症分期系统,将乳腺癌外周血中的CTC列为预后提示因子。/pp  循环肿瘤细胞(CTC)是痕量存在于外周血中的各类肿瘤细胞的统称。它通过血液循环散播到身体各处,并在合适的环境中增殖,导致肿瘤的复发转移。/pp  CTC对肿瘤远端转移和预后的评估作用,目前已得到国际权威肿瘤诊疗指南的肯定。下面就来盘点一下,CTC逐渐走入临床实践指南的历程。/ppstrong  span style="color: rgb(0, 112, 192) "2010/span/strong/ppstrongspan style="color: rgb(0, 112, 192) "  美国AJCC指南(第七版)/span/strong/pp  美国癌症联合委员会AJCC在2010年制定的《肿瘤分期指南》(《Cancer Staging Manuel》)中,首次把CTC列入TNM分期系统,作为一个新的M分期(远端转移)标准,列为cM0(i+)分期,出现在M0和M1之间。/pp  cM0(i+)分期定义为:无任何转移性临床症状或体征,无远处转移的临床或影像学证据,但通过分子检测或显微镜检,在循环血液、骨髓或其他非区域淋巴结组织中发现肿瘤细胞或≤0.2mm的微小转移灶。/ppstrongspan style="color: rgb(0, 112, 192) "  2017/span/strong/ppstrongspan style="color: rgb(0, 112, 192) "  NCCN乳腺癌临床实践指南/span/strong/ppstrongspan style="color: rgb(0, 112, 192) "  最新版乳腺癌NCCN指南2017.v3版,正式引入cM0(i+)分期。/span/strong/ppstrongspan style="color: rgb(0, 112, 192) "  2018/span/strong/ppstrongspan style="color: rgb(0, 112, 192) "  美国AJCC指南(第八版)/span/strong/pp  2018年1月1日在全球启用的AJCC第八版癌症分期系统中,除保留cM0(i+)分期外,更进一步明确了CTC检测的临床价值。最新指南将CTC列为继ER/PR、HER2、Ki67和肿瘤组织学分级四项生物学指标之后的又一项乳腺癌预后评估工具,认为乳腺癌外周血中存在CTC提示预后不良。/pp  此外,第8版分期系统详细阐述了M分期的使用规则:pM0不是一个有意义的分期,病理阴性不应作为pM0 所有患者均应划分为cM0或cM1 如果cM1随后经病理确诊,则为pM1。/ppstrongspan style="color: rgb(0, 112, 192) "  小贴士/span/strong/ppstrongspan style="color: rgb(0, 112, 192) "  AJCC指南:/span/strong/pp  美国肿瘤联合会(American Joint Committee on Cancer,AJCC)于1977年制定第1版癌症分期系统至今已历时40年。坚持以解剖学原发肿瘤(T),淋巴结(N)及转移灶(M)信息为基础对肿瘤分期进行评价是其一贯的基本原则。2016-10-06,AJCC第8版癌症分期系统更新出版,并确定将于2018-01-01在全球启动执行。其中,乳腺癌分期系统大篇幅增加非解剖学信息是更新的最大亮点。从不断细化宏观解剖学分期,到结合基因检测分析肿瘤生物学信息,AJCC癌症分期系统推动了临床肿瘤学综合预后评价体系从量变到质变的升华。/ppstrongspan style="color: rgb(0, 112, 192) "  NCCN肿瘤临床实践指南:/span/strong/pp  《NCCN肿瘤临床实践指南》由美国国家综合癌症网络(NCCN?)制订。NCCN指南不仅是美国肿瘤领域临床决策的标准,也已成为全球肿瘤临床实践中应用最为广泛的指南,在中国也得到了广大肿瘤医生的认可与青睐,是提供给医疗保健系统决策者的极具价值的重要资讯。/ppspan style="color: rgb(0, 112, 192) "strong  产业仍处于探索阶段/strong/span/pp  虽然液体活检的开发前景很大,整个产业仍然处于科研探索与验证的阶段,在临床实践中还需要注意一些问题。首先缺乏统一技术方案,不同的检测技术会导致不同的结果。其次,数据的处理在数量级跨度大的情况下须谨慎,人为误差可能会被放大许多成为统计错误。最后,医学伦理层面也值得我们注意和思考,尚不成熟的医学技术应用于临床也势必会遭到抵触。/pp  目前市场中液体活检涉及的癌症种类甚多,细分领域的龙头企业也已经崭露头角,但成熟的市场格局暂未形成。作为新兴技术,国内外获批的液体活检产品寥寥可数,包括杨森诊断公司的CellSearch、Epigenomics公司的EpiproColon技术、罗氏的cobas EGFR突变检测试剂盒v2、格诺思博公司的叶酸受体阳性CTC检测试剂盒和友芝友公司的循环肿瘤细胞快速染色液。/pp  液体活检在不同方向上的成熟度不同,靶向用药指导较为成熟,也是基因检测公司争夺的热点。在资本的大力推动下,众多公司迅速推广检测产品抢占市场,竞争十分激烈,企业获得临床监管许可证之后,竞争优势会更加明显。/pp  广阔的市场想象空间让大家纷至沓来,投资额也屡屡再创新高。证券公司Piper Jaffray测算,预计2026年液体活检市场容量将达到326亿美元,其中癌症领域286亿美元,未来10年的复合增长率将保持在21.7%左右。/pp  精准医疗是永不落幕的医疗投资机会,我们要做的就是给液体活检一个相对宽松的技术研发环境,一步步攻克液体活检的相关技术,让其更好地为广大人民谋福祉。/p
  • 精准医疗2.0时代】第二届P4 China 2017大会再现全新精彩!
    p style="text-align: center "  strong【精准医疗2.0时代】第二届P4 China 2017大会再现全新精彩!/strong/pp style="text-align: center "  聚中美精英,话世界“医”流/pp  从2016年中国精准医疗计划实施至今,已近两年。我们越来越清地认识到未来通往精准医疗的核心,在于 “精准”二字。要想达到精准的目标1. 检测技术,极度依赖于以DNA测序为代表的体外诊断技术的发展2. 数据获取和综合挖掘能力3. 临床与自然资源的积累,以上都需要科研、产业、临床、跨界的多方通力合作,多管齐下,共同应对精准医疗下系统医学工程的机遇与挑战!/pp  中国精准医疗领域最具影响力的活动之一第二届P4 China2017大会将于11月30日-12月3日在中国广州星河湾酒店盛大召开,本届大会主题为:挖掘生物标记物与大数据在临床肿瘤的应用价值。由生物标记物串接起来的基因组学、医疗大数据、液体活检、肿瘤药物临床研究的精准医疗实践,将唱响2017主旋律!/pp  P4 China 2017由中国生物工程学会与商图信息BMAP联合主办,金域检验协办,大会同时获得PMC国际个体化医疗联盟、广州市生物产业联盟、中国伴随诊断联盟、广州国际生物岛、美国华人生物医药科技协会、中国医疗器械行业协会IVD分会等国内外权威学协会与联盟机构的大力协作。/pp  strongP4 China 2017 特别策划/strong/pp strong 1.精准医疗2.0的中美实践领袖对话/strong/pp  会场:主旨论坛/pp  时间:11月30日/pp  专题:从基因组医学到精准医疗的中美布局/pp  论坛特色:把握国家政策与布局趋势是企业发展的第一命脉。中美政策制定者、研究者、中美行业医疗转化与布局的实践专家齐聚一堂,除了带来权威的国内外政策解读与更新,更有掷地有声的医疗体系实践、实施进展分享的精彩报告!领袖汇聚,带来独一无二的前瞻精准医疗的国家发展与建设的研讨。/pp  演讲专家:科技部中国生物技术发展中心黄晶主任(中国精准医疗战略小组牵头人, 拟邀) 美国医学科学院院士,美国地区性精准医疗创新转化负责人Lynda Chin 国际个体化医学联盟副总裁、政策专家DaryL Pritchard 西雅图瑞典癌症医院/研究所执行总裁、肿瘤教授Thomas Brown等/ppstrong  2.基因组大数据的应用破局/strong/pp  会场一:基因测序大数据应用论坛/pp  专题:提升基因测序下医学解读的精准性/pp  时间:12月 1日-2日/pp  论坛特色:DNA测序已经精确到单个核苷酸,将会引领未来体外检测技术的发展。然而其临床应用价值几何?真正有用的基因与生物标记物如何发现与应用?实现临床转化?来自临床一线、产业科学家现身说法,共同应对基因检测医学解读的可靠性、临床应用的可及性挑战。/pp  演讲专家:复旦大学附属中山医院院长/肝外科主任樊嘉 陆军总医院药理科主任许景峰 中山大学肿瘤防治中心(肿瘤医院)实验研究部主任符立梧等。/pp strong 3.液体活检的“多”分天下/strong/pp  会场二:液体活检技术论坛/pp  专题:创新液体活检技术的开发与转化进展/pp  时间:12月 1日-2日/pp  论坛特色:近年来国内液体活检技术得到了空前的发展,国内外已无差距。除了ctDNA、CTC液体活检技术的进步,新兴标记物如DNA甲基化、外泌体,样本对象尿液、体液的研究与临床转化也在积极的探索与转化中。百家争鸣,群英聚首,来自临床、医技、产业的研究者、科学家将就液体活检临床转化、开发与应用展开一场学术碰撞。/pp  演讲专家:山东省药物研究院院长/山东省肿瘤医院肝胆外科医师李胜 汕头大学医学院附属肿瘤医院副院长/肿瘤研究中心主任张灏 金域检验首席科学家于世辉 中山大学肿瘤防治中心分子诊断科主任邵建永等。/ppstrong  4.肿瘤药物抢跑一线的分水岭/strong/pp  会场三:肿瘤药物临床研究论坛/pp  专题:临床肿瘤免疫与靶向药物的精准开发与用药/pp  时间:12月 1日-2日/pp  论坛特色:肿瘤免疫治疗和靶向治疗药物研发群雄逐鹿,如今都集中在临床资源争夺、临床开发的白热化阶段。临床开发的效果、效率低下成为行业共通挑战。如何加快临床转化效率?如何加速临床开发进程?基于生物标记物、药物基因组学的精准开发以及个体化用药成为当下肿瘤药物必须应对的重大课题!/pp  演讲专家:GRAIL法规战略负责人/前FDA个体化医疗办公室主任Elizabeth Mansfield 中南大学湘雅医院副院长刘昭前 诺华美国高级总监常华等。/pp  大会内容精彩纷呈,邀您与来自产、学、研、医、资各领域的特邀专家嘉宾融合汇聚、共同学习交流,加强精准医学的科研、应用与交叉学科、产业、资本的信息共享、交流合作,共同促进精准医疗行业的发展!/pp  大会特设项目转化路演环节,如您有精准医疗领域优秀项目寻求合作或投资,了解更多大会信息及注册报名欢迎联系组委会。/pp  组委会联系方式:+86 21 6107 1886(ext.8027)/pp  邮箱:p4china@bmapglobal.com/pp  网址:www.bmapglobal.com/p4china2017/ppbr//p
Instrument.com.cn Copyright©1999- 2023 ,All Rights Reserved版权所有,未经书面授权,页面内容不得以任何形式进行复制