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水汞装置

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水汞装置相关的资讯

  • 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。
  • 国内首套千万方三甘醇脱水装置性能考核达标
    2月22日至2月27日,国内首套千万方三甘醇脱水装置——西南油气田公司相国寺储气库千万方三甘醇脱水装置分别以1000万立方米和1200万立方米日处理量运行72小时,各项运行指标达到设计要求,顺利通过性能考核。这套千万方三甘醇撬装脱水装置,是相国寺储气库扩压增量工程的关键设备。去年11月底,装置顺利投运,相国寺储气库日最大冲峰能力由原来的2800万立方米提升至3800万立方米,调峰能力再创新高。为保障装置考核期间安全平稳运行,自千万方三甘醇脱水装置投产以来,西南油气田公司与设计、施工、调试单位及设备厂家高效合作,开展设备调试,确保设备处于最佳状态。同时,组织相关技术人才开展技术研讨,结合装置特点和储气库生产运行条件,制定《相国寺集注站千万方脱水装置性能考核方案》,进一步明确考核内容和要求,并开展培训,确保相关人员熟悉掌握操作流程和考核参数要点,顺利推进考核工作。落实专人专岗负责全过程,完善人员组织、应急物资准备,切实加大巡检力度,细化巡检要求,明确吸收塔压差、闪蒸罐液位等关键点,密切监控各压力容器的压差、液位变化情况,全力保障设备运行安全平稳。严格检测考核指标,每日对干气水露点、贫富液浓度进行两次对比,确保产品气质量达标、装置溶液系统稳定。同时,按照装置性能考核方案要求,跟踪装置考核运行全过程,及时分析讨论异常数据,优化运行工况,针对循环泵发生喘振问题,立即联系相关单位整改,全力确保性能考核工作稳步推进。下步,西南油气田公司将在此次装置性能考核基础上总结经验,形成性能考核报告,为三甘醇优化运行和检修提供支撑。同时,进一步加强重点设备安全生产管理,全面落实设备全生命周期管理要求,做好后续技术改造,为三甘醇脱水装置高效、平稳、安全运行奠定坚实基础。
  • 世界上第一台岩石表面凝结水水量测量装置通过检测
    石窟文物防治水患保护取得重大突破   由云冈石窟研究院和中国地质大学(北京)共同完成的科研课题"云冈石窟凝结水监测研究",成功研制出世界上第一台岩石表面凝结水水量测量装置,揭示了云冈石窟洞窟内部凝结水形成机理和规律,并找到了减少石窟表面凝结水形成的方法,填补了国际石窟凝结水研究领域的学术空白,10月30日被授予第三届全国文物保护科学和技术创新奖。   世界文化遗产云冈石窟石雕的风化问题一直是困扰文物保护工作者的难题,而水是引起石质文物风化最重要的因素之一。影响石窟石雕风化的水主要有凝结水等四种形式,因没有建立起洞窟内部环境监测系统和合适的测量装置来准确测定岩石表面凝结水量,凝结水对石质文物的影响在国际文化遗产保护领域一直未能得到应有的重视,导致凝结水形成规律与机理的研究在国际上一直处于学术空白。   "云冈石窟凝结水监测研究"课题组为研究云冈石窟洞窟内部凝结水形成机理和形成规律,建立了洞窟环境监测系统并进行了连续观测,确定了控制凝结水生成的主控因子,揭示了洞窟内部凝结水形成的规律。课题组利用密闭气流循环干燥原理,研制成功世界上第一台岩石表面凝结水水量测量装置,并首次测定了不同时段石窟内部形成的凝结水量和不同季节洞窟岩壁的渗水量。采用除湿机降低空气相对湿度,找到了减少石窟表面凝结水形成的有效方法。课题于2003年11月开始,2006年12月提交验收并顺利通过国家文物局组织的验收,代表了我国在该研究领域的最新成果和最高水平,并已在世界文化遗产龙门石窟、大足石刻、高句丽壁画墓等的凝结水研究中得到推广应用。   该课题由云冈石窟研究院黄继忠研究员主持完成。"文物保护科学和技术创新奖"是我国在文化遗产保护科技领域的最高奖项,由国家文物局负责组织实施,每5年评审一次。"云冈石窟凝结水监测研究"是我省自新中国成立以来第二次荣获全国文物保护科学和技术创新奖,此前,由黄继忠博士主持完成的科研课题 "煤尘对云冈石窟的影响"曾于2005年获得第二届全国文物保护科学技术创新奖二等奖,黄继忠博士成为全国唯一一位两次获得该奖项的权威学者。
  • Milli-Q发布Milli-Q® IQ Element 水纯化及取水装置新品
    Milli-Q® IQ Element水纯化及取水装置适用于最严格微量元素分析的超纯水不要让痕量污染物干扰您的敏感分析。Milli-Q® IQ Element装置与Milli-Q® IQ 7系列纯水系统相结合,可提供分析级超纯水,适用于痕量和超痕量元素分析,包括ICP-MS、GF-AAS和痕量 IC。使用来自Milli-Q® IQ 7000或Milli-Q® IQ 7003/05/10/15系统的新制备超纯水,Milli-Q® IQ Element装置进一步对水进行纯化。在使用点取用的水被证实含有极低水平的元素污染物,从单个ppt到亚ppt检测水平*。专门从事超痕量元素分析的独立实验室已经验证了本装置的水质。设计适合您的痕量分析工作流程易于集成结构紧凑的装置设计适合无缝、无污染地安装于洁净室环境或层流罩中。易于使用触摸屏让您能够持续查看基本质量参数,只需点击几下,即可打印取水报告或设置所需的取水量。易于避免污染在工作时无需触摸本装置;只需用脚踏开关即可在使用点取水,完全解放您的双手。易于维护所有纯化滤芯的设计都方便更换。用户不需工程师现场服务帮助即可自行更换。易于数据管理永远都不会丢失对水质的跟踪。直观的数据管理系统让您只需点击几下即可监控、存储和快速检索水质数据——从单次取水到完整的历史记录。设计用来生产和保持高品质超纯水的纯度防止引入污染物Milli-Q® IQ Element装置不仅可以进一步净化超纯水至痕量(ppt)和超痕量(亚ppt)级别,而且其设计可以保护水免受环境中污染物的侵入。• 用于产水的所有组件均由精选的低溶出材料制成• 脚踏开关和取水臂可以完全解放双手,因此在工作过程中工作环境造成的污染风险低• 从触摸屏显示器可以一目了然地监控水质直观的触摸屏便于控制、监测和维护轻松集成到您的实验室空间结构紧凑的Milli-Q® IQ Element装置可轻松安装在Milli-Q® IQ 7系列纯水系统的管路上。其简单的取水单元可以直接放置在您的使用点,在清洁和受控的环境中,没有被污染的风险。技术附录用来自Milli-Q® IQ Element装置的超纯水进行ICP-MS分析摘自ICP-MS分析,用的是连接到Milli-Q® IQ 7005纯水系统的Milli-Q® IQ Element纯化装置所生产的高纯度水。Milli-Q® IQ Element数据表中提供了其他结果以及详细的实验方法。创新点:Milli-Q® IQ Element装置与Milli-Q® IQ 7系列纯水系统相结合,可提供分析级超纯水,适用于痕量和超痕量元素分析, 包括ICP-MS、GF-AAS和痕量 IC。 Milli-Q® IQ Element装置进一步对超纯水进 行纯化。在使用点取用的水被证实含有极低水平的元素污染物,从单个ppt到亚ppt检测水平*。专门从事超痕量元素分析的独立实验室已经验证了本装置的水质。 Milli-Q® IQ Element 水纯化及取水装置
  • 人民日报:科学装置半闲置谁之过
    最近,《中国科学报》一篇名为《“第一缕曙光”的美丽与哀愁》的报道,读后让人真的感到很哀愁。   探测“宇宙第一缕曙光”,是当代天体物理领域一个非常前沿的课题。它的主要科学目标是研究“宇宙在大爆炸后什么时刻形成第一代恒星”,进而揭示宇宙从黑暗走向光明的历史。2007年建成的21CMA项目,被《科学》、《自然》杂志称为“可得诺奖的举措”。   让人大跌眼镜的是,耗资3000万元的21CMA建成后从未正常运行过。而且,由于很难再筹措到运行经费,今年8月份21CMA可能再次面临被关闭的命运。   据报道称,21CMA项目所面临的困境并非个案。很多已建成的科学装置,包括一些花钱更多的大科学装置,目前处于闲置和半闲置状态。这无疑是一种巨大的浪费。   是什么原因导致如此多的科学装置成了鸡肋?笔者认为,有两个原因不容忽视:一是科研立项时论证不严谨、审批不严格,二是科学装置类项目管理上的“重建设、轻运行”。   据业内人士介绍,有的科研课题在立项时未经同行专家的严格论证,有的项目提出人专门找“同意”的专家来论证,有的项目则是“领导拍板”。这就导致一些课题项目在未充分论证的情况下就仓促上马。   此外,我国的科学装置工程一直存在着“重建设、轻运行”现象。相关部门往往是在装置建设之初很有热情,愿意花大功夫、投大力气,到后期运行时就缺乏系统的管理,当出现困难时甚至撒手不管。   如何防止类似的事情重演?   首先要把好课题立项和项目审批关。比如,在一个项目上马之前,必须经过多方权威专家长期深入调研和充分客观论证,不能只听一种声音。特别是对于像21CMA这类可能取得重大突破但预知风险大的项目,在立项时更要论证充分,对项目技术方案的可靠程度、运行存在的困难等,尽可能做到心中有数。同时,在立项前要科学评估出心理所能承受的最大风险系数,当评估结果在这个系数以上时,就要慎之又慎、三思而行。   立项审批关把好了,不仅科研经费能得到有效合理的分配,避免“饿的饿死、饱的撑死”,同时也可有效防控科研项目的重复设置和科学装置的闲置。   同时,要重视和加强对科学装置的运行管理。经过严格审批的项目上马建成之后,应成立专门的机构来维持运行。相关部门应给与充分信任,保证持续稳定的经费投入。如果项目在运行中遇到困难,也要尽最大能力帮助解决问题,不宜轻言放弃。
  • 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。
  • MBR艺市污水处理模拟装置
    MBR艺市污水处理模拟装置 型号:H27986H27986 MBR艺市污水处理模拟装置术参数:设备本体材质:池体由有机玻璃制成;处理水量:10~18L/h;BOD去除率:95%~99%、COD去除率:90%~96% 、SS去除率:99%、NH3-N去除率:75%~83%、T-P去除率:94%~98%、MLSS:3000~15000mg/L;设备外形尺寸:1900mm×500mm×1400mm;电源 220V 率600W。H27986 MBR艺市污水处理模拟装置设备配置:1、200L原水箱(含提升泵1台、软管1套);2、格栅(8cm宽、3mm间距格栅网1套、机械转动电机1套);3、曝气沉砂池1套,10L;4、竖流式初沉池1套,20L;5、30L中间水箱1台;6、100L膜生物反应器(自动控制);7、水泵1台、液体流量计2台、曝气泵1台、曝气流量计1台、曝气管道1套、平板膜组件1套(PVDF平板膜,面积:0.1m2/片,共10片),出水蠕动泵1台,出水流量计1台、出水真空表1台等;8、混合液回流装置:回流泵1台、回流管道1套;9、30L有机玻璃清水池;10、紫外杀菌装置1套:紫外灯1套、有机玻璃柱1根、遮光铝铂纸1套;11、电控箱1只、漏电保护开关、按钮开关、连接管道和阀、带移动轮子不锈钢台架等组成
  • 昆明出台文明施工新规:必须设置PM10自动检测装置
    近日,昆明市政府办公厅印发《关于进一步加强主城区建设工地文明施工管理的通知》,提出施工“8个必须”新规,其中要求,施工现场必须设置PM10自动检测装置。  去年昆明市曾对施工工地作出过“6个100%”要求,在此基础上,今年又提出了“8个必须”新要求,包括必须推行远程视频监控系统的安装使用、必须设置喷淋降尘系统和“三池一设备”、必须设置PM10自动检测装置等。  通知要求,各区(管委会)、各部门在实施建设工地文明施工督查检查过程中,必须严格按照“6个100%”和“8个必须”的要求进行督查检查。同时在政府(部门)门户网站公布投诉举报电话,可实行有奖举报,具体实施细则由昆明市住建局制定。  对违法违规的建设、施工、监理、渣土运输企业等相关单位,除予以行政处罚外,视情节还将采取取消评先评优资格、暂扣资格证书、吊销相关资质等措施。违规行为将记入昆明市建设领域“黑名单”并向媒体曝光。  “8个必须”  1 施工单位必须编制文明施工专项实施方案,并报建设单位和监理单位审核   2 建设单位必须将经过审核的文明施工专项实施方案提交属地住建行政主管部门备案   3 施工工地现场必须公示建设、监理、施工等单位及负责人的信息和污染防治措施   4 必须推行远程视频监控系统的安装使用   5 必须设置喷淋降尘系统和“三池一设备”,规范排水(泄洪)系统,污水达标外排   6 必须设置PM10自动检测装置   7 施工工地现场进出口必须安装门禁系统   8 必须设置围墙(围挡)并进行美化。  “6个100%”  1 施工现场100%标准化围蔽   2 未清运建筑垃圾(工程弃土)100%覆(苫)盖   3 工地路面100%硬化   4 施工现场100%洒水降尘   5 出工地车辆100%冲洗干净,同时遮蔽严密   6 施工现场长期裸露地面100%覆盖或绿化。
  • 中国人首次在太空种菜 栽培装置部分来自3D打印
    天宫二号11月13日电,大家好!今天(11月11日)是神舟十一号飞行乘组进入组合体第二十四天。我是新华社太空特约记者、航天员景海鹏。  听说有很多网友关心我们在天宫种植的生菜,今天我就具体和大家讲一讲。  【航天员中心环控生保研究室副研究员王隆基解说:选择栽培生菜有以下原因:一是生菜的生长周期是一个月,这一次在轨时间恰好是30天 二是生菜在地面上的种植技术比较成熟 三是生菜可食用,在后续的在轨实验中可以作为食材 四是生菜是老百姓比较常见的植物,有利于进行科普宣传。】  今天做的是一些常规照料工作,主要是检测栽培基质的含水率、养分含量,灯光照射以及用注射器往基质推入空气。我们有一个仪器检测含水率,如果显示指数低,就说明需要给生菜浇水了。注入空气是为了让生菜的根部呼吸到新鲜空气,有利于植物的成长。我们就像是太空的“农民”,每天至少都要花10分钟的时间来照料生菜。  另外,在太空种生菜使用的基质和地面的土壤是不一样的,我们用的是蛭石。  【王隆基解说:蛭石是一种矿物质,它的吸水性非常好,水分在其中传导非常均匀,即使是在地面有重力的情况下,向上吸附都非常流畅 另外它密度小质量轻,便于携带上天。】  植物栽培是在我们进入组合体的第二天开始的,首先我们需要安装栽培装置,就像是搭积木一样,把装置的各个部件组装成一个白色箱体。  【王隆基解说:白色装置的固件是3D打印的,都是尼龙性材料,比较轻便,白色和绿色形成了一个鲜明的对比,视觉效果也很好。它上面有两个器件,一个用来测量土壤中的水分和养分参数,另一个用来在植物生长后期在封闭情况下测量植物光合作用。】  接着我们就会浇水、播种。在上天之前,有一部分种子已经放入白色的单元格里面,这些种子是经过特殊处理的丸粒化种子。由于生菜的种子比芝麻粒还小,为了方便我们播种,专家们特意在外面做了一层包衣,使它和绿豆粒差不多大,方便直接手拿。包衣在吸饱水后会裂开,但在后面的成长过程中,我们发现,包衣对种子发芽的速度会有细微的影响。  在天上播种的方式和地面不同,地面一般是先播种后浇水,但由于我们带入太空的白色单元格是硬质材料,只有吸水软化后,种子才能放进去,所以我们是先浇水后播种。  播种完后,我们会在装置里铺上一层保鲜膜,就和种庄稼的地膜一样。它的作用是保护植物,防止水分流失。  在进入组合体的第五天早上,我们发现种子发芽了。当时我和陈冬兄弟都非常高兴,第一时间把这个好消息告诉了地面工作人员。我们拍了很多照片,还跟生菜芽合影留念了。  种子发芽后,我们就会拿掉地膜,把安装在白色装置顶端的灯打开,给生菜提供光照。灯光是由红、蓝、绿三种颜色组合而成的,主要偏红色。  【王隆基解说:生菜对红光吸收效率非常高,在红光照射下生长得很好 采用绿光是因为它照射到生菜叶上,视觉效果非常好 蓝光则是对植物形态舒展具有较强作用。】  生菜进入成长期后,在光照的作用下,就开始变绿了。  我们第一次给生菜间苗和补水是播种后第六天。间苗那天,我和陈冬兄弟发现生菜长得特别新鲜,看着比地面的要绿一些。  我们间苗用的是镊子,主要是把长得相对差一些的生菜连根拔出来,在每个单元格里保留两棵菜苗。因为菜苗都非常嫩,所以我们得非常小心,一不留神就会把保留的生菜苗损坏。  过了3天后,我们开始了第二次间苗和浇水,这时每个单元格就只有一棵菜苗了。浇水其实不是每天都需要做的,专家为我们设定了5次浇水,每次浇水使用的是注射器,将水注入生菜根部。  除了播种、间苗、浇水,我们还需要每天对生菜进行观察、拍照,检查基质的含水率、养分含量等。  到今天为止,在我们亲手照料下的生菜,已经长得很好了。我们看着它们一天天成长,很有满足感。  有网友提问,在太空,生菜生长的方向会发生变化吗?长得怎么样了?  在这里,我要告诉这位网友,我们种植的生菜和地面是一样的,也是向上生长的,而且长得好像比地面更高一些。  【王隆基解说:虽然太空是失重环境,但是因为植物有趋光性,所以它依然是朝上长 同时植物还具有趋水、趋肥性,它的根部就会朝着富有水分和养分的基质生长。】  下周二,是我们在轨种植蔬菜的最后一天,到时候我们会进行植物采样,把生菜的叶子和根茎剪掉,放到低温储蓄装置中,再把它们带回。  听说有网友很好奇,种出来的生菜能吃吗?  这次我们种的蔬菜是用来做实验的,暂时不食用。我相信经过研究,以后我们在太空种的各种蔬菜,肯定是可以吃的。我也期待着在太空吃上自己种出来的蔬菜。  【王隆基解说:这次是我国首次在太空人工栽培蔬菜,暂时不让航天员食用。我们要把植物采样带回来,进行生物安全性检测,比如检测植物表面的微生物是否超标。只有检测合格后,我们才会在下次实验中考虑让航天员食用栽培的蔬菜。在轨植物栽培技术,是未来长期太空载人活动、深空探测等必不可少的一项技术,将来我们还会做其他物种的大面积栽培实验,通过几轮实验,逐步掌握植物在太空生长的规律,便于以后在空间站种植种类更多、面积更大的植物。】
  • 仪器商压力山大 中学生发明了水质检测装置
    p   昨天,杭州市第三十届青少年科技创新大赛作品答辩在市科技工作者服务中心举行,从省内各地市选拔出来的小科学家,带着自己的小发明在赛场上一展身手。参赛项目中,来自文澜中学的何文俊同学展示的“基于互联网技术的校园饮水水质检测装置的研究和设计”项目,让专家们眼前一亮。 /p p   为解决学校水温控制问题 中学生研发饮水检测装置 /p p   何文俊介绍,有一年夏天很热,上完体育课后回到教室却发现饮水器里只有热水,为了解渴,同学们只能去学校小卖部买冰水喝,虽然喝完的瞬间很舒服,但没过一个小时就开始肚子疼。校医说,人在出汗时不能直接喝冰水,最好的降温方式是喝温水,但在学校却没有选择的余地,他当时就有了改变学校饮水装置系统的想法。 /p p   他首先做了一个调查,对杭州某高校的6个饮水装置进行了取样检测,结果显示存在很大问题。他发现,在自来水的输送中,管道内壁溶出的金属物是其最主要的污染源,常规的消毒方法也存在问题。何文俊解释,目前的饮水设备往往是定期消毒,其实科学的方法应是按照使用频率进行消毒和更换。当然,若能自动消毒,则可以在更大程度上确保水质的安全。 /p p   “我们只需对原有饮水方式的‘后端’进行研究,设计出一种水质检测装置,它可以与任何一个饮水设备进行对接,这样就可以很好地解决校园饮水水质因二次污染而导致不合格、无法饮用的问题。”何文俊说,自己的发明就能达到以上效果,而且成本只需200多元。 /p p   能检测水质、消毒等 已申请两项国家发明专利 /p p   何文俊的这个项目,设计了温度控制系统,使得出水温度适宜饮用,防止过冷过烫 还通过自主编制的软件,可以将水温或水质不稳定的“故障信息”实时无线传输到管理人员的手机,便于故障的及时处理。 /p p   该项目还自主设计了紫外线消毒的出水管路,达到使用一次消毒一次,避免因管路污染造成微生物滋生 同时,利用最新的RO反渗透技术对水中的金属离子进行过滤,最大限度防止重金属对人体的伤害,保证了校园的饮水安全。 /p p   何文俊的指导老师方献忠说,学校当前的饮用水装置系统,是运用两套过滤装置进行两次净化后供师生饮用的,一学期会更换一次,但还是不能做到实时监测和百分之百保障饮用水安全,何文俊的项目会彻底解决以上问题,“对于他的这项发明,我已经向校长推荐在全校使用,在项目的实用性确定下来后,将联系厂家进行新的饮水装置的安装。” /p p   据了解,这个项目已经申请了两项国家发明专利。 /p p /p
  • 代表委员热议大科学装置建设
    作者:倪思洁 来源:中国科学报“我国大科学装置的发展到了转折点——数量已经不少,但面临着质量提高的问题。”全国两会期间,全国人大代表、中国科学院院士王贻芳告诉《中国科学报》。近年来,党中央、国务院高度重视大科学装置建设,将其视为提升我国基础研究和应用研究水平、促进相关领域国际科技合作的重要支撑。我国大科学装置建设进入了前所未有的快速发展期,目前已布局建设57个,根据“十四五”规划,拟新建20个左右。如何充分发挥大科学装置对建制化基础研究的推动作用,成为来自大科学装置领域代表委员们热议的话题。组织用户:围绕大科学装置,设立半永久性研究单元王贻芳的另一个身份是大亚湾中微子实验和江门中微子实验首席科学家。“大科学装置天然具备建制化科学研究的特点。”王贻芳说,大亚湾中微子实验和江门中微子实验,从装置设计、建设、运行到数据处理、科学研究,都采用有组织的模式,不仅有国际合作组、执行委员会、咨询委员会等各种管理委员会,还有不同的系统和子系统,这种金字塔型管理体系由专人负责。在这些大科学装置中,具体的研究课题一般由科学家提出。“有些课题提的人多,有些课题提的人少,所以我们从管理上会保持一些平衡,确保所有课题都有人做,同时保证不是所有人都集中在一个课题上。”王贻芳说。这样的做法,为其他大科学装置提供了借鉴。王贻芳告诉《中国科学报》,在国内,很多大科学装置的机时需要由科研人员或团队申请使用,用户来自不同的大学、研究所。建设运行单位在收到科研人员的机时申请后,会组织专家评审,评审通过者可以获得装置机时。为了更好地组织科研用户,他建议,根据大科学装置的特点,建设若干个非法人、半永久性研究单元,再由这些研究单元组织国内相关专家,在一些重要方向上形成相对固定的大团队,长期攻关,开展重大研究。“比如说,围绕同步辐射光源,可以在纳米、材料、生物、环境等方面组织研究单元,聚焦重大问题并解决问题。”王贻芳说。搭好平台:聚焦主责主业,强化观测手段和实验方法“建制化基础科学研究就是有组织的基础科学研究,而‘有组织’就是要‘定好目标、分好工’。”全国政协委员、中国散裂中子源探测器与电子学团队负责人孙志嘉说。孙志嘉所在的中国散裂中子源是我国“十一五”期间重点建设的大科学装置之一,位于广东省东莞市,于2019年2月2日完成首轮开放运行任务。2022年12月26日,中国散裂中子源二期工程可行性研究报告获得国家发展改革委批复。在大科学装置推动建制化基础科学研究方面,孙志嘉考虑的是如何发挥自身特长,以强有力的观测手段和实验方法支撑科学研究。“推动建制化基础科学研究,需要大科学装置坚持不懈地探索,采用新技术、新方法,提升观测精度;需要大科学装置的人才队伍、研发平台和专业设备保持稳定和持续迭代。”孙志嘉说。他认为,在建制化基础科学研究中,需要做好主责主业,发挥各自长处,形成合力。“这就好比一个木桶由十块木板组成,每人手里有一块木板,建制化基础科学研究就是要把大家手里的木板拼到一起。每个人把自己这一块木板做得尽可能长,而且拼成木桶时木板之间不漏水。”对于如何让中国散裂中子源更好发挥对基础研究的支撑作用,孙志嘉建议,进一步扩充粤港澳大湾区的大科学装置阵容,加快推进“粤港澳大湾区光源”的落地建设,将散裂中子源与同步辐射光源组合,相互支撑和配合,充分发挥大科学装置的集群效应,打造多学科前沿交叉应用平台,支撑高新技术企业的技术迭代,推动粤港澳大湾区高端制造业发展。人才接力:大力培养青年人才,科学评价战略科学家对于全国政协委员、阿里原初引力波探测实验项目首席科学家张新民来说,大科学装置能否带动建制化基础科学研究,关键要看人才是否可持续。过去7年间,张新民作为首席科学家和国际合作组发言人,一直带领团队在我国西藏阿里地区海拔5250米处,建设我国第一台原初引力波探测大型装置。“依托大科学装置开展基础研究有一个显著特点,就是周期长、耗资大、社会关注度高。装置的建设运行会持续很长一段时间,需要很多单位的科学家相互协调。”张新民认为,这一特点决定了“人”对于装置的重要性。去年全国两会上,张新民曾呼吁,加大力度培养从事大科学装置研究的青年人才,在人才评选过程中不以论文数量为主要标准,并对从事大科学装置研究的青年人才给予一定的倾斜。今年,他依然在关注大科学装置中的人才可持续问题。“一个大成果的出现,可能需要一代代人接力。年轻人一看前人花了几十年,一辈子都没得到认可,就觉得‘不要去做那些事情了’,最后就会形成一种恶性循环,没人接棒了。”张新民说。与此同时,张新民认为,大科学装置要想带动建制化基础科学研究,应依靠一批战略科学家。“战略科学家应具有深厚的科学素养,格局宏大、视野前瞻,及时关注面临的重大科学问题,关注学科发展态势,探究交叉学科融合趋势,但现实中对‘战略科学家’的判断却与人才‘帽子’的多少直接相关。”他建议,打破对战略科学家的传统定义,不以“帽子”论英雄,让大科学装置中的战略科学家在推动建制化基础科学研究方面发挥更大作用。
  • 应对新国标——这些前处理装置需升级!
    2023年新版《生活饮用水标准检验方法》于今年实施,自上版标准实施已经历了16年。这些年以来,随着经济的发展和人口的增加,水质污染问题日益突出;同时,随着科学技术的不断进步,人们对水质检测的要求也越来越高,国际上关于生活饮用水检测的标准也在不断更新。我国生活饮用水检测技术标准的发展经历了以下阶段初期阶段:在20世纪70年代至80年代初,我国开始建立生活饮用水检测技术标准体系,主要依据国际标准和国内实际情况进行制定。发展阶段:在20世纪80年代至90年代,我国逐步建立了较为完善的生活饮用水检测技术标准体系,并不断修订和完善标准,提高了检测方法的准确性和可靠性。现代化阶段:从21世纪初至今,我国生活饮用水检测技术标准不断更新,引入了先进的仪器设备和分析方法,提高了检测的灵敏度和精确度。新版标准引入了一些新的前处理技术,如流动注射法和连续流动法等,传统的吹扫捕集、顶空、液液萃取、固液萃取等也被应用于多种化合物的检测方法中;并且新版标准对传统的前处理方法进行了优化,改进了操作步骤和条件,提高了方法的可重复性和准确性;同时,新版标准更新了前处理方法的参数要求,如提高了富集倍数、降低了检出限等,以适应对更低浓度污染物的检测需求。仪器信息网特别建立“《生活饮用水标准检验方法》——前处理篇”话题,聚焦前处理技术在生活饮用水检测工作相关的最新应用解决方案,以增强业界专家和技术人员、疾控中心相关机构工作者之间的信息交流,同时向仪器用户提供饮用水检测领域更丰富的前处理产品、技术解决方案。本文邀请到北京中仪宇盛科技有限公司(以下简称“中仪宇盛”)市场部经理李国良分享对生活饮用水检测相关的技术及解决方案。中仪宇盛深耕水质检测前处理仪器领域十四年,非常关注饮用水新标准中的变化。新标准中重点关注的是吹扫捕集气相色谱质谱法、顶空毛细管柱气相色谱法、顶空气相色谱法。新标准新增了四氯化碳的顶空毛细管柱气相色谱法,五氯丙烷的顶空气相色谱法,四氯化碳、1,2-二溴乙烯、五氯丙烷、苯甲醚、二甲基二硫醚的吹扫捕集气相色谱质谱法。新标准中,对于顶空进样系统,增加了“高速振荡模式”的要求,没有振荡功能的顶空进样器将不再适用新标准;对于吹扫捕集装置,新标准参考条件中吹扫流量和反吹流量不同,因此需要配置MFC质量流量计,此外还增加了添加内标的条件,因此还需带有自动添加内标功能。目前,中仪宇盛的顶空进样器中的所有采用三轴机械臂的产品均配备高速振荡功能,完全满足新标准的要求;PT-8200全自动吹扫捕集装置内置两个质量流量计,保证了流量控制的准确性,并且采用高精度的内标阀,实现了1微升级内标添加,更有自动监测消泡、双向除水、12路温度独立控制、高精度载气流量控制等各种先进技术加持,完全满足各种水质检测的要求。图1 PT-8200全自动吹扫捕集装置未来,预计固相微萃取技术将会在饮用水检测中发挥更大的作用,我们的研发团队也在加紧这方面研发。此外,前处理方法将会越来越注重自动化、智能化和精细化。比如,人工智能和机器学习等技术将会在前处理过程中发挥更大的作用,它们能够帮助我们更加准确地检测分析饮用水中的各项指标。我们相信,随着社会的发展和科技的进步,前处理技术在水质检测领域会发挥更大的作用,我们的生活饮用水也将会越来越安全。总的来说,新版《生活饮用水标准检验方法》的实施,是我国生活饮用水检测技术发展的重要里程碑。它不仅提高了检测标准的精确性和全面性,也展示了我国检测技术发展的崭新成果。北京中仪宇盛科技有限公司将持续致力于研发更先进的水质检测前处理技术和仪器,为保障人们的饮用水安全贡献自己的力量。投稿人:北京中仪宇盛科技有限公司市场部经理李国良
  • 国家重大科技基础设施“加速器驱动嬗变研究装置” 散裂靶热工样机研制成功
    由中国科学院近代物理研究所(近代物理所)、先进能源科学与技术广东省实验室(东江实验室)联合研制的国家重大科技基础设施“加速器驱动嬗变研究装置”(CiADS)散裂靶热工样机及其测试平台研制成功,已经开展二百小时以上连续运行实验。9月18日,近代物理所和东江实验室联合组织专家对样机进行了测试验收,专家组由松山湖材料实验室、中国科学院高能物理研究所、西安交通大学、中国科学院上海应用物理研究所和中山大学的专家组成。专家组听取了项目整体情况汇报,认真审核了相关文件资料,并对关键运行指标进行了现场测试,一致同意CiADS散裂靶热工样机通过验收。 CiADS散裂靶热工样机为我国首台液态铅铋高功率靶热工样机,采用多腔体紧凑型结构,解决了面向CiADS系统的液态铅铋高功率散裂靶设计难题,并实现了紧凑结构下液态铅铋流体的压力、温度、液位的高精度测量及流量标定。样机建成后将系统性地深入开展各项实验,获取多种运行工况下的关键数据,全面评估液态铅铋靶的各项热工性能指标,熟练掌握热工样机的运行特性,为最终攻克液态铅铋高功率散裂靶的研制和工程建设等难题提供重要技术支撑。 图1: CiADS热工样机装置现场照片图2: CiADS热工样机测试验收会现场照片
  • 两会热议:大科学装置如何推动建制化基础科学研究
    “我国大科学装置的发展到了转折点——数量已经不少,但面临着质量提高的问题。”全国两会期间,全国人大代表、中国科学院院士王贻芳告诉《中国科学报》。近年来,党中央、国务院高度重视大科学装置建设,将其视为提升我国基础研究和应用研究水平、促进相关领域国际科技合作的重要支撑。我国大科学装置建设进入了前所未有的快速发展期,目前已布局建设57个,根据“十四五”规划,拟新建20个左右。如何充分发挥大科学装置对建制化基础研究的推动作用,成为来自大科学装置领域代表委员们热议的话题。组织用户:围绕大科学装置,设立半永久性研究单元王贻芳的另一个身份是大亚湾中微子实验和江门中微子实验首席科学家。“大科学装置天然具备建制化科学研究的特点。”王贻芳说,大亚湾中微子实验和江门中微子实验,从装置设计、建设、运行到数据处理、科学研究,都采用有组织的模式,不仅有国际合作组、执行委员会、咨询委员会等各种管理委员会,还有不同的系统和子系统,这种金字塔型管理体系由专人负责。在这些大科学装置中,具体的研究课题一般由科学家提出。“有些课题提的人多,有些课题提的人少,所以我们从管理上会保持一些平衡,确保所有课题都有人做,同时保证不是所有人都集中在一个课题上。”王贻芳说。这样的做法,为其他大科学装置提供了借鉴。王贻芳告诉《中国科学报》,在国内,很多大科学装置的机时需要由科研人员或团队申请使用,用户来自不同的大学、研究所。建设运行单位在收到科研人员的机时申请后,会组织专家评审,评审通过者可以获得装置机时。为了更好地组织科研用户,他建议,根据大科学装置的特点,建设若干个非法人、半永久性研究单元,再由这些研究单元组织国内相关专家,在一些重要方向上形成相对固定的大团队,长期攻关,开展重大研究。“比如说,围绕同步辐射光源,可以在纳米、材料、生物、环境等方面组织研究单元,聚焦重大问题并解决问题。”王贻芳说。搭好平台:聚焦主责主业,强化观测手段和实验方法“建制化基础科学研究就是有组织的基础科学研究,而‘有组织’就是要‘定好目标、分好工’。”全国政协委员、中国散裂中子源探测器与电子学团队负责人孙志嘉说。孙志嘉所在的中国散裂中子源是我国“十一五”期间重点建设的大科学装置之一,位于广东省东莞市,于2019年2月2日完成首轮开放运行任务。2022年12月26日,中国散裂中子源二期工程可行性研究报告获得国家发展改革委批复。在大科学装置推动建制化基础科学研究方面,孙志嘉考虑的是如何发挥自身特长,以强有力的观测手段和实验方法支撑科学研究。“推动建制化基础科学研究,需要大科学装置坚持不懈地探索,采用新技术、新方法,提升观测精度;需要大科学装置的人才队伍、研发平台和专业设备保持稳定和持续迭代。”孙志嘉说。他认为,在建制化基础科学研究中,需要做好主责主业,发挥各自长处,形成合力。“这就好比一个木桶由十块木板组成,每人手里有一块木板,建制化基础科学研究就是要把大家手里的木板拼到一起。每个人把自己这一块木板做得尽可能长,而且拼成木桶时木板之间不漏水。”对于如何让中国散裂中子源更好发挥对基础研究的支撑作用,孙志嘉建议,进一步扩充粤港澳大湾区的大科学装置阵容,加快推进“粤港澳大湾区光源”的落地建设,将散裂中子源与同步辐射光源组合,相互支撑和配合,充分发挥大科学装置的集群效应,打造多学科前沿交叉应用平台,支撑高新技术企业的技术迭代,推动粤港澳大湾区高端制造业发展。人才接力:大力培养青年人才,科学评价战略科学家对于全国政协委员、阿里原初引力波探测实验项目首席科学家张新民来说,大科学装置能否带动建制化基础科学研究,关键要看人才是否可持续。过去7年间,张新民作为首席科学家和国际合作组发言人,一直带领团队在我国西藏阿里地区海拔5250米处,建设我国第一台原初引力波探测大型装置。“依托大科学装置开展基础研究有一个显著特点,就是周期长、耗资大、社会关注度高。装置的建设运行会持续很长一段时间,需要很多单位的科学家相互协调。”张新民认为,这一特点决定了“人”对于装置的重要性。去年全国两会上,张新民曾呼吁,加大力度培养从事大科学装置研究的青年人才,在人才评选过程中不以论文数量为主要标准,并对从事大科学装置研究的青年人才给予一定的倾斜。今年,他依然在关注大科学装置中的人才可持续问题。“一个大成果的出现,可能需要一代代人接力。年轻人一看前人花了几十年,一辈子都没得到认可,就觉得‘不要去做那些事情了’,最后就会形成一种恶性循环,没人接棒了。”张新民说。与此同时,张新民认为,大科学装置要想带动建制化基础科学研究,应依靠一批战略科学家。“战略科学家应具有深厚的科学素养,格局宏大、视野前瞻,及时关注面临的重大科学问题,关注学科发展态势,探究交叉学科融合趋势,但现实中对‘战略科学家’的判断却与人才‘帽子’的多少直接相关。”他建议,打破对战略科学家的传统定义,不以“帽子”论英雄,让大科学装置中的战略科学家在推动建制化基础科学研究方面发挥更大作用。
  • 控制汞污染 87国签署《水俣公约》
    世界87国在日本签署《水俣公约》   一项旨在消除汞污染的国际条约,联合国《水俣公约》周四(10月10日)在日本熊本市签署。新的国际公约规定控制与减少汞在一系列产品、生产过程和行业中的使用。   该公约根据日本的一个城市命名。1950年代,日本水俣市发生了世界上最严重的汞中毒事件。   今年1月,经过4年的谈判,140多个国家同意采取一系列有法律效力的措施,遏制汞的使用。   汞及其化合物可对人体造成一系列严重危害,包括对大脑和神经系统的损害。年轻人群受其毒害尤为严重。其他危害还包括对肾脏和消化系统的损害,受害者可能会丧失记忆和产生语言障碍以及许多其他问题。   联合国的一份报告说,诸如中国等国家由于采矿增多和对化石燃料的日益依赖,有毒金属汞已经越来越多地进入自然环境。在拉丁美洲和非洲撒哈拉以南地区,小型金矿开采使得汞污染在8年中增加了一倍。   联合国环境署最近的《2013年全球汞评估》指出,由于经济迅速发展,亚洲成为最大的汞排放地区,几乎占全球汞排放的一半。   刚刚签署的《水俣公约》是一个具有法律约束力的全球性公约。《水俣公约》规定控制与减少汞在一系列产品、生产过程和行业中的使用。这里指的产品包括含汞的体温计、血压计、电池、荧光灯等9种制品。公约规定到2020年将禁止制造、进口和出口这些产品。   该条约还限制汞在小规模金矿开采中的使用。此外,新条约还规定严格控制各种大型工业设施的汞排放与释放,包括燃煤发电站、工业锅炉以及一些金属冶炼厂。
  • 北京莱伯泰科公司承担的“十五”科技攻关重大项目(萃取装置)近日通过验收
    2007年6月26日, 由中国地质科学院组织,北京莱伯泰科科技有限公司(原丰杰华信公司)承担和实施的“十五”国家科技攻关计划重大项目“科学仪器研制与开发”两项子课题:凝胶渗析萃取装置、亚临界/超临界萃取装置,在北京举行的验收会上,顺利通过科技部组织的验收并得到好评。   凝胶渗析萃取装置和亚临界/超临界萃取装置是莱伯泰科科技有限公司经过两年技术攻关,通过公司员工共同努力,取得的具有自主知识产权的成果。凝胶渗析萃取装置课题中研制了半制备泵、可变波长紫外检测器、凝胶制备柱、全自动馏分收集器、色谱工作站等部件,并建立了相应的生产线,具备年生产50套的生产能力,商品仪器已进入市场。亚临界/超临界萃取装置课题自主研制了改性剂泵、超低温循环水冷却器、高压萃取罐、控温可调限流器等部件,两子课题开发的产品获得了四项国家专利,具备自主知识产权,填补了国内空白,性能指标达到国际先进水平。   专家组认真听取了研制工作的技术报告,审阅了相关文件和技术资料,参观了所研制的装置并进行了现场质疑。在此之前还组织专家进行了现场测试。经过课题专家组考核、评估和答辩,专家组讨论一致认为:该项目组已完成了任务书所要求的内容,达到了考核指标,同意通过课题验收,并希望莱伯泰科公司加快产业化步伐,尽快使其投放市场。   莱伯泰科公司可为分析工作者提供从实验室设计,样品处理仪器和设备,分析仪器,实验室管理软件到实验室消耗件等综合产品及服务。此次顺利完成国家科技攻关课题,显示了该公司的研发实力,另外,该公司的研发管理模式也是值得其他中国的仪器厂家借鉴的。 该公司在本网的详细产品信息请访问:http://labtech.instrument.com.cn
  • 英国科学家发明革命性的超声波清洗装置
    英国南安普顿大学的一个科研团队在长期基础研究之上,开发出新型超声波清洗装置。该装置能大幅度降低使用高压水枪清洗装置时的耗水和耗电,能广泛用于医疗卫生领域、食品加工、机械制造业、核工业等领域。   该项发明获得了2011年度英国皇家学会的布赖恩默瑟创新奖(the Royal Society Brian Mercer Award for Innovation 2011),奖金25万英镑。在宣布该奖项时,皇家学会认为该项研究可以大幅度提高水清洗工艺的能力,是革命性的突破。   两位主要研究人员Tim Leighton教授和Peter Birkin博士发明的超声波清洗装置,同一般高压水枪比较,大约仅消耗10%的水和电,约耗水2升/分钟,功率200瓦。同时该装置可以使用冷水,进而省下了给水加热需要的能源。其清洁过程可以降低污水和污染气溶胶的排出量,进而降低了后续工艺环保处理的成本。   新装置的工作原理是同时产生气泡和超声波,随水流到达污垢表面,寻找和进入污垢缝隙,通过类似于侵蚀河堤的剪切力的作用,使污垢土崩瓦解。装置可以进行攻略的高低档调节,低档运行的时候可以用于清洁手或者食品等较软的表面。   以前的超声波清洗技术为超声波洗浴,只能对较小的可以放在超声波池中的对象进行清洁,也不能用于清洗手部等易损伤对象。另外还会产生大量的污水和气溶胶,这在某些场合带来了大量的问题和成本,例如核工业中的清洁环节。   目前已有若干医疗设备、食品制备、制造业和电力设备业的企业获得了相关专利的授权许可,与发明者共同开发相关产品。
  • 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。
  • 盘点我国大科学装置中的那些知名专用研究设施
    1月22日,科技部和财政部联合发布《科技部 财政部关于开展2021年度国家科技基础条件资源调查工作的通知(国科发基〔2020〕342号)》。其中提出了要落实《国务院关于国家重大科研基础设施和大型科研仪器向社会开放的意见》这些重大科研基础设施就是常说的大科学装置。随着世界科学技术飞速发展,科学研究的规模不断扩大、内容不断深化,科学研究对其所依赖的实验条件有了更高的要求。大科学装置就是为满足现代科学研究所需的能量更高、密度更大、时间更短、强度更高等极限研究条件而产生的。大科学装置作为国家科学技术水平和综合实力的重要体现,对国家科学技术的发展具有重要的推动力。按不同的应用目的,大科学装置可分为三类:专用研究装置、公共实验平台和公益基础设施。本文特为读者介绍其中的那些知名的专用科研设施。500口径球面射电望远镜(FAST)500米口径球面射电望远镜(Five-hundred-meter Aperture Spherical radio Telescope),简称FAST,位于贵州省黔南布依族苗族自治州平塘县克度镇大窝凼的喀斯特洼坑中,工程为国家重大科技基础设施,“天眼”工程由主动反射面系统、馈源支撑系统、测量与控制系统、接收机与终端及观测基地等几大部分构成。500米口径球面射电望远镜被誉为“中国天眼”,由我国天文学家南仁东先生于1994年提出构想,历时22年建成,于2016年9月25日落成启用。是由中国科学院国家天文台主导建设,具有我国自主知识产权、世界最大单口径、最灵敏的射电望远镜。综合性能是著名的射电望远镜阿雷西博的十倍。神光Ⅱ高功率激光实验装置神光Ⅱ高功率激光实验装置(简称神光Ⅱ,包括八路装置和第九路两大部分)是目前国内已经投入正式运行的规模最大的高功率钕玻璃激光实验装置,也是我国目前唯一能够提供开放研究的高功率激光实验装置。它能在十亿分之一秒的瞬间发射出功率相当于全球电网总和数倍的激光束聚集到靶上,形成高温等离子体并引发聚变,进而开展激光与等离子体相互作用物理和惯性约束聚变(ICF)实验研究。自2000年以来,神光Ⅱ以我国激光聚变历史上从未有过的高质量、高稳定、高重复性提供了几十种复杂物理目标和靶型的实验打靶近6 900余次。近年来全年运行平均成功率超过90%,已经大幅超过装置原定70%的技术指标,实现了我国激光驱动器运行水平的重大提升,成为我国大科学工程中高效、稳定运行的范例。大亚湾反应堆中微子实验该设施为基础研究专用设施,依托本设施成立的国际合作组开展了长期的国际合作。主要功能是探测反应堆放出的中微子,计算中微子振荡参数及反应堆能谱。主要技术指标为:中微子探测器靶质量 ≥ 20吨 靶质量精度 0.2%。南京航空航天大学风洞实验群该设施是国内高校最大规模的风洞实验群,现有2.5m×3m单回路连续式低速风洞一座,1m开口非定常低速风洞一座,0.6m×0.6m亚跨超高速风洞一座,Φ0.5m高超声速风洞一座。另外还有多座小口径低湍流度、射流风洞、进气道专用风洞以及各种流动测试设备,完成了大量型号任务的风洞实验和实验技术发展,为飞行器设计专业的学生提供了良好的教学实验条件。同时还有拥有Cluster并行机系统,完成了大量飞行型号的空气动力学数值计算任务。现有实验室面积10000多平方米。 中渔科212中渔科212主要用于长江口及临近水域渔业资源评估、走航式流场分析、渔场形成机制与预测辅助、水文数据及影像实时监测、长江口濒危野生水生动物的救护暂养以及珍稀水生动物后备亲本的暂养。大型高精度衍射光栅刻划系统这款仪器位于长春光电所,其最大刻划面积为400x500mm的平面衍射光栅刻划系统,最大检测口径为400x500mm的光栅衍射波前测量仪、光栅衍射效率测量仪和光栅鬼线强度测量仪。长春光机所是中国光栅的发源地,也是国内研制光谱仪器最早的科研单位之一。2007年,科技部批复同意以长春光机所为依托单位组建“国家光栅制造与应用工程技术研究中心”(简称“国家光栅工程中心”)。船用小型燃气轮机技术实验平台辽宁省船用小型燃气轮机技术重点实验室是在交通运输部“十一五”重点实验室建设项目“轮机系统与船舶新动力实验室—船用燃机与新型动力分实验室”、“211工程”三期重点学科建设项目“船用小型燃气轮机技术及实验平台”和交通运输部“十二五”轮机工程国家重点学科建设项目的基础上建设和发展而成的学科实验室,并于2010年8月被批准组建辽宁省重点实验室。实验室依托于大连海事大学船舶与海洋工程一级学科博士点和轮机工程国家重点学科、动力机械及工程学科及大连海事大学船舶动力工程研究所,已成为基础与前沿课题研究和高层次人才培养的重要基地。300吨级渔业资源调查船科学调查船将主要承担南海海域的渔业资源与环境的常规、专项和应急调查监测、海洋综合调查和研究、涉外海域渔业资源环境调查、双边或多边渔业资源联合调查、负责捕捞技术研究、渔业资源养护等任务,开展复合渔场单鱼种渔业生态特征、高效生态渔具渔法、鱼类洄游规律、渔场形成机制、渔业资源时空变动规律等研究,为南海渔业资源养护与管理、对外谈判、生态环境修复和渔业资源可持续利用等提供支撑平台。 主要技术指标:船长42.8米,型宽8米,型深5.2米,最大航速12.5节,经济航速12节,续航力4000海里,自持力30天,满足近海航区要求。调查船设置3个实验室:综合实验室、海洋生物实验室、渔业声学实验室。新一代厘米-分米波射电日像仪(MUSER)新一代厘米-分米波射电日像仪(MUSER)是国际上首个太阳宽带动态频谱成像系统,由100个抛物面天线组成三螺旋阵列,能对太阳爆发进行类似CT扫描一样的全日面快速频谱成像观测。是国际上首个太阳宽带动态频谱成像系统,实现了在百毫秒量级时间分辨率上同时584通道对太阳的快速连续观测,最高空间分辨率优于2角秒,完成了对太阳爆发初始能量释放区高分辨射电频谱成像观测。“探索一号”海洋综合科学考察船探索一号”,船舶满载排水量为6250T,船长94.45M,型宽17.9M,无限航区,配置DP2动力定位系统,续航能力大于10000海里,自持力超过60天,船艏采用X-BOW造型设计,在我国尚属首例,上层建筑设计为全封闭包围式,提高其耐波性,减少甲板上浪。 “探索一号”还具有充分的深海科考作业能力,建有地质实验室、地球物理实验室、化学实验室、生物实验室、冷冻样品库等十多个实验室,另在甲板面设置2个可拆卸式移动实验室,能同时搭载60名船员、科学家及潜航员。全超导托卡马克核聚变实验装置(EAST)全超导托卡马克核聚变实验装置装置,其运行原理就是在装置的真空室内加入少量氢的同位素氘或氚,通过类似变压器的原理使其产生等离子体,然后提高其密度、温度使其发生聚变反应,反应过程中会产生巨大的能量。2009年,世界上首个全超导非圆截面托卡马克核聚变实验装置(EAST)首轮物理放电实验取得成功,标志着我国站在了世界核聚变研究的前端。2016年2月,中国EAST物理实验获重大突破,实现在国际上电子温度达到5000万度持续时间最长的等离子体放电。2018年11月, EAST实现1亿摄氏度等离子体运行等多项重大突破。天马望远镜天马望远镜作为主力测站先后参加并成功完成了探月工程嫦娥二号、三号卫星的VLBI测定轨任务,大幅提高了VLBI系统的测量能力,为探月系列卫星的VLBI测定轨做出了卓越贡献。今后数年内,将作为主力测站继续参加国家深空探测重大任务。 天马望远镜成功开展谱线、脉冲星和VLBI的射电天文观测。探测到了包括长碳链分子HC7N在内的许多重要分子的发射和一些新的羟基脉泽源,探测到包括北天周期最短毫秒脉冲星在内的一批脉冲星,发现了目前研究热点-银心磁星具有周期跃变现象等,取得重大射电天文观测成果,已实现了对外开放。蛟龙号载人潜水器“蛟龙号”载人潜水器,可运载科学家和工程技术人员进入深海,在海山、洋脊、盆地和热液喷口等复杂海底进行机动、悬停、正确就位和定点坐坡,有效执行海洋地质、海洋地球物理、海洋地球化学、海洋地球环境和海洋生物等科学考察。可搭载海洋仪器设备、传感器在海底进行规范化海试,并获取原位数据。 “蛟龙号”载人潜水器,长、宽、高分别是8.2米、3.0米与3.4米,空重不超过22吨,最大荷载是240公斤,最大速度为每小时25海里,巡航每小时1海里,当前最大下潜深度7062.68米,最大工作设计深度为7000米。大天区面积多目标光纤光谱天文望远镜大天区面积多目标光纤光谱天文望远镜(LAMOST)是一架横卧南北方向的中星仪式反射施密特望远镜。应用主动光学技术控制反射改正板,使它成为大口径兼大视场光学望远镜的世界之最。由于它口径达4米,在曝光1.5小时内可以观测到暗达20.5等的天体。而由于它视场达5°,在焦面上可放置四千根光纤,将遥远天体的光分别传输到多台光谱仪中,同时获得它们的光谱,成为世界上光谱获取率最高的望远镜。它将安放在国家天文台兴隆观测站(右图为效果图),成为我国在大规模光学光谱观测中,在大视场天文学研究上,居于国际领先地位的大科学装置。兰州重离子加速器兰州重离子加速器是中国科学院近代物理研究所负责设计和建造的我国第一台大型重离子加速器系统。它的胜利建成,为我国开辟了中能重离子物理基础研究和应用研究的新领域,标志着我国回旋加速器技术水平进入了国际先进水平,也是激励广大青少年学科学、爱科学、强素质,早成才的生动课堂。HIRFL由离子源、注入器、主加速器、8个实验终端以及束流运输线等主要部分组成,注入器是一台改建的能量常数为69的1.7米扇聚焦回旋加速器,主加速器是一台能量常数为450的大型分离扇回旋加速器。注入器与主加速器联合运行,可以把C到Xe的重离子分别加速到100~10MeV/u的能量。中国散裂中子源散裂中子源是体现一个国家的科技水平、经济水平和工业水平等综合实力的大型科学研究装置。中子散射广泛应用于在物理、化学、生命科学、材料科学技术、资源环境、纳米等学科领域,并有望在如量子调控、蛋白质、高温超导等重要前沿研究方向实现突破。强流质子加速器相关技术的发展也将为一些重要的应用如质子治癌、加速器驱动的次临界洁净核能源系统(ADS)等打下坚实的基础,储备丰富的工程建设和运行经验。散裂中子源的建设不但会对我国工业技术、国防技术的发展起到有力的促进作用,也会带动和提升众多相关产业的技术进步,产生巨大的社会经济效益。
  • 我国大科学装置发展的现状、问题及建议
    大科学装置(large scale scientific facility)是人类发现自然规律、探索未知世界、实现技术变革的大型设施,是取得重大科学突破的保障之一。在中国,大科学装置也常被称为“国家重大科技基础设施”。大科学装置具有推进多学科综合交叉发展、突破高新技术瓶颈的强大支撑能力,是国之重器、科技利器。大科学装置具有明确的科学目标,建设时间长、体量大、投资大,产出是科学知识和技术成果,而不是直接的经济效益。按照不同的应用目的,大科学装置可以被分为专用研究装置、公共实验平台和公益基础设施3种类型。大科学装置已经成为衡量一个国家科技实力和综合国力的重要标志,是维护国家安全、促进经济社会可持续发展必不可少的重要基础设施。中国大科学装置发展基本情况中国大科学装置经历了从无到有、从小到大、从学习模仿到自主创新的过程(图1),在提高国家自主创新能力方面占据重要地位。20世纪80年代,中国以北京正负电子对撞机(BEPC)为标志开始了大科学装置建设的新阶段。之后以中国科学院为主导,陆续建设了一批大科学装置,对促进科技事业和其他各项事业发展起到了积极作用。目前,中国在建和运行的重大科技基础设施项目总量已达57个,数量位居全球前列。中国大科学装置在不同时期呈现出了不同的发展特点。图1 中国大科学装置发展历程1)萌芽期(1949年至改革开放前)。1949年之后,国家主要围绕“两弹一星”的研制工作,布局建设了一些如材料试验堆、点火中子源等研究设施。这些设施虽然不能完全称之为大科学装置,却是大科学装置的萌芽。2)起步期(20世纪80年代初至2000年)。这一阶段布局了10余个大科学装置,主要集中在高能物理学、光学、遥感科学等领域,且主要用于公益科技和专用研究。区域分布上主要以北京地区为主,依托单位基本为中国科学院各个院所。总体来说,此时期大科学装置布局不均衡,发展内容不够全面。3)发展期(2001—2010年)。这一阶段大科学装置呈现出均衡发展趋势,区域分布由北京为主扩展到了中国东部。其中“十一五”期间设施数量呈跨越式增长,共部署了散裂中子源、强磁场等12项大科学装置,覆盖了环境科学、地球科学、粒子物理与核物理、天文学、生命科学等领域,总投资超过60亿元。4)追赶期(2011至现在)。这一阶段中国对大科学装置进行了前瞻部署和系统布局,投入力度持续加大。中国的大科学装置建设无论从数量,还是从投入金额来看,都呈现逐年增加的趋势。在国家发展和改革委员会的规划组织和投资支持下,“十二五”期间,中国启动建设了地球系统数值模拟装置(Earth System Numerical Simulation Facility)、高海拔宇宙线观测站(LHAASO)、高效低碳燃气轮机试验装置等16项重大科技基础设施,总投资超过了100亿元“。十三五”期间,在基础科学、能源、地球系统与环境、空间和天文以及部分多学科交叉领域,按照“成熟一项、启动一项”的原则,启动建设了高能同步辐射光源、硬X射线自由电子激光装置等9项设施。“十四五”期间,中国拟新建20个左右国家重大科技基础设施,在数量和质量上有新的跃升。党的十八大以来中国大科学装置建设发展特点党的十八大以来,中国大力实施创新驱动发展战略,在大科学装置建设上多点发力。围绕战略导向、前瞻引领、应用支撑、民生改善等方面建设一批大科学装置。北京怀柔高能同步辐射光源(High Energy Photon Source,HEPS)已完成全部土建结构施工;合肥聚变堆主机关键系统综合研究设施(CRAFT)园区已经启用;稳态强磁场、500米口径球面射电望远镜(Five-hundred-meter Aperture Spherical radio Telescope,FAST)、散裂中子源等一批“国之重器”陆续建成使用;“慧眼”“悟空”“墨子”等科学实验卫星成功发射,“奋斗者”号全海深载人潜水器成功挑战马里亚纳海沟等。总之,近10年来,中国大科学装置建设持续推进,正在加速实现从跟跑、并跑向领跑的转变,为原始创新和关键技术攻关提供更强力的支撑。01 统筹规划、政策支持力度不断加大党的十八大以来,为促进大科学装置健康发展,党中央、国务院及省市等机构不断出台相关政策,从国家层面、省市层面进行战略部署。《国家创新驱动发展战略纲要》《国家重大科技基础设施建设中长期规划(2012—2030年)》《国家重大科技基础设施“十三五”规划》《国家重大科技基础设施管理办法》等政策文件均强调要以大科学装置为核心,打造高端引领的创新增长极,并对中国大科学装置的布局、投资、建设和管理进行了阐述,有效地推动了大科学装置建设与发展。“十四五”时期,《“十四五”国家科技创新规划》明确了“十四五”大科学装置建设重点。北京、上海、安徽作为综合性国家科学中心所在地,围绕科技前沿和国家重大战略需求,在各自的“十四五”规划中明确提出要加强大科学设施布局,跨区域整合创新资源,形成大科学装置集群。《粤港澳大湾区发展规划纲要》提出,大湾区深入实施创新驱动发展战略,深化粤港澳创新合作,加快推进大湾区重大科技基础设施建设。在这些规划、政策的推动下,中国大科学装置规模不断增长,综合效应日益显现。02 世界级大科学装置集群初步成型大科学装置集群在技术突破、科学研究和支撑经济社会发展等方面具有一定优势。北京、上海、合肥、粤港澳等地依托建设综合性国家科学中心,初步形成集群化态势、具有一定国际影响力的大科学装置集群。北京怀柔综合性国家科学中心距核心城区相对较远,重点聚焦基础研究;上海张江综合性国家科学中心紧邻上海市中心,重点推动小而精的应用转化;合肥综合性国家科学中心集中布局一批大科学装置集群和交叉前沿研究平台,侧重于科学发现;粤港澳大湾区综合科学中心依靠深圳、广州、东莞、香港等多点城市构建大科学装置集群。1)怀柔是北京地区大科学装置最为密集的区域。北京怀柔综合性国家科学中心自获批建设以来,在空间科学、物质科学、能源科学等领域布局建设了5个大科学装置(表1),同时集聚了一批前沿交叉研究平台、科教基础设施、重大产业技术开发平台,初步形成了促进重大原始创新成果产出的战略高地。落户于这里的5个大科学装置中,有的抢先“开跑”,也有的正在加速建设。地球系统数值模拟装置、综合极端条件实验装置已投入运行;多模态跨尺度生物医学成像设施工程已于2022年11月竣工;子午工程二期在2023年建设“收官”;高能同步辐射光源预计2025年完成装置建设。这些大科学装置将为北京国际科技创新中心建设提供重要支撑。表1 北京怀柔综合性国家科学中心大装置基本情况2)上海张江基本建成光子大科学装置集群。上海以张江实验室为依托,以重大任务实施、重大平台建设为牵引,先后建设了上海光源一期、国家蛋白质科学研究(上海)设施、硬X射线自由电子激光装置、软X射线自由电子激光装置等一批大科学设施,覆盖了生命科学、光子科学、能源科学、海洋科学等领域。据《2021上海科技进步报告》显示,截至2021年底,上海在建、在用的大科学设施已达到14个,其中已运行的有8个、在建的有6个(表2)。经过多年建设发展,上海张江初步形成了全球光科技领域规模大、种类全、功能强的光子大科学装置集群,为建设张江综合性国家科学中心,实现上海建设具有全球影响力的科技创新中心目标奠定了坚实基础。表2 上海运行、在建设施基本情况3)安徽合肥着力打造世界一流的大科学装置集中区。为更好推进合肥综合性国家科学中心建设,合肥在滨湖科学城布局建设了大科学装置集中区,布局建设8个大科学装置。截至2022年,安徽合肥已建成同步辐射装置、全超导托卡马克、稳态强磁场装置3个大科学装置。2017年9月,稳态强磁场实验装置通过国家验收,标志着中国成为继美国、法国、荷兰、日本之后第5个拥有稳态强磁场的国家。2022年3月,合肥第4个大科学装置——聚变堆主机关键系统综合研究设施(CRAFT)园区正式交付启用(表3)。大科学装置是合肥综合性国家科学中心的重要基石,以大科学装置为基础,提高原始创新能力,支撑综合性国家科学中心高质量发展,打造有国际影响力的创新之都指日可待。表3 合肥运行、在建设施基本情况4)粤港澳大湾区依靠产业发展构建大科学装置集群。加快布局建设大科学装置,是建设粤港澳大湾区综合性国家科学中心科技和产业创新高地的必然选择。粤港澳大湾区综合性国家科学中心的核心大科学装置——中国散裂中子源于2018年8月通过验收工作。作为继英国、美国、日本散裂中子源之后的世界第4台脉冲式散裂中子源,它的建成改变了以往中国科学家只能到国外散裂中子源上申请实验机时的历史。目前,深圳正在规划建设大科学装置集群,加快布局“高精尖”实验室。光明科学城规划建设提速,材料基因组、合成生物研究、脑解析与脑模拟等方面的大科学装置加快建设(表4)。这些重要的大科学装置,未来将为粤港澳大湾区产业升级提供重要保障。表4 大湾区部分设施基本情况03 自主创新设计能力不断增强“十二五”以来,中国大科学装置设计建造由以前的跟跑为主,逐步转到跟跑、并跑的局面,许多装置自主创新设计能力不断增强。从20世纪80年代末,依托于北京正负电子对撞机的第一代同步辐射光源,到安徽合肥光源(第二代)、上海同步辐射光源(第三代),再到北京怀柔高能同步辐射光源(第四代),大装置分辨率、亮度等性能不断提高。同时,怀柔同步辐射光源采用了研究团队自主研制的新型X射线像素阵列探测器样机,实现了加速器、光束线等多个关键技术的创新。北京怀柔的地球系统数值模拟装置是中国研制成功的首个具有自主知识产权的地球系统模拟大科学装置。被誉为“中国天眼”的FAST是世界上最大和最灵敏的单口径射电望远镜,且具有中国自主知识产权。被誉为“人造太阳”的合肥全超导托卡马克核聚变实验装置是中国自行设计研制的世界上第一个全超导非圆截面托卡马克核聚变实验装置。04 集聚人才的“磁石效应”日益凸显人是科技创新中最关键的因素。大科学装置在培养和凝聚人才、促进国际科技合作方面能够发挥独特作用。例如,中国科学院合肥物质科学研究院强磁场中心为王俊峰、张欣、王文超等“哈佛八剑客”提供了施展才华的舞台;上海光源不仅吸引集聚了世界顶尖科学家,也培育了大量经验丰富的大科学装置建设和运营工作人员,支撑着中国光子科学的创新发展。大科学装置在建设和运行过程中,集聚和培养了一大批懂科学、懂工程、懂技术、懂管理的领军人才,建成后还依托设施吸引大批高水平国内外人才开展科学研究和科技合作。以中国散裂中子源为例,中国科学院高能物理研究所在东莞集聚和培养了一支有400多人的高水平工程和科研团队及大批青年学生,包括有着丰富设施建设与开放运行经验的战略科学家,以及在专业领域颇有建树的学科领军人才和蓬勃奋进的青年科学家。05 开放共享程度有所增加大科学装置作为推动科技创新的重要平台,具有开放性、国际化特点,其不仅能够向世界展示中国科技水平与经济实力,同时也能够促进全球科学家与中国的合作交流。中国大科学装置正向世界敞开怀抱。2021年3月,“中国天眼”正式向全球开放,征集观测申请,共收到15个国家31份申请,14个国家的27份申请获得批准,并于2021年8月启动科学观测。这为世界注入了中国力量和中国贡献,充分彰显了中国科学家与国际科学界携手合作的理念。北京怀柔综合性国家科学中心的综合极端条件实验装置首批5个实验站进入开放运行阶段,2022年1月起正式面向中外用户开放预约使用,截至2022年2月已收到来自国内外团队的50余份申请。江门中微子实验获得国际实物贡献约3000万欧元,共有境外16个国家和地区约300多位科学家参加。自2007年超导托卡马克核聚变实验装置正式投入运行以来,中国科学院等离子体物理研究所已与30多个国家的近100多个研究机构建立了广泛而深入的合作伙伴关系,近年来多次帮助国际合作伙伴建造聚变研究部件。这些都充分表达了中国国际科技合作开放包容的积极态度。高水平的科研成果不断涌现01 突破一批关键核心技术党的十八大以来,中国在大科学装置建设上持续发力,也催生出一批世界级成果,覆盖能源、物理、材料、生命科学等多个前沿交叉和高科技研发领域,提升了基础前沿研究水平和自主创新能力。“中国天眼”实现了跟踪、漂移扫描、运动中扫描等多种观测模式,于2018年4月首次发现距地球约4000光年的毫秒脉冲星。2017年,全超导托卡马克核聚变实验装置首次实现了稳定的101.2s稳态长脉冲高约束等离子体运行,创造了新的世界纪录。2022年5月,中国“墨子号”实现1200km地表量子态传输新纪录,抢占了量子科技创新的制高点。大亚湾反应堆中微子实验发现了一种新的中微子振荡,并精确测量到其振荡几率,该结果对中微子物理的未来发展方向起着决定性作用。02 产生一批高水平项目和研究成果截至2021年底,上海光源一期累计提供实验机时388649h,用户累计发表SCI论文近8000篇。国家蛋白质科学研究(上海)设施全年为用户提供科研机时8.27万h,用户发表SCI论文445篇。截至2021年9月,合肥稳态强磁场实验装置共运行了45万多h,依托装置开展了近2700项课题研究、发表学术论文1700余篇,其中一区期刊论文404篇、Nature Index期刊文章接近400篇,推动了中国稳态强磁场下前沿科学研究。散裂中子源的高度开放共享也吸引了大批国内外的用户,包括科学家和工程技术人员开展科学研究和技术攻关,用户单位及完成课题数逐年增加,自建成投入使用以来,全球注册用户超过3400人,完成课题600多项,有力推动了中国中子散射应用和关键技术的重大发展。03 催生一批新成果和新应用大科学装置产生了一大批重大原创成果,催生了一批战略性产业技术。通过建设若干重大科技成果概念验证中心和中试平台,推动大科学装置衍生技术就地交易、就地转化、就地应用,促进“国之重器”走进日常生活。“中国天眼”在建造过程中突破了很多技术瓶颈,如抗疲劳索网技术在港珠澳大桥工程建设中得到了应用。依托合肥稳态强磁场装置取得了超预期的转化成果,包括催生出多个国家I类创新靶向药物,授权发明专利30余项,孵化出高科技企业4家。国家蛋白质科学研究(上海)设施解析了新冠肺炎病毒结构,有效助力疫情防控和疫苗研发。上海光源助力破解新冠肺炎病毒关键蛋白结构,为抗病毒药物研制提供了必要的基础数据。总之,中国大科学装置正以越来越多世界级创新成果,显示着“国之重器”的巨大能量。中国大科学装置建设发展过程中存在的问题及建议01 现存问题近年来,中国大科学装置在推进科技强国建设、打造战略科技力量中发挥了重要作用,取得了一系列原始创新成果,但因中国大科学装置建设起步较晚,与美国、德国等世界先进国家相比,在建设、管理等方面仍有一定差距,主要存在以下问题。1)后续经费投入仍需充分考虑。大科学装置建成后,还有后续巨大的运营成本,在运行过程中每年仍需要大量的投入,如运行费用、科研费用和改进发展费用等。例如,兰州重离子加速器国家累计投资逾10亿元,每年还需1.1亿元用于运行和维护更新。散裂中子源每年投入进行设备维护,保障运行和开放的经费达到设备建设经费的10%~20%。发达国家经验显示,对于大科学装置后续的科研投入尤其是人员经费,大多要占建设经费的10%~50%。总体来看,中国基础研究投入只占研发经费的5%,而大科学装置建设经费仅占基础研究经费投入的约5%,对比美国这2个数据分别是15%和10%。可见中国大科学装置建设经费投入与发达国家还有一定差距。2)关键部件的自主创新需进一步加强。中国目前在役大科学装置技术水平总体上以跟踪为主,支撑大科学装置建设的很多相关设备从国外采购,关键设备与工艺技术对国外产品依赖严重,存在卡脖子风险。以北京怀柔综合性国家科学中心多模态跨尺度生物医学成像设施为例,设施有价值12亿的仪器装备,其中30%由改造升级而来,30%由中国自主研发制造,其余40%来自国外购买。3)开放合作共享还不足。中国大科学装置建设主要是采取自行建设,建成后依托设施参与国际合作的模式。从国际合作来看,中国在运行的大科学装置中,由国内外共同参与重大科技项目建设的大科学装置占比不足10%,以自身大科学装置为基础参与国际科技项目合作的大科学装置占比约30%。而且在国际形势较为复杂的背景下,大科学装置国际合作和人才引进存在一定困难。02 建议统筹推进大科学装置布局建设,充分发挥大科学装置促进科技创新的重要作用是建设科技强国的必然要求。利用大装置解决国家战略需求中的前瞻性、基础性和战略性问题,突破“卡脖子”技术,是实现高水平科技自立自强,把创新发展主动权牢牢掌握在自己手中的重要举措。面对以上问题,结合中国大科学装置建设、发展的实际情况,提出以下几方面建议。1)拓展大科学装置经费投入来源。据统计,过去10年,大科学装置投资建设基本稳定在每5年160亿元左右,平均每年约32亿元,而且这些费用往往不包括研究经费、人员费、配套经费等。应遵循全生命周期管理理念,在大科学装置申报论证阶段就充分考虑到大科学装置维护、更新和提升所需的资金。明晰国家和地方权责,协调地方政府和社会力量共同参与大科学装置的建设。在中国科学院与国家自然科学基金委员会联合设立“大科学装置科学研究联合基金”支持基础研究的基础上,由企业和政府共同出资设立设施后期保障基金,参与企业在使用设备时可优先考虑或降低收费标准等。2)建立技术联盟,解决大科学装置关键技术卡脖子风险。以大装置常用的仪器仪表为例,目前中国高端仪器仪表产品等的关键核心零部件基本依赖进口,仪器仪表整机厂家存在着核心技术“空心化”问题。高端科研仪器设备市场基本由美国、欧洲、日本的企业控制。美国《化学与工程新闻》杂志公布的2018年度全球仪器公司TOP20排位榜中,有8家是美国公司,7家来自欧洲,5家为日本公司。为降低大科学装置核心零部件对国外产品的依赖度,鼓励具有专项技术的高科技企业、科研院所与高校形成大科学装置技术研发联盟,对相关技术联合攻关,突破大科学装置相关工艺与装备技术难点,实现器件自主研发和国产化。3)利用大科学装置开展更多国际合作。在大科学装置建设运行中,面向国外开放,引入国际合作者,依托这些设施开展联合研究、人员交流、人才培养等,提升中国国际科技合作水平。充分考虑国际科技安全,加强以中国为主的大科学装置的国际合作。同时积极参与国际大科学装置项目,积累建设管理、运行和维护经验等。结论大科学装置的出现是科学发展的必然趋势,大科学装置本身也是科技自立自强必备的科技基础设施。面向未来,需前瞻性谋划和系统性布局一些重大的大科学装置,不断夯实国家科技创新的平台基础。依托大科学装置,推动中国在基础研究和原创性、引领性科技攻关方面取得更多、更大的突破,助力实现科技强国的伟大梦想。
  • 垃圾分拣站除臭机,垃圾分拣房植物液雾化除臭装置
    垃圾分拣站除臭机,垃圾分拣房植物液雾化除臭装置【新闻导读】众所周知,垃圾投放站、垃圾中转站、垃圾分拣站散发出的恶臭问题一直以来都是市民反映的热点问题,为了加强对城市垃圾的处理,垃圾中转站的数量也会越来越多。关于垃圾投放站、垃圾中转站、垃圾分拣站环境治理的要求也会越来越严高。  特别是在炎炎夏日,在垃圾投放站、中转站、压缩站、分拣区、堆放区等场所,各种垃圾混杂在一起都会散发着难闻的恶臭气体,大量的臭气飘散对周边或附近的住宅小区、厂区等众多场所造成很大的影响,为了解决垃圾除臭难题,采用智能垃圾站除臭设备有效改善站内环境空气质量是势在必行的。  如今,很多垃圾投放站、垃圾中转站、垃圾分拣站为了彻底解决垃圾恶臭带来的不利影响,采用了新型的科技手段—植物液雾化除臭装置--正岛植物液雾化除臭装置ZY-1800及ZY系列垃圾分拣站除湿机,实现了垃圾站环境的科学治理。这项工程不仅造福于民,更是直接关系到城市居民的身心以及市民对政府工作的满意度。  正岛植物液雾化除臭装置ZY-1800及ZY系列垃圾分拣站除臭机采用的是超声波雾化技术,将除臭剂(或植物液)均匀喷洒在整个除臭空间,只有1-10微米的雾化颗粒能够迅速扩散,在空气中快速有效去除硫化氢、氨、有机胺、硫醇、硫醚等恶臭分子 具有高效、节能、维护方便等特点,受到广大用户与环卫部门的一致好评。  正岛植物液雾化除臭装置ZY-1800及ZY系列垃圾分拣站除臭机,注入中性除味剂可自动为酒店、商场、写字楼、厕所等空间除味,注入中性消毒水可为室内自动消毒,注入自来水可为场所空气自动加湿。根据上海、广东、福建、湖北、湖南、北京等地垃圾站喷淋除臭装置试运营的情况来看,垃圾房使用该设备主要的优势有以下几点:  ◎高效除臭:将用于除异味浓缩液雾化成气态,使其能与异味分子充分混合,从而发挥高效除臭、除异味作用。  ◎杀菌灭蚊:可定时喷天然植物液不仅除臭、除异味,还能杀菌灭蚊,清新空气,大大降低使用成本维护费用。  ◎节约成本:雾气主要成分是水,成本低 添加少许除异味的浓缩液,超声波雾化技术将浓缩液的活性高效发挥。  ◎超细雾滴:经过超声后的雾滴极其细密,因此表面活性强、吸附力大,使植物液对臭味分子的包裹反应效果好。  ◎节省人工:添加一次用于除臭、除异味的浓缩液之后,半个月或一个月无需打理,自动完成喷雾除臭、除异味。  正岛植物液雾化除臭装置ZY-1800垃圾分拣站除臭机控制方式及技术参数:  正岛植物液雾化除臭装置ZY-1800垃圾分拣站除臭机,控制方式采用数字时序控制器自动循环控制,自动循环控制周期由一秒钟到九十九分钟五十九秒,可任意设置工作时间及停止时间,设定好后可连续工作,无需人员职守 配有5.5公斤水容量的自备水箱,水箱上端连接有注水口,下端配有放水开关 可根据实际需要连接⊙75mm的PVC管路,其传输距离可在5-8米左右 操作简单、维护方便!欢迎您来咨询垃圾分拣站除湿机,垃圾分拣房植物液雾化除臭装置的详细信息!  正岛植物液雾化除臭装置ZY-1800及ZY系列垃圾分拣站除臭机产品,是采用超声波高频振荡的原理,从而达到均匀喷雾除臭的目的 对于其他喷雾除臭方式的除臭机而言,具有【雾化颗粒细】 、【使用能耗低】 、【雾化能效高】,【加湿速度快】的显著优势,箱体采用全不锈钢材质,表面喷塑处理,此举既保证了外形美观大方又满足了设备防腐的要求。  正岛植物液雾化除臭装置ZY系列垃圾分拣站除臭机(型号:ZY-10/ZY-20/ZY-30/ZY-40/ZY-60/ZY-80/ZY-100)技术参数:  正岛植物液雾化除臭装置ZY-1800及ZY系列垃圾分拣站除臭机所产生的雾粒直径只有 小于10μm,颗粒均匀,能长时间悬浮于空气当中,具有空气加湿、除臭净化、消毒灭菌、以及预防静电和减少粉尘、降温降尘等多种用途 既可以较大空间进行均匀喷雾除臭,也可对特殊空间进行局部喷雾除臭,具有较高的使用灵活性,改善你我共同呼吸的空气。  杭州某个垃圾投放分拣站由于站内设备陈旧、设备设施不足等原因,造成该站运营效率不高,只能基本满足镇内各类垃圾收集和转运要求,而且密闭不严,容易产生和散发恶臭气体,苍蝇蚊子较多,尤其是夏季高温天气,臭气散发,影响环卫工人和周边街坊的工作、生活,引起群众的不满。 在使用了喷雾除臭装置--正岛植物液雾化除臭装置ZY-1800及ZY系列垃圾分拣站除臭机后经检测显示,该站臭气浓度由原来的7244(单位:无量纲)下降至316(单位:无量纲) 氨浓度由原来的36.3(单位:PPM)下降至1.01(单位:PPM) 硫化氢浓度由原来的1.8(单位:PPM)下降至0.05(单位:PPM)。其效果比原来的掩盖除臭方法好的太多。  综上所述:一直以来,垃圾投放站、垃圾中转站、垃圾分拣站等站内的恶臭问题都是广大市民关注的一个热点问题 为了有效解决城市垃圾处理问题,垃圾投放站、垃圾中转站、垃圾分拣站的站点也会越来越多,对中转站的管理和环境治理的要求也越来越高,这是一项重大工程。  正岛植物液雾化除臭装置ZY-1800及ZY系列垃圾分拣站除臭机相比其他除臭方法来说,喷雾除臭更加简单有效,性价比也更高。相比用喷雾除臭使用掩盖臭味的方式,不但耗费人力物力财力,除臭效果也不是很好,而它不但能够有效吸附空气中的污染因子90%左右,而且耗能小,可采用自动化控制,也不耗费人工,经济实惠,是垃圾站、垃圾投放站、垃圾中转站、垃圾收集站、垃圾分拣站以及垃圾处理厂等除臭、杀菌、消毒的理想选择!以上关于垃圾分拣站除臭机,垃圾分拣房植物液雾化除臭装置的全部新闻资讯报道是正岛电器为大家提供的,仅供大家参考与学习!
  • 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。
  • 五千余名科研人员入驻怀柔科学城 大科学装置开始进入科研状态
    最近,怀柔科学城综合极端条件实验装置园区的食堂热闹起来,每天都有约150人在这里就餐。目前,综合极端条件实验装置正在进行设备安装调试,一部分研究单元和实验站开始进入科研状态。“十四五”时期,整个怀柔科学城建设与运行并重。  大科学装置开动期待第四次工业革命  在布局怀柔科学城的五个大科学装置中,综合极端条件实验装置2017年9月第一个动工建设,按计划将于2022年9月正式投入使用。  “综合极端条件实验装置一共有18个实验站,分布在三个中心里,分别是物态调控中心、量子计算中心、超快科学中心,其中,量子计算中心有4个实验站。”中科院物理所研究员、怀柔研究部主任吕力介绍。一个完整的量子计算实验站包含极低温的环境,这就需要有制冷机,要有很多测量线和元器件,其中不少都要靠手工完成,所以安装调试过程需要较长时间。  吕力介绍,物质的状态跟温度、压强、磁场等有关。综合极端条件实验装置就是创造极低温、超高压、强磁场、超快光场等极端条件,用来研究物质科学的。比如水有液态、固态、气态三种状态,调控水的状态把水变成水蒸气,人类发明了蒸汽机,掀起了第一次工业革命 调控电磁的状态,人类开启了第二次工业革命,进入电气时代 调控电子的状态,导致了第三次工业革命——信息化。“从物理学的角度,能不能靠继续调控物质的状态、物质里的电子的状态,对第四次工业革命做出贡献,期待这个大科学装置能够为此出力。”吕力说。  科学装置实验条件世界领先  大科学装置如何创造极端条件?“冷到一定程度不可能再冷了的最低温度,物理学上叫绝对零度,-273.15℃。在量子计算中心,我们能做到仅比绝对零度高0.01℃,甚至是0.001℃,这是世界领先水平。”吕力自豪地说。  量子计算离实用还有一段距离要走,是国际上竞争相当激烈的研究方向。早在2004年,在中关村园区,物理所的科学家们就在设想,在北京找个地方,建非常好的平台,研究极低温下的量子科学问题。“当时可没想到这个装置能建得这么大。”吕力说,目前,物理所在怀柔科学城的“一装置两平台”(综合极端条件实验装置、材料基因组研究平台、清洁能源材料测试与诊断平台)建筑面积达11.8万平方米,为开展科学研究提供了很好的条件支撑和空间保障。  截至目前,布局怀柔科学城的其他四个大科学装置,地球系统数值模拟装置土建工程完工,设备安装调试即将完成,预计今年6月试运行 空间环境地基综合监测网(子午工程二期)预计今年6月土建工程竣工 高能同步辐射光源、多模态跨尺度生物医学成像设施完成主体结构封顶,预计今年底完成土建工程。第一批5个交叉研究平台正在安装调试科研设备和试运行,11个科教基础设施和8个第二批交叉研究平台加快建设进度。  “怀柔四条”鼓励科研人员进驻科学城  截至目前,在怀柔开展工作的科研人员超过5000人。随着科学设施平台的建设和运行,怀柔科学城将在2025年迎来一万名以上科研人员。  为鼓励更多年轻人到怀柔科学城,5月14日,中科院发布“怀柔四条”激励政策,将中科院各院所新增入驻怀柔、全时在怀柔开展科研工作的青年职工、特别研究助理和工程技术支撑人才作为激励对象,给予事业编制、人才指标、薪酬支持、特别补助等专项政策支持,加快聚集怀柔科学城“人气”“科研气”。  为迎接越来越多的科研工作者,怀柔科学城及周边公共配套设施建设也在加快推进。住房方面,积极构建区域统筹、职住平衡的住房保障体系,到今年底可在科学城及周边提供各类住房8000余套 交通方面,同步优化公交网络、配备共享单车,解决入驻院所科研人员“最后一公里”通勤问题 教育资源方面,加快优质教育资源布局、深入推进一体化办学。
  • 远程监控原料奶掺假行为的装置研制成功
    新华网哈尔滨3月7日电 一项已通过科技部验收的项目——“远程控制在线乳成分分析装置”,将在技术上实现从收奶到加工等程序的质量安全监管。验收专家组组长黑龙江八一农垦大学朴范泽教授说,这个装置能有效监控掺杂水或其他掺杂使假成分的行为。   “三聚氰胺”“皮革奶”等事件牵动消费者神经,也对乳业质量安全监管提出更高要求。“远程控制在线乳成分分析装置”是由东北农业大学和浙江大学等单位联合主持开发的。作为国家“十一五”科技支撑计划课题,这项技术已于2010年12月23日通过科技部组织的专家验收,目前正在推广使用阶段。   作为“奶业发展重大关键技术研究与示范——乳品质量安全控制关键技术研究及开发”课题的成果之一,“远程控制在线乳成分分析装置”可用于挤奶站现场的奶品质在线检测和监控。   课题负责人东北农业大学霍贵成教授说,这个装置须安装在挤奶站,远程监控所挤出奶的重量,同时检测脂肪、非脂乳固体、密度、蛋白质、乳糖等指标的精度,进厂加工前再检测同批奶,将前后数据比较,便可监测原料奶重量及成分的变化,以此判断这个过程是否加入水或其他成分。   霍贵成教授说,对于乳品行业,原料奶的质量安全很重要。现场的在线检测和监控是保证原料奶品质和安全的第一关,这个装置变被动的实验室抽样检测为主动的防御性监控。   专家介绍,这个装置运用了多种在线检测技术,包括RFID传感器技术、超声波成分分析技术、电子称重技术、体细胞测量技术等,是一个综合性解决方案,能够连续准确记录特定饲养条件下的每个奶牛个体的生产性能、健康状况和牛奶品质。   这个装置的软件系统还可设定反映牛奶品质、奶牛健康状况等数据指标的阈值范围,实现实时报警。软件系统的关键数据采集均由外部设备自动完成,杜绝人为修改数据,保证其可靠性和可信度。
  • 大连化物所两项仪器装置研制项目通过验收
    1月15日,分别由中科院大连化学物理研究所1101组承担的“光学周期级飞秒时间分辨荧光亏蚀光谱装置”与11T2组承担的“气相纳米团簇负离子光电子速度成像仪”两项院科研装备研制项目通过了中国科学院计划财务局组织专家组的验收。   中国科技大学的胡水明教授等5位专家,以及中国科技大学刘世林教授等5位专家分别组成了两个项目的专家组对项目进行验收。验收会前,由清华大学莫宇翔教授等3位专家和大连理工大学于清旭教授等3位专家分别组成的测试组对项目进行了现场测试,专家组各自听取了项目负责人韩克利研究员和唐紫超研究员的研制报告、财务报告和应用报告、测试专家组的测试报告,查看了有关资料和档案,并进行了现场考查。   验收组专家一致认为,光学周期级飞秒时间分辨荧光亏蚀光谱装置将超短激光脉冲技术与荧光亏蚀技术相结合成功研制了一套光学周期级飞秒时间分辨荧光亏蚀光谱装置。经测试组现场检测各项技术指标达到了设计要求。利用该套装置,观测到了LDS867染料分子电子激发态上的飞秒级量子拍频。该实验结果充分体现了此套装置在时间分辨上的优势。气相纳米团簇负离子光电子速度成像仪项目组圆满完成了仪器研制任务,主体设备和相关部件全部就位,仪器运行正常。仪器的各项指标均达到或超过任务书的设计要求。应用该仪器开展了贵金属氢化物、镧系金属氧化物等团簇的光电子能谱及成像研究,对国家自然科学基金以及科技部973等项目的开展起了重要作用。   验收专家组认为两个项目组均完成了合同书规定的各项任务要求,一致同意通过验收。
  • 聚光检测助力浙江“五水共治”
    何为“五水共治”,“五水共治”是指治污水、防洪水、排涝水、保供水、抓节水这五项。浙江因水而名、因水而兴、因水而美,抓五水,是由客观发展规律、特定发展阶段、科学发展目的决定的。 水是生产之基,什么样的生产方式和产业结构,决定了什么样的水体水质,治水就是抓转型;水是生产之要,气净、土净,必然融入于水净,治水就是抓生态;水是生命之源,老百姓每天洗脸时要用、口渴时要喝、灌溉时要用,治水就是抓民生。可以说,“五水共治”是一举多得的政策,既扩投资又促转型,既优环境更惠民生。 水质的好坏,需通过现场感官判断和实验室分析结果来评价的。聚光科技子公司浙江聚光检测技术服务有限公司也积极响应政府“五水共治”项目,先后中标了杭州片区(余杭、建德、滨江等)河道水水质监测以及建德、东阳等地农村污水治理等项目。检测分析结果为水质治理提供了有力的数据支持。为满足样品时效性和数据准确性,实验室也加大了技术力量,招聘了大量的相关经验的分析工程师,组织去各个地级市(县)环保局参加这方面的培训,同时也加大了实验室设备等投入,确保大批量样品的分析。 为确保水质检测结果的准确性,为委托方提供科学的决策依据。公司严格按照《检测结果质量控制程序》,从人、机、料、法、环几方面严格控制检测的每一个流程,并通过与各监测站的实验室间比对,实验室内部做好平行样、质控样等质量措施进行监控、验证和评价,保证检测活动的有效性及检测结果的准确性。 公司通过对“五水共治”项目每月的检测数据进行整理分析,做出相应的水质分析评价报告,为委托方评价“五水共治”河道、污水治理效果情况提供有力依据。水质检测不但能通过数据分析找出污染的种类,还能帮助职能部门对症下药,更好地整治污染、改善水生态。
  • 广东一高中生发明水质实时检测警报装置
    新快报讯 水污染,报警!广东省实附中高一学生陈嘉毅发明了一套家庭用水安全实时警报器,当自来水发生了污染,安装在水龙头上的装置就会发出蜂鸣声或闪现红光。据悉,目前市场上还未出现过家庭使用的此类产品。   “我看到过新闻,说内蒙古自治区赤峰市新城区自来水发生污染事件,导致4307人就医。我就想,用什么方法可以检测水的质量问题呢?”陈嘉毅说,他查资料发现,只有自来水公司有水质在线检测仪,但都是进口的,价格非常贵。针对家庭用水安全的检测自动控制装置,市场上暂时还未出现此类产品。   “水样本的电导率是测量水的含盐成分、含离子成分、含杂质成分等的重要指标。水越纯净,电导率越低(电阻率越高)。”为了使实验的精确率更高,陈嘉毅进行了多个家庭用水的取样实验,而整个实验持续了好几个月。   “整个装置与家庭的自来水龙头连接,总体造价不超过60元,放在家里便利实用。”陈嘉毅的发明,日前获得第25届广州市青少年科技创新大赛一等奖。
  • 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。 /p p   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。 /p p   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。 /p p   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。 /p p   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。 /p p   “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。 /p p   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。 /p p   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。 /p p   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。 /p p   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。 /p p /p
  • 大科学装置“上海光源”建成并试开放
    新华社上海4月29日电(记者 杨金志、张建松)我国迄今为止最大的大科学装置和大科学平台——上海同步辐射光源29日建成竣工,并对用户试开放。“上海光源”的建成使用,其意义绝不仅仅在于为我国的科研史增添几项“最大”“最先进”,更在于它可以打破科学界长期存在的条块分割、零敲碎打的现象,成为理顺我国科研体制的重大契机。   “上海光源”可同时容纳几百名不同学科领域、不同公司企业的科学家和工程师开展实验工作。诚如老一辈科学家所言,如此多的研究人员同时使用“上海光源”,自然就能创造特有的科研氛围,为不同学科间的学术交流提供天然环境 也能为萌发新思想、创造新方法和开辟新学科创造有利条件。   至今,我国仍有一些投入数千万元乃至上亿元的科研设备因为“单位所有”限制,只能自家设备自家用,基本处于“半沉睡”状态,维护成本高昂。许多大型科研设备重复建设、重复引进,浪费惊人。譬如我国海洋科研至今未建成一只可以共享的科考船队,不同系统的科研单位都热衷造船购船,出海的耗费巨大。   在国有大型研究单位科研设备利用率低下的同时,还有不少中小企业、科研院所却由于资金所限,无力购买和使用大型科学装置,导致研发受阻,创新不足,最终影响产业结构的升级换代和国家的整体竞争水平。   近年来,上海及其他长三角地区建立大型科学仪器服务平台,力推科学仪器共享。这种通过政府引导和一定的财政补贴,在使用者和所有者之间建立合理租用关系的模式,已经取得显著效果。   国家中长期科学和技术发展规划纲要确立了我国到2020年进入创新型国家行列的远大目标。要实现这一点,就要深化科研领域的体制改革。“上海光源”也好,其它科学装置也好,只有打破“各自为政”的制度壁垒,才能最大限度地发挥作用,成为建设创新型国家的“国之利器”。
  • 杨学明院士:助力东北振兴 推进大连大科学装置与国家示范城市群建设
    近年来,为加快推动东北振兴取得新突破,《关于支持东北地区深化改革创新推动高质量发展的意见》《东北全面振兴“十四五”实施方案》和《辽宁沿海经济带高质量发展规划》等多个文件相继出台。创新是引领发展的第一动力。全国人大代表、中科院院士杨学明建议,充分发挥大连地区的优势,在大连建设基于高亮度极紫外自由电子激光的前沿科技研究设施,国家支持大连市牵头建立国家氢燃料电池汽车示范应用城市群。杨学明表示,高亮度极紫外自由电子激光是大科学装置公共实验平台中最典型的代表。目前经过了三代的发展后,被科学界称为“第四代先进光源”,是目前为止全世界竞相发展的领域,显示出极大的发展潜力。“大连市布局大科学装置具备建设条件。”杨学明指出,目前,以极紫外自由电子激光为基础的国际高水平合作研发平台已经形成,高亮度极紫外自由电子激光设施项目建设也取得了积极进展。2018年8月,大连市启动了高亮度极紫外自由电子激光设施(简称大连先进光源)关键设备研制,主要攻克电子注入器、超导加速器等重要领域的核心关键技术及设备研制。杨学明指出,大连先进光源作为自由电子激光装置的代表,与其他国内运行或在建的光源项目在超快特性、相干性和单色性等方面具有不同工作原理,其性能及优势也截然不同,且互相补充,不能互相替代。“在“十四五”期间,应尽快启动大连先进光源项目建设,使之快速成为辽宁省持续提升创新能力的‘火车头’和‘策源地’。”杨学明说。此外,杨学明还建议国家支持大连市牵头建立国家氢燃料电池汽车示范应用城市群。他表示,大连市在氢燃料电池汽车产业方面具备技术和人才队伍自主可控、低成本氢气供给充足、产业链条完整、典型示范应用场景丰富四大突出优势。目前,大连市依托中科院大连化物所已经成为我国氢燃料电池自主技术路线的发源地,特别是在电解水制氢、氢气纯化、催化剂、电极技术和材料、膜电极、流场、双极板、电堆结构、电堆运行管理、检测与控制等基础研究领域均处于国内领先、国际同步水平。此外,大连市还拥有大连理工大学等一批优秀的燃料电池技术研发机构,已经培育孵化出新源动力、洺源科技等掌握燃料电池核心技术的企业,同时还具备港口物流等燃料电池汽车示范所需的应用场景,在氢燃料电池汽车产业化方面具有良好的发展基础。“建立国家氢燃料电池汽车示范应用城市群,可加快推进我市氢燃料电池汽车产业化步伐,引领大连氢燃料电池汽车示范应用成为中国氢能产业发展高地。”杨学明说。
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