中科院空气检测

雾霾频频来袭，治理迫不及待。作为国家科技进步二等奖获得者，中科院合肥物质科学研究院 “大气细颗粒物在线监测关键技术及产业化”项目，为科学认知雾霾奠定重要技术基础。　　在刚刚结束的省“两会”上，“绿色发展”“健康安徽”成为代表、委员关注的热点。随着雾霾天气日益增多，如何科学治霾成为亟待解决的重要难题。日前，中科院合肥物质科学研究院安徽光学精密机械研究所主持完成的“大气细颗粒物在线监测关键技术及产业化”项目荣获国家科技进步二等奖，为我国环境监测技术现代化和监测仪器国产化作出突出贡献。　　雾霾治理亟需技术支撑“十多年前，很多人不相信中国会出现严重的雾霾天气，但我们早已预测到这种可能性的存在，于是先期开展大气细颗粒物在线监测技术研究和科技攻关。”中科院合肥物质科学研究院研究员、“大气细颗粒物在线监测关键技术及产业化”项目主要完成人刘建国说，这种前瞻性研究为我国开展环境质量准确监测、发展自主产权的环境监测仪器打下良好的基础。　　近年来，随着工业化、城镇化快速推进，我国大气污染形势严峻，高浓度大气细颗粒物导致雾霾频发、大气能见度下降，严重影响大多数城市空气质量和人体健康。为准确掌握大气细颗粒物污染现状、正确认识大气细颗粒物来源，快速准确地测量大气细颗粒物质量浓度、成分、粒径谱分布和大气能见度，成为我国大气环境科学研究和业务监测的迫切之需。　　然而，由于雾霾本身的复杂性，我国以城市为中心的空气质量自动监测站所提供的监测数据，难以满足雾霾追因与控制需求。 “治理雾霾，监测数据非常重要。”中科院合肥物质科学研究院研究员、项目主要完成人桂华侨介绍，发展先进的大气细颗粒物监测设备与观测平台，准确全面掌握大气雾霾污染特征，认识其发展和演变规律，是科学制定雾霾防治措施的基础。　　“大气细颗粒物在线监测关键技术及产业化”项目，由刘建国研究员牵头，中科院安徽光学精密机械研究所科技攻关、安徽蓝盾光电子股份有限公司产业化开发而形成的科研成果。 “这一‘十年磨一剑’的成果，立足环境监测和科学研究之需，也符合‘健康中国’的时代需求。 ”刘建国表示，源源不断的监测数据可以进一步了解污染源清单，让未来大气环境治理措施更加科学。　　“火眼金睛”瞄准细颗粒物　　大气细颗粒物PM2.5监测仪、粒径谱仪、有机碳/元素碳分析仪、大气能见度仪...走进中科院安徽光机所实验室，一系列已走向产业化的监测设备，让记者眼睛一亮。 “别小看这些设备，有了它们就如同有了‘火眼金睛’，能够快速准确查出大气细颗粒物质量浓度、成分等。 ”桂华侨透露，早在6年前，我省就在全国率先建成“安徽省高速公路恶劣气象条件监测预警系统”，利用他们自主研发的大气能见度仪，可实时监测高速公路大气能见度变化情况。由于预警及时，该系统自试运行以来，全省高速公路死亡3人以上交通事故起数和死亡人数同比下降40%以上。　　“关键技术的突破，使得我国大气细颗粒物在线监测技术达到国际先进水平。 ”刘建国介绍，通过动态加热系统、采样管升降装置/走纸装置、碳临界温度的精确定位、差分电迁移分级和快速分析、稳定的场致电离电荷源技术、大气能见度标定和野外校准、光学透镜测污装置等一系列关键技术的突破，他们创新设计了一整套大气细颗粒物高灵敏探测技术工程化解决方案，解决了大气细颗粒物多参数准确、快速、在线监测的技术难题，一举满足了我国环境、气象、交通、科研等多部门对大气细颗粒物在线监测的技术需求。　　“稳定性强、灵敏度高，可实时在线、无人值守，这是我们设备最显著的优势。 ”桂华侨表示，围绕该系统关键技术的研发和仪器设备的研制，他们已累计获得8项发明专利授权、5项软件著作权登记以及8项实用新型专利授权。其中，大气细颗粒物PM2.5监测仪，通过环保部环境监测仪器质检中心技术认证 大气细颗粒物切割器，通过中国疾控中心检测 大气能见度仪，以零故障和96%的数据准确率通过中国气象局定型认证 大气颗粒物有机碳/元素碳分析仪，通过省科技厅科技成果鉴定，关键技术指标达到国际同类产品的先进水平。　　监测设备告别进口时代“由于我们技术的投入使用，使得国内至少三分之二以上的大气细颗粒物在线监测设备实现国产化。 ”刘建国骄傲地说，过去，我国大气细颗粒物在线监测核心设备主要从美国、日本、德国等国家进口，国产设备在品种、数量、性能、质量上远远满足不了实际工作需要，安徽光机所技术成果产业化后，打破了长期以来高档环境监测设备依赖进口的局面。　　我国地域辽阔、气候差异大，对环境监测仪器的适应性要求也比较高。 “进口设备高价买回来后，有时会‘水土不服’，服务也跟不上。 ”桂华侨告诉记者，他们与企业合作生产的国产设备不仅价格低、服务好，性能也与进口设备相当，可以24小时全天候稳定运行。 2008年以来，项目组利用该监测系统先后在珠三角、长三角和北京等地区开展综合应用示范，验证了监测数据的准确性，并参与2008年北京奥运会、2010年上海世博会、广州亚运会以及2014年北京亚太经合组织会议空气质量保障任务，用科学数据评估了国家重大活动空气质量保障措施的效果。　　目前，中科院安徽光机所研制的大气细颗粒物在线监测设备，已批量应用于环保部城市空气质量自动监测网、重点区域和城市大气灰霾监测超级站、中国气象局气象观测网、气溶胶质量浓度监测网络，以及安徽、贵州等省“高速公路恶劣气象条件监测网”。近3年，全国20多个省市已安装大气细颗粒物监测设备2100余套，实现新增产值2.5亿元，新增利税9533万元。　　“下一步，我们将更加关注与百姓健康有关的研究，比如纳米量级的大气超细颗粒物监测。 ”刘建国透露，超细颗粒物对于人体健康、环境、气候变化的影响可能更大，其在线监测难度也更大，需要更多的技术研发，这是一个重大挑战。另外，大气环境领域臭氧、挥发性有机污染物监测，也需要更多高灵敏度的仪器设备。 “科学研究任重而道远，需要持之以恒的科技攻关。 ”他坦言，国产仪器推广应用的时候，也面临一些困境，很多人对国产仪器抱有怀疑和不信任的心态，国家还应加大对国产仪器的政策支持，为推广应用提供便利。

为加强中国环境监测总站（以下简称总站）科技创新水平，助力北京冬奥会空气质量保障顺利进行， 9月18日，中国科学院大气物理研究所杨婷博士一行赴总站预报中心开展专题研讨交流，针对雷达和大气颗粒物组分观测同化技术研究和应用工作进行深入交流。总站总工程师李健军、预报中心副主任刘冰和大气室、预报中心相关人员参加了此次研讨。会上，中科院大气所杨婷博士以冬奥会同期华北地区污染过程为个例，细致地介绍了地基激光雷达以及PM2.5组分同化技术在空气质量短临预报和污染溯源追因中的应用。结果表明，通过滚动式引入激光雷达观测网和组分监测数据，可以改进颗粒物组分和污染团垂直结构的模拟能力，16小时预报时效内改善效果尤为显著。此外，同化后的模拟结果可再现污染气团在三维空间内的传输过程，将其与高架源等排放清单相结合，可用于对突发污染过程的追因和溯源。预计此项技术的业务化将为区域污染过程的预报和分析提供针对性的精细化技术支持。按照站领导开展冬奥会空气质量保障技术支撑研究准备工作安排，总站预报中心将联合大气室，同中科院大气所研究团队一道持续推进相关大气污染物同化新技术的研究和应用，切实深化科研与业务相结合，为总站开展污染过程的回溯分析、走航观测等工作提供技术支持。此外，计划进一步拓展研发激光雷达走航数据应用模型同化方法，推进相关同化技术对冬奥会同期污染过程分析研究与应用试验，做好北京冬奥会空气质量保障的技术储备。

4月2日，由中科院合肥智能所承担的中科院重大科研装备研制项目——“复杂背景下毒品/爆炸物X射线散射探测试验平台”通过了验收。 　　具有完全自主知识产权的该项目平台包括三套基本实验系统，分别是单色衍射实验系统、台式白光能谱衍射实验系统和白光多功能探测系统。三个子系统有机的结合起来可为安检仪器研制提供实验和验证平台。系统采用了能散EDXRD原理，针对毒品和爆炸物的探测，将EDXRD，XRD结合起来，采用多光源多传感器组合结构，找到了特定的检测空间角与特定能量段之间的密切关系，提出并实现了一套复杂环境下避免干扰的探测谱增强方法。探测仪器出峰率高于国际最新探测数据的2.5倍，在全角测量上系统出峰率与PDF卡片对比吻合。 　　专家组认为，该检测平台的研制成功对高性能的安检仪器的集成具有重要的指导意义，将为研制新型的毒品/爆炸物检测仪、专用仪器、便携式检测仪提供技术参数和支撑，为研发新型安全检测设备、提高我国的安检能力提供一个良好的试验场所。

记者24日从中科院合肥物质研究院了解到，该院技术生物所和强磁场科学中心共同合作，在世界上首次利用造影剂加磁共振成像技术实现水稻全根系无损检测，为植物根系全生长周期研究提供了一种重要的新方法。 　　根系在植物生长发育中具有重要作用，但由于根系生长在不透明的土壤中，缺乏快速、准确、无损的原位观测方法，影响了对植物根系的深入研究。传统的根系研究方法采样破坏性大、工作量大、准确性较低。 　　磁共振成像作为一种在医学上广泛应用的成像技术，其具有无损检测和分辨率较高等优点。中科院研究人员利用强磁场科学中心高场强成像装置为植物根系全生育期成像找到了一个更加优越的研究平台。 　　此外，水稻根系的磁共振成像也面临着磁共振成像信号强度较低等技术问题与挑战。研究人员利用磁共振造影剂来提高根系成像品质，并通过反复试验，得出不影响植物生长、真实反映根系状况的造影剂使用剂量和浓度。 　　据了解，这项研究成果发表在美国《公共科学图书馆》杂志上。

生物传感器在医学领域也发挥着越来越大的作用。临床上用免疫传感器等生物传感器来检测体液中的各种化学成分，为医生的诊断提供依据。 　　在国家自然科学基金和中科院理化所青年基金项目的支持下，中科院理化所研究员唐芳琼领导的研究团队采用超声雾化法制备的水溶性碲化镉量子点，实现对乳酸脱氢酶(LDH)活性的定性定量分析。 　　日前，该研究成果在国际电化学与传感器领域影响因子排名第一的杂志《生物传感器与生物电子学》(Biosensors and Bioelectronics)上相继发表两篇论文。相关工作已申请两项中国发明专利。 　　拓展纳米材料的应用 　　生物传感器已应用于监测多种细菌、病毒及其毒素。生物传感器还可以用来测量乙酸、乳酸、乳糖、尿酸、尿素、抗生素、谷氨酸等各种氨基酸，以及各种致癌和致变物质。 　　乳酸脱氢酶存在于机体所有组织细胞的胞质内，并有着一定的正常范围。机体代谢异常，出现病变会引起乳酸脱氢酶含量的变化。因此，开发新型、快速、高效检测乳酸脱氢酶活性水平的方法可实现对常见的心肌炎、心肌梗塞、肾病、肝癌等疾病的早期诊断和实时调控。 　　“而将具有激发范围宽，发射光谱窄，荧光量子产率高，可通过调节尺寸、组成或结构来调节发射峰位，实现多色发光等优异光学特性的量子点用于开发信息容量大、响应速度快、灵敏度高、操作简便、成本低廉、便于携带的生物传感器，成为光学生物传感器研究的新热点。” 该团队成员之一、中科院理化所研究员任湘菱说。 　　唐芳琼领导的纳米材料可控制备与应用研究室一直致力于用价廉、可工程化的方法制备量子点并应用于生化检测，采用超声雾化法制备的水溶性碲化镉(CdTe)量子点实现对乳酸脱氢酶活性的定性定量分析。她们制备的新型生物传感器的检测范围为150~1500U/L，最低检测限达75U/L。 　　研究人员进而把这种方法拓展到血清中葡萄糖浓度的测定，并初步实现了对这两种物质的同时检测。她们构建的新型光学生物传感器与其他的量子点光学生物传感器(例如基于荧光能量共振转移的光学生物传感器)相比，不需要昂贵而复杂的生化分子修饰，方法简单快捷，操作易于掌握。此方法拓展了纳米材料的应用领域，为开拓生化检测分析的新途径提供了可供参考的实验和理论基础，促进了酶生物传感器的实用化发展。 　　“我们的目标是家庭化” 　　“通常用于检测乳酸脱氢酶的传感器制备过程复杂，需要一些复杂的分子，或者酶自身需要修饰，这样就需要一两天甚至更长的时间。而且需要经过专门培训的人来操作。我们这个检测体系可以用一些商品化的酶，医疗或生物制品市场可以买到的酶直接进行配制，配制过程一般只需要半个小时。”任湘菱说。 　　大多数人会每年进行一次体检，医生们却认为这个时间过长。不过，去医院体检是件很麻烦的事。通常要排队、挂号、检查要花上大半天时间，过几天还要再去取结果。很多人嫌麻烦，就不去体检了。 　　“如果我们能做到检测设备微型化，检测方法很容易掌握，而且能快速检测。自己在家隔几个月检查一下，既能发现疾病隐患，又方便了居民。” 任湘菱说，“现在家庭自己检查血压、血糖的多些，检测其他指标的比较少，主要是因为检测设备技术复杂，我们的目标就是实现体检家庭化。” 　　该团队用这一新技术作了血清检测，其结果和医院常用的设备对比十分吻合。 　　“要实现体检家庭化，还有大量的工作要做。未来我们会考虑做成试剂盒或试纸，和现在的血糖仪一样是用试纸插进去读数。”任湘菱说，“这属于光学传感器，我们主要的研究领域是生物试剂和纳米材料，因此也希望能和进行光传感、光器件研究的人合作，将比色转化成读数。”

近日，中科院理化技术研究所超分子光化学研究组首次发展了一类在活体细胞中选择性检测谷胱甘肽(GSH)的反应型荧光传感器。相关研究结果日前发表于《美国化学会志》。 　　自由基损伤是组织损伤的重要分子机制之一，许多疾病，如心脏病、阿尔茨海默氏症、帕金森氏症和肿瘤等的损伤机制中都有自由基的参与。 　　“含巯基的生物小分子，如半胱氨酸(Cys)、同型半胱氨酸(Hcy)、GSH，会通过清除生物体系内过多的自由基来维持氧化还原平衡。”该研究组副研究员陈玉哲说。 　　据介绍，作为细胞内含量最多的含巯基生物小分子，GSH不仅参与了细胞抗氧化反应、维持机体的氧化还原平衡，还参与了调节细胞增生、机体免疫应答以及在神经系统中充当神经调质和神经递质的作用。 　　然而，含巯基的生物小分子结构和反应活性的相似性，往往使得一般检测GSH的荧光探针对Cys和Hcy产生相同或相似的响应。因此，发展高选择性检测GSH的荧光传感器仍然存在巨大挑战。 　　在文章中，研究组报道了一类基于单氯代BODIPY类衍生物的比率式荧光化学传感器。不同于传统的荧光检测机理，研究组利用了全新的“两步反应”，将GSH与Cys和Hcy区分开来。 　　“常规的检测，主要是通过巯基和传感器之间发生反应来实现，因而对GSH、Cys和Hcy会产生相似的响应 而我们利用新颖的两步反应机制，Cys和Hcy通过巯基和氨基的协同反应最终生成氨基取代的产物，而GSH生成巯基取代的产物，使其在光谱上产生明显的变化，与Cys和Hcy区分开来。”陈玉哲阐述。 　　业内专家认为，该成果将为研究肿瘤、心脏病、衰老等疾病的影响及诊疗手段提供新的方法。 　　据了解，相关研究工作得到了国家自然科学基金委优秀青年科学基金、科技部“973”计划以及中科院“百人计划”的资助

激光雷达的研究起源于上世纪60年代末，起初主要用于军用领域，自1995年正式实现商业化之后，在测绘、资源勘探等领域发挥了越来越多的作用，在最近盛行的“黑科技”无人驾驶技术的开发上，激光雷达更是核心技术之一。随着技术的发展和完善，激光雷达的应用范围也越来越广，其中环境监测领域就是很重要的一个方面，可以用来测量颗粒物、臭氧、温度和湿度的变化等等。　　中科院安徽光学精密机械研究所于1991年建立了当时我国最大L625激光雷达系统，用于探测平流层气溶胶分布，该激光雷达系统被美国国家宇航局选为全球10个激光雷达站之一。后来又陆续开发出了探测平流层臭氧的紫外差分吸收激光雷达、可移动式双波长米散射L300激光雷达、车载式拉曼-米散射激光雷达等等，受到了广泛的关注。　　近日，仪器信息网编辑专门针对激光雷达在环境监测领域的应用采访了中科院安徽光学精密机械研究所所长刘文清院士。刘院士为我们详细介绍了激光雷达在我国环境监测领域的应用、技术发展以及未来的技术需求。中科院安徽光学精密机械研究所所长刘文清院士　　Instrument: 我们知道刘院士在环境光学领域有很多研究成果，今天我们把目光聚焦在空气质量监测上，空气质量监测仪器和技术种类众多，如常规六参数、VOCs监测仪、激光雷达、卫星遥感等等。首先请刘院士谈一谈目前我国空气质量监测仪器的整体情况?国产环境监测仪器与同类进口产品相比有何不同?　　刘文清：我国大气环境监测技术现阶段主要还是以点式监测方式为主，如AQI六参数、VOCs等。这些监测设备组成了我国现阶段的地面空气质量监测网，为我国空气质量监测做出了巨大的贡献，逐步形成了具有中国特色的环境监测技术规范、环境监测分析方法、环境质量标准体系。目前采用的标准方法，主要以人体健康为关注重点，测量的是人们日常生活和工作活动范围内的空气质量，可以较为准确的监测空气中气溶胶和污染气体的含量，但它的局限性主要是获得局部低层、较小地域范围内的污染物浓度变化信息，缺乏污染物区域性变化、时空演变等指标的数据演变信息。近年来随着分析仪器的快速发展，结合卫星遥感，探空气球和高塔能够测量一些气溶胶、气体成分的垂直分布特征，但是卫星遥感直接获取的是整层大气污染，反演近地面污染有一定误差，而探空气球及飞机受时间空间影响，此类探空设备仍然存在着不足之处。　　对于区域性复合污染监测，需要快速有效的技术手段进行区域范围内时间和空间上的监测。与以上传统点式监测方法相比，激光雷达等光学遥感监测技术的发展改变了传统的由点到线再到面的演绎方法，为大气环境研究提供了一个新的技术手段，克服了传统大气环境研究中的诸多局限性，实现了大空间、长时间、多尺度、多参数的遥感遥测。此类技术已达到了国际先进水平，尤其在业务化应用方面，我们已根据中国环境监测现阶段的需求进行了深入的研发，这是国外进口设备所不能做到的。目前，国产环境监测仪器已基本打破了进口产品的国际垄断地位，全面实现了中国造。　　Instrument:颗粒物激光雷达技术被越来越多的用户所接受，请刘院士重点谈一谈颗粒物激光雷达技术。颗粒物激光雷达的核心技术要点是什么?在我国大气环境领域的应用情况?此技术在空气质量监测系统中的独特作用?　　刘文清：激光雷达主要由激光器、发射和接受光学系统、探测器、高速数据采集卡和数据分析软件等部件组成，其核心技术在于稳定可靠的激光器和性能优良的反演算法。激光器单脉冲能量大小直接决定了激光雷达的探测高度。保证激光器单脉冲能量，能够有效保证系统信噪比，实现理想高度的探测。国内外不同厂家的激光雷达反演算法存在一定的差异性，应用最为广泛的是Fernald方法，也是我们安光所选择的反演算法。应用该算法，参考点的选择尤为重要，一般须假定一个近乎不含大气气溶胶的清洁大气层所在高度来视作参考点，为保证反演结果的有效性，必须通过明显气溶胶层或者云层的剔除方法来确认合适的参考高度。　　随着“说清环境质量、改善环境质量”重大管理需求的发展和监测事权上收等管理机制的改革，地方政府动态精准管理能力支撑成为越来越迫切的要求，尤其是快速说清空气质量监测点数据变化原因、重污染应对、事故应急监测与快速评估等。针对区域性大气污染问题，及监测管理的迫切需求，作为一种成熟的主动遥感手段，颗粒物激光雷达在大气环境监测方面具有重要的意义。其在大气环境监测中的应用可分为以下几点：1)垂直监测：监测边界层变化特征，了解污染来源和变化趋势 2)水平扫描监测：可获取区域污染物的空间立体分布、变化规律和排放特征，摸清局地污染物对污染形成的贡献 3)车载移动监测：对污染源进行快速溯源，应对污染突发事件，并对污染气团进行跟踪 4)雷达组网监测：说清区域间污染跨界传输，为短时间空气质量预警预报提供及时、有效、准确的数据支撑。　　Instrument:安徽光机所可以说是我国激光大气探测研究领域的先行者，在激光雷达技术的研发上，刘院士主要做过哪些工作?您认为未来还有哪些技术需要突破?　　刘文清：激光雷达按照监测方法和监测种类可分为米散射激光雷达、大气成分差分吸收激光雷达、拉曼激光雷达等。我所在颗粒物激光雷达和大气差分吸收激光雷达方面已取得了阶段性进展。在北京奥运会、上海世博会、广州亚运会、北京APEC会议、北京九三阅兵式、南京青奥会、福州青运会、郑州上合首脑会议、乌镇物联网大会的联合环境空气保障工作中交上了令人满意的答卷，相应成果也证实了我们激光雷达在稳定性、有效性方面取得了一定的成绩。但在某些方面还是存在一定的不足，需要我们进一步完善，如：1)拉曼激光雷达方面。由于其监测原理的限制，拉曼激光雷达白天会受到天空背景噪声的严重影响，如何有效提高其信噪比，将拉曼激光雷达成功的应用于环境监测日常业务中，为环境污染的扩散、大气化学过程的演变提供有效的气象数据。2)颗粒物激光雷达方面。雨水消光系数大，颗粒物雷达在降雨天气条件下应用效果不佳，如何去除降雨对颗粒物监测的影响，也是接下来的研究重点。3)细粒子质量浓度空间分布。我们已在无锡中科光电成功产业化了双波长三通道颗粒物激光雷达，应用532nm波长我们已可以反演PM10质量浓度的时空分布。对于细粒子质量浓度的时空分布也是迫在眉急的管理需求，目前我们已加大投入，研究开发应用355nm反演PM2.5质量浓度的时空分布的相应工作。4)大气差分吸收激光雷达方面。应用大气差分吸收原理监测臭氧的时空分布，已被成功运用，为证实其监测准确性，我们也参与了由上海环境监测中心举办的探空联盟比对实验。实验中监测臭氧的差分吸收激光雷达与探空气球、无人飞机等监测技术进行了廓线比对，比对结果令人非常满意。对于差分吸收激光雷达只能监测臭氧不是我们的目的，我们希望应用一种技术可以进行多参数测量，如同时监测二氧化硫、二氧化氮等，此类设想我们已取得了阶段性的成果。　　Instrument: 安徽光机所的产业化公司——中科光电最近推出了高能扫描系列的大气颗粒物监测激光雷达，此台仪器的主要特点是什么?其研发目的是什么?其市场竞争力主要体现在哪?　　刘文清：高能扫描颗粒物激光雷达是基于快速扫描振镜的激光雷达技术，该技术使激光雷达在保留原有垂直探测的功能上，还可以实现快速多角度扫描功能。如此针对固定安装的激光雷达，高能扫描激光雷达不仅可以监控5KM半径范围内的污染源(本地源以及外来源)变化过程，还可以同时获取垂直的颗粒物时空演变数据、边界层高度变化数据。使一台雷达可以同时获取区域内垂直与水平立体空间数据，为说清区域污染变化提供了更有力的数据支撑。同时，在产品设计中，我们也考虑了车载走航监测获取线源数据的技术要求，在固定加走航监测结合的模式下，可以全面获取“点面域、地空天”一体化数据。　　我所张天舒研究员率领的激光雷达团队联合中科光电，组织技术骨干进行技术攻坚，经过近两年的不懈努力，攻克了快速扫描振镜技术、高重复频率激光器技术、多姿态雷达扫描数据分析技术、车载雷达减震避震技术和快速走航观测技术等一系列关键问题。其中，快速扫描振镜技术其核心竞争力在于，可以使扫描及成图时间分辨率达到3分钟，确保了监测数据的时效性(目前国内外采用3D支架扫描方式，完成扫描及成图时间需要2小时，没有时效性保证，无法动态说清变化过程)。　　Instrument:在环保领域，标准被认为是一类仪器推广的“利器”，对于激光雷达，有没有正在制定的标准?或者说您认为需要哪些方面来规范此类仪器的生产和应用?　　刘文清：激光雷达目前还没有正式的国家规范标准，很多单位对于激光雷达的性能校验也一直存在着疑问。实际上，为了保持激光雷达的有效探测距离及探测精度、保证激光雷达的稳定性及准确性，我们联合合作企业已经编制了相关的企业技术规范标准，希望能够逐步发展为行业和国家标准。　　激光雷达标准规范的建立目的是为了保证雷达数据的有效性和一致性，科学的系统测试和校验方法是其重要的技术支撑。完整的系统测试即包括仪器组成部分的性能测试，如激光器的功率、脉冲能量、发散角，光学发射和接受系统与激光准直系统的匹配性，数据采集系统本身的采集速率、电子学噪声，以及雷达数据处理和分析软件性能 也包括功能指标，包括探测成分、探测距离、距离分辨率以及信噪比等。对于激光雷达这样一个复杂的光电探测系统的校验也可以与其他观测设备进行一致性的对比分析。使用激光雷达与能见度仪、太阳光度计等观测仪器进行数据一致性对比分析，采用探空气球数据对激光雷达观测数据产品的准确性进行校验等。　　后记：随着我国大气环境治理工作的深入，大气环境质量监测的项目、时间要求和空间要求都在提升，随之而来的是监测手段的多样化。除激光雷达之外，卫星遥感、无人机、探空气球等技术不断被引入大气环境质量监测领域，不同的手段为我们多维度了解大气污染过程提供了依据，也为我们更精准的治理大气环境提供了技术支持。（编辑：李学雷）

p 　　“有没有一种东西，在一个事物的萌芽状态，就能检测出它的存在，从而加以预防与干预?”昨天，中国科学院苏州生物医学工程技术研究所发布信息，他们不仅研制出拥有完全自主知识产权、达到国际先进水平的“生物分子界面分析仪”，还研制出世界上最小的能产业化的便携式“生物分子界面分析仪”，体积只有“生物分子界面分析仪”的八分之一，检测灵敏度则要比现在最先进的光学检测还要提高40%。 /p p 　　“‘生物分子界面分析仪’其实是一个科技含量非常高的检测平台，花了我们四五年时间攻关。”中科院生物医学检验技术重点实验室副研究员张威博士介绍，例如，天热，湖中有蓝藻，而且突然发展很快，“生物分子界面分析仪”就可在看不到蓝藻时，通过水样微囊藻毒素检测，快速检测出其藻毒素变化，从而预先知道蓝藻发展趋势。 /p p 　　记者在实验室看到，这个便携式“生物分子界面分析仪”像一个微型小锅，只有450克。“我们采用了薄膜压电技术，利用薄膜压电晶片实现生物分子界面分析，分析的是分子与分子间的结构变化。”张威从专业角度介绍其工作原理。 /p p 　　只见实验人员将不同水质的水，引入已采过样的芯片上，电脑上很快出现不同的曲线。“通过分析频率变化，可获得吸附层相应的质量、吸附层厚度、粘弹性等信息。”实验人员向记者介绍，目前世界上这样一台先进的同类产品，售价在100万元以上。而苏州医工所研发的“生物分子界面分析仪”价格只有同类产品的一半。许多参数，甚至还要优于国外产品。 /p p 　　根据第三方检测结果，其温度测定设定在37℃，1小时内温度波动度只为± 0.04℃，而国际同类产品温度波动度要达± 0.08℃，频率1小时内测量频率最大值与最小值的差值为1.5Hz，部分指标超过了国际同类产品的先进水平。 /p p 　　张威告诉记者，针对高校和企业、个人研究人员，他们还研发了便携式“生物分子界面分析仪”，专门用于某类定向测试。“该‘迷你’产品的单项性能与‘生物分子界面分析仪”相当，但价格仅5万元，进一步拉低了检测门槛。” /p p 　　“我们开发出的这两款产品，最核心的技术还是在自主研发的芯片上，该芯片突破了国外垄断产品的技术壁垒。”中科院苏州医工所相关负责人说，目前，这两款产品已获15项发明专利授权，申请的国际PCT专利也已进入日本和美国。 /p

中科院合肥智能机械研究所王素华研究团队近期在重金属离子污染现场快速敏感检测研究领域中取得重要进展，建立了可视化检测的新方法，并研制出新型的可视化传感器。相关研究成果分别发表在美国化学会的Analytical Chemistry、英国皇家化学会的Journal of Materials Chemistry和Nanotechnology国际期刊上。 　　痕量重金属离子检测目前主要依赖于原子吸收、原子荧光、电感耦合等离子体、质谱等实验室方法。尽管这些方法检测精度比较高，但仪器耗资昂贵、运行费用高、操作要求多，检测比较费时、费力，而且测量时需萃取、浓缩富集或抑制干扰等复杂前处理过程。 　　针对这些难题，智能所研究人员通过设计制备出针对汞离子的特异性有机螯合配体，与汞离子通过配体交换反应形成螯合物，进一步在发光量子点表面发生快速的阳离子取代反应，导致量子点的荧光效率发生改变，从而通过荧光强度和颜色的变化实现对汞离子的高灵敏选择性检测(Anal. Chem. 2012, DOI: 10.1021/ac302822c)。随着汞离子浓度的增加，荧光发射峰位逐渐向长波方向移动，同时伴随着量子点的黄光会逐渐演变成红光(如图示)。研究人员进一步设计并组装了针对汞离子的纸质传感器，实现了对纯水、自然湖水中汞离子的快速可视化检测。 　　研究团队提出的可视化检测方法具有不依赖大型贵重的分析仪器、可进行裸眼观测、响应时间快等优点，能够实现痕量重金属离子的现场快速可视化检测。 　　研究人员又设计并研制了一种基于发光氧化石墨烯的新型比率荧光纳米复合探针，通过探针不同颜色荧光的比率变化，可将其应用于可视化检测分辨不同价态的铁离子(Fe2+)。在紫外光照下，随着Fe2+浓度的增加，探针的荧光颜色从红色变为蓝色，从而实现对Fe2+的可视化检测(Nanotechnology 2012, 23, 315502)。此外，研究团队还通过对氧化石墨烯的多层规整自组装，研制出了由多层氧化石墨烯组装的电极材料，结合电化学原理，可实现对铜离子的高选择性和敏感检测(Journal of Materials Chemistry 2012, 22, 22631)。 　　该研究得到国家973项目“应用纳米技术去除饮用水中微污染物的基础研究”、国家自然科学基金委及中科院“百人计划”支持。 图示：针对重金属汞离子的现场快速可视化检测

由中科院生物物理所研究员唐宏牵头研制的兽药痕量残留快速检测系列技术不久前落户江苏泰州，进入产业化阶段并投放市场。 　　据介绍，该系列技术最短10分钟内可检测出动物源性食品中的抗生素、违禁化学药品等。通过与江苏省合作，依托该技术的8大类80多种食品安全快速检测产品已经面市。此举成为中科院在构筑食品安全技术保障体系中迈出的坚实步伐。 　　“由于兽药残留检测的科目繁多，标准也不一样，加之违禁添加药品无奇不有，检测技术也必须覆盖广。这要求研发人员能‘魔高一尺，道高一丈’，在国家监管部门预警信号启动之际，就能迅速拿出相应产品。”唐宏说。 　　据了解，在中科院院地合作局的领导下，中科院生物物理所泰州成果转化中心早在2年前就与泰州国家生物医药高新技术园区共建了泰州蛋白质工程研究院。该研究院在过去两年中，已获得了十几种有自主知识产权的单克隆抗体，并与江苏省质监局一起确定了产品标准近30项。 　　泰州蛋白质工程研究院目前已建设胶体金试纸和酶联免疫试剂盒生产基地，年产能分别达到100万条和1万盒，年产值逾5000万元。 　　唐宏认为，中科院若能整合物理、化学、材料、生物、遥感、环境、自动化与智能化、声光电等领域中与食品安全相关的理论与技术优势，在国家食品安全检测方面，一定能创制出更多便携、精密的智能仪器和检测试剂等，并制定食品安全风险评估标准，从而推动我国食品安全事业向前发展。 　　另据悉，北京市政府近日得知中科院拥有此类技术后，已表示将与中科院携手构筑北京食品安全屏障。

近年来，光伏产业海外市场冷遇，由于政府出台“金太阳示范工程”等相关政策的扶持，致使国内掀起一阵光伏电站的投资热潮。然而，有许多投资者并不了解光伏电站建成后，要实现保值甚至增值，离不开专业的运营维护。一般电站自建成以后，运行期限为25年，要在运营期限维持电站的正常运作，并保证其拥有稳定的发电效率，才能将电站的价值真正体现出来。 　　作为在海外拥有丰富电站运维经验的企业，优太国际新能源有限公司(Upsolar)就携手浙江中科院应用技术研究院在浙江嘉兴建立了浙江中科优恒检测研究院，并于6月18日正式挂牌。检测研究院成立后，将负责光伏系统运营维护及电能质量提升等相关工作 此外，光伏系统的关键部件，组件，逆变器和整体光伏系统检测也会是研究院的主要业务。 　　中科优恒依托中科院的核心技术、研发应用及人才资源等优势，为其提供了技术支撑及权威性资质条件。领先的技术水平，还让中科优恒参与了研究课题为：“高渗透率分布式光伏能效优化及运维研究”的国家863项目申请 除了技术上的优势，电站运维的管理经验也是中科优恒的核心竞争力。中科优恒总经理刘鹏称：“中科优恒的建立，是国内电站运维市场的一个重要里程,今年上半年，公司已经在国内签署了27兆瓦的项目，为国内市场开发迈出了坚定的一步。接下来，Upsolar会把欧洲的成功经验，应用范例不断引入国内，让中科优恒更好的为国内市场和客户服务。” 　　现今，国内有不少大型地面光伏电站和分布式发电项目都正在运转和投建。对这些电站的运维是一项重要而艰巨的任务，若是运维不当，则会导致其大幅降低发电效率，无法完成预计收益。如此看来，对光伏电站设备的及时检测、维护、将换来带来巨大的经济效益。而如今国内又缺乏专业的电站维护经验，投资方和业主将其交由专业的第三方运维机构管控，不失为理想的选择。 　　中国的光伏行业过去一直集中在组件生产这一领域，而过度依赖海外市场、产品同质化严重、产能过剩等问题都已经逐步暴露。就在此前，欧盟公布了对华光伏产品征收11.8%的临时反倾销税的初裁结果，给国内光伏行业再次敲响了警钟，而在这样的局面下，光伏发展国内市场势在必行。随着国内光伏产业的转型，许多光伏电站项目将被大力新建，电站运维作为产业链下游的服务行业之一，会有巨大的发展潜力，这一专业化服务模式的兴起将助国内光伏发电蓬勃发展。

7月28日，中国科学院电工研究所与保定市政府签署了合作协议，双方将共同建设保定光伏系统检测实验室。该实验室落户保定，填补了河北省太阳能产品检测认证和高端产品研发空白。 　　根据协议，光伏系统检测实验室将进行太阳能光伏系统相关的控制器、逆变器、跟踪系统等研发实验平台建设和相关产品的室内检测，并依托全国可再生能源学会的优势，进行技术咨询、人才培训。该系统纳入中科院“太阳能行动计划”，发展目标是建成国家级的太阳能光伏平衡系统测试、研发、示范的公共研究中心，并努力成为国际权威的检验中心。该实验室的建设，将使保定太阳能产业链实现向更高端链接，为中国电谷赋予更强的生命力，对于促进全省新能源产业的科学发展、快速发展必将产生重要而深远的影响。

6月25日， “食品安全检测与生态环境研究联合实验室”揭牌。该实验室由株洲市食品药品检验所和中科院亚热带农业生态研究所共建，在株洲市首创了国家科研机构与区域性专业检测机构科研合作的模式。 　　农业生态环境是食品安全的基础。据介绍，该实验室之所以选择食品安全监测与农业生态环境为研究方向，就是希望从源头保障市民的食品安全。实验室将主动介入株洲市农业基地的开发，检测各基地是否符合种植标准 建立株洲市食品安全评价体系，有针对性地为政府决策提供科技支持 联姻企业，开发安全食品。 　　中科院亚热带农业生态研究所所长王克林，株洲市领导张国浩、肖文伟、谢罗生等为实验室揭牌。

记者27日从中国科学院高能物理研究所(中科院高能所)获悉，由该所济南研究部(济南中科核技术研究院)自主研发、可为功率半导体做“CT”(计算机断层扫描)的功率半导体封测新添“利器”——“全自动绝缘栅双极晶体管(IGBT)缺陷X射线三维检测设备”，近日在湖南株洲举行的功率半导体行业联盟第八届国际学术论坛上亮相推出，备受业界关注。中科院高能所副研究员、锐影检测科技(济南)有限公司(锐影检测)总经理刘宝东博士接受媒体采访介绍说，IGBT是一种功率半导体器件，被誉为电力电子装置的“心脏”，在高铁、新能源汽车、轨道交通、智能电网、航空航天等领域应用广泛。IGBT模块在运行过程中会产生大量的热，需要及时散掉，它通常存在两个焊料层，焊料层气孔会严重影响散热效率，可能导致重大安全事故，因此需要对气孔率严格控制。目前，常用的检测手段是超声检测，但非常容易受散热柱的干扰，导致检测偏差。同时，超声检测要将模块浸入到水中，需要隔离水的工装，还需要人工操作，检测过程复杂，难以实现在线检测，效率较低。此外，普通的二维X光成像会将IGBT模块两个焊料层混在一起，无法区分，并且有些大功率模块带有散热柱，会严重影响气孔检测的准确率。针对这些问题，中科院高能所研发团队基于10余年在大尺寸板状物三维层析成像领域的技术积累，在成功研发专用于板状古生物化石的X射线三维层析成像仪器(1.0版)基础上，面向国家重大需求的工业CT，针对集成电路先进封装的检测需求，突破一系列关键技术，研发出分辨率更高、更成熟的2.0版“全自动IGBT缺陷X射线三维检测设备”。刘宝东称，该2.0版设备依托X射线计算机层析成像技术和先进的缺陷智能检测软件算法，并将人工智能算法引入检测系统，可对不合格产品进行自动识别及分拣，为IGBT模块封测提供全自动在线无损检测解决方案，从而大大提高检测效率，保障IGBT模块的产品品质。他表示，在功率半导体封测设备研发过程中，研发团队也积累了丰富的工程化经验。而作为中科院高能所与地方合作孵化的科技成果转化企业，锐影检测为团队经验技术转化为成熟产品提供了良好平台，从而打通从技术研发到产品应用的“最后一公里”。(完)

4月2日，由中科院合肥智能所承担的中科院重大科研装备研制项目——“复杂背景下毒品/爆炸物X射线散射探测试验平台”通过了验收。 　　具有完全自主知识产权的该项目平台包括三套基本实验系统，分别是单色衍射实验系统、台式白光能谱衍射实验系统和白光多功能探测系统。三个子系统有机的结合起来可为安检仪器研制提供实验和验证平台。系统采用了能散EDXRD原理，针对毒品和爆炸物的探测，将EDXRD，XRD结合起来，采用多光源多传感器组合结构，找到了特定的检测空间角与特定能量段之间的密切关系，提出并实现了一套复杂环境下避免干扰的探测谱增强方法。探测仪器出峰率高于国际最新探测数据的2.5倍，在全角测量上系统出峰率与PDF卡片对比吻合。 　　专家组认为，该检测平台的研制成功对高性能的安检仪器的集成具有重要的指导意义，将为研制新型的毒品/爆炸物检测仪、专用仪器、便携式检测仪提供技术参数和支撑，为研发新型安全检测设备、提高我国的安检能力提供一个良好的试验场所。

针对不法商家的&ldquo 染色中草药，科学家研发出重金属残留快速检测新法 　　新华社合肥7月29日电(记者蔡敏)中科院合肥物质科学研究院智能所近日研发出一种纳米复合探针，用于检测水样中铜离子的新方法，并据此原理开发出针对&ldquo 染色中草药&rdquo 中铜残留的现场可视化鉴别技术。该研究成果已在美国化学协会的《分析化学》期刊上发表。 　　铜是人体健康不可缺少的微量营养素，对于人体器官的发育和功能有重要影响，但是过量的铜摄入能使蛋白质变性，从而失去生理活性，诱导疾病的产生。近年来，一些不法商家为了使中草药的颜色更鲜艳，&ldquo 卖相&rdquo 更好，利用含铜无机盐对药材进行着色和增重，使中草药成了&ldquo 毒胶囊&rdquo 。 　　染色后的中草药很难通过传统的&ldquo 眼看、手摸、鼻闻、口尝、水试、火烧&rdquo 等传统经验进行性状鉴别，研究人员以快速判断鉴别中草药的安全性为目标，通过将两种不同波长发射的量子点通过共价连接形成复合物，获得了对不同水样及中草药中微量铜的具有灵敏性和特异性识别的纳米杂交荧光探针，能迅速识别铜离子。 　　由于铜离子对不同发射量子点的淬灭效果有区别，实现荧光信号由绿色到红色的高灵敏可视化响应。研究人员进一步将这种探针滴到铜着色的草药表面，在紫外灯照射下，可以观察到，探针在没有铜着色和铜着色的两片草药上，呈现非常明显的颜色区别。实验结果表明，利用这种传感方法，草药中铜残留的检出量比用传统的原子发射光谱法更精确，而且不需要大型仪器(普通紫外灯即可)，能进行裸眼观测、响应时间快。这一研究成果在药品安全及食品安全领域有重要的应用前景。

5月25日，中国科学院科技促进发展局组织食品领域相关专家对我所关亚风研究员承担的中科院重点部署项目“食品安全荧光检测技术与装备研发”进行了验收。专家组由大连工业大学朱蓓薇院士（组长）以及七位国内相关领域知名专家组成。中科院科技促进发展局及我所相关领导出席了验收会。验收专家组听取了项目组的验收报告，进行了现场考察并质询。最后，专家组认为本项目研制的相关食品安全荧光检测装备，性能达到或超越考核指标要求，圆满完成了研制任务，一致同意通过验收，并建议加快相关研究成果工程化、标准化和产业化，加强与相关应用部门的合作推广。

面对愈演愈烈的食品添加剂风波，添加剂企业也坐不住了。6月18日，在第九届中国海峡项目成果交易会(“618”)上，福建日品食研生物工程有限公司与中科院上海生命科学研究院签订框架协议，在厦门市联合建立一个设施完善的食品安全实验室。 　　“食品企业伤不起。一旦查出问题，企业也就完了。”日品食研总经理徐光荣说。他表示，目前国内农牧业大多仍是分散经营，面对千千万万个农户，源头的质量难以保证。因此，原料、产品检验是食品企业的最后防线。但多数企业的检验部门，都只配备生产许可证要求的基本设备，对层出不穷的非法添加剂缺乏检测手段。 　　“塑化剂、瘦肉精的检测，企业就做不了，只能依靠第三方检测机构。但目前有资质的第三方实验室大多集中在检验检疫、质监等政府部门，其本身承担着大量的监管、抽查任务，企业送检之后，往往要20天甚至一个多月才能拿到检验报告。” 　　因此，日品食研决定与食品安全领域的权威机构——中科院上海生命科学研究院合作建立食品安全实验室，配齐设备、人员，除对公司自身的原料、产品进行检验外，还将申请国家认证，作为公共平台，为其他食品企业提供第三方检测服务。双方还将就如何“预知”新的非法食品添加剂的课题开展研究，改变目前要等问题暴露之后再增加检测项目的被动做法。

p 　　日前，从中科院合肥研究院获悉，中科院合肥研究院智能研究所“973”首席科学家刘锦淮研究员课题组研发出“风光互补”自主式水面机器人。这款水面自动清洁机器人由水面漂浮物自动回收装置和水面机器人组成，类似于家庭清洁机器人，主要应用于各种海洋、湖泊、河道、滩涂及景区内的湖泊、池塘的固体垃圾、浮萍等清理，以及危险区域进行远程作业，提高安全性和高效性。 /p p style=" text-align: center " & nbsp img width=" 250" height=" 333" title=" 风光互补水面机器人.JPG" style=" width: 250px height: 333px " src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201512/insimg/0c277c09-0e58-48a5-9415-05a96aee0ab2.jpg" border=" 0" vspace=" 0" hspace=" 0" / img width=" 250" height=" 250" title=" 02.png" style=" width: 250px height: 250px " src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201512/insimg/7fcca8d7-72b0-4a3b-bb84-7059f2ebb0ab.jpg" border=" 0" vspace=" 0" hspace=" 0" / /p p style=" text-align: center " strong 风光互补水面机器人通用平台 /strong /p p 　　据介绍，该水面机器人相对于现有水面无人船具有独特优势：动力来源于大容量电池、风力和太阳能发电混合电源系统，解决了水面机器人长时间持续巡航的动力问题 采用视觉和雷达双模目标识别方法，在此基础上自主开发了水面目标的路径优化和自主壁障等智能算法，解决了水面机器人的全局路径规划和局部实时避障问题 融合了多模导航系统、三维电子罗盘、驱动器自动调速控制技术、高带宽无线数据实时传输技术以及人工智能等技术，解决了水面目标自动控制问题 /p p 　　此外，该项目研究成果以水面机器人为通用平台，可搭建多种自主研制的具有行业领先水平的水质监测仪器并小型化后集成到水面机器人平台之中，形成水质监测移动实验室，取代目前常用的水质固定监测站或者监测浮标，实现任意水域、全天候、原位和低成本水质监测与预警。 /p p 　　据相关科研人员介绍，国内现有的水面机器人水质检测与采样技术一般只能在线检测常规的水质五参数指标，很难全面的检测水中有机物、营养盐和重金属，只能采取把水样采集好后再到实验室去检测，因此无法实现水中重金属等重要污染物的原位和实时检测。另外，现有技术一般只能检测水域的浅层水，无法检测水域中不同深度层面的水质立体断面污染分布状况。本项目以水面机器人为平台，结合研制的新型小型化重金属检测仪器、不同深度水质自动采样装置以及水质原位在线检测装置，实现了水质立体断面的原位和实时检测与污染状态分析。 /p p 　　目前，中科院合肥研究院智能所已形成样机，并正积极推进产业化进程。 br/ /p

近期，中科院合肥研究院智能所仿生功能材料与传感器件研究中心&ldquo 百人计划&rdquo 黄行九研究员和973首席科学家刘锦淮研究员领导的课题组研究人员在砷的微纳米电化学检测中取得新进展。 　　长期以来，地下水砷污染问题已成为世界性的环境问题，已被世界卫生组织称为&ldquo 人类史上最大的危害&rdquo 。实现地下水环境中砷的痕量、高准确性、高选择性检测，是正确评估环境污染的关键所在，可为环境管理和规划、污染防治提供科学依据。近几年来，该课题组研究人员一直致力于探索纳米材料应用于电分析行为实现环境中无机砷的可行性检测。通过对相关文献的调研、总结归纳，提出了自身对电分析技术检测无机砷的认识与理解。该研究成果也以综述形式发表在顶级分析化学杂志&mdash 《分析化学发展趋势》上。 　　近期，智能所科研人员从实际应用的角度出发，依托内蒙古托克托县兴旺庄村地下水为背景，通过简易方式构建了金丝微纳米结构电化学电极，从多方面系统研究了其应用于地下水砷的电化学检测问题，并讨论地下水无机离子及有机质分子对砷检测的影响规律，实现了复杂地下水环境中砷的高效准确灵敏检测，可针对大量监测点砷污染情况进行实时分析。同时也提供了一种可实现高效稳定在线检测砷的方法。研究论文发表在环境类知名期刊《危险材料杂志》上。 　　以上研究工作得到了国家重大科学研究计划项目、中科院&ldquo 引进海外杰出人才&rdquo 百人计划项目以及合肥物质科学技术中心方向项目等的支持。 金丝微纳结构电极实现复杂环境中As(III)的电化学检测

8月15日， 一家在烟台名不见经传的民营企业，一下出资2000万元与国家科学技术方面最高学术机构———中国科学院下属的烟台海岸带研究所联袂搞研发。8月15日，双方在烟台签署协议，宣告由众多海归博士和科学家提供强有力支持的联合研发中心正式成立。引人关注的是，联合研发中心首次推出食品安全检测仪项目，使其成为世界上第二家拥有该类技术的企业，已承接多个国家级职能检测机构的订单过亿元。 　　位于莱山区的烟台海诚高科技有限公司创建于2002年5月，为地地道道的民营企业。尽管诞生时间不长，但这家以传统汽车零部件和工程机械加工为主的企业，能适时调转结构，向科技含量高、附加值高的高科技产业转型。 　　根据公开资料显示，这家有着“山东省高新技术企业”、“国家火炬计划企业”等头衔的企业，自成立以来先后获得过国家火炬计划基金、国家科技部科技型中小企业创业基金、山东省中小企业扶持基金。 　　在8月15日，双方签署的《中国科学院烟台海岸带研究所与烟台海诚高科技有限公司成立联合研发中心协议书》显示，联合研发中心将致力于食品安全与环境检测仪器、生物技术和环境治理等三个领域的研究、开发。协议中，海诚高科此次出资2000万元，中国科学院烟台海岸带研究所1：1资金配套。 　　海诚高科董事长赵君才告诉记者，他们将结合自身优势，首先进军国内需求量大的食品安全检测仪器行业，力争三年内成为国内同行业第一品牌。 　　据双方在签约仪式上透露，前景普遍被看好的这一食品安全分析仪器项目，已经完成向产业化转化的所有工作，产品样机测试已完成，即将批量生产。这项技术在全球仅有德国GERSTL公司一家生产，烟企为世界第二家拥有该类技术的企业。 　　产品尚未上市，订单纷沓而来。赵君才透露，他们已承接国家质检总局、农业部、卫生部等国家职能检测机构订单过亿元。 　　“通过产学研合作，烟台本地企业有力提高了持续创新能力。海诚高科与中科院烟台海岸带研究所就是一对成功的结合。”出席签约仪式的烟台市科技局有关负责人如是说。 　　据了解，烟台这家民企高科技含量的企业产品和技术，得到了美国一家投资集团的极大关注和认可。预计今年10月底，来自美国的第一笔700万美元私募基金将到位，第二笔1500万美元也将在年底后到位。根据公司计划，海诚高科明年上半年将力争在美国纳斯达克上市。

岂止熟悉道路交通? 　　&ldquo 现在的中国，其局部地区和几十年前的洛杉矶非常相似。&rdquo 美国的环境专家奇普· 雅各布(Chip Jacobs)说。他的著作《雾霾之城》2008年出版时，大多数中国人不知雾霾为何物。 　　2008年奥运会开幕式时，奥运村一墙之隔，中科院安徽光学精密机械研究所(以下简称安光所)的几位科学家，正蹲守中科院遥感研究所，在几具&ldquo 炮筒&rdquo 前聚精会神，分析来自大气中的尘埃数据。他们是所长刘文清、副所长刘建国、环境光学中心主任谢品华等。 　　时任北京市市长王岐山在时任中科院副院长江绵恒陪同下，当时还看过他们神奇的&ldquo 炮筒&rdquo ，听过他们的汇报。 　　他们的大气环境立体综合监测系统，在奥运主场馆环境监测超级站和交通污染监测站的初步观测结果，不仅受到了王岐山给予的高度评价，也为中科院与北京市在环保领域的战略合作打下良好基础。刘建国对《中国科学报》记者说：包括奥运村在内的北京许多主要路段，我们这些年因搞环境监测总在奔走，都很熟悉。 　　北京雾霾重重，举国关注。安光所用自行研制的光学设备，对雾霾等环境污染进行科学监测，熟悉的岂止是城市道路交通?他们的&ldquo 火眼金睛&rdquo 所及，穿透了大气中微细的尘埃。 　　岂能&ldquo 光学&rdquo 不练? 　　1996年10月，时任中科院常务副院长路甬祥调研安光所，与该所领导班子交流。这无异于对安光所做了一次&ldquo CT诊断&rdquo ，对安光所的发展作了一次历史性的新定位。 　　环境光学的大方向基本确定，但枝叶还比较零乱。研究所领导和刚从日本做博士后归来的刘文清认为：把主要的骨架先搭起来，不能&ldquo 披头散发&rdquo 地做科研。 　　主攻方向首先瞄准大气污染。刘文清与研究所领导达成共识：以城市空气质量监测系统作为切入点。刘文清认为，仅仅关注平面还不够，必须选好三维坐标系。在学术上站得住脚，得到同行认可 技术成果必须工程化，能够实现产业化 监测数据能够用于国家的宏观环境决策管理。 　　满足国家战略需求，必须抓住&ldquo 三气&rdquo 中的科学和技术问题：一是城市空气质量监测、二是机动车尾气排放监测、三是烟气排放连续监测。对&ldquo 三气&rdquo 和污染状况监测提供技术、方法和设备，为政府和企业提供准确可靠的相关监测数据。 　　安光所在当时所内资金匮乏的情况下，给了环境光学监测研究室20万元启动经费，研制空气二氧化硫监测仪。 　　胡欢陵和王英俭带领的两届所领导班子全力支持，根据学科发展进行内部结构调整，抽调力量加强环境光学中心的建设 选择国家急需的实时在线环境监测仪器设备作为研究室发轫与攻坚的突破口。 　　2000年5月，中科院知识创新工程方向性项目&ldquo 环境污染高灵敏光谱在线监测技术研究&rdquo 立项。其他瞄准国家环境监测需求的项目，也在安光所迅速启动。 　　市场争夺战 　　1998年，时任中科院副院长的江绵恒带领刘文清等科技人员，在与国家环保总局的领导商谈时提出：面向国家可持续发展的需求，中科院可望在环境保护方面提供先进监测技术等科技支撑。 　　2001年，时任国家环保总局副局长王心芳带队，调研安光所的环境光学科研工作，明确表示要支持发展先进的环境监测技术。 　　安光所的环境光学创新刚起步便得到大师们的支持，王大珩、龚知本、任阵海、刘鸿亮、魏复盛、刘颂豪、何多慧等多位院士指导环境光学的发展。2000年4月，由两院院士组成&ldquo 先进环保技术领域专题组&rdquo ，向国家提供了《先进环保技术咨询报告》，肯定了安光所开发的多种环境监测技术，建议把&ldquo DOAS空气质量自动监测系统&rdquo &ldquo 紫外差分烟道在线监测系统&rdquo 等明确列为国家重点发展项目。 　　在1998年以前，国内一直没有像样的大气污染监测仪器生产厂家。刘文清带领他的同事，仅用几年时间，就成功研制出了监测城市环境大气污染的仪器，在我国环保系统推广后，其产品价格低于国外进口产品的50%。 　　2003年初，美国某公司看好中国市场意欲前来，当他们被告知中国已有了&ldquo 安光所&rdquo 的国货后，不仅感到意外和惊讶，还带着敬佩：&ldquo 这是哪里半途突然杀出的野马?&rdquo 　　&ldquo 环境光学无论军民都十分有用!&rdquo 在安光所上报的一份供领导参阅的文件上，时任中科院院长路甬祥的批示一语中的。 　　创出整体思路 　　早年用光学手段监测大气污染，后来用光学手段监测水污染、监测土壤重金属污染等，安光所近年则瞄准了雾霾。 　　在国家环保部后续组织的PM2.5仪器考核中，河北先河、安徽蓝盾、武汉天虹等一批企业的监测仪器都先后通过了认证考核，安光所的科技贡献率不可磨灭。 　　2014年4月底，刘建国荣任中科院合肥物质科学院副院长。今年46岁的他，科研生涯一直与我国的环境光学相伴。他认为：安光所一路走来所取得的成绩，与我国环境监测的需求与发展唇齿相依，密切相关。 　　安光所原党委书记许正荣回顾说：环境光学监测技术新领域的开拓，得益于知识创新工程的实施。我们选对了方向，实实在在地做事才能成事。 　　安光所搞环境光学终于闯出了一片天地。其创新点究竟&ldquo 创&rdquo 在了哪些方面?刘文清给《中国科学报》记者梳理道：以国家需求中的科学问题为导向，以创新驱动环境光学监测技术发展。这也符合中科院院长白春礼竭力倡导的，科学家要牢记社会责任，工作要出成果、出人才、出思想的要求。 　　刘建国补充说：空气质量、水环境质量、土壤质量等问题，均与老百姓生活质量生死攸关。从长远的观点看，对环境污染的认识，要更加重视环境质量的监控和环境承载能力的认识。

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2012年，无锡中科光电技术有限公司成立。中科光电由聚光科技(杭州)股份有限公司、合肥中科研究院资产管理有限公司、江苏中科物联网科技发展有限公司共同建立，注册资本金1500万元。 　　中科光电依托中科院安光所的技术、江苏中科物联网的资源和中科院背景以及聚光科技产品化及产业化能力，推出环境空气质量综合监测的设备组合，形成面向未来的大气监测行业解决方案，打造环境空气质量监测仪器标杆企业，逐步确立环境空气质量监测行业专家的地位。 　　中科光电业务领域以环保、气象为主，技术领域以光学、激光遥感遥测、溯源模型等为核心，提供包括大气复合污染立体监测、灰霾监测等多项解决方案，以及气溶胶激光雷达、多轴被动差分吸收光谱仪、振荡天平颗粒物分析仪、黑碳仪、粒径谱仪、OC/EC分析仪、FTIR(车载、台式)等多项具有自主知识产权的设备。 公司网址：http://www.cas-pe.com/

采访手记 　　在中科院安徽光学精密机械研究所，无论早年曾任所长的胡欢陵、曾任党委书记的许正荣和丁爱民，还是目前在任的所长刘文清、党委书记饶瑞中、副所长张为俊、乔延利、刘建国，他们在“科学岛”上接受采访时无一例外，都对本报记者谈到了14年前，那时研究所进行的一次“定位” 提及了1996年10月，时任中科院常务副院长的路甬祥对研究所的一次视察。 　　那既是研究所一次历史性的“定位”，对研究所也无异于做了一次诊断的CT。 　　透过14年间历史厚重的烟云，我们可以清晰地看到：正是当时准确的“定位”，给安徽光机所的今天带来了蓬勃生机。“创新2020”，再过10年之后将会怎样?我们该如何重新审视、重新评判同样将成为历史的今天呢? 中国科学院院长路甬祥题词 　　中国科学院安徽光机所所长刘文清向德国科学记者团介绍自主研制的环境光学设备 　　刘文清所长提出的设问 　　自从有了人类至今，构成地球大气的主要成分没有很大变化，而步入工业化社会以来，微量成分却变化明显，人类活动以及自然过程对大气成分影响极大，有时危害甚至非常严重。理解成分的这些变化，减轻这些危害，需要完整的大气成分监测系统，包括仪器设备、模型和相关研究。 　　“如何能更好地描述这些过程?能否有预测这些问题的能力?”在2010年的第二届全国光学青年论坛上，中科院安徽光机所所长刘文清这样对人们设问。 　　自从1895年伦琴发现X射线后，医学上就开始用它探测人体疾病。CT优于传统X射线之处，就在于其分辨率高，还能做轴位成像，一些X射线影像上分辨比较困难的关节，都能在CT图像上“原形毕露”。 　　刘文清早年在希腊克里特大学拿的是医学博士学位，并非工学博士或理学博士学位。刘文清对本报记者说，他学的激光超短脉冲强散射介质成像，是用光学的办法对人类肿瘤进行诊断。无论探测云层中的飞机、海洋里的潜艇，还是探测大气中的悬浮颗粒物，和探测人体组织的肿瘤在原理上没有本质的区别，只是模型和技术手段的差别。 　　刘文清常对研究生说：“就好比学英语，70%～80%是通用词汇，只有很少的专业词汇。作科研也一样，大家应该把基础打好，才能举一反三。” 　　为何人生方向发生了转折，没有沿着人体医学诊断的道路走下去?对此，刘文清并没有觉得遗憾。因为，能借助CT对人体进行诊断的医生很多，但因为地球的发烧，需要对大气环境进行监测乃至诊断，这样的科学家和工程专家不是太多。 　　刘文清对记者说，我们现在发展环境光学技术，能对大气环境作出准确、实时的空间在线监测，如二氧化硫、二氧化氮、可吸入颗粒物等，用网格的光扫出不同层面气体的分布，这和给人体做CT基本道理一样。 　　路甬祥院长感到的震撼 　　1996年至1998年间，中科院党组顺应新时代变局，部署下属各研究所，根据学科发展和国家需求，重新整合资源，准确定位。 　　1996年10月24日，时任中科院常务副院长的路甬祥一路风尘，到安徽光机所视察指导，与当时研究所的所长胡欢陵、党委书记许正荣等谈及未来发展问题时，他认为：发挥安徽光机所已有大气光学和激光的一些技术优势，和基础研究交叉结合，发展环境光学，将其应用到环境监测等领域，开辟新的发展方向是个很好的设想。路甬祥回北京后，又打电话给胡欢陵所长，关心和支持安徽光机所的学科调整工作。 　　安徽光机所的领导审时度势，在对国内外进行大量学术调研，在征求科研人员意见基础上，提出了研究所未来的明确定位：发展以激光大气传输为重点的大气光学 以环境监测技术为重点的环境光学 以可调谐、全固化激光器(包括晶体)为重点的激光技术。 　　刘文清远在日本也受到了感应：他正在千叶大学环境卫星遥感中心做博士后，胡欢陵与他通了很长时间的越洋电话，认为中科院将进入前所未有的发展新阶段，由他回国领军，将能很好地带起环境光学这个新兴学科。 　　1998年5月，区区20万元作为科研启动经费，以刘文清为主任的环境光学监测研究室成立，不但标志着环境光学新的学科方向诞生，安徽光机所从此也进入了新的发展阶段。2000年换届后，时任安光所所长王英俭、副所长刘文清等班子成员，抓住进入知识创新工程的机遇，坚定进行大气环境光学创新，新的格局有效展开。 　　2003年5月27日，路甬祥院长到安徽光机所视察，看到环境光学明显的发展态势，以战略科学家的敏锐眼光给予了充分肯定。路甬祥说：“现在看来，安徽光机所是一个非常有特色的所，比如把激光、光谱及大气技术基础相结合，开拓环境光学与技术新领域，已成为国内这方面走在前头的研究所。这样的方向和定位，完全符合面向国家战略需求、面向世界科学前沿的要求。”“安徽光机所找到了非常丰富的应用发展方向，结合原有学科基础，在中科院知识创新体系、国家创新体系中的地位都得到了基本确认。” 　　2007年2月5日，路甬祥院长再次来到安徽光机所，这时，中科院环境光学与技术重点实验室已于2005年成立，环境光学与技术研究实验系统也已建立，一个充满朝气的研发团队已初步形成，环境光学监测技术还纳入了科技部“十一五”资源环境科技规划。 　　路甬祥听取刘文清所长的汇报后，不由心生感慨：“3年多前我来到安徽光机所，许多当时还是设想的东西，现在已变成了实实在在的成果，并且不少已经产业化了，环境监测对象也由点到面、由大气向水体、土壤延伸，监测手段由实时定点到移动车载、机载，发展之快令人赞叹。”路甬祥动情地说：“对你们取得的这些了不起的成就，我不仅感到振奋，而且感到震撼!” 　　大气光学的一脉相承 　　今年11月10日，安光所研制的“AML-3大气环境激光雷达监测系统”在北京顺利通过验收，并交付中国环境科学研究院使用。 　　“AML-3大气环境激光雷达监测系统”是台可移动大气环境质量监测系统，能够监测大气边界层气溶胶，二氧化硫等的时空变化。验收专家认为：该监测系统结构先进，具备多种大气成分和气象参数观测功能，系统控制和数据处理软件可靠，反演结果合理 达到当代国际先进水平。 　　“2009年6月份我们本来已经采用的车辆，执行的是欧Ⅲ标准，但2009年10月改装结束后，我们就不断听到风声，从2011年1月1日开始，北京要执行欧Ⅳ标准。所以，我们又买了欧Ⅳ标准的车辆来进行改装。”研究员胡顺星对本报记者说，“因为本身就是做环保的监测车，我们希望研制出来的监测车，在环保标准不要留下永远的遗憾!” 　　而安徽光机所激光雷达的“老前辈”——L625多波长激光雷达，曾作为美国宇航局(NASA)在全球选择的10个激光雷达站之一，对菲律宾Pinatubo火山云进行了联合监测。1991年6月15日，菲律宾Pinatubo火山在沉睡了600多年以后再度爆发，周军、胡欢陵、龚知本等科学家闻讯而动，利用自行研制的L625激光雷达，在合肥的“科学岛”上对其进行了成功的监测。 　　L625多波长激光雷达自建成之后，对菲律宾Pinatubo火山云，及高空臭氧层的连续监测，已实现近20年的成功记录。随着该雷达技术改进的完成，L625激光雷达现已能够实现水汽、温度，气溶胶、臭氧等参数的测量。 　　如今，安徽光机所在大气光学方面，已初步建成了激光技术集成实验基地，以及激光大气传输的实验平台。激光雷达大气探测技术瞄准气象领域等国家需求，在激光大气传输的湍流和热晕效应及补偿、大气气体分子吸收光谱、气溶胶光学特性等，作出了诸多创新性贡献，并获得多项国家和部省级的科技奖励。 　　2003年，龚知本当选为中国工程院院士，表明以龚知本院士为带头人的大气光学学科在我国的作用、地位和贡献得到进一步认可。 　　龚知本院士是安徽光机所桥牌队的主力队员，曾和队友作为安徽省的省队，在省级大赛中取得了很好战绩。一脉相承，他带领的科研团队密切合作，容易理解“桥”字在桥牌中的重要性：打好桥牌必须靠搭档间的齐心协力，才能实现目标。 　　环境光学的独树一帜 　　“咖啡”在希腊语中的意思是“力量与热情”。或许是在希腊克里特岛上获得博士学位的原因，人们若是去合肥的“科学岛”访问，刘文清会让客人品尝浓香的咖啡，客人也会从中感受他的“力量与热情”。 　　刘文清带领安徽光机所的科技人员，不仅在学科特色建设、实验室建设、人才队伍建设上取得了重大进展，而且在自主创新成果产品化、重大应用上也取得显著成绩，为研究所的发展起到重要支撑，为我国环境监测技术现代化起到了引领作用。 　　安徽光机所由于早年的成功“定位”，积极开展环境监测技术新原理、新方法和环境监测仪器技术集成等环境高新技术研究，如今的环境监测技术与设备，由单项技术与设备研发到多项技术与系列设备研发 由点式监测设备到区域监测设备 由地面监测技术到立体监测技术，都取得了较为全面的发展，在国内外已经独树一帜。 　　安徽光机所先后自主研发“机动车尾气遥测车”、“城市空气质量连续自动监测系统”、“烟气排放连续自动监测系统”、“臭氧和颗粒物监测激光雷达”等系列环境光学监测仪器，已在激烈市场竞争中崭露头角，某些技术和仪器达到和超过了国际水平，大有逐步替代同类进口仪器之趋势。截至目前，“城市空气质量连续自动监测系统”，累计在全国25个省市区安装了400余套，占据全国同类产品约2/3的市场份额。 　　安徽光机所研制的环境光学仪器，大大推动了仪器设备的产业化和国产化。以前常规污染物在线自动监测仪器几乎是空白，现在，无论是污染源烟气自动监测系统，还是常规空气质量自动监测子站系统，都基本上可以满足国内需求。先进环境监测技术的发展，还很大程度上支持了我国的城市环境管理。 　　安徽光机所的自主创新研究，也促进了自身环境光学的学科特色形成，一批高水平的研究成果横空问世，其中，“空气质量和污染源环境光学监测技术系统与应用”如水到渠成，获得2007年度国家科学技术进步奖二等奖、2006年、2008年和2010年安徽省科学技术奖一等奖。 　　三大盛会力显身手 　　早在“好运北京”奥运测试赛期间，在中科院的部署下，安徽光机所就以奥运主场馆、北京市区空气污染为主要内容，建立了以北京市为中心、覆盖三大污染源地区及周边污染输送通道的大气环境立体综合监测系统，弥补北京市大气环境例行业务监测在手段、内容和范围等方面的不足，评价了机动车辆限行措施对大气环境改善的影响，为奥运空气质量保障方案作出了检验与修订。 　　北京奥运会的环境监测，主要针对首都机场、首钢、燕山石化三个重点污染源。在紧挨着奥运村边上的超级监测站、永乐镇(东南)、京石高速出口(西南)，以及在北京和河北的交界，总共布下了十多个立体监测设备，“每个站的设备配置都不一样，奥运村边上的超级站配置的设备最多。”刘建国介绍，“把我们知识创新和‘863’成熟的科研成果用于奥运，结合北京的地形、地貌特征进行监测设备的布点，一共70～80套仪器装备，拉了好几个大卡车到北京。设备大部分是研究所的，95%是我们自主研发制造。” 　　2007年8月，时任北京市市长的王岐山，在中科院副院长江绵恒陪同下，视察安徽光机所在北京建立的大气环境立体综合监测系统，并实地考察了奥运主场馆环境监测超级站和交通污染监测站，为中科院与北京市在环保领域的战略合作打下了基础。 　　安徽光机所奥运大气环境监测和预警项目组在此期间，荣获了科技部颁发的“科技奥运先进集体”称号，同时，有4位同志获得了“科技奥运先进个人”称号。 　　2009年4月以来，安徽光机所与上海市环境监测中心合作，开展了上海世博会环境空气质量保障措施研究工作，利用自主研发的大气环境综合立体监测系统，开展了上海重点工业区及周边区域污染综合观测研究，为制定科学有效的世博会环境质量保障方案提供了重要支撑。谢品华研究员介绍说：“在上海世博会上，我们的环境光学监测技术手段有所提高，特别是对污染物空间立体分布、探索颗粒物空间分布精度的提高，通过激光雷达可以清晰地看到颗粒物沉降的过程。” 　　在此基础上，相关工业区采取减排控制的措施、以及加强周边重点污染源监测、世博场馆环境空气质量监测的三项建议，由安徽光机所团队提出，均被上海市环保局所采纳，并在世博会期间予以实施。为此，上海市环保局在感谢信中，特别感谢安光所的科技人员“在200多天的世博会空气质量保障联合观测科研工作中付出了辛勤劳动，作出了杰出贡献，为空气污染预警和制定减排措施发挥了重要的决策支持作用，为世博空气质量保障提供了强有力的科学数据”。 　　在广州亚运会中，安徽光机所与广州市环保局合作，双方的目的性和互补性都很强。亚运会的环境监测重点，是广州市的交通污染排放和周边地区的区域污染输送，安徽光机所不但进行了布点监测，项目结束后部分监测设备将长期布点在广州市区，服务于长期的空气质量改善目标。 　　奥运、世博、亚运三大盛会的主动参与，安徽光机所作为科研国家队，再次彰显了应尽的责任和雄劲的实力。 　　产业应用获得“准入券” 　　2001年3月11日，由中科院副院长江绵恒出面并带领，安徽光机所领导去国家环保总局洽谈长期合作，使安徽光机所得到最初的一张“入场券”，其自主研发的城市空气质量监测子站系统得到了解，获得了在国家城市空气质量监测网中试用的机会。 　　DOAS系统积极参与国家空气质量监测预报，犹如小荷才露尖尖角。2001年7月，江绵恒副院长看到报道后，做出了“请安光所抓住机遇，充分争取国家支持，结合社会资源把这一项目做大，从而成为安光所的一个重大发展方向，为国民经济发展和国家环保事业作出有显示度的成绩”的批示，推动了环境光学监测技术及其产品的应用。 　　除了官方“入场券”，安徽光机所放眼祖国的蓝天碧水，在为大气环境拍CT的同时，也促进国家环境科学仪器产业的发展，获得了市场的“准入证”。其中，“大气能见度仪”已普遍推广，如用于安徽2700多公里高速公路的能见度监测，平均15公里就设置有一个检测仪，为安全出行提供了保障。不断探索与企业合作的新模式，2001年以来，先后与“安徽蓝盾光电子”、“河北先河”、“杭州聚光”、“武汉天虹”、“湖南力合”、“安徽宝龙”等企业建立了长期战略合作关系。 　　多年致力科研成果的产业化，安徽光机所已积累了丰富的经验，进一步探索环境监测仪器产业化的成功道路，刘文清对记者强调，走产学研结合的产业化道路，一定要注重双方的优势互补，“通过与企业的长期战略合作，才能实现我们的技术转移和转化。在技术研发的过程中，我们不需要什么都做，而要与有实力的企业合作，比如说我们的光学力量比较强，与电子、机械方面强的企业合作比较合适。实现进一步的技术转移和转化中，还需要继续与企业联手，进行不断的科研创新”。 　　刘建国副所长说：经过深入调研，安徽省铜陵市和中科院合肥物质科学研究院协商，加快推进在铜陵合作共建研究机构工作，要启动共建中科院安徽光机所的分支机构，进一步探索技术转移、产业化，为区域经济服务的新路子。 　　人才凝聚的“热岛效应” 　　毛庆和念念不忘这样一件小事：他刚回国到安徽光机所工作时，刘文清所长带着一辆小型三轮车，载了一张单人席梦思床，来到毛庆和临时住宿的地方，打电话叫自己的儿子一起来搬床铺，然后再打电话告诉他，已经给他找了一张席梦思床。 　　毛庆和在加拿大Wilfrid Laurier大学时，作为Research Scientist，从事加拿大“光纤光栅及应用”等课题的研究。受到安徽光机所引进人才的精神感召，2004年入选“百人计划”，来到了“科学岛”。 　　毛庆和被任命为激光中心主任，筹建了安徽光子器件与材料省级实验室。近年来，激光中心在国内率先研制成功了红宝石和大尺寸GGG等数十种激光晶体，解决了我国在全固态激光应用上的急需 是国内最早开展红外非线性晶体材料研究的单位之一，生长的红外非线性晶体品种最齐全、实用化程度最高 作为迄今国内唯一能提供准分子激光器产品的科研机构，承担了国家科技重大专项“极大规模集成电路制造装备及成套工艺”中的重要任务 在新型光子材料、全固态激光器等方面正在形成新的研究特色。 　　本报记者日前采访黄伟时，他虽然已入选“百人计划”，但还没拿到回国工作的首月工资，黄伟说：“我不知道今后的工资是多少，也没打听能拿到多少，工资多少对我来说是次要的，主要还是看科研发展的前景。” 　　黄伟刚应邀访问美国太平洋西北国家实验室不久，并接受其颁发的MT Thomas杰出博士后奖。黄伟的“金原子团簇的光电子谱实验和理论研究”报告深受欢迎，正是这项杰出的团簇研究成果，为他在大洋彼岸赢得了荣誉。 　　黄伟想把原来在国外做的团簇研究，延伸到大气环境中的气溶胶研究，“做团簇我已经有了较好的基础，安徽光机所有很好的仪器和相关技术支撑，我刚好可以把团簇和气溶胶之间的空白点填补起来”。 　　安徽光机所副所长张为俊对记者介绍：未来事业的发展舞台，比起我和黄伟间的师生情谊，显然更吸引他回国。黄伟的思维很活跃，经常迸发灵感的火花。他现正处于打拼之时，很注重团簇的进一步研究方向。恰恰是像他这样做过团簇研究的人，才有可能把气溶胶形成的机理说清楚。 　　方晓东原来在日本日立公司半导体开发部任主任研究员，从事半导体薄膜器件的研究开发，2004年入选“百人计划”，现在是安徽光机所激光应用研究中心副主任，他从事功能薄膜材料及器件，已得到了业界的好评 董凤忠之前在英国Strathclyde大学工作，2003年后入选“百人计划”来到“科学岛”，其从事的可调谐半导体激光吸收光谱技术，属于在国内首次系统性的开展，目前已蓓蕾初绽。 　　城市大量锅炉等耗能装置的使用，以及机动车辆的排放，会产生热岛效应，但安徽光机所的“热岛效应”，却是一件优化环境的好事，似可用人才凝聚的结果来形容。 　　“炮筒”扬威 蜚声海外 　　2010年9月25日，由德国科学记者协会发起组织，一批资深记者来到安徽光机所采访考察。记者团由在德国新闻社、德国第二电视台、德国广播电台、《世界报》等多家德国主流媒体的19名科技记者组成。 　　此事始于2008年北京奥运的环境监测。Science杂志亚洲区主编Rechard Stone常驻北京，对安徽光机所的环境监测设备产生了关注，刘文清为了让外国友人眼见为实，在北京的超级监测站接待了一批来访的外国记者，记者们听完他的介绍心服口服，随即发表了诸多奥运环境的客观报道。 　　曾几何时，安徽光机所的环境监测设备，将外国的同等监测设备挤出了国门，不得不将“炮筒”掉转朝向。这次德国记者携带着“长枪短炮”，却是追踪对准刘文清所长采访。刘文清向记者团进行实物介绍，无论研究所在环境监测方面的科研成果，还是该领域成果为改善区域环境作出的努力，都让他们对光学环境监测的中国“炮筒”大开眼界。 　　德国记者打破沙锅问到底，环境光学中心主任谢品华也娓娓道来，介绍了环境监测技术及设备在北京奥运会、上海世博会上的应用，让德国记者兴致盎然。 　　2010年7月，在“大气成分演化对生态环境的影响”考察项目支持下，刘文清作为中国北极科考队成员，奔赴北极新奥尔松地区，进行了为期半个月的科考工作，在新奥尔松地区的大气观测平台上，他安装了多轴差分吸收光谱仪，对大气痕量气体柱浓度进行了连续监测，并通过网络实现远程数据传输及监控。 　　迄今为止，安徽光机所研制的多轴差分吸收光谱仪，已在北极地区连续运行近5个月，成功获取了极地大气成分中氧化溴、臭氧、二氧化氮等气体浓度的实时监测数据。 　　2010年10月，国际光学工程学会主席、世界著名光纤传感专家Brain Culshaw博士造访科学岛，并正式接受安徽光机所的聘任，成为中科院“外国专家特聘研究员”。 　　国际学术交流与合作需要对等，而对等必须建立在实力的基础上，安徽光机所正是凭借多年科研实力的不断提升，才在国际舞台上崭露头角，赢得了属于自己的声誉。 　　将光学遥感“冷板凳”坐热 　　回眸建所40年来的辉煌，无论是广袤的戈壁滩上，头顶着炎炎的烈日，为国家卫星定标小试牛刀 无论是我国的东海岸，激光雷达组成的一个个网阵，如炯炯目光探索着大气层的奥秘 也无论是国际顶尖的望远镜，那通光孔径4米的镜头，在我国镀膜行业又一次大显身手……都能看到安徽光机所科技人员的矫健身影。 　　安徽光机所的中科院大气成分与光学重点实验室，于2008年12月正式成立，对气候变化研究及相关的学科形成技术上的支撑，形成了富有特色的激光雷达系列产品，安徽光机所党委书记饶瑞中如数家珍，对本报记者自豪地说：“我国最大、最全、最系统的激光雷达都在我们这里!” 　　作为国内外知名的光学专家，王大珩先生早年来到安徽光机所，听到关于重新定位的汇报后十分兴奋，当场就给予了充分肯定。王大珩先生提出了“三个特别重视”：要特别重视国家在环境保护等方面的战略需求，特别重视学科的前沿性，特别重视发挥自己的特点。王大珩先生还语重心长地说，一定要做到在国家碰到环境问题时，就会想到安光所。 　　如今，“在国家碰到环境问题时就会想到安光所”，王大珩先生的殷切期望，已经变成了众所周知的现实。 　　王大珩先生早年还说过：我国要发展自己的光学遥感，一定要将这块“冷板凳”坐热。安徽光机所经过多年科研努力积累，2009年，成立了中科院通用光学定标与表征技术重点实验室。乔延利副所长追昔抚今，欣慰地对记者说：“现在国内的同行都已充分认识到，光学遥感在大气环境研究领域有不可或缺的地位，我们这块‘冷板凳’总算是坐热了!” 　　这也验证了刘文清那条著名的语录：“我看搞科研和喝咖啡有点类似，总是先苦后甜，而不合适于坐科研‘冷板凳’的人，就像不喜欢喝咖啡的人一样，怎么都觉得它是苦的。” 　　世上没有比足迹更长的路 　　庆贺中科院安徽光机所创建40周年，2010年10月，中科院院长路甬祥欣然题词：“创新大气环境光学，服务国家造福人民。” 　　刘文清对本报记者说：大气环境光学仪器的研制，从无到有虽已不易，但从有到精、做大做强更难。目前我们在每一个科研布局上，都有自己突出的亮点，但组成系统还不够。过去的布局只是一个背景，今后我们要让这个背景更加和谐、更加鲜亮。 　　安徽光机所副所长张为俊介绍说：“知识创新工程的前10年，我们主要是为生存而战，以技术带动学科，比较容易和国家需求相结合，争取到一些科研课题，和一些与环境光学相关的企业建立了密切的联系。我们以技术为入手，也带动环境光学、大气光学、光学遥感、激光技术的发展。但我们要有危机意识，‘创新2020’，我们要更好、更快地引领学科的发展，争取尽快成立大气环境光学遥感方面的国家重点实验室。” 　　信念告诉人们，世上没有比足迹更长的路 理想告诉人们，世上没有比眼界更高的山 执著告诉人们，世上没有比胸怀更宽的海。 　　刘文清所长深有感触地说：“安徽光机所创建40年，进入知识创新工程后，发展大加速。现在‘创新2020’，再次迎来发展的大好机遇和崭新的挑战，我们创新不能停顿。在发挥‘火车头’的作用中要有新的更大作为。当前我和所领导班子的任务，就是要按照路甬祥院长题词指明的方向，进行战略谋划，选中方向，做几件大事。” 　　X线摄片、CT、磁共振成像可称为“三驾马车”，三者有机地结合，既能扩大体检范围，又提高了诊断水平。安徽光机所创新大气环境光学，今后加强基础研究的力量凝聚，拟建立的重点实验室如同磁共振成像，想必可以发挥资源组合的优势，更好地为大气环境作出检测与诊断。 　　在创新中穿云破雾，安徽光机所也必将迎来绚丽的朝阳!

&ldquo 老实说,中科院结果是怎么出来的,我们并不清楚。我们也说不清楚雾霾的产生到底有哪些贡献源。&rdquo 针对中科院有关北京雾霾6大贡献源的结论,环境保护部监测司副司长朱建平日前对记者如是回应。 　　&ldquo 做雾霾的源解析,需要一年以上时间的监测,获取大量的监测信息,要做大量的源分析,还要有一定的研究模型。选哪些监测点也非常重要。&rdquo 朱建平说。 　　2013年12月30日,中科院大气物理研究所研究员张仁健课题组对外公布,对北京地区PM2.5化学组成及源解析季节变化研究发现,北京PM2.5有6个重要来源,分别是土壤尘、燃煤、生物质燃烧、汽车尾气与垃圾焚烧、工业污染和二次无机气溶胶,这些源的平均贡献分别为15%、18%、12%、4%、25%和26%。 　　值得关注的是,研究认为,北京&ldquo 汽车尾气与垃圾焚烧&rdquo 对雾霾的平均贡献只有4%,这与此前多家研究机构的结论大相径庭。 　　国家机动车污染防治专业委员会副主任颜梓清此前在接受本报记者采访时表示,目前影响北京空气质量最主要的因素是机动车尾气排放。她说:&ldquo 根据美国、日本等国治理空气污染的经验,以及这些国家的清洁空气行动计划,主要是控制机动车排放总量,重点是削减在用机动车污染量。&rdquo 　　中国环境科学院研究员韩应健也认为,机动车是大城市的主要污染源。目前,尾气排放已成为我国大气污染的主要来源,是造成灰霾、光化学烟雾污染的重要原因。一些地区频繁发生细颗粒物(PM2.5)污染问题,与机动车尾气排放密切相关。 　　张仁健等人的研究显示,如果将燃煤、工业污染和二次无机气溶胶三个来源合并起来,化石燃料燃烧排放成为北京PM2.5污染的主要来源。 　　据张仁健所在的课题组介绍,科研人员对2009年~2010年不同季节在北京城区采集的121对特氟龙和石英膜PM2.5样品进行分析,获取了北京四个季节PM2.5的质量浓度、29种元素、9种离子和8个组分有机碳无机碳等资料,探讨了不同季节影响北京PM2.5的主要贡献源。 　　&ldquo 源解析需要选择合适的点位进行长期的观测和监测,一般是要有一年完整的观察期。&rdquo 朱建平说,只有摸清产生雾霾的主要因素才能有的放矢,&ldquo 而目前,只是主观地认为可能有哪些因素,各个方面都在控制。&rdquo 　　在环保部日前召开的《清洁空气研究计划》启动会上,环保部副部长吴晓青也承认,&ldquo 底数不清、机理不明、技术不足&rdquo 是制约我国大气污染防治工作的瓶颈之一。 　　国务院颁布的《大气污染防治行动计划》明确要求,&ldquo 加强灰霾、臭氧的形成机理、来源解析、迁移规律和监测预警等研究,为污染治理提供科学支撑。&rdquo 　　朱建平告诉记者,环保部对雾霾来源的研究相当重视,明确要求2014年6月底前,北京、天津、石家庄要给出源解析的初步结果。2014年底前,京津冀、长三角、珠三角要完成源解析的初步工作。

由中科院合肥物质研究所研制的&ldquo 城市天然气管网监测系统&rdquo ，近日通过了国家安全生产监督管理总局组织的专家鉴定，有望实现产业化推广。该系统在50毫秒内即可迅速检测出泄漏点。 　　去年11月，山东青岛发生输油管道爆燃事故 今年8月1日，台湾高雄又发生天然气管道爆炸。当整座城市坐落在有着燃、爆危险的天然气管网上，如何实现有效的安全监控是一个世界性难题。 　　系统由中科院合肥物质研究所和安徽中科瀚海光电技术发展公司联合研发而成，采用激光吸收光谱检测技术，通过气体分子对激光波长的改变识别甲烷，检测灵敏度达到0.05%。 　　&ldquo 系统采用定点实时监测和移动巡检相结合的方式，可以实时将检测数据传输到远程监控中心，为安全调度、应急处置提供依据。&rdquo 中科瀚海负责人李树广介绍，所谓&ldquo 定点&rdquo 就是对储气场站、调压站等易泄漏点进行24小时全天候监控 &ldquo 巡检&rdquo 则是通过巡检车查出地下管道的微小泄漏隐患，并以红黄绿不同的颜色标示在电子地图的轨迹上，对严重泄漏即时报警，从而实现有效监控。 　　专家鉴定组副组长、中国燃气学会副秘书长李颜强认为，该系统的亮点在于可以对每一辆运行中的燃气运输车辆进行定位和泄漏监测。通过与北斗定位系统的一体化融合，把燃气运输车辆的安全状态实时传送，一旦发生泄漏立刻向驾驶员和监控中心报警。

11月1日，由香港环境保护署、澳门环境保护局、澳门地球物理暨气象局、广东省各地级以上城市环境监测（中心）站等单位联合参与举办的“第十九届粤港澳空气质量监测与预报预警技术交流会”在广东中山举行聚光科技下属子公司无锡中科光电技术有限公司（以下简称“中科光电”）应邀参加。该次交流会主要关注了粤港澳区域在最近几年的大气治理成果及后续继续前行的方向，反映了粤港澳地对大气环境的联合防治管理的决心。领导及专家合影　　交流会期间，北京大学环境学院教授、暨南大学校长助理邵敏教授就现阶段全国尤其是粤港澳地区对大气臭氧污染的关注，对大气臭氧的监测与防治作了深入浅出的报告。报告紧贴时事，从“新时代”空气质量的新特点讨论到我国社会主义主要矛盾的转化，最后引出珠三角地区在大气环境改善及管控中的引领作用及后续管控政策。期间，邵敏老师在大气臭氧的垂直监测中引荐了中科光电的臭氧激光雷达。 邵敏老师在报告中提到中科光电臭氧雷达的应用　　另外，中科院大气所王自发老师对区域大气污染的预警预报和科学调控阐述了自己的见解，强调了预报预警在重污染期间的预警及管控作用，同时对数据分析平台的应用作了简单说明。期间也提到了中科光电颗粒物雷达组网在京津冀联合管控中的应用。 王自发老师在报告中提到中科光电雷达组网的应用　　在大会上，中科光电对《臭氧雷达组网技术在空气质量保障中的应用》做了简短的报告，重点介绍了中科光电臭氧雷达在G20、“一带一路”和厦门“金砖”会议期间，得到了环保工作者的高度认可。 中科光电技术工程师对臭氧雷达组网做报告　　通过参加本届交流会，中科光电不仅了解到现阶段全国及粤港澳地区在大气环境监测领域的先进监测技术和管理水平，也对下一步的大气监测理念有了进一步深刻的了解，同时也扩大了中科光电在立体监测与环保领域的影响。

2004年，英国普利茅斯大学的汤普森等人在《科学》杂志上发表了关于海洋水体和沉积物中塑料碎片的论文，首次提出了“微塑料”的概念，其指的是直径小于5毫米的塑料碎片和颗粒。自此，微塑料污染开始引发关注。近年，微塑料污染的危害已经在科研界被广泛证实。目前，我国陆续颁布微塑料相关的政策、标准。2021 -2022年，各省发布的十四五生态环境保护规划中，已有多数省份提到要强化微塑料污染管控；2022年下半年，各地发布的新污染物治理行动方案中，所有省份均提到了强化微塑料污染治理；2023年2月，上海印发重点管控新污染物清单（2023年版），微塑料上榜。为了促进微塑料检测技术发展，同时推动我国新污染物治理，仪器信息网联合上海市海洋湖沼学会、华东师范大学塑料循环与创新研究院，将于4月27日-4月28日联合主办“ 微塑料检测与分析”网络研讨会，届时将邀请领域内相关专家出席，共同就微塑料检测与分析进行交流讨论。三大分会场，聚焦微塑料：【1】海洋微塑料监测方法的标准化及风险评估【2】陆地土壤环境微-纳塑料的分析方法及有害添加物的检测【3】大气微塑料的监测及健康风险本届会议赞助商：本届会议适合的参会人群：【1】商业检测机构：第三方检测人员、实验室主任、实验室主管等【2】政府检测部门：环境监测总站、各省市环境监测中心技术检测人员、管理人员；各省市环境生态中心科长、所长、执法人员等【3】科研院所：农科院、中科院、环科院、食品科学院、检科院等单位研究员或技术人员【4】高等院校：各普通高等院校环境、农业等专业教授、分析测试中心技术或管理人员【5】工业企业：大型环保企业、环保工程单位技术人员、管理人员等赞助商会议合作：（刘老师：13717560883 微信同号）形式1：【1】可在任一会场做30分钟主题报告1次，会后报告视频剪辑后上传至3i讲堂【2】列为本届会议赞助商，在会议页面展示企业logo【3】会议报道、EDM、海报、主持人口播等体现赞助商名称【4】直播期间，弹出调研问卷（注：本次会议免费增值服务）形式2：【1】可在任一会场做15分钟技术展示1次，会后展示视频剪辑后上传至3i讲堂【2】列为本届会议赞助商，在会议页面展示企业logo【3】会议报道、EDM、海报、主持人口播等体现赞助商名称【4】直播期间，弹出调研问卷（注：本次会议免费增值服务） 用户免费参会 报名链接：https://www.instrument.com.cn/webinar/meetings/microplastic230427/可添加助教微信：13260310733（保存二维码图片，相册中长按识别后添加）

日前，岛津公司走入中国科学院东北地理与农业生态研究所，与该所的专家用户深入交流分享了岛津环境样品解决方案。该所是中国科学院设在东北地区的综合性地理学、生态学、环境科学与技术研究机构和人才培养基地。研究所重点开展农业生态、环境与区域发展等学科领域的研究，建立了中科院湿地生态与环境重点实验室、中科院黑土区农业生态等重点验室，经过60年的耕耘，东北地理所取得了累累的科研硕果。长久以来，该所与岛津公司在环境领域密切合作。 岛津公司此次交流会从环境检测领域的现状及检测瓶颈出发，提供了全面详细的解决方案，内容包括独具特色的环境空气VOC监测方案套餐；量身定制的异味分析系统以及脱颖而出的水中污染物分析方案等。 在交流会上，岛津公司分析测试仪器市场部的陈志凌先生首先介绍了VOCs监测背景，监测领域及监测方法，监测背景涉及到VOCs对人体健康产生的影响，臭氧的来源及产生的危害。监测方案包括2018年重点地区环境空气挥发性有机物监测方案以及岛津空气质量VOC监测解决方案。 随后，陈志凌先生对岛津温室气体分析系统，地表水中异味化合物分析，目前环保领域里异味分析方法存在的瓶颈以及岛津如何解决技术难题，如何才能满足不同的异味分析需求作了非常全面的生动演讲。 最后，陈志凌先生详述了新型持久性有机污染物分析及分析方案；地表水中抗生素存在现状以及岛津的解决方案；岛津在线SPE大体积进样系统以及水中PPCPs物质残留的分析。并重点介绍了全氟辛酸（PFOA）和全氟辛烷磺酸（PFOS）以及水中磺胺类药物残留分析，水中阿莫西林的分析等。 会后，很多参会成员认为这场交流会的意义非常重大：一方面重新温习了环境检测技术关键点，一方面对今后工作的检测思路重新做了调整。很多研究员认为岛津公司的环境样品解决方案能够给自己的检测领域带来新的突破。其中多名资深的教授认为岛津的LCMSMS，能够提供更高的灵敏度，定性更准，希望科研平台能够为之提供，从而帮助他们更好，更快地完成工作。交流会现场关于岛津 岛津企业管理（中国）有限公司是（株）岛津制作所于1999年100%出资，在中国设立的现地法人公司，在中国全境拥有13个分公司，事业规模不断扩大。其下设有北京、上海、广州、沈阳、成都分析中心，并拥有覆盖全国30个省的销售代理商网络以及60多个技术服务站，已构筑起为广大用户提供良好服务的完整体系。本公司以“为了人类和地球的健康”为经营理念，始终致力于为用户提供更加先进的产品和更加满意的服务，为中国社会的进步贡献力量。