自燃现象

中国科学技术大学合肥微尺度物质科学国家实验室陈向军教授研究组与罗毅教授合作，利用自主研制的扫描探针电子能谱仪发现了全新的非线性电子散射现象，该现象的发现有可能发展出一种革命性的固体表面单分子探测技术。研究成果发表在最新一期的《自然&bull 物理》上，中国科大徐春凯副教授是论文的第一作者。Phys.org网站和《亚洲科学家杂志》对研究成果做了专题报道。 　　电子能量损失谱学是分析材料化学组成的一种重要手段，它通过测量电子的非弹性散射获得原子分子的信息。然而在常规的电子散射中，非弹性电子只占极少的比例，大多数电子是没有能量损失的弹性散射电子。陈向军教授研究组将电子能谱学技术与扫描探针技术结合自主研制了扫描探针电子能谱仪，并利用针尖场发射电子束与石墨表面的银纳米结构相互作用，测量散射电子的能谱。实验表明，银纳米结构激发出的局域等离激元场可以导致非线性的电子散射现象，使得非弹性电子的强度显著增强。罗毅教授提出一种单电子两步过程的理论模型解释了这种非线性电子散射。 　　非线性电子散射不仅是一种全新的物理现象，它同时还会带来一种新的、具有潜力的谱学技术即&ldquo 非线性电子散射谱学&rdquo ，未来可以用于研究吸附在金属纳米结构上的原子、分子。非线性电子散射过程会大大提高信噪比，从而实现固体表面纳米空间分辨的原子分子谱学测量。 　　上述研究得到了科技部、国家自然科学基金委、教育部和中组部&ldquo 千人计划&rdquo 的支持。

“中国到底有多少女性院士?”　　“科学界的女性领导者又是多少?”　　“科学共同体中的女性数量到底是多少?　　在11月初举行的2016年世界生命科学大会“生命科学中的女性”论坛上，中国女科技工作者协会常务副会长、中国自然科学博物馆协会会长程东红在演讲开篇连续抛出的几个问题，引发了与会者的关注。　　最新数据统计显示，2015年，中国科协的所属学会的女性会员占比21%，其中理事占比13%，主席和副主席占比8%。这表明，尽管女性会员的占比逐年增高，但理事、副主席、主席等领导岗位的女性比例仍然较低。　　不仅如此，在我国科技界拥有最高学术荣誉称号的院士群体中，也存在这一现象——中国科学院院士和中国工程院院士中，女性只占6%和4%。　　程东红把这种现象称作“漏油的管道”，即随着学术地位的提升，女性的人数却越来越少。　　当然，这种现象并非中国独有，根据2015年7月联合国教科文组织的数据统计，2013年，女学士占比53%、女硕士生也是53%、女博士生是43%，而到了女研究者这个比例仅剩下28%。　　既然是世界性问题，难道真的是因女性自身的性别问题，比如人们常说的“女性真的不如男性聪明”，抑或“家庭和孕期拖住女性成才后腿”?　　美国加州理工学院生物与生物工程系教授Alice Huang并不这么认为，她总是习惯性地这样介绍自己：“我是一名女科学家。”当天，她的主题报告“女性的新世界——科学生活中的女性未来”，站在中国传统的文化立场，向外界展示了一个“打破传统，创造女性规则”的女权形象，希望让更多的人培养尊重女性的能力。　　中国女科技工作者协会会长、中科院院士王志珍也表示，世界上没有任何一篇学术论文说过女性智商低于男性，而且我们还可以昂首挺胸地说，从某种意义上，女性的情商还高于男性。　　当天，王志珍说，一些事例也证明，许多女性科学家的确在她们的领域中作出了重大贡献。比如，中国农业科学院哈尔滨兽医研究所研究员陈化兰因其在禽流感病毒领域的研究两次蝉联素有“女性诺贝尔”美誉的“世界杰出女科学家成就奖”。　　但她也承认，男女科学家的科研前途差距是在30岁左右拉开的。很重要的一点，女性一旦有了孩子，可能导致她的兴奋点有所转移。所谓在28岁～35岁这个科研工作的黄金年龄段，女性虽正值青春年华，但不得不为家庭和子女作出牺牲。　　如今，越来越多的人从国家、区域甚至全球等各个领域去调解这种不平衡、去承认女性科学家的进步，甚至会针对年轻女科技工作者提出的如何平衡事业发展和家庭生活、如何面对科研工作中的挑战、如何发挥女性优势和创新潜能等进行讨论。　　在当天论坛报告的结尾，程东红引用了联合国秘书长潘基文的一段格言“我们这一代人是有可能结束贫困的第一代人”表达了自己的观点：与这一目标密切相关的是，这一代人有能力改变性别关系，赋予妇女和女童同等的权利。

大化所杨学明小组首次观测到化学反应中分波共振现象 　　研究成果发表在美国《科学》杂志上，图像达到了光谱精度　　 　　实验测量到的F+HD反应中后向散射HF(v=2，j=6)产物强度随碰撞能量的变化(实圆点)。红实线是理论计算的结果。观测到的三个振荡峰被归属为J=12，13，14的分波共振。图中的三维图是在1.285kcal/mol碰撞能下HF产物在各个方向的散射微分截面图。B代表后向散射方向，F代表前向散射方向。 　　在实验上观测由特定分波引起的动力学现象，一直是化学动力学研究领域的一个极具挑战的课题。如今，通过设计一个世界上最高分辨率的交叉分子束散射实验，中国科学院大连化学物理研究所杨学明研究小组首次在实验中观察到了化学反应中的这种分波共振。研究成果发表在3月19日出版的美国《科学》杂志上。杨学明说：“这一反应共振动力学图像已经完全达到了光谱精度，为反应共振态动力学研究提供了一个教科书式的例子。” 　　这是杨学明和中国科学院大连化学物理研究所研究员张东辉等近年来在反应共振态研究方向的又一个新的突破。在同期出版的《科学》杂志上，英国剑桥大学Althorpe教授发表评述文章，详细介绍了这项工作的学术意义。 　　化学反应是旧化学键断裂、新化学键生成的过程，是化学学科的核心科学问题。在所有气相分子反应中，新化合物的形成都是通过两个反应物之间的碰撞而达成的。每一个反应必须先经过一个“过渡态区域”，在这个区域中，反应物分子中的旧化学键即将断裂、生成物分子中的新化学键即将生成。而所有的反应碰撞都是在特定的碰撞参数条件下，通过过渡态区域而进行的。这些特定的碰撞参数在量子力学中是一个“好量子数”，因此在整个反应过程中是守恒的，这些特定的碰撞参数相当于反应体系特定的转动量子态，一般被称为“分波”(PartialWave)。 　　过渡态的分波结构是影响化学反应的决定性因素，也是化学动力学研究的重要基础课题。由于反应过渡态寿命非常短(飞秒量级，1飞秒等于10-15秒)，分波一般在能量上很宽且重叠在一起，因此很难在实验室观测到单个分波的结构。在绝大多数情况下，即使完全量子态分辨的交叉束实验测量的微分截面也是不同分波叠加后的平均值，因此，观测单个特定的分波结构是动力学研究领域的一个极大挑战。 　　反应共振态是反应体系在过渡态区域形成的具有一定寿命的准束缚态。由于不同分波的共振态具有不同能量及较长的寿命，从而提供了一个观测单个分波分辨的动力学现象的可能。2006年，杨学明研究小组首次在低能F+H2→HF+H反应中发现了可能由反应共振引起的实验现象。张东辉与南京大学教授谢代前建立了精确的XXZ势能面并开展了动力学计算，证实了F+H2反应中反应共振态的存在。这一成果于2006年发表在美国《科学》杂志上，被两院院士评为2006年国内十大科技进展之一。 　　被认为单个分波共振结构实验探测最有希望的反应体系是F+HD→HF+D反应。2008年，杨学明研究小组对这一反应体系进行高分辨的分子束散射实验研究，得到了由共振所引起的动力学实验图像。经过长时间研究之后，张东辉发现以前所有的势能面不能定量地解释F+HD反应和F+H2反应的动力学图像上的差异。为此，他与合作者发展了一个有效的更高精度的势能面构造方法。利用该方法，张东辉与厦门大学徐昕等人成功构建了目前最为精确的F+H2(HD)体系的FXZ势能面，并对F+HD反应进行了量子动力学研究。理论结果与实验动力学测量结果高度吻合。理论计算表明，这一反应是由于单个共振态所引起的。这一成果于2008年9月发表在美国《国家科学院院刊》上。 　　上述理论结果的进一步分析表明，当F+HD反应共振态寿命长达几百飞秒，那就有可能探测到单个分波的共振结构。迄今为止，世界上还没有任何人能够在实验中清晰地观测到这样的分波共振结构。而要分辨不同分波的共振结构，必须进一步提高交叉分子束实验的分辨率，以探测由共振态不同分波引起的微分散射截面随能量的振荡现象。为此，杨学明研究小组设计了一个世界上最高分辨的交叉分子束散射实验。他们将两个分子束源同时冷却到液氮的温度下(零下196摄氏度)，使实验的能量分辨率到达了前所未有的水平。博士研究生董文锐和肖春雷等同学花费了大量心血，终于在实验上成功观测到了理论预测的转动量子态为12、13、14的反应共振态分波所引起的3个振荡峰(如图)，并且发现理论预测的共振态能量误差只有0.03kcal/mol，完全达到了光谱精度。 　　张东辉说：“由此我们可以看到，实验与理论的相互作用推动了这一系列共振态研究的发展：实验通过新现象的发现指导理论构造更为精确的势能面，而更为精确的理论帮助实验发现新现象，并可进一步推动理论的发展。通过这一系列的理论和实验结合的研究，也使得我们对共振态的认识上升到了一个新的境界。” 　　这项研究工作得到了国家自然科学基金委、科技部以及中国科学院的资助。

记者日前从中国科学技术大学获悉，该校合肥微尺度物质科学国家实验室陈向军教授研究组与罗毅教授合作，利用自主研制的扫描探针电子能谱仪首次发现了非线性电子散射现象，该现象的发现有可能催生出一种革命性的表面单分子探测技术。研究成果发表在最新一期的《自然· 物理》上。 　　电子能量损失谱学是分析材料化学组成的一种重要手段，电子打到样品上会损失能量而发生非弹性散射，电子损失的能量取决于样品原子及其所处的状态，通过收集测量非弹性散射电子，可以获得样品中元素分布和原子相互作用等信息。然而在常规的电子散射中，非弹性电子只占极小的比例，大多数电子是没有能量损失的弹性散射电子。 　　合肥微尺度物质科学国家实验室徐春凯副教授、陈向军教授及其同事将电子能谱学技术与扫描探针技术相结合，自主研制了扫描探针电子能谱仪。实验中，离样品表面只有几个微米距离的钨针尖加上电压后发射出携带能量的电子，电子与石墨表面的银纳米结构相互作用后，散射的电子被分析器收集并按照能量分类，从而获得它们的能量损失值。实验表明，电子在银纳米结构上激发出的局域的等离激元场(样品中电子集体运动形成的场)可以导致非线性电子散射现象，更多的电子损失能量，使非弹性电子的强度显著增强。罗毅教授提出了一种单电子两步过程的理论模型，解释了这种非线性电子散射。 　　非线性电子散射不仅是一种全新的物理现象，它同时还会带来一种新的、具有潜力的谱学技术&mdash &mdash &ldquo 非线性电子散射谱学&rdquo ，未来可以用于研究吸附在金属纳米颗粒上的单个原子或分子。

北京1月12日 近日，国务院印发《关于深化中央财政科技计划(专项、基金等)管理改革的方案》(以下简称《方案》)，对中央财政科技计划(专项、基金等)管理改革做出全面部署。 　　《方案》指出，科技计划(专项、基金等)是政府支持科技创新活动的重要方式。改革开放以来，我国先后设立了一批科技计划(专项、基金等)，为增强国家科技实力、提高综合竞争力、支撑引领经济社会发展发挥了重要作用。但是，由于顶层设计、统筹协调、分类资助方式不够完善，现有科技计划(专项、基金等)存在着重复、分散、封闭、低效等现象，多头申报项目、资源配置&ldquo 碎片化&rdquo 等问题突出。 　　《方案》强调，改革要遵循转变政府科技管理职能、聚焦国家重大战略任务、促进科技与经济深度融合、明晰政府与市场的关系、坚持公开透明和社会监督五条基本原则，要强化顶层设计、打破条块分割、改革管理体制、统筹科技资源，加强部门功能性分工。 　　《方案》提出，建立公开统一的国家科技管理平台，构建科技计划(专项、基金等)管理新机制。建立联席会议制度，加强部门间的统筹和协同 依托专业机构管理项目，把政府部门从项目的日常管理和资金的具体分配中解放出来，提高管理的科学化、专业化水平 建立战略咨询和综合评审委员会，切实发挥专家对政府决策的咨询作用 建立统一的评估和监管机制，提高科技投入的绩效 完善国家科技管理信息系统，加强信息公开和社会监督。 　　《方案》要求，遵循科技创新规律和经济社会发展需求，优化形成新的五大类科技计划(专项、基金等)布局体系。面向基础研究和科学前沿探索部署国家自然科学基金 聚焦国家重大战略产品和产业化目标，部署国家科技重大专项 针对事关国计民生的重大社会公益性研究，以及事关产业核心竞争力、整体自主创新能力和国家安全的重大科学技术问题，部署国家重点研发计划 发挥财政资金引导作用，安排技术创新引导专项(基金)，促进科技成果转移转化和资本化、产业化 安排基地和人才专项，提升我国科技创新的基础能力。 　　《方案》明确了改革的实施进度，提出按照整体设计、试点先行、逐步推进的原则，经过三年的改革过渡期，到2017年，全面完成改革，按照优化整合后的五类科技计划(专项、基金等)运行，并建成公开统一的国家科技管理平台。 　　《方案》强调，科技计划(专项、基金等)管理改革工作是实施创新驱动发展战略、深化科技体制改革的突破口，任务重、难度大，要统一思想、狠抓落实、协同推进相关工作，确保改革取得实效。

近日，第19届全国色谱学术报告会及仪器展览会在福建落幕。这次会议共吸引了包括院士、协会代表、色谱仪器生产厂商负责人等在内的900多人参加。多名与会专家向记者表示，色谱学目前的研究热点主要集中在分离材料领域，但与生产相关的应用研究数量却非常少，这种现象亟须改变。 　　据了解，自从1903年俄国植物学家茨维特开创色谱法以来，人类对于色谱技术的研究已经走过110年。其间，色谱技术曾经多次直接或间接帮助科学家获得多项诺贝尔奖。 　　“1938年，德国库恩因用色谱法从维生素B中分离出B6而获得了当年的诺贝尔化学奖 英国马丁开创气—液色谱法而获得了1952年诺贝尔化学奖 美国斯特恩和摩尔研制出氨基酸分析仪而获得1972年诺贝尔化学奖。”中科院院士、南京大学教授陈洪渊说。 　　陈洪渊认为，色谱研究有着极为重大的意义，可以“顶天立地”。“顶天”，就是它可以摘取诺贝尔奖，是解决重大问题的关键手段 “立地”，是因为色谱是石油化工、有机合成、生理生化、医药卫生、环境保护、食品安全乃至空间探索等领域中的重要工具。 　　自2010年开始，中国科学家在色谱领域所发表的文章已经超越了美国，跃居第一，其中，2012年发表文章数量高达5381篇，而10年前该数字为831篇，很显然，中国已经成为色谱研究的大国。 　　未来色谱研究的热点在哪儿?陈洪渊认为将主要集中在分离材料的研究。 　　中科院院士、中科院大连化物所研究员张玉奎进一步介绍说：在分离材料中，分子印迹材料与整体柱材料最受关注。由于结构预设性、高效选择性、环境耐受性等优势，可以应用于小分子及生物大分子的分离，近年来已经成为研究热点。“2012年，分子印迹相关文章发表数量已近1000篇，而10年前才不足10篇。” 　　此外，离子液体、纳米材料等也是众多色谱科学家重点关注的领域。 　　在欣喜于中国近年来在色谱研究领域取得的成就的同时，多名专家也指出，我国目前的研究仍存在误区——重前沿而轻应用。 　　在中科院院士、中科院生态环境研究中心研究员江桂斌看来，目前，我国科学家都热衷于前沿科学研究，而对于应用性研究关注太少。总是先建立分析方法，再去寻找其可以解决的问题 而不是针对问题去建立方法。 　　大连化物所研究员关亚风认为，是目前中国学术界以发表高影响因子论文为主的评价体系造成了色谱科研领域的此种境况。“就应用技术而言，10年前，各大仪器公司开发应用方法的能力就超过了很多学术及研究机构。如果评价体制不变，这种状况很难改变。” 　　陈洪渊则表示，科研工作者要能坐“冷板凳”，将“井底”坐深，高影响力成果自然会水到渠成。“中国要成为色谱研究强国，需要加强原始创新，需要有世界级、有辨识度的研究成果，需要有更多的企业投入到色谱产业中来。”

低温下电阻随温度的线性变化是奇异金属态的重要特征，在非常规超导材料中常被发现。高温超导电性对这种奇异金属态的依赖关系一直是高温超导机理研究中备受关注的问题，可能隐含了破解高温超导机理的“密码”。一般情况下，高温超导体的电阻随温度的变化既包含线性项，又包含温度的平方项，近似可用一个温度的幂律函数即R(T) = R0 + ATα, 或是R (T) = R0+ AT + BT2 来描述。幂指数α=1是奇异金属态，系数A的值为零则表明奇异金属态消失。 近日，中国科学院物理研究所/北京凝聚态物理国家研究中心研究员孙力玲小组与研究员邱祥冈等，联合美国普林斯顿大学教授R. Cava、美国加利福尼亚大学洛杉矶分校教授N. Ni， 对具有奇异金属态的铁基超导体Ca10(Pt4As8)((Fe0.97Pt0.03)2As2)5（简称为1048 超导体）中奇异金属态和超导态的压力响应行为进行了系统研究，发现了随着压力的增加，其超导转变温度（Tc）连续下降，同时幂指数由常压下的 α=1 逐渐增加，而系数A随着压力逐渐减小。在量子相变临界压力处，超导转变温度Tc和A系数同时趋于零，转变成具有非超导费米液体态的高压相。 这是首次在高温超导体中通过压力调控观察到奇异金属与超导态的共存共灭现象，揭示了这类超导体的超导电性对奇异金属态的依赖关系。研究通过对实验结果的进一步分析发现，1048超导体的Tc与A系数之间服从与其他高温超导体类似的经验关系（Tc~ A0.5）。 相关研究成果发表在《自然-通讯》（Nature Communications）上。研究工作得到科学技术部、国家自然科学基金委员会、中科院战略性先导科技专项（B类）和松山湖材料实验室的支持。图1. 压力下超导转变温度对幂指数α和A系数的依赖关系。图2. (a)压力下1048超导体超导转变温度与系数A的变化关系；(b)不同的非常规超导体在压力下及常压掺杂得到Tc与A系数归一化后的关系，包括1048超导体和Sr0.74Na0.26Fe2As2超导体以及常压下掺杂的铜氧化物超导体及有机超导体。

p 　　& quot 从1977年开始，我们就建议学校的研究生院重视研究生的人数控制，但当时没有人听进去& quot ，今年十月份在波士顿召开的一个会议上，Paula Stephan博士对200多名博士后与博士生交流时提到。 /p p 　　Stephan博士是佐治亚州立大学知名的经济学家，她一直致力于理解经济与科学，尤其是生物医学之间的关系。在这一主题为& quot 未来研究& quot 的会议上，Stephan提到了许多人都不愿意正视的一个事实：目前整个学术研究队伍的增长繁衍速度十分惊人。至于生物医学领域，& quot 毫无疑问，我们目前培养了太多的博士，而相应的职位却十分紧缺& quot 。 /p p 　　有数据表明，越来越多的生物博士正从博士培养的生产线上出来：2003年，整个美国得到科学博士学位的毕业生有21343人，而到了2013年，这一数字增长了41%。其中生命科学增长速度最为惊人。这一趋势在全球范围内都很相似。根据2014年针对经济合作发展组织的34个成员国的相关调查，在过去17年中，从研究生院毕业后得到博士学位的人数从0.8%增长到1.6%。 /p p 　　虽然并不是所有的博士生都有从事科学研究的打算，但大部分人还是把学术界作为以后从事的大致方向。然而，如今全球严峻的就业形势使得进入学术界十分困难。博士毕业生的庞大人数与有限的就业岗位之间的鸿沟使得大部分博士只能长期从事不稳定的博士后工作，这一问题引起了美国社会的注意。十年前，生物专业的博士失业率为28%，而如今这一数字上升到42%。尽管如此，仍不断有新人涌入生物这个坑中。这一现象令stephan博士也很难理解，她在著作中提到：& quot 为什么?为什么面对如此昏暗的工作前景，仍有那么多的人选择进入研究生院学习呢?& quot /p p 　　原因之一是研究所方面给予的刺激太少，因此他们没有萌生离开的念头。由于研究经费有限，课题工作量又大，教授们都希望手下有很多便宜又肯干活的博士研究生与博士后。学校方面因为明白博士生与博士后在帮助教授们产出世界级的研究成果十分重要，因而也选择忽视这一问题。& quot 整个生物医学体系是建立在大量的以体力劳动为主的博士生与博士后之上的，说到改变这一现状会令他们感到尴尬。& quot 哈佛大学法律系的劳动经济学家Michael Teitelbaum博士说到。 /p p 　　不过最近一些事件显示这一问题正在被人们正视。9月份，一群高水平的科学家(Harold Varmus, Marc Kirschner, Shirley Tilghman and Bruce Alberts)联合起来成立了& quot 生物医学解救计划& quot 网站。在这一网站上科学家们可以给出各类建议，修复面临破产的生物医学研究体系，并解救那些水深火热中的博士们。& quot 我们应该怎么提高研究生教育水平，从而培养出一群更有效率的科学工作者，同时减少他们日后就业的压力& quot 。这是该网站的宗旨。 /p p 　　《自然》杂志也曾向33位博士生，科学家，博士后以及劳动经济学家请求一些这方面的建议。尽管有细微的差别，但大体上他们一直认为这一现状急需改变。 /p p 　　 strong & quot 追踪& quot 博士群体 /strong /p p 　　最一开始需要面临的是这样一个事实：提供这些年轻博士以及其导师的信息，并据此判断该学生究竟是适合进入学术领域还是应该转行。学生们一般不会针对性地分析自己究竟想干什么或者什么才真正适合自己。 /p p 　　2015年《自然》杂志向全球3400名研究生进行了调查，大部分人对于以后继续学术研究保持乐观。78%的人表示未来有可能或十分有可能以学术为职业。51%的人希望在未来1-3年内能够找到一个稳定的工作。实际上，美国只有26%的博士研究生最终会得到终身的学术职位，而需要的时间也明显会长于他们的预期。 /p p 　　尽管已经有一些数据表明职业道路的发展路线，但在目前严峻的就业形势下，一些转型阶段仍有鸿沟存在。今年1月份，美国研究生顾问委员会提供的一份报告指出，如今美国以及加拿大等地的博士毕业后的去向并没有规律可循。 /p p 　　十月份，斯坦福大学发表了他们追踪博士毕业后5到十年的发展历程分析结果。结果表明，生物医学类博士生继续博士后研究的比例由之前的41%下降到了31%，其中很多转行进入了商业，政府以及公益组织。这一结论也反映了学术道路的瓶颈所在，同时也反映了商业界的勃勃生机。 /p p 　　Lane目前正领导一个更为详细的职业追踪调查计划，名为& quot UMETRICS& quot 。该项目由密歇根大学支持。通过收集大学数据库中匿名的人力资源管理数据(主要是收入，工作地点以及职位)，UMETRICS能够为研究生提供准确的校园内部的职业报告。比如，一个爱好化学的博士就能够通过这份报告找到以前的毕业生去向如何，如今的工作内容以及收入水平如何。这会使将来的毕业生眼界大开。 /p p 　　 strong & quot 重塑& quot 博士生 /strong /p p 　　许多博士生都享受经过思想自由的博士阶段后顺利地过渡到其他领域。然而很多学生还需要充分的准备与训练，比如管理的能力，控制预算的能力以及交流的能力。& quot 很显然，这些能力都需要额外学习，因为研究生期间大部分时间都会花在科研上& quot 。加州旧金山分校的博士后Joanna Klementowicz说到。 /p p 　　目前很多国家的研究生教育体系都是类似于& quot 学徒& quot 的模型。其中实验室负责人负责训练年轻的研究员的研究能力。这一模型自从1800年柏林大学第一个现代博士学位授予开始便已经形成传统，尽管如今整个科研行业已经大不一样。 /p p 　　使博士培养方式变得现代化能够提高实验产出以及实验设计能力。博士们拥有其它一些软实力之后还能够提高他们的就业机会。& quot 我们需要在不影响培养科研人才的宗旨的前提下改革培养的方式，使得将来的博士们能够更加符合社会的需要& quot 。 /p p 　　一些研究所以及基金委已经开始采取措施。2013年，NIH成立了泛科学训练项目，这一项目花费370万美元，用于提高生物医学博士生与博士后的各方面能力。& quot 从雇主哪里得到的信息显示，大部分博士生还没有做好从事学术以外领域工作的准备& quot 。 /p p 　　在USCF，参加泛科学训练项目的博士生们都需要花费9个月的时间接受管理，交流以及团队协作的训练，之后，他们会以小组的方式建立职业规划。& quot 这一项目的目标很实际，我学会了去寻找我能胜任的岗位，同时也是我愿意从事的工作& quot ，参加这一项目的博士后Klementowicz说到。 /p p 　　一些科学家认为团队合作十分重要，它反映了如今科研界合作现象的高度普遍化。哈佛医学院的院长David Golan认为学会团队合作是研究生学士阶段最为重要的内容之一。& quot 我们甚至要求学生在申请入学之前就要组成团队& quot ，之后这些组织起来的学生将会被分配一个课题进行合作研究并接受检查。 /p p 　　此外，科学家们还提出了诸如& quot & #39 分离& #39 博士生& quot ，即将一部分博士生往非学术方向培养 以及& quot 剔除博士生& quot ，即粗暴地减少获得博士学位的人数，等等。不管怎么样，博士生日益增多的问题的确引起了学界各方的关注。希望这一问题能够早日解决，也希望将来的博士生能够顺利找到自己满意的工作，不论是否与科研相关。 /p

p & nbsp & nbsp 在传统泡沫材料中，电学性能通常不是最关键的性能。但是，三维石墨烯泡沫材料则截然不同，电学性能对于该材料在功能器件方面的应用尤为重要。事实上，合成三维石墨烯泡沫材料的一个重要目的就是为了继承单层石墨烯卓越的电学性能。尽管实验上一直尝试研究甚至改进石墨烯泡沫材料的电学性能，但理论研究的缺乏制约了该方向的进一步发展。这一尴尬局面主要源于石墨烯泡沫材料的复杂性，如石墨烯薄片的多重自由度（层数、尺寸）以及该问题的多尺度特性（涉及到电子德布罗意波长、石墨烯薄片尺度、石墨烯薄片相互接触的特征尺度）。 /p p & nbsp & nbsp 近期，中国科学院力学研究所副研究员刘峰与王超合作提出了一种理论框架，系统研究了三维石墨烯泡沫的导电性能，并在该体系中发现了电导率极大现象。在该理论框架中，导电过程被分为两个等级。第一级，即最底层，利用介观输运理论结合紧束缚模型研究石墨烯薄片间的电导。第二级，通过分子动力学模拟研究三维石墨烯泡沫材料的网状结构，并提取平均接触面积、平均接触点密度等几何特征。结合这两方面信息即可理论计算石墨烯泡沫材料的电导及电导率。该研究发现石墨烯泡沫材料存在电导率极大现象（即随石墨烯薄片层数的增加，电导率先增大后减小），并进一步揭示了该现象的物理机制。 /p p & nbsp & nbsp 众所周知，在传统泡沫材料中，存在一个优化泡沫密度使热绝缘能力达到最强，这源于固体中热传导与热辐射之间的竞争。而该研究首次在理论上提出存在一个优化层数使三维石墨烯泡沫材料电导率达到最大，并对其物理机制进行了系统研究。该工作为优化三维石墨烯泡沫材料的导电性能提供了理论基础，并将促进该材料在功能器件方面的应用。 /p p & nbsp & nbsp 进一步，该研究还分析了变形下三维石墨烯泡沫材料的导电性能。在循环加载下，电阻的变化逐渐趋于稳定，同时伴随有滞回环的出现，这与实验观测定性一致。由于大变形是泡沫材料的一个重要特性，研究大变形下石墨烯泡沫材料的导电性能对于应变传感、应变调控等方面的实际应用具有重要的指导意义。 /p p & nbsp & nbsp 相关结果发表在Small上（F. Liu, C. Wang, Q. Tang,& nbsp Conductivity Maximum in 3D Graphene Foams,Small2018, 1801458）。该工作获得国家自然科学基金、中科院B类先导项目的支持。 /p p style=" text-align: center " img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201807/insimg/5addedc1-a85f-428b-8e87-abb19fb9b6da.jpg" title=" 9.jpg" / /p p /p p 图1.理论框架。(a)第一级：研究石墨烯薄片间的电导。（b）第二级:提取平均接触面积、平均接触点密度等几何特征。(c) 理论计算结果表明存在电导率极大现象。 /p p /p p style=" text-align: center " img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201807/insimg/b3859686-a4f8-4a85-bfb6-528a3612ed53.jpg" title=" 29.jpg" / /p p 图2. 外载作用下，三维石墨烯泡沫材料的电阻变化规律。（a）不同应变下，三维石墨烯泡沫材料的结构演化。（b）电阻随应变的变化。（c）循环加载下电阻的变化。（d）第七次循环加载下电阻随应变的变化。 /p p br/ /p

“双一流”大幕开启，人才招聘引进工作“席卷”全国，而这其中，中西部和东北地区高校成为人才被挖的“重灾区”。“挖人大战”会给高校，尤其是中西部高校带来怎样的冲击?应当如何看待高校人才流动现象?又当如何构建合理有序的人才流动机制?　　800万元房补，100万元年薪。这是华东政法大学在2017年高层次人才招聘公告中，给学科领军人才开出的该校“史上最高”待遇。　　“双一流”大幕开启，历数各地高校人才引进计划，“挖”人才的决心可谓不惜血本，其中尤以“资金实力雄厚的东部理工类高校”为最。华北水利水电大学给引进的首席科学家提供3000万元科研启动经费，杭州电子科技大学给院士500万元年薪，天津工业大学给院士500万元住房补贴̷̷人才招聘引进工作“席卷”全国，有人将之称为新一轮的“挖人大战”和“双一流”的“速成法”，而这其中，中西部和东北地区高校成为人才被挖的“重灾区”。　　“东部各高校，请对中西部高校的人才手下留情。”在近日召开的中西部高等教育振兴计划工作推进会上，教育部部长陈宝生疾呼：“挖走这些人才，就是在掘人家的命根。”而此前，教育部已发文要求，坚持正确导向，促进高校高层次人才合理有序流动，并明确提出，“不鼓励东部高校从中西部、东北地区高校引进人才”。　　那么，“挖人大战”会给高校，尤其是中西部高校带来怎样的冲击?应当如何看待高校人才流动现象?又当如何构建合理有序的人才流动机制?　　中西部人才流失加剧　　最近，一所南方高校以150万元年薪来引进华中师范大学的人才，还附加住房补贴、科研经费等“激励条款”。华中师大党委书记马敏告诉记者：“如果一位人才被好几个学校看中，他们还会竞争‘挖人’，争相抬价。”　　“2017年危机感更强了，极不稳定，极不安定。”西北农林科技大学人才办公室主任庄世宏对人才流失也有着切肤之痛。去年以来，地处陕西的西北农林曾有几个人才要走的苗头，最后虽然挽留住了，但这使庄世宏感受到了严峻的形势。　　不久前，教育部、财政部等联合印发了《统筹推进世界一流大学和一流学科建设实施办法(暂行)》，提出坚持扶优扶需扶特扶新，明确建设高校将实行总量控制、开放竞争、动态调整。　　“‘双一流’的核心是人才竞争，中西部、东北地区高校高层次人才流失的压力会进一步加剧。”陕西师范大学教育学院院长陈鹏表示。　　不仅东部名校云集的富集作用对人才有很强的吸引力，而且“高水平的同事、高质量的学生、灵敏的学术信息等也是学者流动过程中比较关注的内容，这些显然也对东部高校有利。”北京理工大学教育学院刘进博士分析指出。　　“中西部高校教师比东部的流动意向高8%~9%。”北京大学教育学院研究员由由2014年开展的高校教师流动意向研究结果显示。　　正是凭借中西部、东北地区高校难以比拟的区位优势，再加上优越的科研平台、学术氛围、薪酬待遇、自然环境和生活保障，东部一些高校得以频频将一些学术尖子、教学骨干挖走。　　事实上，高校人才“孔雀东南飞”的现象由来已久。　　早在12年前，时任西北师范大学校长的王利民就表示：“在过去10年，兰州大学流失的高水平人才，完全可以再办一所同样水平的大学。”对此，时任兰州大学校长的李发伸说，曾经有一所著名大学的人事处处长到兰大考察时明确告诉他，“我们这次就是来选人的”。　　此外，西北农林2000年至2003年间共调出125人，连当时仅有的1名“长江学者”也离开了 新疆医科大学2004至2014年10年间共流失197人 华中师范大学近5年来已被挖走各层次人才40余人，包括“杰青”等高层次人才̷̷　　“早就见怪不怪了。”中部某高校原党委书记告诉记者，“我每次来北京开会，都会和那些挖走我们人才的学校领导开玩笑，‘你再这么挖我们的人才，我就和你绝交’。”　　据了解，我国进入高等教育大众化以来，出现过两次较大规模的学术人才流动。一次是大众化初期，高等教育迅速扩张导致教师需求增大，教师流动以规模与数量为主，并在2002年前后达到顶峰 另一次是大众化中后期，高等教育竞争日趋激烈，高校对优质师资的竞争成为关键目标，教师流动以质量与声望为主，并一直持续至今。　　与此同时，高层次人才短缺也是中西部地区长期存在的突出问题。据湖南工业大学副教授刘方成统计，截至2016年2月，西部各省份拥有中国工程院院士共60人，仅占全国总数507人的11.8%，差距非常明显。　　这也就意味着，我国中西部、东北地区高校同时面临着高端人才匮乏和流失的双重窘境。　　“头衔”是引进重点　　“全国高校都在竞争影响力，试问哪所高校会押宝在嗷嗷待哺的年轻人身上?”一位青年教师坦言。　　“中西部学术人才流失，当前主要指代的是‘明星学者’、学科带头人的流失。”刘进分析指出。　　记者梳理各高校的人才引进办法后也发现，各类“人才计划”的入选者是高校竞相引进的重点人选，包括：　　以中国科学院、中国工程院院士为主的杰出科学家 “海外高层次人才引进计划”(简称“千人计划”)、“高层次人才特殊支持计划”(简称“特支计划”)、“长江学者”特聘教授等高层次领军人才 “青年千人计划”、“特支计划”青年拔尖人才、“杰出青年基金”、青年“长江学者”等青年杰出人才 地方性人才振兴计划入选者，如山东“泰山学者”、湖北“楚天学者”、陕西“三秦学者”等等。　　高校之所以热衷于按“头衔”引进人才，缘于各类“人才计划”的入选人数已成衡量大学、学科实力的重要指标，并在高校排名、学科评估、项目申报、经费划拨等方面发挥着重要作用。　　与此相应，高校会依据人才层级的不同，在科研经费、住房补贴、平台搭建、团队组建、薪酬待遇等方面提供不菲的引进条件。尤其是北京、上海、广东、浙江等高房价地区，动辄几百万的安家费或百余平的住房，以及解决子女教育、配偶工作等问题，几乎成人才引进的“标配”。　　重金引才的背后，是各地对“双一流”建设的“大手笔”投资支持。据中国青年报统计，在已出台建设方案的23个省市中，经费保障粗略计算在400亿元左右。其中，北京预计投入100亿元，推进高校高精尖创新中心建设 广东3年计划投入超百亿元，支持大学建设 河南出台《优势特色学科建设工程实施方案》，砸31亿元打造“一流学科” 山东将在“十三五”筹集50亿元支持“双一流”建设。　　一位被引进上海的年轻学者直言，高校这是通过“短平快”的人才政策，“多快好省地建设‘双一流’”。　　对这种按“头衔”引进的方式，陈鹏认为：“过度偏重对学历、职称、学术成果的考察，混淆了‘高层次人才’和‘高水平人才’的概念，缺乏个性化遴选条件，造成优势学科与弱势学科之间发展的不平衡。”　　近日，爱思唯尔发布的一份“2016年中国高被引学者榜单”再次刷爆网络。不少人担心，进入榜单的这1776名学者或将成为新一轮“精准挖人”的目标。　　“大学里急需两种人才：一是大家都在抢的学术大师，一是潜力无限的年轻学者。前者可以出高价购买，后者则只能自己培育——这点全世界都一样。目前国内各大学都倾向于‘选才’而非‘育才’，我认为这是一个偏颇。”北京大学中文系教授陈平原不止一次公开表达过这个观点。　　人才流动是把双刃剑　　“我当然希望引进到更好的人才，但如果我的人被挖走了，我也很难过。”上海外国语大学研究生部主任赵蓉晖直言心中的矛盾，“人才流动是把双刃剑。”　　首先，适度的高校人才流动可以带动思想、研究、资源和成果的交流，斩断学术近亲繁殖的路径，促进学术创新和发展繁荣。“因为挖人的学校要把平台做好、声誉维护好、条件保障好，才能吸引人才 有被挖可能的学校也要想尽办法把人留住。”赵蓉晖说。　　从国际比较来看，一项基于27所高校教师的调查显示，我国大学教师平均流动率明显低于发达国家和主要发展中国家。　　然而，在我国相对不高的流动性背后，却隐含着流动集中、恶性挖人、急功近利等问题。　　比如，广东某高校将西北某高校的骨干“连锅端了”，一位不愿透露姓名的高校负责人告诉记者，“最后都引起公愤了”。　　“高层次人才培养成本极高，一旦流失则成本付诸东流，这会导致西部高校人才培养积极性不高。”刘进表示。　　教育部副部长沈晓明也公开指出，这种现象不仅对西部高校不公平，而且把人才价格和办学成本越炒越高，“使一部分高校教师队伍军心涣散，长期下去不利于高校教师队伍建设”。　　学术有团队和地区的因素，“橘生淮南则为橘，生于淮北则为枳”。一些高校花高价聘来的教师，并没有创新的学术成果。在记者近期开展的网络调查中，一位北京某高校的人事工作者留言说，该校“引进的人才在海内外各个高校兼职，就是空中飞人，一年都没在岗位连续工作半个月，对国家学科发展没有起到积极作用，负面影响巨大”。　　现在，随着“双一流”的推进，高校对人才争夺逐渐白热化，部分人才为获取个人利益，频繁跳槽不同单位。上海某高校引进的一位专家，在个人补贴和启动经费到位、学校投资5000万元建立起软件平台后不久，就又受聘到另一所高校任职，以获得高额的安家费和启动经费。　　对此，中科院院士、北京大学教授、中科院植物研究所所长方精云表示：“引进人才的非正常跳槽，不仅没有发挥在科学研究方面应有的作用，而且严重扰乱了正常的科研和教学秩序，对学生和年轻学者产生了恶劣影响，更造成了科研经费和国家资源的严重浪费。”　　更进一步来看，高等教育在国家或区域发展中具有不可替代的作用，尤其中西部、东北地区高校是国家区域安全与边疆稳定的稳压器，经济社会发展的动力源，多元文化交流的平台。　　陈鹏担忧：“如果听任高校人才‘孔雀东南飞’，中西部、东北地区高校就会面临空前的危机。这不仅是教育问题，更是政治、经济和社会问题，它涉及国家中西部发展战略和东北地区振兴计划的实现。”　　构建科学的流动秩序　　“高校之间不得片面依赖高薪酬高待遇竞价抢挖人才，不得简单以‘学术头衔’‘人才头衔’确定薪酬待遇、配置学术资源。”教育部在1月25日发布的《关于坚持正确导向促进高校高层次人才合理有序流动的通知》中，已提出一系列明确要求。　　“高校要尽量做高层次人才流动的加法，而不是局限于国内的‘内部厮杀’。”刘进建议，未来，中国学术人才流动的格局要面向全球视野。东部高校主要面向北美、欧洲和东亚学术市场，这些国家学术人才培养渐趋饱和，恰是吸引人才的绝佳时机 西部高校则可以重点考虑从“一带一路”沿线引进人才。　　陈鹏认为，合理有序的人才流动机制，首先要承认人才流动的合理性，还要强调政府在人才流动中的责任与担当。“高校人才流动既要考虑国家的发展战略，又要顾及市场的需求。既不能按照计划经济人事管理模式，将人才终身绑定，也不可完全按照市场规则，无视高等学校公共职能和责任担当。”　　“仅仅靠劝说、靠号召是解决不了问题的。”方精云认为，要建立合理的薪酬指导体系，确立相对规范的待遇标准，探索同一地区同类型人才薪酬最高限额制度。　　马敏建议，“建立高层次人才流动补偿机制，引进国内高层次人才的高校要根据市场规律给予高层次人才外流的高校一定的经济补偿。”　　也有不少专家学者在接受采访时指出，虽然高校要事业留人、感情留人、待遇留人三管齐下，但其中事业平台还是最重要的，“西部也要反思，自己如何搭建独一无二的平台吸引高端人才”。　　陈宝生明确要求中西部高校“有所为有所不为”，聚焦重点和优势，加快形成办学特色优势，并对传统学科专业进行更新升级，集中建设好优势特色学科专业群，构建与本校办学定位和办学特色相匹配的学科专业体系。　　记者了解到，自2013年《中西部高等教育振兴计划》实施以来，中西部高校师资队伍水平、人才培养质量、科研服务能力和学校管理水平已得到显著提升。广西大学、新疆大学等高校引领本地区实现了“两院”院士、“长江学者”“杰青”“千人计划”等领军人才零的突破。　　而刘进课题组2016年的研究成果也认为，中西部学术人才流动的“拐点”已经出现：即西部向东部的大范围学术人才流动很少再发生，反而东部由于学术竞争加剧，且实行了“非升即走”的人事制度改革，出现“反哺”西部的情况。　　2017最新发布的《大数据视角下的中国科研人员状况系列研究报告》也显示，2006年至2016年间我国高级科研人才在地域上的分布呈现日益均衡发展趋势。　　“双一流”建设除建设一流大学外，也不拘一格发展地方特色高水平的研究平台，从这个层面来看，由由认为：“这是相关专业的高质量人才向中西部、东北地区流动的一个很好契机。”　　“十三五”期间，高招增量、长江学者、经费投入都将向中西部倾斜，如何引才与育才并举，既需要中西部和东北地区高校探索创新人才政策、提升综合管理水平，更需要国家层面统筹协调，不断优化我国高等教育结构，实现共同发展、共同提高、共同进步。

冻干工艺是将液体产品在容器内进行冷冻，然后在低压环境下，通过升华形式进行干燥。而冻干制剂生产过程中可能会遇到的一个问题，就是作为容器包材的玻璃西林瓶偶尔出现破裂或破损，虽然这种现象相对罕见，但一旦发生，就可能是一个严重的问题，因为它会导致产品损失、甚至带来溢出产品和破碎玻璃渣对设备内部造成的污染。由于整个冻干过程会处于一定温差范围内进行，因此一些观点认为，这种破损现象与包材热应力有关，可以通过改变西林瓶的热性能来减少发生概率。 但事实是这样吗？本文将告诉你答案。西林瓶破损原因及种类分析在本篇引用文章中，作者通过分析西林瓶破裂形式来寻求答案，尽管文章研究的主体针对管制瓶，但破损现象在模制瓶和管制瓶上都可能发生。当然精确判断西林瓶破损的原因是复杂的，因为在冻干过程中可能会出现几种明显不同类型的破损。这些破损类型有不同的原因，需要采取不同的纠正措施。此文将重点介绍更常见的管制西林瓶的破损类型，即在大多数情况下，断裂模式如下图1所示。这种模式的特点是在玻璃瓶外表面下侧壁区域出现垂直断裂，有时在原点上方和/或下方出现分叉。 图1：冻干过程中的典型瓶裂现象当力作用在玻璃物体上时，玻璃会发生弹性变形（应变），从而产生压缩应力和拉伸应力。这些应力在玻璃中的独特分布取决于瓶型设计因素、玻璃厚度分布以及施加在物体上的力的类型。玻璃只有在拉伸应力的影响下才会破损，裂纹会沿着垂直于拉伸应力分布的方向扩展。因此，裂纹样式对应于破损时作用在玻璃物体上的力的类型是仅有的，从而有助于识别导致破裂事件的力。破裂西林瓶的不同裂纹样式示例如下图2和下图3所示。图2中的西林瓶被一个内部压力打破，这个压力是通过将西林瓶装满水，并使装满的瓶子承受液压而产生的。 图2：由于内部压力而造成的瓶裂压力最初很低，一直升高，直到小瓶破裂。断裂样式由垂直裂纹组成，该裂纹在断裂发生的精确位置上下出现分支。上图2-a)中的西林瓶显示出广泛的破裂，这是典型的相对高压。上图2-b)中的小瓶在低得多的压力下破损，显示出一个相对简单的样式，仅由一条直直的垂直裂缝构成，在下端为环状裂缝。下图3中的西林瓶被热冲击力打破，热冲击力是通过西林瓶在烘箱中加热，然后浸入冷水浴中产生的。断裂样式包括许多弯曲裂纹贯穿侧壁和瓶底区域。下图3-a)中的西林瓶在侧壁上显示出广泛的裂纹，表明在破损时存在相对较高的温差。下图3-b)中的西林瓶在较低的温差下破损，并且显示出一个相对简单的样式，该样式仅由瓶子底部周围的单个环向裂纹构成。 图3：由于热冲击而导致的瓶裂根据一些文献中总结的断裂判断方法，如上图2和上图3中的示例所示，可以得出一个假设判断，即上图1中所示的断裂样式是由于施加在西林瓶内表面的力导致瓶子向外膨胀而破裂的独特特征。同时，对在正常商业操作条件下生产的一种管制瓶进行了计算机应力分析。分析中使用的玻璃瓶的轮廓和玻璃厚度分布如下图4所示，并模拟了水冻结成冰时的膨胀水平力。下图5中显示的分析结果表明，向外膨胀力在玻璃内外表面产生的拉伸应力几乎相等，同时伴随厚度远小于圆柱体直径的薄壁圆柱体的膨胀。断裂起源将发生在外表面的该区域，因为与内表面相比，该表面具有足够严重缺陷的可能性更大。冻干过程中温度梯度是否会影响西林瓶破损？破损是否也可能是由于温度梯度产生的应力引起的呢？毕竟冻干过程中存在假定的温度梯度现象。如果温度梯度引起的断裂应力被认为与冻干过程中玻璃瓶的破损有关，则断裂样式将包括侧壁和底部区域的弯曲裂纹，其起源很可能位于底部或跟部区域的玻璃外表面，如图3所示。这与图1所示的商业生产期间破裂的西林瓶观察到的破裂样式形成直接对比。另外事实上，在正常的冻干过程中，装满药品的小瓶放在冻干机腔体内的板层上。冷量通过板层内的导热流体传导板层金属面，再缓慢冷却西林瓶的支承面区域，同时伴随辐射、对流冷却西林瓶周围的环境。由于装满产品的西林瓶瓶从室温到大约-40°C的总冷却时间通常需要较长时间才能完成，因此假设玻璃瓶内外表面之间可能产生的任何瞬时温度梯度都相对非常小。为了验证这一假设，使用理论公式来估计产生许多商业破损事件中观察到的应力大小所需的温度梯度。为了达到27.6 MPa的总断裂应力，玻璃瓶内外表面之间需要125°C的温差。对于69.0 MPa的断裂应力，需要314°C的温差。而在正常的商业冻干过程中，西林瓶冷却的方式相对柔和，玻璃中不太可能产生如此高的温度梯度。冻干过程中西林瓶破损原因总结 为证明上述论断，作者进行了如下几种实验，观察不同情况下的裂痕样式，进行进一步对比分析：Freezer test 冷冻设备试验（仅外向力）Liquid Nitrogen Immersion 液氮浸泡（加上显著的热梯度）GDFOvento Cold Bath Thermal Shock Test 烘箱至冷浴热冲击试验（仅热梯度） *得出结论：文章讨论的常见破损断裂类型是由于冷冻药品在预冻过程中产生的向外膨胀力导致的，而不是由于温度梯度。因此，玻璃瓶热性能的变化（玻璃瓶的设计变化或使用具有较低热膨胀系数的玻璃）不太可能对典型冻干过程中可能经历的破损频率产生显著差异。解决破损断裂问题的方法是进行详细的断裂分析。这种分析将清楚地区分破裂的原因，要么是由于西林瓶在生产、运输或灌装过程中的问题导致的玻璃强度降低，要么是由于产品在冻预过程中膨胀导致的作用力过大所导致的。如何减少冻干过程中的西林瓶破损？那么，如何减少产品在预冻过程中由于膨胀而产生的应力，从而减少冻干过程中西林瓶的破损呢? 让我们一起先来了解一下预冻过程中的成核理论。传统冻干的预冻过程中，晶核的形成都是随机的，如下： 图6：随机成核成核温度不同，产生的冰晶形态和大小各不相同，晶核生长的方向也是杂乱无章，导致产品在冻结过程中膨胀产生的应力比较大，从而导致西林瓶破损现象，尤其是瓶子比较大，装样量比较多时，破损现象更明显。经Controlyo技术控制成核后，所有样品在同一时间、同一温度瞬间成核，晶体生长方向也比较规则，*可以显著减少预冻时的应力，减少西林瓶破损现象。 图7：Controlyo控制成核经典案例分享用于治疗癌症的小分子药物 配方：2.5 wt% API 2 wt% NaCl (pH 7.7-7.9)100ml西林瓶，22ml 的灌装量每批85个样品 图8：随机成核与控制成核对比 从上图可以看出：用Controlyo技术在预冻过程中控制成核后，冻干后的产品显著降低了西林瓶破损率。Controlyo技术不仅可以显著减少破瓶率，还具有以下优势：样品更均一适用于高剂量样品或灌装体积较大的样品保证同一批样品及不同批次样品的均一性提高药效缩短干燥时间（30%左右）改善产品外观减少破瓶率提高产量减少产品复水时间以下引用是FDA出版并认可的结论：Controlyo晶核控制可以显著减少主干燥时间，提高蛋糕状外形，蛋糕形态，减少比表面积，提高瓶子间的均匀性，缩短复水时间。[文章摘译]：David R. Machak and Gary L. Smay，Failure of Glass Tubing Vials during Lyophilization，PDA J Pharm Sci and Tech 2019, 73 30-38*本文图片来源于网络，版权归原作者所有，如有侵权请立即联系我们删除。

环保部部长周生贤5日说，去年以来，环保部会同有关部门出台和采取多项大气污染防治措施，从效果上看，一些地方大气质量出现积极变化。环保部号召群众揭发破坏环境现象，一旦发现，就狠狠处理。 　　周生贤是在5日举行十二届全国人大二次会议开幕会后接受记者联合采访时作上述表示的。 　　去年9月，国家出台《大气污染防治行动计划》，之后，环保部会同有关部门出台22项相关配套政策，对污染严重的钢铁、水泥、玻璃等行业实行特别排放限制。此外，还修订和出台29项排放标准，发布9项治霾技术指南，和31个省区市签订了相关责任书。 　　&ldquo 一些变化正在积极发生。&rdquo 周生贤引述相关数据说，相比去年，在可比口径一致和气象条件相同情况下，一些地方空气质量有所改善。 　　尽管如此，周生贤指出，环保部在最近采取的拉网式检查和督查中仍然发现三方面问题：一是相当一部分企业偷排，没有尽到社会责任 二是有的地方存在政府保护现象 三是环保部门监管仍不到位，有的地方还存在不作为现象。 　　周生贤表示，治理空气污染既要打攻坚战，又要打持久战，只要各方面坚持不懈地做下去，老百姓就会感受到效果。

2023年5月23日，由全国纳米技术标准化技术委员会（SAC/TC 279）主持制定的国家标准《纳米科技术语 第12部分：纳米科技中的量子现象》正式发布，标准于2023年12月1日正式实施。北京泊菲莱科技有限公司作为标准主要起草单位深度参与此标准从制定到发布的全过程。助力产业发展中国有“兵马未动粮草先行”之古训，在当今高科技纳米技术领域，中国权威人士又提出纳米技术研究标准应先行。国家标准委主任李忠海认为，长期以来，在传统的工业领域中总是先有产品后有标准。但在高新技术领域的标准化工作中，必须改变传统的标准化工作的思维方式，提倡理念的创新。在纳米材料的标准化工作中，应提倡标准先行，用标准引导产业化发展，用标准来规范市场。纳米材料标准化是一项面向全新材料领域、具有前瞻性的标准工作，涉及多学科、多领域。2001年中国国家科技部将“纳米材料标准及数据库”列入基础性重大研究项目；2003年12月经国家标准委批准成立了“全国纳米材料标准化联合工作组”，目前已开展了近15项纳米材料标准的研究制定工作。2023年5月23日，由北京泊菲莱科技有限公司作为主要起草单位的国家标准《纳米科技术语 第12部分：纳米科技中的量子现象》（Nanotechnologies-Vocabulary-Part 12: Quantum phenomena in nanotechnology）发布（GB/T 30544.12—2023/ISO/TS 80004-12:2016, IDT）。该标准的制定及发布，将为纳米科技在与量子相关的生产、应用、检验、流通、科研等领域，提供统一技术用语的基本依据，是开展纳米科技量子相关各种技术标准研究及制定工作的重要基础及前提。北京泊菲莱科技有限公司创立于2006年，是集研发、生产、销售、服务于一体的国家级高新技术企业，致力于开发智能化、高精度、高性能的高科技设备企业。泊菲莱科技拥有多种自主知识产权，现已应用于新能源、药物合成、精细化工等各类科研领域，在立足于国内市场的同时，多款产品也远销海外。泊菲莱科技荣获国家级高新技术企业、中关村高新技术企业，企业通过ISO9001质量管理体系认证，符合GB/T27922-2011《商品售后服务评价体系》五星级标准。泊菲莱科技不仅拥有雄厚的研发实力，也一直秉持着“以客户为中心”的服务理念和“创见、实干、卓越”的企业精神，作为科技型高新企业，积极创导高科技智能设备等尖端科技，不断革新，不断挑战，以卓越创新的进取精神，推动自身的不断成长和壮大。2005年4月我国颁布第一批七项纳米领域的国家标准，其中就有《纳米材料术语》（GB/T 19619—2004,terminology for nanomaterials）。这项标准规定了纳米材料一般概念和按技术分类的具体概念的术语。分为一般概念、纳米材料的种类、特性、制备方法、处理方法和表征方法6类，共68个术语。其中对纳米尺度的定义是在1到100纳米范围的几何尺度，没有涉及性质变化。近年来，很多企业意识到参与标准制定的战略意义，形成了共识：一流的企业制定标准，二流的企业销售服务，三流的企业售卖产品。随着我国纳米科技国标的发布，作为标准主要起草单位，泊菲莱科技将在行业中更具话语权，进一步引领相关产业发展。 相关背景 纳米科学技术是以许多现代先进科学技术为基础的科学技术，它是动态科学(动态力学)和现代科学(混沌物理、智能量子、量子力学、介观物理、分子生物学)和现代技术(计算机技术、微电子和扫描隧道显微镜技术、核分析技术)结合的产物，纳米科学技术又将引发一系列新的科学技术，例如：纳米物理学、纳米生物学、纳米化学、纳米电子学、纳米加工技术和纳米计量学等。纳米技术是一门交叉性很强的综合学科，研究的内容涉及现代科技的广阔领域。纳米科学与技术主要包括：纳米体系物理学、纳米化学、纳米材料学、纳米生物学、纳米电子学、纳米加工学、纳米力学等 。这七个相对独立又相互渗透的学科和纳米材料、纳米器件、纳米尺度的检测与表征这三个研究领域。纳米材料的制备和研究是整个纳米科技的基础。其中，纳米物理学和纳米化学是纳米技术的理论基础，而纳米电子学是纳米技术最重要的内容。当前纳米技术的研究和应用主要在材料和制备、微电子和计算机技术、医学与健康、航天和航空、环境和能源、生物技术和农产品等方面。用纳米材料制作的器材重量更轻、硬度更强、寿命更长、维修费更低、设计更方便。利用纳米材料还可以制作出特定性质的材料或自然界不存在的材料，制作出生物材料和仿生材料。

还记得那个卡车，它自重百吨以上，是矿用卡车，轮胎高4米左右，马力大得惊人，动辄千匹马力起步。结果它自燃了，这一把火就是3000万人民币！令人震惊的是，由于轮胎起火导致卡车自燃的现象在采矿区并不是罕见的，那么该如何避免这种现象呢？一起来学学澳大利亚的Industrial Monitoring&Control (IMC)公司开发新系统，解决卡车轮胎脱层的案例吧~采矿卡车起火现象频发众所周知，采矿业中对运输卡车的投入巨大，每个卡车轮胎更换成本高达5万澳元，而且一个轮胎上的小火花，可能最终会导致整辆价值500万美元的卡车被烧毁。令人担忧的是，轮胎起火并不是一个罕见的问题，就在去年，澳大利亚就发生了多起轮胎起火蔓延到整辆卡车的案例。而且卡车起火所带来的损失还包括矿场停工和生产停滞所带来的巨大损失。运输卡车轮胎的最常见问题是脱层，即轮胎胎面分层剥落的情况。由于自动化运输卡车的应用，这一问题进一步恶化，因为轮胎从岩石上碾过很容易引起脱层，司机可能会避开石头，而自动驾驶的车辆可能会直接碾过。热像仪是检测脱层的好方法IMC很久之前就已经发现，脱层可以用热像仪检测出来，检查间里也常常使用手持式热像仪进行检测。通过热像仪，检测人员可以检测出：由于轮胎脱层而导致材料相互摩擦，因此引起温度升高所产生的热点。而且即使轮胎上糊满了泥块（这对采矿运输卡车来说是十分常见的情况），热像仪依然能检测出热点，而用目视方法检查脱层情况需要将轮胎上的泥污清洗干净，才能观察到轮胎表面的破损迹象。“如果你进行非常详细的目视检查，确实也可以检测到脱层情况。”Snell说，“但事实上，在不需要停工的情况下，实时完成检查，红外热成像是我们目前所知有效的技术。”IMC的总监Tim Snell先生说：“许多年来，我们尝试了一系列不同的解决方案，但都没有很好的解决这个问题”。因此决定开发新系统，用于自动对采矿用卡车的轮胎进行检测。Pitcrew AI系统：FLIR A615Pitcrew AI是一款将FLIR 红外成像技术与AI技术结合，对卡车和采矿车辆进行检查的全新系统。该系统使用经过红外图像库训练的人工智能算法，能够提前发现问题，避免造成设备毁坏或者道路伤亡事故。在将这项检查付诸自动化的时候，IMC决定使用FLIR A615红外热像仪，并训练了一个人工智能模型来识别早期阶段的脱层情况在热图像中的表现。建立训练库是一个巨大的任务，因为对一个人工智能进行训练需要数千张图像。Snell和他的团队的其他成员都对这个项目的进展情况感到惊讶。“当我们在实地上线运行这个系统时，我们收到了非常准确的警报，它实际上已经做到了它该做的一切。”Snell介绍说，“像这样初次运行就表现如此出色的情况实在是万中无一。” 当然，在这一成功的背后，是IMC十年来坚持不懈的编程工作，它经销和使用FLIR A615等FLIR热像仪已经差不多10年了。Pitcrew AI 系统原本是为公路行驶的重型车辆开发的，类似的FLIR热像仪系统已经被用作自动检测越野卡车刹车问题的工具。该系统为相关部门提供合规性信息，为车队运营商提供预测性维护数据。Pitcrew AI系统应广泛使用轮胎是采矿运输卡车很容易出现问题的部位，而对于越野卡车司机来说，刹车遇到问题的情况更加常见。在重型车辆检测站和道路沿线等站点部署自动热像仪检测系统，可以提醒道路管理部门注意刹车故障的早期迹象，从而能够进行针对性的检查，而不是随机检查。在澳大利亚，卡车刹车失灵是将近40%卡车事故的罪魁祸首，因此这也是一个亟待解决的关键问题。这个自动化解决方案部署在采矿场或者高速匝道处，每天能够检查数百车辆。“其实它没有上限，只需要两秒钟就能检查一辆车。”Snell说道。由于能够带来巨大的经济和安全效益，搭配FLIR A65或FLIR A615的Pitcrew解决方案有望走向全球。“我们致力让它成为澳大利亚的标准，同时还希望将它推广到全球”Snell表示。尽管与地方公路部门合作安装系统进展缓慢，但在过去的5年里，还是取得了很大的进展。到目前为止，他们已经在澳大利亚、巴布亚新几内亚、新西兰等地开展业务，甚至还拓展到了南非。“在我看来，没有什么能阻止我们在世界上任何一个地方推广它。”

近日，美国达特茅斯学院的研究人员在《科学》发布报告称，厄尔尼诺现象预计将在今年再次出现，并将在全球范围内造成数万亿美元的经济损失。这项研究是第一批评估厄尔尼诺现象长期损失的研究之一，其预计的损失比之前研究估计的高得多。厄尔尼诺现象对气候变化影响深远，可引发毁灭性的洪水、干旱，造成农作物死亡、鱼类种群数量下降及热带疾病增加等。研究人员花费两年时间研究了1982-1983年和1997-1998年厄尔尼诺事件后几十年的全球经济，发现在每一次事件发生后的5年里，全球经济分别损失了4.1万亿美元和5.7万亿美元，其中大部分由贫穷的热带国家承担。研究人员预测，因为气候变化可能会加剧厄尔尼诺现象出现的频率和强度，即使世界各国对减少碳排放的承诺成为现实，21世纪全球经济损失也将达到84万亿美元。主要作者、达特茅斯学院地理学博士生Christopher Callahan表示，这项研究解决了一场争议，即社会从厄尔尼诺等重大气候事件中恢复的速度能有多快。他补充说，研究数据表明，厄尔尼诺现象后的经济衰退可能会持续14年，甚至更长。资深作者、达特茅斯学院地理学助理教授Justin Mankin说，这些发现凸显了一个影响经济损失的关键但研究不足的因素，即气候条件逐年变化。厄尔尼诺现象曾被描述为“气候变化的树干”，它改变着世界各地的天气，并影响各国经济。在气候变化问题上，全球各国领导人和公众理所当然地关注全球平均气温的持续上升。“但如果你在估计全球变暖成本时不考虑厄尔尼诺现象，那么你就大大低估了全球变暖的成本。”Mankin强调说，“厄尔尼诺现象的代价是极其高昂的，我们估算的损失比以前估算的要大几个数量级。”研究人员发现，1982-1983年和1997-1998年的事件导致1988年和2003年美国国内生产总值（GDP）下降约3%。2003年，秘鲁和印度尼西亚等热带沿海国家的GDP下降了10%以上。“我们既需要缓解气候变化，也需要在厄尔尼诺现象的预测和适应方面投入更多资金，因为这些事件只会放大全球变暖的成本。”Mankin说。Callahan说，2023年厄尔尼诺现象预计将在海面温度达到历史最高水平的时候出现。上一次大型厄尔尼诺现象发生在2016年，使那一年成为有记录以来最热的一年。此后的7年里，全球变暖加剧。此外，世界正在出现持续的厄尔尼诺现象。美国国家海洋和大气管理局预计，厄尔尼诺现象在夏末出现的几率超过80%。“我们的研究结果表明，热带国家的经济增长可能会在未来十年内受到严重影响，与没有厄尔尼诺现象的国家相比，其全球生产力将损失数万亿美元。”Callahan说。

中科院南海海洋研究所“实验3”号科学考察船日前在恶劣海况下，首次在南海吕宋口海域大浪区投放了一批多功能潜标观测系统，将对南海海洋内波生成、传播和演变等海洋现象，进行半年以上的全程观测。 　　中科院这一南海秋季航次主要承担的任务是：在秋冬大浪恶劣天气下，进行南海海洋断面科学考察。该航次历经33天海上调查作业，航行4450海里，近日圆满完成任务后胜利返航。 　　该航次进行期间，一直遭受东北季候风影响，作业海域处于3米至4米大浪区。在恶劣海况下，航次首席科学家陈荣裕和队长何云开带领考察队员，注意人身、仪器安全，顽强完成一个个站位作业，争分夺秒地完成各项观测采样任务。 　　作为此航次的一个重要任务，科研人员首次在秋末初冬季节，在吕宋口海域大浪区，投放和回收深海潜标系统。这次投放的观测潜标集成了50台海洋观测仪器、35个玻璃浮球、3000米的系绳，是南海海洋所首次投放的多观测功能的潜标，将在吕宋口海区工作半年以上，进行南海海洋内波生成、传播和演变等海洋现象的全程观测。此外，还成功回收了目前国内最长的系缆剖面仪观测系统，获取了定点剖面，长时间序列温度、盐度、压力、流速、流向等深海海洋环境测量数据。 　　这个航次共完成水文、沉积取样、生物拖网及采样、海洋化学采样共计390个站次，获取各类样品近3000个，还进行全航程走航海流观测，表层温盐度走航观测和自动气象站观测，抛放60个温度剖面观测仪。

随着中国国力的进一步发展，中美之间的技术冲突已不可避免，对于国产仪器，特别是实验室基础科研类仪器的发展已经刻不容缓。因为很多基础实验、检测需要的仪器目前还是以进口为主，国产很少。但是趋势在我，时间优势在我，政府，市场和用户都在支持国产仪器的发展。在一些核心的仪器中，国外品牌几乎处于垄断地位，而这其中美国及与美国关系较好的西方国家占据绝大部分品牌，很多时候存在卡脖子风险。而在这种硬性卡脖子风险之外，更有一种思维上的卡脖子风险存在。这个比起技术上的卡脖子，危害性更大。　　何为思维“卡脖子”?就是一种思维定势，一种否定国产仪器的惯性使然，一种盲目崇拜进口品牌的思维。在一些高端精密仪器领域，比如核磁，质谱，液相，高精度天平等，的确存在很大的技术差距。但是更广泛的仪器，其实国产品牌已经完全没有问题，甚至在技术指标、产品性能、售后服务等方面要优于进口仪器。可是在这些常规领域，虽然没有技术上的硬性卡脖子现象，却有思维上的“卡脖子”现象。用户就是觉得国产仪器不行，不如国外品牌好。甚至有的国产商品，注册了一个外国品牌，而其他任何环节都是在国内完成，这样就迎合了客户喜欢进口品牌的需求。这就形成了一个怪现象：在有技术差距的高端仪器领域是仪器厂家或者对方政府卡我们的用户脖子，而在常规仪器领域，却是广大国内用户用固化的思维卡我们国产仪器厂家的脖子。　　比如我公司生产的氮气发生器，很多技术指标已经超越国外进口品牌，无论是技术性能、参数指标都很好。可是因为我们生在中国，属于国产品牌，很多客户，很多老师就是不认可。他们很多时候买国外仪器，往往愿意出高价，愿意忍受更高的服务成本，更缓慢的服务响应，就是不愿意使用国产仪器。而在购买国产仪器时，却是希望价格越低越好，极度不愿意给一个比较好的溢价，一个可以支撑企业发展、产品迭代的价格。加上有些国产品牌很多时候为了生存，为了抢单子，也不断压价。试问，在原材料成本，人工成本不断上升的今天，产品价格却在不断下探，那么除了降低配置和服务，还有别的路可走吗？最后用户以极低的价格买了这类国产仪器，然后发现质量不好，服务不好，又去怪国产仪器不给力，不自强!由此发展下去，形成一个怪圈，要么花比较高的溢价买进口品牌(成本有的比国产都低)，让进口品牌赚大钱。要么以极低的价格买国产品牌，让国产品牌恶性竞争，无法进行产品升级，迭代。当然，不可否认也有很多看什么赚钱就做什么的企业，靠模仿国外产品，以低价取得部分市场，赚快钱，后面不管洪水滔天。这些国产品牌企业，也在很大程度上伤害了一部分支持国产品牌的客户，也是部分客户不信任国产品牌的一个原因。　　所以，在国产仪器需要涅槃突围的时刻，我们不仅要坐的了冷板凳，静得下心来搞科研，搞基础研究，各个系统部件一一突破。更重要的是我们广大用户，需要从内心真正支持国产仪器，并以一个宽容和爱护的心态去支持国产仪器。好在现在越来越多的用户开始接受国产品牌，也愿意支持国产品牌。当我们广大用户逐渐形成这样的共识，有国产仪器可以茁壮成长的土壤后，那么国产仪器的春天才真正来临。国产仪器的冷板凳会有很多有抱负的科研人才愿意坐，一些卡脖子的技术难关有研发人才愿意啃，常规国产仪器的不断完善和迭代有人做，那么最后我们中国人做的国产仪器，也一定会走向世界!　　在常规的实验室气体发生器领域，我们安泰瑞科愿意坚持自主研发，自己设计，携同其他国产厂家，不断把系统内部件国产化，并以优良的质量，优秀的产品回报广大客户。在越来越多客户认可国产仪器的东风里，乘风远航!　　北京安泰瑞科科技有限公司　　杨加靖　　2021/9/15笔，于北京

p style=" text-align: justify text-indent: 2em " span style=" font-family: 宋体, SimSun " 扫描电镜测试过程中，样品的荷电现象被公认为是最大且棘手的问题。对于样品荷电现象的成因，目前的解释大都语焉不详，存在许多的疑问。其中最经典的解释似乎是基于如下这张电子产额与加速电压的关系图所展开。 /span /p p style=" text-align:center" img style=" max-width:100% max-height:100% " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/202009/uepic/7b4e9c9a-cc0b-4387-9dbc-319ec0829c11.jpg" title=" 1.png" alt=" 1.png" / /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " span style=" font-family: 宋体, SimSun " 零电位：无荷电；负电位：异常亮；正电位：异常暗 /span /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " span style=" font-family: 宋体, SimSun " 但这个解释存在以下几个步进式的问题： /span /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " span style=" font-family: 宋体, SimSun " A）无论是样品的表面形貌像，还是表面的荷电表象都基于溢出样品表面的电子信号。样品中产生再多的二次电子和背散射电子，没有溢出样品表面，没有被探头接收到，对形成表面形貌像是毫无影响的，更遑论荷电表象。故样品荷电现象，对应的应该是电子信息溢出量出现的异常。这张图对产额是啥？交代不清，故是否适合做为参照？ /span /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " span style=" font-family: 宋体, SimSun " B）二次电子和背散射电子产额多是否就一定溢出的多？二次电子和背散射电子产额的多少和样品中形成怎样的荷电场是否能画上等号？ /span /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " span style=" font-family: 宋体, SimSun " 一个电中性的样品。当注入样品的电荷总量与溢出样品的电荷总量存在差异，才可能在样品中形成电场。如果溢出样品表面的电荷总量低于注入样品的电荷总量，且多余的电荷聚集在样品中，就会在样品的局部或全体部位形成负电场。 /span /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " span style=" font-family: 宋体, SimSun " 样品中二次电子和背散射电子产额多不代表其溢出量大。溢出样品表面的二次电子和背散射电子占其产额的总量往往都很低。产生所谓正电场必须是溢出样品的电子比注入样品的电子还要多，使样品局部或全部有大量的正电荷聚集。这种情况在扫描电镜的测试过程中几乎是不可能发生的。 /span /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " span style=" font-family: 宋体, SimSun " C）样品如果真的存在正电位，将会出现怎样结果？ /span /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " span style=" font-family: 宋体, SimSun " 经典观点认为，当样品电子的产额大于入射电子总量，且这些电子都溢出样品表面，才在样品中形成正电位。如果这种情况确实发生了，那形貌像应该如何变化呢？ /span /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " span style=" font-family: 宋体, SimSun " 首先图像将由于有大量二次电子和背散射电子的溢出而变得异常明亮；随后出现正电场使得这些电子溢出急遽减少，图像变暗；随着电子束将大量电子注入样品，这些正电荷将被中和，正电位减弱，样品的电子信息又将逐渐显现，图像也渐渐变亮，直至下一次信息爆发。故样品中出现正电位现象，图像将产生亮暗相间的闪烁，而不是稳定的异常变暗。 /span /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " span style=" font-family: 宋体, SimSun " 现实中这种图像亮暗相间的闪烁几乎看不到，也就是正电位应该不存在。那么是否图像异常暗的现象也不存在？ /span /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " span style=" font-family: 宋体, SimSun " 实际情况是样品的荷电现象，存在三种表现形式 /span /p p style=" text-align:center" img style=" max-width:100% max-height:100% " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/202009/uepic/83c7e731-b1a0-4ca5-b85c-8177b17e0cfa.jpg" title=" 2.png" alt=" 2.png" / /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " span style=" font-family: 宋体, SimSun " 样品中只可能存在负电位，那么以上三种现象的形成机理是什么？形成样品荷电的真正原因是什么？ /span /p h1 label=" 标题居中" style=" font-size: 32px font-weight: bold border-bottom: 2px solid rgb(204, 204, 204) padding: 0px 4px 0px 0px text-align: center margin: 0px 0px 20px " span style=" color: rgb(0, 176, 240) font-family: 宋体, SimSun " strong span style=" color: rgb(0, 176, 240) font-family: 宋体, SimSun font-size: 18px " 一、荷电现象的形成 /span /strong /span /h1 p style=" text-align: justify text-indent: 2em " span style=" font-family: 宋体, SimSun " 扫描电镜所面对的样品相对于信号激发源“高能电子束”来说，可看成无穷厚。因此在电子束轰击样品时，电子束中的高能电子因无法穿透样品而驻留在样品中。 /span /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " span style=" font-family: 宋体, SimSun " 高能电子束轰击样品时，会在样品中形成散射电子并激发出样品的二次电子等信息。其中一小部分的二次电子及背散射电子（与入射电子方向相反的散射电子）将溢出样品表面，被探头接收，形成样品表面形貌像的信号源。 /span /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " span style=" font-family: 宋体, SimSun " 当注入样品的电子数与从样品表面溢出的电子数不相等时，就有可能在样品中形成静电场。从而影响电场部位的二次电子和背散射电子的正常溢出，样品表面形貌像将出现异常亮、异常暗及磨平这三种现象。这就是样品的荷电现象。 /span /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " span style=" font-family: 宋体, SimSun " 对样品荷电现象的探讨，将牵扯到一个电子迁移的问题，因此将引入一个漏电能力的概念。“漏电能力”是指样品的漏电子能力，即样品上自由电子的迁移能力。 /span /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " span style=" font-family: 宋体, SimSun " 物体的体积、密度以及结构都会影响样品中自由电子的迁移能力。体积越小、密度越大、晶体结构越紧密，自由电子在这些物体上的迁移能力即漏电能力就强。体积较大且密度低、晶态较差的物体以及颗粒物的松散堆积体。自由电子的迁移能力一般较差，漏电能力也较差，容易形成电荷堆积。 /span /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " span style=" font-family: 宋体, SimSun " 1.1 荷电现象的形成过程 /span /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " span style=" font-family: 宋体, SimSun " 高能电子束轰击样品时，大量的电子被注入样品，由于扫描电镜所应对的样品足够厚，故在样品中会驻留大量电子。虽然有不少二次电子和背散射电子溢出样品表面，但和驻留电子的数量相比，将形成一个不对等的关系。其结果是大量多余的自由电子存在于样品中。 /span /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " span style=" font-family: 宋体, SimSun " 如果样品的漏电能力很强，且接地良好。这些多余的自由电子就会通过样品迁移掉，样品中不存在电荷堆积的现象。 /span /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " span style=" font-family: 宋体, SimSun " 如果样品的漏电能力较弱，那么自由电子就会在样品的全部或局部形成堆积，并在堆积处形成强弱不等的静电场（负电场），影响该部位二次电子甚至背散射电子的正常溢出。样品表面形貌像的局部或全部将叠加出现异常亮、异常暗、磨平这三种异常现象，对表面形貌像造成程度不等的干扰，形成所谓的样品“荷电现象”。该静电场也称“荷电场”。 /span /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " span style=" font-family: 宋体, SimSun " 如果样品中各部位的漏电能力强、弱不均匀，自由电子将会从漏电能力强的部位集中迁移到漏电能力弱的部位，并在漏电能力较弱部位堆积形成荷电场。此时样品的荷电现象就只在表面形貌像的某些部位出现。 /span /p p style=" text-align:center" img style=" max-width:100% max-height:100% " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/202009/uepic/f8e09c03-be02-4633-a468-2ef64aede90f.jpg" title=" 3.png" alt=" 3.png" / /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " span style=" font-family: 宋体, SimSun " 1.1 样品的漏电能力和导电性 /span /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " span style=" font-family: 宋体, SimSun " 传统理论将样品是否会产生荷电现象归因于样品的导电性。认为只有导电性好的样品不容易产生荷电现象。而样品导电性的判断又以材料名称来决定，金属材料归类于导电性好，非金属材料归类于导电性差。以此观点来解释样品荷电现象常常会产生许多疑惑。充分的实例表明，大量所谓导电性差的非金属样品并不存在荷电现象，如：许多晶体材料、纳米粉体虽然是非金属材质，都不必然会形成所谓的荷电现象。 /span /p p style=" text-align:center" img style=" max-width:100% max-height:100% " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/202009/uepic/1eb2676b-6d05-43df-a1d4-4f314f487d0f.jpg" title=" 4.png" alt=" 4.png" / /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " span style=" font-family: 宋体, SimSun " 许多被公认为导电性好的金属材料，若密度较小、形态松散或形成堆积体也会产生极强的荷电现象。如下图实例所示： /span /p p style=" text-align:center" img style=" max-width:100% max-height:100% " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/202009/uepic/ee1ad80d-a703-435a-883d-78acc0f1eaba.jpg" title=" AA.png" alt=" AA.png" / /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " span style=" font-family: 宋体, SimSun " 为什么会出现以上这种与传统观念完全不一致的现象？以样品导电性来解释荷电现象存在怎样的问题？ /span /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " span style=" font-family: 宋体, SimSun " 荷电现象是静电现象，是由大量自由电子在样品的全部或局部区域形成堆积，产生荷电场，所引发的信息异常溢出。自由电子只要失去通道就会形成堆积，与材料本身导不导电的关系并不那么紧密。也就是说样品导电，仅仅是一个有利于减少荷电影响的因素，但并不充分也不能说是必要。 /span /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " span style=" font-family: 宋体, SimSun " 形成电子通道的因素众多，除前面所说与物质性质有关的因素如：体积、密度、结构等等，还包括外界因素如：加速电压、样品的堆积程度等。以样品是否导电来做为形成荷电场的唯一成因，那是以偏概全、以孔窥天。存在这种理念对正确应对样品荷电的影响，充分获取样品信息极为不利。 /span /p h1 label=" 标题居中" style=" font-size: 32px font-weight: bold border-bottom: 2px solid rgb(204, 204, 204) padding: 0px 4px 0px 0px text-align: center margin: 0px 0px 20px " span style=" color: rgb(0, 176, 240) font-size: 18px font-family: 宋体, SimSun " strong 二、拆解样品荷电现象的三种形态 /strong /span /h1 p style=" text-align: justify text-indent: 2em " span style=" font-family: 宋体, SimSun " 前面介绍了样品的荷电现象表现为三种形态：异常亮、异常暗、表面磨平。并分析了扫描电镜荷电现象的成因是：样品中存在大量自由电子堆积形成的荷电场，造成表面电子信息溢出异常，而这个荷电场只可能是负电场。 /span /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " span style=" font-family: 宋体, SimSun " 那是什么原因酿成了荷电现象出现这三种表现形式呢？& nbsp /span /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " span style=" font-family: 宋体, SimSun " 背散射电子能量较高，溢出量仅在荷电场极强时才受影响。故以易受荷电影响的二次电子信息为例来加以探讨。 /span /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " span style=" font-family: 宋体, SimSun " 样品中自由电子的聚集点就是形成荷电场的位置。荷电场的强度及深度与加速电压和束流的大小、样品结构和体积以及颗粒物的堆积状态等因素有关联。测试时虽很难直接给出荷电场强度及位置的具体数值，但它存在一定的变化趋势。同等条件下，增大加速电压将使荷电场在样品中所处的位置下沉，达一定量，会引起荷电现象的形态发生改变。 /span /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " span style=" font-family: 宋体, SimSun " 以荷电场在样品中的位置分布对二次电子溢出量的影响为线索，就比较容易去拆解荷电现象的三种形态： /span /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " span style=" font-family: 宋体, SimSun " （A）异常亮：如果入射电子在二次电子溢出区（浅表层）产生较多的二次电子，同时形成的荷电场位于浅表层下方。荷电场会将位于其上方原本无法溢出的二次电子推出样品表面，使得溢出样品表面的二次电子异常增多，图像异常变亮。荷电场足够强大会将周边的二次电子信息都大量推出，图像的形态也就受到影响。现实中，荷电现象出现“异常亮”的几率相对较高，较高的加速电压出现该现象的几率也较大。 /span /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " span style=" font-family: 宋体, SimSun " & nbsp & nbsp & nbsp /span /p p style=" text-align:center" img style=" max-width:100% max-height:100% " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/202009/uepic/737aaa0a-926b-4f28-9975-19c055e45e95.jpg" title=" 5.png" alt=" 5.png" / /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " span style=" font-family: 宋体, SimSun " （B）异常暗：较低的加速电压在一定条件下，会使得荷电场形成于样品二次电子溢出区域的上部。此时荷电场将抑制二次电子的正常溢出，出现异常暗的现象。加速电压越低在样品中累积的自由电子越靠近浅表层上部，荷电场的形成位置将越高，也越容易形成异常暗的现象。 /span /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " span style=" font-family: 宋体, SimSun " 极低的加速电压（100V），在样品表面产生的二次电子少，形成荷电场的位置靠近最表层，易形成强烈的异常暗现象。 /span /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " span style=" font-family: 宋体, SimSun " 在凹坑上边缘有电荷累积，也易酿成异常暗这种荷电现象。因形成条件较为苛刻，故产生该现象的几率相对较低。 /span /p p style=" text-align:center" img style=" max-width:100% max-height:100% " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/202009/uepic/f760bb93-896d-4854-a6d9-638a23a465d6.jpg" title=" 6.png" alt=" 6.png" / /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " span style=" font-family: 宋体, SimSun " & nbsp & nbsp & nbsp & nbsp br/ /span /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " span style=" font-family: 宋体, SimSun " 随着加速电压的提升，表面二次电子产额增加，最关键的是荷电场位置下沉，有些异常暗的现象也会转移成异常亮。 /span /p p style=" text-align:center" img style=" max-width:100% max-height:100% " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/202009/uepic/7d4f23ef-e0a1-45d2-adec-38f881638503.jpg" title=" 7.png" alt=" 7.png" / /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " span style=" font-family: 宋体, SimSun " （C）表面磨平：当样品中形成的荷电场位置较高，与二次电子的溢出区混杂。荷电场会对溢出样品表面的二次电子产生部分的遏制作用，表面细节由于溢出信息的不足而被抑制，出现磨平现象。松软的样品容易出现该现象。出现这一现象时，往往会在样品颗粒的边缘或较大斜面处，由于极表层的二次电子增多，而伴随出现异常亮的现象。& nbsp /span /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " span style=" font-family: 宋体, SimSun " 样品出现细节磨平这种荷电现象的几率较异常暗高。 /span /p p style=" text-align:center" img style=" max-width:100% max-height:100% " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/202009/uepic/aba027e0-4f45-48b2-ab47-e4359f611a15.jpg" title=" 8.png" alt=" 8.png" / /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " span style=" font-family: 宋体, SimSun " 当荷电现象出现后，提升加速电压，荷电场位置将下沉，荷电现象的形态会发生变化。趋势：异常暗& gt 磨平& gt 异常亮& gt 正常。这个变化趋势会有跳跃式的变动，但不会逆转。 /span /p p style=" text-align:center" img style=" max-width:100% max-height:100% " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/202009/uepic/59912e7c-5595-4a6a-b844-c7f0ee6140a7.jpg" title=" 9.png" alt=" 9.png" / /p h1 label=" 标题居中" style=" font-size: 32px font-weight: bold border-bottom: 2px solid rgb(204, 204, 204) padding: 0px 4px 0px 0px text-align: center margin: 0px 0px 20px " span style=" color: rgb(0, 176, 240) font-size: 18px font-family: 宋体, SimSun " strong 三、小 & nbsp 结 /strong /span /h1 p style=" text-align: justify text-indent: 2em " span style=" font-family: 宋体, SimSun " 当自由电子累积在样品中的某一个部位就会形成静电场，从而影响电场及周边电子信息的正常溢出，使得样品表面形貌像上形成异常亮、异常暗或细节磨平的现象，这个异常现象称为：样品的荷电现象。该静电场也称为“荷电场”。 /span /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " span style=" font-family: 宋体, SimSun " 二次电子能量较弱，极容易受到荷电场的影响。在探头接收到的样品电子信息中，其含量的占比越多，表面形貌像中出现荷电现象的几率也就越大。 /span /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " span style=" font-family: 宋体, SimSun " 高能电子束入射样品，形成的电子信息中，只有很少的一部分溢出样品表面，溢出量和入射电子量相差甚远。注入和溢出样品电子数量的不平衡就容易形成荷电场。荷电场是由样品中自由电子的堆积所形成，因此它只可能是负电场。 /span /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " span style=" font-family: 宋体, SimSun " 自由电子在样品中存在一定迁移能力，迁移能力随样品性质以及样品堆积状态的不同而不同。 /span /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " span style=" font-family: 宋体, SimSun " 表面连续、结构紧密的晶体材料或体积较小（纳米级别）的样品，电子在这类样品中的迁移能力都很强。电子迁移能力强，样品的漏电能力就好，也就不容易产生荷电现象。 /span /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " span style=" font-family: 宋体, SimSun " 表面断续、结构松散、体积较大的非晶态样品，电子在这类样品中迁移能力差，容易积累在某个部位形成荷电场，影响样品表面电子信息的正常溢出，产生所谓的荷电现象。 /span /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " span style=" font-family: 宋体, SimSun " 样品中如果各部位的漏电能力强、弱不均，则漏电能力强的部位不会有电荷堆积。自由电子只会堆积在漏电能力弱的部位，形成所谓的局部荷电现象。 /span /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " span style=" font-family: 宋体, SimSun " 异常亮、异常暗和磨平是样品荷电现象的三种表现形式。样品表面的二次电子溢出区和荷电场之间的相对位置是造成这三种荷电表像的关键因素。 /span /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " span style=" font-family: 宋体, SimSun " 荷电场在样品中的位置与样品的性质以及加速电压等因素有关。同等情况下，改变加速电压，荷电场的位置也会跟着发生变化，样品荷电的表现形式也会跟着改变。 /span /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " span style=" font-family: 宋体, SimSun " 荷电场如果位于样品表面二次电子溢出区下方，则荷电场将把超量的二次电子推出样品表面，形成异常亮的现象。较高加速电压下，观察表面略紧实的样品容易出现该现象。 /span /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " span style=" font-family: 宋体, SimSun " 荷电场存在于溢出区的上部且溢出样品表面的二次电子产额少，则荷电场会抑制样品信息的溢出形成异常暗的现象。当用较低的加速电压来观察低密度样品时，或者样品表面有凹坑，在一定条件下就会出现这一现象。采用极低的加速电压（如100V）观察凹坑部位时，最容易出现该现象。由于该现象的形成条件较为苛刻，因此形成的几率也较低。 /span /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " span style=" font-family: 宋体, SimSun " 荷电场所处位置较高，位于二次电子溢出区内。那么荷电场会对样品二次电子的溢出量产生一定抑制，使得样品的表面形貌细节受到一定程度的掩盖，出现磨平现象。较低加速电压，在观察松散的样品时，容易出现这种现象。 /span /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " span style=" font-family: 宋体, SimSun " 同等条件下，随着加速电压的提升，荷电场在样品中的位置逐渐下沉，荷电形态也将发生改变。荷电形态的变化趋势是： /span /p p style=" text-align:center" img style=" max-width:100% max-height:100% " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/202009/uepic/59e152fb-6c63-420b-a71b-cc449ac98d1c.jpg" title=" 10.png" alt=" 10.png" / /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " span style=" font-family: 宋体, SimSun " 经常会看到这种变化趋势有跳跃的情况，但逆向变化则基本看不到。 /span /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " span style=" font-family: 宋体, SimSun " 关于加速电压和束流的改变会对样品的荷电现象产生那些影响？这些影响都会带来怎样的结果？我们又该如何正确应对样品的荷电影响？都将在下一篇中通过充分的事例来与大家进行详细探讨。 /span /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " span style=" font-family: 宋体, SimSun " strong 参考书籍： /strong /span /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " span style=" font-family: 宋体, SimSun " 《扫描电镜与能谱仪分析技术》张大同2009年2月1日 /span /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " span style=" font-family: 宋体, SimSun " 华南理工出版社 /span /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " span style=" font-family: 宋体, SimSun " 《微分析物理及其应用》 丁泽军等 & nbsp & nbsp & nbsp 2009年1月 /span /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " span style=" font-family: 宋体, SimSun " 中科大出版社 /span /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " span style=" font-family: 宋体, SimSun " 《自然辩证法》 & nbsp 恩格斯 & nbsp 于光远等译 1984年10月 /span /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " span style=" font-family: 宋体, SimSun " 人民出版社 & nbsp /span /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " span style=" font-family: 宋体, SimSun " 《显微传》 & nbsp 章效峰 2015年10月 /span /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " span style=" font-family: 宋体, SimSun " & nbsp 清华大学出版社 /span /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " span style=" font-family: 宋体, SimSun " 日立S-4800冷场发射扫描电镜操作基础和应用介绍 /span /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " span style=" font-family: 宋体, SimSun " 北京天美高新科学仪器有限公司 & nbsp 高敞 2013年6月 /span /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " span style=" font-family: 宋体, SimSun " strong 作者简介： /strong /span /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " img style=" max-width: 100% max-height: 100% float: left width: 80px height: 124px " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/202009/uepic/f18ee0a2-3ea9-48dc-86e2-dd06d5c3e6a9.jpg" title=" 林中清.jpg" alt=" 林中清.jpg" width=" 80" height=" 124" border=" 0" vspace=" 0" / span style=" font-family: 宋体, SimSun " 林中清，87年入职安徽大学现代实验技术中心从事扫描电镜管理及测试工作。32年的电镜知识及操作经验的积累，渐渐凝结成其对扫描电镜全新的认识和理论，使其获得与众不同的完美测试结果和疑难样品应对方案，在同行中拥有很高的声望。2011年在利用PHOTOSHIOP 对扫描电镜图片进行伪彩处理方面的突破，其电镜显微摄影作品分别被《中国卫生影像》、《科学画报》、《中国国家地理》等杂志所收录、在全国性的显微摄影大赛中多次获奖。 /span /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " strong 延伸阅读： /strong br/ /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " a href=" https://www.instrument.com.cn/news/20200817/556801.shtml" target=" _self" style=" color: rgb(0, 176, 240) text-decoration: underline " strong span style=" color: rgb(0, 176, 240) " 扫描电镜不适合测磁性材料吗？——安徽大学林中清33载经验谈（11） /span /strong /a /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " span style=" font-family: 宋体, SimSun " /span /p p style=" text-indent: 2em " a href=" https://www.instrument.com.cn/news/20200714/553843.shtml" target=" _self" style=" color: rgb(0, 176, 240) text-decoration: underline " strong span style=" color: rgb(0, 176, 240) " 扫描电镜工作距离与探头的选择（上）——安徽大学林中清32载经验谈（10） /span /strong /a /p p style=" text-indent: 2em " a href=" https://www.instrument.com.cn/news/20200616/551389.shtml" target=" _self" style=" color: rgb(0, 176, 240) text-decoration: underline " strong span style=" color: rgb(0, 176, 240) " 扫描电镜工作距离与探头的选择（上）——安徽大学林中清32载经验谈（9） /span /strong /a /p p style=" text-indent: 2em " a href=" https://www.instrument.com.cn/news/20200515/538555.shtml" target=" _self" style=" color: rgb(0, 176, 240) text-decoration: underline " strong span style=" color: rgb(0, 176, 240) " 如何正确选择扫描电镜加速电压和束流 ——安徽大学林中清32载经验谈（8） /span /strong /a /p p style=" text-indent: 2em " a href=" https://www.instrument.com.cn/news/20200414/536016.shtml" target=" _self" style=" color: rgb(0, 176, 240) text-decoration: underline " strong span style=" color: rgb(0, 176, 240) " 扫描电镜操作实战技能宝典——安徽大学林中清32载经验谈（7）& nbsp /span /strong /a /p p style=" text-indent: 2em " a href=" https://www.instrument.com.cn/news/20200318/534104.shtml" target=" _self" style=" color: rgb(0, 176, 240) text-decoration: underline " strong span style=" color: rgb(0, 176, 240) " 扫描电镜的探头新解——安徽大学林中清32载经验谈（6）& nbsp /span /strong /a /p p style=" text-indent: 2em " a href=" https://www.instrument.com.cn/news/20200218/522167.shtml" target=" _self" style=" color: rgb(0, 176, 240) text-decoration: underline " strong span style=" color: rgb(0, 176, 240) " 二次电子和背散射电子的疑问（下）——安徽大学林中清32载经验谈（5）& nbsp /span /strong /a /p p style=" text-indent: 2em " a href=" https://www.instrument.com.cn/news/20200114/520618.shtml" target=" _self" style=" color: rgb(0, 176, 240) text-decoration: underline " strong span style=" color: rgb(0, 176, 240) " 二次电子和背散射电子的疑问[上]-安徽大学林中清32载经验谈（4）& nbsp /span /strong /a /p p style=" text-indent: 2em " a href=" https://www.instrument.com.cn/news/20191224/519513.shtml" target=" _self" style=" color: rgb(0, 176, 240) text-decoration: underline " strong span style=" color: rgb(0, 176, 240) " 电子枪与电磁透镜的另类解析——安徽大学林中清32载经验谈（3）& nbsp /span /strong /a /p p style=" text-indent: 2em " a href=" https://www.instrument.com.cn/news/20191126/517778.shtml" target=" _self" style=" color: rgb(0, 176, 240) text-decoration: underline " strong span style=" color: rgb(0, 176, 240) " 扫描电镜放大倍数和分辨率背后的陷阱——安徽大学林中清32载经验谈（2）& nbsp /span /strong /a /p p style=" text-indent: 2em " a href=" https://www.instrument.com.cn/news/20191029/515692.shtml" target=" _self" style=" color: rgb(0, 176, 240) text-decoration: underline " strong span style=" color: rgb(0, 176, 240) " 扫描电镜加速电压与分辨力的辩证关系——安徽大学林中清32载经验谈 /span /strong /a /p

p 　　稳定状态的同位素原子核在获得能量之后，或由于捕捉中子变重之后，其状态由稳定变成亚稳定。亚稳定同位素原子核需通过释放多余的能量还原至稳定状态。俄罗斯托木斯克工业大学的科研人员对同位素原子核的这种储放能现象进行了深入的研究，相关成果刊登在“列别捷夫物理研究所学报”上。 br/ /p p 　　科研人员研究发现，中子捕捉核反应中所形成的同位素原子核在一段相当长的时间(核规模)内发挥着蓄能器的作用，当能量积累到一定程度后原子核对多余能量进行“清零”，而其状态则由亚稳定过渡到稳定状态。这个现象的深入研究有助于对同位素原子核亚稳定状态多余能量积累及释放过程进行有效的控制。 /p p 　　核反应堆中石墨结构件存在着所谓的“维格纳能”现象，即在中子辐射下反应堆中的石墨可积累能量，而若干类型核反应堆中石墨结构件可积聚相当的“暗能”，当能量释放时可大大提升石墨件的温度。这种残余能量的过多积累有可能导致核反应堆异常情况的发生，如果在核反应堆设计以及结构材料选择、运行控制操作等过程中考虑这种能量的存在并采取相应措施，则可提高核电的安全性。 /p p 　　科研人员开展此项研究的目的，一方面是为消除这种现象对核反应堆运行存在的安全隐患 另一方面则是利用同位素原子核状态转换可储放能这种现象寻找全新的储能方法。 /p p br/ /p

近年来，由于全国各类质量、安全问题频频出现，产品质量、安全方面的实验室检测也显得越来越重要。但是，笔者日前在对辽宁省朝阳市的调查中发现，当地存在实验室建设重复投入造成资源浪费的现象，应引起有关部门的高度重视。 　　检测项目重复 　　设备大量闲置 　　实验室设备雷同，重复建设。以辽宁省朝阳市为例，市一级的实验室有:产品质量监督检验所、疾病预防控制中心、粮油检测站、畜产品安全监察所、农产品质量检测中心、环境监测站、药品检验所、出入境检验检疫局等。县(区)级的实验室有:5家产品质量监督检验所、7家疾病预防控制中心、5家畜产品安全监察所、5家环境监测站、5家农产品质量检测站等，另外还有几个学校的实验室、微生物研究院等实验室。这些实验室主要从事化学、微生物、农药、兽药等方面检测，虽然有一些专业差异，但主要的检测项目相差不大，使用的主要仪器设备相同或相似，对检测人员的要求也基本相同。 　　资源分散和弱化导致实验室低水平。这些实验室，基本都归属于公益性事业单位，涉及面广，主要靠国家和政府投入来维持运转，功能齐全、设备先进的实验室几乎没有，造成“数量众多、素质不高”的格局，强者不强，弱者不弱，整体效率低下。这么多实验室却因涉及使用液相色谱-质谱和气相色谱质谱的仪器设备没有配备或配备产生运转费用问题，不能检测食品中的塑化剂、激素及部分兽药和农药残留。有的实验室，活多人少，但受制于事业编制限制，只好聘用大量临时工，为实验室检测的准确性带来隐患 有的实验室则人多活少，人浮于事，造成巨大浪费。 　　部分实验室仪器设备和材料浪费严重。实验室为了资质认定评审、各种质控、能力验证等活动及检测的需要，都要配备大量的化学试剂、标准物质等有毒有害物质，而这些化学试剂、标准物质都有一定保质期限，过了保质期限，只能扔掉，造成的环境污染不可估量。另外，大部分实验室仪器设备存在闲置现象，有的实验室设备进来五六年，几乎一次没用。 　　整合资源 　　避免实验室重复建设 　　为此建议，应对现有实验室进行资源整合，避免建设的盲目和重复投入，实现资源优化利用。首先，要打破部门、区域、行业和学科界限，突破资源分散、封闭和垄断的状况，优化整合区域性实验室资源，一个中等发达的地级市，建成3-5家设备先进、配套齐全、准确性和效率高的实验室，或者按专业部门，取消县级实验室，集中优势资源到市级实验室，提高仪器设备和人员的利用率。其次，要搭建实验室的信息平台，为多部门实现实验室信息、数据共享提供基础，充分利用信息网络技术，开展交流、合作，实现资源共享优势互补，建设检测中心群，从情报、技术、标准、人力资源等方面提高层次。

宁波新芝生物科技股份有限公司针对近期个别企业或个人冒充本公司向客户营销的现象，作出如下郑重声明：

美国能源部田纳西州橡树岭国家实验室的研究人员，第一次直接在大块材料的内部观察到原子的扩散现象。这项研究可被用来对新材料的有效期和特性等，进行史无前例的洞察研究，相关成果发布在最新的《物理评论快报》杂志上。 　　&ldquo 这是首次直接观察到单个掺杂剂原子在材料内部四处游移。&rdquo 范德比特大学的罗宾· 米什拉说，他目前在橡树岭国家研究室材料科技分部做访问学者。传统意义上，通过非肉眼观测或理论计算等方式，可以对原子扩散现象进行研究，而单原子扩散显现在材料的表面也被直接观察到过。但直接观察到内部原子的运动尚属首次。 　　据物理学家组织网10月14日(北京时间)报道，&ldquo 扩散现象掌控着掺杂剂如何进入到材料中，以及掺杂剂如何运动。&rdquo 论文另一作者安德鲁· 鲁皮尼说，&ldquo 选择何种掺杂剂来保证器件持续更长寿命?我们这项研究能帮助做出战略性的决定。&rdquo 新研究可以直接应用在基础材料的设计上。 　　还有一发现让研究人员吃惊，通过扫描透射电子显微镜观察作为掺杂剂的铈原子和锰原子的扩散过程捕获的图像显示，大一些的铈原子稳定地扩散到材料中，而更小的锰原子仍然胶着在原地。

从“汉芯事件”到“贺海波事件”，从抄袭论文到应试科研，学术不端行为的屡屡发生引起全社会的广泛关注，近日，在中国科协与北京大学联合举行的“科学道德与学风建设报告会”上，杜祥琬、王乃彦、杨卫、龚克4位院士针对当前一些学术不端现象，开出了自己的“药方”。 　　杜祥琬：构建科技诚信工作体系 　　科技繁荣需要灵魂的支持，这个灵魂是由科学精神、科学道德和优良学风来支持。然而，当前在学术界，一些不正之风正侵蚀着这一灵魂，具体表现在以下方面：论文写作抄袭造假 靠拉关系、忽悠、泡部门跑钱争项目 友情评审 伪造学历和SCI论文 报奖靠包装，评奖拉关系、搞运作，甚至利诱 一些专家学者在申报院士候选人时提交不实材料，甚至提交他人或集体成果 院士、名人多头兼职，不能对项目真正负责 一些管理部门将管理权力化、利益化，长官意志至上。 　　种种学术不端，正在侵蚀着我国科技事业，中国科协一项调查表明，六成科技工作者认为当前科研道德水平在下降，五成认为青年学者成为科研道德水平下降的主体。 　　科学是钻研不是钻营，是学术不是权术，一个自强于世界民族之林的国家，需要一批又一批新人传承崇高的价值观。对于当前的学术不端现象，我们要构建起教育、制度、监督、法制的科技工作诚信体系，这不仅关乎学术，更关乎国家和民族。 　　王乃彦：倡导负责任的行为 　　费马大定理终结者、美国普林斯顿大学数学教授安德鲁怀尔斯在为他举办的菲尔茨奖颁奖典礼上说：“非常抱歉，让大家扫兴了，昨天晚上我又检查了一遍自己的证明，发现其中有错误。”当年，是怀尔斯可以申报菲尔茨奖的最后年龄，这一句话决定他与数学界至高无上的奖项从此无缘。经过一年多的推导证明，怀尔斯终于确定自己证明了费马大定理，而数学界也并不那么绝情，为其颁发了菲尔茨特别奖，安德鲁怀尔斯成为世界唯一菲尔茨奖特别奖获得者。 　　“中国原子弹之父”王淦昌早年在前苏联实验室里发现了疑似“新粒子”的物质，当时正值国际高能物理学会在基辅召开，有人推荐他到此会上宣布发现了新粒子。但王淦昌坚持认为自己观察到的只是一个迹象，还不能说是新的发现。后来实验证明了他的判断是正确的，对此，他说：“科学研究是硬碰硬的事，如果我当时宣布了，落得撒谎、吹牛的名声，那太可怕了。” 　　科学界的佼佼者告诉我们，搞科学研究，必须老老实实，不能心存侥幸，学术界必须倡导负责任的行为。 　　杨卫：在管理上多下功夫 　　分析“贺海波事件”这一学术不端行为，我们发现除了贺海波个人原因，管理上的缺失也给了他造假的机会。 　　管理有方方面面，就以投稿管理来说，现在每个导师的学生都非常多，论文投稿的方式又多是电子投稿，其程序往往博士生和硕士生比他们的导师要熟悉，许多导师因此将投稿事宜委托学生进行，学生们掌握着导师作为通讯作者的电子邮箱和密码，一篇学生论文没有得到导师认可就从导师的邮箱以导师的名义发给相关期刊，是非常普遍的事。类似的管理漏洞给学术造假以空隙，设立诸如不准代通讯作者投稿、不准擅入通讯作者期刊账户发电子邮件，不准设立公共投稿邮箱，不准代签版权授权页等管理措施将会有效制止这一行为。 　　治理学术不端需要制度上的建设，需要管理措施上的细化，这些都是学术界要下功夫去做的事。 　　龚克：走出认识上的两个误区 　　做学问，要有做学问的规矩。许多大学都有类似“研究生学术规范”的学问规矩，但很多人在犯了规矩面临惩罚的时候，却说自己不知道这些规矩。据我所知，许多大学是在开学的时候，就将相关规范以文字的方式发放到学生手中的，但为何还有人说自己不知道呢?探究原因，是许多人认为：自己不想犯错误，何必去认真阅读呢?这是当前学术不端的第一个误区，规则是为所有人制定的。 　　误区之二是有人觉得“很多人在抄，为何我不能抄?”类似阿Q的心态：为何和尚摸得，偏我摸不得?做学问的人如果连这个误区都走不出的话，怎么能做学问呢?我常问研究生：你是求学问，还是求学位?这也许是个伪问题，因为两者本身就是实质和形式的关系，但我想表达的是：做学问，必须讲求真实和责任，真实是学问的基线。

近日，中国科学技术大学龙世兵、孙海定研究团队联合武汉大学刘胜教授团队，以及合肥微尺度国家实验室胡伟研究员、香港城市大学He Jr-Hau教授和澳大利亚国立大学傅岚教授，将分子束外延生长的III族氮化物纳米线与无定型硫化钼材料结合，构筑了新型GaN/MoSx核壳纳米线结构，应用于光电化学光探测领域。通过将氮化镓半导体内光电转化过程与该结构在电解质溶液中的电化学反应过程相交叉，成功在纳米线中观察到光波长控制下的光电流极性翻转现象，实现了不同波长可分辨探测功能。该成果以“Observation of Polarity-Switchable Photoconductivity in III-nitride/MoSx Core-Shell Nanowires”为题发表在Light: Science & Applications，并被选为第 11 期封面文章。III族氮化物纳米线具有良好的导热性，载流子有效质量小、载流子迁移率高、吸收系数高、化学稳定性和热稳定性良好等各种优异特性，被广泛应用于晶体管、激光器、发光二极管、光电探测器和太阳能电池等领域，是现代半导体器件领域的重要组成部分。特别地，由于其独特的一维几何形状和大的比表面积，III族氮化物纳米线表现出许多对应体相材料不存在的独特特性。相比于薄膜结构，纳米线生长不受制于晶格匹配生长规则的约束，完美解决了异质外延生长及集成所面临的困境。同时，在III族氮化物纳米线外延过程中，材料内的应力易得到释放，位错则终止在III族氮化物纳米线的侧壁，有效减少了外延材料中的堆垛层错和穿透位错密度。此外，相较于薄膜结构，纳米线中的低缺陷密度可大幅提高纳米线中施主、受主杂质的掺杂效率，具有高效载流子导电特性。并且，得益于其高晶体质量和大的比表面积，纳米线阵列拥有较高的光提取/吸收效率和较强的光子局域化效应。此外，纳米线结构可以通过有效的应变弛豫来缓和有源区内的极化场，显著降低材料内位错密度和压电极化场，增强了电子和空穴之间的波函数重叠。同时，基于分子束外延自发生长的III族氮化物纳米线表面为氮极性，赋予了其较高的化学稳定性。尽管III族氮化物纳米线有诸多优势，然而，仅依靠其固有的物理和材料特性构筑器件，限制了该类材料功能的进一步拓展。通过将纳米线中的经典半导体物理过程与化学反应过程相结合，有望突破传统III族氮化物纳米线的功能限制，拓展新的应用场景。针对上述问题，中科大孙海定课题组利用分子束外延（MBE）技术所制备的高晶体质量氮化镓（GaN）纳米线，开展了系列研究工作。在构建高性能光电化学光探测器的基础上[Nano Lett., 2021, 21 (1): 120-129 Adv. Funct. Mater., 2021, 31 (29): 2103007 Adv. Funct. Mater., 2022, 2201604 Adv. Opt. Mater., 2021, 9 (4): 2000893 Adv. Opt. Mater., 2022, 2102839 ACS Appl. Nano Mater., 2021, 4 (12): 13938–13946], 通过将光电化学光探测器中载流子的产生、分离及传输过程与电子和空穴在半导体表面/电解液界面处的氧化/还原反应过程相结合，实现了载流子输运过程的有效调制，在该器件中观察到独特的双向光电流现象[Nature Electronics, 2021, 4 (9): 645-652 Adv. Funct. Mater., 2022, 2202524 Adv. Funct. Mater., 2022, 32 (5): 2104515]。上述工作中，实现双向光电流的必要条件之一是利用纳米线表面贵金属修饰策略，改善纳米线表面的载流子分离效率及化学吸附能。如何利用纳米线独特的一维几何形状和大的比表面积特性，将其与其他低成本、易合成的功能材料相结合，是实现对贵金属材料的替代，降低器件制备成本并进一步提升器件多功能特性的关键。与此同时，为了更好分析双向光电流现象的内部机制，需要探索新的表面修饰手段，以保证复合纳米线结构的均一性，稳定性。作为过渡金属硫属化物材料的一员，近年来，无定形硫化钼（a-MoSx）在实现高效能量收集和转换方面受到了广泛关注。由于其独特的由二硫配体桥接的一维（1D）a-MoSx链结构，丰富的表面活性位点可以与周围环境紧密接触，表现出出色的反应活性，可实现高效的电荷转移和传输。更重要的是，在温和的室温条件下，简单的电沉积方法（循环伏安法）即可以轻松合成a-MoSx材料。通过电沉积法，a-MoSx可以直接包裹于纳米线表面上，实现a-MoSx和纳米线之间的高效耦合，有效改善纳米线表面的载流子分离效率及化学吸附能。在此，我们以实现对不同波长的光分辨探测为目标，提出了一种基于在Si衬底上外延生长的p-AlGaN/n-GaN纳米线构建的光电化学光探测器（图1）。图1 基于纳米线的PEC PD的器件结构和工作原理示意图在光电化学光探测器的工作过程中，光电流响应信号的大小由有效参与氧化还原反应的光生载流子的数量决定，光电流的极性（正或负）则由在半导体/电解质界面发生的化学反应的种类决定。换句话说，通过入射光的波长控制在光电化学光电探测器中占主导地位的化学反应种类（氧化反应或还原反应），可以实现光电流极性的翻转。图1展示了光电化学光电探测器中的基本光电极结构和简化的工作原理。由于设计的顶部p-AlGaN层的带隙较大，它对低能光子（例如365 nm光照）是透明的，对光电探测过程没有贡献，只有n-GaN部分吸收光子并且参与氧化反应，光电探测器呈现正光电流。而在254 nm照射下，顶部p-AlGaN和底部n-GaN部分均能吸收高能光子并于半导体/电解质界面发生氧化反应和还原反应。然而，由于纯p-AlGaN/n-GaN纳米线表面的氢吸附能（ΔGH）不适合实现高效的还原反应（换句话说，还原过程很慢），氧化反应过程仍然在净光电流极性中占主导地位。纯p-AlGaN/n-GaN纳米线，在254 nm照明下产生小的光电流。这表明改变纳米线表面的ΔGH是实现双向光电流的关键。为了在不同波长的光照下实现双向光电流响应，我们选择用a-MoSx修饰III族氮化物纳米线以提高还原反应速率。图2在p-AlGaN/n-GaN纳米线的表面可以观察到一层明显壳层，表明III族氮化物核壳结构纳米线的成功制备。图2无定型MoSx修饰的p-AlGaN/n-GaN纳米线的结构表征。（a）SEM.（b）低倍率TEM.（c）高分辨率TEM图像（d）低倍率STEM图像（标尺 = 100 nm），（e）高角环形暗场（HAADF）STEM图像和（f）环形明场（ABF）STEM图像。（g）STEM-EDS 图像和（h）对应位置的线扫描结果为深入理解表面修饰对光探测性能带来的影响，我们通过X射线光电子能谱（XPS）进一步研究了a-MoSx@p-AlGaN/n-GaN纳米线的化学成分和元素间键合情况（图3a,b）。这些结果与之前对[Mo3S13]2-簇的XPS研究一致，证实了a-MoSx被成功修饰在p-AlGaN/n-GaN纳米线上。图3 （a）(b) p-AlGaN/n-GaN纳米线上电沉积a-MoSx壳层的XPS谱。（c）a-MoSx修饰前后的光响应对比。（d）a-MoSx@p-AlGaN/n-GaN纳米线的光谱响应为了进一步评估纳米线的光响应行为，我们构建了光电化学光探测器。由图3c可知，纯p-AlGaN/n-GaN及无定型MoSx修饰后的纳米线均显示出稳定且可重复的开/关光电流循环。纯p-AlGaN/n-GaN纳米线在254 nm或365 nm光照下则均表现为正的光电流响应，这与图1所示的纯p-AlGaN/n-GaN纳米线的工作原理一致。因其对不同光子能量的入射光子有不同的光响应特性，a-MoSx@p-AlGaN/n-GaN纳米线能够通过表现出不同极性的光电流来区分不同的光波段。如图3d所示，光电流信号在255 nm光照下为负，然后当波长超过265 nm时切换为正，证实了其波段可分辨性能。此外，对可见光照射的光响应可以忽略不计，表明器件具有出色的可见光盲特性。同时，我们还深入探讨了该器件的性能可调性，并利用第一性原理计算揭示了a-MoSx修饰实现双向光电流性能的内在机制。

2011年中国院士增选，六位曾任国外正教授的候选人中，五位全时回国的皆落选、一位尚未全时回国的当选。限于专业背景，本文只讨论生命科学和医学部，其三位正教授全军覆灭。虽然生物医学部不乏学术上判断公正的院士，却仍未能避免出现社会关注的“逆淘汰”现象。 　　与其他对科学史感兴趣者一样，我以前也读介绍国外和古代的书籍。后来自己查资料写过一百五十多年前的孟德尔、四十年前的屠呦呦和张亭栋。如果写的文字与作者的空间和时间很近，可能不好算创新的史学方法，但也许可作史料。 　　如果读者的兴趣在于谁上谁不上院士，不妨就此打住不用读以下文字。 　　如果读者觉得院士选举可以作为中国目前文化有代表性的一只麻雀，透过公开可查的背景资料和文献、透过有部分客观标准的同行评价，来看平常一般在背后发生的事件，讨论社会某些现象的缩影，那么，本文可为周末读物。 　　“中国特色”的学术逆淘汰等效于自身否定 　　2011年中国院士增选，六位曾任国外正教授的候选人中，五位全时回国的皆落选、一位尚未全时回国的当选。限于专业背景，本文只讨论生命科学和医学部，其三位正教授全军覆灭。虽然生物医学部不乏学术上判断公正的院士，却仍未能避免出现社会关注的“逆淘汰”现象。 　　科学院的制度设计和程序并非问题所在，而在于文化。逆淘汰现象，在中国基层出现不少，但受一般尊重的科学家精英团体也是这样，对国家的负面影响可能就不限于科学界。 　　众所周知，生物医学部在判断应用性研究的质量方面有缺陷，缺乏能力判断前辈的研究，因为以前袁隆平曾落选生物学部，不久前大家也了解到，老科学家屠呦呦和张亭栋在国内做出的科研成果，拯救了全球成千上万人的生命，但几十年来未被生命科学和医学部所肯定。近年，生物医学部显出其判断以论文为代表的基础科学成果的能力也有缺陷，多次出现增选的生物院士水平不高于北京生命科学研究所的副研究员。 　　一般人为落选者考虑，而实际上，多次出现问题、出现较大问题，结果是否定生物医学部的能力和公平，从而降低其权威性、可靠性和公信力，可能不是很快能恢复。 　　2011年增选简单的事实可留给后世社会学家提供解剖2010年代中国科学文化的一只麻雀，有可供保存的记录，看到把荣誉作为利益的排斥才能者如何使荣誉打上黑色的印记。 　　1.生物医学部本年度当选者，与往常一样，多数做基础研究，以科研论文为代表性成果。原候选人施一公全职在国内发表的优秀论文远多于中国任何科学家，他的落选势必引起海内外相当多的生物学家和一般学生质疑生物医学部是否以学术为首要标准 　　2. 施一公是发表优秀论文最多的大陆华人生物学家，因此刷掉他发出的信号超出他个人，而易被理解有意教训以他为代表的大多数优秀华裔生物学家 　　3.针对优秀论文特别多的施一公，有人提出不能以论文取人，而论文数量和质量远不如他的人，并无论文以外的贡献，却当选院士 　　4.同在生物医学部，施一公在国外期间的大批优秀论文、重要学术成果不能算数，而多位候选人需要用国外做学生期间的论文才能凑上十篇代表性论文的数，学术成就低于施一公的人，还可用第一作者和第一地址都在美国的论文当选中国院士 生 　　5.如果生物医学部不喜欢施一公曾就科技政策发表过评论文章，那么排斥科学成就优于本次当选者、低调无比的韩家淮，就不可能是因为个人风格的问题，而韩家淮本人学术优秀，如果用中国注重的引用率，他一个人的可能超过很多院士的总和 　　6.近十几年来，生物医学部曾将无中华人民共和国国籍者选为院士、且迄今仍有不止一位未放弃外国国籍。而2011年，在科学院主席团已依据官方证明正式确认候选资格的情况下，生物医学部却仍争议已获得中国国籍、放弃美国国籍的施一公所谓国籍问题 　　7.在回国人员普遍没在国外做过教授、而国家希望大力引进高层次留学人员回国的背景下，生物医学部有史以来第一次出现三位曾任美国正教授、讲席教授的候选人，而且他们在国内的学术成就超过其他候选人，2010年韩家淮已因国内工作获每年给很少人的“长江学者成就奖”，却出现似是而非的借口专门挑剔他们，让他们全部落选，而只在国外做过学生或博士后就回国、国内工作迄今国际影响极小者却无人提意见而当选 　　8.与生物医学部排斥全时回国数年的原普林斯顿大学讲席教授施一公做法形成鲜明对照的是，另外的学部选出在候选时尚未全时回国工作的国外教授 　　9.两年前，未全时回国、也非美国院士的华人材料科学家被推选为外籍院士，表明还有其他学部珍惜和支持国外成长的优秀华人科学家，而在生命科学，有突出贡献海外华人生物学家，包括为中国做出重要贡献的、已经全时回国的、改革开放后第一位当选美国科学院院士的大陆华人，却不为生物医学部提名为外籍院士 　　10.从生物医学部的具体案例可见，重视的不仅不是学术水平，而且不是年龄、不是学术年资、也不是在国内科学贡献大小，水平低一点、年纪轻一点、年资低一点、国内工作少一点，都不是特别的问题，而在有些人面前低头排队的时间，有时可以起很大的作用。 　　在现有院士中有优秀科学家、也有公正和善良科学家的情况下，在科学记录十分明显的情况下，出现逆淘汰令人费解。是有些人缺乏判断力、还是折射中国某些文化陋习?有没有某些人不许他人高于自己的“惧才”文化、有没有因为不看才能而重拜把子叩山头的寨主“拒才”习俗，…? 　　今天，中国引进的不过是同种同源同文的华裔科学家，就发生逆淘汰问题。如果以后中国真成为世界强国，必然像美国一样，需要在很多行业引进不同肤色和种族的人。逆淘汰继续存在会对我国发展带来什么影响，不是很难预料。 　　公开说合适吗? 　　中国科学院的院士体制并不需特别改造、院士的待遇也不高。但是，这不是说院士就只能被恭维。此次生物医学部公开的、毫无区别地排斥所有担任过海外正教授者，对海外优秀生物学家普遍比较负面。滞留海外的华人生物学家们很容易看出当选者水平比他们差多少，从而带来的很多生物医学优秀科学家不敢回国的后遗症可能不容易一时克服。 　　诉诸行动排斥优秀的斥才者，是此次不和谐的始作俑者和系铃人。 　　我在8月和12月发表的文字是对此斥才事件的一个反应。 　　祖母逝世于国民党监狱的施一公，在中国从来没有因为烈士家庭而获得任何利益，他学习和任职的清华大学基本也不知道。施一公靠自己的优异成绩得到在清华大学学习的机会，靠自己的能力到美国留学。在美国，因为科学研究成就突出，施一公晋升很快：31岁任世界名牌大学普林斯顿的助理教授，四年晋升为有永久职称的副教授，第五年不到36岁成为正教授。施一公很可能是全体留美生物学家中晋升最快的。他在中国遭遇挑剔，意义不仅在他个人，而是某些陋习的反映。在中国晋升快的是学术不如施一公、对中国贡献不如施一公的人。 　　一些海外生物学家曾多次为了帮助中国的科学发展，在有些中国科学家文章水平在一定范围内、但不一定突出的情况下，通过讨论和确定课题、修改文章甚至到审稿等不同环节，帮助了多位后来成为院士的人。而恻隐之心并未阻止有些先回国做了院士的人打压后回国者。 　　数理学部和化学部不是斥才者主导。其他学部之所以选举未回国的教授，可能是因为他们最推崇的是学术水平，而无法将水平低一大截的人放到水平高的人上面。 　　还有一个学部，几年前提名尚未全时回国、且非美国院士的王中林选外籍院士，获得通过，表明生物医学部以外很支持海外有成就的优秀华裔人才。而生物医学部从未提名最合适的王晓东做外籍院士。王晓东是改革开放后第一位获得美国院士的大陆出身的科学家，而且他2004年建立的北京生命科学研究所，已经是中国生命科学最好的研究所。北生所做出的成就，远超出国内多个获更多国家经费的同类生命科学研究所。但是，因为生物医学“斥才”文化也照样排斥和冷藏。 　　这些事情，生物医学界很多人都知道，其他旁观者不一定知情。 　　为什么说生物医学部有“斥才”问题 　　杨振宁先生不知细节，以为我们的风格招人忌。这不能解释今年落选的还有厦门大学的韩家淮。他是美国Scripps研究所的正教授。这位在国内极为低调的优秀生物学家，也照样被排斥。所以，斥才者不在乎候选人高调还是低调，什么样的个人风格，他们在乎的首先是不能比他们好，特别是不能比他们好很多，如果好很多，就一定想方设法给自己找投反对票的心理安慰。 　　杨振宁先生和一般人不容易想到的是，反对与个人关系也不大。我自从1995年开始在国内多个地方做过工作，认识的人可以说很多，直接接触过我的人知道我在现实中脾气很小(不同于读文章的印象)。可以说，回国前，很多人和我的关系不错。49后出生的生物院士，绝大多数学术年资并不高于我、多数开始独立实验室晚于我。但是，因为我全时回国而对我变脸的不少。在生物学界反对我们的人，本无个人恩怨，可以说一向还挺好。但是，因为我们回国本身，而不是我们做了什么事情，他们只要有机会就毫不留情，用我们没有说过的话、没做过的事、没有的意思来争取他人反感我们。这并非个人恩怨，而是“斥才”文化习俗在中国生物学界的具体表现。 　　何祚庥教授以前因为不知生物内情，曾以为在国内工作不足是原因。懂生物学的人稍查资料就知：施一公回国后发表的重要论文，多于此次全部同期当选院士加起来的总和 而且，……(后半句省略)。此次生物医学部当选者们，除了两三个做医生等应用领域外，绝大多数当选的原因都是基础科学研究，成果都在论文中，并无论文中看不到的成就。而韩家淮在2010年已经获得每年很少人能够得到的“长江学者成就奖”，肯定他在国内的科学工作。 　　有人让城门失火后，为了遮羞不惜殃及无辜。与施一公、韩家淮和我在机构或学科相近的两位科学家此次落选，也许是给我们陪葬，虽然他们水平高于几个当选者。 　　反对“惧才”和“拒才”文化是中国科学前进所必需建立的风气 　　“惧才/拒才”不仅不利于中国的生物医学健康发展，也影响希望成为世界强国的中国。 　　排斥优秀是“惧才/拒才”的本质。这并非只是针对近期回国的科学家，而是很多行业的问题。如果不旗帜鲜明地反对“惧才/拒才”文化，中国的科学发展就要受到阻碍。我们国家如果任由逆淘汰文化泛滥，就不可能很快发展成为世界强国。 　　事实上，斥才文化对生物医学界的损害不断发生。北京生命科学研究所是国内生物学界成功地多年坚持全面实行助理教授制度的单位，是国际声誉最佳的国内生命科学研究机构，而且所用经费现在低于国内同类型、同规模的研究所。但是，它因为做的好而不断受打压、被边缘化，甚至曾不止一次出现经费断档。 　　对于国家来说，如果人人对不良文化低头，会损害国家利益、浪费国家资源。对于科学界来说，如果出现武大郎文化，是斯文扫地。 　　保持中国生物医学界“聪明人”认为的“幼稚”心态，推动科学和文化进步是值得很多人坚持的工作。

近日，第19届全国色谱学术报告会及仪器展览会在福建落幕。这次会议共吸引了包括院士、协会代表、色谱仪器生产厂商负责人等在内的900多人参加。多名与会专家向记者表示，色谱学目前的研究热点主要集中在分离材料领域，但与生产相关的应用研究数量却非常少，这种现象亟须改变。 　　据了解，自从1903年俄国植物学家茨维特开创色谱法以来，人类对于色谱技术的研究已经走过110年。其间，色谱技术曾经多次直接或间接帮助科学家获得多项诺贝尔奖。 　　&ldquo 1938年，德国库恩因用色谱法从维生素B中分离出B6而获得了当年的诺贝尔化学奖 英国马丁开创气&mdash 液色谱法而获得了1952年诺贝尔化学奖 美国斯特恩和摩尔研制出氨基酸分析仪而获得1972年诺贝尔化学奖。&rdquo 中科院院士、南京大学教授陈洪渊说。 　　陈洪渊认为，色谱研究有着极为重大的意义，可以&ldquo 顶天立地&rdquo 。&ldquo 顶天&rdquo ，就是它可以摘取诺贝尔奖，是解决重大问题的关键手段 &ldquo 立地&rdquo ，是因为色谱是石油化工、有机合成、生理生化、医药卫生、环境保护、食品安全乃至空间探索等领域中的重要工具。 　　自2010年开始，中国科学家在色谱领域所发表的文章已经超越了美国，跃居第一，其中，2012年发表文章数量高达5381篇，而10年前该数字为831篇，很显然，中国已经成为色谱研究的大国。 　　未来色谱研究的热点在哪儿?陈洪渊认为将主要集中在分离材料的研究。 　　中科院院士、中科院大连化物所研究员张玉奎进一步介绍说：在分离材料中，分子印迹材料与整体柱材料最受关注。由于结构预设性、高效选择性、环境耐受性等优势，可以应用于小分子及生物大分子的分离，近年来已经成为研究热点。&ldquo 2012年，分子印迹相关文章发表数量已近1000篇，而10年前才不足10 篇。&rdquo 　　此外，离子液体、纳米材料等也是众多色谱科学家重点关注的领域。 　　在欣喜于中国近年来在色谱研究领域取得的成就的同时，多名专家也指出，我国目前的研究仍存在误区&mdash &mdash 重前沿而轻应用。 　　在中科院院士、中科院生态环境研究中心研究员江桂斌看来，目前，我国科学家都热衷于前沿科学研究，而对于应用性研究关注太少。总是先建立分析方法，再去寻找其可以解决的问题 而不是针对问题去建立方法。 　　大连化物所研究员关亚风认为，是目前中国学术界以发表高影响因子论文为主的评价体系造成了色谱科研领域的此种境况。&ldquo 就应用技术而言，10年前，各大仪器公司开发应用方法的能力就超过了很多学术及研究机构。如果评价体制不变，这种状况很难改变。&rdquo

2017年3月24日，北京市食品药品监督管理局公布了关于《2017年食品安全监督抽检信息》的公告，在公告中指出根据《中华人民共和国食品安全法》等法律法规要求，北京市食药监在抽检的400批次保健食品中检出不合格样品6批次，其中检出北京康泰诚信医药有限公司销售的标称北京佰益堂保健食品有限公司生产的同丰堂牌清润茶砷、铅重金属超标，经检测实测值为砷1.4mg/kg、铅1.4mg/kg，而根据标准，砷不得超过0.3mg/kg、铅不得超过0.5mg/kg。随着生活水平的提高，人们对于身体健康也就越来越重视，水涨船高，保健食品行业也是悄然兴起。一时间各色的保健品纷纷涌入消费者的眼球，令消费者眼花缭乱无从选择。而这个时候，各种国家标准、行业标准、企业标准则不仅成了消费者的指路牌，更是规范保健品行业的行为准则。就比如北京市药检所出具的北京康泰诚信医药有限公司销售的标称北京佰益堂保健食品有限公司生产的同丰堂牌清润茶砷、铅超标报告，依据的就是《GB 5009.11-2014 食品安全国家标准 食品中总砷及无机砷的测定》以及《GB 5009.12-2010 食品安全国家标准 食品中铅的测定》两项国家标准。在GB 5009.11-2014和GB 5009.12-2010两项国家标准中详细介绍了标准的适用范围和检测方法。从其中我们注意到这两项标准中都提到可以使用原子荧光光谱仪。为什么要特意提到原子荧光光谱仪呢？一方面它确实在重金属检测领域有着很大的作用；另一方面，则是因为它是不多的拥有国内自主知识产品的光谱仪器，是我国分析仪器行业的骄傲。而作为原子荧光技术的发源地以及原子荧光行业的领跑者，北京金索坤技术开发有限公司研发出的新一代原子荧光光谱仪除了检出限低、灵敏度高、仪器性价比高等优势之外还有着索坤技术所特有的检测元素种类多、检测速度快、技术指标好、安装省事维护省心等特点。北京金索坤技术开发有限公司是市面上唯一一家只专注原子荧光光谱仪的研发以及生产的高新技术企业，其产品处处显示索坤技术的独特与专业。在新一代原子荧光光谱仪的电路系统中，金索坤的研发团队采用的是占空比可调式双路脉冲供电，与其他供电方式相比，占空比可调式双路脉冲供电可以根据测试不同元素可选择不同占空比，此举既提高了高性能空心阴极灯的强度，又延长了灯的使用寿命。同时新一代原子荧光光谱仪采用具有金索坤专利技术的大规模集成电路，运算速度快，抗干扰能力强，真正意义上实现了无道间干扰。而且，新一代原子荧光光谱仪采用的是具有金索坤特色的短焦不等距无色散光路系统，它比使用短焦等距光路系统接收的荧光信号强度提高了2.8 倍。为整台仪器高技术指标奠定了基础。解决保健品乱象的方法是加强对保健品行业的监管力度，而加大监管力度就需要适宜的相关标准和值得信赖的检测仪器。面对屡禁不止的保健食品中重金属超标现象，金索坤公司会继续努力，用更好的仪器为保健食品乱象的治理贡献力量。 金索坤SK-乐析原子荧光光度计

产生光电导现象的方法主要有导带与价带之间的跃迁、子带之间的跃迁或者杂质带激发，目前人们普遍认为由远小于半导体禁带能量的光子直接激发的室温光电导机制是不可能实现的。中国科学院上海技术物理研究所黄志明研究员团队研究发现并提出一种太赫兹波段室温新光电导现象(见下图)：当外部电磁波(光子)入射到器件上，将在半导体材料中诱导势阱，从而束缚来自于金属中的载流子，使得材料中载流子浓度发生改变。黄志明团队成功制备出相关器件，并通过实验证明了所提出理论的正确性。 　　有关研究结果已于9月1日在线发表在Advanced Materials (DOI:10.1002/adma.201402352)上。此项研究结果证明了远小于禁带能量的光子激发的室温光电导机制，并跳出了传统的基于带间跃迁、子带能级跃迁，以及杂质带激发产生光电导的限制，解决了室温下远小于禁带能量光子直接产生光电导这一难题。它将对半导体、超材料、等离子体和太赫兹低能光子探测产生深远影响。 　　 一种太赫兹波段室温新光电导现象

第十届超快现象与太赫兹波国际研讨会（ISUPTW 2021)将于2021年6月16-19日在成都举行。会议将围绕太赫兹科学与技术和超快现象两个专题展开讨论，主题覆盖了太赫兹和超快现象领域各研究方向，是一次大规模的多学科、综合性和高水平的国际学术活动。ISUPTW2021-会议基本信息主办单位：中国工程物理研究院承办单位：中国工程物理研究院流体物理研究所、中国工程物理研究院应用电子学研究所协办单位：青岛青源峰达太赫兹科技有限公司、中国工程物理研究院电子工程研究所、中国激光杂志社会议时间：2021年6月16-19日会议地点：四川成都会议酒店：成都环球中心天堂洲际大饭店（成都市武侯区天府大道北段1736号）会议网站：www.isuptw.com大会主席李泽仁，中国工程物理研究院大会共主席张希成，罗切斯特大学（美国）李儒新，中国科学院上海光学精密机械研究所程序委员会主席朱礼国，中国工程物理研究院大会报告日程太赫兹专题（一）日程安排太赫兹专题（二）日程安排超快专题日程安排

二极管阵列检测器——从现象到本质看木犀草素沈国滨 施磊 金燕 01紫外检测器的进阶版本——二极管阵列检测器(Diode Array Detector, DAD)紫外检测器(Ultraviolet Detector, UV)是目前HPLC应用最广泛的检测器，其工作原理是朗伯-比尔定律。紫外检测要求被检测样品组分具有紫外吸收，通常选择在被分析物有最大吸收的波长处进行检测，以获得最大灵敏度和抗干扰能力。可惜这会导致其它组分在该通道下的吸收变弱甚至无紫外吸收。因此，单通道紫外检测器在对目标化合物，特别是未知化合物进行纯度及定量分析时，结果可能会产生严重的偏差。图1 朗伯-比尔定律（A=lg(1/T)=Klc） 二极管阵列检测器(Diode Array Detector, DAD)是一种新型的光吸收检测器，它采用光电二极管阵列作为检测元件，形成多通道并行工作，可对光栅分离的所有波长的光信号进行检测，从而迅速决定具有最佳选择性和灵敏度的波长。可得任意波长的色谱图及任意时间的光谱图，具有色谱峰纯度鉴定、光谱图检索等功能，为定性、定量分析提供更丰富的信息。图2 二极管阵列检测器 02 DAD在天然产物构型变化监测时的妙用独一味（学名：Lamiophlomis rotata）是唇形科独一味属植物，有活血祛瘀，消肿止痛的功效，是青藏高原特有的一种重要药用植物。木犀草素是独一味叶中的主要成分 (Luteolin, CAS No. 491-70-3 )，是一种天然弱酸性的黄酮类化合物。木犀草素具有抗炎、抗过敏等作用，可用于治疗COPD、支气管哮喘以及慢性咽炎、变应性鼻炎等引起的慢性咳嗽。图3 木犀草素结构式本文基于赛默飞液相色谱系统和二极管阵列检测器，开发了一种可用于检测中药独一味胶囊提取液中木犀草素含量的方法。通过DAD检测器不仅可以实现定量分析，也可以用于色谱峰的定性分析。同时利用DAD全波长扫描的结果以证实木犀草素在流动相pH变化时会发生最大吸收波长红移，从而影响其在C18色谱中的保留等现象进行解释。 03 实验部分色谱条件流动相pH值对色谱行为的影响图4 流动相不同pH对于保留时间和吸收波长的影响 实验结合文献表明木犀草素对于流动相的pH敏感，依据计算模拟表明木犀草素的pKa 为 6.5±0.4。即在中性时，部分木犀草素可能以极性较强的离子形式存在，保留较弱；当调节pH为酸性时，抑制了电离，使得该分子以分子形式存在。借助二极管阵列检测器（DAD），可以实现全波长扫描，可以获得更全面的紫外光谱信息。木犀草素的紫外吸收波谱也对流动相的pH敏感，不仅保留时间产生了较大的差异，且随着碱性增强，最大吸收波长产生红移。表明该物质会在不同pH条件下产生不同的构象，且构象的变化会引起共轭结构的变化。 样品分析结果图5 标准品与样品对照色谱图（蓝色：标准品，黑色：样品） 图6 样品DAD三维色谱图（插图：8.640分钟的紫外吸收光谱图） 木犀草素保留良好，色谱峰形对称，无杂质干扰，可用于定性和定量分析。在0.3~100 μM 的范围内线性良好，相关系数R2达0.9999。进样精密度良好，标准品和样品的保留时间RSD均小于为0.2 %，峰面积RSD均小于为0.9 %。根据分析标准品保留时间的紫外吸收光谱，可见样品中对应色谱峰的最大吸收波长与木犀草素一致，推断该物质为木犀草素。根据校正曲线计算可得独一味胶囊提取液中木犀草素的摩尔浓度为27.4 μM。通过在样品中加入已知浓度的标准品来判断方法的准确性，该方法的回收率在95.9~103.0%之间。 04 结论本文基于赛默飞液相系统和二极管阵列检测器，开发了一种可用于检测中药独一味胶囊提取液中木犀草素含量的方法。通过DAD检测器不仅可以实现定量分析，也可以用于色谱峰的定性分析。利用DAD全波长扫描结合其它有关计算，验证了木犀草素在不同pH条件下最大吸收波长产生了红移，从而影响其在C18色谱中的保留。本文报道的方法能为极性小分子检测方法的开发提供定性和定量分析实验基础，为阐明色谱柱中的保留机理提供了理论依据，凸出了全波长扫描DAD检测器在分析物质变化过程和监测反应过程时的优势。