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起源发展相关的资讯

  • 追溯COD快速测定仪起源 探访连华科技发展之路——访连华科技创始人纪国梁董事长
    p   每一类仪器在中国的发展都是一个曲折且精彩的故事,也与中国的社会发展密不可分。COD快速测定仪在我国环保行业发展中是一类虽小众但举足轻重的仪器。说起COD快速测定仪,很自然的就会想到连华科技。起源于兰州,兴旺于北京的连华科技在我国COD快速测定仪的发展中发挥了重要作用。 /p p   为探访COD快速测定仪的起源,仪器信息网专门采访了连华科技创始人76岁高龄的纪国梁董事长,连华科技总经理纪鹏全程陪同了采访。 /p p style=" text-align: center" img style=" max-width:100% max-height:100% " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201911/uepic/cc630945-0636-4052-a08d-abf1cd8dff97.jpg" title=" 纪国梁_副本.jpg" alt=" 纪国梁_副本.jpg" / /p p style=" text-align: center " span style=" color: rgb(0, 112, 192) " 连华科技创始人纪国梁董事长 /span /p p    strong 起步:源于工作需求 开发新方法 /strong /p p   兰州炼油厂是新中国成立后建成的第一座大型炼油厂,为响应当时国家环保要求,兰炼成立了专门的环保部门。纪先生年轻时候的工作单位就是兰炼,在其环保部门负责污水处理的检测任务。 /p p   在那个环保刚起步的年代,污水处理很多时候依靠的是经验,而COD是当时污水处理过程中为数不多且重要的科学依据之一。但当时COD检测采用的是两小时回流法,一次检测大约需要四五个小时,而在四五个小时之内,需要处理的污水已经经过格栅、初沉、生化、二沉、消毒等工艺并排出,检测结果对处理过程的指导作用大大降低。 /p p   为解决这一问题,纪先生经过探索,终于在1982年研发出了COD快速测定方法,并于1987年通过甘肃省相关部门组织的技术鉴定。 /p p style=" text-align: center" img style=" max-width:100% max-height:100% " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201911/uepic/e0678987-35ba-4fa4-9801-a9bd97694661.jpg" title=" 微信图片_20191122143937_副本.jpg" alt=" 微信图片_20191122143937_副本.jpg" / /p p style=" text-align: center " span style=" color: rgb(0, 112, 192) " COD快速测定仪甘肃省级技术鉴定会 /span /p p   “新方法的最大优点是将测量时间大大缩短,同时也节省了试剂用量”,但新方法与旧方法的对比是必不可少的。COD测定的两小时回流法是一个条件实验,也就是按照标准规定的试剂、条件、时间、剂量等测定出来的结果,被认为是COD值。而新方法与两小时回流法过程不同,是否所有污水都能测定出相同的结果是首先需要解决的问题。为研究两者的差异,纪先生对各种化学物质(包括饱和烃、不饱和烃、苯、酚、醇)进行了测定,并根据结果调整新方法的条件和试剂用量,以保证两者之间的测定结果具有可比性。 /p p   纪先生对新方法的发现非常兴奋,并认为应该让全国同仁都能用上新方法,但新方法的认可却遇到了难题。在环保领域,是否得到国家认可是从业人员选择方法的首要考虑因素。虽然新方法比当时国标的两小时回流法更方便,但因为新方法不属于国家标准,所以新方法被市场接受还存在一定难度。 /p p    strong 创业:企业化运作 多方式推广新方法 /strong /p p   为了让更多的人认识、接受、使用COD快速测定方法,纪先生争取到了停薪留职,拿着3000块钱的启动资金,开启了自己的创业之路。创业路上,兴奋、艰辛、妥协,一个个小故事为我们串联起了仪器人的辛苦和中国当时的社会状态。 /p p   “当时的中国成立私企还比较艰难,所以我就注册了‘兰州炼化环保仪器研究所’,挂靠在兰州市科协,兰州市科协委托了一家乡镇企业为我生产产品,而当时的乡镇企业水平有限,仪器生产很艰难,后来不了了之。最后还是组建了自己的团队。”纪先生如此描述了自己的创业伊始。 /p p   为了仪器推广,1989年,纪先生带着自己的仪器参加了深圳的科学展览并拜访了深圳监测站,本以为会有所收获,但是科学展览上根本没有人关心这个小小行业的创新,当时的深圳监测站站长虽然认为技术很先进,但仍以不符合国家标准一口回绝了。 /p p   为了仪器性能的进一步提升,与多家科研单位(如兰炼自动化研究所、甘肃师范大学、兰州大学等)以及其他企业进行过合作,有收获也有无奈。 /p p   后来还尝试了与用户合作实验,不收费或者给用户一点费用,对仪器进行各方面的验证 还尝试了办学习班,将方法进行推广,虽然比较缓慢,但参加学习班的学员有一部分接受了这个方法,新方法的推广一点一点地开始起步。 /p p   为了得到官方认可,产品鉴定会也成为当时可选的方法之一,包括市级鉴定会、省级鉴定会等,但对产品推广的促进作用并没有想象中的大。 /p p style=" text-align: center" img style=" max-width:100% max-height:100% " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201911/uepic/11506ff0-f052-43e3-a3b4-d95b2a0a4bbd.jpg" title=" 微信图片_20191122144000_副本.jpg" alt=" 微信图片_20191122144000_副本.jpg" / /p p style=" text-align: center " span style=" color: rgb(0, 112, 192) " 图为甘肃省环保局下发的关于推荐“污水化学耗氧量(COD)快速测定仪”的报告 /span /p p   到北京推广自己的仪器,很早就列入连华科技发展思路,但是当时兰州所处的地理位置以及交通条件,都给想法的实现带来了诸多限制。 /p p   后来为了解决地域限制的问题,现任连华科技总经理纪鹏来到了北京,开启了连华科技在北京的发展之路。 /p p   “创业者需要一定的韧性,失败是注定的,要看你失败之后能否爬起来重新开始!”纪先生以这句话与所有创业者共勉! /p p    strong 现在:新方法入标准 多样产品可供选择 /strong /p p   经过纪先生以及行业同仁的积极推广和努力,2007年,COD快速测定方法正式被纳入环保行业标准,标准名称为《HJ/T 399-2007水质 化学需氧量的测定 快速消解分光光度法》。此项标准的发布标志着COD快速测定仪正式得到国家的认可,连华科技的COD快速测定仪推广容易了很多。随后几年,我国环保管控加严,COD快速测定仪市场容量迅速增加,推出同类产品的厂商如雨后春笋般涌现。 /p p   那么对于目前市场上众多的COD快速测定仪,用户该如何选择呢?纪先生也给出了自己的答案! /p p   第一,看品牌!与众多类型的产品一样,大品牌一般都更值得信赖。以连华科技为例,连华科技以“顾全整体 诚信 敬业 求真”为企业精神,37年沉淀下来的企业精神督促连华科技为用户提供值得信赖的产品和服务。 /p p   第二,看时间!好产品,需要时间的打磨,对于分析仪器同样适用。随着仪器的使用,生产厂家会收到用户在仪器使用过程中各种反馈,充分了解仪器长时间或各种场景下使用可能出现的问题或者使用不方便的地方,并对此做相应改进,从而提高仪器的稳定性。 /p p   第三,看服务!优质服务也是产品的一部分。“30天内可退换货”、“连华科技对其仪器提供终身免费检测服务和软件升级”,这是连华科技对用户的服务承诺,也正是这些承诺,加上高质量的产品,为连华科技在用户中赢得了口碑和信任。 /p p   目前,COD快速测定仪市场已经基本成熟,连华科技也发展了除此之外的多种实验室水质分析仪器,如BOD分析仪、多参数水质分析仪、总磷总氮分析仪等,为我国环保行业发展添砖加瓦! /p p style=" text-align: center" img style=" max-width:100% max-height:100% " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201911/uepic/6853631b-4121-4ac9-acfe-1358235c1fa5.jpg" title=" 微信图片_20191126135907_副本.jpg" alt=" 微信图片_20191126135907_副本.jpg" / /p p style=" text-align: center " strong 连华科技大楼 /strong br/ /p p    strong 未来:专注实验室水质分析 争取走出国门 /strong /p p   37年来,连华科技一年一小步,脚踏实地,从当初的一个人一个方法,成长为一家现在近300人的中型公司,产品线也基本覆盖目前的实验室水质分析仪器,发展虽缓,但从不懈怠! /p p   对于未来COD快速测定仪的发展,纪先生也有自己的思考。首先是小型化。虽然目前COD快速测定仪有实验室和便携式,但是还是希望未来能将仪器更进一步缩小,更加便携。其次是智能化。智能化是目前仪器发展的大趋势,COD快速测定仪的智能化方向包括仪器操作的自动化、仪器数据的互联网化、氧化还原过程集成到一个探头上等等。 /p p   对于连华科技的未来,纪先生希望连华科技能集中到水质分析专用仪器这个细分方向上,不贪大、不求洋,将这一件事情做好,就像老干妈的陶碧华专注辣酱一样。但这并不代表,连华科技不需要发展,随着国内市场的逐渐饱和,希望连华科技能借着目前一带一路的东风,将产品推向海外,服务更多的用户! /p p    strong span style=" font-family: 楷体, 楷体_GB2312, SimKai " 后记: /span /strong span style=" font-family: 楷体, 楷体_GB2312, SimKai " 两个多小时的交谈中,纪先生侃侃而谈,谈起创业时的艰难,常以“我给你们讲个小笑话”、“我给你们讲个好玩的故事”为开头语,由此可见其乐观积极的态度。无论什么年代,创业者从不容易,上世纪80年代环保行业的创业者尤其艰辛,但纪先生凭借自己的乐观和坚韧,带领连华科技一路走来! /span /p p span style=" font-family: 楷体, 楷体_GB2312, SimKai "   目前连华科技已经交到了下一代接班人手中。在环保行业如火如荼的发展中,很多公司都纷纷跨界进入环保领域,而身处其中的连华科技在新一代领导人的带领下,仍然谨慎发展,专注于自己擅长的细分领域,不盲目扩张。如果从仪器行业挑选一家具有“工匠”精神的企业,连华科技应该算是当之无愧的一员! /span /p
  • 探索生命起源!我国科学家有新发现
    近日,国际学术期刊《地球物理学研究杂志-海洋》以封面文章形式报道了中科院海洋所在西太平洋马努斯弧后盆地超酸性火山-热液系统的最新研究成果。科研人员通过开展原位综合定量探测和微生物组学分析,发现在全球广泛分布的火山-热液系统中富含氢气,并且孕育了可利用氢气的微生物群落,对于探索生命起源具有重要启示意义。△西太平洋马努斯弧后盆地DESMOS火山口深海火山-热液系统主要由海底岩浆挥发性气体与海水直接混合或者海底火山爆发形成,是一种典型的“白烟囱”,在全球分布广泛。同时火山-热液系统也孕育了独特的生物群落,但是其生物代谢过程与流体之间的关系尚不明确。△“发现”号ROV开展激光拉曼综合原位探测海洋所张鑫团队和孙黎团队合作,以西太平洋马努斯弧后盆地DESMOS火山口发育的火山-热液系统为研究靶区,利用“发现”号潜器在Onsen(温泉)喷口区和航次中新发现的Faxian(发现)溢流区,分别开展原位拉曼综合探测以及流体、生物保真取样。结果发现,由安山岩组成的温泉区域形成的超酸性高温流体含有大量氢气,浓度高达8.56毫摩尔/千克。而同一火山口的发现溢流区的中性低温流体却不含氢气而富含硫化氢,浓度为7.78毫摩尔/千克。针对这一特殊现象,研究团队基于上述原位定量结果和热力学模拟计算,认为两个区域由于海水混合程度的差异发生了不同的流体-岩石相互作用。对样品进一步开展微生物组学分析发现,温泉喷口区和发现溢流区存在不同的微生物群落,温泉区域的微生物可以利用氢气,而发现区域的微生物主要以氧化硫化氢作为能量来源,表明在火山热液系统,即便是同一岩浆来源的流体也会孕育不同的微生物群落。上述研究发挥了深海激光拉曼原位定量探测的优势,实现了海洋探测技术、海洋地质学、海洋生物学的交叉融合。航次基于激光拉曼原位定量探测技术,首次报道了火山作用主导的超酸性火山-热液系统的氢气浓度可达到毫摩尔级,并为其孕育的化能生态系统提供了重要物质来源。以往富氢气流体主要是由超基性岩和基性岩发生蛇纹石化反应形成,大西洋“Lost City”碱性热液系统由于蛇纹石化反应产生大量氢气,为早期生命提供了重要场所。但是全球碱性热液系统目前只有“Lost City”一处,不具普适性,而地球早期海底火山作用频繁,孕育了广泛分布的酸性火山-热液系统,上述研究对探索生命起源具有重要的启示意义。
  • 仪器探测发现现代宇宙元素起源论证据
    据美国每日科学网站近日消息称,天文学家们首次发现了宇宙大爆炸之后仅仅几分钟内形成的原始气体云,其中气体成分结构符合先前理论预测,为现代宇宙论中关于宇宙元素起源的说法提供了直接证据。加州大学圣克鲁兹分校、佛蒙特州圣迈克尔学院的研究人员将相关论文提交美国《科学》杂志,于近日在线发表。   宇宙中元素起源的理论,是指将宇宙膨胀和元素起源联系起来,提出了元素的形成理论。现在认为,只有最轻的元素,通常是氢和氦,乃由宇宙大爆炸直接“创造”出来的。而后在大爆炸接下来的数百万年里,这些原始气体团压缩形成了第一代恒星,这才是稍重元素的诞生之地。   研究论文的合著者、加州大学天体物理学教授泽维尔查斯卡表示,长久以来人们一直费尽心力在宇宙中找到那些所谓的“原始材料”,但均告失败。   而今,借助美国夏威夷州莫纳克亚山顶峰的凯克望远镜配备的高分辨率光谱仪,研究人员得以深入分析来自遥远类星体的光,一并发现了这两个原始气体云。而通过将一个类星体的明亮光线分散成不同波长的光谱,研究人员可以看到是哪个波长被气体吸收,从而对应光谱的吸收线来测量出气体的构成。结果,在气体云的光谱中,研究人员只看到了氢气及氢的重同位素——氘。   研究人员表示,他们的分析仪器对碳、氧、硅有极好的灵敏度,但反而证实原始气体云中这些元素是完全不存在的 而此次的敏感度不针对氦,如果可能的话,应该也会看到氦元素的迹象。   在本结果问世之前,科学家得到的宇宙最低金属丰度测量值是太阳金属丰度的千分之一,这曾被认为是一个“落到底儿”的数值了,要知道星系金属是如此广泛地分散在宇宙中,应该没有什么比千分之一的太阳金属丰度更低的了,因而此次产生的结果可以说是挑战了天文学家们的传统思维。   而这亦是目前为止科学家们第一次观察到宇宙初期还未被重元素“污染”的原始气体,据研究人员称,该结果非常令人兴奋,因为它与宇宙大爆炸理论所预测的原始气体组成十分之匹配,可成为第一个直接证据。
  • 国家自然科学基金“十四五”发展规划发布,附115项优先发展领域
    近日,《国家自然科学基金“十四五”发展规划》正式公布全文,包括发展思路、发展目标、学科发展战略、优先发展领域等在内共21个章节,完整的阐明了国家自然科学基金委“十四五”期间的发展方向与相关理念。在优先发展领域章节,《国家自然科学基金“十四五”发展规划》提出,“十四五”期间,积极布局一批具有前瞻性、战略性的发展方向,鼓励探索和提出新概念、新理论、新方法,促进科研范式变革和学科交叉融合;引导广大科研人员从国家重大需求和世界科学前沿出发,凝练提出并解决科学问题。“十四五”优先发展领域(共115项)如下:1. 代数与几何的现代理论素数分布;丢番图方程;朗兰兹纲领;群与代数的结构;李理论;表示论与同调理论;代数簇的分类与模空间;流形及度量空间的几何与拓扑;计数几何与数学物理;多复变超越问题;群上调和分析及几何群论;量子Grothendieck纲领;粗Baum-Connes猜想与粗嵌入理论;Teichmuller空间理论。2. 现代分析理论及其应用Morse理论和指标理论;调和分析及相关问题;Palis稠密性猜测;动力系统的稳定性、不稳定性与遍历论;复动力系统的双曲猜测与MLC局部连通性猜想;Stein流形及其全纯映照的基本性质与结构;几何、物理和力学中的偏微分方程;概率与随机分析;量子随机积分的分析理论。3. 问题驱动的应用数学前沿理论与方法物质科学典型问题的数学建模与分析;机理与数据的融合计算;不确定性量化;量子计算理论;数据科学和人工智能中的优化模型、算法设计与分析;组合优化、整数规划及随机优化;复杂高维数据的统计计算、计算复杂性理论、建模与分析;数据推断的真伪性判定理论与方法;平均场系统的分析、控制、微分博弈及其数值计算;风险资产和金融风险的建模、模拟与分析;约束最优控制问题;信息技术中的数据隐私保护与安全;工业设计制造中的核心数学方法;脑网络与生物建模分析中的关键数学问题。4. 复杂系统动力学机理认知、设计与调控面向先进运载工具、重大装备等复杂动力学系统,重点研究动力学正问题中的新理论、新方法和新实验,动力学反问题中的建模与辨识、监测与诊断,动力学设计问题中的系统特性和响应设计、拓扑和参数设计,动力学控制问题中的系统模型降阶与验证、新感知与调控方法等。5. 新材料与新结构的力学面向航空航天、先进制造、新能源等领域对优异力学性能、特殊功能的新材料和新结构的迫切需求,重点研究新材料的本构理论、破坏理论、多尺度力学行为、新实验与计算方法,新结构的力学设计与分析、安全寿命评估、多功能驱动的设计方法、智能技术相结合的分析方法等。6. 高速流动的理论、方法与控制面向航空、航天、航海等领域高速流动中力-热-声的多物理过程、多尺度结构的非平衡态湍流等复杂流动,重点研究流动中多因素耦合作用机制,计算模型的建立与复杂现象的复现,湍流多尺度结构演化机理、时空关联理论和模型,高精度计算方法和实验测量技术等。7. 暗物质、暗能量以及星系巡天研究围绕宇宙的起源和演化前沿科学问题,重点研究暗物质和暗能量的本质,宇宙网络中的星系形成与演化,超大质量黑洞的起源与演化。8. 银河系、恒星、太阳及行星系统的多信使探测及研究围绕和人类密切相关的银河系演化和日地环境等前沿科学问题,重点研究银河系、恒星的形成和演化,行星的宜居性,日冕加热的机制,太阳磁场的产生、储能及释能的物理机制与太阳活动预报,天体空间位置精确测定、动力学和应用研究,引力波、宇宙线、中微子的天体源和产生机制,为解决银河系演化、引力波、太阳活动预报、行星科学、空间目标探测及导航等重大科学问题提供理论和观测基础。9. 近地小行星动力学特性及监测研究近地小行星的起源与演化、物质组成与结构、动力学性质、辐射特性;近地小行星编目、轨道监测与预报关键技术;近地小行星撞击风险以及对地球环境影响的评估、主动防御关键技术。10. 面向下一代望远镜的关键技术研究围绕天文精确观测面临的关键技术问题,重点研究大口径光学/红外望远镜及科学探测技术,射电望远镜及科学探测技术,空间望远镜及科学探测技术,为主导建设国家重大天文观测设施、取得重大天文发现提供技术支撑。11. 量子材料与器件围绕量子材料制备、物性研究和器件物理中的基础性重大科学前沿问题,重点研究高温超导等强关联体系,非平庸新型拓扑材料,新型磁性、多铁、光电和热电材料,二维材料及其异质结构,复合材料体系、纳米体系和软凝聚态体系等,深入研究新型量子器件物理与技术,发展多体理论与计算方法,为制备新型量子材料、研制新型量子器件提供理论和基础支撑。12. 量子信息和量子精密测量围绕量子计算、量子通信、量子传感、量子精密测量等重要领域,重点研究量子计算、量子模拟与量子算法,量子通信实用化技术及其科学基础,量子存储和量子中继,量子导航、量子感知和高灵敏探测,高精度光钟、时频传递的新原理与方法,空域-时域精密谱学及量子态动力学测量技术,为量子科技领域提供人才储备和科技支撑。13. 复杂结构与介质中的电磁场和声场的机理与调控围绕复杂结构与介质对电磁场和声场的调控这一科学前沿与重大需求,重点研究具有特定时空序构的电磁/声超构材料及超构表面,电磁/声人工体系中的单向操控,拓扑电磁/声学体系,设计多功能、可重构/调谐的新型电磁/声人工器件,为发现电磁场、声场调控新机理,实现新型光、声器件的研制和应用打下物理基础。14. 基本费米子及其相互作用围绕基本粒子的质量起源和基本性质,依托粒子物理大科学装置,重点研究中微子质量序和质量;中微子振荡中的CP破坏;夸克混合和CP破坏;韬轻子物理;重味夸克物理;夸克的稀有衰变和新物理;重子数和轻子数破坏过程和作用力统一,推动粒子物理理论的完善和发展,揭示物质最深层次结构及其演化规律。15. 强相互作用力的本质围绕受强相互作用支配的物质层次中展现的各类对称性和复杂现象,重点研究量子色动力学在高能对撞过程的应用;格点量子场论及计算;手征对称性的自发破缺和恢复研究;极端条件下QCD的对称性性质和相结构探索;奇特态和强子谱学;奇特核、奇异核、超重核以及宇宙中元素合成机制;原子核中的对称性及其破缺机制,深入认识强相互作用力的本质,揭示物质质量来源和元素起源。16. 热核聚变中的关键科学问题围绕热核聚变能源应用需求,面对全新的等离子体状态,重点研究不稳定性及湍流和输运;边界等离子体物理和控制;多束激光等离子体相互作用;粒子能谱的非平衡特征对粒子能量输运等的影响;高能量密度等离子体界面不稳定性;强耦合等离子体的输运和辐射性质;等离子体混合,提高聚变等离子体行为预测和控制能力,为工程发展提供理论支撑。17. 分子功能体系的精确构筑面向为发展变革性与战略性功能材料提供物质基础的重大需求,系统研究功能分子、团簇与分子聚集体等物质中原子、分子与基元间相互作用的协同与调控机制,厘清多层次结构与功能间的构效关系,重点关注大分子、超分子等的精确构筑、动态演变及其理论模拟,以及具有结构微/纳体系的自下而上构筑策略和跨尺度结构演化,以期高效、低能耗、可持续地创造具有丰富功能的新物质。18. 非常规条件下的传递、反应及测量面向物质的精准构筑、功能的可控调节及对其结构认知极限需要对测量手段的迫切需求,重点研究在极端、极限、外场调控或受限空间等非常规条件下的物质转化、能量传递及其反应耦合过程,发展具有极限分辨能力的超高时空分辨表征技术与理论,为物质高效合成、认识自然规律和生命过程提供理论指导和实验手段。19. 物质科学的表界面基础围绕凝聚态物质的表界面生长控制及结构与性能调控等关键问题,重点研究原子/分子在表界面上的吸附、扩散、生长、组装与反应,表界面电荷转移与能量传递,表界面对称性破缺、缺陷和掺杂以及异质界面构筑对性质影响的微观机制与作用原理,极端条件下材料表界面物性研究,表界面研究的新技术、新理论和新方法,在原子和分子层次上揭示凝聚态物质的表界面结构与性能关系,实现功能体系的理性设计与制备。20. 分子选态与动力学围绕有关化学反应本质机理与调控、气相与表界面重要化学过程等方面问题,聚焦多原子反应动态学,表界面化学反应动力学,分子振动激发态、电子激发态及非绝热动力学等方面研究,以期为燃烧化学、大气化学、星际化学、激光化学以及催化等学科提供理论基础和技术支撑。21. 超越传统体系的电化学能源瞄准储能技术发展需要,重点发展电化学能源体系变革性技术的基础理论、研究方法和器件系统,推动原理创新和工程技术突破。为电化学能源新原理的发现,新材料体系的构建、可再生能源的规模化利用以及化石能源的绿色转化提供理论和技术支撑。22. 新范式下的分子化学工程面向化工、新材料领域对本质安全化、绿色化、产品高端化发展的重大需求,重点研究纳微流体原位观测和分子模拟新方法,揭示从分子到纳微尺度的传递反应规律及机制,建立跨尺度的分子工程科学理论,指导实现物质精准转化和产品结构可控,构建从分子到工厂的无级放大新范式,突破核心关键技术,为碳达峰碳中和、下一代大数据中心热管理材料、环境治理插层材料、重大疾病治疗药物等提供理论和技术支撑。23. 多功能耦合的化学传感与成像围绕复杂体系中化学信息的准确获取,重点研究多功能耦合的化学传感原理、技术和方法,极微弱传感信号的实时、原位和无损信号辨识与解调,极低能量的复合驱动、高灵敏捕获、传输及解调,多参数、多功能和超高灵敏器件的特性及其外界刺激响应的机理,超高时空分辨光谱技术与成像分析,多维谱学原理与技术,活体的原位和实时分析,具有选择性和特异性的高灵敏、多功能诊疗试剂。为复杂体系的成分、结构与性能的表征提供新的科学原理和技术支撑。24. 免疫与神经化学生物学围绕免疫学中的重大科学问题,重点关注小分子(包括金属离子)介导的免疫调控与干预,为开发原创性的基于小分子的免疫诊疗技术提供支撑。针对神经行为的化学生物学本质以及相关疾病的致病原因,重点关注化学探针和标记技术、原位实时观测技术、结构生物学技术,促进神经性疾病研究。25. 绿色合成方法与过程面向我国制造业绿色改造升级的重大需求,着力发展高效绿色合成方法,基于人工智能与自动合成,实现合成方法的智能化、自动化、集成化,开发高效绿色化学及生物转化策略,推动资源的循环利用,推动高端及重要化学品的绿色智能制造和绿色生物制造,以及再生资源化学与循环化学的工业化应用。26. 能源资源高效转化与利用的化学、化工基础面向能源资源转化技术绿色、低碳、高效、智能、多元化方向发展的重大需求,重点研究载能化学物质之间的转化、电/光/热/机械能与化学能之间的转换、能源的化学转化机制与理论、能源资源高效转化与利用的化工基础,为引领能源技术革命和资源高效清洁利用提供理论和技术支撑。27. 环境生态体系中关键化学物质的溯源与安全转化面向我国生态环境质量改善和绿色发展的重大需求,重点研究重金属及化学污染物等的广域溯源、赋存形态、界面行为、迁移转化、防控治理、健康危害与生态风险,为环境化学污染物常态及应急状态下的精准管控与治理提供理论和技术支撑。28. 大数据与人工智能在化学、化工中的应用面向人工智能、大数据领域的快速发展与化学化工学科交叉融合的重大需求,重点研究化学和化工关键基础数据库的构建及机器学习算法的建立与优化,人工智能在功能分子设计、化学反应与测量、以及系统工程等领域的应用,为功能分子设计与合成、材料结构的快速鉴定、化学反应预测、化工过程优化以及人口健康相关领域,提供完备的基础分子和材料数据库以及高效、智能、专一性强的机器学习算法和化学新认知和新理论。29. 新材料的化学创制为满足信息、能源、医学、环境、制造等领域对核心材料和关键技术的需求,重点发展新材料的分子设计与规模制备,全周期可控的材料绿色制备、再生与循环利用的新策略,实现关键材料及相关技术的突破,催生变革性的新产业和新领域。30. 地球与行星观测的新理论、新技术和新方法面向地球关键过程或关键组分观测的技术突破与行星探测的科学前沿,重点研究地球与行星物质的物理化学性质和过程的观测技术、实验方法与计算模拟技术;深空、深地、深时、深海和宜居地球探测技术集成;地球科学大数据的分析、同化、融合和共享技术;地球观测和多源数据融合平台构建及关键技术;纳米地球科学与行星地球科学新技术、新方法及相关仪器设备;多尺度、多参数和跨维度综合分析平台;大质量动能撞击小行星动态响应和能量传递规律、近距离核爆对近地小行星的作用机理、非接触式近地小行星引力牵引作用机理及轨道偏移技术,为建立数据-模式驱动的科学研究范式,革新地球系统多圈层定量集成研究手段提供支撑。31. 地球和行星宜居性及演化围绕地球与行星多圈层系统中物质和能量的耦合演化过程,以及行星宜居环境的形成和演化过程,重点研究宇宙、太阳系起源与演化;日地空间物理与空间大气;行星大气同位素特征及其对宜居性的影响;行星电离层同位素组成与大气逃逸机制;宜居行星物质来源及挥发分演化;行星宜居性演变的关键地质过程制约;地球和行星环境及生命演化;地表环境灾变及其与太阳及行星活动的关系;近地小行星撞击瞬时作用及引发次生灾害、撞击对地球长期影响、进入大气层热力学与动力学过程。为地球与行星科学的发展和创新提供多学科融通视角,开辟有效的研究途径。32. 地球深部过程与动力学围绕地球深部物质、结构和运动信息,以及地球内部圈层之间的相互作用机理,重点研究全球及典型区域深部物质、结构和运动特征;地球深部与浅表系统互馈机理与效应;大陆岩石圈流变演化及其资源、灾害效应;地幔柱的起源、结构成份及其环境效应;地球深部过程及演变对资源环境的控制机制;板块俯冲起始的关键条件和驱动力;俯冲界面岩石圈流变性质与物质变化;板块物质运动的时间与空间轨迹的精确描述技术与方法;地球内/外核的结构与成分;地核的形成与演化;地球发动机动力学;核幔边界结构与成分,为探索地球深部与表层过程的耦合关系,发现固体地球多尺度运行规律奠定基础。33. 海洋过程与极地环境围绕海洋多圈层的动力过程、生命、化学过程,特别是深海大洋和极地、陆海交互带对地球系统的调控机制,重点研究海洋动力学及其与生物地球化学、生态过程耦合作用;极地环境快速变化与多圈层相互作用;北极海冰变化与全球气候系统的相互作用;极地冰冻圈快速变化产生的生态环境与重大工程安全;冰盖与冰架热力-动力不稳定性机理;地球南北极与青藏高原气候与环境变化的放大效应机理;深海多圈层物质能量循环及资源效应;高-低纬海洋过程对全球变化的驱动和响应;近海多界面耦合过程;海洋多尺度动力过程与海-气相互作用;深海极端环境下的生命特征、生存极限及适应策略的遗传、生理与生化机制及其结构基础;微生物驱动黑暗深海物质循环、能量流动与生态系统平衡的过程与机制;生命起源及深海生命与地球的协同演化机制;洋-陆边界深部过程及资源效应,为构建海洋多尺度运动理论框架,以及国家陆海统筹、蓝色经济和海洋可持续发展提供科技支撑。34. 地球系统过程与全球变化围绕地球表层系统各圈层不同时空尺度的演变与运行规律,以及地球系统演变的资源环境效应,重点研究地球多圈层相互作用过程与环境及区域效应;生物与环境协同演化机制;典型地理单元生物地球化学循环与生态、社会和健康效应;地球系统碳转化速率与影响;多尺度气候-水文-土壤-植被耦合机制与模拟;碳循环关键过程对升温和大气二氧化碳浓度的敏感性;人类社会排放、土地利用变化和物质循环等对气候系统的反馈;地表系统对生命支撑要素的承载力;气候变化对自然-社会-经济复合系统风险预估与有序适应;海-陆-气相互作用与数值模拟;陆面模式与碳氮循环过程;新一代气候系统与地球系统模式;地球形变与地壳运动、陆海基准、近地空间天气效应及地球内部质量迁移的综合观测与融合分析,为认知地表过程和气候变化与地球生物和人类社会发展的相互作用关系,预测未来的地球表层过程、生物多样性、资源环境及环境变化趋势提供关键科学证据和理论支撑。35. 天气与气候系统与可持续发展围绕大气中的物理、化学过程,及其与不同圈层的相互作用,发展高精度数值模式,重点研究大气物理、大气化学过程及相互影响机制;大气能量和物质循环及圈层相互作用对天气气候、大气环境的影响;天文因素对地球气候变化的影响;天气气候、大气环境变化的机制及预报预测理论和技术;气候系统中云和大尺度大气环流及其之间的相互作用;天气气候数据均一化、同化、再分析技术与系统;气候变化与水循环时空变异及机理;天气和气候极端事件与灾害风险形成机制;气候变化的区域响应与适应;气候系统监测平台;大气模式与气候系统,为满足可持续发展需求,增强防灾减灾和应对全球变化能力提供科技支撑。36. 资源能源形成理论及供给潜力面向实现国家资源安全供给和支撑高质量发展目标,重点研究资源形成与富集机理;深层油气勘探理论与技术;天然气水合物开发理论与技术;地球内部有机-无机相互作用及资源效应;圈层物质循环与成矿;全球典型沉积盆地火山热液、缺氧事件和全球性快速气候变化与富有机质沉积体的关系,在常规油气高效勘探、非常规油气资源“甜点区”预测、战略性紧缺矿产资源富集等方面夯实科技创新的基础。37. 轻质金属材料前沿基础围绕轻质金属材料强韧化与使役性能综合提高的问题,重点研究镁合金、铝合金、钛合金等轻质金属材料设计、计算及组织性能调控新技术,原材料成分控制、合金变形机制及塑性加工新理论,腐蚀、摩擦磨损和疲劳等使役行为与防护新机理,为构建轻质金属材料体系化自主研制和保障奠定科学基础。38. 面向5G/6G通信的信息功能材料围绕5G/6G通信用关键高性能材料面临的重大需求,优先发展新一代高性能通讯用低损耗电磁介质陶瓷、精密压电、介电、多铁、半导体等新材料,重点研究材料与器件一体化设计新原理、制备新工艺、器件集成及评估新方法,探索新型通讯器件的新概念,如超构、拓扑、突现等,为发展新一代通讯器件提供理论和技术支撑。39. 生物医用高分子材料基础围绕高端生物医用高分子材料发展面临的问题,重点研究基础生物医用高分子材料,高分子诊断材料,植入介入高分子材料,药用高分子材料,材料的合成新方法,高分子材料与生物活性分子、细胞和组织之间的相互作用,生物医用高分子材料的多功能协同与集成新方法,有效支撑生命健康领域对高分子材料发展的需求。40. 材料多功能集成与器件设计理论基础面向人工智能、新能源等战略新兴领域对材料多功能集成的重大需求,重点研究材料多功能耦合与集成新原理,功能集成驱动的材料设计新方法,具有奇异功能组合的新概念材料,多尺度、多维度和多自由度相互作用的材料复合体系,为柔性电子、存算一体、精准医疗和极端环境新能源等领域的材料多功能集成与器件设计提供理论和技术支撑。41. 战略性关键金属资源开发利用基础理论围绕我国战略性关键金属领域面临的资源处理的复杂性难题,重点研究极端/受限环境关键金属矿采矿,低品位资源矿相转化与金属超常富集,共伴生相似元素深度分离,二次资源绿色循环利用,高纯金属制备与材料加工,冶金过程数字化与智能化,海水中战略关键金属资源的分离提取与利用等,建立关键战略金属资源高效开发-高值利用的理论基础与技术体系。42. 低碳能源电力系统与电能高效高质利用理论与技术围绕碳达峰碳中和战略目标对能源电力系统“源网荷储”全环节低碳化的要求和挑战,重点研究高比例可再生能源电力系统安全稳定运行,规模化高安全电力储能,先进电工材料、器件和装备,电能高效高质转换与变换,高性能电气计算与数字孪生,综合能源高效利用与能源互联网等新理论、新技术,形成支撑高比例清洁发电和电能利用的基础理论和关键技术体系,助力能源系统深度脱碳。43. 高性能机电装备设计与制造的科学基础围绕机电装备功能集成化、性能极端化发展带来的挑战,重点研究复杂机电系统多学科集成,机器人化智能装备基础,核心基础件的高能效、高性能、低噪音和长寿命设计,极端服役环境下装备可靠性与智能运维,精准成形制造,超精密、超高速或超强能场加工,高性能装配与数据驱动的智能制造系统,多维多参数测量与微纳制造,为创新装备制造基础理论和设计方法奠定基础。44. 高效农机装备设计与理论围绕作物柔性体和复杂农田环境带来的低可靠性作业问题,重点研究土壤-作物-机器系统互作机制,高效低损作业机构设计理论;探索作业信息快速感知、作业变量有效决策、作业指标精确监测、作业故障精准诊断方法;突破耐磨减阻及高密封性新材料技术,丘陵山区特殊地形适应性作业技术,为农业现代化作业装备提供有效科学支撑。45. 土木工程基础设施智能化建造、安全服役与功能提升理论基础围绕土木工程全寿期安全保障与综合性能提升面临的关键问题,重点研究基础设施智能设计建造,高性能材料与结构一体化设计,复杂环境基础设施全寿期性能与韧性提升,既有土木工程结构智能诊断、运维保障与功能提升,高性能土木工程智能化、工业化与绿色化基础理论与关键技术,为国家重大战略基础设施建设提供重要科技支撑。46. 巨型水网安全基础理论面向巨型水网灾害风险挑战,重点研究江河中长期水沙演变和预测,巨型水网水文效应与动力学,高效节水和水资源适应性管理理论,水资源空间均衡理论,水工程智能建造与安全服役理论,水灾害风险评估与防控,水生态安全保障理论。探索巨型水网水文-生态-工程-社会耦合机制,形成理论技术体系,为国家水网建设提供基础科学支撑。47. 城市水循环过程的水质安全保障围绕水中高风险污染物和水传播病原体的控制要求和挑战,围绕城市水系统物质循环与水质变化的耦合过程,重点研究水质安全评价方法和基准制定理论,饮用水的化学、生物与毒性安全及全过程风险控制,污水能源资源转化与多目标循环利用,再生水生态融合、生态循环与水质安全信息智能管控,为保障水质安全、构建可持续城市水系统奠定基础。48. 深海与极地工程装备设计和运维基础理论围绕深海和极地工程装备设计的理论难题,重点研究极端海洋环境演化,多尺度海洋装备动力学、流-固-冰-气耦合、巨系统韧性控制理论,深海与极地动力装备可靠性和水下声学特性,形成海洋开发和探测装备的设计、施工和运维新方法。49. 新型光学技术围绕未来光学领域面临的超精密像差控制、超高分辨率探测、极弱信号获取、大容量信息传输等技术挑战,探索新的光干涉、衍射及光谱分析等方法,研究突破光学衍射极限的成像方法,新型纳米光刻光学技术,极端光学检测技术,新型光学材料与核心器件、新型激光技术等,为高端精密仪器、智能装备等产业发展提供关键技术支撑。50. 光电子器件及集成技术围绕高速率、低功耗、集成化与智能化光电子器件面临的新问题、新挑战,研究微波光子器件及集成,红外及太赫兹光电子器件,智能光计算与存储器件,光量子器件及芯片,异质异构光电子集成技术,片上多维光电信息调控技术等,为满足下一代信息技术的发展需求提供有效支撑。51. 宽禁带半导体围绕宽禁带半导体大失配外延、掺杂与异质集成等难题,研究大尺寸单晶衬底与外延生长,异质结构构筑、集成及物性调控,硅基等异质集成技术,高性能器件制备工艺、模型和可靠性评测方法等,推动核心装备研制,支撑宽禁带半导体器件与系统的发展与应用。52. 电子器件、射频电路关键技术人口结构不仅是人类发展的结果,同时也是深刻影响未来社会发展极为重要的因素,重点研究人口结构的影响因素和演化机理,人口结构变化的经济社会影响,人口结构变化下的公共治理基础理论,人口结构对企业(微观组织)管理的影响机理,人口结构变化下的社会治理等问题,从宏观和微观两个角度科学地认识人口结构这种“灰犀牛”型慢变量的复杂演化规律。115. 智慧健康医疗管理数字时代为健康-医疗的一体化管理提供了无限可能,重点研究健康医疗大数据资源的管理与治理,基于混合智能的健康医疗管理,智慧健康医疗的过程管理与优化,智慧健康医疗的平台化运营管理,智慧健康医疗生态系统的演化与协同管理,智慧健康医疗驱动的制度变革与机制创新等问题,为推动实施健康中国战略的宏微观管理机制设计和运行提供科学论据。
  • 基因测序证明栽培苹果起源于新疆
    p   8月15日,国际著名学术期刊《自然· 通讯》以《基因组重测序揭示苹果起源演化历史及果实大小的二步驯化模型》为题发表了山东农业大学陈学森教授研究团队与美国康奈尔大学费章君研究团队的合作研究成果,证明世界栽培苹果起源于我国新疆。 br/ /p p   苹果是世界温带地区栽培面积最大的果树之一,其起源演化与人类文明进步密不可分。两个科研团队利用高通量测序及生物信息学技术,对亚洲、欧洲和美洲等世界范围的苹果属24个种、117份种质资源进行了全基因组重测序,共检测到720万个高质量的最小基因单位(SNPs),为苹果资源研究和分子育种提供了海量有价值的基础数据。 /p p   “研究发现,我国新疆境内的塞威士苹果保持较高的同源性、最原始,而同属中亚地区的哈萨克斯坦境内的塞威士苹果基因杂合度则相对较高。这充分说明,世界栽培苹果起源于我国新疆。”陈学森告诉记者。 /p p   近年来,陈学森带领研究团队围绕新疆野苹果资源的保护、发掘、创新与利用开展攻关,构建了新疆红肉苹果与苹果品种杂种一代、二代分离群体,明确了新疆野苹果遗传多样性特征及性状遗传变异特点,提出了苹果类黄酮生物合成的转录调控网络,创建了“果树多种源品质育种法”“易着色苹果品种培育法”及“三选两早一促的苹果育种法”等优质高效育种技术体系。 /p p br/ /p
  • 中科院发布我国面向2050年科技发展路线图
    中科院发布我国面向2050年科技发展路线图共8大体系22个战略性问题   本报北京6月10日电(记者付毅飞 李大庆)“至2050年,我国空间科学发展战略目标为,开展针对重大科学问题的前沿探索与研究,在黑洞、暗物质、暗能量和引力波的直接探测、太阳系的起源和演化、太阳活动对地球环境的影响及其预报和地外生命探索等方面取得原创性的突破进展。”在中科院今天举办的《创新2050:科技革命与中国的未来》中国科学院战略研究系列报告新闻发布会上,中科院对地观测中心主任郭华东分别介绍了未来几十年我国空间科学、空间技术、空间应用三大发展战略目标。   郭华东表示,通过对空间科学的研究,将力争在解答宇宙如何起源和演化;生命的起源和演化,生命(包括人类)在地外空间的生存表现和能力;太阳和太阳系如何影响地球和人类社会生存与发展;是否存在超越现有基本物理理论的新物理规律;空间环境下的物质运动规律等科学问题上取得重要进展。   2007年夏,中科院组织300多位专家,开展了能源、水资源、矿产资源、海洋、油气资源、人口健康、农业、生态与环境、生物质资源、区域发展、空间、信息、先进制造、先进材料、纳米、大科学装置、重大交叉前沿、国家与公共安全等18个重要领域至2050年科技发展路线图战略研究。经过一年多时间,基本理清了至2050年我国现代化建设对重要科技领域的战略需求,提出了若干核心科学问题与关键技术问题,从我国国情出发设计了相应的科技发展路线图,形成了系列战略研究报告。这些研究报告的中英文版以《创新2050:科学技术与中国的未来》中科院战略研究系列报告的形式陆续出版。   全国人大常委会副委员长、中科院院长路甬祥出席了今天的会议。他说,在我国现代化进程中,既面临着可能发生新科技革命的历史机遇,又面临着能源资源、生态环境、人口健康、空天海洋、传统与非传统安全等严峻挑战,必须构建以科技创新为支撑的我国八大经济社会基础和战略体系,即:可持续能源与资源体系、先进材料与智能绿色制造体系、无所不在的信息网络体系、生态高值农业和生物产业体系、普惠健康保障体系、生态与环境保育发展体系、空天海洋能力新拓展体系、国家与公共安全体系。   围绕这八大体系,报告中凝炼出了“后IP”网络的新原理新技术研究和试验网建设等影响我国现代化进程的22个战略性科技问题。路甬祥说,这些战略性科技问题在我国现行科技规划中尚未部署或部署力度不够,宜用国家行为,发挥集中力量办大事的优势,采用战略性先导科技专项、重大科学研究计划或重大研究领域方向集群等方式组织实施,科学设计、统筹布局、分工协作、持续攻关,力争在科学原理层面取得原创性突破,在关键技术和系统集成层面取得重大变革性创新。   会上,信息、人口健康、空间、矿产资源、能源等路线图研究组组长,分别介绍了相关领域科技发展路线图战略研究报告的研究制定情况。
  • 通过突变特征分析发现新冠病毒的起源与自然过程相符
    目前,与新冠病毒基因组序列最相似是从菊头蝠分离得到的RaTG13,其与新冠病毒的进化分歧大约发生在50年前。此后,直到疫情暴发前,新冠病毒已经积累了500多个突变。  中国科学院遗传与发育生物学研究所钱文峰研究组提出一种新的溯源策略——通过鉴定新冠病毒这500多个突变的频谱特征推测新冠病毒的历史宿主。作者首先确认了这一策略运用所需要满足的三个前提假设:第一,细胞环境在不同宿主之间存在差异,会在其携带的病毒基因组上产生宿主特异性的突变;第二,病毒基因组的新生突变主要是由宿主细胞内环境造成的;第三,病毒在进化中积累的突变特征主要是由新生突变决定的。  作者们在建立了该策略的理论基础后,构建了非典病毒、中东呼吸综合征病毒、新冠病毒以及与其相关的16种冠状病毒的进化树。这些病毒是前人从人、蝙蝠、骆驼、果子狸、穿山甲和刺猬等不同物种中分离得到并测序的。作者们鉴定了病毒进化历史上不同时期积累的突变,发现来源于不同宿主的病毒带有不同的突变特征。宿主物种的差异越小,病毒的突变特征越相似。这一结果进一步确认了根据突变特征推测历史宿主这一计算生物学策略的可行性。  为了推测新冠病毒的进化历史,作者们对新冠病毒在这段时间产生的突变特征开展了主成分分析,发现新冠病毒在疫情暴发前积累的突变特征与野生蝙蝠(尤其是菊头蝠)细胞环境高度相符,这为新冠病毒的自然起源提供了公开透明和实证性的数据支持。  上述研究结果于2021年8月30日在线发表于The Innovation杂志(DOI:10.1016/j.xinn.2021.100159)。博士研究生单科家与魏昌硕为该论文共同第一作者,郇庆副研究员与钱文峰研究员为共同通讯作者。该研究得到了国家自然科学基金委的资助。
  • 国家自然科学基金“十四五”优先发展领域! ​
    近日,《国家自然科学基金“十四五”发展规划》正式公布规划全文,共计21个章节,完整的阐明了国家自然科学基金委十四五期间的发展方向与相关理念,其中值得注意的是,本次规划公布了完整的115项“十四五”优先发展领域,这对于近几年的国家自然科学基金申请具有重要意义!“十四五”优先发展领域(115项)“十四五”期间,积极布局一批具有前瞻性、战略性的发展方向,鼓励探索和提出新概念、新理论、新方法,促进科研范式变革和学科交叉融合。引导广大科研人员从国家重大需求和世界科学前沿出发,凝练提出并解决科学问题。1.代数与几何的现代理论 素数分布;丢番图方程;朗兰兹纲领;群与代数的结构;李理论;表示论与同调理论;代数簇的分类与模空间;流形及度量空间的几何与拓扑;计数几何与数学物理;多复变超越问题;群上调和分析及几何群论;量子Grothendieck纲领;粗Baum-Connes猜想与粗嵌入理论;Teichmuller空间理论。2.现代分析理论及其应用 Morse理论和指标理论;调和分析及相关问题;Palis稠密性猜测;动力系统的稳定性、不稳定性与遍历论;复动力系统的双曲猜测与MLC局部连通性猜想;Stein流形及其全纯映照的基本性质与结构;几何、物理和力学中的偏微分方程;概率与随机分析;量子随机积分的分析理论。3.问题驱动的应用数学前沿理论与方法  物质科学典型问题的数学建模与分析;机理与数据的融合计算;不确定性量化;量子计算理论;数据科学和人工智能中的优化模型、算法设计与分析;组合优化、整数规划及随机优化;复杂高维数据的统计计算、计算复杂性理论、建模与分析;数据推断的真伪性判定理论与方法;平均场系统的分析、控制、微分博弈及其数值计算;风险资产和金融风险的建模、模拟与分析;约束最优控制问题;信息技术中的数据隐私保护与安全;工业设计制造中的核心数学方法;脑网络与生物建模分析中的关键数学问题。4.复杂系统动力学机理认知、设计与调控  面向先进运载工具、重大装备等复杂动力学系统,重点研究动力学正问题中的新理论、新方法和新实验,动力学反问题中的建模与辨识、监测与诊断,动力学设计问题中的系统特性和响应设计、拓扑和参数设计,动力学控制问题中的系统模型降阶与验证、新感知与调控方法等。5.新材料与新结构的力学  面向航空航天、先进制造、新能源等领域对优异力学性能、特殊功能的新材料和新结构的迫切需求,重点研究新材料的本构理论、破坏理论、多尺度力学行为、新实验与计算方法,新结构的力学设计与分析、安全寿命评估、多功能驱动的设计方法、智能技术相结合的分析方法等。6.高速流动的理论、方法与控制  面向航空、航天、航海等领域高速流动中力-热-声的多物理过程、多尺度结构的非平衡态湍流等复杂流动,重点研究流动中多因素耦合作用机制,计算模型的建立与复杂现象的复现,湍流多尺度结构演化机理、时空关联理论和模型,高精度计算方法和实验测量技术等。7.暗物质、暗能量以及星系巡天研究  围绕宇宙的起源和演化前沿科学问题,重点研究暗物质和暗能量的本质,宇宙网络中的星系形成与演化,超大质量黑洞的起源与演化。8.银河系、恒星、太阳及行星系统的多信使探测及研究  围绕和人类密切相关的银河系演化和日地环境等前沿科学问题,重点研究银河系、恒星的形成和演化,行星的宜居性,日冕加热的机制,太阳磁场的产生、储能及释能的物理机制与太阳活动预报,天体空间位置精确测定、动力学和应用研究,引力波、宇宙线、中微子的天体源和产生机制,为解决银河系演化、引力波、太阳活动预报、行星科学、空间目标探测及导航等重大科学问题提供理论和观测基础。9.近地小行星动力学特性及监测研究  近地小行星的起源与演化、物质组成与结构、动力学性质、辐射特性;近地小行星编目、轨道监测与预报关键技术;近地小行星撞击风险以及对地球环境影响的评估、主动防御关键技术。10.面向下一代望远镜的关键技术研究  围绕天文精确观测面临的关键技术问题,重点研究大口径光学/红外望远镜及科学探测技术,射电望远镜及科学探测技术,空间望远镜及科学探测技术,为主导建设国家重大天文观测设施、取得重大天文发现提供技术支撑。11.量子材料与器件  围绕量子材料制备、物性研究和器件物理中的基础性重大科学前沿问题,重点研究高温超导等强关联体系,非平庸新型拓扑材料,新型磁性、多铁、光电和热电材料,二维材料及其异质结构,复合材料体系、纳米体系和软凝聚态体系等,深入研究新型量子器件物理与技术,发展多体理论与计算方法,为制备新型量子材料、研制新型量子器件提供理论和基础支撑。12.量子信息和量子精密测量  围绕量子计算、量子通信、量子传感、量子精密测量等重要领域,重点研究量子计算、量子模拟与量子算法,量子通信实用化技术及其科学基础,量子存储和量子中继,量子导航、量子感知和高灵敏探测,高精度光钟、时频传递的新原理与方法,空域-时域精密谱学及量子态动力学测量技术,为量子科技领域提供人才储备和科技支撑。13.复杂结构与介质中的电磁场和声场的机理与调控  围绕复杂结构与介质对电磁场和声场的调控这一科学前沿与重大需求,重点研究具有特定时空序构的电磁/声超构材料及超构表面,电磁/声人工体系中的单向操控,拓扑电磁/声学体系,设计多功能、可重构/调谐的新型电磁/声人工器件,为发现电磁场、声场调控新机理,实现新型光、声器件的研制和应用打下物理基础。14.基本费米子及其相互作用  围绕基本粒子的质量起源和基本性质,依托粒子物理大科学装置,重点研究中微子质量序和质量;中微子振荡中的CP破坏;夸克混合和CP破坏;韬轻子物理;重味夸克物理;夸克的稀有衰变和新物理;重子数和轻子数破坏过程和作用力统一,推动粒子物理理论的完善和发展,揭示物质最深层次结构及其演化规律。15.强相互作用力的本质  围绕受强相互作用支配的物质层次中展现的各类对称性和复杂现象,重点研究量子色动力学在高能对撞过程的应用;格点量子场论及计算;手征对称性的自发破缺和恢复研究;极端条件下QCD的对称性性质和相结构探索;奇特态和强子谱学;奇特核、奇异核、超重核以及宇宙中元素合成机制;原子核中的对称性及其破缺机制,深入认识强相互作用力的本质,揭示物质质量来源和元素起源。16.热核聚变中的关键科学问题  围绕热核聚变能源应用需求,面对全新的等离子体状态,重点研究不稳定性及湍流和输运;边界等离子体物理和控制;多束激光等离子体相互作用;粒子能谱的非平衡特征对粒子能量输运等的影响;高能量密度等离子体界面不稳定性;强耦合等离子体的输运和辐射性质;等离子体混合,提高聚变等离子体行为预测和控制能力,为工程发展提供理论支撑。17.分子功能体系的精确构筑  面向为发展变革性与战略性功能材料提供物质基础的重大需求,系统研究功能分子、团簇与分子聚集体等物质中原子、分子与基元间相互作用的协同与调控机制,厘清多层次结构与功能间的构效关系,重点关注大分子、超分子等的精确构筑、动态演变及其理论模拟,以及具有结构微/纳体系的自下而上构筑策略和跨尺度结构演化,以期高效、低能耗、可持续地创造具有丰富功能的新物质。18.非常规条件下的传递、反应及测量  面向物质的精准构筑、功能的可控调节及对其结构认知极限需要对测量手段的迫切需求,重点研究在极端、极限、外场调控或受限空间等非常规条件下的物质转化、能量传递及其反应耦合过程,发展具有极限分辨能力的超高时空分辨表征技术与理论,为物质高效合成、认识自然规律和生命过程提供理论指导和实验手段。19.物质科学的表界面基础  围绕凝聚态物质的表界面生长控制及结构与性能调控等关键问题,重点研究原子/分子在表界面上的吸附、扩散、生长、组装与反应,表界面电荷转移与能量传递,表界面对称性破缺、缺陷和掺杂以及异质界面构筑对性质影响的微观机制与作用原理,极端条件下材料表界面物性研究,表界面研究的新技术、新理论和新方法,在原子和分子层次上揭示凝聚态物质的表界面结构与性能关系,实现功能体系的理性设计与制备。20.分子选态与动力学  围绕有关化学反应本质机理与调控、气相与表界面重要化学过程等方面问题,聚焦多原子反应动态学,表界面化学反应动力学,分子振动激发态、电子激发态及非绝热动力学等方面研究,以期为燃烧化学、大气化学、星际化学、激光化学以及催化等学科提供理论基础和技术支撑。21.超越传统体系的电化学能源  瞄准储能技术发展需要,重点发展电化学能源体系变革性技术的基础理论、研究方法和器件系统,推动原理创新和工程技术突破。为电化学能源新原理的发现,新材料体系的构建、可再生能源的规模化利用以及化石能源的绿色转化提供理论和技术支撑。22.新范式下的分子化学工程  面向化工、新材料领域对本质安全化、绿色化、产品高端化发展的重大需求,重点研究纳微流体原位观测和分子模拟新方法,揭示从分子到纳微尺度的传递反应规律及机制,建立跨尺度的分子工程科学理论,指导实现物质精准转化和产品结构可控,构建从分子到工厂的无级放大新范式,突破核心关键技术,为碳达峰碳中和、下一代大数据中心热管理材料、环境治理插层材料、重大疾病治疗药物等提供理论和技术支撑。23.多功能耦合的化学传感与成像  围绕复杂体系中化学信息的准确获取,重点研究多功能耦合的化学传感原理、技术和方法,极微弱传感信号的实时、原位和无损信号辨识与解调,极低能量的复合驱动、高灵敏捕获、传输及解调,多参数、多功能和超高灵敏器件的特性及其外界刺激响应的机理,超高时空分辨光谱技术与成像分析,多维谱学原理与技术,活体的原位和实时分析,具有选择性和特异性的高灵敏、多功能诊疗试剂。为复杂体系的成分、结构与性能的表征提供新的科学原理和技术支撑。24.免疫与神经化学生物学  围绕免疫学中的重大科学问题,重点关注小分子(包括金属离子)介导的免疫调控与干预,为开发原创性的基于小分子的免疫诊疗技术提供支撑。针对神经行为的化学生物学本质以及相关疾病的致病原因,重点关注化学探针和标记技术、原位实时观测技术、结构生物学技术,促进神经性疾病研究。25.绿色合成方法与过程  面向我国制造业绿色改造升级的重大需求,着力发展高效绿色合成方法,基于人工智能与自动合成,实现合成方法的智能化、自动化、集成化,开发高效绿色化学及生物转化策略,推动资源的循环利用,推动高端及重要化学品的绿色智能制造和绿色生物制造,以及再生资源化学与循环化学的工业化应用。26.能源资源高效转化与利用的化学、化工基础  面向能源资源转化技术绿色、低碳、高效、智能、多元化方向发展的重大需求,重点研究载能化学物质之间的转化、电/光/热/机械能与化学能之间的转换、能源的化学转化机制与理论、能源资源高效转化与利用的化工基础,为引领能源技术革命和资源高效清洁利用提供理论和技术支撑。27.环境生态体系中关键化学物质的溯源与安全转化  面向我国生态环境质量改善和绿色发展的重大需求,重点研究重金属及化学污染物等的广域溯源、赋存形态、界面行为、迁移转化、防控治理、健康危害与生态风险,为环境化学污染物常态及应急状态下的精准管控与治理提供理论和技术支撑。28.大数据与人工智能在化学、化工中的应用  面向人工智能、大数据领域的快速发展与化学化工学科交叉融合的重大需求,重点研究化学和化工关键基础数据库的构建及机器学习算法的建立与优化,人工智能在功能分子设计、化学反应与测量、以及系统工程等领域的应用,为功能分子设计与合成、材料结构的快速鉴定、化学反应预测、化工过程优化以及人口健康相关领域,提供完备的基础分子和材料数据库以及高效、智能、专一性强的机器学习算法和化学新认知和新理论。29.新材料的化学创制  为满足信息、能源、医学、环境、制造等领域对核心材料和关键技术的需求,重点发展新材料的分子设计与规模制备,全周期可控的材料绿色制备、再生与循环利用的新策略,实现关键材料及相关技术的突破,催生变革性的新产业和新领域。30.地球与行星观测的新理论、新技术和新方法  面向地球关键过程或关键组分观测的技术突破与行星探测的科学前沿,重点研究地球与行星物质的物理化学性质和过程的观测技术、实验方法与计算模拟技术;深空、深地、深时、深海和宜居地球探测技术集成;地球科学大数据的分析、同化、融合和共享技术;地球观测和多源数据融合平台构建及关键技术;纳米地球科学与行星地球科学新技术、新方法及相关仪器设备;多尺度、多参数和跨维度综合分析平台;大质量动能撞击小行星动态响应和能量传递规律、近距离核爆对近地小行星的作用机理、非接触式近地小行星引力牵引作用机理及轨道偏移技术,为建立数据-模式驱动的科学研究范式,革新地球系统多圈层定量集成研究手段提供支撑。31.地球和行星宜居性及演化  围绕地球与行星多圈层系统中物质和能量的耦合演化过程,以及行星宜居环境的形成和演化过程,重点研究宇宙、太阳系起源与演化;日地空间物理与空间大气;行星大气同位素特征及其对宜居性的影响;行星电离层同位素组成与大气逃逸机制;宜居行星物质来源及挥发分演化;行星宜居性演变的关键地质过程制约;地球和行星环境及生命演化;地表环境灾变及其与太阳及行星活动的关系;近地小行星撞击瞬时作用及引发次生灾害、撞击对地球长期影响、进入大气层热力学与动力学过程。为地球与行星科学的发展和创新提供多学科融通视角,开辟有效的研究途径。32.地球深部过程与动力学  围绕地球深部物质、结构和运动信息,以及地球内部圈层之间的相互作用机理,重点研究全球及典型区域深部物质、结构和运动特征;地球深部与浅表系统互馈机理与效应;大陆岩石圈流变演化及其资源、灾害效应;地幔柱的起源、结构成份及其环境效应;地球深部过程及演变对资源环境的控制机制;板块俯冲起始的关键条件和驱动力;俯冲界面岩石圈流变性质与物质变化;板块物质运动的时间与空间轨迹的精确描述技术与方法;地球内/外核的结构与成分;地核的形成与演化;地球发动机动力学;核幔边界结构与成分,为探索地球深部与表层过程的耦合关系,发现固体地球多尺度运行规律奠定基础。33.海洋过程与极地环境  围绕海洋多圈层的动力过程、生命、化学过程,特别是深海大洋和极地、陆海交互带对地球系统的调控机制,重点研究海洋动力学及其与生物地球化学、生态过程耦合作用;极地环境快速变化与多圈层相互作用;北极海冰变化与全球气候系统的相互作用;极地冰冻圈快速变化产生的生态环境与重大工程安全;冰盖与冰架热力-动力不稳定性机理;地球南北极与青藏高原气候与环境变化的放大效应机理;深海多圈层物质能量循环及资源效应;高-低纬海洋过程对全球变化的驱动和响应;近海多界面耦合过程;海洋多尺度动力过程与海-气相互作用;深海极端环境下的生命特征、生存极限及适应策略的遗传、生理与生化机制及其结构基础;微生物驱动黑暗深海物质循环、能量流动与生态系统平衡的过程与机制;生命起源及深海生命与地球的协同演化机制;洋-陆边界深部过程及资源效应,为构建海洋多尺度运动理论框架,以及国家陆海统筹、蓝色经济和海洋可持续发展提供科技支撑。34.地球系统过程与全球变化  围绕地球表层系统各圈层不同时空尺度的演变与运行规律,以及地球系统演变的资源环境效应,重点研究地球多圈层相互作用过程与环境及区域效应;生物与环境协同演化机制;典型地理单元生物地球化学循环与生态、社会和健康效应;地球系统碳转化速率与影响;多尺度气候-水文-土壤-植被耦合机制与模拟;碳循环关键过程对升温和大气二氧化碳浓度的敏感性;人类社会排放、土地利用变化和物质循环等对气候系统的反馈;地表系统对生命支撑要素的承载力;气候变化对自然-社会-经济复合系统风险预估与有序适应;海-陆-气相互作用与数值模拟;陆面模式与碳氮循环过程;新一代气候系统与地球系统模式;地球形变与地壳运动、陆海基准、近地空间天气效应及地球内部质量迁移的综合观测与融合分析,为认知地表过程和气候变化与地球生物和人类社会发展的相互作用关系,预测未来的地球表层过程、生物多样性、资源环境及环境变化趋势提供关键科学证据和理论支撑。35.天气与气候系统与可持续发展  围绕大气中的物理、化学过程,及其与不同圈层的相互作用,发展高精度数值模式,重点研究大气物理、大气化学过程及相互影响机制;大气能量和物质循环及圈层相互作用对天气气候、大气环境的影响;天文因素对地球气候变化的影响;天气气候、大气环境变化的机制及预报预测理论和技术;气候系统中云和大尺度大气环流及其之间的相互作用;天气气候数据均一化、同化、再分析技术与系统;气候变化与水循环时空变异及机理;天气和气候极端事件与灾害风险形成机制;气候变化的区域响应与适应;气候系统监测平台;大气模式与气候系统,为满足可持续发展需求,增强防灾减灾和应对全球变化能力提供科技支撑。36.资源能源形成理论及供给潜力  面向实现国家资源安全供给和支撑高质量发展目标,重点研究资源形成与富集机理;深层油气勘探理论与技术;天然气水合物开发理论与技术;地球内部有机-无机相互作用及资源效应;圈层物质循环与成矿;全球典型沉积盆地火山热液、缺氧事件和全球性快速气候变化与富有机质沉积体的关系,在常规油气高效勘探、非常规油气资源“甜点区”预测、战略性紧缺矿产资源富集等方面夯实科技创新的基础。37.轻质金属材料前沿基础  围绕轻质金属材料强韧化与使役性能综合提高的问题,重点研究镁合金、铝合金、钛合金等轻质金属材料设计、计算及组织性能调控新技术,原材料成分控制、合金变形机制及塑性加工新理论,腐蚀、摩擦磨损和疲劳等使役行为与防护新机理,为构建轻质金属材料体系化自主研制和保障奠定科学基础。38.面向5G/6G通信的信息功能材料  围绕5G/6G通信用关键高性能材料面临的重大需求,优先发展新一代高性能通讯用低损耗电磁介质陶瓷、精密压电、介电、多铁、半导体等新材料,重点研究材料与器件一体化设计新原理、制备新工艺、器件集成及评估新方法,探索新型通讯器件的新概念,如超构、拓扑、突现等,为发展新一代通讯器件提供理论和技术支撑。39.生物医用高分子材料基础  围绕高端生物医用高分子材料发展面临的问题,重点研究基础生物医用高分子材料,高分子诊断材料,植入介入高分子材料,药用高分子材料,材料的合成新方法,高分子材料与生物活性分子、细胞和组织之间的相互作用,生物医用高分子材料的多功能协同与集成新方法,有效支撑生命健康领域对高分子材料发展的需求。40.材料多功能集成与器件设计理论基础  面向人工智能、新能源等战略新兴领域对材料多功能集成的重大需求,重点研究材料多功能耦合与集成新原理,功能集成驱动的材料设计新方法,具有奇异功能组合的新概念材料,多尺度、多维度和多自由度相互作用的材料复合体系,为柔性电子、存算一体、精准医疗和极端环境新能源等领域的材料多功能集成与器件设计提供理论和技术支撑。41.战略性关键金属资源开发利用基础理论  围绕我国战略性关键金属领域面临的资源处理的复杂性难题,重点研究极端/受限环境关键金属矿采矿,低品位资源矿相转化与金属超常富集,共伴生相似元素深度分离,二次资源绿色循环利用,高纯金属制备与材料加工,冶金过程数字化与智
  • 地球生命起源蛋白质结构或揭示
    美国罗格斯大学领导的团队在探究生物学中最深刻的未解问题之一时,发现了可能导致古代地球原始汤中生命起源的蛋白质结构。该研究近日发表在《科学进展》杂志上。  研究人员探索了原始生命如何起源于我们星球上的简单非生命材料,他们得出结论,任何有生命的东西都需要从太阳或热液喷口等来源收集和使用能量。  用分子术语来说,这意味着转移电子的能力对生命至关重要。由于电子转移的最佳元素是金属,并且大多数生物活动都是由蛋白质进行的,因此研究人员决定探索两者的结合,即结合金属的蛋白质。  他们比较了所有现有的与金属结合的蛋白质结构,以建立任何共同特征,前提是这些共同特征存在于祖先蛋白质中,并且经过多样化和传承,创造了我们今天看到的众多蛋白质。  蛋白质结构的进化需要了解新折叠是如何从先前存在的折叠中产生的,因此研究人员设计了一种计算方法,发现目前存在的绝大多数金属结合蛋白都有些相似,无论它们结合的金属类型如何。  研究主要作者、罗格斯大学新不伦瑞克分校生物化学和微生物学系教授雅娜布罗姆伯格表示,现有蛋白质的金属结合核心确实都相似,尽管蛋白质本身可能不相似。这些金属结合核心通常由重复的子结构组成,有点像乐高积木。奇怪的是,这些子结构也存在于蛋白质的其他区域,而不仅仅是金属结合核心。观察表明,这些子结构的重排可能有一个或少数共同祖先,并产生了目前可用的全部蛋白质及其功能,亦即人类所知道的生命。  布罗姆伯格说,“我们对生命如何在这个星球上产生信息知之甚少,而我们的工作提供了以前无法获得的解释。这种解释或有助于我们在其他行星和行星体上寻找生命。我们对特定结构构件的发现也可能影响未来合成生物学工作——科学家的目标正是重构出具有特异性的活性蛋白质”。
  • 发改委:明确未来20年重大科技设施发展方向
    17日上午,国家发展改革委有关负责人就《国家重大科技基础设施建设中长期规划(2012-2030年)》答记者问。国家发改委负责人表示,《规划》明确了未来20年能源、生命等7个科学领域重大科技设施发展的主要方向。   能源科学领域以解决人类社会可持续利用能源的科学问题为目标,以核能和高效化石能源研究设施建设为重点,逐步完善能源重大科技基础设施布局,为能源科学的新突破和节能减排技术变革提供支撑。   生命科学领域以探索生命奥秘和解决人类健康、农业可持续发展的重大科技问题为目标,突破生命健康、普惠医疗和生物育种中的重大科技瓶颈。   地球系统与环境科学领域以实现人类与自然和谐发展为目标,重点建设海底观测、数值模拟和基准研究设施,逐步形成观测、探测和模拟相互补充的地球系统与环境科学研究体系。   材料(行情 专区)科学领域以适应材料科学研究从经验摸索阶段到人工设计调控阶段转变的趋势为目标,推动材料科学技术向功能化、复合化、智能化、微型化及与环境相协调方向发展。   粒子物理和核物理科学领域以揭示物质最小单元及其相互作用规律为目标,面向超越标准模型新粒子和新物理探索、暗物质和暗能量探测、中低能核物理与核天体物理研究等方向,提高微观世界探索能力和自然界基本规律认知水平。   空间和天文科学领域以揭示宇宙奥秘和解释物质运动规律为目标,面向宇宙天体起源及演化、太阳活动及对地球的影响、空间环境与物质作用等方向,提升我国天文观测研究能力、空间天气和灾害应对能力以及空间科学实验基础能力。   工程技术科学领域以解决未来信息技术发展的基础和前沿、岩土地质体的动力特性及地质灾害过程等工程技术中的重大科技问题为目标,探索和逐步推进相关设施建设,为保障国家重点任务的实施、引领未来产业发展提供基础支撑。
  • ALMA阵列射电望远镜助力揭开早期宇宙中重元素起源之谜
    清华大学天文系教授蔡峥课题组通过观测发现,大质量星体的反馈作用对于早期宇宙重元素起源的影响力,比之前普遍认知的大得多。相关研究9月27日发表于《自然—天文学》。  蔡峥告诉《中国科学报》,宇宙中,绝大部分物质不在星系里,而在星系间。这部分弥散在星系之间广袤空间里的物质被称为星系际介质。  天文学家从距离大爆炸仅10亿年的宇宙中确认了星系际介质中已存在较重的元素。  这些早期宇宙中的重元素究竟从何而来?目前科学界比较公认的理论认为小质量星系的活动似乎是星际介质重元素起源的原因。但小质量星系本身亮度低,且可能被尘埃所遮蔽,传统光学观测不能有效支持上述理论。  蔡峥课题组将观测手段转向了射电观测。他们利用国际上最大的射电望远镜——ALMA阵列,观测到宇宙早期某颗类星体所发射的光束,在途经距离地球125亿光年外的宇宙某区域时,出现了比较明显的氧吸收现象,导致课题组观测到的宇宙早期中性氧吸收线出现明显折叠。“这说明该片区域存在一个较强的氧元素吸收体,而该吸收体中存在的氧元素,便是周围星系通过自身的反馈作用‘抛’入宇宙中,进而富集于此的。”蔡峥说。  在进行数据分析和处理后,团队发现一个位于这些宇宙早期星际介质中氧元素附近的候选星系,该星系与氧吸收体的距离约6万光年。这一发现表明,大质量星系的反馈作用可能比之前认为的重要。  在进一步的观测中,课题组将该星系与理论上的数值模拟进行对比,并发现该候选星系的质量比通过现有理论预言的质量重1~2个数量级,且该星系与其吸收体的距离也超出理论预测1个量级。  “这清晰地表明,宇宙早期星际介质中的重元素,也许并不全部起源于小质量星系的活动,大质量星系的贡献很可能比先前科学界所认为的重要得多。”蔡峥说,该研究对于目前科学界通行的星系反馈和大质量星系形成的理论构成了一定的挑战,对于理解大质量星系的形成与演化有关键意义。  相关论文信息:https://doi.org/10.1038/s41550-021-01471-4
  • 贺利氏携手远东集团 共谋双赢发展大局
    5月24日,贺利氏集团管理委员会主席凌瑞德(Jan Rinnert)与大中华区总裁艾周平博士一行应邀前往远东控股集团拜访参观。远东控股集团有限公司创始人、董事局主席、党委书记蒋锡培,投资人、集团监事、远东智慧能源股份有限公司(简称:智慧能源 股票代码:600869)总经理工作部总监邵亮,远东电缆有限公司国际部总监助理等参与接待和会谈。此次会面缘于双方今年3月在博鳌亚洲论坛的郑重约定。3月24日,在博鳌亚洲论坛2017年年会举行的“‘隐形冠军’是怎样炼成的?”分论坛上,蒋锡培先生和凌瑞德先生分别作为中外优秀企业的代表出席深入研讨,现场精彩纷呈,气氛热烈,令人印象深刻。这次同台发言的缘分,让双方一见如故,当场达成了再次见面的约定。为此,凌瑞德先生特意在出差日本的行程中转道上海,随即驱车3个多小时前往宜兴拜访远东控股集团。此次拜访既体现了双方友谊的升华,也为两家优秀公司未来的双赢合作之路打下了基础。在长达近三个小时的参观及会谈中,双方就各自企业的发展历程、业务布局、企业文化、发展机遇和合作潜力等话题做了深入交流。蒋锡培先生介绍了远东的三大事业板块:产业事业、教育事业和慈善事业。他表示,德国是一个有担当、有责任的国家,在很多领域都是全球领先的,德国几乎是工匠精神的代表。不谋而合的是,蒋锡培先生正是秉承着“工匠精神”,才将远东控股集团有限公司从一家乡镇小厂打造成中国电缆行业龙头企业,并荣膺“亚洲品牌500强”、“中国企业500强”、“中国民营企业500强”、“中国最佳雇主企业”等荣誉。目前,远东控股集团的年营业收入近400亿元,品牌价值352.68亿元,员工11000人。蒋锡培先生指出,在这方面,远东集团和贺利氏有很多共同语言,并可以发掘互相交流、互相借鉴的很多机会。凌瑞德先生对蒋锡培先生和远东集团白手起家、创业三十余载取得的辉煌成就深表钦佩,并介绍了贺利氏的发展历程 —— 贺利氏起源于1660年德国哈瑙市的一家小药房,历经了11代的发展,已成为了一家全球领先的家族企业,其市场集中在环保、能源、健康、机动车及工业应用等领域。2016财年,贺利氏的总收入超过215亿欧元,在38个国家拥有约12,300名员工和100多家子公司。大中华地区是贺利氏集团最为重要的三个市场之一,在此拥有2,500多名员工和20家公司。凌瑞德先生强调,贺利氏的发展战略与远东的“主业+投资”的战略可谓不谋而合。作为家族企业,贺利氏采取了“两条腿”走路的方式拓展业务:一方面围绕主业贵金属业务不断有机拓展,成为多个领域的市场领导者;另一方面,通过并购等方式实现外延式发展,包括今年4月通过一桩并购成为全球最大的贵金属服务提供商。在未来发展机会和方向上,凌瑞德先生认为,中国国家主席习近平提出的“一带一路”战略构想,不仅蕴含巨大商机和潜力,也体现了开放和建设性的理念,提供了当前世界经济持续健康发展最需要的动力。他表示,中外企业面临共同的挑战和机遇,贺利氏希望与像远东集团这样优秀的中国企业强强携手,共同开拓“一带一路”沿线市场,包括在东南亚、中东、非洲等地区收获双赢发展的丰硕成果。蒋锡培先生指出,全球市场上也在发生很大变化。一些传统的公司正在转型,未来诸如智能制造、互联网、物联网、金融和生物医疗等领域,都会有难以想象的发展。但无论是对未来的想象,还是科技进步,最终都要有企业家来实现。所以,有远见、有能力的企业家未来大有可为。例如,德国正在推行工业4.0,中国也正在积极实施“一带一路”和中国制造2025国家战略。对此,两位企业领导人一致认为,随着全球化市场形成,市场将进入一个新的发展阶段。在新的阶段,远东集团和贺利氏拥有很多互补优势,可以进一步探讨加深合作、共谋大局的机会。 会谈的最后,凌瑞德先生向蒋锡培先生发出了再次见面的邀请,表示无论是贺利氏大中华地区总部所在地上海,还是德国哈瑙全球总部,又或者是在欧洲,他都非常高兴接待蒋锡培先生。对此,蒋锡培先生愉快地接受了邀请,并强调了远东的一贯理念——“一握远东手,永远是朋友”。在大家的掌声中,两位企业领导人紧紧握手,共同祝愿远东与贺利氏的友谊之树继续生根发芽,枝繁叶茂、开花结果。
  • 中汽院打造汽车噪声振动和安全技术实验室
    2011年10月25日,以“舒适、安全——汽车技术的焦点”为主题的2011汽车噪声振动和安全技术国际会议在重庆圆满落幕。为期三天的研讨会,吸引了全球各大车企、高校、研究院的专家学者来渝论道,研究探讨汽车噪声振动和安全技术发展趋势。这是继中汽院承办的“2010中国汽车安全技术国际研讨会”和“第22届国际交通医学会议”后,重庆市在汽车安全领域召开的又一次科技盛会,必将推动重庆乃至全国汽车行业与国际同行的技术交流和科技进步,出席大会的重庆市副市长童小平如是评价。   顶级专家聚渝“论道”   此次会议是“2011国际知名研发机构重庆行动”分项活动之一,会议由汽车噪声振动和安全技术国家重点实验室承办,重庆市科委、中国汽车工程研究院股份有限公司、长安汽车股份有限公司联合协办。中国工程院院士、重庆市科委主任钟志华担当大会名誉主席,中国汽车工程研究院院长任晓常和长安汽车党委书记、副总裁朱华荣联合出任大会主席。   此次大会吸引到中国工程院院士郭孔辉、法国国家交通运输安全研究所Dominique Cesari教授、欧洲新车安全评价协会Michiel博士、美国ohio大学声与振动实验室主任Rajendra.Singh等共计八个国家的该领域全球顶级专家学者和研究机构出席了会议。   以“产学研”模式 打造一流实验室   据记者了解,该国家重点实验室是中汽院继与汽车企业、知名大学历经多年的“产学研”合作后,开展的又一次重要合作。早在2005年,中汽院和第三军医大学便建立了“重庆市车辆/生物碰撞安全重点实验室”,2006年,中汽院和长安、重庆大学又申请设立了重庆市NVH工程技术研究中心。在这些工作的基础上,2010年,中汽院和长安一起通过招标的形式,共同申请设立了“汽车噪声振动和安全技术国家重点实验室”。用重庆市副市长童小平的话说,中汽院和长安汽车分别是重庆本土汽车行业最具实力的研究机构和企业,两家单位合作,将充分整合各自资源优势,为中国噪声振动和安全技术的科技进步做出突出贡献。   记者实地走访发现,发现重点实验室部分已经建设完成,中汽院除了已有的实验室外,正在重庆北部新区新建一个能够满足汽车全方位碰撞安全要求,包括各个角度的碰撞以及翻滚,满足从轿车到重型商用车的碰撞要求的碰撞实验室,另外中汽院正在建设噪声振动的实验室,该实验室相应的硬件和软件均从国外引进。这样一批设施和设备到位以后,将具备国内领先,国际一流的测试、评价、分析的实验室条件。   汇集顶尖人才,为高品质造车服务   据重点实验室主任邓兆祥透露,实验室的主要研究方向有五个,包括汽车NVH分析与评价、汽车NVH设计与控制、被动安全与损伤生物力学、汽车系统动力学与主动安全、汽车电器电子安全这五个方向。   目前实验室还汇集了专业顶尖技术人才,拥有固定研究人员85人,其中研究员级高工15人、博士18人、列入国家“千人计划”的引进专家2人、部省级以上的学术技术带头人4人,还有30余位访问学者参加实验室研究工作,为高品质造车提供了夯实的人才基础。目前,实验室承担了包括 “863”和“973”等在内的30余个国家项目,比如正在设计的汽车排气系统专家系统,系统中包含了消声器的设计知识,经验,这个系统具有快速建模,快速分析,快速设计等功能,可以使一般的工程技术人员能迅速完成消声器的开发设计。商用车安全法规的研究,以及交通事故深度调查以及事故的模式、以及商用车和其他车碰撞的相融性、商用车碰撞安全性实验评价技术。这些研究成果,必将推动汽车行业的进一步发展。
  • 徕卡175周年:徕卡品牌的发展历程,也是显微技术的发展史
    2024年是徕卡显微成立第175周年。这175年,既是徕卡品牌的发展历程,也是世界光学显微技术的发展史。这175年,徕卡始终满怀热忱,以创新将可视化、分析能力推向更高更远。徕卡的愿景是瞰见未知,赋能客户,同创世界健康与美好。让我们共同回顾徕卡品牌走过的百年风雨历程感受人类在光学显微技术领域的不断开拓创新1849 - 2004年品牌早期历程1849年德国数学家卡尔凯尔纳 (Carl Kellner) 博士在德国韦茨拉尔成立 Optical Institute 光学公司,开始镜头与显微镜的研究。早期的徕卡显微镜工厂1853年Optical Institute在美国成立 Bausch & Lomb 仪器部门。1865年恩斯特徕兹一世 (Ernst Leitz I) ,加入了公司并成为公司的合伙人。恩斯特徕兹一世 (Ernst Leitz I)1869年Ernst Leitz 接管“Optical Institute”并将公司改名为“Ernst Leitz”。早期的Leitz徕兹显微镜1872年Rudolf Jung在德国的海德堡成立精密工程公司。一个世纪以后,海德堡将诞生一家培养了十多位诺贝尔奖得主的全球著名研究所——欧洲分子生物学实验室EMBL(European Molecular Biology Laboratory)。鲁道夫荣格 (Rudolf Jung)1876年 C. Reichert在奥地利的维也纳成立光学公司。卡尔赖希特 (Carl Reichert)上述两家公司后来合并为Reichert-Jung。1881年霍勒斯达尔文 (Horace Darwin) 创立剑桥仪器光学公司 (Cambridge Instruments),该公司也是徕卡集团的前身之一。而霍勒斯达尔文的父,亲,正是《物种起源》的作者,进化论的奠基人,英国生物学家查尔斯达尔文 (Charles Darwin)。霍勒斯达尔文 (Horace Darwin) 查尔斯达尔文 (Charles Darwin),进化论之父1907年徕卡将第10万台量产显微镜赠予诺贝尔奖获得者罗伯特科赫 (Robert Koch)。罗伯特科赫是德国科学家,因发现结核杆菌及细菌学相关研究而获得诺贝尔医学奖,被誉为“细菌学之父”。罗伯特科赫 (Robert Koch)徕卡赠送给罗伯特科赫的显微镜罗伯特科赫在使用徕卡显微镜1913年徕卡推出首台双目筒显微镜。首台双目筒显微镜1914年奥斯卡巴纳克 (Oskar Barnack) 发明 Leitz 35 mm 小画幅相机。由此开启了相机界的顶流——Leica徕卡相机的历史。第一台徕卡相机UR-LEICA1921年Wild Heerbrugg在瑞士创建光学公司。海因里希怀尔德 (Heinrich Wild)1925年徕卡推出首台偏光显微镜。1929年徕卡发布光子显微镜。1932年徕卡推出入射光荧光显微镜。1950年代的徕卡显微镜工厂1967年 徕卡发布图像分析产品 (定量分析显微镜) 。1972年Leitz Wetzlar 和 Wild Heerbrugg 开始合作。1976年公司拓展金属材料研究业务,并收购了达尔文创立的Cambridge Instruments(首家扫描电子显微镜制造商)。1981年Wild Leitz 集团开始规划成立。1984年ELSAM 超声显微镜荣获德国商业创新奖。1986年Ernst Leitz 和 Wild Heerbrugg 合并成立 Wild Leitz 集团。1990年Wild Leitz、Cambridge Instruments、Reichert & Jung 和 Bausch & Lomb 合并成立徕卡集团。1993年徕卡集团在中国设立第一家样本制备合资公司。1998年徕卡集团的徕卡相机、徕卡显微系统和徕卡测量系统三大业务单元成为三家独立公司。徕卡相机 徕卡显微系统徕卡测量系统2003年徕卡 DUV 物镜获得德国商业创新奖。2004年第一台超分辨率共聚焦 (4Pi) 显微镜。2005 - 2014年加入丹纳赫继续引领世界光学显微技术发展2005年徕卡显微系统正式加入美国丹纳赫(Danaher)集团,成为丹纳赫生命科学平台的一个重要分支。丹纳赫是全球科学和技术的创新者,徕卡与之携手,加速科技对今日生活之影响,改善人类健康。2005年大事记推出创新激光显微切割系统TCS SP5共聚焦显微镜面世,具备当时单台共聚焦显微镜有史以来最高的成像速度和分辨率AF6000 LX集成系统适用于高级宽场荧光成像和分析,使研究人员能够在几天内通过快速细胞动力学成像或 4D 实验来研究生命过程。徕卡 LMD6000 可处理较厚的样本和较硬的材料2006年大事记徕卡推出组织病理学网络解决方案徕卡显微系统公司第三次获得“Innovationspreis”(德国商业创新奖)2007年大事记徕卡与超高分辨率技术之父斯特凡黑尔 (Stefan Hell) ,推出超越当时显微分辨率极限的TCS STED 光学显微镜。这是世界首款商用STED显微镜,光学分辨率小于90纳米。Max Planck Innovation 签署 RESOLFT 技术的许可证协议;哈佛大学科技发展办公室向徕卡授予其 CARS 显微镜技术许可证。徕卡显微系统公司新成立生物系统部门,后来发展为丹纳赫集团诊断平台旗下运营公司。徕卡推出M165 C和M205 C高端体视显微镜,采用 FusionOptics 融合光学技术,树立了体视显微镜领域的新标杆。2008年大事记徕卡显微系统公司成为总部设于德国海德堡的欧洲分子生物学实验室 (EMBL) 高级培训中心的创始合作伙伴。而德国海德堡正是徕卡公司的前身之一——1872年鲁道夫荣格 (Rudolf Jung)的精密工程公司——成立的地方。徕卡推出 M720 OH5 是小巧的神经外科显微镜,配有水平光学系统,采用移动设计理念,具有出色的头顶操作性。徕卡显微系统公司凭借 FusionOptics 融合光学技术赢得 PRODEX 奖项,该技术能够形成高分辨率、更大景深、3D效果更佳的图像。徕卡 TCS SP5 X 超连续谱共聚焦显微镜荣获2008年度《科学家》杂志十大创新奖。2009年大事记2010年大事记徕卡显微系统公司在年度互联世界大会上获得 M2M 价值链金奖,Axeda Corporation 被誉为徕卡获得此奖项的一大助力。2011年大事记
  • 徕卡175周年:徕卡品牌的发展历程,也是显微技术的发展史
    2024年是徕卡显微成立第175周年。这175年,既是徕卡品牌的发展历程,也是世界光学显微技术的发展史。这175年,徕卡始终满怀热忱,以创新将可视化、分析能力推向更高更远。徕卡的愿景是瞰见未知,赋能客户,同创世界健康与美好。今天,作为丹纳赫集团旗下一员,徕卡显微正在加速科技对今日生活之影响,改善人类健康。让我们共同回顾徕卡品牌走过的百年风雨历程,感受人类在光学显微技术领域的不断开拓创新。1849 - 2004年品牌早期历程1849年德国数学家卡尔凯尔纳 (Carl Kellner) 博士在德国韦茨拉尔成立 Optical Institute 光学公司,开始镜头与显微镜的研究。 早期的徕卡显微镜工厂 1853年Optical Institute在美国成立 Bausch & Lomb 仪器部门。1865年恩斯特徕兹一世 (Ernst Leitz I) ,加入了公司并成为公司的合伙人。 恩斯特徕兹一世 (Ernst Leitz I)1869年Ernst Leitz 接管“Optical Institute”并将公司改名为“Ernst Leitz” 早期的Leitz徕兹显微镜1872年Rudolf Jung在德国的海德堡成立精密工程公司。一个世纪以后,海德堡将诞生一家培养了十多位诺贝尔奖得主的全球著名研究所——欧洲分子生物学实验室EMBL(European Molecular Biology Laboratory)。 鲁道夫荣格 (Rudolmatchf Jung)1876年 C. Reichert在奥地利的维也纳成立光学公司。 卡尔赖希特 (Carl Reichert)上述两家公司后来合并为Reichert-Jung。1881年霍勒斯达尔文 (Horace Darwin) 创立剑桥仪器光学公司 (Cambridge Instruments),该公司也是徕卡集团的前身之一。而霍勒斯达尔文之父,正是《物种起源》的作者,进化论的奠基人,英国生物学家查尔斯达尔文 (Charles Darwin)。霍勒斯达尔文 (Horace Darwin) 查尔斯达尔文 (Charles Darwin),进化论之父1907年徕卡将第10万台量产显微镜赠予诺贝尔奖获得者罗伯特科赫 (Robert Koch)。罗伯特科赫是德国科学家,因发现结核杆菌及细菌学相关研究而获得诺贝尔医学奖,被誉为“细菌学之父”。罗伯特科赫 (Robert Koch)徕卡赠送给罗伯特科赫的显微镜罗伯特科赫在使用徕卡显微镜1913年徕卡推出首台双目筒显微镜。首台双目筒显微镜1914年奥斯卡巴纳克 (Oskar Barnack) 发明 Leitz 35 mm 小画幅相机。由此开启了相机界的顶流——Leica徕卡相机的历史。 第一台徕卡相机UR-LEICA1921年Wild Heerbrugg在瑞士创建光学公司。 海因里希怀尔德 (Heinrich Wild)1925年徕卡推出首台偏光显微镜。 1929年徕卡发布光子显微镜。1932年徕卡推出入射光荧光显微镜。 1950年代的徕卡显微镜工厂1967年 徕卡发布图像分析产品 (定量分析显微镜) 。1972年Leitz Wetzlar 和 Wild Heerbrugg 开始合作。 1976年公司拓展金属材料研究业务,并收购了达尔文创立的Cambridge Instruments(首家扫描电子显微镜制造商)。1981年Wild Leitz 集团开始规划成立。 1984年ELSAM 超声显微镜荣获德国商业创新奖。1986年Ernst Leitz 和 Wild Heerbrugg 合并成立 Wild Leitz 集团。1990年Wild Leitz、Cambridge Instruments、Reichert & Jung 和 Bausch & Lomb 合并成立徕卡集团。 1993年徕卡集团在中国设立第一家样本制备合资公司。1998年徕卡集团的徕卡相机、徕卡显微系统和徕卡测量系统三大业务单元成为三家独立公司。徕卡相机 徕卡显微系统徕卡测量系统2003年徕卡 DUV 物镜获得德国商业创新奖。2004年第一台超分辨率共聚焦 (4Pi) 显微镜。2005 - 2014年加入丹纳赫继续引领世界光学显微技术发展2005年 2005年,徕卡显微系统加入丹纳赫集团。由此,丹纳赫开始进入生命科学业务领域。 徕卡很自豪能成为丹纳赫的一员。丹纳赫是全球科学和技术的领导者。一起携手,我们正在加速科技对今日生活之影响,改善人类健康。 2005年大事记推出创新激光显微切割系统TCS SP5共聚焦显微镜面世,具备当时单台共聚焦显微镜有史以来最高的成像速度和分辨率AF6000 LX集成系统适用于高级宽场荧光成像和分析,使研究人员能够在几天内通过快速细胞动力学成像或 4D 实验来研究生命过程。徕卡 LMD6000 可处理较厚的样本和较硬的材料2006年大事记徕卡推出组织病理学网络解决方案徕卡显微系统公司第三次获得“Innovationspreis”(德国商业创新奖)2007年大事记徕卡与超高分辨率技术之父斯特凡黑尔 (Stefan Hell) ,推出超越当时显微分辨率极限的TCS STED 光学显微镜。这是世界首款商用STED显微镜,光学分辨率小于90纳米。Max Planck Innovation 签署 RESOLFT 技术的许可证协议;哈佛大学科技发展办公室向徕卡授予其 CARS 显微镜技术许可证。徕卡显微系统公司新成立生物系统部门,后来发展为丹纳赫集团诊断平台旗下运营公司。徕卡推出M165 C和M205 C高端体视显微镜,采用 FusionOptics 融合光学技术,树立了体视显微镜领域的新标杆。2008年大事记徕卡显微系统公司成为总部设于德国海德堡的欧洲分子生物学实验室 (EMBL) 高级培训中心的创始合作伙伴。而德国海德堡正是徕卡公司的前身之一——1872年鲁道夫荣格 (Rudolf Jung)的精密工程公司——成立的地方。徕卡推出 M720 OH5 是小巧的神经外科显微镜,配有水平光学系统,采用移动设计理念,具有出色的头顶操作性。徕卡显微系统公司凭借 FusionOptics 融合光学技术赢得 PRODEX 奖项,该技术能够形成高分辨率、更大景深、3D效果更佳的图像。
  • 我国学者利用谱系示踪技术揭示胚胎期冠状动脉的起源
    4月8日,国际学术期刊Circulation Research(《循环研究》)在线发表了中国科学院上海生命科学研究院营养科学研究所周斌研究组的最新研究成果“Endocardium minimally contributes to coronary endothelium in the embryonic ventricular free walls”。该研究利用遗传谱系示踪技术发现胚胎期心脏壁上的冠状血管起源于静脉窦而非心室心内膜,从而揭示了心血管研究领域内长期存在的争论性问题,为研究冠状血管的发生发育与再生治疗提供了理论基础。  心血管领域关于胚胎期冠状血管的起源一直存在争论,静脉窦和心室心内膜是最主要也是最具争议的两个起源。周斌组通过利用传统的心内膜标记基因Nfatc1构建了Nfatc1-Cre等工具小鼠,并对心室心内膜进行了谱系示踪实验。研究发现,虽然Nfatc1-Cre可以标记上大量冠状血管,但Nfatc1基因并不仅仅表达在心室心内膜,还表达在胚胎早期的静脉窦内皮细胞中。由此,研究人员对冠状血管的心室心内膜起源提出了质疑。  为了对心室心内膜实现特异性标记,周斌组等研究人员利用单细胞实时定量PCR、原位杂交实验等技术,发现并鉴定了特异性表达在心室心内膜的基因Npr3。通过构建Npr3-CreER等工具小鼠,对心室心内膜开展谱系示踪实验发现,心室心内膜很少贡献到胚胎期冠状血管。通过多种工具小鼠实验,进一步证实静脉窦内皮细胞很可能是胚胎期冠状血管的主要来源。  心内膜细胞和冠状血管内皮细胞虽都是内皮细胞,但两者的基因表达存在很大差异。在该课题中,研究人员还利用多种工具小鼠,分离出了胚胎期心内膜细胞和冠状血管内皮细胞,通过RNA-sequencing实验发现并鉴定出了一系列特异性表达在心内膜细胞或冠状血管内皮细胞上的基因,这对心血管领域内的后续研究具有重要意义。  该课题由张辉在研究员周斌的指导下完成,并得到了合作者斯坦福大学教授Sean M. Wu和南加州大学教授Henry M. Sucov的帮助。该工作得到了中科院、国家科技部、基金委、中组部、上海市科委等经费支持。 文章链接心内膜来源的细胞(红色)很少形成胚胎期心脏壁的冠状血管(绿色)。蓝色为细胞核。
  • 中科院基因组学研究揭示膀胱癌干细胞起源
    肿瘤干细胞在肿瘤细胞的发生、自我更新、耐药性和转移中扮演着重要角色。作为泌尿系统最常见的恶性肿瘤——膀胱癌干细胞(Bladder Cancer Stem Cells)的起源和遗传学基础目前仍不明确。  中国科学院生物物理研究所蛋白质科学研究平台抗体工程实验室李翀与中国科学院微生物研究所、深圳大学的研究人员合作,采用单细胞测序技术对肿瘤干细胞进行基因组学层面的探索,并进行了功能性实验验证。  科研人员采用膀胱癌特异性抗体BCMab1与CD44抗体组合,从3份新鲜的膀胱癌组织中分选膀胱癌干细胞(Bladder Cancer Stem Cells)、膀胱癌非干细胞(Bladder Cancer Non-Stem Cells)、膀胱上皮干细胞(Bladder Epithelial Stem Cells)和膀胱上皮非干细胞(Bladder Epithelial Non-Stem Cells),共计59个细胞进行了单细胞MALBAC扩增和全外显子测序。  通过进化分析发现:膀胱癌干细胞起始于膀胱上皮干细胞或膀胱癌非干细胞。对膀胱癌干细胞中发生突变的21个关键基因进行鉴定后发现,有6个基因未曾在膀胱癌中报道(ETS1,GPRC5A,MKL1,PAWR,PITX2,RGS9BP)。ARID1A,GPRC5A和MLL2联合突变可显著增强“膀胱癌非干细胞”转化成“膀胱癌干细胞”能力。  这一研究成果利用单细胞MALBAC扩增技术结合全外显子测序技术详细描绘了膀胱癌干细胞的基因组学概况,实验性证实了“膀胱癌干细胞”起源于“膀胱癌非干细胞”这一科学问题,揭示了人类膀胱癌干细胞起源的遗传学基础,阐明了癌变细胞中关键突变(Driver mutation)如何调控膀胱癌干细胞的自我更新机制,对于人类膀胱癌的防治具有重要意义。  这一研究成果分别以Single-cell sequencing reveals variants in ARID1A, GPRC5A and MLL2 driving self-renewal of human bladder cancer stem cells 和Reply from Authors re: Xue-Ru Wu. Single-cell sequencing reveals variants in ARID1A, GPRC5A and MLL2 driving self-renewal of human bladder cancer stem cells 为题发表在国际泌尿科学学术刊物《欧洲泌尿学》(European Urology)上。前者的第一作者是中科院生物物理所李翀和微生物所杨昭,深圳大学教授吴松是通讯作者。后者的通讯作者是李翀和杨昭。  该研究得到了国家自然科学基金资助。       图示:膀胱癌单细胞水平的系统进化分析。图A:膀胱癌干细胞与膀胱癌非干细胞的进化分析。图B:体细胞突变关键基因。图C:单个细胞体细胞突变频率。
  • 王贻芳院士:我国重大科技基础设施的现状和未来发展
    一、重大科技基础设施的内涵及分类国家重大科技基础设施,有时也称大科学装置,是指为提升探索未知世界、发现自然规律、实现科技变革的能力,由国家统筹布局,依托高水平创新主体建设,面向社会开放共享的大型复杂科学研究装置或系统,是为高水平研究活动提供长期运行服务、具有较大国际影响力的国家公共设施。按照不同的用途,重大科技基础设施一般分为以下三类:第一类是专用设施,这是为特定学科领域的重大科学技术目标而建设的研究装置,如北京正负电子对撞机、超导托卡马克核聚变实验装置、高海拔宇宙线观测站、“中国天眼”、武汉国家生物安全实验室等。专用设施有明确具体的科学目标,追求国际基础科学研究的最前沿,依托设施开展的研究内容、科学用户群体也比较特定、集中。第二类是公共实验平台,这类设施主要为多学科领域的基础研究、应用研究提供支撑性平台,例如上海光源、中国散裂中子源、强磁场实验装置等。这类装置为多个领域的不特定大量用户提供实验平台和测试手段,为相关基础科学研究及其应用提供关键支撑,追求满足用户需求,服务全面完整。第三类是公益基础设施,主要为经济建设、国家安全和社会发展提供基础数据和信息服务,属于非营利性、社会公益性设施,如中国遥感卫星地面站、长短波授时系统、 西南野生生物种质资源库等,追求满足国家和公众需求。重大科技基础设施是国家基础设施的重要组成部分,但它不同于一般的基本建设项目,具有鲜明的科学和工程双重属性,其设计、研制及相关技术和工艺具有综合性、复杂性、先进性,有时具有唯一性,知识创新和科学成果产出丰硕,技术溢出、人才集聚效益非常显著,因此往往成为国家创新高地的核心要素。同时,它也不同于一般的科研仪器中心或者平台,是需要自行设计研制专用的设备,体量大、投资大、能力强、技术复杂先进、生命周期长,具有明确的科学目标,体现了国家意志,反映了国家需求,是“国之重器”、“科技利器”,需要国家统筹规划、统一布局、统一建设、统筹运行与开放。重大科技基础设施也代表着国家的形象,是国家科技实力、经济实力乃至软实力的重要标志。1969年,美国费米实验室申请建造质子主环加速器,实验室主任罗伯特威尔逊在国会被询问建设该加速器对国防的作用。他回答说,“做这件事,不仅对基础研究有极其重要的意义,而且可以使这个国家更值得被保卫”。二、国际重大科技基础设施的发展态势国际上,重大科技基础设施建设起源于二战时期的美国,至今已有八十多年的历史。长期以来,欧美日等主要发达国家和新兴经济体都高度重视重大科技基础设施的建设与发展,将其视作本国科技的核心竞争力,持续加大投资力度,加强设施建设和战略布局,保持、培育和发展领先优势。美国在高能物理、核物理、天文、能源、纳米科技、生态环境、信息科技等领域布局了一批性能领先的大型设施,主要由能源部、国家科学基金会等部门进行资助和管理,据统计目前有60个左右,如先进光子源及其升级(APS,1996年运行,2022年完成升级)、激光引力波天文台及其多次升级(LIGO,2002年运行,2015年完成升级)、先进地震学设施(SAGE,2014年运行)、韦伯太空望远镜(JWST,2021年发射)、大型综合巡天望远镜(LSST,计划2022年运行)、深地中微子实验(DUNE,计划2026年建成)等,取得了发现引力波等一系列重大科学成果和相关核心技术的突破,在美国科技创新、国家安全和经济社会可持续发展等方面发挥了重要作用,巩固了其世界头号科技强国的地位。欧洲以英国、法国、德国等为代表,在能源、生命、资源环境、材料、空间、天文、粒子物理与核物理、工程技术等领域也布局建设了数量众多的研究设施。据不完全统计,英国约有40多个,德国约有60多个,法国有将近60个。除此之外,为了整合资源,提高整体竞争力,欧盟国家还联合建设了一批国际领先的大型研究设施,如欧洲同步辐射装置(ESRF,1994年运行,2015年完成升级,新升级今年完成)、大型强子对撞机(LHC,2008年运行,正在升级)、甚大巡天望远镜(VST,2011年运行)、欧洲自由电子激光(EXFEL,2017年运行)、欧洲散裂中子源(ESS,计划2025年运行)等,取得了发现希格斯粒子等一系列重大科学成果,发明了WWW网页技术,催生了互联网经济。这些设施不仅保持了欧洲在相关领域的科技领先优势,而且促进了全球经济社会发展,促进了欧洲国家之间的和平与合作,提高了技术市场的占有率,为欧洲在全球供应链、产业链中占据高位赢得了主动。三、我国重大科技基础设施建设发展历程我国重大科技基础设施建设起步于上世纪60年代,六十多年来,走过了从无到有、从小到大、从跟踪模仿到自主创新的艰难历程。目前,设施技术水平和性能不断提升,学科领域和地域布局不断优化,从一个侧面反映出我国科学技术事业发展的巨大进步和成就。下面从四个发展时期进行介绍。(一)上世纪五、六十年代的萌芽期新中国成立后,我国于1956年12月颁布了第一个科技发展规划——《1956—1967年科学技术发展远景规划纲要》。在这一规划指导下,围绕“两弹一星”的研制,国家布局建设了一些研究设施,如点火中子源、实验性重水反应堆、材料试验堆、粒子加速器等。这些虽然还不能算作“大科学装置”,但是重大科技基础设施的萌芽。上世纪六十年代,我国科学界开始酝酿基础研究设施,在国家计委等部门的支持下,部署并启动了高能加速器、短波授时、2.16米天文望远镜等装置的预先研究工作。在此基础上六十年代建设的长短波授时台,可以说是我国第一个大科学装置。(二)上世纪七、八十年代的成长期改革开放后,以经济建设为中心使国家对科学技术的需求急剧增加。邓小平同志在全国科学大会上提出“科学技术是生产力”的战略思想,我国进入了“科学的春天”。1979年1月,小平同志访美与卡特总统在华盛顿签订了《中美政府间科学技术合作协定》,并据此签订了高能物理等领域的34项合作议定书或备忘录。1983年12月,小平同志亲自批准建设北京正负电子对撞机,中央书记处决定将其列入国家重点工程。1984年10月7日,该项目在中科院高能物理研究所破土动工,小平同志亲临现场为工程奠基。1988年10月24日,小平同志又亲自出席了对撞机建成典礼。两次出席一个项目的奠基与建成,足见小平同志对国家重大科技基础设施的高度重视和亲切关怀。也正是在这次建成典礼上,他发表了影响深远的重要讲话:“过去也好,今天也好,将来也好,中国必须发展自己的高科技,在世界高科技领域占有一席之地。”北京正负电子对撞机的建成是我国重大科技基础设施建设的重要里程碑。这一时期,在国家计委的支持下,中国遥感卫星地面站、串列加速器、合肥同步辐射装置、东方红2号海洋综合调查船等设施相继建成,设施建设开始向多学科领域扩展。(三)上世纪九十年代以后的发展期九十年代以后,我国经济建设快速发展,国家提出科教兴国发展战略。在国家计委支持下,郭守敬望远镜、超导托卡马克核聚变实验装置、中国地壳运动观测网络等新一批设施项目启动建设。“十一五”之后,国家把重大科技基础设施建设作为提升创新能力的重要举措,形成了按五年规划推进建设的制度。“十一五”期间,散裂中子源开工建设,2018年通过国家验收,投入运行使用。这是世界第四台散裂中子源,填补了国内脉冲中子源的空白。更为大家熟知的“中国天眼”,也在“十一五”开工建设。通过多项自主创新,中科院国家天文台建成了目前世界最大单口径(500米)、也是最灵敏的射电天文望远镜。在这一阶段,在国家发展改革委支持下,强磁场实验装置、结冰风洞等设施也相继开工建设,设施建设和开放共享水平大幅提升,科研产出能力不断提高。上海光源的高水平建成,标志着我国进入国际一流水平的同步辐射光源俱乐部。(四)十八大以来的快速发展期党的十八大以来,以习近平同志为核心的党中央深入研判国内外发展形势,全面分析国际科技创新竞争态势,从把创新作为引领发展的第一动力到把高水平科技自立自强作为国家发展的战略支撑,从建设创新型国家到建设世界科技强国,从“三个面向”到“四个面向”,习近平总书记对科技创新提出一系列新思想、新观点、新论断和新要求,亲自谋划、部署和推动一系列重大战略举措,我国科技创新事业取得许多新的历史性成就。习近平总书记非常关心国家重大科技基础设施建设。2013年,他作为总书记视察科教单位,第一站就选择了我们高能物理研究所的北京正负电子对撞机。也就是在这次视察时,他对中科院提出了“四个率先”的目标要求。2016年9月,总书记为“天眼”落成启用发来贺信,要求高水平管理和运行好这一重大科学基础设施,早出成果、多出成果、出好成果、出大成果。这不仅是对“天眼”提出的要求,也是对所有重大科技基础设施提出的要求。2021年2月,总书记还在贵阳亲切会见项目负责人和科研骨干,视频连线装置现场,亲切慰问科研人员,听取建设历程、技术创新、科研成果、国际合作等情况介绍,指出“天眼”是国之重器,实现了我国在前沿科学领域的重大原创突破。这一阶段,我国对重大科技基础设施进行了前瞻部署和系统布局,投入力度持续加大。在国家发展改革委的规划组织和投资支持下,“十二五”期间,我国启动建设了高海拔宇宙线观测站、高效低碳燃气轮机试验装置等15项重大科技基础设施;“十三五”期间,在基础科学、能源、地球系统与环境、空间和天文以及部分多学科交叉领域,启动建设了高能同步辐射光源、硬X射线自由电子激光装置等9项设施。这两个五年计划,累计项目数接近此前建设总数。根据国家发展改革委的规划,“十四五”期间,拟新建20个左右国家重大科技基础设施,在数量和质量上有新的跃升。我国重大科技基础设施建设迎来了实现历史性跨越的快速发展期。目前,我国在建和运行的重大科技基础设施项目总量达57个,部分设施综合水平迈入全球“第一方阵”。中科院是我国重大科技基础设施建设的最早发起者,也是设施建设和运行的主要力量,一代又一代科学家和工程技术人员,为此付出了长期艰苦的努力,做出了许多重大卓越的贡献。目前,共承担建设和运行重大科技基础设施30余项,超过全国的一半。中科院与国内科教界广泛合作,开展规划和建设,已建成运行的设施更面向国内外开放,吸引广大科研人员充分利用设施开展科学研究。在包括重大科技基础设施在内的大型科研设施和仪器设备开放共享方面,在财政部、科技部组织的评估中,中科院长期在全国科教单位中排名第一。当然,高校和其他有关科研单位也承担了很多重大科技基础设施建设任务,同样做出了重要贡献。四、我国重大科技基础设施建设运行成效几十年来,在国家有关部门的统一部署下,我国重大科技基础设施布局逐步完善、运行更加高效、产出更加丰硕,对促进我国科学技术事业发展起到了巨大的支撑作用,为解决国家发展中遇到的关键瓶颈问题做出了突出贡献,其技术溢出也显著促进了经济社会发展,并依托设施逐步形成了一批在国际上有重要影响的国家科技创新中心和人才高地。主要成效可以概括为以下几个方面:(一)原创性引领性科技成果的策源地重大科技基础设施为开展基础研究和应用研究提供了重要平台,推动我国粒子物理、凝聚态物理、天文、空间科学、生命科学等领域部分前沿方向的科研水平迅速进入国际先进行列。2011年以来,依托重大科技基础设施产生的成果就有22项入选国家科技“三大奖”,其中9项国家自然科学奖、3项国家技术发明奖、10项国家科学技术进步奖。总计29项成果入选年度“中国十大科技进展新闻”或“中国科学十大进展”,占上榜成果的13.2%。一些成果更是在国际上产生了重大影响力。例如,大亚湾反应堆中微子实验发现了一种新的中微子振荡,并精确测量到其振荡几率。该结果是对自然界最基本物理参数的测量,对未来中微子物理的发展方向起着决定性作用。高海拔宇宙线观测站在银河系内发现大量超高能宇宙加速器,并记录到最高1.4拍电子伏伽马光子,这是人类观测到的最高能量光子,突破了人类对银河系粒子加速的传统认知,开启了“超高能伽马天文”的时代,为破解“宇宙线起源和加速”这一世纪之谜奠定了基础。快速射电暴起源是当今天体物理领域最前沿的科学问题之一,我国科学家利用“慧眼”卫星精准定位了快速射电暴对应的x射线天体,利用“中国天眼”第一次捕捉到了快速射电暴多样化的偏振信息,揭示了快速射电暴的来源和辐射机制之谜。超导托卡马克核聚变实验装置实现了可重复的1.2亿度101秒等离子体运行,再次创造托卡马克实验装置运行新的世界纪录,标志着我国在稳态高参数磁约束聚变研究领域引领国际前沿。(二)解决国家重大战略科技问题的主平台重大科技基础设施在解决重点领域和战略产品“卡脖子”问题等方面发挥了重要作用,推动解决了一批关键核心技术、引领带动了相关产业发展。众所周知,航空发动机核心部件——叶片的服役寿命,一直是制约我国航空领域发展的“卡脖子”问题,过去一直缺乏合适的检测手段,因中子不带电、穿透性强,可以在叶片等大型部件的内部结构和应力探测方面发挥独特优势。通过中国散裂中子源,科研人员首次获得了多种型号发动机的高温合金叶片、单晶叶片、3D打印叶片在不同工艺、不同服役状况下的内部应力数据,填补了国内深层高精度应力测试与评价的空白,支撑解决国产叶片的材料设计、制备和加工工艺。2020年初,新冠肺炎疫情暴发之初,武汉国家生物安全实验室,也就是我们通常说的武汉P4实验室,在世界上首次检测出新冠病毒全基因组序列,首次分离出病毒毒株,为全球科学家开展药物、疫苗、诊断研究提供了重要基础。同时,该实验室在新冠病毒病原鉴定、快速检测、抗病毒药物筛选、疫苗研制等重要工作中也做了很多非常重要的工作,为抗击新冠肺炎做出了不可替代的贡献。(三)推动战略性高技术发展的新引擎重大科技基础设施技术溢出效应大幅提升,催生一批新技术、新产品,成为促进战略性新兴产业的科技创新驱动力,为国民经济和社会发展提供了科技支撑。比如,我国第二代中微子实验——江门中微子实验的核心部件叫做光电倍增管,之前几乎全部由日本公司垄断,对中国科学家来说自主生产这一核心器件,在十几年前还只是一个大胆的设想。2008年,中科院高能所提出全新设计方案,2011年联合北方夜视等国内企业组成产学研合作组,成功研制出20英寸微通道板型光电倍增管,综合性能达到国际先进水平,打破了国际垄断。2020年,15000只国产20英寸光电倍增管生产完成,将使用在江门中微子实验中。仅这一项,就比采购国外设备节省数亿元。该产品也成为“高海拔宇宙线观测站”的核心部件,让观测设备更加“耳聪目明”。再比如,癌症是当今社会对人类生命健康威胁最大的疾病之一。中科院近代物理所依托兰州重离子研究装置,于2021年实现我国首台医用重离子加速器——碳离子治疗系统的成功应用,使人类向攻克癌症又迈进了一步。这标志着我国成为全球第四个拥有自主研发重离子治疗系统和临床应用能力的国家,实现我国在大型医疗设备研制方面的历史性突破。(四)打造国家创新高地的强内核近年来,有关部门将重大科技基础设施作为国家创新高地建设的核心内容,加快推动北京、上海、粤港澳大湾区科技创新中心建设。特别是依托设施集群,建设上海张江、安徽合肥、北京怀柔和粤港澳综合性国家科学中心。这一战略举措不仅加快了重大科技基础设施的建设,也显著提升了这些国家创新高地的科技实力和创新能力。据不完全统计,“十二五”和“十三五”期间规划布局的24个装置中有15个项目整体或部分在综合性国家科学中心集聚,涉及总投资300多亿元。同时,重大科技基础设施有很强的外部辐射效应,不仅能显著提升所在区域的科技实力和创新能力,而且有利于提升所在区域的人才环境和形象,吸引大批高端人才和企业,持续支撑和促进地方经济社会发展。比如,散裂中子源落户广东东莞,显著改善了当地的人才环境,促进了高端产业落户,对东莞及大湾区的产业转型升级和经济发展起到了积极作用。正因为如此,许多地方党委政府都非常重视争取设施落户,对设施建设和运行给予大力支持。借此机会,我们也向有关地方的领导表示衷心感谢!(五)引才聚才和推动高水平创新合作的新高地重大科技基础设施在建设和运行过程中,集聚和培养了一大批懂科学、懂技术、懂工程、懂管理的领军人才,建成后还依托设施吸引大批高水平国内外人才开展科学研究和科技合作。以落户东莞的中国散裂中子源为例,中科院高能物理所在当地集聚和培养了一支400多人的高水平工程和科研团队及大批青年学生,包括有着丰富设施建设与开放运行经验的战略科学家,以及在专业领域颇有建树的学科领军人才和蓬勃奋进的青年科学家。散裂中子源的高度开放共享,也吸引了大批国内外的用户,包括科学家和工程技术人员开展科学研究和技术攻关。据统计,2018年以来,散裂中子源注册用户超过2600人(包括国外用户40余人),共完成600余项课题,有力推动了我国中子散射应用和关键技术的重大发展。五、我国重大科技基础设施建设的差距和不足在充分肯定成绩的同时,我们也清醒地认识到,由于我国的设施建设起步相对较晚,技术储备和人才队伍尚有不足,科技水平和产出效率还需提高,管理体制机制有待优化,对更高水平原始创新和核心技术产出的支撑作用亟待提升,整体水平与建设科技强国和高水平自立自强的目标要求还有较大差距。(一)世界领先、甚至独创独有的设施还不多当前,国际科技竞争空前激烈,世界科技强国经过长期积累,已经拥有相当规模、有重要影响力的重大科技基础设施。我国的重大科技基础设施建设在起步相对较晚、财力相对有限、水平相对不高的情况下,大多以跟踪模仿和追赶西方发达国家为主。近年来,我国陆续建设了“天眼”、全超导托卡马克聚变反应堆、高海拔宇宙线观测站、高能同步辐射光源、江门中微子实验等一批处于国际领先水平的设施。但总的来说,具备原创科学思想和科学设计、世界领先甚至独创独有的重大科技基础设施数量还很少;关键技术的源头主要来源于国外,性能指标还常常有差距。面对科学前沿研究不断向超微观、超宏观、超复杂方向发展的趋势,我们尤其需要加强战略研究,瞄准世界一流,高水平、高起点、有重点地选择建造一批国际领先的重大科技基础设施,以点带面,逐步实现从“占有一席之地”、到重点突破、再到引领创新的战略目标。(二)依托设施的建制化研究有待加强建设高水平、引领型的重大科技基础设施固然重要,但是运行好、使用好这些设施,发挥最大效益也很重要。我国重大科技基础设施不断推进开放共享,吸引了大批高水平用户开展科研工作,但我们也发现在公共实验平台类的设施上,科研用户自发申请使用设施,围绕国家紧迫的战略需求、开展定向性科学问题牵引的建制化研究不多,从而制约了依托设施开展高水平科学研究、产出重大原创成果、解决关键核心技术问题的能力。(三)依托设施的国际合作程度不够重大科技基础设施是国际合作的重要平台。我国重大科技基础设施在国际合作上还存在不足。一方面,我国主持的本土项目国际合作比重较低,且大部分停留在一般性的交流合作上,缺少实质性的外方经费投入和人员、技术贡献,导致我国专用研究设施国际领先性、国际影响和重大成果产出不足。另一方面,我国也较少实质性地、有显示度地参加别国的项目,国际影响不足,不易达到国际领先水平,也影响我们吸引国外投入参与本土项目。当前,美西方少数国家对我国的科技遏制和封锁持续升级,加上新冠肺炎疫情的影响,国际科技合作面临严峻挑战。重大科技基础设施在突破封锁、吸引合作,特别是开展科学家之间的科研合作、互通有无、进行深度科技交流合作上,具有独特优势,可以发挥更大的作用。六、我国经济社会发展和科技自立自强的新形势、新要求“十四五”是开启全面建设社会主义现代化国家新征程的第一个五年。作为国家创新体系的重要组成部分,我国重大科技基础设施建设发展面临着新的形势和要求。从新科技革命的历史机遇来看。现阶段我国建设科技强国的进程正好与知识经济演进中正在产生并日渐加速的新一轮科技革命相伴。科学研究的发展不断向广度拓展、向深度进军,多学科交叉融合汇聚日益频繁,重大创新突破需要依赖科学仪器来拓展人类的感知能力,必须依靠精度更高、功能更强的仪器设备,直至大科学装置。这就对装置的能力和水平提出了更高要求。从深刻复杂多变的国际形势来看。设施建设集科学技术、工业制造、材料加工、人才队伍优势于一体,代表了一个国家的综合科技实力。因此,各国都将设施的发展作为提升国家核心竞争力的重要举措,加强部署并大力实施。国家发展的激烈竞争也使设施的竞争日益激烈,在重大科技基础设施领域既要合作,也有竞争,各种困难交织,对我国设施的建设和未来发展提出了新的挑战。从我国加快建设科技强国战略目标来看。以习近平同志为核心的党中央高度重视科技事业,确立了加快建设科技强国、实现高水平科技自立自强的战略目标。这就要求我国重大科技基础设施发展要加速,只有加速才能实现从跟跑、并跑向领跑的转变,才能为原始创新和关键技术攻关提供更强力的支撑。新时代赋予新使命,内外因素叠加,对我国的设施建设提出了更高、更急迫的要求——要尽快建成布局完备、技术领先、运行高效、创新有力、综合效应显著的国家重大科技基础设施体系,设施建设水平、运行服务能力和重大成果产出要实现国际引领,以全面支撑原始创新能力提升、战略高技术研发、产业创新发展、区域创新高地建设,实现跻身创新型国家前列和世界科技强国的目标。七、几点思考和建议(三)加强高水平国际合作,发起国际大科学计划重大科技基础设施一直是国际科技合作的重点领域,世界上很多设施本身就是国际大科学计划和大科学工程的产物。我国的设施建设也是如此,一些关键技术从国外引进或国内外合作研发,不少关键器件从国外进口,一些本土项目获得国际参与与贡献。2021年3月,“中国天眼”正式向全球开放,征集观测申请,共收到15个国家31份申请,14个国家的27份申请获得批准,并于2021年8月启动科学观测。这为世界注入了中国力量和中国贡献,充分彰显了中国科学家与国际科学界携手合作的理念。江门中微子实验获得国际实物贡献约3000万欧元,占比15%左右,共有境外16个国家和地区约300多位科学家参加。我们要坚定开放合作,围绕重大科技基础设施的建设和运行,努力拓展合作范围、方式和渠道。要在项目遴选、评估、建设上有更多的国际参与和贡献,同时积极参加国际项目,广交朋友,培养人才,扩大影响,争取国际支持。希望有更多的重大科技基础设施开展高水平国际科技合作,也希望国家围绕建设高水平重大科技基础设施,选取有重大影响的“硬科技”项目,尽快发起实施若干国际大科学计划和大科学工程。重大科技基础设施肩负着支撑科技强国建设的重要使命。我们相信,在党中央、国务院领导下,在国家有关部门的组织和支持下,我国将形成布局完备、技术领先、运行高效、创新有力、成果产出显著的国家重大科技基础设施体系,为建设世界科技强国、高水平实现科技自立自强做出更大的贡献。
  • Science | 细菌中Gasdermins蛋白揭开细胞死亡的进化起源
    Gasdermin蛋白是人类细胞中在细胞膜上打孔,释放免疫因子并诱导细胞死亡的关键因子。Gasdermin打孔的机制是由caspase介导的,在炎性小体信号传导过程中触发,对防御病原体和癌症至关重要【1】。人类中Gasdermins家族由六个成员组成,GSDMA–GSDME以及pejvakin。但是各种各样的Gasdermin蛋白在进化上的起源以及生物学作用仍然不甚清楚。为此,美国哈佛大学医学院Philip J. Kranzusch研究组与以色列魏茨曼研究所Rotem Sorek研究组合作在Science发文题为Bacterial gasdermins reveal an ancient mechanism of cell death,揭开了细胞焦亡作为细菌以及动物中共有的一种古老的、调节细胞程序性死亡的方式。通过序列分析,作者们发现与哺乳动物Gasdermin蛋白相似不同50个细菌来源的蛋白,其中作者们测定了来自慢生根瘤菌嗜热菌(Bradyrhizobium tropiciagri)和Vitiosangium sp的bGSDMs的晶体结构,结果显示bGSDMs的总体结构都是共享的,与哺乳动物Gasdermin N末端结构具有显著的同源性(图1)。晶体结构分析同时也显示在哺乳动物Gasdermin蛋白中C末端结构,会维持该蛋白处于一种自我抑制的状态;虽然bGSDMs中没有与哺乳动物中Gasdermin蛋白C末端结构相似结构,但是仍然具有自我抑制结构特征(图1)。图1 对细菌来源的Gasdermin蛋白进化保守型以及结构分析随后,作者们想知道bGSDMs在细菌系统中是否有抗噬菌体的功能,作者们发现bGSDMs对大肠杆菌噬菌体具有显著的抵抗性。因此,bGSDMs是细菌“防御工事”中的关键组分。另外,作者们发现bGSDM的激活会诱导细菌细胞膜的破坏,而且在其激活过程中需要蛋白酶的参与,因为引入蛋白酶靶向位点的突变会废除bGSDM的细胞毒性(图2)。图2 蛋白酶参与bGSDM的激活进一步的,作者们对bGSDM的切割过程进行探究。作者们发现bGSDM的切割需要蛋白酶的催化,但是并不需要棕榈酰化修饰。另外,通过质谱分析作者们鉴定到了古字状菌属的Runella中bGSDM的具体切割位点以及处于自我抑制状态的结构生物学基础。通过构建绿色荧光蛋白的融合蛋白,作者们对bGSDM激活的动态过程进行的监测。作者们发现在激活过程中会由弥散分布的形式变成与膜结构存在联系的点状结构,通过透射电镜的检测可以观测到bGSDM切割后会导致细胞膜完整性的破坏,并导致细胞内容物的快速释放。图3 工作模型总的来说,该工作的建立了细菌与哺乳动物中Gasdermin蛋白打孔从而导致的细胞程序性死亡的具体模型(图3),证明了细菌中bGSDM系统可以发挥防御作用,并且该作用依赖于蛋白酶的参与,该工作将有助于深入了解细胞焦亡的具体作用机制以及在进化上的起源。原文链接:https://www.science.org/doi/10.1126/science.abj8432
  • 二代基因测序技术推动转化医学发展
    从1980年英国生物化学家Frederick Sanger与美国生物化学家Walter Gilbert建立DNA测序技术并获得诺贝尔化学奖至今已有三十余年了。在这三十年,DNA测序技术取得了令人瞩目的进展,为生命科学研究领域开辟了新的视角,使研究水平上升到新的高度。 回顾过去,第一代测序技术帮助人们完成了包括人类基因组计划在内的多种生物基因组序列测定及数据库的建立。第二代测序又以更高的通量,更简易,标准化,自动化的操作以及不断降低的测序费用加速拓展着测序应用的广度和深度,不仅大大促进了基因组学、转录组学、核酸蛋白相互作用等相关生物学研究的发展,还让人们看到了其在转化医学领域广阔的应用前景,让人们对个性化医疗时代充满期待。 Life 2014转化医学高峰论坛5月16日在位于临安市郊区的中都青山湖畔大酒店举行。应本次高峰论坛主办者Thermo Fisher旗下的Life Science Solution(原Life Technologies)的邀请,笔者与同事也来到了这个风景秀丽的度假胜地。当然,吸引我们的并不是青山湖的翠绿和静谧,我们的目的是希望能够借此机会,探究当前二代基因测序技术在转化医学中所扮演的角色,亲身感受转化医学在中国发展的热度,寻找未来基因测序相关市场新一轮增长的驱动力。 转化医学的概念起源于美国,过去10余年,从美国到欧洲,从欧洲到亚洲,各主要经济科技大国,都相继跟进,形成风靡全世界的一场学术甚至社会运动。 美国国立卫生研究院(NIH)提出这个概念的初衷是为了把研究经费投入到既能解决临床实际问题,又与临床比较接近的基础研究领域,就是给基础医学科研这个在天上飞的风筝栓根线,线的一头要攥在临床医生们手里,以利于把NIH有限的科研经费用在解决临床实际问题上,同时能提高临床医生对科学研究的热情,还有一个主要的目的是能培养出大量具备现代科研意识,生理生化遗传等基础领域知识丰富的医生。 而在我神州大地,这一学术运动更逐步演变成在政府主导下的一次医学革命,中国已经成为国际上最活跃的转化医学大国。笔者粗略了解了一下,出席本次论坛的近四百位代表,或者是直接来自于全国各地的三甲医院,或者是和医院有合作关系。而对于当前中国公立医院(特别是那些三甲医院)的临床大夫们,搞科研,发论文已成为职位晋升的必要条件,因此他们很可能成为未来转化医学的主力军。 本次论坛的焦点之一就是&ldquo 二代基因测序在临床研究和转化医学中的应用&rdquo 。毫无疑问,这需要临床医师的积极参与,同时也对他们的专业能力提出了更高的要求。因为对基因检测结果的解读不是靠计算机就可以完成的,这需要专业的人士正确的回答。复旦大学附属儿童医院王慧君副研究员在她的演讲中就指出,未来的临床医生应该具有一定的遗传和基因检测的知识,临床医师需要和实验室人员紧密配合,形成一个团队,从而使分子基因诊断能够真正指导临床治疗。这也是分子基因诊断未来的发展方向之一。 随着二代基因测序技术的蓬勃发展,基因序列测序速度极大提升、成本大幅下降,使得基因组测序的临床应用成为可能。以Life Technologies的Ion Proton&trade 基因测序仪为例,在使用当前的Ion PⅠ&trade 芯片的情况下,只需几千美元即可在一天时间内完成个人全基因组测序。而这一成本有望在Ion PⅡ&trade 推出后缩减至1000美元以下。 测序技术的飞速发展将推动DNA序列数据的大量积累,同时伴随着相应的个体疾病、体征等数据的积累(例如:目前上海儿童医院转化中心正在建立出生缺陷样本库,以用于儿童遗传病的研究及未来的临床治疗)。当数据足够多以后,如何理解这些数据就成为关键。微观层面上,分子生物学家利用基因敲除等技术逐个研究基因对生物表观性状的影响,在很多重要的点上取得了突破。宏观层面上,统计学等数据分析技术被引入来大规模系统研究基因序列与生物表型的关系。基础科研成果的积累逐渐带来临床应用的突破。 从本次高峰论坛上笔者了解到,目前基因测序在临床上的应用主要有两类,一类是针对普通人的疾病筛查,通过测定已知的与某种疾病相关的基因序列位点,来推断其未来罹患该种疾病的概率。比较典型的例子像大家所熟知的无创产前DNA检测;另一类是针对癌症等致命性疾病的伴随诊断,通过测定某些特定的基因序列位点(例如:肺癌的KRAS突变和EGFR突变),在一系列的药物或治疗方案中找到对特定患者最为有效的药物或方案。 相较于这些常见的,具有特定表型的相关目的基因,更大量存在的是那些功能上难以确定的,但可能与某种疾病相关的罕见个性化突变基因。对于数量庞大的此类未知功能基因,科学家们还有大量的工作要做。首先需要收集到足够的样本,然后再设计模型实验进行确证。而在完成这些工作之前,针对单独个案里的某个测得的单基因突变,即使医师怀疑它可能是驱动突变,但到底该不该向病人报告?就算是对于那些绝症患者,死马权当活马医,将结果报告给了他们,可是如果没有有效的靶点药物,依然是于事无补。所以还得为这个单独个案去开发靶点药物。难怪有参会代表私下开玩笑说,现阶段的个性化医疗恐怕只有那些亿万富翁们能够享受得起。 大量的工作有待科学家和医生们去做,其中自然也就孕育着巨大的商机。今年二月,二代测序被短暂叫停,但不久之后,卫计委开始开放包括二代测序在内的新的技术的临床应用试点,就是要选择一些病种,选择一些有资质的检测单位或医院来开展。虽然是有选择的,有限的。但是待产业慢慢成熟后,可以预期其市场容量将是巨大的。 据悉,全球提供基因检测的机构有近2000家(其中绝大部分在美国)。在中国,有上百个机构已在运营基因检测医疗服务,有的更在资本市场上发酵募资。除了大名鼎鼎的华大基因外,还有贝瑞和康、达安基因、安诺优达等公司。可以应用基因检测技术进行检测的疾病数有1502种,其中1214种已经或正在应用于实际检测,288种在实验室阶段。在美国,每年进行此类检测的就有700多万人次,使得美国女性乳腺癌发病率降低了70%,直肠癌发病率降低了90%。 据初步估计,中国基因检测的市场规模有上万亿元人民币。基因检测正引导着预测医学的发展,并应用于疾病预防、基因诊断、个体化治疗等各个方面,从根本上改变着医疗产业的形态,也将改变整个健康产业的形态。(主编当班)
  • 《中国HACCP应用发展报告》(白皮书) 初稿征求意见
    为做好国家认监委在“第七届HACCP应用研讨会”发布《中国HACCP应用发展报告》(白皮书)初稿并征求意见的工作,受国家认监委委托,国家HACCP应用研究中心牵头组成报告编写组,组织系统内专家编写该报告,食管所李经津和王欣两位同志为该报告编写组成员,李经津负责编写组工作并统稿。编写组分别于2009年7月29日和8月21日在京召开了研讨会和白皮书审定会,按照与会专家的意见对白皮书进行了进一步修改,白皮书(初稿)包括“中国HACCP应用发展状况、中国食品企业建立实施HACCP体系状况、中国HACCP研究状况和中国HACCP应用的展望”四部分。国家认监委已在第七届全国HACCP应用与认证研讨会举办期间发文向各相关单位征求对白皮书初稿的意见。附:HACCP认证简介   HACCP是危害分析关键控制点(英文Hazard Analysis Critical Control Point)的简称。它作为一种科学的、系统的方法,应用在从初级生产至最终消费过程中,通过对特定危害及其控制措施进行确定和评价,从而确保食品的安全。HACCP在国际上被认为是控制由食品引起疾病的最经济的方法,并就此获得FAO/WHO食品法典委员会(CAC)的认同。它强调企业本身的作用,与一般传统的监督方法相比较,其重点在于预防而不是依赖于对最终产品的测试,它具有较高的经济效益和社会效益。被国际权威机构认可为控制由食品引起的疾病的最有效的方法。   HACCP的概念起源于20世纪的美国,在开发航天食品时开始应用HACCP原理,HACCP主要包括7个基本原理:   原理一:进行危害分析。   原理二:确定各关键控制点。   原理三:制定关键限值。   原理四:建立一个系统以监测关键控制点的控制情况。   原理五:在监测结果表明某特定关键控制点失控时,确定应采取的纠正行动。   原理六:建立认证程序以证实HACCP系统在有效地运行。   原理七:建立有关以上原则和应用方面各项程序和记录的档案。   在食品业界,HACCP应用的越来越广泛,它逐渐从一种管理手段和方法演变为一种管理模式或者说管理体系。国际标准化组织(ISO)与其他国际组织密切合作,以HACCP原理为基础,吸收并融合了其他管理体系标准中的有益内容,形成了以HACCP为基础的食品安全管理体系。2005年9月,国际标准化组织发布了ISO22000标准“食品安全管理体系――对整个食品链的要求。”   ISO22000与ISO9001有相同的框架,并包含HACCP原理的核心内容。ISO22000能使全世界范围内的组织以一种协调一致的方法应用HACCP原理,不会因国家和产品的不同而大相径庭。
  • 使用原子级分辨率的透射电镜世界上首次扑捉到磁力的起源
    原子周围产生的磁场被认为是磁力的起源,透射电镜的分辨率现在虽然可到原子级,但样品往往放在强磁场中,因此原子周围的磁场无法被观测。由日本东京大学和日本电子会社(JEOL)联合开发的原子级分辨率无磁场透射电镜(MARS)使这种观测成为可能。最新研究结果今年2月10日在Nature上发表(https://www.nature.com/articles/s41586-021-04254-z)。 MARS外观图(上图)a) 原子构造模型,箭头为磁矩方向b) 113K下原子分辨率的STEM图像c) 113K下获得的DPC像处理后的磁场像d) 根据原子构造模型模拟的磁场结果 详情咨询日本电子株式会社在中国的子公司捷欧路(北京)科贸有限公司及其分支机构。 捷欧路(北京)科贸有限公司 袁建忠提供
  • 2013年世界科技发展回顾——基础研究
    美 国   原子物理研究取得进展,暗物质研究更加接近突破,天文研究活跃。   丁肇中团队观察到宇宙射线流中正电子存在的比率符合关于暗物质存在理论的预测,向最终找到暗物质存在的可靠证据又迈进了一步。   欧洲大型强子对撞机及美国明尼苏达地底实验室报告了锁定暗物质的初步线索。计算结果表明其是大质量弱相互作用粒子(WIMP)的可能性为99.81%,也就是确定性为3西格玛水平。   美国桑福德地下研究中心的大型地下氙探测器(LUX)实验发布实验报告,宣布排除了大质量弱相互作用粒子(WIMPs)作为暗物质候选者。   美研究人员利用开普勒太空望远镜数据寻找到88亿个半径是地球半径的1到2倍、背景辐射量是地球1到4倍的行星,另一项研究统计银河系中围绕各自红矮星运行的行星为600亿颗。这些星体在其不同阶段可能适合生命存在。   美国和瑞士的独立研究都报告了一颗有着极短轨道周期、围绕天鹅座Kepler-78运行的行星,其大小、质量和组成成分和地球高度相似。美国国家航空航天局宣布迄今最宜居和最接近太阳系的类地行星分别为开普勒-62e和开普勒-62f。测算显示它们温度适宜,表面覆盖着海洋。   美加天文学家借助夏威夷凯克天文台的望远镜,发现环绕太阳系外恒星HR8799运行的一颗行星的大气中含有水蒸气和一氧化碳,但没有甲烷。   研究表明,元素钼的一种氧化矿物对生命的起源至关重要,而已知这种氧化物只存在于火星。   美国研究人员在银河系中心黑洞边缘处首次观测到恒星形成的图像。美国一研究小组探明了超大质量黑洞附近大质量恒星间相互作导致黑洞吸积率低的机制。   研究人员在恒星团中首次发现了&ldquo 凌日&rdquo 行星,确认木星土星内漂浮有大量钻石矿物,提出了月表特殊矿物来自陨星撞击残余的理论。一项联合研究首次确定了一颗系外行星的真实颜色。   加利福尼亚大学伯克利分校的物理学家们证明能够使用一个铯原子的高频物质波测量时间及确定物质性质。   英 国   英科学家获得诺贝尔物理学奖,新的宇宙膨胀理论诞生,基础物理研究和天文学出现新成果。   英国科学家彼得· 希格斯因其在量子理论方面的发现与比利时共同学者获得了2013年诺贝尔物理学奖。   爱丁堡大学两位科学家提出了新的宇宙膨胀理论,对宇宙大爆炸遗留下的宇宙微波背景辐射的温度波动现象提出新解释,指出宇宙在空间上应该呈现马鞍一样弯曲的形状。   由美英研究人员组成的国际小组成功地造出了一种桌面级别、能喷出短促正电子脉冲的反物质实验装置,可被用来模拟黑洞或脉冲星释放的辐射。   圣安德鲁斯大学科学家使用&ldquo 牵引光束&rdquo 技术,首次在不调节光线焦点的前提下实现微观层面上牵引目标物体,将聚苯乙烯微粒移向了牵引光束。   英美科学家利用氡-220和镭-224的短光束,首次观察到了部分原子核能分布为不对称的梨形。   英国科学家发现,当冰体彗星与岩石行星相撞,或岩石陨星与包裹着冰层的行星相撞时,会产生氨基酸。   科学家从距离地面约27公里的大气层中发现了单细胞硅藻的残存片段,有观点认为这是地外生命来到地球的首个证据。   英国天文学家从150光年外一颗白矮星周围的星体碎片中发现了氧、镁、硅、铁等元素的痕迹,显示这些碎片可能是一颗含有大量水分的行星留下的残骸。   牛津大学研究人员找到了一种测量量子比特状态之后原则上部分恢复测量之前状态的方法,能够在很大程度上解决量子计算系统最大挑战之一的量子退相干现象。   俄罗斯   科学院大规模改组,基础科研投入加大。   2013年俄罗斯科学院经历了大规模改组。俄罗斯联邦总统普京批准了《关于俄罗斯科学院、改组国有科学院及对部分联邦法律进行修订》的联邦法,同时还签批了《关于联邦科研机构管理署》总统令,成立直属于俄联邦政府的权力执行机构,负责俄罗斯科学院各研究所人员和国有资产的管理工作。   俄罗斯对科研部门的财政支持也在加大。普京在年底表示:&ldquo 没有任何一个国家能在科学工作所有方面同样成功运作,特别在基础科学研究方面,因此必须明确首要方向,国家资金的主要部分将集中在这些首要方向上。&rdquo 并表示未来3年将通过俄罗斯科学基金投入近480亿卢布发展基础科学研究。   德 国   德国在原子物理、微磁体研究方面获得突破,人工智能等领域取得重要进展。   数据存储方面,慕尼黑工业大学等发现Skyrmionen自漩磁区可以在磁单极子的帮助下被删除。而汉堡大学则成功透过自旋极化电流来产生及消灭单一skyrmion,实现了在有无skyrmion的状态之间切换。此外,汉堡大学还通过特定的原子操作构建出只有5个铁原子的世界最小磁铁,并展示其磁化方向的长期稳定性。   哥廷根大学等开发了一种可以存储和读取超短电脉冲的只有几纳米厚的薄层系统,使用短激光脉冲冲击薄层材料,实现自旋电流的流动、定位和存储。   于利希研究中心等成功绘制了迄今为止最精细的人类大脑三维数据模型(BigBrain)。这个模型分辨率为20微米,由1万亿字节的数据整合而成。   比勒费尔德大学制造出有学习能力的纳米忆阻器元件用于人工智能模拟,大小只有人类头发直径的600分之一。而伯恩斯坦计算神经科学中心则研发了一种新的数学模型来描述视觉神经元处理图像的行为模式。   斯图加特大学的研究记录下了电子在原子云中留下的痕迹。一个研究小组拍摄到了一个离子型分子晶体在激光照射后由电绝缘体变为导体的全过程。   慕尼黑工业大学全新发现并表征了一类纳米尺度上的摩擦,称之为&ldquo 解吸粘结&rdquo ,阐述了摩擦表面的化学属性和溶液性质对摩擦的影响。基尔大学发现了不相溶的液体之间有一个厚度小于1纳米的有序晶体层。慕尼黑大学发现PGRL1在光合作用的循环电子传递调控中起到至关重要的作用。   德国学者首次重构了埃姆间冰期时段的杂乱冰层,分析出了埃姆间冰期时期格陵兰岛的温度和结冰情况。   研究人员利用一块在西班牙发现的距今大约40万年的古人类腿骨成功破译出迄今最古老人类家族DNA。   欧洲核子研究中心(CERN)的物理学家们使用大型强子对撞机(LHC)进行的质子&mdash 铅离子对撞实验产生出了有史以来最小的人造液滴&mdash &mdash 仅为3个到5个质子大小。目前认为,这种液滴与紧随宇宙大爆炸之后出现的物质&mdash &mdash 夸克&mdash 胶子等离子体的原生状态非常相似。   维也纳大学的物理学家们11月发表论文称,他们完成了迄今最宏观的波粒二象性观察实验,观测了一个巨大的卟啉核全氟烷基链树样分子的波动性,分子中包含超过800个原子。   法 国   法国学术界通过密切的合作开展研究工作,在地球物理、量子物理等领域接连取得成果。   李宏策 (本报驻法国记者)法国国家科研中心统一协调科研院所、大学与企业的基础研究工作。该中心与法国地质矿业研究局(BRGM)在共同研究领域制定确立了10个优先合作项目,以加强地质学基础研究和应用研究。   法国研究人员将几微米大小的铁粒置于两块金刚石的尖端,借助欧洲同步加速器辐射研究所的高速X射线衍射技术,测定出超高压下铁的熔点,并估算出地核内部温度约为6000摄氏度。   法国科学家首次完成了两个原子之间的范德华力的直接测量。研究中实现了对具有高激发态电子的原子的精确控制,从而直接测得了范德华力。这一成果为量子信息设备的研发与制造开辟了道路。   加拿大   境内最大的射电望远镜开工,首次探测到宇宙大爆炸中辐射出的光发生的扭曲。   加拿大30年来第一座最大研究用射电望远镜在不列颠哥伦比亚省彭蒂克顿开始兴建,该项目计划绘制70亿到110亿光年、迄今最深远的3维宇宙空间图。   一个由美国和加拿大科学家组成的国际研究小组,提出了一种为陷落反氢原子制冷的新方法,能使反氢原子温度比现在所能达到的温度低25倍,可能大大推动反物质实验研究。   加拿大麦吉尔大学牵头的一个国际天文小组成功探测到了来自宇宙大爆炸的光在旅途中发生的扭曲。   加拿大滑铁卢市圆周理论物理研究所的天体物理学家推测,当一颗四维恒星塌缩为一个黑洞时,其喷射的残骸形成了我们的宇宙&mdash &mdash 这一假设或许有助于解释宇宙为何从所有方向看起来都是如此一致。   日 本  发现&ldquo 水滑石&rdquo 可以吸取、吐出空气中的二氧化碳,分析出地球会从两极向宇宙发射波长为千米级的电波。   日本北海道大学的研究人员利用金属中自由电子的活动规律开发出一种新型&ldquo 光镊子&rdquo ,用这种镊子可以自由的捕捉到比细胞还要小的高分子粒子。该研究有利于化学合成以及生物DNA的深入研究。   日本海洋研究开发机构开发出可设置在11000米深的深海海底的&ldquo 超深海型&rdquo 海底地震仪。该地震仪采用球形设计,解决了深海中使用的耐压性问题。目前该仪器已经在宫城县附近的日本海沟海域成功进行了测试。   日本物质材料研究机构的研究人员发现,被称为&ldquo 水滑石&rdquo 的粘土矿物具有可以吸取、吐出空气中的二氧化碳的所谓&ldquo 呼吸&rdquo 特性。该研究对于全球规模的碳循环研究提供了新的思路。   日本北海道大学的研究人员发现了产生南极底层水的新区域。南极底层水是南极海水深3000米之下低温高密度的底层流动水体,也是推动全球规模的深海海流大循环的主要力量。以往人们已经发现了三处产生南极底层水的区域。此次发现对海洋环境、海底地形塑造、矿产资源形成等方面的研究有重要影响。   日本理化学研究所的研究人员与中国、英国的研究人员通过研究全遗传信息发现,在进化中,与蜥蜴类和蛇类相比,龟类动物与鳄鱼和恐龙具有更近的起源。   日本东北大学、名古屋大学、京都大学等的研究人员通过长期分析日本地球磁场观测卫星发回的数据,发现地球会从两极向宇宙空间连续发射波长为千米级的电波,该电波的频率还会随地球的自转发生变化。   日本东北大学与丹麦哥本哈根大学的研究人员组成的一个研究小组从格陵兰西南部的一块已经有38亿年历史的岩石中,发现了生活在当时海洋中的微生物的痕迹,这也是世界上最古老的生命的痕迹。   韩 国   加速器项目取得进展,高技术项目获得了一批成果。   2013年韩国浦项加速器研究所正式启动第四代放射光加速器(PAL-XFEL)项目。开工建造的第四代放射光加速器使用0.1纳米(百亿分之一米)波长的X光,能量达到10GeV。   2013年,韩国政府提出让防卫事业与创造经济相结合的口号,加大在国防产业上的基础研发投入,并不断实现突破。   3月,韩国防卫事业厅宣布韩国型机动直升机正式研发成功。该国家科研项目,共耗资1.3万亿韩元(约合72亿元人民币)。机载设备包括三维电子地图和4轴自动飞行操作装置。   7月,韩国现代重工宣布通过多家机构的共同研究成功为新一代船舶用上数字雷达。分辨率比同类产品高2倍,恶劣条件下可探知10公里之外大约70厘米大小的物体。   以色列   密码学研究获殊荣,外太空气象探测有进展,航天监测空气污染有新方法,最小超导磁场测量仪诞生。   以色列魏兹曼科学院数学研究所的研究人员与一位美国学者共同获得2012年图灵奖。   魏兹曼科学院的科学家发现,天王星和海王星表面的极速风暴高度有限且只向行星表面和内部延伸。   特拉维夫大学的研究人员宣布了一种使用通用卫星数据监测城市空气污染状况的技术。该技术可以快速提供大城市污染趋势的可靠分析,也可分析碳排放量。   魏兹曼科学院的科学家研制出了世界上最小的超导磁场测量仪,其灵敏性和分辨率打破了世界纪录。
  • 磐诺仪器品牌故事:坚如磐石,一诺千金 寻求多维度发展
    p    span style=" font-family: 楷体, 楷体_GB2312, SimKai " 品牌是一种符号,会在不经意间渗透人心,形成不可泯没的无形资产,任何产业的发展都离不开知名品牌的引领。为了探寻和发现国内外主流仪器企业的品牌故事,仪器信息网特别策划年度“品牌合作伙伴”系列报道活动。本次仪器信息网编辑特别邀请到磐诺仪器创始人王涵文博士,为您讲述该公司10年发展的品牌故事。 /span /p p style=" text-align: center " img style=" max-width:100% max-height:100% " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/202012/uepic/51bfa6ab-cf8e-4d73-855d-63100e86381e.jpg" title=" 图片.jpg" alt=" 图片.jpg" / /p p style=" text-align: center " span style=" color: rgb(127, 127, 127) font-family: 楷体, 楷体_GB2312, SimKai " strong 磐诺仪器创始人 王涵文博士 /strong /span /p p   磐诺科技集团,辖常州磐诺仪器有限公司、上海磐诺仪器有限公司、上海诺觉软件技术有限公司、常州磐宇仪器有限公司、常州磐金电子科技有限公司、上海诺禹测试技术有限公司等实体,于2010年12月创建于上海,公司核心团队成员均来自分析仪器行业,积累并拥有丰富的高端仪器开发和应用经验。 /p p   磐诺自成立以来,始终坚持“尊重科技,相信中国”的信念,不断研发创新,现已获得几十项专利及软件著作权。依托承担科技部仪器专项的重大项目、江苏省及国家市场监督管理局科技助力项目、军工科研合作等项目,磐诺仪器不断拓展科学仪器产品线及应用领域,寻求最前沿的检测技术和方法,致力于解决能源化工、环境监测、食品安全、医疗健康、军工科研等科学分析仪器的卡脖子问题,以匠心精神,专注打造高端分析仪器民族品牌,为客户提供集前期咨询、方案定制开发集成、上门安装调试以及培训为一体的“交钥匙”工程服务,已获得国内、国际众多行业专家和用户认可和赞誉。 /p p   2020年,在磐诺仪器成立的十周年之际,公司基于前期的研发成果,推出包括新一代气相色谱仪GC1949,气相色谱联用质谱AMD10,网络版色谱软件Bridge CDS,实验室LIMS整体智慧管理系统,工业防爆型在线色谱系统PGC2020,样品自动化前处理设备等系列产品。在磐诺的第二个十年,公司将继续依托产品扩充、行业挖掘以及区域发展的三个维度,踏实坚定地践行“信念坚如磐石,服务一诺千金”,为民族科学仪器行业助力,为全球的分析检测行业提供更多的增值服务。 /p p   span style=" color: rgb(0, 176, 240) "   strong 创业常州 从“一条线”到“两条腿” /strong /span /p p   2010年开始在上海创业时,磐诺仪器的团队在技术和工艺上花了2到3年的时间做研发,在形成量产时,却遇到了缺资金、缺厂房的问题,陷入了困境。那时候常州市政府发布了“把常州市打造成高端智造城市”的战略。“在常州市政府的各项支持下我们主动来到了常州,并拿到了当时常州市赞助的项目资金300万,加上 ‘龙城英才计划’的300万,以及担保的300万,我们于是拿着这900万在常州市开始了创业。”王博回忆起了当初来常州的原因。 /p p   最开始磐诺仪器的定位是做高端的分析仪器,专注于中国高端气相色谱技术的研发。王博说:“我们定位高端仪器有2个作用:第一个我认为做科学仪器必须要有足够的利润,形成良性的资金链,如果说没有钱你难以投入到将来的研发,没有钱去培养自己更精干的队伍的话,这样是没有未来的 第二个是在创业前我本人是从外企出来的,学到很重要的一点就是一定要追求款到发货。” /p p   每一个公司的发展都是内部小环境和外部大环境的交融,小环境占主导因素,即使大环境有助推作用,只有经过小环境的积累才能随时抓住机会。磐诺仪器在发展过程中一直关注自身实力的提高,一开始磐诺仪器的定位是实验室仪器的研发、生产、销售和服务,后来随着公司的不断发展,磐诺仪器制定了“两条腿走路”的战略:一条是实验室仪器,一条是在线监测仪器。王博认为实验室仪器是存量市场,而在线检测仪器在中国很多行业是增量市场。通过3年技术储备、市场挖掘的积累,磐诺仪器终于等到了大环境的机会出现,近几年环保行业的发展加大了环境检测仪器的需求,磐诺仪器开发的在线VOCs检测产品这次就占得了先机 。 /p p    span style=" color: rgb(0, 176, 240) " strong 品牌起源 /strong /span /p p   磐诺仪器的公司LOGO很有特色,是一朵盛开的“莲花”。莲花是佛教中的教花,一般公众的印象里,佛、菩萨的造像,无论是坐的、站的,都离不开莲花。而磐诺的英文名称则是PANNA。 /p p   王博解释道“PANNA”是一个佛系语言,意思是到达智慧彼岸。“我经常和我们的销售开玩笑说你这辈子之所以做分析仪器的销售工作就是因为上辈子没修好,因为分析仪器确实是一个比较煎熬的行业,投入大产出慢,所以我想说的是做分析仪器不要想着太轻松,这是一个修行的过程,所以我用了一个词‘PANNA’,中文翻译过来是‘磐诺’。‘磐’是磐石的磐,我希望这个公司能够坚如磐石、踏踏实实的,‘诺’指一诺千金,代表我们内部对客户、对投资方的承诺,建立一个大的信用体系。”王博同我们分享了“磐诺”这个品牌的起源,以及它背后包含的深意。 /p p    span style=" color: rgb(0, 176, 240) " strong 应用是核心 布局有要点 /strong /span /p p   磐诺仪器坚信分析仪器产品要以应用为核心,要从产品用户的角度提出具体的需求去实现,作为仪器的使用者,用户知道分析仪器该怎么设计、实现哪些功能、怎么使用,研发人员需要挖掘和理解用户的需求。 /p p   在磐诺仪器的产品布局中有两个关键点:一是供应链,二是核心技术。王博认为科学仪器将来最根本的竞争力是核心器件和核心供应链的提供,这直接影响将来产品的自主性和产品的成本控制。以EPC(电子流量控制模块)为例,它是高端色谱的核心部件,其中包括了传感器、比例阀等零配件,磐诺仪器在3年前就已经投入了大量的人力财力进行EPC的自主研发。实际上,成立至今,发展自己的核心供应链始终在磐诺仪器的布局之列,王博表示磐诺仪器对在线VOCs检测产品的市场很有信心,其在成本控制、供应链和质量控制等方面有自己的优势。 /p p    span style=" color: rgb(0, 176, 240) " strong 打造狼性文化 助力企业未来发展 /strong /span /p p   王博认为员工和企业是互相赛跑的过程,企业跑得快而员工跑得慢的话,员工会被淘汰 企业跑的慢,员工跑的快的话会主动辞职去其他地方高就。“我希望是员工跑得快,企业跟在后面,但磐诺仪器的现状是公司跑得快一点。老实讲,以前面试都是别人面试我们公司,对方愿意来我们公司,我们一般都会录用,现在的话随着磐诺仪器的不断往前发展,人才选择方面也必须有一定的淘汰率。我认为原来磐诺仪器整个团队的狼性不太够。我接下来的几年就要打算去招‘鲶鱼’,这是我的一个任务。” /p p   关于未来的发展部署,王博表示磐诺仪器未来的发展不是在产品上闭门造车,而是以行业的需求为出发点去生产产品,磐诺仪器未来会更加专注于石油化工、环保和军工3个行业。磐诺仪器希望能在多个维度上发展,在原有产品的基础上去寻求在不同行业的应用。在行业里去抓住磐诺仪器原有的气相色谱技术优势,通过这个优势项目去扩展。磐诺仪器已经以这个思路开展了一些工作,比如针对石油化工行业磐诺仪器成立了工业在线事业部暨 strong 上海诺禹测试技术有限公司 /strong ,主要负责工业在线仪器和仪表。 /p p   考虑到中国因为分析仪器的整体比较落后,制约了许多行业的发展,磐诺仪器计划将专注的色谱技术从实验室向工业在线扩展,比如在军工行业就已经有了很多成功的合作,磐诺仪器希望通过和不同行业的合作来做一些前沿性的工作,有可能来带动其他行业分析仪器的研发。 /p p   同时,经过这几年的飞速发展,磐诺仪器已经发展到今年销售额超过2个亿的水平,但也感觉短期到了一个快速增长的瓶颈期,这是王博一直比较焦虑的地方,为此,2020年磐诺仪器在上海市嘉定区成立了4000平方米的研发中心,磐诺研究院也已正式于10月份入驻,上海嘉定将成为磐诺发展的第二个引擎,加速推出更多升级换代的新品。同时,未来的公司总部大楼正在 strong 嘉定工业4.0示范基地 /strong 积极筹措当中,计划2021年中期尽快正式入驻,这样磐诺会利用常州、上海和安徽的三个国内基地加速各产品线的并行快速发展!“做科学仪器的公司,研发是重中之重,而研发是需要相关人才的,常州这片土壤上高端的研发人才是比较匮乏的,这也是我们回到上海二次发展的一个原因”...... /p p   欲了解磐诺仪器品牌故事的更多细节,请观看以下视频。 & nbsp & nbsp br/ /p script src=" https://p.bokecc.com/player?vid=A6E6483C7D90B8D19C33DC5901307461& siteid=D9180EE599D5BD46& autoStart=false& width=600& height=490& playerid=621F7722C6B7BD4E& playertype=1" type=" text/javascript" /script
  • 讲历史 | SETARAM卡尔维式3D微量热技术在中国的扎根与发展
    拥有70余年高端热分析制造经验的法国凯璞科技集团,其旗下的塞塔拉姆仪器凭借其独特的三维量热技术在业内斩获众多拥趸。鉴于任何物理、化学反应体系以及新陈代谢过程中均涉及不同级别的热量变化及交换,而法国塞塔拉姆卡尔维式3D微量热仪是准确获捕获体系热量变化的唯1有效手段,他能够揭示反应体系的能量内涵,获得热力学及动力学规律。接下来我们将介绍SETARAM卡尔维式三维(3D)微量热仪的起源、发展,并着重介绍卡尔维量热技术在中国的发展及应用历程,让不同领域的科学工作者能有机会深入了解卡尔维式量热技术的应用优势,从而能够更好的实现量热技术与其他学科的交叉发展。1现代量热技术起源现代量热法发源于法国马赛,量热技术鼻祖之一的Albert TIAN教授曾执教于马赛的一所大学。Albert Tian教授在1920年代初完成的大部分研究工作成为现代量热的基础。1924年,Albert TIAN 在给普罗旺斯大学自然科学专业的学生上课1922年,Tian第1次描述了他的补偿式微热量计,当时他和他的同事柯特用它来研究昆虫的新陈代谢。随后在1924年和1926年,Tian改进了这台基于热电偶的仪器。1948年,Tian的继任者,Edouard CALVET引入了差示设计,以及两个成对的量热元件结构的理论,并将Tian的设备转化为一台真正的实验室仪器。Professor Edouard Calvet(1895-1966)▲ 塞塔拉姆卡尔维式(CALVET)3D传感器1.核技术/军工技术的应用历史/ Nuclear & War Industry上世纪70年代,基于法国政府与中国的良好关系,塞塔拉姆BT2.15微量热仪是最早被引入中国的卡尔维式量热仪,也是历史上最早的进口仪器之一,而核工业及兵器、航天工业则是卡尔维微量热技术率先服务的领域。▲ SETARAM最早进口中国的BT2.15微量热仪彼时高端进口设备的价格对于尚处于艰苦阶段的国内各科研单位而言无疑是一笔“巨款”,而反应热量的测试对于核材料、火炸药、推进剂等含能材料研究更为重要,相关技术发展也是关乎国家安全的重点学科,因此在计划经济体制下,国家统一采购并分领域将量热仪划拨到相关单位,最早的用户有:中国工程物理研究院、中科院兰州化学物理研究所、中科院化学所、中科院青海盐湖所、兵器工业部204所及213所、航天科工46所、42所等科研单位。70年代采购的第1批量热仪最晚使用到21世纪初才退役,有的甚至进行了控制系统及软件的升级,量热仪主机至今仍在发挥余热,为相关科研工作做出了极大贡献,同时国内其他学科也开始熟悉了解卡尔维量热技术,为其日后的广泛使用打开了大门,国内亦出现了逆向工程制品。随着科技发展及新材料的诞生,卡尔维量热技术自身在技术性能、应用功能、数据采集、电子控制等方面也不断升级换代,相关用户单位也随研究需求的变化对已有的量热技术完成更新换代,法国塞塔拉姆仪器公司的各规格的微量热仪也广泛被以上单位使用,如C80 / MS80 / Sensys / C600 / HT1000等。对于核技术及军工技术,卡尔维式量热技术的应用主要包含如下方面:核材料、含能材料、推进剂材料的热稳定性、热安全性的研究;比热容和固体材料导热系数等热物性表征;化学反应热力学、动力学研究;物质晶型转化温度和转化热、溶解热和混合热、生成反应焓的测定;弹道性能及推进剂寿命预测;过程安全评价及工艺探索、改进等。而相关应用同样对其他领域有着重要的借鉴意义,因此在早期用户的带动下,更多跨专业领域客户也开始使用卡尔维式量热仪技术,如下面介绍的过程安全、食品生命科学、催化、能源等领域。2.过程安全应用历史/Process Safety反应动力学及热力学信息均可由高精确度的卡尔维式微反应量热仪获得,从而用于对反应体系的安全性评价。随着国家对安全问题的重视,化工生产过程中的安全评估也得到了越来越多的关注,因此在借鉴前面提到的军工单位在含能材料领域应用经验的基础上,国内众多的安全研究单位也开始引入卡尔维量热技术,如中国石化青岛安工院、国家安监总局北京安全生产科学研究院、北京理工大学、南京理工大学、中化集团沈阳化工研究院等国内知名的安全实验室。安全领域中塞塔拉姆仪器公司的经典型号C80及Sensys Evo量热仪得到了最广泛的应用 :C80微量热仪借助卡尔维式三维量热传感器,保证各种条件下的准确量热,同时可以配置多种样品池,以实现高压、测压、原位混合等功能,配合瑞士AKTS公司的专业动力学软件,将C80的量热结果进行进一步处理,可实现诸多深度安全评估应用:得到动力学基本参数;轻松实现规模放大,模拟绝热及非绝热情况,模拟各种Φ值,即模拟多种包装/储运条件,TMR计算;模拟多种实际温度条件,世界各地,各季节的实时温度变化对于反应进程的影响。C80配合AKTS动力学软件的组合可以看做是热安全研究的力量倍增器,在保证成果高质量的前提下极大提升效率。另外针对评估煤氧化过程中的微弱热量的释放及聚集导致自燃的风险,国内许多煤矿安全实验室也采用C80等微量热仪研究煤自燃的安全问题,如西安科技大学、中国矿业大学等单位。3.生命/食品科学/Life Sciences生命科学及食品研究领域中涉及的物理化学变化所产生的热效应通常比较微弱,因此测试时需要较大的样品量或要求仪器具有较高的灵敏度[4]。另外,相关研究对象的成分及状态通常比较复杂,如固体、液体、胶体等,并且在生产加工过程中,经常需要进行液体或固体等多相混合,这些都是传统DSC难以满足的条件。基于传承数十年的卡尔维式3D量热传感器的独有优势,法国塞塔拉姆仪器的微量热仪已成为生命科学及食品研究领域的理想工具,并得到了广泛的应用。国内诸多高校如北京大学、大连工业大学、西北大学、大连工业大学、西安工程大学、上海交通大学、上海理工大学等食品、化学专业均采购了具有极高灵敏度的Micro DSC系列生物微量热仪并应用多年。4.催化 / Catalysis固体催化剂对气相的吸附一直是异相催化领域的研究重点,而各类吸附仪一直是此类研究中必不可少的基础设备,使用吸附仪可以精确测定样品的吸附量,而吸附过程的另一重要信息,吸附热,则通常需要通过计算得到,通过简介的简化模型计算的吸附热不仅误差难以估量,也无法区分表面吸附过程不同阶段的能量差异,因此其应用非常有限。而卡尔维式3D量热仪使得吸附热的直接测定成为可能,因其具有测量准确、样品适应性强等特点,可以作为吸附热直接测量的可靠工具。如中科院大连化物所催化实验室拥有塞塔拉姆全系列的量热仪设备,中国科学技术大学合肥微尺度物质科学国家研究中心配备了Sensys Evo-化学吸附仪联用吸附热测量系统。此外量热技术的开放性设计使得其方便与各类化学、物理吸附分析仪同步联用,同时得到吸附热及吸附量数据。量热技术也可与光谱/XRD等技术结合, 为催化研究领域提供了最前沿的技术可能。5.能源电池 / Energy & Battery随着科技发展及全球环境问题日益凸显,新能源、尤其是石油替代能源的发展得到了工业及学术领域的重点关注,而电池、尤其是锂电池正是替代能源中的一颗明星,无论是应用现状及应用前景均处于众多替代能源方案中的前列。电池使用过程中的自放热及失控条件下的电池热安全问题一直是锂电池研究领域中的重要课题, 塞塔拉姆C80/MS80微量热仪凭借灵活开放的样品空间及不受测试条件影响的高超灵敏度及准确性,多种尺寸样品池选择,已经成为电池研究领域的有力工具。6.高压反应体系研究 / High Pressure Reaction储氢材料开发、气体水合物能源开采、二氧化碳捕获等研究热点均需要苛刻高压条件下实现,卡尔维式三微量热仪允许实现max 1000bar的耐压及控压能力,且其采用样品池内控压模式,量热传感器不受高压环境的影响,十分适合超高压下的反应研究。MicroDSC系列高压卡尔维微量热仪已在国内外气体水合物研究领域得到广泛认可,成为本领域研究的标杆型仪器设备之一。中石油/中海油等国内资源开采单位借鉴国外的应用经验引进了数台MicroDSC7高压微量热仪。金属储氢材料吸放氢过程的热力学研究对于储氢的实际应用开发极为重要,通常也只能通过理论计算获得,卡尔维式微量热仪与高压储氢定量吸附分析仪的同步联用为该领域的研究提供了zui新的解决方案。以上我们介绍了部分学科关于卡尔维微量热的应用历史及传承,希望未接触过微量热技术的跨学科研究者们可以通过此文章更好地了解到微量热应用特点及优势,卡尔维量热技术在中国经历50多年的发展,为中我国各领域的科研工作做出了巨大贡献,也成为相关域科研必不可少的重要工具。展望未来,可以预见卡尔维量热技术将被更为广泛的行业所采纳,同时各学科的相互促进也会使得卡尔式3D维量热技术紧跟时代步伐,不断发展进化,与全世界科学家共同面对未来的机遇与挑战。借此文,我们也借机对一直支持与帮助塞塔拉姆量热技术的朋友们表示敬意与感谢。法国塞塔拉姆仪器(SETARAM)
  • 高校测试中心主任共探中心发展模式
    ——“教育部高校第二十一届分析测试中心主任年会”在大连理工大学成功召开   仪器信息网讯 2012年7月16-20日,由高校分析测试中心研究会主办,大连理工大学化学分析测试中心及大连理工大学振动与强度测试中心承办的“教育部高校第二十一届分析测试中心主任年会”在大连理工大学隆重举行。   教育部高校分析测试中心主任年会为全国高校分析测试中心的一项传统会议,本次参会的高校达60余所,厂商代表11家,共吸引了130多位代表参会。仪器信息网作为特邀媒体参加了此次会议。 会议现场   开幕式伊始,大连理工大学副校长曲景平教授致开幕词,教育部科技发展中心曾艳处长,中国分析测试协会王顺昌副理事长、高校分析测试中心研究会理事长冯建跃教授分别发表了重要讲话。大连理工大学分析测试中心主任张华教授主持了开幕式。 大连理工大学副校长曲景平教授 教育部科技发展中心曾艳副处长 中国分析测试协会王顺昌副理事长 高校分析测试中心研究会理事长冯建跃教授(浙江大学) 大连理工大学分析测试中心主任张华教授   专题发言:高校分析测试中心现状及未来发展思路   本次会议特别邀请到了五位教授就“高校分析测试中心现状及未来发展思路”做专题发言。北京师范大学分析测试中心主任李崧教授主持专题发言。 武汉大学分析测试中心胡继明教授 报告题目:中国高等学校大型仪器设备共享的观察和思考——高校分析测试中心调研报告 中国科技大学理化科学实验中心主任鲁非教授 报告题目:论十大关系——兼谈高校分析测试中心发展与定位 上海交通大学分析测试中心主任梁齐教授 报告题目:大型仪器技术队伍的分类管理、考核与评价 南京大学现代分析中心主任董林教授 报告题目:高水平大学的建设离不开实体化校级分析测试平台的支撑 东华大学分析测试中心主任查刘生教授 报告题目:分析测试中心应为学校人才培养发挥积极的促进作用 高校分析测试中心副理事长兼秘书长李崧教授主持专题发言   各位主任在报告中分析了目前高校分析测试中心的现状,面临的机遇和挑战,并就未来的发展模式给出了自己的规划和建议。   大型仪器设备共享运行起源于上世纪八十年代,为了充分发挥高等院校购置的大型仪器设备的作用,并提高使用效率,许多高校将其购置的大型和通用性较强的仪器设备集中起来建立了分析测试中心,实现了大型仪器设备集中管理、开放共用的共享服务模式,我们称之为“公交车模式”。与此形成鲜明对比的是部分分散管理的仪器的使用范围仅限于课题组和个人的“小轿车模式”,对仪器组而言使用更方便,但带来的问题是绝大多数仪器设备的使用效率低,维护、维修费用不能保证,使用寿命短。保障前者的畅通,促进后者的提升,是高校长期面临的重要问题。   应该认识到大型仪器的“专管共享”仍然是我国目前科技条件发展的主要形式,因此需借助高校分析测试中心对学校的大型仪器设备管理进行整合,这样不仅使分析测试中心的仪器设备获得了更新和改善,学校大型仪器设备的管理运行体制改革也因之得到深化。   如何使广大师生能方便快捷的搭乘“公交车”? 如何能让师生通过上机培训取得能力证书进而采用大型仪器设备“自驾游”?高校还有一些亟待解决的问题:(1) 缺乏对大型仪器设备可操作的行政监管措施 (2)缺乏可调动和训练有素的人员队伍 (3)缺乏可以独立支配的资金等。在目前的形式下,各高校分析测试中心已成为促进以上问题得到解决的核心力量。   总体来说,当前国内分析测试中心面临的挑战和机遇并存,各分析测试中心应以分析方法和仪器能力扩展研究带动中心能力发展,以实验室资质认定等外部评审加强内部管理制度和服务水平的提升,加强对学校教学及交叉学科平台建设的支撑,争取加入各级各类国家科技计划,另外还要处理好高校分析测试中心与学校、重点实验室等的关系,争取学校领导的支持,从学校的高度全面构建研究测试硬件支撑能力,统一谋划布局,使资源合理配置,避免不必要的重复购置和浪费,并将较成熟的校级平台管理模式向院系级平台推广延伸,规范其管理和运作,使仪器开放变得更加透明、有序、高效。未来,各中心应该更多地“走出去”、 “请进来”,加强各高校分析测试中心之间的深入沟通和交流,创造更多获得资源的渠道,同时促进中心人员的引进水平,提高现有人员能力并努力打通现有人员职称晋升通道。努力做到与学院的科研、学科建设、研究生及高年级本科生的培养和谐发展、相互依存,成为学校教学科研支撑和学科发展的核心力量。   交流讨论:新形势下高校大型仪器设备开放共享的运行新模式与中心建设发展的新思路 研讨会现场   当今各测试中心的发展现状如何?目前大家最关心的问题有哪些?什么样的模式才能保证分析测试中心的良性发展并不断发展壮大?分析测试中心的明天会是什么样子的?年会上各测试中心主任各抒己见,分享经验与成果,共探出路。   第1排:厦门大学分析测试中心主任张勇教授、中山大学测试中心主任栾天罡教授、中南大学现代分析测试中心主任王平安研究员、华东理工大学分析测试中心主任蓝闽波教授   第2排:北京大学分析测试中心副主任谢景林高工、海南大学分析测试中心常务副主任冯玉红教授、云南大学现代分析测试中心主任林军教授、中国地质大学(北京)科学研究院业务办主任杨红云高工   各位主任热情发言,进行了深入的研讨,讨论中主任们认为:发达地区高校的分析测试中心资金相对充足,仪器设备比较先进,对外拓展能力较强,中心发展和队伍建设也相对稳定。但是一些偏远地区的分析测试中心的仪器设备相对陈旧,有的分析测试中心已经很多年没有添置过新的仪器设备,有些80年代的仪器到现在还在发挥作用。各高校的状况不同,其分析测试中心的定位也不尽相同。   总体来说,高校分析测试中心是提供科研测试服务的公共科技条件大平台,虽然有对外服务的职能,但目前大部分学校的分析测试中心的首要任务还是为学院和学科建设服务,如浙江大学分析测试中心校内服务占其工作量的90%。此外,很多主任还特别提到了分析测试中心应该重视与学校科研主战场挂钩,通过技术拉动学校科研能力,如华南理工大学分析测试中心在全校征集测试难题,和课题组共同开发新的测试方法。一些中心主任强调除科研服务之外,分析测试中心还应为学校的人才培养发挥作用,逐步的介入本科生教育。其中东华大学分析测试中心的发展规划就是“十二五”期间,学校分析测试中心要建设成为现代仪器分析方法的教学基地,培养高素质专门人才和拔尖创新人才以及产生高水平科研成果的实验基地。中山大学分析测试中心还设立了工程硕士培养名额,定向输出分析测试专业人员。此外,分析测试中心还应该是交叉学科的研究平台,分析测试方法的研究平台以及大型仪器培训中心(创新人才培养试验基地)。在提供优质科研服务的前提下,分析中心还应成为学校服务社会能力的重要窗口,如清华大学分析中心勇于承接社会敏感样品,发挥高校能力,解决分析测试问题中的“疑难杂症”。   在谋求发展的同时,大部分分析测试中心的主任还是表示要善于抓住机会,一方面争取国家和学校的资金支持,另一方面也要争取一些外部资源,通过与企事业单位建立联合实验室来解决部分资金问题等。   人才也是每一个分析测试中心非常关注的问题,专业的测试人员才能提供优质的测试服务,同时也可以通过过硬的技术来拉动科研。其中天津大学分析测试中心就借力“千人计划”抢抓中心发展的机遇。   第1排:天津大学分析测试中心主任姚琲教授、四川大学分析测试中心主任侯贤灯教授、武汉理工大学测试中心主任谢峻林教授、华南理工大学测试中心主任杨中民教授   第2排:山东理工大学分析测试中心主任陈志伟教授、华中科技大学分析测试中心副主任宋武林教授、东北大学研究院分析测试中心李春雷副院长、清华大学分析中心朱永法教授   目前,“985”,“211”和其它专项经费基本投入到重点学科建设,人才引进、各级重点实验室的建设中,而且与具体的指标挂钩,分析测试中心比较难获得新的投入,进入了新的发展瓶颈期。因此,分析测试中心也在逐步的由关注提高利用率向关注提高应用水平转变,由被动开放服务向关注重点问题转变,由粗放型管理向规范化、重视质量转变。为此,各个高校的分析测试中心都在不断更新自己的管理方法,模式趋于“多样化”。   职称和薪资问题关系每位工作人员的切身利益,各分析测试中心也根据自身的情况科学合理的考核工作量,基本探索出了一套技术水准考评方法。如上海交通大学制定了分析测试中心岗位分类及考核办法,将分析测试中心岗位分为研究型分析测试岗、测试技术岗及管理支撑岗等。山东理工大学分析测试中心在考虑到校内外收费不一致的问题后,将测试工作量按照不同的权重进行还原等做法引发了很多高校的共鸣。   建立大型仪器网络管理系统是日常管理中非常重要的一项工作。以上海交大分析测试中心为代表的高校分析测试中心已经开发使用网上预约系统,提高了效率和服务口碑。除此之外,实验室资质认定(计量认证)是分析测试中心服务社会的“驾驶执照”,所以如何实施实验室计量认证以及怎样看待计量认证也是高水平实验室比较关心的话题。对此,教育部科技发展中心曾艳副处长对高校实验室资质认定现状与发展给大家作了详细的介绍,并就实验室资质认定工作的规范和经验等问题与各位主任进行了深入的探讨。   本次年会还完成了高校分析测试中心研究会理事会的换届工作,选举产生了高校分析测试中心研究会第四届理事会的成员,上海交通大学分析测试中心主任梁齐教授当选为新一届理事长。   另外,FEI、岛津、赛默飞世尔科技、布鲁克、安捷伦、PerkinElmer、徕卡、HORIBA、创新科技(中国)、基理科技、大连中谱科技等公司赞助了本次活动。会议同期还举行了小型的仪器展和产品推介等活动。   会后,参会代表参观了大连理工大学分析测试中心,实地考察并交流实验室建设的经验。 参观大连理工分析测试中心 参会代表合影   附:教育部高校分析测试中心研究会第四届理事会成员名单   理事长:梁齐(上海交通大学)   副理事长:李崧(北京师范大学),董林(南京大学),朱永法(清华大学)    侯贤灯(四川大学),张勇(厦门大学)   秘书长:杨中民(华南理工大学)   副秘书长:冯玉红(海南大学)   理事:    冯建跃(浙江大学),鲁非(中国科技大学),梅建平(东南大学)    谢景林(北京大学),王京宇(北京大学医学部),栾天罡(中山大学)    蓝闽波(华东理工大学),宋武林(华中科技大学),姚琲(天津大学)    莫卫民(浙江工业大学),胡耀铭(复旦大学),童华(武汉大学)    张杰(哈尔滨工业大学),张兰(福州大学)
  • 先河环保举办大气污染监测技术发展与VOCS综合治理研讨会
    2014 年5 月28 日,为落实河北省委、省政府领导的视察指示,由河北先河环保科技股份有限公司积极筹备、精心组织的&ldquo 大气污染监测技术发展与VOCs综合治理&rdquo 研讨会在石家庄顺利召开。本次研讨会得到了中国人民解放军环境科学研究中心,河北省、石家庄市政府相关部门领导的大力支持。   研讨会上,先河环保首席科学家、总裁研发助理管祖光博士就《大气污染监测技术发展与环境大数据中心建设》做了主题报告。在报告中,他首先对大气监测的起源、历程进行介绍,重点就&ldquo 大数据中心&rdquo 作了详细阐述,并对如何建设大数据中心提出了具有针对性、可操作性的系统方案,得到与会嘉宾的一致认同。先河环保目前正在进行大数据中心建设,待建成后,将先期服务于河北省大气环境监测和大数据研究,后期还可为河北省地表水、地下水资源监管以及节能减排效果评估、环境资源管理决策等提供全面支撑。   监测只是手段,治理才是目的。VOCS 作为四大空气污染物之一,是雾霾天气的形成过程中主要形成因素,对人体健康具有重要影响。因此本次研讨会还专程邀请到中国环保产业协会废气净化委员会副主任委员兼副秘书长、中国人民解放军环境科学研究中心研究员栾志强就《VOCS 的来源、制度法规与治理技术》做了专题报告。在报告中栾志强研究员对VOCS 的广泛来源、目前VOCS 污染防治法律法规和管理制度体系以及复杂的治理技术进行了深入浅出的讲解。   大气污染监测及有机废气治理是当前环保工作的重要内容,先河公司提前布局,谋划VOCS 治理工作,拿出专项资金3000 万元,成立了专门的治理公司&mdash &mdash 河北先河正源环境治理技术有限公司,中国人民解放军环境科学研究中心提供技术支撑。同时与全军环科中心正式签署了大气污染治理领域技术战略合作协议,联合设立了&ldquo 工业有机废气治理技术(北京)研发中心&rdquo ,共同就VOCS治理、施工、运营、技术咨询服务、专业人才培养和联合设立VOCS 技术研发中心等展开全方位合作。   研讨会上各位专家、学者、与会嘉宾就先河环保在大气污染监测及有机废气治理领域的发展进行了深入的探讨,对先河环保正在开展的工作给予指导,为公司下一步发展指明了方向。   本次研讨会对于先河环保的发展意义重大、影响深远,先河环保由此正式跨入了VOCS 治理领域。公司将与中国人民解放军环境科学研究中心通力合作,将工业有机废气治理技术(北京)研发中心打造成具有国内一流水平的治理技术研发中心。河北先河环保科技股份有限公司将立足河北,面向京津,服务全国,为全面建设美丽中国做出更大贡献。
  • 分享:分析化学发展过程中的重要历史人物传记
    1. 玻意耳,R. Boyle (1627~1691)   英国化学家、 物理学家和自然哲学家。1627年1月25日生于爱尔兰利斯莫尔,1691年12月30日卒于伦敦。1635年入伊顿公学学习。1639年赴欧洲游学,1644年回国。1654年在牛津开始系统地研究化学、医学和物理学,在家里建立了化学实验室,制备各种药物,逐渐成了一位实验化学家和物理学家。同时他又阅读了大量的英文、法文、拉丁文科学著作,认识到化学是一种重要的理性科学,并不仅仅是一种实用工艺。1663年当选为英国皇家学会会员,1680年当选为会长。   玻意耳是第一位把各种天然植物的汁液用作指示剂的化学家。他将汁液的酒精溶液滴在纸上,做成试纸来检验溶液的酸碱性,他用过的植物有紫罗兰、玫瑰花、洋红、石蕊等。直到今天,化学家还采用玻意耳的方法。他也是第一位给酸和碱下定义的化学家,他指出能将蓝色果汁变成紫红色的物质都是酸:颜色变化与此相反者则是碱。与此同时,他还研究很多检验方法,例如利用铜盐溶液是蓝色的来检验铜盐 利用能形成氯化银沉淀且沉淀在放置过程中逐渐变黑的现象来鉴定银。   玻意耳是近代化学的奠基人之一。他在化学学科和化学理论的发展上作出过重大贡献,是第一位阐述元素本性的科学家。化学主要起源于炼金术,到了15~16世纪,化学开始摆脱炼金术的束缚,但仍从属于医学和冶金,没能成为一门独立的科学。玻意耳从亲身的实践中体会到化学应该有其自身的目的,而不是医学和冶金学的从属品。玻意耳提出最重要的理论是化学元素概念。古希腊的亚里士多德早就提出四元素说,认为万物是由土、水、气、火四种元素构成的。帕拉采尔苏斯则提出三要素说,认为万物是由盐、硫、汞三种要素以不同比例构成的。玻意耳认为他们都没有涉及问题的本质,他认为元素是具有确定的、实在的、可察觉到的实物,它们应该是用一般化学方法不能再分为某些简单实体的实物。玻意耳第一次为化学元素下了明确的定义,使化学发展有了新的起点。   玻意耳还研究了磷和磷酸的性质,发现磷燃烧后产生白烟,它溶于水使溶液显酸性。磷与强碱溶液放在一起产生一种气体,它和空气接触后,生成缕缕白烟,即磷化氢的氧化反应。   玻意耳在物理学方面也有成就,研究得最多的对象是气体,其研究成果以发现气体的弹性(即可压缩性)最为有名。他在一支一端封死的U形玻璃管中充满水银,封闭的一端留有一部分空气。当加在空气上面的重量越大时,空气的体积就越小,从而证明了空气的体积与加在它上面的压力成反比,这就是著名的玻意耳定律。   玻意耳著有《怀疑派化学家》、《关于颜色的实验和考察》、《天然矿泉水实验室简编》、《空气发光》等多种书籍。   2. 马格拉夫,A.S. Marggraf (1709~1782)   德意志化学家。1709年3月3日生于柏林,1782年8月7日卒于柏林。1734年在弗赖贝格学习冶金学,后在普鲁士皇家药房工作。1754~1760年,任柏林科学院化学实验室主任,1760~1761年,任物理化学部主任,   1767年任科学院院长。曾为巴黎科学院的通讯院士。   他是分析化学的先行者,最早利用显微镜进行化学研究,改进了一些分析工具和天平,用火焰法区分钾和钠,对氧化钙、氧化镁和氧化铝进行了识别,建立了铁的试验法。   在无机化学方面,他最先制成黄血盐和氰化钾 支持燃素说。在有机化学方面,他1747年发现甜菜根中含有甜菜糖 还发现并提纯了樟脑。他是一个在多方面取得成就的化学家。著有《制糖的化学实验》   (1747)和《化学论文集》(1761~1767)。   3. 日夫鲁瓦, C.J.rfuluwa   在1729年,最早使用容量分析,用纯碳酸钾测定乙酸的浓度,他将乙酸逐滴加到一定量的碳酸钾溶液中,直到不再发生气泡为止。但容量分析是到了19世纪,由于成功地合成了各类指示剂,才得到广泛的应用。   4. 贝格曼,T.O. Bergman(1735~1784)   瑞典分析化学家。1735年3月9日生于卡特琳娜贝里,1784年7月8日卒于梅德维。曾在乌普萨拉大学学习。1761年任该校数学教授,1767年任化学教授。   贝格曼可称为无机定性、定量分析的奠基人。他首先提出金属元素除金属态外,也可以其他形式离析和称量,特别是以水中难溶的形式,这是重量分析中湿法的起源。当时还没有原子量,也没有化合物的分子式。贝格曼一生作了大量分析工作,对化学分析作过很多改进。1775年他编制出在当时最完备的亲和力表,表中将各种元素按亲和力(即反应和取代化合物中其他元素的能力)的大小顺序排列。此表受到广泛的赞扬。他曾多次分析矿泉水和矿物成分。过去为了测定化合物中金属的含量,必须先将它还原为金属单质,方法十分繁琐费力。贝格曼提出了一种新的方法,只须将金属成分以沉淀化合物的形式分离出来,如果事先已测知沉淀的组成,即可算出金属的含量。他在1780年出版的《矿物的湿法分析》一书中,提供了那一时期矿石重量分析法的丰富历史资料。这本著作涉及到银、铅、锌及铁的矿物通过湿法过程的重量分析法。所介绍的测定组分包括金、银、铂、汞、铅、铜、铁、锡、铋、镍、钴、锌、锑、镁和砷。1779年他还曾编著过一些书,系统地总结了当时分析化学发展所取得的成就。在书中介绍了许多检定反应,例如:用黄血盐检定铁、铜和锰,用草酸和磷酸铵钠检定钙,用硫酸检定钡和碳酸盐,用石灰水检验碳酸盐等。他还曾根据蓝色试纸遇酸变红的特性检验出&ldquo 固定空气&rdquo (二氧化碳)具有酸性,称它为&ldquo 气酸&rdquo 。他在分析工作中广泛使用过吹管分析,认为吹管是分析上很有价值的工具。他的论文收集在 6卷本的《物理和化学论文集》中。   5. 克拉普罗特,M.H. Klaproth (1743~1817)   德意志分析化学家和矿物学家。 1743年12月1日生于韦尼格罗德,1817年1月1日卒于柏林。1759年在一个药剂师处当学徒。1771年到柏林开设药店,并在一所外科医学院任教。1792年任柏林炮兵学校讲师。   1810年成为柏林大学第一任化学教授和柏林科学院院士。1795年当选为英国皇家学会会员。   他在分析化学方面做了重大改进并加以系统化。在重量分析中,强调沉淀必须烘干或灼烧至恒重。为了测定矿物中的金属含量,他采用称量适当的沉淀化合物,再利用换算因素求得金属含量。他最先记录下分析测定的物质成分的实际百分比。这样做,不仅可以发现分析过程中的误差,而且往往可以在被化验的矿物中发现新元素。他不仅改进了重量分析的步骤,还设计了多种非金属元素测定步骤。他准确地测定了近 200种矿物的成分及各种工业产品如玻璃、非铁合金等的组分。   克拉普罗特1789年分析沥青铀矿时发现元素铀并命名。同年分析锆石时发现元素锆。1795年分析匈牙利的红色电气石时,证实英国W.格雷哥尔1791年发现的新元素,并取名为钛。1798年证实1782年F.J.米勒· 冯· 赖兴施泰因在金矿中发现的新元素,并命名为碲。1803年证实同年J.J.贝采利乌斯发现的铈并命名。他是A.-L.拉瓦锡反燃素说的拥护者。编有《矿物学的化学知识》一书。   6. 贝托莱,C.-L. Berthollet (1748~1822)   法国化学家。1748年 12月9日生于上萨瓦省塔卢瓦尔,1822年卒于巴黎附近的阿尔克伊。最初入阿纳西学院学习。1768年在意大利都灵大学获医生资格。1778年任一印刷厂的检验员,后任厂长。1794年任高等师范学校教授。1780年当选为法国科学院院士。   1789年发现氯的漂白性质,并提出通过滴定靛蓝标准溶液来测定漂白液中氯含量的容量分析方法。   贝托莱1785年首先提出氨由氮和氢组成。1787年与A. -L.拉瓦锡等人共同发表化学命名法。1791年指出动物的机体中含有元素氮。他测定氰氢酸和氢硫酸的组成,发现它们的酸性,指明拉瓦锡提出的所有酸含有氧的理论是错误的。他主张物质的组成是可变的,反对J.-L.普鲁斯特提出的定比定律。因此,非整比化合物称为贝托莱体化合物。他发表过《亲和力定律的研究》(1801)论文,著有《论化学静力学》(1803) 一书。   7. 普鲁斯特,J.-L. Proust (1754~1826)   法国分析化学家。1754年9月26日生于昂热,1826年7月5日卒于昂热。1774年在巴黎学习化学。后迁居西班牙,先后在塞哥维亚、萨拉曼卡等地的一些学校中任教 1789年在马德里任教授。在马德里期间,西班牙国王查理四世为他装备了非常豪华的皇家实验室,任命他为实验室主任。因此,他的实验室极适合于做定量分析工作。1806年普鲁斯特离开西班牙访问巴黎。1808年法军攻占马德里时,皇家实验室被毁。1816年被选入巴黎科学院。   普鲁斯特的主要贡献是确立了定比定律。从A.-L.拉瓦锡和18世纪后期的著名化学家出版的著作中可以明显看出,化合物有固定组成的概念已被普遍接受。然而,当时法国的化学权威C.-L.贝托莱关于化合物的组成可变的观点仍很流行。普鲁斯特的更广泛、更系统和更精密的研究,使定比定律得以在严谨的科学实验的基础上确立。1799年他明确地阐述了这一定律。从1802年至1808年间,普鲁斯特分析了上千种样品,在《物理杂志》上发表许多文章,以确凿的实验数据击败了贝托莱的论点,确立了定比定律,并指出贝托莱所用的化合物样品是不纯的,因而普鲁斯特也是第一位正确区分纯净物和混合物的化学家。他还分离出葡萄糖,发现某些植物中有糖存在,区分出氧化物和氢氧化物之间的差别,用硫化氢从金属盐溶液中沉淀出重金属。   8. 盖-吕萨克,J.-L. Gay-Lussac (1778~1850)   法国化学家。1778年12月6日生于圣莱奥纳尔,1850年5月9日卒于巴黎。1797年入巴黎综合工科学校学习,1800年毕业。法国著名化学家C.-L.贝托莱请他到他的私人实验室当助手。1802年他任巴黎综合工科学校的辅导教师,后任化学教授。1906年当选为法国科学院院士。1809年任索邦大学物理学教授。1832年任法国自然历史博物馆化学教授。   真正的容量分析法的建立应归功于法国J.-L.盖-吕萨克。1824年他发表漂白粉中有效氯的测定,用磺化靛青作指示剂。随后他用硫酸滴定草木灰,又用氯化钠滴定硝酸银。这三项工作分别代表氧化还原滴定法、酸碱滴定法和沉淀滴定法。络合滴定法创自J.von李比希,他用银(Ⅰ)滴定氰离子。   盖-吕萨克1805年研究空气的成分。在一次实验中他证实,水可以用氧气和氢气按体积 1:2的比例制取。1808年他证明,体积的一定比例关系不仅在参加反应的气体中存在,而且在反应物与生成物之间也存在。1809年12月31日盖-吕萨克发表了他发现的气体化合体积定律(盖-吕萨克定律),在化学原子分子学说的发展历史上起了重要作用。他1802年发现了气体热膨胀定律。1813年为碘命名。1815年发现氰,并弄清它作为一个有机基团的性质。1827年提出建造硫酸废气吸收塔,直至1842年才被应用,称为盖-吕萨克塔。   9. 莫尔,K.F.moer   莫尔对容量分析作出卓越贡献,他设计的可盛强碱溶液的滴定管至今仍在沿用。他推荐草酸作碱量法的基准物质,硫酸亚铁铵(也称莫尔盐)作氧化还原滴定法的基准物质。   10.贝采利乌斯,J.J. Berzelius (1779~1848)   瑞典化学家。1779年 8月20日生于东约特兰省的林雪平,1848年8月7日卒于斯德哥尔摩。1796年入乌普萨拉大学医学系学习,1802年获医学博士学位。后任斯德哥尔摩医学院医学、植物学和药物学助理教授,1807年任教授。1815~1832年,任斯德哥尔摩的卡罗琳外科医学院的化学教授。1808   年选入斯德哥尔摩皇家科学院,1818~1832年,任终身秘书。他的研究工作涉及许多领域。   18世纪分析化学的代表人物首推J.J.贝采利乌斯。他引入了一些新试剂(如氢氟酸用于分解硅酸盐岩石和二氧化硅测定)和一些新技巧,并使用无灰滤纸、低灰分滤纸和洗涤瓶。他是第一位把原子量测得比较精确的化学家。除无机物外,他还测定过有机物中元素的百分数。他对吹管分析尤为重视。吹管分析可认为是冶金操作之微型化,即将少许样品置于炭块凹处,用氧化或还原焰加热,以观察其变化,从而获得有关样品的定性知识。此法沿用至19世纪,其优点是迅速、所需样品量少,又可用于野外勘探和普查矿产资源等。他创始了重量分析,最早分离出硅(1810)、钽(1824)和锆(1824) 详尽地研究了碲的化合物(1834)和稀有金属(钒、钼、钨等)的化合物。他大大改进了分析方法(使用橡皮管、水浴、干燥器、洗瓶、滤纸、吹管分析)和燃烧分析方法(1814)。   在发展原子论方面,贝采利乌斯认为,为了确立原子学说首先应以最大的精确度测出尽可能多的元素的原子量。1814年他发表了包含41种元素的原子量表,1818年增加到45种元素,1826年增加到50种元素。后一张表实际上同现在的数值一样(除了碱金属和银的数值是现代数值的2倍)。他发现了几种新元素:铈(1803)、 硒(1817)、钍(1828)。他还提出了新的元素符号体系,沿用至今。   在电化学方面,贝采利乌斯1814年提出了电化二元论:化合物都是由两种电性质不同(即带正电荷和负电荷)的组分构成的,开创了对分子中各原子间相互关系的探索。在研究金属和非金属的特性,以及解释无机化合物性质和制备过程方面获得成功。   在有机化学方面,贝采利乌斯在1806年最早提出&ldquo 有机化学&rdquo 这个名称。他发现了外消旋酒石酸,并由于它与酒石酸有相同的化学组成,但有不同的物理性质而认识到同分异构现象,并命名。1835年他发现了催化作用,并命名。   贝采利乌斯著有《化学教程》(2卷,1808~1812)和《电的化学作用和化学比例理论》(1814)。   11.罗塞, H. Rose ,(1795~1864 )   1829年,首次明确提出和制定出系统定性分析方法,并提出一个简明的系统分析图表。   12.比拉迪尼, H. de la Bellardiere   1826年, 首次制得碘化钠,并以淀粉为指示剂,将它应用于次氯酸钙的滴定。开创了&ldquo 碘量法&rdquo 的研究与应用。   13.李比希,J. V. Liebig (1803~1873)   德意志有机化学家。1803年 5月12日生于达姆施塔特(现属联邦德国),1873年4月18日卒于慕尼黑。他父亲是医药、染料、颜料和化学药品商人,有些货物在家里制造,因此李比希自幼就接触到化学实验。1818年曾当药剂师的学徒。1820年在波恩大学学习,一年后转学到埃朗根大学,1822年获哲学博士学位。同年到巴黎,常听J.-L.盖-吕萨克和P.-L.杜隆等著名化学家的讲演。不久就在盖-吕萨克的实验室中工作。1824年回到德国,任吉森大学化学教授,创立了著名的吉森实验室。这是世界上第一个系统地进行化学训练的教学实验室。1852年李比希任慕尼黑大学教授。1840年当选为英国皇家学会会员。1842年当选为法国科学院院士。   1830年,在前人工作基础上,将碳氢分析发展成为精确的定量分析技术,并对许多有机化合物进行分析,获得了相当精确的结果,写出了这些化合物的化学式。他最早使用银(Ⅰ)滴定氰离子,开创络合滴定法。但1945年施瓦岑巴赫发明了氨羧配位剂(乙二胺四乙酸,EDTA)之后,络合滴定法才迅速发展起来。   李比希在有机化学领域内的贡献多得惊人。他作过大量的有机化合物的准确分析,改进了有机分析的若干方法,定出大批化合物的化学式,发现了同分异构现象。他在化学上的重要贡献还有:发现并分析马尿酸(1829) 发现并制得氯仿和氯醛(1831) 与F.维勒共同发现安息香基并提出基团理论(1832),为有机结构理论的发展作出贡献 提出多元酸理论(1839)。1840年以后的30年里,他转而研究生物化学和农业化学。他用实验方法证明:植物生长需要碳酸、氨、氧化镁、磷酸、硝酸以及钾、钠和铁的化合物等无机物 人和动物的排泄物只有转变为碳酸、氨和硝酸等才能被植物吸收。这些观点是近代农业化学的基础。他大力提倡用无机肥料来提高收成。他还认为动物的食物不但需要一定的数量,还需要各种不同的种类,或有机物或无机物,而且须有相当的比例。他又证明糖类可生成脂肪。还提出发酵作用的原理。李比希一生共发表了 318篇化学和其他科学的论文。著有:《有机物分析》(1837)、《生物化学》(1842)、《化学通信》(1844)、《化学研究》(1847)、《农业化学基础》(1855)、《关于近世农业之科学信件》(1859)等。他还和维勒合编了《纯粹与应用化学词典》。1831年创办《药物杂志》并任编辑,1840年后此杂志改名为《化学和药物杂志》,他和维勒同任编辑。   14.本生, R. W. Bunsen, (1811~1899)   化学家。1811年3月31日生于格丁根,1899年8月16日卒于海德堡。曾在霍尔茨明登学院肄业,不久考入格丁根大学学习化学,1830年获哲学博士学位。随后他到德、法、奥地利、瑞士等地作科学研究旅行 3年。后在格丁根、马尔堡和布雷斯劳等地的大学任教。1852年任海德堡大学教授,直到1899   年退休。他1842年当选为伦敦化学会会员。1853年当选为法国科学院院士。1858年当选为英国皇家学会会员。   1859年与G.R.基尔霍夫一起发明了第一台以光谱分析为目的的分光镜,创立光谱分析法,并通过实践使其成为分析化学的一个重要分支。本生提出每一化学元素具有特征光谱线,为元素发射光谱分析奠定基础。并用以研究太阳的化学成分,证实了太阳上有许多地球上常见的元素,由此说明其他天体和地球在化学组成上的同一性。他和基尔霍夫借助于光谱分析,发现两个新元素铯(1860)和铷(1861)。   本生的科研成就很多,重大的有:他离析出二甲胂基氧,测定所有易挥发的二甲胂基化合物的蒸气密度,得出正确的化学式。本生这一研究工作,被J.J.贝采利乌斯用来证实他的理论:有机化合物和无机化合物类似,只是后者的元素被前者的基所代替。1841年本生发明锌-碳电池,后称本生电池。1853年发明本生灯,利用此灯检定出许多矿物的组分,这种灯一直沿用至今。1855年发明吸收比色计。他1860年获科普利奖章,1877年获戴维奖章,1898年获英国工艺协会的艾伯特奖章。著有《气体测量方法》(1857、1877)、《光谱化学分析》(1860年与基尔霍夫合著),1892年与H.E.罗斯科合著《光化学研究》。   15.弗雷泽纽斯, C. R. Fresenius,(1818~1897)   C.R.弗雷泽纽斯是19世纪分析化学的杰出人物之一,1841年发表《定性化学分析导论》一书,提出&ldquo 阳离子系统定性分析法&rdquo ,其阳离子分析方案一直沿用。该书于十九世纪中叶被译成中文,书名《化学考质》。他创立一所分析化学专业学校,至今此校仍存在 并于1862年创办德文的《分析化学》杂志,由其后人继续任主编至今。他编写的《定性分析》、《定量分析》两书曾译为多种文字,包括晚清时代出版的中译本,分别定名为《化学考质》和《化学求数》。他将定性分析的阳离子硫化氢系统修订为目前的五组,还注意到酸碱度对金属硫化物沉淀的影响。在容量分析中,他提出用二氯化锡滴定三价铁至黄色消失。   16.马格里特,F. Margueritte   1846年,首次应用高锰酸钾法测定铁。此后将该方法扩展,应用于测定其它可被还原为低价化合物的金属   17.勒克, E. Lunk   1877年,首次人工合成酸碱变色指示剂-酚酞。   18.贝仑特,R. Behrend   1893年,发明了电位滴定法,并且首先画出了电位滴定曲线。   19.奥斯特瓦尔得   1894年,以电离平衡理论为基础,第一次对酸碱指示剂的变色机理进行了解释。   20.高贝尔斯莱德, F. Goppelsroder   1901年,研究发现,利用混合物溶液的各组分在滤纸上扩散速度的不同所形成的色层,可以定性分析溶液的成分。   21.茨维特,С.Tswett (1872~1919)   俄国植物生理学家和化学家。1872年 5月14日生于意大利阿斯蒂,1919年6月26日卒于苏联沃罗涅日。1896年获日内瓦大学哲学博士学位后,全家移居俄国。1901年获喀山大学植物学学士学位。1902年任华沙大学讲师,1907年任兽医学院教授,1908年任华沙理工大学教授。   他最重大的贡献是发明分析化学中极重要的实验方法──色谱法。他的第一篇关于色谱法的论文发表在1903年华沙的《生物学杂志》上。1906~1910年的论文都发表在德国的《植物学杂志》上。由于他的论文发表在不大知名的期刊上,所以当时没有引起化学界的注意。在这几篇论文中,他详细地叙述了利用自己设计的分离装置,分离出胡萝卜素、叶绿素和叶黄素的过程,即将植物叶子的萃取液放在装填碳酸钙的玻璃柱中,用石油醚淋洗,组分在柱中分离形成色带。他将这种方法命名为色谱法,开创了色谱分析的先河。色谱的英文一词即来源于俄文。1931年,R.库恩才发现茨维特所发明色谱法的重要性,才使此法得到普遍的推广和应用。   茨维特应用化学方法研究细胞生理学。1900年他在树叶中发现了两种类型的叶绿素:叶绿素a和叶绿素b,后来又发现了叶绿素c,并分离出纯的叶绿素。   22.埃米希,F. Emich(1860~1940)   分析化学家。1860年9月5日生于格拉茨,1940年 1月22日卒于同地。1878~1884年,在格拉茨工业学院学习化学,1888年任该学院的讲师,1889年任副教授,1894~1931年任教授。埃米希还是维也纳科学院院士。   埃米希是公认的近代微量分析奠基人。他设计和改进微量化学天平,使其灵敏度达到微量化学分析的要求,改进和提出新的操作方法,实现毫克级无机样品的测定,并证实纳克级样品测定的精确度不亚于毫克级测定。他主要研究无机微量分析化学。19世纪90年代用显微镜观察各种沉淀反应,
  • 精英荟萃 共谋智慧城市发展 聚光科技荣膺2019中国智慧城市三项大奖
    12月17日,由中国智慧城市百人会、中国管理科学研究院智慧城市研究所、中关村软件和信息服务产业创新联盟联合主办的2019中国智慧城市科学发展大会在北京天伦王朝酒店举办,聚光科技受邀出席。中国科学院院士、中国工程院院士李德仁,国家信息中心信息化和产业发展部主任单志广等专家学者分别从区块链服务网络与新型智慧城市建设、智慧城市赋能数字经济等不同角度,对当前的智慧城市建设和未来智慧城市发展进行解读和分享。  会议期间,举行了第三届中国智慧城市颁奖礼,颁发了“2019中国智慧城市十大影响力人物”等9个奖项。聚光科技(杭州)股份有限公司(下称“聚光科技”)凭借先进的技术理念及建设成效,荣膺“2019中国智慧城市百佳核心企业奖”及“2019中国智慧城市十大精品案例奖”(杭州城市大脑• 空气卫士)。聚光科技总经理孙越先生荣膺“2019中国智慧城市十大领军人物奖”。开幕式颁奖仪式  聚光科技多年来精耕于城市数字环境建设。在全面环境监测技术能力基础上,融合“云大物智”技术,搭建了聚光环境“测管治”一体化中台,服务于政府精准治污、科学治污、依法治污。2018年10月,杭州市委召开“打造全国数字经济第一城”动员大会,城市大脑建设进入快车道。杭州城市大脑起源于2016年4月,从交通治堵开始,逐步扩大应用至城市与民生数字化(如环保、城管、公安、医疗、旅游等),实现从“治堵”向“治城”的跨越。聚光科技全程参与杭州城市大脑建设,协助杭州政府提升环境数字化管理能力。此阶段,围绕“打赢蓝天保卫战”,规划建设“杭州城市大脑• 空气卫士”。一方面实现了环保内外部数据的大融合,将国控点、乡镇站空气质量监测网数据、气污染源数据、建设交通等部门工地数据、空气质量预测预报数据等进行集成,为污染问题预警、预报、分析、诊断搭建了统一的数据中台;另一方面,形成了一套“线上带动线下、技防辅助人防、市-区/县-街/乡三级联动查处”的防治模式,改变了原来环境预警信息逐级交办、无目标盲查的传统模式。实现环境问题处置从“被动”向“主动”、“孤战”向“协同”、“盲目”到“精准”的转变,提升城市环境协同治理能力。此外,聚光科技正在协助杭州市环境监测中心建设大气光化学组分网,建成后,能实现对大气光化学反应重点污染产物(臭氧)的来源进行快速在线解析,结构化诊断大气光化学污染成因,提升城市科学治污能力,建设成果后期也可考虑与“杭州城市大脑• 空气卫士”深度融合。  城市数字环境的规划建设应充分结合近、中、远三个阶段的目标。近期目标是实现“平-战”一体化。“平”即达标管控、长效保持,提升小尺度溯源能力,服务靶向、精准治污;“战”即应急管控、应急响应,提升重污染天气的预警预报与应急处置能力。中远期目标,是建立一套资源环境承载力监测预警长效机制,强化“三线一单”约束作用,以改善生态环境质量为核心,将生态保护红线、环境质量底线、资源利用上线转化为空间布局约束、污染物排放管控、环境风险防控、资源利用提效等要求,构建生态环境动态评估与管控体系。既抓住生态环境质量改善的核心,又为城市高质量发展预留足够空间,做到“科学管控、绿色发展”。  聚光科技总经理孙越先生在大会上做了《城市数字化转型背景下的生态环境智联网》主题报告,围绕两个方向做了具体阐述:一是数字环境建设中的核心问题、核心目标和解决方案,如何融合“云大物智”及边缘计算等技术,打造“生态环境智联网”(三网三云),升级现有城市数字环保模式;二是在数字经济建设背景下,关于产业数字化发展的思路与设想。孙越先生是环境监测管理行业的领军人物,曾规划与落地国内第一个大型数字环保项目,在数字环境化领域具备较强的战略洞察、业务创新与架构设计能力,因此获得“2019中国智慧城市十大领军人物奖”。孙越总经理做主题演讲  未来,聚光科技将继续勤修内功、持续创新、开放合作,拥抱数字化转型大潮,赋能政府管理、赋能产业发展。
  • 第八届中国生命科学公共平台管理与发展研讨会第一轮通知
    第八届中国生命科学公共平台管理与发展研讨会 第一轮通知 (安徽.合肥)   一、会议背景   为推动中国生命科学领域的大型仪器公共服务平台之间的交流与合作,促进平台间管理经验和技术资源的共享,定于2015年7月30-8月2日在安徽合肥举办第八届中国生命科学公共平台管理与发展研讨会。诚邀全国各高校、科研院所、科技园区公共服务平台的领导、负责人、技术骨干以及生命科学领域的专家学者参加本次研讨会议。   大型科学仪器设备是建设创新型国家的硬件基础,随着移动互联网的普及,共享经济逐步盛行,大型仪器资源的共建共享已经成为全社会的共识。为此,国务院发布了《关于加快科技服务业发展的若干意见》(国发〔2014〕49号)和《关于国家重大科研基础设施和大型科研仪器向社会开放的意见》(国发〔2014〕70号)的文件,要求加强科技资源开放服务,建立健全高校、科研院所的科研设施和仪器设备开放运行机制,引导科研机构向社会开放服务。   中国生命科学公共平台管理与发展研讨会起源于2008年。首届会议就吸引了二十多家平台单位参会。近几届会议吸引了超过五十家平台单位参会。八年来,随着社会的发展,平台面临的问题也发生了显著变化。   本届研讨会将结合时代变化趋势,主要探讨&ldquo 互联网+&rdquo 时代下,公共服务平台的管理和发展问题,探讨如何将平台管理好、利用好,实现国有资产的保值和增值作用。与历届研讨会相比,本届会议有两项重要的新增内容:   一、本届研讨会将增设技术论坛。这样调整的原因是,人才是平台的核心,任何平台的发展都离不开一流的技术人才,没有一流的人才,先进的仪器只能成为摆设。促进一流技术人才之间的交流与合作,是快速提升整体队伍水平的有效方法。因此,我们希望今后的平台研讨会议,除了平台管理者之间的交流外,也能成为各平台技术人员相互交流的平台。   二、本届会议还将增设仪器培训视频评选活动。培训视频是用户学习仪器操作的重要资料,也是管理人员分享经验的重要形式。当今智能终端及移动互联网已经普及,培训视频也是管理人员交流的重要载体。我们非常希望有越来越多的仪器管理者将自己的宝贵经验录制成短小精炼的培训视频,供更多人共享和学习。   热情欢迎各位领导、各领域的技术专家参加此次会议,共同探讨公共服务平台发展的问题,推动我国大型仪器平台的健康快速发展。   二、会议主题和会议形式   1. 会议主题:&ldquo 互联网+&rdquo 时代下平台服务能力的提升。   服务能力的提升是建设平台的根本目的所在。互联网技术的普及,已经深刻地改变了我们的社会生活的方方面面,也为提升平台的服务能力,提供了更多的可能。探讨互联网时代,如何充分发挥互联网的潜力,提升管理水平,提升服务水平。   2. 会议形式:   与历届研讨会相比,本届研讨会议增设了新的论坛,研讨大会主要内容如下:   (1) 管理论坛   (2) 技术论坛(新增)   本届研讨会设立3个技术论坛:分子相互作用技术论坛、质谱在生命科学中的应用、细胞分析技术(流式细胞分析技术、显微镜技术等)论坛。   (3) 仪器培训视频评选(新增)   (4) 大型仪器公司售后服务调查   技术论坛将主要介绍:先进仪器技术、仪器应用拓展和新技术开发、仪器管理经验分享、仪器管理人员的职业生涯规划等。   视频评选活动鼓励仪器管理人员将自己的宝贵经验录制成视频,以便于分享。评选将分为网络投票评选和现场评选两个环节。参加评选的单位必须在6月30日前提交视频作品。具体要求参见会议网站说明。http://platform.csp.escience.cn/dct/page/70003   三、参会人员   本次研讨会议本着共享、开放的原则,诚挚欢迎全国各生命科学领域大型仪器公共服务平台的负责人、各高校和院所分管平台的领导,以及各平台的技术骨干参会,同时欢迎各领域的仪器管理专家参与交流分享。   四、会议时间地点   时间:7月30-8月2日   地点:安徽合肥黄山路443号 中国科学技术大学生命科学实验中心   五、官方网站   本届会议将通过在线注册进行报名,请登录会议官方网站填写您的报名信息:   http://platform.csp.escience.cn/ 如有任何困难,请联系会务组。   六、注册费用及截止日期   会议注册在官方网站进行,http://platform.csp.escience.cn。请在6月30日之前完成注册。   参会代表可以自行选择参加哪几天的会议,分别对应不同的会务费,详见下表:   会议组合 30日技术论坛 31日管理论坛 1-2日交流研讨会务费   组合A &radic &radic &radic 2500元   组合B &radic &radic 2000元   组合C &radic &radic 1500元   组合D &radic 1000元   组合E &radic 1000元   汇款说明:由于具体会务工作由安徽万盛会议服务有限公司承办。会务费请汇至以下账户   账户名:安徽万盛会议服务有限公司   开户行:建行合肥钟楼支行营业部   账 号:34001488608053008582   备 注:中科大生命科学实验中心平台会议   七、组织机构   主办方:中国科学技术大学公共实验中心   承办方:中国科学技术大学生命科学实验中心   协办方:易科学   会务承办:安徽万盛会议服务有限公司   八、大会报告征集   1. 本届研讨会议的管理高峰论坛和技术论坛的报告,均采取邀请+自由申报的两种形式。组委会根据会议主题,以及通过网络征集大家关注的问题,结合各平台提交的报告摘要,综合安排大会日程。欢迎各平台积极分享本单位的优秀管理经验,帮助更多平台提升管理水平。   2. 技术论坛:欢迎各位仪器技术专家,一线的仪器管理人员积极分享自己的管理经验,包括仪器使用、维护、技术开发、功能拓展、培训等方面的经验。   3. 同时,欢迎各领域专家介绍相关领域前沿的研究技术。   九、会议议程安排   具体日程安排将在第二轮通知中给出。   十、报到   详见会议网站说明。   十一、交通   详见会议网站说明。第二轮通知中也会进一步介绍。   十二、住宿   详见会议网站说明。请通过网站报名后自行预订房间。   十三、会务组(参会、赞助与参展联系人)   大会组委会   主任:胡兵   中国科学技术大学生命科学学院 教授/副院长   中国科学技术大学生命科学实验中心 主任   组委会成员   会议总务,会议日程: 罗昭锋 0551-6360 3215   会议网站,会议注册,会议手册:欧惠超 0551-6360 3215   会议财务、票务:程晓蕾 0551-6360 7335   会场会务,会务公司:何海辉 0551-6360 7335   餐饮、住宿:施荣华 0551-6360 0425   会议赞助、赞助商服务:高永翔 0551-6360 3215   会议赞助、技术论坛:吴 旭 刘雅静 0551-6360 0459 吴高 0551-6360 0425   大型仪器公司售后服务调查:张海燕 0551-6360 0425   仪器培训视频评选:刘振邦 程新萍 0551-6360 0459   网络技术支持: 赵伟   会务组邮箱:biotech@ustc.edu.cn   合作媒体:唐宝成(易科学) 025-83338410   第八届中国生命科学公共平台管理与发展研讨会   筹备委员会   2015-05-25
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