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沈涵 科技日?qǐng)?bào)記者 王春

天文望遠(yuǎn)鏡是人類探索宇宙的眼睛，冷凍電鏡則為科學(xué)解鎖微觀世界的奧秘……科學(xué)儀器，特別是高端科學(xué)儀器，對(duì)于科學(xué)研究和技術(shù)創(chuàng)新至關(guān)重要。但高端科學(xué)儀器研發(fā)周期長(zhǎng)、技術(shù)壁壘高，起步較晚的國(guó)產(chǎn)儀器目前尚處于艱難的突圍中。高校的科研和教學(xué)離不開(kāi)科學(xué)儀器，高校實(shí)驗(yàn)室正是國(guó)產(chǎn)儀器進(jìn)行技術(shù)驗(yàn)證與迭代的天然試驗(yàn)場(chǎng)。日前，科技日?qǐng)?bào)記者探訪了上海交通大學(xué)（以下簡(jiǎn)稱“上海交大”）分析測(cè)試中心，了解該中心在推進(jìn)國(guó)產(chǎn)儀器替代與創(chuàng)新、助力國(guó)產(chǎn)高端儀器發(fā)展方面的探索。

依托場(chǎng)景優(yōu)勢(shì)，加速國(guó)產(chǎn)儀器迭代升級(jí)

長(zhǎng)期以來(lái)，高校和科研院所普遍使用進(jìn)口儀器。究其原因，一方面國(guó)產(chǎn)儀器產(chǎn)業(yè)還在起步階段，以波譜儀器為例，其高端市場(chǎng)長(zhǎng)期由國(guó)外企業(yè)主導(dǎo)，國(guó)內(nèi)核磁共振儀主要依賴進(jìn)口；另一方面，目前國(guó)產(chǎn)儀器大部分還處于中低端水平，高校為開(kāi)展高水平研究，更傾向于選用高精尖的科學(xué)儀器。

“我們非常支持國(guó)產(chǎn)儀器進(jìn)高校?！鄙虾＝淮蠓治鰷y(cè)試中心主任陳峰告訴記者。高校豐富的實(shí)際應(yīng)用場(chǎng)景，有助于國(guó)產(chǎn)儀器企業(yè)開(kāi)展有針對(duì)性的技術(shù)改進(jìn)，逐步實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品的迭代升級(jí)。

該中心有一臺(tái)2022年安裝的400兆國(guó)產(chǎn)液體核磁共振波譜儀，主要用于有機(jī)化合物結(jié)構(gòu)解析、高分子材料分析與表征、藥物分子設(shè)計(jì)、合成與純度分析等，在靈敏度和分辨率上，與同等場(chǎng)強(qiáng)的進(jìn)口儀器相比性能相當(dāng)，年均使用機(jī)時(shí)超過(guò)1800小時(shí)。

“這臺(tái)儀器，我們同時(shí)開(kāi)放送樣檢測(cè)和學(xué)生自主操作，幾乎24小時(shí)都處于使用狀態(tài)，設(shè)備出現(xiàn)問(wèn)題的頻率相較于其他用戶的設(shè)備要高得多。我們會(huì)在第一時(shí)間把這些實(shí)際使用中暴露的問(wèn)題反饋給企業(yè)，為其后續(xù)改進(jìn)提供真實(shí)、具體的場(chǎng)景依據(jù)?！鄙虾＝淮蠓治鰷y(cè)試中心測(cè)試?yán)蠋熤芗呀榻B。據(jù)悉，針對(duì)該中心的具體應(yīng)用需求，儀器公司派專家團(tuán)隊(duì)緊密配合，雙方攜手一起探索儀器的前沿應(yīng)用。目前，該公司已實(shí)現(xiàn)400兆、600兆核磁共振波譜儀超導(dǎo)磁體及整機(jī)全流程自主可控的生產(chǎn)線。

高頻率的使用、多樣化的操作者、種類繁多且數(shù)量龐大的待測(cè)樣品……上海交大得天獨(dú)厚的場(chǎng)景優(yōu)勢(shì)，使國(guó)產(chǎn)儀器的迭代升級(jí)跑出了“加速度”。

國(guó)產(chǎn)儀器進(jìn)高校試用動(dòng)力不足，怎么破？

不可否認(rèn)，很多國(guó)產(chǎn)儀器在最關(guān)鍵的“穩(wěn)定性”和“精度”上，與先進(jìn)進(jìn)口儀器還有不小的差距，高校不能因?yàn)樗菄?guó)產(chǎn)儀器，就不顧風(fēng)險(xiǎn)隨意采購(gòu)。

捐贈(zèng)和試用是推動(dòng)國(guó)產(chǎn)儀器進(jìn)校園的另一條路徑。上海交大材料科學(xué)與工程學(xué)院學(xué)生盛梓陽(yáng)分享了該中心一臺(tái)校友捐贈(zèng)的高通量（場(chǎng)發(fā)射）掃描電子顯微鏡的“進(jìn)化”故事。這臺(tái)儀器具有超高通量成像優(yōu)勢(shì)，在試用期間通過(guò)持續(xù)反饋，性能不斷優(yōu)化，應(yīng)用范圍也逐步拓展。

不過(guò)，高校試用國(guó)產(chǎn)儀器，往往耗費(fèi)大量人力和時(shí)間成本。不少初創(chuàng)企業(yè)資金緊張，缺乏足夠的驅(qū)動(dòng)力將資源投入高校進(jìn)行產(chǎn)品的試用驗(yàn)證。

如何破局？

據(jù)悉，上海交大擬建設(shè)儀器驗(yàn)證示范中心與廢舊儀器拆解工坊兩個(gè)平臺(tái)，作為推動(dòng)國(guó)產(chǎn)儀器發(fā)展的重要力量。

上海交大資產(chǎn)管理與實(shí)驗(yàn)室處相關(guān)負(fù)責(zé)人指出，儀器驗(yàn)證示范中心是為國(guó)產(chǎn)儀器搭建的“實(shí)戰(zhàn)考場(chǎng)”，由科研團(tuán)隊(duì)在真實(shí)實(shí)驗(yàn)場(chǎng)景中測(cè)試并提出改進(jìn)要求，能夠促進(jìn)設(shè)備不斷完善升級(jí)，幫助國(guó)產(chǎn)儀器慢慢攢下“靠譜、值得選”的好口碑。

“廢舊儀器拆解工坊則有兩本賬：一本是‘資源賬’，一本是‘育人賬’?！痹撠?fù)責(zé)人解釋，如果說(shuō)待處置的高精密儀器是沉睡的“寶藏”，那么“廢舊儀器拆解工坊”就是喚醒寶藏的“鑰匙”——通過(guò)專業(yè)化拆解，助力高精密儀器的維修和低成本更新，讓資產(chǎn)從“待處置”變?yōu)椤霸侔l(fā)光”；如果說(shuō)跨學(xué)科創(chuàng)新是打破壁壘的“橋梁”，那么“廢舊儀器拆解工坊”就是搭建橋梁的“工匠”——依托儀器搭建實(shí)踐平臺(tái)，讓不同專業(yè)的智慧在這里碰撞，破解人才培養(yǎng)的“實(shí)踐難題”。

“這兩個(gè)平臺(tái)將是國(guó)產(chǎn)儀器發(fā)展的‘鋪路石’和‘試驗(yàn)田’，雙向賦能，既能幫助企業(yè)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，也能促進(jìn)國(guó)產(chǎn)儀器從‘能用’向‘好用’升級(jí)，在技術(shù)研發(fā)和人才培養(yǎng)端為創(chuàng)新積蓄力量。”該負(fù)責(zé)人說(shuō)。