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精密科研仪器不可替代之“重”

2014-05-14 09:44:14  业内资讯  作者:Aaron  我要评论(0人参与)

伟大的科研突破几乎从未离开过先进精密的实验仪器的“陪伴”,“大科学”时代的开启也伴随着精密仪器的“横空出世”。

重大科研突破需科研仪器先行

从400年前伽利略开启了近代实验物理之门,实验物理就成为人类社会发展最强有力的引擎之一,也吸引了无数有才华的年轻人加入到这一领域中。丁洪梳理1954年到2013年近60年来的诺贝尔奖发现,共有41个奖项涉及到实验物理,其中38个奖项在很大程度上是通过先进精密的实验仪器和手段取得,“只有3个例外”。而在这38个奖项中还发明了13项新的仪器,包括三极管、气泡室、激光、全硒技术、电子显微镜、中子散射谱仪等。

“重大突破离不开科研仪器的先行”,然而,中国很长时间在仪器方面做得仍不足,“设备使用起来尚存很多问题,关键是要提高设备使用率,从而了解哪些地方需要维修,把它做好。”

丁洪透露,目前,中科院正在计划建设北京综合研究中心,已有意向选定北京雁栖湖经济开发区南面的地块,用于建设北京先进光源、综合极端条件实验装置、地球数值模拟系统等若干大科学装置和相应的交叉研究平台。

南京大学一重大科研仪器专项启动

南京大学化学化工学院陈洪渊院士主持的国家重大科研仪器设备研制专项项目“单细胞时空分辨分子动态分析系统”启动会召开。教育部科技司雷朝滋副司长,南京大学校长陈骏院士,柴之芳院士、万立骏院士、黄维院士、谭建荣院士,国家自然科学基金委相关领导以及项目专家组、监理组成员等出席启动会。

项目主持人陈洪渊院士代表项目组介绍了项目的整体规划、拟解决的关键科学与技术问题、研究内容与具体计划、任务分配等情况。与会专家在认真听取报告后,就项目的各个方面进行了有针对性的发言,对项目的计划安排、实施要点、技术推进方式、人力资源调配和财务监管等方面提出了具体意见和建议。

据悉,该项目周期自2014年1月至2018年12月,历时5年,总经费6400万元。项目将针对单细胞分析所面临的新问题与新挑战,通过自主创新,利用纳米级电化学探针固有的多重物理特性,对小体积-复杂体系中微弱信号的获取、微流控通道内单细胞的可控捕获、胞内分子离子化效率的提高、细胞中特定分子的追踪定位等方面突破有关的科学问题和关键技术,研制成能够实现单细胞高时空分辨的分子动态分析系统,用于胞内多种生物分子的同时检测、分子时空分布与细胞功能之间的关系、细胞类型分析、干细胞诱导分化研究以及细胞损伤和修复的分子机制等研究,为生命科学与疾病诊断的基础与应用研究提供有力的方法与技术支撑。

原创性科研仪器是科学之利器

今天,我国科学技术已发展到由跟踪到引领的拐点,原创性科研仪器设备的研发是实现跨越式发展的关键。现在,我国也具备了这种研发能力,但是什么制约了研发的脚步呢?

原创思想之“少”。科学仪器毕竟只是一种工具,其根源还在于原创性科学思想的缺乏。中科院院士郭光灿曾说:“国外只要有人提出新的想法,我们很快就可以跟上并超越他们,但要做出领先的原创,我们还有一定距离。”原创性的科学思想较少,这固然与我国科学技术所处的发展阶段有关,也与缺乏学术自信、缺乏承担失败的勇气、缺乏积累有关。

合作创新之“难”。现在原创性的科学思想往往出现在交叉领域,科学仪器的研发,特别是大科学装置的研发,更需要不同领域科学家的合作创新。但目前科研体制中,不同学科之间、各学术机构之间还存在条块分割的情况,缺乏合作的顶层设计和指导。当然还有一个更现实的问题:一个项目,谁来做主导?出了成果,谁排在第一位?在采访中,不止一位科学家道出合作之难。

技术人才之“缺”。科学家的想法要通过技术人员来实现,原创性科研仪器往往是特别“定制”的单型号“孤品”。很少有企业会承担这种“定制”任务,一是觉得科学家们的要求很“怪异”;二是单做的话成本太高。因此,原创性科研仪器的研发需要一支特殊的技术人才队伍。以中科院为例,原来几乎每个研究所都有专门的技术人员,甚至是加工厂。如今,这支队伍实力大不如前,技术人才的严重匮乏,已经制约了科研仪器的研发。

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