“工欲善其事,必先利其器”,科學(xué)儀器是科學(xué)研究的基本工具,高端科學(xué)儀器更是前沿科研的必要條件,但是中國(guó)目前的高端科學(xué)儀器大多依賴(lài)美國(guó)進(jìn)口,或者采用美國(guó)的關(guān)鍵技術(shù)。自中美貿(mào)易沖突以來(lái),美國(guó)不僅將中國(guó)多家機(jī)構(gòu)列入禁止名單,還限制關(guān)鍵核心技術(shù)對(duì)中國(guó)出口。面對(duì)美國(guó)對(duì)中國(guó)越來(lái)越無(wú)底線的封鎖,中國(guó)高端科學(xué)儀器如果遭到禁運(yùn),對(duì)中國(guó)前沿科研的影響不言而喻。
落后雖不丟人,但先進(jìn)是學(xué)不來(lái)的,必須從實(shí)踐中獲得,中國(guó)高端科學(xué)儀器想要可持續(xù)發(fā)展,必須打破依賴(lài)進(jìn)口的困局,取人之長(zhǎng)補(bǔ)己之短,建立自己的新方法,研發(fā)自己的高端科學(xué)儀器。中國(guó)科學(xué)院西北生態(tài)環(huán)境資源研究院油氣資源研究中心的研究員李立武,長(zhǎng)期從事地質(zhì)源氣體化學(xué)組成、C/H/O/N/S穩(wěn)定同位素組成和He/Ne/Ar/Kr/Xe稀有氣體同位素組成分析與氣體地球化學(xué)研究工作。他熟悉多種儀器設(shè)備的使用和維修,負(fù)責(zé)安裝調(diào)試MAT271質(zhì)譜計(jì)等多項(xiàng)儀器設(shè)備,并研制了MAT271質(zhì)譜計(jì)計(jì)算機(jī)測(cè)控程序,提高了檢測(cè)效率和數(shù)據(jù)準(zhǔn)確度,擴(kuò)展了儀器的功能,支持了氣體地球化學(xué)基礎(chǔ)研究,為科研工作提供前處理設(shè)備研制、儀器開(kāi)發(fā)和數(shù)據(jù)處理等方面的支撐,為國(guó)內(nèi)外數(shù)百家企事業(yè)單位都提供了技術(shù)服務(wù)。
心系國(guó)家 為科研做好技術(shù)支撐
1989年,李立武本科畢業(yè)于吉林大學(xué)物理系;1992年獲得中國(guó)科學(xué)院近代物理研究所核物理專(zhuān)業(yè)碩士學(xué)位,進(jìn)入中國(guó)科學(xué)院蘭州地質(zhì)研究所工作;1998年被評(píng)為副研究員,1999年獲中國(guó)科學(xué)院近代物理研究所粒子物理與核物理博士學(xué)位,2000年任研究員、技術(shù)主管,負(fù)責(zé)儀器設(shè)備維護(hù)和實(shí)驗(yàn)方法研究。目前任中國(guó)科學(xué)院西北生態(tài)環(huán)境資源研究院地球化學(xué)分析測(cè)試中心技術(shù)主管和稀有氣體崗位負(fù)責(zé)人。
一直以來(lái),我國(guó)學(xué)術(shù)界總是追求高水平論文的發(fā)表,而高水平的論文往往需要通過(guò)使用高精尖科學(xué)儀器,這些儀器多數(shù)依靠進(jìn)口,因而國(guó)外某些儀器公司也持續(xù)改進(jìn)其儀器性能,此舉促進(jìn)了國(guó)外科學(xué)儀器的發(fā)展。對(duì)于科學(xué)家而言,有更好的科學(xué)儀器,從事相關(guān)研究更得心應(yīng)手,但這對(duì)于國(guó)產(chǎn)科學(xué)儀器的發(fā)展卻毫無(wú)幫助。因?yàn)?,?guó)產(chǎn)科學(xué)儀器使用者很少,難以在使用中發(fā)掘其功能或者發(fā)現(xiàn)其缺陷,從而不斷提高其性能,同時(shí)也使得國(guó)產(chǎn)科學(xué)儀器公司難以獲利,沒(méi)有能力開(kāi)展技術(shù)革新。目前我國(guó)無(wú)論國(guó)有企事業(yè)單位還是民營(yíng)企業(yè),很多重要科研工作甚至生產(chǎn)中都采用進(jìn)口科學(xué)儀器,李立武對(duì)此表示擔(dān)心:如果某天國(guó)外不提供這些科學(xué)儀器了,將會(huì)出現(xiàn)何等嚴(yán)重的問(wèn)題!
李立武表示,上世紀(jì)90年代,國(guó)內(nèi)還有北分廠和上分廠等儀器廠家,其生產(chǎn)的氣體同位素質(zhì)譜儀和氣相色譜儀也可用,雖然與國(guó)外類(lèi)似產(chǎn)品相比,自動(dòng)化程度、靈敏度、穩(wěn)定性和精度有些許差距,但差距并不是很大,而且國(guó)產(chǎn)儀器比進(jìn)口儀器便宜很多。隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)實(shí)力的提高,很多儀器方面的人才轉(zhuǎn)向代理進(jìn)口科學(xué)儀器,或成為進(jìn)口科學(xué)儀器提供售后支持人員,而且當(dāng)時(shí)國(guó)外公司給的待遇非常高,最終導(dǎo)致很多科學(xué)儀器國(guó)內(nèi)不再生產(chǎn)。
值得一提的是,科技人員使用科學(xué)儀器時(shí),儀器外形可能會(huì)有所改變,這是因?yàn)椋菏紫纫鶕?jù)本單位和合作單位的科研需求,適當(dāng)改造儀器;其次當(dāng)科學(xué)儀器出現(xiàn)故障時(shí)進(jìn)行了維修。在李立武的實(shí)驗(yàn)室,科學(xué)儀器出現(xiàn)故障他盡量自己維修,損壞部件也盡量用國(guó)產(chǎn)部件替代,其好處是節(jié)省時(shí)間和經(jīng)費(fèi),至少在維修這個(gè)問(wèn)題上很難被“卡脖子”。如果進(jìn)口科學(xué)儀器某個(gè)部件出現(xiàn)故障,請(qǐng)人修代價(jià)很高,申請(qǐng)更新進(jìn)口新的科學(xué)儀器,會(huì)造成資源浪費(fèi)。對(duì)此,李立武認(rèn)為,國(guó)產(chǎn)科學(xué)儀器的使用存在很大的問(wèn)題,國(guó)產(chǎn)科學(xué)儀器用起來(lái)不順手,性能不及國(guó)外類(lèi)似功能的儀器,但它有價(jià)格低的優(yōu)勢(shì),只是這種優(yōu)勢(shì)也因使用者少而并不能體現(xiàn)出來(lái)。
李立武認(rèn)為,科學(xué)儀器運(yùn)維領(lǐng)域需要基礎(chǔ)非常扎實(shí)的理化技術(shù)人才,如氣體地球化學(xué)分析測(cè)試,需要深入理解壓力容器、真空技術(shù)、光電子技術(shù)、機(jī)械設(shè)計(jì)、模擬數(shù)字電路、計(jì)算機(jī)接口技術(shù)、計(jì)算機(jī)通訊技術(shù)、自動(dòng)控制方法、計(jì)算機(jī)軟件設(shè)計(jì)思路、計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)收集和數(shù)據(jù)處理方法、常用算法語(yǔ)言、涉及的化學(xué)反應(yīng)...等等。從樣品的采集、儲(chǔ)存、樣品處理、樣品引入分析儀器,在儀器中如何被定性和定量,只有深刻理解各環(huán)節(jié)的原理,才能有效控制各環(huán)節(jié)的工作,發(fā)現(xiàn)工作中存在的問(wèn)題,并加以改進(jìn)。
堅(jiān)持不懈 潛心研究質(zhì)譜儀運(yùn)維