科學(xué)儀器，被稱為科學(xué)家的“眼睛”，不僅是認(rèn)識未知世界的工具，也是科技創(chuàng)新的基礎(chǔ)和重要成果。

前不久，國產(chǎn)科學(xué)儀器應(yīng)用示范中心（材料化學(xué)）在我省成立。近日，江蘇還首次在國內(nèi)采用“揭榜掛帥”方式，推進(jìn)高校院所與企業(yè)加強(qiáng)國產(chǎn)科學(xué)儀器供需合作。

一系列新動作表明，我省正在自主研制國產(chǎn)科學(xué)儀器設(shè)備。面對高端科學(xué)儀器被“卡脖子”的局面，江蘇科研人員如何破局？《科技周刊》記者進(jìn)行多方探訪。

大國重器，方興未艾

科學(xué)儀器是創(chuàng)新實力的體現(xiàn)，在很大程度上決定著基礎(chǔ)研究和新技術(shù)、新產(chǎn)品開發(fā)的廣度與深度。因為，其也被稱為“大國重器”。據(jù)不完全統(tǒng)計，諾貝爾自然科學(xué)類獎項中，超過60%的物理學(xué)獎、70%以上的化學(xué)獎和約90%的生理學(xué)或醫(yī)學(xué)獎的研究成果，都是借助各種先進(jìn)儀器完成的。

近年來，江蘇作為國家重大科學(xué)儀器設(shè)備開發(fā)專項的首批試點省份之一，長期承擔(dān)為全國發(fā)展探路的使命。以項目實施為牽引，江蘇現(xiàn)已推動江蘇天瑞、昆山禾信質(zhì)譜、蘇大維格等多家企業(yè)獲得國家重大專項項目18項，項目總經(jīng)費8.3億元，其中國家專項資金3.6億元，在科學(xué)儀器自主研發(fā)方面取得一定成效。

“但要清楚地看到，目前一些關(guān)鍵領(lǐng)域、重點行業(yè)、重大項目上，科學(xué)儀器仍然長期依賴進(jìn)口。”中國科學(xué)院院士張玉奎曾公開表示，由于科學(xué)儀器研發(fā)周期長、技術(shù)壁壘高，國產(chǎn)科學(xué)儀器自主研發(fā)相對滯后，我國科學(xué)研究高度依賴國外的科學(xué)儀器，成為一件“卡脖子”的難題。

據(jù)省大型科學(xué)儀器信息公示數(shù)據(jù)顯示，江蘇利用財政資金購置的50萬元以上大型科學(xué)儀器設(shè)備，近6800臺套來自于進(jìn)口，國產(chǎn)設(shè)備占比僅25%?！翱傮w來講，江蘇科學(xué)儀器行業(yè)整體起步較晚、基礎(chǔ)薄弱，國產(chǎn)科學(xué)儀器主要集中在中低端市場，高端儀器研發(fā)面臨較大難題，大型科學(xué)儀器國產(chǎn)化率低?！苯K省科技廳相關(guān)負(fù)責(zé)人坦言，科學(xué)儀器研發(fā)難度大、周期長，國產(chǎn)儀器在工藝、材料、系統(tǒng)、穩(wěn)定性、可靠性上與進(jìn)口儀器相比差距大，科學(xué)儀器研發(fā)從基礎(chǔ)理論到制造工藝再到上下游產(chǎn)業(yè)鏈，都有很長的路要走。”

國產(chǎn)替代，進(jìn)程加速

經(jīng)過數(shù)十年沉淀和積累，近年來我省一大批高端科學(xué)儀器裝備實現(xiàn)了自主研制。

作為科技創(chuàng)新的主力軍，高校一直在尋找促進(jìn)科學(xué)儀器的自主研發(fā)的破局之策。今年10月份，江蘇省科技資源統(tǒng)籌服務(wù)中心與南京理工大學(xué)成立國產(chǎn)科學(xué)儀器應(yīng)用示范中心（材料化學(xué)）。南京理工大學(xué)國有資產(chǎn)與實驗室管理處處長薛素林介紹，南京理工大學(xué)現(xiàn)有儀器設(shè)備10萬余臺套，學(xué)校具有良好的國產(chǎn)儀器設(shè)備使用基礎(chǔ)，在50萬以上設(shè)備的存量資產(chǎn)中，國產(chǎn)設(shè)備占比45%。

記者了解到，南京理工大學(xué)也有多項國產(chǎn)自研科學(xué)儀器已投入使用。南京理工大學(xué)研發(fā)的多模態(tài)定量相位顯微鏡，是全球首臺“計算成像”顯微鏡商業(yè)化儀器，無需染色標(biāo)記，能夠記錄活細(xì)胞實時動態(tài)圖像與數(shù)據(jù)，并且采用小型化結(jié)構(gòu)設(shè)計。該成果在光學(xué)頂級期刊PhotoniX上發(fā)表首篇工程化文章，擁有獨立的自主知識產(chǎn)權(quán)，獲中國光學(xué)工程學(xué)會技術(shù)發(fā)明獎一等獎。學(xué)校分析測試中心研發(fā)的三維重構(gòu)透射電鏡樣品桿及納米針尖制樣系統(tǒng)，已開發(fā)了兩臺套商業(yè)化設(shè)備，包括360°傾轉(zhuǎn)全角度視野的三維重構(gòu)透射電鏡樣品桿和能將鐵杵“削”成納米針尖的全自動智能化制樣設(shè)備。相關(guān)成果發(fā)表在Nature Communications等國際知名期刊上，也獲得自主知識產(chǎn)權(quán)。

“我們將持續(xù)國產(chǎn)設(shè)備占比的數(shù)字?jǐn)U大?！毖λ亓终f，如此次設(shè)立的材料化學(xué)類國產(chǎn)科學(xué)儀器應(yīng)用示范中心，學(xué)校積極與國產(chǎn)科學(xué)儀器企業(yè)開展合作，引進(jìn)江蘇鼎竑、國儀量子、廈門海恩邁等廠家的國產(chǎn)科學(xué)儀器。

高校之外的科研院所研發(fā)“戰(zhàn)線”上，科學(xué)儀器國產(chǎn)化也在一路奮進(jìn)。近日，2023年度中國儀器儀表學(xué)會科學(xué)技術(shù)獎頒獎活動在北京國家會議中心舉行。中國科學(xué)院蘇州醫(yī)工所作為第一完成單位、史國華研究員作為第一完成人申報的“超廣角單細(xì)胞分辨眼科光學(xué)成像技術(shù)與儀器”項目榮獲本年度中國儀器儀表學(xué)會技術(shù)發(fā)明一等獎。項目共同完成單位包括蘇州微清醫(yī)療器械有限公司、中國科學(xué)院光電技術(shù)研究所、中國標(biāo)準(zhǔn)化研究院。