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中国光谱基础研究领跑世界

作者: 时间:2019-05-30 08:26   

  服务化工、材料等产业领域

   10月20日,由中国光学学会、中国化学会以及中国光学学会光谱专委会主办的第二十届全国分子光谱学学术会议暨2018年光谱年会在青岛开幕。大会研讨了拉曼光谱、新概念光谱分析以及一系列新型光谱技术,交流了光谱新理论、新方法、新技术、新应用以及新的发展方向,构建中国光谱新时代。

  光谱特别是分子光谱在化学、材料学、物理学、生命科学等领域有很多很广的应用,大会轮值主席刘会洲研究员表示,40年来,中国光谱在基础研究的部分领域实现国际领跑,例如李灿院士在原位红外光谱、紫外拉曼和手性拉曼光谱等领域取得了一系列原创性的研究成果,解决了在催化剂研究中的若干重大科学问题;田中群院士在表面增强拉曼方面取得了国际领先的研究成果,并于2017年获得美国化学会的光谱化学分析奖;孙世刚院士把光谱技术应用到电化学研究中,在空间分辨光谱、显微分辨光谱方面作出了开创性的贡献。

  光谱可以帮助产业界解决一些实际问题。中科院院士李灿介绍,比如催化剂在高温高压下反应,要看催化剂表面结构发生了什么变化,这个瞬态发生的变化与瞬态发生的催化反应的性能要关联起来,这个挑战越来越大,所以对光谱的发展要求也越来越高,灵敏度要能够检测到单分子、单原子;在分辨率方面,空间分辨率尽可能到纳米、亚纳米甚至到原子尺度上。

  清华大学张新荣教授指出,分析化学不能仅满足于发表论文,而是要将研究成果转化为实际工具,并在生命科学、能源科学、地球科学等领域得到使用推广。张新荣教授开发的敞开式大气压离子源已经开始应用,最新研究成果免标记质谱流式细胞仪正在商品化的路上。

  化学发光分析方法在临床医学、食品检测、环境检测等领域得到广泛应用,建立高灵敏、高特异性、高通量的化学发光免疫分析方法成为近年来的研究热点和发展趋势。清华大学林金明教授指出,新型仪器的研制将进一步促进化学发光分析方法在各领域的应用。

  中科院江雷院士介绍了其制备的可在超浸润体系状态间进行智能转换的人工材料:在纳米尺度下,两种相反物性的组分可以构筑一个新型的具有奇特性质的材料。这一智能超浸润体系在很多领域具有应用前景:例如自清洁玻璃、油水分离、抗生物黏附界面、集水体系等。

  多位专家在会上表示,我国在光谱领域还缺乏原始创新的技术和仪器,未来发展任重道远。比如光谱技术在排查危险化学物质过程中发挥了重要作用,未来需要各种小型便携式产品,这都是光谱技术下一步发展的重要趋势。