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实验室与实验室管理系统LIMS不纯于德

实验室与实验室管理系统LIMS

随着信息时代的发展,实验室管理系统LIMS应运而生,它是计算机技术、管理科学与分析技术结合的产物。实验室管理系统LIMS技术的应用,可以为实验室的高效和科学运作以及实验室各类信息的保存、交流和加工提供平台,并可对实验室工作的各个环节进行全面量化和质量管理。在实验室管理系统LIMS发展早期,国外由于技术条件的制约,其应用领域也受到了很大的限制,但它的管理思想却得到了肯定和完善,进入90年代以后,伴随着个人计算机系统的不断发展,实验室管理系统LIMS技术的应用进入了一个崭新的发展时期。在国内,石油化工科学研究院从1994年就开始了这方面的工作,经过多年的探索和应用试验,结合国际LIMS的最新发展技术及国内分析实验室的实际状况,首次开发出了拥有自主知识产权的、适合国内各大企业分析测试实验室实际需求的商业版LIMS网络系统(RIPP-LIMS)。我们都知道,分析周期长短、分析结果可靠性及解决复杂分析问题的能力,是衡量一个分析实验室优劣的基本标准,而能否达到上述要求,则取决于该实验室在人员、仪器、方法配置及管理模式等诸方面的综合水平。一个实验室的管理工作也就是以此为中心展开的,由于实验室管理的内容具有一定的共性,所以具备了规范和标准化的条件,而其应用行业所带来的特性,又使这种标准化的模式具有很鲜明的个性特色,这就为LIMS技术的商品化创造了客观条件。那么,LIMS又是如何提升实验室管理水平的呢?其实,从原理上来说,LIMS的设计就是围绕着计算机技术提高实验室管理效率这一根本目的来进行的,以检测狮LIMS系统为例:1、满足业务拓展随着实验室业务领域不断拓展,现有人工管理手段已不能满足日益增长的检测需求,检测狮LIMS云平台可以解决部门在数据统计核对等方面的问题,提高效率,满足实验室业务拓展的需求。2、控制监测质量传统的人工查看方式有时难免产生人为误差,造成监测数据不准确、不完善,用检测狮LIMS云平台代替人工管理,能更好地实现对数据的管理和对检测质量的监控。3、规范实验室管理检测狮LIMS云平台严格遵守实验室评审国际标准ISO/IEC 17025,把影响分析数据的各质量要素有机结合起来,使实验室管理流程更科学、更合理,从而全面提升实验室检测水平和规范化管理。4、提升实验室竞争力检测狮LIMS云平台能提高部门间协同的办公效率,能建立快速高效的质量数据共享平台,实现实验室整体资源共享,提高检测效率、降低检测成本,从而提升实验室竞争力。从以上几点不难看出,作为一个“得力助手”,LIMS对实验室意义重大。

生元

交大学术之星:别为失败找理由,要为成功找方法,让优秀成为习惯!

苏鑫裕,上海交通大学医学院2017级博士生,基础医学专业,师从徐天乐教授,担任医学院研究生兼职辅导员、班长、团支书等职务。作为第一作者分别在《Neuron》《Journal of Neuroscience》发表研究论文各一篇。先后获得“上海交通大学十大励志典型人物”“研究生学术之星”、博士研究生国家奖学金、上海交通大学“辅导员标兵”、“优秀党员”、“优秀学生干部”、“三好学生”等荣誉。采访当天天气突变,闵行校区与医学院校区之间相隔27公里,苏鑫裕一再叮嘱我们路上注意安全,“老干部”式的贴心是我们对他的第一印象。在外行人眼中,医学生和医学院校区一样充满了神秘色彩,苏鑫裕先带我们参观了紧凑而充满历史感的校区,继而我们走进了他最常待的地方——实验室。我们穿梭在存放着各种器材的实验台间,从仪器的摆放到冰箱上详细的记录表,一切井然有序,使我们感受到一种安静、严谨的学术氛围。“痒并快乐”背后的秘密“痒-挠-破-无法愈合-痒-挠”是知乎话题“人体生理上有哪些不妥之处”的高票回答,这个困扰万千网友的问题正是苏鑫裕研究的出发点,“我想要知道‘痒并快乐’背后的神经生物学机理是什么,大脑是如何协调这种矛盾又复杂的感觉的。”大脑是宇宙中已知的最复杂、最精细的体系,因此,对大脑的研究技术要求高,理论更新快。苏鑫裕有关“痒觉”的实验课题前前后后进行了三年多,为了实验更好地开展,他与上海科技大学合作,从大脑神经环路层面揭示了“痒并快乐”的原因——中脑奖赏中心腹侧被盖区(ventral tegmental area, VTA)的GABA能神经元介导了痒觉引起的厌恶感,而VTA的多巴胺能神经元则介导了抓挠之后带来的愉悦感,正是这种不同神经元在信息处理中的不同作用,导致了上述生理现象的产生。苏鑫裕说自己能投稿成功,关键在于创新。痒觉研究是近年来的新话题,但是之前的研究多是集中在外周和脊髓水平,而他将目光投向大脑,试图从大脑水平做出解答。苏鑫裕多次强调了基础科研创新的重要性,认为“要培养自己的批判性思维,对既有研究成果既要欣赏,又要质疑。一旦开始研究,就要全力以赴,坚持到底。”对研究的专注和执着,是他课题取得突破的重要原因。兴趣往往是最好的老师,对待科研,苏鑫裕有孩子般的好奇。“有时候在实验的过程中,发现一个有意思的现象就会特别兴奋,迫不及待想去做进一步的探索,直到发现并揭示其背后的一些机理,这个过程非常有意思。但是,实验中经常会遇到各种失败,因此,保持好奇心和从容稳定的心态至关重要,这样,我们才会享受这个过程,同时在这个过程中不断地进步。”“别为失败找理由,要为成功找方法”《中脑奖赏中心对痒觉信息的处理》这篇文章一经发表就受到了学术界和媒体的关注,花团锦簇的背后,苏鑫裕坦言,他在投稿期间经历了各种艰辛和磨难,心每天都是悬着的状态。“最害怕周六早上查看邮箱,因为此时的美国时间出文章审查结果。刚开始,结果往往不尽如人意,文章被拒一次两次还能自我安慰,可事不过三,当时的心理压力真的很大。”几次受挫,苏鑫裕却又不甘就此放弃。从2018年7月开始投稿,到2019年5月被接收刊出,他经历过低谷,但他始终相信自己研究的价值,“科学研究往往有很多不确定性,实验失败的情况比比皆是,但正是因为不确定性,所以探索起来才更加有意思。我们不能为失败找理由,要为成功找方法。”苏鑫裕说自己并不是聪明的人,也没什么窍门,对于科研方法,他给出了最朴实可贵的答案:“踏实地学”。收到用稿通知时,与邮件一起来的还有评审意见,“打出来整整六页评审意见,当时一门心思补实验来解决专家们的疑问和建议,没日没夜地做实验,完成后收拾资料时,我才惊觉原来有这么多意见。现在回想起来,这些曾经让自己哭的事情终有一天也可以笑着分享出来,只因我已战胜了自己。”严师出高徒在入学初期,医学生会经历两个月的实验室“轮转”,之后与导师双向选择。苏鑫裕师从徐天乐教授,徐老师是神经科学方面的专家。在他眼里,“徐老师是学术界的大牛”,“当时觉得自己资历算不上优秀,老师可能不会选我。但我很喜欢徐老师的研究方向,在徐老师实验室待了两个多月,努力做到最好,后面就被选上了。”徐老师对待学术非常严谨,对待学生更是非常严格,总是以高标准来要求学生,小到每次组会PPT制作的字号、排版,大到科研论文的写作、发表,他从不放过任何一个细节。但在严厉的同时,徐老师又很宽容。他在实验室一直倡导:学术自由,工作自主,行为自律。徐老师曾说,比起自己科研工作的收获,他更大的成就感来源于学生的成长成才。除了在科研上给予很多的指导,徐老师也教会苏鑫裕很多为人处世的人生经验。“老师也十分重视我们综合能力的提高,比如我担任各种学生工作,他都很支持。”正所谓严师出高徒,徐老师的言行深深影响着苏鑫裕,当苏鑫裕带教师弟师妹时,也会悉心教导,严格把关。被苏鑫裕带教的师弟说:“师兄曾手把手教我做实验,当时我刚进实验室不久,看了好几遍操作,还是没学会打手术结。教我的时候,他把打结拆分成一个个步骤,细致到哪只手拿什么器械、用什么指法,反复多次后,我终于学会了打结。”当师弟师妹们请教实验问题时,苏鑫裕不仅会讲解实验步骤,还会讲解实验原理,分析背后重点参数的含义,让人知其然,也知其所以然。所谓言传身教,大抵如此。做时间的主人除了研究生,苏鑫裕还有一重身份,就是医学院的兼职辅导员。苏鑫裕说自己天生热心肠,在为大家服务的过程中,自己也能获得快乐。在兼职辅导员期间,他积极打造了“研途指南,让研途不再难”等品牌活动,并撰写了兼职辅导员手记《时间管理指南》。问及写作初衷,他说道:“主要是感觉研究生期间过得太快,而从事我们医学研究,尤其是基础医学科研的实验周期比较长,所以时间就显得尤为宝贵。”“我希望医学研究生们从一开始就做时间的主人,将时间把握在自己手里,学会管理时间,提高工作效率。‘研途指南,让研途不再难’,就是让大家能够更好地享受医路研途。”劳逸结合,生活多面手重庆南路的医学院校区是原震旦大学医学院的校址,在被历史气息包围的校区中生活学习,苏鑫裕坦言,自己最喜欢的还是实验室,“有时候一两天没来实验室都感觉缺点什么”。对他而言,每天最放松的时候莫过于一天的实验结束后,晚上泡杯茶慢慢喝,“如果忙完一天能有好的数据,就会感到更开心。”当然,他还有别的放松方式,苏鑫裕的学弟告诉我们:“学长最喜欢打篮球,还是科比的粉丝”。科比的自律精神也深深影响着他,永不言弃的“曼巴精神”激励他在遭遇挫折时坚持不懈,使他有无限力量。除此之外,苏鑫裕每周都会和家里视频,经常会聊一个多小时。“每次陪爸妈聊聊天就会很舒心。”其实,和父母说自己最近的研究进展或研究难题,他们未必能完全明白,所给出的建议或安慰可能也是“隔靴搔痒”,但他们的话语自带安心的效果,远隔千里却是他最坚强的后盾。让优秀成为一种习惯对苏鑫裕而言,2019是收获的一年,“十大励志典型人物”“辅导员标兵”“学术之星”等荣誉加身,光环之下,他直言“受宠若惊”,“感觉自己比较幸运,但还有很多不足,需要努力。”回望求学历程,从本科到现在,苏鑫裕一直笃实刚健、坚持不懈,优秀已然成为他的一种习惯,“不太容易服输,也不算聪明,只是踏实地学”。对于未来的规划,苏鑫裕将继续从事神经科学方面的研究,继续探索大脑的奥秘。在他看来,“脑科学计划”中还有太多未解的课题,这些问题将引导苏鑫裕进一步前进。柴静在《看见》中说:“不要因为走得太远,忘记为什么出发”。正是对学术研究的那份初心,让苏鑫裕坚持走到了今天,祝愿他在未来的学术生涯中能够继续前进,勇攀高峰。未来可期,与君共勉。来源:上海交通大学 上海交大研究生会文中人物配图由受访者提供 采访|王钰晨 苏晨 撰稿|王钰晨 苏晨 责任编辑|刘璇 杨其润

夏丽

共享实验室在促进研发与成果转化方面的探索与实践

——以米格实验室为例 转自:材料产业NO.07201839共享实验室一方面与科研院所、高校等研究型机构合作,整合现有的实验室科研资源、人才及技术成果,另一方面与社会中有研发和检测需求的企业合作,给予智力与资源的支持。共享实验室主要解决2个最核心的问题,一是科研机构中科研资源与技术成果的市场化需要,二是解决企业在转型升级和产品研发中技术和研发资源的匮乏问题。作为共享实验室的典型,米格实验室成立2年来,服务了近千家用户,合作了200多家实验室,解决了3 000次研发与检测的需求,在运营模式、组织建设、市场拓展、延伸服务、技术转化方面做了一些有益的探索与实践。本文将重点介绍共享实验室的运营思路、发展理念、外延服务及知识成果转化方面内容以及米格实验室的探索与实践之路。米格实验室主页(www.migelab.com)一、实验室的概念与作用实验室主要是针对技术、产品等科学技术的前沿技术、先进技术以及共性技术的科学试验的场所,实验室是科学的摇篮,是科学研究的基地,科技发展的源泉,对科技发展起着非常重要的作用。实验室按照类型划分包括:第1类是高校实验室,由高校运营或者代理运营,主要服务于高校课题研究,如:自然科学基金、研发专项等纵向课题以及校企合作的横向课题;第2类是企业实验室,主要是针对企业技术与产品研究而独立或者部分独立的研究场所,一般是大中型企业,为了实现企业价值最大化而进行的技术与产品研究;第3类是科研院所的实验室,主要服务于特定领域,包括国防领域的技术研究与产品开发,如中科院系统的实验室、中电科系统的实验室等。上述实验室都属于高校、企业或者研究院所自行设立建设的实验室,通过一段时间的建设与运行后,通过政府部门评估,可以获批为省市实验室或者国家实验室。高校、企业与科研院所实验室在美国、日本等发达国家比较多,且对国家科技创新以及企业的技术进步起到了实实在在的作用。第4类公共技术服务平台,一般由政府投资固定资产,依托某个企业或者新型研发机构建设的满足当地产业需求,帮着当地企业降低固定资产投入,促进其科研水平和研发能力的提升。二、共享实验室内涵与外延1.共享实验室的概念 共享实验室是通过与上述各类实验室合作,建立“资源与收益共享”机制,将实体实验室积累的仪器资源、人才资源、技术资源汇总到一个平台上,通过合理分工、资源互补、优势互补,线上线下方式,最大化利用资源,使得合作的各方效益最大化。共享实验室,是借助互联网+的共享工具,将整合现有的高校、院所、企业的实验室资源,进一步开放,提升科学研究的效率与水平,同时共享实验室可以作为一个人才、硬件、知识、用户、产业的载体,表面上是一个仪器设备的共享,实质是智力资源与知识成果的共享。2. 共享实验室驱动力共享实验室的快速发展来源于多方面的驱动,包含了国家政策层面、科研机构与体制改革、国家产业升级与转型的需求以及共享经济的全面发展。首先政策层面,2015年1月份国务院就印发了《关于国家重大科研基础设施和大型科研仪器向社会开放的意见》,随后各省市自治区都出台了推动当地科研仪器共享的政策及措施,规范了实验设施必须向社会开放并建立了相关的激励与约束机制。2017年7月份,北京市发布了《关于加强首都科技条件平台建设 进一步促进重大科研基础设施和大型科研仪器向社会开放的实施意见》(简称“34号文”),对仪器共享做了进一步的助推,解决了当地仪器共享中关于人员激励、解除了限制共享的体制束缚。同时北京、上海、洛阳、深圳、厦门等许多地区政府都推出了“首都科技创新券”,针对小微企业的研发提供一定比例的补贴,政策具有普惠性,而且逐年呈现扩增趋势。共享实验室中的检测检验、研发服务是构成科技创新券支持的重要内容。2018年4上旬,首都科技条件平台对科技券进行了修改,将每家企业补贴额度从20万元提高到了48万元,对于中小企业购买研发服务的市场是重大的利好。科研机构和高校正处于分类改革期[1],他们的一举一动代表着我国科研体制改革方向,而科研机构中对外开放服务的实验室作为派头兵,很多已经由政府投入变成了自负盈亏的运营模式,因此内部营收的压力逐年,通过过去多年积累的技术、人才、硬件资源来获取外部研发项目或者服务收入的意向大幅增加。产业方面,中国企业处于转型升级的关键时期,由过去依赖技术进口、粗放生产或者代加工的模式,向自主进行技术研发、自主品牌企业过渡,企业对于研发资源、人才、技术成果的需求呈现指数级增长,共享实验室作为上述研发资源的载体,能够满足市场的需求。共享经济已经列出国家“十三五”的规划中,不仅受到国家重视,而且在市场中经过检验,已经在消费市场获得了巨大的成功,涌现了供应链共享、“互联网+”、云平台、公共技术服务平台、IP服务平台等一批共享经济在产业中的示范形态,取得了一定的成果。共享经济在产业中的实践应用催生了共享实验室的发展,目前国内已经有数十家专注于不同产业方向的共享实验室平台,他们不仅在商业上实现了初步的效果,而且对于资源的盘活与最大化利用起到了比较有效的作用。3.共享实验室的体系结构共享实验室平台的价值源自其服务属性、资源属性和技术内涵,包含了供应端、服务端及平台端,具体来讲就是平台借助互联网工具和专业化团队(如图1所示),将高校、企业、院所等各类实验平台中的技术资源、设备资源及人才资源内化为平台的供应链端,平台内部通过互联网的软件工具、人才团队及区域运营中心,对供应端的资源进行集成与再组合、技术成果预处理及专业化服务团队的建设,将资源和技术产品化、服务化、集成化、矩阵化,形成服务端的竞争优势,构建出平台的主营业务,包含科研仪器预约、检验检测服务、研发咨询与设计、研发解决方案、知识成果转化等服务形态,同时服务端针对具体细分方向有专业的市场服务团队提供支持,解决用户研发需求,从而实现平台的核心价值。图1 互联网+共享实验室的体系结构4.米格共享实验室的运营实践米格实验室作为共享实验室平台(以下简称“平台”)的典型代表之一,以“盘活全球科研资源,振兴中国科学技术”为使命,致力于打造一家全球化的共享实验室与知识成果转化平台,在集成电路、宽禁带半导体、光电子、新能源电池、航空航天及高端智能装备专业等细分方向上与国内顶尖的研发团队合作,针对产业的需求定制解决方案,逐步形成自己的技术与知识成果体系,实现科技知识成果与产业需求之间的无缝转化。目前,平台以集成化检验检测为主营业务,辅助以技术开发及咨询服务,在电镜检测技术、聚焦离子束(FIB)技术、成分分析技术、光谱分析技术、质谱分析、X射线分析技术、热学分析技术、微纳加工、可靠性与失效分析等方面优势突出,形成了自身特有的一套专业化技术矩阵体系,为近千家用户解决了产品研发方面的问题。 米格实验室的运营模式,包含了机构合作模式、市场模式及延伸服务、知识成果转化,在实践中做了很多有益的探索,主要包括以下几个方面:在与机构实验室的合作方面,主要是按照“供应链实验室”的模式进行合作,机构实验室作为平台的供应链实验室,与平台签订战略协议和入驻协议,提供给平台比市场更低的价格标准,平台团队负责实验室服务能力的挖掘、整合、宣传、用户服务,米格实验室主要负责提供场地、仪器及相关的技术服务,双方按照一定的比例进行分成,其业务运营体系如图2:图2 米格实验室检测加工业务运营体系5.米格实验室的创新探索实践米格实验室一直聚焦在为用户提供有价值共享实验室服务,在供应链整合、行业资源整合、获客推广、联合研发及大数据方面做了一些探索。与数家实验室形成“联合共建”的合作模式,共同发起“建设机构-米格联合实验室”并挂牌,通过双方深度合作,米格技术团队入驻机构实验室,解决实验室中工程师人员不足的问题,并作为米格实验室的实体支撑,为用户提供更加便捷高校的检测研发服务,同时通过这个窗口与相关机构的研发团队形成长效的合作机制,为未来的实验室外延服务提供渠道支撑。目前米格实验室拥有10家左右的联合共建实验室,包含了光电子芯片检测实验室、微纳加工实验室、电子元器件可靠性实验室、功率器件及模块检测实验室、微观结构成像实验室、磁学检测实验室、掩模制造实验室、高能CT实验室、常规材料分析实验室、电镜实验室、阻燃材料及制品检测实验室等。米格实验室与行业联盟积极开展合作,目前已经与中关村天合宽禁带半导体技术创新联盟,共建了“宽禁带半导体检测与加工共享平台”。该平台已经在行业内具有一定的知名度,资源整合了包含高校、中国科学院、中电集团、航天及企业的实验室资源,提供了覆盖宽禁带行业内的大部分研发资源,同时已经为行业的大多数企业客户提供了咨询和相关检测加工服务,用户包含了国家电网公司、中国中车股份有限公司等大客户,平台整合的专家资源也覆盖了从原材料、衬底、芯片加工、封装测试、可靠性等方面,米格实验室在宽禁带领域有了相对深入的资源与技术积累,为后续与更多联盟开展合作提供了示范模板。与行业内的大客户进行联合研发,米格实验室从两个方面来展开了探索。 其一是来自客户的需求,很多行业内的龙头企业或者上市公司,发展到一定阶段之后,自主产品研发中对技术的需求比较旺盛,涉及了比较综合和系统的需求,其部分内容本身也不擅长,通过米格实验室平台的专家顾问队伍,高效便捷的解决需求成为可能,已经参与了国家电网公司、BOE、华为技术有限公司、中国电子科技集团公司及几家上市公司的产品研发。其二是米格实验室团队识别出来的共性技术,在服务过程中,行业内企业客户的需求,很多时候被共性的技术制约,通过我们服务的数据库可以识别出来自产业中共性的技术需求,这些往往成为制约行业发展的关键因素,对于企业来讲,他们通常没有精力和人力去解决这一问题,米格实验室作为科学家的平台,识别出技术后,能够比较方便的找到相关专家、设计技术路线,同时解决实验室的资源来解决一些共享的技术需求,往往会采用跟业内企业、科研机构形成联合研发团队,解决共性技术问题。米格实验室线上平台产品方面也做了一些探索和实践,包含了引入大数据的技术,在共享仪器、科研进展及检测咨询方面分别作了相关的探索,例如在科研进展方面,可以同步全国最新的科研进展、在检测咨询方面,米格实验室做了服务内部的咨询数据库,可以帮助我们的用户便捷的获取信息,高效的解决用户的咨询。三、共享实验室对知识成果转化的促进1.知识成果转化概念广义上的知识是指符合人类发展的文明方向的,人类对物质世界以及精神世界探索的结果总和。本文所指的知识主要是科技知识,是科技人员在科研生产活动中所积累的认识、经验和教训。科技成果是指人们在科学技术活动中通过复杂的智力劳动所得出的具有某种被公认的学术或经济价值的知识产品。其具体存在形式包括:知识产权(商标、专利、软件著作权、集成电路布图)、新保密技术、新产品、新工艺等等。转化,是指对科学研究与技术开发所产生的具有实用价值的科技成果所进行的后续试验、开发、应用、推广直至形成新产品、新工艺、新材料,发展新产业等活动,将知识与成果的形态转变成服务于社会的产品,并形成经济效益与社会效益。2.知识成果转化过程(1)知识成果转化的3个过程知识成果转化主要包括知识成果化、成果产品化和产品产业化3个过程,具体如下:a. 知识成果化是科技成果转化的第1阶段,是指科研人员将其对科研探索的结果以具体存在的形式体现出来,主要包括:申请知识产权、研究新技术、开发新工艺、研发新产品等,该阶段的主要完成人是科研技术人员。b. 成果产品化是科技成果转化的第2阶段,是指科研人员或者其他相关人员,将知识产权、新技术、工艺以及产品研究方法,通过实践转化成可以使用的产品,主要包括:产品研发与应用,本阶段的主要完成人是科研技术人员和工程技术人员。c.产品产业化是科技成果转化的第3阶段,是指通过对产品研制方法、生产方案以及市场的研究后,合理优化产品的研制方法、工艺,布局产品的应用与市场引导,实现产品的规模生产与销售,主要包括:降低研制成本、提高生产效率与产品成品率、提高进入者门槛、防止产品替代,产品规划、市场规划与布局等等,本阶段主要是由工程技术人员、企业家以及市场人员完成。(2)共享实验室的作用共享实验室在知识成果转化过程中作用有3方面(如图3所示):第1,知识成果化的过程中,依托大数据与互联网技术对知识进行甄别,选择具有可能进行成果转化的知识进行成果化;第2,成果产品化中,整合知识产权、技术、工业等成果资源,整合科研人员与工程金属人员,进行产品的研发、试制以及小批量适用;第3,产品产业化中,发挥检验检测优势,提升产品工程化和产业化的研制与生产能力,整合产业链上下游的资源,降低产品研制成本,链接产品价值链,提升产品的市场针对性。图3 共享实验室在知识成果转化中的作用成果转移:知识产权转移(专利、商标、布图、软著等成果转移),保密技术转移;新产品、新工艺转移;成果转化:知识产权技术产品化、技术产品化产业化,产品产业化等;3. 米格实验室促进知识成果转化的探索 共享不是简单的分享,平台需要将资源进行预处理。包括:科研资源有机集成、分类、筛选、组合,成果的预处理,产品化前期的处理,人才的团队和组合,技术与市场、资本方面的优化配置,这些工作共同催生了知识成果转化方向,其与共享实验室形成了有效的促进与互补。米格实验室在成果转化方向的想法是聚焦于集成电路、光电子、宽禁带半导体、新能源、航空航天及智能装备等几大细分行业领域。我们更加关注产业中的共性技术,通过反向定制的方式,借助于共享实验室的资源、人才、成果等基础设施,联合共享实验室体系中的专家、工程师团队,进行技术路线制定、联合攻关及具体项目解决方案定制。四、结语共享实验室是一座连接科研机构与产业之间的桥梁,是一种新型的产学研用平台,不仅极大效率的盘活科研院所及高校中的闲置科研资源,同时能够作为一种公共技术服务平台,从多个层面满足企业对于研发资源与技术的需求。米格实验室作为共享实验室的典型代表之一,在运营模式、市场模式、外延服务及知识成果转化方面都做了一些有益的探索,有助于行业的相关机构、政府及联盟组织借鉴。参考文献:[1] 贾申利. 高校实验室资源共享与人才培养的关系[J],实验四研究与探索,28(5):14-16.

卜筮

把科研成果加速“请”出实验室 清华这个研究院在津开创新模式

中国青年网天津7月31日电(记者 赵瑛) “高性能ADC/DAC是移动基站等高端电子设备中的核心元器件,一直受禁运限制,属于被‘卡脖子’的高端芯片。我们的团队曾研发出国内第一颗通过华为测试和审查的国产高速ADC,团队坚持正向开发高性能ADC/DAC并提供定制服务,旨在突破技术封锁和垄断。” 在位于天津滨海新区中新天津生态城的清华大学天津电子信息研究院,一位工作人员介绍道。清华大学天津电子信息研究院。中国青年网记者 赵瑛 摄据悉,清华大学天津电子信息研究院是天津市深入落实京津冀协同发展战略,从北京引入的一家重量级科研院所,于2015年7月20日成立,由清华大学电子工程系负责运营管理。自成立以来,该院在科技成果转化、平台建设、金融创新、人才培养等方面均取得突破。深度学习处理器、高能效智能物联网芯片、可见光通讯系统、淋巴引流机器人……过去的4年时间里,清华大学天津电子信息研究院成功孵化了许多符合产业转型发展的项目,涉及工业芯片、人工智能、集成电路、医疗健康等领域。有多个项目已成功推出产品,获得社会投资。截至目前,研究院成果转化项目池内共108个项目,已注册成立34家企业。“我们一直在探索高效的科研成果转化模式。” 清华大学天津电子信息研究院公共事务主管皮文理说,在他看来,研究院更像一座桥梁,紧密连接着科研成果和产业应用。建立至今,清华大学天津电子信息研究院拥有了天使基金和产业基金相结合,由人才、技术、资本及市场构成完备的项目孵化体系。高端光电子芯片创新中心由华慧芯科技全面负责运营。中心占地约800平方米,其中百级黄光区100平方米。中国青年网记者 赵瑛摄做好科研成果的高效转化,首先得有人才的支持。“依托清华大学电子工程系,我们建立了孵化项目首席科学家的队伍,他们既是孵化项目的技术发明人,也是未来创新成果的提供者。”皮文理介绍道。除此之外,研究院还引入专业的项目运营团队,建立了创新的实验平台企业化运营机制,以公开招标的方式,将平台委托给专业的企业运营管理,做到了专业的人做专业的事。同时,清华大学天津电子信息研究院还建成了三个支撑成果转化的高端实验平台,分别是高端光电子芯片创新中心、电子综合检测中心 、人工智能大数据中心。三个平台配备了国际先进的仪器和设备,提供世界领先的器件及系统设计、制作、测试服务。值得一提的是,在支撑本院项目孵化的同时,平台还面向全社会开放。这大力提升了本区域的电子信息科技实力。孵化项目。中青年网记者 赵瑛 摄“创业初期,资金上的支持非常重要。”皮文理说,除了政府的扶植基金之外,清华大学天津电子信息研究院还推出金融支持方案,积极撬动社会资本,加大科研成果转化投资力度,与多家机构合作成立创新创业基金,为在孵项目提供资金支持。作为清华大学设立的派出研究院,在滨海新区政府和中新天津生态城管委会支持下,清华大学天津电子信息研究院发挥清华大学高水平科学研究及人才培养的优势,以市场化运作的模式,面向产业经济开展成果转化,破解了传统高校科技成果转化的机制难题。探索出了包含入池、论证、孵化、融资、成功、终止几方面的高效的科研成果孵化机制。“我们是京津冀协同发展的贡献者,也是受益者。”皮文理说。未来,还将继续建设建设国际一流的电子信息技术与产品的创新基地、电子信息高新技术企业孵化基地、电子信息行业高端人才汇聚和培养基地,并通过技术创新和科技成果转化,推动行业科技进步和天津区域经济发展,探索具有中国特色的科技创新之路发挥重要作用。

尸兄

这个研究生真厉害:1年发表12篇SCI论文,还有4项专利,太优秀了!

徐文浩,2018级复旦大学附属肿瘤医院泌尿外科硕士研究生,2018-2019学年硕士生国家奖学金获得者,曾获2019年“青年创意设计大赛”全国一等奖。师从叶定伟教授团队著名泌尿肿瘤专家张海梁教授,从事泌尿系统肿瘤的基础及临床转化研究。研究生第一年期间以第一或共同第一作者发表SCI论著12篇;以主要发明人身份获得授权实用新型专利1项、软件著作权专利3项;曾于2019年3月受邀赴西班牙巴塞罗那参加第19届欧洲泌尿外科年会口头发言交流,并多次在国内外学术会议上进行发言或壁报展示。师父领进门,修行在个人徐文浩在研一期间以第一或共同第一作者身份在Aging, Journal of Translational Medicine, Frontiers in Oncology, Frontiers in Genetics, Journal of Cancer等杂志发表SCI论著12篇,影响因子总计41.89分;以其他作者身份在Cancer Research等杂志发表SCI论著2篇,影响因子共计11.25分。当被问及所发表论文中印象最深刻的一篇时,徐文浩回答:“其实是我的第一个课题成果,有幸收到了在美国旧金山举办的2019年美国临床肿瘤学会泌尿生殖系统肿瘤年会(ASCO GU)的参展邀请,并且最后以会议摘要形式发表于肿瘤学顶级期刊 Journal of Clinical Oncology(IF: 28.245)。2018年7月,为了提前适应研究生学习,我在导师张海梁教授的建议下提前来到复旦附属肿瘤医院学习,张海梁教授在给我精心定制了长达一年的学习计划后,让我首先学习收集肿瘤医院泌尿外科的庞大患者诊疗数据库,从临床角度出发研究‘减瘤肾切除手术是否会为晚期肾癌患者带来更大的生存获益’这一课题。然而当时的我是一个科研小菜鸟,对如何收集和处理数据、如何运用不同统计学方法作图、论文写作结构、怎样与审稿人斗智斗勇都一窍不通。幸运的是,张海梁教授在繁忙工作之余对我倾囊相授,鼓励我独立思考,为我的数据和论文把关,在学术大门前推了我一把。”虽然这是现在的他看来还存在许多缺陷、值得进一步探索的一份研究课题,但正是这一研究让他跨出了学术道路最难的第一步,“真的很感谢我的师父,他是我的领路人,带我迈出了学术道路最重要的第一步,没有张海梁教授的帮助我会多走很多弯路。”徐文浩补充道。徐文浩目前和师兄正在研究一个新的课题,已经经过了半年的探索。该研究的灵感来源于他师兄做的关于前列腺癌的机制研究,然而当时得到的结果与预期不大一致,于是提出是否存在“某种新型 RNA甲基化修饰调节前列腺癌进展”这一假设。带着这一疑问,师兄朱文恺咨询了该领域国际领先的实验室后发现确实可能在前列腺癌中存在这个修饰,虽然国外有过相关研究但还不够深入,于是两人开始了在前列腺癌和肾癌两大泌尿系统癌种中如火如荼的探索。徐文浩认为做研究主动性很重要:“一定要去跟着师兄师姐们学习,他们的经验和知识能让我受益匪浅。要愿意去深挖现象背后的可能原因,每次得到的新进展会形成一种正反馈,这是科研的乐趣。如果每次都是被动做实验,最后会沦为失去主观能动性的工具人。”徐文浩的日常实验工作 纸上得来终觉浅,绝知此事要躬行除了实验研究,徐文浩秉承科学研究为临床工作服务的理念,坚持参与门诊,一年来累计协助导师诊治患者超4500例,独立完成膀胱镜检查、膀胱灌注等门诊手术操作超200例,并长期参与中国泌尿肿瘤多学科疑难病例会诊。徐文浩从去年9月开始每周跟导师一起出诊两次,每次四个小时。出诊过程中,他协助导师首先对患者进行初步的病史登记和病情处置,再根据处置方式的不同分门别类,然后由导师审核处理方式并进一步诊治,进而大大提高门诊效率,协助导师尽可能在有限时间内诊治更多的患者。此外,徐文浩可以独立完成较为简单的泌尿系统肿瘤相关的门诊手术,例如膀胱癌术后患者的灌注化疗、膀胱镜检查、输尿管支架的更换或置入等。徐文浩提及,门诊遇到的大部分患者都很好沟通,但也难免会有情绪激动的患者。医院每天放给每位教授的门诊挂号数有限,然而患者数量众多,会出现插队、擅自进入诊疗室打断问诊等情况。当问到是否会因为患者不理解、不信任自己的用心付出而难受时,徐文浩摇摇头笑道,“我们还有很多患者需要诊治,还有很多临床和科研任务需要承担,这种小插曲仅仅是忙碌生活的调味剂”。徐文浩说:“医患其实是并肩作战的战友,我们都有一致的目标那就是为患者带来更好的生存获益。出诊的时候会遇到形形色色的患者,但无论怎样都要耐心应对,导师也叮嘱我患者都不容易,一定要学会沟通的技巧,要学会换位思考。” 徐文浩还致力于临床转化工作,以第一发明人身份获得授权实用新型专利1项:“一种泌尿外科用尿道给药器”、软件著作权专利3项:“肾癌免疫治疗疗效预测系统”、“膀胱癌免疫治疗疗效预测系统”和“肾癌分子影像学融合分析系统”。以主要发明人身份成功申请并受理实用新型专利3项:“一种腹腔镜手术下用带刻度的B超探头”、“一种安全经尿道膀胱肿瘤电切刀”、“一种新型输尿管支架管”和发明专利1项:“一种泌尿外科手术机器人机械臂”。此外,他与导师一起设计的泌尿外科用尿道给药器,于今年2月获得了全国“青年创意设计大赛”一等奖。他认为在实践中用心观察和思考很重要,在临床操作时哪里不顺手,就会思考可以怎样改进,然后将想法落到实处。临床工作中的徐文浩 劳逸结合,张弛有度徐文浩在研究生入学前就在导师和师兄师姐的帮助下收集和整理临床数据、设计课题、着手做实验、写论文。他说:“做研究要愿意投入并高效利用时间,效率太重要了。我个人习惯提前几天做好规划,比如我会今天想好明后天要收集多少数据、完成实验的哪一部分之类的目标。”徐文浩补充说道,写论文还要善于总结,例如搭建文章结构的技巧、如何抓住审稿人的眼球等等。在科研学习和临床工作外,徐文浩还积极参与了各种国内外学术交流活动。在2018-2019学年期间,他曾赴西班牙巴塞罗那参加第19届欧洲泌尿外科年会(EAU)报告发言;曾在上海第三届东方泌外科和男科学术会议以及厦门全国临床肿瘤学大会(CSCO)报告发言;曾受邀参加美国泌尿科协会(AUA)、美国临床肿瘤学会泌尿肿瘤分会(ASCO GU)、中国肿瘤学大会(CCO)和第九届东方肾脏病学会议壁报展示。徐文浩提到,他在巴塞罗那见到了之前只在文献中见过的学术大佬,并且向他抛出了去国外研究中心交流的橄榄枝,还结识了北大医学院的一位研究生,对方英语口语十分流畅。徐文浩说:“与优秀的人接触会激励自己更加努力。”第19届欧洲泌尿外科年会壁报合影 徐文浩坦言自己其实是一个爱玩的人,“我爱打游戏,端游手游都在玩。我还很喜欢旅游,但现在没什么时间去了。”他现任复旦附属肿瘤医院团学联外联部部长和男篮队队长,今年他所在的男篮队还获得了复旦大学枫林校区男篮比赛季军。他笑着说道:“我不是一个能够除了睡觉就是干活的人,娱乐休闲于我而言不可缺少。而且身体最重要,休息够了才有精力继续做事。”复旦附属肿瘤医院研究生男子篮球队合影 “不忘初心,方得始终”这句话是徐文浩的现实写照。因为妈妈是医生,所以他小时候就耳濡目染,对医学产生兴趣,在高考填志愿时毅然选择了学医这条路。他至今没对当初的决定后悔,“做不完的手术、看不完的患者、补不完的病史,或许这就是中国年轻医生的现状,但是我认为这是必经的历练。”在徐文浩看来,作为一名科研型硕士研究生,要对自己对导师负责,做到学术诚信、不弄虚作假;还要对患者负责,无论有什么矛盾和误会,都要恪守医生的道德准则和底线。他想对当代青年学生说,“效率十分重要,因为每天有忙不完的事情,不能有拖延症。此外,对人对事要有自己的冷静思考。最后,要学会与他人合作,在团队中不要太计较得失,在发生分歧时学会让步。”无论是国奖,还是“优秀学生”荣誉称号,它们不仅代表着对学生不懈付出和优秀品质的肯定,更代表着对“不积跬步,无以至千里”的精神鞭策,他将继续在科研和临床实践中践行“九层之台,起于累土;千里之行,始于足下”的理念。来源:复旦研究生 撰稿 刘 甜 编辑 章雨晨

今天下暗

近1个月来,南方科技大学在《科学》、《自然》连续发表多篇论文!

近一个月以来,南科大教授在《科学》、《自然》连续发表多篇科研成果及评述文章。南方科技大学材料科学与工程系副教授刘玮书课题组与美国国家工程院院士、麻省理工学院教授陈刚课题组在离子型室温热电材料上获得重大突破,通过离子的扩散熵与氧化还原电对反应熵的协同效应在准固态离子凝胶中实现了高达17 mV/K的巨热电势效应。研究成果以First release的形式发表在顶级期刊《科学》(Science)上。论文第一作者为刘玮书课题组博士后韩成功,共同第一作者、麻省理工学院博士后钱鑫对于论文在协同效应的理论解释上有重要贡献。刘玮书和陈刚为论文通讯作者,南方科技大学为论文第一通讯单位。南方科技大学生物系教授郭红卫课题组在《自然》(Nature)杂志发表了以“Plant 22-nt siRNAs mediate translational repression and stress adaptation”为题的研究成果。该论文通过在特定突变体中鉴定到大量植物内源22nt siRNA,揭示了拟南芥22nt小RNA介导翻译抑制与胁迫适应性的重要生物学功能,是植物小RNA领域的一项突破性研究成果。南方科技大学为该论文第一单位,郭红卫为论文通讯作者。访问学生吴辉辉博士(北京大学)和研究助理教授李博生为该论文共同第一作者。南方科技大学理学院院长、化学系讲席教授、中国科学院院士杨学明和化学系助理教授杨天罡应邀在《科学》杂志(Science)发表评述文章“Quantum resonances near absolute zero”,讨论趋近绝对零度的原子与分子碰撞过程中量子散射共振研究的进展。杨天罡为文章第一作者,杨学明为文章通讯作者,南科大为第一通讯单位。南方科技大学环境科学与工程学院讲席教授郑焰应邀在《科学》杂志(Science)以“Global Solutions to a Silent Poison”为题发表评述文章,讨论饮用水砷暴露的人体健康影响最新进展及世界各国饮用水砷标准差异,分析了全球民用井水砷筛查的必要性等。文章呼吁,查明水砷暴露人群,消除全球饮用水砷暴露及其不良健康后果。南方科技大学为文章唯一通讯单位。中国科学院院士、南方科技大学理学院院长、化学系讲席教授杨学明团队和中科院大连化物所研究员肖春雷、研究员孙志刚、院士张东辉团队在最简单化学反应氢原子加氢分子的同位素(H+HD→H2+D)反应中,发现了化学反应中新的量子干涉效应,论文发表在《科学》(Science)上。这一发现有助于更深入地理解化学反应过程,丰富对化学反应的认识。南方科技大学量子科学与工程研究院院长、中国科学院院士俞大鹏,北京大学物理学院研究员刘开辉,北京大学教授、中国科学院院士王恩哥以及韩国蔚山科学技术院教授丁峰等联合攻关,在超大尺寸单晶金属箔库的制备领域再次取得重要进展,研究团队创造性提出晶体表界面调控的“变异和遗传”生长机制,在国际上首次实现种类最全、尺寸最大的高指数晶面单晶铜箔库的制造。相关工作以“Seeded growth of large single-crystal copper foils with high-index facets”为题发表在国际顶级学术期刊《自然》(Nature)上。南方科技大学第二附属医院(深圳国家感染性疾病临床医学研究中心/深圳市第三人民医院)张政课题组与清华大学结构生物学高精尖创新中心张林琦、王新泉课题组的最新合作研究成果在《自然》杂志(Nature)以“Accelerated Article Preview”方式在线发表了题为《人类新冠病毒感染引发的中和抗体》(Human neutralizing antibodies elicited by SARS-CoV-2 infection)的研究论文。该研究分离得到的高活性中和抗体为开发新冠病毒临床干预抗体打下了坚实的基础。刘玮书课题组在Science刊文报道巨热电势的离子热电材料果冻是小朋友们喜爱吃的甜点,但是机器人不吃东西,只需要充电。刘玮书课题组打破了这个常识——研究人员运用最新原创性研究,做出了一个可以发电的“果冻”。“果冻”主要物质是从动物骨头中提取出来的高分子物质明胶,不仅可以作为餐桌上的美食,也是重要的工业原料。研究成果以First release的形式发表在顶级期刊《科学》(Science)上。研究人员对准固态离子型热电转换器件提出了一种新的准连续热充电/放电工作模式,可以使器件循环运行100圈,实现5小时的工作时长。研究人员将25个5×5×1.8 mm的准固态离子型热电单元串联组装成柔性可穿戴器件,该器件利用人体温差实现高达2.2 V的电压和5μW最大输出功率(如图3)。该工作以离子为能量载体实现热到电的转换,为物联网体系中传感器及电子设备实现所需电能自供给提供了一种选择。刘玮书主要从事室温热电材料与器件的研究。2017年,刘玮书在为Material Today Physics撰写的一篇题为“New trends, strategies and opportunities in thermoelectric materials: A perspective”的邀请综述论文中,提出“Go beyond Seebeck effect”的展望。经历了多次的失败,刘玮书课题组终于在“果冻”中找到了灵感,研发出了以离子为能量载体的新型室温热电材料。该工作理论方面的突破得到了陈刚院士的重要支持。刘玮书表示,科学探索除了需要有面临挫折时的坚持,还离不开良师益友的指导。“实验发现巨热电效应,带给我们的是短暂的喜悦和一堆疑问,在与研究伙伴反复推敲,回答陈刚院士提出的一个个问题的时候,才真正体验到研究的意义和魅力:研是动手,去探索与发现;究是动脑,去思考穷极真理,格物致知”。刘玮书简介刘玮书主要从事热电材料与器件研究,目前已经在Proc. Natl. Acad. Sci USA、Nat. Energy、Energy Environ. Sci.、Adv. Energy. Mater.、Adv. Funct. Mater.、Nano Energy等学术期刊发表学术论文90余篇,论文总引用超过6000次,H指数38;已申请专利28项,获得授权中国专利16项、美国专利3项、国际专利1项,参与了两部英文专著中5个章节的编写;应邀在美国TMS、国际陶瓷年会CICC、中国热电大会等重要学术会议作特邀报告;获首届腾讯“科学探索奖”,深圳市孔雀计划人才(B类);任中国材料研究学会下属热电材料及应用分会理事,英国物理学会IoP旗下杂志Nanotechnology咨询委员会成员。郭红卫团队在Nature刊文报道22nt siRNA重要生物学功能郭红卫课题组通过在特定突变体中鉴定到大量植物内源22nt siRNA,揭示了拟南芥22nt小RNA介导翻译抑制与胁迫适应性的重要生物学功能,是植物小RNA领域的一项突破性研究成果。研究成果发表在顶级期刊《自然》(Nature)上。研究结果揭示了植物中22nt siRNA可以在特定的RNA降解缺失情况下产生并大量扩增,并通过抑制靶标mRNA的翻译这一新机制发挥重要生物学功能。此前,该课题组在Science杂志上发表了在细胞质双向RNA降解缺失时大量21nt siRNA产生并剪切mRNA的重要工作。至此,郭红卫课题组系统建立了植物特定长度的内源siRNA 的产生、作用机制以及生物学功能的模型,在RNA降解和RNA干扰关联机制这一重要的前沿研究领域建立了国际领先的地位和优势。郭红卫简介郭红卫1992年本科毕业于南开大学生物系,1995年硕士毕业于北京大学生科院,2001年博士毕业于美国加州大学洛杉矶分校(UCLA)分子细胞发育系,同年进入Salk Institute从事博士后研究,2005年回国任北京大学生命科学学院教授,2016年加入南方科技大学生物系任讲席教授,及南科大-北大植物与食品研究所所长,2018年起兼任生物系副主任。郭红卫教授为生物系植物生物学学科带头人,是目前国际上植物激素研究领域和植物衰老领域中最具影响力的学者之一。他长期致力于乙烯信号转导的机理研究和植物小RNA作用机制的研究,迄今已在国际著名学术期刊以通讯作者或第一作者发表论文50余篇,包括3篇Science、2篇Cell、1篇Nature、7篇Plant Cell、5篇PNAS、4篇NAR、3篇Cell Research等,先后承担各级科研项目10余项,获批发明专利8项。他先后担任Plant Cell、Mol Plant等植物学顶级杂志编委,荣获教育部特聘专家、国家杰出青年科学基金、国家特支计划、珠江人才科技创新领军人才、谈家桢生命科学创新奖、中国青年科技奖等荣誉。南科大学者应邀在Science发表评述文章“趋近绝对零度的量子共振”原子与分子的碰撞传能以及化学反应过程受量子力学的规则控制。理解量子效应在原子与分子碰撞中的作用是理解能量传递以及化学反应过程的根本。而量子效应在低温下能够更好保存,因此低温条件对碰撞结果的影响会更加显著。量子散射共振给实验提供了一种观测碰撞过程中量子效应的方法,但由于其寿命很短,实验观测的挑战巨大。评述文章详细介绍了同期《科学》杂志发表的关于极低温量子散射共振的研究工作。通过利用斯塔克减速技术产生的NO(j=1/2f) 束源和冷He束源结合高分辨的速度成像技术,荷兰科学家实现了碰撞能0.3 ~ 12.3 K下NO+He体系的高分辨非弹性散射动力学研究,并观测到了多个共振现象。更有意思的是,这个实验结果只能用CCSDT(Q)下发展的一个最新的精确势能面上的计算来描述,也表明了在此非弹性散射系统中,实验中观测到的量子散射共振图像可以精确测试量子计算结果,帮助理解量子效应在原子分子碰撞能量传递中的作用。评述文章还介绍了一个趋近绝对零度量子散射共振在化学反应中发挥重要作用的例子。F+H2→HF+H 反应是星际化学中产生HF分子的重要过程。但是F+H2反应具有1.8 kcal/mol高度的势垒(629 cm-1),经典模型下在接近绝对零度时这个反应几率是完全可以忽略的。2019年,大连化物所研究团队通过利用H原子里德堡态标示时间飞渡谱技术,观测到了反应温度低至14 K(9.8 cm-1)时此反应仍然发生的证据,同时观测到了约 40 cm-1碰撞能的一个反应共振峰。进一步理论分析表明,F+H2在低温时的反应性,是通过反应共振态所增强的隧穿效应而产生的,而不是通常简单的隧穿效应,这也是在接近绝对零度下此反应仍然可以发生的原因。如果将共振态所导致的共振增强效应移除,F+H2(v=0,j=0)在10K温度以下的反应速率常数,会降低三个数量级以上。文章最后指出,趋近绝对零度量子共振的研究进展得益于新的分子束方法以及新的探测技术的发展,精确的理论和实验之间的互动推动这一领域的发展。量子散射共振研究有助于更加深刻理解气相碰撞中的传能以及反应过程,对于理解复杂体系如星际化学,大气以及燃烧等过程也具有重要意义。杨学明与杨天罡简介杨学明主要从事气相及表面化学动力学研究,发表300余篇论文,其中Science 12篇,Nature 1篇,研究成果两次入选中国十大科技进展新闻。现任国家自然科学基金委化学部主任,中国化学会第三十届理事会副理事长,美国科学促进会Science Advances副主编、美国化学会Journal of Physical Chemistry A/B/C高级编辑、Chinese Journal of Chemical Physics主编,以及Chemical Society Reviews等杂志的编委。杨天罡研究方向为基元化学反应的微观机理、冷分子反应动力学、量子调控与精密测量。从事研究工作以来,紧密围绕反应共振态在化学反应中的作用、量子隧穿效应在低温星际化学中的应用以及低温离子分子反应动力学开展系列工作,相关成果多次在Science、Nat. Chem.、J. Phys. Chem. Lett. 等国际权威期刊上发表。南科大学者应邀在Science发表评述文章“消除全球饮用水砷暴露”世界卫生组织认定,无机砷为危害全球公众健康的十大化学物质之一。自20世纪90年代末以来,饮用水砷暴露的公共卫生危害日益凸显,受害人群主要为靠民用井供水的农户。地下水中“无声毒素”无机砷源自地层,非人为污染所致,在全球70多个国家被检测出。据不完全统计,全球饮用水砷暴露人口估计超过1亿。郑焰于2009年在孟加拉国开展的饮用水质调查研究发现,该国高砷(浓度高于世界卫生组织暂行标准10微克每升)暴露人口达4500万,每18例成人死亡中的1例为饮用水砷暴露造成。然而,由于民用井记录不完整、不可靠,砷的检测不完全,全球饮用水砷暴露人口不确定性极大。评述文章介绍了2017年世界卫生组织的饮用水水质准则中,基于对水砷处理技术及检测手段等可行性因素的考虑,未对10微克每升无机砷暂行标准进行修订。2001年以来,世界上很多国家包括欧盟各国、美国、中国和印度,相继将50微克每升饮用水卫生标准修订为10微克每升。然而,全球各地饮用水砷标准差异仍然较大。一方面,少数国家和地区,如丹麦和美国新泽西州,采纳了更严格的5微克每升砷标准。另一方面,在一些国家的区域,如果优质水源缺乏,仍然允许50微克每升砷标准。无机砷因为剧毒,被国际癌症研究机构列为第一类致癌物。而无机砷长期暴露下的人体健康状况研究结果表明,即便满足了10微克每升水砷标准,也可能无法保障胎儿、婴幼儿健康发育。大量流行病学研究表明,除肺癌、皮肤癌、肾脾肝癌外,皮肤病变、心血管疾病、糖尿病等与砷暴露呈现相关性;且砷为神经毒素,影响儿童智商,可产生多种不良健康后果。最新研究发现无机砷制毒机制与表观基因组有关。评述文章介绍了同期《科学》杂志发表的“地下水砷的全球风险”研究成果。该研究收集了67个国家的逾二十万口井水砷检测数据,构建随机森林机器学习模型,首次量化全球高砷暴露人口为9400万到2.2亿人,其中94%在亚洲,同时识别出尚未进行地下水砷检测的潜在风险区域。但由于全球很少有国家开展全国性的民用井水砷筛查,该研究的意义在于凸显了巨大的水砷筛查缺口。最后,文章强调了在全球范围内对民用井水砷筛查的紧迫性,尤其是在模型预测的高风险区域;同时指出研发灵敏、可靠、价廉、使用方便的水和尿中无机砷检测方法的必要性。郑焰简介郑焰目前主要研究地下水化学组份不同空间尺度特征及调控机制,地下水回补MAR技术体系与水资源可持续性,饮用水安全。现任国际水文地质协会地下水人工回补委员会共同主席(IAH-MAR Commission Co-Chair)、斯德哥尔摩水奖提名委员会委员、Water Resources Research副主编。曾任北京大学讲席教授、美国纽约市立大学皇后分校环境与地球科学院终身教授及院长、美国哥伦比亚大学拉蒙特多尔蒂地球观测所兼职高级研究员、联合国儿童基金会驻孟加拉国水及环境卫生项目专员。发表SCI论文100多篇,学术引用>8000次,H-指数 46, 内容涉及环境地球化学、水文地质学、水化学分析方法、饮用水安全、环境风险与人体健康、可持续发展等。成果受学术界及联合国的关注,得到纽约时报科学版专文报道。南科大杨学明院士团队在Science发表化学反应量子几何相位效应研究重要进展H + HD → H2 +D反应散射的轨线示意动画,其中的黑色曲线代表进攻 H 原子的运动轨迹。在化学反应中,量子干涉现象普遍存在。但是,想要准确理解这些干涉产生的根源非常困难,因为这些干涉图样复杂,且在实验上也难以精确分辨这些干涉图样的特征。H+H2及其同位素的反应,是所有化学反应中最简单的。该体系只涉及三个电子,因此比较容易精确计算出这三个原子在不同构型时的相互作用力。在此基础上,通过求解相应的描述化学反应过程的薛定谔方程,就能够实现分子反应动力学过程的计算机模拟,从而做到在微观层次上深入理解化学反应过程。研究团队在2019年先期理论研究工作中发现,在特定散射角度上,H+HD反应生成的产物H2的多少会随碰撞能而呈现特别有规律的振荡。针对这个有规律的振荡现象,团队开展了理论结合实验的详细研究。团队改进了交叉分子束装置,实现了在较高碰撞能处对后向散射(散射角度为180度)信号的精确测量。理论上,进一步发展了量子反应散射理论,创造性地发展了利用拓扑学原理分析化学反应发生途径的方法。拓扑学分析表明,这些后向散射的振荡实际上是由两条反应途径的干涉造成的。这两条反应途径对于后向散射均有显著贡献,但它们各自的幅度随着碰撞能变化并无显著变化,呈现缓慢的变化趋势。它们的相位随着碰撞能变化,一个呈线性增加,另外一个呈线性减小,因此,相互干涉的结果就呈现了强烈的有规律的振荡现象。 进一步采用经典轨线理论分析表明,其中一条反应途径对应于通常所熟知的直接反应过程,如下图G至I所示。而另外一条反应途径对应于一条类似于roaming机理的反应过程,如图A至F所示。由于这两条反应途径,刚好以相反的方向围绕于H+HD反应势能面上的锥形交叉,所以它们的干涉图样必须采用非绝热耦合的势能面来模拟计算才可以,这也体现了这个体系反应过程中的几何相位效应。尤其有趣的是,在所研究的碰撞能范围,通过漫游机理而发生的反应只占全部反应性的0.3%左右。而如此微弱的小部分反应性,能够清晰地被理论和实验所揭示出来。 该项研究一方面再次揭示了原子分子因碰撞而发生化学反应的过程的量子性,另一方面,也揭示了化学反应的途径的复杂性。尽管如此简单的体系也仍然存在科学家们认识不到的事实。同期science杂志上F. Javier Aoiz教授以“How interference reveals geometric phase”为题对该项工作进行了评述。杨学明为此文共同通讯作者。该研究得到了国家自然科学基金等项目的支持。杨学明简介杨学明,理学院院长,化学系讲席教授,中国科学院院士,国家杰出青年科学基金获得者,入选“万人计划”。1991年获得美国加州大学圣巴巴拉分校化学博士学位;1991-1995年期间在美国普林斯顿大学、加州大学伯克利分校从事博士后研究;1995-2001年期间任台湾原子与分子科学研究所副研究员、终身职研究员;2001-2015年担任中国科学院大连化物所分子反应动力学国家重点实验室主任; 2012-2017年任中国科学院大连化物所副所长;2015-2018年担任中国科技大学化学物理系主任;2017年底任南方科技大学理学院院长,现任国家自然科学基金委化学部主任,第十三届全国人大代表,中国化学会第三十届理事会副理事长。主要从事气相及表面化学动力学研究,发表300余篇论文,其中Science 12篇,Nature 1篇,研究成果两次入选中国十大科技进展新闻。南科大俞大鹏院士团队联合在Nature刊文报道超大尺寸单晶铜箔库制备重要进展 二维量子材料兼具极限尺寸的厚度和完美的表界面,并呈现出诸多奇异的物理性质。二维材料体系丰富,包含导体(石墨烯)、半导体(过渡金属硫族化合物、黑磷等)和绝缘体(六方氮化硼)等,是变革性技术应用的核心基础材料,具有重大的应用价值。高端器件的规模化应用必须基于大面积、高品质的二维单晶材料,而单晶金属材料衬底的制备是二维单晶材料大面积、高品质外延生长的关键。然而,目前商用单晶金属衬底多是通过切割单晶金属锭获得,不仅价格昂贵,而且尺寸小、晶面种类有限,无法满足大面积二维单晶材料外延生长的需求。2016年,研究团队偶然发现氧化物沉底释放的游离氧可以把石墨烯单晶畴的生长速率提高150倍(Nature Nanotechnology 2016, 11, 930),他们通过高温梯度退火技术首次得到米级Cu(111) 单晶。结合超快生长技术,研究团队实现了米级石墨烯单晶材料的超快外延制备(Science Bulletin 2017, 62, 1074)。在此基础上,研究团队通过把氟元素引入石墨烯单晶畴的生长过程,使其生长速率提高2000倍以上(Nature Chemistry 2019, 11, 730)。2019年,研究团队还提出利用对称性破缺的衬底外延非中心反演对称二维单晶薄膜的策略,以具有小角度倾斜的Cu(110)单晶为衬底,利用该晶面上独特的Cu<211>台阶打破六方氮化硼生长过程中晶畴取向的简并度,实现了六方氮化硼单晶薄膜的制备(Nature 2019, 570, 91)。上述研究成果用到的都是铜的低指数晶面,即晶面指数的每一个参量都不大于1。然而相较于低指数晶面,高指数晶面的单晶铜箔具有更加丰富的表面结构,可极大地拓宽不同结构二维材料体系的外延制备。但是,高指数晶面的制备在热力学及动力学上均不占优势,大尺寸高指数面单晶金属箔的制备在世界范围内还是一项技术空白。针对上述难题,研究团队将攻关目标锁定在铜晶粒再结晶长大过程的热力学及动力学调控上。利用特殊的表面预处理技术,研究团队成功将(111)晶面热力学能量上的绝对优势打破,使晶粒取向发生“变异”,实现任意晶面取向晶粒的异常长大,成功制备出30多种晶面指数的单晶铜箔。同时,受生物学中的“遗传”思想启发,研究团队将制备出的具有特定晶向的单晶小片作为“籽晶”放到大尺寸商业多晶铜箔上,并进行退火处理,实现了特定晶面A4尺寸单晶铜箔的精准制造。同时,实验结果证明,多种高指数面单晶铜箔都可以通过衬底外延生长得到取向一致的石墨烯及六方氮化硼晶畴。该成果首次实现了世界上最大尺寸、晶面指数最全的单晶铜箔库的可控制备,提出的“变异”和“遗传”晶面指数调控机理和技术可以推广到其它金属材料的单晶制造,为其它二维量子单晶材料的大尺寸制备提供了更多的衬底选择。该工作将有力地推动二维量子单晶材料的规模化制备,有望促进新型高端量子器件的产业化应用。北京大学助理教授吴慕鸿、北京大学博士生张志斌、华南师范大学研究员徐小志、北京大学博士后张智宏为论文共同第一作者,刘开辉、丁峰、俞大鹏、王恩哥为论文共同通讯作者。该研究成果得到了自然科学基金委、科技部、广东省、深圳市等相关项目的支持。石墨烯大单晶的检测、工程化、产业化研发在省市相关项目的支持下,深圳市经信委深圳市制造业创新中心项目“米级单晶石墨烯薄膜制造平台”及广东省科技厅重点领域研发计划项目“超高纯度米级单晶石墨烯的工业化制备和检测”已分别落地光明新区和福田区。俞大鹏简介俞大鹏教授长期从事低维纳米结构物理研究,是最早发现自下而上制备一维半导体纳米线和二维狄拉克量子材料表征方法的国际先驱之一,为低维量子材料的研究做出了重要贡献。近十几年来,其研究重心集中在对单根纳米线、单体量子结构的光电力热磁等物理性质的精确量子调控上,取得了一系列成果。其领导的研究团队对纳米线、石墨烯等单个微观结构的光电力热磁等物理性质的操控能力达到了新的高度。南科大第二附属医院联合发表新冠病毒抗体最新研究成果B淋巴细胞是体内产生和分泌抗体的专职细胞,在抗击感染、肿瘤和自身免疫疾病过程中发挥着关键的作用。从数量上看,抗体可以构成血浆总蛋白量的20%左右,并随着血液的流动在全身持续不断的巡视外来入侵的病原体,并对其实施强大的抑制和清除作用。在人体接种疫苗后所诱导产生的保护性免疫反应中,B细胞所产生的针对病原体的抗体,特别是具有中和能力的抗体起着关键性的作用。新冠病毒进入细胞依赖于病毒刺突蛋白的受体结合域(RBD)与受体ACE2的特异性结合。张政和张林琦团队合作,从8例SARS-CoV-2感染者的单个B淋巴细胞中分离并鉴定出了206个特异性靶向RBD的单克隆抗体,发现这206个单克隆抗体的中和活性与其竞争ACE2结合RBD的能力密切相关,并就一系列高活性中和抗体(P2B-2F6、P2C-1A3、P2C-1F11等)的假病毒和活病毒中和能力进行了详细研究。王新泉团队解析了RBD与抗体P2B-2F6的复合物晶体结构,显示抗体结合产生的的空间位阻可以抑制病毒RBD与ACE2的结合,从而阻断病毒的进入。这些发现表明,靶向RBD的中和抗体是针对新冠病毒特异性的抑制剂,也因此,该研究分离并纯化的高活性中和抗体很有可能成为开发新冠病毒临床干预的候选抗体。此次新冠病毒高效中和抗体的研究为治疗性抗体药物开发奠定了坚实的基础。目前,高活性中和抗体的生产和临床应用工作正在全力推进中,力争尽快实施动物体内的安全性和保护性评估,开展人体临床试验和推向临床应用,造福于广大新冠肺炎感染者,为遏制疫情发展作出贡献。南方科技大学第二附属医院鞠斌博士、清华大学医学院张绮博士、清华大学生命学院葛纪弯博士为本文的共同第一作者。清华大学医学院张林琦教授、南方科技大学第二附属医院张政教授、清华大学生命学院王新泉教授为本文共同通讯作者。本研究得到了深圳市科技创新委员会应急攻关专项及国家蛋白质科学研究(北京)设施清华大学基地的支持,并得到北京市结构生物学高精尖创新中心、北京市生物结构前沿研究中心、蛋白质科学教育部重点实验室、国家重点研发计划等大力支持。来源:南方科技大学 南方科技大学新媒体中心 南方科技大学新闻中心

回魂刀

探索国家实验室建设新机制 张江实验室撸起袖子这么干

在习近平新时代中国特色社会主义思想指引下——新时代新气象新作为在科创上海,最闪亮的“金字招牌”无疑是正在建设中的张江实验室。上海光源、国家蛋白质科学研究(上海)设施、超强超短激光装置、软X射线自由电子激光装置、活细胞成像平台,以及启建的硬X射线自由电子激光装置……随着张江实验室的建设,这些大科学装置个个都将成为科创的“国之重器”。2月13日,在中国科学院上海高等研究院召开了张江实验室管委会第一次会议,会上讨论并审议张江实验室章程、组织架构,对2017年工作进行了总结,对2018年工作做出了部署,张江实验室到2030年努力跻身世界一流国家实验室行列的目标也已明确。中科院院长白春礼、副院长相里斌,上海市市长应勇、常务副市长周波出席会议。建设国家实验室是打造国家创新体系战略科技力量的重大决策部署,也是上海科创中心建设“皇冠上的明珠”。2017年9月26日,中科院和上海市政府共同挂牌启动了张江实验室。中科院和上海市联合发文成立张江实验室管委会,领导、监督和指导张江实验室的管理和国家实验室申请筹建等工作。管委会主任由中科院院长和上海市市长共同担任。科技日报记者从会上了解到,过去一年,张江实验室瞄准国家实验室的建设目标,在各部门通力合作下,取得了重大阶段性进展和成果,组织框架已基本成形。目前,张江实验室依托中科院上海高研院作为承建法人主体,聘请中科院王曦院士担任首任主任,已经开展了各项实质性的工作。中科院已将上海光源、蛋白质设施等在沪大科学装置划转至张江实验室,实施统一管理。上海市科委先期给予张江实验室运行经费支持,支持实验室开展先导性、原创性研究。依托张江实验室,上海市启动实施了三个市级重大专项。分别是“硬X射线自由电子激光预研”“硅光子科学与技术”和“脑科学与类脑智能”,项目负责人和团队来自复旦大学、上海科技大学、中科院在沪院所等。通过重大专项的实施,积极试点实验室平台化、负责人外聘制、多单位协同推进的新型重大专项科研组织方式,突出交叉融合、突出开放协同,突出一流团队。据悉,张江实验室定位是主要依托以上海光源为代表的光子科学科技基础设施集群,面向生命健康科学、集成电路信息技术、类脑智能等领域,打造成为跨学科、综合性、多功能的国家实验室。实验室以重大科技任务攻关和大型科技基础设施建设为主线,聚集国内外高端科技资源,开展战略性、前瞻性、基础性、系统性、集成性科技创新,实现基础科学原始创新能力有新突破和关键核心技术重大发展。据了解,张江实验室既打造以光子科学领域为主的世界级基础大科学设施群,又凝练生命科学、信息技术两大攻关研究方向,还形成两者的交叉方向——类脑智能,张江实验室“1+2+1”的布局已经明晰。会议还明确了今后目标:到2020年,张江国家实验室初步建成,基本形成科学高效的国家实验室管理体制和运行机制,在主要研究领域聚集一批全球一流人才团队,在重要研究领域取得一批突破性成果,为具有全球影响力科技创新中心的基本框架形成提供重要支撑。到2030年,张江国家实验室努力跻身世界一流实验室行列,集聚、造就一批国际顶尖人才,涌现一批标志性原创成果,解决一批国家急需的战略核心技术问题,为新中国成立100周年之际建成科技强国和上海建成全球影响力科技创新中心提供强有力支撑。围绕国家对建设上海张江综合性国家科学中心的要求,积极打造高度集聚的重大科技基础设施集群,努力提升我国综合性大科学装置的研制和应用水平。与会人员认为,通过大科学设施的集聚,构建世界领先的光子科学中心,在光子科学领域形成美国—欧洲—中国三足鼎立的格局,掌握新时期科学创新的主动权。以比利时IMEC、法国CEA-LETI为标杆,结合中国集成电路产业发展战略需要及现状,建设具有中国特色的集成电路创新中心。与此同时,张江实验室将积极探索国家实验室建设新模式、新体系,优化人财物配置,形成共建共享、优势互补、开放流动、协同高效的新机制。张江实验室将开展科研组织、人事聘用、薪酬、同行评议制度创新,支持全球高水平领军人才和团队入驻张江实验室实施重大科研任务,与国内外一流大学、研究机构和国家实验室开展协同合作。探索开展大科学装置第三方运营管理模式。(王春)

民到

申报技能提升训练:国家重点实验室建设申请书撰写案例

近日,国家市场监督管理总局发布了《市场监管总局办公厅关于组织开展2020年度国家市场监管重点实验室和技术创新中心申报工作的通知》。这个项目与我们科技局、发改委的实验室有什么区别呢?申请书如何撰写呢?既然不是常规项目,总是容易让人找不到方向,为此,小编整理了这个项目政策要求和撰写提纲,供大家参考。政策解读:申报要求和条件1.依托单位为市场监管系统技术机构,或为具有行业优势的科研院所、高等院校和企事业单位等,具有独立法人资格;2.在本领域有代表性,科研优势或区域特色明显,具备承担国家、省部级重大科研项目和广泛开展国际、国内学术交流与合作的能力;3.拥有学术水平高、组织能力强、在本研究领域有较高知名度的学术带头人,具有年龄与知识结构较为合理的研究队伍;4. 具有良好的办公条件、实验条件和充足的场地,拥有国内先进水平的科学研究试验设备、仪器装备及配套设施等;5.管理制度健全,运行机制合理,有良好的科研传统和学术氛围,能够对外开放并发挥引领和辐射带动作用;6.主管单位和依托单位能为重点实验室建设和运行提供必要的经费和支撑条件。申报方向包括:1.市场综合监管方向。围绕企业登记注册、信用体系建设、反垄断、反不正当竞争、广告和网络监管等领域发展需求,开展人工智能、大数据、区块链、物联网等与市场监管融合的新技术、新模式研究和探索。2.三大安全方向。围绕当前食品安全、工业产品质量安全、特种设备安全监管重点、难点、热点问题,立足民众需求和社会关切,开展安全监管关键技术、重点品种以及跨学科领域研究。3.国家质量基础设施方向。面向新一代信息技术、高端装备、新材料、生物医药、新能源汽车、新能源、节能环保、数字创意等战略性新兴产业和学科交叉、基础共性领域,开展计量、标准、检验检测、认证认可的基础理论、关键技术,以及国家质量基础设施一体化研究。重点实验室建设申请书撰写提纲一、申报主体介绍介绍企业基本信息,突出重点,展示优势和符合性(符合性看上文三个方向)。二、重点实验室建设的目的和意义1、拟解决的关键科学问题2、对行业发展的贡献3、对国家和地方经济4、社会发展的作用字数控制在2000以内三、国内外概况1、该学科或领域最新进展2、该学科或领域发展趋势3、该学科或领域应用前景字数控制在2000以内四、现有研究工作基础、水平等1、在国际、国内以及行业的影响及地位2、近五年承担的国家与省部级重大科研任务3、代表性科研成果(如代表性论文、学术专著)4、知识产权情况介绍(发明专利、版权等)5、获得的奖励与荣誉资质字数控制在2000以内五、重点实验室研究方向和主要研究内容1、政策要求分析根据文件《国家市场监管重点实验室管理暂行办法》进行政策理解分析2、研究方向和主要研究内容与政策符合性分析字数控制在5000以内六、主要工作规划、预期目标和水平1、工作规划2、预期目标(从学科发展、研究内容、科研条件、人才队伍等方面阐述,字数控制在2000以内)七、已具备的实验条件1、科研场地2、仪器设备3、配套设施字数控制在2000以内八、科研队伍状况及人才培养能力1、重点实验室主任与学术带头人简介2、高水平人才培养计划3、稳定和吸引优秀中青年人才措施字数控制在2000以内分享是一种美德,转给有需要的朋友吧!企业实际应用中必须按照主管部门的政策要求组织撰写,以上信息仅供交流使用!以上提纲不作为任何企业申报撰写的决策参考与依据!

是以不敢

有颜值、更有才华,这3位女博士的科研之路,让人钦佩,值得学习!

“成功的花,人们只惊羡她现时的明艳!然而当初她的芽儿,浸透了奋斗的泪泉,洒遍了牺牲的血雨。”提到女博士,人们往往惊羡她的神秘与光环,而往往忽略了作为普通人从事科研工作一路走来的艰辛与不易。今天,小编给大家介绍来自同一个专业、同一个课题组、同一届的三位颜值与研值兼具、才华与美貌并存的科研女神,领略科研之花如何绚烂绽放。戴仲雪——科研是为了热爱戴仲雪,南京工业大学生物与制药工程学院2016级博士研究生,主持江苏省科研与实践创新计划1项,参与“国家重点研发计划”等多项国家级及省部级基金项目。以第一作者发表5篇SCI论文 (IF=23)、4项专利(学生第一)、参编英文专著2部。曾获南京工业大学“欧阳平凯奖学金”、“海辰奖学金”一等奖、“协同创新奖学金”等,获评南京工业大学“优秀党支部书记”、“优秀共产党员”、“优秀研究生干部”、“学习之星”等荣誉称号。曾赴德国参加海外交流,赴荷兰参加Summer School进行学习。以本硕博连读方式开启科研生活的戴仲雪,刚进入实验室时,长期参加实验室的组会让她最受熏陶的是导师日常的灵魂拷问“做科研是为了什么?”不管是为了实际应用还是探索自然,科研就是解谜。区别就在于这个迷的侧重点,有的应用导向更明显,有的是好奇心导向更明显。这一席话在戴仲雪心中也埋下了科研的种子。在本科及硕士学习期间,她参与了多个实验室工业化项目,其中独立负责完成三项,产品包括药物中间体、保健品及饲料。此时,她渐渐明白了科研对于实际应用的意义,对研究课题的兴趣也越来越浓厚。正式读博之后,她开始探索科研中的奥秘。博士课题选择了从零探索的课题方向,在经历了无数次实验的失败后,她终于成功改造甲基营养菌及非甲基营养菌,实现了甲醇到有机酸的直接合成。研究发表后,受到了国内外的广泛关注与高度评价,这也给她带来更多研究上的动力,也让她越来越明白科研的真正含义。她说,科研是为了发现并分析问题、尝试解决问题。她相信真正的科研是为了发现并分析在生活、社会或是某个领域内实际存在而尚未解决、或尚未发现、或已有的解释不够完善的问题,并且用科学的方法和理论去尝试解决这个问题,甚至呼吁更多人来解决这个问题。在她看来,科研还是获得乐趣和自我价值的途径之一。拓展知识边界、分析解决问题像是一种智力的挑战,给她一种在挑战中进步的快乐;创造性地提出自己的想法让她体会到一种“开脑洞”的乐趣;意识到也许自己将来可以做出对某些人有帮助的研究,让她感到自我实现的价值感。蒋羽佳——坚持就会有收获蒋羽佳,南京工业大学生物与制药工程学院生物化工专业2016级博士研究生,博士期间以第一作者发表SCI论文9篇(IF=30),学生第一申请公开专利2项、授权专利2项,荣获2018年博士研究生国家奖学金、亚洲生物炼制与生物过程论坛(i-BioS,新加坡)最佳海报奖;主持江苏省科研与实践创新计划1项,参与“国家重点研发计划”等多项国家级及省部级基金项目。回想起刚进入实验室的时候,感觉一切都是新鲜的,在老师们的指导下,蒋羽佳开始文献的阅读和课题实验的构思,在研一下学期以学生第一作者发表公开专利1项,这个微小的成果是对她努力的肯定,也给初入科研的她带来了激励。但是科研之路并不是永远一帆风顺的,新的课题存在的挑战,对于一个科研新人来说,困难重重,经历了实验的一次又一次失败,本已气馁的她在导师及团队其他老师们的鼓励和指导下,找到了实验的突破口,在无数个日日夜夜的奋斗下,终于在已有的实验结果和分析下,完成了自己第一篇SCI论文的写作。在此过程中,本想硕士毕业找工作的她被实验室积极向上的氛围深深感染,在导师的鼓励下,她决定继续攻读博士学位。然而第一篇文章的投稿经历对于她来说并不顺利,在漫长的审稿过程后,迎来的是一次又一次的拒稿邮件,这无疑是个巨大的打击。但她并没有气馁,在课题组老师们的帮助和指导下,她按照审稿意见对实验数据进行进一步加工、完善、分析,对文章进行一次又一次的修改,最终所有的努力没有白费,文章终于被接收了,而这个过程整整历时两年。她说,导师的严要求、高标准指引着她科研道路的方向,课题组老师和同学们给予的帮助也成为她科研道路上的推动力。在科研道路上,她将不断提升自己的内涵,用大眼界、大格局的标准要求自己,时刻准备迎接更大的挑战。钱秀娟——科研是探索未知世界钱秀娟,2010年9月本科考取南京工业大学生物工程专业,2014年9月保送南京工业大学生物与制药工程学院攻读硕博研究生,2019年12月获得工学博士学位并进入南京工业大学轻工技术与工程博士后工作站。博士期间以第一作者发表SCI论文4篇(IF=31);发表国际会议论文3篇,获得国际会议最佳海报奖1次,并获得2019年博士研究生国家奖学金。点亮梦想,闪耀青春。小时候的钱秀娟便有一个稚嫩的理想:成为一名科学家,去探索未知的世界。时光流逝,初心未变,她怀揣着童年这个小小的梦想,进入了南京工业大学生物与制药工程学院,在这里正式开启了自己的科研之路。从学习实验操作到阅读科学文献,从提出科学问题到培养科学思维,一步步历练、一步步成长。求学千里,自强不息。2017年,实验室需要派遣一名博士研究生到德国卡尔斯鲁尔理工学院开展研究合作。面对宝贵的学习机会,她犹豫、思考了很久,最终,她还是决定主动面对挑战,放下自己前期几年的研究进展,只身一人前往陌生的异国他乡开展新的课题,承担起实验室中德合作项目研究的重担。从2017年2月到2018年3月,在经历了一段时间的调整之后,她很快适应了德国的生活与科研工作,经过一年的努力,圆满完成了科研任务,为双方进一步开展合作奠定了良好的基础,她以优异表现和丰硕的成果获得了中德双方老师的高度赞扬。坚定信心,砥砺前行。回首自己的科研之路,她感慨科研就像探索未知世界的冒险,科学实验须要对真实结果做出科学的判断,但科研不是1+1等于2的简单问题,设计了几个月的实验可能会没有任何结果,数据经常离奇的让你觉得不科学。经历过的人都说读博是需要勇气的,它会让你频繁地经历兴奋、失败、喜悦、打击、振作、希望、淡定;面对这些困难时她也曾怀疑过自己,也曾迷茫地驻足徘徊;但无论怎样,她的科研初心始终没有改变,她知道只有坚定信心,坚持前行才能取得成功。日复一日,年复一年,经过不懈的努力,她的博士之路终于取得了丰硕的成果,Biotechnology Advances、Biotechnology for Biofuels、Critical Reviews in Biotechnology、Renewable Energy,一篇篇文章的发表就是对她辛苦付出的最好奖励。如今,她实现了自己童年的梦想,开启了自己的科研之门;未来,她将坚定信心,在科学研究的道路上继续前行。“每个优秀的人,都有一段沉默的时光。那段时光,是付出了很多努力,却得不到结果的日子,我们把它叫做扎根。”科研之路,从播种到萌芽,再到枝繁叶茂、开花结果,每一步都充满汗水和艰辛,鲜花和掌声是短暂的一瞬,沉默和孤独才是永恒的常态,祝福每一位科研人,向你们致敬,愿时光无负,所行之路。来源:南京工业大学 南京工业大学 党委宣传部融媒体中心 南京工业大学 生物与制药工程学院 编辑 | 邢子怡 值班编辑 | 杨菲璠 责任编辑 | 朱琳

百步一饮

牛!苏州大学一硕士以第一作者在顶级期刊《Nature》发表论文!

日前,国际上最具影响力的顶级学术期刊之一的《Nature》发表了以苏州大学为第一完成单位的研究论文《In-plane anisotropic and ultra-low-loss polaritons in a natural van der Waals crystal》,报道了面内各向异性和超低损耗声子极化激元研究领域取得的重要成果,该研究为构建新型平面光学器件以实现低损耗的信号处理和光热能量管理,以及纳米尺度定向控制光传输和光-物质相互作用提供了一个崭新途径。值得一提的是,该论文排名第一的第一作者是苏州大学功能纳米与软物质研究院(FUNSOM)硕士研究生马玮良。在硕士就读期间便能做出有如此重大影响力的学术成果,消息一出,便备受关注。充分开发自主性学习2011年,马玮良进入苏大物理科学与技术学院物理学专业学习,本科毕业后又选择考入苏大功能纳米与软物质研究院攻读硕士学位。马玮良同学本科阶段的学习以基础课程为主,马玮良在本科学习过程中逐渐意识到理论知识的重要性,花了很多时间和精力努力补足理论上的“短板”,这为他后续的研究打下良好的基础。由于对科研感兴趣,他选择考研并最终如愿,而之所以选择功能纳米与软物质研究院,则是看中了学院的多学科交叉融合与实际应用研究方面的成绩。“我想在材料、生物化学、物理等交叉学科领域继续深造,功能纳米与软物质研究院的研究领域正是我的兴趣点,所以我选择了跨学院考研。”初进功能纳米与软物质研究院的实验室,导师鲍桥梁教授便鼓励马玮良独立开展课题研究。马玮良坦言,当时作为“科研新人”感到压力很大,最初也经历过一段迷茫期。实验室里浓厚的学术氛围深深地感染着马玮良,他大量阅读文献,学习别人的科研思路和方法,只要有疑问都会主动向师兄师姐们请教,就这样一步步逐渐走出迷茫找到了科研的方向。“他勤奋刻苦,不骄不躁,特别是对一些新的物理概念有强烈的求知欲,日常学习中养成了追根溯源的好习惯。”在导师鲍桥梁教授眼中,马玮良一直有很强的自我驱动力,并能持之以恒地努力钻研,十分难得。作为教育部首批国家试点学院,纳米科学技术学院汇聚了材料、物理、化学、光电、生物医学等专业学科背景的青年科学家,且大都是从国外顶级大学学成归来,他们与学生相处亦师亦友,对科研有着极强的敏锐性与执着追求,常常鼓励学生进行未知的探索。鲍桥梁教授便是其中一员,其“非填鸭式”的指导也让马玮良颇为认可。“鲍老师会在科研方向上帮我们把脉,很多时候他‘放手’让我们自己去探索,鼓励大家多做尝试,多关注自己与别人课题的‘不一样’,遇到困难再一起攻关,他希望学生能够主动发现问题并解决问题。”在老师们的言传身教下,学生的科研积极性被充分调动起来。马玮良说,纳米科技学院公共实验平台上的大型仪器是需要预约才可使用的,因为做研究都要用仪器,所以“抢机时”的现象在学院比比皆是。遇到“瓶颈问题”亦或是机遇在鲍桥梁教授的指导下,马玮良在硕士研究生阶段将科研方向定位于新型二维光电材料光学性质的研究。自然界中许多晶体材料都表现出双折射行为,利用这一现象,可以实现对入射光的操纵。由于晶体尺寸和入射光波长与双折射强度成比例关系,3-300 μm区域的中远红外光往往需要几个厘米厚的晶体才能实现,进而限制了光学器件的微型化发展趋势。锚定难点,课题组进行反复尝试,利用双曲性材料折射光的两个垂直轴在同一面内这一特性,实现了在纳米尺寸内对光的传播特性进行动态调控,为新型材料体系的研发拓展了更多的可能性。“我们的研究成果为构建新型平面光学器件以实现低损耗的信号处理和光热能量管理以及高灵敏的生物化学传感等开辟了新的通道。用通俗的话说,就是‘把光关进笼子里’。”说起这次《Nature》论文的发表,马玮良谦虚地表示,自己只是站在了巨人的肩膀上。“作为硕士,能够发这样级别的文章,可以说是可遇而不可求。正是有了师兄师姐的铺垫,实验过程就相对容易了一些,让我少走了很多弯路。研究工作不可能是单枪匹马的,团队协作十分重要。”事实上,马玮良所在的课题组已持续关注这项课题三年之久,并与国外课题组也展开了深度合作,不断地深入挖掘才取得了突破。马玮良说,每当科研遇到困难,鲍老师总是鼓励大家多思考,脚踏实地坚持走下去。“他一直对我说,科研工作刚开始的时候可能看不到结果,但坚持不懈的努力,一定会让你发现惊喜。” 导师的言传身教让马玮良更专注于科研,学会了坚持不懈、脚踏实地。“一开始不要设想会做出怎样的结果,对某个科学问题感兴趣就努力探索,其间会遇到各种各样的困惑和不解,但不要忽视科研过程中的每一个细节,那或许就是突破口。”在他看来,科研过程中要重视失败和挫折,遭遇的瓶颈和痛点或许就是科研中更为重要的财富。鲍桥梁教授团队合影优质科研平台助力梦想近年来,纳米科学技术学院以优质的资源配置为依托,组建起一支多学科融合的高水平青年师资队伍,构建起学科交叉融合的人才培养机制,在拔尖创新人才培养方面逐渐探索出一条创新之道。为了培养学生的对外交流能力,纳米科学技术学院开设了全英文教学专业课和国际化课程体系,还专门成立了由外籍教师提供咨询辅导的英语语言中心,并经常聘请国外著名科学家前来作讲座和学术报告。“学院为同学们在科研上遇到的英语问题专门开设了针对性课程,包括英文报告思路的整理、英文文章的撰写以及如何科学阐述实验结果等内容,非常实用,对我帮助特别大。”马玮良表示,要紧跟国际科研前沿,就需要阅读大量高水平文章,而学院提供的资源为科研奠定了良好的基础,英文文献的大量阅读让自己的英文阅读能力有了很大提升。为了给学生提供各种学习交流的机会,纳米科学技术学院通过与国外学术大师共建著名科学家国际实验室、院际协议合作、学生联合培养等方式,不仅把优质的科研资源“引进来”,也鼓励更多的同学“走出去”开拓视野。研二时,马玮良在鲍桥梁教授的引荐下前往西班牙nanoGUNE纳米研究中心进行了为期一个多月的学术交流。这段时间的学习,让他对所做课题的物理机制有了更为深刻的理解,对该从怎样的方向和角度开展科研大有启发,更是促成了双方在研究项目上的合作。马玮良及所在团队和该中心的教授就理想模型的建立以及机制研究等问题进行了深入交流剖析,共同挖掘出此项科研工作的潜力。“他们对这篇论文也做出了许多贡献,这种合作交流也是非常关键的。”“很感谢学校为我们提供优质的科研平台,让我们有机会开展真正有价值有意义的科研工作,放飞自己的科研梦想。”谈到未来的规划,马玮良说,自己已经获得澳大利亚蒙纳士大学博士全额奖学金,即将前往澳洲继续深造,在科研道路上继续走下去。来源:苏州大学