分子光譜發(fā)展要“ 頂天”“立地”-田中群院士
目前， 分子光譜的整體發(fā)展趨勢有兩個方向， 即“ 頂天” 與“ 立地”。“ 頂天”是指分子光譜繼續(xù)往更高的原創(chuàng)方向發(fā)展，
“ 立地” 指的是分子光譜以更開放的姿態(tài)走向市場， 甚至走進(jìn)千家萬戶。
分子光譜的研究離不幵光源、光譜儀器， 也離不開數(shù)字分析、數(shù)據(jù)處理等等。在這些領(lǐng)域， 我們已經(jīng)擁有一批具有突破性的研究與技術(shù)。如光源、先進(jìn)制造業(yè)、信息技術(shù)等領(lǐng)域的發(fā)展， 給分子光譜的研究提供了前所未有的機(jī)會。因此，“ 頂天”應(yīng)該成為分子光譜工作者的追求目標(biāo)。
我國要成為引領(lǐng)技術(shù)的先進(jìn)型國家，必然要求在原創(chuàng)性方面有很大突破， 絕不能一味跟著國際團(tuán)隊或者別人的方向走，而需要我們多關(guān)注、會思考、勤分析， 最終找出具有自己特色的、原創(chuàng)性的方向來做。而且一定要借用科學(xué)與技術(shù)的各個領(lǐng)域的進(jìn)步與發(fā)展， 比如人工智能等， 這些技術(shù)都有可能為分子光譜的發(fā)展做出貢獻(xiàn)。
另一方面， 人工智能等新技術(shù)的發(fā)展也可以讓分子光譜更加地“ 立地”?？茖W(xué)問題驅(qū)動造就科研儀器去探索科學(xué)前沿， 科研儀器在技術(shù)問題的驅(qū)動下， 發(fā)展為解決產(chǎn)業(yè)問題， 科學(xué)儀器在民生需求驅(qū)動下，發(fā)展各類小型微型儀器以自我快速檢測分析。最終是要滿足國防安全、制造業(yè)等國家需求和食品飲料、家庭安全等百姓需求。拉曼技術(shù)的小型化、便攜化的硏究就是為了此目的。從基礎(chǔ)研究到產(chǎn)業(yè)化的轉(zhuǎn)化時間越來越快， 其中蘊(yùn)含著很多機(jī)會。
可以預(yù)見到， 未來十年內(nèi)， 分子光譜儀器將大量地從實(shí)驗室走向千家萬戶， 走進(jìn)普通老百姓的家庭。當(dāng)前的先進(jìn)制造業(yè)已經(jīng)可以將儀器越做越小， 先進(jìn)的數(shù)據(jù)處理、檢測靈敏度、光譜分辨率等技術(shù)也都在快速發(fā)展。如果能把握這些機(jī)會， 中國就有可能成為分子光譜技術(shù)在這方面的領(lǐng)跑者。儀器的小型化發(fā)展非常重要且關(guān)鍵，而旦具有鮮明的特色和方向。
我國應(yīng)用市場規(guī)模非常龐大， 如果科研界能夠群策群力共同發(fā)力， 相信在分子光譜儀器進(jìn)入市場與千家萬戶的大趨勢下，
中國的分子光譜領(lǐng)域?qū)⒂型鸩皆趪H上實(shí)現(xiàn)領(lǐng)跑
我們研究團(tuán)隊在分子光譜儀器小型化領(lǐng)域也做了許多嘗試。在過去七八年間，我們的一些產(chǎn)品已經(jīng)開始進(jìn)入市場， 在食品安全檢測、環(huán)保檢測、環(huán)境污染檢測，以及公共安全、反恐甚至醫(yī)學(xué)快速檢測等方面， 都取得了較好的成果。例如針對食品安全中不同的檢測需求， 我們成功研發(fā)了基于表面增強(qiáng)拉曼光譜技術(shù)的便攜儀器； 針對食品中苯并芘的檢測儀器準(zhǔn)確度可達(dá)到２－ ５ ｐ ｐｂ ， 樣品前處理時間縮短到１ ０ －１ ５ 分鐘， 檢測速度小于１ 分鐘。除此之外，色素檢測儀器、食品安全快速檢測箱等儀器在實(shí)際檢測中均有上佳的表現(xiàn)。
目前我們團(tuán)隊已經(jīng)成立產(chǎn)業(yè)化的公司，運(yùn)行非常健康， 發(fā)展也很迅速?；诶庾V和表面增強(qiáng)拉曼光譜技術(shù)的便攜儀器將于明年實(shí)現(xiàn)有一定規(guī)模的產(chǎn)業(yè)化。我們對于今后５ 至１ ０ 年內(nèi)小型儀器進(jìn)入千家萬戶非常有信心， 這是一個能夠?qū)崿F(xiàn)的遠(yuǎn)景目標(biāo)。
今后， 科學(xué)儀器將不單單只作為大型設(shè)備在實(shí)驗室、高等院校、科研院所、企業(yè)或者檢驗機(jī)構(gòu)里使用， 它將成為手掌型的、便攜型小型儀器， 在人類社會發(fā)展進(jìn)程中發(fā)揮重要作用。
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