FTMSI2024现场直击：现代科学仪器如何重塑科学探索边界

发布时间：2024-07-20 22:06 原文链接： FTMSI2024现场直击：现代科学仪器如何重塑科学探索边界

　　七月的安徽，山川与水面交相辉映，十里荷塘香飘四溢，洋溢着夏日的热烈与蓬勃。在这个充满活力的季节，合肥于7月20日迎来了科学界的盛事——第二十二届现代科学仪器前沿技术研讨会及展示会（FTMSI 2024）的盛大开幕。

　　此次盛会由现代科学仪器网领衔主办，中国出入境检验检疫协会、安徽皖仪科技股份有限公司、布鲁克（北京）科技有限公司、大连奥远电源有限公司、岛津企业管理（中国）有限公司、常州德安医院、四川杰莱美科技有限公司、上海欧易生物医学科技有限公司、广州微光科技有限公司、北京和众创优科技有限公司、捷欧路（北京）科贸有限公司共同协办。清华大学金国藩院士、中国科学院长春应用化学研究所汪尔康院士、中国科学院合肥物质科学研究院刘文清院士发表视频致辞，主办单位现代科学仪器网胡柏顺研究员、中国出入境检验检疫协会实验室检测仪器设备分会左书轩秘书长现场致辞。清华大学李景虹院士、中国计量科学研究院方向研究员、国家食品安全风险评估中心吴永宁研究员等多位专家学者出席本次研讨会，他们将共聚一堂，围绕分析仪器的前沿技术、应用实践及未来趋势等议题展开深入交流与探讨。分析测试百科网作为本次研讨会的支持媒体，为您带来全程报道。

　　会议盛况

　　大会致辞

　　本次会议的致辞环节由北京大学刘虎威教授担任主持人，他满怀敬意地向大家隆重介绍了每一位致辞嘉宾和报告专家，并向全体与会者致以诚挚的感谢。

　　北京大学刘虎威教授主持

中国科学院长春应用化学研究所汪尔康院士致辞

　　汪尔康院士作为多次出席此类盛会的重量级嘉宾，表达了他对生命健康与安全领域持续关注的热情。他回顾了自己多年来积极参与的历程，并满怀期待地祝愿今年的大会能够在前人的基础上取得更加显著的进步与突破。本次大会以“生命、健康与安全相关仪器应用技术交流及成果展示”为核心议题，深入探讨前沿技术的最新进展，旨在汇聚全球智慧，共同应对人类面临的挑战。汪尔康院士特别强调，在这样的关键时刻，更需要与会者能够打破界限，凝聚广泛共识，以开放包容的心态精诚合作，共同探索解决问题的新路径、新方法。最后，他满怀信心地预祝本次大会圆满召开，并期待在不久的将来见证更多令人瞩目的成果与突破。

　　清华大学金国藩院士致辞

　　　金国藩院士表示，科学仪器作为科学研究和技术创新的重要工具，其发展水平直接关系到国家科技实力的提升与自主创新能力的提升。金国藩院士呼吁社会各界关注和支持我国科学仪器的发展。我们相信，在政府、企业、科研机构及社会各界的共同努力下，我国科学仪器产业必将迎来更加辉煌的明天。最后，他预祝即将召开的科学仪器领域大会圆满成功。希望大会能够成为一个汇聚智慧、交流思想、促进合作的重要平台，为推动我国科学仪器的研制与进步贡献更多智慧和力量。

　　中国科学院合肥物质科学研究院刘文清院士致辞

　　刘文清院士首先对第二十二届现代科学仪器前沿技术研讨会的顺利召开表示衷心的祝贺。他表示，工欲善其事，必先利其器。在现代科学的征途中，分析仪器无疑是探索未知、揭示真理的锐利武器。这些精密的仪器，不仅承载着科学家们对客观世界的无尽好奇与追求，更通过不断的技术革新，融合了最新的研究成果，跃升至自动化与智能化的新高度。它们在我国发展的各个领域，包括航空航天、食品安全、工业生产等，都发挥着不可或缺的作用，做出了卓越的贡献，极大地推动了社会进步与产业升级。最后，刘文清院士衷心感谢主办方为我们搭建了这样一个高规格、大规模的研讨会平台。这里汇聚了来自五湖四海的行业精英与学术翘楚，这样的盛会，无疑将为推动我国科学仪器事业的发展注入新的活力与动力。

　　现代科学仪器网胡柏顺研究员致辞

　　胡柏顺研究员首先对参与到科学仪器前沿研讨会的每一位专家学者表示深深的感激，也向所有协办单位、分会召集人以及仪器公司的支持表达感谢，是各位的鼎力相助，成就了现代科学仪器前沿研讨会的发展。回望过去的三十年，科学仪器领域经历了前所未有的飞跃式发展。展会设置了丰富的展台，旨在为大家提供一个近距离接触、深入了解现代科学仪器最新进展的平台。回顾往昔，现代科学仪器的历史长河中，不乏关于质谱技术发展前景的热烈讨论与质疑。然而，时间是最好的证明者。如今，质谱仪已牢牢确立其作为关键分析工具的地位，为众多科研领域的发展注入了强大动力，其重要性不言而喻。

　　最后，胡柏顺表示，希望在座的每一位都能在充满活力与创新的合肥，享受到美好的时光，更能收获满满的知识与灵感，共同为科技进步贡献自己的力量。

　　中国出入境检验检疫协会实验室检测仪器设备分会左书轩秘书长致辞

　　左书轩秘书长首先代表中国出入境检验检疫协会实验室，向隆重召开的第二十二届现代科学仪器前沿研讨会致以最热烈的祝贺。他强调，此次研讨会聚焦于科学研究工具的最新进展，这些努力对于促进各领域工作的优化与提升具有不可估量的价值。左秘书长指出，近年来，质谱、光谱等前沿科技领域取得了令人瞩目的成就，技术的不断革新不仅引领了产业升级的浪潮，更在推动实验室建设向更高水平迈进的过程中发挥了关键作用。这些科技力量的汇聚，不仅转化为现实的生产力，促进了经济的蓬勃发展，还为国际贸易的顺畅进行提供了坚实的支撑。展望未来，左秘书长满怀期待地鼓励在座的各位专家学者进一步加强交流与合作，携手共进，共同推动现代新技术的研发与应用。

　　专家报告

　　专家报告环节的上半场主持人由北京大学刘虎威教授和中国分析测试协会汪正范研究员担任。

　　北京大学刘虎威教授

　　中国分析测试协会汪正范研究员

清华大学李景虹院士

　　报告题目：表面等离子体电化学显微成像

　　　　李景虹院士在阐述中率先深入剖析了表面等离子体共振（SPR）技术的核心理念及其发展历程，着重指出了当前该领域在高分辨率与灵敏度提升方面所面临的严峻挑战。针对这些难题，他详细介绍了其研究团队所取得的突破性进展：研究团队创新性地将表面等离子体光学技术的精妙之处与电化学技术的强大功能相融合，成功研发出表面等离子体电阻抗成像技术；开发出一项革命性的电化学电流成像技术，能够以前所未有的精度对单个纳米颗粒的电催化活性进行成像分析；发现表面等离子体的积分成像原理，实现了对单个生物大分子的免标记成像，极大地提升了SPR技术的灵敏度。

中国科学院合肥物质科学研究院谢品华研究员

　　报告题目：大气环境超光谱监测技术进展

　　　　谢品华研究员代刘文清院士作报告。谢品华首先对我国各大城市的污染现状进行了全面剖析。她指出，“减污降碳”是国家层面的重大战略需求。随后，谢品华研究员详细介绍了大气环境光学立体监测技术、大气污染垂直柱浓度超光谱立体探测、大气臭氧激光雷达探测技术、臭氧环境超光谱探测技术，以及卫星遥感探测技术在污染防治方面的最新应用与成效。最后，谢品华研究员强调这些先进监测技术有效支撑了国家环保政策与决策，为美丽中国的建设贡献了科技力量。

中国科学院电工研究所王耀辉副研究员

　　报告题目：高场磁共振装备研究与发展现状

　　　近年来，极高场超导磁体技术的进步推动了极端场核磁共振技术的进步。并促进了在生物化学、材料科学、药物研发、神经科学、临床医学、神经退行性疾病早期诊断等领域的广泛应用。王耀辉副研究员详细介绍了极高场超导磁体技术在生命科学、化学、材料领域的前沿应用，并重点强调了极高场磁共振成像的高分辨率、高信噪比、对比度和功能性成像的优势，以及其在诊疗方面的重要应用。在报告的最后部分，王老师特别提到了极弱磁探测技术的迅猛发展，目前基于SERF磁强计的脑磁仪、心磁仪等设备，正在从实验室技术走向产品和临床应用，为脑科学研究及无创脑机接口等战略领域提供全新技术手段。

中国计量科学研究院方向研究员

　　报告题目：标准参考数据(RD)——数字时代测量标准新范式

　　　　方向研究员强调，测量不仅是感知迈向认知的基石与关键，更在数字化浪潮中扮演着转型先行的角色。面对人类加速步入的数字化时代，测量标准范式正经历深刻变革。随后，他深入阐述了以D-SI为核心框架的数字时代测量新标准，指出在这一体系中，标准参考数据（SRD）依然占据着至高无上的地位，是确保测量准确性与一致性的基石。最后，方向研究员呼吁建立全面而系统的标准参考数据制度体系，倡导构建一个去中心化的SRD建设生态。在这一体系中，无论是公共用户、科研机构，还是企业等多元测量主体，都将同时扮演双重角色——既是数据贡献的建设者，也是数据价值的受益者，共同推动测量科学的数字化进程与广泛应用。

　国家食品安全风险评估中心吴永宁研究员

　　报告题目：食品安全检测技术进展

　　　吴永宁研究员深入探讨了食品安全检测技术的最新进展。他强调，暴露组学的识别与分析技术在食品安全评估中占据举足轻重的地位，其中，高分辨质谱技术是重要的分析手段。随后，吴永宁研究员引领听众走进现代分析技术的前沿，分享了当前食源性致病微生物研究的最新成果。此外，他也指出我国在食品安全检测方面存在的不足，特别是食源性疾病暴发监测信息系统的不健全、暴发数据分析的浅尝辄止，以及食源性疾病溯源技术缺乏统一标准等瓶颈问题。最后，吴永宁研究员呼吁构建一个覆盖全链条的食品安全控制集成体系，并进一步强调，持续深化中欧食品安全伙伴关系，加强国际合作与交流，对于提升我国食品安全管理水平、保障公众健康具有重要意义。

　　下半场专家报告会，由北京市化工研究院尹洧研究员、常州德安医院何俊主任医师、首都师范大学赵国忠教授担任主持人。

　　北京市化工研究院尹洧研究员

　　江苏省常州市德安医院何俊主任医师

　　首都师范大学赵国忠教授

北京大学刘虎威教授

　　报告题目：LC-MS临床应用面临的挑战

　　　　刘虎威教授的报告内容主要围绕当前形势下国产中高端质谱仪器的发展，特别是医用质谱仪的发展前景。在报告中，他深刻剖析了临床实验室中应用质谱（MS）及液相色谱-质谱联用（LC-MS/MS）技术时所遭遇的多重挑战，包括设备操作的复杂性、专业人才队伍的构建难题、自动化水平的提升需求、质量控制的高标准以及运维成本的考量。尤为关键的是，他指出了国产质谱仪器的痛点，即多数产品仍停留在模仿阶段，缺乏原创性突破。鉴于我国医学领域正加速向精准医疗转型，涵盖精准预防、早期诊断及精准治疗等多个维度，刘教授强调，临床质谱技术将在这一进程中扮演至关重要的角色。展望未来，质谱技术将与蛋白质组学、脂质组学、代谢组学等深度融合，并借助大数据与人工智能，为肿瘤学、心血管病学、神经科学等关键医疗领域的诊疗实践提供更为精准、高效的解决方案。

中国科学院大连化学物理研究所关亚风研究员

　　报告题目：深海原位气体传感器和原位气相色谱仪的研制及应用

　　关亚风研究员表示，原位快速分析技术对于深入解析深海海水溶解气体的复杂成分、揭示其时空分布规律及动态变化具有不可估量的价值。当前，深海溶解气体的检测主要依赖于原位气体传感器，然而这些传感器普遍面临检测目标单一的局限，难以满足多元化、高精度的实际应用需求。在此背景下，水气分离膜作为气体传感器的核心技术之一。团队致力于突破技术瓶颈，成功研制出能够在6000米深海极端环境下稳定工作的水气分离膜组件，并分享了团队在2023年12月及今年7月进行的两次深海海试情况。此外，关亚风研究员针对深海原位气相色谱技术和GC-qMS面临的技术问题，团队进行了研究与探索。这些实践成果不仅彰显了团队在深海探测领域的深厚实力，也为全球深海科学研究的进步贡献了中国力量。

中国科学技术大学刘啸嵩教授

　　报告题目：合肥光源与合肥先进光源简介

　　　　刘啸嵩教授表示全世界10万用户在50余台同步辐射工作，是各国家实验级科创中心的旗舰装置。随后，他追溯了同步辐射技术的历史脉络，并详尽阐述了我国在这一领域的蓬勃发展态势。接着，他重点介绍了我国首台专用同步辐射装置—合肥光源的发展历程和取得的成就。2020-2023年，合肥光源年均运行时间用户机时 41245小时，开机率99.6%，均无故障时间 158.5小时，优于国际同类装置，并在近五年获“中国科学院重大基础设施运行”二等奖4次。现阶段，合肥光源正在规划国内唯一极低能区专用光源装置。展望未来，刘啸嵩透露，合肥光源正积极筹划一项具有里程碑意义的创新举措——建设国内独一无二的极低能区专用光源装置。

四川大学段忆翔教授

　　报告题目：LIBS仪器:从实验室研发到实际应用还有多远?

　　　　段忆翔教授的报告首先深入追溯了LIBS技术的辉煌发展历程，从萌芽到成熟，见证了其在科研与工业应用中的逐步崛起。他详细阐述了LIBS仪器从概念构想到产品化的艰辛研发历程，此外，也客观分析了LIBS技术的优势与不足。随后，段教授逐一介绍了LIBS系列产品的亮点，如手持式与台式LIBS分析仪。段忆翔还特别提到B01手持式合金元素分析仪，其精准的参数设定与广泛的应用案例，展现了LIBS技术在合金成分快速检测中的强大实力。关于手持式合金分析仪的1535nm激光迭代，段忆翔教授指出这一升级不仅提升了分析性能，还成功获得了更高的激光安全等级认证。此外，团队还成功研发了微谱光谱仪，实现了对进口光谱仪的有效替代。

江苏理工学院叶霞教授

　　报告题目：智慧医疗背景下的康复设备创新趋势和案例分享

　　叶霞教授表示随着智慧医疗的蓬勃发展，康复设备领域正迎来技术创新的热潮。然而康复医学科仅占执业医师的1.3%，意味着每两万人口中大约仅有一名康复医师。她的报告主要围绕人体转弯过程中的复杂协同机制、外骨骼技术在直线及非直线步态识别上的创新方法、外骨骼主动助力方法的构建和外骨骼主动助力综合性能实验过程中亟待解决的关键技术难题展开，分享了研究团队为克服这些难题所付出的努力及所取得的显著成果。展望未来，叶霞教授预见到康复设备将朝着智能化、个性化和远程化三大方向加速发展。柔性材料的创新应用有望显著提升人机界面的耦合度与穿戴舒适性，为患者带来更加贴心的使用体验。此外，AI技术与5G+通信技术的深度融合，将进一步优化人机协同工作的效率与安全性，推动远程居家康复模式的普及。

中国原子能科学研究院启先核（北京）科技有限公司创始人姜山

　　报告题目：我国质谱仪能否实现换道超车?—超强电离质谱仪技术、仪器与应用

　　姜山研究员首先指出，近年来，全球质谱仪市场高速增长，而当前我国在质谱仪的研发与制造领域仍处于跟随国外技术轨迹的阶段，亟需实现技术上的自主突破与超越。为实现这一目标，姜山强调，关键在于质谱仪技术与分析方法的双重革新，必须拥有核心知识产权，开辟全新的竞争赛道。他特别提到了质谱仪经历了硬电离与软电离时代之后，当前市场正呼唤着一种革命性的技术填补空白：超强电离技术。超强电离质谱仪，作为这一技术前沿的代表作，依托其独特的超强电离/多电荷态离子源设计，正逐步展现其颠覆传统质谱仪仅限于质荷比(M/q)测量的局限，实现了对单个核素的精准测定。随后，他分享了当前研究项目的最新进展与已取得的显著成就。姜山对此技术前景满怀激情、信心与决心，他激励在座的每一位科研人员积极投身于超强电离质谱仪的研发热潮中，通过集思广益、携手合作，共同推动这一领域的技术进步与飞跃。

中国科学院重庆绿色智能技术研究院王化斌研究员

　　报告题目：太赫兹生物检测技术

　　王化斌研究员向与会者分享了太赫兹技术的概念和应用领域，并报告了传统太赫兹光谱/光谱成像生物检测存在的问题：首先是难以有效克服水对太赫兹波强吸收的不利影响，其次分辨率难以满足生物医学精准检测要求。为解决这些问题，团队发展和利用包括太赫兹衰减全反射光谱、太赫兹直接近场（微米级分辨）以及太赫兹间接近场（纳米级分辨）在内的太赫兹技术在群体生物分子和细胞、单个生物分子和细胞以及生物组织的太赫兹检测方面开展了研究工作，取得了一定的进展。

　　伴随着阵阵惊叹与热烈掌声，第二十二届现代科学仪器前沿技术研讨会及展示会圆满落下了帷幕。此次盛会不仅汇聚了行业的精英与前沿思想，还精心策划了一系列丰富多彩的仪器展览与分会场活动，为参会者搭建了全方位的学习与交流平台。

　　会议同期设有台式磁共振波谱仪workshop、生物成像与空间组学、磁共振波谱技术与仪器创新发展、食品农产品质量安全检测技术与装备、中药材质量安全检测技术与装备、分析检测仪器的医用创新发展——呼出气组学与医学诊断、绿色实验室构建与绿色分析技术、太赫兹前沿技术及应用、智能康复仪器设备分会和青年论坛，请大家保持期待。