让理想照进现实：30年红外分析之路

　　——访中科院成都分院赵绩琏高级工程师

　　【导语】在赛默飞世尔科技进入中国30年的访谈中，我们有幸寻访到了中科院成都分院分析测试中心的高级工程师赵绩琏老师。为什么说“有幸”，因为，赵老师从1980年开始从事红外光谱分析工作，迄今已经32年;赵老师是赛默飞进入中国的第一台傅立叶红外MX-1E的用户;并且现在还在使用数台赛默飞的傅立叶红外光谱仪。作为30余年在分析测试第一线工作的无数前辈们的一个代表，也是赛默飞几代红外光谱技术的一个见证者、使用者，相信赵老师的回顾一定会激起那些真正喜爱和有志于从事分析测试工作的同仁们的共鸣，小编本人也借此文向千千万万个赵老师致敬!

　　实现中学时的理想——穿着白大褂做实验

　　赵老师读中学时，在一篇作文《我的理想》中写道：“我的理想是穿着白大褂做实验。”简单的一句话，成为赵老师一生的追求和事业。

　　谈到入行，我们能感受到赵老师对改革开放后国家对知识分子政策的感激：“我1970年从清华大学工程化学系毕业，遵从知识分子接受工农兵再教育的国家政策，分配到工厂当工人,开机床，搞机械加工，后来也搞点机械加工的工艺设计，但不是我的专业。粉碎四人帮后，国家大力发展科技，知识分子纷纷归队，当时中科院成都分院筹备分析测试中心，需要学化学的人。我得以实现理想，进入分析测试行业，能天天穿着白大褂做实验了。”

　　赛默飞中国第一台傅立叶红外光谱的使用者

　　1979年，中科院成都分院成立，赵老师加入分析测试中心，当时因测试中心的仪器还未到，赵老师先在成都有机化学所分析室工作，1980年开始做红外光谱分析。当时有机化学所分析室引进了一台傅里叶红外光谱仪，型号为Nicolet MX-1E，赵老师从此开始接触傅立叶变换红外光谱仪。更有意义的是，中科院成都分院化学所分析室的这台MX-1E是尼高力最早进入中国的傅里叶红外光谱仪，赵老师和有机所的王肇福老师一起，成为中国第一台尼高力傅立叶红外的使用者。

　　注：后来尼高力(Nicolet)被赛默飞收购。

年轻的赵老师与她的团队正在NICOLET 200SXV 红外光谱仪前工作

服役20多年的NICOLET 200SXV 红外光谱仪

　　1982年，高校和科学院一起招标购买了尼高力一大批红外仪器，成都分院测试中心购置安装了NICOLET 200SXV 红外光谱仪，赵老师回到测试中心，开始使用这台仪器。1998年成都分院测试中心与成都有机化学所分析室合并，赵老师说，“我和王肇福老师又一起工作，这台仪器被我使用了差不多20多年，近几年分析测试中心才又买了一台新仪器，当然还是买的尼高力(即现在的赛默飞)的仪器。”

　　见证红外光谱仪30年的巨大变迁

　　谈到红外光谱仪30年的变化时，赵老师感慨到：“仪器公司研发技术力量强，仪器的更新换代快。”

　　200SXV傅立叶变换红外：体积大容量小但比光栅型红外已先进得多

　　赵老师表示，82年买的NICOLET 200SXV红外仪体积非常大，“光学台有两个五斗柜合起来大，计算机比双开门的大衣柜还要宽大，体积大但是计算机的容量却很小。”200SXV计算机的存储硬盘，体积同一台老式留声机大小，但容量只有6M，对于高分辨的样品只能存储一个样品，一般分辨力的样品只能存储200个样品，若想多储存样品就要降低分辨率;磁盘太大不但导致了购买的金额高，而且还占用了很大的实验室空间。但是又不能不多准备几个这种磁盘，因为这种磁盘很“娇气”，工作中如果突然停电，磁盘就被划坏了;灰尘多了，磁盘也会被划坏，所以，平时实验室门窗紧闭，实验室必须每天打扫得很干净，磁盘下面还要使用空气过滤器。

82年计算机6M的存储硬盘

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　　不过，NICOLET 200SXV是傅立叶变换的红外光谱仪，相比以前的光栅型红外分光光度计，已经有了非常大的进步：它的速度比光栅型仪器快了很多，且图谱可以用计算机处理。光栅型仪器分析一个样品需要几十分钟，如果要缩短时间，分辨率会很差，7个吸收峰只能出现5个或3个;而NICOLET 200SXV傅立叶红外扫描样品只要不到一分钟，并保持很好的分辨率。

　　“当然它与现在的仪器相比又慢了很多，现在的红外仪器，扫描只要几秒钟。老仪器使用中要用冷却水，还要用氮气，因为仪器设计原理中，干涉仪中的动镜是在一个气动导轨上移动，所以需要干燥的气体，光源也需要冷却水。”赵老师几句话就道明了几代红外仪器的主要性能差别。

　　科技的进步，红外仪器的更新换代快

　　90年代，仪器的计算机由大硬盘改成了软盘，体积小了许多。再后来，仪器接上了通用计算机，仪器越做越小，容量越来越大，还支持USB外接存储。2008年测试中心购进了一台新的红外光谱仪，新一代的红外光谱仪的干涉仪已改为摆动式，光学台小巧，不再使用冷却水和氮气瓶，计算机由原来的庞然大物变成了现在的小型通用计算机。

　　赵老师还谈到科技进步给用户带来的实惠：“1982年买的老仪器NICOLET 200SXV红外光谱仪花了20万美元，那时人们的工资很低，每月才几十元;而2008年购买的红外新仪器使用起来比原来的仪器方便了许多，没有那么娇气，速度也比老仪器快得多，计算机处理的功能更强大，容量更是不用说，但只需花3~4万美元。可见社会的发展，科技的进步，电子产品越来越便宜。”

　　服务好不好用户心里最知道

　　赵老师说：“购买仪器最重要的一点就是售后仪器维修服务是否及时。赛默飞的维修人员队伍素质高，技术力量强，对仪器的售后服务比较重视，仪器公司员工与用户之间关系融洽。”接下来，赵老师分享了几个印象深刻的例子。

　　急用户所急——维修及时

　　“这台老仪器曾有一次开不了机，我以为是仪器坏了，立刻给公司打了电话，当时吴秋波先生是年轻的维修工程师，很快来到成都给我修仪器，其实也没有问题，是计算机按错了一个键，计算机锁死了，需要用引导程序重新引导就可以了。”(附：上个世纪80年代的计算机是固定程序，使用复杂，需要引导程序等等。)

　　先用户之忧而忧——组织翻译

　　“赛默飞的维修服务做得比较好，很多情况下在我们遇到问题之前就提前想到并解决了，让我们用户没有后顾之忧。那时傅里叶红外光谱仪刚刚在国内使用，全国各个大学和科学院的研究所，都买了尼高力仪器，大家都是在学习阶段，仪器说明书就有几大本。公司组织了一批人将英文说明书翻译成中文，翻译量真是很大，最后大概有十多本说明书，摞起来有一尺多高!”

　　组织用户会——让用户彼此交流

　　“当时大家对于仪器计算机的很多功能，都不太会用。赛默飞就经常组织仪器用户会，大家在会议上交流如何使用计算机中的一些程序，有些对计算机比较熟悉的单位还将经常使用的程序用图表的形式总结出来介绍给大家使用，大家还互相交流，仪器中出现什么问题，如何解决，收获很大，跟仪器公司的员工也都建立了联系。”

　　真诚祝福让用户心暖暖的

　　“我记得每年春节，公司还给我们用户寄贺年卡，贺年卡上有很多公司员工的亲笔签名，让我们觉得心里暖暖的。”

　　工程师德才兼备代代薪火相传

　　赵老师对赛默飞红外光谱的工程师给予了很高的评价：“80年代初，仪器刚用的那几年，仪器有问题，都是吴秋波先生来给我修仪器，再后来，吴秋波升职了，就是杨建，小雷，耿刚等来给我们修仪器。他们这批维修人员素质都很好，工作起来废寝忘食，技术水平也都不错，可以说德才兼备，其中杨建是他们仪器公司维修队伍中的领军人物，他技术水平高，为人谦和，在仪器用户中口碑非常好。其中2000年前后，他还为我使用的这台老仪器更新了别人淘汰下来的用软盘的计算机，终于结束了6M大硬盘的使用，也算是计算机的一次升级。”(注：解决了计算机的“千年”问题)

　　顺访——尽量减轻用户维修的负担

　　“赛默飞的红外仪器在中国市场中销售份额最大，成都就有很多单位有他们的仪器，这对我们的仪器维修也更为有利。因为保修期过了以后，仪器维修的费用要自付，成都的仪器多了，维修仪器就不必请公司维修人员特意来一趟，可以在公司为其他单位安装仪器或保修期内修仪器时顺便来一趟，就为我们省去了工程师的路费和住宿费。所以使用他们的仪器，仪器有问题不会长期停机，很快就会有工程师来，对于使用仪器的单位来说，仪器坏了能否及时维修好是最重要的。

　　公司的名称换过几次，但是仪器公司的这些员工很多都还熟悉，近几年赛默飞公司在成都也成立了办事处，就更方便了，李黎经常与我们联系，我们有了问题就直接给她打电话，非常方便，前些时候仪器有一点问题，我们告诉了李黎，她与公司联系后很快通知我们，让我们等几天有资深工程师来成都，可顺便给我们检查仪器，不必花路费请工程师特意来一趟。”

　　听到此处，笔者想，大概这就是NICOLET 200SXV红外光谱仪能服役20多年的原因吧。

　　成为赛默飞红外光谱的“粉丝”

　　“由于使用赛默飞的仪器，觉得比较好用，计算机处理功能强大，维修服务也相当不错，有些单位想买红外光谱仪，我们也会推荐他们买赛默飞的产品。”

　　红外分析30年：我们是“问题的解决者”

　　谈到30年来的分析工作，赵老师先说到：“随着科技的发展，人们近年来对仪器分析越来越重视。80年代初，中科院成都分院每年除了为院内的研究所做一些红外分析样品外，社会上送来的分析样品屈指可数，一年只有几十个外来样品，分析工作并不饱满，院内的老师常专注于一些剖析样品的研发工作。”

　　随后她话锋一转：“后来，随着改革开放的不断深入，社会上各企、事业单位送来分析的样品越来越多，最近这几年，我们每年对外分析样品达几千个，其中很多是未知物剖析的样品，如一些进口的油剂、助剂、新材料、化工原料等。进口的化工产品价格很高，有时购买到货还不方便，需要国产化。经过我们的分析，可以分析出主要成份的结构，再经过研制，就有可能代替国外产品。”

　　剖析进口磨削油并研制成功，取代了进口产品

　　赵老师举了一个典型的未知物剖析的例子。1985年前后，全国引进了很多条钻头全磨制生产线。麻花钻头以前是用铣刀将沟槽铣出来的;国外的新工艺是，磨成圆棒后用砂轮直接磨出沟槽，这样生产出的钻头使用时互换性好，适合自动机床使用。但由于磨削量大，钻头很容易烧伤退火，这就需要特殊的冷却油——磨削油，才能不烧伤，当时进口机床时也必须进口磨削油，没有磨削油就没法生产。

　　磨削油的价格很贵，每千克要7美元;而且运输也是大问题，经常因为海关的问题，不能及时到货，严重影响了生产。当时成都量具刃具厂为了不耽误生产，曾不远千里开车到天津借了一桶油。

　　成都量具刃具厂深感磨削油国产化迫在眉睫，厂方找到中科院成都分析测试中心，希望能解决这个问题。赵老师作为主研人员，和同事们一起经过一年多的时间，剖析了美国磨削油的化学成份，经过小试、中试，最后在成都量具刃具厂研制成功，不仅解决了成都量具刃具厂的磨削油的问题，全国如上海工具厂、上海量具刃具厂、北京量具刃具厂、关中工具厂、哈尔滨量具刃具厂等十多个大型国有企业都使用了中科院成都分析测试中心研制的ATC强力磨削油，解决了磨削油依靠进口的问题。

　　据了解，该项目当时获得了科学院的科技进步一等奖。从1987年研制成功以后，ATC强力磨削油产品销售使用了20多年，近几年才停止生产。

　　红外分析方法：未知物剖析的利器

　　红外分析手段对于未知物的剖析起着非常重要的作用，利用剖析仿制技术，赵老师作为主研人员还参加了丝绸砂洗剂、印花粘合剂等的剖析研制。有机所红外分析组的王肇福老师的团队也利用红外仪器剖析研制了几种皮革化工助剂，有些还投入了生产。

　　红外分析法：鉴别假冒伪劣商品

　　红外分析手段还能鉴别一些假冒伪劣商品的成份，即“打假”，谈到此处赵老师更是神采飞扬：“有一次公安局经济科送来一个漂亮的小瓶样品，是假冒的台湾某牌子的防皱霜，用户使用以后不仅没有防皱，反而皮肤起红斑、搔痒。我分析后，得出其主要成份，其实是一点聚丙烯酸的三乙醇胺盐增稠剂，加上一些非离子表面活性剂分散后的水溶物，瓶内的粘稠液体完全是化工原料，成本只有几分钱!所以说，红外分析对未知样品的成份分析是非常有用的一个手段。”

　　红外剖析就像警察破案解决问题很有成就感

　　赵老师在访谈中多次提到王肇福老师，从80年首次合作，到98年分析测试中心与有机所分析室合并，两人再次联手，一直是事业上的好搭档。多年的红外分析经验，红外图谱解析经验，加上这样一对好搭档：赵老师团队完成了很多未知物的剖析工作，解决了各种各样用户的问题。由于她们工作严谨认真，做出的分析结果准确可靠，多年来慕名而来的送样者很多。现在还有很多从外地如广州、厦门、深圳、义乌、苏州、西安等地寄来的样品。

　　赵老师谈到红外分析的下面一席话让小编深为感动：“我们做红外剖析工作，很像公安局破案，将一个复杂来样的成份分析清楚了，我们也就象破了一个案,一阵轻松，当然也有一点小小的成就感。由于现在分析的未知物样品多，分析工作量比较大，也就没有精力再去做研发工作了。我退休10年了，还在继续做这份工作，因为这是我熟悉的工作，我也喜欢这份工作。这份工作，也使我的人生价值得到体现。”小编曾阅读过欧洲化学会分析化学部组织14个国家的31位分析化学家编写的国际性教科书《分析化学》，开篇谈到分析化学的目的及其对社会的重要性时明确指出：分析化学家是问题的解决者。小编也是学分析化学出身，求学时代时常拿该观点激励自己。赵老师的一席话，又一次诠释了分析化学工作者一辈子作为“问题解决者”的成就感，以及人生价值实现的幸福感。

　　寄语年轻从业者：正确态度和不断学习

　　最后，笔者请赵老师对年轻的分析测试工作者说几句话，她表示了几点：

　　(1)要有正确态度，干一行要爱一行。“仪器分析工作，它是为别人服务的，也就是说为别人出成果做嫁衣裳的。要做好这份工作，首先要安心这份工作，要热爱它。”

　　(2)要不断学习，干一行要钻一行。“化学可以分成很多学科，送来分析的样品五花八门，包括无机、有机、高分子等等，属于不同化学领域，我们对它可能并不都熟悉，对于每一种来样，对于不熟悉的领域需要查资料，需要不断的学习，才能使分析结果准确无误，自己也积累了经验，做工作的过程，也是不断学习和积累经验的过程。”