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■我国首台国产商业场发射透射电镜TH-F120。 受访者供图 |
由广州孵化研制，将打破依赖进口局面 新快报讯 记者陈慕媛报道 1月20日，由生物岛实验室领衔研制，拥有自主知识产权的首台国产商业场发射透射电子显微镜TH-F120在广州市黄埔区正式发布。这标志着我国已掌握透射电镜用的场发射电子枪等核心技术，并具备量产透射电镜整机产品的能力。这将打破国内透射电镜100%依赖进口的局面，突破“卡脖子”技术封锁，为我国在材料科学、生命科学、半导体工业等前沿科学及工业领域的高质量发展提供有力支撑。 透射电镜具有极高的行业垄断性与技术门槛，美国的赛默飞世尔等知名世界品牌企业占据着全球透射电镜市场的主要份额。此前，我国透射电镜100%依赖进口，国产化尚属空白。2022年，我国进口透射电镜约300台，进口总额超30亿元，预计2022年至2028年期间，年复合增长率超5.8%。 2016年，生物岛实验室徐涛院士、孙飞研究员联合中国科学院生物物理所启动透射电镜有关研究，并于2020年在生物岛实验室组建起一支体系完整的透射电镜研制工程技术团队。生物岛实验室生物电子显微镜技术研发创新中心研究员孙飞说，新品的到来，打破了我国过去长期无法自主研制透射电镜的瓶颈。团队成立三年多以来，在国家自然科学基金委、科技部、广东省科技厅、广州市科技局的支持下，相关研发工作接连取得重大突破。为了进一步推动透射电镜的产业化，生物岛实验室与国内领先的科学仪器公司国仪量子联合成立的广州慧炬科技有限公司，致力于将透射电镜技术商业化应用。 生物岛实验室是广州市首批省实验室之一。广州市专门成立了领导小组，指导确定实验室的发展方向以及服务保障措施，提供了超过2.2万平方米的科研办公场地，专门出台一系列创新服务保障政策，支持生物岛实验室建设发展。 记者了解到，自成立至今，生物岛实验室累计引进和培养科研人员1500余人，包括国家级人才计划获得者61人，省级人才计划获得者2人、区级人才计划获得者15人，获批国家、省、市级纵向项目64项，获批科研经费2.74亿元，2020年论文影响力（CNCI）和ESI高被引论文在首批广东省实验室中排名第一。 TH-F120有何特点？ 据介绍，此次广州慧炬科技有限公司推出的首款透射电镜新品TH-F120，取名源自中华名山“太行”，寓意TH-F120将如太行山一样成为中国透射电镜产业的脊梁。 1 首先是自主研制的高亮度场发射电子枪，相比于同级进口产品的热发射电子枪，亮度更高，发射稳定性和相干性更优，匹配自主研制的电磁透镜系统，针对120kV成像平台特别优化电子光学设计，可为用户带来更佳的图像衬度和分辨率。 2 再者是自主研制的高稳定性低纹波高压电源，实现了高压自动控制，保证电子枪稳定发射。同时，标配自主研制的高像素CMOS相机，在低电子剂量的工况下仍可呈现丰富的样品细节。 3 这款新品以人机分离为设计理念，匹配高度自动化的控制系统，使图像采集工作更加舒适高效。预设充足的拓展接口和整机升级空间，满足用户需求迭代，有效延长整机使用年限。国内科研团队全面支持新型电镜联合研制，助力中国科研创新走向世界前列。 突破瓶颈的技术难点何在？ 广州慧炬科技有限公司总经理曹峰说，这个技术的难点在于它是多个技术的复合体，包括电子光学、高稳定性、机械，还有软件方面。综合起来的话，每个技术都要做到极致，才能保证整体达到极限的分辨率。比方说，现在已经可以达到最先进的放大倍数，即能看清楚最小的原子氢原子。
