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电分析化学仪器研发的开拓创新之路

行业聚焦点中国仪表网2009年09月24日 08:42人气:4224

科学的本质在于创新,科学家的贡献在于致力解决国家的重大需求。汪尔康院士用自己的行动作了最好的回答。几十年来,他把相当大的精力投入到了分析仪器的研发上,不管遇到多大困难,付出多大艰辛,他都一无反顾地拼搏、开拓和攀登着,因为在他的心中始终系着“国家需求”这四个沉甸甸的大字。

从60年代开始,他在研制新型电分析仪器方面做了大量工作,积累了丰富经验,在他的组织领导下,先后研制成功直流示波谱仪、卡路萨克交流换向器、极谱自动分析仪等。70年代中期,创新性地研制成功我国第一台大型脉冲极谱仪,其分析灵敏度和稳定性均达到当时国际最高水平。80年代,他又研制成功国内外首创的多功能新极谱仪,并获国家优秀新产品金龙奖。还结合生命科学中的化学问题、环境分析中急需要解决的问题,他开辟了油/水界面电化学、生物电化学、液相色谱/电化学的基础与应用研究,发展了一系列通常较难检测物质的电化学检测方法。90年代以来,他从市场需求出发,立足于科技创新,在已有研究成果的基础上,开展了电化学扫描探针显微法、毛细管电泳/电化学以及液/液界面和仿生膜电化学的理论、应用及其新技术新方法的研究,领导研制成功了用以监测环保水质、药物质量和临床药物及生物分析的“在线生化需氧量(BOD)快速测定仪”、“溶氧(DO)快速在线检测仪”、“分子识别电化学分析仪”、“毛细管电泳电化学发光检测仪”等一系列电化学分析仪器。

“九五”期间我国科学仪器事业虽然取得了可喜成绩。但仍有约70%的分析仪器依赖进口,尤其是高精尖分析仪器,一些急需的专用仪器尚属空白。因此,研发具有我国自主知识产权的新产品是每一位分析仪器科技人员的历史使命和迫切任务。

“科学技术是第一生产力”,除了“拿来”,更要创新,只有创新,才能超越和取得重大突破,才能为国家做大贡献,作为一个科技工作者应该有“啃硬骨头”的精神。

汪尔康院士结合自己多年来在电分析化学和生物传感器研制方面深厚的学科和经验积累,于2001年12月承担了“十五”国家科技攻关重大项目“科学仪器研制与开发”之“电分析化学仪器的研制与开发”任务。他深知这既是一项国家重大需求和世界科学前沿的项目,又是一个难攻的“堡垒”。他更知攻破这一“堡垒”的重大意义:电分析仪器在科研生产,特别是在生命、环境、能源和材料等方面有广泛的应用,量大面广。国际上虽有一些类似的测试分析仪器,但价格昂贵。国内虽也有一些研究,均不能满足和适应我国环保、医药、农业、卫生等方面的需求。

研制和开发市场需求和有自主知识产权、有别于国内外已有的技术方法的仪器,是加强环保与监测,坚持可持续发展及人口与健康、生命科学迫切需要解决的问题。例如,研制“毛细管电泳/电化学发光检测仪”(简称CE/ECL),这是一种可用于药物、氨基酸、多肽、蛋白质及核酸等分析以及蛋白质与药物、核酸相互作用的创新仪器及其全新的检测方法,无论在临床分析还是在医药、病毒、免疫等科学实验中都有重要作用。他将毛细管电泳的分离技术与电化学发光检测相结合,大大简化了分析的技术难度,提高了分析的准确性,扩大了其应用范围,目前国际上尚无这种检测仪器,也很少有相关技术报道。
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