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自然科学研究和试验发展
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1.40亿元!中国科学院高能所发布大批仪器采购意向
仪器信息网· 2025-11-29 03:58
中国科学院高能物理研究所采购计划概览 - 研究所近期发布25项仪器设备采购意向,预算总额达1.40亿元,预计采购时间为2025年8月至12月 [2][3] 采购项目详情分类总结 天文观测与探测器升级 - 采购毫米波低温光学系统一套,预算193万元,用于阿里原初引力波一号望远镜升级,提升光学性能,系统等效光学口径为72cm [4] - 采购双门控单光子计数像素阵列探测器,预算250万元,要求高能X射线探测效率(QE>85%@50keV)、小像素尺寸(<75μm)、高采集帧频(>9kHz)及高感光面(>1Mpixels) [5] - 采购整体离轴X射线标定系统,预算275万元,用于国内首次长焦X射线望远镜(SFA载荷)整体性能测评,设计研制周期需2年 [5] 大科学装置电源与组件更新(中国散裂中子源,CSNS) - RCS引出脉冲电源更新改造项目包含多项研制:全数字化高压充电机预算236万元,工作电压40kV,脉冲电流6kA,峰值功率28kW,效率≥90% [4];代替闸流管的SGTO开关组件预算360万元,耐压大于45kV,重复脉冲峰值电流大于14kA [4];PFN组件预算240万元 [4];油缸及其辅件制造预算272万元 [4] - 采购CSNS-II加速器设备相关测试服务,预算2100万元,内容包括长脉冲调制器、速调管、超导腔等设备的测试实验与分析 [7] 计算、数据存储与智能化基础设施 - 国家高能物理科学数据中心采购分布式存储及高性能存储磁盘阵列,预算2000万元,用于建立冷热数据存储池 [5] - 采购体系化建设计算设备(计算服务器),预算550万元,以满足高能物理大型实验数据处理需求 [5][6] - BII数字化智能化改造项目预算1757万元,采购异构加速服务器、存储设备和CPU服务器,用于对撞机加速器、探测器数据快速处理及构建算力池 [6] - LHAASO数字化智能化项目采购多项设备:异构加速卡服务器预算750万元 [7];通用计算服务器预算500万元,总算力不小于400TFlops [7];普通存储系统预算600万元,总裸空间不低于16PB [7];交换机预算380万元 [7] 材料制备与表面分析仪器 - 采购超导金属磁控溅射、电阻金属磁控溅射设备各一台,预算460万元,用于制备超导探测器金属薄膜及电阻金属溅射沉积 [6] - 采购氧化硅薄膜沉积及刻蚀系统一套,预算330万元,用于氧化硅的可控沉积与ICP刻蚀 [6] - 采购耗散型石英晶体微天平一套,预算160万元,用于高灵敏度表面分析,质量精度≤0.5 ng/cm² [6] - 采购小角X射线散射仪一套,预算620万元,用于纳米到亚微米尺度物质结构表征,动态量程≥2x10¹⁰ [6] 低温与真空系统设备 - 采购HEPS低温氦制冷机维护备品备件一套,预算200万元,该制冷机已累计运行8000小时,主要为超导高频腔模组提供液氦低温环境 [6] - 采购大冷量极低温恒温器,预算429万元,要求空载最低温度小于20mK,制冷功率大于800μW@100mK [7] - 采购稀释制冷低温恒温器,预算360万元,要求空载最低温度小于20mK,降温总时间小于65小时 [7] - 采购离心式氦气风机,预算400万元,用于实现氦气循环,流量600g/s,漏率≤10⁻⁶ Pa·m³/s [7] 其他科研与分析设备 - 采购液相色谱质谱联用分析仪一套,预算180万元,核心用于散裂中子源氘代实验室合成物质的氘代率和同位素比例表征 [6][7] - 为BEPC-II工程采购储存环四极、六极磁铁电源及备件共151台,预算400万元,均为高精度全数字化稳流电源,计划2026年8月完成 [7]
【解放日报】新发现:植物体内不仅有“稀土矿”还有“加工厂”
解放日报· 2025-11-10 01:05
科学发现 - 科研人员首次在天然植物乌毛蕨体内发现稀土元素的生物成矿现象,观测到稀土元素在植物组织细胞间自我组装形成镧独居石矿物[1] - 该发现为未来稀土资源的可持续利用提供了新路径,相关成果发表于国际学术期刊《环境科学与技术》[1] 技术机制 - 在乌毛蕨叶片维管束和表皮组织中,从土壤吸收的稀土元素会以纳米颗粒形式沉淀并结晶成镧独居石矿物[2] - 该过程是植物的自我保护机制,通过将有毒的稀土离子打包封存进矿物结构实现钝化和自然解毒[2] 应用前景 - 乌毛蕨在常温常压条件下形成的生物独居石纯净且无放射性铀钍伴生,展现出绿色提取潜力[2] - 通过种植乌毛蕨等超积累植物,可在修复污染土壤和恢复稀土尾矿生态的同时回收高价值稀土,实现边修复边回收的绿色循环模式[2] 行业背景 - 稀土是人工智能、新能源、国防等重点领域不可或缺的核心战略资源,被誉为工业维生素[1] - 传统稀土矿物开采伴随生态环境破坏,乌毛蕨等超积累植物被证实能高效吸收并浓缩环境中分散的稀土元素,如同土壤中的稀土吸尘器[1]
地质地球所专利成果:透射电镜和原子探针原位分析样品台
仪器信息网· 2025-11-06 09:08
文章核心观点 - 中国科学院团队研发出一种新型多功能样品台,解决了透射电镜与原子探针原位分析中针状样品的固定和转移难题 [1] - 该技术方案通过创新的结构设计,显著提升了测试准确性并有效降低了设备成本 [1][4] - 研究成果已获得中国国家知识产权局的专利授权,显示出技术的成熟度和创新性 [13] 技术背景与行业需求 - 材料科学和地球科学的显微学研究已进入纳米和原子尺度水平,透射电镜和原子探针是两大关键分析仪器 [2] - 透射电镜能揭示材料的晶体学结构、主量成分等信息,但无法进行微量元素分析及测定元素三维空间分布 [2] - 原子探针具备亚纳米尺度空间分辨率和对所有元素相同灵敏度的优势,能精确重构原子位置和元素三维分布,但无法提供微观结构和晶体学信息 [2] - 透射电镜—原子探针原位分析技术应运而生,旨在获得材料的综合信息,但现有技术方案存在适配性差和样品易损坏的问题 [3] 现有技术方案的局限性 - 透射电镜样品杆尖端改造的方案受限于单一型号,难以适配不同型号的透射电镜,且仅适用于电解抛光法制备的样品 [3] - 离合式T型样品台在安装/卸载针状样品时难以保持平稳,存在导致脆弱的针状样品弯曲、损坏的风险 [4] - 精密仪器的样品台价格昂贵,行业对同时实现常规测试和原位测试的多功能样品台装置研发需求迫切 [4] 新型多功能样品台的技术方案 - 技术方案核心包括支撑台、金属压片和样品搭载台组件三部分 [4] - 支撑台具有阶梯层结构和特殊形状的底柱,用于定向匹配原子探针仪器的样品座并起稳定作用 [4] - 样品搭载台组件采用凹型样品台与凸型固定台配合的设计,其凹槽安装位的横截面为倒置等腰梯形(腰为圆弧线),能稳定滑入/滑出以固定搭载样品的金属载网 [4] - 该设计实现了同一样品在透射电镜和原子探针之间的静态原位分析,从而建立材料成分与晶体结构及性能之间的关系 [4] 技术方案的有益效果 - 通过凹槽安装位平面部分与两侧圆弧腰的配合,能稳定支撑金属载网,使针状样品垂直于探测器,有效避免样品弯曲损坏,确保测试结果准确性 [11] - 单一多功能样品台既能实现常规原子探针分析,又能进行透射电镜—原子探针原位分析,有效降低了设备成本 [12] - 通过1个紧固件轴向连接凹型与凸型部件,确保安装和卸载过程中2个金属载网受力均匀,避免了样品在仪器间转移时的损坏 [12]
今天,我们这样做科普
人民日报· 2025-09-29 09:48
科普行业宏观背景 - 国家层面强调科技创新与科学普及是实现创新发展的两翼,需将科学普及置于与科技创新同等重要的位置 [1] - 数字化浪潮下,科普形式趋向生动多元,通过短视频、直播等多形态方式融入公众生活 [1] - 首个全国科普月期间,科普工作者活动量显著增加,例如有博主制作的作品数量达到平时的3倍之多 [7] 科普形式与渠道创新 - 科普工作采用多形态、接地气的讲解展示,使专业科学知识通俗易懂且生动有趣 [1] - 利用短视频、线上直播等新媒体形式扩大覆盖面,例如科普演讲《癌症的真相》线上点击量超亿次 [7] - 将科普与解决现实问题结合,例如推动建设"智慧光影应用技术"技术创新中心,其重要功能之一即为科普 [10][11] - 拓展"田间课堂"等线下形式,并辅以技术挂图、区域化技术挂图(细化为44个区域版本)及1分钟左右短视频进行传播 [16][17] - 实施沉浸式科学教育项目如"筑梦星球",以模拟大科学工程建设为场景,联合科学家、工程师与青少年解决实际问题 [11] 科普内容与方法论 - 科普内容需贴近生活且引发兴趣,例如以恐龙为主题吸引儿童,逐步培养其对科学的广泛兴趣 [2][3] - 采用比喻等手法转化艰涩知识,如用"给免疫细胞松刹车"的汽车比喻来解释复杂的免疫治疗原理 [7] - 强调科普的可持续性与可操作性,利用易拉罐、塑料绳等身边材料制作教具,进行力学小实验 [9] - 内容创作需"换位思考",关注公众想了解的内容,例如相似鱼类的鉴别方法、有趣的鱼类生物学知识点等 [13] - 针对特定受众转换语言体系,例如对农民将"水肥一体化"改为"饿了就喂、渴了就喝",并编撰顺口溜、快板书传播技术要点 [16] 科普成效与影响 - 科普工作有助于塑造科学家形象,产生"榜样的力量",影响年轻一代立志从事科研 [3] - 优质科普作品能提升公众科学辨别能力,例如科普图书成为众多患者的床头读本,帮助患者及家属了解救治渠道 [7][8] - 农业技术科普推广成效显著,"玉米密植高产精准调控技术"已在全国累计推广1.5亿亩,增产粮食超过1783万吨,推广区平均亩增产113公斤 [17] - 科普成果逐渐被纳入高校教师评价体系,成为工作考核、职称评定的加分项,并有科普节目获得国家科学技术进步奖二等奖 [10] - 科普工作促进跨领域合作,例如学院与行业龙头企业共建技术创新中心,并组建青年科普服务团队,吸引研究生、本科生以社会服务形式加入 [10][11] 科普工作者角色定位 - 科普工作者扮演科学界"翻译官"与公众健康"守门人"的角色,是连接专业科研与公众需求的桥梁 [8] - 科普工作需要发自内心的热爱与坚持,例如记录并分享海洋生物知识,编著《西南沙常见渔获物图鉴》等书籍 [12][13] - 认识到科研解决"有没有"的问题,科普解决"用不用"的问题,两者同等重要 [17] - 科普旨在在孩子心中种下科学的种子,通过潜移默化的影响激发其对科学的兴趣 [3][5]
基因、环境与运气:生物学的未来在哪里?
第一财经· 2025-08-16 04:50
基因决定论与三重螺旋理论 - 列万廷提出基因、有机体、环境"三重螺旋"概念,强调三者相互作用而非单一决定[1][8] - 人类基因组差异仅0.1%,但被过度解读为社会不平等的遗传学依据[5] - 环境具有相对性,生物体通过主动行为塑造环境(如画眉鸟使用石子)[5][8] 学术论战焦点 - 列万廷主要批判基因决定论,尤其反对"人类基因组计划"的预设目标[4][5] - 道金斯回应称基因差异主导表型差异,并以猎豹进化为例强调方向性[6] - 表观遗传学发现(如DNA甲基化)支持环境通过非序列机制影响性状[8] 科学的社会属性 - 科学研究受社会资源分配驱动(如医药领域侧重市场需求)[10] - 科学传播受意识形态筛选(如达尔文进化论曾遭宗教抵制)[12] - 生物学与政治存在历史耦合案例(纳粹优生学、李森科主义等)[12] 中间派尝试与理论影响 - 哈登《基因彩票》提出基因作用类似随机彩票,但遭列万廷否定[7] - 列万廷坚持基因-环境-随机性无法量化分割的"糊涂账"观点[7][8] - 科学被质疑既是真理探索工具也是意识形态载体[9][12]
庐山植物园:长江之畔的绿色科学地标
人民日报· 2025-07-10 02:08
历史沿革与定位 - 庐山植物园创建于1934年,是中国第一座以科学研究为目的的正规化植物园,由胡先骕、秦仁昌、陈封怀等学者创立[4] - 公司秉持"研究植物、造福人类"宗旨,历经91年发展已成为集科研、保护、科普于一体的综合性学术机构[3][4] - 当前形成"一园四区"格局:庐山本部(亚高山植物)、鄱阳湖分园(湿地生态)、南昌科研中心(基础理论)、山南分园(资源开发)[4] 科研创新成果 - 在生态环境领域揭示被子植物叶片水力效率与安全性的权衡机制,为气候变化研究提供新视角[6] - 水生植物研究解析鄱阳湖水体特征,支撑长江流域水生态保护[6] - 培育猕猴桃、八月瓜等水果新品种,挖掘喀斯特地貌野生植物并开发高钙蔬菜,改良庐山云雾茶和小土豆等特色作物[6] - 构建"研究中心+省重点实验室"协同模式,激发科研团队自主创新活力[6] 物种保护实践 - 收集保存活植物超10,000种,含数百种国家重点保护及珍稀濒危植物[7] - 新建植物专类园并优化景观,完善游步道系统,通过二维码牌等打造"活的植物博物馆"[7] - 采用"保护—研究—展示"一体化模式,实现珍稀植物迁地保护与公众教育结合[7] 国际合作与科普 - 举办全球变化与生物多样性保护国际学术研讨会及管理培训班,成为国际交流窗口[8] - 与比利时国家植物园签约合作,派遣科研人员海外交流[8] - 年接待参观者超100万人次,2024年获批江西省博士后创新实践基地,联合高校培养人才[8] 科技应用与产业拓展 - 山南分园建成奇花异卉馆、热带雨林馆等专业温室,保育全球珍稀植物数千种[9] - 研发药食同源新产品及功能蔬菜,生态修复技术获广泛应用[9] - 打造沉浸式植物主题乐园与科普影院,融合互动技术提升公众体验[9] 未来发展规划 - 推进庐山森林生态系统定位研究站及鄱阳湖山湖连续体观测站建设[10] - 引进国家级人才与青年博士,构建老中青结合的科研梯队[10] - 建设"数字园区"实现植物标本云端化管理,开发实时监测系统[10] - 重点开展生物多样性保护、资源利用及森林碳汇研究,支撑长江经济带绿色发展[10][11]
2025年极地知识进校园湖北首站:武大学子“云游”极地
中国自然资源报· 2025-05-21 10:20
极地知识进校园活动 - 2025年极地知识进校园活动在武汉大学举办 主题为"认识极地、保护极地、利用极地——探索自然奥秘、勇攀科学高峰" [3][12] - 活动由国家海洋局极地考察办公室牵头 联合自然资源部宣传教育中心等8家单位共同组织 [3] - 活动旨在普及极地科学知识 激发社会各界关注极地工作 让极地成为新的课堂 [3] 活动内容 - 播放《冰路征程》宣传片 回顾中国极地考察40年历程 [4] - 向武汉大学赠送"中国南极秦岭站"模型和极地科普图书 [4] - 举办三场极地主题讲座 分别涉及极地空间环境 重力计量和测绘遥感技术 [7][8] - 与中国第41次南极考察队中山站进行视频连线 实时展示南极景观 [11] 讲座内容 - 何昉讲解《极地空间环境和我们的生活》 揭示极光与日常生活的联系 [7] - 粟多武分享《南极考察中的重力计量》 介绍中山站绝对重力连续观测 [7] - 张胜凯讲述《测绘遥感在极地科考中的应用》 回顾2005年登顶南极冰盖最高点历史时刻 [8] 互动环节 - 学生踊跃提问 内容涵盖参加科考途径和最新科研进展 [11] - 通过问答环节 展现学生对极地研究的兴趣和参与意愿 [11]
1.26亿元!中国科学院大连化物所采购大批仪器
仪器信息网· 2025-04-15 06:43
中国科学院大连化学物理研究所采购计划 - 研究所发布31项仪器设备采购意向,预算总额达1.26亿元,涉及10兆瓦级碱性电解槽、高分辨质谱仪等设备,预计采购时间为2025年3-6月 [1][2] 主要采购设备及技术参数 电解制氢设备 - 10兆瓦级碱性电解槽:预算490万元,用于匹配自主研发的铠甲催化剂整体式扩散电极,考察大电流密度下催化性能,要求使用寿命≥16年,质量保证期5年 [4] - 3000标方碱性电解槽:预算700万元,要求额定制氢量≥3000Nm³/h,电流密度6000-8000A/m²下稳定运行,使用寿命≥80000小时 [5] 分析测试设备 - 高分辨质谱仪:预算198万元,需满足代谢组学、脂质组学分析,质量范围50-2250 Da,MS/MS扫描速率130 Hz以上,分辨率40,000 FWHM以上 [4] - 扫描电化学显微镜:预算150万元,要求XY向噪声水平<0.2 nm,Z向<0.3 Å,具备智能自动进针方式 [4][5] - 四级杆飞行时间串联质谱联用系统:预算650万元,要求分辨率≥40,000 FWHM,扫描频率>80Hz [5] 其他重点设备 - 球差校正原位透射电子显微镜:预算1500万元,可在低加速电压下实现原子尺度成像,支持环境反应气氛加载 [10] - Orbitrap Astral质谱仪:预算1000万元,傅立叶变换超高分辨质量分析器分辨率460,000(200 m/z) [12] - 高通量全自动催化剂制备系统:预算550万元,可实现从原料混合到焙烧的全流程自动化操作 [10] 采购时间分布 - 2025年3月:高分辨质谱仪、液体配液系统等 [4][5] - 2025年4月:10兆瓦级碱性电解槽、3000标方电解槽等 [4][5] - 2025年6月:球差校正透射电镜、Orbitrap质谱仪等 [10][12]