央視網(wǎng)消息:每一個“大國重器”的登場,都代表著一次科學突破。目前,我國在各個領域布局了77個重大科技基礎設施,這些設施也叫作大科學裝置。這些大科學裝置是如何幫助我們進行科研突破的?
在深圳光明生命科學園里,這座造型獨特的大樓里面就是合成生物大科學裝置。技術人員正在對設備進行最后的調(diào)試工作。
工作人員告訴記者,合成生物其實就是利用合成再造技術,創(chuàng)造出更符合產(chǎn)業(yè)化需求的生物系統(tǒng),廣泛應用在化工,農(nóng)業(yè)、環(huán)境等多個領域。但是之前,很多情況下,大部分的實驗都是人工操作,誤差率高而且不能批量化生產(chǎn)。這套設備投入運行后,就可以將合成生物實驗中傳統(tǒng)的手工作業(yè)轉變?yōu)榇笠?guī)模、標準化、自動化、高通量的機器作業(yè)。
金帆告訴記者,這套大科學裝置實際上就是一個智能化工廠。眼前,這些自動化的設備,可以替代科學家們來做實驗,自動化設備能幫助科研人員大幅度提高效率。
這些由不同科研設備組成的一個個小格子,科研人員把它們叫作功能島。每一個都相當于一條“生產(chǎn)線”,利用它們?nèi)ネ瓿梢豁棇嶒灒什粌H可以提高幾十到百倍,更重要的是所獲得的實驗數(shù)據(jù)更加精準。
大科學裝置 帶動本土產(chǎn)業(yè)鏈大發(fā)展
大科學裝置設施建設可以說是牽一發(fā)而動全身,它不僅要求要有相應的科學技術、工業(yè)制造、材料加工,還要有相對應的人才隊伍??梢哉f,一個大科學裝置,背后代表了一個國家的綜合科技實力。這樣的一個科研利器,誰才能使用?
目前,大科學裝置一般分為三類,為特定學科領域的重大科學技術目標而建設,比如中國天眼。此外,是公共實驗平臺,為多學科領域的基礎研究、應用研究提供支撐性平臺,比如上海光源等。還有就是公益基礎設施,屬于非營利性、社會公益性設施,比如中國遙感衛(wèi)星地面站。
大科學裝置的另外一個特點就是可以開放共享,不僅是本地的科研機構和企業(yè)能夠享受到自動化實驗設備,通過“云實驗室”還能夠實現(xiàn)全國“接單”,大大降低企業(yè)、科研院所的研發(fā)成本、時間成本。無論在哪個城市,企業(yè)只需要繳納一定的費用,接入后臺系統(tǒng),就可以享受到開放共享的專業(yè)設備,完成科研項目。
從2019年到2022年,中國每成立兩家合成生物企業(yè),就有一家落戶深圳。而這些企業(yè)帶來了人才的匯聚、技術溢出等諸多溢出效應。不僅提升了地區(qū)創(chuàng)新能力和技術水平,對于高端制造業(yè)和儀器產(chǎn)業(yè)發(fā)展也產(chǎn)生強大的輻射帶動作用。
如今,在我國除了合成生物大科學裝置外,目前依托重離子研究裝置,我國實現(xiàn)了首臺醫(yī)用重離子加速器碳離子治療系統(tǒng)的應用,讓人類治療癌癥有了新方法。通過中國散裂中子源,科研人員解決了國產(chǎn)航空發(fā)動機葉片的材料設計和加工難題。
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