在ACAIC 2024大會(huì)上,由華南理工大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院、散裂中子源科學(xué)中心(高能所東莞研究部)和廣州市儀器行業(yè)協(xié)會(huì)聯(lián)合主辦的“下一代材料結(jié)構(gòu)與界面分析技術(shù)論壇”成功舉辦(分會(huì)論壇10)。論壇主席張廣照教授(華南理工大學(xué))和召集人龔湘君教授、程賀研究員帶領(lǐng)多位專(zhuān)家學(xué)者,共同探討新材料分析技術(shù)的前沿進(jìn)展,推動(dòng)學(xué)術(shù)與產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新發(fā)展。
華南理工大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院 龔湘君教授主持論壇開(kāi)幕
繆平 中國(guó)科學(xué)院高能物理研究所散裂中子源科學(xué)中心
報(bào)告題目:《中國(guó)散裂中子源高分辨中子衍射儀(TREND)建設(shè)進(jìn)展》
繆平老師報(bào)告介紹了中國(guó)散裂中子源高分辨中子衍射儀(TREND)的建設(shè)進(jìn)展。該設(shè)備具有超高分辨率和強(qiáng)穿透性,適用于無(wú)損檢測(cè)和復(fù)雜結(jié)構(gòu)解析。建設(shè)周期長(zhǎng),目前已調(diào)試出優(yōu)于世界紀(jì)錄的分辨率,并具備多種樣品環(huán)境,性能達(dá)世界領(lǐng)先水平,并開(kāi)始為用戶(hù)提供測(cè)試服務(wù)。
中國(guó)科學(xué)院高能物理研究所 童欣研究員 張俊佩代為報(bào)告
報(bào)告題目:《超極化3He中子自旋過(guò)濾器研發(fā)及應(yīng)用進(jìn)展》
張俊佩介紹了通過(guò)直線(xiàn)加速器和環(huán)形加速器加速質(zhì)子,轟擊重金屬靶產(chǎn)生散裂中子,并利用這些中子進(jìn)行實(shí)驗(yàn)測(cè)量。重點(diǎn)講述了極化3He中子自旋過(guò)濾器的研發(fā),包括自旋交換光泵法和亞穩(wěn)態(tài)交換光泵法兩種技術(shù)路線(xiàn),以及在成像、反射和非彈性散射等方面的應(yīng)用。目前,中國(guó)散裂中子源已規(guī)劃20臺(tái)譜儀,其中一半以上具備或需加裝極化功能。
中國(guó)科學(xué)院高能物理研究所 孫志嘉研究員 周健榮代為報(bào)告
報(bào)告題目:《中國(guó)散裂中子源探測(cè)器研制進(jìn)展》
周健榮介紹了多種探測(cè)器研發(fā),包括能量分辨診斷器、微密集空間分辨等創(chuàng)新技術(shù)。同時(shí),他還提到了3He管探測(cè)器的國(guó)產(chǎn)化研究及在二期工程中的應(yīng)用。未來(lái)計(jì)劃將要進(jìn)一步提高分辨率,探索新技術(shù),解決核心技術(shù)問(wèn)題,并推動(dòng)國(guó)產(chǎn)化進(jìn)程。
中科院高能物理研究所東莞研究部 譚志堅(jiān)
報(bào)告題目:《CSNS多維多尺度中子成像表征技術(shù)及應(yīng)用》
譚老師報(bào)告介紹了中國(guó)散裂中子源(CSNS)的成像技術(shù)及其應(yīng)用。報(bào)告首先指出中子成像與X射線(xiàn)成像在元素透射和衰減系數(shù)上的互補(bǔ)性,并強(qiáng)調(diào)了中子成像的獨(dú)特優(yōu)勢(shì),如能夠探測(cè)氫元素和研究物質(zhì)的金格動(dòng)力學(xué)。接著,報(bào)告詳細(xì)介紹了成像譜儀的建設(shè)情況,包括其高分辨率成像能力、多尺度成像技術(shù)、以及先進(jìn)的成像平臺(tái)。報(bào)告中還提到了成像譜儀在材料科學(xué)、結(jié)構(gòu)分析、文物保護(hù)等領(lǐng)域的應(yīng)用成果,如對(duì)葉片結(jié)構(gòu)、陶瓷新型材料、單晶高溫合金、鋰離子電池等的研究,以及對(duì)高鐵輪軌、納米梯度強(qiáng)化材料、氧化鐵材料等的成像分析。此外,報(bào)告還提到了與博物館合作,利用中子成像技術(shù)對(duì)文物進(jìn)行無(wú)損檢測(cè)的情況。
中國(guó)科學(xué)院高能物理研究所 康樂(lè)
報(bào)告題目:《High-Pressure Neutron Diffractometer (HPND) at CSNS》
康樂(lè)研究員團(tuán)隊(duì)報(bào)告了高壓中子衍射譜儀(HPND)的建設(shè)進(jìn)展。該設(shè)備利用中子的高穿透性,在高溫高壓條件下研究材料的晶體結(jié)構(gòu)、相變及合成新材料。HPND具有兩個(gè)散射式樣品位置,可在不同條件下開(kāi)展實(shí)驗(yàn),分辨率為6/1000。目前,設(shè)備已完成安裝和初步調(diào)試,計(jì)劃在深海、深地、深空等領(lǐng)域的研究中應(yīng)用。
中國(guó)科學(xué)院上海高等研究院 李娜研究員
報(bào)告題目:《國(guó)家蛋白質(zhì)科學(xué)設(shè)施與藥物研發(fā)》
李娜研究員介紹了國(guó)家蛋白質(zhì)科學(xué)設(shè)施在生命科學(xué)研究和藥物研發(fā)中的應(yīng)用,強(qiáng)調(diào)了其作為綜合性研究平臺(tái)的重要性。她提到該設(shè)施提供全時(shí)空尺度的表征能力,并擁有多個(gè)技術(shù)系統(tǒng)支持結(jié)構(gòu)生物學(xué)研究。此外,她還討論了AI在生命科學(xué)領(lǐng)域的應(yīng)用前景,特別是Alpha fold等工具對(duì)于理解復(fù)雜生物體系的作用。最后,她提到了與產(chǎn)業(yè)界的合作案例,展示了該設(shè)施如何服務(wù)于醫(yī)藥、食品材料和化工等行業(yè)的需求。
上海交通大學(xué) 余輝長(zhǎng)聘副教授
報(bào)告題目:《用于表界面過(guò)程分析的超靈敏超分辨表面等離激元顯微成像技術(shù)》
余教授在報(bào)告中介紹了用于表界面過(guò)程分析的超靈敏超分辨表面等離激元顯微成像技術(shù),該技術(shù)通過(guò)改進(jìn)傳統(tǒng)SPR生物傳感技術(shù),實(shí)現(xiàn)了單分子水平的檢測(cè)和動(dòng)態(tài)過(guò)程分析。他還展示了該技術(shù)在生物傳感領(lǐng)域的應(yīng)用,如超厘米生物傳感器的開(kāi)發(fā)和細(xì)胞外囊泡的分析,以及如何利用這些技術(shù)提高檢測(cè)靈敏度和準(zhǔn)確性。
王宇教授 華南理工大學(xué)
報(bào)告題目:《探索人工智能在材料制備與電鏡表征中的應(yīng)用》
王宇教授在報(bào)告中介紹了人工智能在材料制備與電鏡表征中的應(yīng)用,包括電子顯微鏡的原位表征方法開(kāi)發(fā)、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)在AF3S理解中的應(yīng)用以及化學(xué)合成中的機(jī)器學(xué)習(xí)算法。他強(qiáng)調(diào)了數(shù)據(jù)質(zhì)量和數(shù)據(jù)庫(kù)的重要性,并展示了如何利用積極學(xué)習(xí)和特定物理意義的層來(lái)提高算法性能。此外,他還提到了軟物質(zhì)和守信納米粒子的應(yīng)用案例,以及新算法在化學(xué)合成中的應(yīng)用前景。
江南大學(xué) 劉威副教授
報(bào)告題目:《基于倏逝波散射成像的界面相互作用分析》
劉威副教授的報(bào)告首先概述了界面相互作用的重要性,闡述了他們?nèi)绾卫觅渴挪ǖ某上裉攸c(diǎn)來(lái)分析膠體與鏡面之間的相互作用,包括顆粒在不同條件下的動(dòng)態(tài)行為和聚集過(guò)程。此外,他還提到了通過(guò)實(shí)驗(yàn)觀察到的現(xiàn)象,如粒子在不同濃度下的擴(kuò)散速率變化、重力作用以及pH值對(duì)粒子行為的影響等。最后,劉教授展示了他們開(kāi)發(fā)的一種新裝置,該裝置結(jié)合了全內(nèi)反射顯微鏡技術(shù)和主動(dòng)力控制,用于更精確地研究單個(gè)分子或顆粒的行為。
陳強(qiáng) 島津企業(yè)管理(中國(guó))有限公司產(chǎn)品擔(dān)當(dāng)
報(bào)告題目:《更小更細(xì)更深入--表界面成分、結(jié)構(gòu)和反應(yīng)動(dòng)力學(xué)過(guò)程的綜合觀測(cè)》
陳強(qiáng)島津企業(yè)管理(中國(guó))有限公司的產(chǎn)品負(fù)責(zé)人在報(bào)告中介紹了利用原子力顯微鏡技術(shù)進(jìn)行表界面成分、結(jié)構(gòu)和反應(yīng)動(dòng)力學(xué)過(guò)程的綜合觀測(cè)。報(bào)告重點(diǎn)討論了原子力顯微鏡的工作原理、分辨率以及在不同環(huán)境下的應(yīng)用限制,并提出了通過(guò)調(diào)頻模式提高液體環(huán)境中的分辨率。此外,還展示了原子力顯微鏡在鋰電池材料分析和界面化學(xué)反應(yīng)研究中的具體應(yīng)用案例。
王濤副教授南昌大學(xué)
報(bào)告題目:《石英晶體微天平的表征原理及應(yīng)用創(chuàng)新》
王濤副教授的報(bào)告主要圍繞石英晶體微天平(QCM)的表征原理及應(yīng)用創(chuàng)新進(jìn)行。首先,他介紹了QCM的基本原理,即通過(guò)周期性電壓使芯片達(dá)到共振,監(jiān)測(cè)界面上的物理或化學(xué)變化。然后,他詳細(xì)探討了耗散因子的概念及其在測(cè)量中的作用,并展示了如何通過(guò)不同背景和頻率的變化來(lái)獲取膜的信息。此外,他還介紹了QCM在離子效應(yīng)、聚電解質(zhì)體系、電化學(xué)過(guò)程以及電池研究中的應(yīng)用。最后,他提出了一些新的研究方向和應(yīng)用前景。
錢(qián)露 高級(jí)工程師廣州中醫(yī)藥大學(xué)科技創(chuàng)新中心
報(bào)告題目:《基于AFM和QCM-D的表界面表征技術(shù)的開(kāi)發(fā)和應(yīng)用研究》
錢(qián)露高級(jí)工程師的報(bào)告主要介紹了基于原子力顯微鏡(AFM)和石英晶體微天平(QCM-D)的表界面表征技術(shù)的開(kāi)發(fā)和應(yīng)用研究。他詳細(xì)講解了這些技術(shù)在材料、食品、生物等領(lǐng)域的應(yīng)用,特別是在生物力學(xué)方面的研究。報(bào)告還展示了如何通過(guò)這些技術(shù)評(píng)估材料的抗生物性能和藥物載體的融合性等以及公司合作的一些應(yīng)用案例。
鄭健萍 國(guó)儀量子技術(shù)(合肥)股份有限公司電鏡解決方案部經(jīng)理
報(bào)告題目:《國(guó)產(chǎn)電鏡技術(shù)最新進(jìn)展及其在新材料領(lǐng)域的應(yīng)用》
鄭健萍在報(bào)告中介紹了國(guó)儀量子技術(shù)(合肥)股份有限公司在國(guó)產(chǎn)電鏡技術(shù)方面的最新進(jìn)展及其應(yīng)用。報(bào)告重點(diǎn)介紹了聚焦離子束電子束雙束顯微鏡DB550與場(chǎng)發(fā)射透射電子顯微鏡TH-F120和高速掃描電鏡HEM 6000等產(chǎn)品的技術(shù)特點(diǎn)和應(yīng)用場(chǎng)景,以及公司在新型同軸分流式信號(hào)探測(cè)系統(tǒng)、鏡頭內(nèi)中角度被散射探測(cè)器等方面的創(chuàng)新以及冷場(chǎng)掃描電鏡的研發(fā)進(jìn)展。