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邹明强:我做科研就是为了产业化——访中国检验检疫科学研究院首席专家邹明强

放大字体  缩小字体 发布日期:2014-02-08  来源:仪器信息网
     邹明强,1986年进入吉林省出入境检验检疫局技术中心,从事检测技术研究工作;2004年中国检验检疫科学研究院(以下简称:中国检科院)成立后不久,以“特殊引进人才”调入中国检科院,组建并率领“快速检测装备与技术研究”团队;2009年成为中国检科院首批首席专家;2012年,邹明强主持制定的两项纳米材料国际标准正式发布;……

  邹明强说,“我最擅长、最酷爱的是在实验室做研究。晚饭后,我通常会回单位加班,”邹明强笑着说,“带个团队,白天事务性事情较多;晚上,实验室安静,仪器也更稳定,这时我才能静下心来,思路也较清晰,有灵感,容易出成果。如果工作没完成好,我会吃不好饭、睡不好觉。我夫人曾开玩笑说,‘真后悔家离工作单位这么近’。”

  在同事们的眼里,邹明强是一个“工作狂”,半夜两点钟离开办公室是常有的事。“其实,我也有很多的爱好,也知道娱乐、消遣好,但是想要做点事情出来,不投入是不可能成功的,真正想做事就会感觉时间不够用。可能别人会觉得我过得很苦,但是,对于我来说,研究工作中的每一点收获带给我的欣慰、成就感都是别的东西比拟不了的。我的快乐是融于工作中的。”

  近日,仪器信息网编辑采访了邹明强,详细了解了他做过的、正在做的、计划要做的事情,希望能将一个全面的邹明强呈现给大家。

中国检验检疫科学研究院首席专家邹明强

  “食品安全快检”是邹明强一直以来最亮眼的标签

  说到与快检技术研究结缘,邹明强介绍,其2002年的博士毕业论文就是关于快检技术及其产业化开发的,论文研究成果在2003年由长春吉大·小天鹅公司转化为了产品——农药残留快速检测方法、检测仪及稳定化酶试剂关键技术。10多年过去了,相关快检产品一直销售的不错。“我是做准确检测技术出身的,一开始还觉得快检技术不严谨、缺乏可靠性,但是没想到实际需求造就了快检技术有这么大的市场。”

  邹明强从事快检研究已经有10多年的时间,对于为何“钟情”于快检,邹明强说道,“近年来,快检技术在我国的快速发展是由市场需求所牵引的。我们检科院的实验室仪器非常全面,但解决不了口岸、现场检测的问题,例如原料乳的保质期只有4个小时,需要现场检测、快速出结果。另外,我国农业不同于国外集约化生产,而实行的是分散式经营体制,所以在生产源头乃至流通环节,现场快速检测技术的需求就更大了。”

  近几年来,邹明强出了不少成果,其中最引人注目的,也是让我们进而认识、关注到他的是,2008年中国爆发奶粉三聚氰胺事件后,全国范围内征集快速检测方法,邹明强当即着手开展三聚氰胺专用检测便携拉曼光谱仪及表面增强试剂研制,时间紧、要求高,尽管团队成员都在加班加点进行实验研究,但方法检测限曾一度总也达不到要求,只能达到10ppm,离国家最大限量要求2.5ppm还有较大差距。这时候,邹明强充分发挥自己缜密的科研思维和智慧,基于多年来积累的经验亲自动手做实验,终于发现了SERS效应增敏的新途径,摸索到了最佳试剂配方,找到了提高检测灵敏度的解决方案,方法检出限达1ppm。随即参加全国范围的三聚氰胺盲样测试比武遴选,第一次测试中就脱颖而出,接下来的盲样测试结果一次比一次好,最后一次的定量检测结果竟达到正确率100%,相对标准偏差(RSD)只有3%。

  之后,邹明强团队还实现了三聚氰胺专用检测仪的国产化,开发了液相纳米表面增强试剂,可提高检测灵敏度10万倍以上,比当时美国密苏里大学报道的类似方法高三个数量级以上。该技术在蒙牛、伊利等乳业,及北京、辽宁、山西、宁夏检验检疫技术机构等进行了示范应用,并成功在西藏全区质监系统得以应用,在极端环境下仪器性能稳定、可靠。

  据邹明强说,其团队开展的研究方向较广泛,重点以应用为导向;也包括部分前沿性、储备性研究,但所占比例不大。“其实,真正能经得住推敲的快检技术并不多,但是在没有特别成熟的技术时,目前这种相对成熟、也能起到一定作用的快检技术,在中国仍然有很大的市场。同时也需要我们不断创新、使快检技术进一步完善和成熟。”

  “纳米标准”是邹明强另一个鲜为人知的标签

  其实,早在2004年,邹明强就开始涉猎纳米技术领域研究。鉴于纳米材料及产品的微观结构复杂、概念容易被炒作,“什么是”、“怎么检”和“批量制备”的问题成为制约其产业发展的技术“瓶颈”。正是看到了这一点,邹明强将自己的研究重点放在了纳米技术标准化上。

  当时,邹明强意识到纳米材料评价、表征的重要性,经过深入调研,起草了一份3万多字的《中国国家纳米材料与产品检测中心》项目建设规划,该报告引起了各级领导的重视和大力支持。在各有关方面的共同努力下,经过两年多讨论论证,2007年“国家质检总局纳米材料与产品检测中心”正式成立了。

  2005年,邹明强主持制定了纳米材料的检验规程4项,首次提出以微结构、晶体结构、横截面结构等特征要素为核心评价参数进行纳米材料表征,所提出的纳米材料多维度表征的概念,比国际标准化组织纳米技术委员会(ISO/TC229)发布的《纳米技术术语及定义》中引入多维度的概念还早。

  后续研究中,以我国产业发展前景好的纳米碳酸钙、纳米二氧化钛为突破口开展国际ISO标准制定研究。历经近4年的时间,2012年12月,由邹明强作为项目负责人(Project Leader)的两项国际标准——ISO/TS11931《纳米碳酸钙属性与测量》和ISO/TS11937《纳米二氧化钛属性与测量》终于正式发布。这也是邹明强的纳米技术研究生涯中,目前为止最浓墨重彩的一笔。

  提升我国在纳米材料国际标准制定中的主导权、话语权,对于我国纳米产业发展具有重要的意义,邹明强说,“ISO标准制定中,各国都极力争取在纳米技术这一国际科技前沿领域占有一席之地,因此不单单涉及技术层面的辩论,还是关乎到各国之间纳米产业及贸易等利益的博弈。”

  谈及期间所遇到的困难和经历的辛苦,邹明强说,“比做一个大的科研项目还耗神费力。100nm以下的物质被称为纳米材料,其微观特性与常态不同,如何正确选择其特征参数进行评价,研究制定科学的表征方法并将其标准化,可以想象得到其中的技术难点有多大。”

  “在ISO/TC229工作会议上,中国代表团共解答欧日美等国际纳米技术及产业强国专家提出的意见或建议累计达600多条;而且面对个别国家的有意‘搅局’,我方基于充分的研究及调研准备,采取邮件沟通、会间沟通、辩论等合理方式,有力挫败了其‘阴谋’。

  纳米标准化研究中,邹明强也一直秉持着为产业服务的理念,据其介绍,项目合作单位——仙桃市中星电子材料有限公司,积极按照标准技术规范指导其产品生产,近三年,年新增销售额一直以接近30%的比例增长,产品广泛应用于电子元件、光学镀膜、航天航空、芯片制造等新兴高科技领域;特别是在2013年,也就是标准正式发布后的一年间,出口的国家范围、企业数量等也得到了扩展。

  后记

  自1986年毕业后就进入了吉林省出入境检验检疫局,乃至后来调入中国检科院,邹明强在检验检疫行业工作已经有近30年的时间了。可能是由于检验检疫系统的特殊性以及邹明强所在的研究部门——装备技术研究所的特点,邹明强一直以来的研究方向都围绕着满足国家实际需求、以应用为导向而展开。邹明强说,“研究成果为产业服务才有意义。”

  文中就已经提到,邹明强研制的农残快检仪系统、三聚氰胺专用检测仪等已实现了产业化,且带来了一定的经济效益或社会效益。其主持制定的纳米国际标准,对规范全球范围相关纳米材料市场、促进产业发展都起到了积极的促进作用。

  以邹明强团队作为第一技术支撑单位的国家重大科学仪器设备开发专项“微膜泵驱动核酸维全分析仪”在2013年已经启动,国家重大科学仪器专项也是以产业化为导向的科研项目,邹明强及他的同事们又向着下一个目标前进着。

  采访编辑:刘丰秋

  附录:邹明强简介

  中国检科院首席专家,享受国务院政府特殊津贴,国家质检总局首届中青年专家。分析化学专业,博士,博导,研究员。1986年7月毕业于吉林大学化学系就职于吉林检验检疫局技术中心,2004年10月以“特殊引进人才”调入中国检科院。

  长期从事化学、生物学及装备工程化等交叉学科前沿分析科学领域研究,重点研究方向:快速检测装备与技术,包括微流控芯片、拉曼光谱、微纳生物传感、免疫化学及核酸等温扩增(LAMP)等检测仪器、试剂(卡、盒、条)及新方法的研究与开发。

  兼任中国仪器仪表学会检验检疫仪器应用学会常务副秘书长、全国纳米标准化技术委员会(SAC/TC279)委员、全国食品安全国家标准审评委员会兽药残留专业工作组委员、全国食品添加剂标准化技术委员会(SAC/TC 11)委员、国家自然科学基金生命科学部(食品科学学科领域)专家、中国仪器仪表学会科学仪器学术委员会委员、中国谱学学会理事,中国光学会光谱专业委员会常务理事,《光谱学与光谱分析》期刊常务编委。

  主持制定发布2项纳米材料技术规范国际标准,制定国家(行业、地方)标准/标准物质30余项,获国家发明专利授权10余项,发表论文200余篇,出版专著7部。获省部级奖20余项,所主持的“便携拉曼光谱仪及免疫快检产品研发与乳品安全速测应用”获2012年度北京市科学技术奖一等奖;“拉曼光谱快检技术与SERS基底/探针制备及机理研究”获2012年度分析测试协会CAIA一等奖;“嵌入式拉曼光谱仪与纳米表面增强试剂研发及Raman技术应用研究”获2012年度中国仪器仪表学会科技创新奖。

 
 
 
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