金秋時節(jié),科技日報記者走進位于羊城東部的廣州禾信儀器股份有限公司(以下簡稱“禾信”)。這里看上去就像一所普通的實驗室,但墻上的一條信息引人注目——
國際知名分析儀器智庫SDI公司研究報告顯示,禾信是國內唯一得到國際關注的國產質譜公司,在國際便攜質譜市場份額占比為6%。
“這意味著在國際質譜儀研發(fā)領域,有了中國企業(yè)的一席之地?!焙绦趴偛弥碚郴矍喔嬖V記者,經過多年攻關,禾信開拓出了一條集質譜儀研發(fā)、制造、銷售及技術服務于一體的全鏈條式產業(yè)鏈。
“做中國人的質譜儀”
科學儀器行業(yè)是典型的高附加值、技術密集型產業(yè),涵蓋光譜儀、質譜儀、材料測試儀等。其中,質譜儀作為實驗分析儀器的重要分支,是測量物質原子量、分子量的唯一工具,被譽為“科學儀器皇冠上的明珠”。
“要制造質譜儀,涉及多項技術和多個學科,難度大、周期長、投入多?!焙绦哦麻L周振對記者說,“我剛回國時,質譜儀研發(fā)是一個‘無人區(qū)’,國產化更是一場‘持久戰(zhàn)’?!?
禾信董事長周振
2001年,在第四屆中國廣州留學人員科技交流會上,當聽說年輕的留學生周振要“做中國人的質譜儀”,從事有機地球化學和質譜儀器研發(fā)的中國科學院院士傅家謨既驚又喜。
那時,我國質譜儀幾乎全依賴進口,年進口額達上百億元人民幣。
讀大學時,周振就立下做質譜儀的志向。留學時,他研制的高分辨垂直引入式飛行時間質譜儀,技術指標已達當時國際同類儀器的最高水平。
望著眼前這位充滿激情的青年學子,傅家謨決定引進周振,全力支持他研發(fā)。2004年,懷揣夢想的周振回到國內,在廣州開發(fā)區(qū)、廣州高新區(qū)創(chuàng)立了禾信,并受聘為中國科學院廣州地球化學研究所研究員。
憑著一箱資料、一箱零件、一間實驗室、一百萬元資金,還有一腔熱血,周振邊科研邊創(chuàng)業(yè)。
“當時團隊只有4個人,每天12小時埋頭研發(fā),餓了就到導師家吃飯,一干就是5年?!焙绦鸥笨偨浝睃S正旭回憶道。他是團隊初創(chuàng)成員,也是周振的首批研究生。
“創(chuàng)業(yè)之初,國內行業(yè)基礎薄弱,制造質譜儀所需的材料,乃至匹配的機械加工技術都難以找到。”黃正旭說。
周振和團隊走遍珠三角主要的材料市場,帶著磁鐵逐一挑選符合要求的型號。陶瓷墊片、電極極片等器件加工精度達到微米級別,大多廠商難以做到,他們干脆自己動手,一絲絲打磨……
“讓成果走出實驗室”
憑著一股子干勁,周振和團隊硬是靠純手工打造出幾臺樣機。
然而,將實驗室樣機轉變?yōu)楫a品,談何容易。
“一方面,產業(yè)化意味著實現批量生產,可按照當時國內技術基礎,實現量產指標一致性很困難;另一方面,還要突破國外技術封鎖,擁有自主知識產權?!秉S正旭解釋道。
為了“讓成果走出實驗室”,周振和團隊多次嘗試把技術應用到冶金、石油勘探、環(huán)保等國內的細分領域,不斷總結經驗,反復調整方向。
2013年,禾信迎來突破性一刻,打磨了近10年的PM_2.5在線源解析質譜監(jiān)測系統產品面世。
“這套系統在全球首次實現PM_2.5在線源解析,解決了快速弄清PM_2.5污染物來源這一業(yè)界難題?!秉S正旭介紹,它能把解析PM_2.5來源的時間從3個多月縮至1小時內。目前,該監(jiān)測系統已技術迭代4次,在我國200多個城市應用。
2017年,該團隊研發(fā)的在線揮發(fā)性有機物質譜儀及單顆粒氣溶膠質譜儀,分別于7月和11月參與南北極地科考,是“雪龍”號上唯一的大型國產高端科學儀器?!霸谡麄€航程觀測期間,儀器性能穩(wěn)定,檢測靈敏度高,操作便捷,數據還可以自動處理和存儲。根據獲取數據所形成的研究成果,已在多個國際學術期刊上發(fā)表。”第34次南極科學考察隊對儀器予以極高評價。