陳晰
馬琳鴿現(xiàn)任國家能源集團(tuán)北京低碳清潔能源研究院(以下簡稱“低碳院”)分析表征中心副主任、分析表征中心黨支部書記。
在科學(xué)研究工作中,表征分析與測試工作必不可少。雖然他們往往不是站在前臺、接受鮮花和掌聲的人,但在很多研究成果中,都凝聚著他們的心血和付出。近年來,馬琳鴿帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)先后作為廢棄環(huán)保催化劑金屬回收和載體再用技術(shù)研發(fā)及工業(yè)示范、國家重點(diǎn)研發(fā)專項(xiàng)“大型煤電化基地固廢規(guī)?;贸商准夹g(shù)及集成示范”課題五“大型煤電化基地固廢規(guī)?;门c集成示范”、煤基新材料基因工程技術(shù)研究等項(xiàng)目成員完成分析表征子任務(wù),默默助推研發(fā)工作高質(zhì)量發(fā)展。
“青年科技工作者身處這樣一個奮發(fā)向上的時(shí)代,有責(zé)任響應(yīng)國家號召,牢牢把握國家和時(shí)代賦予的光榮使命職責(zé)”,馬琳鴿說,“要在做好本職科研工作的同時(shí),苦練內(nèi)功,結(jié)合自己的專業(yè)優(yōu)勢,主動出擊,要有‘功成必定有我的擔(dān)當(dāng)和‘功成不必在我的胸懷。”
馬琳鴿所從事的分析測試工作,是借助光譜、波譜等手段分析物質(zhì)的成分、形貌、結(jié)構(gòu)等。講得通俗一點(diǎn),在研發(fā)尤其是材料研發(fā)的過程中,分析表征手段就相當(dāng)于是研發(fā)人員的“眼睛”。每種單一的表征手段都是“盲人摸象”,而把多種表征手段綜合起來,就能對分析對象有一個比較立體、全面、準(zhǔn)確的認(rèn)識。很多高水平論文的發(fā)表和科研成果的取得都離不開分析測試數(shù)據(jù)的有力支撐。
“分析表征中心是低碳院的分析測試支持機(jī)構(gòu),主要負(fù)責(zé)低碳院分析測試、方法開發(fā)、實(shí)驗(yàn)室能力建設(shè)等工作?!瘪R琳鴿介紹,分析表征中心緊密結(jié)合國家能源集團(tuán)和低碳院的戰(zhàn)略目標(biāo)從事研發(fā)支持工作。比如負(fù)責(zé)全院催化劑、新材料和聚合物、水、煤化工原料和產(chǎn)品等的組成分析、結(jié)構(gòu)和性能表征,并提供分析結(jié)果報(bào)告等。
以聚烯烴為例,它作為一種應(yīng)用廣泛的高分子材料,在生活中無處不在。目前,核磁共振是唯一可以從原子層面得到其烴結(jié)構(gòu)信息的方式。近年來,馬琳鴿和同事在聚烯烴結(jié)構(gòu)表征與性能研究方面做了很多工作。強(qiáng)有力的分析測試工作為國家能源集團(tuán)相關(guān)新產(chǎn)品、新技術(shù)的研發(fā)工作提供支持,為產(chǎn)品質(zhì)量“保駕護(hù)航”。
再比如粉煤灰,通常被認(rèn)為是燃煤過程中產(chǎn)生的固體廢物,但在低碳院,粉煤灰已經(jīng)實(shí)現(xiàn)分級利用,“變廢為寶”?!霸豪锏念I(lǐng)軍專家常常跟我們說,不要一開始就把它看作是固廢,而要把它當(dāng)作一種材料來研究。這讓我們很受啟發(fā)。”馬琳鴿說。近年來,她帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)用多種分析表征手段開展了固廢相關(guān)的分析測試工作,并陸續(xù)編制了一系列團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)。
粉煤灰中含有的重金屬元素可能會對環(huán)境和人體健康造成影響,因此國家采取一系列措施,規(guī)范粉煤灰的管理和利用。馬琳鴿和同事在研究中發(fā)現(xiàn),一些重金屬等有害物質(zhì)雖然在粉煤灰中含量很高,但是不一定會完全釋放到環(huán)境當(dāng)中。比如通過一系列實(shí)驗(yàn)證明,粉煤灰經(jīng)過溶液的長時(shí)間浸泡,本體含量很高的一些有害成分幾乎不會溶出?!耙虼瞬荒軉渭兏鶕?jù)固廢本體中的重金屬元素含量判斷對環(huán)境會造成多大程度的污染或影響?!眻F(tuán)隊(duì)的相關(guān)研究成果對推動粉煤灰的利用提供了重要的數(shù)據(jù)支持。
分析表征新技術(shù)不斷出現(xiàn),設(shè)備儀器更新迭代,隨著人工智能等技術(shù)的發(fā)展,行業(yè)已經(jīng)開始借助人工智能來進(jìn)行數(shù)據(jù)分析。同時(shí),技術(shù)人員還需要具備相關(guān)領(lǐng)域的知識儲備,以便能夠?yàn)椴煌难邪l(fā)部門提供支持。因此不斷地學(xué)習(xí),是馬琳鴿對自己和團(tuán)隊(duì)成員提出的要求。她鼓勵大家經(jīng)常參加分析測試行業(yè)和相關(guān)應(yīng)用領(lǐng)域的學(xué)術(shù)會議,及時(shí)掌握最前沿的信息和動態(tài),持續(xù)提升自我。
馬琳鴿介紹,低碳院堅(jiān)持全院“一盤棋”,大力推動“前臺”、“中臺”和“后臺”的內(nèi)部協(xié)同。各研發(fā)中心是“前臺”,協(xié)助各研發(fā)項(xiàng)目解決分析表征相關(guān)技術(shù)難題、提供分析方案的分析表征中心就是“中臺”?!拔覀冋驹谘邪l(fā)人員背后,通過各種分析表征工具為他們的研究工作提供有力的支撐?!?/p>
采訪中,馬琳鴿分享了這樣一個小故事。曾有一位博士后開展一項(xiàng)關(guān)于二氧化碳吸附體系的研究,其中涉及機(jī)理研究,需要分析表征中心提供技術(shù)支持。“以往通常采取的是光譜方法,但是光譜測試只是一個定性的方法,不能給出定量的結(jié)果。經(jīng)過反復(fù)分析討論,我們想到可以采取核磁的方法去研究。從二氧化碳吸附到脫附整個過程中的每一步,我們都進(jìn)行取樣、核磁分析,并結(jié)合相關(guān)文獻(xiàn),對實(shí)驗(yàn)體系物種有了定性的認(rèn)識。同時(shí)又針對這一體系開發(fā)了定量方法,對這個動態(tài)體系‘發(fā)生了什么‘生成了什么‘生成了多少,都有很清晰的認(rèn)識,從而對這一機(jī)理做出比較深入全面的闡釋?!焙髞硐嚓P(guān)實(shí)驗(yàn)結(jié)果發(fā)表在SCI一區(qū)的文章中,影響因子在13左右。
這只是分析表征中心為科研工作提供支持的一個小小的例子,在工作中類似的故事還有很多。馬琳鴿告訴記者,分析表征中心沒有申請自己的研發(fā)項(xiàng)目,部門職責(zé)就是為低碳院的研發(fā)項(xiàng)目提供支持。馬琳鴿帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)先后作為廢棄環(huán)保催化劑金屬回收和載體再用技術(shù)研發(fā)及工業(yè)示范、國家重點(diǎn)研發(fā)專項(xiàng)“大型煤電化基地固廢規(guī)?;坷贸商准夹g(shù)及集成示范”課題五“大型煤電化基地固廢規(guī)?;门c集成示范”、煤基新材料基因工程技術(shù)研究等項(xiàng)目成員完成分析表征子任務(wù)。低碳院研發(fā)的費(fèi)托催化劑,現(xiàn)在已經(jīng)成功商業(yè)化,為國家能源集團(tuán)產(chǎn)業(yè)創(chuàng)效超10億元,分析表征中心與有榮焉。因?yàn)樵谫M(fèi)托催化劑研究中,中心有3名工程師都投入超過一半甚至100%時(shí)間和精力。
采訪中,馬琳鴿講到一組數(shù)字:分析表征中心有16名正式人員,在2023年完成了大大小小的分析表征測試近16000項(xiàng),平均每人每年1000次?!盁o論是什么時(shí)間,在需要的時(shí)候要堅(jiān)守在崗位上”,這是馬琳鴿對自己和部門同事的要求。2023年,分析表征中心有2件第一發(fā)明人和1件第二發(fā)明人發(fā)明專利授權(quán)、3件第一發(fā)明人和1件共同發(fā)明人專利提交國家知識產(chǎn)權(quán)局;6篇一作文章發(fā)表、17篇署名文章發(fā)表。