建設張江綜合性國家科學中心,是上海加快建設具有全球影響力的科技創新中心的關鍵舉措和核心任務。在浦東張江高科技園區,有一座美麗的“鸚鵡螺”式的白色建筑,它就是國家重大科技基礎設施上海光源。
從2009年開放運行以來,上海光源已經為數萬名科研人員提供服務,幫助他們開展微觀世界的研究。而在上海光源這樣的大科學裝置的支撐下,上海張江綜合性國家科學中心也不斷集聚建設國際先進水平的實驗室、科研院所、研發機構、研究型大學,加快建立世界一流的重大科技基礎設施集群。
上海光源催生眾多國際級科研成果
上海市重大科技基礎設施的發展始于上世紀80年代“神光”激光裝置的建設。
2009年,我國首臺對標世界先進水平的第三代同步輻射光源--上海光源建成投用,上海迎來了重大科技基礎設施的蓬勃發展期。隨后,面向物質、化學、生命、量子、海洋等領域前沿基礎科學問題,以及生物醫藥、集成電路、材料、化工、能源、高端裝備等重點產業戰略需求,布局建設了上海光源二期等項目。
以上海光源為代表的重大科技基礎設施,在促進基礎研究前沿突破、支撐重點產業高質量發展等方面發揮了重要作用。據了解,上海光源自2009年開放運行以來,一直是我國服務領域最廣、運行成效最好、綜合產出最顯著的重大科技基礎設施。截至目前,上海光源已為超過800家科研機構和企業、6萬多人次科研人員提供服務。
上海光源
2024年5月,上海光源二期通過國家發展改革委驗收,目前共有34線46個實驗站向用戶開放,年開放運行10萬機時(光源二期建成前約4萬機時),每年可為約1萬名用戶提供服務。由其支撐產出的重大科研成果包括:國際首次實驗發現外爾費米子等3種重要新費米子、在全球率先解析新冠病毒三維空間結構并進一步解析關鍵藥物靶點結構、揭示納米限域催化結構演變規律等,共支持用戶產出CNS頂級期刊論文220余篇,其中不少具有國際影響力。
多個領域支撐科技成果產業化
在支持基礎科研的同時,上海光源也在多個領域助力科技成果產業化。
比如,在生物醫藥領域,上海光源和蛋白質設施支持了百澤安、百悅澤(百濟神州)、華堂寧(華領醫藥)等多款國產創新藥上市,其中百悅澤產值已超百億元。在集成電路領域,上海光源專門建設了X射線干涉光刻線站,實現了極紫外光刻膠曝光性能評價,為國內領軍企業、重要科研機構提供定制化科研服務。在新材料領域,支撐了T1100級碳纖維技術突破,2023年底實現量產,打破國外壟斷;探明高性能合金鑄造、勞損過程中的“黑箱”問題,解決了復興號列車研制、京滬高鐵建設中的重大科技挑戰。
設施內部場景
在化工領域,在國際上首次提出單原子催化概念,全球首套利用"單原子"催化劑生產正丙醇的工業裝置已在寧波投產。在新能源領域,服務行業領軍企業開展真實環境下的整包鋰電池測試。在儀器設備方面,上海光源建設過程中,自主研制了納米CT系統、高速X射線探測器等設備,性能達到國際先進水平。截止到2025年2月,上海光源向企業用戶開放運行機時已超7890個小時。
百花齊放 建設世界一流“科技重器集群”
在上海張江綜合性國家科學中心,還有一批像上海光源這樣的重大科技基礎設施,比如超強超短激光實驗裝置、軟X射線自由電子激光裝置、硬X射線自由電子激光裝置等,并產生了很多重大科技成果。比如,超強超短激光實驗裝置創造了10拍瓦的國際激光峰值功率紀錄,自主研制了超200毫米的鈦寶石激光晶體。硬X射線自由電子激光裝置是我國單體投資最高、對標國際領先水平建設的大科學設施,自主完成了電子槍、超導加速器等關鍵設備的研制。
而集聚這些重大科技基礎設施的上海張江綜合性國家科學中心,也在全力建設高水平研究機構、重大科技基礎設施和重大科技項目,提升我國在交叉前沿領域的源頭創新能力和科技綜合實力,助力上海加快建設具有全球影響力的科技創新中心。
解放日報·上觀新聞記者 俞陶然
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