浙江省地質(zhì)礦產(chǎn)研究所 鄭存江教授
結(jié)緣地質(zhì)分析
站上領獎臺的永遠是那些幕前的主角們，但是沒有幕后工作人員，任何一件事都是干不成的?！拔覀円彩沁@樣，在地質(zhì)行業(yè)，分析測試始終是一個配角，不過我們雖然站不到領獎臺上，但我們也是不可或缺的角色。如果我們的數(shù)據(jù)有一點點的誤差，就會給國家造成大量的浪費。從前期普查到中期勘探…..的現(xiàn)代地質(zhì)找礦，一步也離不開分析檢測，”鄭存江說。
“剛剛分配到地質(zhì)系統(tǒng)時，正趕上國家地球勘探化學分析計劃實施，整個項目進行的‘熱氣騰騰’，無形中受到了感染，覺得地質(zhì)分析工作有意義。”當時中國開展的1:20萬地球勘探化學分析，將整個中國“畫”成一個個小方格，每個格子采一個樣，樣品量非常之大;而且，每個樣檢測39種元素，使用了10多種分析方法;后來，國家再次開展1:5萬的地球勘探化學分析，樣品量更大、檢測元素數(shù)多達50多種?！皹悠妨看?、情況復雜、干擾多……，以及當時的測試手段有限，所以有些元素‘做’得不是很好，這對我們提出了挑戰(zhàn)，”鄭存江說，“提高分析質(zhì)量和精度是當時地質(zhì)測試人的目的和責任?！?/span>
“地質(zhì)分析最大的誘惑是其復雜性、高質(zhì)量要求、寬廣領域，即使努力也難以達不到頂峰，所以值得我們不斷去探索。分析工作中發(fā)現(xiàn)問題、最后能夠解決問題，我們會非常自豪。并且檢測技術(shù)還可以用到其他領域，如醫(yī)藥、環(huán)保、冶金、農(nóng)業(yè)等，讓我們覺得我們的工作非常有意義，對國家、對企業(yè)都是有用的。”
受到這些大的國家計劃影響，并且許多像鄭存江一樣的分析測試技術(shù)人員與眾多前輩一起為之奮斗，使得地質(zhì)分析檢測技術(shù)不斷進步。
倡導“綠色分析”
分析化學是化學的一個分支，是用來分析物質(zhì)成分、組成及其結(jié)構(gòu)的一門學科。樣品中有何元素，其毒性、對環(huán)境和人類健康有何危害都要用到這種技術(shù)手段。但是分析過程中會用到大量的酸堿、有機溶劑，廢液的處理不但需要成本，還會對環(huán)境和人類健康造成各種危害。
地質(zhì)實驗室每天有幾百個樣品的檢測任務，一年下來就有10多萬到20萬的樣品，或者更多，相應的會消耗大量的酸堿、有機溶劑，而這些對環(huán)境、人類健康都有一定影響。 “如果我們一邊倡導環(huán)保，另一邊卻又在污染環(huán)境，這本身就是矛盾的，”鄭存江說，“所以，減少或不使用這些有毒有害的試劑，是我們這一代人應該做的事情?！?/span>
經(jīng)過不斷的思考，鄭存江認為，分析檢測技術(shù)應該向著“綠色分析”方向發(fā)展。剛開始，鄭存江倡導的是“低污染分析過程”，這個理念一直實施下來，以酸的使用量來比較，現(xiàn)在鄭存江實驗室的用量只是過去的十分之一，一年下來不僅節(jié)約了成本，更重要的是減少了對環(huán)境的污染。
對于發(fā)展能夠不使用那些酸堿、有機溶劑的分析技術(shù)，鄭存江主要進行了固體直接進樣分析技術(shù)的研究。說到這個，鄭存江說到了他和儀器公司——聚光科技的合作。3年前鄭存江向聚光科技提出了合作研制電弧發(fā)射光譜儀器的邀請，以解決地質(zhì)分析中復雜的前處理帶來的樣品損失和對操作人員身體的傷害以及對環(huán)境的二次污染等問題。今年初，合作成果E5000電弧發(fā)射直讀光譜儀樣機研制成功，對于這款新產(chǎn)品，鄭存江說，“E5000能夠進行地質(zhì)分析中難以分解的Ag、B、Sn三種元素的分析;如果加入惰性氣體，原來不能測定的氰帶干擾的元素，現(xiàn)在可以檢測了;進一步實現(xiàn)自動化以應對龐大的樣品量;金屬、非金屬的粉末樣品都能檢測。并且半年來的實際應用也證明了，新儀器能夠滿足地質(zhì)行業(yè)的許多需求。”
關(guān)注國產(chǎn)儀器發(fā)展
“要將分析儀器研發(fā)和制造水平放到代表國家科技水平的高度，如果中國研究單位的實驗室里90%以上都是進口儀器，科技創(chuàng)新從何談起?與國外競爭從何談起?”鄭存江激動的說道，“我們行業(yè)研制了很多分析儀器，但是產(chǎn)業(yè)化的很少，以至于后來地質(zhì)系統(tǒng)被進口儀器占領了市場。”
國產(chǎn)儀器研發(fā)一定要踏實，一定要重視關(guān)鍵器件研發(fā)，核心技術(shù)一定要有所突破，鄭存江用三個“一定要”表達了對國產(chǎn)儀器研發(fā)的期待。“什么時候，像我們這樣的實驗室里80%的儀器國產(chǎn)化了，我們的國產(chǎn)分析儀器就有希望了?！?/span>
鄭存江最早參與的儀器研制項目是組裝并應用ICP-AES，后來從事激光剝蝕-ICP-AES技術(shù)研究，當時國內(nèi)的許多關(guān)鍵部件穩(wěn)定性不夠，如射頻發(fā)生器性能非常不穩(wěn)定，沒有一家國產(chǎn)企業(yè)能夠解決。80、90年代地礦行業(yè)還研制過XRF，不過國產(chǎn)的X光管只能使用1-2年，而進口的則能使用10多年。但是對于聚光科技推出的ICP-5000國內(nèi)首款全譜直讀的ICP-AES，他這樣描述實際使用該儀器的感受：“對于光譜儀器來說，分辨率、波長范圍等指標較容易做到，但精密度和穩(wěn)定性是最難做的。我們用過一段時間后發(fā)現(xiàn)，ICP-5000的精密度和穩(wěn)定性做的不錯，在國內(nèi)可以取代進口常規(guī)的ICP-AES。如果它的分辨率進一步提高，還可以進一步拓展應用?！?/span>
“前些年我對國產(chǎn)分析儀器很是失望，其最大的問題是使用壽命和穩(wěn)定性達不到要求?，F(xiàn)在，雖然還有很長的路要走，但是我們國產(chǎn)儀器已經(jīng)大有希望了，”鄭存江說，“國家基礎科技水平不斷提高，包括基礎工業(yè)、元器件水平都有所提高。并且，近年來國家對國產(chǎn)儀器研制的支持力度非常大，相關(guān)的單位和人也要有發(fā)展國產(chǎn)儀器的使命感。這種情況下，只需要加一把火、推一下，研究單位與企業(yè)共同扶植，國產(chǎn)儀器就會快速發(fā)展起來?！?(撰稿人：劉豐秋) 來源于：儀器信息網(wǎng)
