以“同步辐射光源与组合材料表征技术”为主题的第111期东方科技论坛于6月17至18日在上海举行。会议由中科院上海硅酸盐研究所和中科院上海应用物理研究所共同承办。上海硅酸盐所所长罗宏杰研究员和上海应用物理所所长、上海光源工程总经理徐洪杰研究员共同担任本次会议论坛的执行主席。

 

东方科技论坛理事长、上海市科委副主任陆晓春，国家自然基金委副主任、上海市科协主席、东方科技论坛副理事长沈文庆院士，中科院上海分院副院长、东方科技论坛秘书长朱志远研究员等出席了本次科技论坛。

 

会议研讨同步辐射光源在组合材料平台的建设及应用过程中的关键问题，探讨如何利用上海光源建造的契机，推动基于同步辐射光源的组合材料表征平台的建设，使得上海光源从建成初期就能极大发挥其优势，为新型功能材料高效率探索提供平台。来自美国、加拿大、日本及国内各大科研院所、高校、企业的近40位专家出席了本次会议。此次研讨会将为推动中国成为拥有国际最先进的材料组合芯片技术平台并利用其进行新功能材料研究和开发的国家打下基础，极大提升我国在材料研发领域的自主创新能力，为国民经济和国防建设提供材料支撑。

 

新材料的发现对科学和社会经济的发展都有巨大的促进作用。但是，传统材料研发主要依靠经验、直觉和有限的理论，通过反复的尝试性实验进行筛选/优化。整个研发过程需要大量的资源，时间，金钱和人力。 据美国工业统计，以新材料为主的产品开发时间平均需要5-12 年。这种状态远远不能跟上当代高科技产品快速发展的步伐和要求。近几十年来，许多科学家和工程师们都在努力试图改变这种状态。但由于其材料样品的制备仍采用分立制备法，未能根本改变传统材料研发的状态。上个世纪九十年代中期，美国劳伦兹伯克立国家实验室(Lawrence Berkeley National Lab)科学家发明了一套材料芯片组合生长和检测技术（简称“材料组合芯片技术”）。此项技术与常规材料合成技术大不相同，使往往需要花费几年时间的工作在一个星期之内完成。此技术不但具有快速性， 还具有很强的系统性。虽然材料组合芯片技术在一些领域取得了成功，但作为一种方法学的突破，其应用潜力还远远未被发掘和发挥出来，材料性能包含许多方面，牵涉到力热声光电磁等多方面，不但包括从微观到宏观的空间尺度上的高分辨表征，而且也包括从静态到动态的高效表征，这不但给材料组合芯片技术提出了新的挑战，也提供了广阔发展的机遇。

 

有关专家认为，同步辐射作为独特的宽光谱高亮度光源是一种先进的科学研究平台，对所有实验科学都已经产生了深刻和广泛的影响。同样同步辐射技术对材料科学研究也提供了其它方法不可替代的方法，其应用在材料研究领域无处不在，范围涵盖了从基础研究到应用研究的所有领域，极大影响了材料科学研究的深度和广度。例如，美国国家同步辐射光源（NSLS）的用户所发表的研究论文已覆盖了250种以上的学术刊物，其中有相当大的部分和材料科学研究有关。

 

将于2009年投入运行的上海同步辐射光源为在中国建立材料组合芯片平台提供一个极好的机会。同步辐射器光源具有光通量大，亮度高，光谱连续可调的优点，是建立材料组合芯片测量平台的理想光源。在中国建立以材料组合芯片平台为核心的材料研发机构具有其特殊的需求和意义。首先，只有拥有自我研发全新功能性材料的能力，才能在不同的高科技领域处于领先地位。其次，中国可以通过材料组合芯片平台找到许多能够取代被国外专利保护的材料。美国的Intematix公司以材料组合生长和测量技术平台为基础，只用两年时间便成功地开发出了一系列专利保护的荧光材料产品，突破了日亚公司的垄断并在同行业取得领先地位。这一案例充分证明材料组合生长和测量技术平台的重要和有效性。