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    企業資訊

    科學儀器沙龍年末重磅:重大科研裝備核心部件MCP-PMT創新突破

      近日,一條有關“國內首條20英寸新型光電倍增管”的新聞刷爆朋友圈,由中國科學院高能物理研究所牽頭研制的微通道板型大面積光電倍增管(MCP-PMT)國內首條生產線建成運行。這條生產線可年產7500支20英寸微通道板型光電倍增管,未來可為中科院戰略性先導科技專項——江門中微子實驗提供1.5萬支該產品,屬國家重大科研裝備核心部件產學研推廣的典型成功案例。

      為發揮促進首都科技資源開發共享職能,2016年12月2日,首都科技條件平臺檢測與認證領域中心攜手慕尼黑展覽(上海)有限公司、中國科學院研發實驗服務基地,在北京UCoffee悠咖啡舉辦“國家重大科研裝備核心部件的創新與突破”科學儀器社區沙龍活動,邀請中國科學院高能物理研究所實驗物理中心研究員劉術林分享微通道板型大面積光電倍增管(MCP-PMT)的研發歷程回顧。這是2016年末的最后一場沙龍活動,30余位專家學者和儀器廠商參加了這場“重量十足”的熱點交流。

      大尺寸光電倍增管是大型中微子實驗所必不可少、無可替代的關鍵部件,國內外能滿足技術指標的產品僅有2萬只,基本為日本、歐洲等少數廠家所壟斷,且尚無現成。盡管日本濱松等國外品牌能夠快速研制,但在價格、技術指標、穩定性等方面仍有巨大風險。基于上述背景,中國科學院高能物理研究所大約從10年前開始組織國內外相關單位研制光電倍增管。

      經歷早期的探索和一波三折,基于前期已與國內相關單位開展研制合作的基礎,2011年9月包含中科院高能物理研究所、西安光學精密機械研究所、北京夜視技術股份有限公司等在內的光電倍增管研制合作組正式成立。據劉術林研究員介紹,歷經5年,合作組先后召開26次合作會議,分別于2014年、2015年在MCP-PMT研制、玻殼設計、低本底材料、新型光陰極向大尺寸轉移及設備工程化研制、量子效率及其均勻性、大尺寸PMT研制及生產方面取得重大進展,10次聯合攻破各項關鍵技術,最終達到大面積光電倍增管工程化、批量化生產的程度。

      2015年底,合作組研制的MCP-PMT樣品技術全部合格,部分指標優于國外同行,獲得江門中微子實驗3/4的訂單。劉術林研究員總結:“20英寸MCP-PMT能夠在短時間內研制并走入批量化生產階段,是國內產學研有機結合的成功典范。”

      精彩的分享結束后,沙龍活動的參與者們分別就MCP-PMT項目的專利申請、成果轉化以及是否能推廣應用到質譜、光譜這樣的大型高端分析儀器上等問題與劉術林研究員展開了深入交流。劉術林研究員表示,“專人做專事”,高能物理研究所會把這項領先技術做到最好,通過深入的交流與合作,希望未來MCP-PMT也能夠在分析儀器設備上實現很好的應用。

      拓展閱讀:

      國家重大科研儀器研制項目面向科學前沿和國家需求,著力支持原創性重大科研儀器設備研制,通過關鍵核心技術突破或集成創新的研制的科研儀器設備,為科學研究提供更新穎的手段和工具,用于發現新現象、揭示新規律、驗證新原理、獲取新數據。國家重大科研儀器研制項目包括部門推薦和自由申請兩個亞類。

      從統計結果上來看,2016年共有57家單位獲得國家重大科研儀器項目,項目總數85個,總金額為5.54億。其中南京大學獲批6個,總金額3807.34萬,位居第一。華南理工大學、中國科學技術大學、東南大學、清華大學、上海交通大學和浙江大學都有3個項目立項,總金額也都超過了1800萬。北京航空航天大學、南京理工大學、華中科技大學等高校也都獲批兩項。

      國家重大科研儀器研制項目自設立以來,通過鼓勵和培育具有原創性思想的探索性科研儀器研制,推動了我國基礎研究整體水平不斷提升,增強了我國基礎研究的國際影響力和科技自主創新能力,為科技引領經濟社會可持續發展、加快建設創新型國家奠定了堅實的科學基礎。


    [更新時間:2016-12-09]
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