中科院沈阳生态所携手国仪量子 打造国产电镜在生物领域的示范应用

中科院沈阳应用生态研究所的科研实力有目共睹。作为中科院体系内的重要研究机构，该所设有林业、农业和环境3个研究中心。

“我们研究所聚焦于三大领域研究：森林生态与林业生态工程研究、土壤生态与农业生态工程研究和污染生态与环境生态工程研究。”苏振成老师介绍道。作为该所分子生物学实验室的负责人，他见证了研究所公共技术平台的发展历程。

分子生物学实验室组建于2002年，是研究所公共技术中心的重要组成部分。经过二十多年的发展，中心目前拥有大型通用型仪器设备100多台套，价值5000余万元。中心主要功能是为全所科研工作提供检测技术服务，在满足所内科研需求的基础上，面向社会开放共享，开展各类检测服务，包括同位素及示踪分析、生物成分与结构鉴定分析、痕量物质生态功能分析和分子生物学分析等。

对于生物学研究而言，扫描电镜是不可或缺的重要工具。苏振成老师解释说：“我们电镜室接受的检测样本主要包括动植物组织、微生物细胞、真菌孢子、病毒等生物样本，以及矿物质颗粒、微塑料、生物碳等材料样本。场发射扫描电镜可为这些固态样本提供忠实原貌的立体感极强的表面超微形貌结构信息，能利用扫描透射探测器可观察薄区样本内部结构信息；利用高性能X射线能谱仪，还可对样品表层元素进行定性和半定量分析。”

2023年，中心原有的环境扫描电镜和台式扫描电镜由于成像精确度和分辨率有限，已经无法满足日益增长的科研需求，采购一台新的场发射扫描电镜成为必然。

“通过前期大量调研对比和几轮专家论证，同时为响应国家倡导的优先选用国产仪器，实现科技自立自强的号召，通过公开招标，国仪量子SEM5000系列场发射扫描电镜最终中标。”苏振成老师回忆起当时的选择过程。

这个决定并非简单的情怀，而是基于严格的技术对比和理性分析。“国仪量子的电镜主要技术指标均可达到几大主流进口品牌水准，且质保期长，售后服务响应迅速。”苏老师强调，“通过2年的应用体验，我们感觉物超所值。”

具体操作这台设备的李旭老师对SEM5000的性能表现给予了高度评价。“我们这台国仪量子SEM5000系列场发射扫描电镜，可观测多种生物及材料的微观形貌，获得样品表面超微形貌结构信息。在使用过程中，我们最常用的放大倍数是2000-10万倍，在这个范围内，成像都非常清晰。”

让李旭老师印象最深的是设备的人性化设计。“中文操作界面也非常友好，使用起来很方便，其中我最喜欢的功能是自动调节亮度对比度，这个功能不仅加快了拍照速度，拍出的照片明暗度也非常均匀。”

除了硬件性能，国仪量子的服务也让用户印象深刻。“国仪的售后服务非常好，工程师会定期来现场查看仪器状态，帮助我们进行仪器维护。仪器有问题的时候，也能及时解决。”李旭老师说。

配套的能谱仪功能同样出色。“我们还配备了能谱仪，可以对样品表面元素成分进行定性定量分析。点分析是最常用的方式，通过点分析可以检测材料中特定点或微区的元素组成，对于研究材料的局部化学性质非常有用。线分析用于分析指定元素在某一直线上的分布情况，可以测定材料中化学元素的浓度梯度。”

SEM5000投入使用后，为中心的科研产出提供了强有力的技术支撑。李旭老师介绍：“在一年半的时间里，我们接待了大量的实验样本检测工作，产生了大量的照片和数据。一部分学生利用这些数据撰写了毕业论文，还有一些学生正在使用这些数据撰写期刊论文。”

目前已经发表的高水平论文包括：乙草胺通过改变塑料际微生物群落加速地膜微塑料在土壤中的老化发表在《Journal of Hazardous Materials》，以及中国西南部亚热带森林四个绒毛菌属新物种发表在《Journal of Fungi》。

苏振成老师表示，国仪量子场发射电镜的出色表现，让我们看到了国产高端科学仪器的光明未来，也更让我们科研工作者有了实现科技自立自强的底气与信心。

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