导读
本期“浙里”仪器共享好故事，享博士为大家介绍的是浙江工业大学材料科学与工程学院实验中心，了解其协助浙江工业大学新能源与技术研究所陶新永教授团队刷新校史发表首篇Science幕后的故事，共同探究仪器开放共享助力高校科研创新的重要意义。
协同合作 助力实现工大首篇Science
不久前，浙江工业大学材料与工程学院传来了好消息：该院新能源与技术研究所陶新永教授团队的论文发表在Science杂志上，这是浙江工业大学首次作为第一完成单位发表的Science期刊。在这篇论文中，陶新永教授团队首次将自组装单分子层表界面技术用于调控电解质氧化还原状态，实现对高比能量金属锂电池电解质分解的精确控制。
《科学》（Science）是美国科学促进会（英语:American Association for the Advancement of Science，简称:AAAS）出版的一份自然科学综合类学术期刊，是全世界最权威的学术期刊之一。Science在世界学术界享有盛誉，在此发表一篇重要文章，对某一学科而言，其意义不亚于国际体育比赛中取得一块金牌。当陶新永教授得知这一消息时，欣喜与激动的心情难以言表：“当论文发表的那一刻，不论是经历了多次的修改还是‘盯梢’式的看进度，都是值得的！”
【陶新永教授团队】
因金属锂（Li）电池材料空气敏感、电子辐照敏感，其与性能相关的结构表征非常困难，是解决锂离子电池结构分析表征的难点，也是陶新永教授团队最初遇到的难题。解决这个问题的关键在于大型科研仪器的个性化拓展，主要包含测试过程中的样品隔绝水氧保护和通过降温减少样品电子辐照损伤两个重要问题。浙江工业大学材料学院实验中心得知此消息，第一时间提供了帮助：针对新能源所与技术研究所的需求，进行了深度对接服务，并在个性化测试和硬件需求方面给予充分的考虑，解决了陶新永教授团队遇到的分析测试难题。
为促进院内大型科研仪器开放共享，以及为院内外的科研教学工作提供优质、高效和专业的仪器共享服务，浙江工业大学材料学院在2014年成立了实验中心。在帮助包括陶新永教授团队在内的所有科研团队解决技术难题时，实验中心始终贯彻着“技术至精、服务至诚”的宗旨。
【浙江工业大学材料科学与工程学院实验中心】
仪器共享服务 解决金属Li析出的观测难题
金属Li析出的观测在Li离子电池的研发中是关键一环，陶新永教授团队在研究金属锂Li析出的观测时就遇到了一个两难的问题：如果使用120kv的冷冻电镜观测，因其分辨率较低，无法得到金属Li的0.248nm的晶格条纹；如果使用普通的200/300kv的高分辨透射电镜，因其没有冷冻环境，不能解决样品的低温状态，使得金属Li的晶格很快就在电子束的辐照下消失。在这样的情况下，实验中心利用最新一代冷冻电镜样品杆（Gatan 698 cryo-transfer holder），来保持样品在测试过程中保持低温状态，尽可能延缓金属Li晶格的坍塌过程。此外，实验中心还改良了中心入网至浙江省大型科研仪器开放共享平台上的200kv的高分辨透射电子显微镜（以下简称“透射电镜”），提供足够能拍摄到金属Li晶格的分辨率，这一拓展应用能够让实验中心入网至浙江省大型科研仪器开放共享平台上的透射电镜满足拍摄金属Li晶格的条件。)
【科研人员在操作透射电镜】
除此之外，Li金属非常活泼，需要尽可能地隔绝空气，如何在样品从手套箱转移到透射电镜的过程中，使其有效隔绝空气是一个重要环节。经过反复试验，利用冷冻电镜样品杆顶部防护仓本身良好的气密性，先在手套箱的氩气气氛中安装样品到冷冻电镜样品杆上，并关闭顶部防护仓；再将冷冻电镜样品杆装进密封袋里，对样品进行双重保护；最后将密封后的冷冻电镜样品杆从手套箱取出，迅速将样品转移到透射电镜中。看似简单的过程，需要克服很多细节问题，如冷冻电镜样品杆和透射电镜气密性配合问题等。但通过机组人员和陶新永团队的完美配合，最终解决了这些问题，为实验的顺利进行提供了保障。
“上述这些过程，总共磨合了两届博士，为期近两年。期间反复出现问题，再不断尝试解决问题，至今，第三代博士已经培训完成。”材料学院实验中心透射电镜机组蒋梅燕老师说道，“在整个磨合过程中，离不开实验中心透射电镜机组的努力和学院政策的支持。”
【浙江工业大学材料科学与工程学院实验中心科研人员】
制度保障 促进大型仪器开放共享
在优异科研成果的背后，凝聚了众多科研人员的努力，也离不开政策的支持。近年来，政府管理部门出台了多个推动我省大型科研仪器开放共享工作文件，从制度和政策上保证了大型科研仪器共享服务的顺利开展。浙江省大型科研仪器开放共享平台是浙江省科技厅以数字化改革精神为牵引，围绕“数字化、标准化、智能化”三化目标，以解决科研人员、科技企业创新过程中的大型科研仪器需求和管理部门管理难问题为导向，坚持整体智治、系统高效理念，统筹运用大数据、物联网、人工智能等技术打造的大型科研仪器管理“一网办”和服务“一指办”平台。
浙江工业大学为积极贯彻落实国家及省里出台的有关大型科研仪器开放共的享文件精神，在推进本校大型科研仪器开放共享的过程中，开拓创新、不断进取，多举措提升大型科研仪器开放共享水平，如建立了校级大型仪器开放共享平台，并对接了浙江省大型科研仪器开放共享平台，同时，制订了大型科研仪器开放共享考核制度及考核办法，其中包括对表现优异的二级单位和组织，给予必要的激励，即将大型科研仪器开放共享的部分收入作为绩效奖励等。
“推进科研仪器开放共享是高校进一步深化产学研合作、实施创新驱动发展战略提供有效支撑的重要举措，是解决高校科技创新资源不平衡不充分问题的重要抓手”，浙江工业大学实验室与资产管理处处长董华青说。
在省、校两级政策催化下，材料学院实验中心采用集约化管理模式，有效提高了设备利用率，带动了材料学院科研工作的高速发展，以能源所为代表，材料学院已有多篇学术成果发表在如Science，PNAS，Science Advances ,Nature Communications, Angewandte Chemie，Chemical Society Reviews等国际顶级期刊上。
诚如材料学院实验中心的服务宗旨所述：技术至精，服务至诚，中心主任杨晋涛说：“实验中心立足于设备，精耕设备；愿意敞开心怀，欢迎各位老师，根据各自领域的特殊要求，和机组人员一起努力，做好实验中心平台的设备个性化的拓展功能，为科研助力。”
转自：科研设施与仪器平台
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