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在7千米級深海成功進行紫外激光拉曼光譜儀海試

發布時間:2019/12/20 點擊量:

  前不久,中國科學院大連化物所李燦工程院院士、范峰滔研究者、黃保坤高工等參加產品研發的7公里級海底原點檢測紫外線激光器拉曼光譜儀在馬里亞納海溝取得成功根據7000米海實驗證。該光譜分析儀是國際性上初次開展海底檢測的紫外線激光器拉曼光譜儀,也創造了拉曼光譜儀最高深海探測記錄(7449米)。該儀器設備的取得成功產品研發將提高在我國在海底礦產地、能源供應(天然氣水合物)、碳循環與氣候問題及其深海生物信息內容層面的檢測工作能力。

  中國科學院深淵科考隊赴馬里亞納海溝海域執行中科院戰略性B類先導專項“海斗深淵前沿科技問題研究與攻關”和國家重點研發計劃“深海關鍵技術與裝備”重點專項等科技任務,使用原位實驗號、萬泉號、天涯號深淵著陸器對我國自主研發的一系列深海裝備進行了成功的試驗和實際應用,其中包括該光譜儀的成功應用。

  此次進行深海探測的紫外激光拉曼光譜儀,是國內外工作水深最大的拉曼光譜裝置,同時也是國內外首次采用紫外激光作為激發光譜的深海原位拉曼光譜儀。儀器的研發基于李燦團隊在紫外拉曼光譜儀多年的研發經驗和學術積累(國家自然科學二等獎,2011,國家技術發明二等獎,1997),進一步提高了探測的靈敏度,特別是解決了常規拉曼光譜易受海洋微生物以及有機質熒光干擾的缺點。另外,在深海條件下,光譜儀面臨高壓(約700個大氣壓)和著陸沖擊等極端條件,這對光譜儀的性能提出了苛刻的要求。該研究團隊通過科學設計,反復驗證,采用折疊反射鏡、光纖軟連接以及同軸反射鏡等一系列技術,成功研發滿足深海極端條件應用的紫外拉曼光譜儀器。

  新項目是中國科學院戰略B類主導重點“海斗谷底前沿技術難題科學研究與科技攻關”的課題研究新項目,我來所帶頭并與三亞海底所協作擔負,我所關鍵承擔光譜儀器產品研發,海底所關鍵承擔儀器設備的海底運用科學研究。兩家通力協作,獲得了技術性提升,為將來的高新科技協作探尋了一條斷路,集中體現出全院在海底尖端科技中與眾不同的集團公司優點。

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