散裂中子源赋能产业升级 粤港澳大湾区科技基础设施实现从实验室到应用场景的突破

问题——大科学装置能否真正回应生产与民生中的“真问题”,一直是科技创新与产业发展有效衔接的关键;散裂中子源被称为探索微观世界的“超级显微镜”,其价值不只体现论文和数据,更在于能否把微观层面的“看见”转化为工程工艺上的“做成”,进而形成产业竞争力与公共服务能力。在代表通道上,陈延伟给出的回答很清晰:这类国家重大科技基础设施具备支撑产业进步的现实能力,并且正在形成可复制的转化路径。 原因——从产业端看,制造业升级进入“深水区”,企业面临的瓶颈越来越多来自材料、结构、界面等微观层面机理不清。以新能源电池为例,容量衰减、循环寿命和安全性等问题,往往与电极材料在充放电过程中的细微变化有关,常规手段难以在真实工作状态下实现高精度、可追踪的解析。同时,全球产业竞争加速,研发周期和试错成本成为企业能否抓住窗口期的关键变量,亟需高水平科研条件帮助“少走弯路”。对区域而言,广东作为制造业大省和外向型经济重地,要推进高质量发展,必须让创新链与产业链更紧密对接,大科学装置因此承担起连接基础研究与应用创新的枢纽任务。 影响——散裂中子源的价值正以“缩短周期、提高成功率、降低成本”的方式进入产业一线。陈延伟以电池领域举例指出,借助中子手段可对电极材料在充放电过程中的演化轨迹进行“透视式”解析,为企业改进材料体系、优化工艺路线提供依据,从而明显压缩研发迭代时间。由机理到方案的加速效应,意味着企业更快形成稳定量产能力,提升产品一致性与可靠性,并在市场竞争中争取主动。更重要的是,该装置在“十四五”期间已完成2500多项实验课题,其中企业课题占比约一成且仍在增长,表明以企业需求为牵引的科研服务正在扩面提质,科技资源正从“可用”走向“好用、常用”。 对策——让大科学装置更好服务产业,关键在于建立面向需求的组织方式与开放共享机制。一是以重点产业痛点为导向,推动装置运行、实验设计与数据分析形成面向工程应用的服务体系,把“能做实验”继续变成“能解决问题”。二是补齐成果转化链条,鼓励科研团队与企业联合攻关,围绕材料体系、关键工艺和核心部件形成可落地的解决方案,提高转化效率与持续性。三是加强跨领域协同,在服务先进制造的同时,面向生命健康、新材料等方向拓展应用边界,形成多场景的创新供给。四是持续强化人才与平台建设,以重大科技基础设施带动高端人才集聚与学科交叉,提升区域创新体系整体效能。陈延伟提到的二期工程建设与产业服务实践,也从侧面体现出广东在推进核心技术自主可控、提升原始创新能力上的长期投入与战略定力。 前景——随着新一轮科技革命和产业变革加速演进,材料、能源、生命科学等领域的竞争,越来越依赖对微观机制的精确认知与快速验证能力。散裂中子源等装置的作用,将从科研平台进一步拓展为产业创新的“公共底座”。值得关注的是,生命健康领域,团队正在攻关的硼中子俘获治疗(BNCT)已进入临床医疗试验阶段,已有患者完成治疗。相较传统治疗路径,这类技术以精准度高、治疗周期短等特点受到关注。其后续发展仍需在临床验证、适应症拓展、规范化流程和综合成本控制等进行,但从实验走向临床的跨越,已显示大科学装置在民生领域同样具备持续释放效能的潜力。可以预期,随着企业参与度提升、应用场景拓宽、服务体系完善,大科学装置将更深融入广东制造业升级与公共健康体系建设,在培育新质生产力、增强产业链供应链韧性上发挥更大作用。

从揭示材料微观机制到探索医学治疗新路径,中国散裂中子源的发展轨迹印证了“科学技术是第一生产力”的现实意义。在全球科技竞争格局深刻调整的背景下,广东通过对重大科技基础设施的持续投入与机制创新探索,正在推动发展动能从要素驱动加速转向创新驱动。这条科技赋能产业的实践路径,既为高质量发展提供关键技术支撑,也体现出我国推进高水平科技自立自强的坚定方向。