近十年來(lái),我們課題組也引入了好幾百萬(wàn)的設(shè)備,但引進(jìn)國(guó)儀量子這臺(tái)EPR是我這些年設(shè)備選擇中,最成功也最有成就感的事情。——聊城大學(xué)教授 趙金生
聊城大學(xué)化學(xué)化工學(xué)院
秉承“以人為本,全員育人”辦學(xué)理念
聊城大學(xué)
聊城大學(xué)化學(xué)化工學(xué)院始建于1974年,經(jīng)過(guò)四十多年的建設(shè),化學(xué)化工學(xué)院在學(xué)科建設(shè)、人才培養(yǎng)以及服務(wù)社會(huì)等方面都取得了較好的成績(jī),成為聊城大學(xué)辦學(xué)實(shí)力較強(qiáng)的學(xué)院之一?;瘜W(xué)學(xué)科自2011年進(jìn)入全球科研機(jī)構(gòu)ESI排名前1%,現(xiàn)為山東省雙一流建設(shè)的一流學(xué)科。學(xué)院的教學(xué)科研儀器設(shè)備先進(jìn),擁有掃描電子顯微鏡、X射線單晶衍射儀、電子順磁共振波譜儀等教學(xué)科研設(shè)備,總值1.8億元,為全校師生的教研工作及社會(huì)科研需求提供了良好保障。依托優(yōu)勢(shì)學(xué)科、科研成果和師資人才,聊城大學(xué)趙金生研究團(tuán)隊(duì)于2022年引進(jìn)一臺(tái)國(guó)儀量子自主研制的X波段連續(xù)波電子順磁共振波譜儀EPR200-Plus,并取得了卓越的研究成果。
沒(méi)買(mǎi)EPR之前
外部測(cè)試價(jià)格高、時(shí)間長(zhǎng)、不穩(wěn)定
“我們課題組目前的研究方向有光催化、電催化、電化學(xué)儲(chǔ)能與電池變色等,目前有專(zhuān)任教師15人左右,這些方向都不同程度的需要EPR做基礎(chǔ)支撐。以光催化為例,它在太陽(yáng)能利用、可持續(xù)清潔能源開(kāi)發(fā),環(huán)境污染物處理、有機(jī)物轉(zhuǎn)化等方面,應(yīng)用前景廣闊。光催化的過(guò)程涉及到多種自由基的參與,而了解催化機(jī)理必須從自由基產(chǎn)生及轉(zhuǎn)移途徑入手,從這個(gè)意義上講EPR是必不可少的工具。”趙金生教授介紹。
趙金生團(tuán)隊(duì)在使用國(guó)儀量子的EPR200-Plus
“在購(gòu)買(mǎi)自己的EPR設(shè)備之前,我們一般是把樣品郵寄到外單位做分析,但測(cè)試價(jià)格高、時(shí)間長(zhǎng),并且往往得不到預(yù)期的結(jié)果。也是基于這樣的背景,在學(xué)院的大力支持與儀器調(diào)研下,我們購(gòu)置了國(guó)儀量子的EPR設(shè)備。”
引入儀器之后
大大方便了校內(nèi)師生的科研工作
“最開(kāi)始計(jì)劃購(gòu)買(mǎi)EPR時(shí),我們調(diào)研的更多是國(guó)外廠商,當(dāng)時(shí)認(rèn)為國(guó)內(nèi)這塊應(yīng)該是0,后來(lái)接觸到國(guó)儀量子才知道原來(lái)國(guó)內(nèi)已經(jīng)有廠商做出了EPR。”趙金生老師笑道。“一開(kāi)始確實(shí)也比較存疑,所以前期我們反復(fù)溝通、反復(fù)對(duì)談,做了不少樣品的測(cè)試。本著對(duì)學(xué)校負(fù)責(zé)的態(tài)度,我還特意去參加了你們的培訓(xùn),也是第七期電子順磁共振波譜高級(jí)研討班,也是在一次次的測(cè)試和親身考察、交流后,最終確認(rèn)了合作。”目前,實(shí)驗(yàn)室內(nèi)的國(guó)儀量子EPR-200plus,主要用于光催化產(chǎn)氫,二氧化碳還原、有機(jī)物降解等光催化領(lǐng)域的機(jī)理研究。同時(shí)也應(yīng)用于氧空位,硫空位、未成對(duì)電子等方面的測(cè)試,深層次探究光催化機(jī)理,另外課題組成員也用于電催化有機(jī)物轉(zhuǎn)化中自由基中間體的檢測(cè)。“可以說(shuō)這臺(tái)儀器完全滿(mǎn)足了化學(xué)院乃至整個(gè)學(xué)校的科研人員對(duì)EPR測(cè)試的需求。儀器使用方便,界面友好,靈敏度和精度能夠滿(mǎn)足需要,我們很多時(shí)候都讓學(xué)生自己去用,并且實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)和國(guó)外同類(lèi)儀器結(jié)果相當(dāng)。對(duì)于我們課題組而言,在我們的研究中幫助了我們分析光催化反應(yīng)的一些機(jī)理,特別是推測(cè)異質(zhì)結(jié)光催化劑中光生載流子的產(chǎn)生和流動(dòng)方向,異質(zhì)結(jié)的類(lèi)型等。與合作者一道,近年來(lái)課題組使用該儀器在Applied Catalysis B:Environmental,Chemical Engineering Journal, ChemsusChem, Nano Research 等期刊發(fā)表SCI論文20余篇。”趙金生教授說(shuō)。除了服務(wù)課題組,實(shí)驗(yàn)室同步對(duì)外開(kāi)放了EPR儀器測(cè)試,課題組的董云蕓老師向我們展示著預(yù)約簽到表說(shuō)道:“除了我們自己學(xué)院之外,還會(huì)有其他學(xué)院的師生甚至是校外的一些測(cè)試需求?,F(xiàn)在我們的EPR預(yù)約群里邊,師生數(shù)量有48人,使用頻率和使用人數(shù)還在不斷增多。”
EPR200-PLUS測(cè)樣預(yù)約登記表
“我們很高興看到實(shí)驗(yàn)室內(nèi)的儀器能夠服務(wù)到更多人的科研工作。”趙金生老師感慨道:“近十年來(lái),我們課題組也購(gòu)買(mǎi)了好幾百萬(wàn)的設(shè)備吧,但是引進(jìn)這臺(tái)EPR是我這十幾年科研設(shè)備選擇中最有成就感的事情。從性?xún)r(jià)比、從應(yīng)用,從服務(wù)廣大的師生來(lái)講,從它的社會(huì)服務(wù)和校內(nèi)利用率來(lái)講都是比較成功的。”
支持民族品牌的發(fā)展
也希望在科研上繼續(xù)貢獻(xiàn)聊城大學(xué)的力量
“近年來(lái),我們感受到國(guó)產(chǎn)儀器發(fā)展的突飛猛進(jìn),像國(guó)儀量子就在EPR方面取得了成功,讓我們成為世界上第三個(gè)能夠全面生產(chǎn)這些電子順磁共振波譜儀的國(guó)家,解決了這方面的卡脖子問(wèn)題。除此之外,國(guó)產(chǎn)的氣相色譜、液相色譜、光催化反應(yīng)裝置等都有了不俗表現(xiàn)。2018年以來(lái),我們課題組購(gòu)買(mǎi)的儀器全部是國(guó)產(chǎn)儀器,期待國(guó)產(chǎn)儀器和民族品牌能夠逐步取代國(guó)外的產(chǎn)品,實(shí)現(xiàn)在所有卡脖子技術(shù)方面的突圍。”“我們課題組未來(lái)依然將是在光催化、電催化、電化學(xué)儲(chǔ)能等方向開(kāi)展基礎(chǔ)和理論研究。我們將更加依靠EPR技術(shù)特別是原位EPR技術(shù)幫助我們分析化學(xué)反應(yīng)過(guò)程中的反應(yīng)途徑問(wèn)題,更加深入地揭示反應(yīng)的機(jī)理。我們希望在光熱催化二氧化碳還原,電催化二氧化碳轉(zhuǎn)化等方向取得一些應(yīng)用突破,為實(shí)現(xiàn)太陽(yáng)能的利用,高附加值化學(xué)品的清潔、高效生產(chǎn)提供一些有意義的智力支持,更希望我們的研究成果能在促進(jìn)地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展過(guò)程中貢獻(xiàn)我們聊城大學(xué)的力量。”
趙金生教授與課題組師生