AI 合成化學(xué) · 先鋒談：AI化學(xué)家——跨學(xué)科
廣州國(guó)家實(shí)驗(yàn)室研究員廖礦標(biāo)
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清華大學(xué)化學(xué)系教授羅三中
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北京大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院莫凡洋
緊貼用戶需求 把握技術(shù)方向 蔡司開拓材料分析新領(lǐng)域
————訪卡爾蔡司（上海）管理有限公司全國(guó)應(yīng)用經(jīng)理曹春杰
材料的性能不僅取決于它的化學(xué)成分，還與其內(nèi)部組織結(jié)構(gòu)關(guān)系密切。所以在材料研究與開發(fā)中，準(zhǔn)確表征材料的成分和組織結(jié)構(gòu)是基本要求。對(duì)于材料組織結(jié)構(gòu)的觀察分析主要使用各類顯微鏡，如樣品及斷口組織的顯微形貌常用光學(xué)顯微鏡進(jìn)行觀察。隨著顯微技術(shù)的發(fā)展，顯微鏡在材料分析領(lǐng)域已經(jīng)發(fā)揮出越來越大的作用。
作為走在光學(xué)和光電子領(lǐng)域前沿的科技集團(tuán)，蔡司在材料分析領(lǐng)域也有著舉足輕重的地位。2021年7月9-11日，卡爾蔡司(上海)管理有限公司(以下簡(jiǎn)稱“蔡司”)參加了在廈門舉辦的第13屆國(guó)際材質(zhì)分析、實(shí)驗(yàn)室設(shè)備及質(zhì)量控制博覽會(huì)(Ciamite)。展會(huì)期間，蔡司全國(guó)應(yīng)用經(jīng)理曹春杰接受了化工儀器網(wǎng)的采訪，為我們展現(xiàn)企業(yè)實(shí)力，分析產(chǎn)業(yè)動(dòng)態(tài)。
百年發(fā)展 突破材料分析新技術(shù)
蔡司集團(tuán)成立至今已有175年。在百余年的發(fā)展中，蔡司不曾停下前進(jìn)的腳步，始終走在光學(xué)和光電子領(lǐng)域的前沿，探索技術(shù)進(jìn)步與產(chǎn)業(yè)發(fā)展的可能。如今，蔡司集團(tuán)已經(jīng)建立起半導(dǎo)體制造技術(shù)、工業(yè)質(zhì)量與研究、醫(yī)療技術(shù)和光學(xué)消費(fèi)品市場(chǎng)四個(gè)業(yè)務(wù)部門，業(yè)務(wù)遍及全球近50個(gè)國(guó)家和地區(qū)。在中國(guó)，蔡司也發(fā)展出了較大的規(guī)模，除了上海的本部之外，在北京、成都、廣州等地都有辦公室或?qū)嶒?yàn)室和工廠。
蔡司在光學(xué)和光電子領(lǐng)域的地位不僅來自其龐大的企業(yè)規(guī)模，也來自其在技術(shù)上的創(chuàng)新與發(fā)展。例如在材料分析領(lǐng)域，蔡司擁有從光學(xué)顯微鏡到電子顯微鏡、X射線顯微鏡的整套解決方案，受到科研領(lǐng)域和工業(yè)檢測(cè)實(shí)驗(yàn)室用戶的認(rèn)可。尤其是X射線顯微鏡技術(shù)和激光FIB技術(shù)，為解決材料分析檢測(cè)中三維乃至四維成像以及深部納米結(jié)構(gòu)定位和分析的技術(shù)難題做出了突出貢獻(xiàn)。
以用戶為中心 解決客戶痛點(diǎn)問題
近幾年，蔡司在顯微技術(shù)上取得了較多的突破。曹經(jīng)理介紹道，在以用戶為中心的理念下，蔡司提出了將光學(xué)顯微鏡、電子顯微鏡和其他顯微鏡聯(lián)用的工作思路，解決材料分析中遇到的復(fù)雜問題。在聯(lián)用和多尺度關(guān)聯(lián)方面，蔡司取得了非常大的成果。
除此之外，X射線顯微鏡和激光FIB也是蔡司近年來較為顯著的技術(shù)成就。X射線顯微鏡解決了二維表面分析無法解決的問題，把研究尺度推到了三維甚至四維的高度，并且還推出了衍射襯度成像，可以在實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行晶體分析。而激光FIB解決了傳統(tǒng)FIB無法解決的深埋在材料內(nèi)部的切割問題，利用激光對(duì)毫米級(jí)的深度進(jìn)行加工，然后再用FIB的掃描電鏡對(duì)納米級(jí)的尺度進(jìn)行觀測(cè)和分析。
這兩款產(chǎn)品都是蔡司緊貼用戶需求推出的，為材料分析提供了新的利器。強(qiáng)調(diào)為用戶提供解決方案，產(chǎn)品設(shè)計(jì)、服務(wù)理念都是從解決客戶問題角度出發(fā)，曹經(jīng)理認(rèn)為，這是蔡司在經(jīng)營(yíng)理念方面的成功之處。
產(chǎn)業(yè)發(fā)展突飛猛進(jìn) 布局人才戰(zhàn)略應(yīng)對(duì)挑戰(zhàn)
中國(guó)材料發(fā)展正處于一個(gè)產(chǎn)業(yè)升級(jí)的加速階段，從低端制造轉(zhuǎn)向更先進(jìn)的制造，國(guó)家在金屬材料、復(fù)合材料、涂層、航空制造等多領(lǐng)域都在持續(xù)加大投入。國(guó)內(nèi)也不斷成立很多新的先進(jìn)材料研究院所和企業(yè)。這些都為材料分析領(lǐng)域的發(fā)展提出了更多的要求，同時(shí)也提供了大好機(jī)遇。
面對(duì)這樣的發(fā)展態(tài)勢(shì)，曹經(jīng)理認(rèn)為蔡司需要從兩方面進(jìn)行規(guī)劃布局。一方面，站在解決用戶問題的角度思考，從現(xiàn)在先進(jìn)材料技術(shù)難題出發(fā)研發(fā)新技術(shù)和新產(chǎn)品，提供水平更高的解決方案。另一方面，做好技術(shù)人員的儲(chǔ)備，從儀器公司的角度為材料產(chǎn)業(yè)的發(fā)展提供更好的服務(wù)以及解決更多的材料研究中的問題。
后記：從2013年加入蔡司開始，曹春杰經(jīng)理就一直從事顯微鏡成像應(yīng)用技術(shù)工作。他也深入?yún)⑴c了近年來蔡司在顯微技術(shù)上的突破創(chuàng)新與應(yīng)用推廣。在他的講述中，我們了解到蔡司的技術(shù)發(fā)展與用戶需求之間的緊密聯(lián)系。這一聯(lián)系讓蔡司能夠持續(xù)研發(fā)出適應(yīng)市場(chǎng)的新產(chǎn)品，并推動(dòng)材料分析技術(shù)的進(jìn)步。我們相信順應(yīng)材料產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展的浪潮，蔡司將取得更加矚目的成就。
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