该文章描述了华南理工大学测试中心从成立初期只有七台仪器和十几个人,到现在成为能够为学校材料多学科提供全方位优质服务的中心的发展历程。文章介绍了中心的各个发展阶段,包括早期的忙碌工作、人员构成以及课程开设,中期面临的仪器老化和工作量增加的问题,以及后期学校对中心的投入增加和人员配备的改善。
直到 1997 年,学校没有给中心投入,仪器开始老化,工作量增加。学校引进高级学术人才,对仪器维修和使用有高要求,如引进的庄育智院士和罗承萍教授等。通过仪器日常维护和技术维修来应对挑战。
学校在测试中心硬件上加大投入,购置先进设备,如 200kV 透射电镜( TEM )、场发射扫描电镜等。中心未来的发展能够提供更全面的优质服务。
(一)
1982
年华南理工大学测试中心正式挂牌成立,只有七台仪器,十几个人。作为学校公共服务体系中的一员,其宗旨是:面向全校提供分析测试服务;承接校外单位的委托,为珠三角地区服务;提供研究生的仪器分析课程。
电镜室
SEM
和
TEM
是新购置的,性能指标杠杠的,人员也最多,为校内外承担了许多测试分析工作。其它各室也都忙碌。原子吸收室(
AAS
)的两位女士每天起早趟黑。她们与医院合作,对不同年龄段的儿童头发中的微量元素
Ca
、
Mn
、
Fe
、
Zn
、
Pb
等测定分析,建立其与体质和疾病的关系。另外对于进口的废钢铁成分进行测试,利用
AAS
和碳硫分析仪逐个测定元素和
C
、
Si
、
Mn
、
P
、
S
五种杂质含量,那时校内没有直读光谱仪,工作量大。她们还为
SGS
代工,样品五花八门,检测其中
Pb
、
As
、
Hg
等有害元素,她们是中心最忙的两位。
X
射线衍射室(
XRD
)与企业结合,试制成功花岗岩石材磨头和磨料。核磁与红外室设备老旧,但也应付检测任务,他们还与建筑设计院合作仿制成功好涂壁新型涂料,并且建厂投产。
自
1987
年开始中心每年为校内师生开出五门
“
精品课程
”
:电子显微分析技术、电子能谱分析技术、核磁共振分析技术、
X
光衍射分析技术,最后有一个笔试。所谓精品课程,要求主讲人至少有五年的专职仪器工作经历,另外还附设仪器实验课,这是其它院系做不到的。整个中心气氛宽松,和谐相助。
(二)
直到
1997
年,学校都没有再给中心投入,仪器开始老化,但工作量又在不断增加。学校各院系学科在陆续引进高级学术人才,
1994
年从科学院沈阳金属研究所全职引进庄育智院士,这是我校第一位院士。几位留洋博士回校,在金属、大气环境科学和污染控制、功能纳米材料和光伏电池方面都需要利用电子显微镜进行深入研究。例如从加拿大回来的罗承萍教授,主要从事金属材料及其电子显微学方面的科研和教学工作,他的团队无论在研硕士还是博士几乎都是电镜室的常客,更难能可贵的是罗博士能够熟练地亲自动手使用电镜。
仪器日常也出现故障,电镜室有小李负责日常维护,电子技术是他的专长,动手能力特强,两台电镜出现问题他都能及时排除,保证电镜的利用率。大家心中有个理念:仪器是测试中心立足之本,仪器要保持正常运转,发挥作用,我们才有存在的意义。
但像
TEM
配用英国
Link
公司的能谱仪(
EDS
)先天不足,国内用户怨声载道,公司在北京有色金属研究院设立了维修站。我们这台
EDS
液氮突然消耗异常快,经他们确认探头铍(
Be
)窗口破了,是真空泄露所致,这样探头内锂漂移硅晶体在常温下就失效了,必须退回原厂维修,不过他们认为这台设备不值得这样做,建议送北京核仪器厂维修,通过他们介绍联系该厂的李志勇工程师,他答应修好。当时我确实怀疑国内是否有这种高技术(
Hi-tech
)能力,事到如此,只好死马当活马医。小李拆下探测器装箱,送我到白云机场,办好托运手续我就登机了。见到李工,人很爽快,满口北京话,说技术上没问题,已经维修过多台探测器,只是没有原来那么薄的铍窗口。几天后他通知我取货,给我看了测量数据,对
X
射线有计数了,液氮消耗也正常,嘱咐我回程要装上液氮,不能乾罐托运。这样液氮罐只能立着搬运,见照片。
照片:我和小郭正在
TEM
和
EDS
上工作。左上角的黑家伙就是能谱探测器的液氮罐,容量十升,每周两次爬梯子添加液氮。
我把包装箱顶部开了一个大洞,让液氮罐的盖子露出,放到四轮行李车上。离开前李工去厂部给火车站开了一封介绍信,说明这是贵重设备,必须专人随车护送,请予以放行。我在站台上拉着行李车,由于地面不平,液氮罐受颠簸一直有白色氮气冒出,周围的人都离我远点。乘务员小丫头不让我上车,她问我冒白烟会不会爆炸,这时正好列车长走过,我向他说明情况,并出示核仪器厂的介绍信,他挥手让我上车,还帮我抬行李车,用绳子捆绑在两节车厢交界处。顺利回到广州,小李在站台上接我,回校后他就把探测器装回
TEM
,能谱仪可以工作,只是由于铍窗口厚了,致使低能端的检测效率下降,当时我的心态是能用就好(
It is better than nothing
)。在京的几天,旧地重游,探亲访友,老同学聚会,悠哉!悠哉!
(三)
这些年学校的科研和教学都在有条不紊地上档次和上水平,
1996
年通过教育部评审,成为
211
工程和
985
工程的重点建设高校,测试中心现有的设备跟不上学校前进的步伐,学校在测试中心硬件上加大投入,购置:
200kV
透射电镜(
TEM
)、场发射扫描电镜(
FEGSEM
)、
400
兆液固两用核磁(
NMR
)、
X
射线荧光谱仪(
XRF
)、
AAS
以旧换新。多年来中心对于有机物分析是短板,这次也添置傅里叶红外光谱仪(
FTIR
)、
X
光电子谱仪(
XPS
)、气色
-
质谱联用谱仪(
GC-MS
)、冷冻超薄切片机。几位从武汉大学仪器分析专业的毕业生先后来校,很快溶入我们这个老中青群体。这样测试中心改头换面,可以为学校材料多学科提供全方位优质服务。