在各大高校，都有這樣一群人，雖然沒有教授的頭銜，雖然沒有科研工作者矚目的SCI文章，卻一直在默默付出。盡管，也曾有抱怨，也曾有感慨，但在“痛并快樂”的工作和生活中，他們默默付出，樂在其中......北京大學(xué)分析測(cè)試中心關(guān)妍博士就是其中一位。

　　北京大學(xué)分析測(cè)試中心 關(guān)妍博士

　　關(guān)妍，2009年博士畢業(yè)之后開始與分子熒光光譜儀“親密接觸”，據(jù)其介紹，從最初單純的用儀器，到現(xiàn)在的“DIY”，關(guān)妍與分子熒光光譜儀已經(jīng)建立了深厚的感情。她認(rèn)為，分子熒光光譜儀不再是冷冰冰的儀器，而是可以提供客觀詳實(shí)數(shù)據(jù)的“朋友”，關(guān)妍說她非常喜歡現(xiàn)在的工作。

　　今天，我們就一起走進(jìn)北京大學(xué)分析測(cè)試中心，走近一線的分析測(cè)試人員，聽關(guān)妍聊一聊與分子熒光光譜儀的那些故事......

　　“小眾”儀器，不再“小眾”的應(yīng)用

　　談到分子熒光光譜儀，關(guān)妍也承認(rèn)，相對(duì)于質(zhì)譜、色譜等分析儀器，這類儀器略顯“小眾”。 “很多時(shí)候，分子熒光光譜儀只是用于材料的發(fā)光性質(zhì)的表征，可并非所有的材料都發(fā)光這也在一定程度上影響了它的應(yīng)用?！标P(guān)妍解釋道。

　　不過，雖然看似“小眾”，但是隨著科研需求的發(fā)展，分子熒光光譜儀的應(yīng)用范圍也在不斷的拓展中，其發(fā)揮的作用也越來越明顯。“以前，做化合物研究的時(shí)候往往先從樣品的組分和結(jié)構(gòu)分析入手，隨之延伸到性質(zhì)方面研究，特別是研究生物探針，基本發(fā)光和物性性質(zhì)一定要搞清楚才能用于應(yīng)用，這樣的情況下，分子熒光光譜儀就有了更多的用武之地?！?

　　不僅如此，據(jù)關(guān)妍介紹，近年來，隨著儀器功能的擴(kuò)展，分子熒光光譜儀的用戶群體也在逐漸壯大?！耙郧按蟛糠炙蜆訙y(cè)試的分子熒光光譜儀的用戶是做材料研究的，現(xiàn)在擴(kuò)展到多個(gè)學(xué)科領(lǐng)域包括新能源、照明及配位化學(xué)、細(xì)胞生物學(xué)等，測(cè)試內(nèi)容也在擴(kuò)展，比如很多做生物的用戶，擴(kuò)展到采用熒光壽命進(jìn)行生物標(biāo)記及其在生物體內(nèi)的狀態(tài)分析，環(huán)境學(xué)院、地空學(xué)院、采礦及考古專業(yè)的科研工作者等都開始使用了。希望分子熒光光譜儀像電鏡一樣，更多學(xué)科采用這個(gè)高靈敏度的科研表征工具。

　　“而且，值得一提的是，很多科研不是停留在完成一個(gè)材料的制備和基本性能表征，更多的關(guān)注點(diǎn)放在其實(shí)用性和功能化。而發(fā)光是一種代表性的功能化應(yīng)用，相應(yīng)的，很多有發(fā)光性能的材料就有了測(cè)試的需求。不僅如此，近幾年，之前經(jīng)典物理認(rèn)為不發(fā)光或者弱發(fā)光的材料也被拿來重新檢測(cè)，比如納米硅、石墨烯量子點(diǎn)和碳量子點(diǎn)等。”

　　就北京大學(xué)分析測(cè)試中心而言，目前配備了9臺(tái)分子熒光光譜儀，涉及5個(gè)品牌，其中關(guān)妍博士主要負(fù)責(zé)HORIBA公司的Nanolog熒光光譜儀和DeltaFlex熒光壽命測(cè)試系統(tǒng)兩臺(tái)產(chǎn)品。從職責(zé)上來說，這兩臺(tái)儀器首先輔助本校的教學(xué)科研，同時(shí)也外接樣品，涉及的研究對(duì)象包括量子點(diǎn)、上轉(zhuǎn)換材料、熒光發(fā)光粉、鈣鈦礦等多種類型?！盎旧匣瘜W(xué)各個(gè)領(lǐng)域的應(yīng)用都很多，而同時(shí)在學(xué)科交叉的趨勢(shì)下，生物、環(huán)境、地質(zhì)等領(lǐng)域的樣品也慕名而來，絡(luò)繹不絕?！?

　　Nanolog及DeltaFlex

　　他們選擇分子熒光光譜儀時(shí)更看重這些關(guān)鍵點(diǎn)......

　　選擇一款適合的分子熒光光譜儀有哪些關(guān)鍵點(diǎn)？就北大分析測(cè)試中心而言，關(guān)妍給我們分析了以下幾大因素，包括儀器性能以及儀器操作等多個(gè)方面。

　　“由于我們是一個(gè)平臺(tái)，總體要求在功能全的基礎(chǔ)上，性能還要優(yōu)一些。不過，如果大而全不如小而精的話，我們會(huì)選擇后者來保證其專業(yè)性。”關(guān)妍介紹到。

　　據(jù)悉，在購(gòu)買熒光壽命測(cè)試系統(tǒng)的時(shí)候，關(guān)妍比較了多個(gè)廠家，最終選擇HORIBA 的DeltaFlex也是考慮了多方面的因素，包括儀器操作簡(jiǎn)單、相應(yīng)的配置性能好、具有多種擴(kuò)展性等。

　　“其中光源、檢測(cè)器、計(jì)時(shí)單元是三個(gè)關(guān)鍵因素：一套設(shè)備覆蓋了皮秒到秒的測(cè)試范圍；配備了紫外可見區(qū)和近紅外區(qū)兩個(gè)波段的檢測(cè)器；此外，計(jì)時(shí)單元的響應(yīng)速度等也決定了測(cè)試的準(zhǔn)確性等，測(cè)試速率是滿足預(yù)期的?！?

　　“在儀器功能方面，我們考慮比較多的是儀器的先進(jìn)性和前瞻性，當(dāng)我們進(jìn)行功能拓展的時(shí)候，方不方便進(jìn)行，與已有設(shè)備是否兼容等?！?

　　“再者，從高校采購(gòu)的角度來說，和資金也有很大的關(guān)系。就目前分析測(cè)試中心的服務(wù)對(duì)象和資金水平而言，我們比較關(guān)注的是儀器的性能，如光柵、檢測(cè)器等關(guān)鍵部件的參數(shù)，以及信噪比、穩(wěn)定性等?！标P(guān)妍舉例道，“在近紅外檢測(cè)器方面，有單點(diǎn)PMT和IGA(銦鎵砷)CCD檢測(cè)器等，我們選擇了后者。因?yàn)?，?duì)熒光很強(qiáng)的樣品，單點(diǎn)和面掃描沒有太多的區(qū)別，而對(duì)于熒光非常弱的樣品，例如單壁碳納米管的分類分級(jí)的檢測(cè)，后者的優(yōu)勢(shì)就顯現(xiàn)出來了。”

　　玩轉(zhuǎn)“小”部件，儀器使用才能淋漓盡致

　　對(duì)一線分析測(cè)試人員而言，用儀器和用好儀器其實(shí)是兩個(gè)層面的問題，而關(guān)妍對(duì)自己的要求則是如何把儀器使用的淋漓盡致。

　　其介紹道，“每個(gè)分析測(cè)試人員甚至是前來送樣的學(xué)生操作儀器都沒有問題，不過，我們更關(guān)心的是如何把樣品測(cè)好，這其中不僅有一些技巧和實(shí)驗(yàn)參數(shù)的測(cè)定，而且對(duì)一些‘小’部件的研究經(jīng)常會(huì)給實(shí)驗(yàn)帶來意想不到的效果，甚至可以解決之前一直困擾大家的難題。”

　　這些“小”部件需要發(fā)現(xiàn)的眼睛

　　在采訪過程中，一談起自己心愛的儀器，關(guān)妍就滔滔不絕，我們真切的感受到了她對(duì)這份工作的熱愛。而關(guān)妍也就自己所負(fù)責(zé)的Nanolog， DeltaFlex兩套系統(tǒng)著重給我們介紹了她的使用體會(huì)，特別是很多“小”部件的“大”用處。

　　據(jù)關(guān)妍介紹，很多時(shí)候大家可能更關(guān)注光柵、檢測(cè)器等分子熒光光譜儀的關(guān)鍵部件以及檢測(cè)方法，但是對(duì)儀器的一些特殊功能卻往往忽略了。比如Nanolog上的“front  face”，看似只是一個(gè)小小的按鈕，但是其對(duì)高散射樣品，以及自吸收特別強(qiáng)的樣品具有神奇的療效。關(guān)妍解釋道，“front  face”模式，光路只打到樣品的前表面，靠反射模式檢測(cè)，進(jìn)而收集信號(hào)。對(duì)自吸收特別強(qiáng)的樣品，只需變動(dòng)一個(gè)按鈕，就可能得到一個(gè)完美的數(shù)據(jù)。

　　再者，做熒光壽命的時(shí)候，仔細(xì)觀察就會(huì)發(fā)現(xiàn)，DeltaFlex的樣品槽，液體是垂直放置的，而固體是傾斜的，這是理所應(yīng)當(dāng)還是精心設(shè)計(jì)？關(guān)妍介紹說，對(duì)固體樣品而言，雜散光的抑制非常重要，而一定角度的設(shè)計(jì)可以很好的減弱甚至避免雜散光的干擾。不僅如此，如此設(shè)計(jì)的固體樣品槽還可以根據(jù)樣品的薄厚、高度進(jìn)行調(diào)整，方便各種樣品的測(cè)試，特別適合面向多學(xué)科的測(cè)試。“有時(shí)候并不是樣品難測(cè)，而是沒有充分利用儀器給我們創(chuàng)造的條件?！?

　　“這兩臺(tái)分子熒光光譜儀器的好處之一就是可以‘DIY’的地方很多，給科研留了很多可能性，這也是我們比較喜歡的，比如開放式的樣品倉，可以配置不同的檢測(cè)器以及激光器等?！?

　　分子熒光光譜儀未來發(fā)展方向：功能性拓展、聯(lián)機(jī)等

　　很多人提到，與其他分析儀器相比，分子熒光光譜儀器新品推出的速度相對(duì)較慢，對(duì)此，關(guān)妍談到，“分子熒光是最皮實(shí)的儀器，光路是確定的，光源基本上是唯一的耗材，而且從現(xiàn)在的制作工藝和性能來說，光柵等部件都很耐用，這也在一定程度上給大家留下了更新慢的印象?！?

　　那么是否就意味著分子熒光光譜儀已經(jīng)到達(dá)瓶頸階段？關(guān)妍表示，雖然對(duì)儀器主機(jī)而言目前已經(jīng)比較穩(wěn)定，但是在功能性拓展、聯(lián)機(jī)等方面有很好的發(fā)展前景。

　　一方面，目前無論氙燈狹縫打入還是光纖導(dǎo)入，入射光斑都比較大，這樣的光斑尺寸導(dǎo)致得到的結(jié)果多是整個(gè)樣品的平均值。如果想看一根單晶，微區(qū)檢測(cè)就很重要，這就涉及到和顯微鏡的聯(lián)用等。

　　另一方面，在附件方面，分子熒光光譜儀一直沒有停止前進(jìn)的腳步，這也是用戶呼聲最高的地方，包括光源、檢測(cè)器、即插即用的附件、無需過多調(diào)整的附件耦合、微量樣品池、變溫附件等多方面?！皬男「郊?，到大附件，當(dāng)前對(duì)功能化附件的要求不斷增加。希望儀器具有更多適合需求的功能化附件，或者預(yù)留更多接口滿足DIY的需求。”針對(duì)這一點(diǎn)，關(guān)妍還特別強(qiáng)調(diào)道，“附件匹配的時(shí)候不僅需要各個(gè)廠家硬件的完美耦合，軟件方面更重要，希望能開放更多的編輯功能。”

　　當(dāng)然在儀器本身的基礎(chǔ)上，關(guān)妍也在嘗試進(jìn)行一系列儀器及附件的改進(jìn)，比如通過增加一個(gè)脈寬控制模塊，實(shí)現(xiàn)半導(dǎo)體激光器應(yīng)用于上轉(zhuǎn)換壽命測(cè)試，這個(gè)對(duì)于脈寬敏感的上轉(zhuǎn)換材料發(fā)光分析特別重要。

　　此外，在儀器使用方面，關(guān)妍表示有幾個(gè)問題值得關(guān)注：在儀器校正方面最好做到全譜范圍，希望在檢測(cè)器上可以有大的突破，中間不用換光柵；希望有更好的定性和定量的標(biāo)準(zhǔn)，包括檢測(cè)方法和儀器校正等

　　一線分析測(cè)試工作者：痛并快樂著

　　作為一線分析測(cè)試工作者，每天在實(shí)驗(yàn)室面對(duì)冷冰冰的儀器，是否會(huì)感到枯燥、無聊？對(duì)此關(guān)妍不以為然，其表示跟儀器打交道的時(shí)間久了，感覺很親切，而且儀器給出的就是真實(shí)的表象，挺喜歡自己的工作。“關(guān)鍵是要看你對(duì)這個(gè)工作是不是感興趣，心態(tài)很重要，如果沒有投入自己的心思，一定做不好?！?

　　不過，談到分析測(cè)試一線人員的職業(yè)經(jīng)歷，關(guān)妍給我們的形容是：痛并快樂著。

　　她說，痛有兩種概念，看到好的設(shè)備沒有的時(shí)候比較痛；另外，有時(shí)候不被理解也是一種痛?！皣?guó)內(nèi)有些人對(duì)儀器管理的定位是不正確的，往往導(dǎo)致自我價(jià)值認(rèn)同上的偏差。此外，剛剛畢業(yè)的博士生從事這個(gè)行業(yè)需要一個(gè)情感經(jīng)歷的過程，特別是當(dāng)看到與自己同齡或者同期畢業(yè)的人現(xiàn)在以‘青千’的身份回來，而自己只能評(píng)工程崗位的職稱，并且晉升機(jī)會(huì)少的時(shí)候確實(shí)比較痛?！?

　　不過，相對(duì)痛而言，關(guān)妍感受更多的是快樂，她說，“在工作過程中能幫助到大家是一件很高興的事情，通過我們的工作可以促進(jìn)老師和同學(xué)的科研進(jìn)展，感覺自己的付出很值得，這是自我價(jià)值的認(rèn)同。另一方面，隨著科研的進(jìn)步，大家在思想上也逐漸意識(shí)到檢測(cè)的重要性，國(guó)內(nèi)的很多政策也在往這個(gè)方向傾向，我們感覺分析測(cè)試人的地位在逐漸提升，這也是值得高興的事情。”

　　關(guān)妍表示，以前分析測(cè)試一線人員一直都比較低調(diào)，默默做著自己的工作，其實(shí)他們需要更多的信息來源和交流機(jī)會(huì)?！耙环矫?，希望儀器公司可以給我們提供最新產(chǎn)品和技術(shù)的信息，最好可以有試用的機(jī)會(huì)；另一方面，也希望同行之間可以多互動(dòng)，信息共享，互通有無?！?

　　后記

　　一線分析測(cè)試工作者，他們與儀器有著最親密的接觸，了解儀器的每一個(gè)細(xì)微之處，本次走近分子測(cè)試一線工作者，不僅讓我們了解了有關(guān)分子熒光光譜儀的技術(shù)和應(yīng)用情況，更為這樣一群分析測(cè)試人員點(diǎn)贊。

　　落到分子熒光光譜儀，雖然是一類“小眾”的儀器，但是隨著科研工作者科研需求變化而導(dǎo)致的更新?lián)Q代、國(guó)家對(duì)雙一流高校的建設(shè)支持而導(dǎo)致的新購(gòu)，未來市場(chǎng)前景依然值得期待。而從技術(shù)層面而言，聯(lián)機(jī)以及功能化附件是目前反饋?zhàn)蠲黠@的需求。