深瞳工作室出品
科技日報記者 沈唯 劉垠 策劃 劉恕 李坤
葉酸是人體生長發(fā)育必需的維生素。由于不能自身合成，人們主要通過飲食攝入葉酸。有效利用基因編輯技術精準調(diào)控作物葉酸代謝通路，是農(nóng)業(yè)前沿科學研究的熱點和難點。
2024年9月，我國科研團隊在上述問題上取得突破，聯(lián)合創(chuàng)制了超高活性葉酸水稻新種質(zhì)。這項研究成果發(fā)表在高水平期刊《分子植物》上。
就在論文即將公開發(fā)表前不久，期刊編輯部提出，研究團隊應在全基因組范圍內(nèi)鑒定基因編輯的脫靶效應，以此來驗證研究中敲除的基因是葉酸調(diào)控過程中的關鍵基因。通過大型科研儀器開放共享平臺，研究團隊找到中國農(nóng)業(yè)科學院作物科學研究所（以下簡稱“作科所”）。該所正好有一臺2023年新引入的國產(chǎn)華大二代測序儀。
憑借較強的基因編輯和生物信息學知識背景，作科所技術人員利用全基因組重測序數(shù)據(jù)，結合高效的生物信息分析流程，幫助該研究團隊在約定時間內(nèi)，把結果反饋給編輯部。
這正是大型科研儀器開放共享的典型案例之一。
2015年1月，為加快推進科研設施與儀器向社會開放，進一步提高科技資源利用效率，國務院發(fā)布《關于國家重大科研基礎設施和大型科研儀器向社會開放的意見》。
閑置浪費現(xiàn)象嚴重、專業(yè)化服務能力不足、開放共享水平不高……面對大型科研儀器開放共享中的一道道難題，近10年來，多家高校和科研院所從注重“為我所有”到注重“為我所用”，不斷補短板、創(chuàng)特色，探索新模式、新路徑，讓科研儀器管理和共享應用水平持續(xù)提升。
科技部、財政部發(fā)布的2024年中央級高校和科研院所等單位重大科研基礎設施和大型科研儀器開放共享評價考核結果顯示，參評科研儀器年平均有效工作機時達到1511小時，年平均對外服務機時達到256小時。
面向市場，敞開共享大門
2023年，在對一種新型金屬催化材料開展檢測分析時，北京為康環(huán)?？萍加邢薰矩撠熑藙⑽男爿p車熟路地找到了北京科大分析檢驗中心有限公司（以下簡稱“北科檢測公司”），雙方很快達成合作協(xié)議，一個個實驗開展得有條不紊。
雙方的初次合作要追溯到2016年，劉文秀回憶說，當時企業(yè)還在初創(chuàng)階段，要搞產(chǎn)品研發(fā)，但在產(chǎn)品檢測環(huán)節(jié)犯了難。
“我們的可見光光催化抗菌劑研發(fā)處于關鍵階段，產(chǎn)品的檢測涉及化學成分、物理性能和抗菌效果等多個專業(yè)方向，希望找到可以提供‘一站式服務’的專業(yè)、可靠機構?！眲⑽男氵@時想到了母校的北科檢測公司，“雖然我是學材料專業(yè)的，但也不敢說對每種類型的材料檢測標準都那么了解。而北科檢測公司依托學校各實驗室科研團隊，可以根據(jù)客戶需求提供定制化的檢測服務。這也是它最大的特色和優(yōu)勢?！?/p>
作為連接校內(nèi)外的中轉站，北科檢測公司一端連著校外社會用戶，另一端連著北京科技大學各個學院和實驗室的千余臺（套）入網(wǎng)管理儀器設備。
接到檢測任務后，北科檢測公司的工作人員根據(jù)企業(yè)送來的樣品情況，制定了專業(yè)檢測方案，并將樣品分發(fā)到北京科技大學的各個實驗室。比如X射線衍射分析，就是在材料科學與工程學院材料實驗中心的X射線衍射儀上完成的。而化學成分分析，則由北科檢測公司自營實驗室的化學實驗室完成?！耙允袌龌枨鬄閷颍覀兏鶕?jù)不同產(chǎn)業(yè)鏈需求，重新梳理了儀器分類和服務項目?！北笨茩z測公司副總經(jīng)理惲建濤介紹，在此基礎上，公司通過購置小型科研儀器，填平補齊檢測鏈條中的缺失環(huán)節(jié)，來提升整體分析測試能力，真正實現(xiàn)“一站式服務”。
很快，各項檢測結果先后交付。劉文秀說，高效率檢測大大推進了新產(chǎn)品的研發(fā)進度。如今，這款產(chǎn)品已經(jīng)被許多建材企業(yè)、學校和醫(yī)療場所采用。
高校的設備資源豐富，社會的創(chuàng)新需求旺盛。但在資源和需求之間，似乎總是缺少一座互通的橋梁。事實上，這也是高校開展大型科研儀器開放共享普遍存在的問題。
北京科技大學資產(chǎn)管理處副處長白亮告訴記者，學校早就看好高校第三方商業(yè)化實驗室的發(fā)展前景。2005年，借由北京市科學技術委員會組織開展的“首都高校第三方商業(yè)化實驗室機制創(chuàng)新試點”項目，北京科技大學成立了全資子公司北科檢測公司，打破了學校傳統(tǒng)的行政和物理空間界限，全面整合校內(nèi)實驗檢測資源，加強大型科研儀器向社會創(chuàng)新力量開放共享的力度。
據(jù)統(tǒng)計，2015—2023年間，北科檢測公司服務客戶21650多家次，客戶遍布全國30個省區(qū)市，累計發(fā)送北科檢測報告和實驗數(shù)據(jù)約2萬份，其中資質(zhì)報告2069份。
在提升高校專業(yè)檢測服務能力方面，哈爾濱工業(yè)大學（以下簡稱“哈工大”）也做出類似有益嘗試。哈工大實驗室與設備管理處處長王海潔介紹，該校充分利用學校分析測試中心、土木工程學院、環(huán)境學院已有的相關認證資質(zhì)，開展面向社會的開放共享服務。
哈工大還鼓勵各實驗室聯(lián)合在儀器運營方面較成熟的第三方服務平臺和相關機構，組建儀器服務聯(lián)盟，建立標準化服務流程，充分共享和釋放儀器資源。目前，哈工大已經(jīng)擁有兩個專業(yè)檢驗檢測公司。
探索市場化的路上，高校還在繼續(xù)擴大開放共享“朋友圈”。哈工大已與其他省份高校建立了分析檢測聯(lián)盟，拓展外部市場，2023年對外服務收入達4000余萬元。
“北京科技大學正在積極探索北京學院路地區(qū)、沙河高教園區(qū)，乃至北京地區(qū)檢測平臺共享服務協(xié)同共建機制，進一步拓展大型科研儀器開放共享的服務能力?！卑琢琳f。
培養(yǎng)人才，讓儀器用得好
從2024年12月1日起，一項新的有關土壤元素測定的國家標準方法正式實施。中國科學院南京土壤研究所（以下簡稱“土壤所”）土壤與環(huán)境分析測試中心高級工程師龔華正是這項國家標準的第一起草人。
“我們還有一項此前建立的江蘇省環(huán)境科學學會團體標準，已經(jīng)成功獲得國家標準立項，目前正處于征求意見階段。”龔華介紹，這項方法基于國產(chǎn)科研儀器建立，可以對土壤樣品進行快速、無損檢測，能廣泛用于實驗室及場地土壤元素分析。此前，該方法已經(jīng)為第三次全國土壤普查工作提供了高效穩(wěn)定的技術支撐，成為土壤所在大型科研儀器開放共享中的一項重要成果。
土壤所土壤與環(huán)境分析測試中心主任唐昊冶告訴記者，只有依托科研儀器，建立起具有創(chuàng)新內(nèi)涵的實驗流程、技術方法和標準體系，才能為解決重大科學問題提供關鍵技術支撐。
一家單位的大型科研儀器開放共享能力，很大程度上受實驗技術隊伍建設水平的影響。許多高校和科研院所存在大型科研儀器閑置浪費的情況，一部分原因正是這些儀器設備沒人會用、沒人用得好。
作科所副所長王文生認為，技術人才對大型科研儀器開放共享平臺的一大重要貢獻，正是充分開發(fā)科研儀器的使用功能，并建立起一系列完整的技術體系。
例如，孫瑩璐是負責國產(chǎn)華大二代測序儀的技術工程師，她能快速根據(jù)用戶需求制定具體實驗方案，確保測序分析工作的及時完成。
相對于科研儀器的開放共享，技術的開放共享可能更難?！霸趦x器上開發(fā)建立一套技術體系，需要長時間的積累。這也往往是一些實驗室不愿公開的‘絕技’。”在唐昊冶看來，自主建設一支高素質(zhì)實驗技術隊伍尤為重要。
為此，土壤所專門制定了技術支撐崗位職級分類和職稱晉升制度，暢通技術支撐人員的職業(yè)發(fā)展通道。唐昊冶介紹，技術支撐人員競聘高級職稱，對于發(fā)表文章和承擔項目沒有硬性要求。像龔華這樣的技術人才，就是憑借牽頭制定兩項重要技術標準，順利申請到了高級職稱。
“我們還明確規(guī)定，技術支撐人員的工資不得低于同級別研究人員平均水平，崗位津貼和基本績效也有相關保障，讓這些技術人員能全心全意投入科研服務工作。”唐昊冶說。
在王文生看來，不組建強大的人才隊伍，科研儀器就不能充分用起來。為此，作科所建設了由58位專職技術人員組成的技術支撐團隊，并通過“請進來、送出去”的方式，定期組織技術人才交流培訓，不斷提升團隊的整體業(yè)務能力。比如，團隊開發(fā)了單細胞測序、數(shù)量性狀位點快速測序、高效基因型檢測等技術，在支撐國家重大科研任務、推動產(chǎn)業(yè)技術創(chuàng)新等方面發(fā)揮了重要作用。
“提供開放共享服務的收入減去成本后，剩余的一部分可以作為績效發(fā)放?！蓖跷纳嬖V記者，作科所還通過健全評價考核機制，鼓勵技術支撐人員多勞多得。
保障維修，解除后顧之憂
2024年6月，溫州醫(yī)科大學成功為學校價值2200余萬元的大型科研儀器設備上了“共享?！北ｋU。這是浙江省科技廳聯(lián)合太平科技保險公司推出的全國首款科研儀器保險產(chǎn)品。
此次溫州醫(yī)科大學投保的是價值30萬元以上、已接入浙江省大型科研儀器開放共享平臺、配備物聯(lián)網(wǎng)傳感器并正常運行的學校大型儀器設備，保費每臺每年為1600元。在保險有效期內(nèi)，這些大型科研儀器若在開放共享使用中因意外或操作失誤受損，保險公司將承擔部分維修費用，單臺儀器最高可獲8萬元賠償。
制約科研儀器開放共享的因素來自方方面面，高成本維修是一大“攔路虎”。共享過程中，科研儀器的損耗由誰來擔責、誰來買單、誰來修好，成為讓高校和科研院所在共享路上徘徊不前的原因。
為了降低大型科研儀器在開放共享中因發(fā)生損毀造成的經(jīng)濟損失，各地紛紛亮出實招。科研儀器共享維修保險正是其中的亮點之一。
記者了解到，“共享?！蓖瞥龊?，浙江理工大學、浙江中醫(yī)藥大學等多所高校院所先后完成投保，最高保額達2000萬元。通過保險為大型科研儀器開放共享提供保障，有效提升了儀器使用效率和管理水平，進一步推動科研資源的優(yōu)化配置和共享利用。
除了相關政策的支持，一些高校院所也在探索新模式以解維修之困。
王海潔告訴記者，為破解由維修維護難導致的儀器設備利用率低的問題，哈工大利用在國家重大科研基礎設施和大型科研儀器開放共享評價考核中獲得的優(yōu)秀獎勵設立“共享基金”，用于補貼儀器設備維修維護開放共享業(yè)務，重點支持校、院兩級公共服務平臺納入開放共享程度高、管理規(guī)范的大型儀器設備。2023年，哈工大入選科技部首批科研儀器維修維護示范基地。
談及如何進一步為大型科研儀器開放共享單位解“后顧之憂”，王海潔認為，要充分發(fā)揮科研儀器維修維護專業(yè)委員會的紐帶作用。例如，建立維修維護供需對接平臺，對故障報修公示、維修企業(yè)競拍、服務成效評價等進行全過程動態(tài)監(jiān)管，建立經(jīng)典維修案例集和優(yōu)質(zhì)維修企業(yè)名錄，不斷提高國產(chǎn)儀器維修維護能力和水平。
“同時，還要建立貴重儀器零部件信息庫，統(tǒng)籌各地區(qū)、維修企業(yè)、高校及科研院所備件庫資源，建立備件庫總集，提高備件庫資源流通。”王海潔說。
延伸閱讀：為國產(chǎn)儀器提供“試煉場”
科技日報記者 沈唯 劉垠
在中國農(nóng)業(yè)科學院作物科學研究所（以下簡稱“作科所”）小分子檢測技術平臺實驗室里，方方正正疊起來的一組實驗儀器格外引人注目。一個個小柜子外形如同微波爐，最頂上還放著幾個瓶子，里面裝著透明液體。
作科所重大平臺中心副主任張麗娜告訴記者，這是悟空科學儀器（上海）有限公司（以下簡稱“悟空儀器”）自主研發(fā)的國產(chǎn)高效液相色譜儀，在食品、藥學、環(huán)境等領域都有廣泛應用。
這臺液相色譜儀，正是在中國儀器儀表學會科學儀器設備驗證評價中心（生命科學站）（以下簡稱“驗評中心”）接受“試煉”的儀器設備之一。
“現(xiàn)在國內(nèi)很多企業(yè)研發(fā)了眾多品類的分析儀器。但這些儀器的實際使用效果如何，產(chǎn)品是否長期穩(wěn)定可靠？我們最缺的還是用戶使用數(shù)據(jù)。沒有數(shù)據(jù)說話，國產(chǎn)儀器很難被市場認可?！蔽蚩諆x器總經(jīng)理劉文玉道出苦衷。
支持企業(yè)自主研發(fā)科研儀器，必須讓這些“國貨”跑起來、用起來。開放共享平臺不僅能給國產(chǎn)科研儀器提供一個證明自己的機會，還能在與國外儀器的運行數(shù)據(jù)對比中，找到不足和差距。
為挖掘現(xiàn)有科研設施與儀器的潛力，2021年，在科技部、中國儀器儀表學會和中國農(nóng)業(yè)科學院的支持下，作科所成立了驗評中心，目前已經(jīng)開展了5個機種的驗證評價。
和計量驗證評價不同，驗評中心做的應用驗證評價，是把儀器放到真實的應用場景中。作為中國農(nóng)業(yè)科學院下的科研院所，作科所本身就能為儀器提供很多農(nóng)業(yè)領域的應用場景。同時，作為驗評工作的牽頭單位，驗評中心還可以聯(lián)合全國其他實驗室，在各個不同領域給儀器找應用場景。
以悟空儀器這臺液相色譜儀為例，在環(huán)境領域，驗評中心聯(lián)合了中國環(huán)境科學研究院；在食品領域，聯(lián)合的是華測檢測認證集團股份有限公司；在藥學領域，聯(lián)合的是中國食品藥品檢定研究院和遼寧省藥品檢驗檢測院；在科研領域，則聯(lián)合了中國科學院生物物理研究所。
六家單位同時開展驗評，為悟空儀器提供了200多頁的測試數(shù)據(jù)。基于測試過程中的實際體驗，驗評單位從用戶角度提出了許多更符合使用需求的改進建議。比如色譜儀頂部的一個清洗液小瓶子，就是根據(jù)用戶意見改進設計的結果。
“這個小瓶是盛放自動進樣器清洗液的，用途主要是為減少實驗過程中的交叉污染?！眲⑽挠窕貞?，按照最初的設計，小瓶是放在儀器內(nèi)部的狹小空間里，非常隱蔽且不容易被觀察到。如果多人或多次使用，不及時補足清洗液，就會導致儀器測試數(shù)據(jù)出現(xiàn)異常。
“驗評用戶提出，如果把這個小瓶放在容易觀察的儀器頂部，更方便操作者隨時查看清洗液的余量，同時也不會因為較長時間不使用儀器，導致清洗液長霉而影響測試結果?！眲⑽挠裾f，正是根據(jù)大量多場景的應用驗評，才對儀器做出了這樣更加方便用戶使用的改進。
借由開展驗評工作，企業(yè)與科研單位之間的交流變多了，距離也拉近了。張麗娜告訴記者，驗評工作幫助科研單位篩選出許多優(yōu)質(zhì)的國產(chǎn)科研儀器，也讓“國貨”走進了更多用戶單位。
“中國科學院生物物理研究所、遼寧省藥品檢驗檢測院等驗評單位，后來都購置了我們的液相色譜儀。”劉文玉說，獲得這些用戶的認可，讓公司在后續(xù)的研發(fā)和市場推廣中更有信心。
中國科學院南京土壤研究所土壤與環(huán)境分析測試中心高級工程師龔華向記者提到，該中心因在氣相色譜儀驗證評價與推廣方面作出的重要貢獻，在2024年入選了首批中國儀器儀表學會科學儀器設備驗證評價中心聯(lián)合實驗室名單。在他看來，依托驗評工作，建立國產(chǎn)儀器技術標準體系，也可以更好地促進國產(chǎn)儀器開放共享。
“支持國產(chǎn)科研儀器設備，不僅能通過購置的方式，也可以依托開放共享平臺，為儀器提供更多應用場景。這樣在支撐科技創(chuàng)新的同時，也能促進國產(chǎn)儀器持續(xù)提質(zhì)，助力‘國貨突圍’?！弊骺扑彼L王文生說。
