深圳商報2019年9月9日訊 (記者袁斯茹)“每種物質(zhì)都有自己的光譜特征,就像獨一無二的指紋,而光譜分析可以獲取物質(zhì)的成分信息,幫助我們看清其‘本質(zhì)’,可用于食品、藥品、環(huán)境等安全檢測?!苯?,深圳網(wǎng)聯(lián)光儀科技有限公司首席技術(shù)官譚湖偉對深圳商報記者如是說。
網(wǎng)聯(lián)光儀于2017年成立于深圳坪山,目標是打造中國自主研發(fā)的新型分子光譜儀,目前已有便攜式智能光譜分析儀、新型中紅外光譜儀等主要產(chǎn)品。公司多名員工擁有多年海外學習、工作經(jīng)歷,核心成員李浩文、譚湖偉于今年獲得了中國科技部外籍高端專家項目計劃資助。
打造國產(chǎn)光譜儀
在電磁波譜中,可見光只占其中一部分。比如肉眼見到的陽光是七色的,但如果通過光譜儀將其分解,按波長排列,可得到肉眼無法分辨的光譜,如紅外線、微波、紫外線等。網(wǎng)聯(lián)光儀的產(chǎn)品之一——便攜式智能光譜分析儀,正是基于拉曼散射光譜。
“拉曼光譜也是電磁波譜中的一段。利用拉曼光譜儀,將激光照到被檢測樣品上,入射的光子和樣品的分子碰撞發(fā)生能量交換,通過分析可以得到被測物分子振動、轉(zhuǎn)動以及結(jié)構(gòu)方面的信息,即得到其化學性質(zhì)的指紋特征,從而對其中的各種化學物質(zhì)進行識別?!弊T湖偉介紹說。
據(jù)悉,隨著應(yīng)用范圍越來越廣,光譜儀越來越趨向于微型化和智能化,網(wǎng)聯(lián)光儀所開發(fā)的便攜式光譜儀,其混合物檢測能力以及拉曼表面增強實用功能已達國際領(lǐng)先水平。應(yīng)用于易燃、易爆品、毒品的鑒定。在公共安全方面,對未知固體、液體進行快速檢測。此外,表面增強使靈敏度提高百萬倍,實現(xiàn)對毛發(fā)、唾液和尿液中的微量毒品和代謝物的快速篩查。
與光譜打交道二十余年
譚湖偉和電磁波譜打交道已有20余年,主要負責算法的研發(fā),用他自己的話說,在漫長的電磁波譜上,他已經(jīng)“打卡”了近紅外、中紅外、拉曼光譜等頻段。
1999年,從湖南大學博士畢業(yè)后,譚湖偉到美國特拉華大學進行化學計量學的博士后研究,其導(dǎo)師史蒂夫·布朗教授(Dr.Steven D.Brown),正是化學計量學兩位創(chuàng)始人之一布魯斯·克瓦斯基教授(Dr.Bruce Kowalski)的學生?!把邪l(fā)光譜儀所用的算法,其實就是將光譜數(shù)字化的過程,化學計量學的學習為我之后的研發(fā)打下了基礎(chǔ)。”譚湖偉告訴記者。
博士后畢業(yè),譚湖偉正式進入光譜儀算法領(lǐng)域的研發(fā),先后在多家企業(yè)擔任首席科學家及算法工程師。觀察他的從業(yè)經(jīng)歷,會發(fā)現(xiàn)既有業(yè)界頂尖公司,也有初創(chuàng)企業(yè)。譚湖偉告訴記者,他選擇一家公司的最大原因是其核心團隊和核心技術(shù)是否吸引自己,使自己能在有限的職業(yè)生涯中更有效地繼續(xù)學習。比如在經(jīng)歷過與另一位化學計量學創(chuàng)始人的兒子斯萬臺·沃德博士(Dr.Svante Wold)合作開發(fā)傅里葉紅外光譜儀的算法研發(fā)后,也想嘗試一下拉曼光譜儀領(lǐng)域。
值得一提的是,譚湖偉曾在美國賽默飛公司任高級算法工程師,并參與開發(fā)世界首臺紅外拉曼二合一的便攜式光譜儀,將一臺儀器的測量范圍擴大,并獲得2016年度愛迪生取證與安全金獎。此后,他在世界第一臺傅里葉變換紅外光譜儀發(fā)明公司的布萊克工程公司擔任技術(shù)總監(jiān),主持設(shè)計的量子級聯(lián)中紅外光譜系統(tǒng),在2018年獲光子創(chuàng)新棱鏡獎。
毫不猶豫選擇深圳
近日,譚湖偉在朋友圈分享了一首《故鄉(xiāng)的云》,他說這是自己最喜歡的一首歌,“雖然曾在國外奮斗多年,也擁有了自己的事業(yè),但我還是想為祖國貢獻一份力量,讓國內(nèi)相關(guān)技術(shù)達到國際領(lǐng)先水平,這是我所理解的科研工作者應(yīng)有的精神。”
譚湖偉表示,目前,我國的光譜儀監(jiān)測設(shè)備仍面臨體積大、自動化程度低、智能化不足、價格昂貴的現(xiàn)狀,此外,80%的高端產(chǎn)品依賴進口。因此,開發(fā)新型、便攜、快速實時監(jiān)測的國產(chǎn)設(shè)備十分重要。
2017年,譚湖偉和李浩文、楊利回國創(chuàng)業(yè),三人是在美國工作期間認識的朋友?!按蛟靽H知名光譜儀器品牌,建立中國生態(tài)安全智能物聯(lián)網(wǎng)平臺一直是我們?nèi)诵闹械膲粝?。”譚湖偉告訴記者,對于回國,幾位合伙人一拍即合,一致認為“是時候了”,將公司落戶深圳更是沒有絲毫猶豫,“深圳對科技創(chuàng)新的開放和包容態(tài)度吸引著我們,此外,坪山區(qū)也給公司提供了政策、場地方面的支持?!弊T湖偉說。