2024年11月15日，由中国仪器仪表学会分析仪器分会主办的第九届中国分析仪器学术大会（ACAIC 2024）在广东省深圳市成功开幕，中国仪器仪表学会分析仪器分会承办的“朱良漪分析仪器创新奖”的颁奖活动与大会开幕式同期举行。分析中心磁共振实验室杨海军高工与国仪量子公司合作的成果“顺磁共振干式超低温系统”荣获“朱良漪应用创新奖”。

图1 2024“朱良漪分析仪器创新奖”颁奖现场

获奖成果：顺磁共振干式超低温系统

成果简介：相比于传统的“湿法”低温系统，干式低温系统利用低温冷头压缩技术，规避了连续液氦消耗的问题，可以将氦气进行压缩，实现循环利用。基于此，干式低温系统不但降低了运行成本，而且为超过12小时的长时间稳定测试提供了条件。低温技术在电子顺磁共振波谱（EPR）研究中的优势主要包括以下四个方面：(1) 提高谱仪灵敏度；(2) 提高样品稳定性；(3) 减弱溶液样品极性溶剂的影响；(4) 延长样品的弛豫时间T1和T2，为脉冲顺磁自旋回波的检测提供条件。目前超低温EPR测试通常采用液氦冷却系统来实现，但受到全球氦气供应不足、气体价格不断上涨等因素的影响，低温系统运行成本高昂（一般消耗2L液氦/小时），难以长时间持续运行，致使许多低温实验无法完成。通过和国仪量子公司合作，自主研发并成功构建了干式变温单元，以氦气为循环气体，GM制冷机为冷源达到闭式循环制冷。该干式变温单元与国仪量子公司生产的X波段脉冲式电子顺磁共振谱仪（EPR100）联用，可实现6K～300K温度范围内的连续波和脉冲EPR保持100小时以上稳定测试，并且运行成本仅为液氦冷却系统的五分之一左右。目前，本项目成功搭建了国内第一台可以稳定运行的干式6 K超低温系统。

“朱良漪分析仪器应用创新奖”授予在使用国产分析仪器成果，成功研究重要科学问题/技术问题的突破性研究、开发新的重要应用或促进仪器突破原有应用边界的先进个人，5项/年。

图2 2024“朱良漪分析仪器创新奖”颁奖现场合影