七千米級(jí)紫外激光拉曼光譜儀成功通過海試驗(yàn)證

  近日，中科院大連化物所李燦院士、范峰滔研究員、黃保坤高工等參與研發(fā)的7千米級(jí)深海原位探測(cè)紫外激光拉曼光譜在馬里亞納海溝成功通過7000米海試驗(yàn)證。

  該光譜儀是國際上首次進(jìn)行深海探測(cè)的紫外激光拉曼光譜儀，也創(chuàng)造了拉曼光譜儀最高深海探測(cè)記錄(7449米)。該儀器的成功研發(fā)將提升我國在深海礦藏、能源資源(天然氣水合物)、碳循環(huán)與氣候變化以及深海生物信息方面的探測(cè)能力。

  中國科學(xué)院深淵科考隊(duì)赴馬里亞納海溝海域執(zhí)行中科院戰(zhàn)略性B類先導(dǎo)專項(xiàng)“海斗深淵前沿科技問題研究與攻關(guān)”和國家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃“深海關(guān)鍵技術(shù)與裝備”重點(diǎn)專項(xiàng)等科技任務(wù)，使用原位實(shí)驗(yàn)號(hào)、萬泉號(hào)、天涯號(hào)深淵著陸器對(duì)我國自主研發(fā)的一系列深海裝備進(jìn)行了成功的試驗(yàn)和實(shí)際應(yīng)用，其中包括該光譜儀的成功應(yīng)用。

  此次進(jìn)行深海探測(cè)的紫外激光拉曼光譜儀，是國內(nèi)外工作水深最大的拉曼光譜裝置，同時(shí)也是國內(nèi)外首次采用紫外激光作為激發(fā)光譜的深海原位拉曼光譜儀。儀器的研發(fā)基于李燦團(tuán)隊(duì)在紫外拉曼光譜儀多年的研發(fā)經(jīng)驗(yàn)和學(xué)術(shù)積累(國家自然科學(xué)二等獎(jiǎng)，2011，國家技術(shù)發(fā)明二等獎(jiǎng)，1997)，進(jìn)一步提高了探測(cè)的靈敏度，特別是解決了常規(guī)拉曼光譜易受海洋微生物以及有機(jī)質(zhì)熒光干擾的缺點(diǎn)。另外，在深海條件下，光譜儀面臨高壓(約700個(gè)大氣壓)和著陸沖擊等極端條件，這對(duì)光譜儀的性能提出了苛刻的要求。該研究團(tuán)隊(duì)通過科學(xué)設(shè)計(jì)，反復(fù)驗(yàn)證，采用折疊反射鏡、光纖軟連接以及同軸反射鏡等一系列技術(shù)，成功研發(fā)滿足深海極端條件應(yīng)用的紫外拉曼光譜儀器。

  該項(xiàng)目是中科院戰(zhàn)略性B類先導(dǎo)專項(xiàng)“海斗深淵前沿科技問題研究與攻關(guān)”的課題項(xiàng)目，由中科院大連化物所牽頭并與三亞深海所合作承擔(dān)，中科院大連化物所主要負(fù)責(zé)光譜儀器研發(fā)，深海所主要負(fù)責(zé)儀器的深海應(yīng)用研究。兩所通力合作，取得了技術(shù)突破，為今后的科技合作探索了一條新路，充分體現(xiàn)出中科院在深海科技領(lǐng)域中獨(dú)特的集團(tuán)優(yōu)勢(shì)。