随着我省深入实施创新驱动发展战略，位于合肥的全超导托卡马克核聚变实验装置、国家稳态强磁场实验装置等大科学装置正加速催生一系列尖端科技成果的转化应用。
作为“双创周”系列活动之一，合肥大科学装置成果转化产业峰会于9月17日举行，现场路演发布了8个大科学装置衍生科技成果转化项目及10余个大科学装置建设中“沿途下蛋”的科研成果。
强磁场助力研发抗癌药
“相当于地球磁场90多万倍！”今年8月12日，位于合肥“科学岛”的稳态强磁场大科学装置创造了场强45.22万高斯的新世界纪录。
“国家稳态强磁场实验装置自投入运行以来，已运行超过50万个机时，为清华大学、北京大学、中国科大、复旦大学、美国哈佛大学、新加坡国立大学、德国马普所等国内外170多家单位提供了实验条件，在物理、化学、材料、生命健康、工程技术等领域开展了超过3000项课题的前沿研究，取得一系列重大科技成果，如首次发现外尔轨道导致的三维量子霍尔效应、揭示日光照射改善学习记忆的分子及神经环路机制等。”中科院合肥物质科学研究院强磁场科学中心学术主任、安徽大学校长匡光力介绍，研发装置衍生的成果和依托装置研究产生的多项成果，如组合扫描探针显微技术、国家Ⅰ类抗癌创新靶向药物等，已成功转化为现实生产力。
近日，中科院合肥物质科学研究院刘青松团队针对淋巴瘤、乳腺癌、胰腺癌、结直肠癌等疾病的新药研发取得进展，3款候选药物进入临床试验申报阶段。
“核磁技术对解析药物结构、筛选药物，具有非常重要的作用。”刘青松说，对于化学合成的小分子，在磁场下可以清晰地确认其结构。2015年，刘青松团队创立了合肥中科普瑞昇生物医药科技有限公司，据公司首席科学家王文超介绍，公司运用原代细胞培养技术，累计为4000多位肿瘤患者提供精准用药服务，为200多家企业研制新药提供评价筛选服务。
“人造太阳”衍生质子治疗系统与“透视眼”
2021年5月28日，中科院合肥研究院全超导托卡马克核聚变实验装置EAST实现可重复的1.2亿摄氏度101秒等离子体运行和1.6亿摄氏度20秒等离子体运行，创造托卡马克实验装置运行新的世界纪录。同年12月30日夜，EAST全超导托卡马克核聚变实验装置再次创造新的世界纪录，实现1056秒的长脉冲高参数等离子体运行，是目前世界上托卡马克装置实现的最长时间高温等离子体运行。
“实现核聚变发电的两大难点是如何实现上亿摄氏度点火和等离子体稳定长时间约束控制，同时实现上亿摄氏度等离子体长时间维持尤为困难，这需要将上亿摄氏度等离子体与零下269摄氏度超导磁体、高热负荷等离子体与壁材料相互作用、动态精密控制等多项极端条件同时高度集成和有机结合，难度和挑战非常大。”长期从事磁约束聚变研究的中国工程院院士李建刚介绍，目前科研人员已把“超高温”“超低温”“超高真空”“超强磁场”“超大电流”等尖端技术汇聚在被称为“人造太阳”的全超导托卡马克大科学装置上，并已据此衍生出多项可用的技术。例如，中科院合肥研究院运用全超导托卡马克装置建设运行中的超导、磁体、低温、电源等衍生技术，成功研制出当今国际先进的新型治疗肿瘤方法——全球最紧凑的超导回旋质子治疗系统，患者只需躺在治疗室接受质子射线照射，即可精准“狙击”癌细胞，且治疗费用大幅降低。
2019年8月，来自中科院合肥物质科学研究院等离子体物理研究所的科研人员，基于“人造太阳”装置上的高精度太赫兹激光偏振干涉仪监测技术，成立了安徽中科太赫兹科技有限公司。
“我国‘人造太阳’的高功率稳态运行时间国际领先，因此我们的太赫兹光学技术起点就在国际前沿。”公司负责人介绍，他们成功研制了主动式太赫兹人体成像安检仪、太赫兹激光透射成像系统、太赫兹数字CT等多款具有自主知识产权的高科技产品，目前已拿到首批市场订单。“主动式太赫兹光成像安检设备为国内首创，是基于太赫兹核心波段激光源进行主动成像，用精准‘画像’的方式，判断安检现场是否存在违禁物品，最高精度可达1毫米，关键性能指标达到国际先进水平，为全球首款主动源太赫兹在安检领域的应用。”公司负责人告诉记者，目前他们正在太赫兹医疗、太赫兹生物医学影像、太赫兹检测、太赫兹通信等领域积极拓展太赫兹技术应用场景，开发研制多款新型科技成果转化产品，加速科技成果就地应用，让太赫兹产业在合肥开花结果。
大科学装置“下蛋”加速
目前，合肥已布局建设大科学装置12个，规划约20平方公里的大科学装置集中区，是全国乃至全世界大科学装置较为集中的城市之一，大科学装置的“沿途下蛋”机制也逐步形成。“大科学装置是先进技术的工程集成，建设过程中的技术既具有先进性，也具有工程可实施性，产业化落地有望产生引领市场的产品。”9月17日，在全国“双创周”合肥大科学装置成果转化产业峰会上，中国科学技术大学国家同步辐射实验室党委书记、副主任李良彬说。
同步辐射光源大科学装置被称作“前沿科研的眼睛”，我国第一台自主建设的专用同步辐射光源——合肥光源服务于物理、化学、材料科学、生命科学等众多前沿科研领域。
依托同步辐射光源大科学装置，中国科学技术大学国家同步辐射实验室近年来联合企业组建安徽省先进功能高分子薄膜工程实验室，致力于研发制约新能源汽车、新型显示等产业发展的高分子膜，其中动力锂电池隔膜成果可以提升新能源汽车的续航能力。
“高分子加工是一个多外场、远离平衡条件下多尺度结构快速演化的过程，同步辐射光源可以把这个过程看清楚。”李良彬说，他们还孵化成立了安徽皖维先进功能膜材料研究院有限公司，研发的偏光膜产品已进入新型显示终端市场。
据了解，在9月17日举行的合肥大科学装置成果转化产业峰会上，激光扫描式眼底相机、曲率玻璃智能生成线、氢燃料电池关键核心部件等12个项目现场签约，同时线上发布59项转化交易成功项目，共促进科技成果转化交易额82.2亿元。
（来源：安徽省科学技术厅门户网站）
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