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高伟，中科院广州地球化学研究所博士，上海大学环化学院博士后，暨南大学质谱仪器与大气环境研究所副研究员，广州禾信仪器股份有限公司技术总监。广东省青年拔尖人才，国家重点领域创新团队成员；全国仪器分析测试标准化技术委员会委员；中国计量测试学会真空计量专业委员会委员。

主持科技部“十二五”重大科学仪器专项任务2项，主持和参与多项国家“863”项目、省部级项目；参与制定质谱相关的国家标准2项和行业标准2项。

十三年的时间投身于质谱事业，放弃出国深造的机会，拒绝外企的高薪聘用，跟随自己的导师踏踏实实地搞研究、带队伍，培养了一批质谱仪器研发及产业化的人才，参与创办一个行业著名企业—广州禾信仪器股份有限公司，这就是我们要了解的一位坚持不懈的科研工作者——高伟。

何为质谱仪？它是能够直接测量物质原子量或分子量技术，最尖端的科学仪器之一。它的应用领域非常广泛，涉及高端医疗器械、环境检测、生物医药、食品安全、国防军事等，几乎所有的分析测试领域都需要质谱仪器，对于国家来说，它具有产业和战略的双重支撑作用。全球的质谱产品有100多种，中国目前仅能制造不到10种。国内没有一个有竞争力的企业，可以在技术层面上、产业层面上与国外企业相抗衡。国内很多重点实验室、检测中心或者生产线的产品和设备几乎全部是进口，这种现象在质谱行业尤为突出。国家每年投入近百亿元采购的质谱设备，98%来自进口。在这种巨大的挑战下，高伟和他的团队锲而不舍地开展质谱研究，创办企业，从科研成果到产业化，立志做中国的质谱仪器，服务中国，走向世界。

初出茅庐渐成鸿渐之翼

厦门大学是中国最早一批研究开发质谱技术的院校，高伟本科在厦门大学机电系就读。他接触质谱技术得益于他的研究生导师——周振教授。周振教授也毕业于厦门大学，之后在德国留学期间得到了无网反射飞行时间检测器发明人H.Wollnik教授和垂直引入式飞行时间检测器发明人俄罗斯科学家A.Dodonov教授的指导。2004年周振教授回国发展，立志开发中国自己的质谱仪器，当时在国内要找有质谱基础的学生很难，周振教授首先想到的就是从母校——厦门大学的机电系招人，当时高伟本科毕业后考取中科院的研究生，成为了他的学生，从此开启了质谱研究之路。

“锲而不舍，做中国人的质谱仪器”是周振教授提出来的，这么多年来已经成为整个团队的奋斗目标，高伟真正理解这个目标却用了很长的时间。质谱仪器一直是“高精尖”的代名词，它的研制涉及了离子光学、机械、精密电子、软件模拟、真空等工程学科，在应用层面涉及物理、化学、生物等理学知识。这么多的内容对于刚读研的高伟来说，真是知识的海洋一眼望不到边际。他的科研工作是从螺钉、螺帽，电容、电阻开始的，前3年每天都在做“手工”，做软件模拟、画图纸、电路焊接、清洗零件、组装调试等工作。仪器的每根线、每个零件都是团队成员亲手设计和组装出来的，整个过程是无以言表的孤独和寂寞，即便最后达到预期，也只是紧绷的神经得到一次稍许放松而已，接下来又有新的任务，指标提升永无止尽。

高伟在博士毕业后放弃出国留学的想法，决定留在国内将技术尽快产业化，他认为在未来的几十年中国一定会继续蓬勃发展，高科技相关行业一定会越来越受重视，时间不等人，要把握住做质谱产业的好时机。此后，高伟先后到了上海大学、暨南大学工作，投身质谱事业，致力于走“产学研”相结合的道路，培养了一批质谱仪器研发及产业化的人才，参与创办了广州禾信仪器股份有限公司，将成果产品化。高伟在一次活动中说，“十三年来我只做了一件事，就是将质谱技术国产化、产品化”。目前整个团队已有250余人，年销售额1个亿，累计申请专利和软件著作权170多项，逐步实现着技术产业化的目标。

“三无”团队举步维艰

质谱仪器的攻坚克难对国家层面而言，是非常有意义的事情。和很多高科技行业一样，质谱技术一直被欧美和日本等少数几个国家和企业所垄断。质谱仪本身也属于国家战略装备，特别是用于国防、核工业的研发所需要的质谱产品，一直被欧美严格禁运，即便有钱只能买到落后的技术。更重要的一点是，越高端的仪器涉及越机密的数据，关乎国家安全这一重大问题。高伟团队的创建就是在这样的大背景下。

团队创立之初，没有先例、没有资金、没有人手，可以说是一个“三无”团队，同时国外产品技术高不可攀，且竞争激烈。团队发展初期纯粹是老师带学生的模式，2004年，在中科院广州地球化学研究所一个50平方米的实验室里，4、5个团队成员每天都是12个小时的工作时长，导师的家就是他们的食堂，这样的状态一干就是5年，在这个实验室开发出了2款产品的原理样机。

2010年，高伟博士毕业。这5年来他印象最深的有三点：一是关键器件的采购，高性能的检测器和采集系统受到国外限制且价格昂贵，几乎没有选择的余地。不但没有议价的权利，还要签订非军工涉密部门使用的协议，交货周期都是半年以上。每一次采购，都进一步坚定了他们团队将关键部件国产化的信念。为了这一信念，他们积极与产业链上下游的团队合作，逐步替代进口部件。二是质谱的零部件要求精度达到微米量级，有能力的加工厂很难找。成规模的大厂看不上他们的小订单，找小厂又难以保障质量。为了让零件的精密度达到要求，高伟反复地跑加工厂与现场工人沟通加工方法和工艺细节。一批零件返工2、3次很正常，虽然耗时耗力，但这个过程也一步步把上游企业培养起来，为以后发展做了铺垫。三是没有资金，质谱的研发所用的材料和设备都价格不菲，而他们能申请到的经费十分有限，不足以支撑仪器的整机开发，每花一分钱都要“斤斤计较”，他们在一些材料的选择上为省钱，吃过亏上过当。有一次，他们订购用于仪器腔体加工的硬铝材料，外表看起来还不错价格也优惠，，可是等腔体加工回来后才发现材料内部有很多的沙眼和细裂纹，这说明原材料的品质不好。也许常规使用没问题，可对于质谱来说就坚决不能使用，会影响仪器的真空性能，这样一次反复就会浪费3个多月的时间。

随着技术的积累和成熟，团队也需要扩大，但发展过程中一直缺资金，没钱买设备，更没钱请人。拿什么养活团队？钱从哪里来？这种压力一直存在，也一定程度上限制了团队的研究和发展。质谱仪器研究技术难度高，市场应用范围比较专业，研发周期长，极少有人愿意投入。这是一个提升国家科技实力、打破技术垄断，却不能短时间产生利润的行业。高伟的导师周振教授见过的投资人可能比面试过的团队成员数量都多。有一次，一个投资人听说要千万元投入和10年的时间，甚至怀疑是不是遇到了骗子。直到2008年，团队得到广州科技风险投资一笔500万元资金的助推后，压力才慢慢缓解。

锲而不舍终见曙光

高伟经历的技术产业化路程并非一帆风顺，早期他们和钢铁研究总院共同开发的一种特种金属材料成份快速检测的设备。2006年开始开发合作，2009年样机问世的时候，刚好赶上整个钢铁行业处在委靡的阶段，只做了一个小规模推广之后，整个项目就被冰冻起来。另一个和中海油集团共同开发的一个石油勘探仪器——在钻井过程中，能够边钻井边探测，分析油层、气层、水层的成份，快速查找石油勘探的结果。这一项目当时投入了上千万的资金、十几个的团队，等到2012年产品开发出来、想大规模推广的时候，石油行业又萎靡了，这个项目也被冰冻。这两个项目是高伟团队产业化失败的例子，也让他们更清楚地认识到，技术的运用不但要和市场需求相结合，也要具有前瞻性，并不是技术高端的就一定好、一定能被市场所接受，还要跟市场大形、势相结合。

高伟参观过一些国家级实验室，越高端的实验室越是看不到国产仪器，清一色全部都是进口，这样的现状更坚定了他做中国人质谱仪器的目标。他感慨道“这10多年，如果不靠‘锲而不舍’的精神确实很难走到今天。”他们最成功的产品PM2.5飞行时间在线源解析质谱，用了10年时间开发。最短的产品开发周期也用了5年。

目前PM2.5在线源解析质谱的产品在全国130多个城市推广使用，并且出口到了美国、德国等国家。它还去过西藏、上过黄山，随着雪龙号科考船到过南北极，可以说周游了世界、经过了严格的考验。另一款产品挥发性有机物（VOCs）异味检测溯源系统，也已经在80多个城市开展服务应用。这套系统可以车载式使用，边走边测，迅速地普查一个区域的VOCs污染情况，捕捉偷排漏排和异味事件的发生。同时高伟团队每年也为国防和核工业单位提供定制化的服务，为国家军事科研工作提供支撑。他们的仪器多次参与到大气环境保障工作当中，高伟还曾亲自带领团队和仪器参与到“天津大爆炸”的保障监测第一线。

2010年高伟的团队仅40多人，初步具备了技术产品化的能力；2012年质谱仪器开始批量生产和推广，团队100多人，才达到收支平衡；目前整个团队已有250多人，其中100人是本科以上的研发人员，年销售额1个亿，进入了快速发展阶段。

将技术产业化的同时，高伟团队非常重视知识产权体系的建设，目前累计申请专利和软件著作权170多项，获得授权的发明专利30多项，这是核心竞争力的最直接体现。

团队在技术产业化的过程中曾得到过国家863、科技重大科学仪器专项的支持，产品也成功入选了国家“十一五”、“十二五”重大科技成就展。汪洋、胡春华、张德江、温家宝等多位国家领导亲自到访过他们的研发和生产基地，关心国产质谱的发展，也给了高伟及团队成员们极大的鼓舞。

虽然经过多年的努力在质谱领域取得了一些成绩，但高伟清楚地知道质谱技术与国外还存在巨大的差距，现在只是打破了完全依赖进口的局面，要发展自己的民族品牌、推动国内质谱仪器行业良性发展，还要靠几代人的共同努力。

未来，高伟及其团队将建立质谱行业研究院，建立技术创新中心和应用中心，与上下游产业相结合建立一个孵化器，构建质谱产业化的一个完整的生态平台。开发出更多的质谱技术，让中国的质谱产品走向世界是团队的初心，也是他们不懈努力的源动力。