華人故事——30年志不移 “做中國人的質譜儀”的周振*

周振1969年出生於福建,中共黨員,廣州禾信儀器股份有限公司董事長,暨南大學質譜儀器與大氣環境研究所所長、博士生導師,中國僑聯特聘專家,廣州市僑聯委員,廣州新僑聯誼會副會長。在廈門大學科儀系畢業後,1996年周振赴德國吉森大學深造攻讀應用物理學博士。 2004年,放棄國外優厚待遇毅然回國。他選擇廣州,帶領團隊艱苦創業,開發了全球技術先進“PM2.5在線源解析質譜系統”,助力國家打贏“藍天保衛戰”;開發“大氣污染防控綜合服務管控體系”,服務於全國200多個城市。參與主持國家863計劃、國家科學儀器重大專項、廣東省科技攻關重點項目等科研經費近億元;授權發明專利約30項、發表科技論文140餘篇,現任第十三屆廣州政協委員,是國務院政府特殊津貼專家、國家人才推進計劃-重點領域創新團隊帶頭人。 2019年獲得“全國五一勞動獎章”,2020年被評為“全國勞動模範”。

1969年,周振出生於福建寧德一個普通家庭,對做質譜儀器的最早夢想,始於他的大學時代。 1990年,當周振還是廈門大學科儀系一名三年級的學生,他第一次接觸到一台價值百萬元的質譜儀器後,就暗下決心,要攻下質譜儀器這一“科技堡壘”。

為了學習和研究有關質譜儀技術,周振先後攻讀並獲得了工程碩士學位、物理學和化學兩個博士學位。 1996年,他到德國吉森大學深造,攻讀應用物理學博士。在這裡,周振得到了無網反射飛行時間檢測器發明人H. Wollnik教授和垂直引入式飛行時間檢測器發明人A. Dodonov教授的指導。兩位導師中有一位是俄羅斯教授。周振在實驗室裡承包了最苦最累的活,隨著另外兩位同門的中途放棄而成為唯一的堅守者。他鍥而不捨的精神終於打動了俄羅斯教授,最後獲得了俄羅斯教授毫無保留的“真傳”,在2000年成功研製出了分辨率達2萬的高分辨垂直引入式飛行時間質譜儀,技術指標為當時國際同類儀器的最高水平。

周博士與垂直引入式飛行時間質譜發明人Dodonov的合影

周振說:“在國外讀書期間,我沒有一刻動搖過’一定要回國’的想法。學成必將報效祖國,舞台永遠在中國。我在國外學習的質譜儀技術是國內空白的學科,祖國肯定需要,我沒有任何理由不回來。”為此,周振放棄了幾乎唾手可得的美國永久居留權,放棄了在國外優渥的工作和生活。

質譜儀器展示

2002年秋,周振參加了備受眾多海外留學人員歡迎的中國留學人員廣州科技交流會。正是這一次廣州之行,讓周振興奮不已,徹夜未眠。祖國在召喚,他決定回國創業,落地廣州。之所以選擇廣州,除了看好廣州良好的營商環境,還有一個重要原因,就是中國科學院院士、時任中國科學院廣州地球化學研究所副所長傅家謨教授向周振拋出了招賢納才的“橄欖枝” 。 “當時所有人都不看好,唯有傅家謨教授堅定地相信我回來一定會做成。”老一輩科學家的愛國情懷的感召,讓周振心潮澎湃,他火速歸國,作為中國科學院的重點引進人才,入職中國科學院廣州地球化學研究所。

2004年6月,周振帶著自己的核心技術,全家全職來廣州創業。他用傅家謨教授個人投入的20萬元,自己帶回來的10萬元,再四處籌措共集資100萬元,註冊成立了自己的公司,目標是“做中國人的質譜儀器”。

這一年,周振帶著創業團隊四個人,包括兩個學生、一個助理,在50平方米的辦公室裡開始乾了起來。公司常常發不出來工資,食堂就開在周振家裡,“請了一個阿姨做飯”。

“剛回來的時候,了解這個技術的人說我是瘋子,不了解這個技術的人說我是騙子,一台儀器就要100多萬元,你沒有一個億怎麼可能把它做出來?”質譜儀研究技術難度高,市場應用範圍比較專業,研發週期長,極少人願意投入。面對困境和質疑,周振沒有退縮,而是迎難而上,咬牙堅持。幸好,在周振陷入困境時,廣州市科學技術局雪中送炭,為公司送來了500萬元的風險投資,從而讓周振渡過了難關。

1963年,北京的科學工作者圍著中國第一台質譜儀模型參加天安門廣場國慶大遊行。

質譜儀種類有上百種,廣泛應用於生物醫藥、食品安全和生態環保等領域。但直至21世紀初,我國在高端質譜儀器領域幾乎完全依賴進口,變成高科技研究“卡脖子”的一環。如今,周振成功研製中國的高端科技質譜“神器”,獨立自主研發系列質譜儀器,開發了目前PM2.5重污染過程在線來源分析方法,填補了中國高端科學儀器的空白。

廣州禾信質譜儀器登上“雪龍號”征戰南極

“我們從2002年開始前期調研,2004年開始製造,到2013年推出市場,一款PM2.5飛行時間在線源解析質譜監測產品,用了10年。”周振說,他們研發推出一款產品的周期最快都要7年。 2017年,周振把一台20多萬美元的在線單顆粒氣溶膠質譜儀賣到了美國一家科研機構。全球總共能做這類儀器的只有兩三家企業,中國科學技術部認為這是一個“零的突破”,把高端國產儀器賣到歐美國家去,這件事令全中國的質譜儀行業頗為振奮。此外,跟隨“雪龍號”科考回來的“明星”儀器產品,以前進口這類儀器每台要55萬美元,現在國產儀器可以出口到美國、德國,實現歷史性突破。

禾信儀器生產的質譜儀是中國第一次在自己的極地科考船——“雪龍號”上應用的高新技術。
多年來,周振的科技創新碩果累累:實現飛行時間質譜關鍵技術全面突破,主導研發分子離子反應器、寬動態範圍分析器等質譜核心技術;改進多種電子離子光學系統、多種離子源、接口等關鍵技術;創建整機設計計算機模型,1米單次反射式飛行時間質譜儀的質量分辨率穩定達到1.7萬FWHM(半峰寬)(與國際領先企業商品儀器相當),整體性能達國際先進水平,使中國成為少數幾個掌握飛行時間質譜核心技術的國家之一。

2019年,周振(右三)榮獲全國五一勞動獎章。

周振獲得的榮譽褒獎也實至名歸。 2004年,獲得了廣州市科技進步獎;2009年受國務院邀請參加北戴河暑期專家休假,併入選國家重點人才工程特聘專家;2014年入選“南粵百傑”、是中國僑聯特聘專家,中國僑界貢獻獎(創新成果)獲得者、國務院政府特殊津貼專家、全國五一勞動獎章等。 2020年,被評為“全國勞動模範”。

2020年,周振被評為“全國勞動模範”。

面對榮譽、稱頌,周振十分平靜,始終把焦點放在推動質譜儀器整個行業的發展。他一直鼓勵後輩,無償分享企業創辦過程中的心得,還積極籌建“粵港澳大灣區高端科學儀器創新中心”,志在推動中國尖端科學儀器行業的跨越式發展,助力保障國家在質譜領域技術和產品這一重大關鍵領域的自主可控。

“我國質譜儀器的全國市場約為300億元,如果按人均100萬元產值,也需要兩三萬人。質譜領域在未來10年需要改變培養模式,需要建立專門的質譜儀器研究院。這也需要粵港澳大灣區共同努力以及政府、學校、企業共同努力,一起把這些人才培養出來。”周振帶領團隊依託中科院廣州地化所、上海大學和暨南大學等高校和科研院所,為國家系統培養了100多名本土質譜技術高水平創新人才,通過“政產學研用金”相結合的創新發展路徑,建起了國內頂尖的質譜技術創新團隊,為中國質譜儀器行業的發展貢獻了極為寶貴的資源。