對激光共聚焦顯微鏡開放共享的探討

霍文霞+++陳義勝+++張利文

【摘要】通過對我校分析測試中心激光共聚焦顯微鏡開放模式的論述，發現在運行過程中管理模式、運行制度等問題，并提出建設現代化網絡共享平臺、儀器設備的投入、人才隊伍建設等相應對策，探討如何有效加強激光共聚焦顯微鏡設備開放與共享工作。

【關鍵詞】激光共聚焦顯微鏡 ?開放管理 ?制度

【基金項目】內蒙古自治區應用技術研究與開發資金項目：大型科學儀器開放共享試點建設，項目編號： 20161706。

【中圖分類號】G64 【文獻標識碼】A 【文章編號】2095-3089（2016）35-0252-02

分析測試中心是高等學校的重要組成部分，是高等學校進行教學、科研和服務社會的一個重要基地，如何正確面對和解決高校分析測試中心發展過程中遇到的開放與共享問題[1，2]，繼續發揮其積極作用，成了一個迫在眉睫而又有爭議的問題。

激光共聚焦顯微鏡，是一種典型的高技術光電儀器。由于它具有超分辨率成像和層析成像能力，作為現代科學、技術研究領域中的大型綜合儀器[3，4]，配備的高溫熱臺和高溫鏡頭能夠在加熱和冷卻過程中進行原位觀察，作為形貌分析的強有力工具服務了我校諸多的科研課題，涉及到鋼鐵、合金、陶瓷、微晶玻璃等多種材料。

1.激光共聚焦顯微鏡的概況

我校于2010年購置了工業用激光共聚焦顯微鏡（Olympus OLS4000）。具有先進的激光技術，豐富多彩的觀察模式和測量模式。該設備配備的高溫熱臺和高溫鏡頭能夠在加熱和冷卻過程中進行原位觀察。到目前為止，激光共聚焦顯微鏡高溫熱臺實驗服務了我校諸多的科研教學，涉及到鋼鐵、冶金等領域。

激光共聚焦顯微鏡采用405nm半導體激光作為光源，其波長更短，衍射效應更小;而且激光單色性更好，像差更小。因此相對可見光光源，其分辨能力更高。另外，激光共聚焦顯微鏡在其光路中設置了光源照明針孔和探測器針孔。其中照明針孔保證光源為點光源，通過物鏡聚焦后照射到樣品上的光也是點光束，這樣就避免了場光源照明造成的相鄰干擾。而探測器針孔阻擋了離焦物面的出射光，只允許正焦物面的光進入探測器，進一步排除了離焦面上雜光的干擾。兩套針孔互為共軛，在聚焦面上能夠同時聚焦于照明針孔和探測器針孔，即所謂的共聚焦。配備的LinkamTS1500高溫熱臺和高溫物鏡20倍、50倍，高溫熱臺用于制陶，冶金等領域。

2.共聚焦顯微鏡的開放管理流程

2.1開放流程

目前，我中心擁有奧林巴斯激光共聚焦顯微鏡、掃描電子顯微鏡、普通顯微鏡。激光共聚焦顯微鏡的放大倍數在100X-10000X，普通顯微鏡的放大倍數是50-1000X，掃描電鏡的放大倍數在100X-200000X，由于激光共聚焦顯微鏡的放大倍數介于普通顯微鏡與掃描電鏡之間，屬于一臺銜接設備，彌補普通顯微鏡的不足，也能夠減輕掃描電鏡的檢測壓力，因此日常檢測工作量較大。

首先由設備管理員發出培訓通知，主要面向我校教師、碩士、博士研究生，匯總、組織培訓考核，考慮到學科的發展，盡量做到每個研究領域或其課題組都有1名培訓人員，以保證能夠為本實驗課題組檢測，培訓的方式以理論與實踐相結合。理論主要講述激光共聚焦的服務領域、樣品要求、基本原理、日常維護等，實踐環節以設備管理員的實際操作演示為主，限定一定的工作日開放，在開放期間，培訓人員可以自己攜帶實驗樣品檢測模擬練習，設備管理員做出指導與溝通，最后考核環節由設備管理員提供不同檢測要求的樣品，依據不同樣品的不同要求對培訓人員進行實際操作進行考核，以提問方式進行理論考核，考核通過頒發合格證書，有權進行實際檢測。

工作日檢測過程中，由培訓通過人員進行實際操作，填寫相關的儀器設備使用記錄、安全自檢、原始記錄等，下班前由設備管理員進行設備的檢查與維護，非工作日時間的檢測，由檢測人員提出申請，設備管理員審核授予權力，并簽訂實驗室使用協議，在此協議中明確激光共聚焦顯微鏡管理員與檢測人員的雙方需遵守的責任與義務，其目的是提醒檢測人員在獨立操作過程中嚴格按照實驗操作流程操作，并保證實驗室及激光共聚焦顯微鏡的安全，檢測結束后認真如實填寫實驗記錄以及安全記錄。當有外來人員或者其他課題組進行激光共聚焦顯微鏡檢測時，需聯系培訓合格的人員進行檢測。

2.2開放管理制度

根據學校相關管理結合激光共聚焦顯微鏡的具體使用要求，制定與開放使用相配套的管理制度，保證激光共聚焦顯微鏡開放共享的規范化、有序化。制定的管理制度有：儀器設備開放報名培訓申請表、儀器設備開放成績合格表、儀器設備開放使用預約登記、儀器設備開放規程、儀器設備開放使用損壞賠償制度、儀器設備開放使用收費條例、大型儀器設備有償使用服務管理辦法等。有了各項規章制度，能夠有序地進行大型儀器設備的開放。

3.不足與改進

激光共聚焦顯微鏡開放工作過程中的每個環節都要做到位，否則會因為一時疏忽造成一定的損失，影響整體工作的運行，實驗室開放涉及實驗室硬件資源的配置，隊伍的優化、相應的管理制度等內容，自激光共聚焦顯微鏡開放以來，發現了一些不足：

3.1管理方式

目前激光共聚焦顯微鏡實驗室缺乏網絡信息管理平臺，不能按照測試者需求進行網上預約、不能準確的記錄是由誰檢測、測試者具體的實驗開始及結束時間、實驗過程中出現的問題等，主要依靠檢測人員的自覺主動性，造成出現顯微鏡儀器損壞時，責任推卸、年終統計工作量較為困難。

3.2運行管理制度仍需完善

運行管理制度不完善，激光共聚焦顯微鏡實驗室管理規章制度不具體，責任不明確，另外缺乏激勵教師及儀器管理員的創新機制，現有的制度不能調動實驗室管理教師參加實驗教學的積極性和提高業務的主動性。

提出以下改進方案：

要保證大型儀器設備的開放共享，必須有一支高素質專業化的人才隊伍，擁有較高學術水平的學科帶頭人、從事分析測試的技術人員、儀器設備維護維修人員、以及專門從事管理的行政人員，因此，要重視相應人才隊伍的建設，把儀器設備的使用最大化。

國家在加大教育投入時需要充分考慮高校設備運行現狀，增加專項經費用于保證學校的儀器設備正常運行，尤其要保證大型精密儀器設備所需的維修、維護、運行等經費開支。

利用現代化網絡技術建立大型儀器設備共享平臺，是實施開放共享模式的基礎。建立大型儀器設備共享平臺的網絡信息工作模式，可以公布儀器設備的名稱，性能，收費標準，檢測過程實時監控電子記錄等。

分析測試中心的建立在很大程度上提高了大型精密儀器的利用率，打破了長期以來一些大型精密儀器設備被少數人占用、利用率不高的狀況，在一定程度上實現資源共享，并充分發揮利用現有資源和技術優勢，為人才培養和科技發展作貢獻。緩解了大型精密儀器設備在使用過程中的矛盾，真正意義上實現了大型精密儀器的資源共享。分析測試中心作為高校大型精密儀器的共享平臺，很好地發揮了大型精密儀器“專管共用”的作用。

參考文獻：

[1]楊靜，唐亞文，江玉亮等.高校大型儀器開放共享管理平臺的建設[J].實驗室研究與探索，2014，33（12）

[2]賈賢龍，王衛榮.高校大型科學儀器開放共享的現狀分析與對策研究[J].實驗技術與管理，2011，28（11）

[3]鄧君，金艷燕，王勁松，肖忠新.激光共聚焦顯微鏡實驗室開放管理的探討[J]. 西北醫學教育，2013，21（5）

[4]李葉，黃華平，林培群等.激光掃描共聚焦顯微鏡[J].實驗室研究與探索，2015，34（7）