缘起清华 助力国产电镜崛起——庆祝清华大学生命科学学院成立15周年
2024-09-17
金秋九月，适逢清华大学生命科学学院成立15周年，学院年度学术与发展研讨会议于9月27日至29日在雄安新区举行。此次研讨会与第十七届清华大学“生命科学、医学、药学”博士生论坛暨清华大学第763期博士生学术论坛联合举办，中科院生物物理所副所长、生物大分子国家重点实验室研究组组长朱冰，北京大学生命科学学院教授，北京大学生物医学前沿创新中心（BIOPIC）、北京未来基因诊断高精尖创新中心及北大-清华生命科学联合中心研究员魏文胜受邀作本次会议的特邀嘉宾。清华大学生命科学学院党委书记王新泉、院长时松海、生命科学学院教职工以及来自生命科学学院、基础医学院、药学院的学生代表近300人现场参加了本次会议。宁波伯锐锶电子束科技有限公司创始人兼CEO和CTO方伟博士，作为受邀参会的清华校友，在会议上和各嘉宾及学院师生分享了创立伯锐锶做扫描透射电镜的初衷及产品在生命科学领域的应用前景。
清华大学生命科学学院党委书记王新泉致开幕辞
中科院生物物理所副所长朱冰作特邀报告
宁波伯锐锶电子束科技有限公司创始人兼CEO和CTO方伟博士作分享报告
成立宁波伯锐锶的初衷：解决快速自动检测病毒的痛点
2020年初，新冠疫情爆发，方伟博士和宁波伯锐锶的另一位创始人陈仲玮先生非常关心国内情况。在向一位国内朋友了解情况时得知，他和他的团队花了一个礼拜的时间加班用仪器设备查找病毒。这件事给两位带来了很大触动。
“我们做半导体自动检测很容易，即便含量微小到百万分之一、千万分之一，都能很快找到缺陷。为什么病毒却找不到？而且不能自动检测？需要一天做十几个小时的手工检测”。于是，他们决定做一些改变。
为了将这一想法付诸实践，方伟博士和陈仲玮先生迅速着手行动。随着美国也开始实施隔离措施，两人就频频视频联络，伯锐锶的很多专利就是这个时候开始准备。 在研发过程中，他们提出了三个关键问题：一是如何在短时间内观察到含量极低的纳米颗粒（病毒），并对其进行量化；二是面对像哈佛Neuroglancer那样庞大而复杂的数据量时，是否还能依赖手工方式；三是病理分析中，高通量、大面积成像是否可以提高诊断的准确率。基于这些思考，他们决定将半导体工业级的电子束检测技术重新带入到生命科学中。
疫情的蔓延给他们的工作带来了诸多不便。由于当时的新加坡尚未实施严格的封锁措施，他们便在那里注册了公司。到了2021年，方伟博士和陈仲玮先生回到中国，在寻找适合发展的地方时，方伟博士的一位同学向他们推荐了宁波。浙江又是两位的故乡，于是他们很快就确定成立了宁波伯锐锶电子束科技有限公司。
宁波伯锐锶第一代核心产品：高速场发射扫描透射(STEM)电子显微镜RAVIIS-300
宁波伯锐锶推出的第一代核心产品——RAVIIS-300是国内首台单束场发射扫描透射电镜，实现了2×100M/s高成像速度，拥有明场和暗场两个通道，全自动样品加载，可进行7天24小时自动连续图像采集。在分辨率方面，RAVIIS-300并没有追求极限，而是将其定位在1nm。50kV的电子枪不仅降低了物料的成本，也减少了对样品的损耗，确保生物样品的广泛应用。
RAVIIS-300独特的沉浸式电磁复合物镜系统，可以实现大小场快速切换。即，它允许用户先拍摄一个大视场的低分辨率图像，然后在任何一点切换高分辨率的图。这一技术不仅保障了图像质量，也大大提高了扫描效率。改造后的样品平台，可以对运输、传递、存储等进行信息跟踪。专利的免震运动平台，可以减少震动产生的噪声，从而提高图像分辨率。在软件方面，RAVIIS-300增加了AI的实时处理能力，扫描与图像处理同步进行，这为用户节省了大量时间。
高速场发射扫描透射(STEM)电子显微镜RAVIIS-300
方伟博士讲到：“例如医院的用户，他们需要学医疗知识、电镜以及AI技术，很多基层或地方医院根本没有这个能力。RAVIIS-300大大降低了使用门槛，减少了这种痛苦。我们已经有仪器交付，工程师介绍半小时左右后，用户就能上手操作了。”
宁波伯锐锶未来目标：聚焦生命科学领域，用世界领先的产品，解决用户实际问题
方伟博士最后说到：“现在的老牌电镜公司都已经有七八十年的历史了，实力非常雄厚。如果没有自己的独特技术，不能把产品做到极致，是很容易被打败。所以，想要在市场上站稳脚跟，就要从另一个角度看问题：是不是可以解决一部分用户的实际问题？如果他们没做到，那就由我们来做。”
“我们的产品会继续往前走，但宁波伯锐锶一定是聚焦在生命科学上。在这个领域里，我们是否可以重新做回世界第一？那是我们的目标。”
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