自2021年成立以来，广州国家实验室在实现产业科技互促双强中，不断向高处攀、向新处探、向深处行，已诞生了一批重大科技攻关成果。
作为我国科技创新“国家队”的核心力量，广州国家实验室坚持发挥国家实验室的引领作用：服务“国之所需”，聚焦呼吸系统疾病及其防控领域，担起科技自立自强使命；胸怀“国之大者”，凝聚战略科技力量，推进新型举国体制下的科技攻关；铸造“国之重器”，结合生命科学学科特色，实现多项从“0”到“1”的科技突破。
今年开年，全国各地奏响了发展新质生产力的时代强音。2024年，广州国家实验室的顶尖团队将为更多基础研究厚植沃土，并将更多成果在产业领域落地生根。
01/
首台国产商业场发射透射电子显微镜TH-F120
打破国内透射电镜100%依赖进口局面
电镜已成为现代科学研究不可或缺的研究工具，在半导体、材料科学、生命科学等战略性领域的科研活动中起到至关重要的作用，被誉为高端科学仪器“皇冠上的明珠”。透射电镜技术被列为我国受限制的35项关键技术之一。
实际上，这一产业存在较高的行业垄断以及技术壁垒，打破国内透射电镜长期全部依赖进口的局面背后并不容易。
摆在科学家眼前的难题除了要解决人才及技术攻关问题以外，还需要重新搭建起一条国产化供应链。
在此情况下，由中国科学院院士、广州国家实验室副主任、生物岛实验室主任徐涛，生物岛实验室研究员孙飞联合中国科学院生物物理所于2016年启动透射电镜有关研究，并于2020年在生物岛实验室组建一支体系完整的透射电镜研制工程技术团队。
经过多番努力，团队成功研制出全国首台完全自主知识产权的国产场发射透射电子显微镜TH-F120，实现全面重大科技突破。
首台国产商业场发射透射电子显微镜TH-F120
“这对于我国摆脱进口依赖、实现高水平科技自立自强具有重大意义。”徐涛介绍，这打破了国内透射电镜100%依赖进口的局面，场发射透射电子显微镜将为我国在材料科学、生命科学、半导体工业等前沿科学及工业领域的高质量发展提供有力支撑。
为了进一步推动透射电镜的产业化，生物岛实验室与国内领先的科学仪器公司国仪量子联合成立了广州慧炬科技有限公司，致力于将透射电镜技术商业化应用。
广州慧炬科技有限公司总经理曹峰。南都记者 冯宙锋 摄
3月20日，广州慧炬科技有限公司总经理曹峰在接受媒体采访时提到，“这一项目实现从无到有，离不开国家实验室科研力量的支持及资源保障。”
谈及产品的应用，曹峰表示，此次推出的首款场发射透射电镜新品TH-F120应用场景包括生命科学研究以及新功能材料应用、半导体结构。“可以用来观察材料样品中的原子排列结构、细胞组织样品的精细超微结构、病毒和生物大分子复合体的精细结构。”
除了促进基础研究的快速发展以外，也推进了临床应用。曹峰提及，“举例来说，部分人体肾脏的病理切片，特别是患有尿毒症以后的细胞膜结构发生了变化，从现有的技术来看，是无法通过光学显微镜看清样品的细节，而透射电镜技术可以帮助医生更好地观察，进而解决这一医学检测难题。”
02/
超快速qPCR扩增仪
5-10分钟可完成45次PCR扩增循环
PCR作为体外诊断的“金标准”，历经40多年的广泛研究与使用，检测时间已从最初的数小时缩短至30分钟，在技术层面进一步缩短检测时间已困难重重。
为此，广州国家实验室通过热学原理分析计算并优化结构，突破技术难点，推出超快速qPCR扩增仪，颠覆性革新了分子诊断的“金标准”，将传统PCR的检测耗时由1小时缩短到5-10分钟内完成45次PCR扩增循环。
