2016-12-08
【智网文摘】纳米科学与纳米技术：高级研究中心对古巴科技发展的战略重要性
2025-01-12
20250112
来自古巴辩论网(Cubadebate)科技专栏报道：
从广义上讲，纳米科学包括对纳米尺度（纳米是百万分之一毫米，或者用一个常见的例子来说明：人的头发粗细在 60000 到 100000 纳米之间）的现象和材料操控研究。
纳米技术是研究、设计、创造、操纵或应用纳米级物质的材料、设备和功能系统成果的体现。这一领域与我们日常接触的传统尺度相去甚远，同时，与其他先进科学领域一样，纳米技术除了挑战我们的想象力之外，还促进和加快了科技飞跃，正在形成一场全球革命并开辟新的道路。
在古巴，纳米科学和纳米技术国家战略和国家纳米科学和纳米技术计划自 2018 年起开始实施，高级研究中心（CEA）于 2019 年落成，该中心是 2000 年代初开始实施的一个项目的成果，隶属于古巴科技和环境部（Citma）的核能和先进技术局。
中心主任、工程师乌戈·阿维里奥·古铁雷斯·埃兹库拉（Hugo Avilio Gutiérrez Ezcurra）解释道，中心的实验平台旨在为古巴科学界提供服务，并在过去五年中得到了逐步完善。其发展方向涵盖了仿生医学、农业、能源、水资源、环境、建筑及人力资源培训等领域。
古铁雷斯·埃兹库拉补充道，除了以上领域，“纳米科学与纳米技术的范畴仍极为广泛，因此我们参与了其他部门的相关项目，例如轻工业。”
CEA已经取得了诸多实际应用成果。从投资阶段开始，“第一批具体成果便开始涌现，甚至在我们进行人员培训的过程中也是如此”，主任说道。
但最为显著的进展发生在2019年之后，特别是在新冠疫情期间。
“最重要的成果涉及隔离中心的规程、采样部位的使用，无论是鼻咽还是咽部进行病毒的PCR检测。Minsap能够优化并应用所有这些方法，这要归功于CEA开展的首项关于SARS-CoV-2的高分辨率显微镜研究。在这项研究中，我们确定了哪些细胞受到病毒感染，并指出鼻咽而非咽部是病毒感染的主要部位。这些成果荣获了古巴科学院颁发的奖项”。
“第二项非常重要的成果是古巴的核酸提取系统，它使我们在核酸提取方面实现了完全自主。而核酸提取是进行任何诊断性 PCR（包括法医、传染病和癌症研究）的关键过程。这一提取系统让我们在这一领域拥有了完全的主权”。
“我们还在研发具有重要价值的产品，如用于控制农业和公共卫生领域中的某些重大传染病、用于检测和解决备孕夫妇生育问题或用于减少性传播感染的产品。”
目前，CEA正在开发其他接近注册阶段的产品。在这些产品中，中心主任提及了用于快速检测抗菌素耐药性的产品，“这能够优化抗菌素治疗。它不仅能让医生确定对病人使用哪种抗生素，还能确定抗生素的剂量，并利用我们正在开发的生物传感器确认抗生素是否有效。”
当被问及像CEA这样的机构在古巴的重要性及其所能作出的贡献时，中心主任回应道，它对国家科学发展具有战略意义，并强调其核心理念是“一个开放的多学科平台，拥有尖端技术（在某些情况下为国内独有）以及具有发展潜力的实验室。过去，我们需要到国外进行长时间的研究，而今我们可以在古巴本土进行研究”。
他补充道，CEA的愿景不仅局限于纳米科学与纳米技术的发展，还与古巴全国的科学发展息息相关。
他说：“我们谈论的是生物技术、生命科学、健康科学、材料科学……因为CEA是一个平台或一套设施，拥有先进设备及高素质人才，汇聚了我们设法集中到一个中心的经验和知识，并拥有通常分散在世界各地的实验室条件和专业知识。”
如今，纳米科学与纳米技术正处于全球技术革命的核心。古铁雷斯·埃兹库拉举例说，谷歌公司于去年12月推出了量子处理器“威洛”（Willow）实验，这是量子计算领域的最新里程碑。
“通过使用纳米材料和纳米芯片，这一切成为可能。世界纳米科学和纳米技术的进步也促进了人工智能和医学等领域的发展。利用纳米技术，非常复杂的技术问题正以非常简单的方式得到解决。”他说。
“古巴对于这种情况并不陌生。我们并非处于前沿科学和这项研究的最尖端，但它与我们的现实情况以及我们正在探索的技术路线密切相关，旨在解决我们面临的一些纳米技术问题。并非所有问题都能以同样的方式解决，也并非所有问题都能通过纳米技术来解决，但许多其他问题却可以。”这位CEA主任说道。
他解释说，巩固古巴纳米科学与纳米技术的发展“首要任务是更新某些领域中已经过时的程序、技术、产品和服务。”就市场上销售的产品而言，“从纳米科学与纳米技术的角度来看，我们可以增加其附加值、提高其性能，并使之具有国际竞争力”。就监管框架而言，他指出，古巴已经批准了一套用于开发纳米产品和纳米技术的规则。
古铁雷斯·埃兹库拉说：“作为Citma国家纳米科学与纳米技术计划的一部分，我们正在通过有关纳米科学与纳米技术的标准和国际监管文书的课程、研讨会及讲习班对研究人员进行培训，因为它们正变得日益普遍。我们不能置身于国际监管框架之外，掌握这些框架对于拥有一个具备竞争力的技术市场至关重要。”
目前，CEA拥有63名员工（其中38人专门从研发与创新这样的基础活动），包括5名理学博士、8名硕士和24名工程师，他们涉及的领域包括生物学、生物化学、理论物理学、核物理、放射化学、微生物学、化学及自动化。
中心主任说：“这是一个年轻的中心，由年轻人组成，自成立以来不断发展。正如我们在科研成果和专业技术方面所取得的进步一样，我们在人力资源培训方面也在不断取得进展，我们为此投入了大量的精力。我们并未忽视古巴的国情，我们正面临着合格人才外流的问题，古巴社会和古巴其他科学中心也同样面临这一问题。到目前为止，我们一直在努力建设一个团结的团队。虽然我们的人数不多，但我们已经在我们正在发展的每一个领域巩固了我们的知识和专业技能，我们每天都在努力使我们的团队更加团结。”
在提到挑战时，他提到了一种复杂的现实，这种现实也影响到这个“在古巴独一无二的机构，这个机构对国家的发展具有战略意义，但有时没有被一些人以其应有的价值和重要性所看待。”
“它确实是一个具有战略意义的机构。有朝一日我们能够理解这一事实（这也是 CEA 和 CEA 项目创建者的愿景），我们就会明白，我们拥有世界上不常见的东西：国家的力量。并不是每个国家都有一个国家纳米科学和纳米技术机构或计划来汇集如此多的科技发展成果。”
他补充说：“需要克服的障碍？我们当然有障碍。经济方面的障碍会略微减缓发展速度，还有人口结构的动态变化，以及有时专业人员缺乏来到中心工作的动力但还有一个障碍会产生极大的影响：在国家范围内对这一机构及其工作的评价过低。需要克服的主要挑战是提高其知名度，并确保其他领域的人员和决策者给予CEA及其工作在当今古巴环境下应有的重视。”
编辑：王 涵
校对：盛枫茹
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