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对话:Martino Poggio 教授

Martino Poggio 教授是巴塞尔大学的物理学教授,现任该校物理系副主任,并自 2022 年 8 月起担任 瑞士纳米科学研究所 (SNI). Martino 带领的研究小组专注于纳米机械传感、纳米磁性和灵敏扫描探针显微镜的研究工作。

我们知道您今年早些时候接任了 SNI 所长一职,祝贺您!能跟我们聊聊 SNI 是何时及如何成立的,以及在您接任所长之前它的发展状况吗?

SNI 成立于 2006 年,是由巴塞尔大学和瑞士阿尔高州共同创立的。创立 SNI 的初衷是为了促进跨学科科学家团队的基础和应用研究工作,并积极支持技术转移,进而推动瑞士西北部的工业发展。SNI 的前身是国家纳米科学研究能力中心 (NCCR),该中心成立于 2001 年,起初由纳米成像先驱 H.-J. Güntherodt 教授率领团队建立,而后在 C. Schönenberger 的领导下将该中心提升到了新的高度。后者为联合项目提供了更多基础设施,并促进了该研究机构网络的扩大。

与类似机构相比,该研究所的作用和您在 SNI 担任的职务有什么特别之处?

我被聘为 SNI 资助的两位“Argovia”纳米科学教授之一。我的研究方向 SNI 的目标一致,并在建立实验室之初就考虑到了应用型项目。这些年来,SNI 用充足的经费为各个研究项目提供保障,而投入理应有回报,我觉得是时候回馈 SNI 了。我以一种服务理念来任职。SNI 是一个强大的研究机构网络,将瑞士西北应用科学与艺术大学 (FHNW)、保罗谢尔研究所 (PSI) 和许多其他合作伙伴紧密地联系在一起,成为推动创新的一股强大力量。我来举一个跨学科例子:我参与了 SNI 的一个生物医学项目,该项目需要将纳米线放入心脏组织中,以研究电学和结构特性。如果没有 SNI 的支持,这种类型的项目是很难开展的。

SNI 的另一个特别之处在于,如果博士生有研究项目要向 SNI 申请经费,只需先提交两页的竞争性项目申请,待通过 SNI 委员会审查后,就可以获得 4 年的全额资助。这样就使学生得以成为我们研究所的一员,能够继续自己的研究并参加 SNI 会议。与申请欧盟研究经费相比,SNI 的申请成功率要高得多,对我们顺利推进项目起到了很大帮助。

而 Nano Argovia 计划还向小公司开放,让它们可以与 FHNW 合作。这不仅给了学生和小公司一起合作的机会,也促进了小公司和大企业之间的技术转移。

这堪称是当地经济与学术研究融合发展的杰出典范。您觉得纳米科学对人类社会的影响体现在哪里?

如今的电子设备都是以纳米科学为基础的。我们随身携带的每一种电子设备都由数十亿个纳米级晶体管组成。在生物学领域,疫苗使用纳米颗粒向相关受体递送信息。我们必须继续朝着这个方向不懈努力,并为推动未来人类社会的发展培养出一支优秀的纳米科学人才队伍,这一点至关重要。作为一名研究人员,若想了解某个东西的运作原理,则需要观察其各个组件的最微小细节。这正是纳米成像非常重要的原因。

为了让我们始终做到与社会接轨,SNI 组织了面向公众的宣传活动,重点支持旨在激发儿童、青年及教师对自然科学的兴趣的计划。

研究所的经费来自哪里?

SNI 由阿尔高州直接提供经费支持。每年我们都会收到 400 万至 500 万瑞士法郎的经费,而巴塞尔大学贡献了近 100 万瑞士法郎。正因为有了这些经费支持,我们才能够开展基础和应用研究,对此真的非常感激。要是没有前任所长和参与项目的每个人的辛勤工作和努力,我们也得不到如此充足的经费。

对于工业合作,您有什么计划?

与瑞士西北部工业企业的合作是通过 SNI 现有科研人员的人脉关系发起的。在得到 Nano Argovia 计划资助的所有应用研究项目中,大约有一半是与阿尔高州的公司合作进行的,而纳米技术研究与该州的工业发展高度相关。SNI 为研究和工业合作伙伴提供纳米成像和纳米制造等不同服务。

请给我们说说 SNI 在教育方面的情况,到目前为止招收了多少名学生,达到了什么水平?

我举个例子,我们的纳米科学教育计划是继代尔夫特理工大学科维理纳米科学研究所 (Kavli Institute of Nanoscience) 之后欧盟的首批同类项目之一。我们开设了纳米学的学士课程、硕士课程和博士课程。学士课程侧重于纳米科学,这是一门融合了生物学、化学、医药和物理学的跨学科科学,重点关注纳米领域的结构和现象。

硕士课程也是跨学科的,学生可从分子生物学、化学、物理学或医学纳米科学领域中选择两门。有了 SNI Argovia 助学金的支持,学生们可以经常出国研学。自 2007 年以来,已有 240 名学生成功获得学士学位,188 名学生(截至 2021 秋季)取得硕士学位。

我们的博士生院成立于 2012 年,2013 年招收了 15 名博士生。从那时起,我们已经资助了 83 名来自国内外的博士生,其中 23% 是女性。这些学生来自 18 个不同国家/地区。44 名学生成功完成博士论文,其中 30% 的人留在了学术界,其他人则进入工业领域工作。

您对于 SNI 的未来发展有什么计划?您如何看待自己的研究方向与研究所的发展保持一致?

自 SNI 获得资助以来的 15 年里,我们取得了很多成就,世界也发生了很大变化。纳米技术已经成为一个标准研究方向。我们正在为 SNI 制定新的战略,并着手探索我们的细分领域是什么。我们打算召开研讨会,讨论什么研究方向对于阿尔高州和瑞士西北部至关重要。先进的材料和量子技术扮演了重要角色。纳米医学和医药对该地区的制药行业发展也很重要。

身为 SNI 所长,我要确保研究所能够持续发展,引领和紧跟行业趋势,成为瑞士和欧洲的重要研究机构网络。我们是一个强大的网络,同时也在努力建造一座专属于SNI的研究场所,为这个中心赋予更切实且更易辨识的形态。

在教育方面,我们打算推进课程现代化建设。我们计划与学术和工业合作伙伴共同举办研讨会,看看这些领域在这段时间里有哪些发展变化,以及我们接下来想往哪个方向迈进。

我们正在努力接触更多公司。我们已经与瑞士的部分公司建立了联系,但仍有很多企业不了解我们,这是一个需要改进之处。

瑞士苏黎世仪器公司是如何帮助您实现 SNI 目标的?

我们实验室的许多测量工作都是用苏黎世仪器的设备完成的。这些设备有效地帮助我们实现了一些其他仪器无法取得的结果。它们在某种程度上也是纳米级的,因为所有的电路和功能都在 FPGA 板上,大大节约了实验设备的占地面积。在未来人力教育方面,我们也可以有所合作,比如用苏黎世仪器的设备来为 SNI 学生提供培训。教育和研究设备的现代化升级将成为首要事项,这样,我们将能利用苏黎世仪器的先进设备进行更多研究和项目。

感谢您接受我们的采访并分享宝贵的见解。

Martino Poggio

Martino Poggio 教授,巴塞尔大学瑞士纳米科学研究所所长兼 Poggio Lab 负责人

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