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Charles Mann獎(jiǎng)獲得者:推動(dòng)拉曼光譜技術(shù)與應(yīng)用的科學(xué)
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安德魯·惠特利
Andrew Whitley
2018年Charles Mann獎(jiǎng)獲得者安德魯·惠特利(Andrew Whitley),作為HORIBA 科學(xué)儀器事業(yè)部美國(guó)新澤西銷售及業(yè)務(wù)拓展副總裁,過(guò)去十五年間,一直參與拉曼主營(yíng)產(chǎn)品的營(yíng)銷和開(kāi)發(fā)工作(包括LabRAM IR顯微拉曼/ 紅外光譜儀、LabRAM ARAMIS全自動(dòng)顯微共焦拉曼光譜儀、LabRAM HR NANO 納米拉曼光譜聯(lián)用系統(tǒng)、XploRA Plus顯微共焦拉曼光譜儀和LabRAM Evolution高分辨顯微共焦拉曼光譜儀。近,MacroRAM和AnyWhereRaman臺(tái)式拉曼光譜儀在2018年初發(fā)布)。此外他還參與吸收 - 透射激勵(lì)發(fā)射矩陣(A-TEEM)新熒光技術(shù)的開(kāi)發(fā)和應(yīng)用。近HORIBA收購(gòu)了位于加利福尼亞州諾瓦托的AIST-NT Inc.(一家技術(shù)的原子力顯微鏡公司),讓原子力顯微鏡(AFM)和納米光譜技術(shù)在應(yīng)用和產(chǎn)品開(kāi)發(fā)方面都取得了喜人的成果。
當(dāng)然所有的成功都不是一蹴而就的,人生的路沒(méi)有正確答案,安德魯有自己的節(jié)奏。
安德魯在英國(guó)出生并接受教育,他的學(xué)歷包括杜倫大學(xué)化學(xué)專業(yè)理學(xué)士(榮譽(yù)學(xué)位)及碩士、博士學(xué)位,博士論文題目為《模型潤(rùn)滑劑2-乙基己基苯甲酸酯的振動(dòng)光譜研究》,這項(xiàng)研究后來(lái)被應(yīng)用于推動(dòng)高性能發(fā)動(dòng)機(jī)潤(rùn)滑油的設(shè)計(jì)。然而也正是這項(xiàng)研究,改變了他一生的科研工作視角。
當(dāng)他從化學(xué)專業(yè)本科畢業(yè)時(shí),參與了英國(guó)殼牌研究公司贊助的有關(guān)潤(rùn)滑油粘度性能的研究課題,在導(dǎo)師杰克·雅伍德(Jack Yarwood)教授帶領(lǐng)下,他有機(jī)會(huì)從全局角度參與分析科學(xué)問(wèn)題的全過(guò)程,并攻克了一系列難題,比如把復(fù)雜的光譜和大量數(shù)據(jù)結(jié)果轉(zhuǎn)化為終的問(wèn)題解決方案等。這個(gè)過(guò)程讓他深深領(lǐng)悟到,研究工作真正應(yīng)該關(guān)注的是反向需求,也就是從終用戶角度看,技術(shù)如何能對(duì)用戶的研究起到實(shí)際幫助。如果儀器無(wú)法做到簡(jiǎn)單方便地給出有意義和可靠的結(jié)果,那用戶以及其所在行業(yè)就不太可能采用,這項(xiàng)技術(shù)也無(wú)法成為主流技術(shù)。這成為安德魯一直秉承的理念和觀點(diǎn)。
(英國(guó)殼牌,圖片源自網(wǎng)絡(luò))
在20世紀(jì)90年代中期,硬盤存儲(chǔ)行業(yè)的需求發(fā)展非??欤脩舳枷M鎯?chǔ)設(shè)備可以在體積上越來(lái)越小,容量上越來(lái)越大。為了證明拉曼光譜儀不但可以改進(jìn)產(chǎn)品性能,而且可以做質(zhì)量控制,安德魯?shù)膱F(tuán)隊(duì)經(jīng)歷了長(zhǎng)達(dá)五年的辛勤工作,長(zhǎng)期穿著潔凈室“兔子”防護(hù)服,在硬盤存儲(chǔ)客戶那里與客戶一起不斷的探索解決方法,終證明:光譜儀可以用來(lái)了解和監(jiān)測(cè)碳涂層的摩擦學(xué)性能。因?yàn)橐私夂捅O(jiān)測(cè)摩擦學(xué)性能是需要通過(guò)拉曼來(lái)了解分子結(jié)構(gòu)的,包括一定程度的氫化作用和特定條件下的氮化作用。它終提升了整個(gè)硬盤存儲(chǔ)行業(yè)的技術(shù)水平。而這項(xiàng)應(yīng)用也成為拉曼光譜儀實(shí)現(xiàn)大批量工業(yè)應(yīng)用的一個(gè)典型案例。
現(xiàn)在,拉曼光譜儀技術(shù)越來(lái)越成熟,已經(jīng)可以提供在線拉曼系統(tǒng)用來(lái)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)設(shè)備微型讀寫頭上的DLC膜厚度了。
(硬盤,圖片源自網(wǎng)絡(luò))
與終日埋首實(shí)驗(yàn)室的專家不同,安德魯非常熱衷演講和撰寫文章。他每年都會(huì)在多個(gè)科學(xué)會(huì)議上發(fā)表演講,還撰寫并合著了許多論文、文章和書籍,闡述拉曼光譜技術(shù)和其他光譜技術(shù)在學(xué)術(shù)界和工業(yè)界的研究和應(yīng)用。他是SciX(FACSS)、Pittcon大會(huì)、EAS以及在美國(guó)和歐洲舉辦的眾多大會(huì)和會(huì)議的定期參與者、發(fā)言人和會(huì)議組織者。
安德魯認(rèn)為向不同的客戶群普及光譜學(xué)知識(shí)并提升技術(shù)認(rèn)知,既可以拓展市場(chǎng)又能確保用戶了解怎樣充分地利用好技術(shù)。他曾親身感受到,對(duì)于研究人員或企業(yè)研發(fā)質(zhì)檢人員,如果他們連光譜儀器如何工作的基礎(chǔ)知識(shí)都不了解,就不可能對(duì)光譜技術(shù)產(chǎn)生興趣,也更加談不上把技術(shù)應(yīng)用得更加出色。此外,操作人員在向上級(jí)申請(qǐng)采購(gòu)時(shí),一般需要解釋采購(gòu)設(shè)備的原因,這個(gè)環(huán)節(jié)涉及大量的技術(shù)和理論知識(shí)。另外安德魯所在的HORIBA公司的光譜儀器都是業(yè)界的產(chǎn)品,通常不是市場(chǎng)上便宜的儀器,更需要客戶深刻理解儀器的真正價(jià)值。通過(guò)演講和發(fā)表文章,安德魯讓這個(gè)過(guò)程變得更簡(jiǎn)單、更順暢。
自1995年移居美國(guó)以來(lái),安德魯一直是應(yīng)用光譜學(xué)協(xié)會(huì)(SAS)和SciX(FACSS)的活躍成員。安德魯多年來(lái)組織和協(xié)助組織了SciX大會(huì)的多次科學(xué)會(huì)議,當(dāng)然包括許多拉曼會(huì)議,還有AFM/拉曼、納米光譜學(xué)、輝光放電光譜(GD-OES)和熒光會(huì)議。自2017年底以來(lái),安德魯一直擔(dān)任SAS的市場(chǎng)主席,負(fù)責(zé)會(huì)員、宣傳和網(wǎng)絡(luò)(包括社交媒體)委員會(huì) – 總之,與SAS會(huì)員相關(guān)的所有聯(lián)系事宜。
這些活動(dòng),不僅讓安德魯有更多機(jī)會(huì)與尊重的科學(xué)家們聚在一起工作和發(fā)表文章,還獲得了很多意外合作的機(jī)會(huì)。這讓安德魯非常熱愛(ài)現(xiàn)在的工作。同時(shí),通過(guò)RamanFest和SciX會(huì)議,安德魯發(fā)現(xiàn)很多并不熟悉光譜技術(shù)的參會(huì)者,會(huì)慢慢成為光譜學(xué)領(lǐng)域工作者,并終成為非常成功的專家,這讓他非常愉快。
(SciX會(huì)議現(xiàn)場(chǎng))
(RamanFest 2018,日本東京)
(RamanFest 2015,中國(guó)廈門)
此外,安德魯還經(jīng)常向更廣泛的科學(xué)界與光譜儀潛在市場(chǎng)用戶分享光譜學(xué)知識(shí),目的是搭建雙向溝通橋梁,為現(xiàn)有光譜技術(shù)尋找可大規(guī)模應(yīng)用的機(jī)會(huì),為共同發(fā)展創(chuàng)造良機(jī)。這也是他們?cè)诖疟P驅(qū)動(dòng)器、半導(dǎo)體和制藥行業(yè)成功應(yīng)用的經(jīng)驗(yàn)。
隨著利用光譜技術(shù)的工業(yè)應(yīng)用不斷增加,擁有更多經(jīng)過(guò)培訓(xùn)的光譜技術(shù)工作者和獲得經(jīng)認(rèn)證的光譜知識(shí)培訓(xùn)成為工業(yè)界的基本需求。
然而目前,除獲得大學(xué)學(xué)位以外,還沒(méi)有經(jīng)過(guò)認(rèn)證的工業(yè)光譜培訓(xùn)項(xiàng)目。安德魯希望SAS能夠與一些供應(yīng)商以及主要光譜技術(shù)企業(yè)合作,開(kāi)發(fā)這種急需的認(rèn)證培訓(xùn)。安德魯所在的HORIBA公司已經(jīng)推出了繼續(xù)光譜學(xué)教育和支持計(jì)劃,SAS目前也正在研究一些方法來(lái)幫助業(yè)界滿足這種需求。
(SAS, The Society for Applied Spectroscopy)
此外,安德魯認(rèn)為選擇光譜技術(shù)領(lǐng)域作為職業(yè)發(fā)展方向讓他感到驕傲,他鼓勵(lì)更多的朋友將光譜技術(shù)作為事業(yè)并推動(dòng)其發(fā)展,因?yàn)樵谒磥?lái),這個(gè)行業(yè)充滿著有趣的挑戰(zhàn)和機(jī)會(huì)。
安德魯1995年移居美國(guó),1999年搬到了新澤西,工作繁忙,但他依然有美妙的生活。安德魯與妻子凱瑟琳有四個(gè)孩子,工作之余,他喜歡與家人和朋友在一起,享受海邊的夏日、現(xiàn)場(chǎng)音樂(lè)會(huì)和啤酒。安德魯是諾丁漢森林橄欖球隊(duì)和舊金山巨人棒球隊(duì)的支持者,經(jīng)常在業(yè)余時(shí)間參加比賽。他還喜歡打保齡球、聽(tīng)音樂(lè)和旅行。畢竟,他也是地道的英國(guó)人。
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結(jié)合旗下具有近 200 年發(fā)展歷史的 Jobin Yvon 光學(xué)光譜技術(shù),HORIBA Scientific 致力于為科研及工業(yè)用戶提供先進(jìn)的檢測(cè)和分析工具及解決方案。如:光學(xué)光譜、分子光譜、元素分析、材料表征及表面分析等先進(jìn)檢測(cè)技術(shù)。今天HORIBA 的高品質(zhì)科學(xué)儀器已經(jīng)成為科研、各行業(yè)研發(fā)及質(zhì)量控制的選擇。