活力中国调研行｜支撑完成3万个实验课题，上海光源如何“照亮”未来？

如果科学探索(suo)本身是一个(ge)追光的过程，上(shang)海光源(yuan)，堪称“追光者”的殿(dian)堂??????。

作为中国大陆(lu)第一台中能第三代同步(bu)辐射光源，上海光源由国(guo)家(jia)、中国科学院和上(shang)海(hai)市人民政府共(gong)同投资建(jian)设，于2009年5月6日(ri)首批7条线站正式对用户开放??????。目前，已经拥(yong)有38条光束线(xian)和55个实验站??????。

它是(shi)世界(jie)最繁忙(mang)的(de)大科学装置之(zhi)一，自(zi)开放以来服务了来自全国高校(xiao)、研究机构(gou)、医院和(he)企业等千家单位6万多(duo)名用(yong)户(hu)??????。截至2025年底，它支撑(cheng)用户完成约3万(wan)个实验课题，发表研究论(lun)文约17000篇，其中包(bao)括(kuo)《科学》《自然》《细(xi)胞》257篇??????。

它是超级(ji)显微镜(jing)，照见原子、分子的微观结构??????。在它的透视下，无需破坏，故宫文物“一眼看穿”??????。

它也是“科研(yan)发动机”，源(yuan)源不断地为生物医药、新材(cai)料、半导(dao)体等领域提供“科研动力”??????。新(xin)药(yao)研制在这(zhe)里加(jia)速，企业得以借“光”??????。

2026年7月8日，由中宣部组(zu)织的“活(huo)力中国调研行”上海站主题采访活动，走进上海光源科(ke)学中(zhong)心??????。这座外形酷(ku)似鹦鹉螺的建筑，不仅是?多(duo)学科科研(yan)的(de)“硬核支撑平台”?，更成为我国(guo)?破解“卡脖子”难题(ti)的关(guan)键利器???????。

国之(zhi)重器(qi)，光(guang)启未来??????。

给故宫文(wen)物做CT

在上(shang)海(hai)光源走廊墙上，挂着(zhe)一幅上(shang)海(hai)光(guang)源-故宫博(bo)物院(yuan)成(cheng)立(li)联合实验室的照片，科研人员习以为常，却常(chang)被前来参观(guan)学习(xi)的人(ren)问(wen)及??????。

“如彩绘文物，看到的是表层，下(xia)面可能(neng)还有(zuozhe)好几层，工艺完全不(bu)同??????。要(yao)非破坏性地把这些工艺复现(xian)出(chu)来(lai)，这是困难所在??????。”中(zhong)国科(ke)学院上海高等研究(jiu)院汪启(qi)胜告诉澎湃新(xin)闻记者，传统的X光机亮(liang)度不够，微(wei)小信号根(gen)本探测不到??????。而上海(hai)光源的(de)同步辐射(she)光，亮度(du)比X光机高了(le)约十(shi)个量级??????。上海光源发展并建(jian)立(li)了独有的古代(dai)文物的同步辐(fu)射分(fen)析方法，针对(dui)故宫彩绘、古陶(tao)瓷、珐琅、古玻璃等文物中的重要科学问题，在(zai)上海(hai)光源的衍射(she)、成像及红(hong)外(wai)等多个线站(zhan)开(kai)展紧(jin)密而深入(ru)的合(he)作实验研究??????。

汪启胜告诉记者(zhe)，出土文物(如“姜寨黄铜(tong)”)的工(gong)艺到底是(shi)外(wai)面传进来的还(hai)是本土发源的，都可以通过X射线检测(ce)来反推(tui)演化过(guo)程??????。除了故宫，上(shang)海光源还与(yu)其(qi)他数个(ge)文博机构有合(he)作，用X射线无损表征技术，让沉睡千年(nian)的文物开(kai)口“说话”??????。

新药研发的“加速器(qi)”

维(wei)亚生(sheng)物是(shi)上海光源最早的(de)用户之一，公司做(zuo)基于结构的(de)药物研发，需要在原子分(fen)辨率水(shui)平观察药物(wu)的分子与靶标蛋(dan)白(bai)相互作用??????。

7月8日当天(tian)，公司员工张程和(he)周瑜带着样本来上海光源做(zuo)实验??????。实验室内，机械臂将样本(ben)放入专用仪器(qi)，在中控前台的不同屏幕上，就能看到样本送检、分子(zi)结构以及实验全(quan)部数据(ju)??????。

“如果没有上海(hai)光源，这些(xie)基(ji)础的分子(zi)研究，我们只能把(ba)样品寄到国外(wai)??????。“寄到(dao)国外(wai)需要一周，做实验一周，样品和(he)数据再回来(lai)又(you)得一段时间(jian)，非常麻烦(fan)??????。”而在上海光源，“今天做实验，今(jin)天就能(neng)把数据带回公(gong)司，晚上(shang)服务器自(zi)己处理，第(di)二(er)天结构(gou)同事就能接着做??????。”张程说(shuo)，这些实验数据，是药品研发的(de)基础??????。

“这里的光(guang)是能(neng)量(liang)和(he)穿透(tou)力极(ji)强的，我(wo)们(men)在(zai)蛋白质晶体结构解析的时候，把光聚集在一个(ge)极小(xiao)的点上，可以在原子尺度(du)上去建立(li)模型(xing)”??????。周瑜(yu)透露，这个(ge)过程只有(zuozhe)在原子分辨(bian)率的水平上才能看到??????。“比如说我们各种各样的身体器官，它本身也是由蛋白(bai)质构成的，我们(men)需要去验证药物对(dui)蛋白(bai)有(zuozhe)没有形成改变，是否(fou)达到抑制(zhi)疾病的功(gong)效??????。”

在支持国产(chan)新药研发方(fang)面，上海光源发展了从基(ji)于结构到基(ji)于片段的药物筛选平(ping)台，为创新药研(yan)发提供了前沿技术手段，显著缩(suo)短了药物研发周期??????。

2019年，泽布(bu)替尼成为(wei)首个获得(de)美国FDA批准上市(shi)的(de)中国本土原研抗癌药，用于治疗(liao)经治一次的套细胞淋巴瘤患者(zhe)??????。在这之前数(shu)年(nian)，百济(ji)神(shen)州(zhou)利(li)用(yong)上海光源(yuan)获得(de)了药物与BTK靶点(dian)高达(da)1.25埃的高(gao)分辨率结(jie)构，为药物最终成药提供了关键结(jie)构生(sheng)物学依据，改写了(le)中国抗(kang)癌药“只进不出”的历史??????。

产业“借光(guang)”

不仅(jin)是(shi)科研、药物研发(fa)等(deng)领(ling)域，更(geng)多产(chan)业同样受益??????。

2025年11月，中国石化上(shang)海(hai)光源能源化工科学实验室正(zheng)式建成交付??????。这是(shi)国(guo)内首家(jia)企业同(tong)步辐(fu)射技(ji)术应用研究平(ping)台??????。中国石化全(quan)额投资(zi)3.78亿元，建设了(le)3条(tiao)光束(shu)线站和辅助实验室(shi)，聚焦(jiao)油气(qi)勘探开(kai)发、石油炼制与化工、新能(neng)源、新材(cai)料等(deng)领域(yu)??????。

中石化(上海)石油化工研究院有限公司董(dong)事长、院长李(li)应成(cheng)表示(shi)，以前企业做研发，“知(zhi)其然，不知(zhi)其所以然”??????。有了这(zhe)套装(zhuang)置，可以从底层科(ke)学(xue)逻辑回答“为什(shi)么(me)会这样、为什么不是(shi)那样(yang)”??????。“我们不仅要(yao)回答(da)科学问题，还要把科学变成技术，变成(cheng)新质生(sheng)产力??????。”

中(zhong)国石化与上海光(guang)源长期合作??????。借助同(tong)步辐射技术，中(zhong)国石化先后解析出SCM-14、SCM-15等全(quan)新结构分子(zi)筛材料的精确(que)结构，均获国际分子筛协会结构(gou)委员会授(shou)予的结(jie)构代码，实现了新结(jie)构分子(zi)筛的自主原创突破??????。

“以前就(jiu)像盲(mang)人摸象，你(ni)所有的都(dou)要摸一遍(bian)才(cai)知道??????。”李应成说，“现在你知道在(zai)哪个节(jie)点、什么条件下(xia)变(bian)成(cheng)什么(me)样(yang)子，哪些地方有缺陷，就能有针对性地解决??????。大科学装置和(he)基础研究，是支撑和引领未来发展的重要手段??????。”

无名(ming)英雄(xiong)

“上海(hai)光源做(zuo)的都(dou)是基础研究(jiu)，很多耀眼的科研成果，可能并不(bu)一定会留下上(shang)海光源的名字，但国家和(he)科(ke)技的发展，需要这样(yang)的无名英雄(xiong)??????。”中国科学院上海(hai)高等研究院副院(yuan)长、上(shang)海(hai)光源(yuan)科(ke)学中心常务副(fu)主任(ren)邰仁忠(zhong)说??????。

邰仁(ren)忠介绍，上海光源于(yu)2004年(nian)12月(yue)25日(ri)开工(gong)建设，2009年4月29日(ri)竣(jun)工，同年5月6日首批7条(tiao)线站正(zheng)式(shi)对用户开放??????。十(shi)几年过去了，这台“超级显微(wei)镜”已(yi)经拥(yong)有38条光(guang)束线和55个实验站，成为现阶段光子能区覆(fu)盖最广、运行线(xian)站数量最多的中能第(di)三代同(tong)步辐射(she)装(zhuang)置??????。

这也是世(shi)界最繁忙的大科学装置之(zhi)一??????。数据显示(shi)：截至2025年(nian)底，该(gai)装置支撑用户完成约3万个实验课题，发(fa)表研(yan)究论文约17000篇(pian)，其中包(bao)括《科学》《自然》《细(xi)胞》257篇??????。也支持取得(de)了一(yi)系列重大研究成果，其中7项(xiang)成(cheng)果入选年度中国十大科技进展新(xin)闻，10项(xiang)入选年度中国科学十大进(jin)展(zhan)??????。

澎湃新闻记者从上海(hai)市(shi)科(ke)学技(ji)术(shu)委员会了解到，根据国(guo)家(jia)规划部署(shu)，上(shang)海(hai)聚焦前(qian)沿基础科学(xue)问题和重点产业战略需(xu)求(qiu)，面向物(wu)质、化学(xue)、生命(ming)、海洋等领(ling)域已建、在建(jian)和规划建设的大(da)设施共(gong)20个，总投资达350亿(yi)元，数量和(he)投资金额均居全国(guo)前列??????。其中，已建成(cheng)项目11个(10个(ge)项目在运行，1个已退役)，包含(han)上海同步(bu)辐射光源(yuan)、国家(jia)蛋(dan)白质科学研究设施、转化医学(xue)国家重大科技(ji)基础设施等??????。目前(qian)，张江已(yi)构(gou)建全(quan)球规(gui)模(mo)最大、种类最全、综合能力(li)最(zui)强的光子(zi)大科学设施集群，全面覆盖从太赫兹长(chang)波长到伽马射线(xian)短波长的各种光(guang)源??????。

2026年1月至(zhi)6月，上海光源总开放运行机时同比增(zeng)长(chang)16%，企(qi)业用户机时(shi)同(tong)比增长44.2%??????。

上(shang)海光源的故事，正是中国以“国之重器”托举“国(guo)之大(da)者(zhe)”的生动(dong)注脚——光(guang)，就在这里，“照亮(liang)”未来??????。(澎湃新闻 邹娟 张呈君 见(jian)习记者(zhe) 洪(hong)旭(xu)东(dong)）【编辑:万(wan)纪玮(wei)】