关亚风，1957年6月出生于辽宁省大连市。1982毕业于中国科学技术大学近代化学系，1986年在中国科学院大连化学物理研究所获博士学位，导师卢佩章院士和唐学渊研究员。先后在意大利乌尔比诺大学化学系（1986）和荷兰因德侯温理工大学化工系（1987）做博士后研究。1989年回到大连化学物理研究所，现任中国科学院大连化学物理研究所仪器分析化学研究室主任，兼微型色谱研究组组长，所学术委员会和所学位委员会委员，中国科学技术大学兼职教授，兼职博士生导师，中国仪器仪表学会分析仪器分会理事长，中国色谱学会常务理事。已经发表研究论文230多篇，获批准发明专利69件，培养毕业博士研究生34名，硕士研究生17名。 

自改革开放以来，我国创造了经济高速持续增长的世界奇迹。2014年国内生产总值突破10万亿美元，成为世界第二大经济体。但在过去很长一段时间里，我们的增长是以牺牲环境、破坏资源为代价，建立在高投入、高消耗、高污染的基础之上，是一种低效率、粗放型的增长模式，大量“绿水青山”被牺牲，用来换取“金山银山”。特别是随着我国工业化、城镇化和现代化的快速推进，雾霾、水污染、土壤污染、资源能源匮乏等问题逐渐成为制约我国经济社会发展的瓶颈。在人类文明发展的十字路口，是延续工业文明的老路，还是另辟蹊径，中国面临着抉择。 

党的“十八大”报告把生态文明建设纳入中国特色社会主义事业总体布局，将生态文明建设摆在前所未有的地位和高度，体现了我们坚持可持续发展和以人为本的核心理念和追求人、社会、资源和环境和谐发展的决心和信心。建设生态文明，是关系人民福祉、民族未来的长远大计。科技创新作为人类文明发展的主要驱动力，在促进经济发展方式转变，发展循环经济、绿色产业、低碳技术，以及提高管理水平中发挥了关键支撑作用，是推进生态文明建设的重要动力。广大科技工作者要把生态文明的建设任务作为我们科研工作的重要出发点，在相关领域要明确科技需求，瞄准核心问题，全面落实党的“十八大”对生态文明建设的总体要求和战略部署。在化物所，有这么一个特别的团队，他们以“公共安全和生态环境”为目标，以“锐意创新，敢为人先”为态度，以“服务社会，推动发展”为己任，以实际行动践行着生态文明的建设，他们就是微型分析仪器研究组关亚风研究员的团队。 

治理环境污染，监测仪器先行 

改革开放以来，我们惯常的高投入高消耗高排放低效益的粗放型经济增长方式尚未取得根本性改观，尽管GDP增长了10多倍，矿产资源消耗却增长了40多倍，投入与产出极不成比例。以资源枯竭和环境成本增加为代价换来的经济增长，极大地限制了我国的可持续发展。当今世界科学技术作为第一生产力的作用日益突出，科学技术作为人类文明进步的基石和原动力的作用日益凸显，科学技术比历史上任何时期都更加深刻地决定着经济发展、社会进步和人民幸福。如何利用科技创新推动我国生态文明建设成为亟待解决的问题。 

面对这一问题，关老师认为：治理环境污染，需要监测仪器先行。环境的治理可以分为两个方面，一是严格监测现有的水、土壤和大气中污染物的含量，为后续治理提供技术支持；二是实时监测工厂排放物中污染物的含量，优化反应过程，实现污染物减排。环境的治理势必会使产品成本升高，而现在我国用来监测环境污染的仪器大多来自进口，不仅仪器成本高，而且养护费用惊人，综合我国的国情，需要自主研发检测仪器。关老师课题组长期致力于这方面的工作，具有雄厚的科研力量和坚实的技术积累，一些研究成果已经成功转让，实现了产业化，为推动生态文明建设助力。其中大气复合污染关键气态污染物的快速在线监测技术，有毒化学污染物快速检测技术及设备，环境毒害气体便携式广谱检测设备，地下水中挥发性有机污染物（VOC）及半挥发性有机污染物（SVOC）自动检测设备等的开发与研制更是与生态文明建设息息相关，能够对大气、水和土壤中的污染物进行定性定量分析，为环境治理工作提供技术支持。 

此外，关老师组在实现污染物减排方面也做出了很大的贡献。随着我国城镇化和现代化的快速推进，城市垃圾也逐渐增多，综合我国的发展现状和之前发达国家的经验，焚烧是最好的处理方法，然而垃圾焚烧的烟道气中会存在二恶英，这是一类多氯联苯，毒性很大需要限制在ppt即纳克每千克的范围内，需要严格监测其含量。湿度、温度、垃圾成分等的不同，燃烧条件也不同，当温度高时燃烧充分，但是二恶英的含量升高；当温度较低时，二恶英含量低但燃烧不充分，因此不同温度、湿度、垃圾成分具有的最佳燃烧温度不同。关老师课题组研发了快速定性定量检测几种二恶英前驱体的仪器，并将其用在烟道气监测过程中，能够借助该仪器确定出最佳燃烧条件，在保证其充分燃烧的同时将二恶英的含量控制在限定范围内，这就达到了污染物减排的目的。 

注重食品安全，精准痕量分析 

土壤、水、大气等环境污染问题的不断恶化，直接会影响到农作物、蔬菜、水果等食品的安全问题，间接对人类健康造成威胁。关老师认为，目前导致食品安全问题的主要原因有两类，一类是生物毒素，另一类是致病菌。毒素中最典型的是黄曲霉毒素，它对所有的人都具有强烈的致癌作用，因此需要将其控制在微克每千克的范围内。之前我们用来检测黄曲霉毒素的仪器均来自国外进口，价格高昂，而且进口仪器的氘灯的使用寿命有限（2000小时）且价格高昂（800013000）元，养护成本也很高，不能满足我国的基本国情。为了满足国内食品安全监测的需要，关老师课题组潜心研制了新型检测器，性能指标与国外进口仪器一致。不仅如此，新开发的国产检测器用长寿命（20000小时）的价格低廉（几十元）的LED灯取代了氘灯，大大降低了运行成本。黄曲霉毒素检测器的出现，不仅打破了国外企业的垄断，使其在中国的售价降低40%，而且为我国食品安全监管降低了成本，推动了国产仪器的进步。 

地沟油问题是关系到国民生活的直接而重要的问题，长期使用地沟油可能引发癌症，对人体的危害极大。“做研究就是要国计民生需要的东西”关老师是这么说的，也是这么做的，他联合103课题组共同致力于地沟油监测项目，通过精确监测油中痕量辣椒素确定油品质量。新炸出来的油中辣椒素的含量在微克每千克范围内，如菜籽油中辣椒素含量为2ppb，芝麻油中辣椒素的含量为4ppb，而反复使用过的地沟油中辣椒素含量升高。正是对痕量物质的精准快速分析，使得我国的食品安全质量多了一重保障。 

自主研发仪器，能耗成本降低 

谈到如何高效的治理环境污染，关老师没有直接回答我们的问题，而是很有深意的给我们举了两个例子。第一个例子是1977年中东石油危机，当时产油国联合起来将石油价格从几美元调到几十美元一桶，给非产油国造成很大的危机。当时发达国家迅速反应，开始开展节能技术、绿色技术，减少对石油的依赖，技术成功之后石油过剩；第二个例子是产糖国曾经联合涨价，可口可乐公司受到很大的市场冲击，之后研究出一种甜味素替代了糖。说完这些，关老师意味深长的讲到：“在人类社会的不断发展过程中，一定会遇到这样或者那样的问题，解决这些问题的关键就在于科学技术的发展。具体的环境治理会由地方政府完成，而我们就要做好科学家能做的事情，尽量研发和使用资源消耗比较少的东西，比如我们自主研发的黄曲霉毒素检测器，其能耗只有1瓦，使用寿命长，运行费用低，为生态文明做贡献。”相比之下，进口检测器的功耗为200瓦。 

关老师坦言，一室在研发仪器的过程中也是经历了两个阶段，2010年之前是求生存和发展，以求接近和达到进口仪器设备的水平；2013年之后开始超越，目前有很多核心部件的水平已经超越了国外进口设备，正在进行产品推广。在推广过程中，国外的仪器公司首先会想要购买该项技术，购买不成就会通过自己在行业内的影响力进行抵制，因此技术的推广非常不容易。但是关老师一笑，道：“当年新中国刚成立的时候也是被全世界很多国家制约、封锁，最后不也发展起来了么？现在我们面临的条件已经好很多了，更何况我们研发的仪器不仅性能好，而且成本低，最后一定会让国外的仪器卖不动的。” 

践行生态文明，众志成城可期 

关老师认为，想要做好仪器研究需要面临诸多挑战，需要学习两门以上的基础学科知识，比如化学中的基础和物理学中的基础、以及电子工程中的电路基础。基础知识不仅要学扎实，还要对不同学科的知识融会贯通。要学会把不同学科的知识融合起来解决真实条件下的问题。比如色谱仪器，要懂色谱知识，还要懂些材料、工程物理、电子学等方面的知识才可能设计好仪器。再比如光谱仪，除了物理光学知识外，还要懂材料本身的性质，如热胀冷缩的性质——因为光学器件的匹配精度要求非常高，当仪器在很宽温度范围工作的时候，它的热胀冷缩，都会影响光学性能。然后还有光学器件本身，要考虑它的色差、像差，以及肉眼看不见的气泡、颗粒物等杂质，要想办法去消除它们的影响。还有检测器，检测器有电路和光电转换器件，要深入理解它们的性能，这些知识都得有，才能利用其优点规避其缺点，否则很难设计出好仪器。关老师鼓励年轻人不要怕摔打，克服困难之后才能够更好的发展，才能挑大梁。 

关老师不仅在科学研究中从国计民生出发，做高精尖、高性能、低成本的仪器与技术，更是在生活中亲身践行着生态文明，除了生病或者有货物需要拉送时关老师会选择开车，其余时候都是步行或者公共交通出行，同时他也鼓励组内的职工和学生环保低碳生活。 

“每一个科研人在退休之前，能做一两件事来推动这个社会的发展和进步，这就可以了，因为中国的人口是全世界最多的，中国搞科研的人也是世界上最多的，如果每个人都能做到这一点，那中国肯定不得了！”关老师如是说。当今世界，科学技术作为第一生产力的作用日益突出，科学技术作为人类文明进步的基石和原动力的作用日益凸显，科学技术比历史上任何时期都更加深刻地决定着经济发展、社会进步和人民幸福。科学技术深刻改变了人类生产和生活的方式及质量，也必将推动生态文明的建设。每一个科研人在相关领域践行生态文明，则众志成城可期！

作者：姚瑞、张树静