在地球与行星科学、材料科学及化学等基础研究领域，晶体结构解析技术是探索微观世界的关键工具。然而，传统单晶X射线衍射技术因精度限制，难以满足新矿物和深地矿物研究中亚微米至纳米级结构解析的需求，长期依赖进口设备更导致科研成本居高不下。近日，中国科学院广州地球化学研究所科研团队突破技术瓶颈，成功研制出我国首台“纳米晶体结构快速解析仪”，并配套开发全流程自主可控的软件系统，为相关领域研究提供了国产化解决方案。
该团队针对高精度控制等核心技术展开攻关，通过创新设计实现了硬件与软件的深度协同。新研发的解析仪不仅具备对纳米级晶体与矿物的快速物相识别能力，还能精准测定其三维结构，整体性能达到国际同类设备先进水平。配套的“连续倾转三维电子衍射采集与处理系统”则突破了传统软件依赖进口的局面，从数据采集到结构重建的全链条均实现自主可控，显著降低了科研成本与数据安全风险。
据团队介绍，该技术已在新矿物发现与深地矿物研究领域得到应用验证。例如，在对某深地超高压环境矿物的研究中，解析仪成功解析出其复杂晶体结构，为揭示地球深部物质循环机制提供了关键证据。在材料科学领域，该技术可助力新型功能材料的结构表征，为高性能材料研发提供理论支撑。
中国科学院广州地球化学研究所长期聚焦“深地过程与战略资源”及“区域环境与污染防治”两大领域，在深部元素分布、资源勘查预测、环境监测装备等方向取得多项成果。此次纳米晶体解析技术的突破，进一步夯实了该所在地球化学研究领域的技术优势，也为我国抢占全球科技竞争制高点提供了重要装备保障。
