据媒体报道，2024 年全国电子顺磁共振波谱学学术研讨会在浙江大学隆重举办。会上，国仪量子技术（合肥）股份有限公司正式发布了全球首个 AI 电子顺磁共振波谱仪（简称 AI-EPR）。

电子顺磁共振技术（EPR）犹如一把探究材料内部未成对电子结构与动力学特性的金钥匙，其应用广泛，横跨化学、物理学、生物学乃至医学等诸多学科，彰显出无可估量的科研价值。

然而，获取与分析 EPR 谱图绝非易事，低信噪比、参数繁多以及模型复杂等难题长久以来困扰着科研人员。在此情形之下，人工智能（AI）凭借其卓越的数据处理能力和知识挖掘潜力，为 EPR 谱图的优化、拟合、解读以及预测开辟出一条全新的道路。

AI-EPR 的诞生标志着顺磁共振波谱学领域迎来了重大突破。电子顺磁共振技术（EPR）作为检测材料中未成对电子结构和动力学的重要方法，广泛应用于化学、物理、生物和医学等多个领域。然而，以往获取和分析 EPR 谱图面临着诸多挑战，如低信噪比、多参数以及模型复杂等问题。而此次发布的 AI-EPR 不仅具备 AI 功能，还将关键核心指标 —— 信噪比提升到了全球最高水平的 10000:1，创造了商用 EPR 谱仪在该项指标上的世界纪录。

据了解，国仪量子拥有 EPR 谱仪全系列自主研发能力，掌握多项关键核心技术。此次新品的推出，在软硬件上提升了产品性能，解决了当前 EPR 技术面临的主要挑战。AI-EPR 具有 AI 驱动的谱图解析、智能文献关联两大核心能力，将彻底改变科研人员进行 EPR 研究的方式，大幅提升研究效率和精度。

其中，覆盖 90% 样品类型的 AI 解谱功能，能将原本需要数小时甚至数天的复杂分析过程缩短至几分钟，这意味着 EPR 技术将在更广泛的科研领域发挥关键作用。而通过 “识谱寻源” 功能，AI-EPR 能自动链接全球文献数据库，为研究者提供高度相关的学术资源，加速知识传播，促进跨学科创新和突破。国仪量子副总裁许克标博士表示，AI-EPR 有望激发新的研究方向和应用场景，大幅提升中国在顺磁共振波谱技术领域的国际影响力。

未来，国仪量子生产的电子顺磁共振波谱仪将统一支持 AI 功能。

超高信噪比

AI 电子顺磁共振波谱仪将信噪比提升至全球最高水平的 10000:1，这一壮举创造了世界纪录。信噪比的大幅提升意味着检测精准度达到了前所未有的高度。在科研工作中，精准的检测结果至关重要，它为科学家们提供了更可靠的数据支持。以化学领域为例，对于复杂化合物的分析，高信噪比能够清晰地揭示未成对电子的结构信息，帮助研究人员更好地理解化学反应机制。在物理领域，对材料中电子动力学的研究也因高信噪比而更加准确，为新材料的研发提供了有力依据。在生物和医学领域，该波谱仪能够更精确地检测生物体内的自由基等未成对电子，为疾病的诊断和治疗提供新的思路。

强大功能

AI-EPR 具有 AI 驱动的谱图解析和智能文献关联两大核心能力，为科研工作带来了极大的便利。AI 驱动的谱图解析功能覆盖了 90% 的样品类型，能够在几分钟内完成原本需要数小时甚至数天的复杂分析过程。这大大缩短了科研周期，提高了研究效率。例如，在生物医学研究中，快速的谱图解析可以及时为疾病的研究提供关键信息，加速药物研发进程。智能文献关联功能则通过 “识谱寻源”，自动链接全球文献数据库，为研究者提供高度相关的学术资源。这不仅加速了知识传播，还促进了跨学科创新和突破。不同学科的研究人员可以通过该功能快速获取相关领域的研究成果，为自己的研究提供灵感和借鉴，进一步推动了科研的发展。

AI 电子顺磁共振波谱仪在化学领域有着广泛的应用。通过检测材料中的未成对电子结构，研究人员可以深入了解化学反应的机理和动力学过程。例如，在有机合成中，该波谱仪可以帮助确定反应中间体的结构，为优化反应条件提供依据。据统计，在一项关于新型催化剂的研究中，使用 AI-EPR 波谱仪成功地解析了催化剂表面的未成对电子结构，从而揭示了催化反应的关键步骤，大大提高了研发效率。

在物理领域，该波谱仪对于研究材料的电子性质和磁学特性具有重要意义。它可以用于分析半导体材料中的缺陷态、磁性材料的自旋结构等。数据显示，在一项关于量子材料的研究中，AI-EPR 波谱仪的高信噪比和精准检测能力为研究人员提供了详细的电子自旋信息，为理解量子现象提供了关键线索。

在生物领域，AI-EPR 波谱仪能够检测生物体内的自由基等未成对电子，为研究生物过程中的氧化还原反应、酶促反应等提供有力工具。例如，在一项关于光合作用的研究中，该波谱仪成功地检测到了光合体系中的超氧自由基，为揭示光合作用的机理提供了重要证据。同时，通过自旋标记法结合 EPR 技术，已成为检测蛋白质结构的强有力工具，为生物大分子结构的研究开辟了新途径。

在医学领域，该波谱仪有望为疾病的诊断和治疗提供新的方法。例如，在辐射损伤的研究中，EPR 技术可以对人体受辐射后生物组织中的自由基进行定量或定性检测，实现剂量重建。此外，在癌前诊断中，致癌物在组织中形成的自由基也可以通过该波谱仪进行检测，为早期发现癌症提供可能。

总之，全球首个 AI 电子顺磁共振波谱仪的发布为化学、物理、生物和医学等领域的科研带来了新的机遇。它的高精准度、强大功能和广泛应用前景，将推动各个领域的研究不断向前发展，为人类的科学进步和健康事业做出更大的贡献。

全球首个 AI 电子顺磁共振波谱仪的出现，无疑为顺磁共振波谱技术领域带来了新的曙光。它不仅在当前的化学、物理、生物和医学等领域展现出了卓越的性能和广泛的应用前景，更有望在未来激发一系列新的研究方向和应用场景。

在化学领域，随着该波谱仪的高精准度检测和快速分析能力的不断提升，可能会促使研究人员在复杂有机分子的合成、新型材料的研发等方面取得更大的突破。例如，通过对反应过程中未成对电子的实时监测，可以更加精确地控制反应条件，提高反应产率和选择性。同时，结合人工智能技术的智能文献关联功能，可能会促进不同学科之间的交叉融合，为化学领域带来更多创新的研究思路。

在物理领域，该波谱仪有望为量子计算、纳米技术等前沿领域的研究提供关键支持。高信噪比的特性可以帮助研究人员更准确地探测量子材料中的电子自旋状态，为量子计算的实现提供重要的物理基础。此外，在纳米材料的研究中，通过对纳米尺度下未成对电子的检测，可以深入了解纳米材料的电子结构和磁学性质，为开发新型纳米器件提供理论依据。

在生物领域，AI-EPR 波谱仪的应用前景同样广阔。未来，它可能会在生物大分子结构的研究中发挥更加重要的作用。通过与其他生物技术的结合，如蛋白质组学、代谢组学等，可以实现对生物体内复杂生物过程的全面解析。同时，在疾病的诊断和治疗方面，该波谱仪可能会成为一种重要的临床检测工具。例如，通过对特定生物标志物的检测，可以实现疾病的早期诊断和个性化治疗。

在医学领域，随着技术的不断进步，该波谱仪有望为癌症、神经退行性疾病等重大疾病的研究提供新的方法。通过对疾病组织中的自由基等未成对电子的检测，可以深入了解疾病的发生机制，为开发新的治疗药物和治疗策略提供依据。同时，该波谱仪还可以用于监测治疗效果，为临床治疗提供实时反馈。

总之，全球首个 AI 电子顺磁共振波谱仪的发布，标志着中国在顺磁共振波谱技术领域取得了重大突破。它有望激发新的研究方向和应用场景，提升中国在该领域的国际影响力。未来，随着技术的不断创新和发展，相信该波谱仪将在更多领域发挥重要作用，为人类的科学进步和健康事业做出更大的贡献。

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