海洋所深海原位探测技术在智能化、模块化、可靠性方面取得突破

近日,中国科学院海洋研究所在深海原位探测技术及装备研发领域获得一项美国专利授权(图1),该专利主要围绕模块化可重构深海坐底长期观测系统及监测方法申请,是我国深海探测装备领域在国际知识产权竞争中取得的重要成果,彰显了我国在深海原位科学与工程技术交叉融合方面的持续创新力。

图1 模块化可重构深海长期原位监测装置及监测方法的美国专利授权证书

海洋所“深海原位光谱实验室”旨在构建可在深海长期驻留、自主运行、智能响应的科研平台,推动深海科学从“采样带回”向“现场原位研究”转变,该发明专利是建设“深海原位光谱实验室”的核心支撑技术之一。长期以来,深海极端环境下的长期、连续、原位观探测是世界性难题。传统监测设备往往存在功能单一、部署后难以调整、回收风险高等瓶颈。针对这一挑战,海洋所科研团队历经多年攻关,创新性地提出了“模块化可重构”的设计理念,成功研制出新一代深海坐底长期观探测平台并成功实现成果转化。

目前该装置已在南海、西太平洋等多个深海科考航次中成功应用,实现了对海底热液区、冷泉区及深渊区等深海极端环境的长期原位参数监测与拉曼光谱原位分析,为我国深海资源勘探与深海生态系统研究提供了关键数据支撑。此次美国发明专利的授权,是我国在该领域技术实力的国际认可,也为我国后续深海装备的全球化布局与技术输出奠定了坚实基础。

该专利的第一发明人为海洋所栾振东正高级工程师,联合发明人包括崂山实验室张鑫研究员、海洋所杜增丰副研究员等团队成员。

相关成果及链接:

Zhendong Luan, Xin Zhang, Zengfeng Du, Jianxing Zhang, Shichuan Xi, Lianfu Li, Xiong Zhang, Chao Lian, Jun Yan. Modular-reconfigurable long-term in-situ monitoring device and monitoring method: U.S. Patent 12,540,852[P]. 2026-2-3.

Zengfeng Du, Xiong Zhang, Chao Lian, Zhendong Luan*, Shichuan Xi, Lianfu Li, Liang Ma, Jianxing Zhang, Wenzao Zhou, Xiufeng Chen, Zhijun Lu, Chuanbo Wang, Yu Chen, Jun Yan, Xin Zhang*. The development and applications of a controllable lander for in-situ, long-term observation of deep sea chemosynthetic communities[J]. Deep-Sea Research Part I: Oceanographic Research Papers, 2023, 193: 103960.

https://doi.org/10.1016/j.dsr.2022.103960

Zengfeng Du, Shichuan Xi, Zhendong Luan, Lianfu Li, Liang Ma, Xiong Zhang, Jianxing Zhang, Chao Lian, Jun Yan, Xin Zhang*. Development and deployment of lander-based multi-channel Raman spectroscopy for in-situ long-term experiments in extreme deep-sea environment[J]. Deep Sea Research Part I: Oceanographic Research Papers, 2022, 190: 103890.

https://doi.org/10.1016/j.dsr.2022.103890


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