中國儲能網訊：美國在新材料研究領域科研機構一共有200所科研機構，包括17個科研實力全球名列前茅的國家實驗室，13個頂尖科技研發(fā)公司實驗室，而高校實驗室則高達180所
美國這個200多年歷史的國家，962.9萬平方公里的土地上滋養(yǎng)著朝氣蓬勃的萬物。本期理財周報的新材料“藏寶圖”再次在這片土地上打開，尋覓著引人向往的實驗室。
據理財周報記者統(tǒng)計，美國在新材料研究領域科研機構一共有210所科研機構，主要有橡樹嶺國家實驗室、阿貢國家實驗室、埃姆斯實驗室等17個科研實力全球名列前茅的國家實驗室，以及杜邦、波音、IBM等13個頂尖科技研發(fā)公司實驗室，而涉足新材料研究的主力——高校實驗室如麻省理工大學、哈佛大學等則高達180所。
高校實驗室：東西部強，中部南部弱
根據理財周報前五期的調查統(tǒng)計，在高分子材料研究領域實力相對雄厚的高校有50家，進行高端金屬材料研究的大學主要有21家，從事納米材料研究比較知名的學院有10家，生物材料研究方面知名的高校有13家，無機非金屬方面主要的研究大學有15家，而在復合材料領域研究起步較早、較為系統(tǒng)的高等院校則有71家。
從區(qū)域上來看，美國的新英格蘭地區(qū)和大西洋(600558,股吧)沿岸地區(qū)是大學材料科學研究所最大的盤龍虎踞之地。十九世紀，這兩個地方分別是全國的文化經濟中心和生產鐵、玻璃、鋼材的重工業(yè)中心，強大的經濟積淀，為日后的科教發(fā)展打下了堅實的基礎。中西部地區(qū)靠近美國五大湖也孕育了很多科研實力比較強大的高校，而西部地區(qū)則依靠“加州系”等名校以及硅谷這個臥虎藏龍之地與東部的研究院校分庭抗禮。
總體上看，美國高校材料研究形成了東西部強，中部弱的特點。
俗話說“一山不容二虎”，而在美國馬薩諸塞州的劍橋鎮(zhèn)卻雄踞著兩所世界聞名的頂級大學——哈佛大學和麻省理工大學。在材料研究方面，兩間大學各有千秋，從專業(yè)重視程度來看麻省理工似乎更勝一籌。
哈佛大學擁有多個材料研究中心，其中包括量子科學及工程學會、納米系統(tǒng)中心、側重不同層次生物學功能的認識、解決醫(yī)療問題的儀器和設備的生物材料研究室等。在哈佛的工程與應用科學學院，研究材料科學的教授是最多的，共有24位。
而麻省理工學院則擁有科技與聚合物物理研究小組、44個生物工程方面的研究所及研究室、納米技術實驗室、先進材料實驗室、專門進行金屬材料等快速成型技術研究的快速成型實驗室、高級材料和結構技術實驗室以及正在研究4D打印的自組裝實驗室等材料研究部門。其中生物學與生物工程系里面的Whitehead研究所代表了全美國生物學研究的最高水平，其下設15個研究室，在生物材料研究方面主攻人類遺傳學、基因、免疫系統(tǒng)、RNA等領域。
從馬薩諸塞州劍橋鎮(zhèn)沿著海岸線向下，我們可以領略到大西洋沿岸的高校各具風采的材料研究所。其中普林斯頓大學的化學工程部是高分子材料研究和生物材料研究的主要據點，其材料科學與技術研究所下面有專門的復合材料研究組；接著是面積達80000平方英尺的康涅狄格大學材料科學研究所，該研究所材料科學方面的研究橫跨金屬聚合物、金屬納米材料、生物醫(yī)學金屬材料等領域；賓夕法尼亞大學的金屬研究方向主要包括如何研發(fā)新型高強度、高韌性合金材料，致力于金屬間化合物的基礎系統(tǒng)研究，比如鈦鋁合金和銀鉬合金等。
與大西洋沿岸遙相對望的斯坦福大學、加州大學10個分校、南加州大學、加州理工大學等，同樣是材料科學研究領域的圣殿。
斯坦福大學生物工程系以及納米材料與技術系都隸屬于該校的工程學院。其中，生物工程系主要有Biomotion實驗室、Simbios研究中心和神經肌肉力學生物實驗室等。位于洛米塔路496號兩幢黃白相間，外形看起來像兩間大廠房的建筑則是該校結構和復合材料實驗室，主要為交通運輸工具設計更輕質、性能更良好、結構更新穎的材料。
加州大學圣芭芭拉分校材料科學方面的研究位列美國前茅。該學校除了擁有數個全球頂尖的納米材料實驗室，還擁有眾多其它與材料研究相關的實驗室，包括材料研究實驗室、多功能材料和結構中心、節(jié)能材料中心、復合材料研究所、先進材料中心、國際材料研究中心等。其中，材料研究實驗室是世界公認的五大材料研究中心之一，研究范圍寬廣，在全球范圍內影響力巨大。復合材料研究所則是加州大學圣芭芭拉分校與洛斯阿拉莫斯國家實驗室合作成立研究項目，主要從事金屬復合材料和工程材料方面的研究。此外，先進材料中心則是與日本三菱化學公司合作成立的研究機構。
據加州大學洛杉磯分校的一位專門研究材料的人士透露，該校是分子工程能源材料能源前沿研究中心的總部，目前還正在和加州大學伯克利分校、堪薩斯大學、華盛頓大學以及國家可再生能源實驗室進行項目合作。該校另外一位研究金屬材料的人士告訴記者，目前金屬材料研究的方向之一是金屬基納米復合材料，主要運用在太空，國防以及汽車產業(yè)，與同樣在這方面研究的阿拉巴馬大學相比，該校的優(yōu)勢是在可伸縮納米級制造方面，近期也在高強度的鎂合金領域取得突破性的進展，為提高能源的利用率，減少汽油消耗以及二氧化碳氣體的排放方面做出貢獻,而合作的公司則主要有Eck industry以及Powdermet。
中西部地區(qū)也不乏一些材料研究的佼佼者，其中凱斯西儲大學、密歇根大學堪薩斯大學、俄亥俄州立大學、印第安納大學、威斯康辛大學麥迪遜分校、伊利諾里大學香檳分校等都設有專門的材料研究實驗室，而廣袤的南部地區(qū)則遜色了許多了。
國家、公司實驗室：東、北部科研實力集中
打開美國新材料國家實驗室和公司實驗室的“藏寶圖”，映入眼簾的是格局分明的地理布局。這些實驗室的“據點”東西部地區(qū)分布均勻、南北部地區(qū)各有散落，其中東北部是科研機構最為密集的區(qū)域。
美國東北部受到亞熱帶濕潤氣候和溫帶大陸性氣候的影響，常年濕潤溫和，其東部和北部的主要國家實驗室和公司實驗室一共有15所，占據全美所有主要國家實驗室和公司實驗室數量的75%，科研實力非常集中。
在東部地區(qū)，密集散落著新罕布什爾州、馬薩諸塞州、新澤西州、馬里蘭州等“麻雀雖小、五臟俱全”的這樣的州。其中，全球著名的材料研究頂尖高校如綜合排名第一的哈佛大學和排名第四的麻省理工大學都在馬薩諸塞州，一個僅有面積7838平方英里，人口640萬的州。
除了頂尖高校，東部地區(qū)也分布著知名的國家實驗室如具備權威性的高分子研究國家實驗室——位于馬里蘭州的美國國家標準與技術研究院。
美國標準與技術研究院(NIST)，前身為國家標準局，是一家測量標準實驗室，屬于美國商務部的非監(jiān)管機構。NIST總部位于馬里蘭州的蓋瑟斯堡，在國內約有350個附屬研究中心。目前，NIST共有6個實驗室，分別為工程實驗室、信息科技實驗室、材料測量實驗室、物理測量實驗室、納米科技中心、NIST中子研究中心。NIST科研實力雄厚，全院共有科技及管理人員3000多人(其中有博士學歷的占50%，碩士占22%，學士占25%)，其中有兩位諾貝爾獎獲得者。
由東南方向向著東北方向移動，在地圖上我們可以看到的國家實驗室除了NIET，在特拉華州還有非常強勢的美國航空航天局（NASA），而NASA主要涉足新型金屬材料以及高性能復合材料。
而到了北部地區(qū)，在俄亥俄州，我們找到了研究新型金屬材料的美國國家增材制造創(chuàng)新研究所以及研究高性能復合材料的先進聚合物和復合工程中心。
再往西邊，就是伊利諾州，這里坐擁這著名的阿貢國家實驗室，阿貢國家實驗室周圍綠蔭環(huán)繞，環(huán)境優(yōu)美。
阿貢是美國政府最老和最大的科學與工程研究實驗室之一。它有兩個場所，伊利諾州-東場所被芝加哥環(huán)路西南約25英里的森林保護區(qū)所環(huán)繞。阿貢的4000名雇員中約有3200名在該1500英畝樹木繁茂的場所工作，美國能源部芝加哥工作辦公室也設在這里。而愛達荷州（位于美國西北部）-西場所占地約900英畝，位于蛇河谷愛達荷瀑布西約50英里處，它是阿貢多數主要核反應堆研究設施的所在地，約有800名阿貢的雇員在此工作。
接下來的是愛荷華州的埃姆斯國家實驗室，也是主要研究新型金屬材料。
除了國家實驗室，美國東部和北部的全球知名科技企業(yè)也是值得沿途關注的。
如東部沿岸地區(qū)特拉華州的英斯特朗公司、賓夕法尼亞州的康寧、馬薩諸塞州的Nantero、新澤西州的安捷倫和新罕布什爾州的美敦力，這些都是納米與生物材料領域科研實力強的頂尖企業(yè)。
著名的跨國500強公司IBM坐落于繁華的紐約市，其也是涉足納米與生物材料的研究，而在它西邊的密歇根州，則坐落著另外一個歷史悠久的跨國公司——通用電氣，它主要涉足新型金屬材料研究。
走到美國最西北部地區(qū)的華盛頓州，則是波音公司、杜邦公司和蘭博基尼汽車公司和華盛頓大學合辦的“蘭博基尼先進復合材料實驗室”平分新材料研究領域的天下。其中，波音公司和蘭博基尼先進復合材料實驗室涉足高性能復合材料，而杜邦公司則專注于高分子材料研究。
國家、公司實驗室：南、西部實力較弱
沿著新材料“藏寶圖”走完了東部和北部，接下來進入的是科研實力相對薄弱的南部和西部地區(qū)。
美國西部沿岸常年受到讓人向往的溫帶海洋性氣候的滋養(yǎng)，而南部地區(qū)多為亞熱帶濕潤性氣候。
著名的全球頂尖實驗室——橡樹嶺國家實驗室坐落在南部的田納西州，其在新材料研究領域各方面均有建樹，如納米與生物材料、無機非金屬材料和新型金屬材料。
而在田納西州下面的阿拉巴馬州則有國家復合中心，主要涉足高性能復合材料研究。
往西部沿海地區(qū)移動，就是西部最值得關注的加州。這里坐落著斯坦福大學、加州大學等全球學子夢寐以求的學府天堂，同時，這里也是無數科技“圣徒”的圣殿，而地處加州北部舊金山灣以南的硅谷一直都是科技傳奇的始發(fā)地。
勞倫斯伯克力國家實驗室和美國加州納米技術研究院也在這里。這兩個國家實驗室都涉足納米與生物材料研究?？屏_拉多州的美國國家可再生能源實驗室在中部，涉足無機非金屬材料研究。
