在江苏南京翠云山的矿山修复现场，曾经裸露的岩坡，如今已被郁郁葱葱的植被覆盖。很难想象，这里曾是一片坡角超过70°、土壤贫瘠、灾害频发的高陡边坡。这一切的改变，很重要的一个因素，就源于河海大学地学分析测试中心的国产大口径磁共振分析与可视化系统和多尺度高分辨X射线三维数字岩心成像分析系统。

“过去这类边坡修复靠的是‘贴膏药’式客土喷播，保水差、易冲刷，成活率低。现在我们通过上述国产设备，能看清土壤内部的孔隙结构、水分迁移路径甚至聚合物固化膜的形成过程，从而精准设计修复方案。”河海大学重大工程生态地质与灾害智能防控团队刘瑾教授指着屏幕上跳动的三维图像说道，“从原理上讲，它们与医院的核磁与CT并无不同，只不过研究对象从‘人’变成了‘土或石’”。

从“看不见”到“看得清”，国产仪器精准探测

传统边坡修复材料往往凭经验配制，缺乏对土体微观结构的科学认知。河海大学团队通过核磁共振T₂谱分析和CT图像三维重建，实现了对高分子聚合物在土体中固化过程的动态监测。

“我们可以清楚地看到聚合物如何填充孔隙、形成膜结构，甚至量化其在干湿循环中的变化规律。”刘瑾展示着一组实验图像说道，“这些数据为我们优化材料配比、提升边坡长期稳定性提供了关键依据。”

团队在此基础上，构建了“微观结构—宏观性能”定量关系模型，开发出适用于高陡边坡的生态修复材料与技术体系，成功将修复坡度上限从60°提升至70°以上，植被覆盖率提高30%，成本降低20%。

从“实验室”到“工程现场”，技术落地见证“河海智慧”

在溧阳市戴埠镇杨岕山废弃矿山生态修复工程中，这套技术再一次大规模应用。项目负责人表示：“以前修复后常出现表层脱落、植被死亡等问题，现在通过核磁和CT反馈的数据，我们能实时调整材料配比和施工工艺，成活率显著提升。”

截至目前，该技术已服务于江苏、贵州、新疆等8省份的十余个生态修复工程，支持2项国家重点研发计划、13项国家自然科学基金项目，授权发明专利4项，发表论文20余篇，获中国岩石力学与工程学会科技进步二等奖2项。

从“科研工具”到“育人平台”，大仪共享培育复合型人才

“我们不仅在做科研，更在培养面向未来绿色产业技术的高水平人才。”团队负责人刘瑾教授表示。依托这两台仪器，已支持17名博士、21名硕士完成论文研究，指导学生获“互联网+”全国银奖、“挑战杯”全国铜奖等多项荣誉。

仪器还面向中小学生开放，成为科普教育的重要载体。南京雨花台中学的学生们在参观后写道：“原来科研仪器离我们并不遥远，它们正在改变山河面貌。”

2023年，该案例入选中国科协“全国百篇优秀科研仪器案例”，并被中国仪器仪表学会案例库收录。团队开发的“基于核磁与CT的岩土体微观结构快速探测系统”已在多家企业和多项重点生态修复工程中推广使用，成为国产高端仪器协同创新的典型代表。

“国产仪器不比进口的差，关键是要用得好、用得活。”刘瑾说，“我们希望更多单位能通过共享机制，用上这些‘大国重器’，共同推动行业技术进步。”

校对 胡妍璐