ACCSI2010之“光譜發(fā)展論壇”實錄

2010年4月9日下午14時，“2010中國科學(xué)儀器發(fā)展年會”之光譜發(fā)展論壇在北京京儀大酒店如期舉行。

　　光譜發(fā)展論壇由儀器信息網(wǎng)編輯劉向東先生主持，出席光譜發(fā)展論壇的嘉賓有：國家地質(zhì)實驗測試中心楊嘯濤先生、北京化工大學(xué)袁洪福先生、北京北分瑞利分析儀器(集團)有限責(zé)任公司總工程師武惠忠先生、北京納克分析儀器有限公司總經(jīng)理賈云海先生、德國斯派克分析儀器公司中國區(qū)總經(jīng)理苑鵬飛先生、德國耶拿公司中國區(qū)總經(jīng)理趙泰先生、北京科創(chuàng)海光儀器有限公司總經(jīng)理周志恒先生。

光譜發(fā)展論壇現(xiàn)場

　　論壇圍繞光譜類儀器的最新技術(shù)進展、國產(chǎn)光譜類儀器如何做大做強等問題展開討論。本文摘錄部分現(xiàn)場訪談內(nèi)容以饗讀者。

出席光譜發(fā)展論壇嘉賓（上排從左到右：楊嘯濤先生、袁洪福先生、武惠忠先生、賈云海先生；下排從左到右：苑鵬飛先生、趙泰先生、周志恒先生）

　　一、近幾年，光譜儀器研發(fā)領(lǐng)域有哪些最新的技術(shù)進展?　　

　　論壇一開始，首先由各位嘉賓陳述近幾年光譜儀器研發(fā)領(lǐng)域的一些最新技術(shù)進展。

　　趙泰先生表示，近年來在原子光譜領(lǐng)域最大的技術(shù)進展就是發(fā)明了連續(xù)光源。連續(xù)光源用一只弧氙燈代替所有的元素?zé)�，可以非常靈活地選擇所要的譜線，并且具有強大的扣背景能力，不管是連續(xù)背景還是特征背景。其次是樣品無需前處理、直接固體進樣石墨爐技術(shù)。直接固體進樣技術(shù)可以用水溶液來校正，帶來的好處是檢出限改善了兩個數(shù)量級。

　　楊嘯濤先生也認(rèn)為原子光譜領(lǐng)域這幾年最大的進展是原子吸收在連續(xù)光源方面的突破。楊嘯濤先生還著重提到原子熒光在發(fā)展過程中幾次比較大進展：從無極放電燈、空心陰極燈、低溫原子化，一直到最近的形態(tài)分析。另外，光譜儀器在現(xiàn)場快速檢測方面的應(yīng)用也越來越多，特別是近期提到的環(huán)境中重金屬檢測是原子光譜儀的強項，現(xiàn)場小型化、便攜式、車載等專用的重金屬檢測儀會得到長足的發(fā)展。

　　武惠忠先生也特別強調(diào)了具有中國特色的原子熒光技術(shù)，通過國內(nèi)專家這幾年的努力，原子熒光逐漸趨于成熟。在標(biāo)準(zhǔn)的制定方面有了長足的進展。另外，最近兩三年原子熒光實現(xiàn)了和色譜的聯(lián)用，一些廠商也推出了商品化的原子熒光-色譜聯(lián)用儀器。武惠忠先生還提到便攜式、專用化的儀器也是近年來發(fā)展的趨勢。便攜式原子吸收光譜儀會把傳統(tǒng)的原子吸收推向一個更新更廣闊的應(yīng)用。

　　“光譜儀有三方面的發(fā)展趨勢，一是儀器的高端化、二是大規(guī)模的聯(lián)用，三是驗室儀器向現(xiàn)場、車載化發(fā)展。這幾年，國內(nèi)在原子熒光的應(yīng)用方面做了大量工作，測定元素達(dá)到了11種，其市場規(guī)模也在逐年擴大，但是原子熒光還未真正走出國門，如果原子熒光要想得到更好的發(fā)展，在國內(nèi)發(fā)展的同時必須走國際化的道路�！敝苤竞阆壬�這樣認(rèn)為。

　　苑鵬飛先生從光學(xué)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)方面闡述了ICP光譜的最新技術(shù)進展。傳統(tǒng)的ICP光譜儀是羅蘭圓加光電倍增管，后期發(fā)展成為中階梯光柵加固體檢測器。最新發(fā)展的一個全新的理念是傳統(tǒng)的羅蘭圓加固態(tài)檢測器。這樣做有兩方面的進步：一是使全譜都能夠?qū)崿F(xiàn)定性和定量分析，是真正意義上的全譜分析;二是使ICP可以實現(xiàn)遠(yuǎn)紫外分析，分析波長范圍擴展到130nm，很多元素比如鹵素的分析線在這個區(qū)域。

　　賈云海先生講述了在元素分析方面，金屬分析儀可以大面積地進行掃描，鼠標(biāo)點到任何一個地方，元素的含量都可以清楚地顯示出來，并且實現(xiàn)了和金相顯微鏡的完美比對，而之前要用掃描電鏡或金相顯微鏡才能夠進行準(zhǔn)確判斷。實際上夾雜物的成分分布、尺寸分布和單元素的分布都可以通過一臺儀器做出結(jié)果來，在金屬分析方面有很大的發(fā)展前景。

　　袁洪福先生則著重圍繞當(dāng)前全世界或者全社會所面臨的食品藥品安全、過程優(yōu)化、反恐等問題，認(rèn)為快速檢測和實時監(jiān)測將會變得非常重要。由于分子光譜主要是提取弱信息，儀器的穩(wěn)定性尤為重要，這也是廣大分子光譜儀器廠家所努力做的主要工作。光譜儀器在專用化、便攜式性、快速篩查方面是一個非常好的工具。

　　二、原子吸收、ICP發(fā)射光譜、ICP-MS三種儀器有各自的特點，同時在應(yīng)用領(lǐng)域有交叉的地方，這三種儀器目前及將來的發(fā)展關(guān)系如何?　　

　　周志恒先生指出，目前這三種儀器在應(yīng)用上是有差異的，誰都不可能完全取代誰;但是原子吸收在國外的使用量確實在減少，它們之間應(yīng)該是互補關(guān)系。

　　“用戶會根據(jù)自己的需要購買合適的儀器。ICP-MS發(fā)展非�？�，在90年代的英國和日本發(fā)表的ICP相關(guān)的文獻數(shù)量已經(jīng)超過了同期發(fā)表的與原子吸收相關(guān)的文獻數(shù)量。另外，各個國家有各自的國情，總體來看應(yīng)該是互補關(guān)系�！睏顕[濤先生也這樣認(rèn)為。

　　袁洪福先生強調(diào)要根據(jù)需要解決的問題選擇最佳的分析儀器。另外，國內(nèi)、國外購置儀器的經(jīng)費來源不太一樣，也是一個影響因素。用戶購買的儀器有百分之幾真正能夠利用起來?這是儀器行業(yè)、用戶都要考慮的問題。

　　武惠忠先生認(rèn)為短期內(nèi)還是互補關(guān)系。各個國家都有自己實際的國情和應(yīng)用習(xí)慣。20多年前確實有原子吸收將要被取代的看法，但是到現(xiàn)在原子吸收不但沒有被取代，而且在中國發(fā)展的更快更好。在科研上確實存在競爭的關(guān)系，但是基層用戶主要是用來檢測大量的實際樣品，原子吸收儀器本身的成本和使用成本都很低。

　　賈云海先生說：“如果用戶只買一臺儀器，那么必須在三者之間做出選擇�！敝袊�的用戶購買的更多的是物美價廉的國產(chǎn)原子吸收光譜儀，這與成本有直接關(guān)系。原子吸收不可能消失，但是如果ICP的制造成本大幅降低，小型化，氬氣消耗進一步減少，那么一定是ICP發(fā)射光譜市場份額快速增長，所以是一種競爭和互補的關(guān)系。

　　苑鵬飛先生認(rèn)為目前是互補關(guān)系，將來可能會演變會為競爭關(guān)系�，F(xiàn)在這三種儀器都有各自的優(yōu)缺點。從技術(shù)角度講，不可能其中一種儀器完全取代另一種儀器。也許十年或二十年之后，隨著高新技術(shù)的不斷發(fā)展，如果出現(xiàn)某種儀器的價格越來越低、越來越小型化、發(fā)展越來越完美，難免會產(chǎn)生激烈的競爭。

　　趙泰先生將三者之間劃分為相互交叉和互補的關(guān)系。對于一些任務(wù)，的確這三種儀器都能夠完成，但是總有一些工作只有其中一種儀器能夠很好的完成，其它兩種儀器做不好，所以其中一種技術(shù)永遠(yuǎn)不會被另一種取代。目前，三種儀器需求量都在增長。

　　三、我國光譜類儀器起步早，相對于其它類型的分析儀器，光譜類儀器國產(chǎn)化程度相對較好，并且有相當(dāng)一部分儀器出口到海外，但是在可靠性和穩(wěn)定性方面還需要進一步提高。那么，如何提高國產(chǎn)光譜類儀器的穩(wěn)定性和可靠性?　　

　　主要圍繞以下幾個方面進行了討論：加強核心部件的基礎(chǔ)研究、解決元器件供應(yīng)鏈的問題、提高企業(yè)的質(zhì)量管理能力、重組合并，擴大企業(yè)規(guī)模，減少重復(fù)開發(fā)、加強應(yīng)用研究、解決精密機械加工的問題、改變觀念和提升意識。

　　首先，趙泰先生指出影響儀器穩(wěn)定性和可靠性的一個非常重要的因素就是工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的國際化。國產(chǎn)儀器從性能和指標(biāo)方面和國外儀器差距并不大，主要是生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)不完善，并且和國外差距很大。國內(nèi)的標(biāo)準(zhǔn)是側(cè)重于性能，國外標(biāo)準(zhǔn)更側(cè)重統(tǒng)一、安全。

　　苑鵬飛先生認(rèn)為國內(nèi)的儀器已經(jīng)發(fā)展到一個很高的水平，但是在一些大型儀器、高端儀器在核心技術(shù)上還差一點。對于大眾化的核心技術(shù)采取引進、消化和吸收應(yīng)該是一個捷徑。國內(nèi)儀器的機加工與工業(yè)水平有關(guān)系，所以提高這方面能力會使國產(chǎn)儀器的可靠性有很大的提高。

　　賈云海先生提到“擴大企業(yè)規(guī)模，減少重復(fù)開發(fā)”對于提高儀器的穩(wěn)定性和可靠性沒有直接關(guān)系，歐美一些規(guī)模非常小的公司往往能夠做到行業(yè)第一。日本很多企業(yè)在購買國外專利之后，都要投入大量的精力實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化;而我們研發(fā)的儀器出現(xiàn)信號、項目驗收完畢后，后續(xù)工作就跟不上了。拿出樣機在產(chǎn)業(yè)化過程中只能是完成了很小的一步，這是一個很漫長的過程，需要很多公司接力才行。

　　周志恒先生說：“除了提高基礎(chǔ)工業(yè)水平之外，產(chǎn)業(yè)細(xì)分是發(fā)展的大趨勢，現(xiàn)在產(chǎn)業(yè)細(xì)分的程度還不夠，當(dāng)每個公司只做關(guān)鍵技術(shù)，其它的部分都由相關(guān)的產(chǎn)業(yè)鏈來供給，國產(chǎn)儀器就能夠做好;產(chǎn)業(yè)細(xì)分的前提是標(biāo)準(zhǔn)化。最后是‘繼承’，如果我們每個人都在搞一臺新儀器，和前一臺沒什么關(guān)系，這是沒有很好的繼承;沒有‘繼承’就沒有經(jīng)驗，就沒有提高�！�

　　袁洪福先生指出意識問題非常重要，做一臺樣機很容易，真正做出商業(yè)化產(chǎn)品很難;同時標(biāo)準(zhǔn)化也非常重要。

　　武惠忠先生：“這是一個很復(fù)雜命題，關(guān)鍵是要有足夠的‘重視’。在一個企業(yè)里能夠做到從總經(jīng)理到每一個員工都能夠重視，這需要一個企業(yè)做大量的非常艱苦的工作。對于中低檔儀器，國產(chǎn)儀器缺的是關(guān)鍵技術(shù)嗎?在全球化的情況下，很多的零部件還是可以買到，關(guān)鍵是從設(shè)計到加工，每一步都要‘重視’。”

　　“理念甚至比其他的更重要。提高產(chǎn)品的品質(zhì)是個系統(tǒng)工程，最根本的是企業(yè)家的理念，理念造就了管理體系，國產(chǎn)儀器這方面的差距比技術(shù)上的差距要大很多�！睏顕[濤先生這樣認(rèn)為。

　　各位專家圍繞光譜類儀器的最新技術(shù)進展、國產(chǎn)光譜類儀器如何做大做強等問題發(fā)表了各自精辟的看法，相信此次談話對于關(guān)心光譜儀器發(fā)展前景的各位嘉賓有所啟示。