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光譜儀技術提升推動我國分析儀器發展

 光譜種類繁多,應用的領域也極其廣泛。其被廣泛應用于農業、天文、汽車、生物、化學、鍍膜、色度計量、環境檢測、薄膜工業、食品、印刷、造紙、喇曼光譜、半導體工業、成分檢測、顏色混合及匹配、生物醫學等領域。隨著技術要求和工作需求的多樣化,光譜儀技術及其行業市場穩步提升。

光譜——目前科研方面用于物質檢測等用途,價格數萬元,體積大小超過一臺臺式機。據重大微系統研究中心主任溫志渝介紹,將被檢測的物質放入該機器,檢測速度非常快,只需要幾分鐘就可以出檢測結果。在食品檢測方面,如果發現問題食品,現場就能直接進行檢測,迅速得出結果,不用再經歷抽樣、帶回檢測中心、檢測、出結果的漫長過程。


談及國產光學高端儀器的發展,是由國家經濟、行業需求帶動起來的。中國的光學分析儀器現在發展到一定階段,再想上一個臺階,總感覺積蓄的動力略顯不足。一是產品的同質化現象嚴重,儀器剛面世,仿制者就緊隨而來,價格打壓下,市場被削減,企業連成本都收不回來,再想跟進研發舉步維艱。導致最后產品大同小異,噱頭十足,缺乏實質性的技術進步。

二是研發人才的短缺,高端儀器的研發是一個漫長艱苦的過程,真正能在研發上發力的人員,往往需要在裝配車間,研發隊伍中沉淀五年以上,才能說參悟出研發的一些門道,因此更需要研發人員的長期堅守。由于橫跨了光機電算不同行業,研發團隊還得有融洽的研發氛圍,才能構成國產高端儀器誕生的充分必要條件。中國的分析儀器未來要跟上使用者的需求,才是發展的終極目標,而非異想天開,脫離實際。

如今除質譜和石墨爐技術與國際水平有明顯差距外,其他儀器基本上已經與國際水平比肩,至少能夠滿足基本的檢測需求。但是,我們不能忽視國產儀器本身存在的一些問題。就是國產儀器的好多零部件不過關,目前許多儀器在國內已經國產,但是國產光譜儀內部的好多零件還是要國外進口。

據了解,從五十年代開始,科學家就開始探索液鋼的直接分析問題,但由于現場環境及技術水平限制,多年來未取得明顯進展。

八十年代以來,日、美、英、法等國在液鋼分析領域取得了一定成果,有的已用于生產。鋼液直接分析從原理上分為兩類:一是分析鋼液表面產生的光譜,用光纖接收到光譜儀上進行測定,另一類是使鋼液產生微粒后將其送至IC甲光譜儀上,分析生成的微粒。但目前只能分析個別元素如SiMn等。現在液鋼直接分析仍然是非常有意義的課題.隨著光導纖維技術的提高,碳、磷、硫也有希望得到直接測量。

不論是光譜儀還是其他應用領域科學儀器,其發展是由國家經濟、行業需求帶動起來的。章總坦言,中國的分析儀器現在發展到一定階段,再想上一個臺階,總感覺積蓄的動力略顯不足。一是產品的同質化現象嚴重,儀器剛面世,仿制者就緊隨而來,價格打壓下,市場被削減,企業連成本都收不回來,再想跟進研發舉步維艱。導致最后產品大同小異,噱頭十足,缺乏實質性的技術進步。

二是研發人才的短缺,高端儀器的研發是一個漫長艱苦的過程,真正能在研發上發力的人員,往往需要在裝配車間,研發隊伍中沉淀五年以上,才能說參悟出研發的一些門道,因此更需要研發人員的長期堅守。由于橫跨了光機電算不同行業,研發團隊還得有融洽的研發氛圍,才能構成國產高端儀器誕生的充分必要條件。

    中國的分析儀器未來要跟上使用者的需求,才是發展的終極目標,而非異想天開,脫離實際。通過每年參加PITTCON等光譜方面學術會議與展覽會,章總發現,便攜式、小型化、現場檢測儀器可能是新的需求增長點。大型儀器固然不能少,從上年發生的天津危險化學品爆炸案來看,現場檢測儀器的重要性卻更加突顯。“大型儀器由于實驗室環境穩定,在設計上有很多可以放寬的地方,但快檢儀器要求能夠在適應現場環境的情況下,保證檢測的穩定性和結果的準確性,對儀器無疑是提出了更高的要求。當然是不是所有的儀器都能走到現場檢測這一步,還有一個探索的過程。”

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