现代分析仪器应用发展现状及未来趋势
- 2012/9/4 10:45:05 31633
- 来源：上海仪器仪表行业协会
摘要： 说到国内外科学仪器和应用的发展现状、趋势和特点，李昌厚教授表示：目前，美国、欧洲及日本在科学仪器产业规模及技术方面处于地位，如美国的赛默飞世尔科技公司、安捷伦公司
导读：近日，中国科学院上海生物工程研究中心李昌厚教授在《我国科学仪器自主创新发展论坛》发表演讲，分析了我国国内外科学仪器和应用的发展现状、趋势和特点、应用的趋势等。
现代分析仪器及其应用发展的现状、趋势、特点和有关问题
——中国科学院上海生物工程研究中心李昌厚教授在《我国科学仪器自主创新发展论坛》演讲摘要
国内外科学仪器和应用的发展现状、趋势和特点
说到国内外科学仪器和应用的发展现状、趋势和特点，李昌厚教授表示：目前，美国、欧洲及日本在科学仪器产业规模及技术方面处于地位，如美国的赛默飞世尔科技公司、安捷伦公司、日本的岛津公司、瑞士的梅特勒·托利多公司、美国的沃特世公司和美国的铂金埃尔默公司的年销售额都在增长中。这主要是因为国外的科学仪器行业的发展很重视设计，引导产业发展;在提率和市场拓展方面寻求平衡。这是非常需要国内科学仪器行业学习的。
我国分析仪器行业萌芽于20世纪30年代，发展于80-90年代，近三十多年来发展很快，但大多数企业成立时间不长，规模较小，从2006-2010年，科学仪器大行业企业数量年均增长率在11%-19%之间。我国科学仪器企业中，民营企业占一半以上。按规模划分，中小型企业是主力军;按类型划分，民营和三资企业是主力军。我国科学仪器大多数企业成立时间较短，企业规模较小。在我国的科学仪器企业中，小型企业占绝大多数。与跨国公司相比较低，注册资金少，销售产值少，企业的平均利润不高。但是，目前我国在很多常规、基础的分析仪器方面形成了自己的优势和特色，很多仪器优于国外同类同档次的仪器。如：瑞利公司推出的便携式原子吸收分光光度计，北京海光和北京吉天的具有知识产权的AFP，北京普析推出的Pors-15UVS，浙江聚光推出的水平的CEMS、VOCS、WMS和LGA等。
但是在科学仪器产品的竞争上，国内科学仪器行业还基本上处于被动境地。不过这种状况已经开始逐步改变，少数具有自主知识产权的医疗仪器已经成功研制并将开始实施产业化，有些并处水平;如：电色谱等仪器。目前，大量仪器依赖进口，制约了我国在科学研究前沿领域的突破能力，这样的形势是非常严重的，一定要引起高度重视。
现代科学仪器发展和应用的趋势
李昌厚教授表示，现代科学仪器发展和应用的趋势是：
（1）检测原子、分子和组份的仪器向多功能、智能化、网络化方向发展;
（2）进行分离、分析的仪器向多维分离和分析方向发展;
（3）需求量大、增长速度快的分析仪器主要应用于制药、食品安全、环境保护、工业生产和科学研究等领域;
（4）生命科学仪器中的基因扩增仪（PCR）、流式细胞仪和细胞分析仪、微芯片、核酸纯化和细胞分离仪器、基因测序仪、电泳仪、合成仪主要用于科学研究;
（5）液相色谱仪、紫外、薄层色谱仪主要用于制药和生物技术行业;
（6）低压液相色谱仪用于蛋白质分离，主要用户在学术界和制药公司;
（7）气象色谱仪用于环境保护和石油工业的发展，发展中国家对其需求量增长很快;
（8）离子色谱仪主要用于环境保护监测;
（9）毛细管电泳仪、电色谱等仪器主要用于实验室的基因组学和蛋白组学，其在只要中的应用，带动了制药事业的发展;
（10）质谱仪器广泛应用于环境保护、食品安全检测、蛋白组学、药物检测、石油工业、航天和反恐等领域，是物质原子量、分子量确定的必备工具，是科学仪器的产品和重要的战略产品;
（11）与质谱仪联用的仪器激增，GC-MS、LC-MS、ICP-MS联用仪是一个迅速成熟的市场。很值得关注!ICP-MS在环境和半导体行业的应用已经非常普遍;
（12）紫外、原子吸收，已经广泛普遍应用于地质、环境、能源、材料、食品药品等领域。特别是原子吸收分光光度计具有稳定的市场;
（13）红外光谱和激光拉曼光谱，一个是振动光谱，一个是转动光谱，二者相辅相成，是常用的结构分析和组成分析工具;
（14）辉光放电光谱仪应用于环境样品（通常是水和土）常规测试;电弧/火花发射光谱仪一般都是用于金属领域，特别是冶金生产质量控制分析;
（15）X-荧光光谱仪应用于有害金属监测，金属分析等等;
（16）无机元素分析仪广泛应用于环境测试、金属产品分析。总有机碳和其他测量仪器主要用于环境检测，是工业发展所必需的;
（17）颗粒特性测定仪器应用于纳米粒子和它们特性的研究，纳米研究促进了颗粒测定仪器的发展;
（18）电化学仪器应用于环境保护、能源、出入境检验检疫与食品安全、公共安全领域，在质量保证和质量控制方面的应用占电化学仪器市场的一半以上。
我国分析仪器与世界先进水平的主要差距
李教授说：“现代分析仪器及应用发展主要有三个特点：越来越重视仪器学理论;分析仪器越来越离不开仪器分析;非常重视方法学的研究。我国分析仪器与世界先进水平的主要差距的原因是企业自主创新能力较弱，不重视仪器学理论，人才流失严重;企业质量控制能力差，不注重工艺设计;科技成果转化率低，主要包括国家的科研创新注意力主要集中在科研院所，很少为企业产业化着想，企业对科研成果二次开发能力弱，企业的技术人员素质低，不能参与真正的科研工作;关键技术和关键部件落后;产业配套能力差、精密制造加工能力差;分析仪器行业内低水平重复研发、恶性竞争现象严重;跨国公司的挤压，对我国科学仪器事业的发展影响很大。”
对分析仪器制造者的几点建议
当谈起对分析仪器制造者的建议时，李教授作为一个年长的既研发分析仪器又使用分析仪器的老科技工作者，他说：“分析仪器制造者应多听使用者的意见，要走出去主动与用户相互沟通，应认真的、虚心的听取使用者的意见;分析仪器制造者还应重视仪器学理论。”
后，李教授给大家推荐了几本书，分别是：《紫外可见分光光度计》、《紫外可见分光光度计及其应用》、《原子吸收分光光度计仪器及其应用》、《仪器学理论与实践》等，他用50年来做仪器、用仪器的经验，指导着分析仪器制造者和广大学者，并表示希望我国未来能够创造出更的分析仪器。
导读：近日，中国科学院上海生物工程研究中心李昌厚教授在《我国科学仪器自主创新发展论坛》发表演讲，分析了我国国内外科学仪器和应用的发展现状、趋势和特点、应用的趋势等。
现代分析仪器及其应用发展的现状、趋势、特点和有关问题
——中国科学院上海生物工程研究中心李昌厚教授在《我国科学仪器自主创新发展论坛》演讲摘要
国内外科学仪器和应用的发展现状、趋势和特点——中国科学院上海生物工程研究中心李昌厚教授在《我国科学仪器自主创新发展论坛》演讲摘要
说到国内外科学仪器和应用的发展现状、趋势和特点，李昌厚教授表示：目前，美国、欧洲及日本在科学仪器产业规模及技术方面处于地位，如美国的赛默飞世尔科技公司、安捷伦公司、日本的岛津公司、瑞士的梅特勒·托利多公司、美国的沃特世公司和美国的铂金埃尔默公司的年销售额都在增长中。这主要是因为国外的科学仪器行业的发展很重视设计，引导产业发展;在提率和市场拓展方面寻求平衡。这是非常需要国内科学仪器行业学习的。
我国分析仪器行业萌芽于20世纪30年代，发展于80-90年代，近三十多年来发展很快，但大多数企业成立时间不长，规模较小，从2006-2010年，科学仪器大行业企业数量年均增长率在11%-19%之间。我国科学仪器企业中，民营企业占一半以上。按规模划分，中小型企业是主力军;按类型划分，民营和三资企业是主力军。我国科学仪器大多数企业成立时间较短，企业规模较小。在我国的科学仪器企业中，小型企业占绝大多数。与跨国公司相比较低，注册资金少，销售产值少，企业的平均利润不高。但是，目前我国在很多常规、基础的分析仪器方面形成了自己的优势和特色，很多仪器优于国外同类同档次的仪器。如：瑞利公司推出的便携式原子吸收分光光度计，北京海光和北京吉天的具有知识产权的AFP，北京普析推出的Pors-15UVS，浙江聚光推出的水平的CEMS、VOCS、WMS和LGA等。
但是在科学仪器产品的竞争上，国内科学仪器行业还基本上处于被动境地。不过这种状况已经开始逐步改变，少数具有自主知识产权的医疗仪器已经成功研制并将开始实施产业化，有些并处水平;如：电色谱等仪器。目前，大量仪器依赖进口，制约了我国在科学研究前沿领域的突破能力，这样的形势是非常严重的，一定要引起高度重视。
现代科学仪器发展和应用的趋势
李昌厚教授表示，现代科学仪器发展和应用的趋势是：
（1）检测原子、分子和组份的仪器向多功能、智能化、网络化方向发展;
（2）进行分离、分析的仪器向多维分离和分析方向发展;
（3）需求量大、增长速度快的分析仪器主要应用于制药、食品安全、环境保护、工业生产和科学研究等领域;
（4）生命科学仪器中的基因扩增仪（PCR）、流式细胞仪和细胞分析仪、微芯片、核酸纯化和细胞分离仪器、基因测序仪、电泳仪、合成仪主要用于科学研究;
（5）液相色谱仪、紫外、薄层色谱仪主要用于制药和生物技术行业;
（6）低压液相色谱仪用于蛋白质分离，主要用户在学术界和制药公司;
（7）气象色谱仪用于环境保护和石油工业的发展，发展中国家对其需求量增长很快;
（8）离子色谱仪主要用于环境保护监测;
（9）毛细管电泳仪、电色谱等仪器主要用于实验室的基因组学和蛋白组学，其在只要中的应用，带动了制药事业的发展;
（10）质谱仪器广泛应用于环境保护、食品安全检测、蛋白组学、药物检测、石油工业、航天和反恐等领域，是物质原子量、分子量确定的必备工具，是科学仪器的产品和重要的战略产品;
（11）与质谱仪联用的仪器激增，GC-MS、LC-MS、ICP-MS联用仪是一个迅速成熟的市场。很值得关注!ICP-MS在环境和半导体行业的应用已经非常普遍;
（12）紫外、原子吸收，已经广泛普遍应用于地质、环境、能源、材料、食品药品等领域。特别是原子吸收分光光度计具有稳定的市场;
（13）红外光谱和激光拉曼光谱，一个是振动光谱，一个是转动光谱，二者相辅相成，是常用的结构分析和组成分析工具;
（14）辉光放电光谱仪应用于环境样品（通常是水和土）常规测试;电弧/火花发射光谱仪一般都是用于金属领域，特别是冶金生产质量控制分析;
（15）X-荧光光谱仪应用于有害金属监测，金属分析等等;
（16）无机元素分析仪广泛应用于环境测试、金属产品分析。总有机碳和其他测量仪器主要用于环境检测，是工业发展所必需的;
（17）颗粒特性测定仪器应用于纳米粒子和它们特性的研究，纳米研究促进了颗粒测定仪器的发展;
（18）电化学仪器应用于环境保护、能源、出入境检验检疫与食品安全、公共安全领域，在质量保证和质量控制方面的应用占电化学仪器市场的一半以上。
我国分析仪器与世界先进水平的主要差距
李教授说：“现代分析仪器及应用发展主要有三个特点：越来越重视仪器学理论;分析仪器越来越离不开仪器分析;非常重视方法学的研究。我国分析仪器与世界先进水平的主要差距的原因是企业自主创新能力较弱，不重视仪器学理论，人才流失严重;企业质量控制能力差，不注重工艺设计;科技成果转化率低，主要包括国家的科研创新注意力主要集中在科研院所，很少为企业产业化着想，企业对科研成果二次开发能力弱，企业的技术人员素质低，不能参与真正的科研工作;关键技术和关键部件落后;产业配套能力差、精密制造加工能力差;分析仪器行业内低水平重复研发、恶性竞争现象严重;跨国公司的挤压，对我国科学仪器事业的发展影响很大。”
对分析仪器制造者的几点建议
当谈起对分析仪器制造者的建议时，李教授作为一个年长的既研发分析仪器又使用分析仪器的老科技工作者，他说：“分析仪器制造者应多听使用者的意见，要走出去主动与用户相互沟通，应认真的、虚心的听取使用者的意见;分析仪器制造者还应重视仪器学理论。”
后，李教授给大家推荐了几本书，分别是：《紫外可见分光光度计》、《紫外可见分光光度计及其应用》、《原子吸收分光光度计仪器及其应用》、《仪器学理论与实践》等，他用50年来做仪器、用仪器的经验，指导着分析仪器制造者和广大学者，并表示希望我国未来能够创造出更的分析仪器。
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