探索科技创新生态 国产分析仪器“破土而生”
——访中国农业科学院农业质量标准与检测技术研究所毛雪飞研究员
【化工仪器网 人物访谈】2023年11月28日至30日，第八届中国分析仪器学术大会(ACAIC 2023)在浙江杭州·太虚湖假日酒店成功召开。此次大会以“分析仪器创新进展、挑战及对策”为主题，邀请了500余位科技管理人员、院士、专家学者和青年人才学者齐聚杭州，共同为我国分析仪器的未来发展建言献策，凝聚共识。
在此次ACAIC 2023上，中国农业科学院农业质量标准与检测技术研究所毛雪飞研究员获得了2023年朱良漪分析仪器创新奖——青年创新奖，其主要成果为《用于重金属快速检测的电热蒸发和气相富集关键技术研究》。“在经过了三年疫情，大家在分析仪器领域也积淀了三年，很多人都有了自己新的看法和认识，在大会上能够跟大家进行思想碰撞，是非常好的收获。”毛雪飞研究员在接受记者采访时说道。
今年的中央一号文件突出强调农业科技创新，把推进农业科技创新作为“三农”工作的重点，是农产品保供和现代农业发展的重要支撑。其中，现代化分析仪器设备的应用，大大加快了农业科技人员的工作进度和效率，为促进农业快速发展起了重要作用。
近年来，毛雪飞研究员聚焦农产品质量安全最关注的镉、砷、铅等重金属快速检测需求，直面“测得慢、测不准”两大瓶颈问题，在固体直接进样、基体干扰消除等关键技术上取得创新性突破，并在研制新型电热蒸发器和气相富集组件，为多种直接进样重金属速测仪研发提供了关键部件和核心技术。
长坡厚雪 国产替代方兴日盛
近十余年来，仪器分析技术在我国农业上的应用发展极为迅速，它使农业的发展从宏观到微观、从总体到个体、从表面到内部结构、从静止态到运动态的全过程都能通过仪器分析技术进行感知。
“特别是近五年，我们的国产仪器取得了非常大的进步，部分技术实现了重要突破。也就在8年前，高端元素分析仪器和前处理设备，90%以上都还依靠发达国家进口。但是这几年，围绕元素分析的核心需求，我国在样品前处理设备、高端通用仪器、特殊专用装备上均取得了可喜的进展。”毛雪飞告诉化工仪器网记者。
除此之外，国产仪器品牌的品质、运维、售后等方面也均有极大的进步。特别是近些年，针对国家级的专项调查和检测行动，例如第三次全国土壤普查等工作，我国相关仪器厂商开展了专用仪器装备研发，取得了非常好的社会反响和经济收益，可以看出国产品牌针对我国行业特殊和客户定制需求的响应速度非常快。
分析仪器赛道具备高技术壁垒、细分赛道多等特点，各公司一方面通过自研技术及“拳头产品”站稳脚跟，一方面通过广泛收并购、抢占新市场、获取新技术，以实现自身业务线的拓展。分析仪器自主可控战略高度不断提升，国产渗透率亦有显著增长，2022年全年国产质谱仪渗透率达14%，2023年5月的国产厂商中标率已经达到17.55%。
“2013年南方镉大米事件爆发后，我国开始加大环境、粮食和食品中重金属监测，许多企业利用X射线荧光技术开发粮食、土壤重金属快速筛查设备，还有利用电热蒸发原理研制汞、铅、铬等重金属快速检测专用仪器设备。目前这两种技术在国内已经逐渐成熟，技术水平已经达到甚至超过发达国家同类产品，形成具有‘中国特色’的专用分析仪器发展之路。”
铸造实力 展望农“智”仪器未来
根据SDI统计，2020年中国科学仪器市场规模可达74.53亿美元(折合人民币近500亿元)，占全球分析仪器市场的12%。我国生命科学、食品安全等领域正处成长期，未来有望带动相应科学仪器需求的快速增长。可以预计2020-2025年国内市场需求复合增速可达9%，2025年可达768亿元，广阔市场空间下亦有希望孕育国际龙头。
近段时间，国务院、工信部、科技部、市场监管总局及各地方政府先后颁布一系列法规政策，支持国内先进量值溯源体系建设与完善，推进高端仪器装备和传感器产业创新发展，大力推进重点产品核心技术自主化进程。
2023年4月国务院发布《计量发展规划(2021—2035)》中提到，加强色谱仪、质谱仪、扫描电子显微镜、高精度原子重力仪等高端通用仪器设备研制。建立仪器仪表产业发展集聚区，培育具有核心技术和核心竞争力的国产仪器仪表品牌。7月工信部等五部门发布《制造业可靠性提升实施意见》指出要加强智能检测技术与装备应用，推动在线检测、计量等领域仪器仪表升级，促进制造装备与检验测试设备互联互通，提高检验检测效率和精准性。
在对国产仪器的展望方面，毛雪飞也提出了相关建议：“要想把国产仪器整机做好，首先必须关注关键部件的研发。当前，国家重点研发计划项目也对关键部件研发做了专门的支持，但是不管是支持的项目数量，或是支持的经费力度，都还有待于进一步提高，没有核心关键部件的技术突破和稳定量产，高端科学仪器装备的发展就是空中楼阁。希望国家相关部门可以更加重视关键部件研发项目，给予更好的政策、更多的支持，以促进咱们国家更多的厂商和科研人员致力于关键部件创新性研发。”除此之外，各企业的研发方向也要着重注意市场热点以及国家重大战略任务，以更好支撑国家重大目标的实现。
在采访的最后，毛雪飞表示，ACAIC 2023为大家提供了一个很好的交流平台，希望能在这个平台中结交友谊，为今后更广阔的合作提供一个机会。“也希望ACAIC能继续顺利举办下去，希望展会方能越办越好，我们也会在自己的专业领域内尽最大的努力来支持ACAIC。”
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