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  • 专家共议|氢能行业爆发元年,市场发展与标准、测试技术展望
    近两年来,由于国家层面的表态不甚明确,投资界对氢能发展一定程度上抱有“不确定性”心态,因而行动趋于谨慎。但是,今年3月国家发改委和国家能源局出台《氢能产业发展中长期规划(2021-2035年)》以来,各地给出更为明确的规划目标和支持政策,向市场传递出稳定预期,因此今年又被称为“氢能行业爆发元年”。11月中旬,宁夏、安徽、湖南三省接连发布氢能产业发展专项规划,为今年“大热”的国内氢能市场再添一把火。尽管跨越中国的西北、中部和南部,三地却在规划上展现出较高的一致性:一方面,突破可再生能源制氢、储氢装备及材料、燃料电池等关键技术成为高频词;另一方面,构建氢能基础设施和储运体系被多次强调,同时地方还立下了燃料电池车辆产能、加氢站的量化目标。安徽提出,到2025年,力争燃料电池整车产能达到5000辆/年,加氢站(包括合建站)数量达到30座。宁夏提出,到2025年,氢燃料电池重卡保有量500辆以上,建成加氢站10座以上。湖南提出,到2025年,推广应用氢燃料电池汽车500辆,建成加氢站10座。在多地区加入氢能发展热潮背景下,2022年11月30日-12月2日,仪器信息网与广州能源检测研究院、广东省动力电池安全重点实验室、国家化学储能材料及产品质量检验检测中心(广东)、国家烃基清洁能源产品质量检验检测中心(广东)将联合举办第五届“新能源材料检测技术发展与应用”网络会议。其中,12月1下午专场,将聚焦“氢能源发展及检测技术”,邀请7位氢能研究、应用专家围绕氢能源市场、标准、测试技术展望以线上形式等展开全面讨论,共同助力我国氢能产业的健康与快速发展。相关报告嘉宾及报告内容预告如下(按分享顺序):宋中林 广州市氢能和综合智慧能源产业发展联合会 副会长兼常务副秘书长《新能源氢能市场发展和展望》【免费报名占位 】宋中林,1963年9月出生,陕西省渭南市合阳人,毕业于华南理工大学电力系统及其自动化专业。1987年10月参加工作,1997年2月加入中国共产党。先后参加了广州恒运集团公司12MW、50MW、210MW燃煤热电联产发电机组筹建、运营,历任科员、科长、生产部经理、设备部经理;负责组建了广州恒运热力有限公司、广州东区热力有限公司并任董事、总经理;负责筹备了广州恒运分布式能源发展有限公司、怀集恒运新能源有限公司、东莞恒运新能源有限公司;负责组建了广州恒运环保科技发展有限公司,任董事长兼总经理。先后在暨南大学管理学院企业管理专业、清华大学管理学院广东总裁班、湖南大学企业管理学院、中山大学管理学院学习。曾担任中国城镇供热协会理事、中国城镇供热开发区供热委员会副主席。现为广州市氢能和综合智慧能源产业发展联合会副会长兼常务副秘书长主持全面工作。【分享摘要】一、氢能产业概述 二、广州氢能产业发展概况 三、广州氢能产业发展遇到的问题及对策 四、广州氢能产业发展机遇和挑战。段志祥 中国特种设备检测研究院 氢能室主任《加氢站承压设备安全风险与检测技术探讨》【免费报名占位 】段志祥,工学博士,中国特种设备检测研究院高级工程师,压力容器、压力管道检验师,氢能与天然气装备室主任。长期从事承压类特种设备安全检验评价方面工作,尤其在加氢站储氢容器、站用储气(氢)井、储气(氢)瓶组、液化天然气(LNG)设备、成套设备基于风险的检验(RBI)等方面有较深入研究。近年来,作为项目负责人在国内首次完成了加氢站储氢瓶组的定期检验检验,完成国内最大的LNG液化厂成套装置设备的基于风险的检验;完成《高压氢气和液化氢气储运装备完整性管理技术研究》、《储气井关键技术标准研究》等国家NQI和质检公益课题。正在主持开展《氢液化、储存、加注安全风险评估与预防关键技术研究》等国家重点研发计划课题研究。 获国家级行业协会科技进步二等奖3项,发表学术论文40余篇,参与出版专著3部,牵头或参与完成加气站/加氢站承压设备相关的国家/行业标准制定4项、团体标准2项,授权专利2项。【分享摘要】加氢站及储氢承压设备概述;氢安全事故案例分享;储氢设备损伤模式分析;加氢站储氢设备检验案例分析及技术探讨。何广利 北京低碳清洁能源研究院/中天华氢有限公司 氢能技术总监/首席技术官《加氢站主要标准和技术介绍》【免费报名占位 】国家能源集团北京低碳清洁能源研究院氢能技术总监。长期从事氢能技术开发,现任中国氢能源及燃料电池产业创新战略联盟专家委员会委员;中关村氢能与燃料电池技术创新产业联盟副秘书长;中国能源研究会燃料电池专委会委员;全国氢能标委会委员;全国气瓶标准化技术委员会车用高压燃料气瓶分委会委员;全国公共安全基础标准化技术委员会安全管理分技术委员会委员;中国可再生能源学会氢能专委会委员;北京市、广州市、佛山市、云梦市、长治市氢能专家组委员;ISO-TC197(氢能委员会)专家。获得国家能源集团“科技创新先进个人”、国家能源集团劳动模范称号。在氢能及燃料电池领域,申请和获得授权第一作者国家发明专利40余项,包括两项国际专利,发表一作论文20余篇。获得国家能源集团科技奖励一等奖一项(第一)、二等奖一项(第一)、三等奖两项。牵头制定氢能领域国家标准三项,参与氢能领域国家标准6项。2021年3和6月两次做客CCTV-10《透视新科技》栏目,讲述新能源汽车与燃料电池汽车。在国内外氢能行业及技术大会上发表演讲70余次。【分享摘要】标准方面。主要介绍GB50516以及最新修订的GB/T 31138-2022以及最新的标准制定情况。技术方面,介绍关键装备的技术现状和发展趋势。叶长流 佛山市清极能源科技有限公司 副总经理《氢燃料电池系统及测试技术发展》【免费报名占位 】叶长流,清华大学工学硕士,高级工程师,注册公用设备(动力)工程师和注册咨询(投资)工程师。致力于质子交换膜燃料电池相关技术及其产业化应用研究,作为技术总监开发了多款燃料电池发动机。【分享摘要】燃料电池系统开发时候遵循的正向设计的开发流程,燃料电池设计,燃料电池系统在测试和验证环节等。邓凡锋 中国测试技术研究院化学研究所 副研究员《氢燃料质量检测方法的开发和标准化研究进展》【免费报名占位 】邓凡锋,毕业于中国石油大学(北京),现就职于中国测试技术研究院化学研究所,主要从事化学分析方法的开发和标准化体系研究工作,现为全国气体标准化技术委员会气体分析分技术委员会委员,氢能与燃料电池分析方法标准制定工作组成员。参与起草国家/行业10余项,发表论文20余篇。目前作为主要研究人员正在开展《气体分析 质子交换膜燃料电池用氢气质量分析方法指南》、《气体分析 微型热导气相色谱法》、《气体分析 氢气中硫化物的测定 低温富集-硫化学发光气相色谱法》、《气体分析 氢气中氩、氧、氦、甲烷、非甲烷总烃、一氧化碳、二氧化碳的测定气相色谱法》、《气体分析 氢气中氨的测定光腔衰荡光谱法》等氢能领域分析方法标准的制定工作。【分享摘要】 1、氢能产业背景介绍;2、氢燃料质量标准发展历程;3、基于氢燃料产品质量标准要求的分析方法的开发;4、氢能工作组TC206/SC1/WG1开展的标准化工作进展周飞鲲 佛山仙湖实验室 特聘研究员《氢能源及其在交通运输领域中的应用潜力与发展趋势》【免费报名占位 】长期从事氢能及燃料电池汽车关键技术及产品研发,主持/参与多项氢能及燃料电池汽车相关国家及省部级科技支撑计划专项,研究领域涉及燃料电池电堆、系统、动力系统及整车等。唐阳 北京化工大学化学学院 副教授《绿电电解制氢电极材料评价及测试技术》【免费报名占位 】唐阳,副教授,中共党员 北京化工大学电化学研究所副所长 北京化工大学应用化学系副书记 国电电投青岛绿色发展研究院有限公司高级技术顾问 北京化工大学安庆研究院先进电极材料研发中心主任 主要研究领域: (1)可再生能源电力制氢氢能关键电极材料研发; (2)碳中和:电化学与CO2捕集吸收转化; (3)小分子电催化反应及先进高效电催化剂设计与研发。 主持完成国家自然科学基金、教育部中央高校科研项目4项;参与国家科技支撑计划课题2项,国家自然科学基金2项,北京市自然科学基金1项,国家电投重点科技研发项目2项; 并与多家国内知名企事业单位开展科技研发攻关和电化学工程化研究,签订科技开发及服务合同近十余项,为企业中试转化技术4项。【分享摘要】 高电流密度电解制氢关键析氧阳极、析氢阴极的研发、评价与性能评价。附:关于第五届“新能源材料检测技术发展与应用”网络会议一、主办单位仪器信息网,广州能源检测研究院,广东省动力电池安全重点实验室,国家化学储能材料及产品质量检验检测中心(广东),国家烃基清洁能源产品质量检验检测中心(广东)二、会议时间2022年11月30日-12月1日三、会议形式线上直播,直播平台:仪器信息网网络讲堂平台本次会议免费参会,参会报名请点击会议官网:https://www.instrument.com.cn/webinar/meetings/xny2022/ (内容更新中)或扫描二维码报名四、会议日程第五届“新能源材料检测技术发展与应用”网络会议时间专场名称11月30日全天新能源电池检测技术专场12月1日上午储能材料检测技术专场12月1日下午清洁能源之氢能源材料检测技术专场12月2日上午其他清洁能源材料检测技术专场五、参会方式本次会议免费参会,参会报名请点击会议官网:会议官网:https://www.instrument.com.cn/webinar/meetings/xny2022/ (内容更新中)或扫描二维码报名2. 温馨提示1) 报名后,直播前一天助教会统一审核,审核通过后,会发送参会链接给报名手机号。填写不完整或填写内容敷衍将不予审核。2) 通过审核后,会议当天您将收到短信提醒。点击短信链接,输入报名手机号,即可参会。六、会议联系1. 会议内容杨编辑:15311451191,yanglz@instrument.com.cn2. 会议赞助刘经理,15718850776,liuyw@instrument.com.cn仪器信息网广州能源检测研究院广东省动力电池安全重点实验室国家化学储能材料及产品质量检验检测中心(广东)国家烃基清洁能源产品质量检验检测中心(广东)2022年10月26日
  • 超声无损检/监测技术军事应用领域的发展动向与展望
    超声波是频率高于20 kHz的机械波,具有频率高、指向性好、能量集中,穿透性强等特点,应用领域广泛。近些年来,超声波传感技术发展迅速,在医疗健康领域(健康监测、疾病诊断)、工业领域(设备无损探伤、厚度测量、超声成像等)、交通运输领域(无人机、船舶等定位、追踪、导航和监控等)和军事应用领域(生化战剂的测量、航空检测等)得到普及应用。超声无损检/监测技术由于具有速度快、效率高、检测成本低等优势,且能够在极端条件下(高温高压、低温低压)实现无源感知、无线传播获取物理量,在军事应用领域显示出巨大潜力。本文在梳理超声无损检/监测技术的基础上,重点介绍几个发达国家在无损检/监测技术的布局及研究进展,结合军事应用前景,对无损检/监测技术的发展趋势进行探讨与展望。1 超声无损检/监测技术发展历程超声无损检测始于20世纪30年代。1935年,前苏联科学家SOKOLOV首次对超声检测材料中缺陷的技术申请了保护。1945年,美国Firestone公司研制出第一台脉冲回波式超声检测设备。20世纪60年代,超声检测设备在灵敏度、分辨力和放大器线性等主要性能上取得了突破性进展。20世纪70年代以后,电磁超声检测试验成功。1975年,美国康奈尔大学MAXFIELD和HULBER研究了应用于金属缺陷检测的电磁超声换能器(EMAT)。20世纪90年代,电磁超声进入实际商业应用。1989年,Innerspec公司发明了第一台电磁超声检测设备,并于1994年成为第一个电磁超声设备产业化厂家。1995年,美国约翰霍普金斯大学OURSLER和WAGNER采用剪切波,研制了窄带脉冲激光复合EMAT,应用于高温条件下的超声检测。2004年,日本福冈工业大学MURAYAMA等报道了可交替发射和接收高灵敏度的兰姆波和SH波、且不受焊接部分影响的EMAT,可对储罐和管道进行检测。2010年,日本东北大学URAYAMA等报道了降低噪声和改进信号处理的EMAT/EC(涡流)双探针,能够在高温环境下实现对管壁变薄的监测。2016年,英国华威大学THRING等使用聚焦EMAT,利用新的提高分辨率的方法,产生了2 MHz的瑞利波,可检测毫米级深度的缺陷。超声检/监测技术是超声领域应用极为广泛的一门技术,在军事领域应用广泛,其不但可以保证质量和保障安全,而且还可以节约能源和资源,降低成本,提高成品率,获得显著经济效益。2 超声无损检/监测技术发展动向传统无损检测技术由于设备笨重、检测速度慢、可检测范围小及自动化程度低,在检测大规模设施中的潜在损伤中(尤其在复杂环境下)可行性差且花费巨大。因此,大规模设施生命周期内多缺陷的智能化检测问题对无损检测技术提出了新挑战,一方面推动无损检测技术向高速、多物理场及多技术融合等方向发展;另一方面,也促进了无损检测技术与结构健康监测技术的相互融合。2.1 无损检测与结构健康监测相融合的无源无线声表面波传感技术声表面波(SAW)传感器具有强大的抗辐照能力、较宽的温度工作范围、无源工作以及固有的固态单片结构等优点,且可结合雷达射频收发技术实现无线信号感知,保证其在恶劣空间环境中的多参数压线检测性能。此外,声表面波器件可大批量、低成本制造,可进行RFID(射频识别)编码,并且体积和重量都很小,可广泛应用于航空航天工业领域高温高压高辐射等环境。2020年,NASA资助美国佩加森公司研究开发了首个应用于无损检测和结构健康监测的大型声表面波无线多传感器阵列系统。该工作还对无线声表面波温度传感器系统的基本元素进行分析与研究,包括测试框架和传感器阵列、构建用于声表面波器件实施的新RFID编码理论、实现声表面波器件模拟和新实施案例,以及后处理技术的系统配置分析。在美国国家航空航天局的一系列计划中(包括小型航天器计划),充气式飞行器和降落伞是太空交通工具安全与经济运行所必需的两种系统,这些复杂的系统结构给设计、分析和测试新系统带来了挑战。新的无源无线传感器(无需更换电池)可精确测量降落伞和充气结构的应变,从而使工程师们能够更好地理解这些复杂系统的行为,开发出能满足任务需求的更精确的模拟工具和设计结构。该传感器不但具备足够的安全裕度,而且不会产生不必要的额外重量和成本。可单独识别的无线传感器被部署在柔性结构的多个位置上,并由集中式读取器读取,从而确保在系统部署期间动态测量应变。2020年,NASA资助充气式航天器和降落伞用无源无线应变传感器研究,该研究中SENSANNA公司开发了新型无源无线声表面波应变传感器对降落伞和充气结构进行实时应变测量。这些设备可以由约几十个到一百个可单独识别的设备组成,协同工作,并由数据聚合器同时读取数据,可以保证不会出现传感器间的干扰。根据传输功率限制和环境的不同,可以在几十米或更大范围内无线读取传感器标签。为了满足海军探测推进剂的颗粒裂纹,并通过密封火箭发动机壳体进行无线传输数据的需求,2018年美国国防部资助美国智能感知系统公司开发一种新的推进剂健康(PHEM)监测系统。该系统将超声换能器作为信号发生器与传感器进行创新集成,采用超低功耗元件和电子设计。这种超声波推进剂监测传感器与数据传输链路的独特集成,使PHEM可检测推进剂的颗粒裂纹,并通过密封火箭发动机外壳的金属壁完成传感器数据传输,其中,压电传感器和致动器、低功耗电子器件和超级电容器拥有超过10年的使用寿命。因此,PHEM系统能够为军用飞机上的推进剂驱动装置提供长期可靠的监控。该项目的第一阶段通过设计和制造实验室规模的原型,展示PHEM系统的可行性,并展示其探测密封金属壳内推进剂颗粒裂纹和传输数据的能力;项目的第二阶段,通过改进和优化PHEM系统,开发全功能的原型,并证明其符合海军要求。SAW传感器系统可测量温度、应变、氢气以及磁场的变化,小尺寸的优点使其可插入各种应用系统。2019~2021年,NASA持续资助美国佩加森公司研究一套完全可操作的4.3 GHz无源传感器系统,该系统满足航天航空无线电子内部通信要求,研究人员重点开发以下关键技术组件:声表面波无源温度和应变传感器件、新的传感器天线和芯片级传感器天线集成、提供自适应射场收发器的软件定义无线电(SDR)、SDR控制软件和提取关键传感器信息的后处理软件。初步的研究结果表明,所有关键技术组件都可在4.3 GHz和200 MHz带宽下构建和实施,这将是SAW传感器及其无线无源系统技术的飞跃。2.2 用于船舶、管道、容器、混凝土等裂痕的现场无损超声检测技术几十年来,为了减轻重量和降低船舶重心,5xxx系列铝合金一直用作海洋船舶的材料。铝合金的敏化过程会造成晶间腐蚀损伤和应力腐蚀裂痕。美国海军希望能够开发一种快速获取材料状态及其敏感性的方法。2018年,美国海军资助美国技术数据分析公司(TDA)开发一种紧凑的传感器套件和监控系统,以检测5xxx系列铝合金的敏化程度,从而解决批次间的差异问题。TDA公司利用监测系统预测铝合金在敏化过程中容易出现的晶间腐蚀损伤和应力腐蚀裂痕,减少相同材料之间的脆弱性差异,满足美国海军对实时快速获取材料的状态及其敏感性的需求。在这项研究中,TDA公司采用一种原始方法,利用两种非破坏性技术(基于涡流的电导率和超声衰减)分离出两个独立的成分,即高角度晶界的微观结构及边界上物质的敏化状态。根据这些参数,使用近期建立的模型来计算引起批次间差异的敏化度。通常使用手持式超声波仪器对钢制容器、储罐、墙壁和管道进行腐蚀无损监测(包括钢壁的厚度测量),但这种方法既费时又费力,急需一种适用于密封通道的快速检测技术。2018年美国空军资助国际电子机械公司研发密闭通道区域的腐蚀无损评估技术。国际电子机械公司提出了一种快速腐蚀检测器(RCI),该检测器使用电磁超声传感器,内置机器视觉摄像系统,可自动分类腐蚀类型,绘制腐蚀位置和壁厚图,同时不需要应用耦合剂,也可快速覆盖大面积壁面,并允许用户单手高速扫描壁面。用于乏燃料存储的焊接不锈钢干式储罐出现应力腐蚀裂纹时,极易造成严重的环境危害。2019年,美国能源部资助INNESPEC技术公司开发用于材料结构健康实时监测的EMAT连续监测系统。该研究设计了首个冷喷雾EMAT磁致伸缩传感器原型,用于现场监测干储罐的腐蚀和裂纹扩展,同时将破坏和人为干预降至最低。该项目第一阶段评估具有不同粉末压力推进剂配置的便携式低压冷喷涂仪器的性能,以及使用手动喷枪在平坦、圆形或具有复杂几何形状的部件上产生均匀贴片的可行性,并测试在所述情况下使用EMAT产生超声波的效果,最终确定手动磁致伸缩贴片是否适合应用于干储罐监测。冷喷涂还允许人们使用导波来检测之前技术无法检测的区域。该项目的成果将大大促进核安全,防止和减少放射性泄漏及其对环境和人类健康的危害。混凝土裂纹及损伤的检测技术也取得重要进展。2021年,欧盟INFRASTAR计划资助波兰NeoStrain Spzoo公司和德国联邦材料研究所,提出一种利用新型嵌入式超声波传感器进行多结构损伤检测的主动技术。2.3 用于极端条件下实现物理量测量的超声传感技术飞行器在飞行过程中往往面临着极端环境条件(高温、高旋、高压等),在恶劣环境下原位实时获取系统及环境参数,对飞行器的设计与防护具有重要意义。2020年美国国防部资助Physical Sciences公司研究了一种超声波传感器,研究利用超声脉冲回波技术的非侵入性和远程询问能力,测量高超音速飞行器外壳板温度。开发的重点在于陶瓷/碳纤维基壳体等最具挑战性的表面材料方面,该方法可扩展到其他所有类型的材料,包括金属和烧蚀材料。该项目所开发的传感器能够处理来自不同深度多个界面的信号。项目第一阶段将演示高超声速、超音速冲压发动机应用相关材料及温度的原理证明,第二阶段将致力于实际高超声速试验台和飞行平台的系统加固和自动化。美国空军和航空航天工业迫切需要能够在涡轮发动机环境中提供实时监控的恶劣环境传感器。2015年美国空军资助美国环境技术公司(Environetix)研发可提供实时监测且可靠的恶劣环境传感器。该项目第一阶段验证了在1000 ℃高温环境中无线声表面波硅酸镧镓(LGS)温度传感器原型的稳定性,第二阶段对无线LGS声表面波传感器技术进行了成熟度TRL 4确认,并在涡轮发动机测试单元中进行了TRL 6验证。在该项目设计的恶劣环境下,无线无源小型传感器能够在1000 ℃以上对涡轮发动机进行监测,可对航空航天工业产生重大影响,其优势有:① 可靠运行数千小时甚至更长时间,并且可在测试单元的热区轻松运行最少4000小时;② 通过在其他传感器技术无法工作的位置无线监测发动机状况来验证发动机的建模和运行状况;③ 小尺寸和无线传感器操作,保证了密封、护罩和其他关键发动机位置的完整性;④ 去除用以提供所需传感信息的电线,节省了大量人力成本(传感器安装在涡轮机),减轻了重量,同时提高性能和可靠性;⑤ 通过更可靠的温度监测,降低发动机运行(或飞行)成本的同时,提高燃油效率和增加功率。除此之外,无线SAW传感器技术也有许多商业应用,如在发电、石油/天然气勘探、制造过程控制和其他高温恶劣环境中的应用。辐射条件下的超声传感技术研发也受到关注。在核工业中,受限的接触和高厚度部件通常限制了无损检测技术的应用。商用超声检测传感器的辐射耐受性局限在1~2 mGy的累积剂量,难以满足应用需求。英国创新署部署了由英国创新技术和科学有限公司承担的“耐辐射超声波传感器”研究。该公司主要致力于探索新型辐射弹性探测器的构建和测试,为核工业提供一个可靠的超声检测解决方案,以延长检测和监测时间。该研究成果有两种应用场景:① 在裂变核反应堆附近进行高辐射检测;② 在核废料处理场进行低辐射检测。在核工业中,超声波换能器在放射性环境下响应减弱,难以正常工作。针对该情况,英国精密声学有限公司开展耐辐射超声传感器的开发,建造和测试新型抗辐射超声换能器以及各种探头的装配技术,为核工业提供一种可靠的超声换能器解决方案。该项目开发了一系列原型超声探头,以满足特定的在役检测需求。日本NEDO先导研究项目——具有流量监控功能的实时超声波多相流量计研制(2019~2020年,北海道大学承担)共分为3个子课题,分别是:结合超声信号和多相流体动力学定律的数据同化流量计的研制;使用超声多普勒测量多相流体的脉动特性;使用超声脉冲回波扫描测量流体界面。JSPS的国际联合研究基金项目——联合开发在线超声多普勒测定技术(2018~2021年,北海道大学、瑞士联邦技术学院承担),重点开展3个主题研究,主题1是流速分布测量技术和流变控制方程的数据同化,主题2是通过超声波和光可视化调节空间分布的流变学,主题3是假定使用机器学习的流变大开发数据构建系统。2018年该项目已经开发了一种根据超声波多普勒流速分布仪获得的流速分布来测量不透明流体压力分布的方法。2019年,项目开发出一种通过水、油和气三相流中的超声波脉冲来测量相分布和流量的技术。日本防卫厅资助了MUT(超声换能器)声学超材料的声阻抗研究(2018年,日立制作所),该项目基于声阻抗匹配的物理模型,研发利用MEMS(微机电系统)技术实现主动控制声学特性的声学超材料。2.4 用于爆炸物和弹药的无损超声实时检测技术含能材料方面取得的最新成果为开发了铅的替代品,替代弹药配方中传统的苯甲酸铅和叠氮铅。然而,这些无铅高能材料可能对传统的弹药筒黄铜和其他弹药部件具有意想不到的腐蚀性。因此,在未来的部署中,从弹药生命周期(即从生产时间到使用时间)的角度,对弹药部件进行实地测试对于确保武器系统的有效性至关重要。2020年,美国陆军资助林泰克公司与美国西南研究院传感器系统和无损检测技术部合作研究了一种基于涡流和超声波检测的手持式设备,用于对小型武器弹药部件进行现场快速无损腐蚀检测。该研究分为3个阶段,第一阶段是在实验室条件下确定对现代爆炸物和弹药外壳进行无损检测的有效性和方法;第二阶段根据第一阶段确定的方法,开发手持式测试单元原型,并根据适当的军事标准、规格要求进行认证,并进行实地测试;第三阶段预期将用于现代爆炸物和弹药壳的无损检测,并推广到民用领域。军事应用包括小型武器部件(5.56,7.62 mm口径)、爆炸性弹药(M42、M55和M61启动器)、中等口径(20,25,30,40 mm)和潜在大口径(60,81,105,120 mm)弹药。3 结语与展望超声无损检/监测技术在军事领域应用前景广阔,在航天器、飞机、船舶和运输管道等的无损检测、恶劣环境感知、数据融合支持决策等领域发挥重要作用。超声传感技术可进行非破坏性的结构健康监测,能够快速准确检测裂纹、泄漏、腐蚀等缺陷,防止和减少放射性泄漏,促进核安全。超声传感不依赖于照明条件,能够抵抗雾的干扰,在高温高压等恶劣环境下进行实时快速感知,可应用于航空航天以及海上作业等领域。未来超声无损检/监测技术的发展趋势如下:用于无损检测与结构健康监测相融合的无源无线声表面波传感技术成为新的发展方向。传统无损检测技术由于设备笨重、检测速度慢、可检测范围小及自动化程度低等问题,在检测大规模设施中的潜在损伤,特别是在复杂环境下的损伤时,可行性差且花费巨大。大型设施生命周期内多缺陷的智能化检测需要无损检测与结构健康监测相融合的无源无线声表面波传感技术。极端条件下实现物理量的测量仍是未来超声传感技术的发展重点。飞行器在飞行过程中往往伴随着高温、高旋、高压等恶劣环境,因此,恶劣环境下温度、压力等参数的原位实时获取,仍然是超声传感技术在无损检测领域的发展重点。超声传感器向着集成化、微型化、多功能化的方向发展。为满足各种机载、车载、航载的需求,传感器的应用需与机械或电子系统集成使用,推动声表面波传感器系统向着集成化、微型化、多功能化方向发展,因而各种新型材料以及先进制造技术的进步将给超声传感器的发展带来巨大推动力,超声传感器本身无源无线传输的特性,亦将在集成化微型化多功能化方面发挥重要作用。作者:朱相丽1,2,张敬1,2,刘庚冉3,王文4,刘小平1,2工作单位:1.中国科学院 文献情报中心;2.中国科学院大学 经济与管理学院;3.军事科学院 战略评估咨询中心;4.中科院声学研究所第一作者简介:朱相丽,博士,副研究员,主要从事学科战略情报研究、学科态势评估研究和日本科技政策研究工作。
  • 计量现状与展望:夯实计量科技基础 实现高质量发展
    “十四五”时期,是“两个一百年”奋斗目标的历史交汇期,也是全面实现社会主义现代化的关键期。为贯彻落实党中央、国务院关于科技创新的决策部署和《“十四五”市场监管现代化规划》,全面深入推进市场监管科技发展,《“十四五”市场监管科技发展规划》(以下简称《规划》)正式发布实施。《规划》对于“十四五”时期乃至今后一段时期我国市场监管工作的全面、有序、健康、和谐发展具有重要的时代意义。下面我着重对《规划》中计量领域的内容谈一下现状与展望。   一、计量是高质量发展的战略基础   计量是测量的科学及其应用,是国家科技创新体系的重要组成部分,其发展水平是国家核心竞争力的重要标志,是构建一体化国家战略体系和能力的重要支撑,在党和国家工作大局中具有基础性、战略性地位。计量是创造质量和控制质量的重要物质手段,是保证国民经济正常运行和公平贸易的基础。计量准确度的每一次提升,对科技进步、民生改善、产业发展和国家安全均具有重要推动作用。毫无疑问,计量支撑发展,质量成就未来。在市场经济体制改革日益深化的大背景下,计量作为国民经济发展的重要支撑和保障,将在市场监督管理中发挥越来越重要的作用。   《规划》充分体现了市场监管总局对计量科技发展的高度重视,从计量发展现状、面临形势和挑战出发,明确了发展的总体目标和重点任务,对推动计量科技进步、服务经济社会高质量发展、实现社会和谐稳定、保障民生福祉、维护国家主权和安全、提升经济全球化竞争力、建设社会主义现代化强国具有重要的战略意义。   二、“十三五”计量科技取得跨越式的发展   党的十八大以来,在以习近平同志为核心的党中央坚强领导下,我国计量科技事业得到快速发展,计量科研成果大量涌现。建成国家计量基准185项和社会公用计量标准6.2万余项。获得国际承认的校准测量能力从“十三五”开始时的1266项,增长到目前的1805项,增幅43%,进入世界先进行列,并成为全球有能力参与驾驭国际原子时的八个国家之一。拥有国家科技资源共享服务平台2个,建成一批国家产业计量测试中心。在亚太计量规划组织(APMP)下设12个技术委员会中,担任主席和候任主席数量居首位。“温度单位重大变革关键技术研究”和“新一代国家时间频率基准的关键技术与应用”两个项目获得国家科技进步一等奖。计量科技创新能力和测量水平的提升,有力地支撑了高铁、大飞机和海洋装备等重点产业的研发与生产,促进了电子、生物和医药等战略性新兴产业的发展。   三、“十四五”计量科技面临新机遇和挑战   当今世界正经历百年未有之大变局,新一轮科技革命和产业变革加速演进,为计量科技带来了新的机遇与挑战。2019年5月20日,新的国际单位制(SI)正式生效。这是计量史上的重要变革和里程碑式事件,正如诺贝尔物理学奖得主比尔菲利普斯所说:“这是自法国大革命以来测量科学最伟大的革命”。计量迈入量子化新时代,国际计量格局面临历史性重构。我们应该迎头赶上,抓住机遇成为世界多极计量格局中的重要一极。前期,我国在计量领域虽然取得了一定进展,但在满足科技强国、质量强国、制造强国、健康中国、数字中国等国家重大战略需求上,仍存在科技创新能力不足、计量支撑能力缺失、服务深度和广度不够等问题。与发达国家计量技术机构相比,在发挥计量作用、提升计量地位、优化科技发展布局等方面也存在差距,主要表现在:基础前沿研究整体上仍处于跟跑阶段、重点领域关键计量测试技术有待突破、新型量传技术和计量仪器自主创新能力不足。“十四五”时期,我们将面对更为复杂多变的外部环境,应把握全球科技创新的前沿趋势,进一步推进计量科技发展的自立自强,积极应对国际单位制重新定义重大变革,跻身世界计量科技前沿。   四、“十四五”计量科技重要攻关方向   在当今世界正经历的百年未有之大变局中,无论是新冠疫情还是国际形势,最主要的特点就是一个“变”字。为此,应当主动求变,积极应变。《规划》准确分析市场监管科技发展新生态,明确市场监管科技发展新要求,提出“加强国家质量基础设施体系研究,助力提升质量竞争优势”,部署“量子计量基标准和新型量传关键技术攻关”,重点开展量子计量基标准、量子传感、芯片尺度计量等前沿技术研究,加强生命科学与健康、绿色低碳、新型信息化、先进制造、新材料、空天海洋等重点领域的计量关键技术研究,研发一批具有自主知识产权的高精度、高可靠性计量仪器和标准器,提升计量支撑国家战略和重点领域发展的核心技术能力。   这里我主要选两个方面展开说一下:第一个是绿色低碳领域研究。2020年,习近平主席提出中国将提高国家自主贡献力度,采取更加有力的政策和措施,二氧化碳排放力争于2030年前达到峰值,努力争取2060年前实现碳中和。“十四五”时期,将开展碳计量关键技术攻关,研究生态环境监测、应对气候变化、清洁能源发电、储能及并网领域的计量测试技术,建立覆盖碳计量基准、计量标准和标准物质的溯源体系,提升碳排放计量监测能力,加速推动由宏观“碳核算”向精准“碳计量”转变,支撑相关行业的 绿色低碳发展。第二个是生命健康领域研究。健康是促进人类全面发展的必然要求,生命健康与民生幸福、社会和谐的关系越来越密切。全球新冠疫情的肆虐,进一步强化了提升生命健康计量能力的迫切性。“十四五”时期,将加快特征生物分子多维度智能识别与表征精密计量技术,新兴生物功能性物质结构、分子诊断与细胞诊疗等的质量控制技术,重大疾病体外诊断试剂及性能评价量值溯源技术,医学诊疗设备计量技术等研究,持续提升生命健康领域的计量支撑能力。
  • 二十一世纪检验医学发展趋势与展望——北大医学博士赵军
    引言检验医学作为医学科学的重要支撑学科,也是一个内涵丰富的交叉学科,在疾病早期诊断、病情监测、预后判断与风险评估等方面发挥着不可或缺的作用。二十一世纪即将开始时就有人对检验医学的发展进行预测。时至今日,医学发展到达了前所未有的阶段,这不仅仅源于人类遗传学、细胞医学、分子病学、基因组学及免疫学等独立学科的发展,同时也得到生物信息学、生物物理学、分子生物学等交叉学科的极大推动。学科的突破和交叉领域的融合,伴随着国内经济的发展和人们生活水平的普遍提高,尤其是人们对健康的需求不断地增加,检验医学的发展一方面遵循着预测的方向,同时,新的境况和机遇也不断挑战和塑造着发展的轨迹。在科技快速发展的当今,作为健康和医疗不可或缺的检验医学,面对人们不断增长的健康需求,未来发展趋势和实现场景是什么,值得我们深度思考。检验医学的具体应用就是对取自人体的材料进行微生物学、免疫学、生物化学、遗传学、血液学、细胞学等方面的检验,从而为预防、诊断、治疗人体疾病和评估人体健康提供信息。有些信息的重要以至于别无他法,比如应用于优生优育方面的遗传病检测检验,帮助很多遗传病家系阻断疾病的遗传,减少了家庭悲剧及患者痛苦,也给社会减轻负担。现今,“三代试管婴儿”技术,可在胚胎植入前采用基因组扩增高通量测序技术进行单基因遗传病的筛查或诊断。出生时婴儿的健康质量固然重要,对于生命的长周期而言,健康发育、成长、成熟和衰老同样重要。研究表明,临床医生医疗决策所需的信息中约70%源自医学实验室检查。而实验室检查的实际支出仅占整个医疗卫生支出的1.4%~2.3%。可见,检验医学在社会人群健康中的基础性作用和经济效益。检验医学对于健康的重要性,甚至可以说覆盖并已经超出生命周期和长度了。因此,我们有必要不断地检视支撑临床医学的检验医学,对它的发展趋势和未来场景进行展望,明晰未来并认清路径,把握方向趋势。一、创新技术驱动发展--新技术的突破和检验技术的全覆盖在遗传病、常见病和多发病得到有效管理的情况下,当前医学发展到了"精准医学"和"个体化医疗"时代。临床在慢性病、代谢疾病、肿瘤的早期预测、诊断与精准治疗,感染性疾病病原体的快速诊断与治疗,药物选择、罕见疾病的诊断与预防等诸多领域提出了对相关检测的迫切需求。检验医学为了满足临床需求,也迫切需要建立基于新的疾病标志物、分子诊断、细胞检测和组合检验指标分析等高新检测技术方法,以辅助临床精准预防、精准诊断与精准治疗。人们对健康与疾病的认知、对全生命周期的健康管理需求增加,尤其是进入生理衰老过程后伴随出现的各种疾病,如多基因病、肿瘤、慢性病、代谢疾病和老年疾病等的检测与治疗和监控需求远未满足。在人均寿命明显延长,老年人口逐年增长的形势下,检验医学领域,特别是与临床一线紧密结合的从业人员、研究员和医学专家要协同合作,对重大临床关切的医学问题和难点进行创新技术攻关。创新技术是从检验医学的角度出发,可以定义为一种分析方法(包括生物标志物)或设备(软件、应用程序和算法),通过其发展阶段,转化为广泛的常规临床实践,或区域适用和实施并有可能增加临床诊断的价值。创新技术的关键属性包括新颖性、相对快速的增长、一致性和显著的影响,以及不确定性。成功的创新技术塑造了检验医学的所有阶段,从分析前阶段,到分析阶段,再到分析后阶段。从产生想法到全面实施的过程是复杂的,限于篇幅这里就不再展开。二、拥抱智能化时代--检验大数据分析计算机科学给生命领域的发展带来了前所未有的机遇。生物信息学就是计算机技术在人类基因组计划的推进和应用过程中不断催化而成长。到了后基因组时期,随着生命科学信息和知识的大量积累,人们对生命复杂性认知加深,伴随着生命科学数据的爆发式增长,进一步促使计算机科学与医学进行了深度的融合。数据量大,这是不同临床实验室检测结果汇集后的显著特点。据美国CDC数据,电子健康记录中高达70%的数据来自临床实验,而且70%的医疗决定依赖于每年进行的140亿次实验室检测。可见医学实验室的数据的丰富程度。这些数据中的大多数是以单个数值或分类值以固定格式报告,而患者获得实验室检测的所有结果却是独特的高维数据集:因为每个患者都有多个单独实验室检测的结果,从首诊的结果到多次监测“健康”状态或观察一个或多个疾病过程的数据--包括测试的数量和不同测试结果的相互依赖及多维关系。临床特色的大数据,在没有计算辅助的情况下,普通人力很难解释。为了补偿这种复杂性,医学经常使用数据简化方法或采用评分工具。然而,最优的机器学习算法,可以评估更大的数据集,有可能更准确和自动地预测疾病的灵敏度、诊断和预后。机器学习方法还可以识别出那些没有纳入当前手动评分模型的非常重要的次要变量。因此,机器学习技术不仅只提供了分析大量临床数据库的工具,还可以发现数据背后的“隐藏的”诊疗模式。这还是传统意义上检验数据的量。如今,随着基因测序、蛋白质质谱、流式细胞术及多种芯片技术的临床应用和推进,加之代谢谱、药物组等数据的并入,这类大量复杂、多纬度的巨大数据集,科学解读与应用必须依赖计算机,利用机器学习和深度学习的人工智能,才能对这些海量检测数据进行全面分析和评估。基于数据而开发出相应的机器学习、深度学习和人工智能的模型,对大量来源于临床真实世界的多学科数据的再利用,将有助于我们更加深入地认识生命过程,可以实现对健康管理和疾病治疗的全新认识。基于这类大数据的预测和诊断模型,将为我们提供了更多了解健康、疾病和治疗的机会,制定疾病精细分层、精准诊疗的策略;也助力检测标志物、治疗药物的快速研发与转化,大大促进健康的预测、早期干预、诊断治疗和预后。三、多学科深度交叉协同--生命科学、检验医学与临床医学的融合对不同生命形式的深入研究已经融合在一起形成了生命科学:从蓝绿藻生物节律的控制,酵母核仁整合功能的协调,裸鼠免疫功能缺陷的揭示...等等,无不加深了人们对细胞功能的认知,从而促进对人体细胞的理解,进而对医学的发展做出重大推进。这些进步也融入了其它基础科学的进步,集成并转化为检验医学的应用。可以说,检验医学融合了几乎所有相关科学的进步和贡献,如基础研究和临床检验都很常见的流式细胞术。分析型流式细胞仪由液流系统、光路检测系统、检测分析系统组成,工作中还需要荧光试剂与待测样品进行生物标记,然后将待测样品制成单细胞悬液,在鞘液的包裹下进入流式细胞仪内的检测区域,细胞在激光的照射下会发生散射和折射,产生的散射光信号和荧光信号由不同的通道接收,最后,计算机分析系统对接收的不同光电信号进行分析处理,检测结果最后用单参数峰、双参数散点图、三维立体图等来表示。这种基础型的流式细胞仪就融合了免疫化学、光学、流体学、计算机学和精密控制等多门基础科学的原理要素。而临床的需求也加速了流式细胞术进入临床检验并引导临床实践。目前,流式细胞术已经成为血液疾病必不可少的检验技术,极大地促进了血液病尤其是血液肿瘤的临床诊疗工作。多学科交叉协同进行实验室开发检测的探索和研究,是检验医学研究与发展的重要领域,在融合、填补基础研究与临床研究的临界点方面发挥至关重要的作用。在当前罕见病的治疗与个体化医疗需求难以满足的情况下,科研院所等基础研究单位、大型综合性研究型医院或专科医学研究机构,国家医学中心和实力雄厚的医疗企业,无疑都将在相应领域做出示范和引领作用并最终取得突破。四、以人为中心的高度人性化--可穿戴设备让检测更便捷更及时以人为中心一直是医学的核心。近年来,科学技术到达了人类前所未有的高度,伴随着生产力的提高、科技的进步,人们的生活模式发生了根本性的改变,这些改变也重塑了人类的疾病谱。以人为本的医学宗旨虽然不变,但是,医学服务于人的模式却在潜移默化地改变,尤其是移动网络和随身设备与现实生活高度融为一体的情况下,促生了健康医疗的可穿戴设备的发展。目前,我国可穿戴设备市场以手表型智能设备、穿戴型医疗设备为主,在医疗功能上局限于以血压、心率等一般生理指标的监测,其技术水平和实用性面临市场的考验,而市场的增长潜力巨大。可穿戴设备的发展将以构造“终端设备+物联+多参数+人机交互”的发展模式为重心,重点研制用于代谢综合征患者的动态监测、慢病危险分层、并发症预警的网络化人机交互式可穿戴产品。可穿戴设备无创便捷、动态及时和个性私密的特点,便于对被测对象人体原位的生理、生化过程进行长期监测,未来进一步融入多技术多指标提高效率,用于监测健康与疾病的状况,用于健康促进、临床诊断、疾病康复和重症监测领域,从而更加贴近患者和有效,被视为引领21世纪检测产业革命的标志性技术。五、人才是掌控趋势的舵手--多学科人才和人才的培养目前,临床或独立检验机构自动化仪器一定程度的普及和智能化,解放了检验人员部分的工作压力。由于实验室检测需求呈指数级增长、检验医学生申请者减少等多种因素,临床实验室仍面临严重的人才短缺。故而检验人才培养仍是未来检验医学发展需要关注的重要一环。为提前应对人才短缺,一方面要鼓励高等院校设立检验医学专业,系统培养具备专业素养的检验人才,同时,行业培训、继续教育等方式也应为检验医学从业人员的技能提升提供渠道和支持。在人才培养中,鉴于当今的形势,最为紧迫的任务是多学科人才和高端人才。多学科高端人才的需求一方面是检验医学多学科交叉特性使然,另外一方面,也是检验医学面临更先进、更快速和更复杂的发展需求。高端人才的培养,也要从基础的人才选拨和培养开始,如果没有牢固的基础和知识,多领域的深入洞察和创新思维与整合能力,高端人才培养也只能流落为一句空话。政策支持为检验医学发展提供动力,政府重视医学的发展,出台了一系列政策予以支持。特别是《“健康中国2030”规划纲要》和《“十四五”卫生健康人才发展规划》等国家级战略计划的实施,也强调了检验人才的培养,为检验医学的发展提供了广阔的空间和机遇。展望全球新冠肺炎大流行改变了医学的许多方面,包括提高了人们的健康素养,人们对临床检测价值的认识,促进了人们更多地将医疗保健掌握在自己手中的希望并在重塑医患关系。展望未来,随着科学变得更加复杂和更加个性化,蛋白质组全景式定量分析、脂质组学的新发现和空间时间生物学的进展,我们将看到生命科学、检验医学、诊断学和临床医学之间更加紧密的合作,亦或融为一体。多学科融合甚至全球性的合作,对于帮助推动实验室新技术的突破、将新产品推向临床并最终定制独特的诊断方法至关重要。这个涉及研究到开发、诊断到治疗的完整‘连续体’将改善世界各地每个人的医疗保健。在我国,研究型医院检验科、区域医学检验中心、国家医学中心和独立实验室将发挥引领检验医学发展方向的作用。总之,许多人预测检验医学将在未来的医疗保健服务中发挥更加重要的作用。相信在我们的共同努力下,医学检验的发展,不仅在有效防控出生缺陷提高生命质量的同时,关注为临床医生提供疾病诊断、治疗监测、预后判断及健康状况的相关信息,包括利用自身的专业知识为临床提供检测项目选择建议、解读检测结果与局限性、提示可能的诊断及后续检查建议、随访监测频率等咨询服务建议,更好地为临床医生、为患者服务,并且在健康生命的长周期维度,提升患者及其家庭的生存质量做出更多更大的贡献。赵军北京大学医学博士美国肯塔基大学博士后学者北京普生美生科技有限公司负责人医学检验师/高级生物工程师从事健康管理、精准医学、再生与整合医学研究及应用主要参考文献:1.《医学检验概论》(科学出版社.2016.7)冯书营、冯文坡主编.2. Key questions about the future of laboratory medicine in the next decade of the 21st century. Clinica Chimica Acta 495 (2019) 570–589.3. Current Issues, Challenges, and Future Perspectives in Clinical Laboratory Medicine. J. Clin. Med. 2022, 11, 634.4. Toolkit for emerging technologies in laboratory medicine. Clin Chem Lab Med 2023 61(12): 2102–2114.5. Emerging Technologies in Healthcare and Laboratory Medicine: Trendsand Need for a Roadmap to Sustainable Implementation. Balkan Med J. 2024-1-16.
  • 深度研究!2025年全球石墨烯市场发展展望
    石墨烯是由一个碳原子与周围3个近碳原子结合形成蜂窝状结构的碳原子单层。理想的单层石墨烯片是由一层密集的碳六元环构成的,没有任何结构缺陷,厚度约为0.35nm,是目前为止最薄的二维纳米碳材料。石墨烯是目前自然界最薄最强韧的材料,断裂强度比最好的钢材还要高200倍。同时它又有很好的弹性,拉伸幅度能达到自身尺寸的20%。目前石墨烯可量产的制备方法主要为氧化还原法和化学气相沉淀法(CVD)。其中氧化还原法的原材料为石墨,CVD法的原材料为甲烷、乙炔等含碳气体。目前的趋势是生产缺陷极小的高品质石墨烯。因此,CVD法在大多数应用中使用频率更高。石墨烯应用领域由于石墨烯具有优异的复合性能,虽然目前其下游应用还没有实现产业化,但是其潜在的应用领域非常广泛。在这些潜在应用领域中,应重点关注复合材料、过滤器、储能、晶体管、传感器、柔性透明电极等。表1 石墨烯潜在应用领域潜在应用领域具体应用医学组织工程、造影剂、生物医学传感器、药物输送、生物样品的过滤、DNA测序等电子晶体管、电极、量子点、自旋电子学、光电子学、光探测器、热管理、电子应用、填充的导电聚合物储能电池阳极、超级电容器、储氢电池过滤水蒸馏、分子过滤、乙醇蒸馏、生物燃料净化传感器压力传感器、纳米电子机械系统、气敏传感器、分子结合传感器、运动传感器、红外传感器、隐形眼镜、磁传感器其他领域建筑材料、润滑、电波吸收、声音传感器、冷却剂添加剂石墨烯的特性组合使其应用广泛。但需要注意,这些应用通常都需要石墨烯的导电性或机械性能。这就导致石墨烯在每个应用领域都存在竞争材料,且与之相比,石墨烯的性能表现各异。◆轻量化复合强化材料交通领域,特别是航空、航天和汽车行业,大部分应用都需要轻量化复合强化材料。以碳复合材料替代金属实现汽车的轻量化,可以有效提高能源效率。政府大力推动汽车能效提高也部分推动了产业的发展。而在轻量化材料的替代过程中,石墨烯将发挥重要作用。石墨烯的性能远超这些应用领域的需求。石墨烯是截至目前人类已知强度最高物质,与单壁碳纳米管相当;韧性是碳纤维的20倍;具有极高的拉伸强度。而且,自下而上的合成可使石墨长在铜或镍的泡沫上。利用催化金属进行蚀刻,可以产生多孔的轻质石墨烯泡沫。石墨烯在轻量化复合强化材料领域应用具有2方面优点:一是多层石墨烯氧化物,可作为3D打印材料;二是可以在催化金属泡沫上合成3D石墨烯或石墨烯气凝胶,其密度仅为0.16g/cm ,是现有最轻的材料。但与其他材料对比,石墨烯作为轻量化复合强化材料,也存在成本高的限制。纤维、纳米线和碳纳米管更容易制成性能高且成本更低的复合材料。石墨烯纳米带性能更为优异,但目前难以制备且价格昂贵。◆生物医学传感器生物医学传感器是对生物物质敏感并将其浓度转换为电信号进行检测的仪器,由固定化的生物敏感材料作识别元件,搭配适当的理化换能器及信号放大装置,构成的分析工具或系统。与碳纳米管相比,石墨烯同样是一种理想的生物传感材料,它拥有碳纳米管的廉价、环境友好、生物兼容性以及活性基团均匀分布等优点,同时,由于含有大量的羧基、羟基等官能团,石墨烯具有良好的溶解性能,这是碳纳米管所不具备的。另一种方法是使用石墨烯和金属薄膜传感器。由于石墨烯可使生物分子紧密结合,从而增强传感器的灵敏度。石墨烯结合得越紧密,传感器的电磁屏蔽效应越小。与其他材料相比,石墨烯可与现有材料相媲美或优于现有材料,但可能还不及其他无机二维材料。碳纳米管、纳米颗粒、纳米线官能化的微机电系统和半导体二维材料,如二硫化钼,也都具有直接功能性,敏感度在很大程度上取决于接受材料和介质。◆过滤器很多行业都需要过滤,包括化学品分离、生物样品提纯、海水净化等。由于石墨烯具有良好阻隔性、可调节纳米孔和可控层间距等性能,因此其在过滤器领域应用十分突出。石墨烯进行过滤有2种方法:一是利用石墨烯薄膜的孔隙过滤。由于水净化等过滤时会带来较高压力,过滤介质需具有较大的强度,而合成石墨烯通常缺陷较少,可视为绝佳过滤介质。石墨烯生产工艺的创新也进一步强化了这一优势。可调节孔隙利于过滤,这是因为只有小于孔隙的物质才可以过滤出去。通过控制氧化性介质添加时间,可进一步控制石墨烯孔隙的大小。二是将薄膜边缘朝上,这样物质就可以穿过石墨烯之间的层间距。这种方法主要用于海水淡化,因为石墨烯的层间距小于海水中的水合离子,可利用多层石墨烯氧化物来进行过滤。与其他材料相比,石墨烯存在不足:石墨烯与沸石的孔隙大小类似,而沸石已经应用于渗透蒸发脱盐,并且最新的研究证明沸石也可通过反渗透进行海水淡化。此外,沸石的孔隙率比石墨烯可控性更高。◆DNA测序石墨烯在DNA测序领域的应用看起来很有前景,但这一市场尚不成熟,现在与其他竞争材料对比还为时过早。石墨烯DNA测序的原理是将基于石墨烯的电子传感器与纳米孔结合使用。让单个DNA分子穿过石墨烯电子传感器,就像一串珠子穿过细小的铁丝网,从而实现实时、高通量的单分子测序。除此之外,还有许多其他类型的DNA测序方法,每种方法在成本、测序时间和准确性方面都各有利弊。相比其他几种方法,石墨烯纳米孔的缺点是吞吐量低,单层测序也不准确,而使用多层石墨烯可以显著提高精度。使用石墨烯进行DNA测序的优点在于可以长时间读取,而不需要将长链DNA分解成小片段。因此,这种方法具有成本低,且便携性高。目前DNA测序方法较多,很难确定哪一个将支配市场。初步调查结果表明,成本和准确性将是最大的驱动力。由于石墨烯传感器具有成本效益优势,因此随着DNA测序在医疗行业中的应用展开,石墨烯有望得到更广泛的应用。◆透明电极透明电极可广泛应用于显示器、触摸屏和太阳能电池等领域,其市场规模超十亿美元。但由于铟的稀缺性,其价格一直上涨,这一行业一直在寻求可替代铟锡氧化物的材料。此外,随着人们对柔性电子技术关注程度的不断提升,相对于刚性易碎的铟锡氧化物,新型透明电极更为追求柔性。而单层石墨烯的透明性和导电性,使其在这一领域的应用相对广泛。石墨烯的厚度和透明度相关。如果在90%透明度时柔性能够达到15Ω/m ,这就基本可适用于所有应用。单层石墨烯可实现这种薄层电阻,而大面积石墨烯,就没有额外的结电阻。由于竞争技术的出现和铟产量的增加,石墨烯在透明电极的应用有限。但石墨烯可用于柔性电子产品,它的表现优于其他纳米技术。随着人们对铟锡氧化物替代品的需求日益增长,一些替代品已经被开发和商业化。石墨烯和铟锡氧化物的主要竞争材料是金属纳米线、碳纳米管和金属网。目前已研究改进提高透明度和结电阻的技术。在过去的10年里,其他材料已实现产业化发展,石墨烯与其相比目前表现不佳。例如,C3 Nano Inc.公司能够实现30Ω/m ,90%的透明度,不足0.6%的模糊度;Rolith, Inc.公司的亚微米金属网能够达到5Ω/m ,96%的透明度,2%的模糊度;而我国无锡石墨烯企业能够实现150Ω/m ,84%的透明度,不足1%的模糊度。石墨烯薄膜可能会减少由于均匀性造成的模糊。石墨烯纳米带性能优于其他材料,其结电阻会降低。石墨烯和纳米技术结合发展比较有前景,这是因为石墨烯可进一步提高结电阻和提高导热系数。◆储能储能可广泛应用于包括便携式电子、汽车和可再生能源的储存等领域。由于环保的要求,可再生能源和新能源汽车的发展将推动这一产业的发展。用于长期放电、快速放电电池和超级电容器需要具有大表面积的材料来积聚和存储电荷。电池的电极也需要高导电性。人们已经开始研究石墨烯在电池和静电双层电容器中的应用。而这些应用中最好使用高品质石墨烯,如三维石墨烯,即石墨烯泡沫和气凝胶。高比表面积能够允许更大的能量容量;微米级孔隙允许电解液快速通过材料。石墨烯,特别是石墨烯泡沫,比现有标准电池优势更为明显。随着人们对储能应用兴趣的提升,石墨烯电极有望广泛应用于电池和超级电容器中。石墨烯在储能领域应用的竞争者是活性炭和石墨。活性炭是一种性价比高、具有高比表面积和纳米级孔隙的材料,这使它成为强有力的竞争者。由于活性炭目前已用于高端电池,石墨烯电极的性能必须非常优异,才能成为新的储能标准。与石墨烯相比,活性炭的主要缺点是孔隙之间的有限连通性,从而限制了电子输运。由于现有活性炭生产方法的限制,基本不可能实现孔隙互联互通的可控性。最近的研究表明,通过将碳源转化为相互关联的碳源,活性炭的性能可显著改善。而利用三维石墨烯改善了石墨烯电极的性能。表面积的增加大大提高了可以储存的能量总量。◆晶体管晶体管是电子学的基础,其研发趋势是更小巧、更有效的晶体管。以石墨烯为开关材料的晶体管在学术界得到了广泛关注。晶体管控制着电子的流动,电子拥有向上的或向下的自旋量子力学性能。石墨烯的高流动性使其具有潜在的场效应。此外,石墨烯能够保持电子在微米层面的自旋能力。石墨烯是不理想的自旋电子主动元件,它具有低自旋轨道耦合性。用石墨烯来操纵电子自旋是不可能的。掺杂石墨烯在自旋—轨道耦合方面有所改进,也就是说,以石墨烯作为自旋晶体管的开关材料仍需进一步创新。由于过渡金属硫化物等竞争材料具有较高性能,石墨烯作为高性能晶体管和自旋电子学活性元素的应用有限,但作为复合强化材料还是很有前途的。石墨烯本质上不是半导体。竞争对手包括各种半导体,从砷化镓等半导体,到二硫化钼等2D半导体。在这一应用石墨烯的主要缺点是,它是一种零带隙的金属。在没有带隙的情况下,石墨烯的关断电流相对较高。引入带隙可以解决这个问题,有2种方法可以实现:掺杂和量子尺寸效应。掺杂的稳定性和石墨烯纳米带的边缘效应都会产生影响。而过渡金属硫化物等半导体二维材料,在作为活性元素的性能方面是优于石墨烯的。而石墨烯在自旋电子学的距离内保持电子自旋的能力是非常罕见的。鉴于这种稀有性,石墨烯很可能实现在这一领域的应用。由于石墨烯不是自旋电子学理想的活性元素,因此需积极研究石墨烯与二硫化钼等复合材料,从而生产自旋电子器件,控制电子自旋。石墨烯产业化发展面临的挑战根据全球新材料研发的历史可以看出,新材料实现商业化成功的途径有2种,一是获得实时利益,二是经过多年研究寻找利基应用,最终发展成为广泛应用。但一种新材料最终会被另一种新材料所取代。石墨烯与这些新材料的不同在于,其应用领域发展快速,而这种快速的增长也会导致更多企业进入市场。石墨烯商业化过程将远快于其他新材料。石墨烯最初的商业产品是对现有产品的迭代改进,如加强头盔和增强现有产品的涂层。这种方法不需要在实验室中找到有利于市场的突破性特性。然而,石墨烯要实现在其他应用领域的广泛使用则需要其性能优于其他竞争材料。据预测,从长期来看,一旦实验室级性能石墨烯实现规模化商业化生产,这些领域的应用将会带来更大规模的石墨烯生产和应用。也就是说,可以实现潜在开创性应用的新型石墨烯目前正实现商业化生产。由于现有生产制备技术的创新,大规模商业化将在未来10年内发生。1. 高品质石墨烯成本过高高品质石墨烯,特别是应用定制石墨烯,供给量低,价格昂贵,将限制石墨烯在短期内的发展。此外,新型石墨烯的批量化生产还需进一步创新,如三维石墨烯、纳米纤维、石墨烯泡沫等。新型石墨烯可用于更多的应用领域,它们的生产对于行业发展至关重要。2. 应用市场过多缺乏聚焦石墨烯的应用领域过多,缺乏聚焦,导致石墨烯发展可能性多种多样,这将限制石墨烯产业的增长率。由于存在不同种类的石墨烯,而每种石墨烯的最理想应用并没有完全研究透,因此探索其所有的应用领域变得至关重要。用于不同应用的石墨烯研发方向多种多样,目前的研究并未聚焦到最有发展前途的方向上。另外,对于复合材料性能优异,发展前景良好。但由于石墨烯发展正处于初级阶段,研发十分困难,这就导致了更长的研发周期。3. 制备和处理工艺的限制为实现产业化,需要利用石墨烯的独特性质,但只有单层无瑕疵石墨烯才具有石墨烯的独特特性。因此,实现高品质石墨烯的生产非常具有挑战性,特别是实现商业化生产。石墨烯各层之间相互吸引,这使得制备石墨烯非常困难,剥离的石墨烯通常都有几层,而不是单层。与碳纳米管类似,要完全剥离出高纯度单层石墨烯,则需要超强酸。而利用CVD法制备石墨烯则更难避免多层。采用成核生长法合成石墨烯,将产生多个晶粒,从而存在晶界缺陷。限制沉积到单层膜也是非常困难的。此外,将石墨烯从催化表面转移到所需的衬底上会导致缺陷。因此,需要克服CVD合成石墨烯的这些挑战急需技术创新。4. 来自其他新材料的竞争石墨烯之所以独特是因为它的性能。但是,由于某些应用只是使用部分性能,因此,每种应用都有较强的竞争技术。对于每种应用来说,都有几种极具竞争力的替代技术。有些优于石墨烯,或是与石墨烯相媲美。这限制了石墨烯在特定领域的应用。全球石墨烯市场发展现状及预测1. 全球石墨烯市场发展现状●石墨烯市场处于萌芽状态由于石墨烯在十多年前才研发出来,目前石墨烯市场还处于萌芽状态,主要包括一些生产和供应企业。据最近关于石墨烯的市场报告显示,在过去几年中,石墨烯产业呈现快速稳定的增长态势,近期年均复合增长率超过30%,高达60.7%。目前企业的收入主要来自于研发类生产企业,而所有经营最终产品的下游应用初创企业几乎没有收入。虽然整个行业的销售有所增长,但个别石墨烯生产公司没有像先前预测的那样做得好。石墨烯生产技术的迅速发展导致了石墨烯生产商大量使用专有技术。一些石墨烯制造商却惨遭淘汰。达勒姆石墨烯科技公司拥有一个专有的自下而上合成方法,盈利400万美元,但4年后倒闭。此外,通用石墨烯公司也盈利870万美元。grafentek公司已经从生产石墨烯转型为生产透明导电氧化物/金属氢化物。●石墨烯生产企业股票表现欠佳尽管市场总体增长,但石墨烯和石墨生产商的股票一直在萎缩。这主要包括几个原因:一是许多关于石墨烯炒作和大型供应企业倒闭的新闻报道增加,人们对石墨烯发展的狂热预期幻灭;二是缺乏商业产品。与其他纳米技术公司一样,由于炒作被搁置,企业尚未实现大范围收购,股票价格从最高估值急剧下降。而一旦石墨烯开始产业化应用,预计石墨烯市场将增长。随着新加入者不断涌现,收购可能成为当前大企业保持市场地位的关键。2. 全球石墨烯细分应用领域市场增长预测预计在未来10年,随着石墨烯应用实现产业化,石墨烯行业将快速增长。石墨烯的应用推动力将从大学实验室转向大型企业。而复合材料、储能、水净化和音频等应用领域将获得最大程度增长。石墨烯产业最大的细分领域将是替代碳纤维在航空航天领域的应用。2020年以后,随着产业化应用领域的发展,特别是海水淡化技术的兴起,研发机构对石墨烯的需求将稳定增长,并成为石墨烯产业应用中规模较小的一部分。●轻量化复合强化材料领域预计在未来几年内,复合强化轻量化材料领域将以5%~10.6%的年均复合增长率增长,复合材料在航空航天领域应用将实现30亿美元产值,在汽车复合材料领域应用将实现产值140亿美元。这一领域产业发展的重点抢占高端轻量化应用市场份额,现有应用市场主要以碳纤维为主,其在航空航天复合材料领域市场份额达到73%,在汽车复合材料领域市场份额达到3%。未来石墨烯市场份额的抢占很可能取决于石墨烯气凝胶和交联氧化石墨烯膜的生产。在这2个领域,石墨烯的技术优势远超其他竞争技术。尽管复合材料产品已经开始应用,但航空航天领域应用的大幅增长预计需要3~7年;而汽车领域应用的大幅增长则需要5~10年。因此,未来需准确评估航空航天领域应用所能带来的收益;严格控制3D石墨烯生产加工,以确保材料的一致性和可靠性。随着3D石墨烯或纤维复合材料不断研发,石墨烯的市场份额将进一步增加。●音响设备领域音箱的小型化使得石墨烯在消费电子产品领域的应用增长,预计年均复合增长率达到17%。3D石墨烯可实现更薄、更小、更高效的音频驱动,因此3D石墨烯的可靠生产将进一步提高其市场份额。在未来3~5年,随着小型节能部件领域对石墨烯需求的增长,预计石墨烯在这一领域的应用将迅速增长。●储能领域未来几年,石墨烯在电池负极市场应用将实现3亿美元产值,年均复合增长达到24%;在超级电容器市场应用将实现1.4亿美元,年均复合增长率达到11%。石墨烯泡沫或其他微孔三维石墨烯将广泛应用,其性能将超越目前需要替代的能源存储电极材料。未来为扩大市场份额,需要改进现有3D石墨烯的生产,降低成本。随着电动汽车的广泛应用,对大容量电池的需求快速增长,以及包括再生制动和太阳能输出功率等应用需求的增长,对超级电容器需求的提升,预计石墨烯在这一领域的应用将在未来3~5年快速增长。●水净化领域未来几年,石墨烯在水净化领域应用的市场将达到120亿美元,年均复合增长率将达到13%。海水反渗透脱盐需要低成本、高通量渗透膜,而海水净化占这一领域市场的70%以上。只要全海水淡化系统的产量迅速上升,石墨烯就很有可能迅速占领市场份额。预计石墨烯将在未来3~5年内实现产业化应用,这期间需要一个较长的孵化期。随着石墨烯实现规模生产,在2020后将实现快速增长。3. 全球石墨烯市场空间预测到2025年,石墨烯在多个领域的应用有望实现快速增长,2017-2025年平均增长率达到72.8%(详见图)。这预示着特定领域应用的石墨烯生产将快速增长,在最有前景的应用领域使用的石墨烯、碳纤维或其他标准材料市场占有率将迅速增加。在后几年中,石墨烯的市场应用采纳率预计会增加,因为产业发展中期推出的初始产品将大大超过竞争对手。而在3D石墨烯实现规模化生产之前,任何意外的延误都会延缓这种快速增长。图 2017-2025年全球石墨烯市场空间预测石墨烯产业发展趋势展望1. 石墨烯生产趋势展望高质量石墨烯规模化生产的困难导致其生产成本较高。目前的生产趋势:一是努力克服高质量石墨烯批量生产加工的局限性。现有客户大部分都来自于学术或其他研究机构,由于其消费量较低,因此带来了潜在的石墨烯供给过剩。尤其是一些本已盈利数百万美元的石墨烯生产企业纷纷倒闭,这一事实更是印证了人们对此的判断。大部分石墨烯生产企业纷纷拓展业务,实现多元化生产,进行新应用产品生产,或投资应用企业。二是现有利基石墨烯的生产,如交联氧化石墨烯、3D石墨烯、纳米薄片、纳米带、量子点。所有这些石墨烯都只在研究初期,未来可用于某些应用,而基础石墨烯正逐步产业化。2. 石墨烯应用领域增长点展望由于现在已有大量企业涉足石墨烯生产领域,而且基于新的生产方法,未来还有更多的企业进入,石墨烯的生产制备还未达到预期的快速增长速度。未来还需要杀手锏级的应用来实现快速增长。●增长点一:更轻更小的储能设备石墨烯在更轻更小储能设备领域的应用将带动石墨烯生产、设备集成等应用领域的发展。电池的创新已落后于其他先进消费电子领域的创新。未来将进一步研发应用具有高导电性和多孔电极的大容量电池和超级电容器;研发新型石墨烯,如3D石墨烯,能够在保持高导电性的同时,实现表面积最大化,目前研发机构正在进行3D石墨烯的潜在规模化商业化研发,需要进一步转化成商业化应用;研发新型石墨烯在能源存储设施的应用;进一步提高高纯石墨烯的制备方法;在替代现有标准方面,这些能源存储设备的新性能将至关重要。●增长点二:复合强化轻量化材料石墨烯在超轻量化复合材料领域的应用将带动石墨烯生产、设备集成、商业化销售等应用领域的发展。石墨烯泡沫和石墨烯气凝胶是最轻最强的材料,这些材料可在现有应用领域替代其他诸如碳纤维等轻量化材料,其应用范围可覆盖从航空材料的轻量化到消费电子的高效播放器等领域。新型石墨烯将进一步实现规模化商业化发展。因此,需要石墨烯生产企业和应用企业进一步加强合作。随着创新的加快和知识产权保护的加强,在其他需要更强轻量化材料领域的应用将进一步展开。
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    艾睿光电,作为红外热成像领军者,从危化品仓储、工艺过程监测、设备故障检测到环保执法、安全管控等方面,全方位剖析红外热像仪在石化行业下的应用赋能。凭借领先的红外探测器核芯优势,旗下手持和在线红外热像仪以其高分辨率,高灵敏度的细腻热图,专业级软件方案,助力石化行业高质量发展。艾睿光电多波段布局,不仅长波红外有深厚积累,同时在短波、中波等其他波段也枝叶繁多。通过此次会议,来了解一下艾睿光电给石化领域带来的惊喜。 化无形为有形,微量气体清晰可见,泄漏量小至0.001mL/s,直击能源用户气体检测痛点; 中国 “芯”VOx红外探测器,探索极致红外世界,艾睿首款1280×1024级手持热像仪—瑶光S1280,带您体验高清晰的智能巡检; 视觉“温度”感知,1280×1024、640×512、384×288全系列产品,提供更精准的测温效果,呈现更锐利的图像细节,让感知多一个维度,让监管多一份保障;主办单位:艾睿光电 & 仪器信息网08月22日 艾睿红外热像仪将温度可视化 助力石化行业高质量发展10:00--10:15什么是红外热成像及艾睿光电红外技术优势周燕烟台艾睿光电科技有限公司 资深工业解决方案专家10:15--10:30艾睿光电红外热像仪在石化行业的背景分析周燕烟台艾睿光电科技有限公司 资深工业解决方案专家10:30--11:00艾睿红外热像仪应用场景分析及案例分享周燕烟台艾睿光电科技有限公司 资深工业解决方案专家11:00--11:05抽奖主持人11:05--11:15未来发展趋势与展望周燕烟台艾睿光电科技有限公司 资深工业解决方案专家演讲嘉宾 (按报告时间排序)周燕烟台艾睿光电科技有限公司 资深工业解决方案专家艾睿光电瑶光S128130万像素旗舰级安卓热像仪适用场景: 微电子 科学研究 电力巡检 材料无损检测产品特点1.高分辨率显示、更清晰画质分辨率1280×1024,温度分布细节可见 2.更精准测温,更宽测温区间热灵敏度NETD可达25mK,测温精度±1%,更精准的 测温体验 3.镜头丰富,对焦精准,清晰观测空间分辨率IFOV 0.17mrad(12°镜头),用户可以看清更微小的图像细节;可变光阑一体化镜头,无需额外购买高温镜头,可直接支持1500℃测温,节约用户成本,提高操作效率; 4.AI赋能,实现专家级高效工作流30Hz帧频,支持16bit无损压缩,满足用户高帧频与全功能 二次视频分析的需求 5.无线投屏等功能贴心升级,工作更轻松WIFI无线投屏辐射视频流+FTP/HTTP覆盖PC和移动端,用户可以通过多种方式传输数据报名占位,免费听会https://www.instrument.com.cn/webinar/register/info?mid=36925&type=3
  • 我国分析仪器行业2010年发展综述及未来展望
    摘要:概述了2010年我国分析仪器行业基本情况,主要分析了环境监测仪器行业和工业过程分析仪器行业的发展环境及经营状况,对行业的发展进行了展望。   1、2010年行业发展现状及分析   (1)2010年行业发展环境分析   2010年,面对极为复杂的国内外经济环境、严峻的各类自然灾害和各种挑战,我国加快转变经济发展方式,加强和改善宏观调控,发挥市场机制作用,国民经济运行态势总体良好。2010年,我国国内生产总值39,7983亿元,按可比价格计算,比上年增长10.3% 全年居民消费价格比上年上涨3.3%。   2010年,我国投资保持较快增长,在城镇固定资产投资中,第一产业投资增长18.2%,第二产业投资增长23.2%,第三产业投资增长25.6%。   2010年4月16日,国家发展和改革委员会、国家环境保护部共同发布了《当前国家鼓励发展的环保产业设备(产品)目录(2010年版)》,环境监测仪器、水污染治理设备、空气污染治理设备等八大类环保产业设备和产品被列为国家鼓励发展的环保产业设备(产品)。   2010年10月18日,国务院发布了《关于加快培育和发展战略性新兴产业的决定》,将节能环保产业列为我国现阶段重点培养和发展的七大战略性新兴产业之一,到2020年节能环保产业成为国民经济的支柱产业。   2010年,国家环境保护部又相继发布了《关于2010年主要污染源总量减排监测体系建设考核工作的通知》、《关于加强国家重点监控企业污染源自动监测数据有效性审核工作的通知》、《2010年全国环境监测工作要点》等文件,对环境监测设备的自动化、稳定性、精确性等提出了更高的要求,也促进了监测行业运营服务的发展。   (2)2010年分析仪器行业总体经营状况   分析仪器应用领域广泛,覆盖了我国工业、农业、食品、医药卫生、交通、科研、环保、航空航天等各个方面,在国民经济建设各行各业的运行过程中承担着把关者和指导者的任务。2010年,随着我国节能减排力度加大,以及第二产业固定资产投资持续增长和相关产业的升级,分析仪器展现出良好的市场潜力。特别是在环境监测和工业生产过程控制中发挥着更大的作用,应用越来越广泛,拥有很大的发展空间。   2010年,我国分析仪器主要包括:实验室分析仪器、环境监测仪器、工业过程分析仪器的市场销售额达170亿元以上,同比增长20%以上。其中实验室分析仪器的市场比较成熟稳定,增长幅度小于仪器仪表的平均水平。而环境监测仪器和工业过程分析仪器由于受到国家政策的影响以及节能减排政策要求,增长幅度比较大,下面主要介绍这两个方面的分析仪器的市场发展。   (3)2010年环境监测仪器行业经营状况及未来发展趋势   据不完全统计,2010年全国共有约250家生产废气、废水在线自动监测系统的企业(含集成商),其中,有130家企业生产废气在线监测系统,120家生产废水在线监测系统,这230家企业中有20余家属于独资或合资的企业。这些仪器生产厂商以民营企业为主,国有企业屈指可数,企业注册地点主要分布在经济发达和沿海地区。近年来,外资企业进入我国的数量仍在增加。   2010年,我国环境监测仪器及系统实现产值约110亿元,较2009年92.67亿元增长18.7%。环境保护作为我国的一项基本国策,加上节能环保产业被列为我国现阶段重点培养和发展的七大战略性新兴产业之一,预计“十二五”期间,我国环境监测仪器及系统行业仍将保持15%-25%的增长速度。在环保监测仪器及系统中,除了一些便携式和实验室环境监测仪器外,重点发展在线自动的环境监测仪器,主要包括以下的几大类产品:   ①废气污染源监测系统   2010年,我国废气污染源监测系统实现产值为182,000万元,同比增长20%以上。“十二五”期间,在钢铁行业脱硫、火电行业脱硝、垃圾焚烧尾气监测以及已有废气污染源监测系统更新换代等因素的驱动下,我国废气污染源监测系统的市场将继续保持持续增长趋势,年增长率应在15-25%之间,预计“十二五”期间废气污染源监测系统每年市场容量应在25亿元以上。   ②环境空气质量监测系统   根据环境保护部《“十二五”国家环境空气质量监测网络点位调整实施方案》,截止2009年底,在113个环保重点城市中,经国家批复认定并纳入国家环境空气质量监测网的点位有661个,地级以上城市(不包括113个环保重点城市)现有环境空气监测点位691个,国家大气背景监测网监测点位14个,国家农村监测网监测点位31个、国家酸沉降监测站网监测点位440个、沙尘天气影响环境空气质量监测站网监测点位82个,城市温室气体试验监测网监测点位31个。   “十二五”期间,在地级市新增点位、县级新增点位、农村大气监测、温室气体监测以及在空气质量监测系统更新换代等因素的驱动下,“十二五”期间,预计全国每年需新增700套,以每套空气质量监测系统平均60-70万元计算,空气质量监测系统每年市场容量约有4亿元以上。   ③废水污染源监测系统   据国家环境保护部《2010年国家重点监控企业名单》,我国废水国家重点监控企业有4,547家,城镇生活污水处理厂1,814家。2010年,我国废水污染源监测系统产值为81,900万元,同比增长20%以上。   “十二五”期间,我国将会持续加大环境监管部门对废水污染源监测力度,将增加如水中油、重金属和氰化物等监测因子,这将进一步增加对废水污染源监测系统的需求量。“十二五”期间,我国废水污染源监测系统的每年需求量将达到10亿元以上。   (4)2010年工业过程分析仪器行业经营状况及未来发展   “十一五”期间,在我国工业企业结构调整、产业升级及节能减排达标等因素影响下,我国工业过程分析仪器市场规模不断扩大,具体如下:   2006-2010年中国工业过程分析仪器市场规模   单位:亿元   项目2006年2007年2008年2009年2010年   市场规模(亿元)19.222.026.830.135.3   作为提高工业技术水平的重要工具,我国工业过程分析仪器市场规模近年来在持续增长。但与工业发达国家相比,工业过程分析仪器行业在我国的应用水平仍较低。随着我国国民经济和第二产业的迅速发展,特别是水泥、冶金、石油化工等行业产业升级和固定资产投资持续增长,必然带来我国的工业过程分析仪器的大发展和广阔的市场前景。“十二五”期间,工业过程分析仪器仍将保持15%增长率,预计2011 -2015年市场总规模可达300亿元以上。   2、行业内主要企业   国外主要从事环保和过程分析仪器的公司有德国西门子公司、瑞士ABB公司、美国赛默飞世尔公司、美国哈希公司、日本横河和岛津公司、西克麦哈克公司等,占领着国内的高端过程分析仪器和环境监测市场。   国内主要从事环保分析仪器和过程分析仪器的公司包括杭州聚光科技公司、北京雪迪龙公司、北京天融公司、河北先河公司、牡丹联友公司、航天益来公司、兰州实华公司、北京凯隆公司、重庆川分公司、北分麦哈克公司、南京分析仪器厂有限公司等,主要占有国内的中低端过程分析仪器和环境监测市场。但也有部分公司开始加大研发力度,提高技术实力,目标盯紧高端分析仪器市场。   3、分析仪器技术发展趋势   近20年来,微电子技术、计算机技术、精密机械技术、薄膜技术、网络技术、纳米技术、激光技术和生物技术等高新技术得到了迅猛发展,使得分析仪器技术领域发生了根本性的变革,正朝着微型化、智能化、自动化和网络化方向迅速迈进。   如何把仪器用好?发挥其最大的作用。分析仪器的应用技术的发展已成为极为重要的问题。通过分析仪器的应用获得产业技术的提升、效率的提高、质量的保证、成本的降低。因此可以说,用户不只是消费者,更重要的他们是获利者。为此,加速应用技术的开发、推广,最大限度地实现分析仪器的实际使用效果,是分析仪器制造企业要完成的重要课题。   随着网络和通信的发展,分析仪器朝着网络化,智能化,智慧化方向发展。使分析仪器的服务成为未来发展的重要方向。未来分析仪器的厂家将不只提供的是产品本身,而是仪器的应用服务。而用户关心的只是他最想得到的准确的、稳定的测量分析数据,尤其在环境监测和过程分析中的应用技术。   由于网络和通讯功能的强大,通过远程维护功能也使得这种服务的提供变得简单易行。同时,随着下游行业对分析仪器及系统、工业过程分析系统的精度、性能、稳定性的要求越来越高,因此,利用先进技术及工艺,选择适当的分析仪、应用软件、电路、气路,促进分析仪器系统向低功耗、多功能、集成化和系统化发展将是行业发展趋势。   4、行业存在的主要问题及建议   (1)企业规模较小,经营管理不规范,产品技术水平和质量有待提高   国内仪器仪表行业大多数企业成立时间不长,存在技术水平低,开发能力弱等共性问题。主要表现:产品可靠性、稳定性差的问题依然突出,行业科技基础薄弱,自主开发创新能力较差,高档产品几乎都被国外产品占领,特别是大型精密仪器、成套项目中的核心控制系统及技术基本上依赖进口。   (2)产业结构需要重组   目前国内的分析仪器企业大多数以中低端分析仪器为主,相对高精尖的技术和分析仪器比较缺乏。   (3)研发投入相对较低,产品的技术水平较差。   现有分析仪器企业大多规模比较小,资金比较缺乏,很难投入大量的资金来进行高精尖的技术的研发和基础研究。   (4)企业资金回笼率低   企业资金回笼率低,应收帐款额度高是长期困拢和影响分析仪器制造企业的一项重要因素。   (5)人才短缺和科技水平起点不高   分析仪器是高技术产品,是多种技术的集成,研发、制造需要的是复合型专业技术人才。由于我国仪器仪表行业发展较晚,缺乏充分的技术和经验积累,致使产品研发的技术基础薄弱,经验不足,只能研发、制造中低端的产品。   对行业发展的建议:   (1) 加大国家对基础分析技术研究的投入,尤其加大对高精尖技术的投入,追赶国外先进技术水平   (2) 整合技术资源,发展高端的分析仪器,占领高端市场,同时走出国门。   (3) 摆脱分析仪器行业存在的无续竞争局面,提高行业门槛。扶持技术 实力比较强的分析仪器企业。   (4) 振兴民族工业品牌,大力扶持民族仪器企业发展,加大对这些民族品牌的研发投入,提高技术实力,增强其市场竞争能力。   分析仪器行业对我国来说还是年轻的行业,但又是一个朝阳行业,正处在蒸蒸日上的阶段。伴随国家对环境的要求越来越高和产业结构的进一步调整,必然将保持其越来越好的增长势头,在国民经济发展中也必将发挥其“倍增器”的重要作用。
  • 2022年环境监测行业评述和2023年发展展望
    中国环境保护产业协会环境监测仪器专业委员会迟颖 范蕴非 唐帅 韩香玉 王强为及时总结环保产业过往一年的发展动态,预测新一年的发展趋势,我会组织各分支机构编写了《2022年行业评述和2023年发展展望》,供环保企事业单位、专家和管理者参考。一、2022年行业评述1.主要政策标准1月,生态环境部印发《“十四五”生态环境监测规划》,明确提出“以监测先行、监测灵敏、监测准确为导向”。《规划》在保证监测数据“真、准、全”的基础上,增加了“快”和“新”的要求,强调在深化推进监测数据真实、准确、全面的同时,还要加强监测的时效性、便捷性,以及新技术的应用。3月1日,生态环境部编制并印发了《“十四五”生态保护监管规划》(环生态〔2022〕15号)。3月15日,生态环境部发布了《关于做好2022年企业温室气体排放报告管理相关重点工作的通知》,加强企业温室气体排放数据管理工作,强化数据质量监督管理,并发布《企业温室气体排放核算方法与报告指南发电设施(2022年修订版)》。同月,住房和城乡建设部等4部委联合印发《深入打好城市黑臭水体治理攻坚战实施方案》,生态环境部与住房和城乡建设部印发《“十四五”城市黑臭水体整治环境保护行动方案》,进一步细化城市黑臭水体整治工作,黑臭水体主战场从“十三五”的地级及以上城市延伸到县级城市。6月7日,生态环境部等17部委联合印发《国家适应气候变化战略2035》,《适应战略2035》明确了新形势和新阶段下我国适应气候变化工作的指导思想、基本原则、目标任务、保障措施,为下一步适应气候变化工作指明了方向,是实施积极应对气候变化国家战略、强化适应气候变化工作的重要举措。同月,生态环境部等7部委联合印发《减污降碳协同增效实施方案》,提出到2025年,减污降碳协同推进的工作格局基本形成;重点区域、重点领域结构优化调整和绿色低碳发展取得明显成效;形成一批可复制、可推广的典型经验;减污降碳协同度有效提升。6月15日,中国环境保护产业协会在北京组织发布了《加快推进生态环保产业高质量发展 深入打好污染防治攻坚战 全力支撑碳达峰碳中和工作行动纲要(2021-2030年)》。《行动纲要》明确了未来10年我国生态环保产业发展的路线图,是对“十二五”“十三五”节能环保产业规划的继承和发展。为贯彻落实《中共中央 国务院关于深入打好污染防治攻坚战的意见》有关要求,持续改善空气质量,11月14日,生态环境部、发改委、科技部、工信部等15部委联合制定《深入打好重污染天气消除、臭氧污染防治和柴油货车污染治理攻坚战行动方案》。指出到2025年,全国重度及以上污染天气基本消除;PM2.5和臭氧协同控制取得积极成效,臭氧浓度增长趋势得到有效遏制;柴油货车污染治理水平显著提高,移动源大气主要污染物排放总量明显下降。2022年,生态环境部发布《环境空气和废气 吡啶的测定 气相色谱法》(HJ 1219-2021)、《环境空气 6种挥发性羧酸类化合物的测定 气相色谱-质谱法》(HJ 1220-2021)、《环境空气 降尘的测定 重量法》(HJ 1221-2021)、《固体废物 水分和干物质含量的测定 重量法》(HJ 1222-2021)、《环境空气 挥发性有机物的应急测定 便携式气相色谱-质谱法》(HJ 1223-2021)、《环境空气 有机氯农药的测定 高分辨气相色谱-高分辨质谱法》(HJ 1224-2021)、《环境空气 臭氧的自动测定 化学发光法》(HJ 1225-2021)、《水质 硫化物的测定 亚甲基蓝分光光度法》(HJ 1226-2021)、《水质 挥发性有机物的应急测定 便携式顶空/气相色谱-质谱法》(HJ 1227-2021)、《突发环境事件应急监测技术规范》(HJ 589-2021)、《土壤和沉积物 13种苯胺类和2种联苯胺类化合物的测定 液相色谱-三重四极杆质谱法》(HJ 1210-2021)、《固体废物 无机元素的测定 波长色散X射线荧光光谱法》(HJ 1211-2021)、《水质 可吸附有机卤素(AOX)的测定 微库仑法》(HJ 1214-2021)、《水质 浮游植物的测定 滤膜-显微镜计数法》(HJ 1215-2021)、《水质 浮游植物的测定 0.1 ml计数框-显微镜计数法》(HJ 1216-2021)、《环境影响评价技术导则 声环境》(HJ 2.4-2021)、《水质 6种邻苯二甲酸酯类化合物的测定 液相色谱-三重四极杆质谱法》(HJ 1242-2022)、《土壤和沉积物 20种多溴联苯的测定 气相色谱-高分辨质谱法》(HJ 1243-2022)、《地表水环境质量监测技术规范》(HJ 91.2-2022)、《固定污染源废气 苯系物的测定 气袋采样/直接进样-气相色谱法》(HJ 1261-2022)、 《环境空气和废气 臭气的测定 三点比较式臭袋法》(HJ 1262-2022)、 《环境空气 总悬浮颗粒物的测定 重量法》(HJ 1263-2022)、 《卫星遥感细颗粒物(PM2.5)监测技术指南》(HJ 1264-2022)等23项国家生态环境标准。其中,10项标准为首次发布。2. 行业发展(1)大气环境监测方面深入打好蓝天保卫战。深入推进重污染天气消除、臭氧污染防治、柴油货车污染治理等标志性战役,协同控制PM2.5和臭氧污染,持续改善空气质量。推动重点行业落后产能加快淘汰、推进传统产业集群绿色低碳化改造,稳妥有序推进散煤治理,基本完成重点区域钢铁超低排放改造,推进燃煤锅炉关停整合和工业炉窑综合治理。继续加强VOCs综合治理。以柴油货车和非道路移动机械为监管重点,持续深入加强移动源污染防治。聚焦煤炭、焦炭、矿石运输通道以及铁矿石疏港通道,积极推进货物运输“公转铁”“公转水”。加强区域联防联控和重污染天气应急应对。2022年,作为臭氧前体物的VOCs组分监测、颗粒物组分监测、环境空气非甲烷总烃监测等,在环境监测领域均得到了明显增长。紧密围绕双碳目标。联合气象局、高研院等单位已有的监测站点,试点开展城市站点高精度温室气体浓度监测,结合无人机、走航、遥感和传感器技术的近地面二氧化碳和甲烷立体监测,初步建立基于“固定站点+无人机监测+卫星遥感”的多源大气环境温室气体浓度监测体系,跟踪评估大气中二氧化碳长期变化趋势。同时兼顾碳中和技术支撑能力基础设计,分阶段开展碳监测网络与核算技术支撑能力建设,同步建立健全方法标准、仪器规范、质控体系、卫星反演、碳源汇数值模拟等监测评估体系建设。在相关政策指引下,2022年,城市站点高精度温室气体浓度监测项目明显增多。坚决打好扬尘、异味、噪声等群众关心的突出环境问题整治攻坚战。加强施工、道路、堆场、裸露地面等面源扬尘管控,加强氨排放控制,强化重点工业源氨排放治理和氨逃逸防控,制定实施噪声污染防治行动计划,推动源头减噪、过程降噪。2022年,环境空气恶臭监测及功能区环境噪声类监测项目呈现增多势头。(2)水环境监测方面深入打好碧水保卫战。统筹推进全域黑臭水体治理、长江保护修复、黄河生态保护治理、重点海域综合治理等标志性战役,推进美丽河湖、美丽海湾保护与建设。持续打好黑臭水体治理攻坚战。统筹水资源、水环境、水生态治理,推动重要江河湖库生态保护治理,实现黑臭水体动态清零。巩固提升饮用水水源地保护水平,加快推进城市水源地规范化建设,加强水源地保护。持续打好入海河流水质提升攻坚战。实施入海河流和近岸海域水质提升行动,强化沿海污染整治,加强海水养殖环境治理,加强船舶港口、海洋垃圾等污染防治。加强岸海河环境风险排查整治和应急能力建设。随着我国水质监测工作的不断深入和细化,对水质监测仪器型式更新的需求不断增加,新技术、新类型在2022年水质监测项目中均有出现,监测产品多样化趋势明显,如黑臭水体监测、水中VOCs监测、小型化水质多参数自动监测、高光谱水质监测、长江干流生态环境无人机遥感调查等,但尚未大规模市场应用。(3)土壤和地下水方面深入打好净土保卫战。加强土壤污染源头防控,开展新污染物治理,推进农用地土壤污染防治和安全利用,实施农用地土壤镉等重金属污染源头防治行动。动态更新土壤污染重点监管单位名录,严格建设用地土壤污染风险管控和修复名录内地块的准入管理。以化工、有色金属行业为重点,组织实施土壤污染源头管控,定期开展土壤污染重点监管单位周边土壤环境监测。强化地下水污染协同防治,研究建立地下水污染防治重点排污单位名录,推动纳入排污许可管理,加强防渗及地下水环境监测。随着《土壤污染防治行动计划》《土壤污染防治法》等一系列政策法规的相继出台,地方配套政策法规、行业标准及技术规范陆续跟进,我国对土壤和地下水检测领域重视度不断提升。作为政策驱动型产业,土壤和地下水检测行业也将迎来巨大的市场空间。(4)环境监测仪器方面在大气监测仪器方面存在的主要问题有:1)高精度环境空气温室气体监测主要依赖进口;2)颗粒物现场质控难;3)大气污染物自动监测技术和方法标准需要健全。在水质监测仪器方面存在的主要问题有:1)多采用传统的湿化学水质在线监测技术,在监测的过程中必须使用药剂,存在废液等二次污染;2)测量周期长,监测频率低,不具备水质应急实时监测能力;3)程序繁杂且监测仪器以单指标浓度监测为主,不能全面反映水质生态系统的综合情况。3. 关键核心技术(1)大气环境监测关键技术城市站点高精度温室气体监测技术:相对于常规污染物监测,温室气体监测技术难点主要在于对监测数据的准确度要求非常高。在温室气体高灵敏探测技术方面,以美国Picarro、ABB为代表的气体分析仪器公司,开发了高性能的CRDS、OA-ICOS气体检测仪器,在国内大气背景站、高原科考及其他温室气体高精度测量需求领域占据了绝对市场。国内在温室气体监测技术研究方面也开展了大量的工作,由于起步较晚,国内在温室气体高端分析仪器性能上,尤其是测量精度、环境适应性和长期稳定性等技术指标方面与国外还存在一定的差距。目前,这类仪器仍以进口为主。大气PM2.5与O3污染综合立体监测技术:突破大气PM2.5与O3及其主要前体物的精准探测、智能关联感知、天空地一体化遥感监测技术,建立全组分环境空气挥发性有机物和臭氧层消耗物质监测技术与质量控制方法,以满足新时期大气PM2.5与O3协同防控需求。区域碳汇反演数值模拟研究:加强由温室气体监测浓度到排放量的同化反演模型等研究,厘清碳源碳汇的时间变化和空间分布特征及区域贡献,科学预估碳源碳汇的未来趋势,推进监测数据的业务化应用,尽早助力碳达峰行动。(2)水环境监测关键技术免/少试剂监测技术:可以将繁冗复杂的前处理程序简化或省略掉,极大限度地减少监测所需时间,提升监测效率,提高时间分辨率,同时降低使用化学试剂造成的二次污染,免/少试剂监测技术将会是未来水质监测的一大方向。高颗粒度快速检测技术:传统水质在线监测多采用固定站点式的连续监测,需进行消解等预处理,费时费力,且分析结果远远滞后于实际水质变动情况,自动化程度低,不能有效摸查水域的全面水质数据,从而难以对水环境做出整体有效的评价与分析,很大程度上增加了对水环境治理的决策难度,急需高颗粒度快速检测技术,实现多污染源全要素实时检测。水污染物通量监测关键技术:水污染物通量监测能够获得水环境中营养盐和污染物流入或流出的量,用于厘清行政区之间的污染责任,精准支撑生态区域补偿;为水生态健康与风险评估、水生态修复与可持续利用提供数据支撑。4.面临的挑战和机遇2022年,我国经济处于疫情冲击后的恢复阶段,经济发展动力不足,不稳定不确定因素增多,国内企业缺乏活力,经济下行压力持续加大,形势较为复杂严峻。环境监测行业作为环保风向标,面临着更多挑战与机会。(1)面临挑战:生态环境监测、多污染物协同防治技术水平尚无法支撑更高效率、更加精准地深入打好污染防治攻坚战的需求。温室气体减排压力空前突出,支撑碳达峰碳中和目标如期实现和应对气候变化面临重大技术挑战。(2)发展机遇:“双碳”背景下,推动减污降碳协同控制,强化在线监管作用。“双碳”战略下的温室气体监测将成为热点。多污染物全要素监测需求推动环境监测新技术发展应用,为环境监测行业带来新的活力。水生态生物毒性监测将会是未来增长点之一。二、2023年发展展望2022年1月,生态环境部颁布了《“十四五”生态环境监测规划》,明确到2025年,政府主导、部门协同、企业履责、社会参与、公众监督的“大监测”格局更加成熟定型,强调了监测网络与现代化生态环境监测技术的重要性。“双碳”目标下碳监测成为热点。2021年9月,生态环境部印发《碳监测评估试点工作方案》,选取13个城市开展大气温室气体监测试点,并划分了任务阶段,开启碳监测新阶段。针对不同行业、城市高中低精度和背景点碳监测活动,构建覆盖固定污染源监测、企业无组织排放监测、城市环境空气监测、便携监测、移动走航监测、无人机监测和卫星遥感监测等“天地空”全覆盖的温室气体立体监测网络。通过立体监测数据整合和大数据分析,提升温室气体精细化管理水平和靶向治理能力,为政府主管部门制定中长期的碳减排目标提供科学依据。当前开展碳监测业务的企业并不多,相关政策标准也不完善,整个行业处于起步阶段。但有碳中和的压力在,至少在2060年以前,碳监测都会是环境监测的热门细分领域。组分站需求提升,大气监测设备业务增长潜力大。组分站又名大气污染物在线源解析系统,能够及时掌握污染成因及动态,通过明晰一个城市主要污染构成、来源、形成成因、空间分布等要素信息,帮助管理者精准施策,实现空气质量优良率的提升。组分站主要监测参数包括气象五参数(温度、湿度、气压、风向、风速)、常规六参数(二氧化硫SO2、二氧化氮NO2、可吸入颗粒物PM10、细颗粒物PM2.5、一氧化碳CO、臭氧O3)、颗粒物组分(颗粒物中水溶性离子13项、有机碳/元素碳、地壳元素29项)和有机物组分(甲烷/非甲烷总烃、含氧有机物12项、挥发性有机组分57项)等。噪声污染日益严重,全国环境噪声污染防治市场规模将扩大。2022年6月5日起,《中华人民共和国噪声污染防治法》(以下简称“新噪声法”)正式施行,“新噪声法”坚持以人民为中心,以问题为导向,明确噪声污染内涵,完善噪声标准体系,强化噪声源头防控,明确目标考核评价,分类防治噪声污染,保障公众健康,改善生活环境,对环境噪声污染防治提出了更高的治理要求,是维护社会安宁、推进生态文明建设的有效法律保障。环境噪声防治标准更加严格,责任主体更加明确,必将带来噪声治理市场的扩大。统筹流域与区域、水域与陆域、生物与生态,逐步实现水质监测向水生态监测转变。开展水生生物监测、水生态毒性、生态流量及污染通量监测,为稳步提升水生态环境提供技术支撑。生态环境监测是生态环境保护的基础,环保工作越是深入,对环境监测的准确性、及时性、覆盖范围等要求越高。“十四五”期间,我国环保工作重心将逐步从末端治理转向源头治理;从单一污染物防控转向多污染物协同治理;从粗放式转向精细化管理。环境监测是生态环境保护的得力助手,伴随生态文明建设进程逐步向减污降碳协同增效迈进,生态保护国家战略定位的进一步明确,环境监测企业乘着政策的东风会迎来更广阔的发展空间,业务领域可进一步拓宽,市场也将释放更多的监测项目。
  • 中国环境监测仪器市场需求分析及技术发展趋势展望
    在2009年4月9日召开的“2009中国科学仪器发展年会”上,中国环境监测总站原站长丁中元先生作题为“中国环境监测仪器市场需求分析及技术发展趋势展望”大会报告。   报告中重点介绍了以下内容:   一、环境保护对环境监测提出新要求,做好环境质量监测、应急监测工作将是今后工作重点。   中央明确了环保工作的战略定位,首次把生态文明建设作为建设中国特色社会主义伟大事业总体布局的重要组成部分,提升到与经济建设、政治建设、文化建设、社会建设并列的战略高度。   二、我国环境监测技术在时间、空间、数据可靠性等方面存在一些问题,我国环境监测能力与发达国家相比差距依然很大。环境监测技术发展的趋势、监测空间从城市向农村、郊区广域扩展,从地面向空中与地面立体发展 监测频次从定期向连续全天候监测发展 监测项目从无机污染物向有机有毒污染物发展 监测要素从单要素监测向多要素组合监测 监测方法从实验室向在线、自动、快速分析 监测技术不只化学法,更加重视光学、遥感和生物学发展。   最后,丁中元先生分析了实验室化学分析仪器与设备、环境质量自动在线监测系统、污染源在线监督监测仪器、应急与反恐快速便携式仪器、遥感监测仪器设备等典型环境监测仪器的市场需求。
  • 见证十年发展!九场「十周年」电镜展望主题报告直播预告
    2024年6月25-28日,仪器信息网(www.instrument.com.cn) 与中国电子显微镜学会(对外)(www.china-em.cn)将联合主办“第十届电子显微学网络会议(iCEM 2024)”。主办单位仪器信息网,中国电子显微镜学会(对外)参会方式本次会议免费参会,参会报名请点击会议官网https://www.instrument.com.cn/webinar/meetings/iCEM2024/或扫描二维码报名「十周年」电镜展望主题报告预告电子显微学网络会议(iConference on Electron Microscopy,iCEM)由仪器信息网于2015年在业内首次发起,iCEM 2024恰逢电子显微学网络会议创立十周年,会议八个专场将分别增设一场“十周年”主题报告,围绕八个专场电镜主题过去十年在我国的重要发展进展、未来展望等进行分享。八个分会场:1) 原位/环境电子显微学与应用;2)先进电子显微学与应用;3)扫描电镜/聚焦离子束显微镜技术与应用;4)电子能量损失谱/电镜光谱分析技术;5)低温电子显微学与应用;6)生物医学电镜技术与应用;7)电镜实验操作技术及经验分享;8)电镜开放共享平台及自主保障体系建设。十周年主题报告报告时间报告题目对应技术或主题演讲嘉宾专场一:原位/环境电子显微学与应用6月25日上午【十周年主题报告】:小尺寸金属Ag变形机制的原位原子尺度研究透射电镜原位原子尺度材料弹塑性力学行为研究十年探索王立华(北京工业大学 教授)专场二:先进电子显微学与应用6月25日下午【十周年主题报告】:低剂量电子显微成像:技术方法探索与材料科学应用低剂量电子显微成像技术方法十年回顾朱艺涵(浙江工业大学 教授)专场三:扫描电镜/聚焦离子束显微镜技术与应用6月26日上午【十周年主题报告】:纳米分辨可视化方法在变形高温合金热制造中的应用研究扫描电镜原位合金材料结构与力学性能研究十年回顾王晋(浙江大学材料学院高温合金研究所 副研究员)专场四:电子能量损失谱/电镜光谱分析技术6月26日下午【十周年主题报告】:电子背散射衍射技术的进展及其在应对挑战性样品时的表现电子背散射衍射技术(EBSD)十年应用与展望张兵(燕山大学 高级实验师)专场五:低温电子显微学与应用6月27日上午【十周年主题报告】: Euler angle-assigned reconstruction: the strategy to resolve ESCRT-III flat spirals on the membrane冷冻电镜技术十年应用进展与展望沈庆涛(南方科技大学 教授)专场六:生物医学电镜技术与应用6月27日下午【十周年主题报告】: 微观脑联接图谱绘制技术微观脑联接图谱绘制的主要技术路线和国际进展(三维体电镜技术的十年发展)陈曦(中国科学院自动化研究所 研究员)专场七:电镜实验操作技术及经验分享6月28日上午【十周年主题报告】:透射电镜在纳米材料表面研究和设计中的应用十年透射电镜在纳米材料表面研究中的重要进展袁文涛(浙江大学电镜中心 研究员)专场八:电镜开放共享平台及自主保障体系建设6月28日下午【十周年主题报告】:大型仪器开放共享十年回顾大型仪器开放共享政策十年回顾刘瑞(北京航空航天大学 研究员)6月28日下午【十周年主题报告】:北京大学大型仪器设备管理实践---以电子显微镜建设布局60年为例北大电镜平台60年建设布局历程钟灿涛(北京大学实验室与设备管理部 副部长/副研究员)“十周年”主题报告嘉宾简介及报告摘要(按分享顺序)王立华 北京工业大学 教授【个人简介】王立华,北京工业大学材料与工程学院教授、博士生导师。入选国家WR领军人才、国家优青、北京市卓越青年科学家计划,北京市青年拔尖团队等。获国家自然科学二等奖,北京市科学技术奖一等奖。获得澳大利亚优秀青年基金(Discovery Early Career Researcher Award),在昆士兰大学从事博士后研究工作。现主要从事材料透射电子显微镜表征、原子尺度下材料力学行为的原位实验研究。发表论文100余篇,包括Science 1篇,Nat. Energy 1篇,Nat. Commun. 8篇,Phys. Rev. Lett. 2篇,Adv. Mater. 2篇,Nano Lett. 4篇,Acta Mater. 4篇,ACS Nano 4篇等。成果被Science,Nature, Nature Materials, Nature Communications等引用6000余次。承担国家重点研发计划课题、JKW项目、霍英东基金、国家自然科学基等10余项国家/省部级项目,总经费4000余万。Science, Phys. Rev. Lett., Nat. Commun.,Adv. Mater., Nano Lett.,Acta Mater., ACS Nano等20余种期刊审稿人。「十周年」主题报告题目:小尺寸金属Ag变形机制的原位原子尺度研究【摘要】材料力学性能与其变形过程中微观结构演化的原子机理直接相关。在原子层次认知材料弹塑性变形过程的原子机理,是其力学性能优化的基础。透射电镜具有原子分辨率,然而常规的原位力学实验技术空间分辨率往往只有纳米尺度。本报告介绍团队原创的原子分辨的材料弹塑性力学行为研究方法。并介绍利用该方法研究尺寸对金属弹性极限及塑性变形机制的影响。在原子层次研究尺寸对多晶金属材料塑性变形机制以及弹塑性能的影响。最后介绍原子分辨的原位观测技术对解决一些经典科学问题的优势。朱艺涵 浙江工业大学 教授【个人简介】朱艺涵,化学工程学院教授,博士/硕士生导师,浙江工业大学电镜中心负责人、分析测试中心副主任、前沿交叉科学研究院副院长(兼)。入选国家海外引才计划,省科协青年英才计划及高校领军人才培养计划,先后主持国家优秀青年科学基金、面上基金等4项,省杰出青年科学基金1项,承担国家重点研发计划重点专项课题1项;主要从事先进电子显微方法学发展和物质科学应用,相关成果在Science及其子刊、Nature子刊等权威期刊发表论文140余篇,引用次数18000余次,H指数65;主编图书分册1部、撰写图书章节4章;现任浙江省分测协会理事、电镜与微结构青委会副主任、工业催化联盟青委会委员。获国际催化协会青年科学家奖、美国显微学会主席学者奖、中国材料与试验团体标准贡献奖等。「十周年」主题报告题目:低剂量电子显微成像:技术方法探索与材料科学应用【摘要】固体材料经典理论和视角往往建立在晶体结构周期性点阵的结构模型基础之上。而事实上,功能材料表界面、缺陷和部分有序等微观局域结构特征带来了各种新奇物性和功能应用。现代像差校正电子显微镜及相关技术的发展开辟了以正空间“可视化”方式同时实现材料长周期和局域结构原子层次直接成像和观测的全新道路,但却受制于电子辐照损伤挑战而难以直接应用于各类重要的辐照敏感材料(如分子筛、MOFs、COF等开发框架材料和有机聚合物材料等)。低剂量电子显微成像技术的兴起很大程度上能够有希望填补这些材料的微观认知空缺,并推动相关材料和化学领域的发展。王晋 浙江大学材料学院高温合金研究所 副研究员【个人简介】主要从事电子显微镜原位测试表征仪器的开发、高温合金材料微观结构与力学性能、变形断裂机理等研究,并致力于国内自主科学仪器的转化与应用。先后参与国家自然科学基金委科学仪器设备专项,科技部国家重大科学仪器设备开发专项,国家863计划重大项目,国家自然科学基金基础科学中心项目等。在国内外SCI期刊发表论文22余篇,授权国家专利20余项,完成发明专利职务科技成果转化3项。「十周年」主题报告题目:纳米分辨可视化方法在变形高温合金热制造中的应用研究【摘要】热锻造、热处理是金属材料加工制造领域的传统基础工艺,但是由于金属材料加工工艺烦琐,精确过程控制难度大等问题,目前我国高端金属热加工工艺优化和过程精确控制的智能化基础理论与关键工艺技术研究开发显著落后。我国制造业面临严峻挑战,只有深入发展智能化设计和加工制造基础理论与关键工艺技术,并借力于自主开发新的热加工工艺设计与表征方法,才能更为高效、经济、全面的一体化研究该合金热锻造工艺-微观组织-锻造工艺性能之间关系,缩短合金性能优化研制时间,降低研发成本,提高生产合格率,解决热加工制造领域的共性难题。张兵 燕山大学 高级实验师【个人简介】张兵,工学博士,材料学专业,现任职于燕山大学亚稳材料制备技术与科学国家重点实验室,负责管理实验室四个品牌的七台扫描电镜及电子背散射衍射仪等相关附属设备,有着近15年的实际操作经验,擅长扫描电镜的多种表征技术及原位测试技术,精通电子背散射衍射的数据处理及分析。在Materials & Design,Materials Science and Engineering: A,Journal Of Alloys And Compounds, Tribology International, Wear, Materials Characterization,Intermetallics等杂志发表相关科研论文近20篇。「十周年」主题报告题目:电子背散射衍射技术的进展及其在应对挑战性样品时的表现【摘要】电子背散射衍射技术在材料、能源、机械、电子、地矿等领域都有着非常广泛的应用,配合能谱仪等附件能够一次同时获取材料的微观组织、晶体学取向、微区成分等相关信息并建立相互关联,是一种功能强大的分析技术。近些年随着软、硬件技术的发展,电子背散射技术也有了较大的进展,在应对一些过去难以获得好的测试效果的挑战性样品时也有惊艳的表现。沈庆涛 南方科技大学 教授【个人简介】沈庆涛,南方科技大学长聘副教授,研究员,博士生导师。2009年博士毕业于清华大学隋森芳院士课题组;随后在美国耶鲁大学,威斯康辛大学麦迪进分校和加州大学伯克利分校从事博士后研究工作;2016年归国加入上海科技大学,担任研究员、博士生导师;2022年全职转入南方科技大学。入选中组部青年千人计划,上海市浦江人才计划和深圳鹏城孔雀计划。担任中国生物物理学会监事,冷冻电镜分会理事,膜生物学分会理事;中国电子显微学会副秘书长,低温电镜专业委员会副理事长。主持与参与科技部重点研发3项,自然科学基金面上项目2项,相关成果发表在Science,Cell,Science Advances, PNAS,JCB,NSMB,eLife等国际一流期刊杂志。「十周年」主题报告题目:Euler angle-assigned reconstruction: the strategy to resolve ESCRT-III flat spirals on the membrane【摘要】The endosomal sorting complexes required for transport (ESCRTs) are responsible for membrane remodeling in many cellular processes, such as multi-vesicular body biogenesis, viral budding, and cytokinetic abscission. ESCRT-III, the most abundant ESCRT subunit, assembles into flat spirals as the primed state, essential to initiate membrane invagination. However, the three-dimensional architecture of ESCRT-III flat spirals remained vague for decades due to highly curved filaments with a small diameter and a single preferred orientation on the membrane. Here, we unveiled that yeast Snf7, a component of ESCRT-III, forms flat spirals on the lipid monolayers using cryogenic-electron microscopy. We developed a geometry-constrained Euler angle-assigned reconstruction strategy and obtained moderate-resolution structures of Snf7 flat spirals with varying curvatures. Our analyses showed that Snf7 subunits recline on the membrane with N-terminal motifs a0 as anchors, adopt an open state with fused a2/3 helices, and bend a2/3 gradually from the outer to inner parts of flat spirals. In all, we provide the orientation and conformations of ESCRT-III flat spirals on the membrane and unveil the underlying assembly mechanism, which will serve as the initial step in understanding how ESCRTs drive membrane abscission.陈曦 中国科学院自动化研究所 研究员【个人简介】陈曦,中国科学院自动化研究所研究员,博士生导师,中科院关键技术人才。2009年博士毕业于中国科学院自动化研究所。在SCIENCE、CELL REP、IJCAI等期刊和会议中发表论文60余篇,授权发明专利26项。长期从事生物序列切片电镜图像体重建技术研究,致力于解决微观脑联接图谱绘制中体重建的通量瓶颈,为国家脑计划提供突触水平神经环路重建所必需的关键核心技术和系统解决方案。「十周年」主题报告题目:微观脑联接图谱绘制技术【摘要】随着微观脑联接图谱绘制技术的发展,如何获得更大体量的生物样品三维电镜数据成为该领域的下一个技术制高点。基于连续切片的三维体电镜技术是行之有效的解决方案,但也随之引入一系列的计算难题。本报告首先介绍微观脑联接图谱绘制的主要技术路线和国际进展,其次是课题组在该领域的工作开展情况。袁文涛 浙江大学电镜中心 研究员【个人简介】袁文涛,浙江大学材料学院“百人计划”研究员,博士生导师,浙江省杰出青年基金获得者。2017年在浙江大学材料学院取得博士学位,2021年9月加入浙江大学材料学院张泽院士/王勇教授研究团队。之后分别在浙江大学化学系和材料学院进行博士后研究,期间曾赴丹麦技术大学访学。长期致力于利用和发展环境电子显微学方法,在原子尺度下探索纳米催化剂表界面对外场环境的响应规律,揭示使役环境下多相催化材料表界面结构与性能的内在关联。在Science, Nat. Commun., Angew. Chem., ACS Catal.,Nano Lett.等著名期刊发表SCI论文50余篇。担任国家重点研发计划青年科学家项目首席科学家,获得全国电子显微镜学会优秀青年学者奖、国际材料联合会 “前沿材料青年科学家奖”等奖项。「十周年」主题报告题目:透射电镜在纳米材料表面研究和设计中的应用【摘要】确定纳米材料表面原子结构、理解外场环境与表面相互作用机制是对纳米材料理性设计的基础。原位电镜的发展为跨越表面科学面临的“材料鸿沟”和“压力鸿沟”,在原子尺度多场耦合环境理解材料表面物理化学过程提供了机遇。本报告回顾近十年透射电镜在纳米材料表面研究中的重要进展,并介绍本团队在氧化物表面研究中的结果。刘瑞 北京航空航天大学 研究员【个人简介】刘瑞,博士,教授,博士生导师,在北京航空航天大学复杂关键软件环境全国重点实验室工作,现任国家科技资源共享服务工程技术研究中心副主任。主要从事数据库、大数据管理及数据挖掘、人工智能、科技资源共享等方面的研究。作为负责人承担了科技部重大专项,国家重点研发计划,国家自然基金项目等40多项课题,曾获部级科技进步三等奖3项,发表SCI、EI等学术论文50余篇。主管重大科研基础设施和大型科研仪器国家网络管理平台,支撑了中央级新购仪器查重评议、中央级高校院所仪器设备开放共享评价考核、免税进口仪器开放共享海关监管等多项国家的管理工作,有效提升了我国大型仪器开放共享的水平和成效。「十周年」主题报告题目:大型仪器开放共享十年回顾【摘要】总结回顾国务院70号文发布10年以来,我国开放共享相关工作的历程和成效。钟灿涛 北京大学实验室与设备管理部 副部长/副研究员【个人简介】现任北京大学实验室与设备管理部副部长,主要负责实验室和设备资产管理、大型仪器开放共享、仪器创制与开发项目等工作。曾任北京大学先进技术研究院副院长,长期从事科技管理与科技政策的研究和实践工作。曾参与748工程激光照排技术、计算机直接制版技术的研发和产业化相关工作。系统跟踪研究了开放获取和开放科学运动的国内外进展,近年来结合大型仪器开放共享工作进行过多次大会报告。开展了高价值科技信息的识别和管控机制研究,在大数据汇集安全管理和科研数据管理方面开展的研究工作得到科技部等部门的重视,并为国家有关制度修订提供了支撑。现学术和行业兼职:北京技术物资研究会副理事长。中国仪器仪表协会实验室建设与安全分会理事。中国科学学与科技政策研究会理事(暨科技安全专业委员会委员、融合创新专业委员会委员)。中国自然辩证法研究会科技风险治理与人类安全专委会委员。中国发展战略学研究会创新战略专业委员会委员。「十周年」主题报告题目:北京大学大型仪器设备管理实践---以电子显微镜建设布局60年为例【摘要】主要介绍北京大学大型仪器设备开放共享体系建设的举措,并以电子显微镜类设备为例,重点介绍我校电镜类设备的资源现状以及统筹管理、功能开发、设备延寿和共享使用等方面的实践与探索。会议联系1. 会议内容仪器信息网杨编辑:15311451191,yanglz@instrument.com.cn中国电子显微镜学会(对外)汪老师:13637966635,cems_djw @163.com2. 会议赞助刘经理,15718850776,liuyw@instrument.com.cn
  • 展望量子与超算的融合发展
    LRZ与联想和英特尔合作的超级计算机SuperMUC-NG曾在2019年全球高性能计算机TOP500榜单中排名第9。图片来源:莱布尼茨计算中心莱瑟教授介绍LRZ的量子集成中心。记者 李山摄位于慕尼黑附近的巴伐利亚科学院莱布尼茨计算中心(LRZ)是德国最著名的超算中心之一。作为德国高斯超算中心的重要组成部分,LRZ与联想和英特尔合作的超级计算机SuperMUC-NG曾在2019年全球高性能计算TOP500榜单中排名第9。现在,LRZ致力于用量子处理器作为超算的加速器,推动前沿的量子—经典混合计算架构的发展。近日,科技日报记者应邀走访了莱布尼茨计算中心。超算为科研提供强大助力“成立61年来LRZ始终致力于向德国乃至欧洲大陆的科学研究及学术界专业人士提供高性能计算资源。”莱布尼茨计算中心副主任赫尔穆特莱瑟教授向记者介绍说。LRZ是慕尼黑当地的大学和科研机构,特别是慕尼黑工大和慕尼黑大学的中央IT服务提供商,服务范围包括12万名大学生、27000多名雇员和1900多位教授。莱瑟谈道,LRZ可为用户提供横跨天体物理、流体力学、生命科学等各种复杂领域的科学研究支持。其服务包括高性能计算、虚拟现实和可视化、量子计算、人工智能和大数据等。LRZ引以为傲的研究成果包括完成影响巨大的苏门答腊地震和海啸的模拟。作为欧洲高级计算合作伙伴关系计划的成员,其任务不仅是管理指数级的海量数据,还能快速处理和分析数据,加快科学研究的进展。以LRZ很有特色的虚拟现实和可视化中心为例。分辨率超过820万像素的3D Powerwall可用于复杂模型的分析;5面投影的CAVE则可模拟环境和3D模型创造一个虚拟空间,使用者在其中可获得完全的沉浸感。据莱瑟介绍,近10年来,该中心完成了大约150个相关的项目,包括探索湍流如何塑造星际介质,从而帮助恒星和行星的形成;人体动脉和静脉中的血液流动的模拟;以及巴伐利亚地质历史或水文学的虚拟现实应用等。联想带来高温水冷技术带领记者参观LRZ超级计算机等重要设施的过程中,莱瑟进一步介绍了超算系统 SuperMUC-NG的情况。2017年,联想联合英特尔向LRZ交付了拥有311040颗内核的超算系统,为计算中心提供了强大的实测峰值19.5PFlop/s的计算能力。2021年开始,三方继续开展第二阶段合作。LRZ选择了带有水冷技术的联想NeXtScale System M5高密度服务器,配备3072个联想NeXtScale nx360 M5 WCT计算节点。预计第二阶段的计算节点性能将达到第一阶段的4倍。莱瑟特别谈道了联想提供的温水水冷技术。SuperMUC-NG使用45℃的温水进行冷却。研究人员为此开发了一个单独的冷却回路,通过不使用任何额外的能源来降低水温,可以进一步降低能源消耗。莱瑟强调说:“通过这样的水冷技术,我们可降低数据中心整体能耗效率至1.1以下,并实现余热再利用。”联想提供的温水水冷技术解决方案,可去除计算系统中约90%的热量,相较于传统的风冷技术节能约35%。同时,系统的余热还能在冬季为办公室供暖,使能源效率得到进一步提高。谈到LRZ未来的发展,莱瑟说:“LRZ正在进行下一台超级计算机的准备工作。新系统将通过创新合作伙伴关系创建。目前联想已成为被选中的两家公司之一。”LRZ计划在未来10年内推出比SuperMUC-NG强大5—10倍的超大规模系统ExaMUC。初步入选的两家企业正与LRZ一起开发和优化原型。到2023年底,哪家公司最终为LRZ建造下一台超级计算机将尘埃落定。除了国际环境和节能之外,与量子计算和人工智能的结合优势或许也是LRZ重要的考量因素。开发量子—经典混合计算架构莱瑟说:“目前的量子计算机适用于解决非常特定类别的问题。但是,它并不适合所有问题。解决的办法是将量子计算机集成到超级计算机中,并自动判断这部分问题是否适合使用量子计算机。如果适合就将这部分问题发送给量子计算机;如果不适合,就把它们发送给经典的超级计算机。也就是说,长期目标是使用量子计算机作为超级计算机的加速组件。”此外,量子与经典混合的计算架构还有望解决目前量子处理器仍然存在的噪声、退相干等难题。通过云服务,超算中心也可更好地为用户提供量子计算服务。2021年成立量子集成中心后,LRZ陆续获得了Atos公司提供的量子学习机,以及芬兰IQM公司提供的首批3个量子处理器和一套冷却装置。LRZ计划先实现数字模拟量子计算机,然后将20个量子比特的量子计算机集成到下一代超级计算机中,到2026年将其中运行的量子处理器的大小增加到100个量子比特。莱瑟说:“目前我们还没有20个量子比特的量子计算机,有的是5个量子比特的量子计算机。我们会继续建造20个量子比特、50个量子比特,然后是100个量子比特的量子计算机。软件方面,我们目前正在简化和优化量子编程框架软件。”至于什么时候可使用这样的耦合系统?莱瑟坦言:“这很难说。乐观者相信可在5年内。但我想这不会在未来5年内发生。我认为在15到20年之内能将量子计算机自动集成到超级计算机中。”一旦量子计算机可由超级计算机控制,将向实用性迈出重要一步,并且可以构建和配置额外的组件或软件。LRZ及其研究合作伙伴期待着超级计算的下一个重大飞跃。
  • 2021年环境监测行业发展评述和2022年发展展望
    一、2021年发展评述1.主要政策标准 1月,生态环境部发布《关于统筹和加强应对气候变化与生态环境保护相关工作的指导意见》。鼓励能源、工业、交通、建筑等重点领域制定达峰专项方案。结合现有污染源监测体系,对重点排放单位开展温室气体排放源监测工作,建立重点排放单位温室气体排放源监测的管理体系和技术体系,加强源头治理、系统治理、整体治理,实现减污降碳协同效应,为实现碳达峰目标与碳中和提供支撑保障。 10月24日,中共中央、国务院印发《关于完整准确全面贯彻新发展理念做好碳达峰碳中和工作的意见》,对中国碳达峰碳中和进行顶层设计,并提出具体目标和措施。26日,国务院印发《2030年前碳达峰行动方案》,聚焦2030年前碳达峰目标,对推进碳达峰工作作出总体部署。27日,国务院新闻办公室发表《中国应对气候变化的政策与行动》白皮书,介绍中国应对气候变化进展,分享中国应对气候变化实践和经验,提出减污降碳协同增效新理念,以结构调整、布局优化为重点,以政策协同、机制创新为手段,对颗粒物、二氧化硫、氮氧化物、挥发性有机物、氨等大气污染物和温室气体实施协同控制,提供政策基础。 11月,中共中央、国务院审议并通过《关于深入打好污染防治攻坚战的意见》。《意见》指出,要深入贯彻习近平生态文明思想,以实现减污降碳协同增效为总抓手,以改善生态环境质量为核心,以精准治污、科学治污、依法治污为工作方针,统筹污染治理、生态保护、应对气候变化,保持力度、延伸深度、拓宽广度,以更高标准打好蓝天、碧水、净土保卫战,以高水平保护推动高质量发展、创造高品质生活,努力建设人与自然和谐共生的美丽中国。 2021年,生态环境部发布《规划环境影响评价技术导则 产业园区》(HJ 131-2021)、《水质 色度的测定 稀释倍数法》(HJ 1182-2021)、《水质 氧化乐果、甲胺磷、乙酰甲胺磷、辛硫磷的测定 液相色谱-三重四极杆质谱法》(HJ 1183-2021)、《土壤和沉积物 6种邻苯二甲酸酯类化合物的测定 气相色谱-质谱法》(HJ 1184-2021)、《水质 28种有机磷农药的测定 气相色谱-质谱法》(HJ 1189-2021)、《水质 灭菌生物指示物(枯草芽孢杆菌黑色变种)的鉴定 生物学检测法》(HJ 1190-2021)、《水质 叠氮化物的测定 分光光度法》(HJ 1191-2021)、《水质 9种烷基酚类化合物和双酚A的测定 固相萃取/高效液相色谱法》(HJ 1192-2021)、《水质 铟的测定 石墨炉原子吸收分光光度法》(HJ 1193-2021)9项国家生态环境标准。9项标准均为首次发布,主要涉及产业园区、地表水、地下水、生活污水和工业废水及微生物实验室废水灭菌效果的生物学监测领域,为蓝天、碧水保卫战提供技术支撑。2.行业发展(1)大气环境监测方面 随着近年来超低排放的推广,企业减排、管控的落实,我国环境空气质量得以明显改善。PM2.5及主要一次污染物浓度有了一定程度的下降,但颗粒物浓度仍处于高位,臭氧超标问题逐渐显现,PM2.5和臭氧复合污染特征明显,因此,加强细颗粒物与臭氧污染协同控制仍是2022年重要的市场动向。在政策指引下,作为臭氧前体物的VOCs组分监测及一般地市的光化学污染监测等,在今年的环境监测领域得到了明显增长。 另一方面,我国大气污染主要是以化石能源为主的能源结构造成的,既排放大气污染物,也排放碳,随着大气污染治理的不断深入,降低污染物排放的难度越来越大,将二氧化碳减排融入生态环境保护,推动污染源源头治理,通过碳减排持续改善空气质量,实现大气污染防治与碳减排协同控制。“十四五”时期,我国生态环境保护将进入减污降碳协同治理的新阶段。 随着环境空气污染物浓度显著降低,市场对污染物监测种类、组分监测的精确度要求都有所提高,环境监测总站、地方环保机构也陆续根据市场需求起草修订设备检测规范,加快检测实验室的建设,如固定污染源温室气体检测规范、环境空气温室气体检测规范、环境空气非甲烷总烃检测规范、环境空气硫化氢和氨检测规范等。(2)水环境监测方面 根据水污染治理、水生态修复、水资源保护“三水共治”需求,统筹流域与区域、水域与陆域、生物与生境,逐步实现水质监测向水生态监测转变。“十四五”国家地表水按“9+N”方式进行监测(9,即水温、浊度、电导率、pH、溶解氧、高锰酸盐指数、氨氮、总磷、总氮;N,即化学需氧量、五日生化需氧量、阴阳离子、重金属、有机物、水生态综合毒性等特征指标),进一步拓展自动监测指标和覆盖范围。 为进一步加强地级及以上城市国家地表水考核断面水环境质量,国家在主要断面的监测考核持续加强,按照“科学评价、厘清责任、三水统筹”的总体原则,统筹优化地表水国控断面,实现十大流域干流及重要支流、地级及以上城市、重要水体省市界、重要水功能区全覆盖,增加更多监测点位。户外小型化水站由于监测方法与国标站一致,不受站房征地建设的影响而得到广泛应用。 随着水环境管理的加强,对水质设备的精确度、数据的可靠性方面提出更高要求,有些地方已经开展了新指标体系的验证。(3)环境监测仪器存在的问题 在大气监测仪器方面,还存在需要攻克的难题:1)颗粒物监测现场质控装置的研制;2)光化学监测智能化不足,质谱类尚存衰减、内标不稳、残留等共性问题;3)大气污染物自动监测技术和方法标准需要健全。在水质监测仪器方面存在的主要问题有:1)多采用化学+光电检测技术,废液等二次污染依然存在;2)监测仪器以常规污染物浓度监测为主,不能全面反映水质生态系统的综合情况;3)非真正意义上的在线监测。3.关键技术(1)大气环境监测关键技术 1)温室气体监测技术:碳达峰、碳中和是目前和未来一段时间内生态文明建设工作的热点和重点。环境及污染源排放的二氧化碳等温室气体的直接测量是核算和评估等工作的基础和数据支撑。目前常用的监测方法有非分散红外、可调谐半导体激光、傅里叶红外、红外气体滤光相关法等。 2)氨气监测技术:氨气是大气中唯一的高浓度碱性气体,逃逸到大气中的氨与硝酸或硫酸等酸性气体发生反应,形成硫酸盐、硝酸盐等二次颗粒物,是大气环境中气态污染物转变成固态污染物的重要推手。环境空气中的氨气浓度低、易溶于水、易吸附,监测技术和准确性上有一定难度。目前常用的监测方法有可调谐半导体激光吸收光谱、差分吸收光谱技术等。 3)大气VOCs监测技术:大气中挥发性有机物(VOCs)来源广泛,组成复杂,可与氮氧化物(NOX)发生光化学反应生成二次污染物臭氧(O3)和细颗粒物(PM2.5),准确、持续开展大气VOCs监测是落实国家VOCs污染防治规划和计划的必要前提。大气VOCs目标物种多、不同物种浓度差异大、对监测方法灵敏度要求高,在监测灵敏度、准确度、数据有效性及可比性等方面还存在着一系列挑战。目前常用的监测方法有气相色谱-火焰离子化检测法(GC-FID)、气相色谱质谱法(GC-MS)等。 4)区域碳汇反演数值模拟研究:加强由温室气体监测浓度到排放量的同化反演模型等研究,说清碳源碳汇的时间变化和空间分布特征及区域贡献,科学预估碳源碳汇的未来趋势,推进监测数据的业务化应用,尽早助力碳达峰行动。(2)水环境监测关键技术 1)高频通量、微型光谱传感器监测技术:是指开发、推广和应用高频次(秒级以下)测量的微型光谱法检测技术,实现对水环境特征物的高频次监测、水断面的通量监测。识别水中的悬浮泥沙、叶绿素、污染物等不同物质成分的含量,监测水中各项光学性质的分布、变化规律,为环境监测提供可靠依据,同时为赤潮等灾害监测提供快速应急监测能力,能够满足水资源环境监测和管理的高精度、大尺度和实时的技术要求。 2)基于环境 DNA 技术的水体生物多样性监测技术:环境DNA技术可通过检测水样中是否含有特定的DNA序列来判断某一物种是否存在,这使得原本复杂且耗时的工作变得高效省力。环境 DNA技术用于生物多样性监测,具有如下的优势:(1)灵敏度高:可用于密度很低的珍稀物种和濒危物种的定性监测 (2)高效省时:与传统监测方法相比,所需的人力、物力和时间更少 (3)降低了对人员的要求:只需使用分子生物学方法就可以进行物种鉴定,操作更为便捷 (4)采样受限小:只需采集一定量的水样,受外界影响较小 (5)对生态系统干扰较小。 3)微量和痕量有害物质连续自动监测技术:痕量有害物质具有高毒性、生物蓄积性以及长期残留性,存在于水环境中会对人类的身体健康以及生态环境造成极大的危害,色谱方法在水环境有机有害物质监测中具有重要地位,毛细柱气相色谱及高效液相色谱等方法被广泛应用。 4)高通量生物毒性综合监测技术:生物法监测已经成为各种饮用水源地水质预警系统中不可或缺的部分。4.面临的挑战和机遇 2021年,新冠肺炎疫情持续蔓延,给环境监测行业整体发展带来深远影响,也带来新的发展机遇。(1)面临挑战 1、受疫情影响,行业企业的管理效率大幅降低、既定招标项目的延期、市场营销被迫减缓、市场销量大幅下滑、已推进或开展项目实施延迟、原材料上涨、经营成本增加、导致企业资金周转压力增加,疫情对环境监测的冲击短期内将持续存在; 2、环境监测仪器的监测深度、广度以及设备维护、现场质控等传统运维方式受到挑战,新晋的监测指标和智能化的运维方式将为环境监测仪器行业带来巨大商机,新型冠状病毒疫情加速行业企业的优胜劣汰。(2)发展机遇 1、持续进行技术攻关与创新,重视大数据、智能化等新技术的业务应用,多方布局。疫情下,设备的传统生产和运维方式受到制约。5G、人工智能、大数据、区块链等技术的创新进展,对智能生产设备的投入和环境监测仪器设备的智能化、近场通讯、远程交互等提出新要求,推动仪器向“自主运行、自主/远程质控、自主/远程维护”发展; 2、高效产销协同,紧密跟踪需求端变化,推动环境监测产能恢复。疫情的出现,引导生态环境监测从理化指标的常规监测,进入生命健康安全的生态安全监测及应急快速监测领域,新的应用场景带来新的监测需求。环境监测的深度、广度将进一步加强。二、2022年发展展望 2022年,深刻认识新阶段污染防治工作的新形势、新特征,以持续改善生态环境质量为核心,坚持方向不变、力度不减,进一步延伸深度、拓展广度,坚持细颗粒物(PM2.5)和臭氧(O3)污染治理相协同、温室气体和大气污染物排放控制相协同、本地治污和区域共治相协同,全面抓好各项措施落实,切实提升治理能力。在大气环境方面 以京津冀及周边、长三角、汾渭平原等重点区域为主战场,调整优化产业结构、能源结构、运输结构、用地结构,强化区域联防联控和重污染天气应对,进一步明显降低PM2.5浓度,明显减少重污染天数,明显改善大气环境质量。 强化重点区域联防联控联治,臭氧(O3)与细颗粒物协同控制,有效降低污染程度。在大气污染防治重点区域、VOCs高排放城市、臭氧超标城市开展光化学组分监测;在京津冀及周边地区、汾渭平原开展颗粒物组分、氨气、气溶胶垂直分布等监测;在PM2.5年平均浓度未达标的城市开展颗粒物组分监测;在石化、工业涂装、包装印刷等涉VOCs、氮氧化物的产业集群和工业园区开展颗粒物组分监测,涉消耗臭氧层物质ODS、氢氟碳化物HFCs的密集区开展相关物质的试点监测。 强化工业企业无组织排放管理,推进挥发性有机物排放综合整治,开展大气氨排放控制试点,推动钢铁等行业超低排放改造。对于高速道路、港口、机场、铁路货路场等交通枢纽移动排放源,开展必要的环境空气质量监测,建立道路交通监测网络。污染源企业、城市、区域全域覆盖,地面、近地面立体遥感,为实现精准治污提供有效污染物分布、通道传输等数据,助力实现有效溯源,精准治污。 在碳达峰碳中和“双碳”背景下,为进一步提升温室气体监测与评估能力,实现温室气体的可测量、可报告、可核查,生态环境部积极部署碳监测评估体系建设,目前已着手在电力、钢铁等十大行业开展碳排放在线监测试点工作,未来温室气体排放的在线监测有可能覆盖重点行业数十万家重点企业,包括排放源监测、城市环境监测、背景监测等,都有非常好的市场前景。 另一方面,国家和地方空气质量监测城市站的仪器逐步进入更新期,各地结合实际优化辖区内空气质量监测站点,综合标准站、微型站、单指标站、移动站等多种模式,实现县城和污染较重乡镇全覆盖;同时鼓励有条件的地方以保障公众健康为导向优化监测点位和监测项目设置,逐步开展铅、汞、苯并芘等有毒有害污染物监测。随着环境空气质量持续向好,污染物浓度显著降低,对监测设备的量程、检出限、精密度的要求显著提高,因此,改进常规参数监测设备性能指标,甚至采用新技术新方法实现突破,将会是监测设备生产商竞争的主要方向。 在水环境方面 以水生态为核心,统筹水资源利用、水生态保护、水环境治理,实现水环境监测从现状监测向预警监测跨越,水质监测向水生态监测跨越。 地表水环境质量监测将向纵深方向发展,首先监测范围不断扩大,由水环境监测向水资源、水环境和水生态“三水”统筹方向发展;其次监测手段不断更新,由传统手工地面监测向智能化和天地一体化方向发展;再次监测深度也将不断延伸,由断面水质现状监测向污染溯源监测和监控预警监测方向发展。 加大自动采样、全自动前处理、痕量超痕量检测分析、在线监控、仪器检定校准等监测技术装备研发与应用力度,推动形成自主知识产权的高端监测技术装备和核心部件的研发,推进水生态环境高水平保护。引入无人船无人机进行采样作业、全自动分析仪器进行实验室分析,使监测更高效;引入环境DNA技术、水声技术,使监测更全面。其次,需要开展高效率的数据挖掘和应用。通过地理信息系统、遥感、物联网的应用,实现实时监测;通过人工智能、大数据挖掘的应用,实现科学分析。最后,构建高标准的评价方法和体系。构建多维度生态环境评价指标,使环境评价更合理;构建基于水环境、水生态、水资源的评价体系,使环境决策更精准。 基本实现以“自动监测为主、手工监测为辅”的水环境质量监测体系,水环境质量监测自动化、标准化和信息化水平显著提高。初步构建水生态监测技术体系,探索由常规理化指标评价向水生态环境综合评估的转变。 在土壤和地下水方面 以生态监测为契合点,推动土壤和地下水监测由质量监测向生态生物监测发展,扩大监测范围、增加监测指标,以更好的满足土壤和地下水质量评估、考核、预警需求,为污染防治攻坚战提供精细化支撑。 在土壤污染执法和污染事故应急监测过程中,能模拟手工土壤样品制备的全自动制备设备和小型化便携式气相色谱等能精准分析特定污染物的监测设备,能够实现自动识别并剔除非土物质,且能逐级研磨,保障土壤制备的粒径需求和均匀性。 地下水监测网络遍及全国,部分污染地块修复或管控过程中,需要长期不间断监测,现有在线监测设备在监测指标和准确性等方面还存在一系列挑战;同时为确保地下水例行监测的时效性,实现快速监测,移动式地下水监测系统或将成为新的市场需求。
  • 环保产业启航高质量发展新阶段——2017环保产业发展评述和2018展望
    p   刚刚过去的一年,我国环保产业有效支撑了年度污染防治和质量改善目标的实现,以创新为引领,进入高质量发展新阶段。为了及时反映环保产业发展动态,分享2018年产业趋势观点,我会组织各分支机构编写了《2017年环保产业发展评述和2018年展望》及各分领域发展情况快报,供环保企事业单位、专家和管理者参考。 /p p   2017年,是“十三五”期间我国以改善环境质量为重点的关键期,环境管理制度加速完善,环保产业战略高度节节提升,政策扶持力度持续加码。 /p p   值得关注的是,中央环保督察成为年度热点。完成第三批和第四批对15个省份督察,全国26个省份开展省级环保督察。水、气、土污染防治三大行动计划先后实施,生态环境状况明显改善。 /p p   2017年,政策对节能环保,特别是产业的推动释放出明确信号。党的十九大报告中提出:“构建市场导向的绿色技术创新体系,发展绿色金融,壮大节能环保产业、清洁生产产业、清洁能源产业。” /p p   随后召开的中央经济工作会议明确,我国经济已由高速增长阶段转向高质量发展阶段。而推动高质量发展,是体现创新、协调、绿色、开放、共享五大发展理念的发展。 /p p   2017年,我国“生态文明建设决心之大、力度之大、成效之大前所未有,生态环境状况明显好转”。环保产业为生态文明和环境保护工作提供了可靠的技术、装备、工程和服务保障,为改善生态环境质量做出了重要的贡献。 /p p   展望2018,1月1日起,施行了近40年的排污收费制度退出历史舞台,环境保护税正式开征,标志着我国环保政策和制度逐步健全,环保事业正在迈入新时代。 /p p    strong 水污染防治全面深化,三大市场全面启动 /strong /p p   水污染防治是生态文明建设的重要一环,同时水污染治理也是我国最早进行环境污染治理的领域之一。“十三五”期间,我国对水污染治理对重视不断加强,治理工作进入全面开展、深化落实阶段。无论工业、城镇还是农村污水治理,在这一阶段,都得到了充分重视。 /p p   在工业水领域,2016年11月24日,国务院印发《“十三五”生态环境保护规划》,为我国“十三五”时期生态环境保护工作明确了“行动指南”。其中对工业园区污染治理做出了明确规定,“实施重点行业企业达标排放限期改造,并完善工业园区污水集中处理设施”。 /p p   2017年4月10日,环保部印发《国家环境保护标准“十三五”发展规划》,提出贯彻落实《水十条》要求,其中对工业废水处理更加重视。要求主要围绕十大重点行业,完善工业源水污染物控制指标和要求。并增加制订煤化工、页岩气开采等新兴行业水污染物排放标准,修订污水综合排放标准。 /p p   随着标准不断提高,我国工业水领域对技术工艺的需求也在不断提升。比如,新型煤化工作为高耗水产业,对水资源综合利用的要求不断提高,包括先进的废水处理工艺、再生水利用工艺乃至零排放技术 不断增长的造纸印刷、化工、纺织和医药等行业使得对成分复杂,污染严重的工业水处理需求不断提高。 /p p   而需求的增长也带来了服务模式的创新,水环境服务业仍处于快速发展阶段,特别是针对工业企业水污染治理的“管家式”综合服务业发展迅速,并得到政策大力推动。 /p p   国务院办公厅去年印发的《关于推行环境污染第三方治理的意见》以及《关于积极发挥环境保护作用促进供给侧结构性改革的指导意见》等,明确鼓励发展环境服务业,鼓励工业污染源治理第三方运营,有效拉动了环境服务业发展的市场需求,有效促进了水污染治理企业由单一的产品和设备制造、工程建设,向设计、投资、建设、运营和管理等为一体的综合环境服务转变。 /p p   “十三五”期间,不仅工业废水治理在标准加严的推动下,得到了从技术到服务模式的快速提升 城镇污水处理也迎来了行业的高速发展期。 /p p   2016年12月31日,国家发展改革委、住房城乡建设部共同印发《“十三五”全国城镇污水处理及再生利用设施建设规划》,提出到2020年底,地级及以上城市建成区基本实现污水全收集、全处理 县城不低于85%,其中东部地区力争达到90% 建制镇达到70%,中西部地区力争达到50% 京津冀、长三角、珠三角等区域提前一年完成。 /p p   根据以上规划,“十三五”期间,我国水处理的行业将突破万亿的市场规模,市场容量巨大,投资机会众多。其中,城镇污水的新增和提标改造市场容量高达1938亿元,城镇再生水市场容量达158亿元,海绵城市建设空间达4000亿元。 /p p   在国家一系列利好政策的不断刺激下,2017年我国水污染治理行业实现销售总收入约3950亿元,较前一年复合增长率约为14.50%。 /p p   市场的爆发对行业企业的影响也十分显著。据中国环境保护产业协会水污染防治委员会统计,2017年,我国从事水污染治理行业的单位已超过15000家。 /p p   目前,整合、兼并、上市融资成为行业市场主流,一些拥有水污染治理先进技术的环保企业成为上市公司兼并的热点,更多的拥有实力的企业开始走向世界。同时,随着市场集中度提高,水污染治理企业向两极化发展的现象也开始发生,“良币驱除劣币”的良性发展规律正在形成。 /p p   城镇水污染治理市场向好,空间巨大,目前水环境综合治理的趋势已经显现,项目规模一再扩大。这一方面得益于政府加大对水污染治理行业的资金投入,另一方面,吸引了大量资本的关注。近年来,在PPP模式的带动下,外来资本开始涌入这一领域。虽然这给原本专注水处理的中小环保企业带来一定冲击,但更多社会资本和力量的加入,也推动了整个水污染治理行业的建设。 /p p   有专家指出,我国正处于水污染治理攻坚阶段,是世界上水污染治理“最活跃”的国家。在不断加大力度治理水污染的形势下,已经取得显著成果:大规模污水处理从无到有,城镇污水处理率大幅提升,仅用10年~15年就建成了约5000座城镇污水处理厂,污水处理规模已和美国相当。 /p p   目前,我国的水污染治理工作已经扩展到了更广阔的范围,农村水污染治理也得到了重视,市场正在兴起。 /p p   2017年2月21日,环境保护部、财政部联合印发《全国农村环境综合整治“十三五”规划》,提出到2020年新增完成13万个建制村环境综合整治的目标任务。整治重点为“好水”和“差水”周边的村庄,重点抓好农村饮用水水源地保护、生活垃圾和污水治理。 /p p   作为新兴领域,村镇污水治理也在2017年迎来爆发式增长。国家“十三五”规划建制镇污水处理率达到70%,完成建制村环境综合整治13万个,据中国环境保护产业协会城镇污水治理分会测算,市场空间超1400亿元。 /p p   纵观2017年水污染治理进展,工业、市政和农村三大市场得到了全面开花,突显蓬勃之势。2017年6月27日,新修订的《中华人民共和国水污染防治法》中,作出55处重大修改,更加明确了各级政府的水环境质量责任,实施总量控制制度和排污许可制度,加大农业面源污染防治以及对违法行为的惩治力度。 /p p   水污染的治理是一个长期工程,需依靠法治,建立起长效、可持续的机制。2018年,水污染治理工作仍在深化。作为《中华人民共和国环境保护税法》实施的第一年,在水污染物指标上,延续《污水综合排放标准》中一类、二类共61项污染物进行考核。 /p p   随着环保税推进和水环境断面考核监察监管力度的增大,水务行业整体上将开始从增量扩张逐步向存量优化进行演替。企业也将更加注重治理水平的提升和自身能力的建设,从盲目扩张转为修炼内功、内外兼修。 /p p   随着政府及公众整体上对水质安全关注度的提升,水质标准和治水技术也将进行革新。其中,河流湖泊等生态修复和水源地保护、工业废水和园区的综合治理、农村生活污水小型化自动化设备系统研发、污泥的无害化处置等细分领域,仍是行业企业应该聚焦的重点领域。 /p p    strong 固废和土壤污染治理引重视,市场潜力大 /strong /p p   “加强固体废弃物和垃圾处置”被写入党的十九大报告,这是首次将固废处置写入党代会的报告中。这意味着决策层对固废处置的重视提到了前所未有的高度,已经上升为国家战略,成为生态文明建设不可缺少的重要内容。 /p p   总览固废处置各细分领域,工业固废处置趋于成熟,固体废物资源化技术的产业化推广正在实现。 /p p   2017年4月21日,国家发展改革委等14个部门联合发布了《循环发展引领行动》,指出到2020年,主要资源产出率比2015年提高15%,主要废弃物循环利用率达到54.6%左右。一般工业固体废物综合利用率达到73%,农作物秸秆综合利用率达到85%,城市餐厨废弃物资源化处理率达到20%,资源循环利用产业总产值达到3万亿元。75%的国家级园区和50%的省级园区开展循环化改造。 /p p   据中国环境保护产业协会固体废物处理利用委员会统计,2016年一般工业固体废物产生量为30.9亿吨,同比减少5%。综合利用量为18.4亿吨,正在向着固废循环利用的更高水平迈进。 /p p   截至2017年年底,我国全面禁止进口环境危害大、群众反映强烈的固体废物。预计到2019年年底前,逐步有序减少固体废物进口种类和数量。到2020年,将国内固体废物回收量由2015年的2.46亿吨提高到3.5亿吨。 /p p   未来更要加强固体废物减量化、资源化、无害化的协同增效,首先应当最大限度的减少对环境和人体健康的危害性,其次突出废物的源头治理,和注重废物的资源化利用。 /p p   去年,值得关注的还有生活垃圾处置领域,“垃圾分类”工作得到了决策层的高度重视。 /p p   2017年3月18日,国家发展改革委、住房城乡建设部联合发布了《生活垃圾分类制度实施方案》。方案要求加快建立分类投放、分类收集、分类运输、分类处理的垃圾处理系统。到2020年底,在实施生活垃圾强制分类的城市,生活垃圾回收利用率达到35%以上。46座重点城市将先行实施生活垃圾强制分类 必须将有害垃圾作为强制分类的类别之一。 /p p   从城市到农村,生活垃圾分类工作正在有序开展。去年,住房城乡建设部办公厅《关于开展第一批农村生活垃圾分类和资源化利用示范工作的通知(建办村函[2017]390号)》决定,在全国选择100个县(市、区)开展第一批农村生活垃圾分类和资源化利用示范工作。 /p p   伴随着生活垃圾分类的开展,整个垃圾收运、处置产业链也逐渐建立起来,环卫服务业市场化增长迅速。环卫市场化进程步入快速发展期,环卫产业主体快速形成。从政府购买服务到PPP,多种商业模式活跃在环卫市场中。 /p p   从行业发展趋势看,环卫正处于从政府采购服务向PPP转变期,环卫PPP项目不断涌现 环卫服务业由城市向村镇延伸 从清扫保洁、垃圾清运向废品回收延伸。 /p p   受益于此,环卫产业链下游的生活垃圾焚烧发电行业快速发展,我国内地越来越多的城市选择建设生活垃圾焚烧发电厂。2017年新投入运行的生活垃圾焚烧厂超过50座,与2016年相比,有大幅度增加,也是历年来建成投入运行生活垃圾焚烧发电厂最多的一年。 /p p   为规范生活垃圾焚烧发电厂,环境保护部2017年4月20日印发《关于生活垃圾焚烧厂安装污染物排放自动监控设备和联网有关事项的通知》,要求垃圾焚烧企业于2017年9月30日前全面完成“装、树、联”三项任务,即依法依规安装污染物排放自动监测设备、厂区门口树立电子显示屏实时公布污染物排放和焚烧炉运行数据、自动监测设备与环保部门联网。 /p p   截至2017年年底,内地建成并投入运行的生活垃圾焚烧发电厂约303座、总处理能力为30.4万吨/日,总装机约为6280MW。其中采用炉排炉的焚烧发电厂有220座,合计处理能力达到22.8万吨/日,装机达到4380MW。 /p p   据中国环境保护产业协会城市生活垃圾处理委员会分析,2018年生活垃圾收运市场仍快速增长,生活垃圾焚烧发电厂建设将继续,行业维持竞争激烈和快速发展的特点。 /p p   与生活垃圾分类处置同样受到业界关注、并在摸索中前进的还有危废处置行业。我国近年来危险废物的产生量逐渐增长,引发政府、业界和公众的讨论。据了解,2016年全国危险废物产生量为5347.3万吨,同比增长34%。2017年,这一数字再次增加。 /p p   可喜的是,全国各地从事危废的企业也在增加。2016年各地颁发的危险废物(含医疗废物)经营许可证共2195份,相比2015年多增加161份。 /p p   目前,危废处置行业不断迎来行业上下游、跨行业的合作,越来越多企业参与其中,在分一杯羹的同时,也推动了行业的整体发展。 /p p   土壤修复是环保产业中的重要一环,近年来更是得到自上而下的大力推动。从2016年“土十条”发布,就有预测其市场空间达到数千亿甚至上万亿。 /p p   去年施行的《污染地块土壤环境管理办法(试行)》,首次为污染地块管理建章立制。其中明确各方责任,清晰管理程序,为加强污染地块环境保护监督管理提供支撑。此后陆续出台的一系列相关发挥,明确农用地土壤环境管理和工矿用地土壤环境管理等问题,为修复工作提供依据。 /p p   2017年,中央财政安排土壤污染防治专项资金65亿元。除了国家资金投入之外,《污染地块土壤环境管理办法(试行)》的实施,也带动了地方和企业增加投入。尽管如此,处于起步成长阶段的土壤修复行业还面临着一些问题,如行业标准体系不健全 土壤污染防治与修复技术研发基础薄弱 土壤污染修复设备化 规模化、产业化研究滞后、商业模式不成熟,盈利模式不清晰,修复资金缺口很大等。 /p p   2018年,《土壤污染防治法》有望正式出台,这部土壤及地下水修复领域内“基本法”的出台将把土壤污染防治工作纳入法制化轨道。配合一系列法规的实施,2018年土壤污染状况监测网络、全国土壤环境信息化管理平台、土壤污染防治标准体系“三大基柱”确立,可以预见,土壤污染防治工作将步入正轨,产业技术水平、服务模式也将迎来变革。 /p p    strong “大气十条”收官,产业做出巨大贡献 /strong /p p   2017是“大气十条”收官之年,目标全面实现。回想2013年6月,三大污染防治战役的第一枪响起,“大气十条”率先发布。5年来,在各方的努力下,全国整体空气质量大幅改善,产业、能源和交通结构调整取得重大突破,中国特色大气污染防治新模式基本形成。 /p p   监测数据显示,2017年,全国地级及以上城市PM10平均浓度比2013年下降22.7% 京津冀、长三角、珠三角等重点区域PM2.5平均浓度比2013年分别下降39.6%、34.3%、27.7% 北京市PM2.5平均浓度从2013年的89.5微克/立方米降至58微克/立方米。 /p p   在这其中,工业烟气颗粒物排放控制、机动车尾气治理等工作功不可没。 /p p   众所周知,电力行业污染物排放是目前我国最严格的行业之一。近3年以来,国家地方和各发电企业共同掀起了大规模燃煤烟气超低排放改造工作,燃煤电厂超低排放快速推进。中国环境保护产业协会脱硫脱硝委员会报告显示,到2017年年底,超低排放改造将突破6亿千瓦,加上前一年的工作成果,带来的脱硫脱硝产业直接社会增加值约438亿元。 /p p   产业界所提供的污染治理技术也做出了贡献,除脱硫脱硝,除尘技术也在不断提高。比如,袋式除尘技术方面,预荷电袋滤技术、聚四氟乙烯基过滤材料关键技术、高硅氧覆膜滤料及其应用等取得重大进展。电除尘技术方面,低低温电除尘技术、湿式电除尘技术、脉冲电源技术、消白烟技术均取得突破,有些已经开始被行业广泛应用。 /p p   然而,随着燃煤电厂超低排放基本完成,新上机组也非常有限,也预示着电力除尘市场有所下滑,产业转型升级迫在眉睫。同时,借助“一带一路”东风,瞄准海外市场,也成为产业持续发展的有效路径。 /p p   相比之下,非电行业市场有所回暖,冶金、建材等行业经济形势复苏。但是,燃煤电站超低排放收官之时,非电行业将是治理重点。过去一年,各地陆续出台非电行业环保政策,非电行业的主旋律即各种燃煤烟气基本按标准治理完成,各企业经济实力明显增强。 /p p   其中,在非电行业脱硫脱硝领域,相比电力行业的排放标准仍较为宽松,污染治理的基数、管理的能力与电力行业相比还有很大差距。这既是短板,也是业内企业可以关注的市场机遇。 /p p   未来,非电行业执行更严格排放标准,需要加大技术研发力度,提供切实可行的技术支撑,特别是非电行业氮氧化物减排领域。 /p p   2014年,大气挥发性有机物(VOCs)治理工作开始开展。目前,挥发性有机污染物减排与控制已经成为我国大气污染防治的中心工作之一。特别是去年9月环保部和发改委等六部门联合下发《“十三五”挥发性有机物污染防治工作方案》,要求推进VOCs与NOx协同减排,建立VOCs污染防治长效机制,并明确要求到2020年全国重点地区、重点行业VOCs的排放总量比2015年下降10%以上。 /p p   目前,这一工作不仅有政策要求,还有制度和体系建设。2017年,《挥发性有机物排污收费试点办法》继续贯彻落实,共有21个省市发布了VOCs排污收费办法和实施细则,北京、上海等地相继颁布了各行业VOCs排放量核算方法体系。 /p p   环保产业是政策驱动型的产业,在对VOCs排放提出要求之后,行业企业如雨后春笋般涌现。特别是VOCs的排放所涉及的行业众多,量大面广,去年多个省市公布了涉VOCs排污企业治理名单,VOCs净化市场潜力巨大。 /p p   2017年,VOCs末端治理和检测市场在2017年均有大幅度的提升,比2016年提升约40%。但VOCs的减排和污染防治工作涉及到产业结构调整、清洁生产水平提升、末端治理设施建设和检测、监测、监管能力的提升等方面。因此,2018年,这一工作还将进一步加强力度,产业水平也许继续提升。 /p p   机动车尾气排放污染已成为继工业污染之后的第二大污染源,是造成细颗粒物、光化学烟雾污染的重要原因,更是大气污染的重要来源。 /p p   2017年,机动车污染防治摆在环境保护更加重要的战略位置,国家及各地区正从新车达标监管、在用车环保管理、黄标车和老旧车加速淘汰、车用燃料改善等方面采取综合措施,管控机动车污染排放。 /p p   随着机动车排放防治工作加强,一方面新车排放法规的不断升级,新生产车的污染排放通过采用更先进的尾气后处理装置大幅降低 另一方面在用车黄标车和非道路机械等成为机动车污染物控制的重点,其排放必将通过尾气治理治理得到有效的大幅削减。这些都将为国内的机动车后处理装置带来了巨大的市场潜力。 /p p   据统计,2017年机动车环保产业链上相关企业依然保持在150多家。2018年,推广新能源汽车,提升油品质量,提升发动机燃烧技术和尾气催化转化技术,以促进车辆升级等工作还将持续,也是相关业内企业可以重点发展的方向。 /p p   strong  细分行业兴起,环境健康获关注 /strong /p p   环境监测是环境治理和环境管理的基础,为环境治理提供科学决策和精准监管提供有效手段。 /p p   2017年,我国环境监测领域改革不断深化,一方面,省以下环保机构垂改试点、跨地区环保机构试点、河长制等改革措施逐步落地 另一方面,包括排污许可、环保税、环保督察、按日计罚在内的环境管理机制加速完善。 /p p   随着各项新政策、新办法、新方案落地实施,环境监测工作得以顺利开展。这一年,政策频出带来发展机遇,全国各地水质、大气、土壤、植被及污染源等领域监测站点激增,在监测远程化、智能化的实现以及生态环境的科学决策和精准监管等方面也有所提升。 /p p   在大气方面,环境监测为“大气十条”顺利收官做出了很大贡献。其中,大气网格化监测系统,因其精准、科学,能有效提升治理雾霾的工作效率,能为环境监管提供数据和技术支持等优势,成为精准治霾的新主流 VOCs在线监测工作,为获得准确和科学有效的监测数据提供保障 环境空气监测臭氧量值溯源与传递工作,推动完善我国臭氧监测质量控制体系。 /p p   水质监测仪器一直以来占据了环境监测市场45%以上的份额,近几年行业市场规模增速也保持在20%以上,水质监测仪器领域的不断扩张,为我国水环境治理带来了生机。值得一提的是,2017年,水质监测设备从以进口设备为主,逐渐转向更多的考虑使用国产设备。 /p p   当前,中国土壤监测市场仍处于起步阶段,由于土壤流动性较差且污染物成分复杂,土壤监测网点较大概率将依赖给予实验室的取样检测为主,而非连续在线监测设备,土壤监测设备需求庞大。 /p p   目前,以空气环境监测、水质监测、污染源监测为主体的国家环境监测网络,形成了我国环境监测的基本框架,我国环境监测行业正在迎来以环境质量监测为主的里程碑发展机遇。 /p p   治理手段的提升和监测系统的建立,使我国大气环境质量得到明显改善。在这一公众一直以来最关注的环境问题有所成效后,公众关注的焦点转向室内环境健康领域。然而,室内环境污染超标依然严峻。近几年,我国相继制定了一系列有关室内环境的标准,从建筑装饰材料的使用,到室内空气中污染物含量的限制,全方位对室内环境进行严格的监控。 /p p   室内环境健康产业成为环保产业近年来兴起的一个新的领域,受到追求品质和健康生活消费者的青睐。新风、净化产品逐渐成为不少家庭的刚需产品,市场呈现“井喷式”发展。 /p p   相较于2016年新风行业的高增速,2017年空气净化器市场销售呈现前高后低,全年增长依靠上半年的拉动。进入11月来是雾霾治理取得良好的改善,空气进化器告别爆发式增长的阶段,进入理性消费的阶段。 /p p   行业竞争也因此加剧,企业洗牌加速。这一市场从野蛮生长,到增速放缓、此消彼长的竞争模式,整个行业市场竞争加剧,优势品牌快速崛起,抢占更大的市场份额,缺乏竞争力的小品牌逐渐退出市场。根据线上线下市场统计,2017年品牌数量651个,进入193,退出255。 /p p   新风市场若要保持稳健增长,关键在于技术产品、营销模式创新。未来,健康、环保的消费理念将成为趋势,不少品牌开始向健康环境转型,从单品空气净化器供应商向整体、系统解决方案提供商转变,为消费者提供“设计+产品+服务”一站式的解决方案。 /p p   如今,环境健康的理念贯穿生活的方方面面,水、气、声、渣一个都不能少。继大气、水、土壤、固废得到全面治理,噪声污染也在去年得到推动。 /p p   2017年6月,中华人民共和国环境保护部发布了《2017年中国环境噪声污染防治报告》。今年实行的环保税法,也将工业噪声污染防治列入环境保护税税目。 /p p   随之发展起来的噪声与振动污染防治行业,在2017年总产值达到147亿元,其中噪声控制工程与装备约80亿元,技术服务收入约22亿元。2017年全国从事噪声与振动控制相关产业和工程技术服务的企业总数约700家,从业总人数略有上升约为2.2万人 专业从事噪声振动控制相关产业、年产值超过亿元的专业企业已有30余家,主营业务收入超过2000万元的规模以上企业达110余家。 /p p   目前噪声与振动污染防治行业仍然以传统降噪产品为主。2018年,这一产业的技术和市场热点将主要集中在铁路、公路与城市轨道交通噪声振动控制,电力行业发电厂与输变电噪声控制,冶金、石油化工与建材行业等大型建设项目噪声振动控制等方面。尤其是轨道交通领域的噪声振动控制,将延续可持续增长态势。企业经营将更多地向规模化、集约化、标准化、专业化与社会化并重的方向发展。预计2018年,行业总产值将升至150亿以上。 /p p   展望2018年,水、气、土、固废治理等传统行业向纵深发展,显现出新亮点 环境监测、室内环境健康和噪声污染防治等新兴行业横向扩展,迅速崛起,形成了环保产业全面铺开、气势恢宏的产业地图。 /p
  • 智能化创新驱动,展望流式技术五大发展趋势——访碧迪医疗器械(上海)有限公司生物科学大中华区科研市场及销售总经理赵雨晋
    根据相关调研,全球流式细胞术市场将从2021年的48亿美元增长到2027年的76亿美元,年复合增长率8.0%。近年来,随着流式技术逐步在临床市场落地、可检测项目不断增加,以及国产流式细胞产品的加入,驱动流式细胞市场迅速增长。在第十七届中国科学仪器发展年会(ACCSI2024)期间,第六届生命科学仪器发展论坛如期召开。多位嘉宾就流式细胞术和单细胞分析技术进行精彩报告,碧迪医疗器械(上海)有限公司的生物科学大中华区科研市场及销售总经理赵雨晋分享了主题为《从50年商业化应用,展望流式细胞技术在转化医学中的发展》的精彩报告。(详情点击:打破垄断,是一个市场行为——记第六届生命科学仪器发展论坛) 与会期间,仪器信息网特别采访了赵雨晋女士,她分享了过去一年碧迪生物科学的业绩表现以及创新的产品解决方案,尤其就流式细胞仪技术的发展趋势发表了深刻见解。详情见采访视频赵雨晋碧迪医疗器械(上海)有限公司生物科学大中华区科研市场及销售总经理赵雨晋女士,碧迪医疗(BD)器械(上海)有限公司生物科学大中华区科研市场及销售总经理。赵雨晋女士在生命科学及医疗健康领域拥有多年跨职能高级管理经验,有丰富的市场洞悉及战略敏感度,策划执行多项深受好评的“In China for Global”创新项目,搭建“产学研医”生态圈,助力产业链上下游实现从科学研究、转化科学到临床监测与诊断的整体方案。赵雨晋女士于2021年加入BD,先后担任战略与商务拓展工作,及科研业务市场及销售管理。曾任职强生医疗科技、德勤(摩立特)管理咨询有限公司,从事销售、市场营销、战略及管理咨询,项目管理等工作。赵雨晋女士毕业于四川大学华西临床医学院,并获美国密歇根大学安娜堡分校罗斯商学院MBA硕士学位。仪器信息网:请您分享2023年碧迪中国生物科学板块业绩表现如何?主要增长点来自哪些方面呢?赵雨晋:碧迪生物科学主要由三大业务体系构成:首先是流式细胞技术产品线,涵盖专业设备和试剂;其次是单细胞产品线,同样包括相关设备和试剂;最后是维保服务。2023年,碧迪生物科学整体业务实现了超过20%的高速增长,这主要得益于以下几个关键因素:第一,持续推出系列创新产品。发布了具备创新图像光谱分选功能的流式细胞仪FACS Discovery s8以及具有百万细胞超高通量的单细胞多组学系统BD Rhapsody HT Xpress。此外,还推出了结合创新AI算法和新一代光谱定位技术的BD Horizon™ Real系列染料。这些新产品和新技术的推广对业务发展起到了至关重要的推动作用。第二,成功开拓了新的应用领域。在体检市场,推出了TBNK免疫力相关检测业务,这是后疫情时代结合公众对免疫力关注的提升而发现的新应用,旨在助力健康免疫监测和检测领域。第三,在2023年国家贴息贷款政策的支持下,积极响应国家号召,对产品和技术设备进行了升级,从而推动了设备业务的快速发展。总体来说,业务的增长与新技术、新产品、新应用的推出以及响应国家政策的设备更新密切相关。此外,我们还在精准运营管理方面进行了优化,并加强了人才梯队的建设,这些都是推动业务增长的重要因素。仪器信息网:在设备更新等利好政策下,碧迪有哪些生物科学产品解决方案推向市场呢?赵雨晋:首先,从整体产品技术角度来看,碧迪生命科学主要分为两大板块:一是流式细胞技术,二是单细胞多组学技术,同时涵盖相应的设备和试剂。其次,在应用方面,碧迪的产品广泛服务于科研和临床领域。在设备更新的振兴政策推动下,从传统流式设备到采用最新技术的FACSDiscover S8细胞分选仪丰富的设备产品线,均能够助力用户在设备更新政策下的升级与迭代。此外,我们还将提供全面的解决方案,例如设备与试剂的组合、设备设计及专业的维保服务,再配合FlowJo分析软件,形成一个完整的体系,从而更好地服务于中国市场的设备升级与更新需求。仪器信息网:2023年BD FACSDiscover S8细胞分选仪正式在华上市,请介绍下这款产品的主要优势及创新点,之于BD来说有何重要意义? 赵雨晋:BD FACSDiscover S8细胞分选仪融合了CellView™交互式图像技术,这是一项革新性的成像流式分选技术。它在继承传统流式技术的基础上,加入了图像精准实时分析和抓取功能,不仅保持了与传统流式相当的处理速度,更实现了基于实时图像技术的细胞分选。这一技术突破打破了高速成像与精准捕获之间的壁垒,为科学家和科研工作者提供了前所未有的便利。这无疑将极大地推动下游的深入研究,包括测序和功能验证实验。BD FACSDiscover™ S8 实时图像交互式流式细胞仪(查看详情)对碧迪而言,BD FACSDiscover S8不仅是一款推动科技发展的创新产品,更是我们助力生物医学应用的重要工具。值得骄傲的是,BD FACSDiscover S8是在中国全球首发,这充分体现了碧迪深耕中国市场、服务中国客户的决心,同时也展现了碧迪为推动健康中国发展贡献力量的愿景。仪器信息网:碧迪流式细胞仪商业化50余年,请您谈谈流式细胞仪器技术的发展趋势。赵雨晋:从整体视角出发,我们根据未来医疗和科研应用场景的发展潜力和方向,来推导产品研发的技术路径。可以清晰地预见到,未来的生命科学市场将朝着智能化创新迈进,其中包括与远程医疗等医疗应用的深度融合,以及从治疗端向慢病管理、前期健康预防、早期筛查和早期诊断等领域的拓展。用户期望能够在任何时间、任何地点接受到相应的健康管理和治疗服务。基于对未来临床端及更多探索端的需求洞察,我们得出流式细胞仪发展的几个关键启示,涵盖新技术、新应用、新场景、新设计和新渠道等方面。首先,新技术方面。结合当前的大数据和人工智能技术,我们可以更高效地研发出未来的新技术产品,并赋能终端应用。例如,通过AI的加持,科学家们能更简洁、高效地使用流式技术进行深入研究。同时,所产生的大数据也可以助力公司到临床检测应用的终端,为医院和诊疗体系赋能,并提升生物制药企业的研发效率。其次,新应用方面。未来流式检测在临床诊疗端的新应用推广,需要紧密结合医疗发展趋势,如免疫力监测、慢病管理和生育等领域,开发出新的应用模式。再者,新场景方面。目前,无论科研端流式还是临床端流式,主要以实验室应用场景为主。然而,从提高终端可及性和可用性的角度来看,未来侧重于POCT等快速急性诊断应用将具有巨大潜力。例如,患者可以在家中实现快速便捷的样本检测,更迅速地获得流式检测数据结果,达到快速诊断目的。因此,新场景也将呈现出一种变化的趋势。此外,新设计方面。除了从研发技术端进行新设计外,未来的产品端也可能会有各种维度上的创新,从小到不同的包装规格,大到不同的机型,旨在全方位满足不同类型客户的全面需求。最后,新渠道方面。从现有的传统流式业务模式来看,大部分销售渠道仍然集中在线下。然而,我们更期望未来能够实现线下和线上的全渠道融合,以进一步推动流式技术的发展和应用推广。仪器信息网:2023年碧迪首次与国产流式企业合作,也是碧迪医疗本土化战略的缩影,请分享近几年碧迪在本土化方面的进展和规划。赵雨晋:碧迪的整体策略是深深扎根于中国,致力于服务中国市场,并持续推动创新。因此,碧迪在中国设立了研发中心和生产基地,特别在杭州建立了最新的创新孵化中心。展望未来,我们将与更多的创新孵化中心和杰出的中国技术理念进行深度融合。积极寻求与中国本土公司的多元化合作,包括共同市场推广、产品代理销售、投资孵化以及并购收购等。同时,我们将与中国科学家团队和技术专家进行全方位的紧密合作,基于这些本土化的创新和协作,更好地满足中国市场的需求。另一方面,依托碧迪全球的资源和渠道优势,也有机会将优秀的中国产品技术推向全球市场。在创新合作领域,我们将进一步加大在中国的投资和创新力度。此外,未来我们将开展更多的本土研发和本土生产活动,以更全面地满足中国市场的需求。我们坚信,通过这些举措,我们将能够更好地服务于中国市场,并推动行业的持续创新与发展。后记:恰逢仪器信息网成立25周年,赵雨晋送上最真挚的祝福。她认为仪器信息网是具备权威性且资源丰富的优秀平台,汇聚了生命科学行业相关设备和仪器信息及配套服务。她衷心希望碧迪未来能够结合信息网的资源和影响力,从更全局、更全球的视野出发,助力中国健康中国2030的发展愿景,引领中国市场更多创新的合作和技术的探讨。
  • 程立谈在线水质分析仪器发展现状及未来展望
    仪器信息网讯 2014年11月25日-26日,由中国仪器仪表学会分析仪器分会、中国仪器仪表行业协会分析仪器分会联合主办的&ldquo 第七届中国在线分析仪器应用及发展国际论坛暨展览会(简称 CIOAE 2014)&rdquo 在国家会议中心举行。仪器信息网作为战略支持媒体参加了此次会议。   在本次会议的大会报告上,哈希公司程立做了《在线水质分析仪器发展现状及未来展望》的报告。 哈希公司程立   发展现状   在市场研究公司Research and Markets 2013年发布的《2018年中国水质分析仪器市场展望与机遇》报告中,提到中国是全球最大的水质分析仪器市场之一,并已成为亚太地区的主导者。预计未来5年内,中国水质分析仪器市场增长速度惊人,2018年该市场将超过5.5亿美元。   如此巨大的市场一方面来自于严格的政策法规。我国目前已将发展在线监测作为政府控制水污染和保障水安全的重要技术路线,国控和地方控制的污染源排放口自动监测以及分布在各地的江河湖泊的水质自动监测站,提供了大量的水质分析仪器应用机会。   另一方面,中国作为一个制造大国,拥有全世界最为齐全的工业门类,工业的发展也促使着对于在线水质分析仪器的需求。目前无论是火电、石化、煤化工等传统的高耗水行业 还是在电子、医药等一些对于水质要求极为严格的新兴行业,都为在线水质分析仪器带来了普遍的应用机会。   程立表示根据应用目的的不同,在线水质分析仪器可以分为监测型和过程型两类。其中监测型主要用于单纯的水质监测,以判断水质是否达到法规的要求,以及环境水质和饮用水质的预警,不参与水处理工艺过程控制。它监测的水质参数主要是COD、氨氮、总磷、总氮和重金属等。而且对于数据的准确度要求更高,数据可以作为有关部门执法管理的衣服。   而过程型在线水质监测仪器主要用于水处理工艺或者用水过程中的水质监测,所测量的水质参数参与过程控制,以实现优化水处理工艺,提升水处理效率的目的。同时,在保证水质达标的前提下,实现水处理过程节能降耗的目的。同时根据不同的水处理工艺需要监测的水质参数各不相同,总计可以超过数十种水质参数。过程型在线水质监测仪对于仪器的可靠性和稳定性要求更高,它要求仪器能够可靠的反映水质变化趋势,为水处理过程控制提供依据。另外,对过程型分析仪器响应时间的要求也明显高于监测型仪器。   目前,在我国过程型在线水质分析仪在的典型应用有:石油化工行业,在线TOC分析仪已经成为凝结水回用所采用的标准配置 在自来水行业,采用氯及氯胺工艺的水厂采用在线消毒剂分析仪,如余氯、氯胺分析仪,从而实现节省水处理化学品,降低运行费用。制药工业,在线TOC分析仪的使用也成为了制药用水有机杂质监测和控制的重要手段 在市政污水处理行业及水产养殖行业,溶解氧的在线监测降低了能耗和运行费用,同时保证了水质的达标 目前营养盐在线分析仪器也逐步开始应用,以帮助污水处理厂实现除磷脱氯工艺的优化控制,提升污水排放标准 另外还有在线硬度、在线钠离子分析仪用于优化锅炉的进水处理工艺等。   程立表示,中国在线水质分析仪器市场发展迅速,政府的巨大投入使得监测型在线水质分析仪器得到了快速的发展。过程型在线水质分析仪器开始大量采用,为水工业的产业升级、水处理工艺优化控制、降低能耗提供技术支撑。但目前也存在不少问题,如:在线水质分析仪目前主要采用传统分析原理,新测量原理应用较少,监测型仪器所获得的数据是各自独立的,关联性不强 基础水质数据库的建立刚刚起步,数据的后处理和分析缺失,使得数据的价值没有得到充分体现,无法为水环境预测预警提供支持。单纯的依靠监测型分析技术,对数据造假缺乏更有效的手段,在线水质分析仪器的价值没有得到充分的体现。   未来展望   新测量原理、新材料、新算法等的出现也推动者水质分析仪器的发展。如新的测量原理:LIBS(激光诱导击穿光谱)、HMA(混合多光谱分析)、MWDXRF(单波长色散X射线荧光分析),生物技术等逐渐被在线水质分析仪器采用,因而将出现更多能够实现在线分析的水质参数。   石墨烯、纳米材料、生物芯片等新材料也为新测量原理在线水质分析仪器的应用提供了物质支撑。化学计量学将会在水质分析中得到越来越多的应用 各种新算法及水质模型的出现,也将提升各种新型在线水质分析仪器的功能及完善数据后处理,提供更多的有价值的水质信息和数据。   对于水质分析仪器未来的发展,程立表示主要有:智能化将成为在线水质分析仪控制器的主流,将具有网络功能,具有更多人机互动方式,如手势、语音控制 通过云计算可实现仪器间数据共享和数据再处理。   其传感器将主要朝小型化、低成本化发展,将可实现数据直接传输,更多的水质参数可以实现在线监测。软件方面,除了仪器本身的控制软件和数据分析软件,各种通讯、数据分析及处理的应用软件出现,水质识别软件将成为现实。   此外,在线水质分析仪器将具有自学习和自我管理、自适应功能,能够根据环境和操作者的变化,以及仪器自身状态做出主动调整或预警 仪器能够记录和提醒各种使用维护信息,引导仪器使用人员做好仪器主动维护、备品备件管理以及仪器使用寿命预测等工作,提高工作效率。   程立介绍说,不仅是仪器硬件和分析技术,软件和数据处理技术也将是在线水质分析仪器的重要组成部分。随着,大数据技术和云计算的出现,将改变以前分布在不同部门、不同个体的数据管理和信息的使用方式 来自于在线水质分析仪器的大量数据可以迅速得到处理和分析,建立区域或流域水质基线,建立目标地区的水质基础数据库 构建以水质预测以及安全预警为目的的算法和数学模型,指导政府水务管理和人们的用水行为。   未来,我们是否可以在目前基于数学模型算法的创新技术基础上,利用大数据云计算的方式,进行例如流域等大区域的水质综合预测预警,都是值得期待的。   此外,程立特别介绍了移动水质分析技术。移动水质分析设备包括便携式分析仪器和预制试剂。移动分析作为一种&ldquo 非连续实时分析技术&rdquo ,在未来将成为传统在线水质分析技术的补充和发展。   程立介绍说,在仪器小型化的基础上,移动水质分析设备还会增加无线通讯以及GPS等功能,各种数据处理分析及传输的APP会大量出现,为大数据处理中心提供更多的数据信息。现有的移动终端会增加水质分析功能,实现移动水质分析技术的民用化。   移动互联网的普及和云计算的出现,使得移动水质分析的数据共享成为现实 在适当的移动载体支持下,可以获得区域范围内大量的实时水质数据 移动分析可以比传统固定式在线分析提供成本更低、覆盖范围更广、信息量更大的数据。由于大数据和云计算的出现,能够由非专业分析人员提供非传统意义的水质相关数据,对水质综合评估会变得越来越有价值。   最后,程立表示:&ldquo 未来,包括移动分析在内的在线水质分析仪器具有广泛的应用前景,在智慧水务、智能水工厂、智慧农业以及个人水质检测、水安全管理等领域都会得到普遍的应用。&rdquo
  • 赛默飞世尔科技傅里叶变换红外光谱仪的缘起、发展与展望
    p style=" text-align: justify "    strong 1. 引言 /strong /p p style=" text-align: justify "   红外光谱分析技术的优点是灵敏度高、波数准确且重复性好,广泛用于样品的定性、定量分析。红外光谱可以分析常规的固体、液体或气体样品,也可以利用红外光谱附件或联机技术(如红外显微镜、气相色谱红外光谱联机等)分析微克级,甚至纳克级的样品。同时,红外光谱法即可以对单一组分的纯净物进行分析,也可以对多种组分的混合物进行测定,所以红外光谱的应用范围非常广泛。红外光谱技术可以用于有机物、无机物、聚合物、配位化合物的分析,也可用于复合材料、木材、粮食、饰物、土壤、岩石、各种矿物、包裹体等的分析。因此,红外光谱是教学、科研领域必不可少的分析技术,在化工、冶金、地矿、石油、煤炭、医药、环境、农业、海关、宝石鉴定、文物、公检法等部门也得到了广泛的应用 sup 【1】 /sup 。 /p p style=" text-align: justify "   strong  2. 赛默飞 Nicolet致力傅立叶红外技术发展 /strong /p p style=" text-align: justify "   从上世纪七十年代到现在的五十年,傅里叶变换红外光谱(FTIR)技术发展迅速,FTIR光谱仪的更新换代很快。随着FTIR光谱仪器技术的不断发展,红外采样附件、联机技术、应用软件等也在不断地发展,不断地更新换代。使红外光谱仪的功能、性能不断地提高,也促使红外光谱技术得到更加广泛的应用。 /p p style=" text-align: justify "   在FTIR光谱仪发展历程中,赛默飞世尔科技(Nicolet)作为FTIR光谱仪的最主要制造厂商,见证和践行了FTIR光谱仪产品的诞生和发展,并且为FTIR光谱仪技术的发展 sup 【2】 /sup 做出了巨大贡献。因此,通过了解赛默飞世尔科技的FTIR光谱仪技术发展可以窥见整个FTIR光谱仪发展历程。 /p p style=" text-align: justify "    img style=" float: left width: 150px height: 103px " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/202006/uepic/f0be8f2c-80fe-4cc6-945c-c495ede47daf.jpg" title=" Nicolet.jpg" alt=" Nicolet.jpg" width=" 150" height=" 103" border=" 0" vspace=" 0" / 赛默飞世尔科技FTIR产品制造部门的前身是美国尼高力(Nicolet)仪器公司。Nicolet成立于1967年,其总部位于美国威斯康星州的麦迪逊。早期致力于全数码化的高科技产品开发,并于七十年代初已经拥有超小型计算机快速傅立叶变换(FFT)信号转换处理技术,也是Nicolet拥有 FTIR光谱仪产品制造的核心竞争力的缘起。 /p p style=" text-align: justify "   FTIR光谱仪能够全面取代光栅型红外光谱仪的关键源于发展的光学技术与计算机技术的结 img style=" float: right width: 150px height: 171px " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/202006/uepic/a1dfb346-2204-4102-9881-67a3fa07cee8.jpg" title=" 微信图片_20200608124942.png" alt=" 微信图片_20200608124942.png" width=" 150" height=" 171" border=" 0" vspace=" 0" / 合,FTIR光谱仪初始产品是基于 Nicolet 的计算机技术。1970年世界上第一台FTIR产品的FFT信号转换处理系统是Nicolet 1070/pdp-8系统,时隔不久Nicolet就推出680处理系统,将1070/pdp-8系统需要1小时进行的FFT数据运算缩短至不到1秒钟,具有独到的技术优势。1975年Nicolet以领先的1180FFT处理系统自主生产从可见至远红外全光谱波段、光谱分辨率达0.06cm-1的高端7199型系列FTIR光谱仪 1979年除推出了第一台成本较低的MX-1型FTIR光谱仪之外,还相继推出的真空型的Nicolet 200SXV系列FTIR光谱仪,从而拥有了最完整的FTIR系列仪器产品,成为了世界上最大的FTIR制造厂商。 /p p style=" text-align: justify "   到了八十年代,Nicolet FTIR的技术更展现出创新能力:1)1981年推出第一台桌面台式的FT-IR仪器(5MX) 。2)推出油品分析专用FT-IR系统(8210)、气体分析专用FT-IR系统(8220)、专用半导体硅晶圆测量的ECO FT-IR设备、FTIR显微镜及FTIR遥感监测系统。3)Nicolet根据PC的应用前景,收购IBM公司分析仪器部,获得PC平台的多项技术,最早推出了PC-FTIR光谱仪以及基于PC机光谱软件。 4) Nicolet推出全新型的G-Series整体铸造的光学台底座(named“Gopher”),使仪器的稳定性和密封性能增强。5)1986年Nicolet的制造专家受到美国“挑战者”号航天飞机事件的启示,开始投入FTIR光谱仪的可靠性、耐用性、故障提示及故障预排除等功能的设计,1991年推出了全然改变的Magna系列FTIR光谱仪,仪器整体采用了“对针定位”无需手动调整的光学部件、合金高精度切削制作的光学镜、DSP控制高速动态调整干涉仪、高能量长寿命的红外光源、无鼓膜效应的远红外固态分束器等全新专利技术。从此FTIR光谱仪可对各种来源的干扰进行实时监测、同步校准。随着计算机技术的高速发展,干涉仪动态调整频率可达十三万次每秒,确保高分辨率光谱采集、步进扫描及纳秒级时间分辨等FTIR极限实验都可以轻松实现,并降低了对实验操作人员自身专业的要求。同期开发的OMNIC系列红外光谱软件则成为业界的经典,沿用至今。6)Nicole不断推出FTIR与GC、GPC、TGA、Raman、流变和显微等各种联用检测分析新技术,扩展FTIR光谱仪的功能。 /p p style=" text-align: justify "   进入新千年,随着计算机电子和光学技术的发展,Thermo Nicolet以不断提升和完善的FTIR核心技术作后盾,保证Nicolet FTIR光谱仪的技术领先,努力打造高性能、稳定、方便使用的智能型FTIR光谱仪,淘汰操作繁琐、稳定性差的常规技术,所有的Nicolet FTIR光谱仪核心部件均采用高性能的动态调整控制。Thermo Nicolet首次提出基于集成红外主机、附件、软件的 “Total Solution”设计理念。使高质量光谱一键即得,用户只需结合自己专业、专注于光谱信息解析,而不必为仪器状态花费精力。Nicolet FTIR技术面对日益增长的、多样化的测试需求,推出可“无限升级”的Nexus与X700系列,在中科院、高校等科研单位获得广泛应用。Nicolet红外采样技术推出了以多功能欧米采样器为代表的一系列智能附件。附件模块化设计、自动识别、即插即用、使用极其方便。Thermo Nicolet智能的高级ATR校正功能实现了ATR谱图与透射法采集的标准谱图库的直接检索,消除了制样技术对使用者的禁锢 高级材料分析功能,一键可自动给出清晰的叠谱解析。与此同时,Thermo Nicolet的 FT-NIR光谱仪,创建了工业解决方案,2000年以全新的工业标准,推出模块化设计Antaris 系列FT-NIR仪器,分别在2001和2002年连续获得“R& amp D”大奖。Thermo Nicolet FTIR的技术革新有力推动了整个FTIR光谱仪技术的快速发展,Nicolet FTIR的历程是FTIR光谱仪的发展史。 /p p style=" text-align: justify "    strong 3. 赛默飞红外光谱产品及特点 /strong /p p style=" text-align: justify "   目前赛默飞Nicolet FTIR光谱仪的均采用傅里叶红外仪器采用最新一代麦克尔逊干涉仪,具有三维激光控制实时监测自动调整和每秒130,000次扫描控制高速动态准直调整功能,干涉仪超高的控制精度和稳定性,使红外光谱检测技术达到更高水准。 /p p style=" text-align: justify " img style=" max-width: 100% max-height: 100% width: 300px height: 130px float: right " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/202006/uepic/ad82b4f9-5155-467a-bc5f-42eaad5fd8e0.jpg" title=" Nicolet iS50.jpg" alt=" Nicolet iS50.jpg" width=" 300" height=" 130" border=" 0" vspace=" 0" /   其中 Nicolet iS50系列是目前Nicolet最具代表性的FTIR光谱仪,是FTIR技术之集大成者。一经推出即获得“R& amp D 100”大奖。Nicolet iS50系列已经不仅仅局限在红外光谱测试本身,而是一个高性能、稳定、自动化的全功能分析工作站,可满足红外及各种联用方式、特殊应用等多种分析需求,创立了智能化高端研究型傅里叶红外光谱仪技术的更高标准。完全自动化设计可实现多个光源、分束器、检测器等光学器件的自动切换,光谱范围可覆盖中红外、近红外、远红外、太赫兹、可见光甚至紫外等多个谱段,红外与Raman、样品仓与内外光路转换皆可“一键式”自由选择。光学仓“背景保持”技术,结合主机一体式ATR img style=" float: right width: 300px height: 149px " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/202006/uepic/c9f2ca25-23d2-42ff-a883-1de73dbc52bf.jpg" title=" 0303.jpg" alt=" 0303.jpg" width=" 300" height=" 149" border=" 0" vspace=" 0" / 配置可轻松实现同一测试位置的中远红外光谱范围的样品测试。该设计对于远红外测试是一个极大地进步,特别是液体样品的远红外测试。即使昂贵的真空型红外光谱仪也无法如此方便的获得相同测试效果。依照模块化智能附件的设计思路,甚至如显微傅里叶拉曼、热重联机等复杂的大型联机模块也被设计成智能附件,直接放置于样品仓,极大提高了光学效率与联机稳定性,推动了相关技术的发展。更多的联机技术:热重分析仪、气相色谱、凝胶色谱、液 相色谱、超临界色谱、Stop Flow、流变仪、椭偏仪、同步辐射光源、IRRAS、振动圆二色等 通过步进扫描可实现的应用:纳秒级的时间分辨、脉冲激光器的光谱特性、光化学反应、液晶的TRS光谱、晶体激光材料的发射光谱,以及幅调制光谱、相分辨光谱(光声深度断面图分析、聚合物拉伸分析)等。针对用户如发射光谱测试、光致发光光谱、光电流谱、超高真空原位联合表征等特殊检测需求,Nicolet iS50也可以通过灵活的开放光路搭建多种客户需要的光学系统。 br/ /p p style=" text-align: justify "   为满足不同应用的需求,赛默飞世尔科技傅立叶红外光谱仪设计了Nicolet Summit/iS5、Nicolet iS20、Nicolet iN10系列、Anatirs II系列、Antairs IGS等一系列产品。 /p p style=" text-align: justify "   - Nicolet Summit/iS5 是针对中红外典型光谱测试开发的专用FTIR光谱仪。因其光学效率高、操作简便、坚固耐用、体积小巧、方便携带等特点深得用户喜爱。是目前FTIR市场中台数最多的FTIR产品 /p p style=" text-align: justify "   - Nicolet iS20为从事分析服务、质量控制和法医应用的实验室而设计,其良好的性能为材料验证和识别提供充足保障,伴随重新设计的Thermo Scientific& #8482 LightDrive& #8482 光学引擎和集成触摸操作面板,其高分辨率与快速扫描能力满足了原位反应监测的需求,是最高效的研究级FTIR光谱仪。其稳定的光学输出,是构建等效双光路光学测试系统的基础。基于Nicolet iS20、创新的双光束FTIR原位监测系统为催化剂原位表征添加新手段 /p p style=" text-align: justify "   - Nicolet iN10系列红外成像系统是针对红外微区或微小样品测试设计的专用显微红外光谱仪。创新的“一体化”设计是专门满足红外光谱成像对能量与稳定性的需求。以其超高的光学效率即使是室温DTGS检测器也可获得有效光谱。完整光学平台获得的稳定性结合自动化控制系统是“超快成像”功能的保证。极大提升了红外光谱成像速度。该系列一经推出即获得“R& amp D 100”大奖,并在之后直接拓展了显微FTIR光谱仪的市场。 /p p style=" text-align: justify "   - Antairs IGS专用气体分析仪独特的“双光路设计”是依据气体分析特点专门开发的。可随时消除大气背景变化对测试结果的干扰。特别适合流动气体、反应气体的实时监测。 /p p style=" text-align: justify "    strong 4. 赛默飞傅立叶红外光谱仪助力中国用户 /strong /p p style=" text-align: justify "   赛默飞世尔科技作为科学服务的领导者,是仪器的生产制造者,更是分析应用的服务者。回顾Nicolet的FTIR光谱仪发展历程,关注用户体验,将应用要求作为仪器设计的定位是Nicolet FTIR技术始终保持市场领先的原因。根据世界著名咨询公司 SDi 撰写的关于化学分析仪器“市场分析与前景报告”,赛默飞世尔科技的FTIR光谱仪自2000年至今,全球占有率仍处于第一位。并且给出了“Thermo Fisher leads the market” sup 【2】 /sup 的极高评价。 /p p style=" text-align: justify "   赛默飞世科技在中国开展业务已有四十多年,Nicolet首批MX-1 FTIR光谱仪在中国的推广可以溯源到上世纪七十年代,当时其中三台突破了技术封锁才运抵国内实验室。进入80年代,中国开始大批量引进Nicolet FTIR光谱仪。目前Nicolet FTIR光谱仪已遍布我国高等院校、科研机构、厂矿企业和分析测试部门,为我国的先进材料、前沿科学、高等教育、国家政府管理技术以及工农业各领域的发展发挥了不可或缺的作用。 /p p style=" text-align: justify "   赛默飞世科技在中国具有业内用户首肯的最强最健全的应用技术支持、销前售后的服务体系。处于市场领先地位的FTIR产品的全面服务是根据用户的应用需求量身定制,帮助用户提升分析工作的生产效率。内容从技术咨询、方案开发,到仪器维修和优化,帮助用户分析测试创建完全自定义、可扩展、高效率的解决方案,为用户科研和分析工作提供更自信的保障。赛默飞世科技为促进用户间的FTIR的技术交流,定期举办用户交流会和各种操作、制样及应用学习班,参与出版了《傅立叶变换红外光谱技术及应用研讨会论文集》、《实用傅立叶变换红外光谱学》和《傅里叶变换红外光谱分析》等专著,组织全国四十多位红外光谱专家撰写出版了《近代傅立叶变换红外光谱技术及应用》(荣获了中宣部颁发的中国图书奖)。对Thermo Nicolet FTIR光谱仪的用户而言,不仅意味着拥有一台高质量和良好售后服务的仪器,而且在整个使用过程中还将不断得到多方面的帮助和支持,能更好地开发仪器功能,解决工作中遇到的实际问题。 /p p style=" text-align: justify "   纵观整个分析仪器行业,尽管傅里叶变换红外光谱技术(FTIR)发展非常迅速,但相比同样在2000年以后开始高速发展的色谱、质谱技术则缓慢了很多。作为多年从事相关工作的从业人员认为傅里叶变换红外光谱技术存在更大的发展空间。这是因为红外光谱可以直接得到化学键与官能团等分子结构信息,无需前处理,也是可以在大多数条件下真正实现原位、现场检测的技术。特别是现在的FTIR光谱仪不仅仅是一个单一分析技术,而是一个涵盖广泛应用的光学平台。可以同时在非常宽的光谱范围内收集高光谱分辨率数据。其可覆盖的光谱范围不仅仅是传统的中红外,而是在中红外、近红外、远红外、可见光、紫外、太赫兹多个波段都可以利用此平台进行光谱采集 固体、液体、气体全态样品都可直接测试 既可以将样品放置在样品仓,也可以将检测光束引到仪器外部的测试位置 温度、压力、真空、电场、磁场等检测条件也可以在样品测试中实现。因此,FTIR光谱仪理应获得更大发展。 /p p style=" text-align: justify "   目前,从Thermo Nicolet的FTIR光谱仪发展情况,FTIR光谱仪的核心技术已经相当成熟。更多的发展空间在于应用开发。特别是样品处理、光谱采集、数据分析及综合控制的自动化与智能化应用。做好这些就可能开发出基于FTIR技术的全新市场。一直以来,Thermo Nicolet都是致力于与用户一起开发新应用,通过新应用开拓新市场。例如,沥青检测,原先没有适合的技术符合现场、快速的检测要求。甘肃畅陇公路养护技术研究院有限公司率先使用Nicolet iS5 红外光谱主机结合Nicolet专属的Foundation附件研发的沥青指纹识别技术在天定、成武、临合等六条高速公路成功推广使用,并协助甘肃公路管理局对全省二级公路沥青使用进行监控。沥青指纹识别技术具有操作简便快捷的特点,从取样、测试到分析3分钟完成,基于采集的红外谱图数据库,建立了红外光谱自动分析系统,通过测试可自动确定沥青品牌。有效解决了常规国标检测耗时长、美国SHRP测试价格昂贵等问题 sup 【3】 /sup 。截止到现在,该系统已在检测现场成功装备了一百余台。包括国内的其他FTIR制造商看到此中商机也相继开发基于FTIR技术的沥青快速检测仪。新市场就这样开拓出来了。 /p p style=" text-align: justify "   作为制造商,推出更合适的、方便用户参与的FTIR硬件与软件是将来FTIR光谱仪发展方向。硬件上,Thermo Nicolet不刻意追求功能强大,而是在所有机型核心部件具备最高性能的情况下给予用户最经济的成本 软件上,OMNIC软件系列几乎涵盖了所有红外光谱数据处理功能,方便用户方法开发。除此之外,为了配合于2015年5月19日由国务院正式印发《中国制造2025》计划,赛默飞特别推出“OEM Technology Partner Program”项目,致力于与中国客户打造中国自己的专用产品。专门设计推出了适用于 OEM 应用的新型模块化 FTIR 光谱学平台,该光谱平台可供您搭建独特的基于 FTIR 技术的分析仪。快速将您的思想转变最终产品。 /p p style=" text-align: justify " img style=" max-width: 100% max-height: 100% width: 600px height: 100px " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/202006/uepic/39ff49ec-22eb-4a82-9b2a-9f6436052589.jpg" title=" 0404.jpg" alt=" 0404.jpg" width=" 600" height=" 100" border=" 0" vspace=" 0" / /p p style=" text-align: justify "   实现用户的梦想是我们的目标。赛默飞世尔科技非常愿与中国用户一起不断开发FTIR应用,拓展FTIR市场。 /p p style=" text-align: justify " span style=" font-family: 楷体, 楷体_GB2312, SimKai "   【1】《傅里叶变换红外光谱分析》(第三版)翁诗甫、徐怡庄编著 /span /p p style=" text-align: justify " span style=" font-family: 楷体, 楷体_GB2312, SimKai "   【2】The 2017 Global Assessment Report – January 2017,Page 296 /span /p p style=" text-align: justify " span style=" font-family: 楷体, 楷体_GB2312, SimKai "   【3】 a href=" http://www.gansu-hc.com/info/1051/7375.htm" _src=" http://www.gansu-hc.com/info/1051/7375.htm" http://www.gansu-hc.com/info/1051/7375.htm /a /span /p p style=" text-align: right " (赛默飞投稿) /p
  • 盯准突破点:质谱在3大行业的前景展望|第七届中国质谱产业化发展论坛日程公布
    在现代工业快速发展的过程中,仪器分析是必不可少的核心技术之一,尤其在环境监测、制药、食品安全和医疗诊断等行业。仪器分析技术通过快速、准确地获取与产品、环境、生物等相关的数据和信息,为质量监管和产品研发提供了有力支持。作为各应用行业的重要分析手段之一,20世纪前几乎被进口垄断的质谱技术在近些年被国家列为重点发展的仪器设备。进入21世纪后,我国质谱仪器迈入快速成长期,产品种类从单四极杆拓展到离子阱、飞行时间质谱,从实验室台式质谱拓展到在线、车载、便携式质谱。在快速发展过程中,为了紧跟应用行业政策更新,抓住品质提升带来的市场机遇,广大质谱仪器企业需要重点关注并紧跟针对性解决方案的发展方向。  近年来,在国产质谱技术产业化呈现复苏、国家对质谱设备产业化问题高度重视的背景下,质谱技术向国产化、POCT化、自动化方向的发展是大势所趋。同时,作为典型的技术密集型行业,质谱仪行业需要保持高水平的研发投入,以实现技术不断创新,巩固行业内企业竞争的地位。为推动质谱技术产业化的快速健康发展,仪器信息网发起并主办“中国质谱产业化发展论坛”,目前已成功举办六届会议,聚焦中国质谱产业发展阶段的不同议题,期间也成功组织筹备成立了仪器信息网专家委员会质谱工作组。  2023年5月19日(ACCSI大会同期),仪器信息网联手浙江省先进质谱技术与分子检测重点实验室共同举办“第七届中国质谱产业化发展论坛——质谱产业发展趋势与机会展望”,论坛将围绕质谱在医疗诊断、制药、环境监测等应用行业的发展趋势及市场机会展开,会议特别邀请了中国人民解放军总医院主任医师王成彬、复旦大学教授/欧洲科学院院士陈建民、西交利物浦大学教授傅磊等行业专家与谱育科技、禾信仪器、东西分析、苏州医工所天津工研院、瑞莱谱、豪思生物、舜宇恒平、皖仪科技、华仪宁创、毅新博创等国内质谱企业代表、以及中科院、核工业地质研究院、医院、生物医学分析中心等单位的质谱专家用户进行交流,搭建平台促进产业发展。此外,会上还将就国产质谱如何“破局”等产业发展的关键议题进行深入探讨。  本次论坛由宁波大学教授、浙江省先进质谱技术与分子检测重点实验室主任丁传凡主持,欢迎关注中国质谱产业化进程的专家和企业界人士参会交流,报名链接:https://www.instrument.com.cn/accsi/2023。  第七届中国质谱产业化发展论坛时间与地点:  2023年5月19日上午09:00-12:00 北京雁栖湖国际会展中心大宴会厅B  论坛特邀嘉宾:论坛日程主持人:浙江省先进质谱技术与分子检测重点实验室主任 丁传凡教授时间会议主题报告嘉宾9:00-9:30质谱在医疗诊断行业的应用现状及发展趋势中国人民解放军总医院主任医师/教授王成彬9:30-10:00质谱在大气环境领域的应用现状及发展趋势复旦大学 教授/欧洲科学院院士陈建民10:00-10:20大健康时代,岛津临床液质乘风破浪岛津企业管理(中国)有限公司高级专家 彭蜀莹10:20-10:40从质谱真空技术说起,探讨质谱核心部件技术发展趋势 普发真空技术(上海)有限公司Norbert Klöpper10:40-11:10质谱在制药领域的应用现状及发展趋势西交利物浦大学 西浦慧湖药学院教学副院长 教授傅磊11:10-12:00圆桌讨论:国产质谱如何“破局”?议题一:国产高端质谱如何进入前沿应用领域?议题二:中国质谱产业链的薄弱环节,及其如何建设?出席嘉宾:丁传凡 宁波大学 教授王成彬 中国人民解放军总医院 主任医师/教授陈建民 欧洲科学院院士、复旦大学 教授傅 磊 西交利物浦大学 教授郭冬发 核工业北京地质研究院 副总工程师曹 正 北京妇产医院检验科 副主任刘术林 中国科学院高能物理研究所 高级工程师赵晓光 国家生物医学分析中心工程室 主任花 磊 中国科学院大连化学物理研究所 研究员俞晓峰 杭州谱育科技发展有限公司 副总经理马庆伟 北京毅新博创生物科技有限公司 总经理黄正旭 广州禾信仪器股份有限公司 副总经理顾好粮 北京东西分析仪器有限公司 技术总监闻路红 宁波华仪宁创智能科技有限公司 总经理程文播 中国科学院苏州医工所天津工研院 常务副院长/研究员李晓旭 瑞莱谱(杭州)医疗科技有限公司 联合创始人/CTO周 立 北京豪思生物科技股份有限公司姜 山 启先核(北京)科技有限公司 总经理朱新强 上海舜宇恒平科学仪器有限公司 总经理张鑫 安徽皖仪科技股份有限公司 皖仪科技先进技术研究院院长杜 康 天津智谱仪器有限公司 总经理陆续更新(仪器信息网专家委员会-质谱工作组专家、其他邀请专家、质谱相关企业代表等)  第十六届中国科学仪器发展年会(ACCSI 2023)日程 (最终以年会官网显示信息为准) 时间会议内容5月17日10:00-20:00注册报到14:00-17:00第四届科学仪器CMO高峰论坛14:00-17:30第三届科学仪器发展战略座谈会(闭门论坛,定向邀请)5月18日09:00-09:20特邀嘉宾致辞09:20-12:00大会特邀报告i100峰会之科学仪器产业化论坛13:30-16:30大会特邀报告i100峰会之中国科学仪器发展高峰论坛18:30-20:003i奖:仪器及检测风云榜颁奖盛典5月19日09:00-12:00分会场1:第七届中国质谱产业化发展论坛分会场2:分析仪器应用创新论坛分会场3:第二届中药分析与质量控制创新发展论坛分会场4:新污染物检测与监测新技术发展论坛分会场5:怀柔区高端仪器装备和传感器产业推介会暨怀柔区重点企业新品发布会分会场15:仪器研发人才发展论坛09:00-17:00分会场6:第二届电镜产业化发展论坛分会场7:光谱产业化发展论坛分会场8:第五届生命科学仪器发展论坛分会场9:国家贵金属及珠宝质检中心技术联盟2023年度成员大会暨“质量提升与标准化发展”专题研讨会分会场10:第六届检验检测产业峰会同期活动1:国产仪器验证与综合评价认证技术研讨会同期活动2:食品分析及质量控制创新发展论坛13:30-17:00分会场11:大型科学仪器装置发展论坛分会场12:韧性城市发展论坛分会场13:中国科学仪器标准化论坛分会场14:科学仪器投融资论坛  报告及参会报名:010-51654077-8229 13671073756 杜女士  赞助及媒体合作:010-51654077-8015 13552834693魏先生  咨询邮箱:accsi@instrument.com.cn (注明单位、姓名、手机)  扫描或识别二维码立即报名
  • 高点定位 跨越发展——海诚高科2011年发展展望
    新春伊始,烟台海诚高科技有限公司召开了中层以上管理者及员工骨干动员大会,会议的主要中心围绕着2011年公司的发展目标进行。   统一思想,步调一致,董事长赵君才首先定位了公司在今年的发展思路。解放思想,统一认识,高点定位,跨越发展这十六个字成为2011年公司的工作方针。   从红军的二万五千里长征,到人类的第一架飞机上天,从牛顿被苹果砸出了万有引力,到新中国原子弹的巨大成功,从海尔的68台冰箱经验,到中粮维护蒙牛的品牌的义举,从个人的责任到公司对国家和社会的使命感,荣誉感。董事长引经据典,鼓励号召全体员工转变思想,调整心态,打破传统的思维模式跟传统的格局,大胆的在公司的经营中推陈出新,结合目前公司的实际情况,走创新发展的路子,高起点,高科技,高品质,有的放矢,超越发展,逐步加强公司的内部管理,完善各种制度,建立合理的内部激励机制,全方位引进国内外先进的技术和人才,加强与国内科研单位,大中专院校的合作与交流,会议上明确指出目前公司在发展中存在的问题,并对每个事业部2011年的经济指标做出了详细的细分,同时公布了目前公司在新技术的引进和成果转化方面的成果。   科技是第一生产力,带动生产的全面发展,促进科技向生产力的转化,以人为本,同时在资本市场上合理的投资,形成一套相辅相成的发展模式,抓住国家十二五召开的契机,紧跟国际国内经济发展的良好势态,全面促进公司的跨越性发展!   海纳百川聚天下英才,诚信为本创传世伟业,海诚高科的明天会更好!
  • 科技部部长万钢展望我国“十二五”科技发展
    “十二五”期间,我国将加快组织实施科技重大专项,前瞻部署基础科学和前沿技术发展,积极培育和发展战略性新兴产业,提升科技改善民生的能力等。   这是科技部部长万钢11月1日在福州举行的第十二届中国科协年会上作大会特邀报告时介绍的。   万钢说,“十二五”时期我国将加快组织实施科技重大专项,将其作为推动自主创新的重要任务和深化体制改革的突破口,优化配置资源,突出系统创新,力争取得重大进展。同时,在清洁能源、深海探测、深地勘探等方面进行重点部署。我国还将前瞻部署基础科学和前沿技术发展,实施蛋白质、量子调控、纳米、发育与生殖、干细胞以及全球气候变化等重大科学计划,在蛋白组学技术、纳米技术、全光通信网等战略方向,突破核心关键技术,整合构建一批国家重大创新基地和创新服务平台。   万钢表示,我国将积极培育和发展战略性新兴产业,同时运用高新技术加快提升传统产业,加强信息技术、新材料、新能源等高新技术成果转化和推广应用,促进传统产业升级。要深化国家高新区的建设和发展,培育一批具有国际竞争力的高新技术企业的龙头。   万钢指出,我国将大力提升科技改善民生的能力,加快农业科技创新,促进城乡统筹的发展,实施全民医药健康科技行动,加强水环境综合治理、生态环境保护、环境污染源控制以及传染病等技术的研发,加强对于极端气候、重大自然灾害预警预报,增强减缓适应和抗灾的能力。   万钢表示,我国将进一步加强科技人才队伍建设,组织开展“创新人才推进计划”,为杰出科学家建立科学家工作室,加大对优秀创新团队的稳定支持,加强面向生产一线的实用工程人才、卓越工程师和技能人才的培养,培养和造就一大批创新型领军人才和创新创业科技人才团队。此外,我国还将进一步扩大和深化科技对外开放,主动实施平等互惠的国际科技合作计划,加大参与国际大科学计划的力度,支持我国科学家参与国际组织工作,发挥我国在国际技术标准制定中的作用。
  • 古老而又年轻的技术——电化学发展趋势展望
    p    span style=" font-family: 楷体, 楷体_GB2312, SimKai " 供稿:上海仪电科学仪器股份有限公司 /span /p p style=" margin-top: 10px margin-bottom: 10px "    span style=" color: rgb(255, 0, 0) " strong 一、我国电化学发展历程 /strong /span /p p   电化学分析技术是一项古老而又年轻的技术,起源于1791年意大利医学教授发现金属可使蛙腿肌肉抽缩的“动物电”现象,1800年伏特制成第一个实用电池,开启了电化学研究的新时代。经过2个多世纪的发展,电化学技术取得的成就举世瞩目,极大地推动了科学的进步和社会的发展。中国改革开放40多年来,电化学技术快速发展,逐渐成为化学、生命、材料、物理、能源、交通、环境和信息等领域的广泛分析工具,对国民经济、国防建设、科学研究等有着至关重要的意义。 /p p   在20世纪80年代中期以前,我国的电化学分析基础方法已经建立起来,电化学仪表主要采用静电计管作为输入级,以指针式显示测量值的电化学仪表,如酸度计、自动电位仪、方波极谱仪、伏安和循环伏安仪等,制造厂商有上海雷磁、延边无线电厂等。从20世纪80年代中期到90年代初期,随着电子技术的发展和计算机的普及,我国开始研究电化学仪器的计算机控制技术和数据处理技术,如“雷磁”研制的电化学仪器开始采用计算机技术,电站水质分析仪系列荣获“国家推荐产品”称号,并圆满完成了国家“95”攻关项目电站水质分析仪系列产品计算机系统项目。90年代中期,我国的研究者在电化学分析化学理论和实验方法及测试技术方面进行了深入研究,我国的电化学仪器技术进一步发展,在专用和常用仪器方面,出现了一批我国自主研发生产的仪器,标志着我国电化学分析仪器工业已经具有一定规模的研究、开发和生产能力。到90年代末期,电化学工作站的研制,标志着我国已经完全掌握了电化学仪器技术。从90年代末期到21世纪,随着嵌入式微型计算机和网络技术的发展,电化学分析仪器逐渐向智能化、信息化、微型化、集成式发展,电化学和电分析的技术和方法也更成熟,国内很多企业和研究机构进行了相关电化学仪器的研制和试制,特别是芯片技术、超微电极、多通道技术、联用技术等均得到了深入的发展,标志着我国电化学技术达到国际水准。 /p p style=" margin-top: 10px margin-bottom: 10px "    span style=" color: rgb(255, 0, 0) " strong 二、我国电化学分析技术和产品发展历程和特点 /strong /span /p p   与典型化学分析方法相比,电化学分析法具有高灵敏度、高准确度、宽测量范围、易操作、高自动化程度、低误差等特点。我国的电化学基本仪器(PH计、离子计、电导率和溶氧仪),大致经历了以下4个发展阶段: /p p   第1代电化学仪表:采用静电计管作为输入级,用指针式电表显示测量值的电化学仪表。 /p p   第2代电化学仪表:采用运算放大器和A/D转换集成电路,用电位器调节进行校准的电化学仪表。 /p p   第3代电化学仪表:在第2代基础上,将一些标准数据储存在芯片中,采用软件技术进行自动校准,具备一些智能化功能的电化学仪表。 /p p   第4代电化学仪表:以多参数仪表为设计对象,硬件材料和操作模式更人性化和简单化,配套操作软件和配件,组成单参数、双参数或多参数的系列多功能多模块的电化学仪表,典型代表为雷磁DZS-708L多参数分析仪。仪器多以集成式、功能化、微型化和便携式为主要特点,如雷磁DZB-718L便携式多参数分析仪。 /p p style=" text-align: center" img style=" max-width:100% max-height:100% " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201911/uepic/fb176247-9ca8-434a-b820-e18763c3472a.jpg" title=" 1_副本.jpg" alt=" 1_副本.jpg" / /p p style=" text-align: center " strong span style=" font-family: 楷体, 楷体_GB2312, SimKai " 图1 我国电化学发展阶段(以雷磁产品为例) /span /strong /p p   目前,虽然我国的电化学仪器很多技术和仪器可以达到国际水平,但是也有一些问题亟待解决。例如部分电化学仪器的一些基础部件和设备,在国内根本很难找到合格的加工企业,只能引进国外的设备和材料,导致生产成本较高 我国的电化学中低端产品生产线比较全面和丰富,但是高端产品线还需完善和改进。除此之外,若要成为电化学技术专家,做这个行业的国际标杆,国内企业的管理水平和创新水平,均有待于提高。 /p p style=" margin-bottom: 10px margin-top: 10px " span style=" color: rgb(255, 0, 0) " strong   三、未来电化学技术与产品的发展趋势 /strong /span /p p   21世纪是高新技术和网络信息化的时代,我国电化学技术的发展重点将围绕科研、生产、人类环境三大领域需求,向综合、联用、信息网络化发展,同时更趋微型化、集成化、自动化和智能化。重点开发的产品以技术含量高的中高端产品为主,用于水质检测、食品和药品检测、质量控制、人类健康和环境检测等多领域。快速、准确、稳定、安全、环保、便携、简单等将成为电化学产品的设计宗旨。 /p p style=" margin-top: 10px margin-bottom: 10px "    span style=" color: rgb(255, 0, 0) " strong 四、“雷磁”发展历程和代表性电化学产品 /strong /span /p p   “雷磁”作为上海仪电科学仪器股份有限公司的自主品牌,创立于1940年,作为中国第一台pH计和第一支玻璃电极的诞生地,在科学仪器发展的道路上,已逐渐成长为电化学分析仪器领域的领军企业。 /p p style=" text-align: center" img style=" max-width:100% max-height:100% " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201911/uepic/d7170f16-1aed-4cd2-a094-f54e48e75024.jpg" title=" 2_副本.jpg" alt=" 2_副本.jpg" / /p p style=" text-align: center " strong span style=" font-family: 楷体, 楷体_GB2312, SimKai " 图2 中国科学仪器行业泰斗朱良漪先生为“雷磁”题词 /span /strong /p p   1940年,荣仁本先生在永嘉路229弄8号设立雷磁电化研究室,从事于小型电化研究工作,制造涂料电阻,并开始电化学仪器的研制。 /p p style=" text-align: center" img style=" max-width:100% max-height:100% " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201911/uepic/7242930f-a420-4ddd-bfcf-135248c8db77.jpg" title=" 3.png" alt=" 3.png" / /p p style=" text-align: center " strong span style=" font-family: 楷体, 楷体_GB2312, SimKai " 图3 电化学研究--电阻算尺和第一台pH计 /span /strong /p p   1953年,改名为雷磁电化仪器工业社,迁至威海路12弄14号,生产玻璃电极、酸度计。 /p p   1956年,雷磁电化仪器工业社在大合营高潮中被批准为公私合营,公私合营成立雷磁仪器厂。 /p p   1966年,改名为上海第二分析仪器厂。 /p p   1981年,在工商正式注册“雷磁”商标。 /p p   1983年,恢复“上海雷磁仪器厂“厂名。 /p p   2001年,按上海精密科学仪器公司实体化工作要求,变更为上海精密科学仪器有限公司雷磁仪器厂。 /p p style=" text-align: center" img style=" max-width:100% max-height:100% " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201911/uepic/2ae3b077-5560-4560-bb4c-c4cc82d1a0ee.jpg" title=" 4_副本.jpg" alt=" 4_副本.jpg" / /p p style=" text-align: center " strong span style=" font-family: 楷体, 楷体_GB2312, SimKai " 图4 2011年新公司成立,仪电控股领导和嘉定区领导为新公司揭牌 /span /strong /p p   2011年,经上海国资委批准,上海仪电控股公司决定,雷磁仪器等资产,经市场评估后注入上海仪电控股(集团)公司旗下上海仪电电子(集团)有限公司,转制成立“上海仪电科学仪器股份有限公司”。 /p p   2015年,按照仪电集团转型发展战略,作为优质资产被纳入上海仪电(集团)有限公司旗下的上市公司云赛智联股份有限公司(股票代码600602),成为智慧城市建设中检测感知业务的主体之一。 /p p style=" text-align: center" img style=" max-width:100% max-height:100% " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201911/uepic/bf0830f6-203d-4f74-a478-e99a434037a2.jpg" title=" 5_副本.png" alt=" 5_副本.png" / /p p style=" text-align: center " strong span style=" font-family: 楷体, 楷体_GB2312, SimKai " 图5 雷磁代表性电化学产品:台式引领版系列 /span /strong /p p   产品是核心竞争力,雷磁通过不断技术突破和产品的更新换代,在电化学分析仪器产品线上不断进步,引领国内电化学技术不断发展,逐渐形成围绕水质分析的一个完整的产线结构。其中,电化学最具代表性产品为引领版系列,包括实验室单数数和多参数引领版产品、便携式单数数和多参数引领版产品。引领版系列产品由于功能齐全、技术领先、操作方便,成为电化学高端主流产品之一。美观流行的彩色触摸屏设计、合理的操作界面布局、强大的智能操作系统和高精度级别的技术参数成为引领版系列产品的突出优势。除此之外,引领版系列中的多参数仪表,可同时支持四个模块(pH计、电导率仪、溶解氧仪、离子计),实现四通道测量,该技术国际领先,促进了我国电化学产品一体化、智能化和功能化的发展。 /p p style=" text-align: center" img style=" max-width:100% max-height:100% " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201911/uepic/dd3dfc68-c95c-4a2f-aa99-e003b4f11424.jpg" title=" 6_副本.png" alt=" 6_副本.png" / /p p style=" text-align: center " strong span style=" font-family: 楷体, 楷体_GB2312, SimKai " 图6 雷磁代表性电化学产品:便携式引领版系列 /span /strong /p p   雷磁另一代表性电化学产品为ZDJ-5B系列自动电位滴定仪,该产品具有以下技术优势:1)通过柔性自适应技术进行模块化组合实现不同种类的滴定分析 2)可同时控制并支持多种滴定应用模块,进行电位滴定、光度滴定、电导滴定、永停滴定和温度滴定等,通过电位变化、电导电极、温度电极、氧化还原电极和光度电极实时检测溶液检测参数的变化,自动控制滴定过程和判断滴定终点 3)自动样品切换,可进行多样品的自动滴定分析 4)滴定过程可编程,用户可研究针对各种滴定分析的分析模式 5)支持多种辅助设备如打印机、自动进样器等,形成全自动滴定分子的计算机软件工作站 6)电极精度高、重复性好、性能稳定等优势。 /p p style=" text-align: center" img style=" max-width:100% max-height:100% " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201911/uepic/dbe53eed-f351-4417-b177-41396f437c1f.jpg" title=" 7_副本.png" alt=" 7_副本.png" / /p p style=" text-align: center " strong span style=" font-family: 楷体, 楷体_GB2312, SimKai " 图7 雷磁代表性电化学产品:ZDJ-5B自动电位滴定仪系列 /span /strong /p p style=" margin-top: 10px margin-bottom: 10px "    span style=" color: rgb(255, 0, 0) " strong 五、雷磁电化学产品应用领域及其优势 /strong /span /p p   雷磁电化学产品,包括PH计、电导率仪、离子计、溶解氧测定仪、多参数水质测定仪和滴定仪等,最具优势的应用领域为实验室常规分析和环境检测。 /p p   在实验室常规分析中,雷磁的电化学分析仪器,在食品安全、生物医药、能源化工、环境保护等各大分析实验室的定性分析和定量分析中有着广泛的应用。一方面,相比于其他分析方法如ICP-MS、HPLC、AAS、LC、GC等,电化学分析方法无需样品前处理,对样品无特殊要求,只需将仪器和配套电极连接后即可测试,测试过程操作简单、响应速度快、测试周期短、实时性好、灵敏度高、应用范围广、实验成本低等一系列优势。例如雷磁的DWS-296型氨氮分析仪(荣获“CISILE自主创新金奖”),在测试过程中,单次测量最短只需几分钟,而且测量范围广、抗干扰能力强、试剂成本低、测试电极寿命长等显著优势。该产品的检出限可达到离子色谱水平,但没有离子色谱操作那么繁琐费时,而且技术人员容易上手,人力成本和测量成本更合理。另一方面,在实验室分析过程中,一般需要控制实验的环境如酸碱度、溶液的离子浓度和导电性等参数,因此,PH计、离子计和电导率仪常被各实验室列为通用性和辅助性设备进行样品检测和实验过程分析。雷磁的PHS-3C型酸度计,作为一款基础耐用型仪器,具有性价比高、实用性强、操作简便等优势,已经写入众多教材和标准当中,成为各大高校、研究所和第三方检测机构等实验室电化学仪器的首要选择,被评为“科学仪器行业最受关注仪器”和“国产好仪器”。除PHS-3C型酸度计外,还有DDSJ-308F电导率仪荣获“国产好仪器”称号、PXSJ-226型离子计荣获“CISILE自主创新银奖”、DZS-708L型多参数分析仪和ZDJ-5B型滴定仪等产品荣获“CISILE自主创新金奖”,获得国家高度认可,并且市场反响热烈,客户好评如潮。 /p p   环境检测,特别是水处理领域,雷磁具有很好的市场竞争力和影响力。雷磁聚焦水质分析将近70多年,作为水质处理的应用专家,主持和参与制定30份国家标准和行业标准,其中17份为第一起草人。相继承担了包括国家科技部“振兴国产仪器重大专项”在内的各类政府科研项目共50余项,申报了发明专利数十项,专利总数累计200余项。雷磁的环境检测设备主要为现场便携箱设备和在线监测设备。这些设备均运用现代传感器技术、自动测量技术,自动控制技术、计算机应用技术以及雷磁的专用分析软件和通讯网络,即时检测水质。雷磁的在线产品不仅测量时间短,还可以实时连续监测,准确快速地获得测量数据,及时反映污染变化状况等,满足政府和企业进行有效水环境管理的需求。除此之外,雷磁电化学产品在水处理应用上还获得了一系列荣誉称号:电站水质分析仪系列荣获“国家推荐产品”称号,DZB-715原位水质监测仪、COD-580型在线COD监测仪、COD-582在线COD监测仪、DWG-8002A型在线氨氮自动监测仪等产品荣获“CISILE自主创新金奖”。 /p p style=" margin-top: 10px margin-bottom: 10px " span style=" color: rgb(255, 0, 0) " strong   六、雷磁电化学产品布局规划 /strong /span /p p   雷磁将围绕“领先的科学仪器制造商、检测溯源系统解决方案与运行服务提供商”的战略目标,重点发展现代分析仪器,研究智能化和信息化先进分析仪器技术和电化学传感器技术,突破环境保护监测、食品药品等重大应用领域的检测应用方案和系统集成技术,打造智能检测仪器互联的管理系统和溯源协同平台。 /p p br/ /p
  • 2022年VOCs减排控制行业发展评述和展望
    一、2022年行业评述1、主要政策标准2022年1月,工信部、科技部、生态环境部等三部门联合发布《环保装备制造业高质量发展行动计划(2022—2025年)》,聚焦“十四五”期间环境治理新需求,围绕减污降碳协同增效、细颗粒物(PM2.5)和臭氧协同控制等领域,开展重大技术装备联合攻关。在石化、工业涂装、包装印刷、原料药、粘胶带等涉及VOCs排放的重点行业大力推广微气泡深度氧化法、安全型蓄热式热力氧化、催化燃烧、生物净化等挥发性有机物处理装备;在钢铁、水泥等重点行业推广基于陶瓷滤筒(袋)烟气多污染物协同处理、氮氧化物与挥发性有机污染物协同处理等先进环保技术装备。2022年6月,生态环境部等七部委印发《减污降碳协同增效实施方案》(环综合〔2022〕42号),提出推进大气污染防治协同控制。优化治理技术路线,加大氮氧化物、挥发性有机物(VOCs)以及温室气体协同减排力度;推进重点行业大气污染深度治理与节能降碳行动,探索开展大气污染物与温室气体排放协同控制改造提升工程试点;VOCs等大气污染物治理优先采用源头替代措施;推进大气污染治理设备节能降耗,提高设备自动化智能化运行水平。2022年11月,生态环境部联合多部委发布《深入打好重污染天气消除、臭氧污染防治和柴油货车污染治理攻坚战行动方案》(环大气〔2022〕68号),强调强化挥发性有机物(VOCs)、氮氧化物等多污染物协同减排,以石化、化工、涂装、制药、包装印刷和油品储运销等为重点,加强VOCs源头、过程、末端全流程治理;持续推进钢铁行业超低排放改造,出台焦化、水泥行业超低排放改造方案;开展低效治理设施全面提升改造工程。2022年国家、地方和团体发布实施的与VOCs污染治理相关标准规范,见表1。表1 2022年VOCs污染治理相关标准规范2、行业发展近年来我国VOCs治理行业发展迅速,业务类型主要包括治理设备制造、核心材料制造、治理工程服务、涉VOCs检测仪器生产制造、检/监测服务、第三方运营服务和环境咨询(培训)服务等。从事治理设备制造与治理工程服务的企业是行业的主体,已产生了几十家龙头骨干企业。从事核心材料制造的企业主要包括制造吸附材料(活性炭、活性碳纤维、沸石分子筛、吸附树脂)、催化材料、陶瓷蓄热体等材料生产企业,该类企业数量众多,除部分活性炭材料供应商外,大部分企业规模较小。涉VOCs检测仪器生产制造企业,主要是综合型环境检测仪器设备生产和服务企业。部分检测仪器生产制造企业同时从事检/监测服务业务,专门从事检测业务的企业发展迅速,数量众多。第三方服务企业包括大气和固定源VOCs项目检测服务、治理设施的运营服务、环境咨询与培训服务(包括园区/区域/企业VOCs综合治理诊断/咨询/规划、“一厂一策”“一园一策”“一市一策”治理服务、政府与企业从业人员培训服务等)。由于VOCs污染源具有小而分散的特点,单一治理工程/项目规模小,单一VOCs治理企业的规模扩张受到限制,依靠自身积累发展困难,产值难以做大,企业规模一般较小。目前全国从事与VOCs治理相关的企业在3000家以上。近年来,随着我国大气污染防治工作的持续推进,VOCs治理行业得到了较快的发展。但由于行业竞争加剧,行业利润率普遍有所下降。头部企业发展相对较好,亿元以上规模的企业发展到上百家,成为目前我国VOCs治理行业的主体;涌现出了一批产值超过3亿元的工程公司,产值超过5亿元的企业5家以上,最大的企业接近10亿元。此外,还有大量的产值在3千万~1亿元的中等规模企业以及3千万元以下的小型企业,具备“专精特新”特点的中小型企业发展势头较好,以低端简易技术为主的大量小型企业生存困难。3、关键核心技术我国对VOCs污染源的治理工作已从“十三五”期间的粗放型治理向精细化、专业化深度治理的方向发展。要实现污染源的深度净化,末端治理技术是关键。VOCs末端治理技术体系复杂,关键核心技术包括吸附技术、焚烧技术、催化技术、冷凝技术、吸收技术、生物治理技术等。吸附技术着重在活性炭类、沸石类、树脂类等吸附材料的性能提升,以及吸附回收工艺和吸附浓缩工艺的优化。高温焚烧技术(TO/RTO)重点在于高效节能结构设计、以及高性能陶瓷蓄热体的研发。催化燃烧技术(CO/RCO)重点在于高效节能结构设计以及广谱/高选择性催化剂的研发。冷凝技术重点发展深度冷凝、多级冷凝技术,研究热点主要集中在对冷凝系统的稳定运行和节能优化设计。吸收技术重点在强化吸收剂的研发和吸收/高级氧化协同治理技术。生物净化技术重点在于高性能生物菌剂驯化、三维骨架填料和两相分配生物反应器设计等方面。在减污降碳背景下,VOCs治理的同时必须兼顾碳减排,溶剂回收利用、生物净化等绿色低碳治理技术受到越来越多的重视。因VOCs种类繁多、一般多污染物并存,且废气排放浓度、温度、湿度、颗粒物含量等条件多变,为提高治理效果,降低治理成本,在实际应用中大多数情况下需要采用多种技术的组合工艺进行治理。针对高浓度的废气,通常需要进行溶剂回收利用,可采用冷凝、膜分离、吸附、吸收等两种或多种技术的组合治理工艺,如吸附+热解吸+冷凝回收工艺;无回收价值的污染物可采用高温氧化/催化氧化技术进行治理并对热量进行回收利用。针对低浓度的废气,通常需要吸附浓缩、高温氧化、催化氧化、冷凝等多种技术组合治理,如吸附浓缩+氧化/冷凝回收工艺。针对以恶臭污染为主要特征的低浓度含VOCs的污染源,除了吸附浓缩+焚烧/催化组合技术外,强化吸收/高级氧化技术、生物净化技术是主要的发展方向。在减污降碳的背景下,溶剂回收技术特别是吸附回收技术近年来得到了较快的发展。如移动床颗粒活性炭吸附+高温氮气脱附+冷凝溶剂回收工艺实现了突破,用于PVC手套生产行业溶剂油的吸附回收,单套吸附装置的处理风量达到20万m3/h,日回收溶剂油达到5吨以上,并在合成橡胶等行业中得到了应用;以大孔树脂为吸附剂的固定床吸附+蒸汽脱附+冷凝溶剂回收工艺近年来也得到了快速发展,在制药、农药、精细化工等行业的含氯溶剂回收方面表现出一定的技术优势。二、2023年发展展望“十四五”时期,我国生态文明建设进入了以减污降碳协同增效、促进经济社会发展全面绿色转型、实现生态环境质量改善由量变到质变的关键时期,大气污染治理的目标是推进PM2.5和O3协同控制,需要大幅度削减VOCs和NOx的排放总量,集中打赢蓝天保卫战和臭氧污染防治攻坚战。为实现“十四五”期间VOCs总量减排10%的目标,今后几年VOCs治理市场依然巨大。VOCs污染减排工作方向与国家双碳目标和装备高质量发展计划紧密结合,从含溶剂产品的使用等源头着手减少污染物排放量,采用资源回收利用等技术实现资源循环利用。源头减排方面,减少有害物质的源头使用,强化强制性标准的约束作用,大力推广低(无)挥发性有机物含量的涂料、油墨、胶黏剂、清洗剂等产品。提升行业清洁生产水平,提高废气收集效率,减少生产过程VOCs无组织逸散与排放。针对重点行业、重点污染物排放量大的工艺环节,研发推广专业化深度治理工艺和设备,开展应用示范。升级改造末端治理设施,在重点行业推广先进适用的治理装备,优化完善溶剂回收、吸附浓缩、蓄热焚烧(RTO)、催化燃烧(RCO)、冷凝、吸收、生物技术等主流治理工艺和低耗高效组合净化工艺。
  • 2022年VOCs减排控制行业发展评述和展望
    一、2022年行业评述1、主要政策标准2022年1月,工信部、科技部、生态环境部等三部门联合发布《环保装备制造业高质量发展行动计划(2022—2025年)》,聚焦“十四五”期间环境治理新需求,围绕减污降碳协同增效、细颗粒物(PM2.5)和臭氧协同控制等领域,开展重大技术装备联合攻关。在石化、工业涂装、包装印刷、原料药、粘胶带等涉及VOCs排放的重点行业大力推广微气泡深度氧化法、安全型蓄热式热力氧化、催化燃烧、生物净化等挥发性有机物处理装备;在钢铁、水泥等重点行业推广基于陶瓷滤筒(袋)烟气多污染物协同处理、氮氧化物与挥发性有机污染物协同处理等先进环保技术装备。2022年6月,生态环境部等七部委印发《减污降碳协同增效实施方案》(环综合〔2022〕42号),提出推进大气污染防治协同控制。优化治理技术路线,加大氮氧化物、挥发性有机物(VOCs)以及温室气体协同减排力度;推进重点行业大气污染深度治理与节能降碳行动,探索开展大气污染物与温室气体排放协同控制改造提升工程试点;VOCs等大气污染物治理优先采用源头替代措施;推进大气污染治理设备节能降耗,提高设备自动化智能化运行水平。2022年11月,生态环境部联合多部委发布《深入打好重污染天气消除、臭氧污染防治和柴油货车污染治理攻坚战行动方案》(环大气〔2022〕68号),强调强化挥发性有机物(VOCs)、氮氧化物等多污染物协同减排,以石化、化工、涂装、制药、包装印刷和油品储运销等为重点,加强VOCs源头、过程、末端全流程治理;持续推进钢铁行业超低排放改造,出台焦化、水泥行业超低排放改造方案;开展低效治理设施全面提升改造工程。2022年国家、地方和团体发布实施的与VOCs污染治理相关标准规范,见表1。表1 2022年VOCs污染治理相关标准规范2、行业发展近年来我国VOCs治理行业发展迅速,业务类型主要包括治理设备制造、核心材料制造、治理工程服务、涉VOCs检测仪器生产制造、检/监测服务、第三方运营服务和环境咨询(培训)服务等。从事治理设备制造与治理工程服务的企业是行业的主体,已产生了几十家龙头骨干企业。从事核心材料制造的企业主要包括制造吸附材料(活性炭、活性碳纤维、沸石分子筛、吸附树脂)、催化材料、陶瓷蓄热体等材料生产企业,该类企业数量众多,除部分活性炭材料供应商外,大部分企业规模较小。涉VOCs检测仪器生产制造企业,主要是综合型环境检测仪器设备生产和服务企业。部分检测仪器生产制造企业同时从事检/监测服务业务,专门从事检测业务的企业发展迅速,数量众多。第三方服务企业包括大气和固定源VOCs项目检测服务、治理设施的运营服务、环境咨询与培训服务(包括园区/区域/企业VOCs综合治理诊断/咨询/规划、“一厂一策”“一园一策”“一市一策”治理服务、政府与企业从业人员培训服务等)。由于VOCs污染源具有小而分散的特点,单一治理工程/项目规模小,单一VOCs治理企业的规模扩张受到限制,依靠自身积累发展困难,产值难以做大,企业规模一般较小。目前全国从事与VOCs治理相关的企业在3000家以上。近年来,随着我国大气污染防治工作的持续推进,VOCs治理行业得到了较快的发展。但由于行业竞争加剧,行业利润率普遍有所下降。头部企业发展相对较好,亿元以上规模的企业发展到上百家,成为目前我国VOCs治理行业的主体;涌现出了一批产值超过3亿元的工程公司,产值超过5亿元的企业5家以上,最大的企业接近10亿元。此外,还有大量的产值在3千万~1亿元的中等规模企业以及3千万元以下的小型企业,具备“专精特新”特点的中小型企业发展势头较好,以低端简易技术为主的大量小型企业生存困难。3、关键核心技术我国对VOCs污染源的治理工作已从“十三五”期间的粗放型治理向精细化、专业化深度治理的方向发展。要实现污染源的深度净化,末端治理技术是关键。VOCs末端治理技术体系复杂,关键核心技术包括吸附技术、焚烧技术、催化技术、冷凝技术、吸收技术、生物治理技术等。吸附技术着重在活性炭类、沸石类、树脂类等吸附材料的性能提升,以及吸附回收工艺和吸附浓缩工艺的优化。高温焚烧技术(TO/RTO)重点在于高效节能结构设计、以及高性能陶瓷蓄热体的研发。催化燃烧技术(CO/RCO)重点在于高效节能结构设计以及广谱/高选择性催化剂的研发。冷凝技术重点发展深度冷凝、多级冷凝技术,研究热点主要集中在对冷凝系统的稳定运行和节能优化设计。吸收技术重点在强化吸收剂的研发和吸收/高级氧化协同治理技术。生物净化技术重点在于高性能生物菌剂驯化、三维骨架填料和两相分配生物反应器设计等方面。在减污降碳背景下,VOCs治理的同时必须兼顾碳减排,溶剂回收利用、生物净化等绿色低碳治理技术受到越来越多的重视。因VOCs种类繁多、一般多污染物并存,且废气排放浓度、温度、湿度、颗粒物含量等条件多变,为提高治理效果,降低治理成本,在实际应用中大多数情况下需要采用多种技术的组合工艺进行治理。针对高浓度的废气,通常需要进行溶剂回收利用,可采用冷凝、膜分离、吸附、吸收等两种或多种技术的组合治理工艺,如吸附+热解吸+冷凝回收工艺;无回收价值的污染物可采用高温氧化/催化氧化技术进行治理并对热量进行回收利用。针对低浓度的废气,通常需要吸附浓缩、高温氧化、催化氧化、冷凝等多种技术组合治理,如吸附浓缩+氧化/冷凝回收工艺。针对以恶臭污染为主要特征的低浓度含VOCs的污染源,除了吸附浓缩+焚烧/催化组合技术外,强化吸收/高级氧化技术、生物净化技术是主要的发展方向。在减污降碳的背景下,溶剂回收技术特别是吸附回收技术近年来得到了较快的发展。如移动床颗粒活性炭吸附+高温氮气脱附+冷凝溶剂回收工艺实现了突破,用于PVC手套生产行业溶剂油的吸附回收,单套吸附装置的处理风量达到20万m3/h,日回收溶剂油达到5吨以上,并在合成橡胶等行业中得到了应用;以大孔树脂为吸附剂的固定床吸附+蒸汽脱附+冷凝溶剂回收工艺近年来也得到了快速发展,在制药、农药、精细化工等行业的含氯溶剂回收方面表现出一定的技术优势。二、2023年发展展望“十四五”时期,我国生态文明建设进入了以减污降碳协同增效、促进经济社会发展全面绿色转型、实现生态环境质量改善由量变到质变的关键时期,大气污染治理的目标是推进PM2.5和O3协同控制,需要大幅度削减VOCs和NOx的排放总量,集中打赢蓝天保卫战和臭氧污染防治攻坚战。为实现“十四五”期间VOCs总量减排10%的目标,今后几年VOCs治理市场依然巨大。VOCs污染减排工作方向与国家双碳目标和装备高质量发展计划紧密结合,从含溶剂产品的使用等源头着手减少污染物排放量,采用资源回收利用等技术实现资源循环利用。源头减排方面,减少有害物质的源头使用,强化强制性标准的约束作用,大力推广低(无)挥发性有机物含量的涂料、油墨、胶黏剂、清洗剂等产品。提升行业清洁生产水平,提高废气收集效率,减少生产过程VOCs无组织逸散与排放。针对重点行业、重点污染物排放量大的工艺环节,研发推广专业化深度治理工艺和设备,开展应用示范。升级改造末端治理设施,在重点行业推广先进适用的治理装备,优化完善溶剂回收、吸附浓缩、蓄热焚烧(RTO)、催化燃烧(RCO)、冷凝、吸收、生物技术等主流治理工艺和低耗高效组合净化工艺。
  • 李昌厚研究员:光谱仪器及其应用的发展和展望
    中科院上海生物工程研究中心李昌厚研究员   关于紫外可见分光光度计(UVS),目前国内有近40家UVS生产企业,从决定分析测试误差的主要技术指标如λA、SL、N、BF、SBW、LDR等看,中国最好的UVS优于国外同类、同档次的仪器。但与国外同类同档次的产品在工艺、附件、软件上还有差距。UVS应用最新进展:(1)多组分分析:不经分离直接分析 (2)“高阶张量数据解析方法”问世,主要用于复杂体系成分分析等。   关于原子吸收分光光度计(AAS),目前国产火焰法AAS大多都能满足使用要求,甚至优于国外同类同档次的AAS。AAS的应用已完成由无机向有机化学的过渡,得到生命科学研究中的举足轻重,此外,医疗、卫生和卫生防疫等领域也非常重视AAS。并且各种新的应用方法、应用领域正在不断涌现和扩大。   总体而言,光谱仪器目前主要朝微型、快速、专用方向发展。
  • 我国水污染源在线监测现状与发展
    仪器信息网讯 2014年11月26日,在&ldquo 第七届中国在线分析仪器应用及发展国际论坛暨展览会&rdquo 的&ldquo 在线水质分析专题报告会&rdquo 上,中国环境监测总站孙海林作《我国水污染源在线监测现状与发展》主题发言。报告中,孙海林介绍了我国水污染源在线监测方面的法规政策、技术体系、仪器生产企业发展现状,以及在线监测仪器行业的现状和展望。   企业现状分析   我国约有80家企业生产废水在线监测系统,所提供的产品主要为污染源在线监测仪和地表水在线监测仪。具体包括COD在线监测仪、氨氮在线监测仪、总磷在线监测仪、总氮在线监测仪、水质五参数在线监测仪、水质采样器、流量计、数据采集传输仪等。   2012年水质监测设备销售12130台(套),数据采集设备销售3155套。2013年水质监测设备销售9948台(套),同比下降约18% 数据采集设备销售2714套,同比下降约13%。虽然2014年监测仪器的销售数据还没有统计出来,但据孙海林了解,情况好于2013年。   2013年环境监测仪器行业共实现销售总额58亿元,同比去年增长32% 环境监测相关产品利税总额达到9亿元,同比去年下降15%。   行业现状分析   1、 行业总体形势良好,企业规模进一步扩大   由于&ldquo 十二五&rdquo 减排项目的实施,水质COD和氨氮在线监测仪得到了全面安装与应用,行业总体形式发展良好,各企业的销售额、利润、从业人数、厂房面积等都得到了进一步提升,企业规模进一步扩大。   2、 企业产品持续丰富,产品质量有明显提升   企业产品从COD扩展到氨氮、TOC、五参数、总磷、镉、六价铬、总铬、铅等重金属在线监测仪,产品种类不断增长。同时,产品质量也得到了持续改进,产品的稳定性、数据的准确性都在稳定提升。   3、 龙头企业销售额增长明显,企业两极分化明显   行业龙头企业,尤其是销售额和固定资产数额大的企业增长明显,资产总额在10亿元以上的企业有8家,占统计总数的13%,最高的企业达到34亿元。2013年行业全部销售收入的84%来自资产规模在1亿元以上的企业,比去年提高了7个百分点。   4、 运营和社会化监测新增长,产业链持续扩大   由于环保部出台了排污企业自行监测的新规定,水质在线监测企业相继成立了社会化监测实验室,并取得了相关资质,为企业的良性发展奠定基础。据不完全统计,已有近百家社会化监测实验室。设备专业化运营市场也在持续升温,水质在线监测企业基本上都投入了设备现场运营行业中。   5、 现场应用总体形势良好,不规范运营依然存在   全国大多数省份的数据的有效传输率都能达到75%,满足国务院规定的相关要求,但个别省份依然存在现场粗放运营,主要表现在排污口不规范、仪器设备参数设置不合理、自动监测数据应用率低等。   行业发展展望   1、 产品种类需要进一步丰富   &ldquo 国家十二五重金属防治规划&rdquo 的出台,对水质重金属在线监测仪器的发展必定有推动作用,国际按标准的相继出台,对仪器的研发生产提出了新的要求,水质中镉、六价铬、总铬、铅、砷、汞、镍、铜等重金属在线监测仪器将在相关涉重企业得到应用,水质VOC、水质生物毒性等产品亟需开发。   2、 企业规模需进一步扩大   传统的水质在线监测行业企业销售额上亿企业还不多,上市企业还以CEMS、环境空气站等产品,因此,要围绕新政策、新规范的实施,调整思路、扩充产业链,扩大企业规模。   3、 新技术的研发与应用   传统的水质在线监测仪器还是以化学法为主,带来运营维护成本高等不便,新型传感器的应用也为水质在线监测仪器带来利好消息,国家水专项已经投入相关资金用于新型传感器对水质检测的研究。   4、 行业自律,产业而来那个姓发展   在线监测发展几十年,取得了良好的社会效益和经济效益,为环境管理做出了巨大贡献,但还是存在个别不良企业,迎合排污企业,带来了不好的社会影响。因此,为了整个行业的良性发展,各企业应真正做到公正的第三方,真实、科学地反映企业排污状况和环境质量状况。
  • 与中国仪器仪表行业共发展
    东京理化2011年展望:和中国仪器仪表行业共发展 东京理化创始人 千野英贤先生  2011年是国家“十二五”的开局之年,同时也是东京理化器械株式会社在中国仪器仪表行业摔爬滚打第十年头,透过东京理化器械株式会社在中国市场的发展,可以看到仪器仪表行业在“十一五”中的迅猛发展,国家经济发展要靠科技,科技取得成果,要靠得心应手的仪器设备,这就给广大的仪器厂商提供了发展的平台,特别是在世界经济低迷的时候,中国市场就成为一花独秀,这是仪器厂商的极好机遇,抓住了就是幸运者,我们公司是众多幸运厂商之一,成为受益者。   东京理化器械株式会社在中国的十年里,从最初建立代表处,到目前在中国拥有独资的上海工厂、独资的贸易公司,有成熟的销售渠道,有忠诚度很高的用户群体,使公司性价比极高的浓缩装置及相关产品、有机合成装置、冻结干燥机、各种干燥箱和培养箱等产品源源不断地发送到大江南北,客户群分布在高教、环保、CDC、质检、农产品等多系统中,从而公司的知名度和市场占有率十年内翻番。这些都得益于中国科研十年的发展,得益于仪器仪表行业十年的异军突起,回顾这宝贵的十年,我们要深深感谢中国,深深感谢中国的广大客户。   东京理化器械株式会社以及在中国的子公司还要发展,因此我们必须要跟上时代前进的脚步,不断了解市场的需要,继续源源不断地向市场输送科研需要的、性价比好的新产品,和中国仪器仪表行业继续共同发展。
  • 两项大奖 行业对话 | 谱育科技受邀参加中国科学仪器发展年会,共话产业发展
    5月17-19日,第十六届中国科学仪器发展年会(ACCSI 2023)在北京雁栖湖国际会展中心举办,作为“政、产、学、研、用、资、媒”等七方高效交流的平台,乘中国科学仪器发展东风,汇聚中国仪器行业院士专家、企业CEO、检测机构、投资人等1500多人共襄产业盛宴,共享产业发展动态,把握中国仪器产业发展新未来。谱育科技应邀参与本次年会,向现场嘉宾全面展示了谱育科技高端科学仪器创新及产业化发展力量,与现场嘉宾共同探讨了关于国产科学仪器现状、质谱产业链发展及精准医疗技术创新多方面的内容。3i风云榜,谱育科技荣获两大奖项2022年度科学仪器行业优秀新品奖-SUPEC 5240 现场在线LC-MS/MS监测系统同时,谱育科技创新研制的SUPEC 5240 现场在线LC-MS/MS监测系统,荣获“2022年度科学仪器行业优秀新品”奖。SUPEC 5240基于LC-MS/MS技术平台,集成自动采水、样品过滤、前处理、分析检测、数据传输等模块,实现一键式操作,可实现水质中环境污染物等物质的在线监测、实时预警。2022年度科学仪器行业数字营销企业奖-“极‘质’出‘色’ 超级品牌日”在5月18日同期举办的“3i奖-仪器及检测风云榜颁奖盛典”中,谱育科技获得 “2022年度科学仪器行业数字营销企业奖” 。去年,谱育科技联合仪器信息网共同打造了“极‘质’出‘色’ 超级品牌日”活动,气相色谱/气质联用产品、液相色谱/液质联用产品两大专场,全面展示国产高端科学仪器自主创新崛起的力量。谱育科技持续积累技术硬实力的同时,也将积极探索数字化转型,多渠道结合开拓市场,打造代表性国产自主品牌。科学仪器研讨会,共探局势共话未来国产质谱如何“破局”在第七届中国质谱产业化发展论坛上,谱育科技副总经理 俞晓峰参与了题为“质谱产业发展趋势机会与展望”的圆桌讨论。俞晓峰表示,质谱作为高端仪器代表,如果要取得突破,要加强高水平人才培养,要坐得了“冷板凳”,实现技术积累,提升产品成熟度;同时还要进行应用创新。俞晓峰提到,谱育科技质谱产品目前已逐步实现多对多对多发展,产品在实验室、环境在线、户外便携等方面都有所应用,通过应用数量积累提升应用品质,形成良性循环,持续投入。精准诊断技术创新成果应用对接俞晓峰同时参加了第五届生命科学仪器论坛中题为“精准诊断技术创新成果应用对接”的圆桌论坛,将谱育科技生命科学领域研发成果进行了汇报,与相关专家关于技术应用、行业发展等方面进行了探讨。国产仪器发展现状与展望在中国海关科学技术研究中心国产仪器验证与综合评价认证技术研讨会上,谱育科技技术总工 赵鹏发表了题为“国产仪器发展现状与展望”的主题演讲。国产高端科学仪器亮相,以自主研制与创新,推进国产化进程ACCSI 2023同期举办了中国海关科学技术研究中心验评优秀仪器展,谱育科技LC-MS/MS受邀参展,海关总署 李文健总工程师、海科中心 宋悦谦主任、海科中心 常亮副主任、海科中心 刘鑫副所长等领导莅临谱育展区参观,就产品技术和应用细节等内容展开交流。目前,谱育科技三重四极杆串联质谱在海关领域实现推广与应用,打破海关领域长期被进口垄断的局面,实现了国产化替代。在科学仪器展览活动中,谱育科技展示了三重四极杆ICP-MS、台式GC-MS和超级微波一系列产品,用持续创新向业界展示中国高端科学仪器的实力和风采。谱育科技自成立以来,始终以技术创新为本,勤耕不辍精业笃行,成果展示荣获表彰既是对谱育科技研发创新及产业化能力的肯定,更是对未来发展的鞭策。未来,谱育科技将继续努力打造成熟稳定的研发生产供应链、及时专业的应用工程服务链、以及覆盖有效的市场营销客户链,为早日实现科学仪器“中国梦”不断努力。
  • 福斯与山东省饲料业界同仁共议2017年发展大计
    3月1日至2日,福斯作为协办单位参与了2017年山东省的饲料行业年会,与业内同仁们共同展望了山东省饲料行业未来几年的规划前景与发展战略,期待继续为山东这一饲料强省贡献一己之力。福斯作为2017山东省饲料年会协办单位福斯技术专家端木军演讲“近红外技术在饲料工业的应用—质量分析与过程控制技术”本次年会是山东省饲料协会成立后的第四届年会,也是福斯再次参与支持的山东饲料盛会,参会人数1000余人。福斯技术专家端木军在“饲料原料技术专题论坛—动物营养”分会场上针对“近红外技术在饲料工业的应用—质量分析与过程控制技术”做了专题演讲。 “福斯在不间断的大量数据分析与统计、改进及预防方面,从未放慢脚步。在分析大量数据方面,福斯近红外检测在数量和时间上都提供了可能。如福斯于2016年推出了原料中性洗涤纤维(NDF)、酸性洗涤纤维(ADF)、淀粉检测项,为配方技术人员提供了更科学的指标结果;提供对原料中的添加剂、预混料的光谱跟踪技术;对畜禽、水产所有类别成品均可提供基础定标。”福斯展示近红外在线饲料分析仪模型福斯中国饲料事业部销售经理李亮与客户洽谈福斯中国饲料事业部销售经理李亮表示,“福斯很荣幸作为协办单位参与本次盛会,并向业界同仁展示近红外离线和在线产品。近红外在线产品可全方位地协助客户对关键工艺点进行实时监控,而近红外离线产品主要针对原料与成品进行频率性质的抽检。标准化的配套检测体系将助推企业持续发展,不断革新。”福斯饲料事业部中国区经理严祥浩与客户洽谈福斯饲料事业部中国区经理严祥浩表示,“本次大会可称之为2017年山东省饲料新发展的启动大会,福斯希望更多地参与到饲料企业转型升级的进程中,协助广大山东饲料企业做精饲料产品,做优企业品牌,为推动构建精准配方技术体系贡献微薄之力。” 随着国家“一带一路”战略愿景的进一步拓展,福斯将继续与山东省饲料行业广大同仁携手同行,为山东省饲料行业“走出去”、“国际化”的转型升级贡献更多的专业知识与经验!
  • 第二轮通知|第五届“新能源材料检测技术发展与应用”网络会议
    新能源材料是解决能源危机的根本途径,是国家关注的重点领域,也是《中国制造2025》重要部分。新能源材料作为新能源开发利用的关键,目前仍处于发展阶段,还存在转换效率低、能量密度低以及成本高等诸多问题。进一步拓展新能源材料的种类,深入研究其结构、组成、性能之间的关系,对新能源材料的发展与广泛应用都具有重要意义。2022年11月30日-12月2日,仪器信息网与广州能源检测研究院、广东省动力电池安全重点实验室、国家化学储能材料及产品质量检验检测中心(广东)、国家烃基清洁能源产品质量检验检测中心(广东)将联合举办第五届“新能源材料检测技术发展与应用”网络会议,分设四个专场。邀请新能源材料领域研究应用专家、相关检测技术专家,以网络在线报告形式,针对当下新能源材料研究热点、相关检测新技术及难点、新能源市场展望等进行探讨,为同行搭建学习互动平台,增进学术交流,促进我国新能源材料产业高质量发展。一、主办单位仪器信息网,广州能源检测研究院,广东省动力电池安全重点实验室,国家化学储能材料及产品质量检验检测中心(广东),国家烃基清洁能源产品质量检验检测中心(广东)二、会议时间2022年11月30日-12月1日三、会议形式线上直播,直播平台:仪器信息网网络讲堂平台本次会议免费参会,参会报名请点击会议官网:https://www.instrument.com.cn/webinar/meetings/xny2022/ (内容更新中)或扫描二维码报名四、会议日程1.专场安排第五届“新能源材料检测技术发展与应用”网络会议时间专场名称11月30日全天新能源电池检测技术专场12月1日上午储能材料检测技术专场12月1日下午清洁能源之氢能源材料检测技术专场12月2日上午其他清洁能源材料检测技术专场2.详细日程(以会议官网最终日程为准)时间报告题目演讲嘉宾专场1:新能源电池检测技术专场(11月30日)09:00锂离子电池失效分析及回收再利用李丽(北京理工大学 教授)09:30待定赛默飞世尔科技分子光谱10:00岛津光谱技术在新能源新材料测试中的应用曹亚南(岛津企业管理(中国)有限公司 光谱产品专员)10:30待定王愿习(天目湖先进储能技术研究院 技术经理)11:30待定沈 越(华中科技大学 教授)12:00午休14:00锂离子电池的失效分析解析整体解决方案韩广帅(同济大学 上海智能新能源汽车科创功能平台有限公司 副总经理)14:30Fischione真空互联可控环境离子束切割技术在锂电行业中的应用葛小敏(上海微纳国际贸易有限公司 应用工程师)15:00岛津XPS在新能源材料领域的解决方案蔡斯琪(岛津企业管理(中国)有限公司 产品专员)15:30主流动力电池热-电特性检测及本质原因分析张江云(广东工业大学 副教授)16:00待定周永超(中国机械科学研究总院集团有限公司/中机寰宇认证检验股份有限公司 新能源事业部 副部长)专场2:储能材料检测技术专场(12月1日上午)09:00关键储能材料检测技术与案例分享邵丹(广州能源检测研究院 主任工程师 / 高级工程师)10:00球差电镜在新能源材料研发中的应用林岳(中国科学技术大学 特任教授)10:30待定弗尔德11:00待定高标(武汉科技大学 教授)专场3:清洁能源之氢能源材料检测技术专场(12月1日下午)13:30新能源氢能市场发展和展望宋中林(广州市氢能和综合智慧能源产业发展联合会 副会长兼常务副秘书长)14:00加氢站承压设备安全风险与检测技术探讨段志祥(中国特种设备检测研究院 氢能室主任)14:30待定何广利(北京低碳清洁能源研究院 氢能技术总监/高工)15:00氢燃料电池系统及测试技术发展叶长流(佛山市清极能源科技有限公司 副总经理)15:30待定邓凡锋(中国测试技术研究院化学研究所 副研究员)16:00氢能源及其在交通运输领域中的应用潜力与发展趋势周飞鲲(佛山仙湖实验室 特聘研究员)16:30绿电电解制氢电极材料评价及测试技术唐阳(北京化工大学化学学院 副教授)专场4:其他清洁能源材料检测技术专场(12月2日上午)09:00海域天然气水合物资源开发现状与展望张郁(中国科学院广州能源研究所 研究员)09:30Cu系甲醇合成催化剂之原位电镜表征蒋复国(北京低碳清洁能源研究院 分析表征中心经理)10:00待定朱俊杰(南京大学 教授)10:30中国核能利用现状及展望王海鹏(生态环境部核与辐射安全中心 高级工程师)五、参会方式1. 本次会议免费参会,参会报名请点击会议官网:会议官网:https://www.instrument.com.cn/webinar/meetings/xny2022/ (内容更新中)或扫描二维码报名2. 温馨提示1) 报名后,直播前一天助教会统一审核,审核通过后,会发送参会链接给报名手机号。填写不完整或填写内容敷衍将不予审核。2) 通过审核后,会议当天您将收到短信提醒。点击短信链接,输入报名手机号,即可参会。六、会议联系1. 会议内容杨编辑:15311451191,yanglz@instrument.com.cn2. 会议赞助刘经理,15718850776,liuyw@instrument.com.cn仪器信息网广州能源检测研究院广东省动力电池安全重点实验室国家化学储能材料及产品质量检验检测中心(广东)国家烃基清洁能源产品质量检验检测中心(广东)2022年10月26日附:往届会议回顾1)第四届“新能源材料检测技术发展与应用”网络会议https://www.instrument.com.cn/webinar/meetings/xny2021/ 2)第三届“新能源材料检测技术发展与应用”网络会议https://www.instrument.com.cn/webinar/meetings/xny2020 3)第二届“新能源材料检测技术发展与应用”网络会议https://www.instrument.com.cn/webinar/meetings/xny/4)第一届“新能源材料检测技术发展与应用”网络会议https://www.instrument.com.cn/webinar/meetings/iESM
  • 人工智能技术在仪器仪表中的发展与应用
    p   人工智能作为21世纪科技领域最为前沿的技术之一,是研究、开发用于模拟、延伸和扩展人的智能的理论、方法、技术及应用系统的一门前沿技术科学。该领域的研究包括机器人、语言识别、图像识别、自然语言处理和专家系统等。人工智能作为新一轮产业变革的核心驱动力,将进一步释放历次科技革命和产业变革积蓄的巨大能量。目前,仪器仪表正从自动化向智能化方向发展,这不仅对提高生产效率、优化产品质量,加速国内现代化建设具有极其重要的作用,同时在向智能化、微型化、虚拟化发展的进程中,更好地满足社会和人类的发展需求。(来源:中国仪器仪表学会产品信息工作委员会) /p p   继中国科学院大学、西安电子科技大学等高校开设人工智能学院之后,南京大学也宣布开设人工智能学院。主持南京大学人工智能学院的周志华教授回应:“成立人工智能学院,主要是由于目前计算机专业人才培养的模式,已经不能满足人工智能人才培养的迫切需要。 /p p   虽然仪器仪表相对于人工智能而言是一个再传统不过的行业,但在教育上却也应当同人工智能一样与时俱进。由于人工智能和仪器仪表类似,都是多学科交叉、实践性很强的综合性学科。要掌握所有学科的系统知识,过于注重全方位均衡发展,可能会导致门门会,但门门都不精。在产业转型升级的时代,不够精通也就意味着不够专业,填补不了目前行业出现的“高端人才荒”。未来,无论是人工智能还是仪器仪表,都应当区分同一学科内不同方向的发展,重点扶植培养某些特定领域的专业人才。就像“新木桶理论”,从短板原理变成了长板原理。它认为,木桶倾斜时的装水量取决于最长的那块板,也就意味着人的发展上限也往往由其最突出的能力所决定”。 /p p   展望未来,我感到人工智能的发展会对我们行业的发展产生巨大的变革,今后的仪器会是什么样子哪?是不是会是一个带有质谱,光谱,或者色谱能力的人工智能分析机器人哪?至少在今后的10年,常规检测机器人,替代人工是完全可能的。面对这样一个形势,我们的行业该如何应对哪?至少,我认为应该跳出国产仪器这个圈子考虑问题,甚至跳出仪器行业这个圈子,在科学技术发展的主流上去思考。(来源:北京东西分析仪器有限总经理 李晓鸥) /p
  • 纳锘与您共发展——纳锘仪器年会顺利召开
    1月13日-16日,上海纳锘仪器有限公司召开2009年年会,总结2009年的工作,展望2010年的发展。 会上,公司领导员工积极发言,总结过去一年工作的收获,分享经验,以共同进步,气氛热烈和谐。最后总经理发表总结发言,再次总结公司的价值观:&ldquo 纳锘仪器追求对细节的坚持,诚信经营,不断进取,为客户创造价值,提供纳米级的专业细致服务&rdquo 。 公司年会的圆满召开,加深了员工之间的情谊,促进员工之间的沟通交流,对公司的长远发展确定了目标、统一了思想,大会顺利完成了各项议程,达到了预期目的。 上海纳锘仪器有限公司 地址:上海市莲花南路1388弄8号楼碧恒广场1503室[201108] 电话:021-60900829,60900830,61131031,61131051 传真:021-61131052 E-Mail:info@nano-instru.com -------------------------------------------------------------------------------- 浙江办事处 地址:浙江杭州莫干山路425号瑞祺大厦814室[204888] 电话:0571-81954578 传真:0571-81954579 E-Mail:sales@nano-instru.com 纳锘仪器--提供给您纳米级的专业细致服务!
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