详论我国应加快产业化发展的十种生化仪器——蒋士强

1．全自动生化分析仪
　　用于对生物体液的各项生化指标测试，是各级医疗、疾控单位必不可少的临床检测设备、也是畜牧兽医、防疫、检疫以及生物学研究的常用仪器。我国研发生化仪已有20年，生产半自动生化仪的有36家，但由于技术提升太慢，至今只有满足基层常规生化检测的半自化生化仪尚能占领国内一定份额之外，中、高档全自动生化仪均为进口产品占有，我国产品的主要技术差距：
　　(1)在单一测试系统中尚未采用随机或顺序方式取样、加试剂、反应，实现多项测试，或采用同时多项测试系统：
　　(2)尚未采用先进的样品予处理技术与主机有机结合或级联、构成更完善的全自动生化分件仪；
　　(3)尚未采用全息光栅分光、配合二级管阵列检测器或CCD检测器，构成可同时进行双波长，甚至多波长分析，有效地抑制样品中复杂基质的干扰。 我国科技重大攻关项目中曾二次立项并完成了全自动生化分析仪的研发，已有一定基础、应尽快实施产业化，并充分认识和解决技术差距。
2.离心机
　　离心机是生命科学和生物技术研究和产业以及医疗、卫生、环保、食品、化工等众多领域必备的分离提纯设备，市场需求量很大。尽管我国上海、北京、长沙、图门等地都有生产企业，但只能生产台式、小型及一般高速离心机。每年约有80％大、中型离心机由国外进口、耗资数亿元。我国是世界超速离心机第三大市场，高端产品均被国外垄断。
国产品的技术差距：我国至今缺乏高速、超速、大离心力变频电机(专用电机)、且稳速、制冷、恒温、真空、超高速运行部件的材料和加工以及整体安全稳定运行控制等诸多方面的技术性能尚不及国外产品。“九·五”科技攻关重大项目、中解决了量大面广的高速　(3万转／分钟以下)冷冻和低速大容量离心机的关键技术，但尚未形成批量生产，宜先将这二项实施产业化，将超速离心机列入后续研发和产业化项目。
3.超低温冰箱(深冷储存)和冷冻干燥设备
　　低温达—86℃～196℃的深冷仪器设备，包括深冷储存(超低温冰箱)、冷冻干燥，冷阱等设备是各种活性物(样品、组织、细胞、微生物、疫苗、酶、病毒等)以及活性试剂保存的必备设备，广泛应用于生物学，生物工程、生理生化、制药、食品、农业、医疗卫生、航天等领域。国外采用双级复式专用压缩机制冷系统和液氮制冷系统，这些技术一直被美国和日本几家公司垄断，所以我国深冷设备完全依赖进口(约占国内市场的97％)。中科院低温中心，理化所等经近几年攻关，已经成功攻克深冷混合工质节流制冷技术，开发出—86℃，-105‘C，—132℃、·153℃四个系列深冷冰箱，主要指标达到国外产品水平，且热效和制造成本更优，已小批量生产试销。在此技术基础上、还研发了冷阱和高性能冷冻干燥设备等，建议我国大型制冷设备企业会同研发单位、将超低温冰箱、冷冻干燥机等仪器设备实施产业化，形成具有国际先进水平和我国特色的深制冷产业。

4、酶标仪(ELISA)和洗板机
　　酶联免疫分析仪(简标酶标仪)及其配用的洗板机是生物技术研究、疾病预防与控制、防疫检疫、畜牧兽医、疾病诊断、激素及代谢物测定等领域中最基本的仪器，国内注册生产酶标仪企业16家，洗板机9家，已能大批量生产低、中挡产品，高档的仍依靠进口。国产品的技术差距：
　　（1） 酶标仪的读板速度、重现性、线性、每次处理样品的能力以及动力学测定等功能和软件；洗板机的清洗速度、净洁度等有待进一步提高；
　　（2） 我国尚无集自动稀释，加样、孵育、自动冲洗、测定、数据处理为一体的全处动酶联免疫分析仪。
　　鉴于酶标仪、洗板机应用面极广，市场需求大，且有一定基础，建议以提升技术为目标、加大力度实施产业化。
5、电泳仪(EP)
　　电泳仪是生理生化也是生物技术的最基本的仪器，应用面很广、市场需求量颇大，在生物学和生物技术及其产品开发中用于分离分析测定蛋白质、叫A测序、测定羧酸、氨基酸、肽类、膘冷，核酸和核甘酸、酶的活力和反应及代谢，以及无机离子；在临床和法医学上是许多疾病的重要诊断工具；在农业和食品分析中用于研究动植物分类、遗传变异、杂交优势、病虫害、饮料质量等；在生产质控中用于检测最终产品如：维生素，抗菌素、肽类、生物硷、添加剂、防腐剂等；在环保中分析空气、水和土壤。电泳仪发展和应用已有几十年历史，国外产品已形成六大类、系列化、且配套设备和试剂齐全。我国产业及技术差距是：
　　(1) 有关的生产企业少，且规模小，产品仅限于仿制国外低中档产品：
　　(2) 产品未形成系列化，配套设备、耗材和试剂不全。
　　建议应尽速以提高仪器水平、档次，系列化以及配套设备，耗材和试剂齐全为目标，实施产业化。
6、时间分辩荧光检测仪
　　经过多年联合攻关，我国已经研制成功“时间分辩分析检测仪”、新型荧光度剂和相关分析检测技术，并已经应用于早期原发性肝癌诊断和I型肝炎分析检测等。该技术荣获去年国家科技进步二等奖，具有多项自主知识产权，与国际上先进的荧光标记技术相比，具有多项创新点，该仪器已小批量生产，具有进一步产业化的条件，建议尽速实施产业化。该仪器将广泛应用于疾病早期诊断，食品安全和环保监测，生物技术产品研发等领域。并可进一步与国内已经研发成功的脉冲半导体激光器光源和量子点标记技术结合，构成更新型的生物成像系统。
7、生物芯片关键仪器(包括点样仪、扫描仪和生物芯片检测仪)：
　　继聚合酶键反应的发现、推出基因扩增仪(PCR)之后，近几年采生物芯片技术又是一项重大的技术突破，在当今发展初期，即已在药物标的寻找、物种改良、关键基因的判定、基因变异、差异表达、疑难疾病诊断，病因探索、微生物检测等方面显示出非凡的威力，世界上生产生物芯片的厂家数以百计，我国也发展迅速，已形成若干中心(集团)，相应地涌现出一批与应用生物芯片相关的仪器：点样仪、扫描仪、检测仪等。目前我国中科院、博奥等单位已完成上述仪器的研发工作，并投入小批量生产，随着生物芯片技术在疾病诊断、新药开发、农牧业品种改良、商品检疫、食品安全、医疗保障、反恐和军事等领域的应用扩大，未来我国每年预计有400-500台以上的需求量，建议将其尽速实施产业化。