韩东海：“误入歧途，执迷不悟”

　　一、有幸结缘

　　1995年4月，我开始与近红外结缘。那时正值我留学日本博士毕业、在当地一家专门生产水果分选设备的企业从事研发工作，时年35岁。

　　1989年，日本开发出以近红外技术为主的水果内外品质在线无损检测分选设备，使得水果分选设备结构和技术均发生了翻天覆地的革新，由自动化一跃变成智能化。我被当时的情景惊呆了，借用魔术师刘谦的话说就是见证奇迹的时刻到了。一个个水果在有序地行进中被分成三六九等，太先进了，自己怎么事先一点都不知道呢?后悔硕博期间没有攻读这方面的研究。因为嫁接无损检测技术之后的水果分选设备集信息化和自动化为一体，是农业机械中应用高新技术最多的设备之一。还因为中国的水果分选设备几乎为零。那时我就认定，这才是自己未来主攻的方向。由此误入歧途，执迷不悟至今。

　　我本科专业是机械设计制造，硕博期间研究农产品干燥，大背景属于农业工程，与Norris有相同之处。我们这类人重视结果，不擅长机理分析，不懂得分析化学，故我们是近红外业余爱好者。因为我们不是正规军，不按常理出牌，所以诞生了现代近红外光谱分析技术，这纯属个人观点。

　　现代近红外光谱分析技术与多数技术不同，是先有应用，后有理论。因此，至今为止，仍有一些现象还不能解释清楚。例如，在MLR建模过程中，理论上应该选择特征吸收波长建模，而实践中，还需有说不清道不明的波长参与，预测结果才算理想。这也算是近红外发明者Norris给后人留下的科学遗产吧。

　　二、艰难起步

　　1997年3月底，我在日本工作两年后回到了母校，现在的中国农业大学东区。

　　在我的月工资是400元，投稿版面费都无力支付的年代，申请经费购置近红外仪器有点天方夜谭，我的无损检测研究停滞了。但收集资料，研读文献仍持续不断。

　　2000年前后，非常有幸地结识了严衍禄教授和团队，以及北京蔬菜研究中心金同铭研究员，加之在日本时期认识的河野澄夫教授，学术交流不断加深，并参与研发出了自称世界独一无二的近红外短波透射连续光谱仪(照片1)和基于LED光源的糖心苹果专用判别仪(照片2)，借助北京蔬菜研究中心的美国太平洋公司生产的6250型近红外光谱分析仪，近红外实验逐步开展了起来。可谓研究高端，条件简陋，困难重重。

　　三、步入正轨

　　从2003年起，随着科研经费的不断增加以及研究生队伍的不断壮大，科研条件日新月异。购置了Nicolet公司Aantaris FT-NIR(834~2500nm)通用仪器。其后，在英贤，现为伟创英图公司的帮助下，定制了近红外透射水果内部品质专用仪、牛奶品质近红外检测仪(照片3)、黑心梨在线检测实验装置(照片4)以及最新研发的NIRMagic 1100近

　　红外仪器(照片5)。添加了日本久保田公司生产的K-BA100R水果检测专用仪(照片5)，聚光科技的SupNIR-1000(照片5)，N-1水果糖度检测手持仪。经过数年建设，不论是实验室的通用仪器，还是田间地头的手持便携仪以及生产现场的在线检测装置，三大类仪器一应俱全，从此，步入了正轨。不知不觉中，形成了以水果为特色的近红外无损检测体系，试制出NIRMagic 1100近红外仪器和小型苹果品质在线分选设备(照片6)，遗憾的是该技术还没有在国内普及推广和应用。

　　四、感悟思考

　　1、 通用仪器市场有限。近红外通用仪器技术含量高，全球市场有限，且早已被布鲁克、赛默飞、PE、步琦四大巨头所占据，对于我国仪器厂商追赶世界水平难度巨大。日本放弃了通用仪器的研发，专攻专用仪器，取得了不错的效果。上述K-BA100R自问世以来，已销售了数千台。

　　2、 专用仪器市场无限。近红外专用仪器涉及面广，市场规模难以估量。但因其种类型号繁多，通用性差，具体到某一型号的仪器市场也是有限的，难以形成大规模量产。出现了大企业不愿意干，小企业干不了，近红外专业企业寥寥无几的局面。如果通用仪器属于世界的话，那么，专用仪器属于中国自己。

　　3、 近红外属于慢工出细活。不论是仪器制造，还是样品选择、化学值测量、信息挖掘、算法优化都需要精益求精。因为近红外光谱有效信息非常微弱，容易被各个环节的噪声、误差累计叠加所覆盖。

　　4、 近红外技术非常适合农产品的检测。农产品属于天然产品，良莠参差不齐。而商品是要有一定规格标准要求的。把农产品变成真正意义上的商品就需要进行逐个检测，检测工作量大的同时，还要求检测成本低，检测精度满足要求。近红外的快速无损，特别是短波近红外仪器物美廉价的特点，正好满足了这种特殊需求。褚小立副理事长曾说过，除了近红外以外，没有一个技术能够满足水果品质无损检测的了。一位记者采访过我后撰文说，水果体检，见证奇迹。

　　近红外与红外只有一字之差，但两者解决问题的思路截然不同。专用近红外技术强调个性化、特殊化、差异化，体现出具体问题具体分析的特质。这是近红外有趣的一方，使你有无限的想象空间;有时，也是难堪的一面，技术难题接连不断，使你一筹莫展。既然已经误入歧途，那就执迷不悟地走下去，也许就能踏上否定之否定规律之路。