近红外激光仪

背景介绍随着可溶液加工激光增益材料的不断发展与改进，该类型的激光器在生物医学治疗、柔性可穿戴设备、通信及军事设备等领域的应用也在不断突破。然而，增益材料的毒性、成本和稳定性问题日益显著，这些问题是增益材料在微/纳激光领域可持续发展的主要障碍。因此，寻找低毒、低成本、高稳定性的激光材料成为该领域内的重要的任务。研究出发点碳点（CDs）作为一种环境友好、稳定性优良、制备成本低及荧光性能优异的碳基纳米材料，近年来引起了人们广泛的研究兴趣。基于CDs激光增益介质的研究不断被报道，并且逐渐走向实际应用。虽然这些早期的研究促进了CDs激光的发展，并证明了CDs是一种优异的激光增益介质。然而，跨度广的全彩色激光，尤其是近红外激光器，一直难以实现。考虑到近红外激光器在空间光通信、激光雷达、夜视，特别是临床成像和治疗等方面的广阔应用前景，开发高性能的近红外CDs激光具有重要意义。此外，CDs激光缺乏系统性的研究，这些研究可以指导CD激光材料的开发，并有助于推动其实际应用的发展。全文速览在此背景下，郑州大学卢思宇课题组合成了具有明亮蓝色、绿色、黄色、红色、深红色和近红外荧光（分别标记为B-CDs、G-CDs、Y-CDs、R-CDs、DR-CDs和NIR-CDs）的全色CDs（FC-CDs）的制备，其PL峰值波长范围为431至714 nm。CDs的低含量sp3杂化碳、高PLQY和短荧光寿命是影响其激光性能的重要因素。结果表明，这些FC-CDs的半高宽明显较窄，在44 ~ 76 nm之间；同时，辐射跃迁速率KR为0.54 ~ 1.74 × 108 s−1，与普通有机激光材料相当，表明FC-CDs具有良好的增益潜力。激光泵浦实验证实了这一点，成功实现了从467.3到705.1 nm宽范围（238 nm）可调的CDs激光出射，覆盖了国家电视标准委员会（NTSC）色域面积的140%。结果表明，CDs具有较高的Q因子、可观的增益系数和较好的稳定性。最后，利用这些FC-CDs激光作为光源，实现了高质量的彩色无散斑激光成像和动态全息显示。此项工作不仅扩大了CDs激光的发射范围，而且为实现多色激光显示和成像提供了有益的参考，是推动CDs激光发展和实际应用的重要一步。文章以“Carbon Dots with Blue-to-Near-Infrared Lasing for Colorful Speckle-Free Laser Imaging and Dynamical Holographic Display”为题发表在Advanced Materials上，第一作者为张永强博士。图文解析图1a-f为其透射电子显微镜照片，显示出B-CDs、G-CDs、Y-CDs、R-CDs、DR-CDs和NIR-CDs为球形或准球形颗粒，平均粒径分别为3.09、3.24、3.76、3.25、4.25和5.98 nm。高分辨率透射电镜（HRTEM）显示，所有CDs的面内晶格间距为0.21 nm，这可归因于石墨烯的（100）面。值得注意的是，NIR-CDs是由单分散CD聚集而成的。B-CDs、G-CDs、Y-CDs、R-CDs、DR-CDs和NIR-CDs的X射线衍射（XRD）峰分别位于20°、22°、22.8°、27°、23°和23.5°。这些值近似于石墨（002）平面25°和层间距（0.34 nm）处的衍射峰。通常，对于脂肪族前驱体，制备的CDs的XRD峰在21°左右，晶格间距比0.34 nm更宽这是因为脂肪族前体在炭化过程中更容易将含氧和含氮杂原子基团引入共轭面，从而扩大了面内间距。R-CDs在27°处有一个清晰的尖锐衍射峰，表明两步溶剂热处理产生了良好的结晶度。此外，NIR-CDs在31.7°和45.5°处有两个尖峰，这两个峰属于NIR-CDs中残留的离子液体（IL），IL具有聚集单分散CDs的功能，有助于形成聚集的颗粒。傅里叶变换红外光谱（FTIR）和X射线光电子能谱（XPS）进一步收集了的结构成分信息（图1h和i）。光谱在3425和3230 cm−1附近显示出广泛的吸收特征，证实了-OH和-NH2的存在。1710和1630 cm−1附近的强信号与C=O拉伸振动有关，1570、1386、1215和1145 cm−1处的峰是由C=C、C-N和C-O- C拉伸振动引起的。这些结果表明，所有的FC-CDs都是由sp2/sp3杂化芳香结构形成的，这些杂化芳香结构在表面被含有杂原子（O和N）的极性基团修饰，这些基团使CDs在极性溶剂中具有良好的溶解性。图1中完整的XPS扫描显示，FC-CDs主要含有碳、氮和氧。高分辨率C 1s在C=C、C-N/C-O/（C-S）和C=O分别为284.6、286.6和288.3 eV处呈现出三个峰。N 1s分别在399.0、399.9和401.4 eV处显示吡啶、吡啶和石墨的N掺杂。O 1s光谱中C=O和C-O基团的峰分别位于531.4 eV和533 eV左右。这些XPS结果与FTIR分析一致。图1 形貌与化学成分表征。（a）B-CDs，（b）G-CDs，（c）Y-CDs， （d）R-CDs，（e）DR-CDs和（f）NIR-CDs；右上方的插图是相应的粒径分布，右下方的插图是单个颗粒的高分辨率TEM（HRTEM）图像。（g）XRD图谱，（h）FTIR谱，（i）XPS全扫描谱图。图2a-f显示了紫外照射下FC-CDs的亮蓝色、绿色、黄色、红色、深红色和近红外荧光，其发射峰分别位于431、526、572、605、665和714 nm。这些PL谱都表现出独立于激发波长的行为。它们的PLQY分别为64.9%、91.2%、41.2%、51.6%、28.3%和37.9%。此外，对于B-CDs、G-CDs、Y-CDs、R-CDs、DR-CDs和NIR-CDs，其PL光谱的半高全宽（FWHM）分别为0.46、0.19、0.18、0.24、0.20和0.14 eV。XPS分析sp3杂化碳含量分别为17.09%、9.01%、11.78%、16.78%、6.26%和11.41%。Yan等人的第一性原理计算表明，C-N、C-O和C-S基团可以导致局域化电子态，并在n -π*间隙中产生许多新的能级。这些sp3杂化碳相关激发能级的密度与C-N、C-O和C-S基团的含量呈正相关，决定了PL光谱的FWHMs。因此，CDs的PL光谱FWHMs可以通过sp3杂化碳的含量来控制。这些CDs的紫外-可见吸收峰存在于高、低两个不同的能带区，分别归因于芳香sp2结构域C=C的π -π*跃迁和CDs表面与C=O相关的不同表面态的n -π*跃迁。图2g显示了FC-CDs溶液的PL光谱的CIE坐标覆盖了NTSC标准色域面积的97.2%，意味着FC-CDs在显示中的具有良好的应用潜力。FC-CDs的时间分辨PL（TRPL）谱显示其荧光寿命分别为12.09、5.24、3.60、3.87、2.43和2.44 ns（图2h）。这些高PLQY、窄发射带和快速的PL衰减寿命的特性都有利于受激辐射（SE）。为了评估CDs的激光增益能力，结合公式（1）和（2）计算了ASE的相关参数。ASE阈值与爱因斯坦系数B和SE截面（σem）成反比:KR = φ / τ, （1） σem（λ）= λ4g（λ）/ 8πn2cτ, （2）B ∝ （c3/8πhν03）KR, （3）其中φ为PLQY，τ为平均荧光寿命，λ为发射波长，n为折射率，c为光速，g（λ）是自发辐射的线性函数，表示为g（λ）dλ = φ，h 为普朗克常数，ν0 为光频率，c 为光速。因此，KR值分别为0.54、1.74、1.14、1.33、1.16和1.55 × 108 s−1（图2i）。计算得到的最大的σem分别为1.46、16.59、13.38、15.45、19.51和38.66 × 10−17 cm2（图2i）。这些值与普通有机激光材料的值相似，表明这些CDs具有优良的增益潜力。基于上述分析，我们认为实现CDs激光有两个重要的因素。首先，需要集中的激发态能级来收集大量的具有相同能量的激发态电子，这有利于粒子数反转。其次，处于激发态能级的电子需要在高KR下跃迁回基态，这样统一的快速过程有利于光放大。这两个因素都可以通过精准的合成来控制：通过减少CDs中sp3杂化碳的含量来获得集中的激发能级，通过增加CDs的PLQY同时降低荧光寿命来获得高KR。 图2 光学表征。（a）B-CDs、（b）G-CDs、（c）Y-CDs、（d）R-CDs、（e）DR-CDs和（f）NIR-CDs的吸收光谱和PL发射光谱，插图为对应CDs溶液在紫外灯照射下的光学图片，，线标签表示激发波长，单位为nm。（g）CDs发光光谱的CIE色坐标。（h）FC-CDs的TRPL光谱和（i）KR和最大σem。采用激光泵浦对FC-CDs的激光性能进行了表征。图3a、c、e、g、i和k分别为不同泵浦强度下的B-CDs、G-CDs、Y-CDs、R-CDs、DR-CDs和NIR-CDs的发射光谱，显示出在467.3、533.5、577.4、616.3、653.5和705.1 nm处的出现尖峰；输出在可见光区域的跨度为238 nm（图3m）。在垂直于泵浦激光器和比色皿端面的方向上观察到这些FC-CDs产生的远场激光光斑（图4a、c、e、g、i和k的插图），表明激光发射的产生。随着泵浦影响的增加，FWHMs从大约60 nm急剧下降到~5 nm。这些发射光谱表明，泵浦强度的增加使发射强度急剧增加，峰的FWHM迅速窄化。为了明确发射峰强度、FWHMs和泵浦强度之间的量化关系，图3b、d、f、h、j和l绘制了相关曲线。它们都表现出明显的拐点：对于拐点以下的泵浦强度，FWHMs和输出发射强度的强度变化不明显，但在拐点以上增加泵浦能量，FWHMs急剧窄化，发射峰值强度急剧增加，其斜率与拐点以下大不相同。拐点表示激光的阈值，B-CDs、G-CDs、Y-CDs、R-CDs、DR-CDs和NIR-CDs的激光阈值分别为319.84、35.89、53.31、11.10、43.90和17.88 mJ cm−2。考虑到这种激光泵浦中无反光镜体系，这些阈值也是合理的。为了评估FC-CDs的激光阈值水平，我们还使用相同的激光泵浦设置测量了罗丹明6G （Rh6G），其激光阈值为32 mJ cm−2，表明FC-CDs具有与常用激光染料相近的激光阈值。为了评估全色激光器的性能和商业化潜力，研究了其CIE颜色坐标、Q因子、增益系数（g）和稳定性。B-CDs、G-CDs、Y-CDs、R-CDs、DR-CDs和NIR-CDs的激光光谱对应的CIE色坐标分别为（0.131，0.047）、（0.178，0.822）、（0.494，0.505）、（0.684，0.315）、（0.728，0.272）和（0.735，0.265）（图3n）。所形成的封闭区域可以达到NTSC色域面积的140%，表明FC-CDs在全彩色激光显示中的巨大潜力。对于B-CDs、G-CDs、Y-CDs、R-CDs、DR-CDs和NIR-CDs，各自的激光线宽分别为0.17、0.13、0.11、0.21、0.21和0.34 nm，相应的Q因子（Q = λp/∆λp，其中λp为激光峰波长，∆λp为激光线宽）分别为2748.8、4103.8、5249.1、2920.5、3111.9和2073.8，这些值目前位于可溶液加工激光器中的前列。这些发现表明，我们的FC-CDs的激光器在激光质量上具有相当大的优势，这有利于其实际应用。光学增益系数量化了荧光材料实现激光发射的能力，可以用变条纹长度法来计算光学增益系数。激光输出强度可表示为：I（l） = （IsA/g） [exp（gl）-1], （4）其中I（l）为从样品边缘监测到的发射强度，IsA描述了与泵浦能量成正比的自发发射，在固定的泵浦能量下为常数，l为泵浦条纹的长度，g为净增益系数。图3p显示了在2倍激光阈值下，输出发射强度与激发条纹长度的关系。B-CDs、G-CDs、Y-CDs、R-CDs、DR-CDs和NIR-CDs的增益系数分别为8.9、24.7、17.1、16.0、13.5和21.5 cm−1。这些结果与大多数有机激光材料相当甚至更优，表明这些FC-CDs具有良好的增益特性。稳定性也是评估激光器时的一个重要考虑因素。在2倍激光阈值下连续泵浦FC-CDs激光，G-CDs、Y-CDs、R-CDs、DR-CDs和NIR-CDs连续工作7、7、5.5、5.5和4 h后，激光强度分别为初始激光强度的0.97、0.97、1、0.98、1.03倍（图4）。在CDs的2倍激光阈值下，将相近激光波长的常用商用激光染料与相应的CDs进行了稳定性比较。香豆素153 （541 nm）、Rh6G （568 nm）、RhB （610 nm）、Rh640 （652 nm）和尼罗蓝690 （695 nm）的激光强度分别下降到初始强度的0.60、0.84、0.89、0.76和0.73倍。对于B-CDs，激光阈值大约比其他CDs高一个数量级；在泵浦的0.6 h时，激光输出逐渐降至零。相比之下，香豆素461 （465 nm）的激光在0.2 h的操作时间内消失。与以往的文献相比，本工作对CDs激光进行了更全面的研究，该激光器具有从蓝色覆盖到近红外区域的宽可调激光范围、高增益系数、高Q因子、良好的辐射跃迁率、可观的增益系数和优异的稳定性。这些参数都处于CDs激光的前沿。图3 激光稳定性。（a）B-CDs、（b）G-CDs、（c）Y-CDs、（d）R-CDs、（e）DR-CDs和（f）NIR-CDs与具有相近激光波长的商用有机激光染料在相应CDs的两倍激光阈值下的稳定性对比。FC-CDs的上述独特激光特性使其能够实现比传统热光源更亮的照明和色域更宽的全色激光成像。图4a-f分别为以B-CDs、G-CDs、Y-CDs、R-CDs、DR-CDs和NIR-CDs激光为光源对分辨率板（1951USAF）照射后的光学成像。利用互补金属氧化物半导体（CMOS）相机观测到的图像强度分布均匀、清晰、无散斑。作为对比，我们也使用商用激光器作为成像光源，使用波长为532 nm的连续波激光器和脉冲（7 ns, 10 Hz）激光器分别产生如图4g和h所示的光学图像，具有明显的激光散斑。从根本上说，这是由于图像质量受到激光高相干性带来的斑点的限制。我们进一步展示了这些CDs激光在全息显示中的潜在适用性，全息显示被认为是在3D空间中重建光学图像的最现实的方法之一，并且作为下一代显示平台为用户提供更深入的沉浸式体验而受到广泛关注。图4i为其实验设置。将CDs激光作为照明源照射到空间光调制器（SLM）上，在SLM上加载不同相位掩模（全息图）以重建全息显示所需的图案，在本例中为郑州大学的徽标。徽标分为三个部分，每个部分都可以使用B-CDs、G-CDs、和R-CDs出射的激光进行全息成像（图4j）。第一行是设计好相位掩模并输入SLM的原始图像。第二到第四行分别是CMOS相机在B-CDs、G-CDs、和R-CDs激光照射下拍摄的光学图像。第一列显示了会徽作为一个整体，并被分成几个部分。不同的组件可以简单地组合起来，以获得完整的彩色徽标（图4k）。这些静态图像具有高分辨率和高对比度，为了更接近实际应用，我们制作了一系列不同运动姿势的人物彩色全息图像，以获得彩色动态人物视频。图4l中的第一行给出了这些运动姿势的原始图片。第二至第四行分别显示了在B-CDs、G-CDs、和R-CDs激光照射下每个运动姿势不同部位的独立全息图像。然后将每个运动姿势的不同颜色部分合并到图41的第五行中。然后以每秒3帧的速度将从左到右依次输出，从而实现动态全息显示。虽然成像质量和显示方案还需改进，但我们的实验证明了未来基于CDs的激光成像的可行性。图4 基于FC-CDs激光的无散斑全彩色激光成像和彩色全息显示。（a）B-CDs、（b）G-CDs、（c）Y-CDs、（d）R-CDs、（e）DR-CDs和（f）NIR-CDs激光，以及（g）连续波激光器（532 nm）和（h）脉冲激光器（7 ns, 10 Hz，532 nm）的商用激光源下的1951USAF的光学图像，标尺均为100 μm。（i）以CDs激光为光源的全息显示器实验装置（S1、S2、A、P分别为狭缝1、狭缝2、衰减器和偏振器；L1-L4分别为焦距40、100、100、50 mm的镜头 圆柱透镜的焦距为100 mm）。（j）郑州大学校徽全息静态展示。（k）为（j）中部分成像合并后的彩色徽标。（l）运动角色的全息动态显示。全息显示器中的比例尺都是1 mm。总结与展望综上所述，在无反光镜体系的光泵浦中，FC-CDs实现了467.3、533.5、577.4、616.3、653.5和705.1 nm的波长可调谐随机激光发射，从蓝色到近红外区跨越238 nm，覆盖了NTSC色域的140%。sp3杂化碳的低含量在n -π*隙中引入了集中的激发态能级，从而实现了较窄的FWHMs和粒子数反转，高KR（高PLQY和小寿命）有利于光放大。这两个因素决定了FC-CDs的激光增益特性，在CDs激光阈值的2倍能量泵浦下，FC-CDs也表现出高Q因子、可观的增益系数和比普通商业有机染料更好的稳定性。最后，我们成功地演示了使用这些FC-CDs激光作为光源的彩色无散斑激光成像和高质量的动态全息显示。我们的研究结果扩展了CDs激光的波长范围，提供了对其激光性能的全面评估，并为全彩色激光成像和显示应用打开了大门，从而显著促进了可溶液加工的CDs基激光器的实际应用和发展。文献链接：https://doi.org/10.1002/adma.202302536

据《Science Advances》报道，北京师范大学认知神经科学与学习国家重点实验室宋艳教授课题组，研究首次论证了经颅光刺激技术对人类视觉工作记忆容量改善的有效性以及特异性。工作记忆，即在几秒钟内主动“记住”有用信息的能力，在许多高级认知活动中起着至关重要的作用。由于工作记忆能力的个体差异可以预测流体智力和广泛的认知功能，这使得提高工作记忆能力成为干预和增强的有吸引力的目标。此前，美国食品和药品管理局声称，经颅近红外激光刺激(Transcranial photobiomodulation, tPBM)是一种非常有前途、经济且安全的改善人类认知功能的替代方案。其干预机制是利用近红外光非侵入式地穿过颅骨进入大脑皮层，颅内神经元中的细胞色素c氧化酶通过吸收光子提升了自身在氧化磷酸化反应中的催化效率，在细胞层面表现为线粒体呼吸链反应中合成三磷酸腺苷(adenosine triphosphate, ATP)的效率提升，最终实现对神经元内线粒体的呼吸作用的调节。最近，上海交通大学研究者发表在著名光学期刊上的研究指出，1070 nm的激光照射可以改善阿尔茨海默症小鼠的认知障碍并减少β淀粉样蛋白的沉积。而在国内还没有tPBM应用于改善人的认知能力的研究报道。12月2日，北京师范大学认知神经科学与学习国家重点实验室宋艳教授课题组在《Science Advances》杂志上在线发表题为“Transcranial photobiomodulation enhances visual working memory capacity in humans”（经颅光生物调节增强人类的视觉工作记忆的容量）的研究论文。该研究通过四个双盲对照实验，被试接受光刺激和安慰剂照射之后，采集了90名正常成年人进行视觉工作记忆任务时的脑电和行为数据，研究首次论证了经颅光刺激技术对人类视觉工作记忆容量改善的有效性以及特异性。研究者发现，1064 nm光刺激作用于右侧前额叶可以显著提高个体在视觉工作记忆任务中的行为表现。研究者进一步观察到刺激后与工作记忆容量相关的脑电对侧延迟活动（Contralateral Delay Activity, CDA）的增加。这些结果分别从行为层面和脑神经层面提供了1064 nm的光刺激可以提升工作记忆容量的证据。重要的是，CDA的负载效应是光生物调节和工作记忆行为增强的中介。1064nm光生物调节刺激右侧前额叶可以增大工作记忆容量相关的脑电指标，并预测行为的增益。同时，研究者还发现，光生物调节技术对工作记忆的行为改善具有波长和脑区特异性。实验三发现只有1064 nm的光刺激可以改善个体的工作记忆容量，而产生热量一致的852 nm的光生物调节刺激则不会产生行为以及电生理上的显著变化。另外，实验四通过变更刺激脑区，发现1064nm的光刺激对个体的工作记忆的提升效应消失。

有机固体激光器因其制备简单、价格低廉和易于集成等优势，一直以来备受科研工作者的关注。与无机激光介质相比，有机激光材料来源广泛，并且具有发射光谱宽、受激发射截面积大等特性，近年来在激光显示、生物传感器等应用方面显示出很大的应用前景。在国家自然科学基金委、科技部和中国科学院的支持下，中国科学院化学研究所分子动态与稳态结构国家重点实验室和光化学院重点实验室研究员付红兵课题组近期在设计有机共轭小分子近红外发光材料的基础上，发展了有机固体微纳近红外激光器。　　传统无机半导体垂直腔面发射激光器(Vertical Cavity SurfaceEmitting Laser, VCSEL)由上下两层反射腔镜以及夹在中间的活性层材料组成，需要复杂的工艺流程和昂贵的成本。相比较而言，有机半导体材料可以通过低温溶液加工工艺进行激光器谐振腔的构筑。科研人员从1，4-二芳乙烯基苯(DSB)入手，利用溶液自组装的方法制备了六边形微米盘单晶。利用这种微米片状结构所形成的回音壁模式(Whisper Gallery Mode)的光学微腔，通过调控微米片的尺寸，分别实现了单模和多模的激光发射 (Angew. Chem. Int. Ed. 2014, 53, 5863) 进一步基于有机分子的可裁剪性，系统研究并揭示了分子结构—微纳谐振腔—激光性能三者之间的内在关联规律，为高性能有机固体激光器提供了新的设计思路 (J. Am. Chem. Soc. 2014, 136, 16602) 与此同时科研人员把材料体系拓展到有机无机杂化钙钛矿材料，实现了绿光波段的激光发射 (Adv. Mater. 2015, 27, 22)。　　最近，研究人员通过把“分子内氢键”引入有机共轭小分子的策略，合成了固体发光量子效率高达15.2%的近红外发光材料?查耳酮衍生物DPHP。由于DPHP的双亲性质，用溶液自组装方法自下而上构筑了有机微米半球的回音壁谐振腔。与此同时，DPHP材料自身超快的辐射速率，避免了在高强度泵浦光下的激子-激子湮灭现象，使得DPHP材料发出的近红外荧光在回音壁腔中实现了光的受激发大，这也是基于非掺杂型有机固体近红外激光的首例报道(J. Am. Chem. Soc. 2015, DOI:10.1021/jacs.5b03051)。文章在线发表后，美国《化学与工程新闻》(C&EN)周刊网站，以Organic Lasers Shine Bright in the Infrared 为题对此工作进行了相关报道并且给予了高度评价：“Easy-to-build hemispheres could prove widely useful for lasing applications”。图1 北京天坛(回音壁)和有机六边形微米盘中光波的回音壁现象图2 有机固体近红外激光器示意图

项目编号：0809-2341HGG14028项目名称：华南理工大学大功率激光白光与近红外光源测试系统采购项目预算金额：200.0000000 万元（人民币）最高限价（如有）：200.0000000 万元（人民币）采购需求：序号标的名称数量（单位）简要技术需求或服务要求（具体详见采购需求）最高限价万元（人民币）1大功率激光白光与近红外光源测试系统1套具体详见采购需求200.00本项目（大功率激光白光与近红外光源测试系统）只允许采购本国产品，具体详见采购需求。本项目采购标的所属行业为： 工业 合同履行期限：在合同签订后（30）天内完成供货、安装和调试并交付用户单位使用。交付地点:华南理工大学五山校区。本项目( 不接受 )联合体投标。对本次招标提出询问，请按以下方式联系。1.采购人信息名称：华南理工大学地址：广州市天河区五山路381号联系方式：文老师020-871129622.采购代理机构信息名称：广东华伦招标有限公司地址：广州市越秀区广仁路1号广仁大厦7楼联系方式：何工020-83172166-823（电邮：hualunsibu@163.com）3.项目联系方式项目联系人：何工电话：020-83172166-823

项目编号：ZJ-2233117-02 项目名称：浙江大学医学院附属第一医院近红外多色全光谱激光共聚焦显微镜和全光谱激光成像系统预算金额（元）：11750000 最高限价（元）：11750000 采购需求：标项名称: 近红外多色全光谱激光共聚焦显微镜和全光谱激光成像系统 数量: 1 预算金额（元）: 11750000 简要规格描述或项目基本概况介绍、用途：近红外多色全光谱激光共聚焦显微镜：用于获取清晰的高质量的以及超高分辨率的共聚焦荧光图像：全光谱激光成像系统：用来进行组织和细胞中荧光标记的分子和结构检测及信号的定量分析，深层组织和细胞成像，亚细胞结构高分辨检测，荧光漂白及恢复等。 备注：允许进口 合同履约期限：标项 1，按采购文件要求本项目（是）接受联合体投标。

近日，中国科学院国家天文台长春人造卫星观测站自主研制的近红外单光子探测器成功实现了卫星激光测距。长春人卫站激光测距研究室的研究人员利用先进的数值仿真技术、器件工艺以及外围控制驱动技术，自主完成了近红外单光子探测器的结构设计、电路优化以及器件制备。近红外单光子探测器经中科院上海天文台测试并应用于1064nm近红外激光测距系统，成功获取地球同步轨道卫星北斗G1的观测数据，单次测距点数高达31446点，测距精度为1.42cm，与常规的532nm激光测距相比，系统回波探测率提高3-4倍；器件性能与美国PGI研制的同样采用SAGCM设计方案的近红外单光子探测器水平相当。 长春人卫站研制出国内首款近红外激光测距单光子探测器，不仅打破了国外技术封锁及市场垄断，推动我国先进光电探测仪器向小型化、高可靠、高稳定方向持续发展，更为我国自主建设空间碎片测距系统、开展激光测月等国家重大工程任务提供可靠有效的工具和手段。

仪器信息网讯 作为“科学仪器自主创新政策保障体系研究”专项课题调研活动的一部分，2012年4月9日-11日，该课题调研组走访了江苏、上海两地的国内外近红外相关仪器厂商。　　调研组成员包括了中国仪器仪表学会、近红外专业技术委员会的相关负责人，近红外光谱仪器研发专家以及应用方法开发的专家，北京科学学研究中心该课题具体负责人，业内专家等，如中国仪器仪表学会的科学仪器学术工作委员会执行副主任燕泽程、总后油料研究所刘慧颖研究员、浙江大学的戴连奎教授、江苏大学食品学院陈斌教授、华东理工学院倪力军教授、中石化石油化工科学研究院褚小立博士、业内资深人士李云济博士、北京科学学研究中心杨丽及常静 同时仪器信息网亦参加了此次调研活动。 调研组部分成员（上排从左至右分别是：燕泽程、刘慧颖、戴连奎；下排从左至右分别是：陈斌、倪力军、褚小立)　　“科学仪器自主创新政策保障体系研究”专项课题此次选择的调研对象包括：近红外光谱关键零部件生产企业、即将进入或正在进入近红外光谱仪器领域的企业，以及国内外知名的近红外光谱仪器生产企业等。　　在调研过程中，中国仪器仪表学会的科学仪器学术工作委员会执行副主任燕泽程向各企业介绍了中国仪器仪表学会的基本情况，并指出，“作为一个立体式的服务平台，学会希望在人才流、资金流、信息流等方面为企业提供全方位的支持。”　　北京科学学研究中心的杨丽、常静向各企业介绍了专项课题的设立背景和目的，“科学仪器自主创新政策保障体系研究”专项课题由科技部设立，北京科学学研究中心、中国仪器仪表学会联合开展研究。为了推动2011年科技部、财政部首次设立的国家重大科学仪器设备开发专项的有效实施，此专项课题构建了相关政策保障体系，确保能够促进我国科学仪器设备自主创新能力的有效提升。　　江苏飞格光电：半导体激光器生产企业 人均产值高达200多万　　江苏飞格光电有限公司成立于2009年，坐落于江苏镇江科技新城。江苏飞格光电拥有最先进的激光器技术和封装技术，主要经营光通信用半导体激光器组件、光发射/接收模块、光收发一体模块等，具备光器件、光模块的全系列产品的研究开发和生产加工能力。经过3年的发展，目前江苏飞格光电年产值已达9000万，而其员工则不到40人，其人均产值高达200多万，是一家具有潜力的企业。江苏飞格光电有限公司总经理 詹敦平先生　　江苏飞格光电主要产品之一的半导体激光器，可作为近红外光谱仪的光源。半导体激光器应用在光纤通信领域的波段是从760nm—2900nm，而近红外光谱(780—2526nm)区域与光通信用的光谱波段有很大的交集面，因此，半导体激光器在激光光谱学中具有广泛的应用，包括从分子光谱、等离子物理、高阶谐波产生的应用到大气污染的监测及癌症的诊断等。半导体激光器在光谱仪器中优势主要有可调谐性、高灵敏度、高选择性、波长易调制性、高单色性、价格低且寿命长及高可靠性。780nm、850nm、980nm、1270—1610(20nm间隔)波长范围的半导体激光器可以直接应用到近红外光谱仪器上。　　江苏惠通：国产基于MEMS技术近红外光谱仪将产业化　　江苏惠通集团主要产品为遥控器、显像管插座、连接器、控制系统装置、其它电子产品五大类，专业开发生产遥控器已有十余年，拥有40条遥控器专业生产线，年生产能力达4500万只。为飞利浦、东芝、夏普等国际知名公司及国内名牌厂家配套。江苏惠通集团工程技术中心主任 龙涛先生　　江苏惠通集团工程技术中心龙涛主任热情接待了前来调研的专家们，并介绍了公司研发中心的情况以及近红外光谱仪研发过程中的问题等。惠通几年前就开始研发近红外光谱仪技术，于2010年3月，该公司的《MEMS内嵌式、便携式智能红外光谱探测器研发》项目通过了验收。但是，该仪器的一致性、光学效率等性能的提高还需要时间解决。目前，该仪器正在多个应用单位使用，通过用户的反馈不断完善仪器技术，相信不久该产品将实现产业化。　　集团拥有60多人的省级技术开发中心，用于生产的技术支持 同时又内建由30多人组成的电子产品研究中心，专门致力于尖端领先产品的研究开发，具有较强的自主研发RF产品及其它各类智能化产品的能力，包括近红外光谱仪、压电陶瓷触摸按键等的研发。　　福斯：为客户提供世界上最好的专业的分析解决方案　　1956年，Nils Foss先生在丹麦成立福斯公司。目前，公司在世界各地约有1155名员工，在四个国家建立了研究和开发中心、在四个国家设立了制造工厂、在20多个国家成立了销售和服务公司、世界各地拥有超过75个专用经销商。2011年福斯公司销售额约1.9亿欧元，98%的业务产生在丹麦以外。福斯赛诺分析仪器（苏州）有限公司总经理 Rikard先生福斯赛诺分析仪器（苏州）有限公司商务经理 田毅先生　　在全球范围内，福斯公司有40000多个用户，几乎包括了所有食品和农业方面的前100强的跨国公司，和一些中小型的企业。全世界85%的牛奶生产、80%的粮食交易和75%的啤酒生产都是使用福斯的解决方案进行测试。　　福斯公司是一家致力于技术创新的企业，拥有超过200名的高级工程师和科学家组成的研发部门，每年将销售额的11%投资于产品创新和开发。在福斯公司研发部门中，有一个专门进行“概念设计”的团队——研发未来10年用户会用的技术 而且福斯公司新产品研发的流程控制严格，有效规避了研发风险 同时在整个开发过程中，还积极邀请了客户参与，保证了所开发的新产品能够满足客户需求。　　上海棱光：步履艰难的国产近红外厂商　　上海棱光技术有限公司成立于1993年，是由上海分析仪器总厂研究所的一部分改制而成，至今已有近半个世纪研制光谱及其他分析仪器的历史。目前，公司共有员工60多人，年销售收入1000多万元，其中出口量达18%。上海棱光原总经理 吴树恩先生上海棱光总经理 李兵先生　　吴树恩先生介绍了一些上海棱光技术创新的例子，和专家一起分析探讨了其中成功、失败的原因。李兵先生介绍了上海棱光的发展概况。　　上海棱光以勇于创新为企业精神，公司技术人员比例达70%，大学以上学历达到95%，技术开发人员在分光光度计领域都有着数十年的开发经验，研发力量雄厚，并与中国农大、复旦大学等多所高校建立长期合作与开发关系。上海棱光还承担了上海科技发展基金项目、国家级火炬计划、国家创新基金、国家科技部攻关项目及上海市高新技术成果转化项目。　　上海棱光主要产品有分子光谱仪器、物理光学仪器、生命科学仪器等，公司产品全部为拥有自主产权的新型仪器。目前，上海棱光根据国内行业及市场的需要，将主要精力集中于中高端荧光分光光度计的开发与应用。其中，F97系列荧光分光光度计代表了国内一流水平。近红外系列仪器是国家科技部“九五”攻关项目，已于2002年通过部级专家验收，自主开发研制，包括两项专利，其中S400为农产品品质快速测定仪，是针对农产品、种子、饲料工程等行业收购检测分析所用。　　赛默飞：提供实验室、在线、手持式近红外光谱仪全线产品　　赛默飞世尔科技年销售额120亿美元，员工约39000人。借助于Thermo Scientific、Fisher Scientific和Unity™ Lab Services三个首要品牌，赛默飞将创新技术、便捷采购方案和实验室运营管理的整体解决方案相结合，为客户、股东和员工创造价值。　　1982年，赛默飞在中国建立第一个销售办公室。经过三十年的发展，目前赛默飞在中国拥有1900名员工，服务于第一线的专业人员超过1000名 6家生产工厂，苏州在建的大规模工厂2012年也将投产 在北京和上海共设立了5个应用开发中心，将世界级的前沿技术和产品带给国内客户，并提供应用开发与培训等多项服务 位于上海的中国技术中心结合国内市场的需求和国外先进技术，研发适合中国的技术和产品 在北京、上海、广州、成都、沈阳等多个城市设有分公司或销售办公室，2012年还将在武汉、西安成立分公司。赛默飞中国区市场传播总监 毛君玲女士赛默飞中国区市场便携式光学分析销售经理 徐征宇先生　　赛默飞近红外光谱仪产品和技术包括来自尼高力的研究型、在线型傅里叶变换近红外光谱仪产品，以及来自于Polychromix公司的手持式近红外光谱仪。Polychromix公司利用提供给NASA(美国宇航局)的MEMS技术，开发出了首款实现真正意义上的手持式近红外分析仪，应用于医药、海关、食品安全、农业、饲料、塑料回收、织物回收、以及烟草等行业，为使用者带来了方便快捷的检测方式。　　海洋光学：创新20年 定位于Key Components Provider　　1989年，Michael J.Morris博士获得了美国能源部资助项目——测量海水中酸度、颜色的变化。1992年Morris博士发明了世界上第一台微型光纤光谱仪，创立了海洋光学公司。2004年海洋光学被豪迈集团收购。海洋光学加入豪迈集团后，制定了正确的市场战略和定位、完善了产品线、获得了充裕的资金和经验丰富的职业经理人等，市场快速扩张，保持了市场份额第一。海洋光学涉及到的技术和产品线包括光谱仪、化学传感器、度量仪器、光纤、薄膜及光学元件。至2011年，海洋光学在全球累积售出了180000套光纤光谱仪。海洋光学亚洲分公司首席顾问 龚雅谦先生　　2006年，海洋光学在上海成立亚洲分公司 2009年，成立了蔚海光学仪器公司，开始中国本地化生产和研发 2010年，部分产品线从美国转移到中国 2011年，海洋光学亚洲销售额比2006年增长了20倍，占全球的四分之一。海洋光学在上海主要生产组装光纤和部分光谱仪产品，并且已经开始为中国客户量身定做一系列解决方案。　　海洋光学的愿景——Powered byOcean Optics，即公司主要发展方向是提供微型光纤光谱仪这个“心脏”。其大部分产品都隐藏在合作伙伴的环保仪器里面，因此大家很少能直接在市面上看到海洋光学的产品，就好像Intel的CPU一样。而其中也包括多款用于近红外光谱中的光学器件和可独立使用的近红外光谱仪。　　在技术创新方面，近期，海洋光学投入10000美金设立创新奖“Blue Ocean”，“Blue Ocean”的设置旨在积聚创造性的创意和技术，激发有志之士发掘潜能改造世界，实现最终的市场商品化。Blue Ocean 奖项分为两阶段，第一阶段的奖项发布旨在为新创意新技术的评估及开发提供资金，进行概念的考证。　　瑞士步琪：推动近红外光谱技术的专业性与应用性　　1939年，瑞士步琪公司创始人Walter Buchi先生创立了一间玻璃工厂，即瑞士步琪公司前身 1957年，瑞士步琪公司推出世界上首台旋转蒸发仪，有效地解决了化学实验室中有机溶液的快速回收问题，至今已经成为全球旋转蒸发技术的市场领导者 1961年，瑞士步琪公司推出凯氏定氮仪、熔点仪 1999年，瑞士步琪公司收购了瑞士布勒集团的分析技术部门，主要引入了近红外光谱仪产品线和整个技术团队。　　2005年，瑞士步琪公司在中国成立子公司——步琦实验室设备贸易(上海)有限公司，全面负责瑞士步琪公司在中国(含香港、澳门)的市场、销售及售后服务在内的一切业务。步琦实验室设备贸易(上海)有限公司总经理 邱世章先生　　目前，瑞士步琦近红外光谱仪主要有两款，如，2005年上市的NIRFlex N-500，2010年上市的IP 54防尘防水NIRMaster近红外以及2012年推出的IP65防尘防水的NIRMaster近红外。瑞士步琦近红外技术采用了专利的偏振干涉仪，将傅里叶变换近红外的抗震性提高了40倍 其NIRCal化学计量软件，可自动建模、评估模型优劣。　　国产近红外光谱仪器发展探讨　　在此次近红外光谱仪器相关厂商走访活动中，专家与厂商负责人通过深入交流，探讨了近红外光谱仪器发展所面临的问题：　　近红外光谱仪器的光源、探测器等工艺需要保障其稳定性、一致性、可靠性等 稳定且具有一致性的近红外光谱仪是标准化所要求的基础，同时模型传递方法的应用是以重复性极好的仪器设备为前提的 　　小型化、便携式、单一性专用仪器与通用性共同发展，未来可与环境保护、食品安全相结合，发展专用仪器 　　近红外光谱技术对软件的维护较其他分析仪器的要求更多一些，所以，近红外光谱要发展，最终需要有用户企业组建应用团队 　　专注1~2个具体的应用领域，面不要太广，即选好用户 　　近红外光谱市场前景很好，但是需要培育，以及思想观念的转变 　　国产近红外光谱仪新产品开发中缺乏快捷的科技信息沟通、最新的元器件等 　　近红外光谱原理创新的难度大，其新产品技术的研发需要人力、技术的积累 　　应将更多的、有一定规模的国内仪器公司拉入近红外光谱领域 　　“做”仪器是一个非常复杂的事情，对市场需求、国家政策、标准、上下游企业、知识产权等需要深入了解、并且要与之相符合。

近红外光谱分析技术就是利用激光给分子进行“拍照”，用于分子的识别，因其应用领域广泛而成为世界各国军事、民用科研的尖端科目。在中国，一群勇于创新的科学家运用这项技术解决了在轨航天器有害气体检测难题，还把“驾驭”激光消除有害物质作为最新科研项目，使我国在自主控制激光这一领域达到世界先进水平。南开大学现代光学研究所的刘伟伟，就是这群科学家的领军人。　　光谱仪搬进太空舱 宇航员生命安全更有保障　　2011年9月29日21时16分3秒，我国第一个目标飞行器和空间实验室“天宫一号”在酒泉卫星发射中心发射，飞行器由实验舱和资源舱构成，我国自主研发的“全光纤近红外光谱仪”就安放在这里。　　“它能随时检测在轨航天器里的空气成分，当场获得检测结果，保障宇航员舱在内能够安全地活动并展开航天科学任务。”见到刘伟伟时，他正从实验室出来，虽然初次见面寒暄不多，可一说起自己和全课题组的科研成果，刘伟伟立马打开了话匣子。　　“载人航天最重要的一项指标是保障航天员的舱内安全，其中有害气体的检测极为关键，如何及时发现有害气体，也一直是国际宇航界的难题。”刘伟伟团队研发的“全光纤近红外光谱仪”的原理就是用光学的手段对太空舱里空气中的各种成分进行区分和分析判断，及时发现有害气体。　　为什么太空舱里会产生有害气体呢?原来，“天宫一号”的太阳能电池翼、电源分系统的所有设备、导航与制导系统中6个控制力矩陀螺都在资源舱内，其中还包括飞行器的燃料。“设备的电线外皮材料受热，动力燃料、制冷剂等的泄漏都会导致舱内有害气体增加。”刘伟伟告诉北方网新媒体记者，“‘天宫一号’又是密闭空间，舱内如果出现有害气体不能及时发现的话，可能会直接威胁舱内人员的生命安全，后果不堪设想。”　　“传统的方法是定时对空气进行采样检测，一般要几小时甚至几天才能得出结果，可是空气是随时在变化的，几个小时之后，成分就可能大不一样。”刘伟伟继续介绍，而光谱分析方法可以远程控制激光，完全不需要进入现场采样，也能当场获得检测结果，“如果真的发现有害气体，宇航员也能第一时间获得信息，与资源舱及时进行分离。这比传统的大气采样更及时更精确，也更能保障宇航员在舱内的安全。”

可调谐激光吸收光谱（TDLAS）具有测量不受背景气体干扰、测量准确性好、可靠性高等技术优势，已被公认为工业应用的首选测量技术，特别是其具有非侵入特性，从而在原位应用方面备受关注。随着近年激光吸收谱技术的发展，尤其是量子级联激光器（QCL）、带间级联激光器（ICL）等小型激光器技术不断成熟，激光吸收光谱的输出波段从近红外到中远红外不断拓展。气体检测由传统的工业过程优化控制、废气源排放、燃烧诊断等领域扩展到环境微量气体检测。中红外光一般指波长从2.5um到25um的光谱区域，中红外基频指纹吸收谱具有吸收强、谱线宽且密集的特点。分子在中红外波段的吸收一般比近红外吸收高约2个数量级（或以上），所以在中红外光谱气体探测灵敏度比近红外光谱探测的灵敏度高很多。同时特殊气体，如有机分子、氮氧化物、烯烃类气体在中红外的吸收比近红外特征更强，下图为HITRAN数据库的空气常见气体吸收谱线；中红外基频指纹吸收强有利于痕量气体的高灵敏检测。LGT-3000激光气体分析仪LGT-3000激光气体分析仪是基于TDLAS技术开发的一款原位对穿正压防爆型仪表，可以原位测量O2、CO、CO2、NH3等气体含量。此外，LGT-3000可配置ICL激光模块，采用中红外光谱，达到更低的检测限，并且能检测在近红外没有吸收光谱的一些常见气体SO2、NO、NO2等。产品特点： ◆响应时间低至1s◆双屏显示，方便光路调节观察透过率信息◆正压防爆设计，可以在爆炸性场合1区和2区使用◆采用“单线光谱”技术，测量不受背景气体交叉干扰◆一体化结构方式，无运动部件，可靠性高，稳定性好◆原位测量，无需预处理系统，避免预处理采样吸附、堵塞和器件损坏等问题，降低运行成本应用领域：该系统广泛应用于硫磺回收、烟气脱硝、燃烧控制、合成氨等领域中。

受天津科技大学的委托，天津市教育委员会教学仪器设备供应中心将以公开招标方式,对红外/近红外光谱仪等设备项目实施政府采购。现欢迎合格的投标人参加投标。　　一、项目名称：红外/近红外光谱仪等设备项目(招标编号：JG2011-003)　　二、招标内容：　　红外/近红外光谱仪等设备　　附件：采购货物一览表.doc采购货物一览表序号设备名称单位数量1电化学工作站/石英微天平（进口）套12红外/近红外光谱仪（进口）套13发光生物分子成像仪（进口）套14激光光散射仪（进口）台15悬浮芯片（进口）台16全自动多功能荧光显微镜（进口）台17真空离心浓缩仪（进口）台18台式高速冷冻离心机（进口）台19自动快速微生物鉴定系统（进口）台110毛细管电泳（进口）套111数字印刷机（进口）台1　　三、投标人资质要求：　　1.法人营业执照副本或加盖公章的复印件。　　2.法定代表人授权书(须有法人代表签字和盖章)。　　3.供应商应在招标前交纳1%的投标保证金，未递交保证金的投标将被拒绝。　　四、获取招标文件时间、地点及招标文件售价：2010年12月14日至2011年1月4日12：00止，每日8：30至16：30(法定节假日除外)在天津市教育委员会教学仪器设备供应中心计划科获取。招标文件售价为200元。标书一经售出，所收费用概不退还。　　五、投标截止时间及地点：2011年1月6日9：00前在天津市教育委员会教学仪器设备供应中心采购科，逾期收到或不符合规定的投标文件恕不接受。　　六、开标时间及地点：2011年1月6日9：00在天津市教育委员会教学仪器设备供应中心201室。　　七、凡参加投标的投标人均被视为接受上述采购项目的招标要求。投标人如对本招标文件有疑义的，请在开标截止日15日前以书面形式送达本中心，逾期将视为认同本招标文件的公平、公正性。　　八、采购代理机构：天津市教育委员会教学仪器设备供应中心　　联系地址：天津市河东区万新村嵩山道　　邮政编码：300162　　网 址：211.81.21.157　　电子邮箱：gyzx@tj.edu.cn　　联系电话：(022) 24372057　　传真电话：(022) 24372057　　联 系 人： 刘刈 邓国彬　　开户银行：工行万新村支行　　帐 户：0302011429300093709　　采购单位：天津科技大学　　采购代理机构：天津市教育委员会教学仪器设备供应中心　　2010年12月14日

美国西北大学的研究人员研制出了一种小型中红外激光二极管，其转换效率超过50%。有关报道称这一成果是量子级联激光器(QCL)研究的重大突破，使量子级联激光器向多个领域的实际应用，包括对危险化学品的远程探测，迈出了重要一步。相关研究成果刊发在最近的《自然—光子学》(Nature Photonics)杂志网络版上。　　量子级联激光器是一种发光机制异于传统半导体激光器的新型二极管激光器，根据量子力学原理设计，其发光波长可覆盖中红外区域。与传统的二极管激光器不同，量子级联激光器是单极器件，仅需电子即可运作，利用电子在一维量子化的导带间的跃迁来实现发光。经过多年的研究和工业化开发，现代近红外(波长在1微米左右)激光二极管的转换效率已接近极值，而中红外(波长大于3微米)激光二极管却很难达到效率极值。先前的报道认为，即使冷却到低温状态，高效量子级联激光器的转换效率也不会高于40%。　　美国西北大学量子器件研究中心(CQD)的研究人员通过优化激光器设备的材料质量，在量子级联激光器效率方面取得了突破性进展。他们剔除了在低温条件下激光器操作中非必要的设计元素，研制出的新型激光器在温度冷却到40开尔文时，4.85微米波长光的转换效率达到了53%。　　该研究小组的领导者、美国西北大学麦考密克工程与应用科学学院电气工程和计算机科学教授玛尼杰拉泽吉认为，这种高效激光器的问世是一个重大突破，这是科学家们首次使激光器发出的光能超过热能。她强调，激光器的转换效率突破50%这个门槛，是一个里程碑式的成就。　　报道称，提高转换效率依然是目前激光器研究的首要目标。而新型设备所展现的高效率，可大大扩展量子级联激光器的功率标定范围。最近的研究表明，伴随着量子级联激光器的广泛发展，单体脉冲激光器的输出功率已高达120瓦特，而在一年前，只有34瓦特。　　该研究得到了美国国防部高级研究计划局高效中红外激光器(EMIL)项目和美国海军研究所的共同资助。

p　　日前，全国光学和光子学标准技术委员会电子光学系统分技术委员会(SAC/TC103/SC6)秘书处发布关于征求《激光器和激光相关设备 光腔衰荡高反射率测量方法》等3项国家标准(征求意见稿)意见的通知。/pp　　根据通知内容，由全国光学和光子学标准技术委员会、电子光学系统分技术委员会(SAC/TC103/SC6)负责归口的《激光器和激光相关设备光腔衰荡高反射率测量方法》、《激光器和激光相关设备-标准光学元件-第1部分：紫外、可见和近红外光谱范围内的元件》、《激光器和激光相关设备-标准光学元件-第2部分：红外光谱范围内的元件》等3项国家标准已完成，现公开征求意见，截止日期11月17日。/pp　　span style="FONT-FAMILY: 楷体,楷体_GB2312, SimKai"近年来随着薄膜沉积技术的发展，光学薄膜，尤其是广泛应用于大型高功率激光装置、干涉引力波探测、激光陀螺、腔增强和腔衰荡光谱测量中的高反射薄膜的性能获得了极大的提高。激光光学系统中需要用到一些反射率很高(高于99.9%甚至99.99%)的反射元件，必须精确测量其反射率(测量重复性精度达到0.001%甚至更低)。/span/ppspan style="FONT-FAMILY: 楷体,楷体_GB2312, SimKai"　strong　/stronga title="" href="http://www.sac.gov.cn/gzfw/zqyj/201710/P020171023319778323438.rar" target="_blank"strong1.《激光器和激光相关设备 光腔衰荡高反射率测量方法》(征求意见稿)及编制说明/strong/a/span/pp　　本标准规定了激光光学元件反射率的测量方法，适用于激光光学元件高于99%的反射率的精确测量。/pp　　基于光腔衰荡技术，本标准的测试方法和流程可实现激光光学元件的高反射率(大于99%，理论上可达100%)测量，且精度高、重复性和再现性好、可靠性高。特别是大于99.9%的反射率的准确测量对发展高性能反射激光元件具有重要意义。/pp　　span style="FONT-FAMILY: 楷体,楷体_GB2312, SimKai"目前，激光应用领域越来越多，包括医疗、材料处理、信息技术和计量等等。激光器及激光系统一般要用到光学窗口、反射镜、分光镜和透镜等光学元件，为防止激光损伤，这些光学元件要禁得起激光系统高峰值功率/能量密度的技术要求，这对光学元件提出了更高的制造要求。另外，随着我国光学与光电子产业的迅猛发展，光学元件加工制造形成了相当的产业规模，在满足国内要求的同时，产品正在走向国际化。因此对此类光学元件标准化的要求越来越高。/span/pp　　a title="" href="http://www.sac.gov.cn/gzfw/zqyj/201710/P020171023319792051186.rar" target="_blank"strong2.《激光器和激光相关设备-标准光学元件-第1部分：紫外、可见和近红外光谱范围内的元件》(征求意见稿)及编制说明/strong/a/pp　　本部分规定了紫外、可见和近红外波段，波长从170nm至2100nm光谱范围内的激光光学元件的要求。适用于激光器和激光相关设备使用的标准光学元件，包括平面、平面球面和球面基片不包括镀膜后的光学元件，透镜和按规定设计由供应商提供的其它标准光学元件。/pp　　本部分的发布可以填补我国用于紫外、可见和近红外光谱范围标准激光光学元件要求的空白 同时，通过规定优先的尺寸和公差，来减少元件的种类，通过标准化的规定，去除贸易壁垒，并通过建立一致的订单标识使备件的供应更加便利。/pp　　a title="" href="http://www.sac.gov.cn/gzfw/zqyj/201710/P020171023319805778591.rar" target="_blank"strong3.《激光器和激光相关设备-标准光学元件-第2部分：红外光谱范围内的元件》(征求意见稿)及编制说明/strong/a/pp　　本部分规定了近红外到中红外波段，波长从2.1mm至15mm光谱范围内的激光光学元件的要求。适用于激光器和激光相关设备使用的标准光学元件，包括平面、平面球面和球面基片不包括镀膜后的光学元件，透镜和按规定设计由供应商提供的其它标准光学元件。/pp　　本部分的发布可以填补我国用于红外光谱范围标准激光光学元件要求的空白 同时，通过规定优先的尺寸和公差，来减少元件的种类，通过标准化的规定，去除贸易壁垒，并通过建立一致的订单标识使备件的供应更加便利。/pp　　联系地址：北京市海淀区车道沟十号院科技一号楼 兵器标准化所 电光系统分标委秘书处 010-68962373/pp　　邮编：100089/pp　　联系电话：010-6896 2373/pp　　传 真：010-6896 3156/pp　　邮件地址：a href="mailto:bzsbjw@126.com"bzsbjw@126.com/a/p

p　　span style="font-family: 楷体, 楷体_GB2312, SimKai "瑞士万通公司创建于1943年，由工程师Bertold Suhner先生亲手创建，迄今以有76年的光辉历史。说起瑞士万通公司，在众多化学家和客户心中他的代表产品是自动电位滴定仪，离子色谱仪，卡尔费休水分仪以及电化学工作站。然而从2013年，瑞士万通公司开始大力发展光谱分析技术，现在已经拥有Metrohm NIRSystems，Metrohm Raman两条光谱产品线，在分子光谱分析领域不断拓展我们的疆界。最终目的是为客户提供更好的产品和服务。/span/ppspan style="font-family: 楷体, 楷体_GB2312, SimKai "　　说起近红外，必须要从“近红外之父”Dr. Karl H Norris 讲起，是Norris先生最早将近红外用于农产品的检测工作，第一台商用的近红外光谱仪产品NIRSystems 6500的软件就是由他亲自编写的，而该系列产品就是今日瑞士万通近红外产品线的前身。专注于农产品化学分析领域的丹麦FOSS公司在上世纪90年代收购了NIRSystems，并在其相关的谷物、饲料和粮油分析领域推广近红外解决方案大获成功。专注于工业分析领域的瑞士万通公司在2013年与FOSS公司达成战略合作协议，收购了NIRSystems产品线位于美国的在线仪器工厂，以Metrohm NIRSystems品牌在制药、营养保健品、化工、石化、日化、造纸、纺织、环境、工业发酵、棕榈油压榨以及相关的科研机构和大学推广近红外产品。/span/ppspan style="font-family: 楷体, 楷体_GB2312, SimKai "　　笔者从2014年9月入职瑞士万通光谱产品线，亲眼见证了近红外产品线的起步和发展历程，并感受到公司全心全意为客户服务的精神。下面从瑞士万通近红外众多客户中举几个例子，来谈谈近红外为众多用户带来的利益以及工作中面临的挑战。/span/ppspan style="font-family: 楷体, 楷体_GB2312, SimKai "　strongspan style="font-family: 宋体, SimSun color: rgb(255, 0, 0) "　案例1/span/strong/span/pp　　位于山东境内的某大型化工集团是我国最大的聚氨酯产品研发和生产企业，位列全球化工企业前50强。该集团公司从部门领导到基层员工对于新技术和知识的学习都非常积极，2014年瑞士万通刚刚开始推出近红外产品时就采购了第一台NIRS XDS RLA型近红外液体分析仪，我公司也派出专业的技术人员对该部门员工进行了培训和建模支持工作，协助其建立了羟值的分析模型，用于其产品品质的快速监测。由于瑞士万通公司的高标准服务，以及近红外技术的良好表现，该集团公司陆续在其浙江、广东等地的分公司和各事业部配备了我们的近红外产品。2016年12月瑞士万通被评为最具潜力供应商。截至今年该集团在国内的分公司已经有12台XDS系列的近红外光谱仪投入使用。特别是在2018年收购匈牙利最大的MDI供应商BC公司后直接为其实验室配备了同一型号的近红外仪器。/ppspan style="color: rgb(255, 0, 0) "strong　　案例2/strong/span/pp　　同样的行业，浙江省另一个聚氨酯龙头企业集团，于多年前就采购了傅立叶变换近红外光谱仪，但是由于仪器性能的限制和供应商技术支持不到位，客户仅能做简单的羟值检测，他们自己建立的酸值模型一直不稳定，无法用于实际样品的分析，让客户头痛不已。在了解到客户的需求后，我们推荐了NIRS XDS RLA型近红外液体分析仪，并协助客户在我们的近红外光谱仪上开发了酸值的模型，客户惊喜的发现使用瑞士万通的近红外光谱仪，其产品的酸值最低点在0.08 mg· KOH/g时能仍够准确的预测。从此客户将其酸酯、羟值和水分等指标的模型完全转移到这台近红外光谱仪上使用，大大提高了其实验室的分析效率，并在一年后安装了四通道的Metrohm NIRS XDS Process在线近红外光谱仪。通过将光纤探头插入反应釜中，实时监控反应过程，了解反应釜内羟值和酸值的连续变化，及时判断反应过程的终点。现在这套在线系统已经稳定运行了两年。客户自己算过一笔账，他们生产都是按釜进行。在没有安装近红外仪器时，一釜料投入后需要在反应期间取至少10次样品进行离线化验，主要的检测指标是酸值和羟值，两项化验检测成本合计约为50元，那么一釜化验费用就需要500元。客户一天生产量最少为5釜，也就是说一天的化验成本就是2500元。化验室一共有10个员工，每天分两班工作，人工费用摊到每天就需要1700元左右，合计实验室一天的成本为4200元。由于公司产量的不断提升，实验室的工作量还在增加，工厂原计划再增加两个员工。但是在购置了近红外分析仪后情况发生了变化。首先实验室的分析效率提高了，由于近红外检测速度很快，平常两个指标一个小时的工作量缩短到1分钟。在现有产量的情况下每班次的检测人员数量由5人可以减少到3人，人工成本得到了降低。同时样品的分析成本由50元变为了几角钱(光谱仪的耗材仅有光源一项，瑞士万通的近红外光谱不需要使用激光器和分子筛)因此使用近红外后分析成本基本可以忽略，经客户测算，投资一台瑞士万通近红外设备，三个月就收回了成本。这里还没有考虑使用近红外后客户试剂、实验室废物处理大量减少，这也是一笔可观的收益。/ppspan style="color: rgb(255, 0, 0) "strong　　案例3/strong/span/pp　　由台湾某化工集团在江苏投资建设的聚乙烯醇工厂成立于2002年。其主要产品PVA的制取方法是把聚醋酸乙烯溶于甲醇溶液，用少量烧碱(NaOH)作为接触剂通过醇解反应制成。在醇解过程中，聚醋酸乙烯中醋酸根(-OOCCH3)被羟基(OH)取代的程度称为醇解度。PVA按大分子中的醋酸基被羟基取代的程度不同可以分为完全醇解级和部分醇解级两大类。使用传统的滴定方法分析醇解度需要测定挥发分、醋酸钠以及残存醋酸根的质量分数，从而间接求出醇解度。一系列指标测完至少需要一个小时以上的时间，根本无法满足公司大批量样品检测和质量控制的需要。而且羟基的取代程度在近红外谱区有极好的响应，因此用近红外来代替滴定方法，是一个极佳的选择。该公司质检部门有一台从台湾调来的XDS旧仪器，已经在公司服役了10年。随着产能的增加公司又为该部门配备一台新的仪器。于是我们有幸看到了新旧两台NIRSystems近红外光谱仪同台使用的画面(见图1)。客户仅仅将模型从旧的电脑上拷贝过来，并简单了做了一下模型转移和校验，新的仪器立刻投入了使用。/pp style="text-align: center"img style="max-width: 100% max-height: 100% width: 450px height: 338px " src="https://img1.17img.cn/17img/images/201909/uepic/37ec3871-9064-4180-b3aa-588d808fd190.jpg" title="图1.jpg" alt="图1.jpg" width="450" height="338" border="0" vspace="0"//pp style="text-align: center "strong图1/strong/pp　　笔者从2008年开始做近红外方面的相关工作，走访过上百家近红外企业用户，这些企业都有一个共同点，就是对新技术、新方法的使用和开发非常的感兴趣，愿意投入资金、人员和精力用好近红外。目前，就近红外的使用水平来看最好的还是饲料行业，这个行业中很多企业已经形成了大规模近红外组网，集中管理数据，远程联控的先进管理方式，将化验、建模、模型校验等有难度的工作交给经验丰富的技术人员来做，形成了良好的管理模式。而化工行业还处在单机作战，分厂各自为政的运行模式，公司集团内部各部门的近红外仪器无法联网使用，数据也无法共享。而且个别近红外厂家为了销售业绩以低价冲标，客户仪器安装后就不再过问客户的使用情况，导致客户购买近红外很长时间无法投入使用，以至于客户对红外技术产生了负面印象，影响了该技术在公司的推广。/pp　　在近红外技术推广过程中最大挑战并不是销售的竞争和客户对近红外技术的接受度，而是能不能坚持为客户提供实实在在的提供售后服务工作。由于近红外仪器大多数是用在实验室和生产车间，对于使用人员的稳定和素质都有一定的要求。客户使用近红外的初期，在建模经验、模型更新与评估上没有丰富的经验，需要厂家陪伴客户走好第一段路，这是大多仪器厂家难以做到的。/pp　　为了消除客户对近红外的陌生感，瑞士万通开发了大量的初始模型，可以让客户在DEMO阶段就感受到近红外的效率。/pp style="text-align: center"img style="max-width: 100% max-height: 100% width: 600px height: 301px " src="https://img1.17img.cn/17img/images/201909/uepic/0e06e928-8f8d-4ed4-8a0e-d5cead367e61.jpg" title="微信图片_20190926152823.png" alt="微信图片_20190926152823.png" width="600" height="301" border="0" vspace="0"//pp　　瑞士万通中国有限公司在全国有5个办事处，分别位于北京、上海、成都、广州和香港，另有10多个二级办事处，全都配备了技术支持人员为客户提供24小时的响应服务，因此我们有信心满足用户的技术支持需要。同时，近红外仪器的配套软件也在不断的更新迭代中，瑞士万通公司提供的Vision Air软件具有中文版和模块化的操作界面，可以清晰方便的让用户选择产品并分析(见图2)。/pp style="text-align: center"img style="max-width: 100% max-height: 100% width: 450px height: 253px " src="https://img1.17img.cn/17img/images/201909/uepic/25fd77a1-90a4-42de-865e-8dbd5b260454.jpg" title="图2.jpg" alt="图2.jpg" width="450" height="253" border="0" vspace="0"//pp style="text-align: center "strong图2/strong/pp　　对于有多台仪器需要集中管理的客户，Vision Air sever版软件支持多台仪器组网，远程管理控制和模型分发功能(示意图见图3)。/pp style="text-align: center"img style="max-width: 100% max-height: 100% width: 450px height: 205px " src="https://img1.17img.cn/17img/images/201909/uepic/38483cdd-bf13-4b8f-a463-6fe3946ed64f.jpg" title="图3.jpg" alt="图3.jpg" width="450" height="205" border="0" vspace="0"//pp style="text-align: center "strong图3/strong/pp　　随着中国经济转型升级，工业领域对分析技术的环保、高效等方面的要求越来越高，近红外和拉曼此类无损、绿色的光谱分析技术必定会成为客户的优选方案。而瑞士万通公司也将以瑞士一贯的严谨、专业和优质服务为广大中国客户提供可靠的仪器和技术保证。我们也热忱的欢迎国内企业和科研机构与我们合作开发近红外标准和分析解决方案，为近红外技术在中国的推广做出一份贡献。/pp style="text-align: right "　　strongspan style="font-family: 楷体, 楷体_GB2312, SimKai "（王睿 瑞士万通中国有限公司光谱产品经理）/span/strong/ppbr//p

pstrongspan style="font-family: 楷体, 楷体_GB2312, SimKai "　　摘要：本文扼要综述了近红外光谱分析技术的发展里程，主要介绍了Dr. Karl H. Norris对近红外光谱分析技术做出的贡献，并汇总了与近红外光谱相关的诺贝尔奖获得者的贡献。很遗憾Dr. Karl H. Norris没有荣获诺贝尔奖，但这丝毫不影响Karl Norris的伟大，也不影响近红外光谱技术的伟大。世上诺贝尔奖可以缺席，但是却不能没有Karl Norris这位科学家，也不能没有近红外光谱这项分析技术。现代近红外光谱对分析技术和过程控制技术都产生了深远的影响。/span/strong/ppspan style="font-family: 宋体, SimSun "　　2019年7月17日，被誉为“近红外光谱技术之父”(Father of NIR Technology)的Dr. Karl H. Norris去世，享年98岁。7月18日收到国际知名光谱学家日本Ozaki教授发来的邮件：span style="font-family: 宋体, SimSun color: rgb(255, 0, 0) "strong“We share the deep sadness for Dr. Karl Norris. I think his contribution truly corresponds to Nobel Prize. Although we lost the great scientist, we have to keep his great spirit not only in NIR spectroscopy but also in science and engineering. His contribution is much wider than NIR spectroscopy. ”/strong/spanOzaki教授评价Dr. Karl Norris的贡献可以与获得诺贝尔奖的科学家媲美。Ozaki教授的这段话让我萌发写一篇小随笔的冲动，随后系统整理了多年积累的相关文献，几经脉络的调整，终成这篇小文。/span/ppstrong　　一、Dr. Karl H. Norris之前的情况/strong/pp　　近红外光是人们发现的第一个非可见光区域，由英国物理学家赫歇耳(F.W.Herschel，1739-1822)发现。赫歇耳是一位天文学家，他通过自己磨制镜片制作的天文望远镜发现了天王星。赫歇耳制作了400多个望远镜提供给天文爱好者使用，其中有些人抱怨通过望远镜观测星体会灼痛眼睛。于是，他设计了一个实验来研究太阳光线的热效应(图1)。赫歇耳利用1666年牛顿发现的三棱镜分光现象将太阳光色散成不同颜色的光，然后用温度计逐一测量不同颜色光的热量，在偶然情况下他发现在红色光之外仍存在更大强度的热量，他断定在红光之外仍存在不可见的光，他用拉丁文称之“红外”(Infra-red)。由于赫歇耳用的棱镜是玻璃制成的，其吸收了中红外区域的辐射，实际上该波段是近红外(Near Infrared，NIR)，波长范围大致位于700～1100nm范围内，因此，在一些文献中常把这段短波近红外区域称为Herschel区。/pp style="text-align: center"img style="max-width: 100% max-height: 100% width: 300px height: 389px " src="https://img1.17img.cn/17img/images/201908/uepic/b75f5ce8-1b56-4da0-8121-0fff654f330e.jpg" title="01.jpg" alt="01.jpg" width="300" height="389" border="0" vspace="0"//pp style="text-align: center "strong图1 赫歇耳发现红外辐射实验的示意图/strong/pp　　巧合的是，第一次测量近红外吸收谱带的人是赫歇耳的儿子John Herschel，1840年他设计了一个巧妙的实验，将经玻璃棱镜色散后的太阳光照射到乙醇上，用黑色多孔纸吸收乙醇蒸气，然后通过称重方法来测定乙醇的蒸发速度。1881年英国天文学家阿布尼(W Abney)和E R Festing用Hilger光谱仪以照相的方法拍摄下了48个有机液体的近红外吸收光谱(700~1200nm)，发现近红外光谱区的吸收谱带均与含氢基团有关(例如C-H、N-H和O-H等)，并指认出了乙基和芳烃的C-H特征吸收位置。1889年瑞典科学家K Angstrem采用NaCl材料的棱镜和辐射热测量计作检测器，首次证实尽管CO和COsub2/sub都是由碳原子和氧原子组成，但因为是不同的气体分子而具有不同的红外光谱。这个试验最根本的意义在于它表明了红外光谱吸收产生的根源是分子而不是原子，整个分子光谱学科就是建立在这个基础上的。/pp　　上述这些原始性的科学发现都是在诺贝尔奖设立前完成的，诺贝尔奖设立时间是1900年6月，首次颁发是1901年12月。/pp　　直到上世纪六十年代，近红外光谱都没有得到较好的应用，主要是它的吸收非常弱，且谱带宽而交叠严重，依靠传统的光谱定量(单波长的朗伯-比尔定律)和定性分析(官能团的特征吸收峰)方法很难对其进行应用，一度被称为光谱中的“垃圾箱”(The garbage bin of spectroscopy)。相比较而言，近红外光谱两端的外延区域(紫外-可见光谱和中红外光谱)在这段时间内却得到了快速发展。/pp　　一些影响分子光谱分析的理论或技术，也都是在此期间(1900～1960)提出或发明的。例如，1912年丹麦物理化学家N Bjerrum 提出HCl 分子的振动是带负电的Cl原子核与带正电的H原子之间的相对位移，分子的能量由平动、转动和振动组成，以及转动能量量子化的理论，该理论被称为旧量子理论或者半经典量子理论。同年，F E Fowle用近红外光谱吸收谱带测定空气湿度，这可能是近红外光谱首次用于定量分析。1927年美国加州大学的J W Ellis观测到有机化合物近红外光谱中750nm、820nm、900nm、1000nm、1200nm、1400nm、1700nm、2200nm的吸收峰与C-H键相关，并指出3400nm处的为基频吸收峰，1700nm和1200nm处的分别为一级和二级倍频吸收峰，2300nm和1400nm分别为6800nm与3400nm、1400nm的合频吸收峰。1928年美国加州大学的F S Brackett利用1200nm谱带可以鉴别多个不同的化合物，并指认1190nm、1220nm和1230nm分别为-CH3、-CH2和-CH的吸收谱带。/pp　　1924年法国科学家J Lecomte首次提出分子指纹图谱的概念，发现中红外光谱可以识别同分异构体(如所有的辛烷异构体)。这一发现为二次世界大战期间，将中红外光谱用于分析性质相似的碳氢燃料以及橡胶产品提供了重要信息，人们真正认识到了中红外光谱的实用价值。1930年Mecke提出了表示分子振动的符号，如ν表示键伸缩振动，δ表示键角弯曲振动，γ表示面外弯曲振动，并对谱带的归属进行了研究，这些符号沿用至今。/pp　　为描述紫外-可见区测定无机颗粒物质漫反射光谱时的光学行为，P　Kuhelka和 F　Munk于1931年提出了K-M理论，其理论基础是假设光的多重散射，即反射被观察到之前，已在系统内由一个粒子到另一个粒子进行了多次反射。1933年，H Hotelling写出了关于主成分分析(PCA)的经典论文， 1936年，P C Mahalanobis提出了计算马氏距离的方法，后来PCA和马氏距离被广泛用于近红外光谱多元定性分析。/pp　　1942年，用于中红外气体分析的怀特池(White Cell)被发明，使得中红外光谱在气体分析中逐渐得到广泛应用。二次世界大战前的1939年世界仅有几十台中红外光谱仪，但到1947年世界已有500余台红外光谱仪在工作，中红外光谱已成为分子结构的分析的主要手段。1945年美国Beckmam公司推出世界上第一台成熟的紫外可见分光光度计商品仪器，仪器稍加改动便可以测定近红外区域的光谱了。二次世界大战还加速了1930年研制出的硫化铅检测器的发展，使其成为非常灵敏的商品化检测器，用于近红外区1~2.5μm波长范围的测量。1950年左右，干涉滤光片在光谱仪器中得到了应用，基于几个特定波长的红外滤光片式在线过程仪器相对独立地出现了，主要用于气体、水分和湿度的分析，这类仪器的应用延续至今。1955年左右，美国IBM公司已开发出Fortran语言，这是第一个结构化和科学化的计算机语言。1960年左右，Fahrenfort和Harrick发明了红外衰减全反射(ATR)测量附件，可直接测量一些特殊样品的红外光谱，显著扩展了红外光谱的应用范围。/pp　　尽管上述的理论和技术都有鲜明的原创性，也对后来的分子光谱技术产生了很大影响，但都与诺贝尔奖无缘，这些理论和技术或许算不上重大的发现或发明吧。/pp　　上世纪四五十年代，也有将近红外光谱用于定量分析的报道，包括测定环氧化合物官能度、聚合物和酚醛塑料不饱和度、化合物的羟基、药物的水分等，例如，英国化学工业公司(ICI)Harry Willis不仅采用近红外光谱表征聚合物的结构，还采用近红外光谱测量聚合物薄膜的厚度。但上述这些研究和应用从严格意义上讲都不属于现代近红外光谱分析技术，都是沿用传统的中红外光谱官能团解析和朗伯-比尔定律的定性和定量分析路线。/pp　　现代近红外光谱分析技术是从Dr. Karl H. Norris的工作开始的。/ppstrong　　二、Dr. Karl H. Norris的贡献/strong/pp　　Dr. Karl Norris是美国农业部研究中心(马里兰州贝茨维尔市)的一位工程师。1949年他曾用自己改造的Beckmam DU紫外光谱仪通过透射测量方式对鸡蛋的新鲜度进行研究，发现750nm处的吸收峰为水中OH基团的倍频吸收。这或许是第一张复杂混合物(天然产物)的近红外光谱，所以很多介绍近红外光谱发展史的文章中都会引用这张图(见图2)。遗憾的是因当时条件和技术所限，没有建立光谱与鸡蛋品质之间的关系，只能靠蛋壳的颜色开发出了鸡蛋自动筛选设备，这项工作得到了时任美国总统Dwight D. Eisenhower的关注(见图3)。Karl Norris通过这项研究还发现水果和蔬菜在700～800nm有明显的吸收谱带，这对Karl Norris之后开发近红外无损果品品质分析仪(例如苹果的水心病等)埋下了伏笔(见图4)。/pp style="text-align: center"img style="max-width: 100% max-height: 100% width: 500px height: 346px " src="https://img1.17img.cn/17img/images/201908/uepic/54b74d3d-7d4b-4ba5-a8b1-e7df3ea6bdd5.jpg" title="02.jpg" alt="02.jpg" width="500" height="346" border="0" vspace="0"//pp style="text-align: center "strong图2 鸡蛋随时间变化的吸收光谱图/strong/ppstrong/strong/pp style="text-align: center"img style="max-width: 100% max-height: 100% width: 500px height: 401px " src="https://img1.17img.cn/17img/images/201908/uepic/918f91a2-f561-4b74-82e0-31a2915f6589.jpg" title="03.jpg" alt="03.jpg" width="500" height="401" border="0" vspace="0"//pp style="text-align: center "strong图3 1953年D D Eisenhower总统参观Karl Norris研制的鸡蛋自动筛选设备/strong/ppstrong/strong/pp style="text-align: center"img style="max-width: 100% max-height: 100% width: 500px height: 346px " src="https://img1.17img.cn/17img/images/201908/uepic/73f9c7ca-f06c-4909-aead-a7dedf4b2a85.jpg" title="04.jpg" alt="04.jpg" width="500" height="346" border="0" vspace="0"//pp style="text-align: center "strong图4 Karl Norris与Neotec公司研制的近红外内部品质分析仪/strong/pp　　Karl Norris真正开始近红外光谱技术的研究是1960年从测定种子中的水分开始的，早期的思路也是基于朗伯-比尔定律的，例如测定种子甲醇提取物中的水分，后来又将粉碎的谷物与四氯化碳混合成浆，以减少光的散射，他们找到了透射光谱中两个波长(1.94μm和2.08μm)吸光度之间差值与水含量之间的一元二次多项式定量关系，获得了满意的结果。这个差值光谱的概念对Karl Norris影响很深，之后滤光片仪器波长的筛选和导数光谱消除颗粒等影响都源于此。但是，当实际应用推广时，发现四氯化碳有毒，且这种方法操作起来也相对繁琐，用户不接纳。没有四氯化碳做稀释剂，无法实现光谱的透射测量，Karl Norris开始尝试采用反射方式，他们买来了当时最好的Cary 14光谱仪。但这台仪器的性能并不能满足他们的需求，例如测量速度慢(20min才能得到一张光谱)，没有合适的反射测量附件(尽管也有积分球，但信噪比很差)，样品仓太小无法适合样品的无损分析等。在随后的多年中，随着电子技术的进步，Karl Norris与他的合作者不断对其进行了改造(见图5)，包括样品仓、光路系统(将双光路变为单光路)、电子器件、A/D转换板、检测器和计算机等。span style="color: rgb(255, 0, 0) "strong正是在这台被称为“The Norris Machine”的光谱仪上，Karl Norris开启了现代近红外光谱分析技术的大门。/strong/span/pp style="text-align: center"img style="max-width: 100% max-height: 100% width: 500px height: 384px " src="https://img1.17img.cn/17img/images/201908/uepic/f1619571-5833-423b-b460-6684cfca33f5.jpg" title="05.jpg" alt="05.jpg" width="500" height="384" border="0" vspace="0"//pp style="text-align: center "strong图5 Karl Norris与他主持改造后的Cary 14光谱仪(1957年和1988年)/strong/pp　　首先，Karl Norris创造性地将传统光谱分析中的吸光度(A=log1/T)用log1/R代替，这明显不符合朗伯-比尔定律，没有任何理论基础，受到当时大多数光谱学家和化学家的质疑。值得庆幸的是Karl Norris不是光谱学家，他是一位农业工程师，以解决实际应用问题为研究导向。Karl Norris的结果却是非常积极，log1/R与水分存在较强的相关关系。随着研究的深入，他们发现两波长测量谷物水分时会受样品中其他成分的干扰，例如小麦中的蛋白质，大豆中的油脂等。Karl Norris又创新性地将多个波长的吸光度通过多元线性回归(MLR)方法建立预测方程，显著提高了预测谷物水分的准确度。之后很短的时间内，Karl Norris意识到近红外光谱还可以测量这些干扰物的含量，例如蛋白质、油分含量等。经过Norris的努力，筛选出了6个关键波长(1680nm、1940nm、2100nm、2230nm、2310nm)，这为随后开发商品化的滤光片仪器奠定了坚实的基础(见图6)。为了降低颗粒粒度对漫反射光谱的影响，Karl Norris采用导数方法对光谱进行处理，并提出了“Karl Norris滤波”方法，这种光谱预处理方法当时在光谱学中较少使用。/pp　　span style="color: rgb(255, 0, 0) "strongKarl Norris所做的上述工作被认为是现代近红外光谱技术的开端，其已具备了现代近红外光谱技术的显著特征：整粒谷物无损分析、分析速度快、基于光谱预处理和多元校正的多物性参数同时分析，建标样本为实际样本等。值得注意的是，与传统分析技术相比，近红外光谱从创始起就存在着两个显著特点：(1)推崇不对样品进行处理，以附件的形式解决不同形态样品的测量问题 (2)推崇不将样品带到仪器旁边，而将仪器带到样品旁边(即现场分析和在线分析)。这两个特点对影响分析技术的发展是深远的。/strong/span/pp style="text-align: center"img style="max-width: 100% max-height: 100% width: 500px height: 407px " src="https://img1.17img.cn/17img/images/201908/uepic/37802891-a429-40c4-8bd3-a316c16795b5.jpg" title="06.jpg" alt="06.jpg" width="500" height="407" border="0" vspace="0"//pp style="text-align: center "strong　　图6 1968年Karl Norris操作首台4个滤光片的大豆近红外分析仪样机(最初是基于粉碎大豆与四氯化碳混合成浆的透射测量方式，后来改为漫反射测量方式)/strong/pp　　Karl Norris的另一项贡献是在他的指导下，DICKEY-john和Neotec两家公司于上世纪七十年代初，基于滤光片技术首次开发出了商品化的近红外光谱谷物专用分析仪，这是近红外光谱技术发展过程的一个重要里程碑。之后，滤光片型的仪器也进行了较多改进，针对不同的测量对象(例如草料和烟草等)选取不同波长的滤光片、增加滤光片的数量、温度控制、光学系统密封以适应恶劣的现场环境等，但Karl Norris提出的仪器本质的特征没有改变。DICKEY-john公司生产的GAC Model 2.5AF和Neotec公司生产的GQA Model 31成为上世纪70年代中期主力的近红外谷物快速分析仪器。这些仪器在实际应用中，发挥了很大的作用，在很大程度上推动了近红外光谱技术的发展。例如，在加拿大Phil Williams通过必要的改进，将这类近红外谷物分析仪(起初是Neotec Model I仪器)用于小麦出口区快速测定蛋白质的需求。因为贸易商愿意为高蛋白质含量的小麦付更多的钱，这样交易量大的贸易商，通过近红外分析仪经几次交易赚得钱，就能够购买一台近红外分析仪。因此，数百台这样的仪器进入大型粮仓和出口区，同时一些面粉厂、大豆加工厂和食品生产厂等也开始使用近红外分析仪。进入上世纪70年代末期，光栅扫描型近红外光谱分析仪开始出现，其关键技术都是以“The Norris Machine”为原型样机(雏型)研制的，例如Neotec Model 6100和Tchnicon InfraAlyzer 500等。/pp　　1975年，加拿大谷物委员会(Canadian Grain Commission，CGC)将近红外方法规定为蛋白质检测的官方方法。1978年，美国农业部联邦谷物检验服务中心(USDA，FGIS-Federal Grain Inspection Service)也为其所有的小麦出口基地购置了近红外分析仪，1980年FGIS采纳该方法作为官方指定的测定小麦蛋白质的标准方法。1982年美国谷物化学家协会(American Association of Cereal Chemists，AACC)正式批准了该方法(AACC No.39-00)。span style="color: rgb(255, 0, 0) "strong2009年Phil Williams在匹兹堡沃特斯论坛上讲到，全球约90%小麦的贸易是基于整粒谷物近红外分析仪检测蛋白质含量进行的(Today, Phil Williams estimates that over 90% of wheat world-wide is sold on the basis of protein testing by whole-grain NIRS instruments)。有文献报道，加拿大采用近红外光谱技术后(主要是对农作物的管理)，稻米的产量每公顷提高约0.6吨，小麦的产量提高约1.1吨，小麦蛋白质含量提高约1%(The success of NIR-based tissue testing services is substantial, being estimated to enhance yields of rice by 0.6 tonne ha–1and wheat yields by 1.1 tonnes ha–1. NIR spectroscopy has also helped producers raise the protein content of wheat grain by 1% protein)。/strong/span/ppspan style="color: rgb(255, 0, 0) "strong　　Karl Norris的工作，尤其是“The Norris Machine”迅速得到农业领域的关注，在上世纪七十年代，一些美国本土和国际同行纷至沓来，Karl Norris以无私、大度、开放的科学家精神，将他的研究成果毫无保留地传授给每位来访的学者，并与他们进行深入合作。毋庸置疑，Karl Norris的实验室成为了培养现代近红外光谱分析大师的摇篮，“The Norris Machine” 也成为名副其实的“Master Instrument”。这期间在Karl Norris实验室进行访问的学者有：美国宾州的John Shenk，美国北卡州的W Fred McClure，加拿大的Phil Williams，日本的Mutsuo Iwamoto，匈牙利的Karoly Kaffka等等。/strong/span这些学者后来都成为近红外光谱分析技术的卓越践行者和强有力推动者，他们参照Karl Norris的模式纷纷研发仪器、开发软件和推广应用。例如John Shenk在美国建立了第一个近红外光谱草料分析网络，并开发了著名的化学计量学软件DOSISI和WinISI Mutsuo Iwamoto回到日本后，在他的带领和影响下，近红外光谱技术在日本得到了广泛的应用，日本在上世纪八十年代末期就基于近红外光谱开发出果品品质自动分选装置，并得到了广泛推广应用。上世纪九十年代Karl Norris在日本静冈参观了Mitsui公司研制的果品近红外在线分选装置(图7)，曾感叹说：“My dream has come true in Japan”。可见，Karl Norris在培育国际近红外大师这一方面的贡献无疑是巨大的。/ppspan style="color: rgb(255, 0, 0) "strong　　在Karl Norris的带领下，开创现代近红外光谱技术并取得成功应用的是农业工程师、农学家和动物营养家等，而不是物理学家、化学家和光谱学家，这与其他光谱技术的发展道路是截然不同的。/strong/span/pp style="text-align: center"img style="max-width: 100% max-height: 100% width: 500px height: 390px " src="https://img1.17img.cn/17img/images/201908/uepic/2ce59b3e-c11f-4517-8fe6-20d24847a29e.jpg" title="07.jpg" alt="07.jpg" width="500" height="390" border="0" vspace="0"//pp style="text-align: center "strong图7 Karl Norris在日本参观过的Mitsui公司研制的果品近红外在线分选装置/strong/pp　　Karl Norris的工作也对我国产生了间接影响，我国的近红外光谱技术也是从农业领域的研究和应用开始的。上世纪七十年代后期我国科研人员通过Karl Norris等人的学术论文、仪器厂商的宣传、以及到日本等国家的考察学习开始认识近红外光谱技术(图8)。早在八十年代初期中国农科院吴秀琴老师和长春光机所陈星旦院士就开始合作研制滤光片型的近红外光谱分析仪，并取得了成功。这之后，严衍禄教授组建了中国农业大学近红外光谱分析实验室，开始了近红外光谱在农业领域的系统研究，他们的研究成果集中发表在1990年《北京农业大学学报》增刊上。/pp style="text-align: center"img style="max-width: 100% max-height: 100% width: 500px height: 339px " src="https://img1.17img.cn/17img/images/201908/uepic/e1ba8853-96e4-4f72-a072-7edfb406c351.jpg" title="08.png" alt="08.png" width="500" height="339" border="0" vspace="0"//pp style="text-align: center "strong图8 我国早期开始关注近红外光谱技术的文献/strong/pp　　在上世纪六七十年代，Karl Norris等人的近红外光谱分析研究工作并未获得光谱界的认可。一度被光谱学家和化学家认为是“Black Magic”。Karl Norris为促进近红外光谱获得当时一些光谱学家的支持做了很多工作。Karl Norris在从事近红外光谱分析谷物研究初始，就找到美国著名的光谱学家Tomas Hirschfeld寻求帮助，但当时Karl Norris的研究工作并未得到Tomas Hirschfeld的支持，因为从传统光谱学来看，近红外光谱没有任何优势。但是，Karl Norris与Tomas Hirschfeld的交往并没有因此而终止，Karl Norris取得一些进展后，都会与Tomas Hirschfeld进行沟通交流，最终使Tomas Hirschfeld从近红外光谱的强烈反对者变为近红外光谱的强烈支持者。这一时期开始支持近红外光谱技术的光谱学家还有Peter Griffiths和Bill Fateley等人。这些光谱学家的加入，对近红外光谱技术理论体系的形成起到了重要的作用。例如，1985年Tomas Hirschfeld通过巧妙的实验设计，找到了近红外光谱可以预测水中氯化钠含量的光谱信息依据(图9)。1984年，在Tomas Hirschfeld的倡导下，美国材料与试验协会(ASTM)成立了近红外光谱工作组(E13.03.03)，研究近红外光谱技术的标准方法问题。/pp　　令人惋惜的是，Tomas Hirschfeld英年早逝(1939-1986)，但是他对近红外光谱的贡献被大家一直记得。在Karl Norris等人的倡议下，国际近红外光谱学会在上世纪八十年代末设立了“Tomas Hirschfeld Award”，表彰在近红外光谱领域做出突出贡献的科学家，截至2019年已有30位获此荣誉。/pp style="text-align: center"img style="max-width:100% max-height:100% " src="https://img1.17img.cn/17img/images/201908/uepic/4a48c389-3bc3-4217-9043-14d1a184efff.jpg" title="09.jpg" alt="09.jpg"//pp style="text-align: center "strong图9 NaCl浓度对水近红外光谱的影响/strong/pp　　1974年瑞典化学家S Wold和美国华盛顿大学的B R Kowalski教授创建了化学计量学学科(Chemometris)。化学计量学是将数学、统计学、计算机科学与化学结合而形成的化学分支学科，其产生的基础是计算机技术的快速发展和分析仪器的现代化。据报道，1981年PC机全球销量为三十万台，但到1982年就激增至三百万台。计算机使仪器的控制实现了自动化，且更加精密准确，同时使数据矩阵计算变得相对简单了，可以用来处理更为复杂的定量或定性程序。遗憾的是，化学计量学产生初期并没有与近红外光谱在农业中的应用结合起来。是Karl Norris的不懈努力使化学计量学家逐渐重视这一技术，为近红外光谱技术的崛起起到了推波助澜的作用。一些基于主成分分析的化学计量学方法开始被大家所采用，如主成分回归和偏最小二乘等，这显著提高了近红外光谱分析结果的准确性和可靠性，这也是近红外分析理论体系的重要组成部分，使其基本达到了理论与实践的统一。在上世纪九十年代中期，人工神经网络方法已经出现在用于近红外光谱分析的化学计量学商品化软件中。/pp　　1984年，T Hirschfeld与B R Kowalski在美国《Science》杂志上发表了题为“Chemical Sensing in Process Analysis”的文章，文中多次提到近红外光谱技术。同年，MathWorks公司成立，正式把Matlab推向市场。也是在1984年，B R Kowalski受美国国家科学基金会(NSF)和21家企业共同资助，在美国华盛顿大学建立了过程分析化学中心(Center for Process Analytical Chemistry，CPAC)，后更名为过程分析与控制中心(Center for Process Analysis and Control，CPAC)。该研究中心的核心任务是研究和开发以化学计量学为基础的先进过程分析仪器及分析技术，使之成为生产过程自动控制的组成部分，为生产过程提供定量和定性的信息，这些信息不仅用于对生产过程的控制和调整，而且还用于能源、生产时间和原材料等的有效利用和最优化，近红外光谱是其中一项关键的技术。与CPAC合作的这些企业都是当时化工和石化等领域知名的大企业，这意味着近红外光谱技术已开始从农业应用领域转向工业过程分析领域。其中一项划时代的创新技术是利用近红外光谱测定汽油的辛烷值，它可以在很多场合替代传统大型的马达机测试仪器(图10)。与此同时，一些知名的仪器制造商也开始研制新型的近红外光谱仪器，近红外光谱仪器市场和应用研究从此开始呈现出百花齐放的局面。/pp style="text-align: center "img style="max-width: 100% max-height: 100% width: 500px height: 246px " src="https://img1.17img.cn/17img/images/201908/uepic/85a20100-29a6-4c0b-a551-cdcd5e3a4ece.jpg" title="10.jpg" alt="10.jpg" width="500" height="246" border="0" vspace="0"//pp style="text-align: center "strong图10 传统测定汽油辛烷值的马达机与CPAC研制的近红外辛烷值分析仪/strong/pp　　另外，Dr. Karl H. Norris还是将近红外光谱技术用于医学领域的先行者之一，始终从事和指导近红外光谱在这一领域的研究和应用工作。/ppstrong　　三、与近红外光谱相关的诺贝尔奖/strong/pp　　下面介绍几个与近红外光谱技术相关的诺贝尔奖。/pp　　迈克尔逊干涉仪是1883年美国物理学家迈克尔逊(Albert Abraban Michelson)和莫雷(Edward Williams Morley)合作，为研究“以太”而设计制造出来的精密光学仪器。实验结果否定了“以太”的存在，动摇了经典物理学的基础，为狭义相对论的建立铺平了道路。因发明精密光学仪器和借助这些仪器在光谱学和度量学的研究工作中所做出的贡献，迈克尔逊被授予了1907年度诺贝尔物理学奖。目前，迈克尔逊干涉仪目前被广泛应用于近红外光谱仪器和中红外光谱仪器。/pp　　2017年诺贝尔物理学奖授予3位美国科学家Rainer Weiss、Barry C. Barish和Kip S. Thorne，获奖理由是“对LIGO探测器和引力波观测的决定性贡献”。LIGO全称“激光干涉引力波天文台(Laser Interferometer Gravitational-Wave Observatory)”。该项目的成就在于，当引力波到达地球时，两台大型激光干涉仪成功地检测到了比原子核还要小数千倍的细微变化(导致的空间变化程度最大值为10sup-21/sup，相当于1亿千米的长度内产生一个原子大小(10sup-10/sup米)的变化)。LIGO的干涉仪是迈克尔逊干涉仪在18世纪80年代的巨型版本，创新性的技术和工程将LIGO的干涉仪延伸到1120公里，使LIGO的干涉仪比迈克尔逊所使用的大144000倍，以保证有足够的灵敏度检测到引力波。2015年9月14日，LIGO探测器首次捕获到宇宙中的引力波，这次的引力波信号由两个黑洞相互碰撞而产生，经过了13亿光年才到达地球。/pp　　1922年诺贝尔物理学奖授予丹麦哥本哈根的尼尔斯· 玻尔(Niels Bohr，1885-1962)，以表彰他在研究原子结构，特别是在研究原子发出的辐射方面所作的贡献。玻尔综合了普朗克的量子理论、爱因斯坦的光子理论和卢瑟福的原子模型，提出了新的定态跃迁原子模型理论，即后来被称玻尔理论，这理论成功地解释了氢光谱并排出了新的元素周期表。玻尔建立的原子量子论，打开了人类认识原子结构的大门，为近代物理研究开辟了道路。量子力学这一近代物理学大厦的基础，是以玻尔为领袖的一代杰出物理学家集体才华的结晶，包括1929年获得诺贝尔物理学奖的德布罗意(电子的波粒二象性理论)、1932年获得诺贝尔物理学奖的海森堡(矩阵力学)、1933年获得诺贝尔物理学奖的薛定谔(波动力学)、1945年获得诺贝尔物理学奖的泡利(泡利不相容原理)等。玻尔提出的能级跃迁理论至今仍在原子和分子光谱领域中得到广泛使用。/pp　　1964年诺贝尔物理学奖授予美国的汤斯(Charles H.Townes)、前苏联的巴索夫(Nikolay G.Basov)和普罗霍罗夫(Aleksandr M.Prokhorow)，以表彰他们从事量子电子学方面的基础工作，这些工作导致了基于微波激射器和激光原理制成的振荡器和放大器。1960年美国加利福尼亚州休斯实验室的科学家梅曼宣布成功的研制了世界上第一台红宝石激光器，获得了波长为0.6943微米的激光，这是人类有史以来获得的第一束激光，梅曼因而也成为世界上第一个将激光引入实用领域的科学家。激光器的发明是20世纪科学技术有划时代意义的一项成就。自激光器发明后，激光理论、激光器件、激光应用各方面的研究广泛开展，各种激光器也如雨后春笋一般涌现，激光科学成果累累，已成为影响人类社会文明的又一重要因素。/pp　　印度物理学家拉曼(Chandrasekhara Venkata Raman, 1888-1970)，因光散射方面的研究工作和拉曼效应的发现，获得了1930年度的诺贝尔物理学奖。受散射光强度低的影响，拉曼光谱经历30年的应用发展限制期。直到1960年后，激光技术的兴起，拉曼光谱仪以激光作为光源，光的单色性和强度显著提高，拉曼散射信号强度得以提高，拉曼光谱技术才得到迅速发展。1980年后，探针共焦激光拉曼光谱仪的成功研制，大大扩展了拉曼光谱的应用范围，出现了像共焦显微拉曼光谱技术、傅里叶变换拉曼光谱技术、表面增强拉曼光谱技术、激光共振拉曼光谱技术、光声拉曼技术、高温高压原位拉曼光谱技术等，使得拉曼光谱被广泛应用于物理、化学、医药、工业等各个领域。/pp　　1969年，贝尔实验室的科学家Willard S. Boyle和George E. Smith发明了第一个数字影像传感器技术：电荷耦合器件(CCD)。CCD的应用范围甚广，如数字相机、手机，影响了社交媒体和视讯共享革命的发展。据报道，2009年，CCD一年出货量达13亿颗。这两位技术发明人在2009年获颁诺贝尔物理奖，以表扬他们在数字成像领域的贡献。CCD作为阵列检测器，在光谱仪上的应用也十分广泛。/pp　　被誉为“光纤之父”的高锟(Charles Kao)获得2009年诺贝尔物理学奖。1966年高锟在一篇论文中首次提出用玻璃纤维作为光波导用于通讯的理论。简单地说，就是提出以玻璃制造比头发丝更细的光纤，取代铜导线作为长距离的通讯线路。这个理论引起了世界通信技术的一次革命。1970年，美国康宁公司研制出损耗为20dB/km的光纤，使光在光纤中进行远距离传输成为可能，光纤通信新纪元自此拉开序幕。现阶段光纤通信可实现同时传输24万路的信号，其容量比微波通信增加一千倍。而且，在确保通信质量的前提下，普通电缆或微波通信的中继距离为1.5～60公里，而现阶段光纤可实现2000～5000公里的无中继传输。光纤除用于通讯领域外，还在医学、传感器和光谱仪中得到广泛应用。没有光纤，在线近红外光谱技术在工业中的应用也不会像如今这样广泛。/pp　　与发射单一频率的传统激光器不同，频率梳光源可同时发射多个频率，均匀间隔以类似于梳齿的谱线，它可覆盖从太赫兹到紫外可见较宽频率的光。光学频率梳已经成为继超短脉冲激光问世之后激光技术领域又一重大突破。在该领域内，开展开创性工作的两位科学家J. Hall和T. W. Hansch于2005年获得了诺贝尔奖。光梳相当于一个光学频率综合发生器，是迄今为止最有效的进行绝对光学频率测量的工具，可将铯原子微波频标与光频标准确而简单的联系起来，为发展高分辨率、高精度、高准确性的频率标准提供了载体，也为精密光谱、天文物理、量子操控等科学研究方向提供了较为理想的研究工具，逐渐被人们运用于光学频率精密测量、原子离子跃迁能级的测量、远程信号时钟同步与卫星导航等领域中。/pp　　strong四、结束语/strong/pp　　原创性是诺贝尔科学奖的奖励宗旨，原始性创新就是向科学共同体贡献出以前从未出现过、甚至连名称都没有的东西，包括重大科学发现、理论突破、技术和方法的发明等。拉曼效应属于科学发现，激光和光纤属于理论突破，迈克尔逊干涉仪和频率梳属于技术发明，这些都是重大的原始性创新工作，其贡献也是巨大的，无容置疑。/pp　　当然，诺贝尔奖也有无奈和尴尬，例如1948年的诺贝尔医学奖授予发明剧毒有机氯杀虫剂DDT(二氯二苯三氯乙烷)的瑞士化学家米勒。DDT能够有效地杀除蚊虫、控制疟疾蔓延，但是DDT很难降解，毒性残留时间长，世界各国现已明令禁止生产和使用。再例如，一些重大的发现和发明没有获得诺贝尔奖，提出元素周期表的德米特里· 门捷列夫，发明电灯泡的托马斯· 爱迪生，提出黑洞死亡理论的史蒂芬· 霍金，爱因斯坦虽然获得了诺贝尔奖，可是他提出的划时代意义的相对论并不是获奖的理由，等等。/pp　　Karl Norris的研发工作和成果对近红外光谱技术的贡献是巨大的，也是原创性的，对分析技术的进步(包括对过程控制技术的进步)也是革命性的。Karl Norris是近红外光谱技术的开拓者，是名副其实的“近红外光谱之父”。没有Karl Norris，人们可能会在近红外光谱技术探索之路的黑暗期中徘徊更长的时间，也或许这个“沉睡者”永不被唤醒，永不会成为分析技术家族中的“巨人”。Karl Norris遗憾与诺贝尔奖失之交臂，但这丝毫不影响Karl Norris的伟大，也不影响近红外光谱技术的伟大。/pp　　世上可以没有诺贝尔奖，但是却不能没有Karl Norris这位科学家，也不能没有近红外光谱这项分析技术。/pp　　谨以此文悼念Dr. Karl H. Norris!/ppstrongspan style="font-family: 楷体, 楷体_GB2312, SimKai "　　参考文献/span/strong/ppspan style="font-family: 楷体, 楷体_GB2312, SimKai "　　1 W F McClure. 204 Years of near Infrared Technology: 1800–2003. Journal of Near Infrared Spectroscopy，2003，11(6)：487～518/span/ppspan style="font-family: 楷体, 楷体_GB2312, SimKai "　　2 F E Fowle. The Spectroscopic Determination of Aqueous Vapor. Astrophysical Journal，1921，35(3)：149～162/span/ppspan style="font-family: 楷体, 楷体_GB2312, SimKai "　　3 K H Norris. Early History of near Infrared for Agricultural Applications. NIR news，1992，3(1)：12～13/span/ppspan style="font-family: 楷体, 楷体_GB2312, SimKai "　　4 T Davies. Happy 90th Birthday to Karl Norris, Father of NIR Technology. NIR news，2011，22(4)：3～16/span/ppspan style="font-family: 楷体, 楷体_GB2312, SimKai "　　5 S Kawano. Past, present and future near infrared spectroscopy applications for fruit and vegetables. NIR news，2016，27(1)：7～9/span/ppspan style="font-family: 楷体, 楷体_GB2312, SimKai "　　6 G Batten. An appreciation of the contribution of NIR to agriculture. Journal of Near Infrared Spectroscopy，1998，6(1)：105～114/span/ppspan style="font-family: 楷体, 楷体_GB2312, SimKai "　　7 R D Rosenthal，D R Webster. On-line system sorts fruit on basis of internal quality. Food Technol，1973，27(1)：52～56, 60/span/ppspan style="font-family: 楷体, 楷体_GB2312, SimKai "　　8 K H Norris，P C Williams. Optimization of Mathematical Treatments of Raw Near-Infrared Signal in the Measurement of Protein in Hard Red Spring Wheat. I. Influence of Particle Size. Cereal Chem，1984，61(2)：158～165/span/ppspan style="font-family: 楷体, 楷体_GB2312, SimKai "　　9 K H Norris. When Diffuse Reflectance Became the Choice for Compositional Analysis. 1993，4(5)：10～11/span/ppspan style="font-family: 楷体, 楷体_GB2312, SimKai "　　10 G L Bosco，l James. waters symposium 2009 on near-infrared spectroscopy. Trends in Analytical Chemistry，2010，29(3)：197～208/span/ppspan style="font-family: 楷体, 楷体_GB2312, SimKai "　　11 T Davies. The history of near infrared spectroscopic analysis: Past, present and future - " From sleeping technique to the morning star of spectroscopy" . Analusis，1998，26(4)：17～19/span/ppspan style="font-family: 楷体, 楷体_GB2312, SimKai "　　12 J S Shenk. Early History of Forage and Feed Analysis by NIR 1972–1983. NIR news，1993，4(1)：12～13/span/ppspan style="font-family: 楷体, 楷体_GB2312, SimKai "　　13 F EBarton II. Near Infrared Equipment through the Ages and into the Future. NIR news，2016，27(1)：41～44/span/ppspan style="font-family: 楷体, 楷体_GB2312, SimKai "　　14 T Davies. NIR Instrumentation Companies: The Story So Far. NIR news，1999，10(6)：14～15/span/ppspan style="font-family: 楷体, 楷体_GB2312, SimKai "　　15 K H Norris. NIR is Alive and Growing. NIR news，2005，16(7)：12/span/ppspan style="font-family: 楷体, 楷体_GB2312, SimKai "　　16 K H Norris. NIR-spectroscopy From a small beginning to a major performer. Cereal Foods World，1996，41(7)：588/span/ppspan style="font-family: 楷体, 楷体_GB2312, SimKai "　　17 K J Kaffka. Near Infrared Technology in Hungary and the Influence of Karl H. Norris on Our Success. Journal of Near Infrared Spectroscopy，1996，4(1)：63～67/span/ppspan style="font-family: 楷体, 楷体_GB2312, SimKai "　　18 M Iwamoto，S Kawano，Y Ozaki. An Overview of Research and Development of near Infrared Spectroscopy in Japan. Journal of Near Infrared Spectroscopy，1995，3(4)：179～189/span/ppspan style="font-family: 楷体, 楷体_GB2312, SimKai "　　19 K H Norris. History of NIR. Journal of Near Infrared Spectroscopy，1996，4(1)：31～37/span/ppspan style="font-family: 楷体, 楷体_GB2312, SimKai "　　20 P Geladi，E Då bakk. An Overview of Chemometrics Applications in near Infrared Spectrometry. Journal of Near Infrared Spectroscopy，1995，3(3)：119～132/span/ppspan style="font-family: 楷体, 楷体_GB2312, SimKai "　　21 J J Workman. A Review of Process near Infrared Spectroscopy: 1980–1994. Journal of Near Infrared Spectroscopy，1993，1(4)：221～245/span/ppspan style="font-family: 楷体, 楷体_GB2312, SimKai "　　22 A M C Davies. The History of near Infrared Spectroscopy 1. The First NIR Spectrum. NIR news，1991，2(2)：12/span/ppspan style="font-family: 楷体, 楷体_GB2312, SimKai "　　23 R Miller. Professor Harry Willis and the History of NIR Spectroscopy. NIR news，1991，2(4)：12～13/span/ppspan style="font-family: 楷体, 楷体_GB2312, SimKai "　　24 K B Whetsel. The First Fifty Years of Near-Infrared Spectroscopy in America. NIR news，1991，2(3)：4～5/span/ppspan style="font-family: 楷体, 楷体_GB2312, SimKai "　　25 K B Whetsel. American Developments in near Infrared Spectroscopy (1952–70) . NIR news，1991，2(5)：12～13/span/ppspan style="font-family: 楷体, 楷体_GB2312, SimKai "　　26 D Miskelly，J Ronalds，D M Miskellya，J A Ronaldsb. Twenty-One Years of NIR in Australia: A Retrospective Account with Emphasis on Cereals. NIR news，1994，5(2)：10～12/span/ppspan style="font-family: 楷体, 楷体_GB2312, SimKai "　　27 B Osborne. Twenty Years of NIR Research at Chorleywood 1974–1993. NIR news，1993，4(2)：10～11/span/ppspan style="font-family: 楷体, 楷体_GB2312, SimKai "　　28 F E Barton II. Progress in near Infrared Spectroscopy: The People, the Instrumentation, the Applications. NIR news，2003，14(2)：10～18/span/ppspan style="font-family: 楷体, 楷体_GB2312, SimKai "　　29 P C Williams. The Phil William' s Episode. NIR news，1992，3(2)：3～4/span/ppspan style="font-family: 楷体, 楷体_GB2312, SimKai "　　30 P E K Donaldson. In Herschel' s Footsteps. NIR news，2000，11(3)：7～8/span/ppspan style="font-family: 楷体, 楷体_GB2312, SimKai "　　31 K I Hildrum，T Isaksson. Research on near Infrared Spectroscopy at MATFORSK 1979–1992. NIR news，1992，3(3)：14/span/ppspan style="font-family: 楷体, 楷体_GB2312, SimKai "　　32 C Paula，J M Montesb，P Williams. Near Infrared Spectroscopy on Agricultural Harvesters: The Background to Commercial Developments. NIR news，2008，19(8)：8～11/span/ppspan style="font-family: 楷体, 楷体_GB2312, SimKai "　　33 G D Battena，A B Blakeneyb，S Ciavarellaca，V B McGratha. NIR Helps Raise Crop Yields and Grain Quality. NIR news，2000，11(6)：7～9/span/ppspan style="font-family: 楷体, 楷体_GB2312, SimKai "　　34 J Reeves III，S R Delwiche. Near Infrared Research at the Beltsville Agricultural Research Center (Part 1): Instrumentation and Sensing Laboratory. NIR news，2005，16(6)：9～12/span/ppspan style="font-family: 楷体, 楷体_GB2312, SimKai "　　35 J Reeves III. Near Infrared Research at the Beltsville Agricultural Research Center (Part 2) . NIR news，2005，16(8)：12～13/span/ppspan style="font-family: 楷体, 楷体_GB2312, SimKai "　　36 I Foskett. The Art and Science of Interference Filters. NIR news，1993，4(1)：3～5/span/ppspan style="font-family: 楷体, 楷体_GB2312, SimKai "　　37 R F Goddu. Determination of Unsaturation by Near-Infrared Spectrophotometry. Analytical Chemistry，1957，29(12)：1790～1794/span/ppspan style="font-family: 楷体, 楷体_GB2312, SimKai "　　38 R L Meeker，F E Critchfield，E T Bishop. Water determination by near infrared spectrophotometry. Analytical Chemistry，1962，34(11)：1510～1511/span/ppspan style="font-family: 楷体, 楷体_GB2312, SimKai "　　39 R T O’Connor. Near-infrared absorption spectroscopy—a new tool for lipid analysis. Journal of the American Oil Chemists' Society，1961，38(11)641～648/span/ppspan style="font-family: 楷体, 楷体_GB2312, SimKai "　　40 W A Patterson. Non-Dispersive Types of Infrared Analyzers for Process Control. Applied Spectroscopy，1952，6(5)：17～23/span/ppspan style="font-family: 楷体, 楷体_GB2312, SimKai "　　41 J R Hart，C Golumbic，K H Norris. Determination of moisture content if seeds by near-infrared spectrophotometry of their methanol extracts. Cereal Chem，1962，39(2)：94～99/span/ppspan style="font-family: 楷体, 楷体_GB2312, SimKai "　　42 K B Whetsel. Near-Infrared Spectrophotometry. Applied Spectroscopy Reviews，1968，2(1)：1～67/span/ppspan style="font-family: 楷体, 楷体_GB2312, SimKai "　　43 J A Jacquez，W McKeehan，J Huss，J M Dmitroff，H F Kuppenheim. Integration Sphere for Measuring Diffuse Reflectance in the Near Infrared. J. Opt. Soc. Am.，1955，45(10)：781-0/span/ppspan style="font-family: 楷体, 楷体_GB2312, SimKai "　　44 D L Wetzel. Near-Infrared reflectance analysis sleeper among spectroscopic techniques. Analytical Chemistry，1983，55(12)：1165A～1176A/span/ppspan style="font-family: 楷体, 楷体_GB2312, SimKai "　　45 F W McClure. Near-infrared spectroscopy. the giant is running strong. Analytical Chemistry，1994，66(1)：43A～53A./span/ppspan style="font-family: 楷体, 楷体_GB2312, SimKai "　　46 P Williams. John Shenk' s Retirement: Some Tributes from His Friends, Colleagues and Students. NIR news，2005，16(2)：6～12/span/ppspan style="font-family: 楷体, 楷体_GB2312, SimKai "　　47 P Flinn. A Giant of a Man: In Memory of John Stoner Shenk II, 1933–2011. NIR news，2011，22(7)：4～5/span/ppspan style="font-family: 楷体, 楷体_GB2312, SimKai "　　48 T Davies. Karl' s London Marathon. NIR news，2002，13(3)：3/span/ppspan style="font-family: 楷体, 楷体_GB2312, SimKai "　　49 D W Hopkins. What is a Norris Derivative? NIR news，2001，12(3)：3～5/span/ppspan style="font-family: 楷体, 楷体_GB2312, SimKai "　　50 G E Ritchie. Investigating NIR Transmittance Measurements through the Use of the Norris Regression (NR) Algorithm: Part 1: How Do We Come to “Norris Regression”? NIR news，2002，13(1)：4～6/span/ppspan style="font-family: 楷体, 楷体_GB2312, SimKai "　　51 P Williams. Twenty-Five Years of near Infrared Technology—What Were the Milestones? NIR news，1997，8(1)：5～6/span/ppspan style="font-family: 楷体, 楷体_GB2312, SimKai "　　52 W F McClure. Breakthroughs in NIR Spectroscopy: Celebrating the Milestones to a Viable Analytical Technology. NIR news，2006，17(2)：10～11/span/ppspan style="font-family: 楷体, 楷体_GB2312, SimKai "　　53 J L Gonczy. Developments in Hungary 1970–1990. NIR news，1993，4(3)：3～4/span/ppspan style="font-family: 楷体, 楷体_GB2312, SimKai "　　54 T Fearn. Chemometrics for NIR Spectroscopy: Past Present and Future. NIR news，2001，12(2)：10～12/span/ppspan style="font-family: 楷体, 楷体_GB2312, SimKai "　　55 T Davies. Looking Back… Looking Forward: My Hopes for 2020. NIR news，2006，17(7)：3～4/span/ppspan style="font-family: 楷体, 楷体_GB2312, SimKai "　　56 P Williams. Near Infrared Technology in Canada. NIR news，1995，6(4)：12～13/span/ppspan style="font-family: 楷体, 楷体_GB2312, SimKai "　　57 T Hirschfeld，J B Callis，B R Kowalski. Chemical Sensing in Process Analysis. Science，1984，226(4672)：312～318/span/ppspan style="font-family: 楷体, 楷体_GB2312, SimKai "　　58 T Hirschfeld. Salinity Determination Using NIRA. Appl. Spectrosc.，1985，39(4)：740～741/span/ppspan style="font-family: 楷体, 楷体_GB2312, SimKai "　　59 D A Burns，E W Ciurczak. Handbook of Near-Infrared Analysis(Third Edition)，Marcel Dekker Inc，New York，2007/span/ppspan style="font-family: 楷体, 楷体_GB2312, SimKai "　　60 M Ferrari，K H Norris，M G Sowa. Medical near Infrared Spectroscopy 35 Years after the Discovery. Journal of Near Infrared Spectroscopy，2012，20(1)：vii～ix/span/ppspan style="font-family: 楷体, 楷体_GB2312, SimKai "　　61 J T Kuenstnerb，K H Norris. Spectrophotometry of Human Hemoglobin in the near Infrared Region from 1000 to 2500 nm. NIR news，1994，2(2)：59～65/span/ppspan style="font-family: 楷体, 楷体_GB2312, SimKai "　　62 K H Norris. Moving NIR into the Next Century. NIR news，1999，10(1)：4～5/span/ppspan style="font-family: 楷体, 楷体_GB2312, SimKai "　　63吴敏，胡高峰，姚文坡，干振华，徐达军，黄亚萍，汪长岭. 近红外光谱在医学应用方面的最新进展. 中国医疗设备，2017，32(6)：109～113/span/ppspan style="font-family: 楷体, 楷体_GB2312, SimKai "　　64 薛凤家编著. 诺贝尔物理学奖百年回顾. 北京：国防工业出版社出版，2003/span/ppspan style="font-family: 楷体, 楷体_GB2312, SimKai "　　65 李丽. 时空向度的现代探索-诺贝尔物理学奖获得者100年图说. 重庆：重庆出版社，2006/span/ppspan style="font-family: 楷体, 楷体_GB2312, SimKai "　　66 郭奕玲，沈慧君. 诺贝尔物理学奖一百年. 上海：上海科学普及出版社，2002/span/ppspan style="font-family: 楷体, 楷体_GB2312, SimKai "　　67 吴润，彭蜀晋. 光谱分析方法的演变与百年诺贝尔奖. 化学教育，2014，35(16)：58～64/span/ppspan style="font-family: 楷体, 楷体_GB2312, SimKai "　　68 中国仪器仪表学会近红外光谱分会. 《回望 继承 凝聚 奋进—我与近红外故事文集》，北京：化学工业出版社，2017/span/pp style="text-align: right "　　褚小立/pp style="text-align: right "　　2019年8月8日/p

仪器信息网讯 2014年11月25-26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(CIOAE 2014)&rdquo 在国家会议中心开幕，吸引了数十家业内相关产品厂商参展。　　作为CIOAE 2014唯一的战略合作媒体，仪器信息网在本次展会现场视频采访了多家在线分析仪器相关厂商，记录了我国在线分析仪器技术与应用的最新进展。　　山西国惠光电科技有限公司成立于2011年9月，专业从事红外焦平面探测器、激光气体传感器、红外热像仪、激光气体分析仪等产品的研制与生产。该公司激光气体产品开发部经理兰淑平在CIOAE 2014上接受了仪器信息网的视频采访，主要介绍了国惠光电的两款主推产品&mdash &mdash 面阵近红外成像仪与长波热像仪的优势与典型应用。

p style="text-align: center "img src="http://img1.17img.cn/17img/images/201704/insimg/08f40a91-c813-4e8b-9c84-d50fdccd4a36.jpg" title="陈星旦院士.jpg"//pp style="text-align: center "strong陈星旦院士/strong/pp　　长春光机所建所之初(1952年)，就确定了光谱仪的研究方向。至1958年完成中型和大型摄谱仪研制后，王大珩先生提出光谱仪器自动化，要我去北京请教自动化所杨嘉墀先生。杨先生建议研制自动记录红外分光光度计。在此项目的牵引下，光机所开辟了一些新的技术领域。1963年红外光谱仪通过鉴定，1964年获国家科委、计委、经委联合颁发的工业新产品一等奖。此后，长春光机所相继开展了多类光谱仪器的研制。/pp　　1980年代初，成立光谱仪器研究室。当时，近红外分析技术引起国内许多行业的重视，大量购进国外仪器。注意到这种情况，研究室开始招收研究生。在中国农科院吴秀琴女士的协助指导下，最早由研究生设计研制的实验装置，分析烟草的糖、油菜籽的油及小麦的蛋白质，相关系数分别达到0.91，0.88，0.86。/pp　　1989年，商业部按“七五”国家科技攻关课题“近红外谷物品质分析仪研制”的要求，和我们签订研制两台仪器的协议，1991年在长春验收，用48份小麦粉，56份面粉，30份油菜籽预测，标准差均小于0.2%。/pp　　1990年代期间，由四川省成都粮食储藏研究所出面组织，我们合作承担完成了“八五”国家科技攻关课题“饲料生产近红外快速分析检测技术的研究”及“十五”国家科技攻关计划课题“粮食品质快速检测技术和仪器的研究与开发”。研制的仪器，得到粮食及饲料部门的认可。/pp　　本世纪初的十多年，我们先后招收了十多位博士生及博士后，他们对茶叶、燃煤、人参、红枣及土壤等某些参数进行了近红外光谱分析并研制了相关仪器，都取得了较为满意的成果。也开展了近红外无创伤血液成分检测等前沿性科研工作。/pp　　总之，几十年来，我们承担过多项国家及地方的近红外项目。这些项目的本意是要制造产品在社会应用，但最后都是研制一两台通过鉴定就结题了。为什么会这样呢?主要是相关部门没有持续支持的计划，课题组成员结题后就各奔东西了。也许当时的领导们不知道，从研制一两台样机到做成产品，是要付出创造性劳动的。另外，也曾有一些企业家和我们商谈过合作。一开始，他们认识到近红外的市场潜力很大，愿意出资 但一知道投资不能短期内收回并赚钱，就退却了。/pp　　2004年，我应聘去广州暨南大学工作(双聘)，在那里建立了近红外光谱实验室，培养了近十名硕士、博士生。2013年，与广州市签订院士工作站协议。2014年注册成立以近红外光谱仪器为主要方向的公司，聘用了几位具有博士学位的科技骨干，开启了近红外光谱仪器研产结合的发展之路。2016年这个公司生产的仪器已经销售到多家饲料厂。在广东省的提倡和支持下，公司还成立了新型研发机构，进一步保障产品研发，支持近红外光谱仪在产业化道路上开疆拓土。看来，我们和近红外光谱仪器打的几十年交道，要开花结果了。/pp　　科研如同艺术创造，科研成果就是一种作品，比如一幅画、一件雕塑、一篇文章或一首诗歌。科研成果得到社会应用，也能获得自我欣赏或满足，这是我搞科研的兴趣所在。回顾我从事科研六十多年，经历了几起几落，在其它领域也有一些成果获得了认可。近红外应该是我科研事业的最后一部作品。我最大的心愿就是让国产近红外仪器遍地开花，走向国际。近年国内形势利好，国产仪器上升趋势已成。近红外同仁应抓住机遇，迎头赶上，加速核心元器件的自主化进程，谱写出国产仪器的新篇章。/ppbr//pp style="text-align: right "br//pp style="text-align: right "strong陈星旦 长春光机所/strong/p

p style="text-align: center "img src="http://img1.17img.cn/17img/images/201704/insimg/89776b86-95a5-4bfc-8dcb-acdf44a0cecb.jpg" title="吴海龙.jpg"//pp style="text-align: center "湖南大学 化学生物传感与计量学国家重点实验室 吴海龙/pp　　strong初识近红外光谱/strong/pp　　曾记得，我在湖南大学本科攻读分析化学专业期间修仪器分析课程时，无意之中获得了董庆年老师编著的红外光谱法一书作为课外自学教材。较详细地知道了借助红外光谱来研究煤这样一个复杂的体系，并用红外光谱跟踪煤相关绿色反应历程，取得较好进展。后来，听说我同班同学李志良老师利用课余时间具体指导的化学计量学研究方向的本科生龙义成同学在北京石油化学研究院为近红外光谱应用尽力，参与编写了化学计量学软件等，开始留意近红外光谱有关内容。尽管认识模糊，但已知有近红外光谱存在这回事了。湖南大学俞汝勤先生研究小组曾于上世纪九十年代初，购置了红外光谱成像仪，想开展化学计量学在红外光谱成像处理方面的研究工作，本人参与相关工作。但后来由于湖南春天实在湿气太重，仪器抽湿维护不够到位等致使仪器成像不清晰而中断了相关研究。虽然也发表了一些论文，例如发表了可用于判断聚合物材料分子链接特性等图像处理方法工作，但遗憾的是没能形成系列成果。/pp　　strong湖南大学与近红外光谱/strong/pp　　曾记得，我同门湖南大学蒋健晖博士、杜一平博士等，在湖南大学获得化学计量学方向分析化学专业理学博士学位后，曾赴日本大阪关西学院大学尾崎幸洋研究室从事与近红外光谱相关的博士后研究，取得了例如结合PLS筛选近红外光谱最佳波长等好工作，而俞汝勤先生2000年以后还招收了有企业近红外光谱应用经验的博士生继续开展近红外光谱分析检测相关的化学计量学方法学研究。不仅探讨了一些带有普遍性的问题，如构建近红外校正模型时，如何保证校正样本具有必需的代表性，并实现代表性样本的自动选择 近红外光谱分析中的波长变量选择，能否建立较通用的自动选择策略 在定量分析建模方面，近红外光谱分析的复杂性使不论信号预处理与校正模型选择均存在较大的多义性，多种模型如何有机融合 在化学模式识别方面，近红外光谱分析的应用潜力如何进一步开发等。本人作为团队主要成员开始接触近红外光谱亦越来越多。本人的一名硕博连读生也积极参与相关研究工作，取得了一批成果。这样，使我们对近红外光谱有了更深入的了解。若干工作包括：/pp　　1. 吴海龙*，韩清娟，宦双燕，林伟琦，俞汝勤，化学计量学与近红外光谱相结合研究的若干新进展，见陆婉珍等编，当代中国近红外光谱技术，北京: 中国石化出版社，2006年10月，第54-57页。/pp　　2. Yan-Ping Zhou, Jian-Hui Jiang, Hai-Long Wu, Guo-Li Shen, Ru-Qin Yu* and Yukihiro Ozaki， Dry film method with ytterbium as the internal standard for near infrared spectroscopic plasma glucose assay coupled with boosting support vector regression，Journal of Chemometrics, 2006, 26 (1-2): 13-21/pp　　3. Qing-Juan Han, Hai-Long Wu*, Chen-Bo Cai, Li-Juan Tang, Ru-Qin Yu, Using near-infrared spectroscopy and differential adsorption bed method to study adsorption kinetics of orthoxylene on silica gel，Talanta, 2008,76 (4): 752-757/pp　　4. Lu Xu, Yan-Ping Zhou, Li-Juan Tang, Hai-Long Wu, Jian-Hui Jiang, Guo-Li Shen, Ru-Qin Yu, Ensemble preprocessing of near-infrared (NIR) spectra for multivariate calibration, Analytica Chimica Acta, 2008, 616 (2): 138-143/pp　　5. Chen-Bo Cai, Lu Xu, Qing-Juan Han, Hai-Long Wu, Jin-Fang Nie, Hai-Yan Fu, Ru-Qin Yu*, Combining the least correlation design, wavelet packet transform and correlation coefficient test to reduce the size of calibration set for NIR quantitative analysis in multi-component systems, Talanta, 2010, 81(3), 799-804/pp　　6. Hai-Yan Fu, Shuang-Yan Huan*, Lu Xu, Jian-Hui Jiang, Hai-Long Wu, Guo-Li Shen, Ru-Qin Yu*, Construction of an Efficacious Model for a Nondestructive Identification of Traditional Chinese Medicines Liuwei Dihuang Pills from Different Manufacturers Using Near-infrared Spectroscopy and Moving Window Partial Least-squares Discriminant Analysis, Analytical Sciences, 2009, 25(9), 1143-1147/pp　　7. Weiqi Luo, Shuangyan Huan*, Haiyan Fu, Guoli Wen, Hanwen Cheng, Jingliang Zhou, Hailong Wu, Guoli Shen, Ruqin Yu，Preliminary study on the application of near infrared spectroscopy and pattern recognition methods to classify different types of apple samples, Food Chemistry, 2011, 128,(2)：555-561/pp　　此外，值得一提的是，近十年来，我们国家重点实验室的林伟英教授课题组在有机近红外荧光探针的合成及其化学生物学应用上取得了系列新进展。 他们开发了新型HClO近红外荧光探针，其被进一步应用于活动物中HClO的近红外荧光成像。近红外荧光染料可为开发近红外荧光探针和生物影像剂提供平台，有望在活体生物成像领域得到重要的应用(J. Am. Chem. Soc. 2011, DOI: 10.1021/ja209292b)。 还合成了新颖的荧光探针分子FP-H2O2-NO。 FP-H2O2-NO在细胞内与H2O2、NO和H2O2NO作用后能产生三组不同的荧光信号。这个独特的优点使FP-H2O2-NO可以作为一个强有力的分子工具来研究生物体中H2O2和NO的相互作用(J. Am. Chem. Soc. 2011, DOI: 10.1021/ja2100577)。还构建了具有大准斯托克斯位移的的pH荧光探针(Angew. Chem. Int. Ed. 2010, 49, 375-379)。揭示了钴离子与探针分子作用后降低卟啉部分的摩尔吸光系数而改变能量传递效率的能量调控机制，由此实现了对钴离子的比率测定(Adv. Funct. Mater. 2008, 18, 2366-2372.)。 该论文被美国科学院院士Timothy Swager在评述期刊Synfacts作为研究亮点专题介绍(Synfacts 2008, 11, 1167-1167.)。而湖南省食品测试分析中心也开展了应用近红外光谱结合化学计量学法在油茶籽油脂肪酸含量测定中的应用研究工作，见(《湖南农业科学》 2013年12期 )。通过透反射模式采集了114个油茶籽油(茶油)样品的近红外光谱(NIR),利用竞争性自适应重加权采样法(CARS)对光谱进行预处理,采用偏最小二乘法(PLS)建立了茶油中棕榈酸、硬脂酸、油酸、亚油酸及亚麻酸5种脂肪酸含量的校正模型,并通过实际测定对模型进行了验证。结果表明:采用近红外光谱技术结合化学计量学方法建立的PLS模型所预测的茶油中棕榈酸、硬脂酸、油酸、亚油酸的含量与实际的化学测定值较接近,而亚麻酸的预测集与实际测定值相关性不理想,仍需进一步研究摸索。这证明近红外光谱法可作为一种快速、无损和准确的方法在茶油主要脂肪酸含量测定中推广应用。/pp　　strong湖南长沙召开的全国第二届近红外光谱学术会议/strong/pp　　我特别难忘的是，中南大学化学化工学院与我们湖南大学化学生物传感与计量学国家重点实验室合作，于2008年11月19-22日期间，在湖南长沙共同承办并顺利召开了全国第二届近红外光谱学术会议。该会议由中国分析测试学会近红外光谱分会主办的，由我们敬爱的俞汝勤院士和陆婉珍院士分别担任大会主席和学术委员会主任。/pp　　strongspan style="font-family: 楷体, 楷体_GB2312, SimKai "以下内容摘自仪器信息网/span/strong/pp　　span style="font-family: 楷体, 楷体_GB2312, SimKai "本次大会为近红外光谱工作者提供一个高水平的交流平台，展示了我国近红外光谱的一流研究和应用成果，主要以大会报告和墙报的形式举行，有40余位专家和学者作大会报告、20余位优秀青年学子作分会报告，多次获得国际谷物学会、国际近红外光谱学会大奖的著名近红外专家加拿大Phil Williams教授、国际近红外光谱学会秘书长Ozaki教授等国际知名学者也都在大会作专题报告。/span/ppspan style="font-family: 楷体, 楷体_GB2312, SimKai "　　陆婉珍院士在作大会主旨报告“近红外光谱分析技术必须继续发展”中指出：自从2006年第一届近红外光谱会议以来，这项分析技术已经得到了广大科技工作者的注意并在几十个专业中得到了应用 但是作为一项既快捷又廉价的分析技术，其应用范围仍未达到应有的广泛程度，一方面是由于宣传力度不够(一般大学分析专业的学生只有部分同学了解这一技术)，与此同时在技术上也还存在着一些急待完善的难题，例如：(1)建立大量可长期应用的分析模型，(2)尽快发展便携式仪器，(3)形成公认的标准化方法是有效的宣传途径，(4)结合需要研究适应各种分析对象的光谱采集手段、保证其分析速度，(5)在线分析系统的集成化，(6)近红外光谱与分子结构间关联于应用工作的开展，(7)近红外光谱技术过去是在不断新技术(如光纤、化学计量学及计算技术)的基础上发展起来的，今后希望如能将更多的新技术(如激光光源提高灵敏度、微机制造MENS使其更小型化等)被引入。/span/ppspan style="font-family: 楷体, 楷体_GB2312, SimKai "　　加拿大Phil Williams教授在他的大会报告“近红外光谱：过去、现在和未来(Near-infrared Spectroscopy: the past, the present, and the future)”中系统回顾近红外光谱技术的发展历史，给涉及近红外光谱校正模型的十八个阶段发展作了简洁评论，并指出操作费用低、获得数据可靠、分析速度快使近红外光谱技术具有独特的优势 关于近红外光谱的应用前景应该从定量和定性的观点上进行讨论，定性应用是回答“Does it belong?”，而不是“How much is there?” 只要其定量应用将继续得到广泛的使用，定性应用很可能变得更加普遍 另外，未来近红外光谱仪器的网络化技术也可能比较突出，可望进入越来越多的领域，包括在环境监测和勘探、动物和人类医疗诊断等方面的应用。/span/pp　　陆婉珍院士与部分参会代表在一起/pp　　本人后来也曾多次参加近红外光谱为主题的国内外学术会议，深切地感受到近红外光谱的强大生命力。同时也深深被国内这样一批科研同行们为发展我国近红外光谱事业而努力艰苦奋斗、呕心沥血的精神所折服、所感动。本人也愿意为我国的近红外光谱事业继续贡献自己的力量。/pp　　谨以此文纪念为我国近红外光谱以及石化工业化验检测事业做出杰出贡献的陆婉珍院士和我国国际“化学计量学终身成就奖”获得者之一、中南大学梁逸曾教授。/pp style="text-align: right "br//pp style="text-align: right "br//pp style="text-align: right "br//ppspan style="font-family: 楷体, 楷体_GB2312, SimKai "　　吴海龙 男，理学博士、工学博士(日本)。湖南大学化学化工学院化学教授(二级)、博士生导师，化学生物传感与计量学国家重点实验室前主任、顾问和学术委员会顾问，分析化学国家重点学科长期建设责任人。兼任中国化学会有机分析专业委员会委员和副主任，计算机化学专业委员会委员和副主任 中国仪器仪表学会分析仪器分会常务理事兼化学传感器专业委员会主任、近红外光谱专业委员会理事及近红外光谱分会副理事长等。/span/ppspan style="font-family: 楷体, 楷体_GB2312, SimKai "　　三十多年来，一直从事分析化学、环境监测等领域化学计量学、化学生物传感分析等方向及内容的教学和科研，发表学术论文逾260篇，其中SCI论文逾200篇。曾荣获2003年度国家自然科学二等奖(排名第三)。2012年10月，荣获中国化学会分析化学基础研究最高奖--梁树权奖。/span/ppspan style="font-family: 楷体, 楷体_GB2312, SimKai "　　人生格言： 宝剑锋从磨砺出 梅花香自苦寒来/span/ppbr//p

&mdash &mdash 更稳定、更高分辨率 海洋光学 （Ocean Optics ）于近期推出高性能，900-2200nm光谱响应的近红外光谱仪：NIRQuest 512-2.2。该产品是用于水分检测、化学分析、高分辨率激光检测和光纤特征研究等的理想设备。 （图片说明:海洋光学NIRQuest512-2.2 近红外光纤光谱仪尺寸小，且测量范围可达900-2200nm） NIRQuest512-2.2采用高稳定性、512像元的滨松（Hamamatsu）铟镓化砷（InGaAs）阵列探测器，集成二阶热电制冷和低电子噪声的小型光学平台。根据配置 &mdash &mdash 有六种光栅选项和五种尺寸入射狭缝可供选择&mdash &mdash 光学分辨率可达~0.5 nm-5.0 nm （FWHM全宽半高值），高的分辨率要求对激光特征分析是相当有用。 独特的外部硬件触发功能允许用户通过外部触发来捕捉光谱，或者在数据获得之后来控制触发其它器件。该功能有利于自动过程控制的集成开发或从同步闪光的太阳能模拟器中捕捉光谱。 光谱仪采用的SpectraSuite 操作软件是一个模块化、以Java开发的操作平台，可在Windows，Mac OS 和 Linux 操作系统下运行工作。 此外，NIRQuest512-2.2能与海洋光学的Remora网络适配器一起使用，可将系统变为通过以太网或已有无线连接控制使用的多用户光谱数据服务器。 推出NIRQuest512-2.2之后，海洋光学现提供的NIRQuest近红外光谱仪光谱测量范围选项如下： 900-1700nm、900-2050nm、900-2200nm和900-2500nm。 多种光栅、光学平台和光学附件使得NIRQuest系列能适应各种各样的应用，如医学诊断、食物饮料监测、药物分析、环境监控和过程控制等等。 关于海洋光学(Ocean Optics)和豪迈(HALMA): 总部位于达尼丁，佛罗里达的海洋光学是世界领先的光传感和光谱技术解决方案提供商，为您提供测量和研究光与物质相互作用的先进技术。海洋光学在亚洲与欧洲设有分部，自1992年以来，在全球范围内共售出了超过120,000套光谱仪。海洋光学拥有庞大的产品线，包括光谱仪、化学传感器、计量仪器、光纤、薄膜和光学元件等等。海洋光学是致力于安全检测领域的英国豪迈集团的子公司。海洋光学的产品在医学和生物研究、环境监测、科学教育、娱乐照明及显示等领域应用广泛，公司隶属英国豪迈集团。创立于1894年的豪迈是国际安全、健康及传感器技术方面的领军企业，伦敦证券交易所的上市公司，在全球拥有 4000 多名员工，近40 家子公司。豪迈目前在上海、北京、广州和成都设有代表处，并且已在中国开设多个工厂和生产基地。 欲了解最新豪迈中国新闻并订阅RSS，请访问豪迈中国新闻博客: http://halmapr.com/news/halmacn/ 。您也可以通过下面的链接访问公司英语新闻博客：http://halmapr.com/news/oceanoptics/ 。 如果需要更多的信息请联系: 孙玲博士，总经理 海洋光学亚洲分公司 中国上海长宁区古北路 ６６６ 弄嘉麒大厦 ６０１ 邮编：２００３３６ 电话：(86) 21 6295 6600 传真：(86) 21 6295 6708 电子邮箱： Distributorsupportasia@oceanoptics.com 网址：www.oceanopticschina.cn / www.oceanoptics.com 中文媒体联络： 刘兵斌 (Bryan Liu) 中国区市场经理 英国豪迈国际有限公司上海代表处 中国上海市长宁区仙霞路 137 号 盛高国际大厦 1801 室 邮编：200051 电话：(21) 5206 8686-111 ，传真：(21) 5206 8191 电子信箱：bryan.liu@halma.cn 网址：www.halma.cn

一、项目基本情况1.项目编号：SDJDHD20230377-Z205/ QCZ2023-111650004项目名称：山东大学傅立叶变换显微红外光谱仪预算金额：310.000000 万元（人民币）最高限价（如有）：310.000000 万元（人民币）采购需求：标包货物名称数量简要技术要求1傅立叶变换显微红外光谱仪1台详见公告附件 合同履行期限：详见招标文件要求本项目( 不接受 )联合体投标。2.项目编号：SDJDHD20230411-Z229/SDSM2023-31463项目名称：山东大学8英寸以上应力分析用共聚焦拉曼测试仪采购预算金额：250.000000 万元（人民币）采购需求：8英寸以上应力分析用共聚焦拉曼测试仪，具体内容详见附件。合同履行期限：自合同生效之日起至合同全部履行完毕。本项目( 不接受 )联合体投标。3.项目编号：SDJDHD20230407-Z227/SDDQ2023-1964.项目名称：山东大学全场扫描式激光测振仪预算金额：240.000000 万元（人民币）采购需求：为满足学校科研需求，拟采购全场扫描式激光测振仪1套合同履行期限：详见招标文件要求本项目( 不接受 )联合体投标。项目编号：SDJDHD20230409-Z228/SDSHZB2023-285项目名称：山东大学近红外圆偏振手性光谱联用仪采购预算金额：500.000000 万元（人民币）最高限价（如有）：500.000000 万元（人民币）采购需求：近红外圆偏振手性光谱联用仪，亟需采购，具体内容详见招标文件。合同履行期限：国产设备验收合格后5年，进口设备验收合格后3年。本项目( 不接受 )联合体投标。二、获取招标文件时间：2023年10月16日 至 2023年10月20日，每天上午8:30至11:30，下午13:30至17:00。（北京时间，法定节假日除外）地点：山东大学招标采购管理系统方式：登录山东大学招标采购管理中心网站（http://www.cgw.sdu.edu.cn/）进行供应商注册，注册完成山东大学招标采购管理中心审核通过后，在获取招标文件截止时间前再次登录系统在线报名本项目，报名审核成功后自助下载招标文件。 注：（1）本项目不收取招标文件工本费；（2）本项目实行资格后审，获取招标文件成功不代表资格后审的通过。售价：￥0.0 元，本公告包含的招标文件售价总和三、对本次招标提出询问，请按以下方式联系。1.采购人信息名 称：山东大学　　　　　地址：山东大学中心校区明德楼　　　　　　　　联系方式：马老师0531-88369797　　　　　　2.采购代理机构信息名 称：青岛采购招标中心有限公司　　　　　　　　　　　　地　址：青岛市市南区延安三路220号16层　　　　　　　　　　　　联系方式：张锡杰0532-58760890 15265262977　　　　　　　　　　　　3.项目联系方式项目联系人：张锡杰电　话：　　0532-58760890、152652629774.采购代理机构信息名 称：山东三木招标有限公司　　　　　　　　　　　　地　址：济南市市中区二环南路6636号中海广场804室　　　　　　　　　　　　联系方式：芦熹、郝文奇0531-82976333　　　　　　　　　　　　5.项目联系方式项目联系人：芦熹、郝文奇电　话：　　0531-829763336.采购代理机构信息名 称：盛和招标代理有限公司　　　　　　　　　　　　地　址：山东盛和招标代理有限公司(济南市历城区唐冶西路868号东8区企业公馆B1号楼)　　　　　　　　　　　　联系方式：许铖铖、王凯、谢文豪，0531-88260506、15153117917、17862114460　　　　　　　　　　　　7.项目联系方式项目联系人：许铖铖、王凯、谢文豪电　话：　　0531-88260506，15153117917，178621144608.采购代理机构信息名 称：山东德勤招标评估造价咨询有限公司　　　　　　　　　　　　地　址：济南市高新区龙奥北路909号海信龙奥九号2号楼25层　　　　　　　　　　　　联系方式：李雅琼、张承竹；电话：0531-82389633　　　　　　　　　　　　9.项目联系方式项目联系人：李雅琼、张承竹电　话：　　0531-82389633

基本信息 关键内容： 红外光谱仪,生态环境遥感,近红外光谱仪,高光谱仪,流动注射分析 开标时间： 2022-05-10 10:00 采购金额： 3010.00万元 采购单位： 重庆市生态环境科学研究院 采购联系人： 高奥 采购联系方式： 立即查看 招标代理机构： 重庆市政府采购中心 代理联系人： 彭晓玲 代理联系方式： 立即查看 详细信息 环科院2022年环境科研监测设备能力建设（第一部分）(CQS22A00203)公开招标公告 重庆市-渝北区 状态：公告 更新时间： 2022-04-19 环科院2022年环境科研监测设备能力建设（第一部分）(CQS22A00203)公开招标公告 发布日期： 2022年4月19日 项目概况： “环科院2022年环境科研监测设备能力建设（第一部分）”项目的潜在投标人应在“重庆市政府采购网”获取采购文件，并于 2022年5月10日 10:00（北京时间）前递交投标文件。 一、项目基本情况 项目号：CQS22A00203 采购执行编号：1708-BZ2200460295AH 项目名称：环科院2022年环境科研监测设备能力建设（第一部分） 采购方式：公开招标 预算金额：30,100,000.00元 最高限价：30,100,000.00元 采购需求： 包号：1 包内容 最高限价 数量 单位 简要技术要求 生态环境遥感监测协同创新中心建设环保设备 2,830,000.00元 1 批 破碎机--主要功能：用于多种细胞、细菌、病毒及动植物组织的破碎，同时可用来乳化、分离、匀化、提取、消泡、清洗、纳米材料的制备、分散及加速化学反应等。 包号：2 包内容 最高限价 数量 单位 简要技术要求 生态环境遥感监测应用中心建设环保设备 3,100,000.00元 1 批 连续流动分析仪--仪器用途：用于测定地表水、地下水、饮用水和环境水中的氨氮、硝氮、亚硝氮、磷酸盐。等 包号：3 包内容 最高限价 数量 单位 简要技术要求 三峡库区水环境大数据智能分析技术工程研究中心建设环保设备 5,905,000.00元 1 批 地物光谱仪--功能用途：可在野外利用太阳光谱进行测量，用于野外便携式测量植物、土壤、水体等物体反射光谱。广泛应用于遥感、测绘、生态、水文、水利、气象、环保等研究领域。仪器操作简单，自动去除暗电流干扰，具有波长漂移锁定功能，确保测量结果准确有效。可实现无线操作控制。等 包号：4 包内容 最高限价 数量 单位 简要技术要求 质子转移反应飞行时间质谱仪 6,500,000.00元 1 台 用于测定大气与污染源排放中挥发性有机气体的排放特征、物种分布和高时间分辨率动态特征。等 包号：5 包内容 最高限价 数量 单位 简要技术要求 苏玛罐 900,000.00元 100 个 低碳不锈钢罐，内壁和阀体及接头必须经过硅烷化处理。等 包号：6 包内容 最高限价 数量 单位 简要技术要求 便携式温室气体观测系统 500,000.00元 1 套 温室气体观测系统便携式，系统总重不超过30kg。等 包号：7 包内容 最高限价 数量 单位 简要技术要求 近红外光谱仪等设备 1,355,000.00元 1 批 近红外光谱仪--用于环境土壤样品中全氮、碱解氮、PH值、有机磷、有机钾、水份等的快速检测，满足相关国家标准方法的分析需求。等 包号：8 包内容 最高限价 数量 单位 简要技术要求 土壤多通道碳通量自动测量仪等设备 3,520,000.00元 1 批 地表水一维水质模型：用于河口、河流、灌溉渠道以及其他水体的模拟一维水动力、水质和泥沙运输等，可进行泥沙输运、水质预测分析、水生态模拟等。 包号：9 包内容 最高限价 数量 单位 简要技术要求 环境与土壤监测自动采集系统等设备 2,630,000.00元 1 批 环境与土壤监测自动采集系统--主要功能：长期自动定位监测土壤含水量和温度、空气温湿度。等 包号：10 包内容 最高限价 数量 单位 简要技术要求 机载高光谱激光雷达一体化成像系统等设备 1,110,000.00元 1 批 机载高光谱激光雷达一体化成像系统：集成一体式高光谱激光雷达监测系统采用无人机搭载高光谱相机及一体式激光雷达，一次飞行同步获取高光谱及激光雷达数据。等 包号：11 包内容 最高限价 数量 单位 简要技术要求 机载温室气体测量系统等设备 1,750,000.00元 1 批 开路涡度碳通量测量系统--主要功能：采用涡度相关原理，利用快速响应的传感器来测量大气下垫面的物质交换和能量交换，可用于测定生态系统碳、水交换通量、显热通量、潜热通量、动量通量、摩擦风速，以及其它物质通量（如CO等），主要应用在边界层理论研究、大气扩散、能量收支研究、水分及其它物质收支研究等领域。等 最高限价总计：30,100,000.00元 合同履行期限：包1、包8：中标人应在采购合同签订后5个月内交货并完成安装调试。包2：中标人应在采购合同签订后120个日历日内交货并完成安装调试。包3、包9、包10：中标人应在采购合同签订后4个月内交货并完成安装调试。包4：中标人应在采购合同签订后240个日历日内交货并完成安装调试。包5、包6：中标人应在采购合同签订后30个日历日内交货并完成安装调试。包7：中标人应在采购合同签订后，国产设备30个日历日内交货并完成安装调试，进口设备90个日历日内交货并完成安装调试。包11：中标人应在采购合同签订后13个月内交货并完成安装调试。 本项目是否接受联合体：否 二、申请人的资格要求 1、满足《中华人民共和国政府采购法》第二十二条规定。 2、落实政府采购政策需满足的资格要求： 无 3、本项目的特定资格要求： 无 三、获取公开招标文件的地点、方式、期限及售价 获取文件期限：2022年4月19日 至 2022年4月25日。 每天上午09:00:00至12:00:00，下午13:30:00至17:00:00。（北京时间，法定节假日除外 ） 文件购买费:0.00元/包 获取文件地点：重庆市政府采购网 方式或事项： （一）投标人应通过重庆市政府采购网（www.ccgp-chongqing.gov.cn）登记加入“重庆市政府采购供应商库”。 （二）凡有意参加投标的投标人，请到采购代理机构领取或在“重庆市政府采购网”网上下载本项目招标文件、图纸、澄清等开标前公布的所有项目资料，无论投标人领取或下载与否，均视为已知晓所有招标内容。 （三）招标文件公告期限：自采购公告发布之日（2022年4月19日）起五个工作日。 （四）招标文件提供期限：2022年4月19日至2022年4月25日。 四、投标文件递交 投标文件递交截止时间： 2022年5月10日 10:00 投标文件递交地点：重庆市公共资源交易中心开标厅（地址：重庆市渝北区青枫北路6号渝兴广场B10栋2层） 五、开标信息 开标时间： 2022年5月10日 10:00 开标地点：重庆市公共资源交易中心开标厅（地址：重庆市渝北区青枫北路6号渝兴广场B10栋2层） 六、公告期限 自本公告发布之日起5个工作日 七、其他补充事宜 采购项目需落实的政府采购政策 （一）按照《财政部 生态环境部关于印发环境标志产品政府采购品目清单的通知》（财库〔2019〕18号）和《财政部 发展改革委关于印发节能产品政府采购品目清单的通知》（财库〔2019〕19号）的规定，落实国家节能环保政策。 （二）按照财政部、工业和信息化部关于印发《政府采购促进中小企业发展管理办法》的通知（财库〔2020〕46号）的规定，落实促进中小企业发展政策。 （三）按照《财政部、司法部关于政府采购支持监狱企业发展有关问题的通知》（财库〔2014〕68号）的规定，落实支持监狱企业发展政策。 （四）按照《三部门联合发布关于促进残疾人就业政府采购政策的通知》（财库〔2017〕 141号）的规定，落实支持残疾人福利性单位发展政策。 八、联系方式 1、采购人信息 采购人：重庆市生态环境科学研究院 采购经办人：高奥 采购人电话：023-67850069 采购人地址：重庆市渝北区旗山路252号 2、采购代理机构信息 代理机构：重庆市政府采购中心 代理机构经办人：彭晓玲 刘静 代理机构电话：023-67118096 67120648 代理机构地址：重庆市江北区五简路2号重庆咨询大厦B座502室 3、项目联系方式 项目联系人：彭晓玲 刘静 项目联系人电话：023-67118096 67120648 九、附件 公开招标—环科院2022年环境科研监测设备能力建设（第一部分）（终审稿）.doc 免责声明： 本页面提供的内容是按照政府采购有关法律法规要求由采购人或采购代理机构发布的，重庆市政府采购网对其内容概不负责，亦不承担任何法律责任。 公开招标—环科院2022年环境科研监测设备能力建设（第一部分）（终审稿）.doc × 扫码打开掌上仪信通App 查看联系方式 基本信息 关键内容：红外光谱仪,生态环境遥感,近红外光谱仪,高光谱仪,流动注射分析 开标时间：2022-05-10 10:00 预算金额：3010.00万元 采购单位：重庆市生态环境科学研究院 采购联系人：点击查看 采购联系方式：点击查看 招标代理机构：重庆市政府采购中心 代理联系人：点击查看 代理联系方式：点击查看 详细信息 环科院2022年环境科研监测设备能力建设（第一部分）(CQS22A00203)公开招标公告 重庆市-渝北区 状态：公告 更新时间： 2022-04-19 环科院2022年环境科研监测设备能力建设（第一部分）(CQS22A00203)公开招标公告 发布日期： 2022年4月19日 项目概况： “环科院2022年环境科研监测设备能力建设（第一部分）”项目的潜在投标人应在“重庆市政府采购网”获取采购文件，并于 2022年5月10日 10:00（北京时间）前递交投标文件。 一、项目基本情况 项目号：CQS22A00203 采购执行编号：1708-BZ2200460295AH 项目名称：环科院2022年环境科研监测设备能力建设（第一部分） 采购方式：公开招标 预算金额：30,100,000.00元 最高限价：30,100,000.00元 采购需求： 包号：1 包内容 最高限价 数量 单位 简要技术要求 生态环境遥感监测协同创新中心建设环保设备 2,830,000.00元 1 批 破碎机--主要功能：用于多种细胞、细菌、病毒及动植物组织的破碎，同时可用来乳化、分离、匀化、提取、消泡、清洗、纳米材料的制备、分散及加速化学反应等。 包号：2 包内容 最高限价 数量 单位 简要技术要求 生态环境遥感监测应用中心建设环保设备 3,100,000.00元 1 批 连续流动分析仪--仪器用途：用于测定地表水、地下水、饮用水和环境水中的氨氮、硝氮、亚硝氮、磷酸盐。等 包号：3 包内容 最高限价 数量 单位 简要技术要求 三峡库区水环境大数据智能分析技术工程研究中心建设环保设备 5,905,000.00元 1 批 地物光谱仪--功能用途：可在野外利用太阳光谱进行测量，用于野外便携式测量植物、土壤、水体等物体反射光谱。广泛应用于遥感、测绘、生态、水文、水利、气象、环保等研究领域。仪器操作简单，自动去除暗电流干扰，具有波长漂移锁定功能，确保测量结果准确有效。可实现无线操作控制。等 包号：4 包内容 最高限价 数量 单位 简要技术要求 质子转移反应飞行时间质谱仪 6,500,000.00元 1 台 用于测定大气与污染源排放中挥发性有机气体的排放特征、物种分布和高时间分辨率动态特征。等 包号：5 包内容 最高限价 数量 单位 简要技术要求 苏玛罐 900,000.00元 100 个 低碳不锈钢罐，内壁和阀体及接头必须经过硅烷化处理。等 包号：6 包内容 最高限价 数量 单位 简要技术要求 便携式温室气体观测系统 500,000.00元 1 套 温室气体观测系统便携式，系统总重不超过30kg。等 包号：7 包内容 最高限价 数量 单位 简要技术要求 近红外光谱仪等设备 1,355,000.00元 1 批 近红外光谱仪--用于环境土壤样品中全氮、碱解氮、PH值、有机磷、有机钾、水份等的快速检测，满足相关国家标准方法的分析需求。等 包号：8 包内容 最高限价 数量 单位 简要技术要求 土壤多通道碳通量自动测量仪等设备 3,520,000.00元 1 批 地表水一维水质模型：用于河口、河流、灌溉渠道以及其他水体的模拟一维水动力、水质和泥沙运输等，可进行泥沙输运、水质预测分析、水生态模拟等。 包号：9 包内容 最高限价 数量 单位 简要技术要求 环境与土壤监测自动采集系统等设备 2,630,000.00元 1 批 环境与土壤监测自动采集系统--主要功能：长期自动定位监测土壤含水量和温度、空气温湿度。等 包号：10 包内容 最高限价 数量 单位 简要技术要求 机载高光谱激光雷达一体化成像系统等设备 1,110,000.00元 1 批 机载高光谱激光雷达一体化成像系统：集成一体式高光谱激光雷达监测系统采用无人机搭载高光谱相机及一体式激光雷达，一次飞行同步获取高光谱及激光雷达数据。等 包号：11 包内容 最高限价 数量 单位 简要技术要求 机载温室气体测量系统等设备 1,750,000.00元 1 批 开路涡度碳通量测量系统--主要功能：采用涡度相关原理，利用快速响应的传感器来测量大气下垫面的物质交换和能量交换，可用于测定生态系统碳、水交换通量、显热通量、潜热通量、动量通量、摩擦风速，以及其它物质通量（如CO等），主要应用在边界层理论研究、大气扩散、能量收支研究、水分及其它物质收支研究等领域。等 最高限价总计：30,100,000.00元 合同履行期限：包1、包8：中标人应在采购合同签订后5个月内交货并完成安装调试。包2：中标人应在采购合同签订后120个日历日内交货并完成安装调试。包3、包9、包10：中标人应在采购合同签订后4个月内交货并完成安装调试。包4：中标人应在采购合同签订后240个日历日内交货并完成安装调试。包5、包6：中标人应在采购合同签订后30个日历日内交货并完成安装调试。包7：中标人应在采购合同签订后，国产设备30个日历日内交货并完成安装调试，进口设备90个日历日内交货并完成安装调试。包11：中标人应在采购合同签订后13个月内交货并完成安装调试。 本项目是否接受联合体：否 二、申请人的资格要求 1、满足《中华人民共和国政府采购法》第二十二条规定。 2、落实政府采购政策需满足的资格要求： 无 3、本项目的特定资格要求： 无 三、获取公开招标文件的地点、方式、期限及售价 获取文件期限：2022年4月19日 至 2022年4月25日。 每天上午09:00:00至12:00:00，下午13:30:00至17:00:00。（北京时间，法定节假日除外 ） 文件购买费:0.00元/包 获取文件地点：重庆市政府采购网 方式或事项： （一）投标人应通过重庆市政府采购网（www.ccgp-chongqing.gov.cn）登记加入“重庆市政府采购供应商库”。 （二）凡有意参加投标的投标人，请到采购代理机构领取或在“重庆市政府采购网”网上下载本项目招标文件、图纸、澄清等开标前公布的所有项目资料，无论投标人领取或下载与否，均视为已知晓所有招标内容。 （三）招标文件公告期限：自采购公告发布之日（2022年4月19日）起五个工作日。 （四）招标文件提供期限：2022年4月19日至2022年4月25日。 四、投标文件递交 投标文件递交截止时间： 2022年5月10日 10:00 投标文件递交地点：重庆市公共资源交易中心开标厅（地址：重庆市渝北区青枫北路6号渝兴广场B10栋2层） 五、开标信息 开标时间： 2022年5月10日 10:00 开标地点：重庆市公共资源交易中心开标厅（地址：重庆市渝北区青枫北路6号渝兴广场B10栋2层） 六、公告期限 自本公告发布之日起5个工作日 七、其他补充事宜 采购项目需落实的政府采购政策 （一）按照《财政部 生态环境部关于印发环境标志产品政府采购品目清单的通知》（财库〔2019〕18号）和《财政部 发展改革委关于印发节能产品政府采购品目清单的通知》（财库〔2019〕19号）的规定，落实国家节能环保政策。 （二）按照财政部、工业和信息化部关于印发《政府采购促进中小企业发展管理办法》的通知（财库〔2020〕46号）的规定，落实促进中小企业发展政策。 （三）按照《财政部、司法部关于政府采购支持监狱企业发展有关问题的通知》（财库〔2014〕68号）的规定，落实支持监狱企业发展政策。 （四）按照《三部门联合发布关于促进残疾人就业政府采购政策的通知》（财库〔2017〕 141号）的规定，落实支持残疾人福利性单位发展政策。 八、联系方式 1、采购人信息 采购人：重庆市生态环境科学研究院 采购经办人：高奥 采购人电话：023-67850069 采购人地址：重庆市渝北区旗山路252号 2、采购代理机构信息 代理机构：重庆市政府采购中心 代理机构经办人：彭晓玲 刘静 代理机构电话：023-67118096 67120648 代理机构地址：重庆市江北区五简路2号重庆咨询大厦B座502室 3、项目联系方式 项目联系人：彭晓玲 刘静 项目联系人电话：023-67118096 67120648 九、附件 公开招标—环科院2022年环境科研监测设备能力建设（第一部分）（终审稿）.doc 免责声明： 本页面提供的内容是按照政府采购有关法律法规要求由采购人或采购代理机构发布的，重庆市政府采购网对其内容概不负责，亦不承担任何法律责任。 公开招标—环科院2022年环境科研监测设备能力建设（第一部分）（终审稿）.doc

pspan style="font-family: 楷体, 楷体_GB2312, SimKai "　　近年来，近红外光谱技术在我国得到了迅猛的发展，相关的新产品新技术层出不穷。为了多方位展现我国在近红外光谱领域的最新成果，仪器信息网和近红外光谱分会合作制作《近红外光谱新技术/应用进展》网络专题，同时也以此献礼近红外分会成立10周年，并寄语2021年国际近红外大会。/span/ppspan style="font-family: 楷体, 楷体_GB2312, SimKai "　　为了更深入的了解国产近红外光谱仪器技术的发展和应用现状，我们特别邀请了北京北分瑞利分析仪器(集团)有限责任公司的田燕龙博士给大家分享其对国产近红外光谱技术及应用发展的理解。/span/ppspan style="font-family: 楷体, 楷体_GB2312, SimKai "/span/pp style="text-align: center"img style="max-width: 100% max-height: 100% width: 200px height: 258px " src="https://img1.17img.cn/17img/images/201908/uepic/1c932139-c24b-4e87-9134-e0a5cbe9c633.jpg" title="田燕龙博士.jpg" alt="田燕龙博士.jpg" width="200" height="258" border="0" vspace="0"//pp style="text-align: center "strong北京北分瑞利分析仪器(集团)有限责任公司 田燕龙博士/strong/pp　　span style="color: rgb(255, 0, 0) "strong产品线布局始于国内首台傅立叶变换红外光谱仪/strong/span/pp　strong　仪器信息网：请介绍一下贵单位近红外产品的定位及发展历史?/strong/pp　　strong田燕龙博士：/strong上世纪80年代，傅立叶变换红外光谱仪的应用在国内刚刚起步，但国内却没有相关仪器的制造技术。为改变这一现状，在国家科委批准下北京第二光学仪器厂(现归属北京北分瑞利分析仪器(集团)有限责任公司，以下简称北分瑞利公司)于1987年从美国ANALECT公司引进了傅立叶变换红外光谱仪设计及制造技术，通过对引进技术的消化和吸收，于1993年7月27日成功开发了我国第一台傅立叶变换红外光谱仪——WQF-400型傅立叶变换红外光谱仪，填补了国内空白。/pp　　随后北分瑞利公司在持续发展和提升傅立叶变换红外光谱仪技术的同时，开始拓展红外光谱仪器的应用范围，于1995年开始研发国内首台傅立叶变换近红外光谱仪——WQF-400N型傅立叶变换近红外光谱仪(见图1)，并于1999年通过专家鉴定，再次填补国内空白。/pp　　WQF-400N自主设计了CaFsub2/sub分束器、PbS/InGaAs探测器组件，将国产傅立叶变换红外光谱仪的工作波段，由中红外(4000cmsup-1/sup-400cmsup-1/sup)扩展到近红外(10000cmsup-1/sup-3300cmsup-1/sup)，代表了当时我国近红外仪器的最高水平。/pp style="text-align: center"img style="max-width: 100% max-height: 100% width: 450px height: 291px " src="https://img1.17img.cn/17img/images/201908/uepic/90302749-5731-4408-8db6-7fae22339989.jpg" title="WQF-400N.jpg" alt="WQF-400N.jpg" width="450" height="291" border="0" vspace="0"//pp style="text-align: center "strong图1 我国首台傅立叶变换近红外光谱仪——WQF-400N型傅立叶变换近红外光谱仪/strong/pp　　为丰富近红外光谱仪器产品品类、满足用户多样化需求，在WQF-400N型傅立叶变换近红外光谱仪之外，2004年北分瑞利公司自主设计开发了NIR-800型近红外光谱仪(见图2)。NIR-800主要工作波段在短波近红外(800nm-1000nm)，和主要工作在长波近红外(1000nm-2500nm)的WQF-400N形成了很好的互补。NIR-800外接通用PC机，采用交叉C-T的单色器结构和CCD/PDA阵列探测器接收，具有无运动部件、可靠性好、价格较低、综合像差小、杂散光低等创新点。/pp style="text-align: center"a href="https://www.instrument.com.cn/netshow/C73736.htm" target="_blank"img style="max-width: 100% max-height: 100% width: 450px height: 202px " src="https://img1.17img.cn/17img/images/201908/uepic/28b076f7-526c-4c66-84a8-b76d92f3b51f.jpg" title="NIR-800.jpg" alt="NIR-800.jpg" width="450" height="202" border="0" vspace="0"//a/pp style="text-align: center "a href="https://www.instrument.com.cn/netshow/C73736.htm" target="_blank"strong图2 NIR-800型的近红外光谱仪/strong/a/pp　　2008年，北分瑞利公司又开发出了第二代傅立叶变换近红外光谱仪——WQF-600N。WQF-600N，该仪器采用了摆式干涉仪结构，开发了适合新仪器的CaFsub2/sub分束器、攻克了动镜结构和快速摆动控制技术、高速高精度数据采集等关键技术，于2008年12月19日通过了北京市技术创新服务中心组织的专家鉴定。鉴定以后，WQF-600N型傅立叶变换近红外光谱仪就替代了老款的WQF-400N型，成为北分瑞利公司近红外领域的主推产品(见图3)。这款产品在2008年及之后的一段时间内是唯一的一款国产傅立叶变换近红外光谱仪，在如今也是屈指可数的几款国产傅立叶变换近红外光谱仪之一，主要应用在大学及科研机构。/pp style="text-align: center"a href="https://www.instrument.com.cn/netshow/C14915.htm" target="_blank"img style="max-width: 100% max-height: 100% width: 450px height: 337px " src="https://img1.17img.cn/17img/images/201908/uepic/25fb9cba-57d2-470b-a5d5-bb99218fd4f8.jpg" title="WQF-600N.jpg" alt="WQF-600N.jpg" width="450" height="337" border="0" vspace="0"//a/pp style="text-align: center "stronga href="https://www.instrument.com.cn/netshow/C14915.htm" target="_blank"图3 WQF-600N型傅立叶变换近红外光谱仪/a/strong/pp　　目前，北分瑞利公司正在研究基于新一代500平台的WQF-500N型傅立叶变换近红外光谱仪。500平台使用模块化的总体设计思路，采用密封型的角镜型式迈克尔逊干涉仪、高精度的24位A/D变换，快速稳定的动镜控制及数据采集与处理等技术，通过全新改版升级的MainFTOS Suite傅立叶红外光谱仪通用软件及先进的网口及无线通讯技术，在外观、软件、可靠性以及产品功能方面都实现了突破。/pp　　strong仪器信息网：贵公司近红外光谱仪的应用情况?有哪些典型的应用案例?/strong/ppstrong　　田燕龙博士：/strong北分瑞利公司的近红外产品可应用于制药、农业、石油化工、食品、纺织品检测等领域。江苏大学陈斌课题组使用北分瑞利公司的傅立叶变换近红外产品，先后实现了如下应用：(1)使用近红外漫反射方法研究了甲硝唑的主要成分硝基羟乙唑，建立了近红外光谱与硝基羟乙唑含量之间的数学建模，实现了硝基羟乙唑的快速检测 (2)研究了应用近红外光谱分析技术检测纺织品中羊毛成分含量的一系列过程，实现了对纺织品中羊毛含量的检测 (3)以食用植物油中主要脂肪酸棕榈酸、硬脂酸、油酸、亚油酸和亚麻酸为检测指标，通过对近红外光谱技术在定量检测中的几个关键问题的研究，实现了对食用油种类和掺伪的鉴别。/pp　　strong仪器信息网：目前贵公司计划或者正在重点拓展的新领域有哪些?为什么看好该领域?/strong/ppstrong　　田燕龙博士：/strong食源性致病菌是引起食源性疾病的首要原因，全球每年发生高达1.5亿的腹泻病例中，有70%是由各种致病性微生物污染食品所引起，许多研究已经表明近红外光谱技术可以实现对食源性病菌的快速检测。目前，北分瑞利公司正在开展食源性病菌近红外检测技术和仪器的研究工作，相关解决方案正在开发当中。/pp　　span style="color: rgb(255, 0, 0) "strong近红外光谱发展趋势：MEMS技术、定制化、掌上生活/strong/span/pp　　strong仪器信息网：相较于光栅近红外，傅立叶变换近红外光谱的优势体现在哪里?目前的技术发展水平如何?/strong/ppstrong　　田燕龙博士：/strong和光栅近红外仪器相比，傅立叶变换近红外光谱仪器最大的优势体现在性能上，目前研究级的近红外光谱仪器基本都属于傅立叶变换型。首先，傅立叶变换近红外光谱仪器具有多路通过的特点，所有频率同时测量 其次，傅立叶变换近红外光谱仪器的光通量比光栅仪器大得多，因此具有更高的灵敏度和信噪比 最后，傅立叶变换近红外光谱仪器由于采用激光定位，波长的稳定性好，且光谱的分辨率高，使得这类仪器具有较好的波长准确性与重复性，仪器间的一致性好，更容易实现近红外模型传递。/pp　　虽然傅立叶变换近红外光谱仪器较光栅近红外仪器具有更优异的性能，但是高性能也带来了高成本的问题，在近红外仪器市场份额上傅立叶变换近红外光谱仪器并没有表现出明显的竞争优势。目前傅立叶变换近红外光谱仪器的技术水平已经比较成熟，未来应该更多考虑如何降低成本。/pp　　strong仪器信息网：从仪器发展及应用的角度分析，您认为目前有哪些先进的近红外光谱技术值得大家关注?/strong/ppstrong　　田燕龙博士：/strong随着光学器件、新材料、5G(6G)通讯、物联网、大数据、云计算等科技的迅速崛起，近红外光谱分析技术的面貌也必然焕然一新，与人类生活的联系将会更加密切。综合比较国内外先进仪器，在近期有如下发展趋势：/pp　　(1)MEMS技术/pp　　近年来，全球掀起了仪器微型化的开发热潮：台式机——便携式——手持式——掌上机——芯片机。其中，近红外光谱仪倍受关注，近红外光谱仪产品越做越小，其推动力就是微电子机械系统(Micro Electro Mechanical Systems，MEMS)的大量使用。基于MEMS微光栅、MEMS微干涉仪等开发的新型近红外光谱仪，具有尺寸小、重量轻、功耗小等优点。2017年埃及Si-Ware在洛杉矶推出了单个芯片大小的MEMS近红外光谱仪——NeoSpectra Micro，该仪器检测范围为1100nm-2500nm，其外观尺寸为18× 18mm，厚度仅为4mm。/pp　　(2)定制化/pp　　近红外光谱技术快速无损、多性质同检的特点，使得其特别适合作为一种在线监测手段。很多企业在用到近红外技术时，往往具有自己独特的需求，需要单独设计在线产品。如西派特(北京)科技有限公司为山东广通蚕种有限公司开发的HF-C06蚕蛹雌雄高速鉴别与分选设备，基于蚕蛹雌雄在化学组成上的不同，以光波为媒介高速采集蚕蛹的化学特征信息，实现了蚕蛹性别的高速鉴别。/pp　　(3)掌上生活/pp　　随着近红外光谱仪的微小型化和成本的不断降低，原来遥不可及、只有大型企业或研究机构方能使用的光谱仪产品，会逐渐走进普通老百姓的生活，甚至人手一个，用于监测日常生活中的饮用水、奶制品、肉制品、果蔬品等食物的安全性、新鲜度，以及通过成分含量的摄入而实现个人健康管理。2017年1月，长虹在年国际消费电子展(CES)上发布全球首款分子识别手机--长虹H2。H2手机搭载了小型化高分辨率近红外光谱传感器，可对被测物体进行近红外吸收光谱的数据采集，并将光谱数据传输至云平台进行分析、计算、处理，得出定性、定量分析结果。/pp　　span style="color: rgb(255, 0, 0) "strong国产与进口仪器差距犹在 市场快速增长毋庸置疑/strong/span/pp　　strong仪器信息网：您认为目前国产近红外光谱仪与进口产品相比有哪些不足?/strong/ppstrong　　田燕龙博士：/strong一直以来，国产傅立叶变换红外光谱仪器产品就与国外同类产品存在一定差距。对于中红外，国产傅立叶变换红外光谱仪器产品与国外产品的差距主要体现在硬件水平上(如仪器的一致性、稳定性等)，通过差异化竞争、降低价格等手段，国产仪器仍能获得一定的市场份额。但是在近红外领域，由于缺少成熟的模型数据库，使得国产仪器与国外产品的差距进一步拉大。/pp　　模型往往需要针对不同的样品类型单独建立，而且数据库的建立也不是一劳永逸的，在实际应用中需要经常维护和扩充，需花费大量的人力和物力及持续的资金投入，而这恰恰是国产仪器厂商难以负担的。由于缺少模型数据库，使得国产傅立叶变换近红外光谱仪器在市场上竞争力很差，这又进一步打击了仪器厂商的积极性，从而造成了恶性循环。因此国产傅立叶变换近红外光谱仪器要想做大做强，在硬件提升的同时，必须从基础做起，通过积累逐渐建立起自己的大数据库，在为用户服务的同时也可以获得利润，形成良性循环。/pp　　另外，相比别的光谱仪器，傅立叶变换近红外光谱仪器的专业性更强，销售人员专业能力不足是一个不可忽视的因素。进口仪器公司的销售人员往往也是应用工程师，具备售前制定方案、售中指导建立校正模型、售后负责模型维护和仪器维护的能力 而国内仪器公司的销售人员大多不是化学专业出身，与应用脱节，这些都制约着国产近红外仪器市场份额的扩大。/pp　　strong仪器信息网：您如何评价我国近红外光谱的市场需求情况及发展潜力?未来几年，近红外光谱的热点市场需求有哪些?由哪些方法标准或政策法规等所促进?/strong/ppstrong　　田燕龙博士：/strong2017年11月，美通社根据Global Market Insights的一份市场报告发布新闻称近红外市场规模从2016开始到2024年将以年复合增长率6.1%的速度增长，并占据整个过程光谱行业(拉曼、红外、近红外)55%以上的份额。近期国际知名咨询公司QY Research公司出版了行业调研报告《全球近红外光谱(近红外(NIR)分析仪)市场规模、趋势和预测2019》，预测到2025年底全球近红外分析仪器市场将达到5.6亿美元，而且未来几年近红外分析仪器市场的最高增长率将会出现在亚太地区。/pp　　就国内来说，近三年来许多近红外行业标准开始陆续制定和实施，涉及到了多个应用领域，包括茶叶品质检测(标准号DB34/T 2890-2017)、山羊绒净绒率检测(标准号DB15/T 1229-2017)、纺织品纤维定量分析(标准号FZ/T 01144-2018)、珍珠粉鉴别(标准号GB/T 34406-2017)、甲基乙烯基硅橡胶中乙烯基含量测定(标准号GB/T 36691-2018)、固态速溶茶中主要成分测定(GHT1260-2019)、茶多酚制品中主要成分测定(征求意见稿已发布)、畜禽肉品质检测(计划编号20191050-T-326、20191054-T-326)、纺织纤维鉴别(申报号FZFFZT0832-2019)和中药混合均匀度与水分快速检测(团体标准已启动)等。/pp　　总体来说，国内近红外光谱仪器市场在未来几年快速增长是毋庸置疑的，唯一不可预估的是在食品、质量监控、过程控制和化学品等不同行业最终规模化的大小。/p

HYPERION II是我们用于科研和开发的多功能傅立叶变换叶红外显微镜，具有灵活的附件，可以将红外激光成像（QCL）和傅立叶红外结合在一个仪器中。HYPERION II是红外显微镜领域的创新力量。它提供低至衍射极限的红外成像，并在ATR显微镜中设定基准。它首次将FT-IR和红外激光成像（ILIM）显微镜结合在一个设备中，提供了三种测量模式：透射、反射和ATR。HYPERION II 功能：μ-FT-IR 探测器的选择：宽，中，窄频段LN2-MCT，热电冷却 （TE） MCT。用于红外成像的焦平面阵列探测器（64 x 64 或 128 x 128 像素）；通过激光红外成像模块（ILIM，激光等级1）实现可选QCL；物镜选择：3.5x/15x/36x/74x IR、20x ATR、15x GIR、4x/40x VIS；光谱范围扩展 - 从近红外线 （NIR） 到远红外线（FIR）；光阑选择：手动刀口，孔径轮自动刀口。近红外的金属孔；附件和样品台的选择：宏程序红外成像配件、冷却/加热样品台、样品仓等；视觉/光学工具的选择：暗场照明、荧光照明、可见光偏振器、红外偏振器等。HYPERION II 提供：光谱和可见光图片的完美匹配。适用于任何测量模式（包括 ATR 成像）；突破衍射极限的高灵敏度 FT-IR 显微镜和焦平面阵列（FPA）检测器成像。首次通过（可选）红外激光成像模块（ILIM，激光等级1）将FT-IR和QCL技术结合起来。所有测量模式下的红外激光成像（ATR、透射、反射）。专利相干降低技术为非人为处理的激光成像测试，无灵敏度或速度损失。高成像速度：0.1 毫米2每秒 （FPA，全频谱）6.4 毫米2每秒（ILIM，单波数）可选的TE-MCT探测器，用于在无液氮的情况下进行高空间分辨率和灵敏度的红外显微镜检测。发射光谱功能和可选光谱范围扩展。HYPERION II 应用领域：生命科学|细胞成像药物发射率研究（例如 LED）失效和原因分析刑侦微塑料工业研发聚合物和塑料表面表征半导体

|前言近红外吸收染料通常在700~1200nm范围内有最大吸收波长，因其重要的光学性能而应用广泛，如隔热玻璃、激光防护、热写显示、等离子显示器等。为了获取性能优异的近红外吸收染料，需要确定其吸收性能。因此具有近红外波长测定范围的紫外分光光度计必不可少。日立新型紫外分光光度计产品UH5700，检测波长范围190~3300nm波长，同时，标配操作软件UV Solutions Plus具有峰检测功能，可以轻松测定不同近红外吸收染料的吸收光谱。日立紫外可见近红外分光光度计UH5700|应用数据样品制备：将近红外吸收染料粉末溶解于甲苯溶液中，获得待测样品。光谱测定：以甲苯溶液为参比，使用UH5700测定样品的吸收光谱图1 五种近红外吸收染料的吸收光谱1 1纵轴是以每个样品的最大峰值波长归一化后的值UH5700采用连续可变狭缝功能，根据光量大小自动调节狭缝，即使在能量较低的检测器切换波长附近仍然可获得平缓的光谱。如图所示样品约在800~1100nm范围内有最大吸收峰，包含了UH5700的检测器切换波长。 图2 峰检测软件界面2峰高是以每个样品的最大峰值波长归一化后的值图3 峰检测结果UH5700操作软件UV Solutions Plus具有峰检测功能，同时对五种近红外吸收染料进行了峰检测，结果如表所示，可以轻松获取不同样品吸收峰的位置、面积、起始波长等信息。 |总结日立UH5700在近红外波长处获得的数据噪声小，非常适合检测和近红外波长有关的样品。软件中的峰检测功能可以快速分析多个样品的光谱性能，提高工作效率。

中国仪器仪表学会近红外光谱分会于2022年7月25日—8月20日举办了2022年度“创和亿杯全国近红外光谱数据建模竞赛”，得到广大近红外光谱和化学计量学等相关研究和应用领域同仁的积极响应，共收到75位参赛者的作品。感谢各位参赛者的积极参与和辛勤付出，感谢上海创和亿电子科技发展有限公司为本次竞赛提供的支持。参赛者预测值“识别准确率”的统计结果根据本次竞赛的规程，以识别准确率为评价指标，依次选出20位获奖者，其中，一等奖1名，二等奖2名，三等奖5名，优秀奖12名。现将拟获奖名单进行公示，公示期为2022年8月25日—9月2日。公示期内，如有异议，请将意见或建议发送至邮箱（cxlyuli@sina.com ）或微信（13501215398）。中国仪器仪表学会近红外光谱分会拟邀请部分取得优异成绩的选手在全国第九届近红外光谱学术会议期间（2022年10月20～23日）分享建模经验。对于本次竞赛，若有考虑不周之处，敬请理解和谅解，期待下一届竞赛再次相见。中国仪器仪表学会近红外光谱分会2022年8月25日2022年度“创和亿杯全国近红外光谱数据建模竞赛”拟获奖名单一等奖朱明旺（华东交通大学智能机电装备创新研究院），识别准确率92.11%二等奖张运诗（山东新马制药装备有限公司），识别准确率81.58%王 毅（四川长虹电器股份有限公司），识别准确率77.63%三等奖（以姓氏汉语拼音为序）段潮舒（南开大学化学学院）贾利红（四川长虹电器股份有限公司）李春婷（厦门工学院）刘 宁（中国农业大学信息与电气工程学院）张国宏（四川长虹电器股份有限公司）优秀奖（以姓氏汉语拼音为序）董怡青（湖南农业大学）付家顺（海南大学食品科学与工程学院）李光尧（四川长虹电器股份有限公司）李 跑（湖南农业大学）刘畅、杨虎晨、曹晋镨（参赛小组）（山西大学激光光谱研究所；同济大学土木工程学院；斯坦福大学土木与环境工程专业）刘 帅（河南农业大学）舒 展（华东交通大学机电学院）王海朋（南开大学化学学院）魏岚天（上海巨哥科技有限公司）杨盼盼（云南同创检测技术股份有限公司）郑 郁（湖南师范大学）周文忠（云南同创检测技术股份有限公司）

仪器信息网讯 2013年4月15日，北京凯元盛世公司联合美国JDSU公司在北京召开“JDSU微型近红外光谱仪研讨会”，会议邀请了从事近红外应用研究的专家近20余人参会，其中包括老专家中国农业大学严衍禄教授、中国农科院蒋士强研究员等。研讨会现场美国JDSU公司产品应用工程师Chris Pederson　　美国JDSU公司产品应用工程师Chris Pederson、亚太区市场经理邵勇健、亚洲区销售经理黄智昭及北京凯元盛世公司总经理田福成等也出席了此次研讨会。JDSU微型近红外光谱仪　　本次研讨会讨论的产品是JDSU在Pittcon 2012正式推出的微型近红外光谱仪，这款产品也是目前市场上商品化体积最小的近红外光谱仪，其最主要的特点是体积小、性价比高。　　据Chris Pederson介绍，“近年来，小型化已经成为仪器发展的一个趋势。在近红外光谱仪方面，小型化主要依赖于Czerny-Turner正交型光栅技术及MEMS(微机电系统)技术，但是利用如上技术，体积变小有限，或成本较高，或需要光源、光栅等移动部件。JDSU之所以可以将近红外光谱仪做到如此之小是采用了一项线性渐变滤光片(LVF，Linear Variable Filter)的技术制作分光原件。”　　具体而言，LVF是一种特殊的带通滤光片，其使用了JDSU的光学镀膜和制造技术，制作时特意向特定方向形成楔形镀层，滤光片的穿透波长在楔形方向发生了线性变化，从而起到分光作用。Chris Pederson说，“在45*42mm大小的体积中，微型近红外光谱仪包含了光源、滤光片、检测器等，完全不需要其他移动部件，其中光源采用双集成真空钨灯，检测器采用128线元非制冷铟镓砷(InGaAs)二极管阵列检测器，由USB供电(在5伏电压是电流小于500毫安)。”JDSU微型近红外光谱仪内部构造表：JDSU微型近红外光谱仪主要参数参数Parameter规格Specifications光源双集成真空钨灯；1.8万小时寿命照明几何泛光照明/0角度观察入射孔径0.5x2.0mm有效采样区域2x4mm (窗口面)分光元件线性渐变滤光片(LVF)探测器类型128线元非制冷铟镓砷(InGaAs)二极管阵列像素尺寸/节距30x250um/50um波长范围1700型：950-1650nm 2200型：1150- 2150 nm光谱带宽(光学分辨率)1.25%中心波长，或定制即在1000nm处，分辨率为12.5nm带内光谱隔离度4 OD (平均)模数转换16位动态范围(最大)1000:1测量时间(典型值)0.25秒采样积分时间最小100微秒；最大仅受限于暗信号主机接口USB2.0，最高速度(480Mb/s)尺寸(直径x高)45x42毫米重量60克运行环境-20~50℃，非凝结存储环境-40~70℃，非凝结电源USB供电(500毫安@5伏)　　目前，JDSU有1700及2200两个型号，1700波长范围从950纳米至1650纳米，2200波长范围从1150纳米至2150纳米，同时其可以测试粉末及固体样品、液体及浆状样品，以及薄膜与不透明样品。此外，Chris Pederson还表示，“JDSU的主营业务是光学镀膜，并且从1948年就开始此项业务。LVF也是JDSU非常成熟的技术，除了现有两个型号产品外，我们还可以为客户提供定制化的产品，更具灵活性。”　　对于用户很关注的软件及模型转换问题，Chris Pederson说“目前，JDSU已经开发了实验室版本的软件，以及可以兼容USB的软件等。从Pittcon 2012推出产品以来，JDSU一直在解决模型转换问题，包括同类仪器之间的模型转换及与其他品牌台式近红外仪器间的模型转换。”JDSU微型近红外光谱仪实际应用　　在应用方面，Chris Pederson介绍到，“JDSU的微型近红外光谱仪主要是针对现场、在线检测需求市场，而农业及食品是我们最先开展应用的领域，未来我们还将拓展其在制药、材料、刑侦、执法等领域的应用。” Chris Pederson还特别强调，“JDSU微型近红外光谱仪并不是为了取代台式的近红外仪器而研发，而是为了解决那些不需要那么高灵敏度、而又需现场、在线测试的应用问题。我们很高兴，我们现有的合作伙伴已经做出了一些适合它的应用。”　　最后，Chris Pederson说，“JDSU的微型近红外光谱仪具有很高的性价比。在性能方面，与福斯的台式近红外光谱仪相比，JDSU微型近红外光谱仪的测试结果相近。而在价格方面，JDSU微型近红外光谱仪的价格也很具有竞争力。”　　与会的专家对于此项创新技术都有较高评价，但也表示，目前，JDSU微型近红外光谱仪仍然还处在从科研走向应用的路上。　　目前，北京凯元盛世公司是JDSU在中国的主要合作伙伴，通过北京凯元盛世，JDSU希望能开拓中国市场，找到适合此款产品的应用领域。（撰稿：杨娟）合影留念

仪器信息网讯 2011年5月25日，由中国仪器仪表学会农业仪器应用技术学会主办的高端新型近红外光谱技术专家论坛在北京举行。农业仪器应用技术分会副理事长蒋士强先生，著名的近红外分析技术专家中国农业大学严衍禄教授以及来自中国农业科学院、中国农业大学等农业科研院所的有关专家学者以及相关媒体记者等二十余人参加了会议。仪器信息网作为特邀媒体亦参加了论坛。论坛现场　　会议就近些年来近红外光谱技术的进展，高端新型近红外光谱仪器的技术特点特色，以及农业领域的应用等进行了广泛深入的解读研讨。　　蒋士强先生以亲身经历介绍了近红外光谱技术在我国农业领域应用絰历的波折、变迁和发展，见证了上世纪80年代到现在，随着新技术不断涌现，软硬件和应用技术及领域得到大幅度提升。展示的美国Axsun公司的近红外光谱仪采用了现代科学仪器制造的一系列前沿技术如：MEMS技术、超辐射光源、芯片式集成技术等，属高端领先型新产品，将促进近红外技术在农业等领域更广泛的应用。农业仪器应用技术学会常务副理事长蒋士强教授　　会议期间，北京凯元盛世科技发展有限责任公司介绍了近红外光谱仪的进展，发布和展示了美国Axsun公司系列高端新型近红外光谱仪。其突出的特点是采用了微机电加工(MEMS)及LIGA光刻，将仪器核心部件和光学平台集成为14mm的芯片，并采用新型的超辐射发光二极管(SLED)光源，能量超卤钨灯百万倍，以及使用Fabry-Perot 干涉仪和波长光强双校正(WARM)等高端技术，使仪器小型化，体积仅178x114x56mm，性能与大型台式傅里叶变换近红外光谱仪相媲美，稳定性好、灵敏度高、便携、免维护等。 Analyzer XL 410激光型近红外光谱仪　　严衍禄教授认为Axsun近红外光谱仪采用高端的仪器制造技术，实现了仪器小型化,釆用了SLED光源，消除了卤钨灯热效应，这些新技术提高了测量结果的准确性和仪器的稳定度，有利于建模和模型转移等,新型仪器为近红外光谱技术的普及应用展现了更大的空间。　　专家们普遍认为，近年来近红外光谱技术受到业界、学界广泛关注和高度重视，主要是近红外光谱技术独具分析速度快，无需前处理，无污染，应用广泛，尤其是适合固体成分分析，在线控制、现场监管分析等。只要科学运用这项技术，特别是应用中掌握好建模或模型转移等基础技术，在作物、蔬菜、水果、蜂蜜、饮料、兽药、农药、饲料、农畜水产品、食品等生产加工和品质控制以及土壤、环保监测等方面都会有巨大的应用潜力。新型仪器融合了现代微加工、新材料和信息等方面技术，使现代的近红外技术发展日臻完善，为农业、医药、食品、化工等许多领域的应用提供全新的技术手段。　　多年来，农业仪器应用技术学会始终致力于农业领域仪器应用技术的学术交流，关注农业仪器的热点和焦点，积极推动学科的科技进步。本次会议为推动近红外光谱技术在农业领域应用，推动我国近红外光谱仪器研发制造的创新，探求解决应用中的问题，普及和科学利用近红外光谱技术，具有非常重要的意义。与会者合影留念

p　　各仪器研制单位和仪器公司：/pp　　应国内广大近红外仪器用户的需求，为了方便用户查找和选购近红外光谱仪器及其相关附件和软件，中国仪器仪表学会近红外光谱分会与仪器信息网联合，拟编辑印制《国内外近红外光谱仪器汇编》宣传册，在2018年全国第七届近红外光谱会议期间以及分会(包括各工作站)相关活动时免费发放。计划该宣传册每两年更新一次。现将相关事宜通知如下：/pp　　一、每一型号仪器占一页版面，版面内容见附件模板(请提供高清的仪器照片)。/pp　　二、仪器的每个配件或多个配件占一页版面，每一版本的软件产品占一页版面，版面内容请参考仪器的模板。/pp　　三、文字内容请客观、公正，印制前分会将邀请业内专家对文字内容进行审阅修改。/pp　　四、费用：一个版面2000元，每增加一版增加1000元 封二和封三12000元，封底15000元。/pp　　三、截止日期：2018年4月15日/pp　　四、联系人：/pp　　王立波 电话 15321450622 Email：1816499053@qq.com/pp　　魏晖浩 电话：010-51654077-8015 13552834693/pp　　Email：weihh@istrument.com.cn/pp style="text-align: right "　　中国仪器仪表学会近红外光谱分会/pp style="text-align: right "　　2018年1月5日/pp style="line-height: 16px "img src="/admincms/ueditor1/dialogs/attachment/fileTypeImages/icon_pdf.gif"/a href="http://img1.17img.cn/17img/files/201801/ueattachment/d9a64970-672d-4928-aa61-bde9293c61a4.pdf"《国内外近红外光谱仪器汇编》征集通知.pdf/a/ppbr//p

p　　strong仪器信息网讯/strong 2015年3月13日，中国仪器仪表学会秘书长朱险峰、北京化工大学教授(中国近红外光谱学会理事长)袁洪福、中国农业大学教授(中国近红外光谱学会副理事长)闵顺耕、中国仪器仪表学会张莉、赛诺威盛科技(北京)有限公司周宇、北京锐视康科技发展有限公司赵明、仪器信息网陈丽英等来到了北京滨松光子技术股份有限公司廊坊分公司进行交流及参观。/pp style="TEXT-ALIGN: center"img style="WIDTH: 600px HEIGHT: 400px" alt="" src="http://img1.17img.cn/17img/old/NewsImags/images/201531618636.jpg"//pp style="TEXT-ALIGN: center"交流现场/pp　　成立于1953年的日本滨松光子学株式会社(以下简称“日本滨松”)是世界上著名的光科学、光产业公司，旗下设有电子管事业部、固体事业部、系统事业部、激光技术研究组四大部门，主要产品包括光电倍增管、光电二极管、光IC、CCD图像传感器、发光器件、光源、大功率半导体激光器等光电器件，广泛应用于医疗、工业、环境分析、安防、IT、分析仪器、测量、石油、天文、高能物理等领域。/pp　　在交流过程中，关于span style="TEXT-DECORATION: underline"stronga href="http://www.instrument.com.cn/zc/255.html"近红外光谱/a/strong/span的市场前景等问题，专家们谈到，目前大众普遍关注的是食品中农残、微生物等含量及其检测，对于品质关注的不多，而近红外光谱技术可以解决食品等产品品质监测问题。国外近红外光谱在工业领域应用的很成熟，例如上海拜耳公司，其工业过程监测仪器有1300多台，其中180台是近红外光谱。国内也有近红外光谱应用较好的企业，如一家饲料企业就有70多台近红外光谱。不过，仪器、检测成本等问题还有待解决。而关于近红外光谱分析方法法规、标准少的问题，专家们认为，新的消费可以引领出新的需求，即使国家没有要求、标准，但是老百姓有意识、有需求，该问题可以由下向上进行解决。/pp　　据介绍，日本滨松每年将营业收入的12%、约为10亿元人民币投入到研发中，公司拥有着强大的技术储备，至于这些新技术的潜在市场在哪里、如何将其产业化等等，是滨松急于与专家们交流的另一个问题，希望产学研各方之间能够展开良好合作。而与会的专家们对于滨松的新产品新技术非常感兴趣，尤其是指尖尺寸超微型光谱仪、傅里叶转换红外光谱仪等产品。在交流中专家们肯定的指出，微型光谱仪、微型光电倍增管等市场需求非常大。/pp style="TEXT-ALIGN: center"img style="WIDTH: 300px HEIGHT: 400px" alt="" src="http://img1.17img.cn/17img/old/NewsImags/images/201531618757.jpg"//pp style="TEXT-ALIGN: center"指尖尺寸的超微型光谱仪C12666MA/pp　　指尖尺寸的超微型光谱仪C12666MA，使用了MEMS技术，拥有20.1*12.5*10.1mm的超小尺寸，相当于成人小拇指指尖大小，重量也只有5g。波长范围为340-750nm，波长分辨率为12nm Typ(14nm Max)，可用于近红外拉曼光谱等便携仪器。/pp style="TEXT-ALIGN: center"img style="WIDTH: 300px HEIGHT: 400px" alt="" src="http://img1.17img.cn/17img/old/NewsImags/images/201531618820.jpg"//pp style="TEXT-ALIGN: center"傅里叶转换红外光谱仪C12606/pp　　傅里叶转换红外光谱仪C12606(MEMS-FTIR)是一个紧凑的，低成本的傅里叶转换红外光谱仪，一个迈克尔逊干涉仪以及红外探测器都打包在一个小小的光谱仪中。通过USB连接到电脑上能够进行光谱测量以及吸光度测量。据介绍，正在研发中的C12606下一代产品将进一步小型化。/pp style="TEXT-ALIGN: center"img style="WIDTH: 495px HEIGHT: 316px" alt="" src="http://img1.17img.cn/17img/old/NewsImags/images/2015316181124.jpg"//pp style="TEXT-ALIGN: center"世界上最小的超微型光电倍增管Micro & #956 -PMT/pp　　随着人们生活水平、医疗水平的提高，对于便携式、小型化医疗设备的需求逐步显现，POCT(Point-of-Care Testing，及时检测)作为新兴事物正在快速发展。日本滨松的Micro & #956 -PMT在小型的生化分析设备、血液分析设备甚至是分子诊断设备上都有着广阔的应用可能，其独一无二的微小体型以及优秀性能，能够使POCT设备在更加小型化、便携化的同时，又可以保证不牺牲仪器性能，甚至是优化仪器性能。/pp style="TEXT-ALIGN: center"img style="WIDTH: 600px HEIGHT: 400px" alt="" src="http://img1.17img.cn/17img/old/NewsImags/images/20153161887.jpg"//pp style="TEXT-ALIGN: center"C12666MA可连接移动设备进行工作/pp　　而指尖尺寸的超微型光谱仪C12666MA也可连接智能手机进行床边POCT，以及其他多种轻便测量类应用。目前，C12666MA的价格还是2000元每只，专家指出，如果该价格能够进一步降低，将完全有可能进入到每个家庭中，进行身体健康、食品安全品质等检测，那么其市场需求量将非常大。/pp style="TEXT-ALIGN: center"img style="WIDTH: 600px HEIGHT: 450px" alt="" src="http://img1.17img.cn/17img/old/NewsImags/images/201531618949.jpg"//pp style="TEXT-ALIGN: center"参观北京滨松展厅/pp style="TEXT-ALIGN: center"img style="WIDTH: 300px HEIGHT: 400px" alt="" src="http://img1.17img.cn/17img/old/NewsImags/images/201531618836.jpg"//pp style="TEXT-ALIGN: center"世界上最大的20英寸的PMT/pp　　交流结束后，专家们一行人参观了北京滨松的展厅和生产车间。在展厅中，专家们对于曾经帮助span style="TEXT-ALIGN: center"小柴昌俊教授获得2002年诺贝尔物理学奖的/spanspan style="TEXT-ALIGN: center"世界上最大的20英寸的PMT非常感兴趣/spanspan style="TEXT-ALIGN: center"，/span使用滨松11200支20英寸光电倍增管进行的中微子实验的东京大学小柴昌俊教授获得2002年的诺贝尔物理学奖。而且，在因发现“上帝粒子”而获得2013年诺贝尔物理学奖的研究工作中，由于滨松集团做出的卓越贡献，欧洲核子中心对此专门予以特殊表彰。/pp　　日本滨松非常看重中国市场，认为，中国光子产业市场的发展非常迅速，未来市场会越来越大，会有高速的增长。为了应对中国这样巨大的市场，1988年，日本滨松在中国建立了技术型的合资企业——北京滨松光子技术股份有限公司。2011年，日本滨松在京成立滨松光子学商贸(中国)有限公司，整合国内营业资源，加大了销售部门的权限与自由度，在中国销售日本滨松及北京滨松的产品，同时把北京滨松的产品推向亚洲其他地区。/pp　　北京滨松已建成年产40万支、生产能力超过世界需求1/3的光电倍增管生产线，同时不断向光子技术领域应用的系列产品发展。公司经营领域包括：光电器件、闪烁体、弱光探测器、核辐射探测器及电子玻璃 食品安全和环境测试仪器及核医学影像设备等光子技术领域高新技术产品。产品广泛应用于医疗卫生、石油勘探、精密分析、环保监测、生物光子、生命科学、工业测控、激光加工、高能物理、宇宙研究、地矿探测等诸多领域。/pp style="TEXT-ALIGN: center"img style="WIDTH: 600px HEIGHT: 400px" alt="" src="http://img1.17img.cn/17img/old/NewsImags/images/201531618104.jpg"//pp style="TEXT-ALIGN: center"合影/p

近日，中科院大连化物所微型分析仪器研究组（105组）耿旭辉研究员、关亚风研究员团队与大连医科大学附属第二医院田晓峰教授、张宁副教授团队，大连海事大学理学院王桂秋教授团队合作，在高灵敏近红外激光诱导荧光检测器（LIF）研制及其在甲状旁腺探测中的应用方面取得新进展。　　甲状旁腺（PG）主要调控人体钙磷平衡，大小约为3至8mm，术中辨认非常困难。因此，PG在颈部手术中有误切或漏切的风险。目前，术中PG辨识主要依靠外科医生经验结合病理诊断。近年来，研究表明近红外自荧光探测技术可无创、准确地辨识PG，具有较高的特异性和灵敏度。然而，目前临床应用的探测仪因体积较大、自荧光发光机制不明等原因并未得到广泛应用。　　本工作中，合作团队研制了高灵敏近红外光纤式LIF并应用于PG探测。该团队设计了20°夹角光纤探头，减少了探测“盲区”和反射光的收集，相比于共线式集束探头，灵敏度提高了53.4%，短期波动和长期漂移分别降低了61.1%和58.3%；在发射光路中增设二向色镜模块，基线和噪音分别降低了96.7%和92.1%，信噪比提高约9倍。该LIF对CF790染料的检测下限为5.1×10-14mol/L，比已报道的光纤式LIF低数百倍；将研制的LIF原理样机应用于离体病变的PG样本探测，准确率高于文献报道平均水平。目前，合作团队已研制出手持式PG探测器，未来将应用于术中原位PG探测辨别。本研究对推动光纤式LIF技术的发展和PG探测辨别具有重要意义。　　耿旭辉、关亚风团队长期从事高灵敏小型LIF及应用研究，采用小型、廉价的激光二极管替代激光器为光源、自主研制的硅基弱光探测器替代进口光电倍增管（PMT）探测荧光，研制出紧凑式共聚焦LIF，对荧光素检测下限为3×10-12M，功耗和开机平衡时间优于进口仪器（Talanta，2018）；用高亮度、长斯托克位移荧光探针标记的抗体进行免疫荧光标记，首次定量分析了单个白血病细胞中的active caspase3蛋白，检测下限为7个分子（91pL检测体积内）（Analytical Chemistry，2019）；设计了球面二向色反光镜，将检测池放置在球心而非常规的反光镜的焦点上，对荧光素钠检测下限为1.5×10-13M或8.9个荧光素钠分子（98 pL检测体积内）（Analytical Chemistry，2020）。　　研究成果以“A Highly Sensitive Optical Fiber Based Near-infrared Laser Induced Fluorescence Detector (LIF) for Parathyroid Gland Detection”为题，发表在《传感器和执行器B-化学》（Sensors and Actuators B: Chemical）上。该工作的第一作者是我所105组联合培养硕士研究生段逸。以上工作得到了辽宁省“兴辽英才计划”青年拔尖人才、中国科学院青年创新促进会、国家自然科学基金等项目的资助。(文/段逸 图/王传亮)　　文章链接：https://doi.org/10.1016/j.snb.2022.131879

近红外光谱仪器已走过近50年的发展历程，在这50年的时间里，仪器从设计到性能以及测量方法都发生了巨大的变化。近年来，近红外光谱仪器的数字化程度不断提高，配备功能强大的计算机和化学计量学分析软件，使其得到更为广泛的应用。尤其在欧美等发达国家，近红外光谱仪器已被视为品质管理实验中必备的仪器。　　然而，在仪器硬件方面,我国虽然取得了一定成绩,但与国际先进水平相比还存在相当大的差距,例如仪器的主要核心部件还依赖于进口、用于测量不同类型样品的附件不够完善、光谱仪整体性能指标和智能化水平有待提高等。　　江苏大学陈斌教授团队自从1996年以来一直从事近红外光谱分析技术在食品和农产品品质快速检测中的应用研究。日前，仪器信息网编辑采访了陈斌教授，探讨了国产近红外光谱仪器发展的现状，陈斌教授直言了国产仪器与进口之间的差距、国产仪器发展存在的&ldquo 瓶颈&rdquo ，乃至未来发展方向等问题。江苏大学教授 陈斌　　国产近红外光谱与进口相比仍有差距　　1990年代开始，国内也开始了一些近红外光谱仪器的生产。经过近30年的发展，目前国内生产近红外光谱仪的厂家越来越多，如聚光科技、北分瑞利、华夏科创、上海棱光、南京中地、凯元盛世、长光思博等。但是，陈斌认为，&ldquo 上述这些企业生产的近红外光谱仪器都未达到稳定批量生产的水平，其主要原因并不是没有批量生产的能力，而是所有生产企业都不具备批量生产的销售量。&rdquo 　　&ldquo 国产近红外光谱仪器的稳定性，特别是长期稳定性与国外知名公司的仪器相比尚有很大的差距 信噪比也不尽人意 另外，近红外光谱仪器在标准化、模型传递、物联网、技术标准、应用示范等关键理论或技术方面，还急需加强研发。这些在近红外光谱分析中最基础的要求制约着国产仪器在实际生产中的应用。&rdquo 陈斌说。　　关于国产近红外光谱仪器与进口仪器的差距，陈斌认为主要有以下几个方面：　　(1)国产近红外光谱仪器长期稳定性差、信噪比精度差、测量附件种类少、功能单一、软件的人性化不够理想，科研院所等应用单位不愿接受国产近红外光谱仪器 　　(2)国产近红外光谱仪器基本上还是采用传统的一般光谱仪器的制造工艺，缺少一定的光学器件、电子元器件的筛选、配对检测平台，这些因素累积到整机上就造成了可靠性差、信噪比差，不能满足近红外光谱分析的一些基本要求 　　(3)应用行业对近红外光谱分析技术的理解不够，仪器企业不具备针对用户要求建立校正模型的能力，仪器使用人员基础知识欠缺，不具备模型的二次开发能力。另外，进口仪器公司的销售人员往往也是应用工程师，具备售前制定方案、售中指导建立校正模型、售后负责模型维护和仪器维护的能力 而国内仪器公司的销售人员与应用脱节，这些都制约着国产近红外仪器市场份额的扩大。　　生产积极性不高、标准制定严重滞后　　2012年，我国召开了题为&ldquo 我国近红外光谱分析关键技术问题、应用与发展战略&rdquo 的香山科学会议，可见国家对近红外光谱仪器发展的重视。发现问题，才能解决问题，所以，首先需要找出国产近红外光谱仪器发展中存在哪些亟需突破的&ldquo 瓶颈&rdquo 对于这些&ldquo 瓶颈&rdquo ，应该如何做，才能快速提高国产近红外光谱仪器与应用的水平和规模?　　关于国产近红外光谱仪器发展中的&ldquo 瓶颈&rdquo 及其解决方法，陈斌认为：　　(1)大多数科研人员和使用者理解不到位　　近红外光谱分析技术在国内的研究工作已经有了近30年的历史，但是由于绝大多数处在实验室研究阶段，还有不少研究人员对其应用能力理解不到位，未能就充分发挥其特点进行研究，造成了重论文发表、轻实际应用 重提高预测精度的算法研究、轻检测方法减少误差研究的现象。一般的使用者对于近红外光谱分析技术的实际应用理解不透彻，同时也不具备二次开发、二次应用的能力。这两方面的原因使得国内近红外光谱分析技术暂时还不能广泛推广到生产实际中去。　　(2)无模型就无法应用　　近红外光谱分析技术能否应用到生产实际的关键是要有稳定、可靠的校正模型，模型建立的基础是针对特定的物料、特定的检测指标进行的。仪器生产企业需要事先做好基础工作，才能保证用户购买仪器后立即用于生产实际，但是一般的仪器生产商并不能同时具备化学分析与化学计量学的能力。解决这个问题的关键是需要广大从事近红外光谱技术研究的科研工作者起到桥梁的作用，扎扎实实为仪器生产企业、广大的用户建立大量的、实用的校正模型，同时还需要提供模型的维护。　　(3)无批量就无质量　　仪器质量的提高不是一朝一夕就能彻底解决的，除了设计、每个环节的质量保证体系外，作为生产企业需要有一定生产批量的保证，才能积累大量的生产经验，才能改进制造工艺，才能建立必须的工艺过程检测平台，最终达到提高仪器的品质的目的。因此，扩大近红外光谱的应用范围，提高国产仪器的市场占有率，就可以提高生产企业的积极性，进而提高仪器的品质，这是一个相互制约的关系，反之，没有市场占有率，空谈国产仪器的质量是无意义的。　　(4)无标准就无法推广　　近红外光谱分析技术是一种实用技术，只有在生产实际中得到很好的应用才是该技术的真正出路。要在行业中得到推广，必须要得到政府职能部门的帮助。目前，近红外光谱的国家标准非常少，该技术还停留在企业内部的质量控制体系中，很多情况下得出的检测数据不被行业认可。因此，尽快出台相关国家标准，得到行业的认可，才能扩大近红外光谱分析技术的应用范围。在这方面，行业协会、专业学会大有可为，他们的工作对加快近红外光谱仪器的国产化进程起着巨大的作用。　　(5)加强分析技术的基础研究　　虽然经过了科研工作者多年的努力，但是近红外光谱分析技术存在的一些问题并没有从根本上得到解决，许多时候还是靠经验或就事论事。如：在信息提取方面，如何评价某种光谱预处理效果的优劣?至今尚未看到从理论上进行评价的公认方法，还是仅仅通过后续的建模效果(在某种建模方法下)的比较得出采用何种预处理方法较好的结论，显然这是一种&ldquo 盲人摸象&rdquo 的方法 在校正集样品和预测集样品划分上，怎样的划分方法，怎样的划分比例，怎样的数据范围?等等问题的解决方法基本还是停留在经验的积累上&hellip &hellip 　　类似的问题很多，需要广大科研工作者做仔细的工作，如果还是停留在&ldquo 采用某种先进的仪器+某种光谱预处理方法+某种建模算法=解决某指标的检测&rdquo 这样的试验报告的形式上，对提高近红外光谱技术的应用水平是没有太大帮助的。　　高端与专用并重，网络化是方向　　陈斌认为，目前近红外光谱仪器正处在方兴未艾的发展阶段，综合比较国外先进仪器，以下几个方面或许是近期国产近红外光谱器发展的趋势：　　(1)傅立叶变换型依然是主流产品　　目前研究型的近红外光谱仪器基本都属于傅立叶型，傅立叶变换硬件技术要求高，我国至今不能独立开发生产该类仪器。国内的傅立叶变换近红外仪器市场份额95%以上被国外进口品牌占有。　　傅里叶变换型仪器由于采用激光定位，波长的稳定性好、光谱分辨率高、光通量大，可以最大限度地减少仪器之间的台间差，在光谱标准化方面具有独特的优越性，便于校正模型在多台仪器之间转移，甚至可以在不同公司的仪器间转移。但是傅里叶变换型仪器的建模技术要求高，价格相对较高 使用对象主要集中在高校、研究所，以及有实力的行业(药监、烟草、出入境、石油、军工等)。这类仪器的前期研发投入比较大，而且需要长时间的技术积累，其国产化需要有国家政策支持，凭企业自身的力量发展则需要较长时间。　　(2)小型化、专用化、便携化是发展方向　　为了满足生产过程中各种需求，需要开发各式各样的实用仪器，千万不能采用&ldquo 一机多用&rdquo 的思维模式，这样不但浪费了资源，也使得仪器不能面面兼顾，往往使得仪器不能工作在最佳工作点。　　小型化&mdash &mdash 为了节省空间，便于在线安装 　　专用化&mdash &mdash 可以最大限度提高仪器的性能，满足特定内容的检测。生产过程中有许多环节只要检测几个参数，有时甚至只需要检测一个参数，研发专用仪器无论是使用成本、检测精度，还是稳定性和可靠性都会得到大大的提高 　　便携化&mdash &mdash 满足野外现场、突发事件的检测，这类仪器不但要考虑仪器的基本指标，还到考虑能耗问题，特别是光源的能耗，同时还需考虑累积工作时间、抗振动、工作环境等。　　(3)智能化、网络化、数据共享是仪器的内容　　为了降低仪器对使用者要求，为了使仪器能在各种环境下始终工作在最佳工作点上，从仪器方面来讲，就是使仪器本身聪明起来，能主动适应使用者和环境的变化，仪器的智能化是所有分析仪器发展的最基本要求。　　网络仪器的出现使分析仪器从有形变成了无形，对于实验室仪器已经形成&ldquo 固定场所使用的分析仪器+电脑+网络=网络仪器&rdquo 的新概念 对于移动的、现场的便携仪器也应该形成&ldquo 移动式分析仪器+移动控制平台+移动网络=移动云仪器&rdquo 的新概念。我们更希望出现&ldquo 光谱传感器+手机控制平台+移动网络=移动云光谱检测系统&rdquo 这样的使用方便、简洁的新型仪器系统。网络仪器不但使得仪器的开发周期缩短，大大节约仪器的成本，也真正意义上达到了数据共享、资源共享和人才共享。可以说从某种意义上讲，分析仪器更需要网络技术，更需要云服务系统 近红外光谱分技术最需要网络仪器，最需要移动云光谱检测系统。　　近红外分析的特殊性(不是只学会使用仪器)，要求使用者都学会化学计量学是不现实的，数据共享是充分发挥近红外仪器性能的最好方案，可以能让一位精通数据处理和光谱分析的高手远程为异地一台或多台仪器的使用者提供及时准确地服务。　　(4)团结、合作、互利、共赢的大联合推动近红外光谱分析技术的发展　　近红外光谱分析技术涉及到化学、数学、计算机应用、信号处理、物理光学、光谱仪器和行业专业知识，所以这项技术的发展需要多方面的人才参与，希望大家能本着团结、合作、互利、共赢的共识，组成真正意义上的联合研究团队，才能在较短的时间内，共同推动我国的近红外光谱分析技术的快速发展，才能研发出适合中国国情的能个用于行业的近红外光谱仪器，推动该技术的实用化研究的进程。合影采访编辑：刘丰秋 　　附录：陈斌教授简历　　陈斌，男，江苏镇江人，1960年6月生，教授，博士生导师。中国农业机械学会收获加工机械分会常务理事，第七、八届仪器仪表学会分析仪器分会理事，中国仪器仪表学会光学仪器学会、物理光学仪器专业委员会副主任委员、近红外光谱专业委员会理事，列届全国近红外光谱分析与应用大会学术委员会委员。　　主要学习经历：　　1978年2月至1982年2月 镇江农机学院机械制造工艺、设备及自动化专业本科学习，获得工学学士学位 　　1986年9月至1990年7月 江苏工学院农产品加工与贮藏专业硕士研究生学习，获得工学硕士学位 　　1996年9月至2001年6月 江苏理工大学农产品加工与贮藏专业博士研究生学习，获得工学博士学位。　　主要工作经历：　　1983年9月，镇江农业机械学院，任助教 　　1987年10月，江苏工学院，农机学院 ，任讲师 　　1996年7月，江苏理工大学，农机学院，任副教授 　　1997年7年，江苏理工大学，农机学院，任硕士生导师 　　2004年10月， 江苏大学，生物与环境学院，任教授 　　2005年12月，食品与生物工程学院，任博士生导师。　　1982年2月从镇江农机学院毕业后留校从事教学和科研工作，从1986年来一直从事农产品品质的光学检测方法的研究，担任本科和研究生的农产品品质无损快速检测、食品加工机械与设备、光电技术基础、光谱分析、分析仪器等课程，其中《食品加工机械与设备》2008年获国家精品课程荣誉，2004年获江苏大学优秀课程教学成果奖，博士研究生阶段的论文题目是《液态食品品质的近红外光谱分析技术》。工作以来从事过相关课题20余项，其中国家自然科学基金3项，&ldquo 863&rdquo 项目1项，国家教委博士基金2项，现主持国家自然基金面上项目2项，江苏省重大成果转化项目1项，镇江市科技项目3项，企业委托项目3项。近5年发表第一作者的相关文章共计40余篇，其中被SCI收录10篇，EI收录18篇，主编国家&ldquo 11.5&rdquo ，&ldquo 12.5&rdquo 规划教材《食品加工机械与设备》2部，主编专著《食品与农产品快速无损检测新技术》1部。拥有实用新型专利4项，申请发明专利2项，软件著者权登记1项。　　自1996年开始从事近红外光谱分析技术在食品与农产品品质检测中的应用研究，先后利用近红外光谱分析技术检测了谷物、调味品、植物油、饮料、纺织品等物料的主要品质指标，2006年创办了国内第一家近红外光谱分析技术的专业技术网站《中国近红外光谱分析与仪器协作网(www.chinanir.com)》，10年来在近红外光谱分析技术的理论与应用研究的水平在国内从事该技术研究的同行中得到大家的认可，作为学术委员会委员参加了全国第一、二、三、四届近红外光谱分析技术学术研讨会并做大会报告。目前的研究方向主要是食品与农产品快速无损检测技术和智能光谱分析仪器的研发，近5年来共指导研究生25余名，其中博士2名，食品科学与工程方向的硕士研究生22名，测试计量技术及仪器方向研究生6名。