智能干式分析仪

线上课堂丨食品药品智能感官分析综合解决方案随着人们生活水平和消费认识的提高，消费者在关注食品、药品安全的同时，更关注产品的食用体验，故而建立可靠、科学、稳定的感官评价方法显得尤为重要。感官评价的核心主要是味觉分析、嗅觉分析和物性分析，传统的感官评价主要是通过人进行感官评定，而此方法通常会受到评价员的经验、心情及身体状况等环境因素的影响，难以获得客观、一致的品评结果，为提高感官评价的客观性，减少人为差异，近年来智能设备电子舌、电子鼻、辣度仪和质构仪越来越多的应用到了食品的感官评价之中。课程详情电子舌技术采用同人的舌头味觉细胞工作原理相类似的人工脂质膜传感器技术，实现客观数字化的评价食品药品的各项味觉指标；辣度仪采用革命性的辣味传感器技术，快速检测辣味食品的辣度值；电子鼻技术则是对样品挥发的气味进行定性判断和定量预测；物性分析俗称质构仪则是分析食品在口腔中咀嚼时的感官，核心是分析食品在咀嚼时的力量、形变和时间的变化关系。目前智能感官设备越来越多的应用到了食品药品的感官评价当中并取得了良好的效果，在此以常见的食品和药品等为例介绍智能感官设备在感官综合解决方案中的应用。讲师简介李轩：硕士研究生，毕业于河北农业大学自2015年加入北京盈盛恒泰科技有限责任公司技术部后主要负责智能感官设备（电子舌、辣度仪、电子鼻和质构仪）在食品、药品、农产品等中应用的方法开发和应用支持，经过多年的实践经历在智能感官设备应用方面积累了大量工作经验。联系方式单位名称：北京盈盛恒泰科技有限责任公司扫码听课

烟草是从各种种植的茄科植物所得，根据产地的不同，品种的不同，加工工艺的差别和香料添加剂的使用，均会引起光泽、香气、剌激性、余味以及物性的参差不齐，最后导至香烟口感、光泽和气味的不同。烟草感官评价包括视觉（色）、嗅觉（香）、味觉（味）和触觉（口感）等方面，其中视觉评价多与外观因素有关，而嗅觉、味觉和触觉评价则与烟草内在品质和风格紧密相关，只有通过嗅觉、味觉和触觉的共同感受，才能获得全面、客观、准确的卷烟品质评价。长期以来，烟草品质的评价主要依赖于感官评吸，然而由于评吸人员个体、性别及经验等生理和心理的差异，对味觉客观、真实感受的表达缺乏足够的可靠性，受外界环境因素的干扰大，而且大量评吸卷烟，对评吸人员的身心健康不利。因而一种客观公正而又准确的感官评定方法，显得十分重要。智能感官分析仪器具备优势：（1）实验过程具有可操作性；（2）实验结果客观、具有可传承性；（3）实验结果具有重复性和可比性；（4）分析精度高，稳定性好，节省人力，可以在某些不适合人工的环境下工作；（5）在新品研发、品质控制、市场基础调研、产品市场推广等方面都有很好的应用。

智能碳硫分析仪 什么是智能碳硫分析仪？ 智能碳硫分析仪采用中国国标测定（碳采用气体容量法、硫采用碘量法）原理设置而成，配备了电子天平实现了不定量称样测定，触摸式薄膜按键全中文菜单式操作，并可贮存四条工作曲线，检测结果大屏幕液晶显示并直接打印，碳可显示到小数点后面三位、硫可显示到小数点后面四位，其精度已优于中国国标。 智能碳硫分析仪能快速、准确地检测钢铁、其它金属以及非金属材料中碳硫两元素的质量分数。适用于钢铁、冶金、机械制造加工、铸造有色金属等行业化验室进行碳、硫质量分数检测的主要手段。是分析工作者检测碳硫的理想设备。智能碳硫分析仪广泛应用于冶金铸造、采矿、建筑、机械、电子、环保、卫生、化工、电力、技术监督等部门、可检测钢、铁、及铁合金、铝合金、铜合金、锌合金、钢铁氧化液及磷化液等材料中各种化学成份的含量。 智能碳硫分析仪主要技术参数： 测量范围： 碳：0.010～6.000% 硫：0.003～2.000% 测量时间：45秒（包含称样时间） 测量精度：符合GB223.69-2008，GB223.68-1997标准 智能碳硫分析仪主要特点： 采用单片机控制，全自动操作，零点自动调整彻底消除人为误差，性能可靠，抗干扰强； 配备电子天平实现不定量称样,提高了检测速度和精度； 采用国际先进的传感技术，使用进口传感器,测量结果可数字显示并自动打印测试结果； 高碳、低碳均可直接显示，不需换算； 采用气体容量法定碳、碘量法定硫。

在日常水质分析、事故应急处置、环保抽查等不同场景下，都需要快速、准确地获得水体组成信息。然而，现有便携式水质检测设备存在参数单一、操作复杂、检测时间长、准确性不足等问题，无法满足市场需求。为了满足现代市场需求，我公司研发了一款硅酸根分析仪。下面跟随小编来详细的了解一下吧！B1040硅酸根分析仪是一款智能型仪器，该仪器采用人性化设计，图形菜单，操作直观易懂，具有中英文可选，光源采用单色冷光源，测量准确可靠，可用于电厂、化工、冶金、环保、制药、生化、食品和自来水等溶液在实验室的测量与存储。技术参数显 示： 480X272 彩色触摸屏；测量范围：0—200 ug/L (大量程可选0-2000)示值误差： ±2%F.S；分 辨 率： 0. 1 ug/L；重 复 性： ≤1%；水样温度：（5～60）℃；环境温度：（5～45）℃； 供电电源： AC220V 50Hz；功 率： ＜15W；外型尺寸：420×390mm×230mm；(主机)重 量：5kg；仪器特点1、5.0寸彩色触摸屏，显示美观，控制简单2、图形化菜单简单易懂3、中英文语言可选，适应不同用户创新点：1、仪器可带自检功能，方便检测故障。2、仪器有打印功能，可实时打印数据或打印存储数据。3、仪器带本底补偿功能，使测量更准确。4、仪器具备通讯功能，可将数据上传。5、温度偏差提示功能，方便用户及时校准。

一、概述随着我国制造业迅速发展，已成为世界第一制造大国，《中国制造2025》指明智能制造是我国现代先进制造业新的发展方向。实现智能制造智就是从原材料、工厂制造、销售、客户需求一体化的数字化管理过程，使产品在生产过程中独立地找到自己的运行路径，持续提升制造执行力(交付能力)，按用户需求动态地匹配产品产时、产量、运销等市场经营品质。智能制造作为一种工具来延展和完善产业链，提升我们认识世界和改造世界的能力,助力国家产业转型升级,将产生是一种全新的智能经济形态。智能制造是信息化和智能化技术与工业制造过程的深度融合，促进了传统制造业到新型的转变。本文主要简要介绍了在线分析仪器在冶金、石化工业生产中（智能制造）的一些应用,以及引导传统制造向智能制造转型升级的思路和过程，力求分析论述预期与客观效果的结合。二、在线分析简介在线分析仪器（成套系统）是在实验室离线分析基础上发展起来的，到目前为止仍有一些仪器是实验室分析技术的平移。起初在线分析仪器主要是解决实验室分析难做到的高分析频次、采样样品物性突变、现场采样安全性等系列问题。随着在线分析技术的发展，不仅解决了上述问题，主要解决数字化生产中“靶点” 和“靶标”问题，或者说是通过网络和大数据代替人工找出解决问题的方法（自学提高），不断完善和优化数字控制过程，实现清晰智能分析功能。在线分析仪器一般有两种基本形式，一种是取样式分析仪器，另一种是非取样式（原位）分析仪器，就使仪器分成了截然不同的两大类。取样式分析仪器由取样单元、样品预处理单元、智能分析仪器、数据处理与输出，以及公用工程的防护、信号传输（通信）、电气辅助设备等设施组成。这类仪器都可嵌入在工业生产流程中，完成对被测工艺介质的自动采样与物性参数定性、定量分析，连续不间断地往生产主控计算机（DCS）传输分析数据。图-1三、原理与分类工业在线分析仪器的种类繁多，用途各异，按分析方法和原理可分为数百种。按照被测介质的相态划分，将在线分析仪器分为气体、液体、固体分析仪器三大类；按照测量原理在冶金、石化等行业使用较多的划分为：光谱类、色谱类、湿法化学类、物性检测类。（1）光学仪器类包括采用吸收光谱法的红外线分析仪、红外光谱仪、紫外光谱仪、激光分析仪等；采用发射光谱法的化学发光法、紫外荧光法分析仪等。（2）湿法化学类包括采用化学滴定、化学色差法，PH、电位、电导、电流法的各种电化学分析仪等。（3）色谱分析类采用色谱柱分离技术和检测器定量的色谱类仪器，与其它分析仪器相比有显著应用特点，而且使用量较大，单独划为一类。（4）物性分析和专用仪器类物性分析仪器按其检测对象来分类和命名，如：露点、热值、浊度、分离指数等类物性分析仪器；针对石油石化行业的水分、密度、黏度、酸度、馏程、蒸气压、闪点、倾点、辛烷值等测定等仪器，统称为石化专用类。（5）其它类分析仪器在上述几类仪器之外的在线分析仪器，如磁氧分析仪、差热分析仪、冷焰燃烧分析仪、射线法分析仪（γ射线密度计、中子及微波水分、X射线能谱）等近代物理方法类的在线分析仪器。典型工业在线分析仪器原理图（如：图-2）图-2四、工业在线分析仪器典型应用仪器（一）湿法化学在线分析（滴定）成套系统在冶金行业应用1、在线酸浓度分析的由来酸洗是冷轧带钢生产的龙头工序，酸洗液浓度的控制会直接影响到产品的质量；如果酸洗液浓度偏低，会有氧化皮残留在钢铁表面；酸洗液浓度偏高，酸洗过度，钢铁表面则会出现针眼状凹坑。正常的盐酸酸洗能够有效溶解氧化铁皮，同时生成溶于水的氯化亚铁。当酸洗过程中铁离子浓度逐渐升高到一定量时，酸洗环境就发生改变，即使再增加酸的浓度，氧化皮（氧化亚铁）不发生置换反应，而是与金属铁发生复杂的氧化反应，致使金属铁被腐蚀。这时候就需要把酸换成新酸，才能恢复正常的酸洗流程。所以钢铁行业迫切需要对下面两个工艺参数动态控制和准确的分析：①酸洗槽中的酸浓度变化值，以动态补酸维持酸洗环境；②跟踪分析铁离子浓度的增加量，确定最佳 “换新酸节点”传统酸洗液检测方法是，人工在生产线上取酸样（通常频次为1次/4h），用化学滴定分析酸浓度和铁离子含量。再由生产线操作人员依据酸浓度分析数据凭经验补酸（维持酸浓度）；依据铁离子含量数据确定换酸（换新配酸洗液）。此方式采样存在较多安全生产隐患，人工分析有及时性和频次问题，不适合规模化生产模式。虽然，行业也使用压差法、电磁法、ＰＨ计、β射线法等酸洗中分析法（压差法和β射线法是测密度原理），终因铁离子的干扰检测和不断补充辅助计算机校正模型库，分析数据误差较大，不适合数字化生产线。实践证明，湿法化学在线酸浓度分析（滴定）成套系统能较好解决上述问题。2、分析模型带钢酸洗件表面氧化层主要为FeO（96%）和少量的Fe2O3和Fe3O4含量，酸洗过程的反应原理为：FeO + HCl= FeCl2 + H2O酸浓度（H+%）和铁离子（Fe2+g/l）含量分析模型，其反应式如下: NaOH + HCl = NaCl + H2O… … … … … … … … … … … … ..(1)2NaOH + FeCl2 = 2NaCl + Fe(OH)2… … … … … … … … (2)滴定HCl溶液，化学计量关系式：（CV）HCL=（CV1）NaOH … … … … (3)滴定Fe2+离子，化学计量关系式：（CV）Fe=（CV2）NaOH ..… … … … (4)综合滴定曲线（如：图-3）图-3红色曲线为改进后实际滴定曲线，红色虚线为人工滴定曲线，红点等当点。计算公式： CHCL %=(CV)NaOH×36.5/VHCl … … … … … ⑴ CFe g/L=(CV)NaOH ×MFe/VHCl… … … .… … ⑵3、控制模型①控制模型流程图（如：图-4）图-4②软件组态图（如：图-5） 图-5③滴定控制图（如图-6）：图-64、智能控制使用在线分析系统后，解决了人工采样分析和自动上传分析数据的问题，接下来就是要把分析系统嵌入到生产工艺控制系统中，实现智能补酸和换酸功能。根据即酸浓度（H+%）和Fe+2离子的浓度建立数据库，门限值和优化区间上下限，以及线性跟踪纠偏辅助数据库，将（H+%）和Fe两组数据间设置关联计算因子，关联计算换酸点，将补酸与换酸数据关联到DCS控制系统中实现智能控制。DCS生产线控制系统显示界面（如图-7）：图-7 酸浓度和铁离子的浓度关系图（交点为换酸点） 5、应用考核与评价技术参数考核结果如下表（表-1）序号项目技术参数检测结论1分析频次每个组分的分析周期6分钟/次达标2酸浓度检测范围盐酸浓度：0～30%(w/v)硫酸浓度：0～80%(w/v)达标3Fe2+检测范围Fe2+含量；0-100 g/l达标4结果单位定义％、g/L、mg/L、ppm达标5分析频次酸浓度和Fe2+检测周期：5-8分钟/次达标6分析精度盐酸浓度：＜1%；Fe2+含量；＜1%达标7系统稳定性2100小时连续考察结果稳定、可靠、无故障达标8自动化程度采样、分析、传输信号、显示酸浓度和Fe2+检测结果全部自动进行达标9结果输出将分析结果远传DCS或独立计算机以二元曲线显示达标10内部存储器每个结果自动存储最近1800组数据达标在线滴定分析仪检测精度数据略（与标样对比验证）（二）在线色谱分析成套系统在石化行业典型应用1、氯化苄及相关生产工艺控制检测背景氯化苄产品是一个易燃、易爆、有毒、有害的危险化学品，相关生产过程危险性较大，安全生产一直是企业永恒的主题。应生产企业要求，我们做了相应在线分析方案，解决生产中检测分析和安全需求。经过实地考察了解相关的生产工艺、物料物性和分析检测现状，充分考虑到生产工艺过程特殊性，有针对性的设计和编制了工业在线分析系统技术配套方案，确保现场应用的可靠性、完整性及安全性。2、物料物性与分析需求（1）检测需求 氯化苄反应工段（区）：8台反应釜的反应产物组成含量分析原料区：2个原料罐物质组成含量分析精馏区：3台精馏塔塔顶塔底产物组成含量分析（2）精馏产物项目密度（g/l）馏程（℃）压力（KPa）流量（Kg/m3）温度（℃）1#塔顶996暂缺-90.7暂缺48.21#塔釜1111暂缺-88.6暂缺111.22#塔顶1114暂缺-98.5暂缺67.52#塔釜1204暂缺-95.3暂缺105.83#塔顶1210暂缺-96.9暂缺84.23#塔釜未知暂缺-93.9暂缺122.33、检测原理 在线分析检测系统，是根据拟定检测的物料按流路输送到各个采样预处理单元，通过临界流量控制动和分子仿真技术，使物料中待测组分和杂质分离，经过高选择性检测器检测出含量信号，分析系统再将检测信号解读成可识别分析结果，并且自动传输到用户DCS窗口。4、分析系统流程5、检测流路取样流程配置说明：反应工序8台反应釜出料（产品），共用一套工业在线分析检测系统（IGC）；精馏区的三个精馏塔的塔顶产品中高沸点杂质较少，共用一套IGC；精馏塔的塔釜回流液和1#塔进料含有高沸点物，共用一套IGC，减少过载。6、色谱分析单元控制图7、无残留进样控制示意图8、分析小屋布局图（视现场情况确定）9、在线分析系统构成（部件）（1）分析仪及相应的采样、前级减压站、样品预处理系统和分析小屋等。序号名称规格単位数量生产厂家备注1分析小屋2.5*2.5*2.7m套2磐诺仪器磐诺仪器2过程在线气相色谱仪PGC-88台3磐诺仪器3取样阀PF-1套15磐诺仪器4前级预处理PQ-2套15磐诺仪器5预处理PY-3套3磐诺仪器6标样4种套1国际标物7管缆米待定8开车备件批1详见清单注：所有预处理系统的部件型号需由乙方审核后方可采购。（2）过程气相色谱仪配置表序号名称规格和型号单位数量生产厂家备注1PGC-80谱分析仪PGC-80 监测套3磐诺仪器2零气发生器A8001套3磐诺仪器3氢气发生器A8002套3磐诺仪器4预处理单元PGC-80监测套3磐诺仪器5PGC-80D电控单元PANNA3.624.004套3磐诺仪器6专用色谱柱0.53×0.5×20m个3磐诺仪器（三）在线色谱分析成套系统在环保领域应用（因篇幅略）五、综述1、在线分析仪器（成套系统）是智能制造企业数字化控制的一个主要组成部分，它解决的是控制环节上的 “靶点”和“靶标”问题，系统配套赋予它代替人工（智能）实现控制的同时，还要融入体系自学提高（不断完善和优化数字控制资源），成为一类嵌入生产控制体系参与控制的智能系统。2、在从事在线分析技术推广应用的实践中，认识到每一个现场应用都是有很大差异的。只有深入现场调查了解应用状况，实际模拟推演才能确定两个模型。照抄照搬的方案遇到的问题很大，甚至导致应用失败。它决定实施应用的成败。仪器主要解决数字化生产中或者说是通过网络和大数据找出解决问题的方法，实现清晰智能分析功能。3、对于一些化工生产过程中，工业在线分析仪器配置较少，或者是配置了也是辅助参考，仍然依赖化验室人工分析数据等的系列问题，主要是企业还没有步入智能制造阶段，在线分析仪器只能代替人工采样分析，智能控制和嵌入生产系统功能未用上。是应用的时机不成熟，并不是智能制造和数字化工厂排斥它。（作者：魏宏杰，李杉）

在满足目前各种应用需求的前提下，光谱分析仪器和方法也在不断的创新发展中，不论是分子光谱还是原子光谱都涌现了一系列创新的成果，特别是拉曼光谱、近红外光谱、激光诱导击穿光谱、太赫兹、超快光谱、荧光相关光谱、高光谱等相关技术彰显了极具诱惑的市场活力，引领着行业发展的方向。第十二届光谱网络会议（iCS 2023）中，近50位专家报告充分彰显了光谱创新潜力，纷纷展示了一系列的创新成果：从仪器整机到关键部件；从系统集成到方法开发；从大型科研仪器，到用于现场的便携、手持设备；从实验室检测设备，到过程分析技术……为了更好的展示这些创新成果，同时也进一步加深专家、用户、厂商之间的合作交流，会议主办方特别策划《光谱创新成果“闪耀”iCS2023》网络专题成果展，集中展示本次光谱会凸显的创新成果，包括但不限于仪器、部件、技术、方法、应用等。南通智能感知研究院（简称“感知院”）坐落于风景秀美的紫琅湖畔，依托星载高光谱团队，结合南通创新人才培养、高科技产业转型升级的需要，于2019年11月1日揭牌成立，设置有数十个专业实验室，拥有5位院士和多位国家级专家组成的人才队伍，以光机电核心元部件、规模化光电探测系统、集群化商业卫星为主要发展方向，推动南通光电及航天产业发展。感知院充分发挥专家团队多年在红外、高光谱等成像探测感知领域的技术优势和航空航天有效载荷方面雄厚的研发积累，在南通建立高光谱遥感产业发展基地。在光机电核心组部件、规模化光电仪器研发和集群化商业卫星领域，补齐南通航天全产业链中的“载荷、数据”两个重要环节，促进航天遥感产业中光谱类载荷及数据的规模化制造与获取。聚焦“智能感知”领域技术研发、人才培养及产业转化，探索科研体制机制创新，提供感知探测及其配套技术、材料、部件、应用数据、软件与设备的研发等相关服务，推动光电感知和遥感技术的产业转化，进行相关学科研究生培养、继续教育与学术交流，支撑国家航天产业和空天信息技术规模化发展。以光栅微纳部件、精密光机、数字化光电仪器制造、天空地一体化即时探测、遥感大数据处理应用等核心部件和技术的研发为主，集聚多方资源，构建核心软硬件、数据获取、信息处理、信息应用全链路光电仪器研发、数据收集中心和智能遥感云服务平台，形成面向终端客户不同层级的“共建、共享、共用”智能遥感产业体系。以智能化微光/红外感知组件、微小型制冷机、精密测角装置等核心部件的研发为基础，发挥红外探测技术优势，研制高性能可迭代的“云台+嵌入式+红外/微光仪器+自动处理提取+远程传输操控”系列高端产品。应用于边防管控、城市监控、森林火灾监控、夜间生态监测、油气泄漏监控、智能预警探测等领域，开拓智能安防市场，构建面向系统应用的智能安防产业体系。一、成果简介成果一：高精密凸面闪耀光栅成像光谱仪将成像技术和光谱技术结合在一起，可同时获取目标物体的空间信息和光谱信息，具有高分辨率、测量范围广等优点，被广泛的应用于地质观测、矿物识别、水体水质监测、土壤土质监测、农作物长势与病虫害监测、碳排放监测、植被覆盖、环境污染监测、灾害应急监测等行业领域。分光系统是成像光谱仪的关键部件，直接决定了光谱仪的结构与性能。成像光谱仪的光谱分辨率越高，对地物的分辨能力就越强；当光谱分辨率需要细分到“纳米”量级时，基于多刻槽衍射效应的凸面光栅分光的难度急剧增大，然而高性能凸面光栅的制备技术受制于国外，严重制约我国自主星载高光谱相机的发展。为解决该技术瓶颈，感知院项目团队开展了：电子束抗蚀剂涂布、槽形角度变化及低深宽比槽形控制技术、高精度光栅槽形不同介质转移技术、均匀性金属反射膜镀膜技术、高精度检测等核心技术研究攻关，填补了电子束凸面光栅国内技术空白，与同类型的进口光栅比较，性能达到了国内领先、国际先进水平，面型加工精度及部分波段衍射效率等指标优于进口光栅，实现了可见光/红外宽谱段高精密凸面光栅制备核心技术的自主掌握。目前已经制备了一系列凸面/凹面光栅，已经应用到星载、机载、手持设备上。成果二：轻小型制冷机在红外光电载荷中，核心红外探测器件及光学系统需要工作于低温环境下，需要针对整个仪器及其关键部件进行科学的热规划、热设计和热实施，提升仪器性能，保障仪器可靠工作。因此，低温制冷机、高效传热元件及以此为基础的载荷仪器热管理系统是当代先进红外仪器载荷应用的核心支撑技术。特别是随着商业航天的蓬勃发展，卫星载荷趋于小型化、模块化、标准化，要求服务于商业小卫星的红外光电系统朝着低成本、紧凑化方向发展，亟需低温制冷机向着小型化、规模化、通用化方向予以发展。同时，低温集成技术是降低红外光学系统背景噪声、提高探测灵敏度的重要保障；也是红外探测仪器核心竞争力之一。感知院在产业化需求的牵引及其技术孵化下，突破了轻小型制冷机核心关键技术，形成制冷机数字化设计仿真分析平台，实现轻小型、超低温制冷机样机及制造工艺规范。开发了轻小型线性斯特林制冷机产品，性能指标达到国际先进水平；具备全周期免维护的超高可靠性，冷指接口标准化设计、集成式耦合结构，通用性强，热流密度高、温差小、能耗极低，适应性好等优点。目前已逐步实现产品规模化生产，处于行业领先水平，能有效支撑红外光电载荷产业化发展！成果三：光电芯片模组红外探测器和光学镜头组成的红外光电探测系统可以突破人类视觉局限，能在完全黑暗、烟雾、粉尘等环境下观测物体，实现全天候、全天时工作，广泛应用在军事和民用的诸多领域。探测器模组是高端红外光电探测系统的核心部件之一，直接决定了探测系统的结构和性能。相较于非制冷型探测器模组，制冷型探测器模组在探测物体信号时具有灵敏度更高、精度更高、误差更小、检测温度范围更广的优势。近几年我国的红外产品市场发展很快，但由于核心器件(如制冷型探测器)一定程度上依靠进口，价格、质量和维护等因素严重地制约了国内红外产业的发展和市场的广泛推广，远不能适应国内日益增长的市场需求。感知院基于上海技物所成熟的红外技术，以院内的VOC气体检测、中海油等项目所需的高性能制冷型长波红外机芯为设计输入，开展长波红外探测器组件项目的研发，旨在打破国外对红外技术垄断局面，解决国外进口限制、价格高昂、供货周期无法保证等问题，突破关键核心技术，实现高性能制冷型红外机芯国产自主和批量化生产。成果四：遥感大数据处理随着遥感数据在空间、时间、光谱和辐射等维度的分辨率越来越高，数据类型越来越丰富，海量数据呈井喷式爆发增长。另一方面，虽然全球尺度的遥感大数据设施蓬勃兴起，但是面向区域发展的区域高分辨遥感大数据设施和服务体系较为缺乏，严重制约遥感信息与社会经济数据的综合利用程度，导致相关产业链不够完善，不能满足行业发展的需求。当前遥感大数据发展主要存在以下两个方面的制约，一是遥感大数据设施的缺位，二是遥感数据吞吐速度、处理能力、算法效率与精度稳定性等瓶颈问题。这两方面均为当今区域遥感大数据建设中亟需解决的技术难题。感知院遥感大数据处理系统对遥感数据进行横向光谱偏差处理，盲元判别与修复、Etalon效应测试与处理、非均匀性校正和低信噪比波段的降噪处理，利用大气校正辐射计定标及数据处理联合应用技术对日数据预处理、对地数据预处理、大气参数反演，遥感应用复查等等一系列处理流程，生产出横向光谱偏差、盲元修复率、相对辐射校正精度的数据产品。目前已研制出相对辐射校正、盲元判别和修复、光谱横向偏差校正等核心算法一套；研制出GF-5星高光谱数据从L0到L1级产品生产软件一套；成果五：高端光电探测系统现有的自主国产高端仪器无法实现行业对高精度定量化遥感的需求，目前民用高光谱设备或核心部组件绝大多数都是进口产品，全面自主可控的高端仪器研发和需求是当下行业相关单位急迫需要解决的问题。感知院研制出的高精度、高性能、轻小型机载轻型高光谱相机，可模块化组装，适用于低空/高空，轻型/大型飞机高光谱遥感作业，可选择机上定标装置、惯导、嵌入式数采终端，并具有良好的温适性；研制出的多功能地物快筛扫描仪，采用高精密凸面闪耀光栅、光谱纯度高、畸变小、信噪比高、光源稳定无杂光干扰、分辨率高、数据精准；协同启东光电遥感中心自主研发出高精准、高性能、定标、反演、照明、测距一体专业级全反射波段手持式光谱仪，内置激光测距模块，实时显示被测物体观测范围，具备快速自定标及反演、终端互联远程支撑、超长待机功能；研制出多模态、大动态微光红外监测相机，可应用于边防哨所、口岸海岸、各种重要区域。二、产业化探索经过三年多的发展，感知院已在高精密光栅、红外探测器、轻小型成像光谱仪、微小型低温制冷机、微光夜视红外系统、遥感大数据等核心组部件仪器与遥感数据处理方面，形成了系列产品。1.高精密闪耀光栅产品方面，具备球面闪耀光栅产品自主研发能力，突破国外进口元器件的“卡脖子”技术，掌握自主的核心工艺控制方法。目前承担众多国家项目及课题，包括：国家重点研发计划凸面光栅课题、静止轨道全谱段卫星凸面光栅研制、产业化凹面光栅项目、核工业研究院凸面光栅项目、环保部生态环境检测凸面光栅项目。所研制光栅涉及可见、近红外、短/中/长波红外、甚长波红外，刻线密度覆盖十几线至一千多线。在中科院上海技术物理研究所以及相关航天工程单位牵引下，持续开展高精密光栅的国产化、低成本化制备技术研究和星载凸面光栅产品研制，预计未来三年产品销售额可达到1.2亿元至1.8亿元。2.微小型制冷机方面，形成不同应用场景下微型斯特林制冷机系列产品（例如：WS50090微型斯特林制冷机、WS100080微型斯特林制冷机等产品），突破了轻小型制冷机关键研制技术，形成了微小型制冷机规模化研制能力。未来3-5年，预计市场销售可达到8000万元—1.2亿元。在已有的企事业单位合作基础上，开展相关规模化、低成本化制造技术研究，在不断扩大红外探测微型制冷机市场需求的同时，将先进仪器热管理技术逐步推广到医疗低温冷箱领域，以及大数据中心散热节能减排领域，为碳中和碳达峰、绿色低碳数字经济提供技术支撑。至2025年，完成研制轻小型斯特林制冷机产品化定型、工艺体系建立，市场销售额不少于3000万元/年；至2030年，打通制冷机上下游产业应用，实现商业化推广，形成轻小型制冷机组件、热管、散热模组等产品的规模化生产，市场销售额不少于1.5亿元/年。3.光谱仪产品方面，感知院先后与国家、省、地方等40多家单位形成了广泛的技术研发和市场合作关系，如生态环境部卫星环境应用中心、上海航天电子技术研究所、核工业北京地质研究院等。目前已达到覆盖太阳辐射波段（可见、近红外、短波）的高光谱相机及软件算法的自主研发能力。未来3-5年，结合重点示范区域高光谱探测仪系统的需求，逐步扩大应用场景，拓展和实现后期全国范围内600-1000个典型区域的实地应用，相关产品的产能提升到400-500套/年的规模化生产，年销售额达1.2-1.5亿元以上，从行业应用产品转向民用高光谱产品，实现产品的规模化、批量化生产，向年销售3-4亿元迈进。4.商业遥感卫星方面，积极推动航天遥感商业卫星的整体规划和研制工作，协同江苏高分产业联盟和相关单位，积极争取实现1-2颗遥感商业卫星的研制及发射工作，通过有效获取和分析数据，重点服务江苏省和南通遥感应用及大数据等相关领域和单位，逐渐推行航天遥感商业产业链在南通当地的宏观/微观形式集聚。未来，感知院将持续推进批量化和低成本化，持续开展相关技术创新，持续扩大光电遥感仪器产能，持续拓展核心技术服务领域，实现从政府行业部门牵引式应用扩大到民品市场普适性应用，争取实现产品销售和市场达到4亿。商业遥感卫星方面，持续推进和实现星空地一体化、遥感大数据的全面服务和应用，并以行业应用为基石，实现百余颗航天遥感商业卫星的研制和发射，满足天级重访周期的全方位遥感数据覆盖，打造遥感大数据服务云平台，凝聚国内乃至国际遥感相关领域专家和团队，有效推动和实现航天遥感产业集聚，全面实现全国各省市、核心国企（例如北大荒集团、银河航天）、政府资本、民营资本等不同领域的联盟合作和分工协作，助力和推动航天遥感大产业的落地，切实提升南通百亿级光电产业集群的影响力和社会效益，争取实现产品业务体量15-30亿元。三、未来研究计划最看好的光谱技术是高光谱成像技术。高光谱成像就是收集并识别物质光谱指纹的技术，是以精细的光谱分辨率表征物质不同光谱吸收或发射特征的重要探测手段，是人类实现从“看到”到“识别”物质的得力“探针”。这些“探针”对不同光线波长的感知程度可细微到“纳米”级，能够帮助人类从一公里外看到米粒大小物体上的300多种颜色，而人眼能看到的颜色一般只有7种。与可见光相比，高光谱技术增大了波段幅宽的同时，减小了光谱弯曲畸变、提升了探测灵敏度，已经在水体水质监测、大气排放、探物找矿等领域实现了精细化分辨和大覆盖范围的业务化实用化的应用。未来感知院重点主攻方向如下：1.微纳光栅领域，未来三年内，计划将凸面光栅应用由太阳反射波段扩展至地球辐射波段，即拓展至紫外和甚长波红外波段；同时突破人工智能AR设备的核心元件“波导光栅”的研制工艺，缩短波导光栅元件的定制周期，完成小型AR样机的研制，实现AR设备数字化生产。2.制冷机领域，未来三年内，建立制冷机设计多物理场耦合的联合仿真模型，进一步改进微型杜瓦封装技术，建设低成本、批量化制冷机中试工艺线；至2025年持续进行技术突破，完成研制轻小型斯特林制冷机产品化定型、批量生产。在上述基础上，引入3D增材制造等新型工艺技术，建立通用标准件库、在线质量监测、柔性自动化装配等批量化制造工艺规范，实现低成本轻小型制冷机研制生产线，进一步实现产业化，形成轻小型制冷机组件产品规模化生产。3.探测器领域，将成熟的星载探测器技术进一步向民用化、市场化、规模化转化，突破探测器驱动及信息获取电路模块化设计关键技术；开发高性能、低功耗、低噪声、大动态范围、轻小型探测器模组，形成特有的多功能、多系列“拳头”产品，进一步降低制造成本，形成批量化生产能力。4.遥感数据处理领域，在现有基础上，搭建由高性能服务器和高容量存储设备组成的基础设施，系统数据运算能力每秒可达到1560万亿次，数据存储能力达到PB级。开展天空地一体化遥感大数据处理算法和应用软件的研发，攻克多源数据高精度配准难题，攻克遥感大数据高效训练与算法提升关键技术。在未来5年内形成面向行业大众的遥感云服务平台，形成多个行业的业务化应用示范。5.高端光电探测系统领域，在已开发出的光电探测系统基础上，采用“销售一代，预研一代”的推广模式，专注于自主迭代升级的技术研究，开展多模态一体化技术、多模信息融合、大动态范围自适应以及模块化设计的研究，建立系统全链路数字化孪生模型，为已有的用户提供各类增值迭代服务，不断拓展潜在应用领域。四、合作需求希望与多方合作：1.光谱仪的各组部件供应商（包括元器件、机械加工件、镜头、整机组装定标调试等厂商）；2.遥感数据应用团队（农业土壤有机质氮磷钾、杂草、水质检测）联合开发面向农业、水质监测、环保方向的应用示范平台；3.面向土壤应用、水质检测、环保检测等研发团队开展高光谱设备的租赁合作；4.创投类和科技创新类基金的支持。（联系人：李先生 17712225916）附：专家简介和团队介绍经过三年多的发展，形成了院士领衔指导发展。形成多位院士（业内具有崇高的威望和影响力的匡定波、童庆禧、薛永祺、沈学础、褚君浩等院士）和顶尖专家领衔的高层次、高水平专业人才团队。专业覆盖遥感技术、光电仪器、微纳光学、微电子、电子信息、机械结构、制冷工程，计算机和数据处理等与光电遥感技术及应用相关的学科领域。专家团队具有多年丰富的机载/星载多光谱、高光谱及红外相机的研制经验，在国际上率先解决了星载高光谱成像载荷难以同时兼顾宽谱、宽幅、高光谱分辨率和高探测灵敏度的技术难题，打破国外在核心关键技术上的长期封锁，性能指标国际领先，成果已广泛应用于国家相关行业部门、科研院所和骨干企业，以及国外相关知名机构。匡定波：南通智能感知研究院特别顾问。中国科学院院士，红外及遥感专家，1991年当选中国科学院学部委员（院士）。现任中国科学院上海技术物理研究所研究员，博士生导师。是我国红外与遥感技术的领路人，他的学术思想和科学成就开创了中国红外应用及遥感技术领域的新纪元。童庆禧：南通智能感知研究院特别顾问。中国科学院院士、联合国科学院院士、国际欧亚科学院院士，遥感技术与应用专家，1997年当选为中国科学院院士。我国遥感技术应用领域的最早开拓者之一。长期致力于气候学、太阳辐射和地物遥感波谱特征研究。薛永祺：南通智能感知研究院技术发展委员会主任。中国科学院院士，红外和遥感技术专家,1999年当选为中国科学院院士。现任中国科学院上海技术物理研究所研究员、博士生导师，中科院空间主动光电技术重点实验室学术委员会主任。长期致力于多光谱和成像光谱技术研究，为中国建立机载实用遥感系统提供了多种先进的遥感手段，并推动了中国遥感技术的应用。先后研制成功多光谱扫描仪、成像光谱仪、超光谱成像仪。沈学础：南通智能感知研究院学术发展委员会主任。中国科学院院士，物理学家，1995年当选为中国科学院院士。现任上海技术物理研究所研究员，博士生导师，复旦大学教授，上海大学理学院名誉院长，国际巴登奖评定委员会委员和多个国际杂志编委。主要从事固体光谱和固体光谱实验方法等方面的科学研究。褚君浩：南通智能感知研究院产业发展委员会主任。中国科学院院士，半导体物理和器件专家，2005年当选为中国科学院院士。现任中国科学院上海技术物理研究所研究员、博士生导师，SCI期刊《红外与毫米波学报》主编，复旦大学光电研究院院长和上海虹口区科协主席等职。长期从事红外光电子材料和器件的研究，开展了用于红外探测器的窄禁带半导体碲镉汞（HgCdTe）和铁电薄膜的材料物理和器件研究。刘银年：南通智能感知研究院院长/首席科学家。中国科学院上海技术物理研究所研究员，博士生导师，所学术委员会副主任；中国遥感应用协会高光谱遥感技术与应用专业委员会主任；上海市十大科技英才，全国优秀科技工作者，国家级人才计划入选者；是我国星载高光谱遥感载荷的主要开拓者，先后主持了国家级重大项目10余项，是多个国家级项目的首席科学家、首席专家。带领团队率先突破了国际上光谱成像难以同时兼顾宽谱、宽幅、高光谱分辨率和高探测灵敏度的技术瓶颈，建立了星载光谱成像载荷技术研发体系，研制出国际上首台星载宽谱宽幅高光谱相机，实现了国际上4颗高光谱卫星在轨组网观测，技术水平大幅领先国际在轨和在研的同类载荷，推动了水体土壤微克量级大范围探测、数百万平方公里以上矿物填图、复杂地物精细识别、甲烷点源排放精准监测等一系列重大应用难题的突破。相关研究成果发表于《IEEE GRSM》和《Science Advances》等国际顶级期刊。孙德新：南通智能感知研究院执行院长/首席专家。中国科学院上海技术物理研究所研究员、博士生导师，中国遥感应用协会高光谱遥感技术与应用专业委员会秘书长。长期致力于红外高光谱光电遥感技术的研究，在空间信息获取与处理技术、成像技术、光电信息处理等方面具有深厚的理论功底和丰富的实践经验。先后负责或参与完成了红外及高光谱载荷研制相关国家重大科研项目及型号任务十余项。环境减灾二号A/B卫星主任设计师，国家重点研发计划“静止轨道全谱段高光谱探测技术”项目负责人。陈效双：南通智能感知研究院学术发展委员会副主任兼秘书长/微纳光电子首席科学家。中国科学院上海技术物理研究所研究员、博士生导师，红外物理国家重点实验室主任。研究领域为红外光学，微纳光子学，人工量子结构和量子操控，光电子材料与器件。先后承担国家重点研发计划量子调控与量子信息重点专项项目，国家自然科学基金重大研究计划重点项目，国家自然科学基金重大项目和重点项目，中国科学院创新工程项目，上海市科学技术委员会基础重大和重点项目等国家和省部级科研项目10余项。吴亦农：南通智能感知研究院空间制冷技术首席专家。中国科学院上海技术物理研究所研究员、博士生导师。长期致力于空间低温制冷机研发、制造和应用，以及制冷装置可靠性和长寿命技术、空间载荷低温系统集成和热管理技术等研究。负责并完成四十余项航天预研及工程型号任务，以及国家重大专项中的制冷器研制及载荷热管理技术服务项目。陈永平：南通智能感知研究院微电子技术首席专家。中国科学院上海技术物理研究所研究员、博士生导师。长期致力于硅基光电器件的研究，在CMOS图像传感器、PN/APD光电传感器、CMOS与红外MEMS集成器件等方面具有深厚的理论功底和丰富的实践经验。先后主持完成航天遥感用系列化硅基光电传感器研制、硅基光电子前沿研究、红外MEMS关键技术研发等十余项国家级重点项目。现为国家重点研发计划“超大规模红外MEMS组件”项目负责人、首席科学家。尹忠海：南通智能感知研究院人工智能首席专家。高光谱遥感与应用技术专业委员会委员。长期致力于遥感影像、自组织网络及人工智能方面的研究工作，主持或参与项目近20项。曾任卫星地面分发系统数字指纹追踪子系统的主任设计师，建立了遥感影像数据分发的追踪机制；主持了国家重点型号项目数据链分系统的总体设计工作，形成跨代新体制下的网络架构，设计了高效分簇管控机制和传输协议并予以实现；为国家973项目课题负责人、总师组主要成员，面向事件驱动的“激励与响应”机理，提出了用于复杂事件处理的事件代数系统，相关成果应用于不同场景集群系统的智能涌现和逻辑控制建模。此外，感知院已形成高层次人才占比达80%的研发团队。其中，全职人员53人，外部专家34人。

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分析仪器是我国科技、经济和社会持续发展的基础，无论在工业过程控制、设施农业、生物医学、环境控制、食品安全乃至航空航天、国防工程等领域，均迫切需要各类新型传感器作为信息摄取源的小型化、专用化、简用化、家庭化的新一代分析仪器，实现更灵敏、更准确、更快速、更可靠地实时检测，以迅速改变我国分析仪器的落后状况。　　传感器作为现代科技的前沿技术，传感器产业也是国内外公认的具有发展前途的高技术产业，它以其技术含量高、经济效益好、渗透能力强、市场前景广等特点为世人瞩目。　　几十年来，以微电子技术为基础，促进了传感器技术的发展。多学科、多种高新技术的交叉融合，推动了新一代传感器的诞生与发展。例如：我国重点开发的MEMS、MOMES、智能传感器、生物化学传感器等以及今后将大力开发的网络化传感器、纳米传感器均是多学科、多种学科技术交叉融合的新一代传感器。　　微型化是建立在微电子机械系统(MEMS)技术基础上的，目前已成功应用在硅器件上形成硅压力传感器(如上述EJX变送器)。微电子机械加工技术，包括体微机械加工技术、表面微机械加工技术、LIGA技术(X光深层光刻、微电铸和微复制技术)、激光微加工技术和微型封装技术等。　　MEMS的发展，把传感器的微型化、智能化、多功能化和可靠性水平提高到了新的高度。传感器的检测仪表，在微电子技术基础上，内置微处理器，或把微传感器和微处理器及相关集成电路(运算放大器、A/D或D/A、存贮器、网络通讯接口电路)等封装在一起完成了数字化、智能化、网络化、系统化。(注：MEMS技术还完成了微电动机或执行器等产品，将另作文介绍)网络化方面，目前主要是指采用多种现场总线和以太网(互联网)，这要按各行业的特点，选择其中的一种或多种，近年内最流行的有FF、Profibus、CAN、Lonworks、AS-Interbus、TCP/IP等。　　除MEMS外，新型传感器的发展还有赖于新型敏感材料、敏感元件和纳米技术，如新一代光纤传感器、超导传感器、焦平面陈列红外探测器、生物传感器、纳米传感器、新型量子传感器、微型陀螺、网络化传感器、智能传感器、模糊传感器、多功能传感器等。　　多传感器数据融合技术正在形成热点，不同于一般信号处理，也不同于单个或多个传感器的监测和测量，而是对基于多个传感器测量结果基础上的更高层次的综合决策过程。有鉴于传感器技术的微型化、智能化程度提高，在信息获取基础上，多种功能进一步集成以致于融合，这是必然的趋势，多传感器数据融合技术也促进了传感器技术的发展。　　多传感器数据融合的定义概括：把分布在不同位置的多个同类或不同类传感器所提供的局部数据资源加以综合，采用计算机技术对其进行分析，消除多传感器信息之间可能存在的冗余和矛盾，加以互补，降低其不确实性，获得被测对象的一致性解释与描述，从而提高系统决策、规划、反应的快速性和正确性，使系统获得更充分的信息。其信息融合在不同信息层次上出现，包括数据层(像素层)融合、特征层融合、决策层(证据层)融合。由于它比单一传感器信息有如下优点，即容错性、互补性、实时性、经济性，所以逐步得到推广应用。应用领域除军事外，已适用于自动化技术、机器人、海洋监视、地震观测、建筑、空中交通管制、医学诊断、遥感技术等方面。　　近年来，传感器正处于传统型向新型传感器转型的发展阶段。新型传感器的特点是微型化、数字化、智能化、多功能化、系统化、网络化，它不仅促进了传统产业的改造，而且可导致建立新型工业，是21世纪新的经济增长点。

日常生活中常见的调味品主要有：盐、酱油、食醋、耗油、黄豆酱、甜面酱、鸡精等，我们常说的酱香味、浓郁味、无不良气味、鲜味美、醇厚味、酸甜味、苦涩味、咸味以及粘稠性等等，都可以称之为感官指标。调味品市场竞争的激烈及新产品的层出不穷，由于每种产品的色泽、气味、滋味、体态等食用特性及所能带给消费者的愉悦性大不相同，几乎每种调味品都不可避免地要接受感官评价才能适应消费者日趋膨胀的需求。近些年来智能感官设备在调味品的评价中发挥着越来越重要的作用。品质管理用数值来记录试作品和成品之间的差异、批次间差异。设定可允许的感官指标差异范围，监控工艺是否有异常；分析对比被投诉品和正常品感官指标差异。检测原材料的感官指标，优选合适的原材料。新品开发感官指标能够转为数值，更容易订立明确的方法对策。有助于原料工艺等的优化，大幅度降低成本。目标完成度更加明确，为判断是否可以进入生产阶段提供依据。商品企划可以对人气门店热销商品、其他公司的竞争产品的感官指标进行分析。可以对不同地区的消费者群体嗜好差异进行分析。能够将新商品或升级产品的目标感官指标数值化。市场营销感官指标数值化可以向采购商和消费者更好地展示出商品的优势，获得认可和信赖。通过数据来说明感官指标和价格的关系，更容易体体现出商品的性价比。

p　　不久前，笔者有幸在中国工程院参加了由中国机械工程学会、中国汽车工程学会、中国电工技术学会、中国仪器仪表学会、中国农业机械学会联合主办的“2018年迎春报告会”。“迎春报告会”是每年元月五家学会联合奉献给会员们的一个品牌项目，也是学会间友好合作、会员间沟通交流有效平台。报告会邀请国内著名专家就重大年度热点问题进行全方位的分析和深度解读，报告主题所涉猎的领域相当广泛，包括：工业、科技、军事、国际关系、地区局势等。本次报告会，主办方邀请到了中国工程院院长周济院士，以“新一代智能制造——新一轮工业革命的核心驱动力”为题对“智能制造”进行了全方位分析和深度解读。/pp style="text-align: center "img src="http://img1.17img.cn/17img/images/201801/insimg/e153d58f-87f2-4ba2-8245-4578fff76294.jpg" title="timg.jpg"//pp style="text-align: center "strong周济 院长/strong/pp　　自盘古开天辟地以来，大地生灵进化，从猿到人。当人类文明出现在这个星球上后，人类的社会形态与生产方式随着历史的变迁，也在不断地发生改变。/pp　　18世纪中叶，以英国为代表的工业国家，展开了以机械化为中心的第一次工业革命。珍妮纺织机、瓦特蒸汽机、以及以蒸汽机为动力的轮船、火车等交通工具相继问世。解放双手、以车代步的模式给人类的生产、生活带来了极大的改变。/pp　　19世纪70年代，标志着电气化时代的第二次工业革命爆发。西门子发电机、爱迪生电灯、电话等发明让人类社会进入了“电气”时代。也正是有了那时的电力等的发明和应用，才有了现在的各种电脑、播放器，以及便于沟通交流和娱乐的手机。/pp　　第三次工业革命始于二战结束后，以信息技术为显著特点，又称信息化革命。具体而言，就是以电子计算机为代表的信息技术应用范围越来越广，计算速度不断加快，能够完成人脑无法完成的大规模复杂计算、大量数据存储以及信息的快速传播。正因如此，使得空间技术、核能技术和生物技术的快速发展成为可能。/pp　　几次工业革命的产生，其原因归跟到底，在笔者看来，基本上可以总结为：提高生产效率，提高产品质量，优化生产要素配置，降低成本，满足用户不断增长的个性化需求。以第三次工业革命为例，1950年，全球GDP总量为5.3万亿美元，在1970达到了13.8万亿美元，年均复合增长率达到了4.9%，其中在1960~1970年间年均增长高达5.03%(数据来源：互联网)。/pp　　二十一世纪的现在，以智能化制造为标志的第四次工业革命正在展开。/pp　　由于智能制造是一个大概念，范式众多，不利于形成统一的智能制造技术路线，给企业在推进智能升级的实践中造成了许多困扰。根据中国工程院的最新研究成果，综合智能制造相关方式可以总结归纳和提升出三种智能制造的基本范式，也就是数字化制造、数字化网络化制造，数字化网络化智能化制造(即新一代智能制造)，智能制造三个基本范式次第展开、迭代升级。一方面，三个基本范式体现着国际上智能制造发展历程中三个阶段，另一方面对中国而言，必须发挥后发优势，采取三个基本范式" 并行推进、融合发展" 的技术路线。/pp　　具体到未来三年到五年之内，我国推进智能制造的重点则是大规模地推广和全面应用数字化网络化制造，即第二代智能制造。德国工业4.0和美国工业互联网完善地阐述了这一阶段的制造范式，也提出了实现数字化网络化制造的技术路线。而真正能够称得上是新一代工业革命的，则是要到智能制造的第三阶段，即数字化网络化智能化制造。如果说数字化网络化制造是新一轮工业革命的开始，那么新一代智能制造的突破和广泛应用将推动形成这次工业革命的高潮，引领真正意义上的工业4.0，实现第四次工业革命。那么，新一代智能制造系统比第一代和第二代有什么进步?最本质的特征就是它的信息系统发生重大变化。增加了认知和学习的功能，原来我们在上一代的信息系统当中，主要只有感知、分析和决策和控制的功能，现在增加了一个新的功能，就是认知和学习功能，因此信息系统不仅具有强大的感知计算分析和控制能力，更加具备了学习提升和产生知识的能力。/pp　　2015年，国务院印发《中国制造2025》，部署全面推进实施制造强国战略。要通过“三步走”的一个战略，大体上每一步用十年左右的时间来实现我们从制造业大国向制造业强国转变的目标。到2025年，我国要进入世界制造强国的第二梯队，即工业技术水平接近德国、日本 到2035年，我国在第二梯队中要居于前列，即开始超越德、日 到2045年，我国要进入世界制造强国的第一梯队，即和美国并驾齐驱。而《中国制造2025》的主攻方向之一就是智能制造。/pp　　国家工业战略的时间表已经制定，战略方向也非常清晰，就是以制造业的繁荣和强大，来支撑国家的繁荣和强大，笔者听来确实让人热血沸腾。作为一家分析仪器行业的专业网站，我们也在观察，中国分析仪器工业自己的时间表又将如何制定?/pp 对于民族分析仪器制造企业而言，还有很多尚未完成数字化转型，这一课是需要补上的，数字化生产也是智能制造的基础。在产品层面，分析仪器/设备智能化的发展，据笔者浅薄的看法，首先应当结合利用大数据、云平台等新兴技术，进一步发展完善无需样品前处理或样品前处理简单的分析技术，譬如：近红外、拉曼、LIBS、常压敞开式离子源质谱等。其中原因其实也很简单，在现今的分析实验室，样品前处理的工作量在整个分析工作过程中一般能占到70%以上。如果能够让广大的实验室分析人员从繁重的样品处理工作中解放出来，无疑是善莫大焉；第二、依然和样品前处理有关，发展样品前处理自动化技术，并向智能化过渡。未来能否出现智能化样品前处理技术，即由设备自己来摸索、开发样品处理方法，我们充满期待 第三、利用传感器、大数据、人工智能等技术，对分析仪器/设备进行实时智能分析和智能控制，从而实现优化仪器/设备的运行和智能化保障。如果未来分析仪器企业希望从生产型制造向服务型制造转变，这是一个很值得关注的技术发展方向 第四、集成创新，即将多个分析或样品处理技术集成于一台仪器/设备上，这一技术发展趋势最近几年日见清晰，无论是进口产品还是国产产品，都有所体现。/pp　　最后，我们想说的是，无论何种“制造”，最终要由企业来落实。中国智能制造战略方针也指出：推进智能制造要充分激发企业内生动力，特别是广大中小企业，要实事求是地探索适合自己转型升级的技术路径。各级政府、科技界、学界、金融界都要共同营造良好的生态环境，帮助和支持企业特别是广大中小企业智能升级。/p

我国分析仪器和传感器产品，已经加大力度朝向智能化、信息化、网络化方向发展，以实现更灵敏、更准确、更快速、更可靠地实时检测。　　分析仪器是我国科技、经济和社会持续发展的基础，无论在工业过程控制、设施农业、生物医学、环境控制、食品安全乃至航空航天、国防工程等领域，均迫切需要各类新型传感器作为信息摄取源的小型化、专用化、简用化、家庭化的新一代分析仪器，以迅速改变我国分析仪器的落后状况。　　传感器作为现代科技的前沿技术，传感器产业也是国内外公认的具有发展前途的高技术产业，它以其技术含量高、经济效益好、渗透能力强、市场前景广等特点为世人瞩目。　　几十年来，以微电子技术为基础，促进了传感器技术的发展。多学科、多种高新技术的交叉融合，推动了新一代传感器的诞生与发展。例如：我国重点开发的MEMS、MOMES、智能传感器、生物化学传感器等以及今后将大力开发的网络化传感器、纳米传感器均是多学科、多种学科技术交叉融合的新一代传感器。　　微型化是建立在微电子机械系统(MEMS)技术基础上的，目前已成功应用在硅器件上形成硅压力传感器(如上述EJX变送器)。微电子机械加工技术，包括体微机械加工技术、表面微机械加工技术、LIGA技术(X光深层光刻、微电铸和微复制技术)、激光微加工技术和微型封装技术等。　　MEMS的发展，把传感器的微型化、智能化、多功能化和可靠性水平提高到了新的高度。传感器的检测仪表，在微电子技术基础上，内置微处理器，或把微传感器和微处理器及相关集成电路(运算放大器、A/D或D/A、存贮器、网络通讯接口电路)等封装在一起完成了数字化、智能化、网络化、系统化。(注：MEMS技术还完成了微电动机或执行器等产品，将另作文介绍)网络化方面，目前主要是指采用多种现场总线和以太网(互联网)，这要按各行业的特点，选择其中的一种或多种，近年内最流行的有FF、Profibus、CAN、Lonworks、AS-Interbus、TCP/IP等。　　除MEMS外，新型传感器的发展还有赖于新型敏感材料、敏感元件和纳米技术，如新一代光纤传感器、超导传感器、焦平面陈列红外探测器、生物传感器、纳米传感器、新型量子传感器、微型陀螺、网络化传感器、智能传感器、模糊传感器、多功能传感器等。　　多传感器数据融合技术正在形成热点，不同于一般信号处理，也不同于单个或多个传感器的监测和测量，而是对基于多个传感器测量结果基础上的更高层次的综合决策过程。有鉴于传感器技术的微型化、智能化程度提高，在信息获取基础上，多种功能进一步集成以致于融合，这是必然的趋势，多传感器数据融合技术也促进了传感器技术的发展。　　多传感器数据融合的定义概括：把分布在不同位置的多个同类或不同类传感器所提供的局部数据资源加以综合，采用计算机技术对其进行分析，消除多传感器信息之间可能存在的冗余和矛盾，加以互补，降低其不确实性，获得被测对象的一致性解释与描述，从而提高系统决策、规划、反应的快速性和正确性，使系统获得更充分的信息。其信息融合在不同信息层次上出现，包括数据层(像素层)融合、特征层融合、决策层(证据层)融合。由于它比单一传感器信息有如下优点，即容错性、互补性、实时性、经济性，所以逐步得到推广应用。应用领域除军事外，已适用于自动化技术、机器人、海洋监视、地震观测、建筑、空中交通管制、医学诊断、遥感技术等方面。　　近年来，传感器正处于传统型向新型传感器转型的发展阶段。新型传感器的特点是微型化、数字化、智能化、多功能化、系统化、网络化，它不仅促进了传统产业的改造，而且可导致建立新型工业，是21世纪新的经济增长点。

一盒市场上的纯牛奶，你只要用一个仪器检测一下，就可以很快断定它是真是假。这种“非线性化学指纹图谱智能分析仪”目前已在湘潭高新区火炬创新创业园问世。昨日，“火炬杯”湘潭首届科技发明电视大赛复评落下帷幕。晋级复评的36件作品进行了激烈角逐，10个万元大奖新鲜出炉。　　湘潭仪器仪表公司董事长毛鹏飞发明的“非线性化学指纹图谱智能分析仪”可广泛应用于食品、药品原材料、半成品和成品的真伪鉴别和质量评价，填补了国内外该技术领域的空白，得到评委们的一致认可，成为第一个拿到万元奖金的作品。

2023年世界传感器大会的智慧物流与智能感知分场活动于11月5日下午圆满结束。本届世界传感器大会由中国科学技术协会和河南省人民政府主办，主题为“感知世界 智创未来”，强调传感器产业在现代科技中的关键地位。本次大会为期三天，涵盖主旨报告会、10场分场活动、产销对接会、中欧传感器产业合作交流会，传感器创新创业大赛，科技成果展。而智慧物流与智能感知应用场景分场活动重点关注传感器在物流行业中的应用，尤其是在物流智能化的关键作用。此次分场活动由中国仪器仪表学会携手中德智能技术研究院承办，吸引了国内外众多知名专家学者和行业领袖的积极参与，围绕物流行业的智能化发展和前沿动态进行了深刻的讨论和精彩交流。本次智慧物流分场活动特邀了德国国家科学与工程院院士阿克塞尔库恩院士、同济大学博士生导师房殿军教授、同济大学访问学者弗洛里安罗斯迈尔等国际一流专家，他们就物流与供应链发展大趋势，基于传感器技术的物流元宇宙时代、基于智能传感器的搬运机器人发展趋势等议题进行了精彩的主旨演讲，为与会者呈现了物流行业的前沿技术和趋势。德国国家科学与工程院院士，青岛中德智能技术研究院德方院长阿克塞尔库恩教授在分场活动做了题为《物流与供应链发展大趋势》的主旨演讲。库恩教授在演讲中分享了他对物流与供应链未来发展方向和趋势的见解，对于物流行业的创新、转型和升级提出了建设性的宝贵意见。同济大学教授、博士生导师，青岛中德智能技术研究院中方院长房殿军教授在智慧物流分场活动做了题为《基于智能传感器技术的物流元宇宙时代》的主题演讲。房殿军教授在演讲中指出，在物流各中间环节引入传感器技术，实现物流全流程的数字化，是建立物流元宇宙的第一步。发展物流元宇宙不是脱实向虚，而是通过智能传感器和执行器，实现物流物理维度与信息维度的高度集成。物流元宇宙将能推动实体经济与数字经济加速深度融合，促成新的商业模式的产生与发展。在同期展览环节，共有近300家企业和机构参展，展示了自身的最新产品成果和前沿科研技术，吸引了超过超过10000名行业人士观展、以及近300位行业人士积极参与智慧物流分场活动。展览会为企业提供了产销对接机会，吸纳创新平台、科技孵化机构和制造业项目的加入，为参会企业和机构智能科技成果转化和品牌推广拓展提供了有力支持。自2018年创办以来，世界传感器大会已成功举办五届，引起了国内外传感器产业界的广泛关注和高度认可，为传感器产业的持续发展和产业生态的构建作出了巨大贡献。此次智慧物流分场活动更是聚焦于物流行业的智能化，重点关注传感器技术在物流智能发展中的关键应用，为物流行业的智能化、数字化转型注入新动力，双向助力传感器领域和智慧物流领域的蓬勃发展。

2013年8月26日，安捷伦公司宣布推出了一系列带有智能感光度控制、独特的X射线衍射系统(XRD CCD)检测器。Eos S2,、Atlas S2 和Titan S2 CCD检测器提供有效检测区域分别为92毫米、135毫米和165毫米，基于正在研究中样品的衍射强度自动调整以适应他们的感光度。　　&ldquo 智能感光度控制与数码摄影中的ISO设置非常相似，&rdquo 安捷伦XRD总经理Leigh Rees说。 &ldquo SSC是我们的智能测量系统中的一部分，它包括能够即时切换的硬件分级模块，这使得检测器可以基于衍射强弱自动调整感光度和动态范围。这种独特的方式意味着，在较短的实验时间，并具有较高的整体数据质量情况下，我们可以测得以前检测器不到的衍射数据。&rdquo 　　单晶XRD系统用于常规分析化学和具有挑战性的小分子和蛋白质衍射研究。S2 CCD是安捷伦最新检测器，安捷伦具有20年用于单晶XRD专业检测器设计和制造的历史。(编译：杨娟)

通过工业化与信息化的不断融合，以及智能化技术在炼化生产全过程的不断应用，传统流程的炼化行业已经逐步在生产过程智能化、供应链智能化、资产全生命周期管理智能化等方面取得初步成效。石化企业智能工厂经历了两个发展阶段，智能炼厂1.0 总体以炼化企业信息系统建设与应用为核心，智能炼厂2.0 则以智能化优化技术研发与应用为核心。从目前一些国外知名技术公司和大型石化企业的设计思路来看，现阶段的智能炼厂主要是在整合原有不同领域技术基础上的智能化设计与研究，涉及的技术包括原油及成品油在线调和、油品在线分析、生产计划优化、生产调度排产优化、装置实时优化、公用工程在线优化、设备运行预测预警、智能无线巡检等多项技术，但尚未研发形成具有颠覆性的智能化技术。究其原因，主要是由于炼化生产过程本身的复杂性和涉及多专业多领域的特点，使得智能炼厂的发展不可能一蹴而就，而是一个长期的研究与建设过程。对于智能炼厂里的分析仪器，其实能从其相关单位的采购、招标信息中了解到一些信息，小编整理了近半年部分炼厂的招标信息如下表（蓝色字体直达相关仪器专场）：招标仪器相关参数在线微量水分析仪0-10ppm 2℃ 隔爆＋粉尘防爆0-10ppm 2℃ 本安型0-100ppm 3℃ 本安型 分析小屋+正压防爆柜+预处理系统0-1000ppm 2℃ 隔爆＋粉尘防爆在线微量氧分析仪0-1vol% 2% 隔爆＋粉尘防爆0-1% 1% 隔爆型0-5vol% 2% 隔爆＋粉尘防爆0-50ppm 2% 隔爆型 预处理+取样系统+机柜在线氧化锆气体分析仪抽吸式 隔爆型 0.1级在线钠离子计0-120ppb 0.02% 隔爆型便携式红外测温仪-32℃-600℃ ±1℃在线TOC分析仪0-50ppm 2% 隔爆型 分析仪柜+预处理系统0-50ppm 0.2ppm 本安隔爆型0-35mg/L 10% 隔爆型 分析小屋+预处理系统在线近红外分析仪单路 隔爆型 1.0级 分析小屋+预处理系统在线多组分气体分析仪0-10000ppm 3% 本安隔爆型在线冰点分析仪-70-10℃ 1℃ 隔爆型预处理系统全馏程在线分析仪130-250℃ 1℃ 隔爆型 分析小屋+预处理系统+回收系统在线热值仪0-350℃ 2.0 本安型0-100MJ/Nm3 ±0.1%总有机碳分析仪0-50ppm 2% 本安隔爆型便携式拉曼光谱仪200-3200cm-1在线色谱仪1个流路 分析小屋+预处理系统+防爆机柜+采样系统2个流路 分析小屋+预处理系统+防爆机柜+采样系统3个流路 分析小屋+预处理系统+防爆机柜+采样系统5个流路 分析小屋+预处理系统+防爆机柜+采样系统6个流路 分析小屋+预处理系统+防爆机柜+采样系统7个流路 分析小屋+预处理系统+防爆机柜+采样系统废气爆炸限检测仪空气/油气/粉尘 0-100%LEL 隔爆型 4-20mA核磁共振波谱仪20MHz在线氨氮分析仪0-15mg/L 5% 隔爆型 分析小屋+预处理系统0-15mg/L 5% 本安隔爆型在线酸度仪0-14PH 侵入式 本安型 DC24V 0.01PH0-14PH 插入式 本安型 DC24V 0.01PH在线COD分析仪重铬酸钾法 0-150mg/L ±10% 防爆型重铬酸钾法 0-150mg/L ±5% 防爆型重铬酸钾法 0-2000mg/L ±10% 防爆型在线水中油分析仪0-15mg/L 1% 本安隔爆型 分析小屋+预处理系统在线PH/COD/氨氮分析仪0-14PH 0.01PH 本安型 温度补偿在线溶解氧分析仪0-15mg/L 0.3mg/L 本安型 预处理系统+防爆箱0-1mg/L 0.3mg/L 本安型 预处理系统+防爆箱在线激光气体分析仪0-5% 1% 隔爆型在线总碳烃分析仪0-100mg/L 0.5% 隔爆＋粉尘防爆 预处理系统+机柜激光粒度仪光激励 450-650nm在线拉曼光谱分析仪3-100% 0.05级 隔爆型 流通池维卡软化点及变形温度测定仪20-300℃ 0-15mm 0.1°C 0.001mm -JCEMS烟气在线分析系统SO2:0-200mg/Nm3 NOx:0-200mg/Nm3 O2:0-25%Vol 0.1级 隔爆型SO2:0-150mg/m3 NOx:0-300mg/m3 颗粒物:0-60mg/m3 1级 隔爆型 分析小屋+取样系统在线挥发性有机物监测系统(VOCs)0-50mg/m3 0.1级 隔爆型0-300μg/m3 2% 不防爆 分析小屋+预处理系统双气路大气采样器0.1-1L/min多种气体检测仪便携式CH4 0-10000ppm/i-C4H10 0-200ppm 0.1ppm林格曼黑度计手持式 10-500m 10m颗粒物采样分析仪便携式 0-120L/min 0.1L/min5-30L/min 0.01L/min红外CO/CO2分析仪便携式 0-50ppm 0.1ppm硫化物酸化吹气仪台式 0-3L/min 0.1L/min在线磁氧式气体分析仪磁力机械式 隔爆型 带预处理装置+分析小屋在线氢气分析仪0-1vol% 2% 隔爆型 预处理+取样系统+机柜50-100mol% 2% 隔爆型 预处理+取样系统+机柜红外热像仪-40℃-350℃在线闪点分析仪25-175℃ 1℃ 隔爆型 预处理系统+取样系统还有未指定参数的多参数水质分析仪、在线质谱仪、红外分光测油仪、原油盐含量测定器、X射线荧光定硫仪、电位滴定仪、自动密度仪、ICP元素分析仪、在线总硫分析仪、高温气相模拟蒸馏仪、石油倾点测定器、离子色谱仪等。在智能炼厂中有许多快速分析技术，在6月29-30日的“石油化工分析技术与应用（2021）”主题网络研讨会中特别邀请了中石油的专家讲解石化领域的快速分析技术。

针对炼化企业的智能化建设，均涵盖在工业和信息化部提出的“生产管控”、“设备管控”、“能源管理”、“供应链管理”、“安全环保”和“辅助决策”六个主要业务领域，只是各企业现阶段的侧重点有所不同[1]。图1 工信部提出的石化智能工厂6个主要业务领域 [1] “生产管控”主要指通过生产过程智能化的优化控制，提升操作自动化和实时在线优化水平，炼厂作为生产企业，生产管控智能化在很大程度上决定着炼厂的智能化水平。目前，在大量使用DCS 的现代化炼油装置中，基本都具备了先进过程控制（Advanced Process Control，APC）能力，但随着过程工业日益走向大型化、连续化，对过程控制的智能化提出了更高的要求，控制与经济效益的矛盾日趋尖锐，迫切需要一种新的控制策略，实时优化（Real-Time Optimization，RTO）技术便应运而生，其能够显著提高生产过程的效益，已经在过程控制领域获得了广泛的应用，是决定炼厂 “生产管控”智能化的重要技术。同时，RTO技术要想顺利实施，必须及时感知生产中的各类过程数据，即离不开过程分析技术（Process analytical technology，PAT）的帮助。PAT过程分析技术的概念最早是由美国食品和药物管理局在2004年引入制药行业的，旨在支持创新和提高药品开发效率，保证药品质量。此后，该技术逐步推广到各个国家的各种生产制造行业，如炼化、食品、饲料等生产行业，其核心是利用在线分析仪监测所有影响最终产品的关键过程参数和质量属性，在线分析仪就是用来在线检测工业生产过程中的原料、中间产品、产品以及相关辅助原料、副产品等物料性能指标的分析仪器。在线分析仪取样分析方式有两种：一是通过探头直接从工艺管线或设备中取样同时进行分析，二是通过快速回路等方式将样品从主管线或设备中引出后取样分析。前者一般不需要或仅进行简单的样品预处理，而后者均需要配备样品预处理系统。炼厂各类油品往往含有从装置或管线中带出的少量固体颗粒及水等杂质，因此较少直接从工艺管线中直接取样进行在线分析，大部分在线分析都是将样品引出后进行。完整的在线分析系统除在线分析仪本身外，样品预处理系统和分析小屋也是其重要组成部分。预处理系统的目的不外乎调节样品环境、净化样品、保护装置等，但针对不同生产领域的样品，如炼油领域和化工领域，预处理系统也存在一定差异。分析小屋的需求一般取决于分析仪本身。样品预处理系统是分析对象进入在线分析仪的前端环节，就炼厂来说，样品预处理系统的目的就是为在线分析仪提供连续的、有代表性的油样，油样状态满足在线分析仪所需的温度、压力、流量、洁净度等要求，从而确保仪器长期可靠运行，减少仪表故障甚至是安全事故的发生。可见样品预处理系统的重要性丝毫不亚于在线分析仪，并且由于样品预处理系统涉及部件较多，集成性往往不如在线分析仪，因此其使用可靠性也低于分析仪。在实际使用中，样品预处理系统所遇到的问题往往比分析仪多，即使使用正常，其维护量也远远高于分析仪本身[2]。在线分析仪一般安装在工业现场，需要为其提供不同程度的气候和环境防护，以确保仪器的使用性能、寿命并便于维护。对分析仪的保护可以采取加装外壳及箱柜、搭掩体以及分析小屋的方式，简单的在线分析仪如电导仪、密度计等可直接依靠外壳、箱柜或掩体防护，但这些防护措施无法或仅能提供简单的环境防护，对仪器及维护人员提供的保护不足。对于在线色谱、在线近红外等需要经常维护且系统复杂、具有重要用途的大型在线分析仪，分析小屋能为其提供可控的操作和维护环境，并可延长使用寿命，降低维护成本。图2 某装置在线近红外分析小屋外景和预处理箱就油品质量性质分析来说，从干气、液化气、轻质油品到重质油品，油品质量性质成百上千，如液化气组成、汽油馏程、航煤冰点、柴油凝点、渣油粘度等等，对应的在线分析仪也很多，这些仪器构成了炼厂在线分析仪的主力军，概括起来可以分为三大类：以在线色谱为代表的组份分析仪；以在线近红外和在线核磁为代表的光（波）谱分析仪；基于常规方法的油品质量在线分析仪表，如在线硫分析仪、在线馏程分析仪等。在线色谱色谱是一种基于对分析样品强大的分离能力来进行定性和定量分析的仪器，在线色谱仪和实验室色谱仪分析侧重点完全不同，前者功能单一，注重自动化、集成度和持续稳定性，对分析速度和安全性要求很高，需配备取样和预处理系统，固定于装置现场，基本无可拆卸部件。而后者往往具备多种可更换部件和扩展功能，分析对象广、检测限低，但分析时间相对较长，需要丰富的人员操作经验。在线色谱仪在石化领域应用主要集中在组成分析，其另一主要功能即模拟馏程分析的应用较少。按照工艺装置来分，在线色谱仪在炼油行业主要应用场所有：催化裂化、催化重整、气体分离、烷基化、MTBE等；在化工行业的主要应用场所有：乙烯裂解、聚丙烯、聚乙烯、氯乙烯、苯乙烯、丁二烯、醋酸乙烯、乙二醇、芳烃抽提等，总体来说在线色谱在化工行业的应用要多于炼油领域。以重整和芳烃联合装置为例，在线色谱主要用来进行物料组成及含量分析，主要应用点有：检测脱戊烷塔顶馏出物中C6组分含量；C4/C5分馏塔液化石油气产品组成；脱戊烷塔底料（芳烃抽提进料）的芳烃（BTX，苯、甲苯、二甲苯）组成；苯抽提塔顶MCP、苯、非芳含量等等。表1 在线色谱在重整和芳烃联合装置上的应用应用点 物料 被测组分 测量目的 催化重整装置 脱戊烷塔顶 C6 减少C6+组分的损失 C4/C5分馏塔液化石油气 C5 控制C5质量分数 脱戊烷塔底 BTX、苯、甲苯、二甲苯 监测重整生成油中BTX纯度 循环氢 CO、CO2、C1- C5 监测循环氢中碳氢化合物杂质 芳烃抽提装置 脱己烷塔顶或塔底 甲基环戊烷（MCP）、苯 了解芳烃抽提进料质量 苯抽提塔顶 MCP、苯、非芳 了解抽提效果 溶剂回收塔顶 甲苯、二甲苯、非芳 了解抽提效果，减少苯损失 在线近红外和核磁在线近红外和核磁共振分析方法均属于波谱分析方法的在线应用，二者均反映化合物的结构信息；二者利用谱图直接进行化合物结构解析和定量分析的能力均有限，通常结合化学计量学方法如主成分分析（PCA）、偏最小二乘（PLS）等建立定性和定量分析模型，来进行样品判别分析或预测和样品化学结构直接或间接相关的性质，如油品的密度、烃类组成、馏程等等；二者在炼油企业原油调合、汽油调合、常减压、催化裂化、催化重整等很多装置上均有应用，分析对象涉及原油、汽柴油、航煤、蜡油等诸多油品；总的来说二者在炼化企业的应用范围和应用模式均有较高的重叠度。虽然应用重叠度较高，但在线近红外和核磁还是有区别，表2列出了两种技术的特点对比。表2 在线近红外光谱与核磁共振谱的对比在线近红外光谱在线核磁共振氢谱化学信息反映的是分子化学键振动的倍频和组合频信息，由分子偶极矩的变化即非谐性产生，主要是含氢官能团的信息，如C-H、N-H和O-H等；光谱范围12000~4000 cm-1，倍频和组合频的化学信息丰富，但有重叠。反映的是氢核对射频辐射（4~60MHz）的吸收，核磁共振氢谱的化学位移与氢核所处的分子结构密切相关，主要是不同化学环境下的氢核信息；相对高场核磁，在线低场核磁的分辨率较低，信号较弱，化学信息量明显减少。定量原理对于汽、柴油、润滑油和原油等复杂混合物，需要采用多元校正方法（如PLS或ANN）建立校正模型。对于汽、柴油、润滑油和原油等复杂混合物，需要采用多元校正方法（如PLS或ANN）建立校正模型。工业现场在线分析技术可采用低羟值的石英光纤，传输距离大于100m；可同时对多路物料进行测量，不需要样品流路切换和清洗；需要一定的预处理。仅一路进样通道采用阀切换方式进行多路测量，存在交叉污染和阀内漏等风险，分析效率相对较低；需要简单预处理。工业应用成熟度已建立完善的原油光谱数据库和汽、柴油光谱数据库；实验室快速分析和工业在线分析应用广泛，工程化成熟度高。工业在线核磁应用起步相对较晚，受外界环境干扰大，导致核磁信号稳定性相对较差；未建立完善的油品数据库，工业应用成熟度和广度相对较低。从谱图的化学信息来看，在线核磁一般为60M左右的低场核磁，所以其谱图包含的组成信息较少。图3 某相同油品在线近红外和核磁谱图比较从仪器硬件来看，国内外知名品牌的在线近红外光谱仪器已有十余家厂商，仪器性能稳定，测量附件齐全，在国内外炼厂已有二十余年的应用历史，售后服务已经规范化和标准化，近红外硬件技术已很成熟。而目前世界范围内只有两家企业提供商用在线核磁共振仪器，应用案例相对较少。工业现场适应性来看，近红外光可以通过光纤进行传输，通过光源分配与多个检测器结合，一台在线近红外光谱仪可以同时对多路样品进行测量，分析效率高。在线核磁技术为避免磁场干扰，一台检测箱中只能安放一套检测仪，使用一根核磁管，通过程控阀组切换的方式实现多路样品轮流检测。由于不能多路同时测量，该技术测量速度相对较慢，同时，阀组长期高频次切换会产生磨损，造成堵塞、内漏、样品交叉污染等诸多隐患。但在分析深色重质油品如原油时，在线近红外对预处理系统的要求比在线核磁要高。最后，从油品谱图数据库来看，不论近红外还是核磁共振技术，数据库的大小和维护都是这类技术的核心。对于近红外光谱技术，由于在石化行业已有近30年的应用，已经建立较为完善的油品近红外光谱数据库，包括原油、石脑油、汽油、柴油、VGO、润滑油基础油等，分析项目涵盖了所有关键的化学组成和物性数据。对于在线核磁共振技术，由于发展时间较短，在炼油企业的应用成熟度和广度不高，尚未开展系统的数据库建立工作。结语相对于欧美等发达国家，过程分析技术在我国石化行业的普及性和投用率都有一定差距，原因是多方面的，主要原因还是维护困难，对操作人员专业知识水平要求较高，以及缺乏相应的标准，很多场合想用在线分析仪而不能用、不敢用。借助国家大力发展智能化炼厂建设的契机，过程分析技术有望在石化行业进入发展快车道。 参考文献[1] 龚燕, 杨维军, 王如强, 等. 我国智能炼厂技术现状及展望[J]. 石油科技论坛, 2018, 3: 29-33.[2] 王森. 在线分析仪器手册[M]. 1版. 北京: 化学工业出版社, 2008.作者：中国石油化工股份有限公司石油化工科学研究院 陈瀑

2023年7月8日，在江苏省研究型医院学会器官芯片分会成立大会召开期间，艾玮得生物于大会现场正式发布了AvatarInsight高内涵智能成像分析仪。AvatarInsight高内涵智能成像分析仪亮点一. 高速自动定位对焦■高精度识别待检测样本孔位及自动对焦，快速找到理想的成像焦面。■96孔整板精细对焦拍照可在5分钟内实现。亮点二. 孔板滴定导航与多通道采集孔板滴定导航■记录孔板孔位位置，实时/定时拍照。■使用每个孔多个观察点位的自定义采集模式。多通道采集可同时观察多色样品，结合相衬等其他成像模式，通过自动曝光和每个通道的Z偏移，在最佳条件下快速采集图像。亮点三. 丰富的拍摄模式延时/周期拍摄■持续记录活细胞或整个培养物随时间的变化。■与给药装置结合使用，实时观察给药细胞的即时反应。视频拍摄记录孔板孔位位置，实时/定时拍照。在样本观察过程中可选择视频拍摄，拍摄持续时长可达24H，更加有利于实验样本变化的动态记录。小鼠肠道类器官培养周期拍摄肝癌类器官培养周期拍摄亮点四. 超高清的成像高精画质自动切换Koehler照明不同模式，生成对应光学图像，可同时进行明场、相差、荧光高分辨率观察，并始终保持成像画质的高精确度。荧光成像原片(左) 白平衡(中) 相差(右)全景拼接以高分辨率快速采集组织样品或评估大面积细胞培养瓶的状况，清晰呈现全景图像；实现图像的高精度拼接、无拼接缝隙。Z-stack沿Z方向采集多个图像以适应厚样品；轻松点击即可创建全景在焦清晰图像。亮点五. AI智能算法与数据管理兼容丰富多样的样本来源，包括肝脏、胰腺、结肠、肺、心肌细胞、毛细血管等等组织器官的智能识别与分析。AI识别算法强大的智能训练单元能够即时、快速地完成特征提取，智能匹配类似特征样本，进而完成样本AI识别。AI分析算法可针对类器官、肿瘤球等实验项目进行AI分析。其中，智能识别类器官3D形态并进行涂色后，可完成类器官数量、大小和形态等各项指标的AI分析；AI描绘肿瘤球边际，并根据描边各项数据智能分析肿瘤球的入侵程度。快速、高效的数据管理功能具有快速、高效的数据管理功能，确保数据组织有序，可供反复调用，并有效避免混淆。亮点六. 便捷与友好的产品设计精密的光学技术■5孔位物镜转盘让您快速便捷地使用多种倍率观察样品。■实时呈现多荧光波段，丰富实验染料选择，为观测样本提供便捷性。倍镜依次：2X、4X、10X、20X、40X荧光：BP330-385 BP450-490 BP530-560 BP545-580防污装置，可有效保护光学附件高内涵观测口设置的防污装置，可提供光学附件的保护，有效提升设备使用寿命。可拓展性高艾玮得生物科技全流程追溯与分析软件系统高内涵图片实时对接实验步骤和实验内容；实时记录和追溯样本和实验信息，包括实验步骤管理、试剂耗材管理等；可支持客户端安装、远程云端网页和微信小程序使用。细胞成像环境控制系统AvatarInsight高内涵智能成像分析仪可搭载细胞成像环境控制系统，用于活细胞在线研究，满足荧光、共聚焦等观察需求，可在显微镜载物台上为活细胞提供适宜的温度、湿度、二氧化碳、氧气环境，是活细胞观察系统必不可少的设备之一。

仪器信息网讯 2024年5月15日，珀金埃尔默 “创新不止 探索无界”新品发布会在上海成功举办。活动集中展示了其在分析仪器领域的最新科技成果，包括NexION 1100/2200 系列电感耦合等离子体质谱仪、Pyris STA 9/TGA 9/ DSC 9热分析系统以及 GCMS 2400 气相色谱质谱仪与 LC 300高效液相色谱仪等新品悉数亮相。活动邀请了中国科学院上海硅酸盐研究所研究员汪正、中国科学技术大学教授级高级工程师丁延伟等多位业内专家学者参与，珀金埃尔默副总裁/大中国区销售与服务总经理朱兵，全球无机产品经理Erica Cahoon、全球气相色谱产品经理Alessandro Baldi Talini等多位公司高层及相关产品负责人出席活动，现场还有近百位合作伙伴、用户代表等共同见证本次新品发布。发布会现场珀金埃尔默大中国区无机产品经理魏攀主持会议珀金埃尔默副总裁/大中国区销售与服务总经理朱兵博士致辞发布会伊始，珀金埃尔默副总裁/大中国区销售与服务总经理朱兵博士致辞。在致辞中，朱兵首先回顾了公司的创新历史，作为全球分析仪器的领军企业之一，从创始以来，珀金埃尔默不断创新，创造了科学仪器史上的多个第一。而从1978年进入中国以来，珀金埃尔默始终坚持为中国客户提供优质服务，产品足迹已遍布中国大地的各个角落。此次新品发布会将是一个新的起点，未来珀金埃尔默将持续以创新技术和更好的服务，为中国用户带来更多价值。揭幕仪式致辞过后，中国科学院上海硅酸盐研究所研究员汪正、中国科学技术大学教授级高级工程师丁延伟、珀金埃尔默副总裁/大中国区销售与服务总经理朱兵，全球无机产品经理Erica Cahoon、全球气相色谱产品经理Alessandro Baldi Talini以及珀金埃尔默大中国区产品管理及技术支持总监陈潇共同为新品揭幕。本次新品发布会，珀金埃尔默发布了多个品类的重磅新品。NexION 1100/2200 ICP-MS,具有独特的三组四极杆设计，独有的四极杆通用池技术，既支持使用氦气碰撞模式，也支持纯反应性气体（如纯氨气）反应模式，实现高效精准的干扰去除。除技术升级之外，包括现代化的软件工作流、便捷的LCD 触摸屏及独特的LED 状态指示灯等功能均在用户体验上有大幅提升。该仪器具有灵活高效、抗干扰能力强、基质耐受性高等特点，并能提升检测通量，降低设备运营成本。Pyris STA 9/TGA 9/ DSC 9热分析仪则整合了最先进的热重分析（TGA）和同步热分析（STA）技术，在温度控制方面进行了升级，缩短加热、冷却时间；模块化设计，可在TGA和STA仪器之间互换炉体，为预算紧张的实验室提供了很大的灵活性和多功能性；同时触摸屏操作更加人性化。为科研人员在材料表征、反应动力学研究、质量控制等方面提供更为精密和全面的数据支持。GCMS 2400 气相色谱质谱仪搭载了分体式触摸屏设计，可实现远程操控和诊断，提升操作便利性；配备智能液体进样系统，可灵活满足各种样品通量需求；工作站全新设计，更加简洁高效；已拆卸的检测器设计使得仪器能够灵活应用于不同的实验需求，方便更换及维护；仪器在提升分析速度和性能的同时简化操作流程。LC 300超高效液相色谱系统则提供了多种泵和检测器的选择，使其能够满足不同实验室的多样化需求。独特设计使得从正相色谱切换至反相色谱的过程得以简化，从而显著提高实验效率。配备的SimplicityChrom软件具备直观且灵活的用户界面，进一步简化操作流程，助力研究人员快速获取高质量数据。揭幕仪式后的技术交流环节中，中国科学院上海硅酸盐研究所研究员汪正、中国科学技术大学教授级高级工程师丁延伟、珀金埃尔默全球无机产品经理Erica Cahoon、全球气相色谱产品经理Alessandro Baldi Talini以及大中国区热分析产品经理华诚、大中国区色谱产品经理韩志强以及全球高级应用科学家刘秋丽等多位专家就ICP-MS、热分析及相关联用技术、气相色谱、液相色谱以及实验室智能化等技术进展及应用等内容进行了分享。技术交流圆桌讨论发布会最后还举行了圆桌讨论环节。特邀专家学者与珀金埃尔默高层及相关产品专家，一同畅聊了当下科学仪器市场的机遇、挑战以及技术发展脉络。此次新品发布会是珀金埃尔默时隔数年第一次举行线下新品发布，吸引了众多行业专家、学者及合作伙伴齐聚一堂。随着多系列新品的发布，珀金埃尔默将携最新产品及细分领域解决方案，为用户提供更全面的技术及服务支持。

水语者系列水质在线分析仪是朗诚环境自主研发的智能化在线水质分析仪。分析仪采用稳定的控制模块结合高精度的信号处理器、简洁可视化环流系统、成熟的化学反应流程和方法，确保检测数据的准确性和稳定性；模块化设计，功能结构简洁，结构上充分保障各模块运行相互独立，保障运行稳定性。适用于河水、地表水、河流入海口等多种水质的自动在线监测。特点1、 体积小巧将消解、混合、比色模块整合为一，大大减小仪器体积；同时反应流路更短，试剂残留交叉污染更小。2、 智能感知融入5G通讯技术，实现远程控制、人机互动、自主诊断功能。3、 自动定标根据用户设定主动定时标定，且可根据分析需要随时调整线性范围。4、 安装简便独特的结构设计，可实现壁挂、台式等多种安装方式。5、 易于维护试剂用量少、纯水消耗少、废液产生量少，维护周期长。优点v 采用自动监测系统，维护简单，出现异常自动报警，低维护量，低运行成本v 标准RS232，RS485数字信号输出、标准MODBUS协议v 采用全新的信号处理器，减少信号波动，保证数据的准确性、稳定性v 采用高精度的蠕动泵设计，延长泵管的使用寿命v 断电后，具有来电自动启动功能v 可与本地或远程PC连接实现远程控制v 药剂消耗量少，配制时间短v 具有自动诊断功能，能识别是否缺少药剂，并进行报警 v 设备联网后可实现远程操作和监控仪器运行状态v 存储2000组数据，可用USB下载分析数据及运行记录数据v 无需特殊的专业人员，只需要简单的培训即可操作v 可输出额外控制功能，自由设定水泵等采样时间v 具有安全管理功能，设备对所有控制操作均自动记录并存储，存储方式为只读式v 具有二级操作管理权限，系统管理员可以进行所有的系统操作，一般操作人员只进行日常例行维护和操作可选配置双通道模式 实现一台仪表，两个相邻水样点的在线监测药剂冷藏箱 延长药剂的使用周期，减少更换药剂的频率报警功能 试剂/纯水低限报警及废液高限报警功能远程访问/远程控制远程云服务，实时监控仪器运行状态和数据，并可实现远程故障判断及处理自动稀释功能 对高浓度的样品进行自动稀释分析原理 样品经过滤后，被泵入消解管中，首先进行加热，在消解管中按顺序加入高锰酸钾，消解试剂后于高温进行消解，消解后的样品经一定的时间冷却后，分析仪在特定波长下测量反应物质的吸光度值，并依据存储在分析仪里的校正数据计算出样品的COD浓度值。仪器技术参数创新点：将消解、混合、比色模块整合为一，大大减小仪器体积；同时反应流路更短，试剂残留交叉污染更小。融入5G通讯技术，实现远程控制、人机互动、自主诊断功能。根据用户设定主动定时标定，且可根据分析需要随时调整线性范围。试剂用量少、纯水消耗少、废液产生量少，维护周期长。水语者WaterWhisperer水质在线分析仪

仪器信息网讯 2016年5月24日上午，中国仪器仪表行业协会分析仪器分会会员单位2016年第二次走访活动来到了北京华科仪科技股份有限公司。来自多家仪器公司的领导、员工约40人走进了华科仪，参观了华科仪的展厅、生产楼并进行了交流。华科仪总经理边宝丽、副总经理陈云龙等接待了一行参观人员。交流会现场　　员工是公司发展的基础，在交流和参观过程中，我们处处能感觉出华科仪对员工的关怀。华科仪成立于1995年，并于2015年1月1日正式改制为北京华科仪科技股份有限公司，为创业板上市做准备。对此，边总介绍说：“之所以选择上市，很重要的一个原因是给那些跟随了华科仪21年的员工一个交代，希望他们对公司有更多的归属感，不仅他们能在华科仪工作，他们的下一代也能选择在华科仪工作。”在人员流动普遍偏高的北京，21年老员工让很多人艳羡，边总也为我们介绍了很多窍门和理念。人就应该快乐的工作，从不希望员工周末加班，如出现这种情况，只能说明公司流程出现了问题或者公司没有好产品来支持自己的利润率。公司除了是工作的地方，也是员工生活的地方，除了食堂、住宿外，华科仪还专门建立了一个小花园，作为员工休闲娱乐的地点。北京华科仪科技股份有限公司边宝丽总经理　　技术是公司发展的基石，除了自己现有的优势产品外，华科仪还积极与客户沟通、与多方合作加强自己的技术储备。如ZFSC-1型工业在线腐蚀速度动态监测装置是华科仪与内蒙古电力科学研究院合作开发的，此款产品以测量管道中溶解氢为基础，经过复杂的模型计算得出管道的腐蚀速率，主要针对电厂管路腐蚀问题进行监测，结果直观。除此之外，华科仪还将推出自己的新产品HK-7501脱硝氨逃逸在线分析系统，此系统采用化学比色法，适用于烟气脱硝后对逃逸氨的自动监测，解决了激光吸收光谱原理产品因为粉尘干扰，光程短，结晶等原因而无法满足用户对监测下限要求的问题。　　在交流会的最后，边总还为我们分享了华科仪的海外拓展经验。首先要看准市场，华科仪的主要客户集中在电力、石油化工行业，并兼顾环保等行业，经过多方摸索，认为印度和印度尼西亚有较大的市场空间。其次是找到一条出口的捷径，最初华科仪的产品是随着国内电力行业的总包商进入这些国家的，经过一段时间的发展，华科仪也设立了自己的办事处，为客户的后续需求服务。最后，可以尝试多种渠道，如国外展会、代理商渠道等等。当然还有很重要的一点是，公司的产品需要符合当地的标准和各种认证。参观人员合影　　关于华科仪：　　北京华科仪科技股份有限公司是专业从事化学水分析仪器，可燃、有毒气体报警器，仪表工作站，水处理装置、油分析仪等设备的研发，生产和销售的高科技股份制企业。公司创立于1995年，注册资金1100万，占地面积8000平米，建筑面积4000平米。设有总工办、市场部、技术部、采购部、制造部、销售部、财务部等各职能部门，各种高性能的实验设备、生产设备及检测设备齐全。公司现有员工200余人，其中大专及以上学历占总人数的90%，是一支高素质、专业化、年轻化的员工队伍。自公司成立至今，北京华科仪以“优良的产品”和“全面细致的服务”赢得了众多客户的信赖，树立了本行业的先导地位及良好的企业形象。编辑：李学雷

FT230 XRF镀层分析仪专用于满足镀层行业的特殊需求。FT230通过整合全新的软件界面、用户体验功能以及高端分析组件，可以更简便地测试更多数量的样品，从而使操作员有时间在测量XRF的同时，执行其他工作。FT230配备四种新的关键功能，可助力更快完成镀层分析：Find My Part™ （查找我的样品）——简单的自动化程序XRF的机器视觉功能将操作员设置XRF测量所需的所有步骤（查找测量位置、选择校准曲线、选择准直器和报告测量结果）整合为一个简单的自动化程序。操作员将零件装入仪器，点击“Find My Part™ （查找我的样品）”按钮，仪器加载指定的完整分析程序。操作员只需确认已识别到的零件，其余工作全部交由FT230处理，其中包括将测量结果发送至正确位置或者为客户创建完整报告。使得操作员空出时间操作实验室的其他仪器，或者返回生产流程。Find My Part™ （查找我的样品）可为操作员节省72%（有时甚至更多）设置复杂测量所需的时间，并且更有助于实现生产一次性成功。除机器视觉功能外，Find My Part™ （查找我的样品）还可通过文本搜索或扫描样品单上的二维码或条形码，轻松加载测量程序。对于无需Find My Part™ （查找我的样品）功能的简单样品设置，FT230还具有其他功能，通过提高测试容量和操作便利性以方便操作员的工作。广域相机——简化零件设置测量大型样品上的多个位置时，操作员通常需要通过标准窄域相机图像，搜索每个位置。窄域相机利于对样品最终定位进行细微调节；鉴于XRF镀层分析仪的X射线光束尺寸较小，视图只能仅向操作员显示零件的有限部分。将样品放入仪器中时，XRF镀层分析仪更易于定位第*一个测量位置（例如，借助样品台弹出时的预定位激光器或显示X射线束位置的激光器），但操作员在定位第*一个位置后，就只能依靠自行查找。这会导致操作员在搜索剩余的点时停顿和浪费时间。FT230可以安装第二台相机，以查看样品室的更大范围，从而简化零件设置。如需使用广域相机，操作员可将样品放入样品室，然后点击软件中的按钮。XRF将在数秒钟内采集到样品台行程区域内的视图，并将该图像显示在窄域图像旁边。操作员可以放大广域图像中的特定测点，读取组件标签并查看更多细节，确保其选择正确的区域。操作员点击广域图像中显示的所需特定测点，将该点移动到分析位置。之后，操作员可以使用窄域图像进行所需的最终调整。使用广域相机的好处通过简单的实验说明使用广域相机的好处。创建一个自动化多点测量程序来测量尺寸为5.75英寸×9.5英寸的电路板。将该程序设置为测量5个点——在电路板的每个角各取一个点，中间取一个点。由同一位受过培训的操作员以两种方式进行实验：一种是仅使用窄域相机，一种是使用广域相机。由于两种情况下的测量时间相同，因此只考虑设置程序的时间。实验结果见下文。仅使用窄域相机创建5点程序的时间：73秒使用广域相机创建5点程序的时间：59秒节省时间：14秒（节省20%）实验结果初看起来，使用广域相机所节省的时间不多，但在大批量生产厂中，像这样每天测试至少50块电路板是很常见的情况。一天合计能节省12分钟以上，操作员可以用这些时间做出自由安排以便执行其他工作。在200天期间，使用广域相机可以为XRF操作员创造超过40小时或1个工作周的额外生产力。广域相机可结合自动对焦或自动接近等其他功能使用，以节省更多的时间来准备样品，用于测量。自动接近——提高分析结果的置信度为使用XRF镀层分析仪获得一致结果，最*好在每次测量时保持X射线管、零件和检测器之间的距离相同。由于X射线强度与距离成函数关系，而且X射线管-零件-检测器之间的几何位置的变化会影响厚度测量。XRF镀层分析仪通常使用两种方法中的其中一种来保持关键几何位置不变（激光对焦或评估图像对比度的视频对焦）。分析头（包含X射线管和检测器）上下移动，直至仪器对焦程序完成，在某些情况下，还需要操作员进行最终微调调整。执行初始化、移动和最终确定操作需要花费时间。如果需要操作员做出决定，也可能会引入误判。FT230可以配备名为“自动接近”的功能，只需点击一下即可将分析头移到正确位置。仪器内部的传感器可测量与样品之间的距离。“自动接近”功能激活时，仪器将测得距离与校准曲线中选择的工作距离（也称为“焦距”）进行比较，将分析头移到适当位置。由此可以让操作员获得置信度更高的结果：无需花费过多时间就能获得较准确结果，对焦零件样品时不会出错。自动接近的好处通过简单的实验说明自动接近的好处。将六个高度范围为4.8 - 6.6英寸（1.9 - 2.6 cm）的零件装入样品室。操作员创建多点程序来测量每个零件上的一个位置。由同一位受过培训的操作员以两种方式进行实验：一种是使用激光对焦（移动分析头，操作员判断对焦），另一种是使用自动接近（分析头自动移到正确的焦距，无需操作员干预）。由于两种情况下的测量时间相同，因此只考虑设置程序的时间。实验结果见下文。仅使用激光对焦创建6点程序的时间：44秒使用自动接近创建6点程序的时间：29秒节省时间：15秒（节省33%）实验结果看起来使用自动接近功能所节省的时间不多，但在每天重复50次运行该功能的常见情况下，操作员可以节省12分钟，可用这些时间来执行其他工作。在200天期间，使用自动接近可以为XRF操作员创造近40小时或近1个工作周的额外生产力。自动接近可结合广域相机等其他功能使用，以节省额外的时间来准备样品，用于测量。自动对焦——测试数量更多的样品定位待测零件后，按下启动按钮前的最*后一步是对焦零件。通常通过激光对焦或使用评估图像对比度的视频对焦。使用任意一种方法时，分析头（包含X射线管和检测器）均会上下移动，直至仪器对焦程序完成，在某些情况下，需要操作员进行最终微调调整。初始化、移动和最终确定操作需要花费时间，如果操作员需要做出决定，也可能会引入误判。FT230可配备自动对焦功能，无需操作员参与，也无需移动分析头。激活时，相机自动将样品对焦在十字线下。本程序甚至可测量与零件之间的距离，操作员能够测量处于不同高度或阶梯式几何位置的零件。测量速度非常快，因而允许测试数量更多的样品，操作员可花费更少的时间来设置零件。使用自动对焦的好处通过简单的实验说明使用自动对焦的好处。将六个高度范围为4.8 - 6.6英寸（1.9 - 2.6 cm）的零件装入样品室。操作员创建多点程序来测量每个零件上的一个位置。由同一位受过培训的操作员以两种方式进行实验：一种是使用激光对焦（移动分析头，操作员判定对焦），一种是使用自动对焦（不移动分析头，操作员不参与对焦）。由于两种情况下的测量时间相同，因此只考虑设置程序的时间。实验结果见下文。仅使用激光对焦创建6点程序的时间：44秒使用自动对焦创建6点程序的时间：17秒节省时间：27秒（节省62%）实验结果就单次运行而言，可以节省一定时间，但考虑到每天设置至少50次运行是很常见的情况，节省的时间十分可观。一天合计节省超过22分钟，操作员可以用这些时间自由做出安排以便执行其他工作。在200天期间，自动对焦可以为XRF操作员创造近76小时或近2个工作周的额外生产力。自动对焦可结合广域相机等其他功能使用，以节省更多的时间来准备样品，用于测量。零件高度的范围越大，自动对焦就越有利，因为操作员花在调整分析头位置上的时间就越少。此外，使用激光对焦时，零件高度的范围受限于工作范围（又称“焦距”）。通过自动对焦，FT230可以测量高度差异高达2.6英寸（67 mm）的零件。是否已准备好了解有关FT230 XRF镀层分析仪的更多信息？

我公司于2014年在北京成立了感官仪器应用分析实验室，旨在通过智能感官设备对食品、药品、农产品进行感官评价，以实现感官评价的数字化，另外本实验室还可承接样品的营养成分分析检测项目。我公司以打造专业智能感官评价实验室为发展目标，对检测结果秉承客观、及时、准确的态度，为客户提供专业、真实、准确、可控和高效的服务。目前我实验室配备的分析设备主要包括：日本INSENT电子舌、德国AIRSENSE电子鼻、美国FTC质构仪、美国ZP辣度快速检测仪，日本JWP公司卡路里分析仪，以及意大利VELP的凯式定氮仪、杜马斯定氮仪、纤维素/膳食纤维测定仪、脂肪测定仪、油脂氧化分析仪等。

俗话说，工欲善其事，必先利其器。仪器仪表是国民经济（GDP）的“倍增器”、“拉动器”，诺贝尔物理和化学奖中的约1/4-1/3与分析仪器相关。科学仪器是认识世界的重要工具，人类科学发展史上任何一次大的飞跃都离不开科研工具的巨大创新和根本变革，科学仪器的发展和创新往往是催生科技创新的重要要素。长期以来，科学仪器研制是我国科技发展的短板和弱项。面对美国和其它发达国家对中国高端科学仪器(特别是高端测量仪器)、部分关键器件的禁售，我国科学研究必须解决基础关键器件、部件、材料研制和系统设计等卡脖子问题，不断从源头上增强国家自信自立与守正创新的能力。近年来，我国对科学仪器的创新和研发高度重视，先后设立了“科学仪器基础研究专项”、“国家重大科研仪器设备研制专项”、“国家重大科学仪器设备开发专项”、“基础科研条件与重大科学仪器设备研发专项”等科研计划，旨在支持具有自主知识产权的科学仪器以及关键部件等的研发。经过多年的努力，先后成功研制了单细胞时空分辨分子动态分析系统、超高分辨离子迁移谱、超高灵敏光谱流式检测系统、小型质谱仪器、微流控芯片-质谱系统、高通量测序仪、微流控芯片与检测仪器、双向凝胶电泳成套设备和电化学成像等一系列原创仪器。分析仪器一直致力于发展高灵敏度、高通量、高效快速的分析检测方法，为各种产品质量的检测提供强有力的手段。近年来，我国的食品安全重大事件、公共安全、环境污染等事件中，分析仪器都能及时组织科技攻关，开发了相关检测技术和设备，建立了相应的国家标准，为维护国家利益和保障人民生命安全及健康做出了重要的贡献。光谱分析仪器作为富有活力的科学仪器之一，具有功能齐全、操作简便、快速分析等优点，已经发展成为诸多领域的理想检测设备。现如今，光谱分析仪器行业发展迅速，市场需求日益凸显。微型光谱仪具有重量轻、体积小、探测速度快、操作便捷、可集成化、可批量制造以及成本低廉等显著优势，已经成为现代科技必不可少的精密检测和分析手段，为深空探测、航空航天、科技考古、智能制造、精准医学、环境监测、智慧农业等领域的发展提供了理论基础与技术支撑。随着分析仪器研究，特别是光谱仪器研究的日益深入和技术手段的革新，现代多维、高通量化学测量系统已经从小数据发展到大数据，亟需完成从大数据、再到小智能、深度智能的质的蜕变，其对应的哲学也要扩展。大数据必须依靠多维、高通量的化学测量学系统产生，再用智能技术把测量大数据凝练成小智能、深度智能、精准化学知识。随着数据的海啸性增长，数据密集型科学已经发展成为第四科学研究范式，数据是这个新范式的核心。科研范式变革的新时代即将到来，我们需要主动拥抱变革、积极谋划变革、适应变革。当前，全球正在兴起新一轮科技革命和产业变革，人工智能是引领这次产业变革的战略先导性技术。人工智能已经发展成为化学研究的新帮手，比如化学AlphaGo、人工智能机器人、机器人化学家等。人工智能对内融合统一、对外交叉拓展的趋势为学科大交叉、大融合提供了现实的可能。通用人工智能势将成为今后国际前沿争夺的焦点，并将产生巨大的社会影响。 在人工智能时代，分析仪器如何迎接科学研究第四范式的机遇与挑战，发展为服务于化学与其它领域的现代数据密集型科学？化学、生物等传统依赖实验数据的学科，正逐渐引入大数据和计算机仿真模拟技术。数据密集型科学研究能够突破过去很多由于维度过多而造成的瓶颈问题。智能化、自动化与微型化已经成为分析仪器的主要发展趋势。复杂体系解析是生命、材料、能源、环境、食品等科学对现代分析科学提出的重大课题之一，针对复杂生命过程、先进材料创制、新型能源、食品安全、环境问题和特种空间等物质信息的精准挖掘与分析，发展复杂体系精准分析的化学计量学、机器学习以及人工智能新策略，进一步指导创新型分析仪器的设计与研发。隶属西北大学化学与材料科学学院/西安石油大学化学化工学院的化学信息学与绿色能源化学及过程分析研究团队，主要依托分析化学和应用化学学科。研究团队长期从事化学计量学与化学信息学及过程分析化学、含能材料和能源化工等的研究工作，致力于解决分析化学、材料科学、环境科学与生命科学等领域的关键科学问题与技术瓶颈。近年来，一方面，研究团队围绕含能材料分子设计与筛选、绿色精准合成、性能表征与大数据分析等的关键科学和技术问题，利用化学信息学及人工智能技术实现了含能材料合成过程高通量表征、性能预估与智能筛选，建立了含能材料的基本性能、性能退化和谱学等一系列专属型数据库，有效提高了含能材料数据的共享与利用效率，大大缩短了新型含能材料的研发周期；另一方面，面向国家安全的分析检测新方法和关键智能化仪器装置研发，建立了基于化学信息学及机器学习策略的系列性能优良且易于实现的现场激光诱导击穿光谱（LIBS）智能化测量技术，研发了集光谱预处理、定性定量分析与数据库为一体的LIBS分析软件系统，并应用于能源、环境和稀土材料领域。团队先后承担国家自然科学基金、科技部国家重大仪器设备开发专项子课题、国防科工委重大专项及国防973子课题等20余项研究课题，在《Chem. Sci.》、《Anal. Chem.》、《Chem. Commun.》等国内外学术刊物发表SCI论文200余篇，合作出版专著四部，授权国家发明专利5项，计算机软件著作权8项。先后获陕西省科学技术奖一等奖、中国仪器仪表学会科学技术奖一等奖等科技奖励十项。近年来，研究团队面向“大气复合污染综合防治，打赢蓝天保卫战”的国家重大战略目标，以针对复合大气污染物精准溯源与环境潜在风险预估的实际需求，借助人工智能与多谱融合策略，发展并建立了LIBS-IR多谱融合、机器学习与集成学习协同策略的复合污染物精准溯源与环境潜在风险预估方法，以揭示大气污染物的时空分布和污染特征，期望为复合区域大气污染的精准防治提供理论依据与技术支撑。大气污染源与其化学组分密切相关，可借助污染物组分信息追溯污染物来源。一次颗粒物在空气中会迅速转化为复杂的二次颗粒物，而颗粒物化学组成以及转化过程中自由基的实时监测有助于准确获取大气转化过程中的微观信息。由于颗粒物的粒径小且处于快速运动状态，大气颗粒物的原位操控是实现其化学组成精准测量面临的首要技术难题。激光捕获(又称光镊)是一种借助激光动力学效应将一束激光高度会聚并作用于微小目标(通常为μm量级)上产生三维势阱，进而实现单细胞、生物大分子等微粒的非接触、无损伤稳定操控和捕获技术，并于1997年获得了诺贝尔物理学奖。基于激光捕获的大气颗粒物原位操控技术为单颗粒精准测量提供了新思路和新方法，并成功应用于悬浮炭黑颗粒表面非均相氧化反应和化学成分变化过程监测、单纳米颗粒多元素原位同时分析等。激光捕获与LIBS相结合的单颗粒在线分析技术具有结构简单、成本低、灵敏度高等优势。然而，由于LIBS光谱强度更容易受到激光能量波动、粒子运动、样品的异质性以及光-物质相互作用的复杂性的影响，微米级单颗粒分析仍存在信噪比低、重现性差、难以准确定量分析等问题，需要进一步深入研究。研究团队针对微米级单颗粒精准定量分析的关键技术瓶颈，以碳颗粒为研究对象，借助人工智能、变量选择与机器学习等策略，研究了基于空心光束的单颗粒原位捕获与LIBS技术协同测量的策略，建立了基于随机森林的微米级单颗粒中重金属元素定量分析方法（如图1所示），获得了较好的分析结果。该成果发表在分析化学顶级期刊《Analytical Chemistry》（Anal. Chem. 2022, 94, 17595−17605）。图1 微米级炭黑单颗粒中金属元素的定量分析方法示意图首先开展了大气单颗粒物的稳定捕获与LIBS光谱原位测量方法研究，以悬浮大气颗粒物--微米级碳颗粒为研究对象，开展了基于热致非线性效应的空心光束形成方法研究，探索了捕获效率随不同实验条件的变化规律，通过单颗粒物的光场受力特性分析，获得最优化的大气单颗粒稳定捕获策略；进一步探索了微米级碳颗粒特征信息随外界条件的变化规律，确定了最优化的微米级单颗粒原位测量策略，有效降低了由于颗粒物抖动带来的误差，一定程度上提高了LIBS光谱的信噪比。针对采集到的单颗粒LIBS光谱，通过吸附法制备了不同金属（Zn、Cu和Ni）浓度的微米级炭黑颗粒样品，研究了不同光谱预处理方法对RF校正模型预测性能的影响，重点探究了RF校正模型预测性能随着不同变量选择方法（变量重要性投影（VIP）和变量重要性测量（VIM）以及阈值的变化规律，在最优化的光谱预处理方法、变量选择方法和模型参数等条件下，建立了基于变量选择策略的RF校正模型。结果表明，基于VIP或VIM的RF校正模型表现出了优异的预测性能（如图2所示）。对于Cu和Ni两个元素的分析，最优化的预测模型为VIM-RF校正模型（Cu和Ni的相关系数R2分别为0.9596和0.9548，均方根误差RMSE分别为126.2和142.5 ppm，平均相对误差MRE分别为0.0746 和0.0986）；对于Zn元素分析，优化的预测模型为VIP-RF校正模型（它的R2、RMSE和MRE分别为0.9662、84.0 ppm和0.0584）。该方法在准确度、重复性和稳健性方法均具有优异的预测性能，有效提高了微米级单颗粒定量分析的准确度。因此，空心光捕获辅助LIBS技术结合随机森林算法成功应用于微米级单颗粒中三种金属元素定量分析，可为复合大气污染物的精准测量与溯源提供理论基础与技术支撑。在未来的研究工作中，将借助多光谱协同测量、信号增强、机器学习与集成学习、自适应建模、模型迁移等策略，发展并建立多尺度单颗粒物以及复合污染物的定量分析方法，进一步揭示大气污染物的时空分布和污染特征，期望为复合区域大气污染的精准防控提供理论依据与技术支撑。在未来，我们团队将进一步聚焦国家重大社会需求和科技前沿热点问题，助力光谱技术及其分析仪器研发的持续创新发展。图2 基于不同随机森林校正模型对微米级碳颗粒中3种元素的预测性能（a：Zn b：Cu c：Ni）作者简介李华，西北大学、西安石油大学二级教授、理学博士、博士生导师，西安石油大学学术委员会主任。中国化工教育学会常务理事、中国化学会计算机化学专业委员会委员、中国石油企业协会专家委员会委员、中国光学工程学会激光诱导击穿光谱专业委员会常务委员，陕西省石油学会能源化工专业委员会主任，陕西省石油标准化技术委员会主任委员，陕西省工科类学科评议组（研究生教指委）成员，“新能源和新材料研究院”院长。主要从事过程分析与化学信息学、含能材料、绿色能源化学与过程等的教学与研究工作。分别于1988年和1996年在中国科学院长春应用化学研究所师从中科院院士苏锵研究员等获硕士和博士学位，后师从中科院院士高鸿教授从事博士后研究工作。1998-2001年，先后在美国华盛顿大学、美国海军实验室(NRL)、捷克Masaryk大学和德国Reutlingen大学担任访问、客座教授。主持国家自然科学基金9项、科技部国家重大仪器设备开发专项子课题和国防科工委重大专项及国防973子课题等研究项目，近年来在《Chem. Sci.》、《Anal. Chem.》、《Chem. Commun.》等国内外学术刊物发表SCI论文200余篇，合作出版专著四部，授权中国发明专利5项，计算机软件著作权8项。曾获1998年第二届陕西青年科技奖，2001年陕西省优秀留学回国人员，2006年获陕西省科学技术奖一等奖（排名第一）、2008年获陕西省科学技术奖二等奖（排名第二）和2019年中国仪器仪表学会科学技术奖一等奖等科技奖励。

国产分析仪器如何实现“智能+互联”？第三届分析仪器“智能+互联”加速赋能科学仪器沙龙日前在启迪漕河泾（中山）科技园举行。来自各分析仪器企业、院所仪器领域的专家从政、产、学、研、用多个角度出发，围绕核心“智能+互联”加速赋能科学仪器发展中标准化对行业产生的影响进行研讨，交流了国家标准《分析仪器物联规范》延伸团标立项、光谱互联技术平台架构、生态环境检测系统智能实验室建设等内容。整场沙龙干货满满。区市场监督管理局标准化科科长郑建孟介绍了政策层面对标准化、规范化的解读与标准制定的注意事项，助力企业在科学仪器领域的质量体系建立过程中少走弯路，提升企业质量意识。中国仪器仪表学会分析仪器分会副理事长、上海分析仪器产业技术创新战略联盟理事长马兰凤表示，上海市提出上海数字化转型的新要求，特别是工业互联网和消费互联网“两网融合”的大背景下，分析仪器作为工业互联网的重要数字节点，是打通两网融合的关键。上海质谱仪器工程技术研究中心主任、高级工程师王世立从标准制定的初衷、编写的原则和理念、核心技术内容等方面对GB/T38113-2019《分析仪器物联规范》进行解读。在仪器智能化发展及物联战略研讨环节中，各专家就如何提升国产仪器的智能化、打破互联互通的技术壁垒、保护用户数据安全性等方面积极发言讨论，为我国分析仪器的智能互联发展提出了想法和建议。

为了将在中国仪器市场上推出的、创新性比较突出的国内外仪器产品全面、公正、客观地展现给广大的国内用户，同时，鼓励各仪器厂商积极创新、推出满足中国用户需求的仪器新品，仪器信息网自2006年发起“优秀新品”评选活动，至今已成功举办十六届。发展至今，该奖项也成为了国内外科学仪器行业最权威的奖项之一，获奖名单被多个政府部门采信。2022年度“优秀新品”评选活动正在进行中，2022下半年入围名单已公布（详情链接）。值此之际，一起再来回顾下往届年度优秀新品奖获得者们吧！ 本期带您回顾的是2021年度“优秀新品”获奖产品：百特 BeNano 90 Zeta 纳米粒度及Zeta电位分析仪。2021年度共有711台仪器参与“优秀新品”奖项评选，在“技术评审委员会主席团”的监督下，经仪器信息网“专业编辑团”初审、“网络评审团”评审、“技术评审委员会”终审，确定12台仪器获奖。其中，百特 BeNano 90 Zeta 纳米粒度及Zeta电位分析仪脱颖而出。百特 BeNano 90 Zeta 纳米粒度及Zeta电位分析仪介绍如下：BeNano 90 Zeta是BeNano系列纳米粒度及Zeta电位分析仪中的一员，是百特历经12年，经过不懈研发投入而推出的第四代该类产品。BeNano 90 Zeta集动态光散射（DLS）、电泳光散射（ELS）和静态光散射技术（SLS）三种技术于一体，能准确的检测颗粒的粒径及粒径分布、Zeta电位、高分子和蛋白体系的分子量信息等参数，可广泛应用于药物及药物释放体系、生命科学和生物制药、油漆油墨和涂料、食品和饮料、纳米材料以及学术领域等。综合各方表现，BeNano 90 Zeta堪称为一款“精准，智能，值得信赖”的纳米粒度及Zeta电位分析仪。此外，BeNano系列纳米粒度及Zeta电位分析仪具有众多突出特点，主要包括以下几点：（1）高速测试能力：更快的测试速度，所有结果可以随后编辑处理；（2）高性能固体激光器光源：高功率、极佳的稳定性、长寿命、低维护；（3）智能光源能量调节：根据信噪比，软件智能控制光源能量；（4）光纤检测系统：高灵敏度，有效增加信噪比；（5）相位分析光散射：准确检测低电泳迁移率样品的Zeta电位；（6）可抛弃毛细管电极：极佳的Zeta电位测试重复性，避免较交叉污染；（7）毛细管极微量粒径池：3-5μL极微量样品检测和更高的大颗粒测试质量；（8）智能结果判断系统：智能辨别信号质量，消除随机事件影响；（9）宽泛的温度控制范围：-10℃~110℃ 温控满足用户测试需求；（10）高稳定性设计：结果重复性极佳，不需日常光路维护；（11）灵活的动态计算模式：多种计算模型选择涵盖科研和应用领域。百特产品总监宁辉发表获奖感言：

检测服务丨带您走进盈盛恒泰感官仪器应用分析实验室！北京盈盛恒泰科技有限责任公司于2014年在北京成立了感官仪器应用分析实验室，旨在通过智能感官设备对食品、药品、农产品进行感官评价，以实现感官评价的数字化，另外本实验室还可承接样品的营养成分分析检测项目。服务对象包括全国各高校、研究所、企业及社会机构，不仅可为客户提供客观准确的实验数据和分析报告还可就客户需求定制及实施实验方案。先进设备目前我实验室配备了具有世界领先技术水平的食品感官和营养成分分析设备，主要包括日本insent电子舌、德国airsense电子鼻、美国ftc质构仪、日本JWP公司卡路里分析仪，以及意大利velp的凯式定氮仪、杜马斯定氮仪、纤维素/膳食纤维测定仪、脂肪测定仪、油脂氧化分析仪等。技术团队应用实验室不仅设备技术先进，分析研究人员均接受过国外设备制造厂商的专业培训，并获得相应设备的操作资格证书。服务至上我实验室以打造专业智能感官评价实验室为发展目标，对检测结果秉承客观、及时、准确的态度，为客户提供专业、真实、准确、可控和高效的服务，力争成为一流的感官仪器应用分析实验室。如有感官分析和食品营养检测需求，欢迎与我们联系！

现代制造业是“中国制造2025”强国战略的基石，然而我国制造业高精加工过程中依然存在空间测控精度低、视觉处理实时性差等问题，严重制约了我国制造业智能化改造升级。智能感知和测控在智能制造中相当于工人的“眼睛和大脑”，在工业制造中不仅感知加工的各种状态参数，还控制着加工的动作和过程，感知和测控技术的高低决定了加工的精度和智能化的程度。上海大学周文举教授、费敏锐教授团队多年来专注于高速高精智能感知与测控技术研究与应用转化，围绕我国现代制造业中高精度视觉感知缺失、智能化协同控制不足以及高速实时数据处理困难等痛点问题，以生产应用需求为导向，通过产学研协同攻关，攻克企业急需的多项关键技术难题，自主研发并成功推广应用了高速高精智能感知测控系统。早在2012年，团队在费敏锐教授指导下，由周文举博士带领团队研发了国内首台检测速度达到2800个/分钟的皇冠瓶盖视觉在线检测系统，打破了该领域长期被国外垄断的局面，填补了国内的空白。10多年来，团队不断发展壮大，与企业合作愈加紧密，通过产学研合作，先后研发了国内首台检测速度1100米/分钟的线缆生产测控装备、软木塞自动高速分级分拣设备、医用铝塑组合盖在线高速视觉检测设备、医用丁基胶塞高速视觉检测设备、双层结构柔性控制血液过滤网生产系统等30多种基于智能感知和测控的生产设备，创造了部分关键技术指标在同类装置中世界领先水平。图片来源于中国仪器仪表学会目前团队研发的设备已经在国内300余家企业成功推广应用，并出口到韩国、俄罗斯、巴基斯坦、墨西哥等多个国家，经济效益显著，近三年企业新增产值127.59亿元，为国家贡献新增利税10.76亿元。2023年10月，“现代制造业高速高精智能感知测控关键技术及应用”项目荣获中国仪器仪表学会科技进步一等奖，后经中国仪器仪表学会推荐，入围“2023中国智能制造十大科技进展”。

索尼意欲扩大其医疗业务，在最近接连发布了两款细胞分析仪。与其他公司的同类产品不同的是，索尼充分利用了该公司擅长的蓝光技术，实现了产品的差异化。 　　索尼新开发的是完全以光学测量手段对细胞的种类及大小实施分析的、名为流式细胞仪（Flow Cytometer）的设备。流式细胞分析术是一种基于细胞的尺寸、数量、外表层以及内部元素（如结构、功能和生物指标等）、利用光学测量对各种不同的细胞进行分析和分选的技术。该技术在血液学、免疫学和肿瘤学领域以及干细胞（如诱导性多能干细胞和胚胎干细胞）和再生医学等前沿研究领域发挥着重要的作用。鉴于在上述和其他临床领域的研究持续扩大，流式细胞分析术将有望得以进一步传播。　　流式细胞仪通过向高速流过微细流路的细胞照射激光，检测细胞发出的散射光及荧光来掌握细胞的状态。其原理与利用激光读取高速旋转的光盘上的微细凹坑的光盘检测原理相似，所以索尼认为可在这一领域应用自已的技术资产。2010年，索尼收购了总部位于美国的从事细胞分析仪业务送往iCyt Mission Technology公司，开始涉足流式细胞术业务，开发融合两公司技术的新一代机型，Cell Sorter SH800是索尼的蓝光光盘技术与iCyt的细胞分选技术相结合的首个商业化产品。　　将于2012年秋季开始受理订单的“Cell Sorter SH800”通过运用索尼的激光聚集技术及小型机构设计技术，实现了体积仅为以往产品约1/3的小型化（宽55mm x深55cm x高72cm），而且还为实现低价格化及作业自动化等进行了改进，相比现有的同类器材，SH800在价格上更具竞争力，它拥有实现基本细胞分选功能所需使用的最多四束激光和六色荧光的检测功能，具备完全自动化的激光束光轴调节和细胞分选电子计时功能，无需专业操作者进行复杂的设置和调整。索尼宣称即使没有专职操作人员的研究室也可轻松导入。采用一次性塑料芯片，而非原来那种又贵又难清洗的石英固定式芯片。 　　与使用价格昂贵的、固定的石英零部件且每次使用完毕都需进行清洗的常规细胞分选仪不同，SH800的测量通道中采用一种新研发的塑料细胞分选芯片。该芯片的生产基于索尼在光盘领域研发的精密加工技术。SH800还可以让操作者根据待测细胞的类型及大小而选择不同喷嘴直径、易于更换和安装的芯片。由于流过细胞的流路部分芯片采用便宜的一次性塑料产品，不但成本降低，而且使用更加方便，原来的产品大多使用昂贵的石英产品，而且使用后的清洗也很麻烦。 　　这一塑料芯片是应用了在蓝光光盘等领域培育出的微细加工技术开发而成的。据索尼介绍，其制造工序与采用层构造的光盘极为相似，比如将1mm厚的成型基板精密地贴合起来，等等。索尼医疗事业部生命科学事业部门生物科学事业室高级产品主管、部长篠田昌孝介绍说，实际上，该芯片“就是利用与蓝光光盘相同的设备制作的”。 　　除Cell Sorter SH800以外，索尼开发的另一款细胞仪是可分离众多荧光波形的细胞分析仪，无需原来必需的修正作业，提高了分析精度、再现性及处理速度等，是最高档机型。索尼医疗事业部生命科学事业部门生物科学事业室高级产品主管古木基裕表示，该产品“有望在不远的将来实现实用化”。 　　以前的流式细胞仪为了检测众多细胞发出的荧光等，需要使用满足数量要求的光学滤波器、检测器及荧光色素，而且还需要对混合在一起的荧光色素信息进行修正，将各个色素分离出来。此次索尼通过将新开发的棱镜与光电子倍增管组合使用，实现了荧光色素信息的自动分离。其原理是，用棱镜按照各色对混合在一起的荧光信息进行分离，然后通过光电子倍增管高精度测定各荧光色素的波形形状。 　　在使用这些仪器的再生医疗领域，随着技术的进步，研究活动日趋活跃，而且研究人员的数量也在迅猛增加。因此，索尼打算乘着这一势头，向再生医疗领域大力推广其产品及品牌。

仪器信息网讯 2024年4月17-19日，第十七届中国科学仪器发展年会（ACCSI2024）在苏州狮山国际会议中心盛大开幕。19日，ACCSI2024同期活动，仪器信息网联手中国仪器仪表学会分析仪器分会共同举办的“分析仪器创新应用场景探索论坛”顺利召开。本次论坛以报告和圆桌讨论的形式，分享各位专家在分析仪器领域的“奇思妙想”；共同探讨当前环境下，分析仪器在各行业的创新应用场景，为行业的发展“添砖加瓦”。中国仪器仪表学会分析仪器分会名誉副理事长刘长宽致辞 中国水产科学研究院研究员吴立冬（左）和中国仪器仪表学会分析仪器分会孙立桐（右）主持论坛本次论坛由中国水产科学研究院吴立冬研究员和中国仪器仪表学会分析仪器分会孙立桐主持，中国仪器仪表学会分析仪器分会名誉副理事长刘长宽致辞。刘长宽在致辞中强调了创新的重要性，并指出随着技术和市场的不断深入发展，传统的分析仪器在制药、食品、石化、环境等常规领域的应用不断拓展和深化，寻找新的应用场景愈加困难。他希望通过这次讨论，为从业者提供新的思路和合作方向，共同推动分析仪器的创新发展。报告人：中国科学院大连化学物理研究所研究员 耿旭辉报告题目：微型分析仪器在载人航天和深海探测中的应用载人航天和深海探测作为国家战略规划和重大需求，其中检测/监测技术是不可或缺的一环，也是“卡脖子”关键技术。耿旭辉研究员重点介绍了他的团队在研制微型分析仪器关键部件、器件和分系统集成方面所取得的成果。他们成功攻克了多项技术难题，研制出了具有高灵敏度、高分辨率、高可靠性的微型分析仪器，这些仪器在载人航天和深海探测中发挥了重要作用；不仅为国家高质量发展提供了有力支持，也为整个科学仪器领域的发展注入了新的活力。报告人：浙江大学教授 平建峰报告题目：植物在体感知技术与传感器在农业4.0的浪潮下，传感技术正逐渐演变为推动农业现代化的关键引擎。平建峰教授在其报告中强调，智慧农业的核心在于传感技术和数据分析。随着科技的不断演进和市场需求的增长，预计到2030年，农业传感器市场规模将达到惊人的3000亿元。平建峰教授领导的研究团队成功研发了多款植物可穿戴传感器，这些设备能够实时监测植物的生长状况、环境因素以及生理反应。这不仅为农业领域带来了技术创新和突破，同时也为推动农业现代化和高质量发展做出了重要贡献。报告人：清华大学副教授 李远报告题目：多功能自组装分子电子器件分子，作为自然界的基本单元，具有独特的物理和化学性质。在电子学领域，分子被视作一种潜在的替代传统硅基技术的材料。通过精确控制分子的结构和性质，研究人员可以制备出比传统硅基技术更节能、更快、更小的纳米级微型器件。李远副教授的研究正是基于这一理念，致力于探索和开发基于自组装单分子层的分子电子器件。报告人：江西科技师范大学教授 卢宝阳报告题目：导电聚合物水凝胶直接3D打印技术及应用导电聚合物是一种单双键交替的共轭聚合物，在掺杂后其电导率显著提升，最高可达4000S/cm，在能源、光电子器件、传感器、生物医药等领域有着潜在的应用价值。3D打印技术可以制备具有复杂形状和结构的导电聚合物水凝胶器件，在快速原型制作、个性化定制以及复杂结构制造方面有明显的优势。卢宝阳教授的报告深入探讨了导电聚合物水凝胶的设计合成、加工制造以及应用潜力，为相关领域的研究者和实践者提供了宝贵的参考和启示。报告人：北京泷涛环境科技有限公司总裁 郭行报告题目：生态环境领域对检测监测技术的新需求随着国家对生态环境保护的日益重视，环境监测正从传统的污染源检测、环境质量监测逐步发展到全方位的综合监测。然而，当前生态环境监测仍受限于设备、技术以及监测能力等方面的不足，导致在监测领域、指标、维度和粒度等方面存在较大的提升空间。针对这些挑战，郭行总裁在报告中提出了生态环境领域对检测监测技术的新需求：监测领域更广泛，监测指标更多样，监测维度更丰富，监测粒度更精细。这意味着分析仪器行业需要不断引进和研发新技术和新设备，以提升监测技术的水平和能力；同时，应加强数据分析和挖掘能力，实现监测数据的智能化处理和应用。报告人：中国水产研究院研究员吴立冬报告题目：渔业传感器技术创新与应用渔业的发展离不开对水域环境的精准跟踪与严密监测。在水域环境中，微塑料、持久性有机污染物及致病微生物等污染物因浓度极低，传统的检测方法难以进行准确分析。吴立冬研究员提出一种化学合成超顺磁性磁核方法，不仅实现了有机污染物的富集，更大幅提升了检测的灵敏度和准确性。对于未来智慧渔业的发展，吴立冬研究员洞察到几个明显趋势，如：鱼类生理生化原位监测传感器将得到持续优化与发展，实现更高精度、更迅捷的数据采集与分析；“鱼载”传感器将在生态环境信息监测中扮演越来越重要的角色；随着水下机器人技术的不断革新，柔性皮肤及“智能感知”等先进技术的融入，将为渔业传感器技术的发展注入新的动力与活力。圆桌讨论除了精彩的报告分享，本论坛还特设圆桌讨论环节，深入探讨“科学仪器如何成为新质生产力”。在这场讨论中，各位专家结合自身研究方向，纷纷发表独到见解：首先，传感器技术的不断进步为智能化、数字化发展带来了革命性的变革。传感器作为能够检测并传递信息的核心部件，其性能的不断提升使得我们能够更加精准地获取和分析各种数据，从而进行深入的分析和挖掘，发现更多的价值和应用场景。传感器在农业、渔业、深海、航天等领域中的广泛应用，也进一步凸显了其作为新质生产力的重要性。因此，可以说传感器的发展是科学仪器成为新质生产力的重要体现之一。其次，交叉学科的发展为科学仪器的创新应用提供了更广阔的空间。随着科技的进步和学科间的融合，越来越多的领域开始涉足科学仪器的研发和应用。例如，环境科学领域则利用化学、物理学和计算机科学等多学科知识，开发出了用于环境监测和污染治理的科学仪器。通过交叉学科的研究，我们可以发现科学仪器在更多领域中的潜在应用价值，并针对具体需求进行定制化的设计和研发。随着科技的不断进步和学科间的深度融合，我们有理由相信科学仪器将在未来发挥更加重要的作用，成为推动社会进步和经济发展的重要力量。　　关于ACCSI：　　“中国科学仪器发展年会(Annual Conference of China Scientific Instruments，ACCSI)”始于2006年，已成功举办十七届。每年一届的“中国科学仪器发展年会”旨在促进中国科学仪器行业“政、产、学、研、用、资”等各方的有效交流，力求对中国科学仪器的最新进展进行较为全面的总结，力争把最新的有关政策、最前沿的行业市场信息、最新的技术发展趋势在最短的时间内呈现给各位参会代表。　　更多第十七届中国科学仪器发展年会精彩内容，请点击链接：ACCSI2024现场直击

第29届中国国际测量控制与仪器仪表展览会于2018年10月26日 国家会议中心完美落幕。本届展会 汇集了来自20多个国家和地区的近500家中外企业，近万种测量控制与仪器仪表的新型产品。北分瑞利北分瑞利以“京仪集团”整体形象统一组团参展，呼应主办方“智能制造，工业强基；不忘初心，砥砺奋进”的主题 秉承集团公司高端发展、深化改革、转型升级的“十三五”发展战略，展示了[制药行业、石油化工行业]的整体解决方案及[原子荧光光谱仪、傅立叶红外光谱仪、便携式光谱仪，液相色谱仪]等最新产品。 本次参展的仪器有：PAF-1100便携式原子荧光光谱仪WQF-530傅立叶变换红外光谱仪WFX-220 原子吸收分光光度计AZURA HPLC/UHPLC 液相色谱仪领导层参观指导展会期间，中国仪器仪表学会常务副理事长吴幼华和与会嘉宾莅临展位参观交流，对京仪集团及北分瑞利的产品表示肯定和赞许。京仪集团总经理秦海波，副总经理卢继伟，北分瑞利党委书记、副董事长白雪莲等领导到展会现场参观指导。同期活动展会同期，北分瑞利市场部项目经理还受邀参加了 2018 MICONEX食品安全检测仪器及技术发展论坛，并做了题为《高效液相色谱仪在食品药品安全分析中的应用》的现场讲演，论坛现场气氛积极热烈，座无虚席。很多专业观众对我们推广的产品及解决方案都表现出了浓厚的兴趣。不忘初心 砥砺奋进北分瑞利在自主研发新产品的同时，会不断推进国际高端合作，紧跟工业物联网的发展浪潮，加快智能制造的步伐。