安科慧生總經(jīng)理滕飛
十年深耕，致力于國產(chǎn)單波長XRF研發(fā)與產(chǎn)業(yè)化
儀器信息網(wǎng)：2013-2023，回顧安科慧生十年的發(fā)展歷程，公司經(jīng)歷了哪些重要的發(fā)展階段？經(jīng)過十年的發(fā)展，公司目前有什么樣新的定位和發(fā)展目標？
滕飛：2023年安科慧生創(chuàng)業(yè)十周年，回顧十年發(fā)展歷程，歷歷在目且感慨萬千！
2013年，安科慧生匯聚了一批致力于X射線熒光光譜專業(yè)研發(fā)的人才，公司成立初衷是通過創(chuàng)新攻克X射線熒光核心技術(shù)，提升X射線熒光光譜元素分析水平，做行業(yè)領(lǐng)先的X射線熒光光譜儀。第一階段是前兩年，我們專注于該領(lǐng)域一項核心技術(shù)——“雙曲面彎晶”研制，除了大量資金的投入，還有研發(fā)人員夜以繼日的努力，無數(shù)次的實驗，終于在一次次的失敗、總結(jié)、不斷改進中，在國內(nèi)首次研制成功全聚焦型雙曲面彎晶。第二階段，依靠雙曲面彎晶核心技術(shù)研制的單波長色散X射線熒光光譜儀在石油化工領(lǐng)域受到客戶認可，銷售達幾百臺，完成進口替代，并成功銷往海外市場，奠定了企業(yè)發(fā)展的基礎(chǔ)和信心。第三階段，2017年安科慧生頒布完整的快速基本參數(shù)法（Fast FP 2.0），幾十萬行的代碼凝聚著研發(fā)人員的心血，這種X射線熒光光譜的核心算法，提升了X射線熒光光譜定量精度和擴展樣品適應(yīng)性，結(jié)合單波長激發(fā)-能量色散X射線熒光光譜儀，更大發(fā)揮了其性能，為行業(yè)帶來前所未有的使用價值。
2021年安科慧生參與國家自然科學(xué)基金委儀器專項“全元素高靈敏度X射線熒光光譜儀研制”，2022年安科慧生研制的單波長激發(fā)-能量色散X射線熒光光譜儀榮獲“朱良漪分析儀器創(chuàng)新成果獎”，標志著安科慧生核心技術(shù)和研發(fā)能力已受到了社會各界的高度認可，也標志著我國掌握的X射線熒光光譜技術(shù)上升到新的臺階。
十年的發(fā)展，積累了核心技術(shù)、專業(yè)人才和客戶信賴，更凝聚成安科慧生人堅持創(chuàng)新、精益求精的精神。未來，公司繼續(xù)深耕X射線熒光光譜領(lǐng)域關(guān)鍵技術(shù)，專注XRF發(fā)展與改變行業(yè)應(yīng)用現(xiàn)狀，提升客戶使用價值，在X射線熒光光譜領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)趕超和引領(lǐng)！
儀器信息網(wǎng)：為什么選擇單波長X射線熒光光譜技術(shù)作為主攻方向？目前在產(chǎn)品線方面是如何布局的？著重發(fā)展哪些產(chǎn)品類型或方向？應(yīng)用領(lǐng)域方面又是如何規(guī)劃的？
滕飛：單波長X射線熒光光譜儀是X射線熒光光譜儀的新類型，其可以進一步分為單波長色散X射線熒光光譜儀和單波長激發(fā)-能量色散X射線熒光光譜儀，均是采用雙曲面彎晶技術(shù)，實現(xiàn)對X射線光的單色化聚焦衍射，大幅提升了元素檢測靈敏度和分辨率，延伸了X射線熒光光譜儀應(yīng)用領(lǐng)域。安科慧生正是在研制成功雙曲面彎晶的基礎(chǔ)上，發(fā)展了單波長X射線熒光光譜技術(shù)，并深深體會到這項技術(shù)給行業(yè)帶來的改變與未來發(fā)展前景。近些年，科技界推崇“彎道超車”，這應(yīng)該是X射線熒光光譜領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)技術(shù)彎道超車的一個典型案例。
我們第一個系列的產(chǎn)品是單波長色散X射線熒光光譜儀，實現(xiàn)單一元素高靈敏度與高分辨率檢測。當(dāng)前我們研制了單波長激發(fā)-能量色散X射線熒光光譜儀系列，實現(xiàn)某一能量段元素的高靈敏度檢測，應(yīng)用于某些特定領(lǐng)域。接下來，借助國家自然科學(xué)基金委研發(fā)專項的支持和要求，目標研制多源單波長激發(fā)-能量色散X射線熒光光譜儀，也就是采用多個X射線管和多個雙曲面彎晶單色化器，實現(xiàn)全元素的高靈敏度檢測。
安科慧生經(jīng)營理念是“創(chuàng)造和引領(lǐng)市場需求，提升客戶使用價值”，我們更聚焦行業(yè)分析難點和客戶價值需求，開拓的應(yīng)用領(lǐng)域有礦產(chǎn)冶煉、鋰電池材料、環(huán)境保護、食品安全、制藥等，后續(xù)也將繼續(xù)結(jié)合客戶及行業(yè)需求開拓更多應(yīng)用領(lǐng)域。
創(chuàng)新引領(lǐng)發(fā)展，“雙曲面彎晶”技術(shù)開花結(jié)果
儀器信息網(wǎng)：在產(chǎn)品研發(fā)方面是如何尋找創(chuàng)新點，并付諸實施的？
滕飛：安科慧生產(chǎn)品研發(fā)的創(chuàng)新點來自外部和內(nèi)部兩個方面。外部是來自客戶和市場的需求，經(jīng)常有客戶希望解決分析的問題或難題，因為XRF分析技術(shù)本身具備的無損、快速、操作簡單等優(yōu)勢，越來越多的客戶對XRF分析精度充滿期待，客戶的期待是企業(yè)創(chuàng)新的動力。公司內(nèi)部研發(fā)人員在長期從事X射線光譜研發(fā)過程中，會提出各種解決問題的思路，甚至是奇思妙想，創(chuàng)新往往起始于研發(fā)人員的“靈光乍現(xiàn)”與“頭腦風(fēng)暴”，但也往往被抹殺在開始的那一瞬間。安科慧生支持這些最初期的思路或想法付諸實踐，每一次的技術(shù)突破都會給公司員工帶來歡欣鼓舞。致力于技術(shù)研發(fā)與創(chuàng)新的科研人員也在安科慧生的平臺上不斷實現(xiàn)技術(shù)突破，實現(xiàn)自身價值，也為客戶帶來使用價值。
創(chuàng)新談何容易，我們僅僅走在分析儀器之X射線熒光光譜一條小道上，卻發(fā)現(xiàn)前途有無數(shù)的高山需要逾越，崇山峻嶺中也隱藏著無盡的寶藏。企業(yè)也唯有匯聚人才、堅持創(chuàng)新、付諸實踐才能逐步走向坦途。
儀器信息網(wǎng)：貴單位“單波長激發(fā)-能量色散X射線熒光光譜儀”獲得2022年朱良漪分析儀器“創(chuàng)新成果獎”，請介紹此次獲獎成果的研發(fā)背景和初衷。該成果經(jīng)歷了怎樣的研制過程，實現(xiàn)了怎樣的創(chuàng)新突破，解決了什么樣的關(guān)鍵問題？面向的主要用戶有哪些？未來的市場前景如何？
滕飛：單波長激發(fā)-能量色散X射線熒光光譜儀是依靠雙曲面彎晶的單色化聚焦技術(shù)應(yīng)用而研制成功，安科慧生是國內(nèi)外較早研制成功并量產(chǎn)的企業(yè)，也是型號最多和應(yīng)用領(lǐng)域廣泛的廠商。
安科慧生首臺單波長色散X射線熒光光譜儀用于分析汽柴油中微量硫，石化行業(yè)客戶不僅要分析汽柴油中硫，還要分析氯和硅等元素，需要每一臺單波長色散X射線熒光光譜儀對應(yīng)一個元素分析，企業(yè)采購成本高，且樣品分析流程長。有多個客戶提出能不能一臺單波長X射線熒光光譜儀能夠同步分析硫、氯、硅這些元素，輕元素是XRF分析弱項，我們研發(fā)人員認真評估了借助雙曲面彎晶單色化技術(shù)結(jié)合高計數(shù)率SDD能量探測器，能夠獲得輕元素分析技術(shù)的突破，歷經(jīng)一年多的研發(fā)，首臺單波長激發(fā)-能量色散X射線熒光光譜儀實現(xiàn)同步分析汽柴油中微量硫、氯、硅等元素。輕元素分析能力的突破，振奮了我們的信心，幾年時間，陸續(xù)實現(xiàn)對金屬元素、重金屬元素能段單色化聚焦激發(fā)，公司也頒布了系列單波長激發(fā)-能量色散X射線熒光光譜儀。
單波長激發(fā)-能量色散X射線熒光光譜儀除了采用雙曲面彎晶核心技術(shù)之外，同時采用偏振消光技術(shù)，結(jié)合近十年快速發(fā)展的硅漂移探測器技術(shù)，可謂是多項X射線熒光領(lǐng)域核心技術(shù)的集成。其在性能上推進XRF在元素檢出限和分辨率上又上了一個臺階，勝任樣品中微量與痕量元素檢測，我們已經(jīng)在食品安全重金屬檢測、環(huán)境物質(zhì)重金屬檢測、礦產(chǎn)冶煉和鋰電池材料等領(lǐng)域擁有多家客戶，儀器性能滿足客戶對元素分析的要求，已取得良好使用效果。
安科慧生參與多項國家、行業(yè)、團體標準的制訂，助推單波長X射線熒光光譜儀更為廣泛的應(yīng)用，我們從未擔(dān)心過此項技術(shù)的市場前景，相信隨著客戶的認可、標準的推行，單波長X射線熒光光譜儀將在多個元素分析領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。
儀器信息網(wǎng)：據(jù)悉，貴單位承擔(dān)了基金委項目“全元素高靈敏度X射線熒光光譜儀研制”，該項目有什么樣的目標？預(yù)期將完成哪些技術(shù)突破？
滕飛：2021年安科慧生與廣東工業(yè)大學(xué)共同承擔(dān)了國家自然科學(xué)基金委的儀器專項“全元素高靈敏度X射線熒光光譜儀研制，項目號：62127816”，該項目主要目標實現(xiàn)元素周期表中X射線熒光光譜分析范圍元素（C-U）的高靈敏度與高精度檢測，將XRF分析輕元素能力提升，同時將金屬以及重金屬范圍元素檢測檢出限降低至亞PPM水平。項目技術(shù)規(guī)劃中，將采用多X射線源與多個單色化器相結(jié)合，將雙曲面彎晶性能進一步提升，按照項目的高目標和嚴要求，進一步挑戰(zhàn)XRF關(guān)鍵技術(shù)，將我國X射線熒光光譜技術(shù)推向新的水平。
儀器信息網(wǎng)：圍繞成果及相關(guān)技術(shù)，貴單位后續(xù)還將開展哪些創(chuàng)新工作？在產(chǎn)品線以及應(yīng)用領(lǐng)域拓展方面有什么樣的規(guī)劃？
滕飛：安科慧生雖在X射線熒光光譜領(lǐng)域深耕十年，但也僅僅摘到了該領(lǐng)域萬簇鮮花的幾朵花兒。今后幾年，我們將繼續(xù)聚焦X射線熒光光譜相關(guān)技術(shù)的研發(fā)，發(fā)展雙曲面彎晶單色化技術(shù)，同時將單色化技術(shù)用于與其它光譜技術(shù)的聯(lián)用以及元素成像等技術(shù)，不斷擴展此項技術(shù)的應(yīng)用領(lǐng)域。
安科慧生的產(chǎn)品系列以北斗七星序列命名，發(fā)展十年來我們依次點亮了DUBHE、MERAK和PHECDA三顆星，2023年我們將頒布基于完整基本參數(shù)法的手持X射線熒光光譜儀-Alioth-π（中文商標注冊：傲世派?），也期待成為眾多XRF儀器中一顆耀眼新星！
未來，我們也將不斷研發(fā)新技術(shù)，基于新技術(shù)開發(fā)新儀器，以解決市場或客戶對檢測的需求和難題，也將逐步點亮北斗七星，為更多客戶及行業(yè)服務(wù)。
XRF市場發(fā)展空間巨大 小型化、高靈敏、高精度發(fā)展值得期待
儀器信息網(wǎng)：請您談?wù)刋射線熒光光譜的技術(shù)的主要技術(shù)進展？現(xiàn)階段還有哪些瓶頸亟待解決？
滕飛：自1895年德國物理學(xué)家威廉康納德倫琴發(fā)現(xiàn)X射線光并于1901年獲得首屆諾貝爾物理學(xué)獎，已有十幾位諾貝爾獎獲得者與X射線光研究及其應(yīng)用相關(guān)，X射線光應(yīng)用于元素分析、材料科學(xué)、生命科學(xué)、空間科學(xué)等多個領(lǐng)域。
進入21世紀，X射線熒光光譜技術(shù)發(fā)展迅速，譬如，能量色散型探測器（主要指硅漂移探測器）的分辨率和計數(shù)率的大幅提升；對X射線光單色化聚焦技術(shù)的實現(xiàn)；微焦斑和高亮度X射線管的商品化；基本參數(shù)法的快速發(fā)展和完善等等。這些技術(shù)的進步推進XRF向著小型化、高靈敏、高精度方向發(fā)展。
科學(xué)技術(shù)發(fā)展永無止境，X射線熒光光譜仍存在廣闊的發(fā)展空間。譬如，對高能段（＞20KeV）元素?zé)晒饩哂懈咛綔y效率的高純鍺探測器商品化；硅漂移探測器計數(shù)率每提高一個數(shù)量級就預(yù)示著XRF元素檢測靈敏度提升一個數(shù)量級；小型且更高亮度的X射線管；結(jié)合蒙特卡洛的基本參數(shù)法進一步提升X射線熒光光譜無標定量精度等等，相信國內(nèi)外該領(lǐng)域的科研人員會不斷推進這些技術(shù)的進步，為X射線熒光光譜帶來更高精尖的應(yīng)用空間。
儀器信息網(wǎng)：您如何評價當(dāng)前中國市場X射線熒光光譜儀的競爭情況？
滕飛：國內(nèi)外已經(jīng)有幾十家X射線熒光光譜儀廠商，安科慧生只是其中的“少年”，少年富有朝氣且充滿夢想，我不認為存在競爭是壞事情，相反競爭會促進行業(yè)進步和企業(yè)發(fā)展。中國X射線熒光光譜儀市場發(fā)展空間巨大，市場開拓方興未艾，需要同仁們共同推進這項技術(shù)的進步，為元素分析行業(yè)提供更可靠、更精準的分析方法。市場的蛋糕做大了，都能分得一杯羹。
儀器信息網(wǎng)：當(dāng)前X射線熒光光譜市場的需求情況怎么樣？有哪些新的應(yīng)用或市場增長點？
滕飛：X射線熒光光譜儀市場需求在逐步擴大，就拿石油產(chǎn)品硫、氯、硅含量分析來說，有相關(guān)的分析方法標準支撐，在這個XRF細分市場有穩(wěn)定的產(chǎn)值和增長。XRF的市場一方面是以標準為支撐的法規(guī)檢測市場，由于涉及XRF的分析方法標準相比其它元素分析技術(shù)較少，因此在這個市場XRF并沒有得到廣泛使用，這也預(yù)示XRF存在廣闊的市場空間。另一是企業(yè)做為質(zhì)量控制的市場，XRF在水泥工業(yè)、鋼鐵與礦產(chǎn)冶煉、地質(zhì)地礦等有廣泛的應(yīng)用，甚至是企業(yè)的主要質(zhì)控儀器。在科研市場，XRF也有廣泛的應(yīng)用。
元素周期表有一百多項元素，除了前五項元素X射線熒光光譜儀難以檢測，其它元素都是XRF檢測范圍，只要X射線熒光光譜技術(shù)在元素分析精度符合行業(yè)對元素分析的要求，就應(yīng)該是XRF的市場。我們深深感受到，元素分析從業(yè)者希望從樣品前處理繁重的工作中解脫出來，X射線熒光光譜法也許是最好的選擇。
