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在科技創(chuàng)新的浪潮中，分析儀器作為科學(xué)研究和技術(shù)開發(fā)的重要基石，正迎來(lái)前所未有的發(fā)展機(jī)遇。11月15日，第九屆中國(guó)分析儀器學(xué)術(shù)大會(huì)(ACAIC 2024)在廣東省深圳市登喜路國(guó)際大酒店·國(guó)際廳盛大開幕，以“下一代分析儀器”為主題，匯聚了來(lái)自全國(guó)各地的科技精英、產(chǎn)業(yè)領(lǐng)袖、高校學(xué)者及企業(yè)代表，共同探討分析儀器的未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)與技術(shù)創(chuàng)新路徑。本次大會(huì)邀請(qǐng)了兩院院士、知名專家學(xué)者、杰出的青年科學(xué)家以及優(yōu)秀企業(yè)代表共同呈現(xiàn)了11場(chǎng)富有啟發(fā)性的大會(huì)主題報(bào)告。這些報(bào)告涵蓋了分析儀器的最新技術(shù)進(jìn)展、市場(chǎng)趨勢(shì)、創(chuàng)新策略、應(yīng)用案例等多個(gè)方面，為參會(huì)者帶來(lái)了前沿的學(xué)術(shù)觀點(diǎn)和豐富的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。

　　報(bào)告人：李景虹院士 清華大學(xué)

　　報(bào)告題目：表面等離子體電化學(xué)顯微成像

　　電化學(xué)顯微鏡是在微觀尺度觀測(cè)電化學(xué)過程的重要工具。在單細(xì)胞、單顆粒、單分子水平的電化學(xué)分析中，對(duì)電化學(xué)顯微鏡的靈敏度和時(shí)空分辨率提出了更高要求。

　　李景虹院士從課題組研究新技術(shù)出發(fā)，向參會(huì)者分享了電化學(xué)顯微成像技術(shù)發(fā)展對(duì)界面反應(yīng)過程研究、能源材料設(shè)計(jì)、藥物篩選與研發(fā)等方面的影響。他談道，“課題組通過結(jié)合表面等離子體光學(xué)技術(shù)與電化學(xué)技術(shù)，發(fā)展了表面等離子體電阻抗成像，在單個(gè)細(xì)胞中進(jìn)行鈣離子的原位實(shí)時(shí)成像和GPCR刺激響應(yīng)研究；開發(fā)了電化學(xué)電流成像技術(shù)，用于單個(gè)納米顆粒的電催化活性成像;發(fā)現(xiàn)了表面等離子體的積分成像原理，提高靈敏度至單個(gè)生物大分子的免標(biāo)記成像，并提出了超分辨成像的方法?！?/p>

　　報(bào)告人：劉文清院士 中國(guó)科學(xué)院合肥物質(zhì)科學(xué)研究院

　　報(bào)告題目：超光譜監(jiān)測(cè)技術(shù)裝備助力綠色科技賦能

　　環(huán)境污染與氣候變化是生態(tài)環(huán)境建設(shè)的核心問題。劉文清院士從大氣多污染物和溫室氣體監(jiān)測(cè)兩方面闡述了高精技術(shù)裝備助力生態(tài)建設(shè)全方位發(fā)展。他提及，傳統(tǒng)大氣污染監(jiān)測(cè)難以全面反映大范圍環(huán)境狀況，環(huán)境光學(xué)監(jiān)測(cè)技術(shù)因其高擴(kuò)展性、高靈敏度和寬目標(biāo)檢測(cè)優(yōu)勢(shì)，成為重要發(fā)展方向。

　　劉文清院士表示，目前，已建立了以差分光吸收光譜(DOAS)、傅里葉變換紅外光譜(FTIR)和激光誘導(dǎo)熒光分析(FAGE)等為主體的多種環(huán)境光學(xué)監(jiān)測(cè)技術(shù)體系。然而，隨“減污減碳”戰(zhàn)略推進(jìn)，污染源/溫室氣體的來(lái)源、排放成分、排放濃度等發(fā)生了重大變化，對(duì)監(jiān)測(cè)技術(shù)提出更高要求。

　　他說(shuō)道：“衛(wèi)星和無(wú)人機(jī)遙感等新技術(shù)發(fā)展，使從空間獲取污染物數(shù)據(jù)成為可能，形成星空地一體化多污染物監(jiān)測(cè)體系，結(jié)合衛(wèi)星、無(wú)人機(jī)和地面監(jiān)測(cè)設(shè)備，實(shí)現(xiàn)大氣污染物和溫室氣體的全面精準(zhǔn)監(jiān)測(cè)，為構(gòu)建全方位生態(tài)環(huán)境保護(hù)和監(jiān)測(cè)體系提供技術(shù)和裝備支撐。”

　　報(bào)告人：裴志永處長(zhǎng) 中國(guó)21世紀(jì)議程管理中心

　　報(bào)告題目：“基礎(chǔ)科研條件與重大科學(xué)儀器設(shè)備研發(fā)”重點(diǎn)專項(xiàng)“十四五”實(shí)施進(jìn)展及展望

　　重大科技成果突破對(duì)先進(jìn)科學(xué)儀器依賴程度越來(lái)越高，科學(xué)儀器已成為國(guó)家基礎(chǔ)科學(xué)研究的重要工具和物質(zhì)基礎(chǔ)，引領(lǐng)基礎(chǔ)科學(xué)研究和前沿科技發(fā)展，對(duì)國(guó)家經(jīng)濟(jì)建設(shè)、民生保障、公共安全與國(guó)家安全具有重要意義。條件儀器專項(xiàng)旨在強(qiáng)化我國(guó)基礎(chǔ)科研條件，聚焦科學(xué)儀器、科研試劑、實(shí)驗(yàn)動(dòng)物、科學(xué)數(shù)據(jù)四大領(lǐng)域，共部署200余項(xiàng)任務(wù)。

　　裴志永處長(zhǎng)從“專項(xiàng)背景”、“專項(xiàng)概況”、“管理情況”、“取得成效”四方面著重闡述專項(xiàng)在科學(xué)儀器方面的任務(wù)部署與研究進(jìn)展，以提升自主研發(fā)與創(chuàng)新能力。他將國(guó)內(nèi)和國(guó)外專項(xiàng)進(jìn)行對(duì)比，相比較于國(guó)外專項(xiàng)的技術(shù)工業(yè)基礎(chǔ)雄厚、產(chǎn)業(yè)鏈成熟、壟斷高端儀器市場(chǎng)，國(guó)內(nèi)專項(xiàng)還需要繼續(xù)創(chuàng)新，在科學(xué)儀器板塊，2021~2023年項(xiàng)目總數(shù)179個(gè)，中央財(cái)政經(jīng)費(fèi)15.69億元；在2024年部署儀器指南項(xiàng)目1.96億元，涉及29個(gè)指南方向。

　　對(duì)此，裴志永處長(zhǎng)表示，未來(lái)突破性創(chuàng)新離不開科學(xué)儀器的創(chuàng)新！圍繞國(guó)家基礎(chǔ)科學(xué)研究與科技創(chuàng)新重大戰(zhàn)略需求，加強(qiáng)我國(guó)基礎(chǔ)科研條件與重大科學(xué)儀器保障能力建設(shè)的使命定位，解決我國(guó)基礎(chǔ)科研條件與重大科學(xué)儀器“卡脖子”問題，提升自主創(chuàng)新能力與裝備水平。

　　報(bào)告人：張驍研究員 中國(guó)科學(xué)院廣州生物醫(yī)藥與健康院

　　報(bào)告題目：生物樣本分析的自動(dòng)化與智能化——生物樣本制備與分析檢測(cè)裝備技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)研制項(xiàng)目啟動(dòng)

　　生物科技與基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)診斷領(lǐng)域的迅猛發(fā)展，對(duì)生物樣本制備與分析檢測(cè)裝備的高效性、精準(zhǔn)度和智能化水平提出了更高要求。當(dāng)前，國(guó)內(nèi)在該領(lǐng)域已取得一定進(jìn)展，但設(shè)備間的協(xié)同作業(yè)與數(shù)據(jù)共享仍存在瓶頸。相比之下，國(guó)外雖技術(shù)先進(jìn)，但在生物樣本制備與分析檢測(cè)裝備的智能通信標(biāo)準(zhǔn)上尚未形成統(tǒng)一規(guī)范。

　　為應(yīng)對(duì)這一挑戰(zhàn)，張驍研究員提出了TS-ICP-BE-PAI智能通信協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)，該標(biāo)準(zhǔn)基于OPC UA框架，具備數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化、信息建模、安全性和可擴(kuò)展性等特性，旨在實(shí)現(xiàn)設(shè)備間的無(wú)縫協(xié)同與數(shù)據(jù)共享。TS-ICP-BE-PAI協(xié)議的命名方式直觀易懂，基礎(chǔ)構(gòu)件完善，為生物樣本制備與分析檢測(cè)裝備的智能化升級(jí)提供了有力支撐。

　　此外，張驍研究員還介紹了工業(yè)4.0標(biāo)準(zhǔn)總線在工業(yè)自動(dòng)化產(chǎn)線中的典型應(yīng)用，進(jìn)一步強(qiáng)調(diào)了標(biāo)準(zhǔn)化、智能化在推動(dòng)產(chǎn)業(yè)升級(jí)中的重要性。通過推廣TS-ICP-BE-PAI，將促進(jìn)技術(shù)交流，加速科研成果轉(zhuǎn)化，提升行業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力，推動(dòng)生物樣本制備與分析檢測(cè)裝備領(lǐng)域向智能化、標(biāo)準(zhǔn)化方向邁進(jìn)。

　　報(bào)告人：許秀麗副所長(zhǎng) 中國(guó)檢驗(yàn)檢疫科學(xué)研究院

　　報(bào)告題目：食品安全檢測(cè)關(guān)鍵材料、核心元件進(jìn)展及應(yīng)用

　　食品安全事關(guān)國(guó)民身體健康和生命安全，檢測(cè)技術(shù)是保障食品安全的重要手段。許秀麗副院長(zhǎng)首先介紹了中國(guó)檢驗(yàn)檢疫科學(xué)研究院的組織架構(gòu)已經(jīng)近年來(lái)取得的成就，指出科研平臺(tái)對(duì)科研儀器的需求較大，國(guó)產(chǎn)分析儀器在食品安全現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)中的應(yīng)用不足的問題。

　　許秀麗副所長(zhǎng)分析了目前食品檢測(cè)面臨的技術(shù)挑戰(zhàn)，重點(diǎn)介紹了本團(tuán)隊(duì)在高特異性前處理材料和高選擇性敞開式質(zhì)譜離子源元件研發(fā)方面取得的最新進(jìn)展和技術(shù)突破，并圍繞研究成果在國(guó)產(chǎn)儀器上的應(yīng)用創(chuàng)新，介紹了本團(tuán)隊(duì)在推動(dòng)國(guó)產(chǎn)分析儀器在食品檢測(cè)領(lǐng)域技術(shù)進(jìn)步方面作出的貢獻(xiàn)。

　　報(bào)告人：蘇昕教授 北京化工大學(xué)

　　報(bào)告題目：?jiǎn)畏肿訜晒馀c分子診斷

　　單分子熒光檢測(cè)平臺(tái)是指通過特殊的激發(fā)方式，獲得單個(gè)分子的發(fā)射光，具有高靈敏度，能夠解釋單分子異質(zhì)性，在分子互作、分子生物學(xué)研究等領(lǐng)域得到應(yīng)用。但其在分子檢測(cè)與定量領(lǐng)域難以施展，這是由于非特異性信號(hào)的干擾。

　　蘇昕教授及他的課題組致力于核酸分子與酶學(xué)的基礎(chǔ)研究，發(fā)現(xiàn)了某些酶與分子相互作用的“神奇”現(xiàn)象，進(jìn)而發(fā)展了多個(gè)適用于單分子熒光傳感與檢測(cè)的先進(jìn)分子探針體系。從靈敏度、特異性、檢測(cè)時(shí)間、樣本范圍等方面改善了分子診斷技術(shù)，在病原體檢測(cè)、腫瘤標(biāo)志物檢測(cè)等領(lǐng)域得到應(yīng)用。

　　報(bào)告人： 周志良博士 深圳市真邁生物科技有限公司總裁

　　報(bào)告題目：基因測(cè)序儀底層技術(shù)賦能生命科學(xué)平臺(tái)深度創(chuàng)新

　　作為生命科學(xué)領(lǐng)域技術(shù)復(fù)雜度最高的儀器之一，基因測(cè)序儀綜合了光學(xué)、微流控、化學(xué)、半導(dǎo)體、分子生物學(xué)、算法等多種高度交叉的專業(yè)學(xué)科?；驕y(cè)序儀的各項(xiàng)底層核心技術(shù)，可以成為生命科學(xué)平臺(tái)的技術(shù)引擎，用于多種組學(xué)儀器的創(chuàng)新開發(fā)。

　　周志良博士以真邁基因測(cè)序儀的發(fā)展為例，介紹如何通過開放基因測(cè)序儀底層技術(shù)和深度定制平臺(tái)，賦能生命多組學(xué)儀器的創(chuàng)新，并分享在單細(xì)胞空間組學(xué)、分子生物學(xué)等不同領(lǐng)域賦能創(chuàng)新的探索案例和經(jīng)驗(yàn)。國(guó)產(chǎn)儀器必將從“進(jìn)口替代”走向“原始創(chuàng)新”，從“用起來(lái)”到“用得好”，從“國(guó)產(chǎn)自用”走向“輸出全球”。

　　報(bào)告人： 許光文校長(zhǎng) 沈陽(yáng)化工大學(xué)

　　報(bào)告題目：國(guó)內(nèi)外快速熱化學(xué)反應(yīng)測(cè)試儀器的進(jìn)展

　　許光文校長(zhǎng)介紹，在熱化學(xué)反應(yīng)過程表征與測(cè)試中，熱化學(xué)分析方法與相關(guān)儀器是重要手段。以高溫過程為標(biāo)志的熱誘發(fā)和熱驅(qū)動(dòng)的熱化學(xué)反應(yīng)大量用于眾多工業(yè)過程，廣泛應(yīng)用于能源、化工、冶金、材料等工業(yè)領(lǐng)域，涉及的反應(yīng)類型包括熱分解、熱裂解、氣化、燃燒、焙燒等。

　　熱分析是廣為接受的一類方法和儀器，此前一直基于對(duì)靜態(tài)試樣的程序加熱，難以適合如爆炸、熱裂解、煅燒等快速反應(yīng)和熱不穩(wěn)定物質(zhì)發(fā)生的反應(yīng)。為此，許光文提出利用微型流化床反應(yīng)器開展氣固反應(yīng)微分測(cè)試與分析的方法，研發(fā)相關(guān)科學(xué)基礎(chǔ)、研制系列測(cè)試儀器、進(jìn)行推廣應(yīng)用、驗(yàn)證新方法新儀器的有效性。

　　報(bào)告人：羅茜研究員 中國(guó)科學(xué)院深圳先進(jìn)技術(shù)研究院

　　報(bào)告題目：建制性科學(xué)儀器創(chuàng)新的一點(diǎn)思考

　　科學(xué)儀器和技術(shù)創(chuàng)新對(duì)科學(xué)發(fā)現(xiàn)具有積極作用，實(shí)驗(yàn)分析儀器是科學(xué)儀器重要組成部分，是基礎(chǔ)科學(xué)實(shí)驗(yàn)裝備，屬于復(fù)雜而精密技術(shù)體系。當(dāng)今的生命科學(xué)已從描述性、實(shí)驗(yàn)性的科學(xué)向定量科學(xué)過渡。

　　隨著理論突破和技術(shù)發(fā)展，生命科學(xué)儀器向超高速、超分辨和超微量發(fā)展，向超小型、智能化和活體方向發(fā)展。羅茜介紹了生命儀器在醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的應(yīng)用，如單細(xì)胞技術(shù)、醫(yī)學(xué)成像設(shè)備、多學(xué)科交叉設(shè)備、超聲神經(jīng)調(diào)控儀器、AI人工智能預(yù)測(cè)蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)等，并探討了科學(xué)儀器前沿探索的趨勢(shì)。

　　報(bào)告人： 董誠(chéng)研究員 中國(guó)科學(xué)技術(shù)信息研究所

　　報(bào)告題目：從專利、文獻(xiàn)及情報(bào)視角看全球質(zhì)譜儀技術(shù)布局及建議

　　董誠(chéng)研究員介紹了全國(guó)科技信息領(lǐng)域的共享管理與服務(wù)中心、學(xué)術(shù)中心、人才培養(yǎng)中心和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)研究推廣中心在國(guó)家科技創(chuàng)新體系的建設(shè)中發(fā)揮的重要作用，這一工作使得信息獲取和信息分析更成體系、更加專業(yè)、更有規(guī)律。

　　董誠(chéng)研究員闡述使用情報(bào)學(xué)的方法，對(duì)全球質(zhì)譜儀相關(guān)的專利、科技文獻(xiàn)及其他開源信息進(jìn)行整合、追蹤、分析當(dāng)前國(guó)內(nèi)外質(zhì)譜儀研發(fā)的技術(shù)熱點(diǎn)及其對(duì)優(yōu)勢(shì)研發(fā)機(jī)構(gòu)等信息。并介紹了各國(guó)以及國(guó)內(nèi)各省市申請(qǐng)質(zhì)譜儀專利的趨勢(shì)。

　　報(bào)告人： 方向理事長(zhǎng) 中國(guó)儀器儀表學(xué)會(huì)分析儀器分會(huì)

　　報(bào)告題目：分析儀器技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)及2030發(fā)展愿景和建議

　　方向理事長(zhǎng)在大量調(diào)研的基礎(chǔ)上，分析了國(guó)內(nèi)外分析儀器發(fā)展現(xiàn)狀、企業(yè)和產(chǎn)品發(fā)展脈絡(luò)；詳細(xì)剖析了分析儀器技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)及技術(shù)挑戰(zhàn)；提出了2030分析儀器發(fā)展愿景及行動(dòng)建議。并提出了分析儀器未來(lái)的發(fā)展趨勢(shì)，指出了分析儀器未來(lái)將進(jìn)一步向自動(dòng)化和智能化發(fā)展、向“微”發(fā)展、并且提升生產(chǎn)效率。

　　提及未來(lái)發(fā)展愿景，方向理事長(zhǎng)表示期待儀器國(guó)產(chǎn)化替代水平和應(yīng)用規(guī)模明顯提升，自主分析儀器得到廣泛應(yīng)用，國(guó)產(chǎn)分析儀器規(guī)模不斷擴(kuò)大；培育一批技術(shù)成熟的企業(yè)；精密加工技術(shù)、特種材料、關(guān)鍵零部件等實(shí)現(xiàn)自主可控，分析儀器國(guó)產(chǎn)化率達(dá)到100%；產(chǎn)業(yè)鏈配合緊密，產(chǎn)學(xué)研用戰(zhàn)略合作支撐產(chǎn)品發(fā)展方向，助推技術(shù)創(chuàng)新和產(chǎn)品應(yīng)用。

　　方向理事長(zhǎng)還指出，分析儀器學(xué)會(huì)將在未來(lái)的工作中持續(xù)服務(wù)會(huì)員發(fā)展、服務(wù)儀器項(xiàng)目管理及決策研究、推動(dòng)技術(shù)進(jìn)步，提升儀器水平、促進(jìn)國(guó)產(chǎn)分析儀器提升應(yīng)用規(guī)模。

這些報(bào)告涵蓋了分析儀器的最新技術(shù)進(jìn)展、市場(chǎng)趨勢(shì)、創(chuàng)新策略、應(yīng)用案例等多個(gè)方面，為參會(huì)者帶來(lái)了前沿的學(xué)術(shù)觀點(diǎn)和豐富的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。