打破“偏见” 弘扬国产分析仪器

  摘要：本文讨论了打破“偏见”的重要性，鼓励大家大胆弘扬和使用能满足使用上的要求的国产仪器。掌握用好分析仪器的关键核心问题是打破“偏见”思想的基础；同时提出了既要辩证、客观、实事求是的看到国产光谱、色谱、质谱等常规仪器能与国外同类同档次产品抗衡的地方，又要看到这些国产仪器与国外同类、同档次仪器的差距。

  在我国的分析仪器领域，有一个不容忽视的现象长期存在：实验室里，进口仪器占据主导地位，国产仪器往往被贴上“低端”的标签。这种现状折射出的不仅是技术差距，更是一种根深蒂固的对国产仪器的“偏见”心理。这种心理慢慢的变成了制约我国民族分析仪器产业高质量发展的最大障碍之一。本人想通过你自己的亲身经历，用实际例子，进一步说明打破“偏见”思想、弘扬民族分析仪器的重要性，希望进一步引起广大读者的重视！

  作者已经退休20多年了，但是坚持退休不退岗，始终在行业里奋斗。基于作者60多年的经验和教训，认为以下问题特别值得重视：

  [1]国产的常规性、基础性、普及性的仪器主市场，一直被外国进口仪器占领。作者觉得，造成此现状的根本原因是对国产仪器的“偏见”导致的；同时我们行业对国产仪器宣传力度不够，造成国人不了解国产仪器已能满足使用要求的真实情况。有时广大用户不了解真实情况，导致很多用户不敢或不愿意够买国产仪器。例如：某研究所的一位退休专家，应聘任某制药公司当技术顾问，该公司需要买一台紫外可见分光光度计仪器做质控，该专家是作者的老朋友，他听说作者使用的是国产紫外可见分光光度计，所以特来咨询作者。当时作者回答：“我使用的是国产TU-1901，质量很好，噪声、稳定性、准确度、性价比等各项指标等都优于国外同类同档次的产品。该仪器完全能满足科研、药检等工作的要求。你们买什么型号的紫外可见分光光度计，你们自己决定...”；就在这位专家来访的第二天，上海一家某外国公司的中国销售顾员，立马去到这家制药公司，他对该制药公司的总经理说：“北京普析公司是一家小作坊，产品肯定不行”；实际上北京普析公司一直是国内一家实力雄厚、当时拥有上千名员工、在内蒙建有分厂、在英国等建立了分公司、年销售额达到6.5亿RMB的、主要生产紫外可见分光光度计等光谱、色谱仪器的仪器公司。然后这位销售人员接着说：“你们应该买进口品牌的紫外可见分光光度计”。听了这些带有 “偏见”的介绍后，这家制药公司的总经理左右为难，最后选择了某进口品牌的紫外可见分光光度计。但根据作者了解，该进口品牌的紫外可见分光光度计质量逊色于国产TU-1901。这个例子充分说明必须打破“偏见”思想、大力宣传国产仪器，使广大使用者知其然知其所以然，真正认识到国产仪器能满足使用上的要求的真相，从而大胆使用能满足使用要求的国产仪器。

  这种“偏见”思想是一根套在我国分析仪器领域的研发、生产、使用人员身上的沉重的枷锁，所以打破或铲除“偏见”思想，是分析仪器及应用发展、创新的关键问题之一，是解除分析仪器发展、创新的枷锁手段之一，是促进整个分析仪器发展和创新的根本问题之一。我们应该大力弘扬民族分析仪器，深刻认识分析仪器的重要性，“破立并举”，采取多种手段，从技术上、从政策上、从舆论上，从认知上全方位的去打破“偏见”思想，去弘扬民族分析仪器，去扶植民族分析仪器。

  [2]~[5]有些仪器使用过程中产生“故障”，其实不是仪器出现了“故障”，而是使用者自己使用不当、或者是仪器以外的某些问题引起（例如：样品前处理、仪器条件选择、周围的各种干扰等等）。但是用户往往就说是仪器出现了“故障”！作者在北京参加国家发改委、国家工信部的有关仪器规划会议时，领导强调使用国产仪器，会上很多专家说：“很多用户使用仪器时，一碰到任何小问题，就立马指责仪器质量不好，要求生产商立马上门检测维修；当生产商的工程师上门检修发现仪器没有问题，并且指出是使用者的问题时，使用者就与生产商的工程师吵架！这完全是使用者没有掌握用好分析仪器的关键所致！

  还有有些用户还不分青红皂白的强调国产仪器不好、故障多！例如：国内某某大学一位硕士研究生，因为读研究生时，使用国产某紫外可见分光光度计研究木质素的特性，，毕业时得到了优秀论文；后来留校当老师，他继续使用该仪器研究木质素。由于仪器使用时间超长，再加维护保养不够，仪器在分析测试时出现负峰，他立马要求制造厂维修。工程师检查结果，发现仪器的各方面都正常。但是该老师一口咬定出负峰是仪器出现故障的原因，并且要求换一台新仪器。双方争吵很久后，最后咨询作者，作者经过分析发现仪器的确一切正常。后来全方位仔细检查考量，发现出倒峰是样品太浓，造成比色皿沾污所致！最后作者建议其认真清洗比色皿，很快解决了问题。相反，很多用户使用进口仪器时，精雕细琢、小心翼翼，即使碰到一些问题，也因经费等等原因，往往经过几番努力自己解决了问题，于是就说：“进口仪器故障率小”！

  但是，从仪器学理论、用户的实际使用要求、仪器的性能技术指标与分析测试误差的关系、仪器的性价比等等各个方面全方位考量，很多国产仪器，与进口的同类、同档次的仪器都可以抗衡，比如，有些影响仪器分析检测误差的主要技术指标优于进口仪器（如光度准确度PA、噪声N等）、有些主要技术指标与进口仪器相当（如基线平直度BF等）、有少数非主要性能指标不及进口仪器（如扫描速度等）。特别是使用最多、覆盖面最广的光谱、色谱、质谱等仪器更是如此。例如：紫外可见分光光度计（UVS）、原子吸收分光光度计（AAS）、原子荧光光度计（AFP）、高效液相色谱（HPLC）、气相色谱（GC）、薄层扫描色谱（TLC）、质谱（MS）等等仪器就是。

  我国每年对各类UVS需求量达到15000~20000台以上，目前国产UVS已经得到广大新老用户的认可，其质量、性价比等很多都超过进口同类、同档次的产品。虽然国产高端UVS在多次招标中能够战胜进口品牌的高端紫外产品，中国UVS等光谱仪器已经大量销往国外发达国家，但是我国不少用户还是偏向于进口UVS。例如：国内某名牌大学，想买UVS，咨询作者，我告诉他们，本人使用的是国产UVS，完全能满足使用上的要求。结果他们也买了一台同类型的国产UVS，受到了广大师生的青睐。后来他们认为国产UVS属于“低端”产品，作为名牌大学一台进口高端UVS也没有，感到没有面子，想买一台进口UVS。他们又来咨询作者，我告诉他国外最好的高端UVS价格很贵，大概每台要超过40万元RMB以上。他们说太贵了，最后选择另外一个品牌的进口高端UVS。他们还是征求作者的意见，问我进口UVS和国产UVS是否可以放在同一个实验室？因为他们担心进口、国产UVS放在同一个实验室，如果大家只用进口仪器，冷落国产仪器，可能有损我的面子，但是我的回答是“当然可以放在一起”。结果，后来这台国产UVS被研究生排队争用！为何？因为搞科研，一般是从重复文献开始，因为这台进口UVS的噪声过大，样品稀了重复不出文献值！可是很遗憾，我国的高端UVS主市场目前还是被外国产品占领！

  又如：我国对AAS每年需求量6000台以上，火焰AAS的特征量、检测限、稳定性都能满足常规分析的要求；石墨炉虽说各有千秋，但是也能满足使用上的要求。并且在横向加热石墨炉AAS方面，我们国产仪器很优秀，全世界只有不到十家公司可以生产，很多发达国家也没有横向加热的AAS！但是，我国的AAS主市场仍然被外商占领！还有，AFP商品仪器是中国人发明的，中国人拥有自主知识产权，产品已经远销欧美发达国家，我国每年需求量4000台以上。但是有些人还想购买国外进口的AFP！

  我国对各类HPLC的年需求量达15000~20000台以上！我国有20多家企业生产HPLC，其中，高端HPLC已经远销美国等发达国家；例如：我国某公司的高效微流电色谱在柱效、分离速度等很多方面都优于UPLC，其柱效比UPLC高10倍、5秒钟可以分离5个芳香烃（一般HPLC需要10~20秒），该仪器总体优于UPLC，已经销往美国的哈弗大学等单位用于高科技研发工作；但是，国内HPLC市场70%以上仍被进口品牌占领；还有GC仪器，我国每年需求量达20000台以上，已经有近40多家企业在生产各种不同类型的GC，有些高端产品与国外的产品完全一样（例如：福立公司的GC-9720打出了“云”的概念，其技术指标几乎与某进口品牌高端产品一样，但是，很多使用者还在执着进口GC产品。还有TLC仪器，它在药物分析、生化分析、天然产物和中药鉴定等工作中起到非常重要的作用，我国已经是世界TLC仪器生产三大品牌国之一（德国的迪赛克、瑞士的卡玛、中国的科哲），科哲公司最主要的代表性产品有：KH-3000Plus型全能型薄层色谱扫描仪、Goodook-1000型全自动薄层色谱成像系统、CoolMax-2000型电喷雾检测器、ELSD-3000KS高性能型蒸发光散射检测器等等。我国的TLC已经销往国内外很多国家，仪器软件的智能化、性价比优于国外产品，得到了国内外广大用户的认可！但是有人依旧更愿意购买国外进口的TLC产品！说明用户没有真正懂得评价、挑选TLC分析仪器的方法、没有理解TLC仪器的主要性能技术指标与分析测试数据误差的关系、没有掌握用好TLC仪器的核心问题！

  我国已经有10多家企业在研发生产各类质谱仪器，有些产品处于国际先进水平！例如：广州某某公司的飞行时间质谱（单颗粒气溶胶质谱仪）具有很多特点：第一，发明了新型宽动态范围质量分析器，将飞行时间质量分析器动态范围从3个数量级提高到4个数量级以上，将分辨率从1000稳定地提高到10000，使我国成为国际上少数掌握高分辨飞行时间质谱核心技术的国家。第二，发明了大气压接口和射频四极杆分子离子反应器装置，提高了离子从大气压到真空的传输效率，将灵敏度提高了1000倍，达到fmol的国际先进水平。第三，开发了飞行时间质谱仪器整机设计计算机模型，针对影响整机性能指标的机械精度、电源精密度、真空度、离子束相空间等参数，建立了精确的定量评价方法，实现仪器整机一次性试制成功，将仪器平均开发周期缩短为原来的1/3。第四，基于自主知识产权的高分辨飞行时间质谱技术，集成创新，成功研制系列新型飞行时间质谱仪器，并实现核心部件完全国产化，处国内领先水平。

  该 MS 被授权发明专利 4项，被授权实用新型专利7项，登记软件著作权8项，发表科技论文42篇（其中SCI收录15篇），获得广东省科学技术一等奖1项，入选国家“十一五”重大科技成就展。

  该国产MS 已装备于我国首个大气超级监测站；应用于广州亚运会空气质量保障和东方红II号科考等重大工程；在粤北地区重大血铅事故的污染源解析中发挥了关键作用；为多个战略研究机构解决了高品质金属材料中多种痕量元素单机单次快速分析的难题；打破了国外技术封锁，解决了长期困扰中国工程物理研究院、核工业多个研究院痕量放射性同位素实时在线检测的难题。

  该MS为首台单价超过300万元的国产高端质谱仪器产品（单颗粒气溶胶质谱仪），实现了对国际同类商品仪器的全面替代，已经出口美国和德国等有关公司！已经实现了在包括香港大气超级监测站等10多个单位同时运行。该产品占国产飞行时间质谱仪市场份额90%以上，并实现首台国产飞行时间质谱仪出口美国。实现直接经济效益5000万元以上，间接经济效益超过5亿元以上。对我国质谱仪器行业的发展起到了巨大的推动作用。

  目前国产的常规分析仪器（包括有些中高端仪器）都基本上能满足常规使用要求。但是，由于很多用户不了解用好分析仪器的关键所在、没有掌握各类分析仪器的一些关键性能技术指标与分析误差的关系、不了解如何评价和挑选分析仪器、再加国内厂商宣传力度不够等等因素，所以使得很多用户目前还是想买进口仪器！特别是有些用户没有掌握用好各类分析仪器的一些关键核心问题、用户中存在“偏见”思想，所以我们必须高度重视此类问题。

  综上所述，我们必须打破“偏见”思想，必须掌握用好分析仪器的关键核心问题，必须加大宣传力度，必须大胆使用能满足使用要求的国产仪器。这样，我国的民族分析仪器才有希望、才能全方位赶超分析仪器的国际先进水平。

  目前国产的光谱、色谱、质谱仪器的确发展很快，可以与国外同类同档次的产品抗衡！我们该看到这些，应该为此感到高兴！我们要打破“偏见”思想，还应该看到主要差距：

  虽说我国的分析仪器在工艺上下了很多功夫，有很大的进步。但是，总的讲，我国的分析仪器在工艺方面还是有一定差距的！追其由，主要是我国的分析仪器起步较晚，有的国家搞了几百年！而我国只不过几十年，最多不会超过75年！存在一定差距在所难免，国产厂商如何实现赶超才是关键所在！

  我国的分析仪器往往主机很好，但是附件较少。例如：国外有些UVS的附件达到70种以上，而我国的同类产品的附件都较少，最多的不会超过30种！有的UVS连微量比色皿也不过关！还有高温系统、低温系统等等各种附件都不能完全满足用户的要求！

  软件操作的人性化、软件的功能、软件的升级等等，都是用户最关心的问题。我国科技部曾经对用户做过调查，结果发现90%的用户对国产分析仪器的软件不满意、有意见。主要体现在软件功能方面的意见比较多。例如：有的早期的HPLC，连断电保护功能也没有。当仪器工作了2小时，突然断电了，但是2小时的数据也没有了，用户要从头开始做实验。如此等等。

  综上所述，我们必须客观的看到我国分析仪器与国外的同类同档次产品的差距，并努力赶超。我们既要打破“偏见”思想，又不能盲目排外。我们应该大胆使用能满足使用上的要求的国产仪器，要实求事、脚踏实地的赶超国际上分析仪器及其应用的先进水平！当前，目前我国还不能生产的仪器、科研工作中必须的仪器，我们应该大胆引进、消化、吸收，为我所用！

  [2] 李昌厚，紫外可见分光光度计仪器及其应用，北京：化学工业出版社，2010.

  [3] 李昌厚，原子吸收分光光度计仪器及其应用，北京：科学出版社，2006.

  [6]李昌厚，便携式激光拉曼仪器及其应用的最新进展，仪器信息网，2019/7/11.

  [11] 李昌厚，如何评价和挑选分析检测仪器，伟业计量网，2024.12.

  李昌厚，男，1963年毕业于天津大学精密仪器系光学仪器专业；中国科学院上海营养与健康研究所原仪器分析室主任、生命科学仪器及其应用研究室主任、教授、博士生导师、华东理工大学兼职教授、天津大学兼职教授；国务院政府特殊津贴终身享受者。

  主要研究方向：长期从事分析仪器研究开发和分析仪器应用研究。主要从事光谱仪器（紫外吸收光谱、原子吸收光谱、旋光光谱、分子荧光光谱、原子荧光、拉曼光谱等）、色谱仪器（液相色谱、气相色谱等）及其应用研究；特别对《仪器学理论》和分析仪器指标检测等方面有精深研究；以第一完成者身份，完成科研成果15项。由中科院组织专家鉴定，其中13项达到鉴定时国际上同类仪器的领先水平，2项填补国内空白；以第一完成者身份获得国家发明奖和省部级（中国科学院、上海市、科技部）科技成果奖5项；发表论文280多篇，出版《仪器学理论与实践》、光谱和色谱仪器及其应用等专著5本。

  曾任中国仪器仪表学会理事、中国仪器仪表学会分析仪器分会第五届、第六届副理事长兼光谱仪器、高速分析等多个专业委员会的副主任；国家认监委计量认证/审查认可国家级常任评审员、国家科技部“十五”、“十一五”、“十二五”和“十三五”重大仪器及其应用专项的技术专家组组长、上海市科学仪器专家组成员、《生命科学仪器》副主编、《光学仪器》副主编、《光谱仪器与分析》副主编、上海化工研究院院士专家工作站成员等数十个学术团体和专家委员会成员，和北京瑞利、北京普析、上海科哲、美国ISCO等十多家公司的技术顾问或专家组组长等职务。