2017年6月29日-30日，2017中國光譜儀器前沿技術(shù)研討會(huì )在北京紫玉飯店舉辦，會(huì )議由中國儀器儀表學(xué)會(huì )主辦，中國儀器儀表行業(yè)協(xié)會(huì )支持，《現代科學(xué)儀器》編輯部承辦。來(lái)自光譜領(lǐng)域的專(zhuān)家學(xué)者200余人參加了本次會(huì )議。分析測試百科網(wǎng)作為支持媒體參加。

大會(huì )由中國分析測試協(xié)會(huì )汪正范研究員主持開(kāi)幕，中國工程院院士金國藩、中國儀器儀表學(xué)會(huì )副秘書(shū)長(cháng)張莉進(jìn)行會(huì )議致辭。

中國工程院院士金國藩在致辭中介紹了國家科學(xué)儀器尤其是分析儀器發(fā)展情況。

分析儀器用于檢查物質(zhì)的一些成分組成，包括色譜、光譜、電化學(xué)、生化等儀器。分析儀器在重大科學(xué)儀器項目中占比很高，2011-2013年，分析儀器平均占比是44.2%，居所有科學(xué)儀器的第一位。

金國藩介紹，我國科學(xué)儀器發(fā)展現狀是一些量大面廣、中低檔的儀器現在已經(jīng)大量實(shí)現了產(chǎn)業(yè)化，也出現了一些民營(yíng)企業(yè)，還有國外大量的儀器廠(chǎng)商加入。國家對儀器的發(fā)展很重視，國家自然科學(xué)基金、科技部都有重大科學(xué)儀器專(zhuān)項?？萍疾恐卮罂茖W(xué)儀器專(zhuān)項從2011年到現在一直在執行，其主要以企業(yè)為主，最近兩年很重視關(guān)鍵零部件的研發(fā)，并開(kāi)始研發(fā)一些高端儀器，以及現場(chǎng)、便攜式儀器，加強原理創(chuàng )新。金國藩還提到，2017年的重點(diǎn)是全面布局核心部件，聚焦國家重大戰略包括先進(jìn)制造、國防支持等。

中國儀器儀表學(xué)會(huì )副秘書(shū)長(cháng)張莉在致辭中對大家的到來(lái)表示歡迎，并介紹了中國儀器儀表學(xué)會(huì )的情況。

會(huì )議第一天由中國分析測試協(xié)會(huì )汪正范研究員、中國儀器儀表行業(yè)協(xié)會(huì )高級顧問(wèn)閆增序、北京市化工研究院總工程師尹洧分別主持，安排有光譜領(lǐng)域專(zhuān)家、儀器廠(chǎng)商進(jìn)行精彩報告，內容涵蓋近紅外、拉曼、ICP-OES、ICP-MS、LIBS、太赫茲等多種類(lèi)別。

清華大學(xué)精密儀器系歐陽(yáng)證教授帶來(lái)了題為《分析結構分析-光與質(zhì)譜之完美結合》的報告，其中提到了泛質(zhì)譜儀器技術(shù)。

激光和質(zhì)譜都是上個(gè)世紀的重要技術(shù)研究成果，在廣泛的領(lǐng)域扮演著(zhù)重要的角色，而兩者之間的巧妙結合正成為新型科學(xué)研究的前沿領(lǐng)域，帶動(dòng)了一系列先進(jìn)技術(shù)和應用學(xué)科的發(fā)展和進(jìn)步。

質(zhì)譜分析過(guò)程包括離子化、離子激發(fā)/反應、分析器、離子檢測。而光在質(zhì)譜分析中的作用有離子化中的光電離（PI）、激光解吸附電離（LDI）、基質(zhì)輔助LDI（MALDI）、原位激光解吸附電噴霧（LAESI）；離子激發(fā)/反應中光激發(fā)解離（LID）、作用譜（Action Spectroscopy）；離子檢測中的熒光板+PMT等。

歐陽(yáng)證在報告中以激光和質(zhì)譜結合為例，圍繞光電離和光解離技術(shù)展開(kāi)，探討其在食品安全、環(huán)境監控、臨床醫學(xué)和空間探索等領(lǐng)域中的應用，展望其在化學(xué)和生物分析中的廣闊前景及未來(lái)發(fā)展方向。

北京化工大學(xué)袁洪福教授的報告題目是《光譜儀器用于過(guò)程分析的研究》。

光譜儀器有分子光譜、原子光譜、電子光譜、原子核光譜、高能離子光譜、介點(diǎn)譜、聲波譜等。光譜可直接測量液體、固體、氣體，透明和不透明樣品、均勻和不均勻體系，靜止和可移動(dòng)樣品、低溫和高溫樣品，帶壓的樣品，也可以通過(guò)光纖遠距離測量，并且大多數樣品不做任何樣品前處理，無(wú)創(chuàng )傷分析，環(huán)保綠色分析，適用于實(shí)驗室、野外、現場(chǎng)、離線(xiàn)、在線(xiàn)、原位等分析。

過(guò)程分析包括原料、加工工藝、產(chǎn)品、物流、消費等全過(guò)程分析。袁洪福在報告中分享了工作中使用光譜儀器用于過(guò)程分析的經(jīng)驗。

北京大學(xué)物理學(xué)院張樹(shù)霖教授的報告題目是《研制和生產(chǎn)世界領(lǐng)先的國產(chǎn)光譜儀器-專(zhuān)論拉曼光譜儀》。

世界和國家的發(fā)展越來(lái)越表明，國家強大和人民幸福已經(jīng)為科技發(fā)展水平所決定，因此，使我國科技居世界領(lǐng)先水平已經(jīng)是當務(wù)之急，而拉曼光譜是反應科技領(lǐng)先水平的重要方面。

張樹(shù)霖在報告中回顧了拉曼光譜的發(fā)展歷史，以及其中獲得的啟示。2016年，張樹(shù)霖教授獲得第25屆國際拉曼光譜學(xué)大會(huì )授予的“拉曼光譜終身成就獎”。

張樹(shù)霖表示，要想做到世界領(lǐng)先，首先要有深厚的關(guān)于拉曼散射的物理基礎；其次要有深刻的光柵光譜儀的光學(xué)基礎；再次對亟需發(fā)展的拉曼光譜儀要有清楚的認識，以便能集中力量進(jìn)行重點(diǎn)突破。

廈門(mén)大學(xué)環(huán)境與生態(tài)學(xué)院副教授劉國坤的報告題目是《表面增強拉曼光譜技術(shù)在食藥和公共安全快速檢測中的應用和挑戰》，從背景、表面增強拉曼光譜、表面增強拉曼光譜快檢技術(shù)研發(fā)與應用、問(wèn)題和挑戰等方面進(jìn)行了介紹。

實(shí)驗室檢測的檢測周期長(cháng)，未能滿(mǎn)足生鮮等保質(zhì)期短食品的檢測要求；檢測費用高，不適合對廉價(jià)蔬菜水果等檢測；檢測技術(shù)復雜，無(wú)法對常見(jiàn)污染物和毒藥進(jìn)行快速篩查。拉曼光譜具有高識別性和低靈敏度，不足之處在于干擾和靈敏度。而快速檢測SERS系統，前處理模塊簡(jiǎn)單快速，1-15分鐘，增強模塊靈敏穩定，光譜模塊便攜；數據處理模塊自動(dòng)識別，從而使其達到現場(chǎng)、快速、高靈敏、準確的效果。

劉國坤在報告中詳細介紹了利用快速檢測SERS系統進(jìn)行的檢測，以及與其他方法進(jìn)行的對比，并表示，目前存在的問(wèn)題和挑戰主要是在對目標物檢出的靈敏度、準確性、穩定性、選擇性方面。

中國環(huán)境監測總站齊文啟研究員的報告題目是《原子光譜在環(huán)境監測中的應用》。

原子光譜有發(fā)射光譜和吸收光譜。原子吸收光譜有火焰法和無(wú)火焰法，二者相比，火焰法靈敏度低，耐高溫元素難，但測量精度較好，注意選擇測量的火焰區域；無(wú)火焰法可測固體試樣（注意稱(chēng)量誤差），選擇不同石墨管類(lèi)型，易生成碳化物的元素難測（用金屬舟）。升溫程序選擇很重要，可測定珍稀量少的樣品。齊文啟在報告中介紹了原子光譜的種類(lèi)、在環(huán)境監測中的應用、以及使用中應該注意的問(wèn)題等。

上海理工大學(xué)光學(xué)與電子信息工程學(xué)院王海鳳教授的報告題目是《光波調控超分辨聚焦成像》，從背景、位相調控產(chǎn)生超分辨聚焦光斑、偏振對聚焦光斑的影響、位相與偏振同時(shí)調控產(chǎn)生超分辨聚焦、偏振調控結合粒子散射實(shí)現納米聚焦等方面進(jìn)行了介紹。

超分辨納米聚焦光斑在納米光刻、納米成像、納米存儲等領(lǐng)域有著(zhù)廣泛的作用。王海鳳利用光波調控技術(shù)，即改變物鏡光瞳面上光的偏振、位相、振幅來(lái)實(shí)現遠場(chǎng)超分辨聚焦，獲得100納米的實(shí)驗分辨和70納米的理論分辨，把光波調控技術(shù)與近場(chǎng)納米結構結合，可以實(shí)現20納米以下的超分辨聚焦光斑。

四川大學(xué)分析儀器研究中心段憶翔教授帶來(lái)了題為《光譜儀器研發(fā)與分析測試技術(shù)的一些新進(jìn)展》的報告，從激光誘導擊穿光譜（LIBS）技術(shù)原理講起，介紹了實(shí)驗室開(kāi)發(fā)的典型LIBS儀器（臺式、便攜式、手持式），以及微波等離子體發(fā)射光譜法儀器、質(zhì)子轉移反應質(zhì)譜技術(shù)、離子遷移譜儀、各種常壓等離子體源等其他光譜儀器。

段憶翔提出LIBS發(fā)展面臨的機遇與挑戰有：激光器、延時(shí)器、多功能樣品室、光學(xué)系統設計等關(guān)鍵部件的突破，控制軟件系統開(kāi)發(fā)，數據處理軟件系統開(kāi)發(fā)，專(zhuān)屬型軟件系統開(kāi)發(fā)，LIBARS軟件系統開(kāi)發(fā)等。報告中還分享了信號增強技術(shù)、水體中重金屬分析的各種新方法、顆粒粉末樣品檢測方法等創(chuàng )新方法。

中科院安徽光機所劉文清院士的報告題目是《光譜技術(shù)在大氣環(huán)境監測中的應用》，從需求背景、技術(shù)進(jìn)展等方面進(jìn)行了介紹。

大氣環(huán)境過(guò)程中存在各種問(wèn)題，要想更好地描述這些過(guò)程，有預測這些問(wèn)題的能力，就需要有完整的大氣環(huán)境監測系統 ，包括技術(shù)、設備、模型和相關(guān)研究。

劉文清在報告中介紹了多組分氣體光譜分析方法、不同平臺的光學(xué)/光譜學(xué)觀(guān)測監測技術(shù)、區域大氣環(huán)境綜合立體監測技術(shù)等，以及機載環(huán)境大氣成分探測系統的系統構成、應用示范等內容。

劉文清最后提到，國際經(jīng)驗表明，經(jīng)過(guò)大規模治理后，環(huán)境質(zhì)量改善仍需20-30年。我國正在經(jīng)歷世界最復雜的大氣污染問(wèn)題。而大氣十條中指出，從十三五起，用三個(gè)五年計劃的時(shí)間，推進(jìn)珠三角、長(cháng)三角、京津冀地區依次達標。并表示，要建立多平臺大氣環(huán)境立體監測，最終目的是建立系統完善生態(tài)文明建設制度，為實(shí)現中華民族的永續發(fā)展、建設美麗中國提供環(huán)境技術(shù)基礎。

國家地質(zhì)實(shí)驗測試中心羅立強教授的報告題目是《微區X射線(xiàn)圖像與形態(tài)分析裝置研發(fā)進(jìn)展》。

報告從X射線(xiàn)時(shí)空四維信息獲取、X射線(xiàn)元素形態(tài)活體分析、X射線(xiàn)3D物質(zhì)結構襯度成像三方面，就目前的應用熱點(diǎn)、儀器與裝置研發(fā)現狀、未來(lái)發(fā)展趨勢等進(jìn)行討論，并對當前存在的技術(shù)瓶頸與難點(diǎn)做簡(jiǎn)要評述。

清華大學(xué)熱能工程系熱能動(dòng)力仿真與控制研究所王哲教授的報告題目是《激光誘導擊穿光譜（LIBS）精確定量化》，從研究背景、精確定量化方法、應用等方面進(jìn)行了介紹。

王哲表示，目前有兩大瓶頸制約了LIBS精確定量化及大規模商業(yè)化，即測量不確定度較高、測量重復性差；受到基體效應影響，測量誤差較大。針對這兩大關(guān)鍵問(wèn)題，在不增加系統成本及復雜性的條件下，通過(guò)研究不確定性來(lái)源及基體效應的產(chǎn)生機制，提出一套精確定量化方法，并將其用于煤質(zhì)分析、金屬成分分析、水泥生料成分分析、寶石原產(chǎn)地分析等。

首都師范大學(xué)物理系趙國忠教授帶來(lái)了題為《太赫茲時(shí)域光譜技術(shù)及其應用》的報告。

趙國忠對太赫茲科技研究進(jìn)行了概述，對太赫茲時(shí)域光譜技術(shù)的基礎、若干關(guān)鍵問(wèn)題研究以及太赫茲時(shí)域光譜儀器及其應用進(jìn)行了介紹，并對未來(lái)進(jìn)行展望。

太赫茲是國家重大需求的新技術(shù)，是人類(lèi)生命科學(xué)發(fā)展、國家安全、寬帶無(wú)線(xiàn)通信和IT發(fā)展、空間探測/環(huán)境監測方面的重大需求。太赫茲時(shí)域光譜儀可用于毒品檢測、航天泡沫材料檢測，而未來(lái)，太赫茲光譜成像技術(shù)或將用于安全檢查。

中國地質(zhì)調查局南京地質(zhì)調查中心教授級高工鄭志忠的報告題目是《小型成像光譜儀的研制與應用》。

國外有美國JPL、英國Head Wall公司等先后研制出小型成像光譜儀。近年來(lái)，長(cháng)春光機所、蘇州大學(xué)、上海理工大學(xué)和中國科技大學(xué)開(kāi)展了基于offener同心結構的成像光譜儀光學(xué)系統研究、凸面光柵制作、研制樣機與試驗。目前，以樣機為主，沒(méi)有工程商品化，全息凸面光柵，光柵效率低，只有短波紅外成像光譜儀光學(xué)研究，沒(méi)有研制成功短波長(cháng)紅外成像光譜儀。

鄭志忠在報告中介紹了基于此背景下，課題組承擔的科技部國家重大儀器設備開(kāi)發(fā)專(zhuān)項成像光譜儀研制與開(kāi)發(fā)，包括研發(fā)的原理、取得的重大突破、儀器指標、實(shí)驗室指標測試等內容。

北京出入境檢驗檢疫局劉鑫博士的報告題目是《國產(chǎn)光譜儀器的驗證與綜合評價(jià)》。

國產(chǎn)儀器驗證與綜合評價(jià)的目的是通過(guò)驗評工作，提升國產(chǎn)儀器質(zhì)量、提高國產(chǎn)儀器市場(chǎng)占有率和認可度，為國產(chǎn)儀器產(chǎn)業(yè)鏈建立起科學(xué)、權威和公正的驗證與綜合評價(jià)平臺。企業(yè)需要通過(guò)驗評提升質(zhì)量、得到認可，用戶(hù)需要通過(guò)驗評提供公正的測試數據，指導儀器采購。驗評工作目前已經(jīng)進(jìn)入第四期，劉鑫在報告中介紹了驗評工作的工作流程、各方職責、工作進(jìn)展、參與驗評的光譜儀器等內容。

第一天的會(huì )議中，還有島津、安捷倫、海光儀器、珀金埃爾默、北京壇墨質(zhì)檢公司帶來(lái)關(guān)于新技術(shù)的報告。

島津公司分析儀器市場(chǎng)部鄭偉的報告題目是《紅外顯微技術(shù)在異物分析中的新進(jìn)展》，介紹了島津2016年5月發(fā)布的紅外顯微鏡AIM-9000，包括其性能優(yōu)勢、實(shí)際應用案例等。

安捷倫科技工程師張曉丹的報告題目是《焦平面陣列紅外成像技術(shù)在生物醫學(xué)研究領(lǐng)域中的應用》，介紹了安捷倫FTIR產(chǎn)品家族Cary系列紅外顯微鏡的產(chǎn)品優(yōu)勢及應用等內容。

北京海光儀器有限公司工程師林建奇的報告題目是《HGA-100固體測汞儀在土壤及沉積物檢測中的應用》，報告從土壤以及沉積物測汞現狀、HGA-100固體測汞儀的原理、HGA-100測定土壤及沉積物中汞幾方面進(jìn)行了介紹。

珀金埃爾默經(jīng)理高光曄的報告題目是《ICPOES和ICPMS的射頻發(fā)生器》，介紹了射頻（RF）發(fā)生器的發(fā)展變遷，RF發(fā)生器從電子管發(fā)展到晶體管，到獨立自主的固態(tài)發(fā)生器，再到阻抗匹配變頻調諧時(shí)代，對ICPOES和ICPMS的發(fā)展都有著(zhù)促進(jìn)，珀金埃爾默也有專(zhuān)利PlasmaLok接地方式。

北京壇墨質(zhì)檢科技有限公司工程師洪濤的報告題目是《原子光譜分析中的質(zhì)量控制與標準物質(zhì)》，介紹了標準物質(zhì)/標準樣品的相關(guān)內容，以及壇墨質(zhì)檢在這方面提供的服務(wù)。