高能輻射領(lǐng)域分析設(shè)備國(guó)產(chǎn)化現(xiàn)狀與對(duì)策分析

陳雙凱，杜靜玲，趙志祥

（中國(guó)原子能科學(xué)研究院，北京 102413）

高能輻射領(lǐng)域分析設(shè)備是具有高精度、高靈敏度、高可靠性和高智能化等特點(diǎn)的核領(lǐng)域應(yīng)用儀器，可對(duì)核材料、燃料、廢料和環(huán)境進(jìn)行有效檢測(cè)、分析和評(píng)價(jià)，為核能開發(fā)、安全監(jiān)測(cè)和處理提供科學(xué)依據(jù)和技術(shù)支持。高能輻射領(lǐng)域分析設(shè)備因需處理放射性樣品，通常具備防護(hù)功能，部分需在密閉環(huán)境中操作。設(shè)備分為通用型（如質(zhì)譜儀、光譜儀等）和專用型（如伽馬能譜儀、加速器質(zhì)譜儀等）。

高能輻射領(lǐng)域分析設(shè)備在中國(guó)核工業(yè)發(fā)展中具有重要作用和應(yīng)用前景。一方面，隨著中國(guó)核能規(guī)?；⒍嘣颓鍧嵒陌l(fā)展，對(duì)高能輻射領(lǐng)域分析設(shè)備的需求不斷增加，尤其是在新型反應(yīng)堆、先進(jìn)燃料循環(huán)等領(lǐng)域，需要更高性能的設(shè)備來(lái)滿足更嚴(yán)格的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和安全要求。另一方面，隨著中國(guó)科技創(chuàng)新能力的提升，對(duì)高能輻射領(lǐng)域分析設(shè)備的自主研發(fā)和產(chǎn)業(yè)化也有了更強(qiáng)的動(dòng)力和信心，通過(guò)引進(jìn)消化吸收和自主創(chuàng)新相結(jié)合的方式，不斷突破關(guān)鍵技術(shù)和核心部件，提升產(chǎn)品質(zhì)量和競(jìng)爭(zhēng)力。

然而，中國(guó)高能輻射領(lǐng)域分析設(shè)備國(guó)產(chǎn)化也面臨諸多問(wèn)題。第一，市場(chǎng)需求大而供給不足。核工業(yè)全產(chǎn)業(yè)鏈對(duì)高端分析設(shè)備需求緊迫，包括地質(zhì)勘探、核燃料元件制造、核電廠運(yùn)維和乏燃料后處理等領(lǐng)域，這些都需要高端分析設(shè)備的支持。如質(zhì)譜儀用于探測(cè)鈾礦地理來(lái)源[1]；色譜法有效分離鋰-6 元素和鋰-7 元素[2]；光譜儀檢測(cè)主蒸汽濕度[3]、分析核事故樣本[4]；γ 能譜儀廣泛用于乏燃料組件破損檢驗(yàn)[5]等。目前中國(guó)自主生產(chǎn)的高能輻射領(lǐng)域分析設(shè)備在市場(chǎng)中的占比低[6]，大部分設(shè)備仍依賴進(jìn)口。第二，自主研發(fā)能力弱而創(chuàng)新難度大。由于高能輻射領(lǐng)域分析設(shè)備涉及多學(xué)科多領(lǐng)域的復(fù)雜技術(shù)，需要長(zhǎng)期持續(xù)的基礎(chǔ)研究和關(guān)鍵技術(shù)攻關(guān)。第三，關(guān)鍵部件依賴進(jìn)口而制約發(fā)展。受國(guó)外技術(shù)封鎖和出口限制[7]，如探測(cè)器、離子源和真空泵等還不能完全自主生產(chǎn)或達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平。第四，國(guó)產(chǎn)品牌市場(chǎng)難拓展。根據(jù)實(shí)地調(diào)研，國(guó)產(chǎn)分析設(shè)備品牌推廣難的原因主要有兩個(gè)：一是國(guó)內(nèi)政產(chǎn)學(xué)研用結(jié)合不緊密。產(chǎn)品應(yīng)用端與開發(fā)端存在脫鉤現(xiàn)象，供需雙方溝通不暢，供方對(duì)需求方了解不夠。二是國(guó)內(nèi)設(shè)備質(zhì)量有待提升。由于國(guó)產(chǎn)產(chǎn)品質(zhì)量不穩(wěn)定，故障率高，間接造成了國(guó)內(nèi)用戶不愿購(gòu)買使用國(guó)產(chǎn)產(chǎn)品，嚴(yán)重制約國(guó)內(nèi)產(chǎn)業(yè)發(fā)展。

為了促進(jìn)中國(guó)高能輻射領(lǐng)域分析設(shè)備國(guó)產(chǎn)化的發(fā)展，本文將從以下兩個(gè)方面進(jìn)行研究。一是對(duì)中國(guó)高能輻射領(lǐng)域分析設(shè)備國(guó)產(chǎn)化的現(xiàn)狀進(jìn)行分析，包括重要性與需求分析、產(chǎn)品進(jìn)口情況和自主化研發(fā)等方面；二是提出中國(guó)高能輻射領(lǐng)域分析設(shè)備國(guó)產(chǎn)化的對(duì)策建議，包括提高國(guó)內(nèi)產(chǎn)品綜合性能指標(biāo)、提升國(guó)內(nèi)高端分析設(shè)備核心器件自主研發(fā)能力和國(guó)產(chǎn)品牌市場(chǎng)推廣能力等方面。

1 高能輻射領(lǐng)域分析設(shè)備國(guó)產(chǎn)化現(xiàn)狀分析

1.1 高能輻射領(lǐng)域分析設(shè)備重要性與需求分析

高能輻射領(lǐng)域分析設(shè)備是核能領(lǐng)域中不可或缺的一部分，對(duì)于核工業(yè)的發(fā)展具有重要意義。這些設(shè)備能夠提供精準(zhǔn)、高效、可靠的分析結(jié)果，從而為核工業(yè)的安全、穩(wěn)定和可持續(xù)發(fā)展提供重要的技術(shù)支持。如核能發(fā)電需要大量的高能輻射領(lǐng)域分析設(shè)備進(jìn)行安全監(jiān)控、性能評(píng)估和故障排除。這些設(shè)備能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)測(cè)核反應(yīng)堆的狀態(tài)和運(yùn)行情況，及時(shí)發(fā)現(xiàn)和解決潛在的安全隱患，確保核能發(fā)電的穩(wěn)定性和可靠性。根據(jù)國(guó)家能源局2023 年4 月公布的核電機(jī)組數(shù)據(jù)[8]，隨著中國(guó)核電機(jī)組數(shù)量的增加，每臺(tái)機(jī)組需要配置的高能輻射領(lǐng)域分析設(shè)備數(shù)量也在大幅增長(zhǎng)。在核醫(yī)學(xué)中，高能輻射領(lǐng)域分析設(shè)備能夠精確地測(cè)定放射性藥物的活度濃度，從而保障患者的安全和治療效果；對(duì)于核材料，高能輻射領(lǐng)域分析設(shè)備能夠提供材料性能評(píng)估和質(zhì)量控制，從而保障核材料的安全和可靠性。根據(jù)中國(guó)核能行業(yè)協(xié)會(huì)發(fā)布的《中國(guó)核技術(shù)應(yīng)用產(chǎn)業(yè)發(fā)展報(bào)告（2023）》[9]，預(yù)計(jì)2025 年，中國(guó)核技術(shù)應(yīng)用可達(dá)萬(wàn)億元市場(chǎng)規(guī)模，其中涉及的高能輻射領(lǐng)域分析設(shè)備數(shù)量巨大。高端分析設(shè)備作為核工業(yè)領(lǐng)域必需的分析工具，隨著核工業(yè)的蓬勃發(fā)展，其市場(chǎng)發(fā)展?jié)摿?huì)是巨大的。

1.2 國(guó)內(nèi)高能輻射領(lǐng)域分析設(shè)備主要依賴進(jìn)口

當(dāng)前，中國(guó)高能輻射領(lǐng)域分析設(shè)備市場(chǎng)主要由海外產(chǎn)品主導(dǎo)，國(guó)內(nèi)產(chǎn)品市場(chǎng)份額較小，競(jìng)爭(zhēng)力不足。本文調(diào)研涉及質(zhì)譜儀和色譜儀等多種儀器。

質(zhì)譜儀。根據(jù)《2022 年中國(guó)質(zhì)譜儀行業(yè)分析報(bào)告》，中國(guó)的中高端質(zhì)譜儀市場(chǎng)主要被國(guó)際知名分析儀器公司如沃特世、安捷倫和賽默飛等占據(jù)。2018 年，中國(guó)質(zhì)譜儀市場(chǎng)規(guī)模為111.93 億元，其中，國(guó)外廠商占有率為85.6%，國(guó)內(nèi)廠商僅為14.4%。2020 年，中國(guó)進(jìn)口質(zhì)譜儀商品規(guī)模為105.3 億元，國(guó)外廠商在中國(guó)質(zhì)譜儀市場(chǎng)的占有率為74.05%。

色譜儀。根據(jù)《2020—2026 年中國(guó)高效液相色譜儀行業(yè)市場(chǎng)發(fā)展現(xiàn)狀調(diào)研與投資趨勢(shì)前景分析報(bào)告》和儀器信息網(wǎng)數(shù)據(jù)，中國(guó)色譜儀市場(chǎng)中，安捷倫和島津占有率約為50%和30%。在液相色譜儀市場(chǎng)，安捷倫、島津、沃特世和賽默飛4 家跨國(guó)公司占據(jù)約90%的市場(chǎng)份額。在氣相色譜儀市場(chǎng)，安捷倫和島津分別占據(jù)34%和23%的份額，其他國(guó)外品牌如珀金埃爾默等已在中國(guó)建廠生產(chǎn)，國(guó)外產(chǎn)品合計(jì)占據(jù)中國(guó)色譜儀市場(chǎng)份額的74%。

掃描電鏡。中國(guó)掃描電鏡市場(chǎng)約90%的份額被海外廠商占據(jù)，其中蔡司、賽默飛（含飛納）和日立分別占據(jù)22%、21%和19%的份額。國(guó)內(nèi)品牌僅占10%。排名前3 位的外國(guó)企業(yè)所占掃描電鏡市場(chǎng)份額均約為20%，享受大部分市場(chǎng)紅利。

伽馬能譜儀。高分辨率、低本底伽馬能譜儀市場(chǎng)主要由美國(guó)阿美特克奧泰克（AMETEK ORTEC）公司[10]、堪培拉（CANBERRA）公司[11]等海外廠商占據(jù)，其在全球市場(chǎng)份額較高，其中中國(guó)市場(chǎng)是他們的主要銷售對(duì)象。中國(guó)伽馬能譜儀市場(chǎng)幾乎全部被國(guó)外廠商占據(jù)，占有率超過(guò)90%，部分類型伽馬能譜儀甚至達(dá)到100%。美國(guó)阿美特克奧泰克公司是全球領(lǐng)先的核輻射測(cè)量設(shè)備制造商，提供全面的譜學(xué)測(cè)量產(chǎn)品，主要服務(wù)于工業(yè)界、學(xué)術(shù)界和政府機(jī)構(gòu)。堪培拉公司的產(chǎn)品線覆蓋整個(gè)核測(cè)量領(lǐng)域，也受到中國(guó)用戶的喜愛。

加速器質(zhì)譜儀（AMS）。全球3 家主流加速器質(zhì)譜儀裝置研制公司分別是美國(guó)的國(guó)家靜電公司（NEC）、荷蘭的高壓工程公司（HVE）和瑞士的艾昂普拉斯（Ion-Plus）股份有限公司。國(guó)家靜電公司最早開發(fā)加速器質(zhì)譜儀商用裝置，生產(chǎn)多型號(hào)產(chǎn)品。高壓工程公司主要生產(chǎn)中低電壓系列加速器質(zhì)譜儀裝置。艾昂普拉斯則以小型化加速器質(zhì)譜儀裝置為主，具有場(chǎng)地小、費(fèi)用低和操控簡(jiǎn)單等優(yōu)點(diǎn)。中國(guó)尚無(wú)具備自主研發(fā)生產(chǎn)能力的加速器質(zhì)譜儀裝置公司，市場(chǎng)份額中至少50%被國(guó)外產(chǎn)品占據(jù)。

中子多重性測(cè)量裝置。全球中子多重性測(cè)量裝置研發(fā)以歐美為主導(dǎo)，美國(guó)開發(fā)的最多且最成熟，研發(fā)機(jī)構(gòu)包括賽默飛世爾、勞倫斯利弗莫爾國(guó)家實(shí)驗(yàn)室（LLNL）和橡樹嶺國(guó)家實(shí)驗(yàn)室（ORNL）等。這些國(guó)外產(chǎn)品在中國(guó)市場(chǎng)占比遠(yuǎn)超國(guó)內(nèi)自主研發(fā)產(chǎn)品，占比超過(guò)60%，且更受用戶喜愛。

近10 年來(lái)，中國(guó)核領(lǐng)域用戶對(duì)高能輻射領(lǐng)域分析設(shè)備的需求不斷增長(zhǎng)，這一市場(chǎng)主要由國(guó)際知名公司所占據(jù)。然而，中國(guó)企業(yè)也在不斷進(jìn)步，例如，在色譜儀市場(chǎng)，國(guó)內(nèi)廠商已占據(jù)一定份額。此外，國(guó)內(nèi)政策對(duì)于國(guó)產(chǎn)化設(shè)備的研發(fā)給予了大力支持，為國(guó)內(nèi)企業(yè)提供了發(fā)展機(jī)遇。雖然目前國(guó)外產(chǎn)品在市場(chǎng)上仍具有先發(fā)優(yōu)勢(shì)，但隨著國(guó)內(nèi)技術(shù)的不斷突破，高能輻射領(lǐng)域分析設(shè)備的自主化生產(chǎn)正在逐步實(shí)現(xiàn)。

1.3 國(guó)內(nèi)自主化研發(fā)情況分析

中國(guó)高能輻射領(lǐng)域分析設(shè)備制造單位起步較晚，面臨關(guān)鍵技術(shù)瓶頸、成本控制難和資金缺乏等問(wèn)題，多數(shù)產(chǎn)品覆蓋中低端市場(chǎng)。但隨著需求增長(zhǎng)、投資增加和政策利好，部分優(yōu)秀企業(yè)崛起，部分儀器達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平。本文以質(zhì)譜儀、光譜儀、色譜儀、伽馬能譜儀和加速器質(zhì)譜儀為例進(jìn)行分析，其中光譜儀和色譜儀在一些方面技術(shù)門檻較低，近年發(fā)展迅猛，較其他儀器發(fā)展得更好。

質(zhì)譜儀。中國(guó)已獨(dú)立研發(fā)多種質(zhì)譜儀，包括電感耦合等離子體質(zhì)譜儀（ICP-MS）、二次離子質(zhì)譜儀（SIMS）和加速器質(zhì)譜儀等，達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平，應(yīng)用于同位素比值測(cè)定與微量元素分析等。上市公司中，聚光科技（杭州）股份有限公司[12]在質(zhì)譜研發(fā)與生產(chǎn)銷售方面表現(xiàn)突出，擁有強(qiáng)大的研發(fā)實(shí)力和產(chǎn)品線。自2015 年成立子公司譜育科技（杭州）發(fā)展有限公司專攻質(zhì)譜研發(fā)，2019 年其電感耦合等離子體質(zhì)譜儀產(chǎn)品實(shí)現(xiàn)國(guó)內(nèi)量產(chǎn)并升級(jí)，達(dá)到了國(guó)際先進(jìn)技術(shù)水平。其他涉及質(zhì)譜研發(fā)和生產(chǎn)的公司包括廣州禾信儀器股份有限公司、江蘇天瑞儀器股份有限公司、舜宇光學(xué)科技（集團(tuán)）有限公司、北京東西分析儀器有限公司、北京普析通用儀器有限責(zé)任公司等。

光譜儀。中國(guó)光譜儀研制起步晚，但發(fā)展迅速。光譜儀包括熒光、紫外、紅外和拉曼光譜儀等。光譜法按照電磁輻射的本質(zhì)可分為原子光譜法和分子光譜法，前者包括原子吸收光譜、X 線衍射和X線熒光光譜等，后者包括拉曼光譜、近紅外光譜和分子熒光光譜等。

在原子光譜領(lǐng)域，中國(guó)已能獨(dú)立研發(fā)多種X線衍射儀，如X 線粉末衍射儀（XRD），用于分析晶體結(jié)構(gòu)等。丹東浩元儀器有限公司[13]是專業(yè)生產(chǎn)X 線衍射儀和應(yīng)力儀的高新技術(shù)企業(yè)，其中，DX 系列儀器在穩(wěn)定性、分析精度和射線探測(cè)效率等方面表現(xiàn)出色。在原子吸收光譜儀方面，北京普析通用儀器有限責(zé)任公司、北京北分瑞利分析儀器（集團(tuán)）有限公司和北京瀚時(shí)儀器有限公司的產(chǎn)品代表國(guó)產(chǎn)最高水平，性能指標(biāo)如分辨率和檢出限接近國(guó)際水平。這些儀器具有獨(dú)特技術(shù)，如TAS-990/986[14]采用橫向加熱石墨爐，WFX-220[15]實(shí)現(xiàn)高速瞬間升溫，而CAAM-2001[16]則集成了多種原子吸收分析方法。

在分子光譜領(lǐng)域，中國(guó)的發(fā)展逐漸壯大。拉曼光譜儀[17]主要由科研機(jī)構(gòu)和高校研制，如浙江大學(xué)和北京大學(xué)。隨著需求增長(zhǎng)和技術(shù)進(jìn)步，國(guó)內(nèi)涌現(xiàn)了奧譜天成（廈門）光電有限公司、南京簡(jiǎn)智儀器設(shè)備有限公司等生產(chǎn)廠家。除了拉曼光譜，近紅外光譜儀[18]也有很多單位在進(jìn)行研發(fā)，研發(fā)廠家包括北京英賢儀器有限公司、北京北分瑞利分析儀器有限公司等。在分子熒光光譜儀方面，上海棱光技術(shù)有限公司、天津港東科技股份有限公司和上海儀電分析儀器有限公司等都是國(guó)內(nèi)知名品牌。這些品牌相關(guān)儀器[19-21]的性能指標(biāo)已達(dá)到國(guó)際水平，具備高靈敏度、高信噪比等特點(diǎn)。

色譜儀。色譜儀分為氣相色譜儀和液相色譜儀。氣相色譜儀的研發(fā)涉及多家研究所、大學(xué)和工業(yè)部門，后又有國(guó)家企業(yè)和民營(yíng)企業(yè)加入[22]。近年來(lái)，國(guó)內(nèi)氣相色譜儀生產(chǎn)商不斷進(jìn)步，如江蘇天瑞儀器股份有限公司生產(chǎn)的GC-M6800 氣相色譜質(zhì)譜聯(lián)用儀達(dá)到國(guó)家相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，顯著減少了對(duì)進(jìn)口設(shè)備的依賴。此外，浙江福立分析儀器股份有限公司、東西分析儀器有限公司、天美（中國(guó)）科學(xué)儀器有限公司、北京分析儀器廠和上海分析儀器廠等廠商在氣相色譜儀領(lǐng)域取得良好成績(jī)。液相色譜儀國(guó)產(chǎn)品牌主要有上海伍豐科學(xué)儀器有限公司、大連依利特分析儀器有限公司和山東魯創(chuàng)分析儀器股份有限公司等。上海伍豐科學(xué)儀器有限公司擁有三大液相色譜系統(tǒng)產(chǎn)品，贏得用戶贊譽(yù)[23]。大連依利特分析儀器有限公司是高新技術(shù)企業(yè)，其產(chǎn)品性能指標(biāo)已達(dá)到或超過(guò)國(guó)外同類產(chǎn)品[24]。山東魯創(chuàng)分析儀器股份有限公司專業(yè)生產(chǎn)液相色譜儀及相關(guān)產(chǎn)品，產(chǎn)品穩(wěn)定性高，已通過(guò)ISO9001 國(guó)際質(zhì)量體系認(rèn)證[25]。

伽馬能譜儀。雖然國(guó)內(nèi)伽馬能譜儀整體發(fā)展水平與國(guó)外仍存在一定的差距，其中核心探測(cè)器相關(guān)技術(shù)一直被國(guó)外壟斷。但清華大學(xué)和同方威視技術(shù)股份有限公司[26]經(jīng)過(guò)10 余年的科技攻關(guān)，已實(shí)現(xiàn)高純鍺探測(cè)器及譜儀的國(guó)產(chǎn)化，性能達(dá)國(guó)際水平。高純鍺探測(cè)器研制涉及的關(guān)鍵技術(shù)均已實(shí)現(xiàn)自主化，這些關(guān)鍵技術(shù)包括探測(cè)器設(shè)計(jì)、電極制備、低溫/低噪聲前端電子學(xué)設(shè)計(jì)等。清華大學(xué)從2009 年起開始高純鍺探測(cè)器的技術(shù)攻關(guān)，建成了可以完成高純鍺探測(cè)器所有工藝步驟的實(shí)驗(yàn)室，并經(jīng)過(guò)了10 余年的努力掌握了通用P 型同軸、點(diǎn)電極和反向同軸等探測(cè)器制備的所有核心技術(shù)。

加速器質(zhì)譜儀。中國(guó)原子能科學(xué)研究院（以下簡(jiǎn)稱原子能院）是國(guó)內(nèi)唯一自主研制加速器質(zhì)譜儀裝置的單位，已實(shí)現(xiàn)專用加速器質(zhì)譜儀裝置的國(guó)產(chǎn)化。在AMS 裝置國(guó)產(chǎn)化和小型化方面取得了卓有成效的研究成果，這表明中國(guó)在AMS 小型化方面處于國(guó)際先進(jìn)水平。此外，由國(guó)內(nèi)相關(guān)專家創(chuàng)辦的啟先核（北京）科技有限公司是專門從事加速器質(zhì)譜儀和高端質(zhì)譜儀研發(fā)與生產(chǎn)的專業(yè)化公司，其超強(qiáng)電離加速器質(zhì)譜儀/MS 實(shí)現(xiàn)了真正質(zhì)量譜的測(cè)量[27]。

其他類型高能輻射領(lǐng)域分析設(shè)備。原子能院成功實(shí)現(xiàn)了鈾豐度在線分析儀的國(guó)產(chǎn)化并研制出了快中子多重性測(cè)量裝置工程樣機(jī)，除少部分部件以外，其他部件已全部實(shí)現(xiàn)國(guó)產(chǎn)化。

通過(guò)上述案例，可以看出國(guó)產(chǎn)高能輻射領(lǐng)域分析設(shè)備雖然起步晚，整體性能與國(guó)外設(shè)備存在較大差距，但得益于政府的大力支持和科研人員的持續(xù)創(chuàng)新，已有一部分儀器達(dá)到了國(guó)際先進(jìn)水平，也涌現(xiàn)出了一批優(yōu)秀廠家。盡管國(guó)內(nèi)自主化道路充滿挑戰(zhàn)，但前景充滿希望。

2 高能輻射領(lǐng)域分析設(shè)備國(guó)產(chǎn)化對(duì)策分析

2.1 問(wèn)題分析

根據(jù)上述高能輻射領(lǐng)域分析設(shè)備國(guó)產(chǎn)化現(xiàn)狀分析，本文提出其存在以下3 個(gè)主要問(wèn)題。

2.1.1 國(guó)內(nèi)產(chǎn)品綜合性能指標(biāo)差

由于中國(guó)高能輻射領(lǐng)域分析設(shè)備產(chǎn)業(yè)發(fā)展滯后，產(chǎn)品開發(fā)時(shí)間較晚，迭代不足，導(dǎo)致產(chǎn)品整體穩(wěn)定性較差，技術(shù)指標(biāo)與國(guó)外設(shè)備存在較大差距。本文以電感耦合等離子體質(zhì)譜儀、紫外分光光度計(jì)、氣相色譜儀、液相色譜儀和掃描電子顯微鏡為例，說(shuō)明國(guó)內(nèi)外產(chǎn)品指標(biāo)之間的差別。

中國(guó)電感耦合等離子體質(zhì)譜儀生產(chǎn)商較少，技術(shù)不成熟，穩(wěn)定性和可靠性較差。相較之下，進(jìn)口設(shè)備具有可調(diào)節(jié)離子化能量（5 ～240 eV 任意調(diào)節(jié)）、整體成形共軛雙曲面四極桿作為質(zhì)量分析器、獨(dú)立加熱最高可達(dá)180 ℃、質(zhì)量軸穩(wěn)定性優(yōu)于0.10 amu/48hr、質(zhì)量范圍大于1 000 amu 等特點(diǎn)。

根據(jù)紫外分光光度計(jì)國(guó)家檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)要求，設(shè)備的基線穩(wěn)定性要求為每小時(shí)小于±0.0002 Abs（340nm 處），噪聲水平要求為±0.00005（RMS）。目前國(guó)產(chǎn)紫外分光光度計(jì)基線穩(wěn)定性為每小時(shí)小于±0.0004 Abs（340nm 處），噪聲水平為±0.0001（RMS）。而進(jìn)口設(shè)備更加穩(wěn)定，其基線穩(wěn)定性和噪聲水平均能達(dá)到國(guó)家紫外分光光度計(jì)檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)。

中國(guó)國(guó)產(chǎn)氣相色譜儀的檢出限為百萬(wàn)分之一，與進(jìn)口儀器的十億分之一相比，差距較大。國(guó)產(chǎn)氣相色譜儀的采樣頻率為100 Hz，而進(jìn)口儀器能夠達(dá)到500 Hz。這一差距為國(guó)內(nèi)企業(yè)在提升產(chǎn)品性能方面提供了改進(jìn)空間。

國(guó)產(chǎn)高效液相色譜儀的流速準(zhǔn)確度一般為3%～5%，而進(jìn)口儀器可以達(dá)到±1%的準(zhǔn)確度。此外，國(guó)產(chǎn)儀器的最高操作壓力一般為40 MPa 左右，而進(jìn)口儀器操作壓力≥60 MPa。這些差異會(huì)影響分析結(jié)果的準(zhǔn)確性和穩(wěn)定性。然而，國(guó)內(nèi)企業(yè)正致力于提升產(chǎn)品性能，并在成本控制和服務(wù)支持方面具有優(yōu)勢(shì)，為市場(chǎng)提供了多樣化的選擇。

北京中科科儀股份有限公司是中國(guó)性能最好的掃描電子顯微鏡生產(chǎn)廠商之一，但其在30 kV 電壓下的分辨率只能達(dá)到1 nm，而日本日立生產(chǎn)的掃描電子顯微鏡在30 kV 電壓下卻能達(dá)到0.4 nm的分辨率，遠(yuǎn)好于國(guó)內(nèi)指標(biāo)，是全球分辨率最好的產(chǎn)品。

2.1.2 國(guó)內(nèi)設(shè)備核心器件依賴進(jìn)口，關(guān)鍵技術(shù)未掌握

高能輻射領(lǐng)域設(shè)備的核心器件在全球只有少數(shù)供應(yīng)商，而國(guó)內(nèi)核心器件的國(guó)產(chǎn)化程度較低，難以自給自足。產(chǎn)品供給的穩(wěn)定性受國(guó)外幾家大型供應(yīng)商的影響較大。

例如，禾信儀器制造企業(yè)每年需要用40%的凈利潤(rùn)購(gòu)買質(zhì)譜儀所需的高端通用零部件，如高端激光器和分子泵。光譜領(lǐng)域，其核心部件如光柵、高性能濾光片、芯片等，大多仍依賴進(jìn)口。此外，離子色譜儀的色譜柱研發(fā)技術(shù)、樣品處理技術(shù)以及色譜處理軟件等方面仍未能完全實(shí)現(xiàn)國(guó)產(chǎn)化，部分器件仍依賴進(jìn)口。伽馬能譜儀的多種類型探測(cè)器也未全部實(shí)現(xiàn)國(guó)產(chǎn)化。雖然已有實(shí)現(xiàn)國(guó)產(chǎn)化的探測(cè)器，例如，清華大學(xué)自主研發(fā)的高純鍺伽馬探測(cè)器，但國(guó)內(nèi)伽馬能譜儀行業(yè)整體并未完全脫離依賴進(jìn)口的局面。隨著西方勢(shì)力對(duì)中國(guó)的科技封鎖加劇，高能輻射領(lǐng)域分析儀器整機(jī)及關(guān)鍵核心器件存在斷供風(fēng)險(xiǎn)。

2.1.3 國(guó)產(chǎn)品牌市場(chǎng)推廣難

國(guó)外高能輻射領(lǐng)域分析設(shè)備知名廠商已形成較大規(guī)模，占據(jù)先發(fā)優(yōu)勢(shì)，相比之下，中國(guó)起步較晚，目前主要集中在中低端市場(chǎng)。究其原因，主要有以下兩個(gè)：一是國(guó)內(nèi)政產(chǎn)學(xué)研用結(jié)合不緊密，供需雙方溝通不暢；二是國(guó)產(chǎn)產(chǎn)品質(zhì)量不穩(wěn)定，故障率高。

此外，中國(guó)國(guó)產(chǎn)分析儀器市場(chǎng)還面臨技術(shù)更新快、用戶對(duì)品質(zhì)和服務(wù)要求高和市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)激烈等挑戰(zhàn)，這些因素使國(guó)產(chǎn)品牌更加難以發(fā)展和推廣。以服務(wù)為例，國(guó)內(nèi)外廠商存在明顯差距，國(guó)外廠商的服務(wù)技術(shù)水平高、質(zhì)量好且種類豐富，而中國(guó)國(guó)內(nèi)廠商的技術(shù)和服務(wù)水平較低，難以滿足客戶需求。這主要是因?yàn)閲?guó)外品牌具有較大的用戶群體，因此在售后服務(wù)領(lǐng)域投入了更多精力，使得儀器維修和升級(jí)服務(wù)水平均高于國(guó)內(nèi)同類品牌，而中國(guó)國(guó)內(nèi)廠商由于市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力較弱，因此更注重生產(chǎn)和銷售環(huán)節(jié)，從而忽略了售后服務(wù)的質(zhì)量和水平提升。

2.2 對(duì)策建議

2.2.1 提高國(guó)內(nèi)產(chǎn)品綜合性能指標(biāo)

在現(xiàn)有支持下進(jìn)一步加強(qiáng)對(duì)本土企業(yè)的支持力度，鼓勵(lì)本土企業(yè)進(jìn)行應(yīng)用研發(fā)，提高本土企業(yè)在高端分析設(shè)備領(lǐng)域的競(jìng)爭(zhēng)力。

具體實(shí)施可以從以下兩個(gè)方面入手：一方面，政府可以通過(guò)制定相關(guān)政策，加大對(duì)本土企業(yè)的資金和技術(shù)支持，促進(jìn)本土企業(yè)的創(chuàng)新發(fā)展；另一方面，本土企業(yè)應(yīng)該注重應(yīng)用研發(fā)，積極引入新技術(shù)，不斷創(chuàng)新，提高產(chǎn)品的質(zhì)量和性能，增強(qiáng)企業(yè)在高能輻射分析設(shè)備領(lǐng)域的競(jìng)爭(zhēng)力。此外，本土企業(yè)還應(yīng)該加強(qiáng)與高校和科研機(jī)構(gòu)的合作，吸收外部先進(jìn)技術(shù)，提高企業(yè)的技術(shù)水平和創(chuàng)新能力。

2.2.2 提高國(guó)內(nèi)高能輻射領(lǐng)域分析設(shè)備核心器件自主研發(fā)能力

針對(duì)核工業(yè)領(lǐng)域急需的器件，建議相關(guān)部門在現(xiàn)有支持政策下進(jìn)一步加大投入力度，扶持研究基礎(chǔ)好、技術(shù)成熟度高和產(chǎn)品性能指標(biāo)較好的研發(fā)生產(chǎn)單位。利用新型舉國(guó)體制優(yōu)勢(shì)，提升科技創(chuàng)新能力。聯(lián)合科研機(jī)構(gòu)和高校，集中力量攻關(guān)關(guān)鍵技術(shù)和工藝，盡快實(shí)現(xiàn)自主可控。

促進(jìn)國(guó)內(nèi)外合作，引進(jìn)國(guó)外先進(jìn)技術(shù)和管理經(jīng)驗(yàn)，加快國(guó)內(nèi)高能輻射領(lǐng)域分析設(shè)備行業(yè)的發(fā)展。通過(guò)在合作與交流中不斷學(xué)習(xí)以提升核心器件的自主研發(fā)能力。

人才是第一資源，提升自身對(duì)高能輻射領(lǐng)域分析設(shè)備的研制水準(zhǔn)需要加大對(duì)科研和人才培養(yǎng)的投入，培養(yǎng)更多具有國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力的科研人才。高能輻射領(lǐng)域分析設(shè)備涉及核工業(yè)、環(huán)境科學(xué)、材料科學(xué)和物理學(xué)等領(lǐng)域。為提升該領(lǐng)域分析設(shè)備的自主研發(fā)能力，需要培養(yǎng)具有專業(yè)技能和跨學(xué)科知識(shí)的高端人才。例如，培養(yǎng)具備核物理、核工程和材料科學(xué)等基礎(chǔ)知識(shí)的研究人才，掌握核工業(yè)分析設(shè)備的設(shè)計(jì)、制造和維護(hù)技能。培養(yǎng)核工業(yè)與環(huán)境保護(hù)、材料科學(xué)與核工程等方向的復(fù)合型人才，進(jìn)行高能輻射領(lǐng)域分析設(shè)備的研究與創(chuàng)新，開發(fā)出更先進(jìn)、更高效的設(shè)備和技術(shù)。

2.2.3 提高國(guó)產(chǎn)品牌市場(chǎng)推廣能力

建立用戶信任是品牌推廣的關(guān)鍵，只有產(chǎn)品的質(zhì)量和服務(wù)水平不斷提高，才能夠讓用戶對(duì)品牌產(chǎn)生信任。因此，企業(yè)需要注重產(chǎn)品質(zhì)量的提升，建立完善的質(zhì)量管理體系，加強(qiáng)生產(chǎn)過(guò)程的質(zhì)量控制，提高產(chǎn)品的性能和質(zhì)量，贏得用戶對(duì)產(chǎn)品的信任。

品牌建設(shè)是品牌推廣的關(guān)鍵部分，需要塑造和宣傳品牌形象，提升知名度和美譽(yù)度。利用社交媒體、廣告、贊助等方式可增加品牌曝光和認(rèn)知。

在與用戶合作交流中，企業(yè)要重視用戶需求和反饋，及時(shí)解決問(wèn)題，提升滿意度與忠誠(chéng)度。通過(guò)用戶調(diào)研、建立用戶俱樂(lè)部等方式加強(qiáng)互動(dòng)，使得用戶參與品牌建設(shè)與改進(jìn)。

此外，國(guó)家可給予國(guó)產(chǎn)化設(shè)備政策扶持和資金支持，鼓勵(lì)政府部門、高校及科研院所優(yōu)先購(gòu)置國(guó)產(chǎn)科學(xué)儀器，培育核心技術(shù)。例如，建議用戶單位優(yōu)先采購(gòu)國(guó)產(chǎn)分析設(shè)備并建立反饋機(jī)制，提高產(chǎn)品更新速度，激勵(lì)技術(shù)創(chuàng)新，使國(guó)產(chǎn)化產(chǎn)品逐步替代中高端進(jìn)口產(chǎn)品。

3 結(jié)論

本文對(duì)中國(guó)高能輻射領(lǐng)域分析設(shè)備國(guó)產(chǎn)化的現(xiàn)狀進(jìn)行了分析，通過(guò)重要性與需求分析、產(chǎn)品進(jìn)口情況、自主化研發(fā)等方面的案例與數(shù)據(jù)分析，得出中國(guó)市場(chǎng)對(duì)高能輻射領(lǐng)域分析設(shè)備需求旺盛，但卻主要依賴進(jìn)口，雖然國(guó)內(nèi)該領(lǐng)域分析設(shè)備產(chǎn)業(yè)整體發(fā)展滯后，與國(guó)外存在差距，但是隨著國(guó)內(nèi)政策向好，技術(shù)水平不斷有所突破，未來(lái)定會(huì)打破國(guó)外壟斷，實(shí)現(xiàn)高能輻射領(lǐng)域分析設(shè)備完全自主化生產(chǎn)。

本文在國(guó)產(chǎn)化現(xiàn)狀分析的基礎(chǔ)上分析了國(guó)產(chǎn)化存在的問(wèn)題，并提出了提高國(guó)內(nèi)產(chǎn)品綜合性能指標(biāo)、國(guó)內(nèi)高能輻射領(lǐng)域分析設(shè)備核心器件自主研發(fā)能力和國(guó)產(chǎn)品牌市場(chǎng)推廣能力的對(duì)策與建議，以促進(jìn)中國(guó)高能輻射領(lǐng)域分析設(shè)備的自主創(chuàng)新和產(chǎn)業(yè)發(fā)展。

本文認(rèn)為，高能輻射領(lǐng)域分析設(shè)備是科技創(chuàng)新的重要工具和國(guó)家戰(zhàn)略的重要支撐，對(duì)中國(guó)核能開發(fā)、核安全監(jiān)測(cè)、核廢料處理等領(lǐng)域具有重要作用，應(yīng)用前景廣闊。實(shí)現(xiàn)該領(lǐng)域分析設(shè)備國(guó)產(chǎn)化，不僅可以滿足國(guó)內(nèi)市場(chǎng)需求，提高科研效率和質(zhì)量，降低成本和風(fēng)險(xiǎn)，還可以提升中國(guó)在國(guó)際核技術(shù)領(lǐng)域的話語(yǔ)權(quán)和影響力。