- 科学仪器设备配置学:人工智能时代的界面管理
- 王士国 翟宇 虞振飞 方良华
- 1563字
- 2025-03-28 09:34:34
二、科学仪器设备在我国的发展
1.近现代科学仪器的发展
1901年,上海科学仪器馆经销科学仪器,拉开了我国近现代科学仪器发展的序幕。1932年,中国仪器股份有限公司和中央研究院物理研究所的物理仪器工厂成立。新中国成立后,一系列分析仪器厂纷纷发展国产科学仪器。但由于历史的原因,国产科学仪器发展相对比较缓慢。国家重大科技基础设施起源于“两弹一星”时期。科学仪器试制中有代表性的成果有:20世纪50年代,王大珩领导主建了中国科学院长春科学仪器馆。1956年,机械工业部成立仪表局,1959年,成立北京分析仪器厂。为适应我国发展需要,1963年,北京分析仪器厂研发成功同位素质谱仪,同期试制成功我国第一台气象色谱仪。上海分析仪器厂于1962年开发出72型分光光度计,1964年试制成功100型气相色谱仪。此期间,清华大学、天津大学等大学陆续设置精密仪器系或仪器仪表系,设立分析仪器专业。1975年,北京分析仪器厂试制成功60兆核磁共振仪,1978年,上海分析仪器厂试制成功光栅分光的761分光光度计。中国科学院科学仪器厂成功试制电子显微镜。
2.改革开放以来科学仪器的发展
1980年国务院决定将仪器仪表单列管理,成立了国家仪器仪表总局,在全国范围内集中投入资金和人力,促进该行业的发展。改革开放后正负电子对撞机在北京投入使用,标志着国家重大科技基础设施进入成长期。
20世纪90年代以后,随着人们对发展科学仪器重要性认识的提高和国有经济体制改革的深入及民营企业的崛起,加上整个经济发展加速所起的带动作用,在科教兴国战略的指导下,国家有关部门立项支持了一批科学仪器设备的启动建设。科技部从“九五”(1996—2000)开始把科学仪器的研制和开发列入了国家科技攻关项目并逐渐增加投入,从“十一五”(2006—2010)开始设立重大科学仪器开发专项;国家自然科学基金委员会也设立了重大科学仪器研制专项。经过多年的积累,我国仪器设备的规模持续增长,覆盖的学科领域不断拓展,技术水平也明显上升,支撑大学、社会服务成效日益显现。“十二五”(2011—2016)以来,在相关规划指导下,科学仪器和国家重大科技基础设施在范围、数量、质量上实现新的跃迁,迎来快速发展时期。在国家层面的投资拉动下,商业投资也开始活跃,科学仪器的研究开发和产业的发展逐渐开始走出低谷。根据三星公司公布的全球仪器市场规模数据显示,2019年,全球实验室分析仪器市场规模约为656亿美元,2009年,中国科学仪器市场在全球市场的占比从2019年的6%增长到2015年的10.4%。近年来,市场需求最多的是生命科学仪器,其次是色谱仪器。中国是全球实验室分析仪器需求和市场增长最快的地区。随着中国对科学仪器的大力支持和发展,中国市场在全球科学仪器行业中变得越来越重要。
3.国产替代进口科学仪器时期
随着信息技术的不断发展,越来越多的科学仪器设备开始接入互联网,受整合资源等多方面原因推动,大型仪器设备共享平台和实验室信息管理系统应运而生。2003年,中国科学院生物物理研究所的饶子和院士将原来分散的生命科学仪器设备资源集中整合起来,筹建了中国科学院蛋白质科学研究平台,迈出了我国科学仪器共享的第一步。从2021年开始,我国出台优先采购国产仪器的政策,国产仪器得到进一步发展。2021年6月,中国农业科学院成立中国科学仪器自主创新应用示范基地,推广国产科学仪器。国产科学仪器的主要使用单位,主要是食品、医药、石化、材料行业的第三方实验室、中小型企业以及科研院所的小型实验室。国产科学仪器具有以下特点:用于科研的国产分析仪器数量少,主要原因是基础科研不足、进入国际市场的少,在国际上不被认可。用于前处理的生命科学领域的小设备发展较快。该领域不要求准确地测量,只是辅助应用,技术含量较低,国外大型公司不太重视,我国公司仅与国外小型企业竞争,实现局部领先较容易。国家在环保领域投入力度加大,国产仪器制造厂商在国家政策支持下大力发展,支撑了环保领域国产仪器的发展与进步。