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第二十四屆“全國光譜儀器學術研討會”暨第三屆“原子光譜應用與技術學術研討會”

來源: | 作者:佚名 | 發布時間: 2021-12-24 | 2403 次瀏覽 | 分享到:

?第二十四屆“全國光譜儀器學術研討會”暨第三屆“原子光譜應用與技術學術研討會”在銀川召開

　　2021年12月23日，第二十四屆“全國光譜儀器學術研討會”暨第三屆“原子光譜應用與技術學術研討會”在“塞上江南”寧夏銀川隆重開幕。當前疫情形勢嚴峻，但在光譜儀器專家組秘書長、原子光譜應用與技術主任委員、清華大學邢志老師和廈門大學劉國坤老師、上海食品所吳軼老師、分析測試百科網劉會蘭、清華大學黃秀等多位老師的共同努力下，克服重重困難，經歷百般周折，以及在眾多專家、學者與企業的鼎力支持下，本次學術研討會終于勝利召開。本次會議由中國儀器儀表學會分析儀器分會、分析測試百科網聯合舉辦，致力于創建一個光譜儀器以及原子光譜應用與技術的交流學習平臺。

大會現場

　　本次學術研討會開幕式由廈門大學任斌教授主持，中國儀器儀表學會分析儀器分會曹以剛副理事長、廈門大學田中群院士和寧夏大學晉曉勇教授分別致開幕詞。

廈門大學教授任斌

中國儀器儀表學會分析儀器分會副理事長曹以剛

　　中國儀器儀表學會分析儀器分會曹以剛副理事長致辭。他表示，在2021年末，歡迎各位專家學者參加此次學術研討會。多年來，在從事光譜儀器的研發生產的企業和從事學術研究的科研人員的努力下，我國光譜技術有了大幅度的提升。期望通過這次大會，各位專家和學者能夠互相交流學習，有所收獲。最后，曹以剛副理事長表示謹代表中國儀器儀表學會分析儀器分會向分會光譜儀器學術專家組、分析測試百科網和寧夏大學等單位表示感謝，并預祝此次學術研討會取得圓滿成功。

廈門大學田中群院士

　　田中群院士表示，雖然很遺憾由于疫情等原因，無法到達銀川現場，但仍然很榮幸參加此次學術研討會。首先，目前是一個空前的時代，光譜儀器的發展已經到了關鍵的時候，需求量已經大大超過預期。其次，目前的國際形勢非常嚴峻，國內的關鍵儀器及部件研發非常必要且任務重。面對這些挑戰，需要專家學者花費大量的精力和時間。第三，科學工作者應該“研究真問題，真研究問題”。“研究真問題”即探索真正的科學的重要問題；“真研究問題”即不自娛自樂，真正解決行業問題，需要經受光譜市場的檢驗。田中群院士說，以上三點想法需要行業內專家學者團結協作，使光譜儀器邁向新的臺階。最后，他真切地祝愿大會圓滿成功。

寧夏大學教授晉曉勇

　　寧夏大學晉曉勇教授表示，感謝本次學術研討會在“塞上江南”銀川舉辦，也非常榮幸作為協辦單位寧夏大學的代表發言。感謝各位專家學者不辭辛苦遠道而來或借助網絡，帶來一場學術盛宴，帶來了難得的學習機會。寧夏大學是1958年伴隨著寧夏自治區一同成立的高校，是教育部與寧夏自治區政府部區合建高校，國家雙一流學科建設高校，國家“211”工程重點建設高校。并且，晉曉勇教授表示，歡迎各位專家今后蒞臨寧夏大學指導工作，在工作之余，感受寧夏別樣的大漠風光和葡萄美酒。

清華大學分析中心李景虹院士

報告題目：標準助推創新發展，標準引領時代進步

　　李景虹院士介紹了中國標準化及中國分析測試標準化的現狀、發展歷程、成效和展望。首先，他介紹了標準化的定義和作用。標準作為國家基礎性制度，對加強社會治理、推動技術創新等方面起到重要的技術支撐作用。中國標準化法是由政府主導和市場自主制定，以綠色低碳循環發展的目標。其次，十九大以來，行業對分析測試標準提出新要求，分析測試標準取得了較大成效：總體數量已增加到4萬多項，分析測試團體標準制定數量大幅提升。這解決國家重要發展需求的許多問題。

　　另一方面，目前標準產業化發展仍受到很大挑戰，因此有了新的發展思路。第一，探索全球貿易“雙鏈效應”，將新型產業鏈和國際質量合規性相結合，形成產業新生態。第二，控制商業化分析傳感快檢質量。第三，充分發揮高校和科研機構優勢，推動標準的研究和研制，確保數據準確，提升儀器共享度。

　　未來，標準將面臨二元供給、全產業拓展、采用與制定并重的轉變，將變得更加豐富、有效、適用范圍更廣，從而達到實現低碳循環發展、保護綠水青山的目的。

浙江大學研究員楊宗銀

報告題目：基于漸變半導體的微型光譜器件

　　楊宗銀研究員介紹了基于漸變半導體的微型光譜儀方案。首先，通過在材料生長過程中對組分進行連續調控，可以獲得帶隙漸變半導體材料，這是世界上首次提出移動源法和移動襯底法制備漸變納米線，可以在半導體材料中實現全光譜發光和探測。其次，利用高質量白光光源和顏色可調激光器等，開發出世界最寬波長可調納米激光器方案。最后，利用以上技術發展，用一根納米線代替了光源、探測器和準直光路，制造出世界最小光譜儀，有望用于解決國家卡脖子技術，成果登上了《Science》, 具有里程碑意義。

　　楊宗銀研究員還介紹到，后續的產業化研究方面的技術逐漸迭代，已經有些成果。但是同時，面臨著一些技術挑戰。后續課題組將采用多種方案提高穩定性，立志于開發更小尺寸、更高分辨率、更寬光譜范圍、更快探測速度的微型光譜儀，推動我國在大健康、新材料領域的高質量發展！

北京海光儀器有限公司梁敬

報告題目：原子熒光4.0時代的形態分析新技術及應用

　　梁敬介紹，海光給出原子熒光解決方案，推動儀器技術進步。傳統的原子熒光儀器具有智能化自動化程度低、管路凌亂、維護困難等缺點，而海光的新型原子熒光儀器，可連續運行50小時，具備51根流體管線，8路試劑管理系統，可在26個狀態監測傳感器。其中，超級紫外消解系統，使用46W超大功率紫外燈監測，可以觀察到內部的實時情況，實現人機交互自動化。該儀器可以完成砷、汞和硒的元素形態分析，在農殘檢測方面具有很大的應用。

南開大學教授邵學廣

報告題目：多元光學計算與近紅外多元光譜儀研制

　　邵學廣教授介紹到，相比于傳統的近紅外光譜分析法，多元校正法可以利用多個波長的光譜信息進行分析，是下一代光譜儀的必經之路。首先，基于LC-SLM和DMD的光譜儀解決了硬件難點問題，新型濾波器的構建可以定性定量檢測。其次，在近紅外光譜的研制方向，本課題組開發的近紅外多元光譜儀，已實現DMD控制，并申請了“多元光譜、序列光譜”2項專利，可實現快速測定成像、在線分析，結構與相互作用分析，在蛋白質凝聚、LCST過程和疾病診斷等領域有良好的應用前景。

江蘇大學教授陳斌

報告題目：近紅外光譜儀器產業化關鍵問題探討

　　陳斌教授介紹了近紅外光譜產業化的關鍵問題。首先，中國被賦予“世界工廠”，不缺乏工程化的能力，但是如果進步到世界市場，就需要結合產品和市場，得到商品，最終實現產業化。其次，產品和市場是產業化的保證。一個好產品，需要以標準為前提，具有可操作性。另外，針對近紅外儀器的產品設計和生產方面，具有團體標準缺失、國產缺少市場、核心技術以來進口等缺點。因此，實現近紅外儀器產業化，要在設計、生產、銷售及維護維修模式方面進行改革，減少性能功能上的差異、價格、精度和智能性差異。最后，市場開拓應該考慮小型近紅外的錯位發展問題、在線監測的熱點問題和低價位儀器的普及問題等。

四川大學教授呂弋

報告題目：氣固界面催化發光傳感研究

　　呂弋教授介紹道，目前，環境中小分子的識別，一直是研究熱點。小分子的催化發光效應需要合適的能量的釋放和合適的發光體的存在，具有損耗低、速度快、無污染等特點。

　　該課題組運用能量轉移、瞬態發光、能量輔助催化發光三種方法來進行研究，并設計出一種小的傳感識別裝置，得出以下結論：基于納米材料的催化發光氣體傳感器是揮發性有機化合物和無機氣體監測裝置的一種很有前途的傳感原理；催化發光和其他發光對單個氣體分子具有令人滿意的性能，也可用于多種物種的鑒別；只有通過降低用于低成本便攜式傳感器的監測設備的尺寸和成本，才能滿足環境監測的移動應用需求。因此，商用低成本傳感器將為在環境常規監測中開發VOCs測量網絡提供一個機會。

安捷倫科技（中國）有限公司工程師董碩飛

報告題目：應用單顆粒ICP-MS/MS法檢測高鹽溶液中的微塑料顆粒

　　董碩飛介紹到，微塑料對環境具有很大的不利影響，一般使用顯微成像、光譜、氣質等來進行分析。應用單顆粒(sp)ICP-MS法檢測顆粒物分析塑料中的碳元素，從而定量計數顆粒物的數量濃度，并根據C的含量來計算微塑料的等效球體粒徑。

　　總的來說，用spICP-MS/MS法檢測微塑料顆粒可以定性和定量地檢測微塑料及其尺寸。首先，可以檢測微米級、亞微米級微塑料。不同的不同的儀器檢測模式設置可以影響微塑料的檢出限；現有的分析方法可以檢測高鹽溶液中0.8微米粒徑的PS小球。其次，可以定量顆粒物濃度和等效球體粒徑。用PS微球作為標準品標定霧化效率，進一步可以計算樣品中的微塑料顆粒物濃度；可以定量或半定量分析微塑料的等效球體粒徑，以及粒徑分布。

廈門大學教授杭緯

報告題目：微取樣的固體直接分析的原子發射光譜技術

　　杭緯教授介紹道，現有的針尖增強拉曼具有很大的局限性，可分析的分子體系少，譜峰分辨率差、靈敏度低。針尖增強作用非常強，可以達到微采樣的效果。通過比較納秒與飛秒激光誘導近場增強的剝蝕和電離結果等，該課題組設計了一套近場針尖增強發射光譜（NFE-AES）系統。在該系統的應用中，通過比較不同氣壓下近場增強發射光譜得出，真空條件比大氣壓下效果更好。通過近場針尖增強發射光譜的定量分析實驗得出，金屬粉末壓片樣品固有的非均勻性；該局域光源激發條件下，剝蝕的樣品體積極其微量。

　　杭緯教授還表示，發射光譜分析中使用近場技術，可以良好地應用在微透鏡光纖激光濺射電離質譜、微透鏡光纖質譜成像、微透鏡光纖LIBS等領域。

寧夏計量質量檢驗檢測研究院高級工程師邢雅琴

報告題目：等離子體發射光譜技術在石油產品分析中的應用

　　邢雅琴高工介紹道，一般的元素分析法是通過無機化法或有機化法將樣品預處理成無機態或有機態，使用不同的進樣技術，采用色譜聯用技術，將樣品中同一元素不同化合物的單個形態的有機組分逐一分離，從而進行元素分析。但是，目前車用汽油中鐵、錳、鉛測定的國家標準和行業標準中主要采用傳統測定方法-原子吸收光譜法，過程復雜，難以滿足樣品快速分析的需求。因此，課題組建立了一種快速準確檢測車用汽油中鐵、錳、鉛的新方法，以提高傳統檢測方法的檢測效率。該方法采用ICP-OES、有機進樣系統、內標標準曲線法進行分析，具有多元素同時檢測、線性范圍寬、穩定性好、結果準確等優點，實際驗證結果準確可靠、滿足精確度要求。

清華大學博士孫公偉

報告題目：ICP-MS在臨床檢測中的創新應用

　　孫公偉博士介紹道，由于具備特異性強、敏感性高、高通量等顯著優勢，臨床質譜已經受到國際臨床檢驗界的廣泛關注，但其在免疫分析中的應用仍是一個尚未解決的問題。針對質譜用于臨床免疫檢測所面臨的挑戰性問題，該課題組提出基于元素標記質譜的組合式免疫多組分分析方法，并用于臨床疾病標志物的定量檢測。該方法可在臨床檢驗中實現快速、高通量的多指標聯檢，而且是更加精準的定量檢測，配合使用的儀器為相對簡單易自動化的ICP-MS。此外，利用元素標記策略結合ICP-MS檢測技術，可以為免疫分析、核酸分析、單粒子分析和單細胞分析提供新的思路和工具，期望能共同推進ICP-MS在臨床檢測中的深入發展。

杭州譜育科技發展有限公司博士吳智威

報告題目：大氣顆粒物重金屬在線檢測技術新進展(ICP-MS法)

　　吳智威博士介紹，現有的大氣顆粒物重金屬在線監測技術具有局限性，因此亟需開發一種新型大氣顆粒物重金屬在線監測技術。國內外基于ICP-MS法實現大氣顆粒物重金屬在線監測的嘗試，基本上在LA和GED方向,但其最大的問題仍是缺乏可靠性和穩定性。因此，需要建立合適的ICP-MS常規在線監測技術。

　　目前，譜育在ICP-MS在線監測大氣顆粒物重金屬上有以下研究內容：第一，基于顆粒物冷凝長大原理的新型大氣顆粒物在線采樣研究，保證了系統具有很好的回收率，所有元素快速檢測。第二，基于微波消解技術的大氣顆粒物在線前處理技術研究。采用雙通道系統，從而實現連續的核心功能。第三，基于ICP-MS的在線監測系統關鍵技術研究，孵化了譜育在線專用SUPEC 7000系列的在線監測產品。

吉林大學教授徐蔚青

報告題目：基于表面增強效應的光譜儀器研制與應用探索

　　徐蔚青教授介紹道，拉曼光譜是與物質結構相關的散射光譜，具備指紋特征強、可原位等特點。而表面增強拉曼光譜（SERS）由于具有很大的增強因子，直觀反應分子基團與基體的表面結合信息，可以確定分子在基地表面的取向，因此成為新型拉曼光譜的發展趨勢。

　　該課題組通過波導共振等機理研究到應用設計，研制了一種新概念拉曼光譜儀器。采用新方法，設計新系統，驗證儀器原理、結構優化及樣機組裝。并且，還做了許多嘗試，比如：研發芯片上的微流控芯片拉曼光譜檢測儀實驗樣機，具有顯微成像和拉曼檢測功能等特點；使用光誘導沉積方法制備光纖SERS傳感探針，可用于追蹤細胞核分子動態變化等。

中國地質大學教授郭偉

報告題目: 稀土分析自動分離系統及應用

　　郭偉教授介紹道，中國稀土儲量很豐富，對稀土的研究也非常重要。雖然稀土元素（REE）化學性質相似，但是各種地球化學活動會導致稀土分餾，會導致與地球化學活動相關的典型異常或特征的頁巖標準化稀土模式。因此，REE可作為地化活動的敏感指標。但是，REE研究具有基體影響大、Ba等質譜干擾嚴重、稀土含量低、自動自動化難實現等分析難點。

　　因此，課題組合作開發了一種自動分離系統，可以降低本底-試劑純化，實現高鹽基體元素在線去除，去除Ba、Cl、S元素質譜干擾，多次進樣富集情況良好，長期穩定性很好。并且，通過地熱水痕量稀土分析和海水超痕量稀土分析的實際應用研究，表明了稀土元素特征的研究，可以進行地熱資源的勘探和海洋環境演化分析。

四川大學副研究員林慶宇

報告題目：Raman-LIBS 癌癥診斷: 從組織成像到細胞檢測

　　林慶宇副研究員表示，LIBS具有速度快、非接觸等優點，但其又具有基質效應問題和復雜前處理過程，使得其前景機遇與挑戰并存。他還介紹了目前研究的一些工作。首先，傳統的癌癥診斷是依靠經驗進行病例診斷，誤差較大。繪制LIBS圖譜是腫瘤生物光譜學診斷和潛在生物傳感器應用的重要工具，可以更高效、更早地解決癌癥診斷。其次，通過LIBS來判斷細胞性質，速度很快，但靈敏度不夠。因此，課題組建立Raman-LIBS平臺來進行細胞LIBS分析，其具備現場分析、檢測速度快、靈敏度高的優點，在腫瘤細胞和正常細胞株的分類上取得了較高的準確性。

北京清質分析技術有限公司李銘

報告題目：高純材料中痕量氣體元素的檢測

　　李銘介紹到，高純材料中通常存在各種微量、痕量及超痕量元素。其中大部分元素都是有害雜質，且作用機理未知。而GDMS具有全元素分析能力、準確靈敏且能重現的特點，是固體材料中痕量及超痕量雜質元素分析的理想手段。首先，在痕量元素分析時，面對如何降低環境來源的背景問題，可以用離子源液氮制冷來解決。面對增加或補償靈敏度低的問題，可以用不對稱電荷轉移CT來解決。其次，單晶硅中氣體元素分析時應注意樣品尺寸及前處理方式；對C、N、O的RSF校準后，GDMS的分析結果與SIMS結果一致。利用GDMS不僅可對Cu靶濺射膜的整體純度進行分析，還可通過不同濺射條件下的雜質元素變化，優化濺射工藝。

賽默飛世爾科技（中國）有限公司王飛

報告題目：全新型 iCAP PRO ICP-OES技術進展

　　王飛介紹道，像差是所有光學成像中最為常見的問題，會對科學研究造成嚴重的影響。全新型 iCAP PRO ICP-OES使用像差糾正的技術。首先，SCHMIDT/ FFM和自由曲面鏡可以修正研發設計偏差，自由曲面光學技術可以減小光學系統體積、降低像差而提升圖像質量。

　　賽默飛的產品從IRIS二維分光系統設計之初就已經掌握像差消除技術，iCAP PRO ICP-OES已經完美消除光學系統中的像差及場曲問題。其次，合適的檢測器是新型ICP-OES的必須選擇。ICP-OES檢測器的首選三要素：尺寸、視場、像素。ICP-OES高分辨固態檢測器有更好的像素數量和成像質量，像素解析鄰近譜線的干擾能力提高 4 倍以上。

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