一.加速分析儀器發展刻（kè）不容緩
**雷電計數器校驗（yàn）儀研發思路 促進跨越式發展，需要大量種類繁多的（de）分析（xī）和檢測儀器。上世紀90年代初，美國（guó）商業部國家（jiā）標（biāo）準局(NBS)評估儀器儀表工業對美（měi）國國民經濟總產值(GNP)的影響作用的調查報告就稱：儀器儀表工業總產值雖隻占工業總產值的4%，但它對國民（mín）經濟的影（yǐng）響高達66%。
值得欣慰的是我國分析化學界對此有著清醒（xǐng）的認識。早在1995年6月，就（jiù）召開了（le）“21世紀（jì）的分析科學”香（xiāng）山學術討論會。這是一次具有曆史意義的會議。香山會議在討論發展（zhǎn）分析科學與發展我國分析（xī）儀器工業的（de）關（guān）係時，與會學者強（qiáng）烈支持盧嘉錫等20位院士（shì）提出的“振興中國儀器儀表工業”建（jiàn）議。認為分析科學水平（píng）位居世（shì）界（jiè）前列的先進國家基本上均是分析儀器生產大國，其分析儀器的產值在國（guó）民生產總值與對外貿易總額中占有相當的額度。我國分析儀器（qì）的發展尚處在（zài）比（bǐ）較落後狀態，我國科研上的投入有大量資金消耗在引進國外分析（xī）儀器上。與會者呼籲：大（dà）力（lì）支持以我國分析工作者自（zì）己的新學術思想構思為根基的分析測試係統的研（yán）製（zhì），積極發展有關分析儀（yí）器智（zhì）能化等方麵的化學計量學與接口技術研究，努力促進適合我國（guó）國情與具有本國特色的新型分析儀器的研製;應鼓勵分析儀器生產廠家利用和進一步開發分析科學工作者創造（zào）的新分析儀器係統，對他們（men）將科（kē）研成果轉化（huà）為生產力的努力給（gěi）予支持與（yǔ）鼓勵（lì），而對購（gòu）置進口分析儀器，以及盲目引進我國（guó）分析工作者有能力研製的分析（xī）儀器生產線要進行（háng）限製。建議考慮對分析科學在這方（fāng）麵的研（yán）究工作實施基金扶持（chí），以及製定激（jī）勵本國分析（xī）儀器及相（xiàng）關工業發（fā）展的政策等。這些認識及建議，具（jù）有（yǒu）前瞻（zhān）性，可（kě）謂高屋建瓴（líng）;遺憾的是，我國相（xiàng）關決策及管理部門對此重視不足。
目前我（wǒ）國科學（xué）儀器總體水平與******已存在明（míng）顯的差距。自主研發投入少，核心技術不多;市場巨大但卻主要依靠進（jìn）口，科學研究“空芯化”現象嚴重，使（shǐ）得我國科技**麵（miàn）臨十分不利的局麵。
今年6月（yuè），中國儀器（qì）儀表學會等在北京人民大會堂舉（jǔ）辦了“儀器科（kē）學技術**與發（fā）展——王大珩院士關於科學儀器重要思想報告會（huì）”。王老認為：儀（yí）器儀表看似“配角”實為“核心”。會議提（tí）出要（yào）以儀器（qì）科學技術**與發展為著眼點，大力開展**方法研究，**提升自主**能力;應當把儀器和機器放（fàng）到同等地位上，把儀器工業（yè）與機械工業同等看待。儀器是機（jī）械（xiè）學、電子學、光（guāng）學、計算機技（jì）術、材料科學、物理學、化學、生物學等學科（kē）和（hé）先進（jìn）技術綜合（hé）作用（yòng）下的高技術產物。會上，國家科技部劉燕華副部長強調指出：要將科學儀器設備自主**擺在科技工（gōng）作的突出位置。
8月，北京召（zhào）開了“國產科學儀器應用、**和產業化學術研討會”，與（yǔ）會代表近200人。科技部條（tiáo）財司吳波爾司長就（jiù）“大力發（fā）展科學儀器設備切實增強自主**能力”作了大會報告（gào）。在肯定我國科學（xué）儀器成績（jì）的同時也提出了不足，並為國產儀器設備發展指明了的思路和方向。
我們應該充（chōng）分認識到自主研發科學儀器意義重大。從（cóng）某種意義上說，誰掌握了*先進的科學儀器，誰就（jiù）掌握了科技發展的優先權、人民健康的保障權、商業（yè）標準的製定權以及突發事件的主（zhǔ）動控製權。因（yīn）此，加速分析儀器發展（zhǎn），刻（kè）不（bú）容緩。
二（èr）.發展分（fèn）析儀器（qì）需要思路**
分（fèn）析檢測技術（shù）和分（fèn）析儀器是人類認識自然、了解物質構成及其變化必不可少的技術手（shǒu）段，**雷電計數器校驗儀（yí）研發（fā）思路 促（cù）進跨越式發（fā）展，是人類（lèi）感官功能的延伸和發展。
100多年來它伴隨著科技和社會發展而不斷進步，同時，其發展又推（tuī）動了科學技術的進步。 《國家（jiā）中長期科學和技術發展規劃綱要(2006—2020)》提出，我們必須堅持“自主**、重點跨越、支撐發展、**未來”的方針（zhēn），通過加強科學儀器自主（zhǔ）研（yán）發，以及監（jiān）測技術、檢測技術、測試（shì）技術、勘探測試技術等工作的戰略部署，采取原始**、集成**和引進消（xiāo）化（huà）吸收再**等自主**模（mó）式，結合學科（kē）發展和國家需求（qiú），進一步加強分析儀器及裝備研究發展工作（zuò）。同時指出，科學（xué）儀器自主**在（zài）國家層麵上的具體發展思路包括：1)要特（tè）別開展（zhǎn）一些（xiē）科（kē）學儀器的新（xīn）原理、新設計、新工藝的研究和開發;2)要充（chōng）分集（jí）成光學、機械、電子、計算機、物理（lǐ）、化學、生物等方麵力量，綜合運用激光、超導、納米、生物芯（xīn）片、MEMS技術等高新（xīn）技術，加強重要科學（xué）儀器的自主研發。攻克一批關鍵核心技術和核心部件，研製與生命科學、材料科學等新興（xìng）領域相關（guān）的重大科學儀器。研製涉及（jí）我國獨特資源和（hé）獨特環境的科學儀器，研製與大科學裝置配套的重要科學（xué）儀器（qì）;3)開展科學儀器（qì）升級改（gǎi）造技術研究開發，加強重要科學儀器消化吸收再**，研究開發與現有（yǒu）科學儀器（qì）配套的關鍵部（bù）件，拓展現有科學儀器（qì）功能，提（tí）升其性能指標;4)高（gāo）度重視（shì）科學儀（yí）器（qì）的輔助設備的研究開發;5)加強科學儀器成果二次**等。
而研發分析儀器的思路**首先應該建（jiàn）立在對現代分析化學理論及應（yīng）用的科學（xué）理解基礎（chǔ）之上。所謂現代分析化（huà）學（xué），一般認為是研究（jiū）檢測物質組成、含量、結（jié）構及狀態和研究解決各種化（huà）學理論及實際問題（tí）的測試（shì）方法及其相關（guān）理論的一門科學(分析科學)。針對複雜分析化學（xué）問題，一般（bān）思路是先將複雜問題簡單化，分而析之，然後（hòu）加以綜合。
各種分析方法的基（jī）礎一般可分為利用物質與場的相互作（zuò）用、利用化學中的幾大矛盾(四大化學平（píng）衡、抗原（yuán）與抗體、酶與底物、蛋白活性激發（fā）與抑製)以及先分離後檢測等多類。常用的分離方法包括：揮發與蒸餾、沉澱（diàn）與過濾、萃取（qǔ）、經典色譜、離子交換、浮選、電泳、膜分離等（děng）;此外，尚有離心、密度梯度、透（tòu）析、電滲透等。現代分離方（fāng）法包括：固相萃（cuì）取與微萃（cuì）取、超臨界萃取、微滴（dī）萃取、微波萃（cuì）取、色譜分離、毛（máo）細管電泳等。已有許多分析儀器就是利用上述方法原（yuán）理研製發展起來的。*常用的色譜類分析儀器就是先分離後測試相結合的實例。
現代（dài）分析（xī）化學，不僅需要定性分析，更需要（yào）定量分析;策略上，**雷電計數（shù）器校驗儀研發思路 促進跨越式發展，一般遵循相（xiàng）對分析原理。定性分析，需要參照物，需要（yào）考慮專一性(選擇性)、靈敏度等;定量分析，則需要標準物，需要考慮選擇性、線性範圍、檢測下限等品質因數。綜合考慮定量分析過程中涉及的標準樣、預測樣、測量原（yuán）理、測量儀器以及（jí）測量選擇性、背景幹擾、基體效應等因（yīn）素，我們（men）認為，分析儀器發展需要方（fāng）法學（xué）思路**。“數學分離”可以成為研發分析儀器的**點，促進分析儀（yí）器（qì）跨越式發展。所謂“數（shù）學分離”，一般（bān）是（shì）指利用（yòng）數學方法處理複雜體係的複合響應信（xìn）號，以獲得複雜體係各組分相應特征信號，可進一步進行組分定（dìng）性和定量分析，從（cóng）而達到與先（xiān）分離後分析相同（tóng）的效果。這一過程，又可稱作“數學分離”過程。“數學分離”一般基於三維數陣（zhèn）分析。利用“數學分離”與現代多通道測試手段相（xiàng）結合，可以研發係列（liè）新（xīn）型分析儀器。
三.我們（men）實施分析儀器跨越式發展的若幹思考
2004年2月20日上午（wǔ），2003年度國家科學技（jì）術獎勵大會在（zài）人民大會堂隆重舉行，本課題組“複雜體係成分分析及波譜結（jié）構解析的化（huà）學計（jì）量（liàng）學研究”科研成果獲得國家自然科學二等（děng）獎。
這一成果後被評為2004年度中國分析測試及儀器（qì）行業十（shí）大新聞之一。其**部分內容主要就是這裏強調的“數學分離”及（jí）其應用。 *近十多（duō）年來（lái），我（wǒ）們綜合利用現代分析分離技術，結合研究應用（yòng）數學、生命科學（xué）等領域*新成果，研究利用化學係統信息結構（gòu）特征，在化學計量（liàng）學基礎（chǔ）研究中（zhōng）取得了較深（shēn）入（rù）的**性成果。我們打開了現代分析科學（xué）中三維數陣分析理論（lùn）及（jí）應用研（yán）究（jiū）的新（xīn）局麵，拓展了化學計量（liàng）學研究領域。率（lǜ）先規範了三維數陣分析研究的理論平台，提議改善了三維數陣科學的符號體係，發（fā）現了三線性模型的循環對（duì）稱性，規範了模型及（jí）方法（fǎ）的分類，開展了三維數陣化學秩估計新方法（fǎ）研究。基於交替*小二乘原理，提出了交替三線性分解算法及以此為基礎的張量（liàng）校正法和張量標準加入法等（děng），建立了優（yōu）勢突出的自（zì）加權交替三線性（xìng）分解、交替懲（chéng）罰三線性分解、交替不對稱三（sān）線（xiàn）性分解等係列新方法及新算法，進（jìn）一步改善（shàn）了三維數陣分解的**性理論，倡導並力行以“數學分離”代替或增強化學（xué）和物理分離，在解決複雜體係快速同（tóng）時定量分析和化學動力學過程近實時解析等分析難題中（zhōng）獲得突破，發展了現代分析化學定量分析新理論，也為研製新型分析儀器提供了新的設計依據。我們認為，將多維數陣分析方法如張量校正（zhèng）等方（fāng）法與高維分析儀器（qì）共同（tóng）組成量測手段是解決（jué）環境、材（cái）料、生命等科學中一些（xiē）複雜（zá）多組分體係以及化學（xué）動力學體係的分辨解析、定量分析等問題的*有效途徑之一，具有經濟、快速、準（zhǔn）確、近實時、功能強大等優勢。我們利用該法所特有“二階優勢”，可直接用於（yú）未知幹擾共存下待測多（duō）組分的同時（shí）快（kuài）速定性定（dìng）量分析，用於複雜體係動力學過程中（zhōng）多組分的（de）近實時表征（zhēng）和同時分辨解析。這將對化學各分支（zhī）學科，其中（zhōng）特別是生物化學（xué）、環境化學（xué）、**化（huà）學等學科帶來較大影（yǐng）響，為直接解決（jué）這些分支學科中的實際分析難題提供有力武（wǔ）器，同時，可使分析化學（xué）計量學與現代儀（yí）器分析新技術實現有機結合，為構建新一代高性（xìng）能化（huà）分析儀器奠定（dìng）基（jī）礎。
我們建（jiàn）立（lì）的（de）三維數陣分析及張量校正分析等（děng）方（fāng）麵的一（yī）些新方法，正逐步得到國際同行的認同。有關代表性論文獲得（dé）“分析化學（xué）百科全書”綜述文章的較大篇幅引用。這篇由國際化學計量（liàng）學（xué）學會創始人和（hé）前會長、美國華盛頓大學B.R.Kowalski教授等所撰寫（xiě）的綜述對此給予（yǔ）較高評價（jià）。有關（guān）研究成果已被“FactorAnalysisinChemistry”這一國際分析化學（xué）界名著的第三版以（yǐ）新（xīn）增章節形式獨立介紹。該書以長達4頁的顯著篇幅介紹了我們的多個三線性分辨及（jí）校正新方（fāng）法。
國際上（shàng）已有阿根廷、巴西、加拿大、美國、西班牙、荷（hé）蘭、丹麥（mài）、意大利、日本、伊朗等學術小組，通過研究表明，本實驗室發展的三（sān）線性分解算法及二階校正方法等是（shì）國際上同類工作中性能*好者之一。美國分析化學雙年綜述（shù）評論也多次（cì）給予較高評價。海外Wiley網站專門報導了本實驗室工作，給予高度評價。近期，由阿根廷、西班牙、荷蘭、巴西等四（sì）國有名分析化學家應邀共同撰寫的發表在TrendsonAnalyticalChemistry的一篇有關三線性分解及二階校（xiào）正的*新專題綜述（shù），引用136篇（piān）文獻，其中本實驗室提出（chū）新（xīn）方（fāng）法的（de）文獻占11篇，國外其他實驗室應用本實驗室建立（lì）的方法解（jiě）決其實際問題的文獻有8篇。文章認為本實驗室工作處於國際定量分析化學(二階校正)理論及應用的（de）研究前沿（yán）。
鑒於我們已經取得的研究成果和影響，我們完全有理由相信，**雷電計數器校驗儀研發思路（lù） 促進跨越式發展，通過發揮我（wǒ）們的分析化學方法學研究優勢，可以**分析儀（yí）器研發思（sī）路，研製係列新型分析儀器，促（cù）進分（fèn）析儀器產業跨越式（shì）發展。
首先在戰略層麵上，我（wǒ）們應該麵（miàn）向分析（xī）化學實際問題（tí），進行分析儀器方法（fǎ）學**，把（bǎ）“數學分離”作為分析儀器**的著眼點;研製“數（shù）學分離”模（mó）塊，作為分析（xī）儀器的關鍵部件之一，使其成為具有自主知識產權的分析儀（yí）器的必要組合部件，實現分析儀（yí）器係統的整體優化或（huò）簡化;可根據實際問題的不同分析對象、不同（tóng）分析原理、不（bú）同分析範圍等，研製相應的通用（yòng）或專（zhuān）用性部件乃至分析（xī）儀器，實現分析儀器係列化生產。
在戰術層（céng）麵（miàn）上，我們首先可以（yǐ）開展如下工作：1)研製便攜式智（zhì）能(三線性)熒光分析儀;2)研製醫用**熒光定量分析儀;3)研製係列通用或專用熒光定量分析儀;4)研製多維色譜數據處理性能增強模塊，如進行重疊峰待測組分定（dìng）量分（fèn）析、全二維色譜三維漂移扣（kòu）除/定量分析等。
總之，我（wǒ）們一（yī）定要抓住我國目前分析儀器發（fā）展這一機遇，獨辟蹊徑，以“數學分離”作為（wéi）亮（liàng）點，**分析（xī）儀器研發思路，研製係（xì）列新型分析儀器，為實現我國分析儀器產業跨越式（shì）發展，做出我們應有的貢獻。