普析：深耕光谱仪器三十载 关注客户需求系统性创新

　　分析测试百科网讯 光谱技术已迈过百年历史长河，中国光谱事业的发展离不开老中青科学家，也离不开砥砺奋进的国内外光谱仪器企业。分析测试百科网联合中国光学学会光谱专业委员会共同举办“七彩光谱 万象更新”主题系列采访。今年恰逢北京普析通用仪器有限责任公司（简称：普析）成立三十周年，分析测试百科网近日采访了普析的创始人、董事长兼总经理田禾先生，他回顾了光谱仪器行业和普析自身的发展历程，并就如何进行系统性创新，如何应对“卡脖子”，如何更好地满足用户的需求，总结了普析30年的思索和实践，希望对所有关注光谱仪器事业的同仁们有所启发。

北京普析通用仪器有限责任公司董事长兼总经理田禾先生

献给挚爱 回望光谱仪器发展30年

　　田禾首先用一句话来描述自己：干了一辈子的光谱仪器。从山东大学光学专业毕业后，田禾先在北京第二光学仪器厂从事光谱仪器研发，后到知名外企从事光谱仪器的技术支持、销售等工作，为日后创办以光谱仪器为特色的普析积累了丰富的经验。

　　1991年成立的普析，逐步发展成为中国光谱仪器制造领域的引领者。众所周知，普析先后在紫外-可见分光光度计、原子吸收等几大重要光谱品类上，摘得了国产同类仪器的桂冠，普析的光谱仪器遍布全国。对于光谱仪器的地位及发展，田禾如是说：作为分析仪器领域的一个板块，光谱仪器的作用和地位远不止人们日常所理解的原子光谱、分子光谱。许多大型仪器都包含光谱的原理，比如色谱仪器的检测单元是由光谱构成，几乎任何一个实验室都有光谱仪器的身影。

　　光谱仪器可分为吸收光谱、发射光谱、荧光光谱和拉曼光谱等。虽然近30年来光谱仪器的技术原理本身没有很大的突破；但随着整个社会科技的进步，光谱仪器的检测性能得到了拓展和延伸：80年代的光谱仪器以手动的居多，个别仪器有数据处理功能；90年代越来越多的光谱仪器实现了计算机控制。2000年以后，光谱仪器开始走向自动化、智能化，近10年来，光谱仪器不再完全集中在高校和科研单位的实验室中，操作简单快捷的小型化仪器开始进入普通民众的生活。未来，光谱仪器产业的应用市场将越来越大，发展前途也会更加光明。

围绕客户需求 推动产品创新

　　普析自主研发的光谱仪器主要是满足实验室检测的需求，面对的是分析测试领域的技术型和专家型客户，首先客户对光谱仪器的技术参数、操作性能和规格等要求非常严格；而近年来市场的发展对普析提出了更高的要求：深刻了解、理解客户，在为客户提供装备的同时，找到提升客户工作价值的线索，成为普析的突出特点。

　　普析从1992年开始专注国产光谱仪器的研发，第一代产品是分光光度计，后来又开发了原子光谱、原子荧光、发射光谱等，目前还在研发其它品类的光谱。这些光谱仪器的原理已经形成几十年甚至上百年，但随着光谱相关技术的发展，特别是围绕客户的专业需求，普析的光谱仪器依然有持续不断的创新。30年来普析深耕光谱仪器，通过操作性能的不断改进，致力于为客户提供更好的操控体验，为客户带来更多的工作价值。

　　为客户创造价值 而不仅仅是功能或指标

　　同其它科学仪器类似，我国光谱仪器同发达国家知名企业仍存在不小的差距，中国光谱制造企业面临的一个共同问题是：如何赶上甚至超越国外的产品？经常有人说能不能实现弯道超车？如果别人的”道“是弯的，我们如何走成“直”道？如何能够走得更快，能够一步抢先？田禾表示：在此方面，普析始终以探索、研究和分析客户的需求，作为创新和赶超工作的一个起点，否则很难在产品创新方面取得卓越成就。很多企业做过这样的尝试：将自主研发产品的一些技术指标与国外产品进行比较，或者把仪器的某些功能与国外产品进行比较，然后认为我国自主研发的产品超过了国外。面对中国的光谱市场，单纯对功能或技术参数单一指标的比对，显然存在一定的局限性，企业更应该站在客户的角度，研究如何用现有的技术为客户创造更多的价值，从这个角度把握我国光谱仪器的产品开发方向，会更加全面。

　　三大层面 系统性创新

　　田禾进一步向笔者介绍说：光谱仪器的创新性开发，需要从“三个层面”做探讨和尝试。首先，从客户角度分析，关注客户的需求，即如何能够为客户创造更多的价值？因此，普析对自主研发的产品提出了“高效、便捷、准确、可靠”8个字的要求。如果企业开发的新产品，不能在这四个方面为客户带来更好的体验，那么创新的价值就打了折扣。

　　其次，从系统角度关注光谱仪器的提升。光谱仪器是一个综合的系统整体，由不同的子系统组成，除了研究形成光谱的环境、光谱的测量结果，还需要在样品处理上、仪器的各种指标特征控制上改进；同时需要了解相关的物理过程，比如等离子的发生过程、荧光的形成过程和各种生物化学现象与光谱之间的作用，这些过程虽然超出了对光谱本身的理解，但只有在这些“点”上开展创新工作，才能提升光谱仪器的系统水平。

　　第三，对光学器件和各种光电转换、电光转换器件的关注。光谱仪器形成自身系统涉及的关键器件，主要有三大类：由电产生光的器件；光学器件；由光转成电的器件。这三类关键器件构成光谱仪器的核心系统。

　　只有在上述“三个层面”全面发力形成综合合力，才有可能提升光谱产品的水平，超越国外。客户没有必要为了中国仪器工业的发展去照顾中国企业，中国企业要有自己的志气，要在硬碰硬的条件和环境下，拿出高水准的产品。

　　普析开展的产品系统性创新工作主要包括：在器件方面，关注关键传感器件和光学器件的加工，比如通过对光源的改造，将原来的一些单元问题融合成系统问题，使光源产生的光的特性有所提升。在光学器件自由曲面的加工上，也开展多项尝试，提升光谱仪器自身光学的特性。在系统方面，开展了相关系统的创新工作，带来仪器整体指标水平的提升，比如石墨炉、ICP、TGA、GC-MS/MS、LC-MS等。普析最近正在开发的新一代分光光度计T700，通过系统性技术创新使整体技术参数水平有了极大的提升，同时改进了客户的体验，使产品不仅具有高指标参数，同时具有操作简便、快捷等优点。

T700 紫外可见分光光度计

　　在这一产品创新理念的指导下，普析先后改造了分子光谱、原子吸收、原子荧光、ICP等主流的光谱产品，目前又启动了相关品类光谱产品的开发。普析开发该品类光谱，不是为了进入传统市场去竞争，而是感受到客户需用该品类光谱对自己前处理的结果有个正确的评价。田禾认为：与其研究一项科技成果再进行成果的产业化，倒不如先研究客户还未被满足的需求是什么。在这种市场理念的指导下，普析产品开发工作的靶向性更强，后续产生的效益更高，能够解决客户更多的实际需要。

PF7原子荧光光度计

TAS 990 原子吸收分光光度计

　　承担国家项目 攻克技术难关

　　普析先后获得多项政府重点/重大项目的资助，包括科技部、北京科委、国家质检总局、国家发改委、北京经信委等政府项目，重点关注分析仪器关键零部件的设计及质量测试研究。

　　从“十五”开始（2001~2005年），普析开始承担国家科技部重大攻关项目。“十五“国家科技攻关重大项目《光谱仪器研制与开发》、《分析仪器产业化应用示范》的研究成果在支援5·12汶川大地震灾区用水安全检测中发挥了很大的优势。后续普析又作为项目负责单位或子课题负责单位承担了的“十一五”“十二五”“十三五”国家重大科研项目的研发工作十余项。其中“十二五”重大科学仪器设备开发专项，开展了对动态多谱分析仪的开发及应用研究，采用TGA-NIR-GC/MS、GF-ICP/OES、高光通量超宽波段光谱仪、多维谱分析与建模技术、多谱数据校准技术以及智能样品输送技术。其中，TGA-NIR-GC/MS是国内首台突破国外垄断联用系统，GF-ICP/OES是国内首台商品化仪器。通过这套分析系统应用，可以为葡萄酒、酱油、食醋、白酒、乳粉等多种名优特产品生产研发及监督管理部门产品真伪鉴别提供有力支撑。此外，这项成果还推动了国家热重分析国标的建立，促进和规范了行业规范。

动态多谱分析仪

　　普析承担的项目不限于仪器制造、关键器件研发、食品质量安全、水质安全等，还涉及更为宽广的领域。普析的分析测试仪器为我国考古研究做出贡献，郑清林团队利用“中子活化”、“砷形态分析仪”等现代分析技术，解决了困扰我国清史研究的难题：清光绪帝死因。

清光绪皇帝的死因真相揭秘

创新支撑平台：三大内部团队和益谷研究院

　　为了更好地满足市场需求，普析组建了三类团队。首先，普析组建了自己的分析测试队伍，他们模拟客户的工作场景并服务于客户。普析为此投入了大量的资金，从而确保出厂前，先在公司内部发现并解决产品应用过程中可能会遇到的各种问题。此外，普析建立了系统和专业的团队，包括电学、光学、机械的专业团队，同时按照产品组建了对应的产品团队，这些团队关注每个系统的改进和提升，在最短的时间内把新技术应用于产品研发。在此基础上，普析又组建了围绕关键器件、关键材料的单一技术团队，分别关注聚焦点相对集中的问题。通过三类团队的组建，搭建起系统性光谱仪器的平台。

　　在组建普析自有平台的基础上，经北京市相关部门批准，还组建了联结政府、科研机构、企业的民办非营利性机构—北京益谷检测科学研究院，它包括：检测试剂、装备协同创新平台；公共检测服务平台；公共教学科研实验室建设，标准认证平台，国际交流平台，监测平台系统，数字经济平台等多个创新平台。该平台采用创新研究的新型运行机制，应用单位向该平台提出需求，平台向各高校和科研单位招标，设立资助经费给中标者，研发完成后更快完成转化。通过这种双向的沟通交流和项目立项实施，不仅寻找到产品创新的线索，而且有效拉动企业的投资。这种双向开放的项目运行机制和平台建设，有望探索出一条从需求出发进行产学研转化的新路径。田禾表示：目前普析每年销售额的12%用于科研开发，但这远远不足以支撑普析所希望设定开发的课题和项目需求。

北京益谷检测科学研究院

光谱仪器的未来发展方向

　　田禾非常兴奋地展望了光谱仪器的未来发展路径：首先，实现物联网技术、大数据平台在实验室的应用，为客户带来更多、更好的体验。其次，推动智能化仪器的研发，降低对仪器操作者的专业要求。第三，提出对新材料、新器件的希望和发展方向，比如打破原有概念把接收器和光源集成为一个模块。第四，顺应小型化、便携式光谱的发展趋势，将微型光谱搭载在手机、无人机、更便携的器件上，通过大数据并结合光谱的特征，实现更快捷的分析测试。

检测结果数据及仪器工作参数可以直接采集和远程传输

　　在进一步展望光谱更远的未来时田禾表示：光谱仪器对生命健康方面的检测，可以做很多探索、研究和创新。中国的市场，虽然面临一些关键器件“卡脖子”问题，面临未来与国外仪器厂商的竞争，但在今天这个场合下，实际上发展的方向和机会都很多，没必要走在发达国家仪器厂家后边去追他们、模仿他们。对未来光谱仪器市场，对中国分析仪器市场，充满了美好的想象，未来整个市场一定会更加成熟、美好！

面对“卡脖子”，光谱行业的应对措施

　　谈到“卡脖子”问题田禾表示，光谱仪器面临的相关问题，有些是国内大的行业共有的问题，比如 IC芯片、关键材料等；也有光谱行业面临的特殊问题，比如特殊试剂、传感器、一些光学的关键器件等，这些都可能造成我国光谱产业的”卡脖子“局面。

　　事实上在改革开放前，我国完全可以自主研发生产有些关键器件，例如我国曾有高质量光电倍增管的生产团队，但在改革开放过程中，面对新的市场挑战，这些团队消失了。现在摆在整个行业面前的思考是：未来是重新建设这样的团队还是有其它更好的解决方案？从“十五”承担国家科技支撑项目开始，至少有两次的支撑计划资助关键器件的开发；令人遗憾的是，有些关键器件虽然开发出来了，但并没有产业化或者大面积推广，这也许不再是一个单纯的技术问题，还包括到相关企业或实体的存活问题。

　　另一个问题是，我们是否在“以其人之道还治其人之身”来对付“卡脖子”的问题，有时候可能需要在技术上超越一下，而不仅仅是跟在国外的产品后边去学，甚至适当时需要向前再跨一步，这就需要从更宽的平台上看待光谱仪器，从器件到系统再到客户，寻求更好的解决方案和办法。首先，从实验室的角度，要重新认识客户的需求。因为光谱仪器在实验室，往往不能解决客户面对的所有问题，分析测试一个样本，不仅要做光谱检测，还要做质谱、色谱，甚至核磁等的检测。如何让客户面对一项复杂的检测分析时，更便捷地解决所有的问题？不妨将物联网技术作为对接客户需求的关键点。第二，在系统的层面，从“高效、便捷、准确、可靠“角度满足客户的需求。比如分析测试过程中的前处理过程对客户非常关键，因其需花费客户大量的时间，这就需要实现检测装备的智能化。在智能化的条件下，寻找关键技术、关键材料和关键器件需求的变化，形成我们对于关键器件、关键材料研发方向的把握，帮助客户获得更多价值的测试结果。未来3-5年，光谱仪器行业要把工作重点放在产品智能化上。

普析：未来3~5年的发展战略

　　田禾认为，一家企业发展战略的核心是产品战略，然后是相关经营战略、最后是资本战略。首先要研究企业能给客户提供什么，给客户带来什么价值，这是企业存在的必要条件。如何应对客户的需求形成战略，围绕这样的产品战略，首先建好一个研究机构，能够对于普析的产品提供支撑，第二是建好整体的物流和产业链，由于北京去非首都功能的变化，普析在内蒙古做了相应设施投资，配合北京的研发，组成两个支点的团队来实现这样的目的，未来普析将更多地考虑从经营层面到资本层面的横向合作，为了整个经营目标的尽快实现提供更多的资源和保障。

北京普析通用仪器有限责任公司董事长兼总经理田禾（左二）、市场总监郑清林（右一），分析测试百科网总经理卞利萍（右二）、业务拓展经理王文珺博士（左一）