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我国近红外光谱还依然“年轻” 未来大有可为——ACCSI2019近红外光谱发展论坛在青岛召开

仪器信息网 2019/04/24 14:01:03 点击 1635 次
赛多利斯
[导读] 2019年4月19日,由ACCSI2019主办方仪器信息网和本届会议支持单位中国仪器仪表学会近红外光谱分会合作举办的近红外光谱发展论坛在青岛召开,吸引了120余位代表出席,现场座无虚席。

  QY Research的最新报告显示,2018年,全球近红外光谱市场价值4.6亿美元,预计到2025年底,该市场将达5.6亿美元。未来几年,亚太地区有望成为增长最快的市场。对我国而言,现代近红外光谱的研究与应用起步相对较晚,1979年开始引入近红外光谱仪,而相应的课题研究在90年代前只属于初步的研究,涉及的领域也很少。20世纪90年代以后,随着仪器、软件和应用等的发展,近红外光谱法才以高效和快速的特点异军突起,逐渐应用于农业、石化、制药和食品等多个领域。

  虽然业界普遍认为,近年来我国近红外光谱分析技术无论在研发还是应用方面都取得了长足进展,近红外光谱在中国有着非常大的市场前景。不过,由于应用拓展不足,相关的检测标准还不完善,模型建立、评价和修正有一定难度等原因也在一定程度上限制了近红外光谱产业的进一步发展。

  目前,近红外光谱的技术及产业发展现状如何?如何才能想用户之所想,从实际应用的角度出发,进一步完善并推进产业更快更好的发展?针对这些问题,2019年4月19日,由ACCSI2019主办方仪器信息网和本届会议支持单位中国仪器仪表学会近红外光谱分会合办的近红外光谱发展论坛在青岛召开。大会组委会安排了七个专家报告,深入解析近红外光谱的技术、标准、应用、仪器等关键问题,吸引了120余位代表出席,现场座无虚席。特别值得一提的是,本次活动不仅邀请了各大科研院所专家、厂商技术人员出席,还吸引了新希望六和、正大集团、亚太中慧、丰沃新农等很多青岛当地的用户参会,真正实现了专家、用户、企业“面对面”交流的效果。

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会议现场

  会议由中国仪器仪表学会近红外光谱分会山东工作站主任、山东大学臧恒昌教授主持。

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中国仪器仪表学会近红外光谱分会山东工作站主任、山东大学臧恒昌教授主持会议

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报告人:中国仪器仪表学会近红外光谱分会理事长、北京化工大学教授 袁洪福

报告题目:近红外分析技术综述及发展讨论

  袁洪福从1800年Herschel发现近红外光讲起,介绍了近红外光谱的发展历史,回顾了在近红外光谱发展中做出突出贡献的一系列科学家,并对现如今成熟的光谱仪、多元分析软件、数据库等进行了全面的介绍。报告中,袁洪福还比较了欧美、韩国、巴西和中国四个国家的近红外光谱应用情况,他指出,相对于欧美成熟的应用阶段,目前中国正处于上升趋势。

  袁洪福分析到,目前我国近红外分析技术已经为企业届所接受,特别是在饲料、大豆收购等领域上已经产生了经济效益,但是大家对近红外分析技术的理解还存在着偏差。袁洪福说,他对近红外有深厚的感情,他希望将自己多年的研究经验交到年轻人手里。对近红外光谱未来发展的思路,袁洪福给出了如下的建议:应用为牵引、硬件是基础、光谱标准化、建立数据库、建立标准方法等。

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报告人:中国仪器仪表学会近红外光谱分会副理事长、南开大学教授 邵学广

报告题目:近红外光谱仪器、方法与应用新进展

  从化学计量学走到近红外领域,邵学广在近红外领域的研究也有二十多年了。前十几年,邵学广主要在建模方法、建模样本、光谱预处理方面开展研究,最近七八年聚焦模型转移、微量成分分析、实际应用、仪器、大数据系统等。本次报告中,他从基础研究、化学计量学、仪器等多个方面介绍了近红外光谱技术的新进展。

  邵学广说,在我国,相对于其他分析仪器,近红外光谱在科研领域的应用还比较少,加强基础研究是非常重要的,不过,这几年已经有了一定的进展。据介绍,针对近红外灵敏度低这个缺点,邵学广申请了基金委的重点项目,通过为期五年的研究,目前溶液样品做到几十个纳克,固体样品做到微克。不仅如此,邵学广还提出了温控近红外光谱技术,与日本教授提出的水光谱组学不谋而合。据悉,未来,邵学广还计划与无锡迅杰光远合作开展基于“多元光学计算(MOC)”原理的仪器研究。

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报告人:黄埔海关技术中心(原黄埔出入境检验检疫局综合技术服务中心)研究员 苏彩珠

报告题目:近红外光谱技术分析方法的标准化概况和存在问题与发展趋势

  在我国,标准对仪器技术的应用和推广有明显的促进作用。据苏彩珠介绍,整体上看,我国在近红外标准化方面的工作并不落后,特别是2000年之后取得了很大的进展。现行标准中国55项,其中国家标准22个,行业标准19个,地方标准14个;国外54项,其中国际标准13个,发达国家20个,新兴市场国家14个,国际知名组织7个。

  尽管如此,苏彩珠也指出,我国在标准化方面仍然存在一些问题,如标准覆盖学科和应用领域情况少;标准复评审计更新情况慢;现行标准需要专项培训等。针对此,苏彩珠也从科学技术研究计划和资金、行业专题专项培训、团体标准、分析方法标准化切入点、新时代形势下的技术特点等多个角度给出了一些思考和建议。

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报告人:北京吉天仪器有限公司近红外产品经理 李得勇

报告题目:聚光科技近红外技术在粮油质检系统的应用

  据李得勇介绍,目前国产近红外仪器从层面上来讲,表面看起来简单,但深层次也有不少无奈,总体上来说重硬件,轻应用;从市场分布来说,国产近红外仪器的客户偏中、低端,以加工制造、现场快检为主,高端研究领域应用比较少;在市场占有率方面,国产近红外仪器的客户以企业、个体客户为主,国家质检体系占比略低,不过近些年增长速度很快。

  科技仪器如何助力国家粮食安全现状?李得勇从增产和收储两个方面,以聚光科技近红外产品为例,分享了近红外技术在粮油质检系统中可以提供的解决方案。不过,李得勇也指出,针对粮油领域而言,国产近红外光谱仪应用范围比较广,但应用深度一般较浅,缺乏整体解决方案的提供。

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报告人:中国仪器仪表学会近红外光谱分会山东工作站副站长、新希望六和饲料股份有限公司近红外项目专员 隋莉

报告题目:NIR光谱技术在饲料行业的应用分享

  本次会议中我们也特别请到了青岛当地典型用户单位新希望六和进行经验分享。据隋莉介绍,近红外光谱仪在饲料行业已经取得了一系列的成果,特别是大型饲料企业接近全配置。报告中,隋莉还特别指出,从价值取向上来说,企业选择近红外仪器不是政策要求,是完全价值驱动的。对此,她还特别从分析时间缩短和环境保护两个方面对常规分析方法和近红外分析方法进行了对比。

  基于多年仪器使用经验,隋莉深度挖掘了NIR应用的关键点,包括规范样品制备、设备维护、数据比对等细节;科学认知实验室分析水平、NIR预测能力;合理预期哪些能做,哪些不能做,并对方法进行不确定度分析;持续培训等,给现场用户很大的启发和借鉴。

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报告人:珀金埃尔默企业管理(上海)有限公司高级应用部经理 倪勇

报告题目:在线近红外分析技术在智能化生产中的应用

  过程分析设备称得上整个生产过程的“眼睛”,可以协助生产线“看着”产品的外观特性和内部品质含量进行科学的调整。在线近红外过程分析技术就以其分析速度快,设备相对简单,非破坏性、多组分、多通道、同时检测等特征被广泛的应用在粮油加工、谷物分级、烟草加工、生物制药等领域。倪勇说,在线近红外仪器未来一定是一个新的发展方向,发展潜力比实验室近红外仪器更加广阔。

  报告中,倪勇分析了企业选购在线近红外仪器的利益驱动及企业对在线近红外分析仪的共通要求,并详细分享了DA7440产品在淀粉/发酵生产中的应用案例及仪器特点。

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报告人:华东交通大学教授 刘燕德

报告题目:水果光电检测技术及装备现状与未来

  据刘燕德介绍,目前我国水果行业很多还处在人工分选阶段,缺少水果内外品质快速无损检测方法和装备。报告中刘燕德特别介绍了意大利、新西兰、日本、荷兰、澳大利亚等的成功案例,同时也分享了国内水果光电检测与分选装备的研究现状。据悉,华东交通大学研制了基于漫透射检测原理的脐橙、蜜柚、苹果、梨等水果内部品质在线检测与分选装备,在江西、山东、重庆、广西、河北、广东等水果主产区推广应用,打造了晶心高糖苹果,赣南脐橙、梅州金柚等水果品牌。

  最后,刘燕德还分析了水果光电检测技术的发展趋势:高精度、智能化、数字化、多元化、网络化、模型化等。此外,从新老设备的融合发展、内外品质同步分选、自动化包装、大数据应用和数据共享等方面也进行了详细的介绍。

  本次近红外光谱发展论坛的各位专家的报告既梳理了技术的发展综述,也展现了最新的研究成果和方向,更重要的是,各位专家还点出了近红外在实际应用中的问题所在,并给出了切实的解决方案。

  报告中,各位嘉宾对我国近红外光谱的现状和发展给出了自己的看法。袁洪福说,我国近红外光谱的应用正处于上升趋势;邵学广说,我国近红外光谱的基础研究亟待加强;苏彩珠说,2000年之后我国在近红外标准化方面的工作取得了很大的进展;李德勇说,近些年国产近红外仪器在国家质检体系的占比增长很快;隋莉说,企业选择近红外仪器完全是价值驱动的;倪勇表示,在线近红外仪器未来是一个新的发展方向;刘燕德也分享了我国水果光电检测技术及装备的新进展。所有这一切,正如主持人臧恒昌总结的,我国的近红外光谱还依然“年轻”,未来大有可为。

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中国农业科学研究院 蒋士强研究员

  同时特别值得一提的是,中国农业科学研究院蒋士强研究员在听了大会报告和近红外光谱发展论坛之后,现场给大家分享了自己的建议和期待,他说,人工智能、成像等技术对近红外光谱技术的未来发展或许有借鉴意义。

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编辑: 叶建
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  • 科技创新引领检测技术发展
    04月26日 21:46:15
  • 沉下心,不断创新发展
    04月26日 06:00:21

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