打破进口垄断，磁共振仪器“国产替代”亟待进一步发展

当前，“国产替代”成为我国科学仪器发展的关键词。近年来，国产磁共振技术的发展与应用也取得了一系列显著的进展，不仅是仪器厂商在磁共振仪器及相关方法开发方面深耕细作，越来越多的科研单位也开始重视相关仪器和技术的开发，逐渐缩小着与国际水平的差距。

2023年11月2日-3日，仪器信息网、北京波谱学会、《波谱学杂志》联合举办的“第七届磁共振网络会议(iCMR 2023)”特别设置了磁共振仪器国产化讨论环节。各位嘉宾肯定了国产磁共振仪器的进步，同时也从技术研发、应用拓展、人才培育、资金投入等多个层面展开了讨论。

为了更好的展示这些国产磁共振仪器的创新成果，同时也进一步加深专家、用户、厂商之间的合作交流，会议主办方特别策划《国产磁共振技术及应用新进展》网络专题成果展，集中展示国产磁共振创新成果。武汉中科牛津波谱技术有限公司是国内从事超导核磁共振波谱仪研发、生产和服务的高新技术企业，将为大家介绍其在推进磁共振仪器的国产化进程中所做的工作等。

1、您认为磁共振仪器的国产化进程走到了哪个阶段？ 有哪些成功的案例？同时又面临什么样的困难？

中科牛津：中科牛津公司从2013年成立至今，正好走过了十年的历程。从开始的工程化样机发展至今，公司已经推出了第一代商业化产品的改进型Quantum-I^Plus，完成了从无到有的发展过程。在这期间，团队经历了许多困难和艰辛，但最终通过自主研发、技术引进和在国外投资建立子公司等举措，构建了超导核磁共振波谱仪生产线，拥有波谱仪的完整配套、生产和销售，实现了老一辈科学家的梦想，打破了进口仪器的垄断。

最新的Quantum-I^Plus 400 MHz谱仪也已经实现了百余台的销售和安装。国内顶尖的985和211大学，如北大、复旦、上海交大等，以及一些研究单位如医科院药物所等，都有我们的仪器。医药领域是核磁共振的一个重要应用行业，国内不少医药企业，特别是一些新药研发头部企业已经购买安装了中科牛津的仪器。公司还积极开拓海外市场，通过国外代理商，已经向美国、加拿大、巴西、俄罗斯、沙特、土耳其等国家销售了近二十台仪器，在通往国际市场的路上迈出了第一步。这些销售和安装在各地、各国的谱仪，表明公司的产品已经获得了用户的信任，在常规检测领域能够发挥重要的作用。

在公司发展的过程中，我们同样也感受到了国产仪器在研发和生产中的一些困难。首先一个就是相关配套产业以及上下游行业的发展与我们息息相关。核磁共振谱仪是分析仪器中的高端仪器，与其它仪器相比，它的一个重要特点就是使用寿命长。因此，我们在设计和制造时，在考虑元器件的性能以及机械加工零部件等方面对长期可靠性和稳定性就有比较高的要求。这就需要我们去寻找合适的供应商和加工商。就目前的环境来讲，国内在这方面还是有欠缺的地方。另外一个方面就是人才，超导核磁共振谱仪是一个复杂的系统，其研发和制造就需要多行业的人才，而像我们这样的国产仪器小公司，在吸引人才方面就没有多少优势，因此我们求贤若渴，亟需多个行业的人才来加入我们的队伍，一起把国产的超导核磁共振谱仪做的更好，推向更广大市场。

2、为了推进“国产替代”的进程，亟待攻关的技术难题或者亟待解决的关键问题有哪些？

中科牛津：核磁共振谱仪是一个复杂的系统，它的制造过程涉及到多个行业的技术和元器件，如电子技术、低温技术、超导材料技术、特种合金材料等等。而目前国内一些相关的上游企业配套还不是十分完善或者质量不高，给我们的生产带来一些困难。如一些关键电子元器件，目前国内的水平还有待提高。另外，作为新进入市场的核磁共振企业，我们的年销量有限，因而需要购买或加工的器件数量较小，这就给我们寻找合适的供应商造成困难。特别是一些加工企业，对于我们这么小的加工量根本看不上。好在国家这几年特别支持发展一些专精特新和小巨人企业，希望能给我们带来新的希望。

去年由中科牛津牵头承担了国家“十四五”重点研发计划“基础科研条件与重大科学仪器设备研发”重点专项项目“核磁共振波谱仪的研制及工程化开发(2022YFF0707000)”。该项目的参与单位中，除了相关的科研院所和大学之外，还有国内生产超导线材的公司。我们目前生产的磁体已经主要采用国产的超导线材。本项目里另一个攻关点在于要攻克用于探头的特殊合金线材，以实现国产化。

3、基于什么样的市场热点或者需求，推出了哪些磁共振仪器新品？具有哪些创新点？

中科牛津：与其它类别的分析仪器比较，核磁共振谱仪本身显得比较单一。我们目前的主要产品是Quantum-I^Plus双通道的宽带400 MHz谱仪，配备自动调谐的宽带探头。其中比较有特点的是，我们的探头可以把¹⁹F灵活地配置在高频通道或宽带通道，给用户更多的选择。另外，我们还可以为用户提供定制探头，如三通道，或者特殊用途的如观测氘、氚。

4、以上新产品可以提供哪些典型的解决方案，有哪些应用案例，解决了哪些行业关键问题？

中科牛津：目前我们的产品主要应用于各行业的常规测试工作。大学的化学院系及分析测试中心，如上海交大分析测试中心等，是常规核磁共振仪器的一个主要应用场景，用于化学、材料等专业的研究工作。我们产品的另一大用户群体是医药企业，特别是从事新药研发的一些头部企业等，核磁共振在其研发过程中是不可或缺的工具。

5、贵单位看好哪些磁共振技术的发展？为什么？

中科牛津：核磁共振是一个相对成熟的技术，因此在仪器本身没有太多可以挖掘的，一个是往更高场发展，已获得更高的灵敏度和分辨率，另一个是从探头的角度，如超低温，以降低电子噪声，提高信噪比。除此之外，目前在采样和后处理方面，如非均匀采样，基于人工智能的数据处理技术，还有继续发展的前途。超极化和DNP技术的方法，虽然能够将灵敏度提高很多倍，但目前仍然是很昂贵和不方便的，应用有限，有待进一步发展。

6、未来贵单位在磁共振仪器方面的产品线如何布局？即将推出哪些新的产品？

中科牛津：中科牛津将继续把常规产品做好做强，使用户更满意。经过几年技术积累，明年我们将会发布多款新品，实现更优秀的性能和更好的使用体验。