重大专项研发助力高端仪器“中国制造”

2016年5月，国家重大科学仪器研发专项“多功能离子色谱仪的开发与产业化”提交验收申请，标志着该项目顺利结题，也标志着多功能离子色谱仪研发完成，成功实现国产化，成为高端仪器“中国制造”的典型案例。研发强强联合 成果产出丰硕。

2012年12月，由质检总局组织，青岛检验检疫技术发展中心牵头，青岛盛瀚色谱技术有限公司提供第一技术支撑的国家重大科学仪器研发专项“多功能离子色谱仪的开发与产业化”获得立项批复，项目执行期为三年半时间，项目涵盖了包括离子色谱仪的多功能研发、联用技术、应用方法以及工程化和产业化开发，联合了中国科学院生态环境研究中心、浙江大学、华东理工大学、山东省计量科学研究院、北京市理化分析测试中心等多家单位共同参与。项目于2016年3月31日完成结题，2016年5月28日完成验收申请材料的提交。

通过项目实施共吸引149名中高端人才进行任务研究，其中博士27名、硕士74名、引进留学人员1名。项目研发过程中共培养了博士20名、硕士17名、博士后2名、高级访问学者3名。项目开发过程中已经发表相关论文56篇，其中SCI收录20余篇，同时申请专利44项，其中授权发明专利24项，获得省部级二等奖一项。

在产学研合作方面，青岛检验检疫技术发展中心、青岛盛瀚色谱技术有限公司、北京市理化分析测试中心、山东省计量科学研究院、中国科学院生态环境研究中心、浙江大学、海南大学、华东理工大学等企事业单位之间建立了长期技术交流与合作关系，以发展离子色谱关键技术及建立实际样品分析的实际需求为目标，实现了科研成果成功转化，取得了丰硕的研究成果。

突破技术难关 打破国外垄断

多功能离子色谱仪主机包含离子色谱柱、电致膜抑制器、淋洗液发生器、电导及安培检测器、智能工作站等关键部件。其中离子色谱柱为重中之重，项目开发的亲水性阴离子色谱柱已经比肩国际水平；弱酸型阳离子色谱柱在酸碱耐受性等方面优于目前国内通用的进口产品Grace阳离子色谱柱，柱效稳定；离子排斥色谱柱完成了国内零的突破。在线柱切换技术、淋洗液发生器、离子抑制器、双极脉冲电导检测器和安培检测器也实现了重大的技术突破。

长期以来，困扰离子色谱快速准确定量存在两大技术难题：一是基质复杂样品检测，二是需要富集的痕量离子检测。为解决这两大难题，该项目通过对离子色谱仪的操作条件、仪器性能进行优化和完善，离子色谱柱切换的开发，实现了复杂样品的快速分离分析，提高了检测灵敏度，打破了国际相关产品的垄断；同时，应用集成包的开发，使该离子色谱的整体功能和效益得到最大发挥，实现了在环保、化工、电子、能源、食品饮料等领域样品中的广泛应用。

该项目取得的另外两项重大突破，分别是电致淋洗液发生器和电致膜抑制器的研发，项目自测以及用户的独立测试均已证明，两种配件性能上完全可媲美于进口器件水平，成功打破了国外成品的垄断，而且产业化所需要探索的制作工艺、原材料研制均实现了预期目的，为后续两大器件的产业化奠定了技术基础，并且超高压电致淋洗液发生器和高压膜抑制器的探索性研究，都为后续的技术升级提供了技术储备。

该项目对离子色谱联机技术也进行了大胆探索，考虑到不同检测器适宜的流量问题，分别设计了不同的分流或增容接口装置，并借以软件控制，实现了离子色谱仪与AFS、ICP-AES、ICP-MS和MS的联机，有力推动了离子色谱分析检测领域中的应用。

应用前景广阔 中国制造典范

项目研制的多功能离子色谱仪提供了中、高端多种选择，对打破国外同类产品在我国市场的垄断地位有重要意义。同时，离子色谱柱、检测器、智能工作站等产品的推出，不仅为我国离子色谱生产厂商以及用户提供了物美价廉的离子色谱仪配件，也为环境、食品饮料、生化医药、农业、石油化工等部门和行业提供可靠的离子色谱关键部件，多功能离子色谱仪的研发成功提高了国产离子色谱的竞争力和市场占有率，降低用户的使用成本，也带动了相关产业以及中国分离技术的发展，其拓展技术更是可以应用于诸如稀土提纯、药物提纯制备等绿色产业方面，降低对国外产品的依赖程度。

多功能离子色谱仪新产品及其应用方法开发解决了环境、饮用水、大气、酸雨以及土壤中污染物的的检测分析溯源需求及诸如地震、食品药品污染、水质污染等领域的检测需求了环保、食品、疾控、质检等重要领域的多种需求，对科技改善民生方面具有较强的支撑作用。其中研发的离子色谱仪已成功推广销售到资源环境、生物和医药、水文地质、第三方检测、疾控、生物医药等领域。通过客户的大量应用和实践，获得了行业认可和赞赏，同时，也对国内中高端仪器仪表领域的经济振兴起到带动作用，实现了提升我国离子色谱仪器的产业技术等级和核心竞争力。

该项目成果已应用和服务于多个国家级、省级科技计划和工程，包括：国家农村饮水安全工程、云南地震安全工程（大震应对与处置能力强化建设）、三级环境监测站能力建设工程、流域水环境监测等。

该项目成功推动了半岛蓝色经济区高科技产业发展，带动青岛市制定了一系列详细的产业发展战略。该项目的研发，圆满实现了政策引导、产业扶持、发展基金等多种途径的创新模式，成功打造出一个国际先进、国内标杆式的高端装备制造业的典型示范，对推动工业产业升级，提升中国制造的水平，具有重大现实意义和战略意义。