CIOAE2014大會報告看專家眼中的在線分析技術

　　2014年11月25日，“第七屆中國在線分析儀器應用及發展國際論壇暨展覽會（CIOAE2014）”在國家會議中心舉辦。會議由中國儀器儀 表學會分析儀器分會和中國儀器儀表行業協會分析儀器分會聯合主辦，圍繞“高效、優質、低耗、安全、環保”的主題廣泛開展學術交流，突出在線分析儀器的應用，旨在打造中國在線分析儀器權威的學術論壇及展示平臺，積極推動國內外在線分析儀器儀表行業的發展。

　　在大會報告中，中國科學院安徽光機所機械研究所所長劉文清院士、中國環境監測總站原副站長丁中元研究員、中國環境監測總站齊文啟研究員、中國環境監測總站魏復盛院士、浙江大學控制系戴連奎教授、石油化工科學研究院褚小立博士帶來了關于在線分析技術現狀、應用及進展精彩報告。

中國科學院安徽光機所機械研究所所長 劉文清院士

　　中國科學院安徽光機所機械研究所所長劉文清院士為大家帶來的報告是《水體環境污染光學現場監測技術及應用》。

　　劉文清院士首先介紹了水體環境污染光學現場監測技術及應用的需求背景。水是不可缺少的重要資源，是不可替代的。工業廢水的排放超標、水資源的嚴重缺乏影 響了我們的飲用水安全，同時危害了人體健康。按照五個部委發布的《重大環保裝備與產品產業化工程實施方案》，現在的關鍵技術是環境專用儀器儀表/在線連續 監測儀器、廢水中重金屬的高精度檢測，重大環保技術裝備與產品產業化應用方向也是環境專用儀器儀表/重金屬水質在線監測設備，所以發展各種各樣的監測技術 不僅有強烈的社會需求，還有比較好的經濟需求。從技術角度來說，現在的主要監測技術有化學、電化學、色譜、離子色譜、質譜、光學技術等。近年來激光器本身 的光源商品化越來越成熟，使得激光技術得到了快速的發展，而且它在監測的靈敏度和時間方面有比較好的優勢。劉文清院士在報告中主要介紹了吸收光譜與熒光光 譜技術、水體中有機物激發和熒光光譜技術、激光雷達探測等監測技術。

　　劉文清院士還對國內外的監測技術進行了對比，美國對水體的監測有一 個完整的監測技術體系，環境質量評價體系、環境質量趨勢、環境監測管理，而我國現還處在環保部的管理，傳感器技術與國外還有很大的差距。劉文清院士表示微 量和痕量有害物質連續自動監測和利用生物傳感器的監測技術或連續自動監測等是我國技術與儀器的發展方向，在儀器儀表行業應以創造技術為主，而不是改造儀 器。所以需要發揮政府的主導作用和市場的基礎作用，形成產、學、研、用多方面的合作，共同推進技術，發展裝備先進，標準規范手段多樣，運轉高效的先進技術 和儀器設備。

　　相關報告：劉文清院士：水體環境污染光學現場監測技術及應用

中國環境監測總站原副站長 丁中元研究員

　　中國環境監測總站原副站長丁中元研究員做了題為《在線自動監測系統發展趨勢》的精彩報告，對在線自動監測系統的發展現狀與問題進行介紹，并展望了其發展趨勢與愿景。

　　我國在線自動監測在政策的驅動下不斷發展，丁中元研究員在報告中介紹了我國近年來頒布的關于環境治理方面的一些政策法規。十二五開始，國務院、環保部與 相關部門的20幾項法規、法例、規章，都提出了相關的要求，特別是2013年開始對大氣污染有關的監測、監督和法規、標準做出了一系列的規定：第一，對在線的、外援的監測包括自行監測、監督監測是從法律的角度進行的，也就是企業自行監測和環保部監測站對企業排放狀況的監督監測都是依照法律行文進行，而且法律都要求了在有條件的地方都要安裝自動的在線監測裝置。第二，所有監測數據必須公布，包括企業自行公布和環保局監督監測的定期公布，這使得在線儀器、監測方法、監測公民都提高了地位。第三，儀器裝備必須按照國家的標準來生產、安裝和使用，企業必須把這一項標品的需求和儀器裝備的維護作為企業自身的責任。這三點使得在線監測儀器裝備在市場上、技術上、發展上占有一個很重要的地位。

　　丁中元研究員對在線自動監測系統發展趨勢提了幾個建議：在線監測的數據不僅要準、要全、要快，還要實時公布，提高對儀器裝備的要求；從技術原理上有突破，方法學上有突破；技術的融合、監控、源頭控制，硬件軟件技術相融合，儀器和應用技術融合，把污染源的在線和質量的自動監測預警技術上融合；重點突破，在源的分析、顆粒物的分析上，包括源的監測和方法技術能有所突破，有所研究。

　　相關報告：丁中元：在線自動監測系統發展趨勢

中國環境監測總站 齊文啟研究員

　　來自中國環境監測總站的齊文啟研究員的報告題目是《自動在線監測的現狀與發展》，對自動在線監測的現狀與發展進行了介紹。

　　自動在線監測的應用范圍比較廣，在工業自動化方面可以進行產品和安全監測，還要精密的自動控制，在環境方面可以進行水、氣的排污監控， 環境質量變化監測，也可進行環境事故預警。環保的自動在線監測控制的是點源，比如水質監管是多部門管理，不能統一；大氣方面，環保局管理固定的點源，但是 汽車流動污染源尚無法控制。事故預警分為 固定源和流動源預警。固定源預警也是定點監控，流動源預警可以多點監控，超過閾值就會報警，我國自動在線監測在流動源方面做得尚且不夠。對于重點源國家進 行控制和監察，非重點源是地方監管，由于法制不健全，往往存在一些問題。目前我國在環保方面有生物毒性監測，國內引進新加坡大型水藻，根據水藻跳動幅度和 頻率確定生物毒性。生物毒性在線監測具有很高的靈敏度，選擇性好，且比儀器分析的試樣前處理方法簡單，能得出環境污染物對生態影響的直接及綜合信息，僅用少量 試樣便可完成檢測，設備價廉，操作簡便、快速；能夠實現自動化，并可用于多個試樣同時處理，快速檢測。

　　相關報告：齊文啟：自動在線監測的現狀與發展

中國環境監測總站 魏復盛院士

　　中國環境監測總站魏復盛院士給我們帶來了關于《有害化學物質的環境暴露風險評價》的精彩報告。

　　魏復盛院士在報告中主要講述了四個方面的內容：化學品的功效和風險、風險評價篩選出重點監控的化學品、化學物質環境暴露的風險評估和暴露評價的幾個案 例。目前全球注冊化學品超過700萬種，化學工業是我國重要基礎工業和支柱產業，對推動經濟發展、方便人民生活做出了重要貢獻。但是化學品也是一把雙刃 劍，在其生產、使用、排放和廢棄處置過程中會產生環境污染，對人體健康和生態安全產生危害。所以對化學品進行風險評價是非常必要的。對化學品的風險評價能 給我們許多新知識，使政府和民眾能“向化學品無害管理邁進”，以降低化學品在生產、使用、排放、廢棄處置全生命周期的風險。通過風險評價可以篩選出重點監 控的化學品，對化學品進行風險評價篩選的目的是對化學品實行無害化管理戰略，做到預防為主、源頭控制、全程監管、風險防患，將化學品的生產安全、健康和生 態環境危險降至最低限度。魏復盛院士又介紹了環境暴露的風險評價，按照美國科學院的四步法進行風險評估：危害性鑒定、劑量—效應評估、暴露評估、風險表征。

　　相關報告：魏復盛院士：有害化學物質的環境暴露風險評價

浙江大學控制系 戴連奎教授

　　浙江大學控制系的戴連奎教授帶來的報告題目為《在線拉曼光譜分析技術及其在石化工業中的應用》。

　　在線分析儀表種類繁多，例如光學分析儀，色譜分析儀，電化學分析儀等，其中拉曼光譜分析屬于光學分析的一種，比較NIR光譜法，拉曼光譜法建模所需樣本數更少，模型維護工作量更小，并適合分析簡單體系。此外，由于拉曼光譜儀具有光譜性，特征性等很好的適應性，所以在石化工業中也得到了很廣泛的應用。在線分析當中，在線拉曼光譜儀的關鍵技術在于樣品熒光干擾的消除和硬件成本的下降，而其檢測對象應為透明性較好的均相混合液體，適用場合為連續或間歇分離設備等。在線拉曼分析儀RS-6100-PX是現今應用效果較好的一款儀器，其在監測穩定汽油光譜，苯峰和芳烴峰上都具有很不俗的表現。

石油化工科學研究院 褚小立博士

　　石油化工科學研究院的褚小立博士帶來的報告題目為《現代過程分析技術在我國石油化工行業的應用現狀及發展》。

　　過程分析技術（PAT）是近十年來最富有活力、發展最迅速的科技領域之一，并逐漸成為21世紀的主流科學技術。過程分析技術是高度交叉學科，涉及諸多領域，例如石油化學、食品化學、藥物化學、分析化學、分析儀器等。在我國，過程分析技術出現在上世紀九十年代中期，并且開始將例如近紅外、核磁、拉曼等技術應用于石化行業，其提供的及時準確的分析數據對生產和操作帶來了非常重大的作用。現今，效益是現代過程分析技術的根源和保證，因此，在不久的將來，隨著過程分析技術和眾多廠商和開發部門的合作，會取得更好的發展。

中國儀器儀表行業協會分析儀器分會 曹乃玉秘書長

　　在大會最后，中國儀器儀表行業協會分析儀器分會秘書長曹乃玉為我們帶來的報告是《儀器儀表行業“十二五”的我們與明天的展望》。

　　在“十二五”的過程中，國家對儀器儀表行業規劃的要求是轉型升級、強基工程、兩化融合。曹乃玉秘書長對“十二五”規劃做了一個描述，即市場需求大，企業 運行穩步增長；增幅速度放緩；利潤水平普遍低于全行業；出口交貨值大幅下降等。2014年的行業表現是市場需求旺盛，企業進行保持中速平穩；企業利潤空間 有所加大；環境檢 測、氣象海洋、農林牧漁儀器需求上升，實驗分析、光學儀器競爭加劇；企業技術進步、結構調整在進展；進口產品加大趨勢短期內不可改變；兩大關鍵問題無根本突破。曹乃玉秘書長強調當前行業的主要問題是中高端產品、可靠穩定的問題，在線技術及產品的主要問題是中高端傳感器技術、系統集成技術和成本問題。中國提 出《經濟發展新常態》的概念，關鍵是增速減緩，穩中求進求質；結構調整，社會新姿態；經濟體制改革。中國以德國的《工業4.0》為基礎提出《中國制造 2025》戰略，用互聯網和工業化服務相結合的第四次工業革命，試圖將中國變成一個制造強國。儀器儀表行業被定位為戰略性新興產業，市場對產業的需求分兩個層面：高端產品和量大面廣的儀器，重點是快速、應用、可靠穩定。

　　相關報告：曹乃玉：儀器儀表行業“十二五”的回顧與明天的展望