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國產(chǎn)激光粒度儀和進(jìn)口激光粒度儀之間的博弈

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　  原標題：國內外激光粒度儀之間的博弈

  　在工農業(yè)生產(chǎn)和研究中，很多原材料和產(chǎn)品都是以粉體的形態(tài)存在著(zhù)的，粉體在生產(chǎn)中占有舉足輕重的地位。粉體的粒度分布可以影響到產(chǎn)品的質(zhì)量和性能，因此，在粉體行業(yè)，有效控制與測量粉體的粒度分布，對提高產(chǎn)品質(zhì)量、降低能源消耗、控制環(huán)境污染、保護人類(lèi)的健康具有重要意義。
　　 粒度測試儀器是用物理的方法測試固體顆粒的大小和分布的一種儀器，在建筑、涂料、石油、醫藥、環(huán)保、食品等領(lǐng)域有廣泛地應用。粒度儀根據測試原理的不同分為沉降式粒度儀、沉降天平、激光粒度儀、光學(xué)顆粒計數器、電阻式顆粒計數器、顆粒圖像分析儀等。其中，激光粒度儀作為一種以激光作為探測光源的新型粒度測試儀器，因其測試速度快、測試范圍寬、重復性和真實(shí)性好、操作簡(jiǎn)便等特點(diǎn)，已經(jīng)在粉體加工、應用與研究領(lǐng)域得到廣泛的應用。
　　 根據動(dòng)態(tài)光散射原理設計的納米級顆粒測試技術(shù)是一種新技術(shù)，近年來(lái)獲得了快速發(fā)展。動(dòng)態(tài)光散射（DLS），有時(shí)被稱(chēng)為光子相關(guān)光譜（PCS）或準彈性光散射（QELS），主要用來(lái)測量納米材料的粒度分布。動(dòng)態(tài)光散射儀的測量范圍主要在亞微米和納米級，是一種非侵入性的早已享有盛譽(yù)的用于測定亞微米尺寸的分子和微粒的粒徑的技術(shù)，采用新技術(shù)可檢測小于1納米粒徑。
     1 馬爾文為代表的國際激光粒度儀行業(yè)發(fā)展概況
　　 國際市場(chǎng)上的激光粒度儀生產(chǎn)十分活躍，馬爾文、貝克曼庫爾特、布魯克海文等公司的商品占據了主要市場(chǎng)，其中，馬爾文公司已將動(dòng)態(tài)光散射的測量范圍擴展到亞納米范圍。
　　 馬爾文是激光衍射技術(shù)的倡導者?，F在激光衍射技術(shù)不僅是實(shí)驗室使用的Mastersizer粒度儀的基礎，它還是專(zhuān)業(yè)級Spraytec噴霧粒度測量系統與Insitec系列在線(xiàn)粒度分析儀的核心功能。
    馬爾文動(dòng)態(tài)光散射技術(shù)已經(jīng)很成熟，其產(chǎn)品有如下優(yōu)點(diǎn)：在材料的原本環(huán)境中進(jìn)行測定；得到平均粒徑只需了解溶液的粘度和折光指數；樣品準備簡(jiǎn)單或無(wú)需準備，可以直接測定高濃度的渾濁樣品；可進(jìn)行粒徑 < 1nm的粒徑測定；可進(jìn)行分子量< 1000Da的分子的粒徑測定等。
　　 今年，英國馬爾文儀器經(jīng)過(guò)技術(shù)革新與系統優(yōu)化，推出新一代Zetasizer系列納米粒度。該產(chǎn)品在光路傳輸系統、信號處理技術(shù)和軟件設計上應用了突破性的創(chuàng )新科技，融合了新一代PALS M3，NIBS背散射及折疊式毛細管樣品池設計等多項技術(shù)，使其靈敏度、穩定性和檢測范圍等有了革命性的提高，最大粒徑范圍為0.3nm～10μm，各種重要測量指標亦達到了較高的高度。被廣泛用于納米材料及生命科學(xué)和藥物等諸多領(lǐng)域，成為科學(xué)研究及質(zhì)量控制不可或缺的分析系統。
　　 馬爾文認為這與聽(tīng)取客戶(hù)的需求與企業(yè)的發(fā)展有很大的關(guān)系，另外，馬爾文對市場(chǎng)需求的準確把握，對客戶(hù)的嚴肅認真的態(tài)度以及強有力的支持，成就了馬爾文如今的市場(chǎng)地位。
     2 我國激光粒度儀的發(fā)展現狀
     2.1 我國激光粒度儀發(fā)展迅猛
　　 我國粒度測試技術(shù)研究工作起步于20世紀70年代，激光粒度儀的研制自20世紀80年代開(kāi)始。20世紀90年代中期以前，國產(chǎn)粒度測試儀器主要以沉降粒度儀為主，商品化的激光粒度儀還沒(méi)有投放市場(chǎng)，國內的激光粒度儀全部依賴(lài)進(jìn)口。近年來(lái)，我國粒度儀行業(yè)發(fā)展迅猛，具有自主知識產(chǎn)權的、性能優(yōu)良的國產(chǎn)粒度儀產(chǎn)品不斷問(wèn)世。天津大學(xué)、濟南大學(xué)、上海理工大學(xué)、丹東儀表所等單位先后都做了大量的工作，并在近十年有了明顯的突破，如天津大學(xué)的雙譜面結構、濟南微納的樣品池、華南師范大學(xué)的折射率測量等。
　　 國內粒度儀技術(shù)研究緊隨著(zhù)世界發(fā)展的步伐。當國內的激光粒度儀企業(yè)發(fā)現“靜態(tài)光散射理論”測試的有效下限只能達到50納米，對更小的顆粒無(wú)能為力時(shí)，開(kāi)始引入“動(dòng)態(tài)光散射”技術(shù)用于納米顆粒測試。隨著(zhù)我國激光粒度儀技術(shù)的不斷發(fā)展，國內開(kāi)展動(dòng)態(tài)光散射技術(shù)研究的單位日益增多，上海理工大學(xué)、浙江大學(xué)、北京大學(xué)、清華大學(xué)、濟南大學(xué)等許多高校都有學(xué)者和研究生投入該項研究。
      目前，我國濟南微納顆粒技術(shù)有限公司、珠海歐美克儀器有限公司、丹東市百特儀器有限公司等企業(yè)的激光粒度儀在市場(chǎng)上都獲得了一致肯定，其中，濟南微納、丹東百特和珠海歐美克的動(dòng)態(tài)光散射激光粒度儀也已投放市場(chǎng)。
      2.2 國內激光粒度儀產(chǎn)品舉例
      2.2.1 國內多家企業(yè)的激光粒度儀達納米水平
　　 我國在光相關(guān)粒度儀生產(chǎn)方面成就進(jìn)步。例如：成都精新JL-1197型納米激光粒度儀參照 ISO13320、ISO13321 國際標準、光子相關(guān)光譜法原理，全量程Mie 散射測試?？煞謩e同時(shí)采用兩種方式測試。充分利用兩種原理的測量范圍，達到測量精度。采用光子相關(guān)光譜法測試范圍達到1nm～1000nm。珠海歐美克2010年在易賽20的基礎上推出了Easizer30型激光粒度儀，完全自動(dòng)化，操作方便，免了人為因素所造成的結果偏差。
2.2.2 濟南微納09年即推出動(dòng)態(tài)光散射納米粒度儀
　　 微納作為中國顆粒測試技術(shù)的先驅者，自2006年開(kāi)始，就投入大量人力物力，開(kāi)展動(dòng)態(tài)納米技術(shù)的重要部件——相關(guān)器的研制，在2008年10月，終于成功推出了CR-128數字相關(guān)器，其延遲通道為128路，最小分辨時(shí)間僅為8納秒。打破了國外廠(chǎng)家壟斷，開(kāi)啟了納米顆粒測試技術(shù)的大門(mén)。
　　 2009年，濟南微納于推出的基于動(dòng)態(tài)光散射原理的納米粒度儀Winner801，該儀器也是微納首款采用光子相關(guān)光譜（PCS）技術(shù)的納米粒度儀。它采用公司自主研制的高速數字相關(guān)器和進(jìn)口的高性能光電倍增管作為核心器件，具有快速、高分辨率、重復及準確等特點(diǎn)，是納米顆粒粒度測定的產(chǎn)品選擇。測試范圍達到1～3500nm。
將國內外的產(chǎn)品相比較不難看出，我國激光粒度儀已經(jīng)基本達到先進(jìn)水平，在新技術(shù)動(dòng)態(tài)光散射粒度儀方面，我國企業(yè)也接近了先進(jìn)水平，測試范圍達到了亞微米、納米水平，和亞納米水平僅一步之遙。
     3 我國激光粒度儀行業(yè)發(fā)展前景展望
　　 經(jīng)過(guò)短短幾十多年的發(fā)展，中國不僅實(shí)現了粒度儀行業(yè)的“從無(wú)到有”，更是發(fā)展為全球最大的粒度儀器市場(chǎng)，也是增長(cháng)最快、競爭最激烈的市場(chǎng)。國產(chǎn)產(chǎn)品的技術(shù)進(jìn)步飛速，部分國產(chǎn)產(chǎn)品的主要性能已經(jīng)達到或接近國外同類(lèi)產(chǎn)品的先進(jìn)水平。目前，中國已經(jīng)能夠生產(chǎn)幾乎所有類(lèi)型的粒度測試儀器，與進(jìn)口粒度儀相比，國產(chǎn)粒度儀在價(jià)格和服務(wù)上優(yōu)勢明顯。但是，在技術(shù)性能、質(zhì)量管理、檢測手段、標準化程度等方面還有不小的差距。
　　 拋開(kāi)最直觀(guān)的技術(shù)方面的差距不提，我國的生產(chǎn)方式也有不足。國外儀器生產(chǎn)過(guò)程已經(jīng)實(shí)現專(zhuān)業(yè)化、標準化。國外儀器生產(chǎn)商普遍對部件和組件實(shí)行外包生產(chǎn)，對部件和組件供應商實(shí)行質(zhì)量目標管理，整機的生產(chǎn)過(guò)程僅是對部件或組件級進(jìn)行裝配，并實(shí)行嚴格的檢驗測試制度，從而保證了整機質(zhì)量。國內粒度儀器生產(chǎn)商普遍在器件級進(jìn)行裝配、調試和檢測，加上質(zhì)量管理體系和檢測手段不完善，儀器的故障率較高，平均無(wú)故障運行時(shí)間較短。
　　 但是，我們欣喜地看到，我國粒度儀行業(yè)的發(fā)展前景十分可觀(guān)。目前國內四大品牌：濟南微納、珠海歐美克、丹東百特和成都精新在國內市場(chǎng)上已經(jīng)占據了80%份額，這就是市場(chǎng)對國產(chǎn)粒度儀器最大的肯定。
　　 值得一提的是，我國粒度儀發(fā)展占據著(zhù)得天獨厚的優(yōu)勢。首先，國產(chǎn)粒度儀背靠中國這個(gè)最具活力的需求市場(chǎng)，企業(yè)可把握市場(chǎng)發(fā)展脈搏，且市場(chǎng)相對穩定，是企業(yè)發(fā)展的強大后盾。其次，我國有著(zhù)強大的研發(fā)隊伍和創(chuàng )新意識強烈的生產(chǎn)企業(yè)，可不斷地完善自身的技術(shù)等方面的不足。第三，目前，進(jìn)口粒度測試儀器在中國建立了眾多的營(yíng)銷(xiāo)和服務(wù)機構，這為我國與國際先進(jìn)粒度儀生產(chǎn)廠(chǎng)商之間的技術(shù)等方面的交流提供了便利。
　　 在國際粒度儀發(fā)展的競技場(chǎng)上，不能期待對手會(huì )停下腳步，只有自己加速向前，才能占得先機。我們相信，今后中國粒度測試產(chǎn)業(yè)將會(huì )在技術(shù)、性能、質(zhì)量、服務(wù)等方面不斷提高，粒度儀器市場(chǎng)會(huì )健康穩定地發(fā)展，而國產(chǎn)激光粒度儀的時(shí)代即將到來(lái)。

    摘錄（略）