近紅外光譜器已走過近50年的發(fā)展歷程，在這50年的時(shí)間里，儀器從設(shè)計(jì)到性能以及測(cè)量方法都發(fā)生了巨大的變化。近年來，近紅外光譜儀器的數(shù)字化程度不斷提高，配備功能強(qiáng)大的計(jì)算機(jī)和化學(xué)計(jì)量學(xué)分析軟件，使其得到更為廣泛的應(yīng)用。尤其在歐美等發(fā)達(dá)家，近紅外光譜儀器、紫外分光光度計(jì)已被視為品質(zhì)管理實(shí)驗(yàn)中必備的儀器。
在儀器硬件方面,我雖然取得了定成績(jī),但與際先進(jìn)水平相比還存在相當(dāng)大的差距,例如儀器的主要核心部件還依賴于、用于測(cè)量不同類型樣品的附件不夠完善、光譜儀整體性能指標(biāo)和智能化水平有待提高、尚沒有批量生產(chǎn)的專用近紅外光譜儀器等。在應(yīng)用研究方面,我?guī)缀跎婕傲怂锌赡軕?yīng)用的領(lǐng)域,但大多數(shù)工作只限于初步的嘗試性研究，離實(shí)際應(yīng)用的要求尚有定距離。
所有生產(chǎn)企業(yè)都不具備批量生產(chǎn)的銷售量
1990年代開始，內(nèi)也開始了些近紅外光譜儀器的生產(chǎn)。經(jīng)過近30年的發(fā)展，目前內(nèi)生產(chǎn)近紅外光譜儀的廠家越來越多，如聚光科技、上海菁華、上海棱光、南京中地、上海舜宇恒平、長(zhǎng)光思博等。
產(chǎn)近紅外光譜儀器的穩(wěn)定性，特別是長(zhǎng)期穩(wěn)定性與外知名公司的儀器相比尚有很大的差距;信噪比也不盡人意;另外，近紅外光譜儀器在標(biāo)準(zhǔn)化、模型傳遞、物聯(lián)網(wǎng)、技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、應(yīng)用示范等關(guān)鍵理論或技術(shù)方面，還急需加強(qiáng)研發(fā)。這些在近紅外光譜分析中基礎(chǔ)的要求制約著產(chǎn)儀器在實(shí)際生產(chǎn)中的應(yīng)用。
生產(chǎn)積極性不高、標(biāo)準(zhǔn)制定嚴(yán)重滯后
2012年，我召開了題為“我近紅外光譜分析關(guān)鍵技術(shù)問題、應(yīng)用與發(fā)展戰(zhàn)略”的香山科學(xué)會(huì)議，可見家對(duì)近紅外光譜儀器發(fā)展的重視。發(fā)現(xiàn)問題，才能解決問題，所以，先需要找出產(chǎn)近紅外光譜儀器、紫外分光光度計(jì)發(fā)展中存在哪些亟需突破的“瓶頸”。
需要廣大科研工作者做仔細(xì)的工作，如果還是停留在“采用某種先進(jìn)的儀器某種光譜預(yù)處理方法某種建模算法=解決某指標(biāo)的檢測(cè)”這樣的試驗(yàn)報(bào)告的形式上，對(duì)提高近紅外光譜技術(shù)的應(yīng)用水平是沒有太大幫助的。
高端與專用并重，網(wǎng)絡(luò)化是方向
目前近紅外光譜儀器正處在方興未艾的發(fā)展階段，綜合比較外先進(jìn)儀器，以下幾個(gè)方面或許是近期產(chǎn)近紅外光譜器發(fā)展的趨勢(shì)：
(1)傅立葉變換型依然是主流產(chǎn)品
目前研究型的近紅外光譜儀器基本都屬于傅立葉型，傅立葉變換硬件技術(shù)要求高，我至今不能獨(dú)立開發(fā)生產(chǎn)該類儀器。內(nèi)的傅立葉變換近紅外儀器市場(chǎng)份額95%以上被外品牌占有。
(2)小型化、專用化、便攜化是發(fā)展方向
為了滿足生產(chǎn)過程中各種需求，需要開發(fā)各式各樣的實(shí)用儀器，千萬不能采用“機(jī)多用”的思維模式，這樣不但浪費(fèi)了資源，也使得儀器不能面面兼顧，往往使得儀器不能工作在佳工作點(diǎn)。小型為了節(jié)省空間，便于在線安裝;
專用化——可以大限度提高儀器的性能，滿足特定內(nèi)容的檢測(cè)。生產(chǎn)過程中有許多環(huán)節(jié)只要檢測(cè)幾個(gè)參數(shù)，有時(shí)甚至只需要檢測(cè)個(gè)參數(shù)，研發(fā)專用儀器無論是使用成本、檢測(cè)精度，還是穩(wěn)定性和可靠性都會(huì)得到大大的提高;
便攜化——滿足野外現(xiàn)場(chǎng)、突發(fā)事件的檢測(cè)，這類儀器不但要考慮儀器的基本指標(biāo)，還到考慮能耗問題，特別是光源的能耗，同時(shí)還需考慮累積工作時(shí)間、抗振動(dòng)、工作環(huán)境等。
(3)智能化、網(wǎng)絡(luò)化、數(shù)據(jù)共享是儀器的內(nèi)容
為了降低儀器對(duì)使用者要求，為了使儀器能在各種環(huán)境下始終工作在佳工作點(diǎn)上，從儀器方面來講，就是使儀器本身聰明起來，能主動(dòng)適應(yīng)使用者和環(huán)境的變化，儀器的智能化是所有分析儀器發(fā)展的基本要求。
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