科学仪器涉及国民经济的各个方面,是现代科学技术的“眼睛”和高端制造业皇冠上“耀眼的明珠”。科学仪器在国民经济高质量发展以及重大基础科学创新中都扮演了极为重要的角色。美国商务部数据显示,仪器仪表工业总产值只占工业总产值的4%,但对国民经济的影响却达到66%。
科学仪器有两个主要用途:科学研究和检验检测
科学仪器应用于科学研究
在科研领域,科学仪器是科学创新的基础条件。据统计,到2017年,诺贝尔奖获奖项目中,因发明科学仪器而获奖的项目占11%,72%的物理学奖、81%的化学奖、95%的生理学或医学奖都是借助尖端科学仪器来完成的。科学仪器设备作为一个产业,在国外已经形成了从创新思想到研发关键技术进而提升科学仪器设备产品性能的完整体系,并在科研机构与企业之间良性循环。
我国在基础科学领域的研究起步较晚,基本上是从“零”开始。进入21世纪以来,我国科技事业取得了快速发展,但科学仪器研发是一个周期长、投入大、技术壁垒极高的行业,如行业巨头赛默飞每年的研发投入在10亿美元以上,与其相比,国产仪器企业的研发投入远远不够。高端仪器长期被国外垄断,大型分析仪器进口率83.67%,中科院200万以上的科学仪器中,质谱仪、X射线类仪器、光谱色谱仪、光学显微镜等国产设备比例不足1.5%,近几年国外技术的“卡脖子”给我国科学仪器研发敲响了警钟,自主研发、国产替代已经列入国家发展规划。
另外,我国在科研成果的转化率和产业化方面还有很大提升空间。过去,国家的科研经费主要投入在高校和科研机构,企业承担项目的研发经费主要依靠企业自筹,而企业利润不高,所以研发资金持续投入能力不强。因此造成我国的科技成果转化率大约在25%左右,而且真正实现产业化的不足5%,与发达国家80%的成果转化率和产业化相差甚远。
可喜的是,近年来我国对科学仪器(分析仪器)的经费投入以每年20%左右的比例增长,年投入资金额很大,每年取得的科技成果有3万多项。中国具有“集中力量办大事”的制度优势,科学仪器的国产替代和科技成果的产业化进程会因此而大大加速。
科学仪器应用于检验检测
科学仪器不但应用在环境监测、农产品、食品安全、药品检测、医疗检测、卫生疾控等民生领域,应用于电子电器、军工、石油化工、能源、新型材料、生产设备等工业检测,还广泛应用于建筑、机动车、机械(包含汽车)、公安司法、商检、软件等领域。检验检测对于经济社会的高质量发展必不可少。
科学仪器的拓展使用
1.功能开发:科学仪器本体是通用设备,多一种附件,仪器就多一种适用范围,多一种试剂也会多一种检测项目,这会增加仪器的实用性,可以方便使用者扩展仪器的应用范围。例如:有的发达国家的紫外可见分光光度计,有近70种附件,而我国最好的同类仪器的附件最多的也只有30种左右,可开发的空间还有很大。
2.仪器共享与租赁:仪器的可使用时间较长,高端仪器使用期限在10年以上,随着持续购买和存量仪器的增加,难免会出现仪器闲置现象,据统计,高校大型仪器闲置率为85%,如果把这些闲置仪器通过共享和租赁的方式充分利用起来,是一件非常有价值的事情。
3.研发级转移到企业级:传统的设备折旧有很多方法:平均年限法、工作量法、加速折旧法等,对于科研仪器还有一种折旧法是技术折旧法,技术更新了,被淘汰技术的仪器设备折旧就完成了,这时,并不是研发仪器没有价值了,很多情况下,转移到企业级还能继续使用很长时间。
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