我國近紅外光譜還依然「年輕」 未來大有可為——ACCSI2019近紅外...

　　QY Research的最新報告顯示，2018年，全球近紅外光譜市場價值4.6億美元，預計到2025年底，該市場將達5.6億美元。未來幾年，亞太地區有望成為增長最快的市場。對我國而言，現代近紅外光譜的研究與應用起步相對較晚，1979年開始引入近紅外光譜儀，而相應的課題研究在90年代前只屬於初步的研究，涉及的領域也很少。20世紀90年代以後，隨著儀器、軟體和應用等的發展，近紅外光譜法才以高效和快速的特點異軍突起，逐漸應用於農業、石化、製藥和食品等多個領域。

　　雖然業界普遍認為，近年來我國近紅外光譜分析技術無論在研發還是應用方面都取得了長足進展，近紅外光譜在中國有著非常大的市場前景。不過，由於應用拓展不足，相關的檢測標準還不完善，模型建立、評價和修正有一定難度等原因也在一定程度上限制了近紅外光譜產業的進一步發展。

　　目前，近紅外光譜的技術及產業發展現狀如何？如何才能想用戶之所想，從實際應用的角度出發，進一步完善並推進產業更快更好的發展？針對這些問題，2019年4月19日，由ACCSI2019主辦方儀器信息網和本屆會議支持單位中國儀器儀表學會近紅外光譜分會合辦的近紅外光譜發展論壇在青島召開。大會組委會安排了七個專家報告，深入解析近紅外光譜的技術、標準、應用、儀器等關鍵問題，吸引了120餘位代表出席，現場座無虛席。特別值得一提的是，本次活動不僅邀請了各大科研院所專家、廠商技術人員出席，還吸引了新希望六和、正大集團、亞太中慧、豐沃新農等很多青島當地的用戶參會，真正實現了專家、用戶、企業「面對面」交流的效果。

會議現場

　　會議由中國儀器儀表學會近紅外光譜分會山東工作站主任、山東大學臧恆昌教授主持。

中國儀器儀表學會近紅外光譜分會山東工作站主任、山東大學臧恆昌教授主持會議

報告人：中國儀器儀表學會近紅外光譜分會理事長、北京化工大學教授 袁洪福

報告題目：近紅外分析技術綜述及發展討論

　　袁洪福從1800年Herschel發現近紅外光講起，介紹了近紅外光譜的發展歷史，回顧了在近紅外光譜發展中做出突出貢獻的一系列科學家，並對現如今成熟的光譜儀、多元分析軟體、資料庫等進行了全面的介紹。報告中，袁洪福還比較了歐美、韓國、巴西和中國四個國家的近紅外光譜應用情況，他指出，相對於歐美成熟的應用階段，目前中國正處於上升趨勢。

　　袁洪福分析到，目前我國近紅外分析技術已經為企業屆所接受，特別是在飼料、大豆收購等領域上已經產生了經濟效益，但是大家對近紅外分析技術的理解還存在著偏差。袁洪福說，他對近紅外有深厚的感情，他希望將自己多年的研究經驗交到年輕人手裡。對近紅外光譜未來發展的思路，袁洪福給出了如下的建議：應用為牽引、硬體是基礎、光譜標準化、建立資料庫、建立標準方法等。

報告人：中國儀器儀表學會近紅外光譜分會副理事長、南開大學教授 邵學廣

報告題目：近紅外光譜儀器、方法與應用新進展

　　從化學計量學走到近紅外領域，邵學廣在近紅外領域的研究也有二十多年了。前十幾年，邵學廣主要在建模方法、建模樣本、光譜預處理方面開展研究，最近七八年聚焦模型轉移、微量成分分析、實際應用、儀器、大數據系統等。本次報告中，他從基礎研究、化學計量學、儀器等多個方面介紹了近紅外光譜技術的新進展。

　　邵學廣說，在我國，相對於其他分析儀器，近紅外光譜在科研領域的應用還比較少，加強基礎研究是非常重要的，不過，這幾年已經有了一定的進展。據介紹，針對近紅外靈敏度低這個缺點，邵學廣申請了基金委的重點項目，通過為期五年的研究，目前溶液樣品做到幾十個納克，固體樣品做到微克。不僅如此，邵學廣還提出了溫控近紅外光譜技術，與日本教授提出的水光譜組學不謀而合。據悉，未來，邵學廣還計劃與無錫迅傑光遠合作開展基於「多元光學計算(MOC)」原理的儀器研究。

報告人：黃埔海關技術中心(原黃埔出入境檢驗檢疫局綜合技術服務中心)研究員 蘇彩珠

報告題目：近紅外光譜技術分析方法的標準化概況和存在問題與發展趨勢

　　在我國，標準對儀器技術的應用和推廣有明顯的促進作用。據蘇彩珠介紹，整體上看，我國在近紅外標準化方面的工作並不落後，特別是2000年之後取得了很大的進展。現行標準中國55項，其中國家標準22個，行業標準19個，地方標準14個；國外54項，其中國際標準13個，發達國家20個，新興市場國家14個，國際知名組織7個。

　　儘管如此，蘇彩珠也指出，我國在標準化方面仍然存在一些問題，如標準覆蓋學科和應用領域情況少；標準複評審計更新情況慢；現行標準需要專項培訓等。針對此，蘇彩珠也從科學技術研究計劃和資金、行業專題專項培訓、團體標準、分析方法標準化切入點、新時代形勢下的技術特點等多個角度給出了一些思考和建議。

報告人：北京吉天儀器有限公司近紅外產品經理 李得勇

報告題目：聚光科技近紅外技術在糧油質檢系統的應用

　　據李得勇介紹，目前國產近紅外儀器從層面上來講，表面看起來簡單，但深層次也有不少無奈，總體上來說重硬體，輕應用；從市場分布來說，國產近紅外儀器的客戶偏中、低端，以加工製造、現場快檢為主，高端研究領域應用比較少；在市場佔有率方面，國產近紅外儀器的客戶以企業、個體客戶為主，國家質檢體系佔比略低，不過近些年增長速度很快。

　　科技儀器如何助力國家糧食安全現狀？李得勇從增產和收儲兩個方面，以聚光科技近紅外產品為例，分享了近紅外技術在糧油質檢系統中可以提供的解決方案。不過，李得勇也指出，針對糧油領域而言，國產近紅外光譜儀應用範圍比較廣，但應用深度一般較淺，缺乏整體解決方案的提供。

報告人：中國儀器儀表學會近紅外光譜分會山東工作站副站長、新希望六和飼料股份有限公司近紅外項目專員 隋莉

報告題目：NIR光譜技術在飼料行業的應用分享

　　本次會議中我們也特別請到了青島當地典型用戶單位新希望六和進行經驗分享。據隋莉介紹，近紅外光譜儀在飼料行業已經取得了一系列的成果，特別是大型飼料企業接近全配置。報告中，隋莉還特別指出，從價值取向上來說，企業選擇近紅外儀器不是政策要求，是完全價值驅動的。對此，她還特別從分析時間縮短和環境保護兩個方面對常規分析方法和近紅外分析方法進行了對比。

　　基於多年儀器使用經驗，隋莉深度挖掘了NIR應用的關鍵點，包括規範樣品製備、設備維護、數據比對等細節；科學認知實驗室分析水平、NIR預測能力；合理預期哪些能做，哪些不能做，並對方法進行不確定度分析；持續培訓等，給現場用戶很大的啟發和借鑑。

報告人：珀金埃爾默企業管理(上海)有限公司高級應用部經理 倪勇

報告題目：在線近紅外分析技術在智能化生產中的應用

　　過程分析設備稱得上整個生產過程的「眼睛」，可以協助生產線「看著」產品的外觀特性和內部品質含量進行科學的調整。在線近紅外過程分析技術就以其分析速度快，設備相對簡單，非破壞性、多組分、多通道、同時檢測等特徵被廣泛的應用在糧油加工、穀物分級、菸草加工、生物製藥等領域。倪勇說，在線近紅外儀器未來一定是一個新的發展方向，發展潛力比實驗室近紅外儀器更加廣闊。

　　報告中，倪勇分析了企業選購在線近紅外儀器的利益驅動及企業對在線近紅外分析儀的共通要求，並詳細分享了DA7440產品在澱粉/發酵生產中的應用案例及儀器特點。

報告人：華東交通大學教授 劉燕德

報告題目：水果光電檢測技術及裝備現狀與未來

　　據劉燕德介紹，目前我國水果行業很多還處在人工分選階段，缺少水果內外品質快速無損檢測方法和裝備。報告中劉燕德特別介紹了義大利、紐西蘭、日本、荷蘭、澳大利亞等的成功案例，同時也分享了國內水果光電檢測與分選裝備的研究現狀。據悉，華東交通大學研製了基於漫透射檢測原理的臍橙、蜜柚、蘋果、梨等水果內部品質在線檢測與分選裝備，在江西、山東、重慶、廣西、河北、廣東等水果主產區推廣應用，打造了晶心高糖蘋果，贛南臍橙、梅州金柚等水果品牌。

　　最後，劉燕德還分析了水果光電檢測技術的發展趨勢：高精度、智能化、數位化、多元化、網絡化、模型化等。此外，從新老設備的融合發展、內外品質同步分選、自動化包裝、大數據應用和數據共享等方面也進行了詳細的介紹。

　　本次近紅外光譜發展論壇的各位專家的報告既梳理了技術的發展綜述，也展現了最新的研究成果和方向，更重要的是，各位專家還點出了近紅外在實際應用中的問題所在，並給出了切實的解決方案。

　　報告中，各位嘉賓對我國近紅外光譜的現狀和發展給出了自己的看法。袁洪福說，我國近紅外光譜的應用正處於上升趨勢；邵學廣說，我國近紅外光譜的基礎研究亟待加強；蘇彩珠說，2000年之後我國在近紅外標準化方面的工作取得了很大的進展；李德勇說，近些年國產近紅外儀器在國家質檢體系的佔比增長很快；隋莉說，企業選擇近紅外儀器完全是價值驅動的；倪勇表示，在線近紅外儀器未來是一個新的發展方向；劉燕德也分享了我國水果光電檢測技術及裝備的新進展。所有這一切，正如主持人臧恆昌總結的，我國的近紅外光譜還依然「年輕」，未來大有可為。

中國農業科學研究院 蔣士強研究員

　　同時特別值得一提的是，中國農業科學研究院蔣士強研究員在聽了大會報告和近紅外光譜發展論壇之後，現場給大家分享了自己的建議和期待，他說，人工智慧、成像等技術對近紅外光譜技術的未來發展或許有借鑑意義。