CIOAE2014大会报告看专家眼中的在线分析技术

　　2014年11月25日，“第七届中国在线分析仪器应用及发展国际论坛暨展览会（CIOAE2014）”在国家会议中心举办。会议由中国仪器仪 表学会分析仪器分会和中国仪器仪表行业协会分析仪器分会联合主办，围绕“高效、优质、低耗、安全、环保”的主题广泛开展学术交流，突出在线分析仪器的应用，旨在打造中国在线分析仪器权威的学术论坛及展示平台，积极推动国内外在线分析仪器仪表行业的发展。

　　在大会报告中，中国科学院安徽光机所机械研究所所长刘文清院士、中国环境监测总站原副站长丁中元研究员、中国环境监测总站齐文启研究员、中国环境监测总站魏复盛院士、浙江大学控制系戴连奎教授、石油化工科学研究院褚小立博士带来了关于在线分析技术现状、应用及进展精彩报告。

中国科学院安徽光机所机械研究所所长 刘文清院士

　　中国科学院安徽光机所机械研究所所长刘文清院士为大家带来的报告是《水体环境污染光学现场监测技术及应用》。

　　刘文清院士首先介绍了水体环境污染光学现场监测技术及应用的需求背景。水是不可缺少的重要资源，是不可替代的。工业废水的排放超标、水资源的严重缺乏影 响了我们的饮用水安全，同时危害了人体健康。按照五个部委发布的《重大环保装备与产品产业化工程实施方案》，现在的关键技术是环境专用仪器仪表/在线连续 监测仪器、废水中重金属的高精度检测，重大环保技术装备与产品产业化应用方向也是环境专用仪器仪表/重金属水质在线监测设备，所以发展各种各样的监测技术 不仅有强烈的社会需求，还有比较好的经济需求。从技术角度来说，现在的主要监测技术有化学、电化学、色谱、离子色谱、质谱、光学技术等。近年来激光器本身 的光源商品化越来越成熟，使得激光技术得到了快速的发展，而且它在监测的灵敏度和时间方面有比较好的优势。刘文清院士在报告中主要介绍了吸收光谱与荧光光 谱技术、水体中有机物激发和荧光光谱技术、激光雷达探测等监测技术。

　　刘文清院士还对国内外的监测技术进行了对比，美国对水体的监测有一 个完整的监测技术体系，环境质量评价体系、环境质量趋势、环境监测管理，而我国现还处在环保部的管理，传感器技术与国外还有很大的差距。刘文清院士表示微 量和痕量有害物质连续自动监测和利用生物传感器的监测技术或连续自动监测等是我国技术与仪器的发展方向，在仪器仪表行业应以创造技术为主，而不是改造仪 器。所以需要发挥政府的主导作用和市场的基础作用，形成产、学、研、用多方面的合作，共同推进技术，发展装备先进，标准规范手段多样，运转高效的先进技术 和仪器设备。

　　相关报告：刘文清院士：水体环境污染光学现场监测技术及应用

中国环境监测总站原副站长 丁中元研究员

　　中国环境监测总站原副站长丁中元研究员做了题为《在线自动监测系统发展趋势》的精彩报告，对在线自动监测系统的发展现状与问题进行介绍，并展望了其发展趋势与愿景。

　　我国在线自动监测在政策的驱动下不断发展，丁中元研究员在报告中介绍了我国近年来颁布的关于环境治理方面的一些政策法规。十二五开始，国务院、环保部与 相关部门的20几项法规、法例、规章，都提出了相关的要求，特别是2013年开始对大气污染有关的监测、监督和法规、标准做出了一系列的规定：第一，对在线的、外援的监测包括自行监测、监督监测是从法律的角度进行的，也就是企业自行监测和环保部监测站对企业排放状况的监督监测都是依照法律行文进行，而且法律都要求了在有条件的地方都要安装自动的在线监测装置。第二，所有监测数据必须公布，包括企业自行公布和环保局监督监测的定期公布，这使得在线仪器、监测方法、监测公民都提高了地位。第三，仪器装备必须按照国家的标准来生产、安装和使用，企业必须把这一项标品的需求和仪器装备的维护作为企业自身的责任。这三点使得在线监测仪器装备在市场上、技术上、发展上占有一个很重要的地位。

　　丁中元研究员对在线自动监测系统发展趋势提了几个建议：在线监测的数据不仅要准、要全、要快，还要实时公布，提高对仪器装备的要求；从技术原理上有突破，方法学上有突破；技术的融合、监控、源头控制，硬件软件技术相融合，仪器和应用技术融合，把污染源的在线和质量的自动监测预警技术上融合；重点突破，在源的分析、颗粒物的分析上，包括源的监测和方法技术能有所突破，有所研究。

　　相关报告：丁中元：在线自动监测系统发展趋势

中国环境监测总站 齐文启研究员

　　来自中国环境监测总站的齐文启研究员的报告题目是《自动在线监测的现状与发展》，对自动在线监测的现状与发展进行了介绍。

　　自动在线监测的应用范围比较广，在工业自动化方面可以进行产品和安全监测，还要精密的自动控制，在环境方面可以进行水、气的排污监控， 环境质量变化监测，也可进行环境事故预警。环保的自动在线监测控制的是点源，比如水质监管是多部门管理，不能统一；大气方面，环保局管理固定的点源，但是 汽车流动污染源尚无法控制。事故预警分为 固定源和流动源预警。固定源预警也是定点监控，流动源预警可以多点监控，超过阈值就会报警，我国自动在线监测在流动源方面做得尚且不够。对于重点源国家进 行控制和监察，非重点源是地方监管，由于法制不健全，往往存在一些问题。目前我国在环保方面有生物毒性监测，国内引进新加坡大型水藻，根据水藻跳动幅度和 频率确定生物毒性。生物毒性在线监测具有很高的灵敏度，选择性好，且比仪器分析的试样前处理方法简单，能得出环境污染物对生态影响的直接及综合信息，仅用少量 试样便可完成检测，设备价廉，操作简便、快速；能够实现自动化，并可用于多个试样同时处理，快速检测。

　　相关报告：齐文启：自动在线监测的现状与发展

中国环境监测总站 魏复盛院士

　　中国环境监测总站魏复盛院士给我们带来了关于《有害化学物质的环境暴露风险评价》的精彩报告。

　　魏复盛院士在报告中主要讲述了四个方面的内容：化学品的功效和风险、风险评价筛选出重点监控的化学品、化学物质环境暴露的风险评估和暴露评价的几个案 例。目前全球注册化学品超过700万种，化学工业是我国重要基础工业和支柱产业，对推动经济发展、方便人民生活做出了重要贡献。但是化学品也是一把双刃 剑，在其生产、使用、排放和废弃处置过程中会产生环境污染，对人体健康和生态安全产生危害。所以对化学品进行风险评价是非常必要的。对化学品的风险评价能 给我们许多新知识，使政府和民众能“向化学品无害管理迈进”，以降低化学品在生产、使用、排放、废弃处置全生命周期的风险。通过风险评价可以筛选出重点监 控的化学品，对化学品进行风险评价筛选的目的是对化学品实行无害化管理战略，做到预防为主、源头控制、全程监管、风险防患，将化学品的生产安全、健康和生 态环境危险降至最低限度。魏复盛院士又介绍了环境暴露的风险评价，按照美国科学院的四步法进行风险评估：危害性鉴定、剂量—效应评估、暴露评估、风险表征。

　　相关报告：魏复盛院士：有害化学物质的环境暴露风险评价

浙江大学控制系 戴连奎教授

　　浙江大学控制系的戴连奎教授带来的报告题目为《在线拉曼光谱分析技术及其在石化工业中的应用》。

　　在线分析仪表种类繁多，例如光学分析仪，色谱分析仪，电化学分析仪等，其中拉曼光谱分析属于光学分析的一种，比较NIR光谱法，拉曼光谱法建模所需样本数更少，模型维护工作量更小，并适合分析简单体系。此外，由于拉曼光谱仪具有光谱性，特征性等很好的适应性，所以在石化工业中也得到了很广泛的应用。在线分析当中，在线拉曼光谱仪的关键技术在于样品荧光干扰的消除和硬件成本的下降，而其检测对象应为透明性较好的均相混合液体，适用场合为连续或间歇分离设备等。在线拉曼分析仪RS-6100-PX是现今应用效果较好的一款仪器，其在监测稳定汽油光谱，苯峰和芳烃峰上都具有很不俗的表现。

石油化工科学研究院 褚小立博士

　　石油化工科学研究院的褚小立博士带来的报告题目为《现代过程分析技术在我国石油化工行业的应用现状及发展》。

　　过程分析技术（PAT）是近十年来最富有活力、发展最迅速的科技领域之一，并逐渐成为21世纪的主流科学技术。过程分析技术是高度交叉学科，涉及诸多领域，例如石油化学、食品化学、药物化学、分析化学、分析仪器等。在我国，过程分析技术出现在上世纪九十年代中期，并且开始将例如近红外、核磁、拉曼等技术应用于石化行业，其提供的及时准确的分析数据对生产和操作带来了非常重大的作用。现今，效益是现代过程分析技术的根源和保证，因此，在不久的将来，随着过程分析技术和众多厂商和开发部门的合作，会取得更好的发展。

中国仪器仪表行业协会分析仪器分会 曹乃玉秘书长

　　在大会最后，中国仪器仪表行业协会分析仪器分会秘书长曹乃玉为我们带来的报告是《仪器仪表行业“十二五”的我们与明天的展望》。

　　在“十二五”的过程中，国家对仪器仪表行业规划的要求是转型升级、强基工程、两化融合。曹乃玉秘书长对“十二五”规划做了一个描述，即市场需求大，企业 运行稳步增长；增幅速度放缓；利润水平普遍低于全行业；出口交货值大幅下降等。2014年的行业表现是市场需求旺盛，企业进行保持中速平稳；企业利润空间 有所加大；环境检 测、气象海洋、农林牧渔仪器需求上升，实验分析、光学仪器竞争加剧；企业技术进步、结构调整在进展；进口产品加大趋势短期内不可改变；两大关键问题无根本突破。曹乃玉秘书长强调当前行业的主要问题是中高端产品、可靠稳定的问题，在线技术及产品的主要问题是中高端传感器技术、系统集成技术和成本问题。中国提 出《经济发展新常态》的概念，关键是增速减缓，稳中求进求质；结构调整，社会新姿态；经济体制改革。中国以德国的《工业4.0》为基础提出《中国制造 2025》战略，用互联网和工业化服务相结合的第四次工业革命，试图将中国变成一个制造强国。仪器仪表行业被定位为战略性新兴产业，市场对产业的需求分两个层面：高端产品和量大面广的仪器，重点是快速、应用、可靠稳定。

　　相关报告：曹乃玉：仪器仪表行业“十二五”的回顾与明天的展望