仪器、设备发展历程分析

    到了 20世纪90年代及以后（即1990年以后）的国际水平。50%左右的一 线科学家和科研管理者认为其使用的主要大型科研仪器设备的整体水平达 到了 1996年以后的国际水平，其中67%的大学管理者、37%的科研院所 管理者认为本单位大型科研仪器设备达到1996年以后的国际水平；60%左 右的杰出青年基金获得者和两院院士、47%的科研院所专家认为其使用的 科研仪器设备已经具备1996年以后的国际水平。另外，我国也有部分大型 科研仪器的性能水平达到了当前国际先进水平。据本项目所作调查, 16. 4%的一线科学家和科研管理者认为其使用的大型科研仪器设备达到了 21世纪初的国际水平，特别是38%的杰出青年基金获得者认为其使用的大 型科研仪器设备达到了 21世纪初的国际水平。如北京磁共振脑成像中心装 备了我国第一台用于脑功能成像研究的3Tesla高场强磁共振成像系统（西 门子MAGNETOMTRIO)，目前其成像质量已跻身国际最高水准之列，同时 利用其他相关装备，建设形成了国际先进水平的以磁共振成像和高分辨脑 电成像相结合、磁共振成像和穿头颅磁刺激定位相结合为特色的脑成像实验环境。再如北京离子探针中心从澳大利亚新引进的核心仪器——超大型 精密科学仪器“高分辨率二次离子探针质谱计（英文缩写SHAIMP)”是 各国地质学家梦寐以求的科学仪器，我国已成为继澳大利亚、美国、加拿 大和日本之后少数几个拥有这种仪器的国家。

    我国大型科研仪器设备在总量和性能都有较大改善的基础上形成了一 批以国家重点实验室和部门实验室为主的大型科研仪器“集聚”基地，初 步形成了我国大型科研仪器设备的装备体系。自1984年开始，经过近20 年的努力，我国建设了 160多个国家重点实验室以及几百个部门重点实验 室，装备了大量大型科研仪器设备（若干重点实验室的整体实力已经达到 国际水平），有效地支撑了我国基础研究的整体部署和协调发展，并且科 技部支持中科院、教育部等相关部门，以共建共享形式建设了 10个国家大 型科学仪器中心：北京质谱中心、上海质谱中心（有机）、上海质谱中心 (无机）、离子探针中心、核磁中心、磁共振成像中心、广州质谱中心、长 春质谱中心等，形成了一批大型科研仪器设备的使用基地，极大地推动了 我国相关领域的科学研究。在此基础上，科技部推动建立了若干地区大型 科学仪器协作共用网：北京科学仪器协作共用网、上海科学仪器协作共用 网、广州科学仪器协作共用网、沈阳科学仪器协作共用网、吉林科学仪器 协作共用网、陕西科学仪器协作共用网、四川科学仪器协作共用网、湖北 科学仪器协作共用网等，在一定程度上推动了我国大型科研仪器设备“联 网共用”的局面以及我国大型科研仪器设备装备体系的形成。

    但相对而言，我国现有大型科研仪器在整体上性能仍然偏低，不能支 撑现代科研工作的需要。一方面，由于科学技术的迅速发展，我国过去引 进的国际先进科研仪器已经不能支撑当前科研工作的需要，相当部分科研 项目由于没有高性能的科研仪器设备而无法开展工作。另一方面，我国仍 有相当部分的科研仪器设备性能处于20世纪90年代以前的水平，远远落 后于当前的同类仪器性能水平；据本项目调查，23. 4%的一线科学家和科 研管理者认为其使用的主要大型科研仪器设备处于20世纪90年代以前的 水平，特别是有27%科研院所一线专家认为其仍使用1990年以前国际水 平的仪器设备。一部分仪器由于长年持续运行，出现了不同程度的老化、 损坏甚至停用或半停用的现象，严重影响了我国许多学科的科研和开发工 作。如中国医科院基础所的激光扫描共聚焦显微镜，1997年购入，计算机 系统仍是DOS水平，且激光管能量降至应有的53%，已基本处于不能工作 状态。一部分科研仪器设备的种类不齐，配套附属设施不全，运转使用所 必需的配件、试剂短缺现象严重，降低了大型科研仪器设备的使用效率。

   中国医科院的JEM-2000透射电镜性能比较先进，但配套设备“超薄切片 机”巳有20年的历史，速度、精度等基本性能已不能满足目前需要，影 响了 JEM-2000透射电镜性能的发挥。我国购置的蛋白质飞行质谱，性能 尚可，但分析范围有限，必须与电喷雾质谱（如Q-TOF)共同使用，由 于电喷雾质谱的缺乏，蛋白质飞行质谱的作用没能得到充分发挥。

    我国大型科研仪器设备在整体上数量不足，个别领域大型科研仪器甚 至极度匮乏，制约了我国科学技术的持续发展。我国有机质谱、扫描电 镜、计算机及工作站、透射电镜、核磁共振波谱仪、X衍射仪、电子仪器 等多类大型科研仪器设备数量不够，已成为关键材料与器件研究、传统材 料改性和新材料探索问题研究、清洁能源开发利用技术研究、药物研发新 技术研究、中医药现代化技术研究等相关领域科研发展的制约因素之一。

    据本项目调査，57. 6 %的科学家与科研管理者认为目前大型科研仪器设备 不能满足科研工作需要的主要原因是数量少。如基础医学领域研究条件相 对好的中国医科院基础所，目前承担着国家攀登计划、“863”、攻关计划、自然基金重大、重点课题等数十项科研项目，但由于只有飞行质谱和电喷 雾的离子阱各一台，数量和种类严重不足，迫使所内研究人员委托所外甚 至国外实验室做实验，延误了科研进程，大大增加了科研成本。哈尔滨兽 医研究所作为一个有近500名科研人员的大型研究所，只有一台8道基因 序列分析仪，该所承担着几十项国家科技攻关、“973”、“863”重大科研 项目，研究任务繁重，即使测序仪24小时不间断的工作，也仅能满足禽流 感病毒的测序，而所内其他10个研究组无法使用，严重延误科研进程。

    值得特别注意的是：个别领域大型科研仪器极度匮乏，严重制约了这 些领域的发展。如海洋大型科研仪器主要集中在地球物理学科，重要学科 如物理海洋和海洋生物等学科几乎为零。缺少如水下自航行平台等先进的 测量手段，许多重要的海洋参数（如：湍流、内波等）不能获取，设备不 够完备，制约了相关海洋科学研究的发展。在畜牧科学领域，尚无精密的大型营养倾实麵贿能量倾賴实難，猶开麵細辦代 谢试验研究。也没有X?Y精子分离大型仪器设备，X?Y精子无法准确分 离，直接影响胚胎工程研究的有效开展。