近日，科技部網(wǎng)站發(fā)布關于發(fā)布重大科學儀器設備開發(fā)專項2016年度指南的通知，本指南共設置了關鍵核心部件、高端通用科學儀器和專業(yè)重大科學儀器3類任務，下設10個重點方向，支持數(shù)量不超過實施方案內容的30%。
其中核心關鍵部件開發(fā)與應用中包括：源部件、探測器與傳感器、分析分離與控制部件；
高端通用儀器工程化及應用開發(fā)包括：分析儀器、 物理性能測試儀器、電子測量儀器、計量儀器；
專業(yè)重大科學儀器開發(fā)及應用示范包括：支撐經(jīng)濟和產業(yè)發(fā)展的專業(yè)重大科學儀器、服務公益行業(yè)和民生改善的專業(yè)重大科學儀器、保障國家安全和公共安全的專業(yè)重大科學儀器。
此外，指南中還指出，項目成果是以市場前景廣泛的關鍵核心部件和重大科學儀器設備產品的開發(fā)和產業(yè)化應用為目標，一般的核心部件與科學儀器的原理和方法研究，商業(yè)化前景不明確的核心部件與儀器研制等工作，以及臨床醫(yī)療儀器、生產設備、機械裝備、平臺建設等，不屬于本專項的支持方向。
詳細內容如下：
“重大科學儀器設備開發(fā)”重點專項2016年度申報指南
科學儀器設備是科學研究和技術創(chuàng)新的基石，是經(jīng)濟社會發(fā)展和國防安全的重要保障。為切實提升我國科學儀器設備的自主創(chuàng)新能力和裝備水平，促進產業(yè)升級發(fā)展，支撐創(chuàng)新驅動發(fā)展戰(zhàn)略的實施，經(jīng)國家科技計劃戰(zhàn)略咨詢與綜合評審特邀委員會、國家科技計劃管理部際聯(lián)席會審議，“重大科學儀器設備開發(fā)”重點專項作為2016年度啟動的專項之一，并正式進入實施階段。
一、指導原則與主要目標
本專項堅持問題導向、需求導向原則，緊扣我國科技創(chuàng)新、經(jīng)濟社會發(fā)展對科學儀器設備的重大需求，充分考慮我國現(xiàn)有基礎和能力，在繼承和發(fā)展“十二五”期間國家重大科學儀器設備開發(fā)專項成果的基礎上，堅持政府引導、企業(yè)主導，立足當前、著眼長遠，整體推進、重點突破的原則，以關鍵核心技術和部件的自主研發(fā)為突破口，聚焦高端通用科學儀器設備和專業(yè)重大科學儀器設備的儀器開發(fā)、應用開發(fā)、工程化開發(fā)和產業(yè)化開發(fā)，帶動科學儀器系統(tǒng)集成創(chuàng)新，有效提升我國科學儀器設備行業(yè)整體創(chuàng)新水平與自我裝備能力。
通過本專項的實施，構建“儀器原理驗證→關鍵技術研發(fā)(軟硬件)→系統(tǒng)集成→應用示范→產業(yè)化”的國家科學儀器開發(fā)鏈條，完善產學研用融合、協(xié)同創(chuàng)新發(fā)展的成果轉化與合作模式，激發(fā)行業(yè)、企業(yè)活力和創(chuàng)造力。強化技術創(chuàng)新和產品可靠性、穩(wěn)定性實驗，引入重要用戶應用示范、拓展產品應用領域，大幅提升我國科學儀器行業(yè)可持續(xù)發(fā)展能力和核心競爭力。
本專項按照全鏈條部署、一體化實施的原則，共設置了關鍵核心部件、高端通用科學儀器和專業(yè)重大科學儀器3類任務，下設10個重點方向，本指南為重大科學儀器設備開發(fā)專項2016年度指南，支持數(shù)量不超過實施方案內容的30%。
二、總體要求
1. 專項定位
本專項充分利用國家科技計劃(專項、基金)或其他渠道，已取得的相關檢測原理、方法、技術或科研裝置，開展系統(tǒng)集成、應用開發(fā)和工程化開發(fā)，形成具有自主知識產權、“皮實耐用”和功能豐富的重大科學儀器設備產品，并服務科學研究和經(jīng)濟社會發(fā)展。項目成果是以市場前景廣泛的關鍵核心部件和重大科學儀器設備產品的開發(fā)和產業(yè)化應用為目標(一般的核心部件與科學儀器的原理和方法研究，商業(yè)化前景不明確的核心部件與儀器研制等工作，以及臨床醫(yī)療儀器、生產設備、機械裝備、平臺建設等，不屬于本專項的支持方向)。
2. 申報主體
結合本專項的特點和定位，如無特殊說明，本指南所設項目均由有條件的企業(yè)牽頭申報。鼓勵企業(yè)結合國家需求和自身發(fā)展需要，聯(lián)合科研院所和高等學校的優(yōu)勢力量參與項目研發(fā)工作(主要為企業(yè)提供所需的技術支撐)，落實目標任務明確、產權和利益分配明晰的產學研用結合機制。同時，要采取有效措施，切實發(fā)揮企業(yè)在專項中的技術創(chuàng)新決策、研發(fā)投入、項目實施組織和成果轉化等方面的主體地位作用。
3. 支持方式
本專項每個指南方向下的項目可支持1—2項，實施“后端資助”機制。即，結合科學儀器開發(fā)的特點，以及我國科學儀器產業(yè)發(fā)展實際，強化利益共享、風險分擔機制，對企業(yè)承擔的項目，實施專項經(jīng)費后端資助政策。項目立項后，前半段主要由承擔單位自籌經(jīng)費實施，資助20%的專項經(jīng)費;經(jīng)中期評估確認，項目進展順利、能夠達到預期目標、科研管理和項目經(jīng)費管理規(guī)范的項目，后半段再主要由專項經(jīng)費給予支持。
4. 立項要求
4.1 項目基本要求
1)國內外需求迫切，目標儀器設備應用單位明確且具有代表性，相關原理、方法或技術已取得重要突破，能形成具有自主知識產權和市場競爭力的核心部件與科學儀器產品。
2)目標核心部件與儀器設備整體設計完整、結構清晰合理，技術路線(含軟件開發(fā))可行，工程化方案、應用開發(fā)方案可操作性強;項目質量管理和產業(yè)化策劃、企業(yè)資質和能力、知識產權和利益分配等非技術內容可行。
3)擁有本領域的核心關鍵人才，且具有相關理論研究、設計、工程工藝、系統(tǒng)集成、應用研究以及產業(yè)化研究等相關方面結構合理的人員隊伍。
4)對核心部件類項目：原則上承擔單位主營業(yè)務為核心部件生產企業(yè)，項目實施后能夠獲得全部自主知識產權，技術就緒度達到7級以上，并在相關儀器主要生產企業(yè)得到廣泛應用，形成一定市場規(guī)模，產生直接經(jīng)濟效益。
5)對儀器整機類項目：充分利用國家科技計劃(專項、基金)或其它渠道，已取得的相關檢測原理、方法、技術或科研裝置成果，開展系統(tǒng)集成、工程技術研究和應用開發(fā)，形成“皮實耐用”、功能豐富的重大科學儀器設備產品，并服務科學研究和經(jīng)濟社會發(fā)展。根據(jù)科學儀器設備開發(fā)和應用的自身規(guī)律，每一個項目應包括儀器開發(fā)(含軟件開發(fā))、應用開發(fā)、工程化開發(fā)和產業(yè)化開發(fā)等類型工作。除儀器設備開發(fā)單位外，產業(yè)化單位、應用單位也應從項目設計開始，全程參與項目的組織和實施工作。項目實施三年后，目標儀器技術就緒度達到7級以上，可形成一定市場規(guī)模，產生直接經(jīng)濟效益。
4.2 企業(yè)承擔項目的基本要求
(1)在中國大陸境內注冊，具有較強科學儀器設備研發(fā)和產業(yè)化能力，運行管理規(guī)范，具有獨立法人資格;
(2)經(jīng)高新技術企業(yè)認定或達到同等條件;
(3)項目與企業(yè)重點發(fā)展方向相符;
(4)與項目參與單位具有前期合作基礎;
(5)與項目參與單位事先簽署具有法律約束力的協(xié)議，明確任務分工、國撥經(jīng)費分配、成果和識產權歸屬及利益分配機制;
(6)企業(yè)投入的自籌研發(fā)經(jīng)費與國撥經(jīng)費投入比例不低于1：1。投入的自籌研發(fā)經(jīng)費應用于項目研發(fā)活動，而不得用于生產線、廠房等產業(yè)化能力建設。
4.3 項目組織要求
(1)項目推薦單位要加強本部門、本地區(qū)、本行業(yè)領域科學儀器設備發(fā)展的頂層設計、資源整合和扶持培育。
(2)項目推薦單位要組織項目牽頭單位，會同產、學、研、用等各方面，積極開展項目設計和策劃工作。在項目設計時，既要注重技術問題，也要注重工程化和產業(yè)化策劃、企業(yè)資質和能力以及知識產權和利益分配機制等非技術問題。
(3)項目推薦單位要督促項目承擔單位在項目提出時落實法人負責制、落實項目配套條件;督促項目承擔單位聯(lián)合國內外優(yōu)勢力量共同開展項目設計和實施。
(4)項目推薦單位在組織推薦過程中要充分發(fā)揮專家的咨詢作用。除考慮技術可行性外，還應重點關注工程化和產業(yè)化策劃、企業(yè)資質和能力以及知識產權和利益分配機制等非技術內容。在此基礎上，擇優(yōu)向科技部推薦項目。
三、主要任務
1. 核心關鍵部件開發(fā)與應用
攻克源部件、探測器與傳感器、分析分離與控制部件等科學儀器核心部件的關鍵技術，研究部件的核心關鍵材料以及生產工藝，形成具有自主知識產權、質量穩(wěn)定可靠的核心關鍵部件。
共性考核指標：目標產品應通過可靠性測試和異地測試，技術就緒度達到9級，至少應用于2種類型儀器。
原則上，每個項目下設任務數(shù)不超過6個，承擔單位數(shù)不超過6個。
1.1 源部件
1.1.1 光源
(1)高強度、高穩(wěn)定空心陰極燈
研究內容：研發(fā)高強度、高穩(wěn)定空心陰極燈，優(yōu)化空心陰極燈結構設計，研究合金陰極材料組成及制作工藝，改善空心陰極燈生產工藝，研制空心陰極燈性能測試特殊裝置，研究影響噪聲、同心度等關鍵指標的因素及改善方法。開展工程化開發(fā)和產業(yè)化開發(fā)，形成工程化和產業(yè)化能力。為原子吸收光譜儀和原子熒光光譜儀等儀器提供核心部件。
考核指標：穩(wěn)定性指標，銅燈在30 min內基線漂移<0.2%，其它元素燈在5 min內基線漂移<0.6%;普通元素燈的使用壽命≥6000 mA.h，易熔、易揮發(fā)元素燈≥4000 mA.h;改善空心陰極燈性能，燈噪聲≤±0.2% T，燈旋轉360。的能量偏移<10%。應提出明確合理的可靠性指標要求，項目完成時，目標產品應參照國家或行業(yè)相關標準進行測試。發(fā)明專利3項，技術標準3項。項目驗收后三年內年銷量達到2萬支。
實施年限：不超過3年
1.1.2 射頻源
(1)ICP射頻源
研究內容：開發(fā)ICP射頻源，研究大功率射頻自激發(fā)生、頻率鎖相、功率調諧和高效散熱技術，開發(fā)能夠有效的降低等離子體電勢的全固態(tài)自激式電感耦合等離子體射頻源;實施ICP射頻源的工程化和工藝化開發(fā)，形成可靠的產品，解決相關國產儀器對高性能射頻源關鍵部件需求的難題。
考核指標：工作頻率27.12 MHz，頻率穩(wěn)定度±0.02%，功率輸出0.6～1.6 kW可調。發(fā)明專利3項，技術標準3項。項目驗收后三年內年銷量達到100只以上。
實施年限：不超過3年
(2)雙相射頻源
研究內容：開發(fā)雙相射頻源，研究雙相射頻源高精度驅動與高穩(wěn)定反饋、過載保護電路、輔助激發(fā)信號耦合與雙相射頻電源數(shù)字控制技術，開發(fā)能夠精密驅動線性離子阱的雙相射頻高壓電源;實施雙相射頻源的工程化和工藝化開發(fā)，形成穩(wěn)定可靠的產品，有效解決相關國產儀器對高性能雙相射頻源關鍵部件的需求。
考核指標：射頻高壓最大2 kVpp，頻率0.9～2 MHz，輔助信號帶寬50 kHz～450 kHz;射頻高壓最大10 kVpp，頻率1 M～1.2 MHz，輔助信號帶寬10 k～550 kHz。發(fā)明專利3項，技術標準3項。項目驗收后三年內年銷售達到100套。
實施年限：不超過3年
1.1.3 新型質譜離子源
研究內容：研究敞開式離子化新技術，研制新型電噴霧、介質阻擋放電、激光/氣體輔助噴霧和高度集成化敞開式的離子源，開展新離子化應用方法開發(fā)和數(shù)據(jù)庫構建，實施新離子源的工程化和產業(yè)化開發(fā)，滿足原位實時快速分析、單細胞分析、質譜成像分析、超痕量樣品分析需求，推動我國質譜離子化技術與裝置的跨越式發(fā)展。
考核指標：形成6種以上具有自主知識產權的新型敞開式質譜離子源產品，有力支撐食品安全、環(huán)境應急、新藥研發(fā)、現(xiàn)場快檢、生物研究、質譜成像、公共安全等質譜檢測應用。形成敞開式質譜離子源工藝化、產業(yè)化基地，實現(xiàn)批量生產。發(fā)明專利3項，技術標準3項。項目驗收后三年內年銷售達到40套以上。
實施年限：不超過3年
有關說明：每個項目形成5種以上不同的離子源產品。
1.2 探測器與傳感器
1.2.1 光探測器
(1)光電倍增管
研究內容：開發(fā)側窗型、端窗型光電倍增管，研究側窗型、端窗型光電倍增管的結構設計，優(yōu)化陰極材料及倍增極材料配方和制作工藝，研究包括激活工藝、封裝工藝等在內的各環(huán)節(jié)生產工藝，探究影響光電倍增管靈敏度、暗電流、響應時間等關鍵性能的因素及改進方法，進行工程化和產業(yè)化開發(fā)，為分析儀器、輻射測量儀器、高能物理研究、石油測井及軍用設備提供關鍵部件。
考核指標：陽極光照靈敏度≥300 A/lm(典型值);最大暗電流<50 nA(30分鐘后);增益>106。發(fā)明專利3項，技術標準3項。項目驗收后三年內年銷售達到500支。
實施年限：不超過3年
(2)太赫茲探測器
研究內容：研制基于柵控二維電子氣的新型室溫太赫茲探測器，突破場效應混頻探測器芯片及其模塊制造的關鍵技術，實現(xiàn)全國產化。建立定量化的場效應混頻探測器模型和模擬仿真技術;從外延材料、天線設計、阻抗匹配到模塊化集成實現(xiàn)場效應混頻探測器的優(yōu)化設計;開發(fā)納米柵極及其低漏電率的工藝制備技術;研究二維電子氣場效應閾值電壓的調控技術，研制兩端結構的高靈敏度太赫茲場效應混頻探測器。
考核指標：研制成0.1～1.1 THz波段內系列化的室溫太赫茲場效應混頻探測器芯片及其模塊，滿足室溫下高靈敏度的太赫茲波探測需求。0.11、0.22、0.34、0.65和0.90 THz探測器芯片的等效噪聲功率小于10 pW/Hz1/2;響應度大于2800 V/W;帶寬大于80 GHz;響應時間小于100 ns;硅透鏡和波導喇叭集成的兩種探測器模塊。發(fā)明專利3項，技術標準3項。項目驗收后三年內年銷售達到100套。
實施年限：不超過3年
1.2.2 輻射探測器
研究內容：攻克高密度快衰減無機閃爍晶體生長及陣列加工制備、PIPS探測器的高阻硅材料研制、吸收區(qū)結構設計及漏電流工藝控制等關鍵技術，建立輻射探測器成套的完整生產、測試工藝，形成具有自主知識產權的高性能(高能量分辨率、高空間分辨率、高時間分辨率)、高可靠性輻射探測器系列產品，開展工程化和產業(yè)化研究，形成批量生產能力，為醫(yī)療診斷儀器、工業(yè)無損探測儀器和核輻射環(huán)境檢測儀器提供核心關鍵部件。
考核指標：輻射探測器實現(xiàn)國產化和批量生產，基本滿足我國科學儀器和工業(yè)應用對輻射探測器的需要。閃爍晶體探測器光輸出≥45000 ph/MeV;衰減時間≤100 ns;密度≥6.5 g/cc;能量分辨率≤9%@662 keV;陣列規(guī)格：4×4～16×16;PIPS輻射探測器靈敏面積13 mm2;暗電流小于2 nA;擊穿電壓大于100 V。位置靈敏型閃爍探測器像素面積1 mm×1 mm～6 mm×6 mm;暗電流<500 nA;脈沖恢復時間<50 ns;幾何填充因子>60%;PDE在380 nm～550 nm范圍內最小值不小于30%;批量生產90%以上產品雪崩電壓偏差<±0.2 V;雪崩電壓隨溫度變化系數(shù)<50 mV/℃;后脈沖<0.5%;微像素間串擾<10%;本征位置分辨率≤0.5 mm;能量分辨率能量分辨率≤12%@662 keV;時間分辨率≤300 ps。X射線成像探測器靈有效靈敏面積≥100×100 mm2，CMOS讀出工藝;X射線空間分辨率≥15 lp/mm能量響應范圍：30～160 keV。發(fā)明專利3項，技術標準3項。項目驗收后三年內年銷售達到1000支。
實施年限：不超過3年
1.2.3 物理量探測器
(1)超高溫溫度和壓力傳感器
研究內容：攻克信號背景噪聲抑制、高速動態(tài)光譜采集、高精度信號反演等關鍵技術，研究超高溫環(huán)境下工作材料試驗、結構設計、加工制作工藝、校準與標定方法，解決超高溫環(huán)境下溫度、壓力和振動參數(shù)原位測量問題，研究超高溫環(huán)境下溫度和壓力傳感器靜態(tài)和動態(tài)特性測試技術，開發(fā)高性光路系統(tǒng)、信號采集系統(tǒng)以及溫度反演軟件等，解決長期制約我國燃煤燃氣鍋爐、航空發(fā)動機等試驗參數(shù)原位測量問題，為我國自主研制航空發(fā)動機、高超發(fā)動機、重型燃氣輪機等先進能源動力系統(tǒng)提供有力支撐。
考核指標：對于高溫溫度傳感器，溫度測量范圍—50～1800 ℃，響應時間200 ms，綜合精度±5%;對于高溫壓力傳感器考核指標，工作溫度范圍—50～1200 ℃，頻響范圍：0～200 Hz，壓力測量范圍0～400 kP，綜合精度±5%(—50～500 ℃)、±10%(500～1200 ℃);對于高溫振動傳感器工作溫度范圍0～1200 ℃，頻響范圍0～1 MHz，振動測量量程10 g。發(fā)明專利3項，技術標準3項。項目驗收后三年內年銷售達到1000套。
實施年限：不超過3年
(2)高端應變式傳感器
研究內容：攻克應變式傳感器多因素耦合計量特性仿真設計理論;研究高性能彈性體、應變計、粘貼劑及傳感器生產工藝;研究高穩(wěn)定度傳感器檢測技術;形成自主知識產權的高端應變式傳感器及其檢測技術。并在此基礎上進行產業(yè)化開發(fā)，滿足我國力學量值傳遞、航空航天臺架測試、工業(yè)生產過程控制等領域對力傳感器的需求，打破關鍵領域國外產品的壟斷，為中國制造2025提供測量技術支撐。
考核指標：量程為1 kN～2 MN，應用于國內量值傳遞領域的參考標準傳感器或傳遞標準傳感器，技術指標達到國際先進水平。線性≤0.01% FS;重復性≤0.002% FS;復現(xiàn)性≤0.005% FS;長期穩(wěn)定度≤0.005%/年FS。實現(xiàn)量值傳遞等領域使用的高端傳感器的產業(yè)化;促進傳感器產品質量的提高。發(fā)明專利3項，軟件著作權3項，技術標準3項。項目驗收后三年內年銷售達到50套。
實施年限：不超過3年
(3)精密位置傳感器
研發(fā)內容：針對高端數(shù)控機床、3D打印、幾何量計量、精密轉臺等應用需求，開發(fā)大量程、高精度金屬光柵，突破金屬光柵納米壓印成型工藝、新型光柵結構、高性能光柵讀數(shù)、光柵校準和誤差補償?shù)汝P鍵技術，實現(xiàn)大量程、高精度長度測量與高精度動態(tài)角度測量等性能，在航空航天、機器人、機床等行業(yè)開展示范應用，在此基礎上開展工程化研發(fā)，開發(fā)具有自主知識產權的國產高精度金屬光柵，替代國外進口，為我國先進制造及制造業(yè)轉型升級提供關鍵部件。
考核指標：平面光柵精度±0.5μm/m。發(fā)明專利3項，技術標準3項。項目驗收后三年內年銷售達到200個。
實施年限：不超過3年
1.2.4 化學生物傳感器
研究內容：攻克基于紅外特征分子光譜、集成光學免疫傳感以及電化學測量的關鍵技術;研究高特異性、高親和力植物激素識別分子的方法和技術，并建立相應的生物傳感測定技術;研究基于基因工程生物放大原理的特異型生物傳感器、主要植物激素的高靈敏生物傳感器，建立特定結構分子的識別元件庫。建成基于傳感器的成套高靈敏在線測量系統(tǒng)，滿足研究大氣、環(huán)境、疾病等領域二次污染形成機理研究和生物醫(yī)學研究的需求。
考核指標：針對含氮化合物N2O等大氣氣體檢測支持多檔量程，在0～10 ppm量程，分辨率達到0.001 ppm，氣體類檢測穩(wěn)定運行時間不少于3年，期間免校準;基于免疫或核酸適配體的電、光、磁傳感器，針對血液或體液特定分子開展快速檢驗，如甲胎蛋白、肌紅蛋白等標志物等特診分子，特征分子體系不少于30種標志物;基于基因工程生物放大原理的新型生物傳感器，實現(xiàn)不少于10種腫瘤標志物等特定生物分子目標檢測;10種主要植物激素的高靈敏生物傳感器。發(fā)明專利3項，技術標準3項。項目驗收后三年內年銷售達到500套。
實施年限：不超過3年
1.3 分析分離與控制部件
1.3.1 光柵
研究內容：開發(fā)體光柵，研究寬光譜基底材料的配方及制備工藝技術、高效率體全息曝光記錄技術、高損傷閾值技術和熱定影技術，研究高光譜選擇性和高角度選擇性的體全息光柵性能優(yōu)化與制作工藝。進行工程化和產業(yè)化開發(fā)，為激光器行業(yè)、精密制造行業(yè)和國防工業(yè)提供核心關鍵部件。
考核指標：完成體光柵在3種以上典型儀器的集成應用示范，衍射效率>95%，適用光譜范圍400 nm～2600 nm，光譜透過率>90%，損傷閾值20 J/cm2。發(fā)明專利3項，技術標準3項。項目驗收后三年內年銷售達到80套。
實施年限：不超過3年
1.3.2 泵
(1)高精度超高壓液相泵
研究內容：開發(fā)高精度超高壓液相泵，研究耐高壓泵的制作工藝，攻克降低流量脈動和死體積的關鍵技術，研究影響產品可靠性的因素，開展工程化和產業(yè)化研究，形成批量生產能力，為國產超高壓液相色譜儀發(fā)展提供核心關鍵部件。
考核指標：最大工作壓力≥100 MPa(1 mL/min流速);流量準確度≤1.0%;流量精度≤0.06% RSD;一定條件下連續(xù)運行1000 h不漏液;死體積小于微升級別。滿足超高相液相色譜梯度分析需求，故障率低。發(fā)明專利3項，技術標準3項。項目驗收后三年內年銷售達到100套。
實施年限：不超過3年
(2)精密微量注射泵
研究內容：開發(fā)精密微量注射泵，研究微量流體流量控制的準確性及穩(wěn)定性的方法，研究制作工藝及制作材料，開展可靠性設計與測試，為流動注射分析儀、液相色譜儀、質譜儀等提供關鍵部件，滿足多種實驗需求。
考核指標：流量范圍為0.01～50 mL;準確度<0.5%;精度<0.05% CV;不漏液，耐腐蝕。發(fā)明專利3項，技術標準3項。項目驗收后三年內年銷售達到500套。
實施年限：不超過3年
1.3.3 流量控制部件
研究內容：開發(fā)高精度、高穩(wěn)定性、反控能力強的電子流量控制系統(tǒng)，研究流量控制精度及準確性的影響因素，攻克關鍵材料、關鍵零部件、算法等方面的關鍵技術，研究改善流量及壓力穩(wěn)定時間的方法。提升國產氣相色譜儀智能化程度及性能。
考核指標：流量及壓力穩(wěn)定時間≤5 s;流量控制精度≤0.001 psi;滿量程偏差≤5%。具備溫度補償功能。發(fā)明專利3項，技術標準3項。項目驗收后三年內年銷售達到500套。
實施年限：不超過3年
1.3.4 自動進樣器
研究內容：開發(fā)高可靠、高性能自動進樣器，研究產品制作工藝，研究影響質量可靠性的因素和保障措施，開發(fā)頂空進樣、固相微萃取、吹掃捕集、在線過濾、富集和分析等功能。為質譜、色譜等化學分析儀器、生命科學儀器配套。
考核指標：進樣重復性RSD<0.2%，樣品殘留<0.01%，定位精度優(yōu)于0.2 mm。發(fā)明專利3項，技術標準3項。項目驗收后三年內年銷售達到100套。
實施年限：不超過3年
1.3.5 樣品前處理儀
研究內容：攻克在線提取、濃縮凈化、蒸餾分離的多元自動化控制、在線聯(lián)機、微痕量破碎等前處理關鍵技術，研制智能加樣、加載、分離、液面分層感應、色度識別、微流控等關鍵部件和模塊，開發(fā)農、食產品安全、環(huán)保等領域的樣品前處理的往復式在線數(shù)控提取儀、多道自動濃縮儀、程序消解儀、微流控核酸提取儀、高通量微量破碎儀、DNA富集“磁力槍”及多功能集成處理系統(tǒng)，軟件研究基于高精度激光光衍射算法，實現(xiàn)單元獨立控制和多元集成控制，達到破碎、消解、提取及濃縮等操作全程自動化，開展工程化和產業(yè)化開發(fā)，可與液相色譜、氣相色譜、質譜、定量PCR儀、基因測序儀等聯(lián)機匹配。
考核指標：研發(fā)前處理儀器不少于10種，實現(xiàn)色度識別數(shù)字化，高壓制樣、富集等一體化，多道處理連續(xù)化?；厥章省⒅貜托缘燃夹g指標符合相關分析方法標準要求，滿足食品安全、環(huán)保、生物技術等領域樣品前處理快速、高通量、自動化需求。發(fā)明專利3項，軟件著作權3項，技術標準3項。項目驗收后三年內銷售達到500套。
實施年限：不超過5年
2. 高端通用儀器工程化及應用開發(fā)
攻克分析儀器、物理性能測量儀器、電子測量儀器和計量儀器開發(fā)的關鍵技術。
共性考核指標：目標產品應通過可靠性測試和異地測試，技術就緒度不低于8級。
原則上，每個項目下設任務數(shù)不超過8個，承擔單位數(shù)不超過10個。
2.1 分析儀器
2.1.1 基于射線類的顯微成像儀
研究內容：攻克多能譜光子計數(shù)X射線成像、多模態(tài)X射線成像、X射線成像探測器封裝和集成工藝等關鍵技術，開發(fā)基于多能譜光子技術X射線的圖像重建算法和處理軟件，形成具有自主只是產權、功能健全、質量穩(wěn)定可靠的基于射線類顯微成像儀。并在此技術上開展工程化開發(fā)和產業(yè)化開發(fā)，解決小型化和產品化問題，形成工程化和產業(yè)化能力，實現(xiàn)生物體內器官和組織的深度、密度、體積等參數(shù)快速采集和全方位成像或結構件的顯微成像，為核醫(yī)學研究、工業(yè)無損探測和安全檢查等領域提供技術支撐。
考核指標：分辨率優(yōu)于3.6 lp/mm，最高計數(shù)率108/mm2S，多能譜甄選閾值8能區(qū)，單系統(tǒng)成像面積400 mm2，并可擴展拼接，單系統(tǒng)像素單元256×256像素尺寸100 μm。發(fā)明專利3項，軟件著作權3項，技術標準3項。項目驗收后三年內產值達到1.5億元。
實施年限：不超過5年
2.1.2 高分辨熒光顯微成像儀
研究內容：攻克光切面成像、動態(tài)成像、熒光標記與共定位、三維空間還原、定量或半定量分析、單分子熒光探測、熒光漂白后恢復技術;以及高速高精度掃描控制技術。研制復眼照明、高精度Z軸調焦、微分干涉、熒光濾色塊、平場復消色差物鏡等關鍵部件和模塊。開發(fā)四維全自動分析測量軟件。形成具有自主知識產權、功能健全、質量穩(wěn)定可靠的高分辨熒光微分干涉顯微鏡。進行工程化和產業(yè)化開發(fā)，實現(xiàn)對活體組織微觀結構、各種腫瘤細胞的顯微成像，為細胞組學、基因組學、蛋白組學、腫瘤學等研究提供技術支撐。
考核指標：具有復眼照明、高精度調焦、微分干涉、圖像分析，四維全自動分析等功能，平場復消色差物鏡，最高100倍，數(shù)值孔徑大于1.4，分辨率<0.2 μm，發(fā)明專利3項，軟件著作權3項，技術標準3項。項目驗收后三年內年產值達到3000萬元。
實施年限：不超過5年
2.1.3 小型高靈敏度低能射線納米尺度三維成像儀器
研究內容：攻克超高靈敏度低能射線探測、超高增益光信號采集、系統(tǒng)小型化等關鍵技術，研制激光等離子體低能量射線發(fā)生器、探測器等關鍵部件，開發(fā)組織深度、密度、體積等信息的快速采集軟件系統(tǒng)，構建相關數(shù)據(jù)庫，形成具有自主知識產權、功能完備、質量穩(wěn)定可靠的小型化、靈敏度高、分辨率高、成像速度快的低能射線納米尺度三維成像儀。開展工程化和產業(yè)化開發(fā)，應用于生物體內器官、組織的空間結構、物理性質等信息的快速采集、分析和融合。
考核指標：可實現(xiàn)單光子級別檢測，光電信號增益大于106，在2D成像時間低于30 s、3D成像時間低于15 min的情況下分辨率優(yōu)于50 nm。發(fā)明專利3項，軟件著作權3項。項目驗收后三年內年產值達到5000萬元。
實施年限：不超過5年
2.1.4 高分辨共軛激光顯微斷層成像儀
研究內容：攻克共軛激光顯微高分辨及快速成像關鍵技術，開發(fā)高靈敏度弱光探測器、高精度掃描機電平臺等關鍵部件和模塊，開發(fā)超快響應速度、超高探測效率、超寬光譜探測范圍的探測系統(tǒng)。開發(fā)相關軟件系統(tǒng)和數(shù)據(jù)庫，形成具有自主知識產權、功能完備、質量穩(wěn)定可靠的高分辨共軛激光顯微斷層成像儀，實現(xiàn)該儀器圖像分辨率和成像速度的同時提高，滿足對活體組織結構動態(tài)、定量、三維的顯微觀測需求。
考核指標：光電探測靈敏度達到單光子級別、光譜有效探測范圍350 nm～850 nm、光探測效率60%、成像響應時間80 ns、成像速度300幀/秒、平面分辨率0.15μm、軸向分辨率10 nm。發(fā)明專利3項，軟件著作權3項。項目驗收后三年內年產值達到5000萬元。
實施年限：不超過5年
2.2 物理性能測試儀器
2.2.1 差式掃描量熱儀
研究內容：攻克寬幅變溫與控溫、高溫磁場耦合、磁環(huán)境精密測量、微型加熱與樣品固定等關鍵技術，研制寬幅變溫控溫和磁—熱—電耦合等關鍵部件，開展磁場環(huán)境熱分析儀器綜合集成，開發(fā)溫度和磁場精確控制、信號傳輸補償與校正、數(shù)據(jù)分析等軟件，豐富儀器功能，形成具有自主知識產權、功能健全、質量穩(wěn)定可靠的差式掃描量熱儀。并在此技術上開展工程化開發(fā)和產業(yè)化開發(fā)，解決寬幅變溫差式掃描量熱儀器的工程化和產業(yè)化問題，形成可商業(yè)化、通用型熱分析儀器的系列化發(fā)展，滿足特征溫度、反應熱、熔融與結晶、結晶度、熱穩(wěn)定性、固化、玻璃化轉變、比熱、質量變化、熱膨脹系數(shù)、反應動力學等參數(shù)測量要求，為精密測量和制造行業(yè)提供關鍵技術支撐。
考核指標：溫度范圍100 K～973 K;溫度重復性±0.1 K;溫度準確度0.1 K;升/降溫速率0.01 K/min～50 K/min。發(fā)明專利3項，軟件著作權3項，技術標準3項。項目驗收后三年內年產值達到1000萬元。
實施年限：不超過5年
2.2.2 高精度數(shù)字散斑干涉檢測儀
研究內容：研究超光滑、超精密、超高溫零部件形貌和誤差以及相關材料的力學性能測量、測試方法及儀器設備，攻克三維特征高精度動態(tài)重構、全息干涉條紋的高精度數(shù)值衍射算法和基于散斑技術的超高溫下材料性能測試等關鍵技術，研制相干與非相干照明光源、定向加熱激光、動態(tài)加載、數(shù)據(jù)采集處理等關鍵部件和模塊，開發(fā)軟件豐富儀器功能，形成具有自主知識產權、功能健全、質量穩(wěn)定可靠的高精度數(shù)字散斑干涉檢測儀，并在此技術上開展產業(yè)化開發(fā)，實現(xiàn)常溫和超高溫對被測物體的位移、變形、振動及材料力學特性等參量的高精度動態(tài)無損檢測。研究數(shù)字散斑干涉及散斑結構視覺三維測量系統(tǒng)的集成;不同溫度下光測手段和材料高溫本構關系;數(shù)字散斑傳感器的精密標定;為不同條件下材料力學性能精密測量和精密制造行業(yè)提供技術支撐。
考核指標：測量靈敏度小于50 nm;測量面積大于200 mm×200 mm;測量速度大于20 Hz;實現(xiàn)常溫和超高溫材料力學特性的測量;支持多相機同步測量，三維數(shù)據(jù)自動拼接。項目完成時產品應通過可靠性測試，技術就緒度達到8級，發(fā)明專利3項，軟件著作權3項，技術標準3項。項目驗收后三年內預計年產值達到2000萬元。
實施年限：不超過5年
2.2.3 超光滑表面無損檢測儀
研究內容：研究多幅重疊干涉條紋的相位分離算法，形成具有自主知識產權、功能健全、質量穩(wěn)定可靠的超光滑表面無損檢測儀。并在此技術上開展工程化開發(fā)和產業(yè)化開發(fā)，解決質量可靠性和產品化問題，形成工程化和產業(yè)化能力。開展新型連續(xù)變波長激光器在相位移中的應用研究，實現(xiàn)非透明物體超光滑表面及具有多層超光滑平行反射面透明物體的納米級表面形貌高精密測量，滿足現(xiàn)代工業(yè)對大面積表面形貌和厚度變化測量的需要，為LED、光伏和半導體制造行業(yè)提供關鍵技術支撐。
考核指標：口徑尺寸≥120 mm;測量精度達到RMS≤20 nm;測量重復精度RMS≤10 nm。發(fā)明專利3項，軟件著作權3項，技術標準3項。項目驗收后三年內產值達到2億元。
實施年限：不超過5年
2.2.4 精密光學器件在線檢測儀
研究內容：攻克尖端光學器件的精密間距測量、偏心檢測與光學像質評價技術。探索鏡片間隙的非接觸式測量方法，實現(xiàn)在線的鏡片間距高精度測量與引導裝調;研究快速高精度的光學器件自動偏心測量方法;開展波前測量與波前標定方法研究，形成基于波前像差的光學像質判定算法。根據(jù)大型光學鏡面、高數(shù)值孔徑顯微物鏡、樹脂壓印鏡片等至少三種應用場景的需求，開發(fā)一體式的綜合測量儀器設備，并在國內高端的光學加工車間、國家質檢系統(tǒng)、規(guī)?；墓鈱W元器件生產線，開展應用示范，為精密光學加工、器件性能檢測和尖端物鏡裝調，提供儀器支撐。
考核指標：口徑尺寸100mm;間距測量精度優(yōu)于800nm;偏心測量精度優(yōu)于100nm;波前測量精度RMS≤15nm，測量重復精度RMS≤7nm;發(fā)明專利10項，軟件著作權3項，技術標準2項。項目驗收后三年內，年產值達到3000萬元，年銷量達到100臺。
實施年限：不超過5年
2.3 電子測量儀器
2.3.1 高性能多功能矢量網(wǎng)絡分析儀
研究內容：攻克多端口微波網(wǎng)絡幅頻和相頻特性測量、半導體功率器件非線性特性測量、多端口網(wǎng)絡誤差修正算法、測量校準與量值溯源等關鍵技術;研制多通道大動態(tài)范圍低溫漂混頻、高隔離度定向耦合、超寬帶低相位噪聲激勵信號發(fā)生、寬頻帶開關倍頻濾波、寬帶同軸機械和電子校準件等關鍵部件和模塊;開發(fā)多端口網(wǎng)絡誤差修正算法、非線性網(wǎng)絡模型、時域和頻域分析等測試軟件，形成具有自主知識產權、功能健全、質量穩(wěn)定可靠、不同頻段不同端口數(shù)量組合的系列化微波矢量網(wǎng)絡分析儀。并在此技術上開展工程化和產業(yè)化開發(fā)，解決質量可靠性和產品化問題，形成工程化和產業(yè)化能力，實現(xiàn)對微波毫米波網(wǎng)絡的S參數(shù)、X參數(shù)、噪聲系數(shù)、混頻器件變頻損耗、信號頻譜等參數(shù)進行高精度測量，為相控陣雷達、移動通信、衛(wèi)星通信、衛(wèi)星導航、電子偵察與電子對抗等電子設備科研生產提供關鍵技術支撐。
考核指標：頻率范圍100 kHz～67 GHz;測試端口數(shù)量2和4;系統(tǒng)動態(tài)范圍80～128 dB;具備機械和電子校準件、頻譜分析、噪聲系數(shù)測試、混頻器測量等附件或功能。發(fā)明專利3項，軟件著作權3項，技術標準3項。項目驗收后三年內年產值達到2000萬元。
實施年限：不超過5年
2.3.2 無線通信信道模擬與監(jiān)測分析儀
研究內容：攻克空中接口性能測試與比較、大多普勒頻偏及頻偏變化率模擬、長傳輸時延模擬、終端運動時延變化模擬、多天線通信終端多維度無線信道模擬、無線通信信道自動監(jiān)測等關鍵技術，研制移動通信復雜傳輸環(huán)境模擬、衛(wèi)星測控與通信信道模擬、電子對抗環(huán)境模擬等關鍵部件和模塊，開發(fā)路徑衰減、吸收損耗、遮擋衰落、多徑衰落、多普勒頻移、傳輸時延、群時延、多通道天線陣列相位等多種無線信道傳輸特性模擬軟件，形成具有自主知識產權、功能健全、質量穩(wěn)定可靠的無線傳輸信道模擬與監(jiān)測分析儀。并在此技術上開展工程化開發(fā)和產業(yè)化開發(fā)，解決質量可靠性和產品化問題，形成工程化和產業(yè)化能力，實現(xiàn)無線傳輸信道傳輸特性定量模擬和多種環(huán)境條件無線信道傳輸特性遍歷模擬，為移動通信、衛(wèi)星通信、衛(wèi)星導航、電子對抗等電子系統(tǒng)科研生產和工程建設提供關鍵技術支撐。
考核指標：工作頻段1 MHz～18 GHz;通道數(shù)8;測試帶寬125 MHz;每個信道衰落路徑48個。發(fā)明專利3項，軟件著作權3項，技術標準3項。項目驗收后三年內年產值達到2000萬元。
實施年限：不超過5年
2.3.3 時域電磁干擾測量監(jiān)測分析儀
研究內容：攻克大動態(tài)寬帶信號高速采樣、多通道并行采樣數(shù)據(jù)動態(tài)重構、寬帶信號并行數(shù)字檢波等關鍵技術，研制高速、寬帶時域電磁干擾測量監(jiān)測儀，開發(fā)實時接收、分析等軟件，形成具有自主知識產權、功能健全、質量穩(wěn)定可靠的時域電磁干擾測量監(jiān)測分析儀。并在此技術上開展工程化開發(fā)和產業(yè)化開發(fā)，解決質量可靠性和產品化問題，形成工程化和產業(yè)化能力，為大型水面艦艇中復雜電磁環(huán)境效應快速測量評估提供關鍵技術支撐。
考核指標：頻率范圍25 Hz～3.6 GHz、25 Hz～7 GHz、25 Hz～26.5 GHz;分辨率帶寬符合CISPR16—1—1和GJB 151B的分辨率帶寬;實時分析帶寬≥40MHz;30 MHz～1 GHz頻段的測試速度較傳統(tǒng)電磁干擾測量接收機提升千倍以上;環(huán)境適應性、電磁兼容性和安全性均滿足GJB 3947A—2009中對三級設備的相關要求。發(fā)明專利3項，軟件著作權3項，技術標準3項。項目驗收后三年內年產值達到2000萬元。
實施年限：不超過5年
2.4 計量儀器
研究內容：研究寬帶大電流測量儀，攻克寬頻帶超大電流傳感和校準技術，研究寬頻帶大電流溯源方法，研發(fā)高精度寬頻帶大電流計量儀器及校準裝置，形成具有自主知識產權、功能健全、質量穩(wěn)定可靠的寬帶大電流計量儀。在此基礎上，開展工程化開發(fā)和產業(yè)化開發(fā)，滿足我國高鐵、冶金、電力和國防軍工等行業(yè)對寬頻帶大電流高精度測量應用和溯源需求，為精密測量和制造行業(yè)提供關鍵技術支撐。
考核指標：交流和直流大電流測量范圍100 kA～300 kA，不確定度0.2%～0.5%，k=2，帶寬≥10 kHz。寬頻帶電流頻率測量范圍50 Hz～2.5 kHz～1 MHz，電流測量范圍10 A～2 kA，不確定度：1E—5～1E—2，k=2。發(fā)明專利3項，軟件著作權3項，技術標準3項。項目驗收后三年內年產值達到2000萬元。
實施年限：不超過5年
有關說明：非企業(yè)牽頭申報，參與企業(yè)自籌資金與國撥總經(jīng)費投入比例不低于1：1。
3. 專業(yè)重大科學儀器開發(fā)及應用示范
重點支持支撐經(jīng)濟和產業(yè)發(fā)展、服務公益行業(yè)和民生改善、保障國家安全和公共安全的3類專業(yè)重大科學儀器。
共性考核指標：目標產品應通過可靠性測試和異地測試，技術就緒度不低于8級。
原則上，每個項目下設任務數(shù)不超過8個，承擔單位數(shù)不超過10個。
3.1 支撐經(jīng)濟和產業(yè)發(fā)展的專業(yè)重大科學儀器
3.1.1 工業(yè)過程在線分析檢測儀器
研究內容：研發(fā)石油、化工、制藥、能源、冶金、礦產、有色等重要流程工業(yè)的生產過程產物及排放物的在線監(jiān)測技術，燃料、原料、材料等物質的物理與化學轉化過程的樣品在線快速采樣、高壓快速反應測試、在線無損檢測、產物高速分離分析及多組分高頻檢測技術，并研制形成具有自主知識產權、功能先進、質量穩(wěn)定可靠的流程工業(yè)生產及物質轉化過程的在線分析檢測及監(jiān)測儀器;開發(fā)儀器應用方法，實施儀器產品與系統(tǒng)的工程化，實現(xiàn)產業(yè)化應用。
考核指標：達到相關國家標準，通過可靠性測試，技術就緒度8級以上，其中工業(yè)過程產物在線監(jiān)測分析下限1 ppm、系統(tǒng)響應時間<0.1 s;物質轉化在線顆粒采樣<0.5 g、高壓反應測試適用50 atm壓力、產物在線高速分離分析適用20 ppb～1000 ppm濃度、多組分高頻檢測數(shù)據(jù)輸出頻率>100 Hz并適用10個組分。發(fā)明專利3項，軟件著作權3項，技術標準3項。項目驗收后三年內年銷售達到50套。
實施年限：不超過5年
3.1.2 油氣探測與管道檢測儀器和設備
研究內容：攻克陣列側向測量、巖性密度測量、油氣管道測量、陣列感應測量、在保護套中的懸掛、井下大功率高可靠電源、井下儀器測量信息與地面儀器信息的匹配技術，并集成補償中子測量、聲波測量、井徑測量、連斜測量、三參數(shù)測量等測井技術，進行軟件開發(fā)，豐富儀器功能，形成具有自主知識產權、功能健全、質量穩(wěn)定可靠的油氣探測儀器，并在此技術上開展工程化開發(fā)和產業(yè)化開發(fā)，為石油、天然氣、頁巖氣等勘探領域提供關鍵技術支撐。
考核指標：工作環(huán)境溫度—25～175 ℃，工作壓力≤140 Mpa;儀器供電連續(xù)工作時間不小于30小時;數(shù)據(jù)采集與存儲，存儲間隔每幀250 MS;適應4～12英寸井眼，可任選鉆桿輸送泵出存儲和電纜輸送方式，同時具備裸眼井測井、套管井固井質量測井功能。發(fā)明專利3項，軟件著作權3項，技術標準3項。項目驗收后三年內年產值達到2000萬元。
實施年限：不超過5年
3.2 服務公益行業(yè)和民生改善的專業(yè)重大科學儀器
3.2.1 燃煤電廠超低排放監(jiān)測儀器
研究內容：針對燃煤電廠超低排放監(jiān)測需求，研制基于光譜技術的氣態(tài)污染物在線監(jiān)測系統(tǒng)，實現(xiàn)低濃度SO2、NOx等氣態(tài)污染物精確測量;攻克SO3的采樣和前處理關鍵技術，開發(fā)SO3以及硫酸霧在線監(jiān)測系統(tǒng);研制基于光散射與β射線技術融合的顆粒物監(jiān)測系統(tǒng)以及低濃度顆粒物手工采樣設備，實現(xiàn)低濃度顆粒物的快速、準確測量以及手工比對。
考核指標：SO2量程范圍0～75 mg/m3，NOx量程范圍0～100 mg/m3，線性誤差≤±2% F.S.，24小時零漂≤±2% F.S.;SO3量程范圍0～100 ppm;最低檢出限0.5 ppm;顆粒物檢測限≤0.1 mg/m3，響應時間≤15 s，測量準確性≤±10%，顆粒物手工采樣器測量范圍0～10 mg/m3;形成技術標準體系并實現(xiàn)年產100臺套以上的生產能力。發(fā)明專利3項，軟件著作權3項，技術標準3項。項目驗收后三年內年銷售達到400套。
實施年限：不超過5年
3.2.2 水中半揮發(fā)性有機物自動監(jiān)測儀器
研究內容：針對地表水/飲用水中半揮發(fā)性有機物，采用固相微萃取、自動富集與熱解析技術，研制開發(fā)固相微萃取攪拌材料、自動萃取與熱解析裝置、GC—檢測器分離單元，定性、定量自動檢測水中半揮發(fā)性有機物和農藥殘留;通過系統(tǒng)集成，開發(fā)水中半揮發(fā)性有機物自動監(jiān)測儀器;通過在水質自動監(jiān)測系統(tǒng)及實驗室檢測示范應用，建立水中半揮發(fā)性有機物自動監(jiān)測技術方法體系。
考核指標：實現(xiàn)《地表水環(huán)境質量標準》(GB3838—2002)中至少24種半揮發(fā)性有機物監(jiān)測因子的連續(xù)自動監(jiān)測;準確度≤10%，線性≥0.99，檢出限≤0.5 μg/L，重復性≤1%;形成技術標準體系并實現(xiàn)年產100臺套以上的生產能力。發(fā)明專利3項，軟件著作權3項，技術標準3項。項目驗收后三年內年產值達到2000萬元。
實施年限：不超過5年
3.2.3 大氣顆粒物源識別在線分析儀
研究內容：研究大氣顆粒物特征提取和源識別在線測量方法，攻克高靈敏度和高對比度的弱散射信號檢測提取、多維信息實時同步處理、散射顆粒特異性分析、多維信息組合分類等關鍵技術。研制多角度高吸收氣密散射室、多參量同步偏振數(shù)據(jù)檢測器、高精度流量測量及控制單元、溫濕度動態(tài)補償采樣單元、微弱電信號提取及放大等關鍵部件和模塊;開發(fā)大氣顆粒物散射仿真模型和演化、反演顆粒物特定屬性和群分布特性等算法，以及顆粒物光學識別經(jīng)驗數(shù)據(jù)庫的顆粒物分類辨識軟件，形成具有自主知識產權、功能健全、質量穩(wěn)定可靠的大氣顆粒物源辨識在線分析儀。開展工程化和產業(yè)化開發(fā)，應用于大氣污染防治、高污染產業(yè)升級和改造等所需的基礎數(shù)據(jù)采集，為獲得霧霾與特定污染源的關聯(lián)關系提供技術支撐。
考核指標：快速識別至少三類典型顆粒物;顆粒物組成分析的百分比誤差，快速在線方式下小于50%，長時間校準方式下小于20%;顆粒物質量濃度范圍1～1500 μg/m3;顆粒物測量分析的時間分辨率小于180秒;發(fā)明專利5項，軟件著作權2項，項目驗收后三年內年產值達到2000萬元，年銷售量不少于100臺。
實施年限：不超過5年
3.2.4 高通量微生物快速檢測儀器
研究內容：攻克紫外激光誘發(fā)生物固有特征物質熒光、空氣動力學粒譜測量、高頻高Q懸臂梁傳感等關鍵技術，研制虛擬撞擊切割器、生物氣溶膠監(jiān)測與甄別處理電路、懸臂梁陣列諧振器等關鍵部件和模塊，進行軟件開發(fā)，豐富儀器功能，形成具有自主知識產權、功能健全、質量穩(wěn)定可靠的生物氣溶膠采樣器、生物氣溶膠監(jiān)測儀、生物氣溶膠報警器、生物檢驗分析儀、高精度懸臂梁生物檢驗儀。軟件研究基于光譜特征信息提取數(shù)學模型及譜特征匹配等算法，實現(xiàn)對生物氣溶膠活性、生物病原體種類等現(xiàn)場在線自動監(jiān)測檢測。研究數(shù)據(jù)甄別處理和自動系統(tǒng)集成，開發(fā)精密標定技術。開展工程和產業(yè)化研究，為生物安全防控和其他國家安全領域提供關鍵技術支撐。
考核指標：生物氣溶膠監(jiān)測報警時間≤30 s，生物氣溶膠采樣流量不小于1000 L/min，檢測時間≤30 min，檢測種類涵蓋細菌、病毒和毒素等生物病原體，細菌檢測靈敏度105 cfu/mL，毒素檢測靈敏度300 ng/mL。發(fā)明專利3項，軟件著作權3項，技術標準3項。項目驗收后三年內年產值達到5000萬元，年銷售80—100臺。
實施年限：不超過5年
3.2.5 高性能智能化食品藥品無菌檢測儀
研究內容：攻克基于VHP快速滅菌消毒及評價待檢樣品自動處理、細菌自動富集、功效檢測等關鍵技術，研制潔凈操作艙、傳遞系統(tǒng)、自動加樣系統(tǒng)、陽性菌加注、傳感反饋控制系統(tǒng)等關鍵部件和模塊，進行控制軟件開發(fā)，豐富儀器功能，形成具有完全自主知識產權、功能健全、質量穩(wěn)定可靠的高性能智能化食品藥品無菌檢測儀。開發(fā)智能化管理軟件系統(tǒng)，實現(xiàn)無菌檢查自動監(jiān)測檢測。開展工程和產業(yè)化研究，為食品藥品行業(yè)質量控制提供關鍵技術支撐。
考核指標：VHP滅菌濃度持續(xù)穩(wěn)定在1000 ppm以上，滅菌保障水平達到10—6 SAL;整體效率達到手工的5倍以上。同時實現(xiàn)檢測系統(tǒng)自動監(jiān)控與遠程監(jiān)管功能，具有全自動調壓氣壓控制，全自動精確傳遞定位機構，全自動操作系統(tǒng)，網(wǎng)絡遠程受控接口等，可自定測試程序。年產能達到300臺以上。發(fā)明專利3項，軟件著作權3項，技術標準3項。項目驗收后三年內年生產能力達到300套，銷售額達到5000萬元。
實施年限：不超過5年
3.2.6 新型全譜線快速光譜儀
研究內容：研究全譜線快速采集技術、激發(fā)光源校正技術、高穩(wěn)定蒸汽發(fā)生技術，研制全譜、高靈敏度、高傳輸效率的單色器系統(tǒng)，開發(fā)新型全譜線快速光譜儀器和檢驗方法，解決食品、農產品中微痕量元素分析廣普、精準的難題。形成具有自主知識產權、功能健全、質量穩(wěn)定可靠的儀器產品，并開展工程和產業(yè)化應用，為食品和農產品領域提供關鍵技術支撐。
考核指標：波長范圍190～320 nm，波長誤差0.5 nm，分辨率2 nm，長期穩(wěn)定性優(yōu)于5.0%，光譜干擾、散射干擾<0.1%。發(fā)明專利3項，軟件著作權3項，技術標準3項。項目驗收后三年內年產值達到2000萬元。
實施年限：不超過5年
3.2.7 井下甚寬頻帶地震儀
研究內容：攻克井下定位等關鍵技術，研制易于操作的下井裝置、與井壁進行良好耦合等關鍵部件和模塊，研制數(shù)據(jù)輸出可與現(xiàn)有臺站的甚寬頻帶地震計兼容的數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)。形成具有自主知識產權、功能健全、質量穩(wěn)定可靠的井下甚寬頻帶地震儀，實現(xiàn)對慢地震、固體潮汐、地震前兆和地殼運動等方面的觀測能力。進行工程化和產業(yè)化開發(fā)，為地震研究和地球科學提供關鍵技術支撐。
考核指標：井下地震儀包括地震傳感器、井下密封裝置和下井裝置等部分，可用于井下地震觀測，具有遙控鎖松擺、遙控調零、遙控姿態(tài)調整、標定等功能，具有真實記錄長周期地震波、中長周期地震波和短周期地震波的能力。發(fā)明專利3項，軟件著作權3項，技術標準3項。項目驗收后三年內年產值達到2000萬元。
實施年限：不超過5年
3.2.8 空地全息三維自主技術裝備
研究內容：研究新型低、中高空遙感技術裝備，攻克高分辨率激光成像總體技術、高精度激光指向控制技術和高靈敏度陣列探測技術等關鍵技術，進一步豐富多種平臺和環(huán)境下，對空地多種目標進行數(shù)據(jù)獲取的手段，基于多模式、多光譜、多時相、多平臺的裝備優(yōu)勢，研制多種裝備一體化處理的智能后處理軟件，全自動處理生產三維模型數(shù)據(jù)，形成國產高端空地全息三維自主裝備體系，為航空航天、測繪等領域提供關鍵技術支撐。
考核指標：系統(tǒng)兼有陸地、航空、低空等作業(yè)模式，具有集成化和輕量化設計，能保證穩(wěn)定性與安全性;全息智能處理軟件支持多種平臺、多種數(shù)據(jù)格式，支持部件自動提取自動分類，準確率達到80%以上。發(fā)明專利3項，軟件著作權3項，技術標準3項。項目驗收后三年內年產值達到2000萬元。
實施年限：不超過5年
3.2.9 大視場機載高光譜成像儀
研究內容：應用于遙感探測、地質找礦、環(huán)境保護、農業(yè)評估、海洋觀測等領域需求，研究大視場，寬譜段，高信噪比的機載成像高光譜儀。主要突破大視場，小F鏡頭，光分離技術，寬譜段譜儀及拼接技術，高信噪比的電子學技術以及大容量存儲技術。
考核指標：視場大于60度，瞬時視場優(yōu)于2豪弧度，F(xiàn)：1.5，光譜范圍400 nm～2500 nm，波段大于128，光譜分比率由于15 nm，信噪比優(yōu)于500：1。項目驗收后三年內年生產、銷售2臺。
實施年限：不超過5年
3.3 保障國家安全和公共安全的專業(yè)重大科學儀器
3.3.1 基礎設施安全在線檢測監(jiān)測儀器
研究內容：攻克材料劣化、缺陷演化過程中的無損檢測監(jiān)測關鍵技術，研制智能化在線實時監(jiān)測儀器的相關核心關鍵模塊，開發(fā)配套軟件，實現(xiàn)大規(guī)模遠程傳感器監(jiān)測網(wǎng)絡的數(shù)據(jù)采集、缺陷智能化輔助識別、風險評估預警等功能。形成具有自主知識產權、功能健全、質量穩(wěn)定可靠的民生或工業(yè)基礎設施安全在線檢測監(jiān)測儀器，進行工程化開發(fā)和產業(yè)化開發(fā)，為重要民生或工業(yè)基礎設施安全領域提供關鍵技術支撐。
考核指標：目標儀器缺陷探測能力和功能達到相關領域檢測標準與安全評價規(guī)范要求。發(fā)明專利3項，軟件著作權3項，技術標準3項。項目驗收后三年內年產值達到2000萬元。
實施年限：不超過5年
3.3.2 快速通關檢測專用儀器
研究內容：攻克激光誘導擊穿、光頻梳激發(fā)分辨、指紋識別、微陣列分析等關鍵技術，研制高性能信號激發(fā)、光譜分辨、光密度掃描等關鍵部件和模塊，進行軟件開發(fā)，形成具有自主知識產權、功能健全、質量穩(wěn)定可靠的工礦產品及固體廢物全元素分析儀、貴重貨物無損鑒別儀、有毒有害物高分辨散射譜儀、真菌毒素偏振熒光免疫檢測儀，病原生物紙基多靶快檢儀，生物恐怖因子氣溶膠監(jiān)測儀，實現(xiàn)對跨境的大宗和貴重貨物無損鑒別、高風險有毒有害物快速檢測、病原及恐怖因子監(jiān)測和及早預警。開展工程和產業(yè)化研究，為口岸安全和快速通關等領域提供關鍵技術支撐。
考核指標：研發(fā)口岸安全快速檢測儀器不少于6種。對工礦產品，檢出限：Pb為0.01%，S為0.05%，Ca為0.1%，Cu為0.01%，Zn為0.01%，H為0.05%，F(xiàn)為0.1%，Cl為0.1%，C為0.01%，2分鐘內，所有元素同步給出。同時，完成金屬元素和非金屬元素的定量分析;對貴重品鑒別，建立不少于100種特征譜庫;對有毒有害物，單點測量時間小于10ms，檢出限滿足SN標準要求;對真菌毒素和病原生物，技術指標滿足國家相關要求;對恐怖因子，覆蓋國際組織公布的氣溶膠傳播全部生物恐怖因子。發(fā)明專利3項，軟件著作權3項，技術標準3項。項目驗收后三年內年產值達到5000萬元，年銷售80—100臺。
實施年限：不超過5年
3.3.3 物流安全快檢儀器
研究內容：攻克多通道熒光探針設計與檢測、同軸嵌套多模離子化等關鍵技術，研制核心生物傳感器件模塊，進行軟件開發(fā)，強化系統(tǒng)集成、研制出具有自主知識產權、功能健全、質量穩(wěn)定可靠的成套生物傳感檢測技術裝備、液—氣多模離子源檢測儀，精準控溫多道熒光定量核酸檢測儀，診療設備評價系統(tǒng)，建立物流安全監(jiān)控系統(tǒng)，實現(xiàn)貿易全流程、即時風險預警。開展工程和產業(yè)化研究，為物流和公共安全等領域提供關鍵技術支撐。
考核指標：研制物流安全的危害因子專用檢測儀器不少于4種，檢測范圍覆蓋違禁危害因子85%以上，檢出率95%以上;服務系統(tǒng)可達百萬級用戶。發(fā)明專利3項，軟件著作權3項，技術標準3項。項目驗收后三年內年產值達到2000萬元，年銷售80—100臺。
實施年限：不超過5年
3.3.4 放射性核素在線監(jiān)測儀器
研究內容：攻克專有低本底、高效率、多晶體譜儀部件直接探測水體放射性水平的測量技術以及數(shù)據(jù)通訊和集成分析軟件核心技術，攻克自動采集、制樣、實時在線監(jiān)測水體的測量技術以及數(shù)據(jù)通訊和集成分析軟件核心技術;實現(xiàn)水中放射性實時在線快速監(jiān)測、網(wǎng)絡化輻射監(jiān)測，分別形成具有自主知識產權、功能健全、質量穩(wěn)定可靠的放射性核素在線監(jiān)測系統(tǒng)，進行工程化和產業(yè)化開發(fā)，為環(huán)保行業(yè)提供關鍵技術支撐。
考核指標：γ核素探測下限137Cs，探測下限0.5Bq/L;90Sr探測下限10mBq/L;3H探測下限1.2Bq/L;14C探測下限2Bq/L;總α探測下限0.05Bq/L;總β探測下限0.1Bq/L;適用溫度—20℃～+50℃;適用濕度<95%;防護等級IP54。發(fā)明專利3項，軟件著作權3項，技術標準3項。項目驗收后三年內年產值達到2000萬元，三年銷售50臺套。
實施年限：不超過5年
3.3.5 航空航天裝備安全儀器
研究內容：研究復雜工況下姿態(tài)運動的高精度視頻測量及其抗擾方法、海量時序視頻圖像特征的實時處理技術、載荷隨姿態(tài)運動的變化規(guī)律分析方法、測試數(shù)據(jù)的微弱特征提取方法;攻克高噪聲/振動環(huán)境下姿態(tài)運動的高精度實時測量，載荷/姿態(tài)測試數(shù)據(jù)的時/頻/空耦合分析，及其嵌入式軟硬件儀器化等關鍵技術，形成自主知識產權、功能健全、質量穩(wěn)定可靠的復雜工況下姿態(tài)運動的高精度視頻檢測分析儀，在噪聲/振動環(huán)境下實現(xiàn)姿態(tài)運動的高精度測量、提供載荷/姿態(tài)運動間的耦合特性參數(shù)。
考核指標：成像分辨率最高3600萬像素，時間分辨率1微秒～1秒，采樣頻率1～10000 Hz;角度測量范圍0～360。；姿態(tài)角測量精度最高0.01。；工作環(huán)境噪聲0～130 dB;單路時序視頻圖像特征的實時處理速度最高2 GB/秒;檢測分析信號的信噪比可達—20 dB。技術就緒度達8級，發(fā)明專利5項，軟件著作版權3項，企業(yè)技術標準3項。項目驗收后三年內產值達到1.2億。
實施年限：不超過5年
