一、概述
為貫徹落實(shí)《國家中長期科學(xué)和技術(shù)發(fā)展規(guī)劃綱要（2006-2020年）》，支持重大科學(xué)儀器設(shè)備開發(fā)，科技部高新司對國家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃高新領(lǐng)域重大科學(xué)儀器設(shè)備開發(fā)等9個重點(diǎn)專項(xiàng)2018年度項(xiàng)目申報(bào)指南建議征求意見。
二、詳細(xì)介紹
5月23日，科技部高新司發(fā)布《關(guān)于對國家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃高新領(lǐng)域煤炭清潔高效利用和新型節(jié)能技術(shù)等9個重點(diǎn)專項(xiàng)2018年度項(xiàng)目申報(bào)指南建議征求意見的通知》，對煤炭清潔高效利用和新型節(jié)能技術(shù)、智能電網(wǎng)技術(shù)與裝備、新能源汽車、先進(jìn)軌道交通、地球觀測與導(dǎo)航、增材制造與激光制造、重大科學(xué)儀器設(shè)備開發(fā)、材料基因工程關(guān)鍵技術(shù)與支撐平臺、戰(zhàn)略性先進(jìn)電子材料9個專項(xiàng)公開征求意見。
“重大科學(xué)儀器設(shè)備開發(fā)”重點(diǎn)專項(xiàng)2018年度項(xiàng)目申報(bào)指南建議
為落實(shí)《國家中長期科學(xué)和技術(shù)發(fā)展規(guī)劃綱要(2006-2020年)》、《中國制造2025》和《關(guān)于加快推進(jìn)生態(tài)文明建設(shè)的意見》等提出的任務(wù)，國家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃啟動實(shí)施“重大科學(xué)儀器設(shè)備開發(fā)”重點(diǎn)專項(xiàng)。根據(jù)本重點(diǎn)專項(xiàng)實(shí)施方案的部署，現(xiàn)提出2018年度項(xiàng)目指南建議。
本重點(diǎn)專項(xiàng)總目標(biāo)：緊扣我國科技創(chuàng)新、經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展對科學(xué)儀器設(shè)備的重大需求，充分考慮我國現(xiàn)有基礎(chǔ)和能力，在繼承和發(fā)展“十二五”國家重大科學(xué)儀器設(shè)備開發(fā)專項(xiàng)成果的基礎(chǔ)上，堅(jiān)持政府引導(dǎo)、企業(yè)主導(dǎo)，立足當(dāng)前、著眼長遠(yuǎn)，整體推進(jìn)、重點(diǎn)突破的原則，以關(guān)鍵核心技術(shù)和部件的自主研發(fā)為突破口，聚焦高端通用科學(xué)儀器設(shè)備和專業(yè)重大科學(xué)儀器設(shè)備的儀器開發(fā)、應(yīng)用開發(fā)、工程化開發(fā)和產(chǎn)業(yè)化開發(fā)，帶動科學(xué)儀器系統(tǒng)集成創(chuàng)新，有效提升我國科學(xué)儀器設(shè)備行業(yè)整體創(chuàng)新水平與自我裝備能力。通過本專項(xiàng)的實(shí)施，構(gòu)建“儀器原理驗(yàn)證→關(guān)鍵技術(shù)研發(fā)(軟硬件)→系統(tǒng)集成→應(yīng)用示范→產(chǎn)業(yè)化”的國家科學(xué)儀器開發(fā)鏈條，完善產(chǎn)學(xué)研用融合、協(xié)同創(chuàng)新發(fā)展的成果轉(zhuǎn)化與合作模式，激發(fā)行業(yè)、企業(yè)活力和創(chuàng)造力。強(qiáng)化技術(shù)創(chuàng)新和產(chǎn)品可靠性、穩(wěn)定性實(shí)驗(yàn)，引入重要用戶應(yīng)用示范、拓展產(chǎn)品應(yīng)用領(lǐng)域，大幅提升我國科學(xué)儀器行業(yè)可持續(xù)發(fā)展能力和核心競爭力。
本專項(xiàng)充分利用國家科技計(jì)劃(專項(xiàng)、基金)或其他渠道，已取得的相關(guān)檢測原理、方法、技術(shù)或科研裝置，開展系統(tǒng)集成、應(yīng)用開發(fā)和工程化開發(fā)，形成具有自主知識產(chǎn)權(quán)、“皮實(shí)耐用”和功能豐富的重大科學(xué)儀器設(shè)備產(chǎn)品，并服務(wù)科學(xué)研究和經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展。本專項(xiàng)按照全鏈條部署、一體化實(shí)施的原則，共設(shè)置了關(guān)鍵核心部件、高端通用科學(xué)儀器和專業(yè)重大科學(xué)儀器3個任務(wù)方向。專項(xiàng)實(shí)施周期為5年(2016-2020年)。
1、核心關(guān)鍵部件開發(fā)與應(yīng)用
共性考核指標(biāo)：目標(biāo)產(chǎn)品應(yīng)通過可靠性測試和第三方異地測試，技術(shù)就緒度達(dá)到9級；至少應(yīng)用于2類儀器；明確發(fā)明專利、標(biāo)準(zhǔn)和軟件著作權(quán)等知識產(chǎn)權(quán)數(shù)量；形成批量生產(chǎn)能力，明確項(xiàng)目驗(yàn)收時銷售數(shù)量和銷售額。
1.1 X射線菲涅耳透鏡
1.2 S波段高功率速調(diào)管
1.3 太赫茲倍頻器
1.4 通用高精度勻場超導(dǎo)磁體
1.5 雙曲面線性離子阱
1.6 寬光譜高靈敏電子倍增CCD成像探測器
1.7 太赫茲混頻器
1.8 InGaAs探測器
1.9 大面積低劑量X射線平板探測器
1.10 高分辨耐輻照硅探測器
1.11 高精度高空多參數(shù)監(jiān)測傳感器
1.12 小型化高精度姿態(tài)傳感器
1.13 飛行安全數(shù)據(jù)記錄器
1.14 高分辨率多功能原子探針
1.15 高精度微型壓力傳感器
1.16 高精度加速度傳感器
1.17 陣列式微型超聲換能器
1.18 微型風(fēng)速風(fēng)向傳感器
1.19 高穩(wěn)定寬量程電流傳感器
1.20 微型電場傳感器
1.21 高精度多通道數(shù)據(jù)采集器
1.22 高速高精度二維掃描微鏡
1.23 紫外凸面光柵
1.24 寬譜段高分辨單色器
1.25 微型集成掃描光柵微鏡
1.26 高精度微量加液器
1.27 快速反應(yīng)分析轉(zhuǎn)化器
1.28 長行程精密運(yùn)動平臺
1.29 寬頻帶同軸步進(jìn)衰減器
2. 高端通用儀器工程化及應(yīng)用開發(fā)
共性考核指標(biāo)：目標(biāo)產(chǎn)品應(yīng)通過可靠性測試和第三方異地測試，技術(shù)就緒度不低于8級；至少應(yīng)用于2個領(lǐng)域或行業(yè)；明確發(fā)明專利、標(biāo)準(zhǔn)和軟件著作權(quán)等知識產(chǎn)權(quán)數(shù)量；形成批量生產(chǎn)能力，明確項(xiàng)目驗(yàn)收時銷售數(shù)量和銷售額。
2.1 高精度光熱電位分析儀
研究目標(biāo)：針對石化、材料、能源、食品、藥品、環(huán)保等行業(yè)化學(xué)成分分析需求，突破光度法、熱分析法與電位法綜合分析和高精度高通量滴定等關(guān)鍵技術(shù)，開發(fā)具有自主知識產(chǎn)權(quán)、質(zhì)量穩(wěn)定可靠、核心部件國產(chǎn)化的高精度光熱電位分析儀，開發(fā)相關(guān)軟件和數(shù)據(jù)庫，實(shí)現(xiàn)對物質(zhì)中離子或基團(tuán)的含量檢測。開展工程化開發(fā)、應(yīng)用示范和產(chǎn)業(yè)化推廣。
考核指標(biāo)：光度分析：光譜范圍≥400nm~700nm，波長準(zhǔn)確度≤±1nm，吸光度精度≤0.001Abs；熱分析：溫度范圍-10℃~60℃，分辨率≤10-4℃，準(zhǔn)確度≤10-3℃，響應(yīng)速度≤0.3s；電位分析：測量范圍±2400mV，穩(wěn)定性±0.03mV，分辨率≤0.01mV；滴定通道數(shù)≥4，饋液精度≤1/80000滴定管體積；平均故障間隔時間≥5000小時。
2.2 氣相分子吸收光譜儀
研究目標(biāo)：針對食品、環(huán)保等行業(yè)多種形態(tài)氮和硫的檢測需求，突破高效連續(xù)反應(yīng)氣化分離、高信噪比檢測等關(guān)鍵技術(shù)，開發(fā)具有自主知識產(chǎn)權(quán)、質(zhì)量穩(wěn)定可靠、核心部件國產(chǎn)化的氣相分子吸收光譜儀，開發(fā)相關(guān)軟件和數(shù)據(jù)庫，實(shí)現(xiàn)多種形態(tài)氮和硫的自動高效檢測。開展工程化開發(fā)、應(yīng)用示范和產(chǎn)業(yè)化推廣。
考核指標(biāo)：波長范圍190nm~400nm，波長重復(fù)性≤±0.2nm，基線穩(wěn)定性≤±0.0002Abs/30min，單個樣品氣化和測量時間≤3min，測量精度≤3%；平均故障間隔時間≥3000小時。
2.3 高精度光聲光譜檢測儀
研究目標(biāo)：針對電力、核能、石油化工等行業(yè)化學(xué)成分檢測需求，突破光聲光譜分析、微弱信號提取與識別等關(guān)鍵技術(shù)，開發(fā)具有自主知識產(chǎn)權(quán)、質(zhì)量穩(wěn)定可靠、核心部件國產(chǎn)化的高精度光聲光譜檢測儀，開發(fā)相關(guān)軟件和數(shù)據(jù)庫，實(shí)現(xiàn)電力設(shè)備、石油化工設(shè)備等行業(yè)氣體化學(xué)成分的在線監(jiān)測和離線檢測。開展工程化開發(fā)、應(yīng)用示范和產(chǎn)業(yè)化推廣。
考核指標(biāo)：光聲光譜范圍3μm~14μm，光聲光譜帶寬≤150nm，光功率≥10W，聲探測靈敏度≥15mV/Pa；CO、CO2、CH4、C2H4、C2H6的檢測限≤0.1μL/L，C2H2檢測限≤0.05μL/L，H2檢測限≤2μL/L，SO2F2和CF4檢測限≤1.0μL/L，SO2、H2S、COS檢測限≤10.0μL/L，上述氣體最高檢測濃度≥2000μL/L；平均故障間隔時間≥5000小時。
2.4 高靈敏紫外成像儀
研究目標(biāo)：針對電力和鐵路等行業(yè)安全運(yùn)行的電暈放電檢測需求，突破高靈敏紫外探測、精準(zhǔn)圖像融合處理、圖像補(bǔ)償與校正等關(guān)鍵技術(shù)，開發(fā)具有自主知識產(chǎn)權(quán)、質(zhì)量穩(wěn)定可靠、核心部件國產(chǎn)化的高靈敏紫外成像儀，開發(fā)相關(guān)軟件和數(shù)據(jù)庫，實(shí)現(xiàn)日盲條件下高壓設(shè)備放電位置定位和強(qiáng)度檢測。開展工程化開發(fā)、應(yīng)用示范和產(chǎn)業(yè)化推廣。
考核指標(biāo)：紫外波長范圍240nm~280nm，靈敏度≤3×10-18W/cm2，電暈探測靈敏度≤2PC@8m；可見光波長范圍400nm~780nm，靈敏度≤1Lux；具備自動聚焦及增益功能，聚焦范圍2m~無窮遠(yuǎn)；平均故障間隔時間≥5000小時。
2.5 高速激光共聚焦拉曼光譜成像儀
研究目標(biāo)：針對物理化學(xué)、生物醫(yī)學(xué)、材料工程等領(lǐng)域微區(qū)物質(zhì)化學(xué)結(jié)構(gòu)空間分布探測與分析的需求，突破低波數(shù)、高分辨、高速光譜成像關(guān)鍵技術(shù)，開發(fā)具有自主知識產(chǎn)權(quán)、質(zhì)量穩(wěn)定可靠、關(guān)鍵部件國產(chǎn)化的高速激光共聚焦拉曼光譜成像儀，實(shí)現(xiàn)激光拉曼光譜遠(yuǎn)場掃描探測與光譜成像。開展工程化開發(fā)、應(yīng)用示范和產(chǎn)業(yè)化推廣。
考核指標(biāo)：探測光譜范圍200nm~1000nm，激發(fā)波長覆蓋紫外到近紅外三個以上波段，拉曼光譜探測分辨率≤0.7cm-1，低波數(shù)≤50cm-1；圖像橫向分辨率≤200nm，軸向分辨率≤500nm，樣品軸向定焦分辨率≤10nm，成像時間≤10min@1024×1024；平均故障間隔時間≥3000小時。
2.6 磁共振腦圖譜測量儀
研究目標(biāo)：針對腦活動無創(chuàng)高精度測量的需求，突破高磁場能量密度下腦圖譜精細(xì)繪制等關(guān)鍵技術(shù)，研制具有自主知識產(chǎn)權(quán)、質(zhì)量穩(wěn)定可靠、核心部件國產(chǎn)化的核磁共振腦圖譜測量儀，開發(fā)相關(guān)軟件和數(shù)據(jù)庫，實(shí)現(xiàn)腦功能圖像獲取、建模和頻譜分析。開展工程化開發(fā)、應(yīng)用示范和產(chǎn)業(yè)化推廣。
考核指標(biāo)：主磁體磁場強(qiáng)度≥3T，孔徑≤50cm，最低冷頭溫度≤20K，磁體最短長度≤1.4m，梯度切換率≥200mT/(m·ms-1)；腦圖譜重建速度≥8000幀/s，腦圖譜視野范圍≥120°，觸覺腦圖譜繪制分辨率≤1mm，可繪制視覺腦功能區(qū)≥15個，觸覺腦功能區(qū)≥10個；穩(wěn)定度≤10ppm@連續(xù)工作10小時；平均故障間隔時間≥10000小時。
2.7 有機(jī)物主元素分析儀
研究目標(biāo)：針對食品、農(nóng)業(yè)、石油化工、地礦等行業(yè)對有機(jī)化合物中碳、氫、氮、硫、氧元素分析的需求，突破有機(jī)物快速分解、高精度檢測等關(guān)鍵技術(shù)，開發(fā)具有自主知識產(chǎn)權(quán)、質(zhì)量穩(wěn)定可靠、核心部件國產(chǎn)化的有機(jī)物主元素分析儀，開發(fā)相關(guān)軟件和數(shù)據(jù)庫，實(shí)現(xiàn)對有機(jī)物的碳、氫、氮、硫、氧元素高精度定量分析。開展工程化開發(fā)、應(yīng)用示范和產(chǎn)業(yè)化推廣。
考核指標(biāo)：C、H、N、S元素檢測限≤30ppm，C、H、N、S元素測量重復(fù)性≤0.4%；O元素檢測限≤2ppm，O元素測量重復(fù)性≤0.2%；系統(tǒng)進(jìn)樣量0.05mg~1g；具有全自動進(jìn)樣功能；平均故障間隔時間≥5000小時。
2.8 高速網(wǎng)絡(luò)協(xié)議與安全檢測儀
2.9 材料高溫高頻力學(xué)性能原位測試儀
研究目標(biāo)：針對航空、航天和核工業(yè)等領(lǐng)域材料在高溫高頻載荷作用下性能測試需求，突破高溫高頻復(fù)雜載荷下材料力學(xué)性能測試、微觀力學(xué)性能表征等關(guān)鍵技術(shù)，開發(fā)具有自主知識產(chǎn)權(quán)、質(zhì)量穩(wěn)定可靠、核心部件國產(chǎn)化的材料高溫高頻力學(xué)性能原位測試儀，開發(fā)相關(guān)軟件和數(shù)據(jù)庫，實(shí)現(xiàn)高溫環(huán)境復(fù)雜載荷作用下材料拉伸、彎曲、高頻疲勞等靜態(tài)和動態(tài)力學(xué)性能原位測量。開展工程化開發(fā)、應(yīng)用示范和產(chǎn)業(yè)化推廣。
考核指標(biāo)：靜態(tài)拉伸載荷025kN，分辨率≤2N，準(zhǔn)確度±1%，變形測量范圍0100mm，分辨率≤10μm，準(zhǔn)確度±2%；靜態(tài)彎曲載荷010kN，分辨率≤1N，準(zhǔn)確度±1%，變形測量范圍050mm，分辨率≤5μm，準(zhǔn)確度±2%；高頻疲勞交變載荷010kN，交變載荷頻率≥20kHz；溫度加載范圍-20℃1100℃，溫控誤差±5℃；成像放大倍數(shù)500倍1000倍，應(yīng)變測量范圍100με10ε；平均故障間隔時間≥3000小時。
2.10 微納結(jié)構(gòu)動態(tài)特性測試儀
研究目標(biāo)：針對微納結(jié)構(gòu)與MEMS器件動態(tài)特性測試的需求，突破高信噪比時空調(diào)制和自動調(diào)焦等關(guān)鍵技術(shù)，開發(fā)具有自主知識產(chǎn)權(quán)、質(zhì)量穩(wěn)定可靠、核心部件國產(chǎn)化的微納結(jié)構(gòu)動態(tài)特性測試儀，開發(fā)相關(guān)軟件和數(shù)據(jù)庫，實(shí)現(xiàn)微納結(jié)構(gòu)與MEMS器件的振動頻率、模式模態(tài)等特性測量分析以及典型缺陷識別。開展工程化開發(fā)、應(yīng)用示范和產(chǎn)業(yè)化推廣。
考核指標(biāo)：振動頻率范圍300Hz24MHz，相對頻率分辨率≤0.5%，振動位移分辨率≤1nm，速度分辨率≤1m/s；平臺掃描范圍≥5mm×5mm，分辨率≤1m；缺陷識別準(zhǔn)確率≥90%，具有振動模式模態(tài)分析功能；平均故障間隔時間≥3000小時。
2.11 大型復(fù)雜結(jié)構(gòu)件力學(xué)性能檢測儀
研究目標(biāo)：針對大型曲軸鍛件、大型齒輪、大型葉片等核心關(guān)鍵部件制造行業(yè)的質(zhì)量控制需求，突破復(fù)雜構(gòu)件力學(xué)性能定量無損檢測關(guān)鍵技術(shù)，開發(fā)具有自主知識產(chǎn)權(quán)、質(zhì)量穩(wěn)定可靠、核心部件國產(chǎn)化的大型結(jié)構(gòu)件力學(xué)性能檢測儀，開發(fā)相關(guān)軟件和數(shù)據(jù)庫，實(shí)現(xiàn)大型復(fù)雜結(jié)構(gòu)件多項(xiàng)力學(xué)性能檢測與掃查成像。開展工程化開發(fā)、應(yīng)用示范和產(chǎn)業(yè)化推廣。
考核指標(biāo)：檢測深度0~10mm，檢測橫向分辨率0.5mm×0.5mm；屈服強(qiáng)度相對誤差±10%，殘余應(yīng)力誤差±15MPa，硬度及硬化層深度相對誤差±5%；自動化檢測參數(shù)：最高速度40次/s，重復(fù)定位精度0.1mm；平均故障間隔時間≥3000小時。
2.12 太赫茲三維層析成像儀
研究目標(biāo)：針對復(fù)合材料三維形貌與內(nèi)部缺陷檢測的需求，突破太赫茲高分辨率成像、大景深自適應(yīng)聚焦、圖像信息融合與解譯等關(guān)鍵技術(shù)，開發(fā)具有自主知識產(chǎn)權(quán)、質(zhì)量穩(wěn)定可靠、核心部件國產(chǎn)化的太赫茲三維層析成像儀，開發(fā)相關(guān)軟件和數(shù)據(jù)庫，實(shí)現(xiàn)材料表面形貌以及內(nèi)部缺陷的三維無損檢測。開展工程化開發(fā)、應(yīng)用示范和產(chǎn)業(yè)化推廣。
考核指標(biāo)：中心頻率≥0.5THz，調(diào)制時間≤10μs@90GHz，成像景深≥50cm，成像時間≤5s@50cm×50cm，穿透深度≥10cm@碳纖維材料，成像分辨率≤0.3mm×0.3mm×1.5mm；平均故障間隔時間≥4000小時。
2.13 差分高能電子衍射儀
研究目標(biāo)：針對薄膜、異質(zhì)結(jié)、超晶格人工結(jié)構(gòu)制備工藝過程中的測試需求，突破寬氣壓高能衍射電子槍和衍射電子氣體散射干擾抑制等關(guān)鍵技術(shù)，開發(fā)具有自主知識產(chǎn)權(quán)、質(zhì)量穩(wěn)定可靠、核心部件國產(chǎn)化的差分高能電子衍射儀，開發(fā)相關(guān)軟件和數(shù)據(jù)庫，實(shí)現(xiàn)寬氣壓范圍晶體取向和原子位置等原位實(shí)時測試。開展工程化開發(fā)、應(yīng)用示范和產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用。
考核指標(biāo)：能量范圍15keV~35keV，束流50μA~100μA，束斑直徑50μm~80μm，紋波系數(shù)0.05%，束流穩(wěn)定度系數(shù)0.15%/℃，工作氣壓范圍1×10-8Pa-100Pa，一次實(shí)驗(yàn)采集圖像≥50幅，自動焦距調(diào)整響應(yīng)時間≤5秒，觀測強(qiáng)度震蕩≥50個周期；平均故障間隔時間≥3000小時。
2.14 固態(tài)量子材料自旋信息測量儀
2.15 低場量子電阻測量儀
2.16 高精度三維螺紋綜合測量儀
3、專業(yè)重大科學(xué)儀器開發(fā)及應(yīng)用示范
共性考核指標(biāo)：目標(biāo)產(chǎn)品應(yīng)通過可靠性測試和第三方異地測試，技術(shù)就緒度不低于8級；至少應(yīng)用于2個領(lǐng)域或行業(yè)；明確發(fā)明專利、標(biāo)準(zhǔn)和軟件著作權(quán)等知識產(chǎn)權(quán)數(shù)量；形成批量生產(chǎn)能力，明確項(xiàng)目驗(yàn)收時銷售數(shù)量和銷售額。
3.1 鋼材超聲在線自動探傷儀
3.2 水下綜合無損檢測儀
3.3 機(jī)載地下礦產(chǎn)與水資源探測儀
3.4 自組網(wǎng)海洋環(huán)境多參數(shù)測量儀
3.5 深地地質(zhì)結(jié)構(gòu)成像探測儀
3.6 材料高溫環(huán)境電磁特性測試儀
3.7 空間電離層環(huán)境層析成像測量儀
3.8 氣液兩相流參數(shù)測量儀
3.9 全自動核酸單分子檢測分析儀
3.10 海洋物性參數(shù)監(jiān)測儀
3.11 大型設(shè)施撓度非接觸測量儀
3.12 寬頻帶高性能電磁信息安全測試儀
[注：詳細(xì)研究目標(biāo)和考核目標(biāo)略]
（內(nèi)容來源中國儀表網(wǎng)）
