一、概述
為貫徹落實《國家中長期科學和技術發展規劃綱要（2006-2020年）》，支持重大科學儀器設備開發，科技部高新司對國家重點研發計劃高新領域重大科學儀器設備開發等9個重點專項2018年度項目申報指南建議征求意見。
二、詳細介紹
5月23日，科技部高新司發布《關于對國家重點研發計劃高新領域煤炭清潔高效利用和新型節能技術等9個重點專項2018年度項目申報指南建議征求意見的通知》，對煤炭清潔高效利用和新型節能技術、智能電網技術與裝備、新能源汽車、先進軌道交通、地球觀測與導航、增材制造與激光制造、重大科學儀器設備開發、材料基因工程關鍵技術與支撐平臺、戰略性先進電子材料9個專項公開征求意見。
“重大科學儀器設備開發”重點專項2018年度項目申報指南建議
為落實《國家中長期科學和技術發展規劃綱要(2006-2020年)》、《中國制造2025》和《關于加快推進生態文明建設的意見》等提出的任務，國家重點研發計劃啟動實施“重大科學儀器設備開發”重點專項。根據本重點專項實施方案的部署，現提出2018年度項目指南建議。
本重點專項總目標：緊扣我國科技創新、經濟社會發展對科學儀器設備的重大需求，充分考慮我國現有基礎和能力，在繼承和發展“十二五”國家重大科學儀器設備開發專項成果的基礎上，堅持政府引導、企業主導，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為突破口，聚焦高端通用科學儀器設備和專業重大科學儀器設備的儀器開發、應用開發、工程化開發和產業化開發，帶動科學儀器系統集成創新，有效提升我國科學儀器設備行業整體創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(軟硬件)→系統集成→應用示范→產業化”的國家科學儀器開發鏈條，完善產學研用融合、協同創新發展的成果轉化與合作模式，激發行業、企業活力和創造力。強化技術創新和產品可靠性、穩定性實驗，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可持續發展能力和核心競爭力。
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，開展系統集成、應用開發和工程化開發，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濟社會發展。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重大科學儀器3個任務方向。專項實施周期為5年(2016-2020年)。
1、核心關鍵部件開發與應用
共性考核指標：目標產品應通過可靠性測試和第三方異地測試，技術就緒度達到9級；至少應用于2類儀器；明確發明專利、標準和軟件著作權等知識產權數量；形成批量生產能力，明確項目驗收時銷售數量和銷售額。
1.1 X射線菲涅耳透鏡
1.2 S波段高功率速調管
1.3 太赫茲倍頻器
1.4 通用高精度勻場超導磁體
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 高精度高空多參數監測傳感器
1.12 小型化高精度姿態傳感器
1.13 飛行安全數據記錄器
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 微型風速風向傳感器
1.19 高穩定寬量程電流傳感器
1.20 微型電場傳感器
1.21 高精度多通道數據采集器
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 快速反應分析轉化器
1.28 長行程精密運動平臺
1.29 寬頻帶同軸步進衰減器
2. 高端通用儀器工程化及應用開發
共性考核指標：目標產品應通過可靠性測試和第三方異地測試，技術就緒度不低于8級；至少應用于2個領域或行業；明確發明專利、標準和軟件著作權等知識產權數量；形成批量生產能力，明確項目驗收時銷售數量和銷售額。
2.1 高精度光熱電位分析儀
研究目標：針對石化、材料、能源、食品、藥品、環保等行業化學成分分析需求，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鍵技術，開發具有自主知識產權、質量穩定可靠、核心部件國產化的高精度光熱電位分析儀，開發相關軟件和數據庫，實現對物質中離子或基團的含量檢測。開展工程化開發、應用示范和產業化推廣。
考核指標：光度分析：光譜范圍≥400nm~700nm，波長準確度≤±1nm，吸光度精度≤0.001Abs；熱分析：溫度范圍-10℃~60℃，分辨率≤10-4℃，準確度≤10-3℃，響應速度≤0.3s；電位分析：測量范圍±2400mV，穩定性±0.03mV，分辨率≤0.01mV；滴定通道數≥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：針對食品、環保等行業多種形態氮和硫的檢測需求，突破高效連續反應氣化分離、高信噪比檢測等關鍵技術，開發具有自主知識產權、質量穩定可靠、核心部件國產化的氣相分子吸收光譜儀，開發相關軟件和數據庫，實現多種形態氮和硫的自動高效檢測。開展工程化開發、應用示范和產業化推廣。
考核指標：波長范圍190nm~400nm，波長重復性≤±0.2nm，基線穩定性≤±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：針對電力、核能、石油化工等行業化學成分檢測需求，突破光聲光譜分析、微弱信號提取與識別等關鍵技術，開發具有自主知識產權、質量穩定可靠、核心部件國產化的高精度光聲光譜檢測儀，開發相關軟件和數據庫，實現電力設備、石油化工設備等行業氣體化學成分的在線監測和離線檢測。開展工程化開發、應用示范和產業化推廣。
考核指標：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：針對電力和鐵路等行業安全運行的電暈放電檢測需求，突破高靈敏紫外探測、精準圖像融合處理、圖像補償與校正等關鍵技術，開發具有自主知識產權、質量穩定可靠、核心部件國產化的高靈敏紫外成像儀，開發相關軟件和數據庫，實現日盲條件下高壓設備放電位置定位和強度檢測。開展工程化開發、應用示范和產業化推廣。
考核指標：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；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：針對物理化學、生物醫學、材料工程等領域微區物質化學結構空間分布探測與分析的需求，突破低波數、高分辨、高速光譜成像關鍵技術，開發具有自主知識產權、質量穩定可靠、關鍵部件國產化的高速激光共聚焦拉曼光譜成像儀，實現激光拉曼光譜遠場掃描探測與光譜成像。開展工程化開發、應用示范和產業化推廣。
考核指標：探測光譜范圍200nm~1000nm，激發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≤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：針對腦活動無創高精度測量的需求，突破高磁場能量密度下腦圖譜精細繪制等關鍵技術，研制具有自主知識產權、質量穩定可靠、核心部件國產化的核磁共振腦圖譜測量儀，開發相關軟件和數據庫，實現腦功能圖像獲取、建模和頻譜分析。開展工程化開發、應用示范和產業化推廣。
考核指標：主磁體磁場強度≥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≥15個，觸覺腦功能區≥10個；穩定度≤10ppm@連續工作10小時；平均故障間隔時間≥10000小時。
2.7 有機物主元素分析儀
研究目標：針對食品、農業、石油化工、地礦等行業對有機化合物中碳、氫、氮、硫、氧元素分析的需求，突破有機物快速分解、高精度檢測等關鍵技術，開發具有自主知識產權、質量穩定可靠、核心部件國產化的有機物主元素分析儀，開發相關軟件和數據庫，實現對有機物的碳、氫、氮、硫、氧元素高精度定量分析。開展工程化開發、應用示范和產業化推廣。
考核指標：C、H、N、S元素檢測限≤30ppm，C、H、N、S元素測量重復性≤0.4%；O元素檢測限≤2ppm，O元素測量重復性≤0.2%；系統進樣量0.05mg~1g；具有全自動進樣功能；平均故障間隔時間≥5000小時。
2.8 高速網絡協議與安全檢測儀
2.9 材料高溫高頻力學性能原位測試儀
研究目標：針對航空、航天和核工業等領域材料在高溫高頻載荷作用下性能測試需求，突破高溫高頻復雜載荷下材料力學性能測試、微觀力學性能表征等關鍵技術，開發具有自主知識產權、質量穩定可靠、核心部件國產化的材料高溫高頻力學性能原位測試儀，開發相關軟件和數據庫，實現高溫環境復雜載荷作用下材料拉伸、彎曲、高頻疲勞等靜態和動態力學性能原位測量。開展工程化開發、應用示范和產業化推廣。
考核指標：靜態拉伸載荷025kN，分辨率≤2N，準確度±1%，變形測量范圍0100mm，分辨率≤10μm，準確度±2%；靜態彎曲載荷010kN，分辨率≤1N，準確度±1%，變形測量范圍050mm，分辨率≤5μm，準確度±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500倍1000倍，應變測量范圍100με10ε；平均故障間隔時間≥3000小時。
2.10 微納結構動態特性測試儀
研究目標：針對微納結構與MEMS器件動態特性測試的需求，突破高信噪比時空調制和自動調焦等關鍵技術，開發具有自主知識產權、質量穩定可靠、核心部件國產化的微納結構動態特性測試儀，開發相關軟件和數據庫，實現微納結構與MEMS器件的振動頻率、模式模態等特性測量分析以及典型缺陷識別。開展工程化開發、應用示范和產業化推廣。
考核指標：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；缺陷識別準確率≥90%，具有振動模式模態分析功能；平均故障間隔時間≥3000小時。
2.11 大型復雜結構件力學性能檢測儀
研究目標：針對大型曲軸鍛件、大型齒輪、大型葉片等核心關鍵部件制造行業的質量控制需求，突破復雜構件力學性能定量無損檢測關鍵技術，開發具有自主知識產權、質量穩定可靠、核心部件國產化的大型結構件力學性能檢測儀，開發相關軟件和數據庫，實現大型復雜結構件多項力學性能檢測與掃查成像。開展工程化開發、應用示范和產業化推廣。
考核指標：檢測深度0~10mm，檢測橫向分辨率0.5mm×0.5mm；屈服強度相對誤差±10%，殘余應力誤差±15MPa，硬度及硬化層深度相對誤差±5%；自動化檢測參數：最高速度40次/s，重復定位精度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：針對復合材料三維形貌與內部缺陷檢測的需求，突破太赫茲高分辨率成像、大景深自適應聚焦、圖像信息融合與解譯等關鍵技術，開發具有自主知識產權、質量穩定可靠、核心部件國產化的太赫茲三維層析成像儀，開發相關軟件和數據庫，實現材料表面形貌以及內部缺陷的三維無損檢測。開展工程化開發、應用示范和產業化推廣。
考核指標：中心頻率≥0.5THz，調制時間≤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：針對薄膜、異質結、超晶格人工結構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鍵技術，開發具有自主知識產權、質量穩定可靠、核心部件國產化的差分高能電子衍射儀，開發相關軟件和數據庫，實現寬氣壓范圍晶體取向和原子位置等原位實時測試。開展工程化開發、應用示范和產業化應用。
考核指標：能量范圍15keV~35keV，束流50μA~100μA，束斑直徑50μm~80μm，紋波系數0.05%，束流穩定度系數0.15%/℃，工作氣壓范圍1×10-8Pa-100Pa，一次實驗采集圖像≥50幅，自動焦距調整響應時間≤5秒，觀測強度震蕩≥50個周期；平均故障間隔時間≥3000小時。
2.14 固態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、專業重大科學儀器開發及應用示范
共性考核指標：目標產品應通過可靠性測試和第三方異地測試，技術就緒度不低于8級；至少應用于2個領域或行業；明確發明專利、標準和軟件著作權等知識產權數量；形成批量生產能力，明確項目驗收時銷售數量和銷售額。
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 機載地下礦產與水資源探測儀
3.4 自組網海洋環境多參數測量儀
3.5 深地地質結構成像探測儀
3.6 材料高溫環境電磁特性測試儀
3.7 空間電離層環境層析成像測量儀
3.8 氣液兩相流參數測量儀
3.9 全自動核酸單分子檢測分析儀
3.10 海洋物性參數監測儀
3.11 大型設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：詳細研究目標和考核目標略]
（內容來源中國儀表網）
