一、概述
为贯彻落实《国家中长期科学和技术发展规划纲要（2006-2020年）》，支持重大科学仪器设备开发，科技部高新司对国家重点研发计划高新领域重大科学仪器设备开发等9个重点专项2018年度项目申报指南建议征求意见。
二、详细介绍
5月23日，科技部高新司发布《关于对国家重点研发计划高新领域煤炭清洁高效利用和新型节能技术等9个重点专项2018年度项目申报指南建议征求意见的通知》，对煤炭清洁高效利用和新型节能技术、智能电网技术与装备、新能源汽车、先进轨道交通、地球观测与导航、增材制造与激光制造、重大科学仪器设备开发、材料基因工程关键技术与支撑平台、战略性先进电子材料9个专项公开征求意见。
“重大科学仪器设备开发”重点专项2018年度项目申报指南建议
为落实《国家中长期科学和技术发展规划纲要(2006-2020年)》、《中国制造2025》和《关于加快推进生态文明建设的意见》等提出的任务，国家重点研发计划启动实施“重大科学仪器设备开发”重点专项。根据本重点专项实施方案的部署，现提出2018年度项目指南建议。
本重点专项总目标：紧扣我国科技创新、经济社会发展对科学仪器设备的重大需求，充分考虑我国现有基础和能力，在继承和发展“十二五”国家重大科学仪器设备开发专项成果的基础上，坚持政府引导、企业主导，立足当前、着眼长远，整体推进、重点突破的原则，以关键核心技术和部件的自主研发为突破口，聚焦高端通用科学仪器设备和专业重大科学仪器设备的仪器开发、应用开发、工程化开发和产业化开发，带动科学仪器系统集成创新，有效提升我国科学仪器设备行业整体创新水平与自我装备能力。通过本专项的实施，构建“仪器原理验证→关键技术研发(软硬件)→系统集成→应用示范→产业化”的国家科学仪器开发链条，完善产学研用融合、协同创新发展的成果转化与合作模式，激发行业、企业活力和创造力。强化技术创新和产品可靠性、稳定性实验，引入重要用户应用示范、拓展产品应用领域，大幅提升我国科学仪器行业可持续发展能力和核心竞争力。
本专项充分利用国家科技计划(专项、基金)或其他渠道，已取得的相关检测原理、方法、技术或科研装置，开展系统集成、应用开发和工程化开发，形成具有自主知识产权、“皮实耐用”和功能丰富的重大科学仪器设备产品，并服务科学研究和经济社会发展。本专项按照全链条部署、一体化实施的原则，共设置了关键核心部件、高端通用科学仪器和专业重大科学仪器3个任务方向。专项实施周期为5年(2016-2020年)。
1、核心关键部件开发与应用
共性考核指标：目标产品应通过可靠性测试和第三方异地测试，技术就绪度达到9级；至少应用于2类仪器；明确发明专利、标准和软件著作权等知识产权数量；形成批量生产能力，明确项目验收时销售数量和销售额。
1.1 X射线菲涅耳透镜
1.2 S波段高功率速调管
1.3 太赫兹倍频器
1.4 通用高精度匀场超导磁体
1.5 双曲面线性离子阱
1.6 宽光谱高灵敏电子倍增CCD成像探测器
1.7 太赫兹混频器
1.8 InGaAs探测器
1.9 大面积低剂量X射线平板探测器
1.10 高分辨耐辐照硅探测器
1.11 高精度高空多参数监测传感器
1.12 小型化高精度姿态传感器
1.13 飞行安全数据记录器
1.14 高分辨率多功能原子探针
1.15 高精度微型压力传感器
1.16 高精度加速度传感器
1.17 阵列式微型超声换能器
1.18 微型风速风向传感器
1.19 高稳定宽量程电流传感器
1.20 微型电场传感器
1.21 高精度多通道数据采集器
1.22 高速高精度二维扫描微镜
1.23 紫外凸面光栅
1.24 宽谱段高分辨单色器
1.25 微型集成扫描光栅微镜
1.26 高精度微量加液器
1.27 快速反应分析转化器
1.28 长行程精密运动平台
1.29 宽频带同轴步进衰减器
2. 高端通用仪器工程化及应用开发
共性考核指标：目标产品应通过可靠性测试和第三方异地测试，技术就绪度不低于8级；至少应用于2个领域或行业；明确发明专利、标准和软件著作权等知识产权数量；形成批量生产能力，明确项目验收时销售数量和销售额。
2.1 高精度光热电位分析仪
研究目标：针对石化、材料、能源、食品、药品、环保等行业化学成分分析需求，突破光度法、热分析法与电位法综合分析和高精度高通量滴定等关键技术，开发具有自主知识产权、质量稳定可靠、核心部件国产化的高精度光热电位分析仪，开发相关软件和数据库，实现对物质中离子或基团的含量检测。开展工程化开发、应用示范和产业化推广。
考核指标：光度分析：光谱范围≥400nm~700nm，波长准确度≤±1nm，吸光度精度≤0.001Abs；热分析：温度范围-10℃~60℃，分辨率≤10-4℃，准确度≤10-3℃，响应速度≤0.3s；电位分析：测量范围±2400mV，稳定性±0.03mV，分辨率≤0.01mV；滴定通道数≥4，馈液精度≤1/80000滴定管体积；平均故障间隔时间≥5000小时。
2.2 气相分子吸收光谱仪
研究目标：针对食品、环保等行业多种形态氮和硫的检测需求，突破高效连续反应气化分离、高信噪比检测等关键技术，开发具有自主知识产权、质量稳定可靠、核心部件国产化的气相分子吸收光谱仪，开发相关软件和数据库，实现多种形态氮和硫的自动高效检测。开展工程化开发、应用示范和产业化推广。
考核指标：波长范围190nm~400nm，波长重复性≤±0.2nm，基线稳定性≤±0.0002Abs/30min，单个样品气化和测量时间≤3min，测量精度≤3%；平均故障间隔时间≥3000小时。
2.3 高精度光声光谱检测仪
研究目标：针对电力、核能、石油化工等行业化学成分检测需求，突破光声光谱分析、微弱信号提取与识别等关键技术，开发具有自主知识产权、质量稳定可靠、核心部件国产化的高精度光声光谱检测仪，开发相关软件和数据库，实现电力设备、石油化工设备等行业气体化学成分的在线监测和离线检测。开展工程化开发、应用示范和产业化推广。
考核指标：光声光谱范围3μm~14μm，光声光谱带宽≤150nm，光功率≥10W，声探测灵敏度≥15mV/Pa；CO、CO2、CH4、C2H4、C2H6的检测限≤0.1μL/L，C2H2检测限≤0.05μL/L，H2检测限≤2μL/L，SO2F2和CF4检测限≤1.0μL/L，SO2、H2S、COS检测限≤10.0μL/L，上述气体最高检测浓度≥2000μL/L；平均故障间隔时间≥5000小时。
2.4 高灵敏紫外成像仪
研究目标：针对电力和铁路等行业安全运行的电晕放电检测需求，突破高灵敏紫外探测、精准图像融合处理、图像补偿与校正等关键技术，开发具有自主知识产权、质量稳定可靠、核心部件国产化的高灵敏紫外成像仪，开发相关软件和数据库，实现日盲条件下高压设备放电位置定位和强度检测。开展工程化开发、应用示范和产业化推广。
考核指标：紫外波长范围240nm~280nm，灵敏度≤3×10-18W/cm2，电晕探测灵敏度≤2PC@8m；可见光波长范围400nm~780nm，灵敏度≤1Lux；具备自动聚焦及增益功能，聚焦范围2m~无穷远；平均故障间隔时间≥5000小时。
2.5 高速激光共聚焦拉曼光谱成像仪
研究目标：针对物理化学、生物医学、材料工程等领域微区物质化学结构空间分布探测与分析的需求，突破低波数、高分辨、高速光谱成像关键技术，开发具有自主知识产权、质量稳定可靠、关键部件国产化的高速激光共聚焦拉曼光谱成像仪，实现激光拉曼光谱远场扫描探测与光谱成像。开展工程化开发、应用示范和产业化推广。
考核指标：探测光谱范围200nm~1000nm，激发波长覆盖紫外到近红外三个以上波段，拉曼光谱探测分辨率≤0.7cm-1，低波数≤50cm-1；图像横向分辨率≤200nm，轴向分辨率≤500nm，样品轴向定焦分辨率≤10nm，成像时间≤10min@1024×1024；平均故障间隔时间≥3000小时。
2.6 磁共振脑图谱测量仪
研究目标：针对脑活动无创高精度测量的需求，突破高磁场能量密度下脑图谱精细绘制等关键技术，研制具有自主知识产权、质量稳定可靠、核心部件国产化的核磁共振脑图谱测量仪，开发相关软件和数据库，实现脑功能图像获取、建模和频谱分析。开展工程化开发、应用示范和产业化推广。
考核指标：主磁体磁场强度≥3T，孔径≤50cm，最低冷头温度≤20K，磁体最短长度≤1.4m，梯度切换率≥200mT/(m·ms-1)；脑图谱重建速度≥8000帧/s，脑图谱视野范围≥120°，触觉脑图谱绘制分辨率≤1mm，可绘制视觉脑功能区≥15个，触觉脑功能区≥10个；稳定度≤10ppm@连续工作10小时；平均故障间隔时间≥10000小时。
2.7 有机物主元素分析仪
研究目标：针对食品、农业、石油化工、地矿等行业对有机化合物中碳、氢、氮、硫、氧元素分析的需求，突破有机物快速分解、高精度检测等关键技术，开发具有自主知识产权、质量稳定可靠、核心部件国产化的有机物主元素分析仪，开发相关软件和数据库，实现对有机物的碳、氢、氮、硫、氧元素高精度定量分析。开展工程化开发、应用示范和产业化推广。
考核指标：C、H、N、S元素检测限≤30ppm，C、H、N、S元素测量重复性≤0.4%；O元素检测限≤2ppm，O元素测量重复性≤0.2%；系统进样量0.05mg~1g；具有全自动进样功能；平均故障间隔时间≥5000小时。
2.8 高速网络协议与安全检测仪
2.9 材料高温高频力学性能原位测试仪
研究目标：针对航空、航天和核工业等领域材料在高温高频载荷作用下性能测试需求，突破高温高频复杂载荷下材料力学性能测试、微观力学性能表征等关键技术，开发具有自主知识产权、质量稳定可靠、核心部件国产化的材料高温高频力学性能原位测试仪，开发相关软件和数据库，实现高温环境复杂载荷作用下材料拉伸、弯曲、高频疲劳等静态和动态力学性能原位测量。开展工程化开发、应用示范和产业化推广。
考核指标：静态拉伸载荷025kN，分辨率≤2N，准确度±1%，变形测量范围0100mm，分辨率≤10μm，准确度±2%；静态弯曲载荷010kN，分辨率≤1N，准确度±1%，变形测量范围050mm，分辨率≤5μm，准确度±2%；高频疲劳交变载荷010kN，交变载荷频率≥20kHz；温度加载范围-20℃1100℃，温控误差±5℃；成像放大倍数500倍1000倍，应变测量范围100με10ε；平均故障间隔时间≥3000小时。
2.10 微纳结构动态特性测试仪
研究目标：针对微纳结构与MEMS器件动态特性测试的需求，突破高信噪比时空调制和自动调焦等关键技术，开发具有自主知识产权、质量稳定可靠、核心部件国产化的微纳结构动态特性测试仪，开发相关软件和数据库，实现微纳结构与MEMS器件的振动频率、模式模态等特性测量分析以及典型缺陷识别。开展工程化开发、应用示范和产业化推广。
考核指标：振动频率范围300Hz24MHz，相对频率分辨率≤0.5%，振动位移分辨率≤1nm，速度分辨率≤1m/s；平台扫描范围≥5mm×5mm，分辨率≤1m；缺陷识别准确率≥90%，具有振动模式模态分析功能；平均故障间隔时间≥3000小时。
2.11 大型复杂结构件力学性能检测仪
研究目标：针对大型曲轴锻件、大型齿轮、大型叶片等核心关键部件制造行业的质量控制需求，突破复杂构件力学性能定量无损检测关键技术，开发具有自主知识产权、质量稳定可靠、核心部件国产化的大型结构件力学性能检测仪，开发相关软件和数据库，实现大型复杂结构件多项力学性能检测与扫查成像。开展工程化开发、应用示范和产业化推广。
考核指标：检测深度0~10mm，检测横向分辨率0.5mm×0.5mm；屈服强度相对误差±10%，残余应力误差±15MPa，硬度及硬化层深度相对误差±5%；自动化检测参数：最高速度40次/s，重复定位精度0.1mm；平均故障间隔时间≥3000小时。
2.12 太赫兹三维层析成像仪
研究目标：针对复合材料三维形貌与内部缺陷检测的需求，突破太赫兹高分辨率成像、大景深自适应聚焦、图像信息融合与解译等关键技术，开发具有自主知识产权、质量稳定可靠、核心部件国产化的太赫兹三维层析成像仪，开发相关软件和数据库，实现材料表面形貌以及内部缺陷的三维无损检测。开展工程化开发、应用示范和产业化推广。
考核指标：中心频率≥0.5THz，调制时间≤10μs@90GHz，成像景深≥50cm，成像时间≤5s@50cm×50cm，穿透深度≥10cm@碳纤维材料，成像分辨率≤0.3mm×0.3mm×1.5mm；平均故障间隔时间≥4000小时。
2.13 差分高能电子衍射仪
研究目标：针对薄膜、异质结、超晶格人工结构制备工艺过程中的测试需求，突破宽气压高能衍射电子枪和衍射电子气体散射干扰抑制等关键技术，开发具有自主知识产权、质量稳定可靠、核心部件国产化的差分高能电子衍射仪，开发相关软件和数据库，实现宽气压范围晶体取向和原子位置等原位实时测试。开展工程化开发、应用示范和产业化应用。
考核指标：能量范围15keV~35keV，束流50μA~100μA，束斑直径50μm~80μm，纹波系数0.05%，束流稳定度系数0.15%/℃，工作气压范围1×10-8Pa-100Pa，一次实验采集图像≥50幅，自动焦距调整响应时间≤5秒，观测强度震荡≥50个周期；平均故障间隔时间≥3000小时。
2.14 固态量子材料自旋信息测量仪
2.15 低场量子电阻测量仪
2.16 高精度三维螺纹综合测量仪
3、专业重大科学仪器开发及应用示范
共性考核指标：目标产品应通过可靠性测试和第三方异地测试，技术就绪度不低于8级；至少应用于2个领域或行业；明确发明专利、标准和软件著作权等知识产权数量；形成批量生产能力，明确项目验收时销售数量和销售额。
3.1 钢材超声在线自动探伤仪
3.2 水下综合无损检测仪
3.3 机载地下矿产与水资源探测仪
3.4 自组网海洋环境多参数测量仪
3.5 深地地质结构成像探测仪
3.6 材料高温环境电磁特性测试仪
3.7 空间电离层环境层析成像测量仪
3.8 气液两相流参数测量仪
3.9 全自动核酸单分子检测分析仪
3.10 海洋物性参数监测仪
3.11 大型设施挠度非接触测量仪
3.12 宽频带高性能电磁信息安全测试仪
[注：详细研究目标和考核目标略]
（内容来源中国仪表网）
