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高源禹
生態環保產業作為支撐生態文明建設和高質量發展的關鍵力量，正面臨著轉型升級的迫切需求。環保新質生產力，正成為推動產業向前發展的核心力量。本欄目將聚焦生態環保產業的新技術、新裝備、新材料、新模式，深入宣傳推廣科技創新成果，及時發布環境技術進步獎項，全面介紹行業內的實用技術裝備和示范工程，引導行業持續創新，加快數字、智慧、科技的融合賦能，為經濟社會全面綠色轉型貢獻力量。
環境技術進步獎
項目名稱：國產電感耦合等離子體質譜儀關鍵技術的研發及應用
項目編號：HJJS-2023-2-21
獲獎等級：二等獎
完成單位：遼寧省大連生態環境監測中心，河南省生態環境監測和安全中心，中國環境監測總站，杭州譜育科技發展有限公司，復旦大學
完成人：李振國、陳純、郭從容、俞曉峰、丁傳凡、劉景泰、王光、劉秀洋、朱金秀、劉丹、劉揚、付曉燕、王曉雯、鄭琳、路新燕
項目簡介
為貫徹落實國家《重金屬污染綜合防治“十二五”規劃》，保障人民群眾身體健康，結合我國當前重金屬監測儀器設備的技術發展現狀，通過開展電感耦合等離子體質譜儀(ICP-MS)產品開發和應用示范，實現ICP-MS的產業化和國產化。針對我國環境介質中重金屬檢測的需求和前沿科學研究的需要，開展基于電感耦合等離子體技術和四極桿質量分析技術的ICP-MS研發。
采用自激式全固態射頻電源，動態反射功率監控、鎖相環射頻功率調整和自動頻率調整實現射頻功率的快速調整和阻抗匹配。采用高速動態碰撞反應池技術，結合了國際上常用的碰撞池技術和反應池技術的優點，加上錐形四極桿、混合電場離軸提高離子碰撞和傳輸效率，利用軸向直流行波掃描技術提高離子傳輸速度。利用高精度的加工手段和光學檢測手段，解決了四極桿質量分析器的產業化生產難題。項目重點克服以下四個技術難點：一是基于碰撞反應池的消除干擾技術；二是針對高鹽樣品的進樣與校正技術；三是針對有機樣品的進樣與結果校正技術；四是復雜樣品前處理技術和低溫等離子體進樣技術等。國產ICP-MS在與液相色譜聯用進行有機金屬檢測方面進行了專門化設計與研發，并取得了一系列應用成果。
項目成果包括發明專利6項、實用新型專利7項，發表論文31篇，形成國家環境保護行業標準2項，河南省地方標準1項，著作1部。其中《水質 三丁基錫等4種有機錫化合物的測定 液相色譜電感耦合等離子體質譜法》(HJ 1074-2019)已發布實施；《土壤和沉積物 19種金屬元素總量的測定 電感耦合等離子體質譜法》(HJ 1315-2023)，已發布實施；河南省地方標準《水質 甲基汞和乙基汞的測定 HPLC-ICP-MS法》(DB/T 1169-2015)已經發布實施；《國外環境監測標準目錄匯編》已于2015年12月由中國環境科學出版社出版發行。
通過本項目的實施完成了國內電感耦合等離子體質譜儀的研制及產業化，實現批量生產和規模化銷售。近三年累計銷售超過300臺套，累計銷售額逾3.2億元。
隨著本項目研制的儀器以及環境保護標準和地方標準的發布實施，其相關成果已陸續推廣應用于全國各地的科研院所、環境監測事業單位以及第三方實驗室。近年來，車載式電感耦合等離子體質譜儀在國家重大飲用水源地重金屬污染監測方面得到廣泛的應用。
獲獎感言
李振國 遼寧省大連生態環境監測中心正高級工程師
本成果是環境監測機構、高等院校和研發企業共同努力的結果，高校提供了基礎理論和技術創新，研發企業開發了電感耦合等離子體質譜儀，環境監測機構應用儀器設備制定環境監測標準，并在全國范圍內發布實施，為重金屬監測提供分析方法參考和依據。本次獲獎，是對項目成果的認可，也是對團隊的莫大鼓勵。未來我們將繼續保持與科研院所和研發企業的合作，將新理論、新技術和新方案應用于生態環境監測工作，提升國產儀器在生態環境監測領域的應用水平，為落實《新污染物治理行動方案》提供監測分析方法參考，為實現高端生態環境監測儀器的國產化，為深入打好污染防治攻堅戰和建設美麗中國做出更大貢獻。
原標題：環保新質生產力|國產電感耦合等離子體質譜儀關鍵技術的研發及應用
