送交者: 南行 于 April 25, 2006 16:42:59:
分析仪器，搞分析的人
[偶然读了一篇半专业的报道后，写了下面的文字。写完却不知起个什么题目才好，就胡乱安上一个对付了。]
我最初当然是在大吉屯理化楼的分析作坊接触的分析仪器。那时几个屋子里摆放着些国产仪器，记得电化学的有些滴汞极谱，示波极谱；光谱方面有火焰原子吸收，一台很古老的原子发射，还有几台微波等离子体；色谱则只有一台相当古老的气相色谱。这些仪器基本上都可以用傻大黑粗，原始落后来形容，但大都结实耐用。那台火焰原子吸收是沈阳分析仪器厂生产的，同样的和小巧玲珑沾不上边，不过可靠实用。边上还有台先进些的原子吸收，用了些电脑控制的技术—这是国内第一台做此类尝试的原子吸收仪，也是同一家厂产的。可惜，结果非常糟糕，恶评四起，产品开始销售当年在国家有关会议上被通报批评。这台原子吸收很少有人用，比较之下，屋角里的石墨炉原子吸收则根本无人问津了。石墨炉比火焰要复杂，也贵得多，不过这台虽是成品仪器，还像是L’vov们最初开发的东西，初学乍的话，没有一两个小时别想把石墨管装到地方。这些东西除微波等离子体当时还没有商品化外，其他的和国外同类产品比较有二十—三十年以上的差距。
光谱实验室有台日立的Zeeman效应石墨炉原子吸收，和Perkin Elmer的产品可说各有千秋。我了解了它之后，和那台国产仪器一比较，感觉简直就是绝望，就像那种长跑被人扣了好几圈，气喘吁吁地捂着肚子看着别人健步如飞的样子。对面有台电化学分析仪，记得是美国制，性能可能已达到理论允许的极限了。最边上的房间内有台日本的高压液相色谱。那时有台高压液相可不得了，室内专门安了空调以保持恒定温度。我到国外后，看到高压液相随随便便地放在一间各种气味交杂的有机合成实验里，不由苦笑。这些仪器都是国家拨款购买的。教授们尽量为国家节约外汇，精打细算，能省一块钱就省一块钱。仪器到后也是大家公用。后来，仪器都归口到个人管理，好些人都大为后悔：那时怎么没买性能好些的？或是多买些备件，消耗品也行啊！
那时候是真穷，有的老师甚至把个人得的奖也拿来做经费。那台日立石墨炉是Z老师管，他用石墨管就好像抗战时八路用子弹那样：一场战斗只有几颗，还得回收弹壳。那些石墨管也不是他用那点可怜的经费买的，是他的已经毕业到商检局工作的学生送的。当时国内没多少像样的仪器，于是Z老师那位弟子利用商检局的大堆进口仪器和哗哗的钞票发了成打的文章。主要当然是为了下次和下下次提职。后来有人告诉他你下次的文章早就够了，提了之后，文章数归零，从头算起，别费劲了。他听后意气消沉之余果然把很多中文期刊的版面让给了别人。除商检局外，当然还有其他有钱的单位。A分配去的正是这样一个地方。A有次来我们寝室洋洋自得地说他刚发了大把奖金，并被提级，原因是有特殊贡献。原来那个单位买了很多进口仪器，结果服务商走了之后由于专业和英文水平不行，没人会用。那些仪器就在那里放了一年多。A去了后，啃啃说明书，把这些仪器开动起来，用上了。这个“特殊贡献”也太容易了些。
上面提到的美制电化学仪真的不错。我的一位朋友做出的结果实在太好，大家都不太相信，可重复多次还是那样。最后发文章时把数据稍微改了一下，是改得差一点，以使人易于接受，也可算是另类的学术作假了。那台高压液相是X老师管的。朋友S做毕业论文时用这台仪器分析人参酒中的某类物质。一天，他请我们去喝酒。喝的就是那多半瓶人参酒（这小子平时自己造了一些），酒杯是坩埚，下酒菜是些花生米。喝着聊着，S突然说：不行，不能再喝了。再喝，我的样品就没了！X老师是色谱专家，他开发了一种检测蜂蜜质量的便携式仪器，申请了专利。专利后来转让给某厂生产，销路不错。
那些微波等离子体是由J老师负责的。J老师很有眼光，善于抓住有发展前途的方向，手下的人也个个都很得力，他行政方面也很有手腕。他头脑清楚，反应非常快。一次，他到某基金去，想向那里的人直接游说，本意是能拿个2，3十万就不错了，10来万也行，几万也对付。对方听了后，说：J老师，你要二百多少万？J老师应变神速，马上把文件收进夹子，说：这样吧，我回去再写个详细的报告。原来，那个基金有个二百多万的项目没人报，恰巧和J老师谈的内容接近。后来，这笔钱当然进了大吉屯，J老师拿到钱做的第一件事就是把各实验室装修一新。J老师领导有方，分析专业的博士点很早就批了，J老师后来也荣升大吉屯研究生院院长。从但当时的情况看，J老师的学图，仕途显然不会停在那里。后来有个鉴定会，邀请大吉屯的某副屯长参加，刚好屯副有事，没有去。J老师交际广泛，喜欢出头露面，他就自告奋勇，代屯副去了。这是什么鉴定会呢？是“水变油”。当然没有听起来这样不堪，它的科学原理是某种形式的水混合到油中后，燃烧时气化炸裂，使油变成更小的雾滴，燃烧更充分。鉴定时，那个“发明人”做了手脚，结果当然是非常的棒。J老师是专家，可不是这方面专家，他和其他相似不相似的专家一起在鉴定结果上签了字。后来事发，J老师去开办小天鹅分析仪器公司，生意不错。产品就包括X老师发明的蜂蜜质量检测器，和J老师的小组发明的微波等离子体炬。他这样的人，大体干什么都不会差。这方面XX专业的W老师有过之而无不及。他文格时造反煽校长耳光；文格后向老校长道歉，校长一笑置之。比文章数目的时候，W老师在国外一两个月就一篇文章。时兴下海了，W老师又颇合成了些有商业前途的材料。扯远了，W老师并不是搞分析的。长春分析人的泰斗是应化所的汪尔康先生（现院士）。还在大家都穷困潦倒的年代，汪先生独具慧眼，挑头申请了个“生命中的电化学”的课题，一下拿到3百万。后来我在国外时听汪夫人来实验室作seminar，她讲完后，和我们几个中国留学生聊天。我问她，那个大题目究竟是些什么内容？她的回答似乎并没有那么吓人。不管怎么样，在申请经费方面，汪先生还是比J老师要高一些。
除分析专业外，其他地方当然也有好仪器，全都是进口的。有机有些红外，核磁，元素分析，鉴于专业特点，使用率颇高。理化所有台XPS，有个小师妹说：进了那个屋子，感觉像是到了未来世界。对着那真空系统，确实有那样的感觉。分析测试中心有台质谱，应是气质。物化有台四元（用于X射线晶体结构分析）。我的朋友T，是作有机合成的。他本科论文的合成做完，元素分析，红外，核磁全部通过，到了这里已经足够写一篇不错的文章了。可他的老师H教授还要他做四元，偏偏这东西还能长出单结晶，那就作吧。四元是B老师管，他给别人测东西的条件是文章上要署名。他的文章真的不算少。T辛辛苦苦合成出的东西到那儿一测，立时原形毕露：原来并不是他要的目标物，有两个氢一个氧其实是结晶水。这下他只能发篇滥竽文章了。有位C老师合成时意外地在烧瓶中发现了棕黄色结晶，晶型完好。于是他也拿去测四元，忐忑不安地期待着能有意外的收获。结果机器骨碌碌地转了48小时还是丝毫没有停下来的意思。B老师觉得不对：这么好的结晶，怎么可能要这么长时间？仔细一问，立马斩钉截铁地下了结论：不用作了。你这肯定是去离子水用的离子交换树脂！言外之意是：你小子别痴心妄想做美梦突破了，白费了我半天，不对，是两天劲，名字也没挂成。其实，做晶体结构分析有时运气好得让人眼睛发蓝。有这么个D，一次就长出上好的单结晶，又顺利测出结构，结果硕士论文两周就做完了，剩下两年时间优哉游哉。但这毕竟是极少的个例，整体上悠闲的是量化的。屯内没有大型机，他们就到校外算，一个人大概能分配到1%的机时。于是这帮小子每星期六去把东西往机器里一扔就不管了。玩儿够了之后下个周六去看看结果，在决定是换换参数再算还是弄点儿新的。再讲件题外的事：朋友G喜欢踢球。他做毕业论文时也是合成，老师千叮咛万嘱咐，反应温度一定不能超过40度，要时刻看着，不然这么多钱（大概几百块吧）的这些料就泡汤了。G满口答应，但坐了一会儿就踢球去了。两小时后回来一看，以南蛮口音叫了起来：哎呀，娘卖鳖的，70多度了！硬着头皮接着做了下去，最后发现产品收率竟然从百分之十几提高到百分之七十几。老师惊喜地问：你怎么做出来的？G一时不知如何回答了。
我在开头提到的文章中说中国现在的分析仪器制造水平与世界水平相差5-8年。因为以前的差距太大，所以我的第一反应是个别领域有可能，整体恐怕是夸张了，于是就去查了一下。中国有巨大的分析仪器市场需求，而且在快速增长。仪器销售额1998年是6亿8千万美元，2005年已达16亿美元。从某种意义上说，现在国内真的很有钱。我的朋友L在一个不太起眼的学校当老师。两年前，他买了台带激光检测的毛细管电泳（两三万刀），同年还能买一台质谱（十万刀以上）。各高等院校，研究院所，厂矿公司等，很多地方需要大量的仪器。国家按国际标准认证了一万多家实验室，计划更新和修正一万多条标准。仅药物检测就计划建立一家国家实验室，31家省市实验室，以及333家地方实验室。自2003年起，为打击假冒伪劣药物，已配置了400辆巡回药物检测车，上面设置近红外，薄层色谱，显微镜等，共花费7千万美元。有了这种规模的需求，国内的制造水平应该被带动起来，我怀疑的是提高到什么程度。
中国2005年的仪器生产额大约也是16亿美元，约占世界市场份额的5%，和同年的销量相当。但是这里面多数还是比较低端的，高端仪器多数进口。进口额2004年为5亿4千万美元，其中从美国的进口量最大，为2亿3千6百万美元（1998年为6千万美元），是其第五大买主。这些对我来讲不算意外。我上百度搜了一下国内的厂家到底是什么水平。我知道青岛有家厂80年代引进了高压液相技术，当时就很先进了。一查之下知道，现在国内不少厂家的高压液相都接近了世界水平，做一般的监测和研究用途已经足够了。另外气象色谱和毛细管电泳的情况也差不多。这些仪器的差距应该在5年左右，或5年以内。产品的外观已很漂亮，都是微机控制，显然国内IT和制造业的发展也带动了这些仪器水平的提高。付立叶变换红外，石墨炉，ICP，以及电化学方面也类似，和过去相比，有新旧两重天的感觉。可惜的是，我搜索“ 沈阳分析仪器厂”时，看到的是：“发布时间：2004年8月30日。沈阳分析仪器厂始建于1956年，是原国家机械工业局及辽宁省重点企业之一，是东北地区也是全国最早研制生产大型光谱分析仪器的重点生 产厂。该厂在二十世纪八十年代规模曾达到1000多人， 并获得了一“沈分”牌注册的沈阳市著名商标。 但在后来的二十多年来，由于不能紧跟市场经济的变化，及时进行改制，造成目前该厂生产经营发生了困难，从1993年来连年亏损，已经面临生死存亡的重要抉 择。”“ 沈阳仪通分析仪器有限公司是沈阳分析仪器厂转制组建的企业。现有员工 300多人，专业技术人员48人。...”看来是不久前倒闭重组了一次，如果有人因此失业下岗，祝他们平安顺利。
接着查XPS时，没有找到国内的生产厂家。虽在意料之中，却也感到失望。接下来对其他高端产品也就不抱什么希望了。但却意外发现有中国企业生产质谱，一种是碳-13测定仪，还有一种是single quad；另外还有X射线晶体测定仪器。这些东西还不能和国外的产品比较，但在竞争的夹缝中出现的这些产品像长长的黑夜过后露出的一线曙光，让人看到希望。简单看了几家国内厂家的网页之后，感觉是规模太小，和国外大厂竞争得走联合之路。但不论如何，差距比二十年前小多了，发展起点也高得多了，已经再也不是路茫茫，雾漫漫的样子了。
一年前，我在定购的试剂瓶上看到了“Made in China”的标记，虽然是Fluka的商标，还是让我惊喜一阵。衷心希望再过一二十年我使用的仪器上也能有同样的标记。