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X射线荧光光谱仪(X-ray Fluorescence Spectrometer,简称:XRF光谱仪),是一种快速的、非破坏式的物质测量方法。X射线荧光光谱仪可以分为便携式(手持式)X射线荧光光谱仪和台式X射线荧光光谱仪;也可分为波长色散型(WD-XRF)和能量色散型(ED-XRF)。
其中,波长色散型X射线荧光光谱仪(WD-XRF)简称为波散型XRF,其原理是将X射线荧光通过晶体或人工拟晶体将不同能量的谱线分开,然后进行检测。通过谱线的波长进行定性分析,通过能量的强度进行定量分析。
能量色散型X射线荧光光谱仪(ED-XRF)简称能散型XRF,没有复杂的分光系统,X射线荧光直接进入探测器,再经放大器放大成形后进入多道脉冲幅度分析器,将不同能量的脉冲分开并处理,就可以对能量范围很宽的X射线谱同时进行能量分辨(定性分析)和定量测定。
X射线荧光光谱仪在元素分析中具有测量范围宽、制样简单、分析速度快、无损、干扰小、不破坏样品、可以多元素同时分析等优点。其产品不仅为地质、考古、冶金、石油化工、半导体、食品、商检和医药卫生领域的重要分析手段,也是材料科学、生命科学、环境科学等普遍采用的一种快速、准确而又经济的多元素分析方法。
中金企信国际咨询公布《2021-2027年全球及中国X射线荧光光谱仪市场深度调研及投资可行性预测咨询报告》
目前,国内X射线荧光光谱仪主要高端品牌有:德国布鲁克(BRUKER)、德国斯派克(Spectro)、日本日立、日本奥林巴斯、日本岛津、美国赛默飞世尔、赛谱司(SPEX)、美国热电、英国牛津仪器、中国天瑞仪器、聚光科技、华唯等公司。专家表示:经过多年的发展,我国已经形成部分高端X射线荧光光谱仪生产、解决方案商,这些企业不仅能够提供高质量的产品,还能根据客户需求,提供个性化、专业化和精细化的产品及综合解决方案,满足产品在各领域应用的需求。但由于该行业进入(高端产品领域)门槛较高,企业数量有限,产品供给能力仍不足,98%以上高端产品仍需从国外进口。
中金企信国际咨询研究资料显示:当前我国X射线荧光光谱仪主要用于元素分析和化学分析等领域。特别是高等院校/科研院所、环境监测、矿业领域(矿物、地质)、电子电气、石油化工、生物医药、钢铁/冶金/有色金属、建材行业、国防/安防(如公安、刑侦、商检、航空航天)以及考古/艺术品等领域。
中国不同领域X射线荧光光谱仪市场占有率分析
数据统计:中金企信国际咨询
国民经济建设方面:X射线荧光光谱仪应用领域广泛,在国民经济建设各行各业的运行过程中承担着重要的把关角色。目前,X射线荧光光谱仪在环境保护、食品安全、生命科学、现代工业制造等方面都已经有了非常广泛的应用。由于其地位特殊、作用大,对国民经济有巨大倍增和拉动作用,有着良好的市场需求和发展潜力。
同时,随着“国家十三五规划”的全面推进与实施,低碳经济、环保与食品安全、医疗健康等战略新兴产业的发展需求旺盛,X射线荧光光谱仪行业将迎来新的机遇和市场。
环保产业方面:进入21世纪,我国环保产业开始进入快速发展阶段。近年来,国家高度重视并大力推进生态文明建设,绿水青山就是金山银山的理念深入人心。十九大报告中将生态文明建设提高至前所未有的高度,提出一系列新目标、新部署、新要求。
2020年是蓝天保卫三年行动计划的收官之年,各地《打赢蓝天保卫战2020年攻坚行动工作方案》陆续制定,2020年是打好水源地保护、渤海综合治理、长江保护修复等重大战役的关键之年,也是黄河入河排污口排查整治启动年。随着《“十三五”生态环境保护规划》、《“十三五”国家战略性新兴产业发展规划》、《“十三五”节能环保产业发展规划》的颁布及实施,我国的生态文明建设进入了新的发展阶段,环保产业已成为“十三五”重点发展的产业之一。环境保护行业对X射线荧光光谱仪的需求将持续上升。
食品安全方面:近三年,我国正在加快建设食品安全检验检测体系。构建国家、省、市、县四级食品安全检验检测体系。国家要求:国家级检验机构具备较强的技术性研究、技术创新、仲裁检验、复检能力和国际合作能力;省级检验机构能够完成相应的法定检验、监督检验、执法检验、应急检验等任务,具备一定的科研能力,能够开展有机污染物和生物毒素等危害物识别及安全性评价、食源性致病微生物鉴定、食品真实性甄别等基础性、关键性检验检测技术,能够开展快速和补充检验检测方法研究;市级检验机构具备对食品安全各项目参数较全面的常规性检验检测能力;食品产业大县和人口大县要具备对常见微生物、重金属、农药兽药残留等指标的实验室检验能力及定性快速检测能力。
同时,国家加强食品相关产品检验检测能力建设。加强粮食质量安全检验监测体系建设,提升粮食质量安全监测监管能力,建设广覆盖的检验监测网络,强化基层监管能力建设,强化基层粮食质量安全检验监测能力。在政策的支持下,食品安全监测领域对X射线荧光光谱仪需求旺盛,拥有广阔的市场空间。
第三方面检测方面:第三方检测服务以其专业、公正、高效的特性迅速发展。目前,随着经济不断发展,市场质量要求不断提高,我国持续加大对食品、环境、医药、工业和制造等多领域的产品品质把控,第三方检测市场规模在不断扩大。
同时,第三方检验检测项目也在不断细分,除了消费品、工业品、建设工程、进出口和环境等传统领域持续扩张,新兴生命科学领域检测的第三方服务需求也大幅增长。
此外,随着国际贸易日益活跃、产品质量标准的持续提升和新产品新技术的不断涌现,检测行业覆盖的领域逐年增加,检测市场以每年超过20%的速度发展;另外,随着国家政策将医疗、食品、环保等领域的检测市场有序放开,第三方检测市场的发展速度明显高于整个行业的发展速度。对X射线荧光光谱仪的需求潜力较大。
医药检测方面:医药安全与国计民生息息相关,X射线荧光光谱仪在我国药品研发和质量控制中发挥着重要作用。目前,X射线荧光光谱仪在我国药品检测中主要用用于中药、藏药类未知成分的元素成分分析,也被较多的应用于药品鉴定评价,在药品质量控制中的应用相对较少。由于X射线荧光光谱仪简便、快速、直观、可靠,随着国家对药品监管力度的加强,以及下游消费市场需求的增加,国内市场对便捷化、高效化、智能化的无损检测和精确定位分析仪器设备需求增强,促进了X射线荧光光谱仪行业的发展。
国际政策方面:2015年6月4日,欧盟官方公报(OJ)发布RoHS2.0修订指令(EU)2015/863,正式将塑化剂类物质DEHP、DBP、BBP、DIBP列入附录Ⅱ限制物质清单中,至此附录Ⅱ共有十项强制管控物质。此修订指令发布后,欧盟各成员国需在2016年12月31日前批准和发布遵从该指令的法律、法规和行政规定,相关规定应从2019年7月22日起实施。这将促进国内外市场贵对X射线荧光光谱仪的需求。