比芯片更棘手的领域！西方一旦断供，我国多项产业会遭受重击

文|江卿曻

编辑|江卿昇

前言

随着现在特朗普对我国的关税，我们的焦点都在关税上，但是要注意的是，在这个隐形的战场上，我国科技方面也在逐渐进入困局。

数据显示，我国每年用于进口科研仪器的支出高达3380亿元，其中大多数为质谱仪、光谱仪、核磁共振波谱仪等核心高端设备，国产占比却不足5%。

为什么这个关系到国家科技基础的关键领域，会长期被忽视？又是什么让中国在这一领域迟迟无法追赶？

被忽视的战略高地

2018年，一所重点高校花了近千万元从国外采购了一台高端核磁共振仪，设备启用之初，性能稳定，各项实验数据精准可靠，是该实验室用于复杂分子结构解析的核心工具。

但就在三年后，仪器关键部件出现故障，维修申请递交后，原厂却迟迟不予回应，最终给出的答复是：必须由原厂工程师携带原装配件飞来维修，且不接受任何第三方技术介入。

这一等就是将近三个月，期间，原计划开展的三项实验被迫延期，已采集的样本也因保存条件有限失效，整个课题小组所做的前期准备几乎归零。

而当维修费用明细到达时，工程费、航程费、零部件费用加起来高达数十万元，占到了当初购置成本的近一半。

这种现象并不是个例，在国内众多实验室中，十万元以上的科研设备几乎被欧美日品牌垄断，从质谱仪到冷冻电镜，从X射线衍射仪到流式细胞仪，真正能实现国产替代的产品凤毛麟角。

数据显示，国产核磁共振仪的市场占比不足1%，冷冻电镜核心技术至今仍掌握在全球寥寥几家公司手中。

科研仪器长期以来之所以被忽视，一个重要原因是它“藏在幕后”，不像芯片那样直接嵌入手机、汽车、卫星等终端产品，科研仪器更多作为科研基础设施存在于高校、研究机构和医疗单位之中。

但正是这些设备，支撑起了一个国家的科研水平、数据生成能力和原始创新能力。

冷冻电镜的突破，使得生物分子在不破坏结构的前提下被观察成为可能，这项技术曾直接推动新冠疫苗的研发。

而电子显微镜的诞生，则被认为是人类迈向微观世界认知的关键一步，可以说，每一项科技突破的背后，都少不了科研仪器的参与。

然而面对高昂的采购成本与维修门槛，不少国内科研机构往往只能“忍气吞声”，在采购时，优先选择国外设备是常态。

一方面是因为技术更成熟，另一方面也出于国际认可度的考量，许多国际顶尖期刊对实验数据的采集设备设有“隐性门槛”。

非主流设备采集的数据在审稿阶段可能面临更严苛的质疑，这让国内科研人员在选择设备时更趋于保守。

更深层次的问题在于，国产仪器不仅少，而且在“用”这个环节中几乎没机会参与。

一旦设备采购定型，后续的实验操作、人员培训、配件维护全都围绕该品牌体系进行，新品牌想要插足就变得极其困难。

国产仪器无法进入一线科研环境，自然也就缺乏实际应用反馈，进而影响技术打磨和产品迭代。

这一切导致了科研仪器领域形成了一个高度稳定的“外部依赖型市场”：采购依赖进口、使用依赖进口、维护依赖进口，连科研标准也受制于人。

但科研仪器作为科学探索的“眼睛”，一旦长期被“借用”，将极大限制自主科研的自由空间，设备掌握在别人手中，技术更新、数据传输、甚至使用范围都可能受到限制。

更严重的是，一旦国际局势变化，这些设备能否继续供应，将成为悬在科研体系头顶的达摩克利斯之剑。

那么在这样的外部技术垄断和内部发展失衡之下，中国科研仪器   产业是否还有机会实现突围？

技术绞杀下的生存困境

科研仪器领域并非只是设备买卖那么简单，真正的问题，不在“有没有买到”，而在“有没有掌握”。

在高端科研仪器这一领域，中国不仅长期依赖进口，更面临着一套系统性的技术绞杀机制。

这种机制并不总是以明确的禁令或封锁出现，而是通过售后限制、核心技术保密、零部件不外售等方式，悄无声息地限制住了自主发展的可能。

比如北京某所高校，曾花费近五百万元引进一台瑞士品牌的高精度扫描电子显微镜，使用三年后，传感器组件损坏，影响了实验数据的稳定性。

原本只是一个小问题，却因为设备必须由厂商派人维修、不得由第三方介入，拖延了两个月才得以恢复。

维修费用高达原价的60%，而且合同中还附加了一条“不准用于军事或国防相关研究”的使用限制条款。

这类不对等条款在高端科研仪器市场中并不罕见，国外厂商为了保护自己的技术体系，往往通过绑定软件系统、设定授权权限、限制使用场景等方式，将设备锁死在自己的服务体系中。

用户即便拥有设备的“硬件”，却无法掌握其“灵魂”，即核心算法、元件参数与系统更新权限，这种技术控制手段，比简单的产品禁运更为隐蔽，也更难破解。

再看核心部件，像质谱仪所需的高纯度合金材料，光谱分析系统中的激光源模块、超高精密的光学器件，这些零部件对工艺的精度要求极高。

目前国内的材料纯度、机械加工精度与光学抛光水平，与欧美顶尖厂商仍存在明显差距，在反射镜面光洁度方面，国内能做到的表面粗糙度，仍比国外差一个数量级。

不仅如此，科研仪器的研发周期极长，一个成熟的科研设备，从设计立项到投入市场，少则五六年，多则十年以上。

过程中每一个小组件都需大量试验验证，这对技术积累和工程师团队的稳定性提出极高要求。

而现实是，国内仪器企业大多为中小型企业，人才储备有限，缺乏经年累月的技术沉淀，企业本身还要面对盈利压力与资金流转的困境，难以专注“慢工出细活”的研发。

这种局面下，资本自然也不愿意“砸钱”，科研仪器不是风口行业，短期看不到高额回报，很多投资机构更青睐于房地产、医疗服务、人工智能等回报快、收益高的领域。

对科研仪器这种周期长、技术密集、市场相对小众的领域，他们很少给予足够关注，这也导致科研仪器企业在发展早期难以融资壮大，市场化机制难以驱动技术突破。

更难的是，用户市场对国产品牌也缺乏信心，在国际学术圈，部分高影响力期刊对于实验数据的获取设备有“默认标准”。

如果使用的是不知名品牌，哪怕数据准确，也可能被审稿人质疑其可信度，这类“品牌歧视”，让不少研究人员在设备采购时直接排除了国产产品。

国产设备难进实验室，也就很难获得真实的使用反馈，更别说在高频测试中发现问题、升级优化。

不过局势也并非全无转机，像聚光科技、谱育科技等本土企业，正在某些关键细分领域中完成技术突破。

例如国产质谱仪在检测灵敏度方面已达到国际中等水平，部分产品还打入了医疗系统和海关检测市场，虽然目前还无法与全球头部企业正面竞争，但至少已经具备了“可替代性”的雏形。

科研仪器的“断供风险”

科研仪器不像一般工业品，不是换一家供应商就能解决问题，它通常涉及高度复杂的系统集成：不仅仅是硬件精度高、配套软件复杂。

更重要的是设备使用过程需要持续更新、维护、技术支持，一旦断供，不只是仪器无法采购，连带的维护、升级、配件供应也会一并中断。

这种断供风险在现实中早有先例，某医学院曾引进一台国外品牌的冷冻电镜，用于细胞结构观测。

设备一旦停止运行，不但实验中断，相关研究项目也会被迫延迟，甚至影响毕业生的科研成果评定。

由于这类仪器价格高昂、维修周期长、操作复杂，无法简单更换同类设备，更重要的是，核心部件仅由原厂掌握，国产替代产品尚未成熟，科研人员只能被迫“等待”。

目前，国内市场所依赖的关键仪器，如核磁共振波谱仪、流式细胞仪、冷冻电镜、X射线荧光光谱仪等。

其核心技术仍掌握在美欧日三大技术集团手中，尤其是高端生命科学设备，仅有少数几家企业具备生产能力。

而这些企业一旦停止供货，将影响我国近70%的科研单位和超过80%的高端医疗机构运作。

更严峻的问题是：断供不会提前通知，一旦发生技术制裁，或是被列入“敏感清单”，相关设备可能立即停止发货，甚至售后服务也将终止。

这对正在使用这些设备的科研团队来说，无异于被“掐断了呼吸”。

科研工作链条极长，从样本前处理，到数据分析，再到最终建模，每一步都离不开不同类型的仪器配合完成。

在疫情防控期间，疾控中心大量依赖高通量检测仪、荧光定量PCR仪等设备完成病毒检测和筛查。

若当时核心设备因被制裁而断供，疫情控制进度将大大受限，这种“技术孤岛效应”一旦出现，将不仅是科研进度的放缓，更可能造成医疗事故、公共危机，甚至国家安全隐患。

但好消息是，国家已逐步意识到这一问题的严峻性，科技部设立了“科学仪器研发”重点专项，鼓励企业突破核心零部件技术瓶颈。

广东、上海等地建立地方实验室，尝试走“政产学研”融合的路线，近年来，国产3.0T核磁共振仪开始进入医疗机构，实现部分替代，并将检查费用从原来的数千元降至千元左右。

不过科研仪器的国产化并不是单靠几个企业就能实现的目标，它需要一个完整的生态系统，包括标准建立、测试平台、验证机制以及人才培养。

结语

科研仪器不是可有可无的“工具”，它是一国科研实力与技术独立的象征，比芯片更隐蔽、却更核心，这个被忽视的“战场”亟需全民关注与国家重视。

打破垄断、摆脱依赖不是一朝一夕之功，更是一场持久战，而希望，正在那些默默坚持科研、从无到有“磨工具”的科研人手中悄然诞生。

参考文章

财联社2025年1月16日《突发!美国拟加强两类高端科学仪器出口管制 国内市场仍以进口为主》

华经情报网2021年10月27日《仪器仪表行业市场现状，高端产品进口依赖严重，政策助力国产替代》

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