財(cái)聯(lián)社記者徐紅
2025-04-07 
高端科學(xué)儀器遭出口管制國產(chǎn)化迎難而上|聚焦
《科創(chuàng)板日報(bào)》4月6日訊（記者 徐紅）今年年初，美國商務(wù)部工業(yè)安全局（BIS）發(fā)布了一項(xiàng)臨時(shí)最終規(guī)則（Interim Final Rule, 簡稱“IFR”或“新規(guī)”），引起了整個(gè)生命科學(xué)、生物醫(yī)藥領(lǐng)域的廣泛關(guān)注。
該項(xiàng)新規(guī)擬對兩類科學(xué)儀器實(shí)施出口管制，主要涉及高參數(shù)流式細(xì)胞儀和液相色譜質(zhì)譜聯(lián)用儀（LC/MS）。據(jù)BIS表示，這些特定的科研設(shè)備被加入禁令名單，主要是因其能生成高質(zhì)量生物數(shù)據(jù)，可能被用于AI訓(xùn)練或軍事技術(shù)開發(fā)（如生物武器、腦機(jī)接口等）。
我國科學(xué)儀器市場規(guī)模快速增長，但高端設(shè)備仍嚴(yán)重依賴進(jìn)口。以被納入此次禁令的液相色譜質(zhì)譜聯(lián)用儀（LC/MS）為例，有業(yè)內(nèi)人士告訴《科創(chuàng)板日報(bào)》記者，這屬于質(zhì)譜儀中技術(shù)門檻最高的一類，堪稱科學(xué)儀器皇冠上的明珠，國產(chǎn)至今仍未實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化突破。
工欲善其事，必先利其器。如果沒有好的工具，就像士兵沒有槍、畫家沒有畫筆一樣。而科學(xué)儀器正是科研的起點(diǎn)，無論是芯片制造還是生物醫(yī)藥研發(fā)，都離不開科學(xué)儀器的支撐。
如此重要的一個(gè)賽道為何突然被卡脖子？隨著此次禁令的推出，這些問題也牽動(dòng)了很多人的心弦。
▌從零部件到設(shè)備，中國企業(yè)加速追趕
科學(xué)儀器簡單來說，就是科學(xué)家用來做實(shí)驗(yàn)、測數(shù)據(jù)的工具，幫助研究各種現(xiàn)象。不同種類的儀器功能各異，但共同點(diǎn)是都能夠很好地提升科研效率，推動(dòng)科技進(jìn)步。它們就像科研人員的“眼睛”和“助手”，讓人類能發(fā)現(xiàn)肉眼看不到的微觀世界，或者精確測量復(fù)雜的物理量。
譬如色譜儀、質(zhì)譜儀，兩者都屬于化學(xué)分析類的科學(xué)儀器，可以用來分析物質(zhì)的成分和結(jié)構(gòu)，常用于制藥、環(huán)保等領(lǐng)域；生物實(shí)驗(yàn)類的科學(xué)儀器如PCR儀（檢測基因）、離心機(jī)（分離細(xì)胞），可以幫助研究生命科學(xué)問題。
全球科學(xué)儀器市場長期由國際巨頭占據(jù)主導(dǎo)地位，并在高端領(lǐng)域形成壟斷格局。“包括丹納赫、賽默飛、安捷倫、珀金埃爾默等幾家美國公司，以及日本的島津在內(nèi)，這些公司基本上就把全球80%以上的科學(xué)儀器市場壟斷了。”對這個(gè)行業(yè)一直保持了高度關(guān)注的投資人丁嵐（化名）告訴《科創(chuàng)板日報(bào)》記者。
相較之下，中國科學(xué)儀器行業(yè)起步晚，基礎(chǔ)比較薄弱，雖然目前在一些領(lǐng)域（如環(huán)境檢測、基礎(chǔ)科研）已占據(jù)一定份額，但高端市場仍嚴(yán)重依賴進(jìn)口。
“歐美國家的技術(shù)積累比我們領(lǐng)先幾十年，近年來中國企業(yè)加速追趕，**，比如在2010年到2020年，中國大力發(fā)展環(huán)保的時(shí)候，很多企業(yè)開始做跟環(huán)保檢測有關(guān)的科學(xué)儀器，而高端產(chǎn)品的國產(chǎn)化率還是非常低。”丁嵐表示。
以半導(dǎo)體行業(yè)中非常重要的一類檢測設(shè)備——電鏡（電子顯微鏡）為例，丁嵐向《科創(chuàng)板日報(bào)》記者舉例道，它可以給半導(dǎo)體芯片做“超級顯微鏡檢查”，幫助工程師們發(fā)現(xiàn)肉眼看不到的微小問題。賽默飛開發(fā)的這樣一套高端電鏡設(shè)備，售價(jià)高達(dá)2000萬元人民幣以上。
最近幾年，丁嵐也一直在留意并尋找好的國產(chǎn)標(biāo)的。在她看來，一些國產(chǎn)儀器在性能、穩(wěn)定性、精確度等技術(shù)指標(biāo)，以及系統(tǒng)復(fù)雜性上與進(jìn)口產(chǎn)品還存在一定差距。
高端設(shè)備為何如此難以突破？對此，丁嵐認(rèn)為，除了技術(shù)積累還不夠以外，另一個(gè)很重要的原因是，科學(xué)儀器的研發(fā)非常依賴上游供應(yīng)鏈，但現(xiàn)在我們的很多關(guān)鍵零部件和核心技術(shù)同樣受制于國外廠商。
“關(guān)鍵零部件在很大程度上會(huì)影響到下游的發(fā)展。國產(chǎn)基因測序儀為什么能夠在2020年后得到飛速發(fā)展，就是因?yàn)楹诵牧悴考瓿闪藝a(chǎn)化。”
“分子鍵合匯流板是基因測序儀最關(guān)鍵的零部件之一，一度受制于美國IDEX公司的技術(shù)封鎖。國產(chǎn)品牌墾拓流體研發(fā)出國內(nèi)首個(gè)分子鍵合匯流板Manifold以后，現(xiàn)在國產(chǎn)基因測序儀基本都用上了國產(chǎn)分子鍵合匯流板。”丁嵐告訴《科創(chuàng)板日報(bào)》記者。
▌兩類儀器突遭出口管制，為什么？
此次，BIS擬對高參數(shù)流式細(xì)胞儀、液相色譜質(zhì)譜聯(lián)用儀（LC/MS）兩類產(chǎn)品進(jìn)行出口管制。而在丁嵐看來，背后原因不難理解，“因?yàn)檫@兩類科學(xué)儀器可能是最難實(shí)現(xiàn)技術(shù)突破的，也是進(jìn)口依賴程度最高的”。
其中，流式細(xì)胞儀是一類分析細(xì)胞的技術(shù)，主要用于生命科學(xué)領(lǐng)域。“液相色譜質(zhì)譜聯(lián)用儀”也被稱為串聯(lián)質(zhì)譜，是將液相色譜儀與質(zhì)譜儀組合在一起，從而同時(shí)擁有色譜的分離能力與質(zhì)譜的定性功能，實(shí)現(xiàn)對復(fù)雜混合物進(jìn)行更準(zhǔn)確的定量和定性分析，既可以用于生命科學(xué)領(lǐng)域，也能夠用于半導(dǎo)體行業(yè)。
“整體而言，這兩類科學(xué)儀器主要還是用于生命科學(xué)領(lǐng)域，其中流式細(xì)胞儀做的最好的企業(yè)是碧迪（BD），而串聯(lián)質(zhì)譜做的最好的是丹納赫。”丁嵐告訴《科創(chuàng)板日報(bào)》記者。
據(jù)悉，2024年中國流式細(xì)胞儀市場規(guī)模近10億元，主要由科研和臨床需求驅(qū)動(dòng)，其中醫(yī)療與高校科研機(jī)構(gòu)合計(jì)占比超90%。三家進(jìn)口品牌“BBA”（BD、貝克曼庫爾特、安捷倫）占據(jù)絕對優(yōu)勢，2024年中標(biāo)金額合計(jì)超80%，其中BD以超過50%的中標(biāo)金額占比位居第一。
質(zhì)譜儀作為高端分析儀器，在多個(gè)領(lǐng)域如生命科學(xué)、環(huán)境監(jiān)測、藥物研發(fā)等發(fā)揮著重要作用。2023年我國質(zhì)譜儀行業(yè)市場規(guī)模達(dá)167億元，但進(jìn)口依賴度仍高達(dá)70%以上，國產(chǎn)品牌在環(huán)境監(jiān)測領(lǐng)域表現(xiàn)突出，但高端臨床和生物醫(yī)藥應(yīng)用仍需技術(shù)迭代與生態(tài)重構(gòu)。
值得一提的是，此次被納入禁令的兩類儀器對蛋白組學(xué)的研究還尤其重要，特別是BIS是專門將用于蛋白質(zhì)組學(xué)的特定質(zhì)譜設(shè)備列入了管控范圍。
而就在禁令發(fā)布前一個(gè)月，2024年12月，《自然》雜志在線發(fā)布了中國科學(xué)家領(lǐng)銜發(fā)起、十八國科學(xué)家團(tuán)隊(duì)聯(lián)合署名的人體蛋白質(zhì)組導(dǎo)航國際大科學(xué)計(jì)劃（簡稱“π-HuB”計(jì)劃）白皮書。
這是《自然》雜志創(chuàng)刊150多年以來，第一次發(fā)起由中國科學(xué)家領(lǐng)銜的一個(gè)國際大科學(xué)計(jì)劃。
“生”在基因組，“命”在蛋白質(zhì)組。人體有37萬億個(gè)細(xì)胞，而蛋白質(zhì)的動(dòng)態(tài)變化才是決定生老病死的關(guān)鍵。“π-HuB”計(jì)劃將專注于揭示生命活動(dòng)的蛋白質(zhì)組“實(shí)時(shí)全景圖譜”，更深入、全面、系統(tǒng)地探索人體在不同生理和病理狀態(tài)下的動(dòng)態(tài)變化，全面剖析人體發(fā)育、衰老以及疾病產(chǎn)生的內(nèi)在機(jī)制。
而一旦這些核心設(shè)備遭遇出口管制，那么我國在相關(guān)領(lǐng)域的發(fā)展勢必也會(huì)受到影響。在當(dāng)前人工智能和數(shù)據(jù)科學(xué)快速發(fā)展的背景下，流式細(xì)胞儀和質(zhì)譜儀在細(xì)胞和蛋白數(shù)據(jù)收集方面被認(rèn)為將發(fā)揮巨大作用。
▌“不愿意投”背后
事實(shí)上，隨著國家對科技創(chuàng)新重視程度的不斷攀升，近年來，科學(xué)儀器的國產(chǎn)化也被擺到了更加突出的位置。
早在2018年，中央財(cái)經(jīng)會(huì)議上就著重指出關(guān)鍵核心技術(shù)是國之重器，強(qiáng)調(diào)要培育一批尖端科學(xué)儀器制造企業(yè)，凸顯科學(xué)儀器產(chǎn)業(yè)在國家戰(zhàn)略中的重要地位。
近期，證監(jiān)會(huì)黨委書記、主席吳清在《新型工業(yè)化》期刊上又發(fā)表題為《充分發(fā)揮資本市場功能 更好服務(wù)新型工業(yè)化》的署名文章，同樣表示資本市場將引導(dǎo)要素資源向“兩重”領(lǐng)域和產(chǎn)業(yè)薄弱環(huán)節(jié)聚集，大力提升重點(diǎn)產(chǎn)業(yè)鏈供應(yīng)鏈韌性和自主可控，著力解決“卡脖子”的關(guān)鍵核心技術(shù)難題。進(jìn)一步加大對集成電路、工業(yè)母機(jī)、醫(yī)療裝備、儀器儀表等重點(diǎn)產(chǎn)業(yè)支持力度。
不過，科學(xué)儀器的研發(fā)壁壘極高，往往涉及多學(xué)科交叉領(lǐng)域，且需要長期技術(shù)積累，因此業(yè)界普遍認(rèn)為國際壟斷的格局在短期內(nèi)難以打破。
“不是說我們造不出一臺高端的液相色譜質(zhì)譜聯(lián)用儀，但做出來能不能用是個(gè)問題。另外，單機(jī)能夠做出來和能不能批量生產(chǎn)也是不一樣的。后者需要穩(wěn)定輸出，考驗(yàn)的是工程化能力。”丁嵐說。
這些年，她四處看項(xiàng)目，既有儀器設(shè)備廠家，也有上游卡脖子的零部件供應(yīng)商，看下來她還有一個(gè)很深刻的感受是，盡管一些國產(chǎn)企業(yè)飛速成長，但總的來說國產(chǎn)化進(jìn)程依然緩慢。
說到底，盡管科學(xué)儀器整體市場規(guī)模龐大，但細(xì)分品類多達(dá)上百種，因此單個(gè)賽道的規(guī)模就相對有限。“市場容量小，而研發(fā)門檻又高，就很容易陷入高投入低回報(bào)的困境，導(dǎo)致誰也不愿意投，誰也不愿意做。”
“反正對于投資機(jī)構(gòu)來說，光‘市場規(guī)模不大’這一條就已經(jīng)卡死了，基本判定投不了。企業(yè)拿不到融資，研發(fā)投入多依賴短期盈利支撐，很難在一些門檻高、回報(bào)周期長的賽道深耕，做不出來東西就更沒人愿意投，這樣就陷入了惡性循環(huán)。”丁嵐說道。
對此，“π-HuB”計(jì)劃核心專家、廣州國家實(shí)驗(yàn)室楊靖教授深感認(rèn)同。他認(rèn)為，因?yàn)槭袌霾淮蟮年P(guān)系，企業(yè)涉足的意愿一樣不會(huì)很高。“像美國賽默飛公司（Thermo Fisher Scientific）做的某一類頂尖科學(xué)儀器設(shè)備，全球一年也就賣200多臺，算下來對這么一家巨頭的收入貢獻(xiàn)其實(shí)很有限。”
“而很多跨國企業(yè)之所以能夠維持這樣一類‘既難做又不來錢’的產(chǎn)品管線，是因?yàn)檫@些企業(yè)業(yè)務(wù)比較多元，因此可以靠其他現(xiàn)金流穩(wěn)定的板塊進(jìn)行反哺。”楊靖說。
不過，即便如此，他還是認(rèn)為，企業(yè)應(yīng)該把眼光放得更長遠(yuǎn)一些。因?yàn)檫@樣的高端產(chǎn)品線雖然本身并不會(huì)創(chuàng)造很大的收益，但卻能夠?yàn)槠髽I(yè)帶來很高的品牌價(jià)值，并賦能其他產(chǎn)品。
好在，這樣的情況正在慢慢改變。丁嵐向《科創(chuàng)板日報(bào)》記者表示，目前在熒光光譜、液相色譜等一些領(lǐng)域，國產(chǎn)企業(yè)已經(jīng)取得了不錯(cuò)的突破。而在那些還沒有拿下的領(lǐng)域，能夠沉下心來死磕技術(shù)的企業(yè)也在增多，比如有上市公司孵化的平臺，主攻高端質(zhì)譜，確實(shí)做出了一些成績。
楊靖則預(yù)期，盡管BIS的禁令會(huì)給業(yè)界造成一定壓力，但好的一面是，能夠迫使各方意識到這一基礎(chǔ)領(lǐng)域的重要性，并倒逼大家加大研發(fā)和投入。更重要的是，經(jīng)此一事，學(xué)界和產(chǎn)業(yè)界將進(jìn)一步加強(qiáng)聯(lián)合攻關(guān)。因此，國產(chǎn)科學(xué)儀器的研發(fā)一定會(huì)提速。
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