2018年已悄然過(guò)去，這一年，中國(guó)高端電鏡領(lǐng)域并不平靜。據(jù)91儀器信息網(wǎng)《中國(guó)電子顯微鏡市場(chǎng)研究報(bào)告(2018版)》(將近期上線，請(qǐng)關(guān)注91儀器信息網(wǎng)市場(chǎng)研究欄目)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，2018年中國(guó)電鏡市場(chǎng)銷(xiāo)售額約30-40億元。對(duì)2018年以招標(biāo)形式采購(gòu)的高端電鏡進(jìn)行不完全統(tǒng)計(jì)，球差電鏡延續(xù)近幾年的火熱，2018球差電鏡中標(biāo)19套，中標(biāo)金額4.69億元(不含部分未標(biāo)明的中標(biāo)金額，下同);冷凍電鏡迎來(lái)市場(chǎng)需求春天，2018冷凍電鏡中標(biāo)17套，中標(biāo)金額5.49億元。高端電鏡之球差/冷凍電鏡銷(xiāo)售額已達(dá)電鏡市場(chǎng)總金額的三成，明顯助推了中國(guó)電鏡市場(chǎng)份額的整體增長(zhǎng)。

高端電鏡市場(chǎng)的活躍反應(yīng)了中國(guó)對(duì)世界前沿科技創(chuàng)新及國(guó)家重大戰(zhàn)略的重視和迫切需求。以下從國(guó)內(nèi)高端電鏡采購(gòu)行為數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，共同回顧在2018年快速發(fā)展的中國(guó)高端電鏡。

*文中高端電鏡泛指單套價(jià)值約在2000萬(wàn)元級(jí)別及以上的球差校正、冷凍電鏡*

生命科學(xué)科研領(lǐng)域是需求主力——冷凍電鏡(Cryo-EM)，由于針對(duì)生物樣品，Cryo-EM技術(shù)克服了傳統(tǒng)電鏡技術(shù)真空環(huán)境、電子輻射損傷等問(wèn)題，使得該技術(shù)在結(jié)構(gòu)生物學(xué)領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用與發(fā)展。從采購(gòu)單位性質(zhì)來(lái)看，一些重點(diǎn)高校院所成為采購(gòu)主力，包括南方科技大學(xué)將建設(shè)我國(guó)配套最齊全、最先進(jìn)的冷凍電鏡實(shí)驗(yàn)室(將安裝300千伏冷凍電鏡6臺(tái)，200千伏冷凍電鏡2臺(tái)，120千伏電鏡2臺(tái)，共計(jì)10臺(tái)冷凍透射電子顯微鏡)，本次“冷凍電鏡項(xiàng)目二期采購(gòu)”項(xiàng)目則采購(gòu)了4套300kV冷凍電鏡;西湖大學(xué)冷凍電鏡平臺(tái)采購(gòu)冷凍電鏡集群(包括300kV冷凍透射電鏡、200kV冷凍透射電鏡、冷凍雙束顯微鏡等);青島海洋科學(xué)與技術(shù)國(guó)家實(shí)驗(yàn)室發(fā)展中心采購(gòu)2套等。

由此可見(jiàn)，結(jié)構(gòu)生物學(xué)等生命科學(xué)領(lǐng)域科研需求依舊是當(dāng)下冷凍電鏡技術(shù)需求的主力，根據(jù)近期BioArt一項(xiàng)統(tǒng)計(jì)，2018年以中國(guó)科研機(jī)構(gòu)(含香港、臺(tái)灣)為主要完成單位(包括共同通訊單位和共同第一作者單位)在Nature、Science 和 Cell 上發(fā)表的生命科學(xué)相關(guān)的研究論文首次突破100篇達(dá)到102篇，相比于2017年度的69篇增幅約為48%，而相比于2016年度的52篇，則基本達(dá)到翻倍。而這102篇CNS論文中，結(jié)構(gòu)生物學(xué)論文占比最高，為26.4%。結(jié)構(gòu)生物學(xué)研究離不開(kāi)三大技術(shù)：X光晶體學(xué)、冷凍電鏡以及核磁共振。2012-2013年期間，隨著電子直接探測(cè)相機(jī)(DDD)的應(yīng)用，使得冷凍電鏡技術(shù)突破技術(shù)瓶頸，能夠解析出更小分子質(zhì)量的高分辨三維結(jié)構(gòu)，生物學(xué)家們也集體專(zhuān)向了冷凍電鏡技術(shù)。也就是說(shuō)，占比26.4%結(jié)構(gòu)生物學(xué)論文大多都與冷凍電鏡技術(shù)有直接或間接的關(guān)系，這也足見(jiàn)冷凍電鏡技術(shù)之于生命科學(xué)科研高端成果的貢獻(xiàn)之強(qiáng)大。以下為2018年以中國(guó)科研機(jī)構(gòu)為主要完成單位在CNS上發(fā)表的生命科學(xué)相關(guān)研究論文中直接或間接應(yīng)用到冷凍電鏡技術(shù)的部分論文截圖。(圖片截選自BioArt)

200kv/300kv或成標(biāo)配，300kv更受歡迎——從中標(biāo)型號(hào)來(lái)看，部分高校采購(gòu)選擇200kv冷凍電鏡會(huì)與300kv冷凍電鏡搭配采購(gòu)，這或成為一種采購(gòu)取向。如哈爾濱工業(yè)大學(xué)、青島海洋科學(xué)與技術(shù)國(guó)家實(shí)驗(yàn)室發(fā)展中心及西湖大學(xué)等都同時(shí)采購(gòu)了200kv與300kv冷凍電鏡。另外，若從采購(gòu)單臺(tái)的單位來(lái)看，則更多單位選擇采購(gòu)300kv冷凍電鏡。

品牌選擇有限 ，賽默飛獨(dú)領(lǐng)風(fēng)騷——從中標(biāo)品牌來(lái)看高端冷凍電鏡可選品牌有限，僅有賽默飛和日本電子兩家品牌有中標(biāo)記錄。另外，在這些冷凍電鏡招標(biāo)項(xiàng)目的一些候選品牌中，也看到了日立高新、泰思肯的身影，比如，12月份南方科技大學(xué) “冷凍電鏡項(xiàng)目二期采購(gòu)”項(xiàng)目中，落選的兩家候選供應(yīng)商所提供項(xiàng)目清單的高端冷凍電鏡品牌及型號(hào)分別是日立高新的HF-3300，以及泰思肯的UT300。

整體來(lái)看，2018年中標(biāo)的17套冷凍電鏡，賽默飛獨(dú)占16套，日本電子1套。從型號(hào)來(lái)講，賽默飛Krios G3i成為明星產(chǎn)品，占比最高，其他型號(hào)包括賽默飛Talos Arctica G2、日本電子JEM-Z300FSC。

我國(guó)球差校正電鏡市場(chǎng)保有量穩(wěn)定走高——從球差校正電鏡來(lái)看，2018年，國(guó)內(nèi)市場(chǎng)延續(xù)了近幾年的關(guān)注熱度，2018年統(tǒng)計(jì)中標(biāo)球差校正電鏡20套，與2017年采購(gòu)量相當(dāng)。自2009年清華大學(xué)采購(gòu)我國(guó)首臺(tái)球差校正電鏡以來(lái)(同年?yáng)|南大學(xué)也采購(gòu)1臺(tái))，保守估計(jì)，中國(guó)市場(chǎng)目前高端球差校正電鏡市場(chǎng)保有量已經(jīng)約110臺(tái)(全球約700臺(tái))，且很多高校已經(jīng)配置多套。如清華大學(xué)配置4臺(tái)，北京工業(yè)大學(xué)、中科院物理所等配置3臺(tái)，配置2臺(tái)的單位則更多。在2018年里，采購(gòu)2臺(tái)球差校正電鏡的單位有北京理工大學(xué)、安徽大學(xué)。

應(yīng)用領(lǐng)域從科研到企業(yè)全面拓展——從應(yīng)用領(lǐng)域來(lái)看，球差校正電鏡已經(jīng)在物理、化學(xué)、生物、醫(yī)學(xué)、材料、化工、石油等領(lǐng)域發(fā)揮出重要作用。同時(shí)，2018年中國(guó)大陸地區(qū)半導(dǎo)體行業(yè)發(fā)展進(jìn)入加速期，近兩年，在內(nèi)外資的共同催生下，大陸建設(shè)了達(dá)36條晶圓產(chǎn)線。在此背景下，也推動(dòng)了半導(dǎo)體行業(yè)對(duì)電鏡等檢測(cè)設(shè)備的需求。如在2018年福建省晉華集成電路有限公司與華虹半導(dǎo)體(無(wú)錫)有限公司就分別采購(gòu)了賽默飛的球差校正電鏡。

品牌三家可選 ，賽默飛中標(biāo)過(guò)半——從標(biāo)注了中標(biāo)品牌的20臺(tái)球差電鏡中標(biāo)項(xiàng)目來(lái)看，賽默飛中標(biāo)12臺(tái)，日本電子中標(biāo)6臺(tái)，日立高新中標(biāo)1臺(tái)，對(duì)新的主要型號(hào)分別為：Themis Z、JEM-ARM、HF5000。

小結(jié)

高端電鏡市場(chǎng)的活躍反應(yīng)了中國(guó)對(duì)世界前沿科技創(chuàng)新及國(guó)家重大戰(zhàn)略的重視，相信在冷凍電鏡、球差電鏡等高端儀器設(shè)備的助力下，我國(guó)前沿科技方面，類(lèi)似“2018年中國(guó)在CNS上生命科學(xué)相關(guān)研究論文首破百篇”等更多成果的收獲指日可待;

結(jié)構(gòu)生物學(xué)等生命科學(xué)領(lǐng)域科研需求是冷凍電鏡當(dāng)下主要市場(chǎng)需求，而球差校正電鏡在材料科學(xué)學(xué)術(shù)主要需求的基礎(chǔ)上，在半導(dǎo)體等工業(yè)領(lǐng)域正逐漸開(kāi)始發(fā)揮越來(lái)越重要的作用;

高端電鏡領(lǐng)域，用戶(hù)選擇品牌有限，原創(chuàng)性前沿科技的發(fā)展需要更多原創(chuàng)性?xún)x器技術(shù)手段的助推支持，中國(guó)電鏡制造事業(yè)任重道遠(yuǎn)。

附錄：文中涉及高端電鏡一覽（當(dāng)下全球主流球差校正、冷凍電鏡）

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