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一台科学仪器的研发过程

(2013-06-23 20:28:57)

    1、理论准备。1995年最早提出多次测定法检验印章印文的盖印时间。1996年立项公安部课题。2001年立项《多次测定法检验文件绝对形成时间的研究》,将检验领域扩展到所有有机色料笔画。05年申报发明专利《检验文件绝对形成时间的多次测定法》。08年在省科技厅立项该项目仪器研发。

    2、试制。2005年即开始与芜湖公司合作研发《文件制成时间多次测定仪》,由于当时尚未立项,作为我个人与企业的合作,由企业出资,我出设计方案。05-08年期间,先后设计了两款。第一款想将文检仪与时间检验仪做成一个综合仪器,后来发现两边都没做成:文检仪部分,经过激发光滤色片与荧光滤色片后,竟然CCD不感光、没图像了,才知道文检仪也没那么好做。时间检验部分由于金属箱体及四处漏气,温度根本就不能控制住。于是该款宣布作废。第二款决定单独做时间检验独立功能。为了能保证温度,将整个仪器做进一个半导体酒柜里,用注射器注射液体至平板载物台上。使用半导体制冷片制冷。非常简陋,载物台都是钢板敲出来的,温湿度控制器还是我跑人家厂里买来的。结果发现制冷效果太差,忽略了机器也发热。该款也作废。

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                          第二款仪器外观

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                                    内部结构  

    3、2008年在科技厅正式立项,项目名称《智能文件制成时间测定系统研制》。这次放弃制冷,决定仅制热,加强电脑控制。于是做成了第三款仪器。
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                                  第三款仪器

    2009年该项目顺利验收,仪器也开始卖了几家。此时根据我们测试和用户反映,仪器虽然达到功能,但问题不少,主要是操作极为不便和加注溶液后焦距变化导致实验失败,至今一个案子都没能检验。反复沟通厂家改进,结果是,厂家口头答应但就是不改进,照卖。

    4、2012年,决定重新找合肥一家公司研发。该公司负责人是中科大的硕士中科院的博士,厉害十分了得。申请了一个非常重要的专利,将检材倒置进入溶液中。别看这一个很小的专利,迅速解决了操作不便的问题和焦距变化问题。先画图,做试验机。
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                          图纸与试验机

    5、试验机功能满意后,进行外形设计以及光路、自动化细化。2013年成功研发出一款列装仪器:文件时间多次测定仪
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                                    装备实验室

    一款从理论到设计全部自主创新的仪器,没有任何理论或样品参照,所经历的技术或非技术问题太多,时间也很长。从96年多次测定法理论到2006年开始做仪器,用了10年时间。到2013年终于做好满意的列装仪器,又用了7年时间。理论和现实差异很大的,你可能会说这么简单的东西我半年就能做好。一句话,模仿容易,创新太难,比如一个解决高倍率与大景深问题用了一年多,而一个检材倒置思路,就想了十几年。
    上述仪器见证了一款现代仪器的艰辛诞生过程。希望我的科研之路能给同行们以启发和信心,多多研发出原始创新的检验仪器设备,既能为社会公正服务,也能为国家经济建设做贡献。

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