　　专题一、工业精密仪器设备(专题编号：20210301)

　　方向 1.1 超分辨率激光暗场成像缺陷检测设备

　　研究内容：针对复杂图形晶圆的超分辨率激光暗场成像缺陷检测设备的工业需求及国产设备技术空白的矛盾，开展复杂图形晶圆的超分辨率激光暗场成像缺陷检测设备的关键技术与核心部件研发，包括大功率深紫外激光器技术、深紫外多通道激光线扫描技术、深紫外多通道超分辨率成像技术、深紫外偏振与空间滤波技术、深紫外高量子效率成像探测技术、高速高精度晶圆运动位移台、高速图像数据处理与自动缺陷识别分类技术等，获得实现工程化与产业化的效果。

　　考核指标：目标检测设备空间分辨率≤40 纳米;针对300mm 晶圆实现：产率≥10 片晶圆/h;图像处理速度≥10 千兆像素/h;缺陷捕获率≥80%，致命缺陷捕获率≥90%，缺陷误检率≤10%;正常运行时间(Uptime)≥90%;平均恢复时间(MTTR)≤6 小时。项目完成时目标仪器平均故障间隔时间≥500 小时，技术就绪度不低于 8 级，验收时销售量不少于 2 台，得到单位示范应用并提供应用报告不少于 2家，获得国际或国家核心技术发明专利授权不少于 5 件。

　　资助强度：不超过 2000 万元/项。

　　方向 1.2 OLED 宏量喷印同步实时观测与分析装置

　　研究内容：针对超高分辨率 OLED 显示面板喷印制造过程中对宏量高速微液滴喷射与非稳态撞击、宏量子像素点打印/固化缺陷同步实时观测与分析的需求，研究宏量微液滴高动态实时观测与捕捉、微液滴撞击像素槽的均匀成膜过程捕获与分析、宏量子像素点的打印/固化缺陷检测与分析等关键技术，研制超高分辨率 OLED 宏量喷印同步实时观测与分析装置，开发相关软件和数据库并进行应用验证，最终实现产业化推广。

　　考核指标：实时捕捉、观测百兆级宏量微液滴的体积、速度、轮廓和轨迹，单个喷头检测时间≤30 min;可观测分析多液滴非稳态连续撞击子像素槽的成膜过程;面板缺陷：点、线缺陷漏检率≤0.5%，MURA 检出率≥85%;可检测基板尺寸≤200×200 mm。项目完成时目标仪器平均故障间隔时间≥500 小时，技术就绪度不低于 8 级，牵头或参与制定国家标准或团体标准(含规范)不少于 2 件，得到单位示范应用并提供应用报告不少于 2 家，获得国际或国家核心技术发明专利授权不少于 5 件。

　　资助强度：不超过 2000 万元/项。

　　专题二、人体诊疗仪器(专题编号：20210302)

　　方向 2.1 流式细胞分析分选仪

　　研究内容：针对生物医学研究和临床诊疗需求，开展高通量流式细胞仪设备研究，突破三维流体动力聚焦、微流体单细胞分选、高效细胞富集与无标记回收、单细胞荧光检测等关键技术;搭建流式细胞荧光检测平台，实现单细胞荧光信号准确解算;研发三维流式单细胞成像技术，获取高速流动的单细胞多色荧光图像;研发微流体芯片单细胞分选器，满足细胞的高通量筛选与富集;开展微流体流式细胞仪工程化研发并应用示范。为临床诊断和病理分析提供新的手段和设备，为高通量药物筛选和细胞生物学研究提供先进平台。

　　考核指标：微流体芯片和相应的检测平台能够实现不低于 3m/s 的检测流速、104 个 cell/秒的检测通量和 2000 cell/ 秒的分选通量;流式荧光光谱检测能够在 400～900 nm 的荧光范围内实现 10～20 nm 的荧光分辨率;单细胞荧光图像检测不少于 3 色荧光、不低于 2μm 的空间分辨率;细胞分选通量不低于 5 mL/h，无标记细胞回收率不低于 80%。项目完成时目标仪器电子系统平均故障间隔时间≥1000 小时，技术就绪度不低于 8 级，得到单位示范应用并提供应用报告不少于 2 家，获得国际或国家核心技术发明专利授权不少于 5 件。

　　资助强度：不超过 2000 万元/项。

　　方向 2.2 智能胃部胶囊影像自检系统

　　研究内容：针对胃癌筛查防控的重大需求，突破胶囊胃镜与移动智能终端连接的技术屏障及巨量检查图片人工阅片的效能瓶颈，以现有胶囊内窥镜为基础，研发可连接移动智能终端的新型胶囊胃镜系统，建立大规模标准化胃镜图像数据库，研发上消化道解剖部位路标体系及病变类型的智能分类与辨识模型和算法，实现胃部覆盖部位的智能描绘及病变的智能识别，形成一套无需医生干预的智能胶囊胃镜影像自检系统，实现胃部影像智能自检为胃癌早诊，筛查提供创新解决方案。

　　考核指标：胶囊胃镜拍摄分辨率不小于 480×480 像素点，拍摄频率不小于 2 帧/秒，移动智能终端接收的无线信号强度不低于-42dbm，接收图片帧率不低于 2fps。建立标准化胃镜图片数据库，图片数量大于 1000 万张，精标注典型病变与解剖部位图片数量大于 10 万张，胃部肿瘤性病变识别准确率高于 95%，实现无人干预的人工智能全自动阅片。项目完成时目标仪器平均故障间隔时间≥300 小时，技术就绪度不低于 8 级，申请国家医疗器械注册认证，获得国际或国家核心技术发明专利授权不少于 5 件。

　　资助强度：不超过 2000 万元/项。

　　专题三、科学测试分析仪器(专题编号：20210303)

　　方向 3.1 高分辨率低压冷冻透射电镜

　　研究内容：针对我国生命医学领域研究对冷冻电镜高度依赖进口的现状，开展 100 千伏场发射冷冻透射电子显微镜研究，突破 100 千伏场发射电子枪、超高稳定加速电压发生器、大范围平行光照明、恒定功率磁透镜、低加速电压下高性能高灵敏度探测相机的国产化自主研发等关键技术，开发场发射冷冻电子透射显微镜智能控制系统和高通量自动化数据收集软件。开展基于自主研发技术和系统的工程化和产业化。

　　考核指标：整机自主研发占比>90%。其中加速电压 100 kV，电压偏移率≤8 ppm;肖特基场发射电子枪，电子束流5 pA～20 nA;四级聚光镜平行光照明系统;物镜球差≤2 mm，色差≤2 mm;成像点分辨率优于 3.8 埃，信息极限优于 2.5 埃;放大倍数：10～120 万倍;冷冻样品自动上样系统，样品台温度90K，温度漂移≤1K;2k×2k 杂合像素直接电子探测系统;全数字化操作和控制系统。项目完成时目标仪器平均故障间隔时间≥5000 小时，技术就绪度不低于 8 级，得到单位示范应用并提供应用报告不少于 2 家，获得国际或国家核心技术发明专利授权不少于 8 件。

　　资助强度：不超过 3000 万元/项。

　　方向 3.2 高灵敏度多元素分析仪

　　研究内容：针对环境地质、食品科学、冶金材料和生理医学领域复杂基体中痕量多元素同步精准定性定量检测需求，开展高灵敏度多元素分析仪关键技术研究。突破样品自动化处理、进样接口抗干扰、离子高效传输、元素定性定量检测等关键技术，开发快速前处理装置、抗污染型进样接口、高效离轴式离子传输系统及高灵敏度元素分析系统等关键部件，完成高灵敏度多元素分析仪整机集成，并开展应用示范和产业化推广。

　　考核指标：研制出相应仪器，质量范围优于 2 amu～255 amu;质量轴稳定性≤0.05 amu/24h;分辨率 0.6 amu～0.8 amu;检出限：Be < 1 ppt，In < 0.4 ppt，Bi < 0.4 ppt;灵敏度：Be > 15M cps/ppm，In > 200M cps/ppm，Bi > 100M cps/ppm;短期稳定性(RSD)< 2%;长期稳定性(RSD)< 3%;动态范围1010。项目完成时目标仪器平均故障间隔时间≥2000 小时，技术就绪度不低于 8 级，形成批量生产能力，验收时销售量不少于 2 台，得到单位示范应用并提供应用报告不少于 2 家，获得国际或国家核心技术发明专利授权不少于 3 件。

　　资助强度：不超过 1000 万元/项。

　　方向 3.3 微波等离子体质谱仪

　　研究内容：针对电子信息、新材料和生物医药的超痕量元素分析需求，开展高功率微波等离子体质谱仪关键技术研究，突破稳定高效的微波电离、高灵敏四极杆质量分析、弱信号采集与干扰校正等关键技术;开发微波等离子体源、四极杆质量分析器、微弱信号采集与处理系统等关键部件;开发质谱干扰校正模型及样品分析方法;研制高功率微波等离子体质谱仪，并进行应用示范和产业化推广。

　　考核指标：研制出可用氮气(空气)或氩气作为工作气体的高功率微波等离子体质谱仪;微波等离子体源功率≥ 800W;稳定性 0.1%～0.5%。基体干扰：氧化物离子产率≤3.0%;双电荷离子产率≤3%;质量数范围：2 amu～255 amu; 质量分辨率<0.8 amu(10%峰高处);检测器：大于 8 个数量级的分析动态范围;元素检出限：9Be≤30 ng/L, 115In≤10 ng/L, 209Bi≤10 ng/L，对卤素检出限:35Cl<1μg/L;质量稳定性≤±0.05u，短期稳定性≤3.0%，长期稳定性≤5.0%。项目完成时目标仪器平均故障间隔时间≥3000 小时，技术就绪度不低于 8 级，形成批量生产能力，验收时销售量不少于 3 台，牵头或参与制定国家标准或团体标准(含规范)不少于 2 件，实现车载可移动监测应用，得到单位示范应用并提供应用报告不少于 2 家，获得国际或国家核心技术发明专利授权不少于 3 件。

　　资助强度：不超过 1000 万元/项。

　　专题四、计测与电测仪器( 专题编号：20210304)

　　方向 4.1 无标记活体显微成像仪器

　　研究内容：针对细胞学、病理学、精准医疗等领域对器官、组织、细胞精细结构动态变化及生命信息传递过程实时动态观测的需求，开展超分辨无标记活体显微成像技术及仪器研究，突破超声成像、激光扫描多光子荧光和谐波成像，或者宽场偏振、相差、荧光成像等多模态多参数无标记显微成像技术，以及不同模态与参数显微图像融合与三维重构、混合介质折射率失配像差智能校正、三维快速扫描动态协同运动控制等关键技术，开发超分辨无标记活体显微镜产品及相关软件和数据库，开展工程化开发、应用示范和产业化推广，实现在细胞学、病理学、药理学、精准医疗等领域的应用。

　　考核指标：光学成像可获得小于 200nm 微观结构信息，探测深度大于 1mm;超声成像空间分辨率优于 10μm，探测深度大于 10mm。2D 成像速度≥30 帧/秒, 3D 成像速度≥8 帧/秒;拥有宽场偏振、相差、荧光，二次、三次谐波和多光子荧光，超声等两种以上的成像模式;可实现自适应像差补偿和智能校正。项目完成时目标仪器平均故障间隔时间≥1000 小时，技术就绪度不低于 8 级，形成批量生产能力，并提供 2 台以上样机，牵头或参与制定国家标准或团体标准(含规范)不少于 2 件，得到单位示范应用并提供应用报告不少于 2 家，获得国际或国家核心技术发明专利授权不少于 3 件。

　　资助强度：不超过 1000 万元/项。

　　方向 4.2 水质综合毒性生物监测仪器

　　研究内容：针对水环境毒性应急检测和在线监测需求，开展基于电化学活性微生物的电子过程检测水质综合毒性研究，突破微生物胞外电子传递功能蛋白快速表达、生物电信号原位多级放大、生物毒性快速传感、假阴性有机负荷掩蔽信号智能识别等关键技术，实现微量毒性污染物快速准确识别，开展生物传感器、生物电采集系统、控制系统、算法软件、整机集成的工程化开发，针对不同生物毒性检测场景，研制便携式水质毒性快速检测装备和小型原位在线式水质急性毒性检测装备;通过对多种类型地表水体水质综合毒性长期在线实时监测，在水环境监测领域形成应用示范，进行水质综合毒性生物监测仪产业化推广。

　　考核指标：研制小型原位在线和微型便携两种基于电化学活性微生物的水质综合毒性生物监测仪各一套，毒性响应时间≤5 min;分别针对重金属类毒性污染物、酚类毒性污染物和氯类毒性污染物，构建不少于 3 种可检测微克级别污染物的电化学活性微生物(群);典型无机污染物 Cd(II)和 Pb(II) 的检测限达到 0.05 mg/L，典型有机污染物盐酸金霉素和阿维菌素的检测限达到 0.05 mg/L，预警信号/噪声信号比大于 3; 整机核心部件自主研发率大于 90%。项目完成时目标仪器平均故障间隔时间≥1000 小时，技术就绪度不低于 8 级，维护周期大于三个月，饮用水源地开展应用与示范验证不少于 2 处，牵头或参与制定国家标准或团体标准(含规范)不少于2 件，获得国际或国家核心技术发明专利授权不少于 3 件。

　　资助强度：不超过 1000 万元/项。

　　方向 4.3 医疗用流量、差压、氧气传感器

　　研究内容：针对病毒性肺部感染、肺内气体交换功能衰竭，心胸外科手术辅助、单纯辅助呼吸等领域心肺脑复苏的呼吸支持，开展有创、无创医疗呼吸机核心高精度流量、差压和氧气检测传感器的研究，突破有限元仿真技术、原子层沉积技术与深反应离子刻蚀技术，开发具有自主知识产权、质量稳定可靠的高精度国产化流量、差压和氧气检测传感器，并进行工程化开发、应用示范和产业化推广。

　　考核指标：研制出医疗用流量传感器、差压传感器与氧气传感器。(1)流量传感器，测量范围：-200～+200L/min，工作温度：0℃～+50℃，精度：±2.5%(典型值)，重复性：±0.5%(典型值);(2)差压传感器，测量范围：-500～500 Pa (-2～2 inH2O)，工作温度：-10℃～+60℃，温度补偿范围：0℃～+50℃，精度：3%(读数)，重复性：0.5%(读数)。(3)氧气传感器，测量范围：0～100 Vol.% O2，温度补偿：<2% O2 当量(0℃～40℃)，响应时间：<15 s 至最大值的90%，工作温度范围：-10℃～+60℃。项目完成时目标仪器技术就绪度不低于 8 级，形成批量生产能力，验收时销售直接用于生产相关医疗设备的流量、差压、氧气传感器数量各不少于 500 个(套)，得到单位示范应用并提供应用报告不少于 2 家，获得国际或国家核心技术发明专利授权不少于 3件。

　　资助强度：不超过 1000 万元/项。

2021年广东省重点领域研发计划“精密仪器设备”重点专项项目