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浦东企业助力国家重大科学仪器设备研发

2019-10-07 

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  近日,计划投资1085万元的国家重点研发计划重大科学仪器设备开发专项“非拼接式大面积低剂量闪烁体平板探测器”项目启动。该项目拟打造全球首款非拼接式大尺寸高性能氧化物平板探测器。来自张江医疗器械园的上海奕瑞光电子主要负责项目核心关键部件非拼接式大面积低剂量闪烁体平板探测器的开发。

  国家重点研发计划是中国对系列重大科研专项(如973计划、863计划、国家科技支撑计划等)的整合,也是一个科技含量处于重量级水平的国家级科研计划。此次“重大科学仪器设备开发专项”全国共立项53家,其中上海为3家,“非拼接式大面积低剂量闪烁体平板探测器”项目是其中之一。

  “平板探测器采用了世界领先的氧化物技术,具有噪声低、高速动态的特点。”奕瑞高级副总经理方志强介绍到,如研发成功,将对高端影像治疗X射线机、工业X射线智能检测装备研发领域的大规模应用具有很好的示范作用。

  “平板探测器可以理解为用来给人体照相的、尺寸比较大的X光数码相机。”在国家科技部重大科学仪器设备开发专项“非拼接式大面积低剂量闪烁体平板探测器”项目启动会上,上海奕瑞光电子科技股份有限公司董事长曹红光介绍,平板探测器可以比作数码相机,不同的是数码相机捕捉到的是可见光,而平板探测器捕捉的是X光,可以算是感X光的数码相机。“手机用来成像的芯片只有几毫米的大小,而平板探测器用于医疗影像设备时要求尺寸特别大。此前,作为关键零部件,进口一个平板探测器需要100万元。而一台X光机总的成本为120万元左右,平板探测器的作用可见一斑。”他说。

  在各大医院内,数字化放射摄影(DR)设备作为目前主流X光拍片的仪器,已经成为放射科必备的“武器”之一。DR设备中最重要的组件就是平板探测器,该设备直接影响拍片的清晰度、图像获取速度等。这一核心医疗部件市场具有很高的技术门槛,2011年前为欧美企业所垄断。

  DR设备具有辐射低、图像清晰度高、拍片效率高、可进行强大的图像处理等优点,能突出不同密度组织的影像,为临床诊断提供信息更多、图像更清晰的影像,可广泛应用到头颅、五官、胸部、腹部、脊柱、骨盆、四肢等各部位拍片检查,为临床治疗提供强大的诊疗信息,极大地提高影像诊断效果。专家普遍认为,DR设备是高水平数字化影像诊疗及运用的必备产品。

  “没有关键零部件,再好的仪器设备仍然只是一个空壳。非拼接式大面积低剂量闪烁体平板探测器项目是国家关键零部件和关键器件需要补齐的短板。”机械工业仪器仪表综合技术经济研究所所长、总体专家组副组长欧阳劲松说,平板探测器不光用于医疗器械中人体的检测,还将在安检、天然气管道输送、飞机、军舰研发等发挥重要作用。

  此外,数字化X线”重点发展的高科技、高性能医疗器械的核心部件。2015年国务院印发的《中国制造2025》中,指出到2025年,影像设备等高性能诊疗设备70%的核心基础零部件、关键基础材料实现自主保障,鼓励医疗器械国产化。

  当前,全球平板探测器生产厂家不到20家,其中,通过自主研发掌握核心技术并达成稳定量产的不到10家,主要厂家包括美国Varex、法国Trixell、日本Canon、韩国Viewworks、韩国Rayence及上海奕瑞。作为非晶硅平板探测器领域的“隐形冠军”,上海奕瑞光电子是一家专注于影像设备核心部件数字化X线探测器研发及生产的民营高科技公司,也是目前全球极少数几家同时掌握非晶硅、CMOS、氧化物半导体三种技术路线的探测器公司之一。

  2017年奕瑞在国内及全球DR平板探测器市场的占有率分别为40%和7%,国内市场占有率第一,全球市场占有率前五。

  “奕瑞每年研发投入均占营业收入15%左右,这一投入比例,高于业界平均水平的三倍。”曹红光介绍,目前在数字X光探测器领域,奕瑞共获得超过百项知识产权登记和授权,另有超过100项专利正在申请中,其中大多数为发明专利。

  在奕瑞光电子平板探测器取得不凡成绩的背后,也有张江的身影。成立于2006年的张江医疗器械园是国内最早的医疗器械产业专业园区之一,已形成相对完整的医疗器械产业链,是市支柱产业重点发展区域之一。以海归创业为代表的本土企业和具有自主知识产权的研发型企业是园区“医产业”群体高速发展的主要推动力。作为张江科学城生命健康产业的重要组成部分,承载着实现产业延伸和拓展、结构和布局优化调整的重要使命,2007年医疗器械园一期首批客户进驻,2009年被授予上海市首批“生产性服务业功能区”。

  截至2018年底,园区有实体企业逾150家,已经形成了介入与植入医疗器材、体外诊断试剂、数字化诊疗设备、生物医药、CRO研发服务等多方位发展的产业集群。未来五年,张江医疗器械园将在巩固医疗器械产业优势的基础上,重点发展企业研发中心和研发服务外包,积极引入产业咨询服务机构,推动企业技术转化和参与国际竞争。

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