简介： 成果简介： 依据不同门类藻类荧光光谱存在的差异性，提出基于色素特征荧光光谱的藻类分类测量方法，研究了多种藻类共存的混叠离散三维荧光光谱解析方法，实现了藻类群落识别与浓度测定；在此基础上，采用12波段LED激发光源、8波段荧光探测通道，结合调制解调式微弱荧光信号检测技术，配套活塞式自清洁型的水体自动进样模块，研发了针对藻类指纹特征光谱的水质荧光光谱在线分析仪。该仪器结构简单紧凑、体积小、操作简便，能够在无人执守条件下实现藻类浓度快速连续在线的分类测量，适合用于水质富营养化调查、赤潮与水华监测预警、海洋和湖库初级生产力评估、水体生态与环境调查等领域。 课题来源：863重大项目子课题 课题立项名称：面向富营养化水体的原位在线监测技术开发与设备研制 课题立项编号：2014AA06A509-2 课题起止日期：2014年2月至2016年12月 科技成果批准信息： 批准登记单位：安徽省科技厅 批准登记号：15652 批准登记日期：2015年12月31日   成果创新性： 1、水质荧光光谱在线分析仪的技术特点在于：基于不同门藻类光合色素种类差异性，提出了基于色素特征荧光光谱的不同门藻类分类测量方法，实现了蓝藻、绿藻、硅藻、甲藻和隐藻等五个门的藻类定性识别与含量测定； 2、采用12波段LED激发光源、8波段荧光探测通道，结合活塞式自清洁型的水体自动进样装置，研发了小型离散三维荧光光谱仪，实现藻类色素荧光光谱连续在线监测； 3、开发非负矩阵分解和加权最小二乘光谱解析算法，实现多种藻类共存的混叠离散三维荧光光谱快速在线解析。截止目前，综合具有上述特点的水质荧光光谱在线分析仪，在国内外文献未见有相同报道。 相关发明专利：一种自清洁型水体自动进样装置，申请号201510230561.5；基于离散三维荧光光谱的浮游植物识别测定方法与装置，授权号ZL201410098594.4；一种藻类浓度原位荧光检测装置，授权号ZL201310511908.4。   成果独占性： 水质荧光光谱在线分析仪关键技术包括明场条件下微弱荧光（荧光强度约为背景光强度万分之一）高灵敏检测技术、多组分混叠荧光光谱准确识别与定量分析技术、复杂水体环境干扰抑制技术等。以上每个技术都是项目专业团队不同学科科研人员经过多年攻关取得的核心技术，具有很高的技术难度，该研究工作要求研发团队具有光、机、电、算等多学科交叉背景人员。   成果盈利性： 目前国外内类产品如bbe的国内代理销售价格为70-80万元，而水质荧光光谱在线分析仪的批发定价为20万元，同样含两年服务的终端销售价约为30万元，具有很大的价格优势；此外，小型化适合浮标站的技术还扩大了市场应用规模。性价比全面综合优势决定了产品具有完全替代性、垄断性和增量性，市场前景广阔。   成果持续性： 水质荧光光谱在线分析仪目前主要是针对富营养化水体藻类的监测设备，该套技术同样适应于水体中油类、苯酚、菲、蒽等多环芳烃类有机污染，只是测量荧光光谱范围不同而已，完全可扩展成为水体有机有毒污染物的在线监测设备，甚至可用于土壤有机物、有机质的在线监测，因此，水质荧光光谱在线分析仪相关技术具有较强的持续创新能力。   成果先进性： 水质荧光光谱在线分析仪是目前国际上唯一采集藻类可见离散三维荧光图像和识别技术的快速原位藻类测定仪，相比目前市场的主流产品便携式单点荧光测藻仪（Hydrolab、Ysi等）具有成倍提高精度的技术优势。相比目前市场上国际最先进的德国bbe荧光测藻仪，不仅技术领先，信息量大（前者是二维荧光图像）、识别和定量精度高。   成熟度：10、销售级：第一笔销售收入到账   市场分析： 保守估计水质荧光光谱在线分析仪市场总规模为5000台，市场启动初期（投资次年）的年销售规模预计保守估计为50台，年销售额（按出厂批发价计）达到1000万元，毛利率至少为60%，扣除营销成本，利税至少可达到500万元；市场启动3年后的年销售规模为300台，销售总额达到6000万元，实现利税3000万元。   商业模式分析： 依托于中科院合肥技术创新工程院产业化平台，成立由中科院安徽光机所技术主导，接受具备市场推广和销售能力公司投资，成立环境监测装备公司，注册地点在合肥。启动阶段以“水质荧光光谱在线分析仪”为主要投入项目，投资总金额约1000万，技术方（合肥物质科学研究院、安光所研发团队）占60%股权，投资方占40%股权；从天使投资阶段开始，完成风投PRE-A轮后，PRE-A轮后的融资只进行注入新项目的增资，不稀释技术方股权。   营销状况： 市场推广紧密结合政府环保重点工作需求，以提供先进技术支持手段的方式切入，如良好湖泊保护、饮用水水源地水质安全、环境安全事故处置等。以中科院安徽光机所提供的创新监测仪器成果为主，结合现有的应用方法成果，向市场提供原位&在线监测装备或成套应用解决方案。