做好空气监测的那杆“秤”

本文转自：西安日报

做好空气监测的那杆“秤”

多普多科技：以创新引领争做环境监测的“探索者”

工作人员正在记录大气环境颗粒物精准溯源分析系统的测试数据。 （记者 窦翊明 摄 ）

空气中排放的超细颗粒物看不见、摸不着，却对人体危害很大。对空气污染源的监测已成为当下科技企业研发的重要方向。

在西安碑林环大学硬科技创新街区，有一家国家级高新技术企业——西安多普多信息科技有限公司，这家公司所做的，就是以科技创新为引领，紧盯23纳米以上颗粒物，通过环境监测技术研究以及关键高端设备的研发与生产，争做环境监测的“探索者”。

为政府在环境管理方面做好技术支撑

作为创新创业的一个前端窗口，西安碑林环大学硬科技创新街区对科创企业发展和项目落地给予了充分支持，在多项政策和优质服务保障下，一大批科技企业和高端人才聚集到这里。

日前，记者来到位于西北工业大学国家大学科技园的西安多普多信息科技有限公司。在实验室记者看到，试验人员正在忙碌而有序地进行新产品设计开发。在实验室一侧，新研发出来的产品整齐排列着。看着这些新产品，董事长王修智感叹“很不容易”。

清洁的空气对于每个人都很重要。汽车尾气、工地扬尘、工业企业生产中的烟气等排放源都会给人们的生活空间造成影响。这些污染物排放到空气中，不是一次性污染，还会在空气中进行二次反应，对人类产生持久危害。

“2018年，我们来到西北工业大学国家大学科技园，成为第一批入驻创新大厦的企业。科技园‘专业+职业’的特色让我坚信这里是最好的选择。”王修智告诉记者，“凭借对行业的深入理解及大量的科学实验，我们将目光锁定在环境监测监管领域，开启了环境监测设备、尾气分析仪、空气质量检测仪、工地扬尘检测仪等产品的设计研发之路。”

在王修智看来，环境监测设备就像是一杆“秤”，它有标准，可以分析成分，检测污染物来源，通过监测出来的一系列数据，为政府在环境管理方面做好技术支撑。

让超标排放车辆无处可躲

随着人们生活水平的提高，社会机动车保有量持续增长，汽车尾气在空气中形成了一定的污染，机动车尾气监测也成为多普多科技研发中的一个重要方向。

截至2023年9月底，全国机动车保有量达4.3亿辆。车辆在行驶过程中会排放200多种有害物质，其中包含大量超细颗粒物。这些颗粒物90%的粒径通常在100纳米以下，虽然质量小，但数量惊人，会对人体健康、大气能见度、全球气候产生重大不良影响。

王修智介绍，“我国国六排放标准的机动车在出厂前，要求加装污染控制装置。目前，被证实的颗粒物捕捉器是减少车辆尾气中颗粒物排放非常有效的技术手段。”

记者了解到，正常工作的颗粒物捕捉器一般颗粒物过滤效率可达到99%以上，但传统的不透光烟度法或OBD检查，因其技术路线或灵敏度极限的原因，已无法对颗粒物捕捉器失效、故障、被篡改、被移除等行为进行有效评估和筛查，这让机动车污染排放管控工作面临严峻挑战。

在实验室里，王修智走到一台机动车颗粒物数浓度快速检测仪前，他告诉记者，该产品能有效解决机动车在污染排放管控中遇到的难题。

“这个产品是一款可准确检测机动车尾气中颗粒物浓度的精密仪器，直接连接到机动车尾气筒上就可以测量，它采用了国际先进的扩散荷电技术，10秒钟可实现3000-30000000个/立方厘米颗粒物数浓度的准确测量。”王修智介绍，“在结合大量各类型车辆的实测基础上，该产品通过多维度、多层次综合分析，运用神经网络算法构建新型数据模型，可在不拆卸颗粒物捕捉器的条件下快速评估该颗粒物捕捉器的减排效率。”

据了解，目前我国在国六排放标准的机动车尾气中，颗粒物检测最小粒径要求达到23纳米以上，这款产品能达到8纳米以上，可用于轻型车、重型车、非道路机械和摩托车等不同类型车辆颗粒物污染排放情况的快速检查。

成品由无数个“样品”试验而来

仪器检测用时很短，但研发过程却很长。

在实验室靠墙的一个铁架上，上下五层摆满了试验研发时废弃的样品，而这些只是科研人员在研发试错中很小的一部分。

“2019年我们进入这个行业，开始和美国相关单位合作，虽然当时研发很投入，但我们发现不能达到极致要求。后来我们决定自己设计研发，就关闭了在美国的实验室。”王修智回忆说，“经过反复探索和深思熟虑，我们决定更改技术路线和产品线，对技术架构进行了重新定义，并朝着与之前不同的方向开启研发。”

“整个研发之路非常艰难，从2019年开始到2022年，4年的时间里，我们做了无数个失败的案例，尝试了很多路径，光价值几十万元的样机就废掉了很多台。”王修智介绍，“研发是一个无限试错的过程，想法很分散，很多路径得一个个去试验，走到三分之二路径时我们差点就放弃了。就是在这样试错一次、升级一次，一点一点地在研发中攻克难题，从不断的探索中找到了正确的道路。”

记者了解到，在机动车尾气检测研究中，多普多科技有20余位研发人员多年深耕于该领域，除了自有研发人员外，多普多科技还借助“外脑”，强强联合，与北京理工大学、清华大学、中国科学院等开展合作，通过共同申请国家科技部国家重点研发专项，让科研成果从高校和科研院所进入创业园区，助力企业发展，推进项目研发升级。

“经过4年的探索，2022年我们攻克了机动车颗粒物数浓度检测的核心技术壁垒，突破了‘卡脖子’难题。这款技术的整个技术体系由我们自主研发，目前，该技术达到了国际一流水平。”王修智告诉记者，“我们的机动车颗粒物数浓度快速检测设备生产完成后，通过了中国计量院计量认证，目前已用于高排放车辆的快速筛查、颗粒物捕捉装置减排效率评估，在用车定期环保检查、新车下线检查等多个场景中得到广泛应用。”

正是因为对技术的不懈追求、对产品的高品质要求，让多普多科技进入茁壮成长模式。

多项技术成果填补国内空白

在实验室，试验人员向记者展示了一款小型的排气质量流量计，别看它小，用处很大。

“这款小型排气质量流量计是测量摩托车尾气的连接器，这个流量计里面有各种各样的传感器，将它插入摩托车尾气排气管，连接机器后，就可以开始测量。”王修智介绍，“由于摩托车尾气波动大，在高温、高扰动、高脉冲的情况下想要计算得特别准确，对技术要求非常高。”

目前，该款产品在全世界只有两家企业研发出来，其中一家是日本企业，另一家就是多普多科技。

“在核心技术没有突破之前，这款小型摩托车排气质量流量计国外企业一个售价10余万元。大车用的大型排气质量流量计价格高达40万元，加上整套仪器算下来需要380万元，还不包含后期的软件及服务费用。”王修智告诉记者，“在核心技术突破后，我们在成本上降低了很多，目前小型摩托车排气质量流量计售价是国外的6-7折。大车大型排气质量流量计整套仪器最高不到100万元，极大节约了成本，攻克了受制于人的短板。”

在多年的探索中，多普多科技深耕生态环保领域技术研究，关键设备研发和生产，集成服务、系统运营和数据应用平台的开发及推广，目前已发展成为行业领先的环境监测监管系统性解决方案及大数据应用服务提供商。

在发展中，多普多科技与中国科学院、清华大学、北京理工大学等知名院校联合开展环境检测及减排技术的研究。承担了国家科技部重点研究专项，并参与多项国家标准和行业标准的制定。

得益于各项“好用、管用、实用”政策和优质服务的保障，多普多科技在西安碑林环大学硬科技创新街区充分释放科技潜力，实现了快速发展。作为陕西省“专精特新”企业，截至目前，多普多科技已建立了完善的科技研发、工程制造和技术服务体系，拥有核心知识产权58项，多项技术成果填补国内空白。

以科技创新为引领，为生态环境“保驾护航”，多普多科技锚定了目标，正在大道上阔步前行。 （记者 黄晓巍）