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导读：2025 年 1 月，美国对高参数流式细胞仪、液相色谱质谱仪展开出口限制。2025 年 5 月 12 日，第十八届中国科学仪器发展年会（ACCSI2025）在上海召开，会议明确 " 设备更新 " 政策加速落地，海关、市场监管机构下属单位预计 2025 年下半年启动设备采购，高校贴息贷款项目已进入招标高峰期。自 2022 年以来，国家发布多项政策支持科学仪器，旨在夯实我国科技研发底座。在这种背景下，国内科学仪器的自主替代成为行业发展的主旋律，企业也迎来了飞速增长的黄金期。目前驱动科学仪器成长的因素有哪些？国内科学仪器国产替代率如何？赛道内投融现状有何改变？本文尝试分析和探讨。
01 科学仪器，亟需替代的关键赛道
科学仪器是用于科学研究、实验分析、数据测量和现象观测的专业设备或装置，其核心功能是帮助人们更精准、高效地获取自然现象的信息，突破人类感官限制，为科学探索和技术创新提供关键支持。科学仪器具备复杂而精密的技术体系，其制造水平是衡量一个国家高端制造能力的重要指标之一。其下游应用场景广阔，主要有食品、制药、农林水产、环境、第三方检测、化工、科研与教育等领域，其中生命科学领域是其中最大的应用市场——根据 SDI 数据显示，生命科学领域合计占据分析仪器市场需求的 41%。由于科学仪器种类繁多、用途广阔，可以分为通用型和专用型，也可通过主要用途分为实验分析仪器、专用分析仪器、电子测量仪器、其他仪器等。
图表 1：科学仪器主要产品分类
根据智研咨询、中商研究院，2023 年我国实验分析仪器 / 电子测量仪器市场规模分别达 380/378 亿元，二者合计占据整个科学仪器市场的 70% 以上。
实验分析仪器是用来测定物质的组成、结构等特性的仪器，物质分析包括定性分析、定量分析、结构分析和某些物理特性的分析。实验分析仪器使得样品处理、分析、检测结果更为精确，操作更为简便，有毒有害物质的处理更为专业，是各行业科学研究、分析测试的得力工具，对产业发展起到良好的助力作用。
根据 SDI 统计数据，2020 年我国实验分析仪器市场份额（按金额）分布为质谱仪、色谱仪、光谱仪各占 15.0%、8.0%、14.0%，合计占据实验分析仪器市场份额的 37.0%，是分析仪器主要的产品。光谱、色谱、质谱是技术难度较高的分析仪器：光谱仪通过吸收、发射、或荧光的电磁辐射强度与波长对物质进行定性、定量的分析；色谱仪可分析待测物组分，也可对待测物进行净化、分离预处理；质谱仪通过将待测物离子化，根据不同离子的质量和电荷比例分离得到的质谱进行定性、定量分析。
图表 2：几种实验分析仪器的监测方法、精度
实验分析仪器的下游用户广泛分布在国民经济众多领域中，主要有食品、制药、农林水产、环境、第三方检测、化工等。在单位性质上，实验分析仪器的终端用户主要为高校、质检机构、科研院所和医疗卫生机构。以质谱和色谱的采购数量情况来看，高校和科研院所机构贡献了行业主要的下游需求，2023 年质谱仪、2022 年色谱仪采购数量中分别合计有 56.0% 和 52.0% 是流向了高校和科研院所客户。
电子测量仪器是科学仪器行业中一大重要赛道。电子测量仪器的功能包括两部分：一是定性测试，目的是确定被测目标在特定条件下的性能；二是定量测量，目的是精确测量被测目标的量值。测量是为了确定被测对象的量值而进行的实验过程。在测量过程中，借助专门的设备把被测对象直接或间接地与同类已知单位进行比较，取得用数值和单位共同表示的测量结果。
主流的电子测量仪器包括数字示波器、波形发生器、信号分析仪、频谱分析仪、万能表等。电子测量仪器的测量系统通常包括三个功能模块，信号采集模块（包括传感器电路、信号调理电路）、信号分析与处理模块、结果表达与输出模块。测量过程首先要提取被测对象的信息，接着通过 ADC 转化为数字信号，利用 DSP（数字信号处理）分析后将其转化为人工可识别的信号。数字信号处理（DSP）就是指用数字算方法实现信号转换、滤波、检测、估值、调制解调以及快速算法等处理的技术。
电子测量仪器的核心指标是带宽。以数字示波器为例，数字示波器是目前市场上运用最为广泛的电子测量仪器。数字示波器的带宽决定了示波器所能检测到的信号频率范围，最高带宽越高，能够检测的最高信号频率越高。而实时采样率决定了示波器 ADC 在单位时间间隔内可采集的样本点数，直接影响信号波形的还原程度，实时采样率越高，采样速度越快，失真越小。最高带宽和实时采样率越高，其技术难度越高，应用领域越丰富，产品价格也越昂贵。因此，数字示波器档次划分需同时满足所属系列的最高带宽核心指标和采样率重要指标的要求。
电子测量仪器下游领域较为多元。主要包括工业生产、通信行业、航天航空、科研教育等。以电子测量仪器全球行业龙头是德科技为例，其在 2024 财年的总收入中 46% 的需求来自商业通信领域，31% 来自电子产业（包括汽车及工业），而 23% 来自航空、国防军工及政府部门等。
02 多重利好，科学仪器迎来黄金发展期
随着我国经济实力的不断增强，科技强国的战略日益凸出，而科技研发的基础正是不断进步的科学仪器。2023 年，国家科技部发布《基础研究条件和重大科学仪器设备研发专项》，重点支持质谱仪、色谱仪、电子显微镜等高端仪器的自主研发。2024 年《推动大规模设备更新行动方案》明确教育领域为七大重点之一，2024 年中央及地方资金优先支持高校科研仪器、职业院校实训设备更新。2024 年底，财政部发文对于本国商品参与竞价时，给予 20% 降价补贴参与竞争。此外，各地政府如北京、上海、福建等亦出台相关政策鼓励科学仪器的发展。
2025 年 1 月 15 日，美国商务部工业与安全局（BIS）发布新规，禁止向中国出口高参数流式细胞仪和用于蛋白质组学分析的特定质谱仪。2025 年 4 月，美国对华加征 34% 关税覆盖高端质谱仪、电子显微镜等科学仪器，导致进口成本激增。5 月关税调整虽有缓和，但相比 2024 年仍面临着成本与供应链的双重不可控。在种种因素下，国产科学仪器迎来难得的发展良机。
目前，由于技术难度高、系统复杂的精密仪器如色谱仪、光谱仪和质谱仪等被国外头部厂商垄断，产品供给依赖进口，国内科研机构面临 " 卡脖子 " 难题。中国为海外头部企业的重要市场，欧美日发达国家企业如美国赛默飞世尔 ( Thermo Fisher ) 、安捷伦 ( Agient ) 、日本岛津 ( SHIMADZU ) 、丹纳赫等实验分析仪器技术水平国际领先，产品种类丰富，目前依旧优势明显。
图表 3：我国部分科学仪器进口率
我国分析仪器较海外龙头起步较晚，而海外龙头通过并购先发优势已抢占全球科学仪器主要市场份额，目前科学仪器仍主要依赖海外品牌。据重大科研基础设施和大型科研仪器国家网络管理平台和海关数据，我国大型科研仪器七成以上为进口产品，国产化率较低。就目前而言，我国科学仪器企业的产品无论是从产品参数还是营收规模都与海外企业有着不小的差距。
以质谱仪为例。目前全球质谱仪市场主要被国际行业巨头占据，国产企业仍处于市场弱势地位。根据 SDI 数据统计，质谱仪行业市场集中度极高，行业 CR5 达到 88.0%。2025 年一季度，我国质谱仪产品进口金额为 3.01 亿美元，而出口金额仅为 0.57 亿美元，且国内产品单价仅为海外产品的 60%。这说明了就目前我国科学仪器产品竞争力相对较弱。
国内质谱仪与海外同行之所以存在差异，主要是由两方面造成的。其一是性能上差距较大，目前进口质谱仪（如赛默飞 Orbitrap）的质量分辨率可达 240000（m/z 200），而国产同类产品分辨率约 60000（m/z 200），差距明显。其二是，国内科学仪器的核心零部件还需依赖进口，目前真空泵、电子倍增器、高精度四极杆等核心部件仍依赖赛默飞、安捷伦等海外供应商。
不过随着政策的不断支持高尖端仪器发展的背景下，国产厂商的招标份额在不断扩大。2020 年，国内质谱仪的市场份额约为 5%，2024 年已提升至约 15%，随着技术进步、产业链上下游整合的前提下，目前国内质谱仪已能实现低端产品的替代，初步接近进口中端水平。我们相信，未来国内质谱仪的主要路径仍是国产替代，而相关公司将迎来发展良机。
类似的情况也发生在数字示波器上。数字示波器是观察和分析电路信号的仪器，主要用于电路分析、信号完整性测试和故障排除等任务。随着制造业数字化、新能源汽车市场蓬勃发展、航空航天的推进等因素影响下，数字示波器以每年约 15% 的增速高速增长。
数字示波器可以根据带宽来划分中低端产品和高端产品，带宽越高，其测量的信号范围就越广。一般而言，市场将 1Ghz 以下的产品统称为低端产品，1Ghz 以上的产品可称为中高端产品。数字示波器低端产品竞争激烈，产品同质化较为严重，而高端产品几乎被海外龙头是德科技垄断，其市场份额高达 70%。目前是德科技产品最高带宽可达 110Ghz，而国内产品最高带宽约为 10Ghz。
随着国内企业通过自主研发打破技术壁垒，初步将产品拓展至高端领域，国内科学仪器的产品竞争力大大提升。同时，随着关税不确定性增加，海外产品的价格不断跃升，国内产品的性价比优势更为凸显。而国内政策的扶持和供应链不确定带来的 " 断供风险 " 也给国内科学仪器产品带来了充足的成长动力。我们认为，在各种利好因素交织的情况下，国内科学仪器的国产替代率将会大幅提高。
03 投融动态
长期以来，中国高端科学仪器进口依赖度超过 70%，但近两年在政策引导和资本支持下，国产替代取得实质性进展。目前高端质谱仪等产品已能初步对标海外产品，但渗透率仍然低下。2024 年，国内科学仪器市场规模超千亿元，渗透率尚低的国内企业还有充足的成长空间。在此背景下，国内科学仪器投融事件多发，呈现出多点开花的趋势。
由于科学仪器尤其是实验分析仪器下游集中于生命科学领域，因此在投融事件上与医药健康也有一定的重叠性。质谱仪、光谱仪、色谱仪仍是科学仪器融资重点，此外，电子测量仪器、电子显微镜等领域亦有融资案例分布。整体来看，融资活跃度与技术突破、市场广度有直接关系。技术突破越快，与海外产品差距越小，融资越活跃；市场空间大、下游市场成熟的细分赛道也受到资本青睐。
下表是我们整理的 2025 年以来科学仪器发生的相关投融事件，可以看到融资多分布于 A 轮以前，显示出资本对赛道的长期布局。感兴趣的读者，可以登录 Rime PEVC 平台获取科学仪器赛道全量融资案例、被投项目及深度数据分析。
图表 4：2025 年以来中国科学仪器领域投融情况
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