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国产质谱百花齐放,充满活力
2016-05-24 03:53 阅读数:2480

      我国质谱仪的发展始于1959年,当时苏联援助筹建北京分析仪器厂(简称北分厂),其主导产品就是质谱计,当时北分厂总共生产了数十台磁式质谱。1965年后的文化大革命导致中国质谱科研和生产全部停顿;而80年代开始的全面引进进口技术,已使我国成为世界第二大的质谱市场,迄今每年进口6000余套质谱(海关统计数据)。

  质谱研发制造需要巨大的投资,在质谱技术和工艺与国外存在巨大差距的背景下,我国的质谱研发生产在近十年却有了巨大的进步,迄今已有十余家中国品牌的厂商,生产几十种类型的质谱。这些进步主要来源于几点因素:(1)我国仪器厂商和质谱研发人员的“中国质谱梦”,这是内生的动力;(2)国家投入;(3)资本的力量。比如:历次的国家五年计划/规划中,持续为质谱仪的研发进行投入,特别是“十二五”期间,“国家科学仪器设备开发重大专项”设立。据分析测试百科网不完统计,2011年至今,共设立了质谱仪整机重大专项10项,核心部件专项2项。

  2006年,北京东西分析仪器有限公司推出了四极杆气质联用仪GC-MS3100。这是改革开放后,民营企业在质谱领域的首次突破性进展。之后,更多中国厂商纷纷推出各自的质谱仪,种类开始丰富起来,从单四极杆质谱到飞行时间质谱、离子阱质谱,三重四极杆质谱,车载、便携等也都应运而生。2013年开始,中国企业首次开始了在质谱领域的海外并购,从而在资本层面上快速突破。纵观中国质谱产业,虽然之前的计划经济时代,在质谱方面有所进展,但之后继承不足。改革开放之后,质谱的发展才真正算是突飞猛进。尤其是近一两年,经历了多年积累之后,国产质谱企业开始了跳跃式发展。本文就目前已商品化,或者商品化进程已有所进展的国产质谱作一盘点;希望有助于继续激励我国的质谱人,持之以恒继续追求中国质谱梦。

  从整机来看,质谱有三大应用市场:(1)以定性为主、定量为辅的科研型质谱;(2)以定量为主的检测类质谱;(3)针对某一种或几种特殊的应用的质谱。

  科研型的质谱应用主要见诸于科技论文(比如SCI期刊),由于我国的科研人员投稿的期刊都在国外,所以科研型仪器使用欧美发达国家的居多,国内企业很难有所成就。除非收购国外企业,否则就我国生产的质谱来看,大部分质谱整机应用市场,首选的是(2)以定量为主的检测类质谱,主要是四极杆类的GC-MS、ICP-MS和LC-MS/MS。这些质谱可以适应于国家标准,用于各个检测机构,所以是很多质谱厂商的首选市场。但由于起步晚,在初始核心部件依靠进口和产品初创阶段,有可能面临巨大的竞争和极低的利润,需要很大的投入。但由于定量检测的市场巨大,通过坚持和继续提高仪器性能和客户口碑,一定会有长远的突破。

  其次,在(3)针对某一种或几种特殊应用的质谱市场方面,我国和发达国家差异的应用市场在于:环境、食品安全、快检、军事用途。另外,在发达国家正在进攻的临床质谱领域,我国由于已经储备了一些技术,有可能切入临床质谱的独特应用领域。

  以下,我们分别论述,亲爱的网友,希望其中有一款或几款适合您,也感谢您和您单位对中国质谱事业的支持。

  一、定量为主的质谱

  1、单四极杆GC-MS

  单四极杆GC-MS是定量为主的,国标和行业标准里都有大量的标准,是最通用的GC-MS,竞争也异常激烈。国外竞争厂家包括:Agilent、岛津、赛默飞、PerkinElmer。而中国,有东西分析、普析、天瑞仪器、舜宇恒平、天美。

  单四极杆气质联用仪一览表

东西分析:国内首台商品化GC-MS,国产四极杆,气相色谱是东西优势,开发众多应用


  GC-MS 3100单四极杆GC-MS 

  GC-MS 3100型气相色谱(四极杆)质谱联用仪:2006年发布,是中国近年来首台商品化的气质联用仪。所配备的气相是东西的GC4000A系列,为保证仪器的性能,如倍增管、高真空的分子泵及部分电器元件采用了进口部件;从诞生之初就采用了国产四极杆核心部件,同时国产离子源灯丝、真空密封圈、汽化室衬管等。该产品获得2007中国创新设计红星奖和2007年BCEIA金奖。1pg八氟萘灵敏度信噪比为100:1,最高扫描速度为10,000 amu/sec,可用于环境监测、食品安全、企业单位等领域;而且,东西分析在GC-MS 3100上做了大量的应用,更多请见专题:http://www.antpedia.com/special/GC-MS3100.html

  GC-MS 3200单四极杆GC-MS 

  GC-MS3200型气相色谱(四极杆)质谱联用仪:2013年,在3100基础上经过改进提升研制而成。相对于3100的改进之处为:外形有了较大的改观,其所用GC是东西专为3200研发的GC4100型,气相控温度精度达到国际一流水平,第Ⅲ代电子压力/流量控制模块,使测试重复性达到最大程度的提高。质谱部分的主要改进是:增加了正化学源PCI;但其它灵敏度等参数未见变化。东西分析的这两款质谱,因出品较早,在国内的装机量应该是最大的,有100多台。

  天瑞:上市后推出,是天瑞仪器的重点产品

 GC-MS 6800 单四极杆GC-MS

  GC-MS 6800:是2012年天瑞上市后重点推出的产品。该仪器已经在国内销售近百台,大多为第三方检测机构。研发人员是从国外回来的,所以该仪器的卖点是:尽量保持和美国产品原汁原味,四极杆、真空泵均为进口,包括NIST谱库也是购买的授权版本。灯丝等配件为天瑞自主研发,降低成本。从性能来看,1pg八氟萘灵敏度信噪比大于30:1,最高扫描速度为10,000 amu/sec。在应用方面,GC-MS 6800重点推环境、农药残留、塑化剂检测和RoHs中PBDE阻燃剂的检测。

  普析:国家“十五”项目结晶,可配置7890A气相色谱,灵敏度较高

  M6 单四极杆GC-MS

  M6单四极杆气相色谱质谱联用仪:2009年推出,是普析通用公司将“十五”科技攻关项目转化的成果。从卖点上看:可配置7890A气相色谱仪以及7683自动进样器,可借力安捷伦气相色谱的优势。5pg八氟萘灵敏度信噪比大于150:1,最高扫描速度为10,000amu/sec。

  M7单四极杆GC-MS

  M7单四极杆气质联用仪:2012年推出,在M6系列基础上改进的第二代高性能质谱仪器,选用普发新一代的分子泵,GC部分可用安捷伦的7890系列,灵敏度达到1pg 八氟萘信噪比大于150:1,属当时国内最高。在应用方面,针对自来水水质检测项目,设计了专门的自动化软件,增强用户体验,降低对操作人员的要求,用户只需要简单操作就能获得结果。

  M8单四极杆GC-MS

  M8单四极杆气相色谱质谱联用仪:在BCEIA2015上,普析推出了最新款的M8气质联用仪,除了仍可采用安捷伦7890系列气相色谱外,M8还有如下特点:灵敏度达到1pg 八氟萘信噪比大于400:1,是中国制造的质谱中灵敏度目前最高的。该产品采用了普析通用公司自己生产的131mm 金属钼四极杆,实现了核心器件的国产化;其余的多采用进口仪器的主流设计,比如:使用了二次离轴检测器,进一步去除中性离子提高信噪比;采用双模式射频电源,在不同质量范围内,有不同的射频频率,可进一步提高仪器的分辨率;使用新一代Enrichment惰性离子源,进一步提高离子的传输效率。所以,从各项指标来看,M8是国产GC-MS中最高的。

  舜宇恒平:采用九院四极杆,扫描速度达30,000 amu/sec

  MSQ8100单四极杆GC-MS 

  MSQ 8100气相色谱-质谱联用仪:2015年7月推出,并获得2015 BCEIA金奖。与之配套的舜宇恒平专门设计的全 EPC模块控制的GC 1290。MSQ 8100四极杆采用九院六所的产品,后者承担了国家重大专项中四极杆的研制工作。灵敏度指标未知,但可实现最高30,000 u/sec的扫描速率,对尖锐的色谱峰也能稳定的采集。

  天美:通过收购快速获得GC-MS和GC-MS/MS技术,均为进口产品

  天美在2014年10月购买了布鲁克的前瓦里安的单四极杆GC/MS产品线,获得其产品SCION GC/MS气质联用,该产品实则为2011年推出,直接面临的是进口GC-MS的竞争。除具有EI源外,还具有PCI和NCI化学源,SCION气相部分来自于原瓦里安久负盛名的气相色谱。1pg八氟萘灵敏度信噪比大于1500:1,最高扫描速度达14,000 u/sec。设计特点为:操作简单,易于维护,具有无透镜离子通道设计,使调谐更简单;加热惰性离子源,无需频繁清洗。可应用在食品安全、环境保护、农残、石化、临床等多领域的检测。但SCION当时主要为三重四极杆GC-MS/MS设计,而不是为单四极杆GC-MS设计的,所以即使和进口各家产品相比,SCION GC-MS的价格在市场上也不占优势。天美要做的是,利用国内的生产能力,最终把价格降下来。而中国,是全球单四极杆GC-MS最大的市场。

  SCION SQ单四极杆GC-MS

  2、三重四极杆GC-MS/MS

  随着LC-MS/MS市场的成熟和GC-MS价格的持续走低,国外的质谱厂家开始力推三重四极杆GC-MS/MS,并展示了其在多农药残留、多兽药残留检测方面强大的能力,比如:极高的灵敏度,一次实验分析几十上百种农药,建立方法也更加自动化;目前还处于国外厂家的市场教育期,我国已经开始出现标准。中国品牌的仅此一款SCION TQ,它的主要竞争对手是:安捷伦、岛津、赛默飞。

天美:


  SCION TQ三重四极杆GC-MS/MS

  SCION TQ:2015年9月,天美与布鲁克签订OEM协议,根据该协议,天美将布鲁克三重四极杆(TQ)仪器与天美SCION GC整合的SCION TQ产品在亚太地区国家销售。这是中国品牌、原产地在美国(GC)和德国(TQ质谱)的产品;事实上,它同布鲁克的EVOQ TQ是同样的产品。其EI MRM灵敏度为:100 fg八氟萘S/N ≥5000:1,每秒最多采集500个MRM。具有无透镜离子通道设计,使调谐更简单;加热惰性离子源,无需频繁清洗。

  3、四极杆ICP-MS(中国造)

  四极杆ICP-MS是元素分析的经典通用仪器,优点很多:灵敏度高、超宽动态范围、定量准确,多元素测定时检测通量很高、没有光谱干扰、可实现形态分析等,特别适合于痕量元素的分析。国外一直对中国限制进口,以前中国国标不多,自2012年天瑞推出第一台商品化ICP-MS后,大大加速了国标中使用四极杆ICP-MS的进程;这让人们认为中国被压抑多年的ICP-MS采购需求会被快速释放,除安捷伦、赛默飞、PerkinElmer、耶拿外,2015年后,国产有天瑞、聚光、钢研纳克、普析。2016的市场竞争将异常激烈。事实上,2015年,某国外ICP-MS已在昆山投标时投出79万的价格。

天瑞:国内首家商品化,已出第二代产品。


  ICP-MS 2000(左)和ICP-MS 2000E(右)电感耦合等离子体质谱仪

  ICP-MS 2000是天瑞仪器于2012年推出的国内首台商品化ICP-MS,外形比较像Thermo老一代的X Series II。ICP-MS2000系列是天瑞自主研发产品,目前包含ICP-MS2000、ICP-MS2000B、ICP-MS2000E(2014年推出)三款型号。ICP-MS 2000系列仪器各项性能均达国家标准,能够满足用户应用需求,性价比高;该产品主要应用于环境、食品、半导体、医药及生理分析、核工业领域等。ICP-MS2000、ICP-MS2000B采用等离子体屏蔽技术,保证冷等离子体模式等应用,无需使用碰撞/反应气,即可使K、Na、Ca、Mg、Fe等一电离元素检出限低至ng/L。而ICP-MS2000E采用最新的变频等离子体技术,保证仪器可运行多种模式(如常规模式、碰撞反应模式、冷等离子体模式),ICP-MS 2000E增加了碰撞反应池;ICP-MS2000系列的检出限(ng/L): Be≤10;In ≤2;U≤2。

  聚光科技:Expec 7000获得BCEIA 2015金奖

  Expec 7000型电感耦合等离子体质谱仪(ICP-MS)

  Expec 7000型电感耦合等离子体质谱仪:2015年10月27日发布新品,是世界上体积最小的ICP-MS,并可用于车载;在BCEIA 2015上获得金奖。核心部件,四极杆、反应碰撞池、离子源均为聚光自主设计,具有完全的自主知识产权,并且技术指标达到国际主流的ICP-MS仪器水平;比如检出限(ng/L):Be≤3; In≤0.5; U≤0.5。

  普析通用:样机,2016推出

  ELEXPLORER电感耦合等离子体质谱(ICPMS)

  ELEXPLORER电感耦合等离子体质谱(ICPMS):在2015BCEIA上,普析展出了其自主研发的电感耦合等离子体质谱仪ELEXPLORER,该仪器目前尚处于样机阶段。据介绍,具有以下特点:(1)在ICP后,设计提取透镜,保证在整个质量范围内提供好的灵敏度;(2)提取后,使用偏转透镜,减少中性粒子;(3)使用国产200mm四极杆;(4)动态范围到8个数量级;(5)检出限平均达到0.5 ppt。

  钢研纳克:PlasmaMS 300,具有激光剥蚀进样,获得BCEIA 2015金奖

  PlasmaMS 300激光原位-电感耦合等离子体质谱仪

  PlasmaMS 300激光原位-电感耦合等离子体质谱仪:该仪器于2015年10月发布,并获得BCEIA2015金奖,特点为:(1)实现四极杆、离子传输系统、ICP源、碰撞反应池系列ICPMS关键技术的国产化;(2)在国内首次成功开发激光剥蚀进样系统,可解决固体废弃物、块状金属及合金、矿物岩石等直接进样分析和成分分布分析的难题;(3)利用各种模拟仿真理论和工具指导传输系统、碰撞反应池的开发,取得良好效果;(4)设计了多种功能的控制与应用软件系统,预留了激光剥蚀、液相色谱等联用的模块等创新点。该仪器部分性能指标已达到国际同类产品先进水平,具有良好市场前景。

  4、三重四极杆LC-MS/MS(中国造)

  三重四极杆LC-MS/MS是当今市场上增长最快的质谱,是进口厂家的必争之地,比如:SCIEX、Waters、安捷伦、赛默飞、岛津、布鲁克。目前中国也有两家推出了样机,相信2016年就会正式推出上市。

聚光科技:


  Expec 5210三重四极杆LC-MS/MS

  在今年的BCEIA2015上,聚光还展出了由国家环境分析测试中心牵头的国家重大专项中研发生产的三重四极杆工程样机Expec5210,其中聚光科技作为唯一的研发产业化单位,曾参与承担两个项目的产品研发和产业化研究工作。

  普析通用:

  TRAILBLAZER三重四极杆LC-MS/MS

  在2015年的BCEIA上,普析展出的三重四极杆工程样机TRAILBLAZER triple quad(三重四极杆),据悉,该仪器早在2013年的BCEIA上展出过,据普析工作人员介绍,该仪器很快会实现产业化。

 二、特殊应用的质谱

  1、环境领域

 禾信:PM 2.5在线源解析质谱SPAMS 05系列,当前大热门仪器

  PM 2.5在线源解析质谱SPAMS 05系列 

  PM 2.5在线源解析质谱SPAMS 05系列,SPAMS 05原来叫做在线单颗粒气溶胶质谱仪,以TOF作质量分析器,可以同时进行粒径和成分分析测试。最大的应用就是近几年一直热门的PM 2.5在线源解析,可实时在线地完成PM2.5气溶胶中化学成分检测、颗粒物分类、颗粒物粒径分布、颗粒物来源解析、正负离子同时检测、颗粒物化学成分的瞬时变化、颗粒物的混合状态等功能;其中化学成分包括水溶性阳离子、重金属元素、元素碳、有机碳、酸根离子、有机酸、有机胺、PAHs、左旋葡聚糖、尼古丁等。另外,在实时在线分析气溶胶中重金属、矿尘、和黑炭方面,SPAMS也是目前市场上唯一的解决方案。而且NB之处是,可以结合气象学的参数,快速告诉你PM2.5来源的分布,帮助你分析本地区的PM2.5来源组成,并帮助解决本地区通过控制哪些主要因素来降低PM2.5。除此之外,SPAMS 05系列还可以用于烟草、军工、医药等领域。该仪器也曾荣获2011年BCEIA金奖。更多请参加专题:http://www.antpedia.com/special/SPAMS.html

  禾信:SPIMS-1000挥发性有机物在线污染源识别系统,VOCs质谱

  SPIMS-1000挥发性有机物在线污染源识别系统

  挥发性有机物在线污染源识别系统SPIMS 1000:是由禾信公司独立开发具有完全自主知识产权的质谱在线分析设备。也是以TOF作为质量分析器,集成了VOC来源解析的功能,并结合气象学的风向等参数,帮助判定和定位污染物的来源地(比如是由哪家排放的VOC)。SPIMS 1000研发出来,首先是针对化工园区的市场,全国有数千家化工园区,入驻企业的排放必须连续、快速、在线、可移动式的监测,并且可以快速知道现在的污染物来自于哪家企业。2015年天津港口危化品爆炸事件中,禾信公司派驻的SPIMS 1000发挥了重要作用。该仪器也获得了2013年的BCEIA金奖。在2016年开始的VOC在线监测市场上,预期SPIMS 1000将作为一种有利的工具,助力中国VOC减排的事业。

  值得一提的是,禾信这家公司很有意思,开始是小公司,但创始人周振一定要做“中国人的质谱仪”,换句话说,他是坚持创新的,坚持“不抄袭”。不管是SPAMS还是SPIMS,都是全世界的新品类质谱(这有点像中国当年的原子荧光新品类)。发达国家的已有质谱不见得能解决中国当前特有的环境问题,禾信的两种质谱都是针对中国用户的市场提供了独特的解决方案,但如果市场太少、资金太少,对于小公司是难以存活的。中国环境的特殊市场和科技部的重大专项,给了禾信发展的机遇。据悉,这家纯粹做质谱的公司,2015年销售额已经破亿元,占据了中国质谱市场销量的半壁江山。

  雪迪龙:Series I/Series II 质子转移反应质谱 VOC灵敏度可达ppt级

  Series I/Series II 质子转移反应质谱

  Series I/Series II 质子转移反应质谱:采用基于软电离化学电离(SCI)与飞行时间质谱仪的原理,采用TOF为质量分析器,它可选择性的测量多种气体组分,检测限低(VOC的检测灵敏度可达ppt级),线性范围广,可以实时监测,此技术极适合对大气中的挥发性有机组分(VOCs)进行表征,也可用于大气分析。其中,质子转移是一种“软”电离方法,可使中性气体分子(如大气中低浓度的待分析物)进行电离而不会产生大量的分子碎片。与其它电离技术如电子电离(EI) 相比,它不会使分子成碎片,生成的质谱图相对比较简单,易于解析。PTR-MS技术可以直接测定VOCs的绝对浓度,具有高灵敏度、快响应度、低裂解度以及不受空气中常规组分干扰等优点,可对VOCs进行实时在线定量检测。环境领域的领头企业雪迪龙于2015年6月收购了具有该技术的英国公司Kore,在2016年开始的VOC在线监测市场上,Series I/Series II质子转移反应质谱将是非常有力的工具。

  凯尔科技:质子转移质谱

  凯尔科技 质谱转移反应质谱

  2013年,科技部重大专项支持了凯尔科技的“质子转移反应质谱仪器研制及应用示范”,这也是同样的一种基于TOF的PTR-MS,适于VOC在线定量监测。检出限为10ppt,响应时间为50~100ms,该仪器目前是样机阶段。

  2、便携和车载质谱

  在环境、食品安全、公安、国土安全、应急分析等领域,需要仪器快速到达现场检测,并给出结果,这就需要移动式检测仪器。在移动式检测(Mobile measurement)质谱领域,仪器设计有两种思路,一个是将传统的实验室质谱仪器增加抗震性并减少体积,那么就成为车载质谱,一般都包含了传统的GC气相色谱部分。国外有Agilent 5975T,国内有东西分析的GC-MS 3110。车载质谱的优点是:可以使用实验室的现有方法标准;缺点是:要配套前处理设备,而前处理设备在现场中的使用有限制,还依赖于检测车上样品前处理设备和方法的发展。所以,如果检测成本、所需时间、花费都可以忍受的话,有时分析人员还是宁可采样后把样品送回实验室检测。

  另一种思路是,和实验室的方法不一致,独立设计一种快速给出结果的质谱,即便携式质谱,这种仪器一般都采用和实验室不同的采样和GC分离,比如PDMS薄膜进样,低热容气相色谱等;整套装置已经考虑了一些前处理。优点是:放弃实验室检测的传统想法,可以快速解决问题。缺点是:缺少方法依据,实验结果和实验室分析的结果还不能严格比对。所以同样,分析人员还是要把样品采样回到实验室,再检测一遍,是一种筛查的辅助方法。

  所以,不管是便携还是车载质谱,都还在发展。车载质谱依赖于配套前处理的设备发展;便携质谱要依赖于和实验室检测方法的比对结果,依赖于筛检(快检)的方法标准。还有一点就是,这两种质谱的售价都比较贵。对于绝大部分实验室来说,检测业务中采了样拿回实验室测,还符合国家方法标准,似乎成本更合理一些。

  这两种质谱和前面所述的环境专用质谱不同,是因为这两种质谱都想针对多种检测领域,但是对于每种检测领域,都没有提供足够有吸引力的解决方案,来替代实验室的检测。

东西分析:

  GC-MS3110 车载单四极杆GC-MS 

  GC3110型车载气相色谱(四极)质谱联用仪:在GC-MS 3100的基础上,东西分析推出了车载气质联用仪,旨在推动色质联用仪的小型化、专用化及国产化,特别是在检验检疫、食品安全、能源、环境等领域中的专业化应用。这台仪器是在3100的基础上进行缩小并用于车载,性能方面于3100相比稍微有所下降。

  聚光科技:

Mars-400 便携式气相色谱-质谱联用仪(离子阱)

  便携式气相色谱-质谱联用仪Mars-400:Mars-400系列产品将低热容气相色谱技术与离子阱质谱技术结合,充分发挥了前者在混合物分离、准确定量和后者在定性检测、结构分析方面的优势,成为应急监测领域中的一大干将。Mars-400的主机大小跟一台投影仪相当,可以手提、肩背、车载等多种携带方式,出结果迅速,从开机到第一个结果,不到半小时。质量范围15到550amu虽有些不足,但是相对实际情况来说,也是足够的。便携质谱灵敏度相对实验室GC/MS低,价格也较贵,更适合一些环境监测、石化、安监、疾控、防化等重视现场检测的单位使用。据聚光科技工作人员介绍,此台仪器的国内市场占有量在60%左右。

  雪迪龙:

  手提便携质谱仪MS-200

  手提便携质谱仪MS-200:MS-200是一台便携式的气体分析质谱仪,采用PDMS薄膜进样器及混合物自动分析软件,使其可以不需要GC也可以正确分析多种VOCs,其应用范围非常广泛,可应用于环保、公安、卫生等等领域。

  3、工业在线质谱

  工业在线质谱,可以针对中国和国外不同的工业生产特点,做出创新。石化是传统工业,以前进口仪器居多,目前中国的聚光科技在其中拿到了一定的份额;而舜宇恒平独辟蹊径,在生物发酵领域和用户合作,开发了系列的在线质谱解决方案,抢在了国外竞争对手的前面占据了新的市场。这些质谱本身都采用四极杆,对质谱本身的性能要求并不是很高;但需要和用户一起完成整套方案,并用于工业生产过程的监测。在中国,国产仪器在工业在线仪器的表现一直不错,是因为生产企业的思路是:解决问题、降低成本。国外仪器本身的购置成本和后续的维护成本都过高,国内企业经过努力,定能占领先机。

舜宇恒平:

 SHP8400PMS过程气体质谱分析仪 

  SHP8400PMS 是由上海舜宇恒平科学仪器有限公司生产的高性能过程气体质谱分析仪。仪器采用高性能的四极杆质量分析器和针对过程气体分析设计的专用软件,可实时、在线对过程气体进行快速分析。通过多通道进样阀实现多点监测,提供多组分、多流路分析。

 SHP8400PMS-I防爆型过程气体质谱分析仪

  SHP8400PMS-I防爆型过程气体质谱分析仪:获得2013 BCEIA金奖,采用可靠性设计,有效地消除隐患及薄弱环节,可应对石化、煤化工、钢铁、能源、冶金等工艺现场环境的挑战,保证工艺安全性。质量范围:1-300amu;检出限:10ppm(法拉第);10ppb(电子倍增器)。据舜宇恒平工作人员介绍,舜宇恒平在在线质谱市场占有很大的份额。

 SHP8400PMS-L在线质谱仪

  SHP8400PMS-L在线质谱仪与各种实验装置相联,监测过程气体随实验条件的变化,提供优化的数据基础,可广泛应用于各高校和科研院所、食品、制药、能源、材料等行业。

  聚光科技:

 Mars-550过程气体质谱分析仪 

  Mars-550过程气体质谱分析仪:聚光科技结合多年过程分析和环境监测仪表开发经验,运用国际先进的质谱分析技术,开发出高性能的Mars-550过程气体质谱分析仪。仪器具有高品质的四极杆质量分析器和针对过程气体检测的专用分析软件,可实时对过程气体提供多组分多流路分析,具有测量精度高,响应速度快和可靠性高等特点,能适应多种复杂、恶劣的应用环境。

  4、临床医疗领域

  临床医疗领域,目前是国外质谱厂家正在大力进攻的前沿领域,两类质谱:MALDI-TOF和三重四极杆LC-MS/MS,后者中国还只有样机,而前者,已经有几家国内企业成功推出了产品。其中,毅新博创已经顺利通过CFDA国家药监局认证。

 天瑞/厦门质谱:

microTyper MS高通量微生物快速鉴定系统

  microTyper MS高通量微生物快速鉴定系统:2015年推出,获得2015 BCEIA金奖,是中国首款具有完全自主产权的商品化基质辅助激光解析离子源-飞行时间质谱仪(MADLI-TOFMS)。这台仪器主要亮点有,国内首台、快速准确、成本低廉,并且软件也为自主开发。可应用于临床微生物(包括细菌和真菌)的高通量快速鉴定、疾控中心的微生物传染病原的鉴定与监测、海关进出口商品的检验检疫、食品生产中的微生物检测和工业、农业和环境中的细菌监测等领域。

  毅新博创:

  Clin-tof-I临床飞行时间质谱系统:于2014年6月通过CFDA国家药监局认证,成为走向临床应用的国产质谱仪。

  Clin-tof-I/Clin-tof-II 临床飞行时间质谱系统

  Clin-tof-I/Clin-tof-II 临床飞行时间质谱系统,采用获得发明专利的离子双聚焦技术,使检测分辨率大大提高,CLIN-TOF-I分辨率优于2500(m/z1533),具有自校准功能,操作简单,测量数据准确。96孔靶板,可表面疏水处理,信噪比高。并用zoom optics技术提高离子化率,使得CLIN-TOF-I的检测灵敏度达到1fmol。

  5、石化、环境、食品安全等特别复杂基体的分析

  全二维气相色谱-TOF质谱联用仪是力可公司创立的新品类,主要是针对特别复杂的混合物分析,其核心是:全二维,快速的TOF采集,调制器技术,以及强大的后续谱图处理能力;后来ZOEX、JEOL公司也推出了竞争的产品。在气质联用相关的学科领域,近年来比较活跃,主要应用于石化、环境、代谢组学、食品安全等领域。国内两家公司在2015年BCEIA上同时亮相推出各自的全二维气相色谱-TOF质谱联用仪。更令人惊喜的是:这两套仪器,都是国内质谱公司联合的成果,希望这将成为一种趋势,国内质谱公司联合做市场,而不是相互打压价格,无序竞争,最后伤了用户,丢掉了市场。

东西分析:

  GCXGC TOF MS 3300全二维气相色谱飞行时间质谱仪 

  GCXGC TOF MS 3300全二维气相色谱飞行时间质谱仪:由东西分析和广州禾信合作推出,获2015 BCEIA金奖,现已经实现小批量生产,预计2016年上市。

  北京东西分析仪器有限公司与广州禾信分析仪器有限公司联合研制的3300型全二维气相色谱-飞行时间质谱仪,自主研制了环形四喷口调制器这一核心部件,解决了该类仪器的关键问题。采用独立控温的双柱温箱结构,解决了国外仪器存在的温度干扰弊端,使仪器控制更稳定。通过对市售汽油的验证分析,证实该系统可鉴定 一千多个组分。该仪器取得多项自主知识产权,填补了一项国内空白,整机性能达到国际水平。

  此仪器主要应用在大气中有机物分析、地质石油中组分分析、现代农业研究、冶金环保等领域。

  天瑞/厦门质谱:

  iTOFMS-2G全二维气相色谱-飞行时间质谱联用仪 

  iTOFMS-2G全二维气相色谱-飞行时间质谱联用仪是国内首款具有自主知识产权的气相色谱-飞行时间质谱联用仪。据专家评议,该仪器的质量范围、分辨率、灵敏度、采谱速度和测试重复性等各项指标均已达到目前国际同类产品的先进水平。全二维气相色谱-飞行时间质谱联用仪的研发成功为打破国外厂家的长期垄断和推动国产质谱的发展具有重要意义。灵敏度指标为:1pg OFN的S/N >500:1,0.1pg OFN的S/N >50:1;质量范围:1~1200amu

  6、每一个有机合成实验室的快速质谱检测工具

 博晖创新收购了Advion,Advion的价值是:是世界上第一个做出小型台式质谱仪Expression的公司,针对的是每一个有机合成实验室的应用。最近还推出了薄层板-质谱联用的方案,Plate Express。

  Expression CMS小型台式质谱仪(左)plate express 带薄层色谱质谱接口的小型质谱分析仪(右)

  Expression CMS小型台式质谱仪:外形紧凑,容易操作,五种进样方式轻松转换,适合放置在通风橱中操作,并可放于手推车上在实验室内快速移动,方便多种应用。快速抽真空系统确保Expression CMS在移动30min后就可以开始测样。Expression CMS具有两种型号,Expression S和Expression L,其中,Expression S的质量测量范围可达到m/z 1000,而Expression L可达到m/z 2000。

  鉴定有机化合物结构,通常要经过薄层分离混合物、手动刮板、溶剂洗脱、浓缩提纯、使用合适溶剂溶解目标化合物、注入质谱仪鉴定结构,这一系列步骤操作繁琐、 耗时长。而使用plate express TLC-CMS薄层色谱质谱联用分析薄层板上斑点,不需要刮板,plate express激光直接对准斑点,30秒取样分析,一分钟内得到质谱斑点信息,节省研究者工作时间,极大提高科研效率。

  7、地质、高端材料应用

  

SurfaceSeer系列飞行时间二次离子质谱仪

  二次离子质谱(SIMS):利用超高真空技术,主要是应用于材料表面分析,它可以原位无损的分析表面区域,重组表面分布,进行分子层面的分析。Kore公司SurfaceSeer分析仪采用功能强大的二次离子质谱技术,结构紧凑,仅需一个标准电源,可放置任何场所。

  三:质谱核心部件或配套装置

 博晖创新/Advion: TriVersa NanoMate芯片多通道纳喷离子源 

  芯片多通道纳喷离子源

  芯片多通道纳喷离子源(TriVersa NanoMate®)是Advion公司研制推出的最新的、基于芯片的纳升电喷雾离子化(Chip-based ESI)技术,它是集液相色谱(LC)、质谱(MS)、芯片纳升注射(Chip-based Infusion)、馏分收集(Fraction Collection)和液滴萃取表面分析(LESA)等优势于一身的新颖的液质联用(LC/MS)伴侣产品。不同于传统的单一模式的液质联用分析,TriVersa NanoMate®更适用于通量分析复杂的生物基质样品,以发掘更加丰富的化学和生物学信息。详见专题:http://www.antpedia.com/special/LESA.html

  九院六所:四极杆质量分析器

  九院六所生产的四极质量分析器

  从2008年质谱研发厂家主动寻找中国工程物理研究院机械制造工艺研究所(简称九院六所),得到科技部重大专项支持,六所已批量化生产出一系列四极杆产品,特点为:

  1.零部件精密制造,尺寸及形位误差控制在1 μm量级;

  2.精密装配,产品综合误差小于3μm,有效保证仪器质谱性能;

  3.极杆具有超光滑表面或镀金表面,可有效抵抗氧化、污染;

  4.高性能陶瓷支座,保证稳定可靠的电绝缘性能及精度保持性;

  5.研发了独有的分析器几何精度评价方法及测量装置,执行严密的精度评定程序;

  6.分析器执行等离子清洗等严格的洁净控制工艺。

  详见报道:质谱核心器件中国造 解决仪器“空心化”的必由之路

  好创生物:CEESI封闭可调气氛电喷雾离子源

  CEESI封闭可调气氛电喷雾离子源

  CEESI:由浙江好创生物对电喷雾离子源进行深入研究并得出:电喷雾离子源是个场致发射氢离子和极性分子在高电场中的极化和静电吸附组合现象,成功研发CEESI(Coanda Effect)康达效应ESI离子源系列产品。它的主要创新是:原理创新,认为电喷雾中的H+来自于气体而不是溶剂(如水),所以增加气氛中的H+即可提高离子化效率,从而提高灵敏度,其设计不是敞开式的,而是更加封闭气氛的离子源。特点是:针对更小流量的应用如100 nL/min – 20 uL/min(蛋白质组学的市场),比商用仪器同样流速的离子源提高3-5倍的灵敏度。但这套离子源装置的难度在于,因为不是主机,国外质谱大腕们都有自己的离子源,客户买成套液质联用仪时,都从原质谱厂家购买,所以突破口应该是找国外质谱公司合作,但这样的难度很大。笔者希望好创生物能够和国内生产LC-MS或LC-MS/MS的厂家合作,开发出提高传统液质离子源灵敏度的、皮实可靠的离子源。

    宁波大学&华仪宁创:DBDI-100型介质阻挡放电离子源

DBDI-100型介质阻挡放电离子源

      介质阻挡放电离子源(DBDI-100):是一种非表面接触型的常压敞开式离子源,能够实现气体、液体和固体样品的离子化,并与质谱联用实现原位分析。此离 子源系统主要包括离子源和进样系统、系统控制箱、移动控制系统和控制软件,在药物研发和质量控制、材料和天然产物分析、食品质量和药残检测、司法鉴定和物 证检验、化学分析和技术研究、临床检验和方法研究等领域具有很好的应用前景。

      DBDI-100型介质阻挡放电离子源采用了具有自主知识产权的介质阻挡放电离子化技术,具有免试剂、结构简单、操作方便、离子化效率高等特点,可与各类质谱仪联用进行原位、实时、快速分析,获得的质谱图背景噪声小,检测灵敏度高,便于质谱解析和定量分析,在敞开式大气压质谱离子源中,处于国际先进水平,具有良好的应用前景和市场前景,该成果是国际首创。

  四、尚未找到应用市场的质谱

  以下是几款目前还找不到特别合适的应用的质谱,也列在这里,从中可以看到我国质谱人阶段性的努力成果。这些质谱之所以没有找到应用方向有几个原因:(1)在某个过于通用的市场上,该技术已被其它技术取代;(2)由于无法提供独特的、可以替代原有技术的价值,所以一直没有找到应用的市场。这些质谱的未来努力方向是:在某一领域找到特色的应用,笔者建议改进的方法是:和某些有价值的领域的客户合作,在仪器上增加配套的装置、方法、软件,为该领域提供独特、可以取代其它技术的方案;甚至“变身”为一种新型的质谱、以新的形象、新的名称出现。




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