國產質譜百花齊放：總有一款適合您（下）

　　在盤點國產質譜的上一篇，我們介紹了從整機來看，質譜有三大應用市場：（1）以定性為主、定量為輔的科研型質譜；（2）以定量為主的檢測類質譜；（3）針對某一種或幾種特殊的應用的質譜。

　　上一篇已介紹了各種（2）定量為主的檢測類質譜；本篇將主要介紹（3）特殊應用的質譜，這樣的質譜，首選是某個行業的應用，這樣的市場容量會比較大；其次也兼具一些科研功能。這一類的應用型質譜，指標參數不是最重要的，能做100種潛在的分析方法也不是最重要的，能做多少個數量級的定量曲線也不是最重要的，甚至穩定可靠性也不是最重要的。重要的是：提供采集樣品—給出結果的完整方案和良好使用體驗。所以，針對某種應用的質譜需要考慮從進樣到結果的所有步驟，比如：采樣裝置、前處理裝置、配套的方法、配套的試劑Kit、自動化、儀器分析、軟件解析，甚至告訴你獲得結果以后該怎么做。

　　二、特殊應用的質譜

　　1、環境領域

產品型號	制造商	分類	應用方向	競爭廠家	原生產地	推出時間
SPAMS 05	禾信	系列在線氣溶膠質譜儀/PM2.5在線源解析質譜儀(TOF，無GC)	環境專用	新品類，無競爭	中國研發制造	2010年7月
SPIMS 1000	禾信	在線揮發性有機物質譜儀 (TOF，無GC)	環境專用	新品類，無競爭	中國研發制造	2011年8月
Series I/Series II	雪迪龍	質子轉移飛行時間質譜	科研或環境VOC	奧地利Ionicon	英國	2015年6月收購英國Kore
PTR-MS	凱爾科技	質子轉移飛行時間質譜	科研或環境VOC	奧地利Ionicon	中國	樣機

　　禾信：PM 2.5在線源解析質譜SPAMS 05系列，當前大熱門儀器

　　PM 2.5在線源解析質譜SPAMS 05系列

　　PM 2.5在線源解析質譜SPAMS 05系列，SPAMS 05原來叫做在線單顆粒氣溶膠質譜儀，以TOF作質量分析器，可以同時進行粒徑和成分分析測試。最大的應用就是近幾年一直熱門的PM 2.5在線源解析，可實時在線地完成PM2.5氣溶膠中化學成分檢測、顆粒物分類、顆粒物粒徑分布、顆粒物來源解析、正負離子同時檢測、顆粒物化學成分的瞬時變化、顆粒物的混合狀態等功能；其中化學成分包括水溶性陽離子、重金屬元素、元素碳、有機碳、酸根離子、有機酸、有機胺、PAHs、左旋葡聚糖、尼古丁等。另外，在實時在線分析氣溶膠中重金屬、礦塵、和黑炭方面，SPAMS也是目前市場上唯一的解決方案。而且NB之處是，可以結合氣象學的參數，快速告訴你PM2.5來源的分布，幫助你分析本地區的PM2.5來源組成，并幫助解決本地區通過控制哪些主要因素來降低PM2.5。除此之外，SPAMS 05系列還可以用于煙草、軍工、醫藥等領域。該儀器也曾榮獲2011年BCEIA金獎。更多請參加專題：http://www.antpedia.com/special/SPAMS.html

　　禾信：SPIMS-1000揮發性有機物在線污染源識別系統，VOCs質譜

　　SPIMS-1000揮發性有機物在線污染源識別系統

　　揮發性有機物在線污染源識別系統SPIMS 1000：是由禾信公司獨立開發具有完全自主知識產權的質譜在線分析設備。也是以TOF作為質量分析器，集成了VOC來源解析的功能，并結合氣象學的風向等參數，幫助判定和定位污染物的來源地（比如是由哪家排放的VOC）。SPIMS 1000研發出來，首先是針對化工園區的市場，全國有數千家化工園區，入駐企業的排放必須連續、快速、在線、可移動式的監測，并且可以快速知道現在的污染物來自于哪家企業。2015年天津港口危化品爆炸事件中，禾信公司派駐的SPIMS 1000發揮了重要作用。該儀器也獲得了2013年的BCEIA金獎。在2016年開始的VOC在線監測市場上，預期SPIMS 1000將作為一種有利的工具，助力中國VOC減排的事業。

　　值得一提的是，禾信這家公司很有意思，開始是小公司，但創始人周振一定要做“中國人的質譜儀”，換句話說，他是堅持創新的，堅持“不抄襲”。不管是SPAMS還是SPIMS，都是全世界的新品類質譜（這有點像中國當年的原子熒光新品類）。發達國家的已有質譜不見得能解決中國當前特有的環境問題，禾信的兩種質譜都是針對中國用戶的市場提供了獨特的解決方案，但如果市場太少、資金太少，對于小公司是難以存活的。中國環境的特殊市場和科技部的重大專項，給了禾信發展的機遇。據悉，這家純粹做質譜的公司，2015年銷售額已經破億元，占據了中國質譜市場銷量的半壁江山。

　　雪迪龍：Series I/Series II 質子轉移反應質譜 VOC靈敏度可達ppt級

　　Series I/Series II 質子轉移反應質譜

　　Series I/Series II 質子轉移反應質譜：采用基于軟電離化學電離（SCI）與飛行時間質譜儀的原理，采用TOF為質量分析器，它可選擇性的測量多種氣體組分，檢測限低（VOC的檢測靈敏度可達ppt級），線性范圍廣，可以實時監測，此技術極適合對大氣中的揮發性有機組分（VOCs）進行表征，也可用于大氣分析。其中，質子轉移是一種“軟”電離方法，可使中性氣體分子（如大氣中低濃度的待分析物）進行電離而不會產生大量的分子碎片。與其它電離技術如電子電離(EI) 相比，它不會使分子成碎片，生成的質譜圖相對比較簡單，易于解析。PTR-MS技術可以直接測定VOCs的絕對濃度，具有高靈敏度、快響應度、低裂解度以及不受空氣中常規組分干擾等優點，可對VOCs進行實時在線定量檢測。環境領域的領頭企業雪迪龍于2015年6月收購了具有該技術的英國公司Kore，在2016年開始的VOC在線監測市場上，Series I/Series II質子轉移反應質譜將是非常有力的工具。

　　凱爾科技：質子轉移質譜

　　凱爾科技 質譜轉移反應質譜

　　2013年，科技部重大專項支持了凱爾科技的“質子轉移反應質譜儀器研制及應用示范”，這也是同樣的一種基于TOF的PTR-MS，適于VOC在線定量監測。檢出限為10ppt，響應時間為50～100ms，該儀器目前是樣機階段。

　　2、便攜和車載質譜

　　在環境、食品安全、公安、國土安全、應急分析等領域，需要儀器快速到達現場檢測，并給出結果，這就需要移動式檢測儀器。在移動式檢測（Mobile measurement）質譜領域，儀器設計有兩種思路，一個是將傳統的實驗室質譜儀器增加抗震性并減少體積，那么就成為車載質譜，一般都包含了傳統的GC氣相色譜部分。國外有Agilent 5975T，國內有東西分析的GC-MS 3110。車載質譜的優點是：可以使用實驗室的現有方法標準；缺點是：要配套前處理設備，而前處理設備在現場中的使用有限制，還依賴于檢測車上樣品前處理設備和方法的發展。所以，如果檢測成本、所需時間、花費都可以忍受的話，有時分析人員還是寧可采樣后把樣品送回實驗室檢測。

　　另一種思路是，和實驗室的方法不一致，獨立設計一種快速給出結果的質譜，即便攜式質譜，這種儀器一般都采用和實驗室不同的采樣和GC分離，比如PDMS薄膜進樣，低熱容氣相色譜等；整套裝置已經考慮了一些前處理。優點是：放棄實驗室檢測的傳統想法，可以快速解決問題。缺點是：缺少方法依據，實驗結果和實驗室分析的結果還不能嚴格比對。所以同樣，分析人員還是要把樣品采樣回到實驗室，再檢測一遍，是一種篩查的輔助方法。

　　所以，不管是便攜還是車載質譜，都還在發展。車載質譜依賴于配套前處理的設備發展；便攜質譜要依賴于和實驗室檢測方法的比對結果，依賴于篩檢（快檢）的方法標準。還有一點就是，這兩種質譜的售價都比較貴。對于絕大部分實驗室來說，檢測業務中采了樣拿回實驗室測，還符合國家方法標準，似乎成本更合理一些。

　　這兩種質譜和前面所述的環境專用質譜不同，是因為這兩種質譜都想針對多種檢測領域，但是對于每種檢測領域，都沒有提供足夠有吸引力的解決方案，來替代實驗室的檢測。

產品型號	制造商	分類	應用方向	競爭廠家	原生產地	推出時間
GC-MS3110	東西分析	車載單四極桿GC-MS	車載	Agilent 5975T或其它便攜質譜	中國研發制造	2008年
Mars-400	聚光科技	便攜式氣相色譜-質譜聯用儀（離子阱）	環境/應急/軍用	Agilent/英飛康/PerkinElmer/Flir/雪迪龍	中國研發制造	2010年10月
MS-200	雪迪龍	便攜式飛行時間質譜儀	環境/應急/軍用	Agilent/英飛康/PerkinElmer/Flir/聚光	英國	2015年6月收購英國Kore

　　東西分析：

　　GC-MS3110 車載單四極桿GC-MS

　　GC3110型車載氣相色譜（四極）質譜聯用儀：在GC-MS 3100的基礎上，東西分析推出了車載氣質聯用儀，旨在推動色質聯用儀的小型化、專用化及國產化，特別是在檢驗檢疫、食品安全、能源、環境等領域中的專業化應用。這臺儀器是在3100的基礎上進行縮小并用于車載，性能方面于3100相比稍微有所下降。

　　聚光科技：

Mars-400 便攜式氣相色譜-質譜聯用儀（離子阱）

　　便攜式氣相色譜-質譜聯用儀Mars-400：Mars-400系列產品將低熱容氣相色譜技術與離子阱質譜技術結合，充分發揮了前者在混合物分離、準確定量和后者在定性檢測、結構分析方面的優勢，成為應急監測領域中的一大干將。Mars-400的主機大小跟一臺投影儀相當，可以手提、肩背、車載等多種攜帶方式，出結果迅速，從開機到第一個結果，不到半小時。質量范圍15到550amu雖有些不足，但是相對實際情況來說，也是足夠的。便攜質譜靈敏度相對實驗室GC/MS低，價格也較貴，更適合一些環境監測、石化、安監、疾控、防化等重視現場檢測的單位使用。據聚光科技工作人員介紹，此臺儀器的國內市場占有量在60%左右。

　　雪迪龍：

　　手提便攜質譜儀MS-200

　　手提便攜質譜儀MS-200：MS-200是一臺便攜式的氣體分析質譜儀，采用PDMS薄膜進樣器及混合物自動分析軟件，使其可以不需要GC也可以正確分析多種VOCs，其應用范圍非常廣泛，可應用于環保、公安、衛生等等領域。

　　3、工業在線質譜

　　工業在線質譜，可以針對中國和國外不同的工業生產特點，做出創新。石化是傳統工業，以前進口儀器居多，目前中國的聚光科技在其中拿到了一定的份額；而舜宇恒平獨辟蹊徑，在生物發酵領域和用戶合作，開發了系列的在線質譜解決方案，搶在了國外競爭對手的前面占據了新的市場。這些質譜本身都采用四極桿，對質譜本身的性能要求并不是很高；但需要和用戶一起完成整套方案，并用于工業生產過程的監測。在中國，國產儀器在工業在線儀器的表現一直不錯，是因為生產企業的思路是：解決問題、降低成本。國外儀器本身的購置成本和后續的維護成本都過高，國內企業經過努力，定能占領先機。

產品型號	制造商	分類	應用方向	競爭廠家	原生產地	推出時間
SHP8400 PMS	舜宇恒平	過程氣體質譜分析儀（四極桿）	工業在線	賽默飛/Extrel/聚光科技	中國研發制造	2012年8月
SHP8400PMS-I	舜宇恒平	防爆型過程氣體質譜分析儀（四極桿）	工業在線	賽默飛/Extrel/聚光科技	中國研發制造	2012年8月
SHP8400PMS-L	舜宇恒平	過程質譜/工業在線質譜（四極桿）	工業在線	賽默飛/Extrel/聚光科技	中國研發制造	2012年8月
Mars-550	聚光科技	過程質譜/工業在線質譜（四極桿）	工業在線	賽默飛/Extrel/舜宇恒平	中國研發制造	2010年10月

　　舜宇恒平：

　SHP8400PMS過程氣體質譜分析儀

　　SHP8400PMS 是由上海舜宇恒平科學儀器有限公司生產的高性能過程氣體質譜分析儀。儀器采用高性能的四極桿質量分析器和針對過程氣體分析設計的專用軟件，可實時、在線對過程氣體進行快速分析。通過多通道進樣閥實現多點監測，提供多組分、多流路分析。

　SHP8400PMS-I防爆型過程氣體質譜分析儀

　　SHP8400PMS-I防爆型過程氣體質譜分析儀：獲得2013 BCEIA金獎，采用可靠性設計，有效地消除隱患及薄弱環節，可應對石化、煤化工、鋼鐵、能源、冶金等工藝現場環境的挑戰，保證工藝安全性。質量范圍：1-300amu；檢出限：10ppm（法拉第）；10ppb（電子倍增器）。據舜宇恒平工作人員介紹，舜宇恒平在在線質譜市場占有很大的份額。

　SHP8400PMS-L在線質譜儀

　　SHP8400PMS-L在線質譜儀與各種實驗裝置相聯，監測過程氣體隨實驗條件的變化，提供優化的數據基礎，可廣泛應用于各高校和科研院所、食品、制藥、能源、材料等行業。

　　聚光科技：

　Mars-550過程氣體質譜分析儀

　　Mars-550過程氣體質譜分析儀：聚光科技結合多年過程分析和環境監測儀表開發經驗，運用國際先進的質譜分析技術，開發出高性能的Mars-550過程氣體質譜分析儀。儀器具有高品質的四極桿質量分析器和針對過程氣體檢測的專用分析軟件，可實時對過程氣體提供多組分多流路分析，具有測量精度高，響應速度快和可靠性高等特點，能適應多種復雜、惡劣的應用環境。

　　4、臨床醫療領域

　　臨床醫療領域，目前是國外質譜廠家正在大力進攻的前沿領域，兩類質譜：MALDI-TOF和三重四極桿LC-MS/MS，后者中國還只有樣機，而前者，已經有幾家國內企業成功推出了產品。其中，毅新博創已經順利通過CFDA國家藥監局認證。

產品型號	制造商	分類	應用方向	競爭廠家	原生產地	推出時間
microTyper MS	天瑞/廈門質譜	MALDI-TOF	臨床醫療	布魯克/梅里埃/毅新	中國研發制造	2015年6月
Clin-tof-I/Clin-tof-II	毅新	臨床飛行時間質譜系統（MALDI-TOF）	臨床醫療	布魯克/梅里埃/天瑞	中國研發制造	2012年8月

　　天瑞/廈門質譜：

microTyper MS高通量微生物快速鑒定系統

　　microTyper MS高通量微生物快速鑒定系統：2015年推出，獲得2015 BCEIA金獎，是中國首款具有完全自主產權的商品化基質輔助激光解析離子源-飛行時間質譜儀（MADLI-TOFMS）。這臺儀器主要亮點有，國內首臺、快速準確、成本低廉，并且軟件也為自主開發。可應用于臨床微生物（包括細菌和真菌）的高通量快速鑒定、疾控中心的微生物傳染病原的鑒定與監測、海關進出口商品的檢驗檢疫、食品生產中的微生物檢測和工業、農業和環境中的細菌監測等領域。

　　毅新博創：

　　Clin-tof-I臨床飛行時間質譜系統：于2014年6月通過CFDA國家藥監局認證，成為走向臨床應用的國產質譜儀。

　　Clin-tof-I/Clin-tof-II 臨床飛行時間質譜系統

　　Clin-tof-I/Clin-tof-II 臨床飛行時間質譜系統，采用獲得發明ZL的離子雙聚焦技術，使檢測分辨率大大提高，CLIN-TOF-I分辨率優于2500（m/z1533），具有自校準功能，操作簡單，測量數據準確。96孔靶板，可表面疏水處理，信噪比高。并用zoom optics技術提高離子化率，使得CLIN-TOF-I的檢測靈敏度達到1fmol。

　　5、石化、環境、食品安全等特別復雜基體的分析

　　全二維氣相色譜-TOF質譜聯用儀是力可公司創立的新品類，主要是針對特別復雜的混合物分析，其核心是：全二維，快速的TOF采集，調制器技術，以及強大的后續譜圖處理能力；后來ZOEX、JEOL公司也推出了競爭的產品。在氣質聯用相關的學科領域，近年來比較活躍，主要應用于石化、環境、代謝組學、食品安全等領域。國內兩家公司在2015年BCEIA上同時亮相推出各自的全二維氣相色譜-TOF質譜聯用儀。更令人驚喜的是：這兩套儀器，都是國內質譜公司聯合的成果，希望這將成為一種趨勢，國內質譜公司聯合做市場，而不是相互打壓價格，無序競爭，最后傷了用戶，丟掉了市場。

產品型號	制造商	分類	應用方向	推出時間
GCxGC TOF MS 3300	東西/禾信	全二維氣相色譜-飛行時間質譜聯用儀	石化/環境/食品/代謝組等	2015年10月
iTOFMS-2G	天瑞/廈門質譜	全二維氣相色譜—飛行時間質譜聯用儀	石化/環境/食品/代謝組等	2014年8月

　　東西分析：

　　GCXGC TOF MS 3300全二維氣相色譜飛行時間質譜儀

　　GCXGC TOF MS 3300全二維氣相色譜飛行時間質譜儀：由東西分析和廣州禾信合作推出，獲2015 BCEIA金獎，現已經實現小批量生產，預計2016年上市。

　　北京東西分析儀器有限公司與廣州禾信分析儀器有限公司聯合研制的3300型全二維氣相色譜-飛行時間質譜儀，自主研制了環形四噴口調制器這一核心部件，解決了該類儀器的關鍵問題。采用獨立控溫的雙柱溫箱結構，解決了國外儀器存在的溫度干擾弊端，使儀器控制更穩定。通過對市售汽油的驗證分析，證實該系統可鑒定 一千多個組分。該儀器取得多項自主知識產權，填補了一項國內空白，整機性能達到國際水平。

　　此儀器主要應用在大氣中有機物分析、地質石油中組分分析、現代農業研究、冶金環保等領域。

　　天瑞/廈門質譜：

　　iTOFMS-2G全二維氣相色譜-飛行時間質譜聯用儀

　　iTOFMS-2G全二維氣相色譜-飛行時間質譜聯用儀是國內首款具有自主知識產權的氣相色譜-飛行時間質譜聯用儀。據專家評議，該儀器的質量范圍、分辨率、靈敏度、采譜速度和測試重復性等各項指標均已達到目前國際同類產品的先進水平。全二維氣相色譜-飛行時間質譜聯用儀的研發成功為打破國外廠家的長期壟斷和推動國產質譜的發展具有重要意義。靈敏度指標為：1pg OFN的S/N >500:1，0.1pg OFN的S/N >50:1；質量范圍：1~1200amu

　　6、每一個有機合成實驗室的快速質譜檢測工具

產品型號	制造商	分類	應用方向	競爭廠家	原生產地	推出時間
Expression CMS	博暉創新	小型臺式四極桿質譜儀	通用	Waters/日立/Agilent/島津/賽默飛	美國	2011年推出，2015年7月收購Advion獲得
Plate Express	博暉創新	帶薄層板聯用的小型質譜儀	合成	獨創	美國	2015年3月推出，2015年7月收購Advion獲得

　　博暉創新收購了Advion，Advion的價值是：是世界上第一個做出小型臺式質譜儀Expression的公司，針對的是每一個有機合成實驗室的應用。最近還推出了薄層板-質譜聯用的方案，Plate Express。

　　Expression CMS小型臺式質譜儀（左）plate express 帶薄層色譜質譜接口的小型質譜分析儀（右）

　　Expression CMS小型臺式質譜儀：外形緊湊，容易操作，五種進樣方式輕松轉換，適合放置在通風櫥中操作，并可放于手推車上在實驗室內快速移動，方便多種應用。快速抽真空系統確保Expression CMS在移動30min后就可以開始測樣。Expression CMS具有兩種型號，Expression S和Expression L，其中，Expression S的質量測量范圍可達到m/z 1000，而Expression L可達到m/z 2000。

　　鑒定有機化合物結構，通常要經過薄層分離混合物、手動刮板、溶劑洗脫、濃縮提純、使用合適溶劑溶解目標化合物、注入質譜儀鑒定結構，這一系列步驟操作繁瑣、 耗時長。而使用plate express TLC-CMS薄層色譜質譜聯用分析薄層板上斑點，不需要刮板，plate express激光直接對準斑點，30秒取樣分析，一分鐘內得到質譜斑點信息，節省研究者工作時間，極大提高科研效率。

　　7、地質、高端材料應用

產品型號	制造商	分類	應用方向	競爭廠家	原生產地	推出時間
SurfaceSeer系列	雪迪龍	飛行時間二次離子質譜儀	半導體表面分析、地質勘探	Cameca/Ion-TOF	英國	2015年6月收購英國Kore

　　SurfaceSeer系列飛行時間二次離子質譜儀

　　二次離子質譜（SIMS）：利用超高真空技術，主要是應用于材料表面分析，它可以原位無損的分析表面區域，重組表面分布，進行分子層面的分析。Kore公司SurfaceSeer分析儀采用功能強大的二次離子質譜技術，結構緊湊，僅需一個標準電源，可放置任何場所。

　博暉創新/Advion： TriVersa NanoMate芯片多通道納噴離子源

　　芯片多通道納噴離子源

　　芯片多通道納噴離子源（TriVersa NanoMate?）是Advion公司研制推出的最新的、