第7種質量分析器誕生賽默飛再次刷新質譜歷史

　　2005年賽默飛發布Orbitrap，從此質譜的質量分析器擴展到6種，Orbitrap自身亦在不斷進化，不斷帶給業界驚喜。18年后，賽默飛再度推出Orbitrap Astral，第7種新型質量分析器宣告問世，中國和世界各地的用戶都為之歡呼，諾禾致源等用戶更是立馬下了訂單來迎接TA。ASMS上，賽默飛中國赴美共慶新品誕生的幾位經理非常激動地分享了新品的特點，并表達了喜悅之情。下面就請我們和關注質譜進展的網友們，一同走近Astral，一同解開TA如此讓人激動的奧秘吧

　　命名寓意深遠 刷新性能和顏值

　　讓我們近距離領略Orbitrap Astral新品的特點。

　　Orbitrap開創了一種全新的質譜品類，在過去十多年的發展歷程中，賽默飛不斷突破自我，從2005年第一款Orbitrap高分辨質譜儀LTQ Orbitrap發布以來，陸續發布Q Exactive備受業界好評的高分辨質譜平臺，三合一超高分辨質譜平臺等，不斷突破高分辨質譜儀對不同類型物質分析的邊界，近年來推出的Exploris高分辨平臺更是將Orbitrap質譜推向了新的高度。

　　今年賽默飛更是推出了革命性的高分辨質譜新品Orbitrap Astral，Astral的意思為“星辰大海”，比喻這款儀器就像群星中最亮的一顆星，光芒四射，為分析事業帶來新的光明，帶領科學家們遨游蛋白質分析的星際。Orbitrap Astral是Orbitrap產品階梯中當前最高端的產品，以耀眼的星星媲美其在質譜中的顯赫地位，非常貼切。

賽默飛Orbitrap Astral質譜儀

　　該款儀器運用了全新設計理念，不僅結合了賽默飛成熟的四極桿及Orbitrap技術內核，同時加入了新型的非對稱軌道無損質量檢測器（Asymmetric Ion Mirrors, Astral），讓整個蛋白質分析到達新的歷史高度。Astral分析儀是賽默飛15年的研發成果結晶，每個組件都經過優化，以更快的掃描速度和更高的靈敏度提供前所未有的性能水平，具有如下產品優勢：

　　創紀錄的高通量性能，每年可以分析數以萬計的樣本，8分鐘鑒定高達8000+的蛋白質

　　實現蛋白組學更深層次覆蓋率，1小時鑒定12000+蛋白質

　　更高靈敏度，每天分析80個單細胞，每個單細胞超過3000個蛋白質鑒定

　　更精準的定量，能夠提供極高的可重復性測量，鑒定蛋白質的CV值在4%~5%之間

　　賽默飛Orbitrap Astral全新一代高分辨質譜儀適用于：高靈敏度測量與Astral分析儀低樣品上樣，包括單細胞實驗；準確和精確的定量非標定量(LFQ)和串聯質量標簽(TMT)分析；在更廣泛的動態范圍生物制藥選擇天然蛋白復合物的綜合分析。

　　硬件解密

　　Orbitrap Astral發揮四極桿、Orbitrap和新型Astral質量分析器的協同作用，能夠快速獲取高質量、高分辨率、高靈敏度和寬動態范圍的精確質量(HRAM)數據，使其在組學領域性能超群，適合從單細胞到批量樣品的準確和精確的定量，同時達到前所未有的覆蓋深度。

Orbitrap Astral質譜儀的前端：離子源到四極桿質量分析器

　　我們來看一下Orbitrap Astral質譜儀的前端，包括從離子源到第一個四極桿質量分析器，其特點為：

• 具有最新的離子源，以提高靈敏度

• EASY-IC實時質量校準，以提高質量精度

• 通過主動離子導向的預過濾器降低噪音，提高儀器耐用性

• 先進的四極桿技術，提高傳輸率，使隔離寬度降低到0.4 Th，更快的隔離切換時間僅為1 ms，并能實現自動切換以提高耐用性。

Orbitrap質量分析器

　　第二個分析器采用了分辨率達48萬的Orbitrap質量分析器，可在超高分辨率水平上提供高質量精度，高動態范圍的測量結果，Orbitrap分析器可以做獲得一級MS或二級MS/MS的高分辨譜圖。

新型的Astral質量分析器

　　Astral是一種全新的非對稱軌道無損質量分析器，與Orbitrap質量分析器相輔相成。Astral是賽默飛15年的研發成果，每個組件都經過協同優化，以更快的掃描速度和更高的靈敏度提供前所未有的性能水平。

　　離子首先從離子導向多極桿傳輸到離子處理器（Ion processor）中，該處理器以高達200 Hz的速度捕獲并碎裂離子。然后，所得離子通過一系列注入透鏡（injection optics）使其準確地對齊離子束并提高靈敏度。離子進入一個開放式的靜電阱，并通過無網格的非對稱離子鏡（ion mirrors）和離子箔（ion foil）的組合進行非對稱橫向振蕩，該離子鏡可產生27米的非對稱軌道，分辨率高達80,000（@ m/z 524），離子箔則能在三個維度上使離子束保持形態和聚焦，以提高分辨率和靈敏度。離子的檢測是由一個新型的高動態范圍檢測器進行檢測，該檢測器能夠實現超高靈敏度的單個離子檢測以及超過1000:1的高動態范圍檢測，并且低噪音和長壽命。Astral質量分析器的傳輸效率非常高，超過90%的離子進入質量分析器后到達檢測器，實現超高靈敏度的同時不損失掃描速度和高分辨率。

　　在賽默飛的展臺上，德國工廠的技術人員談到了幾個方面來說明Astral的獨特性。Astral不是TOF，而是結合了TOF、離子阱和Orbitrap技術的一種新型分析器。首先，TA借鑒了Orbitrap的特性。考慮Astral應該從離子處理器（Ion processor）開始，就像考慮Orbitrap也需考慮前端的C-Trap一樣，離子注入Astral時必須“發射”到某一個點上，才能繼續地運動，它也不是直線飛行，而是沿著曲線軌道路徑，從這點上來說，Astral借鑒了很多Orbitrap的設計。其次，離子處理器具有類離子阱的特性，因為它可以儲存和富集離子，但同時它也是一個碰撞池，由它產生MS/MS的子離子。第三，分辨率和離子沿軌道飛行的時間長短有關，而且在離子處理器中，離子進行了空間聚焦，有點類似TOF的延遲提取技術，從這些方面來說，它和TOF類似。

　　在會議前期宣傳資料中，賽默飛今年的slogan是“顛覆認知，重塑可能。”范超經理闡釋了其中深意。賽默飛作為全球分析儀器創新的引領者，每年投入約十億美元研發費用，不斷開發創新，將分析水平推向新高度。Orbitrap Astral作為賽默飛具有跨時代意義的創新產品，其在性能上達到了前所未有的高度，拿蛋白質鑒定來舉例，該款儀器在8分鐘的樣品分析周期時間內鑒定超過8000的蛋白質，可以將蛋白質分析實驗室從每天48個樣本提升到驚人的180個樣本鑒定數量，從而讓一天的蛋白質鑒定量提升到百萬級別。而在1個小時的分析時間內，對整個蛋白質組進行深度覆蓋，涵蓋12000種蛋白質，基本覆蓋了基因表達的重點功能蛋白，其對科學研究的意義不言而喻。該研究真正推動蛋白質組學圖譜在時間、空間等維度的繪制，真正在基因編碼維度之上提供生命科學描繪的新畫面。

　　與客戶一同慶祝新品誕生

　　本屆ASMS，賽默飛舉辦了多項重要的活動。6月4號隆重舉辦年度用戶會，邀請多位行業大咖做精彩報告，整個用戶會分為代謝小分子研究，轉化醫學，下一代生物治療，功能蛋白質組學及空間組學等四個方面，為超過1000位來自世界各地的科學家帶來一場質譜技術盛宴。充分展示賽默飛世爾在質譜界的領導地位。

　　6月3號舉辦軟件客戶見面會，這是賽默飛在ASMS上舉辦的大型軟件交流培訓，更體現了賽默飛在大數據時代對于軟件分析的重視。整個見面會分別對于Compound Discoverer 3.3, Proteome Discoverer 3.1, Xcalibur等經典軟件進行深入剖析，讓客戶在紛繁復雜的質譜大數據中輕松搜索鑒定未知成分，定位到真正的有效信息。新版Ardia軟件更是在質譜聯用領域帶來新的解決思路，為客戶全面攻克化合物鑒定及定量難題。

　　助力多領域前沿科學進展

　　在年度質譜用戶會上，賽默飛分享了在小分子研究、轉化醫學研究、生物治療和功能蛋白質組學及空間組學4個領域的貢獻。范超表示，無論在科學研究領域，還是在應用檢測市場，賽默飛質譜始終以客戶為核心，不斷推出新的技術及解決方案為客戶更好地服務。

　　在小分子研究領域，賽默飛在代謝組學上不斷突破自我，發布例如Orbitrap IQ-X三合一超高分辨質譜的小分子分析高端平臺；在食品、環境、司法等領域，賽默飛不僅能夠提供滿足日常分析的方案，同時為更廣闊的前沿研究領域帶來前沿分析方法，通過TSQ三重四極桿液質/氣質，ICPMS，Orbitrap等多平臺進行全面賦能。

　　多組學一直是科學的研究熱點，近期被廣泛關注的細分領域如功能蛋白組學、空間組學、單細胞組學等，但多組學的復雜性對質譜技術提出巨大的挑戰。賽默飛專利的Orbitrap超高分辨質譜技術，具有超高分辨率、超高靈敏度及超強穩定性，能夠輕松面對多組學最復雜的分析挑戰。雖然Orbitrap這一技術商業化只有短短十幾年年的時間，但已成為多組學的金標準，今年的新品Orbitrap Astral更是樹立了蛋白質組學研究的新標桿。賽默飛基于Orbitrap技術，推出了完善的蛋白組學、代謝組學、脂質組學等解決方案，幫助客戶攻克了不同研究領域的難題，同時還擁有多款組學軟件支持海量數據挖掘，實現多組學從數據采集到信息深度挖掘的完整流程。

　　在制藥和生物制藥領域，賽默飛不斷推出新的解決方案，簡化客戶工作流程，提高生產率。賽默飛不僅在傳統的化學藥領域的雜質譜鑒定、生物抗體藥表征方面擁有全面的解決方案，更是在近幾年新興的mRNA, Oligo及ADC藥物表征上提供全套分析解決方案，幫助客戶成功。在中藥研究領域，響應助力中藥現代化的國家大方針，賽默飛也不斷完善自我，提出基于賽默飛中藥現代化整體解決方案，不僅在傳統中藥飲片及配方顆粒上助力客戶提升中藥質量，更是在中藥藥理研究的層面上引入高分辨解決方案，加速中藥國際化進程。

　　在臨床研究領域，賽默飛在精準醫學領域保持領先地位，精準醫學的核心就是組學+大數據，蛋白質組、代謝組、脂質組的主流技術平臺是質譜，因此質譜技術在精準醫學大有可為，也是賽默飛色譜質譜業務的整體戰略方向。在中國，賽默飛已和多個領域的醫療機構開展了大量合作，幫助無數家科研機構、醫院、獨立醫學實驗室等建立了最強大、最完整的解決方案。比如賽默飛與五大國家級轉化醫學中心合作，支持其質譜平臺建設；與北醫合作，打造國家級的精準醫學研究院；與安貞醫院等臨床醫院合作，建立質譜臨床檢測方案等。

　　賽默飛在中國

　　對于中國的用戶和應用市場的特點，賽默飛表示：中國的用戶和應用市場非常多樣化，從食品安全、環境檢測等應用市場，到高端的研究市場，每類用戶都有自己不同的需求。賽默飛是科學服務領域的世界領導者，其使命是幫助客戶使世界更健康、更清潔、更安全。賽默飛在中國秉持“扎根中國，服務中國”的本土化戰略，致力于產品本土化生產，通過專業的產品和服務幫助客戶加速分析領域的研究，解決在分析領域所遇到的復雜問題與挑戰，促進行業發展、提高實驗室生產力。賽默飛擁有全面的產品線，既能為檢測應用客戶提供完整易用的方法包，幫助客戶輕松快速完成日常檢測工作；也為研究客戶提供更為高端的儀器軟件及解決方案，幫助客戶解決在復雜的研發項目中所遇到的各種挑戰。

　　賽默飛中國市場一直是全球市場非常重要的部分，近年來一直保持著雙位數的增長。賽默飛是一個立足于技術創新的公司，將不斷推動技術的極限，創造出更為先進的儀器設備；未來也將不斷豐富優化在學術、精準醫療等各個領域的解決方案。