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国产在线离子色谱重任谁敢担当?-专访青岛普仁

2015.7.27

 ———专访青岛普仁总经理侯倩慧

        2014年12月,由青岛普仁仪器有限公司研制的两台在线离子色谱“基于离子色谱法的水质在线自动分析仪”和“PM2.5中阴阳离子及重金属在线三通道分析仪”双双入选《国家鼓励发展的重大环保技术装备目录》(2014版)。据了解,该目录初选时有5000多个产品参与竞争,最终只有146家单位的107项产品入选该目录。

  “这是对普仁研制研制在线离子色谱的肯定。”普仁总经理侯倩慧说。

  作为国产离子色谱生产企业的代表之一,普仁不可谓“没有名”。而在线离子色谱,全世界拥有该技术的企业不过两三家,国内仅普仁一家。普仁为什么要做在线离子色谱?它会不会被圈在小众市场?

  作为分析仪器领域,色谱的一个小分支,离子色谱技术的拥有者其实属于“小众”。离子色谱业正在发生着什么,中外离子色谱差异在哪里?离子色谱正面临什么机会?

  带着这些疑问,分析测试百科网采访了侯倩慧。

  看好离子色谱发展

   “农村饮用水工程2年之内会带来2000多台的离子色谱销量。”大部分时间里,侯倩慧都低着头,咪着眼,似乎在想事情,但谈到离子色谱,尤其是谈到自己企业的产品,侯倩慧会立刻激动起来,两眼都在放光,就像母亲在诉说自己优秀的孩子。

  在侯倩慧看来,尤其是近两年,离子色谱市场遇到了多年不见的“井喷”。据分析测试百科网分析,农村饮用水工程的建设标配中,有一台离子色谱。这意味着全国几乎所有的县都会因此配备一台。对于以往销量平稳的离子色谱而言,至少在2年内,产生了可遇不可求的市场机会。

   “最早的时候,就环保系统一个领域在用离子色谱。非典(指2003年SARS疫情,分析测试百科网注)以后,疾控系统也开始用,再就是饮用水。到明年可能是食品领域对添加剂的检测。”侯倩慧说,她刚看到了一个重要信息“国家粮食局将大规模新建粮食质量监测点位”,“粮食我们有机会啊,粮食加工中的非法添加物,溴酸根离子就要用离子色谱检测。”

  “随着国家对环保的要求越来越严格,水十条、大气十条以及土壤十条等推出,我看好离子色谱在今后二十年的发展。”侯倩慧说。

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青岛普仁仪器有限公司总经理 侯倩慧

        市场竞争要有序

   在认可离子色谱发展前景的同时,侯倩慧也隐隐有些担心,“农村饮用水工程,(离子色谱)差不多有十多家企业分。”就目前而言,国产离子色谱企业数量大约是国外企业的3倍,“行业还是太小,离子色谱起步晚,在国外也是上世纪80年代开始的,根基薄,用户面窄一些。”

   侯倩慧认为,与国外同行相比,国产离子色谱在灵敏度、检出限等方面相差并不大,但是国外企业离子色谱的色谱柱种类更丰富一些,在性能上,也比国产色谱柱要好,但现在双方的差距正在缩小。

   对于普仁的产品,侯倩慧充满信心,“从质量、灵敏度来说,普仁不会输给竞争对手。在很多技术的研发方面都走在同行前列,比如,普仁研制生产的伏安检测器,适用于溴、碘、硫、氰等阴离子,铅、铜、锌、镉等阳离子及有机物检测。在自动化方面,也处于领先。我甚至跟客户这样说,只要哪家的产品检测下限低于普仁,我就马上退货。”

  谈到普仁早期的客户,侯倩慧深有感触,“我们最早是从环保行业与石化行业开始发展的。”侯倩慧说,当时,他们遇到了一个石化行业的客户,要做油井泥浆中阴阳离子的分析,“当时他们找到了国外某企业,对方一看环境这么恶劣,那么脏,直接拒绝了,客户就问我们能不能做。我当然能做啊!”侯倩慧说,帮助客户解决了泥浆测试的问题,从而帮助普仁打进石化行业。“我们就是从国外企业不愿意做的项目入手,从环保与石化行业开始,然后逐步扩展到疾控、自来水、水泥、建材等多种行业。”

   谈到当前的农村饮用水工程建设,侯倩慧认为,这是给了国产仪器一个很好的机会,“我们国产离子色谱与国外产品相比有明显的价格优势,而农村饮用水工程的款项有限,这是国产离子色谱的市场。”

   在国内同行的竞争中,侯倩慧认为,大家应多从技术进步的竞争着手,要学会保护自己,少打价格战。

  在线离子色谱前景广阔

   谈起在线离子色谱,全世界拥有该技术的企业仅有两三家,况且,国内基本没有采购在线离子色谱的先例,这个市场会不会有意义?

   “我们是根据客户的需求决定做在线离子色谱的。”侯倩慧说,在与一位普仁的实验室离子色谱老客户的沟通中,客户反映了这样的需求:客户所在的实验室,取样的环境恶劣,前处理药品对操作人员健康有害,员工受不了,留不住人。客户告诉侯倩慧:“如果能开发出在线离子色谱,钱不是问题。”

  当前国家对环境保护越来越重视,空气、水都需要离子色谱进行阴、阳离子的检测,在线连续监测将更为方便,能获得更高质量的数据。虽然国外有这样的产品,但是价格非常高。综合考虑之后,侯倩慧认为,中国人要做出自己的在线离子色谱。

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基于离子色谱法的水质在线自动分析仪

   2013年11月,北京,第六届中国在线分析仪器应用及发展国际论坛暨展览会,普仁带着研发的第一台用于测试水中阴阳离子的在线离子色谱仪出现在展会上。时至今日,普仁已经拥有了可进行水质和大气分析的两台在线离子色谱仪。

   “我们的在线离子色谱有强大的移动互联功能,你看,远程就能看到仪器的运行情况。”侯倩慧拿着自己的手机展示着,“我的手机功能还少,他们(指普仁的员工)的手机还能看到分析谱图。

   要研制成一个新的产品,不是想象中那么简单。“一台在线离子色谱,就相当于是一台离子色谱机器人,把以前人为操作的步骤以及实验经验和方法变成一个工艺流程,全都由在线离子色谱自己来判断控制,这对软件和硬件方面的要求都非常高。”侯倩慧说,“很多实验室离子色谱根本不可能遭遇的问题,都会在在线离子色谱中成为难点,哪怕是一个小小的温度,也给我们带来不小的困扰。在冬天,气温都是零下,怎么让样品不结冰?而更重要的是进样,如何实现高质量的进样,都需要突破。”

   功夫不负有心人,普仁研制成功的在线离子色谱包括以下特点:1、三通道同时检测,可同时检测阴离子、阳离子和重金属。最快可在30分钟内完成一次检测。每天最多可连续检测48次;2、连续运转10天无需维护,仪器采用嵌入式系统设计,实现了复杂的谱图识别、数据处理、报表生成等功能,运行稳定可靠。仪器连续运转所需样品溶液每10天更换一次即可;3、强大的数据自动处理能力 可自动完成线性校正及样品的全自动分析,可识别组分,并可根据校正曲线自动计算组分含量;4、数据双重备份,更加稳定可靠 提供海量存储,可至少保存一年的谱图数据。进一步配合云存储技术,可自动将数据备份到互联网中,实现无限制的稳定可靠的数据备份及存储;5、采用云存储技术,实现数据随时随地下载浏览 只要给仪器提供一根上网线路,仪器可将谱图数据自动备份到互联网的云盘中。在家中、办公室就可以随时查看设备工作状态,下载各种报表数据。

   虽然一些专家对在线离子色谱的应用范围有不同的意见,但侯倩慧对在线离子色谱充满信心,正如研发在线离子色谱的缘由来自于客户的真实需求,侯倩慧认为,目前国内环境领域在线源解析设备的销量都有限,但它的潜在需求很大。其他在线源解析设备与在线离子色谱的功能重合度并不高,能够形成互补。

   谈到未来的发展,侯倩慧认为,普仁已经专注离子色谱这么多年,已经拥有了很好的技术竞争力,今后看好向医疗行业的扩展,“即使进这个行业,我们也仍然是基于离子色谱。”侯倩慧说。

  编辑手记

   作为青岛普仁的创始人和中国离子色谱仪产业的重要一员,侯倩慧的经历可谓曲折。多次遭遇重大困难。当初员工们没有出路,请她挑头办企业,她做到了;企业发展缺少资金,她熬了过来;遭遇资本纠纷,打官司,她坚持了下来……不仅没有低头,在若干次的打击中,普仁还不断推出新技术,甚至成为了中国唯一的在线离子色谱仪企业。

   普仁的艰难,其实是国产科学仪器企业发展的缩影。在对技术进步的顽强探索中,普仁也需要更多地接触同行,交流和分享经验,形成更广泛的合作,形成更大的影响力。

   祝愿像普仁这样拥有技术研发实力的国产仪器企业在市场竞争中强大起来,打败国外竞争对手。不仅仅是“从国外企业不愿接的单子”入手,而且能正面竞争,夺得更大的市场份额。

  附:青岛普仁仪器有限公司简介

   青岛普仁仪器有限公司是通过ISO-9001认证的专业从事离子色谱仪及相关配件研发、生产、销售和技术服务的高科技股份制企业,参与起草制定中华人民共和国离子色谱仪计量检定规程JJG832-2014,为中国仪器仪表学会分析仪器分会会员单位。

   公司产品全部拥有自主知识产权,拥有多项ZL技术,对于创建国产品牌替代进口产品具有重要意义,是国家及市科技局重点支持对象。企业先后获得“国家科技部科技型中小企业创新基金”、“ 青岛市创新型中小企业培育计划”、“ 青岛市企业研发中心培育基地”、 “青岛市高新技术企业”等。被国家工信部认定为“国家食品企业质量安全检测技术示范中心共建单位”,荣获“2012最具竞争力百强中小企业”称号,入选2013-2014年度“国产好仪器”,2014年获得青岛市工商行政管理局2013年度“守合同重信用”企业公示资格,同年获得“青岛市著名商标证书”,为央视网离子色谱仪战略合作伙伴。

   公司成立十余年,始终将“创新、质量、诚信、服务”作为企业矢志不渝的发展宗旨。不断研制开发新的产品,为用户提供成熟稳定的行业解决方案。公司主要技术人员均有30年以上离子色谱研发经验,具备丰富的实践经验和项目转化能力。并与知名高新和科研机构联合,组成一支多专业的研发团队,为公司的产品创新和稳定发展提供了持续的能量。

   普仁国内独家研制开发在线离子色谱仪,获得国家创新基金科技立项。于2002年研制出伏安检测器,适用于溴、碘、硫、氰等阴离子,铅、铜、锌、镉等阳离子及有机物检测,领先其他厂家10年。于2007年取得双系统离子色谱仪测试证书,有效克服一体化结构相互干扰难题,实现阴阳离子同时检测。首创离子色谱自动进样器国产品牌,取得发明ZL,实现自动进样,快速分析。率先推出了具有雨雪两用的降水采样器,可以实现无线通信,长期在线运转无问题。

  优质领先的仪器产品、专业完善的应用支持、快捷完备的售后服务得到专家用户的一致肯定,PIC系列离子色谱仪广泛应用于自来水、环保、农业、质检、疾控、石油、化工、高校、科研等系统。市场份额稳步增长,产品遍及全国28个省市,并实现出口创汇。

   以创新为本,以质量求生存,以用户为中心,诚信服务,普仁将努力与专家学者及新老客户携手共创中国离子色谱事业的新辉煌。

  侯倩慧简介

  女,青岛普仁仪器有限公司总经理,法人代表,正高级工程师,中国仪器仪表学会、分析仪器学会理事,从事离子色谱仪研究长达30年之久。

  研究工作经历:

  2002.3~至今:担任青岛普仁仪器有限公司法人、总经理。

  1992.12~2001.12:任青岛高科技工业园易通仪器研究所法人、所长。

  1982.9~1992.12:在崂山电子仪器实验所任科研科技术员、工程师,担任离子色谱仪及酸雨采样器的电子线路主设计师。

  主要工作成绩:

  1、1982~1992年间,在崂山电子仪器实验所(国企),主要从事国产离子色谱仪ZIC-Ⅰ型、ZIC-Ⅱ型的检测电路设计,特别是ZIC-Ⅱ型离子色谱仪,研究美国日本在该类仪器的优缺点,采用五极电导及相应的检测电路,极大地提高了仪器的灵敏度,为国产离子色谱仪奠定了基础。设计了国内首台酸雨自动采样器,并担任该课题的课题组长。结合我国当时的国情,研发并生产了JSC-Ⅰ、Ⅱ降雨采样器,在国内居领先地位,并在关键的传感器部分申报了ZL。鉴于以上工作表现,在89年的职称评定中,成为直接从技术员升为工程师的两人之一。

  2、1992~2001,任青岛高科技工业园易通仪器研究所法人、所长。在技术上进一步对国产离子色谱仪和酸雨采样器进行改进,研制出新型仪器,为YIC-6、YIC-8型离子色谱仪等。新仪器的稳定性比原ZIC-Ⅰ有很大的提高,彻底解决了仪器的泄漏问题。

  3、2002.3~至今,任青岛普仁仪器公司企业法人。主要工作之一是在技术上继续对国产离子色谱仪进行前沿技术的研发。研发了中国首台伏安检测器,并于2002年取得CMC证(即制造计量器具许可证);研发了中国首台双通道离子色谱仪PIC-10,并于2007年取得了中国计量科学研究院的测试证书;研发PIC-10A、在线分析专用离子色谱仪PIC-online,研制IC的国产自动进样系统。其中PIC-10A型离子色谱仪采用精密控温系统,精度达±0.05℃(ZL号:ZL 200820019630.3),有效的解决了温度变化对电导检测器准确度及分离柱的分离度的影响。采用了电路化学双抑制及抑制器后脱去二氧化碳的新技术,使其检测下限达到ppt级,达到国内外先进水平。2003年任中国仪器仪表学会分析仪器学会理事。在IC仪器研制的多年实践中,不断探索,用精益求精原则自律,为保护国产仪器的知识产权及提高经济效益,共拥有4项发明ZL,16项实用新型ZL、2项外观设计ZL,并发表多篇论文。

  主要科技成果:

  主要ZL:

  发明ZL

  (1)侯倩慧、王存进、杜晓磊、余季金,一种测定生物丁醇中无机阴离子的离子色谱检测方法,2014.10,中国,ZL号ZL201210396504.0

  (2)侯倩慧、王存进、杜晓磊、夏春,快速测定牛奶中阴离子的离子色谱-伏安检测法,2014.07,中国,ZL号ZL201210254895.2

  (3)侯倩慧、郭文、王安红,油田钻井泥浆中硫化物含量的离子色谱-安培检测方法,2014.07,中国,ZL号ZL201210252844.6

  (4)赵丽娟、侯倩慧,自动进样器,2013.07,中国,ZL号ZL201110457038.8

  实用新型ZL

  (1) 侯倩慧、曲新聪,自动在线微量样品稀释混合系统,2014.10,中国,ZL号ZL201420335551.9

  (2) 侯倩慧、马兴录,自动在线微量样品稀释混合装置,2014.10,中国,ZL号ZL201420335592.8

  (3)曲新聪、侯倩慧,一种自动在线微量样品稀释混合系统,2014.10,中国,ZL号ZL201420335591.3

  (4)曲新聪、侯倩慧、白珊,阀门及色谱仪,2014.03,中国,ZL号ZL201320562515.1

  (5)曲新聪、侯倩慧,免稀释作线性曲线的色谱仪,2014.03,中国,ZL号ZL201320563263.4

  (6)曲新聪、侯倩慧,免稀释作线性曲线的色谱仪,2014.03,中国,ZL号ZL201320563896.5

  (7)侯倩慧、曲新聪,免稀释作线性曲线的色谱仪,2014.03,中国,ZL号ZL201320562911.4

  (8)侯倩慧、曲新聪、白珊,阀门及色谱仪,2013.09,中国,ZL号ZL201320562409.3

  (9)赵丽娟、侯倩慧,针管夹紧装置,2012.08,中国,ZL号ZL201120570432.8

  (10)赵丽娟、侯倩慧,针架伸缩装置,2012.08,中国,ZL号ZL201120570399.9

  (11)赵丽娟、侯倩慧,针架升降装置,2012.08,中国,ZL号ZL201120570398.4

  (12)赵丽娟、侯倩慧,自动进样器用底座转盘装置, 2012.08,中国,ZL号ZL201120570430.9

  (13)侯倩慧,一种离子色谱仪自动恒温控制装置,2009.02,中国,ZL号ZL2008020019630.3

  (14)侯倩慧,并行多路在线水质分析仪,2003.10,中国,ZL号ZL02281774.3

  (15)侯倩慧 陈敬强,能够分辨降水强度、雨雪两用传感器, 1990.07,中国,ZL号(申请号):90217027.9

  (16)侯倩慧,家用电器超/欠压、瞬时断电自动保护器,1990.07,中国,ZL号(申请号):902 17026.0

  外观设计ZL:

  (1)侯倩慧,离子色谱仪(PIC-10),2008.03,中国,ZL号ZL200730014610.8

  (2)侯倩慧,离子色谱仪(PIC-10A),2008.03,中国,ZL号ZL200730014609.5

  主要论文:

  (1)葡萄酒中无机阴离子的IC法测定研究

  作者:余季金, 侯倩慧,

  期刊:<<中外葡萄与葡萄酒>>2003年 第03期 (QCode : zwptyptj200303003)

  摘要:本文应用国产PIC-8离子色谱仪,采用单分离柱和电解背景抑制器,以Na2CO3(4.8mmol/L)/NaHCO3(5.1mmo1/L)为淋洗液,分离检测了干红葡萄酒中7种阴离子.与Dionex 600法比较,变动系数CV≤3%(n=5),相对误差R≤±5%.这表明了,使用国产离子色谱仪所得到的分析精密度和准确度均令人满意.本文对若干分析技术问题亦加以讨论.

  (2)红葡萄皮色素的离子色谱分析法研究

   作者: 余季金,侯倩慧,王晓东

  刊名: 中外葡萄与葡萄酒 (SINO-OVERSEAS GRAPEVINE & WINE ) 2004年第1期

  摘要:用离子色谱法考察一进口红葡萄色素样品的质量.研究结果表明,该色素样品中的NO3-,Cu2+和pb2+含量超过有关食品安全规定的允许上限.本文对该色素受污染的可能原因亦进行了简要讨论.

  (3)离子色谱法测定高纯镁砂中痕量无机阴离子

  作者:伯英,侯倩慧,余季金

   刊名:《岩矿测试》2006年03期

  摘要:采用阴离子交换色谱电导检测法分析高纯镁砂(MgO)中的无机阴离子。MgO粉末在管式电炉1 250~1 350℃高温下通氧气加热,硫酸盐和氯化物等受热分解,气态生成物被40 mL含25 mg镁粉的0.25 mol/L NaOH溶液吸收。方法的回收率为93.7%~95.3%,精密度(RSD,n=5)为4.32%~4.63%。对若干相关的分析技术问题,亦进行了讨论。

  (4)离子色谱法测定崂山绿茶中无机阴离子(I)

  作者:伯英, 侯倩慧,余季金,代文彬

   刊名:第十一届全国离子色谱学术报告会论文集 浙江杭州.2006.11.28-30

  摘要:用洁净蒙脱土杯中混匀吸附法,进而用装在注射器端头的ODS 短柱,除去青岛崂山绿茶浸泡液中的有机物之后,用国产离子色谱仪PIC-8电导法测定该溶液中F -等6种无机阴离子的含量。各茶叶样品中NO2-的含量均低于0.001mg/g,代表性无机阴离子F_的含量在0.994~2.087 mg/g 。3次连续测定结果的精密度(相对标准偏差)范围为1.5 % ~ 2.7%,准确度(加标回收率)范围为95.7% ~ 104.0%。对离子色谱分析相关的若干技术问题,亦进行了讨论。

  (5)离子色谱双柱法测定硝酸中痕量氯离子

   作者:刘燕,侯倩慧,余季金,赵春华

  刊名:化学分析计量 Chemical Analysis and Meterage, 2006年 02期

  摘要:采用离子色谱双柱串联法分离硝酸样品,以离子色谱电导检测法测定硝酸滤液中的痕量氯离子。氯离子浓度在0.01~0.30 mg/L范围内与色谱峰面积成线性关系,对硝酸样品进行测定,氯离子的加标回收率为96.5%~99.0%,测定结果的相对标准偏差为1.84%~2.83%(n=5)。

  (6)双通道离子色谱法同步检测DOPO中的无机阴阳离子

  作者:侯倩慧 杜晓磊 王存进

  刊名:中国无机分析化学,2012.2.(3):50-51

  摘要:本文以氯仿为萃取剂,将DOPO溶解后,离心取清液,自动进样器-双通道离子色谱法同步检测DOPO中的无机阴阳离子,采用自动进样器跟双通道同步进行,大大缩短了分析时间。离子的保留时间RSD(n=6)在0.07%~0.18%,峰面积的RSD(n=6)在0.43%~0.88%。重现性高,结果令人满意。

  (7)生物丁醇试样中无机阴离子的离子色谱检测法

  作者:侯倩慧 王存进 杜晓磊 余季金

  刊名:化学分析计量2012.21.(6):79-81

  摘要:采用国产离子色谱电导检测的方法测定生物丁醇中Cl -等无机阴离子的浓度。其最低检出限范围:0.5-2.0g/L(S/N=3); 回收率范围:96.8%  -102.2% ;重现性范围:0.59%  -0.84%。本方法快速(14分钟内完成),无丁醇基体干扰,灵敏度高,重现性结果与进口仪器相当。

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