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国产质谱百花齐放：总有一款适合您（上）

2016.1.26

　　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

产品型号	制造商	原生产地	推出时间
GC-MS3100	东西分析	中国	2005年10月
GC-MS3200	东西分析	中国	2013年12月
GC-MS 6800	天瑞	中国	2012年3月
M6	普析	中国	2009年10月
M7	普析	中国	2012年3月
M8	普析	中国	2015年10月
MSQ8100	舜宇恒平	中国	2015年10月
SCION SQ	天美	美国	2011年7月推出，2014年收购获得

　　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。

产品型号	制造商	分类	原生产地	推出时间
SCION TQ	天美	串联四极杆GC-MS/MS	美国和德国	2011年7月推出，2015年9月，OEM布鲁克的TQ质谱部分

　　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。

产品型号	制造商	分类	推出时间
ICP-MS 2000	天瑞	四极杆ICP-MS	2012年3月
ICP-MS 2000E	天瑞	带碰撞反应池的四极杆ICP-MS	2014年10月
Expec 7000	聚光科技	带碰撞池的四极杆ICP-MS	2015年10月
ELEXPLORER	普析	带碰撞池的四极杆ICP-MS	2015年10月
Plasma MS 300	钢研纳克	带激光原位烧蚀/带碰撞池的四极杆ICP-MS	2015年10月

　　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。　

产品型号	制造商	分类	推出时间
Expec 5210	聚光科技	三重四极杆LC-MS/MS	2015年10月发布样机
TRAILBLAZER	普析	三重四极杆液质联用仪	2015年10月发布样机

　　聚光科技：