主题：【讨论】突出重围——国产质谱之七国争艳

聚光科技的mars400 在 环境监测站 应用还可以

热电的和waters的和岛津的我们集团都有，热电的是三重四级杆，waters 是Q-tof, 岛津是IT-tof.就是没有AB的，不过很快要买新仪器了，准备买个AB的用一下，不都说AB的在质谱领域是老大吗。

国产质谱"水开"  能否沸腾

http://bbs.instrument.com.cn/shtml/20110729/3437855/

2006年9月28日，上海精密科学仪器有限公司、复旦大学承担的上海市科委的攻关项目：“微流高压梯度泵毛细管高效液相色谱－电喷雾飞行时间质谱（LC-TOFMS）联用仪（031409004）”进行了项目验收。仪器信息网作为行业内最有影响力的媒体也应邀参加了验收会，见证了中国仪器研发史上的又一突破性进展。

      验收委员会成员包括上海理工大学电子信息工程学院庄松林院士、中国分析测试协会王顺昌秘书长、浙江大学信息学院金钦汉教授、中科院上海有机化学所郭寅龙研究员、中国科学院上海生物工程研究中心李昌厚研究员、上海市计算技术研究所王志宏高级工程师和同济大学李通化教授。庄松林院士为专家组组长。上海飞乐集团樊志强总经理，上海精科总经理邱忠诚等也参加了验收会。验收专家组听取了项目组研制报告、专家评测报告、样机测试报告，还参观了仪器的现场演示，经过认真质疑和讨论后认为此仪器已经达到了国外同类仪器的先进技术指标，一致同意通过项目验收，并建议项目组加快工艺文件的编制及软件的开发工作，针对不同市场开拓不同的型号，加强应用研究，达到成熟商品化的要求。

      根据研制者的介绍，这台LC-TOFMS的创新点主要有两条：

      1． 首创了基于液体热膨胀原理的微流量高压液相色谱输液泵，拥有完全自主知识产权和专利。可实现微升/纳升级流量的等度/梯度连续输出，无单向阀等活动部件，不需高精度的机械加工，成本只有同类设备的10％甚至更低。
        2． 与质谱联用的毛细管高效液相色谱采用热膨胀微流梯度高压泵。

      采用的关键技术手段如下：

      1．只使用1支分流式（Split Flow）复合涡轮分子泵（Turbo Molecular Pump），为仪器提供4级梯度真空系统；
      2．使用多种离子源：电喷雾（Electrospray），纳喷雾（Nanospray），大气压化学离子源（APCI），大气压基质辅助激光解析离子源（AP－MALDI）；
      3．在第一级真空室内（气压约2torr），通过控制离子的动能，可以产生分子离子反应（Molecule－ion reaction）、离子碎裂解析（CAD，CID）；
      4．采用六极杆（Hexapole）离子冷却传输系统，优化高质量离子的传输（transmit）；离子传输系统采用5英寸公共模块接口，为串级质谱（MS/MS）留有升级余地；
      5．采用桌面式设计，仪器可以完全安放在普通桌面上。分析器竖直向上，不占用地面空间；
      6．采用二级有网式反射器（Girded dual stage reflectron），高分辨分析器；
      7．采用PCB制作的多阳极（multi-anode）检测器，提高动态范围和记数率；
      8．采用高速谱图记录硬件和软件（Flash/hi-speed spectrum recording）。

      目前市场上用于LC-MS中的质谱检出器主要有四级杆式质谱（Q-MS）、离子阱质谱（IT-MS）、飞行时间质谱（TOF-MS）和富里叶变换离子回旋共振质谱（FTICR-MS）等四种，这些商业化产品价格都十分昂贵。由于TOFMS具有微秒级的快速检测速度、高离子传输率和极低的最小检测限，以及理论上无限的质量范围检测上限等众多优点，再加上近几年来TOFMS的分辨率又有了长足的进步，因此ESI -TOFMS成为LC-MS的最佳的质谱检出器之一。但是现在国内的商品化的LC—TOFMS产品完全由国外厂家垄断，价格也一直居高不下，国产LC-TOFMS的研制成功，一方面填补了国内空白，另一方面根据之前的经验，也将拉低进口仪器价格，降低科学研发的成本，考虑到目前质谱及色谱－质谱联用仪的市场增长很快，此举将为国家节省大量的科研经费。同时不仅可以将潜在的市场激发出来，而且可以大大促进我国的分析仪器事业向前发展。

      除了LC-TOFMS这个产品本身以外，此次国产仪器研发突破的另外两个重要收获一是锻炼出了一个高水平的质谱仪器研发团队，二是为今后其他的新仪器研发方式提供了一个重要的参考案例：让仪器的使用和应用方（复旦大学）与仪器生产厂家（上海精科）合作进行开发，同时在开发阶段就充分考虑今后仪器的产业化问题，既使得仪器能够围绕着实际应用进行开发，又避免了之前出现的很多国家花了大量经费研究出的仪器产品却始终只能停留在实验室中的尴尬。据研制者介绍，项目组在今年年底就会完成“正样”设计和装配，明年年初完成5台样机并送于用户进行测试，明年年底就正式上市了。虽然产品还未正式上市，但是已经有了2台订单，另外国外的仪器代理商也闻讯赶来洽谈代理事宜了。同时项目组还透露将继续开发高性能气相色谱－质谱联用仪、四极杆－飞行时间串联质谱仪、微型便携气质联用仪等更多产品。

      复旦大学和上海精科的这种合作模式在之前已经有过一次成功案例，复旦大学张祥民教授就与上海精科通过合作研发推出了便携式气相色谱GC190,仪器一经问世，即得到了业内专家的高度评价，并且在2005年BCEIA上的上海精科的展台上进行了展出，仪器信息网还因此对张祥民教授进行了一次专访：“推动中国气相色谱仪器跨越式发展——访复旦大学化学系张祥民教授”（专访链接：http://www.instrument.com.cn/news/2006/011381.shtml）。

      此次国产LC-TOFMS项目下达后，复旦大学组织了质谱子课题组和色谱子课题组两个小组进行攻关，质谱子课题组由杨芃原教授负责，色谱子课题组由张祥民教授负责，上海精科也派出4名经验丰富的研发工程师加入课题组，常驻复旦进行合作开发。杨芃原教授自1984年在厦门大学就开始研制TOFMS，1997年研制成功中国第一台GD-TOFMS，2003-2004年，又成功地研制成功用于液相色谱的质谱检出器， 并顺利通过专家组的验收。张祥民教授一直从事色谱仪器的研发，此次国产LC-TOFMS仪器的亮点之一热膨胀梯度泵张祥民教授已经研发了5年。正是基于多年来的积累，这个项目经过2年多的努力就顺利完成，而且采用了大量有自主知识产权的技术，目前已经有了2个公开发明专利、1个授权发明专利，同时还有数十个专利正在撰写和申请中。

2011年7月27日，中国科学院过程工程研究所科研仪器设备采购项目中标公告发布，此次中科院过程所共采购6包仪器，中标金额折合人民币约1506万元。让人惊喜的是，国产质谱生产厂商——昆山禾信质谱技术有限公司在此次采购中崭露头角，以320万元中标第6包气凝胶飞行时间质谱仪。

国产质谱还是有希望的，加油

国产质谱的发展之路

问：请您谈谈天瑞仪器投入如此大的人力和物力研发仪器领域的高端仪器——质谱仪，是如何考虑的？您如何看待未来几年中国质谱仪器的市场前景？

　　刘召贵博士：质谱代表了高端的分析仪器，这是大家所公认的。现代科学仪器逐渐向高端化发展，这也是必然的发展趋势。很多我们之前认为很高端的东西，经 过若干年之后已经变成了很大众化的东西，这是因为人们的需求在不断提升。质谱也一样，我认为质谱代表了分析仪器未来的发展方向。

　　从市场层面来说，目前中国每年采购色谱（气相、液相）和ICP光谱的用户有一两万。我认为，这些用户未来一定要用质谱的，因为质谱可以解决更大更深层面的问题。这是技术层面的一个概念。

　　从战略层面来说，中国的仪器制造商需要完成制造高端仪器的使命，不能老是让国外的仪器厂商垄断这个市场。现在国内的质谱市场上几乎全是国外品牌。比 如，几年前的三聚氰胺事件在食品和乳制品企业中掀起了一股分析仪器的采购潮，采购的仪器主要是质谱，其中最畅销的就是LC-MS，可是当时那么多台的仪器 采购都给了国外品牌。

另外，某些ICP-MS可以用来检测非常微量的元素，能够应用在军事和半军事领域，但是国外对这种高端的仪器是禁运的，那么国内的军事或者半军事的单位如果需要这种仪器就需要国产仪器厂商自己来研发。基于国内这种社会需求的背景，我们开始了质谱的研究。

    　　另外，天瑞仪器要做世界分析仪器的顶级供应商之一，要立于顶级分析仪器企业之林，不做高端仪器，如何叫顶级？从这个层面来说，也需要把质谱做出来。

    　　此外，我们在X荧光光谱这个领域做的还是很成功的，我们打败了很多国外的品牌，几乎站到了世界第一的位置。但是到达这个位置之后，RoHS等传统行业需求量下降之后，天瑞仪器的未来在哪里？我个人认为，未来的色谱、ICP、原子吸收等仪器的市场都将不同程度地被质谱所取代，质谱是整个分析仪器未来的希望。尽管很多人认为质谱现在需求量还不足够大，而且国外的品牌已经铺垫多年，具有很强的实力，但是我们依然决然的开始了我们的质谱研发之路。

    　　 问：目前国内质谱仪的市场基本上都被国外大公司垄断，此次天瑞仪器同时推出三款国产质谱仪，每一款都有强有力的竞争对手，天瑞仪器将如何获得用户的认可，市场定位在哪？您又是如何看待目前市场的竞争格局？

    　　刘召贵博士：如何让用户认可天瑞及天瑞的仪器是摆在我们面前的问题。我们采取的方式是让客户来感受、体验我们的仪器，尤其是高端用户。现在要体验或者订购我们仪器的国家机构已经纷纷向我们伸出了橄榄枝，正在接洽过程中。目前，天瑞仪器在中国已经建立了8个合作实验室，和地方大学、科委和质检系统下面的测试中心也有了一定程度的合作。通过建立联合实验室，让用户来感受和体验天瑞的仪器，从中我们也不断完善自己的产品，这就是我们的推广之道。

    　　天瑞仪器从零发展到现在，就是一路与国外品牌竞争过来的，从来不是随随便便成功的。现在我们的仪器已经受到国际上广泛的认可。据统计，去年有90多个国家用户使用了我们的仪器，今年估计能达到100多个国家。用我们的努力、真诚和辛勤的汗水，一定会让客户认可我们的产品。虽然我们现在在某些方面比国外落后，但是我坚信未来属于中国，分析仪器的未来也会属于中国。天瑞仪器在这些方面也会当仁不让的把工作做好。

    　　我希望从现在开始可以向大家宣布，中国已经可以制造高端仪器了。中国的分析仪器厂家将来就会是世界高端分析仪器的生产厂家。这是我对未来的信心，我们定位在不仅能做光谱、色谱，我们也可以做高端质谱，我们是一个全面的分析仪器解决方案的供应商。
    五年艰辛研发 孕育三款质谱：GC-MS 6800、LC-MS 1000、ICP-MS 2000

问：请您谈谈过去五年来，天瑞仪器研发质谱仪器的历程，主要面临哪些困难？

    　　刘召贵博士：我个人在做质谱之前不懂质谱，开玩笑的说就是“无知者无畏”。不懂就不知道它的难题究竟有多大，最大的困难就是不知道困难在哪里。接下来的工作中，难题会在哪，究竟是四级杆的问题，还是真空、离子源、离子透镜、检测器等的问题，我们谁都不知道。

    　　在研发的过程中也有艰难的时刻。我们花了很多的钱，干了几年，信号不好，最难的抉择就是进还是退？若是进，势必要投入更多的钱，而结果有可能没有任何的收获；若是退，前期大量的资金投入就会彻底打水漂。但是当我看到我们的质谱研发团队成员都在拼命的工作，我坚定了决心一定会支持他们走下去。终于，我们的质谱在这个春暖花开的季节宣布研发成功了，各项指标都达到了国家的标准，也基本达到了国际同行的水准。

问：在整个开发的过程，对于质谱仪的关键部分，比如：四极杆、泵、电子电路、软件等，是天瑞仪器自主研发的，还是从国外引进的？天瑞仪器在三重四极杆质谱方面有哪些计划？

    　　刘召贵博士：分析仪器是一个系统工程，不是单一的部件工程。几乎所有分析仪器厂家，关注的都是系统的集成，天瑞仪器也不例外。仪器怎样集成起来正常工作，这是第一位的。在这种情况下，我们不可能花很大的力气去研发一些部件，比如真空泵、离子探测器等。其中我们已经掌握了四级杆的研发技术，但是如果销量上不去，四级杆我们还是以采购为主。因为从商业角度上来讲采购的成本比我们制造的成本要低。如果每年有1000套的四级杆需求量的话，我们就会自己做四级杆了。其它方面，电子电路、软件是自主研发的，我们掌握了核心的技术，而且经过测试我们的指标在某些方面甚至超越了我们的同行。

    　　现在很多食品、环境等检测机构都在大量引进三重四极杆质谱，天瑞仪器已经有这方面的计划了，而且TOF的研发已也经进行了一段时间了，这些方面的工作是一定要做的。尽管目前这个市场份额还是比较小，但是未来的市场会比较大。

    　　 问：科学仪器开发的特点是投入高、研发周期长，过去几年天瑞仪器涉足的产品种类也比较多，一些专业人士对于这样的“多点开花”并不认同，您是如何看待这个问题的？

    　　刘召贵博士：每一款产品的销量都是非常有限的，一款仪器一年卖100台算是不错了，卖1000台算是奇迹，卖10000台可望不可及。我们也希望做一个量大面广的仪器，可是分析仪器是一个品种多，销量少的行业，我们就必须做很多的仪器，才能使我们整个的市场面大起来。比如一个小小的XRF，我们就要为不同的应用领域做不同种类的仪器来解决不同的问题，这就要不停的进行研发。

    　　我们是典型的“两头大，中间小”的高科技企业，研发和销售大，生产方小。天瑞仪器1000多人的员工中300多人都在做研发，另外300多人做销售，只有100-200人在做管理、生产等。我们也想少做些产品，但是公司要有更远的发展，就必须研发更多的产品，尽管我们知道研发周期长，费用高，但是也必须这么做，没有选择。但是反过来也带来另一个好处，既然分析仪器行业这么辛苦，没有多少人愿意做这件事情，竞争者就比较少，我们在高端仪器的竞争方面相对来说还是比较小的。

    　　 问：据我们了解，天瑞仪器在引进质谱研发人才方面下了血本，请您谈谈这方面的情况？

    　　刘召贵博士：一流的企业必须要有一流的人才，二流的人才做不出一流的企业，这一点非常明确。天瑞仪器要做一流的公司，人才就必须是一流的。我曾经亲自围着地球转了几圈，拜访了好多专家，发了很多的信件，就为了一件事——寻找人才。这种高端的人才在国内比较紧缺，在国外也比较紧缺，但是还可以找得到的。最终功夫不负我，我们从美国、日本都招来了一些人才。

    　　天瑞仪器整个研发过程与这些人才的到来是分不开的。我要感谢这些人才，也尽可能的为他们做好服务。同时，我也感谢昆山和整个苏州的政府，他们对我们引进的人才给了很多政策上的扶持。

    　　在人才培养方面，我认为需要在磨练中成长，需要让他们做更多实际的工作，书本只是很小的一部分，更多的是要在实践中成长。比如学光谱的、质谱的，就可以让他们做一些光谱和质谱的实际研发制作工作。我们招进来的员工，就是在实践过程中成长起来的，变成了如今的人才。我给人才培养单位的建议就是要给员工们更多的实践机会，只有在实践中才能更快的成长，纸上谈兵是不能获得成就的。

问：天瑞仪器是国内少数从事科学仪器生产的上市企业之一，请您谈谈国内的科学仪器企业在激烈的市场竞争中，如何获得自己的一席之地？

    　　刘召贵博士：任何一个企业取得的成就几乎都有共性，只是没有取得成就的公司各有各的不同。要取得成就不外乎要做好以下几件事情：

    　　1、人到位了吗？人的问题从来都是首要问题，因为所有的事情都是人做的；

    　　2，研发做好了吗，技术是一流的吗？分析仪器是一个高科技的企业，拼的就是技术。即使技术不够过硬，有技术过硬的潜质吗？

    　　3、在生产方面，把仪器做的可靠吗？如果认认真真的按照质量管理体系完成了生产，就不怕造不出好的产品；

    　　4、以上还不够，还要把销售做好，让客户认可你的产品，这又是一个艰难的问题。

    　　如果把以上几件事情都解决了，成功就在眼前了。其实成功与否有时候就是这么简单。

    　　当然这其中还要有运气和把握机会的能力等问题。

问：如果国家对于国内的仪器企业进行支持，请谈谈您自己认为比较好的支持方式？

    　　刘召贵博士：国家对分析仪器的支持力度越来越大，这也是我们非常开心的事情。去年科技部开设了国家科学仪器重大专项资金的支持，天瑞仪器也很荣幸的获得了这个支持。在这样的支持力度下，中国分析仪器的春天会提前到来。

    　　此外，我还想提的就是在税收和采购国产仪器的政策方面的支持，所谓税收方面，对于我们这种大研发，大投入的分析仪器企业的税收有没有可能削减一些，让我们有更多的资金投入到研发过程中去，这是一个牵扯到战略层面的问题。另外，国家是不是可以思考一下通过立法来支持国产品牌更快的进入，不要有太多的怀疑，要有适当的支持。

    　　国产分析仪器还处在发展当中，需要各方面的呵护。如果大家一直认为进口的仪器好，国产的不行，那么国产仪器又该如何向前发展。当然我们自身的努力也很重要，不过，如果客户能给我们一些支持，我们就能成长起来。我们分析仪器企业的发展与国家的命运息息相关，我们与国家共同成长，需要国家在以上几个方面给予我们更多的支持。

    　　人物简介：刘召贵博士，江苏天瑞仪器股份有限公司董事长，1979-1990年，清华大学就读，同时取得硕士和博士学位；1990-1992年，在西安海拓普公司任副总经理；1992创立西清华研究所，并逐步发展为江苏天瑞仪器股份有限公司，主要研发、生产X射线荧光光谱仪、质谱仪和色谱仪。2011年1月天瑞仪器在创业板上市。刘博士现为国务院享受特殊津贴专家、江苏省有突出贡献中青年专家；昆山市首届科技功臣奖。

真心佩服刘博士的口才和“忽悠”功夫

不知道天瑞的仪器是否有刘博士的口才那么漂亮、实用呢？

我没用过他们的仪器，无法进行评价

希望中国做出自己的好仪器、好质谱，不说赶上美国，最少赶上小日本

原文由 初学者&九点虎(zhouyuhu) 发表:
真心佩服刘博士的口才和“忽悠”功夫

不知道天瑞的仪器是否有刘博士的口才那么漂亮、实用呢？

我没用过他们的仪器，无法进行评价

希望中国做出自己的好仪器、好质谱，不说赶上美国，最少赶上小日本

国产仪器赶超日本、欧美——永恒的话题

色谱和光谱还没赶上，质谱差距就更大了，我这里有一个《2009年质谱仪器评议年度总结》，大家可以看看

包括：现场评议、技术评议、评议活动与国产质谱发展、2010年评议计划、思考与建议

中国隐含的最可怕的现象是：在自己的市场大部分还被外企霸占时，就自己打自己，直到打得完全没利润、打得更没有研发经费、打得把仪器的服务费都减掉了、打得降低仪器成本和性能、打得伤了用户、打得把最后的一点市场又拱手让给了外国企业。

衷心希望，中国的质谱产业界，千万不要再发生类似现象。

相关资料


国产800系列液质联用仪的开发和发展
http://wenku.baidu.com/view/e53ed195daef5ef7ba0d3cd6.html

飞行时间质谱仪国内研究状况及发展趋势
http://wenku.baidu.com/view/e53ed195daef5ef7ba0d3cd6.html