安捷伦推动原子光谱革命：使用空气进行元素分析

　　2011年9月9日，安捷伦科技在位于北京望京的安捷伦大厦举行了“MP-AES(微波等离子体原子发射光谱仪)新产品技术研讨暨发布会”。安捷伦科技全球副总裁兼大中华区总裁/生命科学与化学分析事业部大中华区总经理霍丰先生、化学分析市场经理何峻先生、光谱产品经理李德仁博士等出席了此次新产品发布会。大约有30多位光谱专家、用户及多家媒体参加了此次发布会。

　　霍丰先生表示，在2010年完成对瓦里安的收购后，目前的安捷伦可提供全面的无机元素分析解决方案，此次新品发布会是安捷伦科技第一次正式举办光谱新产品发布会。希望以此为契机与更多的专家、媒体建立新的关系，彼此间加强合作、沟通、交流。欢迎专家们多发表分析仪器应用及技术发展的建议，以利于安捷伦科技开发更多的、适合中国用户的仪器，更有力地支持用户们的工作，并促进安捷伦新业务领域的增长。期待未来安捷伦科技与专家们有更多的交流活动。

　　何峻先生介绍说，安捷伦关注三大市场：电子测试测量、化学分析和生命科学，针对用户面临的严峻挑战提供最佳解决方案；2010财年安捷伦科技收入55亿美元，上述三大市场分别为：28亿、12亿、15亿美元。从业务层面划分安捷伦有电子测量、生物化学两大业务，随着2010年两个业界传奇公司的合并，推动了安捷伦发展成为生物分析测量领域领导者的革命性进程，电子测量、生物化学两大业务占比从2008年的38%:62%，到2010年的57:43%，生物化学业务将占公司总收入的近一半，并占全部运营利润的70%以上。

      安捷伦科技向用户提供全工作流程的完整产品系列：全线色谱产品、全线质谱产品、全线光谱产品，以及更多的样品处理/消耗品、核磁共振产品、信息产品。何经理特别强调了安捷伦的服务产品，比如延长保修时间、提供定期上门维护等，据可靠数据证明，及时的维护可以使仪器使用寿命延长25%，很多用户都购买了安捷伦的服务产品。 安捷伦科技发展的动力来源于持续不断的创新，安捷伦每年将12%的利润用于新产品研发，是业内最高的。安捷伦科技有信心成为光谱分析的领导者。

     何经理还介绍了测量测试的前沿领域和挑战，比如要考虑极端情况（高速、微弱信号、复杂性、高分辨、小尺寸等）对测量测试的挑战，这些挑战包括：密集复杂的信号、极端复杂的样品、纳米级别的影像、复杂高速的信号、测试成本、庞大的数据处理等。而全球化的气候变化、环境健康、人口增长、人类健康、经济健康等将推动测量测试技术的发展。何经理举例了全球化对测量测试技术发展的推动，比如2008年的三聚氰胺事件爆发于中国，但随着食品流通的全球化，促使科研人员从过去仅关注目标化合物到研发非目标的、未知化合物的筛查技术，比如安捷伦科技的各种Q-TOF技术就可以很好应对这些问题。

　　李德仁博士首先请大家观看了4100 MP-AES的视频短片。李博士介绍说，2011年9月7日，安捷伦科技于9月7日刚在美国发布了4100 MP-AES，9月9日，在中国、日本、新加坡等地同时发布，李博士幽默地抱歉只为短片配上了中文字幕而没有重新配音:)。该仪器在安捷伦科技大厦楼下的原子光谱实验室已经安装，中国工程师已经获得了大量数据，到中国客户购买4100 MP-AES时，将会是更友好的简体中文操作界面。

4100 MP-AES：应对元素分析挑战 原子光谱革命！

      安捷伦科技已有非常完整的原子光谱产品线，包括火焰原子吸收、石墨炉原子吸收、ICP-OES、ICP-MS；面对测量测试全球化的挑战，安捷伦正在考虑无机分析仪器的未来发展趋势，其中一个是将性能做到尽可能高，并支持学术界发表论文；另一个就是要更普及、更好用，要让遍布全球或全国的每个水厂都能用。而对第二点来说，当前面临的挑战是：

（1）火焰原子吸收使用乙炔、笑气等有爆炸性，危险性高！对于实验室和操作人员，都要具备较高的防护经验。
（2）石墨炉原子吸收的速度太慢，进口高性能石墨管等耗材很贵！
（3）ICP-OES/ICP-MS不仅仪器价格高，而且使用氩气的消耗量很大！在2－5线的边远城市氩气约为￥600/瓶，一天开机要用两瓶！研究中各种省气技术的极限在哪儿？

      举例来说，云南的铬渣事件，由于上述原因事发现场不能使用原子吸收或ICP-OES，那么必须把样品运到省会大城市、条件较好的实验室，才能分析判断污染源。那么，是不是有一种新产品能解决这些重大难题？？？

    正是基于解决上述难题，安捷伦推出了4100 MP-AES微波等离子体原子发射光谱仪，最大的好处就是：仅用空气运行。它不是对原有产品的再定义，而是开创了一个崭新的产品类别。4100 MP-AES的性能将位于火焰原子吸收和ICP-AES之间；其初始整机售价位于火焰原子吸收和单道扫描ICP-AES之间，总体拥有成本最低（考虑到运行成本后）。

安捷伦原子光谱家族中，4100 MP-AES位于火焰原子吸收和单道扫描ICP-AES之间

极低的总体拥有成本：MP-AES比火焰原子吸收光谱更加节省成本。参考举例，用安捷伦4100 MP-AES取代火焰原子吸收光谱仪（使用乙炔和笑气）能够显著节约分析费用。如在100个样品中分析9种元素，每周测量3天，从第五个月开始省钱，18个月后，可节约运营成本40,000多美元！

4100 MP-AES的特点如下：

（1）分析性能较高：与扫描型ICP-AES相近甚至更优异，测量范围从1-10%到低ppb浓度，可同时分析≤10个元素，并具有高达5个数量级的动态线性范围。
（2）极大节省分析成本：直接使用氮气或空气作为工作气体，无需昂贵的空心阴极灯或用于背景校正的氘灯，不再有燃烧头的堵塞。关闭时不使用气体和电力，即开即用，消除待机成本。
（3）绿色环保：除电源外，无需气源、循环水等外设；
（4）安全可靠：不用乙炔、笑气等爆炸性气体，并可无人照看全自动操作（可使用SPS 3自动进样器），适合偏远地区。

创新技术：1000瓦微波等离子体，专利微波导波技术

      4100 MP-AES的分光系统采用的是原瓦里安经典光学设计。检测技术上，不再使用光电倍增管，而采用专利的背面去噪式CCD检测器（Back-thinned peltier cooled CCD），特点包括：可获得优异检测限，去噪音效果好，光谱范围宽（176-1100 nm），动态范围宽，具有大于90%的量子化效率，可进行多元素顺序检测。

     接下来李博士重点介绍了微波等离子体技术。据了解，15年前，就有学者研究微波等离子体原子发射光谱技术（和ICP等离子体时间差不多），包括中国学者也有研发并曾出现过beta版仪器。学术界研发的MP-AES，功率最高不过300W，因其等离子体光源的温度低、电磁辐射高、金属元素分析灵敏度弱、基体干扰大等原因，一直没有真正的商品化。安捷伦也于10年前开始研发，直至今日成功推出4100 MP-AES商品仪器。

      从原子化温度来看，微波等离子体的原子化温度约为5000℃，这时主要是原子谱线（ICP-OES原子化温度约7000－8000℃，有原子谱线和离子谱线）。从等离子的结构上看，4100 MP-AES采用的垂直等离子体结构和ICP等离子体相像（但无需水冷），也是三圆同心玻璃管，通过磁场耦合微波能量并激发等离子体。4100 MP-AES对于微波等离子体技术的突出贡献是：是全球首款采用大功率(1000瓦)微波等离子体原子发射光谱仪；采用了专利的微波导波技术。微波发生器作为等离子体的激发核心，采用了强力可靠的工业级磁控管——微波炉磁控管技术在世界范围内已有极为广泛的应用，保证了安全无泄漏。

     从进样上看，4100 MP-AES具有可采用标准进样、惰性进行、有机进样、MSIS多功能样品引入系统等方式。

（1）使用一体成型炬管，材质独特，可以放于酸溶液中清洗；矩管上设计了几个气孔，安装时不需要接气体管路；配有自动矩管装载定位系统，可实现快速的矩管定位和气体连接，确保矩管的定位精度；可进行3步法、极其简便的炬管安装拆卸：拉开炬管架装载手柄 －插入炬管－锁紧炬管装载手柄

三个简单步骤安装炬管

（2）标准进样系统：3道蠕动泵＋同心雾化器＋单道旋流雾化室；
     惰性进样系统：惰性炬管＋惰性One Neb雾化器＋PTFE雾化室（内衬）；
     有机进样系统：3道蠕动泵＋One Neb雾化器＋双道旋流雾化室

（3）MSIS（多功能样品引入系统）氢化物发生器系统选项，使用薄膜氢化物发生技术，可在分析常规元素的同时形成氢化物反应，一次分析完成氢化法元素和常规元素的同时测量。

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分析实例：4100 MP-AES具有稳定的高性能

    李博士列举了几个典型实例，比如：MPAES完全满足新版中国生活饮用水法规（GB5749-2006）检测要求，检测下限相近于（很多元素甚至优于）传 统垂直ICPAES。MPAES还可使用Multi-cal多谱线加合技术，进一步扩宽线性动态范围、优于5个数量级（举例：测定环境水样中的Cu 20 ppb－1000 ppm）。

    北京COE实验室测试一段时间来的总结如下：

1、检出限远远优于火焰原子吸收、有些元素可达到垂直ICP-OES的水平；
2、长短期的稳定性也比较优异；
3、线性范围多数元素在3－4个数量级，并可使用Multi-cal功能提高数量级范围...
4、MSIS系统使氢化物发生元素和其它元素可以同时测定，对于很多领域有吸引力；
5、比较耐用：使用近一个半月，未发生硬性故障；
6、软件方面延续了原来AAS和ICP-OES的风格，直观、易学、易用、功能全面；工厂已开发简体中文软件。

Agilent 4100 MP-AES主要应用

1、环保：饮用水、地表水、废水、灌溉水、土壤、肥料、动植物等；
2、食品：粮食、蔬菜、饮料、酒类、食品加工；
3、RoHs & WEEE：皮革、电子材料；
4、地矿冶金：金银铂等贵金属及Cu、Zn、Fe等有色黑金属矿石检测；钢铁及合金等常规检测；
5、石油化工：各种油品，润滑油中磨损金属；由于MPAES使用空气避免了炬管积碳等问题，具有特别优势！

    李博士举例了更多的具体应用案例，比如食品农业中分析大米、面粉、小麦等；环保中分析土壤萃取液及消解液；分析采矿（地化样品）中的王水萃取液、火试金法 测试金矿石、分析氰化物提取液中的金等（据了解，目前国外一次订购4100 MP-AES台数最多的行业即为采矿业）；石化应用中分析磨损金属；纺织品/皮革分析等。

　　新产品技术研讨会之后，与会人员参观了安捷伦科技应用实验室，零距离接触了两个月前在安捷伦科技北京应用实验室安装使用的4100 MP-AES，安捷伦的应用工程师通过实际演示形象的介绍了4100 MP-AES的内部结构、运行特点等使用情况。现场体验的专家和媒体记者都深深感受到：MP-AES非常注重用户体验，硬件和软件操作都非常简便。安捷伦工作人员还带领大家参观了安捷伦科技的其他应用实验室，如气相气质实验室、液相液质实验室以及分子光谱实验等。

应用工程师现场演示MP-AES

MP-AES

MP-AES进样系统

气相气质实验室

分子光谱实验

　　通过亲身考察，到场的专家、用户对4100 MP-AES产生了极大的兴趣，再次回到会议室后，专家们纷纷表达了自己的看法。并与安捷伦的工程师们进行了更进一步的探讨，现场气氛热烈。专家们一致表示，4100 MP-AES具有优秀的性能，其不用氩气，只用空气，大大降低了应用成本，应用领域广泛，优势显而易见，特别是对于中国广泛的二、三线城市、和生产企业，特别有吸引力。同时，专家们也针对技术、应用等方面提出了一些问题和建议，如可将4100 MP-AES应用到首饰、农产品、饲料检测等更广的领域。

专家和安捷伦的应用工程师们交流

专家与安捷伦公司人员合影

左起分别为国家质检总局检验检疫科学杂志原责任副主编周锦帆教授、安捷伦科技生命科学与化学分析事业部大中华区化学分析市场经理何峻先生、山东出入境检验检疫局江志刚教授

与会人员合影

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原子光谱革命：不用氩气只用空气的4100 MP-AES

　　相关资料：

　　

霍丰

　　安捷伦科技生命科学与化学分析事业部大中华区总经理

　　安捷伦科技全球副总裁兼大中华区总裁

　 　霍丰先生自2011年5月起任安捷伦科技全球副总裁兼大中华区总裁，同时兼任生命客户与化学分析事业部大中华区总经理。在此之前，他曾任安捷伦科技（成 都）有限公司总经理，全面负责公司的经营管理。在他的领导下，安捷伦科技成都公司在短短四年内，推出了五款本地研发的高性能、高可靠性的测试测量产品，并 先后销售到全球70多个国家和地区，为中国和全球的客户提供了满足当前和未来的应用需求的、灵活的、低成本的产品解决方案。

　　霍先生于 1985年加入中国惠普公司任销售工程师。1989年因业绩突出而升任销售部门经理，并于1994年被任命为中国惠普广州分公司总经理。霍先生于1996 年3月起在美国惠普Spokane无线产品分部担任培训经理，1997年底回国任中国惠普电子仪器部副总经理。2000年起，霍先生就任安捷伦科技通讯系 统事业部中国总经理。2003年5月，霍丰被提升为安捷伦科技（中国）有限公司总经理，是安捷伦培养的首位本地中国区总经理。此外，于同年8月，他还被任 命为安捷伦科技通讯系统事业部亚洲区总经理。

　　霍先生不但技术、业务精良，也拥有丰富的经营管理经验。霍先生致力于推动国际公司的本 土化，为中国客户提供量身定做的产品和服务；同时积极倡导并亲自致力于员工营销培训，建立更高效、专业的销售队伍。在他的领导下，大批优秀的高级管理人员 成长起来，成为公司发展的中坚力量。在多年的工作中，霍丰先生积累了丰富的电信市场经验，表现出了对中国电信市场卓越的分析能力和远见。霍先生在加入安捷 伦成都测量仪器分部后，制定了与产品设计、生产和服务相配合的全球营销策略，为新产品的成功上市做出贡献。

　　霍丰，北京人，生于1962年5月。1985年毕业于清华大学电子工程系。1996年，霍先生曾参加美国西北大学Kellogg商学院高级经理人培训课程。

　　安捷伦科技公司生命科学与化学分析事业部大中华区化学分析市场经理

　　何峻先生现任安捷伦科技公司生命科学与化学分析事业部大中华区化学分析市场经理。

　 　何峻先生于1996年毕业于清华大学化学工程专业，并获得硕士学位。在1996年至2007年期间，他服务于中国石油化工股份有限公司石油化工科学研究 院，任高级工程师，参与石油化工研究等工作。何峻先生于2007年加入安捷伦科技公司化学分析事业部，任石化市场经理，2009年开始担任大中华区化学分 析市场经理。

　　安捷伦科技生命科学与化学分析事业部大中华区光谱产品经理

　 　李德仁先生现任安捷伦科技生命科学与化学分析事业部大中华区光谱产品经理，负责化学分析仪器部门光谱全线产品的市场开发与支持，并管理产品项目工程师团 队。其中，光谱产品包括等离子体质谱仪、等离子体发射光谱仪、原子吸收光谱仪、紫外可见分光光谱仪、红外光谱仪与荧光光谱仪。

　　李德仁 先生于2010年5月, 由瓦里安并入安捷伦时加入大中华区团队, 他在瓦里安工作期间曾任销售经理、市场经理、业务发展经理、市场部总监以及市场开发与培训总监, 任职期间负责全新产品仪器技术的本土化, 销售培训与市场开发工作。在他负责的台湾区、大中华区以及跨足新加坡地区的业务，均获得丰盛成果。

　　李德仁先生拥有英国韦尔斯国立大学化学博士学位, 与美国密苏里州立大学化学硕士。