赛默飞：提供全面技术支持促进检验工作发展

　　——访天津出入境检验检疫局动植物与食品检测中心 许泓 研究员

　　【导语】赛默飞进入中国30年回顾访谈中，我们非常有幸地采访到天津出入境检验检疫局动植物与食品检测中心的许泓研究员。他回顾了自己进入检验检疫行业20余年的一些工作，具体谈了多年来使用赛默飞质谱仪器的心得，对今天刚从事分析工作的年轻人也提出了中肯的建议。通过这段回顾，小编也很有收获，衷心期望此文能从一个角度，还原分析测试行业近30年发展的部分历史，并希望对今天的分析测试工作者有所启迪……

　　入行：幸运地加入技术力量雄厚的天津商检局一处

　　回顾自己怎么入行，许研究员表示自己“很幸运”。

　　1989年中国改革开放步骤正在加速，各行各业都在发展。为适应经济发展的需要，原天津商检局(今日的天津出入境检验检疫局)计划扩大检测项目，因此面向社会招聘一些有经验的检验人员，通过面试和考察，许老师加入了天津商检局，并于1990年年初正式调入天津商检局一处。

　　谈到一处，许老师很自豪：“天津商检局一处是以农、食、畜等商品为主的检验处;据原商检的老同志讲，解放前就有了，所以是历史最长的检验处。当时天津商检局一处的技术力量在全国商检系统也是数一数二的。能加入这样一个团队我是比较幸运的，因为我起点要比别人高，在老同志的指点下我可以少走很多弯路。”

　　刚到一处时，许老师主要从事食品常规理化项目的检测。1991年底一处科室调整时，许老师因为技术好被分到了仪器分析科农药残留组(注：当时还未开展兽残检测)。从那时起到今天，许老师一直从事食品中残留物的分析检测工作。

　　“当时局里仪器还不是很多，所以，我们不仅检测一处的样品，有时还要检测局里其它处的样品，如纺织品中的偶氮染料、木材中的甲醛等。那时我们实验室有一套PE公司的Sigma I，那是世界上第一套数字化气相色谱仪，功能很全，在穆高工的指导下我们做了很多工作。当时很多单位还没有类似的仪器，所以用毛细管色谱柱做农兽残检测的还很少。而我们当时就用毛细管色谱柱做日常检测、科研、国际协同实验、标准等;以至于后来使用GC-MS时，对毛细管色谱部分掌握起来非常轻松。”

　　买仪器观念变化：从满足日常检验需要到关注提高检验效率

　　作为实验室的骨干，许老师一直非常关注技术以及仪器的进展。他说：“刚做残留分析时，我国的经济刚起步，国力还不是很强，实验室仪器更新的速度很慢，每次买新仪器都需要做大量的前期调研工作。正因如此，我养成了一个习惯，即：追踪相关仪器性能的发展，并对不同品牌的仪器特性做深入调研。

　　近些年政府和人民群众对食品安全越来越关注，而且随着国力增强，国家对食品安全投了很多钱，我们买仪器的观念也发生了一些变化：过去买仪器更关注怎样满足日常检验的需要;而现在买仪器更关注的是如何提高检验效率、拓展检测新项目。过去买仪器根据所批准的金额选择仪器配置;现在则是根据仪器配置的特点申请费用。不过，我一直保持着追踪仪器发展的习惯，这使我们实验室的仪器配置比较合理，各类仪器性能互相补充，而且基本上保持着与世界同类实验室同步的水平，在国内同类实验室中处于领先的水平。仪器好了，再加上这几年实验室新进来人员的素质比较好，在残留检测工作中做出了一些成绩。” 据了解，许老师近年来发表了2篇SCI论文，十几篇国内核心刊物论文，并制定了近10项国家标准，十几项检验检疫行业标准，获总局科技进步奖6项、天津市科技进步奖3项。

　　从1990年开始，我的工作就属于食品安全范畴

　　CIQ系统的食品检测实验室水平紧跟发达国家水平

　　许老师从事的食品中残留物分析工作，正属于食品安全范畴。国内食品安全问题在2008年前后得到举国关注，而许老师从1990年就开始从事这方面的工作。许老师回忆说：“1990年我入行时，我国的国家财力、外汇储备都很有限。为换外汇，国家出口的商品以资源性产品和农产品、食品等低附加值商品为主。发达国家那时已经开始关注食品安全了，制定了许多农药残留的限量法规;而咱们国家刚解决人们的温饱问题，人们能吃饱就感到满意了，没有人关注食品安全。因此就出现了出口食品与国内内销食品卫生标准上的差异，也就有了进出口商品检验局这个部门。为了满足进口国食品卫生标准的要求，CIQ(原商检局)系统食品检测实验室的仪器设备和检测方法一直紧跟发达国家水平，比国内同类实验室先进些。比如：美国FDA实验室使用的Orbitrap、Q Exactive等高端仪器，我们实验室都有。”

　　谈到近年来的变化，许老师表示：随着人民生活水平的提高，食品卫生越来越受到人们的关注，国内食品卫生项目标准逐步在向发达国家靠拢，国内同类实验室的检测仪器和技术水平也有了很大提高。

　　从许老师的谈话中，小编也受到些许启发：国内关注食品安全问题，从另外一方面说明，我国的经济发展了，人民生活水平提高了。所以，从分析测试的专业角度来说，面对食品安全问题，我们这些从业者不应像其它非专业民众那样盲目恐慌，而应该从更积极的角度考虑问题，并且力所能及地帮助推进中国的食品更安全、环境更清洁。

　　和赛默飞接触的几件事

　　谈起和赛默飞接触的往事，许老师娓娓道来，小编忠实地记录下这些有趣的故事。

　　1993年和赛默飞的第一次结缘

　　“说起与赛默飞质谱打交道还挺有意思的。1994年，我们实验室(那时还是天津商检局一处)残留检测的技术负责人是穆高工，他争取到了局里一个机会，可以购置一套气相色谱-质谱联用仪(GC-MS)。

　　当时我们实验室还是以检测农药残留为主，使用的仪器主要是气相色谱仪(GC)和高效液相色谱仪(HPLC)。1993年，中国开始对日出口大米，农残检测项目数量一下子从十几种增加到几十种，而且当时出口以糙米为主，所以用GC和HPLC检测经常会出现假阳性。这时候我们就想：要是能有GC-MS该多好啊!那时感觉GC-MS可是一套非常大的设备了!我们以前也曾经申报过，但局里都没批;所以当得知这次局里批准给我们买一套GC-MS时大家都非常高兴。

　　当时在国内卖小型台式质谱的厂家除有美国HP公司(1999年其测量仪器和分析仪器被剥离出来成为今天的Agilent公司)外，还有两家全球最大的质谱专业公司——美国Finnigan公司(编者按：Finnigan于1990年加入热电;2006年热电与飞世尔合并，成立了赛默飞)和英国Fisons公司(VG被收购后名称，后来又被多次重组)。

　　比较当时各家公司各型号的GCMS，HP公司的5971以体积小、价格低、操作简便而占市场主导。Fisons公司推出的MD800因其性能好、功能强而更受高端用户的青睐，并且销量也是迅速增长。Finnigan公司当时放弃了台式四极杆质谱，只生产台式离子阱质谱。但考虑到Finnigan公司是质谱专业公司，还是列为了考察对象。经过对各家仪器现场考核和实际样品的测试，因5971没有负化学源先淘汰了。剩下两家竞争激烈，最后Fisons公司以较低的价格，并愿提供高一档的仪器Trio1000而被我们选中。不过有意思的是，1996年我们到英国曼彻斯特培训时，Fisons公司解体，小质谱部分被Finnigan收购，这样我们就成了Finnigan公司的用户。在公司的变更期，我们的Trio1000出了些问题，后来换成了Voyager(注：Voyager后发展为今天的ISQ)。

　　Voyager是一套经典的小型台式GC-MS，性能很好：灵敏度高、稳定性好、功能全。所以我们除了用它做日常检验外，还做了很多科研、制标及应对突发事件等工作。比如：2001年，对欧盟出口水产品要求氯霉素不得检出，MRPL值小于0.1µg/kg，这个检出限用一般的GC-MS EI源检测无法满足要求;当时国内检验检疫系统(CIQ)检测氯霉素多用酶联免疫法(ELISA)，而ELISA方法的不足是有假阳性，操作不好的话假阳性率可高达30%。我们是系统中少数几个能应用GC-MS的负化学电离-选择离子模式(NCI-SIM)准确定性、定量检测的实验室。这点也证明我们当时的选择有‘先见之明’，Voyager在当时苛刻的检验要求下发挥了优势，满足了出口要求。而且这么多年过去了，Voyager的各项性能指标依然没有什么改变，足以证明该仪器性能的优良。”

图1 Voyager GC-MS联用仪

图2 动物源食品中氯霉素用GC-MS-NCI-SIR分析

　　2003年调研 虽没买成 但对高性能有了深入了解

　　“2003年，对欧盟出口的水产品，开始要求检测硝基呋喃类药物的代谢物(以前检测硝基呋喃类药物原药)，并要求MRPL值小于0.5µg/kg。唯一的检测方法是用液相色谱-串联质谱法(LC-MS/MS)。当时在国内销售的LC-MS/MS有三个品牌：Finnigan、AB、Waters。Finnigan的仪器具有精确质量数功能而比较吸引我们。虽然最后由于种种原因，2003年没有买成Finnigan的LC-MS/MS;但在长达几个月的调研中，对Finnigan的质谱仪有了更进一步的了解。这也为后来购置LC-Orbitrap、在线净化-液相色谱-串联质谱(TurboFlow-LC-MS/MS)、气相色谱-串联质谱(GC-MS/MS)等仪器做了前期工作。”

　　编者注：Finnigan于1990年加入热电;2006年热电与飞世尔合并，成立了赛默飞;AB质谱部分后来成为今日的AB SCIEX。

　　目前拥有的赛默飞质谱仪的性能举例

　　“现在我们实验室拥有几种新型的赛默飞色谱质谱联用仪，不仅可以满足日常检验的绝大部分项目，而且在提高检验效率、简化分析方法、增强实验室能力等方面，都提供着技术支持和保障。”许老师接下来举了几个例子。

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　　第一个例子，采用TurboFlow-LC-MS/MS技术检测奶和奶制品中的三聚氰胺。过去采用离线固相萃取(SPE)净化浓缩再做LC-MS/MS，如果每天测定50~60个样品，需要4个人才能完成;而采用TurboFlow-LC-MS/MS后，一个人就能完成，大大提高了分析效率，节省了人力物力。(见图3)

　　注：TurboFlow 是一种可以除去复杂样品中蛋白质等大分子成份的在线样品净化方法，因而不需要传统的蛋白沉淀、液液萃取和SPE等步骤，有效缩短了样品预处理的时间，因此大大提高了分析速度，同时提高了数据的可靠性，进一步降低检出限，并减少分析成本。将在线样品前处理技术TurboFlow 色谱净化和TSQ Quantum LC/MS/MS 分析结合，使分析流程得到大大简化和操作自动化，在针对建立快速检测方法以应付全国食品安全的突发性事件具有实用意义。

图3 TurboFlow-LC-MS/MS联用仪

　　第二个例子，采用LC-Orbitrap检测动物源食品中的氯霉素(CAP)。传统方法采用C18 SPE小柱净化，用5mL 45%的甲醇-水洗脱液洗脱。由于含水量大，用氮吹仪吹干需要放在45℃的水浴里吹3~4个小时，增加了分析时间和成本。而高分辨质谱用高质量精度做质量提取离子检测时，几乎滤去了全部干扰离子，即便是样品净化差些，仪器也可以较好地将被测离子提取出来。因此，本实验省略了过C18固相萃取柱这一步骤，且结果没有显著差异，见图4。

图4 LC-LTQ-Orbitrap联用仪

　　第三个例子，采用GC-MS/MS法检测中草药中的多农残。农药多残留检测方法现在一般采用GC-MS的SIM(选择离子监测)方式。SIM方式选择被测物质的3、4个特征离子检测，从而提高了检测灵敏度。但在多残留检测时，在一个时间窗内可能会有几个被测物存在，为解决这一问题往往要编几个时间-选择离子程序，编一个程序需花费近一小时，编几个程序就得花费几个小时，所以一天也做不了几个样品。尤其在测定中草药中的农残时，中草药本身成分就非常复杂，在检测时间窗内常会出现干扰，这时还要改变样品前处理、色谱、质谱等条件，再做进一步确证，以排除可能存在的假阳性。这样一来就给日常检验增加了不少的工作量;如果遇到紧急情况，检验人员就必须加班加点。而采用了GC-MS/MS以后，进一步提高了检测的准确性、灵敏度，而且一般情况下，编一个检测时间程序就能完成中草药复杂体系下的多农残检测，大大提高了检测效率。见图5。

图5 GC-MS-MS联用仪

　　许老师还补充说：“上面只是简单地列举几个实例，实际上这些仪器还有很多功能没有用上。今后我们还将继续利用仪器具有的先进功能，不断完善检测方法，为食品安全，为促进进出口业务的发展多做工作。”

　　赛默飞质谱：重技术 不断推新 产品全 近年来对售后服务更重视

　　当笔者请许老师谈谈对赛默飞的整体印象时，他说道：“赛默飞是一家大型实验室设备、用品及服务公司，而我主要与其质谱仪打交道较多。他们是全球专业研发、生产质谱的公司，非常注重质谱技术的进步，不断推出新技术、新仪器，并常常给人以惊喜，如Orbitrap等。而且他们的产品线也是最全的，从常规检测型到高端研究型都有。所以，我一直关注这家公司仪器的发展。”

　　谈及赛默飞30年来为中国检验检疫事业带来的贡献，许老师表示：赛默飞质谱仪性能好、功能全、种类多，可以满足CIQ系统质谱检测方面的全部需要;近年推出的一些新机型，不仅对提高检测效率给予了很大帮助，而且仪器的强大功能为CIQ部门开拓新的检验项目提供了硬件的支持。

　　作为用户，谈到对赛默飞发展的体会和建议时许老师说：“赛默飞是一家重视技术的公司;但过去对售后服务、市场宣传重视不够，这使他失去了许多一般实验室的客户。近些年有了很大进步，除了对现有用户的技术培训、支持外，公司的应用实验室还为客户做一些样品，让客户体会到赛默飞仪器的功能和先进性。另外，公司还和用户一起开发新检测项目，使其应用推广更具针对性，客户对仪器性能的了解也更加直观。”

　　赛默飞在中国的发展：得益于中国经济发展和仪器质量

　　30年来，赛默飞在中国得到了迅速发展，谈到发展的原因，许老师认为得益于以下两个方面：

　　首先是得益于中国经济的发展。以食品安全为例，20年前我国刚解决温饱问题，人们还顾不上关心食品安全，所以也就没有那么多检测机构，当然也就没有那么大的仪器需求市场。再加上那时的资金短缺、换汇率高，买仪器也不是一件容易的事。而现在随着经济的发展，从上到下都关心食品安全，不仅相关的检测机构成倍增加，而且许多企业都建立了实验室，仪器的需求量大大增加。包括赛默飞在内的仪器公司，从中国的经济发展中受益，效益逐渐增加，公司能够不断发展壮大。

　　其次是公司的仪器质量好、功能强、种类全。赛默飞世尔公司的质谱仪，特别是高端质谱仪很有特点，且有竞争优势，所以仪器的市场占有率也就有了大幅提高。

　　对分析化学领域年轻从业者的建议

　　最后，小编请许老师对今天年轻的分析化学工作者提点建议，许老师中肯地表示：人们常说爱好是成功的基础，同样年轻人要想在分析化学工作中取得成绩首先一定要喜欢这项工作。实验室工作比较枯燥，在当今物质极大丰富的社会，兴趣会使年轻从业者能够沉下心来忍受寂寞;而不喜欢这份工作那绝对是一种煎熬，趁早不要干。

　　其次，这几年科学技术的发展带动了分析化学，特别是仪器分析的进步。现在分析仪器的性能越来越好，为人们探索未知领域提供了硬件支持。所以，建议年轻的从业者们要不断追踪行业发展动向，及时掌握新技术，敏锐发现新技术与自己所从事工作之间的关系，从中发现一些科研课题或提升自己实验室的技术水平。现在年轻人外语好，接受新事物快，如果再加上踏实、勤奋，就一定能做出成绩来。

　　“我预祝有志于从事分析化学工作的年轻人能在今后的工作中取得成绩!”