2015年质谱产业界新动向

　　我国分析学科基金委的庄乾坤老师提出分析方法追求的“3S+3A”原则，即：灵敏度Sensitivity、选择性Selectivity、速度Speed、准确度Accuracy、自动化Automation、可用性Application。

　　从为分析方法提供的仪器来说，质谱在上述3S+3A领域是6项全能。质谱的灵敏度已从pg级甚至扩展到ag级。质谱的选择性就更是无与伦比，不仅是广谱的，而且是选择的，它依靠m/z来区分被测物，对所有能离子化的分子都有响应，而且每一个不同的m/z都能被区分。质谱的速度也很令人满意，每秒能采集几张甚至几万张谱图，完全满足绝大多数分析的需求。准确度来说，质谱在定量方面的性能已有目共睹。自动化方面，质谱是唯一一种信息量极其丰富（m/z，还有多级碎片的m/z），又能和前端GC、LC、甚至前处理设备无缝对接的spectroscopy（核磁和红外拉曼等，在这方面还很痛苦），所以实现前处理-分离-检测的自动化不在话下。可用性方面，质谱的应用已经扩展到各种领域，几乎很难再找到不能使用质谱的应用领域。

　　因此，质谱这么受仪器界追捧，大家就不奇怪了。而且，并没有像什么测序的市场一样，1-2家独大，质谱市场是百花齐放，共同不断创新。

　　本文将借今年各公司的一些动作，来简单剖析2015的质谱产业界新动向。

面向应用推整套方案

　　2015年美国质谱年会在美国圣路易斯市举行，全球顶级的质谱公司纷纷选择在年会上，推出他们的新的设计理念。此次年会，不同于以往的新品宣传，此次会议，各大公司更注重在以往仪器的基础上设计的新的工作流技术和为用户设计的解决方案。在2015年早期的Pittcon会议上，这种“主推解决方案，而不是产品”的方式，已经成为了新的苗头。

　　下表概述了2015年质谱厂商提供的解决方案

产品型号	制造商	核心质谱	推出时间	发布新闻
Nexera UC Online SFE-SFC-MS	岛津	三重四极杆	2015/3/9	http://ibook.antpedia.com/n/10409.html
全谱图分子影像系统	Waters	SYNAPT® G2-Si	2015年3月	http://www.antpedia.com/news/49/n-1126749.html
Lipidyzer脂质组学平台	Sciex	5500 QTRAP	2015/6/1	http://www.antpedia.com/news/97/n-1253697.html
BioBA解决方案	Sciex	三重四极杆	2015/6/1	http://www.antpedia.com/news/18/n-1254118.html
MALDI Tissuetyper	Bruker	rapifleX MALDI-TOF	2015/6/1	http://www.antpedia.com/news/34/n-1253734.html
MALDI PharmaPulse	Bruker	autoflex speed MALDI TOF	2015/3/9	http://www.antpedia.com/news/73/n-1253773.html
REIMS研究系统	Waters	Xevo G2-XS QTof或SYNAPT G2-Si HDMS	2015/6/1	http://www.antpedia.com/news/51/n-1254051.html
Pesticide Explorer Collection	赛默飞	TSQ Endura或TSQ Quantiva	2015/6/1	http://www.antpedia.com/news/00/n-1253800.html
microTyper MS	天瑞/厦门质谱	MALDI-TOF	2015/6/6	http://www.antpedia.com/news/70/n-1255670.html

　　2015年Pittcon岛津推出Nexera UC Online SFE-SFC-MS，并获得了Pittcon金奖。这是一款把超临界流体SFC、前处理和质谱集成的解决方案。Nexera UC 极大方便用户对多组分进行同时分析，从样品的前处理、到样品分离、再到样品分析，所有步骤均可在线自动化，适用于食品中农药残留检测，或对疾病标记物的研究探索。该系统以超临界流体CO2作为流动相，可最多同时放置48个样品，通过自动萃取单元进行前处理、通过色谱进行分离以及通过质谱（三重四极杆）进行检测。以食品中农药残留的分析为例，仅仅在预处理阶段，该系统就可将传统方法需要的35分钟缩短至5分钟。

　　

Nexera UC Online SFE-SFC-MS System (LCMS-8050作为检测器)

　　沃特世在今年Pittcon推出了全谱图分子影像系统，新型全谱图分子影像系统以沃特世SYNAPT® G2-Si质谱仪为基础，是首套能够帮助科学家们在一个质谱平台上结合离子淌度分离(IMS)、基质辅助激光解吸电离(MALDI)和直接电喷雾解吸电离(DESI)操作的系统。它的成像功能将帮助科研实验室以更高的分析特异性精确定位组织样品中的大分子和小分子分布。从成像实验中获取的信息可用于测定细胞和组织中的分子分布，这将为癌症、心血管疾病以及神经退行性疾病的研究提供极大帮助。通过MS影像，研究人员还可根据分子组成对不同的组织类型进行鉴定。

　　

全谱图分子影像系统

　　“现在仅仅是推出新品是不够的，”Sciex公司的学术和临床研究业务部的主任Aaron Hudson这样说到。“要想让质谱能够更广泛被应用，就必须将质谱写进解决方案中，以让客户在不知不觉中使用它。很多的客户根本不管它到底是质谱还是一杯酒，他们只想让它干活。”

　　根据这样的指导思想Sciex公司和Metabolon公司合作推出了Lipidyzer脂质组学平台，为脂质组学提供了集成解决方案。这个平台包括新开发的样品制备试剂盒、分离技术、质谱技术、软件、服务和数据分析。基于Sciex的5500 QTRAP，此系统使用多重反应来监测脂质的常规定量，这将会使得非专家领域的用户也可以得到高水平的专家意见。

　　

Sciex公司的Lipidyzer™脂质组学平台

　　同时，SCIEX还推出了BioBA方案，BioBA解决方案包括前处理试剂盒，全自动的样品处理系统，一台具备优异分辨率的液相色谱，一台高灵敏度的三重四极杆质谱系统，及其符合生物分析工业标准的软件。该解决方案同时推出多个已知生物药的分析方法，同时还可以得到SCIEX公司生物分析专业人员进一步的技术支持。BioBA解决方案是一个综合解决方案，可以让所有进行生物药分析的客户从小分子分析法研究无缝转移到生物大分子分析。

　　"BioBA方案是为所有正在经历从小分子药物向生物药物生物分析转变的科学家所提供的完整解决方案。"SCIEX 公司制药部门高级总监Joe Fox说，"这套解决方案可以让科学家在面临生物药物生物分析挑战时，拥有和在做小分子生物分析时同样的自信，并且还能节省时间、提高效率。"

　　

Sciex公司的BioBA生物分析完整解决方案

　　Bruker也在ASMS上宣布推出基于rapifleX MALDI-TOF质谱系统的最新解决方案MALDI Tissuetyper，是一套新的解剖病理学研究成像系统。rapifleX同时也是一款新产品，该系统解决了以前很多质谱成像的瓶颈问题，大大改善了速度、通量、易用性、坚固性和空间分辨率。它采用布鲁克专有的smartbeam™3D激光，相比传统的MALDI-TOF系统可以提高20倍的工作速度。Smartbeam 3D激光提供一个快速移动的激光束，它与MALDI靶台的移动同步。此外，结合10千赫的激光重复频率，这种构架真正意义上实现了高通量，同时增加了MALDI成像的像素尺寸和靶向组织增加的灵活性。根据样品尺寸，典型的组织切片可以在大约30分钟内成像。小型组织切片几分钟便可成像。

　　

Bruker公司基于rapifleX MALDI-TOF质谱新品的MALDI Tissuetyper解决方案

　　在同一时间，布鲁克还宣布一项旨在帮助制药企业实现药物高通量筛选（HTS）的解决方案，其具有较低的成本和更高的特异性。新的MALDI PharmaPulse™解决方案结合了速度、灵敏度、易用性于一身的的布鲁克皮实耐用的MALDI-TOF系统（autoflex™ speed MALDI TOF)，并集成了业界领先的、由麻省Woburn的HighRes Biosolutions公司提供的HTS高通量筛选机器人和自动化软件。

　　

布鲁克公司MALDI PharmaPulse™解决方案，帮助制药公司实现高通量筛选

　　 另外，Bruker为自己在临床诊断领域以获得欧/美/中牌照的、已售出数千套的MALDI Biotyper微生物质谱，增加了分枝杆菌库，具有149种不同的分支杆菌种类，显著提高了识别的速度和准确性。数据库内的数百种样品是来自世界各地九个国家二十四个实验室提供的特征临床分枝杆菌菌株。

Bruker MALDI Biotyper

　   ASMS上，Waters又推出一款带有iKnife采样功能的REIMS研究系统，这是收购了MediMass后推出的新品。该系统结合了直接获取样品信息的电离系统与高性能飞行时间质谱仪，可以实现强大、直观的分析。研究系统无需额外的样品制备和色谱分离操作，可为食品、微生物学和组织分析等学科的研究人员带来近瞬时的数据采集体验。

　　

Waters带有iKnife采样功能的REIMS研究系统

　　使用沃特世配备iKnife采样系统的REIMS研究系统后，研究人员可以快速、方便地区分样品，准确鉴定样品间的差别特征，更加深入地了解所研究的化学生物体系。在REIMS系统中，研究人员可对样品进行直接快速加热，形成蒸气，这些蒸气中包含着丰富的样品化学信息。随后可将这些蒸气直接引入质谱仪(Xevo^® G2-XS QTof或SYNAPT^® G2-Si HDMS)，通过飞行时间质谱仪分析蒸气中的化合物。

　　赛默飞公司在2015ASMS上，推出了食品中农药残留的LC-MS的解决方案Pesticide Explorer Collection，目的是通过改善或者是通过三重四极杆或高分辨精确质量进行农药分析。这套解决方案包括液相色谱和质谱系统、赛默飞的QuEChERS样品提取试剂盒、HPLC柱和赛默飞的TraceFinder软件。Standard Quantitation包括了赛默飞的TSQ Endura三重四极杆质谱；而Premier Quantitation包提供了赛默飞的TSQ Quantiva三重四极杆质谱。此解决方案能快速、方便地检测农残。

　　

赛默飞食品中农药残留的LC-MS的解决方案Pesticide Explorer Collection

　　说完了国外公司，说说国内公司吧。中国制造质谱时间不长，成功的产品很多是解决方案型的，这里就不只谈2015年的新品了。

　　1、禾信的PM2.5在线源解析质谱监测系统 SPA-MS 05系列，以及SPIMS 100挥发性有机物（VOCs）在线污染源识别质谱系统。

　　这两款质谱都是以飞行时间质谱TOF为底子，但其中结合了在线采样和特殊的离子化方式以及软件。其中PM2.5在线源解析质谱监测系统 SPA-MS 05系列还集成了物理颗粒度测试的能力，以及污染物来源解析的功能。SPIMS 1000集成了VOC来源解析的功能，并结合气象学的风向等参数，帮助判定和定位污染物的来源地（比如是由哪家排放的VOC）。天津化学危险品库爆炸后，禾信的工作人员开着监测车带着几款SPIMS和SPAMS，已经驻扎在现场监测，并为环保部门随时提供数据支持。

　　毫不夸张地说，SPA-MS 05和SPIMS 1000，就像布鲁克的MALDI Biotyper一样，已经为客户提供了更集成的解决方案，样品进入，就告诉你结果。

　　

禾信的PM2.5在线源解析质谱监测系统 SPA-MS 05系列

　　

SPIMS 1000挥发性有机物（VOCs）在线污染源识别质谱系统

　　2、普析继推出单级四极杆GC-MS之后，专注于推出“水质有机污染物GC/MS分析专家系统-VOC版”解决方案，可惜的是，没有为这套解决方案专门起一个名字。相关链接：普析“水质有机污染物GC/MS分析专家系统-VOC版”通过技术鉴定

　　3、收购了厦门质谱的天瑞仪器，在今年推出了用于微生物鉴定的MALDI-TOF解决方案microTyper MS高通量微生物快速鉴定系统，microTyper MS高通量微生物快速鉴定系统，通过MALDI-TOFMS质谱仪测得待测微生物的蛋白质指纹谱图（PMF），然后将这些指纹谱图与微生物标准指纹图谱进 行匹配检索，从而完成对微生物快速准确的鉴定。与常规的形态学分析和分子生物学鉴定方法相比，具有速度快、鉴定准确和成本低廉等绝对优势，可用于临床微生 物（包括细菌和真菌）的高通量快速鉴定、疾控中心的微生物传染病原的鉴定与监测、海关进出口商品的检验检疫、食品生产中的微生物检测和工业、农业和环境中 的细菌监测等领域。

　　

天瑞仪器/厦门质谱的microTyper MS高通量微生物快速鉴定系统

　    客户最终要的是完整的解决方案，这其中必然包括：仪器硬件、软件和数据库、配套的试剂、方法、甚至是最终的结果和来源或趋势分析。这就要求仪器硬件生产厂家改变思路，不再只依靠提升硬件性能，而是花很多人力和财力在配套的方面，并力求让客户获得结果的过程变得更简单。

　　提供完整的解决方案，是2015年质谱国际产业界最重要的一个动向。

　　在产品的命名方面，厂家如果真的把解决方案看得很重要，像自己的亲生孩子，那就给孩子一个生动好记的名字吧。有名字的比没有名字的，相对来说一定更容易获得用户的认可。

新产品

　　下表概述了2015年质谱厂商提供的、纯粹的新产品

产品型号	制造商	质谱类型	联用或离子源	推出时间	发布新闻
Q Exactive GC	赛默飞	Orbitrap	GC适用源	2015/3/9	http://www.antpedia.com/news/12/n-1126612.html
Pegasus GC-HRT 4D	力可	TOF	GC×GC，GC适用源	2015/3/9	http://ibook.antpedia.com/309/n/11493-n.html
JMS-T200GC AccuTOF-GCx	JEOL日本电子	TOF	GC×GC，除常见GC适用源外，有FI(场电离)，FD(场解析)源	2015/3/9	http://www.antpedia.com/news/49/n-1270549.html
AccuTOF-DART 4G	JEOL日本电子	TOF	DART	2015/3/9	http://www.antpedia.com/news/57/n-1127257.html
6545	Agilent安捷伦	Q-TOF	LC适用源	2015/4/21	http://www.antpedia.com/news/17/n-1244417.html
Vion IMS QTof	Waters沃特世	离子淌度Q-TOF	LC适用源	2015/6/1	http://www.antpedia.com/news/53/n-1253953.html
Fusion Lumos Tribrid	赛默飞	Orbitrap	LC适用源	2015/6/1	http://www.antpedia.com/news/30/n-1253730.html
8060	岛津	三重四极杆	LC适用源	2015/6/1	http://www.antpedia.com/news/63/n-1253163.html
6470	Agilent安捷伦	三重四极杆	LC适用源	2015/6/1	http://www.antpedia.com/news/62/n-1253662.html
7800	Agilent安捷伦	ICP-MS	ICP	2015/6/1	http://www.antpedia.com/news/80/n-1253680.html
PlasmaQuant@ MS	Jena耶拿	ICP-MS	ICP	2015/6/30	http://www.antpedia.com/news/50/n-1261050.html

　　 今年Pittcon期间，赛默飞推出Q Exactive GC，它是Orbitrap的GC-MS/MS款，分辨率高达10万，质量范围到3,000 Da，采集速度最高为12张谱图/秒。看起来，这款产品是为了应对Agilent的7200B Q-TOF和PerkinElmer的Axion iQT GC-MS/MS，是向GC-MS/MS的超级玩家提供的产品。

　　

赛默飞的Q Exactive GC

　　Pittcon上，LECO公司推出新一代Pegasus GC-HRT 4D全二维气质联用分析系统。力可是全二维气相色谱、以及全二维气相和TOF质谱联用技术的开创者，在此细分市场上，已经在石油、代谢组学、环境等市场上打下了多年的江山。在全二维GC和质谱领域，首先是要有好的全二维调制技术，其次要有快速的谱图采集能力（力可一直强调是业界最快的），最后要有非常强大的谱图解析能力。力可新产品的特点为：成熟的全二维(GCxGC)系统与50,000分辨率而且200张谱图/秒采集速度的TOF质谱结合，为挥发性的复杂混合物分析提供了强大解决方案；同时增加了解卷积的能力，因此称之为“4D”（霍霍，3D都不够哦），所谓“4D”是：一维色谱分离；二维色谱分离；高质量分辨率和优异的质量准确度；业内领先的高分辨解卷积技术。同时该产品还新增了CI源。

力可公司Pegasus GC-HRT 4D全二维气质联用分析系统 

      Pittcon上，日本电子推出了两款产品，一个是JMS-T200GC AccuTOF-GCx，这是一款二维气相色谱-飞行时间质谱联用仪，采用JEOL第四代（不过前几代我们也不了解）气相色谱/飞行时间质谱系统，在分辨率、准确度和灵敏度上较前代都有改进，同时保留上一代产品强大的功能和灵活性。据官方网站显示，AccuTOF-GCx的分辨率大于10,000，质量准确度<1 mDa，检测限IDL是16fg八氟萘；不过相对于全二维气质联用最强调的TOF谱图采集速度，以及后续的谱图解析软件，JEOL没有给出任何说明。在GC×GC方面，采用了Zoex的热调制器技术。该款仪器有个JEOL一贯的特色是，不仅可配GC-MS常用的EI和CI源和直接进样杆，还可配FI（场电离）和FD（场解吸）源，并提供EI/FI/FD的复合源，可以满足一些特殊的应用。

　

　左：JMS-T200GC AccuTOF-GCx；右：AccuTOF-DART 4G

　　日本电子的另一款新品是AccuTOF-DART 4G，主要特点就是把AccuTOF LC-plus 4G的主机和DART实时离子化源紧密结合成一套系统，这得益于DART的发明人之一Cody 博士在JEOL工作。DART于2003年在美国JEOL实验室中发明，在2005年获得Pittcon金奖，DART目前发展到第五代产品，包括ID-CUBE、DART OS、DART-SVP三个型号。不过DART后来走红，大多是将接口开放，让实验室客户自由接在自己已有的质谱上，把DART和AccuTOF捆绑成一个产品，到底有何卖点？

　　Agilent于今年4月推出6545 Q-TOF中端仪器。新的中端系统在硬件和软件上均有提升，使其在食品安全、环境检测、法医毒理学和药品等领域进行小分子化合物痕量分析时更加可靠、更易应用。小分子分析的灵敏度较前代仪器提高了5 倍，1pg利血平S/N>500:1，分辨率最高达45,000，采集速度MS/MS最高为30张谱图/秒，MS模式为50张谱图/秒。

　　

Agilent的6545Q-TOF质谱系统

　   沃特世推出Vion IMS QTof，带有离子淌度的Q-TOF质谱。Vion IMS QTof具有新型几何构造，包含XS Ion Optics和QuanTof2检测系统，能够收集和处理每个离子的CCS（碰撞截面积）数据，集50,000质量数分辨率、高灵敏度、低于1 ppm的质量准确度和加强的定量性能于一身。

　

　沃特世：Vion IMS QTof

　　在Orbitrap推出10年庆典之际，赛默飞在今年ASMS推出更高性能的Fusion Lumos Tribrid，继续升级至50万分辨率，20Hz采集速度，灵敏度足以与三重四极杆媲美。

　　

赛默飞：Fusion Lumos Tribrid

　   岛津在今年ASMS推出8060三重四极杆LC-MS/MS。由于采用了UF Qarray离子导向技术使得离子生产和信号强度提高，灵敏度更高，比LCMS-8050提高3-5倍灵敏度。同时8060沿袭了岛津一贯强调的成功卖点“超快”并继续发扬光大，30,000u/s的数据采集扫描速度和5毫秒的极性切换时间。

　

　岛津：8060三重四极杆LC-MS/MS

　    安捷伦在ASMS推出了6470三重四极杆LC-MS/MS和7800 ICP-MS。6470比6460体积缩小30%，比6495少一个iFunnel，内置喷射流离子聚焦（Jet Stream）技术的灵敏度是传统电喷雾电离的 5 倍，仪器检出限IDL可达4fg，在现场可升级为6495。至此，安捷伦三重四极杆主要产品线为6420、6460、6470、6495。7800 ICP-MS提供了宽广的动态范围，卓越的基质耐受性和卓越的干扰消除能力，可预置解决方案，简化方法的开发和运行。

　

　6470 三重四极杆LC-MS/MS，7800 ICP-MS

　　耶拿获得Varian卖给Bruker，Bruker再卖出的ICP-MS后，于今年6月推出PlasmaQuant^@MS ICP-MS，宣传的卖点是：高灵敏度，省氩气（最小8升/分钟），10个数量级的线性动态范围。对比布鲁克时期的aurora Elite，宣传上最大的不同是省氩气；当然外观从蓝色变成了红色；不过，一直无法找到详细的、包括灵敏度在内的参数。对于耶拿的考验也很大：公司一直强调“万能”的连续光源原子吸收，甚至可替代ICP和ICP-MS，但近两年连续推出ICP和ICP-MS，自身以前的拳头产品和现在的全产品线该如何重新定位？另一大考验是，扭转一个ICP-MS市场上长期没有做好的产品在人们心目中的地位，非常难。最后一个考验是，岛津要推出ICP-MS，中国的很多厂商都要推出ICP-MS，市场竞争会更加残酷。

　　

耶拿：PlasmaQuant^@MS ICP-MS

　　 据悉，在今年10月的BCEIA上，中国的多家公司将会推出多款质谱新品，包括：三重四极杆的液质联用仪，和ICP-MS