国产质谱百花齐放：总有一款适合您（下）

　　在盘点国产质谱的上一篇，我们介绍了从整机来看，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。

　　上一篇已介绍了各种（2）定量为主的检测类质谱；本篇将主要介绍（3）特殊应用的质谱，这样的质谱，首选是某个行业的应用，这样的市场容量会比较大；其次也兼具一些科研功能。这一类的应用型质谱，指标参数不是最重要的，能做100种潜在的分析方法也不是最重要的，能做多少个数量级的定量曲线也不是最重要的，甚至稳定可靠性也不是最重要的。重要的是：提供采集样品—给出结果的完整方案和良好使用体验。所以，针对某种应用的质谱需要考虑从进样到结果的所有步骤，比如：采样装置、前处理装置、配套的方法、配套的试剂Kit、自动化、仪器分析、软件解析，甚至告诉你获得结果以后该怎么做。

　　二、特殊应用的质谱

　　1、环境领域

产品型号	制造商	分类	应用方向	竞争厂家	原生产地	推出时间
SPAMS 05	禾信	系列在线气溶胶质谱仪/PM2.5在线源解析质谱仪(TOF，无GC)	环境专用	新品类，无竞争	中国研发制造	2010年7月
SPIMS 1000	禾信	在线挥发性有机物质谱仪 (TOF，无GC)	环境专用	新品类，无竞争	中国研发制造	2011年8月
Series I/Series II	雪迪龙	质子转移飞行时间质谱	科研或环境VOC	奥地利Ionicon	英国	2015年6月收购英国Kore
PTR-MS	凯尔科技	质子转移飞行时间质谱	科研或环境VOC	奥地利Ionicon	中国	样机

　　禾信：PM 2.5在线源解析质谱SPAMS 05系列，当前大热门仪器

　　PM 2.5在线源解析质谱SPAMS 05系列

　　PM 2.5在线源解析质谱SPAMS 05系列，SPAMS 05原来叫做在线单颗粒气溶胶质谱仪，以TOF作质量分析器，可以同时进行粒径和成分分析测试。最大的应用就是近几年一直热门的PM 2.5在线源解析，可实时在线地完成PM2.5气溶胶中化学成分检测、颗粒物分类、颗粒物粒径分布、颗粒物来源解析、正负离子同时检测、颗粒物化学成分的瞬时变化、颗粒物的混合状态等功能；其中化学成分包括水溶性阳离子、重金属元素、元素碳、有机碳、酸根离子、有机酸、有机胺、PAHs、左旋葡聚糖、尼古丁等。另外，在实时在线分析气溶胶中重金属、矿尘、和黑炭方面，SPAMS也是目前市场上唯一的解决方案。而且NB之处是，可以结合气象学的参数，快速告诉你PM2.5来源的分布，帮助你分析本地区的PM2.5来源组成，并帮助解决本地区通过控制哪些主要因素来降低PM2.5。除此之外，SPAMS 05系列还可以用于烟草、军工、医药等领域。该仪器也曾荣获2011年BCEIA金奖。更多请参加专题：http://www.antpedia.com/special/SPAMS.html

　　禾信：SPIMS-1000挥发性有机物在线污染源识别系统，VOCs质谱

　　SPIMS-1000挥发性有机物在线污染源识别系统

　　挥发性有机物在线污染源识别系统SPIMS 1000：是由禾信公司独立开发具有完全自主知识产权的质谱在线分析设备。也是以TOF作为质量分析器，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）。SPIMS 1000研发出来，首先是针对化工园区的市场，全国有数千家化工园区，入驻企业的排放必须连续、快速、在线、可移动式的监测，并且可以快速知道现在的污染物来自于哪家企业。2015年天津港口危化品爆炸事件中，禾信公司派驻的SPIMS 1000发挥了重要作用。该仪器也获得了2013年的BCEIA金奖。在2016年开始的VOC在线监测市场上，预期SPIMS 1000将作为一种有利的工具，助力中国VOC减排的事业。

　　值得一提的是，禾信这家公司很有意思，开始是小公司，但创始人周振一定要做“中国人的质谱仪”，换句话说，他是坚持创新的，坚持“不抄袭”。不管是SPAMS还是SPIMS，都是全世界的新品类质谱（这有点像中国当年的原子荧光新品类）。发达国家的已有质谱不见得能解决中国当前特有的环境问题，禾信的两种质谱都是针对中国用户的市场提供了独特的解决方案，但如果市场太少、资金太少，对于小公司是难以存活的。中国环境的特殊市场和科技部的重大专项，给了禾信发展的机遇。据悉，这家纯粹做质谱的公司，2015年销售额已经破亿元，占据了中国质谱市场销量的半壁江山。

　　雪迪龙：Series I/Series II 质子转移反应质谱 VOC灵敏度可达ppt级

　　Series I/Series II 质子转移反应质谱

　　Series I/Series II 质子转移反应质谱：采用基于软电离化学电离（SCI）与飞行时间质谱仪的原理，采用TOF为质量分析器，它可选择性的测量多种气体组分，检测限低（VOC的检测灵敏度可达ppt级），线性范围广，可以实时监测，此技术极适合对大气中的挥发性有机组分（VOCs）进行表征，也可用于大气分析。其中，质子转移是一种“软”电离方法，可使中性气体分子（如大气中低浓度的待分析物）进行电离而不会产生大量的分子碎片。与其它电离技术如电子电离(EI) 相比，它不会使分子成碎片，生成的质谱图相对比较简单，易于解析。PTR-MS技术可以直接测定VOCs的绝对浓度，具有高灵敏度、快响应度、低裂解度以及不受空气中常规组分干扰等优点，可对VOCs进行实时在线定量检测。环境领域的领头企业雪迪龙于2015年6月收购了具有该技术的英国公司Kore，在2016年开始的VOC在线监测市场上，Series I/Series II质子转移反应质谱将是非常有力的工具。

　　凯尔科技：质子转移质谱

　　凯尔科技 质谱转移反应质谱

　　2013年，科技部重大专项支持了凯尔科技的“质子转移反应质谱仪器研制及应用示范”，这也是同样的一种基于TOF的PTR-MS，适于VOC在线定量监测。检出限为10ppt，响应时间为50～100ms，该仪器目前是样机阶段。

　　2、便携和车载质谱

　　在环境、食品安全、公安、国土安全、应急分析等领域，需要仪器快速到达现场检测，并给出结果，这就需要移动式检测仪器。在移动式检测（Mobile measurement）质谱领域，仪器设计有两种思路，一个是将传统的实验室质谱仪器增加抗震性并减少体积，那么就成为车载质谱，一般都包含了传统的GC气相色谱部分。国外有Agilent 5975T，国内有东西分析的GC-MS 3110。车载质谱的优点是：可以使用实验室的现有方法标准；缺点是：要配套前处理设备，而前处理设备在现场中的使用有限制，还依赖于检测车上样品前处理设备和方法的发展。所以，如果检测成本、所需时间、花费都可以忍受的话，有时分析人员还是宁可采样后把样品送回实验室检测。

　　另一种思路是，和实验室的方法不一致，独立设计一种快速给出结果的质谱，即便携式质谱，这种仪器一般都采用和实验室不同的采样和GC分离，比如PDMS薄膜进样，低热容气相色谱等；整套装置已经考虑了一些前处理。优点是：放弃实验室检测的传统想法，可以快速解决问题。缺点是：缺少方法依据，实验结果和实验室分析的结果还不能严格比对。所以同样，分析人员还是要把样品采样回到实验室，再检测一遍，是一种筛查的辅助方法。

　　所以，不管是便携还是车载质谱，都还在发展。车载质谱依赖于配套前处理的设备发展；便携质谱要依赖于和实验室检测方法的比对结果，依赖于筛检（快检）的方法标准。还有一点就是，这两种质谱的售价都比较贵。对于绝大部分实验室来说，检测业务中采了样拿回实验室测，还符合国家方法标准，似乎成本更合理一些。

　　这两种质谱和前面所述的环境专用质谱不同，是因为这两种质谱都想针对多种检测领域，但是对于每种检测领域，都没有提供足够有吸引力的解决方案，来替代实验室的检测。

产品型号	制造商	分类	应用方向	竞争厂家	原生产地	推出时间
GC-MS3110	东西分析	车载单四极杆GC-MS	车载	Agilent 5975T或其它便携质谱	中国研发制造	2008年
Mars-400	聚光科技	便携式气相色谱-质谱联用仪（离子阱）	环境/应急/军用	Agilent/英飞康/PerkinElmer/Flir/雪迪龙	中国研发制造	2010年10月
MS-200	雪迪龙	便携式飞行时间质谱仪	环境/应急/军用	Agilent/英飞康/PerkinElmer/Flir/聚光	英国	2015年6月收购英国Kore

　　东西分析：

　　GC-MS3110 车载单四极杆GC-MS

　　GC3110型车载气相色谱（四极）质谱联用仪：在GC-MS 3100的基础上，东西分析推出了车载气质联用仪，旨在推动色质联用仪的小型化、专用化及国产化，特别是在检验检疫、食品安全、能源、环境等领域中的专业化应用。这台仪器是在3100的基础上进行缩小并用于车载，性能方面于3100相比稍微有所下降。

　　聚光科技：

Mars-400 便携式气相色谱-质谱联用仪（离子阱）

　　便携式气相色谱-质谱联用仪Mars-400：Mars-400系列产品将低热容气相色谱技术与离子阱质谱技术结合，充分发挥了前者在混合物分离、准确定量和后者在定性检测、结构分析方面的优势，成为应急监测领域中的一大干将。Mars-400的主机大小跟一台投影仪相当，可以手提、肩背、车载等多种携带方式，出结果迅速，从开机到第一个结果，不到半小时。质量范围15到550amu虽有些不足，但是相对实际情况来说，也是足够的。便携质谱灵敏度相对实验室GC/MS低，价格也较贵，更适合一些环境监测、石化、安监、疾控、防化等重视现场检测的单位使用。据聚光科技工作人员介绍，此台仪器的国内市场占有量在60%左右。

　　雪迪龙：

　　手提便携质谱仪MS-200

　　手提便携质谱仪MS-200：MS-200是一台便携式的气体分析质谱仪，采用PDMS薄膜进样器及混合物自动分析软件，使其可以不需要GC也可以正确分析多种VOCs，其应用范围非常广泛，可应用于环保、公安、卫生等等领域。

　　3、工业在线质谱

　　工业在线质谱，可以针对中国和国外不同的工业生产特点，做出创新。石化是传统工业，以前进口仪器居多，目前中国的聚光科技在其中拿到了一定的份额；而舜宇恒平独辟蹊径，在生物发酵领域和用户合作，开发了系列的在线质谱解决方案，抢在了国外竞争对手的前面占据了新的市场。这些质谱本身都采用四极杆，对质谱本身的性能要求并不是很高；但需要和用户一起完成整套方案，并用于工业生产过程的监测。在中国，国产仪器在工业在线仪器的表现一直不错，是因为生产企业的思路是：解决问题、降低成本。国外仪器本身的购置成本和后续的维护成本都过高，国内企业经过努力，定能占领先机。

产品型号	制造商	分类	应用方向	竞争厂家	原生产地	推出时间
SHP8400 PMS	舜宇恒平	过程气体质谱分析仪（四极杆）	工业在线	赛默飞/Extrel/聚光科技	中国研发制造	2012年8月
SHP8400PMS-I	舜宇恒平	防爆型过程气体质谱分析仪（四极杆）	工业在线	赛默飞/Extrel/聚光科技	中国研发制造	2012年8月
SHP8400PMS-L	舜宇恒平	过程质谱/工业在线质谱（四极杆）	工业在线	赛默飞/Extrel/聚光科技	中国研发制造	2012年8月
Mars-550	聚光科技	过程质谱/工业在线质谱（四极杆）	工业在线	赛默飞/Extrel/舜宇恒平	中国研发制造	2010年10月

　　舜宇恒平：

　SHP8400PMS过程气体质谱分析仪

　　SHP8400PMS 是由上海舜宇恒平科学仪器有限公司生产的高性能过程气体质谱分析仪。仪器采用高性能的四极杆质量分析器和针对过程气体分析设计的专用软件，可实时、在线对过程气体进行快速分析。通过多通道进样阀实现多点监测，提供多组分、多流路分析。

　SHP8400PMS-I防爆型过程气体质谱分析仪

　　SHP8400PMS-I防爆型过程气体质谱分析仪：获得2013 BCEIA金奖，采用可靠性设计，有效地消除隐患及薄弱环节，可应对石化、煤化工、钢铁、能源、冶金等工艺现场环境的挑战，保证工艺安全性。质量范围：1-300amu；检出限：10ppm（法拉第）；10ppb（电子倍增器）。据舜宇恒平工作人员介绍，舜宇恒平在在线质谱市场占有很大的份额。

　SHP8400PMS-L在线质谱仪

　　SHP8400PMS-L在线质谱仪与各种实验装置相联，监测过程气体随实验条件的变化，提供优化的数据基础，可广泛应用于各高校和科研院所、食品、制药、能源、材料等行业。

　　聚光科技：

　Mars-550过程气体质谱分析仪

　　Mars-550过程气体质谱分析仪：聚光科技结合多年过程分析和环境监测仪表开发经验，运用国际先进的质谱分析技术，开发出高性能的Mars-550过程气体质谱分析仪。仪器具有高品质的四极杆质量分析器和针对过程气体检测的专用分析软件，可实时对过程气体提供多组分多流路分析，具有测量精度高，响应速度快和可靠性高等特点，能适应多种复杂、恶劣的应用环境。

　　4、临床医疗领域

　　临床医疗领域，目前是国外质谱厂家正在大力进攻的前沿领域，两类质谱：MALDI-TOF和三重四极杆LC-MS/MS，后者中国还只有样机，而前者，已经有几家国内企业成功推出了产品。其中，毅新博创已经顺利通过CFDA国家药监局认证。

产品型号	制造商	分类	应用方向	竞争厂家	原生产地	推出时间
microTyper MS	天瑞/厦门质谱	MALDI-TOF	临床医疗	布鲁克/梅里埃/毅新	中国研发制造	2015年6月
Clin-tof-I/Clin-tof-II	毅新	临床飞行时间质谱系统（MALDI-TOF）	临床医疗	布鲁克/梅里埃/天瑞	中国研发制造	2012年8月

　　天瑞/厦门质谱：

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：2015年推出，获得2015 BCEIA金奖，是中国首款具有完全自主产权的商品化基质辅助激光解析离子源-飞行时间质谱仪（MADLI-TOFMS）。这台仪器主要亮点有，国内首台、快速准确、成本低廉，并且软件也为自主开发。可应用于临床微生物（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。

　　毅新博创：

　　Clin-tof-I临床飞行时间质谱系统：于2014年6月通过CFDA国家药监局认证，成为走向临床应用的国产质谱仪。

　　Clin-tof-I/Clin-tof-II 临床飞行时间质谱系统

　　Clin-tof-I/Clin-tof-II 临床飞行时间质谱系统，采用获得发明专利的离子双聚焦技术，使检测分辨率大大提高，CLIN-TOF-I分辨率优于2500（m/z1533），具有自校准功能，操作简单，测量数据准确。96孔靶板，可表面疏水处理，信噪比高。并用zoom optics技术提高离子化率，使得CLIN-TOF-I的检测灵敏度达到1fmol。

　　5、石化、环境、食品安全等特别复杂基体的分析

　　全二维气相色谱-TOF质谱联用仪是力可公司创立的新品类，主要是针对特别复杂的混合物分析，其核心是：全二维，快速的TOF采集，调制器技术，以及强大的后续谱图处理能力；后来ZOEX、JEOL公司也推出了竞争的产品。在气质联用相关的学科领域，近年来比较活跃，主要应用于石化、环境、代谢组学、食品安全等领域。国内两家公司在2015年BCEIA上同时亮相推出各自的全二维气相色谱-TOF质谱联用仪。更令人惊喜的是：这两套仪器，都是国内质谱公司联合的成果，希望这将成为一种趋势，国内质谱公司联合做市场，而不是相互打压价格，无序竞争，最后伤了用户，丢掉了市场。

产品型号	制造商	分类	应用方向	推出时间
GCxGC TOF MS 3300	东西/禾信	全二维气相色谱-飞行时间质谱联用仪	石化/环境/食品/代谢组等	2015年10月
iTOFMS-2G	天瑞/厦门质谱	全二维气相色谱—飞行时间质谱联用仪	石化/环境/食品/代谢组等	2014年8月

　　东西分析：

　　GCXGC TOF MS 3300全二维气相色谱飞行时间质谱仪

　　GCXGC TOF MS 3300全二维气相色谱飞行时间质谱仪：由东西分析和广州禾信合作推出，获2015 BCEIA金奖，现已经实现小批量生产，预计2016年上市。

　　北京东西分析仪器有限公司与广州禾信分析仪器有限公司联合研制的3300型全二维气相色谱-飞行时间质谱仪，自主研制了环形四喷口调制器这一核心部件，解决了该类仪器的关键问题。采用独立控温的双柱温箱结构，解决了国外仪器存在的温度干扰弊端，使仪器控制更稳定。通过对市售汽油的验证分析，证实该系统可鉴定 一千多个组分。该仪器取得多项自主知识产权，填补了一项国内空白，整机性能达到国际水平。

　　此仪器主要应用在大气中有机物分析、地质石油中组分分析、现代农业研究、冶金环保等领域。

　　天瑞/厦门质谱：

　　iTOFMS-2G全二维气相色谱-飞行时间质谱联用仪

　　iTOFMS-2G全二维气相色谱-飞行时间质谱联用仪是国内首款具有自主知识产权的气相色谱-飞行时间质谱联用仪。据专家评议，该仪器的质量范围、分辨率、灵敏度、采谱速度和测试重复性等各项指标均已达到目前国际同类产品的先进水平。全二维气相色谱-飞行时间质谱联用仪的研发成功为打破国外厂家的长期垄断和推动国产质谱的发展具有重要意义。灵敏度指标为：1pg OFN的S/N >500:1，0.1pg OFN的S/N >50:1；质量范围：1~1200amu

　　6、每一个有机合成实验室的快速质谱检测工具

产品型号	制造商	分类	应用方向	竞争厂家	原生产地	推出时间
Expression CMS	博晖创新	小型台式四极杆质谱仪	通用	Waters/日立/Agilent/岛津/赛默飞	美国	2011年推出，2015年7月收购Advion获得
Plate Express	博晖创新	带薄层板联用的小型质谱仪	合成	独创	美国	2015年3月推出，2015年7月收购Advion获得

　　博晖创新收购了Advion，Advion的价值是：是世界上第一个做出小型台式质谱仪Expression的公司，针对的是每一个有机合成实验室的应用。最近还推出了薄层板-质谱联用的方案，Plate Express。

　　Expression CMS小型台式质谱仪（左）plate express 带薄层色谱质谱接口的小型质谱分析仪（右）

　　Expression CMS小型台式质谱仪：外形紧凑，容易操作，五种进样方式轻松转换，适合放置在通风橱中操作，并可放于手推车上在实验室内快速移动，方便多种应用。快速抽真空系统确保Expression CMS在移动30min后就可以开始测样。Expression CMS具有两种型号，Expression S和Expression L，其中，Expression S的质量测量范围可达到m/z 1000，而Expression L可达到m/z 2000。

　　鉴定有机化合物结构，通常要经过薄层分离混合物、手动刮板、溶剂洗脱、浓缩提纯、使用合适溶剂溶解目标化合物、注入质谱仪鉴定结构，这一系列步骤操作繁琐、 耗时长。而使用plate express TLC-CMS薄层色谱质谱联用分析薄层板上斑点，不需要刮板，plate express激光直接对准斑点，30秒取样分析，一分钟内得到质谱斑点信息，节省研究者工作时间，极大提高科研效率。

　　7、地质、高端材料应用

产品型号	制造商	分类	应用方向	竞争厂家	原生产地	推出时间
SurfaceSeer系列	雪迪龙	飞行时间二次离子质谱仪	半导体表面分析、地质勘探	Cameca/Ion-TOF	英国	2015年6月收购英国Kore

　　SurfaceSeer系列飞行时间二次离子质谱仪

　　二次离子质谱（SIMS）：利用超高真空技术，主要是应用于材料表面分析，它可以原位无损的分析表面区域，重组表面分布，进行分子层面的分析。Kore公司SurfaceSeer分析仪采用功能强大的二次离子质谱技术，结构紧凑，仅需一个标准电源，可放置任何场所。

　博晖创新/Advion： TriVersa NanoMate芯片多通道纳喷离子源

　　芯片多通道纳喷离子源

　　芯片多通道纳喷离子源（TriVersa NanoMate®）是Advion公司研制推出的最新的