生物指纹分析仪

p 　　最近，来自萨里大学的研究人员与荷兰法医研究所、智能指纹研究机构共同合作，开发出一种检测手段，能够快速精准检测出各手指上残留的卡因及代谢物，同时识别出指纹主人的身份。如果这个测试在不久的将来被广泛应用于可卡因以及其他非法药物的检测，那么传统的尿液、血液或唾液药物检测将有可能遭到淘汰。 /p p 　　 strong 有效性达99% /strong /p p 　　此项研究中，研究人员使用了一种名为纸喷雾质谱分析(paper spray mass spectrometry)的技术进行代谢指纹分析，用以辨别受试者是否服用过可卡因等其他非法药物。这项突破性的研究日前发表在Clinical Chemistry期刊上。 /p p 　　研究人员选择了一批接受戒毒康复治疗的患者，从他们身上采集了指纹以及唾液，并设置非吸毒者作为对照组。试验中，气相色谱-质谱(GS-MS)技术用来检测病人唾液中是否含有可卡因和苯唑啉 相应地，解析电喷雾电离(DESI)和基质辅助激光解吸电离(MALDI)用来对患者进行代谢指纹分析，检测其中可卡因、苯甲酰爱康宁(BZE)和甲基爱康宁(EME)成分。 /p p 　　研究将两种检测结果进行对比，发现二者之间具有良好的相关性。研究作者之一Catia Costa博士透露其有效性能够达到99%。可卡因服用者代谢过程中会分泌出微量的BZE和EME，这些化合物会出现在他们的指纹残留物中，即便洗过手也能被检测到。 /p p 　　“纸喷雾质谱分析(paper spray mass spectrometry)正在法医学领域里流行起来，不仅因为它非凡的敏感度，而且建立这样的测试系统也很容易，也能节省实验时间。”他解释说。 /p p 　　美国国家统计局2015-2016年的数据显示，16 至59岁的美国成年人每12人中就有1人使用非法药物(总人数接近270万)。在同一时间段内，超过8500人因毒品和药物滥用所致的精神和行为紊乱而寻求医疗帮助。 /p p 　　在医疗和戒毒治疗之外，行政执法、法律案件处理等方面的日常工作也频繁需要进行药物滥用检测。就采集指纹而言，目前的做法只能说明某人是否有过毒品接触，但不能确认他是否服用过毒品。而采集人体体液(如尿液，唾液，血液)的药物检测，中间的不仅存在样本掺假和污染的风险，样本处理者本身还可能受到生物危害。 /p p 　　 strong 优势明显 /strong /p p 　　将代谢指纹分析与现有的药物测试方法相对比，前者的优势会更加明显。首席研究作者Melanie Bailey博士概括这种检测手段为“卫生、实时、无创，分分钟提供可靠性结果”，他说：“把这种检测手段引入市场将是我们工作中一个真正的突破。”Bailey博士坦言他们已经开始考虑如何把检测时长缩短，只需花费30秒就能从样本中获得受试者的身份以及药物使用情况。 /p p 　　代谢指纹检测快速、可靠且无创的优点使它有很大优势成为未来药物测试的“首选”。这种快速且无创的测试在意义和应用上都是相当广阔的。指纹检测可能会给行政执法、法律案件处理和戒毒治疗中的日常药物测试带来革命性改变，不必再由专门受训人员进行每日采血，尿检所涉及的隐私担忧也会就此消除。与体液检测相关的生物危害，连同样本存放和处置问题都迎刃而解，即便遇到不在场测试的情况也不成问题。 /p p 　　“这项令人兴奋的研究清晰指出指纹在简化药物筛查过程中所起的重要作用，肯定了指纹的诊断基质价值，对我们同步进行的便携式、即时性诊断的研发也是一种补充。”智能指纹(Intelligent Fingerprinting)的首席执行官Jerry Walker博士总结道。 /p

简介一家大型装瓶厂在提高产量之后，其废水处理系统受到高浓度有机物和固体颗粒的干扰。进水的流量、含糖量、固体颗粒浓度大幅波动，打乱了系统运行的连续性。此类问题经常导致排放到当地公共污水处理厂（POTW，Publicly Owned Treatment Works）的废水超出许可限值，也会阻碍当地法规所要求的连续化学需氧量（COD）的去除率。手动测试COD时，需要3个多小时才能得到结果，而得到的结果数值不足以用于工艺调整。装瓶厂还考虑过扩建废水处理车间，但受到空间有限和来自生产车间的进水状况波动的限制。解决方法威立雅（Veolia）公司制定了废水处理车间初期改造方案，以导流和储存浓缩的有机物和高COD废水。在收集浓缩废水后，在水流的浓度较低的期间，将其慢慢计量流回工艺中。工作的首要目标是使出水“干净”、系统体积小，因此决定增加薄膜生物反应器（MBR）系统。膜系统采用碳负荷在线分析技术，使健康的生物物质通过优化营养比例来消耗“糖”。在污水处理设施中安装了Sievers® InnovOx在线型TOC分析仪（见图1）。图 1：Sievers InnovOx在线型TOC分析仪InnovOx技术为装瓶厂提供了最好的大范围有机物监测系统，包括无与伦比的氧化稳固性，0.05-50,000 ppm动态线性工作范围，以及6个月校准曲线稳定性。此技术还提供用户可配置的警报和输出，以及直观的触摸屏显示器。此技术很容易设置、操作、维护，而且价格低廉。在通常情况下，仪器可以运行30天而无需更换试剂。InnovOx在线型分析仪具有极佳的多用性，其多样品流功能使用户能够用一台仪器来测量多达5个样品流。为了提供健康的生物物质，装瓶厂的应用要求采用100:5:1（碳/氮/磷）的比例。由于成分具有极高的可变性，和迄今为止最高的浓度，装瓶厂决定连续监测有机碳浓度，并向均质池中添加氨，以维持正确的碳/氮比例。TOC分析仪，编程输出负荷数据，并转化为相关性的COD值。当COD变化时，用于计算工艺控制氨剂量的投入。基本的水流性质就能满足对磷的需要。图2是装瓶厂的新废水处理系统示意图。图 2：装瓶厂的新废水处理系统示意图结果 系统稳定之后，体现了MBR的各种优点，其中包含：出水中的总悬浮固体（TSS）大幅减少。COD去除率大幅提高。使用在线型TOC分析仪，并将数值同COD测试相联系，使操作人员能够调整碳/氮/磷的比例。将InnovOx在线型TOC分析仪与MBR系统一起使用，解决了瓶装厂的废水处理车间遇到的许多水质问题。整个解决方案每年为瓶装厂节省数十万美元，包括昂贵的化学品开支、废水运输费用、违规罚款等。系统也更加容易操作，污染事故不再会造成违反允许要求的情况。具有可靠的在线分析性能的MBR系统所能提供的结果远非传统系统可比，这就是为什么近年来MBR的名声大噪。2000年时工业型MBR的安装量占全部商用MBR安装量的约27%。1参考文献1. Brindle, K., Jefferson, B., Judd, S., 和Stephenson, T., 污水应用的膜生物反应器◆ ◆ ◆联系我们，了解更多！

Hendriks L., Skjolding L. M., Robert T., 确定细胞中金属元素的生物利用率的传统方法一般需对细胞进行酸消解，然后利用溶液进样电感耦合等离子体质谱（ICP-MS）进行后续分析。这种方法的缺点是需要大量的细胞，并且只能为给定的细胞群体提供平均值1。众所周知，千人千面，不同群体以及同群体细胞的特异性在文献中也多有报道2。基于这个大前提，使用特定的分析方法对不同群或同群细胞进行逐序单个分析，获取与单个细胞特异性有关的大数据就尤其重要（见图1）。本文中介绍的单细胞-电感耦合等离子体质谱法（sc-ICP-MS）与之前介绍过的单颗粒ICP-MS（sp-ICP-MS）基本类似（微信公共号：粒粒皆信息：什么是单颗粒物ICP-MS质谱分析法?）。事实上，上述两种技术都依赖于相同的基本原理和icpTOF瞬时事件全谱多元素测量能力，从而可以获得由单一个体产生的微秒时间区间内的瞬时信号，例如单个纳米颗粒（NPs）或单个细胞。（译者注：这等同在拍一段有很多快速武术对打的电影场景，需要使用高速摄像机来捕捉每一个武打动作细节和变化，同时也不漏过颜色，声音等关键信息，这样才能最终呈现出高清120Hz的作品。） 单颗粒ICP-MS方法的基础概念和硬件构架3源于2003年Degueldre等发表的第一篇论文。在过去的二十年间，通过进样系统，数据采集硬件和数据处理专用软件的进一步发展和商业化，不断增加的科研文献见证了该技术领域的迅速成熟。在单颗粒ICP-MS上投入的研究和应用开发同样的也使单细胞ICP-MS分析受益。 在单细胞ICP-MS中，细胞悬浮液经超声波雾化后形成的液滴被带入ICP-MS等离子体中。细胞在等离子体中依次被汽化、原子化和最终离子化。每个细胞产生一个含有多种元素的离子云，在仪器上被检测为高于背景的时长几百微秒的单个信号峰。与单颗粒ICP-MS类似，记录到的尖峰频率与细胞数量浓度成正比，这些尖峰的强度则与细胞中该元素质量有关。这种技术已经成功的应用在测定海藻中的镁元素含量4，并进一步用于纳米颗粒物毒理学研究中评估细胞对纳米颗粒物的摄取情况5，6，7。 虽然单细胞ICP-MS的测量方法看起来很简单，但要获得真实可靠的数据，实施起来需要注重的细节很多。除了需要额外注意来自培养基的可能高背景信号和细胞在样品导入系统中的潜在破损，在单细胞研究中反复报道的一个主要瓶颈是细胞进样装置的低运输效率，这是因为与纳米颗粒物相比，细胞的尺寸更大，在传输过程中也更容易损失。事实上，传统的系统通常包括一个旋风式雾化室，是专为引入较小的溶液液滴而设计的，导致细胞传输效率低于10％。而用于单细胞导入的定制系统，包括改进的雾化器或全消耗喷雾室8，9，以及其他创新设计10，11，经过多年反复测试，已被验证可以高效传输单细胞进入ICP-MS。 另一个瓶颈在于质谱仪器质量分析器的性能：传统的ICP-MS仪器具有单四极杆或扇形场质量分析器，在进行单细胞分析时最多只能同时检测一到两种元素信息（只能拍黑白影片）。而在常见的单颗粒分析场景中，比如在纳米毒理学研究中，在试图量化纳米颗粒物（特征金属元素）和细胞（蛋白固有元素）的关联时，需要同时获得单细胞事件内多种元素浓度信息。为了获得微秒级事件信息全貌，快速且广谱分析的质量分析器，如飞行时间质量分析器等高精尖‘摄影器材’是必不可少的（译者注：例如，等同于可提供高清彩色120Hz影片给观众更加真实的IMAX观影体验）。图1：a）在对细胞进行酸消解后，通过传统的雾化法将溶液样品引入ICP-MS，并记录仪器获得的稳态信号。这种整体分析法对初始样品中所包含的数千个细胞获得一个平均值。然而这种实验是基于细胞是均匀的假设，而忽略了细胞具有多样性的事实。因此，少数细胞群（用绿色和紫色表示），在元素组成上虽与主类细胞有差异，却没有被体现在结果中，这完美的诠释了辛普森悖论。b）在单细胞ICP-MS方法中，将细胞悬浮液稀释后，在单位时间内仅有一个细胞个体被引入ICP-MS等离子体。每个细胞产生一个独立的离子云，作为信号峰被ICP-MS仪器记录。这种方法允许检测每一个单独的细胞，从而保证了细胞特异性信息的无损获取和保存。简单来说，在单细胞ICP-MS中，细胞是以个为单位进行分析的，可以根据它们不同的分析物含量识别出不同的群体，而不是仅仅产生一个平均值。icpTOF飞行时间质谱法 在飞行时间质谱法（TOF-MS）中，其基本原理是根据离子到达检测器前通过固定长度的飞行管的飞行时间来精确分辨离子。离子束在脉冲加速电压后具有相同的动能，但轻的离子会比重的离子获得更高的速率，进而更早到达检测器。测量所有离子的陆续到达时间可以得到一个连续时间谱，经过简单的校准和换算后可以得到一张全质谱谱图（一般6-280 Th）。TOF质量分析仪的主要优点是：对分析的元素及同位素的数量没有限制，而且全谱数据采集速度快（通常几十微秒就可以获得一张全元素谱图）。这样的快速全谱数据采集能力在处理单一实体（如单细胞）检测时尤其重要，因为单细胞产生的瞬时事件长度很短，一般在200-500微秒区间。 飞行时间技术在单细胞分析领域并不是一个新概念，最初是由Bandura在2009年提出的，其原型机12用于单个细胞的时间分辨分析13，从而为众所周知的 "质谱流式 "领域打开了大门。这项应用使用稳定的稀土金属同位素来标记细胞，从而允许通过其金属标记物来检测相应细胞14。除了展现了生物研究和药物筛选应用中的巨大潜力，质谱流式也被用于检测细菌细胞中的银纳米颗粒15。然而，由于质量检测范围有限（80 Da）和涉及染色的样品制备程序，质谱流式细胞技术无法检测许多固有元素。 与质谱流式不同的，如图2a) 所示的ICP-TOF (TOFWERK AG, 瑞士) 可以测量从质荷比6到280的全谱图16，从而可以覆盖轻质元素，如Na, Mg, P, S, K, Ca, Mn, Fe, Cu, Zn等。这些元素是活细胞的固有元素，它们的分布（也被称为细胞离子组17）可以作为细胞发育状态的指标18。例如，磷存在于核酸（DNA和RNA）中，也是ATP、CTP、GTP和UTP等能量化合物的重要成分。钠和钾在电信号的传输中起作用，而锌被不同的生物过程中的多种酶用作催化剂。由于ICP-TOF-MS的同时多元素检测能力，可以在多种元素的相关分析基础上进行指纹识别19。如图2b) 所示，镁、磷、锰、铁、铜和锌被鉴定为被分析藻类的本征指纹元素。不需要标记或染色，即可依据细胞的 "天然 "元素指纹来进行单细胞分析20,21。通过测量特定细胞类型的金属微量元素，则可以获得更细致的指纹信息。例如，海藻细胞富含镁等金属微量元素，镁是叶绿素的核心组成部分，对光合作用至关重要。因此，金属微量元素的组成可以作为一种独特的指纹来明确识别不同的细胞种类。通过测量单细胞的金属元素组分，可更好地了解由金属蛋白和金属酶调节的基本生物过程，从而解密细胞生命周期不同状态22。尽管细胞的生物化学并不完全反映在其离子组上，但通过监测其金属含量的变化，可以确定地获得对细胞状况和生物过程的更深入了解。 通过使用TOF质量分析仪作为检测器，可以动态系统地获得完整的质谱数据，从而可以对发现特定实体本身及其所处环境进行连续或高通量表征。因此在纳米毒理学背景下，人们可以很容易地确定纳米颗粒物是否与细胞相关联。图2：a) icpTOF仪器（TOFWERK AG, Thun,Switzerland）的示意图：在iCAP Q（Thermo Scientific, Bremen, Germany）的框架上搭配一套高分辨率飞行时间质量分析器。因此，ICP-TOF受益于与iCAP Q相同的ICP离子源、离子光学、碰撞/反应池技术和样品引入设备。b) 用48 µ s时间分辩率采集的淡水藻类细胞raphidocelis subcapitata的瞬时信号速率。c) 藻类细胞通常用于毒理学风险评估研究，这里在暴露于金纳米颗粒一段时间后进行分析，以调查其摄取情况。在ICP-TOF的全质量数范围内，可以根据检测细胞的本征元素指纹对细胞进行追踪，并能直接定量测量纳米颗粒物-细胞的关联。icpTOF单细胞分析应用实例 单一实体分析，与批量样品测量相比，能产生信号的质量相对有限，这对仪器灵敏度要求更高。下面的应用案例研究展示了icpTOF S2仪器（TOFWERK AG，瑞士）的性能指标：具有与单四极杆ICP-MS类似的高灵敏度，又可同时快速检测全谱信号，特别适合分析单一实体，如单细胞或纳米颗粒（NPs）等。随着工业和日常生活中纳米颗粒物的广泛使用，纳米安全和纳米毒理学在过去20年一直是深入研究的课题。纳米颗粒物的安全评估研究中的一个重要参数是其在细胞摄取的分析和量化。 透射电子显微镜（TEM）和扫描电子显微镜（SEM）具有高空间分辨率，它们经常被用于细胞内纳米颗粒物的分析23,24。尽管有令人印象深刻的成像能力，基于电子显微镜方法的一个主要缺点是对样品制备的繁琐要求。此外，由于没有额外的元素定量或自动图像分析，获得的图像是定性的且结果较难被解读25,26。如前所述，单细胞ICP-MS也可用于量化细胞对纳米颗粒物的摄取，根据观察到的信号峰的强度大小，提供与细胞相‘关联’的纳米颗粒数量的信息5,6。这类实验通常有以下三个明显的观察结果： 只检测到纳米颗粒物中的特征元素，表明溶液中存在纳米颗粒物 只检测到细胞固有元素而没有任何纳米颗粒物中的元素，表明细胞并没有与纳米颗粒物相关联 同时检测到细胞固有元素和纳米颗粒物中的元素，意味着两者有关联 根据观察到的相关联的纳米颗粒/细胞峰的频率和幅度，可以确定摄取了纳米颗粒物的细胞的百分比以及与每个藻类细胞相关的纳米颗粒数量的估计值。在理想的情况下，可以根据浓度和暴露时间动态地对海藻细胞和纳米颗粒数量的相关性的进行评估。 在本案例研究中，将海藻细胞暴露在BaSO4（NM-220）溶液中72小时，接着按照Merrifield等人提出的程序进行清洗5，去除未与细胞结合的纳米颗粒。在暴露后并在ISO8692藻类培养基中进行冲洗后27，样品中预计只包含与藻类细胞相关联的纳米颗粒物。随后，样品被储存在15毫升的试剂管中，用锡纸包裹，等待分析。 在使用四极杆ICP-MS进行单细胞的初始研究中，我们发现清洗后的细胞悬浮液中仍存在BaSO4纳米颗粒，如图3a所示。有学者认为未关联的纳米颗粒已经去除，而这些检测到的纳米颗粒是与海藻细胞相关联的。然而由于只测量了一种元素138Ba，并不能完全证实这一猜想。 我们使用单细胞ICP-TOF-MS（见图2a）重复了一个类似的实验。从图2b中我们可以知道被分析的藻类细胞的本征元素指纹，即只有同时检测到Mg、P、Mn和Fe等元素时才被认为检测到了藻类细胞。令人惊讶的是，即使暴露72小时后，BaSO4 纳米颗粒与水藻细胞的指纹信号没有显著关联（图3b）。可以看到，Ba仅与Mg和Fe的信号同时被检测到，而没有水藻的其他指纹信号同时出现。虽然缺失的元素信号强度有可能是低于仪器检测极限，但至少这说明检测到的元素与藻类细胞的本征元素指纹不一致。然而在检测到藻类细胞的指纹信号中，没有观测到Ba元素信号。综上所述，如果没有icpTOF瞬时多元素检测能力，在清洗后细胞悬浮液中检测到的纳米颗粒的Ba信号很容易被误解为是与藻类细胞相关联的颗粒物。图3：a）实验流程图。在样品暴露于纳米颗粒物72小时后，细胞被清洗以去除上清液中游离态的纳米颗粒物。b) 通过使用飞行时间质谱仪重复单细胞测量，可以跟踪细胞的元素指纹，以验证纳米颗粒物信号和细胞信号的是否同时出现。结果显示虽然纳米颗粒物和细胞没有直接关联，但Ba信号与Mg和Fe信号是一起出现的。 这些结果导致了对可能引发该现象的机制的讨论。一个合理的解释是海藻细胞通过释放胞外聚合物物质（EPS）来清除粘附在细胞表面的纳米颗粒物。EPS被认为是影响藻类细胞对纳米颗粒的生物利用率的关键因素28,29。EPS产量的增加可使藻类细胞主动脱落纳米颗粒，从而减轻摄取或吸附到细胞外部，而纳米颗粒仍然以被包含在EPS中的形式存在于溶液中。虽然缺乏关于这种行为的定量数据，但足以解释BaSO4纳米颗粒信号与Mg和Fe信号的契合。当然Fe与Ba信号的同时出现还可以被解释为溶解的Ba与ISO 8692培养基中的EDTA络合在了一起，而EDTA被添加在溶液中以保持Fe的生物可利用率。要回答这个问题，我们使用TEM观察到EPS聚集体中包裹有纳米颗粒（图4）。由于TEM局限于定性分析，再加上EPS结构微妙，这种包裹的确切机制和发生频率很难被量化。然而单细胞ICP-TOF-MS则可以直接对这一现象进行定量分析，而不需要对样品进行复杂的制备，同时还可以在较短的时间内分析更多的藻类细胞及EPS聚集体，提供更可靠的统计数据。此外，单细胞ICP-TOF-MS可以动态地从藻类悬浮液中不间断取样，评估这种清除行为的发生频率与样品浓度和时间的关系，进一步了解藻类细胞和纳米颗粒之间的相互作用。这种利用ICP-TOF研究动态摄取和清除行为的研究思路不仅限于藻类细胞，还可以扩展到纳米医学或纳米生物技术的其他类型细胞，如哺乳动物细胞或细菌。图4：一个藻类细胞（Raphidocelis subcapitata）的透射电子显微镜图像，该细胞之前暴露在银纳米颗粒物中，脱落的细胞外聚合物物质（EPS）含有银纳米颗粒。(由Louise H. S. Jensen和Sara N. Sø rensen提供）。 正如本研究强调的那样，尽管传统的四极杆质谱（sc-ICP-Q-MS）可以测量单细胞，但它最多只能同时测量一种或两种元素或同位素，所以即使检测到纳米颗粒信号也不能100%确定其与细胞直接关联。另外还需要TEM来确定颗粒物是否被藻类吸收在内部或简单附着在细胞外部。然而使用ICP-TOF-MS可以将被暴露在纳米颗粒物中藻类的离子组与对照藻类的离子组进行比较，从而评估它们的状况。这些信息对于从机理上理解海藻细胞与纳米颗粒物的相互作用非常有价值，并可以进一步促进开发以生理学为基础的纳米颗粒物风险评估工具。icpTOF结论与展望 单细胞ICP-TOF-MS是一个新兴的、令人兴奋且快速发展的研究领域。虽然尚需数年时间才能达到质谱流式技术在单细胞多参数分析方面的水平，但ICP-TOF-MS得益于灵敏度的提高和同时全谱检测能力，能够基于元素指纹检测未被标记的细胞，从而为新的实验设计创意提供可能性。例如，除了测量纳米颗粒物和细胞的相关性外，ICP-TOF-MS记录的多元素数据可用于评估细胞在纳米颗粒介导毒性影响下的不同状态。 除了液体样品引入方法之外，也可以使用激光剥蚀(LA)-ICP-TOF-MS进行单细胞分析30,31。通过将制备有细胞的载玻片放在样品台上并使用激光扫描，可以产生单个完整细胞层面上的元素分布二维图像，其中每个像素包含一个完整的全元素谱图。LA-ICP-TOF-MS成像的高空间分辨率对纳米毒理学研究特别有意义，因为它可以观察和定位纳米颗粒物在亚细胞结构中的聚集，以进一步了解和解释各种现象（如摄取、积累和释放纳米颗粒）。 此外，所生成的大量数据可以通过降维技术进行处理，如主成分分析（PCA）或机器学习工具，并提取与细胞状态和类型有关的信息，从而使细胞的分类变得更容易。这在质谱流式工作流程中是常见的处理方法。这项技术不仅限于纳米毒理学研究，还可以扩展到金属组学和细胞生物学中。无论如何，我们将继续努力改进飞行时间质谱ICP-TOF-MS技术，使其在更广阔的应用领域发挥作用。icpTOF致谢作者感谢Olga Meili和Aiga Mackevica校对本文并提供反馈。Lars M. Skjolding得到了PATROLS – Advanced Tools for NanoSafety Testing项目资助（760813）。感谢Louise Helene Sø gaard Jensen和Sara Nø rgaard Sø rensen允许使用图4中的TEM图像。最后特别感谢Robert Thomas邀请在Spectroscopy杂志中的 "原子视角专栏 "刊登此文。原文链接：Hendriks L., Skjolding L. M., Robert T., Single-Cell Analysis by Inductively Coupled Plasma–Time-of-Flight Mass Spectrometry to Quantify Algal Cell Interaction with Nanoparticles by Their Elemental Fingerprint, Spectroscopy, 2020, Volume 35, Issue 10, Pages 9–16https://www.spectroscopyonline.com/view/single-cell-analysis-by-inductively-coupled-plasma-time-of-flight-mass-spectrometry-to-quantify-algal-cell-interaction-with-nanoparticles-by-their-elemental-fingerprint （请点击左下角“阅读原文”跳转）本文由TOFWERK中国-南京拓服工坊科技编译，结论以英文原文为准。参考文献1 S. J. Altschuler and L. F. Wu, Cell, 2010, 141, 559–563.2 W. M. Elsasser, Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A., 1984, 81, 5126–5129.3 C. Degueldre and P. Y. Favarger, Colloids Surfaces A Physicochem. Eng. Asp., 2003, 217, 137–142.4 K. S. Ho and W. T. Chan, J. Anal. At. Spectrom., 2010, 25, 1114–1122.5 R. C. Merrifield, C. Stephan and J. R. Lead, Environ. Sci. Technol., 2018, 52, 2271–2277.6 F. Abdolahpur Monikh, B. Fryer, D. Arenas-Lago, M. G. Vijver, G. Krishna Darbha, E. Valsami-Jones and W. J. G. M. Peijnenburg, Environ. Sci. Technol. Lett., 2019, 6, 732–738.7 I. L. Hsiao, F. S. Bierkandt, P. Reichardt, A. Luch, Y. J. H

前言 酒逢知己千杯少，我国的酒文化历史悠久，市场上的酒精饮料也千姿百态。我国团体标准T/CBJ2101-2019中详细介绍了可以使用三维荧光光谱分析法辨别白酒年份的真伪，这说明荧光分析技术是酒类鉴别中的有效方法。三维荧光光谱含有的信息量大，对荧光分光光度计的扫描速度要求较高。日立荧光分光光度计F-7100具有超高扫描速度和高灵敏度，可以快速获取不同酒精饮料的三维荧光光谱。 同时，日立今年新推出了荧光指纹专用分析软件3DSppectAlyze,轻松上手，可以对获得的三维荧光光谱进行多变量解析。以下应用实例测定了五种酒精饮料的三维荧光光谱，同时结合化学计量学方法对荧光光谱进行了解析。应用实例|实验部分样品：市售五种酒精饮料，白酒（新酿造），陈年白酒，威士忌，日本烧酒，泡盛。采集仪器：日立荧光分光光度计F-7100分析软件：日立荧光指纹专用分析软件3DSpectAlyze图2 荧光分光光度计F-7100图3 荧光指纹专用分析软件3DSpectAlyze|实验结果更多详细信息请点击：https://www.instrument.com.cn/netshow/sh102446/s925372.htm总结 三维荧光光谱结合化学计量学技术已经成为备受青睐的分析方式。日立荧光分光光度计F-7100，能够快速准确获取样品的三维荧光光谱，同时使用日立最 新推出的荧光指纹专用分析软件3DSpecAlyze，将在食品，环境，材料，生物等多种领域实现快速无损分析。

近日, 北京东西分析仪器有限公司利用自主研发生产的Ebio Reader 3700 全自动飞行时间质谱系统（新冠病毒肺炎检测）借助蛋白指纹图谱质谱技术，初步构建了新冠病毒（COVID-19）肺炎的蛋白指纹图谱, 对新冠病毒肺炎诊断和检测迈入准确医疗的高度， 具有重要意义 并有助于多环节多手段堵住检测漏洞 如同人类的指纹一样，每种病毒疾病的表达蛋白都有自己的生物特异性，因此蛋白指纹图谱也具有精准的特点。同时，血液采样的方式不仅保证医护人员的安全，而且双重灭活的前处理使得检测操作人员的安全也无忧。只需少量的血液样本，可以批量集中检测。东西分析科研人员，目前正在加班加点，加大实验的数量和各种疾病种类，不断优化诊断的算法。后期的工作目前还在持续进行中。助力人类共同抗击疫情，东西分析人永远不遗余力。完美分析，辉映东西！欢迎关注东西分析更多战疫情行动。

利用荧光技术设计的紫外分析仪（三用紫外分析仪）主要是物质的定性方面的应用，包括： ⑴在科学实验工作中检测，许多主要物质如蛋白质、核苷酸等。 ⑵在药物生产和研究中，可用来检查激素生物碱，维生素等各种能；产生荧光药品质量，特别适宜作薄层分析和纸层分析斑点和检测。 ⑶在染料涂料橡胶、石油等化学行业中，测定各种荧光材料，荧光指示剂及添加剂，鉴别不同种类的原油和橡胶制品。 ⑷纺织化学纤维中可测定不同种类的原材料。如羊毛，真丝人造纤维，棉花，合成纤维，并可检查成品质量。 ⑸在粮油，蔬菜，食品部门，可用于检查毒素(如黄曲霉素等)，食品添加剂，变质的蔬菜、水果、可可豆、巧克力、脂肪、蜂蜜、糖蛋等的质量。 ⑹在地质、考古等部门，可起到发现各种矿物质，判别文物化石的真伪。 ⑺在公安部门可检查指纹、测定密写字迹等。上海嘉鹏科技有限公司专业生产：紫外分析仪、三用紫外分析仪、暗箱式紫外分析仪、暗箱三用紫外分析仪、暗箱紫外分析仪、手提式紫外分析仪、三用紫外分析仪暗箱式、紫外检测仪、部分收集器、恒流泵、蠕动泵、凝胶成像系统、凝胶成像分析系统、化学发光成像分析系统、光化学反应仪、旋涡混合器、漩涡混合器、玻璃层析柱、梯度混合器、梯度混合仪、核酸蛋白检测仪、玻璃层析柱、荧光增白剂测定仪、馏分收集器、切胶仪、蓝光切胶仪、层析系统等产品。欢迎来电咨询。

在现代生物医学研究中，流式细胞术（Flow Cytometry）已经成为不可或缺的分析工具。它能够通过分析单细胞的多参数特性，揭示细胞间的复杂异质性。而在这一领域，流式细胞指纹（Flow Cytometry Fingerprint）作为一种前沿技术，正在为我们揭示细胞微观世界的更多奥秘。本期，我们跟随贝克曼库尔特一同探究流式细胞指纹，特别是在纳米流式领域，CytoFLEX nano凭借其独特的技术优势，正在引领这一领域的进展。 什么是流式细胞指纹？流式细胞指纹是指通过流式细胞术获得的细胞或颗粒的特定光学特征，这些特征包括散射光和荧光信号。每一种细胞或颗粒都有其独特的指纹图谱，这些图谱反映了它们的物理和生物化学特性。通过对这些指纹图谱的分析，研究人员能够识别并分类不同类型的细胞，甚至可以在同一细胞群体中发现不同的亚群。传统纳米流式在细胞外囊泡（Extracellular Vesicles, EVs）领域的挑战尽管流式细胞术在细胞分析中取得了巨大进展，但在传统纳米流式领域仍面临一些独特的挑战。一个主要问题是缺乏免疫分型的共识，并且同时检测的荧光信号非常有限。目前，细胞外囊泡（Extracellular Vesicles, EVs）亚群的研究还在起步阶段，并没有像免疫学中那样成熟。免疫细胞可以通过多色免疫分析，利用不同的CD分子的表达谱型（指纹）去定义其亚群，但在EV的研究中，类似的标记和分类标准尚未建立,并且相较于免疫细胞，EV有着更丰富的多样性，可供标记的潜在靶点也更多。 CytoFLEX nano的突破2024年3月份发布的CytoFLEX nano作为一款先进的纳米流式细胞仪（查看：3i流式新品|贝克曼库尔特发布CytoFLEX nano纳米流式分析仪），通过结合散射光和荧光信号的综合分析，显著提高了检测的准确性和灵敏度。CytoFLEX nano纳米流式分析仪品牌：贝克曼库尔特型号：CytoFLEX6荧光通道检测能力，实现精准指纹描述CytoFLEX nano能够同时检测6 个荧光通道，提供更加全面和详细的EV荧光指纹信息。5散射光通道检测能力，释放无限潜力CytoFLEX nano分析仪通过提供5个侧向散射通道扩展了您的研究可能性。通过分析不同散射的比率来研究新群体，而无需依赖染料进行鉴定或分离。这种创新方法不仅提高了实验的灵活性和精度，还为细胞外囊泡研究提供了新的可能性和洞察力。CytoFLEX nano分析仪无疑是未来EV多样性研究的重要工具。高灵敏度，确保捕捉每一个潜在的实验现象与信号在一个细胞外囊泡（EV）上，可能只有10个抗原的拷贝，而目前的流式细胞仪无法测量如此少量的抗原。CytoFLEX nano流式细胞仪的主要优势在于其改进的散射和荧光灵敏度，使得可以测量更小的颗粒并检测低密度的抗原。高阶算法应用：利用Cytobank解析EV“指纹”高阶算法的引入为细胞外囊泡（EV）研究带来了一定的变化。Cytobank平台提供了一系列强大的高阶数据分析工具，如ViSNE、FlowSOM、SPADE和CITRUS，这些工具能够高效解析流式细胞数据，揭示复杂的生物学特征。这些高阶算法在解析EV“指纹”中的应用，使得研究人员能够更精准地解析流式细胞数据，发现传统方法难以识别的细微差异。例如：癌症诊断：利用ViSNE分析癌症患者血液中的EV，发现特定的EV亚群与癌症类型和阶段相关联，为早期诊断和个性化治疗提供了新的生物标志物。心血管疾病研究：通过FlowSOM聚类分析心血管疾病患者的EV数据，识别出与疾病进展相关的特定EV亚群，为疾病机制研究提供了重要线索。免疫监测：利用SPADE分析免疫治疗前后患者的EV变化，揭示免疫反应的动态过程，为评估治疗效果提供了新的视角。差异分析：使用CITRUS对不同病理状态下的EV进行差异分析，发现与疾病相关的特定细胞亚群，帮助识别潜在的生物标志物。von Lersner, Ariana K., et al. "Multiparametric single-vesicle flow cytometry resolves extracellular vesicle heterogeneity and reveals selective regulation of biogenesis and cargo distribution." ACS nano 18.15 (2024):10464-10484.所见即所得，利用CytoFLEX SRT实现分选与分析的相互验证。CytoFLEX nano不仅让研究人员能够在EV分析阶段实现“所见”，更通过CytoFLEX SRT的精确分选功能，将这些识别出的EV亚群进行进一步的分选和深入分析，实现“所得”。这种协同工作流程，确保了数据的准确性和可靠性。CytoFLEX nano与CytoFLEX SRT的结合，为EV研究提供了一个强大的工具组合。前者通过高灵敏度的多通道检测，实现对细胞群体的初步识别；后者则通过精准的分选功能，对这些群体进行进一步的验证和分析。这一协同工作流程，使研究人员能够在分子水平上揭示EV的复杂特征和生物学功能，开拓新的研究领域和应用前景。通过这种多种方法的联动，科学家们能够更全面地理解EV的特性，从而在疾病诊断、治疗和预防中发挥更大的作用。CytoFLEX nano和CytoFLEX SRT的完美结合，真正实现了分选与分析的相互验证，尽可能捕捉到每一个潜在的EV亚群。John Tigges, DirectorFlow Cytometry Core Facility and Center for Extracellular Vesicle Detection, Beth lsrael Deaconess Medical Center“Having all these scatters at hand together with the greater sensitivity gives you the power to ask, what could I do now?lt opens up new research possibilities.“拥有这些散射通道以及更高的灵敏度，让你可以问自己，我现在还能做些什么?这开启了新的研究可能性。” 数据示例通过流式分选验证散射光流式细胞指纹的真实性在细胞外囊泡（EVs）的研究中，准确识别和表征其特性是至关重要的。使用CytoFLEX Nano流式细胞仪，我们能够通过高灵敏度的散射光检测捕捉到EVs的初步指纹信号。然而，为了验证这些散射光指纹的真实性，我们进一步利用CytoFLEX SRT进行精确分选。通过分选前后的对比分析，并使用标准微球验证散射光信号的差异，我们确保了这些指纹的准确性和可靠性。使用CytoFLEX SRT对在CytoFLEX Nano上观察到的不同散射差异信号进行分选，并通过回测确认这些差异的真实存在。同时，CytoFLEX SRT的精确分选功能也得到了验证。 结语CytoFLEX家族和Cytobank的结合，为细胞外囊泡（EVs）研究提供了一个强大且全面的分析工具组合。通过纳米流式细胞术，研究人员能够捕捉到EVs的复杂指纹信号，并通过精确分选技术，进一步验证和深入分析这些信号的真实性。这种多方法学联动，不仅提高了数据的准确性和可靠性，还揭示了EVs在不同生理和病理状态下的潜在作用。高灵敏度的散射光和荧光检测能力，加上Cytobank平台的高阶算法，使得研究人员能够更全面地理解EVs的特性，从而在疾病诊断、治疗和预防中发挥更大的作用。通过这些先进技术的应用，EVs研究已经进入了一个新的纪元，开创了更多的研究领域和应用前景。CytoFLEX nano和CytoFLEX SRT的完美结合，为现代生物医学研究带来了前所未有的便利和创新。未来，我们有理由相信，随着技术的不断进步和应用的不断深入，流式细胞术将继续在EVs研究中发挥关键作用，为生命科学的探索开辟更多可能性。贝克曼库尔特CytoFLEX SRT桌面型流式细胞分选仪品牌：贝克曼库尔特型号：CytoFLEX

11月16日上午，海洋药用生物HPLC化学指纹图谱研究阶段性评估专家组对中国海洋大学医药学院和国家海洋局第一研究所共同承担的国家海洋局“908”专项“海洋药用生物资源评价和《中华海洋本草》编纂(908-02-05-04)”任务之一——海洋药用生物HPLC化学指纹图谱的研究进行了阶段性评估。专家认为，该课题首次进行海洋药用生物HPLC化学指纹图谱研究，具有代表性和典型性，对药材的真伪鉴别和质量控制具有重要的借鉴价值，一致同意通过评估。中国工程院院士、中国海洋大学医药学院院长管华诗出席评估会，并与专家组成员进行了座谈。 　　专家组听取了课题组的工作汇报，审查了研究报告和资料，经过认真讨论，评估专家一致认为，课题的整体研究工作系统性强，技术路线科学合理，方法可行，所得到的研究结果对于海洋药用生物的鉴定、质量评价和开发利用具有重要意义，已完成的研究内容(12个品种)已达到指纹图谱的技术要求，可收入编纂进《中华海洋本草》的书中，建议该课题按计划进行。 　　针对下一步工作的开展，专家组给出了如下建议：一是，根据各海洋药用生物的化学成分，进一步完善指纹图谱的色谱条件，体现指纹图谱的多息性和特征性。二是，增加HPLC-DAD和MS的分析内容，增强指纹图谱的定性特征，进行多家相互复核，确保指纹图谱分析方法的可重现性。三是，加强指纹图谱的数据分析，发挥指纹图谱研究数据在多方面的作用。 　　中国海洋大学科技处、医药学院有关负责人及医药学院部分教师和学生参加了会议。

宝宝的玩具是否含有增塑剂等有害成分？水质是否可以达到饮用标准？我们吃的食物中农药残留是否超标？这些都要依赖于分析仪器的检测。“目前分析仪器应用技术的发展已成为极为重要的问题，分析仪器制造企业从一心只钻研先进技术，到以客户的需求和研究最佳解决方案为出发点。并且随着互联网的渗透，网络和通讯功能日益强大，分析仪器朝着网络化、智能化、智慧化方向发展，服务成为未来发展的重要方向。未来分析仪器的企业将不再只是单一提供产品本身，而是提供仪器的应用服务和解决方案。”这是JASIS委员会副委员长、日立高新技术集团生命科学事业战略本部事业管理部部长代理五十岚真人在2017日本JASIS分析仪器展上表示的。 2017日本JASIS分析仪器展9月6日-8日在日本幕张举办　　据介绍，JASIS展会前身为JAIMA，始于1962年。2012年，展会首次由JAMIMA与LSIA联合举办，并更名为JASIS。如今，日本JASIS与美国Pittcon、德国Analytica和中国BCEIA齐名，被誉为分析仪器行业四大展会。五十岚真人表示，76%的参展商表示展会效果良好，而且有40%的参展商促成了合作。据悉，今年展会于9月6日-8日举办，吸引了500家仪器厂商参展，展位达1300余个。参展企业不乏日立、岛津、HORIBA、JASCO等日本本土仪器厂商的身影，以及安捷伦、赛默飞、珀金埃尔默、布鲁克、SCIEX等欧美企业，北京欣维尔、杭州安诺等中国仪器展商也组团亮相。在生命科学展区，预计将有8000人次到场，免费讲演达70多场。　　日本分析产业规模达10兆日元 　　据了解，按照日本工业会的分类，现在已有超过100种的分析仪器在日本市场上销售。日本以分析仪器为核心的分析产业，包括分析仪器周边产业，在全世界超过10兆日元规模，约合人民币6000亿元。　　与美国以及欧洲的情况相同，日本分析仪器市场的持续增长，受到来自制药、生物技术、政府及学术机构的持续支持，积极参与先进生命科学研究活动。　　日立高新2016年生命科学营业额达1900亿日元　　日立高新技术集团在日本分析仪器行业中属于“领头羊”行列，其中期经营战略是“成为科学仪器界的顶尖品牌”，通过产品研发、销售、推广，以成为高新技术解决方案领域的全球一流企业为目标。日立高新生命科学系统本部统括营业本部本部长高木幹夫表示，2016年日立高新的营业额约为6445亿日元，生命科学领域的营业利润额达1900亿日元，约占比29%。预计2016年-2018年间的研究开发费用将达到800亿日元，主要投入在生物、医学领域，比2013年-2015年间增长30%左右。日立高新生命科学系统本部统括营业本部本部长高木幹夫　　据介绍，日立高新在生命科学领域的主要产品涉及科学仪器(包括电子显微镜、原子力显微镜、液相色谱仪、分光光度仪计)、医用生物仪器(包括生化分析仪、血液分析仪、DNA测序仪)以及半导体三部分。日立高新展台　　高木幹夫介绍，此次在JASIS展上，日立高新主要推出邻苯二甲酸酯筛选装置HM1000、新型台式显微镜TM4000、超高速超高灵敏度荧光分光光度计F-7100三个主打产品。　　邻苯二甲酸酯筛选装置HM1000，可以迅速、简单地检测新RoHS指令限制的邻苯二甲酸酯类（编者注: 2003年1月27日，欧盟议会和欧盟理事会通过了2002/95/EC指令，即“在电子电气设备中限制使用某些有害物质指令”，简称RoHS指令）。邻苯二甲酸酯类作为软化树脂，橡胶等的增塑剂，在涂覆电线、绝缘胶带、包装用薄膜等氯乙烯树脂产品中普遍使用，从玩具、家电、电子产品到一般的消耗材料领域均被广泛使用。　　研究显示，邻苯二甲酸酯对人体的健康有严重的危害。含有邻苯二甲酸酯的软塑料玩具及儿童用品有可能被小孩放进口中，且如果放置的时间足够长，就会导致邻苯二甲酸酯的溶出量超过安全水平，会危害儿童的肝脏和肾脏，也可引起儿童性早熟。随着欧盟RoHS指令的修改，2019年7月以后邻苯二甲酸酯类的使用将被限制。高木幹夫表示，HM1000较传统测试仪GC/MS方法的1小时测试时长相比，其测试速度快，10分钟即可完成测试，一天可完成检测200个样品，大大提升了检测效率。　　台式显微镜TM4000可简化从样品观察、图像确认到生成报告等一系列操作过程，大幅提高工作效率。高木幹夫表示，TM4000每年全球销量将有望达400台。他说，“日立高新技术科学系统事业部以2020年成为电子显微镜行业全球第一为中期战略目标，争取早日实现全球台式电子显微镜累计总销量5000台。”3D荧光指纹技术 　　可检测荧光强度的超高速超高灵敏度荧光分光光度计F-7100，具有超高灵敏度S/N1200:1 RMS，扫描与驱动速度居全球领先地位，可达60000nm/min，且配有长达2500小时的超长寿命氙灯。其特点是测量内容丰富，应用范围广泛，测量时间短、精度高。　　荧光增白剂是一种荧光染料，也是一种复杂的有机化合物。它的特性是能激发入射光线产生荧光，使所染物质获得类似萤石的闪闪发光的效应，使肉眼看到的物质发白，广泛用于造纸、纺织、洗涤剂等多个领域中。记者了解到，目前中国市场上销售的卫生巾、儿童服装等普遍含有荧光增白剂，其危害虽然并未有文献和实验数据支撑，但是业内专家仍建议最好少接触、使用含有荧光增白剂的物品。　　对于食品范围内的“黄曲霉素”，荧光分光光度计也是测量“好手”。目前市场上分光光度计普遍测试时间约为20-30分钟，但F-7100运用3D荧光指纹技术，2-3分钟即可完成测试，且操作简便，无需专业人员，可实现一键操作。　　面对国内外分析仪器竞争日益激烈的中国市场，高木幹夫表示非常自信，他说，“在日本分析仪器行业中，日立高新是第一梯队品牌，有很多成功的案例和应用解决方案，这是我们非常宝贵的财富。随着市场的迁移，我们会把原来的经验迁移到中国、韩国以及其他东南亚地区，相信一定会取得很大的成功。”记者注意到，在2016年日立高新在各地区营业利润中，日本本土的利润占比约为39%，亚洲及中国地区约占比35%，即2300亿日元。　　我国自主研发分析仪器产业正在崛起 　　相对于世界范围，我国分析仪器因缺乏相应标准，一批具有自主知识产权的国产仪器长期无法“正名”，以致造成国产仪器“质量不佳”“仿制”的刻板印象，极大限制了国产仪器市场占有率。　　随着我国经济的持续高速增长和发展方式的转变，使得科学研究、环境监测、食品安全、生物制药等领域的经费投入快速增加，同时刺激了我国分析科学仪器设备的市场需求。随着行业技术研发、操作方法等标准逐渐系统化、规范化。　　同时，下游行业对分析仪器及系统、工业过程分析系统的精度、性能、稳定性的要求越来越高，因此，利用先进技术及工艺，选择适当的分析仪、应用软件、电路、气路，促进分析仪器系统向低功耗、多功能、集成化和系统化发展将是行业发展趋势。我国自主研发制造的仪器设备随之崛起。　　《2017-2022年中国质量检验检测行业现状调研分析及发展趋势研究报告》显示，未来，我国居民生活水平的提高将继续推动消费品及生命科学检测需求上升，制造业快速发展及产业升级将推动工业品检测需求上升，对外贸易持续增长将推动贸易保障检测需求上升。由此，我国质量检验检测行业将成为中国趋势预测最好、增长速度最快的服务行业之一，未来几年，行业的整体将保持20%的速度增长，未来几年市场规模有望突破8000亿元。　　对于国产检测仪器未来的发展方向，北京检验检疫局科技处副处长赵靖敏认为，快检仪器是国产仪器发展的重要方向，目前验评的前处理设备中许多仪器都是快检仪器。“不同于进口仪器的气相色谱法，便携式采用的多是分光光度法，所以我们为国产创新仪器建立了便携式快速检测的标准。”他说，“有了这些快速检测标准，国产便携式快检仪器的发展与应用便不会受限了。”　　北京检验检疫局科技处处长刘来福表示，下一步，将继续推进国产检测仪器验评的标准化工作，建立健全验评实验室评价标准，编写《国产仪器设备验证与综合评价》系列丛书，规范国产检测仪器验评工作流程。　　时值“十三五”中坚之年，在新的历史阶段，我国分析仪器更要加大技术创新的力度，加速实现数字化、智能化和网络化升级。分析仪器研发制造企业应抓住机遇，着力进行人才、技术培养，提高分析仪器产业在国际上的竞争力和话语权。 （艾菡） 本文转载自经济日报-中国经济网 （责任编辑：王婉莹）

随着应用需求的拓展，红外/近红外光谱技术也在不断的发展。相较于高分辨率、成像等高性能指标，越来越多的仪器厂商将重点放在了实用上，从细节处着手，着重解决用户使用过程中的实际问题。据统计，申报仪器信息网2021年度“科学仪器优秀新品评选”活动的红外/近红外光谱类仪器共计12台，其中红外光谱仪8台（含附件），近红外光谱仪4台。另外，还有7台基于红外/近红外光谱原理的专用化仪器。虽然红外光谱仪已经相对比较成熟，但是其发展却从未停滞。随着应用需求的变化，红外光谱仪近年来的发展也呈现多样化。各大厂商相继在操作的灵活性、便捷性、智能化及兼容性等多方面入手，提升仪器的性能和使用体验。2021年度，荧飒光学仪器（上海）有限公司推出多台红外光谱新品，包括，研究型傅里叶变换红外光谱仪Foli20、双样品腔傅里叶变换红外光谱仪 Foli10-R-S、移动式傅里叶变换红外光谱仪Foli10 Plus、傅里叶变换红外光谱仪 Foli10-R-T等。其中，研究型傅里叶变换红外光谱仪Foli20首次实现入光口/出光口多光路设计，光源和检测器自动切换，增加了科研的灵活性和扩展性。该产品全光谱的分辨率优于0.4cm-1，具备升级更高分辨率的能力；双样品腔傅里叶变换红外光谱仪 Foli10-R-S实现积分球漫透射及常规透/反射测量于一体。仪器可测量不同弧度的样品，可兼容不同反射角测量附件，可配置室温检测器和/或低温电制冷、低温液氮MCT检测器，双通道A/D采集自适应；移动式傅里叶变换红外光谱仪Foli10 Plus主机和平板可智能化充电，可实现户外即开即用。该产品的集成智能化红外特征峰峰位识别功能及多组分连续差减功能，可实现混合物的快速搜索，并可更换各类测量附件，一键式卡扣锁紧，适合不同应用场景；傅里叶变换红外光谱仪 Foli10-R-T，采用双样品腔双通道设计，相互独立且等效使用，并可同时实现2种大型红外附件的测试，可同时配置室温检测器和低温液氮MCT检测器，双通道A/D采集自适应，实现最快60K扫描速度。此外，天津港东科技股份有限公司推出的傅里叶变换红外光谱仪FTIR-650S在多重防潮设计和抗电磁干扰设计方面也进行了创新，产品采用了更大容量干燥剂筒结构设计，更优异的干涉仪和探测器防潮设计，大幅降低更换干燥剂的频率，有效保护红外光谱仪的光学系统和探测系统。作为一类比较成熟的仪器分析方法，红外光谱已经得到了广泛的应用，特别是在制药、生物研究以及食品和饮料的终端用户中应用非常广泛。质量控制是中药评价的关键问题，而采用单一的化学成分分析方法无法适用于成分复杂的中药体系。应用现代仪器分析手段，建立于中药整体系统上的光谱量子指纹图谱技术是中药质量一致性评价的新方法，特别FTIR红外光谱测定快速，指纹特征性强，是开展中药原料药物和中成药质量控制的简单易行方法。天津市能谱科技有限公司推出的中药红外量子指纹一致性评价系统(LZ9000FTIR)通过FTIR红外光谱法原理，对中药红外光谱指纹进行分析测试。该产品把连续光谱量子指纹化，它能按照官能团量子指纹特征峰类型对化合物进行官能团分类的定性和定量分析，通过对其准确分析进行评价，可揭示数据背后的质量变异而作为中药的质控依据，为建立中药红外量子指纹图谱提供大量特征信息数据。随着FTIR光谱仪器技术的不断进步，红外附件也在不断发展，从而促使红外光谱技术得到更加广泛的应用。比如，天津市能谱科技有限公司的珠宝漫反射附件 IRA-51是一款设计独特的仓外大样品漫反射附件产品，测量平台位于仓外，大尺寸样品可直接置于样品台上，完全摆脱了珠宝尺寸大小的局限；Specac的Arrow系列一次性ATR单次反射附件采用最新的Si芯片技术，是一款可抛弃型ATR样品盘，其采用可回收聚丙烯制成，专门用于污染、腐蚀、胶黏、强酸碱性样品。一次使用一片，即插即用，用完即可抛弃。作为一类实用型的分析方法，近红外光谱仪器的创新也更多以更加适合应用场景为目的。仪器操作的简单便捷，让近红外光谱仪走入了更多的应用领域，得到越来越多不同类型用户的认可，而小型化的产品设计给在线及系统集成提供了更多的便利。2021年度，福斯分析仪器公司推出了近红外多功能品质分析仪NIRS DS3，产品采用全新设计的操作软件ISIscan Nova，可预约定时开机，定时自检。新的软件系统将实时监控光源使用情况，并在预期寿命结束前500小时给出提醒，而且光源连接使用全新设计，无需任何工具即可徒手更换，更快更简便。海洋光学亚洲公司也推出了两款近红外光谱仪，其中高灵敏度NIRQuest+近红外光谱仪采用增强光学台和孔径设计，改善光谱仪的响应，实现更低的检测极限。同时，由于灵敏度的提升，积分时间缩短，从而降低了检测时间，在流水线或流动液体样品检测时具有很大优势；Flame-NIR+ 近红外光谱仪无移动部件，坚固耐用，可用于严苛环境。产品的小尺寸非常适合集成在手持系统中，并且客户可以根据自己的应用自行更换狭缝，来调整光谱仪的通光量及分辨率。任何一类仪器都不可能“放之四海而皆准”，针对不同行业或领域开发的专用化仪器不仅可以针对性地解决问题，而且可以提高通用仪器的利用率，并在一定程度上支撑国家产业和科技的高质量发展，成为当前科学仪器的一个重要发展方向。从2021年度申报的红外/近红外光谱仪器新品来看，在气体和油品检测方面有多款新品推出。在气体检测方面，谱育科技的EXPEC 1900 傅里叶红外气体遥测仪将可见光成像+红外成像+化学成像三合一叠加显示。对比常规的可见成像+化学成像的图像显示，增加了红外成像的叠加显示。红外成像不仅可以在夜间提供视野支持，同时可利用红外热像显现检测区域内的高温污染云团、排口等，叠加显示于化学成像的图像上,可辅助研究污染气体云团的分布与扩散趋势。另外，产品采用了云台扫描与振镜扫描相结合的速扫描方式，提高扫描效率的同时，提升了检测区域的准确性；北京乐氏联创科技有限公司推出了9100FIR 傅里叶红外气体分析仪，这是一款便携式傅里叶变换红外气体分析仪，其采用PLS偏最小二乘法，高分辨率分析模式（1cm-1的分辨率），开放气体组分化学计量方法模型构建功能，适用于对各种排放气体进行现场在线分析，包括工业废气、锅炉烟气排放、焚烧炉排放，也可用于环境空气中无机气体、有机气体的快速应急检测；此外，常州亿通分析仪器制造有限公司也推出了红外一氧化碳气体分析仪(CO) ET-3015AF。在油品检测方面，深圳市德沃仪器有限公司推出了用于成品油检测的近红外光谱仪DW-NIR-PD。该仪器属于光栅扫描型，采用德州仪器的数字镜像整列微型近红外光谱仪InGaAs探测器。据悉，该产品收集了1000多份汽油和柴油的样品和数据，样品覆盖全国各地的大小炼油厂和检测机构的数据，并针对国内使用的油样自行开发近红外数据模型；此外上海昂林科学仪器股份有限公司推出了全自动便携式红外测油仪OL1025，山东格林凯瑞精密仪器有限公司推出了新款含油量检测红外分光测油仪GL-7100，分别在仪器的便携性和智能化方面进行了改进和创新。

p & nbsp & nbsp “死尸会说话”这是电视剧《CSI》中最经典的台词。 /p p & nbsp & nbsp CSI英文全名为Crime Scene Investigation，中文译名为《犯罪现场调查》。 /p p & nbsp & nbsp 这部电视剧讲述了参与犯罪现场调查的法医们是如何破案的故事。调查员的名言是“死尸会说话”，他们利用指纹、鞋印、子弹壳、血迹、毛发、纤维、尸体伤痕等微小证据，经过仔细的分析研究后，寻得破案的关键。该片展现了大量前沿尖端的高科技侦破技术：弹道学、法医毒理学、DNA鉴定、咬痕与血型分析、齿科学、痕迹学等等。其中涉及到了很多经典的分析仪器。 /p p style=" text-align: center" img src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201902/uepic/ac3b54ec-5054-4ef7-931f-e15461a581d2.jpg" title=" timg.jpg" alt=" timg.jpg" width=" 287" height=" 350" border=" 0" vspace=" 0" style=" width: 287px height: 350px " / /p p & nbsp & nbsp 某集，一个死者被绳索勒死，在调查陷入死胡同时，一个CSI组员利用激光捕获显微切割技术，从残留在绳索上的杀手的皮屑中找到两个细胞，从而检验出DNA（CSI几乎每一个案子都会使用DNA检测），果不其然，终于抓住了真凶。（注：建立一个设备齐全的DNA实验室大概成本在200万元） /p p & nbsp & nbsp 有一集，CSI调查员在现场发现了一抹红色痕迹，随即拿回去用一种光谱分析仪检测，分析出其中含有铅元素，原来那是口红的材料，而且还能根据配比找到是哪个品牌的口红，从而确认嫌疑对象。 /p p & nbsp & nbsp 不可否认，电视剧所表现的内容有艺术夸张的成分，但分析仪器已确实成为法医设备和耗材市场中最重要的组成部份。 /p p 　　MarketsandMarkets最新研究报告显示，全球法医设备和耗材市场预计到2024年将从2019年的60亿美元增长到87亿美元，复合年增长率为7.7%。 /p p 　　按产品分类，法医设备和耗材市场分为仪器，试剂和消耗品，法医通风柜和低温储存设备。 strong 预计仪器领域将在2019年占法医设备和耗材市场的最大份额。 /strong 新兴和欠发达国家犯罪学中DNA分析的日益普及和非法药物产量的增加是推动这一细分市场增长的主要因素。 /p p 　　按应用分类，法医设备和耗材市场可细分为DNA分析，药物测试/毒理学，血液分析，生物计量学和其他应用。在可预见的未来，药物测试/毒理学领域预计将以最高的年均复合增长率增长，这主要是由于全世界创新型毒理学分析平台和主要国家的药物检测实验室数量的增加，以及药物滥用和相关的刑事案件的数量的上升。 /p p 　　按终端用户分类，法医设备和耗材市场可细分为政府法医实验室，独立法医实验室，研究实验室和学术机构。据估计，政府法医实验室是法医设备和耗材的最大终端用户，预计这一趋势将在未来可预期的一段时间内继续存在。这一用户群体庞大的主要原因在于各主要国家滥用药物案件数量和亲子鉴定纠纷数量的不断增加，加上越来越严格的刑事调查准则及其在成熟国家的严格执行。 /p p 　　法医设备和耗材市场分为五个主要区域，即北美，欧洲，亚太，拉丁美洲，中东/非洲。北美预计是2019年法医设备和耗材的最大市场，主要是由于该地区DNA测试技术的高使用率和不断增长，以及法医设备技术的不断进步。 /p p style=" text-align: center" img src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201902/uepic/e0425cc9-bddc-4c34-a64b-3d3f9d2e1a29.jpg" title=" forensic-equipment-supplies-market1.jpg" alt=" forensic-equipment-supplies-market1.jpg" / /p p 　　在法医设备和耗材市场中的主要供应商包括： Thermo Fisher Scientific (US), Agilent Technologies (US), Waters Corporation (US), PerkinElmer (US), and SCIEX (Danaher Corporation, US)。其他供应商还包括： QIAGEN NV (Netherlands), GE Healthcare (US), Spectris (UK), Air Science (US), Lynn Peavey Company (US), Sirchie (US), BVDA International (Netherlands), Safariland, LLC (US), Horiba (Japan), and Illumina, Inc. (US)。 /p

以“跨界开拓检验行业视野 系统提高检验诊断能力”为主题，由中国医师协会和中国医师协会检验医师分会主办的“2016中国医师协会检验医师年会暨第十一届全国检验与临床学术会议”近日在厦门会展中心召开。　　依托本次会议的契机，紧扣“精准检测和精准诊断”的主题，由北京毅新博创生物科技有限公司组织的卫星会同时举办。与会期间，由北京协和医院与北京毅新博创生物公司合作建立的微生物蛋白指纹图谱数据库首次亮相，引发关注。毅新博创基因组技术负责人、中国人民解放军总医院陈琛博士介绍了一种新的应用于临床常规检测的技术，可满足循环肿瘤DNA和甲基化定量检测，即质谱技术在临床微生物鉴定及循环肿瘤DNA精准检测方面的应用，向更多人传播了临床检测的最前沿技术。　　本次大会的第九专题会会以“精准检测和精准诊断”为主题，由北京毅新博创生物科技有限公司协助组织，来自首都医科大学附属天坛医院实验诊断中心主任、中国医学装备协会现场快速检验(POCT)装备技术专业委员会会长康熙雄教授主持并做报告。期间，来自北京协和医院的肖盟〔协和研究实习员，北京协和微生物与感染网站责任编辑〕提出，由于当前国内没有统一的微生物蛋白指纹图谱数据库，临床菌库多引自国外，因人种的个体差异及地域的差异，造成国外菌库在中国临床的应用有所偏差，因此建立中国人自己的微生物蛋白指纹图谱数据库迫在眉睫。　　此外，毅新博创在企业展位重点介绍了质谱技术在临床微生物鉴定、循环肿瘤DNA 精准检测等领域的应用及研究进展，吸引了众多专家和业内同行关注。

作 者林雪萍：北京联讯动力咨询公司总经理，天津大学精仪学院兼职教授落后20年中国科学仪器，一向是触目惊心地落后。在全球Top20的仪器厂家之中，呈现了85331的阵型。其中8家是美国，5家是日本，德国和瑞士各3家，还有一家英国企业，没有一家中国企业入列。而在头十家名单之中，六家企业是美国。美国的科学仪器，展现了跟半导体芯片一样强大的实力。全球近6000亿美元的半导体收入，美国公司的销售额占据近一半。如果说芯片反映了美国构建全球化底层基石的商业广泛性，那么科学仪器则真实地代表了美国的科研水平。科学仪器里的一个重要分支是实验室分析仪器，它是科学家洞察世界奥秘的最高能力，也是研发人员开发新产品的重要武器。全球实验分析仪器行业大约有700亿美金的规模，而中国市场总量仅占全球的7%。在中国消费的所有产品中，分析仪器是少数在全球使用占比垫底的高科技产业。相比于中国芯片消费量占据全球的54%，分析仪器的消费能力之低让人感到惊讶。很显然，中国是一个分析仪器使用严重不足的国家。对于分析仪器而言，用于称量分子重量的质谱仪，是皇冠上的明亮光环。它的发展，与科学家的成就密切相关。近百年来，有10个科学家因为质谱仪相关的原理而获得诺贝尔奖。质谱仪在上个世纪50年代就已经开始商业化，进入石油成分的检测。而在七十年后的今天，推动它继续宝刀不老的则是生物医药的巨大需求。正是这种不断进化的能力，使得它成为引领分析仪器行业的龙头。在它身上，可以看到产品演化的痕迹。质谱仪的顶级标杆是丹纳赫旗下的AB Sciex。不用说，创始人本人也是科学家。在分析仪器领域，科学家与企业家的合体现象非常普遍。科学与商业成功联姻，是这个行业非常成熟的一种模式。AB Sciex在1981年就将四极杆质谱仪商业化，这成为今后最经典的一个系列。全球几乎所有质谱仪厂家的标杆，包括美国赛默飞、安捷伦和日本岛津，在这类产品上，都在向它对齐。国内质谱仪目前能达到的成熟水平，刚好赶上AB Sciex在10年前推出的4500系列。而现在它已经推出了7500。这个产品编号，清晰地标定了中国质谱仪跟国外产品的差距。这还只是性能参数的差异性，如果考虑到软件、数据库和可靠性，这个距离就会拉长到15到20年。看得见的20年，这就是差距所在。而无法识别的差距，还有更多。在国内用量最大的实验室分析仪器中，质谱仪和以色谱法分析技术的色谱仪的国产化率不超过个位数。而在价值超过1000万元人民币以上的冷冻电镜或核磁共振波谱仪，国产化率则几乎是零。中国科学家所能取得的顶级成就，就矗立在这样一种几乎完全依赖的进口仪器的局面之上。分析仪器的难点最近两年，科学仪器已经引起整个社会的高度重视。但当资本大量涌进来的时候，也难免会感到失望。这个产业体量太小，似乎难以挑起大梁。这个行业实在太小，分析仪器在中国市场近400亿人民币。这样的总产值，又被近二十个不同类别的仪器来瓜分。质谱仪已经算大块头了，不到100亿。而这里向来被美国赛默飞、丹纳赫、沃特世、布鲁克、岛津等所垄断。同一个类别的仪器，又会有很多细分的技术支流。如果一个企业只做一种产品，注定销售额很难做大。除了产业规模之外，这个产业也有着自身特有的难点。人们日常接触宏观物体重量的方式是天平。而这种宏观重量的下限，则是由瑞士普利赛斯Precisa电子天平所完成。一个精密天平，如果可以测量1毫克（1克的千分之一）的粉状物，这是小数点后面带有3个零的1克。灰尘可以算是宏观世界的最后一站。而测量灰尘重量的百万级精度的微量天平，只在瑞士生产。这家公司在中国也有生产基地，但精度只有万分之一级。质谱仪是高端的分析仪器，可以看成是微观原子世界的天平。它可以通过类似对分子来量测体重的方法，测出物质的各种组成成分。例如PM2.5到底包含哪些颗粒。类似的分析仪器长期处于进口垄断的局面。中国进入质谱仪的时间，其实是非常短暂的。当年传统仪器的老家底，如北分、上分、南分、川分等，都未能打开这个局面，只做出了一些无法商业化应用的样机。时至今日，可以看到除了脱胎于当年冶金部的钢研纳克公司，其它基本都是民营企业在攻坚。2006年，北京东西分析仪器算是推出了第一台商业化四极杆气质联用仪。陆陆续续，北京普析通用、上海舜宇恒平、广州禾信和杭州聚光旗下的谱育、江苏天瑞和源自天津大学的天津智谱，正在这个领域进行各自的耕耘。但目前基本还是聚集在三种精度等级中低端类型的质谱仪。而对于高端的轨道阱质谱仪，或者是更高级的傅里叶变换质谱仪，依然是美国赛默飞和德国布鲁克的天下。中国基本尚无任何的产品，可以进行对标。这个领域看似狭窄，但其实也是顶天立地之行业。既面向科研院所的科学家、面向企业研发人员，也面向第三方检测机构的检验员。而很多事情，跟老百姓也有关系。除了测试环境成分，在半导体领域检测高纯度的气体的时候，也是必不可少。很多气体浓度是9个9（0.999999999），而这种纯度之外需要掺杂的有用“杂质”的成分和数量，就要靠质谱仪的火眼金睛了。它需要面对的浓度是小数点后面10个零。所有研发的活动里，有一大半都会跟化学检测有关。质谱仪就是化学检测的终极手段。人们需要间接地侦查到，一个微环境下，有哪些分子，有多大的量。人们是在用这种仪器，跟分子进行对话。奇怪的是，这种设备的制造，表面看上去却很简单。质谱仪设备的零部件，有上千个。通过购买零部件的方式进行组装，完成一台机器并不复杂。这就是为什么在当前资本的加持下，国内质谱仪企业居然有六十多家，这种现象并非正常。在全球高度垄断的质谱仪行业市场里，只有五家顶级的质谱仪。即使放大到整个科学仪器行业，排名第一与排名第二十的销售额，可以相差二十倍。如此高度垄断的市场，很难想象小企业是如何存活下来，如何攻克技术难关。看上去，科学仪器的零部件并不是最主要的问题。除了激光器、真空泵、高速数据采集卡、离子探针等要进口，大部分零件都可以逆向工程破解其中之道。实际上在中国的科学仪器界，存在着一种“半国产”的现象。一些跨国品牌会向国内合作伙伴，开放供应链环节，提供电路板等核心零部件，支持国产装配商形成自己的品牌。在石油、天然气行业，安捷伦会扶持不同的渠道商，开发“国产品牌”的在线工业色谱分析仪、可挥发性气体分析仪等产品。这些渠道商往往在三桶油行业有着深厚的商业基础。实际上，安捷伦也通过这种本土化的方式，挤压包括日本岛津在内的竞争对手。然而，机器组装看上去并不复杂。但真正具有挑战性的，是如何让这台仪器稳定工作？这正是科学仪器最难的地方。这里面有很多工艺是近乎老师傅的经验。它涉及到各个领域：物理、化学、真空、机械、电子、软件、自动化的综合协调。分析仪器都具备这种特点，它是一个综合学科相互妥协的艺术。而这种妥协，正是科学家与工程师的最高智慧交融之地。四大贫瘠阻隔突破拥有高度垄断地位的美国科学仪器，得益于已经非常成熟的产业形态。在这里，科学家与职业经理人、全球市场和成熟资本，形成了稳定的四合一局面。科学仪器的起源，很容易找到大学科研的影子。而要成功商业化，则需要诸多因素的配合。就质谱仪而言，广州禾信创始人源自厦门大学的科学仪器工程系。而天津智谱的创始人团队来自天津大学精仪学院，而它的首席科学家则是天津大学多年研究质谱仪的资深学者。天津大学和厦门大学是国内最早设立分析仪器专业的两家大学，这正是“北天大、南厦大“的由来。而国内质谱仪的顶梁柱之一的北京莱伯泰科的创始人，则是开创质谱仪一种技术流派的美国教授的弟子。然而，中国学者的创业注定需要先趟过一条艰苦的工程化之路，这里需要补齐的短板实在太多。四大贫瘠之地，限制了高端仪器的发展。首先是贫瘠的用户奶水。工业化产品的进步，高度依赖用户的使用反馈。但这一次，靠用户反哺是很难有机会的。搞基础课题研究的学者，非常依赖工具的先进性。电子显微镜多放大一倍，就能多发现一点奥秘。这意味着仪器国产化的首批用户，往往不能依靠一流的科学家。其次是贫瘠的学术氛围。对于研究分子结构的拉曼光谱仪，这是很常见的分析仪器。由于不同分子的谱形特征不同，因此可作为分子识别的“指纹”光谱，就像人的指纹可以用来识别人的身份。而拉曼光谱最早发现的几乎是100年前。很多分析仪器的原理，都有着如此古老的渊源。在这些领域，已经被写过无数篇论文。就像是被无数人挖过的矿藏现场，没有多少学术“油水”。对于这种“论文饱和区”，要想搞出高引用因子的SCI文章，是非常困难的。于是，很多大学教授会避开这些领域的研究。然而，对于中国制造而言，这些贫瘠的学术化领域，正是丰富的工程化宝地。这里并不需要太多的创新，而更需要工程化的深挖和复耕。然而，如果科技部门的课题导向仍然以论文发布为导向，那么基础研究与商业化应用之间的桥梁，就会迟迟无法建立。第三是贫瘠的质量体系。中国有一条“创新鄙视链”，过分看重“技术创新”，而对“质量突破”熟视无睹。实际上，仪器制造界中，人们尚不清楚，如何才能建立完整的质量体系。面向医疗领域的仪器仪表，有ISO13485这种医疗器械质量管理体系进行管理。然而这种国标体系，只是一个基础及格线的保障，它对行业的根本性突破几乎不起作用。中国仪器最大的困惑是，不清楚哪些参数重要、哪些参数不重要。质谱仪的一个重要参数就是质量与电荷之比的质量范围。当一台四极杆质谱仪的质量范围忽而是1000，忽而是2000的时候，很难搞清楚它的根本原因—是四极杆的差错，还是电源问题。如果是由于污染，它出现在什么位置，电子装置还是机械装置？诸如此类的问题，对于逆向工程而获得制造是很难回答的。这是中国制造的通用内伤，并非质谱仪所独有的伤疤。中国实验室所使用的高档洗瓶机，都是来自德国美诺Miele。这家生产绝对高档的洗衣机厂家，其实同时也是商用硬洗（烧瓶等实验器皿）和软洗（纱布等织物）的全球领导者。一台洗瓶机的空间是越大越好吗？国内一些洗瓶厂家的空间往往可以一次清洗180个瓶子。这个数字往往是见缝插针而给出来的。而一家洗瓶机新秀北京白小白公司，则坚持只提供150个瓶子。这家公司是借助于跟大学的合作，通过复杂的流体力学建模过程，才发现了让水流冲洗整个流槽但压力保持不衰减的门道。当压力衰减的时候，最远端的瓶子就会无法保证同样的清洗效果。而这种压力均匀的清洗管理，决定了150个瓶子才是最佳策略。最后一点，同样是中国高端制造的通病，那就是贫瘠的供应链生态。仪器的供应链，如阀门可以由供应商提供。这应该是供应链公共品。企业不能自行制造零部件，这绝非高效率的生产体系。然而实际结果则证明，为分析仪器配套的供应链一直非常拉胯。做一个价值高但产量很低的小众市场，没有供应商愿意参与配套。三重四极杆质谱仪有个零部件是T型喷嘴的镍锥。当企业终于选择好4个9纯度镍合金之后，发现要找到合适的对镍材料进行机加工的单位，非常之难。谁也不愿意收到这样的订单：当企业费心千辛万苦而调试好机床准备加工的时候，发现订单上面需求数量是1个。即使可以加工，在疲劳测试过程中发现仪器的寿命，总是不如国外。又是一段漫长的参数修改和实验，最后发现99.99%的镍纯度是够用了，但镍的密度却达不到。然而，有色金属冶炼厂是无法为如此少量的需求而改造工艺，锻造出符合密度要求的新镍胚材料。高纯高密度的镍，就成了一道迈不过去的死结。对于上市公司北京安图的微生物质谱仪，2022年产量不到100台。如此小的产量，要想找到供应链实在是太难了。太低的产量会导致企业的学习曲线过于陡峭。成本与质量都难以保障。仪器仪表，虽然是中国高端制造必须攻克的巅峰产业，但它其实本身是一个落后的半自动化半手工业的时代。从科学家，到商业化，这中间的工程化过程，需要企业拥有强大的制造能力和健康的供应链公共品。而国内，恰好都不支持。工业化思维的高端作坊体系实验室很常见的液相色谱仪，主要是美国沃特世、安捷伦和日本岛津所主导。它有很多关键部件，其中之一就是柱塞泵。而凯氮分析仪，则需要隔膜泵。要做好隔膜泵，就需要很好的隔膜。隔膜谁来提供？这个简单的问题，决定了中国仪器的关键走向。由于仪器需求量很少，零部件的供应都高度垄断。中国分析仪器制造商处于一种“无米下炊”的局面，只能高价接受国外的部件。而如果进行规格修改，就会缺乏现成零部件。很难找到合格的供应商。大企业不伺候这些小订单，小企业则质量无法保障。国产的动力电池，为中国电动汽车的崛起提供了强大的支撑；国产的激光器，为中国激光切割设备，提供了最澎湃的国产动力；而分析仪器的供应链，还没有为国产仪器的崛起，做好准备。于是企业家必须开始自行建立制造能力。广州禾信开始花费大气力，突破制造技术。要想快速测出PM2.5颗粒物的粒径和成分，需要用一种空气动力学透镜组，将这些颗粒物进行加速、排队和聚焦，让分子们在赛道上奔跑。禾信需要制造这种类似“套筒透镜”的装置。外部是一个长30cm左右的管道，而管道内部则是6个逐级缩小的同轴透镜，就像插拔的钓鱼竿一样，精密配合组成。为了实现颗粒物在管道中心轴线上听话地排成一条直线队伍，管道内壁要实现镜面微米级加工精度，而同轴透镜内孔之间的同轴度，也要优于微米量级（百万分之一米）。这种高精度的加工和装配要求，对设备和人员是一个巨大的挑战，需要超高精密的车床对同轴透镜进行加工，并且需要高精密的组装、测量工装等设备来辅助安装，确保多节透镜装配到管道后，其中心轴像光线一样直，最终实现颗粒物在中心轴上的排队和聚焦。制造这种微米级精度要求的“套筒透镜”是一个难题，而如何检测这些内孔的同轴度，还需要禾信格外建立一套更高精密等级的检测实验室。这，就是人们在宏观尺寸里想玩转微观分子世界所要面临的制造挑战。同样，位于德州制造有机元素分析仪以及液相色谱仪的海能公司，要把分析仪器做好，也要成为一位制造大师。海能则决定克服隔膜的难关。隔膜看上去呆头呆脑，但制造非常不简单。它一头在化学液体中，面临腐蚀环境，需要用一种四氟的高硬材料。而另外一面则需要使用橡胶，需要有一定的弹性，用来承接电机产生动能。这就需要对四氟材料成分有清楚的认识——大量的实验测试来寻找最佳物性，四氟与橡胶的组合中间需要有良好的密封黏胶剂，还要涉及到橡胶的振动频率。四氟材料花样繁多，选择合适的成分比例是一个试错筛选的过程，这就是试错成本大坑。从坑里爬出来的过程，就是巨大的成本投入。海能公司需要集合各种力量，化学家、物理家、机械工程师要一起上场，才能组合出一个隔膜泵的隔膜。而如此关键的零部件，大概有数十个。看上去都是小玩意儿，但是每一个小玩意儿都需要对材料有深刻的认识，还要有物理系统、化学反应的系统性设计。最后进到了车间，各种工艺派上用场。精密加工需要用车削复合中心，加工铜、加工铝、加工钢、加工ABS塑料。而塑料部件需要注塑，电路板稳定需要贴片机。仪表外壳钣金要进行表面的精密成型，最后要有复杂的喷涂设备。当供应链不能有效支撑的时候，高端仪器的制造不得不进入到作坊体系。然而，这种尝试是值得的。小记：静心突围需要有更多的科技经费，投入到工程化而非原理化的创新。这些工程化课题的水平，不应该由同行评议的教授来决定，而是交由企业家来评价。而一个企业家，必须变成现场制造大师，才能真正地搞好科学仪器。分析仪器就像是一个艺术创作的行当。需要时间，才能沉淀出艺术大师和制造大师。那些卡住中国分析仪器脖子的，也并不完全都在于技术创新，很多突破口在于质量创新。如果能够平心静气地扭转质量这个牛鼻子，80%的卡脖子症状会自动消失。值此全球供应链大变局之际，分析仪器的破局之法，也是中国制造所要正视的挑战。

中国科学仪器，一向是令人触目惊心的落后。在全球Top20的仪器厂家之中，呈现了85331的阵型。其中8家是美国，5家是日本，德国和瑞士各3家，还有一家英国企业，没有一家中国企业入列。而在头十家名单之中，六家企业是美国。美国的科学仪器，展现了跟半导体芯片一样强大的实力。全球近6000亿美元的半导体收入，美国公司的销售额占据近一半。如果说芯片反映了美国构建全球化底层基石的商业广泛性，那么科学仪器则真实地代表了美国的科研水平。科学仪器里的一个重要分支是实验室分析仪器，它是科学家洞察世界奥秘的最高能力，也是研发人员开发新产品的重要武器。全球实验分析仪器行业大约有700亿美金的规模，而中国市场总量仅占全球的7%。在中国消费的所有产品中，分析仪器是少数在全球使用占比垫底的高科技产业。相比于中国芯片消费量占据全球的54%，分析仪器的消费能力之低让人感到惊讶。很显然，中国是一个分析仪器使用严重不足的国家。对于分析仪器而言，用于称量分子重量的质谱仪，是皇冠上的明亮光环。它的发展，与科学家的成就密切相关。近百年来，有10个科学家因为质谱仪相关的原理而获得诺贝尔奖。质谱仪在上个世纪50年代就已经开始商业化，进入石油成分的检测。而在七十年后的今天，推动它继续宝刀不老的则是生物医药的巨大需求。正是这种不断进化的能力，使得它成为引领分析仪器行业的龙头。在它身上，可以看到产品演化的痕迹。质谱仪的顶级标杆是丹纳赫旗下的AB Sciex。不用说，创始人本人也是科学家。在分析仪器领域，科学家与企业家的合体现象非常普遍。科学与商业成功联姻，是这个行业非常成熟的一种模式。AB Sciex在1981年就将四极杆质谱仪商业化，这成为今后最经典的一个系列。全球几乎所有质谱仪厂家的标杆，包括美国赛默飞、安捷伦和日本岛津，在这类产品上，都在向它对齐。国内质谱仪目前能达到的成熟水平，刚好赶上AB Sciex在10年前推出的4500系列。而现在它已经推出了7500。这个产品编号，清晰地标定了中国质谱仪跟国外产品的差距。这还只是性能参数的差异性，如果考虑到软件、数据库和可靠性，这个距离就会拉长到15到20年。看得见的20年，这就是差距所在。而无法识别的差距，还有更多。在国内用量最大的实验室分析仪器中，质谱仪和以色谱法分析技术的色谱仪的国产化率不超过个位数。而在价值超过1000万元人民币以上的冷冻电镜或核磁共振波谱仪，国产化率则是零。中国科学家所能取得的顶级成就，就矗立在这样一种几乎完全依赖进口仪器的局面之上。分析仪器的难点最近两年，科学仪器已经引起整个社会的高度重视。但当资本大量涌进来的时候，也难免会感到失望。这个产业体量太小，似乎难以挑起大梁。这个行业实在太小，分析仪器在中国市场近400亿人民币。这样的总产值，又被近二十个不同类别的仪器来瓜分。质谱仪已经算大块头了，不到100亿。而这里向来被美国赛默飞、丹纳赫、沃特世、布鲁克、岛津等所垄断。同一个类别的仪器，又会有很多细分的技术支流。如果一个企业只做一种产品，注定销售额很难做大。除了产业规模之外，这个产业也有着自身特有的难点。人们日常接触宏观物体重量的方式是天平。而这种宏观重量的下限，则是由瑞士普利赛斯Precisa电子天平所完成。一个精密天平，如果可以测量1毫克（1克的千分之一）的粉状物，这是小数点后面带有3个零的1克。灰尘可以算是宏观世界的最后一站。而测量灰尘重量的百万级精度的微量天平，只在瑞士生产。这家公司在中国也有生产基地，但精度只有万分之一级。质谱仪是高端的分析仪器，可以看成是微观原子世界的天平。它可以通过类似对分子来量测体重的方法，测出物质的各种组成成分。例如PM2.5到底包含哪些颗粒。类似的分析仪器长期处于进口垄断的局面。中国进入质谱仪的时间，其实是非常短暂的。当年传统仪器的老家底，如北分、上分、南分、川分等，都未能打开这个局面，只做出了一些无法商业化应用的样机。时至今日，可以看到除了脱胎于当年冶金部的钢研纳克公司，其它基本都是民营企业在攻坚。2006年，北京东西分析仪器推出了第一台商业化四极杆气质联用仪。陆陆续续，北京普析通用、上海舜宇恒平、广州禾信和杭州聚光旗下的谱育、江苏天瑞和源自天津大学的天津智谱，正在这个领域进行各自的耕耘。但目前基本还是聚集在三种精度等级中低端类型的质谱仪。而对于高端的离子阱质谱仪，或者是更高级的傅里叶变换质谱仪，依然是美国赛默飞和德国布鲁克的天下。中国基本尚无任何的产品，可以进行对标。这个领域看似狭窄，但其实也是顶天立地之行业。既面向科研院所的科学家、面向企业研发人员，也面向第三方检测机构的检验员。而很多事情，跟老百姓也有关系。除了测试环境成分，在半导体领域检测高纯度的气体的时候，也是必不可少。很多气体浓度是9个9（0.999999999），而这种纯度之外需要掺杂的有用“杂质”的成分和数量，就要靠质谱仪的火眼金睛了。它需要面对的浓度是小数点后面10个零。所有研发的活动里，有一大半都会跟化学检测有关。质谱仪就是化学检测的终极手段。人们需要间接地侦察到，一个微环境下，有哪些分子，有多大的量。人们是在用这种仪器，跟分子进行对话。奇怪的是，这种设备的制造，表面看上去却很简单。质谱仪设备的零部件，有上千个。通过购买零部件的方式进行组装，完成一台机器并不复杂。这就是为什么在当前资本的加持下，国内质谱仪企业居然有六十多家，这种现象并非正常。在全球高度垄断的质谱仪行业市场里，只有五家顶级的质谱仪。即使放大到整个科学仪器行业，排名第一与排名第二十的销售额，可以相差二十倍。如此高度垄断的市场，很难想象小企业是如何存活下来，如何攻克技术难关。看上去，科学仪器的零部件并不是最主要的问题。除了激光器、真空泵、高速数据采集卡、离子探针等要进口，大部分零件都可以逆向工程破解其中之道。实际上在中国的科学仪器界，存在着一种“半国产”的现象。一些跨国品牌会向国内合作伙伴，开放供应链环节，提供电路板等核心零部件，支持国产装配商形成自己的品牌。在石油、天然气行业，安捷伦会扶持不同的渠道商，开发“国产品牌”的在线工业色谱分析仪、可挥发性气体分析仪等产品。这些渠道商往往在三桶油行业有着深厚的商业基础。实际上，安捷伦也通过这种本土化的方式，挤压包括日本岛津在内的竞争对手。然而，机器组装看上去并不复杂。但真正具有挑战性的，是如何让这台仪器稳定工作？这正是科学仪器最难的地方。这里面有很多工艺是近乎老师傅的经验。它涉及到各个领域：物理、化学、真空、机械、电子、软件、自动化的综合协调。分析仪器都具备这种特点，它是一个综合学科相互妥协的艺术。而这种妥协，正是科学家与工程师的最高智慧交融之地。四大贫瘠阻隔突破拥有高度垄断地位的美国科学仪器，得益于已经非常成熟的产业形态。在这里，科学家与职业经理人、全球市场和成熟资本，形成了稳定的四合一局面。科学仪器的起源，很容易找到大学科研的影子。而要成功商业化，则需要诸多因素的配合。就质谱仪而言，广州禾信创始人源自厦门大学的科学仪器工程系。而天津智谱的创始人团队来自天津大学精仪学院，而它的首席科学家则是天津大学多年研究质谱仪的资深学者。天津大学和厦门大学是国内最早设立分析仪器专业的两家大学，这正是“北天大、南厦大”的由来。而国内质谱仪的顶梁柱之一的北京莱伯泰科的创始人，则是开创质谱仪一种技术流派的美国教授的弟子。然而，中国学者的创业注定需要先走过一条艰苦的工程化之路，这里需要补齐的短板实在太多。四大贫瘠之地，限制了高端仪器的发展。首先是贫瘠的用户奶水。工业化产品的进步，高度依赖用户的使用反馈。但这一次，靠用户反哺是很难有机会的。搞基础课题研究的学者，非常依赖工具的先进性。电子显微镜多放大一倍，就能多发现一点奥秘。这意味着仪器国产化的首批用户，往往不能依靠一流的科学家。其次是贫瘠的学术氛围。对于研究分子结构的拉曼光谱仪，这是很常见的分析仪器。由于不同分子的谱形特征不同，因此可作为分子识别的“指纹”光谱，就像人的指纹可以用来识别人的身份。而拉曼光谱最早发现的几乎是100年前。很多分析仪器的原理，都有着如此古老的渊源。在这些领域，已经被写过无数篇论文。就像是被无数人挖过的矿藏现场，没有多少学术“油水”。对于这种“论文饱和区”，要想搞出高引用因子的SCI文章，是非常困难的。于是，很多大学教授会避开这些领域的研究。然而，对于中国制造而言，这些贫瘠的学术化领域，正是丰富的工程化宝地。这里并不需要太多的创新，而更需要工程化的深挖和复耕。然而，如果科技部门的课题导向仍然以论文发布为导向，那么基础研究与商业化应用之间的桥梁，就会迟迟无法建立。第三是贫瘠的质量体系。中国有一条“创新鄙视链”，过分看重“技术创新”，而对“质量突破”熟视无睹。实际上，仪器制造界中，人们尚不清楚，如何才能建立完整的质量体系。面向医疗领域的仪器仪表，由ISO13485这种医疗器械质量管理体系进行管理。然而这种国标体系，只是一个基础及格线的保障，它对行业的根本性突破几乎不起作用。中国仪器最大的困惑是，不清楚哪些参数重要、哪些参数不重要。质谱仪的一个重要参数就是质量与电荷之比的质量范围。当一台四极杆质谱仪的质量范围忽而是1000，忽而是2000的时候，很难搞清楚它的根本原因——是四极杆的差错，还是电源问题。如果是由于污染，它出现在什么位置，电子装置还是机械装置？诸如此类的问题，对于逆向工程而获得制造是很难回答的。这是中国制造的通用内伤，并非质谱仪所独有的伤疤。中国实验室所使用的高档洗瓶机，都是来自德国美诺Miele。这家生产绝对高档的洗衣机厂家，其实同时也是商用硬洗（烧瓶等实验器皿）和软洗（纱布等织物）的全球领导者。一台洗瓶机的空间是越大越好吗？国内一些洗瓶厂家的空间往往可以一次清洗180个瓶子。这个数字往往是见缝插针而给出来的。而一家洗瓶机新秀北京白小白公司，则坚持只提供150个瓶子。这家公司是借助于跟大学的合作，通过复杂的流体力学建模过程，才发现了让水流冲洗整个流槽但压力保持不衰减的门道。当压力衰减的时候，最远端的瓶子就会无法保证同样的清洗效果。而这种压力均匀的清洗管理，决定了150个瓶子才是最佳策略。最后一点，同样是中国高端制造的通病，那就是贫瘠的供应链生态。仪器的供应链，如阀门可以由供应商提供。这应该是供应链公共品。企业不能自行制造零部件，这绝非高效率的生产体系。然而实际结果证明，为分析仪器配套的供应链一直非常拉胯。做一个价值高但产量很低的小众市场，没有供应商愿意参与配套。三重四极杆质谱仪有个零部件是T型喷嘴的镍锥。当企业终于选择好4个9纯度镍合金之后，发现要找到合适的对镍材料进行机加工的单位，非常之难。谁也不愿意收到这样的订单：当企业费心千辛万苦而调试好机床准备加工的时候，发现订单上面需求数量是1个。即使可以加工，在疲劳测试过程中发现仪器的寿命，总是不如国外。又是一段漫长的参数修改和实验，最后发现99.99%的镍纯度是够用了，但镍的密度却达不到。然而，有色金属冶炼厂是无法为如此少量的需求而改造工艺，锻造出符合密度要求的新镍胚材料。高纯高密度的镍，就成了一道死结。对于上市公司北京安图的微生物质谱仪，2022年产量不到100台。如此小的产量，要想找到供应链实在是太难了。太低的产量会导致企业的学习曲线过于陡峭。成本与质量都难以保障。仪器仪表，虽然是中国高端制造必须攻克的巅峰产业，但它其实本身是一个落后的半自动化半手工业的时代。从科学家，到商业化，这中间的工程化过程，需要企业拥有强大的制造能力和健康的供应链公共品。而国内，恰好都不支持。工业化思维的高端作坊体系实验室很常见的液相色谱仪，主要是美国沃特世、安捷伦和日本岛津所主导。它有很多关键部件，其中之一就是隔膜泵。而要做好隔膜泵，就需要很好的隔膜。隔膜谁来提供？这个简单的问题，决定了中国仪器的关键走向。由于仪器需求量很少，零部件的供应都高度垄断。中国分析仪器制造商处于一种“无米下炊”的局面，只能高价接受国外的部件。而如果进行规格修改，就会缺乏现成零部件。很难找到合格的供应商。大企业不伺候这些小订单，小企业则质量无法保障。国产的动力电池，为中国电动汽车的崛起提供了强大的支撑；国产的激光器，为中国激光切割设备，提供了最澎湃的国产动力；而分析仪器的供应链，还没有为国产仪器的崛起，做好准备。于是企业家必须开始自行建立制造能力。广州禾信开始花费大气力，突破制造技术。要想快速测出PM2.5颗粒物的粒径和成分，需要用一种空气动力学透镜组，将这些颗粒物进行加速、排队和聚焦，让分子们在赛道上奔跑。禾信需要制造这种类似“套筒透镜”的装置。外部是一个长30cm左右的管道，而管道内部则是6个逐级缩小的同轴透镜，就像插拔的钓鱼竿一样，精密配合组成。为了实现颗粒物在管道中心轴线上听话地排成一条直线队伍，管道内壁要实现镜面微米级加工精度，而同轴透镜内孔之间的同轴度，也要优于微米量级（百万分之一米）。这种高精度的加工和装配要求，对设备和人员是一个巨大的挑战，需要超高精密的车床对同轴透镜进行加工，并且需要高精密的组装、测量工装等设备来辅助安装，确保多节透镜装配到管道后，其中心轴像光线一样直，最终实现颗粒物在中心轴上的排队和聚焦。制造这种微米级精度要求的“套筒透镜”是一个难题，而如何检测这些内孔的同轴度，还需要禾信格外建立一套更高精密等级的检测实验室。这，就是人们在宏观尺寸里想玩转微观分子世界所要面临的制造挑战。同样，位于德州制造有机元素分析仪以及液相色谱仪的海能公司，要把分析仪器做好，也要成为一位制造大师。海能旗下的悟空，则决定克服隔膜的难关。隔膜看上去呆头呆脑，但制造非常不简单。它一头在化学液体中，面临腐蚀环境，需要用一种四氟的高硬材料。而另外一面则需要使用橡胶，需要有一定的弹性，用来承接电机产生动能。这就需要对四氟材料成分有清楚的认识——大量的实验测试来寻找最佳物性，四氟与橡胶的组合中间需要有良好的密封黏胶剂，还要涉及到橡胶的振动频率。四氟材料花样繁多，选择合适的成分比例是一个试错筛选的过程，这就是试错成本大坑。从坑里爬出来的过程，就是巨大的成本投入。海能公司需要集合各种力量，化学家、物理学家、机械工程师要一起上场，才能组合出一个隔膜泵的隔膜。而如此关键的零部件，大概有数十个。看上去都是小玩意儿，但是每一个小玩意儿都需要对材料有深刻的认识，还要有物理系统、化学反应的系统性设计。最后进到了车间，各种工艺派上用场。精密加工需要用车削复合中心，加工铜、加工铝、加工钢、加工ABS塑料。而塑料部件需要注塑，电路板稳定需要贴片机。仪表外壳钣金要进行表面的精密成型，最后要有复杂的喷涂设备。当供应链不能有效支撑的时候，高端仪器的制造不得不进入到作坊体系。然而，这种尝试是值得的。小记：静心突围需要有更多的科技经费，投入到工程化而非原理化的创新。这些工程化课题的水平，不应该由同行评议的教授来决定，而是交由企业家来评价。而一个企业家，必须变成现场制造大师，才能真正地搞好科学仪器。分析仪器就像是一个艺术创作的行当。需要时间，才能沉淀出艺术大师和制造大师。那些卡住中国分析仪器脖子的，也并不完全都在于技术创新，很多突破口在于质量创新。如果能够平心静气地扭转质量这个牛鼻子，80%的卡脖子症状会自动消失。值此全球供应链大变局之际，分析仪器的破局之法，也是中国制造所要正视的挑战。

p style=" text-align: center" img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201709/insimg/fb19223b-4059-4942-a3ad-b61b1627a33b.jpg" title=" 1.jpg" / /p p style=" text-align: center " 2017日本JASIS分析仪器展9月6日-8日在日本幕张举办。 br/ /p p 　　宝宝的玩具是否含有增塑剂等有害成分?水质是否可以达到饮用标准?我们吃的食物中农药残留是否超标?这些都要依赖于分析仪器的检测。“目前分析仪器应用技术的发展已成为极为重要的问题，分析仪器制造企业从一心只钻研先进技术，到以客户的需求和研究最佳解决方案为出发点。并且随着互联网的渗透，网络和通讯功能日益强大，分析仪器朝着网络化、智能化、智慧化方向发展，服务成为未来发展的重要方向。未来分析仪器的企业将不再只是单一提供产品本身，而是提供仪器的应用服务和解决方案。”这是JASIS委员会副委员长、日立高新技术集团生命科学事业战略本部事业管理部部长代理五十岚真人在2017日本JASIS分析仪器展上表示的。 /p p style=" text-align: center" img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201709/insimg/c5c34624-a588-4690-9c40-d574507467cd.jpg" title=" 2.jpg" / /p p style=" text-align: center " 2017日本JASIS分析仪器展吸引500家仪器厂商参展，展位达1300余个。 /p p 　　据介绍，JASIS展会前身为JAIMA，始于1962年。2012年，展会首次由JAMIMA与LSIA联合举办，并更名为JASIS。如今，日本JASIS与美国Pittcon、德国Analytica和中国BCEIA齐名，被誉为分析仪器行业四大展会。五十岚真人表示，76%的参展商表示展会效果良好，而且有40%的参展商促成了合作。据悉，今年展会于9月6日-8日举办，吸引了500家仪器厂商参展，展位达1300余个。参展企业不乏日立、岛津、HORIBA、JASCO等日本本土仪器厂商的身影，以及安捷伦、赛默飞、珀金埃尔默、布鲁克、SCIEX等欧美企业，北京欣维尔、杭州安诺等中国仪器展商也组团亮相。在生命科学展区，预计将有8000人次到场，免费讲演达70多场。 /p p 　　 strong 日本分析产业规模达10兆日元 /strong /p p 　　据了解，按照日本工业会的分类，现在已有超过100种的分析仪器在日本市场上销售。日本以分析仪器为核心的分析产业，包括分析仪器周边产业，在全世界超过10兆日元规模，约合人民币6000亿元。 /p p 　　与美国以及欧洲的情况相同，日本分析仪器市场的持续增长，受到来自制药、生物技术、政府及学术机构的持续支持，积极参与先进生命科学研究活动。 /p p 　　 strong 日立高新2016年生命科学营业额达1900亿日元 /strong /p p /p p style=" text-align: center" img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201709/insimg/0fc1b199-225e-4a51-95a5-c7b188ea3ac6.jpg" title=" 3.jpg" / /p p style=" text-align: center " 日立高新生命科学系统本部统括营业本部本部长高木干夫 /p p 　　日立高新技术集团在日本分析仪器行业中属于“领头羊”行列，其中期经营战略是“成为科学仪器界的顶尖品牌”，通过产品研发、销售、推广，以成为高新技术解决方案领域的全球一流企业为目标。日立高新生命科学系统本部统括营业本部本部长高木幹夫表示，2016年日立高新的营业额约为6445亿日元，生命科学领域的营业利润额达1900亿日元，约占比29%。预计2016年-2018年间的研究开发费用将达到800亿日元，主要投入在生物、医学领域，比2013年-2015年间增长30%左右。 /p p 　　据介绍，日立高新在生命科学领域的主要产品涉及科学仪器(包括电子显微镜、原子力显微镜、液相色谱仪、分光光度仪计)、医用生物仪器(包括生化分析仪、血液分析仪、DNA测序仪)以及半导体三部分。 /p p style=" text-align: center" img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201709/insimg/09d9fecc-74cb-4c0e-a89c-c92b33848751.jpg" title=" 4.jpg" / /p p style=" text-align: center " 日立高新展台 br/ /p p 　　高木幹夫介绍，此次在JASIS展上，日立高新主要推出邻苯二甲酸酯筛选装置HM1000、新型台式显微镜TM4000、超高速超高灵敏度荧光分光光度计F-7100三个主打产品。 /p p style=" text-align: center" img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201709/insimg/8534d338-36cb-409f-8b60-11c682f79a8c.jpg" title=" 5.jpg" / /p p 　　邻苯二甲酸酯筛选装置HM1000，可以迅速、简单地检测新RoHS指令限制的邻苯二甲酸酯类(编者注：2003年1月27日，欧盟议会和欧盟理事会通过了2002/95/EC指令，即“在电子电气设备中限制使用某些有害物质指令”，简称RoHS指令)。邻苯二甲酸酯类作为软化树脂，橡胶等的增塑剂，在涂覆电线、绝缘胶带、包装用薄膜等氯乙烯树脂产品中普遍使用，从玩具、家电、电子产品到一般的消耗材料领域均被广泛使用。 /p p 　　研究显示，邻苯二甲酸酯对人体的健康有严重的危害。含有邻苯二甲酸酯的软塑料玩具及儿童用品有可能被小孩放进口中，且如果放置的时间足够长，就会导致邻苯二甲酸酯的溶出量超过安全水平，会危害儿童的肝脏和肾脏，也可引起儿童性早熟。随着欧盟RoHS指令的修改，2019年7月以后邻苯二甲酸酯类的使用将被限制。高木幹夫表示，HM1000较传统测试仪GC/MS方法的1小时测试时长相比，其测试速度快，10分钟即可完成测试，一天可完成检测200个样品，大大提升了检测效率。 /p p 　　台式显微镜TM4000可简化从样品观察、图像确认到生成报告等一系列操作过程，大幅提高工作效率。高木幹夫表示，TM4000每年全球销量将有望达400台。他说，“日立高新技术科学系统事业部以2020年成为电子显微镜行业全球第一为中期战略目标，争取早日实现全球台式电子显微镜累计总销量5000台。” /p p style=" text-align: center" img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201709/insimg/dc5ed99d-dd41-43f0-8625-d98f639d327b.jpg" title=" 6_副本.jpg" / /p p style=" text-align: center " 3D荧光指纹技术 /p p 　　可检测荧光强度的超高速超高灵敏度荧光分光光度计F-7100，具有超高灵敏度S/N& gt 1200:1 RMS，扫描与驱动速度居全球领先地位，可达60000nm/min，且配有长达2500小时的超长寿命氙灯。其特点是测量内容丰富，应用范围广泛，测量时间短、精度高。 /p p 　　荧光增白剂是一种荧光染料，也是一种复杂的有机化合物。它的特性是能激发入射光线产生荧光，使所染物质获得类似萤石的闪闪发光的效应，使肉眼看到的物质发白，广泛用于造纸、纺织、洗涤剂等多个领域中。记者了解到，目前中国市场上销售的卫生巾、儿童服装等普遍含有荧光增白剂，其危害虽然并未有文献和实验数据支撑，但是业内专家仍建议最好少接触、使用含有荧光增白剂的物品。 /p p 　　对于食品范围内的“黄曲霉素”，荧光分光光度计也是测量“好手”。目前市场上分光光度计普遍测试时间约为20-30分钟，但F-7100运用3D荧光指纹技术，2-3分钟即可完成测试，且操作简便，无需专业人员，可实现一键操作。 /p p 　　面对国内外分析仪器竞争日益激烈的中国市场，高木幹夫表示非常自信，他说，“在日本分析仪器行业中，日立高新是第一梯队品牌，有很多成功的案例和应用解决方案，这是我们非常宝贵的财富。随着市场的迁移，我们会把原来的经验迁移到中国、韩国以及其他东南亚地区，相信一定会取得很大的成功。”记者注意到，在2016年日立高新在各地区营业利润中，日本本土的利润占比约为39%，亚洲及中国地区约占比35%，即2300亿日元。 /p p 　　 strong 我国自主研发分析仪器产业正在崛起 /strong /p p 　　相对于世界范围，我国分析仪器因缺乏相应标准，一批具有自主知识产权的国产仪器长期无法“正名”，以致造成国产仪器“质量不佳”“仿制”的刻板印象，极大限制了国产仪器市场占有率。 /p p 　　随着我国经济的持续高速增长和发展方式的转变，使得科学研究、环境监测、食品安全、生物制药等领域的经费投入快速增加，同时刺激了我国分析科学仪器设备的市场需求。随着行业技术研发、操作方法等标准逐渐系统化、规范化。 /p p 　　同时，下游行业对分析仪器及系统、工业过程分析系统的精度、性能、稳定性的要求越来越高，因此，利用先进技术及工艺，选择适当的分析仪、应用软件、电路、气路，促进分析仪器系统向低功耗、多功能、集成化和系统化发展将是行业发展趋势。我国自主研发制造的仪器设备随之崛起。 /p p 　　《2017-2022年中国质量检验检测行业现状调研分析及发展趋势研究报告》显示，未来，我国居民生活水平的提高将继续推动消费品及生命科学检测需求上升，制造业快速发展及产业升级将推动工业品检测需求上升，对外贸易持续增长将推动贸易保障检测需求上升。由此，我国质量检验检测行业将成为中国趋势预测最好、增长速度最快的服务行业之一，未来几年，行业的整体将保持20%的速度增长，未来几年市场规模有望突破8000亿元。 /p p 　　对于国产检测仪器未来的发展方向，北京检验检疫局科技处副处长赵靖敏认为，快检仪器是国产仪器发展的重要方向，目前验评的前处理设备中许多仪器都是快检仪器。“不同于进口仪器的气相色谱法，便携式采用的多是分光光度法，所以我们为国产创新仪器建立了便携式快速检测的标准。”他说，“有了这些快速检测标准，国产便携式快检仪器的发展与应用便不会受限了。” /p p 　　北京检验检疫局科技处处长刘来福表示，下一步，将继续推进国产检测仪器验评的标准化工作，建立健全验评实验室评价标准，编写《国产仪器设备验证与综合评价》系列丛书，规范国产检测仪器验评工作流程。 /p p 　　时值“十三五”中坚之年，在新的历史阶段，我国分析仪器更要加大技术创新的力度，加速实现数字化、智能化和网络化升级。分析仪器研发制造企业应抓住机遇，着力进行人才、技术培养，提高分析仪器产业在国际上的竞争力和话语权。 /p

为了得到品质优良、性能高效的产品，需要对其培养过程进行连续不间断的监测，并对在培养过程中出现的各种可能的问题加以控制和解决。而发酵过程是时变、非线性、强耦合的复杂生化过程，同时离线测量生化参数耗时长，难以及时控制发酵过程，这给实时检测培养过程中的重要生化参数带来巨大困难，因此生物传感器技术作为动物细胞培养过程关键生化参数检测不可或缺的手段，能有效克服这一不足。动发酵过程的控制优化是维系生产目标实现的关键手段，只有在线实时的对物理参数的变化、细胞代谢、营养产物的生成、目标产物浓度的变化进行监控和分析，才能有效地进培养过程的控制，达到产品优质、高效生产的目的。 一般的生物过程参数分为物理参数、物理化学参数、化学参数和生物学参数。化学参数有：底物浓度（葡萄糖、乳酸、谷氨酸、谷氨酰胺、氨、钠和钾等）、中间代谢产物浓度和产物浓度等，生物学参数有：活细胞浓度、氧吸收速率(oxygen uptake rate, our)、二氧化碳释放速率(carbon dioxide excretion rate, cer)、呼吸熵(respiratory quotient, rq)等。 目前检测培养基底物浓度的常见方法有高效液相色谱法、化学滴定、生化分析仪等方法。这些方法一般存在以下缺点，第一检测时间长，培养液成分复杂，用液相作为培养过程监控的手段耗材成本高，时间成本更高；第二，用化学滴定的方法存在特异性差，重复性差，耗费时间等缺点，第三传统的生化分析仪检测时间短，特异性强，但是对于生产和科研，培养基组分复杂，原料存在批次间不稳定等问题，背景色的干扰会导致检测结果呈非线性，重复性差、而且总体灵敏度和准确度较低，并且生化试剂寿命有次数和时间的限制，单次检测成本高昂。 西尔曼发酵过程分析仪 深圳西尔曼科技最新推出的发酵过程分析仪基于酶电极法—固定化酶膜技术，具有检测时间快（反应时间只需20秒）、昂贵的酶等生化试剂可以重复利用（酶膜寿命大于3000次）、操作简单、自动化程度高、重复性好（cv小于2%）、单次检测成本低等优势。可用于发酵过程精准控制、培养基浓度监控、培养基优化、补料策略优化、有毒有害代谢物监控等领域。m800系列仪器可选自动稀释模块，扩展了检测范围，显著降低了操作员人为造成的偏差。西尔曼科技发酵过程分析仪参数详解项目参数备注测试原理酶电极法不受样品背景色干扰电极结构铂金丝、银片杆状电极比卡片式电极耐用，抗氧化，高阻抗，寿命长耗材不做时间限制，可使用到自然失活进口仪器耗材做时间限制，到期强制停用，造成检测成本过高耗材成本固定化酶膜，可重复利用酶比色法试剂需求量大，一次性试用准确性系统误差小于1%可与液相色谱仪做相关分析，相关系数大于0.99样品重复检测支持，可设置重复检测次数设置后仪器自动重复检测检测范围0.05-100g/l需配合预稀释模块分辨率0.01g/l变异系数小于2%样品检测重复性优于酶比色法检测项目葡萄糖、乳酸、谷氨酸、赖氨酸、谷氨酰胺、乙醇、甲醇等可根据用户需求自由组合单个样品反应时间20秒单个项目检测时间45秒所有项目检测时间60秒反应池结构溢流式开放式反应池，比微流路易清洗，给酶膜提供长时间液体环境，不怕短暂停电管路材质泰克管复合材料，易清洗，易更换，不易堵塞硬件材料泵、阀、芯片、采样针等控制部件为国际大品牌样品预稀释功能可选自动进样盘标配15位自动进样盘进样方式高精度全自动进样自动标定是结果输出打印，u盘导出，数据查询通讯接口usb、rj45、rs232可与质检中心电脑相连接测样时技能要求任何人可操作，无难度测试速度高，无须预稀释样品，实际速度高达60样品／小时测量精度高，无人为误差显示屏8寸彩色触摸屏软件人机交互、类似iphone图标化设计产品设计标准医疗级设计标准样本量低至10ul人工成本检测时检测人员可从事其它工作，且无须增加岗位人员，效率很高；售后服务成本低，提供上门技术指导和安装维修，定期保养，7*24小时服务投资回报率可以优化目前人员结构，提高劳动效率，满足未来发展需要数据存储容量4000西尔曼发酵过程分析仪检测准确度验证1.m100与高效液相色谱仪的检测数据对比 本数据来源于某高校生物工程学院实验室 2.s10手动款仪器检测数据分析西尔曼发酵过程分析仪在发酵调控中的应用 将西尔曼发酵过程分析仪用于发酵调控，对比应用前后发酵液糖浓度。 未使用发酵过程分析仪之前，补料控制根据以前的经验和菲林滴定数据，糖浓度的控制呈现波浪状，忽高忽低，不稳定，发酵的环境不稳定，代谢途径自然也是在不断变化。使用发酵过程分析仪的检测数据作为发酵调控的依据，得到的糖浓度曲线非常平滑，基本可以做到恒化培养，找到最佳浓度，激活有利于效价提升的代谢途径，增产稳产就是这样简单。

在2013年7月23日-7月26日举行的第十三届中国国际环保展览会(CIEPEC 2013)上，哈希展出了多种针对不同应用下的水质检测仪器，如便携式多参数水质测定仪、多维矢量指纹识别水质预警系统等，HMA系列重金属在线分析仪新品此次也一同参展。而对于很多用户比较关注的试剂产品，哈希也在展台举办了免费的现场预制试剂试用活动。 哈希HMA系列重金属在线分析仪 　　HMA系列重金属在线分析仪是哈希在重金属在线分析产品线上的一个全新系列，其中HMA-TCR总铬在线分析仪，HMA-CR6六价铬在线分析仪，HMA-TCU总铜在线分析仪已于2012年底上市，HMA-TNI总镍在线分析仪及HMA-TMN总锰在线分析仪则是在不久前上市的新品。在这两款产品上哈希遵循国标，仍采用成熟经典的比色分光光度法，系统运行稳定，且检测结果方便比对。其在进样处设有样品过滤器，具备自动校正功能、自清洗功能、自动量程切换功能等，废液排放量低且用户维护及使用比较简便。

一盒市场上的纯牛奶，你只要用一个仪器检测一下，就可以很快断定它是真是假。这种“非线性化学指纹图谱智能分析仪”目前已在湘潭高新区火炬创新创业园问世。昨日，“火炬杯”湘潭首届科技发明电视大赛复评落下帷幕。晋级复评的36件作品进行了激烈角逐，10个万元大奖新鲜出炉。 　　湘潭仪器仪表公司董事长毛鹏飞发明的“非线性化学指纹图谱智能分析仪”可广泛应用于食品、药品原材料、半成品和成品的真伪鉴别和质量评价，填补了国内外该技术领域的空白，得到评委们的一致认可，成为第一个拿到万元奖金的作品。

手持式拉曼光谱分析仪采用了新型的空间耦合光学设计、电子学设计以及融合了科学的化学计量学算法，同时基于现场快速检测的宗旨，从而保证了仪器的操作简便，性能卓越、功能强大、智能操作、维护方便、环境实用性强等特点。该仪器可应用于医药、石油、化工、环保、食品、材料、安检、国防等领域。 无损、快速的检测方法 — 基于拉曼光谱分子指纹技术，无需制样， 几秒钟内即可给出准确的结果专为现场检测设计 — 小巧便携、经久耐用，能够透过玻璃，塑封袋、透明、半透明的容器直接检测可定制化应用软件 — 用户可根据不同行业特点及使用功能需求进行定制，可为用户量身打造符合用户使用习惯的软件可定制化的外观设计 — 根据不同的行业检测需求，可为用户定制化设计外观（如食品安全快检车的OEM用户，可根据需求设计）无专业背景人员即可操作 — 采用一键式操作设计并融入强大专业的算法，只需按检测按钮即可快速得出准确的结果超长的续航能力 — 内嵌可充电电池，可在现场连续使用4-6小时专业软件、专业应用 食品、药品安全快速检测随着新《食品安全》及《农产品质量安全法》等相关法律法规中明确规定，快速检测可以作为质监、工商、食品药品等政府管理部门进行初步筛查的手段，以及应国家“十三五”规划的“快检技术”需求，拉曼光谱因其无损快速的检测特点实现了对食品、药品（非法添加物、农药残留、兽药残留、真假药物等）的全方位、高灵敏度现场快速分析。产品特点 空间耦合光学设计，超高的整机灵敏度，小激光功率即可得到高信噪比的拉曼光谱，有效的避免强激光损坏样品的情况 完整的解决方案，包括快速前处理、SERS增强技术、拉曼检测平台等 多基质、多目标的快速检测，检测基质包括饲料、蔬菜、水果、肉类、食用油、养殖水 体、奶及奶制品、生物材料、化妆品 等，可检测目标包括违禁添 加物、禁用药物、色素、 食品添加剂、农药残留、抗生素、微生物等 多种检测增强基底的选择，包括固相基底，溶胶型基底等 可定制化的仪器产品方案，包括仪器的硬件外观设计、软件的功能需求设计、软件的算法需求、仪器的前端装置设计、仪器的整机需求重新设计等 可构建大数据“食品药品智慧监管平台”从食品药品生产、流通、使用等环节系统分析为我国食品药品安全做有效监管 根据用户需求，和用户一起建立科学的实验方法技术服务国家管制品快速检测由于拉曼光谱技术具有快速、简便、原位无损及免试剂并可直接对不同形态的样品进行测试等特点。拉曼光谱开始被引入禁毒、公共安全等领域，成为禁毒、公共安全、安检、边检、海关稽查等现场快速准确检测新式武器和优选的技术之一。Finder Edge 在现场使用方法是将测试头对着待检测样品，按下测试键，仪器会自动检索功能进行数据检索，确定检材是否谱图库收入中的一种，可在几秒之内准确得出准确结果。 检测种类 流行DU品 麻醉药品和其它精神活性物质 尚未列管的常被用于制du的化学品 易燃易爆物化学品 剧毒化学品 管制精神药品 管制易制DU化学品 常混于DU品的化学物质 易制爆化学品 生化战剂 其它化学品产品优点 强大的比对算法，现场对未知的固体，液体（包括水溶液和其他类型溶液）进 行快速身份识别，几秒钟内即可给出准确的结果 嵌入式彩色触摸屏，简单、直观操作界面，可检测出被检测物品的名称和及样 品信息和处置机制，遇到违禁物品时，以不同的颜色预警 可扩展的数据库功能，用户根据实际需求可自行构建数据库， 同时拥有用户管理功能对仪器的管理 根据检测的需求，可对仪器的软件功能和硬件要求进行定制， 同时可根据样品 检测需求制定相应的解决方案 可构建“云计算”、“大数据监管分析”平台，将拉曼光谱技术融入大数据管 理体系，通过对数据的管理和分析，能够帮助禁毒部门毒情监控，犯罪预测， DU品溯源等。制药行业应用应国家GMP 规定对原辅料、与药品直接接触的包装材料和印刷包装材料100% 全检的要求以及2015 版药典加入拉曼光谱法检测的需求，拉曼光谱技术在制药领域的质量控制（QC）尤为重要。 符合21 CRF part 11的产品规定 简单、直观的结果显示，检测结果以“Pass/Fail”判定样品是否合格 具有批处理功能，可以对同批次不同包装的样品编号批量测试，及报告批量处理，节省用户的工作量 通过扫描“一维码”、“二维码”方式或手动输入方式快速调取数据库中待检测样品数据，实现快速比对检测 具有可测试未知样品的功能，通过测试与数据库全部数据进行匹配，检测未知样品创新点：手持式拉曼光谱分析仪采用了新型的空间耦合光学设计、电子学设计以及融合了科学的化学计量学算法，同时基于现场快速检测的宗旨，从而保证了仪器的操作简便，性能卓越、功能强大、智能操作、维护方便、环境实用性强等特点。该仪器可应用于医药、石油、化工、环保、食品、材料、公安、国防等领域。 艾克手持式拉曼光谱分析仪

近日，Thmorgan生物降解分析仪OM7000A在中国科学院宁波材料技术与工程研究所中标。OM7000AThmorgan生物降解分析仪适用于固有生物降解试验、快速生物降解试验、模拟生物降解等实验。Thmorgan生物降解分析仪凭借一流的品质、优质的售后服务，陆续在各科研院所、环保局等安家落户，获得了用户的肯定。产品免费咨询热线：4000-688-151.欢迎您的来电咨询！Thmorgan市场部2016年3月25日

生物胺（biogenic amine，BA）是一类具有生物活性、含氨基的脂肪族或杂环类低分子化合物，对动植物和微生物活性细胞有重要的生理作用。适量的生物胺有助于人体正常的生理功能，但是过量的生物胺会使人体中毒，其潜在毒性而引发的食品安全问题引起越来越广泛的重视，食品中生物胺的检测也成为评价食品品质的一个重要指标。日立超高速全自动氨基酸分析仪LA8080，采用日立独家的双柱技术使氨基酸的分析进入一个超高速全自动分析的时代。同时，LA8080也可用于生物胺的全自动分析，LA8080自动进行衍生，无需复杂的手动衍生，提供标准分析和快速分析两种分析方法。 PH色谱柱标准分析PH 60mm色谱柱是LA8080的标配色谱柱，可以在30min内分离26种氨基酸，且分离度大于1.2，如果LA8080用户同时有生物胺测定的需求，可以不用增加或者更换任何硬件配置，即可实现生物胺分析。七种生物胺分离度良好PH色谱柱快速分析如果需要更快的分析速度，提高分析速率，也可选择快速分析法，仅需35min即可实现7种生物胺的分离。35min内就可实现七种生物胺的分离分析，并且分离度良好。 日立超高速全自动氨基酸分析仪LA8080，不仅可以实现氨基酸的超高速全自动分析，同时也可以用于生物胺的全自动分析，为用户带来更多的便利和解决方案。

海尔生物近日消息，公司当日宣布拟通过协议转让方式实现对上海元析仪器有限公司（下称“上海元析”）的控股收购，持有上海元析70%股权。海尔生物表示，此次收购将快速补齐海尔生物分析仪器领域产品线，并转化为市场竞争优势，助力公司正式切入实验室分析仪器赛道，为未来增长提供强劲动能。据悉，本次收购标的上海元析成立于2008年，是一家专业从事科学分析仪器研发、生产、销售和服务的国家高新技术企业，拥有光谱类、有机元素分析类、前处理类等丰富的细分市场产品线。作为“专精特新”企业，公司已获得70余项国家专利及软著证书，其光谱类、有机元素分析类设备在国产仪器中位列第一梯队，并销往全球90多个国家和地区。海尔生物有关负责人介绍说，并购完成后，双方将发挥各自在研发、市场及品牌的优势，协同发展。在技术方面，依托海尔生物先进的物联网技术平台与上海元析齐全的产品阵容，双方将搭建分析仪器互联互通平台，完善智慧实验室应用场景，并拓展环境、化工等实验室新场景；市场方面，双方将借助海尔生物在海外的本地化布局，整合不同类型、层级的客户资源，进一步增强面向国际市场的竞争优势；在品牌方面，凭借海尔生物的口碑效应及丰富的生态资源，双方将持续拓展业务边界，实现科学仪器产业链纵深发展。该负责人表示，未来，海尔生物将继续加码在生命科学产业上下游布局，进一步加强在智慧实验室领域延伸拓展，为全球用户提供更智能、高效的实验室服务。

由中国仪器仪表行业协会、中国仪器仪表学会分析仪器分会、仪器信息网(www.instrument.com.cn)联合主办，中国分析测试协会协办的“2010年中国科学仪器发展年会(ACCSI 2010)”于2010年4月9日在北京京仪大酒店隆重召开。会议有400多位嘉宾出席，同时吸引了30多家国内外权威媒体参与报道。 国家药典委员会业务综合处副处长韩鹏女士 　　国家药典委员会业务综合处副处长韩鹏女士在会上作了题为“《中国药典》2010年版的解读及分析仪器在药品检测中的应用”的报告，主要介绍了《中国药典》2010年版概况、附录方法的主要变化及仪器的应用，并对科学仪器在药品研发和质量控制中的应用前景作了展望。 　　2010年版《中国药典》收载品种共计4567种，总量大幅增加 　　《中国药典》2010年版是按照第九届药典委员会所确立的编制大纲开展工作的，为建国以来第九版药典，经卫生部颁布，将于2010年10月1日正式实施。 　　据韩鹏女士介绍，《中国药典》2010年版有如下主要特点：收载品种共计4567种，总量大幅增加，基本覆盖了国家基本药物目录品种的范围；进一步扩大了现代分析技术的应用；药品的安全性保障得到进一步加强；药品有效性、质量可控性的技术保障得到进一步提升；药品标准内容更趋科学、规范、合理；鼓励技术创新，积极参与国际协调；保护野生资源，倡导绿色化学。 　　附录中扩大了药品质量控制的技术和方法 　　韩鹏女士在报告中重点提到，《中国药典》2010年版中的药品检验技术向仪器检测方式发展，一方面表现在附录中扩大了收载成熟可靠、符合“国情、药情”、充分反映国内外药品质量控制的技术和方法。例如，新版药典中收录了5种分光光度法、9种色谱法、8种理化性质测定法、4种滴定法、11种指示性杂质的限量检查方法、质谱法等药检方法和仪器，其中，电感耦合等离子体发射光谱法(ICP-AES)、核磁共振波谱法(NMR)、拉曼光谱法指导原则、离子色谱法、制药用水电导率测定法、锥入度测定法等为新增的药检方法。 　　另一方面，药品标准中扩大了对新技术的应用，提高了分析灵敏度和专属性，增强了药品标准质量可控性，科学、实用、简单、规范。除了传统的色谱、光谱技术外，新版药典还增加了薄层-生物自显影技术、色谱指纹图谱和特征图谱、DNA分子鉴定技术等新技术的应用。薄层-生物自显影技术是一种薄层色谱分离和生物活性测定相结合的分析方法，可用于鉴别，并获知哪些成分有清除自由基和抗氧化等活性，在新版药典中的乌药、熟地、紫苏梗等标准中有所应用；新版药典中收录了高效液相色谱特征图谱13项，指纹图谱9项，使整体性控制中药质量的方法学和实际应用方面有了大幅度的提高，确保了中药质量的均一稳定；DNA分子鉴定技术可用于蛇类药材和川贝母药材物种的基源鉴定。 　　最后，韩鹏女士总结道，《中国药典》2010年版进一步扩大了分析方法的收载范围及在药品标准中的应用，鼓励了新技术的应用，使药品质量可控性、有效性方面得到保障，随着技术的成熟和仪器的普及，现代分析技术将在药品质量控制中发挥更大的作用。同时，韩鹏女士也希望仪器生产企业和研究单位更加关注科学仪器在药品研发和质量控制中的应用。

2005年中国烟草学会工业专业委员烟草化学学术研讨会于2005年11月29～12月2日在海口市隆重召开.由常德卷烟厂技术中心,澳华达香精香料有限公司和法国阿尔法莫斯仪器公司合作的论文" 气味指纹分析技术在烟草工业分析中的应用研究" 应邀在大会上宣读,并荣获优秀论文奖.

一、用途 主要用于水解圈、透明圈、抑菌圈等直径自动测量 二、主要性能技术参数1、成像装置：v 全封闭暗箱，能够消除外环境杂散光干扰 v 三色LED可见光v 上、下光源亮度、开启关闭可自由切换，采用全触摸式调节按钮v 色温自动控制，接近自然光v 1000万像素标清彩色相机v 300万像素高清镜头 8mm 2、软件功能：1) 分类一键测量：v 自动测量：适合边缘清晰、标准圆形抑菌圈轮廓的精确边缘检测v 拟圆填补：根据圆弧确定圆心，模拟整圆v 手动测量：鼠标点击抑菌圈圆弧上三点成圆，适合边缘模糊的抑菌圈2) 辅助统计工具：v 人工修正：鼠标单击可添加或删除抑菌圈轮廓v 标注：可在图片上根据需要标注文字、数字等信息v 自定义标定：根据琼脂高度，用户可进行微调标定v 抑菌圈边缘校正：图片放大后，修正边缘模糊的抑菌圈3) 数据安全与管理：v 多用户登录系统，每个账户形成独立数据，数据长久保存v 统计结果以PDF格式输出，原始数据不可更改v 具备审计追踪功能，操作人员在软件上的每一步操作软件自动记录，以便后续结果数据的追溯v 与CFR 21 第11部分兼容：系统安全，操作控制，文件管理 3、仪器规格与配置v DTS1型抑菌圈测量分析仪主机v Zstream自动抑菌圈测量分析软件v 商务台式电脑 创新点：DTS1抑菌圈测量分析仪由图像采集系统和菌落统计分析软件构成，具有菌落统计、典型菌筛选、菌株特征检测与描述等功能，适用于生物医药、检验检疫、疾病控制、质量监督、环境监测、食品卫生，以及大专院校、研究院所等领域中的微生物菌落分析和科学研究

一、用途 DTS 2主要针对制药、医疗领域客户专门设计，具有抑菌圈自动测量、抗生素效价分析功能 二、主要性能技术参数1、成像装置：v 全封闭暗箱，能够消除外环境杂散光干扰 v 三色LED可见光v 上、下光源亮度、开启关闭可自由切换，采用全触摸式调节按钮v 色温自动控制，接近自然光v 内置254nm紫外灯，可对腔体杀菌消毒v 1600万像素超清彩色相机v 500万像素高清镜头 8mm 2、软件功能：1) 分类一键测量：v 自动测量：适合边缘清晰、标准圆形抑菌圈轮廓的精确边缘检测v 拟圆填补：根据圆弧确定圆心，模拟整圆v 手动测量：鼠标点击抑菌圈圆弧上三点成圆，适合边缘模糊的抑菌圈2)抗生素效价测定v 一剂量法效价检测：适合美国药典v 二剂量法效价检测：适合中国药典2010版及2015版v 三剂量法效价检测：适合中国药典2010版及2015版3)仪器检测精度v 重复性自检：相对误差≤0.01％、重复测量相对误差≤0.001mmv 均匀性自检：相对误差≤0.03％v 台间测量差异≤0.1％v 效价重复测量相对误差≤0.2％v 效价测量相对误差≤0.2％4) 辅助统计工具：v 人工修正：鼠标单击可添加或删除抑菌圈轮廓v 标注：可在图片上根据需要标注文字、数字等信息v 自定义标定：根据琼脂高度，用户可进行微调标定v 抑菌圈边缘校正：图片放大后，修正边缘模糊的抑菌圈5)数据安全与管理：v 多用户登录系统，每个账户形成独立数据，数据长久保存v 自动换算效价、报告以PDF格式输出，原始数据不可更改v 具备审计追踪功能，操作人员在软件上的每一步操作软件自动记录，以便后续结果数据的追溯v 与CFR 21 第11部分兼容：系统安全，操作控制，文件管理 3、仪器规格与配置v DTS2型抑菌圈测量分析仪主机v Zstraem自动抑菌圈测量及效价分析软件v 商务台式机创新点：DTS 2抑菌圈测量及效价分析仪由图像采集系统和菌落统计分析软件构成，具有菌落统计、典型菌筛选、菌株特征检测与描述等功能，适用于生物医药、检验检疫、疾病控制、质量监督、环境监测、食品卫生，以及大专院校、研究院所等领域中的微生物菌落分析和科学研究

2017年1月10日，由中国科学院过程工程研究所主办、西派特（北京）科技有限公司承办的“分析仪器技术交流会”在过程大厦举行。有来自过程所、国家纳米科研中心等科研单位，清华大学、华北电力大学、广西民族大学等高校约100人参与此次交流会。 交流会第一部分是由中国科学院上海生物工程研究中心李昌厚教授带来的《现代分析仪器及其应用的最新进展和有关问题》。 李教授介绍了现代分析仪器的发展趋势，世界各国都在争先恐后研发各类分析仪器，其中我国有几十家企业研发，国外企业也在加强仪器的研发。常规型、普及型、基础型的国产仪器在各性能指标上已经可以与国外同类产品抗衡！李教授在报告中呼吁大家正确认识、正确评价国产仪器和进口仪器。 交流会第二部分由西派特（北京）科技有限公司路发生经理对目前西派特所生产研发的分析仪器进行简要介绍。其中ExR510 便携式激光拉曼光谱仪性能已达到国际领先水平，HF-03 沥青快速分析仪器等便携式检测仪器也在各客户群体得到广泛应用。 交流会第三部分由西派特（北京）科技有限公司应用工程师韩莹针对“ExR510便携式激光拉曼光谱仪及其应用”进行讲解。 拉曼光谱的物质“指纹”特性，使其在科研领域正在发挥巨大作用。报告首先从分析化学关注的基本问题开始，分析了拉曼光谱的优越性与不足。面对拉曼光谱的挑战及研究领域对拉曼需求不断提升，西派特提出了ExR510 拉曼的设计理念——逐一挑战拉曼面对的难题：荧光、信噪比、分辨率、性价比等，为每一个想看到拉曼光谱的研究小组，提供准确、便捷、可承受的拉曼仪器。报告中介绍了的ExR510的各项技术指标，同时也介绍了ExR510在药物分析（药物晶型分析、逆向工程、一致性评价领域）、聚合物分析（材料识别、材料中再生料识别）、无机材料（碳材料、纳米材料表征）、过程分析等领域的应用。 此次交流会现场还展示了西派特公司研发生产的部分分析仪器，得到了现场专家及专业听众的一致好评！

北京时间2021年4月9日晚23时，荷兰格罗宁根大学医学中心傅静远（Jingyuan Fu）教授团队在Cell发表研究文章——“The long-term genetic stability and individual specificity of the human gut microbiome”。该团队陈连民（Lianmin Chen）、王道明（Daoming Wang）博士等通过Lifelines随访队列，探索了个体四年间肠道微生物组成的稳定性，发现部分肠道微生物的遗传构成具有个体特异性，并利用这一特征针对性地开发了高精度肠道微生物指纹算法，实现通过测定粪便样本中微生物的遗传构成便可辩别样本归属于哪位受试者，精确程度高达85-95%。该肠道微生物指纹算法可能在混淆样品重排、法医鉴定、个性化医疗等领域具有重要的应用价值。我们的肠道中定殖着与身体细胞数量相当的微生物，包括细菌、真菌等。不同个体肠道微生物组成存在着差异，且在诸如荷兰Lifelines、芬兰FINRISK、英国UKbiobank、比利时FGFP、美国HMP等大型人群队列研究中发现个体肠道微生物组成的差异与健康和疾病相关，包括心血管病、糖尿病、炎症性肠病、癌症等。然而个体间肠道微生物菌群组成及遗传结构可随着时间而变化，了解菌群个体特异性、稳定性或变异性将有助于了解菌群与人体自身健康状态的因果关系，为开发基于改善肠道微生物从而促进人体健康的个性化医疗手段提供直接依据。除此以外，该研究还鉴别出许多不稳定肠道微生物，且这些微生物在含量、遗传组成上的变化与宿主自身健康状况的变化相关（图1A）。例如：细菌丰度（图1B）、细菌代谢通路丰度（图1C）、细菌遗传组成的变异（图1D）、细菌遗传组成的缺失（图1E）等变化与宿主血压、糖尿病指标、免疫细胞及抑郁症等变化相关。图1 肠道微生物变化与宿主表型变化相关。为回答肠道微生物是如何影响宿主表型，研究人员认为肠道微生物可能通过其代谢功能产生众多代谢物，从而被肠道上皮吸收进入血液大循环，最终得以影响机体代谢健康。为此，研究人员利用非靶向代谢组技术在血浆样品中测定了一千多种代谢物的含量，发现近15%的代谢物可能由肠道微生物产生。进一步地，将肠道微生物变化与血浆代谢物相关联，发现一些个体肠道中细菌菌株的改变与血浆代谢物变化相关。例如，个体肠道中益生菌Faecalibacterium prausnitzii菌株的变化与其血浆中多种心血管病相关的代谢物浓度变化相关（图2）。图2 Faecalibacterium prausnitzii菌株改变与血浆心血管病相关代谢物浓度变化相关。除菌株层面变化外，肠道微生物的含量，特定遗传组成等变化也与血浆代谢物广泛相关，特别是与尿毒素及硫胺素等与心血管病及慢性肾病相关的代谢物（图3）。值得注意的是，22.6%的菌群-代谢物关联是在Blautia wexlerae的遗传组成变异中发现，而这些变异区域具有编码膜结构、氨基酸酶、尿酶和蛋白结合等功能。图3 多种微生物特征变化与血浆代谢物相关。研究人员进一步通过双向中介分析揭示了肠道微生物通过其代谢物影响宿主血压、血糖及血脂等心血管病指标（图4）。极大程度上丰富了我们对于肠道微生物代谢物在人类健康和疾病中的分子作用机制的认识。研究发现微生物通过介导硫胺素和乙酰基-N-甲酰基-5-甲氧基犬尿氨酸（AFMK）以影响人体血压。其中，硫胺素对人体心血管疾病的影响已经在临床随机对照试验中验证。AFMK是褪黑素的一种降解产物，可以通过抑制前列腺素合成来降低血压。中介分析发现多种肠道细菌可以参与到这些通路中。例如微生物硫酸盐还原生物通路可以通过提高血浆硫胺素的水平来降低血压（图4C）；微生物脂多糖的合成也可以通过影响血浆AFMK来调节血压（图4D）。此外，研究者也发现了血液代谢物也介导了肠道菌群对人体血脂和血糖的影响。例如酪醇4-硫酸盐，一种尿毒症毒素，介导了球菌Ruminococcus的SV对人体低密度脂蛋白的影响（图4E）。图4 多种微生物特征变化与血浆代谢物相关。除此以外，该研究还系统性地测定了肠道微生物所携带的抗生素抗性及毒性物质合成基因含量，发现随着时间的推移肠道微生物所携带的抗生素抗性及基因含量有显著的富集，且该富集可能与肉蛋奶等摄入量有关。陈连民博士表示，研究肠道微生物的稳定性及其与宿主健康状态的关系极大地丰富了我们对于肠道微生物在人体健康与疾病中的作用的认识，一定程度揭开了肠道微生物在人体健康和疾病中的神秘面纱，为开发通过靶向肠道微生物进而改善人体健康状态的个性化精准医疗提供了重要资料参考。相关论文信息：https://doi.org/10.1016/j.cell.2021.03.024

p 　　现场应急人员在面对未知化学物质时，会面临一些要立即解决的挑战，其中就包括选择最适合的技术来评估当前事态。目前，用于未知固体和液体识别的两种应用最广泛的技术分别是 a href=" http://www.instrument.com.cn/zc/34.html" 拉曼 /a 和红外光谱法。 /p p 　　物质对各项技术的反应程度随其独特的分子结构而定。某些物质对红外光谱分析反应明显，而另一些则可能更适合采用拉曼光谱法。所以，红外光谱和拉曼光谱一起使用时，可提供更广泛的未知物质识别范围。然而，也造成了广大用户经常要花费精力去选择是红外、还是拉曼，或者必须购买、携带两台仪器。如今，这种情况可以得到解决了：在2015年3月初的Pittcon上，赛默飞推出了将红外光谱和拉曼光谱“合二为一”的分析仪——Gemini，Gemini分析仪是世界上第一台将拉曼光谱和红外光谱技术结合到一起的手持式分析仪。 /p p style=" text-align: center " img alt=" " src=" http://img1.17img.cn/17img/old/NewsImags/images/201542915248.jpg" style=" width: 389px height: 400px " / /p p 　　红外光谱和拉曼光谱“合二为一”的Gemini分析仪即将在中国推出，借此机会，仪器信息网采访了赛默飞相关人员，详细介绍了Gemini解决了哪些技术上的难题、带来哪些应用上的优势、最适合的应用是哪些等问题。 /p p style=" text-align: center " span style=" color:#0000ff " strong 手持拉曼和红外产品方面拥有丰富经验 /strong /span /p p 　　 strong Gemini手持式光谱分析仪，将傅立叶红外光谱和拉曼光谱技术集成到一台手持式仪器中，解决了哪些技术上的难题? /strong /p p 　　 strong 赛默飞： /strong 在Gemini的开发过程中，其中一个难点就是如何将两种技术合二为一。不过，赛默飞在手持拉曼和红外产品方面丰富的经验，拥有非常成熟的产品，如基于拉曼光谱法的FirstDefender分析仪，以及基于傅里叶变换红外(FTIR)光谱法的TruDefender分析仪。在丰富的经验基础上，以及不断的设计和优化，我们成功的将这两种技术集成到单台手持分析仪上。 /p p 　　Gemini分析仪重量仅为1.9Kg，甚至比某些单独的手持拉曼或红外光谱的重量还要轻便，可见产品的设计是非常紧凑的。而且秉承了赛默飞手持拉曼和红外坚固性和环境性，Gemini分析仪通过了最新的美国军标测试，美国军标测试内容包括跌落、敲击、振动、温度、防水等等。 /p p 　　总的来说，Gemini将两种技术集成到单台设备中，还保持了小巧轻便和坚固耐用的特点，能够方便用户带到任何地方进行测试。 /p p style=" text-align: center " span style=" color:#0000ff " strong style=" text-align: center " 双重技术：补充性和验证性 /strong /span /p p 　　 strong 拉曼光谱和红外光谱集成到一起，将带来哪些应用上的优势? /strong /p p 　　 strong 赛默飞： /strong 大家都知道拉曼光谱和红外光谱有很长的历史，是非常成熟的光谱技术。在红外和拉曼光谱法中，仪器需要采集未知物质的光谱“指纹”，然后将采集到的指纹与参考数据库进行比较。两种方法都是经过实验室验证的精确光学技术，在特定的应用中具有显著的优势。红外光谱和拉曼光谱法可测定未知物质样本中能量与分子键的相互作用。红外光谱测定的是振动分子中分子键吸收了多少能量 即红外光在穿过物质后的剩余能量。与之相比，拉曼光谱法测量的是经激光激发后振动分子散射的能量。 /p p 　　Gemini分析仪结合了两种技术，使用户可以利用这两种技术的能力来分析和识别未知化合物，扩大了样品的分析范围并且还可以互相补充并互相验证。在Gemini上，操作者可以非常简单快速的切换两种技术进行样品分析。并且，由于不必为了减轻重量而牺牲功能，操作人员能比以往更快速地获得可靠的分析信息。 /p p 　　Gemini的操作界面也是一大亮点，首先软件已经内置到设备当中，直观和图形化的操作界面使得软件操作异常简单，只需简单的培训用户就可操作这种光谱设备。对于新用户，软件里的扫描帮助功能可以引导用户正确的扫描样品。老用户由于对我们的手持拉曼和红外设备软件操作并不陌生，因此同样类型的软件更能使得他们操作得心应手。另外，Gemini在一些细小之处也有改进，如触摸屏和键盘的设计，即使佩戴手套也可以操作 两种技术的操作软件、流程保持一致使得用户操作非常简化。 /p p style=" text-align: center " span style=" color:#0000ff " strong 适用于化学品和爆炸物识别 /strong /span /p p 　　 strong Gemini手持式光谱分析仪 /strong strong 最适合的应用是哪些? /strong /p p 　　 strong 赛默飞： /strong 现在越来越多的行业需要快检技术或者是希望在现场能够给出结果，例如安检、公安、海关、检验检疫等行业都有对物质快速定性的需求，手持拉曼和红外光谱等分析技术满足了在现场对不明化学物快速定性的需要。 /p p 　　结合了拉曼和红外光谱两种技术的Gemini内置了大量数据库和专利的软件算法，可以自动进行光谱分析并给出清晰的结果，同时，我们的技术人员不断优化数据库和软件，为的就是使分析结果更加准确和快速。 /p p 　　Gemini的出现满足了那些既对拉曼又对红外感兴趣的用户的需求，而且从应用的角度能够大大的扩大样品的分析范围，除了常规的毒品、爆炸物、有毒有害物质，还能够分析塑料、布料、药品、食品添加剂等等。用户也可以建立自己的数据库，开发自己的应用。 /p p style=" text-align: right " strong 编辑：刘丰秋 /strong /p

使用罗氏Cedex Bio生物过程分析仪对生物技术生产过程进行监控 D. Druhmann、S.Reinhard、F. Schwarz、C. Schaaf、K. Greisl、TL Nö tzel 在开发和控制工业化生产重组蛋白的生物过程中，一项基本要素是要提供快速、准确且可靠的过程数据。对动物和细菌细胞培养物中的基质（营养物质）和代谢物进行准确的监控，是避免在发酵过程中营养不足，或有毒代谢终产物积聚的关键。不受控制的代谢物可对细胞生长及存活以及蛋白的质量和产量产生不良影响。因此，精确跟踪发酵过程能确保可重现性，且是优化过程开发和验证的关键。 测试的典型参数包括葡萄糖、乳酸、谷氨酸、谷氨酰胺、氨、钠和钾。目前，检测基质和代谢物的多参数分析仪系统采用酶膜的生物传感器和离子选择性电极。这些仪器的主要缺点是酶膜随着时间的推移准确度会下降，材料成本高昂，检测结果呈非线性，而且总体灵敏度和准确度较低。 罗氏Cedex Bio生物过程分析仪检测 Cedex Bio生物过程分析仪，和最近推出的Cedex Bio HT生物过程分析仪可应用于提升在发酵过程中的过程监控。Cedex Bio HT生物过程分析仪专为过程开发的高通量检测而设计，每小时最高测试数达320。Cedex Bio HT生物过程分析仪结果与Cedex Bio生物过程分析仪得到的结果完全一致。这项技术采用了罗氏成熟的仪器平台，相比目前使用的其他仪器，在其扩展检测范围内，显著提高了其灵敏度和可重现性（见表）。 Table. Comparison of measurement ranges Cedex Bio生物过程分析仪配备了自动稀释功能，从而扩展了检测范围，显著降低了操作员人为造成的偏差。在Cedex Bio生物过程分析仪上，样本在上机之前无需人工稀释。各项光度测定（如LDH [乳酸脱氢酶]、IgG [免疫球蛋白]）和离子选择性电极（钠，钾）结合于同一台仪器，可对单个样本进行灵活的检测组合。 Figure 1. Accuracy and linearity comparisons for glucose, accuracy and linearity comparisons for lactate, and accuracy and linearity comparisons for glutamine Cedex Bio生物过程分析仪卓越的数据质量 利用相同的参考标准（参见图1中的血糖、乳酸和谷氨酰胺），将Cedex Bio生物过程分析仪与采用酶膜技术的成熟仪器进行了对比。日间平行对照实验结果表明，Cedex Bio生物过程分析仪具备更佳的准确性和线性。 此外，Cedex Bio生物过程分析仪的高灵敏度使得营养有限的发酵过程成为可能。而且，可检测到发酵过程中代谢物的细微变化。 根据该领域内的相关性研究得到的结果 酶膜分析仪需要进行繁琐的维护、校准和频繁的质控。对于批量饲养哺乳动物细胞的发酵过程而言，Cedex Bio生物过程分析仪相关性研究的数据质量更高（参见图2中的血糖和乳酸），而且表明了Cedex Bio生物过程分析仪能方便地取代酶膜分析仪而不会产生任何负面影响。 Cedex Bio生物过程分析仪能够分析样本的产品质量参数，如LDH（代表释放量[即胞浆蛋白酶]）和IgG（滴度），这是一个不可忽视的优势。 Figure 2A. Results of correlative studies&mdash Glucose 总结 Cedex Bio生物过程分析仪在同一个平台上集成了三台设备的功能，可在数分钟内对同一个样本进行多参数测试。自动化稀释功能可减少需依靠操作人员的步骤和减少偏差。方便易用且稳定的光度计测定、离子选择测定和浊度测定既可靠又具备可重现性，且不同地点的多台仪器之间可做直接比较。由此得到的灵敏、精密且准确的分析数据能确保对发酵过程进行高水准的控制。 Figure 2B. Results of correlative studies&mdash Lactate