岛津超高效液相色谱仪原理

仪器信息网讯 2010年4月20日，“2010岛津新产品发布会”在北京新世纪日航酒店中华一厅举行。本次新产品发布会主要推介了新型的超高效液相色谱仪Nexera UHPLC LC-30A，同时发布会上还针对去年9月发布的气相色谱仪GC-2010 Plus产品进行了详细的推介。来自各高校、科研院所的用户代表百余人参加了此次新品发布会，仪器信息网作为专业媒体应邀参会，会议期间仪器信息网编辑并对岛津制作所丸山秀三部长和岛津公司分析仪器事业部梁志莹先生进行了专访。 “2010岛津新产品发布会”在京举行　　 2010岛津新产品发布会现场 　　岛津国际贸易(上海)有限公司北京分公司分析仪器事业部市场部主管吕冬先生主持了新产品发布会。　　 岛津北京分公司分析仪器事业部市场部主管吕冬先生主持会议 　　岛津国际贸易（上海）有限公司分析仪器市场部部长曹磊先生为新产品发布会致欢迎辞：“‘为了人类和地球的健康’是岛津的经营理念，本次推出的新产品Nexera UHPLC LC-30A以及GC-2010 Plus等，正是基于食品、药品安全对分析仪器的日益苛刻的要求下研制完成的。本次2010新产品发布会我们也邀请到了岛津总部液相色谱产品研发总负责人丸山秀三先生和全球应用中心负责人端 裕树博士为我们做专题报告。衷心希望这次新产品发布会能够使得各位专家更深刻地了解岛津的分析仪器，同时也期望岛津分析仪器的应用技术能够带给各位专家更多的帮助。”　　 岛津国际贸易(上海)有限公司分析仪器市场部部长曹磊先生致辞 　　岛津制作所丸山秀三部长首先由HPLC的起步谈起，介绍了岛津公司超快速LC发展历程以及目前超快速液相色谱面临的挑战。如何实现高通量样品处理模式？如何在高压力条件下实现卓越性能？这一系列问题导出了岛津面向未来的系统的研发理念，即不以牺牲性能为代价，研制出下一代UHPLC。 Nexera UHPLC LC-30A（左）和GC-2010 Plus产品展示 丸山部长在报告中具体讲解了Nexera UHPLC LC-30A在性能最优化、通量最大化和扩展性最大化三大方面如何提高有效实验室效率。　　 　　通量最大化： 　　1、 超高速/超高分离度分析 　　承受最大压力高达130MPa。 　　2、 超快速进样 　　通过重叠进行，使进样时间最短，每次进样仅需10秒。 　　3、 样品容量最大化 　　Nexera换架器，可处理多达4600种样品；多路系统（MPX）。 　　性能最优化： 　　1、 微量分析时，交叉污染最小化 　　以最小的接触面积通过进样针；可以使用多种溶剂（最多4种）彻底清洗样品流路和进样针表面。 　　2、 以最小的体积，精确并准确地进样 　　使用高分辨率计量泵直接进样；计量泵独立于流路之外。 　　3、 在超快速条件下，保证良好的梯度重现性 　　高分辨率梯度控制；MiRC混合器的有效混合机制。 　　4、 适用于UHPLC的均衡色谱柱加热 　　IHB控制的柱间温度分布最小化；通过微体积预热器，有效预热。 　　扩展性最大化 　　1、 可升级的UHPLC组件设计 　　通过组合常用的HPLC组件，可以自由地配置系统。 　　2、 使用自动进样器，对样品进行自动前处理 　　可以进行柱前衍生、内标物添加以及样品稀释。 　　3、 高温分析 　　柱温最高达150℃；高温促使新技术的应用，比如绿色色谱法（Green LC）。 　　4、 高速LCMS分析 　　与超快速LCMS、LCMS-2020相结合。　　 日本岛津制作所质量分析事业部 丸山秀三部长 　　岛津全球应用技术开发中心端裕树博士作了题为《基于Nexera UHPLC的最新应用和解决方案》报告。报告主要介绍了以下几个方面的内容：利用UHPLC进行分析条件最佳化并移植为常规LC条件的方法开发系统；利用UHPLC柱切换系统进行的微量成分自动前处理快速分析案例；基于高灵敏度荧光检测器的快速分析案例。　　 岛津全球应用技术开发中心 端裕树博士 　　岛津公司分析仪器事业部梁志莹先生主要介绍了岛津GC-2010 Plus特点以及应用，此外还对岛津流路控制技术AFT进行了讲解。梁志莹先生介绍说半个多世纪的发展过程中，岛津共研发生产了35个型号的实验室用气相色谱仪。根据用户的日益提升的需求，岛津公司去年9月份推出了GC-2010 Plus新产品。该产品拥有超高灵敏度检测器、卓越的重现性、快速柱温箱冷却速度、载气节省功能以及流量控制技术AFT等特点。GC-2010 Plus采用全兼容耗材设计，极大降低了广大岛津用户的使用和维护成本；GC-2010 Plus配合AFT流路控制技术的使用，可以满足各种复杂应用需求。　　 岛津公司分析仪器事业部 梁志莹先生 　　岛津技迩公司市场部经理徐弘先生首先介绍了岛津技迩公司的概况：岛津制作所和GLSciences公司合资创办成立的公司，主要销售消耗品、前处理设备以及相关装置。其次，报告主要介绍了岛津技迩公司2010年新产品：WONDASEP固相小柱、ASPE799全自动固相萃取装置以及色谱柱（Inertsil ODS-4和中药分析用色谱柱C18）。　　 岛津技迩公司市场部经理 徐弘先生 　　据悉，岛津公司于4月21日至4月29日期间还将在上海、大连、广州、南昌等几大城市巡回举办新品发布会。　　 岛津液相色谱研发负责人丸山秀三部长谈液相色谱产品研发理念 　　新产品发布会期间，仪器信息网（以下简称Instrument)编辑对岛津制作所丸山秀三部长进行了访问，陪同接受访问的还有岛津公司分析仪器事业部梁志莹先生。 采访现场 　　Instrument：丸山先生您作为岛津公司资深液相色谱研发专家，请您谈一下贵公司液相色谱产品研发理念。 　　丸山先生：我在岛津公司主要从事液相色谱仪开发工作，我们研发工作主要从用户的需求进行综合考虑，比如价格、性能等方面是考虑最多的因素。我们今天发布的Nexera UHPLC LC-30A就是为了解决用户一些新的需求而研发的一款产品。同时，我们也积极开发一些能够满足中国地区用户不同需求的产品。 　　Instrument：目前，一些公司已经推出了介于常规液相色谱仪和超高效液相色谱仪之间的产品，请问贵公司液相色谱产品是否也有这样的发展趋势？ 　　丸山先生：我们这次推出的Nexera UHPLC LC-30A不仅局限于高端产品定位，它同时可以实现介于常规液相色谱仪和超高效液相色谱仪之间产品的功能，其性能更加卓越，应用面也更广。 　　你所提到的那些产品主要是为了更加便捷地进行常规液相色谱与超高效液相色谱之间的自由切换，但是这些产品还是在低压梯度条件下进行的。而我们这次开发的新产品更适合高压梯度洗脱，一般高压梯度通常采用两元高压梯度比较多，但是我们的产品采用三元高压梯度应对不同的需求。在不久将来我们也将会开发出低压梯度的超快速液相色谱产品，以便能够拓展更广阔的应用领域。 　　Instrument：与贵公司以前推出的快速液相色谱产品（UFLC）相比，Nexera UHPLC LC-30A最大的亮点是什么？与其他厂商同类产品相比，优势何在？ 　　丸山先生：UFLC可以理解为超快速液相，而不是超高压液相。UFLC是基于普通常规液相的基础上能够达到快速分离的目的而开发的产品，但是其压力只能达到66MPa。我们开发UFLC产品时认为如果单纯考虑超高压力指标，就会牺牲一些性能指标，而当时66 MPa的压力就已经可以满足相当一部分用户的需求。但是为了应对当前用户对更高压力的需求，所以我们为了进一步扩大UFLC的应用范围，开发出这款Nexera UHPLC LC-30A产品，可以在不牺牲性能指标的条件下达到较高压力130 MPa，这就是其亮点所在。 　　关于这款超高效液相色谱仪的优势，有两点：第一，保证较大流速的条件下，也能将压力维持在可控范围内，比如5mL/min流速下这款产品依然能保证在压力控制范围内。第二，本款产品的自动进样器其交叉污染极小，对于质谱分析检测有一定的优势，比如著名质谱公司AB、Thermo Scientific的质谱仪前端都倾向配备岛津的液相色谱仪；此外，其进样速度快，每次进样仅需10秒，确保高速运转的模式，以满足高通量工作的需求。 　　Instrument：请您预测一下未来液相色谱仪发展的趋势。　　丸山先生：从应用角度长远展望，未来小型化液相色谱将成为一大发展趋势，比如家庭用小型便携液相色谱仪；近期内预测，在医院、检验机构等单位用于疾病诊断的小型便携液相色谱仪将有更大需求，这类型液相色谱仪并不是普通意义上的液相，而是基于某种目的开发的专用型小型快速液相，其只是利用液相色谱的原理进行一些疾病诊断，比如糖尿病的检测诊断。从技术角度来讲，未来液相色谱发展的趋势将是如何提高检测灵敏度以及如何使液相色谱作为质谱前端仪器，以便更易于操作使用，从而进一步拓展应用领域， 　　Instrument：请问贵公司GC-2010 Plus自从去年9月份上市以来其市场销售情况如何？用户反馈如何？ 　　梁志莹先生：GC-2010 Plus是面向全球市场推出的一款新品，其是在用户比较熟悉的GC-2010产品基础上开发的升级产品。GC-2010 Plus在硬件上进行了很大改进，其灵敏度大幅度提高，能够更好地满足日常痕量分析以及各行各业不同的分析需求。例如已经实施的“水法”以及将要实施的“新版药典”等对高灵敏度分析的日趋苛刻的限量要求。 　　GC-2010Plus从去年10月开始接受订货开始，三个月内我们共接受中国市场订单就达200多台，十分畅销。此外，用户对GC-2010 Plus更加人性化的设计反馈良好，尤其对灵敏度和扩展性非常满意。比如多进样口，多检测器等搭配使用，满足了各种各样的复杂样品的分析需求。 目前色谱类仪器竞争非常激烈，岛津每隔几年才推出一款新品，也正是为了在一段时间内更好地考察用户的需求以及市场对产品的要求。由市场需求决定推出何种性能指标，此种性能指标又提出要求在硬件上做何种改进，从而良性循环以达到技术的革新。 　　附录： 　　丸山秀三先生 　　1981年毕业于日本大阪大学，于同年加入岛津公司。其在液相色谱领域拥有三十年的工作经验。自1982年起，在岛津分析仪器事业部从事产品研发工作，参与研发了LC-6A、LC-9A、LC-10A、LC-10A vp等一系列液相色谱仪和HIC-6A、PIC-1000离子色谱仪。自1998年起，担任液相色谱产品部研发负责人，主持开发了LC-2010液相色谱仪等新产品，并与各行业用户开展了广泛的合作研究工作。自2004年起，担任岛津液相色谱产品部总经理。 　　端 裕树博士 　　2009年毕业于中科院生态环境中心，获博士学位，1981到1986在日本大阪大学学习，获得硕士学位。1986年加入岛津公司，曾分别在岛津HPLC研发中心，新加坡、京都、北京的岛津客户分析应用技术支持中心工作。目前担任岛津全球分析应用技术支持中心(上海)总经理、首席科学家。其在开发新的色谱应用系统、提高分析工作效率以及寻找新的色谱分析方法方面开展了广泛的工作，涉及食品安全、环境、医药和生命科学(基因组学和蛋白质组学)等各个领域，并取得了显著的成绩。

2010年2月26日上海市科委在上海伍丰科学仪器有限公司主持召开了“超高效液相色谱仪”项目验收会。超高效液相色谱仪是本世纪发明的高端分析仪器。Waters公司推出Aquity UPLCTM后，世界上知名的液相制造商如Jasco、Agilent、Thermo Fisher Scientific(原热电公司)、岛津公司等也推出超高效液相色谱仪，其在国内尚无同类产品。 　　上海伍丰科学仪器公司是国内领先的液相色谱系统研发和生产厂商，也是上海乃至华东地区最大的国产液相色谱仪生产销售厂家，此次和上海市计算技术研究所合作研发“超高效液相色谱仪”，在性能方面,其关键技术指标更集中突出在“三超方面”，即超高压(100Mpa)、超高分离、超高灵敏度。在功能方面,要求系统能实现自动化、智能化、安全化的操作。因此新型超高效液相色谱仪的研制大量使用新技术、新材料、新器件 色谱仪部件的制造采用模块化、固态化、集成化。研制“超高效液相色谱仪”，是利用“高效液相”向“超高效液相”发展的阶跃和机遇，支撑标准重新修订(支撑目前液相色谱类分析、检定的国家标准重新修订) 是建立新的分析、分离方法的的重要依据和重要手段。 　　验收专家组对参加研制“超高效液相色谱仪”项目的上海伍丰科学仪器有限公司、上海市计算技术研究所予以充分的肯定，一致认为研制的超高效液相色谱仪具有新颖性，综合技术达到国内领先，部分关键技术达到国际先进水平。 上海伍丰科学仪器有限公司验收会现场　　 上海科委领导在伍丰公司装配车间现场指导 现场测试 　　相关讨论：国产“超高效液相色谱仪”横空出世

岛津企业管理（中国）有限公司举办的“寻找岛津古董级LC”活动，在众多岛津液相用户中，北京大学医学部的LC-3A荣获古董级LC称号，奖品为岛津新款超高效液相色谱仪Nexera LC-40十年免费使用权。北京大学医学部是国家最早建立的高等药学院校之一。天然药物及仿生药物国家重点实验室筹建于1985年,是我国首批建立的国家重点实验室，也是中国高校建立最早的药物研究国家重点实验室。岛津公司做为世界顶级分析仪器供应商之一，自1875年创立以来始终坚持“以科学技术为社会做贡献”的创业宗旨，为实现“为了人类和地球的健康”这一经营理念不断努力，开拓创新。2019年12月16日在北京大学医学部隆重举办“北京大学医学部-岛津公司Nexera LC-40赠予仪式暨技术交流会”。会议由北京大学药学院陈世忠教授主持。会议现场传真北京大学药学院陈世忠教授主持会议 北京大学医学部药学院天然药物学系系主任姜勇教授为大会致辞并送上美好的祝福。她说到岛津公司和北大医学部于2017年建立了合作实验室，近两年也有很多合作的项目。同时她对岛津公司今年推出了新的超高效液相色谱仪Nexera LC-40表示祝贺。她表示岛津公司本次寻找古董级液相的活动做的很成功，很高兴北京大学医学部获得这次活动的大奖，一套超高效液相色谱仪Nexera LC-40。本次赠予仪式使得北京大学药学院和岛津公司的合作更为紧密。希望今后双方加强合作，实现产学联用，也希望岛津公司多多给北京大学药学院提供仪器设备，为广大师生搭建更好的研究平台。 岛津公司分析计测事业部市场部胡家祥部长为大会致辞。他说到北京大学医学部历史悠久，在中药，天然产物以及在临床等方面都有很高的造诣。他感谢陈世忠教授对仪器的细心使用和维护，并说到北京大学医学部见证了岛津公司在中国市场的成长和进步。他表示岛津公司今后会继续倾听客户的需求，开发出更多适用客户的仪器。 北京大学医学部药学院蔡少青教授为大会致辞，首先，他对赠予仪式的召开表示了祝贺。他说到岛津产品性价比高，产品种类多，希望今后岛津公司能和北京大学医学部药学院有更多的合作，共同为医药事业贡献力量。 简短的开幕式后，北京大学医学部姜勇教授和岛津公司胡家祥部长共同为赠予仪式揭牌。岛津公司分析计测事业部市场部胡家祥部长将Nexera LC-40赠与北京大学医学部药学院。 岛津公司分析计测事业部市场部尹宏瑞产品经理做了题为“创新色谱技术对分析灵敏度和效率的提升”的报告。他说到利用超临界流体技术实现更快捷高效的天然产物提取及分离。与传统溶剂提取等方式相比，以超临界流体为介质的提取方式速度更快，效率更好，更容易发现以往无法发现的化合物；与传统的色谱模式相比，超临界流体色谱在分离度、分析速度方面往往表现更好。此外，超临界流体与常规化学试剂相比，溶剂成本更低，环境更加友好。通常，常规制备型LC对于结构相似的化合物分离能力有限，而利用超临界流体技术往往可以获得分离更好，速度更快的效果。此外，超临界流体制备所得样品的后处理更加简单，有助更多的后续检测手段，提升整体工作效率。岛津公司分析计测事业部市场部潘晨松博士做了题为“高分辨质谱在药物分析中的应用和特点”的报告。分享了岛津高分辨液质LCMS-9030在药物标准品表征，药物杂质鉴定，药包材浸出物鉴定，中药主成分定性分析，药物代谢物分析等领域的最新应用案例。LCMS-9030优异的稳定性，准确度和灵敏度，从容应对药物分析中的各种的挑战。与会领导参观实验室