“产学研用” 多角度全方位 共话中国质谱产业发展

仪器信息网讯 2019年4月18-19日，中国科学仪器行业的“达沃斯论坛”——第十三届中国科学仪器发展年会(ACCSI 2019)在青岛银沙滩温德姆至尊酒店隆重召开，会议主题为“创新驱动 开放合作”。ACCSI 2019借助十二年的品牌积淀，发挥青岛的区位优势，吸引了来自“政、产、学、研、用”等方面的1200余位高端人士参会。

ACCSI 2019大会现场

在过去的70年，中国发生了巨大的变化，如果把中国比作一条龙，科技是龙头，科学仪器及检测产业就是龙的眼睛，科学仪器拓展了人类认知世界的能力，被称为国家创新驱动发展的“引领者”和“奠基石”，也是经济发展和产业转型升级的“倍增器”和“助推器”。

质谱仪器作为尖端的科学仪器之一，被广泛应用在生命科学、材料科学、食品安全、环境监测、医疗卫生、国防军事及国际反恐等领域，但中国的中高端质谱仪器市场却长期为国外公司垄断，且想要制造出具备中国自主知识产权的质谱仪并非易事。随着质谱技术在临床中应用的深入和广泛，虽同国外相比，中国在临床质谱应用方面起步较晚，但得益于国内对高端医疗技术需求的不断增强，中国也成为增长最快的市场。

2011年，“国家重大科研仪器设备研制专项”和“国家重大科学仪器设备开发专项”设立，分别由国家自然科学基金委和科技部管理，负责原创性的仪器研究及其工程化和产业化。据了解，2001年至2018年，国家自然科学基金委资助的1000万元以上的重大科研仪器项目有53项，批准资助金额38.14亿元；资助1000万元以下的重大科研仪器项目466项，批准资助金额32.03亿元，合计资助经费超过70亿元。近年来，越来越多的国内专家、厂商将其开发和研制的质谱技术实现产业化，打破了国内逐年扩大的质谱仪市场一直为国外公司全盘垄断的局面。质谱技术的在全球市场的发展历程如何?中国的质谱技术进展及产业发展情况如何?国产质谱企业在产业化进程中面临的机遇与挑战又有哪些?

作为本次年会的重磅论坛之一，19日上午“中国质谱产业发展”论坛邀请了各大科研院所专家、厂商高层以及技术人员参与本次论坛，吸引了共100多位代表出席，共同就质谱仪器的最新技术发展、研发成果转化对接、产业发展现状及趋势等业内关心的话题共同探讨，旨在优化和进一步开拓质谱仪器研发和应用领域的市场发展，加速经济发展和产业转型升级。

会议由宁波大学质谱研究院丁传凡教授主持。

会议现场

报告人：广州禾信仪器股份有限公司董事长 周振

报告题目：《中国科学仪器产业迎来春天》

禾信作为目前国内能批量生产高端质谱仪器的制造型企业，其研制生产的质谱仪器代表国产第一台高端仪器参加了“雪龙号”的南北极科学考察项目，其研制用于环保行业的在线解析质谱仪的使用范围覆盖了全国多个省份。也因此，周振有机会代表高端仪器制造企业在2018年底在广州经济开发区的加速器园区内向总书记汇报了08年到18年的这十年间禾信仪器的技术和产业发展情况。周振表示，总书记关心禾信的发展，不仅是重视实体经济的发展，更是要将高端装备制造等战略性新兴产业发展作为重中之重，国家也因此出台一系列鼓励政策，旨在培育一批尖端科学仪器制造企业。

在谈到如何确切落实国产质谱仪器的发展时，周振表示，需要正确认识质谱仪器行业面临的挑战。高端科研仪器的开发往往要依托基础研究的进步，国内生产企业对高端科研仪器的整体投资强度还不够高，高端科研仪器从开发到生产，不仅需要巨额投资，还需要很长的时间周期。除此之外，更要重视发展上下游产业，协同推动质谱产业的发展。

周振在报告中还提到，国产质谱的发展除了其本身技术的提升和应用的良好推广与实践外，更离不开行业政策环境的支撑，“单打独斗”的企业不可能发展起来，基于此，禾信参与建立了国家级的质谱创新中心，创立了6大创新与应用平台助力发展中国的质谱产业。

报告人：中央民族大学副校长 再帕尔·阿不力孜

报告题目：《敞开式质谱成像技术的研制与应用进展》

再帕尔·阿不力孜在报告中介绍了其课题组一直以来从事的代谢组学与质谱分子成像技术的相关研究，质谱成像技术与代谢组学相结合，可获得全面、原位的分子时空动态变化信息，实现不同分子的同时直观可视化分析，为药物或候选新药的药效及毒理作用机制的研究、原位标志物的发现及疾病筛查等提供新颖的研究手段。再帕尔·阿不力孜还介绍了其课题组研的免标记、便捷、高覆盖、高灵敏的AFAI-MSI技术，可从代谢物和代谢酶两个水平上认识肿瘤代谢。最后，在提到定量的质谱成像方法时，再帕尔·阿不力孜简单介绍了其课题组开发了免内标添加的动物体内药物的方法以及整个打印添加技术的定量成像分析方法。

就质谱未来发展的愿景， 再帕尔·阿不力孜表示，质谱技术具有很强的生命力和发展空间，在基因组学、蛋白质组学、结构组学等多学科、多手段的交叉组合下，质谱技术、代谢组学有望积极推动精准医学的发展及个体化诊疗、新药研发的应用进程。报告的最后，再帕尔·阿不力孜提到质谱仪器的发展，一方面需要适应国家与行业的重大需求，解决被动依赖、被动牵制、卡脖子等技术问题，一方面推动科技创新，以引领科技前沿抢占制高点，实现重点领域的跨越发展。

报告人：清华大学精密仪器系主任 欧阳证

报告题目：《小型质谱在临床诊断应用的最新进展》

欧阳证在报告中就小型质谱仪器的技术及产业发展分享了他的观点与思考方向，并从技术创新、产品/应用开发、应用服务市场等方面分析了质谱仪器研发与产业化的情况。欧阳证表示，小型化质谱在前端甩开了复杂的样品处理，后端甩开了繁重的仪器设备，因此对传统质谱灵敏度、准确性以及分辨率的定义将不适用于小型质谱，而“便携、快速、简单易用”才是小质谱的发展方向。

欧阳证强调，质谱仪器未来在精准医疗方面的发展是要成为精准治疗，他提出小型质谱可为医疗伴随诊断提供指导信息，如一种药物不能对于所有人都用一个剂量，因此可通过特定病人服药后的血液检测得到其准确的药物剂量，从而达到精准治疗的目标。欧阳证还表示，临床质谱技术在中国的快速健康发展，离不开上下游供应产业的发展和国家对科学仪器行业科研计划支持的推动。

报告人：安捷伦气相色谱质谱市场经理 王海鉴

报告题目：《气相色谱-质谱发展史及展望》

王海鉴在报告中主要介绍了气相色谱-质谱技术的发展历程及其未来发展趋势。1955年第一台“气相色谱-质谱联用仪”问世，当时是和一台研究性的飞行时间质谱进行了串联，但受限于彼时的电子技术，TOF的分辨率较低。1964年，EAI在Robert E. Finnigan的带领下生产了第一批气相色谱-四极杆质谱，三年后惠普将其电脑和电子测量技术应用到了GC-MS仪器上。1976年第一代台式GC-MS产生，1982年第一台选择性检测器的质谱产生以及1990年落地式GC-MS产生。王海鉴在报告中分析到，GC-MS的发展呈现从数字化、小型化、省人力到网络化的趋势，但仪器的易用性始终是最重要的核心目标。

交流互动

报告人：宁波大学质谱研究院教授 丁传凡

报告题目：《四极质谱新技术及其产业化发展》

四极杆质谱作为目前应用最广泛的质谱仪器之一，被广泛应用于生命科学、环境监测、食品安全等领域。而质谱仪器的核心部件是质量分析器,离子阱作为质谱质量分析器的一种,具有结构简单、对真空度要求低、串级质谱分析等特点。丁传凡在报告中介绍了四极杆质谱质量分析器原理与特点，分析了国产四极质谱技术发展现状以及产业化存在的问题等，并介绍了其团队研发的四极质谱新技术新方法。

丁传凡强调，目前国产四极杆质谱技术层面存在的问题集中在稳定性/仪器控制系统/用户界面等方面，需要解决四极杆质量分析器/离子阱/RF电源等核心问题。在谈到国产质谱技术的产业化方面，丁传凡提到，目前国产四极杆质谱的研发团队处于百花齐放的状态、从事人员的流动性较大，从而导致研发力量分散，需要解决科技成果转化面临的一系列问题。

丁传凡还介绍了其团队优化的新型几何结构的离子阱质量分析器，包括在矩形离子阱的基础上发展了不对称弧面电极离子阱、半圆电极离子阱、三角形电极离子阱。其中三角形电极是一种相比于矩形离子阱更接近于双曲面的电极结构,在电极简化的同时可以尽可能的减少高阶场成分的引入,以减少可能引起的离子阱质量分辨能力降低。报告的最后，丁传凡也谈到其对质谱新技术及方法开发的思考，包括科研成果转化需要考虑其实用价值、需掌握技术细节以实现可量产的可能。

报告人：沃特世市场部质谱产品经理 王志英

报告题目：《液质技术发展及最新理念》

报告伊始，王志英介绍说，提到LC-MS就会让她想到曼彻斯特这个城市，因为质谱技术的发展起源于这里，原子理论创立者John Dalton和质谱之父J.J. Thomson均来自这个城市，并且沃特世的研发的生产总部也同样建立在这里。紧接着，王志英向与会者简单介绍了质谱发展历程中的一些大事记，并表示离子源接口技术很大程度推动了LC-MS的发展。也因此，2002年，J.B.Fenn 和田中耕一因ESI质谱和MALDI质谱获得诺贝尔化学奖。

在谈到LC-MS技术的发展方向时，王志英表示，要通过应用驱动型和产品驱动型两种方式，以应用为导向，针对特点领域，打造更简便、更智能的液质产品；通过产品驱动，使其应用范围更加广泛、功能更强大。

报告人：青岛市科学仪器创新孵化公共研发平台技术研究院院长 滕云枫

报告题目：《青岛市科学仪器创新孵化公共研发平台助力国产质谱产业发展》

滕云枫在报告中向与会者介绍到，青岛市科学仪器创新孵化研发平台可集聚行业优势的研发资源，为科学仪器工程化及核心部件研发提供一站式的综合服务，打造产业扶持生态，从而推动科学仪器产业的发展。滕云枫提到，国内科学仪器产业存在的问题包括：创新不足/过度依赖进口/不完善的创新人才培养体系/缺乏配套设施条件等。结合国产质谱产业的需求，青岛市科学仪器创新孵化平台可为质谱仪器乃至全国科学仪器核心部件的研究、开发提供从研发设计、高精度机械加工、3D打印等全套研发、配套服务等。

报告人：中国农业大学特聘教授 周晓光

报告题目：《新一代基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱及其在临床体外诊断中的应用》

周晓光表示，作为国产质谱厂商，需要以市场驱动和应用导向的模式发展自身的产品技术，目标不是打造通用型仪器，而是需要从特定的应用点切入，从而设计出适用的质谱仪器。

提及精准临床诊断检测，周晓光强调，蛋白质是生命活动的直接参与者，也是生命体状态的体现者，因此蛋白与基因分子相比更能直接反应生命体的状态。可以说，指导精准诊疗的生物信息来源不能只靠基因信息，蛋白组（代谢组）信息的获取同样重要。周晓光在报告中表示，“蛋白质变体将作为下一种蛋白质组学的通货”，同时也提到一些具有临床意义的蛋白质变体案例，如血红蛋白质变体、碳水化合物缺失转铁蛋白等，但目前蛋白质变体的临床体外检测还正处于起步阶段。周晓光还强调到，目前广泛应用的酶免疫检测具有其局限性，而MALDI-TOF技术因其具有分子量范围宽、灵敏度高、高通量、操作简便、原位分析、可重复检测等特点，非常适合应用到临检中。据介绍，周晓光团队研发的MALDI-TOF仪器可实现微生物鉴定、微测序基因检测、蛋白定性检测、组织切片分子成像等技术。

ACCSI2019中国质谱产业发展论坛合影留念