安捷伦：智能化、万物互联是气相色谱发展的未来

气相色谱法经多年的发展历史，现在已成为一种成熟且应用广泛的分离复杂混合物的分析技术，在医药、食品、石油、环境等分析领域均得到广泛应用。

气相色谱法的出现和发展在分析化学乃至整个化学史上都有着里程碑式的意义，了解其发展历史及新技术新应用有助于更好的认识和运用气相色谱法。

为此，仪器信息网特别制作了“‘解码’气相色谱新技术新应用”专题，并邀请气相色谱仪主流厂商来分享气相色谱最新技术及应用进展的看法。此次，我们特别邀请安捷伦大中华区气相色谱应用技术支持经理管振喜谈一谈气相色谱仪新技术及发展况。                                   

 气相色谱法至今已有50多年的发展历史，现在已成为一种成熟且应用广泛的分离复杂混合物的分析技术，在石化、药物、食品和环境分析等领域均得到广泛的应用。从气相色谱法的发展历史来看，它的发展和气相色谱仪的发展密不可分，每一种新的色谱技术的出现，都伴随着气相色谱仪的改进，同时也促进了气相色谱法的发展。

目前，气相色谱技术取得了很大的发展，主要的像电子气路控制（EPC）技术、微板流路控制（CFT）技术、色谱柱直接加热技术、快速色谱分析技术（Fast GC）、多维色谱分析技术、微型化色谱技术、超惰性色谱柱技术、色谱智能化技术（智能帮助诊断、维护、检漏等）等，这些技术使得气相色谱发展到了一个新的阶段，保证了GC的质量稳定、性能可靠、低故障率，也确保了分析结果的准确可靠。未来色谱发展应该会在上述已经成熟技术的基础上，进一步走向智能化。另外，对快速色谱分析技术要求也会增加，因为现代实验室人员少、还要追求高效快速，仪器应该适应市场的这种要求。从分离上讲，全二维（GC x GC）、多维多通道分析技术等也会不断取得进展。

 随着社会发展和技术进步，各行业对分析技术的要求也越来越高。就纯GC而言，目前对一些复杂样品的分析，从分离上还存在一些制约，比如对石化行业柴油以上组分的详细分析等。现在已经发展了2D GC(Dean Switch技术)、全二维GC（GC x GC），也开发了一些新的色谱柱，可以更好地解决部分或大部分分离问题。

近年来，食品安全、环境及石化行业的快速发展，也对气相色谱分析提出了挑战，比如：食品安全、环境分析，很多样品不仅基质复杂、对检测灵敏度要求也越来越高；石化行业对一些杂质的灵敏度要求近乎苛刻，这些都增加了色谱分析的难度。因此，色谱的发展不仅局限于GC仪器本身，还需要往外延扩展，从整体上去解决问题。除了有优异的色谱柱、高灵敏的检测器，还要有好的进样技术，以及全色谱系统的惰性化处理，确保痕量组分的检测下限更低。同时也要考虑和其它仪器的联用技术，例如安捷伦特殊优化的GCMS联用系统，可以分析低至个位数ppb含量的PH3、AsH3。

世界上第一台商用的气相色谱诞生于1955年，而安捷伦的前身惠普公司从1958年开始研发气相色谱仪，在1965年收购了气相色谱生产商F&M Scientific公司，并不断的致力于色谱技术的创新，推出了一系列革命性的色谱产品和解决方案。从19世纪80年代，推出5890系列开始，安捷伦的气相色谱在市场上就大受欢迎，并赢得了市场第一。在此之后，安捷伦不断引领着色谱技术的发展，在90年代推出了6890系列色谱，第一次在色谱仪上实现了电子气路控制单元（EPC）。该技术的出现是色谱技术一个里程碑意义的事件，特别是它为毛细柱分析方法带来了革命性的突破：将之前定义的毛细柱只能使用压力控制，提升为既可以压力控制也可以流量控制，该技术成为现在主流色谱的标准配置技术。

在此基础上，安捷伦推陈出新，在之后的7890系列产品中，不断更新迭代，EPC控制精度达0.001psi，保留时间重现性和峰面积重现性的指标都为业界最高；改进的保留时间锁定技术、微板流路控制技术、DeansSwitch等先进技术可以将更复杂化合物的分离；特有的硫化学发光检测器(SCD)适合低含量的硫化物分析，是目前公认的检测硫最灵敏、选择性最宽的检测器；氮化学发光检测器(NCD)是氮的专属性检测器，可对基于NO和臭氧的化学发光反应生成的含氮化合物进行分析。这一系列特有技术的运用，使得用户对于气相色谱的使用更加方便、节省成本。

安捷伦7890系列已经将硬件和功能发展到了气相色谱所能达到的又一高峰，大家都在思考气相色谱下一步应该往哪里走。作为色谱技术的领先者，安捷伦也在思考这个问题，为此委托第三方做了大量的市场调研，寻找用户的痛点，并且同时代特点相结合，提出了“智能化”，“万物互联”是色谱发展的未来这样一个概念，并且分别于2016年，2019年分别推出了Intuvo9000，8890和8860这三款产品。此外，针对色谱微型化，多通道同时分析的趋势，安捷伦在之前Mircro490产品的基础上，还推出了全新的智能化微型便携式气相色谱Mircro990。

其中Intuvo9000，8890和8860这三款产品都是基于一个全新的智能化平台打造，他在硬件和软件上都进行了全新的设计，以实现智能、互联的概念。硬件上，在保留并且增强了传统7890GC的优势上，增加了双核CPU，大存储硬盘、高精度传感器等智能化硬件，在软件上重新设计了操作系统，如同给iPhone配备了iOS操作系统一样如虎添翼。通过这样独特的设计，可以实现更强的智能识别，专家式的思考和自动诊断。并且针对用户实现无需其他软件的远程故障诊断排查，智能提醒，从而提升实验室效率，降低意外停机。

为了满足不同用户的需求，安捷伦对这三款仪器做了不同的定位，例如：Intuvo9000体积小巧，升降温速度为业界最高，适合实验室面积相对紧张，业务量大的用户；8860智能有谱，性能可靠，可以满足一切常规分析要求，是传统实验室的必备；8890智能有谱，扩展灵活，可以满足几乎所有实验室对于气相分析的要求，是安捷伦的旗舰产品。Micro990是安捷伦在之前微型气相色谱的基础上重新设计研发的一款新型微型气相色谱，它的体积非常小巧，占用面积小，最多可以扩展至4个通道，一个样品分析时间大约2分钟以内。Micro990还有便携式版本，可以方便现场直接使用采集数据，然后通过无线传输。Micro990采用了模块化设计，通道扩展简单，降低了用户今后的升级和维护成本，它满足了用户对于色谱微型化、便携、快速和智能的需求。

安捷伦相信这四款基于全新智能化平台打造的智能互联气相色谱，代表着色谱技术发展的趋势。新一代全新智能化产品，结合安捷伦特色的分析技术、强大而丰富的解决方案，能够帮助传统的实验室提高工作效率，降低人员培训，工作强度，减少意外停机的可能，从而为实验室工作人员和管理者带来更加卓越的产品体验。 

安捷伦的气相色谱在食品安全、环境、能源化工、制药、法医等领域都有广泛的应用，中国用户的实验室遍布安捷伦的GC。尤其是能源化工行业，安捷伦GC处于绝对的领导地位，目前全国已有近百个石化、煤化大项目的实验室在使用安捷伦的GC，这些仪器为项目的运行提供了良好的分析保障，也得到了用户的认可和好评。