质谱只能测

随着自主技术的全球趋势，质谱领域也不例外。仪器智能的进步，如诊断和故障排除能力，使分析实验室能够简化工作流程，节省时间，提高准确性和再现性，并延长仪器正常运行时间。　　在Select Science访谈中，安捷伦科技公司四极杆质谱仪助理研发副总裁Shane Tichy博士讨论了仪器智能的趋势和挑战，以及它们将如何影响食品安全、环境、制药/生物制药、生命科学、临床诊断、法医学等领域的科学家。　Shane Tichy博士，安捷伦科技公司四极杆质谱仪助理研发副总裁　　质谱专长　　在安捷伦科技公司，Tichy领导着一支由化学家、科学家、项目经理、电气工程师、软件程序员和机械工程师组成的的团队，这些才华横溢的人员在做质谱创新的前沿工作。在过去十年中，该小组开发并引进了十种新型四极杆质谱仪。“我很幸运能在安捷伦从事多个最先进的项目。” Tichy分享道。　　在此期间，他最喜欢的部分项目包括灵敏的6495C三重四极杆LC/MS、紧凑且功能强大的Ultivo三重四极杆液质联用LC/MS(LC/TQ)以及为方便使用而设计的InfinityLab LC/MSD iQ。这些仪器结合了推进分析应用的关键技术和特点。Tichy强调，“6495C三重四极杆LC/MS系统在灵敏度、可靠性和准确性方面处于领先地位，是许多应用的完美选择，包括肽定量、食品安全、环境测试、临床研究和法医学。”Ultivo和LC/MSD iQ同时为分析实验室提供了一个紧凑但功能强大的解决方案，并结合了多项创新技术和智能功能。Tichy说：“它们提供了适用的、简单的、强健的LC/MS分析，而且相比于同类更高性能的产品，尺寸要小得多。”　　结合智能功能　　该团队的最新项目旨在进一步改变分析领域。Tichy分享道：“我们最近一直在研究新一代LC/MS三重四极杆，它可以进一步提高灵敏度、精度和仪器智能。”　　新系统将集成可编程智能芯片，实现高级监控和反馈。Tichy充满热情道，“我们很高兴将智能芯片纳入我们的质谱仪，因为它提供了更高的精度、重复性和长期稳定性。同时，它可以减少重新校准的频率，通过故障自诊断降低维护成本，以及存储调谐和校准数据的能力，这些数据可以在下次校准期间进行评估。”　　这些智能功能将有助于满足所有市场质谱仪用户的需求。Tichy解释道：“除了提高精度和灵敏度外，他们还需要反馈，‘嘿，我的仪器是在最高水平上运行的。而且，当分析性能下降时，系统出了什么问题?’这就是仪器智能真正发挥作用的地方。”　　仪器智能化趋势　　“过去几年来，围绕仪器智能的讨论相当热烈。”Tichy分享道：“不管你信不信，30多年前出现了第一台智能仪器。”　　虽然昂贵的可编程芯片最初阻碍了分析仪器行业的发展，但自那时以来，随着功率的增加，成本也在下降。Tichy解释道：“我们看到的是，这些设备的价格大幅下降，而其功率却有所增加，使得智能设备和传统设备之间的成本差异相对较小。”　　将智能芯片纳入质谱仪的能力为用户提供了丰富的优势，从物理上更小的仪器和快速双向数字通信，到仪器自校准。这将提高在不同环境条件下的测量精度，以及仪器自我诊断，同时可以指示系统的健康状况，并提醒操作员测量质量的变化和潜在问题。　　质谱仪将更易使用　　采用质谱仪的一个关键挑战是，缺乏经验的用户往往将质谱仪视为复杂的仪器，难以操作和维护。 “一些操作人员努力手动优化仪器调谐或源参数，以达到最高的性能水平。”Tichy解释道：“另一个挑战是对仪器进行故障排除。当系统性能下降时，客户不知道该去哪里查找。是柱吗?是脏污吗?是否有透镜污染?可能与机械或电气组件有关?对于这些原因，即使质谱是解决其挑战的最佳分析工具，他们也会怯于使用该系统。”　　在这里，仪器智能有助于克服这些挑战，并增加质谱的可及性。通过在安捷伦科技公司的系统中使用智能芯片，Tichy和他的团队增强了自动调谐和校准算法，使他们能够始终如一地设置最佳仪器参数。通过早期维护反馈跟踪系统的健康状况，最大限度地减少了停机时间，同时，自我感知即插即用技术也避免了使用新系统进行质谱检测的冗长学习时间。　　Tichy强调：“仪器智能化使质谱分析变得更简单，并帮助我们的客户克服威胁因素。它从本质上将高度复杂的质谱仪转变为易于使用的质量检测设备。”。　　未来趋势　　展望未来，Tichy预计仪器智能将在实验室和未来仪器发展中发挥关键作用。Tichy总结道：“我会保持简单。我看到了一种更自主、更复杂的技术趋势，它让人们在实验室的工作更容易。质谱也不例外。我们将继续创新，让我们的客户保持在未来趋势的领先地位。”

近日，顺义区科委公布了2020年顺义区科技政策第二批支持项目立项结果，北京莱伯泰科仪器股份有限公司申报的“单细胞多元素飞行时间质谱智能检测系统研发” 喜获顺义区重大科技研发项目立项。 该项目旨在通过2年研究，开发基于ICP-Q-TOF-MS的单细胞多元素同时快速智能检测系统，通过研究电感耦合等离子体四极杆质谱（ICP-MS）和飞行时间质谱（TOF）的串级联用技术，开发电感耦合等离子体四极杆传输过滤系统，设计高速TOF检测系统和研制单细胞自动前处理进样系统，实现单个细胞内多种元素的同时快速检测，满足尖端生物医疗领域研究对于检测单个细胞内成分的深切需求，开发智能控制软件系统，实现差异化竞争，完成ICP-Q-TOF-MS单细胞多元素智能检测系统在生物医疗领域的应用示范，并完成工程化和产业化，形成我公司生物医疗领域的拳头产品，填补我国在高端质谱设备的一项空白。 近年来，如何对重大疾病进行有效地早期检测及诊断，降低发病率和死亡率是当今社会非常关注的一个话题，也是众多科学家为之努力的方向。单细胞分析是当今生命分析的重要前沿技术，通过分析检测单细胞，可以获得细胞在微环境中准确的个体信息，对于研究细胞的信号传导、生理病理和重大疾病的早期诊断具有十分重要的意义。单细胞分析对分析技术的定量检测极限、分辨率和精密操控能力要求极高，传统的四极杆等离子质谱（简称ICP-Q-MS或者ICP-MS）只能检测到单细胞中的一个元素，无法判断不同细胞之间的差异。而该项目在传统的ICP-Q-MS上再增加一个飞行时间质谱（TOF）形成ICP-Q-TOF-MS系统，就能对单细胞中的多元素进行同时检测，从而能够了解单细胞更多的详细元素分布，为疾病的早期诊断和治疗提供更多的信息，具有非常广阔的应用前景。 莱伯泰科一直在持续努力加大对于细分领域的专业化研究，积极进行公司战略布局。该项目是继莱伯泰科自主研发ICP-MS之后的又一项高端质谱仪器研发项目，后续将项目研究成果应用于生物医疗检测领域，有望开创国产仪器发展的又一新赛道。 做为顺义区高新技术企业的代表之一，莱伯泰科受到顺义区政府的邀请，将于9月24日参加由科技部、国家知识产权局、中国贸促会和北京市人民政府共同主办的第二十四届中国北京国际科技产业博览会（简称科博会）。科博会期间，莱伯泰科将携带新款质谱LabMS 3000 ICP-MS亮相“智慧科技展区”A112号展位，展示自主可控的关键核心技术和科研成果，发挥示范引领产业高质量发展的效应。 9月27日，莱伯泰科还将“盛装出席”科学仪器届规模最大的展会--第十九届北京分析测试学术报告会暨展览会（BCEIA 2021），观众除了能近距离接触新款质谱LabMS 3000 ICP-MS外，还将收听到ICP-MS在半导体行业和传统行业中的完整解决方案，让观众领略莱伯泰科潜心打造国产ICP-MS品牌的实力和决心。

ModelLab Massman 是由科迈恩科技开发的基于质谱离子源的通用化学计量学与机器学习建模软件，可开展基于各类快速质谱离子源如DART、DESI、MALDI、ASAP等的数据（.csv, .cdf, .mzml等）的建模分析任务。该系统采用C++语言专为高性能矩阵计算开发，结合各类定性与定量化学计量学与机器学习高性能算法模型，为满足复杂体系快速质谱快检建模的需求提供行业领先的分析软件和科研工具。 ModelLab Massman 是ModelLab系列AI建模分析软件中的一员。ModelLab针对光谱、三维光谱、色谱、二维色谱、串联质谱、质谱离子源、质谱成像、核磁共振波谱等不同仪器数据多组学与AI建模分析的需要，分别提供对应的解决方案。图1 ModelLab 科学大数据AI建模解决方案产品家族图2 ModelLab Massman 界面展示图3 ModelLab Massman 界面展示新品亮点 一、全面的快速质谱离子源类型支持 ModelLab Massman解决方案支持的快速质谱离子源类型包括DART、DESI、MALDI、ASAP等，并支持对各主流质谱仪器厂家数据文件格式及国标格式（如.csv, .cdf, .mzml, .mzxml等）进行读取及建模分析。二、标准化的质谱数据预处理流程 ModelLab Massman内置支持质谱图批量自动处理的标准化预处理流程，包括峰标注、背景扣除、离子排除列表、质量轴校正、样品叠加比对、计算平均质谱图等一系列质谱离子源数据处理工具。三、样品间比对与对齐功能 ModelLab Massman支持多种样品间比对与对齐功能，用于不同样品间特征成分对齐和差异表征，包括质量轴漂移智能对齐、谱图叠加与镜像比对，以及质谱解卷积功能等。四、快速质谱建模一站式智能工具 ModelLab Massman建模功能强大。系统内置各类常用的化学计量学与机器学习定性及定量模型，从而满足模式判别以及量化预测等不同针对质谱直接实时分析建模的需要。五、丰富的质谱应用扩展 ModelLab Massman针对不同分析领域提供丰富的快速质谱应用扩展，包括针对石油化工领域的油品智能分析系统、针对气味感官领域的样品溯源系统等。应用领域 通过ModelLab Massman所提供的快速质谱法结合化学计量学和机器学习的智能快检分析，该分析策略可广泛应用于各分析领域的复杂体系定量以及非靶向分析。结果快捷、灵敏，精确，应用潜力巨大。 中药与民族药 药材及饮片真伪鉴别；道地产地真实性溯源；多组分含量测定；智能快检分析；指纹图谱分析；非法添加快筛化学药与生物制品原料快检分析；在线过程及工艺监控；杂质分析；原辅料一致性评价；药品国评探索性研究等临床检测药物代谢分析；质谱成像；组织及细胞快筛分析；血药浓度监控石油化工水中总有机碳TOC；多环芳烃类分析；藻类快速鉴别；工业、农业废水、污水厂原水、尾水分析；重金属及毒素测定；溢油溯源鉴别；污染物溯源环境与水质工业、农业废水、污水厂尾水等水质分析；污染物溯源分析；异味客观化评价快消品及农产品食品真实性分析；地理标志产区溯源；在线过程及工艺监控；品质分等分级；香精香料分析；农兽残快检分析；黄曲霉毒素分析；配方与勾兑设计关于科迈恩科技科迈恩科技秉持“让AI为创新分析技术赋能”的愿景，致力于让广大用户受益于大数据和人工智能技术对于检测能力的创新和提高。目前科迈恩科技已在智能化仪器数据分析、快检技术、新药研发、精准医疗、感官评价等工业级AI建模等领域拥有系列化产品或解决方案，涵盖色谱、质谱、光谱、核磁共振等多维分析大数据的融合。所服务的客户覆盖制药、快消品、农产品、临床、石化、环保、交通、汽车制造等诸多领域。关注“科迈恩科技”公众号，了解更多分析检测行业的解决方案如您对科迈恩科技有更多想了解，可通过仪器信息网和我们取得联系！400-860-5168转3905

2023年6月5日，北京——安捷伦科技公司 （纽约证交所：A）今日宣布推出全新的质谱解决方案，并在第 71 届 ASMS 质谱与相关专题年会 上展示这些方案。ASMS 2023年会于6月4日至8日在美国德克萨斯州休斯敦举办。安捷伦是质谱市场的全球领军者，为全球分析实验室提供先进的智能仪器，从而提供分析性能更高的解决方案。安捷伦副总裁兼液相色谱、质谱和自动化事业部总经理Sudharshana Seshadri表示：“安捷伦在开发更智能的仪器方面，处于市场领军地位。我们的目标是简化客户的工作，减少他们对仪器的担忧，让他们更专注于科学研究。”安捷伦将在ASMS年会上重点推出新产品，这些产品将扩充安捷伦功能强大的LC/MS解决方案组合。安捷伦还将推出一款新型LC/TQ，其中包含适用于高要求常规分析应用的多项智能功能。此外，新一代LC/Q-TOF具有新的仪器架构，结合智能功能，可大幅提高分析效率。安捷伦还将展示全新的Agilent 1260 Infinity II Hybrid Multisampler ，这是一款HPLC自动进样器，具有经典的流通式进样模式和安捷伦FEED进样模式。举例而言，食品的 LC/MS 分析样品前处理通常需要强溶剂，这可能具有挑战性。溶剂效应会导致样品穿透和峰形不佳，进样量增加时更是如此。安捷伦FEED进样模式是一种独特的技术，通过将样品连续注入流动相液流中来调节强样品溶剂效应，从而改善峰形和灵敏度。新型 Agilent MassHunter软件套装的亮点包括针对MassHunter Quant的安捷伦AI 峰积分软件 ，它采用适应性强的AI辅助峰检测和积分替代了手动峰积分。采用GC/MS单四极杆的分析测试实验室可从深度学习和持续学习反馈中获益，随着时间的推移，可改善仪器性能，而这对于稀有化合物检测尤其有用。此外，安捷伦MassHunter BioConfirm 12.1 软件可以解析ECD碎裂，具有增强功能，有助于加强肽谱分析工作流程。BioConfirm 12.1仍可以为我们的客户提供强大的生物制药工作流程，提供分析杂质所用的高质量寡核苷酸数据和提取信息，确认完整的蛋白质分子量、肽序列覆盖率和翻译后修饰的位置，以及鉴定游离多聚糖。安捷伦副总裁兼质谱事业部总经理Ken Suzuki表示：“这些新产品展示了智能功能如何能继续提高分析性能和实验室分析效率，自动执行困难和挑战性任务，让所有研究人员可以更轻松地完成质谱分析。”安捷伦将在ASMS 2023年会上举办多项活动。安捷伦将于当地时间6月4日周日下午2:00至5:00在休斯敦万豪酒店举办年度离子淌度用户会议。此外，公司还将于当地时间6月5日周一至6月7日周三早上7:00至8:15，在George R. Brown会议中心和安捷伦接待室举办早餐会议。有关这些活动和其他活动的更多信息，请访问安捷伦在 ASMS 年会上的动态。安捷伦邀请ASMS与会者参观位于George R. Brown会议中心的600号安捷伦展位，并于6月4日周一至6月7日周三晚8:00至10:30到访位于休斯顿希尔顿美洲酒店宴会厅EF的安捷伦接待室。安捷伦是ASMS的会员，也是年会的协办单位。关于安捷伦科技安捷伦科技有限公司（纽约证交所：A）是分析与临床实验室技术领域的全球领导者，致力于为提升人类生活品质提供敏锐洞察和创新经验。安捷伦的仪器、软件、服务、解决方案和专家能够为客户最具挑战性的难题提供更可靠的答案。2022财年，安捷伦的营业收入为68.5亿美元，全球员工数为18,000人。

ASMS 2023年会于6月4日至8日在美国德克萨斯州休斯敦举办。会议期间，安捷伦科技公司宣布推出全新的质谱解决方案并在会上展示。安捷伦副总裁兼液相色谱、质谱和自动化事业部总经理Sudharshana Seshadri表示：“安捷伦在开发更智能的仪器方面，处于市场领军地位。我们的目标是简化客户的工作，减少他们对仪器的担忧，让他们更专注于科学研究。”安捷伦在ASMS年会上还重点推出新产品，这些产品将扩充安捷伦功能强大的LC/MS解决方案组合。安捷伦还将推出一款新型LC/TQ，其中包含适用于高要求常规分析应用的多项智能功能。此外，新一代LC/Q-TOF具有新的仪器架构，结合智能功能，可大幅提高分析效率。　　Agilent 6495 LC/TQ　　Agilent Revident LC/Q-TOF安捷伦还将展示全新的Agilent 1260 Infinity II Hybrid Multisampler ，这是一款HPLC自动进样器，具有经典的流通式进样模式和安捷伦FEED进样模式。举例而言，食品的 LC/MS 分析样品前处理通常需要强溶剂，这可能具有挑战性。溶剂效应会导致样品穿透和峰形不佳，进样量增加时更是如此。安捷伦FEED进样模式是一种独特的技术，通过将样品连续注入流动相液流中来调节强样品溶剂效应，从而改善峰形和灵敏度。新型 Agilent MassHunter软件套装的亮点包括针对MassHunter Quant的安捷伦AI 峰积分软件 ，它采用适应性强的AI辅助峰检测和积分替代了手动峰积分。采用GC/MS单四极杆的分析测试实验室可从深度学习和持续学习反馈中获益，随着时间的推移，可改善仪器性能，而这对于稀有化合物检测尤其有用。此外，安捷伦MassHunter BioConfirm 12.1 软件可以解析ECD碎裂，具有增强功能，有助于加强肽谱分析工作流程。BioConfirm 12.1仍可以为我们的客户提供强大的生物制药工作流程，提供分析杂质所用的高质量寡核苷酸数据和提取信息，确认完整的蛋白质分子量、肽序列覆盖率和翻译后修饰的位置，以及鉴定游离多聚糖。安捷伦副总裁兼质谱事业部总经理Ken Suzuki表示：“这些新产品展示了智能功能如何能继续提高分析性能和实验室分析效率，自动执行困难和挑战性任务，让所有研究人员可以更轻松地完成质谱分析。”

近日，中国国家标准化管理委员会正式发布了全新的国家标准GB/T 42580-2023《智能实验室 微生物质谱鉴定平台》，并将于2023年12月1日正式实施。本文件起草单位: 北京鑫汇普瑞科技发展有限公司、机械工业仪器仪表综合技术经济研究所、秦皇岛海关技术中心、广州莱伯世开科技有限公司、北京鑫汇迈科生物科技有限公司、北京毅新博创生物科技有限公司、北京理工大学、广州禾信仪器股份有限公司、浙江泰林生命科学有限公司、之江实验室北京奥特美克科技股份有限公司、北京工业大学、北京东西分析仪器有限公司、厦门金诺花生物技术有限公司、融智生物科技(青岛)有限公司、山东英盛生物技术有限公司。　　本文件主要起草人: 朱家强、刘利勤、张桂玲、卢铁林、曹蕊、钱云开、唐郡、何颖、马庆伟、沈志林徐伟、孔令琴、程阳、李磊、李振廷、李永、吴玉晓、高利艳、刘洪涛、李运涛、郭启雷。　　标准内容全面覆盖了智能实验室微生物质谱鉴定平台的设计、建设和运行等方面，提供了统一的规范和指导，为相关领域的专家、科研人员和从业者提供了具体的技术要求和实施指南。这一标准的制定进一步完善了我国微生物质谱鉴定平台领域的指导规范。　　该标准的发布对于推动我国的微生物学研究和应用具有重要意义。首先，标准的制定将促进微生物质谱鉴定平台的标准化和规范化，提高微生物实验室工作的准确性和可靠性。统一的技术要求和实施指南将有助于提高实验室的操作效率和数据质量，减少误差和风险，为科研成果的可复制性提供坚实基础。　　其次，该标准的实施将推动技术创新和产业升级。微生物质谱鉴定平台作为一种先进的生物分析技术，具有快速、准确、高通量的特点。该标准的发布将促进相关企业和机构在平台设计和建设方面进行技术创新，推动相关仪器设备的升级和改进，提高分析和检测的灵敏度和精度，为行业的发展注入新的动力。

西安加速器质谱中心是在科技部、中国科学院和教育部的大力支持下，由中国科学院地球环境研究所与西安交通大学联合共建，于2007年通过国家验收，并成为我国第十个大型仪器设备中心。该中心依托中国科学院地球环境所，利用从荷兰高压工程公司(HVEE)引进的三百万伏特的串列加速器质谱仪(3MV AMS)及自行设计建立的样品制备系统，在国家大型条件平台工作的共享运行机制下，以全球环境变化研究为主，兼顾发展考古年代学，生物医药科学等，多学科共享，形成学科交叉点，创造更多的创新机会，并为我国科研院所、高等院校和产业部门(如水利、国土资源、海洋、气象、农业、林业和环保等等)的科技人员的相关研究提供公益技术支撑。　　近日，为提高实验室管理水平，挖掘仪器设备使用潜力，扩大共享范围，在黄土与第四纪地质国家重点实验室自主部署课题资助下，西安加速器质谱中心与中国科学院网络信息中心合作，建成了基于协同工作环境的智能化数据管理平台。包括中心网站、数据管理平台和文档协同管理等三部分。中心网站部分为西安加速器质谱中心的对外宣传门户，主要作用是对外信息发布，中心形象建设等 数据管理平台围绕西安加速器质谱中心3.0MV加速器质谱仪工作流程，包括样品测试数据管理、日常管理、统计报表等模块。文档协同管理部分实现了易于管理的内容发布和便捷高效的文档共享功能。

海珊智能是一家集质谱、光谱等高精密科学仪器研发、生产、销售及技术服务为一体的具有自主知识产权的高科技企业。海珊智能现聚焦于环境污染监测、医疗检测、医药化工等领域的迫切需求，开发便携式和车载式高灵敏度质谱分析仪器。以离子阱和高分辨TOF分析器技术为基础，结合电子电离/光电离复合离子源、质子转移反应离子源、光电离离子源等离子化模式，自主研发高端质谱仪器和技术，实现仪器工程化和产业化。程平，上海大学环化学院教授，海珊智能仪器有限公司创始人兼总经理，一直致力于国产质谱仪的开发及应用研究，成绩卓著。自2006年留学归国以来，先后主持和参与国家重大科学仪器专项子任务、“863”等多项质谱仪器项目，已在上海大学建立了一个完善的质谱仪器研发和应用平台，发展了具有自主核心技术的飞行时间质谱、离子阱质谱等多种质谱仪器，在质谱技术领域的一流期刊上发表论文30余篇，拥有国内授权发明专利20余项。团队成员熟练掌握了空气动力学、物理、真空、电子离子光学、质谱分析器等核心技术，具备了丰富的从理论计算、模拟，一直到装配、调试的研制经验。科学仪器被称作科学家“窥视世界原始信息数据源头的眼睛”。海珊智能是基于什么契机选择了这个赛道呢？程平：没错，在当代科学研究中，谁拥有先进的仪器，谁就掌握了探索和发展的主动权。从这个角度讲，我国在科学仪器领域所掌握的主动权实在太少了。目前，国内的科学仪器领域，整体水平相较于欧、美等西方发达国家落后较大，高端科学仪器95%以上都需要进口，严重制约了我国的科技进步。赶超西方发达国家的技术水平，一直是科学仪器人的不懈追求，海珊也就是在这样背景下产生的。中国质谱曾经有过辉煌时期，早在上个世纪六十年代，我国就已经生产出第一台质谱仪。为什么面对如此巨大的需求和市场，我国国产的质谱仪却迟迟不能成为市场主力呢？您在其中又经历了什么？程平：你说的没错。在上世纪七八十年代，我国质谱技术还算可以，北京分析仪器厂、南京分析仪器厂、上海分析仪器厂都可以进行质谱仪器的生产和销售。但由于特定的原因，到21世纪初期，质谱技术的传承出现了断层，国内几乎没有一家厂商能生产质谱相关的仪器，高端的质谱仪器全部需要进口。1998年，我在中科院接触质谱仪器研究的时候，使用的就是上世纪七十年代从上海分析仪器厂购置的四极质谱，但当仪器故障准备去维修联系生产厂家上海分析仪器厂时，厂方的回答是仪器早已停产，相关人员都已退休。最后，我们团队的研究被迫转向国外的质谱仪器产品。这件事对我触动很大，但我确信中国人是可以做出高端质谱仪器的。因此，这些年，我们的团队一直孜孜不倦地进行国产质谱仪的研究。目前团队研制出的明星产品，可否与我们介绍下？程平：我们是去年4月在环上大科技园专项政策支持下，创办的质谱仪公司。成立后，很快推出了一款产品——大气环境多组分在线检测飞行时间质谱。大气环境多组分在线检测质谱系统可用于挥发性或半挥发性有机物的检测，可实时、在线、原位分析环境空气中的有机物，同时提供实时、精准的空气有机成分信息。系统采用传统毛细管进样技术及单光子紫外光软电离技术, 结合高效率的离子传输系统（四极杆），耦合飞行时间质量分析器，实现高灵密度、快速完成多组分混合气体的分析检测。该系统操作简便，维护方便，无需样品前处理，直接进样，即可实现定性定量分析。可安装在常规实验室、固定站房及车载。除此之外，我们还在开发多款产品，包括便携式气相色谱——四极杆质谱联用仪器。这款仪器体积小巧，形似手提箱，可广泛应用于公共场所的爆炸物、毒品、空气污染物等应急检测，还有望用于呼吸诊断，通过对病人呼出气体的成分检测，实现肺癌、胃癌等疾病的早期诊断。目前，国际市场上的便携式气相色谱——四极杆质谱联用仪器大多由美国企业生产，如果研发成功，将填补国内空白，继而转化为产品。从实验室成果、顶尖期刊的高水平论文，到商业落地，往往充满了曲折，可能需要相当的耐心和信心。对此您有什么心路历程想与我们分享？程平：上海大学质谱团队发展的确已经有十几个年头了。前些年大学注重论文的考核体制与仪器开研发周期长、难度大、论文难写的情形格格不入。为了顺利毕业，研究生们大都选择了能发文章的课题，而仪器整体开发无人问津，严重影响了团队在仪器研制方面的发展。近几年，学校的考核体制发生了调整，团队的发展也步入了快车道。特别是环上大科技园的建立，推动科技成果转移转化，促使团队依托上海大学的科研能力、实现科技成果成功转化的信心进一步增强。早在上世纪五十年代，欧美企业生产的质谱仪就作为卫星载荷进入了太空，用于探测星体表面及大气的化学组成。如今，中国空间站建设为国产质谱仪上天提供了契机。我们在市科委和宝山区政府联合支持下，与上海航天科研团队共同合作研发项目。现在又得到市区两级政府部门资助，这更坚定了我们实现国产替代的信心。让国产质谱仪进入太空，是我们的一个目标！在项目落地的过程中，环上大科技园提供了大量的支持，从企业注册、研发场地的租赁、科研项目申报到研究人员招聘等各个方面，为团队节省了大量的时间和精力，在这里我们表示诚挚的感谢。

2020年1月8日，《浸渍冷冻智能化装备集成研究及冬奥会测试赛食品供应应用示范》课题启动暨东华理工大学直接质谱分析技术合作签约仪式在北京晶品赛思科技有限公司举行，来自课题承担单位、相关政府部门以及合作企事业单位的近30位代表参加会议。　　会议现场　　作为北京市科委首都食品质量安全保障项目，本课题由中国农业大学、北京市辐射中心、北京晶品赛思科技有限公司、北京顺鑫国际农产品供应链管理有限公司联合承担。本课题通过对一系列关键技术的研究，将开发集物料冻结时间自动测算、真空包装、快速冷冻和数据共享等一体化的智能装备，并在北京冬奥会测试赛中进行应用示范，为今后直接服务于2022年北京冬奥会和首都市场食品供应奠定基础，更将为未来更多大型国际赛事的食品冷链物流需求传授“中国方案”，输出“中国标准”。签约现场现场合影　　为了进一步突出与增强本课题研究成果的科学性、先进性和独特性，课题承担单位经过充分调研与讨论，并经由上级主管部门批准，会上正式签约引入东华理工大学陈焕文教授研发的直接质谱分析技术，主要用于对浸渍冷冻食品物料的风味品质、物质种类及其含量的变化进行分析和鉴定，为浸渍冷冻技术在食品冷链物流领域的应用可行性提供更为科学可观的理论依据。中国农业大学食品学院 王增利副教授　　作为本课题负责人，王增利副教授就本课题的研究背景、主要内容、技术路线、推广方案等八个方面进行了重点介绍。王增利副教授表示，与常规空气冷冻技术相比，浸渍冷冻技术具有生产成本低、新鲜度保持好等优势。本课题将在现有浸渍冷冻设备基础上增加智能化和标准化，提升其生产安全性，不仅对保障北京冬奥及首都的食品安全极具应用价值，还将极大促进浸渍冷冻技术在我国的推广与应用，具有显著的社会效益与经济效益。东华理工大学副校长 陈焕文教授　　作为课题合作技术方，陈焕文教授受邀作了《直接质谱分析可食样品研究》的主题报告。直接质谱分析技术在无需样品预处理的条件下，可以实现对复杂基体样品的快速、实时、在线、原位、活体分析，被誉为“开创了临床化学分析新领域”，并三度摘得江西省自然科学奖“桂冠”。目前，陈教授课题组已成功将直接质谱分析技术应用于食品中食源性兴奋剂、农残、兽残、高风险毒物、食品品质溯源鉴定等，相信这一技术在本课题的研究应用中将发挥积极且重要的作用。北京兴谷经济开发区管理委员会主任 付强北京市科委农村中心主管工程师 刘赛男北京市科学技术研究院辐射中心科办主任 顾海科　　会上，相关部门领导、企事业单位代表纷纷对课题启动会的召开表示了祝贺，并对直接质谱分析技术能够积极助力浸渍冷冻智能化装备的集成应用研究工作给予了肯定和欢迎，同时也对课题今后的实施与管理提出了要求和期望。现场演示：经过浸渍冷冻处理后的鲫鱼在解冻后“复活”了。现场演示：不用扎手指，只需呼一口气，即可无痛秒测血糖。

LCMS质谱专用可远程联网控制的智能氮气发生器Chromalytic HF30A公司总部位于斯图加特地区的比蒂格海姆-比辛根，是德国传统工业区之一。Durr Technik 隶属于DüRR 集团，公司在许多国家都有商业合作伙伴和销售点，客户超过4600个。我们有超过四十年的生产压缩机和真空泵的经验，创新发展的部门，高度现代化的产品，满足DIN EN ISO9001的品质认证，使我们有能力满足客户对产品的各种严苛要求。 我们非常兴奋能够为市场带来新的氮气发生器，这源于我们在实验室气体发生器的几十年的经验及专业。作为Durr Technik集团公司的一员，我们的气体发生器能够依赖于Durr Technik集团在工业久经考验的空气压缩机技术，对我们的客户来说，这意味着可靠及值得信赖的氮气供应，这都归功于我们的产品核心空气压缩机-突出的质量及耐久性。设计之初，我们就能够保证超长的电机寿命，建议且低成本的维保，我们能够提供多年的维保品备件。创新的空压机多模式管理能够完美的处理机械磨损的降低及性能的平衡，最终为客户降低使用成本。 Chromalytic HF30A优势Durr Technik的空气压缩机技术专为LC-MS质谱系统优化的产品极低的使用成本可靠的氮气供应，适应各种应用环境简易的维保智能多机冗余联控物联网机联网智能氮气发生器冷凝水智能蒸发系统，无需排放冷凝水，减少操作 随着对环境的关注越来越多，ECO模式成为我们所有产品的标准配置，当氮气需求降低时，能够有效降低能耗及机器磨损。客户需求的多样性，多机组智能联控能够满足高负荷的需求以及提供冗余解决方案，这都归功于内置的Ethernet和Modbus，通过将HF30A与可选安全VPN网关结合，我们甚至能够通过WLAN，wifi或者4G为我们的客户实现远程控制。气体发生器由一个简易的多余元触摸屏控制，为了用户的便利，我们配置了远距离可视化的气体发生器工作状态指示。 流量 运用技术 出口压力 氮气纯度 电源要求 外壳防护等级 运行温度 相对湿度 氮气露点功率噪音（1米处）外观尺寸 高宽深 重量32Nl/min高效膜制氮0-7 bar /0-102 psi99.5%220V，1Ph IP545℃-40℃ /40℉-100℉5%-90%RH-40℃1.7KW59db 69.5cm80cm60.5cm123kg LCMS应用：TGA/DSC 热分析ICP-MS电感耦合等离子体质谱ICP-OES电感耦合等离子体发射光谱仪液质联用系统（LCMS） 自动采样系统 热重分析仪（TGA） 差示扫描量热仪（DSC）实验室:　 Agilent安捷伦，Thermo Fisher赛默飞，AB SCIEX，Waters, Bruker, 岛津等品牌气相色谱仪GC-MS和液质联用仪LC-MS。GC-MS FID, FPD, NPD，ECD, TCD 检测器。FT-IR傅氏转换红外线光谱分析仪，ELSD蒸发光散射检测器，Sample Evaporators样品蒸发器，TOC总有机碳分析仪，Glovebox手套箱，Purge & Calibration 吹扫和校准，NMR核磁共振，DSC:差示扫描量热法，微波等离子体原子发射光谱仪 (MP-AES)，CAD电喷雾检测器.

p style="text-align: justify text-indent: 2em line-height: 1.75em "strongspan style="text-indent: 2em "仪器信息网讯 /span/strongspan style="text-indent: 2em "为更全面展现BCEIA期间展出的质谱新产品、新技术，仪器信息网特别开设BCEIA质谱新品大探秘的视频采访路线，为用户提供新产品新技术的相关信息。本路线得到仪器信息网专家委老师的大力支持，国家生物医学分析中心杨松成、赵晓光老师亲临展位现场，与展商深入沟通并了解新产品的技术及应用特点。/span/pscript src="https://p.bokecc.com/player?vid=AD0DC1114472B8409C33DC5901307461&siteid=D9180EE599D5BD46&autoStart=false&width=600&height=490&playerid=5B1BAFA93D12E3DE&playertype=2" type="text/javascript"/scriptp style="text-align: justify text-indent: 2em line-height: 1.75em "span style="text-indent: 2em "br//span/pp style="text-align: justify text-indent: 2em line-height: 1.75em "本次质谱新品路线来到了北京清谱科技有限公司展位，其产品经理李玉玉详细介绍了本次展会清谱带来的小型质谱新品技术特点以及未来将拓展的应用市场，并与本次路线的特邀专家深入交谈，分享一些清谱对小型质谱技术发展的看法。/pp style="text-align: justify text-indent: 2em line-height: 1.75em "br//p

在今年美国质谱年会（ASMS）上，安捷伦同时发布了四款四级杆质谱新品，包括一款单四级杆气质联用仪、两款三重四级杆气质联用仪和一款三重四级杆液质联用仪。近期，安捷伦副总裁、质谱事业部总经理Sudharshana Seshadri和安捷伦质谱事业部质谱营销协理副总裁Jennifer Gushue博士就四款新品接受了仪器信息网等多家媒体的采访。今年安捷伦新品发布的主题为“Discover the Possibilities”，意为“体察万象 无尽可能”。在此主题背景下，两位受访人对安捷伦质谱的新品创新点、创新理念和创新动力源展开了详细介绍。安捷伦质谱新品发布群访合影GC/MS新品：拥抱AI 实现智能监控、诊断、自动优化 Jennifer Gushue对发布的四款质谱新品进行了详细的介绍。第一款新品，5977C GC/MSD，结合了新的智能技术——CrossLab Smart Alerts智能报警系统，用户可在随时监控仪器的状态，获知仪器可能存在的潜在问题，减少停机时间，最大限度提高分析仪器的分析性能。除分析性能外，样品分析通量也有所提高。Agilent 5977C与Agilent 8890 GC联用外观接下来是两款GC/TQ新品——7000E和7010C，其中7000E多用于实验室常规分析，7010C则可用于灵敏度要求较高的实验室。该两款GC/TQ上增加了多项智能功能，如Adaptive SWARM Autotune，即自动调节优化功能，该功能可提高校正效率，如果分析过程更换平台，可很好的降低不同仪器间的可变性，最终可以节约分析时间；另一功能Advanced system diagnostic，为先进的系统诊断功能，可以告诉用户仪器可能出现的潜在问题。Agilent 7000E与Agilent 8890 GC联用外观Agilent 7010C与Agilent 8890 GC联用外观此外，针对这两款新品，安捷伦还增加了新的采集模式，如触发式的多反应检测扫描模式（tMRM）、动态多反应检测扫描模式(dMRM)以及回顾性的扫描模式。多种可选择的模式不仅带来更高的灵敏度和特异性，还提供了更多的分析方式，提供更广阔的应用空间。首创颠覆性Hydro惰性离子源：可以氢气代氦气三款气质联用仪新品，除了自动化和智能化，另外最大的看点是一项全新的颠覆性技术——Hydro惰性离子源。“我们发现，目前气质联用仪用户面临一大痛点，就是氦气短缺，价格上涨，且业界认为氦气的供应将面临着更大挑战，所以很多用户对GC/MS载气的供应来源越来越重视。”Jennifer Gushue讲道，“通过这项技术，客户就可以探索用氢气代替氦气来作为GC/MS分析的载气。”据Jennifer Gushue博士介绍，Hydro惰性离子源是安捷伦首创的技术，也是一项革命性的创新。这样的改变对于气质联用仪本身无疑是巨大的，对于用户担心的问题，比如随之可能带来的性能、操作流程和实验结果等改变，Jennifer首先消除了他们的担忧：Hydro惰性离子源不会影响仪器的性能。而如果用户想在其他型号气质联用仪上使用氢气作为载气，需注意先将离子源更换为Hydro惰性离子源，则不会对分析结果造成影响。此外，据Jennifer Gushue介绍，该项技术具有几大优势：比传统的离子源有更好的灵敏度；峰形尖锐，没有拖尾，具有良好的谱图保真度，在离子库进行匹配，不受影响；氢气为再生资源，降低客户成本。LC/MS新品：iReflex实现反馈式再进样 避免实验重复和中断6475 LC/MS是此次发布的一款全新的三重四级杆液质联用系统，其最大的创新点同样是智能化。该系统除兼具前面提到的早期维护预警功能和SWARM Autotune功能外，还具有最关键的一个智能化创新点：Intelligent Reflex （iReflex）功能。Agilent 6475 三重四极杆液质联用系统外观iReflex究竟如何帮助用户？Jennifer介绍到，在序列进样过程中，如果遇交叉污染，仪器会单独进一针空白样品；如果出现样品超出标准曲线范围的情况，则会自动减少进样体积，使其回到标准曲线范围内。并且，这样的反馈式再进样，完全不影响正在进行的序列。总而言之，iReflex可避免重复实验和打断实验进程。此外，6475 LC/MS同样具有多种MRM扫描模式，支持高通量分析，用户做定量分析的同时，还可以依次快速筛选确定是否有目标分析物，可以很大程度缩短分析时间。Jennifer Gushue也特别介绍到6475 LC/MS在制药/生物制药领域的合规性设计。除上述特性外，6475 LC/MS搭载的定制化软件，可提供强大的可追溯性和数据完整性，该软件符合美国 FDA 21 CFR第1部分、欧盟附件11和GAMP 5 的要求。同时，该款新品的多项智能化功能，也满足严格的可追溯性要求。所有功能都支持相关的数据审批、数据报告、用户管理、安全数据存储和安全数据归档。用户需求驱动智能化、自动化成质谱创新方向一直以来，对客户需求的深入洞察，是安捷伦质谱仪器创新的动力源。以生物制药行业为例，生物制药行业是安捷伦重点战略领域，针对该领域，安捷伦投入了大量资源，包括充分与该领域客户交流需求。在此基础上，安捷伦质谱部门将他们的需求总结为三点：第一，质谱在生物制药领域的重要性逐渐增加，这源于杂质分析等流程对质谱的依赖，且由于生物制药属于强监管性行业，质谱能够帮助用户满足监管标准；第二，对于生物制药行业，速度和时效性非常重要，质谱出色的重现性可帮助用户了解开发过程是否是朝着正确方向开展；第三，用户对于自动化技术需求很强，他们希望在研发流程中有更多自动化技术来提高工作效率。智能化和自动化也成为安捷伦质谱部门创新的重要方向。今年2月，安捷伦收购了一家专注于人工智能的技术公司Virtual Control ，安捷伦将该公司开发的ACIES软件集成到其气相色谱质谱联用（GS/MS）平台中，以提高其服务全球高通量实验室的生产能力、效率和准确性。“对于用户来说，安捷伦更加智能化、自动化的质谱可以让他们专注于研究本身，更加轻松地应对复杂和苛刻的步骤并获得想要的数据。这就是我们希望为客户带来的‘时间的价值’。”Sudharshana讲到。安捷伦质谱创新理念：Time-to-Value 和可持续发展所谓“时半功倍”，正是安捷伦质谱创新理念之一。采访中，Sudharshana Seshadri也向我们详细介绍了安捷伦质谱部门的创新理念和初衷。“首先，通过与客户紧密合作，带来Time-to-Value（时半功倍）。”Sudharshana Seshadri介绍道，“为实现‘Time-to-Value’我们一方面是为客户提供可靠、稳定的技术创新，同时还在努力为实验室提供可以快速产生准确结果且重现性优秀的仪器。”此外，安捷伦还秉持着另一个重要的价值理念：可持续发展。早在去年，安捷伦宣布将于2050年实现温室气体的净零排放。“作为一家仪器供应商，我们不仅对自己有这样的要求，还在产品方面投注大量精力，以求客户也能够实现可持续发展。我们与第三方合作伙伴My Green Lab合作，多个产品通过了相关认证，符合问责制、一致性和透明度（ACT）。”Sudharshana介绍到。而此次发布的四款质谱新品，很好地诠释出这两大理念。后记：采访中，“智能化”、“自动化”这两个词被反复提及，随着两位受访人深入的介绍，笔者对安捷伦新产品以智能化提高实验效率的实践印象深刻。同时，“氢气代替氦气作为分析载气”这样革命性的创新，也必将成为广大GC用户关注的焦点。对于中国市场，智能化的引入尤显重要。中国检验检测市场是一方新兴的市场，集中度低于全球，平均实验室规模，人员经验都急需发展，仪器的智能化、易用性可减少仪器维护所需的投入，提高用户实验室的运营效率。

仪器信息网讯 2023年7月11日，屹尧科技与衡昇质谱联合举办了一场以“强悍性能、智能化、自动化、智慧实验室”为关键词的新品发布会，宣布推出两款重量级新品——iQuad 2300系列ICP-MS质谱仪和P3超能微波机器人。同时，衡昇质谱也展示了其全新的品牌标识，开启在技术进步和市场拓展上的新篇章。会上，庄松林院士、上海市科学技术委员会基地处领导、屹尧科技&衡昇质谱董事长倪晨杰和技术创新中心主任康怀志教授还为上海市高端科学仪器技术创新中心揭牌，表明了国产科学仪器的自主研发进程正受到越来越多的关注和支持。衡昇质谱VI焕新 诠释技术创新与升级随着ICP-MS质谱仪产品正式推向市场，衡昇质谱对于自己的品牌形象和市场定位等有了更加明确的规划。此次发布会上衡昇质谱发布了全新形象，包括新的简称，由“衡昇仪器”变更为“衡昇质谱”，新的英文名字“HanSelMS”，以及全新品牌标识。新品牌标识将衡昇质谱的企业文化和产品特点相结合，由运动的微观粒子和四极杆的动态变形为设计元素，其中，螺旋状行进的微观粒子、四极杆分析器的形态和红色，展现了衡昇质谱对质谱的热爱，在质谱领域的专注与专业，也代表着其笃定以四极杆质谱为发展方向。“‘衡’久流传、‘昇’生不息，‘衡昇’代表着我们在技术研发上的活力和创新精神。”衡昇质谱总经理祝敏捷表示，“此次全新品牌标识的发布，不仅提升了品牌的辨识度，更在消费者和市场中树立了衡昇质谱专业、创新、高品质的品牌形象。”左起：屹尧科技&衡昇质谱董事长倪晨杰、中国仪器仪表学会分析仪器分会秘书长吴爱华、中国仪器仪表学会分析仪器分会名誉副理事长刘长宽、中国仪器仪表行业协会分析仪器分会秘书长曾伟、中国分析测试学会副理事长刘成雁、清华大学张新荣教授、中国检验检测学会测试装备分会秘书长邢志教授、衡昇质谱总经理祝敏捷共同揭晓衡昇质谱新标识稳定性大幅提升 衡昇质谱新一代ICP-MS正式推向市场衡昇质谱iQuad 2300系列 ICP-MS衡昇质谱此次推出的iQuad 2300系列ICP-MS，凭借稳健可靠的性能成为了分析领域的焦点。这款新产品在二代机的基础上进行了多项升级，在分析效率、分析稳定性和精准性等方面表现出色，为环保、化工、材料、金属地质地矿和食品等行业的高通量分析实验室提供了高效、精确和便捷的解决方案，助其在痕量元素分析时获取更精准和可靠的数据。新品亮点：卓越的系统稳定性，铸就超乎寻常的分析稳定性；独特的带有轴向加速功能的六极杆碰撞反应池，实现超高离子通过效率；七通阀高速进样系统为高通量实验室量身定制，实现大幅降本增效。iTrace智能软件实现远程一键启动，自动调谐，便捷操控，大大提升分析效率。左起：中国仪器仪表学会分析仪器分会秘书长吴爱华、中国仪器仪表行业协会分析仪器分会秘书长曾伟、清华大学化学系张新荣教授、衡昇质谱总经理祝敏捷共同为iQuad 2300系列ICP-MS揭幕主打自动化智能化 屹尧科技P3超能微波机器人揭幕屹尧科技P3超能微波机器人样品溯源从前处理开始。屹尧科技发布的最新一代超能微波机器人P3是一款性能出众的数字智能化微波消解仪，为实验室样品溯源工作带来显著优势，大大提高实验室工作效率和样品的处理能力，实现实验室前处理过程的全面数字化管理，提升实验室工作的自动化程度和智能化水平。新品亮点：P3超能微波机器人拥有三个独立高效微波通道，可实现96个样品的全自动消解；大空间电动试剂仓满足分析需求，可轻松实现各种实验过程自动化；专利单模微波腔体可极致提升操作安全，使困难样品在20分钟内完成准备工作；P3超能微波机器人开放包容，可轻松接入实验室智能化管理系统，通过APP实时了解样品状态，实现远程操控。左起：屹尧科技副总经理张锴、上海市食品药品检验研究院王柯副院长、清华大学分析测试中心邢志教授和实朴检测董事长杨进博士共同揭晓P3超能微波机器人屹尧科技&衡昇质谱董事长倪晨杰表示：“国产仪器自主研发是推动科技创新和国家发展的关键。只有通过自主研发，我们才能掌握核心技术和创新能力，实现仪器制造行业的独立自主和持续发展。屹尧科技和衡昇质谱将继续深耕科学仪器领域，助力中国科研进步。”屹尧科技&衡昇质谱董事长倪晨杰致辞关于屹尧科技上海屹尧仪器科技发展有限公司成立于2000年，始终专注于微波化学和样品前处理领域，产品涵盖微波消解、微波合成、固相萃取等。历经20余年的技术沉淀，推动了“温压双控”“底部双红外控温” “全自动微波消解”等技术在中国的发展。屹尧科技以用户至上为准则，立足中国，着眼世界，为国内外用户提供专业优质的产品与服务，产品远销40多个国家和地区，广泛应用于各国政府实验室, 并赢得第三方检测、乳品、能源等企业客户的认可。 关于衡昇质谱成立于2014年的衡昇质谱，始终立足研发，拥有多项独立知识产权的核心技术，旨在打造行业高端质谱产品。衡昇质谱涉及实验室科学仪器及设备的研发、生产、销售、售前售后技术支持、技术咨询等业务。衡昇仪器为包括环境监测、食品分析、化学化工、地质地矿、特种材料、金属检测、科研院所、医院、第三方检测、农林畜牧业、核工业、疾控、检验检疫等行业的实验室客户提供优质的产品及服务。

电荷检测质谱法是通过同时测量单个离子的质荷比和电荷数，进而算得离子质量m的单粒子统计方法，在测定超大分子离子的质量分布方面有独特的优势。现有质谱仪在超大分子量测量方面面临的挑战在质谱仪中，被分析物质首先被离子化，随后各种离子被引入真空中的质量分析器，在分析器中的电场磁场作用下，离子的运动特性随其质荷比不同而产生差异，因而造成时空上的分离，并由检测器依次检测出来，因此形成质谱。所以，目前的质谱仪测量的是离子的质荷比（m/z)，而不是质量本身。经过一个多世纪的发展，质谱仪从原先只能分析无机元素和小分子，逐步发展到能够分析有机物分子、生物大分子直至具备生命体特征的病毒颗粒。2002年诺贝尔化学奖之一授予了用电喷雾电离（ESI）进行蛋白质质谱分析的创始人John Fenn。在电喷雾质谱对蛋白质进行分析时，溶液中的蛋白质样品被传送到加有高压的毛细管尖端，强电场促使样品溶液喷雾，喷雾中的液滴通过蒸发，库仑爆炸等过程，形成带有多个电荷的蛋白质离子，被引入处于真空中的质谱分析器。每个离子所带的电荷数的多少，取决于分子的大小、分子在溶液中的几何构象（折叠或打开）以及电喷雾尖端处的电压和气流等参数。通常对蛋白质这种大分子来说，ESI质谱中都会呈现多种价态的谱峰群，群落中的每一组为某个电荷态该蛋白质的各个同位素峰、盐峰以及加合物峰等。由于电荷态z通常是连续的整数分布（例如z = 11，12....21,22...),人们可以通过计算不同电荷数对应的群落m/z的间隔来推算各组的电荷数z，进而求出实际的质量m的分布，也可以用电脑程序退卷积得到m分布。对于分析较小（分子量在5万以下）、较简单纯净的蛋白样品，退卷积还是很有效的。然而，在实际应用中对蛋白和蛋白组的分析，特别是对天然蛋白和病毒颗粒的分析却不那么简单。随着分子量上升，分子结构越来越复杂，各种翻译后修饰使被测蛋白的分子量出现差异化（heterogeneity），很宽的质量m分布（可达上千Da）使得不同价态的峰群连接在一起。图1中，用高分辨质谱仪对二种病毒壳体的质量进行测定，由于各种价态的质谱峰群连城一片，根本无法辨别谱峰，得到样品分子的质量。同时，实际样品也可能因处理不善或自然裂解，使谱图混杂着不同大小的分子离子，它们各自的价态z分布可能导致它们的峰群在m/z轴上交叠在一起。目前对于很多糖蛋白，分子量超过3、4万就出现峰群交叠，无法用退卷积软件来获得分子量的分布信息。事实说明，对于大生物分子的质谱分析，仅靠提高仪器的分辨率是无济于事的。图1 ESI质谱对大型病毒壳体质量测定的困难。(a,b）晶体结构效果图 (c,d) 的“高分辨”质谱分析图。（摘自：Kafader, J. O.， Nature methods, 17(4), 391-394）糖蛋白是生物制品中比例最大的一类药物，其糖修饰对其功能非常关键，准确解析此类药物的糖修饰是药物研发、报批和质量监控的关键内容。但它们在ESI-MS的质谱中，看到的好像是一堆杂草，无法辨别有什么蛋白组分。将一个糖蛋白药物中的各组分进行高分辨检测，是当前生物质谱面临的巨大挑战。电荷检测质谱仪的提出与技术发展早在上世纪90年代，美国西北太平洋国家实验室R.D.Smith组的 Bruce, J. E等就提出可以在傅里叶变换质谱仪中同时测量单个离子的电荷和质荷比，从而算出离子的质量m。随后，美国劳伦斯伯克利国家实验室W. H. Benner 发明了一种线形的静电离子阱，并用其测量单个高价离子的电荷数和质荷比，进而得到单个事件中的离子质量m。只要连续不断地进行大量的单个离子测量，就可以把总离子事件统计出来，形成按质量分布的直方图，而这就是一张电荷检测质谱。图2，Benner小组采用的直线形静电离子阱进行CDMS测量的原理图CDMS技术的关键是如何准确地测量单个离子的电荷。测量中，离子在静电离子阱内进行周期性运动并在电极上感应出“镜像电荷”信号。通过对信号的傅里叶变换，得到离子信号的频率从而决定离子的质荷比，而由频谱峰的强度得到离子所带的电荷数。虽然单个离子的镜像电荷频谱的峰强度与离子的电荷数成正比，它也同时与离子在阱内的轨道形状、离子存活时间有关，而这些参量都存在不定性；并且由于镜像电荷信号强度极弱，回路中的电子噪声对精确测量镜像电荷产生很大的影响，因此早期的电荷测量的RMS误差达2.2e以上,由此计算出的质量精度只比凝胶电泳好一点。近年来随着人们对天然、复杂蛋白分析的需求日益显现，CDMS技术也进一步得到了发展。美国印第安纳大学Jarrold小组通过对线形静电离子阱分析器的不断改进，特别是采用了低温前级信号放大器等优化设计后，实现了最小RMS 0.2 e的电荷测量误差，测量的样品包括2 MDa以上的蛋白复合体（protein complex）和20 MDa以上的病毒外壳。在这个RMS误差下，通过电荷数取整可以大概率获得精准的电荷值，从而得到精准的质谱分布。图3给出了用普通ToF质谱仪和CDMS测量天然态丙酮酸激酶（PKn）多聚体的效果比较。当3个以上四聚体组装在一起时，ToF质谱完全无法辨别其质量分布，而CDMS可以看到近10个四聚体组合的质量峰。图3.用常规ToF质谱（左）和用CDMS测量的丙酮酸激酶（PK）多聚体，使用相同样品和相同电喷雾条件。（摘自D. Keifer: Analyst, 2017,142,1654)目前，虽然用线形静电阱结合傅里叶变换可以得到较好的电荷测量精度，但该方法每次只能测一个离子，否则库伦相互作用会影响测量。在实际测试中，每次引入的离子数是随机分布的，需要用软件鉴别超过一个离子注入的事件，也要发现因为和残余气体碰撞而半路夭折的事件，并把这些“不良”记录剔除。考虑单次分析时间大约需要1s，得到一张良好统计的CDMS谱图需要几个小时甚至一天的数据积累。加利福尼亚大学E. Williams团队对线形静电离子阱分析器的设计和的数据处理方法进行了创新，能让宽能量范围的离子同时进入离子阱进行分析，避免了离子之间的空间电荷作用，可以在一个测量周期内测量10-20个离子，进而有望提高了检测效率。与此同时，其他尝试使用商业傅立叶FT质谱仪进行CDMS的研究团体也逐步浮现。美国西北大学Kelleher团队、荷兰乌得勒支大学的A.R.Heck团队先后使用热电公司的静电场轨道阱(Orbitrap) 系统，通过更新数据处理软件，对CDMS进行了应用研究。除了Orbitrap是成熟的商业化仪器这一优点外，轨道静电离子阱内的离子由于其轨道运动，导致电荷分布在中心电极周围，因此其空间电荷相互作用较小。Kelleher 在Nature Method上的论文声称，基于Orbitrap的CDMS可以同时分析100个离子。不过，在电荷测量精度上，Orbitrap-CDMS目前只达到RMS 1 e左右，较Jarrold的线形静电阱还有一定的差距，但Orbitrap对m/z的测量精度、分辨率远远超过ELIT，一定程度上帮助消除在多离子同时分析时可能出现的m/z相近离子的信号干涉效应。笔者在岛津公司的欧洲研发团队去年也在JASMS发表了用CDMS测量糖蛋白的尝试。该工作采用了一种盘状平面静电离子阱分析器，如图4，而这种分析器也能像Orbitrap那样获得超高分辨质谱。通过对测量硬件和软件进行改进，实现了CDMS实验。该报道给出了一种全新的CDMS数据处理方法，能够克服离子在分析过程中因碰撞夭折造成测量不准的问题，同时实验验证了该方法的有效性，还对多个离子同时分析时的信号干涉等问题提出分析和研判，为深入研究CDMS技术，消除造成电荷测量误差的障碍打下了基础。图4，用于CDMS 实验的平面静电离子阱系统 （A. Rusinov, L. Ding, JASMS, 32, 5, 2021)CDMS技术的应用现状目前，电荷检测质谱技术还处于早期发展阶段，还没有现成的商品仪器出售，只有能够自己开发质谱仪器硬件，或自己改编FTMS（含Orbitrap）软件的专家才能进行这样的实验。 今年初美国沃特世公司宣布成功收购专攻电荷检测质谱技术（CDMS）及服务的初创企业Megadalton Solutions Inc. Megadalton Solutions是由美国印第安纳大学的Martin Jarrold和David Clemmer两位教授于2018年创立，他们目前是研发的CDMS仪器最长久的团队并拥有最成熟的技术。沃特世曾于2021年将Megadalton的CDMS技术引进到了沃特世Immerse Cambridge创新和研究实验室，并应用于各项先进检测及研发工作。沃特世公司首席执行官Udit Batra博士表示要进一步开发Megadalton的CDMS技术并将其商业化。在国内，CDMS无论是仪器技术开发还是应用都属空白。虽然国内在复杂生物大分子结构与功能的研究、病毒载体空壳率监测方面对CDMS已经产生需求，但我们在高端质谱仪器研制方面远远落后于西方。CDMS在技术上是基于FTMS分析原理而演化产生的，但国内目前对FT类型的质谱仪器研究，除了少量理论分析与离子光学仿真工作外，还没有实质性的进展，也没有企业能够提供FTMS类商品仪器。针对这些需求，笔者打算在前期研究工作的基础上，研究开发静电离子阱分析器，并进一步结合开发CDMS特定的数据处理软件，建成一套拥有自主知识产权的新型质谱仪器。同时建立国内的研发应用合作机制，解决目前国内超大分子蛋白质生物药剂质量分析的问题。预测CDMS技术未来的市场空间如前所述，目前对复杂蛋白等大型生物分子进行质谱分析时，由于其分子量的差异性（heterogeneity), 存在着严重的多价态峰群重叠问题，导致无法通过质谱仪获得这些大分子在样品中的质量分布。而用电荷检测质谱仪，无需对电荷态退卷积，可以直接得到蛋白质、蛋白复合体、各种转译后修饰造成的特定质量分布图。因此，该仪器的发展在天然蛋白质、糖蛋白、病毒颗粒的成分和结构研究，抗原-抗体作用机理研究和疫苗研发方面有很大的未来市场空间，具体可以列举以下几个方面：（1）新型电荷检测质谱仪可实现复杂样品的蛋白离子精确分析，可时提供复杂样品中各蛋白分子的结构，密度分布等。（2）可直接测定糖蛋白及其它各种转译后修饰造成的特定质量分布图，为解释蛋白大分子及其转译后修饰分子量或结构表征变化信息等之间的关系，从而对糖蛋白相关的疾病诊断具有重要意义。（3）通过研究DNA等生物大分子离子的电荷分布，以及质量与电荷的关联，可以推断这些大分子的结构，比如它的聚合程度、纤维股数等。（4）在病毒研究中，可以用来确定病毒衣壳的蛋白复合体结构及其组装反应的过程，这将在抗病毒药物的研究中发挥作用。（5）在基因疗法研究和产品质控中，本项目研制的电荷检测质谱仪可以用来测定腺病毒载体的空壳率，检查载体内的基因完整度。推动现代临床医学的发展；（6）电荷检测质谱仪还可以用来测定纳米聚合物分子的聚合度和分散指数，推动材料科学的发展。值得关注的是新冠疫情给质谱分析带来了全新机遇，除了对新冠病毒本身的蛋白进行分析研究以外，也可以在灭活疫苗、病毒载体疫苗以及核酸疫苗产品的质量控制、效果评价、免疫机制研究以及载体类疫苗的体外模拟产物的评价等方面发挥优势。关于笔者：宁波大学材料科学与化学工程学院/质谱技术研究院 丁力1990年于复旦大学物理系获理学博士学位。先后工作于复旦大学材料科学系，以色列魏兹曼科学研究所，英国贝尔法斯特女王大学纯粹与应用物理系。1998年加入岛津欧洲研究所。2007年至2011年任岛津分析技术研发(上海)有限公司总经理。2011-2020年任岛津欧洲研究所高级研究员，研发二部经理。主要领导了多项质谱仪器的研发，是国际上数字离子阱质谱技术的创始人，在离子源，四极场离子阱，静电离子阱，飞行时间等分析器技术及其联用技术方面有很多创新和突破。发表论文、报告、专著一百余篇，有三十余项发明专利。领域：QIT、ToF、Quadrupole、MALDI、APMALDI、ESI、Digital Ion Trap、Linear Ion Trap、Electrostatic Ion Trap，FTMS、 CDMS、MSMS、ECD、Ambient Pressure Ion Sources 等。目前丁力在宁波大学组建团队，继续静电离子阱的设计和优化工作，已提出了静电“和谐阱”的设计概念，充分利用其高次谐波来提高质谱分析器的分辨本领。同时也在探索在国内实现这种精密分析器的加工和组装工艺，为下一步实现超高分辨质谱仪国产化做准备，也为在国内研制电荷检测质谱仪打好基础。

p style="text-align: justify text-indent: 2em "虽然相比于北美及欧洲市场，中国质谱市场起步较晚，但也意味着发展潜力更大。在中国质谱应用研究蒸蒸日上之时，我国的质谱研制和制造业务随之步入了新时代。/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "近年来，我国涌现了一大批质谱制造企业，宁波华仪宁创智能科技有限公司是国内敞开式大气压质谱离子源及快速检测质谱仪器研制的企业。其自主研发的“介质阻挡放电质谱离子源”被鉴定专家组鉴定为“居于国际先进水平，属于国际首创”的产品，该产品也获得了国家“重大科学仪器设备开发”重点专项支持、获评“装备制造业重点领域国内首台（套）”等荣誉。并于2018年9月成立了院士工作站，为提高国产仪器仪表行业的自主创新能力、成果转化等做出了贡献。/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "华仪宁创亮相2018中国质谱学术大会，并在现场展出了其自主创新的产品：DBDI-100介质阻挡放电质谱离子源，具有无需样品复杂前处理、可在大气压敞开环境下使用等技术特点，能够做到样品的原位、实时、快速分析；还带来了SCO-2110智能高精度色谱柱柱温箱，具有应用范围广、装卸便捷、色谱柱友好、加热均一等技术优势。/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "借此机会，仪器信息网特别采访了华仪宁创的营销副总监李光，就华仪宁创的新产品技术特点及未来的发展战略等进行了深入交流。/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "详细内容请点击以下视频观看：script src="https://p.bokecc.com/player?vid=A1797623FE1816279C33DC5901307461&siteid=D9180EE599D5BD46&autoStart=false&width=600&height=490&playerid=2BE2CA2D6C183770&playertype=1" type="text/javascript"/script/p

2024年3月22日，岛津企业管理（中国）有限公司（以下简称“岛津”）与南京艾迪迈科技有限公司（以下简称“艾迪迈”）达成战略合作，成功举办了岛津-艾迪迈合作实验室揭牌仪式。合作实验室充分整合了岛津强大的分析仪器技术平台和艾迪迈智能化核心材料制备技术与自动化设备的开发能力，双方将致力于快速有效地推进临床专用型色谱系统的广泛应用，及全自动磁萃取技术联用质谱系统的落地，助力精准诊断普惠大众。艾迪迈产品总监薛辉先生主持了此次揭牌仪式。艾迪迈产品总监薛辉先生岛津分析计测事业部市场部部长胡家祥先生、业务部高级经理孙琦先生、艾迪迈董事长/总经理石功名先生、深圳湾实验室百瑞创新中心主任贺耘教授等一同出席了合作实验室揭牌仪式。揭幕仪式现场岛津分析计测事业部市场部部长胡家祥先生在致辞中表示：合作实验室的成立，标志着岛津与艾迪迈的合作进入了一个全新里程，共同开发更先进、更贴合临床科室实验需求的临床色谱方法，助力基层医疗、普惠大众。岛津将一如既往的扎根中国医疗卫生事业，秉承“开发、合作、多元”的诚恳态度，将先进的科技产品引入中国市场，与优秀合作伙伴一起，为落实“精准医学”为人民健康服务而不懈努力。岛津分析计测事业部市场部部长胡家祥先生致辞艾迪迈董事长/总经理石功名先生在致辞中表示：合作实验室的成立是基于岛津-艾迪迈双方一直以来的信念“不忘初心、携手共进”，未来我们将更加有效的实现双方技术与产品的优势互补，将智能化材料与高精尖仪器深度融合，打造高性价比的临床小分子色谱法检测产品与全自动磁萃取技术联用质谱系统，充分满足临床色谱质谱检测不同客户不同项目的实际需求。艾迪迈董事长/总经理石功名先生致辞揭牌仪式后，来自行业内相关专家，就临床色谱质谱检测技术主题进行了学术交流与分享。深圳湾实验室百瑞创新中心主任贺耘教授做了关于《磁性固相萃取微球及在临床色谱质谱检测中的应用》的精彩报告，详细地讲解了磁性固相萃取技术的由来、技术原理、磁珠类型及ASP单分散磁微粒萃取技术在临床色谱质谱定量检测中的优势。深圳湾实验室百瑞创新中心主任贺耘教授报告岛津分析计测事业部市场部临床行业经理刘麟先生做了《工欲善其事必先利其器—岛津多元化技术平台助力合作伙伴开拓美好事业愿景》的精彩报告，详细介绍了岛津在临床检测领域相关的多元化产品与技术，特别是色谱质谱技术在多种疾病检测中的临床应用，以及岛津强大的AI智能分析软件系统，能够更好更快速精准智能的获得检测结果，为临床疾病诊断提供可靠依据。岛津分析计测事业部市场部临床行业经理刘麟先生报告最后，艾迪迈董事长/总经理石功名先生做了关于《合作实验室临床色谱质谱检测整体解决方案》的精彩专题报告，详细介绍了合作实验室在临床色谱法应用方面的整体解决方案，包括治疗药物监测、维生素检测、儿茶酚胺检测等小分子检测项目，同时也展望了未来在临床质谱检测应用方面的新应用技术解决方案—全自动管式磁萃取联用质谱系统，完美的将智能化单分散磁萃取材料在样本前处理方面的应用优势与岛津临床质谱系统在线联用，真正实现满足“样本进，结果出”的临床需求。艾迪迈董事长/总经理石功名先生报告此次岛津-艾迪迈合作实验室揭牌仪式圆满成功，标志着岛津中国与艾迪迈科技的合作将进一步深化与加强，实现优势互补、资源整合，共同推进专用型临床色谱质谱检测方案的快速应用，为积极响应国家提出的分级诊疗与深化公立医院改革方针战略做出贡献，助力精准医疗普惠大众。全员合影本文内容非商业广告，仅供专业人士参考。

株式会社岛津制作所（以下简称“岛津制作所”）、富士通株式会社（以下简称“富士通”）、株式会社富士通研究所（以下简称“富士通研究所”）经共同研究※1，成功开发出可应用于大数据处理中的AI（人工智能）技术，该技术在质谱分析结果的解析过程中不可或缺。截至目前的所有研究成果，已在日前召开的“第11届代谢组学研讨会”上发表。作为ICT（信息通信技术）企业，富士通为实现数字革新，不断探究AI新型商业模式。作为分析仪器制造商，岛津公司受客户委托，致力于“实现复杂数据的高精度自动解析”。诉求一致的两家企业自去年11月起，开始推进数据自动化解析领域AI的共同研究。随着仪器灵敏度、分析速度的不断提升，用于疾病早期发现的技术确立、食品农残检测等各领域研究以及品质管理等用途的质谱分析仪，获得的数据量也急剧增加。在此影响下，被称为“peak picking ”※2的数据解析方式成为作业工程中的一大瓶颈。由于较难实现完全的自动化，并且在一定程度上仍需手动调整，该作业方式存在操作人员操作失误或数据篡改的漏洞，各操作人员间的解析准确率亦参差不齐。近年，在医疗及制药领域，对排除属人为属性的高精度自动化需求愈演愈烈。为此，3家企业模仿脑神经细胞的神经网DEEP LEARNING（深度学习）的适用性开展探讨，欲通过活用AI解决上述问题。但在研究过程中，遇到两大难题：其一， 训练数据※3不充分；其二，将分析仪器输出数据直接导入深度学习网络后，无法开展学习训练。通过共同研究期间的不懈努力，岛津成功开发出“可弥补训练数据不足的数据生成技术”，富士通?富士通研究所成功开发出“分析仪器输出特征的图像转换技术”及“可学习熟练工解析诀窍的特征提取技术”。目前，已将通过上述技术生成的３万多条训练数据输入深层学习网，供其学习。与经验者手动peak picking 结果比对后发现，AI自动peak picking 的错误率为7%、未检率为9％※4。即自动peak picking 并不逊色于经验者操作，相关结果达到可使用状态。在岛津公司2017年4月开展的中期经营计划中，制定了“致力先进医疗、为预防、诊断、治疗以及制药领域提供革新产品及服务”的目标。本次开发的AI，其最初使用的“代谢组学”研究即为其中的一环。代谢组学是一种检测代谢产物并根据其性状特征对细胞开展检查的生物技术。在生理?病理组织的解析、疾病生物标志物的探索等领域备受瞩目。2015年11月，富士通将积累了超过30年的AI（人工知能）相关知识技术，以“FUJITSU Human Centric AI Zinrai”形式公开发表，积极推进面向各领域用户、商品服务的AI实际应用。目前，又在深度学习的全新领域聚焦“代谢组学”，积极开展可实现数据分析自动化的AI研发。岛津与富士通的目标为，2018年能将本次成功研发的AI技术导入质谱分析仪器专用软件。 ※1 从大阪大学研究生院工学研究专业福崎英一郎教授、该校信息科学研究专业松田史生教授处获得研究人员需求。在岛津制作所、大阪大学开设以代谢组学分析技术研发为目的的“大阪大学?岛津分析革新共同研究讲座”。※2 从质谱分析数据（图表）中，读取峰宽及峰高的工程。※3 供深度学习网络开展学习的数据。对输入网络的数据及其输出结果进行编组。本技术应用中，为分析仪器输出数据与相应经验者peak picking 结果的比对组合。※4 将经验者手动peak picking 结果称作“正确范围”，与AI自动peak picking 结果“预测范围”进行比较。如两者重叠率超过50％，则判断为“匹配”，反之则为“不匹配”。在“匹配”情况下，除被正确检测的峰值外，将预测范围中出现、但无法与正确范围匹配的项目定义为“错误检测”，将正确范围中出现、但无法与预测范围匹配的项目定义为“未检测”。错误检测率计算公式为：错误检测数 / (检测数＋错误检测数)、未检测率计算公式为：未检测数 / (检测数＋未检测数)。关于岛津 岛津企业管理（中国）有限公司是（株）岛津制作所于1999年100%出资，在中国设立的现地法人公司，在中国全境拥有13个分公司，事业规模不断扩大。其下设有北京、上海、广州、沈阳、成都分析中心，并拥有覆盖全国30个省的销售代理商网络以及60多个技术服务站，已构筑起为广大用户提供良好服务的完整体系。本公司以“为了人类和地球的健康”为经营理念，始终致力于为用户提供更加先进的产品和更加满意的服务，为中国社会的进步贡献力量。

■ 近期，中国环境监测总站向各省、自治区、直辖市环境监测中心（站）印发了十七项环境应急监测方法（总站应急字[2021]230号），其中第四项《环境空气 挥发性有机物的测定 车载式双通道质谱仪法》可应用于走航监测，这对于走航监测技术在全国范围内的推广及应用具有重要意义。双通道走航质谱监测仪谱育科技从成立至今，在环境监测领域，一直专注于挥发性有机污染物（VOCs）监测管控相关技术及设备的研发，通过对VOCs监测技术的研究及思考，将直接进样质谱技术与快速气相色谱质谱联用技术进行有机结合，于2017年提出双通道质谱走航监测方案，自主研发出高性能双通道走航质谱分析仪，旨在为客户提供专业、优质的VOCs监测及管控解决方案，解决客户在走航监测及VOCs管控过程中缺少好帮手、好工具的难题。目前应用于VOCs现场监测技术主要为直接进样分析技术和气相色谱质谱联用技术（GC-MS），但在实际应用过程中单独采用一种工作模式无法满足VOCs走航监测“快速”和“准确”同时达标的要求。直接进样分析直接进样分析技术为样品不经过任何前处理及色谱分离而直接进入检测器进行分析的技术，因其具有快速，实时，连续的特点目前广泛应用于各个领域。对于VOCs的直接进样分析，目前应用较多的分析技术为电化学传感器技术，光离子化检测技术（PID），氢火焰离子化检测技术（FID）以及质谱检测技术（MS）等，采用电化学传感器、PID、FID等非质谱类检测器的设备能够通过检测器对VOCs的响应计算污染总量，反映污染物的实时变化趋势，但其不具备对挥发性有机污染物组分定性的能力，无法获知更多的污染信息，因此目前走航监测技术中应用较多的均为质谱类设备。市面常见的直接质谱设备采用的离子化技术主要有电子轰击电离（EI），化学电离（CI），单光子电离（SPI），质子转移反应电离（PTR）等，但以上常见电离源均存在一定限制，如SPI只能对电子电离能在10.6eV以下的物质有较好的电离效果，PTR电离源只能电离满足其待测物质质子亲和势大于水691 kJ/mol的物质等。同时，直接质谱分析仅依靠VOCs的分子离子峰或特征碎片离子峰的质荷比及其丰度进行定性定量分析，因此在进行现场未知物鉴定时容易受到相同质荷比物质或同系物的干扰，从而可能造成结果的错误判别。气质联用分析气相色谱质谱联用技术由于其优异的灵敏度及可靠的定性能力目前已成为国内外VOCs检测金标准。实验室分析方法面临的主要问题：① 没办法保证时效性，不能够快速反应现场的污染情况，大气有机污染物不断“变化”，若不能及时分析，可能会漏掉重要污染信息。② 另外即使将实验室设备搭载于检测车上进行分析，因其抗震性能，分析周期，稳定时间等限制，也无法实现对现场污染物快速快速筛查以及异常污染源头的快速定位，导致现场工作效率低下。走航监测在实际应用中要求既能够快速污染筛查，又要求现场准确定性定量，但直接进样质谱由于干扰因素较大，无法达到准确定性定量的要求，而色谱质谱联用分析方法准确度较高，但没办法实现快速的污染筛查。因此，直接进样质谱和快速气相色谱质谱结合，可同时实现污染物的快筛与确证。利用直接质谱分析秒级响应的同时，结合气质联用这一VOCs检测标准方法于现场对未知污染物进行准确判别，这样的双通道工作模式对于走航监测具有重要意义。双通道走航监测系统 [ 谱育科技-双通道走航监测系统 ]① 集直接质谱分析与气质联用分析于一身② 具有直接质谱分析方法秒级连续响应的优势③ 利用快速气质联用分析方法进行现场污染组分分析，弥补直接进样质谱分析在定性准确度方面的劣势④ 双通道互补实现现场挥发性有机污染物的走航监测■ 谱育科技提出的“双通道质谱”这一技术路线列入标准。■ 谱育科技自主研发的集直接质谱分析和气质联用（GC-MS）分析于一体的高性能双通道走航质谱分析仪（EXPEC 3500）被列为国内首台（套）产品。■ 同时，长三角走航监测技术规范中也要求走航监测需要“快速”与“准确”，“快筛”与“复测”相结合实现现场污染物的快速分析。以上均表明双通道质谱技术是应用于走航监测的必然趋势。一直以来，谱育科技秉承“以客户为中心”、“深度定制”的理念，持续在创新领域保持高比例的投入。展望未来，在环境监测领域，谱育科技会继续精研“双通道质谱”等技术要领，持续推出第三代走航监测系统等高新技术产品，满足客户需求，为“十四五”绿色发展、生态环境质量改善提供助力。

p　　肝脏疾病是严重危害人类健康的疾病，其病因复杂多样，既包括感染、肿瘤等常见因素，也包括自身免疫性、先天性疾病等特殊因素。临床最常见的慢性肝病为乙型肝炎病毒(hepatitisB virus，HBV)和丙型肝炎病毒(hepatitis C virus，HCV)感染所致，在世界范围内分别有3.7亿和1.3亿患者 慢性肝炎通常缓慢进展为肝纤维化和肝硬化，最终可能发展为肝细胞肝癌(hepatocellularcarcinoma，HCC)，肝细胞癌死亡率很高，据世卫组织报道，每年全世界死于HCC的患者约为600 000人，而其中一半死亡病例发生在中国[1]。除了病毒感染外，药物和毒物的损害，营养不良和嗜酒，以及代谢异常等因素也是肝脏疾病的主要原因。p　　慢性肝病的诊断对疾病的治疗和预后具有重要的意义，目前对肝炎病毒感染的诊断，通常采用免疫学或分子生物学技术检测病毒的特异性抗原、抗体或核酸片段，而肿瘤标志物及影像学技术对HCC的诊断也有广泛的临床应用。近几年，随着技术的发展和革新，质谱技术也开始广泛应用于各个医学诊断领域，如肿瘤标志物筛选、细菌鉴定、耐药分析以及病毒检测等，成为很多临床实验室的常规检测技术[2]。/pp　　一、质谱分析技术发展状况/pp　　虽然，世界上第一台质谱仪在20世纪早期就已研制成功，但直到20世纪80年代，随着基质辅助激光解析(Matrix–AssistedLaser Desorption/Ionization，MALDI)和电喷雾电离(Electrosprayionization，ESI)等" 软电离" 技术的发展才使得质谱技术在生物医学领域得到广泛的应用。随后，液质联用技术，如LC–MS/MS的出现，则极大地推动了质谱技术在医学检验领域的发展。目前应用较广泛的质谱技术包括表面增强激光解析电离飞行时间质谱(surface–enhancedlaser desorption/ionization–time of flight，SELDI–TOF–MS)和基质辅助激光解析电离飞行时间质谱(Matrix–AssistedLaser Desorption/Ionization Time of Flight Mass Spectrometry，MALDI–TOF–MS)等，它们是新型的蛋白质组学研究技术，具有高通量和高速度的优势，目前主要用于肿瘤及其他疾病标志物的筛选。但二者的灵敏度和重复性存在一定缺陷，严重制约了它们在临床检测中的应用。而且上述技术只能对目的蛋白或疾病标志物进行定性检测，无法反映疾病的严重程度并对疾病进行预后判断。近年新发展起来的包括核素标记定量(isobarictags for relative and absolute quantitation, iTRAQ)技术可对样品进行蛋白质绝对和相对定量研究，具有分离能力强，分析范围广的特点，但是，对样本要求高，样本处理过程复杂及高试剂成本是该技术的主要缺陷。基于气相色谱–质谱(GasChromatography–Mass Spectrometer，GC/MS)和液相色谱–质谱联用(LiquidChromatography –Mass Spectrometry，LC/MS)技术是目前常用的检测方式，尤其是该技术在代谢组学中的研究价值受到学者的广泛关注，代谢组学的研究对象大都是相对分子质量1 000以内的内源性小分子物质，通常采用核磁共振(nuclearmagnetic resonance，NMR)，色谱(high performanceliquid chromatography，HPLC)等技术分离并检测人体尿液或血浆等生物样本中的代谢物谱图，再结合模式识别方法，可以判断出生物体的病理、生理状态，并找出与之相关的生物标志物。相比较蛋白质组研究，代谢物分子检测更加容易，并且种类少，更适合作为疾病的标志物。/pp　　二、质谱技术在病毒性肝炎检测中的应用/pp　　HBV及HCV感染严重威胁着人类健康，目前临床实验室主要采用化学发光和核酸扩增技术进行病毒抗原、抗体和核酸的检测。MassARRAY是基于MALDI–TOF–MS的核酸分析技术，已有学者将该技术用于HBV与HCV的血清分型，该方法的主要优势是快速、廉价。另外，该技术可以检测病毒的变异，区分野生株和突变株，指导临床用药，但缺点是只能用于HBV的B和C型[3]。/pp　　HBV突变可导致拉米夫定耐药，目前主要检测方法是测序，但耗时长，不适合大样本量的检测。Hong SP等采用MALDI–TOF–MS方法进行变异位点的检测，具有更高的灵敏度和特异性，并且可以对HBV感染患者抗病毒药物治疗效果进行监测[4]。另外，对HCV分型的MALDI–TOF–MS方法也有不少文献报道[5,6,7]。MALDI–TOF–MS技术也可用于其他抗病毒药物耐药的检测[8]。/pp　　三、质谱技术在肝纤维化及肝硬化检测中的应用/pp　　肝脏活组织检查是诊断肝纤维化的金标准，但该方法是有创性检查，患者依从性差，因此临床迫切需要寻找简单且易推广的无创性诊断指标用于评估肝纤维化。目前对肝纤维化的无创性诊断方法主要包括影像学和血清学指标，而质谱技术在寻找新的无创性诊断指标中发挥了很大的作用。Poon的研究组应用SELDI–TOF MS技术寻找与肝纤维化分期相关的蛋白指纹峰，并利用差异蛋白峰建立了神经网络(ArtificialNeural Network，ANN)诊断模型，发现了5个蛋白峰(m/z为5905, 5928, 5948，3162，3267)与Ishak纤维化评分显著相关，ANN模型指数与纤维化评分呈显著相关性(r=0.831)，并且其对肝硬化的预测正确率可到达89%，对Ishak 4的纤维化患者预测灵敏度可达100%[9]。Marfà 等最近报道采用色谱和SELDI–TOFMS技术发现了一个5.9KDa的多肽具有肝脏早期纤维化的诊断价值，随后证实为纤维蛋白原α链的C末端片段。/pp　　四、质谱技术在酒精性肝病检测中的应用/pp　　酒精性肝病(alcoholicliver disease，ALD)是由于长期大量饮酒所导致的肝脏疾病。ALD的诊断是基于综合临床特征的，包括明确的饮酒史、肝病临床证据和血清异常指标的支持。但常用的实验室检测指标在ALD诊断中的灵敏度和特异度均不能满足临床的需求，因此研究ALD的特异性诊断指标具有重要的现实意义。然而，由于酒精性肝病与其他类型肝病在患者机体生理变化上极其相似，所以寻找ALD特异性的标志物非常困难。Nomura的研究组早在2004年就采用质谱技术进行了这方面的探索，他们的思路是通过对酒精依赖症患者血清中的差异蛋白进行分析，试图找到具有诊断价值的ALD标志物，他们发现在慢性酒精依赖患者血清中纤维蛋白原aE片段和Apo AII以及色素上皮衍生因子(PEDF)都可能成为酒精依赖的特异性标志物]。另一个研究思路是通过对成人酒精摄入前后血清中蛋白质的变化来寻找酒精代谢的标志物，如Liangpunsakul等[13]采用MALDI–TOF–MS技术对16例志愿者饮酒前后的血清蛋白质谱进行比较，发现一个59 000的蛋白质在饮酒后发生了显著改变，经鉴定该差异蛋白为α–纤维蛋白原，并认为该蛋白可以作为ALD的特异性标志物。/pp　　另外，部分学者通过建立酒精依赖的动物模型，通过质谱检测发现了部分具有ALD诊断价值的蛋白质或代谢物分子，如Zhang L等采用蛋白质组学技术对酒精诱导的小鼠模型进行蛋白差异分析，他们提取了肝细胞的胞浆膜，并用双向技术和iTRAQ技术分别进行检测，结果共有15个不同的蛋白被检测出来，其中，角蛋白–8被在两种不同的方法中均被检测出有意义，他们认为该分子可能在酒精对肝脏的损害中发挥一定的作用[14,15,16]。/pp　　五、质谱技术在肝细胞癌检测中的应用/pp　　HCC是常见且致死率高的恶性肿瘤，目前临床使用的甲胎蛋白(alpha–fetalprotein，AFP)一直是HCC诊断的重要指标，但AFP诊断HCC的灵敏度只有39%～65%，无法满足早期诊断和预后判断的要求，因此研究新的血清学标志物具有重要的意义。/pp　　2003年Poon的研究组采用SELDI–TOF–MS技术比较慢性肝病组(chronic liver disease，CLD)和HCC患者的血清蛋白指纹图谱，并根据差异蛋白建立了神经网络预测模型。他们发现m/z为8944和8811的蛋白峰在两组之间具有显著性表达差异，并且与肿瘤转移有关，ANN模型可到达90%的特异性和92%的灵敏度[17]。Liu C等采用MALDI–TOF–MS技术对60例HCC患者，36例其他肝病患者和46名性别年龄匹配的正常人的血清蛋白质谱进行比较，他们发现4471、8936、11670和13752 m/z的蛋白峰具有HCC鉴定的特异性，采用决策树建立诊断模型，其AUC可达到0.927[18]。Xiao等[19]采用超高效亲水性液相色谱与电喷雾四极杆飞行时间串联质谱联用法(PerformanceLiquid Chromatography–Quadrupole Time of Flight–Mass Spectrometry，UPLC–QTOF–MS)技术对HCC患者和肝硬化患者血清小分子代谢产物差异进行比较，最终，甘氨胆酸(glycocholicacid，GCA)，甘氨脱氧胆酸(glycodeoxy–cholicacid，GDCA)等代谢产物被发现在HCC组和肝硬化组有显著差异性，有望成为新的HCC诊断标志物。/pp　　六、展 望/pp　　生物质谱技术具有高通量、快速等特点，因此在生物大分子研究领域得到了广泛应用，目前很多具备条件的临床实验室也开始引进质谱仪用于临床样本的检测[20]，例如MALDI–TOF–MS已成功进入临床微生物实验室，成为细菌鉴定领域突破性的技术。在肝病的诊断中，生物质谱技术具有很好地发展前景，通过质谱技术有可能发现一些灵敏度高和特异度好的肝病分子标志物，可极大地提高目前的肝病诊断水平。/pp　　(参考文献：略)/ppbr//p/p

2019年10月23日，第十八届北京分析测试学术报告会暨展览会(BCEIA 2019)在国家会议中心隆重开幕。清谱科技作为小型质谱领域的创新领导者，携三款质谱系列产品出席此次展会，为大家展示最新小型质谱产品的卓越品质与技术创新。清谱科技展位（6A001） 从E3展厅进入到达地下一层6A入口，进门便可看到清谱科技的开放式展台。简洁并带有科技感的展台设计，也表达着和产品同样的理念——精巧，准确、极简。用户了解小型质谱系统 记得2017年的BCEIA上，清谱科技第一次在大型分析测试展览会上亮相，并隆重发布了3款重磅产品：行业中首款可用于分析现场非挥发性有机物的小型质谱分析系统；基于PCS技术的原位电离离子源，以及揭秘脂类精细结构的脂质双键定位系统。今年，清谱科技的创新产品通过2年不断的更新与打磨，以更便捷、更智能、更贴近用户需求的全新体验和广大分析人员见面。此次展出的miniβ1001小型质谱分析系统、Ms-Mate原位电离离子源及Omega Analyzer质谱双键定位系统，在技术成熟度上进行了大幅升级，全新的外观在设计上更加友好，新一代的数控及软件系统极大的提升了仪器的稳定性、精准度及智能化。 此外，产品应用上的拓展是另一突出亮点。目前，清谱科技相关产品已在公安、海关的毒品检测领域拓展大量应用，包括数百种管制药品检测（包括新精神活性物质等）及毒物检测，参与多个合作项目，并获得公安部独家认证；在食品、保健品非法添加等领域我们也推出了众多解决方案，此外，清谱也开始向医疗检测领域进军，包括术中检测、精准用药，疾病筛查，以及其他检测领域，更多的服务民生。 此次展会上，我们将为大家现场演示miniβ1001小型质谱分析系统测试样品的全过程，让大家感受到原来质谱分析可以如此简单！ 欲了解更多产品技术详情及应用信息，请莅临我们的展位（6A001-6A002），清谱科技期待您的光临。

为什么飞行时间质谱（tofms）是相对于四级杆质谱（qms）更理想的检测器？您是否想了解飞行时间质谱仪（tofms）和四极杆质谱仪（qms）的区别，比较两者的性能以及了解这些参数对您的应用案例可能产生的具体影响？总体而言，飞行时间质谱比四极杆质谱仪具有先天的性能优势。tofms采集瞬时全谱信息，大幅提升了仪器的分析速度和灵敏度，确保任何重要信息不会丢失并允许回溯分析，更容易鉴别未知分析物和解析测量结果。更重要的是，tofms具备的超高质量分辨率和高精确质量更利于复杂基体中未知物种的准确鉴别，详见后文。参数对比飞行时间质谱tofms级杆质谱qms mass analyzer数据采集同时记录所有离子（全谱）离子筛：同一时段只能记录一种离子采集速度1000hz全谱1000hz单个离子质量分辨率r = m/rm10’000可分辨同量异位素峰可精确推导化学式单质量数分辨率不可分辨同量异位素峰相对精确质量rm/m1000质量数时，4 ppm = 4 mth/th精确质量rm0.001 th at 300 th0.5 th质量范围1 th 到 10000 th通常为10 th 到 500 th四极杆和tof质量分析仪的工作原理？四极杆和飞行时间(tof)质量分析仪实现对不同质荷比(m/q)的离子分离的原理截然不同，这从根本上导致了两者检测能力的巨大差异。四级杆质量分析仪四极杆质量分析仪简单来说是一个‘离子筛’：在同一时刻，有且仅有特定m/q值的离子才能通过四极杆被后端检测器检测到。 第二步，通过挑选或者逐个扫描测量质荷比来获得部分或者完整谱图。图1是一个简单的四级杆原理动图：射频rf电场将离子聚焦在四级杆的轴心；叠加的直流dc电场用于破坏离子飞行轨迹的稳定性，并随后将它们从四极杆中弹出。通过调节这两个电场的强度，可使得只有一个较小m/q范围的离子保持稳定的飞行轨迹从而顺利通过四级杆。该质荷比范围外的其他离子将因不稳定而损失掉（被过滤掉）。然后，在整个m/q质荷比范围内扫描特定或者每个离子的质荷比，就可以记录部分或者完整质量谱图。产生射频rf场的电子器件的电压输出是有物理上限的，也就相应限定了四级杆所能测量的质荷比的上限范围。 图1. 四级杆原理动画图。同一时间，只有特定m/q值的离子才能通过；其他离子都会被‘丢’掉。这里的动图中，选择性离子检测（sim）用来测量了三个较小质荷比的离子（蓝色、黄色和灰色），而质荷比最大的离子（红色）则一直不在筛选范围之内，可理解为没有被检测到。飞行时间质量分析器tof分析仪则是根据离子通过特定区域（通常称为飞行管）时不同的飞行速度来达到离子分离的效果。整个过程有点类似于一场跑步比赛：一组离子在起点被加速（比赛开始），然后以匀速通过无场飞行管（赛跑过程）漂移到检测器（终点线）。从飞行管起点到与检测器‘撞线’之间的时间，也就是离子的飞行时间，被高速检测器记录下来。直观的说，重的分子应该比轻的分子‘飞’得慢，也就意味着到达检测器的时间也越长。所以，在离子带电荷数都相等的前提下，通过离子飞行时间可以反推出其质荷比。这里我们有一个更详细的解释和推导。在tof飞行管的起始加速区，所有离子都会同时受到一个脉冲强电场，即不同质荷比的离子都得到同样的起始动能e。更准确来说，离子获得的动能与其带电荷量q成正比。电荷量相同的离子，e/q近似完全一致。动能e跟质量和速度的方程式：e = ½ mv2这也就意味着：e/q = ½ m/q v2 约等于恒定。因此，质荷比m/q较小的离子会以更快的速度地通过tof区域，更快到达检测器。仪器会高速测量每个离子从起始加速区到检测器的飞行时间，然后将其转换为质谱图：质荷比和信号强度。图2. 飞行时间质谱原理动画图。 每种离子都从脉冲电场中获得了相同的动能，以恒定速度通过无场漂移区（飞行管）。静电场反射镜（reflectron）大幅改善了因离子初始动能差异而导致的分辨率损失。检测器则高频率的记录不同时间点检测到的离子数。所有的离子‘飞行行程’都在微秒级别，也就意味上万趟‘飞行行程’累加在一起，最后形成了一秒的全谱图。上图中的动画持续了几秒钟。在仪器中，实际的离子飞行速度要快得多：每秒数万次飞行，每次飞行时间10到100微秒不等。一般情况下，我们无需每秒几万次的超高数据采集频率，因此通常会将数据累加成每0.1（10 hz）秒或者更长时间段的谱图。举例来说：当tof以两万次/秒的采集速率运行时，每2000次提取的数据可以积累到一张谱图当中，也就是10张谱图/秒的仪器响应。现代tof仪器采用了各种精妙的电子和机械设计来提高质量分辨率，包括静电场反射镜等部件。同时，从离子‘撞线’检测器到仪器屏幕上显示质谱之间的很多步骤也需系统设计和考虑。tofms快速‘全景’测量与每次测量中只记录单一质荷比离子的四级杆不同，飞行时间质谱每时每刻都在记录所有质荷比的离子的信号强度。tof同时检测所有离子的特质，相比于qms离子监测（sim）和全谱扫描都具有先天性的优越性。四极杆在扫描每个离子都需要一定的驻留时间（一般为0.1秒以上），这也意味着可能需要较长时间才能完成全谱扫描，继而导致较慢的测量速度，并损失大量有效信息。例如图3(左图)展示了用vocus 2r ptr-tof在4hz采集率下对志愿者单次呼气的测量结果。在这个简单的实验中，一共有241种不同的vocs化合物被定性定量。如果用四极杆质量分析仪来测量同样数量的离子，并假设使用0.25秒的单离子驻留时间，则需要至少一分钟的时间来完成测量。这也意味着，当志愿者的呼气动作完成时，四极杆全谱扫描还在进行中（图3(右图)。图3. 约1.5秒开始的单次呼气中的各物种时间序列。左图：用tofms实测得到的呼气结果。右图：同样的呼气试验，用四级杆质谱的模拟结果。图中标志点代表了每组数据对应的时间点。四级杆扫描的离子数目越多，对仪器灵敏度的影响越大在四级杆质谱的单个离子对应的停留时间中，所有其他离子都被丢弃。这会直接影响仪器整体的灵敏度。想象一下，对一个校准气瓶进行十秒钟的测量，一个四极杆和一个tofms质谱分别测量十个质荷比的离子。四极杆对每个质荷比的信号累积时间不超过1秒，而tofms对每个m/q的信号累积时间则为10秒。很明显，tofms将为每个离子累积更多的信号，因此在10秒的时间内具有相对于四级杆更高的灵敏度。 tof瞬时全谱确保不错过有效信息为了改善测量速率，四级杆可以只测量少量的特定离子(也称为选择离子监测模式sim)。值得注意的是，未被列入特定离子清单的离子可能包含重要信息。例如，图4展示了用tofwerk ei-tof以5谱每秒的采集频率测量的gc逸出物的质谱。为了完整的体现单个色谱峰，四极杆操作者一般选择不超过三个离子进行sim。另一方面，图中最大的色谱峰中包含的ei谱图含有200多个离子。相对于四级杆提供的少数几个离子，使用包含200多个离子的全谱图数据，与nist库的标准谱图匹配来进行峰识别的准确性要高的多。此外，使用sim的操作者必须非常确定他们对除样品目标物外的其他任何vocs不感兴趣。这一点对于非目标分析尤其重要，也是极难做到的，因为在非目标分析中，样品的确切成分是未知的。通过每时每刻测量所有离子，保存全谱数据，测量变得 “面向未来”：如果研究或新的应用表明一个新的分子是值得注意的，分析人员可以重新审视以前收集的tof数据，针对这些‘新’物种进行回溯分析。图4. ei-tof测得的gc气相色谱逸出物和相应的色谱峰。至少有六个色谱峰可以被清楚的识别出来，每个峰的宽度都小于三秒。图中蓝色、红色和黑色的数据点提出了模拟的四级杆在sim模式的测量效果。插图展示了强度最高的色谱峰所对应的包含200多种离子信息的nist ei谱图。不间断连续测量能更好的揭示样品中各离子的对应关系四极杆分析仪的结果是不连续的：这是因为每次只能扫描一个离子，而不是同时扫描所有离子。这种效应被简称为 “质谱偏斜”。如果样品的voc成分变化很快，就无法准确定量vocs之间的相对比例。这对于化学计量‘指纹’分析或大气污染物的溯源分析等应用都非常重要。举个例子，图5显示了一段vocus elf小精灵ptr-tof对环境空气中芳香烃的测量结果。该测量来自欧洲某城市的车载实验，被测空气的成分随时间和空间位置的变化而极快的变化。图5. 车载移动检测中芳香烃物质浓度秒级的变化曲线。右图中模拟的四级杆分析结果给污染物溯源和源谱图数据库建立都增加了很大的不确定性。苯、甲苯、二甲苯和更大的芳烃的相对比例一般可以用来表征污染物来源：在本案例中，汽油车尾气。如果使用相应的只有三个离子的四极杆测量结果，就无法准确确定不同芳烃的相对比例，后续的来源识别就变得更加困难。另一个飞行时间质谱检测器的好搭档是适用于元素及其同位素分析的电感耦合等离子体质谱仪（icp-ms）。在非连续进样时，icp-ms需要在较短时间内测量多种元素和它们对应的各同位素峰，这也是传统的四级杆检测器所不能实现的。上述应用场景包括有单颗粒分析或者快速（高达几百hz）激光剥蚀成像等。图6展示了一组在钢材质纳米颗粒中分析铬，铁，镍和钼等元素信息。单颗颗粒物所产生的信号时长不超过0.5毫秒。tofwerk的icptof （icp-ms搭配飞行时间检测器）能够可靠地表征这些纳米颗粒物的完整谱图信息，而四级杆检测器则受限于其同一时刻只能测量一种元素的劣势，会丢失很大一部分信息，同时对各元素之间的浓度相对比值也不能准确测量。图6. 用icptof r检测到的单个钢材质纳米颗粒中铬，铁，镍和钼随时间变化信号图。上半部分：每90微秒记录的单个钢纳米颗粒物的高时间分辨率信号。下半部分：模拟四级杆检测器记录的上述单颗粒物分析的实验结果。该套模拟结果是在假设四级杆单离子停留时间为90微秒的情形下。因为四级杆是依次扫描这四种元素信息，他们的灵敏度响应的减少了33倍。更重要的是，四级杆数据推导出的元素的相对浓度比值跟真实数字会有76%-270%的偏差！高质量分辨率是准确识别未知离子的必要条件之一四极杆质量分析仪的分辨力受限于四极杆的加工精度和电子器件的性能。四极杆分析仪通常是以单位质量分辨率来操作的。即使是目前市场上非常高端的四极杆，其分辨力也只有r=m/dm（fwhm）=3000-4000th/th，这还是在大幅降低仪器灵敏度的情况下。图7将单位质量分辨率的ptr四极杆谱图与分辨力为r=5000 th/th的vocus s ptr-tof谱图进行了详细对比。在单位质量分辨率下，无法区分同量异位化合物。同量异位化合物具有相同的标称质量，但元素组成不同。同量异位化合物在样品中会有不同的随时间变化曲线，能够对它们分别测量并定量对分析结果的精确性非常重要（图8）。图8. 具有5000分辨率的vocus s ptr-tof的测量数据。在69质荷比的三个同量异位离子信号对应的完全不同的时间序列。底图展示了特定时间点上的节选谱图：高质量分辨率将这三种离子清楚的解析开来。高质量分辨率提供的精确质量信息更重要是用来确定离子峰的元素组成。这对化合物的鉴定至关重要，而这也是单位质量分辨率无法做到的。在图9中，高质量分辨率（5000 th/th）和高相对质量精度（5ppm以内）可以帮助我们把97.045 th处检测到的离子鉴别为氟苯而不是3-糠醛(97.028 th)或2-乙基呋喃(97.065 th)。图9. 高质量分辨率和高质量精度保证了离子定性定量的高准确性。结论综上所述，飞行时间质谱仪相对于四级杆分析仪的优势是显而易见的。单个样品的测量速度更快，而且不会有”质谱偏斜”效应。对于同一个质量范围，tof分析仪相对于四级杆有更好的灵敏度。因为每时每刻都在记录‘全景’谱图，不会错过或者丢失任何可能的重要信息。最后，tof的高质量分辨率可以鉴别同量异位化合物并精确推导出元素组分。 来源：tofwerk

您是否想了解飞行时间质谱仪（TOFMS）和四极杆质谱仪（QMS）的区别，比较两者的性能以及了解这些参数对您的应用案例可能产生的具体影响？总体而言，飞行时间质谱比四极杆质谱仪具有先天的性能优势。TOFMS采集瞬时全谱信息，大幅提升了仪器的分析速度和灵敏度，确保任何重要信息不会丢失并允许回溯分析，更容易鉴别未知分析物和解析测量结果。更重要的是，TOFMS具备的超高质量分辨率和高精确质量更利于复杂基体中未知物种的准确鉴别，详见后文。参数对比飞行时间质谱TOFMS级杆质谱QMS Mass Analyzer数据采集同时记录所有离子（全谱）离子筛：同一时段只能记录一种离子采集速度1000Hz全谱1000Hz单个离子质量分辨率R = M/rM10’000可分辨同量异位素峰可精确推导化学式单质量数分辨率不可分辨同量异位素峰相对精确质量rM/M1000质量数时，4 ppm = 4 mTh/Th精确质量rM0.001 Th at 300 Th0.5 Th质量范围1 Th 到 10000 Th通常为10 Th 到 500 Th四极杆和TOF质量分析仪的工作原理？四极杆和飞行时间(TOF)质量分析仪实现对不同质荷比(m/Q)的离子分离的原理截然不同，这从根本上导致了两者检测能力的巨大差异。四级杆质量分析仪四极杆质量分析仪简单来说是一个‘离子筛’：在同一时刻，有且仅有特定m/Q值的离子才能通过四极杆被后端检测器检测到。第二步，通过挑选或者逐个扫描测量质荷比来获得部分或者完整谱图。图1是一个简单的四级杆原理动图：射频RF电场将离子聚焦在四级杆的轴心；叠加的直流DC电场用于破坏离子飞行轨迹的稳定性，并随后将它们从四极杆中弹出。通过调节这两个电场的强度，可使得只有一个较小m/Q范围的离子保持稳定的飞行轨迹从而顺利通过四级杆。该质荷比范围外的其他离子将因不稳定而损失掉（被过滤掉）。然后，在整个m/Q质荷比范围内扫描特定或者每个离子的质荷比，就可以记录部分或者完整质量谱图。产生射频RF场的电子器件的电压输出是有物理上限的，也就相应限定了四级杆所能测量的质荷比的上限范围。图1. 四级杆原理动画图。同一时间，只有特定m/Q值的离子才能通过；其他离子都会被‘丢’掉。这里的动图中，选择性离子检测（SIM）用来测量了三个较小质荷比的离子（蓝色、黄色和灰色），而质荷比最大的离子（红色）则一直不在筛选范围之内，可理解为没有被检测到。飞行时间质量分析器TOF分析仪则是根据离子通过特定区域（通常称为飞行管）时不同的飞行速度来达到离子分离的效果。整个过程有点类似于一场跑步比赛：一组离子在起点被加速（比赛开始），然后以匀速通过无场飞行管（赛跑过程）漂移到检测器（终点线）。从飞行管起点到与检测器‘撞线’之间的时间，也就是离子的飞行时间，被高速检测器记录下来。直观的说，重的分子应该比轻的分子‘飞’得慢，也就意味着到达检测器的时间也越长。所以，在离子带电荷数都相等的前提下，通过离子飞行时间可以反推出其质荷比。这里我们有一个更详细的解释和推导。在TOF飞行管的起始加速区，所有离子都会同时受到一个脉冲强电场，即不同质荷比的离子都得到同样的起始动能E。更准确来说，离子获得的动能与其带电荷量Q成正比。电荷量相同的离子，E/Q近似完全一致。动能E跟质量和速度的方程式：E = &half mv2这也就意味着：E/Q = &half m/Q v2 约等于恒定。因此，质荷比m/Q较小的离子会以更快的速度地通过TOF区域，更快到达检测器。仪器会高速测量每个离子从起始加速区到检测器的飞行时间，然后将其转换为质谱图：质荷比和信号强度。图2. 飞行时间质谱原理动画图。每种离子都从脉冲电场中获得了相同的动能，以恒定速度通过无场漂移区（飞行管）。静电场反射镜（reflectron）大幅改善了因离子初始动能差异而导致的分辨率损失。检测器则高频率的记录不同时间点检测到的离子数。所有的离子‘飞行行程’都在微秒级别，也就意味上万趟‘飞行行程’累加在一起，最后形成了一秒的全谱图。上图中的动画持续了几秒钟。在TOFWERK仪器中，实际的离子飞行速度要快得多：每秒数万次飞行，每次飞行时间10到100微秒不等。一般情况下，我们无需每秒几万次的超高数据采集频率，因此通常会将数据累加成每0.1（10 Hz）秒或者更长时间段的谱图。举例来说：当TOF以两万次/秒的采集速率运行时，每2000次提取的数据可以积累到一张谱图当中，也就是10张谱图/秒的仪器响应。现代TOF仪器采用了各种精妙的电子和机械设计来提高质量分辨率，包括静电场反射镜等部件。同时，从离子‘撞线’检测器到仪器屏幕上显示质谱之间的很多步骤也需系统设计和考虑。TOFMS快速‘全景’测量与每次测量中只记录单一质荷比离子的四级杆不同，飞行时间质谱每时每刻都在记录所有质荷比的离子的信号强度。TOF同时检测所有离子的特质，相比于QMS离子监测（SIM）和全谱扫描都具有先天性的优越性。四极杆在扫描每个离子都需要一定的驻留时间（一般为0.1秒以上），这也意味着可能需要较长时间才能完成全谱扫描，继而导致较慢的测量速度，并损失大量有效信息。例如图3(左图)展示了用Vocus 2R PTR-TOF在4Hz采集率下对志愿者单次呼气的测量结果。在这个简单的实验中，一共有241种不同的VOCs化合物被定性定量。如果用四极杆质量分析仪来测量同样数量的离子，并假设使用0.25秒的单离子驻留时间，则需要至少一分钟的时间来完成测量。这也意味着，当志愿者的呼气动作完成时，四极杆全谱扫描还在进行中（图3(右图)）。图3. 约1.5秒开始的单次呼气中的各物种时间序列。左图：用TOFMS实测得到的呼气结果。右图：同样的呼气试验，用四级杆质谱的模拟结果。图中标志点代表了每组数据对应的时间点。四级杆扫描的离子数目越多，对仪器灵敏度的影响越大在四级杆质谱的单个离子对应的停留时间中，所有其他离子都被丢弃。这会直接影响仪器整体的灵敏度。想象一下，对一个校准气瓶进行十秒钟的测量，一个四极杆和一个TOFMS质谱分别测量十个质荷比的离子。四极杆对每个质荷比的信号累积时间不超过1秒，而TOFMS对每个m/Q的信号累积时间则为10秒。很明显，TOFMS将为每个离子累积更多的信号，因此在10秒的时间内具有相对于四级杆更高的灵敏度。TOF瞬时全谱确保不错过有效信息为了改善测量速率，四级杆可以只测量少量的特定离子(也称为选择离子监测模式SIM)。值得注意的是，未被列入特定离子清单的离子可能包含重要信息。例如，图4展示了用Tofwerk EI-TOF以5谱每秒的采集频率测量的GC逸出物的质谱。为了完整的体现单个色谱峰，四极杆操作者一般选择不超过三个离子进行SIM。另一方面，图中最大的色谱峰中包含的EI谱图含有200多个离子。相对于四级杆提供的少数几个离子，使用包含200多个离子的全谱图数据，与NIST库的标准谱图匹配来进行峰识别的准确性要高的多。此外，使用SIM的操作者必须非常确定他们对除样品目标物外的其他任何VOCs不感兴趣。这一点对于非目标分析尤其重要，也是极难做到的，因为在非目标分析中，样品的确切成分是未知的。通过每时每刻测量所有离子，保存全谱数据，测量变得 “面向未来”：如果研究或新的应用表明一个新的分子是值得注意的，分析人员可以重新审视以前收集的TOF数据，针对这些‘新’物种进行回溯分析。图4. EI-TOF测得的GC气相色谱逸出物和相应的色谱峰。至少有六个色谱峰可以被清楚的识别出来，每个峰的宽度都小于三秒。图中蓝色、红色和黑色的数据点提出了模拟的四级杆在SIM模式的测量效果。插图展示了强度最高的色谱峰所对应的包含200多种离子信息的NIST EI谱图。不间断连续测量能更好的揭示样品中各离子的对应关系四极杆分析仪的结果是不连续的：这是因为每次只能扫描一个离子，而不是同时扫描所有离子。这种效应被简称为 “质谱偏斜”。如果样品的VOC成分变化很快，就无法准确定量VOCs之间的相对比例。这对于化学计量‘指纹’分析或大气污染物的溯源分析等应用都非常重要。举个例子，图5显示了一段Vocus Elf小精灵PTR-TOF对环境空气中芳香烃的测量结果。该测量来自欧洲某城市的车载实验，被测空气的成分随时间和空间位置的变化而极快的变化。图5. 车载移动检测中芳香烃物质浓度秒级的变化曲线。右图中模拟的四级杆分析结果给污染物溯源和源谱图数据库建立都增加了很大的不确定性。苯、甲苯、二甲苯和更大的芳烃的相对比例一般可以用来表征污染物来源：在本案例中，汽油车尾气。如果使用相应的只有三个离子的四极杆测量结果，就无法准确确定不同芳烃的相对比例，后续的来源识别就变得更加困难。另一个飞行时间质谱检测器的好搭档是适用于元素及其同位素分析的电感耦合等离子体质谱仪（ICP-MS）。在非连续进样时，ICP-MS需要在较短时间内测量多种元素和它们对应的各同位素峰，这也是传统的四级杆检测器所不能实现的。上述应用场景包括有单颗粒分析或者快速（高达几百Hz）激光剥蚀成像等。图6展示了一组在钢材质纳米颗粒中分析铬，铁，镍和钼等元素信息。单颗颗粒物所产生的信号时长不超过0.5毫秒。TOFWERK的icpTOF（ICP-MS搭配飞行时间检测器）能够可靠地表征这些纳米颗粒物的完整谱图信息，而四级杆检测器则受限于其同一时刻只能测量一种元素的劣势，会丢失很大一部分信息，同时对各元素之间的浓度相对比值也不能准确测量。图6. 用icpTOF R检测到的单个钢材质纳米颗粒中铬，铁，镍和钼随时间变化信号图。上半部分：每90微秒记录的单个钢纳米颗粒物的高时间分辨率信号。下半部分：模拟四级杆检测器记录的上述单颗粒物分析的实验结果。该套模拟结果是在假设四级杆单离子停留时间为90微秒的情形下。因为四级杆是依次扫描这四种元素信息，他们的灵敏度响应的减少了33倍。更重要的是，四级杆数据推导出的元素的相对浓度比值跟真实数字会有76%-270%的偏差！高质量分辨率是准确识别未知离子的必要条件之一四极杆质量分析仪的分辨力受限于四极杆的加工精度和电子器件的性能。四极杆分析仪通常是以单位质量分辨率来操作的。即使是目前市场上非常高端的四极杆，其分辨力也只有R=M/dM（FWHM）=3000-4000Th/Th，这还是在大幅降低仪器灵敏度的情况下。图7将单位质量分辨率的PTR四极杆谱图与分辨力为R=5000 Th/Th的Vocus S PTR-TOF谱图进行了详细对比。图7. 质子转移反应QMS和TOF谱图对比。在单位质量分辨率下，无法区分同量异位化合物。同量异位化合物具有相同的标称质量，但元素组成不同。同量异位化合物在样品中会有不同的随时间变化曲线，能够对它们分别测量并定量对分析结果的精确性非常重要（图8）。图8. 具有5000分辨率的Vocus S PTR-TOF的测量数据。在69质荷比的三个同量异位离子信号对应的完全不同的时间序列。底图展示了特定时间点上的节选谱图：高质量分辨率将这三种离子清楚的解析开来。高质量分辨率提供的精确质量信息更重要是用来确定离子峰的元素组成。这对化合物的鉴定至关重要，而这也是单位质量分辨率无法做到的。在图9中，高质量分辨率（5000 Th/Th）和高相对质量精度（5ppm以内）可以帮助我们把97.045 Th处检测到的离子鉴别为氟苯而不是3-糠醛(97.028 Th)或2-乙基呋喃(97.065 Th)。图9. 高质量分辨率和高质量精度保证了离子定性定量的高准确性。结论综上所述，飞行时间质谱仪相对于四级杆分析仪的优势是显而易见的。单个样品的测量速度更快，而且不会有”质谱偏斜”效应。对于同一个质量范围，TOF分析仪相对于四级杆有更好的灵敏度。因为每时每刻都在记录‘全景’谱图，不会错过或者丢失任何可能的重要信息。最后，TOF的高质量分辨率可以鉴别同量异位化合物并精确推导出元素组分。

当下，在毒品问题全球化的大背景下，毒情形势日益严峻，芬太尼类、合成大麻素类、卡西酮类等新型毒品更新换代速度极快，毒品毒物的检测判定作为执法依据变得尤为关键，加之毒品成瘾机理领域还有很多亟待科学解答的内容，也对分析方法提出了更高要求。在此背景下，仪器信息网特别建立“质谱在毒品分析领域的技术应用进展”专题，聚焦质谱技术在毒品检测领域的最新应用，以增强业界质谱专家和技术人员、司法公安相关机构工作者之间的信息交流，同时向仪器用户提供毒品分析领域更丰富的质谱产品、技术解决方案。本文特别邀请来自岛津企业管理（中国）有限公司分析仪器事业部的崔巍经理谈谈她对毒品检测质谱技术进展的看法。仪器信息网：据了解，仅2021-2022年发布并实施的毒品检测国家标准、行业标准已超二十项，您认为我国近两年毒品检测标准频繁颁布的背后有哪些因素在推动？我国毒品检测技术规范及标准的发展历程如何？您认为近些年该领域里程碑式的标准有哪些？崔巍：2022年毒品检测国家标准、行业标准发布进入快车道，国家对禁毒工作的关注度不断提升。技术方面最主要的目标就是对全类型精神活性物质的制造、贩运进行有效的管制。毒品检测规范的发展历程也反映了化学分析仪器的变革。1990-2009年GCMS类分析仪器成为毒品检测的主力机种产品；2010-2022年LCMSMS类分析仪器产品开始布局公安司法行业毒品检测领域；按照20年一个产业革命的周期分析，LCMSMS产品的产业布局将在2030年前结束。就行业标准而言有分为公安类检测标准和司法类检测标准。司法类检测标准对于毒品类型鉴定有更加清晰的分类，如：苯丙胺类、色胺类、合成大麻素类、芬太尼类等。公安类检测标准更加注重检测样品的类型：毛发中毒品检测、污水中毒品检测、血液、尿液等生物样品中毒品检测以及疑似物中毒品检测等。仪器信息网：您如何评价当前质谱技术在毒品检测领域的应用现状？其中质谱技术在该领域的发展将呈现怎样的趋势？贵公司针对毒品检测主推的产品有哪些？基于哪些技术？崔巍：当前质谱技术的难点有：1.痕量毒品及代谢物检测能力提升；2.未知类型毒品的筛查能力提升。这同时也预示着毒品检测将向着高灵敏度质谱技术和智能检测数据库开发这两个方向发展。下面就以岛津质谱技术为例介绍岛津在上述两个个领域的产品及应用技术成果。1.痕量毒品及代谢物检测能力提升样品中目标物浓度极低，在质谱技术灵敏度逐年提升的情况下，无限提升极限检测灵敏度势必将影响质谱仪及实验室数据的长期稳定性。在基质复杂的生物样品或污水检测中直接进样技术成熟度和仪器长期使用的稳定性均有待提升。目前较为成熟的技术是在线自动化样品富集技术，既可以最大程度的去除基质的干扰又可以提升质谱系统灵敏度，视为目前业内最稳定的系统化质谱平台：典型案例岛津AOE-LCMS-8050集在线固相萃取技术于一体化的AOE系统（岛津全自动固相萃取分析系统（Automatic Online Extraction System，简称AOE系统））客户装机实景图2.未知类型毒品的筛查能力提升中国毒品管制体系的建立，要求检测实验室具备大量的毒品及疑似物筛查检测方案。现有的检测方案虽可以满足常见策划类毒品的鉴定需求，但对于新型策划类物质的管理仍无法做到质谱筛查方案完全覆盖的能力。同分异构/同系物的出现更令众多业内专家十分头疼。智能化的数据库检索能力及可通过质谱信息预测检测化学结构的软件技术是毒品检测新技术革命的最新趋势。在传统GCMSMS平台上解决小分子类毒品的种属及结构鉴定是岛津质谱技术为毒品鉴定能力提升量身定制的解决方案。 软件平台：GCMS-TQ8050NX+卡西酮检测方法包智能化方法包检索原理排除同分异构体，1600 余种卡西酮类化合物共产生29种特征碎片离子，可进行产物离子扫描分析此外，结合质谱成像技术可以通过生物组织中毒品及代谢物的分布情况研究吸毒成瘾性及其背后的生物学原理。代表产品：iMScope QT 成像质谱显微镜产品及应用方向特点：1.带有光学显微镜的质谱仪，更加精准地融合光学显微镜图像和质谱成像图2.高空间分辨率、高速、高灵敏、高效成像分析功能3.通过拆装成像单元，使用一台仪器就能实现成像分析和LCMS分析。4.可提供从前处理到数据采集，数据分析的质谱成像整体解决方案应用案例：毛发截面样品中Methoxyphenamine（MOP）Methamphetamine（MA）在质谱显微镜下的分布图

2020年12月3日，浙江省经济和信息化厅发布《2020年度浙江省装备制造业重点领域首台（套）产品认定公示》（下称《公示》）。公示表示，经企业申报、部门推荐，初审和专家评审，拟认定以下产品为2020年度浙江省装备制造业重点领域首台(套)产品，其中国际首台(套)产品2项，国内首台(套)产品12项，省内首台(套)产品148项。 杭州谱育科技发展有限公司（以下简称谱育科技）高性能双通道走航质谱分析仪（EXPEC 3500）被认定为国内首台（套）产品。VOCs双通道走航质谱监测系统 高性能双通道走航质谱分析仪，是谱育科技自主研发的集直接质谱进样分析和气相色谱质谱联用（GC-MS）分析于一体的双通道走航质谱监测系统，可同时实现现场挥发性有机污染物（VOCs）的快速筛查和准确定性定量分析。 此产品已申请专利共计9项、登记软件著作权5项，其中，发明专利7项、实用新型专利2项，已授权发明专利6项，相关技术指标经院士专家鉴定，相关技术已达到了国际先进水平。 该产品的成功研制，有效填补了国内该领域装备的空白，实现了进口替代，使设备购买成本和运行费用降低30%以上，目前该产品在各级检测机构的深入推广和普及应用，带动了相关检测领域的技术进步。双通道模式 为快速捕获区域污染源头，获取空气中挥发性有机物的时空分布。该产品选择直接进样（无需富集）和富集+分离进样的多（两个或更多）通道走航监测系统，在发挥直接进样质谱分析方法秒级连续响应这一优势的同时，利用气质联用分析方法进行现场快速分析，弥补直接进样质谱分析在定性准确度方面的劣势。双通道的优势互补，实现了现场挥发性有机污染物的走航监测。1、直接进样分析模式——解决“快和全”的问题 快速走航监测，样品不通过色谱直接进入质谱检测，实现秒级响应； 测量种类全面，可实时电离并监测芳香烃类、卤代烷烃类、卤代烯烃类、酯类、醛类、酮类、有机硫等污染因子。2、气质联用分析模式——解决“真和准”的问题 针对监测因子种类齐全及定性定量监测结果准确的应用需求，气质联用分析模式使用标准吸附热脱附气相色谱质谱法这一VOCs分析监测的金标准，实现对现场挥发性有机污染物的准确定性定量分析。气质联用法具有定性定量测量准确、灵敏度高、监测因子覆盖范围广等优势，是国内外相关VOCs检测标准中的推荐方法。双通道质谱分析技术原理应用实例 基于双通道走航质谱监测系统，谱育科技采用走航车搭载双通道走航质谱监测系统的形式，系统性地推出了大气VOCs走航监测解决方案和大气VOCs走航监测服务。七大应用模式 双通道走航质谱监测系统有常规例行走航、督察性巡查走航、联合执法走航、固定站点连续监测、应急事故走航、居民投诉走航、重污染天气走航七大应用模式。重大活动保障 作为国家重要活动的环境保障先锋，谱育科技先后为杭州G20峰会、厦门金砖峰会、青岛上合峰会、武汉军运会等重大活动提供环境质量保障工作。现场应急保障 “召之即来，来之能战，战之能胜”，当突发环境事件发生时，谱育积极快速响应，奔赴第一现场，为应急指挥部提供“真”“准”“全”的监测数据，为现场“应急监测、精准施策、高效防控”提供了强劲助力。

目前，中国大气污染严重，治理迫在眉睫。污染状况如何、污染是什么、如何快速判断污染来源、以及治理效果如何评估等问题，均是大气污染治理的难点。为了应对大气成分染污来源解析的需求，增强大气颗粒物污染防治工作的科学性、针对性和有效性，禾信公司全新推出基于国际领先的单颗粒气溶胶飞行时间质谱技术的PM2.5在线源解析质谱监测系统(SPA-MS 05系列)，实现气颗粒物的在线源解析功能，不仅对快速变化大气污染过程进行监测，而且可在短时间内对污染来源进行判定。PM2.5 在线源解析质谱监测系统SPA-MS 05系列(实现PM2.5在线源解析的一种高效、可靠手段)　　PM2.5 在线源解析质谱监测系统SPA-MS 05系列，是禾信公司具有完整自主知识产权、基于质谱技术的国际先进的在线源解析设备，是实现PM2.5在线源解析的高效、可靠手段。　　开展快速精准的在线源解析工作　　为政府及时了解污染现状及来源提供技术支撑　　为重点城市、重点行业、重点企业的污染状况监测提供技术支撑　　在AQI接近临界点时，为政府及时采取有效控制措施提供科学依据　　为产业结构调整等治理措施提供科学依据　　为环境管理部门检验治理成效提供技术支撑　　为环保精细化管理提供科学依据　　在环境应急、污染投诉排查时快速找到污染源　　在线源解析(质谱直接测量法)的优势　　基于国际领先的单颗粒气溶胶飞行时间质谱技术　　直接进样、不需要前处理　　高时间分辨率，1小时可得到源解析结果　　不同的来源，颗粒物的质谱特征不同　　实时在线监测每一个颗粒物的粒径和质谱特征　　智能高效的在线源解析功能，实现快速精准分析　　具备全天候监测能力，在恶劣气象条件下发现污染排放现象　　具备捕捉间歇式瞬间污染排放现象的能力在线源解析(质谱直接测量法)在线源解析技术与传统离线源解析综合对比　　在线源解析的基础：丰富的谱图库资源　　结合全球顶尖科学家20年的应用成果，与国内权威机构多年合作完成建立拥有100余类典型源谱谱库；　　具备在线源谱库自建功能；　　与用户紧密合作不断完善和修订谱库资源，提高源解析精确度。　　领先的飞行时间质谱技术　　实时在线：无需繁琐的前处理过程　　快速、高时间分辨：可捕捉到瞬时变化　　单颗粒质谱技术：粒径，有机、无机成分正负离子同时检测　　数据分析：每天几十万个颗粒物质谱信息记录与处理　　机动性强：实验室、车载、船载　　智能高效的在线源解析软件　　禾信自主研发的应用于SPA-MS系列仪器的在线源解析软件，可实时显示颗粒的粒径、正负谱成分信息，融合了在线源解析、颗粒类型统计的功能，具备在线源谱库自建功能，实时采集大气颗粒物，对其进行在线源解析。　　同时，基于Matlab平台，软件以简捷的数据结构，直观的界面操作，并融入各种成熟的数据模型，满足客户离线获取数据的需要 并且能够根据科研需求，兼容其它多种数据分类方法。

新疆生产建设兵团招标有限公司受新疆生产建设兵团环境监测中心站的委托，对其所需的兵团环境监测中心站气相色谱、液相色谱-质谱联用仪电感耦合等仪器设备采购项目进行公开招标,欢迎有能力的供应(厂)商参加下列货物的投标。　　一、 项目名称: 兵团环境监测中心站气相色谱、液相色谱-质谱联用仪电感耦合等仪器设备采购项目　　二、 招标编号：BZHW-[2013]110　　采购方式：公开招标　　采购单位名称：新疆生产建设兵团环境监测中心站　　三、 招标设备名称/数量：招标编号设备名称数量BZHW-[2013]110/01气相色谱仪（进口）2气相色谱-质谱联用仪（进口）1BZHW-[2013]110/02三重四极杆线性离子阱液质联用系统（进口）1BZHW-[2013]110/03电感耦合等离子体质谱仪（进口）1BZHW-[2013]110/04快速溶剂萃取仪（进口）1BZHW-[2013]110/05大气预浓缩仪（进口）1动态/比例稀释仪（进口）1BZHW-[2013]110/06吹扫捕集样品浓缩仪（进口）1BZHW-[2013]110/07全自动固相萃取仪（进口）1BZHW-[2013]110/08热脱附仪（进口）1顶空进样器（进口）1BZHW-[2013]110/9多样品平行蒸发定量浓缩仪（进口）1BZHW-[2013]110/10烟气分析仪（进口）3烟气汞采样器（进口）1测氡仪（进口）1一级流量校准仪（进口）2BZHW-[2013]110/11便携式红外线烟气分析仪（国产）1原子荧光光度计( 国产 )1全自动双温区无机消解系统（国产）1BZHW-[2013]110/12烟尘（烟气）采样仪（国产）6便携式烟尘采样校准仪（国产）1智能烟气采样仪（国产）4声级计（国产）1声校准器（国产）1　　三、招标条件：本招标项目已由兵团财务局批准，资金来自国拨，招标人为新疆生产建设兵团环境监测中心站。项目已具备招标条件，现对该项目进行公开招标。　　四、投标人资格要求：应当符合《中华人民共和国政府采购法》第二十二条规定。符合要求的供应商可在新疆生产建设兵团招标有限公司查阅招标文件。　　五、招标文件出售时间：2013年11月13日起每天10：00时至13：00时和15：30时至18：30时(北京时间节假日除外) 售后不退 (邮购须另加50元人民币)。凡有意参加投标者持单位授权委托书购买招标文件。　　六、招标文件出售地点：新疆乌鲁木齐市西虹东路486号锦城大厦七楼。　　七、投标文件递交时间：2013年12月 3 日10:30(北京时间)　　八、投标保证金金额: 第一包至第三包肆万元整 第四包至第十二包贰万元整 。　　九、开标时间：2013年12月 3 日10:30(北京时间)，届时请参加投标的代表出席开标会议。　　开标地点：新疆乌鲁木齐市西虹东路486号锦城大厦七楼开标室。逾期送达的或者未送达指定地点的投标文件，招标人不予受理。　　十、招标机构名称：新疆生产建设兵团招标有限公司　　详细地址：新疆乌鲁木齐市西虹东路486号锦城大厦七楼　　邮 编：830063 电 话：0991-8852441　　电子信箱：yw1@ xjbtzb.com 联系人： 樊龙、李金璋　　传 真：0991-8865994　　开户银行：中国银行股份有限公司乌鲁木齐市南湖路支行营业部　　户 名：新疆生产建设兵团招标有限公司　　银行账号：107021975600　　新疆生产建设兵团招标有限公司　　2013年11月 12 日

Peter Girguis既不是质谱学家也不是化学家。他是一名微生物的生理学家，他所感兴趣的是深海中的生物地球化学。　　&ldquo 我们的整个生物圈都由微生物所运转。&rdquo 哈佛大学John Loeb自然科学教授Girguis表示，&ldquo 这算是一切的出发点。&rdquo 　　但是大多数的微生物并不能在实验室培养，难以进行常规的分析。Girguis想要理解这些微生物，他开始研究这些微生物对海底化学组分的影响，并将这些数据与基因表达分析相关联，希望能够理解那些微生物在做什么。　　&ldquo 我认为，这就是为什么质谱成为最有用的工具之一，因为只要有一个分析器，你就可以检测到大量的化合物。&rdquo Girguis表示。　　毫无疑问，质谱具有难以置信的能力。研究人员通过使用这些仪器，可以区分开只有一个化学修饰差别的蛋白和多肽。这些仪器可以扫描复杂的生物流体，并能定位出造成差异的几个分子上。它们也可以一次性检视成百上千个化合物的样品。　　然而，进行这样的研究需要相当多的专业技能。而且所使用的仪器几乎都是实验室专用的，普渡大学Henry Bohn Hass化学教授R. Graham Cooks说，他也是推动质谱技术小型化的引路者。　　Cooks说，台式仪器&ldquo 重达数百磅&rdquo 。它们昂贵、耗能，连接着输气管道和强力真空泵，并且经常需要前端的分离系统。而在分析的角度，它们产生了难以置信的复杂光谱，需要专业的软件进行解读。所有这些都使它很难成为潜在受益者的掌中之物，如临床医生，焚烧厂的消防队员，甚至是仓库的食品安全检查员。　　&ldquo 质谱仪的缩小，关键是要做原位、现场的测量。&rdquo Cooks说，&ldquo 这就需要仪器足够轻便&hellip &hellip 能够随心所欲地移动。&rdquo 　　&ldquo 变小&rdquo 或&ldquo 被淘汰&rdquo 　　为了让质谱仪变得更小、更好用，研究人员授权了大规模的用户进行使用。德克萨斯州韦伯斯特的1st Detect公司总裁和首席技术官David Rafferty，将这种大众化的结果比作是个人电脑的革命。&ldquo 过去，只有大型机构、高校和公司拥有电脑，但现在随着个人电脑的出现，它可以被大量的民众所使用。可以说，我们也想在质谱仪中做同样的事情。&rdquo Rafferty说。　　1st Detect公司雇佣了大量的航空航天工程海外专家，打算将其MMS-1000系统用于工业质量控制、食品安全检测，以及国土安全。相反，908 Devices公司则将其3.75磅的&ldquo 高压质谱仪&rdquo 聚焦于安全和保障市场上的急救人员，该公司商业发展和市场部副总裁Chris Petty说。而位于英国萨里的Microsaic系统公司则将其单四线4000 MiD定位在从事药物研发的有机化学家身上。　　Girguis的需求则更加难以理解。他的研究需要量化在海底及海底之下的溶解气体，如甲烷、氢气和氧气。当然，这些通过在船上装一个台式质谱仪就可以做到，收集深海样品并在甲板上进行分析。然而，由于压力和温度的差异，位于海平面下1千米深的水样比海平面的水样保留的气体要多得多。&ldquo 甲烷在5℃、一个大气压下的溶解度大约是2毫摩尔。而在海底，甲烷的溶解性则要高很多。&rdquo 　　他意识到，需要一台能够在现场使用的质谱仪。作为一名&ldquo 设备发烧友&rdquo ，他决定自己造一台。　　Girguis最初接触高压质谱技术是在加州大学圣芭芭拉分校做研究生的时候，当时他对能够在热液喷口聚居的动物及其共生物感兴趣。他开始在压力仓中进行研究。随后，作为一名博士后，他想要探索微生物对海洋中甲烷和氢气含量的影响。此时，他意识到自己需要一台特殊的仪器。然而，如何将质谱仪做到又小、又能够在水下操作呢?　　&ldquo 真正灵感迸发的时刻来源于有些公司开始制造小型涡轮泵的时候。&rdquo 他说。(其中一家公司&mdash &mdash Alcatel Vacuum公司，随后被另一家Pfeiffer Vacuum德国公司收购。)　　为了制造质谱仪，他与一位机械工程师联手，将一台斯坦福研究系统公司的商业化四极质谱分析器、一台Pfeiffer公司的HiPace80涡轮泵，和一台定制的气体抽取机一起装配到一个25厘米宽，90厘米长的柱形容器中。结果就是&ldquo 原位质谱仪(in situ mass spectrometer，ISMS)&rdquo ，这台重约25千克的装配物类似于一个经过钛包裹的水箱，他说道。　　抽取机是核心部件，Girguis说。本质上，金属熔块在高真空环境下为一个10微米厚的特富龙膜提供结构支持，这个结构在450个大气压力下，对质谱进样的水分进行抽气处理。得到的水汽被压入仪器中，被电离装置离子化并进行质谱分析，这就类似于一种没有气相质谱的气相色谱耦合质谱仪。　　原位质谱仪已经造访了一些令人羡慕的场所。通过将它搭载在遥控潜器或载人深潜器(像伍兹霍尔海洋研究所的&ldquo 阿尔文&rdquo 号)，这种质谱仪已经游览了墨西哥湾，华盛顿州、亚述尔群岛(在北大西洋的大西洋中脊)和南太平洋的热液口。&ldquo 我可以肯定，我们此时已进行了超过100次的深潜。&rdquo Girguis说。　　利用这台仪器，他已经完成了他所谓的热液口溶解气体&ldquo 地球化学地图&rdquo ，收集到了成百上千项来自不同深度的海底沉积物和海底数据。在一项研究中，令他吃惊的一项发现是 ，有时被称为黑烟囱的神奇深海热液口喷出的气体，实际上往往要少于海底不远处的&ldquo 扩散流&rdquo 。&ldquo 这也证明了，你的眼睛在欺骗你。&rdquo 他说。　　Girguis在他的网页上发布了原位质谱仪的详细方案和每部分清单，任何人都可以造出一台这样的仪器。总花费大约是15000美元。然而外壳则是另一大麻烦。一个为相对较浅的浮潜(达到50米左右)所配备的简单的聚氯乙烯外壳大约要花费1000美元，但是，&ldquo 如果你想要一个钛的，下潜到4000米深度，那就必须要为外壳单独支付2万美元。&rdquo 　　亲，我把质谱仪缩小了!　　小型化质谱仪在其他奇异的领域也具有潜力。据Rafferty说，一家博物馆接洽了他的公司(尽管在成文时尚未达成交易)，他们在寻找检测防腐剂泄漏的方法，这款防腐剂正用于保护一只经过防腐处理的大王乌贼。美国北德克萨斯州大学副教授Guido Verbeck正在实验室研究小型化质谱仪。他预想，他的设计能应用在国土安全和军队中，例如能够向着火的工厂中&ldquo 投掷&rdquo 一台质谱仪，并发回燃烧物的报告。&ldquo 但是这样会损坏设备，因此你必须造出便宜、小型而又轻便的设备，没有移动部件。&rdquo 　　对于Cooks来说，他将目光瞄准在外科装置上。他与波士顿的布莱罕妇女医院同事Nathalie Agar一起，展示了在他们制造的质谱仪中使用血脂检查来进行脑肿瘤分级的可行性(参见《质谱成像技术&mdash &mdash 从实验台到临床》)。但是这一实验只涉及到相对简单的台式仪器，Cooks说，也就是配备了Bruker公司和Thermo Fisher公司的离子阱，装配了Prosolia公司的电喷雾解析电离技术。　　合乎常理的下一步，他说，是将离子阱的尺寸(还有成本)缩小，使其可以成为各地手术室中一个实用的组件。　　事实证明，缩小质谱仪最大的一个挑战在于真空泵，Cooks说。质谱在真空泵中的作用是消除背景信号，防止分子间的碰撞事件。但是真空系统又大又笨，而这些参数是与所需的压力成比例的。Thermo Fisher公司的代表表示，该公司的Orbitrap轨道离子阱需要在液质联用模式下使用三个涡轮泵以900升/秒的速度运作，才能达到低于10-10托的真空泵。　　飞行时间质谱分析器也需要高真空环境。因此，大多数的小型质谱仪都来自于容许差异的质谱仪，如离子阱和四极质谱，尽管至少有两位研究者都成功地对飞行时间质谱分析器进行了小型化，包括Verbeck。Verbeck制造了一台基于反射器的小型飞行时间质谱仪，使用了微机电系统或MEMS技术，使用掺入硼的硅晶片，将这些部件组装起来，就像老式的卡槽纸模型。该分析器只能检测到2厘米× 5厘米，通过将离子在延伸的时间中前后移动，来延伸离子的有效路径长度。　　Cooks(与他在普渡大学的合伙人Zheng Ouyang)用一个线性(或四极的)离子阱制造了他的小型化质谱仪，可以在大约10-3托的情况下工作。　　为了创造真空环境，他和Ouyang获取了能找到的最小的商业化涡旋泵，能达到大约每秒10升。&ldquo 你必须有一种能使用小型真空泵的方式。&rdquo 他说，&ldquo 这是最难的部分，许多人都被这个环节难倒了。&rdquo 　　这种泵太小了，以至于无法进行连续的样品引入。因此该团队开发了一种非连续的样品引入系统，被称为非连续大气压引入(DAPI，discontinuous atmospheric pressure introduction)，能够从系统的电离源中(在此例中是电喷雾解析电离技术)获得离子，并将其控制在夹管阀的一端，周期性地开启，以将其一起引入质谱分析仪中。　　Cooks说，结果就制成了一个完全自持的装置Mini-11，仅重8.5千克，在一个便携装置中就包括了真空泵、泵(涡轮泵和支持泵)、离子化系统、电池、电子器件和通讯部件。另外还有一种背负式的、25公斤Mini-12。而且Cooks也暗示，还有一种甚至更小的装置，可能是由苹果手机供电，可以用在室内的诊断工作。　　然而不管这些仪器的尺寸有多小，它们却有惊人的强大力量。Mini-11和-12提供的单位分辨率质谱能够达到600质荷比，这一范围已经可以适用于进行代谢、脂类和其他小分子研究。　　小质谱，大问题　　除了真空泵外，小型化质谱仪也存在其他的困难。例如，离子阱的中心电极传统上是弧形的，就象一个中间被捏扁的铝罐。当它变小时，这一形状变得越来越难以达到制造的精度，产生的瑕疵可能会对离子运动产生负面的影响。　　1st Detect公司绕开了这个问题，它们将传统的&ldquo 双曲线&rdquo 设计替换为更易于制造的圆筒形装置，基本上就是在电极中钻穿一个光滑的小孔。&ldquo 你可以更容易地将它变小，而不用依照精密的曲线。&rdquo Rafferty说。　　在Torion技术公司研发部主任Stephen Lammert看来，另一个问题是当捕获器变小时，将同样数目的离子挤压进去变得越来越难。&ldquo 小型化质谱的重要挑战就是：你如何能在将捕获器变小的同时不损失离子的能力?特别是离子捕获。&rdquo 　　Torion的解决方案是环形离子阱，体现在它的Tridion-9质谱仪中。它将传统捕获器的捕获特性转移至一个甜甜圈形状的容器中，能够保留高达400倍的更多离子。&ldquo 我们在仪器中采用的环形离子阱，只有我们常见的实验室离子阱半径的五分之一，但由于具有了延伸的几何存储形状，它仍具备传统捕获器的能力。&rdquo 它使用的电压也降低了25倍，总功率降低了125倍。　　对于Verbeck来说，制造小型质谱仪的最主要挑战在于电气化。　　他说，&ldquo 我们当前遇到的问题是仪器太小了，以至于线缆一个挨着一个，会有相互干扰。&rdquo 他的团队不得不重新开始，再设计电子系统，&ldquo 在传导垫之间做出更整洁的通道，并使其变得更宽&rdquo 等等。　　在质谱设备小型化中，最大的问题可能在于它需要在效能和灵活性中权衡。例如，离子阱是小型化中最招人喜爱的候选者，不仅因为其简易性，而且因为它们具有串联质谱分析的嵌入功能，可以使复杂的结构分析变得可能。　　但是针对士兵、消防员和医生的质谱仪则必须够简单，尽管使用者并不懂其中的细微差别。并且在数据有需求时，具有自动转换为串联模式的嵌入式智能。　　这一系统必须足够高效，能够由电池带动，并且能够将质谱的复杂性隐藏在友好的用户界面下，让质谱仪的新手可以轻松上手。不要做成需要用户指令的仪器，正如Rafferty所表达的，要成为扫描一个样品就直接报告&ldquo 哔哔，杀虫剂&rdquo 的仪器。　　这并不是说迷你质谱仪在实验室中没有空间。一台价格不高、能够放入通风柜的质谱仪，将会成为任何有机化学家工具盒中受欢迎的组件，至少Microsaic系统公司的4000 MiD完全吻合这一目的。但是迷你质谱仪最令人兴奋的应用无疑还是在实验室之外。　　&ldquo 我们甚至不希望这种装置被称作质谱仪。&rdquo 提起MMS-1000时，Rafferty表示，&ldquo 我们更希望将它看做是一个感应器或化学检测器。&rdquo 诚然，当你褪去所有的浮华外表时，难道不就是质谱本来的样子吗?　　原文检索：　　Jeffrey M. Perkel. Miniaturizing Mass Spectrometry. Science, 21 February 2014 DOI: 10.1126/science.opms.p1400081

2023 年，" 产研 " 融合仍在加速。　　越来越多高校科研人员正走向产业端，试图实现理论落地 与此同时，更多企业也在选择与高校科研院所联手，布局源头创新。　　在临床检测领域，同样的故事也在上演。　　4 月 10 日，天瑞诊断与扬州大学达成战略合作，双方将共建气质联用检测平台，针对基于 " 气相活检 " 呼出气体 VOCs 的肺结节性风险识别与早诊的关键技术进行应用研究，力图建立高危人群肺结节恶性风险评估及精准早诊的指标体系和关键技术，构建肺癌早诊预测模型及筛查评分体系，最终形成基于我国人群的临床肺结节恶性风险评估方案，并在扬州地区形成应用示范。随着技术突破和临床应用推广，呼气检测在癌症、感染性疾病、重症医学疾病、慢病等领域，有望成为如同影像诊断、血检诊断常见应用的新型 IVD 辅助诊断方式。近十年来，全球呼气检测技术迎来极大飞跃，呼气诊断新蓝海隐隐浮现。　　携手扬州大学，加速推动呼气 VOC 检测进展　　现有的 IVD 诊断方法很难在精准性、可及性和低成本实现三角平衡。而呼气检测以其无创性、取样简单、速度快等优势提高患者依从度高。若通过技术创新使检测仪器在保证精确度的前提下，实现小型化和成本的有效控制，便能平衡呼气检测在大范围临床应用上所需的精准性、可及性和低成本。这不仅能改变现有的诊断产业，也将改变整个医疗和健康体系的诊断治疗生态。　　在过去的几年，呼气这一全新的疾病诊断载体得到了迅猛发展。2022 年，FDA 紧急授权首个基于呼吸 VOC 分析的新冠病毒检测产品，可在医院、医生办公室、公共场所、移动检测站等多个场景下使用，不到三分钟即可获取检测结果。这一事件，是官方对呼气 VOC 检测的肯定，让行业清晰看到了呼气 VOC 检测在临床的具体落地场景。　　扬州大学医科有着 70 多年办学历史，拥有临床医学一级学科博士学位授权点，临床医学博士专业学位类别，中西医结合、临床医学 2 个博士后流动站，7 个硕士学术学位授权一级学科、5 个硕士专业学位授权类别、7 个本科专业。近年来承担国家重点研发计划、国家自然科学基金等省部级以上课题 400 余项，取得了一大批高水平科研成果，产生了重要的社会和经济效益。　　扬州大学测试中心始建于 1982 年，拥有现代化实验室 6259㎡，组建了一支高水平的专业技术队伍，硕博占比超过 90%，可开展无机物分析、有机物分析、材料微区与物相分析、生物材料分析、环境检测、机械产品检测等项目，其中 8 大类 29 小类 196 项通过了《中国国家认证认可监督委员会》的审查，取得了《国家检验检测机构资质认定证书》(CMA)，是具备高水平的一流检测实验室。　　天瑞诊断是临床质谱诊断整体解决方案综合服务提供商，具备从样本前处理环节到产出报告的整体解决方案，旗下拥有镇江、扬州、盐城、淮安四家精准医学实验室平台，可提供包括生化、免疫、质谱、微生物、分子病理、科研等在内的千余项检验项目及百余项特色项目，同时提供第三方检验、临床科研和合作共建精准医学中心等服务。　　新冠病毒流行期间，基于天瑞诊断旗下开设的扬州地区精准医学实验室平台，天瑞诊断与扬州大学附属医院进行相关检测项目合作。恰逢 2021 年 6 月，扬州大学成立公共卫生学院，疾病预防成为学院临床研究的重点方向之一，扬州大学与天瑞诊断达成合作共识，建立大学、医院与公司 " 三位一体 " 气质联用检测平台，利用产学研合作加速推动气质 VOC 产品开发及临床落地。　　呼气 VOC 检测平台：GC-MS 与医学诊断 AI 一体化　　常见的呼气检测在临床上已有广泛的应用，大多集中在幽门螺旋杆菌检测、醉酒检测、CO 检测新生儿黄疸、NO 检测哮喘等项目，这些呼气检测对于大众来说并不陌生，技术也较为成熟。呼气 VOC 检测与呼气检测的根本区别在于，前者检测的是有机物而非无机物分子。　　呼气 VOC 能被发现诊断疾病，离不开高精密度的色谱和质谱分析技术，这些技术对仪器本身以及数据分析都有着极高的要求。呼气中 VOC 的含量通常非常稀少，低至百万分之一(ppm~10-6)甚至十亿分之一(ppb~10-9)的水平，需要应用特殊的样本前处理技术及灵敏度极高的仪器对其进行检测。　　目前，已有 VOC 检测设备主要包括气相色谱仪(GC)、气相色谱质谱联用仪(GC-MS)、质子转移反应质谱仪(PTR-MS)、离子迁移谱技术、气体传感器等。　　在这几种检测仪器中，科研应用最广泛的是高灵敏气相色谱质谱联用分析系统(GC – MS)。GC – MS 分析系统，结合了气相质谱和质谱的优点，能够同时对样品进行色谱分离和质谱数据采集，也足够灵敏地去量化 ppb 水平的 VOC，具备临床使用的技术特征。　　如果要将气体 VOC 检测用于临床疾病辅助诊断，则首先需要在科研中寻找到生物标志物。此次合作，天瑞诊断将利用基于 GC – MS 气相色谱质谱联用仪打造的完整呼气检测平台，全流程覆盖从气体收集、吸附管、热脱附系统将气体释放到数据分析环节。　　考虑到检测目标为非靶向的检测所有标志物，在样本量庞大且复杂的情况下，进行人工智能(AI)的数据分析就成为获取可信结果的重要手段。通过打造医学诊断 AI 一体化，天瑞诊断开发了智能诊断平台和大数据可视化软件，主要通过数据清洗与预处理、特征性 VOC 筛选、模型验证等操作，进行 VOC 海量数据的智能分析，以有效发现并验证可信的生物标志物。　　目前，天瑞诊断通过前期摸索的数据分析方法，已经取得 1 项发明专利。同时天瑞诊断还提前开发出人群筛查的管理软件，能够实现无缝对接气体检测的相关数据。　　基于目前天瑞诊断已成熟的呼气 VOC 检测平台，天瑞诊断与扬州大学将通力合作，力图建立高危人群肺结节恶行风险评估及精准早诊的指标体系和关键技术，形成基于我国人群的临床肺结节恶性风险评估方案，推动我国气相检测应用于临床的进一步发展。　　天瑞诊断：自研样本制备系统已实现全自动化，提供临床质谱整体解决方案　　提供完备整体解决方案的天瑞诊断，除了具备利用气质联用平台进行智能诊断开发的能力外，在液相色谱串联质谱上，天瑞诊断也有一整套完备的解决方案。　　天瑞诊断提供的整体解决方案包括质谱专用实验室的新建 / 改造、质谱技术人员培训、前处理设备(全自动智能样品制备系统)、液相色谱串联质谱仪及全自动智能样品制备系统配套试剂。其中，前处理设备全自动智能样品制备系统 RZ-01 是天瑞诊断目前进展最快的仪器设备，可实现样品全自动化前处理，无需人工干预。　　天瑞诊断全自动智能样品制备系统 RZ-01　　RZ-01 是根据液相色谱串联质谱平台自动化处理的需求，结合天瑞诊断自身在质谱临床检验方面多年的经验积累而开发的前处理系统，它以自动化的搬运、夹爪机构为中心，配备轨道式的移动传输设备，将可替代人力完成液质样品全自动前处理，涉及样品开盖、传输、离心、震荡、移液、浓缩、氮吹、过 SPE 装置等 整个处理过程将样本前处理进行全自动化，替代目前的人工处理，可有效解决临床质谱在临床检验中的应用遇到的问题，提高临床质谱标准化应用。　　利用天瑞诊断提供的整体解决方案，天瑞诊断已经与浙江大学、东南大学、江南大学等国内多所高校建立合作关系，在寻找各类疾病生物标志物、打造实验室等项目上，共同推动中国精准医学进一步发展。

因为终于测定了比较准确的同位素“年龄”，出土于我国北京周口店的北京猿人头骨，登上了今天出版的英国《自然》杂志的封面。　　我们终于比较准确地知道，原来我们的老祖宗“北京人”早在距今约77万年前，就在周口店繁衍生息了，较此前历史教科书上的“约50万年前”的估计“老”了20多万岁。运用目前世界上最先进的加速器质谱测年方法，论文通讯作者、南京师范大学地理科学学院沈冠军教授与其合作者，对北京周口店古人类遗址地层年代做了迄今为止最精确的测定。　　从小我们就在历史教科书上读到：“约50万年以前，距北京城约50公里的北京市房山区周口店龙骨山的周口店北京人遗址，已有人类活动。”当时限于技术手段，考古学家只能给出“约50万年”这样一个“毛估估”的约数。　　直到上世纪末，常用的“铀系”测年法的“极限”只有60万年。2001年，沈冠军教授与美国同行合作，测得周口店第1-2层为“距今40万年”，误差仅为1万年 但测到第5层，他们遇到了“60万年”的极限。“周口店遗址堆积分为17层，从第10或11层起，就有人类活动的遗迹。”沈冠军介绍，“有一种方法，通过测定火山灰中钾和氩的同位素，可以比较准确地测定更古老的年代，可惜北京猿人遗址里一点儿火山灰也找不着。”　　幸好，本世纪初，一种名为“铝铍同位素比值(26Al/10Be)埋藏测年”的方法被运用到古人类遗址的年代研究中，事情出现了转机。听起来有些玄乎：沙石中常含有石英 (二氧化硅)，这是众所周知的。当宇宙射线打到地面时，会将石英中硅原子和氧原子打破，生成铝和铍的同位素。在地表时，这两种同位素的比值一般固定在6.8左右，当石英被埋入地下，不再受到宇宙射线“轰击”后，这两种同位素都停止生成，并开始衰变。由于它们的半衰期不同，其比值就会发生变化，大约每过150万年，比值减小一半。就凭这一微乎其微的改变，用一种叫做“加速器质谱仪”的大型仪器准确测定石英中这两种同位素的含量，就能计算出其埋入地下的时间。　　论文中写道，他们共测定了6个石英砂样和4个石英质石制品样，得出的平均年代在77万年左右。这个年代的确定，使另一个困扰考古学家的问题有了初步答案。77万年前，正逢地球经历一次较小的冰期，人类在寒冷的冰期是迁居南方，还是坚守在北方?学者们一直争论不休。而77万年前“北京人”在北纬40度左右活动的事实，至少明示了部分人类在冰期仍然坚持活动在中高纬度。

基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱(MALDI-TOF MS)是一种软电离生物质谱，具有操作简便、结果高准确性、检测速度快和低成本等优点，目前已成为可靠的微生物快速鉴定技术，在微生物领域有着十分广泛的应用。 东西分析作为国产商品化质谱仪开拓者之一，对质谱仪技术及应用的开拓从未停止脚步。并在质谱仪器研发、生产与应用方面拥有丰富的经验和技术沉淀，2017年，东西分析推出MALDI-TOF 质谱-Ebio ReaderTM 3700M飞行时间质谱系统。Ebio ReaderTM 3700M飞行时间质谱系统Ebio ReaderTM 3700M飞行时间质谱系统是东西分析仪器有限公司开发的一款以MALDI-TOF为平台的多功能生物信息阅仪。它是一款多用途多功能的生物检测平台，既可以用于临床医学检测，也可以用于非临床领域诸如食品安全，非法添加，疾控，工业微生物等检测。 原 理 每种微生物都有独特的蛋白质组成。MALDI-TOF MS正是这样一种基于蛋白质检测的微生物快速鉴定技术。其原理是利用质谱技术将蛋白质按分子量大小排列形成独特的指纹图谱，通过测定某一细菌的蛋白质组成，并将特征峰与数据库中的参考谱图对比，即可对细菌进行准确的鉴定。 由此可见，数据库的种类谱图等成为制约MALDI-TOF MS的重要因素。Ebio ReaderTM 3700M拥有强大数据库,包含有4000余种微生物, 包括多种临床致病菌，能够实现菌种的实时鉴定，无需上网检索鉴定；其搭载的神经网络人工智能算法，可对基因型相近的难辨菌（大肠杆菌和志贺氏菌）进行准确区分。同时具有自建库功能，可根据用户的实际情况建立自己的特有菌种库。 应 用 （一）大肠埃希菌和志贺菌的鉴别大肠埃希菌和志贺菌是具有高度传染性、危害严重的革兰阴性肠道致病菌。这两种菌在菌落形态及生物学特性方面非常相似，常规的临床鉴定方法很容易混淆，即使通过16SrRNA测序也无法准确区分。Ebio ReaderTM 3700M利用具有深度学习分析功能的神经网络人工智能软件，可以实现对大肠埃希氏菌和志贺菌的准确区分鉴定。大肠埃希菌，福氏志贺菌和两种混合菌的指纹图谱人工智能算法准确鉴定难辨菌种（二）菌种鉴定MALDI-TOF MS不仅可以鉴定细菌，还可以用于细菌分型，亚种识别等。样品处理在Eppendorf 管中加入300µl 纯净水，挑取适量(5～10mg)菌体，混匀，再加入900 µl 无水乙醇，混匀后以12000r/min 离心2min，弃去上清液，待管中残留液体彻底干燥后，加入50µl 70% 甲酸，混匀，再加入50µl 乙腈，混匀，同样以12000r/min 离心2min，吸取上清液，与等体积的基质溶液（CHCA）混合，然后涂布于96 孔样品板上，自然晾干后进样。用校准品对仪器进行质量轴校正，随后利用Ebio ReaderTM 3700M质谱仪进行样品检测。仪器条件实验结果Ebio ReaderTM 3700M分析样品的质谱图根据所得图谱与数据库参考谱图匹配程度，软件可以计算得到分值。根据质谱仪鉴定分值，1.7时，结果高度可信。本实验中检测的样品质谱结果得分2.3，表示高属水平鉴定，可能的种水平鉴定。（三）地氯雷他定口服溶液药品中洋葱伯克霍尔德氏菌洋葱伯克霍尔德菌是一种无条件致病菌，可引发包括肺炎、败血症、心内膜炎、伤口感染、脓肿在内的多种感染，死亡率95%，被越来越多的制药企业和药监管理系统所重视。《中国药典》2020版也新增洋葱伯克霍尔德菌检查指标。菌种培养菌悬液制备：在生物安全柜内，将洋葱伯克霍尔德氏菌冻干粉溶于胰酪大豆胨液体培养基中，在32℃的电热恒温培养箱中培养，备用。样品制备1. 菌种阳性对照：在生物安全柜内，将洋葱伯克霍尔德氏菌冻干粉溶于胰酪大豆胨液体培养基中，在32℃的电热恒温培养箱中培养，备用。2. 地氯雷他定口服溶液：取三个批次地氯雷他定口服溶液溶于胰酪大豆胨液体培养基中，置32℃电热恒温培养箱中培养；3. 地氯雷他定口服溶液+菌种培养：取三个批次地氯雷他定口服溶液和已制备的菌悬液溶于胰酪大豆胨液体培养基中，置32℃电热恒温培养箱中培养；蛋白提取量取适量的待测样品，以5000r/min 离心5 min收集沉淀物，加入300µl 纯净水，混匀，再加入900 µl 无水乙醇，混匀后以12000r/min 离心2min，弃去上清液，待管中残留液体彻底干燥后，加入50µl 70% 甲酸，混匀，再加入50µl 乙腈，混匀，以12000r/min 离心2min，吸取上清液。点样移取经上述方法处理后的上清液，与等体积的基质溶液（CHCA）混合，然后涂布于96 孔样品板上，自然晾干后上仪器分析。仪器条件质谱仪器参数如下：正离子模式，检测范围：2000 Da～15000 Da；激光点击数：每图谱 200；激光频率：20 Hz；离子源加速电压：20 kV。每次实验前用校准品对仪器进行质量轴校正。结果Ebio ReaderTM 3700M分析洋葱伯克霍尔德氏菌的质谱图地氯雷他定口服溶液的质谱图地氯雷他定口服溶液+菌的质谱图从口服液质谱图和口服液+菌质谱图对比可知，地氯雷他定口服溶液中不含洋葱伯克霍尔德氏菌。（四）食源性致病菌检测一般所说的致病菌指的是病原微生物中的细菌，常见且危害较为严重的食源性致病菌有鼠伤寒沙门菌、副溶血性弧菌、大肠埃希氏菌、单核细胞增生李斯特氏菌等。基于Ebio ReaderTM 3700M飞行时间质谱系统，东西分析可提供食源性致病菌高通量、高自动化解决方案，高效地为食源性疾病诊断提供有价值的检测结果。伤寒沙门氏菌、大肠埃希氏菌、单核细胞增生李斯特氏菌、副溶血性弧菌质谱图结 论MALDI-TOF MS是一种非常有前景的微生物鉴定方法，它具有很明显的准确性和高效性，尤其在临床使用中，常规微生物鉴定需要经过较长时间的培养，而且过程比较繁琐，费用较为昂贵。但是MALDI-TOF MS短的可以几秒出结果，而且成本较低，可以更多的惠及患者。