质谱鉴定仪

2023年9月18日，西安交通大学组织专家在西安对西安交通大学、西北核技术研究院等联合研制的国产热表面电离质谱仪进行了仪器性能鉴定。鉴定委员会由来自中国核学会、中国计量科学院研究院、中核四〇四有限公司、中国工程物理研究院、中国原子能研究院、中核建中核燃料元件有限公司、中国核动力研究设计院、西北大学、暨南大学、西安交通大学、中国科学院青海盐湖研究所、中国科学院地球环境研究所等单位的14名国内专家组成，其中中国质谱学会原理事长、中国核学会李金英研究员为专家组组长，中国计量科学研究院首席科学家王军研究员为副组长。西安交通大学电气工程学院党委书记梁得亮教授、仪器科学与技术学院党委书记韦学勇教授、仪器科学与技术学院院长赵立波教授、科研院处长陈黎教授及项目组成员等30余人参加会议。科研院陈黎处长主持鉴定会。西安交通大学电气工程学院梁得亮教授首先代表学院感谢各位专家长期以来对国产质谱仪器的关心，质谱仪作为分析仪器皇冠上的“明珠”，国产化问题一直备受关注，希望各位专家多提宝贵建议，对国产仪器客观评价，帮助项目组进一步做好仪器迭代升级。中国质谱学会原理事长、中国核学会李金英研究员在线上主持仪器研制汇报与指标测试汇报环节。项目组技术骨干袁祥龙工程师对国产热表面电离质谱仪的研制目标、关键技术、工程化、未来展望等方面进行了汇报。项目组在国家重大科学仪器设备开发专项、国家重点研发计划等多项重点项目支持下，开展了离子光学理论研究、关键部件研制、测控软件开发、仪器工艺及可靠性迭代等多项工作，取得系列创新成果。中国计量科学研究院王松副研究员在国产热表面电离质谱仪上开展了为期三天的现场测试，会议上介绍了仪器指标测试大纲与测试报告，并分享了个人在国产仪器方面的使用感受。在听取了项目组和第三方测试单位的汇报后，鉴定委员会进行了热烈的讨论，认为国产磁质谱仪器十年磨一剑，取得了令人瞩目的成果、令人振奋，向项目组表示祝贺。专家们结合实际应用场景，就特定核素同时测量、探测器技术方案、微弱信号检测等与项目组进行了深入技术探讨；最后，还对仪器长期稳定性考核、自动化样品处理、知识产权布局等方面提出了具体建议。研究团队学术带头人李志明教授最后总结了团队磁质谱仪器研发历程、目前面临的挑战和未来研发计划，表示研究团队将以本次鉴定会为契机，“咬定青山不放松”，持续做好性能指标先进、“皮实耐用”的国产化质谱仪器。18日下午，鉴定委员会及其他与会专家到现场实地考察了国产热表面电离质谱仪，观看了仪器功能演示、软件操作和关键零部件研制情况，并现场开展样品测试。项目组现场还对在研的高分辨辉光放电质谱仪、高分辨气体质谱仪等仪器的关键部件进行了介绍。鉴定委员会一致认为：该仪器主要技术指标与国外先进商业仪器相当，其中峰形系数、系统稳定性和丰度灵敏度（带阻滞过滤器）指标优于国外仪器；突破了多工位热离子源、磁-电双聚焦离子光学设计、高稳定磁场控制、多接收离子探测等关键技术，在仪器设计与关键部件研制方面有多项创新，实现了同位素丰度高精密测量；自主开发了点样仪、样品带成型及焊接装置、样品带去气装置等全套辅助设备，可满足日常分析要求。热表面电离质谱是被公认为同位素分析最精确的分析方法之一，是一种准确的、可用于校准其他分析方法的参考技术，被广泛应用于核工业、同位素地球化学、计量标准、油气勘探、海洋学等领域。国产热表面电离质谱仪成功通过鉴定将推动我国高端磁质谱仪器向国产化替代迈进，打破关键领域仪器设备“受制于人”的被动局面，具有里程碑意义。

伴随着医学技术的迅猛发展，质谱技术快速走进人们的生活，特别是在医学中的应用越来越广泛，质谱技术在临床中快速鉴定细菌的成果颇为显著。近年来，全国各大检验室大力引进前沿的检测技术，主要针对微生物领域进行精准检测，质谱技术检测具有操作步骤简单、程序自动化和结果准确率高的优点，能够有效对微生物进行鉴定，此外，质谱技术具有高通量、高灵敏度和高特异性，基于此特点，该技术应用在临床微生物检测上，取得了惊人的效果。总而言之，质谱时代已经到来，打破了传统的微生物鉴定局限，为我国的医疗临床事业作出了巨大的贡献。一、质谱技术的应用原理及优势大量实验研究结果显示，质谱技术的工作原理很复杂，主要是对被检测的标本离子质荷比进行详细测定，采用标本与激光辐射基质混合点相结合形成结晶的方式，力争将标本通过基质分子吸附的方式将其电离，形成完全不相同的带电离子。同时，在带电离子的动能加速下，快速形成聚焦，从而进入质谱技术分析仪器科学分析。在微生物的检验中，质谱技术在一定程度上具有明显的优势，其主要优点在于检验时对标本的要求很低，不像传统的检验需要将标本进行分离甚至是提纯，质谱技术可以直接进行点样。与此同时，质谱技术检验微生物的准确性非常高且操作方便快捷。二、质谱技术在鉴定检测中的具体应用（一）细菌鉴定检测质谱技术应用于临床检验时可以对原始的样本进行检测，也可以对已经分离的纯菌落进行检测。实践证明，临床检验标本时采用质谱技术进行检测，其标本可以是原始样本，还可以是通过相关技术已经分离的纯菌落。临床上，质谱技术在对革兰氏阳性、阴性细菌进行检验鉴定时，其检验结果的准备性很高，但是，同样的标本采用原始检验方法进行对比，其结果相差很明显。在用原始方法与质谱检验方法检验革兰氏细菌的结果对比中，质谱技术检验结果明显比原始技术检验结果准确度高，同时采用质谱技术检验获取结果的时间更短，二者检验结果的差值在统计学上具有一定的存在意义。除此之外，质谱技术在细菌鉴定检测中还有一个特殊的优势，即能够将相同或相近的菌株准确区分开，从而快速鉴定出多种细菌的不同类型、各自的属性及种类等，最主要的是其准确率相当高，能够达到90%-95%左右，此外，在细菌鉴定中还有发现新型病原菌的可能。（二）真菌鉴定检测针对于真菌鉴定检验，质谱技术检验结果对比传统技术具有很高的精准率。在二者的真菌鉴定检测结果中，质谱技术检验结果要明显比传统检验方法更准确，且检测时常较短，其检验结果存在较大的差异性，在统计学上具有重要的存在意义。分析结果表明，因为真菌本身很干燥，不轻易挑选菌落，这种情形能够导致靶点涂菌分布不均匀，再加上检验人员如果在涂菌时涂得过薄，最后影响结晶不能完好形成，基于此特点，原始方法鉴定真菌，其鉴定检测结果与真实结果差异是非常大的。（三）药物敏感性检测临床上，质谱技术还可以对药物的敏感性进行检测，其检测结果具有极高的准确率，而且针对于药物敏感性的检测，质谱技术检验结果用时要比传统技术短很多，可以大幅度降低技术人员的劳动成本。质谱技术与传统技术在药物敏感性的检测中，除了在检测时间和检测结果上有很大的差异性外，在检测范围上也有所不同。传统技术检验范围具有一定的局限性，能够检测极少数的细菌，而质谱技术恰恰相反，可检测的范围十分广泛，且具有检测人工成本低和资源节约的作用。三、质谱技术的发展前景临床上，血液感染时一种十分严重且常见的感染性疾病，该疾病经常需要使用抗生素来治疗，但是由于抗生素使用的不规范，加上不间断的侵入性治疗方案陆续实施，导致每年因血液感染的发病机率持续升高，引起了医学界的高度关注。在过去应用传统的方法检验临床数据时，血培养鉴定结果经常需要很长的时间，进而严重影响治疗的最佳时间，因此，质谱技术应用在微生物检验上，解决了以往医疗上的大难题。大量的临床数据研究结果指出，根据目前的医疗科学技术能够把血液中的致病细菌大量提取出来，然后应用质谱技术检验细菌，对比之前的平板培养技术，其结果更加精准且耗时短。专家指出，有相关学者利用常规技术和质谱技术鉴定血培养结果，得出针对于血培养结果的鉴定还是质谱技术更准确、更快速，且具有明显的统计学意义。四、质谱技术存在的缺陷目前，在现代微生物检验技术中，质谱技术有着诸多优势，对比传统的检测技术，最明显的优势就是检验结果精准且用时很短，同时具有操作简单便捷、程序自动化的特点，但是在临床大量的实际检验中，质谱技术还是存在一定的缺陷，值得相关人员去大力研究。临床上，质谱技术是无法精准检验结构较为特殊的微生物菌种，例如罕见的菌种、新出现的菌种、复杂混合的菌种或与图谱极为相似的菌种，在检验结果上存在着一定误差。质谱技术检验细菌出现这种结果的原因是目前已有的数据库并不完善，现有数据库中已有的标准菌株图谱是有限的，质谱技术的数据库还需要持续不断的完善，因此在微生物鉴定的结果中会产生一定的差异，更无法对新型菌种和特殊菌种进行准确鉴定。除此之外，由于质谱技术刚刚在国内兴起，是一项新型高新技术，在微生物鉴定过程中要求技术人员的操作能力比较强，因技术员的相关知识匮乏、器械不充足或检验手法不熟练等因素都有可能对检验结果形成一定的差异，导致结果不准确。同时，质谱技术检验微生物是一种新型的技术方法，检验时需要采购相应的仪器，价格高昂的检验仪器导致市场推广难以进行。近年来，科学技术的高速发展有效推动了我国社会的进步，其中，作为重要的鉴定技术之一，微生物鉴定技术可以帮助医疗人员进一步实现对于病原微生物的合理理解与充分认识，基于此，医疗工作者在临床过程中可以进一步结合相关结果对于患者的健康情况进行全面分析，对于后续治疗方案的合理制定具有良好的促进意义。近年来，在科学技术的引导下，质谱技术在我国临床微生物鉴定工作中展现出了良好的应用价值，从而受到了广大医疗行业从业者的高度关注。总的来看，与传统微生物鉴定技术相比，质谱技术具有良好的应用优势，可以进一步提升微生物鉴定工作的效率与准确性，然而，该技术仍存在一定的发展空间，因此，为了更好地应用该技术为医疗行业服务，相关研究人员仍需结合大量临床实践合理做好对于质谱技术的探索与改良。

p　　strong仪器信息网讯/strong 2017年10月10日，由中国分析测试协会主办的北京分析测试学术报告会暨展览会(简称“BCEIA”)在北京国际会展中心盛大开幕。禾信仪器在BCEIA2017展位现场隆重发布了微生物鉴定质谱仪新品CMI-1600，宣布进军微生物鉴定领域！中国钢铁研究总院王海舟院士、南京大学陈洪渊院士、军事科学医学院杨瑞馥教授、禾信仪器周振董事长一起为新品揭幕。此外，中科院化学所王光辉研究员、北京石油化工科学研究院苏焕华教授等多位重量级嘉宾也莅临现场，对禾信仪器的新产品表示认可和祝贺！/pp style="text-align: center "img title="现场.jpg" src="http://img1.17img.cn/17img/images/201710/insimg/8d6ac8a2-3dd0-4f8d-944c-23c09513f306.jpg"//pp style="text-align: center "strong　　新品发布会现场/strong/pp style="text-align: center "img title="zz3.jpg" src="http://img1.17img.cn/17img/images/201710/insimg/2ed0c88d-0d16-4e98-96d3-178ed88faf41.jpg"//pp style="text-align: center "strong　　禾信仪器董事长周振致辞/strong/pp　　据禾信仪器董事长周振介绍，本次发布的微生物鉴定质谱仪新品CMI-1600是禾信公司12位科研和工程人员，用1000个日日夜夜，从“原理分析、理论研究、模拟设计、调试验证、实验应用”一步步走来，是真正意义上具有完整自主知识产权的国产质谱仪器，在技术指标上完全可以媲美国外同类质谱仪。CMI-1600微生物鉴定质谱仪不仅适用于微生物鉴定，还可应用于核酸、多聚物等大分子检测。/pp　　中国钢铁研究总院王海舟院士、南京大学陈洪渊院士、军事科学医学院杨瑞馥教授、禾信仪器周振董事长一起为新品揭幕。/pp style="text-align: center "img title="揭幕式.jpg" src="http://img1.17img.cn/17img/images/201710/insimg/d03ce1cd-169b-4f57-9207-f317b2d3a919.jpg"//pp style="text-align: center "strong　　特邀嘉宾为CMI-1600微生物鉴定质谱仪揭幕/strong/pp style="text-align: center "img title="揭幕式1.jpg" src="http://img1.17img.cn/17img/images/201710/insimg/d2007f8c-8475-47bd-b004-db8a81146ffc.jpg"//pp style="text-align: center "strong　　特邀嘉宾揭幕式合影/strong/pp style="text-align: center "img title="4_meitu_2.jpg" src="http://img1.17img.cn/17img/images/201710/insimg/eaa9258f-94f7-4b59-a192-1f3132ef0336.jpg"//pp style="text-align: center "strong　　特邀嘉宾致词(从左至右依次为王海舟院士、陈洪渊院士、王光辉研究员)/strong/pp　　中国钢铁研究总院王海舟院士、南京大学陈洪渊院士、中科院化学所王光辉研究员，作为特邀嘉宾分别为禾信CMI-1600微生物鉴定质谱仪新品发布致辞。禾信仪器是一家专业化的质谱公司，长期以来坚持自主开发，扎扎实实在做中国的质谱，取得了丰硕的成果。以做自主知识产权的质谱为目标，禾信仪器开发了很多创新型的质谱仪器，过去几年产品主要集中于环境领域，为中国环保事业做出了重要贡献。此次发布的微生物鉴定质谱仪 CMI-1600也是实现了自主知识产权的国产化仪器。几位嘉宾一致肯定了禾信仪器在过去所取得的成果，并期待更多同行能了解禾信质谱，加强对国产质谱的信心。微生物鉴定质谱仪CMI-1600，研发速度很快，性能指标良好，希望国内用户多支持国产仪器，让国产仪器能够更好发展。相信这款MALDI-TOF产品未来在生物大分子检测中将发挥重要作用，也预祝CMI-1600微生物鉴定质谱仪在应用市场取得成功。/pp style="text-align: center "img width="400" height="571" title="质谱仪.jpg" style="width: 400px height: 571px " src="http://img1.17img.cn/17img/images/201710/insimg/73cb9600-7fce-4973-8dbb-984ad2dc7470.jpg" border="0" vspace="0" hspace="0"//pp style="text-align: center "strong　　CMI-1600微生物鉴定质谱仪/strong/pp 微生物鉴定质谱仪CMI-1600是一款基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱仪，具有高灵敏度、高准确率、高分辨率和高通量等优点，可用于蛋白质组学、代谢组学、基因组学、药物、聚合物等分析领域；广泛应用在临床医疗诊断、环境监测、出入境检验检疫、药物筛查、食品安全等行业的微生物诊断，为其提供高效可靠的微生物鉴定分析，为广大用户提供了完美的解决方案。/pp 禾信仪器开发的微生物质谱鉴定设备，开创了高端国产质谱在医疗领域检测的先河，再次打破了长期被国外品牌垄断的现状。/pp style="text-align: center "img title="全体嘉宾合影1.jpg" src="http://img1.17img.cn/17img/images/201710/insimg/b4a507be-c3e2-492e-9d0c-9034521c4bf7.jpg"//pp style="text-align: center "strong　　嘉宾合影/strong/pp　　发布会结束之后，禾信仪器周振董事长专门接受了仪器信息的采访，就微生物鉴定质谱仪新品CMI-1600的技术特点、优势、应用等进行了详细的解读，并对微生物鉴定仪器的市场，以及禾信仪器公司的发展愿景进行了展望。/pp　　strong关于广州禾信分析仪器有限公司/strong/pp　　广州禾信分析仪器有限公司——坚持“做中国人的质谱仪”，是一家专门从事质谱类仪器研发、生产、销售及服务的高新技术企业。拥有自主知识产权的飞行时间、四级杆质谱及多种离子源核心技术。产品包括：工业在线气体检测系列、大气气溶胶在线分析SPAMS05--系列、500-10000分辨率飞行时间质谱检测器系列、四级杆检测器系列、CMI-1600微生物鉴定质谱仪、离子源、高速数据采集卡、高精密电源等，同时为用户提供个性化服务，提供各种高端专用质谱仪器的定制服务。/pp /p