气相色谱担体

2024年上半年，国家标准委颁布了5项电子气体国家标准：GB/T 43771-2024《电子气体 一氧化碳 》，GB/T 43772-2024《电子气体 二氧化碳》和GB/T 43773-2024《电子气体 羰基硫》于2024年3月15日颁布，2024年10月1日 起正式实施。GB/T 43976-2024 《电子气体 四氟甲烷》和GB/T 43977-2024《电子气体 八氟环丁烷》于 2024年4月25日颁布，2024年11月1日 起正式实施。电子气体是半导体工业中使用的关键材料，其质量和纯度直接影响芯片制造的效率和成品率。电子气在蚀刻、沉积、清洗等半导体制造工艺中起着至关重要的作用。电子气不仅是半导体制造的基础保障，更是推动科技进步和行业发展的关键力量。其应用范围广泛，包括晶圆制造、显示器生产和太阳能电池等领域，支撑着众多高科技产业的发展。电子气体的质量和纯度检测主要采用气相色谱等分析仪器。GB/T 43773-2024《电子气体 羰基硫》标准规定按照 GB/T 28726《气体分析-氦离子化气相色谱法》规定的切割进样的方法测定羰基硫中氢、氧＋氩、氮、一氧化碳、二氧化碳、甲烷、硫化氢、二氧化硫、二硫化碳含量。GB/T 43976-2024 《电子气体 四氟甲烷》标准规定按照 GB/T 28726《气体分析-氦离子化气相色谱法》规定的切割（除）进样的方法测定四氟甲烷中氢、氧＋氩、氮、一氧化碳、二氧化碳、六氟化硫、六氟乙烷、八氟丙烷、三氟一氯甲烷、三氟甲烷含量。GB/T 43977-2024《电子气体 八氟环丁烷》标准规定按照 GB/T 28726《气体分析-氦离子化气相色谱法》规定的切割（除）进样的方法测定八氟环丁烷中的氧＋氩、氮、一氧化碳、二氧化碳、六氟丙烯含量。GB/T 43771-2024《电子气体 一氧化碳 》标准规定按照 GB/T 28726《气体分析-氦离子化气相色谱法》规定的方法测定一氧化碳中的氢、氧＋氩、氮、二氧化碳含量。GB/T 43772-2024《电子气体 二氧化碳》标准规定按照 GB/T 28726《气体分析-氦离子化气相色谱法》规定的切割进样的方法测定二氧化碳中的氢、氧＋氩、氮、一氧化碳含量。

由我上海精密科学仪器有限公司承担、复旦大学和华东理工大学参加完成的科研条件支撑项目 《全盘自动化气相色谱仪研制项目》（项目编号061422001，系上海市科委&ldquo 环境条件&rdquo 科技攻关项目），于2009年7月17日通过了上海市科委组织的专家验收委员会的验收。专家验收委员会由组长上海通微分析技术有限公司教授阎超、组员大连化学物理研究所教授张维冰、上海市计算机技术研究高工王志宏、上海舜宇恒平科学仪器有限公司副研究员黄晓晶和上海市环保产品质量监督检验站常务副站长组成。公司总经理汤志东等领导出席了验收会。 全盘自动化气相色谱仪是产学研合作的结晶，三方在项目研制过程中申请发明专利两项、实用新型专利两项，具有自主创新特点和拥有自主知识产权。而作为项目承担者的上海精密科学仪器有限公司，在公司领导的高度重视和倾力支持下，集中了分析仪器的技术精英，于整个研发期间投入了不少人力、物力、财力，在复旦大学和华东理工大学的通力合作下，群策群力，攻坚克难，并常常挑灯夜战，终于圆满完成了《全盘自动化气相色谱仪研制项目》。 全盘自动化气相色谱仪有以下几大特点：一是采用了系统性模块化设计，包括：自动进样器、温度控制模块、电子程序压力流量控制（EPC）模块、检测器模块、显示通讯模块和计算机检测反控仿真模块等；二是项目还研制了六种不同功能的检测器，开发了高精度多通道温度控制系统，实现了高精度的电子气体压力流量控制，使仪器性能更加优良；三是形成全盘自动化色谱工作站，具有数据采集、色谱仪自动控制功能，软件界面友好且人性化；四是项目开发的实验室信息管理系统（LIMS）可实现样品管理、仪器管理及实验室信息管理等；五是科技查新报告显示，《全盘自动化气相色谱仪研制项目》设计理念先进、技术领先、实用性强，具有创新性。科技项目咨询报告显示，此项目的综合技术在国内处于领先，并达到国际先进水平。 全盘自动化气相色谱仪还具有五大亮点：一是汇集了具有自主知识产权的核心技术；二是色谱自动进样器技术居国内领先；三是采用了EPC控制模块技术；四是采用了中高端气相色谱仪技术；五是完成了产品的商品化工艺设计，为今后批试及批量生产创造了条件打下了基础。 专家验收组听取了《全盘自动化气相色谱仪研制项目》完成单位所作的项目研制报告、样机检测报告、专家测评报告、用户使用报告、查新报告等，审阅了有关技术资料，观摩了全盘自动化气相色谱仪的现场演示，通过质询、答疑和认真讨论，一致同意该项目通过验收。同时，专家们也希望上海精密科学仪器有限公司继续坚持走产学研合作之路，坚持自主创新，努力拓展全盘自动化气相色谱仪市场，早日形成该产品的批试及批量生产，为我国发展先进制造业及先进科学仪器作出新贡献。

2024年6月6日，安捷伦气相色谱新产品8850 GC发布仪式在上海制造中心成功举办，主题为“于尺方，见世界”。8850 GC是安捷伦继2019年初推出8890和8860后，五年来首次为“88系列”智能气相色谱家族扩容，产品身躯虽小如电脑主机，性能却不容小觑。活动现场，就本次发布的气相色谱新产品的技术创新、应用领域、生产制造和市场前景等话题，安捷伦副总裁兼大中华区业务总经理杨挺、安捷伦科技（上海）有限公司总经理朱斌、安捷伦助理副总裁兼大中华区北区南区及渠道整机销售总经理杨亮、安捷伦助理副总裁兼大中华区技术解决方案总监康瑜容和特邀用户代表中石化石油化工科学研究院有限公司首席专家徐广通教授一同接受了媒体采访。采访现场谈创新：用户需求在变化，“老树”也能开新“花”仪器信息网：时隔五年，安捷伦气相色谱家族迎来新成员，此次推出小型化气相色谱产品是基于哪些市场需求？行业普遍认为气相色谱技术已非常成熟，8850 GC有哪些引领性的创新？杨挺：安捷伦从5890到8890，再到如今的8850，很多方面包括炉温的设计、控温精度都是行业的标准，很多公司产品的设计都在跟随，所以安捷伦也为行业带来创新。安捷伦副总裁兼大中华区业务总经理杨挺康瑜容：安捷伦的气相色谱一直是引领市场的，针对当时的市场需求，诞生了6850 GC这款小型化气相色谱产品。时隔多年后，我们再次推出8850 GC，也是因为客户的需求发生了变化，比如客户对于实验室空间的考量，希望分析时间更快、实验室运营管理更加科学化等。正是由于客户的需求在不断变化，8850 GC才应运而生。气相色谱的确是比较成熟的技术，在各种分析实验室都能看到它的身影，也正因为如此，众多的客户对于仪器的要求也会更严格，他们希望产品更加贴近他们实际的应用场景。8850 GC在产品尺寸、升降温速度、节能、智能化控制等方面进行了创新。此外，还有早期预警、智能自动诊断评估和远程维护功能，这些都体现出安捷伦从客户的需求出发来设计新产品，对于实验室，这款新仪器一定能够帮助他们形成新的操作模式和管理方式。安捷伦助理副总裁兼大中华区技术解决方案总监康瑜容杨亮：6850 GC从1999年诞生一直到2016年，生命周期很久，这一系列产品特点很鲜明，因此在中国乃至全球，在6850 GC漫长的周期中一直有一群非常忠诚的客户群体。基于此，我们在88系列平台上又拓展了8850 GC，它还有一个很重要的应用场景，就是专机专用，因此推出这款产品还是为了满足不同客户在不同应用场景的需求。大中华区北区南区及渠道整机销售总经理杨亮仪器信息网：请问徐教授，作为气相色谱仪的资深用户，您观察到近些年气相色谱技术上还有哪些发展？徐广通：色谱仪器从50年代成型，成为集分离与定量分析为一体的高效分析仪器，随着用户对色谱检测能力要求的不断提升，对色谱的载气控流和色谱柱控温精度要求也进一步提升，新的检测器的发展也促使检测灵敏度进一步提高。如今，仪器智能化的提升成为气相色谱近几年发展的一个显著特点。仪器硬件技术的发展如超高速程序升温可以在更短的时间内完成分析任务，而这需要对控流、控温和检测器系统进行总体的优化提升，当然，小体积有利于实验室空间的利用和节能，而8850体现出了这方面的技术特征。中石化石油化工科学研究院有限公司首席专家徐广通仪器信息网：8850 GC是如何体现绿色可持续发展理念的？康瑜容：8850 GC有自动载气切换系统，不用的时候可换成低成本的气体，可以实现80%氦气的节约，这是最大的亮点；此外，依赖于卓越的流体力学和热学设计，及大力研发投入，8850 GC能够实现快速升降温的同时，能耗还可降低30%，这一点也十分具竞争力。朱斌：氦气是不可再生资源，而且中国是一个贫氦国家，我们很多氦气都是进口的。不但是客户需要节能、省气，我们生产线也用到氦气，在气相色谱生产过程中氦气的监控特别重要，要确保不要造成不必要的浪费。安捷伦科技（上海）有限公司总经理朱斌谈应用：新材料、新能源领域GC需求增长迅猛仪器信息网：8850 GC更能满足哪些应用领域的需求？哪些领域对气相色谱仪器需求有明显的增长趋势？杨亮：我们也一直在探讨8850 GC聚焦的潜在客户群，希望从产品本身特点与用户应用诉求和痛点产生共鸣。8850 GC特点很鲜明，体积小、升降温速度快、低功耗，任何一个行业都有潜在的需求，因此这款产品适用面十分广泛。最大的应用行业还是石油化工，能源化工与材料本就具有关联性，化工产业从炼油发展到精细化工材料，再慢慢发展到材料行业，目前这也是最热门的。因此，对气相色谱需求增长最迅猛的是新能源、新材料行业。此外，制药行业增长也比较明显。仪器信息网：请问徐教授，作为石油化工领域的用户，您更看重气相色谱仪器的哪些方面？如何看待安捷伦仪器在贵单位的使用情况？徐广通：石化产品的特点以烃类化合物为主体进行衍生，样品的热稳定总体讲比较好但往往异构体比较多，这就对色谱的分离能力和检测器的响应特性提出了特定的要求。良好分离能力的获得除高性能的色谱柱外，色谱仪器高精度、可靠的控温和控流是保障复杂样品体系准确定性的基础。因此，气相色谱仪器的控温、控流精度和可靠性、检测器、色谱柱的性能在我们色谱选型时都是关注的。从实验室常规分析到装置的炉前或在线分析，我们单位有大约600套左右的安捷伦色谱仪在使用，为此安捷伦也有专门服务团队驻场，也提供了良好的服务。我个人认为仪器可靠性是第一位的，如我们进行催化剂的运行周期评价，时间往往比较长， 装置连续运行过程中数据是不可倒溯的，如果仪器运行过程中出现问题就可能导致某个时间点的装置运行数据缺失，我们必须最大限度避免这种情况发生，应该说安捷伦仪器在可靠性方面还是值得信赖的。当然，仪器的性价比也是我们关注的重要因素，GC8850有良好的技术潜质，作为用户也希望GC8850 在性价比上有更好的表现。谈制造：全球绝大多数用户都在用上海工厂生产的GC产品仪器信息网：如何评价上海制造中心在安捷伦的气相色谱及更多分析仪器全球供应中发挥的作用？朱斌：上海制造中心生产的GC产品是面向全球的，全球绝大多数GC都由上海工厂来提供。我们在美国也有工厂，也会生产部分GC产品，主要供应对生产地有特殊要求客户。无论在哪里生产，安捷伦工厂都秉承一样的质量体系，供应链和原材料也都是全球采购，变更管理、新品开发流程均采用安捷伦统一标准。上海制造中心扎根23年，是安捷伦全球战略中心之一，也是安捷伦气相色谱最大的生产工厂。扎根中国的多年中，安捷伦上海工厂不只是给中国客户提供了优质的产品，还带动了全国供应链的同步发展，国产化率已经相当高。最开始我们供应商的部分技术能力还是比较薄弱，通过不断发展，不仅使供应链效率得以提升、成本进一步下降，同时也在一定层面上帮助提高了供应商的制造能力，很多工厂成为我们长期重要的战略供应商。杨挺：从销售的角度，安捷伦的产品在销售端目前有两个选择，一个是中国制造，一个是美国制造。之前很多用户对于中国制造还存在一定偏见，经过20多年的发展，现在用户反而喜欢中国制造的产品，因为产品性能等各方面完全一样。朱斌：最近几年疫情或地震等灾害、供应商的危机以及一些潜在的地缘政治因素等的确给供应链带来很多挑战，但对安捷伦的整体运营和供应链并没有带来特别明显的影响，主要得益于几点：第一，我们建立的供应链是全球化的，很多关键零部件有不止一家供应商，可以切换；第二，我们有非常健全、系统化的物流供应商的选择，比如在各大洲主要港口都有多家物流供应商可作选择，以降低外在因素带来的影响；第三也是最重要的一点，得益于安捷伦数字化和智能化的技术积累，并基于与供应商的密切合作，我们工厂运营过程中建立了一套完善的供应链预警体系，我们可根据系统预警到的风险，提前去部署预防性的措施。因此，虽然我们的供应链面临外部的一些挑战，但总体的交付和质量管控并没有受到影响，这是令我们非常自豪的一点。谈市场：用创新、电子商务和解决方案来应对市场竞争仪器信息网：近些年国产气相色谱发展势头迅猛，请问面对当前中国气相色谱市场激烈的竞争环境，安捷伦有哪些应对措施？杨挺：气相色谱现在的确面临着激烈的国产仪器竞争，形势很严峻。首先，安捷伦一直秉承着以品质为核心的理念，与专家用户一起开发新方法，比如在石化、新材料、锂电或者半导体等领域，我们都在不断创新，创新是我们的核心竞争力。其次，中国的市场体量非常大，任何一家公司都难以单独占据全部份额。电子商务能够扩大我们的市场覆盖范围。我们线上整机销售的尝试取得了成功，去年销售了40多套线上款气相色谱7820 GC，最关键的一点，通过大量市场推广，很多用户主动找到安捷伦，其中70-80%都是新用户，也弥补了我们对小用户覆盖不够的不足。2024年前两个季度基本也取得了与去年同期差不都的成绩，我们正在将这一模式扩展到光谱产品。我们的体系也能帮助到我们实现电子商务模式，线上销售将是安捷伦今后几年的重点战略之一。今天早上的会议，CEO表示会继续大力在中国投资，包括数字化和微信生态圈。最后，安捷伦一直与顶尖的科学家合作，共同开发适合未来市场的应用场景，更加照顾到用户的需求。事实上，在气相色谱仪领域我们不断挑战的不是别人，而是我们自己。后记：采访现场，大家对于8850 GC的命名都颇感疑惑，它是8890 GC的缩减版吗？是中低端产品吗？对于此，杨挺强调，8850 GC绝不是中低端产品，它的性能可比肩旗舰款8890 GC，甚至在氦气节约和fast GC方面更有优势，他对于到这款新产品的推出感到十分兴奋，希望这一回应能够消除用户及媒体对这款小而精GC产品的误解。