• 最新动态

新秀之起:着力ICP-MS传统领域 在传承中创新

仪器信息网讯 电感耦合等离子体质谱(ICP-MS)技术问世至今已近40年,在三十多年时间里,ICP-MS技术迅速发展成为一种应用广泛且受到高度评价的分析技术。随着相关应用领域对该技术需求的不断拓展和应用基础研究的不断深化,以及ICP-MS仪器的不断改进和完善,该技术已进入了成熟阶段。

为帮助用户更好地学习、了解ICP-MS技术及应用的最新进展,仪器信息网特别策划了“精进不休:ICP-MS新技术新应用”专题系列报道,并邀请到ICP-MS市场上的主流生产商们,请他们谈谈对ICP-MS技术发展及最新应用进展的看法。就ICP-MS而言,国际上的主要生产商有安捷伦、赛默飞、珀金埃尔默、岛津、德国耶拿等,同时国产仪器厂商近年也在积极研制ICP-MS产品,厂商分别有聚光科技、谱育科技、钢研纳克、东西分析(原GBC)、天瑞仪器,以及新面孔北京衡昇仪器等。本文特别邀请到北京衡昇仪器有限公司副总经理兼研发总监马玉平,请他谈一谈对ICP-MS技术与应用发展历程及未来趋势的看法。

图片 1.png

衡昇仪器有限公司副总经理兼研发总监 马玉平

仪器信息网: 请介绍贵公司ICP-MS的技术起源及发展。

衡昇仪器:衡昇仪器有限公司成立于2014年,致力于国产分析仪器的研发和生产。公司从2016年开始研发ICP-MS,2018年完成样机的组装和生产,开始进行各项测试和完善,目前已趋于完成,将于近期推向市场。公司的ICP-MS称为iQuad系列,根据不同客户需求分为iQuad 100/200/300三种型号,全系标配六极杆碰撞反应池。仪器整体设计方面具有以下优势:

首先:在离子光学方面,iQuad采用了独特的双离轴(Dual Off-Axis)技术, 一方面消除了等离子体中的基体对离子镜系统的污染,同时也避免了在碰撞反应池中产生的中性分子或原子产生的噪音,大大提高了信噪比。

第二:在离子检测部分,iQuad采用了ETP公司2019年正式量产的最新ICP-MS专用检测器,有着极佳的信噪比和大于9个数量级的动态范围,结合最新平台的电路设计,iQuad有着目前所有量产ICP-MS中最快的数据采集速度,最小单点采集时间为5微秒,可满足纳米颗粒和单细胞分析的需求。

第三:iQuad采用衡昇仪器专为其打造的最新64位多仪器软件平台iTrace,能够实现所有参数的实时控制和监测。iTrace具有一键启动功能(Get Start),如果在方法已经编辑好的情况下,一旦点击Get Start功能键,iTrace可以实现自动点火,预热,检查仪器性能,自动调谐,自动校准,自动开始分析样品等所有流程。配合通用的自动进样器,实现极佳的操作感受。iTrace同时拥有3Q认证模块(IQ,OQ和PQ),能够满足国内外药物和食品检测的严格规范,如FDA 21 CFR Part 11。iTrace不仅能适用常规分析的要求,还同时拥有形态分析模块,纳米颗粒分析模块,单细胞分析模块,激光分析模块等等,满足各行各业的需求。

最后:iQuad的进样系统采用四通道蠕动泵和易于拆卸的雾化室、炬管组件,非常方便用户的日常操作和维护。雾化室标配半导体制冷,能大大降低氧化物离子干扰,提高长期稳定性。等离子体部分采用无需维护的水冷固态射频发生器,独特的数字驱动和频率匹配,具有非常高的耦合效率,即使对高挥发性有机溶剂也能维持非常高的等离子体稳定性。四极杆部分采用大直径的纯钼四极杆和固态DDS射频发生器,确保高离子通过率和分辨率。

仪器信息网: 对于目前的ICP-MS技术,您比较看好哪些?还有哪些问题亟待解决?未来ICP-MS的技术发展趋势如何?

衡昇仪器:就目前的ICP-MS技术来说,我们认为进样系统、接口、四极杆、检测器和真空系统已经日趋成熟,但是碰撞反应池和离子光学系统还有进一步提升的空间。一方面进一步降低各类干扰,另一方面提高离子的传输效率,这两方面我们都比较看好,也是衡昇仪器正在努力钻研的地方。

另外,我们看好的技术有三重四极杆ICP-MS,在消除多原子离子干扰方面它较单四极杆ICP-MS有着先天的优势,目前由于成本原因它的市场份额还不太高,但是我们相信随着仪器逐渐小型化,成本也会逐渐下来,未来的市场份额会有较大提升。

目前ICP-MS的基体耐受力仍然是一个挑战,虽然氩气稀释等方法能够一定程度提高基体耐受能力,但是并非适合所有的样品基体,这部分相信是所有厂家都在进行研究的地方。

我们认为未来ICP-MS的发展可能有以下三个趋势:

第一个趋势是仪器小型化和高性能化。类似于LC-MS一样,有些公司通过采用小型的四极杆和离子光学系统,把三重四极杆LC-MS的体积缩小了一半还多,而且整体性能还有所提升;某些厂家也推出了小型化的MALDI质谱。这些小型化的产品都预示着,不久的将来,会有小型化的ICP-MS出现。我们同样看好小型化高性能的ICP-MS。

第二个趋势是ICP-MS由通用性走向专用性。比如出现针对某个领域的医用专用型,半导体专用型,食品/环保专用型等等,配以相适应的自动化的样品前处理和进样系统及软件,实现在相应领域的自动化运行,大大简化操作过程,提升工作效率。

第三个趋势是更多的应用领域,百花齐放。目前从应用领域来看,纳米颗粒,单细胞分析以及医用辅助诊断,都有越来越多的相关研究成果被发表。如果相关的配套研究,如配套试剂包、进样系统的研发得到完善,这将会为ICP-MS的应用提供更多的可能。

仪器信息网: 您如何看待国产与进口ICP-MS技术的差距?

衡昇仪器:从部分国产仪器上我们能够看出一些进口仪器早期产品的影子,我们认为这也是很多产品早期开发的必经之路。但是,衡昇仪器作为市场上的后来者,在吸取和借鉴了国内外产品的设计思路后,逐渐形成了其独特的产品设计方案。在整体仪器平台上与进口仪器是没有代差的,因而性能指标也没有代差,我们欠缺的只是知名度和客户的信任。

仪器信息网: 您如何评价目前ICP-MS的应用情况?应用过程中还有哪些亟待解决的问题?

衡昇仪器:目前我们比较看好的是ICP-MS的各种联用技术,包括与LC、IC、GC、激光等等,从仪器本身来讲这些技术已经通过硬件和软件的结合都已经实现了,但是它们的相关应用并未大量普及。亟待解决的问题一方面是标准样品的缺乏和昂贵,另一方面是国家或行业标准的制定,这些在一定程度上限制了这些技术的普及。

仪器信息网: 目前贵公司ICP-MS重点关注的应用领域以及原因。

衡昇仪器:目前我们在环保,食品安全,半导体,地质,医药,临床样本等领域做了大量的方法研究,所测出的结果都非常令人满意。iQuad作为一种通用型的分析仪器,我们努力使它能够满足尽可能多的行业需求。同时,基于强大的软件开发能力,我们也尽可能根据各个行业的需求开发出有针对性的软件模块来更好的满足相应行业的应用需求。

近期主要看好传统的应用领域,因为当前这些传统领域仍然是ICP-MS的主要市场,而且已经连续多年保持较高的增长率。作为一个仪器公司,衡昇仪器首先要致力于在这块领域有所收获,因此公司在设计仪器时就针对这些传统市场投入了很大的资源,力争使iQuad成为一款真正可以信赖,稳定可靠的仪器。

未来随着精准医疗的发展,ICP-MS在病理诊断方面也会逐渐展示其价值,相信不久后就会有厂家取得ICP-MS医疗许可证,然后ICP-MS将会逐渐走入医院,成为医院化验室的一款常规检测设备,这将是一个拥有巨大潜力的市场。我相信所有的ICP-MS的厂家都已经看到了这一点,我们会利用自身的软件和硬件开发优势,与合作伙伴配合,尽快使iQuad走进这一领域。

扫码进群与更多ICP-MS用户进行交流互动!

c383b8ba-fc1f-4e4a-be1b-82489faa9ca9.jpg

                                      请加小编微信,拉你进入ICP-MS用户群哦!

cf4f96de-54d2-4d6f-9178-e325e539409f.jpg


友情链接:
GENERULE Asia Pacific Limited ³ Copyright 2008-2011. All Rights Reserved Tel: (86-21)36320779

沪ICP备08012043号