hbzhan內(nèi)容導(dǎo)讀：盡管我國(guó)儀器儀表行業(yè)近幾年遭遇了“寒流”，但是質(zhì)譜儀器卻沒(méi)有受到影響，并保持了20%左右的年增長(zhǎng)率。在行業(yè)大背景如此的情況下，質(zhì)譜儀器市場(chǎng)增長(zhǎng)又是如何保持的呢？
　　
　　這與多方面因素有關(guān)，首先是質(zhì)譜在定性和定量能力上擁有優(yōu)勢(shì)，使得成為很多分析檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)中不可缺少的儀器設(shè)備。其次是國(guó)家對(duì)質(zhì)譜儀器投入重視，政府采購(gòu)也使得市場(chǎng)需求明顯上升。此外，制約質(zhì)譜行業(yè)發(fā)展的瓶頸——人才問(wèn)題也得以突破，近年來(lái)質(zhì)譜領(lǐng)域人才大增，推動(dòng)了質(zhì)譜行業(yè)發(fā)展。
　　
　　國(guó)家高度重視質(zhì)譜產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，尤其是國(guó)家重大科學(xué)儀器專(zhuān)項(xiàng)對(duì)多個(gè)質(zhì)譜項(xiàng)目進(jìn)行了扶持，總投入超過(guò)了3億元。隨著質(zhì)譜產(chǎn)業(yè)的發(fā)展以及市場(chǎng)需求的不斷增長(zhǎng)，越來(lái)越多的海外留學(xué)人員選擇回國(guó)，加上各大高校和科研院所培養(yǎng)的人才，使得我國(guó)已經(jīng)形成了數(shù)十個(gè)年輕的質(zhì)譜儀器研發(fā)團(tuán)隊(duì)，有效的推動(dòng)了我國(guó)質(zhì)譜行業(yè)的發(fā)展。
　　
　　質(zhì)譜儀自誕生之日開(kāi)始，就以其準(zhǔn)確的定量定性分析能力，在分析儀器領(lǐng)域確立了不可動(dòng)搖的地位。其后經(jīng)過(guò)數(shù)十年的發(fā)展，質(zhì)譜儀的技術(shù)與性能不斷增強(qiáng)，應(yīng)用也日趨廣泛，越來(lái)越多的檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)與檢測(cè)方法采用了質(zhì)譜法，質(zhì)譜儀也逐漸發(fā)展成為一種主流的常規(guī)分析測(cè)試儀器。我國(guó)在質(zhì)譜方面發(fā)展迅速，但是由于起步較晚，因此目前國(guó)產(chǎn)市場(chǎng)的市場(chǎng)占有率不足一成。但與此同時(shí)，國(guó)產(chǎn)質(zhì)譜還是有很大的發(fā)展空間，因?yàn)閲?guó)產(chǎn)質(zhì)譜儀不僅在自身價(jià)格方面很有優(yōu)勢(shì)，而且由于質(zhì)譜儀的調(diào)試維護(hù)需要密集的服務(wù)，國(guó)產(chǎn)儀器在維護(hù)服務(wù)成本方面要顯著低于國(guó)外同類(lèi)型產(chǎn)品，進(jìn)而通過(guò)性價(jià)比高的服務(wù)打開(kāi)市場(chǎng)。
　　
　　質(zhì)譜學(xué)與質(zhì)譜技術(shù)是當(dāng)今分析科學(xué)領(lǐng)域?yàn)榍把?、為活躍的學(xué)科之一，質(zhì)譜行業(yè)將是充滿朝氣的行業(yè)，極大地推動(dòng)著其它相關(guān)學(xué)科和重要研究領(lǐng)域的發(fā)展。當(dāng)前，質(zhì)譜儀器市場(chǎng)巨大，的市場(chǎng)需求年增長(zhǎng)率超過(guò)10%。2007年達(dá)30.8億美元，2009年銷(xiāo)售量為39億美元，2012年預(yù)計(jì)將達(dá)45億美元。我國(guó)質(zhì)譜儀器市場(chǎng)的需求年增長(zhǎng)遠(yuǎn)大于10%。2003年我國(guó)質(zhì)譜儀進(jìn)口就達(dá)300多臺(tái)，2007年就達(dá)到了1700臺(tái)，2010年我國(guó)質(zhì)譜儀進(jìn)口了3400多臺(tái)，2012年上半年已達(dá)2400臺(tái)。業(yè)內(nèi)專(zhuān)家估計(jì)今后五年的市場(chǎng)年增長(zhǎng)率會(huì)達(dá)到20%以上。
　　
　　質(zhì)譜是分析儀器中應(yīng)用較廣的一類(lèi)儀器裝置，在生命科學(xué)、臨床診斷、食品安全、環(huán)境檢測(cè)乃至各類(lèi)材料研究中都有重要用途。但是，質(zhì)譜儀器也是相對(duì)而言在結(jié)構(gòu)和功能上較為復(fù)雜的一類(lèi)儀器裝置，在分析儀器小型化日益普遍的今天，質(zhì)譜儀器相對(duì)光譜儀器、色譜儀器和電化學(xué)儀器小型化而言，發(fā)略顯緩慢。一個(gè)重要的原因是，質(zhì)譜儀器需要在真空下工作，因此小型化比較困難。
　　
　　目前，質(zhì)譜研究工作者在質(zhì)譜儀器小型化方面已有不少研究，尤其近幾年，常壓敞開(kāi)式離子源的發(fā)展，在很大程度上促進(jìn)了質(zhì)譜儀器小型化的進(jìn)程。在日前召開(kāi)的“2013現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)儀器及技術(shù)研討會(huì)”上，清華大學(xué)張新榮教授對(duì)質(zhì)譜離子源的現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢(shì)進(jìn)行了探討。
　　
　　據(jù)張新榮教授介紹，關(guān)于常壓敞開(kāi)式離子源研究較早的例子應(yīng)該追溯到ESI的發(fā)展，但DESI的提出對(duì)這一項(xiàng)技術(shù)的普及起到了很積極的推進(jìn)作用，DESI作為一種基于ESI的改良技術(shù)，能夠直接從固體表面將樣品解吸附和離子化，大大降低了分析過(guò)程對(duì)樣品預(yù)處理技術(shù)的需求，特別適合設(shè)計(jì)小型化與便攜式的質(zhì)譜儀器。隨后又有人提出了一種基于等離子體技術(shù)的離子源DART。目前這兩種技術(shù)以及由此衍生的各種技術(shù)都得到了快速的發(fā)展。
　　
　　我國(guó)學(xué)者在常壓敞開(kāi)式離子源技術(shù)上的發(fā)展與幾近同步，目前已經(jīng)有多個(gè)國(guó)內(nèi)的研究小組開(kāi)展了卓有成效的研究，也取得了領(lǐng)同行矚目的研究成果。作為國(guó)內(nèi)這一領(lǐng)域的研究成員之一，張新榮課題組在常壓敞開(kāi)式質(zhì)譜離子源方面也做了一些探索，如2007年提出了一種簡(jiǎn)單實(shí)用、特別適合小型便攜式質(zhì)譜的離子源DBDI，并與國(guó)家計(jì)量科學(xué)研究院合作，研制了一臺(tái)小型便攜式質(zhì)譜儀器，獲得了國(guó)家科技進(jìn)步二等獎(jiǎng)。特別值得欣慰的是，這種新型離子源已經(jīng)成為同行高度認(rèn)可的離子源之一。
　　
　　但關(guān)于小型質(zhì)譜儀器離子源研究，現(xiàn)在仍存在問(wèn)題：（1）隨著質(zhì)譜儀器體積的減小，質(zhì)量分析器和檢測(cè)器接收到的離子的數(shù)目會(huì)大大降低，靈敏度成為小型質(zhì)譜的一個(gè)瓶頸問(wèn)題，這就要求有更高離子化效率的離子源加以補(bǔ)償;（2）小型質(zhì)譜儀器的主要用途是現(xiàn)場(chǎng)分析，樣品預(yù)處理和分離過(guò)程在現(xiàn)場(chǎng)很難完成;這就要求離子源要能夠在在常壓下工作，并對(duì)樣品有一定的選擇離子化功能。
　　
　　此外，質(zhì)譜小型化除離子源方面的研究外，質(zhì)量分析器和檢測(cè)器的小型化研究也不可缺少。目前，質(zhì)量分析器的小型化研究技術(shù)已經(jīng)日趨成熟，檢測(cè)器的小型化可能是一個(gè)重要的研究方向。據(jù)張新榮教授介紹，清華大學(xué)精儀系已研制成功MEMS法拉第筒（FCA）離子檢測(cè)器。實(shí)驗(yàn)證明，該檢測(cè)器噪聲水平很低，在0.1pA左右，且不受外界高壓射頻電壓的干擾，靈敏度高。