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十年磨一剑,液相色谱原子荧光联用技术终于迎来春天

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2016新年伊始,分析测试百科网就来到北京海光仪器有限公司,就最近液相色谱原子荧光联用仪(LC-AFS)在食品安全国家标准《食品中总砷及无机砷的测定》(GB 5009.11-2014)和《食品中总汞及有机汞的测定》(GB 5009.17-2014)的颁布实施,对北京海光仪器有限公司副总经理刘海涛进行了访谈。

说到这两项国家标准,刘海涛首先表示政府高度重视食品安全,政府颁布新标准的同时也要对原国家标准进行修订和补充,这两项标准就是替代原GB 5009.11-2003和GB 5009.17-2003,修订后的最重要变化,液相色谱原子荧光联用仪在《食品中总砷及无机砷的测定》中,对无机砷的测定方法是第一方法,在《食品中总汞及有机汞的测定》中,对有机汞的测定是唯一方法;其次这两项标准是我国第一个液相色谱原子荧光联用技术的国家标准,充分说明国家认可具有中国自主知识产权的液相色谱原子荧光联用技术,从而将会极大地促进液相色谱原子荧光联用技术的快速发展。

刘海涛说:“这两项国家标准是2015年9月21日颁布,2016年3月21日正式实施,我们是第一时间获得这个消息的。”

2015年10月底举办的第十六届北京分析测试学术报告会暨展览会(BCEIA 2015)海光仪器的展位上,刘海涛特别准备了几十份最新发布的食品安全国家标准《食品中总砷及无机砷的测定》和《食品中总汞及有机汞的测定》,分发给来到海光仪器展台的专家和老师们,让他们知道期待已久的国家标准终于颁布了。而就在本次BCEIA 2015,海光仪器的LC-AFS9560液相色谱原子荧光联用仪获得了BCEIA唯一的LC-AFS金奖,在同期举办的“BCEIA金奖秀”活动上,刘海涛也在向大家介绍这两项标准。

“这两项国家标准和BCEIA金奖来得真是恰到好处,好像是为海光准备的。”刘海涛开玩笑地说,“十年磨一剑,液相色谱原子荧光联用仪终于迎来了盼望已久的春天!”

“这两项标准颁布以后,我们已经接到全国络绎不绝的电话咨询,同时我们已经制定了多种液相色谱原子荧光联用的详细配置和升级方案,可以满足各种用户的需求,并且在短短的三个月已经形成近千万元的销售,我想近两、三年,液相色谱原子荧光联用仪将是我们公司的主要经济增长点。”刘海涛说。

刘海涛接着说:“另外,随着液相色谱原子荧光联用仪的市场需求量越来越大,中国计量科学院与海光等单位正在制定液相色谱原子荧光联用仪的检定规程,现在已进入最后阶段,估计不久的将来将会发布。”


  北京海光仪器有限公司副总经理 刘海涛

海光仪器在液相色谱原子荧光联用技术是如何发展的?

“差不多是10年前,华南、华东沿海的一些海带、紫菜加工企业在按照原国家标准进行检测时,结果显示砷含量超标”,刘海涛说,“这些企业找了很多研究机构、检测机构来寻找检测手法,证明了他们的产品是合格的,问题出在国家标准和检测手段上。”

因为这一事件,催生了国内对元素形态分析的需求,同时,国外在元素形态分析方面的主要技术是采用液相色谱与电感耦合等离子质谱(ICP-MS)联用。在中国科学院生态环境研究中心江桂斌院士、清华大学张新荣教授等一批学者的努力下,开始尝试液相色谱与原子荧光的联用(LC-AFS)技术进行元素形态和价态的研究。2007年初,海光仪器达成了与中国科学院生态环境研究中心江桂斌院士的合作,开始研发第一代液相色谱原子荧光联用仪,到2007年底,海光的第一代液相色谱原子荧光联用仪问世。“和江院士的合作,是典型的产、学、研的有机结合,是非常成功的,对我们企业有很大的帮助,让我们少走了很多弯路,极大地缩短了该联用技术的研发周期,提高了研发速度。正是江院士的核心技术和耐心指导,我们用近一年的时间完成了第一代液相色谱原子荧光联用仪的研发,近几年已经形成3000多万元经济效益,在此基础上2014年我们已经研发了第二代液相色谱原子荧光联用仪产品,也是这次BCEIA 2015的金奖产品。”刘海涛说。

“2008年海光就与国家食品安全风险评估中心(原中国疾病预防控制中心营养与食品安全所)展开合作,开展该液相色谱原子荧光联用技术的前期实验和国家标准修订工作,经过近十年各界朋友的共同努力,终于颁布执行了。”刘海涛说。

既然已经有液相与ICP-MS联用的技术,为什么要开发液相色谱原子荧光联用?

刘海涛:“大家都知道,原子荧光是中国少数具有自主知识产权分析仪器之一,在中国分析仪器领域有着非常重要的地位,在检测砷、汞、硒、锑、铋等元素方面,其大多具备与ICP-MS相媲美的灵敏度、检出限和稳定性。从感情上来说,我国政府、专家、用户、媒体、原子荧光制造企业都希望原子荧光技术有更大发展,也希望原子荧光能像我国的高铁一样走出国门,成为我国分析仪器的骄傲。”

“更重要的是,无论是十年前还是现在,国内的ICP-MS普及率还比较低,并且ICP-MS的使用对分析测试人员的水平要求也比较高。同时仪器价格、使用成本、维护成本等多种因素决定其无法做到国内普及,而原子荧光则不同,目前国内涉及食品重金属检测的实验室,基本都配置了原子荧光。”刘海涛说,“如果用液相与ICP-MS联用,整套仪器和软件的成本近200万元,而液相色谱原子荧光联用技术,最高的配置也才60多万元,因此液相色谱原子荧光联用仪在我国更符合国情,更有发展前途。”

“还有一个关键原因,在对海产品总砷及无机砷的测定中,海产品含有较高的盐分,ICP-MS在这方面还存在短板,而原子荧光是特殊的蒸汽发生技术,可有效降低干扰,这一点原子荧光反而更有优势。”刘海涛说。

海光仪器2015年获得BCEIA金奖的LC-AFS9560液相色谱原子荧光联用仪主要哪些创新和优势?

  

LC-AFS9560液相色谱原子荧光联用仪

  
BCEIA金奖证书

“在国内,拥有液相色谱原子荧光联用技术的企业不少,但从产品技术角度来说,目前LC-AFS9560液相色谱原子荧光联用仪还是最领先的。”刘海涛说。LC-AFS9560的具体创新点如下:

1、既可进行原子荧光的元素总量分析,又可实现形态分析,两种分析切换方式实现自动切换,不需要调整或变换蒸汽发生系统管路。

2、具有色谱双柱温控制系统,保证色谱柱恒温,从而明显提高仪器稳定性。

3、采用两个德国进口微型高压输液泵,可以进行梯度测量,从而大大提高谱图分离效果,改善峰形。

4、特有的高效在线紫外消解系统和双蒸汽发生系统设计,提高消解效率,有效减少了记忆效应和交叉污染。

5、全新设计的色谱工作分析软件,数据处理功能强大,并可以反控液相色谱及液相自动进样器,实现无人值守。

刘海涛说:“这个产品完全满足国家标准和实际检测工作的要求,同时该产品也是北京市科委2014年首都科技条件平台科学仪器开发培育项目,并于2016年1月完成验收,已经取得多项专利技术和知识产权,并很快形成较高的社会经济效益。最近北京出入境检验检疫局、北京市粮油食品检验所、北京农林科学研究院、北京市饲料监察所、北京市水文总站、青岛黄海水产研究所等都采购了该产品,我相信在食品安全、粮油检测、海产品检测、检验检疫、农业、环境监测和水质检测等领域具有广阔的市场空间。”

两项国家标准的颁布,对于未来液相色谱原子荧光联用仪的市场如何?

刘海涛:“液相色谱原子荧光联用技术推出已经有十年,这十年是市场对该技术的认可过程,但从市场反馈来说,一直未见明显的起色,2014年以前液相色谱原子荧光联用仪在国内的销量每年百台左右。说心里话,自从这两项国家标准开始修订,我们就盼着能尽早发布,但是由于前几年卫生部和计生委合并以及国家标准的重新整理、清理等工作,一直推迟到了2015年。”

“现在完全不一样了,这两项国家标准颁布了,对于液相色谱原子荧光联用仪来说,那可是天翻地覆的变化。按照目前市场需求的行业和单位来推算,预计近两年需求在1000台以上,这是爆发式的需求,海光已经做好充分准备,提供多种解决方案满足各种用户不同的需求,我们有信心能取得40%以上的市场份额。现在,我们已经忙不过来了,生产制造已经不能满足市场的供应,最近生产部门一直都在加班加点,赶制产品。”刘海涛说。

海光都做了哪些液相色谱原子荧光联用仪的准备工作来迎接市场?

“对于液相色谱原子荧光联用仪的爆发式需求,目前最大的工作就是售后服务,2016年1月17日到22日我们已经安排全国的售后服务工程师来北京,举办为期1周的液相色谱原子荧光联用仪的强化培训工作,内容包括仪器安装、调试、培训、维修、样品前处理等工作,我们准备了8台仪器让每一名售后服务工程师上机操作,从安装、应用一直到维护,要求全部掌握。据我所知,我们是国内首先开始对全国售后服务团队进行液相色谱原子荧光联用技术强化培训的企业。”刘海涛说。

据刘海涛介绍,海光仪器在内地除西藏和海南以外的省市区均已建立了本地的售后服务团队,拥有强大的全国性售后服务网络。通过本次的强化培训,将使海光的液相色谱原子荧光联用仪用户得到更为及时、周到、专业的技术服务。

“不止是售后,我们从原材料采购、生产、研发、软件、市场到营销,全都在忙这件事,产品样本、解决方案、应用资料、论文集都已准备好。”刘海涛说,“就在2015年12月,我们在天津开展了第一场国家标准中液相色谱原子荧光联用技术的交流会,我们邀请国家食品安全风险评估中心国家标准主要制定专家近距离详细解读该标准。这样在全国展开的国家标准推广活动,将是我们2016年的重点工作之一。总之,我们已经万事俱备!”

除了食品领域,液相色谱原子荧光联用技术还将有哪些用武之地?

“我认为,液相色谱原子荧光联用技术未来将会用于环境领域中水、土的甲基汞和烷基汞测定;另外,在药品检测领域,LC-ICP-MS分析已经进了药典,我相信,液相色谱原子荧光联用技术未来也将会在药品检测发挥重要发用。”刘海涛说。


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