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分析儀器發展將迎來新的歷史機遇
聚光 發布(bu)時(shi)間(jian):2016-09-29 聚光 來源: 聚光 瀏覽量:1371

     近年(nian)來,各類食品(pin)(pin)安全、環境污染問題日益頻(pin)發(fa),實(shi)驗室(shi)儀(yi)(yi)(yi)(yi)器(qi)(qi)(qi)設(she)備(bei),特(te)別是(shi)(shi)分(fen)(fen)析(xi)儀(yi)(yi)(yi)(yi)器(qi)(qi)(qi)及其(qi)相關(guan)的(de)樣品(pin)(pin)前(qian)處理等產(chan)品(pin)(pin)需求逐(zhu)(zhu)年(nian)增(zeng)(zeng)加,政府機關(guan)和(he)(he)各個(ge)分(fen)(fen)析(xi)檢測(ce)機構對分(fen)(fen)析(xi)測(ce)試(shi)實(shi)驗室(shi)的(de)投入力(li)度也逐(zhu)(zhu)步加大,儀(yi)(yi)(yi)(yi)器(qi)(qi)(qi)設(she)備(bei)市(shi)場(chang)增(zeng)(zeng)長迅(xun)速。根據中國儀(yi)(yi)(yi)(yi)器(qi)(qi)(qi)儀(yi)(yi)(yi)(yi)表行業協(xie)會統計(ji),位于化(hua)學分(fen)(fen)析(xi)流(liu)程后端的(de)分(fen)(fen)析(xi)儀(yi)(yi)(yi)(yi)器(qi)(qi)(qi)銷售收入逐(zhu)(zhu)年(nian)增(zeng)(zeng)加,與(yu)化(hua)學分(fen)(fen)析(xi)儀(yi)(yi)(yi)(yi)器(qi)(qi)(qi)配(pei)套使(shi)用(yong)的(de)輔助設(she)備(bei)也呈快(kuai)速上漲(zhang)趨(qu)勢(shi),部分(fen)(fen)實(shi)驗室(shi)儀(yi)(yi)(yi)(yi)器(qi)(qi)(qi)設(she)備(bei)生產(chan)廠商已開始注重(zhong)關(guan)鍵技術(shu)的(de)自(zi)主研(yan)發(fa),提高我國儀(yi)(yi)(yi)(yi)器(qi)(qi)(qi)裝備(bei)產(chan)業實(shi)力(li),特(te)別是(shi)(shi)在以前(qian)化(hua)學分(fen)(fen)析(xi)領域發(fa)展過(guo)程中未受到(dao)重(zhong)視的(de)領域,諸如樣品(pin)(pin)前(qian)處理產(chan)品(pin)(pin)和(he)(he)其(qi)他實(shi)驗室(shi)通(tong)用(yong)設(she)備(bei)(實(shi)驗室(shi)常(chang)規加熱和(he)(he)冷卻設(she)備(bei))在新一輪的(de)增(zeng)(zeng)長中表現較(jiao)為突出。

     在典型的(de)(de)化(hua)(hua)學(xue)分(fen)析流程中,樣(yang)(yang)品(pin)(pin)前(qian)(qian)(qian)處(chu)(chu)理環節占去大部分(fen)時(shi)間(jian),據統計超過(guo)60%,此(ci)(ci)外,樣(yang)(yang)品(pin)(pin)前(qian)(qian)(qian)處(chu)(chu)理也(ye)是(shi)分(fen)析誤差的(de)(de)主要(yao)來(lai)源。由于(yu)行業標準的(de)(de)持續升高,新(xin)的(de)(de)樣(yang)(yang)品(pin)(pin)前(qian)(qian)(qian)處(chu)(chu)理技(ji)術正逐(zhu)步(bu)成(cheng)為(wei)提高分(fen)析結果速(su)度(du)和(he)精(jing)度(du)所必要(yao)的(de)(de)先決條件(jian),國內(nei)樣(yang)(yang)品(pin)(pin)前(qian)(qian)(qian)處(chu)(chu)理技(ji)術也(ye)因(yin)此(ci)(ci)邁進新(xin)的(de)(de)高度(du)――特別(bie)是(shi)樣(yang)(yang)品(pin)(pin)前(qian)(qian)(qian)處(chu)(chu)理技(ji)術的(de)(de)自動(dong)化(hua)(hua)趨勢(shi)越來(lai)越明顯(xian)。樣(yang)(yang)品(pin)(pin)前(qian)(qian)(qian)處(chu)(chu)理實現自動(dong)化(hua)(hua)可帶來(lai)諸多優勢(shi),既(ji)可以顯(xian)著減少人工操(cao)作(zuo)(zuo)成(cheng)本(ben)和(he)人為(wei)誤差,還能(neng)有效大大降低(di)操(cao)作(zuo)(zuo)人員接觸(chu)化(hua)(hua)學(xue)品(pin)(pin)的(de)(de)風險(xian),同時(shi)也(ye)能(neng)控制好溶劑和(he)強(qiang)酸(suan)等化(hua)(hua)學(xue)品(pin)(pin)用(yong)量和(he)排放(fang)量,有利于(yu)降低(di)環境(jing)污(wu)染的(de)(de)風險(xian)。此(ci)(ci)外,強(qiang)大的(de)(de)軟件(jian)操(cao)作(zuo)(zuo)界面是(shi)自動(dong)化(hua)(hua)樣(yang)(yang)品(pin)(pin)前(qian)(qian)(qian)處(chu)(chu)理的(de)(de)另一大優勢(shi),可以使操(cao)作(zuo)(zuo)者圖(tu)形化(hua)(hua)管理樣(yang)(yang)品(pin)(pin),并靈(ling)活設置、保存和(he)調用(yong)不(bu)同的(de)(de)前(qian)(qian)(qian)處(chu)(chu)理方法,使樣(yang)(yang)品(pin)(pin)前(qian)(qian)(qian)處(chu)(chu)理工作(zuo)(zuo)更加簡單。因(yin)此(ci)(ci),近十(shi)年來(lai),自動(dong)化(hua)(hua)的(de)(de)樣(yang)(yang)品(pin)(pin)前(qian)(qian)(qian)處(chu)(chu)理設備不(bu)但技(ji)術發展(zhan)迅速(su),而且市(shi)場也(ye)在不(bu)斷(duan)擴(kuo)大。

     在這種行業(ye)背景(jing)和產品自身特點的推動下,分(fen)析配套的樣品前處(chu)理(li)產品行業(ye)發展也(ye)迎來了新的歷史機遇,以(yi)計(ji)算機應用為標志的化(hua)(hua)學分(fen)析及相關儀器(qi)正在進行新的行業(ye)變(bian)革,計(ji)算機控制的分(fen)析數據采集,實現樣品前處(chu)理(li)及分(fen)析過程(cheng)的連續(xu)、快速(su)、實時和智能(neng)(neng)。分(fen)析儀器(qi)及樣品前處(chu)理(li)產品正在以(yi)更高(gao)的靈敏度、更高(gao)的準確率、更低的成本、更專業(ye)化(hua)(hua)、智能(neng)(neng)化(hua)(hua)、自動化(hua)(hua)、簡(jian)便的操(cao)作界面等趨勢向新的方向發展。部(bu)(bu)分(fen)儀器(qi)生產廠(chang)商已(yi)開始(shi)注(zhu)重前瞻性技術(shu)的研發,部(bu)(bu)分(fen)產品和技術(shu)已(yi)達到國際先進水平。

     全(quan)國樣(yang)品(pin)(pin)(pin)前(qian)處(chu)理產(chan)(chan)品(pin)(pin)(pin)及各分(fen)(fen)析儀器廠(chang)商(shang)眾多(duo)(duo),市場競(jing)爭(zheng)較為(wei)激烈,未來將沿著多(duo)(duo)維先進技(ji)術(shu)方向發(fa)展(zhan),大致涵蓋以下方向:(1)沿著分(fen)(fen)析測試流(liu)程整合更多(duo)(duo)的(de)產(chan)(chan)品(pin)(pin)(pin),提高產(chan)(chan)品(pin)(pin)(pin)功(gong)能(neng)和(he)檔次;(2)總結國內近十(shi)年實驗(yan)室(shi)自動(dong)(dong)(dong)化(hua)(hua)(hua)產(chan)(chan)品(pin)(pin)(pin)的(de)設(she)計經驗(yan),提高自動(dong)(dong)(dong)化(hua)(hua)(hua)產(chan)(chan)品(pin)(pin)(pin)的(de)適用(yong)性(xing),改善(shan)用(yong)戶體(ti)驗(yan);(3)推進新型(xing)技(ji)術(shu)的(de)產(chan)(chan)品(pin)(pin)(pin)化(hua)(hua)(hua),創新性(xing)地(di)研發(fa)新型(xing)產(chan)(chan)品(pin)(pin)(pin),擴展(zhan)現有市場;(4)從“綠色化(hua)(hua)(hua)學”的(de)角度研發(fa)新型(xing)實驗(yan)室(shi)設(she)備。目前(qian),自動(dong)(dong)(dong)化(hua)(hua)(hua)樣(yang)品(pin)(pin)(pin)前(qian)處(chu)理的(de)典型(xing)產(chan)(chan)品(pin)(pin)(pin)在有機分(fen)(fen)析領域(yu)(yu)主(zhu)要有全(quan)自動(dong)(dong)(dong)固相萃(cui)(cui)取(qu)系(xi)(xi)統(tong),全(quan)自動(dong)(dong)(dong)GPC凝膠凈化(hua)(hua)(hua)系(xi)(xi)統(tong),自動(dong)(dong)(dong)化(hua)(hua)(hua)濃縮(suo)系(xi)(xi)統(tong),高壓溶劑萃(cui)(cui)取(qu)系(xi)(xi)統(tong)等,在無機領域(yu)(yu)則主(zhu)要有自動(dong)(dong)(dong)電熱消解(jie)儀和(he)微波消解(jie)儀。

     根據對國內招標網和采購市(shi)(shi)場的(de)不完全統(tong)計,上述產(chan)(chan)品市(shi)(shi)場規(gui)模(mo)在(zai)(zai)(zai)8億元以上,按照近(jin)年(nian)來(lai)(lai)(lai)年(nian)均15%的(de)增(zeng)長速度測算,未(wei)來(lai)(lai)(lai)5年(nian)后,該領域市(shi)(shi)場容(rong)量可翻(fan)番達到(dao)16億元,產(chan)(chan)品的(de)增(zeng)長主要動(dong)力來(lai)(lai)(lai)自(zi)(zi)分析(xi)測試能力建設要求的(de)提高(gao),以及從手工操(cao)作向自(zi)(zi)動(dong)化操(cao)作轉(zhuan)變所帶(dai)來(lai)(lai)(lai)的(de)產(chan)(chan)品換代。上述主要產(chan)(chan)品市(shi)(shi)場容(rong)量大致如下(xia),全自(zi)(zi)動(dong)固相萃(cui)(cui)取系統(tong)市(shi)(shi)場規(gui)模(mo)大致在(zai)(zai)(zai)30,000萬(wan)元左右(you),全自(zi)(zi)動(dong)GPC凝膠凈化系統(tong)規(gui)模(mo)在(zai)(zai)(zai)1,800萬(wan)元左右(you),高(gao)壓溶劑萃(cui)(cui)取系統(tong)市(shi)(shi)場規(gui)模(mo)在(zai)(zai)(zai)3,500萬(wan)元左右(you),微波消解(jie)儀的(de)市(shi)(shi)場規(gui)模(mo)在(zai)(zai)(zai)15,750萬(wan)元左右(you),半(ban)自(zi)(zi)動(dong)電(dian)熱(re)消解(jie)儀市(shi)(shi)場規(gui)模(mo)在(zai)(zai)(zai)2,400萬(wan)元左右(you),全自(zi)(zi)動(dong)電(dian)熱(re)消解(jie)儀市(shi)(shi)場規(gui)模(mo)在(zai)(zai)(zai)2,000萬(wan)元左右(you)。未(wei)來(lai)(lai)(lai),隨(sui)著(zhu)國家產(chan)(chan)業(ye)政策(ce)的(de)支持(chi),下(xia)游行業(ye)需求的(de)增(zeng)加,上述產(chan)(chan)品市(shi)(shi)場容(rong)量會進一(yi)步增(zeng)加。

     此外,分(fen)析(xi)儀器及樣品(pin)前處理(li)產品(pin)領域的(de)快速發(fa)展帶動了(le)相關實驗(yan)室(shi)設備的(de)發(fa)展,如(ru)實驗(yan)室(shi)分(fen)析(xi)活動中常用(yong)到的(de)加熱和冷卻(que)設備,以水(shui)循環冷卻(que)恒溫器為例(li),據估計該產品(pin)的(de)市場容量在20,000萬元(yuan)左右,每年的(de)市場需求至少在20,000臺以上,隨(sui)著國內(nei)實驗(yan)室(shi)建設標(biao)準和下(xia)游用(yong)戶體驗(yan)要(yao)求的(de)不(bu)斷提高(gao),這類(lei)產品(pin)的(de)技術水(shui)平也隨(sui)行業標(biao)準的(de)提高(gao)而顯著改善。

     冷(leng)(leng)(leng)卻(que)產品(pin)主要(yao)是為實驗或儀器(qi)提(ti)供低溫(wen)恒(heng)溫(wen)條(tiao)件(jian),目前該產品(pin)的發展主要(yao)呈(cheng)現以下(xia)趨勢(shi):(1)高(gao)能(neng)效性(xing)(xing),高(gao)能(neng)效一方面要(yao)求(qiu)傳熱(re)、換熱(re)和熱(re)隔(ge)離設計要(yao)好(hao),并減(jian)少(shao)能(neng)量損耗,另一方面要(yao)求(qiu)產品(pin)功率規格豐富,能(neng)很好(hao)地匹配下(xia)游用戶的需(xu)求(qiu);(2)溫(wen)度(du)可(ke)控(kong)性(xing)(xing),普通冷(leng)(leng)(leng)卻(que)設備要(yao)求(qiu)溫(wen)度(du)波動(dong)(dong)在(zai)±1℃范圍內(nei),高(gao)恒(heng)溫(wen)性(xing)(xing)能(neng)儀器(qi)則要(yao)求(qiu)溫(wen)控(kong)范圍在(zai)±0.1℃內(nei),甚至更(geng)低,此(ci)外,開放冷(leng)(leng)(leng)卻(que)時要(yao)有(you)合理(li)(li)的水流(liu)(以水作為載冷(leng)(leng)(leng)劑)分配;(3)耐用性(xing)(xing),由于(yu)絕大(da)部(bu)分致冷(leng)(leng)(leng)產品(pin)中有(you)壓縮機(ji)、水泵和電磁(ci)閥,三者均為機(ji)械運(yun)動(dong)(dong)件(jian),因此(ci)耐用性(xing)(xing)是產品(pin)技(ji)術的重要(yao)基(ji)礎和保(bao)障;(4)低噪(zao)音性(xing)(xing),同樣由于(yu)有(you)機(ji)械運(yun)動(dong)(dong)部(bu)件(jian),對致冷(leng)(leng)(leng)過程(cheng)中的噪(zao)音需(xu)要(yao)控(kong)制(zhi)好(hao),做好(hao)減(jian)震(zhen)設計;(5)易維護性(xing)(xing),換熱(re)器(qi)表面、水箱等處必須易于(yu)清理(li)(li)。

  而(er)加(jia)(jia)熱(re)產(chan)(chan)品(pin)主要(yao)為實(shi)驗提(ti)供高(gao)溫(wen)(wen)恒溫(wen)(wen)條件,目前的技術趨勢(shi)有:(1)安全性(xing),由(you)(you)于(yu)加(jia)(jia)熱(re)溫(wen)(wen)度(du)(du)常(chang)(chang)高(gao)于(yu)60℃,最高(gao)可達450℃,因此產(chan)(chan)品(pin)設計必須考慮(lv)防(fang)(fang)火(huo)因素,同時應充(chong)分提(ti)示用戶防(fang)(fang)止燙傷;(2)溫(wen)(wen)度(du)(du)可控性(xing),一方面(mian),溫(wen)(wen)度(du)(du)波動(dong)應足夠小,另一方面(mian),溫(wen)(wen)度(du)(du)升(sheng)高(gao)的過程可由(you)(you)程序(xu)控制,即程序(xu)升(sheng)溫(wen)(wen);(3)溫(wen)(wen)度(du)(du)均勻性(xing),由(you)(you)于(yu)加(jia)(jia)熱(re)為固體(ti)傳熱(re),加(jia)(jia)熱(re)體(ti)表面(mian)溫(wen)(wen)度(du)(du)的均勻性(xing)非(fei)常(chang)(chang)重(zhong)要(yao),以免不同位置加(jia)(jia)熱(re)效果不一致(zhi),影(ying)響實(shi)驗結果;(4)溫(wen)(wen)度(du)(du)范圍(wei)寬,加(jia)(jia)熱(re)溫(wen)(wen)度(du)(du)可高(gao)達450℃,因此加(jia)(jia)熱(re)體(ti)材質(zhi)(主要(yao)性(xing)質(zhi)有耐溫(wen)(wen)和導熱(re))非(fei)常(chang)(chang)關鍵;(5)耐腐性(xing),實(shi)驗室(shi)需要(yao)加(jia)(jia)熱(re)的情況中(zhong)常(chang)(chang)常(chang)(chang)用到強(qiang)酸和強(qiang)氧化(hua)(hua)劑,這(zhe)就(jiu)要(yao)求產(chan)(chan)品(pin)整體(ti)設計要(yao)能耐受或避免化(hua)(hua)學腐蝕(shi);(6)自動(dong)化(hua)(hua),特別是對化(hua)(hua)學接觸風險較(jiao)大的實(shi)驗,自動(dong)化(hua)(hua)設計可顯(xian)著降低(di)化(hua)(hua)學接觸風險,同時相對人工還提(ti)高(gao)了操作的可重(zhong)復(fu)性(xing)。

     隨著(zhu)國家(jia)產業(ye)政策的支持、下游(you)行(xing)業(ye)需求的增加、行(xing)業(ye)標(biao)準的提高(gao),樣品前(qian)處理及其他實驗室儀器設(she)備市場容量和(he)空間會進一步加大。未來(lai),行(xing)業(ye)會迎來(lai)新一輪的增長。

中(zhong)國分(fen)析測試協會

2015年(nian)9月(yue)25日

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