国产离子色谱仪的现状
国内离子色谱的发展
进入二十一世纪由于体制的改革、 进入二十一世纪由于体制的改革、企业的分化在国内 相距诞生了多家离子色谱仪研发生产制造公司。 相距诞生了多家离子色谱仪研发生产制造公司。二十世纪 末和二十一世纪初期也是我国离子色谱仪技术发展比较快 的几年, 的几年,相距诞生了几家在国内离子色谱行业中比较有名 气的企业:上海天美科学仪器有限公司、 气的企业:上海天美科学仪器有限公司、青岛普仁仪器有 限公司、青岛盛瀚色谱技术有限公司, 限公司、青岛盛瀚色谱技术有限公司,北京历元电子仪器 技贸公司、成都科技大学( 技贸公司、成都科技大学(其特色在国内低压离子色谱技 术方面)等单位。这些单位基本上都有完整的研发、 术方面)等单位。这些单位基本上都有完整的研发、生产 制造、应用开发、销售维护体系。 制造、应用开发、销售维护体系。并且占有一定的国内市 场的分额。为我国的离子色谱技术发展作出了一定的贡献。 场的分额。为我国的离子色谱技术发展作出了一定的贡献。
国产离子色谱仪的 现状
虞雄华
上海天美科学仪器有限公司
前
沿
1975年美国科学家 年美国科学家H.Small先生等人首先提出了离子离子 年美国科学家 先生等人首先提出了离子离子 色谱有关原理和设想, 色谱有关原理和设想,并研制成世界上第一台离子色谱仪至 今已有30多年历史 多年历史。 今已有 多年历史。 我国从20世纪 年代开始引进离子色谱仪器, 世纪80年代开始引进离子色谱仪器 我国从 世纪 年代开始引进离子色谱仪器,同时国内 的科研工作者开始研究离子色谱仪器, 的科研工作者开始研究离子色谱仪器,在核工业第五研究院 刘开录研究员的带领下我国第一代离子色谱仪在青岛崂山电 子仪器实验所诞生,并于1983年6月通过了专家鉴定。 月通过了专家鉴定。 子仪器实验所诞生,并于 年 月通过了专家鉴定 同时国家非常重视离子色谱的应用技术的发展, 同时国家非常重视离子色谱的应用技术的发展,在我国 八五” 九五” “八五”、“九五”科技攻关项目中均列有离子色谱仪技术 攻关项目。 攻关项目。 1993年底有上海分析仪器厂承担的国家“八五”科技攻 年底有上海分析仪器厂承担的国家“ 年底有上海分析仪器厂承担的国家 八五” 关项目“ 离子色谱仪” 关项目“2001离子色谱仪”通过国家鉴定。 离子色谱仪 通过国家鉴定。 2002年3月有中科院生态中心和上海天美科学仪器有限公 年 月有中科院生态中心和上海天美科学仪器有限公 司共同承担的国家“九五”科技攻关项目“ 离子色谱仪” 司共同承担的国家“九五”科技攻关项目“IC95离子色谱仪” 离子色谱仪 在牟世芬教授的领导下顺利完成,并通过国家鉴定。 在牟世芬教授的领导下顺利完成,并通过国家鉴定。 国内第一台耐压达4000Psi的全塑系统离子色谱仪诞生。 的全塑系统离子色谱仪诞生。 国内第一台耐压达 的全塑系统离子色谱仪诞生
谢 谢!
虞雄华 上海天美科学仪器有限公司
小
结
国产离子色谱仪在现阶段基本上可以满足 国内的常规应用分析的要求。 常规应用分析的要求 国内的常规应用分析的要求。但国产离子色谱 仪总体技术水平与国外先进的离子色谱技术相 比估计落后5~10年左右, 年左右, 比估计落后 年左右 如何突破化学分离系统和应用分析研究的 屏障, 屏障,是我国离子色谱技术赶超世界离子色谱 技术的关键点
国产离子色谱的现状
进样系统 • 目前国内的离子色谱仪基本上均采用美国 RHEODYNE 公司生产的手动高压六通进样阀( 手动高压六通进样阀 公司生产的手动高压六通进样阀(国内有些离子色谱厂家 也用国产的手动六通进样阀, 也用国产的手动六通进样阀,但在综合技术指标方面明显 低于美国RHEODYNE公司的产品,使用故障率很高), 公司的产品, 低于美国 公司的产品 使用故障率很高), 但国外离子色谱仪生产公司目前较多的是采用美国 RHEODYNE公司生产的自ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ切换高压六通进样阀。 公司生产的自动切换高压六通进样阀。 公司生产的自动切换高压六通进样阀 • 自动进样器是一种自动化程度很高的系统,由软件控制, 自动进样器是一种自动化程度很高的系统,由软件控制, 自动进样、装样、清洗,可以大幅度提高工作效率。 自动进样、装样、清洗,可以大幅度提高工作效率。但自 动进样器价格比较昂贵,一般只有高档仪器才会配备。 动进样器价格比较昂贵,一般只有高档仪器才会配备。目 前国内的离子色谱仪基本不配自动进样器。 前国内的离子色谱仪基本不配自动进样器。
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离子色谱检测器 电导检测器仍然是国内离子色谱仪最为主要 的检测器, 的检测器,其工作原理和结构目前国内的厂家基 本上采用二种形式:一种是以上海天美公司、 本上采用二种形式:一种是以上海天美公司、北 京历元公司为代表的双电极脉冲电导检测器, 京历元公司为代表的双电极脉冲电导检测器,另 一种是青岛普仁公司、 一种是青岛普仁公司、青岛盛瀚公司为代表的五 电极电导检测器。 电极电导检测器。 单从电导检测器技术来看, 单从电导检测器技术来看,目前国内的电导检测 器与国外电导检测器技术的差距不是很大, 器与国外电导检测器技术的差距不是很大,其技 术指标差距基本上均在一个数量级上。 术指标差距基本上均在一个数量级上。 除了电导检测器外, 除了电导检测器外,国内离子色谱也可以配置紫 外检测器和脉冲安培检测器,但使用率很低。 外检测器和脉冲安培检测器,但使用率很低。
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化学分离系统
(这里将化学分离柱和抑制器通称为离子色谱化学分离系统。) 这里将化学分离柱和抑制器通称为离子色谱化学分离系统。)
目前国内没有一家具有完整的、 目前国内没有一家具有完整的、规范的企 业提供具有商品化的离子色谱分离柱和抑制 器公司。 器公司。
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应用方法的研究 国内离子色谱仪制造商在应用方法开发方面明显落 后国外离子色谱仪制造商。 后国外离子色谱仪制造商。 (国内离子色谱仪的企业能够提供的应用分析方 法非常少, 法非常少,国外几家离子色谱仪公司往往能提供上 百个甚至几百个应用分析案例) 百个甚至几百个应用分析案例) 。 • 在标准制定方面我们也明显落后国外,就拿饮用水 在标准制定方面我们也明显落后国外, 的检测为例:美国EPA分析方法(饮用水方法 的检测为例: 502.2 ) : 测定了饮用水中60种挥发性有机物。由 光离子化检测器检出其中37种化合物,电导检测器 检出其中44种化合物。
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离子色谱输液泵 国内离子色谱仪输液泵除了极少数一二家采用了 材料为主的全塑泵外, 以PEEK材料为主的全塑泵外,基本上都是用液 材料为主的全塑泵外 相的金属泵来代替离子色谱输液泵, 相的金属泵来代替离子色谱输液泵,并且基本上 都是平流泵,在这类平流泵中, 都是平流泵,在这类平流泵中,国内平流泵的流 量范围、精度、 量范围、精度、重复性方面与国外的同类水平的 差距不是很大,基本上能够满足常规 常规的应用分析 差距不是很大,基本上能够满足常规的应用分析 需要,但在离子色谱方面国内几乎没有厂家提供 需要, 梯度输液泵, 梯度输液泵,所以在拓宽应用分析领域方面受到 了很大的限制。 了很大的限制。