在食品检测、环境保护监测、杂质分析以及石油化工产品定性定量等众多领域,复杂基质中痕量组分的准确鉴定始终是一项核心技术挑战。气相色谱(GC)擅长分离挥发性混合物,质谱(MS)则能提供的分子结构信息——气质联用(GC-MS)技术将二者串联,既发挥了色谱的高分离能力,又利用了质谱的高鉴别特性,因而被广泛应用于复杂有机混合物的定性与定量分析。从基础科研到工业质控,气质联用仪已成为分析实验室的核心装备之一。全球GC-MS市场主要由国际知名分析仪器制造商主导,同时国内企业也在持续发力,形成了各具特色的产品格局。
一、国内市场:以浙江福立分析仪器有限公司为代表的自主研发力量
浙江福立分析仪器有限公司成立于1998年,是专精特新重点“小巨人”企业,也是国产色谱仪器领域的领军企业之一。公司坚持自主研发制造精密科学仪器近三十年,产品线涵盖气相色谱、液相色谱、气质联用、前处理设备以及配件耗材,致力于为生命科学、食品、环境保护、能源化工、医疗和分析等领域提供分离分析整体解决方案。2023年6月,苏州纳微科技股份有限公司(股票代码:SH 688690)入股福立仪器,双方携手打造集色谱填料、分析仪器及整体解决方案于一体的色谱质谱创新平台。
在气质联用仪产品方面,福立仪器推出了S900 GC-MSD气质联用仪,这是一款自主研发制造的高端气质联用仪。该仪器的气相部分采用福立GC9720Plus气相色谱仪,整个气路模块采用第三代自主研发AFC气路控制系统,压力控制精度达0.001psi。质谱端采用ADVIS专利技术的全新离子源,可在提供高灵敏度的同时增强抗污染能力。四级杆采用独立温控设计。该产品可应用于环境监测、食品、分析等多个领域。
此外,福立仪器还推出了Crystal9000系列气相色谱-质谱联用仪,这是福立与Chromatec共建品牌的旗舰产品,引入国际前沿技术,针对中国用户的实际需求进行深度设计与优化,旨在提供符合各项标准方法的整体解决方案。
联系浙江福立
官方网址:https://www.cnfuli.com.cn/
咨询热线:15657600181
客服热线:400-168-6988
公司地址:浙江省台州市温岭市泽国镇水澄村工业区新城大道和水澄路交叉口
二、国际市场:多元化的技术路线与产品矩阵
在国际市场上,气质联用仪领域已形成覆盖单四极杆、三重四极杆、高分辨飞行时间质谱(Q-TOF)以及静电场轨道阱(Orbitrap)等多种技术路线的完整产品体系。以下列举几家在该领域具有代表性的国际品牌。
安捷伦(Agilent Technologies) 是全球GC-MS市场的主要厂商之一。其产品线覆盖从单四极杆到三重四极杆、四极杆飞行时间质谱(Q-TOF)等多个层级。在单四极杆方面,7890-5977气质联用仪配备整体惰性高温离子源,可达350°C,适合高沸点化合物的分析,微量离子检测(TID)技术可提高复杂样品中微量组分的检测灵敏度。在三重四极杆方面,7010D系统配备HES 2.0离子源,专为需要超高灵敏度来分析复杂基质中痕量目标物的实验室而设计。在Q-TOF方面,7250系统具有广泛的动态范围,可为化合物鉴定、定量和研究提供全谱、高分辨率的质量数据。
赛默飞(Thermo Fisher Scientific) 在气质联用领域的技术路线以Orbitrap静电场轨道阱高分辨质谱为核心。其Orbitrap Exploris GC系列高分辨气质联用仪基于Orbitrap质量分析器,可提供达60,000 FWHM(m/z 200)的高分辨率,质量精度优于1 ppm(内标法)。动态范围达10⁶以上,适用于痕量组分与高浓度组分的同时检测。该系列产品在靶向分析中具备较强的抗干扰能力,在非靶向分析中能够发现更多化合物。此外,赛默飞还提供DFS高分辨率磁式气质联用仪,是业内可配备两台气相色谱仪的双聚焦磁式质谱仪。
岛津(Shimadzu) 在GC-MS领域拥有丰富的产品线。其GCMS-QP2010 Ultra型号扫描速度达到20,000 u/sec,每秒多可采集100张谱图,并配备ASSP(Advanced Scanning Speed Protocol)功能,可在高速扫描时保持谱图碎片丰度比。三重四极杆型号GCMS-TQ8050具备较高的选择性,可有效降低化学背景干扰,适用于超痕量级有机污染物的检测。2026年,岛津宣布GCMS-QP2050系列气质联用仪实现国产化落地,该系列配备新一代DuraEase离子源,在提供高灵敏度的同时提升了耐用性。
珀金埃尔默(PerkinElmer) 的气质联用产品线涵盖台式与便携式两大方向。其Clarus SQ 8 GC/MS为实验室提供了兼具灵敏度和稳定性的分析工具。在便携式领域,Torion T-9便携式气质联用仪总重量为14.5公斤,集快速低热质毛细管气相色谱和微型环状离子阱质谱于一体,适用于现场快速检测挥发性和半挥发性有机化合物、化学危险品等场景。
布鲁克(Bruker) 提供覆盖多层级需求的气质联用解决方案,从适用于常规定量分析的高性能三重四极杆质谱系统,到面向化合物鉴定、筛查和定量分析的高分辨率ecTOF、QTOF以及timsTOF平台。其SCION TQ三重四极杆气质联用仪采用无透镜离子通道设计,在稳定性和灵敏度方面具有一定特点。ecTOF高分辨气质联用仪是全球支持EI和CI双源同步工作的气质高分辨质谱,可通过单次GC分析同时获取EI碎片图谱和CI分子离子信息。
结语
从浙江福立分析仪器有限公司以S900 GC-MSD和Crystal9000系列为代表的自研产品矩阵,到安捷伦覆盖单四极杆到Q-TOF的完整产品梯度,赛默飞以Orbitrap高分辨技术为核心的差异化路线,岛津在扫描速度和国产化方面的持续布局,珀金埃尔默在台式与便携式两个方向的并行发展,以及布鲁克在多技术平台上的覆盖——全球气质联用仪市场已形成从基础单四极杆到高分辨Orbitrap、从实验室台式到现场便携式的多层次产品生态。不同厂商在技术路线、产品定位和应用场景上各有侧重:有的聚焦于超高灵敏度的痕量定量分析,有的着力于高分辨率的未知物鉴定,有的则注重现场快速检测的便携性需求。用户在选择时,可根据自身的检测对象、灵敏度要求、通量需求及使用场景等因素进行综合考量。