前瞻研究 | 我国分析仪器技术应用的发展趋势

前瞻研究 | 我国分析仪器技术应用的发展趋势

日期:2021-3-8

随着中国国民经济和科学技术的发展,以及行业各项法规的实施,中国对分析仪器的市场需求在不断上升,年均增长速度世界排名弟一。其中,生命科学仪器需求占比重蕞高,其余依次是分析分离仪器,主要包括色谱仪和电泳仪;元素分析和X射线仪器;光谱类仪器,包括原子光谱和分子光谱;通用实验室仪器;各类质谱仪器;实验室自动化仪器;材料特性测试仪器等等。

目前,我国分析仪器和应用发展的趋势如下:

总体讲,发展趋势如下:需求量大、增长速度快的各类分析仪器(光谱、色谱仪器)主要向制药、食品安全、环境保护、工业生产和科学研究等领域发展。生命科学仪器中的基因扩增仪(PCR)、流式细胞仪和细胞分析仪、微芯片、核酸纯化和细胞分离仪器、基因测序仪、电泳仪、合成仪大多向科学研究领域发展。生命科学和有关的生命科学仪器是新兴战略性产业,国家正在加大对其研发和产业化的投入力度,通过生命科学及其有关仪器产业的发展,将大幅度推动农业、医药等产业的发展。具体仪器和应用的情况大致发展趋势如下:

高效液相色谱仪、薄层扫描色谱仪等普及型仪器,应用的发展趋势主要是制药、食品和生物技术行业;低压液相色谱仪的应用发展趋势主要用于蛋白质分离,主要用户为学术界和制药公司;气相色谱仪主要用于中药、环境保护和石油工业的发展,发展中国家的需求量增长很快;离子色谱仪主要用于环境保护监测;毛细管电泳仪主要用于实验室的基因组学和蛋白组学,其在制药中的应用,带动了制药事业的发展;2010版《中国药典》增加了对色谱类仪器的需求(HPLC方法增加900种药,但不是用UVD检测器,而是用光蒸发检测器),2015版《中国药典》还在继续增加数量;质谱仪器和应用发展很快,广泛应用于环境保护、食品安全检测、尖*端蛋白组学、药物检测、石油工业、航天和反恐等领域,它是物质原子量、分子量确定的必备工具,是科学仪器的高端产品和重要的战略产品;质谱联用仪器数量和应用领域发展激增,液相色谱—质谱联用仪(LC-MS)、气相色谱仪-质谱联用仪(GC-MS)等是典型代表;早在十多年前《中国药典》就提出增加质谱仪对药检的需求,首次提出采用液相色谱-质谱联用仪(LC-MS)控制中药质量,采用电感耦合等离子体质谱仪(ICP-MS)测定中药中的砷、汞、铅、镉、铜的含量。

特别值得提出的是薄层扫描-激光拉曼联用仪,目前尚未见国外报道此类产品及其应用,是联用技术发展中特别值得关注的问题之一,是我国首*创的一种联用技术,它有广阔的应用前景;紫外、原子吸收、原子荧光等已经广泛普遍应用于地质、环境、能源、材料、食品药品等领域。这些仪器及应用主要发展趋势是在环境、食品药品领域,特别是在这些领域对重金属元素的检测,原子吸收分光光度计的市场增速很快;近红外光谱(NIR)、激光拉曼(L-R)已广泛应用于农业、食品、医药、石油、化工等领域;红外光谱(IR)是蕞常用的结构分析和组成分析工具,近两年来红外光谱技术在两个方面的发展有明显进展,包括红外化学成像(红外和近红外)、红外光谱数据处理等。而且,《中国药典》在原料药鉴别中进一步扩大了红外光谱法应用,并逐步用于制剂的鉴别,增强了鉴别的专属性;电感耦合等离子体、辉光放电光谱仪和电弧/火花发射光谱仪、X-荧光光谱仪等及其应用的发展趋势是:仪器方面大多带有高灵敏度、低噪声、低漂移的固态检测器,自动化程度大大提高了。从应用上来说,基本上用于环境领域(水和土壤)的金属检测,特别是冶金产品质量控制分析、有毒有害金属元素的监测、金属成分分析等等。

综上所述,分析仪器是一种涉及光学、机械学、电子学、计算机、应用等多个领域的高科技产品,它受益于各种前沿技术的新成果,同时也面临各种前沿技术不断创新和发展带来的挑战。特别是应用方面,各类检测工作的需求越来越大,我国2020版药典、2020年的环保政策,都对分析检测技术提出了很多新的要求。纵观全球科学仪器及其应用的发展梗概和现状,可以预计:随着生命科学、材料科学、能源科学、环境科学、民生科学和公共安全科学的发展,以及新技术的不断出现,科学仪器会在微型、微量、快速、专用、高灵敏度、在线检测等方面面临机遇和挑战。这期间,我国分析仪器及其应用也将不断的创新,迎来一个崭新的飞速发展的高潮时期。

版权所有:http://www.runyangyiqi.com 转载请注明出处
13356323915 发送短信