氣質聯用儀即氣相色譜-質譜聯用儀,英文簡稱GC-MS,是將氣相色譜儀和質譜儀聯合起來使用的儀器,被廣泛應用于復雜組分的分離與鑒定,其具有GC的高分辨率和質譜的高靈敏度,是生物樣品中藥物與代謝物定性定量的有效工具。氣質聯用儀主要包括幾個部分:氣相色譜儀、氣質接口、質譜儀(包括離子源、質量分析器、檢測器)、數據采集及處理系統。其中,質譜部分必須處于真空系統中。根據質譜部分質量分析器的工作原理,氣質聯用儀可分為以下類別:四極桿氣質聯用儀(常見如單四級桿GC-MS、三重四級桿GC-MS等)、離子阱氣質聯用儀、磁質譜氣質聯用儀、飛行時間氣質聯用儀(常見如單TOF、QTOF等)等。
根據新思界產業研究中心發布的
《2021-2025年中國氣質聯用儀行業發展前景及投資風險規避建議報告》,氣質聯用儀應用領域廣泛,主流應用領域包括通用測試環境、農業與食品、學術領域、石油和天然氣、政府測試等,上述領域占氣質聯用儀需求規模的70%左右。相對于氣相色譜儀,氣質聯用法的優勢提升主要體現在以下方面:
(1)定性可靠。GC-MS集成了氣相色譜和質譜的優點,可同時提供保留時間及質譜圖數據,豐富了定性參數,提升了數據可靠性。
(2)靈敏度高。單純的氣象色譜法靈敏度受檢測器限制,且與檢測樣品中的元素或官能團關聯較高。相較于GC通用檢測法,氣質聯用儀引入質譜了分析,檢測靈敏度明顯提升。
(3)適用性強。氣相色譜儀可在復雜基質的干擾下實現對一些特殊的化合物的檢測,但同一檢測器同時檢測多類不同化合物時存在分離困難。氣質聯用儀可降低化學噪聲的影響,從而提升信噪比,提高檢測精度;在定量分析,尤其接近GC檢測下限的低濃度定量分析方面,氣質聯用儀聯用可依托內標及同位素稀釋等技術,提升定量分析精度。因此氣質聯用儀適用范圍更廣泛。
新思界
行業研究員表示,氣質聯用儀屬于高端科學儀器設備,技術附加值高,產品價格也較為高昂,2020年全球市場規模約100億元。中國氣質聯用儀市場為安捷倫、島津、賽默飛等進口品牌主導,CR3逾80%,國產品牌發展時間較短,技術、資金等實力不如進口品牌,在產品質量方面也與國際領先水平差距較大,綜合競爭力較弱。未來,隨著國內智能制造的推進和高端裝備產業的發展,國產氣質聯用儀性能質量有望進一步提升,天瑞儀器、東西分析等國產品牌影響力或將逐漸增加,氣質聯用儀行業競爭格局有望進一步優化。