——禾信在线气溶胶飞行时间质谱仪中标记
2011年7月27日，中国科学院过程工程研究所科研仪器设备采购项目中标公告发布，令人特别振奋的一个消息是：昆山禾信质谱技术有限公司，以320万元中标第6包气溶胶飞行时间质谱仪。喜讯传来，分析测试百科网记者采访了禾信的董事长周振和研发人员。
昆山禾信质谱技术有限公司董事长 周振博士
禾信中标的是个什么产品？
在线气溶胶质谱仪
名称叫做：在线气溶胶质谱仪（Single Particle Aerosol Mass Spectrometer，SPAMS )，质谱分析器是飞行时间（TOF）。
如果单看质谱的指标，很多质谱专家估计要跳起来了，这算什么TOF指标？周振（注：禾信董事长，归国博士，掌握TOF核心技术），你不是号称“可以做出分辨率100-10000”的TOF质谱么？这台TOF分辨率、质量范围、采集速度，没一样好啊！
SPAMS的TOF指标：分辨率：优于500 FWHM；质量范围：1~500amu；颗粒化学成分全成分检测速度：最快5谱/秒......
目前进口的高端TOF，最高分辨率：60,000 FWHM，质量范围最高到20,000 amu，采集速度：最快达100谱/秒......
且慢，进口的高端TOF，能对单颗粒进行检测么？比如：Bruker Daltonics、AB SCIEX、Agilent、Shimadzu这些做TOF的公司，还有刚进入的PerkinElmer。
对，这些统统不行！
所以，SPAMS 是一个跨界产品，一个用户愿意花钱买的产品。
SPAMS＝粒径测量＋质谱＋实时在线！
跨界领域的对手情况
那么，在线气溶胶质谱领域，禾信有没有其它的商业竞争对手？
据笔者了解，目前可以进行粒径和成分分析的商品化仪器有TSI公司的ATOFMS-3800，和美国Aerodyne公司的AMS，其中SPAMS与ATOFMS-3800的原理一样。对比见下表：
| SPAMS | ATOFMS-3800 | AMS* | |
| 测定颗粒物粒径 | 200 ~ 2000 nm，可根据需要调整至100 ~ 5000 nm | 3800-030型： 30 ~ 300 nm 3800-100型： 100 ~ 3000 nm |
40 ~1000 nm |
| 分析物质 | 可完成化学成分检测、颗粒物分类、颗粒物粒径分布、颗粒物来源解析、正负离子同时检测、颗粒物化学成分的瞬时变化、颗粒物的混合状态等功能；其中化学成分包括水溶性阳离子、重金属元素、元素碳、有机碳、酸根离子、有机酸、有机胺、PAHs、左旋葡聚糖、尼古丁等。 | 只能分析熔点低于 900℃气溶胶颗粒粒径及化学组分，如 硫酸根、硝酸根、铵根、有机物等。目前按照几大类对有机物进行定量分析，不能具体到单一物种；不能检测金属元素（铁、锌、铅、汞等），炭黑、核素。 | |
| 质量范围(Da) | 1~ 500，如果做生物气溶胶可达到2000 | 1~ 800 | 1 ~ 300 |
| 分辨率FWHM | 500 | 500 | 300 |
| 离子化方式 | 266nm解析激光 | 266nm解析激光 | EI源电离 |
| 质量分析器 | Z型双极TOF | 双极TOF | 四极杆，单质量分析器 |
| 气体进样流量(mL/min) | 标准75，可达100 | 100 | 85 |
| 软件 | 采集软件功能强大，可实时在线显示颗粒物浓度变化趋势并添加在线质谱库，采用汉化软件，方便中国用户。 | 后期数据处理繁琐 | |
| 售价（RMB） | 320万 | > 400万 | 300万起 |
| 在国内的服务 | 维护方便，价格便宜，使用成本低，耗材少。85%以上配件国产，国内用户72小时现场维护。 | 国内无技术支持，安装和维护要国外工程师来。 | 国内无技术支持，安装和维护要国外工程师来。 |
| 重量 | 小于300kg | 400kg以上 | |
*注：AMS另有一种基于高分辨TOF的，但测定的物质同样存在上述限制，且售价达550万。
由上表可知，SPAMS的所有性能相当或优于ATOFMS-3800；而使用在线的AMS，若完成同样的检测项目，仍要再购置在线黑碳仪、在线粒径分布测定仪，并配合离线的重金属测定仪器（如ICP-MS），数据统计和处理还会更繁琐。
除此之外，进口仪器不仅价格贵，外国工程师来安装培训要另收高额的费用，到货期长，今后的维护维修和费用都是问题。禾信的SPAMS对中国用户最有吸引力的是：到货时间有保障，将来的维护有保障，维护维修费用更低。
仪器的原理用途
这台仪器可以干什么？最大的应用就是在线环境监测，包括大气里面气溶胶颗粒的成分、粒径、所包含的重金属等。除此之外，还可以用于烟草、军工、医药等领域。这次的买主中科院过程工程所，希望使用SPAMS来在线研究气溶胶的物理化学性质。过程工程所用户先是打听了进口仪器的代理商，到货时间、维护、成本都有问题，而后来打听到的禾信，完全解决了他的问题。
据了解，国内已有几家著名单位采购了SPAMS，比如中科院广州地球化学研究所，用SPAMS做珠三角地区的环境监测及珠三角地区的大气研究；广东省环境监测站，做大气监测；复旦大学，世博会期间用SPAMS做上海的空气质量监测、污染物监测；在广州亚运会期间监测广东周边地区的空气质量。在复旦大学、北京大学等单位以前购置的进口仪器进行比对后，事实证明SPAMS数据可靠、性能稳定、适合长期室外大气环境监测。
原理
利用空气动力学透镜作为颗粒物接口；利用双光束测径原理进行单颗粒气溶胶计数；激光电离，利用双极有网飞行时间质谱测定气溶胶颗粒的分子量，从而确定其化学成分；利用Art-2a方法进行颗粒物分类；实现了单颗粒气溶胶化学成分和粒径的同步检测。（注：其中用了两个飞行时间质量分析器）
在线功能的实现
仪器采样口直接连接采样管道，采样管道伸到外界大气环境中，以100 ml/min的流速进入SPAMS，SPAMS每秒可检测10个颗粒物，并同时获得其正、负谱图信息和粒径信息；每五分钟获得一个有效的统计数据，同时包含该时间点检测到的总颗粒物数目、分类、粒径分布情况等；不必像离线采样那样，需通过采样膜长时间收集颗粒物（12或24小时），经过预处理之后再利用离子色谱、气质联用仪、液质联用仪等仪器进行颗粒物的成分测定。
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