一、質(zhì)譜儀

1. 質(zhì)譜與質(zhì)譜儀

質(zhì)譜儀是一類物質(zhì)分析儀器爷肝，它將分析樣品轉(zhuǎn)化成帶電離子并根據(jù)質(zhì)荷比實(shí)現(xiàn)分離猾浦，檢測質(zhì)荷比相對強(qiáng)度后生成質(zhì)譜圖進(jìn)行分析。

由于檢測質(zhì)荷比的特性灯抛，質(zhì)譜儀可以確定化合物的質(zhì)量進(jìn)而確定化合物的分子式金赦。并且，根據(jù)中間產(chǎn)物的性質(zhì)对嚼，質(zhì)譜儀甚至可以唯一地確定某些化合物的結(jié)構(gòu)式夹抗，測出濃度，因而被廣泛用于臨床醫(yī)學(xué)纵竖、工業(yè)檢測漠烧、環(huán)境科學(xué)等多個(gè)領(lǐng)域中。

質(zhì)譜及其相關(guān)技術(shù)發(fā)展較晚靡砌，相關(guān)市場在臨床質(zhì)譜檢測應(yīng)用方面僅有十年左右已脓，類似基因測序的早期發(fā)展階段。但是憑借其快速通殃、準(zhǔn)確度液、高通量的優(yōu)勢，質(zhì)譜技術(shù)發(fā)展迅猛，并且獲得了多個(gè)諾貝爾獎(jiǎng)項(xiàng)堕担。

根據(jù)Kalorama Information的統(tǒng)計(jì)和預(yù)測已慢，臨床應(yīng)用質(zhì)譜增速超過科研用質(zhì)譜，未來有望持續(xù)保持 20%以上增長照宝。近年來國際上相關(guān)公司加大了質(zhì)譜技術(shù)研發(fā)力度蛇受，質(zhì)譜技術(shù)專利申請數(shù)呈增長趨勢，且多家知名公司于2018年推出數(shù)個(gè)新型質(zhì)譜儀及其應(yīng)用方案厕鹃。相較于國外兢仰，國內(nèi)質(zhì)譜技術(shù)的生產(chǎn)應(yīng)用還不夠普及。近年來剂碴，質(zhì)譜產(chǎn)業(yè)政策利好把将，市場政策趨于成熟，國內(nèi)市場有很大的發(fā)展空間忆矛。

2. 質(zhì)譜儀發(fā)源及發(fā)展

質(zhì)譜儀產(chǎn)業(yè)呈現(xiàn)指數(shù)曲線形式的發(fā)展察蹲，近年來越來越快速地成長，已成為當(dāng)今分析化學(xué)功能強(qiáng)大的設(shè)備催训。

20世紀(jì)20年代：1912年英國物理學(xué)家Joseph John Thomson成功研制出世界上第一臺(tái)質(zhì)譜儀洽议。質(zhì)譜儀早期主要應(yīng)用于測量原子質(zhì)量、同位素相對豐度漫拭。

20世紀(jì)40年代：高分辨率質(zhì)譜儀出現(xiàn)亚兄，質(zhì)譜技術(shù)開始應(yīng)用于有機(jī)化合物分析。

20世紀(jì)60年代：氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用儀出現(xiàn)采驻，成為有機(jī)混合物分離分析的重要儀器审胚。質(zhì)譜技術(shù)促進(jìn)天然有機(jī)化合物結(jié)構(gòu)分析的發(fā)展。

20世紀(jì)80年代：出現(xiàn)了一系列的質(zhì)譜新技術(shù)礼旅。John Fenn（約翰·芬恩
）博士發(fā)明了電噴霧技術(shù)膳叨，Koichi Tanaka（田中耕一
）博士發(fā)明了軟激光解吸技術(shù)，兩人因此獲得了2002年的諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)痘系。同時(shí)期還出現(xiàn)了：大氣壓化學(xué)電離源菲嘴、液相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用儀、感應(yīng)耦合等離子體質(zhì)譜儀等汰翠。這一系列新技術(shù)的出現(xiàn)龄坪，使得質(zhì)譜更適合用于分析生物大分子聚合物，由此開拓了質(zhì)譜技術(shù)在生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的應(yīng)用奴璃。

3. 質(zhì)譜儀結(jié)構(gòu)和原理

3.1 質(zhì)譜儀結(jié)構(gòu)及工作流程

質(zhì)譜聯(lián)用系統(tǒng)主要由進(jìn)樣系統(tǒng)悉默、離子源、質(zhì)量分析器苟穆、檢測器及數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)組成抄课。其中離子源唱星、質(zhì)量分析器和檢測器需要在高真空系統(tǒng)環(huán)境下工作，離子源和質(zhì)量分析器的工作環(huán)境由分子渦輪泵保持跟磨。

根據(jù)不同進(jìn)樣系統(tǒng)、離子源和質(zhì)量分析器的組合充尉，質(zhì)譜儀分為多個(gè)種類飘言，但工作原理大體相同。樣品由進(jìn)樣系統(tǒng)導(dǎo)入質(zhì)譜儀驼侠，在離子源中電離成具有不同質(zhì)量的分子離子和碎片離子姿鸿。這些離子在加速電場中獲得動(dòng)能后形成離子束，進(jìn)入質(zhì)量分析器倒源。在質(zhì)量分析器中具有不同質(zhì)荷比的離子會(huì)從時(shí)間或空間上分離苛预。檢測器可將離子轉(zhuǎn)換為電信號(hào)儲(chǔ)存在計(jì)算機(jī)中，再以各種方式形成質(zhì)譜圖笋熬。

質(zhì)譜圖的橫坐標(biāo)是離子的質(zhì)荷比热某，縱坐標(biāo)通常是離子的相對強(qiáng)度，即以譜圖中強(qiáng)度最大的離子為100%來計(jì)算其他離子的百分強(qiáng)度突诬。在質(zhì)譜圖中分子離子和碎片離子的質(zhì)量數(shù)可用于確定化合物的元素組成或同位素特征苫拍。這一特征可用于解析分子的化學(xué)結(jié)構(gòu)芜繁。通過質(zhì)譜分析旺隙，可以獲得分析樣品的相對分子質(zhì)量、分子式骏令、分子中同位素構(gòu)成和分子結(jié)構(gòu)等多方面的信息蔬捷。

質(zhì)譜儀也可以利用串聯(lián)質(zhì)譜技術(shù)（MS/MS）更有效地鑒定化合物的分子結(jié)構(gòu)。當(dāng)樣品復(fù)雜度很高時(shí)榔袋，可在樣品進(jìn)樣區(qū)前串聯(lián)一液相色譜（LC）或氣相色譜（GC）組成聯(lián)用系統(tǒng)周拐；幫助樣品預(yù)分離以提高質(zhì)譜分析效率。

3.2 進(jìn)樣系統(tǒng)

按照樣品引入方式凰兑，進(jìn)樣方法可分為直接引入法和間接引入法妥粟，對應(yīng)不同進(jìn)樣系統(tǒng)。

直接引入法是將低揮發(fā)性樣品直接裝在探針上吏够，將探針?biāo)腿胝婵涨粌?nèi)勾给，然后給探針通大電流加熱滩报，使探針的溫度急劇上升至數(shù)百度（一般不超過400℃），樣品分子受熱后揮發(fā)形成蒸氣播急，該蒸氣受真空腔內(nèi)真空梯度的作用被直接引入到離子源中離子化脓钾。

間接引入法又可細(xì)分為色譜引入、膜進(jìn)樣等桩警。色譜法是質(zhì)譜中應(yīng)用最多的樣品間接引入法可训，這種進(jìn)樣系統(tǒng)的研究熱點(diǎn)之一就是質(zhì)譜和色譜之間的接口技術(shù)。

復(fù)雜樣品可利用柱色譜技術(shù)分離捶枢，而分析物在色譜分離中的峰面積與保留時(shí)間可分別作為定量與定性依據(jù)握截。若進(jìn)一步搭配質(zhì)譜儀，則可獲得分析物分子量與該分析物碎片離子而得到靈敏與準(zhǔn)確的定量與定性信息烂叔。因此色譜-質(zhì)譜技術(shù)已成為復(fù)雜樣品分析中的主要方法川蒙。常見的有液相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用儀（LC-MS）以及氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用儀（GC-MS）。其中氣相色譜適用能氣化长已、熱穩(wěn)定性好和沸點(diǎn)較低的樣品畜眨；液相色譜儀適用可溶于液相的樣品，不受樣品揮發(fā)性和穩(wěn)定性限制术瓮。

除上述進(jìn)樣方式之外康聂，還存在毛細(xì)管電泳（Capillary Electrophoresis，CE）胞四、離子淌度恬汁、膜進(jìn)樣等進(jìn)樣方式。

3.3 離子源

電離源

各種電離方式比較

目前最常用的離子化方法包括電子電離（EI）约巷、化學(xué)電離(CI)、電噴霧電離(ESI)旱捧、大氣壓化學(xué)電離(APCI)及大氣壓光致電離(APPI)独郎，以及激光解析電離與基質(zhì)輔助激光解吸電離(MALDI)。上述幾種離子化方法最常被使用的主要原因在于枚赡，這些方法除了有寬廣的樣品適用范圍與高靈敏度之外氓癌，如樣品基質(zhì)太過復(fù)雜時(shí)還可以與色譜分離方法聯(lián)用來降低樣品基質(zhì)干擾，完成樣品的分析贫橙。

在選擇離子化方法時(shí)贪婉，可以大略地根據(jù)想得到的信息及被分析物分子的物理、化學(xué)性質(zhì)進(jìn)行區(qū)分卢肃。離子化方法可根據(jù)以下要考慮的先后順序進(jìn)行選擇：

樣品的物理性質(zhì)——所要得到的定性信息——待定分子的分子特性——與質(zhì)譜聯(lián)用的色譜疲迂。根據(jù)被分析物的分子量以及分子極性星压，上述電離源適用于不同的樣品：

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3.4 質(zhì)量分析器

在進(jìn)行了離子化和離子轉(zhuǎn)移后，分析物將進(jìn)入質(zhì)量分析器鬼譬。每種質(zhì)量分析器都具有不同的特性與功能娜膘。下表列出了部分常用的質(zhì)量分析器：

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3.5 檢測器

檢測器有兩種工作方式咆耿，即全掃描檢測方式和選擇離子檢測方式。全掃描檢測方式是在規(guī)定的質(zhì)量范圍內(nèi)爹橱，連續(xù)改變射頻電壓萨螺，使不同質(zhì)荷比的離子依次產(chǎn)生峰強(qiáng)信號(hào)。為了更清楚表示不同離子的強(qiáng)度愧驱，通常用線的高低而不用質(zhì)譜峰的面積來表示慰技，故稱質(zhì)譜棒圖，又叫峰強(qiáng)一質(zhì)荷比圖组砚。全掃描質(zhì)譜圖包含了被測組分分子量吻商、元素組成和分子結(jié)構(gòu)的信息，是未知組分定性的依據(jù)惫确。

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4. 質(zhì)譜儀應(yīng)用

質(zhì)譜技術(shù)在生命科學(xué)、材料科學(xué)谈撒、食品安全腥泥、環(huán)境監(jiān)測、醫(yī)療衛(wèi)生等領(lǐng)域有不可替代的作用和舉足輕重的地位，是現(xiàn)代化學(xué)分析、生物分析領(lǐng)域應(yīng)用最廣泛的測量技術(shù)手段斑胜。

4.1 食品安全分析

質(zhì)譜技術(shù)憑借其分析速度块攒、檢測通量與檢測靈敏度的優(yōu)勢，在食品中有毒物質(zhì)分析與轉(zhuǎn)基因食品檢測方面占有重要地位肺稀。其中的常壓敞開式離子化技術(shù)由于具備快速檢測的優(yōu)勢，成為一個(gè)相當(dāng)重要的分析利器。如DART技術(shù)可以檢測葡萄矛纹、蘋果及橙子表面的132種農(nóng)藥殘留及小麥中的殺菌劑；TD-ESI/MS技術(shù)可以檢測醬油光稼、蘿卜干中的防腐劑或南，牛奶中的三聚氰胺等物質(zhì)。

4.2 蛋白質(zhì)組學(xué)/代謝組學(xué)

蛋白質(zhì)定性分析包含鑒定蛋白質(zhì)的序列艾君、翻譯后修飾(Post-Translational Modification迎献， PTM)及蛋白質(zhì)-蛋白質(zhì)相互作用(Protein-Protein Interaction)等，定量分析則著重比較蛋白質(zhì)組在不同狀態(tài)下的表達(dá)量差異腻贰。質(zhì)譜儀憑借其快速吁恍、靈敏、可靠的優(yōu)勢儼然成為蛋白組學(xué)的主流方法之一播演，以質(zhì)譜技術(shù)為主的技術(shù)平臺(tái)及相關(guān)應(yīng)用極廣冀瓦。

代謝組學(xué)（Metabolomics）是后基因時(shí)代的新興研究領(lǐng)域。代謝組學(xué)的分析可以反映生物系統(tǒng)內(nèi)實(shí)時(shí)的反應(yīng)狀況写烤，相較于基因組或蛋白質(zhì)組來說翼闽，更能反映細(xì)胞內(nèi)的生理狀態(tài)。目前研究代謝組學(xué)的分析工具主要有質(zhì)譜儀與核磁共振儀洲炊。質(zhì)譜儀由于高靈敏度感局、高覆蓋率與高分辨率的特性，提供較佳的代謝物檢測能力暂衡，成為代謝組學(xué)研究中的一項(xiàng)重要研究工具询微。

4.3 環(huán)境與地球科學(xué)

環(huán)境污染的檢測與質(zhì)譜技術(shù)息息相關(guān)，成熟的質(zhì)譜技術(shù)能在復(fù)雜的基質(zhì)中正確定性與準(zhǔn)確定量多種熟知持久性有機(jī)污染物（Persistent Organic Pollutants狂巢，POPs）撑毛。在水、土壤與廢棄物檢測唧领，大氣科學(xué)研究藻雌，地球科學(xué)研究等方面雌续，質(zhì)譜技術(shù)都有良好的表現(xiàn)。

4.4 藥物與毒物

要檢測藥物的吸收與排泄速率以及毒物的暴露情形胯杭，都需要在生物體中準(zhǔn)確地分析藥物驯杜、毒物和其代謝物的含量。質(zhì)譜分析憑借其高度專一性做个、選擇性與靈敏度的優(yōu)勢艇肴，搭配適當(dāng)?shù)臉悠非疤幚砑吧V分離技術(shù)，被廣泛應(yīng)用在藥物代謝研究叁温、藥物分析再悼、毒品與管制藥品分析中。

4.5 臨床醫(yī)學(xué)

由于基質(zhì)輔助激光解吸電離(Matrix-Assisted Laser Desorption/lonization MALDI)法及電噴霧電離(Electrospray Ionization膝但，ESI)法等軟電離法的發(fā)展冲九，質(zhì)譜儼然成為生命科學(xué)中最重要的工具之一。其主要原因是質(zhì)譜檢測的是分析物本身獨(dú)特的物理性質(zhì)跟束，即分子量莺奸。質(zhì)譜儀作為一個(gè)在醫(yī)療上支持診斷的重要工具，臨床方面主要應(yīng)用在微生物鑒定冀宴、新生兒疾病篩查灭贷、維生素檢測等領(lǐng)域中。

5. 臨床質(zhì)譜儀

臨床質(zhì)譜儀應(yīng)用范圍廣闊略贮，主要應(yīng)用在微生物鑒定甚疟、新生兒疾病篩查、維生素檢測這三大方面逃延。此外览妖，質(zhì)譜技術(shù)在藥物濃度檢測、精神檢測揽祥、生物標(biāo)志物研究等方面也有應(yīng)用讽膏。根據(jù)組件選擇搭配的不同，質(zhì)譜分成多種類型拄丰，適用于不同的臨床領(lǐng)域府树。

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5.1 微生物鑒定

微生物鑒定在臨床上通常用于輔助診斷，判斷感染類型料按、指導(dǎo)用藥奄侠，鑒定環(huán)節(jié)越準(zhǔn)確，診斷結(jié)果和治療方案選擇越恰當(dāng)站绪。目前常用的檢測方法為生化原理檢測遭铺，流程較復(fù)雜，且能鑒定出來的的種類有限恢准，準(zhǔn)確度一般魂挂。近年來，質(zhì)譜技術(shù)憑借其高通量馁筐、快速性涂召、準(zhǔn)確性和特異性等優(yōu)點(diǎn)，在微生物檢驗(yàn)方面的應(yīng)用越來越多敏沉。微生物質(zhì)譜（MALDI-TOF MS）鑒定微生物的主要原理是利用已知菌種建立數(shù)據(jù)庫果正，通過檢測獲得微生物的蛋白質(zhì)圖譜，由于不同菌種核糖體蛋白（2～20k Da）大小有差異盟迟，將所得的譜圖與數(shù)據(jù)庫中的微生物參考圖譜比對后可以得到鑒定結(jié)果秋泳。

微生物鑒定流程如下：

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5.2 新生兒疾病篩查

傳統(tǒng)新生兒篩查方法包括細(xì)菌免疫、放免攒菠、酶免迫皱、時(shí)間分辨熒光等，單次僅能檢測一種疾病辖众。其操作復(fù)雜卓起、耗時(shí)長，且單個(gè)樣本檢測成本高凹炸。

質(zhì)譜技術(shù)在新生兒疾病篩查的發(fā)展已十分成熟戏阅。利用LC-MS技術(shù)可同時(shí)篩查十幾種新生兒疾病。質(zhì)譜技術(shù)能做到篩查效率高結(jié)果可靠啤它，費(fèi)用相對低廉奕筐，這是常用分析方法如細(xì)菌抑制法、放射免疫分析法变骡、酶聯(lián)免疫吸附試驗(yàn)救欧、時(shí)間分辨熒光免疫分析法、熒光酶免疫分析法等不可企及的锣光。

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5.3 維生素檢測

維生素檢測中應(yīng)用較為廣泛的就是維生素D檢測笆怠。維生素D的監(jiān)測指標(biāo)在體內(nèi)含量極低且不穩(wěn)定，若采用傳統(tǒng)放射免疫分析法進(jìn)行檢測誊爹，無法準(zhǔn)確區(qū)分維生素的分型蹬刷，僅能檢測出維生素D的總含量。貿(mào)然做出診斷或治療频丘，容易出現(xiàn)維生素D中毒或治療無效的情況办成。

如今有越來越多的實(shí)驗(yàn)室采用LC-MS/MS方法進(jìn)行維生素檢測。該質(zhì)譜分析方法比放免法具備更高的特異度和靈敏度搂漠，可以同時(shí)定量維生素D2和D3的單一濃度迂卢，同時(shí)也更加安全。

二、市場分析

1. 政策分析

1.1 國際產(chǎn)業(yè)政策

世界各國紛紛制訂計(jì)劃并加大扶持力度而克，力圖占據(jù)質(zhì)譜儀領(lǐng)域的領(lǐng)先地位靶壮，美國和日本是質(zhì)譜技術(shù)領(lǐng)域的龍頭國家。

美國能源部于2003 年發(fā)布了《未來二十年重大科學(xué)裝備計(jì)劃》员萍，為重大科學(xué)儀器設(shè)備腾降、設(shè)施和裝備提供了戰(zhàn)略框架和發(fā)展思路，并為每年能源部的政策與資助決策提供指導(dǎo)方針碎绎。國家科學(xué)基金會(huì)（NSF）還專門為大型科研儀器設(shè)備的建造和購置設(shè)立了“大型科研設(shè)備及設(shè)施冶專項(xiàng)資金賬戶”螃壤。另外，美國政府也鼓勵(lì)各大儀器公司與大學(xué)合作筋帖，加大自主研發(fā)投入力度奸晴。

日本2002年就制訂了高精密科學(xué)儀器振興計(jì)劃，將科學(xué)儀器創(chuàng)新作為國家發(fā)展戰(zhàn)略日麸，并從2004年起斥巨資研發(fā)世界尖端分析計(jì)算測量儀器寄啼。同時(shí)，日本政府規(guī)定赘淮，購買本國產(chǎn)的儀器可享受免稅優(yōu)惠辕录，以支持國內(nèi)重大科學(xué)儀器的發(fā)展。

1.2 國內(nèi)產(chǎn)業(yè)政策

由于起步較晚梢卸，國內(nèi)臨床質(zhì)譜相關(guān)政策目前并不完善走诞，例如新生兒篩查等具體檢測內(nèi)容并沒有明確檢測要求。但近年來相關(guān)政策正在陸續(xù)出臺(tái)蛤高，多家質(zhì)譜儀及相關(guān)試劑盒有望于2018年陸續(xù)獲批蚣旱，總體政策方向也積極鼓勵(lì)質(zhì)譜產(chǎn)業(yè)發(fā)展：

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此外，如《水質(zhì)苯胺類化合物的測定氣相色譜-質(zhì)譜法》戴陡、《海洋沉積物中正構(gòu)烷烴的測定氣相色譜—質(zhì)譜法》等多項(xiàng)質(zhì)譜檢測方法近年來也被納入國家標(biāo)準(zhǔn)塞绿。

2. 市場容量

雖然自1912年英國物理學(xué)家Joseph John Thomson研制出世界上第一臺(tái)質(zhì)譜儀開始已逾百年，但質(zhì)譜的應(yīng)用仍然遠(yuǎn)不如基因測序等檢驗(yàn)方法普及恤批，特別是在臨床質(zhì)譜方面异吻，國外發(fā)展僅十余年。

然而喜庞，近年來诀浪，隨著質(zhì)譜技術(shù)的發(fā)展和市場推廣的逐漸成熟，全球范圍內(nèi)質(zhì)譜產(chǎn)品銷售增速迅猛延都，進(jìn)入快速發(fā)展期雷猪。在國內(nèi)，質(zhì)譜檢測市場還有較大的想象空間晰房。

全球范圍內(nèi)的多家研究公司及媒體主導(dǎo)了對質(zhì)譜市場的統(tǒng)計(jì)和研究：

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由上表統(tǒng)計(jì)可見求摇，多數(shù)研究機(jī)構(gòu)認(rèn)為質(zhì)譜儀器擁有超過50億美元的全球市場射沟。根據(jù)中泰證券數(shù)據(jù)顯示，2016年美國臨床質(zhì)譜銷售量約700臺(tái)与境，若以30萬美元為臺(tái)單價(jià)验夯，則當(dāng)年美國臨床質(zhì)譜儀銷售額為 2.1 億美元。

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國內(nèi)方面嚷辅，根據(jù)衛(wèi)計(jì)委截止到2017年6月底數(shù)據(jù)簿姨，全國三級(jí)醫(yī)院2286家距误，二級(jí)醫(yī)院 8118家簸搞，如果每家二級(jí)及以上醫(yī)院需配備至少一臺(tái)臨床質(zhì)譜儀，以100萬人民幣為臺(tái)單價(jià)准潭，則中國臨床質(zhì)譜儀的市場總量將達(dá)到104億人民幣趁俊，（2286+8118）×1臺(tái)×100萬人民幣=104億人民幣。

3. 國內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀對比

國外質(zhì)譜技術(shù)發(fā)展成熟刑然，儀器制造寡頭壟斷寺擂。美國和日本是質(zhì)譜儀新技術(shù)的主要來源國，在技術(shù)創(chuàng)新領(lǐng)域居于主導(dǎo)地位泼掠，實(shí)力雄厚怔软。截至2016年，美國以1511項(xiàng)專利排名第挡逼，占最近二十年總量的35.45％腻豌；日本以1156項(xiàng)專利排名第二，占比27.12％吝梅；中國以638項(xiàng)專利排名第三，占比14.97％做瞪；英國以318項(xiàng)專利、德國以170項(xiàng)專利分別排名第四和第五右冻。

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據(jù)中泰證券統(tǒng)計(jì)赃承，目前國內(nèi)僅梅里埃和 BD兩家外企瞧剖、北京毅新博創(chuàng)的微生物質(zhì)譜獲得CFDA認(rèn)可抓于。在細(xì)菌鑒定和藥敏檢測領(lǐng)域毡咏，梅里埃和西門子占據(jù)極大的市場呕缭，國產(chǎn)產(chǎn)品在未來會(huì)有較大進(jìn)口替代空間恢总。

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4. 競爭格局

從公司專利申請數(shù)量分析片仿，沃特世砂豌、島津阳距、賽默飛筐摘、安捷倫、日立公司處于前五位馍管。沃特世和島津的專利申請數(shù)量在經(jīng)歷了2006年的低潮后持續(xù)增加确沸，特別是沃特世2011年后專利申請數(shù)量迅速增加舀锨，質(zhì)譜儀技術(shù)得到了新突破坎匿；賽默飛世爾和日立的專利申請數(shù)量在2008年達(dá)到一個(gè)高峰后稍有回落替蔬，在2014年又呈現(xiàn)增長的趨勢承桥；安捷倫的專利申請數(shù)量在2007年達(dá)到高峰后急劇下降凶异，雖然在2011年稍有恢復(fù)剩彬，但總體下降趨勢明顯喉恋，發(fā)展遭遇了技術(shù)瓶頸轻黑。

從臨床批準(zhǔn)產(chǎn)品來看预茄，來自CFDA的數(shù)據(jù)顯示耻陕，CFDA最早批準(zhǔn)質(zhì)譜技術(shù)應(yīng)用于臨床在2008年淮蜈，截至2019年1月，CFDA批準(zhǔn)的可應(yīng)用于臨床的質(zhì)譜儀共14個(gè)侧蘸，其中進(jìn)口廠商申報(bào)的8個(gè)讳癌，國產(chǎn)廠商申報(bào)的6個(gè)。

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5. 國外質(zhì)譜儀市場布局

5.1 SCIEX

SCIEX由多倫多大學(xué)航空航天系的 barry france 博士和其他人員于1970年成立骤菠，于1981年第一個(gè)推出商業(yè)三重四極桿串聯(lián)質(zhì)譜分析儀器商乎。作為生命科學(xué)公司鹉戚，SCIEX一直致力于質(zhì)譜領(lǐng)域遏餐，在英國境输、美國嗅剖、德國等多個(gè)國家均設(shè)有實(shí)驗(yàn)室信粮，提供集成强缘、可靠的儀器儀表分析工具旅掂，分析軟件，預(yù)先包裝的方法和化學(xué)試劑秘车。SCIEX在2010年2月被美國丹赫拿公司（Danaher）收購叮趴。

在臨床診斷方面眯亦，SCIEX有Citrine MS/MS系統(tǒng)能夠測量低水平的生物標(biāo)志物和代謝物妻率；分離樣品與質(zhì)譜聯(lián)用的Jasper HPLC 系統(tǒng)舌涨；4500 MD提供高靈敏度與高速數(shù)據(jù)采集的臨床診斷方式温技。

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5.2 安捷倫（Agilent）

Agilent成立于1999年巴柿，總部位于美國加利福尼亞州圣克拉拉市，是由惠普公司分離出來成立的獨(dú)立公司呀潭。公司致力于生命科學(xué)钠署、診斷和應(yīng)用化學(xué)市場領(lǐng)域，為全世界的客戶提供儀器狸棍、服務(wù)草戈、消耗品唐片、應(yīng)用與專業(yè)知識(shí)费韭。

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此外，Agilent還提供離子源亡电、數(shù)據(jù)庫和譜庫以及應(yīng)用包份乒。

5.3 賽默飛（Thermo Fisher）

賽默飛世爾科技（Thermo Fisher Scientific）成立于1956年，是全球領(lǐng)先的科學(xué)服務(wù)公司，為制藥和生物技術(shù)公司月腋、醫(yī)院和臨床領(lǐng)域的客戶提供服務(wù)片拍。公司有多個(gè)系列質(zhì)譜產(chǎn)品：液相/氣相色譜質(zhì)譜捌省、同位素比質(zhì)譜（IR-MS）纲缓、輝光放電質(zhì)譜（GD-MS）、電感耦合等離子體質(zhì)譜（IC-MS）工闺、離子色譜質(zhì)譜聯(lián)用（IC-MS）。2018年賽默飛推出了ISQ 7000 單四極桿GC-MS叠殷、Orbitrap ID-X三合一超高分辨質(zhì)譜儀溪猿、TSQ Fortis三重四極桿質(zhì)譜儀等多款產(chǎn)品。

公司還有TargetQuan 3軟件依痊、QtegraTM Intelligent Scientific Data SolutionTM 軟件以及用于法醫(yī)毒理學(xué)和臨床研究的 ScreenIDTM HRAMTM LC-MS 系統(tǒng)胸嘁。

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5.4 布魯克（Bruker）

Bruker成立于1960年，總部設(shè)在德國卡爾斯魯厄和美國麥迪遜书斜。Bruker在生命科學(xué)分子研究荐吉、應(yīng)用和制藥應(yīng)用以及顯微鏡样屠、納米分析和工業(yè)應(yīng)用方面出售科學(xué)儀器，提供分析和診斷解決方案缺脉。近年來痪欲， 布魯克還成為細(xì)胞生物學(xué)、臨床前成像枪向、臨床表觀和蛋白質(zhì)組學(xué)研究勤揩、臨床微生物學(xué)以及分子病理學(xué)研究高性能系統(tǒng)的提供商秘蛔。

質(zhì)譜儀是Bruker提供的主要產(chǎn)品之一陨亡，如Trapped Ion Mobilit（TIMS），用于MALDI-MS成像的10kHz掃描激光器（提供真正的像素保真度（10um空間分辨率））深员，小型質(zhì)譜儀spotOn负蠕。Bruker也提供軟件解決方案，如用于MS成像的SCiLs實(shí)驗(yàn)室倦畅，F(xiàn)DA批準(zhǔn)的MALDI Biotyper微生物快速鑒定系統(tǒng)遮糖，Biopharma Compass和Toxtyper法醫(yī)毒物檢測解決方案。

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5.5 沃特世（Waters）

Waters成立于1905年叠赐，總部設(shè)在馬薩諸塞州的米爾福德市欲账，是標(biāo)準(zhǔn)普爾500指數(shù)成員單位之一。其生產(chǎn)企業(yè)位于馬薩諸塞州米爾福德和陶頓芭概，以及愛爾蘭的維克斯福德赛不，新加坡和英國的曼徹斯特。具體來講罢洲，公司致力于設(shè)計(jì)踢故、制造、銷售超高效液相色譜(UPLC)惹苗、高效液相色譜(HPLC)殿较、色譜柱和化學(xué)產(chǎn)品、質(zhì)譜(MS)系統(tǒng)桩蓉、熱分析儀和流變儀淋纲，并提供相關(guān)服務(wù)。

液相色譜質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù)(LC-MS/MS)在上世紀(jì)90年代初開始應(yīng)用于臨床院究。沃特世公司作為先行者帚戳，提供IVD系統(tǒng)平臺(tái)玷或、數(shù) 據(jù)處理軟件、精簡工作流程片任、前處理耗材、專業(yè)售后支持等一系列完整解決方案服務(wù)于臨床檢測蔬胯。其UPLC Xevo TQD IVD 和UPLC Xevo TQ-S IVD超高效液相色譜串聯(lián)三重四級(jí)桿質(zhì)譜系統(tǒng)(UPLC-MS/MS)獲得中國國家食品藥品監(jiān)督管理總局 批準(zhǔn)的醫(yī)療器械注冊證对供。

沃特世UPLC-MS/MS系統(tǒng)可用于分析多種化合物，包括診斷指示物和治療監(jiān)控化合物氛濒，可開展新生兒遺傳代謝病篩查产场、內(nèi)分 泌激素檢測署咽、治療藥物監(jiān)測值纱、維生素檢測、全譜氨基酸分析赵抢、中毒原因篩查骗奖、生物標(biāo)志物分析等臨床項(xiàng)目确徙。

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5.6 島津（Shimadzu）

島津（Shimadzu）成立于1875年，總部位于日本京都中山區(qū)执桌。質(zhì)譜技術(shù)是Shimadzu的9大核心技術(shù)之一鄙皇，獲得2002年諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)的MALDII技術(shù)是就島津公司田中耕一(Koichi Tanaka)的發(fā)明。公司擁有氣相色譜-質(zhì)譜仰挣、液相色譜-質(zhì)譜系列諸多產(chǎn)品伴逸。僅在2018年慕尼黑上海分析生化展上，公司就展出了Nexis GC-2030膘壶、MALDI-8020错蝴、LCMS-9030等多臺(tái)儀器。

以公司產(chǎn)品7090 MALDI-TOF/TOF為例颓芭，蛋白質(zhì)組學(xué)和成像是MALDI-7090主要的應(yīng)用領(lǐng)域顷锰，從蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)、修飾與功能研究畜伐，到LC-MALDI“鳥槍”法鑒定馍惹，再到自上而下完整蛋白質(zhì)的測序。MALDI-7090具備真正20kHz的He碰撞高能碰撞誘導(dǎo)裂解(高能CID)玛界，在分析翻譯后修飾方面(PTMs)中將發(fā)揮很大的作用万矾。除此以外，可在手動(dòng)模式下獲得更多全范圍的MALDI應(yīng)用慎框，比如：脂質(zhì)結(jié)構(gòu)分析良狈，高能CID能提供飽和脂肪酸鏈的結(jié)構(gòu)信息，用MALDI分析來表征小分子結(jié)構(gòu)笨枯。

Shimadzu還開發(fā)了對應(yīng)AXIMA微生物鑒定系統(tǒng)的高精度細(xì)菌識(shí)別軟件Strain Solution薪丁，MALDI Solution等軟件解決方案遇西。

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6. 國內(nèi)質(zhì)譜儀市場布局

6.1 安圖生物

安圖生物創(chuàng)立于1998年，是國內(nèi)臨床診斷領(lǐng)域龍頭企業(yè)之一严嗜，專注于體外診斷試劑和儀器的研發(fā)粱檀、制造、整合及服務(wù)漫玄，產(chǎn)品涵蓋免疫診斷茄蚯、微生物檢測、生化診斷等領(lǐng)域睦优，能夠?yàn)獒t(yī)學(xué)實(shí)驗(yàn)室提供全面的產(chǎn)品解決方案和整體服務(wù)渗常。2016年9月1日，鄭州安圖生物工程股份有限公司在上海證券交易所掛牌上市汗盘。

2017年9月皱碘，安圖生物在杭州舉辦新品發(fā)布會(huì)，正式對外發(fā)布 “微生物質(zhì)譜Autof ms1000”隐孽。Autof ms1000是一臺(tái)為中國用戶量身定做的基質(zhì)輔助激光解析電離飛行時(shí)間質(zhì)譜儀（MALDI-TOF MS癌椿，英文名Matrix-Assisted Laser Desorption/ Ionization Time of Flight Mass Spectrometry），主要用于細(xì)菌缓醋、酵母樣菌如失、絲狀真菌和分枝桿菌等檢測。具有快速送粱、準(zhǔn)確褪贵、高通量等特點(diǎn)，擁有超過2000菌種數(shù)據(jù)的中國本土化微生物數(shù)據(jù)庫抗俄。

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6.2 博暉創(chuàng)新

北京博暉創(chuàng)新生物技術(shù)股份有限公司成立于2001年脆丁，現(xiàn)已成為一家集研發(fā)、生產(chǎn)动雹、銷售及售后服務(wù)為一體的生物醫(yī)療高新技術(shù)企業(yè)槽卫。公司總部坐落于北京市中關(guān)村生命科學(xué)園。2015年博暉公司全資收購Advion胰蝠，聚焦質(zhì)譜分析在生命科學(xué)領(lǐng)域中的應(yīng)用歼培，研發(fā)推出了ICP-MS電感耦合等離子體質(zhì)譜儀器。

公司質(zhì)譜產(chǎn)品有Expression CMS系列茸塞、TLC-CMS系統(tǒng)以及ICP-MS等躲庄。Expression CMS系列是專為有機(jī)合成實(shí)驗(yàn)室設(shè)計(jì)的單四級(jí)桿小型臺(tái)式質(zhì)譜儀。 TLC-CMS系統(tǒng)提供自動(dòng)化钾虐、軟件點(diǎn)擊噪窘、視覺精確定位和提取化合物等一系列薄層色譜板分析模式，可用于復(fù)雜混合物分析效扫。最新研制的SOLATIONE ? ICP-MS倔监，具備高靈敏度和高通量等優(yōu)點(diǎn)直砂，既能用于各類常分析，也可為高端科研提供有力的支持浩习。此外静暂，公司產(chǎn)品還涉及液相色譜系統(tǒng)等接口技術(shù)以及離子源。

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6.3 天瑞儀器

江蘇天瑞儀器股份有限公司總部位于江蘇省昆山市瘦锹，公司從事光譜籍嘹、色譜、質(zhì)譜等分析測試儀器及其軟件的研發(fā)弯院、生產(chǎn)和銷售。公司有氣相色譜質(zhì)譜聯(lián)用儀GC-MS 6800系列和7000系列泪掀、3種飛行時(shí)間質(zhì)譜聯(lián)用儀听绳，也有液相色譜質(zhì)譜聯(lián)用儀LC-MS 1000，電感耦合等離子體質(zhì)譜儀ICP-MS 2000异赫。

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6.4 東西分析

東西分析前身為1988年成立的“北京東西電子技術(shù)研究所”椅挣，專注于生產(chǎn)色譜、光譜塔拳、質(zhì)譜及其配套產(chǎn)品鼠证。2007 年東西分析推出了國內(nèi)首臺(tái)自主研發(fā)的商品化氣質(zhì)聯(lián)用儀GC-MS 3100。目前質(zhì)譜儀包含在EWAI靠抑、GBC量九、Extrel三個(gè)系列中。其中Extrel對應(yīng)的MAX系列研究型法蘭式質(zhì)譜儀為三重四極質(zhì)譜颂碧， 可以根據(jù)客戶的需要荠列，提供六極或八極桿、離子偏轉(zhuǎn)器等多種客戶化定制部件载城，可應(yīng)用于大分子納米團(tuán)簇肌似，等離子體，生物大分子诉瓦，CVD川队，ESI電噴霧檢測等領(lǐng)域。

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6.5 禾信儀器

廣州禾信儀器股份有限公司成立于2004年睬澡，向環(huán)境監(jiān)測固额、氣象、工業(yè)生產(chǎn)猴贰、醫(yī)藥等多領(lǐng)域提供質(zhì)譜儀器產(chǎn)品及技術(shù)服務(wù)对雪，包括在線單顆粒監(jiān)測系統(tǒng)、在線VOCs及惡臭氣體監(jiān)測系統(tǒng)米绕、在線氣相色譜質(zhì)譜聯(lián)用系統(tǒng)瑟捣、環(huán)境污染源在線溯源系統(tǒng)等質(zhì)譜儀器產(chǎn)品馋艺。

在生物醫(yī)藥方面，禾信儀器有大氣壓電離飛行時(shí)間質(zhì)譜儀（API-TOFMS）和CMI 1600微生物鑒定質(zhì)譜儀兩款迈套。API-TOFMS可用于食品捐祠、藥物、蛋白質(zhì)分析等領(lǐng)域桑李；CMI 1600是一款基質(zhì)輔助激光解吸電離飛行時(shí)間質(zhì)譜儀（MALDI-TOF MS）踱蛀，特別適用于生物混合樣品，可以直接對蛋白贵白、多肽率拒、DNA等生物大分子進(jìn)行分析，同時(shí)也更加安全禁荒。

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三猬膨、質(zhì)譜趨勢分析

1. 質(zhì)譜技術(shù)核心與趨勢

質(zhì)譜技術(shù)硬件研究的兩個(gè)核心問題是質(zhì)量分析技術(shù)和離子化方法。對第三方檢測公司而言呛伴，檢測方法以及檢測結(jié)果的分析手段也是主要研究方向之一勃痴。而對微生物菌種檢測等實(shí)際應(yīng)用來說，數(shù)據(jù)庫也是核心壁壘热康。數(shù)據(jù)庫中圖譜的質(zhì)量沛申、數(shù)量都將直接影響鑒定的成功率與準(zhǔn)確率。

隨著現(xiàn)場檢測對分析儀器的大量需求姐军，分析儀器便攜式和小型化已經(jīng)成為當(dāng)今該類儀器的發(fā)展趨勢铁材。我國學(xué)者在質(zhì)譜儀器小型化方面已有不少成果。儀器小型化不但有很好的學(xué)術(shù)價(jià)值庶弃，同時(shí)也能帶來明顯的經(jīng)濟(jì)效益衫贬。

離子源近年來一個(gè)新發(fā)展趨勢是能夠直接分析自然原始狀態(tài)的樣品。直接分析自然原始狀態(tài)的樣品歇攻，即不論是固態(tài)樣品還是液態(tài)樣品固惯，均能以最少的前處理甚至是“零處理”條件下，在大氣環(huán)境下直接對其進(jìn)行分析缴守。

其中有代表性的技術(shù)為2004年Cooks團(tuán)隊(duì)開發(fā)出的解析電噴霧電離（Desorption Electrospary Ionization葬毫，DESI）和2005年Cody團(tuán)隊(duì)開發(fā)出的實(shí)時(shí)直接分析（Direct Analysis in Real Time，DART）屡穗。

近年來諸多公司也開始聯(lián)合開發(fā)軟件贴捡，搭建平臺(tái)，利用數(shù)據(jù)量搶占優(yōu)勢村砂。

2. 質(zhì)譜技術(shù)優(yōu)缺點(diǎn)

2.1 質(zhì)譜技術(shù)優(yōu)點(diǎn)

——定性鑒定能力強(qiáng)烂斋，每種化合物質(zhì)譜圖幾乎獨(dú)一無二；

——分析混合物能力強(qiáng)，一次可分析多種物質(zhì)汛骂；

——靈敏度高罕模，抗干擾能力強(qiáng)，能排除相同質(zhì)量化合物干擾帘瞭；

——需要樣本少淑掌，分析速度快，檢測通量大蝶念。

2.2 質(zhì)譜技術(shù)缺點(diǎn)

——質(zhì)譜平臺(tái)建設(shè)投入成本高抛腕，國內(nèi)醫(yī)院擁有儀器數(shù)不多；

——檢測結(jié)果受基質(zhì)效應(yīng)和離子抑制影響媒殉，結(jié)果重現(xiàn)性較差担敌；

——自動(dòng)化程度不如免疫分析方法；

——由于CFDA準(zhǔn)入的關(guān)系廷蓉，質(zhì)譜技術(shù)應(yīng)用會(huì)受到制約柄错。

四、退出參考

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2015年及之后苦酱，質(zhì)譜儀行業(yè)各大寡頭頻頻并購相關(guān)企業(yè)發(fā)展自身產(chǎn)品線，意圖搶占市場先機(jī)给猾。

Ref: 探針資本