氣相色譜-質譜聯用儀(GC-MS),是分析儀器領域最早實現,也是目前應用最廣的聯用技術之一。氣質聯用儀可以實現對複雜有機化合物的高效定性、定量分析,在環境、食品、石化等多個領域都有廣泛的應用。
近年來,隨著人們對現場檢驗需求的增加,可攜式儀器應運而生。可攜式儀器克服了傳統實驗室用儀器對檢測環境要求苛刻、儀器設備體積大、對操作人員要求高等限制,非常適合現場檢測。可攜式氣質聯用儀也是質譜技術近年來發展的熱點之一,在環境汙染物、爆炸物、化學危險品、毒品等方面的現場檢驗領域有著良好的應用價值。
現在市場上便攜GC-MS的主要生產商有英福康、聚光、珀金埃爾默、菲利爾等。其主推產品有:英福康Hapsite ER可攜式氣質聯用儀、聚光Mars-400 Plus可攜式氣質聯用儀、珀金埃爾默 Torion T-9可攜式氣質聯用儀、菲利爾(FLIR) GRIFFIN G510可攜式氣質聯用儀。
儀器信息網編輯整理了主流便攜氣質聯用儀的技術特點、典型應用案例以及各廠商對熱點市場需求的看法。
便攜GC-MS產品技術特點及典型應用(回稿時間排序)
聚光Mars-400 Plus可攜式氣質聯用儀
https://www.instrument.com.cn/netshow/C122362.htm
Mars-400 Plus技術特點:Mars-400系列可攜式GC-MS具有專利的複合進樣口,採用聚光自主研發的雙曲面離子阱技術,真空系統採用無油隔膜泵與渦輪分子泵的組合。採用的低熱容快速色譜柱(LTM-FGC)技術,體積更小、升溫更快。同時,相比於傳統的臺式GC-MS,該儀器的體積、重量等均大大縮小,主機重量小於20kg,具備內置的電池和載氣,並將檢測速度速度提高到普通臺式GC-MS的4倍左右。
在軟體系統方面,Mars-400採用全中文作業系統,「嚮導式」的操作界面。可以通過有線或無線的方式連接電腦,進行數據傳輸。內置了全漢化的質譜譜庫、輔助決策資料庫。Mars-400的檢測範圍為15-550 amu,不但可以檢測揮發性有機物(VOCs),還可以檢測大部分的半揮發性有機物(SVOCs)和部分難揮發性有機物(NVOCs)。
同時,Mars-400系統可以根據用戶需求,提供豐富的附件供用戶選擇,包括頂空進樣系統、固相微萃取綜合前處理儀、熱脫附進樣系統、氣袋負壓採樣套件等。
Mars-400 Plus 應用領域:Mars-400系列可攜式GC-MS主要面向環境領域應急檢測市場,也兼顧公安、安監等各個領域的市場。
菲利爾(FLIR) GRIFFIN G510可攜式氣質聯用儀
https://www.instrument.com.cn/netshow/C272049.htm
GRIFFIN G510技術特點:Griffin G510 便攜GC-MS是一款新型的四級杆質譜,它具有特殊的六邊體形狀設計、9英寸超大顯示屏設計,整體重量不超過16.3kg,非常便於攜帶。儀器上還配有標準分流/不分流進樣口,可用於液體注射、氣密注射、頂空、固相微萃取、固體熱解析等常規進樣方式。Griffin G510具有獨家PSI-Probe進樣模塊,具有TAG和Twister兩種進樣模式。TAG可實現固體粉末、溶液及痕量殘留物質的即觸即測;Twister可實現液體吸附和固體頂空吸附進樣。同時它的質量分析範圍在15-515 m/z之間,包含了大多數揮發性和半揮發性有機物的範圍。
Griffin G510配置有專業的NIST、EPA、NIH譜庫,具有內置藍牙、GPS定位和WiFi功能,可實現精確定位及遠程控制。內置軟體具有雙操作界面,包括「嚮導式」操作界面加入高級操作界面。儀器連接鍵盤滑鼠即可切換為內置Windows系統,無需外接電腦。還可直接連接印表機列印報告。
GRIFFIN G510應用領域:Griffin G510 便攜GC-MS可用於汙染現場的大氣、水體和土壤中有機化學汙染物,工業毒性化合物(TICs),工業毒性材料(TIMs),化學戰劑(CWAs),毒品,爆炸物和半揮發性有機化合物 (SVOCs)的快速定性及定量分析。特別是在極其複雜有毒環境中,能針對不同類型樣品,使用多種進樣方式,快速定性及定量分析。
英福康Hapsite ER可攜式氣質聯用儀https://www.instrument.com.cn/netshow/C13450.htm
Hapsite ER技術特點:HAPSITE ER是一款在線、便攜兩用的儀器,基於英福康長期四極杆及真空技術的積累,保留了經典的四極杆氣質聯用儀的譜圖的匹配性及定量的穩定性。採用NEG 泵真空技術,可以在移動保持真空;專利的GC與MS 的接口設計,可實現MS連續直接進樣,且與GC進樣模式簡單切換。整機防水、防塵、防震等設計,能適應各種惡劣環境,全密閉設計大大減少了氣體的消耗。HAPSITE ER 不僅配有氣體採樣探頭,還提供頂空進樣器及吹掃捕集探頭選件,內置富集管,氣固液樣品均能測試。只要是在200℃左右能氣化的揮發性和半揮發性有機化合物,不管其存在狀態如何,都能用HAPSITE來檢測。其檢測質量範圍為41-300amu,當採用SIM模式時,為1-300amu。
HAPSITE ER配置了NIST譜庫、AMDIS譜庫和NIOSH譜庫,可以滿足標準方法中VOCs的定性定量分析,並且可以對一些未知的有毒要害組分進行監測。而這一組的分析過程只需要10分鐘,但它的檢測限可達ppt級。可通過網卡連接計算機,通過數據處理工作站對儀器進行控制和數據處理。內置GPS全球定為系統, 準確記錄分析現場的經緯度坐標。提供網卡接口和USB接口可用於數據傳輸。
Hapsite ER應用領域:Hapsite ER主要應用於環境中的揮發性和半揮發性有機物(VOC/SVOC)檢測, 包括有毒工業原料(TIM)及有毒工業化學物質(TIC), 化學戰爭相關試劑(CWA)的分析等,目前已經在美國、歐洲、中國、日本等全世界範圍內的環境監測, 軍事國防, 消防安全等領域得到廣泛應用,並為多次重大事故及自然災害提供了應急檢測支持。
珀金埃爾默 Torion T-9可攜式氣質聯用儀
https://www.instrument.com.cn/netshow/C243689.htm
Torion T-9技術特點:Torion T-9可攜式氣質總重量為14.5kg,集成快速低熱質(LTM)毛細管氣相色譜和微型環狀離子阱質譜於一體。LTM(低熱質)毛細管色譜柱加熱消耗的功率遠小於傳統的氣相色譜柱加熱功率,從而極大的提升了電池工作時間,電阻直接加熱配合快速溫升控制等使得Torion T-9 具有更好的加熱速率和分離效果。創新的環狀離子阱技術尤其適用於小型化設備,離子阱在175℃的高溫真空環境中運行, 使電極保持清潔,降低維護的頻率的同時提升質譜圖的質量和重現性。Torion T-9可以在41-500 amu 質量範圍內提供優於單位解析度的質譜解析度。自帶日常校準及自動性能校準功能,適合野外使用。
採用固相微萃取(SPME)採樣技術,無需溶劑, 可簡單完成對氣體、液體和可溶性固體分析物的提取和濃縮。SPME通過纖維上的塗層吸附樣品中的化學物質。樣品採集完成後,SPME針直接插入氣相色譜進樣口,進行熱脫附進樣、分離、檢測。彩色的觸摸顯示屏和簡單的操作按鍵,即可完成進樣分析全過程。通過自帶譜庫檢索可對目標化合物解卷積分析及定性分析。
Torion T-9應用領域:Torion T-9可攜式氣質為現場檢測設計,在快速檢測揮發性和半揮發性有機化合物、爆炸物、化學危險品和有害物質、化學武器等方面應用廣泛,適用於司法鑑定、公共安全、非法藥物篩查、危險品、環境和食品安全等領域。
市場熱點解析
近年來,環境汙染問題日趨嚴重,國家在環境監測方面的重視程度也很高。另外,化工原料洩露、化工廠爆炸等環境突發事件也時有發生,對現場快速檢測的需求越來越迫切。可攜式GC-MS,憑藉檢測速度快、靈敏度高、定性準確、便攜對檢測環境要求低等特點,是分析儀器領域的熱點。
近幾年,可攜式GC-MS主要集中在環境檢測領域,而2019年,隨著環境監測領域可能出臺的可攜式GC-MS國標的頒布,環境監測仍然是該產品的熱點市場,整個市場可能會有一個較大的增長。同時,近幾年來國家對突發性應急事故處置的要求,可攜式GC-MS在公安消防、法醫鑑定、環境應急、軍事科研等領域將大有作為。