科學儀器設備是科學研究和技術創新的基石。2022年9月，國產質譜儀迎來好消息。由中國計量科學研究院院長方向領銜研製的（de）“液相色譜串聯質譜（pǔ）係統”獲批我國醫療器械注冊證（zhèng）。

該係統主要由液相色譜儀、四極杆—線形離子（zǐ）阱串聯質譜儀和配套軟件組成，這也是（shì）我國首台基於離子阱質譜實現醫療器械注冊的自（zì）主（zhǔ）創新質譜儀器。

質譜儀是按照離（lí）子的質荷比不同，分（fèn）離不同的帶電粒子並進（jìn）行分析的一種精密、高效的多功能分析儀器。它根據帶電粒子在電磁場中能（néng）夠偏轉的原理，按原子、分子或分子碎片的質量差異將物質進行分離、檢測物質成（chéng）分。質譜儀應用範圍非常廣。在食品、環（huán）境、臨床、藥物、國家安全（quán）等領（lǐng）域，它都因（yīn）在分析檢（jiǎn）測過程中準確的定性和定量能力而備受青睞。近幾年，全球市場對質譜儀的需求增長超過10%，中國（guó）市場的需求（qiú）增長率（lǜ）更是遠高於這一數字。

然而，長期（qī）以來，我國的質譜儀存在核心技術不足、“空心化”現象。“麵對我國經濟社會發展的需求，迫切需要研發具有（yǒu）自主（zhǔ）知識產權的質譜儀器。”方向說。

方向長期從事質譜理論及儀器工程技術和化學、生物測（cè）量（liàng）技術研究（jiū），他深知，研發自主可控的質譜儀，關（guān）鍵在於自主研製高水平（píng）質量分析器、高效離（lí）子（zǐ）源等核心部件和穩定的係統集（jí）成。近二十年如一日潛心（xīn）科研（yán），研發團隊實現了多個創新（xīn）。圍繞質譜核心技術創新和（hé）整機工程（chéng）化，團隊（duì）先後攻克了高水平四極杆質量分析器、離子阱質量分析器、高效離子源、高性能射頻高壓電源、專用模塊化（huà）測控係統等多個關鍵部件和核心技術，突破了可（kě）靠性、電磁兼容、電氣安全、環境適（shì）應（yīng）性、軟件智能化等工程技術難題，實現了係列高可靠關鍵部件模塊和質（zhì）譜整機（jī）的工程化和產（chǎn）業化，整機性能指標達到國內領（lǐng）先水（shuǐ）平。

尤（yóu）其是在離子阱高準確定量方麵，團隊（duì）提出了四極場預分離和氣相離子選擇性富集新技術，實現目標子離子定向富集，有效降低了離子阱內空間電荷效應，將離子阱（jǐng）質譜儀的定量（liàng）準確性（xìng）發展到與國際“金標準”三（sān）重四極串（chuàn）聯（lián）質（zhì）譜同（tóng）等水平，同時保持了離（lí）子分離富集的巨大優勢，兼具優異（yì）準確性和靈敏（mǐn）度。

“通俗地說，離子阱體積小，就像一個陷阱一樣，把離子給囚禁起來，從而實現（xiàn）對離子的同時（shí）捕（bǔ）獲、富集和碎裂，而且還（hái）可以進行（háng）多級碎裂，提升測量準確性。”方向解釋。

目前，該儀器已成功應用於係列生物標誌物準確測（cè）量，入選中國科協2022年度優（yōu）秀科研儀器（qì）案例。業界普遍認為，該儀器的獲批，將高端色譜質譜聯用儀全麵國產化（huà）進程向前推進一大步，開辟了我國質譜儀器自主（zhǔ）研發整體實力與國（guó）產化飛（fēi）躍發展新局麵。（來源：《科技日報（bào）》2023年（nián）3月7日07版，記（jì）者：付麗麗）