擰開水龍頭,喝下的清水沒有異味;穿上新衣,感受面料的安全與舒適;品嘗一份經過嚴格檢測的食品,不必為添加劑擔憂——這些安心的生活日常背后,都有一位看不見的“隱形衛士”:離子色譜儀。這種曾長期被國外技術封鎖的精密儀器,在山東省青島市嶗山區完成了從無到有、從弱到強的蛻變。如今,青島造色譜儀核心部件100%國產化,產品遠銷87個國家。近日,記者走進青島盛瀚色譜技術有限公司,探訪中國儀器自主創新的故事。
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色譜儀正在進行檢測作業
安全衛士
離子色譜儀守護民生
許多人覺得色譜儀是遙不可及的實驗室設備。事實上,它與我們的日常生活息息相關。以自來水為例,有時我們喝到的水有一股淡淡的氯味或消毒水味,這源于水中的次氯酸離子。如何確保這類離子含量處于安全范圍內?離子色譜儀正是承擔這一使命的關鍵設備。它被廣泛部署于水廠和實驗室,能夠對水體中的各類離子進行定性、定量檢測,筑牢居民飲水的第一道防護屏障。
在固體樣品檢測領域,新一代色譜儀配套了專用燃燒爐,可以通過高溫氣化固體樣品,收集產生的氣體進行離子檢測。這一技術廣泛應用于紡織、皮革加工等行業。例如,皮革、紡織品中氟離子含量超標會損害人體健康。通過燃燒爐配合離子色譜儀,可以精準檢測總氟含量,從源頭上保障消費品的安全。
最新產品液相色譜儀,能夠檢測更為復雜的物質,如蛋白質等粒徑較大、難以分解的大分子,在生物醫藥、食品深加工等領域發揮著重要作用。同時,專用測糖儀器也頻繁應用于食品行業,可精準檢測食品中的葡萄糖、果糖等成分,成為食品安全防線的重要一環。離子色譜儀在環境監測、工業生產、醫療衛生、公共安全等127個領域,發揮著不可替代的作用,成為保障民生安全與生態保護的重要科技支撐。
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早期的色譜儀產品
自主突破
嶗山腳下的科研長征
從工作原理看,檢測時,待測樣品與淋洗液一同流經色譜柱,不同離子在柱內的吸附保留能力各異,從而先后分離。分離后的離子進入檢測器,轉化為各自專屬的電信號,經由數據處理系統傳輸至電腦終端,最終生成清晰精準的檢測結果。色譜柱、抑制器、檢測器三大核心部件,共同決定了儀器檢測的精度、穩定性與靈敏度——它們也曾是長期制約國產色譜產業發展的技術壁壘。
20世紀80年代末,中國第一臺離子色譜儀在青島嶗山實現轉產,拉開了國產色譜產業發展的序幕。彼時的全球色譜儀市場被海外品牌壟斷,核心技術、關鍵部件都掌握在國外企業手中。本土企業處于起步階段,關鍵部件的精度與穩定性與國際大牌存在明顯差距,技術壁壘成為最大的攔路虎。“我們一直堅持‘以貿養研’的模式,在市場中積累資金,不斷打磨產品技術。”青島盛瀚色譜技術有限公司海外銷售工程師陳淼告訴記者。
2008年汶川地震引發大面積水體污染,全國緊急征集色譜儀用于水質應急監測。關鍵時刻,國產色譜儀挺身而出,圓滿完成水質應急檢測任務。這一戰,讓國產色譜儀的實力得到充分驗證。此后,在國家政策扶持與科研團隊不懈攻關下,色譜儀核心部件逐步實現自主突破,國外技術封鎖被一一打破。
起步階段,研發條件異常艱苦。企業辦公、研發、市場、銷售等業務板塊,全部擠在僅120平方米的空間里,沒有專業的標準化實驗室。研發人員因地制宜,將通風良好的南向衛生間改造為簡易實驗室,在這樣的環境中潛心鉆研。2011年,團隊正式啟動國產第一根色譜柱的研發攻關,憑借不服輸的韌勁與精益求精的匠心,成功填補了國內技術空白。
依托嶗山深厚的產業底蘊,國產色譜儀完成了一代又一代的產品迭代。初代色譜儀外觀笨重,造型類似老式收音機、冰箱。彼時青島最成熟的產業是家電,色譜儀作為新興產業,許多外殼及通用部件只能借用家電配套資源。歷經多輪產品更迭,新一代產品不僅外觀簡約精致,更實現了模塊化專屬設計。最新款色譜儀采用全模塊化開模制造,大幅提升了標準化程度與檢測精準度。青島盛瀚色譜技術有限公司匠心獨運,在新一代色譜儀設計中將嶗山道家文化與現代科技巧妙融合——把儀器散熱口設計為八卦造型,呼應離子色譜儀檢測陰陽離子的專業屬性,賦予國產儀器獨特的文化內涵與科技魅力。
揚帆出海
從國內第一到全球領先
產業化與國際化步伐穩步推進。2010年,青島盛瀚色譜技術有限公司實現首次出口,遠銷非洲水廠,邁出國產離子色譜儀走向全球的關鍵一步。短短數年,出口版圖加速拓展,就在不久前,國產色譜儀出口至第87個國家。截至目前,青島盛瀚色譜技術有限公司的產品已覆蓋歐洲、非洲、亞洲等多個地區,讓全球共享中國精密檢測科技成果。
為破解科學儀器小眾零部件量產難題,青島盛瀚色譜技術有限公司聯合青島市科學技術局搭建了青島眾創科學儀器公共研發服務平臺有限公司,匯聚行業力量協同攻關。精密零部件規格小眾、需求量小、量產難度大,通過平臺統籌研發生產,既保障了本土企業配套需求,也為全國各類儀器廠家提供了關鍵部件支撐,完善了全產業鏈布局。
如今,青島盛瀚色譜技術有限公司已連續10年穩居國產品牌市場占有率首位、全球前列。從早期每個核心部件都需要進口、僅做簡單組裝,到如今泵閥、分析柱、抑制器、智能軟件等所有核心部件實現100%國產化——國產色譜產業完成了從受制于人到全鏈條自主研發生產的華麗轉型。
面向未來,離子色譜儀行業正朝著自動化、智能化、AI賦能的方向加速邁進。自動化程度持續升級,自動進樣器、淋洗液發生器等配套設備日益普及,全自動智能化實驗室正在成為現實。同時,人工智能技術深度融入檢測流程——企業持續積累行業數據庫,研發搭載AI功能的專業軟件,可實現智能判峰、自動識別峰值、精準判定離子含量、校驗樣本檢測有效性,大幅提升檢測效率與準確率。以青島嶗山為原點,國產精密儀器正走向更廣闊的世界舞臺。
來源:學習強國
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