紫外可見(jiàn)分光光度計(UV),自1940年由美國Beckman公司研制成功并于1945年推出商品化儀器之后,已發(fā)展成為世界實(shí)驗室中使用最多、覆蓋面最廣的一類(lèi)分析儀器,據了解全球市場(chǎng)有幾十億人民幣的規模,而國產(chǎn)UV產(chǎn)品占的比例相對較少。
這樣一類(lèi)量大面廣的分析儀器當然是國內外眾多儀器廠(chǎng)商的必爭之地,目前UV的生產(chǎn)廠(chǎng)商有很多,國外的主要有PerkinElmer、島津、Agilent、Beckman、Hitachi等,國內主要有普析、瑞利、上海光譜、尤尼柯、上海精科、上海棱光、上海天美等,競爭異常激烈。其中,北京普析通用儀器有限責任公司(簡(jiǎn)稱(chēng)普析)于2012年8月31日下午在北京世紀金源大飯店召開(kāi)了“普析T10雙光束紫外可見(jiàn)分光光度計技術(shù)鑒定會(huì )”,正式揭開(kāi)國產(chǎn)高端UV產(chǎn)品——T10的“神秘面紗”。
那么高端的UV產(chǎn)品能為用戶(hù)帶來(lái)什么樣的實(shí)際體驗?目前UV領(lǐng)域國內外的競爭態(tài)勢怎樣?基于此,儀器信息網(wǎng)編輯采訪(fǎng)了北京普析通用儀器有限責任公司開(kāi)發(fā)系統總監孫金龍先生、分子光譜產(chǎn)品總監劉景會(huì )先生、軟件技術(shù)總監何乃文先生、分析中心主任鄭清林先生、電子技術(shù)總監強偉峰先生、光學(xué)技術(shù)總監趙躍鵬先生等組成的研發(fā)團隊,共同為大家解析高端UV的重要指標,并探討國產(chǎn)UV產(chǎn)品未來(lái)發(fā)展之路。
北京普析通用儀器有限責任公司開(kāi)發(fā)系統總監孫金龍先生
高端UV產(chǎn)品重要技術(shù)參數解析
每一款UV儀器的說(shuō)明中都會(huì )標有很多技術(shù)指標:雜散光、波長(cháng)、帶寬、光度準確度、波長(cháng)準確度、穩定性等。用戶(hù)在采購儀器時(shí)也會(huì )對這些指標“貨比三家”,那么對于UV產(chǎn)品來(lái)說(shuō)大家最關(guān)注的指標是什么?它們又能給用戶(hù)帶來(lái)什么樣的便利和體驗?普析技術(shù)研發(fā)團隊為大家解析了其中最重要的幾個(gè)指標。
超低雜散光意味著(zhù)更寬的測量范圍
雜散光既難給出確切的定義, 又難進(jìn)行準確的測量。人們常將雜散光定義為在單色器額定通帶之外的透射輻射能量與總的透射能量之比。它是UV產(chǎn)品的一個(gè)非常關(guān)鍵的技術(shù)指標,也是UV分析誤差的主要來(lái)源, 直接限制被分析測試樣品濃度的上限?,F在市面上UV產(chǎn)品的雜散光有十萬(wàn)分之幾、百萬(wàn)分之幾、千萬(wàn)分之幾等,這些數值在應用方面有著(zhù)怎么樣的具體體現?對此,孫金龍先生給了我們一個(gè)比較通俗的解釋。
孫金龍先生介紹說(shuō),“通俗的講,雜散光和噪聲決定了儀器的測量范圍,雜散光決定能測多高的吸光度,雜散光越低,測的水平就越高,噪聲則影響測量的下限。目前通過(guò)查新結果來(lái)看,之前全球雜散光水平最好的是島津UV3600和2700的千萬(wàn)分之五,PerkinElmer的Lambda 950達千萬(wàn)分之七。而T10在220nm的時(shí)候雜散光是千萬(wàn)分之四,在360nm 的時(shí)候是千萬(wàn)分之二”。
從應用方面來(lái)說(shuō),“超低的雜散光主要用于樣品濃度非常高同時(shí)又沒(méi)有辦法被稀釋的情況下,比如固體薄膜材料及粉末等樣品等。其中在濾光片、薄膜太陽(yáng)能電池的檢測過(guò)程中,吸光度能達到5-6Abs,超出了常規儀器的測量范圍。但是T10的動(dòng)態(tài)范圍為±8 Abs,能很好的滿(mǎn)足要求。另外在生物制藥、生命科學(xué)領(lǐng)域中,一些核酸蛋白樣品不能稀釋?zhuān)瑴y量范圍也比較寬,亦需要光度范圍較大的紫外產(chǎn)品”。此外,“還有一個(gè)應用領(lǐng)域是標定,T10屬于研究級的儀器,動(dòng)態(tài)范圍足夠寬,可以對低水平分光光度計進(jìn)行標定,并可以用于校準計量用標準物質(zhì),如紫外濾光片、雜光濾光片、重鉻酸鉀標準溶液等”。
光譜帶寬連續可調確保測量結果更準確
所謂光譜帶寬是(Spectral Band Width,SBW)是指從單色器射出的單色光最大強度的1/2處的譜帶寬度,表征儀器的光譜分辨率。美國T. Owen教授在研究光譜帶寬對分析誤差的影響后, 指出UV光譜帶寬非常重要。紫外可見(jiàn)分光光度計的光譜帶寬( SBW)/ 自然帶寬(NBW) ≤0.1 時(shí)( 自然帶寬即試樣吸收帶的半高度的寬度),該儀器可滿(mǎn)足99%的試樣的分析, 并且分析準確度可達99.5%。
研究級UV產(chǎn)品一般采取可調帶寬的方式,比如安捷倫的cary 300在0.2~4.0nm范圍內,0.1nm間隔自動(dòng)調節;PerkinElmer的Lambda 950光譜帶寬在0.05~5nm之間可調;普析最近推出的T10能在0.1nm~5nm之間以0.1nm的間隔連續任意調整。對于可調帶寬的意義,孫金龍先生是這樣解釋的,“一般的儀器只提供一個(gè)或者幾個(gè)固定的帶寬,有五檔或六檔的,但是沒(méi)有選擇最優(yōu)帶寬的可能性,也就沒(méi)辦法給樣品提供一個(gè)準確的最適合的帶寬。連續可變光譜帶寬的功能可以幫助用戶(hù)快速篩選出最佳的光譜帶寬,從而確定最佳的實(shí)驗條件,節省用戶(hù)的實(shí)驗條件篩選時(shí)間,大大提高工作效率,確保用戶(hù)可在最精確的光譜帶寬下測試,數據更加準確可靠”。
UV產(chǎn)品研發(fā)將轉戰細分市場(chǎng) 關(guān)注用戶(hù)體驗
UV產(chǎn)品自問(wèn)世以來(lái),更新?lián)Q代的速度非???,也曾經(jīng)歷了一個(gè)快速增長(cháng)的發(fā)展階段。不過(guò),目前大部分專(zhuān)家認為,UV產(chǎn)品的市場(chǎng)增長(cháng)緩慢,并且大部分是設備更新部分。面對如此的市場(chǎng)現狀,儀器廠(chǎng)商的UV產(chǎn)品研發(fā)該何去何從?
創(chuàng )造細分市場(chǎng) 走“專(zhuān)用化”道路
傳統UV產(chǎn)品的應用范圍極其廣泛,隨著(zhù)技術(shù)的進(jìn)步以及行業(yè)的細分,對儀器專(zhuān)用化的要求也越來(lái)越多。對此,孫金龍先生介紹說(shuō),“從常規的應用上來(lái)講,紫外產(chǎn)品的市場(chǎng)是平穩的,但是有些市場(chǎng)是需要創(chuàng )造的,比如專(zhuān)用化的細分市場(chǎng)。”鄭清林先生也介紹說(shuō),“高端紫外產(chǎn)品的市場(chǎng)本身就不是很大,這就需要針對生物材料、臨床診斷等不同的方向進(jìn)行一些細分,目前我們也正在研究開(kāi)發(fā)一些專(zhuān)用的附件和軟件”。
為了應對細分市場(chǎng)的需求,普析在應用開(kāi)發(fā)方面也做了很多的工作,孫金龍先生介紹到,“普析具有一個(gè)龐大的應用團隊,不只是在本部,全國的分公司也都在創(chuàng )建分析中心,我們認為不僅是紫外,所有的產(chǎn)品都不能只靠傳統意義上的儀器本身去競爭,而應該追細分的行業(yè)市場(chǎng)。而且擺脫競爭的唯一辦法就是找到這些小行業(yè),為他們定制適合需求的儀器,那樣一定會(huì )得到行業(yè)的認可”。
信息技術(shù)提供人性化的操作體驗
隨著(zhù)信息化的發(fā)展,操作的便捷性和體驗性也是儀器的一個(gè)重要的發(fā)展方向。對于通用的UV產(chǎn)品來(lái)說(shuō),操作的體驗性也是吸引用戶(hù)眼球的一個(gè)重要的因素。普析新產(chǎn)品T10就是抓住用戶(hù)的這一心理,為傳統的UV產(chǎn)品配備了平板電腦。
對此,何乃文先生介紹到,“T10產(chǎn)品跟用戶(hù)打交道最多的就是觸摸屏,我們結合現在的信息化形式,在軟件方面做了很多工作,由鼠標鍵盤(pán)擴展到平板電腦,今后還會(huì )開(kāi)發(fā)一些其它的方式通過(guò)遠程來(lái)操作,實(shí)現操作的便捷性。同時(shí)由于平板電腦操作體驗性和網(wǎng)絡(luò )性比較強,我們會(huì )充分利用互聯(lián)網(wǎng)資源為客戶(hù)提供服務(wù)和支持”。不過(guò),“鑒于目前信息化的兼容問(wèn)題,配備平板電腦的產(chǎn)品將于明年年中推向市場(chǎng)”,何乃文先生補充到。
國產(chǎn)UV需提高品質(zhì)力爭全球市場(chǎng)份額
隨著(zhù)科技的進(jìn)步,UV產(chǎn)品的性能不斷提高,但是價(jià)格持續下降,雖然對用戶(hù)來(lái)說(shuō)十分利好,但是對制造商非常不利。面對日益激烈的競爭,特別是國內越演越烈的“價(jià)格戰”,國產(chǎn)儀器廠(chǎng)商該如何應對?
高端產(chǎn)品是未來(lái)國際競爭的“突破口”
談到現在國內紫外產(chǎn)品愈演愈烈的 “價(jià)格戰”, 孫金龍先生介紹說(shuō),“我們認為不能一味的追求低價(jià)競爭,這樣爭下去也只能是惡性循環(huán)。除了中國之外,全球還有很大的市場(chǎng),要競爭的話(huà)就要走出國門(mén),所以,我們希望通過(guò)T10開(kāi)辟一條走出國門(mén)的通道。”對此,劉景會(huì )先生也介紹說(shuō),“希望T10的研制和推出能填補國內研究級紫外的空白,更希望主要指標如雜散光等超過(guò)國外同類(lèi)產(chǎn)品,達到國際領(lǐng)先,成為國外高端紫外產(chǎn)品的有力的競爭對手,使國產(chǎn)高端儀器產(chǎn)品走向世界,推動(dòng)行業(yè)發(fā)展,樹(shù)立中國制造民族品牌的良好形象。”
高端的產(chǎn)品當然需要高端的品質(zhì),不過(guò)價(jià)格也是需要考慮的一個(gè)很重要的方面,據介紹,普析目前正在努力實(shí)現相關(guān)部件的國產(chǎn)化以降低成本,預計今年年底之前就能大規模的批量銷(xiāo)售。另外,T10對于普析本身來(lái)說(shuō),不僅僅是一款新產(chǎn)品,更是UV產(chǎn)品全面升級的技術(shù)平臺。孫金龍先生還介紹說(shuō),“我們希望該產(chǎn)品推出之后,經(jīng)過(guò)幾年的時(shí)間將其中的關(guān)鍵模塊往其它的紫外產(chǎn)品上補充,對老的產(chǎn)品進(jìn)行全面的升級。所以以后會(huì )大量的用T10中的關(guān)鍵模塊來(lái)覆蓋中檔,包括經(jīng)濟型的儀器,提升整個(gè)紫外產(chǎn)品線(xiàn)的品質(zhì)”。
國產(chǎn)UV廠(chǎng)商需協(xié)力提高儀器品質(zhì)
對于UV產(chǎn)品的市場(chǎng)現狀,據劉景會(huì )先生介紹,“保守的估計UV的全球市場(chǎng)有幾十億人民幣的規模,PerkinElmer、島津、Agilent、Beckman、Hitachi等大公司占大部分,中國也只能在其它的20%的份額中占據一個(gè)小分量。目前,國內UV規?;纳a(chǎn)廠(chǎng)家有40多個(gè),如果要算上一些小規模的廠(chǎng)商,將近100家,但是存在打‘價(jià)格戰’的無(wú)序競爭現象,大部分走低端路線(xiàn),不利于行業(yè)的發(fā)展”。
孫金龍先生也談到,“縱觀(guān)國內實(shí)驗室的高端紫外產(chǎn)品,幾乎沒(méi)有一個(gè)是我們國產(chǎn)的,甚至于科研工作人員發(fā)文章也需要進(jìn)口的儀器作為最主要的檢測儀器。近年來(lái),國內的儀器廠(chǎng)商都在努力的縮小同國外的差距,特別是作為整個(gè)分析儀器中通用設備的紫外產(chǎn)品,不管從經(jīng)驗還是技術(shù)上國產(chǎn)廠(chǎng)商都有了一定的積累,也該是做品質(zhì)的時(shí)候了。我們認為在性能方面做好了市場(chǎng)自然會(huì )做出選擇,而且我們也堅信儀器這個(gè)行業(yè)早晚會(huì )像家電行業(yè)一樣會(huì )得到廣大用戶(hù)的青睞”。
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