繼承先進分離技術 融入IC新概念
——訪東曹(上海)生物科技有限公司營業部長潘明祥先生
【導語】提及東曹,便不得不提到它的色譜填料技術。東曹作為一家綜合性的化學化工公司,在合成樹脂方面具有很長的歷史經驗。繼承如此先進的分離技術,東曹在08年推出其最新離子色譜產品—IC-2010,并將其推向中國離子色譜市場。該系統憑借多項技術特色,給您帶來的將是越發快捷、舒適和高可信度的分析系統。
東曹(上海)生物科技有限公司營業部長 潘明祥先生
東曹在色譜領域的發展歷程
東曹作為一家綜合性的化學化工公司,在合成樹脂方面具有很長的歷史經驗。從1971年便開始從事液相色譜產品的研發,至今已有將近40年的發展歷史。早期產品主要集中在高分子聚合物的分子量表征,如相對分子量測定以及分子量的分布,并研究開發出色譜柱產品和凝膠滲透色譜儀。同時隨著產品技術的不斷完善,又先后開發出應用于低分子化合物、生物大分子的色譜填料以及中低壓層析填料產品。
1982年,東曹公司推出第一代離子色譜產品。經歷近30年的發展,產品技術不斷成熟,目前已占到日本離子色譜市場的20%左右。產品主要面向中高端用戶,被廣泛應用于自來水廠、食品、藥品、環境監測、工礦企業、發電廠等領域。
2004年4月,東曹在中國成立東曹達(上海)貿易有限公司。主要業務集中在化工原料、精細化工產品、電子材料及色譜層析產品的銷售。隨著東曹達(上海)貿易有限公司在中國的發展及業務需要,2010年7月1日正式將生命科學部門獨立出來,成立東曹(上海)生物科技有限公司。每年的業務增長率都在20~50%左右。IC-2010離子色譜是東曹公司在2008年推出的最新產品,2009年BCEIA展會期間第一次呈現在中國用戶面前,并預計在今年10~11月正式在中國上市。
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IC-2010新型高通量離子色譜儀
IC-2010是東曹最新開發的高性能高速離子色譜系統,采用了東曹自行開發的凝膠抑制方式,簡單的操作系統與專用高分辨率色譜柱的完美結合,給用戶帶來更為快捷、舒適和高可信度的分析測試。
IC-2010新型高通量離子色譜儀
高通量&多樣品
實現測定時間不超過5min的高通量分析
IC-2010是一款全自動、一體化、高通量的離子色譜產品。通過改進色譜柱技術以及外圍配套設備耐壓性,可以在5min內分離七種常規陰離子。東曹TSK-GEL SuperIC HS系列色譜柱采用3.5μm的小顆粒填料,長度僅有10cm,在達到相同分辨率的前提下能夠大大縮短分析時間,同時不會犧牲靈敏度。采用3.5μm小顆粒填料的好處在于:第一,節省分析時間,降低工作量;第二,節省溶劑,對環境友好;第三,降低分析成本。
配備150~250個樣品的連續多樣品處理功能
IC-2010離子色譜儀標準配備3個樣品臺(50個樣品/臺),可容納150個樣品,通過測定順序的設定,最大可連續測定250個樣品,大大提高了離子色譜儀器的利用效率。
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高性能
自動稀釋系統
IC-2010離子色譜儀同時具備自動進樣器的自動稀釋功能,可從2、5、10、20、50、100倍的6種稀釋倍率中選擇,稀釋倍率也可根據每個樣品進行變更,且稀釋時間僅需5min。
當樣品稀釋后,在稀釋杯中會被反復吸引和攪拌,因此自動稀釋系統的重復性可控制在CV1%以內。通過IC-2010工作站的數據處理系統,還可制作出標準曲線。
淋洗液切換閥
IC-2010離子色譜儀備有淋洗液切換閥裝置,對某些疏水性有機酸和保留較強的待測離子,通過自動更換淋洗液,可將這些被測組分迅速洗脫出來,大大縮短了分析時間。
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高靈敏度&高穩定性
抑制器是保證離子色譜高靈敏度和選擇性的重要因素,通過柱后抑制可以達到降低淋洗液背景電導、增加被測離子電導值和改善信噪比的目的。目前市場上廣泛采用膜抑制和柱抑制這兩種方式,東曹公司突破傳統的抑制模式為大家帶來了一種全新的概念——膠抑制方式。
抑制膠的交換流程
據潘總介紹,東曹公司早在十多年前便推出了膠抑制方式,該技術屬于東曹ZL技術。膠抑制方式的工作原理為在抑制器里配備有三個抑制膠腔體,每個腔體的體積僅有200μL,分析時從色譜柱分離出的待測樣品流經充滿抑制膠的腔體,達到降低背景電導的目的,最后進入檢測器中。當分析完成后,根據自動進樣器的進樣時間,抑制轉換閥將自動旋轉120°進行抑制膠的交換;同時剛被使用過的腔體也將自動完成抑制膠的排放。
具有更高的性價比
由于膠抑制方式采用的凝膠是一次性使用的,這不得不讓我們擔心該項技術的分析成本,潘總也表示,這種全新的概念在剛進入中國市場時確實很多用戶都會提出這樣的疑問。潘總在這里向我們對比了膠抑制與膜抑制的分析成本:首先IC-2010離子色譜系統配有60mL和30mL兩種抑制膠瓶,60mL的抑制膠可分析300個樣品(30mL可分析150個樣品),如按照每年分析3600個樣品,每2年更換一次抑制膜計算,結果發現在分析1個樣品的運行成本上,膠抑制比膜抑制具有更高的性價比。
保證高靈敏度分析
膠抑制方式的優勢在于第一,由于每次測定時都會被新的凝膠所替換,因此不會受到樣品中污染物質所帶來的影響,保證了分析數據的準確性;第二,由于抑制膠腔體的體積僅有200μL,柱后死體積很小,不會影響色譜峰的峰形和分辨率;第三,膜抑制器的抑制膜使用壽命有限,且易損壞,一旦操作不當造成損壞,需要昂貴的耗材支出,而膠抑制方式采用的凝膠為一次性使用,無需再生,且不存在污染和破損情況。
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進軍中國離子色譜市場 年銷量300臺
東曹的離子色譜產品至今已有近30年的發展歷史,那為什么產品在中國的知名度不高,很多用戶認為東曹是第一次推出離子色譜產品,潘總解釋到:首先剛開始并沒有認識到中國離子色譜市場的快速增長;其次在產品軟件、工作站的開發上主要以日語為主;同時還考慮到維修維護的力量跟不上,所以一直沒有選擇在中國市場投放。面對強勢的競爭對手,東曹在中國推離子色譜產品的意義到底有多大,總公司也經歷了長時間的探討和市場調研。
中國近幾年的離子色譜市場增長率可謂是突飛猛進,這也是東曹最終決定將產品推向中國市場最主要的原因,無論是2010版中國藥典,還是國家標準、地方標準在環境、食品等領域增加了很多離子色譜的檢測方法,使得離子色譜的應用領域也將更加寬廣。今后5年,國內離子色譜市場每年都將有15~20%的增長率,潘總也表示東曹離子色譜產品預期在中國市場的年銷售量達300臺左右。
如何打開中國離子色譜市場,潘總指出第一,加大對雜志廣告、學術研討會、各類分析測試行業展覽會的投入,尤其是重視網絡媒體宣傳和公司本身中文網站的建設;第二,持續加強與部分國家職能機構或部門,大學以及科研院所之間的合作,免費提供產品進行分析研究以及標準方法的制定;第三,借助代理的銷售渠道,完善在中國的銷售網絡;第四,東曹在上海已擁有占地約800平方的生命科學技術服務中心,能夠給用戶提供免費的樣品分析,幫助用戶完成方法的開發,同時還定期舉辦培訓、技術研討會等等。
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未來色譜填料技術的發展趨勢
色譜柱是色譜儀器的“心臟”,東曹TSK品牌色譜柱產品已擁有近40年的發展歷史,在全球占有很大的市場份額,研發方向主要定位于生物大分子,如蛋白、多肽、核酸、多糖、天然產物的分析檢測。從填料單體到合成、篩分、修飾、裝填的一系列流程都是東曹在日本公司獨立研制開發的,具備多項ZL技術。目前,東曹色譜柱和填料產品在日本的市場份額占到19~20%,位居第一;中國色譜柱市場也預計將占到5~10%左右。
當談到色譜填料技術在今后的發展趨勢時,潘總談及了自己的幾點看法:
(1)影響色譜柱分辨率的決定因素還是柱內填料本身,填料粒徑越小,相對分辨率也越高。因此如果能夠很好的解決粒徑與柱壓的平衡問題,必將為復雜體系組分的研究工作提供更為有效的手段;
(2)利用越來越先進的化學鍵合技術,使得多模式混合型填料的使用成為可能。這為一些原本難以通過單模式進行分離純化的工作提供了新的方便。將來如果能夠隨時獲得或生產具有化學或生物特異反應的任意親和填料,也必將為生物標記物探索與發現工作帶來很大的便利;
(3)除了需要具備分離選擇性高、分辨率高之外,未來的填料應該同時具備更高載量、可以在更高流速下使用、耐壓且壓降足夠低、化學穩定性更好(如:耐堿耐酸性等)、填料使用壽命更長、單位工藝過程更為快速(如:洗脫峰形尖銳、清洗再生容易等)、價格相對低廉等特點。