為了中國質譜業的明天
《小型質譜儀關鍵技術創新及整機研制》項目自主研制側記
“中國儀器的發展離不開質譜儀，如果中國的質譜業能在我們的帶動下發展起來，如果我們研制生產的質譜儀能夠擺在中國的實驗室里被使用，那我們就算做了一件有意義的事情，這些年的付出就沒有白費。”“讓中國的實驗室用上自主研制生產的質譜儀”，這不僅是中國計量科學研究院質譜技術研究實驗室助理研究員黃澤建的心愿，也是所有《小型質譜儀關鍵技術創新及整機研制》項目組成員共同的心愿。當由中國計量科學研究院與清華大學聯合完成的該項目榮獲2010年度國家科學技術進步二等獎的喜訊傳來時，黃澤建他們知道，屬于中國質譜儀的春天就要來了!
質譜儀到底有多重要
質譜儀是一類將物質粒子(原子、分子)電離成離子，通過適當電場或磁場將它們分離，并檢測其強度從而進行定性、定量分析的儀器。由于質譜儀具有直接測量的本質特征，以及高分辨、高靈敏、大通量和高準確度的特性，在生命科學、材料科學、食品安全、環境監測、醫療衛生、國家安全及國際反恐等領域具有不可替代的作用和舉足輕重的地位。特別是在物質量、物質結構的準確測量方面尤為重要，是現代化學分析、生物分析領域應用最廣泛的測量技術手段，同位素稀釋質譜法則是化學和生物計量中適用性最強、測量準確性最高的手段和基準方法之一。
蛋白質組學泰斗的John Yates教授曾做出了這樣的評價：“質譜方法在蛋白質組學研究中絕對關鍵，正因為有了質譜技術，才能有蛋白質組學的存在。”
黃澤建提供的美國市場研究和調查公司(SDI)市場分析報告數據顯示，自2002年以來，每年以超過8%――9%的幅度增加。全球市場2005年銷售量為15億美元，2007年達30.8億美元，2012年預計將達45億美元。
無論從市場份額、市場增長率還是從技術更新速度，質譜儀在分析儀器領域都擁有了絕對的霸主地位，質譜儀的應用水平甚至在一定程度上反映了一個國家的分析技術水平，而質譜儀的產業狀況也在一定程度上反映了一個國家科學儀器，尤其是分析儀器的產業發展狀況和該國的創新能力。
中國質譜業面臨窘境
SDI的數據顯示，我國進口質譜儀數量上升更快，2003年進口了300多臺，而2007年就達到了1700臺，2008年上半年已達1100臺，每臺的價格為10萬至80萬美元。乳制品中三聚氰胺重大食品安全事件發生之后，中國對于質譜儀的需求急劇增加。國內專家估計，今后五年中國質譜市場年增長率會達到25%――30%。
“然而，當你走進分布在全國各地的各大型專業分析實驗室，看到的卻幾乎全是由國外生產的質譜儀，這些進口質譜儀少則幾十萬，多則幾百萬。”讓人遺憾的是，我國的質譜儀市場100%全部被國外公司壟斷，他們正在迅速吞噬本來就不大的民族企業的有限市場空間。
“但這還不是最可怕的。”黃澤建說。在世界各國重要貿易技術壁壘――食品安全檢測中，質譜儀是不可或缺的技術手段，而且隨著技術貿易壁壘的升級，對質譜儀及質譜分析技術的要求越來越高。黃澤建充滿憂慮地說：“由于質譜儀器受制于人，我國在食品安全、環境保護、產品質量安全等許多領域的標準、技術方面受制于人;而且，真正的核心技術是買不到的，代表源頭創新的最先進質譜儀是不對我國出口的。質譜儀核心技術的‘空心化’，使得我國相關分析檢測能力難以實現整體提升和跨越式發展，這也限制了我國相關領域的原始創新，導致我國在生命科學、新藥研制等前沿基礎科學領域缺少原始創新。”
一面是對質譜技術和儀器的嚴重依賴，另一面卻是被進口裝備和技術的完全壟斷，我國質譜技術自主研發迫在眉睫。
我國廣大科技專家從未放棄對質譜技術自主研發的努力。多次嘗試技術引進與整機組裝，但由于核心、關鍵技術的缺乏，未能如愿取得突破。“十五”期間，科技部在老一輩質譜技術專家的建議下，提出了“突破關鍵技術，主攻小型質譜儀自主研制”的質譜儀發展路線。