小型质谱仪领军品牌：深圳至秦仪器有限公司
● 2009年，清华大学质谱仪器研究中心成立；
● 2011年，搭建第一套小质谱研究平台；
● 2012年，清华大学深圳研究生院分析仪器技术研究中心成立；
● 2014年，第一代小型质谱原型机研制成功；
● 2017年，多次原型机迭代形成产品样机，并移交目标客户测试；
● 2018年，完成天使轮融资，科技成果转化方案通过清华大学深圳研究生院审批，第一代产品发布；
● 2019年，获食品检测行业龙头企业产业投资；推出麒麟、蜂鸟、天权三款便携式质谱仪；
● 2020年，麒麟在非法添加物检测上通过第三方测试验证；“质谱超市”上线，供货给分析仪器、精密测量等第三方单位广泛应用。
质谱仪，一种重要的化学分析仪器。质谱仪技术复杂、开发难度大，目前大型质谱主要由国外厂商垄断市场，国产占有率极低。小型质谱仪作为一个新兴产品，国内外研发、生产、销售都处在起步阶段。
“由于小型质谱仪的应用场景更广泛，全世界有二三十家公司在做小型质谱仪，但是目前还没有一个品牌能量产或形成市场垄断能力。大家都处在尝试阶段，还没有一家能够批量出货。谁先实现量产，谁就是冠军。”至秦仪器创始人王晓浩介绍。
▲王晓浩教授
至秦仪器瞄准的正是小型质谱仪的上升市场，凭借团队在精密仪器领域的技术积累，成功研发了三个系列、针对不同领域应用的小型质谱仪。其中，最小巧紧凑的“蜂鸟”轻至6kg，不到传统质谱仪重量的1/10。至秦仪器的小型质谱仪针对食品安全、环境监测、公共安全、教育科研、生物医疗等应用场景，填补了实验室大型质谱仪无法进行现场检测的空白。至秦仪器推出的3款小型质谱产品均已成功实现销售，产品被多家高校、科研院所和企业采购。王晓浩表示，至秦仪器是小型质谱领域里发展最快的公司之一。
目前，为了保持技术持续领先和推动企业快速发展，至秦仪器启动了新一轮的融资计划，同时面向各行业招募市场合作伙伴。
▲至秦仪器团队
清华博导带队研发，
入局千亿级质谱市场
从2009到2018，十年来我国质谱仪进口数量由3731台增长到12617台，需求迅速增长。随着近年来临床检测对质谱技术的青睐，质谱市场迎来再一次爆发，预计各领域市场总量达千亿级别。
虽然市场需求旺盛，但是质谱核心技术一直被国外企业所垄断，国产仪器发展迟缓，难有竞争力。早在2005年，金国潘院士就指出“精仪人要有所担当”，要攻克质谱仪器核心技术，担负起振兴国产仪器的重任。在金院士的指导下，王晓浩组建团队，开启了清华精仪人的国产质谱研发之路。
从成立清华大学质谱仪器研究中心到组建清华大学深圳研究生院分析仪器技术研究中心，从各个核心零部件的技术突破到质谱整机的系统集成，经过十余年的潜心研究攻关，团队攻克了小型质谱仪的全部关键技术，发表学术论文100余篇，申请相关知识产权70余项。
2018年10月，时任清华大学深圳研究生院副院长的王晓浩教授团队综合考量了市场和政策等多方面的因素，决定将十余年的技术沉淀投入市场化运行，成立了至秦仪器，从便携式质谱仪切入，专注于分析检测仪器的研发、生产和服务，致力于打造世界一流的仪器品牌。
至秦仪器创始人王晓浩介绍：“我们获得了国家和地方的科研经费支持，在过去十几年从零基础积累了几十项知识产权，产品也得到了市场的认可。做中国人自己的质谱仪，是我们清华精仪人的使命和责任。”
谈起技术，王晓浩告诉我们，“小型化”是至秦仪器的技术壁垒。传统实验室质谱仪体积庞大，重达上百公斤，且需要配套载气等辅助装置，对操作者的专业性要求较高，价格昂贵。小型质谱仪更注重快速、便携、简单等特点，在现场分析和在线监测领域竞争优势明显。
“每一部分都有核心的技术要突破，才能够真正的实现便携式的智慧”，王晓浩表示，仪器科学是一个高度综合的科学领域，为此，至秦仪器组建了一支包括仪器、测量、机械、流体、电子、控制、软件、生物、物理、化学等具有交叉学科背景的研发队伍。
▲研发团队成员日常讨论
公司成立后，至秦仪器持续加大仪器研发投入，并注重行业需求研究，过去一年申请专利近20项，针对食药安全、环境监测、教育科研、公共安全、化工能源、生物医疗六个领域的应用需求进行仪器针对性设计，目前在前三个领域已经分别推出了便携式质谱产品：
第一款产品——麒麟便携式质谱仪，主要面向食药安全领域。
目前，食品药品快检领域的主流产品是试剂盒，存在准确率不够高和假阳性的问题。至秦仪器的“麒麟”便携式质谱仪在用户验证测试中特异性结果超过99%，再加上 “一机多检”的优势，得到了用户的认可。至秦已经开发了非法添加物、农兽药残留、毒品鉴别等多个应用案例，并与行业龙头合作开发，共同构建相关行业的小型质谱快检标准，为下一步仪器大范围推广到口岸、市场、商超、食堂、药企做好准备。
▲麒麟便携式离子阱质谱仪
第二款产品——天权模块化小型质谱仪，主要面向教学科研领域的定制化产品。
目前的质谱产品大多是深度耦合的标准机型，价格昂贵，接口封闭，很难满足科研实验室仪器定制化需求，也无法满足学生培养教学过程中演示实验需求。“天权”作为一款平台化小型质谱仪，性能已达到初代实验室大型离子阱质谱的水平，接口全部开放，支持定制化扩展与二次开发，可以满足科学研究、教学演示、现场检测等多种场景。
▲天权模块化小型离子阱质谱仪
第三款产品——蜂鸟微小型质谱仪，主要面向环境检测和在线监测领域，特别适用于水、大气、土壤中的VOC（挥发性有机物）监测。
环境中的VOC监测、溯源和控制是近年来我国环保领域重点监管的方向之一，国内外一些厂商也推出了基于质谱技术的小型化产品，在应急监测以及车载走航监测应用中得到认可，然而这些小型产品仍然不够小巧，最轻的也将近20kg，应用受限。至秦仪器发挥高度集成的技术优势，推出了重量仅有6kg的蜂鸟微小型质谱仪，可搭载于无人机上进行空间VOC立体监测系统。
▲蜂鸟微型离子阱质谱仪
“我们既然精于技术，就要用技术创造更多的价值，这个价值既是至秦的价值，也是合作伙伴的价值，更是全社会的价值，我们的态度是开放的。”王晓浩表示，至秦乐于输出技术。在小型质谱仪研发之外，至秦在可燃气体快速检测、高灵敏度臭气检测、水质超低浊度检测以及COD检测等方面与不同行业的客户合作共同研发产品。未来，至秦期待着与更多的行业客户在至秦擅长的技术点上展开合作。
▲天权模块化质谱仪联用案例
在研发过程中，至秦仪器意识到，我国质谱仪器技术落后的一个主要原因是底层仪器核心部件研究人才的匮乏，使得质谱仪器开发门槛极高。为了降低同行和合作伙伴的开发门槛，至秦提出了“质谱超市”的概念，并推出相关服务项目。至秦把核心产品提供给有需求的伙伴，王晓浩表示，“只有大家共同努力，国产仪器发展才有希望。”
质谱超市的服务内容主要包含硬件服务和软件服务两个方向：
硬件包括质谱核心单元和模块，如离子源（电喷雾离子源、光电离离子源等）、分析器（离子漏斗、四极杆、离子阱等）、检测器、微电流放大器、配套API开发库的质谱复杂时序测控电路、高压RF电源（可驱动离子阱、多极杆、离子漏斗等四极设备）。
软件服务包括质谱调试软件、嵌入式人机接口软件、质谱数据处理软件、数据库识别算法、真空系统的设计与质谱仿真分析服务、云质谱接口解决方案等。
▲至秦仪器“质谱超市”
王晓浩提到：“采取这一策略和我们的团队背景有关，相较于市场上的同行，我们的仪器底层积累更丰富，所以后面我们也会采用ODM、OEM的方式，为其他著名厂商提供模块，甚至是整机。我们短期内不会和其他人去竞争，而是更重视合作，我们要做的是一起打开这个市场。”
得益于这一策略，至秦仪器不仅得到了质谱同行的支持和认可，在关联领域也逐步打开了市场，如微电流放大器产品已在光电检测行业有了批量订单，目前在X光检测、电化学传感器后端微弱电流放大方面，至秦仪器也在协助用户解决技术难题。
“精密仪器的特点是价值高、换代慢，产品的复购周期较长，所以服务就显得格外重要，国产仪器更要把服务做到位才有生命力。”至秦仪器虽然是一个仪器设计制造商，但围绕仪器也在不断为用户提供相应的解决方案，已经逐步开展的服务包括周边产品定制服务、软件/数据库/云质谱定制服务、应用开发支持和保外维修等。
▲至秦仪器团队合影
注：本文内容转载自启迪之星公众号
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作者：柳调红（实习生） 编辑：铭睿
