安捷倫推動原子光譜革命：使用空氣進行元素分析

　　2011年9月9日，安捷倫科技在位于北京望京的安捷倫大廈舉行了“MP-AES(微波等離子體原子發射光譜儀)新產品技術研討暨發布會”。安捷倫科技全球副總裁兼大中華區總裁/生命科學與化學分析事業部大中華區總經理霍豐先生、化學分析市場經理何峻先生、光譜產品經理李德仁博士等出席了此次新產品發布會。大約有30多位光譜專家、用戶及多家媒體參加了此次發布會。

　　霍豐先生表示，在2010年完成對瓦里安的收購后，目前的安捷倫可提供全面的無機元素分析解決方案，此次新品發布會是安捷倫科技第一次正式舉辦光譜新產品發布會。希望以此為契機與更多的專家、媒體建立新的關系，彼此間加強合作、溝通、交流。歡迎專家們多發表分析儀器應用及技術發展的建議，以利于安捷倫科技開發更多的、適合中國用戶的儀器，更有力地支持用戶們的工作，并促進安捷倫新業務領域的增長。期待未來安捷倫科技與專家們有更多的交流活動。

　　何峻先生介紹說，安捷倫關注三大市場：電子測試測量、化學分析和生命科學，針對用戶面臨的嚴峻挑戰提供最佳解決方案；2010財年安捷倫科技收入55億美元，上述三大市場分別為：28億、12億、15億美元。從業務層面劃分安捷倫有電子測量、生物化學兩大業務，隨著2010年兩個業界傳奇公司的合并，推動了安捷倫發展成為生物分析測量領域領導者的革命性進程，電子測量、生物化學兩大業務占比從2008年的38%:62%，到2010年的57:43%，生物化學業務將占公司總收入的近一半，并占全部運營利潤的70%以上。

      安捷倫科技向用戶提供全工作流程的完整產品系列：全線色譜產品、全線質譜產品、全線光譜產品，以及更多的樣品處理/消耗品、核磁共振產品、信息產品。何經理特別強調了安捷倫的服務產品，比如延長保修時間、提供定期上門維護等，據可靠數據證明，及時的維護可以使儀器使用壽命延長25%，很多用戶都購買了安捷倫的服務產品。 安捷倫科技發展的動力來源于持續不斷的創新，安捷倫每年將12%的利潤用于新產品研發，是業內最高的。安捷倫科技有信心成為光譜分析的領導者。

     何經理還介紹了測量測試的前沿領域和挑戰，比如要考慮極端情況（高速、微弱信號、復雜性、高分辨、小尺寸等）對測量測試的挑戰，這些挑戰包括：密集復雜的信號、極端復雜的樣品、納米級別的影像、復雜高速的信號、測試成本、龐大的數據處理等。而全球化的氣候變化、環境健康、人口增長、人類健康、經濟健康等將推動測量測試技術的發展。何經理舉例了全球化對測量測試技術發展的推動，比如2008年的三聚氰胺事件爆發于中國，但隨著食品流通的全球化，促使科研人員從過去僅關注目標化合物到研發非目標的、未知化合物的篩查技術，比如安捷倫科技的各種Q-TOF技術就可以很好應對這些問題。

　　李德仁博士首先請大家觀看了4100 MP-AES的視頻短片。李博士介紹說，2011年9月7日，安捷倫科技于9月7日剛在美國發布了4100 MP-AES，9月9日，在中國、日本、新加坡等地同時發布，李博士幽默地抱歉只為短片配上了中文字幕而沒有重新配音:)。該儀器在安捷倫科技大廈樓下的原子光譜實驗室已經安裝，中國工程師已經獲得了大量數據，到中國客戶購買4100 MP-AES時，將會是更友好的簡體中文操作界面。

4100 MP-AES：應對元素分析挑戰 原子光譜革命！

      安捷倫科技已有非常完整的原子光譜產品線，包括火焰原子吸收、石墨爐原子吸收、ICP-OES、ICP-MS；面對測量測試全球化的挑戰，安捷倫正在考慮無機分析儀器的未來發展趨勢，其中一個是將性能做到盡可能高，并支持學術界發表論文；另一個就是要更普及、更好用，要讓遍布全球或全國的每個水廠都能用。而對第二點來說，當前面臨的挑戰是：

（1）火焰原子吸收使用乙炔、笑氣等有爆炸性，危險性高！對于實驗室和操作人員，都要具備較高的防護經驗。
（2）石墨爐原子吸收的速度太慢，進口高性能石墨管等耗材很貴！
（3）ICP-OES/ICP-MS不僅儀器價格高，而且使用氬氣的消耗量很大！在2－5線的邊遠城市氬氣約為￥600/瓶，一天開機要用兩瓶！研究中各種省氣技術的極限在哪兒？

      舉例來說，云南的鉻渣事件，由于上述原因事發現場不能使用原子吸收或ICP-OES，那么必須把樣品運到省會大城市、條件較好的實驗室，才能分析判斷污染源。那么，是不是有一種新產品能解決這些重大難題？？？

    正是基于解決上述難題，安捷倫推出了4100 MP-AES微波等離子體原子發射光譜儀，最大的好處就是：僅用空氣運行。它不是對原有產品的再定義，而是開創了一個嶄新的產品類別。4100 MP-AES的性能將位于火焰原子吸收和ICP-AES之間；其初始整機售價位于火焰原子吸收和單道掃描ICP-AES之間，總體擁有成本最低（考慮到運行成本后）。

安捷倫原子光譜家族中，4100 MP-AES位于火焰原子吸收和單道掃描ICP-AES之間

極低的總體擁有成本：MP-AES比火焰原子吸收光譜更加節省成本。參考舉例，用安捷倫4100 MP-AES取代火焰原子吸收光譜儀（使用乙炔和笑氣）能夠顯著節約分析費用。如在100個樣品中分析9種元素，每周測量3天，從第五個月開始省錢，18個月后，可節約運營成本40,000多美元！

4100 MP-AES的特點如下：

（1）分析性能較高：與掃描型ICP-AES相近甚至更優異，測量范圍從1-10%到低ppb濃度，可同時分析≤10個元素，并具有高達5個數量級的動態線性范圍。
（2）極大節省分析成本：直接使用氮氣或空氣作為工作氣體，無需昂貴的空心陰極燈或用于背景校正的氘燈，不再有燃燒頭的堵塞。關閉時不使用氣體和電力，即開即用，消除待機成本。
（3）綠色環保：除電源外，無需氣源、循環水等外設；
（4）安全可靠：不用乙炔、笑氣等爆炸性氣體，并可無人照看全自動操作（可使用SPS 3自動進樣器），適合偏遠地區。

創新技術：1000瓦微波等離子體，專利微波導波技術

      4100 MP-AES的分光系統采用的是原瓦里安經典光學設計。檢測技術上，不再使用光電倍增管，而采用專利的背面去噪式CCD檢測器（Back-thinned peltier cooled CCD），特點包括：可獲得優異檢測限，去噪音效果好，光譜范圍寬（176-1100 nm），動態范圍寬，具有大于90%的量子化效率，可進行多元素順序檢測。

     接下來李博士重點介紹了微波等離子體技術。據了解，15年前，就有學者研究微波等離子體原子發射光譜技術（和ICP等離子體時間差不多），包括中國學者也有研發并曾出現過beta版儀器。學術界研發的MP-AES，功率最高不過300W，因其等離子體光源的溫度低、電磁輻射高、金屬元素分析靈敏度弱、基體干擾大等原因，一直沒有真正的商品化。安捷倫也于10年前開始研發，直至今日成功推出4100 MP-AES商品儀器。

      從原子化溫度來看，微波等離子體的原子化溫度約為5000℃，這時主要是原子譜線（ICP-OES原子化溫度約7000－8000℃，有原子譜線和離子譜線）。從等離子的結構上看，4100 MP-AES采用的垂直等離子體結構和ICP等離子體相像（但無需水冷），也是三圓同心玻璃管，通過磁場耦合微波能量并激發等離子體。4100 MP-AES對于微波等離子體技術的突出貢獻是：是全球首款采用大功率(1000瓦)微波等離子體原子發射光譜儀；采用了專利的微波導波技術。微波發生器作為等離子體的激發核心，采用了強力可靠的工業級磁控管——微波爐磁控管技術在世界范圍內已有極為廣泛的應用，保證了安全無泄漏。

     從進樣上看，4100 MP-AES具有可采用標準進樣、惰性進行、有機進樣、MSIS多功能樣品引入系統等方式。

（1）使用一體成型炬管，材質獨特，可以放于酸溶液中清洗；矩管上設計了幾個氣孔，安裝時不需要接氣體管路；配有自動矩管裝載定位系統，可實現快速的矩管定位和氣體連接，確保矩管的定位精度；可進行3步法、極其簡便的炬管安裝拆卸：拉開炬管架裝載手柄 －插入炬管－鎖緊炬管裝載手柄

三個簡單步驟安裝炬管

（2）標準進樣系統：3道蠕動泵＋同心霧化器＋單道旋流霧化室；
     惰性進樣系統：惰性炬管＋惰性One Neb霧化器＋PTFE霧化室（內襯）；
     有機進樣系統：3道蠕動泵＋One Neb霧化器＋雙道旋流霧化室

（3）MSIS（多功能樣品引入系統）氫化物發生器系統選項，使用薄膜氫化物發生技術，可在分析常規元素的同時形成氫化物反應，一次分析完成氫化法元素和常規元素的同時測量。

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分析實例：4100 MP-AES具有穩定的高性能

    李博士列舉了幾個典型實例，比如：MPAES完全滿足新版中國生活飲用水法規（GB5749-2006）檢測要求，檢測下限相近于（很多元素甚至優于）傳 統垂直ICPAES。MPAES還可使用Multi-cal多譜線加合技術，進一步擴寬線性動態范圍、優于5個數量級（舉例：測定環境水樣中的Cu 20 ppb－1000 ppm）。

    北京COE實驗室測試一段時間來的總結如下：

1、檢出限遠遠優于火焰原子吸收、有些元素可達到垂直ICP-OES的水平；
2、長短期的穩定性也比較優異；
3、線性范圍多數元素在3－4個數量級，并可使用Multi-cal功能提高數量級范圍...
4、MSIS系統使氫化物發生元素和其它元素可以同時測定，對于很多領域有吸引力；
5、比較耐用：使用近一個半月，未發生硬性故障；
6、軟件方面延續了原來AAS和ICP-OES的風格，直觀、易學、易用、功能全面；工廠已開發簡體中文軟件。

Agilent 4100 MP-AES主要應用

1、環保：飲用水、地表水、廢水、灌溉水、土壤、肥料、動植物等；
2、食品：糧食、蔬菜、飲料、酒類、食品加工；
3、RoHs & WEEE：皮革、電子材料；
4、地礦冶金：金銀鉑等貴金屬及Cu、Zn、Fe等有色黑金屬礦石檢測；鋼鐵及合金等常規檢測；
5、石油化工：各種油品，潤滑油中磨損金屬；由于MPAES使用空氣避免了炬管積碳等問題，具有特別優勢！

    李博士舉例了更多的具體應用案例，比如食品農業中分析大米、面粉、小麥等；環保中分析土壤萃取液及消解液；分析采礦（地化樣品）中的王水萃取液、火試金法 測試金礦石、分析氰化物提取液中的金等（據了解，目前國外一次訂購4100 MP-AES臺數最多的行業即為采礦業）；石化應用中分析磨損金屬；紡織品/皮革分析等。

　　新產品技術研討會之后，與會人員參觀了安捷倫科技應用實驗室，零距離接觸了兩個月前在安捷倫科技北京應用實驗室安裝使用的4100 MP-AES，安捷倫的應用工程師通過實際演示形象的介紹了4100 MP-AES的內部結構、運行特點等使用情況。現場體驗的專家和媒體記者都深深感受到：MP-AES非常注重用戶體驗，硬件和軟件操作都非常簡便。安捷倫工作人員還帶領大家參觀了安捷倫科技的其他應用實驗室，如氣相氣質實驗室、液相液質實驗室以及分子光譜實驗等。

應用工程師現場演示MP-AES

MP-AES

MP-AES進樣系統

氣相氣質實驗室

分子光譜實驗

　　通過親身考察，到場的專家、用戶對4100 MP-AES產生了極大的興趣，再次回到會議室后，專家們紛紛表達了自己的看法。并與安捷倫的工程師們進行了更進一步的探討，現場氣氛熱烈。專家們一致表示，4100 MP-AES具有優秀的性能，其不用氬氣，只用空氣，大大降低了應用成本，應用領域廣泛，優勢顯而易見，特別是對于中國廣泛的二、三線城市、和生產企業，特別有吸引力。同時，專家們也針對技術、應用等方面提出了一些問題和建議，如可將4100 MP-AES應用到首飾、農產品、飼料檢測等更廣的領域。

專家和安捷倫的應用工程師們交流

專家與安捷倫公司人員合影

左起分別為國家質檢總局檢驗檢疫科學雜志原責任副主編周錦帆教授、安捷倫科技生命科學與化學分析事業部大中華區化學分析市場經理何峻先生、山東出入境檢驗檢疫局江志剛教授

與會人員合影

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　　相關資料：

　　

霍豐

　　安捷倫科技生命科學與化學分析事業部大中華區總經理

　　安捷倫科技全球副總裁兼大中華區總裁

　 　霍豐先生自2011年5月起任安捷倫科技全球副總裁兼大中華區總裁，同時兼任生命客戶與化學分析事業部大中華區總經理。在此之前，他曾任安捷倫科技（成 都）有限公司總經理，全面負責公司的經營管理。在他的領導下，安捷倫科技成都公司在短短四年內，推出了五款本地研發的高性能、高可靠性的測試測量產品，并 先后銷售到全球70多個國家和地區，為中國和全球的客戶提供了滿足當前和未來的應用需求的、靈活的、低成本的產品解決方案。

　　霍先生于 1985年加入中國惠普公司任銷售工程師。1989年因業績突出而升任銷售部門經理，并于1994年被任命為中國惠普廣州分公司總經理。霍先生于1996 年3月起在美國惠普Spokane無線產品分部擔任培訓經理，1997年底回國任中國惠普電子儀器部副總經理。2000年起，霍先生就任安捷倫科技通訊系 統事業部中國總經理。2003年5月，霍豐被提升為安捷倫科技（中國）有限公司總經理，是安捷倫培養的首位本地中國區總經理。此外，于同年8月，他還被任 命為安捷倫科技通訊系統事業部亞洲區總經理。

　　霍先生不但技術、業務精良，也擁有豐富的經營管理經驗。霍先生致力于推動國際公司的本 土化，為中國客戶提供量身定做的產品和服務；同時積極倡導并親自致力于員工營銷培訓，建立更高效、專業的銷售隊伍。在他的領導下，大批優秀的高級管理人員 成長起來，成為公司發展的中堅力量。在多年的工作中，霍豐先生積累了豐富的電信市場經驗，表現出了對中國電信市場卓越的分析能力和遠見。霍先生在加入安捷 倫成都測量儀器分部后，制定了與產品設計、生產和服務相配合的全球營銷策略，為新產品的成功上市做出貢獻。

　　霍豐，北京人，生于1962年5月。1985年畢業于清華大學電子工程系。1996年，霍先生曾參加美國西北大學Kellogg商學院高級經理人培訓課程。

　　安捷倫科技公司生命科學與化學分析事業部大中華區化學分析市場經理

　　何峻先生現任安捷倫科技公司生命科學與化學分析事業部大中華區化學分析市場經理。

　 　何峻先生于1996年畢業于清華大學化學工程專業，并獲得碩士學位。在1996年至2007年期間，他服務于中國石油化工股份有限公司石油化工科學研究 院，任高級工程師，參與石油化工研究等工作。何峻先生于2007年加入安捷倫科技公司化學分析事業部，任石化市場經理，2009年開始擔任大中華區化學分 析市場經理。

　　安捷倫科技生命科學與化學分析事業部大中華區光譜產品經理

　 　李德仁先生現任安捷倫科技生命科學與化學分析事業部大中華區光譜產品經理，負責化學分析儀器部門光譜全線產品的市場開發與支持，并管理產品項目工程師團 隊。其中，光譜產品包括等離子體質譜儀、等離子體發射光譜儀、原子吸收光譜儀、紫外可見分光光譜儀、紅外光譜儀與熒光光譜儀。

　　李德仁 先生于2010年5月, 由瓦里安并入安捷倫時加入大中華區團隊, 他在瓦里安工作期間曾任銷售經理、市場經理、業務發展經理、市場部總監以及市場開發與培訓總監, 任職期間負責全新產品儀器技術的本土化, 銷售培訓與市場開發工作。在他負責的臺灣區、大中華區以及跨足新加坡地區的業務，均獲得豐盛成果。

　　李德仁先生擁有英國韋爾斯國立大學化學博士學位, 與美國密蘇里州立大學化學碩士。