质谱仪是一类将物质粒子(原子、分子)电离成离子,通过适当电场或磁场将它们分离,并检测其强度从而进行定性、定量分析的仪器。由于质谱仪具有直接测量的本质特征,以及高分辨、高灵敏、大通量和高准确度的特性,在生命科学、材料科学、食品安全、环境监测、医疗卫生、国家安全及国际反恐等领域具有不可替代的作用和举足轻重的地位。特别是在物质量、物质结构的准确测量方面尤为重要,是现代化学分析、生物分析领域应用最广泛的测量技术手段。
我国质谱仪技术发展现状
由于人们对环境保护、食品安全等问题的日益重视,进一步促进了质谱仪的发展,市场需求也越来越迫切。这类精密仪器的市场多年以来被国外知名质谱仪制造商垄断,国产质谱仪由于存在许多技术瓶颈,未能很好地参与到高端质谱仪的市场竞争中去,只能满足小部分市场需求。
中国质谱曾经有过辉煌时期,早在上个世纪六十年代,我国就已经生产出第一台质谱仪。但由于一些历史原因,我国质谱仪的研发和生产工作无法延续,十分可惜。现阶段,我国的质谱仪与国际水平存在一定的差距。在国际质谱仪市场的占有率极低,在国内质谱仪市场也只能参与低端产品的竞争。现阶段,我国产质谱仪的发展形势严峻,主要体现在全面掌握的精密机械加工、离子碎裂机理、软件设计、自动控制等质谱相关技术的科研团队较少,同时具备质谱仪产业化能力的民族企业更少。
中国的质谱市场上,仪器设备几乎被国外公司垄断,市场上应用较多的为SCIEX、Agilent、Waters、Thermo Fisher、Shidmazu、Bruker等公司的产品;国产质谱仪器主要在部分研究机构有应用,距离实际的生产应用普及还有很大的距离。这一现状,导致了中国的临床质谱的投入成本较高、技术支持服务有限,一定程度上限制了技术的发展。
国内外质谱仪生产商差距比较明显
根据测算,2018年全球质谱仪市场规模为82.59亿美元,较2017年的77.66亿美元增长6.35%。而安捷伦质谱仪约占全球整体市场份额的25.64%,赛默飞占21.79%,布鲁克占20.51%。
全球质谱仪市场格局
资料来源:智研咨询整理
最近 20 年,中国也出现了一些拥有自主知识产权的公司,虽然其规模与技术力量与国外公司相比有很大差距,这些民族企业也在不断追赶,几家比较有名的国产仪器制造商的营业额都有所提升,正在为国产质谱仪的发展贡献力量。
国内重点质谱仪生产厂商
序号 | 企业 |
1 | 聚光科技(杭州)股份有限公司 |
2 | 江苏天瑞仪器股份有限公司 |
3 | 北京普析通用仪器有限责任公司 |
4 | 北京东西分析仪器有限公司 |
5 | 上海舜宇恒平科学仪器有限公司 |
资料来源:公开资料整理
我国质谱仪需求十分旺盛
随着我国经济的不断发展,环境污染、食品安全、医疗健康等问题日益突出,对发展高端科学仪器提出了迫切需求。质谱仪作为高端科研仪器在高校的使用越来越广泛,中国作为全球质谱仪重要的需求市场也越来越受到商家的关注,国内市场对质谱需求量的高速增长,而且应用范围非常广,涉及食品、环境、人类健康、药物、国家安全、和其他与分析测试相关的领域。现已成为最具发展前景的分析仪器之一。
根据智研咨询发布的《2018-2024年中国质谱仪市场运行态势及战略咨询研究报告》统计数据显示,2018年我国质谱仪产量为20004台,进口数量为12617台,出口数量为6949台,全国质谱仪需求量为25672台。
2009-2018年我国质谱仪供需平衡走势图
资料来源:智研咨询整理
2009-2018年我国质谱仪进出口统计
年份 | 出口数量(台) | 出口金额(千美元) | 进口数量(台) | 进口金额(千美元) |
2009年 | 436 | 15924 | 3731 | 382731 |
2010年 | 458 | 15229 | 4191 | 372574 |
2011年 | 957 | 24212 | 6618 | 517800 |
2012年 | 2140 | 38229 | 7123 | 619580 |
2013年 | 2574 | 55932 | 6595 | 795152 |
2014年 | 6001 | 58900 | 6401 | 727328 |
2015年 | 3207 | 66805 | 7579 | 838630 |
2016年 | 2795 | 76784 | 14506 | 1034587 |
2017年 | 3175 | 65901 | 10614 | 1154418 |
2018年 | 6949 | 71292 | 12617 | 1447264 |
资料来源:中国海关
行业发展面临的问题及对策
虽然我国质谱仪行业发展十分迅速,但国产质谱仪在发展过程中遇到诸多问题,主要是以下四点:技术,资金,人才和商品化。
1、技术问题
质谱仪的应用范围广、十分普及,但在分析仪器行业中,质谱仪属于高端仪器,需要整合光、机、电、算等多领域科技的系统工程。质谱仪的离子源、质量分析器、涡轮分子泵等关键部件具有很高的技术含量,无论研发还是生产都有难度。然而,即使完成了全部关键部件的研究,可随时使用这些研究成果,那么接下来,如何对这些关键部件进行组装、如何设计集成、如何将性能达到最佳状态、如何设计友好的软件、如何控制成本但最终质量还要让用户满意,这些事情都不是能够轻易完成的。况且,目前我国质谱仪生产的关键部件核心技术仍在研发的起步阶段。
2、资金问题
由于质谱仪的核心技术都被国外制造商掌握,大部分关键部件都需要进口采购,质谱仪的制造成本难以控制。而质谱仪的研发同样需要长期投入不菲的费用,这已经远远超出了大多数国产分析仪器制造商的财力承受范围。国际著名分析仪器公司会将超过年销售额10%的资金用于创新研发,但我国分析仪器企业通常只有3%的水平,无论资金投入的相对值还是绝对值,都相差甚远。
3、人才问题
人才与技术是相关的,没有人才就一定没有技术。在质谱仪行业一直都急需高端人才,但由于中国质谱领域出现了较长的空白期,科研成果和人才培养产生了断档。现如今,无论科研机构还是质谱仪企业都非常重视人才的培养,国家也通过各种政策吸引质谱行业相关人才。相信在不久的将来,该问题会得以改善。
4、商品化问题
即使万事俱备,科技产品的诞生也并不容易。我国每年的科研成果有不少,而最终能够商品化形成最终产品的并不多。而在终端产品的生产过程中,很多国产质谱仪制造商的工艺和品控水平不足,导致质谱仪的书面指标较高,实际使用时性能大打折扣。或者由于成本控制不合理,想要生产符合技术指标的质谱仪,没有任何利润,不具备生产的可行性。
目前,我国在质谱仪领域的技术实力落后于其他国家,主要以研究机构为主,参与市场化的企业较少,且国内主要技术市场也被国外跨国公司所占据。因此,鉴于质谱仪应用领域广泛及战略重要性,我国要尽快加强对质谱仪技术的重视程度,制定合理、有效的发展计划,加大研发投入和支持力度,加快推进产业化进程,从而缩短我国与技术领先国家之间的差距。
2024-2030年中国质谱仪行业市场运行状况及投资潜力研究报告
《2024-2030年中国质谱仪行业市场运行状况及投资潜力研究报告》共十二章,包含质谱仪行业重点企业竞争分析,未来质谱仪行业发展预测,质谱仪行业投资战略研究等内容。
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