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樣品前分析儀器的機遇
近年來，各類食品安全,、環(huán)境污染問題日益頻發(fā),，而人民對食品安全越來越重視，也越來越擔心,，實驗室儀器設(shè)備,，特別是分析儀器及其相關(guān)的樣品前處理等產(chǎn)品需求逐年增加，政府機關(guān)和各個分析檢測機構(gòu)對分析測試實驗室的投入力度也逐步加大,，儀器設(shè)備市場增長迅速,。根據(jù)中國儀器儀表行業(yè)協(xié)會統(tǒng)計，位于化學分析流程后端的分析儀器銷售收入逐年增加,，與化學分析儀器配套使用的輔助設(shè)備也呈快速上漲趨勢,，部分實驗室儀器設(shè)備生產(chǎn)廠商已開始注重關(guān)鍵技術(shù)的自主研發(fā),，提高我國儀器裝備產(chǎn)業(yè)實力，特別是在以前化學分析領(lǐng)域發(fā)展過程中未受到重視的領(lǐng)域,，諸如樣品前處理產(chǎn)品和其他實驗室通用設(shè)備（實驗室常規(guī)加熱和冷卻設(shè)備）在新一輪的增長中表現(xiàn)較為突出,。
在典型的化學分析流程中，樣品前處理環(huán)節(jié)占去大部分時間,，據(jù)統(tǒng)計超過60%,，此外，樣品前處理也是分析誤差的主要來源,。由于行業(yè)標準的持續(xù)升高,，新的樣品前處理技術(shù)正逐步成為提高分析結(jié)果速度和精度所必要的先決條件，國內(nèi)樣品前處理技術(shù)也因此邁進新的高度――特別是樣品前處理技術(shù)的自動化趨勢越來越明顯,。樣品前處理實現(xiàn)自動化可帶來諸多優(yōu)勢,，既可以顯著減少人工操作成本和人為誤差，還能有效大大降低操作人員接觸化學品的風險,，同時也能控制好溶劑和強酸等化學品用量和排放量,，有利于降低環(huán)境污染的風險。此外,，強大的軟件操作界面是自動化樣品前處理的另一大優(yōu)勢,，可以使操作者圖形化管理樣品，并靈活設(shè)置,、保存和調(diào)用不同的前處理方法,，使樣品前處理工作更加簡單。因此,，近十年來,，自動化的樣品前處理設(shè)備不但技術(shù)發(fā)展迅速，而且市場也在不斷擴大,。
在這種行業(yè)背景和產(chǎn)品自身特點的推動下,，分析配套的樣品前處理產(chǎn)品行業(yè)發(fā)展也迎來了新的歷史機遇，以計算機應(yīng)用為標志的化學分析及相關(guān)儀器正在進行新的行業(yè)變革,，計算機控制的分析數(shù)據(jù)采集,，實現(xiàn)樣品前處理及分析過程的連續(xù)、快速,、實時和智能,。分析儀器及樣品前處理產(chǎn)品正在以更高的靈敏度、更高的準確率,、更低的成本,、更專業(yè)化、智能化,、自動化,、簡便的操作界面等趨勢向新的方向發(fā)展。部分儀器生產(chǎn)廠商已開始注重前瞻性技術(shù)的研發(fā),，部分產(chǎn)品和技術(shù)已達到*水平,。
全國樣品前處理產(chǎn)品及各分析儀器廠商眾多，市場競爭較為激烈,，未來將沿著多維*技術(shù)方向發(fā)展,，大致涵蓋以下方向：（1）沿著分析測試流程整合更多的產(chǎn)品，提高產(chǎn)品功能和檔次,；（2）總結(jié)國內(nèi)近十年實驗室自動化產(chǎn)品的設(shè)計經(jīng)驗,，提高自動化產(chǎn)品的適用性，改善用戶體驗,；（3）推進新型技術(shù)的產(chǎn)品化,，創(chuàng)新性地研發(fā)新型產(chǎn)品，擴展現(xiàn)有市場,；（4）從“綠色化學"的角度研發(fā)新型實驗室設(shè)備,。目前，自動化樣品前處理的典型產(chǎn)品在有機分析領(lǐng)域主要有全自動固相萃取系統(tǒng),，全自動GPC凝膠凈化系統(tǒng),，自動化濃縮系統(tǒng)，高壓溶劑萃取系統(tǒng)等,，在無機領(lǐng)域則主要有自動電熱消解儀和微波消解儀,。
根據(jù)對國內(nèi)招標網(wǎng)和采購市場的不*統(tǒng)計，上述產(chǎn)品市場規(guī)模在8億元以上,，按照近年來年均15%的增長速度測算,，未來5年后，該領(lǐng)域市場容量可翻番達到16億元,，產(chǎn)品的增長主要動力來自分析測試能力建設(shè)要求的提高,，以及從手工操作向自動化操作轉(zhuǎn)變所帶來的產(chǎn)品換代。上述主要產(chǎn)品市場容量大致如下,，全自動固相萃取系統(tǒng)市場規(guī)模大致在30,000萬元左右,，全自動GPC凝膠凈化系統(tǒng)規(guī)模在1,８00萬元左右，高壓溶劑萃取系統(tǒng)市場規(guī)模在3,500萬元左右,，微波消解儀的市場規(guī)模在15,750萬元左右,，半自動電熱消解儀市場規(guī)模在2,400萬元左右，全自動電熱消解儀市場規(guī)模在2,000萬元左右,。未來,，隨著國家產(chǎn)業(yè)政策的支持，下游行業(yè)需求的增加,，上述產(chǎn)品市場容量會進一步增加,。
此外,，分析儀器及樣品前處理產(chǎn)品領(lǐng)域的快速發(fā)展帶動了相關(guān)實驗室設(shè)備的發(fā)展，如實驗室分析活動中常用到的加熱和冷卻設(shè)備,，以水循環(huán)冷卻恒溫器為例,，據(jù)估計該產(chǎn)品的市場容量在20,000萬元左右，每年的市場需求至少在20,000臺以上,，隨著國內(nèi)實驗室建設(shè)標準和下游用戶體驗要求的不斷提高,，這類產(chǎn)品的技術(shù)水平也隨行業(yè)標準的提高而顯著改善。
冷卻產(chǎn)品主要是為實驗或儀器提供低溫恒溫條件,，目前該產(chǎn)品的發(fā)展主要呈現(xiàn)以下趨勢：（1）高能效性,，高能效一方面要求傳熱、換熱和熱隔離設(shè)計要好,，并減少能量損耗,，另一方面要求產(chǎn)品功率規(guī)格豐富，能很好地匹配下游用戶的需求,；（2）溫度可控性,，普通冷卻設(shè)備要求溫度波動在±1°C范圍內(nèi)，高恒溫性能儀器則要求溫控范圍在±0.1°C內(nèi),，甚至更低,，此外，開放冷卻時要有合理的水流（以水作為載冷劑）分配,；（3）耐用性,，由于絕大部分致冷產(chǎn)品中有壓縮機、水泵和電磁閥,，三者均為機械運動件,，因此耐用性是產(chǎn)品技術(shù)的重要基礎(chǔ)和保障；（4）低噪音性,，同樣由于有機械運動部件,，對致冷過程中的噪音需要控制好，做好減震設(shè)計,；（5）易維護性,，換熱器表面、水箱等處必須易于清理,。
而加熱產(chǎn)品主要為實驗提供高溫恒溫條件,，目前的技術(shù)趨勢有：（1）安全性，由于加熱溫度常高于60°C,，zui高可達450°C,，因此產(chǎn)品設(shè)計必須考慮防火因素，同時應(yīng)充分提示用戶防止燙傷；（2）溫度可控性,，一方面,，溫度波動應(yīng)足夠小，另一方面,，溫度升高的過程可由程序控制,，即程序升溫；（3）溫度均勻性,，由于加熱為固體傳熱,，加熱體表面溫度的均勻性非常重要,，以免不同位置加熱效果不一致,，影響實驗結(jié)果；（4）溫度范圍寬,，加熱溫度可高達450°C,，因此加熱體材質(zhì)（主要性質(zhì)有耐溫和導熱）非常關(guān)鍵；（5）耐腐性,，實驗室需要加熱的情況中常常用到強酸和強氧化劑,，這就要求產(chǎn)品整體設(shè)計要能耐受或避免化學腐蝕；（6）自動化,，特別是對化學接觸風險較大的實驗,，自動化設(shè)計可顯著降低化學接觸風險，同時相對人工還提高了操作的可重復性,。
隨著國家產(chǎn)業(yè)政策的支持,、下游行業(yè)需求的增加、行業(yè)標準的提高,，樣品前處理及其他實驗室儀器設(shè)備市場容量和空間會進一步加大,，各省的食品檢測機構(gòu)也在不斷的擴大，像氮吹儀,，固相萃取儀,，小型噴霧干燥機，粗纖維測定儀,，脂肪測定儀等等的樣品前處理設(shè)備也會有更多的需求,。