二十年3i奖见证国产质谱发展之路
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二十年3i奖见证国产质谱发展之路
为全面、客观地展示国内外科学仪器新品的创新成果，并激励厂商持续推出贴近用户需求的产品，自2006年起，仪器信息网启动了“3i奖-优秀新品”评选活动。该评选每年举行，已持续二十年。每年吸引近300家国内外厂商提交约700款新产品，经过300余名专家评审，最终评选出约100台提名奖产品（占比约20%），其中约10台获评年度优秀新品，获奖率不足2%。
历经二十年的发展，“3i奖-优秀新品”已成为科学仪器行业最具权威性的奖项之一，获得政府机构与用户的广泛认可。截至2024年，累计有429台仪器荣获年度优秀新品称号，其中质谱类以76台的获奖数量位居榜首。在这76台获奖仪器中，国产设备占26台，来自13家仪器企业。从这些获奖产品中，可以清晰地看出国产质谱的发展轨迹和技术演进。
国产质谱的发展历程
中国质谱研究始于20世纪50年代中期。1962年，首台同位素质谱仪诞生；1966年，四极杆质谱问世；1976年，色谱-质谱联用仪通过国家鉴定。然而，由于历史条件限制，直到20世纪80年代，中国质谱市场仍由进口设备主导。尽管国有单位和科研机构曾尝试研发，但未能实现批量生产。
改革开放后，随着技术引进，国内行业意识到与国际先进水平之间的巨大差距。与此同时，民营企业开始在质谱领域崭露头角。真正意义上的国产质谱市场化始于21世纪初。从“3i奖-优秀新品”获奖名录可见，2006-2009年间，仅东西分析的GC-MS3100气相色谱四极质谱联用仪于2006年获奖，标志着国产质谱正式进入市场。
国家始终重视质谱技术的自主研究。自“十五”后期起，科技部和基金委通过国家科技支撑计划和重大科学仪器设备开发专项给予持续支持。在政产学研用资等多方协同推动下，国产质谱进入快速发展期。这一趋势在2010年后的“3i奖-优秀新品”评选中尤为明显，每届均有国产质谱入选。获奖产品类型也从单四极杆拓展至离子阱、飞行时间、串联质谱，并延伸至在线、车载、便携式设备。其中不乏填补国内空白甚至世界首创的产品，如便携GCMS、ICP-MS、MALDI、GCxGC TOF MS等。
2010年，禾信仪器的在线气溶胶质谱仪SPAMS 0515和聚光科技的Mars-400便携式气相色谱-质谱联用仪成为该年度的代表性产品，展现了国产质谱差异化发展的新路径。2024年，4台国产质谱在15台获奖产品中脱颖而出，表明国产质谱在高分辨率、自动化等方向实现了显著突破。
2024年度代表产品解析
安益谱在第十七届苏州中国科学仪器发展年会（ACCSI2024）期间发布了国内首台四级杆-静电轨道阱质谱联用仪Cassitrap120K，分辨率高达12万，填补了我国在超高分辨质谱和轨道阱技术上的空白。该仪器构建了完整的自主知识产权体系，创新性地规避了轨道阱相关专利，并攻克了离子源与轨道阱连接的关键难题。Cassitrap120K采用四级杆和静电轨道阱联用结构，支持多种工作模式，可一次进样完成定量与筛查任务。
同年，华仪宁创的SinCell-100单细胞代谢物分析质谱仪荣获2024年度“3i奖-优秀新品”，并被浙江省经信厅认定为“国际首台（套）产品”，成为首个获得政府认证的质谱仪器。该设备采用超微量液滴生成技术，将液滴体积控制在10-1000皮升范围，解决了传统质谱难以实现的单细胞自动化分析问题，实现了质谱技术在细胞生物学与代谢组学中的智能化应用。
年度 | 获奖仪器名称 | 获奖企业 |
2006-2007 | GC-MS3100型气相色谱－四极质谱联用仪 | 东西分析 |
2010 | 在线气溶胶质谱仪SPAMS 0515 | 禾信仪器 |
2010 | Mars-400 便携式气相色谱-质谱联用仪 | 聚光科技 |
2011 | Mars-6100气质联用仪 | 聚光科技 |
2011 | 临床飞行时间质谱仪Clin-TOF | 毅新兴业 |
2012 | Mars-550过程气体质谱分析仪 | 聚光科技 |
2013 | GC-MS 3200型气相色谱（四级）质谱联用仪 | 东西分析 |
2014 | iTOFMS-1G 快速气相色谱-飞行时间质谱联用仪 | 厦门质谱 |
2015 | GCxGC TOF MS 3300 型全二维气相色谱-飞行时间质谱联用仪 | 东西分析 |
2015 | Expec 7000型电感耦合等离子体质谱仪 | 聚光科技 |
2015 | TT24-7-TOF MS型全在线双冷阱大气预浓缩TOFms VOCs监测系统 | 天瑞仪器 |
2017 | AMS-100 移动式现场检测质谱分析仪 | 华仪宁创 |
2017 | Mini β 小型质谱分析系统 | 清谱科技 |
2018 | QuanTOFⅠ成像质谱系统 | 融智生物 |
2018 | SUPEC 7010水质重金属在线监测系统 | 聚光科技 |
2019 | EXPEC 5210三重四极杆串联质谱仪 | 聚光科技 |
2019 | TOFMS-100 VOCs在线监测质谱系统 | 聚光科技 |
2020 | QitVenture 6 便携式现场快速筛查（大气压）质谱仪 | 盘福生物 |
2020 | EXPEC 5230 气相色谱-三重四极杆质谱联用仪 | 聚光科技 |
2021 | TAPI-TOF 1000 热辅助等离子体电离飞行时间质谱仪 | 禾信仪器 |
2022 | SUPEC 5240 现场在线LC-MS/MS监测系统 | 聚光科技 |
2023 | LC-QTOF 7000四极杆飞行时间液质联用仪 | 禾信仪器 |
2024 | GC Cassitrap 120K气相色谱四级杆-傅里叶静电阱高分辨质谱联用仪 | 安益谱 |
2024 | SinCell-100 单细胞代谢物分析质谱仪 | 华仪宁创 |
2024 | iQuad 2300P 定向量化微波进样-电感耦合等离子体质谱全自动元素分析系统 | 衡昇质谱 |
2024 | GenesisGEO 新型飞秒激光剥蚀系统 | 上海凯来 |
自2018年《关于促进首台（套）重大技术装备示范应用的意见》发布以来，国内多地陆续出台激励政策。多项“3i奖-优秀新品”获奖产品，如AMS-100、SinCell-100、QuanTOF等，已成功入选各地首台（套）技术装备名单。
目前，中国质谱仪市场规模约为140亿元，占全球20%左右。国产质谱市场份额稳步上升。2025年上半年，国产质谱中标金额占比已达16%，较上年提升3个百分点。以ICP-MS为例，2024年国产设备中标比例约为20%，相比2019年增长明显。
图1 2024年ICP-MS中标盘点
随着自主创新能力提升和供应链安全战略推进，国产质谱厂商迎来发展机遇。聚光科技、东西分析、禾信仪器、华仪宁创、安益谱、衡昇质谱等企业已成为国产质谱的核心力量。从“3i奖-优秀新品”获奖数量来看，聚光科技、东西分析、禾信仪器位列质谱类TOP10。
序号 | 获奖企业 | 3i奖-优秀新品数量 |
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