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举个上个月才发生的例子,新到的国产分光光度计拆箱第一次试机就卡在初始化自检了,听声音像是电机的噪音非常大。这种时候,如果是几十万的进口仪器,当然是等工程师来修了,起码耽误一周的实验啊。然而几万块的国产货,怕啥,直接一套南旗拆到它亲妈都不认识!然后发现单色器中心的步进电机丝杠带不动,两种可能性,步进电机坏了或者缺油了,一看步进电机就是最常用的42,根本没在怕,大不了换电机...结果还更简单,京东买了一瓶最贵的润滑油滴在丝杠传动的位置,润滑如初!
基本上现在做研发比多年前要快和方便,研发人员只需要专注于设计方案和所需要达到的参数要求,将设计方案交给专业生产厂商即可,比如你在软件里设计好电路图后只需交给专业生产电路板的厂家帮你按照要求生产,这些专业厂家自动化程度很高,生产的配件质量高,价格便宜。再比如你需要一款非常精准的注射装置,基本上在国内可以买到品质好的产品。因此,现在的仪器研发变的非常简便和快捷,我觉得目前是国内实验仪器厂商的黄金时代。我以前的老板前几年创业,在苏州开公司,两年时间不到就研发出了像real time PCR,内切酶等仪器和试剂,今天的仪器设计大大超越了过去。有一款国内研发的流式细胞仪后来被国外公司收购了,据我所知它的研发时间也就两三年,流式细胞仪在实验室里应该属于非常精密和技术难度高的仪器之一。它的大小是国外流式的五分之一不到,功能还非常强大,测量灵敏度非常高,曾经震惊了前来观摩它的厂商,国外厂商迫不及待的把它收购了。我拆开仔细研究过,它的走线清晰,整体干净整洁,以至于我一开始还以为是它是日本生产的。它的设计极为巧妙,简单。看完它的结构后我真的很想建议其它的传统流式别在卖了,市面上的流式大多还是十年前研发的,已经很久没有改进升级了,不信的话,大可以看看它们的电路板,上面还是独立元器件,几乎没有集成芯片,有时候我打开这些进口仪器外壳后,有种穿越到十年前的感觉。
既然国外仪器厂商不搞革新式的研发,为了增加利润,它们只能疯狂的压缩成本,那些鼎鼎大名的公司,像西门子,罗氏,热电等哪个不是如此。说来有意思,好多国外仪器厂商大量采购我国便宜的电子元器件来降低成本,有时候拆开他们的仪器,made in China随处可见,从电路板到风扇,大到电脑,小到螺丝。采用这些配件的确使它们取得了不错利润,但同时可能把关不严,让一些劣质的元器件也进入了他们的采购清单。导致仪器故障频发,问题不断。有一款某品牌台式离心机,经常发生门盖故障,就是因为主板上的一个继电器原因,这个继电器是国产的。不过幸亏这些国外仪器厂商在国内都有很强和专业的售后服务团队,他们提供了非常好的售后服务,有时候在安装的时候就能发现问题及时解决。以至于我们实验室使用者都意识不到质量的变化。
就拿我所在的量子计算领域来说,绝大多数的仪器是只有国外能做好。如用于提供mk级别温度的稀释冰箱,我在中国、欧洲以及美国只见过三家的产品:芬兰的B*****, 荷兰的L*****, 以及英国的O*****。再比如高端任意波形发生器,高于10GSps采样率的,只有国外能够在特定参数上做得好(噪声、稳定性等等)。高端示波器也是如此。用于低温信号放大的行波参数放大器(TWPA)则只有MIT的林肯实验室能够做好。据说(但不确定),中国人甚至是无法进入林肯实验室看一眼的!
举一个不恰当的例子,待测样品里面有100个离子,国产设备的雾化器只能将其中50个雾化出来,那么检测器灵敏度必须调得比较高才能检测到有东西,进口设备雾化器则能将其中80个离子雾化出来,检测器灵敏度就可以调在一个比较合适的范围。而灵敏度跟稳定性一定程度上是反比关系,灵敏度高稳定性低,稳定性高灵敏度肯定低。所以国产设备需要人去适应它,而进口设备,是设备去适应人。说句题外话,咱们有个自主知识产权的原子荧光,理论上原子吸收应该能做元素周期表上的物质,有的用火焰炉做,有的用石墨炉做,有些能做好,有些做得不好,但国产的原子吸收的石墨炉材料达不到要求,所以咱们发明了一个原子荧光,用来做国产石墨炉做不了的11种单质。
气质本身就不简单,更何况便携气质。但如果原子吸收我给国产打分70,给进口打分90的话,便携气质,我的国产打分59,进口打分90。气相色谱通常联用的质谱是四级杆,因为物质比较小,而液相色谱联用的质谱则是离子阱,物质比较大,物质大小这么说肯定不准确,只是为了方便理解,但不管是哪一种质谱,都是需要真空的;国产的便携气质却是使用离子阱,这就造成了无法匹配国际通用的质谱数据库,因为那个质谱库是用四级杆做出来的,匹配也是匹配四级杆质谱,那为什么国产不用四级杆质谱呢,因为国产的真空度做不到那么低,达不到四级杆的要求,真空度为啥做不到很低呢,因为密封做不好,所以只能选择真空度要求不高的离子阱。这就带来了一个问题,那就是便携气质本身的使用场景就不是实验室,实验室有台式的气质,没必要用便携的,便携对应的本身就是户外环境并且需要快速出具可靠结果,户外环境通常是未知的,那么就需要普适度更高的普库来应对复杂、未知、不可控的环境及待测物。