突破 创新 在发展中前行——依利特专注液相发展史

  大连依利特分析仪器有限公司专注于液相色谱二十年，经历了艰辛坎坷，也收获了荣誉支持。我们一起回顾依利特执着专注的这一件事——液相色谱。

  新中国成立初期，国内的色谱研究还是空白，大连化物所研究团队开展色谱理论的研究，并在1953年设计出我国第一台体积色谱仪，大多数都用在分析石油样品，并将分析时间由原来的30多小时缩短到1小时内，被迅速在石化企业普及。六十年代，在第一颗爆炸前，团队建立真空熔融色谱法测定金属铀中痕量氩的含量，解决了国防工业的急需。七十年代，团队又接受了我国第一艘核动力潜艇79号密闭舱气体分析的紧急任务，把色谱技术应用到潜艇密闭舱中并研制出船用色谱仪，可迅速、连续测定密闭舱中气体组分以确保舱内人员的安全生活。

  七十年代初期，大连化物所开始着手研究液相色谱相关工作，以青岛海洋化工厂10μm无定型硅胶YWG-10为基础，开发出6种键合型液相色谱填料，加上对色谱柱结构的研究，成功研制出K-1型高效液相色谱柱。在研制色谱柱的同时，又成功研发出SW-1型液相色谱仪，配以ID2.0*250mmK-1型色谱柱，柱效达到了15000理论塔板数，达到了当年国际先进水平。

  1987年，大连化物所第四研究（色谱研究室）成立了406组，在张玉奎院士（现依利特公司董事）带领下，主要方向是开发和生产高效液相色谱柱，解决从科研成果到商品化的最后路程，而这最后一步面临着如何完成批量化生产，如何建立产品质量标准，如何保证产品质量一致性和稳定能力，怎么样才能解决产品售前售后服务等问题，尽管困难重重，但在科研人员的不懈努力下都一一得到了解决。至1992年底，产品营销售卖收入已达到500万元，在国内市场也创出了名气，拥有了一定的客户基础。1993年，李彤博士（现依利特公司董事长兼总经理）从403组（液相色谱理论研究）调到406组，投身色谱产品研究开发与商品化工作。当时研究所进行产品生产与销售同传统意义上的研究存在着巨大矛盾，创立实业迫在眉睫。同年，大连化物所正式与美国国际Elite企业集团成立了中外合资公司——大连依利特科学仪器有限公司,“依利特”商号也由此而来。按照当年杨柏龄副所长在年终总结报告会的评述，这是大连化物所第一家真正的中外合资公司。在企业成立后不长时间，因外方业务转向撤资，依利特成为了一家大连化物所事实上的独资公司。虽然合资时间不长，无论公司的产品还是管理，整个企业完全上了一个新台阶，更符合现代意义的制造企业。Elite源自于法语élite，最初意思是“选择，挑选”；14世纪进入英语，意思为“被选中的人”；19世纪演变为“精锐、精华”之意。“依利特”商号也被沿用下来。至此依利特品牌成为国产液相色谱领域的一枝独秀。企业成立之初，推出了P100系列高效液相色谱仪，这不仅是依利特第一台液相色谱仪，也是国内第一台商品化液相色谱仪，标志着中国液相色谱仪国产商品化生产的开始。

  1995年大连化物所为加强科技的开发，成立了凯飞高新技术发展中心，下辖五个事业部之一的仪器工程部由大连依利特、大连三联气体和大连化物所工厂仪器组所组成。当时时值香港回归前夕，一个很有名的理论是“一国两制”，而凯飞中心分析仪器部和依利特，大家戏言也是“一部两制”！大连三联气体的产品之一是曾获奖的空分防爆仪，实质就是气相色谱仪；大连化物所仪器工厂专门干色谱泵生产。这一阶段公司加入了许多有丰富仪器研发经验的老同志，公司产品线也逐步加强。承接国家九五攻关项目，开发成功P200II系列新产品，包括泵、紫外-可见检测器、色谱柱、恒温箱等组件，并于1998年推向市场，当年公司年实现销售1000万元。

  1999年，大连化物所启动知识创新工程改制工作。经与大连化物所时任邓麦村所长，同时也是兼任依利特公司董事长讨论并拍板决定，由大连化物所与公司员工共同出资，重新注册公司，李彤博士任总经理,同时鉴于依利特品牌在市场上已经有相当的知名度，保留了“依利特”商号。从发展眼光看，当时的决定非常正确，为依利特这个品牌可成为国家驰名商标奠定了基础。2000年8月完成了大连依利特分析仪器有限公司的注册，至此，依利特顺利完成华丽的转身。

  2000年以后，依利特进入到了快速地发展期，随着产品的逐渐完备，市场占有率的逐步扩大，经过短短五年的拼搏和积累，在大连市高新区学子街2-2号（现在的公司总部所在地）新建4200平方米四层楼厂房，配备了仪器研发室、测试实验室、光学设计室、研究生/博士工作室、产品线、色谱柱检验室、应用实验室等一系列职能分区，这也证实了李彤董事长兼总经理做实业的决心和信心，从一位美国归来的科研工作者，到一位带领公司发展的实业家，正如李彤博士所言：“我们既要仰望星空，更要脚踏实地。”

  2003年，随国家十五科技攻关项目的完成，液相色谱泵采用步进电机驱动凸轮的双柱塞二级密封结构的自主研发技术也应用在了P230系列新产品上。同时，在电路方面改用单片机控制技术和数字信号传输方式，外观采用钣金构建方式，更为结实耐用。当时市场对特殊检测器的需求增加，依利特也陆续研发和推出了二极管阵列型检测器、示差折光检测器、激光诱导荧光检测器等。

  2013年，依利特新新一代具有自主知识产权的iChrom5100系列上市。iChrom——我的色谱我主宰，这一系列产品在设计方面，采用了先进的工业软件模拟，自行研发了超过20种用于组装、调试、维修的专用辅助程序。在可靠性方面下功夫，经过多轮仪器性能测试、实际样品实验、模拟振动和高温低温交变等测试。正如在《分析测试仪器评议—从BCEIA 2013仪器展看分析技术的发展》中介绍，“大连依利特分析仪器有限公司推出的iChrom5100高效液相色谱仪是我国第一台高端液相色谱仪，各项指标都达到国外同种类型的产品领先水平”。

  早年，依利特刚开始销售GPC凝胶色谱系统，应用经验还不多。客户的流动相为三氯甲烷，安装之后一直使用不顺利，三个月内因倒峰、流量不稳等问题多次维修。期间发现系统不锈钢流路均出现了不同程度的腐蚀。或许至此，能告诉客户这是试剂的原因，让客户自己去排查。但依利特人并没有就此止步，顶着被质疑的压力，通过多次验证和排查，最终找到了问题所在——三氯甲烷。客户仓库试剂保存条件不当，部分批次试剂变质生成盐酸导致流路腐蚀。为了杜绝再发，依利特为客户起草了《实验室管理规程》和《仪器操作规范》，其中增加了对三氯甲烷变质的检验步骤。

  “鬼峰”在实验过程中，特别是梯度洗脱时常有出现，很多时候使用空白，也不影响定性定量分析，所以也没有必要解析这些异常色谱峰的来源。但只要客户提出了，依利特人就必须研究明白透彻。再按仪器流路逐一排查，以及填料、色谱柱、流动相等相关因素均没有准确找出异常峰来源之后，对系统流路之外的前处理过程进行考察，最终锁定到了滤膜。通过这次经历，也给之后的应用问题排查带来了宝贵的经验和思路。

  通过一次次为客户处理问题，依利特不仅收获了客户的认可，也找到了自己的方向，客户的真正需求——应用支持和解决方案。液相色谱本身就很强烈要求应用的学科，相对其他分析仪器而言，这种要求更为猛烈，仪器的各项性能都有硬指标，但实验涉及到的方方面面太多，色谱柱、流动相、前处理、实验方法等等，远比仪器要复杂得多。

  起初依利特完成许多应用方法开发均来自于客户送样，这些应用开发没有限定某个领域，零敲碎打，虽然未能形成某个领域的整体解决方案，但为企业应对突发事件打下了良好基础。2008年“三聚氰胺”事件爆发，依利特在极短的时间内推出了三聚氰胺检测的新方法，而当时主打型号P1201系列也被确定为检测生鲜奶中三聚氰胺的分析仪器之一。2010年，依利特联合国家药典委员会，完成了对800多种中草药、中成药的样品分析，编撰出版了《中国药典高效液相色谱图集(第一卷)》，为制药厂生产中成药提供了规范的分析和检测的新方法。同时，也为依利特储备了更为广阔的市场空间。目前，依利特已形成如氨基酸、多环芳烃、氨基甲酸酯类农药、黄曲霉毒素、食品添加剂等各行业完整解决方案。

  随着客户群愈加广泛，依利特遇到的问题，也是国产仪器共同面临的——“有色眼镜”，但这也非常正常，在依利特人看来，这是来自市场的挑战，是了解差距提高个人的机会，同时依利特也渴求这样的同台竞技。“首都科技条件平台检测与认证领域中心”平台的创建给了国产仪器“正名”的机会，依利特iChrom 5100系列参与了验评，验评过程采取了不间断、多台次、多品种检测的测试方式，高强度连续运行30天，选取了中药“正骨水”、西药“氢化可的松注射液”、食品中“苯甲酸、山梨酸和糖精钠”等，参照国标测定加标回收率的方法检验准确度，进行了系统密封性和耐磨性、梯度准确度和精密度、日内重复性与日间重复性等指标测试。最终，专家组给出验评结论：iChrom5100高效液相色谱仪操作简单便捷、灵敏度较高、精密度高、重现性好、检验测试的数据准确可靠，密封性、耐磨性、安全性良好，各项指标均达到国标要求。适用于各类中药、西药及食品样品的分析及含量测定，并适合于化学实验室的应用分析。从技术层面打消了用户心中的质疑，用科学手段和可靠数据打破壁垒，用事实说话，这才是正道。

  价格战在中国科学仪器市场屡见不鲜，液相色谱领域也未能幸免。是否采取针锋相对的“价格战”策略?依利特曾经也有所尝试，但体会到的是价格战带来的伤害。痛定思痛，依利特决心研发新产品，“使劲儿往前奔，使产品质量和性能更上一层楼”。但是做产品从来就没有捷径，容易的问题都已经解决差不多了，剩下的都是难题。

  2012年，依利特牵头国家重大科学仪器设施开发专项——“多维生物色谱仪及液质联用核心部件的研制”，该项目最大的目的是攻克高效二维生物色谱系统、在线蛋白质预处理系统、超高压微纳液相色谱系统及新型电喷雾离子源等关键仪器部件。项目总指标中有一项，要求多维生物色谱仪通过一次分析，实现2500个蛋白的鉴定，需要仪器在完全无人工干预的情况下，自动运行30多个小时。这个指标是一个很大的挑战，一方面对分析方法开发有着高要求；另一方面，对于分析仪器性能的要求也很高。而对依利特承担的这部分来讲，最难的部分就是开发控制管理系统，这套集成的分析系统，包含高达7个输液泵以及4个切换阀，以及四套需要单独控制的分析系统，而这些都需要用同一款软件控制。所以除了需要开发4个分系统的控制系统软件之外，为了整体的协调顺利运转，还要解决平行系统之间相互干扰的问题。在最终现场测试阶段，专家们对多维生物色谱仪这一成果给予了很高的评价。虽然整套系统包含的仪器相对较多，但在高度集成化的系统中并没有丢掉液相色谱本身模块化的灵活性，同时又克服了涉及到多检测器多通道采集的难点。

  该项目的另一个重要成果——超高压微纳液相色谱系统，是一款不需要分流可以直接连接质谱的液相色谱仪。这就需要液相色谱的流量达到500nL/min，而现在UHPLC的流量精度也只需达到微升级别，纳升级的流量精度要求可以说是非常高。由于从未接触过相关项目，在开发过程中，团队走了一些弯路。最初的设计的具体方案比较“理想化”，想要通过相变蓄能材料在相变过程中体积变化来推动活塞来输出微量液体。当时设想很好，而且也取得了专利，但在实际做产品时，虽然输出指标、压力上限可以达标，但控制起来特别困难。前后做了近两年，最后还需推倒重来，团队决定采用直驱方式，完全靠电机和软件精度，机械加工和结构设计来控制流量。目前依利特研发的纳升泵，最低流量达到8nL/min，并且重复性良好。在此过程中，还研发出一种特殊装置，能够得到实时流量反馈。

  项目攻关过程中的先进的技术和思维理念也被应用于常规液相产品的升级和设计中。现代国产仪器核心技术“空心化”现象还存在于整个行业中，将整个模块买来装上外壳做成一款产品。从表面上看，可能相差不大，但是只有自己掌握了核心技术，才能真正从性能上对仪器有质的提升，同时也才有机会制造出真正的高端仪器设施，有同进口仪器的一战之力。依利特从始至终坚持核心技术的研发，志在让液相色谱完全拥有“中国心”。

  据张玉奎院士回忆：依利特作为国内首家研发制造液相色谱的仪器公司，从各个元件的手焊到电子部件的设计等，用心血和汗水奠定了国产液相色谱的领军地位。三十多载，依利特收获了荣誉和支持，同时也有鞭策和责任。企业的发展需要扩容，也需要配套的产业环境，2018年依利特在苏州成立全资子公司，子公司同时建有“院士工作站”，以中国科学院张玉奎院士及公司创新团队为核心，为依利特的自主创造新兴事物的能力提供强有力的技术支撑，推动依利特向更高层次发展。

  专，指专用设备，比如液质联用技术。目前已确定进入到后基因组时代，高通量测序技术，其高效性和高精确性能为快速分析疾病病因、寻找特异靶点，从而促进疾病的预防以及诊断技术和新药的开发。而蛋白组学研究的过程中，涉及到一个最关键的问题是分析分离，这是色谱、质谱最擅长的，而色谱和质谱的联用又是绝佳搭配。在更细内径色谱柱、更低流速、液质联用的接口技术方面，依利特已经有了一定的技术储备，也已经做好了准备。

  精，指精密度更高。目前已确定进入5G时代，分析仪器也即将进入工业互联网时代，这就从另一方面代表着对速度、稳定性、可靠性都有了更高的要求。也许对我们普通的互联网用户来讲，手机上网的卡顿或突然失去信号没什么大碍，但是在工业上这可能会面临大问题。工业生产或信息传输的要求都是毫秒级的，因此在要求速度的同时，稳定可靠是基础，仪器的精密度是这一切技术得以应用的前提。

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