从“零”开始

　　2002年，学科带头人方向研究员，作为项目负责人，率领项目组朝着小型质谱仪的方向开始了长达八年的攻关。

　　“我们几乎是在‘零’的基础上开始摸索研究的。”黄泽建回忆起项目最初开始时的情景。没有相关的理论基础知识，项目组成员只能老老实实从最基本的理论开始学起;国内没有配套设备生产，项目组只能自己找加工厂加工。一个导线接口，找了好几个厂加工，前前后后做了几千个，但能用的只有不到十个;国内机械加工能力的落后也制约了研究的进行。质谱仪很多零部件对精度的要求非常高，有的甚至要求误差控制在1微米之内。普通的机械加工厂根本做不到，为了加工出符合要求的高精度零件，项目组辗转于国内大大小小的加工厂，寻求最好的合作伙伴。

　　在科研探索的道路上，谁也无法预测前面将会遇到怎样的困难。用坚韧不拔的毅力和勇气不断克服这些永远未知的困难，这或许正是科研的乐趣。在这过程中，既有灵感的突然闪现带来的惊喜，又有百思不得其解的烦恼;既需要集体智慧的相互碰撞，又需要每个成员脚踏实地的动手操作。在中国质谱仪诞生的过程中，也不缺乏这样的例子。

　　一个困扰项目组整整半年、投入了大批资金、科研人员花费大量时间精力却一直无法解决的难题，竟被偶然发现原来是由于设备接触不好而导致。在稍加调整后，设备从此运转正常;

　　为了找寻到最适合制造核心部件――离子阱的材质，项目组依次尝试了多种不同材料，并设计研制出了各种不同结构和形状的离子阱，最终在六代离子阱中选择了性能最优的一款;

　　为了不断地调试设备，每名研究人员反反复复拆装一台质谱仪的次数都要以“千”来计算……

　　核心领域取得突破

　　多年的努力，项目组从理论和技术上解决了一系列质谱仪自主研制的技术难题，不仅对关键技术有原始创新，对质谱仪整机的研制也具有集成创新。

　　针对质谱领域发展的大趋势，项目组在其关键的两个核心领域，即质量分析器和离子源方面提出了3项重要的发明，占领了国际质谱研究的一席之地、奠定了可持续发展的基础。在多电极离子阱和离子光学方面，他们在国际上首次提出了“用电场分布平衡机械误差带来的高阶场”的新思路;在叠型场离子阱质量分析器方面，他们又首次提出“用机械形状近似来提供更多完美电场”的新思路。这两种新的发明为离子阱、线性离子阱的发展开辟了新的、更广阔的道路。项目组还首次提出介质阻挡放电离子源的实现方法，介质阻挡放电离子源和自主研制的便携式质谱仪首次成功结合，将为国民经济生活水平的提高贡献重要力量。

　　项目组还建立了一系列自主有特色的专利技术。例如：阱内光电离技术使得复杂挥发性有机气体的定性和定量分析变得简单;离子阱阵列可以对一个或者多个样品进行同时分析，大大提高了质谱分析的效率，同时，信号累加的方式还可以使得在进行痕量分析的时候，获得更高的灵敏度;便携式质谱仪研制的成功使得我国成为国际上少数几个质谱小型化发展的国家之一，最新研制的便携式质谱仪使得现场快速检测、在线和原位检测成为可能，为应对各种突发性事件、公共安全事件等提供了很好的解决方案……

　　现在，项目组已成功研制出车载质谱、生物质谱、小型便携式质谱，它们将在我国生命科学、生物安全、航天科技等领域发挥支撑作用。

　　更可贵的是，项目组把产业化作为成果应用推广的首要任务，在带动我国质谱仪产业跨越式发展方面做出了突出贡献。黄泽建介绍，由他们自主研制的3种型号质谱联用仪工艺样机，已进入产品工艺化阶段。他们已与普析通用公司通过签署技术开发服务的模式，成功实现了四极杆质谱仪的产业化。到2010年底，该产品已销售数十台，实现上千万的销售额。一个让人欣喜万分的中国质谱产业发展的雏形正在形成。