質譜儀是近年來發展最快的分析儀器之一,尤其近十年來,生命科學等領域的快速發展,使得質譜儀器成為了實驗室常備工具。然而,全國各大實驗室幾乎全是國外生產的質譜儀。所以,提高國產質譜儀器的市場占有率及制造水平成為了目前最受關注、最急迫的事情,國家層面也在不斷加大對此方面的支持,2011年開始的科學儀器重大專項對質譜項目的總投入超過3億元。
而現實是,各大高校和科研院所的儀器研發專業寥寥無幾,國內專業的質譜儀器研發人才出現斷層,導致各儀器公司一將難求。
令人稍感欣慰的是,由于政策、科研條件的逐漸改善,海外留學人員回國潮已經形成。其中,2013年6月,安捷倫實驗室(原惠普實驗室)質譜前沿技術研發專家李剛強,加盟國內上市儀器公司聚光科技,任科學儀器首席科學家。
李剛強加入聚光科技的背景和原因是什么?加入聚光科技后,進行的主要工作有哪些?關于聚光科技承擔的兩個重大專項,將如何進行?目前進展如何……帶著這些問題,儀器信息網編輯近日采訪了他。
“加入聚光科技并不偶然”
自從1984年到聯邦德國吉森大學留學,李剛強先后在全球著名的德國Spectro公司、美國惠普公司(后轉到安捷倫公司)任職,以及和Duesseldorf大學、印第安納大學、密西根州立大學和太平洋西北國家實驗室等有過合作。是什么原因促成了李剛強先生回國,并加入聚光科技?
“加入聚光科技并不偶然,我們那一代人堅信‘科技救國’,相信自己肩負著這一使命。”
李剛強介紹到,“我在國外工作多年,一開始對國內質譜現狀不是很了解。后來國內的朋友經常鼓勵我,‘你回來看看,像你這樣的人在國內很受歡迎,會有很多事情可做。’在他們的介紹下,也慢慢地了解了國內質譜行業的一些情況。”
“兩年前,聚光科技開始聯系我,并且之前親自到聚光科技考察了幾回,老實說非常受鼓舞,聚光科技是一個非常有朝氣的公司,繼續好好做會很有前途。”
李剛強在國外工作近30年,現在回國加入聚光科技,工作環境、工作性質等肯定會有一些變化,他是否適應這種轉變?
李剛強表示,“國外、國內的工作環境、工作性質等確實有一些不同,不過回來前,我已經估計到了這種情況。”
“在國外做科研,確實比在國內方便得多,在國外一些想法很容易得到驗證和實現。在國內由于基礎加工工藝、設備等的問題,可能需要很長時間才能做出來。但是,這些都是小問題,并且慢慢的一定會進步的。”
“國內質譜行業存在的最大問題就是儲備不夠,人才培養是我到聚光科技之后非常想做的事情”
李剛強如何看待國內質譜行業存在的問題?國內外質譜技術的差距主要體現在哪些方面?
“國內質譜整體水平與國外成熟的水平相比差距比較大,當然,我們不需要走他們走過的路,而是要站在他們的‘肩膀’上再發展。但是,開始的時候,我們一定要向他們學習。” 李剛強認為,“國內質譜行業存在的問題,我覺得比較突出的就是‘儲備不夠’,其中最嚴重的是‘人員儲備不足’”。
“國內質譜研發團隊普遍很年輕,年輕則缺乏經驗。團隊中有的人之前沒做過質譜,甚至有的人一開始連質譜是什么都不知道。要這些人馬上就能創新,難度很大。原來在國外一起工作的研發人員,幾乎都是做了十多年的質譜學、質譜儀器,如我自己除了FT-MS沒做過外,其他的幾乎都做過。除了系統工程師之外,那些機械工程師,電子工程師也都是做了10多年或更長時間,他們對于質譜儀器的原理和技術細節,也都掌握得比較好”
“現在我們有一個優勢,就是我們的速度比他們快,我們的這些人比他們勤奮。我們幾乎天天加班,周末也會加班,這在美國幾乎是不可能的。”
“那些大公司贏我們不在比我們勤奮,而是他們有長期的積累。國內儀器行業還要經歷過一段時間,樂觀地說,至少需要10年的積累。”李剛強說到,“現在經常發生‘一種技術一旦不賺錢就要砍掉’的情況,這是最糟糕的做法。某一項技術1、2年看不到成績,可能忽然間就會看到一絲光明。如果別人有這個技術儲備,你沒有,那么你拿什么和別人競爭?我們應該把基礎的東西做起來,應該把人才隊伍培養起來。等到十年后,有了人才隊伍、工業結構,我們做什么都會得心應手。”
任何事情的成功靠的都不是一個人,而是一個團隊。李剛強的到來,將會給聚光科技的研發帶來什么?
“國內儀器人才培養是大問題,有3、4年質譜研發經驗的人很少,5、6年經驗的人就更少了,”李剛強談到加入聚光科技之后要做的事情,“人才培養是我到聚光科技之后非常想做的事情。并且,要培養的不僅僅是系統工程師,還有電子工程師、機械工程師……。”
“做好人才培養,讓其覺得個人在企業有發展余地,企業有發展前途,最終才會留住人才,從而保持了企業研發團隊的穩定。我現在采取的培訓方式是讓研發人員自己學習。當然,我或其他專家來講課也可以,但這種講課像‘填鴨’一樣,但每個人掌握的程度不一樣。所以,最好的方法是學員自己來講。例如,給電子工程師一個任務,請他從電子轟擊型離子源最基本的原理講起,歷史發展、變革、應用……,可以準備1、2個月,講錯了也沒關系,大家討論糾正就好。培訓時候,不但系統工程師要來聽,機械工程師、應用工程師都要來聽。”
“讓做ICP-MS的人來聽聽有機質譜,做應用的人給研發的人講講課……。在員工中養成學習的風氣,使其保持好奇心,鼓勵大家積極創新。一個人有專門的知識是必要的,但是知識面、眼界一定要打開。”
“聚光科技的質譜還處在學習階段,今后會向更高端的質譜發展”
加入聚光科技后,李剛強的工作主要是?關于聚光科技質譜儀器研發與產業化,李剛強將如何進行?
“我是一個比較現實的人,現在的主要工作就是全力以赴把公司現有的質譜產品做起來,把基礎打好,今后再在這個基礎上創新。我非常反對儀器還沒有成熟就推向市場,那是拿企業的名聲在賭博,代價太大,并且很難彌補回來。”
“儀器研發周期很長,就像人們常說的‘十年磨一劍’,企業要能‘忍耐’。”李剛強講了個有趣的事,“2000年安捷倫開始要把ESI-TOF推向市場時,市場經理還沒有結婚,直到這個人生了第二個小孩,這臺ESI-TOF還沒上市。”
李剛強現擔任聚光科技的科學儀器首席科學家,其如何制定聚光科技未來在技術和產品開發方面的戰略?
“這不是我一個人拍腦袋決定的事情。我加入前,聚光科技已經考慮了很多,主要依照聚光科技的實際情況來制定,我們制定的是5年發展計劃,而不是像一些大公司那樣制定到2020年那樣長遠。”
“目前,聚光科技的質譜還處在學習階段,其中首先要把已經啟動的工作做好,未來我個人覺得質譜還是向著生物有機質譜方向發展,這個范圍更寬。所以,我們今后會向更高端的質譜發展。而如果現在我們就做很高端質譜,則脫離了我們的現實。”
業內經常曝出專利侵權糾紛,像珀金埃爾默控告布魯克、安捷倫質譜專利侵權等,聚光科技是否會面臨專利困擾?
談到專利問題,李剛強說到,“我們現在做的東西基本上不會受到專利的影響,而且,我自己也做了很多專利。但是,將來我們繼續做下去,可能會遇到專利障礙。”據了解,至今為止,李剛強個人作為發明人獲得了35項美國國家授權專利以及幾項歐洲與日本專利,其中包括多種質譜技術。
“別人已經有了這個專利,我們就不敢再做這個,這是一個誤區。如果我們想要做什么,就要想辦法找到自己的技術路線,很多技術都有多個解決方案,專利不是唯一的那一個。”
“三高”是核心發展方向,看好“便攜質譜”
1984年開始,李剛強真正接觸質譜,之后的職業生涯中,主導或參與過TOF、ICP-MS、磁質譜、ESI-MS、Q-TOF、LIT-TOFMS等的研制。可以說,李剛強非常了解質譜儀器技術的發展,對于質譜技術未來的發展前景,其有何觀點?
李剛強首先說到,“高靈敏度、高分辨、高速度是質譜技術核心發展方向,也是最有可能突破的技術方向。快速、分辨率、靈敏度三樣同時兼得很難,可以挑兩樣,主要看應用上你看中哪樣。”
“其次,離子源、碰撞池等還有很大的研究空間,是今后發展的重要方向。”
“第三,儀器要普及,即不僅僅是做高端的儀器,也要做便攜儀器,使其在醫院、水文站、水產公司、城管都用得上。便攜儀器主要有體積小、儀器移動速度快、準確、可靠等優點,并且隨著發展儀器成本會越來越低。”
談到便(bian)(bian)攜(xie)儀(yi)(yi)器(qi)(qi),李剛(gang)強(qiang)還(huan)說(shuo)(shuo)到,“看好便(bian)(bian)攜(xie)儀(yi)(yi)器(qi)(qi)的(de)原因還(huan)有,一是(shi)國外(wai)大公(gong)司在這方(fang)面(mian)(mian)還(huan)沒(mei)有真正‘醒’過來,他們(men)目前(qian)主(zhu)要(yao)集(ji)中(zhong)在大型儀(yi)(yi)器(qi)(qi)的(de)競爭上(shang),所(suo)以我們(men)要(yao)搶先占領(ling)這個(ge)市場(chang)。二(er)是(shi)便(bian)(bian)攜(xie)儀(yi)(yi)器(qi)(qi)還(huan)有很多應用領(ling)域亟待(dai)開發,如軍(jun)隊、國土安全、應急等,這個(ge)市場(chang)要(yao)大得多。目前(qian)聚(ju)(ju)光自(zi)主(zhu)研發的(de)Mars-400系(xi)列便(bian)(bian)攜(xie)式氣質聯用儀(yi)(yi)就已(yi)經(jing)成功應用于(yu)環境、安監、公(gong)安、防化(hua)等多個(ge)領(ling)域。并且在充分(fen)了解各行業用戶的(de)檢(jian)測(ce)需求、使(shi)用習慣(guan)以及經(jing)濟實力的(de)基(ji)礎上(shang),Mars-400系(xi)列產品在不斷的(de)改(gai)進和延(yan)伸,即將(jiang)推(tui)出多款系(xi)列產品,以滿足用戶的(de)各種(zhong)需求。可以說(shuo)(shuo),未來聚(ju)(ju)光科技會加大力度在便(bian)(bian)攜(xie)儀(yi)(yi)器(qi)(qi)方(fang)面(mian)(mian),繼續細(xi)化(hua)、將(jiang)儀(yi)(yi)器(qi)(qi)做的(de)更可靠(kao)。”
Mars-400便攜式(shi)氣相色譜-質譜聯用(yong)儀
采訪編輯:劉豐秋
附錄1:李剛強簡歷
出生在廈門。
文革時因為家庭問題被剝奪過一年進中學的機會。1974年高中畢業,做過電工、鉗工、也當過鍋爐工。
1977年作為文革后第一批大學生考進合肥工業大學精密儀器專業。
1982年畢業后到廈門大學協助季歐教授創建廈大科學儀器系。
1984年獲教育部世界銀行貸款,到聯邦德國留學,在吉森大學(Justus Liebig University Giessen)第二物理研究所師從 Hermann Wollnik教授1987年獲得物理學的Diplom學位。Diplom期間研制的無柵極離子反射透鏡的飛行時間質譜(TOFMS)為最早這類型的儀器之一,獲得兩項美國專利。
1991年,在Wollnik教授和 H. Matsuda教授(日本Osaka University)的指導下完成了一臺以Wien濾質器為主體的,用于研究分子在固體表面裂解(SID)的磁式雙聚焦質譜儀,并以優秀的成績(magna cum laude)獲得博士學位。
博士畢業后,加入德國Spectro公司。主持當時剛剛起步的等離子質譜(ICP-MS)儀器的研發。1993年初,加入了美國印第安納大學(Indiana University)Gary Hieftje 的研究室。在那里,首次成功地將飛行時間質譜用于ICP電離技術。此技術獲得美國專利后,技術轉讓給了Leco公司,生產出 Renaissance ICP-MS商品儀器。
1995年加入了惠普實驗室(Hewlett Packard Laboratories),后來又轉到安捷倫實驗室(Agilent Laboatories)。在HP和 Agilent期間,主要做質譜技術的前研研究,也參與了許多產品項目的開發。
在Agilent 工作期間,亦有幾年參加過微流技術(microfludics), 原子力顯微鏡(atomic force microscope)的研發。
至今為止,作為發明人獲得35項美國國家授權專利以及幾項歐洲與日本專利。
附錄2:關于聚光科技
聚光科技總部位于中國杭州,是世界領先的環境與安全檢測分析儀器和服務供應商,擁有國際一流的研發、營銷、應用服務和供應鏈團隊,致力于業界最前沿的各種分析檢測技術研究與應用開發,提供滿足全球市場需求的高端分析測量儀器、完善的行業應用解決方案和售后服務。公司于2011年4月15日在深交所創業板成功上市,股票代碼:300203。
聚光科技經過在實驗室儀器市場的多年戰略布局,目前已成功推出系列近紅外分析儀、便攜式GC-MS、通用型氣相色譜儀、通用型氣質聯用儀、電感耦合等離子體發射光譜儀等在內的通用分析儀器;通過并購北京吉天公司,產品豐富了原子熒光和前處理設備,成為包括色譜、質譜、光譜、應急檢測以及前處理設備等在內的全方位解決方案供應商;另外,通過與國內外多家知名供應商的戰略合作,在重金屬能力建設、縣級/地市級環境監測站能力建設、應急監測車等重大專項中,提供完整的整體打包解決方案,充分滿足用戶需求。
實驗室儀器市場,成為聚光科技未來十年的主戰場之一。
聚光科技在不斷努力,立志成為國內最好、國際主流的實驗室儀器供應商。