稳定性同位素比值质谱仪又称稳定同位素比质谱仪,简称IRMS,是一种分析仪器,主要用于稳定性同位素比值的测定。不同介质的样品(固体、液体和气体)在进入质谱分析之前,需通过前处理转化为IRMS能测量的高纯气体(如H2、N2、CO2等),再导入到仪器中进行同位素测量分析。
原理上,IRMS能够实现土壤、沉积物、气体、动植物、水样等物质中多种同位素比值的测定,包括碳同位素(13C/12C)、氢同位素(D/H)、氮同位素(15N/14N)、氧同位素(18O/16O、17O/16O)、硅同位素(28Si/29Si)、硫同位素(34S/32S、36S/32S)等。
IRMS具有高精度、高灵敏度、性能可靠、自动化水平高等特点,可用于环境科学、资源科学、地质研究、生物医学、食品科学、农业、海洋、公安刑侦等领域。在环境科学领域,IRMS能够监测水体、土壤和空气中元素的同位素比值,揭示物质的来源;在食品科学领域,IRMS已成为食品真实性鉴定的重要工具,广泛用于食品溯源、掺假检测、品质评估、食品安全监管等方面。
根据新思界产业研究中心发布的《
2025-2030年稳定性同位素比值质谱仪(IRMS)行业市场深度调研及投资前景预测分析报告》显示,IRMS研发壁垒较高,高端市场由进口品牌垄断,主要包括赛默飞世尔(ThermoFisher)、德国元素(Elementar)、日本岛津等。
德国元素是全球同位素分析领域领导者,也是我国科研机构IRMS重要供应方之一。德国元素技术实力和创新能力卓越,产品和技术在全球多个地区实现了推广应用。
近年来,国产质谱企业不断加大研发投入,在技术自主方面持续发力,同时政策支持质谱仪国产化生产,政府采购倾向本土企业。在此背景下,我国质谱仪国产替代势头迅猛。
天美集团是科学仪器领域领军企业,旗下拥有普利赛斯Precisa、达美柯Dynamica、英国爱丁堡仪器Edingburgh Istruments、同位素质谱Isotopx等多个自主品牌。通过内部自研与海外并购,天美集团已构建了全球化的研发、生产和销售体系,2025年天美集团宣布完成对英国小半径同位素比质谱仪制造商Sercon Limited的收购。
IRMS主机通常由进样系统、质量分析器、离子源、检测器及控制系统等部分组成。新思界
行业分析人士表示,IRMS主要用于稳定性同位素比值的测定,在环境科学、资源科学、地质研究、食品科学等领域拥有广阔应用空间。近年来,随着科研水平提升,以及稳定同位素的广泛应用,IRMS市场规模不断扩大。
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