不为人知的岛津小故事系列|日本第一台GC的诞生

2024年9月04日

在日本近现代的科技史上,有许多“日本第一”是由岛津制作所创造的,比如首次放飞载人氢气球、首个氯化物型蓄电池的制作、首台日本国产医用X射线设备的推出等等。每一项都伴随着日本社会的产业升级和进步,都镌刻着岛津对社会需求的敏锐洞察。日本的第一台GC(气相色谱仪)也是在这样的创新精神下诞生的,让我们一起回到20世纪50年代,了解一下GC诞生的故事吧。

岛津源藏放飞载人氢气球

50年代,日本正步入战后产业复兴的快车道,多个大型石化工业园区如雨后春笋般涌现,标志着国家产业重心正逐步由重工业向轻工业转型。石化工业的一个重要产物是塑料,塑料具有高强度、高韧性、高耐热性、耐腐蚀性和电绝缘性等优异性能,因此在工业领域被广泛应用。二战前美国和英国就已经有比较成熟的塑料产业了,二战后,日本通过引进海外的技术和资金、创办相关企业,迅速将塑料产业国产化,但这并不意味着就能生产出优质的产品。

工厂的烟囱描述已自动生成

石油化学工业园区

石油根据沸点的不同,分馏可以得到轻油,再经过高温分解,可以得到乙烯、丙烯、丁二烯、苯、甲苯、二甲苯等产物,最后通过加热和加压聚合得到聚乙烯等石油产品,每个步骤都涉及温度的控制和成分的检测,以获取高纯度的中间产物。

聚乙烯塑料颗粒

当时日本使用的检测方法叫做“精密分馏法”,不仅分离精度低,而且处理时间久,处理一个样本要花费一天一夜甚至一周的时间进行,无法满足生产的需要。1952年,英国化学家A.J.P.马丁博士研发出了气相色谱法,可以将目标物汽化、分离并逐一检测其成分。气相色谱法相较于精密分馏法的分离精度高出百倍以上,分离的时间也只需要1个小时,还可以在高灵敏度分离的同时进行微量成分的检测。

1956年,岛津阅读了马丁博士的论文,了解到气相色谱法的优越性后,马上作出了开发气相色谱仪的决定。在研发时期获得了京都大学的帮助和指导,最终于1957年顺利开发出了日本国产第一台气相色谱仪GC-1A。当年在日本化学会上首次亮相时就受到了热烈的反响,展示区域前人头攒动,人多到甚至寸步难行。

GC-1A

GC-1A的质量远远超过预期,和进口的产品比也不逊色,且价格实惠,还能根据客户需求进行定制化改良,迅速获得了市场的认可,订单如雪花般飞来,甚至出现了单个石化工业园区一次性订购数百台的盛况,让那段时间的岛津忙得几乎脚不沾地。

在此之后随着越来越多厂家的加入,市场竞争变得愈发激烈,但也推动了气相色谱技术的持续进步与应用领域的不断拓展,GC的应用也从石油化学领域扩展到了食品、环境、生物化学等领域。岛津坚持研发与创新,积极解决客户问题,为客户做定制化开发和改良,比如开发新的检测器和进样器等,获得了客户的高度评价。

岛津GC发展史

如今,岛津的最新款气相色谱仪GC-2050已经上市,它的系统宽度只有350mm,比一台微波炉还小,可以更有效地利用实验室空间,同时还做到了更节省电能和载气消耗量,进一步体现了岛津的用户思维。

电脑主机描述已自动生成

GC-2050

GC-1A的诞生故事也是岛津客户至上、创新进取精神的体现,它坚持 “以科学技术为社会做贡献”的创业宗旨,不断以科技之光照亮前行的道路,为解决社会难题、促进社会进步贡献着力量!

 

本文参考文献和图片来自全球岛津官网,文章链接如下:

  1. プラスチックの時代/日本車を世界へ

https://www.shimadzu.co.jp/boomerang/32/04.html

  1. 物質の真の姿を浮き彫りに20世紀の産業を変えたクロマトグラフ

https://www.shimadzu.co.jp/boomerang/21/06.html

  1. Brevis™ GC-2050 - 特長

https://www.an.shimadzu.co.jp/products/gas-chromatography/gas-chromatograph/brevis-gc-2050/features.html

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