Российские инженеры создали отечественные филаменты для газовых хромато-масс-спектрометров, заменяющие импортные компоненты. Московская компания «Интерлаб» при поддержке Агентства по технологическому развитию разработала и запустила их производство. Эти катоды, критически важные для работы сложных аналитических приборов в медицине, науке и промышленности, имеют ограниченный ресурс. Ранее их поставки из-за рубежа создавали угрозу для лабораторий. Разработчики «Интерлаба» провели обратный инжиниринг и создали новые филаменты, решив проблему дефицита комплектующих.
Инженеры успешно протестировали прототипы на оборудовании, передали документацию в Агентство по технологическому развитию и получили сертификат происхождения. Компания начала серийное производство филаментов, что позволяет российским предприятиям поддерживать работу аналитических приборов без импорта. Это укрепляет технологический суверенитет в критически важной сфере.
Газовый хромато-масс-спектрометр анализирует химический состав веществ в несколько этапов. Сначала образец разделяется на компоненты при высокой температуре в хроматографической колонке. Затем вещества ионизируются в камере раскаленным филаментом, который испускает электроны, превращая молекулы в ионы. Электрическое поле сортирует ионы по массе, создавая спектр для идентификации соединений. На каждом этапе важна точная настройка оборудования.
Филамент играет ключевую роль в ионизации. Он изготовлен из тугоплавкого металла и выдерживает температуру свыше 2000 °C, но со временем испаряется и перегорает через 6-12 месяцев. Для сохранения точности измерений рекомендуется заменять оба катода одновременно. Стабильность электронного потока влияет на чувствительность детектора. Качественный филамент обеспечивает стабильную эмиссию электронов с минимальными флуктуациями. Отклонения в материале или геометрии катода влияют на точность анализа. Современные лаборатории требуют погрешность не более 0,1%, что критически важно для расходников. Отечественные аналоги соответствуют этим стандартам.
ГХ-МС в медицине выявляет наркотики, токсины и метаболиты лекарств с высокой точностью, что важно для диагнозов и судебных заключений. В фармацевтике спектрометры контролируют чистоту субстанций, так как примеси влияют на действие лекарств. В пищевой промышленности оборудование обнаруживает пестициды, тяжелые металлы и запрещенные добавки для защиты потребителей. Экологи используют ГХ-МС для мониторинга загрязнения воздуха и воды, а химические заводы – для контроля состава продукции. Научные институты исследуют новые материалы и катализаторы с помощью этого метода.
Прерывание работы спектрометров нарушает деятельность лабораторий. В токсикологии это задерживает экспертизы, в фармацевтике – выпуск лекарств, а пищевые комбинаты не могут отгружать продукцию без сертификатов безопасности. Замена филаментов предотвращает эти проблемы. Российские катоды поддерживают непрерывность критически важных процессов.
Локализация производства расходников устраняет зависимость от импорта, снижает санкционные риски и логистические сбои. Российские катоды на 30-40% дешевле зарубежных аналогов, что позволяет экономить средства на исследования.
ГХ-МС – дорогое оборудование, цена которого достигает 250 тысяч долларов. Замена филамента вместо замены всего прибора экономит миллионы рублей. Доступность отечественных расходников продлевает срок службы спектрометров на пять-семь лет, что позволяет предприятиям избегать капитальных затрат.
«Интерлаб» разработал полный цикл производства филаментов с использованием отечественных материалов и оборудования. Продукция сертифицирована по международным стандартам и уже поставляется в научные центры и лаборатории. Это стратегически важно для импортозамещения и обеспечения стабильности тысяч исследований – от диагностики до экологического мониторинга, а также укрепления технологической независимости страны.
Источник: mngz.ru
распечатать статью
