Авторитетно: российские хроматографические колонки конкурируют с зарубежной продукцией 

Хроматографические колонки. Возможно, название этих изделий знакомо не всем нашим читателям. А ведь без этих небольших по размеру устройств может остановиться работа фармацевтических, нефтехимических, пищевых предприятий, научных и медицинских лабораторий. Еще несколько лет назад более 90% этой важной продукции Россия закупала за рубежом. Сейчас отечественные производители постепенно замещают импортную продукцию, создавая собственные модели колонок.

О том, что представляют из себя эти изделия, где используются, сложно ли их разработать и изготовить, мы поговорили с генеральным конструктором холдинга «ХимМед», кандидатом технических наук Иваном Ханбековым. На его счету открытие явления ультразвуковой десорбции и немало патентов на изобретения. Говоря о создании востребованной продукции, эксперт отметил проблемы в подготовке кадров для наукоемких отраслей, к которым относится и аналитическое приборостроение.

Для точных анализов нужны хроматографы

Развитие многих отраслей промышленности, а также наука не могут обойтись без точных анализов, которые проводятся на приборах – хроматографах. С их помощью сложные вещества разделяют на составляющие их компоненты и идентифицируют. Для этого применяют разные виды приборов:

• Жидкостные (ВЭЖХ- высокоэффективная жидкостная хроматография): на них разделяют и исследуют вещества, растворенные в жидкости; 
• Газовые (ГХ- газовая хроматография): на них разделяют и исследуют вещества, переводя их в газообразное состояние. 

«Сердцем» любого хроматографа является хроматографическая колонка (ХК). «Без этого расходника прибор работать не сможет», — говорит Иван Ханбеков. ХК широко используются в фармацевтике, аналитической химии, медицине, экологии, нефтехимии, пищевой промышленности и других сферах. 

После 2022 года отечественные лаборатории и производители оказались в сложной ситуации. До этого времени рынок аналитического оборудования был практически полностью заполнен иностранной продукцией. Доля зарубежных изделий достигала 90% и более. Уход крупных брендов создал проблемы, которые частично решили с помощью параллельного импорта, а также ускорили разработку собственных изделий. 

Хроматографические колонки — незаменимый инструмент в фармацевтике, медицине и науке

ХК обеспечивают повседневную деятельность многих организаций и предприятий при производстве и разработке лекарств, а также в здравоохранении и судебной медицине. Вот лишь некоторые сферы их применения:

• Контроль качества фармпрепаратов. Фармацевтические компании используют хроматографию для контроля качества лекарств, проверки чистоты активных ингредиентов и выявления примесей. Это позволяет убедиться, что препараты соответствуют установленным стандартам безопасности и эффективности.
• Медицинские анализы, криминалистика, допинг-контроль. Лаборатории применяют хроматографические методы для анализа биологических жидкостей пациентов (крови или мочи) для определения наличия гормонов, метаболитов или токсинов. 
• Создание новых лекарств. При разработке новых лекарств хроматография позволяет оценить стабильность, чистоту и фармакокинетику новых соединений, помогает определить оптимальные дозы и режим приема создаваемых препаратов. 

Что представляет из себя хроматографическая колонка

Хроматографическая колонка — это небольшая металлическая или стеклянная трубка, заполненная специальным материалом — сорбентом с фильтрами на входе и выходе колонки.

В качестве наполнителей используют широкий спектр сорбентов, выбор которых зависит от физико-химических свойств разделяемых веществ. Наиболее распространенным материалом является силикагель. Также используется оксид алюминия, активированный уголь и молекулярные сита, ионообменные смолы, пористые гели (сефадекс) и полимерные сорбенты.

В «ХимМеде», как рассказал наш эксперт, для жидкостного хроматографа специалисты синтезировали свой сорбент — селикогель, состоящий из микроскопических шариков размером 5 микрон (1 микрон в 20 раз тоньше волоса). На поверхность шариков химически привиты длинные молекулярные цепочки из 18 атомов углерода, создающие на каждой частице тонкие «хвосты». Шарики, из которых состоит сорбент плотно упаковывается в матрицу так, чтобы между ними не было дефектов. 

Жидкость или газ, состоящие из разных веществ, проходя через сорбент, продвигаются по колонке с разной скоростью. Одни молекулы «прилипают» к сорбенту сильнее и задерживаются, другие проходят быстрее. Поэтому на выходе из колонки вещества появляются по очереди в разное время, что и позволяет прибору определить состав исходного вещества и количество каждого компонента.

Трудно ли разработать новые хроматографические колонки и запустить производство 

По словам Ивана Ханбекова, разработка новых изделий и сорбентов может занять 2-4 года. Многое зависит от опыта и знаний специалистов. «На нашем предприятии создание новой продукции заняло меньше года. Так, например, мы приступили к разработке новой хроматографической колонки Atomix ХМ-С18 весной 2025 года, а серийное производство началось уже в ноябре. Над техническим обеспечением проекта работала группа инженеров, у которых был большой опыт проектирования и производства различного нестандартного оборудования. Они сконструировали и изготовили оригинальный стенд для заполнения хроматографических колонок. Параллельно с инженерами ученые-химики занимались синтезом сорбента. Таким образом, мы сложили инженерный и научный опыт, и получился продукт, по ряду характеристик превосходящий зарубежные образцы. Его протестировали порядка 12 фармпроизводителй», — так описал генеральный конструктор процесс создания новой ХК.

Как организован процесс производства 

Эксперт рассказал, что организация собственного производства замкнутого цикла из российского сырья и материалов – вполне реальная задача. В цеху происходят все стадии изготовление колонки из нержавеющей стали, деталей и узлов, а также сварка, заполнение колонки сорбентом и сборка. «У себя на производстве мы применяем в основном отечественное сырье, так как оно доступнее и нет проблем с доставкой. Покупаем только некоторые компоненты, которые нецелесообразно изготавливать самостоятельно. Сравнив российские и китайские материалы, я отдаю предпочтение отечественным, сделанным по ГОСТу. Китайская сталь даже одной марки, но купленная в разных местах, различается по составу и свойствам, что является проблемой при производстве», — пояснил Иван Ханбеков.

Насколько востребованы хроматографические колонки

По данным консалтингового агентства Data Bridge Market Research, сейчас на мировом рынке наблюдается рост спроса на приборы и расходники для аналитических исследований, которые необходимы при создании и изготовлении лекарств, в также для контроля безопасности пищевых продуктов и мониторинге качества окружающей среды. 

Объем мирового рынка хроматографических колонок в 2024 году оценивают в 13,16 млрд долларов, а к 2032 году он, возможно, достигнет 21,46 млрд. Эксперты прогнозируют в перспективе ежегодный темп роста более 6%. Аналитики считают, что рост спроса обусловлен динамичным развитием рынков в Азиатско-Тихоокеанском регионе, а также успехами в биофармацевтике.

Где взять кадры

Для приборостроения, особенно аналитического, проблема подготовки кадров – сверхважная, считает генеральный конструктор «ХимМеда». «В узких направлениях нужный специалист может быть один на несколько миллионов и найти его на рынке труда, сайтах по трудоустройству практически невозможно. Сейчас по всей стране нашим направлением занимаются около десяти человек: в Москве, Новосибирске и Санкт-Петербурге и еще паре городов.  Для себя готовим кадры сами, поскольку я также преподаю на кафедре в МГТУ им. Н.Э. Баумана, а мой коллега — на Химическом факультете МГУ им. М.В. Ломоносова. Это не простой и не быстрый, но вполне рабочий путь», — таким мнением поделился с нами эксперт.

Проблемы в подготовке инженеров и конструкторов

«Нашему образованию сильно навредил ЕГЭ. Такой экзамен позволяет только отсортировать учащихся на несколько групп: у кого знаний больше, у кого меньше. Но тесты не дают представления, насколько ребята одаренные, талантливые в той или иной сфере. Гений вполне может не сдать ЕГЭ.

Сейчас для ускорения технического прогресса хотят повсеместно внедрить искусственный интеллект. Я не противник ИИ, но в ряде направлений, особенно наукоемких, он может навредить. Это видно по курсовым работам, которые готовят студенты с применением нейросетей. Становится очевидно, что они не научились мыслить, как инженер или ученый, и выдают в итоге «не пойми, что». Такие ошибки особенно опасны в сферах, от которых зависит здоровье или жизнь человека», — уверен специалист. 

Как привлечь в отрасль специалистов и выпускников вузов

Разработчик аналитических приборов, микроэлектроники и всего, чем мы занимаемся, — это штучный товар. И специалист, как правило, занимается одной темой. «Для производств, подобных нашим не подойдут универсальные кадры, а нужны те, которые обладают глубокими знаниями в очень узкой сфере. Для привлечения специалистов обеспечиваем им конкурентные условия, чтобы не смотрели на сторону в поисках большей зарплаты. Такие случаи бывают, но редко. Кроме того, если человек занимается подобными направлениями, то он увлечен делом, для него это одновременно работа и хобби. Так говорит большинство, кто занимается разработкой», — объяснил специалист.

Насколько российские производители готовы закрывать потребности отечественного рынка?   

По мнению специалиста, российские производители за последние годы пытаются подтянуться, чтобы лучше закрывать потребности нашего рынка. Но нужно учитывать, что цикл развития производства от зародыша до состояния, когда он может хорошо функционировать и создавать рыночные продукты в большом количестве по современным требованиям, может занимать несколько десятков лет.

От редакции

Сейчас в России производством хроматографов и колонок (как для жидкостных/ВЭЖХ, так и газовых) занимаются несколько специализированных компаний и производственных центров, ориентированных на импортозамещение. Для этого они используют как российские, так и зарубежные комплектующие.

• Холдинг «ХимМед». В ноябре 2025 года запустил первое в России серийное производство колонок для ВЭЖХ под брендом Atomix ХМ из отечественных компонентов.
• «Портлаб СПб». Производит не только ВЭЖХ-колонки с сорбентами С18, но и другие комплектующие для хроматографов: картриджи, предколонки, хроматографические системы и другое.
• «Люмэкс» (Санкт-Петербург) — производит аналитические колонки для систем ВЭЖХ, а также колонки для капиллярного электрофореза.
• «БиоХимМак СТ» (Москва) — производит ВЭЖХ-колонки разного размера с различными сорбентами. 
• «ХРОМОС Инжиниринг» / ЦХ «ХромоСиб» совместно производят капиллярные колонки.
• СКБ «Хроматэк» (Йошкар-Ола) — выпускает насадочные и капиллярные колонки, 
• НПФ «Метахром» (Йошкар-Ола) — разрабатывает и производит капиллярные и насадочные колонки для газовых хроматографов серии «Кристаллюкс».
• «ХромЛаб» (Московская обл.) — специализируется на изготовлении капиллярных колонок для ГХ.

В РФ развитие науки и техники в области приборостроения, по мнению эксперта, было на паузе практически 30 лет. «Чтобы в дальнейшем не зависеть от зарубежных поставок, России не обойтись без развития у себя наукоемких направлений, процесс небыстрый. «Но, имея определенные компетенции, желание, поддержку государства, у нас постепенно получается осваивать этот сектор», — резюмировал Иван Ханбеков. 

Текст: Елена Бадьина

Фото psingha @123@RFcom.ru