bruker公司(美国布鲁克公司)
周林文章来源：思宇医械观察
作者：戴海颖
正文字数：5187字
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布鲁克公司（Bruker Corporation）（Nasdaq: BRKR）是分子和材料研究以及工业和应用分析的科学仪器的美国制造商，但它于1960年成立于德国卡尔斯鲁厄。目前，它的总部位于马萨诸塞州的比勒里卡，是布鲁克科学仪器公司（布鲁克AXS、布鲁克BioSpin、布鲁克道尔顿和布鲁克光学）和布鲁克能源和超导技术（BEST）部门的公开交易母公司，2019财年收入达到21亿美元。
布鲁克致力于让科学家能够取得突破性发现，并开发出能够改善人们生活质量的新应用。布鲁克在生命科学分子研究、显微镜和纳米分析、细胞生物学、临床前成像等领域实现了创新。如今，布鲁克在全球拥有7200多名员工以及遍布各大洲的90 多个工作地，已经成为世界领先的分析仪器公司之一。
（图：全球运营）
（图片来源：布鲁克官网）
一、布鲁克的历史
（一）20世纪60年代
布鲁克公司成立于1960年9月7日，德国卡尔斯鲁厄，创始人之一是当时的卡尔斯鲁厄大学教授Günther Laukien。他早在1950年代就意识到了对脉冲光谱仪的需求。1960年，Laukien教授着手在卡尔斯鲁厄建立布鲁克Physik-AG来满足这一需求。而布鲁克这个名字源于联合创始人Emil Bruker，因为在担任教授期间，Günther Laukien本人被正式禁止将其研究成果商业化。
（图：Günther Laukien 教授）
（图片来源：布鲁克官网）
在1960年代初期，布鲁克Physik-AG 公司拥有大约60名员工，并且发展迅速。早期成功的产品之一是具有三个独立通道的HFX 90 NMR波谱仪系统，这也是第一个仅使用半导体晶体管的NMR系统。
（图：布鲁克物理股份公司在德国卡尔斯鲁厄的哈德斯特拉埃的第一个运营设施）
（图片来源：布鲁克官网）
1960年，Trüb Täuber 在瑞士苏黎世开发核磁共振系统，他与苏黎世联邦理工学院（ETH）建立了密切合作。首台25 MHz 运行的核磁共振波谱仪KIS，使用永磁体。引入KIS 2，用于高分辨率的波谱（90 MHz）。
（图：1962年：配备有KIS 1 波谱仪的核磁共振实验室）
（图片来源：布鲁克官网）
之后，布鲁克与Spectrospin 协作，建立Spectrospin AG 公司，引进第一台全晶体管化的核磁共振仪器HFX 90。
（图：1967年：HFX 90，第一个全晶体管的核磁共振系统，配备三个独立的通道）
（图片来源：布鲁克官网）
1968年，布鲁克开始向美国交付系统（耶鲁大学），而为了解决美国对这些系统日益增长的需求，布鲁克在纽约Elmsford 开设了第一家美国办事处。这标志着他们在美国开展业务的开始。
（图：1968 年：美国首台HFX 90（耶鲁大学）被装上波音707飞机）
（图片来源：布鲁克官网）
1969年，布鲁克推出了首个商业化的傅里叶变换NMR波谱仪系统（FT-NMR），在1970年代，该公司率先将超导FT-NMR商业化。后来，该公司通过MRI，FTIR和FT- Raman光谱仪以及质谱仪扩大其产品范围。
（图：1969年：首批批13C 傅里叶波谱之一。测量时间现在已缩短到200 秒）
（图片来源：布鲁克官网）
（二）20世纪70年代
为了增加全球影响力，成为分析仪器市场的关键参与者。20 世纪70 年代初，布鲁克在欧洲，包括英国和意大利，都设立了销售办事处。
1969年，布鲁克扩张至苏联。
1972年，布鲁克扩张至澳大利亚。
1975年，布鲁克抵达中国，在北京展会上成功亮相。
（图：1975年：原国务院副总理，原中国科学院院长方毅先生在布鲁克北京展台参观）
（图片来源：布鲁克官网）
另外在产品方面，20世纪70年代，新型红外光谱仪的开发也有所突破。1974年，IFS 110 开启了一条非常成功的产品线。现在，布鲁克光学公司提供全面的振动光谱产品线。
（图：1974年：IFS 110，布鲁克首台FT-IR 光谱仪）
（图片来源：布鲁克官网）
（三）20世纪80年代
20 世纪70 年代末，布鲁克的重点转向临床前系统，开发用于临床和临床前应用的断层扫描系统推动全身临床MRI 仪器。如今，布鲁克BioSpin 的MRI 系统成已为市场的领导者。
（图：1983年：首批全身MRI 断层扫描仪之一，配备有空气线圈磁铁）
（图片来源：布鲁克官网）
1980年，布鲁克创立了"布鲁克-弗兰森·分析"，将四极质谱仪添加到布鲁克产品组合中。布鲁克基于质谱和超导磁体技术方面的专业知识，成功研制出新型质谱仪。1982年：FT-ICR质规格系统首次安装。
（图：1980年：MM1，首台移动检测系统）
（图片来源：布鲁克官网）
（四）20世纪90年代
1997年，布鲁克收购了西门子股份公司的分析X射线部门。同年8月，布鲁克X射线部门在中国开展业务。
另外，布鲁克还在在德国卡尔斯鲁厄和美国威斯康星州的麦迪逊开设制造工厂，通过补充业务收购扩展技术组合。目前，布鲁克AXS是全球领先的专业研制和生产X射线分析仪器的公司
（图：D8 ADVANCE，1997年推出的新一代X射线粉末衍射仪）
（图片来源：布鲁克官网）
（五）21世纪
在超导体技术领域，布鲁克在2002年，收购哈瑙真空熔塞。2008年，收购ACCEL。之后，布鲁克能源和超导技术（BEST）部门成立，该子公司是各种高性能超导体线材产品及器件的领先制造商和开发商。
（图：布鲁克能源和超导技术（BEST）在德国哈瑙的生产现场）
（图片来源：布鲁克官网）
2000年，布鲁克进行组织重组，以满足现代市场的需要。
2001年，布鲁克道尔顿（Bruker Daltonics）是集团第一个纳斯达克上市的公司， 紧随其后的是布鲁克AXS。
2006年，布鲁克光学（Bruker Optics）公司加入。
2008年，所有布鲁克公司的合并已经完成，最终增加了最初的磁共振部门，布鲁克BioSpin。
（图：布鲁克公司总部位于美国马萨诸塞州比勒里卡）
（图片来源：布鲁克官网）
二、临床前成像产品介绍
布鲁克是高性能科学仪器以及分析和诊断解决方案的开发商、制造商和分销商，使他们的客户能够在微观、分子和细胞水平上探索生命和材料。该公司的许多产品都用于检测、测量和可视化化学，生物和工业材料样品的结构特征。
布鲁克提供了适用于广泛应用领域的高级临床前成像解决方案，例如肿瘤学、神经病学、心脏病学、炎症、传染病、癌症研究、功能和解剖学神经成像、骨科、心脏成像和卒中模型等。
（一）磁共振成像（MRI）
BioSpec®系列由布鲁克 BioSpin为临床前和分子 MR 成像和 MRI 研究新兴市场倾力打造，提供全球最全面的磁共振研究工具，支持生命科学、材料科学、分析化学、过程控制和临床前研究。
（图：BioSpec）
（图片来源：布鲁克官网）
BioSpec 3T 使用3特斯拉转化场，布局紧凑，方便安装，可容纳多个多用途临床前 MRI 和 MRS 系统。
（图：BioSpec 3T）
（图片来源：布鲁克官网）
BioSpec超高场MRI仪器可实现临床前MR成像的最终结果，为体内成像提供了无与伦比的信噪比，无论是解决基本问题还是治疗疾病，都可以进行开创性的研究。该仪器是当今MRI技术的巅峰之作，可提供最高的灵敏度和分辨率，为新发现提供了机会。
（图：BioSpec超高场MRI）
（图片来源：布鲁克官网）
布鲁克的 PharmaScan® MRI超屏蔽技术提供了最大的物理稳定性，以获得最佳扫描结果，并为可预测的长期财务规划提供了最可计算的运行成本。该扫描仪多用于制药和分子成像研究，专为小型动物的MRI 应用而设计。
（图：PharmaScan®）
（图片来源：布鲁克官网）
MRI CryoProbes是基于低温冷却的射频线圈设计，这项尖端技术在常规核磁共振成像应用中，比标准室温射频线圈的灵敏度提高了2.5至5.3，为小动物体内成像提供最高的灵敏度。
（图：MRI CryoProbes）
（图片来源：布鲁克官网）
（二）核素分子成像（NMI）
通过将最先进的全身PET 成像、成熟的micro-CT成像和强大的MRI成像技术相结合，布鲁克使研究人员更容易获得转化多模态成像，并为实验室提供最佳解决方案。布鲁克始终牢记，软件、动物处理和实验室工作流程是任何实验室的关键部分。布鲁克的分子成像技术为研究功能，结构和代谢评估的广泛应用打开了大门。
PET/CT Si78适用于小鼠和大鼠的高性能全身PET和CT扫描，速度快，质量无与伦比。
（图：PET/CT Si78）
（图片来源：布鲁克官网）
PET检测器技术的突破，以及经过验证的平移场强MRI结合在一台紧凑且易于使用的仪器中，即PET/MR 3T。
（图：PET/MR 3T）
（图片来源：布鲁克官网）
PET/SPECT/CT Albira Si是真正的三模态临床前PET SPECT CT系统
（图：PET/SPECT/CT Albira Si）
（图片来源：布鲁克官网）
PET Insert是PET与MR技术等结合，可以同时进行功能分子和多参数成像。
（图：PET Insert）
（图片来源：布鲁克官网）
PET Inline具有极高的分子灵敏度以及优异的MRI对比度和分辨率。
（图：PET Inline）
（图片来源：布鲁克官网）
（三）生命科学X 射线 micro-CT
布鲁克的3D X射线microCT系统产品组合为小型实验室动物和多种生物样品的无损高分辨率3D成像提供了完整的解决方案。显微计算机断层扫描（microCT）或X射线显微镜（XRM）是3D X射线成像，与临床CT扫描中使用的方法相同，但规模小且分辨率大大提高。该系列产品在体内和体外都可以对受试对象的非常精细的内部结构进行无损成像。
SKYSCAN 1275的特点是易于使用，采用按钮台式micro-CT 快速和路由成像。从样品安装到结果，只需几分钟。
（图：SKYSCAN 1275）
（图片来源：布鲁克官网）
SKYSCAN 1272采用高分辨率台式micro-CT，具有振动隔离、CCD 检测器和微定位样品台。
（图：SKYSCAN 1272）
（图片来源：布鲁克官网）
SKYSCAN 1273采用大型柜式台式micro-CT，占据极小的实验室空间，易于启动运行，并提供高系统正常运行时间和低拥有成本。
（图：SKYSCAN 1273）
（图片来源：布鲁克官网）
SKYSCAN 1276采用高分辨率、快速、低剂量的台式micro-CT，具有连续可变的放大倍数，用于扫描小型实验动物和生物样本。
（图：SKYSCAN 1276）
（图片来源：布鲁克官网）
SKYSCAN 1278采用高通量桌面式活体扫描micro-CT，速度快，剂量低，适用于扫描小型实验室动物。
（图：SKYSCAN 1278）
（图片来源：布鲁克官网）
SKYSCAN 2214采用落地式纳米CT 具有高功率源、先进的振动隔离和多种检测器，提供最高的通用性。
（图：SKYSCAN 2214）
（图片来源：布鲁克官网）
（四）磁粒子成像（MPI）
通过独家合作，MPI系统将布鲁克在磁共振分析仪器和临床前磁共振成像（MRI）方面的领先专业知识与飞利浦在医学成像方面的独特优势完美融合。
作为一种全新的临床前成像技术，MPI具有巨大的潜力，可以提供新的策略来了解器官、细胞和分子水平的疾病过程。借助新的MPI系统，布鲁克进一步完善了其广泛的临床前成像产品组合，包括MRI，PET，SPECT和micro-CT。
（图：磁粒子成像（MPI））
（图片来源：布鲁克官网）
（五）成像软件ParaVision 360
ParaVision 360™专注于实现一致量化，使扫描更加直观，同时保持了布鲁克用户赞扬的灵活性。布鲁克独有的扩展MRI序列组合以及强大的图像数据评估功能可最大程度地提高扫描和分析能力，而整个仪器系列操作简单、设计统一，使操作员可以将精力集中在他们的研究上。
（图：ParaVision 360™）
（图片来源：布鲁克官网）
三、 最新动态
（一）布鲁克发布升级的S1 TITAN手持式XRF产品线
2021年4月5日，华盛顿州肯纳威克，布鲁克（Handheld，LLC）对S1 TITAN™手持式XRF产品线进行了重大升级，用于元素分析和材料鉴定。
现在，所有S1 TITAN型号均采用带石墨烯窗口的先进硅漂移检测器（SDD），新型强大的X射线源以及新型高速脉冲处理电子器件。因此，新型S1 TITAN的用户将受益于对镁（Mg）和铝（Al）等关键轻元素的灵敏度的显着提高，以及比以往更快、更准确的元素分析。
（图：S1 TITAN手持式XRF分析仪）
（图片来源：布鲁克官网）
（二）GHzNMR打开了神经退行性疾病和衰老研究中功能结构生物学的新科学窗口
2021年3月29日，马萨诸塞州比勒里卡，在2021年实验性核磁共振会议（ENC）上，布鲁克公司宣布，德国Forschungszentrum Juelich（FZJ）通过1.2 GHz Avance™核磁共振（NMR）光谱仪，已将其研究范围扩大到神经退行性疾病的功能结构生物学领域。
布鲁克BioSpin集团总裁Falko Busse博士说：“在FZ Juelich安装的1.2 GHz系统标志着我们在全球范围内的第四次应用。我们很期待看到FZJ的研究人员将在功能结构生物学和生物化学方面取得哪些进展。”
（图：FZ Juelich于2021年初接收Advance 1.2 GHz NMR系统）
（图片来源：布鲁克官网）
在成功安装后的几周内，FZJ生物信息处理研究所（IBI-7）的1.2 GHz NMR的光谱分辨率和灵敏度的提高，已经使FZJ研究团队能够更深入地研究蛋白质，以开发新型抗生素，了解自噬理解以及阐明阿尔茨海默氏病研究中淀粉样蛋白聚集的初始步骤。
（图：淀粉样蛋白原纤维的1.2 GHz NMR功能结构生物学研究，用于研究阿尔茨海默氏病（AD））
（图片来源：布鲁克官网）
（三）布鲁克与剑桥同位素实验室建立合作伙伴关系，以进一步加强NMR解决方案的LabScape®产品组合
2021年3月29日，马萨诸塞州比勒里卡，布鲁克与位于马萨诸塞州的剑桥同位素实验室（CIL）建立合作伙伴关系，正式确立了两家公司之间的长期合作关系，并进一步扩大布鲁克公司的影响，以LabScape®品牌向其已安装的核磁共振(NMR)光谱客户群提供端到端服务解决方案。
结语
六十年来，布鲁克致力于支持突破性科研开发工作，以优质产品提升生活质量，提供高价值分析解决方案，助力探索生命和材料的奥秘。该公司通过促成科学发现并提供高性能的分析，生命科学和诊断解决方案来推动盈利增长，是高价值分析技术的市场领导者。
主编｜赵清
排版｜Mia
