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聚焦中国科学仪器设备与试验技术发展高峰论坛

来源:   编辑:   时间:2012-11-10  

    2012年11月2-3日,中国科学仪器设备与试验技术发展高峰论坛在北京国家会议中心举行。论坛共分光谱仪器、质谱仪器、色谱仪器和食品安全检测技术与仪器4大专题。在质谱论坛,除了邀请国内著名专家做质谱最新技术进展报告外,还组织了讨论会,各位专家针对国产质谱仪的发展提出了建设性意见。论坛由中国科学院北京科学仪器研制中心于科岐研究员主持。
    再帕尔•阿不力孜教授的报告题目是:质谱技术最新进展及其发展趋势,从2012 ASMS年会看质谱技术的发展,概述了质谱技术在离子源和质量分析方面近期技术进展。在离子化技术方面,常压敞开式离子化技术,具有无需真空环境、无需复杂样品前处理、样品广泛适用于气体、液体和固体的特点,目前这类离子化技术主要有DESI、DART、ASAP、EESI、DAPCI等。一些最新的离子化技术如纸喷雾(PSI)/叶喷雾离(LSI)子化技术,PSI适合于分析肽类、蛋白质以及全血/尿中的药物,LSI适合于植物材料和活体植物的直接化学分析。高通量薄层敞开式质谱技术采用积木式构件分配、传送薄层板到离子源,其特点是易于实施、廉价,可重复利用。固体探针辅助纳喷雾离子化是将探针插入生物组织蘸取组织液,然后将探针插入负载溶剂的nanoESI毛细管进行电喷雾,该方法操作简单,适用于生物样品或组织的内部检测。另外在最新的离子化技术有热解析辅助常压敞开式离子化、激光解析喷雾离子化、空气动力辅助离子化等。
  在质谱质量分析方面,基于Orbitrap技术的质量分析器,分辨率已经达到了140,000FWHM,质量范围扩展至了50-6000m/z。Citius HRT质谱采用多次反射折叠路径技术,分辨率达10,000FWHM,图谱采集速度达200张图谱/秒。另外还有小型高分辨TOF质谱、飞行距离质谱技术(DOFMS)等。质谱成像技术(IMS)也是近期研究的热点,对组织切片表面直接进行扫描和质谱分析,将获得的信号通过数据处理与图像重建技术相结合,主要有整体动物质谱成像技术、纳米结构启动质谱技术和三维质谱成像技术等。
    丁传凡教授的报告题目是:小型化、高通量离子阱质谱的研制。主要介绍了课题组最近几年新研发出的具有自主知识产权的三种新型线性离子阱:基于陶瓷材料的矩形离子阱、栅网电极离子阱和离子阱阵列。研究结果显示,陶瓷材料的矩形离子阱被证实具有优异分析性能,栅网电极离子阱具有更高的离子引出效率,离子阱阵列具备多个样品同时分析能力,在离子阱仪器的小型化和通量领域具有强大的潜力。
 肖滋兰博士报告了“ICP-MS技术新进展和钢铁行业需求分析”。冶金和材料分析面临的三大问题:原位定量分布分析;复杂体系痕量元素分析和冶金工艺现场在线分析。针对这些问题,大致可以将在冶金和材料工业中的常用的质谱分以下几类:成分分布分析,状态分析-ICPMS和GDMS;痕量分析ICPMS-冶金分析与飞行时间质谱联用;质量控制在线分析-熔融释放与飞行时间质谱联用仪。ICPMS技术近期的新进展主要有Agilent 8800Triple Quadrupole ICPMS;Bruker Aurora M90,采用了90度偏转离子透镜系统,双重离轴四极杆;PerkinElmer NexION 300,采用了四极杆离子偏转装置;Thermo fisher iCap-Q采用了RAPID透镜系统以及Qcell技术。此外The Nu instrument、Spectro、DVS Science也有技术革新产品。
    周振教授报告的题目是:飞行时间质谱仪器及产业生态认识。周振教授详细分析了质谱仪器技术的整个生态圈,质谱技术上下游产业链,维持产业链运转的的营养源,以及行业的竞争态势等。在这个生态圈,有一些问题需要考虑:国家是否支持,或者能够持续支持?国内质谱技术团队能够坚持下来的有几个?在仪器人才培养方面,工程系培养了多少仪器人才?上游的核心技术由谁在掌握?做质谱仪器不是简单的做一台样机出来,是一个过程,至少要解决产业化、产业链、批量生产、涉足高端、能够出口、研发各种质谱等问题。“做中国人的质谱仪器”是基于多方面的战略考虑,当国内涌现出一批本土的专业质谱公司,并且至少有公司能够进入世界前10名,这个口号才会过时。
    张新荣教授在将ICPMS用于有机分析领域做了很多开拓性的工作,从早期的我国海产品中砷含量的调查,到免疫分析和近期的ICPMS单细胞分析方法研究。关于ICPMS在有机分析领域,张新荣教授做了如下总结:在元素形态分析领域,难以区分元素在有机和生物分子的存在形态;在蛋白质组学研究中很有意义;在免疫分析领域能在蛋白质分析中发挥作用;在DNA分析领域,能在基因分析中发挥作用;在生物组织的成像研究领域是一个值得关注的新的研究方向。
    魏开华研究员的报告题目是质谱技术在蛋白质检测中的热点与难点,内容涉及蛋白质复杂二硫键分析,蛋白质PEG修饰分析,蛋白质降解分析和体内蛋白定量新方法。蛋白药物的热点和结构分析难点主要有几个方面:特殊修饰长效蛋白,如高糖基化修饰,国内已经有多家药企正在开展;PEG修饰蛋白,国内已有多个成熟的蛋白药被PEG化,一些新的PEG化方案和试剂正在发展;蛋白药物体内定量,是药物临床前评价中必须内,长期以来都是放射标记为主体。

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