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气相手性苯丙醛

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气相手性苯丙醛相关的资讯

  • 日本拟将2-戊醇、丙醛等纳为食品添加剂
    2009年7月22日,日本发布拟修订食品卫生法及食品和食品添加剂标准规范执行条例的通报。  日本健康劳动福利部拟将2-戊醇、丙醛、6-甲基喹啉纳为食品添加剂并制定这些物质的标准规范。
  • 【瑞士步琦】使用SFC分离手性反式-1,2-二苯乙烯氧化物
    使用SFC分离手性反式-1,2-二苯乙烯氧化物SFC 应用”本应用描述了以反式二苯乙烯氧化物为手性分子的手性柱筛选和连续的制备方法,并用叠层进样方法进行制备分离。1简介手性分子是一种有机化合物,它具有一种独特的性质,即互为不可重叠的镜像。这意味着它们以两种形式存在,称为对映体,除了原子的三维排列外,它们在各方面都是相同的。虽然这些对映体具有相同的化学性质,但它们可能具有不同的生物活性和药理作用[1,2]。因此,手性分子在制药工业中变得越来越重要,它们被用于开发药物和其他治疗方法,因此分离对映体十分重要。超临界流体色谱法(SFC)在手性分子的分离纯化中,具有其他分离技术无法比拟的优点。SFC 使用超临界二氧化碳作为流动相,这是一种清洁和绿色的溶剂,很容易从最终产品中去除。此外,SFC 提供了高分辨率和快速的分离。预测哪种固定相能够有效分离 SFC 中特定的一组对映异构体,即使在现在看来也是十分困难,这使得我们需要选择合适的手性固定相来不断试错[2]。手性 SFC 多采用与手性高效液相色谱(HPLC)相同的色谱柱,其中最常用的是多糖手性固定相(CSPs),由于可以选择不同改性的多糖,因此具有很强的通用性[3]。多糖 CSPs 具有高负载能力,这使得它们在制备规模应用中非常有用。许多商业多糖手性固定相是可用的,主要是基于直链淀粉或纤维素和改性的卤化或非卤化芳香基团。改性后的多糖可以包被或固定在二氧化硅载体上,以增强其对强溶剂的抵抗力[3]。还有其他 CSPs 通常用于手性 SFC 应用,例如,Pirkle 型手性固定相[3]。本文介绍了使用 Sepmatix 8x SFC 对反式二苯乙烯氧化物(TSO)进行平行柱筛选,随后通过方法优化转移到制备的 Sepiatec SFC-50。▲反式 - 二苯乙烯氧化物 两种手性结构2设备Sepiatec SFC-50Sepmatix 8x SFCPrepPure cCDMPC, 5um, 250 x 4.6mmPrepPure cADMPC, 5um, 250 x 4.6mmPrepPure iADMPC, 5um, 250 x 4.6mmPrepPure iCDMPC, 5um, 250 x 4.6mmPrepPure iCDCPC, 5um, 250 x 4.6mmPrepPure iBT, 8um, 250 x 4.6mmPrepPure iBT, 8um, 250 x 10mm3试剂和耗材二氧化碳(99.9%)甲醇(≥99%)乙醇(99%)异丙醇(99%)乙腈(99%)反式二苯乙烯氧化物(99%)(为了安全操作,请注意所有相应的MSDS)4实验过程样品制备:在筛选和方法优化时,将 0.075g 反式二苯乙烯氧化物溶解在 5.0mL 甲醇中;在堆叠注射时,将 0.1909g 反式二苯乙烯氧化物溶解于 6.0mL 甲醇中。使用 Sepmatix 8x SFC 进行筛选:流动相A = 二氧化碳;B = 甲醇流速3 mL/min (每根色谱柱)流动相条件0 - 0.5min5% B0.5 - 8.0min5 - 50% B8.0 - 9.4min50% B9.4 - 9.5min50 - 5% B9.5 - 10min5% B检测200nm – 600nm 紫外扫描筛选完全是全自动运行,采用流量控制单元,将每通道内的流量设置为 3mL/min,并将流量平衡。样品自动进样(每根色谱柱 5μL),启动平行筛选(运行时长=10分钟)。背压调节器设置为 150bar,柱温箱设置为32℃。使用 Sepiatec SFC-50 进行制备:流动相A = 二氧化碳;B = 甲醇流动相条件等度运行检测229nm 紫外检测PrepPure iBT 色谱柱在设定的流速下预热 4 分钟,样品通过定量环自动进样并运行。背压调节器设置为 150bar,柱温箱设置为 40℃。5实验结果色谱柱筛选:为了确定手性化合物 TSO 的最佳分离条件,进行了不同手性色谱柱的筛选,使用 Sepmatix 8x SFC 允许同时进行 8 根不同色谱柱的平行筛选。本实验一共使用了 6 根不同色谱柱:Chiral iADMPC, Chiral iCDMPC, Chiral iCDCPC, Chiral iBT, Chiral cADMPC 和 Chiral cCDMPC。图1 为色谱柱筛选结果,其中 Chiral iADMPC 色谱柱不能很好地分离对应异构体 TSO(可见表1),而 Chiral iCDMPC,Chiral iCDCPC,Chiral iBT,Chiral cADMPC 和 Chiral cCDMPC 色谱柱可以分离 TSO。▲ 图1. Sepmatix 8x SFC 筛选结果。从左上至右下依次是Chiral iADMPC,Chiral iCDMPC和Chiral iCDCPC;Chiral iBT,Chiral cADMPC 和 Chiral cCDMPC。运行时长 =10min,紫外检测波段 =229nm在处理复杂的混合物时,分辨率 R 是一个特别重要的参数,因为它衡量了每一次分离的程度,并且可以被准确识别和量化。例如分辨率 R=1 表明了不理想的分离效果,两个峰本质上并没有分离,更高的分辨率数值代表了更好的分离效果。在实际运行过程中,分辨率 R 至少达到 1.5 才会被认为是分离的。表1 显示了不同色谱柱分离 TSO 时的分辨率 R。在转移至 SFC-50 制备时,选择 iBT 色谱柱,因为它有最佳的分离效果,最容易实现转移,进样量可大大提高。表1. 使用 Sepmatix 8x SFC 筛选时不同色谱柱的分辨率色谱柱RiADMPC1.23iCDMPC1.74iCDCPC4.68iBT14.47cADMPC6.20cCDMPC4.22使用 SFC-50 进行结果优化为了确定改性剂对 TSO 的影响,下列每一种改性剂都在等度条件下使用:PrepPure iBT, 8um, 250 x 10mm 色谱柱;甲醇,乙醇,异丙醇,乙腈 (见图2)。▲ 图2. 左上-甲醇,右上-乙醇,左下-异丙醇,右下-乙腈。流速 =20mL/min,改性剂含量 =25%,温度 =40℃,背压调节器 =150bar,进样量 =150μL甲醇(偶极矩参数= 5[4])在对映体有足够的峰距的情况下,仅在 3 分钟内分离 TSO。乙醇(偶极矩参数= 4[4])作为极性稍小的改性剂,分离所需时间略大于 3 min。异丙醇(偶极矩参数= 2.5[4])在不到 3.5 分钟的时间内分离 TSO,这是由于异丙醇的极性较小。乙腈(偶极矩参数= 8[4])在 2.25 分钟内最有效地分离 TSO。然而,甲醇被用作进一步实验的改性剂,因为它的窄峰宽和对称峰有望带来高进样量。此外,它比乙腈毒性更小,价格也更便宜。由于流动相中改性剂的含量会因极性变化而对分离产生影响,所以采用了不同的甲醇含量(见图3)。▲ 图3. 左上 20% 甲醇,右上 25% 甲醇,左下 30% 甲醇,右下 35% 甲醇。流速 = 20mL/min,,温度 =40℃,背压调节器 =150bar,进样量 =150μL流动相甲醇含量由 20% 连续增加到 35%,运行时间逐渐缩短。当改性剂含量为 35% 时,运行时间可以从大约 3.5 分钟缩短至约 2.5 分钟。不过分辨率有所降低,对映体的峰宽也降低了。因此,在进一步的实验中,改性剂的浓度被设定为 35%。每根色谱柱都有可达到最大效率或理论塔板数的固有最佳流速。如果流量减小或增大,则用非最佳分离塔板数进行分离。与液相色谱法相比,SFC 可以使用更高的流速,而分离塔板数不会大幅减少[5]。因此,图4显示了流速对分离效率的影响。▲ 图4. 左 20mL/min,右 30mL/min,改性剂 % = 35%,温度 = 40℃,背压调节器 =150bar,进样量 =150μL随着流量的增加,运行时间和峰宽进一步减小。运行时间从大约 2.5 分钟缩短至 2 分钟以内。根据样品的不同,温度和压力对组分的分离和保留的选择性有影响。因此,在 100 bar 和 150 bar 以及 40℃ 和 50℃ 范围内进行了 4 次实验(见图5)。可以看出,温度和压力的变化对各自的分离没有明显的影响。因此,叠层进样时,温度控制在 40℃,背压调节器控制在 150 bar。▲ 图5.左上 100bar 和 40℃,右上 150bar 和 40℃,左下100bar 和 50℃,右下 150bar 和 50℃。流速 = 30 mL/min,改进剂 %=35%,进样量 =150μL为了提高分离效率,增加 TSO 的浓度和进样量(150μL ~ 250 μL)(见图6左上)。在这些条件下,基线分离仍然是可行的。图6(右上和下)显示了在与单次进样图 6 左上相同的实验条件下,叠层进样时间为 0.97min,即每 0.97 分钟进样一次。在这种情况下,每次额外注入都节省了平衡时间,提高了产能。最终采用基于时间的方法收集馏分。每次进样的紫外信号都表明了该方法具有良好的再现性(图6右上)。垂直线表示收集相应馏分的时间窗口。▲ 图6. 左上 250μL (0.1909 g TSO 的 6mL 甲醇溶液),右上叠层进样 TSO 的紫外信号,下最后的色谱图。流速 = 30 mL/min,改进剂 %=35%,温度 =40℃,背压调节器=150bar,进样量 = 250μL,进样次数 = 10次6结论在文中,使用 Sepmatix 8x SFC 仪器进行以 TSO 为分析物的手性柱筛选,将最合适的手性色谱柱,转移到 Sepiatec SFC-50 仪器进行制备。每根手性柱对手性物质的反应都不同,这就是为什么在纯化过程之前必须进行筛选的原因,作为标准物质的 TSO 可以在许多不同的手性柱上分离。随后在 SFC-50 上放大,并利用制备柱对等度纯化的方法进行优化。结果表明,改性剂的选择、改性剂在流动相中的比例和流量对分离效果有较大影响。在这些特定条件下,温度和压力的变化对分离效果的影响不大。在一般情况下,这两个参数也可以改变以优化分离条件。7参考文献https://doi.org/10.1038/s41570-023-00476-zSUPERCRITICAL FLUID CHROMATOGRAPHY, Terry A. Berger, Agilent Technologies, Inc., 2015PRACTICAL APPLICATION OF SUPERCRITICAL FLUID CHROMATOGRAPHY FOR PHARMACEUTICAL RESEARCH AND DEVELOPMENT, Vol. 14, M. Hicks and P. Ferguson, 2022 Elsevier Inc.Laboratory Chromatography Guide, ISBN 3-033-00339-7, by Büchi Labortechnik AG (Switzerland)http://dx.doi.org/10.1016/j.chroma.2012.10.005
  • 两项醛酮类化合物环境标准发布 涉及高效液相
    p  为贯彻《中华人民共和国环境保护法》,保护生态环境,保障人体健康,规范生态环境监测工作,现批准《固定污染源废气 醛、酮类化合物的测定 溶液吸收-高效液相色谱法》等两项标准为国家环境保护标准,并予发布。/pp  标准名称、编号如下。/pp  一、img src="/admincms/ueditor1/dialogs/attachment/fileTypeImages/icon_pdf.gif" style="vertical-align: middle margin-right: 2px "/a href="https://www.instrument.com.cn/download/shtml/975321.shtml" target="_self" title="固定污染源废气 醛、酮类化合物的测定 溶液吸收-高效液相色谱法(HJ 1153-2020).pdf"span style="font-size: 16px "固定污染源废气 醛、酮类化合物的测定 溶液吸收-高效液相色谱法(HJ 1153-2020).pdf/span/a/pp  本标准规定了测定固定污染源废气中醛、酮类化合物的高效液相色谱法。/pp  本标准适用于固定污染源有组织排放废气中甲醛、乙醛、丙烯醛、丙酮、丙醛、丁烯醛、 2-丁酮、正丁醛、苯甲醛、异戊醛、正戊醛、正己醛共 12 种醛、酮类化合物的测定。/pp  仪器和设备包括高效液相色谱仪、色谱柱、烟气采样器、连接管、棕色气泡吸收瓶、浓缩装置、分液漏斗、棕色试剂瓶、超声波清洗器等。/pp  二、img src="/admincms/ueditor1/dialogs/attachment/fileTypeImages/icon_pdf.gif" style="vertical-align: middle margin-right: 2px "/a href="https://www.instrument.com.cn/download/shtml/975320.shtml" target="_self" title="《环境空气 醛、酮类化合物的测定 溶液吸收-高效液相色谱法》(HJ 1154-2020).pdf"span style="font-size: 16px "《环境空气 醛、酮类化合物的测定 溶液吸收-高效液相色谱法》(HJ 1154-2020).pdf/span/a/pp  本标准规定了测定环境空气和无组织排放监控点空气中醛、酮类化合物的高效液相色谱法。/pp  本标准适用于环境空气和无组织排放监控点空气中甲醛、乙醛、丙烯醛、丙酮、丙醛、丁烯醛、2-丁酮、正丁醛、苯甲醛、异戊醛、正戊醛、正己醛、邻甲基苯甲醛、间甲基苯甲醛、对甲基苯甲醛和 2,5-二甲基苯甲醛共 16 种醛、酮类化合物的测定。/pp  仪器和设备包括高效液相色谱仪、色谱柱、空气采样器、棕色多孔玻板吸收瓶、棕色气泡吸收瓶、浓缩装置、分液漏斗、棕色试剂瓶、超声波清洗器等。/pp  以上标准自2021年3月15日起实施,由中国环境出版集团有限公司出版,标准内容可在生态环境部网站(http://www.mee.gov.cn)查询。/pp  特此公告。/pp style="text-align: right "  生态环境部/pp style="text-align: right "  2020年12月14日/pp  抄送:各省、自治区、直辖市生态环境厅(局),新疆生产建设兵团生态环境局,各流域生态环境监督管理局,环境标准研究所,各标准承担单位。/pp  生态环境部办公厅2020年12月15日印发/p
  • 中国科大等首次实现具有极致内禀手性的连续域中束缚态
    近日,中国科学技术大学教授陈杨、哈工大深圳校区教授肖淑敏与新加坡国立大学教授仇成伟合作,在微纳光学与手性光学的交叉领域取得重要进展。合作团队在介质超表面中引入微小倾斜扰动,首次实现并观测到具有极致内禀手性的连续域中束缚态(chiral BIC),在光学波段同时得到高达0.93的圆二色谱信号和高达2663的光学品质因子,显著增强了光与物质的手性相互作用,这项研究在手性光学领域具有广泛的应用前景。1月19日,相关研究成果以Observation of intrinsic chiral bound states in the continuum为题,发表在《自然》(Nature)上。手性(Chirality)是自然界的基本属性,当一个物体无法通过旋转、平移等操作与其镜像体相重合时,该物体即具有手性。手性在自然界中广泛存在,从我们的双手双脚到宇宙中的星系。更重要的是,构成生命体的基本大分子,如:氨基酸、核糖核酸、单糖等,也具有手性结构,且生命体对这些基本单元的构型选择具有极致的偏向性,如:氨基酸都是L型的,而单糖都是D型的。相应地,许多生理现象的产生都源于分子手性的精确识别与严格匹配。因此,研究物质手性不仅在食品化妆品、疾病诊断、药物开发等领域具有重要应用价值,而且有助于探索生命起源之谜。Science杂志在最新发布的“全世界最前沿的125个科学问题”中将“为什么生命需要手性”列为其中之一。手性物质的两个对映异构体(enantiomers)具有基本相同的物理性质、化学性质和热力学性质,但是,当手性物质与手性圆偏振光发生相互作用时,会产生手性光学响应,如圆二色谱(CD)和旋光谱(ORD),这也是最常用的研究物质手性的方法,并孕育出光学领域的一个重要分支——手性光学(chiroptics)。作为一个历史悠久、应用广泛的学科分支,手性光学研究的核心是增强光与物质的手性相互作用,然而自然界中物质具有的内禀手性通常极其微弱,其产生的手性光学响应也难以探测。近些年,随着光学超表面(metasurfaces)领域的发展,手性超表面也得到了广泛关注与研究,其主要利用构成单元(meta-atoms)的手性微纳结构在亚波长厚度上产生很强的手性光学响应。然而,现有的手性超表面,无论是基于等离激元还是介质,产生的CD信号依旧不强,更重要的是谐振峰的品质因子(Q)不高,导致内在的光与物质手性相互作用有限。连续域中束缚态(bound state in the continuum, BIC)作为一种存在于可辐射连续光谱却仍然保持局域化的电磁本征态,具有Q值极大、光与物质相互作用极强等特点。而手性连续域中束缚态(chiral BIC)则表现为与一种自旋方向的圆偏振光完全解耦,而与另一种自旋方向的圆偏振光发生强相互作用,同时产生最大的圆二色谱(CD = 1)和极高的品质因子。尽管Y. Kivshar、A. Alu、J. Dionne等国际知名研究组先后从理论上提出了chiral BIC的实现方案,但由于结构设计难以在实验上实现,这些工作仍停留在理论阶段,具有内禀手性的连续域中束缚态在光学频段的实现与观测依旧是该领域研究的热点和难点。前期理论研究发现,实现chiral BIC的关键和难点是打破结构的面外镜面对称,这与常用的针对二维结构的微纳加工手段(如:FIB,EBL等)不兼容。作者创新性地提出利用结构倾斜打破TiO2介质超表面的面外镜面对称,并结合面内的梯形纳米孔设计,实现三维真手性(图1a)。该超表面是由常见的竖直方孔超表面引入面内几何扰动α和面外几何扰动φ演化而来,支持一系列谐振Bloch模式(图1b)。对于基模TM1,当没有面内和面外扰动时(α=0,φ=0),该模式在动量空间的Γ点上支持一个对称保护的连续域中束缚态(symmetry-protected BIC)。为了分析结构扰动对模式内禀手性的影响,研究者们发展了一种基于近远场光学手性守恒的微观模型。当只有面内扰动引入时(α≠0,φ=0),该BIC模式退化为quasi-BIC模式,此时模式的近场手性可以用光学手性密度OCD=-12ωRe[D?B*]衡量,由于OCD是一个奇宇称(parity-odd)的标量,结构的面外镜面对称会使得OCD在对称面两侧呈反对称分布(图1c)。类比波印廷定理,光学手性在近场与远场的分布也遵循守恒定律,因而当OCD在近场具有反对称分布而互相抵消时,该模式的远场辐射也不具有手性,表现为线偏振。当面内和面外微扰同时引入时(α≠0,φ≠0),OCD在近场的反对称分布被打破(图1d),不抵消的OCD会“释放”到远场,产生手性远场辐射,其圆偏振度可以通过近场OCD的不平衡度进行推导,该微观模型也清晰揭示了为什么打破面外镜面对称是实现chiral BIC的关键。结构倾斜诱导BIC的内禀手性也可以根据手性光学的一般性理论进行解释,即一个物体的光学手性在偶极子近似下决定于p⊥m⊥,其中p⊥和m⊥分别是该物体电偶极子p和磁偶极子m在与入射波矢k垂直面上的投影。针对本工作中的介质超表面,当没有结构倾斜引入时,TM1-quasi-BIC在对称面上(z=0)磁场分布在面内而电场分布在面外(图1d),此时p⊥m⊥为零,不具有内禀手性。而当介质孔沿x方向倾斜时,电偶极子p也随之倾斜,产生非零的p⊥m⊥及内禀手性。为了制备这种倾斜纳米孔超表面,并精准控制倾斜角,作者开发了一套倾斜反应离子刻蚀工艺:将预先经过EBL曝光显影的样品置于具有一定倾角的基底上,射频源发射的离子束经铝挡板上的一个孔径校准后入射到样品上对TiO2薄膜进行刻蚀(图2a),通过对铝挡板的周期和尺寸进行严格的设计,在反应离子刻蚀腔体内部形成平滑的等电势线,实现了纳米孔的倾斜角可的精准控制,并在整个超表面区域表现出很好的一致性(图2b)。 为了得到最大的远场光学手性,需要协同设计面内扰动α和面外扰动φ。通过计算TM1-quasi-BIC的本征偏振在动量空间的分布,作者发现引入面内扰动α会使得代表BIC模式的偏振奇点V分裂成两个具有相反圆偏振的C点(即C-和C+),而引入面外扰动φ则会引起整个偏振分布向一侧平移,当α和φ取到一组适当值时(如α=0.12,φ=0.1),C+点恰好移到动量空间的Γ点上(图2c),即实现了chiral BIC,仿真和实验得到的角分辨透射谱也验证了chiral BIC的实现(图2d)。以上结果可以看出α和φ的协同作用是该超表面体系实现chiral BIC的关键,而实验和理论结果也表明C点在动量空间的移动与φ的大小近似成线性关系(图3a)。为了得到α和φ之间的内在联系,作者基于手性光学的一般性理论,并经过一系列化简和推导得到chiral BIC在远场辐射的CD值与α和φ的关系近似满足:CD~φα2+Aφ2,其中A是常数,该理论结果与仿真和实验结果相符(图3b)。通过进一步对该关系式求极值可以得到CD最大化的条件是α=A?φ,这一直接明了的线性关系也被仿真和实验结果所验证(图3c)。实际上,圆二色谱不仅可以通过物质的内禀手性(真手性truechirality)产生,也可以通过光的倾斜入射或者物质的各向异性(伪手性false chirality)产生。为了进一步验证实验测得的chiral BIC具有内禀手性,作者测量了超表面在正入射条件下的圆偏振基反射谱(图4a),可以看到只有同偏振分量RRR具有一个明显且尖锐的谐振峰,而交叉偏振分量RRL和RLR以及另一个同偏振分量RLL则没有观察到明显的谐振信号,据此可以排除伪手性的影响,证明该chiral BIC模式具有内禀手性。进一步分析得到该超表面的CD值高达0.93,已经接近极限值1,而Q值高达2663,比现有手性超材料/超表面实验结果高出一个数量级以上(图4b),这种CD值和Q值的同时增强可以显著提高光与物质的手性相互作用,在手性光学领域有广阔应用。作为一个典型性应用,作者展示了基于chiral BIC的手性荧光增强发射,通过在超表面上旋涂染料分子并进行光泵浦可以观察到显著增强的荧光发射,且发射的荧光具有高纯度的圆偏振态(图4c)。该团队首次实验实现并观测了具有内禀手性的连续域中束缚态(intrinsic chiral BIC),同时得到了高达0.93的CD值和高达2663的Q值,作者还基于微观模型和手性光学的一般性模型揭示了intrinsic chiral BIC的产生机理和设计方法。虽然这项工作实现在可见光波段,它可以扩展到红外以及更长的波段,而且经过加工工艺的改良和优化,CD值和Q值还可以进一步提升。本文开发的chiral BIC超表面体系可以显著增强光与物质的手性相互作用,在手性光学领域有广阔应用前景,如手性光源与光探测器、手性物质的痕量检测、非对称光催化等。图1.(a)倾斜扰动超表面产生chiral BIC的示意图。(b)超表面的能带结构。(c)截面上OCD的分布。左:α≠0,φ=0,右:α≠0,φ≠0,中:倾斜微扰区域的OCD分布。(d)无倾斜(左)和有倾斜(右)引入情况下,电场和磁场在中心x-y面上的分布,以及相应的电偶极子p和磁偶极子m结构。 图2.(a)倾斜RIE刻蚀装置示意图。(b)超表面样品的侧视图和截面图,比例尺:300 nm。(c)C点在动量空间随面内和面外扰动引入的演化图。(d)左圆偏光和右圆偏光入射时,超表面的角分辨透射谱(上:仿真结果,下:实验结果)。 图3.(a)超表面具有不同倾斜角时C+和C-点对应的圆偏光入射角度。(b)当α固定时,CD值与φ之间的关系。(c)最大化CD值需要满足的α和φ之间的关系。图4.(a)实验测得超表面样品的圆偏振基反射谱。(b)本工作得到的CD与Q值与现有其它工作的对比,这些工作根据CD信号的来源分为两类。(c)旋涂染料分子的超表面在光泵浦下的偏振分辨荧光发射谱。
  • 上海伍丰-车内挥发性有机物和醛酮类物质 采样测定方法
    车内挥发性有机物和醛酮类物质采样测定方法一、说明本方法可以测定15 种以上醛酮类化合物,包括:甲醛、乙醛、丙酮、丙烯醛、丙醛、丁烯醛、丁酮、丁醛、甲基丙烯醛、苯甲醛、戊醛、甲基苯甲醛、环己酮、己醛等。二、仪器等度、紫外、C18柱固相萃取装置及其附件超声波清洗器DNPH 采样管标准样品:2,4-二硝基苯腙三、液相色谱分析条件a) 色谱柱:等效C18 反相高效液相色谱柱;b) 流动相:乙腈/水;c) 洗脱:均相等梯度,60%乙腈/40%水;d) 检测器:紫外检测器360nm,或二极管阵列;e) 流速:1.0 ml/min;f) 进样量:25 &mu l。
  • 新型高效液相色谱手性固定相可高效分离手性分子
    p style="line-height: 1.5em "  化学界中,有一大类分子存在手性异构体,它们就像左右手,虽然看上去一模一样,但完全不能重叠,这类分子被称为“手性分子”。/pp style="line-height: 1.5em "  一些药物中的手性分子在生物活性、代谢过程和毒性等方面存在显著差别,有的差异甚至如“治病”和“致病”这样,是天壤之别。因此,如何更为经济、高效、便捷地将手性分子的“左右手”分开,获取其中有益部分,成为化学界竞相攻关的课题。/pp style="text-align: center line-height: 1.5em "img src="https://img1.17img.cn/17img/images/201812/uepic/e33f45e4-27e0-4e3c-ae08-784ed71a581e.jpg" title="20181119203959326.jpg" alt="20181119203959326.jpg"//pp style="text-align: center line-height: 1.5em "生物分子COF 1作为手性固定相用于手性拆分(南开大学供图)/pp style="line-height: 1.5em "  南开大学药学院研究员陈瑶课题组与该校化学学院教授张振杰、美国南佛罗利达大学教授马胜前合作,利用生物分子诱导的策略设计合成了一类手性共价有机框架材料,并将其成功应用于多种药物、氨基酸等小分子的手性分离。该材料具有造价低、效率高、普适性强等特点,具有完全自主知识产权,作为新型“分手”利器,它将大幅降低手性药物的生产成本。相关研究结果日前在线发表于《德国应用化学》。/pp style="line-height: 1.5em "  液相色谱技术是获取手性分子单一构型对映体的重要手段之一,具有高手性分离性能的手性固定相是这一技术的关键。含有手性分子的混合物流经分离柱时,由于作用力大小不同,不同的异构体分别在不同的时间流出,进而实现手性分离的目标。/pp style="line-height: 1.5em "  “简单来说,液相色谱仪中的分离柱就像一个隧道。外观、型号看起来完全一样的汽车一起驶入,交警允许有牌照的汽车可以顺利地快速通过,没有牌照的就会因为被交警调查而落后通过。这样,隧道出口先出现的都是有牌照的汽车,后出现的都是没有牌照的汽车。”陈瑶说,这其中最关键的部分就是“交警”,也就是“手性固定相”,需要识别能力强、稳定且高效。/pp style="line-height: 1.5em "  为创造高效的新型手性固定相,陈瑶课题组将一系列生物分子(溶菌酶、三肽、氨基酸)引入到共价有机框架材料(COFs)材料中,非手性COFs通过继承生物分子的手性特征从而变成手性COFs,进而可应用于手性分子的拆分。/pp style="line-height: 1.5em "  陈瑶表示,研究结果发现,通过新策略得到的BiomoleculeÌ COF 1手性固定相性能明显优于传统吸附法固定生物分子得到的手性固定相性能。“隧道中,高效、敬业的‘交警’—— 一种新型的高效液相色谱手性固定相被我们合成出来了。”/pp style="line-height: 1.5em "  进一步研究发现,COF1材料作为手性固定相具有优异的手性分离效果,可用于正相和反相等多种分离模式,分离度Rs均达到1.3以上。连续使用2个月,反复进样120余次后,该材料仍具有和初始状态一样的分离效果。/pp style="line-height: 1.5em "  “这一研究为发展高效、耐用型的手性固定相,及拓宽共价有机框架材料在手性分离、手性催化方面的应用提供了巨大的潜力。”陈瑶介绍,新材料具有完全自主知识产权,它的应用可大幅降低分离柱的造价,打破进口依赖,也将大大降低手性药物的生产成本。/pp style="line-height: 1.5em "  论文链接:https://doi.org/10.1002/anie.201810571/ppbr//p
  • Supelco推出纤维素型手性液相色谱柱
    Sigma-Aldrich旗下著名分析品牌Supelco 近日宣布推出Astec Cellulose DMP 纤维素型手性液相色谱柱。Supelco 早先推出的Astec CHIROBIOTIC&mdash &mdash 大环糖肽型、Astec CYCLOBOND&mdash &mdash 环糊精型、Astec P-CAP&mdash &mdash 多环胺基型、Astec CLC (copper ligand exchange)&mdash &mdash 配位交换型和Protein-based&mdash &mdash 蛋白质型 手性HPLC色谱柱,一直深受广大分析工作者的喜爱,特别是Astec CHIROBIOTIC系列和Astec CYCLOBOND系列获得了广泛支持和青睐,许多在其它品牌色谱柱上未能实现的对映体拆分在其上都获得了良好的分离,应用领域非常广泛。 大环糖肽型、环糊精型和纤维素型手性柱是几种常用的手性固定相,具有互补的选择性,Supelco近日推出的 Astec Cellulose DMP 纤维素型手性柱具有如下特点:&bull 5um超高纯全多孔球形硅胶基质&bull 3,5-二甲苯氨基甲酸酯衍生化的纤维素涂层&bull 经典的纤维素型手性柱选择性&bull 正相模式下适合多种手性样品的分离&bull 高效、高载样量&bull 分析到制备规模可供选择&bull 具有竞争力的价格 Astec Cellulose DMP纤维素型手性柱的加入充实了原有的产品线,选择性相互补充,手性分离产品更为齐全,目前,Sigma-Aldrich公司旗下Supelco品牌的手性柱系列有:手性液相柱1)Astec CHIROBIOTIC&mdash &mdash 大环糖肽型(Astec CHIROBIOTIC V 、 Astec CHIROBIOTIC V2 、 Astec CHIROBIOTIC T 、 Astec CHIROBIOTIC T2、Astec CHIROBIOTIC TAG 、 Astec CHIROBIOTIC R)2)Astec CYCLOBOND&mdash &mdash 环糊精型( Astec CYCLOBOND I 2000、Astec CYCLOBOND I 2000 AC、 Astec CYCLOBOND I 2000 DM、Astec CYCLOBOND I 2000 DMP、Astec CYCLOBOND I 2000 DNP、Astec CYCLOBOND II、 Astec CYCLOBOND II AC、Astec CYCLOBOND SP、 Astec CYCLOBOND RSP、 Astec CYCLOBOND HP RSP3)Astec P-CAP&mdash &mdash 多环胺基手性HPLC柱4)Astec CLC (copper ligand exchange)&mdash &mdash 配位交换型5)Protein-based&mdash &mdash 蛋白质型 手性气相柱&mdash &mdash 环糊精型1)Astec CHIRALDEX2)Supelco &alpha -, &beta -, g-DEX
  • 博纳艾杰尔推出车内空气检测用醛酮采集管
    《汽车内环境质量标准》有望年底实施,DNPH-Silica助您维权  随着车内空气质量引发的维权纠纷日益增多,2008年3月1日,国家颁布了-《HJ/T 400—2007 车内挥发性有机物和醛酮类物质采样测定方法》,迈出了改善车内坏境的第一步;该《方法》规定了测量机动车乘员舱内挥发性有机物和醛酮类物质的采样点设置、采样环境条件技术要求、采样方法和设备、相应的测量方法和设备、数据处理、质量保证等内容,但并未包含如何判定车内空气污染物超标等问题,使消费者在维权的过程中无据可依。日前,该标准有望于今年年底出台。  车内空气污染物主要是含6个碳到16个碳的挥发性有机组分和甲醛、乙醛、丙酮、丙烯醛、丙醛、丁烯醛、丁酮、丁醛、甲基丙烯醛、苯甲醛、戊醛、甲基苯甲醛、环己酮、己醛等羰基化合物两类。  车内醛酮类污染物采样利用了羰基化合物和2,4-二硝基苯肼(DNPH)的特异性反应来富集污染物,再经洗脱、浓缩,进行HPLC定量分析。商品化的醛酮采集管DNPH-Silica一直被国公司垄断,而该产品经过进口漫长的运输过程,容易导致醛酮本底值的增加,使检测结果受到影响。  为打破国外产品垄断,克服进口产品货期过长、本底值增加等弊端,北京艾杰尔科技有限公司从2007年初启动了CleanertTM DNPH-Silica醛酮采集管的研发,该研发项目获海淀区科委专项资金资助(项目编号:k2007092);2007年12月,CleanertTM DNPH-Silica醛酮采集管实现产业化生产,产品通过了中国计量科学研究院计量验证;2007年12月,CleanertTM DNPH-Silica醛酮采集管获国家重点新产品证书。  博纳艾杰尔科技的CleanertTM DNPH-Silica醛酮采集管甫一推出,即受好评,国内率先开展车内气体质量检测的单位:北京市劳动保护科学研究所,华测检测技术股份有限公司,美国GD(高迪)深圳检测中心,北京大学环境学院,北京理工大学车辆与交通工程学院,上海市疾病与预防控中心等都选择了博纳艾杰尔科技的CleanertTM DNPH-Silica醛酮采集管。  博纳艾杰尔科技的CleanertTM DNPH-Silica醛酮采集管采用了与国际同步的先进制作生产工艺,更有本土化的供货优势,产品在一周内可到达国内任何手中,避免了长时间运输导致本底值增加的问题。所以,在客户的使用过程中,CleanertTM DNPH-Silica醛酮采集管的性能都优于同类进口产品;使得车内空气质量的检测更加快捷,更加方便,更加准确,为广大车主提供有力的安全保障。  同时,博纳艾杰尔科技联合国内检测专家,为客户提供车内气体质量检测的整体解决方案服务,包括:检测舱建立,实验室仪器配置,采样检测方法培训。国家重点新产品证书北京市劳动保护科学研究所使用报告中国计量科学研究院测试报告
  • 二维液相色谱丨含碘造影剂,你的微量手性杂质我来查
    导读最近看到一则新闻,某患者因为肺部感染、哮喘,到医院放射科做了CT平扫,发现有一肺部肿块,医生建议再做个增强CT来进一步确定疾病的性质。那么,新闻中所说的增强CT究竟是什么呢?其实,增强CT就是指在CT平扫基础上,对发现的可疑部位,在经静脉注入含碘造影剂后,进行有重点的检查。也许您有疑问,为什么要注入含碘造影剂呢?它的安全性又如何控制呢? 为什么要注入含碘造影剂呢?含碘造影剂具有密度大的特点,经静脉注射进入体内后,因为病变组织内或血管丰富或血流缓慢而在病理组织中停滞、积蓄,使病变组织与邻近正常组织间的密度对比增加(即影像上黑白对比增加),CT图像能够更加清楚地显示组织血流和病变情况,以帮助鉴别疾病的良、恶性,提高病灶的定性能力,从而提高诊断准确率。 含碘造影剂小科普l 含碘造影剂的变迁自20世纪50年代被发现后,含碘造影剂经历了第一代的离子型造影剂飞跃到非离子型单体造影剂,再次飞跃到非离子型二聚体造影剂的过程。 图1 4种碘化CT造影剂的化学结构:离子单体、离子二聚体、非离子单体和非离子二聚体 目前被广泛用于临床的非离子型造影剂,如碘帕醇、碘海醇、碘普罗胺、碘曲轮、碘克沙醇等,具有毒性低、性能稳定、低渗等渗、耐受性好等优点。 l 碘帕醇的手性构型碘帕醇是一种非离子型水溶性碘造影剂,具有良好的显影作用,对血管壁及神经组织毒性低,化学性质稳定,不良反应较少,适应范围广。 碘帕醇(CAS号:66166-93-0)有1个手性中心,两个异构体(S-构型、R-构型),结构式见图2。碘帕醇中的R-碘帕醇含量增加会使碘帕醇注射液黏度升高,进而导致碘帕醇注射液的不良反应增加。因此控制不良构型的含量是碘帕醇及其他含碘造影剂质量控制的关键步骤。 图2 碘帕醇的S构型(左)和R构型(右) l 碘帕醇的一维手性分离探索利用色谱柱中手性固定相对异构体的吸附速度不同实现的色谱分离是常用手段。以Chiralpak MA(+)色谱柱和硫酸铜溶液为流动相建立碘帕醇的分离,R/S-碘帕醇分离结果如图3所示。 图3 250 mg/L浓度的R-碘帕醇样品溶液 (1)和S-碘帕醇样品溶液(2) 的1stD LC色谱图 通过分离结果可以看到,该手性分离体系能在20 min内实现碘帕醇两种构型的手性分离,但和多数液相手性分离的色谱行为相似,存在柱效较低的问题,因此在定量分析中对于含量较低的待测物的检出存在不足。 岛津解决方案对于类似碘帕醇这样的分子结构提示其可在反相色谱上有良好保留,因此考虑构建手性色谱体系和反相色谱体系的二维液相色谱系统,对已获分离的异构体杂质再次进行反相色谱分离以提高检测的灵敏度。 l 手性构型的二维分离 l 分离结果解析R-碘帕醇溶液(0.5 mg/L)2D LC 分析色谱图 5-10min间为R碘帕醇在1维液相上的保留,可以看到该浓度下无明显色谱峰,无法进行定量分析。经过阀切换将R碘帕醇在1维液相上的组分切入二维后,通过反相色谱作用,可以在16.5min左右发现明显的色谱峰同手性分离的 1 stD LC 结果相比,经过二维液相色谱分离的 R-碘帕醇灵敏度较之有 10 倍的提升。 结语药物杂质的高灵敏检查是控制药物纯度,提高药品质量的一个非常重要的环节。为了让含碘造影剂更加安全的为患者服务,岛津的二维液相色谱系统可发挥作用,弥补手性色谱柱效不足的缺点,既获得两种异构体的有效分离,又在经过反相色谱分离中获得良好响应。 撰稿人:李月琪 本文内容非商业广告,仅供专业人士参考。
  • 高压会破坏手性金属有机骨架的镜像圆偏振发光
    手性是化学、物理、生物和医学等领域中的一个重要特征,在各个领域中得到了广泛的应用。尽管已经探索和发展了许多独特的手性化学和物理现象,但在极端条件下对于手性的研究仍然存在一些基本科学问题。近日,中国科学院大连化学物理研究所研究员袁开军团队与中国科学院福建物质结构研究所谷志刚研究员团队合作,利用自主搭建的高压圆偏振发光(CPL)探测系统,发现了高压可以破坏手性金属有机骨架的镜像圆偏振发光。相关论文发表在中国化学会旗舰期刊CCS Chemistry上。本工作中,科研人员利用自主搭建的原位高压圆偏振发光探测系统,研究了手性金属有机骨架不同对映体的圆偏振发光现象。研究发现,随着压力的逐渐增加,CPL信号发生了明显的变化,包括CPL强度变化、发射波长偏移、CPL反转等。DFT模拟和原位HP-XRD数据结合表明,MOF结构中配体的手性构型可能在高压刺激下发生变化,导致MOF出现CPL反转现象。该工作对原位压力刺激下手性光学材料的CPL研究提供了新思路,并发现了一种新的光学现象,即高压可以破坏对映体的镜像CPL。
  • 半导体所等在手性分子产生自旋极化研究的进展
    利用手性与自旋极化的相互转换产生自旋流是近年来自旋电子学领域的研究热点,相关现象被称之为“手性诱导自旋选择性”(Chirality-Induced Spin Selectivity, CISS)。CISS在自旋电子学器件中具有潜在的应用价值和丰富的物理内涵,但是手性与自旋极化相互转换的微观机理一直是激烈争论的科学问题。佛罗里达州立大学熊鹏教授团队与中国科学院半导体研究所赵建华研究员团队合作,以“磁性半导体/手性分子/非磁性金属”为核心构建自旋阀器件(图1),系统研究了具有不同自旋轨道耦合强度的金属电极对器件磁电导的影响,揭示了手性与电子自旋极化的转换机理。具体而言,当非磁性金属为具有强自旋轨道相互作用的Au电极时,能观察到显著的类自旋阀信号;而当非磁性金属为Al电极时,类自旋阀信号则减小了约一个数量级(图2)。魏茨曼科学研究所颜丙海教授从理论上指出,手性分子的结构不对称性使得电子产生轨道极化,而具有强自旋轨道耦合的非磁性金属电极进一步将电子的轨道极化转换为电子的自旋极化。在此基础上,该合作团队发展出一个势垒可调的隧穿模型,很好地对实验数据进行了定量解释。值得指出的是,高质量的磁性半导体(Ga,Mn)As薄膜在这项工作中发挥了关键作用。实际上,前期的类似工作未能给出令人信服的实验数据,其主要原因在于自组装的手性分子隧穿势垒层不可避免地存在孔洞等缺陷,从而导致“磁性金属/手性分子/金属”自旋阀器件短路失效。而在分子和金属电极间加一层薄的氧化绝缘层的方法又会增加器件本身的复杂性。将磁性金属换成磁性半导体(Ga,Mn)As,由于金属/半导体肖特基势垒的存在,上述问题得到了有效解决。此外,(Ga,Mn)As可以通过应变将其调控为垂直各向异性材料,为观测到清晰可靠的自旋阀信号提供了保障。该工作以“Interplay of structural chirality, electron spin and topological orbital in chiral molecular spin valves”为题近日发表于Nature Communications。佛罗里达州立大学Yuwaraj Adhikari博士生和柳天寒博士为论文的共同第一作者,半导体所赵建华研究员、魏茨曼科学研究所颜丙海教授和佛罗里达州立大学熊鹏教授为共同通讯作者,半导体所王海龙副研究员也为本工作做出重要贡献。这项工作建立在该合作团队前期构建“手性分子/半导体”自旋阀器件的基础上。他们通过系统研究自旋阀信号对电流和电压的依赖行为,为建立合理的物理模型提供了实验基础。相关工作以“Linear and Nonlinear Two-Terminal Spin- Valve Effect from Chirality-Induced Spin Selectivity”为题发表于ACS NANO14, 15983 (2020)。上述工作得到了科技部、中国科学院和国家自然科学基金委的项目经费资助。图1 (a) 手性分子产生电子自旋极化的机理示意图。(b,c) 垂直自旋阀的器件结构示意图和扫描电镜图。图2 非磁性金属为 (a) Au和 (b) Al 对应的类自旋阀信号。
  • 3月15日实施!这两项新标准你注意到了吗?
    2020年12月24日,《固定污染源废气 醛、酮类化合物的测定 溶液吸收-高效液相色谱法》(HJ 1153-2020)和《环境空气 醛、酮类化合物的测定 溶液吸收-高效液相色谱法》(HJ 1154-2020)两项标准正式发布,并将于2021年3月15日正式实施。 为了更好地帮助客户深入掌握标准要求,崂应现将标准简析如下:1.标准中规定的醛、酮类化合物有哪些?本标准适用于固定污染源有组织排放废气中甲醛、乙醛、丙烯醛、丙酮、丙醛、丁烯醛、2-丁酮、正丁醛、苯甲醛、异戊醛、正戊醛、正己醛共12 种醛、酮类化合物的测定。2.方法检出限和测定下限为多少?当采集有组织排放废气20L(标准状态下干烟气)时,方法的检出限为0.01mg/m3~0.02mg/m3,测定下限为0.04mg/m3~0.08mg/m3。3.需要哪些采样仪器和设备?1)烟气采样器:具有抗负压功能,采样流量0.2 L/min ~1.5L/min,采样管为硬质玻璃或氟树脂材质,应具备加热和保温功能,加热温度≥120℃。2)连接管:聚四氟乙烯软管或内衬聚四氟乙烯薄膜的硅橡胶管;3)棕色气泡吸收瓶:75mL。4.如何进行现场采样?a)采样位置和采样点1)采样位置:采样位置应避开涡流区,如果同时测定排气流量,采样位置应该优先选择垂直管段,应设置在距弯头、阀门、变径管下游方向不小于6倍直径和距上述部件不小于3倍直径处。2)采样点:由于气态污染物在采样断面内一般混合均匀,可取靠近烟道中心的一点作为采样点。b)采样参数的测定采样参数包括烟温、流速、含湿量,具体测定方法参照HJ 397 标准中“6排气参数的测定”。c)采样方法1)预热采样管,打开采样管加热电源,将采样管加热到≥120℃;2)串联三支各装有50mL DNPH(2,4-二硝基苯肼)饱和溶液的棕色气泡吸收瓶,与烟气采样器连接,如下图所示;3)正式采样前,排气应先通过旁路吸收瓶,将吸收瓶前管路的空气置换干净;4)接通采样管路,设置采样流量,以0.2L/min ~0.5L/min的流量,连续采集1h,或在1h内以等时间间隔采集3个~4个样品,流量波动应不大于±10%;5)采样结束后,切断采样泵和吸收瓶之间气路,抽出采样管,取下吸收瓶6)用密封帽密封吸收瓶,样品应于4℃以下密封避光冷藏保存,样品采集后3日之内完成试样制备,制备好得试样在3日内完成分析。7)将同批采样的三支装有50mL DNPH饱和溶液的棕色气泡吸收瓶带到采样现场但不进行样品采集,随样品一同运回实验室,作为运输空白样品。 1.标准中规定的醛、酮类化合物有哪些? 用于环境空气和无组织监控点空气中甲醛、乙醛、丙烯醛、丙酮、丙醛、丁烯醛、2-丁酮、正丁醛、苯甲醛、异戊醛、正戊醛、正己醛、邻甲基苯甲醛、间甲基苯甲醛、对甲基苯甲醛和2,5-二甲基苯甲醛共16 种醛、酮类化合物的测定。2.方法检出限和测定下限为多少? 当采样体积为20 L(标准状态下)时,方法的检出限为0.002 mg/m3~0.003 mg/m3,测定下限为0.008 mg/m3~0.012 mg/m3。3.需要哪些采样仪器和设备?1)空气采样器:采样流量0.1 L/min ~1.0L/min;2)棕色多孔玻板吸收瓶:25mL;3)棕色气泡吸收瓶:25mL。4.如何进行现场采样?a)采样位置和采样点环境空气采样点位的布设及采样符合HJ 194的要求,无组织排放监控点的布设及采样符合HJ/T 55中的相关规定。b)采样方法 1)按照下图将装有20mL DNPH饱和吸收液的棕色多孔玻板吸收瓶和分别装有20mL、10mL吸收液的棕色气泡吸收瓶串联到空气采样器。 2)设置采样流量,以0.3L/min ~0.5L/min的流量,连续采集1h。如果浓度偏低可适当延长采样时间,但总采样量不超过80L。注:采样时温度低于4℃,吸收瓶应放在恒温箱中。 3)采样结束后,取下吸收瓶,用密封帽密封,避光保存。样品应于4℃以下密封避光冷藏保存,样品采集后3日之内完成试样制备,制备好得试样在3日内完成分析。 4)将同批采样的装有20mL DNPH饱和吸收液的棕色多孔玻板吸收瓶和分别装有20mL、10mL吸收液的棕色气泡吸收瓶带到采样现场但不进行样品采集,随样品一同运回实验室,作为运输空白样品。
  • 非手性杂质的超高效合相色谱分析方法开发
    Michael D. Jones、Andrew Aubin、Paula Hong和Warren Potts沃特世公司(美国马萨诸塞州米尔福德市)应用优势 1.正交法进行药物杂质分析2.用于药物杂质分析的 UPC2 方法3.对杂质采用超临界流体色谱分析符合 ICH 指南和法规要求沃特世解决方案ACQUITY UPC2&trade 系统ACQUITY UPC2色谱柱套装Empower 3软件ACQUITY SQD质谱仪关键词UPC2,药物杂质,稳定性指示方法,降解分析,方法开发,甲氧氯普胺,合相色谱简介超高效合相色谱 (UPC2&trade )以亚2 µ m颗粒为固定相,采用超临界流体二氧化碳作为主要流动相成分。合相色谱是一种使用少量溶剂即可实现高速分析的分析工具,尤其是在分析杂质时,相比于反向液相色谱(LC),合相色谱的正交方法更有利于发现未知杂质。合相色谱的方法开发不同于液相和气相色谱的方法开发策略,后者已经基本成熟。为了简化这个过程,我们需要研究一种系统的方法,用于开发非手性物质的合相色谱方法。 了解药品和药物材料中的杂质分布是一个重要步骤,样品纯度的评估可帮助制药公司在药物开发过程中做出决策,推进药物上市进程。杂质分布将确定供应商所提供原材料的质量、成品的保质期、合成途径和防止伪造的知识产权保护。色谱图的正交对比有助于生产商作出最明智的决策。在本应用纪要中,实验采用ACQUITY UPC2系统分析甲氧氯普胺及其相关杂质。如图1所示,甲氧氯普胺(胃复安)是一种止吐药,可以治疗胃灼热、胃溃疡以及由化疗导致的恶心。方法开发研究了色谱柱和溶剂,以确定优化特异性和峰形的合适方法条件。图1. 甲氧氯普胺的化学结构。实验UPC2条件系统:配备PDA和SQD检测器的ACQUITY UPC2系统 色谱柱:ACQUITY UPC2 BEH 2-EP 3.0 × 100 mm,1.7 µ m 流动相A:CO2 流动相B:含1 g/L甲酸铵的甲醇/乙腈(50:50)溶液,加2%的甲酸 清洗溶剂: 70:30的甲醇/异丙醇 分离模式:梯度;溶剂B在5.0 min内由2%增加至30%;达到30%后,保持1 min流速:2.0 mL/min CCM 反压:1500 psi 柱温:50 ℃ 样品温度:10 ℃ 进样体积: 1.0 µ L 运行时间: 6.0 min 检测条件: PDA 3D通道:PDA,200到410 nm;20Hz PDA 2D通道:270 nm,4.8 nm分辨率(补偿500到600 nm)SQD MS:150到1200 Da;ESi+和ESi-补液流速:不需要 数据管理: Empower 3软件样品描述 分离度溶液由甲氧氯普胺和八种相关杂质制备而成,将其置于TruView&trade 最大回收样品瓶中等待进样,如表1所示。杂质的浓度为甲氧氯普胺标准品浓度的0.1% w/w。分离度溶液用于色谱分析方法开发。 表1. 甲氧氯普胺杂质标准品、峰的名称、质量数和欧洲药典分类列表。结果与讨论 系统筛选 方法开发过程对色谱柱、改性剂和改性添加剂进行了系统筛选,以获得最佳分离结果。初始的配置通过四种改性剂对四种UPC2色谱柱进行了筛选。&ldquo 改性剂&rdquo 是强溶剂流动相,有利于洗脱极性较强的分析物。所使用的四种溶剂分别是甲醇、含0.5%甲酸的甲醇、含2 g/L甲酸铵的甲醇和含0.5%三乙胺的甲醇。筛选过程采用溶剂B在5 min内从5%增加至30%,达到30%时保持1 min的常用梯度。总筛选时间仅两个多小时。对比各色谱柱所得峰可以发现,含有甲酸铵的甲醇总体上可提供最好的峰形,如图2所示。方法筛选过程中通过查看ACQUITY SQD提供的质谱图实现峰跟踪。对于极性较强的分析物,选择性(&alpha )有很大不同。在这些对比实验中,流动相保持恒定,因而不断变化的&alpha 是由[固定相 &ndash 溶质]相互作用所导致。图2. 色谱柱筛选结果。改性剂(B)是含有2 g/L甲酸铵的甲醇。溶剂B在5 min内从5%增加至30%,达到30%时保持1 min。基于这些结果,UPC2 2-EP固定相是最佳的色谱柱选择,可以为大多数分析物提供更好的峰形和分离度。UPC2 CSH Flouro-Phenyl色谱柱可以提供较好的选择性和峰形;但是,杂质C未能按预期分离成两个峰。这种未知现象将在未包括在本应用纪要中的另一组实验中进一步考察。1梯度斜率的影响在反相LC中,梯度斜率是控制选择性和分离度的常用工具。使用UPC2 2-EP固定相,延长总的梯度运行时间可以降低梯度斜率。斜率的改变对色谱图基本没有影响,仅使峰6和7之间的选择性发生改变,如图3所示。图3. 归一化的x轴叠加显示甲氧氯普胺,采用延长的12 min和35 min梯度运行时间,其斜率较6 min的筛选实验更小。使用原始梯度;溶剂B由5%增加至30%。不同洗脱溶剂的影响使用变化率较平缓的梯度并未增加峰与峰之间的分离度。为提高分离度,将低极性非质子有机溶剂(乙腈)与甲醇(极性较强的洗脱溶剂)以不同比例混合。乙腈的添加提高了分离度,扩展了峰之间的分离间隔。这些现象证明本方法可在方法开发中发挥重要作用,如之前发表的结果所示。1图4. 如叠加图中突出部分所示,在改性剂成分中添加乙腈后,后部洗脱分析物的分离度明显提高。在添加剂筛选过程中,我们也考察了每种杂质各自的标准品。甲酸可以优化杂质H的峰形;但是,它会影响其它相关物质的色谱分析性能。添加剂的浓度也会对峰形产生影响。为了得到更理想的峰形,浓度需要高于反向LC的常用浓度。增加甲酸的浓度可以进一步改善杂质H的峰形,如图5所示。但是,杂质F的峰形受到了影响,如图6所示。组合使用甲酸和甲酸铵可同时获得两种添加剂的优势,使全部的分离均获得最佳峰形。在改性剂中使用添加剂甲酸和/或甲酸铵对过期样品进行分析所得结果如图7所示。在此对比实验中使用过期样品使我们能够更好地评估已知杂质在存在未知杂质条件下的选择性和峰形。如图7所示,解决峰形问题最终会影响色谱分离的效率、分离度和灵敏度。图7. 过期甲氧氯普胺样品的分析,改性剂中分别添加不同的添加剂成分。将甲酸铵和甲酸组合,称之为&ldquo 类缓冲液&rdquo 系统,此系统可使样品中的所有分析物均获得最佳峰形。所使用的改性剂为50:50的甲醇/乙腈。评估特异性在确定可对选择性、分离度和峰形产生积极影响的方法条件后,各变量同时获得了优化。实验使用甲氧氯普胺和杂质(对照)的标准混合物和过期的样品混合物对最终方法进行了评估,如图8所示。有关未知杂质的进一步考察,请参阅沃特世(Waters )应用纪要。2图8. 采用&ldquo 实验&rdquo 部分中列出的最终方法条件对甲氧氯普胺对照混合物和降解混合物进行的对比分析。 结论本实验使用ACQUITY UPC2系统成功对甲氧氯普胺及其相关物质进行了非手性分析。了解杂质结构的特性有利于方法开发。实验中分析的多种杂质包括胺类、羟基、酯类和羧酸。能够影响选择性、分离度和峰完整性的主要方法变量分别是固定相、改性剂的洗脱强度和添加剂的组成。最后甲氧氯普胺相关物质的分析方法展示了此方法对过期甲氧氯普胺样品的特异性。本方法开发过程通过色谱柱筛选处理中的对比实验揭示了多种[固定相 &ndash 分析物]相互作用。更多的相互作用需要在已发表的研究基础3-6上进行进一步的探索。了解这些方法变量相互作用的影响将有助于创建一种更加适用的方法开发技术。参考文献 1. Jones MD, et al.Analysis of Organic Light Emitting Diode Materials by UltraPerformance Convergence C hromatography Coupled with Mass Spectrometry (UPC2 /MS).Waters Application Note 720004305EN.2012 April. 2. Jones MD, et al.Impurity Profiling Using UPC2 /MS. Waters Application Note 720004575EN.2013 Jan. 3. West C, Lesellier E. A unified classification of stationary phases for packed column supercritical fluid c hromatography.J Chromatogr A. 2008 May 1191(1-2):21-39. 4. West C, K hater S, Lesellier E. C haracterization and use of hydrophilic interaction liquid c hromatography type stationary phases in supercritical fluid c hromatography.J Chromatogr A. 2012 Aug 1250:182-95. 5. Lesellier E. Retention mec hanisms in super/subcritical fluid c hromatography on packed columns.J Chromatogr A. 2009 Mar 1216(10):1881-90. 6. Zou W, Dorsey JG, C hester T L. Modifier effects on column efficiency in packed-column supercritical fluid c hromatography.Anal Chem.2000 Aug 72(15):3620-6.
  • “手性中国2010”学术研讨会日程安排公布
    由国家自然科学基金委员会主办,南开大学元素有机化学国家重点实验室、中国科学院上海有机化学研究所、中国科学院成都有机化学有限公司手性药物国家工程研究中心共同承办的“手性中国2010”学术研讨会(Chiral China 2010),将于2010年10月15日至17日在天津举行。本次会议将邀请国内外在手性科学技术领域的知名专家学者到会,并针对手性科学技术、手性药物等前沿领域作精彩演讲和讨论。这将是一个高水平的学术交流会,我们热忱欢迎国内相关领域的专家学者、以及同学们踊跃参加这次学术盛会。在第一轮和第二轮通知的基础上,现将会议具体事项通知如下:  一、学术活动安排  2010-10-15 (星期五) 14:00-22:00报到注册(地点:会议住宿宾馆接待大厅)18:00-21:00晚餐(会议住宿宾馆餐厅)  2010-10-16(星期六)8:30-8:45开幕式第一时段主持人:丁奎岭8:45-9:30Jin-Quan YuAccelerated C–H Activation Reactions: Enantioselectivity and Positional Selectivity9:30-10:00龚流柱Organocatalytic three-component 1,3-dipolar cycloaddition reactions with azomethine ylides10:00-10:20茶歇、照相第二时段主持人:侯雪龙10:20-10:50丁奎岭Development of Highly Efficient Chiral Catalysts on the Basis of Mechanistic Understanding10:50-11:20周永贵芳香杂环化合物不对称催化氢化11:20-11:50廖 建Design of chiral ligands based on sulfoxide and applications in Rh-catalytic 1,4-addition reactions11:50-13:30午饭、休息第一时段主持人:冯小明13:30-14:00范青华Enantioselective hydrogenation of quinolines and imines catalyzed by chiral cationic diamine-containing metal complexes14:00-14:30邓金根Asymmetric transfer hydrogenation of carbon-carbon double bonds 14:30-15:00王 锐The application of novel rosin-derived amine thiourea catalysts in concise synthesis of highly optically active no-natural amino acids15:00-16:00茶歇、墙报第二时段主持人:龚流柱16:00-16:30Wei Wang待定16:30-17:00吕小兵Asymmetric coupling of CO2 and epoxides catalyzed by multi-chiral cobalt(III) complexes17:00-17:30李卫东Asymmetric total syntheses of biologically significant alkaloids 17:30-18:00游书力Iridium-catalyzed allylic substitution reactions  2010-10-17(星期天) 第一时段主持人:范青华8:30-9:00Xumu ZhangPractical asymmetric hydrogenation to make chiral pharmaceutical9:00-9:30冯小明Enantioselective catalysis using chiral N,N’-dioxides ligands9:30-10:00张万斌Development of effective axial chiral ligands and catalysts with new design concept for asymmetric catalysis10:00-10:15茶歇第二时段主持人:游书力10:15-10:45侯雪龙钯催化不对称烯丙基取代反应的选择性控制10:45-11:15王敏灿Applications of conformation design in synthesis of new chiral ligands11:15-11.45马军安Fluorine-containing substituent effects on enantioselectivity in catalytic conjugate addition of nitroalkane to chalcone11:45-12:15姜 标待定12:15-14:00午饭、休息第一时段主持人:邓金根14:00-14:45Takao IkariyaConcerto Molecular Catalysts for Stereo-, Regio-, and Chemoselective Transformation14:45-15:15Yian Shi待定15:15-15:45陈应春Aminocatalytic asymmetric Diels-Alder reaction via HOMO-activation15:45-16:00茶歇第二时段主持人:周永贵16:00-16:30胡文浩一类基于捕捉活泼叶立德中间体的多组分新反应及其选择性控制研究16:30-17:00杜大明Development of chiral oxazoline and imidazoline ligands for asymmetric catalysis17:00-17:30谢建华Enantioselective hydrogenation of ketones with iridium complexes of chiral spiro aminophosphines17:30-18:00王春江A facile Cu(I)/TF-biphamPhos-catalyzed asymmetric approach to unnatural a-amino acids derivatives containing gem-bisphosphonates  大会报告每人报告40分钟,讨论5分钟。邀请报告每人报告25分钟,讨论5分钟。其他论文以墙报形式展出,墙报展讲时间为:2010年10月16日15:00-16:00。墙报尺寸要求为:长120 cm,宽90 cm。墙报展讲时作者须在现场,以便交流和讨论。如因故不能参加会议请务必提前通知会务组,以免墙报展牌空置。  二、会议地点  南开大学省身楼二楼报告厅  三、会务费用及汇款方式:  会议费用(包括注册费、论文摘要集及伙食费等):企业人员1200元/人,教师800元/人,学生400元/人。住宿自理。  银行汇款方式:  单位名称:南开大学  开户银行:交通银行天津南开大学支行  开户帐号:120066032010149600156  汇款请注明:“手性中国2010”及代表姓名(或企业名称)  邮局汇款方式:  收款人:谢建华(Tel:13820987446)  汇款地址:天津市卫津路94号,南开大学元素有机化学研究所 邮编:300071  附言请注明:手性中国2010 (并请注明每位代表姓名)。  温馨提示:汇款后请将汇款底单及时传真至022-23506177或扫描后用E-mail发至lxwang@nankai.edu.cn,并请简要说明参会人员名单、会务费分项、汇款总额及汇款时间等,以便对账。请保存底单备查。  四、会议住宿  天津晋滨大酒店(四星):单人间350元(含单早餐) 双床标准间350元(含双早餐)。地址:天津市鞍山西道135号(卫津路与鞍山西道交口,酒店前台电话:022-83311818)。交通:从天津站乘出租车程约20分钟,车费约15元 从滨海机场乘出租车程约40分钟,车费约70元)。  五、会务组联系方式  联系人:谢建华  地 址:南开大学元素有机化学研究所  邮 编:300071  联系电话:022-23504087 13820987446  电子信箱:jhxie@nankai.edu.cn  详情和最新消息请见会议网址:http://skleoc.nankai.edu.cn/meeting  “手性中国2010”学术研讨会组委会 2010-9-16  请参会的每一位代表务必于9月25日前将下面的回执填好,发回至会务组谢建华(jhxie@nankai.edu.cn),以便为您安排住宿等相关事宜。感谢大家的支持!  手性中国2010学术研讨会回执代表姓名性别住宿要求(房型、间数、到达时间)
  • 手性光谱中心开幕庆典暨手性科学前沿学术报告会邀请函
    化学、医药、材料、环境、生命科学等多个关系到国计民生的重要学科均涉及手性研究。近年来,手性物质的结构表征和检测技术不仅在上述领域中发挥了举足轻重的支撑作用,其本身也衍生出了具有极大挑战性的诸多前沿课题, 其中,手性光谱学研究倍受关注,主要包括电子圆二色(Electronic Circular Dichroism,ECD)谱、振动圆二色(Vibrational CD,VCD)谱、手性拉曼(Raman optical activity,ROA)谱、旋光色散(Optical Rotatory Dispersion,ORD)谱等。 以毕生精力全身心投入于手性领域研究的美国著名科学家Laurence A. Nafie教授,是VCD技术先驱,为使VCD光谱技术得到全球范围的推广和应用,作为BioTools公司的共同创始人之一Nafie教授与Rina博士一起带领BioTools 精英团队在美国和欧洲先后成功创建了手性中心C1和C2,为该领域的专家学者提供着最前沿的手性光谱技术和学术上的帮助;我们非常兴奋地看到,此次BioTools精英团队联手华洋科仪和厦门大学成功在中国植入其在欧美的手性中心服务模式,期望这一中心的诞生,能为我国手性领域科学工作者提供一个国际一流的手性检测与分析平台,推动我国手性科学研究水平的进一步提升。 手性光谱中心已邀请香港科技大学唐本忠院士、厦门大学田中群院士、中科院北京化学所万立骏院士、北京大学严纯华院士、南京大学游效曾院士、厦门大学赵玉芬院士、厦门大学郑兰荪院士、Nafie教授伉俪和美国默克对外合作研究及并购大中华副总裁孙勇奎博士为学术顾问。届时,报告会特邀嘉宾南京大学游效曾院士、中科院大连化物所李灿院士、化学所万立骏院士、美国Nafie教授、台湾清华大学学务长、台湾磁共振学会理事长吕平江教授、默克公司孙勇奎博士、美国高斯公司资深应用专家James Cheeseman博士、中国科学院大学何裕建教授、上海交通大学车顺爱教授、浙江大学刘维屏教授、北京大学宛新华教授、山西大学王越奎教授、华南师范大学章伟光教授、河北大学朱华结教授、厦门大学江云宝教授、厦门大学Eric Meggers教授、南京大学沈珍教授、苏州大学杨永刚教授、中科院福建物构所张健研究员等将出席庆典并带来精彩报告。机不可失,热诚欢迎来自与手性科学研究相关领域的科研工作者和实验技术人员踊跃参加此次盛会。 报告时间地点:2013年4月1日-2日,厦门(详细日程安排及地点见第二轮通知)。参会注册费:800元/人,随同家属400元/人。研究生(凭有效学生证)400元/人,差旅费自理。 主办单位:厦门大学化学化工学院 华洋科仪 美国BioTools 2013年2月6日联系人:齐爱华 刘彭军 E-mail: jenny@dhsi.com.cn leon@dhsi.net.cn电话:13504090879,0411-82364123 传真:0411-82364006Http://www.dhsi.com.cn欲参会人员请于2013年2月28日前填写以下回执单,传真至我司或发送至leon@dhsi.net.cn,谢谢。应广大用户的要求,参会报名截止时间延至3月8日。 回 执 单姓名单位名称地址性别职务电话E-mail
  • 仪器创新应用,科学家打破常规,使得手性超导成为可能!
    【科学背景】随着量子多体系统拓扑分类研究的进展,手性超导体这一独特的非常规超导体类型引起了越来越多的关注。手性超导体中复杂的超导序参量在动量空间中顺时针或逆时针旋转,这一性质使其成为拓扑非平凡系统,并具有本征的时间反转对称性破缺(TRSB),对拓扑量子计算有直接影响。然而,本征手性超导体极其罕见,已知的例子仅有UTe2、UPt3和Sr2RuO4等少数几种,这些例子仍然存在争议。此外,虽然理论研究表明,通过将s波超导体与拓扑绝缘体在自旋轨道耦合和面内磁场存在下接近可能会诱导手性超导性,但这种复杂的设置在材料制备和器件制造中带来了挑战,增加了验证手性超导性的难度。为此,科学家们探索了非中心对称超导体中的手性超导性,尽管这种特性在典型的固态超导体中并不常见。另一方面,具有非镜像或反演对称性的手性分子在手性诱导自旋选择性(CISS)效应中被广泛研究,其中分子手性通过打破自旋简并性影响固态系统。近期研究表明,将自组装手性分子单层与金属或半导体耦合,可以在固态系统中实现CISS效应为了解决这些问题,加利福尼亚大学洛杉矶分校化学与生物化学系黄昱, Kang L. Wang & 段镶锋教授团队开发了一类新的手性分子插层超晶格(CMISs),通过将选定的手性分子插层到二维原子晶体(2DACs)中,形成由交替的晶体原子层和自组装手性分子层组成的有序超晶格结构。这类CMISs展示了强大的CISS效应,自旋极化率超过60%,远强于非中心对称分子中的本征自旋轨道耦合效应。 【科学亮点】(1)实验首次引入手性分子插层技术,将手性分子引入到二维原子晶体(2H–TaS2)中,形成了手性分子插层的TaS2杂化超晶格。通过这一技术,成功引入了非中心对称性,为实现非常规手性超导性提供了新的途径。(2)实验通过一系列方法验证了杂化超晶格中非常规超导性的存在:&bull 通过测量上临界场,发现面内上临界场远超Pauli顺磁极限,表明存在非常规超导态。&bull 通过Little–Parks测量,观察到稳健的π相移,进一步支持了非常规配对对称性的存在。&bull 通过测量无场超导二极管效应(SDE),证实了超导状态中的时间反转对称性破缺(TRSB),进一步支持了手性超导性的存在。 (3)这些实验结果表明,晶体原子层与自组装手性分子层之间的相互作用可能导致独特的拓扑量子材料。具体表现为,结合丰富物理性质的层状晶体与可设计结构图案和功能基团的手性分子,可以为开发人工量子材料开辟新的途径。【科学图文】图1:手性分子嵌入层状超导体2H–TaS2。图2:热塑性聚氨酯弹性体 thermoplastic polyurethane ,TPU纳米纤维中,液态金属liquid metal,LM颗粒,对压印导电路径的影响。图3:具有液态金属颗粒的纳米纤维膜LMNM的机械和电气性能以及稳定性。 图4:在原始pristine和手性分子TaS2插层中,测量的临界电流Ic。【科学结论】本文揭示了手性分子插层对2H–TaS2中非常规超导性的关键作用,并提供了多种实验证据支持这一发现。首先,作者观察到异常大的面内临界场Bc2,||,这超出了传统Pauli顺磁极限,暗示着可能存在不同寻常的超导机制。其次,通过Little–Parks测量,在多种冷却序列下观察到了稳健的π相移,这表明存在非传统的配对对称性。最引人注目的是,作者发现在超导态中存在无场超导二极管效应(SDE),其稳定性和对外部磁场历史的不敏感性进一步支持了手性分子插层系统中可能存在的时间反转对称性破缺。这些发现不仅拓展了对超导性质的理解,还为设计和合成新型拓扑量子材料提供了新的思路。通过合理设计分子结构和层状晶体的组合,作者可以调控材料的拓扑相,从而探索其在量子信息和量子计算中的潜在应用。此外,本研究还突显了在材料科学中运用分子设计策略的重要性,这种策略不仅可以提高材料的性能和功能,还能够引导出新型材料的发现与开发。通过深入理解分子与晶体结构之间的相互作用,作者可以为制备更高效、更稳定的拓扑量子材料奠定坚实的基础,推动材料科学的前沿研究和应用。原文详情:Wan, Z., Qiu, G., 2, H. et al. Unconventional superconductivity in chiral molecule–TaS2 hybrid superlattices. Nature (2024). https://doi.org/10.1038/s41586-024-07625-4
  • 基金委发布多层次手性物质的精准构筑重大研究计划2023年度项目指南
    国家自然科学基金委员会现发布多层次手性物质的精准构筑重大研究计划2023年度项目指南,请申请人及依托单位按项目指南所述要求和注意事项申请。  多层次手性物质的精准构筑重大研究计划2023年度项目指南  手性与生命现象密切相关,也显著影响物质的性能,手性科学的发展对人类社会的进步做出了巨大贡献。然而,当前手性物质的研究面临着新的挑战,如:能够实际应用于手性医药和农药生产的合成技术依旧屈指可数 在超分子和材料层次上缺少高效和普适的获得单一镜像异构体的方法 表征技术和理论的缺乏严重制约了手性材料的发展和应用。因此,开展多层次手性物质精准构筑的研究具有重要意义,并有望为医药、农药、信息和材料领域提供核心技术支持。本重大研究计划将集化学、物理、材料、生物等学科的优势力量,提升我国在手性科学领域的创新能力。  一、科学目标  以多层次手性物质的精准构筑为核心,通过多学科交叉和新技术运用,实现手性分子、手性大分子、手性超分子和手性材料单一镜像异构体的高效制备,揭示手性产生、传递、放大和调控的机制和规律,阐明手性物质的结构-功能关系,发展精准和规模创造手性功能分子和材料的关键技术,形成新的学科生长点,显著提升我国在手性物质研究领域的原始创新能力和国际竞争力。  二、核心科学问题  (一)单一镜像异构体的精准构筑。  (二)手性传递放大的机制与规律。  (三)不同镜像异构体的手性效应与功能。  三、2023年度资助的研究方向  围绕上述核心科学问题,鼓励开展多层次、跨尺度的手性物质构筑、表征或功能的融合与交叉研究。2023年以集成项目的形式对以下研究方向进行资助。  (一)手性产生与传递的理论、机制与动态调控。聚焦手性分子的功能及其调控,揭示能量传递、电荷传输和自旋输运过程中的手性传递与放大规律。包括以下方向:手性功能分子、超分子体系的激发态手性的形成机制以及动态调控 不对称破缺体系的动态修复 手性物质体系中能量传递、电荷传输和自旋输运的规律。  (二)功能导向手性超分子组装体。聚焦功能导向手性组装机制,精准合成多组分、多层次的新型超分子组装体,定量描述跨层次、跨尺度手性传递与放大机制,拓展超分子组装体的功能,为新型手性材料的构筑提供理论和物质基础。包括以下方向:功能导向手性基元、组装体与材料的构筑新方法 多层次手性组装新模式、选择性识别及其手性传递新机制 手性组装体特殊功能与多级结构的构效关系。  (三)生物和仿生催化。融合化学与生物学,发展生物催化和仿生催化新策略、新方法和新反应,探索生物体系中手性物质的合成机制及其生物学效应。包括以下方向:手性物质创制相关的酶学机制 仿生催化新体系、新反应和新催化模式以及基于人工智能和定向进化等技术的新酶体系 基于生物和仿生催化的手性药物及其中间体的规模化绿色制造。  (四)手性高分子的精准构筑与功能。发展手性高分子主链序列、构型和构象的精准控制策略,揭示高分子在不同层级与尺度的手性传递与放大机制,阐释手性高分子功能与其各层次结构之间的构效关系,为手性高分子的精准合成与功能开发提供理性指导。包括以下方向:多层次手性高分子材料构筑新方法 手性高分子在不同层级的选择性识别、传递和组装规律 手性高分子多层次结构与功能的构效关系。  (五)手性无机纳米材料的精准构筑与功能。建立手性无机纳米材料的制备及手性组装方法,揭示多尺度纳米材料手性结构的形成机制,解析多步过程中手性产生和演化的规律,阐明跨尺度的手性传递机制 建立手性形貌与光学性质的构效关系 发现手性无机纳米材料特有的光电功能与生物效用。包括以下方向:多级手性无机结构的设计与功能化 手性无机结构介导的差异性生物过程与机制 手性无机结构的圆偏振发光性能调控 无机材料中的手性传递以及手性光-物质相互作用。  (六)手性表征与测量新方法。建立与发展时间、空间分辨的原位和在线多尺度手性物质的表征新方法,构筑人工微纳结构,揭示其结构手性效应的新物理机制并发展相应的光谱技术,开拓手性物质检测与表征新方法。包括以下方向:飞秒超快非线性光谱与微区成像对手性物质的原位表征 强手性光场的光学微纳结构、手性超表面的构筑及其手性光谱技术 突破传统检测极限的微量手性物质快速、灵敏、在线高通量检测新技术。  四、项目遴选的基本原则  本重大研究计划以原始创新为首要目标。申请书应论述与项目指南最接近的科学问题和创新目标,同时要体现交叉研究的特征以及对解决核心科学问题和实现项目总体目标的贡献。  鼓励多学科实质性交叉合作研究,优先考虑数理、信息、生命及材料等学科与化学学科的交叉合作,优先支持跨领域交叉的研究项目。集成项目要在前期已经取得的重要进展基础上,进一步聚焦核心科学问题,明确对实现本重大研究计划总体目标和解决核心科学问题的贡献。  鼓励和关注45岁以下青年学者的创新研究。  五、2023年度资助计划  拟资助集成项目5-10项,直接费用资助强度为300-1000万元/项,资助期限为3年,申请书中研究期限应填写“2024年1月1日-2026年12月31日”。  国家自然科学基金委员会将根据申请情况和申请项目研究工作的实际需要确定资助项目数和直接费用资助金额。  六、申请要求及注意事项  (一)申请条件。  本重大研究计划项目申请人应当具备以下条件:  1. 具有承担基础研究课题的经历   2. 具有高级专业技术职务(职称)。  在站博士后研究人员、正在攻读研究生学位以及无工作单位或者所在单位不是依托单位的人员不得作为申请人进行申请。  (二)限项申请规定。  执行《2023年度国家自然科学基金项目指南》“申请规定”中限项申请规定的相关要求。  (三)申请注意事项。  申请人和依托单位应当认真阅读并执行本项目指南、《2023年度国家自然科学基金项目指南》和《关于2023年度国家自然科学基金项目申请与结题等有关事项的通告》中相关要求。  1. 本重大研究计划项目实行无纸化申请。申请书提交日期为2023年7月31日-8月4日16时。  (1)申请人应当按照科学基金网络信息系统中重大研究计划项目的填报说明与撰写提纲要求在线填写和提交电子申请书及附件材料。  (2)本重大研究计划旨在紧密围绕核心科学问题,将对多学科相关研究进行战略性的方向引导和优势整合,成为一个项目集群。申请人应根据本重大研究计划拟解决的具体科学问题和项目指南公布的拟资助研究方向,自行拟定项目名称、科学目标、研究内容、技术路线和相应的研究经费等。  (3)申请书中的资助类别选择“重大研究计划”,亚类说明选择“集成项目”,附注说明选择“多层次手性物质的精准构筑”,根据申请的具体研究内容选择相应的申请代码。  集成项目的合作研究单位不得超过4个。  (4)申请人在申请书“立项依据与研究内容”部分,应当首先说明申请符合本项目指南中的资助研究方向,以及对解决本重大研究计划核心科学问题、实现本重大研究计划科学目标的贡献。  如果申请人已经承担与本重大研究计划相关的其他科技计划项目,应当在申请书正文的“研究基础与工作条件”部分论述申请项目与其他相关项目的区别与联系。  2. 依托单位应当按照要求完成依托单位承诺、组织申请以及审核申请材料等工作。在2023年8月4日16时前通过信息系统逐项确认提交本单位电子申请书及附件材料,并于8月5日16时前在线提交本单位项目申请清单。  3. 其他注意事项。  (1)为实现重大研究计划总体科学目标和多学科集成,获得资助的项目负责人应当承诺遵守相关数据和资料管理与共享的规定,项目执行过程中应关注与本重大研究计划其他项目之间的相互支撑关系。  (2)为加强项目的学术交流,促进项目群的形成和多学科交叉与集成,本重大研究计划将每年举办一次资助项目的年度学术交流会,并将不定期地组织相关领域的学术研讨会。获资助项目负责人有义务参加本重大研究计划指导专家组和管理工作组所组织的上述学术交流活动。  (四)咨询方式。  国家自然科学基金委员会  化学科学部一处  联系电话:010-62327170国家自然科学基金委员会  2023年6月29日
  • 食品中手性药物残留检测技术取得新进展
    近日,中国热带农业科学院分析测试中心(以下简称中国热科院测试中心)传感与光电检测技术研究团队在食品中手性药物残留高灵敏高选择检测技术研究方面取得新进展。团队引入金属有机框架材料固定手性分子,配合分子印迹膜的协同识别作用,有效解决了手性药物对映体互相干扰的问题,为手性药物的选择性识别和高灵敏检测提供了新的研究思路和方法。该研究成果发表于《食品化学》(Food Chemistry)。随着分子立体异构研究的发展,越来越多只有一个活性对映体的手性药物被商品化,并广泛应用在农畜牧生产中。食品和环境中的手性药物残留对人类和环境的危害风险也随之增大。但是,手性药物中不同对映体间具有微弱差别的镜像对称结构,对其进行分子识别时,相应的对映体往往会产生干扰,从而影响分析的准确度和精度。而目前手性抗生素的分子识别机理研究,主要依赖于单一某种识别技术,无法有效排除非活性对映体的干扰,灵敏度和选择性均无法满足痕量残留分析要求。(A)手性传感器构建过程示意图;(B)手性传感器排除对映体干扰的能力 中国热科院供图针对这一问题,团队以左旋咪唑为研究对象,采用协同增强识别策略构建新型的手性电化学传感器,用于检测食品和环境中痕量左旋咪唑残留,并有效排除右旋咪唑的干扰。首先合成了Cu/Zn-(苯-1,3,5-三羧酸)的有机框架材料(Cu/Zn-BTC)作为分子固定和信号放大单元,然后在Cu/Zn-BTC修饰的玻碳电极上以左旋咪唑为模板制备了MIP(分子识别单元)。采用有机溶剂洗脱左旋咪唑后,传感器上保留有特异性识别左旋咪唑的识别位点,能够高效识别并结合左旋咪唑,从而引起传感器的信号响应。由于该传感器包含了Cu/Zn-BTC和MIP作为双识别元件,对左旋咪唑具有增强的识别能力,有效排除了对映体右旋咪唑等干扰。该手性传感器用于检测鸡肉和其它实际样品中的左旋咪唑检测限达到1.65×10?12 mol/L,优于现有的国标方法。
  • 【应用分享】对此欢终宴,倾壶待曙光-三大名酒的检测
    春节将至,大街小巷张灯结彩,年味越来越浓。春节期间,亲朋好友聚餐,饭桌上除了美味的佳肴,必不可少的还有白酒了。今天,我们一起来看下,中国三大名酒的检测吧~图源于网络,如侵联系删除白酒文化中国传统白酒是以粮谷为原料,以酒曲为糖化发酵剂,经蒸煮、糖化发酵、蒸馏、贮存、勾兑而成。不同品牌不同产地的白酒所采用的原材料,发酵等生产工艺都不一样,这就意味着白酒成分非常复杂,主要是醇类,酯类和醛类和其他痕量风味物质。正是由于这些组分含量的区别,所以白酒的香气口感不同。白酒常见的香型有酱香型、浓香型、清香型。酱香型味最重(高级酯、高级醇等总含量也最高),浓香居中,清香更低(香型物质总含量也是最低的)。本文所介绍的三种名酒:茅台,五粮液和泸州老窖就分属酱香型和浓香型,并对它们进行成分以及主体香源物质进行分析。传统上,一般先浓缩进行测定,但由于回收率不稳定,本文所采用的是直接进样法,气相色谱仪Agilent7890+FID分析。01茅台检测从上图茅台酒的分析图谱可见,此酒属于酱香型白酒,因有一种类似豆类发酵时的酱香味。这种酒酒体醇厚,回味悠长。从放大图可以看出峰1-7和11-16分离状况详情:图(A)乙酸乙酯和乙缩醛分离度为3.69;丙醛和异丙醛分离度为1.82。甲醇的拖尾因子是1.18。图(B)几种主要醇类仲丁醇、正丙醇、异丁醇和正丁醇的峰形很好。从成分上分析,酱香酒的各种芳香物质含量高、种类多,但其中乙酸乙酯起很大的作用,茅台酒中乙酸乙酯的含量高于五粮液和泸州老窖。它的香味分为前香和后香。前香是由低沸点的醇、酯、醛类组成,起呈香作用;后香是由高沸点酸组成,起呈味作用,也是大家所说的空杯留香的原因。茅台酒的酸度是其它酒的3至5倍,主要以乳酸和乙酸为主。由于乳酸在FID上没有响应,但可以从乙酸的峰看出其含量是大于五粮液和泸州老窖的。高级醇的种类多含量高,其中正丙醇和异戊醇含量特别高。02五粮液检测从上图五粮液的分析图谱可见,此酒属于浓香型白酒,这种香型的白酒窖香浓郁,绵甜爽净。从放大图可以看出峰1-6和9-16的分离情况:图(A)乙酸乙酯和乙缩醛分离度为3.72;丙醛和异丙醛分离度为2.17。甲醇峰形较好,拖尾因子是0.94。图(B)几种主要醇类仲丁醇、正丙醇、异丁醇和正丁醇的峰形很好。它的主体香源成分是己酸乙酯和丁酸乙酯。有机酸以乙酸和己酸为主,从图谱中可以看出己酸的含量比其它香型酒要高出几倍,其中乙酸含量在此酒中是要略高于己酸的,但由于乙酸在FID上响应较弱,所以峰面积小。五粮液中还有醛类和高级醇。在醛类中,乙缩醛较高,是构成喷香的主要成分。03泸州老窖检测从上图泸州老窖的分析图谱可见,此酒亦属于浓香型白酒,此酒成分相对简单,相比于五粮液中还有其它低沸点的醇、酯、醛,泸州老窖只有几种主要成分乙酸乙酯、己酸乙酯、乳酸乙酯、乙酸和正己酸, 这是浓香型酒几种典型的香味成分, 这几种成分含量明显高于五粮液:乙酸和己酸含量比同属浓香型白酒的五粮液要高,己酸乙酯和丁酸乙酯比酱香型白酒茅台高十倍左右。但其它成分含量很低。这种酒几乎不含除乙醇以外的醇类。结果对比酒中一般含有大量酯类和仅次于酯类含量的酸类。酯类主要影响香气,乙酸乙酯、乳酸乙酯、己酸乙酯这三类起主导作用,其他酯类在呈香过程中起烘托作用。酸在酒中起调味作用需要比例适当,含量少则会导致味道寡淡,但过量会酸味重。不同含量的酯类和酸类再加上一些少量醇、酯、醛类形成了每种白酒的独特风格, 如同为浓香型泸州老窖和五粮液这些成分含量就有显著区别, 在下表中列出了这三种酒的特征组分和含量。*含量是由面积归一法来计算的,由于这与FID响应有关且测试中峰面积计算有一定误差,所以得到的只是估值。乙酸由于在FID中响应低,其计算出来的含量也远低于实际值。三种酒的重要组分及其含量结论在没有浓缩的情况下,30 m的INOWAX气相柱基本能够实现主要成分的分离且分析时间短,如需获得更好的分离效果,可以选择60 m的INOWAX气相柱。为了避免含量低导致未检出,我们可以通过增加进样量,减小分流比的方法,尝试以异辛烷为溶剂来萃取,将酒中风味物质浓缩或者用TCD进行测试来实现检测出更多的物质。详细产品信息:产品描述货号NanoChrom BP-INOWAX, 30m×0.32mm×0.50μmG2032-3005NanoChrom BP-INOWAX, 60m×0.32mm×0.50μmG2032-6005END纳谱分析可提供色谱柱免费试用,申请方法如下:1► 扫描右侧二维码进行试用申请。2► 点击文末“阅读原文”进行试用申请。3► 电话咨询:4008083822,或可在公众号后台留言,直接在线申请试用。
  • 仪器表征,科学家评述超薄手性二维材料的最新进展!
    【科学背景】二维材料具有超薄形态和极高长宽比,与块体材料相比,它们的性质发生了显著变化,因而在光电子学、自旋电子学、二氧化碳转化、能源存储和气体分离等领域展现出巨大的应用潜力。然而,尽管二维材料在许多方面表现出色,直到最近,全局手性这一特性在二维材料中仍然缺失。手性是一种广泛存在于自然界中的现象,尤其是在分子水平上。手性材料因其在对映选择性识别和催化中的应用,长期以来受到研究者的关注。然而,全局手性,即发生在分子水平以上的手性构象和排列,在二维材料中的实现一直是一个难题。特别是手性二维材料的设计、合成与表征面临着诸多挑战,包括超薄纳米片的分离、稳定性问题以及在二维平面中有效传递和放大手性信号的难度。有鉴于此,上海交通大学化学化工学院董金桥刘燕以及崔勇合作发表了二维材料的最新评述论文。他们发现,研究者们近年来开展了大量的研究,并在手性二维材料的设计与合成方面取得了显著进展。通过化学合成和精确设计,几种不同类型的超薄手性二维晶体得以实现。这些新型手性二维材料在实验上展示了分子尺度的局部手性如何在超薄单晶二维结构中显著传递和放大,从而形成独特的全局手性。【科学亮点】1. 本研究发现超薄手性二维晶体材料表现出独特的物理性质和潜在应用,填补了二维材料中长期缺失的全局手性这一重要特性。 2. 论文指出,科学家成功地传递并放大了分子尺度的局部手性,从而在超薄单晶二维结构中实现了显著的全局手性。【科学图文】图1:手性二维2D 金属有机骨架材料metal–organic frameworks,MOFs的局部结构表征。图2:通过共价或非共价组装的手性二维2D纳米片合成和结构表征。图3:手性二维2D 有机-无机混合钙钛矿hybrid organic–inorganic perovskites,HOIP的晶体结构。图 4: 手性二维2D蛋白质的合成和HR-TEM表征。【科学启迪】本文揭示了二维材料领域中的全局手性这一未被充分探索的潜力。尽管二维材料因其超薄形态和极高的长宽比展现出众多独特性能,但全球手性特性长期以来在这些材料中却鲜有踪迹。近期的研究突破通过实现多种超薄手性二维晶体,揭示了全局手性在二维材料中的重要性和应用潜力。文章强调了如何通过精确设计和合成策略,将分子尺度的局部手性有效地传递并放大至整个超薄单晶二维结构中,从而形成显著的全局手性。这种全局手性不仅提升了材料的功能复杂性,还为开发新型手性材料和应用提供了全新的视角。本文的讨论引导我们认识到,在二维材料中探索和应用全局手性,能够拓展现有材料的功能范围,并激发在化学、物理和材料科学等领域中的新兴应用机会。参考文献:Dong, J., Liu, Y. & Cui, Y. Emerging chiral two-dimensional materials. Nat. Chem. (2024). https://doi.org/10.1038/s41557-024-01595-w
  • 岛津-大赛璐手性分离技术研讨会披露新解决方案
    一直以来,手性分析是一个具有挑战性的课题。随着药物研发的不断深入,手性药物的开发和研究成为药物开发中日益重视的热点和难点问题,手性色谱分离技术在手性药物的研发中扮演着越来越重要的角色。岛津和大赛璐公司作为业界知名的分析仪器和手性分析技术供应商,深谙用户需求,致力于为广大用户提供更加方便、快捷、高效的分析解决方案。第十八届世界制药原料中国展期间岛津公司与大赛璐公司携手在上海新国际博览中心N1-M40会议室举办了岛津-大赛璐手性分离技术研讨会,众多相关业内人士及专家出席就大家用共同关心的话题进行交流、讨论。会场传真岛津市场部吕冬部长致欢迎辞 吕冬部长代表岛津公司热烈欢迎各位嘉宾的出席会议,并表示:“新药研发是医药工业向前发展的核心驱动力,掌握核心技术是药物研发取得成功的关键因素。由于手性化合物自身的特性,在药物开发过程中既是热点也是难点,手性物质的分离技术在药物研发中扮演着越来越重要的角色。近年来岛津公司开发出了诸多独创新的分析仪器,例如SFC和UHPLC在线切换系统、二维杂质鉴定系统等业内独一无二的创新技术,为药物研发提供更多可能性。”另外,他还提到“大赛璐公司作为手性色谱技术的领军企业,拥有30多年的丰富研发、生产经验,具有70%手性色谱柱市场占有率。此次我们非常高兴能与大赛璐公司携手合作,举办手性色谱分离技术研讨会,希望此次研讨会能为大家创造一个经验交流、探讨技术的平台。”岛津市场部 邓力经理 岛津公司市场部邓力经理主持本次会议并一一介绍了本次会议的报告嘉宾。桑迪亚医药高级主管 周冰峰先生 周冰峰先生的报告题目是《HPLC在手性化合物分析和分离中的应用》,主要从手性分离的基本策略出发,介绍了使用HPLC法拆分手性化合物对映体的方法,并强调了开发方法时需考虑的因素。报告还介绍了以配备12柱柱切换的岛津液相色谱为平台,分别完成了双手性中心和三手性中心化合物的分析案例。 大赛璐高级主管 杨洋女士 杨洋女士的报告题目是《手性固定相最新进展与应用》,介绍了大赛璐新型手性固定相及其针对不同类型样品的应用特点,其中耐溶剂I-chiral series 固定相具有良好的耐溶剂性、方法模式多、提高制备效率以及可再生修复等特点。此外,通过实际案例介绍了通过岛津SFC色谱柱筛选系统与大赛璐SFC专用分析柱实现SFC手性分析方法筛选与优化。 岛津市场部产品经理 尹宏瑞先生 尹宏瑞先生的报告题目是《如何更全面的探讨手性化合物分离条件?》,他是从超临界流体色谱(SFC)特点入手,介绍SFC在手性化合物分离方面的优势,以及通过岛津Nexera UC手性筛查系统实现手性色谱条件的快速建立和优化。同时,借助独特的SFC/UHPLC切换技术,更高效、快捷、全面的考察分离条件,从而提升工作效率。大赛璐项目经理 朱磊先生 朱磊先生的报告题目是《制备色谱技术在手性药物分离中的应用》,介绍了可利用各种技术设备实现手性化合物的快速制备,适用范围广且制备纯度高,其中连续性制备色谱技术、间歇性色谱技术以及模拟移动床色谱等技术表现突出。大赛璐提供包括模拟移动床色谱制备多项技术,制备拆分纯化项目可以满足不同制备量的需求,同时拥有丰富的手性固定相以及手性药物拆分工艺,为客户提供最佳的手性制备纯化解决方案。期待岛津公司分析仪器、应用技术,大赛璐公司的手性色谱技术能够真正成为大家在新药研发、药品质量检测方面成为得力的助手。 关于岛津 岛津企业管理(中国)有限公司是(株)岛津制作所于1999年100%出资,在中国设立的现地法人公司,在中国全境拥有13个分公司,事业规模不断扩大。其下设有北京、上海、广州、沈阳、成都分析中心,并拥有覆盖全国30个省的销售代理商网络以及60多个技术服务站,已构筑起为广大用户提供良好服务的完整体系。本公司以“为了人类和地球的健康”为经营理念,始终致力于为用户提供更加先进的产品和更加满意的服务,为中国社会的进步贡献力量。
  • 沃特世推出全新手性和非手性分离色谱柱,扩展了ACQUITY UPC2产品组合
    隆重推出ACQUITY UPC2 Trefoil和Torus技术色谱柱 瑞士巴塞尔——2014年10月8日——沃特世公司(纽约证券交易所代码:WAT)今日隆重推出了适用于手性和非手性分离的新型分析柱,其设计可优化合相色谱分析。为解决手性分离的难题,沃特世ACQUITY UPC2 Trefoil色谱柱采用了2.5 μm颗粒技术,可提升速度和选择性,同时缩短方法开发时间。而适用于非手性分离的沃特世ACQUITY UPC2 Torus色谱柱则采用1.7 μm颗粒技术,可在分离度、速度、选择性和稳定性方面为非手性SFC分离提供更高的性能水平。新型色谱柱已在SFC 2014上正式推出,现在已向全球供货。 沃特世隆重推出适用于手性分离的ACQUITY UPC2 Trefoil色谱柱和适用于非手性分离的ACQUITY Torus UPC2色谱柱。 新型色谱柱可与沃特世ACQUITY UPC2系统联用,该色谱系统采用有效、无毒且经济的压缩二氧化碳作为主要流动相(载液)成分。压缩二氧化碳同时还是昂贵有机溶剂的“绿色”替代品。ACQUITY UPC2系统与新型色谱柱相结合,可为色谱实验室提供强大、稳定、可靠的分析平台,从而提高其开发分析方法的速度、提升选择性并缩短运行时间。同时,转换为更加环保的技术后,将有效降低碳排放量。自2012年推出以来,使用此系统的科学家们已撰写了70余篇科学期刊文章。 “在将合相色谱打造为稳定分离的强大平台方面,沃特世仍将继续引领行业发展趋势,”沃特世消耗品业务部门副总裁Michael Yelle说道,“新型Trefoil和Torus色谱柱是运用二氧化碳进行分离的固定相新典范。这些色谱柱专为沃特世ACQUITY UPC2系统而设计优化,在稳定性和可靠性方面树立了新的性能标杆,满足了科学家们对分析型HPLC的期望。” 适用于手性分离的沃特世ACQUITY UPC2 Trefoil色谱柱ACQUITY UPC2 Trefoil是沃特世第一款此类型的色谱柱,旨在实现快速稳定的手性分离。ACQUITY UPC2 Trefoil 2.5 μm色谱柱基于改良的多糖型固定相,具有广谱手性选择性,有三种新填料可供选择:ACQUITY UPC2Trefoil AMY1、CEL1和CEL2。每种填料在分离手性化合物(例如,能够获得对映体、立体异构体、代谢物、降解产物及杂质更高的分离度和更快的速度)时具有不同的保留特性。ACQUITY UPC2 Trefoil色谱柱可与ACQUITY UPC2系统联用,该系统可利用质谱兼容的有机改性剂进行梯度色谱分析,从而使科学家们能够结合使用单四极杆、串联四极杆和飞行时间质谱仪,在每次分析中获得更多信息。 适用于非手性分离的Waters ACQUITY UPC2 Torus色谱柱许多科学家采用传统反相色谱分离化学性质相似的分子时,常会因该方法无法实现基线分离而陷入困境,沃特世最新推出的四款ACQUITY UPC2 Torus色谱柱能够很好地弥补此方面的不足。这些色谱柱充分利用ACQUITY UPC2系统的功能,为科学家们提供了加速方法开发所需的分离能力。这些固定相以新型专利的键合填料为基础,具有广泛的选择性、稳定性和良好的重现性,可确保日间和批次间的一致性。ACQUITY UPC2 Torus 1.7 μm色谱柱有四种填料可供选择:氨甲基吡啶(PIC)、二乙胺(DEA)、高密度二醇(DIOL)和氨基蒽(1-AA),内径有2.1 mm和3 mm的规格,色谱柱柱长规格从50 mm到150 mm。 关于合相色谱2012年,沃特世ACQUITY UPC2系统还为科学界带来了一款全新的产品——UltraPerformance Convergence Chromatography,亦称为合相色谱仪,应用于分离科学领域,可帮助色谱分析实验室显著提升选择性。如今,科学家们可将调节二氧化碳溶剂与极性或非极性的固定相联用,进行创新实验。他们可在更广泛选择性的色谱柱平台(包括手性柱)上调整溶剂梯度,如使用相同的质谱兼容性溶剂实现结构类似物、异构体、对映体和非对映体混合物的分离和定量分析。合相色谱结合了反相LC的易用性和正相LC的强大功能,具有更高的选择性。 有关详细信息,请访问:Torus和Trefoil产品信息http://www.waters.com/waters/zh_CN/ACQUITY-UPC2-Trefoil-and-Torus-Columns/nav.htm?cid=134696052沃特世合相色谱UPC2色谱柱产品样本http://www.waters.com/waters/library.htm?cid=134696052&lid=134670782沃特世合相色谱应用文章http://www.waters.com/waters/zh_CN/ACQUITY-UPC2-Trefoil-and-Torus-Columns/nav.htm?locale=zh_CN&cid=134696052 关于沃特世公司(www.waters.com)50多年来,沃特世公司(纽约证券交易所代码:WAT)通过提供实用、可持续的创新,使医疗服务、环境管理、食品安全和全球水质监测领域有了显著进步,从而为实验室相关机构创造了业务优势。作为一系列分离科学、实验室信息管理、质谱分析和热分析技术的开创者,沃特世技术的重大突破和实验室解决方案为客户的成功创造了持久的平台。2013年沃特世拥有19亿美元的收入,它将继续带领全世界的客户探索分析科学并取得卓越成就。
  • HORIBA 用户动态|硅基底表面单壁碳纳米管的手性指认和含量测定
    撰文:张达奇拉曼光谱学方法是一种无损、便捷的测试方式,是目前广泛被用于基底表面碳管分析的谱学手段,但是在之前的绝大多数应用中,并未涉及到精确的碳管手性指认和含量分析问题。单一结构手性的碳管在高性能的纳电子器件、生物成像等领域具有广阔的应用前景。因而如何可控地制备并表征碳管手性结构的均匀性已经成为研究者目前为关注的问题之一。令人振奋的是,北京大学化学与分子工程学院李彦教授-杨娟副教授团队近年来在碳管手性结构可控制备方面取得了突破性进展,在实验上获得了单一手性碳管高度富集的样品。针对此类样品,他们开发出基于拉曼光谱的碳管手性指认和含量测定方法。这其中horiba拉曼光谱仪又一次大显身手。ωrbm-dt关系式的得出 为了建立拉曼谱峰与碳管结构的对应关系,作者首先选择了低密度的硅基底表面碳管样品(2-6根/100 μm2),以确保聚焦光斑测试范围内只有单根碳管的信号。使用horiba aramis拉曼光谱仪的自动mapping功能测量碳管的g模和rbm模,可以精确定位出单根碳管所在位置,并移动到相应位置采集得到高信噪比的光谱(如图1a)。通过详细分析拉曼谱峰特征,作者建立了适用于硅基底上碳管的rbm模振动频率(ωrbm)与碳管直径(dt)间的数学依赖关系。图1 (a)四个硅基底上单根碳管的拉曼光谱,展示了rbm区间和g模区间,激发波长532 nm。(b)拟合28个碳管的拉曼光谱数据得到的ωrbm-dt关系式。手性含量定量方法的建立由于单一激发波长只能共振激发很小比例的碳管,为了获取更多不同手性碳管的信息,作者使用了六个不同的激发波长对样品进行了测试,总计可以覆盖~85%的碳管手性。在这里需要特别指出,通过使用duoscan大光斑+自动平台扫描模式,可以在相对短的时间内获得较大面积的碳管统计结果。在经过校正碳管密度和共振激发比例后,得到样品中为富集的手性(12,6)含量为93%,该数值与吸收光谱等手段测得的含量相吻合。图2 (a)1330个分布于193.5–198.5 cm-1范围内的rbm被指认为(12,6)。(b)样品中主要(n,m)的含量。该方法的建立为单一手性碳管制备提供了有力的表征工具,提出的ωrbm-dt关系式也为硅基底上碳管样品的直径测量提供了重要参考,可以让研究者更加精确地获得样品的直径分布和手性含量,从而推进手性结构可控制备等研究。 本工作使用的aramis型拉曼光谱仪,新替代型号为xplora plus和labram hr evolution等拉曼光谱仪。此项研究工作得到了国家自然科学基金委员会、科技部、北京高等学校青年英才计划项目和北京市科学技术委员会的支持。相关成果发表于《nanoscale》上:daqi zhang, juan yang, feng yang, ruoming li, meihui li, dong ji, yan li, (n,m) assignments and quantification for single-walled carbon nanotubes on sio2/si substrates by resonant raman spectroscopy. nanoscale, 7, 10719-10727 (2015).相关背景还可参见作者撰写的综述文章:daqi zhang, juan yang, yan li. spectroscopic characterization of the chiral structure of individual single-walled carbon nanotubes and the edge structure of isolated graphenenanoribbons. small 9, 1284-1304 (2013).北京大学化学与分子工程学院简介:始于1910年成立的京师大学堂格致科化学门,是国立大学中早设立的化学系,1994年更名为化学与分子工程学院(以下简称化学学院)。北京大学化学学科是国家一级重点学科和“国家理科基础科学研究和教学人才培养基地”;在历次教育部全国高校一级学科评估中均名列榜首;在全球高校化学院(系)的相关学科评估与排名中位列15名左右。化学学院始终以培养具有独立思辨能力和国际竞争力的杰出人才为使命;针对化学中的关键科学问题开展研究;同时注重与生命和材料等学科的交叉融合。HORIBA科学仪器事业部结合旗下具有近 200 多年发展历史的 jobin yvon 光学光谱技术,horiba scientific 致力于为科研及工业用户提供先进的检测和分析工具及解决方案。如:光学光谱、分子光谱、元素分析、材料表征及表面分析等先进检测技术。今天horiba 的高品质科学仪器已经成为全球科研、各行业研发及质量控制的首选。
  • 吹口气,知健康——GC-MS检测呼气疾病标记物
    p style="TEXT-ALIGN: left"img style="FLOAT: left" title="01570113923581_meitu_1.jpg" src="http://img1.17img.cn/17img/images/201508/insimg/9c5158c1-78ff-476a-a0d9-a7249fcc74da.jpg"/strongspan style="COLOR: #00b0f0"编者注:/span/strong傅若农教授生于1930年,1953年毕业于北京大学化学系,而后一直在北京理工大学(原北京工业学院)从事教学与科研工作。1958年,傅若农教授开始带领学生初步进入吸附柱色谱和气相色谱的探索 1966到1976年文化大革命的后期,傅若农教授在干校劳动的间隙,系统地阅读并翻译了两本气相色谱启蒙书,从此进入其后半生一直从事的事业——色谱研究。傅若农教授是我国老一辈色谱研究专家,见证了我国气相色谱研究的发展,为我国培养了众多色谱研究人才。/pp /ppa style="COLOR: #00b0f0 TEXT-DECORATION: underline" title="" href="http://www.instrument.com.cn/news/20140623/134647.shtml" target="_self"span style="COLOR: #00b0f0"strongspan style="COLOR: #0070c0"第一讲:傅若农讲述气相色谱技术发展历史及趋势/span/strongstrongspan style="COLOR: #0070c0"/span/strong/span/a/ppa style="COLOR: #00b0f0 TEXT-DECORATION: underline" title="" href="http://www.instrument.com.cn/news/20140714/136528.shtml" target="_self"span style="COLOR: #00b0f0"strongspan style="COLOR: #0070c0"第二讲:傅若农:从三家公司GC产品更迭看气相技术发展/span/strongstrongspan style="COLOR: #0070c0"/span/strong/span/a/ppa style="COLOR: #00b0f0 TEXT-DECORATION: underline" title="" href="http://www.instrument.com.cn/news/20140811/138629.shtml" target="_self"span style="COLOR: #00b0f0"strongspan style="COLOR: #0070c0"第三讲:傅若农:从国产气相产品看国内气相发展脉络及现状/span/strongstrongspan style="COLOR: #0070c0"/span/strong/span/a/ppa style="COLOR: #00b0f0 TEXT-DECORATION: underline" title="" href="http://www.instrument.com.cn/news/20140902/140376.shtml" target="_self"span style="COLOR: #00b0f0"strongspan style="COLOR: #0070c0"第四讲:傅若农:气相色谱固定液的前世今生/span/strongstrongspan style="COLOR: #0070c0"/span/strong/span/a/ppa style="COLOR: #00b0f0 TEXT-DECORATION: underline" title="" href="http://www.instrument.com.cn/news/20141009/143041.shtml" target="_self"span style="COLOR: #00b0f0"strongspan style="COLOR: #0070c0"第五讲:傅若农:气-固色谱的魅力/span/strongstrongspan style="COLOR: #0070c0"/span/strong/span/a/ppa style="COLOR: #00b0f0 TEXT-DECORATION: underline" title="" href="http://www.instrument.com.cn/news/20141104/145381.shtml" target="_self"span style="COLOR: #00b0f0"strongspan style="COLOR: #0070c0"第六讲:傅若农:PLOT气相色谱柱的诱惑力/span/strongstrongspan style="COLOR: #0070c0"/span/strong/span/a/ppa style="COLOR: #00b0f0 TEXT-DECORATION: underline" title="" href="http://www.instrument.com.cn/news/20141205/147891.shtml" target="_self"span style="COLOR: #00b0f0"strongspan style="COLOR: #0070c0"第七讲:傅若农:酒驾判官——顶空气相色谱的前世今生/span/strongstrongspan style="COLOR: #0070c0"/span/strong/span/a/ppa style="COLOR: #00b0f0 TEXT-DECORATION: underline" title="" href="http://www.instrument.com.cn/news/20150106/150406.shtml" target="_self"span style="COLOR: #00b0f0"strongspan style="COLOR: #0070c0"第八讲:傅若农:一扫而光——吹扫捕集-气相色谱的发展/span/strongstrongspan style="COLOR: #0070c0"/span/strong/span/a/ppa style="COLOR: #00b0f0 TEXT-DECORATION: underline" title="" href="http://www.instrument.com.cn/news/20150211/153795.shtml" target="_self"span style="COLOR: #00b0f0"strongspan style="COLOR: #0070c0"第九讲:傅若农:凌空一瞥洞察一切——神通广大的固相微萃取(SPME)/span/strongstrongspan style="COLOR: #0070c0"/span/strong/span/a/ppa style="COLOR: #00b0f0 TEXT-DECORATION: underline" title="" href="http://www.instrument.com.cn/news/20150312/155171.shtml" target="_self"span style="COLOR: #00b0f0"strongspan style="COLOR: #0070c0"第十讲:傅若农:悬“珠”济世——单液滴微萃取(SDME)的妙用/span/strongstrongspan style="COLOR: #0070c0"/span/strong/span/a/ppa style="COLOR: #00b0f0 TEXT-DECORATION: underline" title="" href="http://www.instrument.com.cn/news/20150417/158106.shtml" target="_self"span style="COLOR: #00b0f0"strongspan style="COLOR: #0070c0"第十一讲:傅若农:扭转乾坤——神奇的反应顶空气相色谱分析/span/strongstrongspan style="COLOR: #0070c0"/span/strong/span/a/ppa style="COLOR: #00b0f0 TEXT-DECORATION: underline" title="" href="http://www.instrument.com.cn/news/20150519/160962.shtml" target="_self"span style="COLOR: #00b0f0"strongspan style="COLOR: #0070c0"第十二讲:擒魔序曲——脂质组学研究中的样品处理/span/strongstrongspan style="COLOR: #0070c0"/span/strong/span/a/ppa style="TEXT-DECORATION: underline" title="" href="http://www.instrument.com.cn/news/20150617/164595.shtml" target="_self"span style="COLOR: #00b0f0"strongspan style="COLOR: #0070c0"第十三讲:离子液体柱——脂质组学中分离脂肪酸的气相色谱柱/span/strongstrongspan style="COLOR: #0070c0"/span/strongstrongspan style="COLOR: #0070c0"/span/strong/span/a/ppa style="TEXT-DECORATION: underline" title="" href="http://www.instrument.com.cn/news/20150716/167186.shtml" target="_self"span style="COLOR: #00b0f0"strongspan style="COLOR: #0070c0"第十四讲:脂肪酸气相色谱分析的故事/span/strongstrongspan style="COLOR: #0070c0"/span/strongstrongspan style="COLOR: #0070c0"/span/strong/span/a/pp 人体呼吸气体的测试是一种无损伤的检测方法,日益受到重视,它可以评估健康状态、检测疾病类型,呼吸气体的检测可以利用简单的分析仪器进行。古代希腊医生已经知道人类呼吸气体的气味可以用于疾病的诊断,糖尿病人的呼吸气味由于含有丙酮,具有恶臭,呼吸气具有尿骚味预示肾脏有毛病。肺脓肿病人的呼吸气具有下水道的气味,这是由于厌氧菌繁殖而形成的气味。而有肝病的病人呼出气体具有臭鱼烂虾气味。/pp style="TEXT-ALIGN: left"  当我们从口中呼出气体,有成千上万的分子排放到空气中,呼出气体样品常常是无机气体(如NO, CO2, 和 CO)、挥发性有机化合物(例如异戊二烯、乙烷、戊烷和丙酮)以及其他典型的非挥发性物质的混合物(例如:异前列素、过氧化亚硝酸盐、细胞激素等)。由于这些分子源于内源性和外源性物质,详细分析这些物质的组成,可以提供多种体内所发生的生理学过程的特征(即呼吸谱),以及摄取和吸收物质的途径。如果获取和分析得到的呼吸谱是正确的,那么他就可以为你提供一个当前的健康状态,以及可预示将来的可能的后果。/pp style="TEXT-ALIGN: left"  呼吸气检测相比其他通常医疗检测的最大优点是非侵害性和安全性,由于其在临床诊断和明确的评估方面具有巨大的优势,所以呼吸气检测今天受到极大的重视,这一方法成为一些病人每天控制重要指标的必要测试项目(就像测血糖和尿液一样)。/pp style="TEXT-ALIGN: left"  已经开发了多种方法可以检测呼出气体,可以把它们分为几大类:/pp style="TEXT-ALIGN: left"  1. 基于气相色谱和质谱联用(GC-MS)(或其他类型的质谱方法)/pp style="TEXT-ALIGN: left"  2. 化学传感器/pp style="TEXT-ALIGN: left"  3. 激光-吸收光谱/pp style="TEXT-ALIGN: left"  在表 1 中列出这些分析方法以及相关信息。/pp style="TEXT-ALIGN: left"表 1 用于分析呼出气体的一些方法/pp style="TEXT-ALIGN: center"img style="WIDTH: 569px HEIGHT: 197px" title="1.jpg" src="http://img1.17img.cn/17img/images/201508/insimg/e4ae96e5-f897-456e-9062-19d09d296e08.jpg" width="655" height="193"//pp style="TEXT-ALIGN: left"文献:/pp style="TEXT-ALIGN: left"  1 Cao W,et al, Crit Rev Anal Chem,2007, 37:3./pp style="TEXT-ALIGN: left"  1. Pleil J D, et al, Clin Chem, 1997, 43:723./pp style="TEXT-ALIGN: left"  2. Smith D, et al, Int Review Phys Chem, 1996,15:231/pp style="TEXT-ALIGN: left"  3. McCurdy M R, et al,J Breath Res, 2007,1 : 1./pp style="TEXT-ALIGN: left"  4. Pleil J D, et al, J Toxicol Environ Health, B, 2008,11: 613./pp style="TEXT-ALIGN: left"  5. Schubert J K, et al, G.F.E. Expert Rev Mol Diag, 2004, 4 : 619./pp style="TEXT-ALIGN: left"  6. Zayasu K, et al, Am J Respir Crit Care Med, 1997,156:1140./pp style="TEXT-ALIGN: left"  7. Hansel A, et al, Int J Mass Spectrom Ion Processes, 1995, 150: 609./pp style="TEXT-ALIGN: left"  8. Boschetti A, et al, Postharv Biol Technol,1999, 17:143./pp style="TEXT-ALIGN: left"  10 Huang H H, et al, Sens Actuators, B, 2004,101: 316./pp style="TEXT-ALIGN: left"strong气相色谱分析呼吸气体/strong/pp style="TEXT-ALIGN: left"  使用最多的是气相色谱(GC)或者气相色谱与质谱、离子淌度谱(IMS)结合来分析人的呼出气体。用GC直接进行分析,把样品直接注入气相色谱仪的进样口即可,样品混合物经色谱柱分离成单一化合物(或几个化合物),用各种检测器检测其含量,人呼出气多为极性化合物,要用极性色谱柱进行分析。GC-FID是使用最多的模式,因为FID灵敏度高,线性范围宽,噪声低。GC和MS结合是现代分析检测的极为普遍的方法。下面举一个例子说明用GC-MS来对肺癌和其他肺病病人呼吸气进行测定。/pp style="TEXT-ALIGN: left"  呼吸气体可以鉴定出由于细胞膜脂质中脂肪酸被过氧化而产生的饱和烃和含氧化合物,用以鉴别肺癌患者。意大利 Diana Poli等(J Chromatogr B,2010,878:2643–2651)研究发现通过呼吸气体中含有的VOCs(脂肪族和芳香族烃)的类别可以区分非小细胞肺癌患者(非小细胞肺癌(Non-small-cell carcinoma )属于肺癌的一种,它包括鳞癌、腺癌、大细胞癌,与小细胞癌相比,其癌细胞生长分裂较慢,扩散转移相对较晚,非小细胞肺癌约占肺癌总敉的80-85% ,目前采用化疗的方式进行治疗 )、慢性阻塞性肺病(COPD)患者、非临床症状吸烟者和健康人,灵敏度达72.2%,特异性达93.6%。在此基础上研究者们进一步寻找呼出气体中的其他物质可以更灵敏地区分健康人和肺病患者,并早期检查出肺癌患者。/pp style="TEXT-ALIGN: left"  多种羰基化合物作为二级氧化产物,他们选择挥发性直链醛作为组织破坏的生物标记物,特别是饱和醛像己醛、庚醛和壬醛是n-3和n-6不饱和脂肪酸(PUFAs)的过氧化产物,它们是细胞膜磷脂的主要成分,同时因为挥发性醛不溶解在血液中,所以当它形成时就会进入到呼吸气体中。/pp style="TEXT-ALIGN: left"  在呼吸气体中这种物质的浓度在10?12M(pM)和10?9M(nM)之间,所以在测定时需要进行预浓缩。这一研究中使用固相微萃取(SPME)进行预浓缩,用纤维内衍生化方法可以很好地解决呼吸气体中挥发性化合物的浓缩,包括脂肪和芳香烃,以及羰基化合物。但是并非能把所有呼吸气中的各种化合物都直接萃取出来,这决定于吸附剂涂层和萃取化合物的物理化学性质。/pp style="TEXT-ALIGN: left"  这一研究的目的是使用SPME上进行衍生化方法结合气相色谱-质谱的方法检测人呼气的最后一部分气体(肺泡气),肺泡气参与肺中的气体交换。/pp style="TEXT-ALIGN: left"strong1. 人体呼气取样/strong/pp style="TEXT-ALIGN: left"  取样如图1 所示:/pp style="TEXT-ALIGN: center"img style="WIDTH: 284px HEIGHT: 280px" title="2.png" src="http://img1.17img.cn/17img/images/201508/insimg/73c261c9-6342-4ddb-8b29-305dd7d51e26.jpg" width="352" height="366"//pp style="TEXT-ALIGN: center"img title="3.png" src="http://img1.17img.cn/17img/images/201508/insimg/307031d7-8bfe-4c5b-8ec7-b2c5624f1cf6.jpg" width="284" height="425"//pp style="TEXT-ALIGN: left"图1 人体用Bio-VOC& #174 管呼气取样/pp style="TEXT-ALIGN: left" 取样是让进行试验个体进行一次肺活量测试呼吸,以便得到最后150mL呼出气体。加入1& #956 L 10sup?/supsup5/supM内标物(IS)(丙醛, n-丁醛, n-戊醛, n-己醛, n-庚醛, n-辛醛,n-壬醛, 2-甲基戊醛),把Bio-VOC& #174 管在4℃下保存,在2 h内进行分析。Bio-VOC& #174 管在使用前要进行再生,即用氮气彻底吹拂干净。/pp style="TEXT-ALIGN: left"strong2 SPME 进行样品衍生化/strong/pp style="TEXT-ALIGN: left"  SPME萃取头保存在图 2 的装置里。/pp style="TEXT-ALIGN: left"  醛类用65& #956 m PDMS/DVB萃取头进行萃取,新萃取头要先进行老和处理,在气相色谱仪进样口中,在250℃下在氢气气流里加热30 min,每次使用前在气化室里于280℃下加热 1 min,目的是除去可能有的污染物,然后把萃取头插入4ml 带有聚四氟乙烯盖的茶色样品瓶中,瓶内装有浓度为17 mg/mL 的1mL PFBHA(五氟苄基羟胺盐酸盐)水溶液,在室温和电磁搅拌下萃取10 min,然后把此萃取头放入Bio-VOC& #174 呼吸气进样装置中于室温下处理45min(进行萃取头上的衍生化), 之后在气相色谱仪的进样口中于280℃下进行热脱附。PFBHA试剂与醛类进行衍生化反应得到两种PFBHA-肟异构体(顺,反异构体)。/pp style="TEXT-ALIGN: center"img style="WIDTH: 416px HEIGHT: 263px" title="4.png" src="http://img1.17img.cn/17img/images/201508/insimg/2be3e5b2-1340-448c-a51f-4586ba7b2969.jpg" width="453" height="310"//pp style="TEXT-ALIGN: left"图 2 SPME萃取头保存装置/pp style="TEXT-ALIGN: left" 保存管包括上管(A)和密封管(B),萃取头(C)必须旋紧在A管中/pp style="TEXT-ALIGN: left" 然后插入到下面的B管中,B管用带弹簧的聚四氟乙烯盖密封/pp style="TEXT-ALIGN: left"strong3 气相色谱-质谱分析(GC-MS)/strong/pp style="TEXT-ALIGN: left" 使用HP 6890 气相色谱仪和HP 5973质谱选择性检测器进行分析。色谱柱使用HP-5MS(30m× 0.25mmID 0.50 & #956 m膜厚),氢气作载气,载气流速为1ml/min。/pp style="TEXT-ALIGN: left"色谱条件:柱温:以8℃/min速度从100℃升温到150℃,然后再以30℃/min速度升温到250℃,然后保持1 min。整个分析时间为10.58 min。用选择离子检测(SIM) 进行定量分析。获取质谱碎片m/z181(间隔时间400ms),每个醛的鉴定离子为181,是五氟苄-肟的特征离子碎片。同时以纯化合物的保留时间进行确认。/pp style="TEXT-ALIGN: left"strong4 测试对象/strong/pp style="TEXT-ALIGN: left" 40个在接受肺切除治疗之前的非小细胞肺癌(NSCLC)I 或 II期患者,所有患者都进行了胸腹部CT扫描,做了脑CT,腹部超声检测或骨质的闪烁扫描,没有一个患者进行过抗癌治疗。/pp style="TEXT-ALIGN: left" 38个对照健康没有临床治疗的人员,他们没有肿瘤或临床肺病历史。/pp style="TEXT-ALIGN: left"研究对象的特点见表 2。/pp style="TEXT-ALIGN: left" 吸烟是根据受试者自己讲述目前的吸烟情况,他们报告了吸烟的数量和吸烟的年数,在一年前就停止吸烟者定义为前-吸烟者(ex-smokers)。NSCLC的确认是根据组织学检查确定的,有23个肺腺癌(ADCs)患者,13个鳞状细胞癌(SCCs) 患者,和一个大细胞癌患者,但是所有这些患者都是临床手术前I 或 II期,最后病理学显示I期有29人(18个IA期11个临床IB),6个IIB,5个IIIA。见表2./pp style="TEXT-ALIGN: left"表2. 测试对象特点/pp style="TEXT-ALIGN: center"img title="5.jpg" src="http://img1.17img.cn/17img/images/201508/insimg/09890691-2141-4f44-970b-bbd4bcbd33c3.jpg"//pp style="TEXT-ALIGN: left"strong5 测试结果探究/strong/pp style="TEXT-ALIGN: left" 肺癌的早期诊断可以提高存活率,呼吸气的检测可以探测出呼吸道肿瘤形成的信息,而且呼吸气体的检测无伤害、安全,有利于在临床实践中的应用。由于肺比其他器官更直接暴露于较高氧气浓度的环境中,所以更容易诱发呼吸道疾病。研究数据显示肺癌是由于脂质被氧化而引起,很少人知道在呼出气体中含有直链醛类,知道在呼出气中含有直链醛类和肺癌有关的人更少。有研究结果显示,在肺癌患者的其他生物样品(如尿样、血液/血浆以及凝缩的呼吸气)中含有醛类。在健康人、哮喘患者和慢性阻塞性肺病(COPD)患者的液态呼吸气体(EBC)中也检测到醛类,特别是丙二酰二醛。/pp style="TEXT-ALIGN: left" 呼吸气体分析需要娴熟的技术和昂贵的仪器,因为这些目标化合物来自脂质过氧化过程,含量很低(10sup?/supsup12/supM 到10sup?/supsup9 /supM) ,所以需要严格的预浓缩步骤。使用SPME可以简化人呼出气体的分析,而且SPME已经在VOCs分析中有大量应用,而且SPME不会受到大量水分的影响,所以这一方法十分适合于人呼出气体的预浓缩。呼出气体中含有大量水汽,会影响预浓缩和某些化合物的GC-MS分析。不过SPME需要进行严格的操作参数的优化和认证,特别是对痕迹量化合物的情况。并非所有呼出气体的组分都可以轻易地被萃取,这就要选择SPME萃取头的选择性了,在许多情况下就需要进行事先的衍生化处理。/pp style="TEXT-ALIGN: left" SPME萃取头上用PFHBA进行衍生化从生物样品中萃取醛类乙腈有所使用,本研究作者改进了这一方法,使用Bio-VOC& #174 能够检测到呼出气体中的痕迹量的醛类,可以无害地从呼吸道中抽取小气泡,除去己醛、庚醛和壬醛(它们是3n和16n不饱和脂肪酸被过氧化产生)外,本研究作者还研究了其他直链醛类,覆盖了整个丙醛(C3)到壬醛(C9),甲醛和乙醛没有包括,因为它们他们存在于户内和户外环境中,是烟草燃烧的产物,而且许多肺癌患者过去吸烟,或者现在还在吸烟。而且呼出气体中乙醛的含量还取决于乙醇的代谢。/pp style="TEXT-ALIGN: left"检测对象的呼出气中的醛含量见表3/pp style="TEXT-ALIGN: left"表3 不同人群呼出气体检测结果/pp style="TEXT-ALIGN: center"img style="WIDTH: 536px HEIGHT: 221px" title="6.png" src="http://img1.17img.cn/17img/images/201508/insimg/8c5c169b-7177-4a9f-bd98-26787c3fb459.jpg" width="659" height="263"//pp style="TEXT-ALIGN: left"strong6 测试中的问题/strong/pp style="TEXT-ALIGN: left" 呼出气体醛类的稳定性,醛是不稳定化合物,在呼出气体中的醛会随时间而降解,但是在SPME上吸附并衍生化的醛要稳定的多,见图3所示/pp style="TEXT-ALIGN: center"img style="WIDTH: 434px HEIGHT: 372px" title="7.png" src="http://img1.17img.cn/17img/images/201508/insimg/6017e878-1352-44c4-8312-a7e6f23af89e.jpg" width="567" height="492"//pp style="TEXT-ALIGN: center"img style="WIDTH: 445px HEIGHT: 405px" title="8.png" src="http://img1.17img.cn/17img/images/201508/insimg/f8ad4a39-89b4-4347-9971-c2fed8a0e18d.jpg" width="515" height="484"//pp style="TEXT-ALIGN: left" 图 3 呼出气体中醛类随时间降解图(propanal 丙醛,butanal 丁醛,pentanal 戊醛,hexanal己醛,Heptanal庚醛, octanal辛醛)/pp style="TEXT-ALIGN: left"为了对比外源和内源醛含量,如图 4所示/pp style="TEXT-ALIGN: center"img style="WIDTH: 495px HEIGHT: 341px" title="9.png" src="http://img1.17img.cn/17img/images/201508/insimg/ea38f46b-53ef-4901-b398-c6d336e70de4.jpg" width="687" height="488"//pp style="TEXT-ALIGN: center"img style="WIDTH: 465px HEIGHT: 354px" title="10.png" src="http://img1.17img.cn/17img/images/201508/insimg/cddaa414-9479-4894-a2f0-569187d430e8.jpg" width="590" height="470"//pp style="TEXT-ALIGN: left"图 4 内源和环境中醛类含量测定的对比(Exhaled Air 呼气,Environmant 环境)/pp style="TEXT-ALIGN: left"strong小结/strong/pp style="TEXT-ALIGN: left" 把这一方法用于NSCLC早期患者和一组无临床症状人群,结果证明所择的醛类谱对区分无临床症状不吸烟人群和NSCLC早期患者有效,鉴别NSCLC早期患者成功率为90%。鉴别对照健康人群成功率为92.1%。吸烟或年龄影响不大。/pp /p
  • 赛分科技推出Chiralomix SC和Chiralomix SD手性柱新品
    作为全球专业的色谱产品供应商,赛分科技一直致力于色谱分离介质的不断创新和研发,曾于2010年底第一次推出两款手性柱&mdash &mdash Chiralomix SA和Chiralomix SB。经过赛分科技研发团队的不断努力和辛勤付出,近日又有两位手性柱新成员Chiralomix SC和Chiralomix SD成功面世。 Chiralomix SC手性色谱柱固定相为表面涂布有直链淀粉-三[(S)-&alpha -甲苯基氨基甲酸酯]的球形硅胶。Chiralomix SC填料化学结构示意图 Chiralomix SD手性色谱柱固定相为表面涂布有纤维素-三(4-甲基苯甲酸酯)的球形硅胶。Chiralomix SD填料化学结构示意图 应用实例Troger碱 己唑醇 安息香 反式芪氧化物 订货信息色谱柱 规格(mm x mm)孔径粒径订货号Chiralomix SC4.6 x 150N/A5 µ m701305-4615Chiralomix SC4.6 x 250N/A5 µ m701305-4625Chiralomix SD4.6 x 150N/A5 µ m701405-4615Chiralomix SD4.6 x 250N/A5 µ m701405-4625 同类产品对应品牌赛分科技大赛璐色谱柱Chiralomix SACHIRALPAK AD-HChiralomix SBCHIRALPAK OD-HChiralomix SCCHIRALPAK AS-HChiralomix SDCHIRALPAK AJ-H关于我们 赛分科技有限公司(Sepax Technologies, Inc)成立于2002年,总部位于美国特拉华州高新技术开发区,致力于开发和生产药物与生物大分子分离和纯化领域的技术和产品。赛分科技是集研发、生产和全球销售为一体的实业型企业。公司主要产品为液相色谱柱及耗材、固相萃取柱(SPE)及耗材、液相色谱填料以及分离纯化仪器设备。 为了更好地服务中国客户,解决市场面临的生物大分子以及其它各种分离的挑战,赛分科技于2009年成立苏州赛分科技有限公司,将应用开发与客户需求紧密结合,提供从实验室分析到工业化药物纯化的解决方案。 赛分科技生产的高品质产品,广泛地应用于化学药物,单克隆抗体、蛋白、DNA、RNA、多肽、多糖和疫苗等生物样品的分析、分离和纯化。赛分科技先进的技术和完善的产品线已使赛分成为全球生物分离的领航者。 网址:www.sepax-tech.com www.sepax-tech.com.cn
  • 国家自然科学基金委多层次手性物质的精准构筑重大研究计划2022年度项目指南
    国家自然科学基金委员会现发布多层次手性物质的精准构筑重大研究计划2022年度项目指南,请申请人及依托单位按项目指南中所述的要求和注意事项申请。 国家自然科学基金委员会2022年1月29日 多层次手性物质的精准构筑重大研究计划2022年度项目指南   手性与生命现象密切相关,也显著影响物质的性能,手性科学的发展对人类社会的进步做出了巨大贡献。然而,当前手性物质的研究面临着新的挑战,如:能够实际应用于手性医药和农药生产的合成技术依旧屈指可数;在超分子和材料层次上缺少获得单一镜像异构体高效和普适的方法;表征技术和理论的缺乏严重制约了手性材料的发展和应用。因此,开展多层次手性物质精准构筑的研究具有重要意义,并有望为医药、农药、信息和材料领域提供核心技术支持。本重大研究计划将集化学、物理、材料、生物等学科的优势力量,提升我国在手性科学领域的创新能力。  一、科学目标  以多层次手性物质的精准构筑为核心,通过多学科交叉和新技术运用,实现手性分子、手性大分子、手性超分子和手性材料单一镜像异构体的高效制备,揭示手性产生、传递、放大和调控的机制和规律,阐明手性物质的结构-功能关系,发展精准和规模创造手性功能分子和材料的关键技术,形成新的学科生长点,显著提升我国在手性物质研究领域的原始创新能力和国际竞争力。  二、核心科学问题  (一)单一镜像异构体的精准构筑。  (二)手性传递放大的机制与规律。  (三)不同镜像异构体的手性效应与功能。  三、2022年度资助的研究方向  围绕上述核心科学问题,本年度以“重点支持项目”和“集成项目”的形式开展资助工作,鼓励开展多层次、跨尺度的手性物质构筑、表征或功能的融合与交叉研究。  (一)重点支持项目。  1. 设计新型手性大分子、手性超分子和手性材料,发展获得其单一镜像异构体的有效方法,研究分子以上层次手性物质的组装与结构,探索手性产生、传递、放大和调控的机制与规律。  2. 研究手性物质在物理和生物等方面的性能,探索手性物质表征的新原理、新技术、新方法,阐释手性物质结构与其特性之间的关系,发展新的手性功能分子和材料。  (二)集成项目。  在本重大研究计划前期执行的基础上,进一步聚焦手性物质精准构筑的关键科学问题,对以下研究方向进行项目集成:  1. 对映选择性自由基和卡宾反应。聚焦有机化学反应中重要的中间体,拓展基于自由基和卡宾中间体的对映选择性合成化学,揭示对映选择性调控规律。包括以下方向:烃类化合物经自由基和卡宾过程的高效不对称转化新反应;自由基和卡宾反应的动态变化机制及对映选择性调控。  2. 不对称碳氢键活化。发展应用于天然产物、药物和材料等功能分子合成的高效、高选择性不对称碳氢键活化新反应,揭示催化过程中的活性和选择性控制规律。包括以下方向:烃类分子高效、高位点选择性和高对映选择性的碳氢键活化新反应;催化剂电性、立体位阻以及手性环境对反应活性和选择性的影响规律。  3. 新型手性配体和催化剂。聚焦新型高效手性配体及金属催化剂,揭示手性配体骨架、配位原子、非共价相互作用、金属价态和自旋态以及受限环境等因素对催化剂性能的影响规律,创制具有自主知识产权的高效手性金属催化剂。包括以下方向:基于优势骨架的手性配体及其丰产金属催化剂;多功能手性催化剂和协同催化新体系。  4. 手性光电功能材料和器件。聚焦高不对称因子(g)和高效率的手性光电功能材料及器件,研究多层次手性结构对手性光电性能的传递、放大和调控机制,实现手性光电材料的应用。包括以下方向:高g因子(g 1)和高光电转化效率的手性小分子、聚合物、半导体发光材料、液晶材料及圆偏振发光器件的构筑;手性材料和器件与g因子、光电转换效率等的构效关系及规律。  5. 功能导向手性超分子组装体。聚焦功能导向手性组装体,发展多组分、多层次超分子组装体,揭示跨层次、跨尺度手性传递与放大规律,实现功能导向手性物质的精准合成,为新型手性材料的构筑提供理论和物质基础。包括以下方向:功能导向手性大分子、超分子和组装体及其材料的构筑新方法;多级次手性分子选择性识别、传递和组装规律。  6. 生物和仿生催化。融合化学与生物学,发展生物催化和仿生催化新策略、新方法和新反应,探索生物体系中手性物质的合成机制及其生物学效应。包括以下方向:手性物质创制相关的酶学机制;仿生催化新体系、新反应和新催化模式以及基于人工智能和定向进化等技术的新酶体系;基于生物和仿生催化的手性药物及其中间体的规模化绿色制造。  四、项目遴选的基本原则  本重大研究计划以原始创新为首要目标。申请书应论述与项目指南最接近的科学问题和创新目标,同时要体现交叉研究的特征以及对解决核心科学问题和实现项目总体目标的贡献。  鼓励多学科实质性交叉合作研究,优先考虑数理、信息、生命及材料等学科与化学学科的交叉合作,优先支持跨领域交叉的研究项目。重点支持项目资助科学问题明确、原始创新性强、学科交叉特征明显的项目申请。集成项目要在前期已经取得的重要进展基础上,进一步聚焦核心科学问题,明确对实现本重大研究计划总体目标和解决核心科学问题的贡献。  五、2022年度资助计划  拟资助重点支持项目1-3项,直接费用资助强度为200-300万元/项,资助期限为4年,申请书中研究期限应填写“2023年1月1日-2026年12月31日”;拟资助集成项目3-4项,直接费用资助强度为800-1000万元/项,资助期限为3年,申请书中研究期限应填写“2023年1月1日-2025年12月31日”。  六、申请要求及注意事项  (一)申请条件。  本重大研究计划项目申请人应当具备以下条件:  1. 具有承担基础研究课题的经历;  2. 具有高级专业技术职务(职称)。  在站博士后研究人员、正在攻读研究生学位以及无工作单位或者所在单位不是依托单位的人员不得作为申请人进行申请。  (二)限项申请规定。  执行《2022年度国家自然科学基金项目指南》“申请规定”中限项申请规定的相关要求。  (三)申请注意事项。  申请人和依托单位应当认真阅读并执行本项目指南、《2022年度国家自然科学基金项目指南》和《关于2022年度国家自然科学基金项目申请与结题等有关事项的通告》中相关要求。  1. 本重大研究计划项目实行无纸化申请。申请书提交日期为2022年3月16日-3月20日16时。  (1)申请人应当按照科学基金网络信息系统中重大研究计划项目的填报说明与撰写提纲要求在线填写和提交电子申请书及附件材料。  (2)本重大研究计划旨在紧密围绕核心科学问题,将对多学科相关研究进行战略性的方向引导和优势整合,成为一个项目集群。申请人应根据本重大研究计划拟解决的具体科学问题和项目指南公布的拟资助研究方向,自行拟定项目名称、科学目标、研究内容、技术路线和相应的研究经费等。  (3)申请书中的资助类别选择“重大研究计划”,亚类说明选择“集成项目”或“重点支持项目”,附注说明选择“多层次手性物质的精准构筑”,根据申请的具体研究内容选择相应的申请代码。  重点支持项目的合作研究单位不得超过2个,集成项目的合作研究单位不得超过4个。  (4)申请人在申请书“立项依据与研究内容”部分,应当首先说明申请符合本项目指南中的资助研究方向,以及对解决本重大研究计划核心科学问题、实现本重大研究计划科学目标的贡献。  如果申请人已经承担与本重大研究计划相关的其他科技计划项目,应当在申请书正文的“研究基础与工作条件”部分论述申请项目与其他相关项目的区别与联系。  2. 依托单位应当按照要求完成依托单位承诺、组织申请以及审核申请材料等工作。在2022年3月20日16时前通过信息系统逐项确认提交本单位电子申请书及附件材料,并于3月21日16时前在线提交本单位项目申请清单。  3. 其他注意事项。  (1)为实现重大研究计划总体科学目标和多学科集成,获得资助的项目负责人应当承诺遵守相关数据和资料管理与共享的规定,项目执行过程中应关注与本重大研究计划其他项目之间的相互支撑关系。  (2)为加强项目的学术交流,促进项目群的形成和多学科交叉与集成,本重大研究计划将每年举办一次资助项目的年度学术交流会,并将不定期地组织相关领域的学术研讨会。获资助项目负责人有义务参加本重大研究计划指导专家组和管理工作组所组织的上述学术交流活动。  (四)咨询方式。  国家自然科学基金委员会  化学科学部一处  联系电话:010-62327170
  • 研究提出利用拉曼光谱区分不同手性虾青素分子的新方法
    来源: 合肥物质科学研究院近期,中国科学院合肥物质科学研究院研究员黄青课题组与中科院海洋研究所合作,提供了一种利用拉曼光谱区分虾青素这种具有多晶型的手性生物大分子的简便方法。相关研究成果以《全反式虾青素光学异构体的DFT和拉曼研究》为题,发表在Spectrochimica Acta Part A: Molecular and Biomolecular Spectroscopy上。  有研究表明,不同手性的虾青素具有不同的生物活性和功能。例如,左旋虾青素比右旋和内消旋虾青素具有更高的抗氧化性和抗衰老活性,可见识别虾青素的手性十分重要。目前,区分手性的技术较少,一般采用高效液相色谱来识别,但其分析耗时长,所需样品量较多。因此,探索识别虾青素手性的新技术十分必要。不同手性虾青素分子的结构和拉曼光谱  科研人员利用拉曼光谱技术,提出一种区分左旋、右旋和内消旋的全反式虾青素的方法。研究发现,利用拉曼光谱观察到不同手性虾青素在1190cm-1和1215 cm-1谱带的相对强度有区别,对此强度分析可以快速鉴别三种手性同分异构体的虾青素。结合计算分析,研究推测这三种手性虾青素由于分子间相互作用不同处于不同的晶型,由于三种分子的构象之间不再保持镜面对称,从而导致拉曼光谱有所区别。  研究工作得到国家自然科学基金和安徽省自然科学基金的资助。国家标准《拉曼光谱仪》起草单位——奥谱天成提供最全的拉曼光谱仪系列,无论是从小到火柴盒的“掌上拉曼”到大至4激发波长的“共聚焦显微拉曼”,还是从应用于毒 品、药品检测的“手持拉曼”到实验室100个样品全自动检测的“高通量拉曼”,都能实现用国产拉曼技术满足您的应用定制需求!
  • “手性中国2010”学术研讨会在津召开
    仪器信息网讯 由国家自然科学基金委员会主办,南开大学元素有机化学国家重点实验室、中国科学院上海有机化学研究所、中国科学院成都有机化学有限公司手性药物国家工程研究中心共同承办的“手性中国2010”学术研讨会(Chiral China 2010),于2010年10月15日至17日在天津南开大学省身楼隆重召开,来自国内科研院所、大学及企业的近200位代表参加了此次研讨会。会议现场  在两天会议日程中,研讨会共安排了2个特邀报告和24个学术报告:美国斯克利普斯研究所的Jin-Quan Yu教授和东京工业大学的Takao Ikariya教授应邀作特邀报告;多位专家针对手性科学技术、手性药物等前沿领域作了精彩演讲。此外,奥地利安东帕(中国)有限公司参加了本次会议,并对其仪器进行了现场展示。安东帕公司展位  “手性中国学术研讨会”国家自然科学基金委员会主办的每两年召开一次的系列会议,旨在为手性领域的科学家和企业研究人员提供交流手性科学的最新研究成果、展望学科未来发展趋势和建立有效合作的平台。
  • 中国热科院在食品中手性药物残留检测技术研究方面取得新进展
    近日,中国热科院测试中心传感与光电检测技术研究团队在食品中手性药物残留高灵敏高选择检测技术研究方面取得新进展。团队引入金属有机框架材料固定手性分子,配合分子印迹膜的协同识别作用,有效解决了手性药物对映体互相干扰的问题,为手性药物的选择性识别和高灵敏检测提供了新的研究思路和方法。   随着分子立体异构研究的发展,越来越多只有一个活性对映体的手性药物被商品化,并广泛应用在农畜牧生产中。食品和环境中的手性药物残留对人类和环境的危害风险也随之增大。但是,手性药物中不同对映体间具有微弱差别的镜像对称结构,对其进行分子识别时,相应的对映体往往会产生干扰,从而影响分析的准确度和精度。而目前手性抗生素的分子识别机理研究,主要依赖于单一某种识别技术,无法有效排除非活性对映体的干扰,灵敏度和选择性均无法满足痕量残留分析要求。   针对这一问题,团队以左旋咪唑为研究对象,采用协同增强识别策略构建新型的手性电化学传感器,用于检测食品和环境中痕量左旋咪唑残留,并有效排除右旋咪唑的干扰。首先合成了Cu/Zn-(苯-1,3,5-三羧酸)的有机框架材料(Cu/Zn-BTC)作为分子固定和信号放大单元,然后在Cu/Zn-BTC修饰的玻碳电极上以左旋咪唑为模板制备了MIP(分子识别单元)。采用有机溶剂洗脱左旋咪唑后,传感器上保留有特异性识别左旋咪唑的识别位点,能够高效识别并结合左旋咪唑,从而引起传感器的信号响应。由于该传感器包含了Cu/Zn-BTC和MIP作为双识别元件,对左旋咪唑具有增强的识别能力,有效排除了对映体右旋咪唑等干扰。该手性传感器用于检测鸡肉和其它实际样品中的左旋咪唑检测限达到 1.65 × 10?12 mol/L,优于现有的国标方法。   该研究成果以“Monitoring levamisole in food and the environment with high selectivity using an electrochemical chiral sensor comprising an MOF and molecularly imprinted polymer”为题发表于《Food Chemistry》。中国热科院测试中心黎舒怀青年研究员和吴雨薇研究实习员为论文共同第一作者,王明月研究员和徐志研究员为论文共同通讯作者。该研究海南省重点研发计划、国家现代农业产业技术体系等项目资助。
  • 复享光学-R1在手性超表面非对称光学传输效率测量中的应用
    【概述】光学手性超构表面是由亚波长尺度单元所组成的平面或准平面光子器件。非对称传输是手性超表面的一大光学特性,该特性可应用于集成光路中的光学二极管,与电二极管类似,光学二极管要求器件具有单向性。目前,单层手性超材料中,非对称传输率在理论上被限制在 25% 以内,并伴随很高的吸收损耗,这成为该材料作为光学二极管的应用阻碍。而通过多层三维结构去实现非对称传输,虽然能将传输率突破 25%,但是其加工工艺更加复杂、困难,尤其是亚微米尺度以下的多层结构精准对准目前还很难实现。图1,单层手性超表面2022年,南开大学泰达应用物理学院齐继伟副教授在 Optical Express 上发表了一篇题为《Asymmetric reflection based on asymmetric coupling in single-layer extrinsic chiral metasurfaces》的文章。作者制作了一种单层手性超表面,创新地以圆偏振光斜入射反射的形式提升了非对称传输率,获得了与三维结构相当的非对称传输率。 【样品 & 测试】作者采用电子束光刻技术与金属镀膜技术在石英基底上制备了横向周期 1000nm,纵向周期 650nm 的单层 U型分裂环,该分裂环厚度 100nm,环形宽度 200nm,环形半径 350nm。为观测不同角度倾斜入射的反射情况,作者使用了复享光学的角分辨光谱仪R1,借助设备的自动旋转模块,灵活调整入射角与接收角,实现多角度反射光谱测量。同时,得益于角分辨光谱仪中的通用光学元件插口,作者使用线性偏振片与四分之一波片形成左旋与右旋圆偏振光,轻松获得合适的实验条件。图2,测试示意图作者通过模拟和测量左旋圆偏振光与右旋圆偏振光倾斜入射时超表面的反射光谱,并对比了正向入射与反向入射在 30°~45° 之间的测量结果,如图3 所示。研究发现,在 1120nm 处,右旋圆偏光正向入射与左旋圆偏振光反向入射的反射光谱均呈现出较宽的反射峰;在 1650nm 和 1075nm 处,右旋圆偏光反向入射与左旋圆偏振光正向入射的反射光谱分别显示出相对较窄反射峰。这一结果与 COSMOL 的模拟结果一致。通过理论分析结合实测光谱,作者发现 1120nm 处的反射峰源于四极局域表面等离子体共振模式,而 1650nm 和 1075nm 处的反射峰则源于表面晶格模式。这些发现为深入理解手性超表面的光学特性提供了重要线索。图3,U型分裂环超表面30°~45°反射光谱:(a,b)COSMOL模拟结果;(c,d)角分辨光谱仪测量结果进一步研究中,作者分别对比左旋圆偏振光与右旋圆偏振光正反向反射效率差异,如图4 所示。值得注意的是,反射效率差异在 1000~1600nm 波段最高可达 40%,突破了二维非对称传输理论效率 25% 的限制。图4,圆偏振光非对称反射效率测量结果【总结】作者制备了一种基于单层手性超表面,旨在实现巨大的非对称反射,并将圆偏振光斜入射反射作为关键步骤。复享光学的角分辨光谱仪R1 具备高度适应性,能够轻松适应不同的实验条件,包括变化角度、偏振、相位延迟等参数。这一设备对研究以调控光束特性为主要功能的超表面至关重要。图5,文章对复享光学 R1 的标注【参考文献】 ✽ Fu, Xianhui, et al.Asymmetric reflection based on asymmetric coupling in single-layer extrinsic chiral metasurfaces. Optics Express (2022).
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