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合成气制合成油装置

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合成气制合成油装置相关的资讯

  • GC×GC油品检测应用:煤基费托合成润滑油基础油中芳烃含量的测定
    煤基费托合成润滑油基础油中芳烃含量的测定盖青青,朱加清,艾军,赵帅,申巧玲,刘聪云(北京低碳清洁能源研究所,北京,102209)费托合成是煤间接液化过程中的关键技术,是以合成气(CO+H2)为原料,在催化剂上转化生成液体烃类燃料和其他化学品的工艺过程[1]。与传统石油基产品相比,费托合成油(蜡)产品具有硫、氮和芳烃含量低,链烷烃含量高的特性,满足清洁油品的环保要求,是生产优质高端润滑油基础油的原料[2]。费托合成蜡生产的润滑油基础油产品黏度指数高,蒸发损失低,可作为超高黏度指数的润滑油基础油应用于各类发动机油、齿轮油、液压油、压缩机油、润滑脂等。与目前市场上主要润滑油基础油产品 I、II 类油相比,该类产品具有更好的黏温特性,在节能减排、延长机械使用寿命等方面可发挥更大作用。费托合成润滑油基础油以链烷烃为主,芳烃含量低,现有的方法标准NB/SH/T 0966和GB/T 11081均是以紫外分光度法测定芳烃含量,由于液体样品分子间的相互作用,以及多普勒变宽和压力变宽等效应,使液体样品的光谱精细结构变得模糊甚至消失,该方法测定芳烃含量的方法误差大。全二维气相色谱技术(comprehensive two-dimensional gas chromatography,GC×GC)是近年兴起的一种多维色谱分离技术,它将两种极性不同的毛细管色谱柱通过调制器串联形成二维气相色谱系统对样品组分进行分析。与常规一维气相色谱相比,全二维气相色谱以其分辨率高、峰容量大、灵敏度好、谱图分布规律性强等优点,广泛应用于石油馏分的分析中[3],是实现复杂样品中挥发性组分分离鉴定的有力工具,尤其适合极性不同化合物的族分离。由于润滑油基础油的粘度和馏程范围较高,目前鲜有全二维气相色谱对费托合成基础油润滑油组成分析的研究报道。本文采用全二维气相色谱与质谱(GC×GC-MS)联用技术,建立了费托合成润滑油基础油中芳烃含量测定的分析方法。首先通过顶空固相微萃取将芳烃萃取吸附到萃取头上,然后在气相色谱进样口进行热解析进样,再用全二维色谱进行分离,质谱仪检测,内标法定量。采用最佳的固相微萃取条件和色谱分离条件,GC×GC MS对不同加氢异构条件下得到的费托合成润滑油基础油A样品和B样品进行分析。根据质谱解析结果得到族分离条带,由于是反相二维系统,化合物的极性从上到下越来越强,色谱条带分别是烷烃和芳烃,其中烷烃含量居多,有少量芳烃,见图1。图1 费托合成润滑油基础油的全二维色谱三维图Fig. 1 3D surface plot of GC × GC for Fischer-Tropsch synthetic lube base oil由图1可知,由于两个样品的加氢异构条件不同,其组成也有明显的差别,主要是芳烃含量的差异。在定性分析中,自动识别信噪比大于10的色谱峰,通过自动解卷积和NIST 2014质谱库比对检索,筛选相似度大于750的组分,确认样品中芳烃组分。A样品中检测到极少量的芳烃,分别是二甲苯和三甲苯,内标法定量芳烃的总量为0.126 mg/L;B样品中检测到二十多种芳烃组分,均为单环芳烃,内标法定量芳烃的总量为10.651 mg/L。A、B样品中芳烃含量的差别反映到样品的外观上,A样品无色透明,B样品呈现黄色。这些结果也表明在生成B样品的加氢异构反应过程中发生了明显的芳构化副反应,生成了较多的芳烃。由此可知, GC×GC MS相结合的方法不仅可以快速准确地分析费托合成润滑油基础油中芳烃的组成和含量,而且也为润滑油生产优化操作和先进控制提供了可靠的质量检测手段,在分子水平上准确地获得润滑油基础油组成信息提供了参考。参考文献[1] Xiong H F,Motchelaho M A,Moyo M, et al. Effect of Group I alkali metal promoters on Fe/CNT catalysts in Fischer–Tropsch synthesis[J]. Fuel, 2015,150: 687-696.[2] 张雅琳,张占全,王燕,等. 费托合成油和石油基加工产品对比分析[J],化工进展,2018,37(10)3781-3786[3]刘明星,刘泽龙,李颖,等. 固相萃取法/全二维气相色谱-飞行时间质谱测定柴油及其加氢产品中的含硫化合物[J]. 石油炼制与化工, 2020, 51(4): 96-103.本文作者:北京低碳清洁能源研究所 盖青青聚焦气相色谱及相关技术在能源化工领域的技术及应用进展,本网特别策划了“助力双碳 气相色谱在能源领域的应用”主题约稿活动,欢迎业内相关专家学者、一线用户、厂商积极投稿。联系人:赵编辑word图文投稿邮箱:zhaoy@instrument.com.cn微信/电话:15650766910
  • 高温高压装置国产化之路,自主品牌创新助力材料合成与物性研究
    压力(强)是独立于温度和组分之外的另一个重要物理学参量,是决定物质存在状态与导致结构物性改变的基本热力学要素之一。高压的环境为人类探索新物质提供了一个新的维度和空间,其广泛应用与物理学、材料学、化学、地学与行星科学等领域,而高压实验技术是进行高压下材料合成与物性研究的基础。 静高压技术主要分为两种:金刚石对顶砧技术和大腔体压机技术。金刚石对顶砧装置可以产生数百GPa的压力,可与同步辐射光源等实验手段相结合,对物质在极高压力条件下进行原味测试,但其所能够制备的样品尺寸仅在微米级别,限制了其进一步发展。 大腔体静高压装置分为一级压腔装置和多级压腔装置,一级压腔装置所能够产生的最高压力一般不超过12GPa,多级压腔是在一级压腔装置的基础上,通过内置多级增压单元的方法来提高腔体压力,可获得的最高压力一般不超过25GPa,与金刚石对顶砧装置相比,具有静水压性好,样品尺寸大、压力和温度分布均匀等特点,但难以获得与之相比的压力极限。 我国在大腔体静高压领域的研究起步较晚,在上世纪我国大腔体静高压技术并没有显著进步,与国外差距较大,但我们借鉴引进技术,积累改造经验,并进一步解决控制技术国产化的问题。 RTK的相关设备具有以下优势:(1)自主研发的自动加压恒压装置,可以提供多次加压。通过PLC自动控制压力,并能连续保压,提供稳定的压力实验环境;(2)我们采用多层结构在保证安全的工作环境下同时保证压力稳定性。同时我们用伺服电机进行调节,可以产生非常陡、或非常平的压力曲线,不产生振动,避免液压系统的压力波动多段分别对压力、时间进行设定,产生用户需要的压力曲线,同时将实际压力和设备状态信息传输到PLC控制系统调节伺服电机,调节实际压力,使其趋近设定压力,在自动控制下,只有伺服电机对压力进行调节,设备噪声极小,非常适合实验室使用。 (3)采用进口Eurotherm温控模块组,实现温度多段程序控制,保证温度精度与稳定。(4)核心部件采用进口材料精密制造,性能与进口产品相媲美,确保产品优质性,适用于需要高温高压环境并精确控制高温高压条件的各项科学研究。 关于RTK洛克泰克公司成立于2013年,洛克泰克公司是国家高新技术企业,以质量领先和技术创新著称,是高温高压(等静压)全方案提供商,产品设备广泛应用于北京高压科学研究中心、中国科学院大学、中国科学院深海科学与工程研究所、中国科学院上海硅酸盐研究所、吉林大学、武汉理工大学等科研机构。
  • 德祥将携英国Radleys反应合成装置华丽亮相北京BCEIA展会
    金秋十月,两年一届的BCEIA展会将于12到15号在北京展览馆隆重举行。德祥科技作为实验室及工业检测仪器设备领导供应商将联合英国Radleys公司一起展示最新款的实验室合成装置。 英国Radleys是一家拥有超过45年的实验室玻璃器材和科学仪器供应商。在化学合成,过程控制, 蒸馏操作等领域拥有极其丰富的实验室设备生产经验。Radleys 注重为化学工作人员提供更为便捷、创新型的仪器,从而使工作人员的效率得到极大提高。 Carousel 系列平行合成仪可以同时实现6位或12位的合成回流操作, 每个位置获得均一的搅拌与加热。 可以极大地节省您的实验室空间和成本支出, 更高效更安全地完成合成反应。Heat-On加热块取代油浴 顶置式6位平行合成仪 100mL~5L夹套反应釜 100mL~5L DUO夹套反应釜 Lara 软件控制型夹套反应釜 更多产品请登陆德祥官网:www.tegent.com.cn德祥热线:4008 822 822联系我们(直接用户)联系我们(经销商)邮箱:info@tegent.com.cn
  • 科学家合成出可替代柴油的生物燃料
    据美国物理学家组织网近日报道,美国科学家们使用合成生物学方法,修改了大肠杆菌和一个酿酒酵母的菌株,制造出了没药烷的前体物没药烯。测试表明,对没药烯进行加氢反应生成的没药烷是一种“绿色”的生物燃料,有潜力替代D2柴油。研究发表在《自然通讯》杂志上。  “这是科学家们首次报告称没药烷可替代D2柴油,也是首次报告称可通过大肠杆菌和酿酒酵母生产出没药烷。”该研究的主要作者、美国能源部下属的联合生物能源研究所(JBEI)代谢工程(通过基因工程方法改变细胞的代谢途径)项目主管李淳太(音译)说。  与日俱增的燃料成本以及对燃烧化石燃料会加剧全球变暖趋势的担忧等,驱使科学家想尽一切办法寻找碳中和的可再生能源。从多年生牧草和其他非食品植物以及农业废物的纤维素生物质中提取出的液态生物燃料一直被认为有潜力替代汽油、柴油和航空煤油。  不过,现有占主流的生物燃料乙醇只能有限地用于汽油发动机中,而无法用于柴油机或航空喷气式发动机内 另外,乙醇也会腐蚀石油管道和油罐,人们急需可与现有发动机、运输和存储设备兼容的高级生物燃料。  联合生物能源研究所是美国能源部于2007年建立的三个生物能源研究中心之一,他们正在加紧研制从国家层面来讲性价比高的生物燃料。其中一个研究对象是拥有15个碳原子(柴油燃料一般有10到24个碳原子)的倍半萜烯。  该研究的合作者、联合生物能源研究所所长杰伊科斯林表示:“倍半萜烯的能源含量特别高,其物理化学性质也与柴油和航空燃油一样,尽管植物是其天然来源,但对细菌进行转基因修改是最方便且性价比最高的大规模制造高级生物燃料的方法。”  在此前的研究中,李淳太团队对大肠杆菌和酿酒酵母的一个新的甲羟戊酸途径(对生物合成至关重要的代谢反应)进行了基因修改,使这两个微生物过度生产出了化学物质尼基二磷酸(FPP),使用酶可将其合成为理想的萜烯。在最新研究中,李淳太和同事使用该甲羟戊酸途径制造出了没药烷(萜烯类化合物家族的一员)的前体物没药烯,并通过加氢反应制造出没药烷。  科学家们对没药烷进行的燃料性能方面的测试表明,其拥有作为生物燃料的潜能。李淳太说:“没药烷和D2柴油的性能几乎一样,但其有分叉的环式化学结构,这使其凝固点和浊点更低,作为生物燃料使用,这是一大优势。我们可设计一个甲羟戊酸途径来产生没药烯,该平台几乎与制造防蚊虫药物青蒿素的平台一样,我们唯一需要做的修改是引入一个烯萜类合成酶并对该途径进行进一步修改以提高大肠杆菌和酿酒酵母产生没药烯的数量。”  李淳太团队想将烯属烃还原酶编入大肠杆菌和酿酒酵母体内,以取代没药烯加氢反应的化学处理步骤,使所有化学反应都在微生物体内进行。他说:“这类用酶促进的加氢反应极具挑战性,也是我们的长期目标。我们也将研究使用生物质中提取出来的糖作为碳源生产没药烯的可行性。”
  • 北京亦庄首个合成生物制造公共技术平台正式启用
    近日,合成生物技术创新论坛在北京经济技术开发区(北京亦庄)举行。该论坛由北京经济技术开发区管委会指导,工业生物催化教育部重点实验室主办,北京经开区生物技术和大健康产业专班、北京衍微科技有限公司承办。在论坛上,北京亦庄首个合成生物制造公共技术平台正式启用。抢抓生物制造产业发展机遇合成生物制造是抢抓全球生物经济发展机遇、加快形成新质生产力的重要方向,也是北京亦庄生物技术和大健康产业发展的重要赛道之一,正成为国家和地区综合实力比拼的重要领域。本次论坛上不仅有院士、专家等行业“大咖”带来主题演讲,引领前瞻探索;更有融资签约助力企业加速发展。北京衍微科技有限公司(简称:衍微科技)是依托清华大学科技成果转化初创的新型合成生物技术企业,也是全国首个创立1年即获批牵头承担国家重点研发计划项目的企业,北京亦庄国际投资发展有限公司与衍微科技签约,投资0.5亿元,助力该企业实现超过1.5亿元的A轮融资。接下来,北京亦庄将助推衍微科技,强化与清华大学、中粮集团、中石化等知名研发机构和大型企业的技术合作,深入开展科技研发与成果转化。亦庄首个合成生物制造公共技术平台启用论坛期间,由衍微科技建设的“天空之境合成生物制造公共技术平台”正式启用,这也是北京亦庄首个合成生物制造公共技术平台。该公共技术平台建筑面积超过5000平方米,固定资产投资超过5000万元,具备从合成生物技术到绿色过程技术、再到不同领域产品开发的仪器集群和创新技术网络。走进天空之境合成生物制造公共技术平台,新设备、新产线等引人注目。其中,北京市首台声波激发耦合质谱系统能为105酶和菌种样本提供高通量精准筛选关键技术;5L-500L多条小试-中试发酵生产线和多种形式生物催化装置,为工艺优化和放大、产品制造提供了重要生产平台。此外,该公共技术平台还建设人工气候室、模拟采油装置、界面化学等多个应用测试平台,能面向能源、化工等领域应用开发提供便捷高效的模拟测试环境。今年将发布合成生物制造专项政策据悉,截至目前,北京经开区生物技术和大健康产业已聚集各类企业4200余家。其中聚焦合成生物领域,北京经开区引育了衍微科技、未来生物、津合生物、擎科生物等创新企业,并同步招引企业数十家,成为北京布局发展合成生物制造产业的主要区域之一。为护航产业发展,北京经开区发布了《北京经济技术开发区加快建设全球“新药智造”产业高地行动计划(2023-2025年)》,建立“1+N”结构的产业政策体系,支持领域涵盖高端化药、生物药、高端医疗装备、新型疫苗等板块。同时,北京经开区还把合成生物纳入未来健康产业的发展重点,今年将面向合成生物细分赛道发布专项政策。接下来,北京经开区将进一步助推合成生物行业发展,依托天空之境合成生物制造公共技术平台和现有产业基础,围绕企业的创新研发、成果转化、产业生态链建设等方面,加快出台合成生物制造专项政策,助力北京经开区打造世界级合成生物制造创新策源地和转化聚集区。
  • 重磅来袭!康宁AFR-Microinnova应用认证实验室交付Corden制药连续化原料药合成装置!
    康宁反应器技术收录于合集#AQL14个近日获悉,位于奥地利的康宁反应器应用认证实验室-Microinnova Engineering GmbH受Corden制药公司Chenove SAS委托,交付并投入运行了一套连续运行的模块化原料药和中间体合成装置,实现了过程的强化。系统介绍Corden制药连续运行的模块化原料药工厂图该系统可以使用多达六种液体、气体和悬浮液进料流来执行各种反应需求,并可以在自动操作的同时集成各种连续反应器技术工程数据。Microinnova的Modular Plant Design通过标准化和统一的功能交换,在基于步入式通风柜的Smart Manufacturing environment中实现多用途流程和移动安装,从而提供智能流程灵活性。欢迎您关注“康宁反应器技术”公众号了解有关Microinnova连续运行的模块化原料药工厂的更多信息。MicroinnovaMicroinnova是一家创新型公司,成立于2003年,位于奥地利。公司专注于化工过程开发、工艺设计、以及连续流中试和大生产装置的综合服务。基于关键工艺参数集控方法,Microinnova使用多种技术强化过程合成、改善下游加工和配方环节,从而提升集成工艺的整体性能。其在格拉茨的氟化工实验室,配备有康宁G1碳化硅反应器。康宁AFR-Microinnova认证实验室康宁AFR-Microinnova认证实验室成立于2021年9月15日,是康宁反应器技术在欧洲的第2家对外提供AFR应用试验和工艺开发的实验室。该应用认证实验室能够为所属地区客户提供有效的连续流化学演示、工艺可行性试验验证、和连续流合成工艺开发服务。
  • 【赛纳斯】合成大麻素及电子烟油的快速检测
    毒 品是全人类的公害,毒 品问题治理事关人类前途命运。合成大麻素是一系列具有类似天然大麻素作用的人工合成物质。吸食合成大麻素能产生比天然大麻更为强烈的快感,这导致合成大麻素迅速蔓延,已成为新精神活性物质中涵盖物质种类最多、滥用也最为严重的家族,值得注意的是该类毒 品因具有比天然大麻更容易上瘾、价格低廉、隐蔽性强、不易被检测等特点,常被吸毒者作为传统毒 品的替代品吸食。今年7月1日起,公安部、国家卫生健康委员会和国家药品监督管理局联合发布《关于将合成大麻素类物质和氟胺酮等18种物质列入非药用类麻醉药品和精神药品管制品种增补目录的公告》,正式将合成大麻素类物质列入管制。 合成大麻素通式【物理性质】该类制品多以香料、花瓣、烟草、电子烟油等形态出现,代表制品包括“小树枝”“香料” “香草烟”等【毒性】一般认为它们的成瘾性和戒断症状类似天然大麻,长期吸食会导致心血管系统疾病以及精神错乱,同时也存在致癌的风险。【滥用方式】合成大麻素类物质一般被喷涂在植物碎末表面,制成植物熏香用于吸食,而且往往是多种合成大麻素混合使用,这使得它们的成瘾性和危害性更难以判断,相关的研究也很有限。小树枝电子烟油本方案中采用SHINS-P700T手持式拉曼光谱仪,针对合成大麻素类物质的七大化学结构通式,再结合拉曼光谱技术反映分子的特征结构的特点,总结出合成大麻素类物质的公共特征,从而实现合成大麻素类物质的整类管控。同时表面增强拉曼光谱技术具有极高的检测灵敏度,同时还能够指纹式识别物质,检测速度快、消耗样品量少等优点,大大满足了法律法规的需求,适用于各种情形下合成大麻素类物质的整类管控。【仪器介绍】SHINS-P700T手持式拉曼光谱仪能够对各种常见毒 品、芬太尼类、易制毒化学品和新精活等物品进行快速检测和准确识别。该设备采用革新技术(表面增强拉曼光谱技术),能够百万倍地增强痕量物种的拉曼信号,从而完美解决执法中遇到的实际样品毒 品浓度低等常规拉曼无法检测的问题。【方法提要】合成大麻素类物质的主要滥用方式是溶于电子烟油或喷涂于烟丝、花瓣等植物表面吸食,主要形态俗称为“小树枝”“电子烟油”“娜塔莎”等。本方案采用简单的前处理方式(①),然后将处理后的样品直接滴于芯片表面(②)。再将芯片插于拉曼光谱仪的检测槽中(③),进行拉曼检测,直接输出结果,检测限低至ppm级别,检测时间数十秒即可。【结论】本方案选用SHINS-P700T手持式拉曼光谱仪,结合拉曼信号增强芯片,针对合成大麻素类物质的公共特征,利用表面增强拉曼光谱技术对其进行整类管制。该方法具有检测灵敏度高、检测速度快、消耗样品量少等优点,适用于各种情形下合成大麻素类物质的整类管控。
  • 拉曼光谱仪:三十秒速测电子烟油中合成大麻素
    毒品是全人类的公害,毒品问题治理事关人类前途命运。除了传统的冰毒、吗啡、K粉等常见毒品外,近几年吸食新精神活性物质(NPS)引发的危害健康事件开始进入大众视野。为解决公安执法中含量低、毒品检测环境复杂等难题,嘉庚创新实验室公共安全联合研究中心李剑锋教授团队根据国家社会的重大需求,与公安部禁毒情报中心、厦门赛纳斯科技有限公司联合建立毒品数据库,并结合自主研发的手持式拉曼光谱仪,可在三十秒内实现电子烟油中现场痕量毒品的快速鉴定,将合成大麻素、芬太尼等毒品一网打尽。新精神活性物质,又称“策划药”或“实验室毒品”,是不法分子为逃避打击对管制毒品进行化学结构修饰所得到的毒品类似物,具有与管制毒品相似或更强的兴奋、致幻、麻醉等效果。其中,合成大麻素类物质和芬太尼类衍生物都归属于新精神活性物质什么是合成大麻素类物质?合成大麻素类物质是九大类新精神活性物质中的一类,具有下列化学结构通式。合成大麻素类物质分子结构通式该类人工合成的化学物质,具有成本低,易获取的特点。同时能产生更为强烈的兴奋、致幻等效果,吸毒人员吸食后会出现头晕、呕吐、精神恍惚、致幻等反应,过量吸食甚至会出现休克、窒息甚至猝死等情况。合成大麻素类毒品多以香料、烟草等形态出现,不少毒贩把毒品稀释后混进香烟内,公然在朋友圈贩卖“上头电子烟”,宣称可以让人合法“上头”、合法“飞行”。什么是芬太尼?芬太尼原本是一种强效的类阿片止痛剂,是医学中使用最广泛的合成阿片类药物。但由于芬太尼衍生物的成瘾性和使用者的滥用,使其成为一种新兴起的新精神活性物质类毒品,是继传统毒品、合成毒品后全球流行的第三代毒品。芬太尼类的分子主体结构芬太尼成本低廉,变体丰富,不少不法分子钻法律空子,在芬太尼的分子结构侧基添加一些其他基团,就可生产出新的“芬太尼替代品”,如卡芬太尼、丙酰芬太尼、乙酰芬太尼等等。以卡芬太尼为例,其药效是芬太尼的一百倍、海洛因的五千倍、吗啡的一万倍。仅0.02克卡芬太尼(相当两颗食盐的重量),通过吸入或皮肤直接接触的方式摄入,就足以使一个成年人毙命。高毒性芬太尼通常以难以察觉的方式进入边境,由于芬太尼类物质毒性强、品种多、变异快、查缉难,已成为当前禁毒领域面临的一大难题。为严控毒品,有关部门不断加大对新精神活性物质的监管力度。公安部、国家卫生健康委、国家药监局联合发布公告,自2019年5月1日起,正式将芬太尼类物质实施整类列管。两年后,国家禁毒委员会宣布,自2021年7月1日起,将合成大麻素类物质和氟胺酮等18类物质列入精麻药品目录管制。此次整类列管合成大麻素类新精神活性物质,将含有公告所列化学结构通式的物质都列入了管制。此外,当人体意外暴露、接触高纯度的精神类药物也会产生严重后果。因此,要求在现场缉毒查毒的过程中能够快速、简单、无接触地对样品进行定性识别。拉曼光谱是分子的指纹光谱技术,利用样品受到激光的照射而发出具有特征性的散射光信号来进行分子鉴别,这些特征信号包含了目标分子的结构信息和化学信息。为应对公安部、国家卫生健康委、国家药监局对合成大麻素类物质及芬太尼类物质防控的迫切需求,不论是合成大麻素类物质还是芬太尼类物质均有品种多、变异快、使用环境复杂、查缉难等难题,为攻克以上难题,研究团队主要采取了以下几个策略:一、建立合成大麻素类和芬太尼类毒品的常规拉曼谱图库。二、研发1064 nm激发光的手持拉曼光谱仪,以尽可能规避荧光信号的干扰。三、总结合成大麻素类和芬太尼类物质的特征谱图共性,并利用团队自主研发的增强拉曼芯片来实现对痕量毒品的快速检测,建立痕量毒品的表面增强拉曼数据库;同时,还可以利用增强芯片来猝灭实际体系中的荧光信号,从而实现复杂环境下混合物中毒品的痕量快速检测。目前,嘉庚创新实验室公共安全联合研究中心与公安部禁毒情报中心和厦门赛纳斯科技有限公司合作,建立的毒品数据库多达1000余条,其中含有合成大麻素类物质拉曼谱库百余条。同时,该数据库能实现200余种芬太尼衍生物的识别,是目前全球范围内最全的芬太尼类拉曼光谱数据库。结合自主研发的手持式拉曼毒品识别仪,可在三十秒内实现对电子烟油中痕量合成大麻素以及其他混合物中的毒品现场快速鉴定。手持式拉曼光谱仪常见的手持式拉曼光谱仪的激发光源为785 nm激光,可以实现大部分毒品标准品的鉴定。但是贩毒链中毒品纯度较低,且含有的杂质容易带来荧光干扰,甚至有些毒品本身的就具有较大的荧光基团。785 nm波长激发光下测试的拉曼特征谱峰往往会被湮没在荧光信号当中,难以实现有效鉴定。而嘉庚创新实验室公共安全联合研究中心开发的手持式拉曼光谱仪(SHINS-P1000),配备有1064 nm近红外激光器,可以有效规避荧光干扰,将芬太尼类、合成大麻素类毒品一网打尽。电子烟油中合成大麻素类物质的检测流程对于肉眼不可见的痕量毒品,比如包裹或桌面残留、皮肤接触残留等,常规的手持拉曼光谱仪很难进行采集。一方面是物质颗粒微小不可见,难以找到有效的采集区域。其次是表面残留的毒品浓度低,难以贡献出可观的拉曼信号强度。对此,实验室公共安全联合研究中心利用表面增强拉曼光谱技术,开发出拉曼信号增强芯片,可以百万倍地放大目标分子的信号,让痕量物质也无处遁逃。以合成大麻素类物质的痕量检测为例,合成大麻素类物质的主要滥用方式是将其溶于电子烟油或喷涂于烟丝等植物表面。若直接进行拉曼信号采集容易产生杂质干扰,此处只需一个简单的前置步骤即可避免杂质干扰,再将处理后的样品直接滴于增强芯片表面(三十秒即可检测出结果)。这里的增强芯片就是一个拉曼信号放大器,可以百万倍地放大毒品分子的拉曼信号。同时,增强芯片的表面修饰有能够捕捉合成大麻素类分子的捕获层,能够将合成大麻素类分子抓取到增强芯片表面,从而增强该分子的拉曼信号。增强芯片还有一个明显的特点是可以猝灭荧光。原本带有强荧光信号的“宽包式”谱图特征的分子,落到增强芯片上,就可以变为“窄带宽”的特征性拉曼谱图。这种效果就像近视眼带上了眼镜,从只能看到模糊的轮廓变成可以看清楚更多的细节。同时百种合成大麻素类物质都是基于相同的骨架而衍生出来的,因此在表面增强拉曼光谱中,其骨架上表现出相似的谱峰特征。毒品痕量残留检测流程我们通过分别对七大类合成大麻素结构通式的分子骨架振动模式谱峰进行总结,建立谱图库,来实现合成大麻素类物质的整类识别管控。并且通过建立标准物质的谱图数据库,利用采集谱图与数据库比对的方式,实现无接触式的物质精准鉴定。对于毒品痕量残留的检测,只需要简单的刮涂式采集表面,再转移到增强芯片表面,即可实现对痕量合成大麻素类物质进行现场快速检测。我们利用拉曼光谱技术本身的优势,并结合国家社会发展的重大需求,在深耕基础研究、力求实现“从零到一”突破的同时,积极响应习近平主席“把论文写在祖国的大地上”的号召,推动技术从“书架”向“货架”转化,实现落地转化,解决公安执法中毒品现场检测的难题,为公共安全问题提供高端前沿的解决方案。(厦门赛纳斯)
  • 【新品加入】Synple全自动合成平台,科研智胜关键
    还在烦恼传统化学合成过程的效率不够高?还在担心化工实验室安全问题?随着化学自动化愈发重要,很多化工产业已经开始大量采用自动化技术。德祥科技致力于提供科研解决方案,在今年引入了Synple Chem全自动合成反应新品。摆脱繁琐耗时、瓶瓶罐罐的合成过程及纯化处理步骤,一键领略化学合成的独特魅力,实现智能化目标产物合成,塑造技术新方向。 Synple ChemSynple Chem成立于2016年,是苏黎世联邦理工学院的衍生的公司。Synple Chem的使命是提供易于使用、安全、提高效率的解决方案,代表有机合成的未来。 高效,安全,灵活Synple Chem 提供新的自动化合成器,使用突破性的试剂胶囊,使分子合成更快、更高效。安装便捷,无需编程或优化即插即用系统可以在一小时内自行安装,系统培训通常需要不到10分钟。只需添加起始材料并扫描滤芯即可加载预先优化的方法,并为反应准备系统。无需编程或优化! 自动化运转,解放双手传统反应、检查和纯化可能需要几个小时?拥有这款自动化合成器,反应的手动操作时间仅需5分钟!这不仅使用户能够专注于其他活动,而且还大大降低了劳动力成本。 避免有毒物质接触,简化废物处理该系统还具有安全优势,因为所有试剂都包含在试剂盒内或系统本身中,从而*限度地减少了与有毒物质的接触并简化了废物处理。 可供常见反应类型 关于德祥集团德祥集团成立于1992年,总部位于香港特别行政区。作为卓越的科学仪器供应商和服务商,德祥服务于大中华区和亚太地区,每年都为数以千计的客户提供全套解决方案。公司业务包含仪器代理,维修售后,实验室咨询与规划,CRO冻干工艺开发服务以及自主产品研发、生产、销售、售后。作为深耕科学仪器行业的供应商与服务商,德祥现已服务于政府、高校、科研、制药、检测、食品、医疗、工业、环保、石化以及商业实验室等众多领域。公司目前在亚太地区设有13个办事处和销售网点,3个维修中心和1个样机实验室。2009至2021年间,德祥先后荣获了“最具影响力经销商”、“年度*代理商“、”年度最高销售奖“等殊荣。我们始终秉承诚信经营的理念,致力于成为*的科学仪器供应商,为此我们从未停止前进的脚步。我们始终相信,每*都在使这个世界变得更美好!
  • 全国唯一!国家煤基合成油产品质量检验检测中心在长治市建成
    近日,由长治市综合检验检测中心承建的国家煤基合成油产品质量检验检测中心顺利通过专家组现场验收,成为目前全国唯一一家集煤基合成油领域质量检验、科学研究、标准制定、学术交流于一体的综合性科研创新平台,将在保障国家能源安全、推动能源科技高水平发展、稳固工业产业基础等方面发挥重要作用。    近年来,作为全国首批产业转型升级示范区的长治市积极探索资源型城市的转型之路,建成潞安180等一批精细化工项目,不断推动产业基础高级化、产业链条现代化。在有效提高经济质量效益和核心竞争力进程中,科学、准确、权威的检测数据,创新、先进、开放的科技研发发挥着重要支撑作用。为构建煤基合成油产品领域的高标准检测技术和科学研究体系,长治市聚焦国家新能源发展战略,凭借专业实力强、发展潜力大等优势启动了国家煤基合成油产品质量检验检测中心建设工作,为该市拥有产品标准的制定权、话语权,吸引相关产业项目落户,进一步延长产业链条、提高能效水平、深化绿色发展奠定坚实基础,助推国家煤化工行业创新升级和健康发展。    建设过程中,国家煤基合成油产品质量检验检测中心筹建团队始终保持攻坚克难、勇于创新、务实严谨、科学高效的工作作风,一举通过国家CNAS/CMA双认证、CNAS监督评审,并制定地方标准20项,完成重点科研项目15项,取得专利9项,与德国北德、瑞士SGS等权威机构实现结果互认,同时建成山西省汽柴油质检中心、长治市煤基油检测与研究重点实验室,达到国内先进水平。
  • 岛津用于合成化学新型HPLC制备系统问世
    最适于功能性分子材料、手性化合物分离精制 岛津针对有机功能性分子材料及手性化合物的合成化学用途,推出了新型HPLC(高效液相色谱)制备系统及其专用软件。通过使用HPLC进行制备精制,可以使在有机合成领域广泛应用的开放色谱柱的制备精制流程更加效率化。此外,通过反复把样品导入分离色谱柱,提高了循环制备性能,从而实现了在大幅度改善分离效果的同时进行制备精制。现在,岛津制备液相产品线已同时拥有LC-6AD循环半制备系统和LC-20AP循环大量制备系统,可广泛对应从半制备到试验室规模的大量制备。 此外,岛津还推出了循环制备专用软件Recycle-Assis。该软件是和京都大学工学研究科的有机合成化学研究室合作,听取了从合成研究的研究者的意见之后,按照用户需求开发的。使用该软件,无需进行复杂设定即可轻松完成循环制备。本制备系统,可应用于功能性聚合物、有机电子等有机材料的合成化合物及手性化合物的高分离精制。<开发背景> 在以功能性分子、有机电子为首的新有机材料的开发和实际应用进程中,由于应用开放色谱柱的传统制备精制不适于合成过程中的中间流程及最终流程的分离精制自动化,因此研究者越来越重视应用HPLC进行制备精制。此外,反复导入样品的循环制备方法,既能更加有效的分离宝贵的合成样品,又能削减分离色谱柱和流动相成本,因此,适合用于大学合成研究室研究用途的分离精制。在循环制备备受关注的同时,为方便HPLC使用经验并不丰富的合成研究者,还推出了可实现简单操作的软件系统。本系统,可对应分析规模的研讨、普通的制备精制到循环制备精制。同时,还通过专用的循环制备精制软件为用户提供直观的、操作简便的循环制备操作环境。本产品特长如下:(1) 可对应从分析、普通制备直至循环制备的整个制备精制流程 LC-6AD循环半制备系统及LC-20AP循环大量制备系统,可对应从分析规模条件研讨、到样品的制备精制、循环制备精制的整个流程。利用自动进样系统自动注入样品和馏分收集器丰富多彩的分割参数,可使制备精制流程更加有效,并且还能把宝贵的合成材料的目标化合物准确的分割出来。此外,小型的系统设计,在循环制备时既可有效控制色谱柱扩散、提高分离效果,又可有效节省装置设置场所。(2) 通过循环分离同时实现高分离精制和成本降低 作为提高制备精制分离效果的手段之一,常会把多根色谱柱串联以达到延长色谱柱长度的目的。但制备用色谱柱成本非常高,并且色谱柱通常都有耐压限制,所以,可串联色谱柱的根数有限。而循环制备可利用一根色谱柱反复多次的导入样品。这样既能达成高分离的效果,又能控制色谱柱的成本。并且还无需担心耐压的问题。此外,在制备分离中,由于流动相能循环利用,因此,还可降低溶剂的使用量。通过循环制备,可对构造类似体、合成不纯物、手性异性体等用普通方法很难分离的化合物进行分离精制。(3) 通过专用软件Recycle-Assist可提供简单直观的循环制备操作环境 专用软件Recycle-Assis是和京都大学工学研究科的有机合成化学研究室合作,采纳了实际从事合成研究的研究者的意见之后,以提供更加简单的循环制备操作环境为理念而开发的软件。通过视觉性的用户操作界面,可实现简单直观的循环制备操作。另外,还能通过简单操作追踪从循环制备条件研讨到精制的整个工作流程。无需学习复杂操作,即使是HPLC的使用经验并不丰富的合成化学者也能轻松进行循环制备。既可进行边看谱图边设定循环时机的手动循环制备,又可进行预先设定条件的自动循环制备。并且,手动和自动之间还可以轻松转换。 LC-6AD循环半制备系统及LC-20AP循环大量制备系统,可应用于以功能性分子、有机电子等广泛的有机合成化合物的分离精制。有望广泛应用于大学的化学系研究室及化工企业。 关于岛津 岛津企业管理(中国)有限公司是(株)岛津制作所为扩大中国事业的规模,于1999年100%出资,在中国设立的现地法人公司。 目前,岛津企业管理(中国)有限公司在中国全境拥有12个分公司,事业规模正在不断扩大。其下设有北京、上海、广州分析中心;覆盖全国30个省的销售代理商网络;60多个技术服务站,构筑起为广大用户提供良好服务的完整体系。 岛津作为全球化的生产基地,已构筑起了不仅面向中国客户,同时也面向全世界的产品生产、供应体系,并力图构建起一个符合中国市场要求的产品生产体制。 以“为了人类和地球的健康”为目标,岛津人将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。 更多信息请关注岛津公司网站www.shimadzu.com.cn。
  • ICH指南更新 | Vapourtec流动合成仪助力药物连续制造新策略
    7月27日,国际人用药品注册技术协调会(ICH)发布《药品及原料药连续制造指南》征求意见稿。 该指南旨在从现行GMP中获取适用于连续生产的技术及监管要素,协调药品制造商采用灵活方式开发、实施或整合连续生产小分子化药及蛋白类药物(多肽、抗体类等),为行业和监管机构在药品及原料药中应用连续生产技术的开发、实施和评估提供指导。从批制造到连续制造 众所周知,药物开发成本昂贵、耗时、技术上也很复杂,主要内容包括药物合成、药物传递和药物评价。一般来说,开发一种新药通常需要十多年的时间,而相应的成本可能从数亿美元到数十亿美元不等。 征求意见稿在附件中对不同类型药物的连续生产提供了具体要素及生产流程指导原则。该指南适用于化学实体和治疗性蛋白质原料药和制剂的连续制造;适用于新产品的连续制造以及现有产品从“批制造“转变为“连续制造”。 对于药物化合物的合成和传递,微通道反应可用于进行药物研发合成的不同基础步骤,包括样品制备、反应、分离和检测。微通道反应可以实现高度可控的混合和反应动力学,装置可直接用于药物输送,可以有效消除传质、传热的限制,适用于强放热反应的研究。为什么要选择Vapourtec流动合成仪?需要强大的动力系统和有效的防堵塞模式1)Vapourtec流动合成仪可在很宽泛的流速内实现简单、可靠、平稳的输送作用;2)能够泵取强酸、金属有机反应物以及悬浮物;3)V3泵可泵送浆料、可耐受微小气泡和固体颗粒 。需要不同类型的反应器确保实现更复杂的反应Vapourtec流动合成仪有多种不同类型反应器供选:双核双管低温反应器、高温反应器、标准线圈盘管式反应器、柱式反应器、光化学催化反应器。在高通量系统的构建中,需要更先进的自动化软件和硬件Vapourtec流动合成仪触摸屏操作,反应器有流速控制和温控装置,保证反应自动运行和精确的温度控制。R系列可以根据需要建立模块化系统。关于Vapourtec Vapourtec成立于2003年,已有17年生产经验。作为专业生产流动化学系统的厂家,一直致力生产实验室级别的流动化学系统的研发生产。 Vapourtec设计和生产流动化学合成系统持续在市场保持技术优势,提供了新的连续化学合成能力,并且始终保持着技术兼容性,从而使得即使最早期的用户仍可利用技术发展提供的优势。目前已推出两个系列产品:1. R-Series 一个高度特定的模块化系统,能够独立操作或与其他设备的集成,提供多功能的自动化流动合成 R-Series2. E-Series 一个易于使用的入门级系统平台,适合新用户和学校实验室教学。 E-Series 当前,辉瑞、GSK、诺华等知名药企均已布局便携式、连续、微型和模块化(PCMM)工厂,致力于开发按需片剂所用的连续生产技术解决方案。可见,连续生产是制药行业未来发展的重要方向,FDA和ICH的指导原则也将促进药企在连续制造技术方向的探索,Vapourtec流动合成系统专注实验室级别的自动化连续流动管道反应,快速高效合成化学原料,也为药物连续制造助力新的策略和强大方法!
  • 麦克仪器给力科学研究-用于脂化生物柴油合成中游离酸的超高交联聚苯乙烯磺酸催化剂
    随着美国麦克仪器的市场份额的逐步壮大,美国麦克仪器已经成为行业科学研究必备仪器,日前英国哈德斯菲尔德大学教授发表了一篇题为&ldquo 用于脂化生物柴油合成中游离脂肪酸的超高交联聚苯乙烯磺酸催化剂 &rdquo 学术文章,已经被Applied Catalysis B: Environmental(115&ndash 116 (2012) 261&ndash 268)收录,在该项研究中,美国麦克仪器ASAP 2020与DVS Advantage仪器成为表征催化剂最强有力的工具,为其研究提供了最具可信度的分析结果。以下列举该文章的摘要以及链接供参考:链接:http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0926337311006102标题:Hypercrosslinked polystyrene sulphonic acid catalysts for the esterification of free fatty acids in biodiesel synthesis摘要: New sulphonic acid catalysts supported on hypercrosslinked polystyrene have been studied in the esterification of oleic acid with methanol and in the rearrangement of &alpha -pinene to camphene and limonenes. The catalysts have been characterised in terms of specific surface areas and porosities, affinities for water and for cylcohexane vapours, and both concentrations and strengths of acid sites. They have been compared with conventional macroporous polystyrene sulphonic acids (Amberlysts 15 and 35) and SAC-13, a composite between Nafion and silica. The results show that the hypercrosslinked polystyrene sulphonic acids, despite exhibiting relatively low concentrations of acid sites and acid site strengths below those of Amberlysts 15 and 35, are very much more catalytically active than conventional resins in reactions such as the esterification in which high acid site strengths are not required. It is thought that this is due to the highly accessible acid sites throughout the catalyst particles. Reusability studies are reported and it appears that the temperature at which the catalyst is used is important in controlling and minimising catalyst deactivation. 美国麦克仪器公司是世界上第一家将自动表面积分析仪、压汞仪以及沉降式粒度分析仪投放市场的公司。公司主营产品为研究级全自动比表面积与孔隙度分析仪、多站比表面积与孔隙度分析仪、快速比表面积与孔隙度分析仪、流动气体法比表面分析仪、程序升温化学吸附仪、化学吸附仪、压汞仪、高压吸附气体吸附仪、蒸汽吸附仪、密度测量、颗粒技术和颗粒形态分析仪等各种材料表征仪器。 美国麦克仪器产品在1979年进入中国市场,成为中美建交后最早进入中国市场的分析仪器。在为中国用户服务30多年后,于2011年3月在上海成立了麦克默瑞提克(上海)仪器有限公司,专业为中国市场提供美国麦克仪器公司的产品。公司总部设在上海,并在北京、广州、西安分别设有办公室,并设有应用实验室提供各类仪器的演示与操作培训并提供对外做样服务,为广大用户提供完整的实验室解决方案与疑难样品的分析。
  • 【赛纳斯】警惕 电子烟中的合成大麻素
    不要以为,只要我不抽烟,电子烟就会离我很远,然而,它早已悄无声息地萦绕在我们身边。不知从何时起,商场内的电子烟店铺竟多了起来。就连走在路上,闻到一阵阵果香味,抬头张望,都会发现有人在抽电子烟。这几年,电子烟悄然火起来,不少人甚至将电子烟当成戒烟的工具,以为抽了电子烟,就能忘了真香烟。但,我们对电子烟真的了解吗?电子烟不燃烧和使用烟叶,它是一种雾化装置,能加热含尼古丁的烟液,达到雾化效果。而雾化后的蒸气可能含化学物质,包括丙二醇、甘油,以及挥发性有机化合物(VOCs)、调味剂等。我们都知道,尼古丁就是那个令人上瘾的始作俑者,尼古丁剂量越高,吸烟者对其产生的依赖就越大。如果得不到尼古丁的满足,吸烟者就会对尼古丁产生强烈渴望,进而出现焦虑、注意力不集中,甚至感到紧张、不安或沮丧。你以为电子烟不含尼古丁,但实际上,电子烟中含有的尼古丁并不亚于传统烟草!世界卫生组织(WHO)将电子烟定义为:电子尼古丁传输系统。没错!就是字面意思。电子烟也是尼古丁的搬运工。电子烟中尼古丁的含量,取决于商家所使用的烟液,可多可少。目前市面上的电子烟烟弹尼古丁含量在3%-5%,也就是说一颗1.8ml的烟弹,尼古丁含量43mg-72mg,相当于2.5包香烟的尼古丁含量。这些还只是普通的电子烟,危害性就那么大,但真正需要引起我们重视的是那些“上头电子烟”,这种“电子烟”被不法分子掺入了四氢大麻酚或合成大麻素类新精神活性物质,对人体危害极大,有的贩卖者通过提供多种味道的烟油,如烟草口味、水果口味、泡泡糖口味、巧克力口味、奶油口味来吸引青少年人群,并通过朋友圈及网络进行销售。这种特殊的电子烟还打着安全合法的旗号误导消费者。不少青少年认为是‘娱乐消遣品’或者是‘俱乐部毒 品’,认为是一种无害的毒 品,由于新型毒 品与传统毒 品成瘾的症状不同,表现的形式不一样,因此,更容易使吸毒者上当受骗,充当毒 品的俘虏。一:四氢大麻酚(THC)这是毒 品大麻的有害成分,吸食后影响中枢神经系统功能,常出现幻视、焦虑、抑郁、情绪突变、妄想狂躁、意识不清等反应,长期吸食会导致免疫力低下,诱发精神错乱和自杀倾向。二:合成大麻素类人工合成大麻素的AMB-FUBINACA(或MDMB-CHMICA)成分比天然大麻植物中的THC成分危害要大得多,同样的剂量下,毒性甚至比海洛因都还大,1克相当于5.5克海洛因,这导致很多大麻滥用者在不知情的情况下,会出现头晕、呕吐、精神恍惚、致幻等反应,过量吸食会出现休克、窒息甚至猝死等情况。赛纳斯基于自有搭建物联网平台,运用大数据、物联网、云端管理、人工智能等技术手段,并结合自主研发拉曼光谱技术光谱快检装备,构建了合成大麻素物联网检测与防控系统,实现合成大麻素的可管可治、严防严控,有效抑制合成大麻素的蔓延。结合拉曼光谱技术完美覆盖合成大麻素检测每一种合成大麻素类化学物质都有其独有的光谱特征谱,它就像人的指纹一样具有唯 一性。赛纳斯合成大麻素类毒 品的快速定性识别提供了以下解决方案。SHINS-P1000手持式拉曼光谱仪解决方案赛纳斯SHINS-P1000手持式拉曼光谱仪有效降低荧光干扰,能够覆盖荧光强的实际样品检测;用于烟油中合成大麻素样品的隔包装定性识别检测;采用专利的空间位移拉曼光谱(SORS)技术,能够快速无损检定密封在单个包装内的危险物质、爆炸物和麻醉剂等。与传统拉曼光谱仪仅能穿透透明包装不同,赛纳斯SHINS-P1000手持式拉曼光谱仪可穿透透明的塑料、玻璃、纸盒、卡套、包装盒以及编织袋等。该系统采1064nm 激光光源,可减少荧光干扰,同时配置了不断更新的新型精神药物(NPS)的标准谱库,是一款检测和检定管制类药物的强大工具。可检测的物质包括:合成大麻素,芬太尼、卡芬太尼及衍生物 新型精神药物 安非他命 可卡因 海洛因 管制前体。SHINS-P1000现场快检装备介绍(1)信息特异性强,可透过透明包装直接鉴定(2)GPS定位、身份证识别、拍照取证、智能辅助为执法工作减负(3)本土化数据库,基于中国毒情建立物联网系统 赛纳斯SHINS-P1000手持式拉曼光谱仪因其穿透包装无损检测样品的特性,非常适用于帮助执法人员及海关人员进行疑似样品筛查,获得准确的测试效果。综上所述,赛纳斯SHINS-P1000手持式拉曼光谱仪可为用户进行合成大麻素化合物的定性分析提供快速检测方案。
  • 上海市加快合成生物创新策源 打造高端生物制造产业集群行动方案(2023-2025年)
    上海市人民政府办公厅关于印发《上海市加快合成生物创新策源 打造高端生物制造产业集群行动方案(2023-2025年)》的通知沪府办发〔2023〕18号  各区人民政府,市政府各委、办、局:  经市政府同意,现将《上海市加快合成生物创新策源打造高端生物制造产业集群行动方案(2023—2025年)》印发给你们,请认真按照执行。  上海市人民政府办公厅  2023年9月25日上海市加快合成生物创新策源 打造高端生物制造产业集群行动方案(2023—2025年)  为充分发挥本市合成生物领域顶尖人才集聚、科研底蕴深厚、产业基础扎实、供应链配套齐全等发展优势,加快推进上海合成生物技术创新与产业化应用,全力打造高端生物制造产业集群,根据《上海市建设具有全球影响力的科技创新中心“十四五”规划》《上海市战略性新兴产业和先导产业发展“十四五”规划》等,制定本行动方案。  一、总体目标  抢抓全球生物经济变革新浪潮,以落实国家重大战略任务为牵引,把合成生物技术作为上海高端制造业发展的重要引擎,在服务国家参与全球生物经济产业合作与竞争中发挥骨干引领作用。  到2025年,涌现若干项具有国际影响力的合成生物领域科研成果、一批领先企业和高端人才,构建基础研发领先、创新转化活跃、产业主体蓬勃发展和产业生态健全完备的新发展格局。新增5个以上具有国际影响力的顶尖科学家及其团队,建立库容百万级以上的元件库,建设服务能级覆盖长三角乃至亚太地区研发和产业发展需求的重大科技基础设施,形成一批相关重大原创科研成果,进入全球创新策源技术前列 开发面向基因编辑、合成与组装、线路设计与构建等具有自主知识产权的关键技术,组建5个以上合成生物功能型平台,实现一批具有核心竞争力的转化项目,形成一批有产业应用价值的国际合作项目,培育10个以上在国内外具有一定影响力的创新引领型企业;吸引5家以上企业建设区域或研发总部,新增3至5家合成生物领域企业上市,培育1至2家年销售收入超过10亿元的优势企业,建设3个左右具有特色和国内领先优势的产业基地。  到2030年,建设合成生物全球创新策源高地、国际成果转化高地和国际高端智造高地,基本建成具有全球影响力的高端生物制造产业集群。  二、发展重点  ——基础层聚焦创新引领突破。阐明生物系统运行的规律和机制,重点开展人工生命元器件、人工基因组设计合成、生物体系设计再造等基础研究 加快基因编辑与检测、基因组合成、生物元器件设计与组装、底盘细胞构建和定向进化等底层技术突破 推动对生物元件进行标准化表征和标准化高能级元器件库的构建。  ——平台层运用工具赋能转化。运用精密工程、自动化、机器学习、大数据等技术,搭建由软件控制、硬件设备和应用集成的合成生物规模化制造系统 开发自主可控的人工智能辅助工业软件工具包 支持生物信息数据库建立、挖掘、共享和运用,加速底盘改造与筛选、元件优化与适配等一批产业转化关键核心技术突破。  ——应用层强化产业转型发展。聚焦合成生物技术在生物医药、先进材料、消费品、能源和环保五大领域的应用,推动生物制造高端化、绿色化发展。在生物医药领域,重点发展新型疫苗、细胞与基因治疗、天然产物及其衍生物、原料药及中间体、微生物疗法、智能活体药物、医学诊断试剂及酶、医用材料等细分领域。在先进材料领域,重点发展生物基材料、未来材料等细分赛道。在消费品领域,重点发展高端化妆品原料、功能食品添加剂、新型动物饲料、人造肉和乳制品、特医食品和保健食品等细分赛道。在能源领域,重点发展生物燃料等细分赛道。在环保领域,重点发展环境监测生物传感器、环境污染物生物降解和吸附制剂等细分赛道。  三、重点任务  (一)提升基础设施和实验室能级。强化上海光源、国家蛋白质中心、转化医学设施等本市已有大科学装置功能,形成支撑合成生物技术发展的重大科技基础设施集群。建立重大科技基础设施开放共享、高效使用机制,鼓励科研机构与创新型企业充分使用重大科技基础设施网络。支持在沪高校和科研院所争创合成生物领域国家级重点实验室,承担国家和本市合成生物领域重大战略科技任务,强化功能互补与协作。  (二)组建新型研发机构。按照运行机制市场化、用人机制国际化、研发转化一体化的模式,组建合成生物学创新中心,搭建研发、转化、孵化平台,开展短流程技术和商业价值验证,高效推进关键共性技术研发和工程化,建设工程细胞数据、基因型构建、表型测试、细胞设计等平台。支持在沪高校、科研院所和科技型企业等各类主体,面向合成生物学前沿突破和未来应用,建设多种形式的研究平台,拓展合成生物学未来研究与应用方向。链接本市大科学装置、中科院在沪研究所、重点高校、顶级科学家团队等各领域资源,强化协同合作,形成合成生物大科学设施、重点实验室和高端人才网络。  (三)加强基础与应用研究。依托在沪高校和科研院所,开展生命起源与进化等前沿理论探索,加强DNA分子器件和DNA存储技术等前沿技术研究。构建底层技术,发展高通量、高精度、长序列核酸合成新技术,高效精准的大片段(兆级)核酸组装技术,可精准控制的遗传技术和生物多样性的表征技术等,为合成生物构建提供支撑。推进有组织科研,面向重点领域产业需求,鼓励高校、科研院所与科技型企业合作,推动多酶催化体系、生物与化学兼容的合成技术、微流控生物检测、发酵工艺放大与优化等共性关键技术实现根本性突破。加快建设微生物遗传信息、蛋白质结构功能信息等基础生物信息数据库。  (四)组织攻关生物设计自动化工具。聚焦基因检测、生物元器件研究、蛋白质结构预测与设计、代谢分析与模拟、实验室自动化、高通量筛选等领域,开发迭代合成生物技术亟需的生物设计自动化(BDA)工具。支持建设干湿结合AI生物大模型,包括AI蛋白质多模态生成大模型、多层次大数据和验证平台等。支持基因序列和注释的可视化编辑软件、基因序列数据库、代谢分析与模拟、全细胞模拟与可视化、生物功能模块、数据统计分析和图形绘制软件等工具包开发和运用。  (五)建设高能级生物铸造厂。围绕中试放大与规模化生产的关键环节,发挥企业创新主体作用,组建创新联合体,建设若干个“设计—构建—测试—学习”的高通量、自动化、开放式生物铸造厂。围绕天然产物合成、新型生物基材料、化妆品功能性原料、合成食用蛋白、新型能源、环境污染物生物修复等细分领域,推进建设高能级产业创新中心和国家级工程技术中心。鼓励合同研究外包、合同外包生产机构和产品定制研发生产等服务模式,提升生物制造能级。  (六)打造“一核两翼”空间。根据各区产业发展基础与细分领域特色,以浦东新区创新突破为核心,以金山区和宝山区制造承载为两翼,打造“一核两翼”的合成生物产业空间布局。浦东新区重点布局原始创新、底层技术、创新平台、企业研发中心和总部 金山区依托湾区生物医药港、碳谷绿湾等,重点布局新材料、新能源等领域 宝山区依托南大合成生物产业园等,重点推进功能性平台建设。推动临港生命蓝湾、闵行大零号湾、奉贤东方美谷、上海化工区等特色区域协同发展。建设具有专业特色的高质量孵化器、加速器,畅通发现、转化、孵化、产业化全链条。  (七)推动产业项目差异化落地。对于细胞与基因治疗、核酸和蛋白等大分子类产品,推动“研发+制造+应用”全产业链布局。对于大化工、精细化工等小分子类产品,引育企业研发中心、运营总部、结算中心和上市主体,推动一批以高端化、智能化和绿色化为特征的高能级生物制造项目落地。  (八)赋能优质企业梯队成长。支持引进国内外合成生物领域头部企业、高端研发机构和重大产业项目。鼓励龙头企业开展行业和产业链并购整合,发挥带动效应和辐射作用,促进合成生物产业链融通创新和做大做强。加强对合成生物领域初创企业的培育扶持,鼓励创新型企业在细分领域深耕厚植,培育出一批细分领域高新技术企业、专精特新企业、“独角兽”企业、“瞪羚”企业和单项冠军企业。  (九)强化产业链供应链协同发展。持续强化长三角区域产业链供应链创新协同,促进产业链上下游企业多方联动,开展以产业需求为导向的“强链、补链、固链”行动,推动高效智能化生物反应器等仪器设备和先进膜分离材料、新型层析填料等耗材研制,攻关关键零部件和智能化控制软件与系统,保障供应安全,推动合成生物产业链供应链企业集聚发展。  四、保障措施  (一)强化多元化资金保障。统筹本市战略性新兴产业、市级科技重大专项、促进产业高质量发展、科技创新计划、张江自主创新示范区发展等专项资金,研究部署相关重大科技专项,保障专项资金的持续投入。建立健全多元化资金保障机制,成立市场化的上海合成生物产业引导基金,精准实现“拨投结合”“招投联动”。积极发挥政府性融资担保机构引导作用,在知识产权抵押、产品责任保险等方面加大政策创新力度。  (二)探索监管政策创新。开展合成生物领域的生物安全、伦理风险等方面的研究和评估,强化科学监管。建立健全知识产权保护和维权体系。加快相关行业标准制修订,积极参与合成生物领域地方、国家和国际标准制定。依托浦东新区法规立法权,深耕临港新片区试验田,优化研发、生产、经营和使用等各环节的配套政策和规范。  (三)加强新技术新产品示范应用。搭建与客户端合作交流平台,鼓励产业链相关企事业单位加强合作、建立产用联合体,协同开展合成生物产品性能测试评价。对首次实现产业化应用的自主创新产品按照规定予以支持。加强对合成生物优质产品和技术方案的宣传示范和科普,提升公众认知度,提高市场认可度。鼓励对生物基、可回收、可再循环高性能材料的开发和应用。完善绿色低碳政策和市场体系,加快探索生物制造领域的碳交易税政策。  (四)加大多层次人才引培力度。以创新平台为载体,以重大项目为依托,着力引进顶尖科学家、工程师等高层次人才,建立专人负责落实的高效引进和服务保障机制。支持符合条件的优秀人才纳入“产业菁英”等,将符合条件的合成生物领域重点企业纳入人才引进重点机构,相关企业人才纳入重点产业领域人才奖励范围。加强合成生物学科建设,鼓励在沪高校、科研院所开展应用型、交叉学科型和紧缺人才培养。通过“产教融合”,培养高技能复合型人才和工匠队伍。  (五)建立专业化服务矩阵。建设高素质专业化监管服务队伍,开展合成生物领域的生物安全、伦理监管、标准执行、市场准入、知识产权等方面培训。提升合成生物招商专业水平,培养一批熟悉区域政策、投资金融和具有较高专业素养的复合型招商人才和职业经理人,精准对接企业全生命周期服务需求。  (六)组建产业高端智库。建立上海市合成生物战略专家委员会,成立上海市合成生物产业协会,协同上海合成生物学创新战略联盟力量,在编制产业规划与技术路线图、开展产业专项研究、制定规范标准等方面提供智力支持,围绕合成生物领域专题政策法规、监管科学、知识产权、生物安全、伦理问题等方向提供专项研究及咨询意见。扩大上海合成生物学创新战略联盟影响力。举办上海(国际)合成生物产业创新峰会、项目投融资路演、创新大赛等活动。
  • 从合成化学走向合成生物学
    “如果把海南岛上所有的天然橡胶都收割来用于做鞋,全中国每人一只都不够,没有合成橡胶技术,我们连鞋都不够穿。”人类今天的衣食住行能够得到满足,合成化学功不可没。  合成生物学中更多地是在使用已有的或改造过的基因模块通过工程学手段拼装、搭建一个自然界中本没有的生命体系。  合成化学功不可没  合成化学,这一概念大家也许并不陌生。早在1902年,第二届诺贝尔化学奖颁发给合成化学大师、生物化学之父——Emil Fischer 1905年诺贝尔化学奖则颁发给Fischer的导师、化学染料合成大师——Adolf von Baeyer,这两位合成先驱的高超合成技法至今看来仍然精彩至极。  此后又有多位合成化学家陆续斩获诺贝尔化学奖。可以说在百年诺奖历史上,合成化学家的名字举不胜举,合成化学在人类发展过程中的重要地位也可见一斑。  所谓合成化学,就是使用简单、易得、廉价的化学原料通过一系列的化学反应最终得到目标产物。合成化学并不狭义地仅限于有机合成化学,无机合成化学、纳米化学都是典型的合成化学,因成功制备单质F2而获得诺贝尔化学奖的药剂师Moissan以及因为发明合成氨方法而获得诺贝尔奖的Fritz Haber也是著名的合成化学家。  我的一位化学启蒙老师曾说:“如果把海南岛上所有的天然橡胶都收割来用于做鞋,全中国每人一只都不够,没有合成橡胶技术,我们连鞋都不够穿。”人类今天的衣食住行能够得到满足,合成化学功不可没。  合成化学的局限  然而,随着工业化的发展,越来越多的问题也开始浮出水面。上个世纪,《寂静的春天》一书犀利地指出了人类化学工业发展给自然带来的巨大问题,其中充满讽刺意味的是引起严重污染的DDT分子。其作用发现者和推广者Paul Hermann Müller却在1948年获得诺贝尔生理学或医学奖。DDT此后一度被禁止使用并且引发了科学家们对于合成化学危害性的进一步讨论。  但是故事远没有结束,由于暂时还未能找到一种更经济有效、对环境危害又小且能代替DDT的杀虫剂,世界卫生组织于2002年宣布,将重新启用DDT用于控制蚊子的繁殖以预防疟疾、登革热、黄热病等在世界范围的卷土重来。  随着地球上石油储备的日渐减少,合成化学面临着新的挑战,目前以石油工业为基础的化学合成工业未来将何去何从引人深思。悲观者认为,随着石油的耗尽,人类将逐渐倒退回石器时代 乐观者认为,聪明的合成化学家一定能开发出新的廉价原料以替代石油化工原料。  斯坦福大学化学系主任、著名化学家B.M.Trost提出了他的解决方法:化学反应的“原子经济性”(Atom economy),即在化学品合成过程中,合成方法和工艺应被设计成能把反应过程中所用的所有原材料尽可能多地转化到最终产物中。  如果原料能百分之百地转化为产物,那是令人满意的,因为这样可以尽可能减少副产物对于环境的污染和对于资源的浪费。但是这仅仅是一个退守的方案,而并不是一个最终的解决办法。现有的常见原料迟早都会耗尽、大量低沸点有机溶剂的使用始终难以避免、重金属催化的反应越来越多……如果没有革命性的新理念,恐怕多年后合成化学将面临更大的危机。  “年轻”的合成生物学  近年来,“合成生物学”的概念开始进入我们的视野。  ACS(美国化学学会)在2012年推出关于合成生物学的杂志ACS Synthetic Biology 我国天津大学、中科院植生所、武汉大学药学院、中科院生物物理所纷纷成立合成生物学及相关平台 清华大学生命科学院教授陈国强、戴俊彪都无私提供自己的科研实验室支持本科生进行合成生物学研究探索。  那么,何谓“合成生物学”呢?  2000年E. Kool将之定义为基于系统生物学的遗传工程,从基因片段、人工碱基DNA、基因调控网络与信号传导路径到细胞的人工设计与合成,类似于现代集成型建筑工程,将工程学原理与方法应用于遗传工程与细胞工程的生物技术新领域。  很多人狭义地认为合成生物学就是“全合成生命”,即利用化学合成的方法从头合成一个具有生命活力的细胞或病毒。而实际上,合成生物学中更多地是在使用已有的或改造过的基因模块通过工程学手段拼装、搭建一个自然界中本没有的生命体系。  助解多种难题  那么,合成生物学有望解决哪些问题呢?  首先是能源问题。  石油、煤、天然气都来自于古代植物对于太阳能的积累,是将太阳能转化为化学能储存的反应过程。严格地说这些都应该是可再生资源,但是亿万年的形成周期实在让人类无法等待,因此这些资源成为了“非再生资源”。  那么是否能够加速这一过程?是否可以通过合成生物学构建新的生命反应体系快速有效地固定太阳能并转化成更够为人类利用的化学形式?  某些经过合成生物学方法改造过的光合藻类富含大量的脂质,被人们称为“生物柴油”,目前已经有一些使用“生物柴油”的热机问世。但是此项研究问题不少,远远不足以解决日益严峻的能源危机问题,这需要更多代的科学家不懈努力。  其次是化工原料问题。  我们的祖先早已开发出了酿酒、酿醋等微生物发酵技术,除了食用,乙醇和乙酸都是重要的工业原料。除此之外,微生物还能通过糖酵解等过程为我们提供丁醇、乳酸、甲烷等工业原料。通过其他方法,还可以从中获取甘油、丙酮酸、氨基酸等具有潜在工业价值的原料。  或许很多年后,工业上不再使用乙烯生产量来衡量化工生产能力,而开始利用全新的模块、原料来构建新的工业大厦,这些原料不再来源于石油,而是从发酵罐中源源不断取来。  第三,则是医药健康问题。  真菌、放线菌、植物能够产生结构新颖、生物活性多样的次级代谢产物,大部分临床抗生素来源于这些次级代谢产物。其中很多药物分子由于天然含量低、提取困难等因素,目前还是通过全合成或半合成为主要方式得到,因此价格昂贵。  通过合成生物学手段,将产生这些代谢产物的基因簇进行异缘表达并利用发酵工程进行大规模制备,将可能是一个解决药品供应和价格昂贵问题的方法。但是这一过程并不容易实现,需要涉及到很多代谢途径改造、密码子优化、瓶颈效应避免等问题。绝不是说只要发现的天然产物就可以立刻大规模发酵得到,每一个化合物的工业化生产都是一个巨大的挑战。  此外,合成生物学还有助于解决环境问题。  “白色污染”成为上个世纪人类最为头疼的环境问题之一,可降解塑料的研究也成了科学界的热点问题。“生物塑料”是一个比较新的概念,目前发现60个属以上的细菌能够合成并贮藏聚β-羟基丁酸(PHB)的颗粒。PHB无毒、可塑、易降解,可用于制作医用塑料器皿和外科手术线等。  通过合成生物学手段有望得到更高产、更多样性的生物塑料生产菌株。取之于自然、用之于自然,人与其他生物和谐相处,这将是解决环境问题的必由之路。  (作者单位系中科院上海有机化学研究所)
  • 我国科学家实现二氧化碳到葡萄糖和油脂的人工合成
    此前,我国科学家在国际上首次实现了二氧化碳到淀粉的从头合成。那么,二氧化碳除了可以“变”淀粉,还能“变”其他东西吗? 答案是肯定的! 4月28日,《自然催化》以封面文章的形式发表了一项最新研究成果。经过一年半的努力,我国科研人员通过电催化结合生物合成的方式,将二氧化碳高效还原合成高浓度乙酸,并进一步利用微生物合成葡萄糖和脂肪酸(油脂)。 这一成果由电子科技大学夏川课题组、中国科学院深圳先进技术研究院于涛课题组与中国科学技术大学曾杰课题组共同完成。 先把二氧化碳变成“食醋” 或许有人会问,人造的葡萄糖和油脂可以直接吃吗?好吃吗? 对此,曾杰回应:“经过后续纯化处理,可以食用。” 那么,二氧化碳究竟是如何变成葡萄糖和油脂的? “首先,我们需要把二氧化碳转化为可供微生物利用的原料,方便微生物发酵。”曾杰说,在常温常压条件下,清洁、高效的电催化技术是实现这个过程的理想选择,他们就此已经发展了成熟的电催化剂体系。 至于要转化为哪种原料,研究人员将目光瞄准了乙酸。因为它不仅是食醋的主要成分,也是一种优秀的生物合成碳源,可以转化为葡萄糖等其他生物物质。 “二氧化碳直接电解可以得到乙酸,但效率不高,所以我们采取‘两步走’策略——先高效得到一氧化碳,再从一氧化碳到乙酸。”曾杰说。 研究人员发现,一氧化碳通过脉冲电化学还原工艺形成的晶界铜催化合成乙酸的效率可高达52%。 不过,常规电催化装置生产出的乙酸混合着很多电解质盐,无法直接用于生物发酵。 所以,为了“喂饱”微生物,不仅要提升转化效率,保证“食物”的数量,还要得到不含电解质盐的纯乙酸,保证“食物”的质量。 “我们利用新型固态电解质反应装置,使用固态电解质代替传统电催化技术中的电解质盐溶液,直接得到了无需进一步分离的纯乙酸水溶液。”夏川介绍。 微生物“吃醋”产葡萄糖 得到乙酸后,研究人员尝试利用酿酒酵母这一微生物来合成葡萄糖。 “酿酒酵母主要用于奶酪、馒头、酿酒等发酵行业,同时也因其优秀的工业属性,常被用作微生物制造与细胞生物学研究的模式生物。”于涛说,利用酿酒酵母通过乙酸来合成葡萄糖的过程,就像是微生物在“吃醋”,酿酒酵母通过不断地“吃醋”来合成葡萄糖。 “然而,在这过程中,酿酒酵母本身也会代谢掉一部分葡萄糖,所以产量并不高。”于涛表示。 对此,研究团队通过敲除酿酒酵母中代谢葡萄糖的三个关键酶元件,废除了酿酒酵母代谢葡萄糖的能力。之后,实验中的工程酵母菌株在摇瓶发酵的条件下,合成的葡萄糖产量达到1.7g/L。 “我们利用这种生物酿酒酵母‘从无到有’地在克级水平合成了葡萄糖,这代表了该策略较高的生产水平与发展潜力。”于涛说,为进一步提升合成葡萄糖的产量,不仅要废除酿酒酵母的能力,还要加强它本身积累葡萄糖的能力。 于是,研究人员又敲除了两个疑似具备代谢葡萄糖能力的酶元件,同时插入来自泛菌属和大肠杆菌的葡萄糖磷酸酶元件。 于涛表示,泛菌属和大肠杆菌的葡萄糖磷酸酶元件可以“另辟蹊径”,将酵母体内其他通路中的磷酸分子转化为葡萄糖,增加了酵母菌积累葡萄糖的能力。经过改造后的工程酵母菌株的葡萄糖产量达到2.2g/L,产量提高了30%。 新型催化方式有坚实根基 更重要的是,近年来,随着新能源发电的迅速崛起,电力成本下降,二氧化碳电还原技术已经具备与依赖化石能源的传统化工工艺竞争的潜力。 同时,微生物作为活细胞工厂,其优点是产物多样性很高,能够合成许多无法通过人工生产或人工生产效率很低的化合物,是非常丰富的“物质合成工具箱”。比如,在人们常见的白酒、馒头、抗生素等食品药品的加工中,微生物就发挥着重要作用。 “这样,合成葡萄糖和油脂所需要的电力和微生物就有了保障,通过电催化结合生物合成的新型催化方式就有了坚实的根基。”夏川说。 对此,中国科学院院士、中国催化专业委员会主任李灿研究员评价,这项工作耦合了人工电合成与生物合成,发展了一条由水和二氧化碳到含能化学小分子乙酸,然后经工程改造的酵母微生物催化合成葡萄糖和游离的脂肪酸等高附加值产物的新途径,为人工和半人工合成“粮食”提供了新的技术。 “该工作开辟了电化学结合活细胞催化制备葡萄糖等粮食产物的新策略,为进一步发展基于电力驱动的新型农业与生物制造业提供了新范例,是二氧化碳利用方面的重要发展方向。”中国科学院院士、上海交通大学教授邓子新说道。 同时,曾杰也强调,这项成果尚处于实验室的基础研究阶段,如果要推向实用,还需要进一步提高能量效率和产率,降低生产成本。 曾杰表示,接下来,研究团队将进一步研究电催化与生物发酵这两个平台的同配性和兼容性。未来,如果要合成淀粉、制造色素、生产药物等,只需保持电催化设施不改变,更换发酵使用的微生物就能实现。
  • 多肽合成仪领军品牌PTI新产品介绍——PurePep Chorus
    模块化设计,根据您的化学合成需求扩展升级模块化设计使 PurePep Chorus成为下一代多肽合成器,可以满足实验室不断变化的需求。凭借惰性的专有内部流路 PurePep Pathway ,可实现最高质量的固相合成。*Inert PurePep Pathway “inside” – pure reliability惰性内部流路 – 稳定运行保障*Configurable 2, 4 or 6 reaction vessels可配置 2、4 或 6 个反应容器*Controlled induction heating with oscillation mixing带振荡混合的可控感应加热*Real-time UV monitoring实时紫外监测*Automated cleavage自动切肽*Preactivation预激活*Intuitive software designed for 21 CFR Part 11直观软件设计,符合21 CFR Part 11要求PurePep Pathway “inside”仪器内部流路专有PurePep Pathway(阀块系统)的优良设计使其具有零死容积、无交叉污染和持续数年的免维护性能。没有交叉污染,也不会因为苛刻的化学合成条件导致多肽合成失败。有了PurePepChorus内部可信的PurePep流路,您每次都能收获高纯度的多肽。 ,时长02:10 Configurable 2, 4 or 6 RVs 2通道,4通道,6通道配置您可以根据通量需求选择2通道、4通道或6通道的合成仪配置。仪器是模块化的设计,您也可以根据多肽研究的需求,后续进行实验室扩展升级,比如随着合成需求的增加可以将2通道仪器升级成6通道仪器。Controlled induction heating and Oscillation mixing带振荡混合的可控感应加热可控感应加热和振荡混匀专利,可以在25°C到90°C之间调节反应温度,不会导致温度超调。该技术完全兼容振荡混匀,确保均匀的温度分布,均匀的化学反应,和高产量。同时,每个反应通道可进行氮气鼓泡混合,氮气混合强度和频率可调。PurePep Chorus完全可控的反应参数设置,保证了多肽合成的准确性和可重复性。Real-time UV monitoring实时紫外监测您可以选择多少反应通道配置紫外监测功能。在PurePep Chorus上使用IntellisynthTM实时紫外在线监测合成多肽时,可尽量减少试验和错误次数。UV监测功能有什么作用呢?在进行脱保护反应,溶液混合时,通过检测Piperidine与Fmoc复合物的光吸收值,监测脱保护程度,不仅可以调节脱保护的次数,也可以延长脱保护的时间。当使用Single-Shot技术传输氨基酸时,实时紫外监测功能可以确保氨基酸试剂充分利用。Automated cleavage自动切肽PurePep Chorus 配置原位切肽功能,可在合成仪上实现多肽的自动化切割。您可以自主设定多肽切割程序,可以立即切割多肽,也可以在整个合成过程结束后切割多肽,或者是特定的日期与时间切割多肽。切割的多肽链收集于50mL离心管。PTI品牌所有型号的多肽合成仪都采用了耐TFA腐蚀的材料,因此您可以放心的在仪器上进行多肽切割。如果对自动切肽不感兴趣,也可以灵活的将收集位转换成非天然氨基酸添加位。Preactivation预激活PurePep Chorus可以平行运行3个通道的预活化反应,是空间位阻氨基酸添加的理想选择。此外,DIC/HOBt 化学法合成可以进行优化,并直接放大生产。Intuitive software直观的软件图形化用户界面简化了化学家的工作流程,加速多肽合成方法的设定。预编辑的方法文件可以直接使用,您也可以已此为模板,结合多肽序列与合成条件进行自定义编辑。在合成反应运行的同时,您也可以着手编辑下一个合成反应文件。Chorus的软件设计符合21 CFR part 11的要求,主要特点包括:用户管理、电子签名、跟踪审计、报告审查,以实现最大的可追溯性,保障仪器可以合规使用。
  • 北京打造合成生物制造产业“样板间”
    1月17日,北京市合成生物制造产业创新发展工作推进会日前在北京昌平未来科学城举办。会上,北京市合成生物制造技术创新中心和中关村合成生物制造产业集聚区揭牌并启动建设,旨在打造全市合成生物制造产业发展的“样板间”。北京市把合成生物制造产业作为未来产业的重要支撑,依托昌平区等重点产业承载区,大力推进合成生物制造产业创新发展,为服务北京国际科技创新中心建设,参与全球生物经济产业合作与竞争发挥支撑作用。据了解,筹建中的北京市合成生物制造技术创新中心落地昌平未来科学城,重点布局生物催化剂设计、生物制造原料开发、生物制造过程强化、生物制造产品工程四大分中心,将围绕生物制造产业链、创新链、价值链开展全流程技术攻关,实现更多“从0到1”的突破,为引领生物制造产业创新发展筑牢基础。中关村合成生物制造产业集聚区以昌平全域为基底,以未来科学城为重点,分步规划建设创新孵化区、转化加速区、高端制造区、总部办公区“四大功能区”,有序串联“生命谷”和“能源谷”两大创新组团,衔接医药健康、先进能源、先进制造三大主导产业,更好地服务北京未来产业布局。近期将启动15万平方米起步区建设,打造集“总部办公+研发平台+孵化加速+小试中试”于一体的创新孵化空间,满足各类生物制造产业需求。会上,昌平区围绕创新驱动、金融赋能、生态搭建等方面签署系列合作协议。昌平区政府与北京化工大学签署合作协议,依托驻昌高校在合成生物制造领域的深厚积淀和引领优势,筹建北京合成生物制造技术创新中心。
  • 小MALDI大用处|“减肥明星药”司美格鲁肽的生产合成质控
    导读2021年6月,诺和诺德公司研发的司美格鲁肽注射液(商品名:Wegovy)作为减肥药治疗肥胖症在美国正式获批。由于其出色的减肥效果及良好的安全性[1-2],司美格鲁肽很快风靡全球,成为2022年销售额最高的多肽药物。据悉,司美格鲁肽在中国的核心专利将于2026年3月到期,国内已有多家企业竞相开始司美格鲁肽仿制药的研发。在司美格鲁肽的合成过程中,合成前体、合成中间体、终产物的分子量、纯度以及杂质组成情况的确认是关键的质量控制环节,基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱(MALDI-TOF MS)因其分析速度快、结果简单直观、分析质量范围宽、操作简便等特点,非常适合多肽药物分子量及杂质分析。司美格鲁肽合成过程司美格鲁肽(Semaglutide,又叫索马鲁肽)由31个氨基酸组成,通常按照半重组法进行合成,先经酿酒酵母重组表达获得GLP-1类似物前体分子,再对GLP-1骨架第26位的赖氨酸连进行修饰,然后将其与包含非蛋白氨基酸的N端氨基酸突出端进行偶联,获得最终产物。小MALDI大用处 MALDI-8030MALDI-8030是一款体积紧凑的台式双极性MALDI-TOF 质谱仪,在线性模式下与传统大型MALDI-TOF质谱仪具有同等性能。通过采用200 Hz固态激光器以及在保持检测部位真空度的情况下更换样品靶板(加载锁定室),可进行快速检测。除配备全自动离子源清洗装置外,还采用无油隔膜泵设计,维护少、简单易用,分子量检测范围宽,适合MALDI源下各类样品的分子量检测及杂质分析。台式MALDI-TOF质谱仪MALDI-8030MALDI-TOF MS分析多肽药物分子量及杂质的方案特点:&bull 软电离技术,质谱图中以单电荷峰为主,图谱简单,易于解析&bull 分析质量范围宽,从几十到几十万道尔顿均可分析&bull 分析速度快,5-10秒可分析一个样品,能够进行高通量检测&bull 灵敏度高,所需样品量较少,样品量低至amol级&bull 前处理简单,无需液相分离。药物测试案例分享司美格鲁肽合成中间体及制剂分子量检测结果&bull GLP-1类似物前体分子由酵母重组表达的GLP-1类似物前体分子应用MALDI-8030检测到m/z 3176.23的离子峰,与[M+H]+理论值m/z 3176.52相符,图谱上未观测到明显杂质,样品纯度较好。酵母重组表达的GLP-1类似物前体分子的质谱图&bull 前体分子衍生物前体分子衍生物样品检测到前体分子(m/z 3176.28)、前体分子衍生物(m/z 3891.99)以及合成副产物(m/z 3275.49、m/z 3354.49等)的质谱峰,表明肽段修饰成功,但反应不完全。前体分子衍生物的质谱图&bull 偶联后终产物前体分子衍生物与N端氨基酸突出端偶联后的产物检测到m/z 3892.54与m/z 4114.66的离子峰,分别对应前体分子衍生物与偶联后司美格鲁肽目标产物,表明肽段偶联成功,但含较多副产物。偶联后终产物的质谱图&bull 司美格鲁肽制剂司美格鲁肽制剂应用MLADI-8030检测到m/z 4114.38、m/z 2057.88、m/z 8228.42的离子峰,分别对应化合物的[M+H]+、[M+2H]2+与[2M+H]+形式,药物纯度较好。市售司美格鲁肽注射液的质谱图结语应用台式基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱MALDI-8030对司美格鲁肽在研合成中间体、制剂产品进行分子量及杂质检测,无需液相分离以及复杂的解卷积等数据分析操作,分析速度快,结果简单、直观,通过质谱图中信号离子的质荷比的大小与分布,可快速确认多肽的精确分子量、合成效果及杂质组成情况,为多肽药物合成的质量控制、生产工艺的优化与调整提供参考与依据。参考文献1、Mark M Smits, Danië l H Van Raalte. Safety of Semaglutide. Front Endocrinol (Lausanne). 2021 Jul 7:12:645563.2、John W, Rachel B, Salvatore C, et al. Once-Weekly Semaglutide in Adults with Overweight or Obesity. N Engl J Med. 2021 Mar 18 384(11):989-1002.本文内容非商业广告,仅供专业人士参考。
  • 我国科学家揭示特殊DNA的合成机制
    脱氧核糖核酸(DNA)是生命体的遗传物质,决定生物的特征和多样性。生命的遗传信息存储在由腺嘌呤(A)、鸟嘌呤(G)、胞嘧啶(C)、胸腺嘧啶(T)四种碱基组成的DNA序列中。1977年前苏联科学家在感染蓝细菌的一株噬菌体中发现由2,6-二氨基嘌呤(Z)、G、C、T组成的DNA,该类特殊DNA中的Z完全取代了正常的A,且Z与T配对形成更稳定的三个氢键,极大地改变了DNA的物理化学特征。长期以来,特殊DNA的合成机制及存在的普遍性和生理意义一直是未解之谜。  国家重点研发计划“合成生物学”重点专项“新天然与人工产物的定向挖掘和高效合成的平台技术”项目在该特殊DNA的合成机制研究上取得重大进展。天津大学研究团队联合上海科技大学、美国伊利诺伊大学等研究团队,解析了该特殊DNA的合成机制,其中包括关键酶参与的2,6-二氨基嘌呤脱氧核糖核苷酸(dZTP)的生成和脱氧腺苷三磷酸(dATP)的消除,并发现这种特殊DNA遍布全球,大量能感染细菌的噬菌体都含有这种DNA。该研究还发现该特殊DNA可以规避识别位点中含有A的限制性内切酶的切割,因此含有该种特殊DNA的噬菌体可以逃避宿主的免疫防御从而具有进化优势。  该项重大发现对生命起源、物种进化、系统生物学的研究具有重要理论意义,在超级耐药菌感染的治疗、绿色无抗生素畜牧饲料和食品保存技术开发、新型纳米材料制备、DNA信息存贮等领域具有潜在应用价值。该研究成果近期发表在《Science》杂志上。   论文链接:https://science.sciencemag.org/content/372/6541/512.full  注:此研究成果摘自《Science》杂志,文章内容不代表本网站观点和立场,仅供参考。
  • 【赛纳斯】合成大麻素就是毒 品!
    2021年12月8日,上海市静安区人民法院公开开庭审理了一起贩卖“上头电子烟”的案件。2021年8月被告人宋某通过快递、闪送等方式多次向他人贩卖“上头电子烟”,该电子烟内的烟油含有合成大麻素,共计28.89克。2021年7月1日起,我国正式整类列管合成大麻素类物质等新精神活性物质,案件中涉及的大麻素类物质属于我国法律意义上的毒 品。因此,宋某被检察机关以贩卖毒 品罪提起公诉。根据国家禁毒委员会今年下发的折算标准,合成大麻素1克相当于0.5克海洛因。我国刑法规定,贩卖海洛因10克以上的量刑幅度为七年以上有期徒刑。法庭上,宋某对自己的犯罪行为供认不讳,并自愿认罪认罚。一审判处宋某有期徒刑七年,并处罚金人民币七千元。【合成大麻素】是一系列具有类似天然大麻素作用的人工合成物质。吸食合成大麻素能产生比天然大麻更为强烈的快感,这导致合成大麻素迅速蔓延,已成为新精神活性物质中涵盖物质种类最多、滥用也最为严重的家族,值得注意的是该类毒 品因具有比天然大麻更容易上瘾、价格低廉、隐蔽性强、不易被检测等特点,常被吸毒者作为传统毒 品的替代品吸食。【合成大麻素类物质】的滥用方式主要是溶于电子烟油或喷涂于烟丝等介质表面。人吸食后会出现头晕、呕吐、精神恍惚、致幻等反应,并且会不知不觉中染上毒瘾。而过量吸食则会出现昏迷、休克、窒息甚至猝死等情况,并可能引发毒驾、故意伤害等危害公共安全的事件,具有极大的社会危害性。 本方案中采用SHINS-P700T手持式拉曼光谱仪,针对合成大麻素类物质的七大化学结构通式,再结合拉曼光谱技术反映分子的特征结构的特点,总结出合成大麻素类物质的公共特征,从而实现合成大麻素类物质的整类管控。同时表面增强拉曼光谱技术具有极高的检测灵敏度,同时还能够指纹式识别物质,检测速度快、消耗样品量少等优点,大大满足了法律法规的需求,适用于各种情形下合成大麻素类物质的整类管控。【仪器介绍】 SHINS-P700T手持式拉曼光谱仪能够对各种常见毒 品、合成大麻素类、易制毒化学品和新精活等物品进行快速检测和准确识别。该设备采用革新技术(表面增强拉曼光谱技术),能够百万倍地增强痕量物种的拉曼信号,从而完美解决执法中遇到的实际样品毒 品浓度低等常规拉曼无法检测的问题。【方法提要】 合成大麻素类物质的主要滥用方式是溶于电子烟油或喷涂于烟丝、花瓣等植物表面吸食,主要形态俗称为“小树枝”“电子烟油”“娜塔莎”等。本方案采用简单的前处理方式(①),然后将处理后的样品直接滴于芯片表面(②)。再将芯片插于拉曼光谱仪的检测槽中(③),进行拉曼检测,直接输出结果,检测限低至ppm级别,检测时间数十秒即可。【结论】 本方案选用SHINS-P700T手持式拉曼光谱仪,结合拉曼信号增强芯片,针对合成大麻素类物质的公共特征,利用表面增强拉曼光谱技术对其进行整类管制。该方法具有检测灵敏度高、检测速度快、消耗样品量少等优点,适用于各种情形下合成大麻素类物质的整类管控。
  • 团簇质谱+光谱 大连化物所为合成氨催化剂提供新思路
    p  近日,中国科学院大连化学物理研究所复合氢化物材料化学研究组研究员陈萍团队和分子反应动力学国家重点实验室团簇光谱与动力学研究组研究员江凌团队合作在合成氨反应机理研究中取得新进展,相关结果发表在《德国应用化学》(Angew. Chem. Int. Ed.,DOI:10.1002/ange.201703864)上,并被选为“热点文章”。/pp  实现温和条件下氨的高效合成一直是催化领域的重要研究课题。陈萍团队首次报道了具有优异低温活性的LiH-3d过渡金属这一复合催化剂体系,并提出了“氮转移”催化机理:LiH作为第二催化中心,可以转移过渡金属表面的氮物种形成Li2NH/LiNH2,继而加氢放氨。这种双中心的催化机制打破了单一过渡金属上反应物种的活化能垒和吸附能之间的限制关系,使得氨的低温低压合成成为可能(Nature Chemistry,2017,9,64)。而该催化剂上氮的活化和转移转化的微观机制尚有待深入研究。/pp  在该工作中,大连化物所研究团队以LiH-Fe复合催化剂为研究对象,发现Fe与LiH在界面处存在强的相互作用。利用自主研制的团簇质谱与光谱联用实验装置,并与密度泛函理论计算紧密结合,成功探测到该催化剂表(界)面存在Li-Fe-H三元氢化物物种(如Li4FeH6,Li5FeH6等)。更为有趣的是这些氢化物物种可与N2反应直接转化为含有Fe-(NH2)-Li和LiNH2的物质,实现了N2的解离、向Li的转移和加氢 同时,三元氢化物中与Fe结合带负电荷的氢则转化为与N结合带正电荷的氢,完成了两电子转移。这些基于团簇反应的研究结果暗示了在Fe-LiH表(界)面形成的Li4FeH6很可能是催化活性中心,而N2的活化则有可能从传统Fe基催化剂C7位上的均裂过程转变为“氢助解离”机制。这项研究加深了对LiH-3d过渡金属催化剂上合成氨反应机理的认识,为新型高效合成氨催化剂的设计开发提供了思路。/pp  上述工作得到国家杰出青年基金、基金委重点项目、教育部能源材料化学协同创新中心(iChEM)和大连化物所甲醇转化与煤代油新技术基础研究专项(DICPDMTO)的资助。/p
  • 化学合成浓缩应用解决方案
    /// 行业:天然/化学制药,材料,高校,科研合成化学(chemical synthesis),又称化学合成,合成化学是有机化学、无机化学、药物化学、高分子化学、材料化学等学科的基础和核心。而无机合成和有机合成领域更是核心中的核心。有机合成部分主要包括有机合成与路线设计、现代有机合成方法、绿色合成化学、仿生合成、药物中间体合成等。无机合成部分主要包括高温合成、低温固相合成化学、水热与溶剂热合成、无机材料的高压合成与技术、 cvd 在无机合成与材料制备中的应用、微波与等离子体下的无机合成、配位化合物的合成化学、簇合物的合成化学、金属有机化合物的合成化学、多孔材料的合成化学、陶瓷材料的制备化学、无机膜的制备化学、合成晶体等。德国ika提供适用于合成实验的经典方案 —— 耐受不同的工作环境和时间要求,安全稳定,经济高效。亦可在样品浓缩等前处理流程中广泛应用。合成路线挑战 1:合成时间长,往往需要过夜操作,安全性是第一考虑因素。挑战 2:合成步骤繁琐,有时先低温合成,再高温合成,间或需要投料,万一错过,所有材料报废。挑战 3: 对于一些要求更高是实验过程,需要实时记录合成过程温升,物料转相过程,或需编程等。挑战 4:在很多合成步骤中,单一温度并不能完成所有的步骤,有时还需要进行高温合成,如接近200度或以上。挑战 5:洁净实验室要求,加热介质如硅油到处都是,不好清洁,另外硅油使用久后闪点下降,高温合成有安全隐患。ika专家推荐rct basic:全球热销的加热型磁力搅拌器,技术持续创新,优异的控温精度,忠实地体现实际温度并避免温冲。始终如一的高品质和智能诊断功能,为长时间的加热反应提供安全保障。安全温度可调(50-360℃),独立温度监控回路。防护等级 ip 42,成熟工艺下具有极佳防尘防水性能的铸铁镀锌外壳。ika plate(rct digital):真正为化学家打造的坚固磁力搅拌器,先进的铝镍钴永磁技术,确保卓越的温度稳定性和磁力感应,耳目一新钢化玻璃,显示屏快速响应,具有卓越的耐化学性能,ika smarttemp-确保反应及化学家安全,更集成定时和计时功能,声响预警,特别适合投料过程,到达时间提示用户,并且不会中断反应过程。“锁机键”可有效避免参数设定被意外改动。全新一代磁力搅拌器,更提供终身质保服务,免除用户后顾之忧。ret control visc:全球首创安全型加热磁力搅拌器,内置称重功能。清晰的tft屏幕方便设定各种参数,如扭矩变化,监控物料转相过程。 集成温度控制系统结合外接温度探针,可精确控制样品温度。可选配双头pt1000温度探针,可同时监控样品和介质温度,精确控温±0.2℃。不锈钢盘面,最高加热温度可达340°c,可实现快速加热。 rs232及usb 接口可连接电脑进行参数控制及数据 拷贝,同时usb接口可用于固件更新。“锁机键”可有效避免参数设定被意外改动。c-mag系列产品:一体成型无缝陶瓷盘面,抗化学腐蚀性能极好,盘面温度高达500度,可轻松实现更高温度的控制。可选c-mag hs7基本性或控制型,以满足用户不同的控制需求。合成反应加热块:可选配金属加热块,适配4 – 2000 ml容器(试管、圆底烧瓶等不同规格),加热块材质为经阳极化处理铝合金;并通过工艺优化,导热性能优异;可在保证加热效率的基础上最大限度的兼容不同品牌的玻璃烧瓶制品,规避玻璃器皿炸裂风险;浓缩路线挑战 1:实验室预算有限,实验空间拥挤。挑战 2:如果浓缩过快或有沸腾现象,可能会使目标分析物损失。挑战 3:很多蒸馏需要终点判断,减压蒸馏至定量,实验人员得寸步不离的守在仪器旁边,以便及时中止蒸馏。耗时,耗力,且容易出现失误。挑战 4:实验室充满异味?化学溶剂逃逸危害操作者安全。ika专家推荐rv 8 旋转蒸发仪: 经济高效型rv 8旋转蒸发仪,半自动升降把手操作轻松、简单、快速。把手集成人体触摸感应器和锁定键,可轻松调节蒸发瓶的浸入角度和高度,让日常繁重的工作变得更加舒适和安全。蒸发管双重锁定装置,未锁定状态现红色标识,直观的提示,规避安全风险。标配退瓶旋钮,集成蒸发瓶固定夹具,可在实验结束后轻松退瓶。rv自动控制型旋转蒸发仪:内置真空控制器,标配n920全自动速度调节真空泵,可以达到更精确的真空度,其微调控制功能可以防止出现真空度过高或不足的状况,对比阀控式蒸馏更提高蒸馏效率,有效避免浓缩过快的现象。rv10 自动控制型旋蒸专利定量蒸馏技术:通过监测进出水温差,并根据内置溶剂数据库中的参数,即可进行换算和控制。在蒸馏至所需体积时,自动停止蒸馏。特别适合避免蒸干实验需求。vss1 二次冷凝装置:可连接在真空泵之前,再次冷凝回收蒸馏物,可预防化学溶剂通过真空泵排放到实验室中。vc10 通用真空控制器:可兼容不同品牌的真空泵,精确控制真空度,内置溶剂数据库,实现全自动蒸馏,可集成软件,远程控制,具备定时功能。rc2 冷水机:高效循环冷水机,制冷功率高达400w。适用于低至 -20 °c 的制冷应用。速度控制式 peek 泵可以连续调节泵压和流速,保证及时冷却蒸馏物。
  • 应用 | 氨基酸洁面产品的合成条件对泡沫行为的影响
    研究背景随着大众对于清洁护肤意识的觉醒,洁面产品的需求和要求不断提高。洁面膏作为一款基础护肤产品,能清洁面部分泌的过剩油脂、附着的灰尘以及残留的化妆品等污垢,使面部皮肤维持生理功能平衡,同时通过皮肤的清爽舒适提供愉悦感。追求肤感良好对面部护理来说尤为重要,为了保持皮肤的健康,在保证清洁效果的情况下,开始研究对皮肤更温和的清洁成分。近几年,以氨基酸类表面活性剂为清洁成分的洁面膏以其温和无刺激的特性开始受到消费者的追捧。为了满足消费者对性能更好的洁面产品的需求,洁面膏配方的研发也需要不断进行。本实验合成的洁面膏以椰油酰甘氨酸钠为清洁成分,在实验过程中改变乳化温度、乳化均质时间、乳化均质速率、乳化剂比例和酸碱度,来确定洁面膏合适的泡沫行为。实验仪器与方法本文采用KRÜ SS DFA100动态泡沫分析仪对不同配方洁面膏的泡沫特性进行测试。DFA100动态泡沫分析仪表1 洁面膏配方结果与讨论1.乳化剂比例对洁面膏起泡性能的影响配方1到配方5,泡沫的稳定性相对来说都较好,乳化剂比例对洁面膏起泡性能的影响程度较小。由图2可以看出,随着乳化剂添加质量从1 %增加到3 %,乳液的最大泡沫体积先增大到最高点,然后减小。乳化剂的添加质量为2 %时,乳液的最大泡沫体积达到最大值。从泡沫尺寸和大小来看,乳化剂含量为2.5%时,产生的泡沫最为细腻。图1 相同条件下,不同乳化剂比例洁面膏起泡后得到的最大泡沫体积。图2 乳化剂比例对洁面膏泡沫尺寸和泡沫个数的影响2.pH值对洁面膏泡沫高度及结构的影响表2 不同pH值洁面膏的泡沫特性由表2可以看出,从配方1到配方5,随着乳液的pH值下降,起泡量减少,泡沫高度降低,这是因为乳液中柠檬酸与椰油酰甘氨酸钠发生化学反应生成了不易起泡的椰油酰甘氨酸。然而,泡沫结构却变得更加细腻。从消费者体验感来说,细小致密和起泡量多会有相对较好的肤感。因此,综合各项因素考虑,pH=6.52的柠檬酸添加质量(为1.5 %)是最佳的选择。结论本实验对椰油酰甘氨酸钠体系洁面膏的合成工艺进行探究,通过改变反应条件对比样品的性能,发现合成椰油酰甘氨酸钠体系洁面膏的最佳条件为:乳化温度80 ℃,乳化均质时间30 min,乳化均质速率1200 r/min;调节复配的乳化剂比例和体系pH值,观察乳液合成的状态,发现乳化剂质量比例为2 %、 乳液pH值为6.52时合成效果较好。在这个条件下制备得到的洁面膏性能稳定、黏度适中、泡沫丰富细腻、洁面效果好且温和无刺激,是较为理想的洁面产品。本文有删减,详细信息见原文[1]方玲,丁志强,彭子飞.椰油酰甘氨酸钠体系洁面膏合成条件的优化[J].广东化工,2023,50(07):78-82.
  • 俄研发出从固体废物中制氢新技术
    俄罗斯托木斯克理工大学开发出可以从固体废物(木屑、煤粉、煤泥、旧轮胎)中获取高含氢量(20%—40%)合成气体的技术。此项技术是以蒸汽热转换法为基础。原始产品在高温(500—1200℃)下受蒸汽影响,具体取决于材料种类。  “我们在此次研究及其他研究中追求的全球目标是找出真正有效的方法,用无人需要的、在能源方面无论如何都无法使用的废物制造出高边际利润产品,同时最大限度地做到环保。我们的目标不是废物的处理而是再加工。”托木斯克理工大学能源工程学院负责发展事务的副主任弗拉基米尔古宾说,“我们在研究木屑、旧轮胎以及煤炭工业废物,即炉渣、煤泥和煤粉。实验表明,从煤炭工业废物中获得的合成气体含氢量最高。”  在托木斯克理工大学研发的装置中,压实形态的原始材料被水蒸气破坏,无论有氧或无氧,取决于材料本身。过程中只有材料的有机部分被破坏。古宾解释称:“最终,我们在不同阶段获得了3种产品。在固态阶段获得炭屑,可用于路面或作为过滤物质用于进一步清洁。如果原始材料是松木屑,经加工可获得优质生物质炭,用于食品制造。在液态阶段,可以获得液态烃燃料,可作加热之用。在气态阶段可获得合成气体,由氢气以及最低比例的二氧化碳和氮化合物组成。合成气体可以很好地燃烧,因此也可用来供热、重返技术循环以及从中提取氢气。”  下一步研究人员计划找到最有效的方法来分离氢气,减少二氧化碳含量或对其进行环保处理。古宾说:“热转化是从固体材料中获取合成气体的主要方法。目前美国和中国在积极发展这种技术,在使用规模上俄罗斯仍然处于落后状态。但我们的基础研究水平远超外国,这给我们带来了实际优势:我们得到更多有用的产品。”
  • 重磅新闻:Nature发表CEM公司的免清洗多肽固相合成新方法,绿色化学的重大突破
    2023年12月9日,CEM公司的多肽研发团队在Nature杂志上发表了重要的技术突破——全程免清洗多肽固相合成法,不仅可保证多肽合成的纯度和产率,而且可降低95%甚至完荃放弃有毒试剂DMF的使用,彳切底改变了传统多肽合成的工艺、方案和思路,引起多肽行业的轰动和广泛关注。多肽治疗药物是目前新型药物研发的焦点,具有高效力和选择性的生物靶点。最近利拉鲁肽、司美格鲁肽等新药投入市场,其中诺和诺德单支药物司美格鲁肽年销售额达到212亿美金,引起了巨大的轰动。目前有超过80种多肽药物被FDA批准,数百种处于临床前研究和临床开发阶段。作为药物,多肽已在广泛的领域得到应用,包括癌症、代谢、呼吸系统、心血管、泌尿外科、自身免疫、疼痛和抗菌应用。但到目前为止,化学合成方法SPPS的一个主要缺点是它在每个脱保护和耦合步骤之间的连续洗涤,步骤中使用有毒试剂DMF并且产生大量废物。脱保护后洗涤是固相肽合成过程中不可缶夬少的,每个脱保护和偶联步骤之间需要大约10次DMF洗涤,消耗大量的溶剂。不仅DMF试剂是公讠人的慢性致癌物质,而且连续洗涤步骤导致产生了大量废物。并且,在2021年11月22日,欧盟在其官方公报上发布法规(EU) 2021/2030,增加第76项关于N,N-二甲基甲酰胺(简称DMF或DMFA)的限制条款,正式将DMF纳入REACH法规限制清单。规定从2023年12月12日起,该物质本身及含有该物质浓度≥0.3% 的物质或混合物不得投放市场。为了消除脱保护洗涤的需要,此Nature的文章中提出了全新的革命性工艺技术,利用蒸发去除脱保护碱的工艺,一锅法耦联-脱保护方法采取了pyrrolidine(吡咯烷)代替原有的哌啶,pyrrolidine五元环更小,沸点更低(87℃),能够加速脱保护,且pyrrolidine所用的浓度更低,容易在蒸发过程中去除。同时在反应器底部添加了氮气气流,吹扫挥发的pyrrolidine,在反应器顶部加入第二个氮气源, 通过专用管路进入反应容器上方的顶空,并通过排气口排出从而实现了脱保护过程中的免洗技术。另外,此方法还使用了基于传统碳二亚胺的 N,N'-二异丙基碳二亚胺 (DIC)和 2-氰基2-(羟基亚氨基)乙酸乙酯(Oxyma Pure) 的活化设计的专禾刂方法。研发团队采用这种方法去合成Jung-Redmann(JR)peptide这种众所周矢口的困难肽以及将这种无需洗涤的方法应用于各种具有挑战性的序列(长度最多 89个氨基酸),发现不仅对产品质量没有任何影响,而且实现了高纯度,高速度的合成。Liberty PRO新的免清洗工艺其根本性进步是为多肽合成提供了前斤戶未有的绿色途径,完镁实现固相多肽合成的速度、纯度和产量。它彳切底改变传统的SPPS合成方法大量使用有毒试剂的缺点,满足现代药物开发和生产对重复性、安全性和持续性发展的需求。这项创新的多肽免清洗合成技术不仅成功应用于CEM研发mmol级别的Liberty BLUE多肽合成系列,更重要的是在生产规模1000mmol级的Liberty PRO多肽合成器上得到了实际应用。该技术在整个合成过程中省略了超过10次的清洗步骤,使用的碱基量仅为传统方法的10-15%,同时减少了95%的DMF有毒试剂的使用和废液排放。此外,剩余的5% DMF溶剂也可以被无毒的TamiSolve NxG-PS试剂替代。这种免清洗技术大幅提升了反应效率,并显著降低了试剂成本。总的来说,这种合成工艺是极其高效、经济、环保、高纯度且可扩展的。它代表了从小规模到大规模多肽生产工艺效率的巨大飞跃,实现了以更低的成本、更快的速度和更安全的方法合成更优质的多肽。这一技术彳切底改革了传统的多肽合成生产管理方式和成本,推动多肽药的发展和进步,并激励和推动更多人士采用基于多肽的疗法。
  • 优化合成皮革的颜色质量控制—色彩色差仪
    在各种行业中,皮革产品一直占据着重要的位置。它们以其独特的美观、耐久性和舒适性深受人们喜爱。然而,由于自然皮革的生产需要消耗大量资源,并对环境产生影响,合成皮革因其可持续性和经济性而受到越来越多的关注。合成皮革,也被称为人造皮革或仿皮革,是一种人造材料,其外观和感觉类似于自然皮革,但生产过程更加环保,成本更低。然而,尽管合成皮革的生产过程更具可持续性,但其质量、质感和颜色的一致性却面临着严峻挑战。特别是在色彩控制方面,合成皮革的生产过程必须经过严格的颜色质量控制,以确保产品在视觉上的一致性和吸引力。而这就是Ci7x00系列和Ci6x系列的色彩检测仪发挥其独特优势的地方。理论上,色彩检测仪通过测量物体反射或透射的光的颜色,然后通过专门的算法计算出色差——即目标颜色和标准颜色之间的差异。这一测量结果为生产过程提供了实时、准确的反馈,有助于提高产品质量和减少废品。Ci7x00系列和Ci6x系列的色差仪是专门用于精确测量和控制颜色的高性能设备,它们能够在生产过程中进行精确、快速和可重复的颜色测量。这些设备使用先进的色彩科学和光谱技术,能够提供高精度和重复性的测量结果,以确保合成皮革的颜色在各个生产批次中的一致性。Ci7x00系列色差仪包括Ci7860精密色差仪,Ci7800台式色差仪和Ci7830反射率测定仪。Ci7860精密色差仪为最高端的模型,为全球颜色控制提供最准确的数据,帮助合成皮革制造商获得最佳颜色质量和一致性。Ci7800台式色差仪具备卓越的测量精度和短期重复性,为颜色质量控制提供可靠的基础。Ci7830反射率测定仪能够快速准确地测量材料的总反射率,提供重要的颜色数据。Ci6x系列色差仪,包括Ci64手持式色差仪、Ci60便携式分光色差仪和Ci62分光色差仪,是一系列用于测量和分析颜色的设备。这些设备兼具易用性和强大的性能,可以提供精准的测量结果,并能有效地进行颜色管理和控制,确保合成皮革的颜色质量和一致性。合成皮革的生产,既需要考虑经济效益和环保需求,也需要确保产品质量和视觉吸引力。Ci7x00系列和Ci6x系列色彩检测仪是实现这一目标的理想工具,能够满足生产过程中对颜色控制的严格要求。“爱色丽彩通”是丹纳赫公司旗下的品牌,总部位于美国密歇根州,成立于1958年。作为全球领先的色彩趋势、科学和技术公司,爱色丽彩通提供服务和解决方案,帮助品牌、制造商和供应商管理从设计到最终产品的色彩。
  • 安全可控、提质增效!胶原蛋白关键中间体二甲基砜MSM的连续流合成工艺
    甲基砜(MSM)是一种重要的有机硫代物,在胶原蛋白合成中起着关键作用,并具有增加胰岛素敏感性和促进体内糖代谢的潜在健康作用。传统的硝酸氧化法生产MSM存在废酸产量高、气味难闻、安全性差等缺点。在绿色化工的指导下,使用双氧水作为氧化剂,因纯度高、原子利用率高且产物仅为水和氧而备受关注。由于生产工艺的强放热性,使用传统间歇釜存在反应失控甚至爆炸的风险,在绿色化学品和安全化学品的概念下,这种生产过程逐渐被淘汰。微通道反应器作为一种新兴技术,针对强放热反应可以有效避免热失控的风险,且尺寸小持液量少,具有本质安全,显著提高反应的过程安全性。近年来,微通道技术已应用于各种高危反应,包括硝化、氧化、氯化、加氢、烷基化、酰化等。来自南京工业大学的倪老师团队构建了几种不同规格的微通道反应器,并将其应用于MSM的连续流合成。实验开始,作者考察了通道直径、水浴温度、催化用量和停留时间对MSM产率的影响,MSM的收率和纯度都很高:图1:初始实验装置图2:初始考察通道直径、水浴温度、催化用量和停留时间对MSM收率的影响最佳条件为使用3mm*1mm的PTFE管道,水浴温度80℃,催化剂用量0.002e.q., 停留时间4min,收率可达91.5%。考虑到此反应初始阶段原料浓度高放热量较大,作者采用两段温区(温区一Tf+温区二Ts)进行研究:图3:第二阶段实验装置图4:第二阶段不同的温区组合对MSM收率的影响当温区一温度20℃,停留时间1.0 min,温区二温度80℃,停留时间3.0 min时,MSM收率最高98.1%。后续作者在自建的工业化微通道反应器上进行了工业化放大,时间收率为18.36吨/年,空间收率为36.43吨/年/m3(如图5):图5:工业化放大装置图5:釜式和连续流的对比总结:根据反应的放热特性,采用微通道反应器实现了MSM连续流合成工艺。单控温工艺,通道直径为3 mm × 1 mm,水浴温度为80℃,催化剂用量为0.002 mol,停留时间为4 min时,MSM收率达91.5%。双温控工艺,当温区一温度为20℃,停留时间为1.0 min,温区二温度为80℃,停留时间为3.0 min时,MSM的收率可达98.1%。在自建的工业化微通道反应器平台上对MSM的连续流工业化生产进行了研究。MSM年平均时间产量为18.36 吨/年,年平均空间产量为36.43吨/年/m3。微通道技术的应用可有效提高MSM制备过程的本质安全性和生产效率,具有广阔的工业应用前景。
  • 【赛纳斯】今天来认识第三代毒 品:合成大麻素
    ◆ 什么是“合成大麻素类物质”?◆ 合成大麻素类物质是九大类新精神活性物质中的一类,是人工合成的化学物质,不依赖于大麻的种植,成本更低,获取容易,并且能产生更为强烈的兴奋、致幻等效果,目前已成为新精神活性物质中涵盖物质种类最多、滥用最为严重的家族。在全球已发现的1025种非植物类新精神活性物质中,合成大麻素类有297种,占近三分之一;我国已发现103种,潜在数量可能高达成千上万种。在我国已列管的170种新精神活性物质中,合成大麻素类物质数量最多,达53种。 ◆ 合成大麻素类物质有何危害?◆ 合成大麻素类物质的主要滥用方式是溶于电子烟油或喷涂于烟丝、花瓣等植物表面吸食,主要形态俗称为“小树枝”“电子烟油”“娜塔莎”等。 小树枝 电子烟油 娜塔莎吸毒人员吸食该类物质后,会出现头晕、呕吐、精神恍惚、致幻等反应,过量吸食会出现休克、窒息甚至猝死等情况,已引发数起毒驾、故意伤害等危害公共安全事件。该类物质比大麻毒 品更容易上瘾、价格低廉、隐蔽性强、不易检测,常被吸毒者作为传统毒 品的替代品吸食,在国内滥用案例急剧增加,危害日益凸显。国家禁毒委员会办公室2021年7月1日正式整类列管合成大麻素类新精神活性物质,并新增列管氟胺酮等18种新精神活性物质。我国成为全球第 一个整类列管合成大麻素类物质的国家。增强拉曼技术快速检测烟油中的合成大麻素赛纳斯科技基于拉曼光谱技术研发了SHINS-P700手持式拉曼光谱仪(785nm)非接触式新型毒 品检测仪器,利用表面增强拉曼光谱技术,开发出拉曼信号放大芯片,可以成百万级别的增强目标分子的信号,让微小量物质的无处遁逃,轻松检测烟油中合成大麻素等毒 品,特别适合现场快速安全鉴别。该方法的强适用性在面对于层出不穷的新型毒 品发挥了很好的拓展性,利用仪器自建库功能,可快速建立新型毒 品项目数据库,迅速开展禁毒工作。
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