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质谱检测会出现两个分子量

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  • 为什么会出现鬼峰?
    鬼峰是液相色谱中较常出现的问题之一,导致鬼峰出现的因素有很多,在使用液相色谱仪时任何不当的操作都可能会产生鬼峰,从而影响分析结果的准确性。根据鬼峰出现的频率判断,产生鬼峰的主要因素有溶剂问题,仪器问题、流动相残留气泡以及操作不当等。&emsp &emsp 一、溶剂问题&emsp &emsp 1.有机溶剂&emsp &emsp 甲醇制备工艺相较乙腈的制备工艺来说较为简单,其杂质含量也较少。但甲醇紫外吸收范围比乙腈广,当使用紫外检测器尤其波长较低时,用甲醇做有机相会导致漂移太大产生问题。而用作梯度色谱的乙腈质量要求较高,采用进口梯度色谱专用乙腈能够很好的减少鬼峰的出现。而且如果有机相使用完后未更换新的流动相瓶,直接添加补充到旧的流动相瓶也有可能会产出鬼峰。&emsp &emsp 2.水&emsp &emsp 要保证水的“干净”,避免水中含有较多的杂质,尽量用HPLC级的纯水并且水相要现配现用,避免微生物滋长。&emsp &emsp 3.其它试剂&emsp &emsp 缓冲盐、TFA、EDTA等试剂也会对流动相造成很大的影响,尽量用纯度高的试剂配制流动相。&emsp &emsp 二、仪器问题&emsp &emsp 1.液相的流动相管路被污染&emsp &emsp 长时间使用含水量较高的流动相(尤其是加入了缓冲盐),细菌很容易在管路中滋生,细菌产生的代谢产物或是细胞碎片会造成鬼峰出现。&emsp &emsp 2.检测器样品残留&emsp &emsp 一些样品组分在检测器流通池内残留,从而产生鬼峰的情况,这种情形,需要对流通池进行彻底清洗。&emsp &emsp 3.单向阀堵塞&emsp &emsp 由于单向阀堵塞而造成系统压力不稳,从而产生鬼峰。&emsp &emsp 4.色谱柱中组分残留&emsp &emsp 色谱柱可对流动相或系统流路内的强保留污染组分起到富集作用,在有机相比例随梯度程序变化的过程中而被冲洗出来,污染组分残留会导致鬼峰的出现。&emsp &emsp 三、流动相残留气泡&emsp &emsp 这种情况下可将流动相超声或鼓He脱除气泡并打开purge阀,大流速冲出仪器管路中的气泡,来减少气泡引起的鬼峰现象。&emsp &emsp 四、操作问题&emsp &emsp 1.流动相配置过程中受到污染&emsp &emsp 主要是盛放流动相的容器或是样品瓶受到污染。这种污染可能来自于洗涤剂、铬酸洗液或是其他实验人员用完后的残留杂质。有时流动相容器的塑料盖碎片都有可能是杂质的来源。对于样品瓶污染情况下的鬼峰,容易排除,仅需要分别将样品溶解或稀释用的试剂以及进样小瓶更换,即可确定鬼峰的来源。&emsp &emsp 2.样品稀释液与流动相极性或者pH相差太大&emsp &emsp 这也是导致鬼峰的原因之一,这种问题很有可能导致样品分为两个不同的阶段出峰,从而产生双峰或者多峰。&emsp &emsp 讨论到这里,大家可以看到鬼峰的来源多种多样的,除了避免实验操作错误、溶剂和仪器错误导致鬼峰出现,使用鬼峰捕集柱能较大减少鬼峰的出现。鬼峰捕集去除柱也称鬼峰小柱,将鬼峰捕集柱安装在梯度混合器和自动进样器之间,不仅能够去除流动相中的杂质,还可以有效捕集管路和混合器中的杂质。柱芯容积约700μL,耐压35Mpa,有多种尺寸、规格可供选择。
  • 赛默飞:DMT+Orbitrap质谱 实现超大分子量的蛋白直接检测
    质谱仪器作为一种质量检测仪器,被应用到各个学科领域中,尤其是在化学化工、环境能源、医药、生命及材料科学等领域发挥着重要作用。在常规质谱分析中,被分析物质首先被离子化,随后各种离子被引入真空中的质量分析器,在分析器中的电场或磁场作用下,离子的运动特性随其质荷比不同而产生差异,因而造成时空上的分离,并由检测器依次检测出来。而在这种原理下,质谱仪测量的是离子的质荷比(m/z),而不是质量本身。利用质谱仪器对样品的分析过程中,样品的雾化过程十分关键。目前,常用的电喷雾技术原理是由John Fenn提出的电喷雾电离(ESI)技术,这一理论也获得了2002年的诺贝尔化学奖。通常对蛋白质这种大分子来说,ESI质谱中都会呈现多种价态的谱峰群,群落中的每一组为某个电荷态该蛋白质的各个同位素峰、盐峰以及加合物峰等。由于电荷态z通常是连续的整数分布(例如z = 11,12....21,22...),人们可以通过计算不同电荷数对应的群落m/z的间隔来推算各组的电荷数z,进而求出实际的质量m的分布,也可以使用软件进行解卷积得到m分布。这种分析手段对于分析分子量较小(分子量在5万以下)、简单纯净的蛋白样品还是很有效的。然而,在实际应用中对天然蛋白和病毒颗粒的分析却不那么简单。随着分子量上升,分子结构越来越复杂,各种翻译后修饰使被测蛋白的分子量出现差异化,很宽的质量分布(可达上千Da)使得不同价态的峰群连接在一起。如图1所示,这种缺少电荷状态以及同位素峰的“死亡驼峰”,我们很难通过解卷积的形式进行分析。并且,对于很多糖蛋白,分子量超过3、4万就出现峰群交叠,无法用解卷积软件来获得分子量的分布信息。因此,对于大生物分子的质谱分析,仅靠提高仪器的分辨率是无济于事的。在这种情况下,电荷检测质谱(CDMS)技术便成为了我们的“救命稻草”。电荷检测质谱(CDMS)通过同时测量单个离子的质荷比和电荷数,进而计算获得离子质量m。因此,相较于其他类型质谱,CDMS技术的关键是如何准确地测量单个离子的电荷。目前,电荷检测质谱技术还没有现成的商品化仪器,只有能够自己开发质谱仪器硬件,或自己改编FTMS软件的专家才能进行这样的实验。而在今年的ASMS会议上,赛默飞公司重磅推出了直接分析质谱技术(DMT),并将其结合在了Orbitrap上,这使得超大分子量的复杂蛋白的直接质谱检测成为了可能。直接分析质谱技术其原理是:在Orbitrap中检测来自离子沿中心电极的中心轴旋转的轴向频率,进而确定离子的m/z信息;与此同时,来自外电极上的感应电荷振幅也会被检测,从而确定离子的电荷z的信息。直接分析质谱技术模式为 Orbitrap 质量分析仪增加了电荷检测功能,能够同时测量数百个单个离子的质荷比 (m/z) 和电荷数 (z)。这使得 Orbitrap 质量分析仪可以直接计算分析物的质量,而不需要根据 m/z 去卷积。根据 m/z 去卷积的方法依赖于测量结果中已分辨的电荷状态和/或同位素分辨的信号。直接分析质谱技术模式提高了分辨率,并且扩展了动态范围,提高了可获得的质量测量结果的上限,同时由于单个离子测量的灵敏度较高,可以从浓度明显较低的样品中采集到更有价值的数据。
  • 【干货】卡尔费休水分仪经常会出现的问题分析
    卡尔费休法是世界公认的测定物质水分含量的经典方法,可快速、准确的测定液体、固体、气体中的水分含量,广泛应用在石油、化工、电力、食品等行业。那么,卡尔费休水分仪常见的问题有哪些呢?又该如何解决呢?1.阳极电解液的颜色不是亮黄色,而是介于棕色和暗黄色之间?颜色太深,电极对电解液的响应能力降低。用纸巾清洗两个铂针电极,去除表面吸附物 检测电极是否正确连接 测量电极可能失效。2.预滴定新鲜阳极液,漂得太高?滴定系统中有残留水份。可更换干燥管中的分子筛和硅胶,检查滴定表的电极接口和插头接口是否紧密,硅脂可适当涂在一些松动的接口上。3.备用滴定中高漂移的原因是什么?阴极池中的水通过膜渗透到阳极池中。可以更换阳极池电解液,向阴极电解槽中加入少量的单组分容量法KarlFischer试剂进行干燥,阳极液的液位保持高于阴极池中液面高度,彻底清洗滴定杯,去除上一次试验剩下的样品所造成的连续副反应,检查滴定系统的密封性。4.样品滴定漂移值高?试样与阳极电解液反应生成水。更换其他种类的阳极电解液或其他样品预处理方法 这种情况发生在组合式干燥箱中,说明样品中的水没有完全蒸发,或样品中的一些挥发物与calfisher试剂发生了副反应。可以调整高炉温度或延长蒸发时间,也可以改进样品预处理方法。5.滴定时间长,滴定不停?控制参数选择不当可采用相对漂移终止作为末端参数,增加相对漂移终止值,增加终点。如果阳极的电导率太低,则需要更换阳极。与干燥炉配合使用时,水分蒸发速度慢且不规律,最大可停机时间,提高了炉温,延长了蒸发时间。6.预滴定时间过长?潜在电解质系统太低(小于350毫伏),碘生成速度慢的极化电流可以增加到5UA。系统仍然挂水墙,水会逐渐释放,导致太长预滴定。7.试验结果的重现性不好?试样量太小,试样水分含量偏低。可以增加样品量,保证每个样品中1MG~2mg的绝对含水量。由于样品的水分分布不均匀,采样误差会反映在最终结果中。可以加强混合时间,增加样品量,或根据需要对样品进行粉碎、溶解等预处理。另外,样品前处理和添加方法不当对测定结果的重现性有显著影响,特别是对含水率较低的样品。8.滴定结果为何?滴定过早终止,相对漂移可以被适当地降低到继续在剩余的水的反应。不合理加载模式使用的还原方法,以避免使装填不良的错误,特别是,附着力强的样品加载。另一种情况下不溶解于试样溶液以形成乳液,可以在此时更换阳极电解液,电解质溶液或添加助溶剂来提高样品的溶解度。9.双铂针电极和电解电极的颜色变黑。如何解决这个问题?这表明电极表面还有其他物质污染,需要清洗,可以用铬酸洗液去除大部分油,有机的,无机的,然后用蒸馏水清洗,然后用乙醇洗几次,然后吹干空气或氮气。10.你需要多久校准一次滴定剂?什么是校准Kjeldahl滴定剂的最佳方法?典型地,依赖于所采取以便不与污染物相接触的滴定剂和滴定剂措施的稳定性通常导致降低的浓度。常见保护滴定碘溶液或存储在棕色瓶中等的强光敏性 需要从湿气侵入的保护卡的分子筛或硅胶滴定剂 有些是强碱如氢氧化钠需要防止他们的二氧化碳的吸入。可以认为,校准卡尔费休试剂的最佳校准器是纯水。然而,由于水在称重时不稳定,且其分子量不够大,因此不宜作为参考物质。另外,如何准确地称量足够的水,以确保试剂的适当消耗是另一个难题。作为纯水的替代品,可提供不同浓度(0.1 mg/g(ML)至10 mg/g(ML)的标准溶液。所以我们可以确定一个更合适的注入。另一种选择是已知的确切含水量的固体样品,最常见的是酒石酸钠二水合物。标准物质中含有两种晶体水,其含水量仅为15.66%。使用它的好处是,它是一种稳定的,水基细粉..在100%纯净水的情况下,含水量仅为15.66%,实验人员可以参考合理的样品量,以获得良好的效价。本参考品唯一的缺点是不易溶于甲醇,甲醇是最常用的杯状溶剂..通常,约0.15克的物质溶解在40毫升甲醇中。接下来,如果校准浓度值增加,则表明溶解不完全,需要改变新鲜溶剂。11.分离或不滴定细胞含有膜被用于?DL32和dl39库仑湿度计有两个不同的库仑滴定池,带或不带隔膜。在大多数应用中,我们建议使用不带隔膜的滴定池,因为它不需要维护。由于革命性的突破性设计,无隔膜梅特勒-托利多滴定池可直接测定油品的含水量,无需助溶剂。膜片滴定仪适用于酮中水的测定。它也适用于极高精度的测量。12.我如何判断更换Kessler滴定器干管中的分子筛的时间?解决这个问题的最实用的解决方案是在干燥的上部管道添加一些蓝为指示剂的硅胶。只要二氧化硅的表面已成为粉红色标志,尊重替换或再生的分子筛。当然,增加需要更换分子筛是背景的信号漂移值。
  • 农业部否认皮革奶粉死灰复燃 称检测不代表出现
    几名从香港经罗湖口岸返回深圳的内地居民用小拉车运奶粉。近来,不少内地人到港澳大量购买奶粉引发关注。  农业部奶业管理办公室昨日澄清,近期农业部门并未发现含有皮革水解蛋白的生鲜乳制品,“皮革奶”死灰复燃报道并不属实。去年的抽检显示,全国生鲜乳质量安全状况总体良好。  “皮革奶死灰复燃”失实  近日,一则“内地‘皮革奶粉’死灰复燃长期食用可致癌”的新闻迅速登上各大商业门户网站的首页,引起了网友们的广泛关注。该报道称,疑有不良商人将皮革废料或动物毛发等物质加以水解成皮革水解蛋白,再将其掺入奶粉中,意图提高奶类的蛋白质含量蒙混过关。  农业部奶业管理办公室工作人员在接受记者采访时表示,“检测皮革水解蛋白是农业部门按照国际通行的惯例来操作,近年来农业部门对这种物质每年都会检测的,今年检测计划也只是一次例行检测。”2010年,农业部门尚未发现含有该物质的生鲜乳制品,媒体报道的“皮革奶”死灰复燃是失实报道。  检测并不代表出现皮革奶  该工作人员称,农业部奶业管理办公室确实于近期下发了《农业部关于开展2011年生鲜乳质量安全监测工作的通知》,皮革水解蛋白作为农业部门检测的项目之一,但这并不意味着国内出现了含有皮革水解蛋白的生鲜乳制品。  《2011年全国生鲜乳质量安全监测计划》显示,农业部门将对全国30个省(区、市)及新疆生产建设兵团进行生鲜乳中违禁添加物专项监测,其中检测项目为三聚氰胺、皮革水解蛋白和碱类物质,所有样品检测三聚氰胺,30%的样品检测皮革水解蛋白和碱类物质。  去年生鲜乳质量总体良好  农业部在官网上再次声明,2010年抽检生鲜乳样品7406批次,奶站4778批次,运输车2628批次,三聚氰胺全部符合临时管理限量规定,没有检出皮革水解蛋白等违禁添加物质,生鲜乳质量安全状况总体良好。  农业部奶业管理办公室表示,在三聚氰胺事件后,国内生鲜乳制品安全状况进入了一个非常好的阶段,农业部门会继续加大管理和查处力度,保证生鲜乳制品的安全性。  农业部今年将通过例行监测、飞行抽检、隐患排查等方式,进一步强化生鲜乳质量安全监管,如发现任何违法违规行为,将坚决打击,从重处罚,绝不姑息。  皮革奶  指添加了“皮革水解蛋白”的乳制品。什么是皮革水解蛋白呢?这种非法添加物就是用皮革的下脚料甚至是动物的毛发等物质经过水解生成一些粉状物,这种粉状物蛋白质含量相对较高。  皮革水解物在生产过程中会产生大量重金属六价铬有毒化合物,因此只能用于生产工业明胶,不能用于加工食用明胶。不法厂商利用这种皮革水解物,加入浓缩鲜奶精、香兰素精和甜味素等物质,经过喷雾改造后生产假冒乳制品。长期食用,重金属有毒化合物将在人体内慢慢累积,最后导致人体中毒,关节疏松肿大,甚至死亡。  卫生部曾明令禁止以此类水解蛋白为原料生产加工乳制品。  北京从未检出“皮革奶”  北京市农业局畜牧处处长梅克义介绍,皮革水解蛋白与三聚氰胺,是一个性质的东西,它的作用是为了提高蛋白质的含量。在生鲜乳中,两者都是禁用物质,也是生鲜乳质量安全监管中必须检测的指标。  自从农业部在《全国生鲜乳质量安全监测计划》增加了相关规定后,北京就将其作为一个常规项目来检查,但从未检出过。  养殖环节一般不会出现这种问题,北京只是将其作为检查的一个对象,防止被添加。这是安全管理的一种手段,属于预防措施。  企业可以自检“皮革奶”  伊利相关负责人昨日表示,三聚氰胺事件后,伊利就开始大力建设自己的奶源基地,加工用的原奶很多都来自于企业自己的牧场和自己的奶站,有专门的工人在收奶时进行监督,因此,不存在“皮革奶”这些问题。该负责人表示,国家规定配备的检测设备伊利都有。  国内奶粉生产企业雅士利相关负责人昨日表示,目前雅士利及很多大乳制品企业都有针对这个的检测设备,这些都是可以检测出来的。  国务院办公厅发布的通告显示,从今年3月1日起,未重获生产许可证的乳制品及婴幼儿配方乳粉生产企业必须停止生产。根据新规定,乳制品生产企业必须配备相应检测设备,对三聚氰胺和食品添加剂等64项指标进行自检。  据估计,企业需要投入二、三百万元购置设备,行业约两成企业可能被迫退出市场。  对于国家规定的从下月起,未重获生产许可证的乳制品生产企业必须停止生产。该负责人说,早在三聚氰胺事件后,企业每个厂区就已经配备了三聚氰胺等食品添加剂检测设备。而目前雅士利也已经向国家重新申请了生产许可证。“国家规定的乳制品企业重新申请生产许可证,可以借此机会淘汰一部分小的乳制品生产企业,起到净化市场的作用。”
  • 国产质谱仪替代进口产品面临两个瓶颈
    事件描述:近期,我们拜访了天瑞仪器公司,与该公司高管就公司的经营和发展进行了交流。  点评:  2014年上半年业绩下滑。2014年上半年公司营业总收入为13732.68万元,同比下降10.59% 归属于上市公司股东的净利润为2136.17万元,同比下降18.10%。业绩下滑的主要原因是公司对部分针对水泥、钢铁等行业的产品价格进行一定下调,影响公司收入和利润水平。我们预计随着上半年产品价格下调到位,下半年毛利率将于上半年持平。由于公司是细分行业的龙头,下游需求相对比较分散因此单一行业需求下滑对公司业绩影响有限,因此我们认为公司未来收入仍将保持相对稳定。  质谱仪产品为未来公司的一大看点。分析仪器从测量技术上主要分为色谱、光谱和质谱。国内在色谱和光谱产品方面发展较快,而技术含量最高的质谱仍由海外厂商垄断。国内各类质谱仪需求空间较大。国内已经有包括天瑞仪器在内的多家厂商具备质谱产品的生产能力,且均处在市场开拓阶段。国产质谱仪替代进口产品目前仍有两个瓶颈,一是产品的稳定性、可靠性,二是下游客户对国内品牌的认可度。我们认为这两个瓶颈会拉长进口产品的替代周期。但公司无论从技术和品牌角度,均是行业的龙头企业,将是未来质谱仪进口替代进程中的主要受益者。  未来新产品看点多多。在食品安全领域,国家粮食局标准质量中心组织北京、河南、湖北、湖南、广东、江西、四川、安徽等国家粮食质量监测中心在湖北国家粮食质量监测中心对公司开发的粮食中镉含量快速测定产品适用于国家标准的可行性进行了测试验证。之后,中心邀请有关专家对验证结果进行了评审,认为上述方法可满足稻米中镉含量快速检测的需要,建议推广使用。在大气污染物检测方面,公司的三套环境空气颗粒物PM2.5浓度在线分析仪和三套环境空气气态污染物(SO2、NO2、O3、CO)连续自动监测系统送中国环境监测总站进行环境适应性验证的工作正在顺利推进中。我们预计以上新产品存在大规模推广的可能性。  外延式增长可期。公司于2014年5月9日公告,由于交易双方未能就细化交易方案达成一致意见,公司终止收购宇星科技。我们认为公司所处行业特征决定外延式扩张是更有效的发展方式,通过收购获得技术、专利、人才和客户群以进入新细分领域。目前公司拥有10亿的货币资金,具备外延式增长的客观条件。  盈利预测:公司是细分行业龙头,原有业务比较稳定,新产品虽然看点较多,但爆发点均存在一定不确定性,外延式发展是短期内主要的看点。我们预计,公司2014-2016年EPS将分别达到0.33元、0.35元和0.36元。我们上调评级至&ldquo 审慎推荐&rdquo 。
  • 乐枫科普:纯水管中为什么会出现青苔
    不少实验室纯水仪的用户都会碰到一个问题,就是会发现透明预过滤套筒内的PP棉或是预过滤与设备相连的纯水管路中出现了绿色的“污染物”! 这是怎么回事?难道是预过滤材料质量不过关? 这个现象实际上与预过滤产品的质量无关! 那个绿色的“污染物”是青苔。青苔属于一种藻类,是一种比较低级的植物,不是细菌,没有什么毒性,或者有害的物质。在办公室或家居环境的空气中往往有藻类孢子,特别是潮湿和靠近绿色植物的地方常有青苔孢子存在。藻类属于光能自养生物,自身含有叶绿素,容易在有光照和适宜的温度条件下,利用水、矿物质和二氧化碳进行光合作用,合成藻类所必须的有机物,并以此为基础进行繁殖、衍生,进而形成青苔。 环境是出现青苔问题的主要因素: 1. 空气和自来水中往往含有肉眼所不能见的青苔孢子(一些环境中的绿色植物会释放出绿藻孢子),这些污染源,在适合条件下,很容易与水里的矿物质,发生化学反应。 2. 青苔生长繁殖需要进行光合作用,光合作用的进行需要Ca2+ 、Mg2+ 等微量元素才能正常进行,水中的矿物质元素构成了藻类生长繁殖的营养素。据有关文献报道:藻类生长需要钾、钙、锰十几种矿物质和微量元素,用不同的水作为藻类培养用水,发现矿泉水因含有丰富的矿物质和微量元素使藻类生长更快,纯净水却没有绿藻生长,可见,矿物质是藻类生长的必备的条件,也是重要的营养源。 3. 接触水源的物体,摆放在阳光直晒、气温较高,或是潮湿的地方,容易生长青苔,其原因有两点:a) 光照造成水温的升高,促使自来水水中余氯的分解,余氯具有抑制藻类胞子生长的作用,其分解为藻类胞子的生长提供了前提条件;b) 藻类胞子属于自养型植物,生长繁殖必须要有光合作用,而光照为这种化学反应提供了可能。如果没有光照,叶绿素无法合成,青苔则无法生长繁殖。 4. 水质差也会引发青苔生长。自来水里一般含有氮和磷这两种矿物质,这两种物质是藻类胞子生长的条件。 在实验室纯水设备预过滤管路或PP棉上会生长青苔,因为其本身的作用主要是过滤泥沙,颗粒状物质,不是过滤细菌。自来水中的青苔孢子积聚,在光照等条件下不断生长,繁殖,就导致了预过滤及管道内出现绿色物质。这些青苔虽无毒性,对产水水质没有很大影响,但对设备的纯化处理会带来不必要的浪费,损耗纯水耗材,缩短其使用寿命。 如何避免青苔生长呢?其实很简单,只要避免阳光直射,不要直接储热就可以了。应急处理方案可以考虑在预过滤器材和塑料管外面包一层锡纸,将水管遮蔽,以达到隔光隔热的目的。如果需要有效避免,可以换用设计合理,避光性和密封性较好的预过滤产品,如乐枫生产的RephiTEKT,其外壳为不透明材料,隔断阳光,可以一劳永逸地杜绝青苔的生长。关于上海乐枫生物科技有限公司上海乐枫专业从事高端水纯化和实验室分离纯化产品的研发、设计和制造,致力于,为生命科学和生物技术提供精锐品质、高附加值的创新产品。乐枫产品线包括实验室纯水系统、密理博纯水兼容耗材和实验室分离纯化产品。成立十年,乐枫创立出了自己的品牌RephiLe(瑞枫),拥有30多项专利和多个软件著作权。产品销往全球近90个国家和地区。
  • 国家卫生计生委:我国暂不会出现本土寨卡病例
    p  2月15日,国家卫生计生委发布消息称,广东省发现1例输入性寨卡病毒感染病例,至此,我国大陆已发现2例输入性寨卡病毒感染病例。“不排除未来出现更多输入性病例的可能。”2月16日,中国疾病预防控制中心副主任高福接受记者专访时表示,我国与南美国家往来频繁,委内瑞拉就有大量我国务工人员。/pp  “很多在南美工作的人都在春节前归国,与家人共度新春,此时出现输入性病例不足为奇。”高福说,正月十五以后,很多人将返回南美继续工作,届时归国人员数量也将减少。“虽然不排除输入性病例继续增加的可能,但大幅增加的可能性很小。”/pp  目前发现的2例病例均为委内瑞拉归国人员。高福认为,海关边检人员有必要重点对从该国入境人员进行健康检查,除了测量体温,还应询问归国前一周是否有发热症状等。这是因为寨卡病毒感染者的症状较轻,不像埃博拉出血热那样有高热症状。例如,我国大陆发现的首名寨卡病毒感染病人,入关时体温还不到37摄氏度,所以未被发现。/pp  如果输入性病例继续增加,会不会导致本土感染病例的出现?中国疾病预防控制中心副主任冯子健认为,目前暂无可能。因为本土病例的出现需要两个条件:能够传播病毒的蚊虫和输入性病例。“只有当我国本土的埃及伊蚊或白纹伊蚊叮咬了输入性病例后感染寨卡病毒,并在人群中传播,才会导致本土感染病例的出现。”冯子健说。今年,我国大部分地区气温较常年偏低,低温对控制蚊虫密度帮助很大。当地医疗机构已对2例输入性病例采取了隔离措施,避免蚊虫叮咬。/p
  • “只测两个排气口,剩下的全部造假”——记者卧底环境监测机构
    “只测两个排气口,剩下的全部造假。”尽管良心不安,采样员张林最终还是按照领导的吩咐,编造了排污企业“不超标”的监测数据。作为西安一家第三方环境监测机构的采样员,前往排污企业采集废气和废水等样品是他的日常工作,但类似的监测造假,也成了他和同事们的家常便饭:即使认真采样,拿回去给实验室,分析出的结果超标的话,他们还是会按照被监测企业的要求,把数据改成合格。“第三方环境监测十多年前就有,随着环保意识的加强,越来越多的地方需要第三方环境监测。”河北环境工程学院教授、武汉大学环境法研究所研究员曹晓凡说,如今从建设项目开工前的环境影响评价,到项目建设竣工的自主验收,以及排污单位申请排污许可证,甚至基层县区环保部门执法检查,都需要聘请第三方环境监测机构,对水、土壤和大气等进行监测。聘请第三方环境监测机构,主要是保证监测的公正和真实性,但新京报记者相继卧底西安、太原两家第三方环境监测机构,发现他们经常弄虚作假,通过伪造、篡改监测数据,出具虚假监测报告等方式,帮助排污企业“蒙混过关”。针对环境监测机构弄虚作假多发的情况,在今年2月初召开的全国生态环境保护工作会议上,全面整治第三方环保服务机构弄虚作假问题,已被列入生态环境部2023年重点工作任务之一。━━━━━拿自来水替代医疗污水水样张林就职的公司名叫西安科纳检测校准有限公司,它成立于2018年,公开信息显示,它是经陕西省质监局资质认定的从事第三方环境监(检)测的专业机构,业务范围包括水质监测、空气监测和固废监测、噪声监测等。该公司规模不大,只有二三十人,按要求配备了各种实验室,占据了所在办公楼的一整层。今年6月下旬,新京报记者通过网络应聘进入该公司,成为一名环境采样员。按照该公司的业务流程,接到任务后,公司一般会派出采样员前往排污企业采样,采样员带回样品后交由实验室分析化验,最后根据化验结果出具监测报告。新京报记者注意到,遇到有些废气监测任务,采样员需要使用便携式分析仪器,在现场测出一部分污染物数据,水质监测,则需采集污水样品带回实验室化验分析。在业内人士看来,采样工作是整个环境监测的基础,一旦采样出了问题,最后报告的可信度就会大大降低。然而,新京报记者在科纳检测工作一段时间后发现,尽管这家公司标榜自己行为公正,服务规范,但在实际采样中却经常弄虚作假。7月1日,科纳检测的一名采样人员和卧底记者一起前往咸阳市维乐口腔诊所采集医疗污水水样。正常情况下,采集污水样品,一般要在污水处理设备的排水口取样,然而这家诊所用来处理医疗污水的环保设备只是摆设,医疗污水未经过处理就直接排了出去。“一直没用,电源都没打开过。”该诊所的一名工作人员对此毫不掩饰。由于污水处理设备一直并未启用,其排水口基本没有水排出。于是,采样员想了个办法,直接端来一盆自来水灌进医疗污水处理设备,然后从其排水口取了“污水样本”。▲7月1日,西安科纳检测校准有限公司的采样员在水质监测的采样过程中,用自来水代替医疗污水水样。新京报调查组 摄“用自来水代替医疗污水,会不会影响监测结果?”对于记者的疑问,这名采样员称不必太认真:不管采什么样的水,最后得出的结论都会是“合格”,因为即便水样不合格,后面数值还是会改到合格。而在6月29日的一次采样中,与新京报记者一同在一家纸箱厂采样的采样员,在接到同事电话后,现场多采了两个气袋的空气样品,作为另一家被监测单位的样品送回检测分析。━━━━━监测仪器留造假“后门”篡改数据除了采样造假,该公司现场监测数据,也能被篡改。6月26日,卧底记者与一名采样员前往西安永成混凝土搅拌工程有限公司进行废气监测。这家混凝土搅拌公司在生产过程中会产生大量粉尘,该公司按照环保要求安装了除尘器,此次任务即是对处理后的废气进行监测,确定其是否符合排放标准。上午11点多,记者和科纳检测公司的一名采样人员一起来到这家公司,搅拌厂的一名工作人员表示,此时除尘器并未启动,“往里打灰(添加砂石、水泥等原材料)的时候才开,一般情况下不开”。尽管搅拌厂没有正常生产,与记者同行的采样人员表示不重要,告诉厂方只打开除尘器就行,于是,废气监测便在搅拌厂没有正常生产的情况下开始了。与采集废水不同,废气监测时,一部分数据在现场监测时会直接在仪器上生成。为了保证数据真实准确,这些仪器的原始数据后期需要打印出来留档。这家搅拌厂共设有八个除尘器排气筒,按照采样任务要求,一个排气筒需要一天监测3次,每次连续监测半小时,形成3组监测数据,也就是说8个排气筒一共需要24组数据,然而,采样员只实际监测2组数据,编造了余下的22组数据。“领导让我编的,他让每个排气筒测一组数据,剩下的数据回去编,我在此基础上又多编了几组。”他说。▲7月1日,在西安科纳检测校准有限公司的办公室内,两名采样员正利用废气监测仪器凭空编造监测数据。新京报调查组 摄需要存档的实时监测数据,是如何编纂出来的呢?在熟悉该公司工作情况后,新京报记者发现,采样人员之所以可以随意编造数据,在于其使用的废气监测仪器留有“后门”:只要输入密码,就能更改其中任意监测数值。比如采样时长原本只有1秒,可以改成30分钟,其他包括烟温、湿度、大气压、工况体积和标况体积等在内的数据均可以随意更改。生态环境部制定的《环境监测数据弄虚作假行为判定及处理办法》第十三条中明确规定,监测仪器设备应当具备防止修改、伪造监测数据的功能。很明显,此设备违反了上述规定。记者注意到,这家公司采样人员使用的废气监测仪器,是由某公司生产的某型号大流量烟尘(气)测试仪,科纳检测公司共有三台这一型号的仪器,机身张贴的合格证显示,这三台仪器都在一年之内经过专业机构的检验校准。另外合格证上也标注了三台仪器的出厂编号,分别为“5548190909”“5549190909”“5555210611”,编号都是十位数,前两位均为“55”,其中后六位代表出厂日期,“190909”即2019年9月9日,出厂编号的第三位和第四位数看似并不代表什么,但这三台机器的秘密,就分别藏在“48”“49”和“55”这几组数字中间。在科纳检测工作一周之后,其中一名采样员才向记者透露了更改原始数据的密码。“比如这台仪器的编号是5548190909,第三位和第四位是‘48’,仪器里显示今天是1号,日期就是‘01’,那这台仪器的密码就是‘0148’,密码每天都不一样,明天是2号,密码就是‘0248’”。按照这名采样员所说,新京报记者在仪器上输入密码后,所查询的数据便进入可更改的状态,各项数值均可改动并保存。而另两台机器,也可按照相同规律操作。记者在卧底期间发现,科纳检测公司的办公室里,几乎每天都有人使用那三台烟气测试仪篡改、编造数据,同事和领导对此都习以为常。━━━━━污染物超标数十倍仍可合格使用留有“后门”的监测仪器,并非只有西安的这家公司。在山西太原,同样有环境监测机构使用这一型号的仪器造假。7月初,新京报记者应聘进入山西方创环境检测有限公司,这家位于太原的公司成立于2015年,有二十多名员工,据公司采样员介绍,他们公司每年能出具上千份环境监测报告。该公司外出采样时使用的也是由某公司生产的大流量烟尘(气)测试仪。多名采样人员向记者证实,在查询界面输入密码后,同样可以随意更改系统内的原始数据。记者尝试发现,输入密码后包括采样时长、含湿量和工况体积在内的原始数值均可以被修改。山西方创环境检测公司的造假手段同样不只是伪造监测数据,他们还会在采样过程中与被监测的企业串通,通过临时添加药剂的方式,确保监测时相关指标“暂时合格”。7月11日,该公司多名采样人员前往山西新鸿顺能源有限公司进行废气监测,开始正式监测之前,采样人员首先使用一台便携式红外线烟气分析仪对两个排气筒进行监测,此时仪器上给出的数据显示,废气二氧化硫含量最高时达到1600mg/m³,“二氧化硫含量太高,闻都能闻到。▲7月11日,在山西新鸿顺能源有限公司,现场监测仪器显示,其中一个管道排放的废气中二氧化硫含量达到1600mg/m³,超标四十多倍。新京报调查组 摄《山西省锅炉大气污染物排放标准》中规定,二氧化硫含量不能超过35 mg/m³,这意味着这家企业排放的废气中二氧化硫含量超标了四十多倍。“二氧化硫含量高得不行,让他们加药。”一名采样员吩咐。当厂里的工作人员反馈已经加完药,现场仪器测出的二氧化硫含量便迅速降低,“跟她说加药可以,数值降下来了。”二氧化硫含量降低之后,采样人员才开始正式监测。不出所料,现场测出的各项指标均是合格。采样结束之后,一名采样人员不忘叮嘱厂里工作人员,以后遇到检查要及时加药,“别人查的时候不合格就麻烦了。”方创检测的采样主管告诉新京报记者,厂里添加的药剂其实是脱硝液和片碱之类的物质,它们被加进去后很快会引发化学反应,达到脱硫脱硝的目的。“之前我测的一家砖厂,本来测的数值超得不行,倒了一吨还是两吨片碱,立竿见影,二氧化硫含量就成个位数了。”这位采样主管透露说,这种严重超标的排污企业即便被环保部门查处,第三方监测公司也能摆脱责任,“哪怕它被查到,就说最近没买下(脱硫脱硝材料),也算是个理由,没买下,它就没法加,它如果说我就从来不用,那就死得比咱还惨。”既然通过添加药剂的方式能有效降低二氧化硫含量,企业为何平时不用?一名采样人员解释说,排污企业主要为了节约成本,“加的这个药贵,企业不舍得一直加。”而在对山西京能吕临发电有限公司的灰场进行废气监测时,几名采样员压根儿没有为采样器接通电源,摆拍几张照片后就离开,对该厂的噪声监测也是摆拍完就走。随后,他们将采样器带回宾馆,直接在宾馆房间内进行了气体监测,“不在这儿测,也得在其他地方测,得有数据。”━━━━━“包合格”成监测行业潜规则“咱们这监测风气不好,你给我做监测就必须得给我过,过不了我就找另一家。”张林认为,西安当地环境监测行业已形成了这样的潜规则。入行多年的贺强对此深有同感,“现在谈个业务,付款都是先付百分之十,给钱我派人过去给你测,测完了出报告,人家看到合格了,才给你结尾款。”贺强告诉新京报记者,在这样的背景下,遇到监测结果不合格企业,对方也会很强势:“修改报告,或者再给我复测,直到合格为止。”“数据超了就实验室想办法改,实验室就先问你采样的时候有没有搞,就算你搞了也不能说你采假数据了,你绝对要说我是实测的数据,然后皮球踢到实验室,他们想办法把这个数据改到不要超。”张林告诉记者,他所在的监测公司几乎出的都是合格的报告,很少会出不合格的报告,“除非是上头环保局(生态环境局)知道你这个数据本来就超标了,你再给出了不超标的,那不是往枪口上撞吗?”▲7月13日,山西方创环境检测有限公司的采样员前往一处灰场采样时,压根没有为采样器接通电源,只摆拍了假装在采样的照片就迅速离开。新京报调查组 摄贺强介绍说,几年前他刚入行时,情况并非如此,“那时候采样人员地位比较高,以前人家还给塞红包,现在给你打个招呼就不错了”。张强认为,之所以出现这样的变化,是因为第三方环境监测企业越来越多,彼此竞争加剧,“光我们这附近,差不多有十家,小的监测公司倒闭了一批又冒出来一批。”太原的情况也比较相似,方创检测的采样主管向记者透露说,一些规模小的公司为了争抢监测业务,恶性竞争,“现在拉业务全看价格了,一个项目像我们公司可能五万块钱能接,那种大公司最起码十万才能接,比我们更狠的公司,一万块钱也敢接,测也不测,一万块钱,就敢给你编个报告出来。”“之前北京一家知名环境监测机构在太原开设了分公司,干了没几年就关门了,最后那段时间一个单子都接不到。”这名采样主管介绍,从上门采样,到实验室分析化验,第三方环境监测机构都需要付出一定成本,如果给出的报价太低,监测公司肯定会弄虚作假,“之前查出阳泉的一家环境监测机构造假,人家企业连排气筒都没有,它在报告里给人列出排气筒的高度,出的数值,人家啥也没有,他不知道咋出的,这就是我说的一万块钱都敢接的那种公司。”一名山西本地环境监测业内人士告诉记者,当地一些比较大的公司,往往不敢弄虚作假,他们按照环境监测规范操作,报价自然比较高,然而业务经常却被其他小公司抢走,“没办法,排污企业都会选择报价低的,而且找这样的公司测,人家包合格,我们怎么去竞争?”━━━━━“监测造假根源在于排污企业”河北环境工程学院教授、武汉大学环境法研究所研究员曹晓凡认为,在价格方面开展恶性竞争,确实是环境监测机构弄虚作假的一个重要因素。中国人民大学环境学院教授宋国君介绍说,目前第三方环境监测机构弄虚作假之所以比较常见,与近几年我国大力推行的排污许可证制度有一定关系,“现在有了排污许可证,有了连续监测数据,实际上是排放管理要求变严了,环保部门和排污企业都有压力,管理变严,又不想努力,就只有数据造假”。他认为造假乱象的根源还是在排污企业,“理论上环境监测机构是排污企业雇的,企业拿钱,那就是和企业一伙的,甚至说你不给我达标,我就找别人,他们被逼得不行,就铤而走险造假。”宋国君介绍说要解决第三方环境监测造假的问题,首先还是要针对排污企业,“查出来就罚你排污企业,让他造假也是自己负责,罚就是罚持有排污许可证的企业,这是你的责任。”同时曹晓凡建议,环保部门要加大对环境监测领域的执法监管力度,“违法必究,这个市场才能规范发展,另外就是典型案例曝光,对其他企业有很大的警示教育意义。”2023年2月27日,生态环境部公布3起第三方环保服务机构弄虚作假典型案例:广东国环检测技术股份有限公司环境监测弄虚作假案、格林斯凯(上海)环保科技发展有限公司故意更换监测样品案、江苏南京联顺机动车检测服务有限公司出具虚假检测报告案。其中广东国环检测技术股份有限公司出具的80份监测报告存在未开展采样分析直接出具监测数据、故意不真实记录或者选择性记录原始数据、纸质原始记录与电子存储记录不一致、用替代样品进行分析等多种伪造或篡改监测数据的情形,造假报告涉及45家排污单位,涉案金额达66.49万元。2022年6月,中山市第一人民法院作出判决,该公司犯提供虚假证明文件罪,判处罚金20万元;总经理罗某慧等5名人员分别被判处有期徒刑1年9个月至1年2个月不等,并处罚金。
  • 北京冬奥会怎么用色谱+质谱检测兴奋剂?
    在北京冬奥会的精彩的比赛之外,也有一些不和谐的消息传来:作为围观群众,你可能经常在与兴奋剂有关的新闻中听到“血检”“尿检”等字眼,但是,兴奋剂到底是怎么被检测出来的?在2022冬奥会中,北京冬奥组委会又使用了什么检测兴奋剂的新手段呢?兴奋剂检测:色谱+质谱经过与兴奋剂数十年的斗争,目前国际上对兴奋剂分子的检测、甄别技术已经越发健全了。虽然北京冬奥组委会尚没有公布本次奥运会检测兴奋剂的具体方法,但我们可以从历次大型体育赛事的常规检测方法中知晓兴奋剂检测的原理。常规来讲,体育赛事中兴奋剂的检测大多是先将运动员生物样本中的各种分子萃取、分离,然后再依次确定这些分子“身份”。虽然从运动员身上取来的样品一般都是液体样品,如血液,尿液,汗液等,但在检测的过程中,实际上是分了气体、液体两条赛道的。尿液是最常用到的检测标本,而血液样品主要用于检测那些一般不容易进入尿液里的分子,如生长激素、红细胞生成素等蛋白/糖蛋白类激素,以及外源性红细胞等可以提高在赛事中表现力的活性生物制品。尿液中一部分较容易挥发的分子(如一部分小分子类固醇类兴奋剂)会参加气体赛道的检测,而血液以及尿液中剩下的那些分子量比较大且表现较为“老实”的分子则会出现在液体检测的赛道中。目前兴奋剂分析的大致流程检测step 1——色谱分离不同分子虽然赛道不尽相同,但在气体与液体赛道中不同分子的检测过程却殊途同归。这两种检测方式的第一步都是先将复杂样品中所含有的各种分子分隔开,让它们乖乖排队站好。液相色谱/气相色谱技术(A)典型的液相色谱结构示意图,其中横向柱状者为LC分离柱。(B)气相色谱结构简图,其中状如线圈者为GC分离柱。(C)一种以芯片式集成于硅片表面的微型GC分离柱。通过样品中不同分子的分子质量、所带电荷、亲疏水性等物理特征的区别,可以将不同的分子以一定的规律分开,这种方法被称为“色谱”(Chromatography)。这就好比让这些分子跑一个漫长的马拉松,然后通过漫长的路程区分出它们“耐力”的区别。色谱的名字其实是源于百年前用碳酸钙从树叶提取物中分离不同植物色素的俄国植物学家米哈伊尔茨维特(Михаил Семёнович Цвет)。相信这个实验,不少朋友在初高中生物课上就已经学习并体验过了(用滤纸从树叶汁中分离出叶绿素A,叶绿素B,叶黄素和β胡萝卜素)。但在今天,运用色谱技术来分离分子的物理特征中倒是很少包括分子颜色等光学特征了。在现代色谱仪中用来分离分子的原件,叫做分离柱,现在一般被“生化环材实验狗”们称为柱子。一般来讲就是一根细长管道中填满了能与分子发生作用的填料。液相色谱(Liquid Chromatography, LC)中使用的柱子看起来较为短粗(长度一般不超过一米),而在气相色谱(Gas Chromatography, GC)中,由于气体分子与填料的相互作用较弱,分离不同分子所需的填料距离往往需要5-10米甚至更长。因为这个原因,气相色谱的分离柱看起来其实更像一团线圈。一台比较典型的质谱分析仪检测step 2——质谱仪验明正身不管是样品中的液体分子还是气体分子,它们在通过色谱仪实现不同分子的分离之后,面临的下一道关卡都是能够给它们“验明正身”的质谱仪(MS)。质谱仪可以将色谱分离纯化后的分子进行电离,然后分析它们的“特征指纹”——质谱,从而确定这个分子的真实身份。值得注意的是,目前在兴奋剂检测领域里有多种不同且常见的质谱技术,它们都有自己的独门绝技。例如主要用于检测痕量兴奋剂的DFS 高分辨双聚焦磁质谱和主要用于区分内源性和外源性睾丸酮的DELTA V 同位素质谱等(人工合成的睾丸酮往往具有更高的碳同位素一致性,而人体自己产生的睾丸酮分子内的碳原子会含有一部分C13或C14)。说到睾丸酮,其实还有一段很惊险的旧事,就发生在我们非常熟悉的“不懂球的胖子”——刘国梁身上。1999年世乒赛上,刘国梁被查出血清表睾酮(一种睾丸酮变体)偏高,被怀疑是服用了外源性的兴奋剂,险些被禁赛。但实际上,他的血清睾丸酮水平异常是他自己的生理情况导致的(也许天生骨骼清奇?),并非服用兴奋剂。当时正是靠同位素质谱这一新技术以及国际乒联的多次飞行抽检,才让刘国梁洗清了冤屈。虽然目前色谱+质谱(LC-MS/GC-MS)联用法仍然是兴奋剂检测的黄金标准,但其它一些技术也在这些年逐渐崭露头角。如基于微流控免疫分析的汗液中特殊分子(毒品、兴奋剂等)快检技术(可在20-30分子内完成测试),针对一些常见兴奋剂(如麻黄碱类)的ELISA免疫分析试剂盒,走电化学、毛细管电泳等技术路线的兴奋剂检测技术等等。北京冬奥会:干血点技术首次正式使用不光是检测技术,运动员样品的运输保存技术、样品提取技术对非法兴奋剂的有效检出也有很大的影响。正如前文所说,传统意义上运动员的生物检材一般包括血液/血清以及尿液。为了防止尿样/血样中的兴奋剂分子被水解或在酶的影响下失活,样本的储存运输条件相当苛刻,比如,样本需要在冷藏(4︒C)的环境下尽快送检,而需要长期储存的样品则必须被维持在-20︒C之下。2020年,国际兴奋剂检测机ITA还专门设立了一个用以长期储存样品的保存设施,可将运动员身上采集的各类标本保存十年以上。此外,样品运输到实验室之后,还需要经过比较复杂的萃取流程,在排除掉细胞与蛋白的干扰后,才能进入色谱/质谱检测的流程。在三种不同滤纸上的干血点。血液滴在试纸上后会在30分钟左右的时间内逐渐干燥。但一般为保险起见,风干时间至少为2小时在经过东京奥运会的试验之后,北京冬奥会的兴奋剂检测流程中正式纳入了一种新的样本采集/运输技术——干血点(Dry Blood Spot, DBS)技术。其实这个技术说起来非常容易理解。就是将运动员的一滴血液(可为静脉血/指尖血)滴在滤纸(或硝酸纤维素膜)上,待其自然风干两三个小时即可制成。干血点技术并不是什么新技术,它曾在人类与艾滋病、乙型/丙型肝炎、疟疾等传染病的斗争中起到了很大的作用,尤其是在欠发达地区病人的样本采集活动中被广泛应用。单纯针对兴奋剂检测而言,在干血点风干的过程中,不仅样品中兴奋剂小分子的浓度可以得到浓缩,同时血液中所含的细胞也会失水而死。由于没有了水和酶的干扰,干血点样品便非常稳定,可以在室温条件下保存数日乃至数周。也就是说,在未来的奥运会中,甚至可以不用携带保温设备,仅通过信封这种简单的封装方式就能运输样品。与此同时,由于干血点样品中几乎不含水份,因此在使用甲醇等特殊有机溶剂时更有利于一些疏水性有机物的萃取。这些技术优点都有助于提高兴奋剂在后续气相色谱/液相色谱/质谱等测试中的检出能力。结语俗话说,道高一尺魔高一丈,即便是拥有了这么多反兴奋剂的先进技术和设备,还是有少数运动员会铤而走险服用兴奋剂。要想保证竞赛完全公平,仍然是一项非常难做到的任务,反兴奋剂还需要各方共同努力。
  • 太原将建两个“检测中心”
    市质监局8月25日披露,我市将兴建一个国家级不锈钢产品检测中心和一个省级山西老陈醋检测中心。目前这两个“检测中心”已分别进入审批和筹建阶段。  据市质监局负责人介绍,在全国最大的不锈钢生产基地—— 太原不锈钢工业产业园区,市质监局等部门正联合筹建 “国家不锈钢产品检测中心”,目前该中心已进入审批阶段。在被誉为“中国醋都”的清徐县,目前正在积极筹建“山西老陈醋检测中心”,中心位于该县黄金地段文源路,拟投资5000万元,占地27亩。不锈钢制品和老陈醋不仅是太原市的“拳头”产品,而且在全国也占有较大市场份额。建立检测中心,将为制定行业标准奠定坚实基础,对地方经济发展也将起到积极的促进作用
  • 江西省制定两个饲料检测国标获通过
    12月7日,记者从有关部门获悉,由江西省兽药饲料监察所制定的两个饲料检测标准,通过全国饲料工业标准化技术委员会审查,成为国家标准。据悉,这是江西省饲料行业首次制定的国标。  据介绍,这两个标准分别是《饲料中赭曲霉毒素A的测定 免疫亲和柱净化――高效液相色谱法》和《饲料中脱氧雪腐镰刀菌烯醇的测定 免疫亲和柱净化――高效液相色谱法》。11月16日,全国饲料工业标准化技术委员会组织专家,对由省兽药饲料监察所和中国农业质量标准与检测技术研究所等单位负责起草的两个标准进行了认真审查,认为标准起草单位在参考国内外大量文献的基础上,结合国内实际情况制定,达到国际一般水平。赭曲霉毒素A和脱氧雪腐镰刀菌烯醇都是真菌毒素,如何发现和确定其含量一直困扰着饲料行业的发展。两个国标制定后,能够及时、准确对赭曲霉毒素A和脱氧雪腐镰刀菌烯醇进行检测,确保饲料安全,维护畜牧业健康发展。(记者曹小武)赛智科技已推出的饲料安全检测方案如下:饲料中L-肉碱的高效液相色谱(HPLC)检测方案饲料中地克珠利的高效液相色谱仪(HPLC)检测方案饲料中苏丹红染料的液相(HPLC)检测方案饲料中维生素D3的液相(HPLC)检测方案饲料中维生素A的液相(HPLC)检测方案饲料中维生素E的液相(HPLC)检测方案饲中三聚氰胺的液相(HPLC)检测方案饲料中黄曲霉毒素的HPLC检测方案进出口饲料中克伦特罗、沙丁胺醇残留量的HPLC检测方案更多检测方案请直接与赛智科技联系。全国服务热线:400 001 2010公司总机:0571-28021919                       赛智科技(杭州)有限公司                         市场部 宣
  • 口罩检测市场有多巨大?官方公布两个破亿数据
    p  strong仪器信息网讯/strong 随着新冠肺炎疫情在全球多个国家出现,口罩在全球范围内出现紧缺。而随着我国有序复工复产,口罩需求同样有增无减。/pp  据发改委消息,2月29日,包括普通口罩、医用口罩、医用N95口罩在内,全国口罩日产能达到1.1亿只,日产量达到1.16亿只,分别是2月1日的5.2倍、12倍,进一步缓解了口罩供需矛盾。其中,医用N95口罩日产能产量分别达到196万只、166万只。据工信部数据,中国是全球最大的口罩生产和出口国,年产量约占全球约50%,最大产能可达每天2000多万只,医用外科口罩产能是220万只,医用N95口罩产能约为6万只,目前全国口罩日产能是常规产能的5倍多。/pp style="text-align: center "img width="400" height="302" title="口罩检测市场.jpg" style="width: 400px height: 302px max-height: 100% max-width: 100% " alt="口罩检测市场.jpg" src="https://img1.17img.cn/17img/images/202003/uepic/dce8d134-bb35-43f5-84b6-76830657b269.jpg" border="0" vspace="0"//pp  新冠肺炎疫情暴发后,口罩成为紧俏货,不少地方出现一罩难求的局面 不少药店和超市,口罩至今缺货 各地陆续复工复产后,对口罩的需求量进一步增大。口罩成为医护人员和普通人工作出行的必备物品,8小时工作制下每天至少需要2个口罩,短期看全球口罩需求仍有10倍以上的缺口。巨大的缺口带来上游原材料的高需求和中游设备的瓶颈。目前,国内政府和多家企业在紧急扩产口罩,造成了口罩机等设备的短缺,多家企业都表示接到的订单爆棚,在全力赶工。许多非医疗器械制造企业近期疯狂涌入口罩制造队列,其中不乏A股上市公司的身影。据了解,全国之前注册登记在产口罩机的企业仅539家,而到2月29日,全国已有超过41999家企业经营范围申请新增了口罩、防护服、消毒液、测温仪、医疗器械等业务。/pp  口罩产能的增加带来的是口罩检测和检测仪器市场的爆发式增长。短期来看,由于新冠疫情尚未得到有效控制,为满足我国日益增长的口罩需求,全国口罩产能将进一步提升,带来口罩检测和相关仪器市场的进一步增长。长期来看,口罩生产不仅要满足国内市场的需要,也要考虑到对外出口的全球市场,对于口罩检测和相关仪器行业又是新一轮机遇。 /p
  • David Clemmer:电荷检测质谱实现超大分子测量,液滴快速反应具有革命性意义
    质谱仪因其准确的定性和定量能力,在科学仪器领域占据的地位越来越重要,被公认是近年来发展最快的分析仪器之一。据仪器信息网统计,目前国际排名前十的仪器厂商中有五家在从事质谱仪的生产 自2006年起,到目前为止已有超过40家国产企业开始涉足商业化质谱仪的生产。2023年伊始,让我们来看看顶级分析化学家、质谱专家都看好哪些质谱技术和热点研究方向。(点击了解:2023年质谱行业风向标)  上一篇著名质谱学家Graham Cooks教授谈到蛋白质质谱技术与离子淌度质谱技术具有巨大的发展潜力,并看好液滴化学反应领域的科学研究发展(点击了解)。本文中,美国印第安纳大学化学系特聘教授 David Clemmer 讨论了电荷检测质谱、电喷雾电离以及分析科学在解决环境问题中必须发挥的作用等内容。  美国印第安纳大学化学系特聘教授 David Clemmer曾荣获2006年和2018年荣获美国质谱学会的Biemann奖章,以表彰他将离子迁移率分离与多种质谱技术相结合所做出开创性的贡献,Clemmer教授开发了用于离子迁移质谱(IMS / MS)的新型科学仪器装置,包括研制第一台用于嵌套离子迁移飞行时间质谱的仪器设备。此外,Clemmer教授还与共同获Biemann奖章的Martin Jarrold教授成立了专攻电荷检测质谱技术(CDMS)的初创企业——Megadalton Solutions,该公司也于2021年被全球著名的质谱仪器公司Waters收购。  Q:过去 10 年分析科学领域最重要的科学发现?  Clemmer:低温电子显微镜 (cryo-EM) 广泛应用于大型复杂分子成像,其分辨率接近原子尺度,例如完整的病毒,这是革命性的技术进步,并且该技术在过去十年中已成为分析研究工作中的常规工具。现在,我们可以直接看到分子结构细节,并且随着仪器技术的灵敏度越来越高,生物分析化学研究也取得了显著的进步,尤其是在基因组表达分析方面。我们有能力观察小分子和脂质,我们可以看到正在发生的状态(脂质和小分子),最近发生了什么(蛋白质和基因表达),以及是什么导致我们观察到的现象(遗传学)。这些因素可以非常快速地测量,并且在某种程度上什至可以在单个细胞中测量,从而为理解活生物体开辟了一个新的范例。  另外,最近验证微滴表面的快速反应也是革命性科学发现。Graham Cooks(普渡大学)、Richard Zare(斯坦福大学)、Xin Yan(德州农工大学)等提出了界面反应可以发挥极其重要作用的科学设想——我们从来不知道这些反应有多快、有多有效,而且液滴化学反应在其他科学领域同样具有变革潜力。  除此之外,Martin Jarrold(印第安纳大学)和 Evan William(伯克利)的实验室取得了另一项具有变革潜力的进展,他们的团队一直在开拓电荷检测质谱法,使各种分子的质量测量成为可能。马丁和我基于能够快速确定超过 10 兆道尔顿范围的质量的电荷检测质谱技术创立了 Megadalton Solutions。该技术与 Orbitrap上的电荷感应不同,Orbitrap 上只能测量离子群的部分电荷,Martin的仪器通过迁移管来回输送大质量的离子,这样大分子和粒子的全部电荷就会作为一个独立的信号被感应出来,这允许确定每个离子的确切电荷,并且当结合质荷比测量时,可以确定每个离子的质量。我们与印第安纳波利斯校区的 Subhadip Ghatak 小组合作,一直在测量与伤口相关的外泌体和囊泡的质量,这些囊泡的分子量在数十到数百兆道尔顿范围内 这些测量结果为伤口液中存在于细胞外的其他未知细胞器提供了证据。它们为什么会被排泄?他们为什么在那里?能够对如此大的分子进行质量测量的新仪器的存在使我们能够开始解答这些问题。  关于电荷检测质谱技术,仪器信息网曾做过专题报道,详情了解。  Q:您能否详细说明为什么您认为微滴表面的快速反应是革命性的?  Clemmer:你认为足够了解水的性质,直到你开始看到其中的一些反应。事实证明,许多不同类型的反应在这些界面处被加速到难以想象的程度。我们需要数小时甚至数天才能在烧杯中完成测量100 多年前发现的三组分缩合Bignelli 反应。目前我们的成果还未发表,但液滴中的反应非常有效,我们的结果表明,即使是液滴中三种成分中的每一种的单个试剂分子也可以在液滴的整个生命周期内凝结成产品,反应最多只有几毫秒。液滴化学反应可能在几微秒内发生,但它在液滴中只有三个试剂分子的可能性。从化学的角度来看,通过将分子数量控制到单个试剂分子与容器中的另一个分子(在本例中为液滴)结合来控制反应是不可想象的。  我经常认为,测量仪器一旦发明,在某种程度上就被视为理所当然,往往是基于仪器技术开展的应用研究会获得最大的关注。所以我呼吁关注促进过去几十年科学进步的分析科学家们发现工作,希望他们都能受到赞扬!  Q: 你认为分析科学家通常会得到他们应得的荣誉吗?  Clemmer:我认为分析化学家,尤其是那些参与推进创新的化学仪器的分析化学家都过谦了。例如,当对人类基因组进行测序时,大部分功劳都归功于生物学家,他们可能无法使用标准技术对人类基因组进行测序。但这确实是 Jim Jorgensen(北卡罗来纳州)、Norm Dovichi(巴黎圣母院)等研究学者的开创性工作,他们率先加快了这一进程。现在仪器灵敏度、电离方法和分辨率都取得了进步,我们有可能考虑下一步。寻找脂质中的双键是一件棘手的事情,但分析化学家正在努力推进技术进步,这将对我们开展细胞研究产生重大影响。  Q:回顾过去 10 年,哪些商业化技术脱颖而出,特别具有创新性?  Clemmer:我们确实编写了 IMS-TOF (离子淌度-飞行时间质谱)专利,该专利也已被纳入商业仪器,比如沃特世公司已经取得了这些专利技术的许可。Dick Smith 已将 IMS 引入 SLIMS 以获得真正高分辨率的离子淌度测量。布鲁克取得了一项名为TIMS的离子淌度技术,并打造了一种高分辨质谱仪器。当然,Makarov(Thermo)的 Orbitrap 为 Marshall(佛罗里达州立大学)使用高场磁铁进行的革命性和创造性的 FTMS 测量提供了一种简单的方法。(仪器信息网曾制作离子淌度质谱技术专题,点击了解)  但我发现自己还是最容易被新兴的创新所吸引,例如,Scott McLuckey(普渡大学)的离子-离子反应研究工作让我感到惊讶,这些测量技术具有直接的商业价值,因为它们能够分散和解析否则无法解析的离子。在接下来的十年里,真正的创新可能会出现在一些意想不到的化学反应中。例如,亨特小组开创的广泛使用的电子转移解离方法是一种由负离子与正离子相互作用而产生的新化学。不仅如此,我认为因固相肽合成而获得诺贝尔奖的 Bruce Merrifield 会惊讶地发现 McLuckey 的团队正在质谱仪内以毫秒为单位合成分子。我也很期待看到新策略(例如 AI 方法)如何利用离子分子反应的大量动力学和热化学数据,这些数据在过去四十年中获得并用于训练理论量子化学方法,这将会很有趣。  Q:在过去的10年里,你有什么美好的回忆吗?  Clemmer:我想当我第一次看到 Martin Jarrold 正在测量的乙型肝炎病毒的质谱时,真的让我大吃一惊,我简直不敢相信会在对应的质量下看到质谱峰!这真的让我感到惊讶,并让我重新评估什么是可能的。如果你看到过 Martin 和我们的同事George Ewing在大型水团簇上制作的宽阔的、有点难看的质谱图峰,您会感激这样的谱图能被观察到。他的团队现在已经展示了在 100 兆道尔顿范围内具有尖峰的腺病毒质谱图。我仍然对电喷雾电离的微小尖端所能做的事情印象深刻。我以前的一位同事莱恩贝克 (Lane Baker) 将一个纳米孔放在质谱仪前,真正开拓了这个领域。 令人尴尬的是,我当时没有意识到这个技术的突破会有多深远的影响。我认为这些小技巧对于捕捉分析样本非常有价值,因为这样的小液滴干燥和冷却的速度非常快。几周前,我和我的学生进行了粗略计算,结果表明小液滴的温度每秒下降超过106 度。这种热淬火速率与低温电子显微镜相似,在低温电子显微镜中,您将分析样本浸入液氮中,它们会以很快的速度冷却——从而可以保留物质结构。这表明许多微妙的、短暂的结构可以被电喷雾电离捕获。  Q:您认为未来 10 年会是什么样子?  Clemmer:我认为分析化学家还需要努力,更上一层楼,这十年面临着巨大的挑战。 例如,塑料问题,我们开始在所有东西中发现人造草皮——因为我们制造的这种材料在分解时会不断破碎成更小的碎片。另外,全球科学界还需携手联合解决如何储存碳,以及如何减缓燃烧化石燃料对环境的影响。虽然分析检测领域有一套独特的技能来解决其中的一些问题。但从化学家的角度来看,我们无法想象我们会燃烧这些奇妙的分子。化学家多年来一直致力于能量转移以及如何在分子之间来回传递能量,这些技术需要在全球范围内重新构想和应用。此外,我相信分析科学将在负责任的制造中发挥重要作用——重要的是我们要考虑我们使用的材料和产品可能对生命健康产生的影响。
  • 质谱技术的新方向—电荷检测质谱法(CDMS)
    电荷检测质谱法是通过同时测量单个离子的质荷比和电荷数,进而算得离子质量m的单粒子统计方法,在测定超大分子离子的质量分布方面有独特的优势。现有质谱仪在超大分子量测量方面面临的挑战在质谱仪中,被分析物质首先被离子化,随后各种离子被引入真空中的质量分析器,在分析器中的电场磁场作用下,离子的运动特性随其质荷比不同而产生差异,因而造成时空上的分离,并由检测器依次检测出来,因此形成质谱。所以,目前的质谱仪测量的是离子的质荷比(m/z),而不是质量本身。经过一个多世纪的发展,质谱仪从原先只能分析无机元素和小分子,逐步发展到能够分析有机物分子、生物大分子直至具备生命体特征的病毒颗粒。2002年诺贝尔化学奖之一授予了用电喷雾电离(ESI)进行蛋白质质谱分析的创始人John Fenn。在电喷雾质谱对蛋白质进行分析时,溶液中的蛋白质样品被传送到加有高压的毛细管尖端,强电场促使样品溶液喷雾,喷雾中的液滴通过蒸发,库仑爆炸等过程,形成带有多个电荷的蛋白质离子,被引入处于真空中的质谱分析器。每个离子所带的电荷数的多少,取决于分子的大小、分子在溶液中的几何构象(折叠或打开)以及电喷雾尖端处的电压和气流等参数。通常对蛋白质这种大分子来说,ESI质谱中都会呈现多种价态的谱峰群,群落中的每一组为某个电荷态该蛋白质的各个同位素峰、盐峰以及加合物峰等。由于电荷态z通常是连续的整数分布(例如z = 11,12....21,22...),人们可以通过计算不同电荷数对应的群落m/z的间隔来推算各组的电荷数z,进而求出实际的质量m的分布,也可以用电脑程序退卷积得到m分布。对于分析较小(分子量在5万以下)、较简单纯净的蛋白样品,退卷积还是很有效的。然而,在实际应用中对蛋白和蛋白组的分析,特别是对天然蛋白和病毒颗粒的分析却不那么简单。随着分子量上升,分子结构越来越复杂,各种翻译后修饰使被测蛋白的分子量出现差异化(heterogeneity),很宽的质量m分布(可达上千Da)使得不同价态的峰群连接在一起。图1中,用高分辨质谱仪对二种病毒壳体的质量进行测定,由于各种价态的质谱峰群连城一片,根本无法辨别谱峰,得到样品分子的质量。同时,实际样品也可能因处理不善或自然裂解,使谱图混杂着不同大小的分子离子,它们各自的价态z分布可能导致它们的峰群在m/z轴上交叠在一起。目前对于很多糖蛋白,分子量超过3、4万就出现峰群交叠,无法用退卷积软件来获得分子量的分布信息。事实说明,对于大生物分子的质谱分析,仅靠提高仪器的分辨率是无济于事的。图1 ESI质谱对大型病毒壳体质量测定的困难。(a,b)晶体结构效果图 (c,d) 的“高分辨”质谱分析图。(摘自:Kafader, J. O., Nature methods, 17(4), 391-394)糖蛋白是生物制品中比例最大的一类药物,其糖修饰对其功能非常关键,准确解析此类药物的糖修饰是药物研发、报批和质量监控的关键内容。但它们在ESI-MS的质谱中,看到的好像是一堆杂草,无法辨别有什么蛋白组分。将一个糖蛋白药物中的各组分进行高分辨检测,是当前生物质谱面临的巨大挑战。电荷检测质谱仪的提出与技术发展早在上世纪90年代,美国西北太平洋国家实验室R.D.Smith组的 Bruce, J. E等就提出可以在傅里叶变换质谱仪中同时测量单个离子的电荷和质荷比,从而算出离子的质量m。随后,美国劳伦斯伯克利国家实验室W. H. Benner 发明了一种线形的静电离子阱,并用其测量单个高价离子的电荷数和质荷比,进而得到单个事件中的离子质量m。只要连续不断地进行大量的单个离子测量,就可以把总离子事件统计出来,形成按质量分布的直方图,而这就是一张电荷检测质谱。图2,Benner小组采用的直线形静电离子阱进行CDMS测量的原理图CDMS技术的关键是如何准确地测量单个离子的电荷。测量中,离子在静电离子阱内进行周期性运动并在电极上感应出“镜像电荷”信号。通过对信号的傅里叶变换,得到离子信号的频率从而决定离子的质荷比,而由频谱峰的强度得到离子所带的电荷数。虽然单个离子的镜像电荷频谱的峰强度与离子的电荷数成正比,它也同时与离子在阱内的轨道形状、离子存活时间有关,而这些参量都存在不定性;并且由于镜像电荷信号强度极弱,回路中的电子噪声对精确测量镜像电荷产生很大的影响,因此早期的电荷测量的RMS误差达2.2e以上,由此计算出的质量精度只比凝胶电泳好一点。近年来随着人们对天然、复杂蛋白分析的需求日益显现,CDMS技术也进一步得到了发展。美国印第安纳大学Jarrold小组通过对线形静电离子阱分析器的不断改进,特别是采用了低温前级信号放大器等优化设计后,实现了最小RMS 0.2 e的电荷测量误差,测量的样品包括2 MDa以上的蛋白复合体(protein complex)和20 MDa以上的病毒外壳。在这个RMS误差下,通过电荷数取整可以大概率获得精准的电荷值,从而得到精准的质谱分布。图3给出了用普通ToF质谱仪和CDMS测量天然态丙酮酸激酶(PKn)多聚体的效果比较。当3个以上四聚体组装在一起时,ToF质谱完全无法辨别其质量分布,而CDMS可以看到近10个四聚体组合的质量峰。图3.用常规ToF质谱(左)和用CDMS测量的丙酮酸激酶(PK)多聚体,使用相同样品和相同电喷雾条件。(摘自D. Keifer: Analyst, 2017,142,1654)目前,虽然用线形静电阱结合傅里叶变换可以得到较好的电荷测量精度,但该方法每次只能测一个离子,否则库伦相互作用会影响测量。在实际测试中,每次引入的离子数是随机分布的,需要用软件鉴别超过一个离子注入的事件,也要发现因为和残余气体碰撞而半路夭折的事件,并把这些“不良”记录剔除。考虑单次分析时间大约需要1s,得到一张良好统计的CDMS谱图需要几个小时甚至一天的数据积累。加利福尼亚大学E. Williams团队对线形静电离子阱分析器的设计和的数据处理方法进行了创新,能让宽能量范围的离子同时进入离子阱进行分析,避免了离子之间的空间电荷作用,可以在一个测量周期内测量10-20个离子,进而有望提高了检测效率。与此同时,其他尝试使用商业傅立叶FT质谱仪进行CDMS的研究团体也逐步浮现。美国西北大学Kelleher团队、荷兰乌得勒支大学的A.R.Heck团队先后使用热电公司的静电场轨道阱(Orbitrap) 系统,通过更新数据处理软件,对CDMS进行了应用研究。除了Orbitrap是成熟的商业化仪器这一优点外,轨道静电离子阱内的离子由于其轨道运动,导致电荷分布在中心电极周围,因此其空间电荷相互作用较小。Kelleher 在Nature Method上的论文声称,基于Orbitrap的CDMS可以同时分析100个离子。不过,在电荷测量精度上,Orbitrap-CDMS目前只达到RMS 1 e左右,较Jarrold的线形静电阱还有一定的差距,但Orbitrap对m/z的测量精度、分辨率远远超过ELIT,一定程度上帮助消除在多离子同时分析时可能出现的m/z相近离子的信号干涉效应。笔者在岛津公司的欧洲研发团队去年也在JASMS发表了用CDMS测量糖蛋白的尝试。该工作采用了一种盘状平面静电离子阱分析器,如图4,而这种分析器也能像Orbitrap那样获得超高分辨质谱。通过对测量硬件和软件进行改进,实现了CDMS实验。该报道给出了一种全新的CDMS数据处理方法,能够克服离子在分析过程中因碰撞夭折造成测量不准的问题,同时实验验证了该方法的有效性,还对多个离子同时分析时的信号干涉等问题提出分析和研判,为深入研究CDMS技术,消除造成电荷测量误差的障碍打下了基础。图4,用于CDMS 实验的平面静电离子阱系统 (A. Rusinov, L. Ding, JASMS, 32, 5, 2021)CDMS技术的应用现状目前,电荷检测质谱技术还处于早期发展阶段,还没有现成的商品仪器出售,只有能够自己开发质谱仪器硬件,或自己改编FTMS(含Orbitrap)软件的专家才能进行这样的实验。 今年初美国沃特世公司宣布成功收购专攻电荷检测质谱技术(CDMS)及服务的初创企业Megadalton Solutions Inc. Megadalton Solutions是由美国印第安纳大学的Martin Jarrold和David Clemmer两位教授于2018年创立,他们目前是研发的CDMS仪器最长久的团队并拥有最成熟的技术。沃特世曾于2021年将Megadalton的CDMS技术引进到了沃特世Immerse Cambridge创新和研究实验室,并应用于各项先进检测及研发工作。沃特世公司首席执行官Udit Batra博士表示要进一步开发Megadalton的CDMS技术并将其商业化。在国内,CDMS无论是仪器技术开发还是应用都属空白。虽然国内在复杂生物大分子结构与功能的研究、病毒载体空壳率监测方面对CDMS已经产生需求,但我们在高端质谱仪器研制方面远远落后于西方。CDMS在技术上是基于FTMS分析原理而演化产生的,但国内目前对FT类型的质谱仪器研究,除了少量理论分析与离子光学仿真工作外,还没有实质性的进展,也没有企业能够提供FTMS类商品仪器。针对这些需求,笔者打算在前期研究工作的基础上,研究开发静电离子阱分析器,并进一步结合开发CDMS特定的数据处理软件,建成一套拥有自主知识产权的新型质谱仪器。同时建立国内的研发应用合作机制,解决目前国内超大分子蛋白质生物药剂质量分析的问题。预测CDMS技术未来的市场空间如前所述,目前对复杂蛋白等大型生物分子进行质谱分析时,由于其分子量的差异性(heterogeneity), 存在着严重的多价态峰群重叠问题,导致无法通过质谱仪获得这些大分子在样品中的质量分布。而用电荷检测质谱仪,无需对电荷态退卷积,可以直接得到蛋白质、蛋白复合体、各种转译后修饰造成的特定质量分布图。因此,该仪器的发展在天然蛋白质、糖蛋白、病毒颗粒的成分和结构研究,抗原-抗体作用机理研究和疫苗研发方面有很大的未来市场空间,具体可以列举以下几个方面:(1)新型电荷检测质谱仪可实现复杂样品的蛋白离子精确分析,可时提供复杂样品中各蛋白分子的结构,密度分布等。(2)可直接测定糖蛋白及其它各种转译后修饰造成的特定质量分布图,为解释蛋白大分子及其转译后修饰分子量或结构表征变化信息等之间的关系,从而对糖蛋白相关的疾病诊断具有重要意义。(3)通过研究DNA等生物大分子离子的电荷分布,以及质量与电荷的关联,可以推断这些大分子的结构,比如它的聚合程度、纤维股数等。(4)在病毒研究中,可以用来确定病毒衣壳的蛋白复合体结构及其组装反应的过程,这将在抗病毒药物的研究中发挥作用。(5)在基因疗法研究和产品质控中,本项目研制的电荷检测质谱仪可以用来测定腺病毒载体的空壳率,检查载体内的基因完整度。推动现代临床医学的发展;(6)电荷检测质谱仪还可以用来测定纳米聚合物分子的聚合度和分散指数,推动材料科学的发展。值得关注的是新冠疫情给质谱分析带来了全新机遇,除了对新冠病毒本身的蛋白进行分析研究以外,也可以在灭活疫苗、病毒载体疫苗以及核酸疫苗产品的质量控制、效果评价、免疫机制研究以及载体类疫苗的体外模拟产物的评价等方面发挥优势。关于笔者:宁波大学材料科学与化学工程学院/质谱技术研究院 丁力1990年于复旦大学物理系获理学博士学位。先后工作于复旦大学材料科学系,以色列魏兹曼科学研究所,英国贝尔法斯特女王大学纯粹与应用物理系。1998年加入岛津欧洲研究所。2007年至2011年任岛津分析技术研发(上海)有限公司总经理。2011-2020年任岛津欧洲研究所高级研究员,研发二部经理。主要领导了多项质谱仪器的研发,是国际上数字离子阱质谱技术的创始人,在离子源,四极场离子阱,静电离子阱,飞行时间等分析器技术及其联用技术方面有很多创新和突破。发表论文、报告、专著一百余篇,有三十余项发明专利。领域:QIT、ToF、Quadrupole、MALDI、APMALDI、ESI、Digital Ion Trap、Linear Ion Trap、Electrostatic Ion Trap,FTMS、 CDMS、MSMS、ECD、Ambient Pressure Ion Sources 等。目前丁力在宁波大学组建团队,继续静电离子阱的设计和优化工作,已提出了静电“和谐阱”的设计概念,充分利用其高次谐波来提高质谱分析器的分辨本领。同时也在探索在国内实现这种精密分析器的加工和组装工艺,为下一步实现超高分辨质谱仪国产化做准备,也为在国内研制电荷检测质谱仪打好基础。
  • GISAXS用于监测超高分子量嵌段共聚物快速自组装过程的结构演变
    超高分子量嵌段共聚物自组装的挑战 嵌段共聚物(BCPs)是一种特殊材料,具有两个或以上化学上不同的单体单元形成不连续的高分子嵌段,转而又以共价键连接在一起。在融化相,这些材料组成嵌段之间的热力学不相容造成微相分离。这导致了周期性纳米材料(四种常见结构见图1)的形成,它们的形态可以通过改变分子组成来控制,而它们的尺寸和周期性则由分子量的变化来决定。它们的结构和组成多样性提供了获得多种表面纳米结构的可能性,这些表面纳米结构可用于大量应用,例如纳米电子学、抗反射涂层、光学活性表面化学传感器或药物输送。图1. 四种基本共聚物结构。 对于使用可见光的光电应用,需要具有横向周期性大于150nm的BCPs。因此,出现了一种子类材料,叫做超高分子量(UHMW)嵌段共聚物。长链聚合物的高度缠结特性形成了这些BCPs,但是却引起了自组装过程的其他问题。尤其是相分离的缓慢开始使得近乎所有过程都不适合工业应用。近期,一组来自都柏林大学、波尔多大学和谢菲尔德大学的研究人员提出了UHMW BCPs(800kg/mol)的超快自组装的方法,在气相溶剂退火法(SVA)阶段利用可控的溶胀动力学,从而退火时间与平常数小时或数天相比将缩短到分钟。在他们的研究工作中,证明了通过快速并控制使膜膨胀到非常高的溶剂浓度,有可能在10分钟内诱导UHMW poly(styrene)-b-poly-2-vinylpyridine (PS-b-P2VP)系统的相分离。为了得到这个结果,大量研究了干膜厚度、聚合物膜内溶剂浓度、溶胀时间和速率对BCP膜的形态和结构演化的影响。GISAXS测试揭示了溶剂浓度对UHMW嵌段共聚物结构的影响 具有高分子量体系的长聚合物链在干膜中显示有较高的链缠结。已知UHMW BCP的聚合物流动性是高度依赖于溶胀比的,那在SVA过程中通过向BCP膜中加入相对中性的溶剂是有可能解决这一问题的。这样溶剂的分子将在两个嵌段之间产生屏蔽作用,从而减少聚合物之间的相互作用。在上述研究中,选用了氯仿和四氢呋喃(THF)的混合物作为退火溶剂。 随后用掠入射小角X射线散射(GISAXS)研究166nm的BCP膜在宏观区域上随溶剂浓度变化的形态演变。与透射模式下的SAXS实验相比,掠入射模式(X射线光束在样品表面反射)转变成了表面敏感探测技术,在大表面区域上分析材料的结构且无需额外的样品制备。如图1所观察到的,通过GISAXS测试随着溶剂浓度的增加,内部结构发生了明显的变化。铸膜样品只出现微弱的散射点,表明表面主要是无序的胶束结构。随着溶剂浓度的增加,从GISAXS散射图谱上明显看出,ϕs~0.80以下,BCP链仍处于缠结状态而无法自组装成界限清晰的微区。只有在浓度等于或高于0.8时,有序垂直层状形态才开始逐步形成。使用散射峰的位置,计算结构在ϕs = 0.83和ϕs = 0.86的平面域间距分别是(~ 184 nm)和(~ 191 nm),而一旦溶剂浓度的值达到0.88结构会失序。图2.(a-h)二维GISAXS散射数据。8个图中显示PS-B-P2VP膜的形态随退火溶剂浓度ϕs的变化而变化。(i)在每个样品的Yoneda位置的1DGISAXS图像。强度分布显示为一阶散射峰,二阶散射峰分别用红色和蓝色表示为1和2。 铸膜(在没有溶剂的情况下测试)出现一个弱散射峰,用绿色表示为m。 通过AFM分析对这些值进行了进一步的证实,并且典型的FIB/SEM实验结果证明层状结构在整个膜上的延伸。为了证明BPC结构的传输能力,自组装膜也被用作模板制备金属氧化物纳米结构。这些材料也被进一步用作硬膜,来生产统一的高宽比硅纳米壁结构(高500nm,间距190nm)。 这一研究工作为超高分子量嵌段共聚物在工业适用的时间内通过高精度气相退火进行自组装的可行性奠定了基础。在大约10分钟的时间内实现了相分离,产生了间距超过190nm的层状特征。在整个过程中,GISAXS测量与其他探测技术共同用于控制过程的效率并评估不同参数的影响。
  • 毒跑道频频出现 有机物释放检测标准缺失
    2016年5月下旬,成都一所被标榜为城北“最现代化小学”的学校,有部分学生出现了流鼻血、出红疹、呕吐、眼睛红肿等症状。家长们把矛头指向了学校刚刚装修的教室和新铺的塑胶跑道。  近年来,“毒跑道”和“毒装修”事件在各地屡见不鲜,其背后到底有哪些原因?  标准宽松导致大量使用有机溶剂甚至毒性溶剂  2016年5月疑出现“毒跑道”“毒装修”的成都一所小学,投入使用还不到一个学期。当地教育局负责人对记者表示,学校于2014年9月开工建设,2015年11月建成。正式移交前,承建方委托了四川省建筑质量检测中心对学校室内及运动场进行了检测,检测结果均显示正常。  对于教育局的回复,许多家长表示不解。他们反映,每次一靠近学校的塑胶跑道,就有一股浓烈的刺鼻味道,“天气越热,味儿越浓”。  对于符合标准却仍然异味浓烈的现象,四川大学环境科学与工程系副教授王斌表示,目前,对于我国塑胶跑道的检测,只有产品质量的检测标准,其侧重点为一些物理性能参数,而反映有机物释放的参数并未纳入检测标准。  “这就是为什么学校给出的产品质量检测报告是合格的,学生身体却出现一些疑似不良症状的原因。”王斌说,“跑道的材料只是在特定检测项目中合格,而引起人不适的因素,可能并不在这些检测项目中。”  王斌表示,塑胶跑道的铺设是按比配好材料,再运到场地上进行现场施工。为了使各项材料更好地分散和聚合,制造商在施工时会使用大量的有机溶剂。“这些有机溶剂和未完全反应的材料单体是刺鼻气味的一大来源,例如苯、甲苯、TDI(甲苯二异氰酸酯)等有害物质,而这些有机物的挥发需要相当长的时间。”  2011年,国家标准委颁布了两个标准:《体育场地使用要求及检验方法第6部分:田径场地》(GB/T 22517.6-2011)和《合成材料跑道面层》(GB/T 14833-2011)。这两项标准对于苯、甲苯和二甲苯总和、游离甲苯二异氰酸酯、重金属四项指标的最高限量作了规定。  参与制定GB/T 22517.6-2011标准的华东理工大学教授陈建定在一篇文章中披露,最终颁布的标准删除了报批稿中关于有机溶剂(VOC)的限量,而对苯类溶剂、TDI限量作了放宽调整。  陈建定教授在《我们如何才能远离“塑胶毒跑道”》(《中国政府采购》2016年第一期)中说:“这确实导致后来厂商在铺设塑胶面层时大量使用有机溶剂,甚者使用毒性臭味溶剂。”  家长、专家呼吁执行更严格的标准  在发生“毒装修”事件的一所小学,当地教育局提供了一份“民用建筑工程室内环境污染”的检测报告。该报告的检测依据是由原建设部制定的GB50325-2010(2013年版)《民用建筑工程室内环境污染控制规范》。  四川省建筑质量检测中心室内环境污染检测室的一位检测人员表示,该规范主要从工程验收的角度出发,针对建筑材料及其装修,要求在工程完工至少7天之后、交付使用前进行检测。  “课桌、柜子等搬进去后,这个标准就不适用了。”这位检测人员解释,一般推荐的标准是环保部颁布的《室内空气质量标准》。  一些家长还指出,环保部颁布的《室内空气质量标准》要求采样空气前关闭门窗12个小时。而《民用建筑工程室内环境污染控制规范》要求在对室内环境中的某些成分进行检测时,检测应在对外门窗关闭1小时后进行。家长认为,应该按照更严格的标准对教室环境进行检测。对此,当地教育局负责人对中国青年报中青在线记者表示,在学校建设中,他们是严格按照国家标准来施工验收的。  “孩子在有多媒体、桌椅、黑板、装饰墙的环境下学习,依据《室内空气质量标准》进行检测更贴近实际,更加合理,数据也更具说服力。”该检测室另一位检测人员表示。  一些厂家图便宜用劣质材料,不等检测报告出来就开始施工  某塑胶跑道施工单位的负责人陈强(化名)告诉记者,按照标准,塑胶跑道在大面积铺设前,施工方要等所有材料到场后,试铺小面积的跑道,等材料固化形成成品,再切割送去第三方检测。“等检测报告显示合格了,才能进行大面积铺设。”他说。  按照《合成材料跑道面层》国家标准,以每项工程所用合成材料跑道面层为一批,每批均应进行技术性能检验。陈强说,塑胶跑道的施工工艺在温度、湿度、材料配方方面要求很高,即便是同一个厂家,在不同的地方施工,制作的配比也不一样。  上述国家标准要求,样品在现场条件下停放时间为14天。但有的厂家并没有严格执行这一要求。陈强坦言,这一系列流程下来大概要一个月,由于施工工期的要求,很多厂家没等检测报告结果出来就施工了。  陈强还透露,由于相关部门监管力度不够,那么多场地不可能一个个拿去检测,厂家为了短期利益,就会选择买便宜、劣质的材料施工。一位检测机构的专家分析,这些不知成分的材料很多是可挥发分解、散发毒性的废料。“不同的材料含有不同的化学成分,国家标准规定的检测项目并没有涵盖这些成千上万种的化学物质。”  在上述案例中,四川省建筑质量检测中心室内环境污染检测室一位检测人员表示,在塑胶跑道方面,校方仅委托他们对塑胶跑道专用胶液进行了3项指标(苯、甲苯和二甲苯总和、甲苯二异氰酸酯)的检测,检测结果为合格。  “这几个指标合格了,并不一定代表塑胶跑道合格。”这位检测人员说,“最具有说服力的还是塑胶跑道成品的检测报告。”  低价竞标压力下以次充好,有的专家封个红包就放宽标准  一位塑胶跑道材料生产厂家负责人向中国青年报中青在线记者坦言,大多数厂家知道用便宜的化工材料不好,可是没有办法,很多厂家在“低价竞标”的压力下一再压低成本。  2001年,原建设部(现住建部)颁布了体育场地设施工程三种级别的专业承包资质,明确规定了各级资质承包工程的范围。随后,国内又出现一批铺设厂商和施工队伍。  2014年11月,住建部发布新版的《建筑业企业资质标准》。该标准取消了体育场地设施工程专业承包资质。住建部在修订说明中指出:“体育场地设施工程不涉及建设工程的质量安全,可通过行业自律加强管理,允许市场自由选择。”业内专家分析,这意味着开放了市场,没有体育场地设施工程专业资质的公司也可以参与投标,建筑工程的总包商也可以自主地把塑胶场地铺设转包或分包给其他厂商或制造商。  “市场开放及需求带动了行业的盲目扩张。”长期从事塑胶跑道行业的陈强感受到由政策带来的市场变化,短短几年,一大批生产塑胶材料的小厂子应运而生。“它们规模小,在技术上竞争不过大厂,只能在价格上打主意。”  一家塑胶跑道材料生产厂家负责人李建(化名)告诉记者,一些建筑公司为了中标,就把价格压低,要想获得利润,建筑公司就会向材料生产厂家采购更低价的原材料。原材料厂家为了获得利润,也不得不把成本再往下压。“这样一环套一环,恶性循环。”李建透露,现在市面上很多“透气型”塑胶跑道材料价格每平方米100元左右,甚至还有更低的。“这样的价格,不可能做出符合标准的材料”。而合格的“混合型”塑胶跑道材料一般价格为每平方米200元。  更令人担忧的是,监管、验收环节也出了问题。有厂家负责人透露:“验收程序也就是看线画得直不直、厚度够不够,有的专家封个红包就能放宽某些标准。”李建说,在多种因素的共同作用下,许多场地做成之后一两年就坏了,出现“毒跑道”也就不足为奇。
  • 食品检测实验室气相色谱质谱仪的选型
    p style="text-indent: 2em "现在绝大多数食品检测实验室均是配置色-质联用仪,单独使用质谱仪检测的已经非常少了。唯一单独使用的是应用同位素质谱仪检测蜂蜜等食品中的同位素比,以确定产品是否掺伪。本文主要介绍一下GC-MS购置时需要考虑的主要性能及功能。/pp  GC-MS是高分离功能的GC与能提供被测物质分子信息的MS联用分析仪器。两种仪器功能互补,使仪器的分析功能更强大。例如:质谱能提供被测物的特定分子信息,对化合物的定性更加准确。但是,质谱无法区分同分异构体,而色谱分离同分异构体很容易。所以,色-质联用仪的功能是 1+1 2。/pp  现在GC-MS的GC部分均采用高分离性能的毛细管色谱,可以选配不同类型的进样口,如:最常用的分流/不分流进样口和(温度/压力)可编程控制进样口。柱箱多级程序升温控制。在谈到气质联用性能时,现在国内市场上比较常见品牌的主流型号GC的性能、功能并无多大差异。故在GC方面不再做比较。/pp  MS的类型有多种,通常是按照分析器的类型来分,有四极杆质谱、离子阱质谱、飞行时间质谱、四极杆串联质谱、高分辨磁质谱等。不同厂家的不同型号的MS性能、功能、价格或者说性价比都存在较大差异。所以,本文将主要围绕MS进行论述。目前食品检测实验室配置使用的GC-MS联用仪多配置低分辨MS,这类仪器以目标化合物的定性、定量为主,兼有一定的未知物定性功能。选用这类仪器有两个目的:/pp  第一, 也是主要目的,是对食品中残留物进行分析。/pp  既然是用于残留物分析,仪器的灵敏度至关重要,也是选仪器时首先应考虑的。但这不是唯一的指标(特别是不能仅看标称指标),还要综合考虑仪器的分辨率、质量稳定性、质量范围、动态线性范围、抗污染能力(包括仪器离子源、预四极等部件的清洗维护是否方便)、以及软件操作是否方便等。/pp  GC-MS在残留物的分析中应用愈来愈普遍,是因为MS是一个通用型检测器,对大多数有机化合物都有比较好的响应。另一方面,四极杆质谱检测时有一个选择离子方式(SIM方式),与全扫描方式相比可以提高检测灵敏度2、3个数量级,检测灵敏度较氢火焰检测器(FID)、火焰光度检测器 (FPD)、氮磷检测器(NPD)高,稍逊于电子俘获检测器(ECD)对有机多卤素化合物的检测。残留物分析多为目标物检测,所以,用SIM方式检测既有广谱性(对化合物的响应而言),又有特异性(对不同化合物各自的特征离子而言),因而特别适合用于多种残留物的检测,提高分析效率。/pp  现在仪器公司买仪器时所列出的技术指标有:灵敏度、分辨率、质量稳定性、质量范围、动态线性范围等。/pp  市场上厂家标称的灵敏度为什么这么高?/pp  现在表述灵敏度是用八氟萘(OFN),如:EI+,1pg OFN信/噪(S/N) 100。现在的信/噪比是RMS(均方根)方式,数值上与过去的灵敏度值相比高了很多。过去信/噪比是峰-峰比,即:信号的峰高/基线噪音的峰高,比较一目了然,自己拿尺子量都能量出来。但据厂家说,在选择基线噪音时有人为误差。现在厂家将信/噪比编成固定的程序,比如信号值与固定时间段(如1~2min,其实这段时间的基线是比较平的)噪音的比值。但现在的测定方式厂家其实同样有很多偷手,比如测试时用厂家自带的短测试柱 (10m或15m),质量的扫描范围减少,进样量增加(过去是空气-样液-空气绝对1μL,而现在1μL是包括针头死体积)。没办法,现在厂家为了竞争都这样做,用户也只好跟着走。所以,现在仅看厂家的标称指标是不够的。/pp  做灵敏度指标时应该注意几个问题:/pp  (1)应该先做分辨率,在保证单位质量分辨时,再做灵敏度。如下图所示,可以采用一种近似方法,即,半峰高处的峰宽不小于1/2峰宽(此图转载自www.antpedia.com网dingdang的“谈谈有机质谱的分辨率”一文。在此表示感谢。)。灵敏度与分辨率成反比,若为了灵敏度而损失分辨率,会降低了质谱定性功能。/pp  (2)质量扫描范围也应有规定,比如:OFN,200-300amu,扫描范围减小也能提高信/噪比。这些限制性条件应在谈合同时就确定下来。/pp  (3)检测电压应该是正常检测时的工作电压,不同型号的质谱仪因参数表示的含义有差异,所以,各家仪器推荐使用的检测电压值也不同。但是,做灵敏度测试时的电压不应高于推荐正常使用时的工作电压。否则在实际工作时就会有问题,因为实际样品检测时是有基质干扰的,高电压不能提高信/比,而且还会使电子倍增器寿命降低。/pp  现在国内出现了一些过分强调,或者说厂家过分宣传自己仪器灵敏度高的现象,导致现在标称的灵敏度越来越高,听说RMS信/噪比都有给出 1000的了。其实做标准品的指标只是个参考,将来做基质复杂的实际样品(如动物内脏)能得到好的、稳定的结果才是关键。现在有仪器的单位越来越多了,可以在购仪器前做一个实际样品到各家仪器上实测一下,并且了解一下各种仪器用户的反应,这比仅仅比指标更好。/pp  仪器的其它指标一般不会有太大问题。/pp  对于低分辨质谱,分辨率达到单位分辨一般没有问题。/pp  质量范围现在多标称为2~1025(或1500)u,这个质量范围对于GC-MS够用了。因为,GC-MS分析物是挥发或半挥发物质,分子量一般不会太大。唯一要注意的是若做污染物十溴联苯(MW 954)和十溴联苯醚(MW 970)检测,不能选质量数小于1025u的(个别厂家的MS质量范围最高只有800u)。/pp  质量的稳定性一般在0.1amu/8hr,这个指标其实也挺重要的。好的仪器几个月校正一次质量数即可,差的每周都要校正。虽不影响检测,但增加操作者的工作量。/pp  线性范围大于10e4,对残留分析够用了。这些指标验收仪器时均需要按照合同的规定认真做。/pp  此外,仪器的一些功能在验收仪器时也一定要都亲手做一遍,比如:化学电离源(CI)的更换、直接进样杆的操作、复合电离切换方式 (EI/CI)、复合扫描方式(TIC/SIM)等。许多农药含有卤素和电负性基团,因此有电负性。负化学源(NCI)检测这类物质可以获得较高灵敏度,这是由于NCI的本底较低,检测电负性物质时可以获得更高的信/噪比。对于定性也可以起到补充确证的作用。做NCI时需要通入反应气,所以,要求仪器的真空系统要比较好。现在厂家提供的GC-MS配置是可以选配的,若配NCI就一定要配置大抽率的真空泵,起码大于250L/min,最高配置有2× 200L /min。另外,还应考虑更换离子源的方便性,有的型号仪器更换离子源可以不破坏真空。/pp  残留分析通常是目标物检测,目标物多为农药、兽药、添加剂、化学污染物等。这里的定性仅仅是对目标物进行确证。对于这种定性可以用两种方法,一是与仪器自带的NIST谱库(2006版提供约14万多张)的质谱图进行比对,二是与对应的标准品的质谱图进行比对。实际检测时后者的比对方法更好、更准确。因为,被测物经过前处理和毛细管柱后,基质的干扰会使被测物质谱图的离子碎片和丰度比与NIST谱库的质谱图(通常是由纯品直接进样得到的) 产生偏差。而且,定量时也需要有标准品。/pp  第二个分析功能是对未知物分析/pp  这里的未知物并非真正意义上完全未知的物质,若真是那种完全未知的物质仅仅靠MS,特别是低分辨的MS对其准确确证还是很难做到。这里的所谓未知物其实是已被人们认知的物质,该物质的质谱信息已被收录在了NIST谱库中,只是我们检测的物质中不知含有这些物质中的那一种。比如,不同地域的同一种天然产物产品的成分是不太一样的,同为玫瑰精油,国产的和进口的成分组成存在差异,通过MS分析及与NIST谱库比对,就能找出两种精油特征物质是什么,量有多少差异,不同在那里。再如,养鱼塘里的鱼突然死了,搞不清是什么原因,那么就取鱼塘里的水化验一下,水里含有什么物质并不清楚,这时我们就认为水里含有某种未知物。拿到实验室化验,经质谱NIST谱库检索比对,初步认为验出了甲胺磷。为保险起见,再打一针甲胺磷的标准品,结果保留时间、离子的丰度比都一致,最终确定水里含有的甲胺磷是致鱼死亡的原因。这类工作在日常工作中遇到的比较少,其对仪器的要求就是检测得到的质谱图与NIST谱库的尽可能相近,这样得到的结果会更准确些。所以,这种最好选择四极杆质谱、飞行时间质谱或高分辨磁质谱。而离子阱质谱,特别是内源式离子阱质谱得到的谱图与 NIST库谱图差异要大些。/ppbr//p
  • 美“精准医疗”进程被耽搁 原因竟然是试验项目出现“赝品样本”
    p style="text-align: center "img width="450" height="281" title="201601251732108236.png" style="width: 450px height: 281px " src="http://img1.17img.cn/17img/images/201601/noimg/72ff63b3-6a67-4460-9d4c-ee0cc75b3e76.jpg" border="0" vspace="0" hspace="0"//pp  2015年7月,美国国家癌症研究院(NCI)抛出了NCI-MATCH试验计划,也被称作EAY131研究,计划招募3000名志愿者进行肿瘤靶向药物的临床研究,整合了以特定基因突变为靶点的20余种在研药物或药物组合,从而将试验中的各例患者与针对其肿瘤分子异常的治疗加以匹配。/pp style="text-align: center "img width="450" height="236" title="1.jpg" style="width: 450px height: 236px " src="http://img1.17img.cn/17img/images/201601/noimg/0541359f-666d-44d3-b670-563d7451f30d.jpg" border="0" vspace="0" hspace="0"//pp  2015年8月的时候已经启动了NCI-MATCH试验研究,当日报名人数就高达800人,这项有别于经典设计的靶向药物临床试验也是规模最大的临床试验——“史上试验对象最多、最精密的肿瘤临床试验”,属于奥巴马政府2.15亿美金“Precision Medicine Initiative”(精准医疗)的子项目,旨在通过病人的基因组成来定制治疗方式,从而实现医学的变革。精准医疗,是基于大规模的患者基因样本来订做的治疗方案。/pp  近日,NCI-MATCH试验遇到了一项意外的障碍:许多肿瘤样品在进行基因分析时发现并非是“真品”,据了解这些样本是由美国成百上千的临床医生从晚期癌症患者身上收集的。然而当研究者进行检测时,却发现1/5的并不是由恶性肿瘤细胞分解,且在大多数情况下,这些样本被进行过检测。/pp  由此事故为科学家带来了新的不安:精准医学项目遇到了新的难题。在农村或者社区中心取得的活检样本往往看起来像是赝品,这些患者的肿瘤细胞无法分析,且不能与靶向药物相匹配,尤其是一些特殊的基因突变。这表明:这些最先进的、定制化癌症疗法的可及性在患者人群中将会出现高度不平等——主要依赖当地医生进行活检的能力。/pp  Gundersen Health System(甘德森卫生系统)为美国的威斯康辛州、爱荷华州和明尼苏达州提供服务,该机构的肿瘤学家Kurt Oettel博士表示:我们已经看到了一个真正的组织样本的质量动态,这又生成了新的挑战,并且对于每个人而言是一个新的学习过程。/pp  然而在11月,研究机构停止了NCI-MATCH临床试验,预计已经花费了至少3000万美金。/pp  研究者表示,暂停试验是为了观察研究是否如期进行。领衔NCI-MATCH的肿瘤学家Keith Flaherty博士表示,没想到用临时分析来揭示活检样本频繁和显著的质量问题。/pp  strong样本的不真实性已经导致了患者类型的“误判”/strong/pp style="text-align: center "strongimg width="450" height="281" title="2.jpg" style="width: 450px height: 281px " src="http://img1.17img.cn/17img/images/201601/noimg/a73bb275-4d2a-4d49-af40-bfab0d6de4f2.jpg" border="0" vspace="0" hspace="0"//strong/pp  按照原定的协议,肿瘤样本需要进行严格的质控,并且必须由中心实验室里进行DNA取样,医生使用一个空心针,在肿瘤切片中取出直径与铅笔直径相近、长度在1英寸的“核”。/pp  检测人员应该从每个患者身上收集四个符合上述要求的“组织”,MD安德森癌症中心实验室的研究人员打开样本时,发现收到的样本有的只包含一个或两个 有些即使是数量符合要求,但样品通常是低质量的,只包含极少的肿瘤细胞。/pp  MD安德森癌症中心10%到20%的样本没有达到进行DNA检测的标准。大部分低于样本标准的样本主要来自于农村诊所,尽管很多也有一些来自主要的研究性医院。检测样本的不规范对于患者判定真是扑朔迷离。/pp  为了成为一个合格的MATCH trial注册者,癌症患者必须通过一系列的标准治疗筛选方案来排除,这对于每一个患者而言,这是他们最后的机会。/pp  一些不好的标本并不意味着他们不能与个性化治疗相匹配。随着时间的流逝,患者不得不抓住最后一根救命稻草。许多人尝试了更多的化疗,然而通常是徒劳的 还有一部分是在争相寻找其他临床试验,只有少部分人愿意进入临终关怀服务。/pp  strong收集组织样本的规范发生改变/strong/pp  收集患者的组织样本的医生大多数是介入性放射线研究者,这些专家在微创医学领域开创了先河。对于癌症患者而言,他们的工作就是传统地收集一小部分组织样本给病理学家诊断。/pp  一般情况下,收集组织越多,风险越大。这是因为医生每一次重新取样时,都会提高出血、感染甚至更加严重的风险。/pp  然而,精准医学的工作方式恰好相反:越多的组织样本意味着研究越有价值,因为只有大型的以及更侵入式的检查才能提供遗传信息的表型,从而有效地进行个性化治疗。/pp  美国肿瘤临床学会(American Society of Clinical Oncology)研究论坛理事会主席Michael Thompson是一名肿瘤学家,他表示:需要从与以往不同的收集过程中减少毒性,并试图得到最佳的组织。/pp  此外,个性化疗法就像MATCH trial试验要求:组织样本不仅仅是权威诊断的,并且是可以重复的,且有多重药物选择来组织肿瘤进一步发展的。/pp  马萨诸塞州总医院Belinda靶向治疗中的主任Flaherty则希望这些介入性放射线研究者和肿瘤学家在获取样本时能受到更好的培训,培训是实行大型临床试验的重要一步 一些社区健康倡导者则很不高兴,把来自农村片区的患者的临床试验单独分割出来,有人觉得,影响样本可变性的因素太多,而不仅仅是因为来自于农村,这对农村很不公正。/pp  NCI 则对外宣布,由于样本的原因,原本定于今年1月开始的试验,将推迟到四月到五月份开始。/pp  strong补充知识:NCI-MATCH与精准医疗计划/strong/pp  精准医疗计划是直接来自美国总统2016年预算的2.15亿美元的科研计划,计划拨款给NIH、FDA和国家健康信息技术协调办公室实施。精准医疗计划围绕精准医学,一种基于个人基因、环境和生活习惯的疾病预防和治疗模式。精准医疗为临床增加了对病人健康、疾病或者状态的复杂机制的理解,让临床能更好的预测哪种治疗将是更有效的。/pp  NCI的7000万美元预算中将要扩大对驱动癌症的基因组突变的鉴定和了解,并将这些知识用于研发更有效的治疗癌症的方法。NCI-MATCH将支撑整个精准医疗计划,因为这将成为“NCI是如何通过加速设计和测试以遗传信息为基础的癌症临床试验得到的信息来定制肿瘤治疗方案”的案例,探索癌症生物学的基本面,建立一个能产生和分享能够加速科学发现和指导临床决策的新知识的“国家癌症知识网”。/pp  从目前可操作的突变和药物治疗而言,临床上医生很难决策一种治疗肺癌的靶向药是否能够用来治疗长在其它部位的癌症,即便后者有药物靶向的突变时也不行。可以说,NCI用最小的花费,解决了临床最棘手又最容易快速解决的问题,用一个高效的“全民参与的”志愿病人招募机制,在科学完整的临床试验设计下,用最少的花费,预计达到最大的临床和社会效益,让更多的肿瘤病人不用等待新药就能从“老药新用”中获益。/p
  • 电荷检测质谱是什么?为何如此引得质谱巨头关注?
    质谱法是一种强大的分析工具,其原理是测量带电粒子质量的方法,当分析样品进入质谱仪后,首先在离子源处使分析物进行游离化以转换为带电离子,进入质量分析器后,在电场、磁场等物理力量的作用下,探测器可测得不同离子的质荷比(m/z),从而从电荷推算出分析物的质量。传统质谱法难以分辨质量大于几百千道尔顿的物质(例如蛋白质复合物)的电荷状态。然而近些年,一种新的质谱方法出现,即电荷检测质谱 (Charge Detection Mass Spectrometry,CDMS) 。CDMS 是一种通过同时测量单个离子的质荷比(m/z)来确定单个离子质量的单粒子技术。确定数以千计的单个离子的质量,然后将结果合并提供质谱图。使用这种方法,可以测量通常不适合传统质谱分析的异质和高分子量样品的准确质量分布。最新发表的CDMS技术的应用就包括了高度糖基化的蛋白质、蛋白质复合物、蛋白质聚集体(如淀粉样蛋白纤维)、传染性病毒、基因疗法、疫苗和囊泡(如外泌体)。虽然到目前为止,CDMS 仍然是少数能够自制仪器的科研人员在应用。而随着生物医学的快速发展,研究人员分析分子量超大样品的需求快速增长,传统的质谱方法面临一定的限制,以CDMS为焦点的分析技术也许将成为下一个里程碑。前沿技术发生革新,行业巨头公司一定是反应最快的。日前,全球著名的质谱仪器公司Waters便发布公告,成功收购了一家专攻电荷检测质谱技术(CDMS)的初创企业,Megadalton Solutions。该公司由美国印第安纳大学的Martin Jarrold和David Clemmer两位教授于2018年创立。笔者进一步查询到,Martin F. Jarrold 本人在过去十年一直致力于 CDMS技术的研究,也于2015年发表了“Charge Detection Mass Spectrometry with Almost Perfect Charge Accuracy”相关文章。(DOI:https://doi.org/10.1021/acs.analchem.5b02324)。2021年还发表了关于CDMS在生物分子学和生物技术相关的应用进展文章“Applications of Charge Detection Mass Spectrometry in Molecular Biology and Biotechnology”。(DOI:https://doi.org/10.1021/acs.chemrev.1c00377)2018年,Martin Jarrold和David Clemmer教授因在离子淌度质谱技术上的开创性发明,共同获得了美国质谱学会颁发的质谱杰出贡献奖。不仅如此,David Clemmer教授还曾获得2006年的Biemann奖章。2018年ASMS质谱杰出贡献奖可以说,Megadalton Solutions公司是由两位质谱界大佬为了研发CDMS仪器创立的,技术实力很强硬。Waters公司的眼光也非常独到,于2021年就已经将Megadalton的CDMS技术引进到了Waters的Immerse Cambridge创新和研究实验室,并应用于各项先进检测及研发工作。(相关链接:沃特世收购电荷检测质谱技术 扩大细胞和基因治疗领域应用)此外,笔者还注意到了另外一家基于CDMS技术的初创企业,荷兰公司TrueMass。TrueMass 于 2020 年在荷兰成立,并在英国曼彻斯特设有制造工厂。这家私营投资公司已从天使投资人获得大量资金,公司的使命是提供新技术,帮助全球研究人员和临床实验室推进药物开发和材料技术的研究。该公司于2021年10月26日在宾夕法尼亚州费城举办的ASMS上推出了其研发的CDMS仪器。笔者也搜索了TrueMass创始人 John Hoyes博士相关的信息,以飨读者。TrueMass创始人 John Hoyes博士TrueMass 创始人 John Hoyes 博士在质谱行业拥有 30 多年的从业经验。他于 1989 年在曼彻斯特大学完成了激光物理学博士学位,并在该大学科学技术学院仪器与分析科学系 (DIAS) 担任了一年的博士后研究助理。 Hoyes博士1990 年首次加入 VG Analytical,担任曼彻斯特工厂的开发物理学家。在头两年致力于改进磁扇磁场质谱仪器后,他开始研究飞行时间 (TOF) 质谱仪器。他是 VG Analytical 第一台 TOF 仪器的项目负责人,该仪器采用了 MALDI 离子源。 1995 年,他领导开发了世界上第一台商用 Q-TOF 仪器,该仪器于1996 年底由Micromass(后被Waters收购)推出。 2000 年,他发明了高分辨率光学 TOF 几何结构,并被纳入下一代 Q-TOF 仪器的改进。 2003 年,Hoyes博士离开 VG,成立了一家名为 MS Horizons 的新公司,专门提升该领域现有 Q-TOF 仪器的性能。在此期间,Hoyes博士对离子淌度和飞行时间杂合质谱仪器产生了兴趣,并为此申请了专利。他于 2006 年回到 Micromass(后被Waters收购) 担任研究总监,并于 2010 年成为技术总监。在他任职期间,公司推出了 SYNAPT G2、Vion 仪器和 StepWave 离子源等产品。 2013 年,他成为Waters科学研究员,并于 2016 年在 HUPO(人类蛋白质组组织)获得“科学技术奖”。2018 年 4 月,Hoyes博士离开公司,成立了 HGSG Ltd咨询公司。2020年Hoyes博士创立了 TrueMass公司以实现他对商业电荷检测质谱仪器的想法。总体看来,CDMS技术在复杂生物分析中能够发挥质谱技术的精确性优势,不久之后,质谱巨头们关于CDMS技术一定会动作频频,仪器信息网也将持续带来最新报道,敬请关注。
  • Science:HIV变异毒株已出现,毒力更强、更具传染性...
    众所周知,艾滋病毒(HIV)是一种能攻击人体免疫系统的逆转录病毒,它会大量攻击并破坏人体免疫系统中最重要的CD4+ T淋巴细胞,使患者经过数年,甚至10年以上的潜伏期后发展成艾滋病(AIDS)患者,最终丧失免疫功能。艾滋病毒(HIV)分为两个主要类型,即HIV-1和HIV-2。前者的毒性更强,感染了全球绝大多数病例。数据显示,HIV-1影响了全球超过3800万人,并在40年来夺走了3300万人的生命。多年来,人们一直担心HIV-1会出现变异的情况,而一项新研究似乎证实了这种可能性。北京时间2月4日凌晨,发表在《Science》上的一项最新研究中,来自英国牛津大学领导的大型国际研究团队在荷兰发现了一种更具侵袭性的HIV变异毒株,与HIV-1原始毒株相比,它能使感染者以两倍的速度发展成艾滋病。研究人员强调,由于这种新的HIV变异毒株具有更高的毒性,如果不及早发现,有可能是致命的。这种毒力更强且传播速度更快的毒株被命名为HIV-1亚型病毒(VB)。研究人员表示,VB还可能会对新冠肺炎产生影响,因为持续的变异不断助长了仍在进行的新冠大流行。在这项新研究中,研究人员调查了“连接HIV在欧洲的流行病学和演化项目”(BEEHIVE),该项目仍在进行中,旨在揭示HIV基因组与疾病严重程度的关系。研究人员在欧洲和乌干达8个队列收集的样本中发现了17名HIV-1阳性者感染了VB变异毒株。由于这些病例中有15例来自荷兰,研究人员随后分析了来自6706名荷兰HIV感染者队列的数据,从而确定了荷兰另外92个病例,使总病例数达到109个。通过进一步分析,研究人员发现:感染VB患者的病毒载量比HIV-1原始毒株高出3.5到5.5倍。这意味着,他们更有可能将病毒传播给其他人。感染VB变异株的人免疫系统中CD4+ T细胞迅速减少,减少的速度是原始毒株的两倍。当患者被诊断出感染VB变异毒株时,他们在两到三年内就很容易全面发展成艾滋病。所有这些变异毒株都以相同的方式在人与人之间传播,如无保护措施的性行为和共用针头。这表明,VB会比HIV-1毒株传播速度更快,传染性更强。此外,感染VB的患者表现出荷兰其他HIV感染者的典型特征,包括年龄、性别和传播方式。这表明病毒传染性的增加是由于病毒本身的特性,而不是病毒携带者的不同行为。对遗传模式的分析表明,VB变异毒株在上世纪90年代初在荷兰发展起来,到了2000年,它比其他变异毒株的传播速度更快,但自2010年以来,感染VB的病例一直在减少。这或许意味着,VB似乎不是一个公共卫生危机。该研究第一作者、牛津大学李嘉诚健康资讯与研发中心的Chris Wymant博士说:"在这项研究之前,人们知道艾滋病病毒的遗传学与毒力有关,这意味着进化出新的变异毒株可能会改变它对人体健康的影响。VB变异毒株的出现证明了这一点,它为病毒毒力进化所带来的风险提供了一个罕见的例子。"该研究通讯作者、牛津大学纳菲尔德医学系惠康人类遗传学中心Christophe Fraser教授说:"我们的研究结果强调了世界卫生组织指南的重要性,即有感染HIV风险的个体应该定期检测,以便进行早期诊断,发现病毒后立即治疗,从而限制了HIV损害个体免疫系统和危害其健康的时间。这也确保了艾滋病毒尽快得到抑制,从而防止传染给其他个人。”作者们表示,尽管有广泛的治疗和有关艾滋病毒的科普宣传,VB变异毒株还是出现了,它可能会对此前有效抑制病毒传播的药物产生影响。令人欣慰的是,在开始治疗后,免疫系统恢复和病毒存活率与涉及其他HIV毒株的情况类似。然而,研究人员强调,VB会导致免疫系统强度更快速的减弱,这使得个体在感染后接受早期诊断和治疗变得至关重要。进一步研究了解这些机制可以为下一代抗逆转录病毒药物揭示新的靶点。研究人员还指出,VB在其整个基因组中显示出许多突变。单一的遗传原因在现阶段还不清楚。未参与这项研究的美国加州大学圣地亚哥分校Joel Wertheim教授认为,不应该为此感到恐慌。他在同期的观点文章中写道:“观察到毒力和传染性更强的变异毒株出现,并不代表公共卫生危机。我们不要忘记2005年对‘超级艾滋病’的过度反应,当时在纽约发现了进展迅速、对多种药物具有耐药性的HIV感染,但最终证明那些只是个例。”论文链接:https://www.science.org/doi/10.1126/science.abk1688
  • 食品快速检测车大单频发 这两个省就211辆
    p  根据2016年国家食药总局下达的《关于做好县级食品快速检验车配备工作的通知》(食药监办财[2016]121号),决定在全国各县、市、区配备食品安全快速检测车,从而提高执法效率,扩大执法食药范围,更好的解决偏远乡村的食品安全隐患。按照计划,2018年底前为全国2862个县(市区)各配备一辆食品快速检测车(含车载设备),由此也掀起了一阵采购热潮。/pp  根据中国政府采购网消息,日前仅陕西和云南两个省份就配备211辆,预算超过1亿。/pp  其中,2018年7月10日,山西省食品药品监督管理局公布了山西省县级食品快速检验车购置项目中标公告,4617.11 万元(人民币)采购了84辆(预算4775万元),包括13辆简便快捷型食品快速检验车(中标金额323.31万元),41辆基本功能型食品快速检验车(中标金额1959.8万元),30辆标准功能型食品快速检验车(中标金额2334万元)。/pp  根据云南省食品药品监督管理局7月10日发布的招标公告,预算5839.05万元(人民币)采购127辆食品快速检测车,其中食品快速检验车(标准型)74辆,预算3515万元,食品快速检验车(基本型)53辆,预算2324.05万元(本项目不接受进口产品)。/p
  • 基质升华重结晶法进行低分子量代谢产物质谱成像分析
    p style="text-align: justify text-indent: 2em line-height: 1.75em "自质谱成像技术于二十世纪80年代前半期诞生以来,至今为止不断持续着技术改革,并被广泛运用于以新药研究和代谢产物研究领域为首的众多领域中。如今仍以提升灵敏度和空间分辨率、重现性等为目标,不断进行着技术改良。/pp style="text-align: justify text-indent: 2em line-height: 1.75em "同时,也开发出多种离子化所需的基质,如何从这些基质中选出适用于检测目标化合物的基质成为重点。span style="text-indent: 2em "除基质选择外,其涂布方法也会对分析结果造成很大影响,因此,现有多个应用于检测目标化合物的基质涂布方法正在研究中。大致可分为喷雾法和升华法两种方法,两种涂布方法均有自己的优缺点,现阶段经常会同时使用两种方法。本公司开发了能控制基质膜厚的基质升华涂布装置iMLayer(图1),对涂布方法进行研究。/span/pp style="text-align: justify text-indent: 2em line-height: 1.75em "我们针对以往难以重结晶的基质9AA,开发了升华后重结晶的方法,并在此进行报告。此外,还将对小鼠肝脏中低分子量代谢产物的MS成像结果示例进行介绍。/pp style="text-align: right text-indent: 2em line-height: 1.75em "——R.Yamaguchi, E.Matsuo, T.Yamamoto/pp style="text-align: justify text-indent: 2em line-height: 1.75em "span style="color: rgb(0, 112, 192) "strong1、不同基质涂布方法对MS成像分析造成的影响/strong/span/pp style="text-align: justify text-indent: 2em line-height: 1.75em "基质涂布方法对基质的结晶形成和MS成像分析造成的影响如表1所示。/pp style="text-align: justify text-indent: 2em line-height: 1.75em "与升华法相比,通过喷雾法生成的基质的结晶较粗,并可能因样本中所含成分的渗漏导致空间分辨率降低。均匀性较差,基质溶液干燥后结晶时会依赖湿度和温度等周围环境,因此重现性也会变差。另一方面,样本中所含化合物的提取效果较好,可能提高检测灵敏度。/pp style="text-align: justify text-indent: 2em line-height: 1.75em "相比之下,升华法具有结晶较细、难以渗漏、均匀性好、重现性良好的特点,是高空间分辨率成像所不可或缺的方法。但相对的,其样本中成分的提取效果不佳,在灵敏度上可能存在不利的一面。/pp style="text-align: justify text-indent: 2em line-height: 1.75em "实际的测量灵敏度依赖于检测化合物的结构。例如,在分析磷脂质等时,采用升华法便具有足够的灵敏度,诸如胺碘酮等药物可以足够的灵敏度完成MS成像(参考应用文集B61)。/pp style="text-align: justify text-indent: 2em line-height: 1.75em "另一方面,在检测小鼠肝脏等器官中含有的ADP 和ATP 等低分子量代谢产物时,通过升华法进行基质涂布,由于没有任何提取效果,无法得到足够的灵敏度。因此,绝大多数例子都是通过喷雾法涂布9AA来实施MS成像,但其空间分辨率相对较低。于是,我们对将DHB和CHCA上使用的升华后重结晶法涂布9AA所需的条件进行了研究。/pp style="text-align: center"img style="max-width:100% max-height:100% " src="https://img1.17img.cn/17img/images/202006/uepic/0178e2f4-5edd-42fd-ab37-3b27f1e3173b.jpg" title="微信截图_20200619165723.png" alt="微信截图_20200619165723.png"//pp style="text-align: center text-indent: 2em line-height: 1.75em "图1 基质升华装置iMLayer/pp style="text-align: center "表1 基质涂布方法对结晶形成和MS成像分析造成的影响/pp style="text-align: center"img style="max-width:100% max-height:100% " src="https://img1.17img.cn/17img/images/202006/uepic/962223c2-c637-4894-9498-e953c6d6b688.jpg" title="2.png" alt="2.png"//pp style="text-align: justify text-indent: 2em line-height: 1.75em "span style="color: rgb(0, 112, 192) "strong2、基质升华后重结晶法/strong/span/pp style="text-align: justify text-indent: 2em line-height: 1.75em "span style="text-indent: 2em "对9AA进行升华后重结晶。如图2所示,将含有5%甲醇的滤纸和升华处理后的样本放入相同容器中,于37℃的恒温环境下静置5分钟。此时,滤纸中的5%甲醇蒸发,渗入样本中,在提取样本中化合物的同时会使少许9AA结晶溶解。之后将其真空干燥器内干燥10分钟,使溶解的9AA进行重结晶。/span/pp style="text-align: justify text-indent: 2em line-height: 1.75em "span style="text-indent: 2em "/span/pp style="text-align: center"img style="max-width:100% max-height:100% " src="https://img1.17img.cn/17img/images/202006/uepic/b1b946ad-81b9-4670-bd42-0b2b1b03f739.jpg" title="33333333333333.png" alt="33333333333333.png"//pp style="text-align: center text-indent: 2em line-height: 1.75em "span style="text-indent: 2em "图2 9AA升华后重结晶的方法/span/pp style="text-indent: 2em line-height: 1.75em "span style="text-indent: 2em "/span/pp style="text-align: center"img style="max-width:100% max-height:100% " src="https://img1.17img.cn/17img/images/202006/uepic/8767d240-e8eb-44fc-8470-cff5822571a1.jpg" title="444444444.png" alt="444444444.png"//pp style="text-align: center "图3 成像质谱显微镜iMScopeTRIO/pp style="text-align: center "表2 iMScope iTRIO/i测量参数/pp style="text-indent: 2em line-height: 1.75em "span style="text-indent: 2em "/span/pp style="text-align: center"img style="max-width:100% max-height:100% " src="https://img1.17img.cn/17img/images/202006/uepic/69636f83-0667-4f8a-a02b-4d1c757bc977.jpg" title="55555555555.png" alt="55555555555.png"//pp style="text-align: justify text-indent: 2em line-height: 1.75em "span style="color: rgb(0, 112, 192) "strong3、使用升华后重结晶法提高MS成像灵敏度/strong/span/pp style="text-align: justify text-indent: 2em line-height: 1.75em "对9AA升华后重结晶的小鼠肝脏样本,使用成像质谱显微镜iMScope iTRIO/i(图3),根据表2的参数进行质谱成像分析。/pp style="text-align: justify text-indent: 2em line-height: 1.75em "对比升华法进行基质涂布样本与升华后重结晶样本的分析结果、比较其分析区域的平均质谱图(图4)。仅采用升华法时、能强烈检测到基质9AA的峰(m/z 385.14)(图4▼),基本上检测不到低分子量代谢产物的峰,但通过实施升华后重结晶,使来自低分子量代谢产物的峰强度增加(图4▼等),确认其提升检测灵敏度的效果。此外,其他多个低分子量代谢产物的MS图像,通过升华后重结晶的处理,能够获得更为清晰的MS图像(图5)。/pp style="text-align: justify text-indent: 2em line-height: 1.75em "针对难以重结晶的9AA开发的升华后重结晶方法,充分利用升华法的优势成功实现了无损且高灵敏度的MS成像分析。/ppspan style="text-indent: 2em "/span/pp style="text-align: center"img style="max-width:100% max-height:100% " src="https://img1.17img.cn/17img/images/202006/uepic/0bbf3127-6052-4b6a-af7e-a0c6fc57f542.jpg" title="6.png" alt="6.png"//pp style="text-align: center "图4 质谱图(升华法和升华后重结晶法的比较)/pp style="text-align: center"img style="max-width:100% max-height:100% " src="https://img1.17img.cn/17img/images/202006/uepic/de208828-8702-40d6-8202-037e64b3f190.jpg" title="7.png" alt="7.png"//pp style="text-align: center "图5 MS图像(升华法和升华后重结晶法的比较)/ppbr//p
  • 色谱图出现双峰了?别慌,给我三分钟帮你解决!
    各位小伙伴在做实验过程中通常会遇到各种奇奇怪怪的问题,其中色谱峰出现双峰可以说是经常会遇见的一类问题。遇见双峰了该怎么去解决呢,这里听小编慢慢道来。HPLC分析中,在色谱柱正常,样品灵敏度足够,分析方法合适,色谱峰在出峰时间较短的条件下(不包括梯度),峰型应对称而尖锐。但是,在对样品了解程度不够,方法不妥,样品处理方法及进样方式不合理下,会出现各种意想不到的问题,而对色谱峰难以作出合理的解释,尤其对于新手更是如此。色谱双峰指的是一种物质,但在色谱图中出现双峰,这种情况分为四种原因。 1.色谱柱堵塞或污染 如果你分析样品时发现每个色谱峰都出现双峰(出峰越快,出现双峰的可能性越少),尤其采用单一纯物质时,可以判定色谱柱出问题(柱头受损或柱头固定相变脏或流失)。如果进样量少,原来色谱柱正常,色谱峰的形状多为一大峰带一小峰,不一定拖尾,这一般应是柱头端堵塞,将色谱柱反接冲洗维护,一般情况下可以解决。如果峰拖尾,双峰强弱相差不大,柱头填料受污染或键合相流失可能性更大,这时可以对色谱柱维修处理或者使用新的色谱柱,维修建议交由厂家处理。 2.溶剂极性及进样量不合适许多小伙伴对此可能不以为然,一般的书籍和文献都不会提到这方面的内容,而这确是双峰产生的一个很重要的原因。目前HPLC分析多为反相色谱,流动相多为甲醇、乙腈、水,以及各种添加剂以改善分离性能。样品一般用与流动相相溶的溶剂溶解,溶解方法是用流动相溶解,但是很多情况是不一致的。当用极性强度大的试剂做溶剂时,如纯甲醇、纯乙腈,纯乙醇,而分析体系中以水为主,样品进样量大,如20ul,单一的纯物质出双峰,第二峰比第yi峰小(每次都不太一样),且拖尾,保留时间会提前(相对进样量少而言),将进样量减少一半以上,峰型将变为正常。这是样品的溶剂与流动相极性相差太大,而流动相来不及将其稀释达到平衡造成的。 另一个原因是,进样量不一定大,但浓度很大,色谱图上的双峰紧靠在一起,基本上齐高,不拖尾(如果出峰很快,也可能是色谱柱问题)。将样品稀释再进样就可以了,这是由于进样量过大,色谱柱过载造成的。 3.样品的特性和PH值不了解有些样品由于其化学结构的特点,存在互变异构现象,而这种互变异构体无法分开,而是以一个动态平衡存在。在色谱分析时,在一个特定的条件下,一种物质将出现双峰,甚至三峰。这时一般双峰靠的很近,基本齐高,不拖尾,条件稍一变化,尤其改变pH,双峰现象将消失。 pH对峰形的影响在缓冲液流动相平衡过程中非常明显,当连续进样时,受pH的连续变化影响会经常遇到这种双峰的情况。另外,在样品分析时,流动相的pH尽量远离被分析物的等电点,否则也容易引起双峰的产生。在用离子对试剂分析时,选择不好条件也会容易引起双峰的产生。 4.仪器参数设置不合理参比波长设置错误,例如设置分析波长254nm,参比波长400nm,这个对于大多数化合物可能没影响。但是如果被测化合物,在400nm处也有强的紫外吸收,比254nm更高。这样其出峰时,由于背景的抵扣作用,本来一个峰会变成对称的二个峰,而且如果将二峰之间的峰谷反转180度,恰好是一个完整的峰。这时要将参比波长设置更大,或者取消。 以上就是小编给各位小伙伴整理的出现双峰的原因和对应解决方案,高效液相色谱是一套非常精密的分析系统,一旦出现异常峰形需要认真排查原因,找到合适解决方案。各位小伙伴若还有任何疑问,欢迎咨询我们的当地销售或经销商。
  • 两个国家级检测实验室联盟在宁波成立
    6月4日,&ldquo 国家石油化工产品检测实验室联盟&rdquo 和&ldquo 国家铁矿检测实验室联盟&rdquo 在宁波正式成立。国家质检总局科技司、宁波检验检疫局以及来自广东、山东、上海、辽宁、天津、河北、广西、浙江、深圳、江苏、内蒙古、吉林、新疆、厦门等检验检疫系统50多个单位70余名代表出席了成立大会。两个联盟的秘书处均设在宁波局。  &ldquo 国家石油化工产品检测实验室联盟&rdquo 和&ldquo 国家铁矿检测实验室联盟&rdquo 是质检总局按照&ldquo 联合、互补、共享、创新&rdquo 的原则组建的正式运作的实验室联盟。以&ldquo 提供检测技术的服务平台、技术信息的共享平台和科技创新的支撑平台&rdquo 为建设目标,通过积极探索各实验室技术创新、协作共享的工作机制和模式,充分发挥联盟各相关检测实验室的技术优势,使全系统现有石化和铁矿实验室的存量资源发挥更大效益,形成整体技术合力,参与社会研发与服务,不断提升检验检疫系统实验室&ldquo 履职把关,服务社会&rdquo 的技术水平。同时,跨部门、跨行业、跨地区地吸纳更多相关技术机构参加&ldquo 两大联盟&rdquo ,建成面向市场、开放的、具备可持续发展力的技术联盟。成为石油化工产品及铁矿检验检测服务业发展的综合检测服务中心,创新示范中心,技术共享中心和人才培养基地。  联盟的组建和运行是深入贯彻落实国务院《质量发展纲要(2011-2020年)》中提出&ldquo 构建一批具有自主品牌的专业实验室检测联盟&rdquo 的具体体现,是落实国务院加快发展高技术服务业的有力举措,是贯彻总局&ldquo 抓质量、保安全、促发展、强质检&rdquo 十二字方针的重要手段,是推进检测机构&ldquo 专业化、集团化、市场化、国际化&rdquo 的有效载体。必将保障石油化工产品、铁矿等大宗战略性资源商品质量安全,维护公平贸易,维护企业利益,促进地方经济发展 打造一批拥有良好技术品牌和服务品牌的石油化工产品检测实验室、铁矿检测实验室,在行业领域内提升会员实验室知名度和认可度 在检验市场激烈竞争的环境中站稳脚跟,取得竞争优势,实现联盟&ldquo 促进产业发展,推动技术创新,保障质量安全,服务经济建设&rdquo 的宗旨。
  • 投资5000万 惠州将建两个国家级检测实验室
    惠州出入境检验检疫局将与惠州市政府相关部门合作,投资5000万元力争两年内在惠州仲恺高新区建成LED光电产品和高端电子信息产品检测两个国家级重点实验室,为惠州市电子产业提供高端公共检测平台。  李建华告诉记者,在全球范围内,随着健康、安全、环保、节能要求的不断提高,发达国家设置的技术性贸易壁垒不断增加,尤其是电子信息产品,近几年,欧盟相继出台系列技术性贸易措施,美国也于近期将电视机产品的能效纳入“能源之星”范围,要求进行产品认证。  记者了解到,由于技术壁垒涉及的认证、检测标准种类繁多,企业依靠自己的技术和经济力量很难建立系统的检测实验室来应对技术壁垒难题。因此,搭建一个集认证、检测、技术研发、标准制定、人才培训、咨询等为一体的国家级检测重点实验室显得尤为迫切。  “根据惠州产业集聚的特点,有针对性地在惠州本土建设这两个国家级检测重点实验室,可以为企业提供产品开发、检测等技术解决方案,企业在家门口就可以享受到一流的技术服务,降低企业生产成本,缩短产品开发周期,提高产品质量。”市科学技术局局长邹平生说。  “在仲恺高新区建设LED光电产品的国家级重点实验室无疑大大增强了我市作为广东省LED产业基地的含金量,这是我市发展战略性新兴产业———光电产业的催化剂,对仲恺高新区已经完成规划,并即将开始建设的3平方公里的LED产业园有重要推动作用。”仲恺高新区管委会主任杨鹏飞在接受记者采访时说。  目前,惠州已集聚了科锐、比亚迪、雷士光电、TCL集团、纯英等近100家国内外优秀光电企业,已经成为全国LED产业最为集中的地区之一,LED产业基本涵盖了整个产业链的中、下游,并逐步向上游迈进。预计到2012年,全市LED产业年产值达500亿元以上,2015年突破1000亿元。其中,预计三年内,仲恺高新区LED产业规模可达500亿元。
  • 室内装修免费检测可能是个陷阱
    室内装修免费检测可能是个陷阱,免费检测测出重度污染  核心提示  居民在入住新房前,都想了解自己居室的空气污染状况,因为室内空气质量是衡量居住环境好坏的重要指标。但大家对室内环境检测相关标准并不熟悉,误认为检测仪器测出的结果便是可靠依据。一些治污公司利用消费者想进行室内环境检测又怕多花钱的心理,以免费检测为诱饵,出具假数据吓消费者,最终达到推销其产品的目的。  现象免费检测测出重度污染  前不久,家住鑫苑路的孙先生装修完房子准备入住时,他担心房子内有污染,便接受了一家“自己送上门来”的检测公司所做的免费检测服务。检测结果出来后令人吃惊——甲醛超标18倍,苯超标14倍,氨超标8倍。“污染如此严重的房子,怎么适合人居住?”孙先生心里有些害怕。此时,该机构便建议孙先生出钱接受自己的服务,清除污染。孙先生问对方需要多少钱,对方说要依据情况而定,根除污染是个持久战,费用在千元至万元之间。  孙先生正要交钱时,朋友给他推荐了一家有资质的正规检测机构,花费550元,对3个房间进行了再次检测,结果是甲醛超标3.6倍、苯超标1.3倍,氨合格、TVOC超标1.4倍。“我这才知道,甲醛超过正常值14倍以上,人从感官上便无法忍受。正常人长期生活在甲醛超标3倍以上的环境中,身体便会出现不适甚至发病,这些公司检测出这么惊人的数据,证明他们根本不了解装修污染对人所造成的危害。”  昨日,记者从郑州市环保局下属单位——郑州市环保产业协会室内环境检测治理中心了解到,该检测治理中心开通的郑州市装修污染防治咨询与维权热线,近段时间以来不断接到市民关于室内空气检测结果夸大其词的投诉举报电话,因为是免费检测,也不能对这些公司做出相应的惩罚。该中心专家提醒市民不要贪小便宜,小心陷入黑心商家的陷阱。要检测还是请有资质的正规机构进行,以确保检测数据的真实性和准确性。  调查正规检测标准严格  据了解,郑州市面上的环保检测公司,在居民家中检测的项目为“甲醛、苯和TVOC”这三项,他们通常采用按面积、按点的标准收费,报价是单项单点50元。所谓单项单点指的是:“甲醛、苯、TVOC”其中任意一项叫单项。同时国家规定,50平方米的空间内设置1~3个检测点,超过50平方米以上的房子,需检测两个点。  上周,市民刘女士请市面上一家检测公司来自家做检测。她家房子有180平方米,客厅、餐厅、主卧这几个较大的房间,按两个点来收费,要做全这三项的检测,每屋花费就需300元,总价超过900元 两个次卧面积不超过50平方米,做全这三项,需花费300元。这样一算,做完检测便需要1200元钱。  “检测室内环境不能按点来收费,检测公司这样说,只能证明他们根本就不清楚国家制定的正规检测标准,他们这样说是在忽悠消费者。”郑州市环保产业协会室内环境检测治理中心主任刘金中说,这些检测机构为市民做检测时,使用的是便携式检测仪器,“这些仪器只能对甲醛做出定性不定量的检测,而无法判断苯、氨、TVOC超标情况。”所以,这些机构检测出的数据,不能为随后实施的治理方案提供可靠依据。  而正规检测机构采用的检测标准,一个是建设部制定的GB/50325(建筑工程环境污染物控制规范),另一个是环境保护部及卫生部制定的GB/T18883(个人居住环境健康的最低标准),前者涉及5项指标,后者涉及19项指标。  技术人员去居民家检测,并不是随心所欲、随时随地都能进行的,还要遵守一个作业标准:18883要求检测前关闭门窗12小时,是出于让检测条件尽量接近日常居住状态的考虑,即居住者一般能够保障一天有两次机会开窗通风。50325检测条件(甲醛、苯、氨、TVOC四项)是关闭门窗1小时后进行。一般对家庭检测时,用50325的项目,按18883的标准,检测“甲醛、苯、氨和TVOC”这四项,其检测最低成本价400元/点,一般检测机构多数收费都在500元/点以上。  刘主任还告诉记者,正规的室内检测部门不会找上门检测,更不可能马上出结果,至少目前国际上还没有。正确的空气检测,首先是进行空气采样,然后在化学实验室里分析完成。甲醛和氨是通过分光光度计分析计算含量,TVOC和苯系物是通过气相色谱仪分析计算。其实一个具有正规资质的室内空气检测机构,仅实验室完整的配套仪器设备就至少需要投资100万元以上,不是随便一个便携式检测仪器就能测出准确结果的。正规室内检测机构是专业性技术强,人员素质高,对每一个环节都制定有严格详细程序细则规范的机构。即便是都有检测资质的机构,在同一时间、温度、气压、湿度和关闭门窗时间相同的环境条件下,其检测结果也都不同,允许与实际检测值误差5%。  专家消除污染不能“自行其是”  市民张先生刚装修完新房,怕被装修公司黑,就采用土方法治理装修污染,他认为“只要开窗自然通风,再购置一些除污药物便能解决问题”。  “不经过专业机构检测,哪些超标,超标多少,没有制订科学合理的治理方案,找不到错综复杂的污染源头,不对症下药,自行随便用药,很可能造成用药不对路,没有明显的治理效果,甚至导致二次污染。”刘主任说,一些室内空气污染较轻,不需要治理的,若购买市面上很多药品又造成经济上的浪费 同时,那些污染比较严重的,买少量药品又达不到治理效果。在现实生活中这种现象很多。  大学教师李先生搬入新房前购买了1300元的活性炭及炭雕消毒,放了两个月后仍觉得屋里异味很大,经正规机构检测后,才知道自家室内空气为中度污染。这样的现象在许多办公单位普遍存在,只要搬进办公场所,都是自行买一些活性炭包,摆放一些花卉、菠萝、橘子皮、茶叶水等,不但起不到任何作用,还花了冤枉钱。  刘主任还告诉记者,有些治污公司是加盟外省公司的连锁机构,把外地的资质拿到本地表明自己有资质。许多市民不了解,以为资质是全国通用的,其实只有在本地区省技术监督部门认证资质的才有用。因为在本地检测不可能拿到外地去化验分析,提醒市民不要上当受骗。
  • 食药部门合并后出现的新职业:基层检测员
    每天出没于食品市场,手里拎的不是菜篮子而是沉重的检测箱,眼里盯的也不是菜色菜价,而是食品的安全质量。食药监管部门的基层检测员就是这样一群人。  听着这个岗位您可能还有点陌生,这是2013年食品、药品监管部门合并以后才有的新职业。  眼见过了腊八到了办年货的日子,基层检验员们的工作也越发忙碌。《法制晚报》记者跟随丰台区卢沟桥乡食品药品监督管理所检测员体验发现,看似只是和食品、试剂打交道的工作其实并不简单,不仅要精通化学知识,还得懂点儿心理学,兼职调解员和&ldquo 导购员&rdquo 也是常事儿。【整装上车】检测车虽小,但检测设施齐全,检测员正在整理设备  目击 实验室市场来回跑 检测食品也&ldquo 应景&rdquo   卢沟桥乡食品药品监督管理所不大,但所里17个平均年纪37岁的员工却肩负着全乡4299个食品和药品经营者的基本商品安全。  昨天上午9时,检测员老蔡和老张就已经忙碌起来了。昨天是腊八节,不少老百姓都有泡腊八醋的习惯,前一天,他们到卢沟桥乡的岳各庄批发市场进行食品抽样,采集了食醋和豆类、油类的样品。  老蔡和老张昨天的工作就从一瓶醋开始。经过试剂实验,食醋样品的酸度算是过关的。  做完实验登记结果后,老蔡和老张登上了食品药品安全流动检测车,打算到岳各庄批发市场进行日常的现场监测。&ldquo 我们的工作不是在实验室测试,就是在取样准备做实验的路上。&rdquo 老蔡开玩笑地说。【市场取样】检测员到水产市场进行抽样  体验 检测车内别有洞天 咋进市场有讲究  外面看起来很普通的检测车,车内里别有洞天,猛一看到处都是仪器的按钮。车内还有上下水装置和操作台,并配有全市统一的综合实验仪器,供现场检测用。为了给这些仪器供电,车上自带特殊电源,还有一个220伏的军用移动电箱。可谓麻雀虽小五脏俱全。  车内虽然有空调,但冬天仍然很冷,记者穿着羽绒服都不禁打冷战。穿着工作服的老蔡和老张更是冷得一直攥着拳头。不过相比自己的身体,他们更担心试剂,很多试剂都是在0℃和30℃之间才能有效,为了保证检测效果,他们一般把试剂保存在温度适宜的室内,直到出发前再装上车。  到了岳各庄批发市场,老蔡让司机像往常一样先绕着各个大厅转上一圈。从心理学上讲,商户们每天看到检测车,对他们也是一种无形的警告和压力,让大家不敢对食品安全掉以轻心。  按照安排,今天要对水发产品进行测试。停了车,老蔡和老张攥着冻得通红的手先去找市场的管理人员,在市场方的带领下进了水产交易大厅,地面水多,俩人和记者的鞋子不一会儿已是&ldquo 海鲜味儿&rdquo 。【开门检测】检测车在市场里敞开车门做检测,引来商户观望  现场检测 敞开车门透明作业 一天做10次试验  选定一家海参店,老蔡跟商户说明取样来意,商户很配合,主动在抽样表里填上了摊位信息。老蔡顺利地取了发泡海参的水和一根海参。回到检测车上,老蔡和老张开始做实验。在水产行业里,一些商户可能利用浓度较高的甲醛来保鲜水产,这项现场实验就是测试养殖液里的甲醛含量。  虽然天气很冷,老蔡还是打开汽车大门进行实验。引来一些来往的商户和顾客好奇地驻足观看。老蔡介绍,只要实验条件允许,一般都会敞开车门进行实验,这样无论商户和顾客都能实实在在看见过程,不仅公开透明,还能提高大家食品安全的意识。试验结果显示这只海参的泡发环境达标。  老蔡介绍,随机抽样时,一般情况下商户都会积极配合。一些试纸可以测试的简单实验都会在车上完成。如需要复杂条件的实验就必须拿回去再查。  按照要求,每个月至少要进行60个样本的随机抽测,此外检测员们还会根据时令变化,对比较热销的商品进行检测。&ldquo 正月十五测元宵,八月十五测月饼&rdquo 。平均下来,老蔡和同事每天要进行10个样本的实验。  所有被投诉举报的食品也需进行检测。如有异常则需立即上报控制市场流通,经第三方检测仍有问题就要下架。  检测员讲述 这活儿不只要技术 还得身兼数职  老蔡告诉记者,从理论上讲,检测员是跟靠实验数据说话的,但有些时候他们还要&ldquo 兼职&rdquo 调解员和导购员。  检测员偶尔会接到群众举报去出现场,有时还夜查到后半夜。老蔡告诉记者,去年,一位刚吃完涮羊肉喝多了的市民打电话举报羊肉有问题。  老蔡和同事立即赶到现场。初步检查后,超市出示了羊肉的相关证明,检测员也基本判断没有问题,但这位醉醺醺的市民还是坚持要退掉羊肉。为了避免市民情绪激动,检测员只好先劝超市退了羊肉的钱。第二天再联系举报的这位食客,他已经酒醒,不好意思地表示不用检测了。  每隔几个月,食品药品安全检测车还会开进社区,让老百姓一块参与实验,他们也会教老百姓如何挑选柴米油盐,防止买到过期和假冒产品。  到了年底该是普通人放松的时候,但对于老蔡和同事们,却进入每年最忙的时候,每年除夕,检测车就开到办年夜饭的食街转悠,到了正月,检测车又开到了庙会现场,大肉串、茶汤都得进车受检。  采访中,老蔡总说自己和同事都是一帮普通的人,但他又经常强调,每次实验虽按部就班但却丝毫马虎不得,&ldquo 食品安全无小事&rdquo 。
  • 基于电荷检测质谱(CDMS)对AAV提取的DNA的分析揭示基因组的截断
    大家好,本周为大家分享一篇发表在Analytical Chemistry上的文章,Analysis of AAV-Extracted DNA by Charge Detection Mass Spectrometry Reveals Genome Truncations1,文章的通讯作者是来自印第安纳大学化学系的Jarrold, Martin F.教授。  腺相关病毒(AAV)是一种小的(26纳米)、无包膜二十面体病毒。由于其低免疫原性和高组织亲和性,AAV已成为一种很有前途的基因治疗载体。AAV衣壳包含三种病毒蛋白质,VP1、VP2和VP3。对于来自HEK细胞的重组AAV (rAAV),VP1-3的比例约为1:1:10。AAV包裹单链(ss)DNA基因组。野生型基因组的长度约为4.7 kB。基因组两侧有两个倒置末端重复序列(ITRs),它们在复制和基因组包装中起着重要作用。目前,主要用于rAAV研究的生产平台是人HEK293细胞的瞬时转染,然而其HEK293细胞的制造限制其大规模地用于AAV载体的生产。杆状病毒感染的Sf9细胞系已被发现是一种可行的生产方法,但是研究发现在生产过程中出现的ITR丢失和基因组截断现象,似乎成为了Sf9细胞系必须关注的一个问题。因为包裹着不完整的基因组的载体,会使得治疗的有效性降低。  在本研究中,作者提出了一种利用电荷检测质谱(CDMS)直接检测从AAV中提取的DNA的方法。CDMS可以使用静电线性离子阱(ELIT)同时检测单个粒子的电荷数和质荷比,从而直接获得粒子的质量。测量是在一个自制的仪器上进行的,简单地说,纳喷雾(Advion Triversa Nanomate)产生的离子通过金属毛细管进入仪器,然后通过几个不同真空区域。第一个区域包含FUNPET(an ion-funnel ion-carpet hybrid),随后是射频六极杆和分段射频四极杆。FUNPET会破坏气体通过毛细管时形成的气体射流,样品离子随即在六极杆中被热化,最终的离子能量由六极杆上的直流电位决定。离子束在分段四极杆中的径向分布被压缩,经过四极杆的离子通过非对称艾泽尔透镜聚焦到双半球形偏转能量分析器中,并设置传输具有较窄动能分布的离子(以100 eV/z为中心)。传输的离子被聚焦到ELIT中,其中一些离子被捕获并通过位于ELIT端帽之间的检测圆筒来回振荡。振荡离子产生的信号被电荷敏感放大器接收。信号被放大和数字化,然后用快速傅里叶变换(FFTs)进行分析。短时间窗口FFT通过每个捕获事件的信号进行转换,以确定离子是否在整个事件中被捕获。没有在整个事件中存活的离子信号将被丢弃。振荡频率与m/z有关,振幅与电荷成正比。用这种方法测量了数千个离子,并将其分成直方图以给出质量分布。    图1. 来自Sf9细胞的AAV8-CMV-GFP的CDMS测量。(a,b)未孵育样品的质量分布和电荷与质量散点图。电荷与质量散点图中的橙色线是球形离子瑞利电荷极限的预测。(c,d)在45°c孵育15分钟后测量的质量分布和散点图。(d)中的插图显示了基因组从衣壳挤出的示意图。(e,f) 80°C孵育15 min后的结果。绿色虚线表示释放的ssDNA GOI的序列质量,紫色虚线表示互补DNA链碱基对进入溶液后的序列质量。图1第一排的图片显示了用CDMS测量的Sf9细胞制备的AAV8-CMV-GFP的质量分布。在4.5MDa处的主峰是由于rAAV对GOI进行了包装,在5.2MDa处的峰值是由于异质DNA的包装达到了包装容量,在3.7处MDa的肩峰是由于空颗粒。对应的电荷-质量散点图如图1第二排所示。其中空颗粒和包装了DNA的颗粒在电荷上的数值比较接近是因为DNA被包裹到了衣壳的内部。图1c显示了AAV8-CMV-GFP在45°C孵育15min后测量的质量分布。rAAV已经开始分解,存在大量质量低于3 MDa的离子。在3.7 MDa处的空颗粒的数量也大幅增加,这表明基因组正在被释放。而在80℃孵育15min后可见AAV已经完全分解,对应峰也消失了,而剩下的峰与推测的互补DNA链的分子量相当。图2显示了培养后为提取GOI而测量的rAAV载体的CDMS质量分布和电荷-质量散射图。值得注意的是,AAV8-CMV-CRE和AAV8-CAG-GFP(来自Sf9细胞)的平均电荷约为400 e, AAV8-CMV-GFP(来自HEK细胞)的平均电荷约为900 e。平均电荷的差异可能反映了dsDNA的整体几何结构,电荷越高的GOIs具有更广泛的结构。    图2. 在80°C孵育15分钟后记录的代表性质量分布和电荷与质量散点图。结果显示AAV8-CMV-CRE、AAV8-CAG-GFP和AAV8-EF1a-GFP来源于Sf9细胞,AAV8-CMV-GFP来源于HEK细胞。紫色虚线显示dsDNA GOI的序列质量。插图显示了dsDNA GOI的峰值的扩展视图。图3a显示了测量到的dsDNA GOI与AAV样本序列质量的偏差的柱状图,对于大多数AAV样本,测量的dsDNA GOI大于序列质量。这种偏差可以用反离子来解释。DNA在中性溶液中带负电荷,因为它的一些主链磷酸被电离,dsDNA GOI有2219−3443个碱基对,因此它们可能有多达4438−6886个反离子。最可能的反离子是NH4+因为样品是用醋酸铵溶液电喷涂的。如果所有的dsDNA GOI主链磷酸都被电离并且有NH4+反离子,则附加质量(超出完全电离序列质量)为80 ~ 124 kDa。而有些dsDNA的分子量低于预测的序列质量,这是因为序列发生了截断导致的,图3d显示了为该样品测量的DNA峰值的扩展视图。峰宽可以提供截断分布的信息。如果所有的DNA链都损失了425 nt,峰值就会很窄。另一方面,如果截短长度分布较宽,则会产生较宽的峰值。图3d中的峰值相对较窄,说明分布较窄。有一个高质量拖尾,这可能表明一些基因组被截断了小于425 nt。    图3. 来自Sf9和HEK细胞的一系列GOIs的AAV8、AAV9和AAVDJ血清型的dsDNA质量测量总结。(a)测量质量与序列质量偏差的柱状图。(b)考虑反离子的测量质量与预期质量的偏差的柱状图。(c) AAV基因组结构示意图。(d)来自HEK细胞的AAV8-CMV-CRE的dsDNA GOI峰的扩展视图。最后,将CDMS测量的基因组截断与来自第三代测序方法的信息进行比较将具有指导意义。尽管CDMS测量可以判断基因组是否被截断以及缺失的数量,但它不能确定截断发生在哪里。关于截断发生位置的信息可以从第三代测序中获得,这些信息反过来可以深入了解其机制。因此,CDMS测量全基因组MW和第三代测序是互补的。CDMS测量可用于筛选截断的基因组,以便通过第三代测序进行后续深入分析。  撰稿:李孟效  编辑:李惠琳  文章引用:Analysis of AAV-Extracted DNA by Charge Detection Mass Spectrometry Reveals Genome Truncations  李惠琳课题组网址www.x-mol.com/groups/li_huilin  参考文献  1. Barnes, L. F. Draper, B. E. Kurian, J. Chen, Y. T. Shapkina, T. Powers, T. W. Jarrold, M. F., Analysis of AAV-Extracted DNA by Charge Detection Mass Spectrometry Reveals Genome Truncations. Analytical Chemistry, 4310-4316.
  • 核酸质谱快速检测新型冠状病毒变异株
    新型冠状病毒肺炎(Coronavirusdisease2019,COVID-2019)是由严重急性呼吸系统综合征冠状病毒(SARS-CoV-2)所引起的高传染性病毒疾病,对世界人口造成了灾难性影响,导致全球380多万人死亡,成为继1918年流感大流行以来影响最大的全球卫生危机。 新冠病毒不断变异的RNA病毒 作为单链结构的RNA病毒,新型冠状病毒的一大特点就是极其容易变异。随着感染人数的增加和疫情的持续,新型冠状病毒不断进化和变异,陆续产生多种新冠病毒变异株。世界卫生组织(WHO)根据新冠病毒变异株的传播力、致病力等将其分为VOCs(Variant of concern)和VOIs(Variant of interest)。新冠病毒VOCs的分类 新冠病毒VOIs的分类 目前市场对新冠病毒筛查主要采用荧光 PCR 方法,该方法检测灵敏度高,但成本也相对较高,并且单机通量小,容易被污染,制约了大规模病毒检测速度,对当前不同变异毒株区分荧光PCR方法存在一定难度。随着病毒感染多元化和疫情防控常态化的推进,市场急需一种更快速、准确、高通量的检测方法,用于满足大样本量的检测、基层的日常防控筛查,以及不同变异株的区分。 基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱(MALDI-TOF MS)主要用于分析包括蛋白质及核酸在内的生物大分子,该技术应用于核酸检测具有高通量、高灵敏、高准确率的特点。其主要工作原理是结合延伸分析法和碱基特异裂解分析法,将扩增后的核酸产物通过离子源使样品离子化,产生不同质荷比的离子,再经过质量分析器测定该样品中不同种类离子的分子量,按照从小到大的顺序依次排列从而得到一幅质量图谱,并根据检测项目不同给出相应的检测报告。该技术在遗传病筛查、肿瘤变异检测、甲基化检测、用药指导、病原体检测及功能医学健康管理等多个领域的应用日益深入,已经成为精准医学不可或缺的分子诊断技术。MALDI-TOF MS检测新型冠状病毒方法为通过特定引物扩增目标基因片段,再通过靶向位点探针特异性单碱基延伸,然后通过质谱技术检测延伸位点的碱基,判断病毒种类和变异类型。该方法灵敏度高、操作简单、成本低廉、人员需求低、通量高,可实现6小时384样本出报告,以后每1小时出384份样品报告。新冠病毒流行初期,Autof ms1000系统建立了完成病毒检测检测体系,对病毒毒株进行了精准检测(图3)。随着研究深入,Autof ms1000检测核酸的体系也日渐成熟,针对当前多变异毒株情况,研究人员通过合理设计扩增引物和探针,可实现单个样品,单芯片位点检测,一次区分当前所有可认知的新冠病毒变异株。随着疫情斗争的持续进行,病毒变异也不断发生,后续可能出现更多更复杂的病毒变异株,MALDI-TOF MS技术基于其检测原理,在大样本多病毒变异株检测方面的优势将日渐突出。随着人们对该技术的认知度的日渐加深,未来该技术在核酸检测方向的应用将出现更多的思路和方法,MALDI-TOF MS在临床应用领域中将会发挥更大的作用。
  • 质谱流式描绘出手术后病人康复的指纹图谱
    Modified from BRUCE GOLDMAN手术以后多久康复?血液会提前告诉你一切。每年有数以百万计的人接受各种大手术,但是没有人知道他们多久可以恢复。有些人几天会感觉明显好转,而对于其他人则可能需要一个月或更长的时间。对于具体某一个病人,医生也无法告诉他究竟属于那种类型。就在最近,斯坦福大学医学院的研究人员发现,在手术后的第一个24小时内,一小群免疫细胞的活性水平变化可以为预测病人的康复期提供有力的线索。基于此,他们可以预测病人何时将从手术引起的疲劳和疼痛中恢复,并重新站立起来。图一、斯坦福大学的新发现:A Fingerprint of Surgical Recovery在这项研究是基于对32个经过髋关节置换手术的中老年患者血样进行深入分析后得出的结论,该成果发表在今年9月24日发表的Science Translational Medicine.杂志上。这可能是迄今为止最全面的对于创伤后免疫系统反应特征的研究。斯坦福大学的研究者能有这一发现是因为他们使用了一个高度灵敏的技术——“单细胞质谱流式技术”。这是一种在Garry Nolan(斯坦福大学的微生物学和免疫学教授)的实验室中发展起来的新技术,它利用金属元素做为抗体的标签,质谱装置做为检测手段,可以同时检测免疫细胞表面以及内部的几十个生化特征,不但可以告诉我们这些细胞属于什么种类,还可以告诉我们他们的活性如何。图二、利用金属元素作为抗体的标签,CyTOF2质谱流式细胞仪可以对单细胞进行几十个通道的检测第一个24小时的重要线索“我们了解到,在手术后的第一个24小时,你会在血液中发现一些重要线索,这些线索为我们揭示了决定一个病人术后两周时状态的因素。”Martin Angst说,他是麻醉学教授、疼痛和手术期用药方面的专家,同时也是这项研究的共同通讯作者。图三、 Martin Angst教授这一发现可能会开创一个新型的个性化诊断方法——只需在术后检查病人少量血液样本,就可以预测他的恢复时间(斯坦福拥有相关方面的临时专利)。这种诊断可以帮助医生及早决定应该对哪位病人采用更优化的恢复方案,帮助病人告诉自己的亲人和老板大概的出院时间。充分理解研究中所发现的分子机制,可能会指导临床医生操纵免疫系统,从而让病人更快的恢复。“虽然每年超过2亿例的外科手术中绝大多数是小手术,”Angst说“但是,仅在美国,就有数以百万计的像髋关节置换术这样的大创伤手术,这些手术会引发患者显著的炎症反应。愈合与阻碍“炎症最初的爆发阶段对愈合过程非常关键,”Angst表示,“你需要释放这条‘猛龙’,但是你需要能够驾驭它。太多的炎症会导致恢复的延迟。”免疫系统的组件必须不断动态的调整自己的功能,以便加速而不是阻碍伤口的愈合。几年前,Angst参加了Nolan的一个讲座,讲座中介绍了质谱流式技术。它可以在单细胞上实现超过50种不同的表面和内部蛋白的同时测量,而标准的细胞分选流式通常最多能进行12-15个参数的测量。这个讲座促成了Angst和Nolan之间的合作,博后Brice Gaudilliere成为了他们合作的桥梁,他和Nolan的研究生Gabriela Fragiadakis一起成为本项研究的共同第一作者。图四、 Garry Nolan教授“质谱流式一次可以检测如此多的参数,这项特殊能力为研究人员提供了一个通向‘细胞灵魂’的窗口,”Nolan说,“我们不仅能识别免疫细胞的身份,还可以观察它的精神状态。”Nolan本人拥有Fluidigm公司的股权,这家公司生产了本研究中所用的质谱流式仪和相关试剂。该研究招募了32个没有其他疾病的患者,年龄大多是在50岁到80岁之间。他们都在斯坦福大学整形外科接受了初次全髋关节置换手术。研究组采集了他们的术前1小时、术后1小时、24小时、72小时以及术后4~6周的血液样本。这些样品在采集后被迅速送到Nolan的实验室进行质谱流式分析。在每个样本中大概分析了有近50万个细胞,这些细胞内外的35个蛋白的表达量都被精确检测。这些数据不但揭示了每个细胞的身份,还记录了隐藏在各个细胞内部的关键活动。图五、质谱流式技术可以实现对免疫细胞的精细分群在术后的六周内,患者每三天填写一次问卷调查,说明自己疼痛和疲劳的程度以及他们新髋关节功能恢复情况。瞄准关键指标斯坦福研究小组观察到手术后有一个“被精确协调的、细胞类型和时间特异的免疫反应模式”(Angst语)。该模式包括多种免疫细胞一连串协同的上升和下降过程,同时伴随着每种细胞内部的各种变化。“令人惊讶的是,这种手术后的表型出现在每一例病人中,” Angst说,“只是各类型细胞的数量和活性变化倍数各有不同。”有一个因素比较特别,手术后24小时与术后1小时之间,几个关键作用蛋白在一小群 “首先反应”的免疫细胞中的激活状态变化非常关键。这一因素关系到病人恢复过程中40%~60%的差异。这些“前线细胞”在手术后不久会显著增多,但和细胞内活动变化不同,其数量的增加与病人恢复时间的相关度并不强。图六、几个关键蛋白的激活状态和术后恢复呈现很强的相关性。在一个典型健康人血样中,这群细胞大约只占其白细胞总数的1~2 %,所以,使用低通量的检测技术时,它们内部的变化很容易被忽略掉。这项研究中观察到的相关性远强于以往所有关于炎症反应和临床康复关系方面的报道。这些研究一般只是监测了手术后不同时间点血液中各种分泌物的水平的变化或者不同细胞的转运情况。但是,这些研究缺乏同时观察众多参数的能力,因此无法知道在特定时间点是哪些免疫细胞正在向血液中分泌这些物质,或者此时其他类型的细胞都在干什么。预测恢复的可能途径“如果一个相关性只能解释恢复过程中百分之二甚至百分之十的差异,在临床上是可能不完全的相关,”Angst说,“而我们确凿的相关性则可能产生一个预测术后恢复的方法,这在临床中是非常有用的。”图七、利用血液检查预测术后恢复的方法有望用于临床虽然尚未证实,研究人员相信,这群活动模式与病人恢复过程最为相关的细胞群,是一个被称为“髓系抑制性细胞”的亚群,其他的研究显示它们对炎症具有抑制作用。这些细胞在癌症中起到负面作用,它们过度的活动似乎会抑制身体的免疫系统攻击肿瘤。但在手术后的背景下,他们的活动可能就是医生所希望的。现在,斯坦福的研究团队正打算看看他们是否能找出一个可以预测恢复速度的术前免疫特征。“如果我们能在术前预测病人恢复时间,”Gaudilliere说,“我们也许会看到病人受益于免疫系统的预先激活或者术前的各种干预措施,如物理治疗的等。它甚至可以帮助我们决定何时或是否应该对病人进行手术。”如果想要了解更多,请在电脑上登录东胜创新资料库网址下载学术pdf文档观看:http://s.oatos.com/hxsy3pClinical recovery fromsurgery correlates with single-cell mmunesignaturesBrice Gaudillière et al.
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