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流动方向

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流动方向相关的资讯

  • 公益课预告|流动化学在药物合成领域的研究
    近年来,基于流动化学迅猛发展起来的智能化和自动化合成化学设备及微化工技术正让传统实验室工作模式和生产方式发生着翻天覆地的变化,引导合成化学向小型化、智能化和连续化方向发展,如何更好地应用流动化学技术成为现阶段科研工作者寻求创新的技术突破口。在药物研发和生产的合成化学中,通常要经过合成路线设计和筛选、工艺优化(选择工艺简单和收率较高的合成条件)、中试和放大批量生产几个典型的阶段。如何设计和筛选合理的合成路线是开展合成化学研究的开始工作,也是最重要和最耗时的步骤,需要反复试验调整方案。使用传统的合成化学方式,在每一个阶段都费时费力,对科研工作者的体力、脑力和管理都是很大的挑战。如何进行工艺优化,选择好的反应条件,提高目标化合物的收率,对后续的中试和生产放大至关重要。理论上,筛选的反应越多,那么得到良好条件和良好产率的可能性也就越大。这意味着要耗费大量的时间、精力、试剂和金钱,实际应用中很难找到良好反应条件和收率。进行至放大批量生产阶段时,传统合成化学研究中,在得到优化反应条件后,必须经过中试才能实现最终的生产放大,期间还有各种不确定性因素导致转化风险高,但如今在制药领域,基于微反应技术的连续流动合成方法依据数量放大原则,可以省掉中试步骤,直接实现从小试到生产放大。流动化学对传统化学合成是一种创新性方法,与经典的药物合成工艺结合具有独特的优点和前景,快速交换的合成反应中也取得越来越多的突破。为了帮助制药、化工企业抓住关键技术,欧世盛(北京)科技有限公司邀请到沈阳药科大学药物化学专业教授孙铁民,讲解如何攻克及解决小试中试放大技术与工艺薄弱环节,解决存在的困惑和普遍问题,进而助推产业升级。孙铁民教授主要研究方向抗结核药物和降血糖药物设计与活性研究,手性药物的工业化研究,计算化学在药学领域的应用研究。流动化学在药物合成中的应用。已经与医药企业开发数十个品种并实现产业化。孙铁民教授将分享如何利用流动化学技术,进行药物合成领域的研究;如何解决药物合成工艺的技术问题;如何实现从传统控制反应活性中间体,实现高效率、高选择性的反应;如何通过微流控的药物合成工艺向流动化学合成工艺的转化问题,加速流动化学在药物合成领域的应用和开发… … 热点问题。微反应流动化学技术云上公益课堂由欧世盛科技冠名,联合国药励展在API制药家线上学习平台推出,新一期课程将于6月6日上线,欢迎扫码报名。课程名称流动化学在药物合成领域的研究课程时间6月6日 19:30课程目录01如何利用流动化学技术,进行药物合成领域的研究02如何解决药物合成工艺的技术问题03如何实现从传统控制反应活性中间体,实现高效率、高选择性的反应04如何通过微流控的药物合成工艺向流动化学合成工艺的转化问题05如何加速流动化学在药物合成领域的应用和开发课程讲师孙铁民沈阳药科大学药物化学专业教授(二级)博士研究生导师讲师简介● 孙铁民,沈阳药科大学药物化学专业教授(二级),博士研究生导师;● 曾获辽宁省教学名师,辽宁省普通高等学校专业带头人(制药工程专业)等荣誉;● 获国家教学成果二等奖、辽宁省教学成果二等奖;● 为国家实验教学示范中心药学实验教学中心负责人、国家精品课程《药物化学》负责人,国家双语教学示范课程《药物化学》及国家精品课程《药学概论》《化学制药工艺学》主要完成人;● 国家高等学校特色专业制药工程专业负责人,辽宁省本科示范专业,制药工程专业负责人;● 主编和参编国家规划教材20余部,获得教育部全国普通高等学校教材二等奖、全国高等学校医药教材一等奖等奖项;●《中国药物化学》,《沈阳药科大学学报》,《中国医科大学学报》编委和《中南药学》等杂志副主编;● 已经培养硕士研究生120余名,博士研究生近20余名;● 近10年发表研究文章100余篇,其中SCI 60余篇;● 曾主持“十五”重大专项、国家自然基金面上项目等5项;● 孙铁民教授主要研究方向抗结核药物和降血糖药物设计与活性研究,手性药物的工业化研究,计算化学在药学领域的应用研究。流动化学在药物合成中的应用。已经与医药企业开发数十个品种并实现产业化。
  • 北京信息科技大学首个博士后流动站获批
    近日,国家人力资源社会保障部、全国博士后管理委员会下发通知,批准新设510个博士后科研流动站。其中,北京信息科技大学获批设立仪器科学与技术学科博士后科研流动站。这是该校首个获批设立的博士后科研流动站,至此,学校已构建起完备的本-硕-博-博士后人才培养体系。仪器科学与技术学科是北京信息科技大学的优势学科,属信息科学技术领域。其前身是1958年创建的原北京机械学院的测试计量技术及仪器专业,1981年开始招收硕士研究生,已培养了超过1000名硕士研究生,为我国仪器行业的发展做出了贡献,在国内享有较高声誉和影响力。该学科以国家和北京市高精尖产业发展需求为导向,注重多学科交叉融合,突出特色,凝练方向。近年来承担国家级、省部级项目60余项,取得了一批具有国际先进水平的研究成果,在先进智能制造、航空航天、生物医学、国防安全以及智慧城市建设等领域得到广泛应用。以第一完成单位获国家科技进步二等奖2项,国家技术发明二等奖1项,省部级科技奖16项;发表学术论文1000余篇,其中SCI、EI收录600余篇;获授权发明专利300余项。长期以来,仪器科学与技术学科注重科技创新与成果转化,服务国家首都重大发展战略,拥有光电测试技术及仪器教育部重点实验室、“先进光电子器件与系统”学科创新引智基地(国家111基地)等部省级高水平科研平台,在测试计量技术及仪器、精密仪器及机械和生物传感与医学仪器方向特色显著。2021年,学校仪器科学与技术学科获批博士学位授权,对培养高素质人才,建设高水平科研团队,奠定了更为全面的学科平台基础。北京信息科技大学高度重视博士后招收和培养工作,自2018年就依托北京京信科高端信息产业技术研究院有限公司申请设立了博士后科研工作站,2019年开始招收博士后,先后有13名博士后进站,其中有6名优秀博士后期满出站并加入该校教师队伍。
  • 吉天仪器流动注射长春站交流会成功举办
    2016年9月13日,吉天仪器流动注射巡回交流会-长春站交流会成功举办,来自东北三省疾病预防控制中心等单位的50多位嘉宾出席了本次会议。吉天仪器流动注射巡回长春站交流会现场  交流议程分为三个环节。首先,吉天仪器市场部殷经理介绍了吉天仪器的发展历程,并着重讲述了吉天仪器原子荧光产品、流动注射产品的研发初衷及应用方向。之后,吉天仪器的售前技术支持工程师赵工对全自动流动注射分析仪(FIA6000+)的仪器原理、全自动前处理技术、分析方法、流动注射试剂包等进行了详细讲解。流动注射试剂包引起了到场嘉宾的广泛关注,目前吉天仪器流动注射试剂包已经正式上市,将给广大用户带来高效、安全、便捷的应用方案。此外,赵工着重讲解了FIA6000+使用过程中常见问题的排查和解决方法,条理清晰,内容实用,契合客户需求。最后,聚光科技实验室业务平台无机产品经理陈洋,为与会嘉宾介绍了ICP-5000电感耦合等离子体光谱仪(ICP),就仪器原理、性能特点,应用领域等进行详细讲解。交流会现场仪器展示区  会后的交流时间,嘉宾在仪器展示区可以近距离观看仪器的设计外观、仪器的操作界面,并可以亲自操作仪器和检测样品。展出的仪器有FIA6000+流动注射分析仪、ICP-5000电感耦合等离子体发射光谱仪、流动注射试剂包等,吉天仪器的工程师们也在现场与嘉宾进行了充分的技术交流。 吉天仪器工程师与嘉宾进行技术交流
  • 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!
  • 关于流动注射仪器使用的“小秘密”,您知道吗? -----记宝德仪器2019年第一期流动注射、原子荧光培训班
    不觉间,广州的三月已是杂花生树,飞鸟穿林。随着这春色渐浓,北京宝德仪器有限公司“2019年第一期流动注射和原子荧光培训班”于2019年3月20日在广州长城宾馆拉开帷幕。 此次会议,宝德仪器邀请了来自全国各地共七十多位学员共同参与、沟通学习,由业界著名的专家及公司的技术工程师进行细致的讲解与陪练。培训分理论学习与仪器操作两个阶段。在理论学习环节,老师为学员们详细讲解了流动注射、原子荧光仪器的结构、原理和应用案例,以及相应的样品前处理方法;在仪器操作与技术交流环节,工程师们着重讲解了仪器使用过程中的注意事项、常见的故障现象及判断和排除方法,对仪器中的一些需定期更换和维护的部件进行拆装分解,并陪学员一起进行实操演练,耐心细致地回答学员们提出的各种问题,与学员们一起分享了仪器使用过程中的很多“小窍门”、“小秘密”,学员们听后纷纷表示“哦~原来是这样!” 此次培训会已圆满落幕。经过此次交流培训,宝德仪器的工程师们不仅为学员传递了更多关于流动注射、原子荧光仪器的使用经验,同时也从学员们身上了解到了很多实际的应用需求,为仪器进一步的改进与发展指明了方向您想了解、掌握更多的关于流动注射仪器的“小秘密”吗?那么,下期培训交流会我们不见不散!
  • 嘉德元素独家代理SYFT公司选择离子流动管质谱仪
    新西兰SYFT公司,是世界领先的选择离子流动管质谱仪(SIFT-MS)生产商。该公司日前正式授权北京嘉德元素科技有限公司为其中国地区独家代理商。  选择离子流动管质谱(SIFT-MS)是专用于监测挥发性有机物(VOCs)的新一代质谱仪器。结合流动管技术、化学电离和质谱,有选择地使用H3O + 、NO +和O 2+等初始离子,可在几秒之内对空气、呼吸气体和液体表面蒸气中的痕量有机气体(如乙醇、乙醛、丙酮、氨和2-甲基丁二烯等)进行多组分实时在线分析。  如下图,选择离子流动管质谱的分析过程可以分成五个主要步骤:  1. 离子生成  Syft Techonolgy的选择离子流动管质谱用微波放电或射频离子源来产生正离子。  2. 离子选择  离子进入一个上游的的腔室,在该腔室中一个四极杆滤质器过滤掉除了首选的母离子之外的其他离子,通常情况下,选择H3O+,NO+和O2+为母离子。  3. 样品导入和反应  母离子通过一个文丘里管进入到反应腔室(流动管)中,在这里母离子与样品气反应,样品气以精确控制的速度进入流动管。  4. 反应产物离子选择  反应产物离子进入一个下游的腔室,在那里,另一个四极杆滤质器对它们进行质量过滤。  5. 检测  用电子倍增器检测,对选择出来的目标反应产物离子进行离子计数。  选择离子流动管质谱仪可用于环境监测、海运集装箱有毒气体检查、熏蒸剂监测、轿车内部空气质量监测、录井油气分析、食品风味分析、作业现场危险气体分析等等。还可以车载移动至现场监测。SYFT公司Voice 200选择离子流动管质谱仪车载移动海运集装箱气体监测  选择离子流动管质谱分析的常见挥发性有机物有:  烷烃类、二烯、炔烃、芳香烃、萜类、醇类和二醇、醚类和溶纤剂、醛类、酮类、羧酸、酯类、含氧杂环化合物、胺类、酰胺、含氮杂环化合物、硝化有机物、丁腈、 肟类化合物、卤代烷烃或烯烃、卤代芳香烃、硫醇和硫醚、杂硫化合物、有机磷化合物、氨、二氧化氮、膦。
  • 2016年吉天仪器流动注射巡回交流会完美收官
    近年来流动分析技术在检验检疫、水质分析、农业检测、科研教学等领域得到广泛应用,以流动分析技术为理论基础发展起来的检测仪器也逐渐成为实验室分析仪器中的常规仪器。这类仪器有着自动化程度高,分析速度快,处理样品量大等优势,备受市场的青睐。约十年前吉天仪器的流动注射分析仪在时代的浪潮中应运而生,填补了国内这类仪器的空白,经过近十年的发展吉天仪器流动注射分析仪已经成为此类仪器的翘楚,无论是仪器性能还是市场反馈都足以同进口仪器抗衡,在水质挥发酚、氢化物及阴离子等项目的检测中各项性能指标甚至优于同类进口仪器。在所有此类国产仪器中更是当之无愧的魁首,引领着这类仪器的发展方向。  2016年随着吉天仪器流动注射分析仪用户的不断增加,用户对此类仪器的技术培训需求迫切,吉天仪器经过一个多月的策划与筹备,于2016年9月在北京举办流动注射技术交流会,至此流动注射全国巡回技术交流会正式拉开帷幕,而后吉天仪器团队兵分两路奔赴长春、郑州、福州、呼和浩特等十余个城市,展开为期三个月的全国“巡演”。所到之处覆盖黑吉辽、京津冀、江浙沪、鄂豫皖等十余个省,辐射东、北、西北、中原、西南、东南等区域,最终在美丽的重庆落下帷幕。由于时间关系,部分未涉及到的省市将排在明年推广计划当中。  本次巡回交流会,旨在服务吉天仪器现有流动注射用户并将流动注射分析技术推广至全国各地大专院校、科研院所、高新企业等单位,同时与这些应用单位共同推动流动注射分析技术在分析检验检测领域的发展,为国内检测分析行业做出一个仪器公司应有的贡献。盛况空前,营造良好的交流氛围  2016年吉天仪器流动注射巡回交流会共策划11场;其中包括6场流动注射主场交流会和5场综合产品交流会。会议吸引了各省市粮油研究所、质检院、疾控中心、环境监测站、自来水厂、高校以及第三方检测行业的专家、学者、一线实验人员前来学习、交流和分享,会议累计参加人次近千人,间接影响人数千余人,可谓是盛况空前。参会人员均来自不同的检测领域,在各自领域都有着丰富的工作经验,吉天仪器以技术交流会的形式将各个检测领域的专业人员集中到一起,让大家互通有无,相互交流仪器在应用中可能出现的问题及相应的解决方法。三个月的交流会,吉天仪器将各地用户们遇到的问题进行了汇总,同时又将用户们总结出的解决方法由一个区域带到另一个区域,知识和经验就这样随着吉天仪器队伍的移动而迁移。另外,利用吉天仪器自有的移动网络平台,我们对此次巡回技术交流会做了详细报道,并在自媒体平台上上线了部分培训教程及解决方案供用户参考。流动注射技术交流会场次序号日期地点性质12016/9/9北京流动注射主场22016/9/13长春流动注射主场32016/9/20郑州流动注射主场42016/9/20福州综合推广会52016/9/26呼和浩特流动注射主场62016/10/14贵阳流动注射主场72016/10/18长沙流动注射主场82016/10/21武汉综合推广会92016/11/4合肥综合推广会102016/11/17杭州综合推广会112016/11/25重庆综合推广会零距离接触,科学与思维的碰撞   交流会中,吉天仪器的研发工程师就仪器的研发背景、发展历程、仪器原理、仪器构造及应用案例进行了详细讲解。目前市场上的流动分析仪依据分析技术的不同主要分为:流动注射(FIA)分析仪及连续流动分析仪(CFA)两类,这两类仪器同为流动分析仪,在技术原理及研发历程上有着众多渊源,但是在仪器特点及适用性上却存在一定差异,FIA是基于非稳态反应的检测技术,其优势在于分析速度快,仪器结构简便,而CFA是基于常规稳态反应的检测技术,其优势在于长时间稳定性好。二者在针对不同种类样品的检测上互有优势,互相补充。而吉天仪器兼具两种技术类型的流动分析仪,可满足不同种类客户的需求。吉天仪器自主研发的FIA6000+全自动流动注射分析仪,集成了各项自动化在线前处理技术,如在线紫外-加热消解技术、在线蒸馏技术、在线冷凝技术、在线萃取技术、在线还原技术、在线稀释技术等都可以在仪器面板上实现。  在FIA6000+的应用板块,工程师重点就固体样品和液体样品怎样进行前处理做了分享,对于大部分液体样品只需进行简单预处理便可上机检测,只要配好必需的试剂,所有检测环节都可由程序控制仪器自动完成,而对于固体样品则需要进行必要的提取或消解,将固体样品变为液体样品后再导入仪器进行检测。仪器所需大部分试剂均选用国产试剂便可满足检测需要,大大降低了检测成本。针对试剂选配较为繁琐这一问题,吉天仪器联合安谱实验共同开发出专门用于流动注射分析仪FIA6000+不同分析方法的试剂包。这种试剂包使用简便,针对不同方法按照说明书开包定容便可使用,一个试剂包可检测上百个样品,试剂纯度高、一致性好,避免由于试剂纯度不一而带来的误差。对于水质样品中挥发酚、氢化物、阴离子等项目的检测有着高效快捷的绝对优势。  在FIA6000+的日常维护板块,工程师就仪器使用中可能出现的故障进行了详细讲解。这类仪器硬件上的故障很少出现,诸如取样针走偏,机械臂故障,管路接口漏液等简单问题都可在工程师指导下远程完成修复,如果用户无法完成修复驻地工程师会及时上门服务解决问题。相较硬故障而言常见故障还是软故障,无非是空白过高、峰形异常、无信号等影响检测结果,这就需要用户对实验原理和仪器构造进行了解,通过工程师的讲解能让用户学会通过峰形来初步判断仪器故障的方法。针对这些软故障,吉天仪器工程师也进行了归类,并输出相应的解决方案与用户共同分享。  会后的仪器参观及答疑交流环节是每场交流会的重点,工程师的讲解只是针对用户当中的共性问题进行解答,而对于不同用户个性化需求的满足还要靠现场交流环节。通过技术宣讲大部分用户都对仪器日常维护有了自己的认识,而这一认识大部分又只停留在表面,不少用户知其然而不知其所以然,而我们技术交流的目的又不仅仅是教会用户针对某个特定问题的解决方法,而是培养用户运用现有知识分析和解决问题的能力。为了更深层次地解决客户应用当中的问题,每场交流会都配置有专门的仪器样机,便于现场交流。部分场次针对用户提出的问题,工程师对样机关键部件进行了拆卸,帮助用户深入了解仪器原理及构造,让用户自己掌握基本的诊断、维修甚至改装技巧。日后仪器行业的“中心”一定会是用户自己,只有用户自己才更加了解自己的需求,用户可以根据自己的实验需求自行改造仪器,而厂家负责将用户改造后的仪器商品化推向有更多同类需求的用户,实现生态共赢,这才是仪器行业该有的良性生态系统——产品生产以用户需求为核心,这也是十几年来吉天仪器研发生产产品的遵旨。互惠共赢,共建良性生态系统  每场交流会吉天仪器团队都会收集用户反馈问卷,了解用户对吉天仪器品牌及吉天仪器的看法,这为我们改进仪器提升服务质量提供了强有力的数据支撑。而用户所填的问题也会得到及时解决,同时会惠及有同样类似问题的不同区域的用户。此外我们为所有填写问卷的流动注射用户免费提供试剂包一份,帮助用户更高效地享受流动注射分析仪带来的便捷。在对400余个有效样本进行分析后我们得到众多结论,其中一条结论为:此次巡回交流会对用户帮助极大,基本解决了用户在实际应用当中出现的问题,吉天仪器品牌及吉天仪器作为名族品牌已得到用户们的广泛认可。基于这些数据得出的结论,将会指导吉天仪器的持续改进,未来吉天仪器流动注射产品会朝着用户需要的方向发展,将用户体验提升到更高层次。从另一个角度来看,此次巡回交流会对吉天仪器工作人员的帮助也很大,通过走出实验室近距离与用户接触,了解到更多用户在实际应用中的需求,这对推动仪器改进提供了最合理的依据,同时工程师们还从用户身上学到了丰富的应用经验,这些应用经验又被工程师汇总传播到其他地域,最终在厂商和全国范围的用户间达到互惠共赢的效果。竭心尽力,开创美好篇章  在整个巡回交流会期间,吉天仪器受到了业界的持续关注,而吉天仪器也时刻坦然面对业界同仁们的监督,“将流动注射分析技术推广到全国”这不仅是一句口号,而是全部吉天人的呐喊!虽然吉天仪器2016年流动注射巡回交流会已经结束,但是我们的步伐不会停止,肩负着振兴国产实验室分析仪器使命的吉天人,会在下一次巡回交流会中以更新的姿态示人,吉天仪器最新款流动分析仪iFIA-7将会有怎样的市场表现,还请各位拭目以待!
  • 王建华:"流动注射"20年的坚持与守望——访东北大学王建华教授
    日前,在第19届国际流动注射分析及相关技术大会上,因在流动分析方法学及样品预处理等方面的突出成就,东北大学理学院王建华教授获得了&ldquo 流动注射分析科学奖&rdquo 。  其实,在90年代后期的时候,中国做流动注射分析(FIA)研究的人已经明显减少了,中国的FIA全国性学术会议也在1996年之后停办,种种迹象表明,FIA 已经不再是科研的热点领域,目前研究人员多是将FIA作为一种工具进行相关的科学研究。那么,王建华教授是如何与FIA结缘、并且20多年来一直坚持、如今取得了哪些让自己自豪的成果、以及是如何看待FIA的发展呢?  &ldquo 好容易学会了一种东西,舍不得扔。并且一直研究下来,越发觉得FIA挺有意思,用处多、也挺重要,&rdquo 王建华笑到。&ldquo 我有幸成为今年的两名获奖人之一,并参加了在日本福冈举行的第19届国际流动注射分析及相关技术大会和颁奖仪式。这应该感谢国际同行对我本人所作的一点贡献的认可和肯定,&rdquo 王建华介绍,&ldquo 我个人觉得这不能算是多大的成功,我们只是在流动注射分析领域中进行了一些个人或课题组成员感兴趣的研究,我一直认为,在流动系统中进行样品预处理的尝试是十分有意义的。&rdquo 东北大学王建华教授  结缘&ldquo 流动注射&rdquo   王建华教授与FIA结缘可以说是件意料之外又顺理成章的事情,&ldquo 本科和硕士研究生期间,我学的是无机合成,后来才转行到分析化学领域的。&rdquo 王建华教授谈到如何进入FIA领域时说到,&ldquo 我在1990年开始接触FIA时,有一个梦想&mdash &mdash 到流动注射的发祥地跟FIA的创始人学习。做过了一些FIA研究之后,机缘巧合,居然&lsquo 梦想成真&rsquo ,不仅到FIA发祥地学习,而且还直接师从FIA创始人 Elo Harald Hansen教授。&rdquo Hansen教授对中国十分友好,王建华在他的系统指导下完成了自己的博士论文,并跟随他进入了国际流动注射分析研究的前沿领域,也因此与国际同领域中的顶尖学者有了接触和交流,包括流动注射分析的创始人Jarda Ruzicka教授等。  方肇伦先生是我国流动注射分析研究领域的主要开创人,在1992年的全国FIA学术会议上,王建华认识了方肇伦先生; 2003年,在Hansen教授的推荐、方肇伦先生的&ldquo 感召&rdquo 下,王建华&ldquo 一激动&rdquo 就留在了东北大学。&ldquo 自从我来到东北大学分析科学研究中心,就一直得到方先生的关怀,我学到了方先生宽厚待人的为人之道,更领略了他严谨的治学态度。这对于我后来的科学研究和指导研究生极为重要。&rdquo 谈起方先生,王建华就滔滔不绝起来,&ldquo 方先生做人做事非常低调,科学研究耐得住寂寞。他从90年代初开始研究微流控分析技术,经过了长时间的探索奠定了研究基础,直到五六年之后才发表了第一篇微流控分析的文章。&rdquo   虽然在90年代后期,国内对流动注射分析的关注已经减弱,但是王建华认为,流动注射尤其是顺序注射和阀上实验室作为一种进样技术具有独到的优点,是在线分析的理想手段。在过去的20多年间,王建华一直将在线分析技术和在线样品预处理作为主要研究方向之一。并且,坚持了20多年,如今王建华教授和他的课题组在FIA研究领域取得了一系列成果。  其中让王建华自己满意、认为比较有意义的研究也有不少,如建立了一些在线样品预处理方法,包括对生命样品中DNA和蛋白质的分离富集,以及对环境样品中金属及其形态的分离分析 还建立了一些专用于特定组分分析的顺序注射在线检测系统,仪器公司在他们研究的基础上将其产业化后在环境检测领域有较好的推广应用 另外,实现了在阀上实验室中进行微珠注射及微填充柱的在线表面更新,并用于固相萃取,这对于后来阀上实验室技术的发展具有积极的意义 与方肇伦先生一起提出了&lsquo 介观流控&rsquo 分析系统的概念,即介于微流控和常规流动系统之间的流动分析模式,可成为常规样品引入与微流控系统进样的桥梁。  不过遗憾的是,尽管目前FIA的相关理论已经相对成熟,但由于在实际应用中还存在稳定性不足等局限,使得FIA在常规检测和生产实践中的应用还远远没有达到理想的程度。王建华教授说到,&ldquo 总的来说,流动注射及相关技术在我国的产业化还不太广泛,我们课题组在这方面也只是进行了一点探索,离真正的实际应用还有差距。&rdquo   谈到下一步研究工作,王建华说,&ldquo 在流动注射分析方面,我们课题组在今后一段时间内仍将持续目前的研究,即加强在流动系统样品预处理方面的探索,特别是对生命样品的预处理。同时继续进行基于流动系统的微型化仪器研究。&rdquo   流动注射与原子光谱&ldquo 微型化&rdquo   王建华教授在不断研究流动系统中样品预处理技术的同时,也探索了基于第三代FIA技术&mdash &mdash 阀上实验室技术的微型化原子光谱系统。如建立了介观流控-分离富集-原子荧光微型集成系统、报道了基于阀上实验室的微型化原子荧光光谱分析系统、利用介质阻挡放电技术(DBD)发展了微型化原子荧光光谱及原子发射光谱分析系统&hellip &hellip   这里所说的&ldquo 微型&rdquo 比微流控系统中的&ldquo 微型&rdquo 装置要大,但又显著小于常规的分析系统,且在样品消耗、废液排放等方面也位于二者之间。王建华教授课题组在阀上实验室-介观流控系统中集成了样品预处理单元和检测装置,建立了小型化仪器装置,包括原子光谱系统。  &ldquo 这种微型化仪器系统与大型仪器的原理一样,只是利用了阀上实验室技术,在阀上加工了一些模块,包括流路、微型填充柱、光学检测系统等。不过,这些研究成果后续并没有产业化,只是在原理上论证了在那样小的系统中可以做原子光谱分析。在产业化之前还有很多技术问题需要解决。&rdquo   王建华指出,&ldquo 目前这种微型化原子光谱的应用还受到一些限制,比如样品通常需要以蒸汽状态引入,而液相直接进样尚有待研究&hellip &hellip .。总之,基于这些原理的微型化原子光谱仪器在实现真正的产业化之前还需要深入系统的研究。目前国内有数个课题组和仪器公司也正在进行相关瓶颈问题的攻关。&rdquo   在采访的最后,王建华教授说到,&ldquo 我本人认为,基于流动注射的进样技术今后在中国仪器分析领域仍有较大的潜力,在未来的一段时间内,它仍将是一种有效的进样技术,与此相关的在线分析仪器的应用也将不断扩大。&rdquo   采访编辑:刘丰秋  附录1:王建华教授简历  王建华本科毕业于南开大学,于吉林大学获硕士学位,导师为徐如人院士和冯守华院士,获丹麦科技大学博士学位。  现为东北大学理学院院长,教授,博士生导师。  担任TALANTA(ELSEVIER)副主编(2005年起),英国皇家化学会《Journal of Analytical Atomic Spectrometry》编委(2007-2010)、《分析化学》、《光谱学与光谱分析》、《分析试验室》、《分析科学学报》等编委,还担任中国仪器仪表学会分析仪器分会原子光谱专业委员会副主任委员。  在Angew Chem、Anal Chem、Chem Commun、Chem-Eur. J、Lab Chip等期刊上发表SCI论文150余篇。近年主持过国家杰出青年科学基金、国家自然科学基金重点项目2项、重大国际合作项目1项、面上项目3项等。2005年被评为全国化工优秀科技工作者,2006被评为沈阳市优秀科技工作者、2008年被评为辽宁省优秀科技工作者,并获教育部自然科学一等奖,2009年获中国化学会分析化学基础研究梁树权奖,并被评为辽宁省优秀教师,2014年被评为沈阳市劳动模范。  附录2:流动注射分析科学奖  流动注射分析(Flow Injection Analysis,简写为FIA)是1974年丹麦化学家茹奇卡(Ruzicka J)和汉森(Hansen E H)提出的一种新型的连续流动分析技术,其发展经历了三代,即第一代流动注射分析,第二代顺序注射分析,第三代阀上实验室。国际流动注射分析及相关技术大会(ICFIA)是FIA领域内的系列国际学术会议,迄今已成功举办了19届。&ldquo 流动注射分析科学奖&rdquo 是用来奖励在国际FIA及相关技术研究领域中做出过相应贡献的学者的专有奖项,流动注射分析技术的创始人--美国华盛顿大学Jarda Ruzicka和丹麦科技大学Elo Harald Hansen教授均获得过此奖。
  • 想提高电催化研究效率?多电极控温流动看过来!
    电化学----“古老又年轻”电催化作为纳米材料和能源化学领域的研究热点,是未来新能源存储与转化技术的关键所在,如以电解水制氢和燃料电池为核心的氢能产业。除了可以通过小分子的活化转化将可再生能源存储为化学能,电催化更有魅力的地方在于温和、可控、绿色的化学品合成。其实,电化学的发展史是非常有渊源的。早在1893年Thompson发现电子以前,电化学的基本原理和规律就已从实验中得出。 图1:1780年Galvani发现“生物电”现象电化学的起源可以追湖到1780年Galvani从生命体系中发现的“生物电”现象,它揭示了生物学和电化学之间的深奥联系。 图2:1800年Volta发明利用电化学原理连续供电的伏打电堆1800年Volta发明了人类*个电池,它是利用电化学原理制成的*个具有实用价值的连续供电装置。(图1-2)早期,科学家主要是依赖对电流、电位、电容和电量等电化学参数的测量和分析研究,获得的宏观数据限制了对电极界面结构和反应历程的实质性认识。电化学*的进步发生在20世纪的后30年间,把光谱技术同电化学方法结合在同一电解池中工作,从而实现在分子水平上认识电化学现象和规律。随着光谱、波谱技术从60年代,特别是80年代以来的迅速发展,原位光、波谱电化学方法,以及理论计算方法在电化学过程动力学的研究方面日益受到重视并得到了广泛应用。经过近100年的发展,电催化从最初作为电化学科学的一个分支,目前已经成为一门交叉性极强的学科,科学家也在不断挖掘新的合成路径来提高电催化性能。催化剂“动起来”更有效率近期,美国化学学会Chemrxiv预印本期刊发表的一篇文章中使用Vapourtec离子电化学反应器开发了一种用于生成六元二锂盐的多相连续流,该例建立了一种生成六元二芳基碘酸盐的多步连续流动方法。这是对现有批处理方法在可伸缩性和原子经济方面的一个显著改进。该方法Friedel-Crafts类烷基化中使用容易获得的乙酸苄基酯,而随后的阳极氧化环化直接生成相应的环状碘鎓盐。* Friedel-Crafts 反应(傅-克反应)指芳香化合物在酸(Lewis酸或质子酸)催化下与卤代烃和酰卤等亲电试剂作用,在芳环上导入烷基或酰基的反应,分为Friedel-Crafts烷基化反应和Friedel-Crafts酰基化反应。* 高价碘化合物(HVI)是合成化学家公认的试剂。它们被描述为其他危险过渡金属的替代品。这是由于它们在亲电基团转移、光催化或有机催化中的巨大反应性,以及它们作为天然产物合成的构建块的实用性。在这篇研究文章中,科学家通过Brø nsted酸介导的Friedel-Crafts反应,然后进行氧化环化,以形成所需的CDIS 1,改进了碘油烯的形成。这种合成方法是以邻碘苄基醇为起始原料。它允许在短的反应时间内完成各种繁琐的合成CDIS方法。流动化学可显著提高电催化剂的抗疲劳性和稳定性,甚至可以让很不稳定的催化剂达到持久稳定的催化效果。合成挑战一个显著的缺点是使用化学计量量的化学氧化剂,这降低原子经济性并需要额外的处理程序。解决方案碘烯的阳极氧化。电化学是一种非常经济的工具,可以避免使用化学氧化剂合成高价碘试剂。碘芳烃在电池内或电池外电化学过程中都是合适且成熟的介质。HVI、DIS和CDIS通过阳极氧化产生。电化学工艺的明显优势,因为不需要进一步稀释或添加,所以其在流动中的实验操作简单直接。因此,将已经建立的针对CDIS 1的传统合成法转化为多步电化学流程,从而提高反应时间、原子经济性和可扩展性。实验过程1、建立分批优化的反应条件 在分批条件下电化学氧化和环化中间体碘油烯,通过初步观察,确定三氟甲磺酸适合环化并作为抗衡离子。2、引入流动化学在仅两当量的TfOH以74%的产率形成产物1a。但是研究人员发现由于需要额外的苯,这些反应条件不能转移到多步骤反应中,会形成堵塞流动反应器的黑色沉淀物。 3、两步流程优化 反应在Vapourtec离子电化学流动反应器中进行,分别采用玻璃碳 (GC) 阳极和铂阴极。收率是基于在各自条件下通过两个反应器体积后的20 min (0.200 mmol) 收集。4、研究不同对位取代芳烃 在Vapourtec离子电化学流动反应器中研究了不同的对位取代芳烃。通过使用仲苄基醇来衍生苄基位置,在0°C下,3g转化的Friedel-Crafts步骤缩短了约10倍。实验总结1、开发了*个多步连续流动程序,用于生成环状六元二芳基碘鎓盐;2、从容易获得的乙酸苄基酯开始,将Friedel-Crafts烷基化与随后的阳极氧化环化相结合。由于这些反应的条件相当苛刻,该方法目前受到使用的窄原料的限制;3、未来可以通过解决窄原料的限制问题,实现其他基质和更高的产量;4、缩短反应时间,提高原子经济性和可扩展性。Vapourtec电化学反应器连续电化学反应电化学反应器一旦与Vapourtec流动化学系统集成,离子电化学反应器的温度可以控制在-10º C和100º C之间,这为探索开辟了广阔的化学反应空间。历史上,绝大多数电化学反应都是在室温下进行的,很少有冷却电化学反应的例子。辉瑞公司和日本庆应义塾大学最近发表的一些重要文献也表明,加热电化学反应时,反应结果会有很好的改善。 ● 集成或独立操作选项,易于组装/拆卸,无泄漏操作 ● 与E系列和R系列系统兼容 ● -10°C~+100°C ● 在高达5bar的压力下操作 ● 20种电极材料可用,使用5 cm x 5 cm扁平电极 ● 电极间距、电极面积和反应器体积的灵活性。*封面图来源于Pexels,其他图片来源于网络,旨在分享,如有侵权请联系删除参考文献:[1] One-Pot Synthesis and Conformational Analysis of Six-Membered Cyclic Iodonium Salts Lucien D. Caspers, Julian Spils, Mattis Damrath, Enno Lork, and Boris J. NachtsheimThe Journal of Organic Chemistry 2020 85 (14), 9161-9178 DOI: 10.1021/acs.joc.0c01125[2] https://chemrxiv.org/engage/chemrxiv/article-details/634bfda24a18762789e5c3b1
  • 与粉体流动测试相约2019亚洲3D打印、增材制造展览会—探究如何优化增材制造的工艺及应用
    粉体流动的专家—富瑞曼科技,将于2019年2月21日至23日,在上海新国际博览中心参加亚洲3D打印、增材制造展览会。欢迎莅临展台:W5-M14。作为麦克仪器大家族的一员,公司将展示材料特性解决方案,旨在优化增材制造(AM)等多行业的工艺性能,提高产品的生产率及质量。作为粉体表征领域的专家,富瑞曼科技在超过17年的时间里提供粉体测试仪。参展者将有机会看到旗舰产品FT4粉体流变仪的现场演示,并了解这个通用的粉体测试仪将如何优化粉体工艺。FT4在众多行业均有应用,包括快速扩大的增材制造业。该仪器可提供敏感、可靠且可重复的数据,提供影响AM工艺的全面特性表征。传统的粉体表征技术通常无法量化粉体之间的细微差别,正是这些差别使得粉体在加工过程中表现各异。同样,单独分析颗粒特性不足以评估所有影响粉体行为的特性。研究已证明依赖于单一参数存在局限,以及使用多元流变特性能更好地理解工艺性能。例如,已证实低渗气性是造成层均匀性差的原因,而动态流动特性可用于量化供应商或粉体生产方法变更的影响。进一步的研究也强调了应用粉体流变学研究粉体的再利用,这也是优化AM工艺中的一个基本因素。参展者同时也能获得应用案例,显示这些研究的结果,同时讨论粉体流变学在增材制造中的重要性。参展者还有机会与富瑞曼科技的专家,就各自在粉体处理方面的挑战进行交流,共同探讨粉体行为的复杂性。Fu Rui Man(富瑞曼)是富瑞曼科技公司注册商标。Powder Rheometer(粉体流变仪)是富瑞曼科技公司商标。 届时您将看到: FT4粉体流变仪公司简介 英国富瑞曼科技,隶属于美国麦克仪器公司,注于粉体流动性测量系统并具有超过15年的粉体及粉体流动性表征经验。其专家团队为公司的所有产品提供广泛而有效的支持。 富瑞曼仪器系统已被应用于非常广泛的行业。仪器所提供的数据提升了产品工艺和对产品的理解,加速了研发和配方向成功的方向前进,支持粉体工艺的长期优化。 富瑞曼科技,隶属于美国麦克仪器公司,总部位于英国的格洛斯特郡,并在全球与众多的代理商合作。 2007年富瑞曼科技获得英国女王颁发的企业创新奖,并于2012年再次获得企业国际贸易奖。
  • 欧世盛科技完成千万pre-B轮融资,加速打造流动化学连续智造平台!
    近日,国内连续流研发制造领先企业欧世盛(北京)科技有限公司宣布完成数千万pre-B轮融资。本轮融资由道彤投资领投,老股东长岭资本持续加注。欧世盛在完成本轮融资后,将进一步丰富公司产品矩阵,加速拓展商业化网络,进军海外市场,从而夯实公司的行业领先地位。欧世盛是流动化学完整解决方案提供商,公司拥有多学科的研发团队和应用研究团队。目前,应用研发部门FLOW R&D实验室已与清华大学等多所科研团队深度合作,可以实现为不同行业用户提供强大的技术支持。● 组建完整的Flow Chemistry Lab● 提供自动化及智能化多步合成解决方案● 提供高端核心零部件定制开发● 工艺路线开发、放大工艺及设备开发● 连续流微反应设备精密制造除了拥有行业领先的流动化学反应系统产品以外,欧世盛同时能够为客户提供科研装备设计、研发外包、工艺优化、放大研究、设备工艺研究、精密制造、连续流工艺培训等多模块服务。欧世盛专注于过程的可扩展性,专长于研究成果从实验室规模到中试工厂规模的转移,已成功推出多种用途的连续自动合成系统和嵌入式模块系统。凭借独创性产品和全面的应用服务,欧世盛已和数百家国内外各细分领域头部企业形成业务合作,涉及医药、化工、催化剂、新能源、半导体、科研等多个行业,业务具有极强的延展性和抗周期性。作为新一代底层生产范式,流动化学连续生产技术具有多方面优势,使整个研发和生产体系在安全、效率、成本、绿色方面实现全方位提升:据公开资料显示,连续化技术节约成本平均可达10%~50%,生产周期缩短超过一半,三废和碳排放也有大幅度降低。由于增益效果显著,像国外的辉瑞、GSK、诺华、礼来等跨国药企纷纷布局,FDA业已通过10余款应用连续工艺生产的新药上市申请。国内的头部CXO公司,如药明、博腾、凯莱英也都把连续流技术平台作为未来发展的重要方向。近年来,政策层面不断对生产制造的产业升级提出新的要求,更安全、更智能、更绿色、符合新质生产力发展主基调。今年2月,工业和信息化部等七部门发布《关于加快推动制造业绿色化发展的指导意见》,同月,国务院安委会亦印发《安全生产治本攻坚三年行动方案(2024—2026年)》,两份文件在宏观和微观层面,都将对连续流技术的产业应用起到极大的促进作用。欧世盛创始人金英泽表示:“政策支持固然是技术发展的重要推力,但产业方的需求才是技术应用普及的原动力。疫情后,各行各业的客户都面临着增长挑战和经营困境,我们的产品可以很好的解决客户的痛点问题,帮助其增收、降本、增效,也正是因为我们为客户创造了不可或缺的价值,2023年我们自身的业绩也实现了50%以上的增长。”关于本次融资,金英泽表示:公司在整体市场极寒环境下获得融资,首先感谢道彤投资的认可,和老股东长岭资本的持续支持,这也进一步坚定了我们成为连续流技术产业应用引领者的决心。未来,我们会基于原有技术积淀和跨学科技术整合优势,在化学合成、催化剂开发设备和工业智能化关键零部件等方面做突破,继续深耕科研和产业市场,加快出海步伐。道彤投资创始管理合伙人孙琦表示:在制药、精细化工和科研仪器行业亟需产业升级和“以旧换新”行动的大背景下,连续流技术具有的安全性高、反应效率高、成本低的特点已成为行业共识并得到广泛应用。欧世盛作为行业内的少数具有全套解决方案的头部企业,我们期待公司可以为更多下游客户创造价值。长岭资本管理合伙人蒋晓冬表示:自长岭资本投资欧世盛以来,我们见证了公司在产品和商业化等诸多方面的长足进步。在当前的行业寒冬下,公司展现了强大的韧性和抗周期性,不仅逆风实现了收入的持续增长,也成功打开了海外市场。同时,公司凭借自己的底层技术能力和独创性产品,在半导体等诸多新行业都已建立自己的标杆客户,充分展现了公司产品和业务的高延展性。作为欧世盛的首轮机构投资人,长岭资本未来也将一如既往支持公司的发展。
  • 英斯特朗:力学试验设备正朝着更智能、安全和便捷的方向发展
    4月17-20日,CHINAPLAS 2023国际橡塑展在深圳国际会展中心举办,携手逾3,900家全球高质量展商,吸引超240000名海内外观众,上演了一场先进科技的“塑”度与激情。 作为行业广泛认可的力学试验设备制造商,英斯特朗(INSTRON)携新款熔融指数仪、热变形维卡软化点温度测定仪、动静态测试系统、自动化试验系统等多款产品盛装亮相CHINAPLAS 2023国际橡塑展。“力学试验技术与工业4.0有着密切关联,整个行业正朝着更智能、更安全和更便捷的方向发展。”英斯特朗副总裁兼中国区总经理王志勇在展会现场谈到,“所以,英斯特朗新产品的开发也始终向着智能化、安全化和操作便捷化的角度不断开拓。”英斯特朗本次展出的系列产品中,有两款重磅新产品亮相——MFi系列熔融指数仪、CAT-6自动化试验系统,便是“智能与便捷”的充分体现。 英斯特朗 MFi系列熔融指数仪全新MFi系列熔融指数仪不仅具有更高的测试温度(标配的测试温度提升至 450℃),更快的流动速率测试能力(重新设计了砝码升降装置),并且采用了Bluehill-Melt测试软件,配合采用7寸触摸屏,可实时显示图标,观看实时曲线,实现异常值自动检测等功能,用户仅需三步即可完成试验参数设置。同时,更高的位移精度测量及更稳定的温度控制系统,确保了测试结果的可靠性。英斯特朗 CAT-6自动化试验系统CAT-6自动化试验系统利用全新开发IA自动化控制软件,实现完全自动化的金属、塑料碳纤维的强度、模量、伸长率等材料性能测定。设备采用了协作式机器人、实时样品夹持监测、直观的测试状态显示、隔离防护栏等安全设计,最大程度保障测试安全性;高度一致性的测试流程和试样夹持过程,大大降低了人为因素的干扰,提高了测试结果的准确性和可重复性。MFi系列熔融指数仪卓越的性能优势、CAT-6自动化试验系统挥舞翻转的机械臂不仅引来一波又一波观众驻足了解,也成为了本次展会现场一道亮丽景象。智能化和便捷化之风,已经吹到了仪器设备行业,而英斯特朗,正引领着力学试验设备的创新发展。
  • “H-Cube 连续流动氢化仪——流动化学”研讨会在上海召开
    2013年10月28日,&ldquo H-Cube连续流动氢化仪&mdash &mdash 流动化学&rdquo 研讨会将在上海召开,届时将由Thalesnano公司CEO:著名的流动化学专家Richard Jones带来关于流动化学的相关议题,并推出专为中国市场设计的新款仪器H-Cube Mini。出席本次研讨会的还有来自上海有关方面的专家学者,下午还将举办新款H-Cube Mini的新闻发布会。 微流动化学&mdash &mdash 微流动是指反应的各条件(反应物、产物、副产物、催化剂、溶剂、介质)微量化,相对降低温/压等反应条件并进行更精确的调控,在反应放大和优化的过程中,具有更高的反应效率,更高的重现性和稳定性。 连续流动化学在大批量的工业生产中已经是很成熟的技术,得到了广泛的应用。不过对于实验室规模还是一个新的技术。2008年,诺华提供给麻省理工学院(MIT)6500万美元的专项基金,用于流动化学的研究,这个基金专用于新药的最终化合物的开发。 获得R&D100大奖的H-Cube是Thalesnano公司基于流动化学技术所研发的台式氢化反应系统,它为氢化反应创造了革命性的新方法。使得在普通实验室传统方法不能灵活运用的氢化反应得以连续流动的方式安全进行。反应条件的优化更迅速,反应速度快,转化率高。避免了传统批量方法的安全性隐患。H-Cube的出现,将化学反应的一次技术革命,其特点是:快速,比传统反应快50倍;安全,容易进行氢化、臭氧化等危险的反应;选择性更好,得到用户真正想要的产物;再现性更高,保证反应的重复性。并可快速放大,完成从mg级升至kg级的合成。 H-Cube Mini会议议程:9:30-10:20 流动化学在药物研发和精细化工中的应用10:20-10:30 茶歇10:30-11:30 H-Cube的使用及日常维护的技术交流 新款H-Cube Mini的介绍11:30-12:00 提问及解答12:00-13:30 午餐14:00-15:00 新款H-Cube Mini新闻发布会主办单位:美国培安科技有限公司 欢迎有兴趣的专家以及新闻媒体参与此次活动! 更多详情,请联系培安公司:电话:北京:010-65528800 上海:021-51086600 成都:028-85127107 广州:020-89609288 Email: sales@pynnco.com 网站:www.pynnco.com
  • ibiPore可视化的Transwell:可实时观察流动、剪切力作用下细胞迁移、侵袭、细胞间相互作用
    德国ibidi的ibiPore可以实时观察流动、剪切情况下的细胞侵袭、迁移、细胞相互作用等实验。对实验结果进行观察统计时,不需要将膜取下,也不需要将另一边的细胞擦掉(经常将膜擦破,导致实验失败),可直接将μ-Slide放于显微镜下观察统计。细胞可以通过两种方式,选择贴壁于氮化硅膜的上下两侧。可以把细胞种植在膜下边,避免自由落体的说法,大大提高了实验的准确性。21世纪注定是一个生命科学的世纪,科研工作者们如果想在这个世纪去决胜,能做到一点,不仅要好的idea,领先的技术,更需要得心应手的好工具。所谓工欲善其事必先利其器,今天为大家介绍德国ibidi的μ-Slide ibipore SiN (图1), 一款具有多孔氮化硅膜的μ-Slide载玻片,可用于实时观察流动、剪切力条件下的细胞侵袭、迁移以及细胞相互作用的可视化的“ transwell ”,更多应用请参阅文中(Intended Use的相关内容)。图1. ibipore及ibipore SiN氮化硅膜培养细胞的染色结果。图片背景为在ibipore氮化硅膜上培养细胞的荧光染色结果,规则排布的白色圆点为氮化硅膜的孔隙ibipore有上下两个独立的通道(见图2),两个通道 overlap 的区域由一个孔径大小均一的氮化硅膜隔离开(见图3)。两个通道可以分别培养细胞,通过两种方式,细胞可以贴壁于氮化硅膜的上下两侧。在细胞侵袭实验中,普通的transwell只能将细胞培养在上侧,这样所得到的实验结果并不能明确的说明是由于重力作用还是侵袭能力本身造成的。而ibipore考虑到这一因素,建议实验者在氮化硅膜的下侧进行细胞培养,检测细胞向上侧通道进行迁移的能力,进而巧妙的排除了重力作用对侵袭实验的影响。配合ibidi流体剪切力系统以及加热孵育系统,可以在流动、剪切力条件下实时的观察细胞的侵袭以及迁移等实验。德国ibidi公司为满足不同实验的需求设计了不同孔径的氮化硅膜(见图4)。ibipore与传统的transwell实验最大区别有三点:①. ibipore可以在上下两个通道中培养细胞,这样可以观察细胞向上的侵袭情况,排除以往实验中重力作用的影响;②. ibipore中间的氮化硅膜具有良好的光学特性,可以实时成像观察侵袭情况,也可以进行免疫荧光染色实验;③. ibipore可以配合ibidi流体剪切力系统,观察淋巴细胞等在流动状态下的侵袭情况。ibipore产品介绍ibipore产品特点:* 透过薄而多孔的薄膜获得卓越的光学性能* 有着广泛的应用,细胞可完全粘附到顶部-基底* 对于不同细胞类型有多种孔径大小可以选择应用:1.流动状态下跨内皮细胞迁移2.2D或3D凝胶内细胞层的共培养和传输分析3.顶部-基底细胞极性分析4.顶部-基底梯度的细胞屏障模型分析5.细胞迁移分析(例如,用于研究肿瘤侵袭或转移)在μ-Slide ibiPore IV型胶原涂层3μm孔径中人类内皮细胞的免疫荧光染色,相位对比度、DAPI(蓝色)、VE钙粘蛋白(绿色)和F肌动蛋白(红色)的叠加图像。技术特点:1.SiMPore的微孔氮化硅膜2.中间具有多孔光学膜的跨通道结构3.优异的光学性能,堪比盖玻片4.孔径大小0.5μm,3μm,5μm,8μm供选择5.中间膜0.4µ m(400 nm)6.使用工作距离0.5mm的物镜7.与ibidi泵系统(流体剪切力系统)完全兼容8.下部通道中明确的剪切力和剪切速率范围µ -Slide ibiPore SiN工作原理µ -Slide ibiPore SiN由插入两个通道之间的水平多孔膜组成。上部通道是膜上方的静态储液池。下部通道是灌注通道,用于对附着在膜上的细胞施加限定的剪切应力。上部通道和下部通道仅通过隔膜彼此连通。图2. ibipore组成示意图多孔膜由氮化硅(SiN)制成,这种材料具有非常高的化学和机械稳健性。400nm厚的氮化硅膜非常适合成像和显微镜观察,没有任何自发荧光或透明度问题(如玻璃)。SiN材料可以直接用于贴壁细胞培养,也可以选择用ECM蛋白包被。应用建议:孔径 & 孔密度什么是孔密度孔密度是指膜的空隙体积分数。是孔隙的体积除以膜的总体积。下面的图形为采用相同的放大倍数。图3. 不同孔径的氮化硅膜不同应用的建议孔径:不同的细胞大小和直径不同,根据具体实验请选择不同孔径图 4. 为不同应用推荐的不同孔径的氮化硅膜Intended Use经证实的应用这些应用已由ibidi研发团队或者我们的用户进行过试验。Endothelial Barrier Assays内皮屏障分析在膜一侧培养单层细胞。细胞可以在静止或者流动剪切力条件下培养。Co-Culture and Cell Barrier Assay共培养和细胞屏障分析在膜的两侧分别培养单层细胞。通过这种方法可以进行信号传递、共培养以及迁移实验(例如,分析药物通过上皮或内皮屏障的传递)。Apical-Basal Cell Polarity Assays顶端-?基底端细胞极性分析3D凝胶基质中的化学因子可以导向在膜另一侧培养的单层细胞的极性发生。Potential Use潜在应用以下示例将讲述该产品进一步的潜在应用。ibidi仍需在内部测试这些应用,因此我们无法提供特定的实验方案。但是,从技术角度来看,这些应用应该是可行的。Trans-Membrane Migration in 2D/2D跨膜迁移在膜的一侧培养单层细胞。可以观察悬浮的白细胞在流动状态下的滚动、粘附以及侵袭情况。Cell Transport in a 3D Gel Matrix细胞在3D凝胶基质中的传递3D凝胶基质中的细胞迁移:在流动状态下,观察白细胞的滚动、粘附以及向3D凝胶基质中肿瘤细胞方向的迁移情况。Application Examples 应用实例MDCK和NIH-3T3细胞的相差显微镜观察Madin-Darby犬肾(MDCK,左)和NIH-3T3(右)细胞在μ-Slide ibiPore SiN,孔径0.5μm的玻片中,无蛋白质包被。接种后,将细胞在静态条件下在培养箱中保持20小时。相差显微镜,4倍物镜。请注意,这张图像中的中心多孔区域看起来更暗,因为0.5μm的孔隙无法用低分辨率物镜分辨。流动条件下HUVECS的相差显微观察人脐静脉上皮细胞(HUVEC)在μ-Slide ibiPore SiN中,孔径3μm的玻片中,有纤连蛋白包被。将细胞接种并在具有ibidi泵系统/流体剪切力系统的流动条件(10达因/cm2)下在培养箱中保持12小时。固定后的相位对比显微镜,10倍物镜。流动下HUVECs F肌动蛋白细胞骨架的荧光显微镜观察人脐静脉上皮细胞(HUVEC)在μ-Slide ibiPore SiN,孔径5μm玻片中的免疫荧光染色,有纤连蛋白包被。将细胞接种并在具有ibidi泵系统/流体剪切力系统的流动条件(10达因/cm2)下在培养箱中保持12小时。绿色:肌动蛋白(鬼笔肽),蓝色:细胞核(DAPI)。荧光显微镜,20倍物镜。选择指南:ibidi跨膜分析实验解决方案参考文献:Salvermoser, Melanie, et al. "Myosin 1f is specifically required for neutrophil migration in 3D environments during acute inflammation." Blood, The Journal of the American Society of Hematology 131.17 (2018): 1887-1898. 10.1182/blood-2017-10-811851Rohwedder, Ina, et al. "Src family kinase-mediated vesicle trafficking is critical for neutrophil basement membrane penetration." Haematologica (2019). 10.3324/haematol.2019.225722Non-Recommended Applications不建议的应用因技术原因,本产品不适用于以下应用,应避免使用.本产品不适用于:1.上通道灌流2.两个通道的灌流3.跨膜流动4.筛选应用订购信息
  • 高选择、高灵敏、高通量——色谱填料发展的方向
    p style="line-height: 1.75em text-indent: 2em "strongspan style="font-family: 宋体, SimSun "仪器信息网讯/span/strongspan style="font-family: 宋体, SimSun " 2020年7月14日,由中国化学会色谱专业委员会指导,仪器信息网、上海分析仪器产业技术创新战略联盟、北美华人色谱学会、中国科学院兰州化学物理研究所联合主办,上海分析技术产业研究院协办的“第五届色谱网络会议(iCC 2020)”,在云端盛大开幕。为让更多网友了解色谱填料技术进展,会议特设“色谱填料新技术”专场,并吸引了1200多位来自不同领域的网友参与。/span/pp style="text-align: center"img style="max-width:100% max-height:100% " src="https://img1.17img.cn/17img/images/202007/uepic/86bdb18a-b7c1-414a-bacf-93d0ae60b651.jpg" title="1.jpg" alt="1.jpg"//pp style="line-height: 1.75em text-indent: 2em "span style="font-family: 宋体, SimSun "/span/pp style="text-align: center"img style="max-width:100% max-height:100% " src="https://img1.17img.cn/17img/images/202007/uepic/90ff8f81-f372-4efd-b111-9fd2c8a6063f.jpg" title="2_副本.jpg" alt="2_副本.jpg"//pp style="line-height: 1.75em text-indent: 2em "span style="font-family: 宋体, SimSun "本场会议由中国科学院兰州化学物理研究所研究员邱洪灯主持,他介绍:“色谱已成为应用最为广泛的仪器分析方法之一,色谱分离的核心是色谱柱,而色谱分离材料则是色谱柱的灵魂。目前,我国色谱填料产业化关键技术基本来源于国外,我国高端色谱分离材料制备关键技术还有一定差距,色谱填料和色谱柱严重依赖进口,自主研制高效色谱“芯”至关重要。”/span/pp style="line-height: 1.75em text-indent: 2em "strongspan style="font-family: 宋体, SimSun "色谱分离新材料、新技术/span/strong/pp style="line-height: 1.75em text-indent: 2em "span style="font-family: 宋体, SimSun "迪马科技副总裁兼全球技术总监李广庆在其报告中介绍,新型色谱分离材料主要有四大类。第一类是基质、配体与色谱柱,主要包括Type C硅胶、聚合物和金属氧化物微球材料;杂化材料和金属有机骨架材料;硅烷化试剂设计与合成;填料制备自动化和色谱柱二维设计。第二类为快速分离材料,主要有UHPLC和核壳材料、整体柱、纳米材料和方法开发自动化。第三类为高选择性分离材料,主要是分子印迹、限进介质、免疫亲和材料;极性修饰、混合模式和多功能型分离材料;过渡金属配位型分离材料;多维色谱。第四类为微分离材料,包括基质分散和吸附剂填充微萃取技术、微流控芯片技术等。/span/pp style="line-height: 1.75em text-indent: 2em "span style="color: rgb(192, 0, 0) "strongspan style="font-family: 宋体, SimSun "碳纳米材料修饰硅胶色谱固定相/span/strong/span/pp style="line-height: 1.75em text-indent: 2em "span style="font-family: 宋体, SimSun "碳纳米材料一般用作样品前处理方面,不过色谱填料也有不少研究。邱洪灯提到,仅仅将碳纳米材料填充到柱子里做填料,由于其吸附能力很强,容易拖尾,分离效果往往不尽如人意。因此需要对其进行修饰,如氧化纳米金刚石修饰、燃烧刻蚀法多孔石墨烯等。/span/pp style="line-height: 1.75em text-indent: 2em "span style="font-family: 宋体, SimSun "碳量子点作为碳纳米材料中的一种,与其他碳纳米材料相比,具有颗粒较小、有丰富的功能基团,容易制备、改性等优点。在报告中,邱洪灯具体介绍了各种碳点修饰硅胶新型色谱填料,他认为该新型材料具有很好的应用前景,有望进一步开发。/span/pp style="line-height: 1.75em text-indent: 2em "span style="color: rgb(192, 0, 0) "strongspan style="font-family: 宋体, SimSun "多孔骨架材料/span/strong/span/pp style="line-height: 1.75em text-indent: 2em "span style="font-family: 宋体, SimSun "多孔骨架材料在色谱分离和样品前处理中具有良好的应用潜力,相关研究也促进了色谱领域的发展。南开大学副教授杨成雄介绍,2007年,Cooper课题组首次提出共轭微孔聚合物的概念,其种类和性能多样孔径可调、比表面积大,且稳定性和可复合型都很好。不过,共轭微孔聚合物在样品前处理和色谱分离中的应用仍处于起步阶段。其团队从多孔骨架材料合成方法入手,通过修饰、制备复合材料等手段脱产了其在色谱分离的应用。多孔骨架材料在污染物去除和样品前处理中有良好的应用潜力,其中色谱分离的应用有待进一步研究。/span/pp style="line-height: 1.75em text-indent: 2em "span style="color: rgb(192, 0, 0) "strongspan style="font-family: 宋体, SimSun "绿色溶剂及材料/span/strong/span/pp style="line-height: 1.75em text-indent: 2em "span style="font-family: 宋体, SimSun text-indent: 2em "毕文韬介绍,化学分析过程所产生的废弃物,易燃和腐蚀性物质约占55%,有毒物质约占42%,具有反应活性的物质占3%,这些废弃物对环境有一定的影响。因此,发展无污染或者少污染的绿色分析化学技术是必然趋势,也将逐渐成为分析化学领域的前言。在液相色谱绿色化方面,主要是流动相和固定相的绿色化。流动相可采用超临界流体、离子液体、水等代替有机试剂。而固定相方面,可通过提高分离效率,减少流动相的消耗;也可对固定相进行改性,从而摆脱流动相对有机溶剂的依赖,其中离子液体固定相的分离效果是比较好的。/span/pp style="line-height: 1.75em text-indent: 2em "span style="color: rgb(192, 0, 0) "strongspan style="font-family: 宋体, SimSun "混合模式色谱固定相/span/strong/span/pp style="line-height: 1.75em text-indent: 2em "span style="font-family: 宋体, SimSun "混合模式色谱是在一根色谱柱上能够实现两种或者多种分离机理共同主导的分离技术,特点为分离选择性高、样品容量高、分辨率高以及一次分离中可以提供多种作用力等特点。/span/pp style="line-height: 1.75em text-indent: 2em "span style="font-family: 宋体, SimSun "王路军在报告中介绍,混合模式色谱起源于19世纪60年代初,随着技术的进步,目前色谱工作者将一系列新材料如MOF、COF、石墨烯、碳点等用于混合模式固定相的研究。该技术可用于中药成分分析、生物催化、蛋白质成分分析、环境污染物分析等诸多领域。由于具有诸多优势,因此,混合模式色谱能够为复杂样品的分析提供一种新的解决途径,为手性分离与分析机理的研究提供新的思路。/span/pp style="line-height: 1.75em text-indent: 2em "span style="color: rgb(192, 0, 0) "strongspan style="font-family: 宋体, SimSun "新型材料富集材料/span/strong/span/pp style="line-height: 1.75em text-indent: 2em "span style="font-family: 宋体, SimSun "生命科学需要先进的分离方法和技术,但生物分离由于生物样品种类多,包含着数万种蛋白、蛋白分布不均一性和动态变化、样本个体和病例阶段的产异性等原因,所以比较难,迫切需要开发对生物分子具有特异性识别、灵敏响应和智能捕获能力的新型材料,解决生物分离、分析领域中的问题和挑战。卿光焱首先具体介绍了基于二肽的糖肽捕获材料,糖识别既是主客体化学中的一个重大挑战,也是分析糖链结构和糖肽功能的前提,还是获取糖肽类生物标记物的关键。结果显示,基于二肽的糖肽捕获材料可从1000倍的BSA干扰中富集得到32个糖肽位点,此外这种材料还对糖链连接的同分异构体能进行精确区分。/span/pp style="line-height: 1.75em text-indent: 2em "span style="font-family: 宋体, SimSun "他还具体介绍了基于动态共价化学的唾液糖链捕获材料、智能的糖肽捕获材料和器件。他提到,生物分离的过程中蕴含了丰富的相互作用机制、科学的认识界面上的分子机制并利用材料对分离的过程进行精确、动态调控是研究关键。/span/pp style="line-height: 1.75em text-indent: 2em "span style="font-family: 宋体, SimSun "除了以上新型色谱分离材料外,安捷伦应该用工程师吴翠玲还具体介绍了脂肪萃取技术在脂质组学中的应用,她通过样品分析系统的阐述了SPE方法与传统LLE相比,在脂质组学分析中,可提高分析结果的重复性,节约时间,且过程环保。/span/pp style="line-height: 1.75em text-indent: 2em "strongspan style="font-family: 宋体, SimSun "新型色谱填料发展趋势:高选择性、高灵敏度、高通量/span/strong/pp style="line-height: 1.75em text-indent: 2em "span style="font-family: 宋体, SimSun "分离材料性能直接关系到分离的效率以及检测结果的准确性,因此研究与开发高性能的新型材料一直是分析化学领域最重要的课题。/span/pp style="line-height: 1.75em text-indent: 2em "span style="font-family: 宋体, SimSun "随着技术的不断发展和需求的变化,色谱填料将朝着高选择性、高灵敏度和高通量的方向发展。比如,开发高强度、超微粒径液相色谱填料,以适应超高效、快速和高灵敏度的应用需求;开发小粒径核壳型填料和新型硅胶整体柱,以提供分析速度快、柱压低和简单易行的液相色谱分析方法等。相信随着色谱填料国产水平的不断提高,我们将最终摆脱严重依赖进口的现状!/span/ppbr//p
  • 康宁公司推出流动化学教育平台
    康宁星云™ 教学平台 (Corning Nebula™ Education Kits)是为各大院校化学和化工等相关专业学生提供本质安全技术教育的流动化学微反应教学系统,和传统间歇釜相比康宁微通道反应器是一项本质安全的新技术。康宁星云教学平台可以为学生提供可视、互联、灵活的课堂体验,从而有效地掌握流动化学合成的基础知识和流动反应器操作技能。康宁星云教学平台在上海举办的2019年中国国际进口博览会 (CIIE) 上正式亮相。?康宁反应器技术有限公司总裁兼总经理姜毅博士表示:“我们打造康宁星云教学平台旨在帮助院校培养大量的制药、精细化工、特种化学、新材料等行业的人才。康宁AFR致力于与世界众多院校深入且广泛的合作,让学生们在课堂上零距离接触到本质安全的流动化学反应系统和原理,并在流动化学实验室动手操作流动化学和化工反应装置,从而为学生的将来职业选择打开了又一扇大门。”这一全新的平台产品包括康宁专利的心型微通道玻璃-流体模块、进料系统、参数控制系统、数据显示屏和数据采集工具。每台设备拥有触控操作和无线控制的数字化界面。星云教学平台共有两个版本:一个是面向化学专业的化学版,另一个是面向化学工程专业的化工版。化学版侧重于流动化学合成反应过程和结果,如反应路线、转化率、选择性、杂质含量以及流动化学操作参数。化工版侧重于流动反应器的单元操作过程和因素影响,如流体动力学、压降发布、传质和传热、停留时间分布 、反应动力学和零放大效应等等。康宁反应器技术公司全球产品设计和工程经理Olivier Lobet表示:“虽然两大版本的性能特征不同,但其主体设计和数据处理格式相同,因而学生们可以在两个版本之间轻松切换。学生们以此可以从更直观、更互联、更具协同性的化学和化学工程平台教育中受益。” 康宁微通道反应器技术是一种本质安全的平台技术,能够在提高化学合成效能和质量的同时极大地降低安全风险。此外,该技术还能降低能耗,提高化学反应效率,降低生产成本,减少对环境的影响。相较于传统的间歇式反应釜,康宁微通道反应器可以使传质效率提高至少100倍,换热效能提高约1000倍;可实现化学反应从实验室开发到工业生产的无缝放大,适用于制药、精细化工、特种化学和新材料等行业。
  • 国家基金委八大学部公布“优先发展领域及主要研究方向”
    “十三五”期间,通过支持我国优势学科和交叉学科的重要前沿方向,以及从国家重大需求中凝练可望取得重大原始创新的研究方向,进一步提升我国主要学科的国际地位,提高科学技术满足国家重大需求的能力。各科学部遴选优先发展领域及其主要研究方向的原则是:  (1)在重大前沿领域突出学科交叉,注重多学科协同攻关,促进主要学科在重要方向取得突破性成果,带动整个学科或多个分支学科迅速发展   (2)鼓励探索和综合运用新概念、新理论、新技术、新方法,为解决制约我国经济社会发展的关键科学问题做贡献   (3)充分利用我国科研优势与资源特色,进一步提升学科的国际影响力。各科学部优先发展领域将成为未来五年重点项目和重点项目群立项的主要来源。  1.数理科学部优先发展领域  (1)数论与代数几何中的朗兰兹(Langlands)纲领  主要研究方向:几何p-adicGalois表示的Fontaine-Mazur猜想 亚辛群的稳定迹公式 Shimura簇的上同调 特征p上的代数群的不可约特征标问题 简约群的表示和它们的扭结Jacquet模的关系 BSD猜想及相关问题。  (2)微分方程中的分析、几何与代数方法  主要研究方向:几何方程奇点问题与流形分类 Morse理论和指标理论及应用 高亏格的LagrangianFloer同调理论 Hamilton系统的动力学不稳定性 动力系统的遍历论 Navier-Stokes方程的整体适定性 广义相对论中Einstein方程的宇宙监督猜想,以及相关的反问题数学理论与方法。  (3)随机分析方法及其应用  主要研究方向:非线性期望下的随机微分方程 随机偏微分方程与正则结构 随机微分几何、狄氏型及应用 马氏过程遍历论 离散马氏过程的精细刻画 随机矩阵、极限理论与大偏差,以及在金融、网络、监测、生物、医学和图像处理等方面的应用。  (4)高维/非光滑系统的非线性动力学理论、方法和实验技术  主要研究方向:含非线性、非光滑性、时滞和不确定性等因素的高维约束系统的动力学建模、分析与控制,及学科交叉中的新概念和新理论 相关的大规模计算和实验方法和技术研究。  (5)超常条件下固体的变形与强度理论  主要研究方向:超常条件下固体的变形与强度理论、柔性结构多场大变形本构关系与功能-材料-结构一体化设计原理、新型复杂结构的不确定性动态响应规律及固体中弹性波传播机理 相关的新实验方法与仪器、多尺度算法与软件。  (6)高速流动及控制的机理和方法  主要研究方向:与高速空天飞行器和海洋航行器流动以及多相复杂流动相关的湍流机理及其控制手段 稀薄气体流动和高速流动的理论、模拟方法及实验技术。  (7)银河系的集成历史及其与宇宙大尺度结构的演化联系  主要研究方向:银河系的集成历史 银河系的物质分布 暗物质粒子性质探测 宇宙大尺度结构的形成 宇宙加速膨胀的观测 暗能量本质和宇宙尺度引力理论 星系形成的物理过程 星系性质与大尺度结构的关系 大质量黑洞的形成及对星系形成的影响。  (8)恒星的形成与演化以及太阳活动的来源  主要研究方向:星际物质循环、分子云的形成、性质及其演化 恒星的形成、内部结构与演化 致密天体及其高能过程 太阳大气的磁场结构 太阳发电机理论与太阳活动周演化规律。  (9)自旋、轨道、电荷、声子多体相互作用及其宏观量子特性  主要研究方向:新的量子多体理论与计算方法 新的高温超导以及拓扑超导体系,铜基、铁基和重费米子超导的物理机理问题,界面超导体系的制备与机理 拓扑绝缘体等拓扑量子态的调控机制,不同材料体系中拓扑磁结构 高密度、低能耗信息拓扑磁存储的原理性器件 新型低维半导体材料中能谷与自旋态的控制,高迁移率的杂质能带和多能带效应。  (10)光场调控及其与物质的相互作用  主要研究方向:光场的时域、频域、空间调控,超快、强场和热稠密环境中原子分子动力学行为 强激光驱动粒子加速、辐射源产生及激光聚变物理 纳米尺度的极端光聚焦、表征与操控 介观光学结构光过程精确描述以及微纳结构中光子与电子、声子等相互作用新机制,光子-光电器件耦合与操控和等离激元的产生及传输。  (11)冷原子新物态及其量子光学  主要研究方向:光子-物质相互作用及其量子操控的先进技术,新奇光量子态的构造、控制和测量,固态系统相互作用的光力学 基于量子光学的精密测量的新原理和新方法 冷原子分子气体的高精度成像技术与量子模拟,分子气体冷却的新原理和新方法 原子分子内态、外部环境及相互作用精确操控的新机制。  (12)量子信息技术的物理基础与新型量子器件  主要研究方向:可扩展性的固态物理体系量子计算与模拟 面向实际应用的量子通讯、量子网络和量子计量学等量子技术前沿的变革性新技术 用逻辑严谨的量子物理理论诠释、导引量子信息的研究方向。  (13)后Higgs时代的亚原子物理与探测  主要研究方向:超弦/M-理论、极早期宇宙研究探讨相互作用的统一 TeV物理、Higgs特性、超对称粒子和其他新粒子、强子物理与味物理、对称性研究和格点QCD计算 量子色动力学的相结构与夸克胶子等离子体新物质特性 不稳定核和关键天体核反应的精确测量,滴线区原子核的奇异结构和同位旋相关衰变谱学,合成超重核的新机制和新技术。  (14)中微子特性、暗物质寻找和宇宙线探测  主要研究方向:中微子振荡、中微子质量、无中微子双β衰变、直接和间接寻找暗物质、宇宙线源的成分和加速机制 抗辐照,大面积、空间、时间和能量高灵敏、高分辨的核与粒子探测原理、方法和技术 超弱信号,超低本底的探测机制和技术。  (15)等离子体多尺度效应与高稳运行动力学控制  主要研究方向:等离子体中多尺度模式(包含波与不稳定性和边界层物理)之间的非线性相互作用和磁重联过程 稳态高性能等离子体的宏观稳定性和动力学和微观不稳定性、湍流和输运 电子动力学和在相空间所有维数上的多尺度湍流/输运的机理和模型 寻找降低热和粒子流对材料表面损伤的方法 波与粒子相互作用及其与其他物理过程的耦合。  2.化学科学部优先发展领域  (1)化学精准合成  主要研究方向:新试剂、新反应、新概念、新策略和新理论驱动的合成化学 非常规和极端条件下的合成化学 原子经济、绿色可持续和精准可控的合成方法与技术 化学原理驱动的合成生物学 特定功能导向的新分子、新物质和新材料的创造。  (2)高效催化过程及其动态表征  主要研究方向:构筑特定结构和功能催化材料的新方法与新概念 催化活性位点的调控 原位、动态、高时空分辨的催化表征新方法与新技术 催化反应机理和过程的新理论方法。  (3)化学反应与功能的表界面基础研究  主要研究方向:表界面结构与电子态的新颖特性 表界面修饰和反应性的调控 分子吸附、组装、活化与反应 外场调控与表界面反应性能增强 多尺度、多组分复杂界面电化学体系 新介质体系中的胶体以及界面现象 表界面过程研究的新理论和新方法。  (4)复杂体系的理论与计算化学  主要研究方向:强关联及激发态的电子结构理论新方法 针对大分子和凝聚相体系的低标度有效算法 针对复杂体系,发展多尺度的动力学理论,包括量子动力学、量子-经典混合以及经典动力学。  (5)化学精准测量与分子成像  主要研究方向:新的分析策略、原理与方法 超高时空分辨光谱技术与成像分析 多维谱学原理与技术 单分子、生物大分子和单细胞的精准测量、表征及操控 活体的原位和实时分析 生物传感与重大疾病诊断 公共安全预警、甄别与溯源 大科学装置的应用 极端条件下的化学测量与分析。  (6)分子选态与动力学控制  主要研究方向:高效分子振动态制备技术和基于相干光源的探测技术 多原子反应动态学 表界面化学反应动力学 分子振动激发态、电子激发态及非绝热动力学 多元复杂体系的动力学测量及模拟。  (7)先进功能材料的分子基础  主要研究方向:新型功能材料体系的分子基础与原理,以及多尺度结构及宏观性能控制 高性能和多功能新材料的创制,这些性能与功能包括面向能源、健康、环境和信息等领域的光、电、磁、分离、吸附、仿生、能量储存与转换、药物输运、自修复、极端条件应用等。特别注重我国特色资源的研究和深度利用。  (8)可持续的绿色化工过程  主要研究方向:复杂体系化工基础数据的精准测量与建模 限域空间或极端条件下的质荷与能量传递和反应 复杂化工体系介尺度理论与方法 基于原子经济性和宏量制备的化工过程及过程强化技术。  (9)环境污染与健康危害中的化学追踪与控制  主要研究方向:复杂环境介质中污染物的表征与分析,多介质界面行为与调控 大气复合污染控制 灰霾形成机制与健康风险 水和土壤污染过程控制与修复 持久性有毒污染物环境暴露与健康效应 环境中抗生素及抗性基因的传播与控制 放射性物质的环境行为与防控。  (10)生命体系功能的分子调控  主要研究方向:以细胞命运调控为主线的分子探针设计、合成及应用 生物大分子的合成、标记、操纵、动态修饰、化学干预及其相互作用网络定量化 小分子对生物大分子的系统调控 重要生物活性分子的发现与修饰(文本复制于“口袋科研”公众号) 重大疾病治疗的先导药物发现和靶点识别。  (11)新能源化学体系的构建  主要研究方向:碳基能源的高效催化转化 燃料电池、二次电池和超级电容器等电化学能量储存与转化系统集成 高效太阳能电池材料设计与制备、器件组装与集成的光电转换过程化学 纤维素类生物质选择转化和生物燃料电池。  (12)聚集体与纳米化学  主要研究方向:分子聚集体中的基元协同作用 大分子、超分子和纳米结构的精确构筑和调控 大分子凝聚态结构、动态演变及其理论与计算方法。  (13)多级团簇结构与仿生  主要研究方向:团簇的精准制备、本征性质表征和理论 团簇的动态生长、机理、结构和性能 团簇多级结构的构筑与协同效应 仿生团簇的生物功能和高效化学活性。  3.生命科学部优先发展领域  (1)生物大分子的修饰、相互作用与活性调控  主要研究方向:生物大分子修饰、动态变化及其功能 生物大分子相互作用的动态性和网络特征 生物大分子特异相互作用的结构基础和预测 生物大分子复合体的自组装 糖、脂化学与酶促合成、结构与功能 高分辨等技术方法研究细胞内大分子行为。  (2)细胞命运决定的分子机制  主要研究方向:细胞可塑性调控机制 细胞器和亚细胞结构的动态变化及其功能 细胞跨膜信号转导与命运决定 干细胞多能性维持与定向分化的机制 胚胎干细胞分化的转录和表观遗传调控网络。  (3)配子发生与胚胎发育的调控机理  主要研究方向:配子发生和成熟的分子机制 胚胎发育图式的动态变化及其分子调控网络 细胞谱系发育的分子机制 配子发生和胚胎发育的表观遗传调控。  (4)免疫应答与效应的细胞分子机制  主要研究方向:免疫细胞新亚群、新分子及其功能 免疫细胞识别和活化的信号转导 不同类型免疫细胞相互作用及其功能 微生态黏膜免疫机制 免疫耐受和免疫逃逸机制。  (5)糖/脂代谢的稳态调控与功能机制  主要研究方向:糖/脂代谢与能量代谢的网络调控 膜糖/脂代谢的动态调控与功能 糖/脂特异代谢物的转运机制与功能 细胞或组织器官特异的糖/脂代谢与功能 糖/脂代谢调控与内分泌系统的相互关系 糖/脂代谢的稳态维持与异常发生机制。  (6)重要性状的遗传规律解析  主要研究方向:复杂性状的遗传结构和调控机制 复杂疾病的遗传和生理机制 生物性状演化的遗传基础 人类及重要生物表型的特征及遗传基础 次级代谢调控的遗传基础。  (7)神经环路的形成及功能调控  主要研究方向:神经元的发育、形态与功能 神经元之间选择性联系机制 神经环路信息的处理和整合 神经环路异常与疾病发生机理。  (8)认知的心理过程和神经机制  主要研究方向:感知觉信息处理与整合 注意和意识的心理过程和神经机制 高级认知过程(学习、记忆、决策、语言等)的心理和神经机制 认知异常的发生机理、早期识别与干预 人类个体认知与社会行为的发生发展过程。  (9)物种演化的分子机制  主要研究方向:特殊环境下物种的适应性演化机制 物种相互作用的协同演化机制 物种相似性状的趋同演化机制。  (10)生物多样性及其功能  主要研究方向:生物多样性的形成机制 生物多样性的维持机制 生物多样性丧失机制 生物多样性与生态系统功能的关系。  (11)农业生物遗传改良的分子基础  主要研究方向:农业生物重要性状形成的遗传基础 农业生物基因与环境互作机制 农业生物表型和基因型的关系 农业生物育种的新理念和新模型。  (12)农业生物抗病虫机制  主要研究方向:农业生物抗病虫的分子和生理机制 农业生物免疫应答的分子基础 农业生物病虫害发生的规律与防治基础。  (13)农林植物对非生物逆境的适应机制  主要研究方向:农林植物适应非生物逆境的分子生理基础 农林植物对多种非生物逆境的交叉响应机理 农林植物适应非生物逆境的栽培调控机制。  (14)农业动物健康养殖的基础  主要研究方向:农业动物重要性状形成的生物学规律和生理基础 农业动物及养殖环境中病原的适应性与传播规律 重要人兽共患病的发生规律及防控 养殖过程中环境因子变化和污染物迁移规律 饲料营养及代谢产物对动物免疫的影响机制 牧草品种选育及草地生产力维持机制。  (15)食品加工、保藏过程营养成分的变化和有害物质的产生及其机制  主要研究方向:食品加工方式、加工过程营养成分的变化及其机制 食品贮藏保鲜和营养成分维持的生物学基础 食品中有害物质的产生及其消除的机制 食品有害物质痕量、快速检测的理论与新技术、新方法。  4.地球科学部优先发展领域  (1)地球观测与信息提取的新理论、技术和方法  主要研究方向:地球物质物理化学性质和过程的实验技术 地球深部探测和地表观测的理论和技术 微量、微区与高精度和高灵敏度实验分析技术 地球系统基础信息采集和应用的理论与技术 深空、深地、深时、深海的探测理论与方法 地学大数据的同化、融合、共享和分析技术 地球系统科学体系下的遥感定量化研究 观测系统和多源数据融合 地球系统科学数值计算与模拟技术。  (2)地球深部过程与动力学  主要研究方向:地壳和地幔的结构、组成和状态 大陆岩石圈的形成、改造与演化 板块汇聚过程与造山带动力学 地球深部流体和挥发份 板块界面相互作用与俯冲带过程 地球深部过程与表层过程的耦合关系 早期地球的构造体制和组成 地震灾害孕育发生和成灾机理 大陆活动火山成因机理与灾害和环境效应。  (3)地球环境演化与生命过程  主要研究方向:重要化石门类系统古生物学与生命之树 深时生物多样性演变与规律 生命起源与地球物质演化 高分辨率综合地层学与地时研究 地球微生物学及化学过程与环境演化 极端条件下的生命过程与地质环境 地质历史时期的重大环境事件与成因 人类起源与环境背景之间的共同演化 类地行星起源与演化。  (4)矿产资源和化石能源形成机理  主要研究方向:地球深部资源和能源的赋存状态与勘察 板块汇聚、岩石圈再造与成矿作用 特殊元素分散富集与成矿作用 盆地动力学与成矿成藏作用 致密油气形成条件、富集区分布与勘探 地下水循环与可持续利用 成矿模型、成矿系统与成矿机理。  (5)海洋过程及其资源、环境和气候效应  主要研究方向:多尺度海洋过程及其在气候系统中的作用 海洋生态系统与生物多样性 海洋生物地球化学过程与生态环境 东亚大陆边缘海形成演化与岛弧-洋中脊系统 洋陆过渡带结构、构造与相互作用 南、北极环境变化与海洋过程,海洋多圈层相互作用过程和机理。  (6)地表环境变化过程及其效应  主要研究方向:陆地表层系统的过程与机制 地表过程对环境变化的响应机制及其反馈 土壤过程及其生物地球化学循环 典型区域地表过程综合研究。  (7)土、水资源演变与可持续利用  主要研究方向:土壤过程与演变 土壤质量与资源效应 流域水文过程及其生态效应 区域水循环与水资源的形成机制 区域水、土资源耦合与可持续利用 土壤生物的生态功能与环境效应 生态水文过程与生态服务。  (8)地球关键带过程与功能  主要研究方向:关键带结构、形成与演化机制 关键带物质转化过程与相互作用 关键带的服务功能与可持续发展 关键带过程建模及系统模拟研究。  (9)天气、气候与大气环境过程、变化及其机制  主要研究方向:天气与气候变化的动力机制及其可预报性 气候年代际变异预测 大气物理、大气化学过程及相互影响机制 亚洲区域天气变化、气候变异和大气环境的相互影响 气候系统中能量和物质的交换和循环 极端气候事件的频率和幅度。  (10)日地空间环境和空间天气  主要研究方向:空间天气科学前沿基本物理过程 日地系统空间天气耦合过程 空间天气区域建模和集成建模方法 空间天气对人类活动的影响的机理和对策研究 太阳活动及其对空间天气的影响 空间与海洋大地测量理论、方法与技术及其地学应用。  (11)全球环境变化与地球圈层相互作用  主要研究方向:全球变暖停滞(Hiatus)的过程与机制 海气相互作用与亚洲气候环境变化 全球气候变化与水循环 生物地球化学循环与气候环境变化 新生代气候系统古增温及其影响 圈层相互作用和地球系统模拟。  (12)人类活动对环境和灾害的影响  主要研究方向:工业、城镇固废弃物污染特征、交互作用规律与安全处置 大规模人类工程活动对环境影响和致灾机理 矿产资源利用的生态环境效应 滑坡、泥石流等地质灾害的演化机制、诱发因素与成灾机理 大气复合污染物形成过程中的人类影响 人类活动对区域和全球环境的影响(文本从“口袋科研”Copy而来) 区域环境过程与调控 区域可持续发展 环境污染物的多介质界面过程、效应与调控 区域人类活动与资源环境耦合 城镇化与资源环境效应。  5.工程与材料科学部优先发展领域  (1)亚稳金属材料的微结构和变形机理  主要研究方向:发展新型具有特殊性能的非晶态合金体系 复杂合金相的结构和性能研究 结构特征与表征方法 结构与热稳定性 变形机理及强化机制 脆性断裂机理及韧化 深过冷条件下的凝固行为及晶体形核和生长过程研究。  (2)高性能轻质金属材料的制备加工和性能调控  主要研究方向:轻质金属材料(铝、镁、钛合金和泡沫金属等)合金设计、强韧化机理及组织性能调控研究 先进铸造、塑性加工以及连接过程中的工艺、组织和性能调控的基础理论研究 使役性能与防护基础理论研究 烧结金属孔结构控制基础研究。  (3)低维碳材料  主要研究方向:低维碳材料的结构特征及其新物性的物理起因 低维碳材料中电子、光子、声子等的运动规律和机制 低维碳材料的可控制备原理与规模化制备方法 低维碳材料的新物性、新效应、新原理器件和新应用探索。  (4)新型无机功能材料  主要研究方向:基于微观物理模型和物理图像的高温超导机理研究与应用 多铁性材料的合成和磁电耦合机理与应用 超材料的结构设计原理及其新效应器件 阻变材料的物理机制和器件忆阻行为的可调控性及原型器件研究。  (5)高分子材料加工的新原理和新方法  主要研究方向:高分子材料加工中结构演变的物理与化学问题 高分子材料非线性流变学,以及高分子加工不稳定现象的机理 高分子材料加工的多尺度模拟与预测 高分子材料加工的在线表征方法 微纳尺度加工等新型加工方法,以及基于原理创新的加工技术。  (6)生物活性物质控释/递送系统载体材料  主要研究方向:生物启发型和病灶微环境响应载体材料 疾病免疫治疗药物载体材料 核酸类药物载体材料及其递送系统 具高灵敏度、组织和细胞高靶向性及信号放大功能的分子探针,以及诊-治一体化的高分子载体材料及其递送系统。  (7)化石能源高效开发与灾害防控理论  主要研究方向:实钻地层物化特性和岩石力学 油气藏开发,复杂工况管柱与管线,复杂油气工程相互作用及流动 开采条件下岩体本构关系,多相、多场耦合的多尺度变形破坏机理 极端条件下开采机器人化的信息融合与决策。  (8)高效提取冶金及高性能材料制备加工过程科学  主要研究方向:冶金关键物化数据 选冶过程物相结构演变 反应器新原理与新流程,低碳炼铁 高效转化与清洁分离,二次资源利用,高效连铸 高性能粉末冶金材料 多场作用下的金属凝固 界面科学 冶金过程高效利用。  (9)机械表面界面行为与调控  主要研究方向:界面接触与粘着机理 表/界面能形成机理及应用 受限条件下界面行为调控 运动体与介质界面行为 生物组织/人工材料界面行为 生物组织界面损伤与修复。  (10)增材制造技术基础  主要研究方向:高效、高精度增材制造方法 先进材料增材制造技术及性能调控 材料、结构与器件一体化制造原理与方法 生物3D打印及功能重建 多尺度增材制造原理与方法。  (11)传热传质与先进热力系统  主要研究方向:非常规条件及微纳尺度传热的基础研究 基于先进热力循环的新型高效能量转换与利用系统 生物传热传质基础理论及仿生热学 热学探索-热质理论的微观基础及其与宏观规律的统一。  (12)燃烧反应途径调控  主要研究方向:基于燃料设计和混合气活性控制的燃烧反应途径调控研究 非平衡等离子体燃烧反应途径调控研究 以催化辅助、无焰燃烧、富氧燃烧和化学链燃烧等新型燃烧技术为主燃烧反应途径调控研究 基于尺度效应的燃烧反应途径调控 基于物理过程控制的燃烧反应途径调控。  (13)新一代能源电力系统基础研究  主要研究方向:新一代能源电力系统的体系架构及系统安全稳定问题作用机理(包括智能电厂和智能电网等方面) 电工新材料应用及新装备的研制、运行和服役中的相关科学问题 多种能源系统的互联耦合方式(文本从“口袋科研”Copy而来) 供需互动用电、能源电力与信息系统的交互机制 系统运行机制与能源电力市场理论 网络综合规划理论与方法。  (14)高效能高品质电机系统基础科学问题  主要研究方向:电-磁-力-热-流体多物理场交叉耦合与演化作用机理 “结构-制造-性能-材料服役行为”的耦合规律和综合分析方法 多约束条件下电机系统及其驱动控制 电机系统的新型拓扑结构、设计理论与方法、制造工艺、控制策略。  (15)多种灾害作用下的结构全寿命整体可靠性设计理论  主要研究方向:多种灾害(地震、风灾、火灾、爆炸等)作用下的土木工程结构全寿命可靠性设计理论与方法 多种灾害作用危险性分析原理,工程结构时、空多尺度破坏规律,高性能结构体系与可恢复功能结构体系,防御多种灾害的结构整体可靠度设计理论与方法。  (16)绿色建筑设计理论与方法  主要研究方向:建筑形体、空间、平面和构造与绿色建筑评价指标体系的耦合作用规律 不同地域绿色居住建筑模式、公共建筑和工业建筑绿色设计的原理、方法、技术体系和评价标准。  (17)面向资源节约的绿色冶金过程工程科学  主要研究方向:外场强化下的资源转化机理和节能理论 非常规介质特别是高温熔体中强化反应传递过程的机理和调控机制 物质相互作用的特殊现象和反应机理、热力学与动力学调控机制(文本从“口袋科研”Copy而来) 多因素多组元固/液/气界面结构及界面反应 反应器内及各种物理场下的化学反应、物质、能量传输的耦合机制 资源利用过程中的高效、低碳排放转化的共性科学问题。  (18)重大库坝和海洋平台全寿命周期性能演变  主要研究方向:深部岩土破坏力学 库坝和海洋平台材料性能演变 库坝和海洋平台多相多场耦合与性能演变及灾变风险 库坝和海洋平台的实时监控与防灾减灾。  6.信息科学部优先发展领域  (1)海洋目标信息获取、融合与应用  主要研究方向:海上目标探测、识别理论及方法 水下目标探测机理和识别方法 水下通信与海空一体信息传输 海洋目标环境观测与信息重构 异质异构海量数据处理与信息融合理论与关键技术。  (2)高性能探测成像与识别  主要研究方向:多维多尺度探测成像机理 微弱信号检测与认知探测成像 探测成像信号处理与目标智能识别 多模态成像理论与信息重建 计算成像理论与方法。  (3)异构融合无线网络理论与技术  主要研究方向:新型超高速无线传输理论与方法 星座宽带通信网络基础理论 移动互联网络理论与技术 空地协同网络体系架构及组织机理 高动态异构无线资源高效利用与优化方法 基于计算通信融合的无缝信息服务。  (4)新型高性能计算系统理论与技术  主要研究方向:高能效的新型微处理器体系结构 可扩展高性能计算机系统结构及大规模并行编程模型 基于新型存储介质的存储结构与技术 大规模并行应用算法、软件与协同优化 基于新材料和新结构的量子器件 新型量子计算模型和量子计算机体系结构。  (5)面向真实世界的智能感知与交互计算  主要研究方向:真实物理世界的多通道高效表征、建模、感知与认知 人机物融合环境的情境理解与自然交互 网络环境下的虚实融合与互操作 多媒体深度挖掘与学习、复杂高维信息的合成与可视分析。  (6)网络空间安全的基础理论与关键技术  主要研究方向:网络环境下系统安全性评估理论与方法 移动与无线网络安全接入模型、协议与系统架构 云计算环境下的虚拟化安全分析和访问控制模型 基于设备指纹、信道特征的硬件身份认证与安全通信 面向网络应用的新密码体制基础理论与数据安全机制。  (7)面向重大装备的智能化控制系统理论与技术  主要研究方向:多层次、高维度、强非线性、强耦合的复杂工业过程的智能建模、控制与优化的新理论与新方法 系统报警与运行故障智能诊断与自愈控制 自适应、自学习、安全可靠运行的智能化控制系统实现技术 重大工业装备智能化控制系统的验证平台与应用验证研究。  (8)复杂环境下运动体的导航制导一体化控制技术  主要研究方向:面向未来智能车的行驶优化与安全控制 极地导航的新机理、新方法 深空探测器高性能导航与制导一体化控制 在轨操作与服务的航天器自主导航与制导一体化控制 深海探测器高精度高可靠感知、导航与控制一体化。  (9)流程工业知识自动化系统理论与技术  主要研究方向:工业大数据驱动的流程工业的领域知识挖掘、推理与优化重组 知识工作者自动化+COCC(控制与优化、计算机技术、通讯技术)与流程工业实体相结合的智能优化技术系统理论与方法 基于工业云和工业物联网的工业认知网络系统基础 性能指标决策、优化运行与控制一体化软件平台系统基础 流程工业知识自动化系统实验平台与验证。  (10)微纳集成电路和新型混合集成技术  主要研究方向:新型低功耗器件及电路理论 纳米单片集成电路技术 微纳传感器及异质集成融合技术。  (11)光电子器件与集成技术  主要研究方向:光通信及信息处理功能集成芯片 超高分辨成像及显示芯片技术 宽禁带半导体光电子器件及集成技术。  (12)高效信号辐射源和探测器件  主要研究方向:太赫兹/长波红外器件设计、仿真与测试技术 太赫兹/长波红外材料生长和器件研制 毫米波射频器件 真空电子器件、超导电子器件 人工电磁材料和器件。  (13)超高分辨、高灵敏光学检测方法与技术  主要研究方向:突破衍射极限的光学远场成像方法与技术 多参数光学表征和跨层次信息整合以及单分子成像与动态检测 亚纳米级精度光学表面检测,包括三维空间信息精确获取与精密检测、高灵敏度精细光谱实时检测技术。  (14)大数据的获取、计算理论与高效算法  主要研究方向:大数据的复杂性与可计算性理论及简约计算理论 大数据内容共享、安全保障与隐私保护 低能耗、高效大数据获取机制与器件技术 异质跨媒体大数据编码压缩方法 大数据环境下的高效存储访问方法 大数据的关联分析与价值挖掘算法 面向大数据的深度学习理论与方法 大数据的模型表征与可视化技术 大数据分析理解的算法工具与开放软件平台(文本从“口袋科研”Copy而来) 存储与计算一体化的新型系统体系结构与技术 面向大数据的未来计算机系统架构与模型。  (15)大数据环境下人机物融合系统基础理论与应用  主要研究方向:人机物融合系统的动态行为分析与评估 基于大数据的趋势预测与决策 面向人机物融合的软件方法与技术 面向人机物融合的未来网络体系结构 面向领域大数据的人机物融合系统示范应用(包括金融征信、网络空间安全、智能交通、环境监测等)。  7.管理科学部优先发展领域  (1)管理系统中的行为规律  主要研究方向:消费者隐私保护行为与个人信息价值模型 移动互联环境下消费者行为变迁理论 服务参与者行为机理与服务策略研究 社会化网络环境中的创业者行为机理研究 企业管理者的行为及其财务决策影响 企业和居民的绿色低碳行为规律。  (2)复杂管理系统分析、实验与建模  主要研究方向:社会系统集群行为涌现机制及其原理 博弈行为偏好演化与管理实验 复杂社会经济系统运行与计算实验 时空关联数据建模与可视化分析理论及方法 网络大数据挖掘和社会计算 互联网金融的复杂系统理论基础。  (3)复杂工程与复杂运营管理  主要研究方向:复杂工程基本理论 复杂工程组织模式、组织行为与现场管理 复杂工程战略决策分析与管理 复杂地下物流系统集成与管理 大数据驱动的分布式运营管理模式 基于电子商务消费者行为的运营管理理论和方法 智能工厂和智能制造中的运营管理。  (4)移动互联环境下交通系统的分析优化  主要研究方向:信息时代的交通行为人因机理与即时需求管理 大城市复杂综合交通网络设计与优化,多方式交通时空资源动态协同配置作用机理 大型综合交通系统的实时可靠性分析 交通运输系统整体运行状态在线建模与分析。  (5)数据驱动的金融创新与风险规律  主要研究方向:实时金融大数据的计量分析理论和技术 异质非常规金融大数据的融合与价值发现 基于大数据的金融风险识别和管理新理论、新方法,互联网和数据驱动的金融创新及其风险管理 社会网络对公司金融政策和决策的影响机理 网络环境下公司财务危机的规律及其全局性影响。  (6)创业活动的规律及其生态系统  主要研究方向:新创企业的商业模式创新规律 新创企业知识员工的激励机制 新型创业生态系统的要素及其演化规律 基于物理-信息空间融合的创业企业生态群落 互联网对创业活动和运营决策的影响。  (7)中国企业的变革及其创新规律  主要研究方向:经济转型背景下企业与政府的新型关系 中国企业的全球化规律及其驱动因素和影响,新形势下的企业战略变革与组织演化规律 中国会计制度和信息披露改革机制 数据驱动的市场推广模式与促销策略 移动互联时代的多渠道变革、整合与创新 企业发展智库与数据库建设理论与平台。  (8)企业创新行为与国家创新系统管理  主要研究方向:全球科技治理体系重构及其对中国的影响 国家创新能力与创新体系评估的理论基础 创新驱动发展的国家治理体系与政策科学 企业创新与产业发展的重大影响因素和影响规律 大数据驱动的企业创新战略理论 企业知识产权与技术标准的战略管理 企业的创新行为与创新生态系统相互作用规律。  (9)服务经济中的管理科学问题  主要研究方向:服务资源组织与协调机制 信息产品与服务定价 制造商的服务化模式与战略 新兴领域服务系统的运营管理 移动互联环境下变革性服务与创新 基于大数据的客户体验优化与服务模式创新。  (10)中国社会经济绿色低碳发展的规律  主要研究方向:绿色物流、供应链和运营管理 国家能源体系变革的规律及其驱动机理 全流域和跨流域水资源的系统管理机制(文本从“口袋科研”复制而来) 中国宏观经济绿色发展的新规律和新形态 绿色低碳发展的国家政策设计及其影响评估 国际气候治理结构演变与合作机制。  (11)中国经济结构转型及机制重构研究  主要研究方向:中国宏观调控体系的转型与重构 国家治理机制与财税体制改革 中国国有企业体制转轨和新型治理规律 中国金融体系的演化和变革规律 新时代背景下中国企业对外投资与战略管理 中国资本市场国际化规律及其金融安全影响。  (12)国家安全的基础管理规律  主要研究方向:国家安全治理与管理基础规律和科学理论 新时期国家发展策略与国际竞争战略分析 国家综合应急管理体系建设基础规律 国家信息安全管理与应对策略 超大都市安全运行与安全规划基础理论 面向重大突发事件的交通流/物流演化与应急调控 中国的老龄化与可持续养老制度设计机理。  (13)国家与社会治理的基础规律  主要研究方向:国家治理和社会治理的基本理论 国家治理和社会治理的体系构建与运行机理 全球治理体系中的国家与社会治理规律 政府决策支持的新理论和新方法 异质治理信息的分布式采集与数据处理方法 国家智库与数据库建设理论与平台。  (14)新型城镇化的管理规律与机制  主要研究方向:中小城镇群落的城市综合管理规律和体系构建 新型城镇化的人本目标、演化进程与资源约束 城镇化中的新农村经济发展规律与乡村治理 跨区域的系统性人口迁移规律及其社会经济影响。  (15)移动互联医疗及健康管理  主要研究方向:健康管理指标的数据标准化原理 电子健康系统中的参与者协同与价值创造 基于大数据的电子健康管理及其模式创新 数据驱动的医疗质量和医疗安全管理 分布式医疗资源的优化配置。  8.医学科学部优先发展领域  (1)发育、炎症、代谢、微生态、微环境等共性病理新机制研究  主要研究方向:重点研究发育-老化机制、炎症可控化机制、细胞代谢机制、微生态局部与全身互作机制、神经-内分泌-免疫网络、组织器官或病变区域微环境特性等疾病发生、发展、转归、康复过程的共性科学问题,为各种器官的急性衰竭、自身免疫损伤、慢性功能退化、组织修复、恶性肿瘤等一系列疾病过程提供新视角和新干预策略。  (2)基因多态、表观遗传与疾病的精准化研究  主要研究方向:利用中国病例资源,通过全基因组关联研究、外显子组深度测序和表观遗传分析,精确鉴定各种疾病的易感位点 通过分子-细胞-器官-整体的现代疾病研究策略,加强分子网络关键节点的精准研究,为疾病防治提供有效的候选靶点。  (3)新发突发传染病的研究  主要研究方向:加强新发突发传染病病原体的快速鉴别、致病机制、免疫病理、疫苗研究、治疗性抗体等实验室研究 加强新发突发传染病的临床救治新思路新策略研究,以及预警与紧急防控的战略研究。  (4)肿瘤复杂分子网络、干细胞调控及其预测干预  主要研究方向:构建基因转录调控、细胞代谢与信号转导网络、蛋白质相互作用网络等肿瘤的系统调控网络,揭示网络交互调控在肿瘤发生发展中的作用(文本从“口袋科研”复制而来) 研究肿瘤干细胞在肿瘤发生发展、复发转移和耐药中的分子机制 明确肿瘤的精细分子分型,为肿瘤预测早期、早诊及干预提供依据。  (5)心脑血管和代谢性疾病等慢病的研究与防控  主要研究方向:加大对心脑血管疾病、代谢性疾病、神经精神疾病、退行性疾病等慢性疾病的深入系统、规模化流行病学和人群干预研究 探索面向慢性疾病早诊早治早干预和逆转疾病重症化的前沿基础研究。  (6)免疫相关疾病机制及免疫治疗新策略  主要研究方向:深化各类器官特异性和全身性自身免疫疾病的新机制研究,加强各种重大疾病(肿瘤、感染性疾病、器官移植排异等)的免疫病理机制研究,解读疾病发生发展中免疫稳态的关键作用与机制 创新性发掘各种细胞免疫治疗、免疫基因治疗、单抗靶向治疗、免疫功能蛋白药物等免疫治疗新途径新策略。  (7)生殖-发育-老化相关疾病的前沿研究  主要研究方向:围产期胎儿发育异常(包括出生缺陷)、孕妇妊娠疾病风险的早期预测 成年期慢性病的胚胎源性发病机制研究 儿童发育相关疾病(尤其是神经精神疾病)的前沿研究 以老年共病和健康长寿队列人群为对象,进行重要器官衰老生物学(例如脑老化)及其医学干预研究。  (8)基于现代脑科学的神经精神疾病研究  主要研究方向:发现重大神经精神疾病(AD、PD、精神分裂症、抑郁症和孤独症等)的关键基因与发病新机制,创新性确立特定神经精神疾病的分子分型 基于内源性神经再生修复新机制的干细胞治疗新策略。  (9)重大环境疾病的交叉科学研究  主要研究方向:充分利用人群和现场优势,加强环境因素(自然、社会、心理、食品、职业、生活习惯等)对健康危害的暴露组学研究,注重特殊环境因素对特有高发疾病(例如空气污染与呼吸疾病、环境内分泌干扰化学物早期暴露与出身缺陷、高/低温环境致多器官功能障碍机制与防治等)的综合研究和健康风险评估,并通过与其他相关学科密切交叉提高研究能力。  (10)急救、康复和再生医学前沿研究  主要研究方向:深入探索急救与康复医学的基本科学问题,创建新型急救与康复技术 加强再生医学的前沿研究,注重学科交叉与转化,在干细胞技术、组织工程、生物医用材料、细胞治疗、基因治疗、微生态治疗、骨髓移植、器官移植等方面进行新理论指导下的技术提升。  (11)个性化药物的新理论、新方法、新技术研究  主要研究方向:建立基于分子分型-靶标的个性化药物筛选体系,开展基于基因多态、结构多态的个性化药物设计,进行基于疾病动物的功能评价与成药特性研究 明确药物疗效与毒性的生物标志物,为个性化药物的研究提供新技术、新方法、新策略。  (12)中医理论的现代科学内涵及其对中药发掘的指导价值研究  主要研究方向:加大对中医基础理论和中药研发的研究投入 加强证候与病证结合、藏象基础研究和功能机制研究、经络研究等,深入挖掘其中现代科学内涵 深入解析常用中药方剂的物质基础,并在中医理论指导下实现中药现代化。  (13)个性化医疗关键技术与转化研究  主要研究方向:建立基于单细胞收集、培养、示踪、分析的全套单细胞研究体系 优化循环DNA的富集和深度分析技术 完善微型化免疫检测技术 发展床旁诊断技术研发和标准化流程体系,为个性化医疗与转化研究提供技术手段。  (14)多尺度多模态影像技术与疾病动物模型研究  主要研究方向:自主研制或集成创新多尺度多模态影像技术平台,实现实时动态精确直观疾病发生发展过程中分子、细胞器、细胞、组织的病理变化 利用基因操作技术创建各类疾病动物,开发各类高等级动物疾病模型和创建人源化小动物模型,实现动物模型和临床疾病的高度交叉融合。  (15)智能化医学工程的创新诊疗技术研究  主要研究方向:综合交叉应用生物医学、物理、信息、工程材料等学科相关研究手段,创建与提升前沿性、创新性、实用性、普惠性的诊疗技术及器械的研制水平,加强各类技术的研发和标准化,推进我国独立医学医疗体系的建设。  跨科学部优先发展领域  跨科学部优先发展领域以促进基础科学取得重大突破性进展和服务创新驱动发展战略为出发点,根据我国经济社会和科学技术发展的迫切需求,凝练具有重大科学意义和战略带动作用的学科交叉问题,为制定重大项目和重大研究计划指南以及重点领域战略部署提供指导。跨科学部优先发展领域包括:着力推动我国基础研究在拓展新前沿、创造新知识、形成新理论、发展新方法上取得重大突破的领域 着力解决我国传统产业升级和新兴产业发展中深层次关键科学问题的领域 着力提升我国应对全球重大挑战能力的领域 着力维护国家安全和我国在国际竞争中核心利益的领域。  1.介观软凝聚态系统的统计物理和动力学  介观软凝聚态系统是涉及生物、医学、数学、物理及工程科学广泛且深入的新交叉领域,它将人们对物质性质的了解从原先的原子和分子尺度延伸到介观尺度。研究软凝聚系统多级结构与复杂物理现象联系和特性,理解和控制决定介观尺度功能复杂性的原理与技术,为人类理解生命现象与过程,发展精确的诊断与医疗手段提供关键基础与新技术支撑。  核心科学问题:软凝聚态系统维度降低与尺度减小导致的新物性与新效应,生物小系统和大脑生命过程等调控网络,活性物质相关的非平衡统计物理效应 统计物理理论与方法,量子涨落、量子相变和量子热机等以及颗粒物质、液晶、胶体和水等系统的平衡性质与结构动力学 生命信息分子(DNA、RNA)、蛋白质和细胞的力学特性、信息编码,及其相互作用的神经网络动力学 生理系统及相关疾病诊治的生物力学与力生物学机理和多生理系统耦合、跨分子-细胞-组织等层次生物力学实验和建模仿真。  2.工业、医学成像与图像处理的基础理论与新方法、新技术  成像与图像处理是工业、公共安全、医学等领域探查不可及物件、内部结构、缺陷及损伤、病变等的基本手段。为支持典型工业及公共安全检测和重大疾病诊断与治疗的需求,聚焦研究工业、医学成像与图像处理的新原理、新方法、新手段和关键技术,实现信息获取、处理、重建、传输等,将为促进工业技术发展、探索生命机理、疾病诊断与治疗和健康器械创新发挥重要作用。  核心科学问题:MRI、CT及PET成像的新方法,多模态光学成像,工业及公共安全、医学图像判读的基础算法 支持精准诊断和治疗的成像、图像处理与重建、建模与优化的新技术新方法,包括图像分析与处理的大数据技术等 可延展柔性电子器件的性能、器件与人体/组织的自然粘附力学机制、生物兼容性与力学交互 生物介质及非牛顿流体中本构关系与物理、生物信息传播特征研究,获取生命活性物质更详细信息的新概念、新方法、新技术。  3.生物大分子动态修饰与化学干预  人体是由200多种共几万亿个细胞组成的复杂系统,越来越多的证据表明基因组不能完全决定细胞的状态和命运 此外,基因组本身、蛋白质组、甚至RNA和多糖也处于不断变化和化学修饰的动态过程中,组成生命体的生物大分子(蛋白质、核酸和多糖等)的动态化学修饰对生物个体发育、细胞命运调控和疾病的形成均起着决定性作用。研究生物体内生物大分子化学修饰的动态过程和机制,并对其进行化学干预和调控,对探索新的生命过程和发现新的疾病诊疗手段,均具有重要的科学意义和应用价值。  核心科学问题:动态化学修饰(如蛋白质翻译后修饰和核酸表观遗传修饰等)调控生物大分子结构、功能及相互作用的分子机制 生物大分子动态化学修饰的生物学意义 生物大分子动态化学修饰的探针技术与检测手段 靶向生物大分子动态化学修饰的小分子干预策略 外源(化学合成)生物大分子的修饰和生物功能化。  4.手性物质精准创造  手性是自然界的基本属性,存在于从基本粒子到宇宙的各个物质层次。手性起源的探索、手性物质的精准创造和功能的发现已经成为化学、物理、生物、材料和信息等领域的前沿科学问题 手性物质与光的特殊相互作用研究也将为手性物质的功能化提供新视野 揭示手性诱导和传递、控制和放大的本质规律,对于发展手性科学与技术的新理论、实现手性物质的精准创造并赋予其新功能具有重大科学意义,将推动解决国家在医药、材料等领域对手性物质方面的重大需求。  核心科学问题:手性物质精准创造的高效性和高选择性 宏观手性材料制备的有序化和可控性 手性功能材料性能调控的分子基础 手性分子的生物学效应。  5.细胞功能实现的系统整合研究  细胞是由复杂的生物大分子(复合体)和亚细胞结构(细胞器)组成的生命基本单元。以往的研究主要针对单一组分或单一细胞器,而随着组学大规模数据的积累、信息理论的应用,以及化学和工程科学等多学科交叉和融合,系统、整合、跨尺度研究细胞内不同组分和结构的功能与互作机制成为可能。细胞功能的系统整合研究是在对细胞内所有组分进行鉴定和认识的基础上,描绘出细胞的系统结构,包括生物大分子相互作用网络和细胞内亚结构间的互作系统,构造出初步的细胞系统模型,通过不断地设定和实施新干预实验,对模型进行修订和精练,最终获得一个理想的模型,使其理论预测能够反映出细胞的系统功能和真实性。细胞功能实现的系统整合研究对于推动生命基本单元-细胞的功能机制的深入认识,更好地诠释组织、器官和个体生长和发育机制,有效地开展防病治病和农作物生产等,对于未来的人造细胞、合成生命以及新型生物产业发展如细胞工厂、细胞治疗等均具有重要的意义。  核心科学问题:多个细胞器之间的相互作用和网络调控 胞浆中的生物大分子(复合体)与亚细胞结构的相互作用和调控 细胞器形态生成和维持中的力学机制 细胞功能预测和诠释的细胞模型和模拟 细胞器和亚细胞结构的人工设计原理与构建。  6.化学元素生物地球化学循环的微生物驱动机制  在地球各种生命形式中,微生物类型最为多样,分布最为广泛,生存与代谢方式最为丰富,在生物地球化学循环中发挥关键的驱动作用。微生物通过光合、呼吸和固氮等代谢活动,改变地球元素价态,促进矿物岩石风化、土壤及矿藏形成,介导海洋元素成分和海底沉积物的转化,影响海洋和大气组成,推动地球与生命的共演化。由于技术方法的局限,占总数99%以上的微生物至今尚不能培养,对微生物尤其是未培养微生物在地球化学元素循环中的基础性作用仍知之甚少。研究地球典型环境中如大洋、热液口等微生物群落及结构、生态学特征、功能类群丰度及时空变化规律,阐述微生物受温度、洋流等因素影响条件下各种过程如碳捕获与释放/反硝化等的调控机制,揭示微生物遗传和代谢多样性、关键元素的生物地球化学循环过程、耦合机理与驱动方式,有助于阐明微生物在地球重要元素(碳、氮、硫、磷等)的生物地球化学循环中的驱动机制。  核心科学问题:典型环境微生物群落结构与元素循环的关系 微生物物质代谢途径对元素循环的作用 微生物能量转化机制及其与元素循环的偶联 驱动元素循环关键微生物(群)的环境适应与响应机制。  7.地学大数据与地球系统知识发现  随着现代科学技术的飞速发展,极大地提高了人类对地球的观测和探测能力,观测数据量成幂律增长。探索地球所涉及的海量静态数据和动态数据,是一种时空大数据,具有典型的多源、多维、多类、多量、多尺度、多时态和多主题特征,其中还包含着大量的非关系型、非结构化和半结构化数据。对地球科学领域的不同来源、不同获取方式、不同结构及不同格式的离散数据,开展结构化重建、关联分析、地学建模,将加速地学知识的融汇,深化对地球系统的认识和理解,可望引发地球科学研究方式的变革。核心科学问题:三维空间分析与时空数据挖掘方法体系 地学大数据规则化重构 地学大数据关联分析与统计预测 快速、动态、精细全信息三维地学建模方法 三维地学空间数据结构模型 多维时空大数据组织、管理与动态索引 地学大数据计算理论、技术方法与知识发现 资源环境空间格局及其变化探测。  8.重大灾害形成机理及其减灾对策  我国是一个自然灾害频繁的发展中国家,灾种多、分布广、频次高、灾情综合复杂。对我国经济建设和社会发展有重大影响的自然灾害主要包括气象灾害、地震灾害、地质灾害、海洋灾害、生态灾害等。深入研究灾害事件的致灾机理、灾害发展规律及其与人类活动的相互作用,有效预防和控制自然灾害,最大限度减轻灾害损失,对保证我国经济和社会的可持续发展有着重要的意义。重大灾害形成机理及其减灾对策所涉及的重大科学问题,亟需加强多学科的交叉合作,开展系统综合的创新性研究,形成多学科交叉合作的研究团队。核心科学问题:强震的孕育环境、发生机理及预测探索 大陆活动火山成因机理与灾害和环境效应 重大滑坡、泥石流等灾害事件的成灾机理 极端气象灾害形成机理 水旱与海洋灾害风险形成机理 重大工程活动及致灾机理 不同类型自然灾害的诱发、成灾和灾害链 人类活动与自然灾害的相互作用 重大灾害的监控预警与风险评估。  9.新型功能材料与器件  新型功能材料是利用物理和化学的新现象、新效应、新规律获得具有光、电、磁、热、化学和生化等特定功能的材料,主要涉及信息材料、能源材料、生物医用材料、催化材料和环境材料等。新型功能材料与器件是材料、物理、化学、生命、医学、能源和环境等多学科交叉的前沿研究领域,是材料科学领域最活跃的研究地带,具有丰富的学科内涵有待挖掘,相关研究进展将对发展材料新技术,促进国家产业升级具有基础性的重要意义。  核心科学问题:功能材料的新现象和新机制 功能材料及器件多层次结构的表界面调控 新型功能材料的宏量制备与缺陷控制 影响能量转换/存储材料效率的物理机制、器件模型和失效原理 信息探测、传输、计算与存储功能材料及器件的可控制备原理、稳定性及新物性、新效应的物理起因 柔性电子技术关键材料的设计制造与可靠性 催化材料功能调控机理、制备及新型催化材料设计理论和方法 高性能生物医用诊断、替换和修复、治疗、药物载体新材料的功能性、相容性和服役寿命 面向不同功能特性的材料计算基础。  10.城市水系统生态安全保障关键基础科学问题  随着城市化的快速发展和环境污染的加剧,城市水环境日趋恶化,城市缺水和雨涝等难题也日益严重,城市水系统的生态安全保障正面临严峻挑战。目前以常规污染物控制为核心的城市水环境保护理论、方法和技术体系,已无法满足城市可持续生态安全和人体健康的实际需求,迫切需要工程、化学、生物、地学和管理科学的多学科交叉。以城市水生态系统完整性保护和恢复为核心,深入研究污染控制、污水深度净化与再生利用、生态储存及水环境修复、生态毒理与健康、城市水系统规划管理等基础理论问题 突破水质变化与生态系统响应及交互作用的过程机制,解决城市水系统生态风险控制难题 构建城市水储存、输送和利用的良性循环新模式,创建城市水系统生态安全保障和风险控制的理论和技术体系。  核心科学问题:水生态系统与水质水量变化的交互影响与调控机制 污染物共暴露过程对城市水体生物群落及敏感物种的危害机理 基于生态完整性的城市水环境健康安全与生态修复理论和方法 城市水系统多元循环的物质流、能量流变化规律与动力学模式 城市再生水生态储存与多尺度循环的风险控制原理与途径 城市水系统可持续健康的综合保障策略。  11.电磁波与复杂目标/环境的相互作用机理与应用  随着计算电磁学理论与方法研究的迅猛发展,通过数值模拟精确地量化研究电磁波与目标/环境相互作用的物理原理与相关规律已成为可能。相应的数值模拟和理论预估可为复杂环境中的目标探测与识别,地下资源的勘探开发,地、海、空、天环境中的信息获取,电磁隐身设计和电磁对抗研究等技术研发提供坚实的理论基础,激励崭新的研究思路并通过精确高效的数值模拟与理论预估工具的研发与应用,促使相关技术研发在质量与水平上产生新的飞跃。  核心科学问题:超电大、多尺度复杂结构目标电磁散射特性建模 地空和海空半空间背景中复杂结构目标的复合电磁散射特性建模 具有普适性的精确、高效的理论建模和数值计算方法研究 随机时变环境(如粗糙地、海面)的电磁散射及与确定性目标电磁散射模型的融合方法 分层介质低频近场探测中的空间选择性和自适应聚焦方法 大规模可信电磁计算中的数理模型验证、校核与评价 非均匀介质中电磁探测的反演解释模型、全局约束条件和解的收敛性、解的置信度分析。  12.超快光学与超强激光技术  超强超短激光能创造出前所未有的强场超快综合性极端物理条件。基于超强超短激光及其产生的超快X射线、g射线、电子束、离子束和中子束,可以开展阿秒科学、原子分子物理、超快化学、高能量密度物理,极端条件材料科学,实验室天体物理,相对论光学,强场量子电动力学等前沿科学研究,也可推进激光聚变能源、台式化高能粒子加速、放射医学、精密测量术等战略高技术领域的创新发展。  核心科学问题:面向激光聚变、激光加速、阿秒(10-18s)科学等重大需求,突破提升超强超短激光的峰值功率、可聚焦能力、重复频率和电光转换效率的瓶颈问题,力争达到1016W的激光峰值功率和1023W/cm2激光聚焦强度 发展中红外等新波段超强超短激光和超高通量激光放大技术 开拓阿秒非线性光学等超快非线性光学新前沿,包括高光子能量和极短脉宽阿秒脉冲的产生与诊断,超快光谱与超快成像等。发展可支撑超高峰值功率与超宽带宽以及新波段超强超短激光、具有超高破坏阈值的新型激光与光功能材料与元器件。  13.互联网与新兴信息技术环境下重大装备制造管理创新  重大装备制造作为制造业的高端领域,集中了高新技术与先进管理模式的密集点,是工业化国家的主导产业之一。在我国深化经济体制改革、促进产业结构调整的大环境下,充分利用互联网大数据带来的机遇,紧密结合我国复杂装备制造工程管理的实践,开展新型信息技术环境下的复杂装备制造工程管理创新性研究,对实施创新驱动发展战略,促进产业转型升级,保障国家经济安全和国防安全具有重要的理论意义和实践价值。  核心科学问题:复杂装备制造工程管理方法论,复杂装备制造工程管理模式创新,重大装备开发、生产与再制造过程管理,重大装备制造供应链管理的制造质量与可靠性管理。  14.城镇化进程中的城市管理与决策方法研究  城镇化过程包含了经济社会发展中的各项因素,涉及多部门、多行业的大数据资源共享和协同决策。在城市/交通/土地/产业/环境等各项规划编制过程中,存在跨部门、跨区域、跨学科统筹决策的问题,迫切需要顶层战略设计与方法体系研究。同时,在大数据的时代背景下,新型城镇化过程中城市管理决策理论与实践范式、资源配资与创新发展等方面衍生出新的机遇与挑战。开展新型城镇化过程中的驱动机制、演化机理、规划方法与管理对策研究,对于推动经济、土地、交通、产业、人口以及环境等要素协同发展具有重要科学价值。  核心科学问题:区域产业结构演化模式,城镇化驱动机制,新型城镇化导向下的城市协同理论与方法,人口合理集聚与有机疏散的决策理论研究,城镇化过程中综合交通网络资源配置。  15.从衰老机制到老年医学的转化医学研究  人口快速老龄化与老年慢病高发,是全球日益严峻的社会问题。老年医学涵盖衰老基础研究、衰老表型特征及其延缓和干预以及老年慢病防控的临床转化,是国际前沿热点学科。近年来,国内外科学家相继在衰老机制、临床表型以及衰老相关疾病研究等方面获得突破性进展。随着生物学、基因组学、信息科学等领域技术和研究手段的快速发展,以及与医学的不断深入融合,多学科交叉的、基于衰老机制的老年医学研究将成为认识和防治老年重大慢病的有效途径。充分发挥我国在衰老基础研究领域的国际并行优势,利用我国丰富的人口和临床资源、特色的天然药物、非人灵长类动物等疾病模型,开展老年转化医学研究,争取在该领域实现重大突破,达到国际领先。  核心科学问题:开展衰老系统生物学机制、组织器官衰老、变性与病损机制、衰老相关临床表型特征研究 建立衰老及相关老年慢性疾病灵长类动物模型、特色人群队列和数据库、并利用其开展机制研究 基于穿戴设备和移动医疗技术的人类衰老与健康大数据收集、分析与应用 衰老与相关疾病的早期诊断与靶向治疗 规范化衰老评价体系的建立 基于衰老机制关键环节的小分子药物研究和对相关疾病的干预效果评价。  16.基于疾病数据获取与整合利用新模式的精准医学研究  随着高通量、高特异性、高灵敏度的基因测序技术,各类单细胞单分子分析技术、各类组学技术、各类化学探针示踪技术、多用途广谱高速生物芯片技术等的突破与推广应用,医学研究已进入大数据和精准化并行融合时代,将逐步实现定量医学、系统医学和医学信息化的目标,对数学模型、信息分析、化学材料、电子器件设计等理论与技术的依赖度大幅提高,需要这些学科的密切交叉和高度融合才能取得实质进展。  核心科学问题:在大数据获取方面,高通量、高特异性、高灵敏度的基因测序、单细胞测序、表观遗传谱系与分子网络检测、NcRNA测定,各种蛋白质组学、代谢组学、器官组织的定位定量平行数据挖掘等相关理论与前沿技术的再创新,以及可应用于医学检测的生物芯片、串联质谱、化学探针等海量数据获取方法的提升,各类疾病的规模化前瞻性临床队列与大规模亚健康人群的分子群谱大数据的规范化获取,个体化医疗信息获取、分类与存储,医疗信息系统大数据整合与数据库构建 在大数据分析方面,系统整合的数学模型的建立,单或多通路分子动态网络的模式化分析,疾病共性机理或单一疾病的模块式模拟,基于网络药理学的多靶点药物设计,个体化疾病诊治的数据集成与预案推导,重大疾病发生与流行的数字化预警模型与防控时空节点的推演,医疗信息系统构建、数据传输与精准分析等。
  • 新型纳米材料的流动合成法
    p  strong爱沙尼亚塔尔图大学物理研究所选用了一款搭载Flow-UV™ 探测器的Uniqsis FlowSyn™ 连续流动反应器来帮助他们开发可用于下一代应用的新型纳米材料。/strong/pp style="text-align: center "img title="1-1.jpg" src="http://img1.17img.cn/17img/images/201805/insimg/aac6b0cc-ddae-46ee-b9eb-5de725939aa7.jpg"//pp  材料科学研究小组的Aile Tamm博士在采购Uniqsis FlowSyn系统之前评估了不同种合成纳米材料的技术路径。/pp  Aile Tamm博士谈到:“我们已研究过具有先进电磁性能的纳米颗粒和纳米复合材料。例如,我们已成功制备出含有平均粒径在5-50纳米的氧化铁、氧化铁铒、氧化锰铁和氧化镧微粒的薄固体膜粒子复合涂层。这些新型复合材料已被证明具有电子设备开发所需要的非线性饱和磁化及强制磁滞现象。除这些纳米材料以外,我们研究所也正在研究若干其他形式的纳米颗粒。”/pp  Uniqsis总经理,Paul Pergande评论道:“我们很高兴欢迎Tamm博士的知名研究团队加入到这一日渐发展的群体中来,这一群体涵盖了多家国际领先的使用Flowsyn来研究纳米颗粒合成的材料科学实验室。”他还补充道:“Flow-UV内嵌式二极管阵列探测器可被用于确定何时达到稳态,从而可确定何时开始与停止收集反应产物。紫外-可见吸收光谱测量法对于纳米颗粒分布具有特别重大的意义,并可提供有关粒径及是否发生团聚的信息。”/pp  FlowSyn™ 是一种被设计成可简单、安全、有效运行的集成化持续流动反应系统。FlowSyn™ 包含了一系列可进行单重或多重的均相或非均相反应的产品型号,并具有手动或自动运行功能。反应的范围通过Uniqsis的集成模块化流动化学系统的不断探究,已变得越来越广,并被越来越多发表于学术刊物和Uniqsis应用注释中的应用文章所证明。/ppbr//pp  获取更多有关FlowSyn™ 连续流动反应器的信息,及讨论该系统的试验请联系Uniqsis的电话+44-845-864-7747或电子邮箱 info@uniqsis.com/pp  Uniqsis擅于设计中等规格的,用于各种不同化学和药学研究应用的持续流动化学系统。公司目标是使初学者和经验丰富的使用者都易于使用我们的流动化学系统。/pp/p
  • 北京地坛医院检验科王雅杰教授招聘临床诊断方向博士后
    首都医科大学附属北京地坛医院、国家蛋白质科学中心-北京(凤凰中心)联合招聘临床检验诊断学方向博士后1名。实验室主要研究方向是:实用性实验室新技术研发和应用;感染性疾病和肿瘤生物标志物筛选和应用;肿瘤相关白质筛选和功能研究。首都医科大学附属北京地坛医院检验科,是集医学检验、科研和教学工作为一体的综合性医学实验室。检验科下设临检、生化、免疫、分子生物学、微生物等几个亚专业组,并组建了以传染、感染性疾病为特色的实验室检测体系。在新冠疫情期间,组建了多个新冠检测相关实验室,包括:新冠常规检测实验室、新冠核酸检测实验室、与国家CDC传染病研究所联合建立“感染识别联合实验室”、大型复合功能方舱实验室等,在疫情防控中发挥重大作用。具有完善健全的实验室体系,为临床诊断和科学研究开展提供有力的保障。课题组负责人王雅杰教授主任医师,博士研究生导师,现任首都医科大学附属北京地坛医院检验科主任,美国波士顿大学生物信息学系访问学者。 以第一作者或通讯作者发表中英文文章百余篇,担任Annals of Translational Medicine 、《标记免疫分析与临床》《中国实验诊断学》《生命的化学》等刊物编委,《中华检验医学杂志》、Analytica Chimica Acta、Analytical Letters、OncoTargets and Therapy、Cancer Medicine等刊物审稿人。主持国家自然基金面上项目、北京市自然科学基金、北京市科技新星等二十余项课题。担任首都医科大学临床检验诊断学系副主任、中国生物化学与分子生物学会临床医学专业分会副主任委员、首届中国研究型医院学会生物标志物专业委员会青年委员会主任委员、中国研究型医院学会生物标志物专业委员会副主任委员、求恩精神研究会检验医学分会感染性疾病检验与临床专业委员会主任委员等。联合招聘导师于晓波研究员国家蛋白质科学中心-北京(凤凰中心),室副主任,北京市高层次人才、北京市特聘专家、北京生物医药领域领军人才研究员和德国洪堡学者等。中国蛋白质组委员会青委会主任委员、中国抗癌协会伴随诊断委员会委员和国际血浆蛋白质组计划委员会唯一中国区委员、国家科技专家库成员、国家和北京市自然科学基金评审专家。中国医科大学、温州医科大学和安徽医科大学等客座教授。从事血液多组学新技术、精准医学和生物安全研究。建立了基于血液蛋白质组学的系统性精准医学研究技术体系和蛋白标志物数据库,设计和开发出了以新冠肺炎病毒为代表的人类、肺结核和病毒等系列蛋白质组芯片,发现和验证了多个重大疾病诊疗蛋白标志物分子并研发出检测试剂盒。主持参与国家精准医学、新药创制和蛋白质机器等项目30余项。在Nature系列、Signal Transduct Target Ther(2)、Nucleic Acid Res、ACS Cent Sci、Theranostics(4)、Clin Transl Med、Diabetes、Clin Chem、Anal Chem和Mol Cell Proteomics(4)等医学和蛋白质组学权威期刊发表论文60余篇(第一/通讯作者发表SCI影响因子10论文11篇),被Nature、Nature Methods、Nature Immunology和Nature Reviews Microbiology等期刊引用1900余次,H指数25,申请/授权专利20余项,成果转化1项。招聘要求1. 遵守中华人民共和国宪法和法律,品行优良,身体健康;2. 思维活跃,有较强的阅读及写作能力,对科研工作有浓厚的兴趣;3. 具备博士学历,曾以第一作者发表SCI论文,年龄在35岁以内(第一作者SCI累积影响因子影响大于5分的,可以超龄,但受名额限制);毕业3年以内;博士后研究与博士研究不是同学科同专业(急需人才可另行申请);4. 具有医学相关专业知识及研究背景。管理程序1、入站考核:对于符合条件的申请人,组织专家考核小组5-7人对申报人的工作研究能力、拟进站开展工作的情况进行面试评价,提出上会意见,办公会批准接收。2、协议拟定:办公会批准后拟定工作协议,然后上报首医博管会办公室,待批复后,为其办理进站手续。3、考核管理:进站1年后,接受中期考核。在站时间原则上是2年,最长不超过半年。因工作期间获得国家重大项目,可以延长12个月,否则不予延期。4、出站管理:2年博士后工作完成接受答辩并办理出站手续。优秀者若医院有相关岗位需求,可以优先聘任到本院工作。5、待遇:申报人进站后,属医院流动编制,挂靠在导师所在科室管理,研究课题任务,不参与临床工作;医院按照中级职称研究人员兑现各类待遇,包括工资、奖金和五险一金;工作期间可以晋升职称。有意申请者请将申请材料(个人简历)发至wangyajie@ccmu.edu.cn 。地址:首都医科大学附属北京地坛医院,北京市朝阳区京顺东街8号
  • 基金委招聘23位流动编制项目主任
    国家自然科学基金委员会关于公开招聘流动编制项目主任的启事  一、招聘岗位:  根据工作需要,现在全国范围内公开招聘23名流动编制项目主任(其中,生命科学四处、六处 管理科学三处 医学科学一处、二处、四处、八处目前有空缺固定编制。本次招聘的流动编制项目主任,经过一个聘期工作,综合考察专业素质、业务水平及管理能力等,由科学部和流动编制项目主任双向选择,部分流动编制项目主任在聘期满后可转为固定编制项目主任)。具体招聘岗位如下:  1.计划局综合处流动编制项目主任   2.国际合作局港澳台事务办公室流动编制项目主任   3.数学物理科学部数学科学处应用数学与计算数学流动编制项目主任   4.化学科学部化学科学二处化学生物学流动编制项目主任   5.生命科学部生命科学四处神经科学流动编制项目主任   6.生命科学部生命科学六处食品科学流动编制项目主任   7.生命科学部生命科学七处植物保护学流动编制项目主任   8.生命科学部生命科学八处畜牧学流动编制项目主任   9.地球科学部地球科学二处古生物学、地层学与沉积学流动编制项目主任   10.地球科学部地球科学五处气象学流动编制项目主任   11.工程与材料科学部工程科学五处水利科学与水管理/水利工程与海洋工程流动编制项目主任   12.信息科学部信息科学一处通信系统流动编制项目主任   13.信息科学部信息科学二处计算机软硬件流动编制项目主任   14.信息科学部信息科学三处系统科学与系统工程流动编制项目主任   15.信息科学部信息科学四处光学与光电子器件流动编制项目主任   16.管理科学部管理科学二处战略管理流动编制项目主任   17.管理科学部管理科学三处公共管理流动编制项目主任   18.医学科学部医学科学一处消化科学/血液科学/老年医学流动编制项目主任   19.医学科学部医学科学二处眼科学/耳鼻咽喉科学流动编制项目主任   20.医学科学部医学科学二处泌尿/生殖/围生医学(Ⅱ)流动编制项目主任   21.医学科学部医学科学四处检验医学流动编制项目主任   22.医学科学部医学科学四处烧伤/整形/康复医学/急重症医学流动编制项目主任   23.医学科学部医学科学八处中医学(Ⅱ)流动编制项目主任。  二、主要职责:  (一)承担所负责领域国家自然科学基金项目的初步审查、组织评审、监督实施、成果管理等工作   (二)组织拟订所负责领域的优先资助领域、学科发展战略和年度基金项目指南等   (三)领导交办的其他工作。  三、选聘条件:  (一)作风正派,廉洁公正,能够热心为科学家服务   (二)具有相关专业高级专业技术职务,其中副高级一般任职3年以上   (三)具有较好的科研工作背景和较强的组织协调能力   (四)能够保证聘用期间全时在自然科学基金委工作   (五)身体健康,年龄不超过55周岁 其中可转为固定编制岗位的应聘人员,具有副高级专业技术职务者年龄不超过40周岁,具有正高级专业技术职务者年龄不超过45周岁   (六)具有招聘岗位相关专业扎实的理论基础知识与科研、教学工作背景并做出了突出成绩,熟悉相关领域国际前沿与发展趋势,具有较高的学术敏感性和学术判断力。  有下列两种情况之一的,不得报名应聘:  (一)与自然科学基金委及其直属单位工作人员有夫妻关系、直系血亲关系、三代以内旁系血亲或者近姻亲关系的   (二)曾担任过流动编制项目主任但离任不满2年的。  四、聘用期限和待遇:  (一)聘期一般为2年(含试用期2个月)。流动编制项目主任一经聘用,由我委人事局与本人及其所在单位人事(组织)部门协商,三方签订聘用协议。  (二)有关待遇:  1.流动编制项目主任的工资福利仍由原单位发给,聘用期间在我委享受流动项目主任岗位津贴(2000元/月,含税)   2.享受自然科学基金委正式工作人员同等的因公出差(出国)、参加各种学术研讨与交流活动、有关培训、国家规定的年休假、探亲假、产假、婚丧假、办公条件保障以及有关福利待遇。  五、重要说明:  (一)要详细了解我委组织机构、工作职责等有关情况,请访问我委网站http://www.nsfc.gov.cn查询。  (二)由于我委条件有限,京外聘用者请自行解决住房、交通等问题。  (三)本岗位不招收应届毕业生(含硕士、博士)和博士后。  六、报名方式:  欢迎广大科技工作者积极报名应聘。有关单位也可以组织名义向我委推荐人选。报名时请填写《国家自然科学基金委员会流动编制项目主任申请表》,经所在单位人事或组织部门审核推荐并加盖公章后,以信件方式寄至:  100085 北京市海淀区双清路83号  国家自然科学基金委员会人事局干部处  截止日期:2011年9月26日。  咨询电话:010-62326934,010-62326928  报名截止后,相关部门组成的招聘工作小组研究决定答辩人选,我委将以电话或电子邮件方式通知答辩。如在1个月内未收到答辩通知,则表明未能进入答辩人选范围。  附件:国家自然科学基金委员会流动编制项目主任申请表  国家自然科学基金委员会  人事局  2011年8月26日
  • 药物颗粒形貌与流动性的关系
    在制药行业中,药物粉体的流动性对生产、混合、传输、储存等过程具有重要影响。因此,准确描述和改善药粉的流动性,是控制产品质量的重要手段。药物粉体的流动性与颗粒形貌密切相关,还与粒度分布、含水量、颗粒表面粗糙程度和加入的其他成分等因素有关。本文通过实验寻求颗粒形貌和流动性之间的相关性。我们选取3个粒度和颗粒形貌均不相同的样品,先采用卡尔流动性指数法测试它们的流动性,测试结果如下。从以上结果可以看出,1号样品的流动性指数大,流动性好;2号样品流动性指数居中,流动性一般;3号样品的流动性指数最小,流动性最差。那么,它们的形貌和粒度分布如何呢?从动态显微图像粒度粒形分析系统测定结果看,1号样品中圆形度大于0.7的颗粒个数占比达到94.1%(圆形度大于0.9的颗粒占到2.3%)。1号样品颗粒的圆形度较高,与流动性成正相关。 图| 1号样品部分颗粒的圆形度和粒形2号样品颗粒粒径分布非常均匀,圆形度大于0.7的颗粒个数所占比例为79.6%,与1号样品相比少14.5%,因此它的流动性也较低。可见此样品的圆形度与流动性也呈正相关。 图| 2号样品部分颗粒的圆形度和粒形3号样品的颗粒形状多数近似于线条型,所有颗粒的圆形度都在0.5以下,圆形度在0.2~0.4的颗粒占97.5%。图| 3号样品部分颗粒的圆形度和粒形结合上述,1号样品94.1%的颗粒圆形度大于0.7,圆形度较高,流动性也好;2号样品79.6%的颗粒圆形度大于0.7,圆形度一般,流动性也一般;3号样品所有颗粒圆形度均小于0.5,圆形度最差,流动性也最差。圆形度与流动性呈正相关性的原因之一,是因为球形颗粒间接触面积最小,因而流动性好;非球形粒状颗粒间的接触面积稍大,流动性次之;片状、枝状和针状的颗粒间的接触面积大,且颗粒间相互勾连,故流动性最差。 如何进行颗粒圆形度分析?丹东百特仪器有限公司生产的干法或湿法动态粒度粒形分析系统,具有测试分析速度快,操作简便、测试范围大等优点。可同时测出粒度和粒形,更有长径、短径、等效面积径、体积分布、面积分布和数量分布等多种结果,能满足制药领域粒度粒形及流动性研究的需要。百特干法和湿法动态图像粒度粒形分析系统
  • 应用速递 | 通过流动诱导分散分析(FIDA)技术表征构象变化
    评估蛋白质和结合物的整体结构变化 蛋白质 - 小分子相互作表征 天然条件和微量样品检测 同时评估结合亲和力,构象变化和绝对大小 介绍许多生物学过程通过蛋白与小分子或其他蛋白的相互作用进行调节。在许多情况下,这些相互作用会引起构象变化,该变化直接调节活性或提供新的结合位点,以促进建立高阶复合物。作为模型系统,本次实验我们使用了细菌性结合蛋白超家族的麦芽糖结合蛋白(MBP)。 MBP是麦芽糖糊精转运系统的可溶组分,驻留在革兰氏阴性细菌的周质中,在该细菌的周质中,它可以将其配体(Maltose,Maltotriose和Maltoheptaose)运送到膜结合的转运蛋白复合物。MBP的配体结合位点位于两个球状结构域之间。图1.(a)MBP(42.5 kDa)Apo状态(左,开放)以及与Maltose(360 Dalton)结合形成的麦芽糖结合态MBP(右,关闭);(b)MBP的开放式(浅蓝色)和封闭式(浅粉红色)结构的对比。 材料和方法该实验采用FIDA Neo仪器,480 nm LED荧光检测模块(FIDABIO ApS)。 耗材:FIDA标准毛细管(i.d.:75 µ m,LT:100cm,Leff:84 cm)。缓冲液:Tris缓冲液pH 7.4(20mm Tris,150mmNaCl,0.05%Tween)。指示剂:MBP(4.3ug/mL,100nM), MBP用Atto 488 NHS (Sigma Aldrich)标记。分析物:麦芽糖(O-α-D-Glucopyranosyl-D-glucose),0-1000 µ M。通过用分析物填充毛细管,然后注射指示剂与分析物共孵育混合物,在400 mbar下流经探测器进行样品分析。 结果麦芽糖会引起麦芽糖结合蛋白的构象变化。FIDA技术提供了对流体动力半径(Rh)的绝对测量,并用于测量与麦芽糖(0.3 kDa)结合后ATTO488标记的MBP(42.5 kDa)的尺寸变化。如图2A所示,在25°C下绘制了MBP表观Rh随麦芽糖浓度(0-1000 µ M)变化的函数曲线。MBP的Rh从2.88nm降低至2.62nm,对应于0.26nm的ΔRh,清楚地表明结合后的结构变化(图2A)。结合数学模型,通过流体动力半径(Rh)变化的数据解析,该相互作用亲和力KD≈10 µ M,与文献[1,2]报道一致。在图2中,显示了单独MBP和MBP-麦芽糖的叠加FIDA信号。在图2B中,指示剂峰在麦芽糖存在下变窄。利用FIDA 泰勒分散分布图的峰面积,可同时探测MBP的荧光强度在增加麦芽糖浓度时因MBP与麦芽糖结合发生的变化,即结合相关荧光强度变化(BRIC,Binding Realted Intensity Change)。它表明,MBP的荧光信号受麦芽糖结合的影响(图2B),利用BRIC信号可从第二个维度解析二者亲和力常数KD≈10 µ M,从而实现结合测量的正交估计。图2.(A)由FIDA在25°C分析的MBP和麦芽糖之间的相关结合曲线。即MBP的Rh随麦芽糖浓度(0-1000 µ M)变化的函数曲线。(B)与单独的MBP(实线)相比,当存在麦芽糖(虚线)时,指示剂峰的原始数据曲线变得更窄。 结论本文的数据显示了如何使用FIDA技术对蛋白质的构象变化进行测量。FIDA通过测量蛋白质的流动性半径(5 µ L样品消耗)来深入评估活性以及局部和全局蛋白质结构变化。在一个平台,同时采用2种方法解析分子互作亲和力常数,正交测量,相互验证。 分子互作与稳定性分析系统 FIDA技术无论在传统的生物大分子、小分子互作分析,还是三元复合物,血清、血浆、粗提物中互作分析都有很好的适用性,而且在一些传统互作技术具有挑战性的领域,例如免纯化样本、脂质体、外泌体、GPCR互作分析领域具有独特的优势,FIDA技术扩展了互作方法的应用领域,非常有利于实验平台进行分子互作仪器技术升级。 FIDA技术在分子质量表征方面同样优秀,一次运行只需4微升样品4分钟的时间即可获取多达8个质量参数,其中流体力学半径(Rh)和粘度(Viscosity)为绝对数值,黏性(Stickiness)是FIDA的独家指标,聚集和多分散系数(PDI)为量化参数。FIDA可以用在任何蛋白相关的实验,包括蛋白质控,蛋白稳定性筛选、制剂筛选等常规方向,还可在液-液相分离(LLPS),冷冻电镜样本制备质控、蛋白表达体系筛选等领域有很好的解决方案。产品特点1. 无固定相:溶液中直接检测分子相互作用2. 无标记或荧光标记3. 灵敏度:Rh范围0.5-500nm4. 分辨率:检测到<5%Rh变化5. 亲和力范围:pM-mM6. 分析物上样体积:≤4μL7. 每个数据点8个质控参数8. 适用于各种样本类型,包括免纯化蛋白、无缓冲液限制应用领域
  • 缅怀方肇伦院士:中国流动注射分析技术奠基人,为民族科学仪器事业殚精竭虑
    方肇伦(1934年8月16日—2007年11月12日),祖籍浙江定海。1957年毕业于北京大学化学系。中国流动注射分析技术研究的开拓者和奠基人,在流动注射在线分离浓集技术、流动注射与原子吸收光谱联用检测技术等领域的研究取得重要突破。中国微流控分析研究的先行者,为推动微流控分析技术在中国的发展做出重要贡献。先后在国内外期刊发表论文300余篇,出版英文专著2部、中文专著和译著6部。研究成果获国家自然科学奖三等奖、教育部自然科学奖一等奖、辽宁省自然科学奖一等奖、中国科学院自然科学奖二等奖、中国科学院科技成果奖二等奖、辽宁省科技成果奖二等奖等多项国家和省部级奖项。曾任中国科学院林业土壤研究所副所长。1996年调入东北大学,任理学院分析科学研究中心主任。1997年当选为中国科学院院士。1999年兼任浙江大学教授,建立了浙江大学微分析系统研究所并任首任所长。曾任中国科学院化学部常委、中国化学会理事等职,入选英国皇家化学会会士。曾担任10余种国内外分析化学期刊的编委或顾问编委。方肇伦是我国流动注射分析技术研究的开拓者,在流动注射在线预浓集技术研究、流动注射与原子吸收光谱联用检测技术的理论和实验技术研究方面取得重要突破,使中国在该领域的研究进入国际领先行列。方肇伦率先在国内开展了微流控分析系统的研究,为微流控分析技术在中国的发展做出了重要贡献。 胸怀理想踏上了科学研究路 20世纪50年代初期,我国的科学研究事业刚刚起步,百废待举。中国科学院林业土壤研究所成立,急需大批科学研究人才。方肇伦从北京大学化学系毕业后,怀着报效国家、献身科学的理想和激情,来到当时坐落于沈阳东南郊的中国科学院林业土壤研究所。研究所当时正承担着包括中苏黑龙江流域土壤考察、辽河流域和松花江流域规划中的土壤调查在内的我国东北地区的土壤资源调查任务,这是我国在东北地区首次进行的规模较大、系统全面的土壤学研究工作。手工操作的土壤理化分析难以满足工作需求,所里购进了当时比较先进的Q-24中型发射光谱仪器,急需科技人员操作,土壤中微量元素的光谱测定方法有待建立。方肇伦利用大学期间学到的分析化学知识、深厚的外语基础和文献检索能力,与研究室其他科技人员一起努力,建立了土壤和人类头发中14种微量元素含量的发射光谱分析新方法。他又对Q-24发射光谱仪手工摄谱操作进行了改进,建立了半自动摄谱法,克服了手工摄谱操作速度慢的缺陷,显著地提高了工作效率,圆满地完成了东北地区和内蒙古东部地区各类土壤中14种微量元素含量的测定,在此基础上还编制了上述地区1∶100万微量元素含量分布图。这些工作成果后来获得1978年辽宁省科学大会重大科学成果奖。为了使大多数科技人员掌握土壤仪器分析方法,方肇伦亲自担任教师,为全所理化分析人员系统讲授分析化学基础理论和仪器操作相关知识,显著地提高了分析人员的基础理论和实际操作能力。方肇伦时刻注意跟踪国际上分析测试技术的新进展、新趋势。20世纪70年代,他开展了原子吸收光谱(AAS)和电感耦合等离子体发射光谱(ICP)分析技术的研究,带领课题组研制和组装了原子吸收分光光度计和ICP光谱仪,建立了土壤、植物、水、粮食和人发中的微量元素含量以及土壤有效态元素含量的AAS和ICP光谱分析新方法,填补了我国在生物土壤仪器分析领域的空白。他们将其用于土壤普查的营养诊断研究,取得了良好的效果。在此期间他领导课题组承担了多项重大课题的研究和测试工作,他承担的环境污染物分析方法及其标样研制,以及主持的水土粮食中铍的原子吸收光谱法测定技术研究,分别获1985年国家科技进步奖三等奖和1979年中国科学院科技成果奖三等奖。1973年中国科学院林业土壤研究所分析测试技术研究室成立,方肇伦作为第一任室主任组建了无机分析、有机分析、生物化学分析、环境化学分析和电子显微技术实验室,开展了上述领域的研究测试工作,使测试技术研究室逐渐发展为以分析化学、环境化学、生物化学和电子显微技术为基础,以现代科学技术为手段,面向社会,研究与服务并重的综合性测试中心。1974年,方肇伦还参加了林业土壤研究所的科研小分队,与东北制药总厂的工人们共同完成了醋酸氢化泼尼松联合发酵新工艺项目,使该工艺达到国际先进水平。1975年,在沈阳市重金属镉的检测任务中,他和课题组人员首先发现该市于洪区张士灌区镉的含量超标及镉污染严重,引起了上级有关部门的高度重视,及时采取了有效的控制措施。在1977年11月召开的辽宁省科学技术大会上,他被授予辽宁省先进科技工作者荣誉称号。由于方肇伦在科学研究和科技服务工作中的突出贡献,同年破格晋升为副研究员。1980—1984年,在担任林业土壤研究所副所长期间,他发现研究所内课题组和研究室之间由于体制条块分割、重复购置仪器设备等原因,研究经费浪费现象时有发生。为了提高大型仪器使用效率,从全所战略出发,他提出了加强所内大型科学仪器管理工作的意见和措施,变分散管理为集中管理,大大提高了大型分析仪器的使用效率。这一科学管理方法后来被推广到中国科学院整个沈阳分院系统。在繁忙的工作之余,方肇伦于1983年出版了第一部学术专著《仪器分析在土壤学和生物学中的应用》。 开辟中国流动注射分析新领域 自1977年以来,方肇伦为流动注射分析技术在我国的发展进行了大量的开拓性工作,在理论上和实验技术上取得了多项重要成就。他在该领域先后发表论文150篇,出版英文专著2部、中文专著1部、译著2部,发表的论文被SCI(Science Citation Index)引用超过1000次。他在流动注射在线分离浓集及流动注射与原子吸收光谱联用分析等领域的研究达到国际领先水平。他在该领域的研究成果“流动分析联用新技术研究”获2008年教育部自然科学奖一等奖,“流动注射—石墨炉原子吸收联用系统的研究”获2001年辽宁省自然科学奖一等奖,“流动注射分离及联用新分析方法研究”获1995年国家自然科学奖三等奖,“流动注射分离浓集技术研究”“流动注射—原子吸收光谱联用系统研究”分别获1993年和1990年中国科学院自然科学奖二等奖,“高效流动注射仪研制”获1993年辽宁省科技进步奖三等奖,“流动注射分析技术的研究”获1982年中国科学院科技成果奖二等奖,“流动注射分析仪的研制”获1981年辽宁省科技成果奖二等奖。1980年开始,方肇伦开始研制我国早期的流动注射分析仪,并将研制成功的仪器用于土壤和水中氮、磷等元素的测定。1982 年,方肇伦赴瑞典隆德大学参加了第二届国际流动注射分析大会。报告的两篇论文《催化光度流动注射分析法测定μg/L级的钼元素》和《水及土壤浸出液中硝酸根和亚硝酸根的流动注射分光光度同时测定》获得广泛好评。在这次会议上,方肇伦结识了流动注射分析的创始人 J.Ruzicka 和 E.H.Hansen,以及国际原子光谱分析领域专家B.Welz等,与他们进行了广泛的学术交流,为后来的国际合作打下了良好基础。1983年10月,方肇伦来到流动注射分析的诞生地——丹麦技术大学化学系,在Ruzicka和Hansen的实验室进行合作研究,提出并建立了流动注射在线离子交换分离浓集系统,促进了流动注射与原子吸收光谱联用技术的发展。相关的技术进展在1985年首届北京分析测试学术报告会暨展览会(BCEIA)上得到广泛好评。随后,方肇伦多次参加相关领域的国际学术会议,并作大会报告或邀请报告,其中包括三届国际流动分析会议、三届国际光谱学会议及1995年在英国举行的国际分析化学会议(SAC95)和1997年在美国举行的 Pittcon 会议(匹兹堡分析化学和光谱应用会议暨展览会)。为了更快地促进流动注射分析技术在中国的发展,方肇伦率先在国内发起流动注射分析的学术交流,酝酿成立流动注射分析促进会,于1986年召开了首届全国流动注射分析促进会成立大会并进行了学术交流。流动注射分析技术的创始人之一、丹麦技术大学Hansen受方肇伦邀请参加了此次会议。在方肇伦的推动下,随后分别在沈阳(1987年5月)、沈阳(1989年10月)、北京(1991年8月)、武汉(1993年4月)、青岛(1996年5月)和西安(1999年9月)召开了第一至六届全国流动注射分析学术报告会,均取得了圆满成功。为进一步提高我国流动注射分析技术的研究水平,方肇伦多次邀请该领域国际著名学者参加上述会议,包括日本东京都立大学铃木繁桥、冈山理科大学桐荣恭二、Perkin Elmer仪器公司德国分部B.Welz、丹麦技术大学 E.H.Hansen、委内瑞拉光谱学家Burguera、英国赫尔大学 A.Townshend(Analytica Chimica Acta 主编)等。1986年,适逢国家自然科学基金委员会建立,方肇伦申请首批国家自然科学基金项目获得全额资助,随后,还陆续获得国家自然科学基金的资助,其中以中国科学院沈阳应用生态研究所为依托单位的基金项目有“流动注射—原子吸收光谱联用系统研究(1985—1988年)”“流动注射分离浓集技术研究(1990—1992年)”“流动注射石墨炉原子吸收联用系统的研究(1993—1995 年)”“智能化流动注射过程分析系统的研究(1994—1996年)”。在国家自然科学基金以及1989年以来国际合作项目“流动分析新技术研究”的资助下,方肇伦领导的研究组在流动注射分析技术研究方面取得显著进展,其主要研究成果“流动注射分离及联用新分析方法研究”获1995年国家自然科学奖三等奖。该成果是流动注射分析及联用技术发展的成功范例,是以流动注射分析的核心——热力学非平衡条件下的自动化分析观念为主导,从流动注射分析的根本优势出发进行的一系列代表分析化学前沿领域的开拓性研究。1996年5月,方肇伦调入东北大学工作。他在流动注射特别是顺序注射分析领域的研究逐步深入,将流动注射和顺序注射技术与毛细管电泳技术结合,又开辟了一个新的研究领域。他在国际上率先提出流动注射与毛细管电泳分析联用技术,使毛细管电泳技术实现了无干扰连续样品引入,在Analytica Chimica Acta杂志上发表相关系列论文9篇。在此期间,他出色地完成了国家自然科学基金面上项目“顺序注射分离及光学检测在过程分析中的应用”和仪器研制专项基金项目“微型流动分析仪器的研制”。1999年,他出版了专著《流动注射分析法》。全书理论、概念论述清晰,全面阐述了流动注射分析的理论和技术的发展过程,系统介绍了流动注射分光光度法、流动注射原子光谱法、流动注射电化学分析法、流动注射酶分析法、流动注射荧光及化学发光法、流动注射免疫分析法、流动注射在线分离浓集及在线消解等操作方法和技术关键。 推动我国微流控分析技术发展 20世纪90年代初,方肇伦敏锐地意识到国际上刚刚提出的微全分析系统概念,这将意味着一个全新研究领域的诞生。微全分析系统又称芯片实验室,它是通过化学分析设备的微型化与集成化,最大限度地把分析实验室的所有功能集成到便携的分析设备或微芯片中,实现分析系统的集成化和自动化,成百倍地提高分析效率,降低消耗和成本。自微全分析系统的概念提出以来,微流控芯片分析一直是其主要研究方向。1995年,方肇伦及课题组即开始尝试进行玻璃材质的微流控芯片加工技术的研究。1996年,他调入东北大学化学系工作后,开始着手正式组建从事微全分析系统研究的课题组,这是国内最早从事该领域研究工作的课题组之一。1997年,方肇伦第一次给出了“microfluidic chip”的中文译名“微流控芯片”。由于当时研究经费不足和国内微流控芯片加工技术尚处于起步阶段等原因,方肇伦课题组提出一种不需要光刻技术,制作方便、成本低廉的简易芯片加工方法,称为“H通道型微流控芯片”,并利用该芯片进行了大量的微流控基础研究工作,取得微流控分析自动进样、液芯波导荧光检测、生物样品自动分离分析等多项研究成果。为加速开展微流控芯片的研究,充分利用多学科交叉的优势,方肇伦在1999年底到浙江大学兼职,建立了我国第一个以微流控芯片分析系统为研究目标的研究所——微分析系统研究所。方肇伦亲自设计,为研究所的发展拟定了详细的路线图。研究所成立仅一年,即在玻璃芯片的加工、激光诱导荧光检测和多触点电泳高压电源等微流控芯片系统的平台技术研究方面取得了突破性的进展。在此基础上又全面开展了多项研究,包括微流控芯片加工,芯片试样的引入、前处理和反应,毛细管电泳分离,荧光、吸收光度和电化学检测系统,芯片系统在氨基酸和单细胞分析等方面的应用等。在我国微流控分析发展初期,包括芯片加工在内的各种基础技术平台严重制约了微流控分析技术在我国的快速发展,为此,方肇伦带领研究组成员进行了开拓性的基础研究工作,先后在国内率先研制出玻璃微流控芯片、有机玻璃芯片、程控多路芯片专用高压电源和微流控芯片专用激光诱导荧光检测器等,这些平台技术的推广应用,加快了微流控分析系统在我国的研究进展。他还创造性地提出应将微观芯片体系和宏观世界联系起来的新思想,在这一思想的指导下,他和研究组对芯片的自动进样系统进行了卓有成效的探索研究,提出多种连续样品引入技术,提高了样品引入效率和自动化程度,解决了微流控分析样品引入的瓶颈问题。2003年,方肇伦组织浙江大学课题组研究人员撰写并出版了国内首部微流控分析学术专著《微流控分析芯片》,在书中系统阐述了微流控芯片的加工方法、微流体控制技术和方法、微流控芯片毛细管电泳技术、微流控芯片试样引入和预处理、微流控芯片检测技术、微流控分析芯片的应用等内容。2005年又组织东北大学课题组研究人员出版了另一部学术著作《微流控分析芯片的制作与应用》。国家自然科学基金委员会重大项目以及其他相关项目的顺利实施,有力地促进了我国微流控芯片研究事业的发展,相关领域的研究工作突飞猛进,得到国际同行的高度关注。国际上规模最大的微全分析系统国际会议先后邀请方肇伦担任会议组织委员会委员和学术委员会委员。 为民族科学仪器事业殚精竭虑 现代科学仪器是知识创新和技术创新的前提,科学仪器事业对经济社会发展、国家安全及人民健康等将发挥战略性保障作用。面对我国的科学仪器与装备在研究和制造方面与发达国家的明显差距,以及长期以来在关键科学仪器装备上对发达国家过度依赖的状况,方肇伦曾多次向国家有关部门提交相关建议,呼吁重视科学仪器的创新和民族科学仪器事业的发展。2005年5月,他和陈洪渊受中国科学院化学部常委会委托,在杭州主持召开了科学仪器发展战略咨询专家会议,20余位工作在科学仪器研制和生产领域的专家学者和企业家参加了会议,共同研讨中国科学仪器的发展战略问题。根据会议讨论成果,由方肇伦、金钦汉和范世福等执笔撰写了“关于大力加强我国科学仪器的自主研发和产业化能力,实施‘张衡工程’的建议”。此后,中国科学院以正式文件定名为“张衡工程”的建议并上报国务院,建议国家尽快启动以“张衡工程”命名的重大科技专项工程,以振兴我国科学仪器事业,为加强我国科技原始创新能力、提升重大装备制造业能力提供强大支撑。同时,中国科学院还将此上报文件在一定的范围内分发各处。“张衡工程”的目标是在10~15 年,实现我国使用的关键科学仪器70%以上由本国生产,掌握核心知识产权,尽快改变我国长期以来在关键科学仪器装备上对发达国家过度依赖的状况,实现我国科学仪器科技和产业的振兴。此外,方肇伦还身体力行,自1980年以来主持或参加研制了6种不同型号的流动注射分析仪器,并与厂家合作,进行生产技术指导与组织协调工作,大大促进了流动注射分析技术在我国的普及推广及实验室分析工作的自动化。由于方肇伦和同事们的不懈努力,我国自行研制的流动注射分析仪器基本满足了国内科研、教学、生产检测的需要,使国外同类产品驻足国门之外,为国家节省了大量外汇。在微流控分析仪器研制方面,方肇伦积极促成东北大学课题组与北京吉天公司、浙江大学课题组与上海光谱公司的产学研合作,推动微流控分析仪器的产业化研究工作。方肇伦从事科学研究和高等教育工作 50 年来,孜孜不倦、勤奋耕耘,研究成果丰硕。在科学研究中,他善于准确把握学科前沿,勇于探索、不断创新;在人才培养中,他治学严谨、无私奉献,为国家培养造就了一大批优秀的分析化学人才。他为人正直,宽厚平和,用一生谱写爱国华章!参考文献[1] 赵彦.微全分析:我的第二次“激动”:中国科学院院士方肇伦自述[J].光谱学与光谱分析,2001(3):372-386.[2] 钱伟长,白春礼.20世纪中国知名科学家学术成就概览化学卷第二分册[M].北京:科学出版社,2012.
  • 粉末产品流动性测试解决方案
    药物粉末是一种干燥的、散状固体,由很多细小的颗粒组成,通常根据粗细和颗粒大小进行分类。粉末本身并没有被广泛地用作剂型,但经常被用于其他剂型的制备,如片剂,胶囊剂和吸入剂,并经常添加至其他成分中制成半固体状,如乳剂、软膏和膏状。1 方法介绍 粉末的流动性取决于几个因素,有些与粉末原材料有关,有些与实际生产过程有关,例如粉末从容器(料斗、漏斗、圆筒等)流出的能力或制成片剂时的可压缩性。美国药典1174章节和欧洲药典2.9.36章节药典推荐了三种测试粉末流动的方法:1 通过孔口流动测试定量粉末流过已知尺寸孔口的能力和时间是一种有效的测试方法。顾名思义,这种技术只适用于自由流动的粉末,不适用于粘性材料。2 静止角法(休止角)静止角,也有的称为休止角,是将粉末颗粒倒在水平表面时产生的圆锥形角度(相对于水平基底)。这与有关材料的密度、表面积、摩擦系数有关。3 剪切池法 测量破坏由散状样品形成的圆盘时的剪切力。包括2个阶段:样品固结和破坏(剪切强度),剪切池方法被广泛应用于制药行业来确定细小颗粒粉末和散状固体的流动特性以及它们在箱子、漏斗、给料机和其他处理设备上的表现。2 测试解决方案 Copley的BEP2型流动性测试仪为您提供了测试粉末流动性的方法,包含药典中引用的3种方法:通过孔口流动,静止角和剪切池,是一台一体而高效的仪器。通过在挡板机制中添加天平/计时器快捷装置来替代秒表,简化质量和时间的测试,可测试如下参数:a.固定重量样品的流动时间b.固定时间流出的样品重量c.固定体积样品的流动时间d.单位时间的样品重量(重量/时间)3 丰富的配件4 订货信息
  • 鬼峰捕集流动相吸滤头
    你遇到过鬼峰吗?↓它常常神出鬼没… … ↓↓上蹿下跳… … ↓HPLC反相分析中,出现鬼峰总是一件让人头疼的问题。鬼峰会干扰微量成分的定性和定量,影响数据可信度。该怎么办呢?这道题我会答!岛津集团研发的Ghost Trap DS/DS-HP鬼峰捕集小柱,可以高效捕集流动相中的杂质,清除鬼峰,大大缩短方法验证和微量、痕量物质分析的时间。但… 研究鬼峰捕集,岛津永远在路上!岛津又出新品!GLC Suction Filter 2HPLC鬼峰捕集流动相吸滤头GLC Suction Filter 2属于液相系统最上游的耗材,可有效捕集流动相中的杂质。相比于其他鬼峰捕集产品,具有易安装、易更换的优势。↓吸滤头内部采用球状活性炭填充产品特点● 去除液相系统最上游的杂质● 不额外增加系统死体积● 适用于LC/MS系统● 无须改变工作SOP,轻松置入● 水/乙腈即可平衡,无须丙酮洗脱● 不易混入空气为评估GLC Suction Filter 2 去除流动相鬼峰的效果,在不同比例的乙腈+水(1/9, 5/5, 9/1)流动相体系下进行实验。在三个体系中,该产品均展现了良好的杂质去除效果,同时也降低了TIC的噪音水平。【安装方法】1、准备物品:GLC Suction Filter 2(本产品)烧杯乙腈(推荐使用HPLC级别以上的乙腈)超声波清洗机2、浸泡活化初次使用时,请使用乙腈进行活化。每个吸滤头需要使用50mL(使其完全没入)的乙腈进行浸泡。3、超声脱气在15-40℃之间超声脱气5分钟。4、插入管线取出浸泡好的吸滤头将管线插入吸滤头中约5-10mm的深度Tips:匹配的流动相管线外径为3mm请佩戴丁腈手套,持白色树脂部分,勿触碰本吸滤头不锈钢烧结部分请勿使用蛮力强行插管,避免管线弯折05、开泵冲洗放入水中,开泵冲洗。06、活化先用水以流速0.2mL/min通液16小时以内,进行活化。然后用乙腈以同样的方法进行活化。07、冲洗与溶液交换活化结束后放入流动相中,进行冲洗和溶液交换,准备完毕。【注意事项】1、如果流动相中混入了空气,请使用超声波和减压装置进行脱气。2、使用一定时间后,吸滤头可能会逐渐被污染,如下图所示。被污染的吸滤头可能会发生堵塞,导致管线内混入空气。此时,可以先尝试反向洗脱,将杂质冲出。★反向洗脱无法恢复活性炭的吸附作用。如果发现产品的杂质捕集效果变差,可能是产品使用寿命到达极限,请及时更换。★建议更换时间:每60L流动相或每年更换一次注意事项:*本产品不包括管线。*匹配的流动相管线外径为3mm 。*使用前请严格按照说明书进行活化,否则有可能会有溶出引起的基线噪声。*流动相使用离子对试剂时,离子对试剂有可能被捕集,影响到峰型和保留时间。*请理解不是所有的杂质都可以被清除。*如发现杂质捕集效果变差,可能是产品达到使用极限 ,请及时更换。建议更换时间为每通过60L流动相或每1年更换。
  • 工艺升级|AI实验室智能化流动化学合成平台
    流动合成技术作为助力绿色化学的重要技术之一,近年来得到药监机构的推崇,FDA和国家制造战略极力倡导药品连续化、安全化生产。越来越多的企业运用流动化学技术研发和生产,不断推动化学制药业连续化生产水平的提升。微通道反应器高效换热、高效反应、高效传质,无放大效应,为药品连续制造创造条件。连续制造是制药行业的大势所趋,目前自动化合成已经取得一定的进展,但合成路线的设计和实验室操作仍需要化学家大量的手动设置和努力来适应不同的化学反应类型。因此,流动化学设备如何加速小分子化合物的自动合成,研发智能化流动化学平台成当前的技术热点。 1、智能化工艺优化Chemistry Europe上发表的一篇文章中构建了一个自优化系统,文章中的实验通过软件控制实现自动化工艺优化,能够快速开发优化空间,并在研究竞争目标时找到*反应条件和关键权衡区。在研发工艺方面,持续优化升级,有效提升资源利用率,推动节能减排发展,加强企业绿色化升级改造。 图1:反应自优化系统的一般流程图案例研究反应是苯甲醛(1)和丙酮(2)在反应器温度T下生成亚苄基丙酮(4)的案例研究。研究中优化的四个连续变量是丙酮和氢氧化钠的摩尔当量,反应器温度(T)和停留时间(tres)。每次反应的苯甲醛溶液体积是固定的。t的上限被选择为70°C,以帮助避免丙酮聚合,避免堵塞流动路径。并且严格控制反应停留时间,确保反应器压力不会过高,同时保持总实验在45分钟内完成。 图2:氢氧化钠(3)催化的羟醛缩合反应该系统由定制的MATLAB用户界面、商用流动化学系统、采样和HPLC设备以及自优化算法组成,并演示了69小时内131个反应的自主不间断运行。多目标优化算法被证明能够快速开发优化空间,并在研究竞争目标时找到*反应条件和关键权衡区。Vapourtec流动化学设备 图3:自优化系统示意图,包括Vapourtec流量化学泵和反应器、四通进样器、HPLC-UV分析和算法反应优化,使用基于MATLAB的环境进行控制。BPR:背压调节器。Vapourtec对于更复杂和脚本化的应用程序,如自优化,一些系统可以通过其标准软件包,使用制造商从流行编程环境中编写的应用程序编程接口(API),以MATLAB或Python等语言进行远程控制。作为自优化系统的一部分,Vapourtec流动化学设备和HPLC分析组件的示意图如图3所示。在自定义的MATLAB用户界面环境中,与控制Vapourtec流动化学设备的Flow Commander软件在该界面中进行通信,用户选择优化变量并定义其极限、反应物的物理性质、HPLC参数、反应规模、优化目标和训练实验次数。根据每种反应物溶液的流速,Flow Commander计算出反应混合物处于稳态的时间,并自动触发进样器,从流动路径中提取样品,并将其发送到HPLC系统进行分析。HPLC分析完成后,自动提取色谱保留时间和峰面积,计算产率、成本、STY/e因子。将新计算出的值和之前所有的值自动输入到优化算法中,由TS-EMO优化算法返回优化循环下一个实验的反应条件。然后MATLAB将新的反应条件发送给Flow Commander,由其自主执行下一个反应。在所有实验中,苯甲醛溶液(以萘为内标)的体积均保持在用户指定的数量不变。在整个研究过程中,只进行了一个实验,通过ML算法进行分析和处理,然后生成下一个实验的条件。2、建立“闭环”优化平台新的R系列软件具有应用程序编程接口的能力,并可以结合Python脚本来使用OPC服务器控制系统。使用应用程序编程接口可以建立一个“闭环”优化平台。API允许集成外部算法或人工智能,以根据流化学系统和其他连接设备的反馈和分析进行监控、决策和新计算。将流动化学系统无缝集成到未来的AI实验室,这是一个新产品发布,处于流动化学行业技术进步的前沿。3、关于Vapourtec Vapourtec Vapourtec成立于2003年,已有近20年的生产经验。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领先于市场,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最新技术发展提供的优势。R系列软件可在电容式触摸屏或Windows PC上运行。使用直观模块应用程序配置新硬件、泵、质量流量控制器和其他设备既简单又直接,使您可以直接在现有的流动化学系统上进行构建。4、ACHEMA展2022年8月22-26日,Vapourtec团队将参加在德国法兰克福召开的德国阿赫玛展览会(ACHEMA展)。‍此次将展示我们世界*的流动化学设备,包括我们的R系列、E系列和SF-10泵。我们的首席科学官Manuel和研究科学家Victoire都将出席我们的展位,并期待与大家见面。欢迎新老朋友光临展台! 参考文献[1]Jeraal M I, Sung S, Lapkin A A. A Machine Learning‐Enabled Autonomous Flow Chemistry Platform for Process Optimization of Multiple Reaction Metrics[J]. Chemistry‐Methods, 2021, 1(1): 71-77.[2]Coley C W, Thomas III D A, Lummiss J A M, et al. A robotic platform for flow synthesis of organic compounds informed by AI planning[J]. Science, 2019, 365(6453): eaax1566.[3]Bai J, Cao L, Mosbach S, et al. From platform to knowledge graph: evolution of laboratory automation[J]. JACS Au, 2022, 2(2): 292-309.
  • 中国人终于有了自己的连续流动化学分析技术
    经中华人民共和国国家版权局审核批准,根据《计算机软件保护条例》和《计算机软件著作权登记办法》的规定,近日,朗诚实业又喜获三项计算机软件著作权登记证书--------《连续流动生化分析仪上位机系统软件V1.0》 、《连续流动生化分析仪下位机系统软件V1.0》、《连续流动生化分析仪进样器系统软件V1.0》,并认定为法定著作权人,于2012年12月22日被正式授予《中华人民共和国国家版权局计算机软件著作权登记证书》,即日起,其版权将得到&ldquo 中国版权保护中心&rdquo 的有效保护。 连续流动生化分析仪上位机系统功能要点:与嵌入式工控机通信并实现对其实时控制、进样器控制、实验状态显示和控制、实验数据分析与实验结果显示。连续流动生化分析仪下位机系统功能要点:本通道实验状态显示和控制、硬件控制、数据收集分析与结果显示、与主控系统的通信。连续流动生化分析仪进样器系统功能包括:全自动精确的对托盘内240个试管位内样品进行取样、稀释和混合。技术特点是运用基于PC+运动控制卡的三坐标运动形式实现精准定位,实时性好、精度高、操作简洁、维护简单。并且能再分析过程中添加新的紧急采样,对于浓度过高的标准溶液可进行自动稀释。保证所有模块(自动取样、稀释、下位机软件)之间良好的通信。 朗诚分析技术中心经过多年的经验积累和技术攻关,克服了重重困难,取得了连续流动化学分析技术的相关专利和软件著作权,标志着中国人真正掌握了连续流动化学分析技术并且有所创新;这也标志着中国在湿化学分析技术的研发与应用上具有国际先进水平。
  • 流动合成仪搭配反应器合成“肽”Easy了!
    近日(1月26日),中国国家药监局(NMPA)官网公示,诺和诺德(Novo Nordisk)司美格鲁肽片的新药上市申请已获得批准,用于成人2型糖尿病治疗。司美格鲁肽片是一款口服GLP-1受体激动剂药物(GLP-1RA),它的出现打破了2型糖尿病患者每天或每周需要接受GLP-1RA注射的格局,为他们控制血糖提供了侵入性更小的便捷治疗选择。 图片来源:中国国家药监局官网多肽药物的发展现状与合成什么是多肽药物?多肽药物作为一种特殊的蛋白质,由多个氨基酸通过肽键连接而成,通常由10~100个氨基酸组成,具有独特的空间结构。相对于小分子和蛋白质药物,多肽药物具有更强的生物活性和特异性,广泛应用于抗肿瘤、内分泌和代谢领域。多肽药物备受医药行业关注全球已有80多种多肽药物上市。GLP-1目前在医药行业可谓备受瞩目,犹如当下备受欢迎的“炸子鸡”。一方面,GLP-1受体激动剂已经取得了显著的市场认可,甚至在2023年超越了胰岛素,成为全球范围内广泛应用于2型糖尿病治疗的主流药物;另一方面,GLP-1受体激动剂在减肥市场上展现出巨大的潜力,使其成为全球范围内备受瞩目的焦点。多肽药物的合成方法尽管技术进步推动了多肽药物的发展,但人工合成的复杂性逐年增加。多肽合成主要采用生物合成法和化学合成法。● 生物合成法包括天然提取法、酶解法、发酵法和基因重组法。然而,工艺开发大多周期长,粗产品收率低;● 肽还可以通过不同的化学途径合成,液相和固相均可,可以批量生产也可以流动合成。流动合成相对于批量方法的优势在于在线光谱监测、高效混合以及对物理参数的精确控制,从而限制副反应的发生。 资料来源:Chemical Reviews,平安证券研究所Vapourtec固相肽合成方案自2017年以来,Vapourtec一直致力于开发受控可变床流动反应器(VBFR),可容纳树脂生长,减少机械损伤,提高偶联和去保护效率。该反应器实时生成内联数据,支持即时调整合成过程,如通过双重偶联提升肽质量和产量。实时监测密度并自动调整填充床,0.5ul分辨率监测体积变化。目前,VBFR反应器在肽和寡糖合成研究中已取得成功! Vapourtec R系列流动合成仪搭配VBFR[1]本文展示了Vapourtec R系列流动合成仪的能力,该系统配备了一种新型流动反应器——可变床流动反应器,用于进行连续流动的固相肽合成。通过选择治疗糖尿病的30氨基酸的类胰高血糖素样肽(GLP-1)作为研究对象,我们通过优化树脂活性位点与泵送的试剂之间的接触表面,保持固体介质的持续填充,实现了更高效的合成。可变床流动反应器的应用不仅减少了溶剂用量,还确保了更高的合成效率。整体方案下,GLP-1 30氨基酸的粗品纯度在不到5小时内达到了82%。方案详情与结论GLP-1是一种30个氨基酸的激素,对糖尿病治疗具有重要意义。在合成中,ChemMatrix树脂被广泛用于保持肽溶解,有助于试剂扩散。该树脂适用于复杂肽合成,因仅由聚乙二醇(PEG)链组成。其相对两亲性使其在化学和机械上稳定,提供比聚苯乙烯树脂更好的性能。SPPS协议已适应两种树脂,确保合成挑战性肽(如GLP-1)具有高粗品纯度和产量。 用于GLP-1的R-Series示意图主要的R2C+泵用于自动加载样品环的自动进样器,传递偶联试剂。次要的R2C+泵传递去保护溶液。VBFR在R4加热模块中设置。双核反应器将去保护和偶联反应器放在一个反应器芯片中。氨基酸在1.6ml反应器体积中活化,哌嗪在0.8ml反应器体积中预热。两个输出连接到VBFR反应器底部。使用SF-10泵作为主动BPR,系统压力保持不变。聚四氟乙烯过滤器确保树脂在VBFR中保持。Vapourtec的扩散板确保试剂均匀流过过滤器。Vapourtec 采用CF-SPPS反应协议,适用于0.08-0.11 mmol规模。VBFR-SPPS使用Dual-CoreTM PFA管反应器和VBFR反应器,装载200 mg树脂。通过流动DMF,使树脂膨胀到1.4ml/min,加热至80℃。系统压力为2.5bar。CF-SPPS方案A和B包括去保护和偶联步骤,采用不同参数。最后,通过DMF、DCM、MeOH洗涤,TFA裂解,分离肽,使用HPLC和质谱分析。典型循环中,VBFR体积在去保护和偶联过程中相应调整。结论流动化学在手工操作、反应速率和转化率方面相对于传统的批量SPPS(固相合成)路径具有多重优势。使用流动化学,GLP-1已经成功在不到5小时的时间内合成,只需少于1升的DMF(二甲基甲酰胺),通过HOBt和DIC激活。最终产物的原始纯度超过82%,产率为71%。总结在整个合成过程中,控制树脂的填充密度至关重要。可见,VBFR在合成困难序列时非常有优势,获得的宝贵数据将为工艺科学家提供指导,对于合成工艺的改进和优化提供了有益的数据。VBFR反应器特点玻璃、聚四氟乙烯(PTFE)、氟聚合物(PFA)和卡尔莱兹(Kalrez)材质与强酸碱有抗腐蚀性;全自动体积变化;可加热和冷却,温度范围:-20℃~150℃;工作体积范围从0.3ml到20ml;有三种规格可选:6.6mm、10mm和15mm孔径的反应器;体积变化测量分辨率为0.5微升(6.6mm孔径反应器);最大工作压力为20bar(6.6mm孔径反应器);VBFR可以与Vapourtec的R-Series软件接口,体积变化可被记录和图表化。Vapourtec VBFR应用领域 在连续流中使用异质试剂(例如有机金属试剂的形成);在易于膨胀的支持体上使用固定的异质催化剂(例如聚苯乙烯树脂);固相合成;捕获和释放的纯化;肽合成(本文中已展示);寡核苷酸合成;糖基组装。如果你对上述产品或方案感兴趣,欢迎随时联系德祥科技,可拨打热线400-006-9696或点击在线咨询。[1]SLETTEN E T, NUNO M, GUTHRIE D, et al. Real-time monitoring of solid-phase peptide synthesis using a variable bed flow reactor [J]. Chemical Communications, 2019, 55(97): 14598-601.Vapourtec英国Vapourtec是德祥集团资深合作伙伴之一。Vapourtec成立于 2003年,已有20年生产经验。Vapourtec 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领先于市场,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最新技术发展提供的优势。目前已经Vapourtec流动合成仪证明有效的反应包括:硝化、氧化、还原、偶合、重排、酰胺化、溴化、加氢等。广泛适用于医药,农药,染料,香料,有机光电材料,有机磁性材料,纳米材料,表面活性剂等精细化工中间体和其它特种助剂。德祥科技德祥科技有限公司成立于1992年,总部位于中国香港特别行政区,分别在越南、广州、上海、北京设立分公司。主要服务于大中华区和亚太地区——在亚太地区有27个办事处和销售网点,5个维修中心和2个样机实验室。30多年来,德祥一直深耕于科学仪器行业,主营产品有实验室分析仪器、工业检测仪器及过程控制设备,致力于为新老客户提供更完善的解决方案。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。与高校、科研院所、政府机构、检验机构及知名企业保持密切合作,服务客户覆盖制药、医疗、商业实验室、工业、环保、石化、食品饮料和电子等各个行业及领域。2009至2021年间,德祥先后荣获了“最具影响力经销商”、“年度最佳代理商“、”年度最高销售奖“等殊荣。我们始终秉承诚信经营的理念,致力于成为优秀的科学仪器供应商,为此我们从未停止前进的脚步。我们始终相信,每一天都在使这个世界变得更美好!
  • 关于HPLC的流动相,十个你不知道的坑
    br/pstrong加入有机溶剂之后测量移动相酸碱度/strong/ppbr//pp校准pH计,得到水溶液的正确pH回读值——您要验证的缓冲液是含水的。如果你用有机添加剂测量pH值,得到的pH值会与添加有机溶剂之前的值不同。/ppbr//pp然而,最重要的一点是要保持一致。如果你总是在加入有机溶剂之后测量pH值,那么务必保证在使用的方法中陈述你的步骤,这样的话其他人就会按照统一方式进行。这种方式并不保证百分百准确,但是至少可以保持方法的前后统一。这也许会比得到精准的pH值更加重要。/pp /pp/ppstrong没有使用缓冲液/strong/ppbr//pp缓冲剂的作用就是用来控制Ph值并阻止其发生变化。很多其他方法会改变流动相的Ph值,会引起停留时间、峰形以及峰值响应的漂移。/pp甲酸、TFA等不是缓冲剂。/pp /pp/ppstrong没有在正常酸碱度范围内使用缓冲液/strong/ppbr//pp每个缓冲盐有2个pH单位范围宽度,在这个范围内可以提供稳定性最佳的pH值。窗口之外的缓冲盐不具备有效的抗pH值变化能力。要么在正确的范围内使用缓冲剂,要么选择一种缓冲剂可以涵盖你所需要的pH值。/pp /pp/ppstrong向有机溶液中加缓冲液/strong/ppbr//pp将缓冲溶液与有机相混合,会极有可能引起缓冲液沉淀。在很多情况下,即使沉淀现象已经发生了,但仍很难被发现。记住,一定要将有机溶液加入到水相当中,这可以很好的降低缓冲液沉淀的几率。/pp /pp/ppstrong从0%用泵混合浓度梯度/strong/ppbr//pp现在使用的泵可以有效的混合流动相并实现在线脱气,但并不是使用你的方法的任何人都会配有高质量的泵。将A和B混合到一个单独的溶液中,在100%线上运行。/ppbr//pp比如说通过用50ml水混合制备有机950ml起始混合物。这样做的好处就是可以减少HPLC之间的可变性,减少系统中产生气泡和沉淀的可能性。值得注意的是泵混合液的比例是95:5并不代表瓶体的预混合保留时间也为95:5。/pp /pp/ppstrong不要使用正确的改性酸或改性碱改变缓冲液/strong/ppbr//pp只能使用形成你使用的缓冲盐的酸或碱。比如磷酸钠缓冲液应仅用磷酸或氢氧化钠调节。/pp /pp/pp没有在方法中阐述有关缓冲液的全部信息,比如说在1000ml的水中加入5g磷酸钠/ppbr//pp缓冲剂的类型决定了能够缓冲的Ph范围。所需的浓度决定了缓冲强度。5克或无水磷酸钠和5克一水合物磷酸一钠具有不同的缓冲强度。/pp /pp/ppstrong还没先检查就开始添加有机溶液/strong/ppbr//pp如果上一个方法中基线B中使用过的是缓冲液,而你的方法中,基线B使用的是有机溶液,好在你可以沉淀泵管和泵头中的缓冲剂。/pp /pp/ppstrong支起瓶体清空最后一滴/strong/ppbr//pp很有可能你没有足够的流动相完成整个操作,最后样品会冒烟的。除了可能存在烧干泵系统和柱子的可能性之外,流动相也会蒸发的一干二净,瓶体顶部的流动相会发生变化。/pp /pp/ppstrong利用超声脱气的流动相/strong/ppbr//pp最重要的一点就是确保所有的缓冲盐已经溶解,但是这是一种效果最差的脱气方式,并且它会很快让流动相升温,从而引起有机成分蒸发掉。为了省去之后不必要的麻烦,请用五分钟时间使用真空过滤你的流动相。/p
  • 线上研讨会 | 粉体流动性检测方法研究
    Granutools 通过提供前沿的物理特性工具来提高对粉体的理解,“我们专注于粉体流动性表征”。我们的仪器结合了数十年的科学仪器和粉体特性基础研究的经验,具有严格的样品预处理方法和高自动化水平,使实验结果具有准确性、重复性和操作独立性。因此,这些可测项有助于对粉体物理机理的理解。我们的工具是为了帮助您回答以下问题而开发的:① 你们产品的流动特性是什么?从纳米粉体到颗粒状材料。② 您的粉体在加工、预处理和后处理后将如何工作?如受潮或受热,贮存和混合的效果。③ 如何优化配方的流动性?考虑粒度分布、化工产品的填充、混合。④ 生产过程是否得到控制?它们是否受到前道工序、原材料或工艺条件的质量影响?⑤ 颗粒材料、粉体和纳米粉体的流动特性是否随时间波动?因为它们取决于储存、处理条件、温度、湿度或静电条件影响。 讲座时间:8月11日 13:30-14:30参加方式:扫描以下二维码填写报名表
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