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心率变异性分析

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  • 北京市延庆区精神病医院149.00万元采购血球分析仪,细胞计数器
    html, body { -webkit-user-select: text } * { padding: 0 margin: 0 } .web-box { width: 100% text-align: center } .wenshang { margin: 0 auto width: 80% text-align: center padding: 20px 10px 0 10px } .wenshang h2 { display: block color: #900 text-align: center padding-bottom: 10px border-bottom: 1px dashed #ccc font-size: 16px } .site a { text-decoration: none } .content-box { text-align: left margin: 0 auto width: 80% margin-top: 25px text-indent: 2em font-size: 14px line-height: 25px } .biaoge { margin: 0 auto /* width: 643px */ width: 100% margin-top: 25px } .table_content { border-top: 1px solid #e0e0e0 border-left: 1px solid #e0e0e0 font-family: Arial /* width: 643px */ width: 100% margin-top: 10px margin-left: 15px } .table_content tr td { line-height: 29px } .table_content .bg { background-color: #f6f6f6 } .table_content tr td { border-right: 1px solid #e0e0e0 border-bottom: 1px solid #e0e0e0 } .table-left { text-align: left padding-left: 20px } 基本信息 关键内容: 血球分析仪,细胞计数器 开标时间: 2022-01-05 09:00 采购金额: 149.00万元 采购单位: 北京市延庆区精神病医院 采购联系人: 徐老师 采购联系方式: 立即查看 招标代理机构: 北京华审金建国际工程项目管理有限公司 代理联系人: 刘晓妹 代理联系方式: 立即查看 详细信息 [延庆]北京市延庆区精神病医院医疗设备采购(一次重新招标)公开招标公告 北京市-延庆区 状态:公告 更新时间:2021-12-16 招标文件: 附件1 附件2 项目概况 医疗设备采购(一次重新招标) 招标项目的潜在投标人应在供应商须在北京市公共资源交易服务延庆区分平台(http://ggzy.bjyq.gov.cn:81/yqggzy/index.jhtml)或北京市政府采购网(http://www.ccgp-beijing.gov.cn/)获取招标文件,并于2022年01月05日 09:00(北京时间)前递交投标文件。 一、项目基本情况 项目编号:HSBJ21D-167-334-CG 项目名称:医疗设备采购(一次重新招标) 预算金额:149.0 万元(人民币) 最高限价:149.000000 万元(人民币) 采购需求: 为了给精神疾病、心理疾病、老年患者提供更优质的服务,保障医疗护理执业安全,提升诊疗技术和服务能力,需要采购相关医疗设备12种31件套。 设备1:脑电仿生电刺激仪,数量:1套,类别:6826 设备2:空气波压力治疗仪,数量:2套,类别:6826 设备3:心率变异性检测仪,数量:1套,类别:二类07 设备4:电解质分析仪,数量:1台,类别:6840 设备5:全自动血细胞分析仪,数量:1台,类别:6840 设备6:全自动尿液分析仪,数量:1台,类别:6840 设备7:十二导心电图机,数量:3台,类别:6821 设备8:远红外理疗床,数量:1台,类别:6826 设备9:多功能手电两用护理床,数量:4张,类别:一类 设备10:电动防褥疮垫,数量:4个,类别:一类 设备11:医用病床(床垫、床挡),数量:10张,类别:一类 设备12:高压雾化器,数量:2台,类别:6821 具体参数详见:第六章采购需求 合同履行期限:30日历天 本项目不接受联合体投标。 二、申请人的资格要求: 1.满足《中华人民共和国政府采购法》第二十二条规定; 2.落实政府采购政策需满足的资格要求: 无 3.本项目的特定资格要求: 3.1 单位负责人为同一人或者存在直接控股、管理关系的不同供应商,不得同时参加本项目的投标;3.2 为本项目提供整体设计、规范编制或者项目管理、监理、检测等服务的供应商,不得参加该项目的投标;3.3 通过信用中国网站(www.creditchina.gov.cn)和中国政府采购网(www.ccgp.gov.cn)查询信用记录(截止时间点为投标截止时间),被列入失信被执行人、重大税收违法案件当事人名单或政府采购严重违法失信行为记录名单的供应商,没有资格参加本项目的采购活动;3.4 供应商为生产企业的,须提供食品药品监督管理部门颁发的有效的医疗器械生产许可证;供应商为经营企业的(代理商),须提供食品药品监督管理部门颁发的有效的医疗器械经营许可证或第二类医疗器械经营备案凭证;供应商如提供进口产品,须提供可追溯源至生产厂家针对本项目的授权或国内总代理商针对本项目的授权(提供进口产品时需要);医疗器械产品必须提供相应的医疗器械产品注册证; 三、获取招标文件 时间:2021年12月17日 至 2021年12月23日 ,每天上午9:00至11:30,下午13:30至16:00(北京时间,法定节假日除外) 地点:供应商须在北京市公共资源交易服务延庆区分平台(http://ggzy.bjyq.gov.cn:81/yqggzy/index.jhtml)或北京市政府采购网(http://www.ccgp-beijing.gov.cn/) 方式: 供应商须在北京市公共资源交易服务延庆区分平台(http://ggzy.bjyq.gov.cn:81/yqggzy/index.jhtml)或北京市政府采购网(http://www.ccgp-beijing.gov.cn/)免费下载招标文件 售价:¥0.0 元,本公告包含的招标文件售价总和 四、提交投标文件截止时间、开标时间和地点 2022年01月05日 09:00(北京时间) 地点:北京市延庆区政务服务中心(北京市延庆区庆园街 60 号)6层开标室(最终以当天大屏幕显示为准) 五、公告期限 自本公告发布之日起5个工作日。 六、其他补充事宜 本项目需要落实的政府采购政策:节约能源、保护环境、扶持不发达地区和少数民族地区、促进中小企业发展、支持监狱、戒毒企业发展、政府采购信用担保、促进残疾人就业等政府采购政策。 七、对本次招标提出询问,请按以下方式联系。 1.采购人信息 名 称: 北京市延庆区精神病医院 地址:北京市延庆区张山营镇张山营村 联系方式:徐老师 01069111298 2.采购代理机构信息 名 称:北京华审金建国际工程项目管理有限公司 地 址:北京市西城区新街口外大街8号金丰和商务苑C座607 联系方式:刘晓妹 15210717467 3.项目联系方式 项目联系人:刘晓妹 电 话: 15210717467 × 扫码打开掌上仪信通App 查看联系方式 $('.clickModel').click(function () { $('.modelDiv').show() }) $('.closeModel').click(function () { $('.modelDiv').hide() }) 基本信息关键内容:血球分析仪,细胞计数器 开标时间:2022-01-05 09:00 预算金额:149.00万元 采购单位:北京市延庆区精神病医院 采购联系人:点击查看 采购联系方式:点击查看 招标代理机构:北京华审金建国际工程项目管理有限公司 代理联系人:点击查看 代理联系方式:点击查看 详细信息 [延庆]北京市延庆区精神病医院医疗设备采购(一次重新招标)公开招标公告 北京市-延庆区 状态:公告 更新时间:2021-12-16 招标文件: 附件1 附件2 项目概况 医疗设备采购(一次重新招标) 招标项目的潜在投标人应在供应商须在北京市公共资源交易服务延庆区分平台(http://ggzy.bjyq.gov.cn:81/yqggzy/index.jhtml)或北京市政府采购网(http://www.ccgp-beijing.gov.cn/)获取招标文件,并于2022年01月05日 09:00(北京时间)前递交投标文件。 一、项目基本情况 项目编号:HSBJ21D-167-334-CG 项目名称:医疗设备采购(一次重新招标) 预算金额:149.0 万元(人民币) 最高限价:149.000000 万元(人民币) 采购需求: 为了给精神疾病、心理疾病、老年患者提供更优质的服务,保障医疗护理执业安全,提升诊疗技术和服务能力,需要采购相关医疗设备12种31件套。 设备1:脑电仿生电刺激仪,数量:1套,类别:6826 设备2:空气波压力治疗仪,数量:2套,类别:6826 设备3:心率变异性检测仪,数量:1套,类别:二类07 设备4:电解质分析仪,数量:1台,类别:6840 设备5:全自动血细胞分析仪,数量:1台,类别:6840 设备6:全自动尿液分析仪,数量:1台,类别:6840 设备7:十二导心电图机,数量:3台,类别:6821 设备8:远红外理疗床,数量:1台,类别:6826 设备9:多功能手电两用护理床,数量:4张,类别:一类 设备10:电动防褥疮垫,数量:4个,类别:一类 设备11:医用病床(床垫、床挡),数量:10张,类别:一类 设备12:高压雾化器,数量:2台,类别:6821 具体参数详见:第六章采购需求 合同履行期限:30日历天 本项目不接受联合体投标。 二、申请人的资格要求: 1.满足《中华人民共和国政府采购法》第二十二条规定; 2.落实政府采购政策需满足的资格要求: 无 3.本项目的特定资格要求: 3.1 单位负责人为同一人或者存在直接控股、管理关系的不同供应商,不得同时参加本项目的投标;3.2 为本项目提供整体设计、规范编制或者项目管理、监理、检测等服务的供应商,不得参加该项目的投标;3.3 通过信用中国网站(www.creditchina.gov.cn)和中国政府采购网(www.ccgp.gov.cn)查询信用记录(截止时间点为投标截止时间),被列入失信被执行人、重大税收违法案件当事人名单或政府采购严重违法失信行为记录名单的供应商,没有资格参加本项目的采购活动;3.4 供应商为生产企业的,须提供食品药品监督管理部门颁发的有效的医疗器械生产许可证;供应商为经营企业的(代理商),须提供食品药品监督管理部门颁发的有效的医疗器械经营许可证或第二类医疗器械经营备案凭证;供应商如提供进口产品,须提供可追溯源至生产厂家针对本项目的授权或国内总代理商针对本项目的授权(提供进口产品时需要);医疗器械产品必须提供相应的医疗器械产品注册证; 三、获取招标文件 时间:2021年12月17日 至 2021年12月23日 ,每天上午9:00至11:30,下午13:30至16:00(北京时间,法定节假日除外) 地点:供应商须在北京市公共资源交易服务延庆区分平台(http://ggzy.bjyq.gov.cn:81/yqggzy/index.jhtml)或北京市政府采购网(http://www.ccgp-beijing.gov.cn/) 方式: 供应商须在北京市公共资源交易服务延庆区分平台(http://ggzy.bjyq.gov.cn:81/yqggzy/index.jhtml)或北京市政府采购网(http://www.ccgp-beijing.gov.cn/)免费下载招标文件 售价:¥0.0 元,本公告包含的招标文件售价总和 四、提交投标文件截止时间、开标时间和地点 2022年01月05日 09:00(北京时间) 地点:北京市延庆区政务服务中心(北京市延庆区庆园街 60 号)6层开标室(最终以当天大屏幕显示为准) 五、公告期限 自本公告发布之日起5个工作日。 六、其他补充事宜 本项目需要落实的政府采购政策:节约能源、保护环境、扶持不发达地区和少数民族地区、促进中小企业发展、支持监狱、戒毒企业发展、政府采购信用担保、促进残疾人就业等政府采购政策。 七、对本次招标提出询问,请按以下方式联系。 1.采购人信息 名 称: 北京市延庆区精神病医院 地址:北京市延庆区张山营镇张山营村 联系方式:徐老师 01069111298 2.采购代理机构信息 名 称:北京华审金建国际工程项目管理有限公司 地 址:北京市西城区新街口外大街8号金丰和商务苑C座607 联系方式:刘晓妹 15210717467 3.项目联系方式 项目联系人:刘晓妹 电 话: 15210717467
  • 心率监测将成为未来可穿戴设备标配
    腾讯数码讯(编译:Ben)第一代运动追踪器如Fitbit,通过内置加速度传感器及软件算法,来实现运动监测,并将其转换为热量数值,以此来帮助人们更好地了解每天的运动量,实现更健康的生活形态。但计步也许是不够的,各种数据显示,心率监测逐渐成为一种新的趋势。   目前,包括Fitbit、Jawbone、英特尔、摩托罗拉、LG、三星、微软以及苹果,都在运动手环或是智能手表中配备心率传感器,来实现更精准的运动监测。心率监测已经不仅仅是专业运动爱好者和心脏病患者所关注的,而是成为整个运动监测设备行业的新标准。      去年10月,普华永道发布了一份关于运动监测设备的报告,其中33%的受访者表示虽然购买了运动监测设备,但很少或者不再使用它。分析人士认为,造成这种现象的最主要原因是监测设备呈现的数据形式有限,很难吸引消费者一直使用下去,但心率监测则有可能改善这种体验不足。   目前,先进的运动监测设备所配备的心率传感器能够给更精准地获取运动数据,并且以此为标准实现更丰富的使用体验,比如追踪运动强度、不同的运动训练模式等等,并以此推算出睡眠周期、水化、压力甚至是情绪水平,而不再仅仅是基础的热量消耗。换句话说,心率监测呈现出了一种更加专业和准确的运动数据。   当然,一个不能忽视的问题依然是数据隐私。由于心率监测相对计步来说更加私人化,所以很多消费者也担心数据泄露造成隐患。不过,在苹果健康等平台的推动下,将数据通过加密形式共享给合作的医疗机构也是一种未来趋势,运动监测设备所获得用户生物数据将更有价值。虽然隐私问题一直是科技行业最令人担心的部分,但&ldquo 因噎废食&rdquo 显然不是一个好的解决方案。   可以肯定的是,未来几年的运动监测设备将逐渐普及心率监测功能,生产的大量数据无疑是积极的,有助于人们获得更好的运动形态、甚至帮助医疗领域更好地对抗心脏类疾病。
  • CO2同位素分析仪在估算侧柏瞬时和长期CO2同化上的应用
    【摘要】森林的长期生产力和固碳能力受气候变化影响,已成为全球关注的问题。本研究中,我们提供了一种简单且无损的方法来研究多时间尺度上树木CO2同化率。这种新的方法结合了树干液流和稳定碳同位素分辨率以估算碳同化率。我们通过分析变异性并进行配对样本t检验,比较了气体交换测量和新方法测得的CO2同化率,以验证其准确性和适用性。气体交换和同位素测量都表明早晨CO2同化率高于下午,峰值在10-11 am左右出现,可能是由于夜间的水储存和早晨的高气孔导度。侧柏日,月,年尺度上CO2同化率的变异性与供水条件有关。与以往的研究相比,我们利用稳定碳同位素分辨率(Δ13C)和树干液流测量估算的年CO2同化率的结果与传统方法结果相一致。侧柏对供水可以有效的响应,这就解释了为什么它可以很好地适应半干旱区环境。估算CO2同化率的新方法是准确的,且适用于北京周边的半干旱地区。【研究区域】位于燕山鹫峰国家森林生态系统研究站(NFERS,40°03′N,116°05′E)。【碳同位素测定】利用碳同位素分析仪(CCIA-36d-EP,LGR)结合廓线系统进行长期野外观测。研究区域的地理位置(a)研究区域2013年-2016年三个土壤深度(30cm,60cm和90cm)的月土壤含水量(SWC);(b)月降水量(P)和平均气温(Ta);(c)月平均饱和水汽压差(VPD)和光合有效辐射(PAR)。(a)16个树木样品的月平均林分蒸腾(Ts),误差线表示标准偏差;(b)每个样品的月林分蒸腾。TDP系统每月测得的树木每小时平均蒸腾值(Th)。负数的绝对值表示生长在阴坡的8棵树的平均蒸腾量,而正值表示生长在阳坡的8棵树的平均蒸腾量。阳坡和阴坡树木的月δ13Cls。每个点表示每月代表日(2天)的平均δ13Cls。误差线表示平均值的标准误差。Th和叶片δ13Cls估算的每个月树木每小时平均CO2同化率(Ah)。负数的绝对值表示生长在阴坡的8棵树的平均CO2同化率,而正值表示生长在阳坡的8棵树的平均CO2同化率。13C分辨率(Ah和A' h)和便携式红外气体分析仪(A6400和A' 6400)估算的每小时平均CO2同化率的比较。Ah和A6400表示生长在阳坡的CO2同化率,A' h和A' 6400表示生长在阴坡的CO2同化率。
  • 西藏高寒草地生态系统呼吸与甲烷通量的流域尺度格局及控制因素
    生态系统呼吸(Re)和甲烷(CH4)通量是两个重要的土壤-大气碳交换过程,已经在局地尺度上得到充分记录。然而,在流域尺度上,对青藏高原多年冻土区这些过程的空间格局和控制因素尚不清楚。基于此,为了填补研究空白,在本研究中,来自四川大学、中国科学院成都山地灾害与环境研究所、山西农业大学、中国科学院西北生态环境资源研究院和西南民族大学青藏高原研究所的研究团队在青藏高原风火山(34°40′-34°46′ N和92°50′–92°62′ E;4580-5410 m a.s.l.;图1a)测量了两个生长季节(2017年和2018年)不同坡向(北向(阴坡)和南向(阳坡))和不同海拔(低、中和高坡位)的生态系统呼吸(Re)和CH4通量,旨在阐明青藏高原草地流域尺度的Re和CH4通量模式并量化生物和非生物因子调节Re和CH4通量的相对贡献。作者利用LGR UGGA便携式温室气体分析仪+PS-3000便携式土壤呼吸系统(北京理加联合科技有限公司)+SC-11便携式呼吸室(北京理加联合科技有限公司)于2017年和2018年生长季节(6-12月)每30天测量一次Re和CH4通量。同时,还测量了土壤温度、体积含水量、地上生物量和地下生物量、土壤有机质、pH、土壤全氮、土壤容重、溶解性有机碳、微生物量碳、微生物量氮、土壤蔗糖酶活性、NH4+-N和NO3--N浓度。 图1 西藏高寒草地研究区和样地位置。(a)青藏高原植被类型图显示了研究区位置。(b)2个沟谷的2个坡向的3个海拔位置的18个研究地块。(c)山坡上的高寒草甸。(d)阳坡低坡位的高寒沼泽草甸。【结果】微生物因子对高寒草地流域Re空间变异具有控制作用。在高海拔阴坡位置,较低的土壤温度和土壤有机质含量降低了土壤微生物活性,从而抑制了Re的产生。作者发现高寒草地是大气CH4的净汇,流域内平均CH4通量率表现出很大的空间变异性,范围为-1.6~-10.48μg CH4 m-2 h-1。土壤体积含水量的空间变异解释了流域内76%的CH4通量变异。作者认为在高寒草地流域,永冻层对水文状况的影响可能会增加土壤水分(土壤体积含水量和充水孔隙空间)的空间变异性,通常在Re和CH4吸收受到抑制的低坡位形成排水不良的地貌。结果强调了地形和永冻层通过对生物物理化学因子的影响间接影响着Re和CH4通量。作者建议在地球系统模型中应重视青藏高原草地流域尺度上Re和CH4通量的空间变异性,尤其是CH4通量随海拔位置的变异性。 图2 两个生长季节生态系统呼吸(Re)速率(a-c)和CH4通量(d-f)及其范围(g和h)的季节性变化。 图3生态系统呼吸(Re)和生物物理化学因子之间的关系。 图4 变异划分分析(a)和结构方程模型(b)研究了驱动因素对生态系统呼吸(Re)的多变量影响。图(a)中,ST代表土壤温度,SOM代表土壤有机质。图(b)中,实线箭头表示显著相关(P<0.05);虚线箭头表示无显著相关(P>0.05);箭头宽度与关系强度成正比。多层矩形表示土壤有机质和微生物因子的主成分分析的第一成分;土壤有机质包括土壤有机碳(SOC)和土壤全氮(STN),微生物因子包括微生物量碳(MBC),微生物量氮(MBN)和蔗糖酶活性。 图5 CH4通量率和土壤温度(a)、土壤体积含水量(b)、充水孔隙度、NH4+-N(d)和NO3—N(e)之间的关系。【结论】为期两年的西藏高寒草地野外研究发现,由于流域内沟壑斜坡沿线的土壤水分差异,海拔位置显著影响CH4通量。在流域尺度上,生物和微生物因子相互作用影响Re,微生物因子对Re具有直接调控作用。研究结果表明,在山坡水文中永冻层可能会进一步增加土壤水分的空间异质性,这可能会改变高寒草地的碳交换,尤其是考虑到低坡CH4净吸收率弱于其他坡位。这些发现对于估算西藏多年冻土区山地的碳交换具有重要指示意义。山地覆盖了青藏高原约60.58%的区域,忽视流域尺度Re和CH4通量的空间变异性可能会误导对碳交换的评估。因此,作者建议在地球系统模式中应该考虑流域尺度Re和CH4通量的空间变异性,以改进对西藏高寒草地碳交换的评估。请点击如下链接,下载原文:西藏高寒草地生态系统呼吸与甲烷通量的流域尺度格局及控制因素
  • 最新消息:PM2.5伤害防治研究项目正式启动
    潘高寿董事长魏大华在启动仪式上发言   2013年4月16日下午,复旦大学公共卫生学院环境卫生教研室主任、博士生导师宋伟民教授接受了南都记者专访,详细介绍即日起正式启动的“PM2.5伤害防治研究项目”。这项旨在研究潘高寿系列中医药产品对预防和改善PM2.5致呼吸道损伤效果的科研实验,是13日成立的广药潘高寿“绿肺基金”资助的首个关于PM 2.5伤害防治的科研项目。   研究发现空气污染与哮喘相关   如果不是频繁出现的严重灰霾天气,恐怕没有人愿意去研究“PM2.5、PM 0.5”这些专业生僻的字眼。“没想到现在居然搞气象的也成了显学。”著名灰霾专家吴兑教授的一句玩笑话,多少反映出近年空气污染受关注的程度。   宋伟民教授是国内较早开展空气污染对人的呼吸系统损害研究的学者之一。据宋伟民介绍,有科研人员于1995-1997年间进行的一项研究,对广州、武汉、重庆、兰州四座城市空气污染与儿童呼吸系统疾病发病率进行了调查。分析发现,大气中PM10和PM2.5污染水平与儿童呼吸道炎症、哮喘的患病率相关,污染水平越高,患病率也随之升高。而与之形成对比的一项研究是,北京经过奥运期间大规模空气治理,PM2.5浓度从80ug/m3降到45ug/m3,北京居民哮喘发病风险下降了50%,肺功能和心率变异性有明显改善。   之后还计划推动人体PM2.5试验   对频繁出现的PM2.5污染,复旦大学公共卫生学院将联手潘高寿进行这项有创新意义的实验。根据计划,在接下来的3—4个月时间里,科研人员将对大气PM 2.5采样后制备成悬液,然后对5组实验大鼠进行气管滴注。   据介绍,3个药物预防组按照高中低不同剂量先喂食止咳露等中药,喂药一周后开始PM2.5滴注,隔天一次,共滴3次 另外两组分别是只滴注PM 2.5的染毒组和不滴注PM 2.5的对照组。滴注期结束后,还要对5组实验大鼠进行解剖实验,通过对肺部组织灌洗取上清液,对照炎症细胞因子、细胞毒性进行分析等,观察各组PM2.5对肺细胞的毒性和炎症反应情况,比较用药和不用药的差别,分析止咳药对PM2.5所致肺损伤的预防和治疗效果。宋伟民表示,这项实验之后还计划推动人体临床PM2.5相关防治实验。   分析   《2010年全球疾病负担评估》报告在京发布   PM2.5成我国第四大致死风险因子   空气污染,成为排在“饮食结构不合理”、“高血压”和“吸烟”之后中国第四大致死风险因子。   一项国际权威研究报告3月31日在北京发布,这份由50个国家近500名科学家共同完成的《2010年全球疾病负担评估》经五年时间研究发现,因室外空气污染,2010年中国有120万人过早死亡,中国公众还损失了超过2500万健康生命年(1个人减少1年寿命为1健康生命年)。   3月31日,在清华大学召开的“空气污染与健康效应”学术研讨会上,专家组联席主席亚伦科恩报告了这项研究结果,参与这项研究的学者复旦大学公共卫生学院阚海东教授昨日下午向南都记者介绍,这份研究报告分析得出,含PM2.5在内的空气污染在全球健康风险中名列前茅,在中国更是成为第四大致死风险因子,排在“饮食结构不合理”、“高血压”、“吸烟”之后。   阚海东呼吁,“此前我们只能利用西方国家的数据来推算中国大气污染疾病的负担。我们特别急需的是中国大气污染前瞻性,特别是PM 2.5有关的前瞻性的队列研究,这种研究将为从本质上解决中国大气污染疾病负担问题提供最重要的依据。”   省中医院呼吸科主任林琳:PM2.5或影响生殖系统与胎儿   日前,在首届PM2.5伤害防治研讨会上,省中医院呼吸科主任林琳把PM 2.5称为“隐形杀手”,她列举PM2.5对身体的诸多危害:慢性呼吸系统疾病发病率升高、接触致癌物的机会增多、易导致心血管疾病的发生,且对生殖系统有损伤。而这可能只是危害的一部分,“还有很多我们要去探索的对身体的损害。”   PM2.5危害几何?林琳为研讨会准备的大部分PPT都在阐释这个问题。她将PM2.5称为“隐形杀手”,它使得发生呼吸道感染的几率升高,慢性呼吸系统疾病发病率升高,慢阻肺、支气管哮喘等疾病的急性加重次数增多。且有毒物质进入身体会改变血液粘稠度,导致血液系统及心血管疾病发生。“而且会直接通过血循环影响到生殖系统,甚至是胎儿。”   林琳称,PM2.5对身体损害的研究还处在初步阶段,“其实PM2.5对身体还有很多未知的损伤,还有很多需要我们去探索。”   潘高寿董事长魏大华在接受媒体采访时表示,随着社会经济的高速发展,生态破坏和环境污染问题越来越严重,导致呼吸道疾病的发病率持续升高,很多肺部疾病具有病因病机不明确、病程长等特点,给患者带来心理上和经济上的负担。在此情况下,中医药的应用具有西医西药无可比拟的优势,患者也亟须可以标本兼治的中药产品。   小贴士   应对PM2.5伤害补肺要对症下药   林琳称,PM2.5首先是从呼吸系统进入身体,“在中医看来呼吸系统是属于肺的,肺部是跟外界直接相通,肺部的病变会影响到全身。”因此,林琳认为,保肺护肺也是保全身体。   中医如何护肺?林琳称,不同的人体质不一样,要依据湿、热、虚、燥四种情况来进行保护。肺热可以用清热的药物,如银翘片等,湿则可用祛湿的芳香药物,如五花茶、木棉花等,而肺气虚则可用北芪、人参,肺燥适合选用百合和麦冬。
  • 天津大学MFCM微流控流式细胞技术进展|针对原生质体样品的分析
    要更好地了解原生质体的表型异质性,需要对许多单个细胞的形态和代谢特征进行全面分析。在单细胞表型分析方面,流式细胞仪已证明其具有高通量定量分析和分离目标生物样品的能力。然而,传统的流式细胞仪体积庞大、复杂且需要高技能的人员。随着微流控技术的发展,微流控已与流式细胞仪相结合(MFCM),实现了强大的单细胞聚焦、检测和分选,已在各种生物应用中得到证明 ,包括单细胞 RT-PCR、干细胞筛选、蛋白质分析等。虽然 MFCM 已被证明是医学诊断和动物细胞研究中单细胞操作和分析的强大工具,但在植物细胞特性方面的类似工作仍然远远落后。天津大学环境科学与工程学院的Xingda Dai等人开发了一种带有荧光传感器的微流控流式细胞仪,为原生质体样品的分析提供了一种简单、直接且具有成本效益的解决方案。原生质体是植物细胞,其中细胞壁已被酶促或机械去除,是生物技术应用(如体细胞杂交和遗传转化)的非常有效的实验模型。原生质体提供了悬浮培养中的多细胞组织和细胞组装体所没有的许多细胞学优势,因此是研究细胞过程(如信号转导、细胞壁再生、压力和激素的作用等)的宝贵实验系统。然而,在细胞壁消化后,产生的原生质体是渗透敏感的、脆弱的结构,需要格外小心以保持其完整性。此外,原生质体的直径通常比哺乳动物细胞大,并且不像动物细胞那样粘附,因此使用流式细胞仪分析原生质体群体需要对仪器配置进行重大更改,并且极难实现稳定的流动。下图就是文章中所用的微流体流式细胞仪。(A) 开发平台示意图;(B) 已开发平台的照片;(C) 单个植物细胞通过通道的延时图像;(D) 单个植物细胞双通道荧光检测的实时响应。首先,基于用二氯二氢荧光素二乙酸酯 (DCFH-DA)染料检测拟南芥叶肉原生质体细胞内活性氧 (ROS) 的变化,研究了 H2O2、温度、紫外线 (UV) 和镉离子等各种外部应激因素对细胞内 ROS 积累的影响。下图显示的是外源 H2O2 介导的拟南芥原生质体 ROS 含量的变化。(A) 原生质体的荧光图像,比例尺为 25 µm;(B-D) 分别在 3、6 和 9 小时后由原生质体中的 H2O2 浓度诱导的荧光强度梯度;(E) H2O2 处理时间对原生质体荧光强度的影响。下图显示的是环境压力下拟南芥原生质体的氧化还原状态。(A) 原生质体在不同温度下的荧光图像,比例尺为 25 µm;(B) 原生质体在不同温度胁迫下的荧光强度;(C) Cd2+处理的原生质体荧光图像,比例尺为25 µm;(D) Cd2+下原生质体的荧光强度;(E) 紫外处理下原生质体的荧光图像, 比例尺为 25 µm (F) 紫外线下原生质体的荧光强度其次,从白色花瓣中分离出的矮牵牛原生质体比从紫色花瓣中分离出的原生质体中观察到更快和更强的氧化爆发,证明了花青素的光保护作用。第三,使用具有不同内源性生长素的突变体,证明了生长素在原代细胞壁再生过程中的有益作用。此外,UV-B 照射通过增加细胞内生长素水平具有类似的加速作用。该研究揭示了以前未被充分认识的原生质体群体中的表型变异性,并证明了微流体流式细胞术在评估单细胞水平的植物代谢和生理指标的体内动态方面的优势。
  • SCIEX宣布与IROA公司合作 将共建生物样品代谢物分析系统
    p   2018年2月5日,Sciex宣布它已经与IROA Technologies合作,为生物样品中的代谢物的鉴定和定量提供一个系统。 /p p   根据协议条款,两家公司将共同推广一个结合IROA工作流程的同位素比率异常值分析系统,该系统包括标记生物化学代谢物的相对定量分析,然后进行算法分析 。这是与Sciex的Swath数据独立采集协同工作的下一代代谢组学和TripleTOF系统的工作流程。 /p p   其他条款没有披露。 /p p   “使用可变窗口Swath采集的IROA可以让研究人员从复杂的混合物中采集全面的数据,用于一次注射中的鉴定和定量,然后迅速降低结果的复杂性,加速生物相关代谢物的鉴定”, Sciex战略市场管理总监Mark & nbsp Cafazzo在一份声明中表示。通过与IROA Technologies合作并将IROA工作流程套件添加到Sciex新一代代谢组学解决方案中,我们可以帮助科学家解决他们每天面临的代谢物识别挑战,尤其是针对复杂样品。 /p p strong & nbsp & nbsp & nbsp IROA公司简介: /strong /p p   IROA技术有限责任公司从2010年6月成立的NextGen代谢组学公司发展而来。公司创始人在代谢组学平台,药物开发和生命技术领域拥有开拓性的职业生涯。 尽管质谱平台的发展,持续的代谢组学挑战是对大量数据集的识别和解释。 /p p   IROA方法可消除噪音,分析变异性和离子抑制,从而轻松实现干净,精确,可重现的数据集。 先进的IROA感知算法通过提供对其含义的深入了解,将这些数据集转化为解决方案。 /p p   IROA Technologies的使命是简化客户的代谢组学研究。 公司将继续开发精简生物标志物发现的产品。 /p p & nbsp /p
  • 沃特世携手韩国庆北大学金城焕博士,以环形离子淌度技术推进复杂化合物精准分析
    2020年12月8日,沃特世公司(纽约证券交易所代码:WAT)宣布进一步深化与韩国庆北大学金城焕博士之间的长期合作,将沃特世离子淌度质谱(IMS)技术应用于分析复杂混合物中的各类化合物,以进一步拓展这项前沿技术的应用潜力。 Waters SELECT SERIES Cyclic IMS环形离子淌度质谱系统在分子水平准确鉴别复杂有机介质中的未知化学物质,已成为现代分析化学领域至关重要、却又难以攻克的研究课题。例如,原油就是一种复杂的、化学变异性非常高的有机混合物,因此在精炼之前表征石油化学复杂性难度很大,但这又是提升石油产品质量的必要条件。全球每天生产约9,000万桶石油,对应日产值超过30亿美元*。因此,即使只对化学表征过程进行微小改进,也将给炼油厂带来巨大的经济利益。沃特世亚太区副总裁David Curtin先生表示:“我们很高兴能将Waters SELECT SERIES Cyclic IMS环形离子淌度质谱系统部署于金博士位于庆北大学的实验室中。今后,我们将通力合作,充分利用双方的专业知识及创新理念,深入探索诸如石油分析等棘手的分析难题。”过去十年,金城焕博士一直致力于开发鉴别复杂混合物中化学物质的分析方法。他相信Waters SELECT SERIES Cyclic IMS系统将成为解决这一分析难题的重要推动力。金博士解释说:“Waters SELECT SERIES Cyclic IMS已成为我们构建完善分析方案的‘钥匙’。通过这款创新仪器,研究人员可以按照自己的想象来设计和实施各种新颖实验,从而获得新的信息,这也是目前其他仪器难以达到的。”过去,尽管离子淌度ToF质谱技术在原油化合物的结构表征中发挥了一定作用,但其受限于装置的离子淌度分辨率。相比之下,SELECT SERIES Cyclic IMS设计新颖,采用创新的环形行波离子淌度装置。用户通过选择IMS工作周期数便可获得不同水平的IMS分辨率,并能达到过去难以实现的气相分离度。近日,金博士与沃特世研究人员共同发表论文,详细介绍了他们在原油表征中利用SELECT SERIES Cyclic IMS解决复杂性和异构体问题的研究成果。值得一提的是,在本次研究中,许多化学成分之间仅相差不到0.1 Da,但环形离子淌度技术不仅成功检测并分离了这些成分,还得到了单个组分的干净MSMS谱图。金博士表示:“从Cyclic IMS仪器上获得的数据结果表明,这款创新型环形离子淌度质谱系统确实功能非常强大,可以对原油中单个化合物提供以往串联质谱所无法“看到”的信息;同时,它还有望缩短LC或GC分离时长(MS前端),以减少总体分析时长并增加通量。”作为合作的一部分,金博士与沃特世还将针对高科技产品所使用的复杂先进材料(例如电子元件中应用的材料)开展材料表征研究。在迅速发展的智能材料领域,材料的最终性能取决于这些精细化定制分子的结构纯度。即使侧链、功能单元或大分子组装体只发生细微变化,也可能导致整个产品批次不合格,甚至出现危险产品。对此,在工艺开发中使用环形离子淌度技术,将有助于研究人员检测出曾经难以发现的错误分子,提升产品质量。*来源:US Energy Information Administration关于沃特世公司(www.waters.com)沃特世公司(纽约证券交易所代码:WAT)是全球知名的专业测量仪器公司,作为色谱、质谱和热分析创新技术的先驱,沃特世服务生命科学、材料科学和食品科学等领域已有逾60年历史。公司在全球35个国家和地区直接运营,下设15个生产基地,拥有约7,000名员工,旗下产品销往100多个国家和地区。关于沃特世中国自上世纪80年代进入中国以来,沃特世的规模与实力与日俱增,在大陆及香港、台湾均设有运营中心,拥有六百多名本地员工,并在上海、北京、广州、成都设立实验中心和培训中心。自2003年成立沃特世科技(上海)有限公司以来,今天的中国已成为沃特世全球营收仅次于美国的第二大市场。作为分析科学家的合作伙伴,沃特世始终坚持提高本地技术能力、支持本地技术人才培育,并推动制药、食品安全、健康科学、环境保护等相关行业标准和法规的建立和完善。凭借出众的人才与全球布局,沃特世已经为其商业合作伙伴创造了显著的价值,并致力于满足广大中国消费者对更美好生活的需求。
  • 沃特世新型ProteinWorks酶解试剂盒帮助攻克蛋白质生物分析难题
    此试剂盒可简化样品前处理过程,为生物分析科研人员提供一套标准化的流程,帮助实现快速、准确和精确的蛋白质定量分析 美国马萨诸塞州米尔福德市,2015年1月20日 – 沃特世公司(纽约证券交易所代码:WAT)今日隆重推出全新的Waters ProteinWorks酶解试剂盒系列,此试剂盒可通过特征性肽分析方法对蛋白质进行简便、快速的标准化LC-MS定量分析。这款解决方案试剂盒非常适用于生物创新药和生物仿制药开发公司、CRO、疾病研究中心、医院以及大学医学中心的蛋白质生物分析实验室。沃特世全球即日起开始供应此5款试剂盒。ProteinWorks酶解试剂盒系列沃特世消耗品业务部门副总裁Mike Yelle表示:“我们在与科学家的合作中发现,治疗性蛋白质研究领域迫切需要一种更出色的生物分析样品前处理方法。现在的方法会因为缺乏标准化流程而带入诸多变异性,ProteinWorks试剂盒能够简化和标准化蛋白质定量工作流程,同时缩短处理时间、提高结果的精密度和准确度。”除此之外,这款试剂盒还有望帮助生物制药领域的科学家们更轻松地部署CRO方法,以及在多个实验室之间实现方法转移。通过ProteinWorks eXpress酶解试剂盒实现精确的蛋白质酶解ProteinWorks eXpress酶解试剂盒包含经过预先检测且具有批次可溯源性的试剂、灵活的96孔样品收集模块和易于操作的分析方案,可对经过免疫纯化和未经免疫纯化(全血)的血浆和血清样品进行可重现的快速酶解,实现高准确度和灵敏度的蛋白质定量分析。ProteinWorks产品系列包括经过优化的μ Elution SPE可选套装和相应的分析方案,它能够提高分析灵敏度、降低基质干扰,以及提高LC-MS系统的稳定性。ProteinWorks试剂盒出色的重现性为实验室内和实验室间实现高度标准化流程带来新的可能,方法的转移将更为简便,也更易实现。有关更多信息,请参阅沃特世有关分析大鼠血浆中英夫利昔单抗的相关应用纪要,(复制链接http://www.waters.com/waters/library.htm?locale=zh_CN&cid=134857789&lid=134868864),其中介绍了使用ProteinWorks eXpress酶解试剂盒可实现的分析速度、准确度、精密度和定量限(LOQ)。 通过LC-MS进行蛋白质生物分析液相色谱(LC)和质谱(MS)在生物分析中可用于测定生物体液中的药物浓度,给出药物在人体内随时间变化的药效数据。为加快生物治疗性蛋白质从开发到应用于患者的研发进程,沃特世将为实验室提供新型的预分析解决方案和LC-MS仪器,帮助他们应对大分子定量中的复杂难题,从而实现持续关注患者需求、改善医疗服务的目标。更多信息:www.waters.com/proteinworkswww.waters.com/digest 关于沃特世公司(www.waters.com)50多年来,沃特世公司(纽约证券交易所代码:WAT)通过提供实用、可持续的创新,使医疗服务、环境管理、食品安全和全球水质监测领域有了显著进步,从而为实验室相关机构创造了业务优势。 作为一系列分离科学、实验室信息管理、质谱分析和热分析技术的开创者,沃特世技术的重大突破和实验室解决方案为客户的成功创造了持久的平台。2014年沃特世拥有19.9亿美元的收入,它将继续带领全世界的客户探索科学并取得卓越成就。 ###Waters、ProteinWorks和μ Elution是沃特世公司的商标。
  • 珀金埃尔默携手Honeycomb Biotechnologies推出用于单细胞分析的HIVE scRNAseq解决方案
    日前,珀金埃尔默和Honeycomb Biotechnologies联合推出首个用于单细胞分离和分析的商业解决方案HIVETM scRNAseq。该解决方案利用便携式手持设备对多种类型的细胞(包括肝细胞、神经元、粒细胞以及肾单位等脆性和不稳定的细胞)进行捕获、存储以及RNA-Seq文库制备。HIVE解决方案无需专门的仪器即可实施,并为实验室进行基础研究、转化研究、临床和临床前研究提供了更广阔的平台。HIVE scRNAseq解决方案个体细胞水平上的分辨率正在推动精准健康的发展。HIVE解决方案可以将样本采集和保存集成到一次性设备中,从而实现从多个地点收集样本,并且能够在中心实验室完成对样本的处理以及在存储和运输过程中保持样本的完整性。这可以极大地提高工作流程效率、确保样本处理的一致性,对于多中心研究而言尤其重要。Honeycomb Biotechnologies的首席执行官Jim Flanigon博士说:“我们很高兴与珀金埃尔默合作,共同推出首个HIVE应用方案—单细胞RNA-Seq。HIVE scRNAseq解决方案将样本存储集成到单细胞工作流程中,将样本收集时间、地点与样本分析处理分开。”另外他还表示,“我们相信该方案能够为下一代单细胞分析技术赋能,同时极大地减少变异性和批次效应,这对于多站点研究尤为重要,例如分布式临床试验、学术合作和为远程客户提供服务的供应商。”珀金埃尔默高级副总裁兼首席创新官Karen Madden说:“在进一步扩展在细胞分析和应用基因组学方面的核心能力的过程中,我们很高兴能够与像Honeycomb Biotechnologies这样正在对单细胞分析技术进行革命性变革的公司合作。单细胞和临床研究市场正在迅速增长,将这款产品推向市场将能让更多实验室通过HIVE平台,对更多类型的样本、细胞进行分析,这无疑是令人兴奋的。” HIVE解决方案能够在采集和保存样本的同时确保每一个样本中细胞的多样性。基于微流体的平台和其他保存方法的使用条件比较苛刻,且容易丢失脆性细胞,导致数据的不完整性。而HIVE平台能够在重力作用下轻柔地将多至4ml的细胞装载到HIVE装置中,从而实现对脆性细胞的捕获和对稀有样本(例如细针抽吸物、细胞刷和流式分选细胞)的处理。HIVE平台在诊断和治疗方面具有潜在应用,它简化了单细胞分析,让实验室能更好地在单细胞水平上了解健康和疾病。关于Honeycomb BiotechnologiesHoneycomb Biotechnologies致力于为了全球范围内的基础研究、转化研究以及临床前和临床研究提供更好的解决方案。Honeycomb由麻省理工学院和博德研究所的科学家共同创立,其总部位于美国马萨诸塞州沃尔瑟姆市。如需更多信息,请访问www.honeycomb.bio。关于珀金埃尔默珀金埃尔默致力于为打造更健康的世界而持续创新。我们为诊断、生命科学、食品及应用市场推出独特的解决方案,助力科学家、研究人员和临床医生解决最棘手的科学和医疗难题。凭借深厚的市场了解和技术专长,我们助力客户更早地获得更准确的洞察。在全球,我们拥有约15000名专业技术人员,服务于190个国家,时刻专注于帮助客户打造更健康的家庭,改善人类生活质量。2020年,珀金埃尔默年营收达到约38亿美元,为标准普尔500指数中的一员,纽交所上市代号1-877-PKI-NYSE。了解更多有关珀金埃尔默的信息,请访问www.perkinelmer.com
  • 沃特世新型ProteinWorks酶解试剂盒帮助攻克蛋白质生物分析难题
    p    em 美 /em em 国马萨诸塞州米尔福德市,2016年1月20日 – /em 沃特世公司(纽约证券交易所代码:WAT)今日隆重推出全新的Waters ProteinWorks 酶解试剂盒系列,此试剂盒可通过特征性肽分析方法对蛋白质进行简便、快速的标准化LC-MS定量分析。这款解决方案试剂盒非常适用于生物创新药和生物仿制药开发公司、CRO、疾病研究中心、医院以及大学医学中心的蛋白质生物分析实验室。沃特世全球即日起开始供应此5款试剂盒。 /p p style=" text-align: center " img title=" f.jpg" src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201601/insimg/48f5cd8b-826c-4ed6-a313-88f18218a47c.jpg" / /p p style=" text-align: center "    strong span style=" font-size: 14px " Waters ProteinWorks酶解试剂盒系列 /span /strong /p p   沃特世消耗品业务部门副总裁Mike Yelle表示:“我们在与科学家的合作中发现,治疗性蛋白质研究领域迫切需要一种更出色的生物分析样品前处理方法。现在的方法会因为缺乏标准化流程而带入诸多变异性,ProteinWorks试剂盒能够简化和标准化蛋白质定量工作流程,同时缩短处理时间、提高结果的精密度和准确度。” /p p   除此之外,这款试剂盒还有望帮助生物制药领域的科学家们更轻松地部署CRO方法,以及在多个实验室之间实现方法转移。 /p p    strong 通过ProteinWorks eXpress 酶解试剂盒实现精确的蛋白质酶解 /strong /p p   ProteinWorks eXpress酶解试剂盒包含经过预先检测且具有批次可溯源性的试剂、灵活的96孔样品收集模块和易于操作的分析方案,可对经过免疫纯化和未经免疫纯化(全血)的血浆和血清样品进行可重现的快速酶解,实现高准确度和灵敏度的蛋白质定量分析。ProteinWorks产品系列包括经过优化的& amp #956 Elution SPE可选套装和相应的分析方案,它能够提高分析灵敏度、降低基质干扰,以及提高LC-MS系统的稳定性。 /p p   ProteinWorks试剂盒出色的重现性为实验室内和实验室间实现高度标准化流程带来新的可能,方法的转移将更为简便,也更易实现。 /p p    strong 通过LC-MS进行蛋白质生物分析 /strong /p p   液相色谱(LC)和质谱(MS)在生物分析中可用于测定生物体液中的药物浓度,给出药物在人体内随时间变化的药效数据。 /p p   为加快生物治疗性蛋白质从开发到应用于患者的研发进程,沃特世将为实验室提供新型的预分析解决方案和LC-MS仪器,帮助他们应对大分子定量中的复杂难题,从而实现持续关注患者需求、改善医疗服务的目标。 /p p strong    /strong strong 关于沃特世公司(www.waters.com) /strong /p p   50多年来,沃特世公司(纽约证券交易所代码:WAT)通过提供实用、可持续的创新,使医疗服务、环境管理、食品安全和全球水质监测领域有了显著进步,从而为实验室相关机构创造了业务优势。 /p p   作为一系列分离科学、实验室信息管理、质谱分析和热分析技术的开创者,沃特世技术的重大突破和实验室解决方案为客户的成功创造了持久的平台。 /p p   2014年沃特世拥有19.9亿美元的收入,它将继续带领全世界的客户探索科学并取得卓越成就。 /p p   Waters、ACQUITY、ACQUITY UPLC、UPLC、UltraPerformance LC和Xevo是沃特世公司的商标。 /p p & nbsp /p
  • 首个完整无间隙人类基因组序列公布
    被誉为生命科学“登月计划”的人类基因组测序再次取得重大进展:国际科学团队端粒到端粒联盟(T2T)发表了第一个完整的、无间隙的人类基因组序列,首次揭示了高度相同的节段重复基因组区域及其在人类基因组中的变异。这是对标准人类参考基因组,即2013年发布的参考基因组序列(GRCh38)的“重大升级”。当地时间31日,《科学》杂志连发6篇论文报告这一成就。2001年2月12日,由6国科学家共同参与的国际人类基因组计划首次公布人类基因组图谱及初步分析结果;2003年4月15日,公布了人类基因组序列草图。然而由于技术限制,当初的人类基因组计划留下了大约8%的“空白”间隙。这部分很难被测序,由高度重复、复杂的DNA块组成,其中包含功能基因以及位于染色体中间和末端的着丝粒和端粒。新的无间隙版本被称为T2T-CHM13,由30.55亿个碱基对和19969个蛋白质编码基因组成。增加了近2亿个碱基对的新DNA序列,包括99个可能编码蛋白质的基因和其中近2000个需要进一步研究的候选基因。这些候选基因大多数是失活的,但其中115个仍然可能表达。团队还在人类基因组中发现了大约200万个额外的变异,其中622个出现在与医学相关的基因中。此外,新序列还纠正了GRCh38中的数千个结构错误。具体而言,新序列填补的空白包括人类5条染色体的整个短臂,并覆盖了基因组中一些最复杂的区域。其中包括在重要的染色体结构中及其周围发现的高度重复的DNA序列,如染色体末端的端粒和在细胞分裂过程中协调复制染色体分离的着丝粒。新序列还揭示了以前未被发现的节段重复,即在基因组中复制的长DNA片段,已知其在进化和疾病中发挥重要作用。新序列还在识别和解释遗传变异方面具有重要改进,并揭示了关于着丝粒周围区域的前所未见的细节。这一区域内的变异性可能为人类祖先如何进化提供新证据。研究人员称,这一完整的、无间隙的序列对于了解人类基因组变异的全谱和了解某些疾病的遗传贡献至关重要。研究人员表示,下一阶段的研究将对不同人的基因组进行测序,以充分掌握人类基因的多样性、作用以及我们与近亲、其它灵长类动物的关系。【总编辑圈点】基因组的某些区域,其实是一遍又一遍的重复,这些重复区域包括细胞分裂中一些极其关键的部分,也包括可能帮助物种适应的新基因。在过去,所有这些重复使得科学家无法以正确的顺序“组装碎片”——就像高难度的、几乎每一块都相同的拼图,而人们不知道其中哪一块该放在哪,就在基因组图谱上留下了巨大空白。现在的最新成果不再有任何隐藏或未知的部分,或者也可以说,一个全新的基因宝库正在全人类面前徐徐打开。
  • 一文掌握MIQE指南的RT-qPCR发表数据的实用方法
    考虑到mRNA转录的高度动态特性以及样品处理和下游处理步骤中引入的潜在变量,RT-qPCR工作流程的每个步骤的标准化方法对于可靠和可重现的结果至关重要。MIQE为这种方法提供了一份包含85个参数的清单,以确保质量结果符合任何期刊的接受标准。接下来,小编将为大家详细介绍如何应用MIQE指南来建立一个可靠的RT-qPCR实验流程。1、实验设计正确的实验设计是任何基因表达研究的关键。由于mRNA转录对与研究过程无关的外部刺激敏感,因此严格控制和设计实验条件的工作是十分重要的。其中包括了确定实验程序、对照组、重复组的类型和数量、实验条件以及各组内的样品处理方法等,这些对于最小化变异性至关重要(表1)。2、RNA提取及质控样品需-80℃冷冻或使用RNA储存溶液进行储存。RNA提取程序应包括DNA酶处理步骤,以去除任何的基因组DNA污染。确保仅使用高纯度(无污染物)和高完整性(未降解)的RNA是RT-qPCR实验工作流程中最关键的一点。RNA样本中的杂质可能导致RT和PCR的抑制,从而导致不同和不正确的定量结果。由于样品纯度和完整性不相关,因此应评估两者确定RNA样本符合下游工作流程的最低验收标准。3、逆转录考虑到RNA酶在环境中的普遍存在,建议在质量控制评估后立即将总RNA样本反转录成cDNA。这将避免RNA样品在转化为cDNA之前多次冷冻/解冻而降解的风险。对于RT步骤,关键是确保提取的RNA样本中转录基因组的一致性和完整性。建议使用相同数量的总RNA,并保持所有实验样本的反转录反应时间,以最小化生物复制之间的变异性。4、引物和扩增子设计引物设计和靶序列的选择是保证扩增产物特异性和高效性的关键。目前有许多软件或在线网站可设计引物对和确定扩增子,比如DNAMAN、Primer Premier、Oligo、Beacon Designer、Primer-Blast、BathPrimer、Primer3 Plus等等。5、qPCR验证qPCR验证是使用一组标准样品对引物退火温度、反应效率和特异性的适度范围进行评估的方法。具体步骤如下:1)根据仪器类型,选择合适的耗材和qPCR试剂;2)配置不同的PCR反应体系,凝胶电泳检测引物适宜浓度以及特异性;3)设置温度梯度测试引物适宜退火温度;4)实验设置NTC、NRC、POS和NEG等对照组,来监控实验体系或污染;5)标准曲线的建立(评价PCR效率)。6、内参基因的选择在RT-qPCR实验中,内参基因可以用于校正上样量、上样过程中存在的实验误差,保证实验结果的准确性。一个好的内参基因应在不同时空样本或不同处理样本中具有相对稳定的表达水平,常见的有ATCB、GAPDH、β-actin、18S rRNA等。7、实验重复性基因表达实验中有两种可能影响结果的变异来源:1)由于个体有机体、组织或细胞样品之间基因表达水平的固有差异引起的生物变异性;2)实验过程本身的技术变异性,通常与移液器误差、操作误差或样品质量和数量有关。为了减轻生物和技术变异性的影响,一般认为至少三次生物学重复和技术重复。看完整个RT-qPCR实验流程,您是不是拨开RT-qPCR神秘的面纱了呢,现在快快来申请Azure Cielo™ 实时荧光定量PCR系统,来感受Azure Cielo™ 带给您的真实可靠的RT-qPCR数据。Azure Cielo™ 实时荧光定量PCR系统Azure Cielo™ 实时荧光定量PCR系统来自美国Azure Biosystems公司,可为您提供3/6检测通道,根据实验需求灵活配置。这款产品采用了高能LED作为光源系统,可保证光源强度高,光源一致性好;高品质的帕尔贴温度模块作为温控系统,升降温速率快,可设置12列跨度30°C的温度梯度;卓越的CMOS拍照+光纤信号传输作为检测系统,CMOS检测灵敏度高,光纤传输速度快,无光损失和噪音干扰,无需ROX校准。Azure Cielo™ 实时荧光定量PCR系统可为您的科学研究提供高精准度、高灵敏度和高可靠性的实验结果。
  • 南京农业大学兰维杰:高光谱成像技术是评价食品内部异构性的有效手段
    随着图像处理及分析相关的硬件和软件的不断进步,高光谱成像系统在各种研究项目中的使用越来越多,并被应用于各种领域。最新的研究报告显示,2023年全球高光谱成像系统市场估计为168亿美元,预计2028年有望达到343亿美元,预测期间复合年增长率为15.4%,市场极具活力!为了更好的展现高光谱技术和应用的创新成果,以及未来的发展趋势,仪器信息网特别策划《高光谱技术创新成果集》网络专题,集中展示高光谱领域的最新成果,包括但不限于仪器、部件、技术、方法、应用等。兰维杰 副教授南京农业大学食品科技学院在仪器信息网主办的“高光谱技术在农业领域的最新应用进展” 网络研讨会议中(相关精彩视频回放点击:https://www.instrument.com.cn/news/20230811/679327.shtml ),南京农业大学兰维杰副教授进行了《高光谱成像技术在苹果内部品质异构性的评价潜力研究》的报告分享。会后,我们再次邀请兰老师分享高光谱技术当前的研究进展及其团队研究成果。一、为什么要依靠高光谱技术来研究食品异构性高光谱成像技术是一种在不同波长范围内获取物体光谱信息的技术,其技术优势在于能够捕捉物体的细微光谱差异,并且集成了成像和光谱学,从而实现对物体内部构成和特性的定量或定性分析。目前,高光谱技术在食品质量检测领域应用广泛,如检测食源性污染物、鉴别真伪、果蔬成熟度及病害程度判断。其中,由于果蔬的内部物理性质(如大小、形状、颜色、位置和温度)和生物性质(如品种、季节、成熟度水平和地理来源)各不相同,造成组织具有较高异构性,影响了光学传播特性和与入射光的相互作用行为,从而降低了质量检测的精度。常规色谱、质谱化学分析方法探究单个水果组织水平上的内部异质性方面既昂贵又耗时,这些内部异质性已经被广泛证实,同时也显著影响了其加工后产品的质量安全与稳定性。目前,凭借空间和光谱信息的结合,高光谱成像技术拥有探究其内部品质异构性的潜力,这不仅为对食物内部异质性的科学研究提供了快速有效表征方法,同时也更为获得稳健、精准的食品品质指标预测模型提供关键指导。二、高光谱技术研究苹果异构性的部分进展本团队以苹果为研究对象,通过常规化学分析测定,证明了单个苹果内部在总糖、单糖、酸度、总酚含量等方面均存在显著空间异构性分布。目前,我们提供了一种基于近红外高光谱的简单高效方法来实现苹果内部化学指标异构分布的快速表型(图1)。首先,我们通过近红外高光谱成像系统获取了布瑞本(Braeburn)、嘎啦(Gala)、史密斯(Granny Smith)和高果树负载量(约200个/棵)与低果树负载量(约150个/棵)下的金冠(Golden Delicious)苹果的片状组织,获取了超1000个不同部位的待测样本;其次,对所有苹果切片的高光谱信息,采用主成分分析筛选出变异性较大的特征待测区域(共141个),基于每个部位的平均光谱进行PLS模型与机器学期预测模型构建,结果发现PLS模型能够较好实现特征测试样本的总糖(Total sugar)和干物质(DMC)的预测,模型R2与RPD值高于0.81和2.2;最后,通过该模型对全像素下的目标进行预测,成功实现了不同品种及不同位置的苹果内部的总糖及干物质分布的变异性可视化(图2、图3)。综述,该研究成果的优势在于依靠相对小样本测试数据,即可实现高通量的苹果内部品质指标可视化,这为田间及实验室内三维空间的品质表型提供简单可行方案参考。但是,本研究中高光谱技术也展现了评价单糖、总酚等内部品质指标空间分布的局限性。图1 基于近红外高光谱技术表征苹果内部品质异构性的方法图2基于近红外高光谱技术表征苹果内部干物质含量的可视化空间分布图图3 基于近红外高光谱技术表征苹果内部总糖含量的可视化空间分布图三、高光谱技术对水果硬度异构性与泛化预测模型的开发目前,本团队研究了不同“富士”苹果硬度空间异构性,发现其干物质和硬度也存在着较大变异性,并希望通过减少苹果果皮光学信号干扰,建立更加可靠的果肉硬度泛化检测模型。现有结果表明,在构建苹果果实硬度校正模型时,考虑到样品内部异构性( 10%)可有效提高模型精度和降低样本数量。由此,我们不仅减轻了样品测定的工作量并且保证了模型构建中样本的差异性。希望在后续的苹果硬度模型建立及矫正的过程中开展进一步验证性研究,为点状近红外对苹果硬度检测的泛化模型精度提升提供参考。四、高光谱成像技术探究食品异构性的几点展望目前,限制高光谱成像技术在评价果实内部品质异构性方面的应用依旧存在着以下三个方面:首先,高光谱数据量庞大,急需更有效的数据处理方法、人工智能和机器学习技术从数据中提取有用信息;其次,高精度、小型化的高光谱一起可以提高数据采集的质量和效率,实现食品加工产品在发酵、调配、包埋等过程中内部结构与化学变化的精准控制;最后,明确光在生物物体中传播路径模拟或与生物物体相互作用的机理也是提高模型精度必要的研究方向。这些方法的发展为高光谱成像技术在评价食品异构性的可能性提供了可行性。
  • 参加life tech免费在线讲座,了解数字PCR技术如何提升您的拷贝数变异精确分析
    在该网上研讨会上,您将了解数字PCR如何帮助您突破实时荧光定量PCR对于拷贝数变异分析的限制。   拷贝数变异是引起基因组结构变异的主要原因,它在人类疾病中发挥了重要的作用。拷贝数变异测定同时需要高精度和高准确度。利用简单且经济实惠的QuantStudio&trade 3D数字PCR系统,可实现高精度和高准确度的核酸分子绝对定量。   立即注册,进行预订 »   网上研讨会标题:&ldquo 利用数字PCR突破限制&mdash &mdash 高精度的拷贝数变异&rdquo   日期:2013年8月8日,星期四   时间:北京时间 上午10:00   从我们的DNA发现网上研讨会系列 » 中查找更多重点介绍DNA研究创新的网上研讨会   如需了解DNA发现周年庆的全部活动,请登录life technologies.com/dna60
  • 日本研发驾车防疲劳设备 可实时监测司机心率
    p style=" line-height: 1.75em " & nbsp & nbsp & nbsp & nbsp 近日,日本研究人员开发一种防司机瞌睡的设备,可实时监测司机心率,提前30秒发现瞌睡征兆。这种设备有望今年就投入使用。 /p p style=" line-height: 1.75em "   据新加坡《联合早报》3月21日报道,日本京都大学等机构的研究人员开发的这套设备,利用心率感应器实时监测司机心率,并将数据无线传输到外部监测程序中。它可提前30秒监测出司机瞌睡征兆并发出警报音。 /p p style=" line-height: 1.75em "   在试验中这套系统的准确率超过80%。研究人员接下来计划将其设计成可穿戴设备。 /p p style=" line-height: 1.75em "   以往也有一些防司机瞌睡的设备,如在驾驶座安装感应器等。研究人员认为,和以往的设备相比,新设备通过心率变化能更准确地监测司机打瞌睡的征兆,这有望帮助长途汽车、公共汽车等司机避免疲劳驾驶。 /p p style=" line-height: 1.75em "   研究人员表示,实时监测司机心率数据还有更广泛的应用,比如对司机突发心脏病等进行预警。 /p p br/ /p
  • 【CEM】电子设备组件样品制备用于IEC 62321-7-2:2017方法六价铬含量分析
    一、摘要随着消费者电子产品及其组件在全球的广泛使用,其对环境带来的影响逐渐引起公众关注。这些材料的妥善处理极为重要,以防止六价铬对土壤和水源的污染。面对这一问题,全球多数国家均已实行了限制有害物质(RoHS)的相关规定。国际电工委员会(IEC)亦推出了新的测试标准——IEC 62321-7-2:2017,旨在检测众多产品中的六价铬含量。该新规取代了IEC 62311:2008中相应的部分条款。二、引言随着IEC 62321-7-2:2017标准的近期通过,我们获得了一种使用紫外-可见光谱光度计通过比色法测定聚合物和电子设备中六价铬的方法。在分析前,采用微波消解的样本制备方法。该IEC方法包含若干消解后步骤,并要求在操作前准备多种试剂。本应用指南将确立正确的微波设备、选项和程序,以保证符合该方法的要求。同时,通过指导分析师在操作开始前准备特定试剂,本指南亦旨在简化方法的操作流程。三、仪器部分在IEC方法(62321-7-2:2017年e版)所规定的微波程序中,条件并不严苛。只需保证样品能够达到并维持在150至160摄氏度的温度,持续90分钟即可。在此次操作中,我们采用的是配备了标准红外温度调控及搅拌功能的MARS 6型微波设备。样品的制备工作是在CEM 55毫升MARSXpress反应罐中完成的,这种反应罐由三部分组成,具有简便的排气和重新密封功能。(参见图1)或者,也可以选择使用搭配了55毫升MARSXpress反应罐的MARS One微波设备,或是搭配了EasyPrep或iPrep反应罐的MARS 6来进行此项方法的操作。 图1: MARSXpress 3部分容器四、程序部分注意:在进行消解程序之前,需要将样品研磨或切割成小片。 试剂准备在样品制备前,您必须准备好这些试剂。所有使用的试剂必须是实验级或更高级别。 消解溶液在1升容量瓶中将20克NaOH和30克NaCO3溶解在水中,然后用干净的去离子水稀释至刻度线。该溶液应储存在20至25°C,并每月新鲜配制。使用前测试pH值,如果pH值低于11.5则丢弃溶液。 磷酸盐缓冲液将87.09克K2HPO4和68.04克KH2PO4溶于700毫升干净的去离子水中。转移到1升容量瓶中,并用干净的去离子水补足体积。 35%硝酸用干净的去离子水将50毫升试剂级HNO3稀释至100毫升。储存于20°C。 二苯卡巴肼将250毫克1,5-二苯卡巴肼溶于50毫升丙酮中。储存在棕色瓶中。使用前检查溶液是否变色。储存期可达两周,如果溶液变色则丢弃并准备一批新鲜的。 10%硫酸将10毫升蒸馏的试剂级或光谱级的H2SO4用干净的去离子水稀释到100毫升的容量瓶中。 其他所需试剂&bull 甲苯(分析级)&bull 无水氯化镁(分析级) 微波消解程序 1. 在55毫升MARSXpress反应罐中称量大约0.15克的样品,并加入磁力搅拌棒。2. 加入10毫升消解溶液。3. 加入5毫升甲苯(分析级)。4. 加入400毫克无水氯化镁(分析级)。5. 加入0.5毫升磷酸盐缓冲液。6. 将反应罐均匀地放置在MARSXpress转盘上,并放入微波炉腔内。按照表1中定义的步骤创建经典微波消解程序。 表1:微波消解自定义程序设置 五、结果使用MARS 6搭配MARSXpress反应罐,可以顺利执行封闭容器微波消解环节(62321-7-2:2017年e版)中六价铬测定样品制备的任务。如图2所示,精确控制功率可以轻松实现运行期间所需的必要消解条件。尽管该方法并未特别指出,我们仍建议采用搅拌选项,以便在分离前将六价铬完荃提取至容器内的水相中。微波处理完成后,需要进行后续的消解程序,具体步骤将在接下来章节中详细说明。图2. 温度曲线绿线代表MARS系统的精确控制,而红线显示的是样品在90分钟内保持在150-160°C的正确温度范围内。六、消解后处理准备1. 冷却并将溶液转移到分液漏斗中,以分离有机相。丢弃有机相。2. 使用0.45 µ m滤膜过滤水相。用水冲洗消解罐三次,并过滤冲洗溶液。如果过滤器堵塞,使用孔径较大的过滤器。3. 用水冲洗烧瓶内部和滤垫,将滤液和冲洗溶液转移到一个装有磁力搅拌棒的150毫升烧杯中。4. 在搅拌的同时逐滴加入35%硝酸,监测pH值调整至7.5 ± 0.5。5. 检查样品是否清澈。如果样品清澈:1. 显色操作a. 向每个烧杯中加入2.5毫升二苯卡巴肼溶液。b. 缓慢添加10%硫酸至容器中,调节pH值至2.0 ± 0.5。c. 将混合物定量转移至50毫升容量瓶,用去离子水补足至50毫升,并反复倒置数次。d. 静置5-10分钟,使颜色充分显现。2. 将适量溶液转移到1厘米吸收池中,使用比色计在540纳米波长下测量吸光度。颜色显现后,需在30分钟内完成分析。3. 通过减去经颜色发展过程处理的空白样品的吸光度,对样品的吸光度读数进行校正。4. 根据校正后的吸光度,参照IEC方法所附的校准曲线确定六价铬的浓度。 如果样品混浊或有颜色:使用0.45 µ m滤膜过滤样品。&bull 如果样品有颜色,在显色前使用C18色谱柱注射器过滤溶液。&bull 如果样品在过滤后清澈,则继续显色操作。1. 显色a. 向每个烧杯中加入2.5毫升二苯卡巴肼溶液。b. 缓慢加入10%硫酸至容器中,调整pH值至2.0 ± 0.5。c. 将内容物定量转移到50毫升容量瓶中,并用去离子水调整样品体积至50毫升,并多次倒置。d. 从容量瓶中取出5毫升,记录并用比色仪测量。这是背景吸收测量。e. 通过向每个样品消解液中加入2.5毫升二苯卡巴肼溶液进行背景校正。f. 混合并加入去离子水调整体积至50毫升,反复倒置数次。g. 静置5-10分钟以充分显色。2. 将适量部分转移到1厘米吸收池中,使用比色计在540纳米波长下测量。颜色显现后,需在30分钟内完成分析。3. 通过减去上述背景吸收测量的读数来校正吸光度读数。4. 根据校正后的吸光度,参照IEC方法所附的校准曲线确定六价铬的浓度。七、讨论IEC方法62321-7-2:2017是ICP分析的一个合适替代方法;然而,应特别注意在每一步中尽量减少误差。技术人员应接受良好的分析技术培训,以最小化样品间的变异性,并减少误差的引入,这可能导致错误或不准确的结果。
  • 【CEM】电子设备组件样品制备用于IEC 62321-7-2:2017方法六价铬含量分析
    01摘要Abstract随着消费者电子产品及其组件在全球的广泛使用,其对环境带来的影响逐渐引起公众关注。这些材料的妥善处理极为重要,以防止六价铬对土壤和水源的污染。面对这一问题,全球多数国家均已实行了限制有害物质(RoHS)的相关规定。国际电工委员会(IEC)亦推出了新的测试标准——IEC 62321-7-2:2017,旨在检测众多产品中的六价铬含量。该新规取代了IEC 62311:2008中相应的部分条款。02引言 Introduction随着IEC 62321-7-2:2017标准的近期通过,我们获得了一种使用紫外-可见光谱光度计通过比色法测定聚合物和电子设备中六价铬的方法。在分析前,采用微波消解的样本制备方法。该IEC方法包含若干消解后步骤,并要求在操作前准备多种试剂。本应用指南将确立正确的微波设备、选项和程序,以保证符合该方法的要求。同时,通过指导分析师在操作开始前准备特定试剂,本指南亦旨在简化方法的操作流程。03仪器部分 Instrumentation在IEC方法(62321-7-2:2017年e版)所规定的微波程序中,条件并不严苛。只需保证样品能够达到并维持在150至160摄氏度的温度,持续90分钟即可。在此次操作中,我们采用的是配备了标准红外温度调控及搅拌功能的MARS 6型微波设备。样品的制备工作是在CEM 55毫升MARSXpress反应罐中完成的,这种反应罐由三部分组成,具有简便的排气和重新密封功能。(参见图1)或者,也可以选择使用搭配了55毫升MARSXpress反应罐的MARS One微波设备,或是搭配了EasyPrep或iPrep反应罐的MARS 6来进行此项方法的操作。 图1: MARSXpress 3部分容器04程序部分 Procedure注意: 在进行消解程序之前,需要将样品研磨或切割成小片。 向上滑动阅览试剂准备 在样品制备前,您必须准备好这些试剂。所有使用的试剂必须是实验级或更高级别。 消解溶液 在1升容量瓶中将20克NaOH和30克NaCO3溶解在水中,然后用干净的去离子水稀释至刻度线。该溶液应储存在20至25°C,并每月新鲜配制。使用前测试pH值,如果pH值低于11.5则丢弃溶液。 磷酸盐缓冲液 将87.09克K2HPO4和68.04克KH2PO4溶于700毫升干净的去离子水中。转移到1升容量瓶中,并用干净的去离子水补足体积。 35%硝酸用干净的去离子水将50毫升试剂级HNO3稀释至100毫升。储存于20°C。二苯卡巴肼将250毫克1,5-二苯卡巴肼溶于50毫升丙酮中。储存在棕色瓶中。使用前检查溶液是否变色。储存期可达两周,如果溶液变色则丢弃并准备一批新鲜的。 10%硫酸将10毫升蒸馏的试剂级或光谱级的H2SO4用干净的去离子水稀释到100毫升的容量瓶中。 其他所需试剂 • 甲苯(分析级)• 无水氯化镁(分析级)微波消解程序在55毫升MARSXpress反应罐中称量大约0.15克的样品,并加入磁力搅拌棒。加入10毫升消解溶液。加入5毫升甲苯(分析级)。加入400毫克无水氯化镁(分析级)。加入0.5毫升磷酸盐缓冲液。将反应罐均匀地放置在MARSXpress转盘上,并放入微波炉腔内。按照表1中定义的步骤创建经典微波消解程序。表1:微波消解自定义程序设置 05结果 Results使用MARS 6搭配MARSXpress反应罐,可以顺利执行封闭容器微波消解环节(62321-7-2:2017年e版)中六价铬测定样品制备的任务。如图2所示,精确控制功率可以轻松实现运行期间所需的必要消解条件。尽管该方法并未特别指出,我们仍建议采用搅拌选项,以便在分离前将六价铬完全提取至容器内的水相中。微波处理完成后,需要进行后续的消解程序,具体步骤将在接下来章节中详细说明。 图2. 温度曲线绿线代表MARS系统的精确控制,而红线显示的是样品在90分钟内保持在150-160°C的正确温度范围内。06消解后处理准备Post Digestion Preparation 冷却并将溶液转移到分液漏斗中,以分离有机相。丢弃有机相。使用0.45 µm滤膜过滤水相。用水冲洗消解罐三次,并过滤冲洗溶液。如果过滤器堵塞,使用孔径较大的过滤器。用水冲洗烧瓶内部和滤垫,将滤液和冲洗溶液转移到一个装有磁力搅拌棒的150毫升烧杯中。在搅拌的同时逐滴加入35%硝酸,监测pH值调整至7.5 ± 0.5。检查样品是否清澈。向上滑动阅览如果样品清澈:显色操作a. 向每个烧杯中加入2.5毫升二苯卡巴肼溶液。b. 缓慢添加10%硫酸至容器中,调节pH值至2.0 ± 0.5。c. 将混合物定量转移至50毫升容量瓶,用去离子水补足至50毫升,并反复倒置数次。d. 静置5-10分钟,使颜色充分显现。将适量溶液转移到1厘米吸收池中,使用比色计在540纳米波长下测量吸光度。颜色显现后,需在30分钟内完成分析。通过减去经颜色发展过程处理的空白样品的吸光度,对样品的吸光度读数进行校正。根据校正后的吸光度,参照IEC方法所附的校准曲线确定六价铬的浓度。如果样品混浊或有颜色:使用0.45 µm滤膜过滤样品。• 如果样品有颜色,在显色前使用C18色谱柱注射器过滤溶液。• 如果样品在过滤后清澈,则继续显色操作。显色a. 向每个烧杯中加入2.5毫升二苯卡巴肼溶液。b. 缓慢加入10%硫酸至容器中,调整pH值至2.0 ± 0.5。c. 将内容物定量转移到50毫升容量瓶中,并用去离子水调整样品体积至50毫升,并多次倒置。d. 从容量瓶中取出5毫升,记录并用比色仪测量。这是背景吸收测量。e. 通过向每个样品消解液中加入2.5毫升二苯卡巴肼溶液进行背景校正。f. 混合并加入去离子水调整体积至50毫升,反复倒置数次。g. 静置5-10分钟以充分显色。将适量部分转移到1厘米吸收池中,使用比色计在540纳米波长下测量。颜色显现后,需在30分钟内完成分析。通过减去上述背景吸收测量的读数来校正吸光度读数。根据校正后的吸光度,参照IEC方法所附的校准曲线确定六价铬的浓度。07讨论 DiscussionIEC方法62321-7-2:2017是ICP分析的一个合适替代方法;然而,应特别注意在每一步中尽量减少误差。技术人员应接受良好的分析技术培训,以最小化样品间的变异性,并减少误差的引入,这可能导致错误或不准确的结果。
  • 基于质谱的内源性抗体从头测序的展望
    大家好,本周为大家分享一篇发表在mAbs上的综述,A perspective toward mass spectrometry-based de novo sequencing of endogenous antibodies1,通讯作者是来自荷兰乌得勒支大学Bijvoet生物分子研究中心的Albert J.R. Heck。  据估计,人体可以产生的抗体理论序列超过1015种,这些序列是独一无二但又高度相似的,这使得它们的表征和测序非常复杂。抗体的结构从功能上分为Fab段和Fc段,其中Fab负责与抗原结合,具有高度变异性,这种突变主要集中在Fab段的互补决定区(CDR),阐明这部分的序列对抗体的发现非常重要。 图1展示了用于抗体序列分析的三种组学策略。Bottom-up(BU)是最流行的测序方法,可以通过数据库匹配或完全的从头测序实现对抗体的序列分析,但主要用于高度纯化的重组抗体。第二种策略是通过将基于MS的技术与基因组学/转录组学相结合,例如全基因组测序或 BCR 测序,通过B细胞测序生成个性化序列数据库,将BU MS数据靶向该数据库搜索,是一个部分从头测序的流程。第三种策略是结合几种基于MS的de novo方法,如Top-down(TD)和Middle-down(MD),旨在直接从临床样本中确定选定抗体克隆的完整序列,而无需其他组学数据的帮助。  图1 基于MS的抗体测序的三种策略  通过BU方法进行的从头测序需要高度的序列覆盖,理想情况下,抗体中的每个序列位置都由多个重叠的肽段支持。通过缩短酶的孵育时间、微波辅助水解,或使用具有协同序列特异性的多种酶,可以产生较长的肽段或较多的重叠序列。图2所示的工作使用总共9种蛋白酶(包括特异性和非特异性)成功地从头测序抗 FLAG-M2小鼠mAb全长。通过覆盖整个CDR的高分肽获得了高置信度的CDR序列,所选择的6条肽段来自5种不同蛋白酶的消化。  图2 单克隆抗体Anti-FLAG M2的测序。  对于抗体这种具有高度变异性的蛋白质,通常无法获得完整和准确的序列数据库来进行匹配。相反,可以使用来自基因组或转录组实验的同源序列。抗体种编码每个区域的基因可作为种系序列获得,基于序列对齐或序列标签提取的容错片段匹配算法可以使用同源数据库对实验确定的序列进行评分。同源序列数据库还可以作为种系模板来辅助从头测序肽段的组装。  TD/MD策略虽存在对分子量较大蛋白的电离效率低、分辨率低等限制,但近年该领域的一些进展也报告了相对较高的序列覆盖率。Shaw 等人报道了使用现代仪器将完整的 mAb 在非变性状态下片段化(图3)。通过在单个串联 MS 实验中结合 ECD 和 HCD,获得了曲妥珠单抗 42% 的轻链序列覆盖率和 20% 的重链序列覆盖率。产生的碎片谱不仅包含多电荷主链碎片产物,还包含链间二硫键断裂产生的完整轻链。  图3 轻链 (a) 和重链 (b) 片段图显示了曲妥珠单抗上 ECD 和 HCD 组合产生的序列覆盖率。二硫键用虚线表示,CDR3 区域以黄色高亮显示。(c)为完整曲妥珠单抗的 25+ 电荷态的相应碎片谱,插图显示了轻链的 9+ 电荷态和各种碎片离子。红色和蓝色碎片离子标签分别对应轻链和重链。星号表示质量选择的母离子。  将抗体测序拓展到内源性抗体存在许多挑战。首先,血浆中单个克隆的中位浓度约为 1 µg/mL,比 mAb 低几个数量级,并且单个克隆的分离极具挑战性,使测序过程进一步复杂化 因为大多数软件工具专为组装单个抗体而设计,当数据代表几个相似的 Ig 序列时可能导致分析失败。此外,在复杂的内源性多克隆抗体混合物中,由于来自恒定区的序列信息被放大并抑制CDR的信号,因此通常无法检测到CDR区的关键序列。使用多组学方法,例如通过使用来自同一供体的基因组学或转录组学数据补充 BU MS 数据,可以绕过从头测序的一些具有挑战性的方面。  Guthals等人报道了一个例子,使用糖蛋白B抗原从患者的血清中纯化抗体后,进行了完整质量和BU MS分析(图4c)。通过半自动软件PolyExtend用完整质量来检索抗体混合物中最丰富的物种的平均质量,并以此来约束BU MS数据导出的序列结果。在最近的一项研究中,Bondt等人从败血症患者的血清中制备IgG1的Fab亚基,成功地在不经过抗原特异性捕获的条件下,通过MD/BU结合和ETD活化的MS方法,在一个供体的血清中直接对一个高丰度的抗体克隆进行从头测序(图4d)。首先,从IMGT数据库中选择高度匹配的轻链和重链种系模板。然后用采集的从头测序数据来迭代和改进这些模板,产生最终的成熟序列。值得注意的是,确定的序列包含的突变比BCR测序研究报告的突变率所预期的要多,这表明蛋白质水平测序和基因水平测序之间存在潜在的差异。  图4  尽管从抗体混合物中重新组装序列仍然是艰巨的任务,但一些研究团队最近已经设法获得了令人兴奋的数据。随着现有方法的众多进步,很可能只需把这些碎片拼凑在一起,创建一个基于MS的方法,以更常规地用于抗体发现。所有近期发表的这些策略概念的验证为更高效的下一代方法铺平了道路。
  • 【ISCO】RediSep®正相色谱柱的最佳流速
    一、应用概述液相色谱柱具有一个理想的流速或流速范围,在这个范围内,色谱柱的效率蕞高。衡量色谱柱性能的这一指标通常被称为范迪姆特曲线,在该曲线中,将理论塔板高度(HETP)与流速作图。在这种情况下,对于给定的色谱柱,塔板数被绘制成与流速的关系图。峰越窄,理论塔板数就越多。通过色谱柱的流速优化以获得最大的理论塔板数。 低流速会因扩散而降低柱效率。扩散是由于样品在通过检测器之前,于管道和色谱柱中停留的时间过长而导致的。 在高于理想流速的情况下,效率会因湍流而损失。湍流的影响与扩散相同。结果峰在基部变宽并呈现圆顶形状。在某些情况下,色谱柱可能会在效率下降之前出现超压的情况。二、一般方法正相色谱柱安装在ISCO CombiFlash® Sq 16x上,该设备被编程以运行不同的流速。正相双峰标准是4-甲氧基苯乙酮和苯乙酮。流动相A是己烷,流动相B是乙酸乙酯。对标准品进行理论塔板数分析,并将塔板数与流速作图。每种色谱柱尺寸都有一个针对该尺寸优化的冲提流速。在任何单一运行中,流速是口隹一被改变的参数,以建立效率曲线。 通过使用氯仿作为流动相并注射庚烷作为未保留的标准品,可以确定正相色谱柱的有效柱体积。从注射到检测的时间间隔是仪器和色谱柱的空白体积。扣除仪器的空白体积后,剩余部分即为色谱柱的有效间隙空白体积。三、分析结果RediSep 4克正相色谱柱根据所述方法,测定的色谱柱体积为4.8 mL。这些色谱柱的最佳流速约为18 mL/min。4克色谱柱具有非常灵活的流速范围,在该范围内(16-22 mL/min)性能非常相似,并且可以使用更宽的范围(12-25 mL/min)。这是通过使用标准品测试色谱柱确定的。通过改变流速,可以改变色谱柱的效率,从而改变理论塔板数,然后将这些数据与流速作图(图1)。图1:4克正相效率曲线 RediSep 12克正相色谱柱根据所述方法,测定的色谱柱体积为16.8 mL。最佳流速约为30 mL/min。12克色谱柱具有非常灵活的流速范围,在该范围内(25-40 mL/min)性能非常相似,并且可以使用更宽的范围(15-50 mL/min)。这是通过使用标准品测试色谱柱确定的。通过改变流速,可以改变色谱柱的效率,从而改变理论塔板数,然后将这些数据与流速作图(图2)。图2:12克正相效率曲线 RediSep 40克正相色谱柱根据所述方法,测定的色谱柱体积为48 mL。在效率曲线中,通过在多种流速下采集数据以最小化变异性。所使用的标准品是40克正相双峰标准。40克色谱柱具有非常灵活的流速范围,最佳性能出现在35-40 mL/min,而更宽的可用范围是25-50 mL/min。这是通过使用标准品测试色谱柱确定的。通过改变流速,可以改变理论塔板数,然后将这些数据与流速作图(图3)。 图3:40克正相效率曲线RediSep 120克正相色谱柱根据所述方法,测定的色谱柱体积为192 mL。在效率曲线中,通过在多种流速下采集数据以最小化变异性。所使用的标准品是120克正相双峰标准。120克色谱柱具有非常灵活的流速范围,最佳性能出现在75-95 mL/min,而可用范围是60-120 mL/min。上限流速的决定因素显然是背压而不是色谱柱性能。这是通过使用一致的标准品测试色谱柱确定的。通过改变流速,可以改变理论塔板数,然后将这些数据与流速作图(图4)。 图4: 120克正相效率曲线四、总结RediSep 4克正相色谱柱的柱体积为4.8 mL,最佳流速约为18 mL/min,范围为16-22 mL/min。 RediSep 12克正相色谱柱的柱体积为16.8 mL,最佳流速约为30 mL/min,范围为25-40 mL/min。 RediSep 40克正相色谱柱的柱体积为48 mL,最佳流速约为40 mL/min,可用范围为25-50 mL/min。 RediSep 120克正相色谱柱的柱体积为192 mL,最佳流速约为85 mL/min,范围为60-120 mL/min。 表1包含了有关在运行结束时清除色谱柱中溶剂所需的空气吹扫时间的附加参数。使用时,固体样品负载筒也必须进行吹扫。对于5克筒尺寸,空气吹扫时间需增加1分钟;对于25克尺寸,需增加2.5分钟。
  • 英国发布黑科技:手机摄像头监测心率 或代替传统医疗仪器
    英国Oxehealth 公司开发了一项新型技术,能够让普通摄像头或数码相机集成生物体征监测功能,包括心率、皮肤状况、呼吸率等,具有广泛的应用场景。  我记得在《少数派报告》上映时,人们很担心电影里的一个场景会变成真的:城市里无处不在的监控摄像头会扫描人们的视网膜,读取身份信息。  显然,如果这个技术实现,公共安全可能会更好,但人类几乎没有隐私。不过现实中,首先有可能率先到来的不是身份识别、而是体征监测。  日前,英国Oxehealth 公司发布了一项新技术,只需通过软件技术,即可让普通摄像头、数码相机具有生命体征监测功能,不需要任何特殊硬件。  简单来说,就是将该软件集成到数码相机、摄像头的处理芯片中,便可监测人类心率指数、皮肤状况、呼吸频率等,有望代替传统的医疗仪器。在牛津大学的临床研究中,该技术的精准率几乎与传统医疗仪器一致,令人印象深刻。 有趣的是,该技术并不仅限医疗机构,还可以应用在监狱、家庭、汽车领域,比如集成在汽车仪表盘中,来判断司机是否适合驾驶 或是用于远程照料老人、婴儿等等。虽然并未透露技术细节,但Oxehealth 公司表示,几乎在任何光线下,都能过精准地测量数据。  Oxehealth的CEO Hugh Lloyd-Jukes表示,目前正在积极寻求商业部署,虽然暂时没有登陆医疗市场,但由于其合作伙伴是大名鼎鼎的牛津大学,预计该技术的前景还是非常光明的。也许很快,我们就会看到具有心率监测功能的安全摄像头上市。
  • 沃特世推出Arc Premier系统,助力提升色谱结果精密度和可靠性
    适合多种应用场景且具有重现性高、稳定性佳及无损速度和性能的特点近日,沃特世公司(纽约证券交易所代码:WAT)隆重推出全新Waters Arc Premier系统,这不仅是一款率先针对2.5-3.5 µm色谱柱进行色谱分离优化的液相色谱系统,而且采用了沃特世创新的MaxPeak高性能表面(HPS)技术,可匹配沃特世现有MaxPeak Premier色谱柱。该新系统几乎能彻底消除样品分析物与仪器和色谱柱硬件之间的表面相互作用,从而节省实验室耗费在钝化操作上的时间和资金成本,并让分离结果更加可靠。图. Waters Arc Premier液相色谱系统当分析方法无法重现预期结果,例如样品中已知的低浓度目标分析物缺失或者检测不到某种杂质时,方法开发和质量控制实验室的分析科学家们往往需要耗费数小时甚至数天来重新运行分析方法或进行问题排查。Waters Arc Premier系统和配套色谱柱旨在帮助开发、转移和运行色谱方法的科学家加快速度、提升结果一致性和可靠性,这也是业务和实验室运营的核心。 沃特世公司总裁兼首席执行官Udit Batra博士表示:“液相色谱结果容不得半点错误。举例来说,如果遗漏或低估药物制剂中的某种杂质,或者由于分析方法的变异性而错过产品放行时间,其后果都是实验室难以承受的。一直以来,分析物/表面相互作用影响着灵敏度和重现性,以及长达数天的分离方法钝化步骤都是困扰大小型实验室的棘手问题。Arc Premier系统与色谱柱相结合,为药物分析树立了全新标杆,不仅增强了科学家对分析结果的信心,同时还能降低成本,缩短产品上市时间。”Arc Premier系统有助于科学家在开发稳定性测试方法、表征杂质以及按法规要求采集产品放行数据时,获得重现性和重复性均十分出色的结果。这套组合解决方案能在保持系统性能稳定的前提下展现良好的重现性,运行多次分析仍可确保色谱结果准确、一致。百时美施贵宝公司(Bristol Myers Squibb)科学副总监Jonathan Shackman表示:“对于力求获得良好峰形和回收率的分离科学家来说,如何减少分析物与色谱柱和系统之间的不良相互作用是长期存在的一大困扰。既能保留不锈钢材料的各种性能优点,又能减少甚至消除这种次级相互作用,此类材料改性技术可谓具有革命性意义。这项技术不仅省去了内部钝化程序,而且无需使用流动相添加剂预防螯合作用,其潜力之大,着实令人振奋!”通过消除分析物与金属之间的相互作用改善结果MaxPeak HPS是Waters MaxPeak Premier系统和色谱柱所采用的特殊有机/无机杂化表面技术。它能在样品与系统和色谱柱的金属表面之间形成屏障,从而减少甚至彻底消除非特异性吸附。该技术具有诸多优势,包括:- 提高分析物回收率,有助于更精准地定量†- 检测器灵敏度可提升多达5倍,具体取决于分析物对金属表面的敏感程度†- 系统间重现性可提升多达10倍†- 用户间重现性可提升多达100倍†- 由于省去了系统钝化和色谱柱平衡步骤,每次分析有望节省2-3天的时间,从而大幅提高工作效率和盈利能力MaxPeak Premier色谱柱 — 拨云见日,洞见真知MaxPeak Premier色谱柱在设计时充分考虑了通用性,非常适合需要降低变异性风险和节省时间、同时又希望提高回收率和灵敏度的色谱工作者。Arc Premier系统目前可用的色谱柱包括Atlantis Premier、XBridge Premier和XSelect Premier系列的MaxPeak Premier 2.5 µm色谱柱。沃特世现已开始向全球供应Arc Premier系统和MaxPeak Premier色谱柱。其他参考资料- 详细了解Waters Arc Premier系统 - 阅读沃特世博客文章:Arc Premier Solution Improves Data Quality for Challenging Compounds(《Arc Premier解决方案助力改善棘手化合物的数据质量》)- 注册观看沃特世Arc Premier系统发布网络研讨会活动视频 关于沃特世公司(www.waters.com)沃特世公司(纽约证券交易所代码:WAT)是全球先进的专业测量仪器公司,作为色谱、质谱和热分析创新技术的先驱,沃特世服务生命科学、材料科学和食品科学等领域已有逾60年历史。沃特世公司在35个国家和地区直接运营,下设14个生产基地,拥有7,400多名员工,旗下产品销往100多个国家和地区。关于沃特世中国自上世纪80年代进入中国以来,沃特世的规模与实力与日俱增,在大陆及香港、台湾均设有运营中心,拥有六百多名本地员工,并在上海、北京、广州、成都设立实验中心和培训中心。自2003年成立沃特世科技(上海)有限公司以来,今天的中国已成为沃特世全球营收仅次于美国的第二大市场。作为分析科学家的合作伙伴,沃特世始终坚持提高本地技术能力、支持本地技术人才培育,并推动制药、食品安全、健康科学、环境保护等相关行业标准和法规的建立和完善。凭借出众的人才与全球布局,沃特世已经为其商业合作伙伴创造了显著的价值,并致力于满足广大中国消费者对更美好生活的需求。------------†结果基于沃特世实验室检测:使用标准UHPLC系统和色谱柱分析含金属敏感化合物的样品,并将所得结果与采用MaxPeak HPS技术的Arc Premier系统和色谱柱相比较。分析物回收率、检测器灵敏度、批间精密度、系统间重现性和用户间重现性取决于分析方法、分析物和操作人员。
  • 美国研究人员利用新一代测序技术得到玉米基因组更详细图谱
    p   美国研究人员6月12日在《自然》杂志网络版上发表论文称,他们利用新一代测序技术对玉米自交系B73进行测序,得到了新的、更详细的基因组图谱。研究显示,玉米具有良好的表型可塑性,不同品系玉米的基因组差异明显。这意味着在全球气候环境变化不断加剧的情况下,玉米仍有巨大的发展空间。 /p p   玉米是生物学研究中的重要模式植物。2009年,美国冷泉港实验室研究人员和爱荷华州立大学等机构研究人员合作,完成了对玉米自交系B73的基因组序列的测定,轰动一时。但当时使用的测序技术并不完备,无法解决玉米基因组中大量的重复序列,错过了基因间的大量区域,也无法准确捕捉到诸多细节。 /p p   此次,冷泉港实验室研究人员和加州门洛帕克太平洋生物科学公司等机构合作,使用单分子实时测序和高分辨率光学制图技术,通过解读长测序,构建了新的、更详细的B73基因组图谱。新技术让研究人员能对玉米基因间区域进行详细的观察,从而了解这些基因是如何受调控的。而新的基因组图谱也显示出前所未有的细节,让研究人员对玉米基因表达的变异性有了更深刻的认识。 /p p   通过比较新的B73系基因组图谱与在不同气侯条件下生长的W22系和Ki11系基因组图谱,研究人员发现,后两个品系的基因组与B73的基因组差异巨大,平均只有35%的部分匹配一致。这种差异不仅表现在基因序列变化方面,还表现在基因表达的时间、位点以及表达水平方面。这表明,玉米基因组具有良好的表型可塑性,也意味着其环境适应能力极强。 /p p   研究人员指出,卓越的表型可塑性意味着玉米可以使用更多的组合来适应环境变化,这是育种者的福音。在全球人口不断增加、气候变化问题不断加剧的背景下,玉米作为主要粮食作物,仍有巨大的潜力可挖。 /p
  • 食品感官分析:传统技术焕发新的光芒——访中国标准化研究院食品感官分析实验室赵镭博士
    前言 与赵镭博士初识在中国标准化研究院与法国阿尔法莫斯公司合作签约仪式上,彼时正值中国标准化研究院食品感官分析实验室筹建之时,时隔2年之后,笔者来到位于北京昌平科技园的中国标准化研究院昌平实验基地,此时一个功能齐备,设施完全的食品感官分析实验室呈现在眼前。 中国标准化研究院食品感官分析实验室 赵镭博士 笔者与赵博士相坐在宽敞明亮的评价员状态调整室里,一边品茗,一边聊起了基于该实验室平台之上的相关的食品感官分析“十一五”课题的研究情况以及我国食品感官分析的过去、现在和未来等。 谈话源起于电视剧《大宅门》的一个片段:京城百草堂的两位老先生涂二爷、许先生带着七爷白景琦去安国置办药材,在人声鼎沸的药材市场上,二位老先生通过观察草药的品相和闻其气味就能判断药材的产地和质量的好坏。…… “以人为本”的感官分析技术 “这应该就是大家普遍认识的,也是最为传统的感官评价活动。”赵镭博士说到,“这种看一看、闻一闻、尝一尝经验型地评价是感官分析技术发展的初期阶段。而实际上,为了保证感官分析结果的可靠性、有效性,避免环境因素和人的生理因素、心理因素等对感官分析的影响,客观地评价人对食品的反应和食品固有的质量特性,感官分析技术在发展过程中融合了许多学科的知识与技术。简单来说,食品感官分析就是将人的感觉器官作为“仪器”,结合心理学、生理学和统计学等学科,对食品进行定性和定量的检测与分析。一方面测知食品的色、香、味、形等感官质量特性,另一方面也能获知产品所能引起的人的反应(接受、偏爱)。” 当介绍到食品感官分析实验流程时,赵镭博士用仪器分析的实验流程做了一个类比。食品感官分析实验流程大体上也是:方法设计——样品前处理——“仪器调试”——测量——分析——结果解释与结论,具体到每个步骤做法就有所不同了。如方法设计里包括了评价方法的设计、评价人员的选用、评价程序的建立和评价环境的控制;而样品前处理既包括评价样品的制备也包括对送检样品进行去除包装、分装、分形等无损处理,保证提供给评价员的样品是一个双盲样品,以保证评价的客观性;“仪器”这里就是指具体的人了,通常我们做仪器分析实验需要调试基线平稳等,对于感官分析的主体——人也需要一个调试,如心理、生理调试等;之后测量就是采集评价员的视觉、嗅觉、味觉、触觉和听觉等感官知觉以及联觉对产品的反应;分析就是采用适合的统计学方法对采集的数据进行统计分析;最后就是结果解释与结论了,这与仪器分析一样对采用的方法、实验的局限性和可靠性等进行合理的解释与判断。 食品感官分析技术是一个以人为中心的分析技术,在这个过程中人的作用是巨大的,而人又是主观的、易受外界环境以及自身的生理和心理影响,因此会在一定程度上造成对产品评价的主观性和评价结果的变异性。此外,人也无法一次进行大量的检测和对有害物质的检测。针对这些问题,现代感官分析技术也就应运而生。 仪器分析、智能感官技术为感官分析“锦上添花” 现代感官分析技术将传统感官分析的内涵扩大,不仅仅依赖于人进行感官评价,而是把分析仪器和智能感官仪器也作为工具,辅助感官评价,使得感官分析更具确定性和精确性。赵镭博士介绍说,目前这也是我们课题研究的重点之一。具体来说,一方面就是以感官分析与理化分析的相关性研究为核心,将感官分析技术与现代仪器分析技术相结合,多技术融合进行产品品质特征的评价与控制,为规模化和自动化工业生产提供产品感官品质精确评价与控制的技术与方法。 我们知道食品的感官特性一般可归于色、香、味、形几个方面。于是,研究者们就将分析仪器测定的不同指标与这些感官特性之间的关联性做了大量的研究。研究表明,对于食品的色泽可以应用色差计来进行测定;而对于香气则可应用气相色谱—质谱联用技术来测定食品中的挥发性成分;对于味觉的研究则应用高效液相色谱仪对甜味、酸味、苦味、辣味物质进行测定;对于形方面,则使用流变仪、质构仪对食品的流变学特性、拉伸、硬度、脆度等物理特性进行测定。 另一方面就是以模拟人的嗅觉和味觉的电子鼻、电子舌等智能感官分析仪器为手段,来研究食品的香、味。用气敏和味敏的传感器阵列模拟人的嗅觉和味觉细胞采集气味物质和滋味物质的传感器信号,再用类似人中枢神经的模式识别系统对传感器信号进行判断识别,得出类似人的嗅觉和味觉感知的结论。 传统食品感官分析日渐成熟 现代食品感官分析尚待发展 当问及我国食品感官分析的现状时,赵镭博士介绍说:我国在传统的以人为核心的感官分析技术研究正日渐成熟,特别是在茶叶、白酒等嗜好性产品方面;而在分析仪器及智能感官仪器为载体的现代食品感官分析方面属于起步发展阶段。 目前我国颁布的产品类专用感官分析标准只有15项,其中国标5项、行标8项,产品种类涉及酒类1项烟草类2项、茶叶类7项、调味料类1项、饮料/饮用水类2项、其他类2项。标准的类型主要涉及某类产品感官评价术语标准、感官品质要求标准、感官评价方法标准和感官评价环境标准。至于分析仪器及智能感官仪器介入的食品感官分析方法标准在国内外至今还是空白。随着我国食品工业的快速发展,对感官分析技术的需求日益增长,对感官分析标准的需求也不断增加,而且传统的食品感官评价也需要向科学分析型转变。 2006年国家加大了对感官分析标准技术研究的投入,我们申请并承担了国家“十一五”科技支撑计划《关键技术推进工程》项目《重要基础性技术标准研制》的子课题《食品感官分析技术与重要标准研制》。课题主要针对解决食品感官分析领域的两大重点与难点问题,即“传统感官评价的规范化”,提高依赖于人的传统感官评价的可比性和可靠性;以及“传统感官评价的现代化”,将人的感官评价与现代仪器分析、智能技术相结合,解决感官评价的不确定性和不精确性。我们研究的重点在:1、嗜好性食品:茶叶、酒;2、工业化食品:果汁、乳品、方便食品。 截止目前我们已经完成了《感官分析 建立感官分析实验室一般导则》、《感官分析 采用三点选配法(3-AFC)测定气味、风味和味觉觉察阈值的一般导则》和《感官分析 方便面感官评价》等6项国家标准的研制,其中4项已颁布,2项今年即将颁布。 赵镭博士表示,虽然目前还没有感官标准涉及分析仪器和智能感官仪器,但是在我们研究课题中已经把这两种技术手段加入到感官分析标准的体系中,相信不久的将来,我国的感官标准就能呈现基础感官分析标准、仪器辅助及智能感官分析标准相结合的面貌。 食品安全监测 感官分析也显威力 近几年来我国频发食品安全事件,但都是以仪器分析作为检测手段,那么食品感官分析在这方面是否可以发挥作用呢?当笔者问及此问题时,赵镭博士说:“感官分析可应用于食品的质量评价、偏好评价和安全评价,前二者应用于产品质量稳定性评估和品质控制等质量管理及新产品开发、产品配方重组和改进、消费者调查和产品定位等产品的研发与营销;而安全评价则可解决一般理化分析所不能解决的人的复杂的生理感受和综合判断问题。当然,更多时候感官分析在食品安全监测中起到的是一个快速筛查的作用,通过感官分析可以初步判定其有问题,但是具体是什么物质引起的问题,还是要通过仪器分析来确定。” 在我国质监部门和卫生部门的监督检查以及企业内部的质控过程中,产品感官指标的检验通常是例行的检查项目。感官鉴别不仅可以直接发现食品感官性状在宏观上出现的异常现象,而且当食品感官性状发生微观变化时也能很敏锐地觉察到。例如,食品中混有杂质、异物,发生霉变、沉淀等不良反应时,质量监督人员和消费者能够直观地鉴别出来并作出相应的决策和处理,而不需要再进行其他的检验分析。尤其重要的是,当食品的感官性状只发生微小变化,甚至这种变化轻微到仪器都难以准确发现时,通过人的感觉器官都能给予应有的鉴别。 后记 随着社会经济的发展,人们将从关注食品安全到关注食品的感官品质,人们不仅要求吃的安全,更要求吃得可口,这就为食品感官分析技术提供了一个很好的发展契机。作为国家的公益机构中国标准化研究院适时建立食品感官分析实验室,致力于传统食品感官分析技术的推广与规范化、科学化工作以及现代食品感官分析的食品感官评价与仪器数据相关性研究工作,将使这项在中国有悠久历史的感官品评技术焕发出新的光芒。 采访编辑:杨娟 附录:赵镭博士简介 赵镭,副研究员,博士。1990年6月毕业于四川大学化学系,获理学学士学位。1990年至1993年,在西北农林科技大学生命科学学院执教。1995年至2001年,任北京三鸣生物工程有限公司新产品开发部经理。1997年9月至2000年12月及2001年9月至2004年6月,在中国农业大学食品科学与营养工程学院农产品加工及贮藏工程专业学习,获工学硕士和博士学位。2004年9月至2006年8月从事中国农业大学、浙江雨田集团联合培养博士后研究工作。2006年8月至今,就职于国家质检总局中国标准化研究院,负责食品感官分析标准化领域工作。 在食品领域具有最高和较高影响力的国外知名SCI原投刊物和国内学报及核心期刊上发表文章30余篇,其中SCI原投科技论文6篇;编撰书籍5部;开发成功了获中华人民共和国卫生部批准的保健食品2个;主持或主要参与国家十一五课题、省部级项目和博士后基金项目等10余项,获得鉴定成果1项,成果水平达到国际先进;负责起草或参与起草了《感官分析 方法学 排序法》、《感官分析 方法学 采用三点选配法(3-AFC)测定嗅觉、味觉和风味觉察阈值的一般导则》和《感官分析 建立感官分析实验室的一般导则》等感官分析国家标准10项。
  • 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。
  • 立菲达安:新型基因检测试剂盒即将获得CFDA认证
    立菲达安基于一代测序平台成功开发出HBV耐药、HCV分型、TB耐药三款检测试剂盒,目前已获中国国家食品药品监督管理总局(CFDA)受理号,有望于2014年6月份通过审批,提供给中国广大医务工作者使用。   乙型肝炎病毒(HBV)是传染性疾病乙型病毒性肝炎的主要病因,感染HBV可引起肝硬化和肝细胞癌变。我国是乙型肝炎高发区,据WHO报道,2013年我国乙肝病毒携带者1.2亿人,慢性乙肝患者超过2000万人。   目前临床上常用的抗HBV药物为核苷(酸)类似物,患者需长期维持治疗。HBV在宿主体内感染以及抗病毒治疗的过程中易发生变异,随之出现耐药问题。耐药突变易引起肝病活动,甚至诱发重症肝炎。而且,突变发生后继续用药不仅会增加病人的经济负担、造成资源浪费,还可能产生严重的流行病学危害。因此,动态监测乙肝病毒耐药突变对及时调整治疗方案、合理用药及提高疗效具有重要的指导意义。   据WHO报道,全球有1.7亿感染者,流行率约为3%。HCV感染后病情隐匿,50%~80%会转变成慢性肝炎,如不进行合理治疗,10~20年后有10~30%会发展成为肝硬化,1%~5%甚至会发展为肝癌,严重危害患者的健康和生命。   HCV是一类球形的单股正链RNA病毒,基因组序列具有高度变异性。根据不同区域的基因序列变异情况,HCV分为6个基因型和80多种基因亚型。研究表明了解患者HCV基因型有助于制定治疗方案及治疗周期。   结核病是由结核分枝杆菌(简称结核杆菌)所引起的慢性传染病,主要经呼吸道传播,是我国重大传染病之一。利福平、异烟肼、乙胺丁醇和链霉素是临床上最常见的一线抗结核药物,由于不合理用药等原因,我国的耐药患者高达28-41%。准确的耐药性检测是指导临床合理用药的前提,也是结核防治的关键。   基因测序作为分子诊断的一个技术平台,是分子诊断技术最精确的方法,可应用于传染病耐药检测、肿瘤靶向用药指导、化疗药物毒性检测等。最小量的DNA起始样品,完成多个靶位的检测。配套有自动结果分析软件,帮助广大医务工作者轻松实现从样本到报告结果。   Life Technologies员工表示&ldquo 该技术检测结果具有准确、可靠等特点是基因检测公认的&ldquo 金标准&rdquo 。我们相信这一系列产品的上市将为中国广大医务工作者提供有力的帮助,同时给患者带来福音。&rdquo
  • QIAcuity数字PCR如何实现拷贝数变异的精准检测
    拷贝数变异 (Copy Number Variation, CNV) 是由基因组发生重排而导致的,一般指长度为1kb以上的基因组大片段的拷贝数增加或者减少[1]。拷贝数变异是人类许多疾病(如肿瘤、遗传性疾病、神经系统和自身免疫疾病等)的重要致病因素之一,作为疾病的一项生物标志,染色体水平的基因序列重复、缺失等变化已成为许多疾病研究的热点[2]。相较于基因芯片、荧光定量PCR等传统的拷贝数变异检测方法,数字PCR通过对样品的离散化处理及分子计数的检测手段,摒弃了通过标准曲线和Ct值计算的间接定量方式,直接获取目标基因的绝对拷贝数,为CNV研究提供更高的检测精度和分辨率[3]。数字PCR技术已经发展了十几个年头,无论是传统的液滴式数字PCR或是芯片式数字PCR,均可实现靶标基因的绝对定量。在日趋成熟的众多数字PCR平台基础上,QIAGEN突破样本分区技术壁垒,推出了更独特的纳米微孔板式数字PCR系统—QIAcuity Digital PCR。更稳定的样本分区、多重检测通道的配置、更简单的操作流程、更快速的结果获取,结合更高效的Assay,助力基因组拷贝数变异的精准快速检测。更稳定的样本分区CNV研究需要极高的定量精度以区别不同拷贝数之间的微小差异。相关研究表明[4-5],对于肿瘤来源的非整倍数样品和微量血浆游离核酸的拷贝数变异检测时,需要精准定量到一倍以内的微小变化,以精准判断待测样本的拷贝数变异情况,准确定量这些微小差异是确定其生物学意义的关键。根据数字PCR技术原理,分区体积越均一稳定,目标分子的分布规律越符合泊松公式,越易精准区分拷贝数间的微小差异。此外,当有效分区数接近8000时,可以精准分辨拷贝数10和拷贝数11,并且微反应单元体积越均一稳定、数量相对越多,定量的整体精度就越高。QIAcuity数字PCR采用固相分割的纳米微孔板来实现样本反应液的分区,确保每个微反应单元大小均一、稳定。使用26000分区纳米微孔板的有效分区数均在25400以上,可以更精准区分差值小于10%的非整倍数间微小拷贝数变化,进而准确分析其生物学意义。五重检测通道配置基因组拷贝数变异的精准检测,需依赖参照基因的准确标注以及内部质控,其中参照基因的选择是检测拷贝数变异的关键环节。对于非整倍数的样品检测,需要使用多个参照基因来判断检测结果的稳定性和精准性。此外,拷贝数变异的精准检测还依赖于内部质控,所以多个检测通道的配置是必要条件,以确保在同一实验中,目标基因拷贝数变异获得精准鉴别。QIAcuity数字PCR配置有5个检测通道,可在单管实验中同时实现目标基因、参照基因和内部质控的定量分析,以精准鉴别目标基因相较于参照基因的微小变化差异。此外,该系统还内置有1个参比通道,可精准识别最终被用于计算的样本分区数均为有效分区数,避免由于无效分区的引入而造成检测结果的偏差,对于微小拷贝数变化的精准鉴别尤为适用。左图为实际检测到的阳性反应孔信号 右图为参比荧光通道检测到的有效分区数更简单的操作流程在基因组拷贝数变异检测实验中,相较于传统荧光定量PCR,数字PCR无需标准曲线即可实现绝对定量,简化了构建标准曲线的繁琐步骤,同时规避了由于标准曲线精准度不足而导致的结果偏差。QIAcuity数字PCR系统采用集成式一体化设计,真正意义上实现了“从样本进到结果出”的全自动化检测流程,操作流程的简化,可最大程度降低由于人工操作而引入的实验误差;在规避外界因素影响的同时,整个实验流程可在2小时内完成,确保拷贝数变异实验结果的快速获取,加速实验进程。 QIAcuity数字PCR工作流程更高效的CNV Assay可重复展现稳定结果的数字PCR系统和优化设计的PCR引物探针缺一不可。然而在设计拷贝数变异的引物探针时,需考虑SNP和引物探针特异性等影响因素,一定程度上增加了实验设计的难度。为简化实验设计,QIAGEN基于QIAcuity数字PCR平台开发了200组经锁核酸技术修饰和湿实验验证的CNV检测Assay。通过锁核酸修饰的引物增强了对互补序列的亲和力和特异性,更易鉴别微小拷贝数变化差异。参照基因也不可或缺,除常用RPP30外,QIAGEN还开发了AP3B1、TERT、R6和R10参照基因,对于不同样本和不同的拷贝数变异类型可针对性的选择,以确保其适用性。对于高拷贝数 (≥6)的变异检测,R6和R10参照基因可以提升检测结果的归一化程度,进而提高检测精准度。参照基因适用性检测R6和R10提升多拷贝变异检测准确性高灵敏度QIAcuity数字PCR系统搭配dPCRCopy Number Assay以TERT为参照对HER2、MYC、EGFR、MET四种基因的拷贝数变化进行了检测。数据显示:WT和SK-BR3(1:1) 混合样本中,TERT拷贝数接近等量,可作为参照基因进行量化;实验中HER2发生了3.35倍的变化;EGFR发生了1.75倍的变化;MYC发生了5.85倍的变化;MET发生了3.4倍的变化。数据表明QIAcuity数字PCR可实现10%内的微小变化的精准检测。SK-BR3细胞系中的4种癌基因拷贝数检测高精准度通过对MCF-7细胞系进行不同程度的梯度稀释,QIAcuity数字PCR系统检测到目标基因和参照基因结果都呈现出对应的线性关系,并且与预期值一致性良好。对于基因组变异的检测,QIAcuity数字PCR表现出精准的分辨率。&ensp MCF-7细胞系的不同浓度中MYC和NRAS拷贝数检测参考文献:[1] Redon, R., et al., Global variation in copy number in the human genome. Nature, 2006. 444(7118): p. 444-54.[2] International Schizophrenia, C., Rare chromosomal deletions and duplications increase risk of schizophrenia. Nature, 2008. 455(7210): p. 237-41.[3] Alexander Brik, Daniel G. Weber, Swaantje Casjens, Peter Rozynek, Swetlana Meier, Thomas Behrens, Georgios Stamatis, Kaid Darwiche, Dirk Theegarten, Thomas Brüning, Georg Johnen, Hubertus Himmerich. Digital PCR for the Analysis of MYC Copy Number Variation in Lung Cancer[J]. Disease Markers,2020,2020.[4] Nivedita Majumdar, Thomas Wessel, Jeffrey Marks. Digital PCR modeling for maximal sensitivity, dynamic range and measurement precision.[J]. PLoS ONE,2017,10(3).[5] SuzanneWeaver, Simant Dube, Alain Mir, Jian Qin, Gang Sun, Ramesh Ramakrishnan, Robert C. Jones, Kenneth J. Livak. Taking qPCR to a higher level: Analysis of CNV reveals the power of high throughput qPCR to enhance quantitative resolution[J]. Methods,2010,50(4).
  • 我国生物毒性监测技术及市场分析
    一、生物毒性与环境监测预警体系  常规的水质监测给出的结果一般是各项检测指标的浓度,比如《生活饮用水检测方法》中列出的109项检测指标及其限值。但是水体中可能存在的有毒物质远不止这109种,尤其是许多有毒有害的微污染物,如有机氯农药(OCPs)、多环芳烃(PAHs)、全氟辛烷磺酸(PFOS)和全氟辛酸铵(PFOA)以及消毒副产物等新型污染物,对人体具有致癌、致畸、致突变等严重危害。常规的理化监测虽然可以对污染物做定性定量的检测,但对水环境质量整体评价和生态影响评估来说,理化监测存在着局限性。此外,当突发性污染事件发生时,在找到污染物前需要快速地评判污染危害性,以尽量减少可能造成的人员危害和经济损失。  所以,为了快速直观地反映水污染状况、可以直接利用水中的活体生物来判定有毒物质的质量浓度。在污染物指标明确之前,用一种综合的毒性效应指标快速报告毒性的存在及大小,这就是水质生物毒性监测。它也是一种能够及时快速对水体毒性进行预警的方法。  2020年,新冠疫情突然爆发,生态环境部在1月30日印发《关于做好应对新型冠状病毒感染肺炎疫情生态环境应急监测工作通知》,明确了将饮用水水源地环境质量作为重点进行监控,在原来常规监测指标的基础上,增加余氯和生物毒性等疫情特征指标。  生物毒性的检测原理为利用有毒物质污染应激下生物体的死亡、行为响应和生理生化改变,通过人工观察存活生物数量,或使用仪器自动测量指示生物的发光强度、呼吸作用、氧含量、酶活性、微生物产电量等指标,来判断水中毒性大小。这种方法使用“毒性”代替“毒物”来反映水质情况,确认对生态和健康的影响,也称为综合毒性。  总之,采用常规的化学监测,难以对多种化学污染物进行实时监测,预警迟滞,从发生水环境污染事故,到采取有效的处理措施需要耗费大量时间。生物毒性监测和常规化学指标监测相比,优势在于能够对复合污染和未知污染物快速响应,常用于突发性污染事故监测,饮用水安全监测或者在线预警装置中。 二、技术路线及代表仪器  生物毒性监测使用的指示生物有动物、植物和微生物等。目前我国用于水质毒性监测的指示生物主要有四种:菌类、藻类、蚤类和鱼类。  路线一:菌指发光菌,是一类在正常生理条件下能发出荧光的微生物。在实际应用中常选用费氏弧菌、鳆发光杆菌和明亮发光杆菌。我国于1995年8月1日实施的《水质急性毒性的测定发光细菌法》(GB/T 15441-1995)中,使用的是明亮发光杆菌T3小种,以氯化汞作为参比毒物,通过生物发光光度计来测量水体的相对发光度,从而表示其急性毒性水平。这种方法简单、快速,可用于多种水环境的监测,是目前生物毒性分析仪中应用最为广泛的方法。但同时,发光细菌法也存在测试稳定性和重复性稍差,进口仪器使用的发光细菌冻干粉价格昂贵等缺点。使用发光细菌法测量生物毒性的监测仪器有聚光科技生产的TOX-2000、美国赛默飞生产的AQ4700水质毒性分析仪、清华大学研制的JQ TOX-online、杭州绿洁生产的GR-8800、英国现代水务生产的Microtox LX、哈希生产的Eclox、山东东润生产的DR-2090 、深圳朗石生产的LumiFOX系列等。  路线二:藻类是水生生态系统的主要初级生产者,生存状态与水环境的质量密切相关,因此藻类用于水质监测评价也得到广泛的应用。但是藻类作为受试生物存在不少缺陷,例如由于藻类本身有较强的适应性及变异性,对外部环境有较强的忍耐力,因此灵敏性较其他方法偏低。使用藻类作为受试生物测量生物毒性的监测仪器有德国BBE生产的Algae Toximeter 11等。  路线三:蚤类监测中使用大型蚤(Daphnia magna straus)作为受试生物。大型蚤(也有称 “大型溞”)是一种常见的浮游动物,隶属甲壳纲,枝角亚目。在《水质 物质对蚤类(大型蚤)急性毒性测定方法》(GB/T 13266-1991)中,通过测定物质或废水对蚤的半数抑制浓度或半数致死浓度,来判断物质或废水的毒性程度。以这种原理研发生产的仪器有德国BBE的Daphnia Toximeter 11等。  路线四:国内用于水质毒性监测的鱼类较多,常见的有鲢鱼、鳙鱼、草鱼、斑马鱼等。我国于1992年8月1日实施的《水质 物质对淡水鱼(斑马鱼)急性毒性测定方法》(GB/T 13267-91)中规定,推荐采用斑马鱼并不排除使用其他鱼种,比如还可以选用青鳉鱼等,但对试验条件需做相应的改变,例如稀释水性质及温度。此标准适用于单一化学物质的毒性测定,或者工业废水的毒性测试。在2019年生态环境部发布的《水质 急性毒性的测定 斑马鱼卵法》(HJ 1069-2019)中,使用斑马鱼卵代替了活鱼,灵敏度更高,可用于地表水、地下水、生活污水和工业废水的急性毒性测定。中国科学院生态环境研究中心以鱼为指示生物研制出BEWs生物毒性监测仪器已在北京密云水库和山东某市水源地安装使用。此外,选用鱼作为受试生物的还有德国BBE生产的Fish Toximeter、新加坡叡克公司研发的鱼类毒性仪等。  由于各个方法的灵敏度、响应时间、预警范围、适用水体有所差异,因此在实际应用中需根据污染情况来选用合适的单一方法,或者多种方法结合以实现及时、全面、有效的毒性预警监测系统。 三、生物毒性分析仪市场简述  目前国内市场上的生物毒性监测仪有十几家品牌,同总磷、COD、氨氮检测仪等常规污染物检测仪器相比,生物毒性分析仪属于相对小众的水质监测仪。从市场量占比角度看,其中70%为进口品牌,如赛默飞、BBE、哈希、现代水务等。国产品牌仅占30%,如聚光科技、朗石、绿洁等。  根据应用场景,水质毒性分析仪可以分为在线式、便携式和实验室型。其中在线式和便携式约各占40%的市场份额,实验室仪器使用的相对较少,约为20%。在污水厂进水监测和饮用水水源地的监测点位多使用在线式水质毒性分析仪,而便携式仪器多用于突发性污染事件时的应急监测,或者定期的水质监测。进口品牌在线式仪器单台价格在50-60万左右,国产价格约为30-50万左右。进口品牌便携式仪器单台价格约30万元,国产约10万元。  从仪器原理来看,以发光细菌为指示生物研制的生物毒性仪市场占有量最大,约占70%以上。在水库、饮用水水源地等环境水的监测中常选用发光细菌法,而湖泊、河流等水域常使用鱼类作为指示生物。  由于目前水质毒性数据不属于环境监测考核指标,因此存在认可度不高的问题,这也是该类仪器推广过程中的一大难点。因此,使用该类仪器的单位多用于辅助性、预警性的判断水质质量状况,比如在连云港、重庆、汕头、苏州环境监测中心站等长三角和珠三角地区已投入使用。当涉及环境污染定性定量结论时,仍需出具理化检测结果来判定污染程度和污染类型。 四、未来展望  突发性环境污染事故不同于一般的环境污染,它具有事发突然、难以预测、危害严重等特点,常规的理化指标监测已经难以满足当前污染物的监控预警要求。应对突发性环境污染事件需要构建好环境安全预警系统,生物毒性预警就是其中关键而有效的一种。  我国正处于生态环境监测工作转型的阶段,从传统环境监测向现代生态环境监测转变,目标是建成科学、独立、权威、高效的生态环境监测体系。国家近期发布的有关计划中对环境预警系统建设、突发性污染事故防范的重视程度越来越高,生物毒性监测以及环境预警体系建设的重要性已在多个文件中提及。  比如2020年6月21日生态环境部发布的《生态环境监测规划纲要(2020-2035年)》中指出, 2020-2035年,生态环境监测将在全面深化环境质量和污染源监测的基础上,逐步向生态状况监测和环境风险预警拓展,构建生态环境状况综合评估体系。监测指标也从常规理化指标向有毒有害物质和生物、生态指标拓展,从浓度监测、通量监测向成因机理解析拓展。  在2020年7月中国仪器仪表行业协会发布的9项团体标准立项中,《水质生物毒性监测仪(电化学分析法)》即为其中之一。生物毒性监测仪的优势在于能够实现已知有毒污染物的低成本快速监测,和在位、在线和实时监测与预警。随着相关政策和标准的推出,可以预见,在接下来的环境监测工作中,生物毒性监测或许会成为重点手段之一。利用生物毒性预警与化学参数监测的优势互补,联合生物-化学监测,可提升扩展在线监测预警功能,形成更为完善的生态环境整体质量监测体系。  参考文献  [1]王英才,王树磊,胡文,等.生物综合毒性监测技术与多源生物预警体系[J].人民长江,2017,48(11):21-26.  [2]生态环境部.生态环境监测规划纲要(2020-2035年)[Z].2020-06-21.  [3]郑洪领,邹丽.生物监测及其在水环境污染防治中的应用进展研究[J].环境科学与管理,2017,42(4):116-118. 扫二维码加绿仪社为好友 及时了解科学仪器市场深度分析!
  • 使用无人机高光谱图像和小型校准数据集对田间土壤有机质进行高分辨率测绘
    中国农业发生于新石器时代。中国农业的生产结构包括种植业、林业、畜牧业、渔业和副业;但数千年来一直以种植业为主。东北地区的黑土地,是宝贵的农业资源。黑土地的土壤富含有机质,深黑色的沃土,沉甸甸的感觉让人感受到这片土地的肥沃。在现代农业生产中,科技的应用在这片沃土上也发挥着至关重要的作用,科研团队利用机载高光谱对黑土地的土壤有机质做了相关研究。使用无人机高光谱图像和小型校准数据集对田间土壤有机质进行高分辨率测绘快速获取田间尺度土壤有机质(SOM)的高分辨率空间分布对于精准农业至关重要。无人机成像高光谱技术以其高空间分辨率和时效性,可以填补地面监测和遥感的研究空白。本研究旨在测试在中国东北典型低地势黑土地区使用无人机高光谱数据(400–1000 nm)和小型校准样本集进行1 m分辨率SOM绘图的可行性。该实验在大约20公顷的土地上进行。为了进行校准,使用 100 × 100 m 网格采样策略收集了 20 个样品,同时随机收集了 20 个样品进行独立验证。无人机捕获空间分辨率为0.05×0.05 m的高光谱图像。然后对每 1 × 1 m 内提取的光谱进行平均以代表该网格的光谱。在应用各种光谱预处理(包括吸光度转换、多重散射校正、Savitzky-Golay 平滑滤波和一阶微分)后,SOM 光谱相关系数的绝对最大值从 0.41 增加到 0.58。最佳随机森林(RF)模型的重要性分析表明,SOM 的特征波段位于 450-600 和 750-900 nm 区域。当使用RF模型时,无人机高光谱数据(UAV-RF)能够成功预测SOM,R 为0.53,RMSE为1.48 g kg&minus 1。然后将预测精度与使用相同数量校准样本的普通克里金法(OK)和基于近端传感的射频模型(PS-RF)获得的预测精度进行比较。然而,由于采样密度较低,OK 方法无法预测 SOM 精度(RMSE = 2.17 g kg&minus 1;R2 = 0.02)。半协方差函数无法有效描述SOM的空间变异性。当采样密度增加到50×50 m时,OK成功预测了SOM,RMSE = 1.37 g kg&minus 1,R2 = 0.59,其结果与UAV-RF的结果相当。PS-RF的预测精度与UAV-RF基本一致,RMSE值分别为1.41 g kg&minus 1和1.48 g kg&minus 1,R2值分别为0.57和0.53,表明基于UAV的SOM预测是可行的。此外,与PS平台相比,无人机高光谱技术可以同时提供数十甚至数百个连续波段的光谱信息和空间信息。该研究为进一步研究和开发无人机高光谱技术进行少量样本精细尺度SOM测绘提供了参考。研究区土壤样本分布研究区域位于中国吉林省梨树县,面积20公顷。该地区属季风气候,年平均降水量553.5毫米,平均气温6.5℃。此外,它的特点是地势平坦,平均海拔160 m。由于这些特征,该地区成为北半球三大富含有机质的黑土地之一,主要农作物是大豆。Resonon-Pika-L 机载高光谱成像仪本研究采用Resonon公司的Resonon-Pika-L高光谱成像仪由高光谱成像光谱仪、六旋翼无人机、GPS和计算机组成。于2020年6月15日获取了覆盖整个研究区、像素大小为0.05×0.05 m的高光谱图像。高光谱图像提取的光谱范围为400~1000 nm,光谱分辨率为2.1 nm。经过 (a) 吸光度转换、(b) 乘性散射校正、(c) Savitzky–Golay 后土壤有机质 (SOM) 与土壤光谱特征的相关系数(窗口大小为 5,拟合次数为 2) )和(d)一阶导数方法。根据Pearson相关系数的绝对值评价预处理方法的性能,以选择最佳的预处理方法组合。如所示,基于吸光度转换的MSC后,最小相关系数值发生变化(450-500 nm处为-0.4-0.6),总体相关系数在600-700 nm处增加,相关系数绝对值最大 在 700–800 nm 处增加,相关系数发生变化(800–900 nm 处为 -0.35–0.3 至 -0.5–0.3)。使用无人机高光谱 (UAV-RF) 预测土壤有机质 (SOM) 的 RF 模型的重要性分析 (a) 和图 (b)本研究比较了使用无人机高光谱数据、观测到的土壤数据和 RF 模型进行田间尺度 SOM 预测的 OK 技术。研究结果如下01 吸光度转换、MSC、SG 和 FD 技术对SOM的预测效果良好。经过这些预处理后,光谱和 SOM 之间的绝对最大相关系数从 0.41 增加到 0.58。02 SOM的特征波段位于450-600 nm和750-900 nm,这可能是由于O-H、C-H和N-H特征官能团的振动频率造成的。03 采用100 m × 100m网格采样设计,UAV-RF模型预测SOM的R2为0.53,RMSE为1.48 g kg&minus 1,而采用相同采样策略的OK方法未能预测SOM(RMSE = 2.17g kg&minus 1;R2 = 0.02)。预测精度较差是因为样本密度低从而削弱了半协方差函数描述SOM空间变异性的能力。只有当采样密度增加时,才能使用 OK 成功预测 SOM,其结果与UAV-RF相当。04 基于PS-RF的SOM预测结果与基于UAV-RF的预测结果基本一致,RMSE值为1.41 g kg&minus 1和1.48 g kg&minus 1,R2值为0.57和0.53。这些研究结果为未来研究和发展无人机高光谱技术在减少样本量的情况下进行SOM预测提供了参考。
  • FDA注射剂可见异物指南解读
    符合中国药典2020 “0904可见异物检测法”要求应用于注射剂可见异物的检测美国FDA和其他监管机构曾反复表示,无菌制剂必须“基本不含”可见异物,制药商的可见异物控制计划是FDA检查员在检查无菌药品生产场地时重点关注的领域之一。对于这一监管预期的合规对行业来说是个挑战,它曾导致大量产品召回、执法行动和供应链中断。FDA在2021年12月份发布了题为《注射剂产品中可见异物的检查》的行业指南,该指南包括开发和实施一种整体的基于风险的可见颗粒物控制方法,该方法结合了产品开发、生产控制、目视检查技术、颗粒物识别、调查和纠正措施,旨在评估、纠正和预防可见颗粒物污染的风险。同时,指南还表示,仅满足适用的美国药典(USP)标准通常不足以满足注射产品的CGMP要求。指南对“异物”的定义如下:异物是指注射产品中非有意添加的、可移动的、不溶的、非气泡的微粒。异物存在不同性质(例如金属、玻璃、灰尘、纤维、橡胶、聚合物、霉菌、降解沉淀剂)且可分为三个类别:固有异物(产品特性所固有的颗粒),内源性异物(来自生产设备、产品配方或容器系统的颗粒)和外源性异物(源自生产环境的颗粒,是生产工艺的外来异物)。指南指出以下要点:1.制造商不应在制造过程中依靠下游调整来证明设计不佳的产品或工艺的合理性。相反,质量应该内置于制造过程中,从开发阶段开始,在放大生产、工艺确认研究和商业制造期间继续进行。对可见颗粒物的成功管理还包括对受控状态的警惕评估,早期发现不良工艺性能,以及在整个产品生命周期内有效改进工艺。2.在工艺放大或转移至合同制造商的过程中,应评估目视检查方法,以确认它们在新的规模或制造现场仍然合适和有效。目视检查程序应允许根据在整个产品生命周期中获得的知识进行适当的调整。例如,如果批量大小、制造工艺或条件发生变化,则检查程序或分析和统计方法可能需要修订。3.制造商应在最终容器中最有可能检测到可见颗粒的阶段进行100%检查(例如,在贴标之前,以最大限度地提高容器的透明度)。4.指南还包括部件和容器密封系统的考虑要点、设施和设备、工艺特殊注射产品的考虑要点。对于可见异物检测,指南解释指出,可以使用人工、半自动和自动目检。制造商可以将单独的检查站作为独立的一些单元运作或串联为一个系列运作,用一些不需要受控的独立检查设备设施来进行可见异物检查。对于人工和半自动化检查,检查环境应该符合人体工程学设计以提高检查人员的舒适度。对于半自动化和自动化检查,必须根据旨在保证良好性能的书面规程对设备进行日常校准、检查或核查,并且必须保留这些校准核查和检查的记录。设备也应当经过恰当的确认。与人工检查相比,自动化检查技术可以提高可见异物的可检测性、大幅提高目检的准确性,使生产商更好的控制产品质量。因为随着时间的推移,任务不断重复执行时,机器的变异性通常比单个人员所引入的变异性更容易控制。在某些情形下,自动化检查技术可以检测到更高水平的特定可见异物。对于其他情形,与检查相同产品的人工检查和半自动化检查相比,它可以检测到目视检查范围下限的异物,并具有更高的统计可靠性。可见异物指南强调了对目检程序进行持续改进的重要性,并鼓励企业通过考虑更高效且可提高异物可检测性的自动化流程来改进目检过程。这部分内容特别适用于可能使用传统人工目检程序的旧式无菌产品。生产商应当对可见异物的可检测性、每个单元的检查时间、照明和疲劳时间限进行检查可行性研究。这些研究应以科学为基础并使用适当的统计方法进行分析,并应制定执行目检的适当书面程序。指南中高度肯定的自动化可见异物检测技术,因其科学性、持续性、稳定性及标准化特点,已经在国内外现代化药企及药检部门得到广泛应用。施启乐VIDI 3860第三代全自动可见异物检测系统结合精密机械制造、现代光学技术、序列图像处理技术,集自动进样、检测、数据处理等全自动检功能于一身,具备数据备份、审计追踪、权限分级等多项 ,其搭载的“轨迹追踪”技术,实现看可见异物的准确计数和定性,符合本次FDA可见异物指南要求。同时,符合中国药典2020 “0904可见异物检测法”要求。保证数据完整性,具备权限分级功能,可多用户、多层级权限管理,可根据软件内的权限种类自定义各层级和账户的权限。具备审计追踪功能,用户登录或产生、修改、删除电子数据的记录及其时间,系统都可以以审计追踪记录。施启乐研发团队针对纤维、细毛等质量轻、易漂浮在液面的异物及金属屑、玻璃屑等质量较重的异物,进行了算法上的区分和优化,确保准确检出微粒性质。系统可区分50μm以上颗粒,避免产生假阳性,40μm在仪器当中呈现阴性,60μm在仪器中呈现阳性。施启乐VIDI 3860第三代全自动可见异物检测系统,节约人力成本、避免人眼检测造成的误差,检测结果一目了然,使注射剂可见异物检测变得更简单、更轻松、更规范。
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