生物质

由Hugh McLaughlin(奥特纳生物炭公司) 、Frank Shields (控制实验室公司), Jacek Jagiello (美国麦克仪器公司.)和Greg Thiele (美国麦克仪器分析服务部)共同撰写的题为&ldquo Analytical Options for Biochar Adsorption and Surface Area&rdquo 的文章在2012年美国生物质炭会议上发表。 生物质炭是由生物材料如木材、农作物秸秆、固体废料碾碎制成的细粒炭。它有许多农业利用价值。将其洒在土壤的上层，生物质炭可以保持土壤水分并补充土壤中的有机碳，促进对营养成分吸收关键的微生物的生长，从而促进植物生长。 生物质炭允许使用较少的化肥，减少径流和榨取造成的农业污染。生物质炭由于能通过高温分解生成清洁能源，从而减少大气中的二氧化碳。吸附作用是区分生物质炭和其他富碳天然产物的一个重要属性。吸附也可以区分高品质生物质炭和低效的农用木炭。 代表市场上比表面分析的麦克分析服务部（MAS）和代表土壤性能测试的土壤控制实验室，对一系列&ldquo 标准生物质炭&rdquo 进行了传统的吸附和比表面分析，并且用&ldquo 重量法吸附容量扫描&rdquo 的研究方法进行了分析。MAS提供多种物理特性的测量，包括比表面积、通过气体吸附和压汞进行的孔径分析、二氧化碳吸附等温线、蒸汽吸附等温线、堆密度、真密度、颗粒形状、粒度分析。如需了解详情，请登录我们网站www.micromeritics.com.cn 或者拨打咨询电话400-630-2202。

3月16日，第五届中国国际生物质能源与生物质利用高峰论坛（BBS2017）在上海盛大启幕。BBS2017是中国最具影响力的生物质论坛之一，同时也是沼气、规模化生物天然气工程和生物质发电等领域最新技术成果分享和产品案例展示的盛会。作为业内领先的沼气工程监测技术供应商，四方仪器应邀出席了本届高峰论坛。 此次盛会聚集了国内外众多知名专家学者，共同探讨生物质能源及利用领域的发展前沿。中科院石元春院士、国家发改委能源研究所任东明主任、中国工程院张齐生院士等作为演讲嘉宾分别就中外生物能源发展现状和趋势、生物质能发展“十三五”规划、生物质热解气化联产“电-炭-肥-热”技术的集成创新与应用等话题展开了深入的解读与讨论。 现场也汇集了行业产品及解决方案，为与会来宾奉上了精彩的展览盛宴。四方仪器现场展出了自主研发的沼气系列最新产品，吸引了众多来宾参观了解。 现场发布的两款产品着实赚足了眼球。红外气体分析仪（防爆型）Gasboard-3500、沼气分析仪（智能便携型）Gasboard-3200Plus均为最新产品，采用了国际领先的非分光红外气体分析技术及长寿命电化学传感技术，较之上一代产品有了大大的提升和改进。 在线红外气体分析仪Gasboard-3500是一款防爆型产品。较上一代产品具有更小体积、更好安装等升级特性，其防爆设计满足多领域易爆场所气体监测应用，可同时在线测量CO、CO2、CH4、C3H8、SO2、NO、O2等气体的体积浓度，且多组分测量气体间无交叉干扰。此外，由于它无需人工值守即可实现实时在线监测，因此能够大幅减轻企业人工成本。红外气体分析仪（防爆型）Gasboard-3500 新一代智能便携型红外沼气分析仪Gasboard-3200Plus可同时测量沼气成分中CH4、CO2、H2S、O2等气体的体积浓度。在延续上一代产品高精度、无耗材等优势的同时，其体积减小75%，重量减小60%，小巧出众，携带更加方便，既适用于工业现场管道直接取样测试，又适用于化学实验室气囊取样分析。沼气分析仪（智能便携型）Gasboard-3200Plus 本届论坛以“结合国情，走中国特色的生物质发展之路”为主题，众多国内外生物质行业内专家人士将共聚一堂，围绕沼气、先进生物液体燃料、生物质发电和成型燃料锅炉供热等热点话题进行深入的交流和探讨。沼气工程作为生物质能源的重要力量，产业发展的转型重点由以前散户方式向集中型生物沼气工程发展，同时针对沼气行业管理和物联网信息化管理提出了更高层次的发展方向。四方仪器作为业内领先的沼气工程监测技术供应商，始终致力于沼气工程监测领域的发展。不仅以自主研发的先进气体成分和流量传感器为依托，率先在业内推出沼气工程远程监测系统的应用，同时也在技术上持续创新，不断为我国沼气工程运行发展监测管理提供智慧高效的产品与技术服务。 四方仪器于2010年创立，系武汉四方光电科技有限公司全资子公司。公司成立以来，在总经理熊友辉博士的带领下，一直秉承“把握关键技术，实现产业创新”的发展理念，在气体分析仪、超声波流量计、物联网监测系统等领域投入大量人力物力，专注产品技术钻研，成功研发了双光束红外传感器技术、微流红外传感器技术、超声波传感器技术等国际领先的技术方案，自主研发的产品多次斩获国家重点新产品等殊荣，产品销售辐射全球各地，成就了气体分析行业的标杆企业。 本次论坛四方仪器外场展位号A032-033，欢迎观展指导交流。

1、微生物质谱到底是个啥？提到“微生物质谱”，不妨把这一词组拆开来看，“微生物”大家都懂，就不多说了，那么“质谱”到底是啥？质谱分析是一种通过测量离子质荷比（质量-电荷比），从而确定其质量的分析方法（通俗点讲，质谱就是一种类型的“秤”，只不过它称量的是离子的质量），在众多的分析测试方法中被认为是一种同时具备高特异性和高灵敏度且得到了广泛应用的普适性方法。质谱仪器一般由进样系统、离子源、质量分析器、检测器、数据处理系统等部分组成。由于进样方式、离子源、质量分析器等的不同，质谱仪分为不同的种类，临床上常见的有液相色谱串联质谱（LC-MS-MS）、气相色谱串联质谱（GC-MS-MS）、电感耦合等离子体质谱（ICP-MS）、基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱（MALDI-TOF MS）等等。我们通常所提到的微生物质谱法采用的就是基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱（MALDI-TOF MS）技术对微生物进行鉴定的方法。MALDI-TOF MS的离子化方式是基质辅助激光解吸电离（MALDI），是一种“软电离”的方式，这种电离方式可以产生稳定的分子离子，因而是检测生物大分子的有效方法，广泛地运用于生物化学，尤其对蛋白质、核酸的分析研究已经取得了突破性进展。图. MALDI-TOF MS的仪器结构那么，MALDI-TOFMS是如何进行样本检测的呢？首先，用一定强度的激光照射样品与基质形成的共结晶薄膜，基质从激光中吸收能量，与样品之间发生电荷转移使得样品分子电离。离子在高压电场作用下加速进入飞行管中，小离子飞得快，先到达探测器，大离子飞得慢，后到达探测器，从而得出测定结果。图. MALDI-TOF MS的工作原理2、质谱为什么能够鉴定微生物？以细菌为例，细菌是原核生物的一类，是一类形状细短，结构简单，多以二分裂方式进行繁殖的原核生物，是在自然界分布最广、个体数量最多的有机体，是大自然物质循环的主要参与者。细菌主要由细胞膜、细胞质、核质体等部分构成，有的细菌还有荚膜、鞭毛、菌毛等特殊结构。图. 细菌结构MALDI-TOF MS之所以能够对细菌进行鉴定，是因为细菌的核糖体蛋白具有保守性，一般不会随生长条件的变化而变化，而不同细菌的核糖体蛋白指纹图谱具有各异性，指纹图谱中的某些峰具有属、种，甚至亚种特异性。另外，同种细菌在同一培养条件下生长，所得到的质谱结果具有可重复性，这使得MALDI-TOF MS鉴定细菌结果更加准确。肠杆菌的质谱图结核分枝杆菌的质谱图图. 不同菌种的蛋白指纹图谱MALDI-TOF MS鉴定细菌基本流程是，将细菌纯培养后，点靶加释放液，细菌经过释放液充分处理后，可使得细胞内的蛋白成分更好地释放出来，待溶剂挥发后加基质，蛋白分子与基质形成基质结晶，上质谱检测。在质谱仪中，样品通过有效的电离将不同质荷比（m/z）的离子分开形成细菌特异性的清晰的指纹图谱，通过分析关键的质谱峰数据，与数据库中的已知菌种谱图进行比对，即可快速得到细菌鉴定结果。图. 微生物质谱鉴定操作流程3、为什么要用质谱做微生物鉴定？那么，为什么要用质谱做微生物鉴定，而不是别的方法？这就要先来说一说目前的微生物鉴定方法。目前微生物鉴定常用的方法为生化原理检测，即先判断革兰氏阴性还是阳性，再根据形态、酶反应、显色等不同方法，将具体微生物种类鉴定出来。对于绝大多数的微生物检测有一个绕不开的环节，那就是标本处理和培养。需要首先对样本进行预处理，根据涂片染色的结果选择合适的培养基分离培养，然后根据菌落特点，选择适当的生化反应或者自动仪器鉴定。然而，生化法微生物检测样品培养时间长，短到几小时，长到几天都有可能；只能鉴定常规菌种，准确度一般；另外，就是鉴定流程较复杂，离不开人工干预，耗时长（十几个小时甚至更长时间）。由于鉴定原理的不同，微生物质谱法可大大简化微生物的鉴定流程，缩短鉴定时间，上机之后，基本10min之内就可以鉴定出96个样本，称得上是一种微生物快速鉴定方法。理论上，微生物质谱的数据库可以无限大（当然这也只是在理论上）。目前市面上的微生物质谱产品数据库少则含有2000余种微生物，多的也有超4500余种的（例如融智生物的QuanID微生物质谱系统），远远大于生化法的数据库种类。而且，数据库可扩展，用户可根据需要自建库。 图. QuanID微生物质谱系统另外，而且是最重要的一点，就是微生物质谱鉴定的准确性高。除了得益于超大的数据库外，质谱硬件的性能也是鉴定准确性的保证。QuanID微生物质谱系统依托于融智生物新一代宽谱定量飞行时间质谱平台QuanTOF（新一代的MALDI-TOF MS），检测质量范围更宽（10-1000,000Da），重现性更高（SD＜5%），保证了微生物鉴定结果的高准确性。此外，QuanID微生物质谱系统的数据库还有一个独特之处，就是分为一级、二级两个数据库，二级菌库涵盖100多种相似病原体，可对基因型相近的难分辨微生物（如：大肠杆菌和志贺氏菌等）做出准确鉴定。（详见：QuanID突破微生物质谱鉴定的局限性）怎么样，这3个问题有没有让你对微生物质谱有了全面的了解呢？