天然矿物

10月25日，中国中央电视台CCTV 13“新闻直播间”报道了“德机构称部分婴幼儿奶粉检出矿物油残留”的食品安全新闻。中国安捷伦科技与仪真分析多年前就关注矿物油食品安全问题，并与欧洲保持同步，将欧洲最新的矿物油分析解决方案提供到国内。目前，国内已经有多家用户在使用此分析系统。导读中央电视台所称的德机构，实际上是德国著名的公益检测机构foodwatch。他们最近在德国、法国和荷兰随机抽样了16种罐装婴儿配方奶粉和婴儿奶制品，分析是否含有矿物油残留。并在2019年10月24日，公布了其检测方法和结果。以下是该报告中使用的分析方法的解读。1分析方法参照欧盟JRC（联合研究中心）方法：在线LC-GC-FID二维色谱联用法定量，检测限0.5 mg/kg；使用GC*GC-TOF联用法定性。2参与分析的实验室3家经过认可的实验室。3实验前处理用氧化铝除去MOSH干扰物、环氧化去除MOAH测量干扰。4实验结果4.116种受试产品中，有15种产品的MOSH/POSH含量高于0.5mg/kg的定量限，在5 mg/kg以上至8.4 mg/kg的范围内有4个样品。4.216份样本中，有8份（50%）检测到MOAH阳性，含量范围为0.5mg/kg至3.0mg/kg。阳性产品中MOAH含量表明它们受到了未完全纯化的矿物油的污染。4.3使用GC*GC-TOF分析技术对MOAH阳性物质中相应的标记物质和物质组的阳性结果进行分析验证，证明了污染物来自矿物或化石来源。4.4矿物油污染来源不能完全确定，可能来自生产链，也可能来自包装材料。虽然此次抽检的产品是从德国市场取样，但是这些奶粉工厂生产的产品是否也销售至需求量庞大的中国市场，是一个值得探究的问题。虽然中国目前奶粉的各项检测指标中，并没有关于芳香烃类矿物油（MOAH）的抽检。但作为事件的扩展，这些企业的中国方面也正对国内配供的婴幼儿配方奶粉做出安全的保证。矿物油矿物油（MOH）是以石油、煤或天然气为原料，经过加工提炼，获得的一类碳原子个数不同的烃类混合物，常见的碳数在C10-C50之间。外观类似日常的油脂，但又不来自于动物或植物。为了和动植物油脂有所区别，故称矿物油。常见的矿物油种类繁多，可能是燃料油、润滑油、白油、蜡油和除尘剂等等。随着产品的大量使用，矿物油逐渐渗入到我们的食物链中。矿物油的毒性和法规根据毒理程度，矿物油目前被分成两类，一类是由直链、支链或环烷烃组成的饱和烃类矿物油（MOSH），另一类是含有苯环的芳烃类矿物油（MOAH）。研究表明，碳数在C16-C35之间的饱和烃类矿物油（MOSH）在体内不易被代谢，在组织中出现蓄积现象，长期食用会在淋巴结、肾脏和肝脏等组织内蓄积。芳香烃类矿物油（MOAH），常含有一个至多个苯环，含有多于三个苯环的MOAH被认为可能具有致突变和致癌性。德国联邦风险评估研究所（BfR）明确要求用于食品包装的接触材料 MOSH 迁移量小于 2mg/kg, MOAH 小于 0.5mg/kg。2017 年，欧盟发布了关于“监测食品以及食品接触材料和物品中矿物油烃类”的建议性指导文件，指出矿物油可以通过环境污染、收获和食品生产等残留在食品中。矿物油分析解决方案（Chronec LC-GC-FID）矿物油检测长期以来一直是非常有挑战的难点，首先要将样品中矿物油与复杂的介质分离，再通过气相色谱检测。由于矿物油无处不在，获得干净的仪器很重要。为了达到足够的灵敏度，需要大体积进样技术。由于矿物油中MOSH和MOAH的毒性不同，欧盟要求必须分开定量。矿物油在2011年被报道发现以来，欧洲的分析化学家经过多年努力，终于实现了矿物油可靠分析方法（在线LC-GC-FID)。方法初始，分析仪器由科学家自行搭建而成。仪器可靠性和耐用性方面一般。欧洲著名的仪器方法集成公司德国Axel Semrau公司，在5个博士组成的硬件和软件攻关团队集体努力下，实现了可靠性和耐用性非常高的分析系统。系统组成和特点如下：系统清洁和改装技术，去除背景使用液相色谱和硅胶柱将矿物油从介质（油脂等）中分离；部分溶剂蒸发技术保证450ul的样品在气相色谱中的分析，满足超低量分析；双通道双FID技术对MOSH和MOAH同时定量检测（它们分别是成千上万的混合物），节省分析时间；全自动氧化铝和全自动环氧化技术，进一步提高样品分析灵敏度与准确度；具有馏分收集功能，可以由GC*GC-QTOF对MOAH定性分析，确定来源；可使用LC-GC*GC-TOF 联用直接对矿物油各成分进行定性分析；软件Chronect可以兼容市场上所有主要品牌的LC和GC，无缝对接。Chronect 矿物油分析系统用户Chronect矿物油分析系统在欧美已经成功拥有了超过70家用户，包括BfR （德国联邦风险评估研究所），Eurofins（欧陆科技），德国SGS，德国IFP实验室， 费列罗（Ferrero）等著名欧洲食品检测实验室。本次foodwatch使用的3家独立实验室均使用Axel Semrau的分析系统：在线LC-GC-FID定量和GC*GC*TOF 定性。或许有被模仿，但AS在矿物油分析的专业性从未被超过，AS公司技术的矿物油分析方案的检测限为0.5 mg/kg。仪真分析和安捷伦中国仪真分析历来密切关注食品卫生安全的动态，为消费者提供咨询、建议及检测决方案。德国Axel Semrau公司选择了仪真分析作为大中国区的合作伙伴，授权并传授了其矿物油分析系统的设立，改装和分析技术。仪真是中国安捷伦科技的合作伙伴（VAR），首先共同推出安捷伦液相和气相色谱平台上的构建的Online-LC/GC-双通道FID+MS全自动矿物油检测方案，完全符合欧盟标准方法，并被国标或行标，如粮油系统行标-矿物油在油脂中的检测（草案），以及矿物油在大米中的检测（草案）作为推荐方案，被多位中国用户成功使用，食品企业未雨绸缪，已经建立内部监控计划，以可靠的数据应对突发事件。德中合作的矿物油分析实验室（仪真分析和北京理化分析测试中心共享实验室）已经于2019年8月正式揭牌，成为国内科研检测人员研究矿物油分析方法的平台。揭牌过程由仪器信息网全程跟踪报道（https://www.instrument.com.cn/netshow/SH101203/news_492242.htm）。欢迎光临2019.10.30-31的北京CIFSQ仪真分析展台或者2019.11.5-8 布拉格RAFA2019的Axel Semrau展位，有矿物油全自动分析系统及其它食品分析热点仪器展出。 请联系仪真分析或安捷伦科技，获取更多产品信息。

日前，“第八届全国矿物科学与工程学术会议”在绵阳召开。本次会议主题是基于矿物与生态文明建设，围绕“一带一路”和人类可持续发展战略，交流理论、技术和发展战略研究的重要成果。来自北京大学、南京大学、中国地质大学、中科院地球化学研究所、中科院广州地化所等科研院所、高等院校的近330名专家学者齐聚绵阳，围绕会议主题，共同研讨中国矿物科学与工程领域的最新研究成果，探讨“矿物+”的未来发展途径。第八届全国矿物科学与工程学术会议参会人员合影在会前培训会上，首先由深圳大学刘福生教授结合XRD粉末衍射峰的重叠使得粉末衍射结构解析困难等问题点，详细阐述了Rietveld结构精修在晶胞参数的精确计算、多相样品的定量分析上的应用及优势；然后，中国工程物理研究院核物理与化学研究所孙光爱研究员主要介绍了中国绵阳研究堆与应用的总体情况，并进一步对热中子和冷中子散射平台的提升与应用作了详细地讲解；最后，由岛津公司赵同新先生作了《岛津电子探针分析技术及在矿物研究中的应用》的报告，主要从SEM与EPMA的功能对比，岛津EPMA的技术特点及其在矿物学研究中的优势作了详细且综合地阐述。 会议首日，中国科学院院士、天津大学刘丛强教授，中科院广州地化所谢先德院士，中国矿物岩石地球化学学会矿物物理矿物结构专委会主任何宏平，中国地质学会矿物学专委会主任王汝成，绵阳市副市长孙福全，西南科技大学党委副书记董发勤、副校长陈波出席研讨会开幕式。孙福全代表绵阳市人民政府向大会的召开表示热烈祝贺，并表示矿物科学与工程学科作为科技、军事和国民经济各领域的重要支撑，发展前景巨大，此次会议的召开将会为绵阳市优化资源配置、调整产业结构、进一步推进实施“一带一路”战略起到积极的推动作用。陈波代表学校向与会领导和专家表示欢迎，并重点介绍了固体废物处理与资源化教育部重点实验室的建设发展情况。陈波表示，此次大会对矿物学科涉及的科学与工程问题开展学术研讨，围绕“一带一路”和人类可持续发展战略，交流学术思想，分享学术成果，将推动相关领域科技与产业发展，相信与会专家学者研讨会的举行能进一步开拓矿物学研究的新思路，启发新思想，进一步促进矿物科学工程的发展。王汝成在致辞中表示，我国矿物学工作者应以中国特色地质研究为强大动力，以矿产资源、材料和环境重大需求为契机，充分利用成分、结构等现代微区分析技术和理论模拟方法，重视引进物质科学研究的新理论、新方法，推动我国矿物学科进入国际先进行列。开幕式后，刘丛强院士和谢先德院士分别以《全球变化、表层地球系统科学与社会可持续发展》和《肇庆端砚和泗滨砭石的矿物组成与物性特征》为题作了特邀报告。刘丛强院士对社会可持续发展的重大需求，表层地球系统科学的重要性，以及地球关键带科学的内涵及其所包含的重大学科问题都进行了系统阐述，展现了矿物学在表层地球科学、关键带科学研究中的地位，为进行矿物学研究的师生提供了更广阔的研究空间。谢先德院士新矿物分类、矿物研究的国际影响、矿物元素成分特征以及在现实生活中的应用介绍了所在团队在天然高压矿物及陨石矿物研究中的最新研究进展与成果，为在座学者展现了矿物学研究的思路和广阔前景。其中对岫岩陨石坑的研究发现，Fe-Mg-碳酸盐在经受25-45GPa和800-900℃的冲击压缩下，不需要通过熔融、流体和其他还原物质作用，就能通过亚固态自身氧化还原作用，生成天然的金刚石。碳酸盐自身会生成金刚石的能力表明，金刚石在下地幔将是一种很普通的矿物，因为那里有很多碳酸盐，温度和压力也足够高。针对随州陨石的研究，出版了专著，包括6种新矿物，5种高压相；6种新矿物中5种以中国学者姓氏命名，除了理论上的突破外，在只有几个纳米大小的新矿物的鉴定技术上也取得了重要突破。谢先德院士（上图）和刘丛强院士（下图）作报告随后，来自University of Arizona的杨和雄教授介绍了《Effects of twinning and atomic order-disorder on structure analysis》，从矿物双晶以及原子有序和无序情况对结构的精修结果可信度的影响。新矿物的发现及提交国际矿物协会，需要提供的资料包括矿物的元素成分、化学式、光性、晶体结构等多方面的内容，其中晶体结构的测试包括一般的XRD、电子衍射（EBSD和TEM）等，在双晶和原子无序存在的情况下，衍射花样将会变得异常复杂，首先要扣除双晶和原子无序的影响，提高可信度因子。北京大学的鲁安怀教授主题报告《地球表面“矿物膜”在日-地系统中作用与启示》介绍了地球上几类矿物表面几十微米的膜层的研究进展，如红壤中长石和石英等颗粒矿物表面上包覆几十微米的铁锰氧化物半导体矿物胶膜，并研究了矿物膜的可见光光电响应特性，发现了光电子促进微生物生长代谢现象（一般植物依赖光合作用，某些微生物可以从光电子中汲取能量生存），提出光电能微生物的新类型。中国地质大学（北京）的董海良教授的《矿物微生物相互作用以及在环境领域中的应用》提出微生物还原结构铁使得黏土矿物中的蒙脱石向伊利石的转化、而微生物氧化结构铁可使伊利石向蒙脱石转化，他们团队对环境污染中的沙尘暴、PM2.5中的矿物尘也进行了研究，指出矿物微尘主要以石英、方解石、钠长石、白云母和石膏等构成，北方以石英相为主，南方方解石占优。并使用采集的大气污染物颗粒对大肠杆菌等微生物的影响。中科院广州地化所何宏平研究员作了《水热条件下粘土矿物的物相转变及其意义》，根据沉积物中粘土矿物组合特征来标识古气候。构成气候的两个基本要素是温度和湿度，从粘土矿物的成因，这两个指标也控制着粘土矿物的形成。绿泥石和伊利石可标识弱风化强度，热带富含高岭石。蒙脱石在南半球海洋中含量较高。粘土矿物的结构特点，使之可以运用在水体污染如生活污水、重金属污染、有机污染等的治理。此外来自成都理工大学、浙江工业大学、北京大学的专家学者也先后就微生物成矿修复环境污染、有色金属矿山废物的资源化以及污染的防控和治理等方面作了大会专题报告，分享研究经验与成果。可以看出主题报告除了矿物成因、新矿物发现等传统矿物学外，跨专业跨学科等学科交叉渗透趋势明显，尤其是环境污染及治理的交叉研究。(a)鲁安怀教授 (b)董海良教授 (c)何宏平教授 (d)杨和雄教授 作报告 会议次日，研讨会分“矿物表界面与纳米矿物”“环境矿物学与矿物资源绿色开发”“新矿物与成因矿物学”“矿物分析表征方法与纳米矿物材料”“矿物材料与功能矿物材料”“光电子调控矿物与微生物协同作用机制”六个分会场进行，共设120个分会场报告。在“矿物分析表征方法与纳米矿物材料”分会场中，岛津公司陈文迪先生作了《岛津EPMA针对含超轻元素矿物的解决方案》的报告，主要从超轻元素特征X射线的特点及其在电子探针分析上的难点出发，通过对岛津EPMA技术特点的分析及相关矿物的测试实例分享，论证了岛津EPMA在定量分析含Be、B、C、O等超轻元素矿物上的优势及可行性。与会专家学者踊跃发言，热烈探讨，就学科热点问题进行了广泛交流与深入研讨。岛津公司陈文迪作报告关于岛津 岛津企业管理（中国）有限公司是（株）岛津制作所于1999年100%出资，在中国设立的现地法人公司，在中国全境拥有13个分公司，事业规模不断扩大。其下设有北京、上海、广州、沈阳、成都分析中心，并拥有覆盖全国30个省的销售代理商网络以及60多个技术服务站，已构筑起为广大用户提供良好服务的完整体系。本公司以“为了人类和地球的健康”为经营理念，始终致力于为用户提供更加先进的产品和更加满意的服务，为中国社会的进步贡献力量。

p span style=" FONT-FAMILY: times new roman" 　　 /span span style=" FONT-FAMILY: times new roman" 布鲁克在2016年6月20日宣布已经收购了澳大利亚布里斯班的Yingsheng Technology公司。此次收购主要内容是Yingsheng的第三代高级矿物鉴别系统(AMICS)软件包系统。相关的收购财务细节并未揭露。 /span /p p span style=" FONT-FAMILY: times new roman" 　　AMICS是一款自动鉴别和定量矿物和其合成相的创新软件平台。无论是扫描电镜(SEM)、能量散射X-ray分光计(EDS)，还是最新的微X射线荧光(& amp #181XRF)分析，都可以应用到此软件平台中来。全能的AMICS具有自动化和前瞻性的定量分析能力，是地质学和材料学研究的理想选择。能够为矿业、石油和天然气、煤炭、水泥、精炼与重复利用等工业和探测应用提供快速、有效的精确分析。 /span /p p span style=" FONT-FAMILY: times new roman" 　　“对于AMICS软件的加入，我们非常高兴。”布鲁克纳米分析总裁Thomas Schuelein说，“伴随AMICS的加入，我们的QUANTAX EDS系统更加全面，使我们能够更好的为土壤和材料学的研究者和OEM合作伙伴提供更全面的矿质表征能力。” /span /p p span style=" FONT-FAMILY: times new roman" 　　Schuelein继续说：“另外，有AMICS助力的布鲁克& amp #181XRF系统M4 TORNADO无疑会增强在矿产勘探领域的工作流，如在简单样品前处理条件下进行岩石、岩心切面等大型样品的微尺度分析。” /span /p p span style=" FONT-FAMILY: times new roman" 　　作为收购约定的一部分，Yingsheng Technology创始人兼首席执行官Ying Gu博士带领开发AMICS的关键工程师们一同加入了布鲁克，他们将继续致力于AMICS的进一步开发和商业化。 /span /p