多种化合物

仪器信息网讯 谈起POPs，人们首先想到的就是垃圾焚烧厂排放的二噁英，然而最近在西安举办的第十一届持久性有机污染物国际学术研讨会上，全氟化合物(PFASs)受到了与会专家的诸多关注，成为报告者讨论最多的化合物。会议现场　　全氟化合物是碳氢化合物(及其衍生物)中的氢原子全部被氟原子取代后所形成的一类化合物，具有持久稳定性、生物累积性等特点。2009年5月，斯德哥尔摩公约第四次缔约方大会决定将全氟辛烷磺酸及其盐类(PFOS)与全氟辛烷磺酰氟(PFOSF)列入公约附件B(限制类)，并于2013年8月在我国得到全国人大常委会批准。2015年，斯德哥尔摩缔约方大会通过了全氟辛酸(PFOA)及其盐类和相关化合物的附件D审查(POPs特性筛选)，认为PFOA符合附件D筛选标准，决定在其附件E审查时应纳入可降解为PFOA的盐类和相关化合物。为适应新的履约需求，在我国近期更新的中国履行《斯德哥尔摩公约》国家实施计划中，也将PFOS纳入了计划中，并将动用2400万美金来实现其在重点行业的淘汰和替代。这也许就是全氟化合物受到大家广泛关注的原因。　　除了大会报告和各分会场中有多个涉及全氟化合物的报告外，为了集中讨论全氟化合物的问题，本次研讨会特设了“PFOS履约与安全替代”专场，邀请国内外专家共同探讨全氟化合物的危害和替代品。“PFOS履约与安全替代”专场　　各位专家主要围绕全氟化合物的分布、危害和替代品三方面进行了报告。　　POPs Environmental Consulting 的Roland Weber博士讲解了PFOS引起的水污染问题以及针对此问题的管理策略和成本。中科院生态环境研究中心王亚韡研究员以我国最大的全氟磺酸盐生产工厂为例，研究了周边地下水、表层土壤、职业工人、周边居民和周边母鸡中全氟化合物的分布、迁移、暴露以及消除规律，并根据研究成果提出了相应的安全防护措施。南开大学祝凌燕教授介绍了其团队在环境中全氟化合物的研究，主要结论包括河流输入是太湖水体中PFAFs的主要来源 直接排放是城市大气中PFOS和PFOA的主要来源 PFASs可以通过与气溶胶或颗粒物结合的形式在大气中传输 我国人体血清中以PFOS为主，短链化合物如PFHxS等有升高的趋势。　　农业部环境保护科研监测所耿岳博士以“母亲全血中全氟化合物水平同胎儿先心病发生的相关性”为题，讲解了其在母亲全血中检出的全氟化合物浓度及种类，频率最高的是PFOS和PFOA，并且病例组和对照组之间没有显著性的差异。　　中国民用航空飞行学院贾旭宏博士的团队成员为大家讲解了其团队开发的一种PFOS替代品——以短氟碳链(≤ C4)为基础的阴阳碳氟-碳氟表面活性剂复配体系， 并详细介绍了其在水成膜泡沫灭火剂中替代C8基氟表面活性剂的潜力。科慕化学(上海)有限公司Kai-Volker Schuber 博士介绍了其公司产品短链Capstone 含氟表面活性剂作为灭火剂原材料的风险，分别从原材料、产品以及降解产品三个方面，进行了环境、毒理、生态等方面的评估，论证了此种产品的环境友好性。中科院动物研究所戴家银研究员从分布特征和迁移转化规律、内分泌干扰与生殖毒性、复合毒性效应的表征、毒性效应的分子机制等四方面对全氟化合物进行研究，此次报告主要讲解了F-53B的研究成果，认为其各种效应仅次于PFOS和PFOA，不能作为PFASs的替代品。　　在会议的茶歇期间，“PFOS履约与安全替代”专场主持人清华大学黄俊副教授接受了仪器信息网的采访，为我们系统介绍了全氟化合物的使用和研究情况。　　仪器信息网：我国PFOS的应用情况如何?　　黄俊：根据公约和我国的批准，总体来说，用于电镀、农药等特定豁免用途的PFOS将在五年之后全部淘汰，用于消防和全封闭体系电镀等可接受用途的PFOS将可继续使用。与无意产生的二噁英不同，PFOS是一种化工品。在消防领域，PFOS被认为是一种很好的灭火剂生产原料，由于我国石化基地比较多，可以说火灾防不胜防，如果不能找到效果良好的替代品，将对我国消防安全产生较大的影响。”　　仪器信息网：PFOS是斯德哥尔摩公约新增列物质，这是否意味着PFOS的毒性小于二噁英等第一批列入公约的物质?　　黄俊：这不一定，是否列入公约主要取决于科学认知和国家提名。一种物质如果产量较小，没有引起关注，但因为偶然原因发生危害并被证明毒性较大，可能就会被马上列入公约。再有一个是国家提名，不管一种物质的危害性如何，如果没有任何国家提名的话，也是不会列入公约的。　　目前全氟化合物的很多毒理学性质还不清楚，虽然目前公约主要考虑PFOS和PFOA，但是研究者普遍认为应该有更多种类的全氟化合物属于POPs。现在的问题在于，研究众多，但是还没有一个公认的结论。就像阻燃剂一样，刚开始的时候，五溴二苯醚和八溴二苯醚被列入公约，对于十溴二苯醚大家经过了很长时间的争论，最终也列入了公约，这是一个科学证据完善的过程。　　仪器信息网：全氟化合物的分析技术是否成熟?　　黄俊：全氟化合物是表面活性剂，有阴离子型和阳离子型两种，种类非常复杂，且带有电性，有疏水性的，也有亲水性的，并且物质性质比较特别，所以在用液质联用同时分析多种全氟化合物时，就需要找到一个兼顾所有分析需求的方法。总之，多种全氟化合物的同时分析并不容易。　　另外一个就是排除干扰。仪器中的很多密封件是采样特氟龙材质，这种材质会溶出全氟化合物从而形成干扰，目前的解决方法包括更换材质、增加预柱消除干扰、采用同位素稀释方法消除干扰。还有就是实验室的本底控制也很重要，像冲锋衣、地毯、涂料之类的，都会释放出干扰物质。编辑：李学雷

2011年10月，上海安谱公司协同美国REGIS科技公司拜访了上海诸多知名手性应用实验室，如睿智化学和药明康德等手性分析领域的领军企业，并和用户进行了深入交流。 下图为REGIS公司色谱产品商务拓展经理Jelena Kocergin与睿智化学的专家进行交流。 美国REGIS 科技公司成立于1956年，在化合物的手性分离上一直处于世界的领先地位，其公司的主要手性柱类型包括： 1. Pirkle类型固定相（Whelk-O 1，Whelk-O 2，Leucine，DACH-DNB，ULMO等） 2. 多糖类固定相（RegisPack，RegisCell，RegisPack CLA-1） 3. 冠醚类固定相（ChiroSil (RCA)(+) 和 (SCA)(-)，专用于氨基酸分析） 其中只需Whelk-O，RegisPack，RegisCell三款类型就可以分离95%的手性化合物。 Whelk-O固定相是REGIS非常独特的，具有不可替代性，其优点包括： ● 适用于多种化合物组分的手性分离，应用范围广泛； ● 柱子耐用性强，可耐受多种强溶剂； ● 具有转变洗脱顺序的能力； ● 出色的色谱分离效率； ● 具备从分析级到制备级各种规格手性柱。 上海安谱科学仪器有限公司 地址：上海市斜土路2897弄50号海文商务楼5层 [200030] 电话：86-21-54890099 传真：86-21-54248311 网址：www.anpel.com.cn 联系方式：shanpel@anpel.com.cn 技术支持：techservice@anpel.com.cn

话接上回，小编给大家介绍了面对复杂样品，如何用液相色谱的黑科技做“花式”分离。有了前端的“花式”分离，更要有“花式”检测，话说什么变形金刚呀，什么恐龙战队呀，都是花式+组合以后变得更强。所以这期呢，小编跟大家谈谈“花式”分离的组合“花式检测”——多重质谱技术如何对化合物进行“花式”剖析。作为有着50年质谱技术的积淀，赛默飞的质谱从有机质谱到无机质谱，从液质到气质，从单四极杆到串联四极杆，从离子阱、高分辨磁质谱再到高分辨Orbitrap；从单四极杆ICP-MS到串联四极杆ICP-MS，从高分辨ICP-MS再到特色的无机同位素系列质谱。众多的质谱技术以及获得的专利满满的挂了好几面墙，若是一一道来，怕是小编几天几夜也合不了眼了。在这里，针对“花式”解读有机化合物，小编先给大家介绍一下有机质谱中“航母”级别的神器——Orbitrap Fusion。Orbitrap Fusion™ Lumos™ Tribrid™ 三合一质谱仪作为神器，Orbitrap Fusion系列质谱搭载了满满的黑科技，仅质量分析器就搭载了3种：Orbitrap静电场轨道阱、双压线性离子阱和双曲面四极杆。Orbitrap静电场轨道阱高分辨质谱技术兼具超高分辨率、高质量精度、高灵敏度等优点，目前已经可以达到1百万的超高分辨率。这么高的分辨率有什么用呢？小编举个例子，用一般分辨率的质谱和超高分辨率质谱做实验，就好像在污染严重的雾霾天里和阳光普照空气清洁的环境里走路一样（如果你生活在空气良好的地区，请想象眼镜充满雾气和镜片干净时看东西的区别，如果你也不近视，小编只能请你自行发挥一下想象力?）。↑一般分辨率的质谱↑超高分辨率的质谱超高分辨率可以帮助我们更清晰的看到复杂样品里面的信息，即使色谱水平上没有分离的成分也能让他们“无所遁形”。再举个例子（如下图），在复杂基质中，12万的分辨率，我们发现了噻吗洛尔的信息，但是当分辨率升高到50万以上时，我们发现原本认为的一个成分中，还包含了另一个成分乙基苯酰芽子碱。所以高分辨率能帮助我们更真实地发现更多的科学。再来说说双压线性离子阱。离子阱的优势在于可以做多级质谱，得到更精细的化合物结构信息，所以当我们遇到复杂结构的成分时，就可以用离子阱技术对化合物结构进行全面剖析。赛默飞在离子阱技术上也是real“资深”。双压线性离子阱由高压阱和低压阱组成，高压阱中的高氦气压力能更好的进行离子的捕获、冷却和碎裂，低压阱中的低氦气压力对质量扫描有更好的分辨率或更快速度，双离子阱每个阱可设置最佳的氦气压力得到最优的捕获、隔离、碎裂和扫描效果。为了得到更多的化合物结构信息，Orbitrap Fusion上不仅有双压线性离子阱这种“高x格”的离子阱技术，也具有多种碎裂方式，如CID、HCD、ETD、UVPD等等。不同的碎裂方式可以提供化合物不同的结构碎片信息，这些碎裂方式还可以在做多级质谱时灵活组合，对化合物“花式”锻打，不愁化合物不显露“真相”。最后我们说说双曲面四极杆。双曲面四极杆比圆柱形四极杆加工难度要大，可以做到更高的分辨率，对离子的选择能力会更好，尤其在做复杂样品分析时会有更明显的优势。这项技术同样也被用于赛默飞的三重四极杆质谱中，使得三重四极杆质谱也可以实现高分辨的SRM（H-SRM）模式，对复杂基质样品中目标化合物的定量具有更好的灵敏度。 在Orbitrap Fusion上，不同的质量分析器、不同的碎裂方式可以灵活“花式”组合，协同运作，实现突破想象力的更多工作方式，为科研用户前沿研究实现更多可能性。下面就以其中的一种简单的工作模式为例，来感受一下离子在Orbitrap Fusion的“花式”运动吧。“黑科技”实在太多，小编今天暂时先说到这里了。想要了解更多神秘技术，还请关注“赛默飞色谱与质谱中国”微信公众号，移步到我们的高校科研全国巡演的现场聆听和感受。小编在这里再爆个料，我们每场高校科研巡演都会邀请知名学者大咖前来助阵，想要赢得与学界大咖近距离接触的机会，还请关注我们的微信。到底是哪位大咖呢？小编一期一期给你们爆料！ 点击查看往期秘籍让您的科学亮点更加闪耀 教你如何“佛系”小白飞升“魔系”战神让您的科学亮点更闪耀 “花式”解读有机化合物(上篇)