荷谱仪

由中国科学技术大学物理学院副教授单旭为主任设计师，地球和空间科学学院、物理学院组成的空间等离子体科学探测载荷研制团队，联合航天科技集团五院513所等单位，近期成功研制北斗三号卫星低能离子探测载荷。载荷研制成果论文被《开放天文学》期刊接受发表，首次在轨观测结果在线发表于《中国科学-技术科学》期刊。 北斗三号卫星低能离子能谱仪载荷在轨运行示意图 课题组供图空间低能离子是空间等离子体探测的基本要素，卫星载荷的原位探测数据不仅可以用来研究太阳活动及其太阳风对行星际空间和行星磁场的作用、磁层结构及其动力学、磁场重联和环电流现象等空间物理，而且还能对空间天气极端事件予以预警，为卫星或飞船的安全运行提供保障。因此，绝大部分的探测卫星都会携带空间等离子体探测载荷。与国际先进的低能粒子载荷相比，我国的同类载荷相对落后，获得第一手的基准数据较少，相关科学和应用研究受限。在中国科学院院士王水、窦贤康等人的倡议下，2012年中国科大地球和空间科学学院汪毓明团队、物理学院陈向军团队和安琪/刘树彬团队联合组建了中国科大空间低能粒子有效载荷研制团队，由单旭任载荷主任设计师，带领团队进行关键技术攻关。2014年团队完成了空间低能离子谱仪原理样机和性能定标，2015年2月顺利通过专家组评审。2016年3月团队承担实践十八号卫星载荷研制任务，得益于前期的技术攻关，在一年时间内完成了原理样机、鉴定件和飞行件航天产品研制，并于2017年2月交付装星，7月卫星发射。载荷研制成果论文于2019年发表在《中国科学-技术科学》期刊。审稿专家表示：“看到中国大学研制出紧凑、功能强大的空间离子谱仪，非常令人鼓舞。与同类仪器参数相比，该谱仪比其它离子谱仪具有更高的性能”。2018年团队承担北斗三号卫星等离子体探测包的低能离子载荷研制任务，在上款载荷的基础上，进一步拓展了离子能量探测范围；提高了能量和角度分辨率；减小了载荷功耗、尺寸和重量。载荷飞行件产品于2019年11月交付，2020年6月卫星发射成功。2020年8月27日首次开机测试正常，2021年9月23日正式开始科学数据测量。其中，首次在轨测量得出的离子微分通量定量数据，与美国国家航空航天局的Van Allan探测结果一致，数据质量达到国际先进水平。相关研究结果近期在线发表在《中国科学-技术科学》期刊上，审稿专家认为：“结果非常具有吸引力，获取的科学数据对研究磁层离子动力学和监测空间环境很重要”。北斗三号卫星低能离子载荷的成功研制，标志着中国科大空间低能粒子载荷研制团队和平台建设日趋成熟，已经具备承担相关国家空间探测计划任务的能力。中国科大单旭为上述论文的第一作者和通讯作者，缪彬副研究员为首次在轨观测成果论文的共同第一作者，汪毓明教授为项目负责人、论文的共同通讯作者。相关论文信息：https://doi.org/10.1007/s11431-022-2143-6https://doi.org/10.1007/s11431-018-9288-8

电荷检测质谱法是通过同时测量单个离子的质荷比和电荷数，进而算得离子质量m的单粒子统计方法，在测定超大分子离子的质量分布方面有独特的优势。现有质谱仪在超大分子量测量方面面临的挑战在质谱仪中，被分析物质首先被离子化，随后各种离子被引入真空中的质量分析器，在分析器中的电场磁场作用下，离子的运动特性随其质荷比不同而产生差异，因而造成时空上的分离，并由检测器依次检测出来，因此形成质谱。所以，目前的质谱仪测量的是离子的质荷比（m/z)，而不是质量本身。经过一个多世纪的发展，质谱仪从原先只能分析无机元素和小分子，逐步发展到能够分析有机物分子、生物大分子直至具备生命体特征的病毒颗粒。2002年诺贝尔化学奖之一授予了用电喷雾电离（ESI）进行蛋白质质谱分析的创始人John Fenn。在电喷雾质谱对蛋白质进行分析时，溶液中的蛋白质样品被传送到加有高压的毛细管尖端，强电场促使样品溶液喷雾，喷雾中的液滴通过蒸发，库仑爆炸等过程，形成带有多个电荷的蛋白质离子，被引入处于真空中的质谱分析器。每个离子所带的电荷数的多少，取决于分子的大小、分子在溶液中的几何构象（折叠或打开）以及电喷雾尖端处的电压和气流等参数。通常对蛋白质这种大分子来说，ESI质谱中都会呈现多种价态的谱峰群，群落中的每一组为某个电荷态该蛋白质的各个同位素峰、盐峰以及加合物峰等。由于电荷态z通常是连续的整数分布（例如z = 11，12....21,22...),人们可以通过计算不同电荷数对应的群落m/z的间隔来推算各组的电荷数z，进而求出实际的质量m的分布，也可以用电脑程序退卷积得到m分布。对于分析较小（分子量在5万以下）、较简单纯净的蛋白样品，退卷积还是很有效的。然而，在实际应用中对蛋白和蛋白组的分析，特别是对天然蛋白和病毒颗粒的分析却不那么简单。随着分子量上升，分子结构越来越复杂，各种翻译后修饰使被测蛋白的分子量出现差异化（heterogeneity），很宽的质量m分布（可达上千Da）使得不同价态的峰群连接在一起。图1中，用高分辨质谱仪对二种病毒壳体的质量进行测定，由于各种价态的质谱峰群连城一片，根本无法辨别谱峰，得到样品分子的质量。同时，实际样品也可能因处理不善或自然裂解，使谱图混杂着不同大小的分子离子，它们各自的价态z分布可能导致它们的峰群在m/z轴上交叠在一起。目前对于很多糖蛋白，分子量超过3、4万就出现峰群交叠，无法用退卷积软件来获得分子量的分布信息。事实说明，对于大生物分子的质谱分析，仅靠提高仪器的分辨率是无济于事的。图1 ESI质谱对大型病毒壳体质量测定的困难。(a,b）晶体结构效果图 (c,d) 的“高分辨”质谱分析图。（摘自：Kafader, J. O.， Nature methods, 17(4), 391-394）糖蛋白是生物制品中比例最大的一类药物，其糖修饰对其功能非常关键，准确解析此类药物的糖修饰是药物研发、报批和质量监控的关键内容。但它们在ESI-MS的质谱中，看到的好像是一堆杂草，无法辨别有什么蛋白组分。将一个糖蛋白药物中的各组分进行高分辨检测，是当前生物质谱面临的巨大挑战。电荷检测质谱仪的提出与技术发展早在上世纪90年代，美国西北太平洋国家实验室R.D.Smith组的 Bruce, J. E等就提出可以在傅里叶变换质谱仪中同时测量单个离子的电荷和质荷比，从而算出离子的质量m。随后，美国劳伦斯伯克利国家实验室W. H. Benner 发明了一种线形的静电离子阱，并用其测量单个高价离子的电荷数和质荷比，进而得到单个事件中的离子质量m。只要连续不断地进行大量的单个离子测量，就可以把总离子事件统计出来，形成按质量分布的直方图，而这就是一张电荷检测质谱。图2，Benner小组采用的直线形静电离子阱进行CDMS测量的原理图CDMS技术的关键是如何准确地测量单个离子的电荷。测量中，离子在静电离子阱内进行周期性运动并在电极上感应出“镜像电荷”信号。通过对信号的傅里叶变换，得到离子信号的频率从而决定离子的质荷比，而由频谱峰的强度得到离子所带的电荷数。虽然单个离子的镜像电荷频谱的峰强度与离子的电荷数成正比，它也同时与离子在阱内的轨道形状、离子存活时间有关，而这些参量都存在不定性；并且由于镜像电荷信号强度极弱，回路中的电子噪声对精确测量镜像电荷产生很大的影响，因此早期的电荷测量的RMS误差达2.2e以上,由此计算出的质量精度只比凝胶电泳好一点。近年来随着人们对天然、复杂蛋白分析的需求日益显现，CDMS技术也进一步得到了发展。美国印第安纳大学Jarrold小组通过对线形静电离子阱分析器的不断改进，特别是采用了低温前级信号放大器等优化设计后，实现了最小RMS 0.2 e的电荷测量误差，测量的样品包括2 MDa以上的蛋白复合体（protein complex）和20 MDa以上的病毒外壳。在这个RMS误差下，通过电荷数取整可以大概率获得精准的电荷值，从而得到精准的质谱分布。图3给出了用普通ToF质谱仪和CDMS测量天然态丙酮酸激酶（PKn）多聚体的效果比较。当3个以上四聚体组装在一起时，ToF质谱完全无法辨别其质量分布，而CDMS可以看到近10个四聚体组合的质量峰。图3.用常规ToF质谱（左）和用CDMS测量的丙酮酸激酶（PK）多聚体，使用相同样品和相同电喷雾条件。（摘自D. Keifer: Analyst, 2017,142,1654)目前，虽然用线形静电阱结合傅里叶变换可以得到较好的电荷测量精度，但该方法每次只能测一个离子，否则库伦相互作用会影响测量。在实际测试中，每次引入的离子数是随机分布的，需要用软件鉴别超过一个离子注入的事件，也要发现因为和残余气体碰撞而半路夭折的事件，并把这些“不良”记录剔除。考虑单次分析时间大约需要1s，得到一张良好统计的CDMS谱图需要几个小时甚至一天的数据积累。加利福尼亚大学E. Williams团队对线形静电离子阱分析器的设计和的数据处理方法进行了创新，能让宽能量范围的离子同时进入离子阱进行分析，避免了离子之间的空间电荷作用，可以在一个测量周期内测量10-20个离子，进而有望提高了检测效率。与此同时，其他尝试使用商业傅立叶FT质谱仪进行CDMS的研究团体也逐步浮现。美国西北大学Kelleher团队、荷兰乌得勒支大学的A.R.Heck团队先后使用热电公司的静电场轨道阱(Orbitrap) 系统，通过更新数据处理软件，对CDMS进行了应用研究。除了Orbitrap是成熟的商业化仪器这一优点外，轨道静电离子阱内的离子由于其轨道运动，导致电荷分布在中心电极周围，因此其空间电荷相互作用较小。Kelleher 在Nature Method上的论文声称，基于Orbitrap的CDMS可以同时分析100个离子。不过，在电荷测量精度上，Orbitrap-CDMS目前只达到RMS 1 e左右，较Jarrold的线形静电阱还有一定的差距，但Orbitrap对m/z的测量精度、分辨率远远超过ELIT，一定程度上帮助消除在多离子同时分析时可能出现的m/z相近离子的信号干涉效应。笔者在岛津公司的欧洲研发团队去年也在JASMS发表了用CDMS测量糖蛋白的尝试。该工作采用了一种盘状平面静电离子阱分析器，如图4，而这种分析器也能像Orbitrap那样获得超高分辨质谱。通过对测量硬件和软件进行改进，实现了CDMS实验。该报道给出了一种全新的CDMS数据处理方法，能够克服离子在分析过程中因碰撞夭折造成测量不准的问题，同时实验验证了该方法的有效性，还对多个离子同时分析时的信号干涉等问题提出分析和研判，为深入研究CDMS技术，消除造成电荷测量误差的障碍打下了基础。图4，用于CDMS 实验的平面静电离子阱系统 （A. Rusinov, L. Ding, JASMS, 32, 5, 2021)CDMS技术的应用现状目前，电荷检测质谱技术还处于早期发展阶段，还没有现成的商品仪器出售，只有能够自己开发质谱仪器硬件，或自己改编FTMS（含Orbitrap）软件的专家才能进行这样的实验。 今年初美国沃特世公司宣布成功收购专攻电荷检测质谱技术（CDMS）及服务的初创企业Megadalton Solutions Inc. Megadalton Solutions是由美国印第安纳大学的Martin Jarrold和David Clemmer两位教授于2018年创立，他们目前是研发的CDMS仪器最长久的团队并拥有最成熟的技术。沃特世曾于2021年将Megadalton的CDMS技术引进到了沃特世Immerse Cambridge创新和研究实验室，并应用于各项先进检测及研发工作。沃特世公司首席执行官Udit Batra博士表示要进一步开发Megadalton的CDMS技术并将其商业化。在国内，CDMS无论是仪器技术开发还是应用都属空白。虽然国内在复杂生物大分子结构与功能的研究、病毒载体空壳率监测方面对CDMS已经产生需求，但我们在高端质谱仪器研制方面远远落后于西方。CDMS在技术上是基于FTMS分析原理而演化产生的，但国内目前对FT类型的质谱仪器研究，除了少量理论分析与离子光学仿真工作外，还没有实质性的进展，也没有企业能够提供FTMS类商品仪器。针对这些需求，笔者打算在前期研究工作的基础上，研究开发静电离子阱分析器，并进一步结合开发CDMS特定的数据处理软件，建成一套拥有自主知识产权的新型质谱仪器。同时建立国内的研发应用合作机制，解决目前国内超大分子蛋白质生物药剂质量分析的问题。预测CDMS技术未来的市场空间如前所述，目前对复杂蛋白等大型生物分子进行质谱分析时，由于其分子量的差异性（heterogeneity), 存在着严重的多价态峰群重叠问题，导致无法通过质谱仪获得这些大分子在样品中的质量分布。而用电荷检测质谱仪，无需对电荷态退卷积，可以直接得到蛋白质、蛋白复合体、各种转译后修饰造成的特定质量分布图。因此，该仪器的发展在天然蛋白质、糖蛋白、病毒颗粒的成分和结构研究，抗原-抗体作用机理研究和疫苗研发方面有很大的未来市场空间，具体可以列举以下几个方面：（1）新型电荷检测质谱仪可实现复杂样品的蛋白离子精确分析，可时提供复杂样品中各蛋白分子的结构，密度分布等。（2）可直接测定糖蛋白及其它各种转译后修饰造成的特定质量分布图，为解释蛋白大分子及其转译后修饰分子量或结构表征变化信息等之间的关系，从而对糖蛋白相关的疾病诊断具有重要意义。（3）通过研究DNA等生物大分子离子的电荷分布，以及质量与电荷的关联，可以推断这些大分子的结构，比如它的聚合程度、纤维股数等。（4）在病毒研究中，可以用来确定病毒衣壳的蛋白复合体结构及其组装反应的过程，这将在抗病毒药物的研究中发挥作用。（5）在基因疗法研究和产品质控中，本项目研制的电荷检测质谱仪可以用来测定腺病毒载体的空壳率，检查载体内的基因完整度。推动现代临床医学的发展；（6）电荷检测质谱仪还可以用来测定纳米聚合物分子的聚合度和分散指数，推动材料科学的发展。值得关注的是新冠疫情给质谱分析带来了全新机遇，除了对新冠病毒本身的蛋白进行分析研究以外，也可以在灭活疫苗、病毒载体疫苗以及核酸疫苗产品的质量控制、效果评价、免疫机制研究以及载体类疫苗的体外模拟产物的评价等方面发挥优势。关于笔者：宁波大学材料科学与化学工程学院/质谱技术研究院 丁力1990年于复旦大学物理系获理学博士学位。先后工作于复旦大学材料科学系，以色列魏兹曼科学研究所，英国贝尔法斯特女王大学纯粹与应用物理系。1998年加入岛津欧洲研究所。2007年至2011年任岛津分析技术研发(上海)有限公司总经理。2011-2020年任岛津欧洲研究所高级研究员，研发二部经理。主要领导了多项质谱仪器的研发，是国际上数字离子阱质谱技术的创始人，在离子源，四极场离子阱，静电离子阱，飞行时间等分析器技术及其联用技术方面有很多创新和突破。发表论文、报告、专著一百余篇，有三十余项发明专利。领域：QIT、ToF、Quadrupole、MALDI、APMALDI、ESI、Digital Ion Trap、Linear Ion Trap、Electrostatic Ion Trap，FTMS、 CDMS、MSMS、ECD、Ambient Pressure Ion Sources 等。目前丁力在宁波大学组建团队，继续静电离子阱的设计和优化工作，已提出了静电“和谐阱”的设计概念，充分利用其高次谐波来提高质谱分析器的分辨本领。同时也在探索在国内实现这种精密分析器的加工和组装工艺，为下一步实现超高分辨质谱仪国产化做准备，也为在国内研制电荷检测质谱仪打好基础。

记者27日从中国科学技术大学了解到，由该校物理学院单旭副教授为主任设计师，地球和空间科学学院以及物理学院组成的空间等离子体科学探测载荷研制团队，联合航天五院513所等单位，近期成功研制北斗三号卫星低能离子探测载荷（LEIS）。据了解，空间低能离子是空间等离子体探测的基本要素，卫星载荷的原位探测数据不仅可以用来研究太阳活动及太阳风对行星际空间和行星磁场的作用、磁层结构及其动力学、磁场重联和环电流现象等空间物理，而且还能对空间天气极端事件予以预警，为卫星或飞船的安全运行提供保障。因此，绝大部分的探测卫星都会携带空间等离子体探测载荷。与国际先进的低能粒子载荷相比，我国的同类载荷相对落后，获得第一手的基准数据较少，相关科学和应用研究受限。2012年，中国科大空间低能粒子有效载荷研制团队组建。2014年，团队完成了空间低能离子谱仪原理样机和性能定标。2016年3月，团队承担实践十八号卫星载荷研制任务，得益于前期的技术攻关，在一年时间内完成了原理样机、鉴定件和飞行件航天产品研制，并于2017年2月交付装星，7月卫星发射。专家对此评价：“与同类仪器参数相比，该谱仪比其他离子谱仪具有更高的性能。”2018年，团队承担北斗三号卫星等离子体探测包的低能离子载荷研制任务，在实践十八号卫星载荷的基础上，进一步拓展了离子能量探测范围，提高了能量和角度分辨率，减小了载荷功耗、尺寸和重量。载荷飞行件产品于2019年11月交付；2020年6月卫星发射成功；2020年8月27日首次开机测试正常；2021年9月23日正式开始科学数据测量，与美国航空航天局的范艾伦探测器（Van Allan）探测结果一致，数据质量达到国际先进水平。相关研究结果近期在线发表于《中国科学︰技术科学》上。

质谱法是一种强大的分析工具，其原理是测量带电粒子质量的方法，当分析样品进入质谱仪后，首先在离子源处使分析物进行游离化以转换为带电离子，进入质量分析器后，在电场、磁场等物理力量的作用下，探测器可测得不同离子的质荷比（m/z），从而从电荷推算出分析物的质量。传统质谱法难以分辨质量大于几百千道尔顿的物质（例如蛋白质复合物）的电荷状态。然而近些年，一种新的质谱方法出现，即电荷检测质谱 (Charge Detection Mass Spectrometry,CDMS) 。CDMS 是一种通过同时测量单个离子的质荷比（m/z）来确定单个离子质量的单粒子技术。确定数以千计的单个离子的质量，然后将结果合并提供质谱图。使用这种方法，可以测量通常不适合传统质谱分析的异质和高分子量样品的准确质量分布。最新发表的CDMS技术的应用就包括了高度糖基化的蛋白质、蛋白质复合物、蛋白质聚集体（如淀粉样蛋白纤维）、传染性病毒、基因疗法、疫苗和囊泡（如外泌体）。虽然到目前为止，CDMS 仍然是少数能够自制仪器的科研人员在应用。而随着生物医学的快速发展，研究人员分析分子量超大样品的需求快速增长，传统的质谱方法面临一定的限制，以CDMS为焦点的分析技术也许将成为下一个里程碑。前沿技术发生革新，行业巨头公司一定是反应最快的。日前，全球著名的质谱仪器公司Waters便发布公告，成功收购了一家专攻电荷检测质谱技术（CDMS）的初创企业，Megadalton Solutions。该公司由美国印第安纳大学的Martin Jarrold和David Clemmer两位教授于2018年创立。笔者进一步查询到，Martin F. Jarrold 本人在过去十年一直致力于 CDMS技术的研究，也于2015年发表了“Charge Detection Mass Spectrometry with Almost Perfect Charge Accuracy”相关文章。（DOI:https://doi.org/10.1021/acs.analchem.5b02324）。2021年还发表了关于CDMS在生物分子学和生物技术相关的应用进展文章“Applications of Charge Detection Mass Spectrometry in Molecular Biology and Biotechnology”。（DOI：https://doi.org/10.1021/acs.chemrev.1c00377）2018年，Martin Jarrold和David Clemmer教授因在离子淌度质谱技术上的开创性发明，共同获得了美国质谱学会颁发的质谱杰出贡献奖。不仅如此，David Clemmer教授还曾获得2006年的Biemann奖章。2018年ASMS质谱杰出贡献奖可以说，Megadalton Solutions公司是由两位质谱界大佬为了研发CDMS仪器创立的，技术实力很强硬。Waters公司的眼光也非常独到，于2021年就已经将Megadalton的CDMS技术引进到了Waters的Immerse Cambridge创新和研究实验室，并应用于各项先进检测及研发工作。（相关链接：沃特世收购电荷检测质谱技术 扩大细胞和基因治疗领域应用）此外，笔者还注意到了另外一家基于CDMS技术的初创企业，荷兰公司TrueMass。TrueMass 于 2020 年在荷兰成立，并在英国曼彻斯特设有制造工厂。这家私营投资公司已从天使投资人获得大量资金，公司的使命是提供新技术，帮助全球研究人员和临床实验室推进药物开发和材料技术的研究。该公司于2021年10月26日在宾夕法尼亚州费城举办的ASMS上推出了其研发的CDMS仪器。笔者也搜索了TrueMass创始人 John Hoyes博士相关的信息，以飨读者。TrueMass创始人 John Hoyes博士TrueMass 创始人 John Hoyes 博士在质谱行业拥有 30 多年的从业经验。他于 1989 年在曼彻斯特大学完成了激光物理学博士学位，并在该大学科学技术学院仪器与分析科学系 (DIAS) 担任了一年的博士后研究助理。 Hoyes博士1990 年首次加入 VG Analytical，担任曼彻斯特工厂的开发物理学家。在头两年致力于改进磁扇磁场质谱仪器后，他开始研究飞行时间 (TOF) 质谱仪器。他是 VG Analytical 第一台 TOF 仪器的项目负责人，该仪器采用了 MALDI 离子源。 1995 年，他领导开发了世界上第一台商用 Q-TOF 仪器，该仪器于1996 年底由Micromass（后被Waters收购）推出。 2000 年，他发明了高分辨率光学 TOF 几何结构，并被纳入下一代 Q-TOF 仪器的改进。 2003 年，Hoyes博士离开 VG，成立了一家名为 MS Horizons 的新公司，专门提升该领域现有 Q-TOF 仪器的性能。在此期间，Hoyes博士对离子淌度和飞行时间杂合质谱仪器产生了兴趣，并为此申请了专利。他于 2006 年回到 Micromass（后被Waters收购） 担任研究总监，并于 2010 年成为技术总监。在他任职期间，公司推出了 SYNAPT G2、Vion 仪器和 StepWave 离子源等产品。 2013 年，他成为Waters科学研究员，并于 2016 年在 HUPO（人类蛋白质组组织）获得“科学技术奖”。2018 年 4 月，Hoyes博士离开公司，成立了 HGSG Ltd咨询公司。2020年Hoyes博士创立了 TrueMass公司以实现他对商业电荷检测质谱仪器的想法。总体看来，CDMS技术在复杂生物分析中能够发挥质谱技术的精确性优势，不久之后，质谱巨头们关于CDMS技术一定会动作频频，仪器信息网也将持续带来最新报道，敬请关注。

自2014年11月18日天美(控股)正式对外宣布收购布鲁克公司Scion气相色谱和单极杆气质联用仪产品线及品牌后, 天美又于5月11日在荷兰的胡斯正式成立天美气相色谱应用研发中心, 天美(控股)董事长劳逸强先生参加了该研发中心的开幕。　　荷兰是瓦里安年代气相色谱生产及研发所在地，2011年布鲁克收购了瓦里安气相色谱气质联用产品线后，将该工厂从荷兰搬迁至美国加州的Fremont，由于工厂的转移，一些资深的瓦里安年代的色谱研发和应用工程师未能转到美国仍留在荷兰从事有关色谱方面的工作，这些工程师曾经是瓦里安GC3800和GC450的设计研发者，他们曾经推出过100余种气相色谱石油化工的解决方案如天然气分析仪、炼厂气分析仪、模拟蒸馏系统、PIONA和DHA等分析系统。天美收购Scion（中文-赛里安）后，第一件事就是尽最大的努力寻找这些曾经对Scion（赛里安）气相色谱发展做出杰出贡献荷兰气相色谱工程师，截至发稿之日已有八名原瓦里安年代资深的气相色谱工程师加入天美，其中包括Jos Curvers博士、Ronny Schrier博士、John Makenzie先生以及Hans ven Heuvel先生等等，他们绝大多数有着30年以上的气相色谱生产、研发和石化解决方案方面应用的经验，在全球气相色谱领域发展有着极其重要的影响力，其中John和Hans前不久还专程来到中国，参加天美（中国）千里行走访原瓦里安和布鲁克老用户的活动；　　天美集团成立该气相色谱应用研发中心的主要目的是完善的发展Scion （赛里安）456/436 石化特殊的解决方案，按客户需求定制特殊配置的气相色谱仪，为全球气相色谱最新的应用提供解决方案，同时开展Scion（赛里安）下一代气相色谱研发工作。相信该中心的成立定会加速天美集团在气相色谱生产和研发上的进程，为中国科学仪器企业尽快走向世界的舞台做出贡献。Hans ven Heuvel （左1），John Makenzie （左3），Jos Curvers博士（左4），天美欧洲总裁Chris O Connor 先生（左5），天美（控股）董事长劳逸强先生（左6），Ronny Schrier博士（左7） Scion Instrument Fremont工厂图片；公司简介： 　　天美（控股）有限公司（“天美（控股）”）从事表面科学、分析仪器、生命科学设备及实验室仪器的设计、开发和制造及分销；为科研、教育、检测及生产提供完整可靠的解决方案。继2004年於新加坡SGX主板上市后，2011年12月21日天美（控股）又在香港联交所主板上市（香港股票代码1298），成为中国分析仪器行业第一家在国际主要市场主板上市的公司。近年来天美（控股）积极拓展国际市场，先后在新加坡、印度、澳门、印尼、泰国、越南、美国、英国、法国、德国、瑞士等多个国家设立分支机构。公司亦先后收购了法国Froilabo公司、瑞士Precisa公司、美国IXRF公司、英国Edinburgh Instruments公司等多家海外知名生产企业和布鲁克公司Scion气相和气质产品生产线，加强了公司产品的多样化。　　更多详情欢迎访问天美（中国）官方网站：http://www.techcomp.cn

美国爱荷华州立大学教授来访金埃谱科技 金秋10月，美国爱荷华州立大学(Iowa State University)的教授前来北京金埃谱科技(Gold APP Instruments)总部参观考察我司办公区以及实验室。北京金埃谱实验室的科研人员给来访的客人依次介绍了实验室的硬件及软件方面的先进配备、日常测试流程与管理、取得的成果以及客户的认可度。继而，给客人分别详细的讲解了金埃谱的比表面积及孔径分析仪，全自动真密度仪以及高温高压吸附仪等主流型号的配置、测试功能、相比同行的优越性、软件操作、实验报告的制作、仪器的日常保养等要点，得到了客人的充分认可与肯定！ 爱荷华州立大学（Iowa State University）是1858年成立的祖父级大学,简称ISU,是美国爱荷华州著名的公立大学,是闻名世界的美国大学协会（Association of American Universities）六十位成员之一，该校以农业，工程，兽医，建筑，航空航天等专业闻名全美，其专业广泛，在生物和物理研究领域处于世界领先地位。爱荷华州立大学还在研究和科技成果转化为现实生产力方面在全国的大学当中处于领先地位。爱荷华州立大学是世界上第一台电子计算机阿塔纳索夫-贝瑞计算机的诞生地，为美国二战时期的原子弹计划提供浓缩铀，为二战的胜利作出了贡献。2011年美国能源部埃姆斯实验室(Ames Laboratory)助理、爱荷华州立大学材料丹尼尔· 舍特曼（Dan Shechtman或Daniel Shechtman，1941年）获得诺贝尔化学奖，开辟了准晶体研究的新领域。 北京金埃谱科技有限公司位于北京海淀区中关村高新科技区，主要致力于科研分析仪器的研发、生产和销售。旗下主要设备有比表面积及孔径分析仪，全自动真密度仪，BET比表面仪，高温高压吸附仪，样品处理机等。详情请咨询400-888-2667或登录www.jinaipu.com。

中国上海，2012年12月21日 &mdash &mdash 科学服务领域的世界领导者赛默飞世尔科技（以下简称：赛默飞）近日与美国Arlington的Texas大学共同发表声明，其合作研发的离子色谱电荷检测器Dionex QD已被授予美国专利（#8,293,099）。该电荷检测器是由UT Arlington研究所专家Purnendu &ldquo Sandy&rdquo Dasgupta及其研究小组成员Bingcheng Yang和赛默飞Dionex团队技术总监Kannan Srinivasan共同研发而成，发明专利为赛默飞和UT Arlington研究所共同所有。这项专利产品将在2013年匹兹堡会议中面世。该检测器可配备在赛默飞Dionex ICS-4000离子色谱系统上使用，适用于环境监测实验室中聚磷酸盐、食品中有机酸、饮料行业以及化学制品中有机胺的检测。相比传统的抑制电导检测器，Dionex QD检测器更易进行峰识别、峰值纯度分析和量化，同时提供更多可参考的信息。赛默飞色谱化学副总裁Chris Pohl表示，&ldquo 这是一种变革，当电荷检测器与抑制电导检测器联合使用时，可以作为一种验证工具或互补的检测器以提供额外的分析信息。&rdquo 此外，Dionex QD电荷检测器还采用了创新膜技术，可根据待测离子的电荷和浓度进行检测，这为使用单一标准来衡量已知和未知的化合物带来可能性。UT Arlington研究所的副总裁Carolyn Cason表示：&ldquo 我们尤为自豪的是这一创新能够满足市场的需求。充满活力的研究型大学的特点之一就是具有与业界共同推进科学应用的能力，这就是Dasgupta博士所做的工作。&rdquo Dasgupta博士在离子色谱领域获得过大量美国国内及国际奖项，包括颇具盛名的Delaware Valley色谱论坛颁发的2012年Dal Nogare奖项和2011年美国化学会色谱奖。Dasgupta获得的研究津贴超过1,800万美元，并发表过超过400篇科技论文，其获得的最新美国专利是他本人的第23个发明专利。位于美国Arlington的Texas大学是一个综合性的研究机构，在Texas北部拥有超过33,200名学生，是整个Texas大学体系中第二大的成员单位。欲了解更多详情，请登录www.uta.edu。欲了解更多详情关于赛默飞Dionex离子色谱QD电荷检测器，请浏览www.thermoscientific.com/QD。 关于赛默飞世尔科技赛默飞世尔科技（纽约证交所代码： TMO）是科学服务领域的世界领导者。我们的使命是帮助客户使世界更健康、更清洁、更安全。公司年销售额120亿美元，员工约39,000人。主要客户类型包括：医药和生物技术公司、医院和临床诊断实验室、大学、科研院所和政府机构，以及环境与过程控制行业。借助于Thermo Scientific、Fisher Scientific和Unity&trade Lab Services三个首要品牌，我们将创新技术、便捷采购方案和实验室运营管理的整体解决方案相结合，为客户、股东和员工创造价值。我们的产品和服务帮助客户解决在分析领域所遇到的复杂问题与挑战，促进医疗诊断发展、提高实验室生产力。欲了解更多信息，请浏览公司网站：www.thermofisher.com关于赛默飞中国赛默飞世尔科技进入中国发展已有30年，在中国的总部设于上海，并在北京、广州、香港、成都、沈阳、西安等地设立了分公司，目前已有2200名员工、5家生产工厂、5个应用开发中心、2个客户体验中心以及1个技术中心，成为中国分析科学领域最大的外资企业。赛默飞的产品主要包括分析仪器、实验室设备、试剂、耗材和软件等，提供实验室综合解决方案，为各行各业的客户服务。赛默飞在北京和上海共设立了5个应用开发中心，将世界级的前沿技术和产品带给国内客户，并提供应用开发与培训等多项服务；位于上海的中国技术中心结合国内市场的需求和国外先进技术，研发适合中国的技术和产品；遍布全国的维修服务网点和特别成立的维修服务中心，旨在提高售后服务的质量和效率。我们致力于帮助客户使世界更健康、更清洁、更安全。欲了解更多信息，请登录www.thermofisher.cn

大家好，本周为大家分享一篇发表在Analytical Chemistry的文章，In-Depth Characterization of mAb Charge Variants by On-Line Multidimensional Liquid Chromatography-Mass Spectrometry[1]。本文的通讯作者是中国复宏汉霖生物制品有限公司的刘卓宇博士。　　重组单克隆抗体(mAbs)正成为肿瘤和自身免疫性疾病最成功的治疗方法之一。与传统的小分子药物不同，抗体在电荷、大小和糖型上都非常不均匀。单克隆抗体的电荷异质性通常是由细胞培养、纯化和储存过程中发生的翻译后修饰(PTM)引起的。电荷变异由于其对单克隆抗体的安全性和有效性的潜在影响而引起了人们的注意。CEX通常用于组分收集，以收集纯化的变体进行结构征，然而，在CEX分离中使用的非挥发性离子试剂与MS检测器直接耦合时，往往会造成电离抑制和污染。为了避免这些问题，CEX馏分应在进一步LC-MS分析之前进行脱盐和浓缩。传统的峰收集、纯化和随后的组分表征方法是劳动密集型和耗时的，组分在这么长的时间里不稳定。此外，传统CEX-MS在分析分子量变化较小PTMs时难以进行表征。 在最近的研究中，基于CEX和MS的多维液相质谱技术，已经在研究电荷变异体上展现了诸多优点。通过CEX的组分收集和MS的分析，多维液相质谱实现了对电荷变异体的实时表征，在缩短了检测时间的同时，也减少了由于传统手工方法诱导的人工PTMs，并且能够得到之前无法检测到的不稳定的中间体。该技术具有较好的重现性和灵敏度，对PTM的序列可实现高覆盖率的表征。在所开发的方法中，在1D CEX上分离的11种电荷变体在自动进样器中被收集到96孔板中。随后，通过多次进样，将单个馏分装入二维柱上进行预浓缩，以收集适当的量。这种新方法能够自动收集低丰度的多种电荷变体，然后通过不同的在线过程进行彻底的表征，包括分子量分析、肽图谱和Fc-γ-RIIIa受体亲和力评估。　　图1. mAb-A1和mAb-A2的CEX谱。通过优化的纯化工艺去除mAb-A1中的B5-B8峰，以消除信号肽相关变异，命名为纯化抗体mAb-A2。　　如图1所示，mAb-A的CEX图谱显示出较高的电荷异质性，PTM引起的mAb-A1电荷异质性可能对产品的安全性和有效性构成潜在风险。虽然不需要的电荷变体可以通过下游净化过程消除，但变体的去除会显著降低产量，从而增加成本。因此，需要对mAb-A1电荷变体进行深入研究，以确定其对产品质量的影响，并为工艺优化提供信息。研究中，先通过2DLC(CEX × RP-C4)-MS分析鉴定了11个mAb-A1电荷变体，包括2个AP (A1和A2)， 1个MP和8个BP (B1-B8)。一方面，2DLC(CEX × RP-C4)-MS方法具有时间效率，每个峰只需40分钟。另一方面，2DLC(CEX × RP-C4)-MS法省力。省去了传统脱机分析所需的超滤、预富集、脱机还原等人工操作。　　变体在亚单位水平上通过高分辨率质谱初步鉴定。如图2所示，重链的TIC图谱在所有电荷变体中是一致的 通过对HC1和HC2峰的质谱分析，确定了HC上的PTMs，这些PTM是常见的，已报道对抗体的安全性和有效性影响不大。去卷积质谱显示，B5、B6、B7和B8的LC1峰被RVHS-LC2 (Arg-Val-His-Ser-LC2, MWLC2 + 479.5 Da)和TRVHS-LC2 (Thr-Arg-Val-His-SerLC2, MWLC2 + 580.6 Da)的信号肽相关变体所覆盖。由于这些物种在精氨酸残基位点易被色氨酸切割，因此可能在肽图谱中被错误地识别为含有VHS的变异。通过2DLC(CEX × RP-C4)-MS分析，可以很容易地在亚基水平上获得mAb-A1未截断的RVHS和TRVHS变体。　　图2. 2DLC(CEX × RP-C4)-MS分析mAb-A1及其电荷变体的降低分子量。(A)总离子色谱图。(B) LC1的去卷积质谱。在mAb-A1的B5-B8变体中，LC1与未截断的RVHS和TRVHS分离。　　通过4DLC(CEX × RP-C4 × Trypsin×RP-C18)-MS分析鉴定出7个mAb-A2的电荷变体，包括3个ap、1个MP和3个bp。在变体中获得的PTMs包括脱酰胺(图4B)、Pyro Q(图4C)、c端Lys截断/Pro酰胺化(图4D)和Met氧化(图4E)。所有ap均发现HC N55脱酰胺。据报道，HC N55的脱酰胺会影响抗原-抗体结合活性据报道，Fc氧化会影响FcRn结合，对药代动力学(PK)产生负面影响。4DLC(CEX × RP-C4 × Trypsin×RP-C18)-MS的数据采集在1天内完成，以小于0.5 mg的样品表征了mAb-A2的7个变体。mAb-A2的肽图谱序列覆盖率达到90%。　　图3. 4DLC(CEX × RP-C4 × Trypsin×RP-C18)-MS在线肽图谱。(A)经鉴别的重叠色谱图mAb-A2主峰的肽段。(B)所有mAb-A2变异的HC N55脱酰胺。(C) N端谷氨酰胺环化成在所有mAb- A2变异体中HC Q1的焦谷氨酸。(D)在所有mAb-A2变体中，C端HC K450的赖氨酸截断和HC P448的脯氨酸酰胺化。(E) HC M255下蛋氨酸氧化。　　由于Fc-γ-RⅢa的结合亲和力一般与ADCC效价具有良好的相关性，且Fc-γ-RⅢa的结合能力可以反映在Fc-γ-RvⅢa柱上，通过2DLC(CEX × Fc-γ-RⅢa)分析间接监测了mAb-a的电荷变体的生物活性。APs中峰3的丰度高于MP和bp，表明酸性峰具有更好的Fc-γ-RⅢa亲和力。对Fc-γ-RⅢa色谱中mAb-A2的三个峰进行分离，并进行离线N-聚糖分析，以获得准确的糖型分布结果。在峰1、峰2和峰3中观察到聚焦化和半乳糖基化的含量逐渐增加。集中化已被广泛报道可增强ADCC的活性有趣的是，观察到半乳糖基化对Fc-γ-RⅢa亲和力的积极影响，这与先前的研究一致。　　图4 (A)Fc-γ-RⅢa亲和谱图2DLC(CEX×Fc-γ-RⅢa)分析。(B)mAb-A2的N-聚糖谱及其Fc-γ-RⅢa亲和组分 (峰1、峰2、峰3)。　　综上，利用MDLC-MS系统深入表征电荷变体的结构和生物活性，包括分子量、PTMs和Fc-γ-RⅢa亲和力。该过程可以在发现和工艺开发阶段对单克隆抗体进行电荷变异分析。MDLC-MS可以在研发中发挥重要作用，使从DNA序列到新药研究(IND)申请的时间流程缩短。　　撰稿：李孟效　　编辑：李惠琳　　文章引用：In-Depth Characterization of mAb Charge Variants by On-Line Multidimensional Liquid Chromatography-Mass Spectrometry　　李惠琳课题组网址www.x-mol.com/groups/li_huilin　　参考文献　　1. Liu, Z., Y. Cao, L. Zhang, Y. Xu,Z. Zhang.(2023).In-Depth Characterization of mAb Charge Variants by On-Line Multidimensional Liquid Chromatography-Mass Spectrometry. Analytical chemistry.

7月7日，合肥研究院航天工程办组织召开了高光谱综合观测卫星大气痕量差分吸收光谱仪(EMI)进场动员会。合肥研究院院长刘建国，安光所领导班子成员以及试验队队员参加动员会，动员会由安光所副所长熊伟主持。 　　安光所所长郑小兵宣读了试验队任命文件并做进场动员，要求试验队各岗位人员在发射基地始终秉承“严肃认真、周到细致、稳妥可靠、万无一失”十六字方针，认真做好发射前的各项准备和测试工作，确保载荷质量和安全，确保载荷在轨正常运行。 　　刘建国为试验队代表授旗，并作动员讲话。他指出，安光所十多年来一直致力于卫星载荷的研发，近几年研制的载荷相继搭载高光谱观测卫星、大气环境监测卫星发射入轨，本次EMI载荷发射恰逢党的二十大即将召开，意义非常重大。展望未来，希望在座的优秀青年科技骨干，围绕科学院聚焦主责主业的总体要求，承担更加重要的研制任务。他表示，合肥研究院将做好外场试验期间的后勤保障服务工作，期待试验队凯旋归来。 　　大气痕量气体差分吸收光谱仪(EMI)可通过对多种气体吸收光谱“指纹”信息的准确识别，实现对全球二氧化氮、二氧化硫、臭氧和甲醛等污染气体的监测。 　　动员会之前，试验队队员参加了行前安全、保密教育等。

9月7日11时01分，中国在太原卫星发射中心用长征四号丙遥四十运载火箭成功发射高光谱观测卫星(又名高分五号02星)。标志着我国大气环境领域的高光谱观测能力得到进一步提升，将满足我国在环境综合监测等方面的迫切需求，为全球大气环境遥感监测的业务化运行提供国产高光谱数据保障。　　据介绍，该卫星共搭载了七台遥感仪器，其中四台大气监测载荷由合肥研究院研制，分别是大气主要温室气体监测仪(GMI)、大气痕量气体差分吸收光谱仪(EMI)、大气气溶胶多角度偏振探测仪(DPC)、高精度偏振扫描仪(POSP)。　　GMI和EMI仪器入轨后将开展全球温室气体和污染气体监测。GMI可实现1~4ppm的二氧化碳探测和20ppb的甲烷探测，为我国“碳达峰与碳中和”战略提供技术支撑。EMI具备0.5纳米的紫外高光谱探测手段，可实现单日覆盖全球，实现二氧化氮、二氧化硫、臭氧和甲醛等污染气体监测，服务于我国“大气污染防治”及“臭氧和PM2.5协同探测”等国家战略。DPC能实现全球大气气溶胶和云的光学及微物理参数探测，为全球气候变迁研究及对地观测高精度大气辐射校正提供有效数据。POSP可与DPC协同配合，用于PM2.5、雾霾监测，助力打赢“蓝天保卫战”。　　本次发射的四台载荷研制工作于2018年下半年启动，2019年初通过了正样设计评审，并先后于2020年通过了验收评审。为完成此次发射任务，该院于2021年7月7日召开了高光谱观测卫星4台大气监测载荷试验队进场动员会。两个月来，大气监测载荷研制团队全体成员，克服各种困难因素，以严慎细实的态度做好各项工作，顺利保证了这次任务的圆满完成。　　今后，四台载荷将在高光谱观测卫星上同步运行，对于动态监测我国大气污染状况、贯彻落实大气污染防治攻坚任务等具有重要意义。除此之外，目前，中科院合肥物质科学研究院还承担了大气环境监测卫星等多颗卫星载荷的研制任务，将为我国大气环境的综合治理和实现碳达峰碳中和目标做出重要的技术支撑和保障。

高光谱成像仪是天宫一号搭载的有效载荷之一。在轨运行期间，多个应用单位利用它的&ldquo 火眼金睛&rdquo 开展了地质调查、矿产和油气资源勘查、森林监测、水文生态监测、环境污染监测分析等，取得了丰硕的成果。　　高光谱成像仪由中科院长春精密机械与物理研究所和上海技术物理研究所共同研制，是目前我国空间分辨率和光谱综合指标最高的空间光谱成像仪，在空间分辨率、波段范围、波段数目以及地物分类等方面达到了国际同类遥感器先进水平。　　&ldquo 在天宫一号目标飞行器上安排高光谱遥感对地观测，主要是利用高光谱成像仪&lsquo 图谱合一&rsquo 的特点以及在地表覆盖识别能力、蕴含地物光谱信息等方面优势，有针对性开展研究。&rdquo 载人航天工程空间应用系统副总设计师张善从介绍说。　　在林业方面，高光谱成像仪在森林覆盖制图与变化监测方面有广阔的应用前景。由于空间遥感可以获得较大范围的数据，因此利用遥感数据可较好地估算森林的生物量和碳储量。　　高光谱成像仪在森林防火中发挥着重要作用。目前我国森林防火主要应用的是中低空间分辨率、高时间分辨率的卫星数据，对于较大面积火场非常敏感，但对燃烧初期的明火通常较难探测到。天宫一号高光谱成像仪可同时获取不同波谱范围的数据，更好地满足我国森林防火预警扑救的需求。　　海洋遥感是20世纪后期海洋科学取得重大进展的关键技术之一。国家卫星海洋应用中心对天宫一号高光谱遥感数据进行解译、信息提取，用于海岸带信息与海冰信息监测，同时针对土地利用、滨海湿地、潮间带、岸线变迁、保护区、石油平台监测等信息进行了制图。　　在数字化土地利用监测方面，目前大多光谱数据由于受空间、光谱分辨率等限制，难以满足现实需要。天宫一号高光谱成像仪具有较高光谱分辨率，在类别细分方面具有一定优势。　　中科院遥感与数字地球所研究人员利用天宫一号高光谱数据对北京通州地区城市土地利用类型进行监测，并与同一时期其他来源的遥感数据进行了对比。&ldquo 对比显示，天宫一号高光谱数据分类结果更精细，可清晰识别出主干道、细小河流、田块边界等。&rdquo 遥感地球所研究员刘良云说。　　6月中旬，我国将择机发射神舟十号飞船，与天宫一号目标飞行器继续实施交会对接试验。&ldquo 神十任务结束后，我们还会安排开展高光谱成像仪相关专题应用，比如湖泊生态监测、青藏高原监测以及城市环境监测等。&rdquo 中科院空间应用工程与技术中心系统工程部副主任李绪志说。

大家好，本周为大家分享一篇发表在Analytical Chemistry上的文章，Analysis of AAV-Extracted DNA by Charge Detection Mass Spectrometry Reveals Genome Truncations1，文章的通讯作者是来自印第安纳大学化学系的Jarrold, Martin F.教授。　　腺相关病毒(AAV)是一种小的(26纳米)、无包膜二十面体病毒。由于其低免疫原性和高组织亲和性，AAV已成为一种很有前途的基因治疗载体。AAV衣壳包含三种病毒蛋白质，VP1、VP2和VP3。对于来自HEK细胞的重组AAV (rAAV)，VP1-3的比例约为1:1:10。AAV包裹单链(ss)DNA基因组。野生型基因组的长度约为4.7 kB。基因组两侧有两个倒置末端重复序列(ITRs)，它们在复制和基因组包装中起着重要作用。目前，主要用于rAAV研究的生产平台是人HEK293细胞的瞬时转染，然而其HEK293细胞的制造限制其大规模地用于AAV载体的生产。杆状病毒感染的Sf9细胞系已被发现是一种可行的生产方法，但是研究发现在生产过程中出现的ITR丢失和基因组截断现象，似乎成为了Sf9细胞系必须关注的一个问题。因为包裹着不完整的基因组的载体，会使得治疗的有效性降低。　　在本研究中，作者提出了一种利用电荷检测质谱(CDMS)直接检测从AAV中提取的DNA的方法。CDMS可以使用静电线性离子阱(ELIT)同时检测单个粒子的电荷数和质荷比，从而直接获得粒子的质量。测量是在一个自制的仪器上进行的，简单地说，纳喷雾(Advion Triversa Nanomate)产生的离子通过金属毛细管进入仪器，然后通过几个不同真空区域。第一个区域包含FUNPET(an ion-funnel ion-carpet hybrid)，随后是射频六极杆和分段射频四极杆。FUNPET会破坏气体通过毛细管时形成的气体射流，样品离子随即在六极杆中被热化，最终的离子能量由六极杆上的直流电位决定。离子束在分段四极杆中的径向分布被压缩，经过四极杆的离子通过非对称艾泽尔透镜聚焦到双半球形偏转能量分析器中，并设置传输具有较窄动能分布的离子(以100 eV/z为中心)。传输的离子被聚焦到ELIT中，其中一些离子被捕获并通过位于ELIT端帽之间的检测圆筒来回振荡。振荡离子产生的信号被电荷敏感放大器接收。信号被放大和数字化，然后用快速傅里叶变换(FFTs)进行分析。短时间窗口FFT通过每个捕获事件的信号进行转换，以确定离子是否在整个事件中被捕获。没有在整个事件中存活的离子信号将被丢弃。振荡频率与m/z有关，振幅与电荷成正比。用这种方法测量了数千个离子，并将其分成直方图以给出质量分布。　　　　图1. 来自Sf9细胞的AAV8-CMV-GFP的CDMS测量。(a,b)未孵育样品的质量分布和电荷与质量散点图。电荷与质量散点图中的橙色线是球形离子瑞利电荷极限的预测。(c,d)在45°c孵育15分钟后测量的质量分布和散点图。(d)中的插图显示了基因组从衣壳挤出的示意图。(e,f) 80°C孵育15 min后的结果。绿色虚线表示释放的ssDNA GOI的序列质量，紫色虚线表示互补DNA链碱基对进入溶液后的序列质量。图1第一排的图片显示了用CDMS测量的Sf9细胞制备的AAV8-CMV-GFP的质量分布。在4.5MDa处的主峰是由于rAAV对GOI进行了包装，在5.2MDa处的峰值是由于异质DNA的包装达到了包装容量，在3.7处MDa的肩峰是由于空颗粒。对应的电荷-质量散点图如图1第二排所示。其中空颗粒和包装了DNA的颗粒在电荷上的数值比较接近是因为DNA被包裹到了衣壳的内部。图1c显示了AAV8-CMV-GFP在45°C孵育15min后测量的质量分布。rAAV已经开始分解，存在大量质量低于3 MDa的离子。在3.7 MDa处的空颗粒的数量也大幅增加，这表明基因组正在被释放。而在80℃孵育15min后可见AAV已经完全分解，对应峰也消失了，而剩下的峰与推测的互补DNA链的分子量相当。图2显示了培养后为提取GOI而测量的rAAV载体的CDMS质量分布和电荷-质量散射图。值得注意的是，AAV8-CMV-CRE和AAV8-CAG-GFP(来自Sf9细胞)的平均电荷约为400 e, AAV8-CMV-GFP(来自HEK细胞)的平均电荷约为900 e。平均电荷的差异可能反映了dsDNA的整体几何结构，电荷越高的GOIs具有更广泛的结构。　　　　图2. 在80°C孵育15分钟后记录的代表性质量分布和电荷与质量散点图。结果显示AAV8-CMV-CRE、AAV8-CAG-GFP和AAV8-EF1a-GFP来源于Sf9细胞，AAV8-CMV-GFP来源于HEK细胞。紫色虚线显示dsDNA GOI的序列质量。插图显示了dsDNA GOI的峰值的扩展视图。图3a显示了测量到的dsDNA GOI与AAV样本序列质量的偏差的柱状图，对于大多数AAV样本，测量的dsDNA GOI大于序列质量。这种偏差可以用反离子来解释。DNA在中性溶液中带负电荷，因为它的一些主链磷酸被电离，dsDNA GOI有2219−3443个碱基对，因此它们可能有多达4438−6886个反离子。最可能的反离子是NH4+因为样品是用醋酸铵溶液电喷涂的。如果所有的dsDNA GOI主链磷酸都被电离并且有NH4+反离子，则附加质量(超出完全电离序列质量)为80 ~ 124 kDa。而有些dsDNA的分子量低于预测的序列质量，这是因为序列发生了截断导致的，图3d显示了为该样品测量的DNA峰值的扩展视图。峰宽可以提供截断分布的信息。如果所有的DNA链都损失了425 nt，峰值就会很窄。另一方面，如果截短长度分布较宽，则会产生较宽的峰值。图3d中的峰值相对较窄，说明分布较窄。有一个高质量拖尾，这可能表明一些基因组被截断了小于425 nt。　　　　图3. 来自Sf9和HEK细胞的一系列GOIs的AAV8、AAV9和AAVDJ血清型的dsDNA质量测量总结。(a)测量质量与序列质量偏差的柱状图。(b)考虑反离子的测量质量与预期质量的偏差的柱状图。(c) AAV基因组结构示意图。(d)来自HEK细胞的AAV8-CMV-CRE的dsDNA GOI峰的扩展视图。最后，将CDMS测量的基因组截断与来自第三代测序方法的信息进行比较将具有指导意义。尽管CDMS测量可以判断基因组是否被截断以及缺失的数量，但它不能确定截断发生在哪里。关于截断发生位置的信息可以从第三代测序中获得，这些信息反过来可以深入了解其机制。因此，CDMS测量全基因组MW和第三代测序是互补的。CDMS测量可用于筛选截断的基因组，以便通过第三代测序进行后续深入分析。　　撰稿：李孟效　　编辑：李惠琳　　文章引用：Analysis of AAV-Extracted DNA by Charge Detection Mass Spectrometry Reveals Genome Truncations　　李惠琳课题组网址www.x-mol.com/groups/li_huilin　　参考文献　　1. Barnes, L. F. Draper, B. E. Kurian, J. Chen, Y. T. Shapkina, T. Powers, T. W. Jarrold, M. F., Analysis of AAV-Extracted DNA by Charge Detection Mass Spectrometry Reveals Genome Truncations. Analytical Chemistry, 4310-4316.

10月28日，由四川省分析测试学会色谱专业委员会和四川省化学化工学会分析化学专业委员会共同承办的&ldquo 第十六届四川省色谱技术交流会暨仪器展览会和2011年度化学化工分析技术交流会&rdquo 在四川大学华西医学中心&ldquo 华西苑&rdquo 宾馆顺利召开。 会上，最新加盟德祥石化产品线的荷兰DVE公司产品，得到了新老客户的广泛关注。 本次交流会，德祥公司展示了液化石油气残留物测定最新标准----ASTM D7756，基于液化气直接进样器LGI的气相色谱解决方案，安全、准确、定性、定量分析LPG残留物。 DVE公司还提供模拟蒸馏SIMDIS/ 详细烃分析DHA等石油行业所需的分析设备、软件、耗材、自动样品制备及维修分析系统等。 荷兰DVE公司凭借多样化的产品和丰富的实验室经验，协助实验室提高工作效率。DVE与很多家知名企业有着广泛的合作，包括Shell Global, Unilever，Akzo，LabSystems Atlas，PerkinElmer Instruments等。 本次交流会，同期展示的德祥产品还包括居于技术领先地位的Frontier公司的裂解器、德国Gerstel公司的样品前处理技术及产品。 更多产品请登陆德祥官网：www.tegent.com.cn德祥热线：4008 822 822联系我们(直接用户)联系我们(经销商)邮箱：info@tegent.com.cn

p style="text-align: center "span style="color: rgb(255, 0, 0) "strong热烈祝贺荷兰飞纳台式扫描电镜牵手荷兰帕纳科台式X射线荧光光谱仪/strong/span/pp　　从即日起，荷兰飞纳台式扫描电镜正式牵手荷兰帕纳科台式 X 射线荧光光谱仪。专注于飞纳台式扫描电镜的复纳科学仪器(上海)有限公司(以下简称：复纳科学仪器)正式成为荷兰帕纳科公司(以下简称：帕纳科)在中国长江以南地区高校和科研院所的授权分销商，负责帕纳科台式X射线荧光光谱仪(XRF)在此区域的销售、应用和售后服务工作。/pp style="text-align: center "img style="width: 550px height: 423px " title="1.png" border="0" hspace="0" vspace="0" src="http://img1.17img.cn/17img/images/201602/insimg/cd14e406-216c-4f84-b0ac-9c382c580c3f.jpg" width="550" height="423"//pp　　飞纳台式扫描电镜源自飞利浦电镜技术，其制造商荷兰Phenom-World由美国FEI 控股，前身是飞利浦电子光学部门，而荷兰帕纳科公司的前身是飞利浦分析仪器部。此次合作，源自于飞利浦的“大家庭”得以“重新团聚”，基于这个良好的开始，复纳科学仪器将与帕纳科互帮互助，携手开创台式科研设备在中国的新局面，为客户带来性能卓越、操作简单、稳定高效、维护方便的台式科研设备!/pp style="text-align: center "img title="2.jpg" src="http://img1.17img.cn/17img/images/201602/insimg/3789f575-3f10-4fb7-b671-8a92fd3f1f19.jpg"//pp　　台式X 射线荧光光谱仪能够执行元素鉴定和量化乃至更复杂的元素分析，目前有三个型号可供客户选择，分别为：适用于科研的基础型号 Epsilon 1 系列 元素分辨能力更强、效率更高的 Epsilon 3X 台式顶尖型号 Epsilon 3XLE ，XLE 全拼为：“Extra Light Element”，意味着可分析非常轻的元素，比如“F”元素， Epsilon 3XLE 的性能可与落地式 XRF的性能媲美，然而具备了台式设备体积小、操作简单、维护方便、对环境无特殊要求等优点，是将来 XRF 设备的发展趋势。/pp　　荷兰帕纳科英文名称“PANalytical”， 全拼为“Philips Analytical”，前身是飞利浦公司分析仪器部，目前隶属于思百吉集团，自上个世纪四十年代公司推出了世界上第一台 X 射线分析仪器起，帕纳科现已成为全球最大的 X 射线分析仪器生产厂家。/pp　　复纳科学仪器自2012年创立起，就专注荷兰飞纳 (Phenom) 台式扫描电镜在中国的高校、企业和科研院所的市场推广、应用支持、样品测试、销售和售后维修工作。过去几年中，复纳科学仪器在中国完成了500多台飞纳台式电镜的安装，培训和验收，在台式扫描电镜领域不断突破，屡创销售佳绩，优质的产品和卓越的服务为复纳纳科学仪器打下了较好的用户基础。此次，帕纳科牵手复纳科学仪器，旨在为中国长江以南地区的高校、科研院所客户提供台式 X 射线荧光光谱仪，让更多的客户受益于台式科研设备的操作简单、维护方便、精确高效。台式科研设备的自动化、智能化将进一步减少对操作人员知识经验技术水平的依赖，降低用户操作科研设备的技术门槛，预示着无需雇用专人维护机器。台式科研设备将是未来科研仪器发展的一个趋势，不可避免的代替一部分低端的传统落地式科研设备。/p

p style="text-indent: 2em text-align: justify line-height: 1.5em "近日，《质谱学报》出版了由复旦大学杨芃原教授组织，全国多家质谱研制相关课题组参与撰写的“质谱仪器研制专辑”，专辑主要包含四极杆的离子光学和串联振荡技术 四极杆的导向装置、四极杆质量分辨自动调节技术、三重四极杆仪器开发平台以及三重四极杆质谱分析软件等硬软件技术 双线形离子阱间离子传输技术和静电轨道离子阱离子切向引入技术 小型飞行时间质谱和离子束诊断飞行时间质谱 复合离子源技术和激光后电离技术 以及集成了质谱技术的超宽波段光解离光谱系统和调控纳微尺度分子组装装置的研制等内容。/pp style="text-align: justify line-height: 1.5em "　　仪器信息网授权对本专辑内容进行转载，以下为系列分享第二期，题为“strong用于低质荷比离子传输的射频四极杆导向装置的研制”/strong的文章，作者贺飞耀，通讯作者为四川大学段忆翔教授。/pp style="text-align: justify line-height: 1.5em "　　段忆翔教授，博士生导师，现任四川大学分析仪器研究中心主任，是四川大学分析仪器研究中心的创始人。科技部重大科学仪器设备开发专项项目负责人。自2010年8月回国至今，开发研制了系列激光诱导击穿光谱仪，基于等离子体的便携式光谱仪，质子转移反应质谱仪，离子迁移谱仪等多种分析测试仪器，已申请专利共计80余项，发表SCI论文200余篇。作为项目负责人承担多个国家、省部各种项目。/pp style="text-align: justify line-height: 1.5em "　　其课题组主要的研究方向有： 新型质谱离子源与质谱技术、激光光谱分析技术、新型生物传感器及光纤传感技术、创新型分析仪器的研发等。/pp style="text-align: justify line-height: 1.5em "　　离子传输系统是质谱仪的重要组成部分，主要作用是将离子高效率地传输到质量分析器。文章介绍课题组研制了一种用于质子转移反应飞行时间质谱（PTR-TOF-MS）系统的射频四极杆离子导向装置，四极杆长80mm，杆半径2.6mm，内切圆半径2.25mm，该装置可针对性地实现低质荷比挥发性有机化合物（VOC）离子的聚焦传输。利用SIMION8.1离子光学模拟平台对装置的运行环境进行仿真，然后在自行搭建的测试平台上对装置的工作条件，如气压、频率和电压幅值进行测试。结果表明，仿真和测试结果具有较好的一致性，装置的工作气压范围较宽，在0.2-0.3Pa时的传输效率最高；当频率为3-4MHz，电压幅值（Vp-p）为500V左右时，对丙酮、甲苯等低质荷比VOCs（ m/z 100）的传输效率接近76%，且离子束直径≤0.7mm。该装置结构简单、成本低、传输效率高，具有潜在的实用价值，有望应用于PTR-TOF MS系统。/pp style="text-align: justify line-height: 1.5em text-indent: 2em "以下为全文：/pp style="text-align: center"img style="" src="https://img1.17img.cn/17img/images/202003/uepic/55294ba3-ee3b-4a51-81b4-b3374bbcc574.jpg" title="2-1.png"//pp style="text-align: center"img style="" src="https://img1.17img.cn/17img/images/202003/uepic/356e51c7-46c5-4f46-8b8a-736f2d0b82f9.jpg" title="2-2.png"//pp style="text-align: center"img style="" src="https://img1.17img.cn/17img/images/202003/uepic/e67497d5-d30a-4397-bd61-d9d94f224799.jpg" title="2-3.png"//pp style="text-align: center"img style="" src="https://img1.17img.cn/17img/images/202003/uepic/9ab83c14-288b-4340-af4f-8777b1bfc213.jpg" title="2-4.png"//pp style="text-align: center"img style="" src="https://img1.17img.cn/17img/images/202003/uepic/81272aa9-5927-41fa-859d-e931819754da.jpg" title="2-5.png"//pp style="text-align: center"img style="" src="https://img1.17img.cn/17img/images/202003/uepic/2bb18278-c628-4143-a84c-4b8d6e5caf15.jpg" title="2-6.png"//pp style="text-align: center"img style="" src="https://img1.17img.cn/17img/images/202003/uepic/78d1ba65-cb14-452c-90a7-bcf34602c317.jpg" title="2-7.png"//pp style="text-align: right "span style="font-size: 18px "strong来源：《质谱学报》/strong/spanbr//p

质谱仪因其准确的定性和定量能力，在科学仪器领域占据的地位越来越重要，被公认是近年来发展最快的分析仪器之一。据仪器信息网统计，目前国际排名前十的仪器厂商中有五家在从事质谱仪的生产 自2006年起，到目前为止已有超过40家国产企业开始涉足商业化质谱仪的生产。2023年伊始，让我们来看看顶级分析化学家、质谱专家都看好哪些质谱技术和热点研究方向。(点击了解：2023年质谱行业风向标)　　上一篇著名质谱学家Graham Cooks教授谈到蛋白质质谱技术与离子淌度质谱技术具有巨大的发展潜力，并看好液滴化学反应领域的科学研究发展(点击了解)。本文中，美国印第安纳大学化学系特聘教授 David Clemmer 讨论了电荷检测质谱、电喷雾电离以及分析科学在解决环境问题中必须发挥的作用等内容。　　美国印第安纳大学化学系特聘教授 David Clemmer曾荣获2006年和2018年荣获美国质谱学会的Biemann奖章，以表彰他将离子迁移率分离与多种质谱技术相结合所做出开创性的贡献，Clemmer教授开发了用于离子迁移质谱(IMS / MS)的新型科学仪器装置，包括研制第一台用于嵌套离子迁移飞行时间质谱的仪器设备。此外，Clemmer教授还与共同获Biemann奖章的Martin Jarrold教授成立了专攻电荷检测质谱技术(CDMS)的初创企业——Megadalton Solutions，该公司也于2021年被全球著名的质谱仪器公司Waters收购。　　Q：过去 10 年分析科学领域最重要的科学发现?　　Clemmer：低温电子显微镜 (cryo-EM) 广泛应用于大型复杂分子成像，其分辨率接近原子尺度，例如完整的病毒，这是革命性的技术进步，并且该技术在过去十年中已成为分析研究工作中的常规工具。现在，我们可以直接看到分子结构细节，并且随着仪器技术的灵敏度越来越高，生物分析化学研究也取得了显著的进步，尤其是在基因组表达分析方面。我们有能力观察小分子和脂质，我们可以看到正在发生的状态(脂质和小分子)，最近发生了什么(蛋白质和基因表达)，以及是什么导致我们观察到的现象(遗传学)。这些因素可以非常快速地测量，并且在某种程度上什至可以在单个细胞中测量，从而为理解活生物体开辟了一个新的范例。　　另外，最近验证微滴表面的快速反应也是革命性科学发现。Graham Cooks(普渡大学)、Richard Zare(斯坦福大学)、Xin Yan(德州农工大学)等提出了界面反应可以发挥极其重要作用的科学设想——我们从来不知道这些反应有多快、有多有效，而且液滴化学反应在其他科学领域同样具有变革潜力。　　除此之外，Martin Jarrold(印第安纳大学)和 Evan William(伯克利)的实验室取得了另一项具有变革潜力的进展，他们的团队一直在开拓电荷检测质谱法，使各种分子的质量测量成为可能。马丁和我基于能够快速确定超过 10 兆道尔顿范围的质量的电荷检测质谱技术创立了 Megadalton Solutions。该技术与 Orbitrap上的电荷感应不同，Orbitrap 上只能测量离子群的部分电荷，Martin的仪器通过迁移管来回输送大质量的离子，这样大分子和粒子的全部电荷就会作为一个独立的信号被感应出来，这允许确定每个离子的确切电荷，并且当结合质荷比测量时，可以确定每个离子的质量。我们与印第安纳波利斯校区的 Subhadip Ghatak 小组合作，一直在测量与伤口相关的外泌体和囊泡的质量，这些囊泡的分子量在数十到数百兆道尔顿范围内 这些测量结果为伤口液中存在于细胞外的其他未知细胞器提供了证据。它们为什么会被排泄?他们为什么在那里?能够对如此大的分子进行质量测量的新仪器的存在使我们能够开始解答这些问题。　　关于电荷检测质谱技术，仪器信息网曾做过专题报道，详情了解。　　Q:您能否详细说明为什么您认为微滴表面的快速反应是革命性的?　　Clemmer：你认为足够了解水的性质，直到你开始看到其中的一些反应。事实证明，许多不同类型的反应在这些界面处被加速到难以想象的程度。我们需要数小时甚至数天才能在烧杯中完成测量100 多年前发现的三组分缩合Bignelli 反应。目前我们的成果还未发表，但液滴中的反应非常有效，我们的结果表明，即使是液滴中三种成分中的每一种的单个试剂分子也可以在液滴的整个生命周期内凝结成产品，反应最多只有几毫秒。液滴化学反应可能在几微秒内发生，但它在液滴中只有三个试剂分子的可能性。从化学的角度来看，通过将分子数量控制到单个试剂分子与容器中的另一个分子(在本例中为液滴)结合来控制反应是不可想象的。　　我经常认为，测量仪器一旦发明，在某种程度上就被视为理所当然，往往是基于仪器技术开展的应用研究会获得最大的关注。所以我呼吁关注促进过去几十年科学进步的分析科学家们发现工作，希望他们都能受到赞扬!　　Q: 你认为分析科学家通常会得到他们应得的荣誉吗?　　Clemmer：我认为分析化学家，尤其是那些参与推进创新的化学仪器的分析化学家都过谦了。例如，当对人类基因组进行测序时，大部分功劳都归功于生物学家，他们可能无法使用标准技术对人类基因组进行测序。但这确实是 Jim Jorgensen(北卡罗来纳州)、Norm Dovichi(巴黎圣母院)等研究学者的开创性工作，他们率先加快了这一进程。现在仪器灵敏度、电离方法和分辨率都取得了进步，我们有可能考虑下一步。寻找脂质中的双键是一件棘手的事情，但分析化学家正在努力推进技术进步，这将对我们开展细胞研究产生重大影响。　　Q:回顾过去 10 年，哪些商业化技术脱颖而出，特别具有创新性?　　Clemmer：我们确实编写了 IMS-TOF (离子淌度-飞行时间质谱)专利，该专利也已被纳入商业仪器，比如沃特世公司已经取得了这些专利技术的许可。Dick Smith 已将 IMS 引入 SLIMS 以获得真正高分辨率的离子淌度测量。布鲁克取得了一项名为TIMS的离子淌度技术，并打造了一种高分辨质谱仪器。当然，Makarov(Thermo)的 Orbitrap 为 Marshall(佛罗里达州立大学)使用高场磁铁进行的革命性和创造性的 FTMS 测量提供了一种简单的方法。(仪器信息网曾制作离子淌度质谱技术专题，点击了解)　　但我发现自己还是最容易被新兴的创新所吸引，例如，Scott McLuckey(普渡大学)的离子-离子反应研究工作让我感到惊讶，这些测量技术具有直接的商业价值，因为它们能够分散和解析否则无法解析的离子。在接下来的十年里，真正的创新可能会出现在一些意想不到的化学反应中。例如，亨特小组开创的广泛使用的电子转移解离方法是一种由负离子与正离子相互作用而产生的新化学。不仅如此，我认为因固相肽合成而获得诺贝尔奖的 Bruce Merrifield 会惊讶地发现 McLuckey 的团队正在质谱仪内以毫秒为单位合成分子。我也很期待看到新策略(例如 AI 方法)如何利用离子分子反应的大量动力学和热化学数据，这些数据在过去四十年中获得并用于训练理论量子化学方法，这将会很有趣。　　Q:在过去的10年里，你有什么美好的回忆吗?　　Clemmer：我想当我第一次看到 Martin Jarrold 正在测量的乙型肝炎病毒的质谱时，真的让我大吃一惊，我简直不敢相信会在对应的质量下看到质谱峰!这真的让我感到惊讶，并让我重新评估什么是可能的。如果你看到过 Martin 和我们的同事George Ewing在大型水团簇上制作的宽阔的、有点难看的质谱图峰，您会感激这样的谱图能被观察到。他的团队现在已经展示了在 100 兆道尔顿范围内具有尖峰的腺病毒质谱图。我仍然对电喷雾电离的微小尖端所能做的事情印象深刻。我以前的一位同事莱恩贝克 (Lane Baker) 将一个纳米孔放在质谱仪前，真正开拓了这个领域。 令人尴尬的是，我当时没有意识到这个技术的突破会有多深远的影响。我认为这些小技巧对于捕捉分析样本非常有价值，因为这样的小液滴干燥和冷却的速度非常快。几周前，我和我的学生进行了粗略计算，结果表明小液滴的温度每秒下降超过106 度。这种热淬火速率与低温电子显微镜相似，在低温电子显微镜中，您将分析样本浸入液氮中，它们会以很快的速度冷却——从而可以保留物质结构。这表明许多微妙的、短暂的结构可以被电喷雾电离捕获。　　Q：您认为未来 10 年会是什么样子?　　Clemmer：我认为分析化学家还需要努力，更上一层楼，这十年面临着巨大的挑战。 例如，塑料问题，我们开始在所有东西中发现人造草皮——因为我们制造的这种材料在分解时会不断破碎成更小的碎片。另外，全球科学界还需携手联合解决如何储存碳，以及如何减缓燃烧化石燃料对环境的影响。虽然分析检测领域有一套独特的技能来解决其中的一些问题。但从化学家的角度来看，我们无法想象我们会燃烧这些奇妙的分子。化学家多年来一直致力于能量转移以及如何在分子之间来回传递能量，这些技术需要在全球范围内重新构想和应用。此外，我相信分析科学将在负责任的制造中发挥重要作用——重要的是我们要考虑我们使用的材料和产品可能对生命健康产生的影响。

2022年11月21日下午，“夸父一号”（ASO-S）载荷“硬X射线成像仪”（HXI）首图发布会在中国科学院紫金山天文台举行，会议同时向全国太阳物理同行网络直播。“夸父一号”卫星的全称为“先进天基太阳天文台”（ASO-S），于2022年10月9日在酒泉卫星中心成功发射。作为中国首颗综合性太阳探测卫星，“夸父一号”卫星的科学目标瞄准“一磁两暴”，即同时观测太阳磁场及太阳上两类最剧烈的爆发现象―耀斑和日冕物质抛射，研究它们的形成、演化、相互作用和彼此关联，同时为空间天气预报提供支持。作为卫星三大载荷之一的“硬X射线成像仪”，由中国科学院紫金山天文台牵头负责研制，承担着“一磁两暴”中观测太阳耀斑非热辐射的任务。ASO-S卫星工程首席科学家甘为群主持了发布会。在发布会上，HXI载荷主任设计师张哲首先介绍了ASO-S卫星和HXI载荷的设计、研制、发射及在轨早期梗概，然后详细展示了卫星入轨一个多月以来HXI载荷开展的各项在轨测试和定标工作，结果表明HXI载荷状态正常，各项功能性能均满足设计指标要求，已顺利投入科学观测活动，后续将继续配合科学需求，做好仪器功能性能的进一步优化。图 1. HXI观测到的一个太阳耀斑，是一个较小的C级耀斑，发生在2022年10月22日。此图为HXI分析软件测试版中的耀斑光变。图 2. 左图展示了2022年11月11日01时发生的一个耀斑图像，背景是SDO卫星拍摄的AIA 1700 Å图像，叠加的等值线为HXI两个能段的成像（25-30和30-35 keV，注意这里的图像尚未进行光栅定标，位置为平移对齐，但图像和太阳自转轴的倾角以及平台抖动带来的影响均已修正），可以看出经典的双足点源结构，且其中一个在高能具有精细的双源结构；右图显示了该耀斑在全日面图像上的位置。图 3. HXI观测到的2022年11月11日03时耀斑的光变（左）及成像（右）。左图分别展示了全开探测器、背景探测器的光变和10-300 keV的动态能谱图，右图为峰值期间AIA 1700 Å图像和叠加的HXI 25-30 keV的硬X射线源。两者的一致性充分说明HXI优异的成像性能和成像算法的正确性。随后，HXI载荷数据科学家苏杨就HXI在轨观测数据及结果进行了详细解读。首先介绍了HXI的科学目标、性能参数、数据特点，科学团队在发射前、后的一系列数据、软件、算法、模拟方面的准备工作，然后重点介绍了HXI开机以来数据的处理分析和成像结果。通过对比11月11日爆发的“双十一”系列耀斑的HXI数据和SDO/AIA图像，表明HXI各项功能指标达到预期目标，准直器性能、对齐精度、指向镜数据、探测器性能、成像算法、修正算法、能量定标算法均达到理想的效果。更重要的是，在准直器前后1.2米距离上最难对齐的36微米节距光栅子准直器（最高分辨率达到3.2角秒）在成像中也表现突出，这是很难得的一点。这说明在尚未进行光栅定标的情况下成像的优越性能已经超过HXI团队的预期，未来在进行详细的光栅子准直器定标后预计会达到更好的成像质量。卫星工程首席科学家甘为群总结，卫星发射才42天，HXI开机不足34天，其硬件团队就完成了绝大部分的在轨测试工作，证明了HXI在轨性能几乎完美地达到了预期的各项技术指标，为科学团队出成果创造了绝佳条件。HXI科学团队这段时间夜以继日，加班加点，由于准备充分，在HXI开机的第20天逮到第一个M级耀斑的当晚就获得了首幅太阳硬X射线图像。经过多方比对并经后续观测反复确认，这是我国首次获得太阳硬X射线图像，也是当下国际上地球视角唯一的太阳硬X射线像，其图像质量达到了国际先进水平。硬X射线成像原理与普通光学成像不同，除了精密的“光学系统”，还需要后端的成像算法等一系列的处理。今天的结果展示，虽然只有几张图，但却代表着0到1质的提升。尤其是HXI硬件团队与科学团队的紧密合作，堪称ASO-S卫星工程的楷模。甘为群希望，在接下来的ASO-S卫星另两个载荷FMG和LST首图发布中能有新的惊喜。ASO-S科学应用系统指挥（代理）、中科院紫金山天文台副台长范一中最后代表台领导对HXI团队取得的成就表示热烈祝贺，也衷心感谢在长达数年的HXI载荷研制过程中，团队成员的辛勤付出和忘我的工作精神，希望在接下来的在轨测试优化和科学观测中继续发扬团结协作传统，精心策划，争取早出成果、出好成果、出大成果。

【案例分享】AFM：整合扭转分子内电荷转移和聚集诱导发光的超快光谱研究摘要近日，《Advanced Functional Materials》刊登了中国科学技术大学周蒙教授团队与陕西师范大学房喻院士团队合作研究工作《Integrating Aggregation Induced Emission and Twisted Intramolecular Charge Transfer via Molecular Engineering》。该研究工作通过分子工程设计合成了同时具有扭转分子内电荷转移(TICT)和聚集诱导发射(AIE)特性的荧光发色团，将看似矛盾的TICT和AIE特性整合在同一分子内，并通过瞬态光谱等手段揭示了上述类型荧光发色团发射机制，提出了调控TICT和AIE特性的分子工程策略，为设计高可调性和强发射的荧光发色团提供了新的思路和发展方向。研究背景荧光发色团在生物成像、环境传感、光动力治疗等领域有着广泛应用前景。TICT和AIE是荧光发色团中普遍存在的两种现象，但这两种现象看似相互矛盾，不能同时存在于同一个荧光发色团分子内。TICT过程通常伴随着剧烈的构象变化，分子运动剧烈；而AIE过程通常伴随着分子聚集，分子运动受限。在良性溶剂中，TICT会被激活，而AIE会被抑制；在不良溶剂中，AIE会被激活，而TICT会被抑制。具有TICT或AIE性质的荧光发色团可调性极强，能够通过调控分子性质满足不同应用需要。如果能够构建同时兼具TICT和AIE特性的荧光发色团，将极大增强荧光发色团的可调控性，并拓宽荧光发色团的应用场景。因而，构建同时具有TICT和AIE特性的荧光发色团受到了广泛关注。研究内容该研究工作通过分子工程设计合成了具有供体受体(D-A)结构的DMA-NAP荧光发色团和MP-NAP荧光发色团。相比DMA-NAP荧光发色团，MP-NAP荧光发色团的给体含有吡咯单元，具有更强的给电子特性和更好的疏水特性。通过比较两种荧光发色团的斯托克斯位移、量子产率、发射峰位，研究人员发现MP-NAP比DMA-NAP具有更强的溶剂极性敏感度。利用瞬态吸收光谱，研究人员研究了两种荧光发色团在正己烷、四氢呋喃、乙腈三种不同极性溶剂中的发射机制。由于极性溶剂中TICT猝灭荧光，而分子聚集可以有效抑制化学键旋转，研究人员推测DMA-NAP和MP-NAP两种荧光发色团会表现出突出的AIE现象。经过不懈努力，研究人员在水-甲醇混合溶剂中观察到了两种荧光发色团的AIE现象，随后又研究了两种荧光发色团在水含量不同的水-甲醇混合溶剂的发射机制。通过以上工作，研究人员证明了可以通过分子工程设计同时具有TICT和AIE特性的荧光发色团，并阐释了两种荧光发色团的发射弛豫机制，为调控设计同时具有TICT和AIE特性的荧光发色团指明了方向。 图文导读图1. (a) LE/ICT到TICT的激发态构象转变示意图。(b) DMA-NAP和MP-NAP的分子结构。 (c) DMA-NAP和(d) MP-NAP在不同极性环境下的稳态吸收(实线)和荧光光谱(虚线)。 (e) DMA-NAP和(f) MP-NAP在不同极性环境下的荧光寿命衰减曲线。图2. 溶剂极性相关的DMA-NAP和MP-NAP的飞秒瞬态吸收光谱二维彩图。图3. 甲醇和水混合溶剂中，不同混合比例下，DMA-NAP和MP-NAP的AIE效应。图4. 水含量不同的水-甲醇混合溶剂中的DMA-NAP和HP-NAP的飞秒瞬态吸收光谱二维彩图。图5. 两个分子在不同环境中的激发态弛豫途径，以及整合TICT与AIE的示意图。仪器推荐该工作中的时间分辨荧光光谱，由武汉东隆科技有限公司提供的德国PicoQuant高性能稳瞬态一体式荧光光谱仪FluoTime300完成。FluoTime300是一款全自动模块化荧光光谱仪，专注于稳态及时间分辨荧光光谱测试。该系统采用自研的EasyTau2测试分析软件实现人机交互，向导式操作，方便易用。文章信息Integrating Aggregation Induced Emission and Twisted Intramolecular Charge Transfer via Molecular EngineeringWei Zhang*#, Jie Kong#, Rong Miao*, Hongwei Song, Yalei Ma, Meng Zhou*, Yu Fang Adv. Func. Mater.文章链接https://doi.org/10.1002/adfm.202311404

疲劳性能作为材料的一项基本性能指标，在日常的测试中，我们会碰到各种各样的挑战。其中有一些材料：如生物材料、电子元器件等，所用到的载荷较小，因此对试验设备配置的要求也更高。您是否还在苦苦找寻如何进行小载荷疲劳测试的配置？您是否还在担心小载荷疲劳测试结果不稳定且易受影响？别慌！英斯特朗给你支招！一般来说，低于10N的测试我们称之为小载荷测试。此类测试中有各种因素影响测试结果，如试样的制备、夹持和测量误差都有可能会导致测试结果的显著差异。英斯特朗Eletropuls动静态万能试验机结合专利的Dynacell动态载荷传感器以及基于刚度的调谐方式可实现精确的小载荷疲劳测试。另外，可配置高低温环境箱、水浴槽和非接触式视频引伸计等进行试样在特定环境条件下的材料力学性能。那么英斯特朗Eletropuls动静态万能试验机到底可以做哪些小载荷疲劳测试呢？让我们一起来一睹为快！英斯特朗小载荷测试应用案例1软组织测试一般而言，软组织材料如水凝胶、硅胶、树脂等，测试力值相对较低，因此，测试设备的配置和测试方法对测试结果的准确性至关重要。Instron电子动静态万能试验机E1000非常适用于对软组织材料的循环或疲劳测试。在此类测试中，E1000将会配合小载荷传感器如250N Dynacell载荷传感器、100N、50N或10N静态载荷传感器用于更精确的载荷测试。以下为使用E1000配合250N Dyancell载荷传感器及水浴箱进行的水凝胶的动态拉伸测试，测试条件为载荷1±0.5N，2Hz。此测试优势在于应用250N Dynacell载荷传感器消除惯性力，并使用高级幅度控制方式确保载荷峰值。同时如需要消除测试过程中的外部噪音，可在软件中设置过滤消除噪音功能，确保得到您想要的测试数据。2金属薄片测试此测试是根据标准ASTM B593对电子元器件如电路板上、插座上的铜合金材料进行弯曲疲劳性能进行验证，确认其疲劳寿命。ASTM B593在该测试中，由于加载链运动会产生惯性力，使用Instron专利Dynacell载荷传感器可以减轻这种影响。由于惯性力和加载链共振问题，在任何试验机上实现对柔性样品的纯载荷控制历来都具有挑战性。ElectroPuls基于刚度的调谐考虑了这些因素，可以更好地实现柔性样品的载荷控制测试。3电子元器件薄片测试该测试是对一种较小较薄的电子元器件材料进行循环测试。由于样品载荷达到mN级别，测试难度较大，无法进行自动调谐，故需进行手动回路调谐。且经过空载下的噪音比较，显示夹具的重量对于噪音的产生有很大影响。故我们最终通过使用客户自制夹具（重量仅为几克）来减轻噪音影响（下图左）。下图右显示采用客户自制轻夹具空载噪音低至±1mN。该测试使用Instron Electropuls E3000动静态测试系统配置10N载荷传感器。如需消除噪音，可开启波形过滤功能，但由于客户要求最原始数据，因此未启用该功能。测试条件：载荷峰值-25 mN ，80mN，位移振幅控±0.5mm，10Hz，200周期循环测试英斯特朗ElectroPuls动静态万能试验机测试范围广泛，可实现从单轴试验到拉扭双轴测试。不仅可用于小载荷疲劳测试，同样可用于金属、塑料等材料测试，其最大测试能力可达到10kN/100Nm。ElectroPuls，以更简单、更智能、更安全的方式满足您的测试需求。如您需了解更多英斯特朗有限公司，请拨打英斯特朗官方热线：400-820-2006。

仪器信息网讯 近日，沃特世收购了电荷检测质谱仪（CDMS）的早期开发商Megadalton Solutions的技术资产和知识产权，关于交易的财务细节尚未披露。纳米药物代表了细胞和基因治疗领域的下一代药物疗法，但这些大分子无法通过传统的质谱仪进行测量。在此前，Megadalton Solutions一直致力于采用专有的CDMS技术，将质谱分析的精度扩展到纳米级的新分子。Megadalton Solutions由印第安纳大学的Martin Jarrold和David Clemmer教授于2018年创立，沃特世在2020年成为了该公司的战略投资者并在2021年将公司的CDMS技术投入到沃特世Immerse Cambridge创新研发实验室进行进一步的测试和开发。沃特世总裁兼首席执行官Udit Batra博士说：“带有CDMS的大分子质谱为下一代生物制剂（如细胞和基因疗法）的表征、分析和量化提供了重要工具，这是生物制药和生物医学研究客户高度感兴趣的一个领域。由于大分子的复杂性，用常规质谱法对其进行表征非常具有挑战性。我们期待着进一步开发CDMS技术并将其商业化，以帮助客户在细胞和基因治疗药物开发等应用中分析和量化大分子。”Megadalton Solutions首席执行官Martin Jarrold博士则表示：“我们开发了自己的CDMS检测器，将质谱检测的精度引入了复杂生物制剂的分析当中。而现在是公司发展过程中一个激动人心的里程碑，沃特世将推动并继续发展将CDMS用于大分子分析，例如基因疗法中所采用的大分子药物等。”

2012年10月21日，来自荷兰的客商来到济南海能仪器有限公司参观访问，公司总经理王志刚等高层领导热情接待了荷兰客人。　　此次荷兰客商来访，缘于Analytica China 2012上与海能仪器的愉快交流。客商对海能新推出的海能TANK微波消解系列以及海能物理光学系列十分关注。此次参观旨在通过实地考察，更加全面、深入地了解海能公司及海能仪器产品，以期未来更多的合作。　　参观考察期间，客商在王总及公司高层陪伴下参观了公司的仪器生产线以及TANK微波消解仪、物理光学系列等产品。　　为期3天的参观考察，海能仪器的企业规模、产品技术水平以及热情接待等给荷兰客商留下了良好深刻的印象，荷兰客商表示，本着互利互惠的原则，希望能与海能公司展开长期、全面的合作。

p　　strong仪器信息网讯/strong 面对口罩紧缺的情况，如何重复利用手中的口罩成为公众关注的问题。口罩过滤的原理主要是利用静电吸附以及纤维排列后对超细颗粒和飞沫的阻隔，口罩中间的荷电层对于携带病毒细菌等微粒或飞沫防护起到重要作用。口罩使用过程中，因细菌病毒在静电层的沉积以及哈气(水汽)等导致荷电层静电的消除，都会损伤其过滤效果，甚至失效。重复使用口罩需要解决两点问题：/pp　　strong一是如何杀死或者去除沉积到口罩上的新冠病毒等病毒细菌 /strong/ppstrong　　二是如何为中间静电层补充静电，如何在不破坏口罩材料及微观结构的情况下，重新将外界电荷转移至中层无纺布。/strong/pp　　2月，陈建峰院士团队应对应急时期口罩重复使用的问题，提出开展“口罩荷电再生重复使用技术”研究。团队研究人员通过实验研究，发现采用便携式静电发生器(如家用电器)对普通一次性医用平面无纺布口罩进行二次荷电处理，使其再生静电效应而达到可重复使用的现象，由此提出并形成了“口罩荷电再生重复使用”的技术方法及其导则。首先将使用后的一次性医用无纺布口罩置于56度以上热水泡30分钟消毒处理(参见新型冠状病毒肺炎防控方案(第四版))，随后采用电吹风机、电风扇、电子点火器等对“失效”的口罩进行吹干荷电处理，证实口罩可重新荷电而再生静电效应。/pp style="text-align: center "img width="500" height="334" title="N95口罩.jpg" style="width: 500px height: 334px max-height: 100% max-width: 100% " alt="N95口罩.jpg" src="https://img1.17img.cn/17img/images/202002/uepic/9fa2548c-8d3d-4bf6-876f-4163b5b8a199.jpg" border="0" vspace="0"//pp　　在北京化工大学党委的大力支持下，团队研究人员利用学校实验室设备资源搭建口罩过滤性能检测系统，积极开展荷电再生技术方案优化及效果的科学验证。对4类广泛使用的普通口罩(一次性防尘口罩、一次性医用口罩、一次性医用外科口罩、国外进口KF94口罩)，进行了荷电再生重复使用实验研究。/pp　　再生口罩样品，经国家劳动保护用品质量监督检验中心(北京)检测，结果表明：/pp　　3类口罩(一次性医用口罩、一次性医用外科口罩和国外进口KF94口罩)再生后，口罩重要指标(0.1微米微粒过滤效率，即阻隔率)与新口罩相当(衰减约0.5-1.5%) /pp　　一次性防尘口罩再生后，其过滤效率较新口罩提升50% /pp　　一次性医用外科口罩荷电再生循环10次后，其过滤效率与新口罩相当(衰减约0.5%)。/pp　　strong这表明：当前疫情应急时期，口罩重复使用是可行的/strong，可缓解当前市场需求与供给的矛盾，且可节约资源、减少环境污染。近日，“口罩荷电再生重复使用技术”得到中央领导同志充分肯定。/pp　　strong口罩再生重复使用操作过程/strong：/pp　　1. 热水灭毒：将用过的一次性医用无纺布口罩置于大于 56 ℃热水中浸泡 30 分钟(参考《新型冠状病毒肺炎防控方案(第四版)》56 ℃ 30 分钟可有效灭活病毒)，灭活新冠病毒，水 洗去尘埃。水洗后将口罩挂干或晾干。【通常沸水与室温水(按 20 ℃计)1:1 体积比混合 后约为 60 ℃，为提高灭毒杀菌效果，可适当提高沸水比例。注意：热水浸泡灭毒和水洗 过程中不要揉搓口罩，以免破坏其微观结构 最好一人一锅热水泡，以免交叉污染】/pp　　2. 荷电再生：将挂干/晾干后的口罩平放在干燥、绝缘材质表面，用电吹风机吹风 10-20 分钟， 出风口与口罩距离约 10 厘米(注意吹风机出口温度，不要太高温度以防止烫坏口罩纤维，可仿照洗发后吹干头发的过程)。或者，用普通电风扇吹口罩约 20 分钟，距离约 5 厘米。或用普通家用电子点火器等静电发生器对口罩进行全面覆盖的“电击”，使口罩重新荷电。/pp　　3. 纸屑检验：在绝缘桌面上洒一些干燥的碎纸屑，将荷电再生后的口罩外层接近碎纸屑，距离大于 1 毫米但并未直接接触时，可观察到口罩对碎纸屑的静电吸附现象，则表明口罩荷 电量足够，可以重复使用。【如静电吸附现象不明显，则延长第二步荷电再生的处理时间，再次通过“纸屑吸附”检验再生口罩荷电情况，至荷电量足够，可以重复使用。】/pp　　本导则提出的方法，适用于较低风险暴露人员个人参照使用，不建议推荐用于已患病者、 医护人员及实验人员等。本导则仅适用于新冠肺炎疫情防控时期应急使用。/ppbr//p

近日，德祥科技（Tegent Technology）CEO Mr. Stephen Yu与世界上最专业的实验室气体净化装置制造商之一&mdash &mdash 荷兰SGT公司副总裁Mr. Victor正式签署了双方友好合作协议，强强联手，共同开拓中国市场。德祥科技（Tegent Technology）成为了SGT大中国区的独家总代理，销售代理SGT公司的所有产品。 荷兰SGT以发明和供应超净筒式过滤气体系统而著称，并作为色谱工业标准而闻名业界。目前SGT为多个色谱仪器品牌提供气体净化装置，包括Agilent, Thermo, Shimadu, Restek, Supelco等公司。 选择了德祥科技（Tegent Technology）作为新的战略伙伴，SGT公司副总裁Mr. Victor表示：&ldquo 我们相信德祥，与德祥科技（Tegent Technology） 的合作，SGT的业务一定会取得更大的突破。&rdquo 德祥科技（Tegent Technology）的CEO Mr. Yu则表示：&ldquo 作为中国分析仪器的领导供应商&mdash &mdash 德祥科技（Tegent Technology）有高精专的销售团队，高素质的售后服务团队及在国内市场的较高占有率，再联合起&ldquo SGT高知名的*、*的产品，这已经为双方将来的双赢奠定了坚固的基础。且SGT的产品大大丰富了我们公司的产品线，完善了我们的行业解决方案，提升了德祥科技（Tegent Technology）作为提供全面解决方案的供应商公司形象。双赢更是指日可待！&rdquo

太阳能光催化反应可以实现分解水产生氢气、还原二氧化碳产生太阳燃料，是科学领域“圣杯”式的课题，并受到全世界关注。在过去半个世纪的光催化研究中，科学家在光催化剂制备和光催化反应研究方面做出了努力，但光催化反应中光生电荷的分离、转移和参与化学反应的时空复杂性，因而关于该过程的基本机制一直不清楚。　　日前，中国科学院院士、中科院大连化学物理研究所研究员李灿，研究员范峰滔等揭开了这一谜团。研究人员综合集成多种可在时空尺度衔接的技术，对光催化剂纳米颗粒的光生电荷转移进行全时空探测，揭示了复杂的多重电荷转移机制，“拍摄”到光生电荷转移演化全时空影像。该研究明确了电荷分离机制与光催化分解水效率之间的本质关联，为突破太阳能光催化反应的“瓶颈”提供了新的认识和研究策略。10月12日，相关研究成果发表在国际学术期刊《自然》（Nature）上。　　光催化分解水的核心科学挑战在于如何实现高效的光生电荷的分离和传输。由于这一过程跨越从飞秒到秒、从原子到微米的巨大时空尺度，揭开这一全过程的微观机制颇具挑战性。“长期以来，我们的团队前赴后继致力于解决这一问题，在这个工作中，集成多种先进技术和理论，在时空全域追踪了光生电荷在纳米颗粒中分离和转移演化的全过程。”李灿说。　　光催化过程中，光生电子和空穴需要从微纳米颗粒内部分离，并转移到催化剂的表面，从而启动化学反应。范峰滔介绍，在如此微小的物理尺度上，光催化剂往往缺乏分离电荷所需的驱动力，因此，实现高效的电荷分离需要一个有效的电场。为了在光催化剂颗粒中形成一个定向重排的电场，科研人员将一种特定的缺陷选择性地合成到颗粒的特定晶面，有效促进了电荷的分离。为了更好地剖析纳秒范围内高效电荷分离机制，科研人员使用了时间分辨光发射电子显微镜，发现了光生电子在亚皮秒时间尺度就可以选择性的转移到特定晶面区域，且电子在超快的时间尺度上可以从一个表面移动到另一个表面。　　“长期以来光催化中的主导电荷分离机制很难解释跨越如此大空间尺度超快电荷转移。”范峰滔说，“我们将超快的电荷转移归因于新的弹道传输机制，其中载流子以极高的速度传播，在与晶格发生作用之前就已经跨越了整个粒子。”　　进一步，为了直接观察电荷转移过程，研究人员进行了瞬时光电压分析，发现随着时间尺度从纳秒到微秒的发展，空穴逐渐出现在含有缺陷的晶面。研究表明，晶面上光生电子和空穴的有效空间分离是由于时空各向异性的电荷转移机制共同决定的，这一复杂机制可以通过各向异性晶面和缺陷结构来可控的调整。　　“通过集成结合多种先进的表征技术和理论模拟，包括时间分辨光发射显微镜（飞秒到纳秒）、瞬态表面光电压光谱（纳秒到微秒）和表面光电压显微镜（微秒到秒）等，像接力赛一样，第一次在一个光催化剂颗粒中跟踪电子和空穴到表面反应中心的整个机制。”李灿说，“时空追踪电荷转移的能力将促进对能源转换过程中复杂机制的认识，为理性设计性能更优的光催化剂提供了新的思路和研究方法。”　　“未来，这一成果有望促进太阳能光催化分解水制取太阳燃料在实际生活中的应用，让梦想逐渐变为现实，为我们的生产和生活提供清洁、绿色的能源。”李灿说。　　该项工作得到国家自然科学基金委“人工光合成”基础科学中心项目、中科院稳定支持基础研究领域青年团队计划、国家重点研发计划及大连化学物理研究所创新基金等的支持。

太阳能高效利用是洁净能源研究的科学“圣杯”。10月12日，《自然》在线发表了一项关于太阳能光催化研究的重要进展。通过综合集成多种可在时空尺度衔接的技术，中国科学院大连化学物理研究所李灿院士、范峰滔研究员等科研人员，对光催化剂纳米颗粒的光生电荷转移进行了全时空探测，在国际上首次“拍摄”到光生电荷转移演化全时空图像。“这项研究为突破光解水催化剂电荷分离的‘瓶颈’，提供了新的认识和研究策略。”李灿强调。太阳能光催化反应可以实现分解水产生氢气、还原二氧化碳产生太阳燃料，有望为实现“双碳”目标提供重要的解决途径，受到全世界关注。“虽然在过去半个世纪的光催化研究中，人们在光催化剂制备和光催化反应研究方面做出了巨大努力，但由于光催化反应中光生电荷的分离、转移和参与化学反应的时空复杂性，人们对该过程的基本机制一直不清楚。”李灿坦言。光催化过程中，光照射到催化剂上时，催化剂内部会产生光生电荷，即光生电子和空穴。光生电子和空穴需要从微纳米的催化剂颗粒内部分离，并转移到催化剂的表面，启动化学反应。光催化过程的核心科学挑战在于如何实现光生电荷的高效分离和传输。由于这一过程跨越从飞秒到秒、从原子到微米的巨大时空尺度，揭开这一过程的微观机制极具挑战性。“长期以来，我们团队一直在致力于解决这一问题。在这项研究中，我们在时空全域追踪了光生电荷在光催化剂纳米颗粒中分离和转移演化的全过程。”李灿说。为更好地了解纳秒范围内光生电荷在催化剂内部的分离机制，研究人员使用了时间分辨光发射电子显微镜，发现了光生电子在亚皮秒时间尺度可以从一个表面移动到另一个表面。随后，为了直接观察光生电荷的转移过程，研究人员进行了瞬时光电压分析，发现随着时间尺度从纳秒到微秒的发展，空穴逐渐出现在催化剂表面含有缺陷的晶面。“通过集成结合多种先进的表征技术和理论模拟，包括时间分辨光发射显微镜、瞬态表面光电压光谱和表面光电压显微镜等，像接力赛一样，第一次在一个光催化剂颗粒中跟踪电子和空穴到表面反应中心的整个机制。”李灿说，时空追踪电荷转移的能力将极大促进对能源转换过程中复杂机制的认识，为理性设计性能更优的光催化剂提供了新的思路和研究方法。“这是基础研究的重大突破。未来，这个成果有望促进太阳能光催化分解水制取太阳燃料在实际生活中的应用，让梦想逐渐变为现实，为我们的生产和生活提供清洁、绿色的能源。”李灿说。

碰撞电荷转移反应广泛存在于星际介质、行星大气、等离子体等复杂气相环境中。从分子层面探究电荷转移反应的机理对剖析这些复杂气相环境的物质演化和能量传递过程有重要作用。Ar++N2→Ar+N2+是经典的电荷转移体系，受到广泛的实验和理论研究。然而，不同研究之间无法相互吻合，存在争议。这主要是由于以往实验产物探测分辨率相对较低，反应物离子束同时含有基态Ar+(2P3/2)和激发态Ar+(2P1/2)，实验中难以区分不同自旋-轨道态的Ar+离子对反应产物的贡献。 　　中国科学院化学研究所分子反应动力学实验室高蕻课题组自主设计搭建了一套量子态选择的离子-分子交叉束装置，其能量分辨率达到国际领先水平。研究通过共振增强多光子电离方法制备处于特定自旋-轨道态的Ar+(2P3/2)离子束。实验首次精确地测量了产物N2+离子的振动和转动态分布及其与散射角的相关性(图a、b)。美国新墨西哥大学郭华课题组对该体系开展了全维度trajectory surface hopping计算。计算结果与实验结果达到半定量吻合的程度，首次揭示了该反应两种完全不同的电荷转移机制(图c、d)。一是经典的由长程相互作用决定的Harpoon电荷转移机理，主要发生在N2+(v′=1)产物通道，产生的N2+离子集中在前向散射区域且转动激发较低(图c)；第二种机理在N2+(v′=2)产物通道中起主导作用，而该通道产物主要分布在前向区域却具有很高的转动激发(图d)，这与经典的硬球碰撞模型不符。理论计算表明，这是由两个反应物分子的长程吸引势和短程排斥势之间的微妙平衡引起的硬碰撞辉散射(Hard collision glory scattering)过程，这是科学家首次在电荷转移反应中观测到这种特殊的散射机理。 　　相关研究成果发表《自然-化学》(Nature Chemistry)上。研究工作得到中国科学院、北京市自然科学基金和北京分子科学国家研究中心的支持。该研究由化学所和新墨西哥大学合作完成。(a)产物N2+散射图，(b)理论计算的N2+不同振动能级的转动量子态分布以及N2+的v′ = 1(c)和v′ = 2(d)振动能级的转动激发与散射角的相关性图。

在不久前举行的中国国家航天局与荷兰航天局的合作会谈上，中国航天科技集团公司五院508所作为国内唯一的企业代表受邀参加。　　这次会谈为中荷双方在航天领域的后续合作奠定了国家级基础，而508所与荷兰应用科学研究组织（TNO）建立的中荷空间光学仪器联合实验室（以下简称“中荷联合实验室”）也被作为中荷航天合作的典范在会谈中提及。此时，距离实验室成立只有一年多的时间。　　强强联手早有渊源　　荷兰应用科学研究组织（TNO）在空间仪器方面有50年的研究历史，主要开展对地观测仪器、科学仪器、空间数据应用以及其他一些关键子系统的研究。TNO在光学仪器定标方面有很强的技术优势，特别是其星上定标系统具有结构紧凑、体积小、精度高、稳定性好的特点。　　TNO与508所的最初接触始于2008年。2012年4月，双方正式提出建设联合实验室需求后，508所与TNO进行了多次技术专家互访和高层交流，就联合实验室合作内容等进行了洽谈，初步达成了合作意向。2014年3月，双方签署了联合实验室协议书，中荷空间光学仪器联合实验室正式揭牌。　　值得一提的是，2013年7月，中荷联合实验室还在合作洽谈期间，508所便与TNO展开了合作，双方签订了大气监测仪星上定标单元的订购合同。该监测仪在轨应用后可对全球的二氧化碳和甲烷排放进行监测，为全球气候变化的科学研究提供重要数据资料。　　瞄准国家重大专项“有的放矢”　　2014年底，中荷联合实验室确定了在地球环境大气探测、深空探测、对地观测等方向的合作领域，并明确了五个具体项目。对于508所来说，这五个项目与未来我国的国家重大专项紧密相连，其中温室气体探测光谱仪和拉曼-激光诱导击穿光谱仪就非常具有代表性。　　温室气体增加对气候和生态系统的影响是一个世界级议题，二氧化碳、甲烷等温室气体的增加会引起气温和降水的变化以及气候的变化，这些变化可能会影响到农业的种植决策、品种格局、品种改良、土地利用等一系列问题。　　在“十三五”规划中，我国将发射一颗陆地生态碳监测卫星，其将搭载一台温室气体监测光谱仪，用于全球碳循环的研究。这台光谱仪可以帮助林业和环保部门探测主要温室气体的“来源”、“去向”以及时空分布。按照计划，中荷联合实验室将完成光谱仪用户要求的技术指标合理性仿真分析，形成优化后的技术指标，并将于2018年6月完成温室气体监测光谱仪正样产品的研制。　　拉曼-激光诱导击穿光谱仪则结合了拉曼光谱探测技术和激光诱导击穿光谱技术，瞄准了未来国家在深空探测方面的需求。在小行星探测任务中，小型拉曼-激光诱导光谱仪还可以进行小行星土壤、岩石、有机物的探测。　　目前，中荷联合实验室已经开展了小型拉曼-激光诱导击穿光谱仪的研究工作。　　建设多维度合作平台　　中荷联合实验室不仅是中荷双方技术合作的载体，更是聚集和培养高层次国际科技人才，进行国际学术交流的重要平台。　　比如，在2014年8月召开的第一届中荷联合实验室学术研讨会上，中荷12位专家就光谱仪设计研制技术、定标技术等方面进行技术报告与交流，取得了很好的效果。今年，中荷联合实验室计划举办首届中荷企业高峰论坛，同时加强与其他研究机构和高校的沟通，并于当年9月举办第二届联合实验室学术交流会。此外，今年年初，由508所与TNO共同出资200万元成立了中荷航天创新基金。双方将瞄准我国“十三五”规划，围绕深空探测、地球环境大气探测、对地观测三个方面启动预先研究工作。

德祥科技有限公司目前已成为荷兰SGT公司产品在中国大陆及港澳地区的独家代理，德祥科技正在努力推广SGT产品的市场，并已取得巨大成果。 SGT（Scientific Glass Technology），来自荷兰，以发明和供应超净气体净化装置而著称，并作为色谱工业标准而闻名业界。目前SGT在全球有众多的合作伙伴，她为多个知名的色谱仪器品牌提供气体净化装置，包括Agilent, Thermo, PE, Shimadu, Restek，Supelco等.其产品适用于GC，GC/MS，LC/MS，ICP-MS等仪器及一些需除水、氧、烃的仪器。 为了更好的服务于国内客户，德祥科技有限公司诚意和全国各地区的代理商合作，以共同提供*性能的产品、及时的技术应用支持为广大客户服务。 SGT在全球有众多的合作伙伴： 如果有意成为一级代理荷兰SGT的产品，请联系德祥公司： 上海分公司 联系人：黄小姐 电话：021-52610159 传真：021-52610122 广州分公司 联系人：黄小姐 电话：020-22273359 传真：020-22273368-359网站：www.tegent.com.cn电子邮件：marketing@tegent.com.cn 联系地址：广州市中山五路219号中旅商业城1505室 （510030）

不让地沟油上桌，那就让它们上天吧!　　荷兰航空将在中国购买2000吨地沟油，转化成航空用油，其一年需求量为12万吨　　就在“地沟油”因危害餐桌安全而成为国内社会公害时，在地球的另一端，地沟油在别人眼里却可以“飞上天”。　　网友纷纷说，如果废弃油都“上天”了，能实现大规模推广，岂不是地沟再无油可捞?到那时，地沟油就真的能消失无踪影。　　7月中旬左右，2000吨产自上海的废弃油就将开始它们的“飞天之旅”，在通过报关等手续后，这些油将被荷兰航空的技术人员加工成航空生物煤油，供飞机使用。　　在2011年11月，荷兰航空就来中国采购样品，提出从山东青岛带走20吨地沟油样品回去试飞。如果可以使用，将每年从中国采购12万吨地沟油。　　去年来考察　　带走20吨地沟油样品　　据介绍，荷兰航空使用的地沟油燃料是由DynamicFuels公司通过SkyNRG提供。SkyNRG成立于2009年，是由荷航、北海集团和春协合作组成的一家生物燃油公司。　　2011年6月，荷兰皇家航空一架波音737飞机搭乘着171名乘客，从阿姆斯特丹飞往巴黎，荷兰航空成为全球首家使用生物燃料进行商业飞行的航空公司。　　为了拓展货源。2011年11月23日，荷兰地沟油航班运营方委派商务代表赴中国采购样品，提出从青岛带走20吨地沟油样品回去试飞。　　SkyNRG公司的董事、总经理德克克罗内梅杰在接受记者采访时介绍，从去年开始荷兰方面已经在中国积极寻找废弃油原材料的供应，且对来自中国很多样品进行了测试，测试结果非常满意。目前公司主要关注中国的大中型城市，这些城市的人口比较多、食用油消费量高，废弃油的产量也相对较多。除了中国，公司还从北美以及欧洲其他国家进口废弃油原材料。　　地沟油“上天”　　英国航空公司也在尝试　　据相关人士介绍，随着地沟油航班的开始起航，荷兰国内对地沟油原料制成的航空燃油需求量非常大，远远超出当地的提供能力。　　据悉，上海绿铭环保科技股份有限公司已与荷兰皇家航空签订战略合作协议。绿铭将为荷兰皇家航空提供由废弃油转化成的“0号生物柴油”1万多吨，不久后第一批油即将发货，经过荷兰公司的技术再处理后变为航空生物煤油，供飞机使用。　　2011年，荷航还宣布，从9月份起，启用以生物煤油(即俗称的“地沟油”)为燃料的客机执飞阿姆斯特丹至巴黎的航班，以减少碳排放。　　而荷兰航空并不是唯一一家将废弃油“飞上天”的公司。公开资料显示，早在2008年，英国已有航空公司尝试了将动物油脂转化为航空燃油，并进行了试航 2011年，英国汤姆森航空公司也尝试将飞机其中一个引擎中的燃料，改变成废弃油处理成的燃料油，实现了试航成功 2012年6月，荷兰航空的“废弃油”航班也开始执飞洲际航线。　　本组文据新华社、《半岛都市报》　　释疑　　德克曾表示，由于原料成本和技术问题，该公司的这种地沟油燃油的价格是普通飞机燃油的3倍多。因为价格原因，目前荷航采取了50%地沟油燃料，50%化石燃料的混合燃料。　　但荷兰有一个很现实的问题：国家小、人口少，吃油也不多，地沟油原料严重不足。据SkyNRG公司来华负责采购地沟油样品的商务代表称：“我们每年需要12万吨地沟油，有长期的、大量的需求。”　　为何到中国买地沟油?　　荷兰国家小，吃油少　　买的其实不是地沟油?　　是经过处理的生物柴油　　链接　　防堵“地沟油”　　国内还在想笨办法　　为了防堵“地沟油”流向餐桌，云南昆明市近期出台“禁散令”。　　据不完全统计，除昆明之外，北京、海南、青岛、西安、乌鲁木齐等多地为防堵“地沟油”，都明令禁止散装食用油销售。云南省卫生厅卫生监督局专家柴剑波表示，由于我国尚未出台“地沟油”检测标准，所以各地只能采取禁散这样的“笨办法”，来防止“地沟油”流向餐桌。　　业内专家介绍，餐饮服务单位的餐厨废弃物，经过非法提炼与加工，形成了“地沟油”，然后又通过“回收油”“潲水油”等散装形式，重新流向餐饮企业的餐桌。柴剑波认为，“禁散令”只是堵住了“地沟油”的出口，要斩断“地沟油”的黑色利益链条，必须要管好“入口”，即餐厨废弃物。　　“他们采购的其实不是传统意义上的地沟油，实际上它是我们所说的0号生物柴油，是地沟油进行加工后的成品。”青岛某生物能源科技开发公司副总经理郑德华说，在荷兰，当地的地沟油实际上都是废油脂，因为国外地沟油处置比较先进，不会像国内这样地沟油会被随意倒进下水道，掺杂各种垃圾、杂质，还需要工人像掏垃圾一样先掏出来，然后送进生产线去做工艺处理。　　郑德华说，目前收购一吨地沟油的成本大约是4500多元，处理成本约为1500多元，再加上运输、检验等成本，一吨地沟油加工成生物柴油后的出厂成本在6500元上下。　　据他分析，6500元一吨的价格，对荷兰方面来说，他们会觉得比较高。因为荷兰地沟油的收集都是政府出钱资助企业收集，因此不需要承担高昂的收集成本。

p style="text-indent: 2em "昨天下午，C919大型客机项目双喜临门——C919-102架机顺利完成首次空中远距离转场飞行，静力试验机通过2.5g机动平衡工况极限载荷静力试验。/pp style="text-indent: 2em "14时57分，C919大型客机102架机从上海浦东机场起飞，历经1小时46分的飞行，于16时43分平稳降落在山东东营胜利机场，顺利完成首次空中远距离转场飞行。/pp style="text-indent: 2em "随着　C919-102架机的顺利转场，中国商飞公司正式开启C919大型客机多机场、多区域协同试飞模式，未来将接受各种复杂气象条件的严酷考验和系列高风险试飞科目的挑战。/pp style="text-indent: 2em "几乎同时，在位于上海浦东祝桥的航空工业强度所上海分部，C919大型客机全机2.5g机动平衡工况极限载荷静力试验也取得圆满成功。/pp style="text-indent: 2em "在此次试验过程中，C919大型客机10001架静力试验机单侧机翼受到向上的载荷将近100吨。随着极限载荷（150%）的加载并保载3秒，静力试验机翼尖变形接近3米，变形和应变符合分析预期，机体结构满足承载要求，为C919大型客机后续试飞取证工作奠定了坚实基础。/pp style="text-indent: 2em "根据计划，C919大型客机10001架机未来还将开展一系列静力试验。中国商飞公司表示，在中国民航上海审定中心监督和审查下，由中国商飞上飞院和航空工业强度所组成的大飞机强度试验团队将以高度的专注、细致的准备和过硬的能力，紧密配合，共同推进各项试验工作。/p