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三氮杂螺

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三氮杂螺相关的资讯

  • 光催化N-杂螺环的多组分直接组装
    你能想象有*化学也能玩成“乐高积木”吗?2022年10月5日,2022年诺贝尔化学奖授予了三位科学家:Carolyn R. Bertozzi、K. Barry Sharpless和Morten Meldal,奖励他们在发展“点击化学”和“生物正交化学”中的贡献。 问:什么是点击化学?“点击化学(Click chemistry)”是指一类能够高效生成“碳原子-杂原子链”的化学反应。点击化学有以下优势:1.区域特异性和立体特异性;2.对溶剂参数不敏感;3.反应得率高、副反应少,且原料充分反应4.实验条件简单;5.大的热力学驱动力。与点击化学的优势类似,流动化学也具有高效混合、简便*的温度控制、收率高、减少副产物等优势。 图1:发表在JOC杂志上的文章“可见光驱动光催化促进的N-异质螺环的多组分直接组装”今天为大家介绍在2022年9月,Steven V.Ley教授在JOC上一篇题为《可见光驱动光催化促进n杂螺环的多组分直接组装》的文章,演示了在温和条件下使用Vapourtec UV-150光化学反应器合成复杂的螺环化合物。1、螺环化合物20世纪六十年代起,生物学家和药物学家逐渐发现,从自然界分离得到的具有生物活性的化合物中拥有螺环结构的化合物占有很大的比例。随着研究的深入,螺环化合物的性质使他在药物研发中占据非常重要的地位。螺环化合物是指两个单环共用一个碳原子的多环化合物;共用的碳原子称为螺原子。杂环螺环结构在一定程度上改变药物分子的水溶性、亲脂性、优势构象等,使优化后的药物分子更容易成药。不同的螺环具有丰富的三维立体结构,从而提供了改善药效的可能性和药物*的创新性;既可以突破现有药物的*,又能设计全新结构或者骨架的小分子化合物。 图2:螺旋内酯固醇 图3:灰黄霉素已上市药物中,也有很多含有螺环结构的小分子药物,比如利尿剂螺旋内酯固醇(Spironolactone)(如图2所示)和抗真菌药物灰黄霉素(Griseofulvin)(如图3所示)。N-异螺旋环是在天然产物和药物中发现的有趣的结构单元,但其合成的可靠方法相对较少。传统合成方式 图4:获取螺旋环吡咯烷的策略 图5:从N-烯丙磺酰胺和烯烃中构建β-螺旋吡咯啶现有的方法通常需要几个步骤,并使用昂贵的催化剂,如钌或铑,以获得所需的产品。在过去,靠传统的办法合成目标分子,往往需要绕很多弯路。步骤越多,意味着产率越低,浪费越大。2、更高效的合成方式使用Vapourtec UV-150光反应器放大合成N-异象螺旋循环 图6:使用Vapourtec UV-150光化学反应器合成复杂的螺环化合物Steven V. Ley教授是世界*的有机化学家,剑桥化学系研究主任,皇家化学会RSC的前任会长,教授在有机合成方法学和全合成领域中的成就斐然。Ley教授在“可见光驱动光催化促进n杂螺环的多组分直接组装”一文中,演示了在温和条件下使用Vapourtec UV-150光化学反应器合成复杂的螺环化合物。在近年来发展的叠杂杂螺环的大多数制备方法中都需要多步步骤。然而,光催化的最新应用可以使合成步骤大大减少。作者利用光催化生成N-中心自由基,可构建多种β-螺环吡咯烷,包括药物衍生物。利用流动化学技术,还证明了产品的进一步衍生化具有可行的放大程序。光催化能够在温和的条件下通过高度反应的中间体以模块化的方式构建复杂的分子结构。在开发的螺环吡咯烷的制备方法中,大多数都能够制备α-螺环吡咯烷,克服了制备α-三级胺的一些困难。简化合成路线的解决方案之一是采用无试剂化学方法。从光化学上讲,以氮为中心的自由基的产生相对简单,并被证明可以激活N-H和N-X键。通过在合成螺旋环化合物时使用这种方法,可以避免四元碳中心引起的立体问题,从而改善整体过程。使用VapourtecE系列进行流动反应和放大实验,该系列由三个蠕动泵和一个光反应器组成,BPR输出为8bar。使用的光源是Vapourtec 61W(辐射功率)365 nm(峰值强度)LED灯光,辐射带范围为350&minus 400nm。利用在线监测,大大的缩短了研究时间,提高研究效率。作者使用配有365nm高功率LED灯的E-photochem演示了一系列螺环吡啶的合成。在合成双叠氮杂螺环的过程中,该方法使用光化学反应器UV-150进行了放大,产量达到了100克/天。3、实验总结1、相比传统的的反应,该反应具有操作简便、条件温和、反应时间短等优势;2、利用在线监测,大大的缩短了研究时间,提高研究效率;3、在温和的条件下通过高度反应的中间体以模块化的方式构建复杂的分子结构;4、利用流动化学技术,还证明了产品的进一步衍生化具有可行的放大程序。4、关于Vapourtec Vapourtec是一家专业设计和制造流动化学设备的公司。Vapourtec公司的连续流动化学系统质量可靠、性能成熟、高效能模块系统可随您的流动化学生产能力的扩大而拓展。反应器可进行组合,实现多步合成。无需使用任何工具数秒内即可完成反应器更换。UV-150反应器UV-150反应器消除了传统批次光化学的问题,可以充分发挥光化学的潜力。在连续流动操作下,它提供了安全、精确、高效、一致和可扩展的光化学。 图7:vapourtec UV-150光化学反应器● UV-150光化学反应器与Vapourtec R系列和E系列流化学系统兼容,操作简便;● Vapourtec提供3种不同的光源,提供220纳米至650纳米之间的精确波长;● 可以在-20°C到80°C之间设置反应温度。参考文献[1] Multicomponent Direct Assembly of N-Heterospirocycles Facilitated by Visible-Light-Driven PhotocatalysisOliver M. Griffiths and Steven V. LeyThe Journal of Organic Chemistry 2022 87 (19), 13204-13223 DOI:10.1021/acs.joc.2c01684[2] Total Synthesis of Phytotoxic Radulanin A Facilitated by the Photochemical Ring Expansion of a 2,2-Dimethylchromene in FlowBruce Lockett-Walters, Simon Thuillier, Emmanuel Baudouin, and Bastien NayOrganic Letters 2022 24 (22), 4029-4033 DOI: 10.1021/acs.orglett.2c01462
  • 【网络讲堂】复杂样品测试怎么破?是时候好好说道说道了
    网络讲堂主题:离子色谱针对复杂样品测试的技术探讨时间:2018年11月29日上午10:00讲师:王永文(市场中心首席产品经理)灵魂三连问常说的离子色谱就是离子色谱仪么?离子色谱仪只能检测几种常规阴阳离子么?离子色谱检测就是把样品溶液注入进样口然后坐等结果出来么? 那么在实验室检测过程中您遇到过这样的问题么? 样品离子种类较多样品中待测离子浓度差较大样品中不同离子保留能力差别较大固体样品不知如何妥善处理样品中杂质特别多…… 以上问题有对策么?当然有!另外,如果您不仅仅满足于寻求1+1=2这样简单粗暴的解决方案,而对离子色谱这门技术饶有兴趣,想要加深了解,那您不妨于百忙之中抽出30分钟,来听听青岛盛瀚这场网络讲堂,我们将对以上问题提出解决方案,并就离子色谱创新技术做进一步拓展探讨。预知后事如何,请听11月29日网络讲堂分解~(友情提示:手机、电脑均可参与) Q:如何听取会议?A:首先点击“立即报名”,进入报名页面,填写相关信息完成报名; 报名成功并通过审核后,您将收到一封确认邮件,点击邮件链接,即可在会议当天参与在线会议直播。
  • 我国首个复杂电磁环境重点实验室在洛阳成立
    12月5日,电子信息系统复杂电磁环境效应国家重点实验室揭牌仪式在中国洛阳电子装备试验中心举行。据中国洛阳电子装备试验中心主任聂皞介绍,该实验室是国内目前唯一从事此类研究的科研实体。   电子信息系统复杂电磁环境效应指的是电子信息系统在复杂电磁环境下,受各类电磁信号的综合作用导致其信息获取、传输、利用等信息链路环节产生的内在变化,以及由此引起的对电子信息系统正常工作产生的影响。   聂皞说,该实验室的建立,将有效促进我国高性能电子信息系统的科技创新和关键技术攻关,着重解决社会发展和公共安全、国防和军队建设中电子信息技术发展的瓶颈问题,增强我国在该领域的核心竞争力。   据介绍,电子信息系统复杂电磁环境效应国家重点实验室于2012年10月9日经国家科技部正式批准立项建设,依托中国洛阳电子装备试验中心的技术实力和资源优势,联合国防科技大学电子科学与工程学院的人才培养及开放交流平台,汇聚了国内外有关研究力量,自筹建以来,已出色完成了国家30余个重大项目,先后获得国家和部委级科技进步奖10余项。
  • 理化所在氮掺杂非交替纳米带非线性光学材料方面获进展
    随着激光技术的发展,非线性光学材料在光限幅、全光开关、光通信等领域展现出广阔的应用前景。其中,有机π-共轭材料因具有高的非线性光学系数、低的非线性响应阈值、易于结构调控的非线性光学性能等优势而备受关注。线性并苯类稠环是一类经典的有机π-共轭材料,被广泛应用于有机光电器件中。而该类材料随着共轭长度的增加,化学稳定性变差,极易被氧化或发生Diels-Alder反应。同时,随着共轭体系的增大,分子间聚集程度增强,溶解性及其合成难度提高,因而限制了这类材料的开发及应用。   近日,中国科学院理化技术研究所特种影像材料与技术研究中心副研究员孙继斌、湘潭大学教授陈华杰课题组、英国剑桥大学博士曾维轩等合作,采用酮胺缩合策略,构建了一类化学性能稳定、溶解性好的氮掺杂非交替纳米带分子(图1),并将该类材料应用于非线性光学领域,揭示了氮掺杂非交替纳米带分子优异的反饱和吸收性能(图2)。其中,研究引入末端三蝶烯和侧基三异丙基硅乙炔,有效抑制了分子间的聚集,显著提升了材料的溶解性,是目前已报道的分子长度最长的可溶解氮杂非交替纳米带——含13元稠环分子。此外,多重五元环的植入有效阻断了线性并苯类稠环的全局芳香性,实现了基态与激发态兼具的局域芳香性,因而提高了π-共轭系统的稳定性,使得材料(NNNR-2)的三阶非线性吸收系数达到374cmGW–1,且在同等测试条件下,显著高于经典非线性光学材料C60(153cmGW–1)。   相关研究成果以N-Doped Nonalternant Nanoribbons with Excellent Nonlinear Optical Performance为题,发表在《德国应用化学》(Angewandte Chemie International Edition)上。研究工作得到国家自然科学基金委员会、湖南省教育基金会和玛丽居里研究计划的支持。图1. 氮杂非交替纳米带分子NNNR-1和NNNR-2的(a)化学结构和(b)理论结构模拟图2. 氮杂非交替纳米带分子NNNR-1和NNNR-2的非线性光学性能
  • 【第三方检测】钢中非金属夹杂物的原位研究应用
    钢中非金属夹杂物是指钢中不具有金属性质的氧化物、硫化物、硅酸盐和氮化物。它们是钢在冶炼过程中由于脱氧剂的加入形成氧化物、硅酸盐和钢在凝固过程中由于某些元素(如硫、氮) 溶解度下降而形成的硫化物、氮化物,这些夹杂物来不及排出而留在钢中。随着近代精炼技术的发展,钢的“洁净度”大大提高,夹杂物在钢中的含量虽然极微,但对钢的性能却具有不可忽视的影响,非金属夹杂物在钢中破坏了金属基体的连续性,致使材料的塑性、韧性降低和疲劳性能降低,使钢的冷热加工性能乃至某些物理性能变坏。钢中夹杂物对钢性能的影响主要在对钢韧性的危害,而且危害程度随钢的强度增高而增加。然而其中夹杂物的数量及分布形态是影响钢材质量的重要指标之一。目前,可以利用扫描电镜分析和原位的动态研究对夹杂物的形态特征及分布进行研究。近日就有学者对于304不锈钢中夹杂物在变形过程中对于材料的微观结构的影响进行了相关的研究。原位(In situ)测试基于原位拉伸测试成果案例1[1]:针对夹杂物对304不锈钢变形行为影响的研究,本文通过原位拉伸的实验手段,采集实验过程中各载荷值下的SEM数据和EBSD数据,以此来分析各阶段夹杂物对304不锈钢基体变形行为的影响。通常,夹杂物对拉伸条件下基体性能影响的问题只能通过近原位测试方法来研究。只能用组织状态基本相同的几个试样拉伸,然后在达到预定载荷时停止装载和卸载试样。然后,抛光每个样品的表面以观察样品表面的变形。这种方法有很多缺点。它不能保证每个样品的均匀性,在典型现象发生时不能准确获得负载值,并且不能在同一区域内获得不同应力状态下的变形。这些缺点使得无法确保因素的独特性。与原位拉伸试验相比,原位拉伸试验具有以下三个优点:1.观测区域可以精确定位,在任何载荷下都可以用坐标求出观测区域;2.准确采集同一区域不同应力状态下的SEM和EBSD信息;3.它能准确地找出微裂纹萌生、扩展和宏观断裂的时刻。图1为304不锈钢的原位拉伸实验全过程,展示了不同载荷状态下材料的微观形貌。图1 原位拉伸微观过程 (a) F=0 N(δ= 0mm) (b) F= 300 N(δ =0.061 mm) (c) F=600 N(δ =0.417mm) (d) F =800 N(δ= 1.102mm) (e)F= 800 N(δ= 1.102mm) (f) F=1130 N(δ =2.233 mm) (g) F图2 不同载荷下夹杂物的形貌(a) F= 600 N (b) F = 700 N (c) F=800 N (d) F=900 N (e) F= 1000 N (f) F= 1100 N.由图2可知,当夹杂物的长轴方向与拉伸载荷方向垂直时,孔洞及微裂纹的扩展趋势最为剧烈,促进断裂行为的发生;当夹杂物的长轴方向与拉伸载荷平行时,孔洞及微裂纹的扩展趋势更为平缓,对于断裂行为的危害作用相比较小。图3 原位观察单晶和多晶MnS颗粒的KAM图 (a) F= 0N (b) F= 300 N (c) F=500 N (d) F= 600 N.由图3可知,原位生成的MnS夹杂物单晶形态和多晶形态并存,在变形过程中两者变形行为有明显差异且对于基体变形行为的影响也不同。结论:本文借助原位拉伸实验的手段进行SEM图的信息采集分析,EBSD数据的信息采集分析来研究MnS夹杂物对基体变形行为的影响。得到的结论如下:1.单晶态的MnS颗粒在变形过程中只会发生和基体界面的脱粘现象,多晶MnS颗粒会多发生内部断裂现象偶尔会发生与基体界面脱粘现象;2.在变形过程中,长轴方向垂直于拉伸方向的MnS颗粒比长轴方向平行于拉伸方向的MnS颗粒对于基体的影响更加的显著,对于基体的破坏作用更强;3.MnS颗粒的存在会促进变形过程中孔洞的形核,为孔洞聚集提供机会,促进材料产生准解理断裂特征,使材料失效提前,强度韧性下降。欧波同材料分析研究中心欧波同材料分析研究中心(以下简称“研究中心”)隶属于欧波同(中国)有限公司,研究中心成立于2016年,是欧波同顺应市场需求重金打造的高端测试分析技术服务品牌。旗下的核心团队由一大批“千人计划”、杰出青年和海归博士组成,可为广大客户提供系统性的检测解决方案。研究中心以客户需求为主导,致力于高端显微分析表征技术在国内各行业的推广,旨在通过高质量、高效率的测试分析服务帮助客户解决在理论研究、新产品开发、工艺(条件)优化、失效分析、质量管控等过程中遇到的一系列材料显微表征和分析的问题。
  • 仪器情报,科学家利用LTSTM等先进设备分析了吡啶氮掺杂石墨烯膜在高效CO₂捕获中的机理!
    【科学背景】随着全球气候变化问题日益突显,碳捕集技术成为减缓气候变化的重要手段之一。因此,研究人员一直致力于寻找能够高效、低成本地分离CO2的技术,以减少温室气体排放并促进碳中和。传统的CO2分离技术通常依赖于热力学过程,如化学吸收和物理吸附,但这些方法往往需要大量的能源消耗,成本高昂。因此,开发基于膜的CO2分离技术成为一种备受关注的方向,因为这种技术不依赖于热能,有望降低捕集成本。传统的膜材料如聚合物薄膜和金属有机框架等已经显示出潜在的应用前景,但它们的CO2渗透率受到选择层厚度的限制,难以进一步提高。此外,实现高CO2/N2分离因子的挑战在于难以兼顾高选择性和高渗透率。因此,本研究针对这些问题提出了一种创新的解决方案。瑞士洛桑联邦理工学院Kuang-Jung Hsu,Kumar Varoon Agrawal等研究团队利用二维孔隙结构,通过控制孔边缘的异原子掺杂来增强CO2与孔的结合亲和力。他们选择了石墨烯作为研究对象,通过将吡啶氮引入孔边缘,促进了CO2与孔之间的竞争性吸附。这种方法提高了CO2的装载量,使得即使在稀薄的CO2气流中也能实现高CO2渗透率和高CO2/N2分离因子。此外,他们采用了可扩展的化学方法,成功制备了厘米级的高性能膜,为实际应用奠定了基础。【科学亮点】(1)在本研究中,首次利用氨在室温下处理氧化的单层石墨烯,成功地在孔边缘引入了吡啶氮。这一方法使得孔边缘的吡啶氮取代成为可能。(2)实验结果表明,吡啶氮的引入导致了CO2与孔之间的高度竞争性但定量可逆的结合,这与理论预测一致。通过高分辨率X射线光电子能谱(XPS)确认了吡啶氮的引入。同时,低温扫描隧道显微镜(LTSTM)观察到了CO2的吸附和解吸过程,验证了吡啶氮引发的高亲和力。(3)此外,实验还显示了即使在稀薄的CO2气流中,也能实现高装载量,进而实现了高CO2渗透率和高CO2/N2选择性。由于化学反应的可扩展性,实验在厘米级膜上展示了高性能。【科学图文】图1:在吡啶-N-取代的石墨烯上,吸附CO2。图2. 在吡啶-N-取代的石墨烯上,吸收CO2。图3. 在吡啶-N-取代的石墨烯上,定量可逆的CO2吸附。图4:过能量色散光谱(EDS)和拉曼光谱确认吡啶氮取代石墨烯中的氮官能团。图5:吡啶氮取代石墨烯的CO2吸附和气体传输特性。图6: 竞争性CO2吸附,吡啶-N-取代石墨烯具有极好的碳捕获性能。【科学结论】这项研究为开发高效的碳捕集技术提供了科学价值。通过在石墨烯孔边缘引入功能异原子,特别是吡啶N,作者成功地改善了CO2在孔中的吸附性能,从而实现了高渗透率和高选择性的分离效果。这一发现不仅为膜科学提供了新的思路和方法,还将激发分子模拟和实验来进一步探索竞争性吸附的机制,为膜技术的进一步发展提供了重要的指导。此外,研究中采用的化学反应是基于气态反应物的,这使得相关技术具有了高度可扩展性,并且可适用于大面积样品的制备。因此,这项研究的成果不仅将对膜领域有所贡献,还将为其他领域,如高性能吸附剂、传感器和催化剂的开发提供有价值的参考。原文详情:Hsu, KJ., Li, S., Micari, M. et al. Graphene membranes with pyridinic nitrogen at pore edges for high-performance CO2 capture. Nat Energy (2024). https://doi.org/10.1038/s41560-024-01556-0
  • 基于Cytek光谱流式,罗氏公布21色20混1的复杂混样检测技术最新进展
    随着全光谱流式的成功商业化以及染料技术的更新与发展,多色流式细胞术在近年来取得长足进展。众多复杂(超过20色)免疫表型分析方案已在流式方法学、新冠感染免疫、肿瘤微环境等领域研究工作中得到充分的设计与验证,并在血液病检测、免疫监控、细胞治疗等方面展现出独特优势。为了进一步提升多色流式细胞术的检测通量,罗氏公司研发团队开发了基于Cytek® ️全光谱流式的荧光编码混样技术,报道了一管样本中同时检测20个21色PBMC样本的研究进展,除效率提升外,该技术能够在批量分析中大幅降低试剂用量,有效避免人为因素引起的实验误差,并可用于混样多路分选。相关研究工作与2022年发表于Cytometry Part A。图1. CD45多色编码混样技术示意图该方法通过对CD45的多色标记实现多个样本的荧光编码,例如“5选2”的编码方案中(图2上),从5种标记不同染料的CD45单抗库中选取2种进行标记样本,最多可产生10种编码组合。数据分析时,仅通过简单的散点图圈门即可快速解码(图2下)。经实验对比,研究人员验证了“5选2”编码混样方案检测与常规单管检测结果具有较强的可比性,并证实了Anti-CD45编码混样方案不会为实验引入明显的批次效应(实验数据请参考文献原文)。图2. 5选2型编码模式(多至10样本混样)及解码圈门策略方案可靠性验证后,研究人员进一步将编码方案扩展为“6选3”模式,并开发了可用于免疫调节剂作用模式研究的21色表型分析方案,以区分T、B、M、NK细胞丰度以及不同发育阶段T细胞亚群的活化状态,该方案使用20混1的高容量混样模式评估PBMC在葡萄球菌肠毒素B(SEB)刺激下的免疫应答。Anti-CD45编码方式与多色方案如图3所示。图3. SEB刺激实验21色方案及编码混样模式解码后的流式检测数据经FlowSOM聚类区分为17个类群,并通过optSNE降维展示。结果显示,SEB刺激下,样本中各免疫细胞亚群丰度发生显著变化:活化T细胞比例大幅上升;CD4+与CD8+效应记忆T细胞(Tem)、CD4+中央记忆T细胞(Tcm)丰度发生不同程度的下降;CD14hi单核细胞几乎消失。此外,在SEB刺激样本中,研究人员通过CD279、CD134、CD137即CD154的表达区分出两种特有的活化CD4+T细胞亚群,而在对照组中并不存在。相关结果符合实验预期,进一步验证了编码混样方案的可靠性。图4. SEB刺激试验结果展示基于Anti-CD45的编码混样技术因向实验体系引入更多染料,无疑提升了多色方案的复杂性。得益于Cytek® ️全光谱流式强大的多色分析性能,荧光溢漏带来的扩散误差(SE)被有效控制,即便在21色20混1的复杂混样方案中依然得到可靠的数据表现。该编码技术在高容量混样的同时可维持细胞活性,为后续的混样流式分选创造了可能。Cytek® ️ Aurora CS新一代全光谱流式分选平台,最高支持64荧光通道6路光谱分选。Cytek® ️ Aurora CS全光谱流式分选平台(点击查看)参考文献:Junker F, Camillo Teixeira P. Barcoding of live PBMCs to assess immune cell phenotypes using full spectrum flow cytometry[J]. Cytometry Part A, 2022.关于CytekCytek® Biosciences, Inc.(Nasdaq: CTKB)作为一家全球技术领先的生命科学技术公司,通过其受专利保护的全光谱分析(Full Spectrum Profiling,FSP™ )技术,提供高分辨率、高参数和高灵敏度的新一代细胞分析工具。Cytek的创新技术通过检测荧光信号的完整光谱信息,以实现更高水平更高灵敏度的多参数检测。Cytek的FSP™ 平台包括其核心仪器—Aurora和Northern Lights™ 分析系统、Aurora CS分选系统、试剂、软件和服务,为客户提供全面和完整的解决方案。Cytek总部位于美国加利福尼亚州Fremont,在全球设有分部和分销渠道。注:Cytek® , Tonbo Biosciences, cFluor® , Full Spectrum Profiling™ , FSP™ 和Northern Lights™ 是Cytek Biosciences, Inc. 的商标或注册商标。Cytek® 全光谱检测技术相关专利包括但不限于:US10739245B2,US11169076B2,US10788411B2。
  • 兰州化物所开发出氮掺杂多孔石墨烯制备新方法并用于稀土分离
    近日,中国科学院兰州化学物理研究所手性分离与微纳分析课题组开发出一种多重限域的一步可控合成掺杂方法,制备出对稀土离子具有高分离选择性的氮掺杂纳孔石墨烯膜(专利申请号:CN 202010861481.0)。该研究在吸附了苯丙氨酸的氧化石墨烯膜的二维层间空间限域生长层状锌类水滑石,从而构建类水滑石/苯丙氨酸/氧化石墨烯三明治型复合材料。由于锌类水滑石层间夹层可作为密闭反应器,通过限域燃烧,可将苯丙氨酸中的氮原子掺杂到石墨烯晶格中。同时,形成的多孔锌类水滑石可作为模板,通过孔区域内限域燃烧在氧化石墨烯上蚀刻出孔径可控的纳米孔(图1)。  科研人员将获得的氮掺杂纳孔石墨烯(图2)制备成膜用于稀土元素的分离,获得了良好的分离选择性,最高膜分离因子达到3.7。理论模拟表明,氮掺杂纳孔石墨烯中的吡咯氮原子,在稀土离子的选择性分离过程中起到主要作用。该制备方法简单高效、膜分离稳定性优异。该研究不仅为杂原子掺杂纳孔石墨烯材料的制备开辟了新途径,而且为实现稀土离子的高选择性膜分离提供了新思路,具有潜在的工业应用前景。相关研究成果发表在Cell Press旗下综合类子刊iScience上,博士生谭洪鑫为论文第一作者,研究员李湛和邱洪灯为论文共同通讯作者。  此外,研究人员在自主研发的纳孔石墨烯/氧化锌纳米复合材料的基础上,利用固相合成策略,使均苯三甲酸与纳孔石墨烯表面的氧化锌纳米颗粒直接反应,原位绿色合成出纳孔石墨烯/MOF复合纳米材料,并发现该材料适合于水溶液中稀土离子的选择性固相吸附分离,该研究成果发表在Analytical Chemistry上。  研究工作得到国家重点研发计划、国家自然科学基金、中科院和甘肃省人才计划项目的支持。 图1.多重限域策略可控合成氮掺杂纳孔石墨烯示意图 图2.氮掺杂纳孔石墨烯表征图
  • 长春光机所国产化光学设计软件——长光杂散辐射分析软件V1.0正式发布!
    6月18日,2024长春国际光电博览会(以下简称光博会)以“光电引领 共创未来”为主题在长春东北亚国际博览中心隆重开幕,中国科学院长春光机所在A1-H01展位亮相。上午11点18分,由长春光机所自主研发的通用光学设计分析系列软件——长光杂散辐射分析软件V1.0正式版举行了发布仪式。中国工程院院士、长春光机所所长张学军亲自讲解了这款光学软件的核心功能和用途,多名领导和院士莅临展位指导交流。长光杂散辐射分析软件是一款利用光线追迹方法来模拟光学系统杂散辐射的大型光学工程软件,具备三维实体光机建模、光源建模、表面属性建模、光线追迹、杂散辐射分析等核心功能,可用于航天、航空、安防、医疗、电子等领域高端光学系统的仿真分析。该光学软件的研发团队由光学系统先进制造重点实验室(中国科学院)和长春光机所先进计算与数字工程研究中心两个部门的相关人员组成,团队规模40人左右,这是一支平均年龄仅有33岁的研究队伍。在研制过程中,团队克服重重困难,突破了光源发光属性、光学与机械元件散射属性的测量与表征技术、基于蒙特卡洛方法的光线追迹与分裂技术、杂光数据记录方案和路径分类方法等核心关键技术,完全掌握底层核心算法、拥有自主知识产权、核心技术指标优异,为实现我国光学软件自主化、为工业软件国产化贡献了一份力量。
  • 检测药物杂质,保障药品安全——“化学药物杂质研究及检测技术”网络会议,7月27日开播!
    众所周知,青霉素类注射剂使用前需要进行皮试。由于批次不同,使用前需要严格进行确认时候过敏。否则会导致严重的超敏反应,重则危及生命。资料表明,青霉素过敏中有90%都是由于其中的杂质过敏。由于药物化学和提纯工艺的发展完善,制剂的质量也在不断提高,因此过敏反应发生的概率降低。那么危及生命安全的杂质究竟是何物呢?在药品中都有哪些类型的“杂质”呢?药物杂质的分类和相关政策 药物杂质是指无治疗作用或影响药物的稳定性以及疗效的物质。由于杂质检测和含量控制对药品质量控制以及安全用药密切相关,国家药品监督管理局(NMPA)对药物临床前研究中的杂质分析越来越重视。因此,在已经实施的2020年版《中国药典》中对于药品安全性的监管更加严格。尤其是在化学药品杂质检测方面,相对2015版有较大程度的增修。在二部化学药部分,直接指出需要加强杂质检测的力度:“进一步完善杂质和有关物质的分析方法,推广先进检测技术的应用,强化对有毒有害杂质的控制;加强对药品安全性相关控制项目和限度标准的研究制定”。四部通则中新增《遗传毒性杂质控制指导原则审核稿》,对药物遗传毒性杂质的危害评估、分类、定性和限值制定进行了指导。我国早在2017年6月14日正式加入ICH (人用药品注册技术要求国际协调会),成为全球第8个监管机构成员,此次,化学药部分对元素杂质的控制要求引入了ICH(Q3D)部分,与ICH的规定几乎一致。可见,2020 年版《中国药典》编制大纲要求化学药基本达到国际标准。因此,从“杂质限量”这个维度来看,药物的规格只有两种,即“合格”与“不合格”。药物的杂质有哪些类型呢?应用什么样的分析方法可以进行检测呢?化学药物杂质的分类与检测方法化药中的杂质可分为有机杂质、无机杂质、残留溶剂。对于新药及其制剂来说分为:有活性组分的降解产物、活性组分与赋形剂和(或)内包装/密封系统的反应产物、遗传毒性杂质以及药包材杂质。关于杂质的分析方法,对于有机杂质的分析(起始物、副产物、中间体、降解产物等),使用色谱法分析居多;对于无机杂质(重金属,无机盐等),通常采用ICP/AA/ICPMS等仪器分析;对于残留溶剂杂质,则以GC分析为主。贯穿于药品研发的整个过程的理念就是保证安全。选择合适的分析方法,准确地测定杂质的含量,综合毒理及临床研究的结果可以更好地研究药物杂质。基于此,7月27日,仪器信息网(instrument.com.cn)与天津市分析测试协会共同举办“化学药物杂质研究及检测技术”网络主题研讨会,以期为广大生命科学、制药工作者们提供交流平台,促进相关技术的发展。本次会议特邀报告嘉宾:天津医科大学刘照胜教授、天津大学药学院陈磊副教授、天津市药品检验研究院抗生素室杨倩药师以及河北省药品医疗器械检验研究院化学药品室副主任徐艳梅工程师。同时邀请到来自赛默飞世尔科技的刘钊工程师、岛津企业管理(中国)有限公司的孟海涛工程师以及沃特世科技的陆金金工程师为我们解读药典相关的政策变化和最新的仪器应用案例。(会议详情请您报名或点击阅读原文获取)【报名二维码】小惊喜:成功报名会议+转发会议页面至朋友圈或专业群+截图后—可加专业交流群、会议预告、资料获取、会议回看… … 关注微服务,参会不迷路微信搜索“仪器信息网微服务”,获取百场会议信息,做仪器行业学习的领航者。
  • 赛默飞推出世界首款三种质量分析器杂交质谱
    2013年6月10日,赛默飞世尔科技公司在正在美国召开的ASMS 2013上推出融合三种类型质量分析器的创新&ldquo 三合一(Tribird)&rdquo 质谱系统Orbitrap Fusion LC-MS。该质谱系统集成了四极杆、轨道阱(Orbitrap)及线性离子阱(LIT),其可以为复杂生物样品分析提供前所未有的深度。 Orbitrap Fusion LC-MS系统   &ldquo 我们的使命是创造最高性能的商业化质谱仪&rdquo ,赛默飞世尔科技色谱质谱部首席技术官Ian Jardine博士如是说,&ldquo 此外,我们希望这一有力工具能够广泛应用到科学界且确保该仪器易于使用。在设计Orbitrap Fusion时,我们在一个灵活的研究级质谱系统中组合了四极杆、线性离子阱和Orbitrap技术并提高了其性能&mdash 以获得可能革新客户研究的新一代质谱仪。&rdquo   &ldquo 我们最大的挑战是灵敏度和分析通量,&rdquo 哈佛医学院细胞生物学教授Steven Gygi博士如是说,&ldquo Orbitrap Fusion仪器的革新性,允许我们以大大超过以往的定量准确度获得更宽广的蛋白质组学覆盖范围。&rdquo   Orbitrap Fusion系统解决通量问题的一个方法是通过串联质量标签(TMT)。该技术能够使质谱仪同时对多个样品中的蛋白质进行相对定量研究。与先前的工具相比,Orbitrap Fusion仪器显著改善了数据的深度和质量,从而获得更为出色的TMT结果。新平台借助 MS3 选择性的优势提高定量准确度,而且较之以往的分析系统,在单位时间内可获取两倍的MS3扫描次数,且灵敏度也获得显著提升。用户也可以从赛默飞世尔科技处订购全新TMT试剂,最多可同时对10个样品进行全面分析。   Orbitrap Fusion LC-MS的核心是配置三个不同的质量分析器,这些分析器共同协作,将分析性能提升至全新的高度,从而实现全新的实验方法:   (1)四极杆用于进行母离子选择,分辨率最低可达0.4amu,具有出色的灵敏度和选择性   (2) 超高场Orbitrap提供超过450,000的分辨率和高达15 Hz的扫描速率,具有无法逾越的分析选择性和速度   (3)多级杆离子回旋通道及双压线性离子阱提供 MSn HCD、CID 和 ETD 裂解,可在最高达20 Hz的扫描速度下进行快速、灵敏的质量数分析。同步的母离子选择增强了仪器的信噪比。   三合一配置使用户能够以比现有的商业化仪器更快的速度识别更多的低丰度蛋白质。其独特的结构能够在Orbitrap和线性离子阱质量分析器中实现同时的母离子隔离、裂解和数据采集。与已有仪器相比,所采集得到的数据质量更高,扩展了可能的实验范围。   可在任意MSn分析阶段选择不同裂解模式并以Orbitrap或线性离子阱分析器检测的能力使得一系列新型实验成为可能,从而能够获取来自代谢物、多聚糖、翻译后修饰和序列多态性方面的全新水平的结构信息。   在典型代谢组学实验中,科研人员经常会面临未知物和目标化合物。为了识别未知物,必须在LC-线性离子阱仪器上重新运行样品以获取MSn数据,但在第二次运行时匹配色谱保留时间会比较困难,进而导致了不确定性。利用其独特的三合一质量分析器配置,新型Orbitrap Fusion Tribrid LC-MS克服了这一问题,通过确凿的未知物鉴定结果为用户提供革新众多小分子实验方法的能力。   性能易于实现   Orbitrap Fusion LC-MS的新型智能软件提供了动态扫描管理(Dynamic Scan Management,DSM),具有随实验自动调整扫描参数以获得最佳结果的能力。   Orbitrap Fusion系统集成了一个新型、易于使用的拖放式方法编辑器,避免在创建复杂方法过程中需要花费大量时间进行参数的猜测和尝试。该编辑器是MS软件套件中的一部分,支持该平台无可比拟的适用性。其包括:   (1) Thermo Scientific Freestyle软件,一个新型数据可视化工具,也有助于进行快速方法开发和数据质量评估。   (2) Thermo Scientific Proteome Discoverer,一个用于蛋白质识别的综合性软件程序。   (3)Thermo Scientific Compound Discoverer软件,用于在大量应用中执行小分子结构识别。   (4) Thermo Scientific SIEVE软件用于蛋白质组学和小分子样品的差异定量分析。   (5)mzCloud软件,一个支持未知物识别和结构解析的新型质谱库。(编译:杨娟)
  • 探索从细胞到微孔板到动物的成像技术发展-《科学》杂志网络研讨会系列
    《科学》杂志网络研讨会系列: 探索从细胞到微孔板到动物的成像技术发展。 请于 12 月 7 日在线参加我们的网络研讨会:探索治疗疾病的新药物:小动物活体成像技术在新药研发中的最新应用进展 麻省总医院系统生物学中心Matthias Nahrendorf博士 Charles River实验室分子影像中心主任Patrick McConville 立即注册。 按需查看:发现治疗疾病的新药物:发展细胞成像技术 发言人:加拿大安大略省哈密尔顿市麦克马斯特大学的 David W. Andrews 博士和爱尔兰都柏林大学的 Jeremy Simpson 博士 立即下载。 按需查看:发现治疗疾病的新药物:发展测井成像技术 发言人:法国巴黎巴斯德研究院的 Spencer Shorte 博士美国北卡罗来纳大学教堂山分校的 Klaus Hahn博士 立即下载。 随着人们越发重视对基因转译的深入理解,研究疾病的分子机制并将体外模型转化为体内结果的能力体现出了前所未有的重要性。PerkinElmer 在检验分析、成像和信息学方面具有业界领先的解决方案和享有盛誉的专业技术,可为您提供全面的帮助和支持。无论您研究的是测井、细胞还是小动物,现在都可以将全副精力投入到科学研究中,更早地洞察一切,更快地取得成功。
  • 天美讲堂丨提高中药荧光指纹图谱的专属性(三)有序介质和荧光络合作用
    应用背景以中国传统医药理论指导采集、炮制、制剂,说明作用机理,指导临床应用的药物,统称为中药。中药作为中华民族传统文化的瑰宝,主要来源于天然药及其加工品,包括植物药、动物药、矿物药及部分化学、生物制品类药物。 中药品种繁多,来源广泛,成分复杂,单味中药中即含有几十种乃至更多的化学成分,临床多使用复方制剂,且中药的特点是多成分整体作用于有机体,因此,中药的质量评价和质量控制十分重要。中药为天然有机化合物,其中的某些成分能够在紫外光或日光照射下产生不同颜色的荧光,因此,荧光检验法是中药鉴别中常用的一种理化鉴别方法。中药的三维荧光图谱可以给出被测中药全面的荧光信息,为复杂的中药体系的荧光分析提供了方便。专属性是指中药指纹图谱的测定方法对中药样品特征的分析鉴定能力。对于中药材的三维荧光图谱而言,可以从荧光峰的位置、峰强度、峰形状、各个峰的强度比等方面使一种药材区别于其他药材。在中性水溶液中进行实验的方法是最简便、应用最多的方法,大部分药材可以用这一方法获得图形美观、专属性好的三维荧光图谱。但某些药材使用这一方法获得的三维荧光图谱相似,或者荧光太弱甚至无荧光。对于这些药材,需要采取特殊的实验方法以提高三维荧光图谱的专属性。由于物质的荧光性质与环境因素密切相关,因此,提高三维荧光图谱的专属性可以通过优化实验条件得以实现。(三)a. 有序介质作用有序介质指能够与荧光体通过分子间作用力形成胶束包合物或主客体包合物的有机化合物(如表面活性剂、环糊精等)。在水溶液中,有序介质与荧光体形成包合物之后,会改变荧光分子周围的微环境,从而能够对荧光体的光谱特性产生影响,造成荧光波长的移动或荧光强度的增强。表面活性剂与荧光体的作用是有选择性的,这种选择性与荧光体和表面活性剂所带的电荷以及两者分子间的亲和力有关。如果荧光体是带电荷的,具有与荧光体相反电荷的表面活性剂常对该荧光体的结合能力较强。例如,SDS可以使小檗碱、巴马厅的荧光明显增强(SDS在水溶液中带负电荷,小檗碱、巴马厅等异喹啉类生物碱带正电荷,两者结合能力较强)。(在使用表面活性剂时,应该注意所用的试剂是否有荧光或着含荧光杂质。)环糊精类化合物的特点是分子结构中存在一个亲水的外缘和一个疏水的空腔,其疏水的空腔能与尺寸大小合适的有机物结合形成主客体包合物。如,小檗碱和蛇床子素都能与β-环糊精发生荧光增敏反应。 (三)b. 荧光络合作用某些具有特定结构单元的有机化合物可以与铝离子、硼砂等在适当的条件下结合形成荧光络合物,使荧光信号增强。如丹皮酚与铝离子反应生成形成络合物,使荧光信号增强(丹皮酚自身荧光很弱,生成的丹皮酚-铝(III)络合物具有强荧光信号)。有些中药成分可以与硼砂和表面活性剂形成三元络合物体系,比二元络合物体系的荧光更强或稳定性更好。如,绿原酸与硼砂反应后荧光增强但幅度不大,如果加入表面活性剂CTAB,会使荧光信号进一步增强。天美讲堂丨提高中药荧光指纹图谱的专属性(一)溶剂效应天美讲堂丨提高中药荧光指纹图谱的专属性(二)酸度效应*本文参考:魏永巨 《中药三维荧光检验法》(科学出版社)仪器推荐天美FL970系列荧光分光光度计具有可靠、快速的光路系统(150W高能量氙灯、一体化的光路底板、PMT值增益的光电倍增管、超快的扫描速度)和人性化、直观、易用的操作界面。 天美分析更多资讯
  • 大曹三耀:新“芯”新动力 助力复杂化合物的分析
    p style=" text-indent: 2em text-align: justify " span style=" font-family: 宋体, SimSun " 色谱是一种分离分析手段,分离是核心,因此担负着分离工作的色谱柱是色谱系统的心脏。目前市场上色谱柱种类和规格繁多,在制药、食品、环保、石化、农林、医疗卫生等领域有应用广泛,相关从业人数不断增长。 /span /p p style=" text-indent: 2em text-align: justify " span style=" font-family: 宋体, SimSun " 以往大家比较关注色谱柱的应用情况,为使大家更全面的了解色谱柱类别、相关技术及最新应用进展等内容,仪器信息网特别策划了“ /span a href=" https://www.instrument.com.cn/zt/spzfl" target=" _self" span style=" font-family: 宋体, SimSun text-decoration: underline " i strong 走近色谱的‘心脏’——色谱柱新技术新应用 /strong /i /span /a span style=" font-family: 宋体, SimSun " ”专题,并邀请色谱柱主流厂商来分享对色谱柱类别、技术发展及最新应用进展的看法。此次,我们特别邀请三耀精细化工品销售(北京)有限公司谈一谈色谱柱技术与应用。 /span /p p style=" text-indent: 2em " span style=" font-family: 宋体, SimSun " strong 仪器信息网:请谈下目前色谱柱技术有哪些问题亟待解决? /strong /span /p p style=" text-indent: 2em text-align: justify " span style=" font-family: 宋体, SimSun " strong 大曹三耀 /strong :目前市场上色谱柱种类繁多,按照不同的色谱分离模式和机理,色谱柱可分为反相、正相、亲水、疏水、离子交换、手性、尺寸排阻等。反相模式是高效液相色谱法中使用最多的一种,约有80%的HPLC分析都是在该模式下完成的。反相色谱法通常流动相条件简单,重复性好且分辨率高,适合于大部分化合物的分离,但反相色谱最主要的缺点在于对极性较强的化合物无法获得良好保留。 /span /p p style=" text-indent: 2em text-align: justify " span style=" font-family: 宋体, SimSun " 亲水相互作用色谱(Hydrophilic Interaction Chromatography , HILIC)的出现很大程度上弥补了反相色谱在极性化合物领域分析的不足。HILIC模式通过如氨基、氰基、二醇基、酰胺以及两性离子等强极性固定相的键合,同时结合高比例有机相组成的流动相,能够实现对极性物质的保留。但HILIC模式对于疏水性物质而言保留不佳,限制了其应用范围。 /span /p p style=" text-indent: 2em text-align: justify " span style=" font-family: 宋体, SimSun " 为了解决反相模式对极性物质保留能力有限的问题,各大色谱柱公司纷纷通过不同手段改进现有填料,包括低碳含量高表面极性耐纯水流动相的C18 AQ色谱柱,极性基团嵌合型色谱柱等。针对于此,2014年10月CAPCELL PAK家族推出了全新立体结构键合高表面极性反相系液相色谱柱——CAPCELL PAK ADME(图1)。一方面,该色谱柱采用了原资生堂公司的聚合物包膜技术,在色谱填料表面均匀包覆有机硅聚合物薄层,有效屏蔽残存硅醇基及残存金属离子的二次吸附作用,优化峰型,并提高色谱柱耐酸耐碱性能;另一方面由于金刚烷基特殊的立体结构,为该色谱柱带来了独特的表面极性和疏水性,适用于在反相条件下对高极性化合物进行分析,并适用于高极性化合物到疏水性化合物的共同分析。与常规C18色谱柱相比较,ADME色谱柱有效扩大了极性化合物分析范围,并对结构接近的同分异构体(非对映异构体)具有一定分离能力。 /span /p p style=" text-align: center" img style=" max-width:100% max-height:100% " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201908/uepic/02637c5f-4614-4085-8b8b-639fed78cbb6.jpg" title=" 1_副本.png" alt=" 1_副本.png" / /p p style=" text-indent: 0em text-align: center " span style=" font-family: 宋体, SimSun " strong style=" font-size: 12px " 图1 CAPCELL PAK ADME色谱柱键合示意图 /strong /span /p p style=" text-indent: 2em " span style=" font-family: 宋体, SimSun " strong 仪器信息网:请问贵公司重点关注的应用领域有哪些?贵公司产品目前在市场上应用情况如何? /strong /span /p p style=" text-indent: 2em text-align: justify " span style=" font-family: 宋体, SimSun " strong 大曹三耀 /strong :我们目前重点关注药品分析、化妆品和食品分析相关领域,并为用户提供各种应用方案。CAPCELL PAK ADME色谱柱从2014年投入市场至今,在化妆品、药品、食品检测方面已取得良好应用,部分应用方法已经发表成了学术论文,甚至纳入国家标准。 /span /p p style=" text-indent: 2em text-align: justify " span style=" font-family: 宋体, SimSun " 比如,化妆品中极性跨度较大的10种α-羟基酸,使用CAPCELL PAK ADME色谱柱可以得到良好的分离,该方法作为修订检测方法于2019年3月被纳入《化妆品安全技术规范(2015年版)》,并将于2020年1月1日开始实施。2019年5月,中国食品药品检定研究院发布的《国家药品抽检探索性研究情况》中,联苯苄唑乳膏中极性跨度较大的防腐剂和抗氧化剂的检测,羌活饮片中焦糖色素的筛查,均使用了CAPCELL PAK ADME色谱柱。 /span /p p style=" text-indent: 2em text-align: justify " span style=" font-family: 宋体, SimSun " 同时,CAPCELL PAK ADME色谱柱在药品分析中也得到很多的应用,对于中药苷类/核苷类物质、糖皮质激素类、多肽类均有良好的分离效果,在药物研发方面,由于ADME色谱柱分析对象广泛,可以兼顾极性杂质、中间产物及终产物,得到了众多医药企业客户的认可,已有药企将该款色谱柱纳入企业标准。尤其在药物代谢动力学研究方面,极性代谢物能够良好保留,代谢前体也可以在反相模式下同时分析,成为科研工作的有力帮手。另外,在食品分析中,由于CAPCELL PAK ADME色谱柱对有机酸、核苷酸、水溶性维生素等极性化合物分离效果极佳,因此也收到了许多客户的良好应用反馈。 /span /p p style=" text-indent: 2em " span style=" font-family: 宋体, SimSun " strong 仪器信息网:您认为,未来几年色谱柱市场将会如何发展? /strong /span /p p style=" text-indent: 2em text-align: justify " span style=" font-family: 宋体, SimSun " strong 大曹三耀: /strong 在未来的3-5年,特别是下一版中国药典的周期内,快速分析将越来越被大家所重视。为适应市场需求,今年公司在全新立体结构金刚烷基键合色谱柱ADME基础上,进一步对其耐水性能进行提升,推出升级版高表面极性CAPCELL PAK ADME-HR色谱柱。此次新产品在原有优质性能的基础上进一步提高了耐水性能,它将为广大色谱工作者提供更大的应用空间和更可靠的解决方案。于此同时,粒径2微米可耐受100MPa压力的CAPCELL PAK ADME-HR S2系列色谱柱及采用PEEK内嵌工艺可耐受50MPa压力的惰性CAPCELL PAK INERT ADME系列色谱柱也为极性跨度大的复杂化合物快速分析提供了解决方案。 /span /p p style=" text-indent: 2em text-align: justify " span style=" font-family: 宋体, SimSun " 同时,随着液相色谱的应用更加广泛,越来越多的特殊用途色谱柱将会被大家应用于各个检测领域,比如最近几年发展迅速的临床检测领域。大阪曹達集团的限进介质填料色谱柱CAPCELL PAK MF系列也正在被更多的用户所采用。 /span /p p br/ /p
  • 仪器情报,科学家研发首个基于纠缠的城域三节点量子网络!!
    【科学背景】随着信息技术的飞速发展,人类对于更安全、更高效的通信方式的需求日益增长。其中,量子信息科学的崛起引起了广泛关注。量子信息科学利用量子力学中的特性,如纠缠和叠加,来实现更安全和更快速的信息处理和通信方式。量子互联网作为量子信息科学的一个重要分支,旨在构建一个基于量子力学原理的全新互联网架构,以实现更加安全、更加高效的通信。在传统互联网中,信息是通过经典比特(0和1)进行传输和存储的。然而,在量子互联网中,信息以量子比特(qubit)的形式传输,这些量子比特可以同时处于0和1的叠加态,并且可以通过纠缠相互关联。这种非经典特性使得量子互联网具有独特的优势,如量子密钥分发、分布式量子计算和增强的传感等。然而,要实现量子互联网还存在一些挑战。其中之一是如何在大规模、多节点的情况下建立稳定的量子纠缠。以往的研究多集中在实验室规模的两节点系统上,缺乏对于多节点系统的研究和验证。另一个挑战是光子在光纤传输中的损耗问题,特别是在长距离传输时,光子的损失会大大降低量子通信的效率和可靠性。为了解决这些问题,中国科学技术大学的包小辉&潘建伟院士团队提出了一种基于原子集合的量子存储器和光子服务器的量子网络架构,并利用量子频率转换技术来减少光子在光纤中的传输损耗。通过这些创新,他们成功地建立了一个大都市规模的多节点量子网络,实现了远距离量子纠缠的生成和存储,并且能够同时在多条链路上执行纠缠生成。【科学图文】为了实现未来的量子互联网,研究人员进行了一项关于建立大都市区域的多节点量子网络的研究。他们在图1中展示了该网络的布局和实验设置。图a展示了一个广阔复杂的量子网络的设想架构,包括了许多高连接性的大都市区域网络,这些网络通过量子中继器通道相互连接。该网络由三个量子节点(Alice、Bob和Charlie)和一个服务器节点组成,形成了星形拓扑结构。这些节点被放置在合肥市内,形成一个三角形,节点之间的距离为7.9公里到12.5公里。在实验中,每个量子节点都配备了一个原子集合量子存储器,用于生成原子-光子纠缠。图b展示了量子节点的方案,包括了量子存储器、光子服务器以及用于纠缠生成的装置。图c展示了服务器节点的方案,其中包括了光子干涉仪和超导纳米线单光子探测器等组件。图d展示了该研究中使用的多节点量子网络的布局,以及各节点之间的光纤连接。通过这些布局和实验设置,研究人员成功地实现了远距离量子节点之间的纠缠生成,并且纠缠存储时间超过了往返通信时间。此外,他们还展示了对所有三条网络链路的远程纠缠生成,并同时执行了这些操作。这项研究为评估和探索多节点量子网络协议提供了大都市规模的试验平台,标志着量子互联网研究的重要进展。图1:网络布局和实验设置。研究人员为了解决量子网络中的相位稳定性和频率漂移问题,开发了一种基于弱场远程相位稳定方法的网络架构,并通过实验验证了其有效性。图2展示了该相位稳定化方法的方案和实验结果。在图2a中,研究人员利用弱场相位探测脉冲和光子计数在纠缠生成设施中检测相位差Δφ,并通过反馈立即进行补偿。实验结果显示,经过相位稳定化处理后,两节点之间的相位分布得到了显著改善,可观察到正弦振荡的干涉可见度。图2b展示了相位稳定化的特征,通过发送额外的相位探测脉冲和光子计数,成功实现了相位分布的高斯化。此外,图2c显示了在不同频率差条件下的干涉可见度,证明了频率漂移的补偿效果。这些研究结果对于量子网络的发展具有重要意义。相位稳定化方法和频率漂移的补偿可以确保在量子节点之间建立稳定的纠缠链接,为量子通信和量子计算等应用提供了可靠的基础。图2. 弱场相位和频率稳定。接下来,研究人员在图3中验证了通过弱场方法在远距离节点之间生成的纠缠。在图3a中,他们展示了用于验证远程纠缠的实验设置。通过与额外的弱纠缠探测脉冲的结合,他们成功地检测到了远程纠缠的存在。在图3c和d中,他们展示了读出场和原子态之间的密度矩阵,证明了远程纠缠的存在,并通过保真度的计算确定了其有效性。值得注意的是,他们在两个实验中均取得了成功,一次是在5微秒的存储时间内,另一次是在107微秒的存储时间内。这表明,他们的方法不仅能够实现远程纠缠的生成,还能够在较长时间内保持纠缠的稳定性。图3. 一对遥远节点之间的纠缠。研究者在图4中展示了网络中的并发纠缠生成。他们的目标是同时在网络的不同节点之间建立纠缠,从而实现量子通信的潜力。在图中,研究者通过量子随机数生成器动态切换用户对,并使用多输入-双输出光开关来实现并发纠缠。实验结果显示,当改变Charlie节点的相位时,Alice-Bob、Alice-Charlie和Bob-Charlie三个链路上的纠缠度表现出了明显的正弦振荡,这表明了成功的纠缠生成。在另一方面,当测量PM态时,结果显示了与理论相关的高度相关性。这项工作的重要性在于,它为量子通信和量子网络的发展提供了实验上的验证,为未来的量子通信系统的设计和实施提供了关键见解。图4. 网络中并发纠缠的产生。【科学结论】本文展示了一种可行的都市区域纠缠量子网络的实现,并解决了该网络面临的技术挑战。通过成功实现远程纠缠的生成和存储,以及在网络内同时生成多个纠缠对,作者为量子通信和量子信息处理领域提供了重要的突破。其中,采用的单光子方案为网络的高纠缠速率提供了基础,远程相位稳定化和弱场方法则解决了单光子方案中的关键技术问题。这些方法不仅在实验中取得了成功,而且为未来构建更大规模、更复杂拓扑结构的量子网络提供了可靠的技术支持。此外,文章还指出了进一步提高网络性能的路径,如将波长转移到通信C波段、利用Rydberg阻塞机制抑制不需要的高阶原子激发、实现更好的纠缠验证以及延长纠缠存储时间等。这些科学启迪为未来量子网络的发展指明了方向,有望促进量子信息技术的应用和进步,推动量子通信的实用化和商业化进程。原文详情:Liu, JL., Luo, XY., Yu, Y. et al. Creation of memory–memory entanglement in a metropolitan quantum network. Nature 629, 579–585 (2024). https://doi.org/10.1038/s41586-024-07308-0
  • 罗氏将推临床第三代测序 终止与PacBio的合作开发协议
    根据罗氏公司向美国证券交易委员会提交的文件,它已经终止了与Pacific Biosciences的开发、商业化和许可协议。终止将在2017年2月10日生效。  消息一出,对PacBio的股票是个重创。周四一开盘,PacBio的股价从6.90美元跌至4.22美元,并以3.89美元收盘,跌幅达到43.62%。  2013年9月,PacBio与罗氏签订协议,以它的单分子实时测序技术(SMRT)技术为基础开发一款诊断用的测序系统。包括前期、里程碑和供应付款在内,罗氏向PacBio支付7500万美元。同时,罗氏保留了以任何理由退出的选择权,只要提前60天通知。  去年,PacBio向科研市场推出了Sequel测序系统。这款仪器是由PacBio与罗氏合作开发的。当时罗氏测序部门的负责人Dan Zabrowski表示,这款测序平台将作为罗氏测序仪器的基础,最初用于临床研究,之后才用于体外诊断。  在一项声明中,PacBio的CEO Mike Hunkapiller表示,尽管公司对罗氏决定终止协议感到失望,但是“我们对这个市场已经很熟悉,罗氏的决定不会明显改变我们近期的业务扩张计划,以满足临床市场”。  “我们准备立即在临床研究和测序市场寻求机会,这不需要供应分析特异的试剂盒,而我们已经看到了这个领域的客户有很大兴趣。”Hunkapiller补充道。“我们与罗氏合作期间开发的质量框架以及我们现有的ISO 13485和ISO 9001认证让我们能很好地立足于这个市场。”  罗氏当然还有另外的选择。它在2014年收购了纳米孔测序公司Genia。今年4月,Genia与哥伦比亚大学的车靖岳(Jingyue Ju)和哈佛大学的George Church合作,在《PNAS》杂志上发表了纳米孔测序的原理论证研究。  罗氏测序解决方案部门的主管Neil Gunn表示,罗氏将更加专注于其内部的研发工作,以“推动我们的长期战略,也就是成为临床诊断测序的领导者“。”我们正积极地从内部和外部寻求多种技术和商业战略,以确保我们能够满足临床诊断测序市场上客户的特定需求,“他说。  另据消息,罗氏将在近期推出新的面向临床应用的第三代测序。不过,这对于PacBio来说也是一个好的机会,因为PacBio原来受制于协议而不能开发临床市场,如今也因协议被终结重新获得进军临床市场的权利。  由于NGS的短序列读长在大量的染色体变异疾病检测上无能为力,长片段测序在临床应用已经拉开帷幕,最近由奥巴马精准医疗计划的军师之一Euan Ashley发的一篇文章里介绍了PacBio首例临床应用,对用Illumina的Hiseq测序深度达36x也无法找出病因的临床病例,用PacBio找到了答案。在遗传疾病中,一般看法染色体结构变异占至少5成以上,用NGS也无法找出病因(RNAseq也不能解决的问题)。如今随着三代测序价格的不断下降以及开始对临床市场的争夺,想必很快会有更多精彩的研究结果涌现。
  • 广州市第一人民医院借助智能数字技术实现下肢复杂畸形微创、三维精准矫正
    下肢畸形临床较常见,患者不仅下肢功能受到严重限制,晚期还会造成关节退变引起骨关节炎。而且影响患者外观和步态异常等造成患者心理压力、影响患者心理健康,因此需要早诊断、早治疗。21岁的钱小姐,正值花样年华却遭受此病痛烦扰,由于双下肢的严重畸形,且已错过最佳诊疗时机,不少医院同行都表示束手无策,不敢妄下决断。但是钱小姐经介绍找到了华南理工大学医学院教授、广州市第一人民医院关节外科丁焕文主任医师,在计算机技术、3D打印、虚拟仿真、XR技术以及白光三维扫描等医工结合高新技术的配合运用之下,解决了钱小姐的人生厄运,为她开启了美好的全新人生篇章。钱小姐治疗过程中广州市第一人民医院进行了临床决策和手术具体实施。国家人体组织功能重建工程技术研究中心辅助完成了手术导板、个性化外固定支架和钙磷基植入体3D打印。华南理工大学医学院解剖教研室虚拟解剖应用研究团队辅助进行了手术虚拟仿真,完善和优化了手术方案。诺曼数字医疗科技有限公司辅助完成了手术三维设计、手术导板三维设计和医学3D模型平面三维渲染显示。广州联睿智能科技有限公司采用XR技术进行了患者畸形状态、手术方案、手术效果预测等3D显示,辅助医患沟通、病例讨论和术前讨论过程。先临三维科技股份有限公司辅助进行了术前、术中、术后下肢外观白光三维扫描,术前白光扫描了解下肢畸形状态,术中白光扫描引导手术导板精准安放,术后白光扫描评估患者下肢畸形矫正情况和引导矫形过程。治疗经过病例简介:21岁女性。因双下肢畸形、跛行步态7年余就诊。体查:患者身高148cm,双下肢严重畸形,左侧明显(图1)。右膝关节屈曲挛缩,右膝活动度120°-25°-0°。2019年10月行左股骨、胫骨截骨矫形+术后缓慢撑开延长术(图2)。2020年11月23日行右股骨、胫骨微创截骨三维精准矫形+外固定术(图3)。术后1年余左股骨、胫骨正侧位片显示左股骨延长区域愈合、胫骨延长区域有明显骨痂生长(图4),左下肢延长12cm,遗留左小腿外旋畸形,(图5),采用3D打印个性化外固定支架非手术矫正(图6)。新兴科技助力诊疗,术前精准定量诊断树蚁智能数字精准外科云服务系统团队在获得患者CT数据之后即刻进行了三维重建(图7),借助3D虚拟模型,更细致了解患肢在三维层面的畸形程度。同时对下肢的解剖参数精确测量,建立了以下三维数字化定量精准诊断:1.右下肢严重畸形:①双股骨前倾角增大1.7144°②右股骨远端关节面后倾32.2495°③右股骨远端内翻股骨角88.3453°④右胫骨远端外翻,胫骨角92.1646°⑤右胫骨扭转角减少-3.6716°⑥右下肢短缩畸形。2.左下肢矫形术后明确患情后丁焕文教授带领广州市第一人民医院临床研究团队制定了以下治疗计划:1.右股骨、胫骨微创截骨三维精准矫形外固定+术后缓慢撑开延长术2.左小腿个性化外固定架更换遗留外“八”字畸形矫正术手术三维设计和虚拟仿真优化手术方案为更好的解决钱小姐右下肢畸形、短缩问题,丁焕文教授带领树蚁智能数字精准外科研究团队开始紧锣密鼓的进行手术三维规划,由于右下肢存在不同程度的短缩、外翻畸形和股骨远端关节面后倾造成膝关节不能伸直等问题,丁焕文教授团队在左下肢矫正基础上再次对右下肢进行个性化手术三维设计,依次从右股骨头对齐、确定右股骨髁上截骨位置,将股骨进行矫形(图8-9),包括恢复了股骨远端的前倾角和后倾角,同时对远端内翻畸形等进行进行全方位精准矫正。完成右股骨矫形之后,进一步对右胫骨进行三维精准截骨矫形设计,包括截骨位置的选择,矫正恢复下肢力线(图10),再利用CAD软件进行外固定架置钉与截骨导板的设计与3D打印制作(图11)。最后华南理工大学医学院虚拟解剖应用研究团队进行了双下肢畸形三维精准矫形手术虚拟仿真,优化和完善了手术方案。VR科技术前引热议所有术前准备妥当之后在手术当日交班现场,丁焕文教授还拿出了一项吸引眼球的新兴科技,那就是虚拟仿真技术,丁焕文教授与树蚁精准外科云辅助系统、广州联睿智能科技有限公司联合攻关建立了医学3D模型XR显示系统,一排VR眼镜摆在交班室的会议桌上,各位医生护士争相观看,在该系统辅助下VR远程显示病变状态、手术方案和手术效果等。在VR眼镜系统里镶嵌了钱小姐完整的手术设计过程,借助VR眼镜进行了一次完美的术前讨论。(图12)白光扫描术中放异彩术中为了将设计的置钉定位导板安装妥帖,丁教授使用先临三维白光三维扫描技术——EinScan Pro 2X Plus多功能手持三维扫描仪对患者腿部进行扫描(图13),EinScan Pro 2X Plus采用非接触式白光扫描技术,扫描幅面大,细节精度高,因此可以无创、快速高效的获取患者腿部表面高精数据(图14),形成相应的文件。然后利用3D数据在电脑上进行畸形状态评估、术中辅助手术导板快速匹配和精准安放,评估术后畸形矫形手术效果和引导术后矫形过程。术中AR配准引导手术导板精准定位为了进一步验证术中导板与体表的贴合位置,丁焕文教授术中放置手术导板后将正侧位外观照片网上传送给华南理工大学自动化学院李彬教授实验室,进行手术导板术中AR即时配准(图15),通过这种跨越空间的远程交流,进一步体现了创新科技的优越性,进行了远程医疗创新形式的探索,也成功让手术导板能够更准确的贴合患肢,提高了外固定置钉精准度,防止截骨位置发生偏差。个性化手术导板引导完成微创截骨与三维精准矫形手术在王迎军院士领衔的国家人体组织重建工程技术研究中心赵娜如教授、刁静静博士等辅助下,完成了个性化磷酸钙可再生修复体、手术导板和个性化外固定架的CAD设计和3D打印。借助这一系列新兴科技手段,钱小姐的手术按时顺利完成,导板引导外固定螺针(图16)准确打入股骨与胫骨,截骨位置选择十分准确,通过短于2cm的小切口完成微创截骨,安装外固定架后完成矫形。遗留部分畸形采用个性化外固定架非手术矫正(图17)。术后三维评估针对左下肢术后残留的外”八“字畸形和轻微小腿向内成角畸形(图18),CAD设计和3D打印个性化外固定进行非手术矫正,使患者避免了再次手术(图19)。就这样一台复杂疑难下肢畸形矫正手术得以精准、安全和轻松解决。外固定架矫形成功,下肢延长未来可期在手术完成的第二天钱小姐精神状态良好,还在麻醉中的双下肢也没有丝毫不适。进行术后的X线片与CT扫面以及三维重建评估,都提示下肢矫形效果很好。为了下肢功能更好康复,指导、鼓励其积极进行床边、床旁运动。身高148cm的患者术后摇身一变成为160cm的窈窕淑女。术后三维评估患者双下肢解剖参数完全恢复(图20)。END文章源自于广州市第一人民医院 丁焕文教授团队
  • AB SCIEX三重四极质谱新品API4000+网络在线发布会成功举办
    AB SCIEX推出最新质谱API 4000+ 全面提升三重四极质谱性能 仪器信息网讯 2011年8月18日,全球著名质谱生产商AB SCIEX通过仪器信息网络讲堂平台正式对外发布了其2011年最新上市产品API 4000+™ 。AB SCIEX公司中国区市场部经理蒋宏键先生、AB SCIEX 公司高级质谱专家李立军先生共同出席了新品发布会。   李立军先生针对最新上市的三重四极杆质谱API 4000+™ 新产品进行了系统全面的讲解 约超过70多位用户通过网络平台,在足不出户的情况下,详细地了解了API 4000+™ 的最新特点和功能 各位用户还通过该网络平台,就自己关心的问题与李立军先生进行了深入的交流。    AB SCIEX 公司高级质谱专家李立军先生   据李立军先生介绍:“自2002年推出API 4000以来,已经有十年了 API 4000为定量质谱市场带来了奇迹,帮助药物研发、食品安全、环境保护、临床检测、法庭公安、高校、科研院所等一大批客户取得了成功,API 4000一直以来被认为是定量质谱的黄金标准。”   API 4000+ ™ LC/MS/MS系统由API 4000发展而来,能够提供更加优异的灵敏度、重现性和仪器整体的耐用性 可以为客户提供可靠的、高质量的定量分析和定性分析数据 为药物开发科学家提供全面支持,包括药物研发到临床试验 为食品安全、环境检测、临床检验和刑侦毒物分析等科学家提供优质的分析结果。   API 4000+™ 三重四极杆质谱仪 网络讲堂视频截图   API 4000+™ 三重四极杆质谱仪性能提升:   1、API 4000+ ™ 全面改善了真空系统:   (1) 改善保护套外空气流动性   (2) 改善了泵体和套管的热传导   (3) 改善了冷空气进气流路   (4) 更紧凑的设计   (5) 新电子控制平台   2、API 4000+ ™ 启用了新的电子系统:   (1) 提高质谱的数据质量   (2) 提高仪器的通讯能力   (3) 提高仪器的自动化和智能本领   (4) 更适合新时代客户的需要    克伦特罗(瘦肉精)实际样品检测结果   通过李立军先生将近一个小时的系统讲解,结合展示实测数据图表,用户对于API 4000+™ 有了全新的认识 对于用户提出的很多问题,李立军先生都给予了详细的解答。   AB SCIEX公司拥有近30年的质谱制造历史,2010年正式成为 Danaher(丹纳赫)旗下的独立品牌,AB SCIEX是目前唯一且持续专注于高端质谱仪的著名厂商。据介绍,AB SCIEX在全球已经累计销售超过了15,000套高端质谱,而API 4000是AB SCIEX最经典的、也是拥有用户数量最多的产品。   新品发布会结束后,仪器信息网编辑就一些用户关心的问题现场采访了蒋宏键先生和李立军先生。   Instrument:相对于API 4000,此次推出API 4000+具体有哪些改变?AB SCIEX已经推出了更高端的API 5500,为什么还要推出API 4000+?   李立军先生:API 5500主要是针对高端领域,而API 4000则是针对中、高端领域。相对于API 4000,API 4000+主要提升的部分是真空系统和电路控制部分,四极杆、离子源等都没有变化 API 4000+在灵敏度,可靠性、重复性、耐用性等方面都有很大提高。    AB SCIEX公司中国区市场部经理蒋宏键先生   蒋宏键先生:API 4000是AB SCIEX非常经典的一款产品,在全球同类仪器中,API 4000拥有最多的用户量 而且,目前仍然还有如此多的用户选择API 4000,这也证明了API 4000在市场上有着极高的知名度和认知度。API 4000已经持续销售近十年,我们希望使其稳定性、可靠性和容易操作性方面再上升一个新台阶,尤其满足发展中国家的需求,再创下一个“黄金定量的十年”。   Instrument:API 4000能否升级到API 4000+,API 4000+的售价如何?   李立军先生:由于我们真空系统和电路控制部分进行了比较大的改动,API 4000目前还不能升级到API 4000+,用户如果有这方面的需求,我们推荐购买API 4000+,因为API 4000和API 4000+的售价基本一样。考虑到一些实验室重新认证新的仪器需要比较繁琐的过程,AB SCIEX继续为客户提供API 4000产品。   Instrument:在今年的ASMS2011上,多家公司推出了最新的质谱仪,分辨率也越来越高,您是如何看待这一现象的?   李立军先生:提高分辨率是为了增加仪器的选择性,使测量更加准确。但是,通过提高分辨率来提高仪器的选择性只是其中的方法之一,还有很多其他的方法可以达成这个目的。比如今年我们新推出基于离子淌度的SelexION 技术,专门针对分离同分异构体 以前的同分异构体只能通过液相来分离,有一些手性物质液相色谱无能为力,高分辨质谱也不行。   另外,灵敏度是质谱的生命,如果只是分辨率提高,灵敏度跟不上,那么实际应用会大打折扣。分辨率、灵敏度都够了,测试的速度也要跟的上,只有多个参数综合考虑才有意义,单方面强调某一个参数没有实际意义。   蒋宏键先生:对于不同分子量的分子,得到的分辨率会有很大的差异。例如AB SCIEX新推出的TripleTOF™ 5600在测试小分子的情况下就获得了40000(FWHM)的分辨率,这非常难得。   另外,国际上越来越多的是用高通量来衡量质谱的性能,尤其是在代谢物鉴定方面。在药物开发过程中,如果花一、两个月的时间来鉴定一个代谢物,根本无法接受 现在要求一天要鉴定至少7个代谢物,否则前方做新药开发的环节无法继续进行,拉长了整个制药周期。AB SCIEX去年推出的TripleTOF™ 5600 可以做到无限种代谢产物的鉴定。   我们相信中国的用户会越来越成熟,购买仪器时会根据切身需求,综合考虑仪器各项性能。   Instrument:三重四极杆质谱技术发展相对比较成熟,请您谈谈三重四极杆质谱将来还有哪些发展趋势?   李立军先生:作为一个主要用来定量的仪器,三重四极杆质谱今后的发展主要针对灵敏度、重复性、可靠性、抗干扰、自动化等方面。   随着仪器灵敏度不断地提高,以前很难检出的化合物,现在可以轻而易举地检出。在满足灵敏度的前提下,必须要有很好的重复性,尤其是现在越来越多的样品需要在更低的浓度低下进行检测。仪器本身的可靠性也非常重要,仪器一旦出故障需要检修,那么整个实验环节都要停下来。另外,从离子源到接口,都要求质谱具有很强的抗干扰能力,前一个样品不能对下一个样品产生影响。   在各种性能都满足的条件下,还要为质谱配备更加智能化的软件,使复杂的仪器操控起来更加简单。比如AB SCIEX的“可立快”平台,初学者只需要四步就可以得到和专家一样的结果 “可立快”平台内置了2000多种测试方法,涉及农药残留、兽药残留、维生素、临床药物等,用户还可以非常容易地将自己建立的方法加入数据库,也可以非常方便地共享给其他的用户。   蒋宏键先生:增加仪器的稳定性是各个厂商追求的核心。之前用户和厂商大都热衷于追求灵敏度、分辨率,往往忽视重现性、稳定性的重要性 对于一个分析测试人员来说,今天一个结果,明天是另一个结果,而且相差很大,这是绝对不能够忍受的。   比如做药物研发,早晨来做好标准曲线,然后开始批量测试样品,测试完之后一定要再做一条标准曲线,检查这两条曲线有没有偏差 如果有较大偏差,那么前面所有的实验结果都将作废。如果要避免这样的情况出现,仪器必须有很强的抗污染能力和稳定性,这方面绝对是AB SCIEX的强项 使用API 4000做完一批样品之后,前后的标准曲线几乎完全一样,这就是为什么一些法规要求苛刻的实验室愿意用AB SCIEX仪器的原因,这个直接关系到工作人员的工作效率和影响到他的心情。   Instrument:最后,请您谈谈三重四极杆质谱市场发展情况?   李立军先生:在定量方面,三重四极杆已经成为一个黄金标准了,现在越来越多的法规要求提供质谱数据,中国出口到欧盟的一些产品的检验结果只认可质谱数据。因此三重四极杆质谱市场会大幅增长。   蒋宏键先生:我们面临的问题只会越来越复杂,通过提高质谱的选择性来解决复杂的问题是一个发展趋势,用户也越来越倾向于使用串联质谱进行定量,AB SCIEX是生命科学分析仪器技术发展的全球领导者,专门致力于协助解决复杂的问题。关于市场情况,据初步估计三重四极杆质谱能够占到整个液质市场的60-70% AB SCIEX大概在三年前就已经淘汰了所有的单级质谱,现在我们所有的质谱都是串联的。    采访现场
  • 水土气三大领域齐了!微塑料检测与分析网络研讨会网络研讨会专家阵容揭晓
    塑料因其具有经久耐用、价格低廉等优良性能被全世界广泛应用。但值得注意的是,目前只有20%的塑料垃圾被回收或焚烧,而大多数塑料碎片被排放到垃圾填埋场或自然环境中。由于塑料难以降解,塑料污染在环境中可持续存在数十年甚至上百年,并通过物理磨损、化学反应和生物降解进一步破碎成为更为小的塑料碎片。粒径小于 5mm的塑料颗粒、碎片、纤维、发泡、薄膜等被称为“微塑料”。2004年,英国普利茅斯大学的汤普森等人在《科学》杂志上发表了关于海洋水体和沉积物中塑料碎片的论文,首次提出了“微塑料”这一概念。目前国际上关于微塑料的研究主要集中在微塑料的分布、 丰度及潜在影响等,也包括微塑料的来源、分离检测、对其他污染物的吸附效应及机理、物质循环、生态效应及污染防治等方面。4月27日-4月28日,仪器信息网、上海市海洋湖沼学会、华东师范大学塑料循环与创新研究院联合主办微塑料检测与分析网络研讨会网络研讨会,共计11位专家助阵直播,共同就微塑料检测与分析进行交流讨论。报名参会》》》https://www.instrument.com.cn/webinar/meetings/microplastic230427/微塑料检测与分析网络研讨会网络研讨会专家阵容(排名不分先后)4月27日上午:海洋微塑料监测方法的标准化及风险评估专场姓名单位及职务报告题目张彦旭南京大学教授全球海洋微塑料的源与汇:三维传输模型视角张微微生态环境部国家海洋环境监测中心副研究员待定王清中国科学院烟台海岸带研究所研究员待定徐向荣中科院南海海洋研究所研究员海洋微塑料的生态风险评估4月27日下午:陆地土壤环境微-纳塑料的分析方法及有害添加物的检测专场姓名单位及职务报告题目张立武复旦大学教授基于表面增强拉曼光谱的纳米塑料检测潘响亮浙江工业大学教授待定涂晨中科院南京土壤研究所副研究员微塑料表面生物膜的结构与功能研究方法何德富华东师范大学研究室主任/副教授待定4月28日上午:大气微塑料的监测及健康风险姓名单位及职务报告题目李道季华东师范大学教授待定龙鑫中科院重庆绿色智能技术研究院副研究员东亚陆地-海洋微塑料大气传输的数值模拟研究刘凯华东师范大学博士后城市冠层及海气边界层大气微塑料赋存观测报名参会》》》https://www.instrument.com.cn/webinar/meetings/microplastic230427/
  • “第三届中药分析与质量控制”网络会议全日程!
    中药是中华民族的文化瑰宝,凝聚了中国人民几千年的博大智慧。在我国加快推进中医药现代化、产业化过程中,进一步强化质量监管、完善标准体系、借助现代科技的手段激活中医药的特色和优势均显得格外重要。为了分享中药分析与质量控制领域的最新进展,探讨分析技术在中药领域的应用现状及趋势,满足广大相关从业人员对知识分享学习的需求,自2020年起,仪器信息网联合中国医药生物技术协会药物分析技术分会开始举办“中药分析与质量控制网络会议”,旨在为中药分析及质量控制专家和厂商提供更优质、有效的交流平台,为促进我国中药分析及质量控制相关领域的发展贡献一份力量。点击图片报名2022年,第三届中药分析与质量控制网络会议将于6月7-9日召开。本次会议由中国医药生物技术协会药物分析技术分会、仪器信息网联合主办,将围绕当下中药分析与质量控制领域的最新的成果,邀请业内知名专家学者做精彩报告,会议将在线上进行,免费向听众开放报名。主办单位:中国医药生物技术协会药物分析技术分会仪器信息网会议主席:罗国安分会场主席:柴逸峰 梁琼麟 白钢 谭睿 孟宪生 谢媛媛 肖雪组委会:罗国安、柴逸峰、梁琼麟、白钢、谭睿、孟宪生、谢媛媛、肖雪、赵仪、王倩颖会议报告方式:网络在线报告会议时间:2022年6月7-9日参会报名:免费报名参会会议网址 :https://www.instrument.com.cn/webinar/meetings/tcm2022/ 报告日程(暂定 以官网日程为准)分会场一:中药分析新技术、新方法时间报告专家单位报告题目6月7日 8:20-12:00开幕式罗国安清华大学古方比较学探索王峥涛上海中医药大学薄层色谱及其联用技术在中药质量评价中的应用司丹丹SCIEX质谱新技术在中药科研领域的应用梁鑫淼中国科学院大连化学物理研究所中药复杂体系的多维高效色谱分离与表征袁斌珀金埃尔默液相色谱法在天然药物分析中的应用蔡少青北京大学基于“动物个体血药浓度差异与药理作用相关性”发现中药活性物质的方法,以土茯苓为例孟宪生辽宁中医药大学中药材(饮片)可视化的“质-量”双标质量控制方法研究分会场二:中药分析新技术新方法(青年论坛)6月7日14:00~18:00陈啸飞海军军医大学膜受体原位合成生物色谱(iSMAC):中药复杂体系靶向活性组分分析新方法熊亮成都中医药大学从中医药传统理论中发掘活血化瘀中药创新研究的思路司星宇鉴知中药农药残留快检及品种真伪鉴别的光谱学方法研究杨文志天津中医药大学类结构同法表征-开启中药质量标准研究的新模式周旋美谷分子基于形态学的中药药效评价和筛选曾克武北京大学中药活性成分的直接靶点发现策略候晋军中国科学院上海药物研究所中药质谱成像和空间异质性分析韩省力西安交通大学EGFR/CMC模型的优化及其在中药活性组分筛选中的应用程晨中国科学院上海药物研究所抗脓毒症中药注射剂血必净新型质量评价方法的建立及其多批次质量波动性分析分会场三:中药药效物质基础及其作用机理研究6月8日 8:30~11:30屠鹏飞北京大学中药化学生物学的理论与应用罗晓东中国科学院昆明植物研究所傣药灯台叶结构、功能与临床研究中的分析与质量控制何蓉蓉暨南大学中医理论指导下的清热中药药效研究葛广波上海中医药大学多学科交叉助力源于中药的酶抑制剂高效发现刘舒中科院长春应用化学研究所基于质谱技术的中药药效物质基础研究谭睿西南交通大学基于干细胞bMSCs载药的芒果苷用于脑缺血后神经修复研究分会场四:中药质量标准研究6月8日14:00~17:30陈万生海军军医大学鼠尾草属化学成分多样性及其演化机制陈道峰复旦大学药学院清热解毒中药的药效成分与质量控制苗玉玲华谱科仪(北京)科技有限公司中药质量标准研究中色质谱方法的应用张铁军天津药物研究院基于Q-Marker的中药质量研究思路与策略宋越安捷伦液相及液相质谱联用技术在中药物质基础研究的应用白钢南开大学化学生物学驱动的中药传统功效的分子机制研究王淑美广东药科大学中药数字化质量评价新技术研究分会场五:中药创新药物6月9日8:30~10:30侯小涛广西中医药大学反性共存律学术思想指导下的中药创新药物与健康产品研发李耿北京协和医学院药用植物研究所后疫情时代中药产业高质量发展的思考饶毅江西中医药大学中成药生产投料饮片质量均一性控制技术研究陈曦北京协和医学院药用植物研究所化学诱导致生精障碍平台构建及候选药物筛选分会场六:中药风险物质分析及控制6月9日14:00~17:30吴玉杰中国检验检疫科学研究院药食同源产品质量安全分析研究进展杨小含睿科集团(厦门)股份有限公司中药重金属前处理解决方案吴国华岛津企业管理(中国)有限公司质谱技术在中药质量控制中的应用周恒上海市食品药品检验所中药中真菌毒素防控技术平台的建立及应用隋鑫北京莱伯泰科仪器股份有限公司重金属分析全流程解决方案和中药分析一站式前处理方案诸寅浙江清华长三角研究院中药材中典型污染物的风险评估及限量制订方法
  • ZOLIX发布三维荧光光谱仪SmartFluo-Pro新品
    三维荧光光谱仪可快速检测液体中的有机化合物(DOM),每个样品仅需数十秒或者几分钟,即可及时识别液体中的有机物成分。具体应用如下:提供水中有机污染物的检测;自来水中微生物污染的检测;评价净水工艺及再生水对环境的危害;食品中各组成成分定量分析及农药残留检测; 应用实例:水中微生物检测研究水环境中的荧光物质和微生物的活动可为水体污染提供预警、水质污染溯源、水质净化等提供强有力的技术支持。测试过程中,瑞利散射和拉曼散射会对荧光信号进行干扰,结合相关算法进行瑞利校正和拉曼校正之后,可以得到更加准确的三维荧光光谱,使得分析更准确、高效。图:原始图谱,标注位置为瑞利和拉曼干扰区图:去除瑞利散射和拉曼散射的光谱 食品安全检测可检测食品中的成分以及各组分的含量(包括农药残留等),为食品定级以及判定是否合格提供有力证据。 标准库中菜籽油光谱疑似菜籽油成分,可信度85% 某品牌芝麻油 白酒检测根据三维荧光光谱可进行不同白酒品牌和同一品牌不同系列白酒的鉴定,结合标准数据库和客户自建数据库,可进行真假白酒的鉴定和白酒品质的定级。 品牌一46度 品牌一56度 品牌二46度 品牌二56度三维荧光系统产品优势:1、简单易操作的软件可进行荧光光谱测量、激发光谱测量、同步荧光光谱测量、三维荧光光谱测量、三维同步荧光光谱测量。三维数据可进行大小、俯仰和旋转调节。 2、激发/发射较正功能激发校正前 激发校正后 3、三维数据提取功能可根据三维荧光光谱数据得到测试区域内的荧光光谱、激发光谱、同步荧光光谱和等高线视图。 仪器性能参数参数规范参数规范光源150W连续氙灯光源波长准确度±1nm激发单谱仪200mm焦距,CT结构,低杂散光波长重复性±0.5nm光栅1800g/mm@400nm积分时间100μs~24s激发范围200~800nm检测限5nm样品架标准石英比色皿发射范围200~800nm仪器体积620×415×300mm(L*H*W)发射带宽5nm仪器重量25Kg* 硫酸奎宁溶于0.1mol/L硫酸溶液中 创新点:"1. 检测限达到0.1μ g/L 2. 全新的样品室光路设计,使得相较于普通光路信号强度提高了3倍以上 3. 优化的氙灯光源室设计,更换氙灯灯泡无需专业技能,且更换后无需调节既能达到/接近最佳效果。 4. 整体化的结构设计,使得仪器整体重量降到了25Kg,不仅可应用于实验室,也试用于工业应用。" 三维荧光光谱仪SmartFluo-Pro
  • 《三思纵横》杂志2012年有奖调查获奖名单公示
    《三思纵横》是深圳三思纵横科技股份有限公司自主编辑创办的杂志,迄今已发行了七期。从杂志创办伊始,得到了广大三思纵横新老朋友的关注和支持。通过杂志,拉近了三思纵横与客户的距离,向大家展示了三思纵横员工的风貌和企业形象。 值此三思纵横公司成立四周年、《三思纵横》杂志创办三周年之际,三思纵横公司随刊向各界诚征意见,并得到了大家的踊跃响应。在回收的有效问卷中,各界朋友向三思纵横公司提出了宝贵的建议和意见,并鼓励民族品牌三思纵横再创佳绩! 为答谢各界朋友的关怀,三思纵横从回收答卷中整理出有效问卷,并寄送纪念礼品。获奖名单公示如下(排名不分先后): 吴金庆 陈尧江 孟照富 赵松岩 徐永东 刘子瑜 陈 耀 彭伯华 周坤勇 卢金旺 张 阅 陈国宏 王宇魁 钟永跃 李兵帅 徐一东 汤亚平 胡雪涛 刘 军 吕文波 胡 青 王青松 唐宗英 何 伟 杨纯琳 于佳卉 史 珍 李 维 王晓东 李喜林 杨春立 吕红鑫 江 明 黄 文 李进德 乔 勇 杨建平 王少坡 吴志强 施瑞林 张 涛 周 荣 林会平 周二永 梁 博 李平凡 吕晓春 庄 端 我们会于近期将礼品寄送,请获奖的用户注意查收!三思纵横公司将保留对本次活动的最终解释权! 同时也欢迎关注三思纵横公司的各界朋友来函来电索取最新一期《三思纵横》。联系方式:0755-26977656;Email: marketing@sunstest.cn。 再次感谢各位朋友的支持!三思纵横将一如既往为试验机行业的进一步发展贡献力量!
  • 结构复杂注塑件测量难题,天远高精度三维扫描轻松破解
    注塑是现代制造的重要工艺之一,为汽车制造、消费电子等众多行业提供各种复杂的注塑结构件、功能件及其特殊用途的精密件等。注塑具有生产效率高、原料浪费少、所需劳动力相对较少等优势,但是随着其结构逐渐复杂化,精度要求逐渐提高等,精密注塑件的测量环节也遇到了难题。传统测量难点:大部分精密注塑工件结构复杂→使用传统的手工测量手段,基本上很难获取准确的结果;→若使用三坐标方式,需要众多夹具,且在测量过程中,容易造成工件变形等。如何快速、准确、完整地完成结构复杂的注塑工件测量?高精度三维扫描是良好方式——通用性强、速度快、结果准确。#1高精度三维检测过程我们以这个注塑件为例☟工件特征:注塑件,为某一智能产品的内部组成部分,要求尺寸严格控制在误差范围内,否则将造成产品后续组装困难。检测过程:1)通过OKIO 5M高精度蓝光三维检测系统进行三维扫描,将工件放置在转台上,转动转台,进行三维扫描。(该工件结构较为复杂,在扫描时,每次转动幅度可以相对较小,获取完整数据。)OKIO 5M采用稳定可靠的高分辨率高速工业相机,有效改善镜头畸变带来的数据误差,准确获取工件边缘高质量数据。OKIO 5M最高精度可达0.005mm,且重复性精度稳定,同时获取的数据细节完整丰富,为后续的三维检测提供高质量的数据基础。2)导入Geomagic Control X检测软件,与原始设计数据相拟合,快速得到可视化偏差报告。材料厚度分析:绿色表示厚度正常,偏红色则表示材料太厚,偏蓝则表示材料不足。截面分析:准确把握工件变形趋势,颜色偏红则表示偏大,颜色偏蓝则表示偏小。宽度、长度、孔直径、孔间距等测量:在软件中快速得到测量数值,检测是否符合装配需求。#2高精度三维扫描核心优势1)通用性强,无论何种形状的工件,均可使用同一台设备进行检测,解决了检测工具繁多的困扰。2)速度快,体积范围在10*10*10cm的工件,扫描时间在3分钟以内,检测时间在2分钟以内(在完成软件首次路径编程后)。3)无损检测、结果准确,非接触式测量,测量过程中不会触碰工件,不会因工件受力形变产生测量偏差,同时,OKIO 5M精度水平达到计量级(最高0.005mm)且精度水平稳定,检测结果准确性得以保障。#3高精度三维扫描带来益处1)提升试模环节效率众所周知,注塑的设计、制造和试模的周期很长。特别是在试模环节,需要一次次调试,来找到最佳的生产工艺。高精度三维扫描可实现样品的快速三维检测,通过色谱图直观展示注塑工件的变形趋势及具体尺寸,助力工艺参数的快速修正,从而加快试模环节的进程。2)高效进行成品检测单个工件检测时间控制在几分钟之内,在小批量试产之后,可以实现全检,并可以在大批量生产时进行抽检。使用OKIO系列三维扫描仪配合自动转台,或者使用RobotScan(选用结构光扫描测头),均可高效完成生产过程中的三维尺寸检测。除此之外,还可以助力注塑工件的新品开发及进行生产模具的三维检测。❖随着高精度三维扫描技术的发展,其通过准确的非接触式测量方式解决了众多细分制造业领域的测量难题,除了注塑行业,天远也将不断为其他行业提供高质量的三维扫描服务,助力其产品尺寸的高效检测、非标零件的快速修复以及新产品的开发等。
  • Pμ SL 3D打印技术在三维复杂组织支架中的应用
    3D打印技术近年来被广泛应用于组织工程应用中,利用这一技术可以稳定可靠加工特定尺寸的复杂三维支架,以有效构筑三维生物模拟环境用以相关生命科学研究。本文以类巴基球这一新型支架结构为例,展示面投影微立体光刻3D打印技术如何快速大面积制作三维精细复杂组织支架。 细胞在三维生理环境中的形貌和分化与其在二维组织培养环境中有很大的差别,近年来研究者们对三维结构系统中的细胞生理行为进行了广泛研究。然而,这些三维组织系统在化学组分、力学特性和形状等方面相比二维系统都复杂的多。如何稳定可靠加工出高质量的三维聚合物支架用于后续系统研究细胞的相关行为,仍是首要亟待解决的难题。3D打印凭借其任意复杂三维加工的优势,已被广泛应用于加工各类型组织支架。(如图1所示)图1 使用3D打印技术制作的各类型三维组织支架相比于其他3D打印技术,面投影微立体光刻(PμSL)3D打印技术具有打印精度高、打印速度快、大幅面跨尺度加工、材料适应范围广(聚合物、生物陶瓷等材料)等诸多优点,可适应多种支架结构的打印制作。如图1c所示,利用PμSL 3D打印技术加工的人工轴突支架,可用于直接观察和定量髓鞘形成过程,以及髓鞘化细胞对物理因素和药剂的反应。图1f所示的青蛙骨头支架,被用作生长因子传递的载体工具,最终实现了骨骼缺损中软骨到骨骼的再生。然而,对于一些新型的精细支架结构,由于其结构复杂程度高、特征尺寸小、以及大幅面小批量制作的需求,普通精度的面投影微立体光刻技术3D打印技术仍然难以满足其制作要求。如图2所示的镂空类巴基球结构组织支架(巴基球结构即C60的分子结构,此处讨论的结构由该结构衍变而来),单个支架整体尺寸为200 μm直径,其中的杆径为14 μm,表面开孔边长为25 μm。对于普通精度光固化3D打印技术,由于其设备光学分辨率通常大于50 μm,完全无法打印出14μm的特征细节。图2 类巴基球结构组织支架深圳摩方材料科技有限公司利用其开发的2 μm光学精度设备nanoArch® S130设备,成功实现了对这一新型支架结构的加工制作。对于结构中的十几微米杆径,用2 μm的高分辨像素点可轻易加工完成。另一方面,这一结构为高密度结构,即结构表面开孔只有二十几微米,特别是在Z方向上。这对于基于层层堆叠的3D打印技术同样是个巨大的挑战,即层与层之间既要保持良好的粘接性以实现稳定的支架结构,又要控制其每层固化厚度在合理的数值范围以保持所需的开孔尺寸。摩方材料通过调节打印材料固化深度、打印层厚及切片图片,有效地平衡了材料固化厚度和极小开孔尺寸之间的关系,最终制作出高质量的类巴基球结构组织支架,如图3所示。图 3 摩方材料nanoArch® S130打印的类巴基球组织支架结构本文以类巴基球结构组织支架为例,展示了面投影微立体光刻3D打印技术在三维组织支架方面的加工优势,为三维结构系统中的细胞生理行为的研究提供了良好的样件平台,可有效促进相关组织工程、再生医药等应用领域的发展。对于类巴基球这一新型3D组织支架的生物应用研究,本公众号将在后续进行详细报道。官网:https://www.bmftec.cn/links/10
  • 《中国大百科全书》第三版网络公布,"蛋白质层析工作站"等词条上线
    在《中国大百科全书》第三版学科主编的领导和指导下,我公司创始人李秀男博士参与了词条编写工作,主要负责了“蛋白质层析”相关的新增词条编撰。词条包括“蛋白质层析工作站”、“蛋白质层析柱”、“装柱器”、“转换接头”、“多角度激光光散射检测器”等,系统地叙述和介绍了本专业的基本知识,适合对生物化工感兴趣的大众读者阅读,也适合相关领域的研究人员参考。(李秀男博士撰写词条可在《中国大百科全书(第三版)》网站顶部搜索栏搜索“李秀男”即可参阅) 《中国大百科全书》是我国公共知识国家平台,被誉为“没有围墙的大学”。《中国大百科全书》第三版是国家重大出版工程,于2014年正式启动,受到习近平总书记为核心的党中央的高度关注。《中国大百科全书》第三版由中国出版集团有限公司下属中国大百科全书出版社承担组织编纂出版工作,全国有3万多名专家学者在百科三版总编委会的组织协调下参与撰稿,1000余名专兼职力量参与编校审稿,力求条目内容权威、准确。《中国大百科全书》第三版将以网络版、纸质版和外文版等形式发型,其中网络版条目以文字、图片、视频等多种形式,并带有互动和交叉参考链接等功能。
  • 比朗简述核酸分子杂交技术及未来展望
    核酸分子杂交技术是20世纪70年代发展起来的一种崭新的分子生物学技术。它是基于 DNA分子碱基互补配对原理,用特异性的核酸探针与待测样品的DNA/RNA形成杂交分子的过程。分子杂交实验依据其形式的不同可以分为液相杂交、固相杂交、原位杂交,而固相杂交又可以分为菌落杂交、点/狭缝杂交、Southern印迹杂交和Northern印迹杂交。各类型杂交稻基本原理和步骤是基本相同的,只是选用的杂交原材料、点样方法有所不同。   核酸分子杂交的技术应用:   (1)Southern印记杂交   1、单基因遗传病的基因诊断:早在1978年,简悦威等医学家在镰状细胞贫血症的基因诊断中就采用过Southern杂交的方法,取得了基因诊断的突破。   2、基因点突变的检测:例如ATP敏感性钾离子通道的亚单位内向整流钾通道基因A635G突变的检测   (2)Northern印记杂交Northern印记技术多用来检查基因组中某个特定的基因是否得到转录以及转录的相对水平。   目前,Northern印记技术仍然被认为是检测基因表达水平的金标准。(3)液相杂交 以液相杂交技术为基本工作原理设计的多功能悬浮点阵仪是液态芯片技术应用的典范。这一技术平台已被应用于遗传突变的分子诊断,如出生缺陷干预工程中的Down&rsquo s综合征、珠蛋白合成障碍性贫血、葡萄糖-6-磷酸脱氢酶缺陷的基因诊断,也已被用于SNPs分析、感染性疾病的鉴别诊断、药物敏感性和亲子鉴定。此外,还可以应用于基因表达谱的分析,从而进行肿瘤性疾病如血液病、乳腺癌、肝癌、胃癌、肺癌、膀胱癌和结肠癌的分子病理学研究。   比朗小编总结到尽管核酸分子杂交技术的应用越来越广泛,但其在临床实用中仍存在不少问题,必须提高检测单拷贝基因的敏感性,用非放射性物质代替放射性同位素标记探针以及简化实验操作和缩短杂交时间,这样,就需要在以下三方面着手研究:   第一,完善非放射性标记探针   第二,靶序列和探针的扩增以及信号的放大   第三,发展简单的杂交方式,只有这样,才能使DNA探针实验做到简便、快速、低廉和安全。   上海比朗仪器有限公司专业生产分子杂交仪、分子杂交箱、紫外交联仪厂家,了解分子杂交技术更多信息请链接:http://www.canytec.info
  • 三思纵横质量总监王俊峰在《理化检验》杂志发表专题论文
    近日,三思纵横质量总监王俊峰在《理化检验》杂志上发表了《关于万能试验机执行GB/T 228.1-2010的探讨》的专题论文,《理化检验》是上海材料研究所主办、中国机械工程学会理化检验分会和失效分析分会联合协办的专业杂志,在行业内具有很大的影响力。  王俊峰的文章通过对GB/T228.1-2010中的应变控制、频率带宽、采样频率、柔度等进行探讨,对上海三思纵横制造的试验机进行了产品技术定位,得出了应变控制有段时间很难达到应变速率误差在±20%之内,采样频率并不总是越快越好以及试验机质量的提高需要相关行业的支持等结论。    注:《理化检验-物理分册》已有46年的出版史,在行业内具有很高的声誉和知名度,杂志主要报道材料的物理测试和力学性能试验等专业领域的新技术、新方法、新经验以及相应的研究和应用的成果,并反映以上领域的最新研究动态和发展趋势。
  • 对于人类蛋白质相互作用网络的结构解析
    大家好,本周为大家分享一篇发表在Nat. Struct.上的文章,Towards a structurally resolved human protein interaction network,该文章的通讯作者是瑞典斯德哥尔摩大学的Petras Kundrotas、Arne Elofsson和欧洲分子生物学实验室的Pedro Beltrao。蛋白质-蛋白质相互作用(PPIs)的表征对于理解形成功能单位的蛋白质组和细胞生物学研究的基础是至关重要的。同时,蛋白质复合物的结构表征是理解蛋白质的功能机制、研究突变的影响和研究细胞调控过程的关键步骤。最近,基于神经网络的方法已经被证明了准确预测单个蛋白质和蛋白质复合物的结构的能力;然而,其在大规模预测人类复杂结构中的应用尚未得到有效测试。在此,本文测试了应用AlphaFold2在预测人类蛋白质相互作用结构上的潜力和局限性,并通过实验提示了界面残基中潜在的调节机制。除此之外,本文还提供了使用预测的二元复合物来构建高阶组装的案例,以此拓展了对于人类细胞生物学的理解。人类蛋白质相互作用的结构预测本文基于AlphaFold2的FoldDock管道对65484对来源于HuRI与hu.MAP V.2.0数据库中实验测定的PPIs的结构进行预测。文章合并了一个pDockQ分数,该分数可以根据置信度对模型进行排序。结果显示,已知相互作用蛋白的pDockQ往往高于随机集;对于hu.MAP数据集显示出平均比HuRI数据集更高的可信度,这表明,高可信度模型集中在具有高亲和力和直接相互作用的蛋白质相互作用区域。实验表明,AlphaFold2可以预测大型复合物中直接相互作用的蛋白对的结构(图1)。图1 | AlphaFold2复合物预测在大规模人类PPIs数据集上的应用影响预测置信度的特征如图1a所示,相较于HuRI和hu. MAP数据库中的蛋白质对,出现在蛋白质数据库(PDB)中的蛋白质对更加富集于高分模型部分。为了更好地理解这种差异,本文首先研究了一个由大型(10链)异质蛋白复合物构建的额外数据集。通过实验,结果显示直接相互作用对与间接相互作用对之间pDockQ分数的差异是显著的,这表明与间接相互作用对相比,即使直接相互作用对是大型复合体的一部分,也往往能够被预测。除此之外,由于HuRI数据库中的许多蛋白质间相互作用很可能是短暂的,而AlphaFold2无法可靠地预测这种相互作用(图2)。图2 | 影响预测置信度的蛋白质和相互作用特征:不同数据集的分析预测的复合物结构在化学交联上的验证化学交联结合质谱分析是一种识别蛋白质对中邻近的活性残基的方法,可以用来帮助确定可能的蛋白质界面。为了确定预测的复合物结构是否满足这种正交空间约束,本文获取了528对具有预测模型的蛋白质对的残基对的交联集合。在此章节中,文章提供了多个案例证明了化学交联验证的有效性(图3)。图3 | 对于预测复合物模型的化学交联支持复合物界面上与疾病相关的错义突变与人类疾病相关的错义突变可以通过多种机制改变蛋白质的功能,包括破坏蛋白质的稳定性、变构调节酶活性和改变PPIs。为了确定预测结构的有效性,本文汇编了一组位于界面残基上的突变,这些突变之前曾被实验测试过对于相应相互作用的影响。文章使用FoldX预测突变时结合亲和力的变化,并观察到破坏相互作用的突变强烈影响了结合的稳定性;另外,本文就在一系列生物学功能中具有界面疾病突变的蛋白质网络簇进行了举例说明(图4)。图4 | 蛋白质复合物界面残基的疾病突变蛋白质复合物界面的磷酸化调节蛋白质磷酸化可以通过改变修饰残基的大小和电荷来调节结合亲和力来调节蛋白质的相互作用,将磷酸化位点定位到蛋白质界面可以为它们在控制蛋白质相互作用中的功能作用产生机制假说。本文使用了最近对人类磷酸化蛋白质组26的鉴定,在高置信度模型中鉴定出了界面残基上的4,145个独特的磷酸化位点。实验表明,某些界面可能受到特定激酶和条件的协调调控。虽然不是所有界面上的磷酸位点都可能调节结合亲和力,但这一分析为特定扰动后的相互作用的潜在协调调控提供了假设(图5)。图5 | 界面残基上磷酸化位点的协同调控来自二元蛋白质相互作用的高阶组装蛋白质既能够同时与多个伙伴相互作用组成更大的蛋白复合物,又能够在时间和空间上分离。这也反映在文章的结构特征网络中,即蛋白质可以在群体中被发现,如蛋白质相互作用全局网络视图所示(图6)。由于使用AlphaFold2预测更大的复合物组装可能受到计算需求的限制,文章测试了蛋白质对的结构是否可以迭代结构上对齐。文章在上述网络中覆盖的一组小的复合物上测试了这一过程,并将一个实验确定的结构与预测的模型进行对齐,展示了该过程的潜力和局限性。受测试例子的鼓励,本文定义了一个自动化过程,通过迭代对齐生成更大的模型。总之,文章发现可以迭代地对齐相互作用的蛋白质对的结构来构建更大的组装,但同时也发现了目前限制这一过程的问题。图6 | 对高阶组装的蛋白质复合物的预测结论本文通过一系列的实验评估了应用AlphaFold2预测已知人类PPIs的复杂结构的潜力与局限性。分析结果表明,由亲和纯化、共分馏和互补的方法组合支撑的蛋白质相互作用能够产生更高置信度的模型。文章证明,可以使用模型指标(如pDockQ评分)对高置信度模型进行排序,为大规模PPIs和稳定复合物的详细研究提供支持;而来自交联质谱实验的数据为进一步验证这些预测提供了理想的资源。除此之外,本文用疾病突变和磷酸化数据证明了蛋白质界面的结构模型对于理解分子机制以及突变和翻译后修饰的影响至关重要;最后,文章提出了从预测的二元配合物出发构建更大的组件结构模型的想法。后续仍需要更多的工作来确定确切的化学计量学,设计方法和评分系统来构建如此更大的复杂组件,以及预测具有弱和瞬态相互作用的蛋白质之间的相互作用。参考文献(1) Burke DF, Bryant P, Barrio-Hernandez I, et al. Towards a structurally resolved human protein interaction network [published online ahead of print, 2023 Jan 23]. Nat Struct Mol Biol. 2023 10.1038/s41594-022-00910-8. doi:10.1038/s41594-022-00910-8
  • 第二届医药创新&监管科学学术大会 ——暨《中国食品药品监管》杂志年度工作会 邀请函(第三轮)
    各相关单位:医药创新,从神农尝百草的时代就闪烁着人类无畏和智慧之光,充满了风险与挑战,关乎着民生福祉。保障药品安全是现代各国政府的重要职责。药品管理以人民健康为中心,监管的目标包括促进产业发展和创新,保障药品质量安全,满足公众对药品的可及性。2023年,是党的二十大的开局之年。国家药监局自2018年再次组建以来,通过一系列创新举措,持续深化药品审评审批制度改革,推进了许多变革性实践,取得了许多标志性成果。科学化、法治化、国际化的监管体系建设,铸成了中国式药品监管现代化的强大引擎。强大的监管造就强大的产业,我国医药产业快速成长,药品质量大幅提升,创新生态持续优化,创新产品持续上市,创新地位持续提升,正在向制药强国目标大步跨越。中国健康传媒集团主办的《中国食品药品监管》杂志作为国家药监局主管的综合性监管学术期刊,发挥学术期刊主观能动性,提升出版服务能力,打造好学术平台,更好的服务药品监管中心工作,拟于2023年9月8-9日在昆明举办“第二届医药创新&监管科学学术大会——暨《中国食品药品监管》杂志年度工作会”,服务中国式药品监管现代化,赋能医药创新与高质量发展的成果传播与转化。云南是我国面向南亚东南亚区域性国际经济贸易中心、科技创新中心。立足新发展阶段,贯彻新发展理念,本届大会由中国健康传媒集团联合云南省药品监督管理局主办,聚焦医药创新的“新技术 新生态 新格局”,监管科学研究的“新工具 新方法 新标准”。大会围绕“医药创新与监管现代化”设置主会场,并开设4个平行分会场,拟邀请医药领域多位学者专家、药品监管相关专家进行学术报告交流。本次会议设有主题报告、圆桌对话、专题研究、闭门会议、医药成果展览展示等板块。诚挚邀请各有关单位负责人拨冗莅临。现将有关事项预告如下:一、基本信息会议时间:2023年9月8-9日会议地点:云南昆明海埂会堂主办单位:中国健康传媒集团联合主办单位:云南省药品监督管理局承办单位:《中国食品药品监管》杂志社联合承办单位:中国医学科学院医学生物学研究所二、会议安排(具体议程详见附件)主会场:医药创新与监管现代化分会场一:生物制品研发进展(召集人:王佑春、曾明)分会场二:中药高品质发展(召集人:钱忠直、马双成)分会场三:临床试验与合规(召集人:姚晨、葛永彬)分会场四:医药前沿与生态(召集人:胡欣、魏世峰)三、展览展示安排会议期间进行医药及上下游相关产品、技术、服务与成果展览展示。国内顶级医药企业、产业园区等参展主体,将全方位展示创新研发、成果转化等。展览时间:9月8日9:00-9月9日17:00展览地点:昆明海埂会堂 1层、2层四、会务安排(一)报到时间地点时间:2023年9月7日地点:云南昆明海埂会堂(二)注册参会1.参会代表会议注册费(含会议资料、场租、会期2天午餐):2480元/人(8月至会议开始前报名缴费),2880元/人(现场报名缴费),其他食宿及交通费用自理。 2.请提前扫描会议报名二维码注册参会。3.参会代表住宿费及交通费自理,请提前预定酒店、安排行程。4.会议组织方为参会代表安排2次自助餐(8日午餐、9日午餐),其他时间用餐请代表自理。5.会议执行实名制,代表注册时请如实登记身份信息。(三)汇款缴费参会代表注册时可以直接微信缴费;也可通过银行汇款至以下指定账号(汇款时请备注参会代表姓名和单位)。账户名称:《中国食品药品监管》杂志社有限公司开 户 行:中国工商银行股份有限公司北京远洋风景支行账 号:0200214309200015669(四)发票办理参会代表注册费由《中国食品药品监管》杂志社有限公司开具正规增值税发票,内容为会议服务费/会务费/策划服务费/信息咨询费,参会代表注册时请务必准确填写开票信息,发票一经开出,不可更改。五、联系方式会议咨询及商务合作联系人:徐思宁 010-83025783 18519696222郑冬艳 010-83025756 13911820299中国健康传媒集团2023年8月10日附件第二届医药创新&监管科学学术大会——暨《中国食品药品监管》杂志年度工作会主办单位 | 中国健康传媒集团联合主办单位︱云南省药品监督管理局承办单位 | 《中国食品药品监管》杂志社有限公司联合承办单位︱中国医学科学院医学生物学研究所会议时间:2023年9月8~9日会议地点:云南昆明支持单位︱登赫(上海)生命科学有限公司 云南沃森生物技术股份有限公司云南白药集团股份有限公司▌研讨会主要内容(拟)主会场:医药创新与监管现代化分会场一:生物制品研发进展分会场二:中药高品质发展分会场三:临床试验与合规分会场四:医药前沿与生态▌研讨会日程(拟)主会场: 医药创新与监管现代化9月8日 上午主持人:云南省药品监督管理局领导09:00-09:20开幕仪式领导致辞09:20-09:50学术期刊服务药品监管现代化的探索与实践吴少祯 中国健康传媒集团董事长、《中国食品药品监管》杂志主编09:50-10:20民族药传承创新发展路径探索朱兆云 中国工程院院士、云南白药集团股份有限公司中药研发总监10:20-10:40中国健康传媒集团与云南省药品监督管理局战略合作签约仪式10:40-10:50茶歇交流10:50-11:20多措并举 助力医药产业创新发展孔繁圃 清华大学医学院首席研究员11:20-11:50新时代药品注册管理体系的设计与构建余欢 国家药品监督管理局药品注册管理司副司长11:50-13:30午餐休息分会场一:生物制品研发进展召集人:王佑春 中国医学科学院医学生物学研究所教授、执行所长、医科院学部委员曾 明 上海君拓生物医药科技有限公司总裁、研究员9月8日下午:生物制品前沿技术与监管科学研究上半场主持人: 郭中平 国家药典委员会原生物制品处处长、研究员 邹全明 陆军军医大学国家免疫生物制品工程技术研究中心主任、教授13:30-13:55我国疫苗及其他生物制品产业发展现状张辉 中国食品药品检定研究院副院长13:55-14:20疫苗审评改革创新的经验与探索李敏 国家药品监督管理局药品审评中心生物制品药学部副部长14:20-14:45细胞基因治疗前沿技术与监管科学发展研究王闻雅 清华大学附属北京清华长庚医院研究员14:45-15:00茶歇交流下半场主持人:曾明 上海君拓生物医药科技有限公司总裁、研究员 黄维金 中国食品药品检定研究院艾滋室主任、研究员15:00-15:25真实世界数据对疫苗有效性的评价汪萱怡 复旦大学生物医学研究院研究员15:25-15:50重组蛋白制备技术罗永章 蛋白质技术国家工程研究中心主任 清华大学生命科学学院教授 15:50-16:15靶向生物药:ADC及RDC李元浩 荣昌生物制药(烟台)股份有限公司副总裁 16:15-16:40基于纳米技术的新型疫苗佐剂 陈春英 国家纳米科学中心研究员16:40-17:20圆桌讨论:疫苗转化服务主持人:朱涛 康希诺生物股份公司联合创始人/执行董事/首席科学官讨论嘉宾:王佑春 中国医学科学院医学生物学研究所教授、执行所长、医科院学部委员李敏 国家药品监督管理局药品审评中心(邀请中)李蕾 丹纳赫生命科学平台总裁待定 万泰生物 9月9日上午:新型疫苗研发进展上半场主持人: 梁争论 中国食品药品检定研究院肝炎病毒疫苗室原主任 高 强 北京科兴中维生物技术有限公司总经理08:30-08:55人乳头瘤病毒疫苗研究进展夏宁邵 厦门大学国家传染病诊断试剂与疫苗工程技术研究中心主任08:55-09:20呼吸道合胞病毒疫苗研究进展何金生 北京交通大学生命科学与生物工程研究院常务副院长、教授09:20-09:45mRNA疫苗相关王升启 军事科学院军事医学研究院研究员 09:45-10:10疫苗递送新技术郑海发 北京民海生物科技有限公司总经理10:10-10:20茶歇交流下半场主持人:张云涛 中国生物技术股份有限公司副总裁、研究员、首席科学家徐建青 复旦大学生物医学研究院教授 10:20-10:45广谱冠状病毒疫苗研究进展姜世勃 复旦大学教授、病原微生物研究所所长10:45-11:10VLP疫苗的设计与工程化刘永江 北京康乐卫士生物技术股份有限公司总经理 11:10-11:35联合疫苗制备技术马霄 中国食品药品检定研究院主任技师11:35-13:30午餐休息9月9日下午:新型技术与疫苗评价上半场主持人:张金兰 中国医学科学院北京协和医学院药物研究所研究员13:30-13:55疫苗有效性评价技术王佑春 中国医学科学院医学生物学研究所教授、执行所长、医科院学部委员13:55-14:20肺炎疫苗研究进展叶强 中国食品药品检定研究院研究员14:20-14:45规模化细胞培养技术与现代纯化技术的发展与应用刘静 思拓凡(中国)大中华地区工业部应用总监14:45-15:10生物信息学与疫苗免疫原的设计 王祥喜 中国科学院生物物理研究所研究员、感染与免疫重点实验室副主任15:10-15:20茶歇交流下半场主持人:王 宾 复旦大学特聘教授杨净思 中国医学科学院医学生物学研究所副所长15:20-15:45质谱及毛细管电泳分析技术在疫苗研发中的应用陈泓序 上海爱博才思(SCIEX)分析仪器贸易有限公司高级工程师,博士15:45-16:10假病毒技术及中和抗体检测平台吴佳静 北京云菱生物技术有限公司技术总监16:10-16:35蛋白表达调控在重组疫苗制备中的应用陆剑 北京大学生命科学学院教授 16:35-17:00纳米化细菌结合疫苗研究 王恒樑 军事科学院军事医学研究院生物工程研究所副所长、研究员17:00-17:10论坛闭幕总结分会场二 中药高品质发展召集人:马双成 中国食品药品检定研究院中药民族药检定所所长 季 申 上海市食品药品检验所中药天然药物室主任9月8日下午:中药创新进展主持人: 果德安 中国科学院上海药物研究所研究员13:30-14:00《中药注册管理专门规定》解读邀请中14:00-14:30从历史维度展望中药发展国家中医药管理局科技司(中药创新与发展司)(邀请中)14:30-15:00中药质量标准和检测技术研究及应用马双成 中国食品药品检定研究院中药民族药检定所所长15:00-15:15茶歇交流15:15-15:45中医药真实世界研究应用场景张俊华 天津中医药大学中医药研究院院长15:45-16:15中药监管科学的关键问题探讨胡镜清 中国中医药科技发展中心主任16:15-16:45中药新药研发立项评估玄振玉 苏州大学中药创新转化研究院院长9月9日上午:中药标准研究主持人: 陆兔林 国家教育部中药炮制工程中心主任08:30-09:00中药配方颗粒质量控制与标准制定概况 宋宗华 国家药典委员会业务管理处副处长(邀请中) 09:00-09:30中药材和饮片质量控制及其标准体系的构建屠鹏飞 北京大学药学院天然药物化学系主任09:30-10:00中药材“毒”古今研究杜冠华 中国医学科学院、北京协和医学院药物研究院副院长10:00-10:15茶歇交流10:15-10:45中药中农残控制标准体系建设及监管思路季申 上海市食品药品检验所中药天然药物室主任10:45-11:15中药现代化研究与高内涵应用王毅 浙江大学药学院 教授11:15-12:00圆桌讨论:中药(饮片)质量标准现状与发展主持人:陆兔林 国家教育部中药炮制工程中心主任讨论嘉宾:宋宗华 国家药典委员会业务管理处副处长屠鹏飞 北京大学药学院天然药物化学系主任杜冠华 中国医学科学院、北京协和医学院药物研究院副院长季 申 上海市食品药品检验所中药天然药物室主任王 毅 浙江大学药学院 教授马恩耀 广州采芝林药业有限公司科研管理部部长12:00-13:30午餐休息9月9日下午:中药国际化主持人: 马双成 中国食品药品检定研究院中药民族药检定所所长13:30-14:00中药质量和标准研究策略果德安 中国科学院上海药物研究所研究员14:00-14:30创新中药国际化探索与实践何毅 天士力医药集团研究院专业院长14:30-14:45茶歇交流14:45-15:15国际传统药监管与中药国际注册白剑 中关村现代医药生产力促进中心主任15:15-15:45中药注册与中药创新唐健元 成都中医药大学附属医院(四川省中医院)副院长15:45-16:15加拿大天然健康产品质量、监管要求及胆宁片注册、认证、出口实践詹常森 上海和黄药业有限公司副总裁16:15-16:30论坛闭幕总结分会场三 临床试验与合规召集人:姚 晨 北京大学第一医院医学统计室主任 葛永彬 中伦律师事务所资深合伙人9月8日下午:临床试验设计主持人: 姚晨 北京大学第一医院医学统计室主任13:30-14:00不同设计情形下疫苗临床试验实施中的关键控制点刘晓强 云南省疾控中心疫苗临床研究中心主任14:00-14:30临床试验统计学相关指导原则解读陈峰 南京医科大学生物统计学教授14:30-15:00抗肿瘤新药的临床试验设计夏结来 空军军医大学生物统计学教授15:00-15:15茶歇交流15:15-15:45EUA驱动下的疫苗Ⅲ期临床研究魏朝晖 杭州泰格医药科技有限公司15:45-16:15临床研究设计相关指导原则解读国家药品监督管理局药品审评中心(邀请中)16:15-17:00圆桌讨论:临床试验如何落实“质量源于设计”的理念主持人:姚晨 北京大学第一医院医学统计室主任讨论嘉宾:刘晓强 云南省疾控中心疫苗临床研究中心主任陈峰 南京医科大学生物统计学教授夏结来 空军军医大学生物统计学教授魏朝晖 杭州泰格医药科技有限公司9月9日上午:临床试验实施与合规主持人: 刘泽源 解放军总医院第五医学中心原药物临床试验机构办公室主任08:30-09:00临床试验合规与监管葛永彬 中伦律师事务所资深合伙人09:00-09:30数字技术助力临床研究模式的创新姚晨 北京大学第一医院医学统计室主任09:30-10:00远程临床研究及临床实施合规性考虑张菁 上海华山医院抗生素研究所副所长10:00-10:15茶歇交流10:15-10:45临床试验实施中质量保证与质量控制梁茂植 华西医院临生素研究所副所长梁茂植 华西医院临床研究管理部研究员张海洪 北京大学受试者保护体系办公室主任李高扬 开心生活科技远程智能临床试验副总裁12:00-13:30午餐休息9月9日下午:临床试验实施与合规主持人:张菁 上海华山医院抗生素研究所副所长an
  • 罗氏解散应用科学部门 新成立测序部门
    美国时间2013年4月23日,罗氏宣布今年年底前解散应用科学业务,同时将其整合至诊断业务部门。   作为重组计划的一部分,罗氏表示,将裁员170人,主要涉及德国及454生命科学业务总部。   该公司在一份声明中说,&ldquo 价格压力和生命科学领域经费持续削减继续对市场产生影响。重组旨在进一步提高生产力和提升生命科学业务的市场响应。目前该业务占公司诊断销售总额的7%左右。&rdquo   对于罗氏在测序领域的努力,该决策具有广泛的影响。除裁员外,罗氏表示,已经决定将基于半导体测序技术的开发项目归还于DNA Electronics公司。该项目始于2010年年底。   此外,罗氏说,由于涉及技术的风险高,它已经结束了与IBM合作开发基于纳米孔的测序平台。在2010年年中,两家公司签署了一项共同开发协议。   重组后,罗氏的PCR技术和核酸的产品线将由罗氏分子诊断业务部门管理 定制的生物技术平台和试剂组合将被转移到专业诊断业务部门。   罗氏还表示,公司将建立一个专门的部门,该部门仅聚焦于测序产品。它将负责实施从生命科学研究到临床诊断测序策略,并探索内部和外部的机会。   新成立的测序部门负责人Dan Zabrowski 表示,&ldquo 我们完全致力于生命科学业务,这个决定不会对我们的业务和客户产生任何影响。这是一个决定仅是表明我们将如何内部管理我们的业务。&rdquo (编译:杨娟)
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