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肼羧酸叔丁酯

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肼羧酸叔丁酯相关的资讯

  • 液相色谱法/液相色谱质谱联用法测定苯氧羧酸类除草剂中游离酚
    引言酚类化合物是一种细胞原浆毒,其毒性作用是与细胞原浆中蛋白质发生化学反应,形成变性蛋白质,使细胞失去活性,它所引起的病理变化主要取决于毒物的浓度,低浓度时可使细胞变性,高浓度时使蛋白质凝固,低浓度对局部损害虽不如高浓度严重,但低浓度时由于其渗透力强,可向深部组织渗透,因而后果更加严重。酚类化合物可经皮肤、粘膜的接触,呼吸道吸入和经口进入消化道等多种途径进入体内。 FAO与WHO 早已对2,4-滴、2,4-滴酯类、2,4-滴钠盐、二甲铵盐、2甲4氯、2甲4氯钠、2甲4氯丁酸、2甲4氯丙酸等农药中的游离酚进行了限定,对苯氧羧酸类除草剂中的游离酚进行限量有利于减少有害杂质对农产品安全的影响,也有利于各级质量管理部门对农药产品质量实施监督。进而保证农药产品的安全性、保障人身健康和环境安全。 《GB/T 41225-2021苯氧羧酸类除草剂中游离酚限量及检测方法》新标准已于2022年7月1日正式实施,新标准共给出3种试验方法:化学显色法,高效液相色谱法,液质联用法。 岛津解决方案一、 UV-3600i Plus紫外可见近红外分光光度计高灵敏度—标配三检测器配置了三个检测器,一个检测紫外及可见区域的PMT检测器,检测近红外区域的InGaAs 和 PbS检测器。InGaAs检测器弥补了PMT和 PbS转换波长灵敏度低的特点,从而保证了在整个检测波长范围内高灵敏度测定。在1500 nm波长检测时噪声小于0.00003 Abs,达到超低的噪声水平。 高分辨率—宽测量范围及超低的杂散光采用高性能双光栅单色器,实现高分辨率(分辨率高达0.1nm)和超低杂散光(340nm处杂散光0.00005%以下)。测定波长范围为185nm-3300nm,可在紫外、可见及近红外的宽波段范围进行测定,应对不同领域的测定要求。 丰富可选的附件使用多功能大样品室和积分球附件可测定固体样品,使用保证测定精度的绝对反射测定装置ASR系列也可进行高精度的绝对反射测定。此外,可安装电子冷热式恒温池架和超微量池架等,适应广泛的应用测定。 智能化软件全新升级的LabSolutions UV-Vis软件包括光谱模块,光度模块,动力学及报告编辑模块等功能。软件具有自动光谱评价、自动Excel数据传输、自动样品测试等功能,可升级为DB或者CS版实现更强大的数据管理,确保数据完整性和可信度。 二、Prominence Plus 系列液相色谱仪深根本土,经典焕新。由精心挑选和优化的模块组成稳健的液相色谱系统,Prominence Plus 系列液相色谱仪具有优异的可扩展性和兼容性。无论是常规分析还是高效的快速分析,可让更多的用户得到一如既往的高准确性高可靠性的分析结果,成为各个领域实验室的有力工具,包括制药、生物制药、化学、环境和食品等。 灵动 Prominence Plus系列包含高效/超高效液相色谱系统,灵活兼容常规LC及快速LC分析需求; 经典的积木式设计,基于强大的系统管理器,提供优异的模块扩展性,灵活应对您多样的用需求。 高效 最高支持66Mpa高压输液; 支持2μm-3μm小粒径色谱柱,实现高分离度高灵敏度的快速分析; 可靠 延续Prominence系列一贯的高稳定性、高耐用性、低维护性的特点,助您轻松开展分析工作; 快速液相模式可实现高效而精确的梯度分析,获得理想的保留时间重复性; 专业 60年液相色谱技术沉淀之作,力求优异性能与轻松操作间的平衡; 使用功能强大的LabSolutions工作站,符合GMP法规数据完整性技术要求,匹配实验LIMS系统。 三、超快速液相色谱质谱联用仪岛津LCMS-8045三重四极杆液质联用仪 迅捷的速度,敏捷的灵敏度得益于岛津深厚的质谱研发积淀,在诺贝尔获奖者的指导下实现关键技术的突破。作为行业范围内将三重四极杆高灵敏度和高速度相结合的公司,为质谱领域带来真 正意义上的创新。为用户着想,秉承超快速分析的理念,显著提升分析通量,打 造实验室的效率之星。 优异的稳定性,值得信赖的准确性LCMS-8045重视仪器抗污染能力和整体耐用性,即使在严苛的连续分析中也可保 持出色的稳定性,提供准确可靠的分析结果。无论是食品安全还是药物分析,环 境监测还是临床研究,在面对复杂基质样品时都可以轻松应对。 功能丰富的软件,强大的MRM方法包Labsolutions LCMS集合型工作站软件,具备丰富的支持多组分定 量方法制作的便利功能,以直观的界面帮助用户迅速上手。从方 法建立、实时分析到报告编辑,化繁为简,大幅提升分析工作的 效率。更提供多领域分析方法包,无需方法摸索,即刻开展工作。 本文内容非商业广告,仅供专业人士参考。
  • 色谱检测新标准来啦——HJ 1267-2022水质 6种苯氧羧酸类除草剂和麦草畏的测定
    苯氧羧酸类除草剂和麦草畏是一种广泛应用于农业生产的选择性除草剂,具有价格低廉、除草速度快、除草谱广等优点。然而,它们的使用会导致水质污染,残留于土壤中,并通过雨水和地下水流入河流和湖泊,对水质造成影响。随着环保要求的提高,水质监测变得越来越重要,对环境保护至关重要。因此,对苯氧羧酸类除草剂和麦草畏进行检测对于保障水质安全具有重要意义。本标准规定了测定地表水、地下水、生活污水、工业废水和海水中6 种苯氧羧酸类除草剂和麦草畏的高效液相色谱法。※本标准中结果的定性分析是根据样品中目标化合物与标准系列中目标化合物的保留时间定性,标准还提到:“必要时,可采用液相色谱-质谱法确认目标化合物”并在附录中提供了液相色谱-三重四极杆质谱法仪器条件。岛津提供LCMS-8045、LCMS-8050、LCMS-8060等多款液相色谱-三重四极杆质谱可选,满足标准要求。如需进一步了解,您可前往https://www.shimadzu.com.cn/an/lcms/index.html本文内容非商业广告,仅供专业人士参考。
  • 生态环境部关于公开征求《水质 全氟辛基磺酸和全氟辛基羧酸的测定 固相萃取/液相色谱-三重四极杆质谱法》等四项国家生态环境标准意见
    各有关单位:为贯彻《中华人民共和国环境保护法》,规范生态环境监测工作,我部组织编制了《生态遥感地面观测与验证技术导则》等四项国家生态环境标准征求意见稿,现征求各有关单位意见。标准征求意见稿及其编制说明,可登录我部网站(http://www.mee.gov.cn)“意见征集”栏目检索查阅。其他各有关单位和个人也可提出意见和建议。请于2022年1月10日前将意见建议书面反馈我部,并注明联系人及联系方式,电子文档同时发送至联系人邮箱。联系人:生态环境部监测司 曹 宇电话:(010)65646228传真:(010)65646236邮箱:zhiguanchu@mee.gov.cn地址:北京市东城区东安门大街82号邮编:100006附件:1.征求意见单位名单2.生态遥感地面观测与验证技术导则(征求意见稿)3.《生态遥感地面观测与验证技术导则(征求意见稿)》编制说明4.固定污染源废气 烟气黑度的测定 林格曼望远镜法(征求意见稿)5.《固定污染源废气 烟气黑度的测定 林格曼望远镜法(征求意见稿)》编制说明6.水质 全氟辛基磺酸和全氟辛基羧酸的测定 固相萃取/液相色谱-三重四极杆质谱法(征求意见稿)7.《水质 全氟辛基磺酸和全氟辛基羧酸的测定 固相萃取/液相色谱-三重四极杆质谱法(征求意见稿)》编制说明8.土壤和沉积物 全氟辛基磺酸和全氟辛基羧酸的测定 液相色谱-三重四极杆质谱法(征求意见稿)9.《土壤和沉积物 全氟辛基磺酸和全氟辛基羧酸的测定 液相色谱-三重四极杆质谱法(征求意见稿)》编制说明生态环境部办公厅2021年12月9日(此件社会公开)附件1征求意见单位名单生态环境部各流域海域生态环境监督管理局监测与科研中心各省、自治区、直辖市生态环境监测站(中心)新疆生产建设兵团生态环境第一监测站各环境保护重点城市生态环境监测站(中心)中国科学院生态环境研究中心中国环境科学研究院中国环境监测总站生态环境部环境发展中心生态环境部南京环境科学研究所生态环境部华南环境科学研究所国家环境分析测试中心河北环境工程学院
  • 赛默飞的验“毒”术:教你测定“毒淀粉”中的顺丁烯二酸(酐)
    毒奶粉、瘦肉精、塑化剂&hellip 近年来食品&ldquo 染毒&rdquo 事件频发,食品安全已经成为公众关注的焦点之一。因此,作为食品安全问题源头之一的食品添加剂也渐渐进入消费者视野。今年3月,台湾爆发&ldquo 毒淀粉&rdquo 事件,食物中惊现含有顺丁烯二酸(酐) 的有毒淀粉。作为检测领域的世界领导者,赛默飞世尔科技(以下简称:赛默飞)积极响应,针对顺丁烯二酸酐可水解成马来酸的特性,提出运用离子色谱法测定淀粉中的顺丁烯二酸(酐)的解决方案。 顺丁烯二酸(HO2CCH=CHCO2H),又称&ldquo 马来酸&rdquo ,是饱和二元羧酸,可以用于树脂化学黏合剂原料。在淀粉中加入一定量的顺丁烯二酸,可增加食物的弹性、黏性、外观光亮度、以及保质期。然而,长期超标食用含顺丁烯二酸的食品,将极大程度损伤人体肾脏功能,甚至引发不孕不育。令人担忧的是,食品专家指出,顺丁烯二酸(酐)在食品领域可能存在一定滥用现象,成本的低廉以及效果的显著促使不法商家使用顺丁烯二酸(酐)作为食品添加剂,以谋取暴利。 离子色谱法测定淀粉中的顺丁烯二酸(酐) 顺丁烯二酸与反丁烯二酸(又称&ldquo 富马酸&rdquo )互为几何异构体,其中反丁烯二酸可以作为食品添加剂应用于食品中,主要起酸度调节剂作用,是食品添加剂卫生标准(GB2760-2011)允许添加的食品添加剂。相反,顺丁烯二酸(酐)则并未收入允许添加的食品添加剂目录。对于顺丁烯二酸(酐)在食品领域可能存在的滥用现象,赛默飞推出一种测定淀粉中顺丁烯二酸(酐)的方法,以满足食品安全监测的迫切需求。 顺丁烯二酸酐遇水则水解成马来酸,因此可以通过检测样品中马来酸的含量,得到顺丁烯二酸(酐)的总量。赛默飞针对马来酸作为一种有机酸极易溶于水且呈阴离子状态的特性,运用离子色谱法测定淀粉中顺丁烯二酸(酐)的测定方法。 与我国目前已有毛细管电泳法以及现行国家标准GB/T 23296.21-2009采用的高效液相色谱法等检测方法相比,赛默飞推出的离子色谱法测定淀粉中顺丁烯二酸(酐),不但样品前处理简单、便捷,而且方法稳定,线性范围内相关性好,准确度高,受其他因素干扰小,可以成为检测淀粉中的马来酸的有效手段。 赛默飞验&ldquo 毒&rdquo 术解决食品安全中的添加剂隐患 作为科学服务领域的世界领导者,赛默飞始终积极关注食品安全问题。对于近年来食品添加剂引发的食品安全事故层出不穷,赛默飞采取快速应对方式,在事件发生的第一时间组织分析专家开展检测工作,及时建立和发布相应解决方案。除了&ldquo 毒淀粉&rdquo ,赛默飞对于&ldquo 毒奶粉&rdquo 、塑化剂、瘦肉精等都有着独到的验&ldquo 毒&rdquo 术。 早在&ldquo 毒奶粉&rdquo 事件爆发之时,美国食品和药物管理局就发布过用赛默飞TSQ Quantum LC-MS/MS系统检测婴儿配方乳制品中三聚氰胺和三聚氰酸残留的方法。2007年,美国国家食品安全与技术中心又借助赛默飞的TSQ Quantum Ultra TM三重四级杆液相色谱串联质谱仪,建立了一个新的液相色谱串联质谱方法测定食品中的三聚氰胺。除了提供先进的检测技术,赛默飞还将独有的线样品前处理技术TurboFlow色谱净化和TSQ Quantum LC-MS/MS分析结合,使分析流程得到大大简化和操作自动化。赛默飞三聚氰胺检测方法因此获得了&ldquo 2009荣格食品饮料业技术创新奖&rdquo 。除此之外,赛默飞还针对塑化剂中的邻苯二甲酸二乙基乙酯(DEHP)和邻苯二甲酸二异壬酯(DINP),瘦肉精中的&beta -受体激动剂,以及防霉保鲜剂中的富马酸二甲酯(DMF)等食品添加剂推出了简单易行,分析时间短,且适用于大规模筛选的处理办法。 不止如此,赛默飞立足于整个食品安全的产业链,涵盖仪器设备、试剂以及LIMS实验室信息管理系统的无敌产品组合,为大家提供从农场到实验室到工厂&mdash &mdash 最全面的食品安全解决方案。 了解更多赛默飞食品安全完全解决方案信息,请点击http://www.thermo.com.cn/foodsafety。 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130亿美元,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 关于赛默飞世尔科技中国 赛默飞世尔科技进入中国发展已有30多年,在中国的总部设于上海,并在北京、广州、香港、台湾、成都、沈阳、西安、南京、武汉等地设立了分公司,员工人数超过2400名。我们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。为了满足中国市场的需求,现有5家工厂分别在上海、北京和苏州运营。我们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;位于上海的中国创新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;我们拥有遍布全国的维修服务网点和特别成立的中国技术培训团队,在全国有超过400 名经过培训认证的、具有专业资格的工程师提供售后服务。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,请登录网站:www.thermofisher.cn
  • 中科院生态中心在稳定连接共价有机框架纳滤膜研究中取得进展
    中国科学院生态环境研究中心环境化学与生态毒理学国家重点实验室蔡亚岐研究组通过Doebner反应构建了4-羧酸喹啉连接的共价有机框架QL-COFs,与环境水质学国家重点实验室王军研究组合作,利用QL-COFs对商品化纳滤陶瓷膜管进行修饰,制备得到QL-COF纳滤膜,并将其应用于有机分子及盐的纳滤筛分。近日,相关研究成果发表在《自然-通讯》(Nature Communications,DOI:10.1038/s41467-022-30319-2)上。 共价有机框架(Covalent Organic Frameworks,COFs)是新型的晶态多孔有机聚合物,近年来受到关注。可逆反应通常被认为是合成结晶COFs的必要条件。然而,可逆反应生成的可逆共价连接化学键稳定性较差,使COFs难以在实际应用环境中长时间保持晶态的多孔框架结构。因此,开发新型有机缩合反应合成具有稳定共价连接的COFs,对于拓展COFs结构和功能的多样性及其应用颇为重要。 利用亚胺的化学活性,蔡亚岐研究组巧妙地通过多组分Doebner反应构建了亚胺衍生4-羧酸喹啉连接的QL-COFs。Doebner反应具有可逆-不可逆顺序的反应历程,通过芳醛、芳胺和丙酮酸的三组分一锅反应和亚胺COFs的合成后修饰均可构建高结晶度、高孔隙度的QL-COFs。此方法不需要特殊的有机单体设计,理论上能够推广到大部分已报道的亚胺COFs中。材料表征发现,4-羧酸喹啉连接的QL-COFs具有良好的稳定性,能够耐受强酸强碱等。此外,相比于对应的亚胺连接COFs,QL-COFs的孔径发生收缩,高密度羧基的分布显著提升了QL-COFs的亲水性。基于上述特点,蔡亚岐研究组与王军研究组合作,运用QL-COFs对商品化刚玉陶瓷纳滤膜管进行修饰,制备了QL-COF膜材料。纳滤实验发现,QL-COF膜对分子尺寸大于其孔径1.4 nm的有机分子均可实现99%以上的截留率,尺寸排阻效应是其主要的分离机理。同时,QL-COFs良好的亲水性使纳滤膜表现出高达850 L m-2 h-1 MPa-1的水通量,QL-COF纳滤膜性能稳定且能够耐酸耐碱。电驱动的阳离子纳滤筛分实验表明,QL-COF膜对大尺寸阳离子Oct4N+、Dodec4N+同样能够实现高效纳滤截留。 (a)Doebner反应合成4-羧酸喹啉结构的反应机理;(b)通过Doebner反应分别以一锅法和合成后修饰法构建4-羧酸喹啉连接的QL-COF-1/2。该研究为新型稳定连接COFs的设计合成提供了新思路,并为开拓COFs的应用提供了新参考。研究工作得到国家自然科学基金和国家重点研发计划的支持。
  • 树脂类填料的分类
    树脂通常有两部分组成:一部分为聚合单体和交联剂通过聚合反应生成的具有三维空间的网络骨架,这部分也被称为树脂骨架;另一部分为连接在骨架上的特殊功能基团。其中三维骨架类型和结构决定树脂主要的物理性能,如稳定性、孔结构、密度、溶胀度等;而三维骨架上连接的特殊官能团则在应用时对吸附何种物质起决定性作用。根据骨架上连接的官能团的类型和性质树脂可分为以下几种:非离子型树脂这类树脂中不含特殊的离子和官能团,与其他物质作用时主要依靠分子间的范德华力,而不形成化学键,对不同物质的吸附选择性主要依靠被吸附分子的极性确定。非离子型树脂对弱极性和非极性的有机化合物有很强的吸附作用,这类树脂广泛应用于药物分离、色素提取等领域。金属离子配位型树脂金属离子配位型树脂的骨架上带有特殊的配位基团和配位离子,可以与金属离子进行络合反应,使两者之间形成配位键,树脂与被吸附物质间通过配位键相互作用而吸附到树脂上的,该吸附过程为化学吸附。这类树脂也称为螯合树脂,多用于水溶液过渡金属离子的选择性分离与富集。螯合树脂的官能团是含有一个或多个配位原子的功能基团,可进行配位的原子都具有提供电子对的性质,常见配位原子主要为 O、N、S、P 等元素的原子。这些原子和被吸附物质作用时都可提供配位的孤电子对,因此螯合树脂也可根据配位原子的种类,分为氧配位型螯合树脂、氮配位型螯合树脂、硫配位型螯合树脂等。含有氧原子的螯合官能团有:—OH(醇、酚)、—COOH(羧酸)、—O—(醚、冠醚)、—CO—(醛、酮、醌)、—COOR(酯、盐)、—NO2(硝基)、—NO(亚硝基)等;以氮为配位原子的螯合官能团有:—NH(胺)、2C=NH(亚胺)、C=N—R(席夫碱)、C=N—OH(肟)、—CONH2(酰胺)、—N=N—(偶氮)等。离子型树脂 离子型树脂的骨架上所连的管能团是一种或几种具有化学活性的官能基团,其在水溶液中能离解出某些阳离子(如H+或 Na+)或阴离子(如OH-或Cl-),解离之后骨架上所带的离子基团可以与不同反离子通过静电引力发生作用,将带有相反电荷的离子型物质吸附到树脂上。在水溶液中与其他离子基团作用时,由于竞争性吸附,原来配对的反离子被新的离子取代。树脂中化学活性基团的种类决定了树脂的主要性质和类别。根据交换的离子,离子交换树脂可分为阳离子交换树脂和阴离子交换树脂,阳离子树脂又分为强酸性和弱酸性两类,阴离子树脂又分为强碱性和弱碱性两类。离子型树脂带的强酸性官能团有磺酸基(—SO3H),这种官能团在碱性、中性,甚至在酸性介质中都有交换功能;弱酸性的官能团有羧基(—COOH)或磷酸基(—PO(OH)2),这些官能团只有在pH=5~6,碱性或接近中性的介质中才有离子交换能力;强碱性官能团有季胺基团(NR3),这种官能团在酸性、碱性、中性介质中都可进行离子交换;弱碱性的官能团有伯胺(—NH2)、仲胺(—NHR)和叔胺(—NR2),这几种官能团只有在中性或酸性介质中进行离子交换。此外,树脂也可按化学结构分为极性和非极性树脂。非极性树脂是指由非极性单体聚合而成,如二乙烯苯为单体聚合而成的树脂。极性树脂又可分为强极性、极性和中极性树脂。强极性树脂是含有吡啶基、氨基官能团的树脂;中极性树脂一般有含酯基、羰基的单体聚合而成;极性树脂通常是含有酰氨基、亚砜基、氰基的单体聚合而成。
  • 美国环保署建议限制使用四类可能有害的化学品
    美国环境保护署最近公布对4类可能危害健康和环境的化学品采取连串行动,最终或会限制该等化学品进口。环保署是行使《有毒物质管制法》赋予的监管权力,采取上述行动。虽然该署认为《有毒物质管制法》已经过时,需要革新,但仍尽量利用这套法例来达到保护人类健康及环境的目标。该署表示会致力革新《有毒物质管制法》,以便全面评估市面上化学品的安全性,及采取有效的行动以减少化学品不符合安全标准所构成的风险。   环保署近期采取的行动概述如下:   邻苯二甲酸盐:环保署打算今年秋天公布建议规例,把下列邻苯二甲酸盐加入《有毒物质管制法》第5(b)(4)条下的化学品清单中:邻苯二甲酸二丁酯(DBP)、苯二甲酸二异丁酯(DIBP)、邻苯二甲酸丁酯苯甲酯 (BBP)、二戊基苯二甲酸酯(DnPP)、邻苯二甲酸二(2-乙基己基)酯(DEHP), 邻苯二甲酸二辛酯(DnOP)、邻苯二甲酸二异壬酯(DINP)及邻苯二甲酸二异癸酯(DIDP)。   环保署计划在2012年根据《有毒物质管制法》第6(a)条公布决定,把上述8种邻苯二甲??委员会定于2012年完成的评估报告、食品及药物管理局持续进行的邻苯二甲酸盐检讨结果,以及定于2011年完成的环保署综合风险资料系统计划评估结果。最后,该署可能禁止部分或全部8种邻苯二甲酸盐。   多溴联苯醚(PBDE):多溴联苯醚在多类产品中用作阻燃剂。五溴联苯醚(penta-BDE)和八溴联苯醚(octa-BDE)的生产和进口已于2004年取缔,但人体和环境仍然测出含有这些化学物质,这可能是由于含有多溴联苯醚的进口产品释出这些物质。环保署因此关注十溴联苯醚(deca-BDE)的影响。最近美国三家公司宣布在2012年12月31日前停止生产、进口及销售大部分在美国使用的十溴联苯醚,2013年底前完全停用十溴联苯醚,环保署表示欢迎此决定。   为减少人类和环境接触多溴联苯醚的机会,环保署计划:   l 在2010年底公布建议规例,规定任何人若打算生产或进口含有五溴联苯醚或八溴联苯醚的产品,须于至少90天前通知环保署   l 支持并鼓励业者自愿逐步停止生产及进口十溴联苯醚   l 在2010年底公布决定,就十溴联苯醚提出下列建议:(1)订立新用途规定,把生产及输入含有十溴联苯醚的物品列为新用途 (2)订立测试规定,以判断涉及十溴联苯醚的活动对人类健康或环境有何影响   l 今年秋天公布建议规例,把商业用多溴联苯醚加入化学品清单   l 今年春天开始进行十溴联苯醚替代品分析。   长链全氟化合物:环保署打算根据《有毒物质管制法》第6条制订规例,监管长链全氟化合物。全氟化合物(PFC)包括两个次类别:全氟烷基磺酸盐(PFAS)及全氟羧酸(PFAC)。   全氟化合物是用来制造炊具的不黏表面,衣服的透气薄膜,地毯、服装和纸张的防油污涂层等。这些化学品在许多产品中发挥重要的防火特性,但会在人畜体内积累。虽然并未发现对人体有重大的负面影响,但环保署担心持续接触全氟化合物会加重人体负担至某个水平,最终引致不良后果。   环保署若发现氟化合物带来负面影响,可根据《有毒物质管制法》第6条禁止或限制这些物质的生产、进口、加工及用途。   短链氯化石蜡:只有部分进口或在美国生产的短链氯化石蜡被纳入《有毒物质管制法》的监管清单,因此环保署拟规定企业在生产清单上没有的短链、中链及长链氯化石蜡前,须预先通知该局。如有需要,环保署会根据《有毒物质管制法》第5条采取行动,处理短链氯化石蜡构成的风险,及和中链、长链氯化石蜡有关的潜在风险。   同时,环保署打算考虑根据《有毒物质管制法》第6(a)条采取行动,禁止或限制短链氯化石蜡的生产、进口、加工、分销、出口及用途 并进一步评估中链、长链氯化石蜡的生产、加工、分销、使用及/或处置应否同样根据第6(a)条处理。   环保署表示,短链氯化石蜡在金属切割及成形过程中用作润滑剂及冷却剂,但一些来自加拿大和英国的人奶样本、来自日本和欧洲的食物样本却被测出含有这些化学物质。
  • CEM公司发布TRT-DCA SpheriTide新型固相多肽合成树脂
    CEM公司,一个全球领先的微波多肽合成仪和试剂生产商,很高兴给大家介绍一种新的专为碳端为羧酸的多肽进行固相多肽合成设计的所需通用树脂。通过使用三苯甲二氯乙酸类连接基(TRT-DCA),这种新型的树脂免除了第一个氨基酸在多肽合成中的预装载。相比与传统连接基做这类合成,TRT-DCA允许任何氨基酸的简单连接,避免了需要存储全部20种预装的树脂,同时对水解仍保持较高的稳定性。曾经,往羧基端连接基上连接第一个氨基酸是非常困难的,因为需要羟基作为亲核试剂(比如Wang树脂,HMPA树脂)。需要特定的条件,同时会产生副反应,包括差向异构化,二肽的形成,和不完全的偶联。因此,使用酸性连接基的树脂通常已经连接了第一个氨基酸。作为超高酸敏感的连接基(2-Cl-trityl, trityl)的一个优势,提供了一个更容易偶联的氯化物结构,然而这种结构对于水解非常敏感,对于长期使用来说,稳定性有限。 TRT-DCA连接基类似于酸敏感树脂,但提供一个对水解更稳定的结构。在连接第一个氨基酸之后,多肽合成过程中一直保留一个三苯甲基连接基。相比较Wang/HMPA连接基,三苯甲基庞大的空间结构有利于最小化二酮哌嗪和3-(1-哌啶基)丙氨酸构型的形成。 此外,三苯甲基的高酸敏感特性使得可以用适当的切割液,切割得到一个全保护的多肽序列。 高酸敏感树脂的使用通常仅限于温和的温度,以防过早的从树脂上解离。最近,CEM出台了一个新的基于碳二亚胺缩合剂的方法,可以在90° C下,基于高效固相多肽合成技术(HE-SPPS)使用三苯甲基树脂得到更高的多肽产率。这个方法被发现可以增加多肽的纯度,超越现有的任何活化方法,在高温下也能提供诸如磷酸化多肽的敏感序列。总之,新的TRT-DCA SpheriTide?树脂和新的碳二亚胺耦合方法使得多肽化学家充分利用该酸敏树脂对羧基肽进行高效固相多肽合成。 CEM商务开发主任Jonathan M. Collins说:“TRT-DCA SpheriTide树脂和新开发的碳二亚胺耦合方法的结合对于高温下简化和改善多肽合成是非常有用的,这不仅免除了购买预装树脂的需要,而且通过树脂自保护防止副反应的发生,提高了多肽的纯度。”CEM的Liberty Blue? Peptide Synthesizer 现在包括一个连接TRT-DCA SpheriTide树脂的自动化标准方法。Trityl-DCA SpheriTide树脂现在可以在线购买。 CEM公司,一家坐落在美国北卡罗莱纳马修斯的公司,是一个为世界顶级实验室提供科学解决方案的世界级领先供应商。公司在英国,德国,意大利,法国,和日本均拥有子公司并有全球分销商网络。CEM为生命科学、分析实验室和过程控制领等域设计和制造先进仪器。公司的产品广泛应用与许多行业,包括制药、生物技术、化学和食品加工、以及科研。 更多详情,请联系培安公司:电话:北京:010-65528800 上海:021-51086600 成都:028-85127107 广州:020-89609288Email: sales@pynnco.com 网站:www.pynnco.com
  • 揭开历史名画保存之谜丨从纳米尺度揭示19世纪绘画(Corot)中锌金属皂的形成机制
    背景简介 油画中的油漆颜料虽可以保存几个世纪,但其不是化学惰性的。在长期的保存过程中,油漆成分会和周围的环境发生缓慢的化学反应,从而导致其劣化并产生有害影响。目前,研究人员已经发现了一些存在在油画中的有害化学反应,例如金属皂的形成。金属皂通常是由油画艺术品中的高活性颜料铅白(水白蜡)和锌白(氧化锌)形成的。除此之外,Al、K、Ca、Cu、Cd 和 Mn等元素也会发生类似的反应。周围环境中的众多因素(例如,水、挥发性酸、温度、颜料溶解等)也会引发并促进颜料中金属皂的形成。并且在随后复杂的反应过程中,会产生能够破坏油画画质的金属皂聚集体。为了减轻这种影响,并了解哪些因素促进了金属皂的形成和聚集,有必要在多个尺度上研究油画颜料中化学物质的分布。但分析油画中的详细组分是非常有难度的,这是因为各种颜料通常会在微米和纳米的尺度上缓慢相互混合,使得识别这些成分变得复杂和具有挑战性。图1 (a) Jean-Baptiste-Camille Corot, Gypsy Woman with Mandolin, c. 1870(由华盛顿特区美术馆提供) (b) 使用暗场反射可见光照明获得的横截面(样品1)的光学显微镜图像;(c) 图(b)中白色矩形区域内的背散射电子(BSE)图像。 光学光热红外O-PTIR技术支持 对油画中的详细组分的分析,通常需要使用傅里叶变换红外(µFTIR)显微光谱技术,以区分原始颜料组分和有害产物,并确定反应区域和扩散区域。但µFTIR通常受到空间分辨率的限制(约3-15 μm,且依赖于入射红外波长),不足以在微米及纳米尺度上检测和分析低平均浓度的物质,从而阻碍了了解金属皂形成的根本原因。然而,新型的光学光热红外(O-PTIR)光谱技术克服了传统µFTIR光谱分辨率决定于红外光衍射限的限制,其空间分辨率可达到 ~ 500 nm。O-PTIR是近发展起来的一项基于热膨胀的红外技术,其使用红外激光照射样品引发热膨胀,然后用可见探针激光进行红外测量。因此,其空间分辨率由可见激光的光斑大小决定,使其不依赖红外光波长。另外,O-PTIR测量不需要与样品直接接触,避免了表面脱落粒子的干扰或对待分析绘画品片段的可能损害,是一种非常有前途的历史绘画品的分析方法,并有可能拓展到其他具有多彩表面的文化遗产样品。图2 (a) 样品1(约6 µm厚)的横截面标记位置处的µFTIR光谱;对应的µFTIR强度分布图:(b) 1530和1558 cm-1和 (c) 1580和1630 cm-1。 研究概述 近期,美国标准与技术研究院的Andrea Centrone团队通过O-PTIR光谱技术研究了19世纪法国油画(Gypsy Woman with Mandolin by Jean-Baptiste-Camille Corot)层薄片中化学组分分布(图1)。结果显示,油漆样品是由颜料(钴绿、铅白)、固化油和大量相互混合的小的锌皂域(通常小于 0.1 μm3)组成。同时,该课题组也鉴定出锌皂域中含有硬脂酸锌和油酸锌结晶皂(具有窄的 IR 特征峰 (≈1530–1558 cm–1 )),以及非均质、无序、可透水的四面体锌皂(具有中心在 ≈1596 cm–1处的特征宽峰)。和传统的µFTIR结果相比较,O-PTIR技术提供的高信噪比和高空间分辨率的谱图结果,非常适合识别油画中具有低平均浓度的相分离(或局部浓缩)组分物质。O-PTIR技术对纳米成分信息的分析,有利于我们对油画保存过程中发生的化学反应的了解,以及提高艺术绘画品的保护。相关研究成果已成功发表在国际知名期刊Analytical Chemistry 2022, 94, 7, 3103–3110上。 具体结果展示 图2a展示了油画样品横截面(含有钴绿颗粒)上不同标记位置的µFTIR光谱图。这些谱图几乎一样。并且结晶羧酸锌相(1530-1558 cm-1,图2b)和 dt-Zn-soap相(1580-1630 cm-1,图2c)的吸收强度图也具有相似的分布。这是因为µFTIR的空间分辨率不够高,钴绿颗粒(~ 2到 ~5 µm)小于样品厚度(~6 µm)和µFTIR分辨率(~ 6 µm)。因此,分析这些样品中金属皂的分布需要更高的IR空间分辨率。与µFTIR(图2)相比,O-PTIR光谱(图3)在 ~500 nm尺度上能够清晰地显示出不同化学成分的分布。对于此处研究的薄片样品,O-PTIR探测的是整个样品厚度的组成。因此,观察到的异质性并不局限于界面边界或表面。由于O-PTIR探测的样品体积(~0.5 x 0.5 x 0.4 µm3)比µFTIR探测的体积(~6 x 6 x 6 µm3)小约2000倍,因此O-PTIR光谱能够揭示更详细丰富的成分信息。这对于鉴定识别在微米及纳米尺度进行相分离的金属皂特别有用。这些金属皂通常具有不同但接近的IR吸收频率,使用µFTIR光谱无法区分。在0.1 µm3探测体积内,O-PTIR光谱显示了结晶羧酸锌相(1530-1558 cm-1,峰)和无序的Zn-soap相(1550-1660 cm-1,宽峰)共存。同时还观察到硬脂酸锌(1539 cm-1, ZnSt2)、油酸锌(1550, 1527 cm-1, ZnOl2)和可能的壬二酸锌(1550, 1532 cm-1, ZnAz2)的特征峰。ZnSt2在1539 cm-1处的特征峰通常是结晶羧酸盐相中主要特征峰。硬脂酸镁(≈ 1572 cm-1, MgSt2)的特征峰不存在。以 1590 cm-1为中心的宽峰,通常与Zn羧酸盐或离聚物相相关,并会在中心频率、形状和半峰全宽上显示出巨大变化,表明它与化学异质性相关。图3a中的光谱显示了在该范围内是一个宽峰,并在 1654、1623、1587和1554 cm-1处有可轻微分辨出来的峰。归因于四面体Zn皂相,峰形的光谱偏移和差异可能是由于局部配位环境和/或水含量的变化引起的。重要的是,结晶羧酸锌相(基于1530和1558 cm-1之间的峰)和无序的四面体锌皂相(在1550和 1660 cm-1之间具有宽峰)的分类与CH2拉伸频率密切相关(图3b)。众所周知,脂肪链的CH2对称和反对称拉伸的频率很大程度上取决于链的分子内构象。当结晶Zn皂的特征峰在光谱中突出时,νas(CH2)的频率低(~2918 cm-1);但当在光谱中仅观察到无序Zn皂的峰时,νas(CH2)的频率显著增加(高达~2932 cm-1)。当有序和无序金属皂相的特征峰在光谱中共存时,低频和高频νas(CH2)的特征峰都可以观察到。在1741 cm-1和1541 cm-1(Zn(St)2)处测量吸收强度图,并进行比率测量(图3d)。考虑到100 nm步长、~500 nm横向分辨率和 ~0.1 µm3探测体积,样品中金属皂物质的IR相对强度突然变化,表明样品中的相分离发生在小于500 nm的尺度上。图3 (a, b) 图c中的数字编码位置获得的O-PTIR光谱;(c) 光学显微镜图像;(d) 通过将1741 cm-1(油)处的强度除以1541 cm-1(Zn(St)2)处的强度得到的O-PTIR强度比图。结论 在这项工作中,高空间分辨率的O-PTIR光谱技术用于研究19世纪法国绘画油漆层中化学物质和金属皂的分布。O-PTIR的探测体积比传统µFTIR探测的体积小~2000 倍,从而可以获得纳米尺度上的成分信息,以提高我们对油漆颜料中发生的化学过程的了解。O-PTIR光谱技术能够快速识别样品中微米和纳米尺度上的不均匀性,并在空间分辨率、扫描速度和信息内容之间取得出色的平衡。这项工作将促进在纳米尺度分析油画颜料的成分并促进艺术保存技术的发展。 研究利器 上述研究中的新型光学光热红外(O-PTIR)光谱技术是由美国PSC(Photothermal Spectroscopy Corp)公司研发的一款应用广泛的非接触式红外拉曼同步测量系统mlRage。基于的光热诱导共振技术,mlRage产品突破了传统红外的光学衍射限,其空间分辨率高达500 nm,可以帮助科研人员更全面地了解亚微米尺度下样品表面微小区域的化学信息。 光学光热红外(O-PTIR)光谱技术可实现:☛ 亚微米(〜500nm)红外空间分辨率☛ 无需样品制备或对样品制备要求低,厚度从100 nm到 10 mm,对粗糙/光滑表面均友好☛ 无荧光干扰,与激光波长或样品无关☛ 约1秒内出色的光谱灵敏度☛ 无光毒性(激光功率100 mW具有良好的信噪比)☛ 能够同时进行亚微米红外+拉曼显微镜(同位点+同时间+相同分辨率)☛ 水中的活细胞成像☛ 便于操作且适用性广的反射测量模式(非接触式),谱图质量媲美透射FTIR数据
  • 岛津成像质谱显微镜应用专题丨多模式成像分析小鼠心肌梗塞
    简介作为一种成像技术,磁共振成像(MRI)广泛应用于日常临床诊疗中。为了在检查过程中增强对比度,可以使用几种不同的造影剂。由于五个或七个不成对电子具有出色的顺磁性,因此最常使用Fe3+、Mn2+或Gd3+。因游离形态的Gd3+具有毒性,此探针与氨基羧酸一起作为复合物给药。大多数钆造影剂(GBCA)是全身分布的,一些靶向特异性GBCA也正在研究中。图1 Gadofluorine P的结构Gadofluorine P是一种靶向造影剂,对富含胶原蛋白的细胞外基质(ECM)具有高亲和性,ECM在发生心肌梗塞(MI)时分泌。多模式生物成像技术能够可视化靶向造影剂的分布。使用激光剥蚀与电感耦合等离子体质谱(LA-ICP-MS)以高空间分辨率在元素水平上生成定量图像,而基质辅助激光解吸电离质谱(MALDI-MS)用于在分子水平上验证研究结果,提供更多分布信息,例如磷脂或血红素b的分布。材料和方法动物实验此项动物实验在明斯特大学医院临床放射学研究所Moritz Wildgruber教授的研究小组进行。使用诱导心肌梗塞六周的小鼠,注射照影剂Gadofluorine P后进行MRI检查。小鼠被处死后,取出心脏并快速冷冻。用冷冻切片机制备厚度为10μm的切片。标准品制备对于LA-ICP-MS分析,用明胶制备基体匹配标准品,用于外标 校正。明胶(10%w/w)添加9种不同浓度,范围为0至5000 μg/g Gd。另制备了厚度为10μm的标准品切片。样品制备对于MALDI-MS成像分析,将切片放置于氧化铟锡(ITO)涂层的载玻片上。先用升华法涂敷α-氰基-4-羟基肉桂酸(CHCA)至组织表面,然后用500μl水和50μl甲醇混合溶液喷雾于组织表面2.5分钟进行再结晶。分析条件对于LA-ICP-MS分析,使用Tygon管,将ICPMS-2030与激光剥蚀系统LSX-213 G2+(Teledyne CETAC)连接,此系统配有HelEX II池和波长为213nm的Nd-YAG激光。氦气用于剥蚀池的冲洗和传输。ICP-MS 2030配有镍采样锥和截取锥。在碰撞模式下,31P、57Fe、66Zn、158Gd和160Gd的积分时间为100ms条件下进行测量。每种标准品的标准曲线使用了10个浓度水平进行分析,并且同样的条件下分析了样品(表1)。表1 LA-ICP-MS的实验条件MALDI-MS分析使用了配有离子阱-飞行时间(IT-TOF)质谱分析仪iMScope TRIO。选择正离子模式,质量范围为m/z 700到1200。其他实验条件列于表2中。基质使用iMLayer升华20分钟。表2 MALDI-MS的实验条件结果LA-ICP-MS用基体匹配标准品进行的外标法定量分析结果显示,在高达5000μg/g的浓度范围内存在良好的线性关系,相关系数R2为0.997。采用15μm光斑尺寸时,基于158Gd的检测限(LOD)为43ng/g Gd,定量限(LOQ)为140ng/g Gd(根据Boumans[1]算出)。图2 小鼠心脏组织切片的H&E染色图2所示为连续切片的苏木精伊红染色结果,检测出心肌梗塞的区域(以黑线标出)。图3 两个连续切片的显微图像(a.和b.);经LA-ICP-MS测定的Gd定量分布(c.);Gadofluorine P的配体分布(d.);配体结构及理论峰值(青色条)、MALDI-MS测定峰值(黑线)(e.)图3所示为两个连续切片的显微图像(a.和b.)。使用LA-ICP-MS(c.),检测到健康心肌中Gd的均匀分布,平均浓度约为50μg/g。梗塞区的Gd浓度高两倍,约为110μg/g,最高值可达370μg/g。由于静脉注射造影剂的作用,心室中也存在较高浓度的Gd。这些分布可以通过MALDI-MS成像进行验证(d.)。该实验中,只能检测到Gadofluorine P的质子化配体,而不是完整的复合物(e.)。结果显示,主峰m/z 1168.39的质谱成像图与LA-ICP-MS检测的Gd分布具有良好的相关性。在心机梗塞和心室区发现了分子探针的最高强度,而健康心肌则显示出低而均匀的强度。结论 该应用表明,元素选择性(LA-ICP-MS)和分子选择性(MALDI-MS)成像技术的组合是可视化心机梗塞后小鼠心脏组织中靶向钆造影剂分布的有力工具。通过LA-ICP-MS技术实现了高空间分辨率和定量,并通过MALDI-MS在分子水平上验证了其分布。参考文献[1] P.W.J.M.Boumans, Spectrochimica Acta 1991, 46 B, 641-665.文献题目《Gadofluorine P多模式生物成像分析用于小鼠心肌梗塞研究》使用仪器岛津iMScope TRIO作者Rebecca Buchholz1、Fabian Lohofer2、Michael Sperling1,3、Moritz Wildgruber4、Uwe Karst11 明斯特大学无机和分析化学研究所 2 慕尼黑工业大学放射学研究所3 明斯特欧洲物种分析虚拟研究所(EVISA) 4 明斯特大学医院临床放射学研究所声明1、本文不提供文献原文。2、所引用文献仅供读者研究和学习参考,不得用于其他营利性活动。本文内容非商业广告,仅供专业人士参考。
  • 欧盟拟修订联苯肼酯在蔬果中最大残留限量
    欧盟拟修订联苯肼酯在多种蔬果中的最大残留限量   据欧盟食品安全局(EFSA)消息,应欧盟委员会的要求,近日欧盟食品安全局提议修订联苯肼酯(bifenazate)在柑橘、仁果、核果、茄子等多种商品中的最大残留限量。   据了解,依据欧盟委员会(EC)No396/2005法规第6章的规定,荷兰收到要求修定多种蔬菜中联苯肼酯最大残留限量的申请。为协调联苯肼酯的最大残留限量(MRL),荷兰建议修订联苯肼酯的最大残留限量。   荷兰依据欧盟委员会(EC)No396/2005法规第8章的规定对此起草了一份评估报告,并提交至欧委会,之后转至欧盟食品安全局。欧盟食品安全局对评估报告进行评审后,做出如下决定: 商品种类 现行MRL(mg/kg) 建议MRL(mg/kg) 柑橘类水果 0.01 0.9 仁果 0.01 0.5/0.7 核果 0.01 2 食用葡萄、酿酒葡萄 0.01 0.7 草莓 2 3 胡椒 2 2/3 葫芦-不可食用的皮 0.01 0.6 啤酒花(干制) 0.02 20
  • 综述l芳香化合物连续硝化应用进展(二)
    综述l芳香化合物连续硝化应用进展(二)康宁反应器技术收录于话题#危化反应-硝化18个康宁用“心”做反应让阅读成为习惯,让灵魂拥有温度编前语上文我们通过多个案例,介绍了应用微通道反应器实现一取代和二取代苯型芳香烃为底物的硝化反应的研究进展。在进入本文正文(即本篇综述第二部分内容)前,小编需要补充的是:在硝化等危化工艺连续化研究成果越来越多的现阶段,如何将研究成果应用于实际,实现硝化工艺的工业化放大生产更是行业关注的焦点。康宁反应器技术经过13年的工业化应用研究与推广,在微通道反应器工业化生产领域的应用实现了突破性进展,在全球已经拥有上百家工业化用户,累计安装的年通量已超过80万吨。康宁AFR多套工业化硝化装置始终保持24/7连续稳定安全运行。江苏中丹化工成功采用康宁反应器连续硝化,显著提升了关键中间体生产的本质安全水平,装置稳定运行一年多,得到了客户和地方政府的高度认可。康宁反应器技术和益丰生化环保股份有限公司合作,打造了年通量万吨级全自动全连续微反应硝化生产装置。与传统工厂相比,其亩均产出提升了10倍,运行费用减低20%以上。… … 还有更多硝化、重氮化、氧化、加氢等工业化项目成功实现并稳定运行,帮助客户实现了巨大的经济效益和社会效益。如果您想要了解更多,欢迎您直接留言或电话联系我们!电话:021-22152888-1469您也可以扫描右二维码了解更多康宁AFR应用案例。接下来让我们进入正文——以多取代苯型芳香烃及其它苯型芳香烃为底物的硝化反应二硝基萘的连续化合成倪伟等[9]以萘和95%硝酸为原料,在微通道反应器中研究了二硝基萘的连续化合成工艺(图9),考察了硝酸浓度、反应温度、反应物料比对反应的影响并进一步优化了反应条件。结果:在最佳条件下单硝化产物n(对硝基氯苯)∶n(邻硝基氯苯)=1:0.56,与釜式反应器相比,副产物明显减少,转化率明显提高,生产能力提高了4个数量级,并且可以实现工艺的连续化操作。1-甲基-4,5-二硝基咪唑硝化合成1-甲基-4,5-二硝基咪唑(4,5-MDN1)是一种性能良好的高能钝感炸药和极具应用价值的熔铸炸药载体。在传统釜式反应器中进行N-甲基咪唑硝化反应时剧烈放热,为控制反应温度需缓慢逐滴加料,反应时间长,产物收率低。刘阳艺红等[10]在微通道反应器为核心的反应体系中进行了4,5-MDN1的合成研究(图12),利用微通道反应器的高传热特性快速提高4,5-MDN1的收率。工业生产中,可通过增加微通道反应器数量来热量,维持恒定的反应温度,在减少混合酸用量的同时,显著提高了提高产量,具有广阔的发展前景。1-甲基-3-丙基-1H-吡唑-5-羧酸硝化反应Panke等[11]采用微通道反应器对1-甲基-3-丙基-1H-吡唑-5-羧酸进行了硝化反应研究(图13)。微通道反应器优秀的传热性能性使反应温度稳定在90℃,避免了100℃脱羧副反应的发生,硝化产物是合成西地那非的重要中间体。结语微通道反应器在芳香化合物的硝化反应中表现出了极大的优势:选择性高、安全性高、转化率高、反应时间短、数增放大、可建立动力学模型等,使得芳香化合物的硝化由传统的间歇式生产转为连续化生产成为可能。尽管微通道反应器还存在一定的局限性,但随着微化工技术的发展,微通道反应器会更加安全化、智能化和连续化,其在芳香化合物的硝化反应中的应用会越来越广泛,硝化反应这类具有污染大、放热强、选择性差的反应也将随之得到优化。参考文献:[1] 化学与生物工程. 2021,38(02).[9] 南京工业大学学报 (自 然 科 学 版),2016,38(3):120-125[10] 现代化工,2018,38(6):140-143.[11] Synthesis, 2003(18): 2827-2830.
  • 质谱POCT——90秒诊断脑胶质瘤术中分子病理
    脑胶质瘤是最常见的原发恶性脑肿瘤之一,具有边界不清、毗邻功能区、放化疗不敏感等特点,手术切除困难,预后差。此前已有研究发现,2-3级胶质瘤患者中80%存在代谢酶异柠檬酸脱氢酶(Isocitrate dehydrogenase,以下简称IDH)突变,这类IDH突变胶质瘤好发于周边脑叶,年轻人常见,在最大限度肿瘤手术切除后,可显著提升生存率。因此,术中快速识别IDH突变,实现胶质瘤术中分子病理诊断对提升患者预后意义重大。2024年5月28日,复旦大学附属华山医院毛颖/花玮教授团队、清华大学精密仪器系张文鹏/欧阳证教授团队、美国普渡大学R. Graham Cooks教授团队以及梅奥诊所Alfredo Quinones-Hinojosa教授团队合作在《美国国家科学院院刊》(PNAS)上发表了题为术中质谱法快速检测胶质瘤中IDH突变“Rapid Detection of IDH Mutations in Gliomas by Intraoperative Mass Spectrometry”的最新研究成果。此项研究中,使用清谱科技便携式质谱分析系统Cell及活检组织检测直接毛细管电喷雾(Direct Capillary Spray,DCS)试剂盒实施了脑胶质瘤术中检测与分型。清谱科技创新设计中心科学家吴俊函博士是本文的共同第一作者,清谱科技应用中心负责人王南博士参与本研究工作。该项研究由中美顶尖研究和临床机构合作近5年完成,是迄今为止已知规模最大的术中胶质瘤IDH突变检测临床试验。通过临床队列研究,确定了质谱诊断IDH突变的最佳指标和阈值。实验结果表明,通过术中质谱技术以2-HG和GLU的比值作为诊断指标,在260位胶质瘤病人的697例样品检测中实现了100%的IDH突变检测准确率。其中,183位病人的309例样品使用清谱科技Cell便携式质谱分析系统与DCS试剂盒完成检测。胶质瘤是目前发病率最高的颅内原发恶性肿瘤,具有进展快、死亡率高且预后差的特点,超过80%WHO 2-3级的胶质瘤中都存在异柠檬酸脱氢酶(Isocitrate dehydrogenase,IDH)基因突变。IDH突变的胶质瘤患者在最大限度肿瘤手术切除后,可显著提升生存率,所以实现胶质瘤术中IDH突变检测对胶质瘤患者预后提升具有重要意义。脑胶质细胞发生IDH突变后,三羧酸循环中的α-酮戊二酸(α-KG)将转变为一种特殊的肿瘤小分子代谢标志物 2-羟基戊二酸(2-HG),进而促进癌变。因此,IDH突变患者的肿瘤区域将会积累大量2-HG,通过检测2-HG可诊断IDH突变情况。图1 IDH突变型胶质瘤中的代谢变化示意图在本研究中,美方研究团队使用电喷雾解吸电离方法(DESI)和传统大型质谱仪结合的方案;中方团队则采用直接毛细管电喷雾DCS试剂盒与便携式质谱分析系统Cell结合的即时化学检测方案,实现了:1. 2-HG和内标谷氨酸的快速准确检测;2. 成功构建了完整的脑胶质瘤IDH突变术中诊断流程;3. 将术中组织采集到IDH突变检测结果反馈全流程时间压缩至1.5分钟。本研究开创了脑肿瘤术中便携式质谱即时检测的应用范式,将为临床医生在术中进行肿瘤分析提供新的技术储备,为胶质瘤患者预后提升提供重大帮助。图2 术中质谱分析流程示意图本研究在对复旦大学附属华山医院和梅奥诊所的样品检测,实现了100%的IDH突变检测准确率。在实际的术中实践中,该方法还展现了在辅助临床医生明确肿瘤类型、平衡肿瘤切除率与神经功能保全关系、术中进行肿瘤边界判断等方面的优势。这项研究不仅实现了术中分子病理快速诊断,同时为外科手术带来革命性变化和想象空间,为医生的手术策略制定提供重要的分子诊断依据,具有重要的临床价值,是未来手术个性化、精准化的发展方向。图3 临床队列情况以及检测结果图4 脑胶质瘤IDH基因突变检测试剂盒分析流程该研究首次将质谱仪搬进手术室,便携式质谱分析系统将成为外科医生的代谢之眼,为医生及时提供有效分子诊断信息,为患者带来福音。同时,清谱科技的便携式质谱分析系统已经应用于公共安全、科学研究以及临床医学领域。清谱科技将进一步推广便携质谱技术及原位电离技术在医疗行业如血药浓度检测、术中诊断、基于精细结构脂质组学的疾病诊疗研究等方面的广泛应用。
  • 警惕!堪比毒 品,依托咪酯可不止“上头”这么简单
    导读近期,社会上出现一些不法分子利用一种添加了含有麻醉药品依托咪酯“烟粉”的香烟,将其用作毒 品替代品进行销售。该香烟吸食后产生头晕、全身轻飘甚至致幻的感觉,过量吸食、饮用替代物质会导致神志不清、昏迷、呼吸暂停、窒息死亡,部分人群还会出现狂躁症状甚至诱发精神障碍或心血管疾病,对身心造成不可逆危害。Part.1 ▍依托咪酯为何物?依托咪酯系非巴比妥类静脉短效催眠药,通过静脉注射对中枢神经有较强的抑制作用。由于依托咪酯属于麻醉诱导剂,暂不属于管制类精神药品。一些不法分子看中了它的麻醉作用,并利用其目前无法被毛发、尿液毒 品检测出阳性结果的漏洞,以及药品相较于毒 品,能获得相同快感却价格更加低廉等原因将其当做毒 品的替代品进行销售,严重破坏了药品管理秩序,还造成了不良的社会影响。依托咪酯(CAS号:33125-97-2)分子式:C14H16N2O2Part.2 ▍依托咪酯的危害!目前社会上一些不法人员使用的依托咪酯为白色晶体粉末状物质,他们通常将其添加在普通香烟烟丝内烤吸或勾兑在电子烟油中吸食。依托咪酯吸食后致人上头,呈现头晕站立不稳,东倒西歪等类似醉酒后的状态。长期大量吸食会出现脾气暴躁,生活懒散等影响人的情绪、思维和意志行为的精神障碍。火眼金睛,揭开新型毒 品替代物的外衣为躲避警方查缉,降低目标群体的戒心,新型毒 品开始了五花八门的“变装”。1分析利器岛津LCMS-8050液质联用系统具有高灵敏度、超快速技术(超快速扫描、正负极切换)、卓越的耐用性等特点,可令吸食依托咪酯者无处遁形。图1. 岛津LCMS-8050 液相色谱-串联质谱联用仪利用岛津LCMS-8050液质联用系统可建立尿液中依托咪酯(ET)及代谢物R-(+)1-(1-苯乙基)-1H咪唑-5羧酸(ETA)的检测方法,该方法前处理简单,且通过选择合适内标美托咪脂(MET),确保结果准确性,可为依托咪酯滥用管控提供方法参考。2分析结果在考察的线性范围内,采用内标法建立标准曲线,线性相关系数大于0.999,线性良好,高中低标准溶液重复进6次,保留时间和峰面积的相对标准偏差不高于0.52%和3.60%,仪器重复性良好,不同浓度加标样品,加标回收率在在83.3-110.8%之间,表明方法准确性良好。图2. 标准品MRM色谱图结语药物到毒 品的界限,有时只有一步之遥。在此小编提醒,大家须清醒头脑,请对依托咪酯等容易“上头”的物质保持警惕,切勿好奇尝试误入歧途!撰稿人:黄钢本文内容非商业广告,仅供专业人士参考。如需深入了解更多细节,欢迎联系津博士 sshqll@shimadzu.com.cn
  • 警惕!无形杀手PFAS,纳鸥科技率先推出17种全氟化合物检测整体解决方案
    PFAS危害人体健康全氟及多氟烷基物质(Perfluorinated alkyl substances, 简称PFAS),也被简称为全氟化合物(PFC),是含有至少一个完全氟化碳原子的全氟烷基和多氟烷基物质,包括全氟辛酸(PFOA)和全氟辛烷磺酸盐(PFOS)。作为一种新型的持久性污染物,PFAS对于人体的危害越来越令人担忧。 近些年来,越来越多的调查研究发现,在空气、沉积物、饮用水、海水和食品中检测出全氟类化合物。全氟化合物可通过饮食、饮水和呼吸等途径进入机体,当它们被生物体摄入后不会在脂肪组织中产生富集,而是与蛋白发生键合后存在于血液中,并在肝脏、肾脏、肌肉等组织中发生蓄积,同时呈现出明显的生物富集性。PFOA和PFOS还可造成新生儿的体重下降和体型变小,男性精子数量下降,PFOA还能导致内分泌功能紊乱,并存在致癌性,同时和甲状腺疾病也有一定关联。全氟类化合物具有生殖毒性、诱变毒性、发育毒性、神经毒性、免疫毒性等多种毒性,是一类具有全身多脏器毒性的环境污染物。PFAS检测难点和关键点:目前,全氟化合物的检测已成为全球关注的问题。各国每年需要花费巨额资金来治理全氟化合物所带来的污染。欧盟、美国、加拿大等国家也相继出台了环境中全氟化合物的检测标准。但全氟化合物的检测依旧面临非常大的挑战—— 各种途径带来的本底污染使得准确检测难上加难,可采取以下策略提高检测的准确度:采用低溶出样品瓶和低吸附滤膜采用全氟专用前处理小柱;采用高品质LC-MS级高纯溶剂;鬼峰捕集柱最大限度消除有机相中污染物带来的影响。纳鸥科技致力于让您的实验更简单、更高效。纳鸥科技集研发、生产、销售于一体,不断研发更好、更先进的产品,解决客户在检测中遇到的困难,竭力帮助检测工作者优化检测效果、提高检测效率,并积极倡导绿色化学:(1)呼吁减少塑料污染,降低由于包装物等带来的PFAS对生态环境的污染。(2)呼吁有关部门尽快将PFAS对地下水、食品、包装等污染开展长期监测,并制定相关标准;为助力PFAS的检测,纳鸥科技积极开展相应的检测方案,采用高效液相色谱-串联质谱技术结合Anavo PFC SPE小柱(食品中全氟化合物检测专用,AN60F020),方法对猪肉、鱼肉中17种全氟有机化合物的定量测定进行了开发,供各位老师参考!食品中17种全氟化合物的测定1、适用范围本方法适用于猪肉、鱼肉中17种全氟有机化合物的定量测定。 当试样量为2 g(精确至0.001 g)、定容体积为10.0 mL时,猪肉、鱼肉、全氟丁烷羧酸(PFBA)和全氟戊烷羧酸(PFPeA)的检出限为0.6 μg/kg、定量限为1.8 μg/kg;剩余15种全氟化合物的检出限为0.3μg/kg、定量限为1.0 μg/kg。 2、标准品配置17种全氟化合物:全氟丁烷羧酸、全氟戊烷羧酸、全氟己烷羧酸、全氟庚烷羧酸、全氟辛烷羧酸、全氟壬烷羧酸、全氟癸烷羧酸、全氟十一烷羧酸、全氟十二烷羧酸、全氟十三烷羧酸、全氟十四烷羧酸、全氟十六烷羧酸、全氟十八烷羧酸、全氟丁烷磺酸钾、全氟己烷磺酸钠、全氟辛烷磺酸钾、全氟癸烷磺酸钠。 2.1 混合标准中间液:用甲醇将17种混合标准溶液配制成浓度为200 ng/mL全氟化合物的混合标准中间液,4℃保存。(17种全氟化合物混合标准品:5000 ng/mL,货号:DRE-Q60009680) 2.2 同位素内标工作液:用甲醇将9种同位素混合内标溶液配制成浓度为200 ng/mL全氟化合物的内标工作液,4℃保存。(9种全氟化合物同位素混合内标:13C2-PFHxA、13C4-PFBA、13C4-PFOA、13C5-PFNA、13C2-PFDA、13C2-PFUdA、13C4-PFDoA、18O2-PFHxS 、13C4-PFOS (2000 ng/mL,货号:MPFAC-MXA) 2.3 混合标准工作溶液:用甲醇-水溶液(40:60)将混合标准中间液逐级稀释为浓度0.2 ng/mL、0.4 ng/mL、0.8 ng/mL、1.0 ng/mL、1.5 ng/mL、2.0 ng/mL混合标准系列溶液,标准曲线中全氟化合物的定量内标浓度为1.0 ng/mL。 3、试样制备与保存猪肉、鱼肉:取适量有代表性的可食部分试样,切成小块,组织捣碎机捣碎,均分成两份,作为试样和留样,分别装入洁净容器中,密封并标记,于-18℃避光保存。 3、提取准确称取样品2 g(精确至0.001 g)试样置于15 mL具塞离心管中,加入100 μL同位素内标使用液,准确加入2.0 mL超纯水,涡旋震荡3 min,8.0 mL乙腈,超声30min,10000 r/min常温离心10min,取上清液待净化。 4、净化吸取约3.0 mL上述上清液,过固相萃取柱Anavo PFC SPE(食品中全氟化合物检测专用,货号:AN60F020),弃去约1 mL流出液,过0.22 µm再生纤维素滤膜(低吸附,货号:AN40A025),供液相色谱-串联质谱仪测定。 5、液相色谱-串联质谱检测色谱柱:ES Industries色谱柱,Epic C18 100 x 2.1mm,1.8um(货号:522A91-EC18)流动相:A为甲醇,B为2 mmol/L甲酸铵溶液。。流速:0.3 mL/min。柱温:35 ℃。进样量:10 μL。梯度洗脱程序 时间(min)流动相A(%)流动相B(%)Initial40600.540608.0100010.0100010.14060 质谱条件a)离子源:电喷雾离子源(ESI源);b)检测方式:多反应监测(MRM);c)扫描方式:负离子模式扫描;d)毛细管电压:2000 V;e)脱溶剂气温度:500 ℃;f)脱溶剂流量:1000 L/Hr;g)锥孔反吹气流量:150 L/Hr。17种全氟化合物及内标总离子流图(1ppb)详细解决方案请咨询:400-860-5168转4892关于纳鸥科技北京纳鸥科技有限公司(简称:纳鸥科技),致力于为客户提供高品质实验室消耗品和常用实验室仪器,并可提供贴合客户需求的行业解决方案,让您的实验更简单、更高效。纳鸥科技集研发、生产、销售于一体,不断研发和引进更好、更先进的产品,解决客户在检测中遇到的困难,竭力帮助检测工作者优化检测效果、提高检测效率。
  • 傅若农:扭转乾坤—神奇的反应顶空气相色谱分析
    编者注:傅若农教授生于1930年,1953年毕业于北京大学化学系,而后一直在北京理工大学(原北京工业学院)从事教学与科研工作。1958年,傅若农教授开始带领学生初步进入吸附柱色谱和气相色谱的探索 1966到1976年文化大革命的后期,傅若农教授在干校劳动的间隙,系统地阅读并翻译了两本气相色谱启蒙书,从此进入其后半生一直从事的事业&mdash &mdash 色谱研究。傅若农教授是我国老一辈色谱研究专家,见证了我国气相色谱研究的发展,为我国培养了众多色谱研究人才。 第一讲:傅若农讲述气相色谱技术发展历史及趋势 第二讲:傅若农:从三家公司GC产品更迭看气相技术发展 第三讲:傅若农:从国产气相产品看国内气相发展脉络及现状 第四讲:傅若农:气相色谱固定液的前世今生 第五讲:傅若农:气-固色谱的魅力 第六讲:傅若农:PLOT气相色谱柱的诱惑力 第七讲:傅若农:酒驾判官&mdash 顶空气相色谱的前世今生 第八讲:傅若农:一扫而光&mdash &mdash 吹扫捕集-气相色谱的发展 第九讲:傅若农:凌空一瞥洞察一切&mdash &mdash 神通广大的固相微萃取(SPME) 第十讲:傅若农:悬&ldquo 珠&rdquo 济世&mdash &mdash 单液滴微萃取(SDME)的妙用 我们在前面讨论了四讲和顶空分析有关的色谱分析方法,它们都是针对挥发和半挥发性物质的,也就是说难挥发和不挥发性物质是不可以用这些方法分析的。但是化学是一种很神奇的东西,可以扭转乾坤,本来不可为,但是用化学的力量可以变成可为。反应顶空分析就是可以把难挥发和不会发性物质进行顶空分析。   反应顶空分析是反应气相色谱的一个分支,另外两个大的分支是裂解气相色谱和衍生化气相色谱,反应气相色谱就是不可能进行气相色谱的对象经过化学反应,使被分析物转化为有挥发性的物质,从而可以用气相色谱进行分析它们。   2001年华南理工大学的柴欣生教授在美国亚特兰大佐治亚理工大学造纸科学技术研究院任职期间和朱俊勇教授等最先提出了反应顶空分析的概念 [(J. Chromatogr. A,2001, 909:249&ndash 257)(Snow N. H. TrAC,2002,21(9+10):608)]。之后2003年Guzowski等[J Pharm Biomed Anal, 2003,33:963-974] 也把相转化反应技术应用于顶空气相色谱,用以测定化学试剂中的羟胺。通过在醋酸钠缓冲溶液中与FeCl3反应,羟胺在单步反应中可以转变成氧化亚氮(N2O) ,产物气体N2O用电子捕获检测测进行测定。大家知道氧化亚氮(笑气)是比较稳定的化合物,用气相色谱测定很容易。   在之后的十几年里,柴欣生教授在结合制浆造纸、生物质、高分子合成等学科的研究中开发出许多用顶空气相色谱分析不挥发样品的新方法,开通了可以使用顶空气相色谱分析不挥发和难挥发化合物的道路。 反应顶空气相色谱的应用 1. 测定造纸厂黑液中的碳酸盐含量   碳酸盐和酸作用生成二氧化碳,用顶空气相色谱测定CO2含量估算样品中的碳酸盐量,用纯碳酸钠标准溶液进行仪器的标定(J. Chromatogr. A,2001, 909:249&ndash 257),测定方法如下:   把一个21.6 ml的样品瓶配以有隔垫的瓶盖,用130 ml/s流速的氮气吹扫此样品瓶2 min,以排除样品瓶空气中的CO2气,然后加入0.5 ml 2mol/L 的硫酸溶液,用注射器加入10&ndash 1000 ml样品溶液,把样品瓶置于自动进样器上,进行顶空分析。许多工业液体如浓缩的黑液,白液,和绿液可以直接进样,无需预处理。而固体样品必须先溶解成溶液之后进行分析。 (1) 温度的影响   二氧化碳于20℃下在水中的溶解度为(体积比)1:0.878,而在25℃下在水中的溶解度为(体积比)1:0.759,所以提高温度可以减少它在水中的溶解度,把它从水溶液中释放出来,从而提高测定的灵敏度,在本研究中使用60℃,同时溶液有过量的酸保证可以把CO2气体全部释放出来。不过不能是使用太高浓度的酸以防腐蚀仪器。 (2) 检测器线性和恒定的凝固相释放气体速率   这一方法的基础是在给定实验条件下从凝固相中释放出气体的速率时恒定的,大家知道热导池检测CO2在空气中浓度变化的范围,是在热导池的线性范围之内,可以用检测器的线性来考察从凝固相中释放CO2气体的速率是否恒定。用碳酸钠溶液作标准样进行试验,实验证明碳酸钠的浓度可以达100 &mu mol。实验证明从碳酸钠转化为CO2气体的速率是恒定的。 (3) 顶空气体稀释变化对分析准确度的影响   用碳酸钠标准溶液加入量的变化测试顶空气体稀释变化对分析准确度的影响,顶空气体稀释度的变化,可以通过两种反应物的起始样品量的变化,来改变反应瓶中反应后的顶空体积(。作者进行了两组实验,用固定体积的硫酸(反应物R)溶液(VR=0.5 ml)与碳酸钠标准溶液反应。第一组实验使用9个碳酸钠标准溶液含有同样数量的碳酸钠1.06&mu g,但是他们的体积不同,从Vs=100&mu L 到350&mu L,同样数量碳酸钠反应后近似的顶空体积等于[VT-(VR+VS)],由于样品体积变化带来的顶空稀释度的影响可以用GC信号的变化来计算,对使用21.6 ml样品瓶来说,当样品体积从100&mu L到1100&mu L ,GC信号的变化不超过5%。使用的商品自动进样器是恒压近样,可以抵消一部分样品体积变化带来的影响。测定出的相对标准偏差只有1.3%,可以忽略不计,见表1.   表 1样品体积变对准确度的影响 (1) 空气中二氧化碳的影响   空气中含有二氧化碳,会对结果又影响,在标准空气中二氧化碳的量约为15&mu mol/L,在21.6mL样品瓶中含有约0.3&mu mol二氧化碳,这一量高于检测灵敏度0.1&mu mol,这样对低浓度样品就会有影响。为了提高测定准确度需要把顶空瓶中的二氧化碳排除,在加入反映了物之前用用一只23号注射针以氮气彻底吹扫顶空瓶,降低二氧化碳的浓度,结果说明氮气以130mL/min的速度吹扫2min就可以使二氧化碳降低到检测不出来的程度。 (2) 测定精度   作者测定了碳酸钠标准和造纸厂黑液中二氧化碳的浓度,把100&mu L 0.1mol 的碳酸钠标准溶液分析5次,100&mu L造纸厂黑液也分析5次,其结果见表2,标准偏差分别为0.62%和3.74%。   表 2 测定了碳酸钠标准和造纸厂黑液中二氧化碳的精度 2 用顶空气相色谱测定样品中少量酸和碱的方法   柴欣生等[J Chromatogr A, 2005,1093 : 212&ndash 216]使用顶空气相色谱测定少量含酸和含碱样品,这次是与前面的方法相反,使用标准的碳酸氢钠溶液和酸性盐反应产生二氧化碳,用气相色谱的热导检测器测定二氧化碳的含量。 (1) 测定使用的仪器和条件   所有的测定都使用HP-7694自动进样器和HP-6890毛细管气相色谱仪,用热导检测器进行检测。   色谱条件:   色谱柱:大内径涂渍二乙烯基苯聚合物的PLOT柱(GS-Q PLOT柱)   柱温:60℃   载气:He 3.1 mL/min   样品瓶用He加压0.2 min,   样品环注入样品0.2 min   样品环平衡 0.05 min   样品瓶装液体样品平衡2 min   样品瓶装固体样品平衡 10 min (2)样品分析步骤   (a)分析样品中的碱:取一定量的样品(液体或固体)加入一定体积的0.100 mol/L的盐酸标准溶液中,把样品中的碱中和掉,还有多余的盐酸标准溶液,用注射器取一定量的此溶液,注入含有4mL标准碳酸氢钠溶液的顶空样品瓶中,进行顶空GC分析。   (b)分析样品中的酸:用注射器取一定量的被测溶液,直接注入含有4mL标准碳酸氢钠溶液的顶空样品瓶中,进行顶空GC分析。   (3)分析条件的影响   (a)温度:60℃时二氧化碳的无因次分配系数大于1000,几乎全部从溶液中释放出来,所以能够用测定二氧化碳进行定量分析样品中的酸或碱。但是在高温下碳酸氢钠会分解。但是碳酸氢钠分解放出二氧化碳也是一个平衡反应,碳酸氢钠分解出来的蒸汽相和液相之间完全平衡,在一个给定的样品瓶密闭空间中需要约8 min,约有10%的碳酸氢钠分解为二氧化碳,所以这样会影响样品测定的准确度,特别是测定的酸含量较低时更为显著。分解与碳酸氢钠的浓度有直接关系,根据实验研究在一个密闭空间、短时间内分解出来的二氧化碳来的二氧化碳量远小于样品分解出来的二氧化碳的量,如图 1所示,在60℃时短时间内分解量很小。 图 1 碳酸氢钠分解出CO2随时间的变化   (b)空气中二氧化碳的影响   在本实验中采用进行空白试验的方法,通过校准抵消空气中二氧化碳的影响。   (c)液体样品的体积   一般来讲,往顶空样品瓶中加入较多的样品量,可以提高测定灵敏度,但同时需要过量的碳酸氢钠,使用现行的商品自动进样器,改变顶空体积就会就会影响检测结果,所以避免大幅度改变顶空的体积,例如在一个20mL的顶空瓶含有4mL碳酸氢钠溶液,使用的样品量为200&mu L,这样会使用顶空体积改变1.25%,对测量结果没有多大影响。对固体样品可以用制备成的溶液量来调节。 (3)这一方法的准确度和精密度   使用现有的商品仪器进行反应顶空气相色谱的精密度和准确度与经典方法进行了对比,如表3和表4所示。 表3 测定酸与滴定法的比较 样品 盐酸/(mol/L) 相对偏差/% 本方法 滴定法 1号溶液 0.1002 0.1000 0.22号溶液 0.0498 0.0500 -0.3 3号溶液 0.0247 0.0250 -1.2 4号溶液 0.0101 0.0100 1.0 表4 测定碳酸钠与电导法的比较 样品 碳酸钠/% 相对偏差/% 本方法 电导法 1号黑液 4.9 4.7 4.3 2号黑液 23.2 24.1 -3.7 3号黑液 25.124.5 2.4 4号黑液 42.0 42.8 -1.9 3 用反应顶空气相色谱测定木纤维中羧基   在纤维材料中含有的羧基(COOHs)代表它的离子交换能力,即在加工过程中吸收金属阳离子的能力,它影响木纤维的膨胀和均匀性,从而有助于纤维的结合,有利于造纸助留剂的吸附,纸的电性能决定于木纤维中羧酸基团结合金属离子的数量。另一方面,被羧酸基团吸着的阳离子对纤维和纸张干燥时的变色机制有影响。这些羧酸基团对木纤维的改性起着重要作用,因为有很强的反应能力,对加成和取代反应至关重要,最后这些羧酸基团可以增加专用级别溶解木浆的粘度并降低纤维的溶解度。   所以对木纤维羧基含量的测定无论是基础研究还是应用研究都是至关重要的。柴欣生等开发了用反应顶空气相色谱分析木纤维中的羧基含量[Ind. Eng. Chem. Res. 2003, 42:L5440-5444],关键问题是优化分析条件,把羧基完全转化为气相色谱可以检测的挥发性物质,以提高测定的准确性。 (1) 测定原理   木纤维上的羧基与碳酸氢钠反应,可以释放出二氧化碳,用气相色谱热导检测器进行检测分析,反应如下: (2) 测定使用的仪器和条件   所有的测定都使用HP-7694自动进样器和HP-6890毛细管气相色谱仪,用热导检测器进行检测。   色谱条件:   色谱柱:大内径涂渍二乙烯基苯聚合物的PLOT柱(GS-Q PLOT柱30m x 0.53mm )   柱温:60℃   载气:He 3.1 mL/min,使用不分流模式   样品瓶用He加压0.2 min,   样品环注入样品0.2 min   样品环平衡 0.05 min   样品瓶装液体样品平衡2 min   样品瓶装固体样品平衡 10 min   样品瓶如图2所示: 图 2 反应顶空气相色谱测定木纤维中羧基的样品瓶 (3)测定步骤   首先在室温下把纤维样品用0.100mol/L盐酸溶液处理1h,以匀速用磁搅拌器进行搅拌,烘干的纤维在酸溶液中的浓度为1.2%,然后把纤维样品在一个离心果汁萃取器中脱水浓缩,确定脱水纤维的浓度,这样就确定了纤维中残留盐酸的量。   取4mL 0.005mol/L标准碳酸氢钠和0.1mol/L NaCl的混合溶液,注入顶空测试瓶中,取一支长 2.54 cm 的针,穿过顶空瓶隔垫(如图2),称量0.15g脱水纤维置于隔垫里面的针上,样品不要和瓶中的溶液接触反应,把顶空瓶的隔垫盖紧,把针拔出,纤维样品就落入反应溶液中。 (4)这一方法的准确和精密度   表4列出用反应顶空气相色谱分析木纤维中羧基的比较结果 表4 顶空气相色谱分析木纤维中羧基的比较结果 样品 纤维中羧基含量/(mmol/g) 相对偏差/% 本方法 滴定法 1号样品 0.0789 0.0786 0.35 2号样品 0.0682 0.0739 -7.11 3号样品 0.0413 0.0415 -0.57 4号样品 0.06950.0694 0.04 5号样品 0.0815 0.0755 8.01 6号样品 0.0611 0.0610 0.10 7号样品 0.0225 0.0241 -6.87 8号样品 0.0577 0.0581 -0.69 (1) 方法的进一步改进   两年后柴欣生教授的研究组又进一步把方法加以改进[Ind. Eng. Chem. Res. 2005, 44, 10013-10015],把样品制备(即样品酸化之后把样品进行水洗),反应试剂的浓度(即降低碳酸氢钠的浓度,减少它的分解),和样品加入方式(即直接加入样品)进行改进。新方法更为简洁、可靠、更为实用,可以用于非纤维状的样品。   (a)修改后的方法:取烘干后的纸浆样品0.2g 置于装有200mL 0.1mol/L盐酸溶液的烧杯中,在室温下用电磁搅拌混合 1 h,之后把纸浆样品用去离子水彻底清洗,除去残留的盐酸,测定洗涤水的pH值以确定是否清洗彻底,把清洗后的纸浆样品放在恒温恒湿的环境下进行空气干燥。根据纸浆含有羧基的量用分析天平称取0.03-0.08 g样品置于顶空样品瓶中,加入4 mL碳酸氢钠溶液后立即把瓶密封,摇动顶空瓶使样品分散到溶液中,之后置于气相色谱仪的自动进样器中,进行顶空气相色谱分析。   (b)如果样品中含有更强的酸,就会和碳酸氢钠溶液立刻反应产生出二氧化碳,所以既要把样品和碳酸氢钠溶液的混合在顶空瓶密封之后进行,因此设计了如图3的方式,即把碳酸氢钠置于一个小试管中,等顶空瓶加上隔垫盖之后,使之倾倒与样品反应。 图3 测定纸浆中羧基的顶空样品瓶 4 用反应顶空气相色谱测定氧脱木质素过程溶液中的草酸盐   ( JChromatogr A,2006,1122:209-214)   测定造纸过程中氧脱木质素液体中的草酸盐对研究工艺条件有重要作用,大家从基础分析化学知道,测定草酸盐用高锰酸钾标准溶液以滴定法进行测定,反应如下:   这一反应在提高温度是会加速反应,以高锰酸钾的消耗量进行定量,但是这一反应如果样品中含有还原物时不能使用,如有机物,氧脱木质素液体很复杂,其中的草酸盐不能用此法进行定量分析。但是柴欣生教授的研究组把反应顶空气相色谱【他们叫做&rdquo 相变反应&rdquo (Phase conversion reaction,PCR)顶空气相色谱】与他们以前研究的&ldquo 多次顶空萃取&rdquo (multiple headspace extraction)(用于测定造纸厂黑液中甲醇形成的动力学研究(J Chromatogr A,2002,946:177-183)气相色谱相结合来解决这一问题。   氧脱木质素液体中的草酸盐与酸性高锰酸钾反应很快便产生出二氧化碳,但是和其中的有机物经氧化反应产生出二氧化碳要慢得多,因此可以用测定后者产生规律和数据来修正测定氧脱木质素液体中的草酸盐含量的方法。(这一方法相对复杂一些,由于篇幅不做详述,有兴趣的可以阅读柴教授的原文)。   柴欣生教授的研究团队还有许多文章阐述反应顶空气相色谱的应用,这里无法一一介绍。   下面列出部分相关的文献供读者参考: 序号 题目 原始文献 1 制浆过程废液挥发性有机化合物的生成规律(顶空气相色谱法) J. Pulp Paper Sci., 1999, 256-262. 2 顶空气相色谱分析复杂基质中的非挥发性物质 J. Chromatogr. A, 2001, 909:249-257.3 木质纤维羧基含量: 1.顶空气相色谱法测定羧基含量 Ind. Eng. Chem. Res., 2003, 42: 5440-5444. 4 顶空气相色谱测定酸和碱组分 J. Chromatogr. A, 2005, 1093:212-216. 5 顶空气相色谱测定木质素的甲氧基含量 J. Agric. Food Chem., 2012, 60: 5307&minus 5310. 6 顶空气相色谱快速测定纸浆漂白废液的过氧化氢含量 J. Chromatogr. A, 2012,1235:182-184. 7 顶空气相色谱测定丁二酸酐改性纤维素的取代度 J. Chromatogr. A,2012,1229:302-304. 8 一种实用的顶空气相色谱法测定纸浆漂白废液的草酸根含量 J. Ind. Eng. Chem., 2014,20:13-16. 9 一种新颖的顶空气相色谱法分析乙基纤维素的乙氧基含量 Anal. Lett., 2012, 45: 1028-1035. 10 顶空气相色谱技术快速测定个护用品中的甲醛含量 Anal. Sci., 2012, 28: 689-692. 11 顶空气相色谱测定以甲醛为原料的聚合物乳液中的残余甲醛含量 J. Ind. Eng. Chem.,2013,19:748-751. 12 顶空气相色谱法检测纸浆中羰基含量的研究 中国造纸, 2014,33(10): 36-39. 13 静态顶空气相色谱技术 化学进展, 2008,20(5): 762-766. 5 更多反应顶空气相色谱的应用   国内还有不少学者在许多领域使用反应顶空气相色谱解决诸多分析问题,下面列出一些用例。 序号 题目 方法要点 1 顶空进样-气相色谱法测定大气中吡啶的研究 用硫酸溶液为吸收液采集大气中的吡啶,吸收液倒入20 mL 顶 空瓶中,加入3 g 氯化钠,少量氢氧化钠,调节pH为12,密闭摇匀至所加盐全部溶解,于顶空进样器进样,气相色谱仪分析。 王艳丽等,中国环境监测,2013,29(2):62-64 2 顶空气相色谱法测定粮食中的氰化物 称取试样5-10 g于100 ml顶空管中加入 纯水至80 ml, 混匀, 在超声波清洗器中超声提取20 min, 取出, 分别加入磷酸盐缓冲溶液1.0 ml和1%氯胺T溶液0.25 ml, 立即用橡胶反堵胶塞密封, 混匀, 置于40℃恒温水浴中, 反应及平衡50 min, 抽取顶空气体100 &mu l注入气相色谱仪进行测定。 刘宇等,中国卫生检验杂志2009,19(3):552-553 3 顶空气相色谱法测定膨化大枣中的亚硫酸盐含量 将粉碎样品放入500mL 顶空瓶中, 加入浓盐酸,在40℃恒温水浴中反应10min, 亚硫酸盐在酸性条件下转化为SO2气体, 取顶空气体进行气相色谱分析。通过测定气相中二氧化硫的含量, 间接测定样品中的亚硫酸盐含量 王晓云等,山东化工,2007,36(1):36-38 4 使用自动顶空进样器测定梨中代森锰锌残留量的电子捕获气 相色谱法 在20 mL 顶空瓶中加入0.1 g 抗坏血酸、0.2 gEDTA 络合物,然后称取5.0 g 匀浆后的样品于此顶空瓶中,再加入10 mL 预先配制好的氯化锡盐酸溶液,加盖密封,超声震荡2 min,然后在水温为80℃的水浴锅中加热2 h,每隔30 min 摇匀一次,摇匀时间为1 min,待反应完成,稍冷,然后置于自动顶空装置托盘,顶空平衡温度60℃,平衡时间3 min,分析反应产生的二硫化碳 聂春林等,精细化工中间体,2010,40(6):63-66 5 测定尿中三氯乙酸的自动顶空气相色谱法 尿中的三氯乙酸加热脱羧生成三氯甲烷进星气相色谱分离,,取5 ml 样品移入顶空瓶中,同时取5 ml 双蒸水作为空白对照,立即加盖密封。顶空瓶放入90 ℃水浴中150 min,然后依次放入顶空装置内,启动自动进样分析 李添娣等,职业与健康 2012,28(16 ):1982-1983 小结:化学反应很神奇,利用它创造出瑰丽的世界,制造出无数无奇不有的物件,满足人们的各种需求,为人们提供了绚丽多彩的生活条件。利用化学反应把本来不能进行顶空气相色谱的样品变为可能,大大提高了它的应用范围。这一方法是有限的,但是这一思路是无限的。 致谢:感谢柴欣生教授提供部分资料并对本文进行审阅和修改。
  • 一文读懂丨新版药典残留溶剂的标准草案
    随着中国加入ICH 成员,《中国药典》在残留溶剂指导原则方面还和ICHQ3C有些差异,为此对通则0861进行修订,指导企业更加科学的评估和控制原料药、辅料和制剂中的残留溶剂。相比上一版药典,修订的部分较多,主要集中在内容整合和新增方面,详细内容如下。1. 通则名称删除了“测定法”, 通则新增了评估与控制部分,比测定法所涉及的内容更广泛, 因此,通则名称由“0861 残留溶剂测定法”修订为“0861 残留溶剂”。2.新增了“评估与控制”部分,同时将原通则 0861有关测定法的内容整合为“ 测定方法”。3. 新增了表 1~表 4,内容包括溶剂的分类、各溶剂的 PDE 值、限度(ppm)以及 CAS 号等信息。4. 修订了供试品溶液的制备以及对照品溶液的制备的相关内容。5. 修订了测定法中的相关内容。6. 系统适用性增加了对称性、灵敏度等描述,删除了塔板数、分离度等具体数值的要求,增加系统适用性的原则性要求。7. 增加了“ 残留溶剂的鉴别” 的内容,收载了保留时间鉴别方法、质谱检测技术鉴别方法等。8. 将原通则 0861 的“ 计算法” 的内容整合至“ 残留溶剂 的检查和定量” 中,增加了对第三类溶剂的测定。同时,结合残留溶剂的测定,给出分析策略图。9. 将原通则 0861 中的“【附注】”修订为“分析方法建立和使用中的其它考虑”。同时,将其中的内容进行了重排、 增订或删除。主要增加了含羧酸的酸性残留溶剂测定的内容,并删除了(9)、(10)以及附表 2、附表 3 等与校正相对保留时间相关的内容。更多药典相关新闻可点击下方专栏关注。
  • 修饰新法问世 让MOFs拥有更大孔径
    p style=" text-align: justify text-indent: 2em " MOFs是一种将桥接的有机配体和无机金属中心连接成网状结构的混合多孔材料,在催化和化学传感领域应用广泛,而且可以作为药物传递的载体。MOFs的孔径大小与其应用息息相关,如果化学家有方法能使其孔径变大,MOFs在上述领域就会发挥更大的作用。而一项最新研究表明,可以通过选择性地去除MOFs中的有机配体,来将其微孔转化为更大尺寸的介孔。 /p p style=" text-align: center text-indent: 0em " img src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201811/uepic/785da53f-dfbf-413a-ac38-19b059f57a40.jpg" title=" ss.jpg" alt=" ss.jpg" / /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " 当孔径为大于2nm的介孔时,MOFs不仅可以容纳更大的药物分子,还能够防止催化应用中的气体扩散。现有增加MOFs孔径尺寸的方法主要有三种,一种是依赖于复杂的、定制的配体,这种方法成本高昂。另一种是通过简单地增加配体长度来调整孔径,这种方法虽然已有多种应用,但是使用这种方法,想在创造MOFs特定孔径尺寸的同时控制好某些反应附带衍生的缺陷,却是十分困难的。此外,还有一些使用化学或热处理手段增加MOFs孔径的方法,但这些方法往往又需要苛刻的条件。 /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " 为了解决这些问题,加泰罗尼亚纳米科学与技术研究所的博士后研究员Vincent Guillerm提供了一种新方法,选择那些可通过与臭氧反应被选择性剪切掉的配体合成MOFs,通过这种方法来将MOFs的微孔变成孔径较大的介孔。他和他的同事用锆团簇和两种配体(偶氮苯-4,4-二羧酸和4,4& #39 -二苯乙烯二羧酸)构建了MOFs,这两种配体的长度都在1.33nm左右。 /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " 然后他们将臭氧引入系统,与4,4& #39 -二苯乙烯二羧酸发生反应,让这部分配体转化为对苯二甲酸和苯甲酸,有效地切断了它们与金属中心的连接。而偶氮苯-4,4-二羧酸配体由于没有碳碳双键,不易与臭氧反应,因此不受影响。这种方法还需要一个额外的清洗步骤,来消除臭氧反应中产生的副产品。因此研究人员又还利用4,4’-联苯二甲酸和1,4-苯二丙烯酸为配体构建了另一个介孔尺寸的MOF。在这个MOF中,臭氧反应裂解的配体产物能够从材料中直接升华,无需再清洗。 /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " 据参与该项研究的另一位负责人Daniel Maspoch介绍,在切割配体之前,本实验所用的MOFs孔径尺寸都在1.5nm左右。经过臭氧切割,这些MOFs的孔径覆盖了2到5nm的直径范围。而不同的孔径尺寸,是由于两种配体在整个材料中的随机分布引起的。因为随机分布会造成不同区域的配体浓度差,进而影响孔径变化范围。因此,研究组希望能更好地控制这种分布,以帮助他们缩小孔径增大的范围。 /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " 除了扩大孔径尺寸外,这项研究成果还会带来另一个潜在的好处:配体在被剪切的过程中,可能会释放出一些可与其他化学物质发生反应的结合位点。“这很可能对MOFs以外的工程材料来带益处。”Maspoch说,“如果你能够有选择性地打破物体内部的一些化学键,你就能让这一物体生发出一些新的功能。” /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " 加州大学伯克利分校的Omar M.Yaghi是MOFs的专家。他高度肯定了这项研究成果,表示它为改善MOFs性能增添了新的创造性。“这项研究优雅、聪睿、精确,而且证明了在原子、分子层面,网状化学控制物质的应用已经越来越广泛。”Yaghi说。 /p
  • 34项在研/拟制订!新污染物生态环境监测分析方法标准固体废物篇
    为加强新污染物生态环境监测工作,优化完善生态环境监测标准体系,生态环境部组织制订《新污染物生态环境监测标准体系表》(以下简称《体系表》),用于规范和指导新污染物生态环境监测标准制修订工作。《体系表》中新污染物生态环境监测标准项目共219项,包括生态环境监测技术规范(以下简称技术规范)、生态环境监测分析方法标准(以下简称分析方法标准)和生态环境标准样品(以下简称标准样品)共3类。《体系表》中生态环境监测标准编制状态分为已发布、在研和拟制订三种。其中,已发布表示标准已发布实施且现行有效,在研表示标准目前正在制修订,拟制订表示下一步计划制修订。《体系表》主要由新污染物生态环境监测标准体系框架图和体系表标准项目表构成。《体系表》定期更新。《新污染物治理行动方案》明确新污染物主要包括国际公约管控的持久性有机污染物、内分泌干扰物、抗生素等,提出动态发布重点管控新污染物清单和动态制订化学物质环境风险优先 评估计划、优先控制化学品名录的目标和行动举措。本体系表所指新污染物,主要包括现阶段已发布的《重点管控新污染物清单(2023 年版)》(生态环境部、工业和信息化部、农业农村部、商务部、海关总署、国家市场监督管理总局令第 28 号)、《关于持久性有机污染物的斯德哥尔摩公约》《优先控制化学品名录(第一批)》(环境保护部 工业和信息化部 国家卫计委公告2017年 第 83 号)、《优先控制化学品名录(第二批)》(生态环境部工业和信息化部 国家卫健委公告 2020 年第47号)和《第一批化学物质环境风险优先评估计划》(环办固体〔2022〕32号)中的受控物质。其中,新污染物生态环境监测标准与固体废物及其他相关的分析方法标准36项,按编制状态分类,已发布2项、在研1项、拟制订33项。具体标准请查阅下图。新污染物生态环境监测标准体系项目表序号指标标准类型及标准项目名称建标理由*状态备注分析方法标准1抗生素固体废物 磺胺类抗生素的测定 液相色谱-三重四极杆质谱法A拟制订2固体废物 氟喹诺酮类抗生素的测定 液相色谱-三重四极杆质谱法A拟制订3固体废物 大环内酯类抗生素的测定 液相色谱-三重四极杆质谱法A拟制订4固体废物 氯霉素类抗生素的测定 液相色谱-三重四极杆质谱法A拟制订5固体废物 四环素类抗生素的测定 液相色谱-三重四极杆质谱法A拟制订6固体废物 氨基糖苷类抗生素的测定 液相色谱-三重四极杆质谱法A拟制订7固体废物 林可酰胺类抗生素的测定 液相色谱-三重四极杆质谱法A拟制订8固体废物 β-内酰胺类抗生素的测定 液相色谱-三重四极杆质谱法A拟制订9三氯杀螨醇固体废物 三氯杀螨醇的测定 气相色谱-质谱法A拟制订10微塑料生物体 聚乙烯等 4 种树脂类微塑料的测定 热裂解-热脱附/气相色谱-质谱法A拟制订11多氯萘固体废物 多氯萘的测定 气相色谱-三重四极杆质谱法B拟制订12六溴联苯固体废物 六溴联苯的测定 同位素稀释高分辨气相色谱-高分辨质谱法B拟制订13毒杀芬固体废物 指示性毒杀芬的测定 气相色谱-三重四极杆质谱法B拟制订14有机磷酸酯类固体废物 有机磷酸酯类化合物的测定 液相色谱-三重四极杆质谱法C拟制订15固体废物 有机磷酸酯类化合物的测定 气相色谱-质谱法C拟制订16麝香类固体废物 麝香类化合物的测定 气相色谱-质谱法C拟制订17N,N'-二甲苯基-对苯二胺固体废物 N,N'-二甲苯基-对苯二胺的测定 气相色谱-三重四极杆质谱法C拟制订18甲醛和乙醛固体废物 醛、酮类化合物的测定 高效液相色谱法C拟制订19苯胺类(邻甲苯胺)固体废物 17 种苯胺类化合物的测定 液相色谱-三重四极杆质谱法C拟制订20烷基汞固体废物 烷基汞的测定 气相色谱-冷原子荧光光谱法C拟制订21硝基苯固体废物 硝基苯类化合物的测定 气相色谱-质谱法C拟制订22邻苯二甲酸酯类固体废物 邻苯二甲酸酯类化合物的测定 气相色谱-质谱法D拟制订23有机锡化合物(三丁基锡)固体废物 4 种有机锡化合物的测定 液相色谱-电感耦合等离子体质谱法D拟制订24得克隆固体废物 得克隆的测定 气相色谱-质谱法A B拟制订25多氯联苯固体废物 多氯联苯的测定 同位素稀释高分辨气相色谱-高分辨质谱法A B拟制订26有机氯农药固体废物 有机氯农药的测定 气相色谱-质谱法(HJ 912-2017)A B已发布27二噁英类固体废物 二噁英类的测定 同位素稀释高分辨气相色谱-高分辨质谱法(修订 HJ 77.3-2008)B C在研28多溴二苯醚固体废物 多溴二苯醚的测定 同位素稀释高分辨气相色谱-高分辨质谱法A B C拟制订29短链 氯化石蜡固体废物 短链氯化石蜡的测定 液相色谱-高分辨质谱法A B C拟制订30五氯苯酚固体废物 五氯苯酚及其盐类酯类的测定 气相色谱-三重四极杆质谱法A B C拟制订31挥发性有机物固体废物 挥发性有机物的测定 顶空/气相色谱-质谱法(HJ 643-2013)A C D已发布32壬基酚双酚 A4-叔辛基苯酚2,4,6-三叔丁基苯酚固体废物 烷基酚类化合物和双酚 A 的测定 液相色谱-三重四极杆质谱法A C D拟制订33六溴环十二烷双酚 A固体废物 六溴环十二烷和四溴双酚 A 的测定 液相色谱-三重四极杆质谱法A B C D拟制订34全氟 化合物类固体废物 21 种全氟烷基磺酸和全氟烷基羧酸及其盐类和相关化合物的测定液相色谱-三重四极杆质谱法A B C D拟制订35固体废物 全氟辛基磺酰氟的测定 液相色谱-三重四极杆质谱法A B C D拟制订36氯苯类固体废物 氯苯类化合物的测定 气相色谱-质谱法A B C D拟制订*:A:管控清单;B:履约;C:优控名录;D:优评计划。
  • 41项在研/拟制订!新污染物生态环境监测分析方法标准水质篇
    为加强新污染物生态环境监测工作,优化完善生态环境监测标准体系,生态环境部组织制订《新污染物生态环境监测标准体系表》(以下简称《体系表》),用于规范和指导新污染物生态环境监测标准制修订工作。《体系表》中新污染物生态环境监测标准项目共219项,包括生态环境监测技术规范(以下简称技术规范)、生态环境监测分析方法标准(以下简称分析方法标准)和生态环境标准样品(以下简称标准样品)共3类。《体系表》中生态环境监测标准编制状态分为已发布、在研和拟制订三种。其中,已发布表示标准已发布实施且现行有效,在研表示标准目前正在制修订,拟制订表示下一步计划制修订。《体系表》主要由新污染物生态环境监测标准体系框架图和体系表标准项目表构成。《体系表》定期更新。《新污染物治理行动方案》明确新污染物主要包括国际公约管控的持久性有机污染物、内分泌干扰物、抗生素等,提出动态发布重点管控新污染物清单和动态制订化学物质环境风险优先 评估计划、优先控制化学品名录的目标和行动举措。本体系表所指新污染物,主要包括现阶段已发布的《重点管控新污染物清单(2023 年版)》(生态环境部、工业和信息化部、农业农村部、商务部、海关总署、国家市场监督管理总局令第 28 号)、《关于持久性有机污染物的斯德哥尔摩公约》《优先控制化学品名录(第一批)》(环境保护部 工业和信息化部 国家卫计委公告2017年 第 83 号)、《优先控制化学品名录(第二批)》(生态环境部工业和信息化部 国家卫健委公告 2020 年第47号)和《第一批化学物质环境风险优先评估计划》(环办固体〔2022〕32号)中的受控物质。其中,新污染物生态环境监测标准与水质相关的分析方法标准56项,按编制状态分类,已发布15项、在研7项、拟制订34项。具体标准请查阅下图。新污染物生态环境监测标准体系项目表序号指标标准类型及标准项目名称建标理由*状态备注分析方法标准1抗生素水质 抗生素的测定 大体积进样/液相色谱-三重四极杆质谱法A在研2水质 磺胺类抗生素的测定 液相色谱-三重四极杆质谱法A在研3水质 氟喹诺酮类抗生素的测定 液相色谱-三重四极杆质谱法A在研4水质 大环内酯类抗生素的测定 液相色谱-三重四极杆质谱法A拟制订5水质 氯霉素类抗生素的测定 液相色谱-三重四极杆质谱法A拟制订6水质 四环素类抗生素的测定 液相色谱-三重四极杆质谱法A拟制订7水质 氨基糖苷类抗生素的测定 液相色谱-三重四极杆质谱法A拟制订8水质 林可酰胺类抗生素的测定 液相色谱-三重四极杆质谱法A拟制订9水质 β-内酰胺类抗生素的测定 液相色谱-三重四极杆质谱法A拟制订10三氯杀螨醇水质 三氯杀螨醇的测定 气相色谱-质谱法A拟制订11水质 有机氯农药和氯苯类化合物的测定 气相色谱-质谱法(HJ 699-2014)A已发布12微塑料水质 微塑料的测定 傅里叶变换显微红外光谱法A拟制订13水质 聚乙烯等5种树脂类微塑料的测定 热裂解-热脱附/气相色谱-质谱法A拟制订14多氯萘水质 多氯萘的测定 气相色谱-三重四极杆质谱法B拟制订15六溴联苯水质 六溴联苯的测定 同位素稀释高分辨气相色谱-高分辨质谱法B拟制订16毒杀芬水质 指示性毒杀芬的测定 气相色谱-三重四极杆质谱法B拟制订17有机磷酸酯类水质 有机磷酸酯类化合物的测定 液相色谱-三重四极杆质谱法C拟制订18水质 有机磷酸酯类化合物的测定 气相色谱-质谱法C拟制订19麝香类水质 麝香类化合物的测定 气相色谱-质谱法C拟制订20N,N'-二甲苯基-对苯二胺水质 N,N'-二甲苯基-对苯二胺的测定 气相色谱-三重四极杆质谱法C拟制订21甲醛和乙醛水质 丙烯腈和丙烯醛的测定 吹扫捕集/气相色谱法(修订HJ 806-2016)C拟制订增加乙醛指标22水质 甲醛的测定 乙酰丙酮分光光度法(HJ 601-2011)C已发布23苯胺类(邻甲苯胺)水质 17 种苯胺类化合物的测定 液相色谱-三重四极杆质谱法(HJ 1048-2019)C已发布24多环芳烃水质 多环芳烃的测定 液液萃取和固相萃取高效液相色谱法(HJ 478-2009)C已发布25烷基汞水质 烷基汞的测定 吹扫捕集/气相色谱-冷原子荧光光谱法(HJ 977-2018)C已发布26硝基苯水质 硝基苯类化合物的测定 气相色谱法(HJ 592-2010)C已发布27水质 硝基苯类化合物的测定 气相色谱-质谱法(HJ 716-2014)C已发布28邻苯二甲酸酯类水质 6 种邻苯二甲酸酯类化合物的测定 液相色谱-三重四极杆质谱法 (HJ 1242-2022)D已发布29水质 邻苯二甲酸二异丁酯、邻苯二甲酸二异壬酯和邻苯二甲酸二异癸酯的测定液相色谱-三重四极杆质谱法D拟制订30水质 邻苯二甲酸酯类化合物的测定 气相色谱-质谱法D拟制订31紫外吸收剂水质 8 种紫外吸收剂的测定 气相色谱-质谱法D拟制订32水质 8 种紫外吸收剂的测定 液相色谱-三重四极杆质谱法D拟制订33卡拉花醛水质 卡拉花醛的测定 气相色谱-质谱法D拟制订34有机锡化合物(三丁基锡)水质 三丁基锡等 4 种有机锡化合物的测定 液相色谱-电感耦合等离子体质谱法(HJ 1074-2019)D已发布35得克隆水质 得克隆的测定 气相色谱-质谱法A B拟制订36多氯联苯水质 多氯联苯的测定 气相色谱-质谱法(HJ 715-2014)A B已发布37水质 多氯联苯的测定 同位素稀释高分辨气相色谱-高分辨质谱法A B拟制订38有机氯农药水质 有机氯农药和氯苯类化合物的测定 气相色谱-质谱法(修订 HJ 699-2014)A B拟制订39二噁英类水质 二噁英类的测定 同位素稀释高分辨气相色谱-高分辨质谱法(修订HJ 77.1-2008)B C在研40多溴二苯醚水质 多溴二苯醚的测定 气相色谱-质谱法(HJ 909-2017)A B C已发布41水质 多溴二苯醚的测定 高分辨气相色谱-高分辨质谱法A B C拟制订42中链氯化石蜡水质 中链氯化石蜡的测定 液相色谱-高分辨质谱法A B C拟制订43短链 氯化石蜡水质 短链氯化石蜡的测定 气相色谱-高分辨质谱法A B C拟制订44水质 短链氯化石蜡的测定 液相色谱-高分辨质谱法A B C拟制订45五氯苯酚水质 2,4-二氯酚、2,4,6-三氯酚、五氯酚和双酚 A 的测定高效液相色谱-三重四极杆质谱法A B C在研46水质 酚类化合物的测定 气相色谱-质谱法(HJ 744-2015)A B C已发布47水质 五氯苯酚及其盐类酯类的测定 气相色谱-三重四极杆质谱法A B C拟制订48挥发性有机物水质 挥发性有机物的测定 吹扫捕集/气相色谱-质谱法(修订 HJ 639-2012)A C D拟制订增加 1,3-丁二烯和 1-溴丙烷指标49壬基酚双酚 A4-叔辛基苯酚2,4,6-三叔丁基苯酚水质 9 种烷基酚类化合物和双酚 A 的测定 固相萃取/高效液相色谱法(HJ 1192-2021)A C D已发布50水质 烷基酚类化合物和双酚 A 的测定 液相色谱-三重四极杆质谱法A C D拟制订51水质 烷基酚和双酚 A 的测定 气相色谱-质谱法A C D在研52六溴环十二烷双酚 A水质 六溴环十二烷和四溴双酚 A 的测定 液相色谱-质谱法A B C D在研53全氟化合物类水质 21 种全氟烷基磺酸和全氟烷基羧酸及其盐类和相关化合物的测定 液相色谱-三重四极杆质谱法A B C D拟制订54水质 全氟辛基磺酸和全氟辛酸及其盐类的测定 同位素稀释/液相色谱-三重四极杆质谱法(HJ 1333-2023)A B C D已发布55水质 全氟辛基磺酰氟的测定 液相色谱-三重四极杆质谱法A B C D拟制订56氯苯类水质 氯苯类化合物的测定 气相色谱法(HJ 621-2011)A B C D已发布*:A:管控清单;B:履约;C:优控名录;D:优评计划。
  • 乔杰院士团队发表人体外成熟卵母细胞单细胞测序最新成果
    p   卵母细胞体外成熟是辅助生殖领域已开展近30年的一项重要技术,在预防卵巢过度刺激综合征,保存女性生育力,拓展辅助生殖技术应用领域等展现出巨大的应用价值。 /p p /p p style=" text-align: center " img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201803/insimg/200e2031-e412-4cd0-a657-9cb63171a9a6.jpg" title=" NewsDataAction.png" / /p p   在啮齿类及家畜等动物中,卵母细胞经过体外成熟后,依然可以保持较高的发育潜能,但是人类辅助生殖临床中发现,体外成熟卵母细胞发育潜能较差,形成胚胎的流产率相对较高,且尚无公认的有效改善措施。此前有多项研究揭示小鼠卵母细胞成熟过程中的关键分子,然而对人类卵母细胞成熟过程中的分子表达特征尚不明确。 /p p   2月27日,北京大学第三医院乔杰院士团队的李蓉教授、于洋副研究员与广州医科大学附属第三医院范勇教授,昆明理工大学谭韬副教授团队合作,在Antioxidants & amp Redox Signaling杂志在线发表题为“Single-cell transcriptomics of human oocytes: environment-driven metabolic competition and compensatory mechanisms during oocyte maturation”的研究成果,揭示了体外培养影响人卵母细胞成熟及发育潜能的关键分子及其作用机制。 /p p style=" text-align: center " img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201803/insimg/2df4c471-0a8d-4c97-a46b-adbe430a85dd.jpg" title=" NewsDataAction-2.png" / /p p /p p   在该研究中,研究者在伦理委员会指导下,通过来自于3名女性捐赠的6枚卵母细胞(每名女性捐赠1枚成熟与1枚不成熟卵母细胞),利用单细胞转录组测序技术,从整体水平上,对体外成熟卵母细胞中的RNA表达特征进行了阐述,并利用小鼠模型、干细胞模型、人类样本等,从基因、亚细胞结构、细胞发育等不同层面,系统揭示了代谢通路关键分子ACAT/HADHA-DPYD在维持卵母细胞发育潜能方面扮演重要的角色。 /p p   首先,研究者利用高通量测序与生物信息学分析手段,明确代谢通路的改变是体外成熟卵母细胞与体内成熟卵母细胞的最典型差异。进而,通过多种筛选手段,包括与不同质量的体内成熟卵母细胞比较、物种间比较等,明确三种与辅酶A相关的酶编码基因(ACAT1、HADHA、DPYD)是潜在影响体外成熟卵母细胞发育潜能的靶标分子(下图)。 /p p style=" text-align: center " img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201803/insimg/4ca2142c-ebee-4bd7-a0cd-9cd6e94c59c1.jpg" title=" NewsDataAction-3.png" / /p p /p p style=" text-align: center " 筛选与人体外成熟卵母细胞发育潜能相关的靶标分子 /p p   其中,ACAT1和HADHA协同调控三羧酸循环的底物乙酰辅酶A与琥珀酸的生成,间接影响三羧酸循环的效率,导致线粒体功能不足。同时发现,三羧酸循环酶类的激活剂钙离子在体外成熟卵母细胞中浓度降低,再次提供证据表明体外成熟卵母细胞线粒体功能及能量代谢异常。 /p p   然而,为维持发育的进行,卵母细胞在钙离子摄入障碍的情况下,内源钙离子释放,实现钙离子浓度代偿。同时,烟酰胺腺嘌呤二核苷酸转氢酶(NNT)编码基因上千倍上调表达,促进体内NADH与NADP+的生成。一方面NADH可以提供额外的能量供卵母细胞成熟发育,缓解线粒体功能失调导致的NADH生成减弱,维持其细胞质的生物学功能;另外一方面,NADP+的生成上调DPYD表达,对体外成熟卵母细胞中出现的异常DNA双链断裂进行修复,维持其细胞核的生物学功能。 /p p   综上所述,研究者首次利用严格的对照,排除不同人群遗传的潜在影响,从组学筛选到靶标分子的生物学功能鉴定的系列实验中,明确人体外成熟卵母细胞从受损到功能代偿的分子机制。研究在提示辅助生殖技术每一步操作都潜在对生殖细胞产生影响的同时,也为辅助生殖技术的持续优化提供了理论基础。 /p p   据悉,北京大学第三医院2011级博士生赵红翠为本文的第一作者,2017级博士生李天杰,赵越副研究员,昆明理工大学谭韬副教授为本文共同第一作者,北京大学第三医院李蓉教授为该论文的通讯作者,于洋副研究员,广州医科大学附属第三医院的范勇教授为共同通讯作者。 /p
  • 食药监局征求化妆品禁用组分修订意见
    各有关单位:   根据《化妆品卫生规范》(2007年版)规定,胆碱盐类及它们的酯类属于禁用组分,由于化妆品生产的需要,基于安全风险评估的原则,参照国外相关资料,经组织专家论证,拟对禁用组分“胆碱盐类及它们的酯类”作如下修订:   一、禁止使用的胆碱盐类及它们的酯类:氯化胆碱、菲诺贝特胆碱(choline fenofibrate)、胆碱水杨酸盐、胆碱葡萄糖酸盐、胆茶碱、硬脂酸等长链烷烃羧酸胆碱酯、甲基胆碱及其盐和酯等。   二、非禁止使用的胆碱盐类及它们的酯类:卵磷脂(Lecithin)、甘油磷酸胆碱(Glycerophosphocholine)、氢化溶血卵磷脂酰胆碱(Hydrogenated lysophosphatidylcholine)、氢化磷脂酰胆碱(Hydrogenated phosphatidylcholine)、磷脂酰胆碱(Phosphatidylcholine)。   三、其它胆碱盐类及它们的酯类原料需按《化妆品卫生规范》(2007年版)要求,经安全风险评估后,确定是否可以使用。申请人提交的有关安全性风险评估资料还应该包括原料规格、纯度、结构式、分子量范围、残余单体和杂质的种类及残留量。   现公开征求意见,请将修改意见于2009年12月28日前反馈国家食品药品监督管理局食品许可司。   联 系 人:曹蕊 陈少洲   联系地址:北京市西城区北礼士路甲38号,邮编:100810   联系电话:010-88330452/0405   传 真:010-88373268 电子邮件:caorui217@yahoo.com.cn;chensz@sfda.gov.cn
  • 清华大学药学院胡泽平课题组应邀发表“代谢组学、代谢流技术及肿瘤药理”的综述文章
    清华大学药学院胡泽平课题组应邀发文系统总结了代谢组学和代谢流分析技术的最新研究进展,及其在肿瘤药理学应用中的重要研究进展,包括发现抗肿瘤药物靶点以及生物标记物、揭示药物作用机制和耐药机制、促进精准治疗等。值得一提的是,该综述首次系统地总结绘制了代谢流分析中各种稳定同位素标记示踪物的工作原理及其应用(详见图2),这将为代谢流分析技术在代谢研究领域和肿瘤药理中的广泛应用起到重要的推动作用。  增殖中的肿瘤细胞通常以代谢重塑的方式来提供更多的生物能量和物质,以满足其自身快速增殖的需求。譬如,沃伯格效应(Warburg effect)描述了即便是在有氧的情况下,肿瘤细胞仍然会上调糖酵解途径,并产生更多的乳酸。深入理解肿瘤中的代谢重塑对于我们发现新型治疗靶点,开发抗肿瘤药物有着重大的启示作用 而代谢组学和代谢流技术的发展则极大地促进了我们对于肿瘤代谢的理解。代谢组学能够给我们提供某一静态时刻下的大量代谢物信息,而代谢流分析能够动态地告诉我们某一代谢通路的流量变化。代谢组学和代谢流相辅相成,为我们理解肿瘤代谢打开了全面且动态的崭新视角。  图1. 基于液相色谱-质谱的代谢组学-代谢流分析流程简图  代谢组学分析主要分为三步骤:样品制备、数据采集、和数据处理分析与生物学意义阐释。生物样本经过提取处理后,通过色谱-质谱(mass spectrometry, MS)联用或核磁共振(nuclear magnetic resonance, NMR)来对代谢物进行分析和数据采集。简要数据处理则主要包括通过火山图和热图呈现代谢物的丰度和倍数变化,对代谢物进行通路富集分析。后续则可选择使用同位素标记的代谢流分析来揭示代谢通路的动态变化,并使用体外或者体内模型来进行代谢重塑的功能和机制验证。近年来的代谢组学技术取得一些重要进展,如胡泽平课题组发展的可用于极微量样本(如1,000-5,000个造血干细胞或者60个卵母细胞)的超灵敏代谢组学技术和Sabatini课题组发展的线粒体代谢组学等,都推动了代谢组学在代谢生物学和肿瘤生物学中的应用。  代谢流分析(metabolic flux analysis, MFA)可以动态地揭示代谢通路的流量变化。当一个代谢物产生积累时,可能是由于其生产的增加或者是消耗的减少。基于稳定同位素示踪法的MFA则可以帮助我们测量代谢流量:带有稳定同位素标记的代谢物经过生化反应,则会导致下游代谢产物的标记,产生在特定位置被同位素标记的M+1,… ,M+n代谢物。通过分析下游代谢物的标记模式及被标记代谢物的量,我们可以计算得出感兴趣的代谢通路的流量速度和方向信息。  图2. 稳定同位素标记示踪剂标记葡萄糖代谢通路(节选部分)  例如图2(A)中全13C标记的葡萄糖经过糖酵解反应,生成糖酵解终产物丙酮酸。丙酮酸又可经丙酮酸脱氢酶生成乙酰辅酶A,进入三羧酸循环(TCA cycle)。另外,葡萄糖作为磷酸戊糖途径和丝氨酸生物合成的底物,可以标记这两条代谢途径中的中间产物。通过分析特定通路的下游产物标记,我们可以得到在某段时间内的代谢流量。图2(B)则展示了全13C标记的葡萄糖通过糖酵解代谢为丙酮酸后,可以通过丙酮酸脱氢酶和丙酮酸羧化酶两种方式进入三羧酸循环,从而产生M+2以及M+3的TCA中间产物,进而我们可以分析得到两种酶所介导的不同通路信息。  代谢是高度复杂且受严密调控的动态变化网络。除了基于特定酶、转运体的调控外,通路之间可以通过同一中间产物而产生关联。如果能找到肿瘤细胞中相较于正常细胞而特定依赖的代谢通路,那么我们就可以精确地靶向肿瘤细胞进行治疗和干预。   图3. 促进肿瘤细胞生长的代谢通路及潜在治疗靶点  图3.展示了细胞中复杂的代谢通路,包括葡萄糖的代谢(糖酵解、磷酸戊糖途径)、脂肪酸代谢、核苷酸的合成、叶酸代谢等,其中特别标记了值得调控的关键酶和转运体,以及针对这些作为靶标已进入临床试验或者已经被FDA批准的小分子药物。譬如,在胶质瘤中曾报道过突变的异柠檬酸脱氢酶(IDH)可以介导肿瘤代谢物2-羟戊二酸(2HG)的产生,展示了IDH作为抗肿瘤靶标的潜力,从而引发IDH抑制剂的开发、获批与应用。  代谢组学与代谢流分析也可以在肿瘤药物研发中发挥重要作用,并可贯穿于每一步中:从发现靶点到理解药物作用机理,从耐药机制研究到指导精准治疗。  经过代谢组学分析后,差异代谢物和代谢通路可引导发现潜在的生物标记物和可靶向的代谢依赖性和弱点。潜在的生物标记物可帮助肿瘤的早期诊断、预后和药物有效性预测。通过结合代谢流分析,代谢靶标可以帮助新药研发,或者是帮助科研人员更好地理解现有药物的作用机制,以及如何产生耐药,从而改善现有疗法。药理代谢组学可以用于指导精准治疗 饮食干预疗法则可以作为药物治疗的辅助手段。  图4.代谢组学和代谢流分析技术在肿瘤药物研发和药理学中的应用  尽管代谢组学和代谢流分析极大拓展了我们对于肿瘤生物学的理解,但是领域中依旧存在诸多技术挑战和瓶颈,比如灵敏度不足、精准度不够、难以进行代谢流分析,以及至今无法实现真正意义上的单细胞代谢组学(特别是由于灵敏度的技术瓶颈)等等。相关的技术进步和新型方法开发都将进一步促进代谢组学和代谢流分析技术在不同生物医学背景下的应用。下一阶段的研究需要更好地整合、利用所获取的代谢重塑表型和机制信息,将其转化成更好的抗肿瘤疗法。药物研发方面需要更多地关注肿瘤微环境,尤其是肿瘤细胞与免疫细胞之间的代谢相互作用。多组学整合的应用,包括基因组学、蛋白组学、代谢组学等,将有助于加深我们对于肿瘤生物学的理解和利用,进一步加速抗肿瘤药物的研发。  以上综述文章于2021年3月1日应邀在线发表于国际知名学术期刊《药理学&治疗》(Pharmacology & Therapeutics),题为《代谢组学、代谢流分析与肿瘤药理学》(Metabolomics, metabolic flux analysis and cancer pharmacology),此前,胡泽平课题组曾于2019年获邀在国际知名临床药理期刊《临床药理学&治疗》Clinical Pharmacology & Therapeutics发表代谢组学技术及其在临床药理中应用的相关综述。  清华大学药学院胡泽平研究员与烟台大学药学院王洪波教授为本文通讯作者,2016级药学院本科毕业生梁凌帆与胡泽平课题组2020级博士研究生孙菲分别为本文第一、第二作者。本研究得到了国家自然科学基金委糖脂代谢重大计划重点项目(92057209)、基金委面上项目(81973355)、国家科技部重点研发计划(2019YFA0802100-02, 2020YFA0803300)、清华-北大生命科学联合中心、北京市高精尖结构生物学中心的资助。  点击链接,阅读原文:https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0163725821000292
  • 2022年环境监测行业评述和2023年发展展望
    中国环境保护产业协会环境监测仪器专业委员会迟颖 范蕴非 唐帅 韩香玉 王强为及时总结环保产业过往一年的发展动态,预测新一年的发展趋势,我会组织各分支机构编写了《2022年行业评述和2023年发展展望》,供环保企事业单位、专家和管理者参考。一、2022年行业评述1.主要政策标准1月,生态环境部印发《“十四五”生态环境监测规划》,明确提出“以监测先行、监测灵敏、监测准确为导向”。《规划》在保证监测数据“真、准、全”的基础上,增加了“快”和“新”的要求,强调在深化推进监测数据真实、准确、全面的同时,还要加强监测的时效性、便捷性,以及新技术的应用。3月1日,生态环境部编制并印发了《“十四五”生态保护监管规划》(环生态〔2022〕15号)。3月15日,生态环境部发布了《关于做好2022年企业温室气体排放报告管理相关重点工作的通知》,加强企业温室气体排放数据管理工作,强化数据质量监督管理,并发布《企业温室气体排放核算方法与报告指南发电设施(2022年修订版)》。同月,住房和城乡建设部等4部委联合印发《深入打好城市黑臭水体治理攻坚战实施方案》,生态环境部与住房和城乡建设部印发《“十四五”城市黑臭水体整治环境保护行动方案》,进一步细化城市黑臭水体整治工作,黑臭水体主战场从“十三五”的地级及以上城市延伸到县级城市。6月7日,生态环境部等17部委联合印发《国家适应气候变化战略2035》,《适应战略2035》明确了新形势和新阶段下我国适应气候变化工作的指导思想、基本原则、目标任务、保障措施,为下一步适应气候变化工作指明了方向,是实施积极应对气候变化国家战略、强化适应气候变化工作的重要举措。同月,生态环境部等7部委联合印发《减污降碳协同增效实施方案》,提出到2025年,减污降碳协同推进的工作格局基本形成;重点区域、重点领域结构优化调整和绿色低碳发展取得明显成效;形成一批可复制、可推广的典型经验;减污降碳协同度有效提升。6月15日,中国环境保护产业协会在北京组织发布了《加快推进生态环保产业高质量发展 深入打好污染防治攻坚战 全力支撑碳达峰碳中和工作行动纲要(2021-2030年)》。《行动纲要》明确了未来10年我国生态环保产业发展的路线图,是对“十二五”“十三五”节能环保产业规划的继承和发展。为贯彻落实《中共中央 国务院关于深入打好污染防治攻坚战的意见》有关要求,持续改善空气质量,11月14日,生态环境部、发改委、科技部、工信部等15部委联合制定《深入打好重污染天气消除、臭氧污染防治和柴油货车污染治理攻坚战行动方案》。指出到2025年,全国重度及以上污染天气基本消除;PM2.5和臭氧协同控制取得积极成效,臭氧浓度增长趋势得到有效遏制;柴油货车污染治理水平显著提高,移动源大气主要污染物排放总量明显下降。2022年,生态环境部发布《环境空气和废气 吡啶的测定 气相色谱法》(HJ 1219-2021)、《环境空气 6种挥发性羧酸类化合物的测定 气相色谱-质谱法》(HJ 1220-2021)、《环境空气 降尘的测定 重量法》(HJ 1221-2021)、《固体废物 水分和干物质含量的测定 重量法》(HJ 1222-2021)、《环境空气 挥发性有机物的应急测定 便携式气相色谱-质谱法》(HJ 1223-2021)、《环境空气 有机氯农药的测定 高分辨气相色谱-高分辨质谱法》(HJ 1224-2021)、《环境空气 臭氧的自动测定 化学发光法》(HJ 1225-2021)、《水质 硫化物的测定 亚甲基蓝分光光度法》(HJ 1226-2021)、《水质 挥发性有机物的应急测定 便携式顶空/气相色谱-质谱法》(HJ 1227-2021)、《突发环境事件应急监测技术规范》(HJ 589-2021)、《土壤和沉积物 13种苯胺类和2种联苯胺类化合物的测定 液相色谱-三重四极杆质谱法》(HJ 1210-2021)、《固体废物 无机元素的测定 波长色散X射线荧光光谱法》(HJ 1211-2021)、《水质 可吸附有机卤素(AOX)的测定 微库仑法》(HJ 1214-2021)、《水质 浮游植物的测定 滤膜-显微镜计数法》(HJ 1215-2021)、《水质 浮游植物的测定 0.1 ml计数框-显微镜计数法》(HJ 1216-2021)、《环境影响评价技术导则 声环境》(HJ 2.4-2021)、《水质 6种邻苯二甲酸酯类化合物的测定 液相色谱-三重四极杆质谱法》(HJ 1242-2022)、《土壤和沉积物 20种多溴联苯的测定 气相色谱-高分辨质谱法》(HJ 1243-2022)、《地表水环境质量监测技术规范》(HJ 91.2-2022)、《固定污染源废气 苯系物的测定 气袋采样/直接进样-气相色谱法》(HJ 1261-2022)、 《环境空气和废气 臭气的测定 三点比较式臭袋法》(HJ 1262-2022)、 《环境空气 总悬浮颗粒物的测定 重量法》(HJ 1263-2022)、 《卫星遥感细颗粒物(PM2.5)监测技术指南》(HJ 1264-2022)等23项国家生态环境标准。其中,10项标准为首次发布。2. 行业发展(1)大气环境监测方面深入打好蓝天保卫战。深入推进重污染天气消除、臭氧污染防治、柴油货车污染治理等标志性战役,协同控制PM2.5和臭氧污染,持续改善空气质量。推动重点行业落后产能加快淘汰、推进传统产业集群绿色低碳化改造,稳妥有序推进散煤治理,基本完成重点区域钢铁超低排放改造,推进燃煤锅炉关停整合和工业炉窑综合治理。继续加强VOCs综合治理。以柴油货车和非道路移动机械为监管重点,持续深入加强移动源污染防治。聚焦煤炭、焦炭、矿石运输通道以及铁矿石疏港通道,积极推进货物运输“公转铁”“公转水”。加强区域联防联控和重污染天气应急应对。2022年,作为臭氧前体物的VOCs组分监测、颗粒物组分监测、环境空气非甲烷总烃监测等,在环境监测领域均得到了明显增长。紧密围绕双碳目标。联合气象局、高研院等单位已有的监测站点,试点开展城市站点高精度温室气体浓度监测,结合无人机、走航、遥感和传感器技术的近地面二氧化碳和甲烷立体监测,初步建立基于“固定站点+无人机监测+卫星遥感”的多源大气环境温室气体浓度监测体系,跟踪评估大气中二氧化碳长期变化趋势。同时兼顾碳中和技术支撑能力基础设计,分阶段开展碳监测网络与核算技术支撑能力建设,同步建立健全方法标准、仪器规范、质控体系、卫星反演、碳源汇数值模拟等监测评估体系建设。在相关政策指引下,2022年,城市站点高精度温室气体浓度监测项目明显增多。坚决打好扬尘、异味、噪声等群众关心的突出环境问题整治攻坚战。加强施工、道路、堆场、裸露地面等面源扬尘管控,加强氨排放控制,强化重点工业源氨排放治理和氨逃逸防控,制定实施噪声污染防治行动计划,推动源头减噪、过程降噪。2022年,环境空气恶臭监测及功能区环境噪声类监测项目呈现增多势头。(2)水环境监测方面深入打好碧水保卫战。统筹推进全域黑臭水体治理、长江保护修复、黄河生态保护治理、重点海域综合治理等标志性战役,推进美丽河湖、美丽海湾保护与建设。持续打好黑臭水体治理攻坚战。统筹水资源、水环境、水生态治理,推动重要江河湖库生态保护治理,实现黑臭水体动态清零。巩固提升饮用水水源地保护水平,加快推进城市水源地规范化建设,加强水源地保护。持续打好入海河流水质提升攻坚战。实施入海河流和近岸海域水质提升行动,强化沿海污染整治,加强海水养殖环境治理,加强船舶港口、海洋垃圾等污染防治。加强岸海河环境风险排查整治和应急能力建设。随着我国水质监测工作的不断深入和细化,对水质监测仪器型式更新的需求不断增加,新技术、新类型在2022年水质监测项目中均有出现,监测产品多样化趋势明显,如黑臭水体监测、水中VOCs监测、小型化水质多参数自动监测、高光谱水质监测、长江干流生态环境无人机遥感调查等,但尚未大规模市场应用。(3)土壤和地下水方面深入打好净土保卫战。加强土壤污染源头防控,开展新污染物治理,推进农用地土壤污染防治和安全利用,实施农用地土壤镉等重金属污染源头防治行动。动态更新土壤污染重点监管单位名录,严格建设用地土壤污染风险管控和修复名录内地块的准入管理。以化工、有色金属行业为重点,组织实施土壤污染源头管控,定期开展土壤污染重点监管单位周边土壤环境监测。强化地下水污染协同防治,研究建立地下水污染防治重点排污单位名录,推动纳入排污许可管理,加强防渗及地下水环境监测。随着《土壤污染防治行动计划》《土壤污染防治法》等一系列政策法规的相继出台,地方配套政策法规、行业标准及技术规范陆续跟进,我国对土壤和地下水检测领域重视度不断提升。作为政策驱动型产业,土壤和地下水检测行业也将迎来巨大的市场空间。(4)环境监测仪器方面在大气监测仪器方面存在的主要问题有:1)高精度环境空气温室气体监测主要依赖进口;2)颗粒物现场质控难;3)大气污染物自动监测技术和方法标准需要健全。在水质监测仪器方面存在的主要问题有:1)多采用传统的湿化学水质在线监测技术,在监测的过程中必须使用药剂,存在废液等二次污染;2)测量周期长,监测频率低,不具备水质应急实时监测能力;3)程序繁杂且监测仪器以单指标浓度监测为主,不能全面反映水质生态系统的综合情况。3. 关键核心技术(1)大气环境监测关键技术城市站点高精度温室气体监测技术:相对于常规污染物监测,温室气体监测技术难点主要在于对监测数据的准确度要求非常高。在温室气体高灵敏探测技术方面,以美国Picarro、ABB为代表的气体分析仪器公司,开发了高性能的CRDS、OA-ICOS气体检测仪器,在国内大气背景站、高原科考及其他温室气体高精度测量需求领域占据了绝对市场。国内在温室气体监测技术研究方面也开展了大量的工作,由于起步较晚,国内在温室气体高端分析仪器性能上,尤其是测量精度、环境适应性和长期稳定性等技术指标方面与国外还存在一定的差距。目前,这类仪器仍以进口为主。大气PM2.5与O3污染综合立体监测技术:突破大气PM2.5与O3及其主要前体物的精准探测、智能关联感知、天空地一体化遥感监测技术,建立全组分环境空气挥发性有机物和臭氧层消耗物质监测技术与质量控制方法,以满足新时期大气PM2.5与O3协同防控需求。区域碳汇反演数值模拟研究:加强由温室气体监测浓度到排放量的同化反演模型等研究,厘清碳源碳汇的时间变化和空间分布特征及区域贡献,科学预估碳源碳汇的未来趋势,推进监测数据的业务化应用,尽早助力碳达峰行动。(2)水环境监测关键技术免/少试剂监测技术:可以将繁冗复杂的前处理程序简化或省略掉,极大限度地减少监测所需时间,提升监测效率,提高时间分辨率,同时降低使用化学试剂造成的二次污染,免/少试剂监测技术将会是未来水质监测的一大方向。高颗粒度快速检测技术:传统水质在线监测多采用固定站点式的连续监测,需进行消解等预处理,费时费力,且分析结果远远滞后于实际水质变动情况,自动化程度低,不能有效摸查水域的全面水质数据,从而难以对水环境做出整体有效的评价与分析,很大程度上增加了对水环境治理的决策难度,急需高颗粒度快速检测技术,实现多污染源全要素实时检测。水污染物通量监测关键技术:水污染物通量监测能够获得水环境中营养盐和污染物流入或流出的量,用于厘清行政区之间的污染责任,精准支撑生态区域补偿;为水生态健康与风险评估、水生态修复与可持续利用提供数据支撑。4.面临的挑战和机遇2022年,我国经济处于疫情冲击后的恢复阶段,经济发展动力不足,不稳定不确定因素增多,国内企业缺乏活力,经济下行压力持续加大,形势较为复杂严峻。环境监测行业作为环保风向标,面临着更多挑战与机会。(1)面临挑战:生态环境监测、多污染物协同防治技术水平尚无法支撑更高效率、更加精准地深入打好污染防治攻坚战的需求。温室气体减排压力空前突出,支撑碳达峰碳中和目标如期实现和应对气候变化面临重大技术挑战。(2)发展机遇:“双碳”背景下,推动减污降碳协同控制,强化在线监管作用。“双碳”战略下的温室气体监测将成为热点。多污染物全要素监测需求推动环境监测新技术发展应用,为环境监测行业带来新的活力。水生态生物毒性监测将会是未来增长点之一。二、2023年发展展望2022年1月,生态环境部颁布了《“十四五”生态环境监测规划》,明确到2025年,政府主导、部门协同、企业履责、社会参与、公众监督的“大监测”格局更加成熟定型,强调了监测网络与现代化生态环境监测技术的重要性。“双碳”目标下碳监测成为热点。2021年9月,生态环境部印发《碳监测评估试点工作方案》,选取13个城市开展大气温室气体监测试点,并划分了任务阶段,开启碳监测新阶段。针对不同行业、城市高中低精度和背景点碳监测活动,构建覆盖固定污染源监测、企业无组织排放监测、城市环境空气监测、便携监测、移动走航监测、无人机监测和卫星遥感监测等“天地空”全覆盖的温室气体立体监测网络。通过立体监测数据整合和大数据分析,提升温室气体精细化管理水平和靶向治理能力,为政府主管部门制定中长期的碳减排目标提供科学依据。当前开展碳监测业务的企业并不多,相关政策标准也不完善,整个行业处于起步阶段。但有碳中和的压力在,至少在2060年以前,碳监测都会是环境监测的热门细分领域。组分站需求提升,大气监测设备业务增长潜力大。组分站又名大气污染物在线源解析系统,能够及时掌握污染成因及动态,通过明晰一个城市主要污染构成、来源、形成成因、空间分布等要素信息,帮助管理者精准施策,实现空气质量优良率的提升。组分站主要监测参数包括气象五参数(温度、湿度、气压、风向、风速)、常规六参数(二氧化硫SO2、二氧化氮NO2、可吸入颗粒物PM10、细颗粒物PM2.5、一氧化碳CO、臭氧O3)、颗粒物组分(颗粒物中水溶性离子13项、有机碳/元素碳、地壳元素29项)和有机物组分(甲烷/非甲烷总烃、含氧有机物12项、挥发性有机组分57项)等。噪声污染日益严重,全国环境噪声污染防治市场规模将扩大。2022年6月5日起,《中华人民共和国噪声污染防治法》(以下简称“新噪声法”)正式施行,“新噪声法”坚持以人民为中心,以问题为导向,明确噪声污染内涵,完善噪声标准体系,强化噪声源头防控,明确目标考核评价,分类防治噪声污染,保障公众健康,改善生活环境,对环境噪声污染防治提出了更高的治理要求,是维护社会安宁、推进生态文明建设的有效法律保障。环境噪声防治标准更加严格,责任主体更加明确,必将带来噪声治理市场的扩大。统筹流域与区域、水域与陆域、生物与生态,逐步实现水质监测向水生态监测转变。开展水生生物监测、水生态毒性、生态流量及污染通量监测,为稳步提升水生态环境提供技术支撑。生态环境监测是生态环境保护的基础,环保工作越是深入,对环境监测的准确性、及时性、覆盖范围等要求越高。“十四五”期间,我国环保工作重心将逐步从末端治理转向源头治理;从单一污染物防控转向多污染物协同治理;从粗放式转向精细化管理。环境监测是生态环境保护的得力助手,伴随生态文明建设进程逐步向减污降碳协同增效迈进,生态保护国家战略定位的进一步明确,环境监测企业乘着政策的东风会迎来更广阔的发展空间,业务领域可进一步拓宽,市场也将释放更多的监测项目。
  • 食品包装中的防油剂可致血液污染
    美欧各国加强监测多氟烷基磷酸酯   加拿大多伦多大学科学家发现,垃圾食品包装材料及微波爆米花袋上的化学物质会转移到食物中去,并被人体吸收,导致血液化学污染。该研究成果发表在近日出版的《环境与健康展望》杂志上。   全氟羧酸(PFCAs)是一种可分解的化学物质,主要用于制造不粘锅及食品包装材料的防水剂、防污剂。而全氟辛酸(PFOA)目前已在全世界各地的人体内发现。   由多伦多大学化学系的杰西卡和斯科特马伯里领导的研究小组推测,人体内全氟羧酸的来源可能与多氟烷基磷酸酯(PAPS)有关。PAPS在快餐食品包装材料或微波爆米花袋中作为防油剂使用。   研究人员让大鼠口服或注射PAPS三个星期,并监测其血液中多氟烷基磷酸酯和全氟羧酸的代谢物及全氟辛酸的浓度。虽然研究人员尚不能证明多氟烷基磷酸酯是人体内发现的全氟辛酸和全氟羧酸的唯一来源,但此项研究发现,多氟烷基磷酸酯代谢物是全氟辛酸和全氟羧酸的主要来源,因此人体内发现的全氟辛酸很可能与人们平时接触多氟烷基磷酸酯有关。   目前世界各国政府对于监测多氟烷基磷酸酯的兴趣不断增长。加拿大、美国及欧洲各国政府已经表示要长期监测这些化学物质。新研究为监管机构制定相关政策提供了有价值的信息。
  • 食品中全氟和多氟烷基化合物测定的国标方法修订进展
    PFAS,即全氟和多氟烷基物质,是一组多样化的人造化学品。PFAS结构稳定、不易降解,具有优良的表面活性功能,因此广泛的应用到包装、表面处理、灭火器、卫生用品等各种消费品和工业产品中。传统PFAS的代表性化合物、以及研究最热门的PFAS,为全氟烷基羧酸类化合物(PFOA)及全氟烷基磺酸类化合物(PFOS)两大类。目前,全球许多国家或地区都已经对PFAS进行限制,此前小编已将PFAS相关管控要求概况成文:管控再升级!2024年全球PFAS管控法规大盘点 2019年3月11日中国生态环境部发布《关于禁止生产、流通、使用和进出口林丹等持久性有机污染物的公告》自2019年3月26日起,禁止 PFOS及其盐类和 PFOSF 除可接受用途外的生产、流通、使用和进出口。PFAS国内外风险评估及膳食暴露2022年12月8日,欧盟委员会法规(EU)2022/2388 发布,修订了关于某些食品中全氟烷基物质最高含量的法规,该条例自2023年1月1日起施行。目前国内未制定食品中PFAS的限量值。欧盟2022/2388指导限量要求在中国 66 个城市中的调查表明,近 1 亿人的饮用水中 PFAS 浓度高于安全水平。多国的暴露评估数据表明,膳食摄入是人体PFAS暴露的最主要途径。在第六次中国总膳食研究(TDS)中,水产类、蛋类、肉类中PFAS污染水平较高,乳类膳食中未检出PFAS,植物性膳食中检出率浓度水平较低。PFAS国标方法修订进展GB 5009.253-2016《食品安全国家标准 动物源性食品中全氟辛烷磺酸(PFOS)和全氟辛酸(PFOA)的测定》是现行的食品PFAS检测标准。但该标准食品基质适用范围窄,规定了动物源性食品中全烷基化合物的分析方法,未包含植物源性食品。并且标准中检测化合物覆盖少,仅规定了PFOS和PFOA含量的测定方法,未包含其他碳链长度的全氟磺酸和全氟烷酸、同分异构体和替代物,不再适用国际现行标准和我国国情。正在制定中的食品中全氟和多氟烷基化合物测定标准,将适用于食品中11种C4~C14的全氟烷酸7种C4~C12全氟磺酸、8种全氟辛酸和全氟辛烷磺酸同分异构体、4种全氟烷基化合物替代物,共计30种全氟/多氟烷基化合物的测定。标准方法基于碱消解提取和固相萃取柱净化的原理,采用同位素稀释-超高效液相色谱-串联质谱法,适用于动物源性和植物源性的食品基质,有助于我国准确开展PFAS和新污染物的膳食暴露评估。标准制定进展相关专家表示,标准标准中样品前处理方法、仪器分析方法已制定完成。并完成菠菜、大米、香干、猪肉、猪肝、草鱼、扇贝、酸奶、鸡蛋、婴儿配方粉、蜂蜜实验室内验证;大米、猪肉、草鱼、鸡蛋、婴儿配方粉实验室间验证。修订中的国标方法操作的关键点和注意事项仪器本底水平:液相系统中存在各种聚四氟乙烯材料的管路和密封圈,除更换相关管路外,同时需要在液相泵和进样阀之间加两根串联的预柱,以分开仪器污染峰与样品峰,对样品进行准确定量。部分仪器不存在全氟烷基化合物的污染,在确定后可以不再额外添加预柱。试剂空白:不同品牌试剂中全氟烷基化合物的本底水平均不同,特别是PFOA、PFNA和PFDA在试剂中存在一定的本底水平,因此在使用前需要将试剂浓缩50倍以上,进样测定其本底水平,选择不含有全氟烷基化合物的试剂进行前处理。近两年,试剂中PFBA的本底水平较高。SPE柱空白:不同批次的SPE柱中全氣烷基化合物的本底水平均不同,因此需要在甲醇活化步骤前采用氨水甲醇活化,去除SPE柱中全氟烷基化合物的污染。方法空白:每批样品均需做两个方法空白,控制整个前处理过程中的本底水平,方法空白要求小于LOD。上机前去除杂质方式:采用高速离心的方式去除杂质,不要使用滤膜,各种类型的滤膜中均存在全氟烷基化合物的污染,且存在吸附现象。点击进入相关话题点击图片 免费参会
  • 橡树岭国家实验室《ACS AMI》:高能球磨法有效提高硅基材料的循环性能
    碳酸乙烯酯(VC)和聚环氧乙烷(PEO)被认为是硅(Si)的固态电解质界面(SEI)的功能剂,已知VC和PEO分别作为电解质添加剂和SEI组分有助于硅基锂离子电池的稳定性。在这项工作中,橡树岭国家实验室的研究人员通过用VC和PEO高能球磨Si颗粒的简便方法实现了共价表面功能化。热重分析、X射线光电子能谱和魔角自旋核磁共振(MAS NMR)光谱表明,添加剂与Si颗粒结合明显,MAS NMR显示Si−R或Si−O−R基团,证实了在VC或PEO中研磨后Si的官能化。与纯Si制备的电极相比,通过VC和PEO球磨的硅负极材料制成的电极的拉曼图谱显示Si和碳导电添加剂的分布更均匀。此外,与纯Si的半电池相比,与VC研磨的Si在半电池和全电池中都表现出更好的电化学性能,高出的容量超过200mAh g−1。相关研究成果以“Functionalized Silicon Particles for Enhanced Half- and Full-Cell Cycling of Si-Based Li-Ion Batteries”为题发表在ACS Applied Materials & Interfaces上。硅基锂离子电池(LIB)在锂化和脱锂过程中,Si发生严重的体积变化(~300%),对应于Li15Si4合金的形成,这导致Si的粉碎和不稳定的SEI。此外,SEI在循环过程中也会发生溶解,因此,研究者不断寻求方法来最小化Si体积膨胀的影响,并有效地调整Si表面的SEI,从而提高电池性能。获得硅负极稳定SEI的最常见方法之一是在电解质中使用牺牲型添加剂,如碳酸氟乙烯酯(FEC)和碳酸乙烯酯(VC)。这两种添加剂通过与其他碳酸盐和羧酸盐化合物一起形成交联的聚环氧乙烷(PEO)型物质,从而在硅表面上形成聚合物膜,这种PEO型物质的存在与良好的容量保持率和高库仑效率有关。除了直接改变硅表面的SEI之外,另一种用于最小化与硅相关的断裂和容量衰减的方法是使用纳米颗粒,该尺度下的硅体积变化相对减小,防止颗粒粉碎,但硅纳米级颗粒由于其高表面积,与电解质的反应性也更高。因此,粒径和相关副反应之间的平衡对于减轻电极开裂和电解质连续分解都很重要。预计应变引起断裂的硅颗粒的临界直径通常在300至150nm之间。利用VC和PEO的稳定性,作者将这些材料直接结合到Si表面有助于提高SEI的界面稳定性。高能球磨已被有效地用于硅材料来制备亚微米或纳米颗粒,以及用于锂离子电池负极的Si基复合材料/合金和结构。在这项工作中,作者采用高能球磨作为唯一步骤,通过将添加剂(VC和PEO)添加到新切割和暴露的Si中来实现Si的颗粒尺寸减小和表面功能化。研究了VC和PEO对研磨后Si的影响以及对其电化学性能的影响,具有VC功能化颗粒的硅基电池的比容量明显增加。使用传统的聚丙烯酸(PAA)和聚酰亚胺型(P84)粘结剂制备电极,与常见的PAA相比,聚酰亚胺粘结剂对硅基锂电池性能提高有更明显的效果。使用DLS、PALS、TGA、XPS、拉曼映射和魔角自旋核磁共振谱(MAS NMR)对粉末和电极进行表征,揭示了功能化硅对加工和界面性能的重要影响。这项工作首次报告了通过简单的高能球磨法用VC对Si表面进行功能化,增强了硅基锂离子电池的性能。(文:李澍)图1 高能球磨前后粒度变化图2 高能和低能球磨对Si颗粒的粒度、分散指数和团聚的影响示意图图3 纯硅粉末和用VC和PEO研磨的硅的C1s光谱图4 Si粉末的固态MAS NMR谱图5 使用PAA和P84粘结剂的的Si电极的XPS光谱图6 (a)纯Si、(b)Si-VC、(c)Si-PEO电极与PAA粘结剂的拉曼光谱;(d)具有P84(聚酰亚胺)粘结剂的纯Si电极
  • 均多相融合选择性催化制备生物基可降解聚酯单体——岛津XPS用户成果分享
    团队介绍:李福伟研究员团队李福伟老师现任中国科学院兰州化学物理研究所研究员,博士生导师,中科院特聘研究员,国家优秀青年基金获得者。2005年于中科院兰州化学物理研究所夏春谷研究员组获物理化学博士学位,随后在中科院过程工程研究所张锁江院士研究组从事绿色化工研究,2006年4月-2009年12月在新加坡国立大学化学系贺子森教授(Professor Andy Hor, 现香港大学副校长)研究组开展博士后研究。2010年入选中科院“百人计划”并于同年获择优支持,在兰州化学物理研究所开始独立研究工作,研究领域为面向清洁能源和先进合成的绿色催化,主要开展功能含氮杂环化合物的高效催化合成以及可再生碳资源(生物质、二氧化碳)的增值催化转化研究。已发表研究论文80余篇,论文H因子30,其中2011年以来以通讯作者在Chem. Rev., Nat. Commun., Angew. Chem. Int. Ed., ACS Catal., J. Catal., Appl. Catal. B: Environ., Green Chem.等期刊上发表50余篇论文。编著中英文专著2个章节,申请授权中国发明专利10余项。曾获中国化学会催化委员会首届“中国催化新秀奖”(2012)、中科院院长优秀奖(2005)等。2015年获国家自然科学基金“优秀青年基金”资助。均多相融合选择性催化制备生物基可降解聚酯单体羟基脂肪酸酯(PHA)是制备生物可降解聚酯高分子材料的重要单体, 现有制备方法存在催化效率和选择性低等不足。从可再生的生物基碳氧资源出发,发展简便、高效、高选择性的催化制备生物基羟基烷酸酯聚酯单体技术具有重要意义和潜在应用价值。中科院兰州化学物理研究所李福伟研究员团队从半纤维素下游产品糠醇出发,发现Pd与具有一定咬角结构的双膦配位后能够高效、高选择性地实现均相催化切断糠醇的羟基C-O键,插入制备PHA所需要的羧酸酯官能团,催化转化数(TON)高达104以上。减压蒸馏出呋喃乙酸酯产物后,催化剂可以循环使用二十次而不失活,为生物质的“量体裁衣”增碳提供了一个新的方法。图1 利用原位XPS分析xNi/CeO2催化剂中Ni物种的结构特点及演变规律Science Technology 以糠醛衍生物呋喃乙酸的C-O键氢解制备6-羟基羧酸酯为例,开发制备了非贵金属催化剂Ni/CeO2,并表现出高的催化活性和稳定性;如图1所示,利用in situ XPS技术详细分析了xNi/CeO2催化剂中Ni物种的结构特点及Ni物种在制备过程中的演变规律,结果显示8Ni/CeO2中存在金属Ni0物种和界面Nin+-VO-Ce物种。研究了Ni/CeO2表界面Ni物种类型及相对含量,发现催化剂界面Ni物种主要为Ni0和Niδ+,结合动力学分析,推断Ni0是C=C加氢的活性中心,而Niδ+是C-O氢解的活性中心。通过改变Ni负载量优化Ni0和Niδ+相对含量,实现C=C加氢和C-O氢解反应速率的动力学匹配,获得理想催化性能。相较于传统的石油基制备方法而言,其合成策略显示出:高的原子经济性,高能源利用率,原料来源可持续,并避免了易爆过氧化物的使用。参考文献Zelun Zhao, Guang Gao, Yongjie Xi, Jia Wang, Peng Sun, Qi Liu, Wenjun Yan, Yi Cui, Zheng Jiang, Fuwei Li*, Chem, 2022, 8, 1034-1049.本文内容非商业广告,仅供专业人士参考。
  • Sci. Adv.:中科院化学所韩布兴院士团队报道无金属和有氧条件下离子液体催化醇的自酯化和交叉酯化
    p style=" text-align: center " img width=" 400" height=" 195" title=" 化学所.png" style=" width: 400px height: 195px " alt=" 化学所.png" src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201811/uepic/f2d2ecc8-105d-46ce-a22f-b10fa271353c.jpg" border=" 0" vspace=" 0" / /p p    strong 酯化反应 /strong 是有机合成和化学工业中最重要的反应之一。在实践中,酯通常由醇和羧酸或羧酸衍生物(例如酰氯或酸酐)在酸性条件下进行合成。虽然该方法已发展地很成熟,但依然存在一些不足,例如该方法需要处理腐蚀性的酸和(或)其衍生物以及大量副产物。因此,从科学和工业角度来看, strong 发展更简单、有效和经济的酯化方法是非常必要的。 /strong 将醇直接转化为酯可以避免使用有害酸及其衍生物,消除不良产物(如醛和羧酸)的产生,从而提高反应效率。醇到酯的转化可在Ru、Pd、Au、Ir等均相过渡金属催化剂或有毒氧化剂如碘、溴化物等条件下实现。近年来,氧化醇直接生成酯也可以使用钴的非均相催化剂。因此,发展绿色、简单、有效、分子氧作为氧化剂的无金属催化体系更加具有吸引力,但也十分具有挑战性。 /p p    strong 离子液体(Ionic Liquids, ILs) /strong 是一种环境友好的绿色溶剂,具有无蒸汽压、不燃、易回收等特点。在众多的ILs中, strong 咪唑类ILs /strong 如咪唑基乙酸酯在生物质溶解、化学催化和CO/SO sub 2 /sub 的吸收等方面已经具有诸多应用。 /p p    strong 近日,中国科学院化学研究所韩布兴院士团队首次发展了在无金属条件下O sub 2 /sub 作为氧化剂、ILs作为催化剂和溶剂的苄醇或脂肪醇的自酯化和交叉酯化。 /strong 机理研究表明离子液体1-乙基-3-甲基咪唑乙酸盐([EMIM] OAc)的酸性质子阳离子和碱性乙酸根阴离子可以同时与醇的羟基形成多个氢键,从而有效地催化反应。这是首例无金属条件下进行这类型反应。该研究成果发表在Science Advances上(DOI: 10.1126/sciadv.aas9319)。 /p p   首先,作者以苄醇的自酯化为模型反应对反应条件进行了优化(Table 1)。通过对ILs进行筛选,作者发现碱性1-乙基-3-甲基咪唑乙酸盐([EMIM] OAc)具有优异的催化性能,目标产物苯甲酸苄酯的产率高达94%。为了研究阴离子对反应的影响,作者使用含有不同阴离子的咪唑ILs进行反应,包括[EMIM](TFA)、[EMIM] HSO sub 4 /sub 、[EMIM] BF sub 4 /sub 和[EMIM] N(CN) sub 2 /sub ,但这些ILs均不能催化反应。上述结果表明乙酸根阴离子对该转化起关键作用。另一方面,1-辛基-3-甲基咪唑乙酸盐[(OMIM) OAc]或[N4,4,4,4] OAc也不能催化反应,说明[EMIM]阳离子对苯甲醇的自酯化也至关重要。另外,NH sub 4 /sub Ac/DMSO体系也没有显示出催化活性。这些结果充分说明 strong 由[EMIM]阳离子和乙酸根阴离子组成的[EMIM] OAc是反应的优异催化剂。 /strong /p p style=" text-align: center " img width=" 400" height=" 430" title=" table 1.png" style=" width: 400px height: 430px " alt=" table 1.png" src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201811/uepic/1a78f6a8-aeda-4b79-9b28-cb0bfa94046c.jpg" border=" 0" vspace=" 0" / /p p style=" text-align: center " strong 表1 在不同种ILs中苯甲醇自酯化为苯甲酸苄酯的转化率 /strong /p p style=" text-align: left "   随后,作者研究了各种 strong 醇类自酯化的反应性 /strong (Table 2)。4-甲基苄醇可以有效地转化为相应的自酯化产物4-甲基苯甲酸4-甲基苄酯(2b),产率高达92%。具有吸电子基团(Cl和NO sub 2 /sub )和给电子基团(OCH sub 3 /sub )的苄醇也可以高产率获得相应酯(2c, 2d和2e)。值得注意的是,苯甲醇的氧化自酯化反应能以克级规模(200 mmol, 21.6 g)进行。具有不同链长的脂肪醇也可以在[EMIM] OAc中有效地转化成相应的自酯化酯,包括乙醇、丙醇、丁醇、己醇和辛醇。总体而言, strong 脂肪醇的反应性低于苄醇。 /strong 随着脂族醇碳链长度的增加,相应酯的产率降低,并且需要稍高的反应温度。 /p p style=" text-align: center " img width=" 400" height=" 567" title=" table 2.png" style=" width: 400px height: 567px " alt=" table 2.png" src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201811/uepic/4e0190af-7d47-42d2-a173-4b27868cc98f.jpg" border=" 0" vspace=" 0" / /p p style=" text-align: center " strong 表2 在碱性1-乙基-3-甲基咪唑乙酸盐([EMIM] OAc)中芳基-和烷基-醇的自酯化反应 /strong /p p   另外,作者还研究了 strong 苄基和脂肪醇的交叉酯化 /strong (Table 3)。在过量乙醇的存在下,苯甲醇可以反应得到苯甲酸乙酯(3a),产率高达94%。此外,甲基、氯、硝基和甲氧基取代的苄醇也可以高产率和高选择性转化为相应的苯甲酸乙酯。 strong 反应的高选择性主要归因于苄醇活性高于脂肪醇的活性 /strong 。此外,苯甲醇和其它长链脂肪醇如正丁醇、正己醇和正辛醇之间的交叉酯化也可顺利进行(3f-3h)。当两种不同的苄醇作为底物时,由于它们的活性相近,生成的产物为自酯化和交叉酯化的混合物。 /p p style=" text-align: center " img width=" 400" height=" 549" title=" table 3.png" style=" width: 400px height: 549px " alt=" table 3.png" src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201811/uepic/9a41a4a7-6b57-44cd-a063-98fed500f7d1.jpg" border=" 0" vspace=" 0" / /p p style=" text-align: center " strong 表3 在碱性1-乙基-3-甲基咪唑乙酸盐([EMIM] OAc)中苄醇和脂肪醇的交叉酯化反应 /strong /p p   另外,作者对氧化酯化的 strong 反应机制 /strong 进行了研究。 span style=" color: rgb(255, 0, 0) " 反应不受自由基清除剂TEMPO或BHT的影响,排除了自由基反应途径。结合文献报道,作者推测了一种合理的反应途径(Fig. 1)。首先,[EMIM]阳离子和乙酸根阴离子形成氢键通过活化醇底物的羟基得到醇-IL络合物a。然后,O sub 2 /sub 氧化a得到水和相应的醛b。由于[EMIM] OAc中的卡宾平衡的存在,卡宾进攻醛b得到络合物c 其OH可与[EMIM]阳离子和乙酸根阴离子形成氢键,得到络合物d。最后,d转化为中间体e,并与醇发生取代反应释放所需的酯产物和卡宾。作者使用18O对苯甲醇进行同位素标记实验进一步证实了所提出的机制。 /span /p p style=" text-align: center " span style=" color: rgb(255, 0, 0) " img width=" 500" height=" 323" title=" figure 1.png" style=" width: 500px height: 323px " alt=" figure 1.png" src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201811/uepic/e67ec3a0-52dd-4dc7-b6df-74453efa3446.jpg" border=" 0" vspace=" 0" / /span /p p style=" text-align: center " strong span style=" color: rgb(38, 38, 38) " 图1 用于氧化自交联或交叉酯化反应的可能反应途径 /span /strong /p p   结语: strong 韩布兴院士团队首次发展了在有氧和无金属条件下[EMIM] OAc催化醇的自酯化和交叉酯化反应 /strong 。[EMIM]阳离子和乙酸根阴离子的协同作用对于引发和加速反应起关键作用。这项工作为无金属条件下的自酯化反应开辟了道路,作者预测这一简单、高效、无金属的反应路线将具有很大的应用潜力。 /p p & nbsp /p
  • 36项在研/拟制订!新污染物生态环境监测分析方法标准土壤和沉积物篇
    为加强新污染物生态环境监测工作,优化完善生态环境监测标准体系,生态环境部组织制订《新污染物生态环境监测标准体系表》(以下简称《体系表》),用于规范和指导新污染物生态环境监测标准制修订工作。《体系表》中新污染物生态环境监测标准项目共219项,包括生态环境监测技术规范(以下简称技术规范)、生态环境监测分析方法标准(以下简称分析方法标准)和生态环境标准样品(以下简称标准样品)共3类。《体系表》中生态环境监测标准编制状态分为已发布、在研和拟制订三种。其中,已发布表示标准已发布实施且现行有效,在研表示标准目前正在制修订,拟制订表示下一步计划制修订。《体系表》主要由新污染物生态环境监测标准体系框架图和体系表标准项目表构成。《体系表》定期更新。《新污染物治理行动方案》明确新污染物主要包括国际公约管控的持久性有机污染物、内分泌干扰物、抗生素等,提出动态发布重点管控新污染物清单和动态制订化学物质环境风险优先 评估计划、优先控制化学品名录的目标和行动举措。本体系表所指新污染物,主要包括现阶段已发布的《重点管控新污染物清单(2023 年版)》(生态环境部、工业和信息化部、农业农村部、商务部、海关总署、国家市场监督管理总局令第 28 号)、《关于持久性有机污染物的斯德哥尔摩公约》《优先控制化学品名录(第一批)》(环境保护部 工业和信息化部 国家卫计委公告2017年 第 83 号)、《优先控制化学品名录(第二批)》(生态环境部工业和信息化部 国家卫健委公告 2020 年第47号)和《第一批化学物质环境风险优先评估计划》(环办固体〔2022〕32号)中的受控物质。其中,新污染物生态环境监测标准与土壤和沉积物相关的分析方法标准52项,按编制状态分类,已发布16项、在研3项、拟制订33项。具体标准请查阅下图。新污染物生态环境监测标准体系项目表序号指标标准类型及标准项目名称建标理由*状态备注分析方法标准1抗生素土壤和沉积物 磺胺类抗生素的测定 液相色谱-三重四极杆质谱法A拟制订2土壤和沉积物 氟喹诺酮类抗生素的测定 液相色谱-三重四极杆质谱法A拟制订3土壤和沉积物 大环内酯类抗生素的测定 液相色谱-三重四极杆质谱法A拟制订4土壤和沉积物 氯霉素类抗生素的测定 液相色谱-三重四极杆质谱法A拟制订5土壤和沉积物 四环素类抗生素的测定 液相色谱-三重四极杆质谱法A拟制订6土壤和沉积物 氨基糖苷类抗生素的测定 液相色谱-三重四极杆质谱法A拟制订7土壤和沉积物 林可酰胺类抗生素的测定 液相色谱-三重四极杆质谱法A拟制订8土壤和沉积物 β-内酰胺类抗生素的测定 液相色谱-三重四极杆质谱法A拟制订9三氯杀螨醇土壤和沉积物 三氯杀螨醇的测定 气相色谱-质谱法A拟制订10微塑料土壤和沉积物 微塑料的测定 傅里叶变换显微红外光谱法A拟制订11土壤和沉积物 聚乙烯等 5 种树脂类微塑料的测定 热裂解-热脱附/气相色谱-质谱法A拟制订12多氯萘土壤和沉积物 多氯萘的测定 气相色谱-三重四极杆质谱法B拟制订13六溴联苯土壤和沉积物 六溴联苯的测定 同位素稀释高分辨气相色谱-高分辨质谱法B拟制订14毒杀芬土壤和沉积物 毒杀芬的测定 气相色谱-三重四极杆质谱法(HJ 1290-2023)B已发布15有机磷酸酯类土壤和沉积物 有机磷酸酯类化合物的测定 液相色谱-三重四极杆质谱法C拟制订16土壤和沉积物 有机磷酸酯类化合物的测定 气相色谱-质谱法C拟制订17麝香类土壤和沉积物 麝香类化合物的测定 气相色谱-质谱法C拟制订18N,N'-二甲苯基-对苯二胺土壤和沉积物 N,N'-二甲苯基-对苯二胺的测定 气相色谱-三重四极杆质谱法C拟制订19甲醛和乙醛土壤和沉积物 醛、酮类化合物的测定 高效液相色谱法(HJ 997-2018)C已发布20苯胺类(邻甲苯胺)土壤和沉积物 13 种苯胺类和 2 种联苯胺类化合物的测定 液相色谱-三重四极杆质谱法(HJ 1210-2021)C已发布21多环芳烃土壤和沉积物 多环芳烃的测定 高效液相色谱法(HJ 784-2016)C已发布22烷基汞土壤和沉积物 甲基汞和乙基汞的测定 吹扫捕集/气相色谱-冷原子荧光光谱法(HJ 1269-2022)C已发布23硝基苯土壤和沉积物 硝基苯类化合物的测定 气相色谱-质谱法C拟制订24邻苯二甲酸酯类土壤和沉积物 6 种邻苯二甲酸酯类化合物的测定 气相色谱-质谱法(HJ 1184-2021)D已发布25土壤和沉积物 半挥发性有机物的测定 气相色谱-质谱法(HJ 834-2017)D已发布26紫外吸收剂土壤和沉积物 8 种紫外吸收剂的测定 气相色谱-质谱法D拟制订27土壤和沉积物 8 种紫外吸收剂的测定 液相色谱-三重四极杆质谱法D拟制订28卡拉花醛土壤和沉积物 卡拉花醛的测定 气相色谱-质谱法D拟制订29有机锡化合物(三丁基锡)土壤和沉积物 4 种有机锡化合物的测定 液相色谱-电感耦合等离子体质谱法D拟制订30得克隆土壤和沉积物 得克隆的测定 气相色谱-质谱法A B拟制订31多氯联苯土壤和沉积物 多氯联苯的测定 气相色谱-质谱法(HJ 743-2015)A B已发布32土壤和沉积物 多氯联苯的测定 同位素稀释高分辨气相色谱-高分辨质谱法A B拟制订33有机氯农药土壤和沉积物 有机氯农药的测定 气相色谱法(HJ 921-2017)A B已发布34土壤和沉积物 有机氯农药的测定 气相色谱-质谱法(HJ 835-2017)A B已发布35二噁英类土壤和沉积物 二噁英类的测定 同位素稀释高分辨气相色谱-高分辨质谱法(修订 HJ 77.4-2008)B C在研36多溴二苯醚土壤和沉积物 多溴二苯醚的测定 气相色谱-质谱法(HJ 952-2018)A B C已发布37土壤和沉积物 多溴二苯醚的测定 同位素稀释高分辨气相色谱-高分辨质谱法A B C拟制订38短链 氯化石蜡土壤和沉积物 短链氯化石蜡的测定 气相色谱-高分辨质谱法A B C拟制订39土壤和沉积物 短链氯化石蜡的测定 液相色谱-高分辨质谱法A B C拟制订40土壤和沉积物 短链氯化石蜡的测定 电子捕获负化学源低分辨质谱法A B C在研41五氯苯酚土壤和沉积物 五氯苯酚及其盐类酯类的测定 气相色谱-三重四极杆质谱法A B C拟制订42土壤和沉积物 酚类化合物的测定 气相色谱法(HJ 703-2014)A B C已发布43土壤和沉积物 半挥发性有机物的测定 气相色谱-质谱法(HJ 834-2017)A B C已发布44挥发性有机物土壤和沉积物 挥发性有机物的测定 吹扫捕集/气相色谱-质谱法(HJ 605-2011)A C D已发布45土壤和沉积物 挥发性有机物的测定 顶空/气相色谱法(HJ 741-2015)A C D已发布46壬基酚双酚 A4-叔辛基苯酚2,4,6-三叔丁基苯酚土壤和沉积物 19 种酚类化合物的测定 液相色谱-三重四极杆质谱法A C D拟制订47土壤和沉积物 烷基酚类化合物和双酚 A 的测定 液相色谱-三重四极杆质谱法A C D拟制订48六溴环十二烷双酚 A土壤和沉积物 六溴环十二烷和四溴双酚 A 的测定 液相色谱-三重四极杆质谱法A B C D在研49全氟 化合物类土壤和沉积物 21 种全氟烷基磺酸和全氟烷基羧酸及其盐类和相关化合物的测定液相色谱-三重四极杆质谱法A B C D拟制订50土壤和沉积物 全氟辛基磺酸和全氟辛酸及其盐类的测定 同位素稀释/液相色谱-三重四极杆质谱法(HJ 1334-2023)A B C D已发布51土壤和沉积物 全氟辛基磺酰氟的测定 液相色谱-三重四极杆质谱法A B CD拟制订52氯苯类土壤和沉积物 氯苯类化合物的测定 气相色谱-质谱法A B C D拟制订*:A:管控清单;B:履约;C:优控名录;D:优评计划。仪器信息网将在5月7-9日举办“第五届土壤检测技术与应用”网络会议,其中”土壤新污染物检测“专场将为大家分享最新的分析技术进展与应用,点击免费报名:第五届土壤检测技术与应用网络会议_3i讲堂_仪器信息网 https://www.instrument.com.cn/webinar/meetings/soil240507/
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