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磷酸酶碱性来源于鸡肠

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  • 镉大米再现!镉,你到底来源于哪?
    云南销毁15万斤大米,镉大米再次引起大众关注!大米是中国大部分地区人民的主要食品,镉是一种环境污染物,通过ICPMS可快速的检测食品、环境等样品中的镉含量,借助高灵敏度的仪器希望通过溯源可以找到污染的源头,确保大米的质量安全。 近日,云南发现米线重金属超标,溯源发现镉大米并销毁15万斤。 大米含有稻米中近64%的营养物质和90%以上的人体所需的营养元素, 镉并不是人体必需元素,而且是一种环境污染物。 急性镉中毒症状主要表现为恶心、流涎、呕吐、腹痛、腹泻,继而引起中枢神经中毒症状,严重者可因虚脱而死亡 。 长期摄入含镉食品,镉可在生物体内富集,其生物半衰期为10~30年,且生物富集作用显著,即使停止接触,大部分以往蓄积的镉仍会继续停留在人体内,从而引起慢性中毒,使肾脏发生慢性中毒及软骨病。世界卫生组织将镉列为重点研究的食品污染物;国际癌症研究机构(IARC)将镉归类为人类致癌物,会对人类造成严重的健康损害;美国毒物和疾病登记署(ATSDR)将镉列为第7位危害人体健康的物质;我国也是将镉列为重点监控指标之一。 根据《GB 2762-2017 食品安全国家标准 食品中污染物限量》,谷物及其制品镉限量如下:根据《GB 5009.15-2014食品中镉的测定》及《GB 5009.268-2016食品中多元素的测定》,镉的测定可以采用原子吸收石墨炉法和电感耦合等离子体质谱法。 不管是大米检测还是其可能的来源土壤、大气等,岛津均可提供完备的解决方案。岛津ICPMS-2030系列 ICPMS-2030测定大米中多元素的含量 样品前处理方法称取0.4g(精确至0.0001g)试样于聚四氟乙烯微波消解罐中,加入4 mL HNO3,盖上消解罐盖,放入微波消解仪消解。消解结束后冷却至室温,打开密闭消解罐,将消解液转移至 50 mL容量瓶中,用超纯水定容至刻线,摇匀,待测。 仪器测定条件实验结果ICPMS-2030测定土壤中多种金属元素的含量 样品前处理方法称取0.1g(精确至0.0001g)试样于聚四氟乙烯微波消解罐中,加入6 mL王水,盖上消解罐盖,放入微波消解仪中按照下表程序消解。消解结束后冷却至室温,打开密闭消解罐,用慢速定量滤纸将提取液过滤至50 mL容量瓶中,待提取液滤尽后,用0.5 mol/L的硝酸清洗消解罐内壁至少3次,清洗液一并过滤至容量瓶中,用超纯水定容至刻线,摇匀,待测。实验结果
  • 创新来源于客户反馈——访布鲁克德国高端红外应用专家吴瑕博士
    p    strong 仪器信息网讯 /strong 2018年4月10-13日,国际分析、生化技术、诊断和实验室技术领域两年一次的盛会——德国analytica 2018在慕尼黑举办,仪器信息网亲赴现场为大家带来第一手的信息。analytica 2018上,布鲁克推出了科研型傅立叶变换红外光谱仪(FT-IR)INVENIO 等新产品。为了了解INVENIO的主要创新,以及红外光谱未来发展趋势等,仪器信息网采访了布鲁克德国高端红外应用专家吴瑕博士。 br/ /p p style=" text-align: center" img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201805/insimg/8bd34d70-2717-42bf-b7a5-6a4bb9303a8c.jpg" title=" xianc.jpg" / /p p style=" text-align: center " strong 布鲁克德国高端红外应用专家 吴瑕博士 /strong /p p    span style=" color: rgb(0, 112, 192) " strong 新品INVENIO:最多的检测器 /strong /span /p p   此次analytica 2018,布鲁克光谱参展的仪器有11台之多,不过只有唯一的一台是新推出的新品,那就是INVENIO。 /p p style=" text-align: center" img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201805/insimg/984b9460-8c0a-4348-8606-d0c07c16109d.jpg" title=" INVENIO.jpg" / /p p style=" text-align: center " strong 科研型傅立叶变换红外光谱仪(FT-IR)INVENIO /strong /p p   INVENIO是一款偏向用于科研的光谱仪,不过与传统印象中体积笨重、外观沉闷的科研仪器不同,INVENIO的外形比较“靓丽”。如,仪器状态显示由原来的单个LED指示灯改进为一个色带,不同颜色代表着仪器处于正常运行或故障等状态,更加明显、直观。并且据吴瑕博士介绍,INVENIO使用感受也非常的简便。INVENIO可以连接到互联网,通过电脑、集成触控屏、其他pad三种方式进行操作,更加方便。而且,INVENIO还设计有适合制药企业用户的验证程序,内里包含完全符合FDA监管规则的现代化数据库,方便跟踪、监督整个实验过程和数据处理,确保数据完整性。 /p p   INVENIO采用了创新的MultiTect检测器技术,其允许控制多达5个检测器,如MIR或FIR DTGS、InGaAs、硅二极管、GaP,可覆盖从远红外到紫外可见的整个光谱范围(波长范围28000~15cm-1)。而且,INVENIO还设计了一个额外的DigiTect检测器位置,用户可使用一些其他特殊探测器(如MCT)。针对有的客户可能会偶尔进行一些简单的样品分析工作,而又不想麻烦地移除主样品仓的配件,INVENIO设计了第二个样品仓即Transit通道,而且该样品仓自带检测器。吴瑕博士总结到,“MultiTect、DigiTect、Transit总计下来,INVENIO可配备多达7个检测器,几乎是常规FT-IR的2倍。而且,7个检测器间可自动切换,简便了用户的操作。” /p p   “虽然INVENIO是面向全球用户的,但是由于中国市场的不容忽视,而且来自中国客户的反馈也非常多,INVENIO中一些创新技术都是针对中国客户需求而设计的。如7个检测器间可自动切换、第二个样品仓、五档全自动衰减器、发射实验直通光路等设计就是基于中国客户的反馈。”吴瑕博士说到,“接下来我们将在中国展开大规模的新品推广活动。” /p p    span style=" color: rgb(0, 112, 192) " strong FT-IR技术与应用发展:新技术引入与多技术联用 /strong /span /p p span style=" color: rgb(0, 112, 192) "    /span 最后,编辑问到对于FT-IR技术与应用发展的看法,吴瑕博士表示,“FT-IR技术已经比较成熟,全面创新较难,不过其技术上升空间仍然很大。FT-IR核心的光源、干涉仪、检测器三个方面的巨大进步就会带来FT-IR仪器性能的革命性进展。例如光源的革命性创新就在未来不远处等着我们呢。”说到这里,吴瑕博士着重介绍了量子级联激光器(Quantum Cascade Lasers, QCL)技术。近年来QCL飞速发展,它的光能强、信号强,进而使光谱的信噪比高,相信其很快就可以普遍用于FT-IR。另外,由于电子元器件技术的快速发展,FT-IR的新型检测器不断涌现,而且检测器的体积在不断减小。 /p p   谈到FT-IR的应用发展方向,吴瑕博士认为,一些新技术的引入,如成熟的QCL用于FT-IR,将会使FT-IR的性能大幅提升,原来很多需要同步辐射光源技术的研究工作,现在可以用FT-IR来进行了。另外,联用技术仍然有很大的应用前景。除了常见的与热重分析等联用外,FT-IR还可与表面纳米分析相关技术联用进行薄膜分析 FT-IR与测试橡胶等样品拉伸性能的仪器联用,使得其物理性质的变化有了谱图作为依据 另外,FT-IR与椭偏仪的联用将可能同时提供样品的吸收率和折射率,为全面了解样品性质提供可靠依据。 /p p    strong 后记 /strong /p p   采访中让编辑记忆深刻的是,吴瑕博士在布鲁克负责科研型光谱仪的应用、市场、研发,乃至销售的整个流程。这与大多数仪器公司的情况有所不同,一般来说,公司内一个人的工作范畴很少涉及这么多不同的环节。对此吴瑕博士说到,很多科研型客户通常需要的是特殊的、非常规的解决方案,所以,了解客户的需求要从应用谈起、从研发做起,做到全方位的跟踪。 /p p   吴瑕博士介绍,“我们的研发创新时时刻刻都在进行,有小的改进、也有大的技术创新。而我们创新的‘源泉’是客户的反馈。我们通常通过对市场走向等进行观察、直接与客户交流等方式获得反馈,因为市场份额变动等也是客户的间接反馈。” /p p br/ /p
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    产品货号:CFGK-IC-6-1 产品名称:6种阳离子混标,Li/Na/K/Ca/Mg/NH4,溶于1%稀硝酸 规格:125ml 品牌:NSI 报价:1860.00元/瓶 促销价:1300.00元/瓶 促销日期截止2013.12.31日 产品货号:CFHN-E-BGLAN 产品名称:&beta -半乳糖苷酶 酶号:3.2.1.23 品牌:Megazyme 规格:8000Units(~40.9 U/mg) 报价:2840.00元/瓶 促销价:1700.00元/瓶 促销日期截止2013.12.31日 产品货号:CFHN-E-BSPRPD 产品名称:蛋白酶 酶号:3.4.21.14 品牌:Megazyme 规格:1g (10 U/mg of protein) 报价:3160.00元/瓶 促销价:1900.00元/瓶 促销日期截止2013.12.31日 产品货号:CFHN-E-AMGDF 产品名称:淀粉转葡萄糖苷酶 酶号:3.2.1.3 品牌:Megazyme 规格:40 mL(3260 Units/mL) 报价:2400.00元/瓶 促销价:1440.00元/瓶 促销日期截止2013.12.31日 产品货号:CFHN-E-ACPEC 产品名称:酸性磷酸酶 酶号:3.1.3.2 品牌:Megazyme 规格:400 Units(~17 U/mg) 报价:2420.00元/瓶 促销价:1450.00元/瓶 促销日期截止2013.12.31日 产品货号:CFHN-E-ALPEC 产品名称:碱性磷酸酶 酶号:3.1.3.1 品牌:Megazyme 规格:400 Units(~10 U/mg) 报价:2625.00元/瓶 促销价:1580.00元/瓶 促销日期截止2013.12.31日 产品货号:CFHN-E-ISAMY 产品名称:异淀粉酶 酶号:3.2.1.68 品牌:Megazyme 规格:1000 Units(~280 U/mg) 报价:3060.00元/瓶 促销价:1830.00元/瓶 促销日期截止2013.12.31日 产品货号:CFHN-E-BLAAM 产品名称:&alpha -淀粉酶 酶号:EC:3.2.1.1 品牌:Megazyme 规格:40mL - 3000 Units/mL 报价:2360.00元/瓶 促销价:1420.00元/瓶 促销日期截止2013.12.31日 产品货号:CFHN-E-GLUKEC 产品名称:葡糖酸激酶,己糖激酶 酶号:EC:2.7.1.12 品牌:Megazyme 规格:1500 Units 报价:2740.00元/瓶 促销价:1640.00元/瓶 促销日期截止2013.12.31日 产品货号:CFHN-E-GPDHEC 产品名称:葡萄糖-6-磷酸脱氢酶 酶号:EC:1.1.1.49 品牌:Megazyme 规格:1500 Units 报价:5000.00元/瓶 促销价:3000.00元/瓶 促销日期截止2013.12.31日 产品货号:CFHN-E-PGIEC 产品名称:磷酸葡萄糖异构酶 酶号:EC:5.3.1.9 品牌:Megazyme 规格:10000 Units 报价:2260.00元/瓶 促销价:1350.00元/瓶 促销日期截止2013.12.31日 产品货号:CFHN-E-PGDHEC 产品名称:6-磷酸葡萄糖脱氢酶 酶号:EC:1.1.1.44 品牌:Megazyme 规格:150 Units 报价:3160.00元/瓶 促销价:1900.00元/瓶 促销日期截止2013.12.31日 关键词:Magazyme 生物酶 促销 化学 上海安谱科学仪器有限公司 地址:上海市斜土路2897弄50号海文商务楼5层 [200030] 电话:86-21-54890099 传真:86-21-54248311 网址:www.anpel.com.cn 技术支持:techservice@anpel.com.cn
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  • 梅特勒托利多 | 春天的花儿为何如此美丽?
    随着清明假期的到来,春天的脚步越走越近,各色花儿竞相开放,一扫疫情带来的阴霾。经过漫长的隔离,国内疫情逐步缓解,各地政府也逐渐降低了疫情防控等级。闷了几个月的小伙伴们一定也想趁着假期出门踏踏青,心情也会像春日的阳光一样明媚起来。*图片来源于网络春回大地,百花争艳,大家在欣赏美景的同时,有没有想过哪些因素会影响到这些花朵开放呢?植物生长的要素来,请让小梅给大家科普一下,尤其是“植物杀手们”听好啦!空气、温度、光照、湿度、土壤是植物生长的五大要素,这五大要素必须控制在一个合理的范围之内,我们培育的植物才有可能健康的生长。除了无土栽培和水培植物外,大多数花卉植物的根部都固定在土壤中,水分、养分、空气、温度,都是通过土壤来影响花卉生长的。因此可以说,土壤是花卉生长的基础。 *图片来源于网络那什么才是适宜植物生长的土壤呢?一是看土壤的物理性质,也就是要观察土壤的粘性程度和疏松程度。当土壤理化性状恶化、通气透水性差、营养元素缺乏的时候,就会导致花卉生长不良,叶片发黄,开花少,甚至不开花。二则是看是土壤的化学性质,就是土壤的酸碱性,pH值等于7的为中性土,小于7为酸性土,大于7为碱性土。不同花卉品种对土壤pH值要求不同。除此之外,pH值还会影响花色,如八仙花,pH值低时花色呈蓝色,pH值高时呈粉红色。八仙花,又称绣球、紫阳花*图片来源于网络一般说来,喜酸性土的花卉比较多,pH值超过8的碱性土,就不太适宜种花了。我国北方地区多为碱性土,南方地区或北方的高山地区多为酸性土。所以我们可以发现南方城市景观里花卉种植要多于北方,除了气候的原因,土壤也起着至关重要的作用。测量土壤的pH值不光会帮助更好的培育花卉,还可以反映更多更重要的信息。通过测试土壤的pH值,可以判断土壤的酸化状况、肥力,从而规划适合的农作物和植物,并及时采取措施对受污染的土壤进行修复。*图片来源于网络如何测量土壤的pH值那土壤的pH值如何进行测量呢?其实国标当中对土壤pH值的测定有很详细的规定。在HJ962-2018《土壤pH值的测定 电位法》和 GB7859-87《森林土壤pH值的测定》,这些国标中都详细记录了土壤pH 值的测量方法。按照国标中的测量步骤,使用梅特勒托利多的pH仪表和电极可以准确快速地得到土壤的pH 值。应用文档想要了解更多关于土壤pH值测量的仪表配置相关信息,欢迎留言免费申请《土壤pH测量应用》。
  • 新!全球首个“CAR-T治疗艾滋病”发明专利来源于武汉科技大学
    p style=" text-indent: 2em text-align: justify " 11月20日,武汉科技大学生命科学与健康学院张同存、顾潮江两位教授收到国家知识产权局寄来的发明专利证书,发明名称是“一种治疗HIV(艾滋病病毒)感染的嵌合抗原受体的重组基因构建及其应用”。这是全球首个“应用CAR-T免疫细胞治疗艾滋病”的发明专利。 br/ /p p style=" text-indent: 2em text-align: justify " “该专利创造性地开发出‘能杀伤HIV病毒感染细胞的CAR-T’治疗的全新途径,有望彻底治愈在地球横行了近40年的艾滋病,为目前存活的4000多万艾滋病患者带来生机。”全球艾滋病研究专家、美国西奈山大学Volsky DJ教授评价说。 /p p style=" text-align: center " img src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201811/uepic/a591d6a7-3d2f-4a79-84d7-8846d1e2bc13.jpg" title=" 微信图片_20181128133631.jpg" alt=" 微信图片_20181128133631.jpg" / /p p style=" text-align: center " 张同存教授(右)、顾潮江教授(左)做实验 /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " 艾滋病是由感染HIV病毒引起的传染病,HIV病毒攻击人体免疫系统,使人体易于感染各种疾病,病死率较高。虽然全世界众多医学研究人员付出了巨大的努力,但至今尚未研制出根治艾滋病的特效药物。 br/ /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " 张同存、顾潮江两位教授应用CAR-T免疫细胞治疗艾滋病的方法是,先采集患者的血液,分离出T细胞,在体外运用基因工程手段重新设计CAR-T细胞,并大量扩增到上十亿、上百亿个,然后输回患者体内。该CAR-T细胞在体内能特异识别并摧毁被HIV病毒感染的细胞,中和血液中HIV,与抗HIV病毒药物联合应用,将有望彻底治愈艾滋病。 /p p style=" text-indent: 2em " span style=" text-align: justify " 张同存教授是国内最早从事CAR-T研究和临床治疗的学者之一,顾潮江教授从事艾滋病机理研究十多年。3年前,两人联手,专攻“应用CAR-T免疫细胞治疗艾滋病”,成功建立了世界上第一个嵌合HIV-1感染动物模型,并利用该模型开展了药代、毒理、致瘤、分布等分析实验研究,充分验证了临床的安全性。 /span br/ /p p style=" text-indent: 2em " span style=" text-align: justify " 他们于2017年10月在国际临床实验注册中心完成CAR-T免疫细胞技术治疗艾滋病的临床注册,并在全球率先开展人体临床研究试验。目前治疗了两例HIV患者,一例治疗3个月,HIV病毒指标迅速下降;一例治疗9个月,已完全清除HIV病毒,在全球率先取得突破性进展。 /span br/ /p p style=" text-indent: 2em " span style=" text-align: justify " 目前,国内外普遍使用“鸡尾酒”疗法治疗艾滋病,即联合多种抗病毒药物治疗,患者必须终生服药抑制病毒,有严重的毒副作用,一旦治疗中断,就会直接威胁HIV感染者的生命。CAR-T免疫细胞治疗艾滋病,不仅能中和血液中的HIV病毒,而且还能杀死潜藏处于休眠状态的已感染HIV病毒细胞,更加安全、有效、彻底地治愈艾滋病。 /span br/ /p p style=" text-indent: 2em " span style=" text-align: justify " 张同存教授表示,目前正在加强与有相关医院的合作,招募携带HIV病毒的志愿者,扩大临床实验,积累临床病例,同时寻求研发资金,助推实现产业化,尽快研制出治愈艾滋病的CAR-T新药,让携带HIV病毒的全球患者受益。 /span br/ /p p style=" text-indent: 2em " span style=" text-align: justify " 同时,张同存教授团队还在积极研究针对血液肿瘤、实体肿瘤的新型CAR-T产品。目前,已完成治疗血液肿瘤临床病例350多人,取得优于国内外的临床疗效。 /span /p p style=" text-indent: 2em " a href=" https://www.instrument.com.cn/zc/144.html" target=" _blank" span style=" text-align: justify color: rgb(0, 112, 192) " strong 艾滋病的临床检测会用到流式细胞仪,用于检测受试者的外周血CD4+细胞数,点击下方进入流式细胞仪专场查看更多: /strong /span /a /p p style=" text-indent: 2em " span style=" text-align: justify color: rgb(0, 112, 192) " strong /strong /span /p p style=" text-align: center" a href=" https://www.instrument.com.cn/zc/144.html" target=" _blank" img style=" max-width:100% max-height:100% " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/202004/uepic/e84084ce-2898-4e9a-94b5-0db6756f686c.jpg" title=" 流式细胞仪.png" alt=" 流式细胞仪.png" / /a /p p style=" text-indent: 2em " span style=" text-align: justify color: rgb(0, 112, 192) " strong /strong /span br/ /p
  • H7N9禽流感病毒来源初定
    基因重配模式初步揭示,病毒可能来自于欧亚大陆迁徙至东亚地区的野鸟所携带的禽流感病毒和中国上海、浙江、江苏等地的鸭群和鸡群所携带禽流感病毒发生的基因重配。   近日,中国科学院微生物研究所病原微生物与免疫学重点实验室(CASPMI)研究人员对人感染H7N9禽流感病毒基因进行分析,初步揭示了病毒可能来自于欧亚大陆迁徙至东亚地区的野鸟所携带的禽流感病毒和中国上海、浙江、江苏等地的鸭群和鸡群所携带禽流感病毒发生的基因重配。   祸起鸟禽病毒基因重配   “病毒重配是自然界很常见的现象,不同病毒可以通过宿主之间的接触交换其基因片段。”4月9日,中国科学院微生物研究所病原微生物与免疫学重点实验室副主任刘文军在接受《中国科学报》记者采访时说。   该实验室对中国疾病预防控制中心(CDC)提供的H7N9病毒基因数据进行的分析结果显示,在H7N9病毒的8个基因片段中,H7片段来源于浙江鸭群中分离的禽流感病毒,并可追溯至东亚地区野鸟中分离的相似病毒 N9片段与东亚地区野鸟中分离的禽流感病毒同源。其余6个基因片段(PB2、PB1、PA、NP、M、NS)来源于H9N2禽流感病毒。据病毒基因组比对和亲缘分析显示,H9N2禽流感病毒来源于中国上海、浙江、江苏等地的鸡群。   “此次疫情之所以发生在长三角地区,可能是因为欧亚大陆迁徙至韩国等东亚地区的携带H亚型(包括H7N3和H7N9亚型禽流感病毒)的野鸟经过中国长三角地区时,接触到浙江鸭群,病毒产生重配使鸭群携带H7亚型病毒,并和浙江、上海等地携带H9N2禽流感病毒的鸡群接触,最终基因重配成为新型禽流感病毒H7N9。”CASPMI从事生物信息分析的副研究员刘翟在接受《中国科学报》记者采访时说。   对于此前有媒体称H7N9病毒是“中韩混血”,刘文军纠正说,野鸟是不断迁徙的,没有国籍,不能说H7N9病毒是两国混血。   该团队的研究结果还显示,H7N9禽流感病毒暂未发现在猪群中进化的痕迹,猪在这次病毒基因重配中未发挥中间宿主作用。这一结果也否定了此前一些人关于H7N9病毒可能来源于黄浦江死猪的猜疑。   死亡率高或因病毒变异   这种在禽类身上呈现低致病性的病毒,在人身上却极具破坏力,病毒会在人的肺部疯狂复制,导致病情发展迅速,死亡率也很高。   “血凝素(HA)像一把钥匙,使病毒获得入侵人类或牲畜细胞的通道 神经氨酸酶(NA)帮助病毒破坏细胞受体,并使新复制合成的病毒扩散 剩余的6个基因片段协作,完成病毒大量在细胞体内复制的过程。”刘翟解释说。   刘翟表示,三个步骤的配合缺一不可,哪一个失衡,都可造成病毒力量弱化,不足以对人体起到杀伤作用。但不幸的是,在新型的H7N9禽流感病毒中,这三个步骤高效配合,也因此对人体造成了极大破坏。   该实验室研究人员表示,新型H7N9禽流感病毒感染人类,并导致高死亡率,可能源于病毒变异。目前已观察到N9的变异,其基因片段比一般的N9基因片段短一些,但尚不知这种变异导致何种具体后果。   而在此次的研究过程中,H7基因片段和惯常的H7并未有太大不同。但在决定人—禽受体结合的特异性上,出现了关键氨基酸的变化。这种变化对人的影响有待进一步的科学评估,因为此前H7亚型禽流感病毒感染人的案例曾有发生。   疫苗不能滥用   据了解,禽类中HA共有16种亚型,NA有9种亚型,两者可以组合成144种不同的病毒亚型,目前已发现130余种。   刘文军指出,要想研究出针对各类流感的疫苗仍存在困难。因为流感变异速度非常快,很难预测会发生哪些变异。同时,疫苗也不能滥用,否则可能会加快病毒变异速度。   然而,他指出,流感病毒研究的重要性并不亚于艾滋病或乙肝。流感病毒可能通过飞禽、家畜家禽等多种宿主来传播,很难切断其中任何一种传播途径,主动预防非常困难。   流感病毒对人类危害非常大。如1918年至1919年西班牙型流行性感冒就曾导致全世界约10亿人感染、2500万到4000万人死亡。   对于下一步的研究,刘文军表示,CASPMI将继续追踪研究H7N9的感染机制,为下一步防控工作提供理论基础。
  • DNA制成迄今最小天线可监测蛋白质运动
    纳米天线工作示意图 图片来源:物理学家组织网  据物理学家组织网2022年1月10日报道,加拿大蒙特利尔大学科学家在最新一期《自然方法》杂志上撰文称,他们利用DNA,制造出了一种5纳米长的天线,这种天线可用于监测蛋白质结构随时间如何变化(当蛋白质发挥生物功能时会产生独特的信号),有望在生物医药等多领域“大显身手”。  该研究资深作者、加拿大生物工程和生物纳米技术研究主席亚历克西斯瓦雷-贝利斯勒说:“近年来,化学家们意识到,DNA可以用于构建各种纳米结构和纳米机器。DNA可以像乐高一样组装,受此启发,我们制造出了这种基于DNA的荧光纳米天线,它可以帮助我们描述蛋白质的功能。”  他解释道:“就像双向无线电既能接收也能发射无线电波一样,我们制造出的荧光纳米天线可以接收一种颜色(波长)的光,并根据它感应到的蛋白质运动,以另一种颜色将光发射回来,通过检测反射光,我们可以了解蛋白质的运动情况。”  研究第一作者、蒙特利尔大学化学博士生斯科特哈伦解释道,使用DNA设计纳米天线的主要优势之一是,DNA相对简单且可编程,可用其制造出不同长度的天线,而且,研究人员很容易让荧光分子与DNA相连,然后将这种荧光纳米天线与生物纳米机器(如酶)相连。  研究人员表示,这种天线有望在生物化学和纳米技术等诸多领域“大显身手”。哈伦说:“我们能在它的帮助下,首次实时检测到碱性磷酸酶的功能,这种酶与癌症和肠道炎症等许多疾病有关。此外,还可以帮助化学家识别有前途的新药,并指导纳米工程师开发更好的纳米机器。”  瓦雷-贝利斯勒强调:“这种纳米天线很容易使用,世界各地的许多实验室可以很方便地利用它们来研究蛋白质,识别新药或开发新的纳米技术。我们计划成立一家初创公司,将这种纳米天线商业化,并将其提供给研究人员和制药行业。”
  • 免疫组化(IHC)的 "疑难杂症" 再也不愁
    免疫组化简介免疫组织化学又称免疫细胞化学,是指带显色剂标记的特异性抗体在组织细胞原位通过抗原抗体反应 和组织化学的呈色反应,对相应炕原进行定性、定位、定量测定的一项新技术。它把免疫反应的特异性、组织化学的可见性巧妙地结合起来,借助显微镜(包括荧光显微镜、电子显微镜)的显像和放大作用,在细胞、亚细胞水平检测各种抗原物质(如蛋白质、多肽、酶、激素、病原体以及受体等)。免疫组化基本原理免疫组化技术是一种综合定性、定位和定量;形态、机能和代谢密切结合为一体的研究和检测技术。在原位检测出病原的同时,还能观察到组织病变与该病原的关系,确认受染细胞类型,从而有助于了解疾病的发病机理和病理过程。 免疫酶组化技术是通过共价键将酶连接在抗体上,制成酶标抗体,再借酶对底物的特异催化作用,生成有色的不溶性产物或具有一定电子密度的颗粒,于普通显微镜或电镜下进行细胞表面及细胞内各种抗原成分的定位,根据酶标记的部位可将其分为直接法(一步法)、间接法(二步法)、桥联法(多步法)等,用于标记的抗体可以是用免疫动物制备的多克隆抗体或特异性单克隆抗体,最好是特异性强的高效价的单克隆抗体。直接法是将酶直接标记在第一抗体上,间接法是将酶标记在第二抗体上,检测组织细胞内的特定抗原物质。目前通常选用免疫酶组化间接染色法。那么,显色常用的酶为辣根过氧化物酶(HRP),常用的显色底物为DAB(3,3’-二氨基联苯胺),偶尔用AEC(3-氨基-9-乙基咔唑)。碱性磷酸酶(AP或AKP)也是目前免疫诊断试剂最常用的标记酶之一,稳定性好、灵敏度高。表1. 免疫组化(IHC)显色系统的选择免疫组化注意事项1. 组织取材为避免蛋白丢失及组织受损引起的非特异试剂吸附,取材须快速(组织块也不宜太大)且要尽量避免人为损伤。2. 固定固定要及时、彻底,但也不能固定过久。实验证明甲醛固定时间越久的组织越容易出现自发荧光及非特异性染色。一般以 12~36 小时最好。3. 石蜡片与冰冻片的选择石蜡片制作对设备要求较冰冻片低,组织结构更好,保存条件简单时间也久。但对部分蛋白有较强烈的破坏作用,对蛋白保护较冰冻片差。冰冻片对蛋白的保护较石蜡片好,制作起来也较快。4. 灭活过氧化物酶(HRP)系统的一定要做内源性过氧化物酶的灭活,而对于碱性磷酸酶(AP)系统和免疫荧光这个步骤不需要做。5. 抗原修复不同的样本、不同的蛋白其最佳的抗原修复方式会有所区别,热修复(酸性修复液(柠檬酸盐修复液)、碱性修复液(EDTA 修复液)及酶修复(蛋白酶)都可做尝试。对于陈旧的样本要增加修复强度,比如延长修复时间。6. 封闭常用的封闭液有 5% BSA 和血清。BSA 是通用型的封闭液。血清应选择与二抗同源的血清。7. 抗体孵育一抗一定要与实验及样本匹配的,孵育条件以 4 ℃ 过夜最佳。二抗应匹配一抗,37 ℃ 孵育半小时即可。8. 显色DAB 显色建议在镜下控制反应时间,在阳性及背景之间选择平衡点。免疫组化常见问题分析1.脱片产生的原因有哪些 1、烤片时间不够,或温度不够,可以延长烤片时间和提高烤片温度; 2、多聚赖氨酸玻片质量的问题。 3、组织切的不好,切片机的问题例如比较老的旧的机器切的厚或者不均匀,或者切片者手法不好等。 4、修复的问题:抗原修复的时候高压时间过长了,或者放进100度的修复液时手法不好,咚的一声就丢进去了,这样超容易脱片。此外,用EDTA修复比柠檬酸容易脱片,但是你要用到EDTA的时候也没办法,只有从另外的问题上着手。 5、操作的时候甩的太猛了,有脱片嫌疑的片子最好不甩或轻轻甩,用卫生纸从边缘上慢慢吸水。 6.组织的问题,我用的组织癌症的很多,越是癌症组织有坏死之类越容易脱。2.边缘效应1、组织边缘与玻片粘贴不牢,边缘组织松脱漂浮在液体中,每次清洗不易将组织下面试剂洗尽所致. 解决办法:制备优质的胶片(APES或多聚赖氨酸),切出尽量薄的组织切片,不厚于4微米,组织的前期处理应规范,尽量避免选用坏死较多的组织;2、切片上滴加的试剂未充分覆盖组织,边缘的试剂容易首先变干,浓度较中心组织高而致染色深。解决办法:试剂要充分覆盖组织,应超出组织边缘2mm。用组化笔画圈时,为了避免油剂的影响,画圈应距组织边缘3-4mm。3.切片染色后背景太深,如何区分特异性sing与非特异性着色全片着色是指整个切片全都染上了颜色,着色的强度可深可浅,总之,分不清那些组织是阳性那些组织是阴性。出现这种现象的原因有:(1)抗体浓度过高:一抗浓度过高是常见的原因之一。解决办法是,每次使用新抗体前应当对其工作浓度进行测试,使每一抗体个体化,找到适合自己实验室的理想工作浓度,既使是即用型的抗体也应如此,不能只简单的按说明书进行染色。(2)抗体孵育时间过长或温度较高:解决办法是,严格执行操作规程,最好随身佩带报时表或报时钟,及时提醒,避免因遗忘而造成时间延长。现在流行的二步法(Polymer)敏感性很高,要求一抗孵育的时间不是传统的1小时,而是30分钟,因此,要根据染色结果进行调整。(3)DAB变质和显色时间太长:DAB最好现用现配,如有沉渣应进行过滤后再用。配制好的DAB不应存放时间太长,因为在没有酶的情况下,过氧化氢也会游离出氧原子与DAB产生反应而降低DAB的效力,未用完的DAB存放在冰箱里几天后再用这种似乎节约的办法是不可取的。DAB的显色最好在显微镜下监控,达到理想的染色程度时立即终止反应。不过当染色片太多时或用染色机时,这样做似乎不现实,但至少应对一些新的或少用的抗体显色时进行监控,避免显色时间过长。(4)组织变干:修复液溢出后未及时补充液体、染色切片太多、动作太慢、忘记滴液、滴液流失等都是造成组织变干的原因。解决的办法是操作要认真仔细,采用DAKO笔或PAP Pen在组织周围画圈,可以有效的避免液体流失,也能提高操作速度。(5)切片在缓冲液或修复液中浸泡时间太长(大于24小时):原因上不清楚,但现象存在。有的实验室喜欢前一天将切片脱蜡至修复,第二天加抗体进行免疫组化染色,如果将装有切片和修复液的容器放在4º C冰箱过夜,对结果无明显影响,如果放在室温,特别是炎热的夏天,会出现背景着色,因此,不可存放时间太长。(6)一抗变质、质量差的多克隆抗体:注意抗体的有效期,过期的抗体要麽不显色要麽背景着色。用新买的抗体时最好设立阳性对照和用使用过的抗体作比较。4.免疫组化染色呈阴性结果1、抗体浓度和质量问题以及抗体来源选择错误;2、抗原修复不全,对于甲醛固定的组织必须用充分抗原修复来打开抗原表位,以利于与抗体结合;建议微波修复用高火4次*6min试试。有人做过实验,这是最佳的时间和次数。若不行,还可高压修复;3、组织切片本身这种抗原含量低;4、血清封闭时间过长;5、DAB孵育时间过短;6、细胞通透不全,抗体未能充分进入胞内参与反应;7、开始做免疫组化,我建议你一定要首先做个阳性对照片,排除抗体等外的方法问题。5.背景1、考虑一抗浓度高;2、然后调整DAB孵育时间;3、也要考虑血清封闭时间是否过短;4、适当增加抗体孵育后的浸洗次数和延长浸洗时间等。
  • 践行“两学一做”送温暖 88名贫困学生 “小脚丫”不再冷
    2016年的冬天已经悄然而至,当我们在为穿哪件衣服、配哪双鞋子而陷入选择困惑时,可曾知道,在贵州贫困山区有一群孩子们,他们上学需要翻山越岭,他们无法选择鞋子,甚至还没有冬鞋。聚光科技立足实际,将“两学一做”学习教育与公益活动有机结合,时刻把贫困儿童冷暖放在重要的位置,将“两学一做”学习教育不断深化。 在寒冷冬天来临之前,聚光科技党委、工会开展“温暖小脚丫”活动,为贵州黔西县观音洞镇观音洞村景山小学的88名贫困学生送去急需的鞋子。  11月8日,在景山小学支教8年多的杨明老师特别开心,这是他收到聚光科技寄来包裹的日子,他亲手把88双鞋子,200多双袜子分发给每一个孩子,看着孩子们终于把破旧不堪的鞋子换成赞新的鞋子时,笑容一直没有从他脸上消失过。聚光科技开展的此次活动不仅为山区的孩子们送去了爱心与温暖,也向社会再次展示了努力践行社会责任的实际行动和践行“两学一做”成果。2017年,我们还将继续开展“温暖小脚丫”的爱心活动,呼吁更多的爱心人士、爱心企业参与进来,让温暖之旅继续,让更多山区学校的孩子们感受到社会的关爱和温暖。  (注:本次用于购买鞋袜的爱心款来源于聚光科技爱心义卖)收到爱心鞋袜的孩子们
  • 合成生物学领域的重大进步:人造细胞可在内部产生多种蛋白质
    据发表在最新一期《自然化学》杂志上的论文,德国达姆施塔特工业大学和瑞士弗里堡大学领导的国际研究团队在使用合成材料合成人造细胞方面实现突破。这些细胞通过一种被称为生物催化聚合诱导自组装(BioPISA)的过程制造,代表了合成生物学领域的重大进步。论文插图图片来源:《自然化学》(2023)人造细胞是模仿活细胞特性的微观结构。它们是促进化学反应和分子系统工程的重要微反应器,是合成生物学途径的宿主,也是研究生命起源的重要工具。该团队开发了一种酶促合成的聚合物微胶囊,并使用它们来包裹细菌细胞的可溶性内容物(即胞质溶胶),从而创造出能够在内部产生一系列蛋白质的人造细胞,包括荧光蛋白、制造细胞骨架样结构的肌动蛋白,以及人类骨骼中发现的生物矿化过程的碱性磷酸酶。蛋白质的表达不仅模仿了活细胞的基本特性,而且展示了这些人造细胞在从药物输送到组织工程等多种应用中的潜力。新研究弥补了合成生物学中的一个重要空白,即能够将合成材料与酶过程结合起来,创造出复杂的人造细胞,就像真正的细胞一样,这为创造结构和功能上与生物细胞相似的模拟物开辟了新途径。研究人员指出,酶促自由基聚合是制造这些人造细胞的关键。酶会将聚合过程中自组装的聚合物合成纳米和微米尺寸的聚合物胶囊。这是一种非常简单但有效的人造细胞制备方法。在未来的工作中,研究团队的目标是利用人造细胞中表达的蛋白质来催化进一步的聚合,从而模仿自然细胞的生长和复制。
  • 成果:肿瘤光声成像研究取得新进展
    p style=" text-align: justify "   近日,国际学术期刊Nano Letters 在线发表了中国科学技术大学化学与材料科学学院教授梁高林课题组的研究成果,文章标题为Alkaline Phosphatase-Triggered Self-Assembly of Near-Infrared Nanoparticles for the Enhanced Photoacoustic Imaging of Tumors。该文章报道了一种碱性磷酸酶控制的近红外纳米粒子的自组装用于光声成像信号放大的策略,并在动物肿瘤模型上显示了光声成像信号明显放大的效果 /p p style=" text-align: justify " (Nano Lett. 2018, DOI: 10.1021/acs.nanolett.8b03482)。 /p p style=" text-align: justify " 原文链接: a href=" https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acs.nanolett.8b03482" target=" _blank" https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acs.nanolett.8b03482 /a /p p style=" text-align: justify "   光声技术对浅表肿瘤的成像具有很高的空间分辨率。然而,利用肿瘤高表达的碱性磷酸酶来激活探针用于肿瘤的光声成像并没有文献报道。梁高林课题组合理设计了一种化学结构式为1P的近红外探针,同时提出了一种碱性磷酸酶控制的、肿瘤细胞内自组装近红外纳米粒子用于肿瘤的增强光声成像策略(见下图)。研究发现1P在碱性磷酸酶的作用下生成去磷酸化的产物1,1被肿瘤细胞摄取后自组装形成纳米粒子从而增强肿瘤的光声成像信号。他们与苏州大学合作,发现纳米粒子的形成在体外会使光声成像信号增大6.4倍。体内肿瘤光声成像结果表明,与碱性磷酸酶抑制剂处理的对照组相比,实验组的肿瘤光声成像信号增强了2.3倍。需要指出的是,如果把1P中的Phe-Phe-Tyr(H2PO3)-OH片段换成其他酶切序列,采用这个策略可以发展出更多的“智能”光声成像探针用于精准诊断他们相对应的癌症。 /p p style=" text-align: justify "   文章的共同第一作者为中国科大化学与材料科学学院博士生吴澄帆和苏州大学纳米学院硕士生张瑞,梁高林为最后通讯作者。 /p p style=" text-align: justify "   该研究得到国家重点研发计划、国家杰出青年科学基金以及基金委创新研究群体项目的资助。 /p p style=" text-align: center " img title=" 640.webp.jpg" alt=" 640.webp.jpg" src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201812/uepic/c88d2cec-2912-4e58-a05f-35df3c0f531f.jpg" / /p p style=" text-align: center " 中国科大等在肿瘤光声成像研究中取得新进展 /p
  • 蒙牛称牛奶致癌物超标问题饲料来源已查明
    究竟是什么原因导致的蒙牛牛奶中含强致癌物质黄曲霉毒素M1?对此,蒙牛方面昨日(12月27日)表示,问题原因已查明,是因为牛吃了霉变的饲料所致。对于这批问题饲料的来源也已经查明,但结果有待公布。   蒙牛内部已查出结果   12月24日,国家质量监督检验检疫总局公布了近期对全国液体乳产品进行抽检结果公告,蒙牛乳业(眉山)有限公司生产的一批次产品被检出黄曲霉毒素M1超标140%。   在黄曲霉毒素M1超标事件曝光之后的第三天,蒙牛乳业前日回应表示,事件原因已经查明,是奶牛食用霉变饲料引发的。但当时称对于这批饲料及奶源来源于哪里,暂时无法追查。   昨日,蒙牛集团发言人卢建军在接受本报记者采访时表示,这个问题已经查明,但结果有待公布。“从专家的判断以及蒙牛内部的判断,问题肯定是出在饲料的霉变这个问题上,这点已经毋庸置疑。”卢建军昨日表示,“目前内部对此已经有一个查出的结果了,但是目前这个信息还没有到我手上。”   “这是个别问题”   卢建军强调,这是个别问题,饲料的霉变是因为饲料的储存不当造成的,并不是普遍现象。   蒙牛眉山的奶源构成是怎样的?卢建军并未向记者介绍。他只是表示,蒙牛整个奶源供给的构成是80%来自牧场,20%来自农户奶站。   公开资料显示,眉山基地是蒙牛的第24个基地,也是蒙牛在西南地区的首个生产基地,设计日处理鲜奶800吨。2009年,现代牧业洪雅牧场与眉山基地同日竣工,为后者提供奶源。   质监部门已立案调查   另据成都商报报道,眉山市质监局副局长袁勤前日称,已对蒙牛乳业眉山分公司下发整改通知。此事经初查,蒙牛纯牛奶一批次产品被检出黄曲霉毒素M1超标不存在人为添加,只是一个偶发事件。目前,质监部门已立案调查,查实后将按规定给予高额处罚。
  • 广州地化所等揭示液相二次有机气溶胶的来源和形成机制
    二次有机气溶胶(SOA),是大气细颗粒物(PM2.5)的重要组分,对空气质量,全球气候变化和人体健康有着重要的影响。近年来,越来越多的研究证明有机前体物在云雾滴和含水气溶胶中的液相化学转化是二次有机气溶胶生成的重要途径。由于植物排放前体物(如植物挥发、生物质燃烧)比化石燃料源(如燃煤、机动车排放)前体物的极性更强、更亲水,过去的研究多聚焦于植物排放前体物转化生成液相二次有机气溶胶(aqSOA)的过程,缺乏对液相二次有机气溶胶中人为化石燃料源贡献的精准量化。   中国科学院广州地球化学研究所和瑞典斯德哥尔摩大学、日本中部大学合作,通过测定液相二次有机气溶胶单体分子的碳十四(14C)同位素,给出了化石源碳对中国大气中液相二次有机气溶胶生成巨大贡献的关键科学证据。相关研究成果于近日以Large contribution of fossil-derived components to aqueous secondary organic aerosols in China为题在线发表在Nature communications上。   14C同位素的半衰期约为5730年,经过漫长地质演化,煤、石油、天然气等化石燃料中的14C已完全衰变,而生物质的14C丰度,却和当前大气基本保持一致。因此,14C可以准确量化液相二次有机气溶胶分子中生物碳源和化石碳源的相对占比。研究团队在位于珠三角西南部的鹤山大气环境监测超级站采集了一整年的大气细颗粒物(图1),以大气颗粒物中草酸为主的一系列小分子有机酸作为液相二次有机气溶胶的示踪物。14C分析显示,当鹤山站的气团起源于内陆时,液相二次有机气溶胶标志性化合物的化石来源碳占比达到了55%到70%(图2)。相反,当气团起源于南海沿岸时,液相二次有机气溶胶分子中的生物来源碳占比可达近70%,这与内陆气团形成了鲜明对比(图2)。在我国几个重点城市群,研究人员同样观测到化石来源碳在冬季对液相二次有机气溶胶形成的巨大贡献。   过去基于整体气溶胶组分的14C分析结果,大多认为有机气溶胶主要由生物质来源碳贡献。该研究表明,在中国典型城市,液相二次有机气溶胶分子可大量来源于化石燃料。这一认识对更好地模拟二次有机气溶胶生成、评价其气候和环境效应,以及更精准地控制空气污染,具有重要意义。   相关研究工作获得国家自然科学基金重点项目、“一带一路”科学组织联合研究专项项目等的支持。图1 研究区位置及采样活动中的后向气流轨迹、气溶胶光学厚度(AOD550)和气溶胶基础表征参数。图2 沿海背景和大陆气团中草酸的二维双碳同位素(δ13C、Δ14C/Fm)特征。
  • 研究揭示西安黑碳气溶胶来源第一为生物质燃烧源
    黑碳作为大气中一种典型的吸光性气溶胶,对全球和区域气候都有着深远影响。它可以改变太阳辐射平衡,抑制边界层发展,沉降到冰雪表面会降低其反照率,加速冰川融化。但是在计算其辐射强迫时仍存在很大不确定性,这种不确定性主要来源于老化过程对黑碳颗粒物光学性质的改变。而黑碳颗粒物主要来源于含碳燃料的不完全燃烧。已有研究表明,新鲜排放的黑碳在被释放到大气中后会通过碰并、凝结和非均相氧化等过程与多种来源的颗粒物、气态污染物之间发生老化作用,表面形成包裹层,导致其在混合态、形貌、粒径和化学组成上发生变化,从而影响黑碳的物理化学及光学性质。为了更好地了解城市大气中黑碳的性质差异及评估吸光性影响因素,中国科学院地球环境研究王启元研究员课题组使用单颗粒黑碳光度计(SP2)、光声气溶胶消光仪(PAX)以及在线重金属分析仪(Xact625)等高时间分辨率在线仪器对西安市高新站点2020年11月大气气溶胶进行连续在线监测,并采用PMF与线性回归结合的方法建立黑碳吸光增强倍数与源的关联。PMF模型是目前常用的污染物源解析方法,在给出污染源类别的同时,还能得出确切的污染源的贡献率,近年来被广泛应用于污染物源解析研究中。他们的结果表明:观测期间西安黑碳气溶胶平均浓度2.16 微克 /立方米;PMF源解析出4个主要来源,分别为生物质燃烧源(38%),燃煤源(29%)、交通运输源(29%)、扬尘源(4%);降水后厚包裹黑碳的浓度降幅高达83%,而薄包裹黑碳为39%。作为颗粒粒径更大的厚包裹黑碳其核的质量中值粒径却小于薄包裹黑碳颗粒,分别为141 纳米和176纳米。其次,黑碳核的吸光截面积变化范围较大,为3.79 - 5.95 平方米/克,且与整体颗粒的吸光截面积具有显著相关性,相关系数为0.58(p 0.01)。另外,他们还发现在观测期间黑碳的平均吸光增强倍数为1.37±0.11;经过源解析结果表明,二次老化、燃煤、扬尘、生物质燃烧和机动车排放对吸光增强倍数的贡献分别为37%、26%、15%、13% 和 9%。其中二次老化过程是主要贡献源。上述相关研究成果近日发表于《总环境科学》(Science of The Total Environment)期刊。  (a) 应用PMF进行黑碳质量浓度源解析谱图;(b) 各排放源对总黑碳质量浓度的相对贡献百分比。(a) 大气中含黑碳颗粒物和黑碳核的光吸收系数时间序列;(b) 大气中含黑碳颗粒物和黑碳核的吸光截面积(MAC)时间序列;(c) 大气中含黑碳颗粒物吸光截面积(MAC)相对频率分布;(d) 黑碳核吸光截面积(MAC)相对频率分布。图片均由论文作者提供论文相关信息:https://linkinghub.elsevier.com/retrieve/pii/S0048969723016157
  • IVIS视角 | 姜黄外泌体样纳米囊泡用于结肠炎治疗
    植物外泌体样纳米囊泡(plant exosome-like nanovesicles,PELNVs)是源于植物真核细胞的多泡体,通过后者与质膜融合释放到细胞外的一种膜性小囊泡。与此同时,来源于药用植物的姜黄(Curcuma longa)作为一种中药,常用于降血脂、抗肿瘤、抗炎等疾病,姜黄素作为从姜黄中所提取的一种天然疏水多酚,姜黄外泌体样纳米囊泡除了具有相应药理作用外,还兼具纳米载体的独特形态与组成特征,相比哺乳动物来源和人工合成的纳米囊泡,姜黄植物外泌体纳米囊泡具有来源广泛、价廉易得、功能丰富等优势,因此具有大规模生产的可行性。炎症性肠病(IBD),是一种特殊的慢性肠道炎症疾病,主要包括克罗恩病(CD)和溃疡性结肠炎(UC)。随着生活水平的提高和饮食结构的变化,我国IBD发病率有不断攀升的趋势,已逐渐成为我国消化科的常见病。发展IBD诊疗新技术、新方法,将为IBD的综合防治提供有效依据,研究人员受姜黄药物价值的启发,进一步研究了姜黄外泌体样纳米囊泡在IBD治疗中的作用及分子机制。作者首先将植物姜黄用萃取器均质,然后采用蔗糖梯度超离心法获取姜黄外泌体样纳米囊泡(TDNPs),并通过透射电镜、原子力显微镜、质谱分析等方式对TSNPs 1和TDNPs 2做出相关比较(图1)。图1. TDNPs的分离、纯化与表征接下来,作者研究了TDNPs 2的靶向性,使用IVISense™ DiR 750 (XenoLight™ DiR)标记TNDPs,灌胃结肠炎小鼠。通过Perkinelmer的IVIS成像系统对消化道、肠系膜淋巴结(MLN)和重要器官(心、肝、脾、肺和肾)进行成像,发现与PBS组、TDNPs 1治疗组的小鼠相比,TDNPs 2治疗组的小鼠结肠中有强烈的DIR信号,证实了TNDPs 2优先作用于炎症结肠部位(图2)。图2. TDNPs 2优先作用于炎症结肠部位随后在TDNPs 2优先定位于炎症结肠的条件下,进一步研究了TDNPs 2对DSS诱导结肠炎的影响,通过构建小鼠结肠炎模型,使用炎症探针通过化学发光成像进行监测。Lcn-2作为一种有吸引力的肠道炎症生物标志物,被用来监测肠道炎症的进展。作者通过研究Lcn-2在DDS、DSS+TDNPs 1、DSS+TDNPs 2三组中的水平变化,证实了TDNPs 2可减轻DSS诱导的结肠炎。IVIS生物发光结果显示,DSS组和DSS+TDNPs 1治疗组小鼠的腹部显示较强的生物发光信号,表明消化系统内存在严重的炎症反应。相反,虽然DSS+TDNPs 2治疗组的小鼠腹部仍有部分生物发光信号,但强度远低于DDS组和DSS+TDNPs 1治疗组小鼠。作者同时还评估了结肠组织中髓过氧化物酶(MPO) 、促炎细胞因子(TNF-α、IL-6和IL-1β)和氧化应激相关蛋白HO-1的表达水平,证实了TDNPs 2具有明显的抗炎和抗氧化作用(图3)。同时作者评估了TDNPs 2是否能够加速结肠炎的快速消退。通过体外伤口愈合试验,证实了TDNPs 2处理的细胞具有最快修复创面的速度,能够显著缓解DSS诱导的溃疡性结肠炎及促进炎症的快速消退。图3. 口服TDNPs 2可减轻DSS引起的结肠炎随后该团队为满足潜在临床应用,首先评估了TDNPs 2对Caco2细胞的毒性,通过MTT、ATPLite、细胞凋亡、活化caspase-3/7等证明了TDNPs 2具有良好的生物相容性。接下来,通过H&E染色对肝脏等器官进行组织学分析,证实了TDNPs 2在体内的生物安全性。最后作者研究了TDNPs 2是否影响NF-κB信号通路,NF-κB是一种重要的核转录因子,在调节炎症反应中发挥着重要作用。姜黄素是一种NF-kB抑制剂,具有广泛的性能。作者通过检测NF-κB p65依赖的荧光素酶活性、磷酸化NF-κB p65表达和p65转位到细胞核的共聚焦成像,表明了TDNPs 2可以抑制LPS对NF-κB通路的激活。同时为了研究TDNPs 2在体内对NF-κB通路的抑制作用,采用NF-κB-RE-Luc转基因小鼠对NF-κB进行了研究。通过采集重要器官(心脏、肝脏、脾脏、肾脏和肺)和结肠并成像。IVIS生物发光结果显示,心肝脾肺肾的生物发光信号相似,表明NF-κB在这些器官中的活性相似。相反,结肠的生物发光信号,TDNPs 2治疗组较DSS组明显降低。表明了TDNPs 2是通过抑制NF-κB信号通路发挥保护作用(图4)。图4. TDNPs 2通过抑制NF-κB信号通路发挥保护作用参考文献Oraladministration of turmeric-derived exosome-like nanovesicles withanti-inflammatory and pro-resolving bioactions for murine colitis therapy. JNanobiotechnol 20, 206 (2022).https://doi.org/10.1186/s12951-022-01421-w
  • 磷酸化蛋白,液体活检全新维度——访北美华人质谱学会主席陶纬国教授
    p    span style=" font-family: 楷体,楷体_GB2312, SimKai " 回顾2017年,基于质谱的临床研究有一项突破性发现。普渡大学陶纬国教授团队在2017年3月20日的《美国国家科学院院刊》(PNAS)杂志上发表文章称,他们从人体血液中发现2400多种磷酸化蛋白。该发现首次证明了磷酸化蛋白可以作为基于液体活检的疾病标志物,能用于对癌症等重大疾病更早、更精准的非侵入性诊断,为 “液体活检”提供了全新的检测维度。近日,仪器信息网专访了陶纬国。 /span /p p style=" text-align: center " img title=" 1.jpg" src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201801/insimg/a21a903c-0479-4776-9e2a-5b5c719f76fc.jpg" / /p p style=" text-align: center " strong 普渡大学 陶纬国教授 /strong /p p    span style=" color: rgb(255, 0, 0) " strong 磷酸化蛋白突破性发现 /strong /span /p p   通过液体活检来诊断肿瘤和癌症等疾病一直是临床科学家关注的焦点,研究对象多集中在循环肿瘤细胞(CTC)和循环肿瘤DNA(ctDNA),但是二者都有局限性:由于CTC在血清中的浓度非常低,取少量血液对其检测难度很大 癌症有很多基因突变,而这些突变不一定会显现出来,因此基于ctDNA进行的液体活检的诊断结果只能预测患病的概率,并不能确诊。 /p p   蛋白质磷酸化是调节和控制蛋白质活力和功能的最基本,最普遍,也是最重要的机制,同时,与许多疾病的发生密切相关。在众多肿瘤致病机理中,当前学术界对蛋白质磷酸化机理的研究最为清楚,80%-90%的癌症都跟蛋白质磷酸化有关。因此,许多抗肿瘤药物的研制都着眼于磷酸化蛋白。理论上,磷酸化蛋白作为相关基因突变的表达,在临床上能够帮助医生做出更明确的诊断。但是,有关基于液体活检的磷酸化蛋白研究还很少。此前,有个别报道在血液中发现几十种磷酸化蛋白,均是高丰度蛋白,生物学意义不大。“原因就是磷酸化蛋白一旦从细胞进入血液中就被肝脏分泌的磷酸酶水解了。”陶纬国解释说,“所以虽然磷酸化蛋白跟癌症关系非常密切,但人们无法对其进行检测。” /p p   陶纬国团队是如何从人体血液中检测到大量磷酸化蛋白的呢?这要从三年前的一篇文献报道说起,当时陶纬国从这篇文章中了解到外泌体和微囊的结构,“当我看到类似于纳米微粒的外泌体、微囊结构时,我认为可能会有磷酸化蛋白被包裹在外泌体中,然后进入血液。如果真是这样,被外泌体包裹的磷酸化蛋白可能会避免被血液中的磷酸酶水解。”于是陶纬国团队对血液中的外泌体、微囊进行了超速离心分离、提取,然后用质谱进行检测。一周以后,实验结果让所有人都惊呆了,他们从中发现了几千个磷酸化蛋白。这个突破性的发现使得临床科学家们今后可以在1毫升血浆里找到几千个磷酸化的位点,并从中筛选出不同疾病的生物标志物。之后,陶纬国团队对乳腺癌病人血清中的磷酸化蛋白做了研究,发现乳腺癌病人体内的磷酸化蛋白与其病症密切相关。 /p p   那么,磷酸化蛋白液体活检何时能够应用临床呢?陶纬国回答说:“虽然现在还不好断言,但我认为3-5年内都有可能。”他进一步解释,随着质谱技术的显著提升,一些原来检测不到的生物标志物现在能够检测了,后面的工作主要是考察重复性有多好,假阳性有多低。 /p p   谈及未来的工作,陶纬国表示,一方面会继续做乳腺癌的磷酸化蛋白生物标志物确认的工作 另一方面也会做其他疾病磷酸化蛋白生物标志物找筛的工作,“还有很多其它疾病,比如阿尔茨海默病、帕金森综合征等,也都是蛋白磷酸化有关。” /p p    span style=" color: rgb(255, 0, 0) " strong 质谱用于生物大分子检测的思考 /strong /span /p p   陶纬国教授做蛋白组学研究至今已有十几年,用到的研究工具主要是质谱。在攻读博士期间,陶纬国师从普渡大学著名质谱专家Graham Cooks教授。博士毕业后,陶纬国加入了西雅图系统生物研究所,在Leroy Hood教授(自动DNA测序仪发明人)和Ruedi Aebersold教授(著名蛋白质组学专家)课题组继续博士后研究。从那时起,陶纬国就开始了他的磷酸化蛋白质组学检测的研究,“重回普渡教书以后,我的工作基本上是围绕着怎么去提高磷酸化蛋白分析手段来开展的。质谱在我的工作扮演着中心角色,包括方法开发,蛋白生物标志物早筛,全靠质谱来做。”首先是早筛,用质谱(Orbitrap)筛选出相关的生物标志物(磷酸化蛋白) 然后对病人的样本进行检测,用统计学的方法对检测结果进行分类 最后,分析统计学上有意义的、跟病人相关的磷酸化蛋白。 /p p   在过去二三十年里,质谱在生物大分子检测方面有几个重要的技术突破。首先,80年代末90年代初, ESI和MALDI的出现,使质谱能够用于分析生物样品 第二,近十几年来,高分辨质谱的飞跃发展,大大提升生物大分子的分析效率。“我读博士后时(2002年),很多仪器还是低分辨的,生物样品还是挺难做的,做完一个磷酸化的蛋白,单是数据库检索就要三天,而且,相对来说,得到的数据假阳性高。现在的高分辨质谱解谱很容易,差不多半个小时就够了,假阳性也降低很多。”此外,陶纬国还说到,“UPLC与质谱的结合在技术上是很大的进步,使色谱的分离效率赶上了质谱的速度,现在一个小时能检测到几千个蛋白,非常快。” /p p   同时,陶纬国也指出了目前利用质谱来检测生物大分子的难点。第一,生物样品基体复杂。“像我们实验室做磷酸化蛋白,它本身丰度就很低,假如样本不经过任何分离的话,谱图上将会只能看到高丰度蛋白。”第二,质谱检测假阳性比较高。“其实还是需要统计学算法方面的开发,来解决假阳性率高的问题,这也是现在很多质谱开发者在做的工作。” /p p   现如今质谱产品更新迭代非常快,对于质谱工作者来说,是好,也是坏。“新产品的确扫描速度更快了,精度更高。但是,也给质谱工作者带来了不小的压力。特别是像我们这种使用高分辨大仪器的,没有那么多钱换来换去。可是如果你想要紧跟前沿,这些新仪器又十分必要。”陶纬国说,这是目前质谱工作者普遍面临的两难境地。 /p p    span style=" color: rgb(255, 0, 0) " strong 整合临床大数据 /strong /span /p p   2017年,陶纬国作为海外高层次人才被东南大学引进回国。谈及回国的初衷,陶纬国表示,国内拥有更多、更丰富的病人样本,这是他选择回国的原因之一。此外,国内对于高分辨质谱等大型仪器的投入力度也更大,有助于前沿研究的开展。谈到选择东南大学的原因,陶纬国说到:“东南大学的生物医学工程学院有转化医学,有生物,然后又有工程,包括产业化,比较适合我。” /p p   现在国内,整合医学大数据来服务大健康的概念很热,“在全国,包括南京,都已经有相关工作在开展”。从临床检测这个角度来说,陶纬国希望找到办法来整合DNA检测,microRNA检测,磷酸化蛋白检测几个维度的数据,从而获得更为精准的临床诊断结果。“比如检测一个肿瘤,通过对DNA、mRNA、磷酸化蛋白、糖基检测多维度数据的不断积累,数据会越来越多,结合人工智能、计算机算法,检测结果会越来越精准。 我回来能赶上这个机会也是不容易。”陶纬国如是说到。 /p p   目前,医学大数据的采集方式主要为第二代、第三代测序。“但是,质谱也是很重要的一块儿。”陶纬国指出,“比如乳腺癌,基因突变仅仅代表一种患病的可能性,但是到底有没有癌症还是要通过蛋白检测来确定,所以用质谱来检测蛋白的存在、活性、功能,比基因层面更可靠。所以,质谱检测肯定会慢慢跟上来。” /p p   陶纬国在东南大学生物医学工程学院的新实验室是电子生物国家重点实验室。对于自己的工作重心,陶纬国表示,现在是过渡时期,未来会逐步将重心转至国内。“国内实验室刚刚开始,看起来前途光明。” /p p   span style=" color: rgb(255, 0, 0) " strong  热衷学界公益事务 出任CASMS主席 /strong /span /p p   作为质谱生物大分子检测方面的专家,陶纬国于2017年6月份当选北美华人质谱学会(CASMS)主席。该学会汇聚了众多顶尖的华人质谱学者,已经成为质谱学界重要的华人力量。在一年一度的“美国质谱年会(ASMS)”期间举行“北美华人质谱学术会议”已经成为CASMS的传统。据陶纬国介绍,CASMS已有二三十年的历史,目前注册人数在800人左右,覆盖了北美地区绝大部分优秀的华人质谱学者。ASMS每年参会人数6000-7000人,相当一部分是华人,中国面孔越来越多。“在美国,有很多华人学者做了非常出色的工作,但他们并没有获得相匹配的影响力和威望。” 陶纬国说,“我们学会的宗旨就是提升华人质谱学者在世界质谱领域的影响力。当然, 中国本身的国际地位的重要性是显而易见的。” /p p   CASMS的另一个宗旨是促进世界华人质谱界的互相交流。每两年召开一次的“世界华人质谱学术研讨会”是全世界华人的质谱盛会,汇聚了中国内地、台湾、香港、新加坡和北美地区的质谱学者,CASMS是该会议4个主办方之一。2016年,CASMS主办了第六届“世界华人质谱学术研讨会”,这是该会议首次在美国召开,恰逢该会议召开十周年。“我认为非常有意义,促进了两岸三地华人质谱学者的交流合作。我的亲身体会是通过这个会议结识了很多优秀学者,而在此前很多同仁相互间是不认识的。” /p p   未来,除了重要的线下会议组织工作,陶纬国希望通过加强线上日常交流,来使学会内部联系更为紧密。 /p p    span style=" font-family: 楷体,楷体_GB2312, SimKai " strong 后记: /strong 临床质谱技术被认为是医学诊断的下一个“基因测序”,应用前景被普遍看好。质谱用于临床检验具有灵敏度高、特异性高、重现性好的优点,可在临床多个领域对传统诊断方法学进行替代。陶纬国教授团队的磷酸化蛋白研究进一步提升了临床质谱应用的含金量。基于该研究,临床科学家们将会找到更多可靠的疾病标志物,从而实现癌症等重大疾病的早期发现和精准诊断。 /span /p p style=" text-align: right " 采访编辑:李博 /p
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  • Nature | 基因编辑工具箱或再添神器——TnpB核酸内切酶
    转座在生物体基因重塑过程中具有关键性的作用。IS200/IS605 和 IS607 家族的插入序列(insertion sequences, ISs)是最简单的可移动遗传元素之一,仅包含其转座和调节所需的基因。2021年9月9日,张锋团队在Science杂志上发表了一篇题为 The widespread IS200/605 transposon family encodes diverse programmable RNA-guided endonucleases 的文章(详见BioArt报道:Science | 张锋团队再发文:源于IS200/605转座子家族的多种核酸酶或可成为基因编辑新工具)【1】,重建了CRISPR-Cas9系统的进化起源,发现了3种高度丰富但功能未知的转座子编码的可编程RNA引导核酸酶:IscB、IsrB和TnpB,并对IscB的蛋白功能进行了详细探究。该研究还发现TnpB可能是CRISPR-Cas9/Cas12核酸酶的祖先,推测TnpB也具备RNA引导的核酸酶活性。近日,来自立陶宛维尔纽斯大学的Virginijus Siksnys团队(CRISPR开创者之一,通过研究CRISPR-Cas9 生化性质,得出了Cas9酶可以定点切割DNA的结论,特别致敬CRISPR幕后的英雄们——最全的一份CRISPR英雄谱)在Nature杂志上在线发表了题为Transposon-associated TnpB is a programmable RNA-guided DNA endonuclease的研究论文。研究人员通过一系列生化实验证实CRISPR-cas核酸酶的祖先TnpB是可重编程的 RNA 引导的功能性核酸酶。TnpB通过reRNA(right element RNA,长非编码RNA,来源于ISDra2转座子中的RE元件)引导去切割靠近TTGAT转座相关模块(Transposon associated motif, TAM)5’端的DNA,并可以切割人类基因组DNA。如图1所示,IS200/IS605家族的Deinococcus radiodurans ISDra2中包含tnpA和tnpB基因,以及位于两侧的LE(Left element)和RE(Right element)。在纯化TnpB的过程中,作者发现有许多RNA也被一同纯化。对TnpB结合的RNA进行small RNA测序(sRNA-seq)分析,发现它们大多是长度约为150nt的长非编码RNA,来源于ISDra2中的RE序列,作者将这些RNA称为reRNAs(right element RNA)。reRNA 3’端的16nt来源于IS200/IS605转座子的侧翼DNA序列,其余序列与TnpB基因的3’端和RE序列匹配,说明TnpB可以与转座子3’端来源的reRNA形成RNP复合物。图1. D. radiodurans ISDra2位点PAM(protospacer adjacent motif)序列是Cas9或Cas12核酸酶启动DNA切割所必须的,那么TnpB发挥作用可能也需要类似的序列。通过PAM鉴定实验【2】,作者观察到在目标基因5’端上游富集了大量的TTGAT序列,并称之为Transposon Associated Motif (TAM)。体外DNA切割实验证实TnpB具备RNA引导的靶向dsDNA的核酸酶活性。进一步分析发现,将TnpB序列中的RuvC-like活性位点突变后,TnpB失去了切割能力,说明RuvC模块与TnpB的活性相关。研究人员发现实现TnpB的DNA切割功能需要同时满足两个条件:(1)TAM序列;(2)与靶基因匹配的位于reRNA 3’端的序列。随后,作者对切割产物进行了测序分析,结果显示,TnpB采取的是一种交错切割模式,在NTS(non-target strand)的多个位置和 TS (target strand) 的单个位置进行切割,最终产生5’-悬挂端(overhangs)(图2)。图2. TnpB-reRNA复合物切割双链DNA的实验设计及流程最后,作者探究了TnpB在细胞内切割目标dsDNA的能力。首先,在E.coli中进行的质粒干扰实验表明TnpB可以在原核生物体内切割dsDNA。紧接着,作者想知道TnpB是否可以应用于切割人类基因组。将编码TnpB和reRNA的工具质粒转染至HEK293T细胞中,72小时后,提取基因组DNA(gDNA)测序分析目标切割位点中的序列插入和删除(insertions and deletions,indels)情况(图3)。实验结果显示,TnpB在两个测试靶点(AGBL1-2和EMX1-1)中引入突变的频率为10%-20%,这与之前报道过的CRISPR-Cas9和Cas12的效率类似【3-7】。进一步分析发现,切割位点引入的删除突变占主导地位,与Cas12切割谱中观察到的现象类似【5,7】。这些结果说明RNA引导的TnpB核酸酶可以切割真核生物的基因组DNA。图3. 利用TnpB编辑人类基因组综上所述,该研究从ISDra2系统中鉴定了一个新的具有dsDNA切割功能的核酸酶TnpB,其在原核和真核细胞中均能有效切割dsDNA,具有编辑人类基因组的巨大潜力。在进化树上,虽然TnpB与微型 Cas12f核酸酶的关系最为紧密,但作者认为两者之间依旧存在重大区别:(1)TnpB与Cas12f使用的guide RNA不同;(2)TnpB是单体,仅需要一个reRNA;而Cas12f 核酸酶是二聚体,需要结合一个拷贝的crRNA-tracrRNA duplex;(3)TnpB需要TAM序列,Cas12f需要PAM序列,两种序列截然不同。原文链接:https://doi.org/10.1038/s41586-021-04058-1
  • 污水处理厂该检测什么运行指标?
    一、污水的物理性质指标1、温度 对污水、污泥的物理性质、化学性质及生物性质有着直接影响。在活性污泥系统的曝气池中,主要依靠大量活性微生物(菌胶团)进行处理,他们比较适合的温度一般在20~30℃左右,因此,如果要保证较好的有机物处理效果,温度应该尽可能的控制在20~30℃左右。温度监测在现场进行,常用的方法有水温计法、深水温计法、颠倒温度计法和热敏温度计法。2、色度 城市污水处理厂的污水与工业废水的污水不同,其色度并不是很明显,但是并不说对于色度的监测不重要。其实,通过对进入污水处理厂的污水颜色的观察,可以判断污水的新鲜程度。通常,新鲜的城市污水呈灰色,可是如果在管道输送过程中厌氧腐败,DO很少,则污水呈黑色并带有臭味。另外,在我国,由于通常采用将工业废水与生活污水合流排放的排水体制,所以有时城市污水厂的色度有时有较大差异。色度给人以不悦的感觉,我国对于污水厂排放标准中对于色度有排放要求,因此,如果进水的色度较大时,出水的监测指标中色度应该予以重视。3、臭味 水中臭味主要来自有机质的腐败产生的,也会给人带来不快,甚至会影响到人体生理,呼吸困难、呕吐等。因此,臭味是比较重要的物理指标,不过,目前污水厂并没有对臭味进行专门的监测。二、污水的化学(包括生化)性质指标 污水水质化学指标有悬浮物、pH、碱度、重金属离子、硫化物、生化需氧量、化学需氧量、总需氧量、总有机碳、有机氮、溶解氧等等。1、化学需氧量(COD) 化学需氧量(COD),是在一定的条件下,采用一定的强氧化剂处理水样时,所消耗的氧化剂量。它是表示水中还原性物质多少的一个指标。水中的还原性物质有各种有机物、亚硝酸盐、硫化物、亚铁盐等。但主要的是有机物。因此,化学需氧量(COD)又往往作为衡量水中有机物质含量多少的指标。化学需氧量越大,说明水体受有机物的污染越严重。 COD的测定是污水处理厂日常主要监测项目,通过对不同构筑物的进出水COD的测定,可以准确掌握构筑物的运行情况,通过对一段时期的数据分析,可以对构筑物的运行进行适当调整,以便保证污水的处理效果。另外,对污水厂出水而言,COD是必须监测的项目,出水应该达到相应国家标准。 化学需氧量(COD)的测定,随着测定水样中还原性物质以及测定方法的不同,其测定值也有不同。目前应用最普遍的是酸性高锰酸钾氧化法与重铬酸钾氧化法。高锰酸钾(KmnO4),氧化率较低,但比较简便,在测定水样中有机物含量的相对比较值时可以采用。重铬酸钾(K2CrO7)法,氧化率高,再现性好,适用于测定水样中有机物的总量。2、生化需氧量(BOD) 生化需氧量(BOD),是在有氧的条件下,由于微生物的作用,水中能分解的有机物质完全氧化分解时所消耗氧的量称为生化需氧量。它是以水样在一定的温度(如20℃)下,在密闭容器中,保存一定时间后溶解氧所减少的量(mg/L)来表示的。当温度在20℃时,一般的有机物质需要20天左右时间就能基本完,成氧化分解过程,而要全部完成这一分解过程就需100天。但是,这么长的时间对于实际生产控制来说就失去了.实用价值。因此,目前规定在20℃下,培养5天作为测定生化需氧量的标准。这时候测得的生化需氧量就称为五日生化需氧量,用BOD5表示。如果污水中的有机物的数量和组成相对稳定,则两者之间可能有一定的比例关系,可以互相推算求定。生活污水的BOD与COD的比值大致为0.4~0.8。对于一定的污水而言,一般说来,COD BOD20BOD5。BOD5也是污水处理厂日常重要监测项目之一。进行BOD5监测的具体意义基本与COD相同。 不过,由于我国存在的河流之排水体制,因此城市污水厂污水中含有一定量的工业废水,相对与生活污水而言,工业废水水质变化大而且难于降解,通过监测污水厂进水中BOD及COD,可以大致的判断污水的可生化性。 生化需氧量的经典测定方法是稀释接种法。3、溶解氧DO 溶解在水中的分子态氧称为溶解氧,天然水的溶解氧含量取决于水体与大气中氧的平衡。溶解执的饱和含量和空气中氧的分压、大气压力、水温有密切关系。清洁地地表水溶解度一般接近饱和。由于藻类的生长,溶解氧可能过饱和水体受有机、无机还原性物质污染时溶解氧降低。当大气中的氧来不及补充时,水中溶解氧逐渐降低,以全趋近于零,此时厌氧菌繁稍,水质恶化,导致鱼虾死亡。 废水中溶解氧的含量取决于污水排出前的处理工艺过程,一般含量较低,差异很大。鱼类死亡事故多是由于大量受纳污水,使水体中耗氧性物质增多,溶解氧很低,造成鱼类窒息死亡,因此洛解氧是评价水质的重要指标之一。 在污水厂整个运行过程中,十分重视水中溶解氧的测定。 国内外进行城市污水处理的主要是考生物二级处理系统,多为好氧法。顾名思义就是利用好氧微生物的新陈代谢过程分解去除水中的有机物。从中也可以看出,DO氧的控制是十分重要的,首先,应该保证水中有足够的溶解氧,这样好氧微生物才能正常工作,这是取得较好的运行效果的前提。可是,如果充氧过多,就会造成浪费,导致运行成本增加。因此,曝气池中的DO一般控制在2~4mg/L之间。 当由于设备问题或其他原因导致溶解氧不足时,处理系统就会出现故障。例如,曝气池中DO不足,结果多会导致活性污泥的丝状菌膨胀。原因在于,细菌和丝状菌对不足的DO进行竞争,可是在DO不足条件下,丝状菌的竞争力要远远大于细菌,因此,细菌获得的DO会更少,它们的生长受到抑制,相反,丝状菌得到机会大量繁殖,最终结果就是丝状菌膨胀。 在A/O、A2/O等具有一定的脱氮除磷工艺中,对于DO的控制也非常重要。为了得到想应的N、P的去除率,必须保证有合适的DO值。 可见,在污水厂的日常运行的监测中,对于DO的监测是十分有意义的。通唱采用的方法有碘量法及其修正法、膜电极法和现场快速溶解氧仪法。4、总需氧量(TOD) 总需氧量(TOD)。有机物中含C、H、N、S等元素,当右机物全都被氧化时,这些元素分别被氧化为CO2、H20、NO2和SO2,此时的需氧量称为总需氧量(TOD)。 总需氧量测定原理和过程是向氧含量中注入一定数量的水样,并将其送入以铂钢为触媒的燃烧管中,以900℃的高温加以燃烧,水样中的有机物因被燃烧而消耗了载气中的氧,剩余的氧用电极测定,并用自动记录器加以记录,从载气原有的氧量中减去水样燃烧后剩余的氧,即为总需氧量。 此指标的测定,与BOD、COD的测定相比,更为快速简便,其结果也比COD更接近于理论需氧量。5、总有机碳(TOC) 总有机碳(英文缩写TOC)。表示水中所有有机污染物的总含碳量,是评价水中有机污染质的一个综合参数。它是用燃烧法测定水样中总有机碳元素量来反映水中有机物总量的一种综合测定指标。其测定结果以C含量表示,单位为mg/L。 它的测定原理与过程是:将水样加酸,通过压缩空气吹脱水中的无机碳酸盐,以排除干扰,然后将水样定量地注入以铂钢为触媒的燃烧管中,在氧的含量充分而且一定的气流中,以900℃的高温加以燃烧,在燃烧过程中产生二氧化碳,经红外气体分析仪测定,以自动记录器加以记录,然后再折算其中的碳量。 TOC的测定采用燃烧法,因此能将有机物全部氧化,它比BOD5或COD更能直接表示有机物的总量,因此常常被用来评价水体中有机物污染的程度。 近年来,国内外已研制成各种类型的TOC分析仪。按工作原理不同,可分为燃烧氧化一非分散红外吸收法、电导法、气相色谱法、湿法}L化一非分散红外吸收法等:其中燃烧氧化-非分散红外吸收法只需一次性转化,流程简单、重现性好、灵敏度高,因此这种TOC分析仪广为国内外所采用。6、氮(有机氮、氨氮、总氮) 有机氮是反映水中蛋白质、氨基酸、尿素等含氮有机化合物总量的一个水质指标。 若使有机氮在有氧的条件下进行生物氧化,可逐步分解为NH3、NH4+、N02-、NO3-等形态,NH3和NH4+称为氨氮,NO2-称为亚硝酸氮,NO3-称为硝酸氮,这几种形态的含量均可作为水质指标,分别代表有机氮转化为无机物的各个不同阶段。 总氮(英文缩写TN)则是一个包括从有机氮到硝酸氮等全部含量的水质指标。 氨氮( NH3-N )是污水厂出水的重要监测指标,水中氨氮的来源卞要为生活污水中含氮有机物受微生物作用的分解产物,某些工业废水,如焦化废水和合成氨化肥厂废水等,以及农田排水。此外,在无氧环境中,水中存在的亚硝酸盐亦可受微生物作用,还原为氨。在有氧环境中,水中氨亦可转变为亚硝酸盐,甚至继续转变为硝酸盐。 测定水各种形态的氮化合物,有助于评价水体被污染和“自净”状况。鱼类对水中氨氮比较敏感,当氨氮含量高时会导致鱼类死亡。 以游离氨NH3)或铵盐(NH4-)形式存在于水中,两者的组成比取决于水的pH值和水温。当pH值偏高时,游离氨的比例较高。反之,则铵盐的比例高,水温则相反。因此,在监测时应该对pH和水温进行足够的注意。氨氮的测定方法,通常有纳氏比色法、气相分子吸收法、苯酚-次氯酸盐(或水杨酸-次氯酸盐)比色法和电极法等。 水中N会导致水体富营养化,污水厂出水中的N应该按照国家及地方政府的相应要求进行处理后达标排放。因此,对于出水中N的监测是污水厂水质监测的重要项目之一。 此外,对于广泛采用二级处理为主的城市污水厂而言,为了保证污水厂的正常运行,必须保证生化池中微生物对营养的需求,好氧法一般控制在:BOD:N:P=100:5:1,因此,对于污水厂进水N的监测,有利于对微生物营养的控制,当污水中含磷比例较少时,需要人为的进行补充,以保证微生物的营养需求,进而保证污水处理系统的正常运行。7、磷(总磷、溶解性磷酸盐和溶解性总磷) 在天然水和废水中,磷几乎都以各种磷酸盐的形式存在,它们分为正磷酸盐,缩合磷酸盐(焦磷酸盐、偏磷酸盐和多磷酸盐)和有机结合的磷(如磷脂等),它们存在于溶液中,腐殖质粒子中或水生生物中。 一般天然水中磷酸盐含量不高。化肥、冶炼、合成洗涤剂等行收的工业废水及生活污水中常含有较大量磷。磷是生物生长必需的兀素之一。但水体中磷含量过高(如超过0.2mg/L),可造成藻类的过度繁殖,直至数量上达到有害的程度(称为富营养化),造成湖泊、河流透明度降低,水质变坏。磷是评价水质的重要指标。 为了进一步防止水中P导致水体富营养化,污水厂出水中的P应该按照国家及地方政府的相应要求进行处理后达标排放。因此,对于出水中P的监测是污水厂水质监测的重要项目之一。 此外,对于广泛采用二级处理为主的城市污水厂而言,为了保证污水厂的正常运行,必须保证生化池中微生物对营养的需求,好氧法一般控制在:BOD:N:P=100:5:1,因此,对于污水厂进水P的监测,有利于对微生物营养的控制,当污水中含磷比例较少时,需要人为的进行补充,以保证微生物的营养需求,进而保证污水处理系统的正常运行。8、pH值 pH值是指示水酸碱性的重要指标,在数值上等于氢离子浓度的负对数。pH值的测定通常根据电化学原理采用玻璃电极法,也可以用比色法。 pH值能表示水的最基本性质,对水质的变化、水处理效果等均有影响,对pH值的测定和控制,对维护污水处理设施的正常运行、防止污水处理及输送设备的腐蚀、保护水生生物的生长和水体自净功能都有重要的实际意义。 污水的pH值如过高或过低,会影响生化处理,因为适宜于生物生存的pH值范围往往是非常狭小的,并且也是很敏感的。比如,在活性污泥法系统的曝气池中,如果由于pH发生了变化,如从正常的6.5~8.5变化到了5.5,那么,系统很有可能出现活性污泥的丝状菌膨胀。这将直接影响出水水质,导致出水恶化。其主要原因在于,在活性污泥中应该细菌占优势地位,其喜欢的最佳pH 范围是6.5~8.5,当pH值正常时,细菌占主要地位,丝状菌数量有限。但是,当pH变化到了5.5后,由于非常适合丝状菌生长,缺抑制了细菌的生长,这样就会导致丝状菌在活性污泥中占优势,致使污泥膨胀。 另外,在污泥或高浓度废水进行厌氧消化处理时,也应该格外注意pH值的控制。因为,在厌氧消化处理过程中,主要是由产甲烷菌群和非产甲烷菌群起作用。其中,产甲烷菌群对于pH值要求非常苛刻,需要控制在6.5~7.5,最好控制在6.8~7.2之间,否则,甲烷产气率就会明显下降,影响消化效果。 一般要求处理后污水的pH值为6~9,当pH值小于5时,就能使一般的鱼类死亡。9、悬浮物(SS) 悬浮物(SS)指不能通过过滤器(滤纸或滤膜)的固体物质。污水中的固体物质包括悬浮固体和溶解固体两类。悬浮固体指悬浮于水中的固体物质。悬浮固体也称悬浮物质或悬浮物,通常用SS表示。悬浮物透光性差,使水质浑浊,影响水生生物的生长,大量的悬浮物还会造成河道阻塞。从国家及地方相应的污水排放标准而言,SS是进行监测的重要项目之一。10、有毒物质 有毒物质是指污水中达到一定的浓度后,能够危害人体健康、危害水体中的水生生物,或者影响污水的生物处理的物质。由于这类物质的危害较大,因此,有毒物质含量是污水排放、水体监测和污水处理中的重要水质指标,有毒物质是人们所普遍关切的,有毒物质可分为无机毒物和有机毒物。 无机物主要代表是一些重金属离子如汞、铬、镉等,这些离子在水中如果不去除或处理效果不好,会进入天然水体或生生系统,最终可通过食物链转移到人体中进行大量付集,最终导致各种公害性疾病的出现。如水俣病、骨痛病等。 有机毒物的典型代表有氰化物、酚、有机氯化物等。这些物质也会导致严重伤害性事故。 因此,对于城市污水处理厂的出水、出泥进行有毒有害物质进行认真、严格、科学的监测是必须的。只有真正达到了排放标准才能排放或做他有。三、生物指标 水是微生物广泛分不布的天然环境,不论是地表水或地下水,甚至雨水或雪水,都含有多种微生物。当水体受到人、畜粪使、生活污水或某些工业废水污染时,水中微生物的数量可大量增加。因此,城市污水厂出水的细菌学测定,特别是肠道细菌的检验,在环境质量评价、环境卫生监督等方面具有重要的意义。但是,在直接检查水中各种病原微生物,方法较复杂,有的难度大,而且检查结果为阴性也不能保证绝对安全。所以,在实际工作中经常以检查水的细菌总数,特别是检查作为粪便污染的指示菌,来间接判断水体污染状况。水中含有细菌总数与水污染状况有一定的关系,但是不能直接说明是否有病原微生物存在。粪便污染指示菌一般是指如有该指示细菌存在于水体中,即表示水体曾有过粪便污染,也就有可能存在肠道病原微生物。那么该水反在卫生学上是不安全的。1、细菌总数 细菌总数是指lmL水中所含有各种细菌的总数。反映水所受细菌污染程度的指标。 在水质分析中,是把一定量水接种于琼脂培养基中,在37℃条件下培养24小时后,数出生长的细菌菌落数,然后计算出每毫升水中所含的细菌数。 细菌总数测定是测定水中好氧菌、兼性厌氧菌和厌氧菌密度的方法。因为细菌能以单独个体、成双成对、链状、成簇等形式存在,而且没有任们单独一种培养基能满足一个水样中所有细菌的生理要求。所以,由此法所得的菌落可能要低于真正存在的活细菌总数。2、大肠菌数 大肠菌数是指1L水中所含大肠菌个数。大肠菌本身虽非致病菌,但由于大肠菌在外部环境中的生存条件与肠道传染病的细菌、寄生虫卵相似,而且大肠菌的数量多,比较容易检验,所以把大肠菌数作为生物指标。比较常见的病原微生物有伤寒、肝炎病毒、腺病毒等,同时也存在某些寄生虫。 总大肠菌群的检验方法中,多管发酵法可适用于各种水样(包括底泥),但操作较繁需要时间较长 滤膜法主要适用于杂质较少的水样,操作简单快速。 如果是使用滤膜法,则总大肠菌群可重新定义为:听有能在含乳糖的远腾氏培养基上,于37℃,24h之内生比出带有金属光泽暗色萄落的、需氧的和兼性厌氧的革兰氏阴性无芽孢杆菌。另外,除了应该重视在出水中进行微生物的监测外,其实在运行过程注重对微生物的监测是十分必要的。例如,污水处理厂进行污泥的镜检,主要就是观察生物相的形状、组成等,通过定期的镜检,可以判断运行设施的正常工作与否,甚至可以提前预防一些异常现象,如:如果通过检验,发现污泥中有丝状菌增殖加快的趋势,就可以采取一定的措施,将可能发生的活性污泥丝状菌膨胀消灭在萌芽状态,有效的保证污水厂的运行,保证出水达到要求。 综上所述,如果要想保证正常运行,其根本保证。来源于科学有效的运行管理。从中,对于污水厂的运行指标的定期、准确的监测,并对获得的数据进行分析、统计,从而指导污水厂运行则是污水厂工作的根本。
  • 得利特知识讲堂:常见的氨氮废水处理方法
    得利特技术组最近给同事们讲解了 一系列小知识 ,我们进行了整理。本次给大家带来常见的氨氮废水处理方法。氨氮是指水中以游离氨(NH3)和铵离子(NH4+)形式存在的氮。近年来,随着经济的发展,越来越多含氮污染物的任意排放给环境造成了极大的危害。氮在废水中以有机态氮、氨态氮(NH4+-N)、硝态氮(NO3-N)以及亚硝态氮(NO2-N)等多种形式存在,而氨态氮是主要的存在形式之一。废水中的氨氮是指以游离氨和离子铵形式存在的氮,主要来源于生活污水中含氮有机物的分解,焦化、合成氨等工业废水,以及农田排水等。氨氮污染源多,排放量大,并且排放的浓度变化大。常见氨氮废水处理方法:1、化学沉淀法化学沉淀法又称为MAP沉淀法,是通过向含有氨氮的废水中投加镁化物和磷酸或磷酸氢盐,使废水中的NH4﹢与Mg2+、PO43-在水溶液中反应生成磷酸按镁沉淀,分子式为MgNH4P04.6H20,从而达到去除氨氮的目的。磷酸按镁俗称鸟粪石,可用作堆肥、土壤的添加剂或建筑结构制品的阻火剂。反应方程式如下:Mg2++NH4﹢+PO43-=MgNH4P04化学沉淀法的优点是当氨氮废水浓度较高时,应用其它方法受到限制,如生物法、折点氯化法、膜分离法、离子交换法等,此时可先采用化学沉淀法进行预处理 化学沉淀法去除效率较好,且不受温度限制,操作简单 形成含磷酸馁镁的沉淀污泥可用作复合肥料,实现废物利用,从而抵消一部分成本 如能与一些产生磷酸盐废水的工业企业以及产生盐卤的企业联合,可节约药剂费用,利于大规模应用。化学沉淀法的缺点是由于受磷酸铁镁溶度积的限制,废水中的氨氮达到一定浓度后,再投人药剂量,则去除效果不明显,且使投入成本大大增加,因此化学沉淀法需与其它适合深度处理的方法配合使用 药剂使用量大,产生的污泥较多,处理成本偏高 投加药剂时引人的氯离子和余磷易造成二次污染。2、吹脱法吹脱法去除氨氮是通过调整pH值至碱性,使废水中的氨离子向氨转化,使其主要以游离氨形态存在,再通过载气将游离氨从废水中带出,从而达到去除氨氮的目的。影响吹脱效率的因素主要有pH值、温度、气液比、气体流速、初始浓度等。目前,吹脱法在高浓度氨氮废水处理中的应用较多。吹脱法去除氨氮效果较好,操作简便,易于控制。对于吹脱的氨氮可以用硫酸做吸收剂,生成的硫酸钱制成化肥使用。吹脱法是目前常用的物化脱氮技术。但吹脱法存在一些缺点,如吹脱塔内经常结垢,低温时氨氮去除效率低,吹脱的气体形成二次污染等。吹脱法一般与其它氨氮废水处理方法联合运用,用吹脱法对高浓度氨氮废水预处理。3、催化氧化法催化氧化法是通过催化剂作用,在一定温度、压力下,经空气氧化,可使污水中的有机物和氨分别氧化分解成CO2、N2和H2O等无害物质,达到净化的目的。催化氧化法具有净化效率高、流程简单、占底面积少等有点,多用于处理高浓度氨氮废水。应用难点在于如何防止催化剂流失以及对设备的腐蚀防护。4、生物法传统生物法是在各种微生物作用下,经过硝化、反硝化等一系列反应将废水中的氨氮转化为氮气,从而达到废水治理的目的。传统生物法去除氨氮需要经过两个阶段,第一阶段为硝化过程,在有氧条件下硝化菌将氨转化为亚硝酸盐和硝酸盐 第二阶段为反硝化过程,在无氧或低氧条件下,反硝化菌将污水中的硝酸盐和亚硝酸盐转化为氮气。传统生物法具有效果稳定、操作简单、不产生二次污染、成本较低等优点。该法也存在一些弊端,如当废水中C/N比值较低时必须补充碳源,对温度要求相对严格,低温时效率低,占地面积大,需氧量大,有些有害物质如重金属离子等对微生物有压制作用,需在进行生物法之前去除,此外,废水中,氨氮浓度过高对硝化过程也产生抑制作用,所以在处理高浓度氨氮废水前应进行预处理,使氨氮废水浓度小于300mg/L。适用于处理含有有机物的低浓度氨氮废水,如生活污水、化工废水等。5、膜分离法膜分离法是利用膜的选择透过性对液体中的成分进行选择性分离,从而达到氨氮脱除的目的。包括反渗透、纳滤和电渗析等。膜分离法的优点是氨氮回收率高,操作简便,处理效果稳定,无二次污染等。但在处理高浓度氨氮废水时,所使用的薄膜易结垢堵塞,再生、反洗频繁,增加处理成本,故该法较适用于经过预处理的或中低浓度的氨氮废水。6、离子交换法离子交换法是通过对氨离子具有很强选择吸附作用的材料去除废水中氨氮的方法。常用的吸附材料有活性炭、沸石、蒙脱石及交换树脂等。沸石是一种三维空间结构的硅铝酸盐,有规则的孔道结构和空穴,其中斜发沸石对氨离子有强的选择吸附能力,且价格低,因此工程上常用斜发沸石作为氨氮废水的吸附材料。离子交换法具有投资小、工艺简单、操作方便、对毒物和温度不敏感、沸石经再生可重复利用等优点。但处理高浓度氨氮废水时,再生频繁,给操作带来不便,因此,需要与其他治理氨氮的方法联合应用,或者用于治理低浓度氨氮废水。
  • 技术消息:常见氨氮废水的处理方法
    氨氮是指水中以游离氨(NH3)和铵离子(NH4+)形式存在的氮。近年来,随着经济的发展,越来越多含氮污染物的任意排放给环境造成了极大的危害。氮在废水中以有机态氮、氨态氮(NH4+-N)、硝态氮(NO3-N)以及亚硝态氮(NO2-N)等多种形式存在,而氨态氮是主要的存在形式之一。废水中的氨氮是指以游离氨和离子铵形式存在的氮,主要来源于生活污水中含氮有机物的分解,焦化、合成氨等工业废水,以及农田排水等。氨氮污染源多,排放量大,并且排放的浓度变化大。常见氨氮废水处理方法:1、化学沉淀法化学沉淀法又称为MAP沉淀法,是通过向含有氨氮的废水中投加镁化物和磷酸或磷酸氢盐,使废水中的NH4﹢与Mg2+、PO43-在水溶液中反应生成磷酸按镁沉淀,分子式为MgNH4P04.6H20,从而达到去除氨氮的目的。磷酸按镁俗称鸟粪石,可用作堆肥、土壤的添加剂或建筑结构制品的阻火剂。反应方程式如下:Mg2++NH4﹢+PO43-=MgNH4P04化学沉淀法的优点是当氨氮废水浓度较高时,应用其它方法受到限制,如生物法、折点氯化法、膜分离法、离子交换法等,此时可先采用化学沉淀法进行预处理 化学沉淀法去除效率较好,且不受温度限制,操作简单 形成含磷酸馁镁的沉淀污泥可用作复合肥料,实现废物利用,从而抵消一部分成本 如能与一些产生磷酸盐废水的工业企业以及产生盐卤的企业联合,可节约药剂费用,利于大规模应用。化学沉淀法的缺点是由于受磷酸铁镁溶度积的限制,废水中的氨氮达到一定浓度后,再投人药剂量,则去除效果不明显,且使投入成本大大增加,因此化学沉淀法需与其它适合深度处理的方法配合使用 药剂使用量大,产生的污泥较多,处理成本偏高 投加药剂时引人的氯离子和余磷易造成二次污染。2、吹脱法吹脱法去除氨氮是通过调整pH值至碱性,使废水中的氨离子向氨转化,使其主要以游离氨形态存在,再通过载气将游离氨从废水中带出,从而达到去除氨氮的目的。影响吹脱效率的因素主要有pH值、温度、气液比、气体流速、初始浓度等。目前,吹脱法在高浓度氨氮废水处理中的应用较多。吹脱法去除氨氮效果较好,操作简便,易于控制。对于吹脱的氨氮可以用硫酸做吸收剂,生成的硫酸钱制成化肥使用。吹脱法是目前常用的物化脱氮技术。但吹脱法存在一些缺点,如吹脱塔内经常结垢,低温时氨氮去除效率低,吹脱的气体形成二次污染等。吹脱法一般与其它氨氮废水处理方法联合运用,用吹脱法对高浓度氨氮废水预处理。3、催化氧化法催化氧化法是通过催化剂作用,在一定温度、压力下,经空气氧化,可使污水中的有机物和氨分别氧化分解成CO2、N2和H2O等无害物质,达到净化的目的。催化氧化法具有净化效率高、流程简单、占底面积少等有点,多用于处理高浓度氨氮废水。应用难点在于如何防止催化剂流失以及对设备的腐蚀防护。4、生物法传统生物法是在各种微生物作用下,经过硝化、反硝化等一系列反应将废水中的氨氮转化为氮气,从而达到废水治理的目的。传统生物法去除氨氮需要经过两个阶段,第一阶段为硝化过程,在有氧条件下硝化菌将氨转化为亚硝酸盐和硝酸盐 第二阶段为反硝化过程,在无氧或低氧条件下,反硝化菌将污水中的硝酸盐和亚硝酸盐转化为氮气。传统生物法具有效果稳定、操作简单、不产生二次污染、成本较低等优点。该法也存在一些弊端,如当废水中C/N比值较低时必须补充碳源,对温度要求相对严格,低温时效率低,占地面积大,需氧量大,有些有害物质如重金属离子等对微生物有压制作用,需在进行生物法之前去除,此外,废水中,氨氮浓度过高对硝化过程也产生抑制作用,所以在处理高浓度氨氮废水前应进行预处理,使氨氮废水浓度小于300mg/L。适用于处理含有有机物的低浓度氨氮废水,如生活污水、化工废水等。5、膜分离法膜分离法是利用膜的选择透过性对液体中的成分进行选择性分离,从而达到氨氮脱除的目的。包括反渗透、纳滤和电渗析等。膜分离法的优点是氨氮回收率高,操作简便,处理效果稳定,无二次污染等。但在处理高浓度氨氮废水时,所使用的薄膜易结垢堵塞,再生、反洗频繁,增加处理成本,故该法较适用于经过预处理的或中低浓度的氨氮废水。6、离子交换法离子交换法是通过对氨离子具有很强选择吸附作用的材料去除废水中氨氮的方法。常用的吸附材料有活性炭、沸石、蒙脱石及交换树脂等。沸石是一种三维空间结构的硅铝酸盐,有规则的孔道结构和空穴,其中斜发沸石对氨离子有强的选择吸附能力,且价格低,因此工程上常用斜发沸石作为氨氮废水的吸附材料。离子交换法具有投资小、工艺简单、操作方便、对毒物和温度不敏感、沸石经再生可重复利用等优点。但处理高浓度氨氮废水时,再生频繁,给操作带来不便,因此,需要与其他治理氨氮的方法联合应用,或者用于治理低浓度氨氮废水。
  • 并购源于对全球领先技术的追求——访北京莱伯泰科股份有限公司董事长胡克博士
    p   近年来,国产科学仪器企业发展迅速,一些企业在多年的积累中逐渐取得了技术和市场的优势从而开始向国际化市场发展。在向国际化市场发展过程当中,最亮眼的莫过于中国科学仪器企业对外资企业的并购。据调查显示,2009—2015年,中国科学仪器企业并购外资企业的数量累计已超过十家。中国科学仪器企业也一反以前大家眼中的“小、弱、散”的形象,开始了与国外企业的正面竞争。同时,在并购外资企业后,国产科学仪器企业的发展方向和以前相比也发生了一些变化,市场和渠道已不是其最主要的获取内容,更多的是国产科学仪器企业对全球领先的核心技术的追求。2015年10月22日,北京莱伯泰科股份有限公司(以下简称:莱伯泰科)董事长胡克博士向外界正式宣布莱伯泰科并购具有46年历史的美国CDS Analytical(以下简称:CDS)公司。值此并购之际,仪器信息网编辑就莱伯泰科近年来的快速发展及并购CDS后莱伯泰科的产品研发方向等情况与莱伯泰科董事长胡克博士进行了深入的交流。 /p p style=" TEXT-ALIGN: center" img title=" 胡克_meitu_1.jpg" src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201511/insimg/f11c2b7d-f4ee-41cb-8e6d-85e904388f3e.jpg" / /p p    span style=" COLOR: #0070c0" strong 并购来源于对全球领先技术的追求 /strong /span /p p   CDS公司是一家集研发、生产和销售为一体的样品前处理仪器公司,产品主要包括热裂解、热解析、吹扫—捕集和动态顶空等仪器设备,其公司总部位于宾夕法尼亚州牛津镇。谈到此次对CDS公司的并购时,胡克讲到,作为一家有着46年历史的美国公司,CDS公司一直是样品前处理设备研发制造的领先者。1969年,公司成立之初就开发了世界上最早之一的用于分析的热裂解仪 1977年,CDS公司就研发了第一台手动吹扫—捕集仪。随后又在1980年推出了第一台微机处理的吹扫—捕集仪,并因此获得R& amp D100大奖。正是基于对样品前处理设备先进设计理念和方法的追求使得胡克和CDS公司一见如故。胡克博士说到,“样品前处理有不少部件都是很精密的,特别是与阀和量有关的部件。在中国加工这些部件时,出现的质量问题比较多,不能做到百分之百一样。但是在美国,这些产品做完后拿过来基本上100个都是一样的。 /p p   并购CDS以后对莱伯泰科是一个很好学习的机会,包括公司内部文化、质量管理和产品设计等。胡克博士谈到,中国科学仪器企业也有很多很好的东西,例如年轻、有冲力和市场大。通过此次并购,CDS和莱伯泰科之间可以相互取长补短,例如一些内部的管理学习等。胡克博士告诫去美国CDS学习的北京公司人员,“不要认为并购以后莱伯泰科就是东道主了,把你们派过去就是两个字——学习”。 /p p   目前,莱伯泰科在美国已有一家分公司,通过并购CDS公司可以扩大莱伯泰科在美国公司的运营规模,并且更好地提高美国公司的运行效率。同时,CDS公司历史比较悠久,全球的客户也比较多,代理销售的渠道较为丰富,莱伯泰科的产品可以借助CDS的渠道做更多的扩展。此外,通过博赛德公司过去十几年的努力,CDS在中国已有很好的知名度和广泛的顾客群。莱伯泰科将继续支持博赛德公司在中国的独家代理权,并在各方面,特别是顾客服务应用提供更好的支持。最后,也是最重要的,莱伯泰科与CDS将聚集双方的力量和技术,开发新领域的新产品。 /p p    span style=" COLOR: #0070c0" strong 差异化产品生产扩大了竞争优势 /strong /span /p p   目前,国内许多企业都争相去开发市场上一些比较成熟的产品,如色谱、质谱类产品等,造成与国外品牌激烈竞争的局势。由于国外企业在这些产品领域进入的比较早,经验比较丰富,所以造成国内企业在这种竞争中往往处于下风。相比较国内其他企业,莱伯泰科将目光瞄准于样品前处理设备的开发。众所周知,样品要进入色谱、质谱等精密分析仪器设备之前首先要经过前处理,而目前国内外还没有一个具备样品前处理全线产品生产能力的公司。胡克博士谈到,莱伯泰科正是看到了这个商机,选择与竞争对手进行合作开发产品,从而避免了与对手正面竞争的局势,实现了与竞争对手之间的双赢。 /p p   胡克博士谈到,莱伯泰科近年来的产品始终坚持差异化,国内其他企业都在研发的产品,那么莱伯泰科就不做了,从而形成了产品差异化的特色。正是基于这种特色,使得莱伯泰科在国内激烈的科学仪器市场竞争中胜出。 /p p    span style=" COLOR: #0070c0" strong 良好的研发氛围推动产品开发 /strong /span /p p   近来来,莱伯泰科加快了产品的研发力度和速度,平均每年有5~6个新产品问世,这些都基于莱伯泰科公司良好的研发氛围。同时,新产品在市场上取得了不错的表现。例如公司研发的Sepex全自动固相萃取系统,可直接上机操作,大体积脏污水样不用繁琐的沉淀过滤过程。另一款全自动固相萃取整套系统——SepLine,可以自动完成固相萃取柱的活化、样品过柱、清洗、氮气干燥、洗脱等操作。胡克博士谈到,在过去,科学仪器研发从业人员的流动性比较大,往往一个新产品还没有问世,研发人员就已经离开了。莱伯泰科在研发人员的培养方面非常重视,包括给其提供良好的研发氛围和支持。 /p p   在莱伯泰科,研发人员就产品技术和设计方面的问题可以畅所欲言,不会被轻易的否定。胡克博士说,“我在公司参加最多的是研发方面的会议,主要是启发大家,让大家有更广更深的思维,挑毛病,提问题。但大家可以接受也可以不接受”。就是基于这种良好的氛围才使得莱伯泰科近年来有不少的产品在市场上取得良好的反响。同时,莱伯泰科美国团队的扩大也对国内的研发人员有一个带动,对稳定中国的产品起到了良好的作用。 /p p    span style=" COLOR: #0070c0" strong 坚持产品质量源于设计的理念 /strong /span /p p   在莱伯泰科,一个产品的研发要经历三个过程:调研阶段——构思阶段——样机阶段。在三个阶段中,调研阶段和构思阶段花费的时间非常长。莱伯泰科每年都会投入5%~6%的年销售额用于产品的研发。同时,莱伯泰科与清华大学、美国波士顿大学和密苏里大学都建立了良好的合作关系。胡克博士介绍到,做产品研发研究就要广开思路,充分运用每个参与人员的能力,从不同角度达到最佳化选择。举个简单的例子,莱伯泰科做一个旋转蒸发仪,从机械原理上来讲,可能只升降方式就有很多种。莱伯泰科从用户的角度出发,认为用户更关注的是产品的耐用性和可靠性,于是通过模拟用户在八年、十年的用量来确保产品的耐用性和可靠性,设计出一个牢靠和耐用的产品。 /p p   胡克博士讲到,公司鼓励每个研发工程师提出自己想做的产品,向公司申请,每年都会有很多新产品项目提出来,每一款新产品的开发都要经过层层筛选,许多产品的申请到最后都被否定了。胡克博士说,“每一款新产品的研发都要经过市场部和研发部很多次的讨论才确定,并且新产品研发出来后根据产品的大小,要求在三年内达到500-1000万的销售额,不然就停掉”。基于对产品设计之初的严控和精益求精的理念,才使得莱伯泰科的产品质量在市场上能赢得用户的认可。 /p p    span style=" COLOR: #0070c0" strong 定位于样品前处理的领导者 /strong /span /p p   莱伯泰科将自己定位于以样品前处理技术为核心的公司,始终致力于将样品前处理技术做的更好,包括样品前处理设备的自动化、智能化、微型化、便携化、简单易用和环保。胡克讲到,莱伯泰科对产品的开发主要是三种模式:一种模式就是完全自主开发 第二种模式是联合其他公司跟莱伯泰科合作开发,合作公司也许不局限于一家,可能是好几个公司联合开发一款产品。第三种模式是通过并购快速的进入到某一产品领域。目前莱伯泰科的发展重点是将样品前处理设备开发成一个开放的平台,可与各家仪器公司仪器联用,使得样品经过处理后直接就可以进到仪器,避免了样品处理完后再去进样,节省了实验时间。下一步莱伯泰科还将目光瞄准于手提式和便携式产品,例如最新与国外公司联合开发出的食品质量分析仪,就是一款便携式的仪器,其可以快速测量出谷物、油料、肉制品等中的蛋白质、水分和油份含量,并显示结果或打印报告。 /p p   此次,莱伯泰科并购CDS也是基于其对自身的一个良好定位。目前,莱伯泰科大部分产品都是围绕液体样品,分析仪器是液相色谱和液质连机等产品作样品前处理,基本上没有与气相色谱仪、气质联用仪相关的直接的样品前处理产品,更加没有和仪器连接的产品。通过并购CDS,莱伯泰科完善了其样品前处理产品线,使得其样品前处理技术向更深和更广的领域进行了扩展。胡克说,“莱伯泰科正是认准了样品前处理这个方向一直在做,而且不断的把技术向更专业更深的领域去扩展,现在你在全球都很难找到一个像莱伯泰科一样具有如此完整的样品前处理产品线的公司:既有液体和气体,又有固体 既有无机又有有机 既有GC、GC-MS,又有LC、LC-MS 既有常量又有微量等各种样品前处理产品的公司,可谓是产品种类广泛齐全,是真正意义上的领跑者”。 /p p style=" TEXT-ALIGN: center" img title=" 胡克与仪器信息网人员一行_meitu_2.jpg" src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201511/insimg/6fa00c5a-6b7e-4303-867d-f8a87bde02ba.jpg" / /p p style=" TEXT-ALIGN: center" 仪器信息网编辑与胡克博士等一行 /p p style=" TEXT-ALIGN: right" strong 采访编辑:郭晓东 /strong /p
  • 一种膜渗透的、固定化金属亲和色谱富集的交联试剂用于推进体内交联质谱分析
    大家好,本周为大家分享一篇发表在Angew. Chem. Int. Ed.上的文章,A Membrane-Permeable and Immobilized Metal Affinity Chromatography (IMAC) - Enrichable Cross-Linking Reagent to Advance In Vivo Cross-Linking Mass Spectrometry,该文章的通讯作者是德国莱布尼茨分子药理学研究所的Fan Liu教授。交联质谱 (XL-MS) 已被用于在全蛋白质组范围内表征蛋白质的结构和蛋白间相互作用。目前,由于能够穿透完整细胞的交联试剂和富集交联肽的策略的缺乏,体内交联质谱研究的深度远远落后于细胞裂解液的现有应用。为了解决以上限制,本文开发了一种含膦酸盐的交联剂-tBu PhoX,它能够有效地渗透各种生物膜,并且可以通过常规的固定化金属离子亲和色谱 (IMAC) 进行稳定富集。 文章建立了一个基于 tBu-PhoX 的体内 XL-MS 分析流程,在完整的人类细胞中实现了较高的交联识别数目,并大大缩短了分析时间。总的来说,本文开发的交联剂和 XL-MS 分析流程为生命系统的全面交联质谱表征铺平了道路。细胞蛋白质组通过广泛的非共价相互作用网络进行组织,表征蛋白质-蛋白质相互作用 (PPIs) 对于了解细胞的调节机制至关重要。交联质谱 (XL-MS) 是系统研究细胞 PPIs 的一种强有力的方法,在 XL-MS 中,天然蛋白质接触通过交联剂共价捕获,交联剂是一种由间隔臂和两个对特定氨基酸侧链具有反应性的官能团组成的有机小分子,交联样品经过蛋白酶水解后,可以通过基于质谱的肽测序来定位氨基酸之间的交联。由于交联剂具有确定的最大长度,检测到的交联揭示了蛋白质内部或蛋白质之间的氨基酸的最大距离。以上这些信息提供了对蛋白质构象、结构和相互作用网络的见解。虽然最初仅限于纯化的蛋白质组装,但如今 XL-MS 已经可以应用于复杂的生物系统——这是通过开发先进的交联搜索引擎、样品制备策略和交联剂设计而实现的。特别是,已进行的几项全蛋白质组范围的 XL-MS 研究表明,可以通过使用可富集的交联剂来改进交联产物的鉴定,例如,通过添加生物素或叠氮化物/炔烃标记,使得消化混合物中的交联肽段能够基于亲和纯化或点击化学富集。最近,一种基于膦酸的交联剂 PhoX 被引入作为现有生物素或叠氮化物/炔烃标记试剂的高效和特异性替代品。PhoX 可通过固定化金属离子亲和色谱 (IMAC) 实现交联富集,这是一种非常快速和稳健的富集策略。 然而,尽管 PhoX 已被证明可用于从细胞裂解液中进行交联鉴定,但它无法渗透细胞膜,因此不适合体内的 XL-MS检测。基于以上讨论,本文开发了交联剂 tBu-PhoX ,其中,膦酸羟基被叔丁基保护以掩盖负电荷(图 1)。为了检测 tBu-PhoX 的膜通透性,文章交联了各种膜封闭的生物系统,包括人 HEK293T 细胞、从小鼠心脏分离的线粒体和革兰氏阳性枯草芽孢杆菌,并在 SDS-PAGE 上监测了蛋白质条带的变化(图 2)。在SDS-PAGE中,观察到在交联剂浓度为0.5和1.0mM时,蛋白质向更高分子量的浓度依赖性迁移,这表明了有效的膜渗透和交联。相比之下,将 PhoX 应用于完整的 HEK293T 细胞将产生与非交联对照相同的条带模式。图1 tBu-PhoX交联剂图2 PhoX或tBu-PhoX交联HEK293T细胞的SDS-PAGE在证明了 tBu-PhoX 可渗透各种生物膜系统后,文章接下来开发了一种基于 tBu-PhoX 的体内 XL-MS 工作流程,相比于之前的全蛋白质组 XL-MS 策略,该工作流程提高了样品处理和交联富集的速度和效率(图 3)。首先,按照标准蛋白质消化方案将交联蛋白质消化成肽;其次,使用 IMAC 珠对消化混合物进行预清除步骤以去除内源性修饰(特别是磷酸化);第三,预清除的消化混合物(从 IMAC 流出)在稀释三氟乙酸 (TFA) 溶液中孵育以去除叔丁基并暴露膦酸基团以进行二次 IMAC 富集。第四,使用标准 IMAC 程序丰富交联产物,最后通过 LC-MS 分析以进行交联产物鉴定。图3 与tBu-PhoX进行体内交联和后续样品处理的工作流程接下来,文章优化了体内 XL-MS 工作流程的几个分析参数,以最大限度地提高交联检测的效率。首先,通过使用 IMAC 珠预清除评估了去除磷酸肽的效率;之后,使用 tBu-PhoX 交联完整的 HEK293T 细胞,经酶切成肽后,并应用预清除 IMAC 步骤去除内源性磷酸肽。在去保护步骤之后,利用 IMAC 富集交联,并通过单次 120 min LC-MS 运行测量富集的样品。通过测量 IMAC 洗脱液中磷酸肽和交联产物的数量,发现第二个 IMAC 中只有数百条磷酸肽,而预清除 IMAC 中有 4,128 条磷酸肽,这突出了通过预清除 IMAC 步骤去除磷酸肽的效率。此外,与单阶段 IMAC 结果相比,使用预清除 IMAC 的工作流程鉴定了 22% 以上的交联(1165 对 952 交联),证明了该两阶段工作流程去除干扰修饰肽的好处(图 4A)。其次,文章在肽水平上研究了膦酸盐去保护的功效。使用 tBu-PhoX 制备了体内交联的 HEK293T 样品,并分析了在不同的酸度(TFA 浓度)和孵育时间下,去保护后交联的数量如何变化。结果显示,不同浓度的 TFA 下获得了相似数量的交联。为简化处理(即在接下来的IMAC富集步骤中保持相对较低的样品体积),选择 0.5% TFA 的去保护条件,持续两个小时(图 4B,C)。第三,文章测试了 Orbitrap Tribrid 质谱仪的不同采集参数如何影响交联识别,即在高场非对称波形离子迁移率质谱法 (FAIMS) 中应用的电荷态选择和补偿电压 (CVs)。当考虑电荷状态 +3 和更高时,确定了最多数量的 tBu-PhoX 交联肽(图 4D)。图4 样品处理和LC-MS参数的优化文章将优化参数后的体内 XL-MS 工作流程应用于完整的 HEK293T 细胞。使用 180 min的 LC 梯度和优化后的分析参数,文章从体内 tBu-PhoX 交联的 HEK293T 细胞中获得了 9,547 个交联(图 5A)。基因本体分析表明,交联蛋白参与了广泛的分子功能、生物过程和细胞成分,表明 tBu-PhoX 可以揭示所有细胞区域的 PPIs(图 5A)。另外,文章还考察了完整细胞的体内 XL-MS 是否捕获了与细胞裂解液的 XL-MS 不同的 PPIs。为了验证这一点,从 HEK293T 细胞中制备 tBu-PhoX 交联裂解液,并使用与体内 XL-MS 实验相同的工作流程处理样品。 结果显示,从五个 SEC 部分中确定了 9,393 个交联。这表明 tBu-PhoX 允许以类似的效率进行裂解和体内 XL-MS。比较本文的体内和裂解数据表明,在体内 XL-MS 实验中,蛋白质间交联的数量更高,从而产生了更加相互关联的 PPI 网络(图 5B,C)。这种效应可以通过细胞环境的拥挤来解释,其中蛋白质紧密堆积并参与多种相互作用,这些相互作用被细胞裂解和稀释部分破坏。文章在 8 种选定蛋白质复合物的已知 3D 结构上可视化了 145 个体内检测到的交联(图 5C),另外,还观察到 96.6% 的交联在 35 Å 的最大距离限制内(图 5D),表明此 XL-MS 工作流程对内源性蛋白质复合物的体内结构分析的适用性。最后,文章比较了 tBu-PhoX 与 PhoX 在表征细胞裂解液的 PPI 网络方面的性能。使用与上述 tBu-PhoX 裂解液交联实验相同的交联条件从 HEK293T 细胞制备 PhoX 交联裂解液。为了去除内源性磷酸肽,在单阶段 IMAC 富集之前,用碱性磷酸酶处理消化的肽两小时。使用与 tBu-PhoX 相同的 LC-MS 方法进行 LC-MS 分析。该实验产生了 2,117 个交联,与使用 tBu-PhoX 识别的交联数量(1,942 个交联)相比略高。然而,基于 PhoX 的 XL-MS 流程需要更长的样品制备时间,因为需要进行碱性磷酸酶再处理和之后的额外脱盐步骤。行体内交联综上所述,本文开发并应用了一种新型的、可富集的、用于体内 XL-MS 的膜渗透交联剂 tBu-PhoX。在广泛使用的交联条件下(交联剂浓度为 1-5 mM),tBu-PhoX能够有效地穿透各种生物膜,为完整的细胞器和活细胞提供交联的机会。tBu-PhoX上的叔丁基基团使得高效的两阶段IMAC样品制备方案成为可能;首先,使交联剂对 IMAC 呈惰性,以促进基于 IMAC 快速而彻底地提取不需要的磷酸化肽,然后,通过去除叔丁基暴露膦酸基团,从而有效地二次 IMAC 富集交联剂修饰的肽。通过随后的 SEC 分馏,可以进一步富集交联肽段以进行 LC-MS 分析。XL-MS 在表征生命系统中的蛋白质结构和相互作用方面发挥着越来越重要的作用。为了促进这一发展,迫切需要有效的体内 XL-MS 方法。文章报告的体内 XL-MS 工作流程满足了这一需求,提供了与之前基于裂解液的 XL-MS 研究类似的交联识别能力,但需要的测量时间不到之前报告的十分之一。这一结果突出表明,本文开发并应用的 tBu-PhoX 交联剂和集成样品制备流程为推进体内相互作用组学和结构生物学提供了一种非常有前景的化学方法。
  • 食品中的砷污染有什么危害?
    砷,俗称砒,是一种非金属元素,在化学元素周期表中位于第4周期、第VA族,原子序数33,元素符号As,单质以灰砷、黑砷和黄砷这三种同素异形体的形式存在。砷元素广泛的存在于自然界,共有数百种的砷矿物是已被发现。砷与其化合物被运用在农药、除草剂、杀虫剂,与许多种的合金中。 在古代,三*化*砷被称为*霜,但是少量的砷对身体有益。其实,我们身边就有砷的存在类金属砷,虽然出身非金属一族,但却有很多与重金属类似的特性,所以食品的重金属污染也不能忽视。地壳的风化把我吹进了大自然的土壤、空气和水中,通过动植物的吸收,食品中也随处可见我的身影,不过食品砷污染与天然来源的砷关系不大,都是工业污染、含砷农药及添加剂的使用惹的祸。人们在吃海产品、大米、水等食物时最容易吃到砷。1,砷对人体健康的作用主要有以下几个方面:2,参与蛋白质的代谢3,影响血清碱性磷酸酶、γ-谷氨酸转移肽酶的活性4,刺激造血器官5,抑制皮肤老化6,提高人体免疫力砷中毒:砷及其化合物具有毒性,所以当人体砷摄入量过多时,就会造成砷中毒。一般来说,无机砷比有机砷的毒性大,三价砷比五价砷的毒性大。砷的氧化物(如三*化*砷)和盐类绝大部分属高毒,而砷化氢则属剧毒物质,是目前已知的砷化合物中毒性最大的一个。过量的砷会干扰细胞的正常代谢,影响呼吸和氧化过程,使细胞发生病变。砷还可直接损伤小动脉和毛细血管壁,并作用于血管舒缩中枢,导致血管渗透性增加,引起血容量降低,加重脏器损害。三*化*砷和三氧化砷对眼、上呼吸道和皮肤均有刺激作用。同时在食品里以无机和有机两种形态存在,有机形态的毒性较弱,三价的无机砷毒性很大。急性砷中毒会让你呕吐、腹痛、腹泻甚至像武大郎一样七窍流血而亡,而长期接触我可能导致黑脚病,甚至引发皮肤癌、膀胱癌等。所以食品中的砷污染是不得不防的。深圳市芬析仪器制造有限公司生产的重金属多功能检测仪能够快速检测重金属砷,重金属镉,重金属铬,重金属汞,重金属铅等。可以简单快速检测砷的含量,用来杜绝砷中毒的隐患。维护食品安全。深圳市芬析仪器制造有限公司愿为食药监系统、农业系统、畜牧系统、渔业系统、食品企业等提供专业的检测产品、先进的技术支持和高效的整体解决方案。
  • 紧急采购:HM5 血液分析仪及VS2 生化分析仪试剂
    国外某企业委托湖南某机构寻找中国优质厂家,采购,HM5 血液分析仪和 VS2 生化分析仪的试剂,具体明细如下:生化分析仪:试剂,与 Abaxis VetScan VS2 分析仪完全兼容描述:内部装有冻干试剂珠的塑料盘用于在 VetScan VS2 兽医分析仪中分析动物的肝素化血液、血清或血浆。该盘用于量化丙氨酸氨基转移酶(ALT)、白蛋白(ALB)、磷酸酶(ALP)、淀粉酶(AMY)、总钙(CA)、肌酐(CRE)、球蛋白(GLOB)、葡萄糖(GLU)、磷( PHOS)、钾 (K)、钠 (NA)、总胆红素 (TBIL)、总蛋白 (TP) 和尿素 (BUN)。光盘是单独的,不能重复使用。组成:该圆盘由封闭的比色皿和装有固体球形试剂珠的容器组成。试剂以冻干形式处于稳定且低危害的状态。珠子中的试剂浓度是无毒的,不会对人类和环境产生不利影响。包括酶、防腐剂和稳定剂在内的活性物质浓度小于1%;该圆盘包含一个容器,其中的稀释剂含有少于 0.5% 的水和浓度低于 1% 的防腐剂。面板中存在的化学物质:D-manit - 不超过 16.5%聚乙二醇 8000 - 不超过 8.8%聚乙二醇 2000 - 不超过 6.1%三氰酸钠 - 不超过 5.8%三(羟甲基)氨基甲烷 - 不超过 5.7%聚乙二醇 3400 - 不超过 5.6%葡聚糖 70 不超过 4.9%氯化钠 - 不超过 3.7%氢氧化锂,一水合物 - 不超过 2%五水硫酸铜 - 不超过 1.1%肌醇浓度 - 不超过 1%。血液分析仪试剂:用于血液分析仪试剂描述容量溶剂,稀释剂一种等渗盐溶液,用于稀释全血样本并在测试之间冲洗分析仪流体系统。9 升洗涤,清洗剂用于对某些物种和某些清洁程序进行分析。500 毫升清洁剂、净化剂用于液体系统清洁过程300 毫升溶解、裂解剂它用于获得三组分白细胞形式的溶血物并确定白细胞和血红蛋白的总数。300 毫升溶解、裂解剂 2用于全血稀释和白细胞差异溶血,以按体积将嗜酸性粒细胞与其他白细胞分离。 用于测定嗜酸性粒细胞、%嗜酸性粒细胞、嗜碱性粒细胞和%嗜碱性粒细胞。800 毫升相关图片:委托中方洽谈机构:公司名称:湖南中星科技有限公司姓名:樊占财 联系方式:15388055177
  • 亚微米红外拉曼同步测量技术助力生物材料对骨组织矿化的研究取得重要进展!
    由于红外光谱技术对于分子结构的敏感性,能够在无任何标记的情况下实现对生物样品成分的鉴定和分布解析,对于不便于荧光标记的生物组分鉴别十分有利,使得其在生命科学领域的应用越来越广泛。 近期Maryam Rahmati等人使用亚微米红外拉曼同步测量技术在Materials Today上报道骨生物材料对骨骼再生的研究中成功揭示了红外显微镜在组织样品分析中的潜力。众所周知,生物骨骼有机材料能够模仿天然组织功能,是作为受损骨骼良好的替代物。Maryam等通过设计两个富含脯氨酸的无序肽(IDP2和IDP6)并将它们添加到SmartBone(SBN)生物杂交替代物中,成功合成了具备改善由于植入物导致的组织矿化问题的新型材料。通过对家猪开颅损伤后8周和16周愈合情况的研究,作者团队发现这种材料能够很好的帮助颅骨愈合,如下图所示。研究富含脯氨酸的无序肽的成骨和生物矿化作用。(a)四组监测骨愈合情况的代表图包括假手术、SmartBone(SBN)、SBN + P2和sbn+P6(n = 8)。(b,c) mCT分析骨容积比的代表图像和统计数据(Obj. V/TV)、骨表面/体积比(Obj.S/Obj.v)和骨表面密度(Obj.S/TV),比例尺: 4 mm,(N = 8)。(d–g)研究钙化样品的矿化/非矿化的代表图像和统计数据。(h)碱性磷酸酶(ALP)和抗酒石酸酸性磷酸酶(TRAP)染色法研究脱钙骨中成骨细胞和破骨细胞的活性。 本文中作者认为通过亚微米红外拉曼同步测量技术检测,能够很好的评估IDP的结构变化,因为该技术能够很好的对组织进行高精度成像,并且不受组织粗糙度的影响。通过1037 cm-1的红外图分析,能够很好区别不同区域的磷酸酯和磷酸铵的分布。并通过数据对比实验组与对照组的分布来看,能够看到实验组的骨骼具有良好的矿化。对比1660 cm-1 和1546 cm-1的红外吸收峰可以证明肽发生了构象转变,而且这种转变是与磷酸盐的分布呈现明显相关的。说明了该材料具备良好的医疗价值,同时也说明了亚微米红外拉曼同步测量技术在评估植入生物材料和构象的影响中具备高的潜力。用亚微米红外拉曼同步测量技术研究IDP对的成骨和生物矿化效应的影响及其构象变化。红外40X光学图像和其上标记点的红外光谱(下)。两个单波长图像(1037/1660 cm-1)的比例图,突出显示了在光谱中观察到的富含矿物质和胺的区域。 美国Photothermal Spectroscopy Corp公司经多年潜心攻关,研发出的非接触亚微米分辨红外拉曼同步测量系统—mIRage凭借其有的亚微米红外拉曼同步测量技术能够直接对样品表面进行红外光谱测试,并且不受到水的干扰,该设备成功将红外光谱的空间分辨率提升至亚微米(~500 nm);得益于其非接触式测量特性,该系统无需制备薄片,直接测试较厚样品,大地简化了制样过程、提高测试效率;同时可实现无接触式地快速简易测量,有效避免了传统ATR模式下的散射像差和交叉污染。且该设备在反射模式下所得谱图与透射模式下FTIR完全一致,还可以选配透射模式,十分适用于液体样品和一些特殊混合样品,大的扩展了光热红外在生命科学领域的应用范围(如图1所示)。亚微米红外拉曼同步测量系统,工作原理及钙化乳腺组织的红外成像图 这项先进技术让mIRage有别于传统的红外测试设备,能够对生命科学领域的常用样本,诸如细胞爬片,病理组织切片,单细胞细菌等有良好的兼容性,并让活细胞观测成为可能。除此之外,mIRage还可与拉曼光谱进行联用,实现同时同地相同分辨率的IR和Raman测试,且无荧光风险,能够帮助研究者更快速全面的确定所分析生物样品的化学组成信息。 亚微米红外拉曼同步测量技术在生命科学领域应用的显著优势:☛ 亚微米的空间分辨率;☛ 可直接获取液体中活细胞的红外成像;☛ 灵敏度高,可直接观测单细胞 (如细菌、哺乳动物细胞等);☛ 无米氏散射干扰,即使在细胞边缘也不受影响;☛ 高的光谱分辨率;☛ 无需直接接触即可测量软组织的红外光谱;☛ 可实现红外和拉曼同步测量;☛ 可实现超过10 μm厚的样品测试,直接置于载玻片上观察分析;☛ 可配置化的红外光源;
  • 磷酸铁锂迎发展“第二春”,欧美克高性能激光粒度仪需求强劲
    近日,在北京召开的第七届中国电动汽车百人会论坛(2021)上,比亚迪股份有限公司董事长王传福表示,“按照规划,到2025年,我国新能源汽车新车销售量将达到汽车新车销售总量的20%左右。”这意味着接下来5年,新能源汽车行业年复合增长率将达37%以上。结合前期“特斯拉Model Y低价发售”、“宁德时代逼近万亿股价”、“蔚来包下宁德时代磷酸铁锂电池生产线!”等新闻发酵,不难发现随着磷酸铁锂电池以其低成本高安全性的优势在中低端市场不断渗透,特别是相关技术的进步也助推磷酸铁锂电池自2020年起重新扩展市场空间,其需求快速反转向上。中国汽车动力电池产业创新联盟日前发布的数据显示,2020年我国动力电池累计销量达65.9GWh,同比累计下降12.9%。其中,三元锂电池累计销售34.8GWh,同比累计下降34.4%;磷酸铁锂电池累计销售30.8GWh,同比累计增长49.2%,是唯一实现同比正增长产品。中信证券指出,目前,特斯拉、戴姆勒等海外新能源汽车主流企业均明确了磷酸铁锂电池技术路线,预计宝马、大众等其他海外车企也将在其动力电池技术路线中选择磷酸铁锂方案。而国内无论是宁德时代的CTP电池管理控制技术还是比亚迪的“刀片电池”,磷酸铁锂的高安全性助力了其在乘用车领域的回暖,都让磷酸铁锂电池开始经历第二春!伴随着宁德时代年产8万吨磷酸铁锂投资项目签署,磷酸铁锂第二春的帷幕已然拉开,大规模的量产也必将刺激高性能激光粒度仪的市场需求。众所周知,激光粒度分析仪在锂离子电池行业有着广泛的应用需求,主要应用于正极材料、三元前驱体材料、负极材料、导电剂、隔膜涂覆用氧化铝等材料的粒度测试。从大量的制浆经验以及行业交流反馈来看,诸如钴酸锂(LiCoO2)、锰酸锂(LiMn2O4)、镍酸锂(LiNiO2)、镍钴锰酸锂(LiNiCoMnO2)和磷酸铁锂(LiFePO4)等多种不同的正极材料,通常采用中值粒径D50、代表大颗粒的D90作为关键质控指标。不同材料不同工艺的产品对原材料的粒径要求也不尽相同,以分布在1-20μm范围内居多。负极材料以石墨为例,当其平均粒径为16-18μm,且粒度分布较为集中时,电池有较好的初放容量及首次效率。此外,随着电池隔膜的厚度要求不断提高,对其中添加阻燃材料的粒径要求也随之不断提高,常使用的隔膜氧化铝粒径从微米级逐渐发展到亚微米甚至是纳米级。随着电池性能提高对原材料的粒度要求不断提高,激光粒度仪发挥着不可替代的作用,同时对粒度测量仪器的重复性、重现性、分辨能力提出了更高的要求。锂离子电池正、负极材料标准中的粒度分布要求激光粒度仪的高分辨能力在电池材料的检验中,对测试样本中少量的大颗粒或小颗粒的准确识别有着重要的意义。比如说在电池材料活性物质中如果存在少量的大颗粒,可能会对涂布、滚压造成负面影响。如果在原材料检测时就发现,则可以避免后续不良品的产生。另一个典型的例子是粒径过小的石墨粉在粉碎过程中更易于使其晶型结构发生改变,小颗粒石墨粉中菱形晶数量相对较多,而菱方结构的石墨具有较小的储锂容量,使电池的充放电容量有所降低。另外颗粒直径太小,单位重量总表面积就会很大,需要的包覆材料越多,导致电极材料的堆积密度减小而体积能量密度下降。如果能准确的对各种原材料进行粒度测试,在一定程度上有助于预判后续产品性能、防范风险… … 可见,电池性能的诸多方面都与正负极材料和隔膜材料等的粒径息息相关。欧美克Topsizer激光粒度分析仪对少量的大/小颗粒及样品各个粒径组分的准确识别,需要仪器制造商在无盲区光学设计、高品质高精度元器件、装配工艺、算法及软件智能控制上不断优化,提高产品分辨能力。例如早先的激光粒度仪将多个光电转换元件探测通道放置在一块或两块平面上,然而傅立叶透镜的聚焦面通常呈弧形分布,平面布置的探测器很难将所有角度的散射光信号都精确地聚焦获取,通过精准的独立探测器焦点曲面排布设计和一致性定位工装提高粒度仪分辨能力和仪器之间的重现性。欧美克Topsizer激光粒度分析仪和Topsizer Plus激光粒分析仪是在锂离子电池行业被广泛应用的高性能激光粒度分析仪。量程宽、重现性好、分辨能力强、自动化程度高、故障率低等优异性能保证了测试结果和分析能力,而且与国内外、行业上下游黄金标准保持一致,不仅为用户节省了方法开发和方法转移上的时间和成本,更重要的是可以避免粒径检测不准带来的经济损失和风险,无论在产品研发、过程控制还是质量控制上,都能够为用户带来真正的价值。欧美克LS-609激光粒度分析仪而欧美克LS-609激光粒度分析仪就采用了先进的激光粒度仪散射光能探测的设计,将常见的失焦影响较大的多个大角探测器通道以分个独立的方式精确放置于与其散射角相对应的傅立叶透镜焦点位置,以保证所有散射光角度的信号都是无混杂的,提高了散射光分布角度分辨能力。与此同时,各个独立的探测器有利于在探测器上布置杂散光屏蔽装置,同时也防止了散射光在不同探测器上的相互干扰,进一步降低系统的噪声,提高细微差异的分辨能力。我们以具体的电池材料样品来看欧美克激光粒度分析仪的测试性能对材料准确表征的案例。1. 欧美克Topsizer激光粒度仪测试含有少量大颗粒的石墨原材料的粒度分布图和粒度分布表如下图所示,可以看到对于体积含量在0.5%以下的极少量60-100μm的颗粒,以及体积含量在1%左右的2μm以下颗粒,均能够灵敏的检测出来其详尽的粒度分布。显示了Topsizer对粉体材料的大、小颗粒具有高超的分辨能力,对于最终下游应用中电池产品的安全性能和容量性能有更准确的指导意义。如果对于对少量小颗粒特别关注,在软件上,甚至可以采用数量分布替代体积分布的计算方法,进一步放大小颗粒的权重,对小颗粒数量上的变化进行更易识别的测试和生产质控。但需要注意的是,对于分布较宽的样品,由于大小颗粒在尺寸上差异本身就很大,同样体积的大小颗粒的数量相差将会异常巨大,取样和分散测量上的少许波动会导致测试结果数量分布上较大的偏差。2. 下图是欧美克LS-609激光粒度仪对磷酸亚铁锂3次取样分散测试粒度分布的叠加图,及特征粒径的统计结果,显示该仪器对磷酸亚铁锂的测试拥有优良的重现性。由此可见高分辨能力和重现性的激光粒度分析仪在电池原材料粒度检测领域能带来更好的质控效益。正如中国科学院院士、中国电动汽车百人会副理事长欧阳明高所说,中国动力电池技术创新模式已经从政府主导向市场驱动转型,目前中国电池材料研究处于国际先进行列。而在中国动力电池的快速创新发展必然也离不开高分辨能力和重现性的激光粒度分析仪作为质控的好帮手。通过给动力电池行业提供更专业优化的粒度检测方案,欧美克激光粒度仪的行业销售也在持续高速增长。欧美克必将一如既往不断探索,与中国动力电池行业并行快速发展,携手创造中国奇迹,助力新能源引领世界美好未来!参考资料:1. 沈兴志,珠海欧美克仪器有限公司,《高性能激光粒度分析仪在电池材料测试中的应用》2. 经济日报,《第七届中国电动汽车百人会论坛举办》3. 腾讯网,《磷酸铁锂厂家齐涨价,2021年将回潮迎来“第二春”?》4. 中国证券报,《磷酸铁锂电池迎来发展“第二春” 2020年累计销售同比增长近
  • “渝”见中检葆泰|相约中国奶业展览会:助力行业创新发展
    “渝”见中检葆泰|相约中国奶业展览会:助力行业创新发展第十四届中国奶业大会、2023中国奶业D20峰会暨2023中国奶业展览会7月19—21日在重庆市隆重召开。作为奶业界一年一度最大的盛会,本届会展以“启航现代化建设新征程 点亮高质量发展新赛道”为主题,旨在充分展示奶业发展成就,深度挖掘奶业发展优势,创新谋划奶业发展战略,推进中国奶业现代化水平的提升和高质量发展的进程,推动中国奶业加速动力变革、质量变革和效率变革,实现高质量发展和全面振兴。中检葆泰受邀出席此次盛会。第十四届中国奶业大会暨2023中国奶业20强峰会中检葆泰是一家集食品安全快速检测试剂和仪器的研发、生产、销售及服务为一体的高新技术企业。公司自成立以来,一直致力于食品安全先进检测技术的研发和推广,公司拥有中检葆泰维生素公司拥有中检葆泰维生素、胆碱肉碱、乳果糖、非法添加物检测试剂盒等多个项目的主研发产品,同时与国际知名品牌美国Charm、Evergreen和agdia等有战略合作。在展会中产品也受到了众多同行和客户的认可。展会上,葆泰Charm EPIC商业无菌检测系统、葆泰Charm真菌毒素5分钟定量检测系统、葆泰Charm生物荧光农残检测系统和葆泰Charm碱性磷酸酶检测系统等吸引了众多行业观摩者的关注。 Charm EPIC-Plus 商业无菌检测系统葆泰Charm碱性磷酸酶检测系统中检葆泰维生素检测试剂盒葆泰Charm EZ抗生素检测系统葆泰Charm ROSA真菌毒素检测系统公司产品包括胶体金检测条、酶联免疫试剂盒、快速检测仪等多种形式,涉及兽药残留、真菌毒素、农药残留、食品成分、非法添加物、转基因、植物病毒病害、微生物检测等多个领域,公司拥有经验丰富的研发团队、服务团队和销售团队,可为政府监管部门、食品企业提供快速、准确、可靠的检测方案和服务。
  • 卫生部发布13项推荐性卫生行业标准
    关于发布《血红蛋白测定参考方法》等13项推荐性卫生行业标准的通告(卫通〔2011〕16号)   现发布《血红蛋白测定参考方法》等13项推荐性卫生行业标准,其编号和名称如下:   WS/T 341-2011 血红蛋白测定参考方法   WS/T 342-2011 红细胞比容测定参考方法   WS/T 343-2011 红细胞沉降率测定参考方法   WS/T 344-2011 出血时间测定要求   WS/T 345-2011 血清尿素测定参考方法   WS/T 346-2011 网织红细胞计数的参考方法   WS/T 347-2011 血细胞分析的校准指南   WS/T 348-2011 尿液标本的收集及处理指南   WS/T 349-2011 α-淀粉酶催化活性浓度测定参考方法   WS/T 350-2011 血清葡萄糖测定参考方法   WS/T 351-2011 碱性磷酸酶(ALP)催化活性浓度测定参考方法   WS/T 352-2011 丙氨酸氨基转移酶催化活性浓度测定(无磷酸吡哆醛)参考方法   WS/T 353-2011 天门冬氨酸氨基转移酶催化活性浓度测定(无磷酸吡哆醛)参考方法   以上标准自2012年4月1日起施行。   特此通告。 二〇一一年九月三十日
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