新型质谱技术

p style=" text-indent: 2em " strong 仪器信息网讯 /strong 为有效预防疾病、控制疫情蔓延，需要开发检测速度快、环境适应性好、灵敏度高、适合人群密集场所的快速筛查新方法。 strong 东华理工大学质谱科学与仪器国际联合研究中心与南昌大学第一附属医院主动请缨，依托两家单位在质谱精准医疗、高通量快速筛查和新型冠状病毒肺炎治疗方面的优势和经验 /strong ，联合进行科研攻关，开发“新型冠状病毒肺炎呼气检测方法与装备的研发与应用”。 /p p style=" text-align: center" img style=" max-width:100% max-height:100% " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/202002/uepic/e8c93ad4-6c64-4d71-9035-1d6a8f65f6dc.jpg" title=" 9a8512f795a0fa39.png.cthumb.jpg" alt=" 9a8512f795a0fa39.png.cthumb.jpg" / /p p style=" text-indent: 2em " span style=" text-indent: 2em " 该项目 /span span style=" text-indent: 2em " 是江西省科技厅于2月4日下达的第二批应急科研攻关项目， /span span style=" text-indent: 2em " 由东华理工大学副校长陈焕文负责，并协同了南昌大学附属第一医院、江西省精密仪器工程技术研究中心、江西恒烑科技有限公司共同开展科研攻关。截止6日凌晨6点，项目团队已按照P3实验室技术规范，自行设计完成了移动式新型冠状病毒快速检测平台的安装，并利用平台完成了首批次少量样品的直接质谱分析，筛选了具有显著区分效果的代谢产物100多个，全天候工作的移动实验室已现雏形。 /span /p p style=" text-indent: 2em " span style=" text-indent: 2em " 该项目有望研制出适合在医院、车船码头、机场等不同场景人口密集场所、全天候、快速检测新型冠状病毒肺炎的系统装备，可对新型冠状病 /span span style=" text-indent: 2em " 毒在人体呼吸道产生的代谢产物进行质谱快速筛查和精准定性分析，解决现有筛查技术耗时过长的问题。 /span /p p style=" text-indent: 2em " span style=" text-indent: 2em " 仪器信息网作为科学仪器行业的专业门户网站，在第一时间组织广大仪器试剂厂商、检测机构、专家等在网上联合推出“抗击新冠疫情，仪器人在行动”专题，将最新可投入使用的检测仪器、试剂盒和检测解决方案等展示给广大用户单位，全力支援疫情防控工作。 /span /p p style=" text-indent: 2em " span style=" text-indent: 2em " 相关新闻可点击了解更多 a href=" https://www.instrument.com.cn/zt/xxgzbd" target=" _blank" style=" color: rgb(0, 112, 192) text-decoration: underline " span style=" text-indent: 2em color: rgb(0, 112, 192) " strong “抗击新冠疫情，仪器人在行动”专题 /strong /span /a /span /p p style=" text-indent: 2em " br/ /p p br/ /p

质谱法是利用带电粒子在磁场或电场中的运动规律，然后按照质量或荷质比实现分离分析的技术。早在1898年，W.维恩用电场和磁场使正离子束发生偏转时发现,电荷相同时，质量小的离子偏转得多,质量大的离子偏转得少。1913年J.J.汤姆孙和F.W.阿斯顿用磁偏转仪证实氖有两种同位素。阿斯顿于1919年制成一台能分辨一百分之一质量单位的质谱计，用以测定同位素的相对丰度，成功鉴定了多种同位素。质谱计的发展也从只用于气体分析和测定化学元素的稳定同位素到后来用于对石油馏分中的复杂烃类混合物进行分析，并证实了复杂分子能产生确定的能够重复的质谱之后,才将质谱法用于测定有机化合物的结构,开拓了有机质谱的新领域。 图1. 图左为英国物理学家J.J.汤姆孙，图右为诺贝尔化学奖获得者F.W.阿斯顿 质子传递反应质谱（Proton Transfer Reaction- Mass Spectrometry）是分析挥发性有机物（VOCs）的一种新的先进分析手段。该技术具有检测速度快、灵敏度高、无需内标定量测量等优点，特别适合挥发性有机物的实时在线监测与预警。基于多年挥发性有机物在线分析质谱研究经验，法国AlyXan公司研发的质子传递反应-傅里叶变换离子回旋共振质谱（BTrap）通过运用先进的傅里叶变换离子回旋共振质谱技术，使仪器的质量分辨率高达10000，成为质量分辨率高的质子传递反应质谱。BTrap具有高质量分辨率，高度与稳定性、低离子碎片、高灵敏度高、低检测限等诸多优势，可用于材料，环境，汽车工业，化工等多领域的气体组分在线监测分析，适应各种复杂实验气候与环境。 质子传递反应质谱一般采用质子（H3O+ ）作为电离源，该技术的原理是大多数VOCs的质子亲和能高于水而低于高聚水，可以跟质子反应而被电离。但对醇，醛与长链烷烃类化合物，该方法的应用会受到很大限制。如正丁醇在正常测试条件下，不能测到分子离子峰，只能测到脱去羟基的丁烯的峰，为正丁醇的测试带来的很大困难。针对此类问题，法国AlyXan公司研发了一种全新的前驱体——1,4-二氟苯(C6H4F2)[1]。1,4-二氟苯的质子亲合能为718.7 kJ/mol，介于691到750 kJ/mol。因此C6H5F2+可以与大多数VOCs反应，同时产生更少的碎片，可以作为更加温和的质子转移试剂。同时1,4-二氟苯分子非常稳定，生成离子只会发生质子转移反应，不会参与其他反应。分子量比质子大，具有更小的质量歧视效应。 如图2所示，以正丙醇分子为例。在1.26×10-5 mbar的压力下，(a)采用C6H5F2+作为电离源，分子离子（C3H7OH2+）强度非常高，而脱羟基产物（C3H7+）的峰浓度一直维持再非常低的浓度；（b）采用H3O+作为电离源，脱羟基产物将为主要离子，分子离子峰为次要离子。说明有大量分子离子峰发生脱羟基反应，生成C3H7+离子。(c) 在更高的压力7.34×10-5 mbar下, 采用C6H5F2+作为电离源，分子离子峰（C3H7OH2+）依然为主要离子，脱羟基产物，水合离子及高聚水离子的含量非常少；(d) 采用H3O+作为电离源, 脱羟基产物为主要离子，分子离子峰为次要离子，同时有大量水合离子及高聚水离子生成。 图2. 以正丙醇为样品，离子相对强度图 1.26×10-5 mbar压力下， （a）C6H5F2+作为电离源，（b）H3O+作为电离源 7.34×10-5mbar压力下 （c）C6H5F2+作为电离源，（d）H3O+作为电离源。 从下表数据中可以发现，在其他有机物中可以有效重复试验结果，新型前躯体产生的C6H5F2+可以与大多数VOCs反应，并产生少的碎片信号。 除此之外，很多测试实例也证实了质子传递反应-傅里叶变换离子回旋共振质谱技术的先进性和可靠性，1,4-二氟苯作为一种新型的前驱体，有效解决了醇、醛及长链脂肪烃的测定难题，为质子传递反应质谱分析提供了突破性的解决方案。参考文献：[1] Latappy, H. Lemaire, J. Heninger, M. Louarn, E. Bauchard, E. Mestdagh, H. International Journal of Mass Spectrometry 2016, 405, 13.质子传递反应质谱；1,4-二氟苯；VOCs；高分辨率；少碎片相关产品：法国Alyxan公司高分辨质子传递反应质谱（BTrap）：http://www.instrument.com.cn/netshow/C247308.htm

【中国 北京】“第五届亚洲与大洋洲质谱会议暨第33届中国质谱学会学术年会”（简称AOMSC），于7月16日-19日在北京大学顺利召开。作为质谱技术的创新引领者，沃特世（Waters）公司积极协助举办并参与了此次会议，并在期间举办了Xevo质谱新品发布会。发布会吸引了一百多位质谱领域的专家和学者参加，沃特世全新的质谱技术更是获得现场的极大关注。 发布会上，沃特世中国市场发展总监舒放将沃特世公司文化娓娓道来，阐述了沃特世液相、质谱产品的发展，更是隆重发布了两款新型Xevo系列质谱仪——Xevo TQ-S micro和 Xevo G2-XS QTof。这两款新型质谱仪将台式质谱仪的定量和定性应用提升到崭新的水平。沃特世中国市场总监舒放发布XEVO质谱新品 Xevo TQ-S micro是目前市场上最小的超高性能串联四极杆质谱仪；从性价比上来说，Xevo TQ-S micro超出了对紧凑式质谱仪性能的预期，其动态线性范围可以真正达到6个数量级，是食品、环境、农药、药物生物分析和多肽筛查领域科研人员的首选。而Xevo G2-XS QTof凭借着特有的新型XS碰撞室，可靠灵敏度和选择性，能够检测出更多的低含量化合物。此次质谱大会上，沃特世中国质谱产品经理吴学立题为“具备优异定性定量的最新QTOF技术Xevo G2-XS”的精彩报告让更多的参会者了解到该仪器的优越性能。沃特世中国质谱经理吴学立介绍QDa此外，沃特世也和专家们分享了30年质谱经验和创新的巅峰之作——ACQUITY QDa质谱检测器，并和大家探讨了如何利用QDa得到更好的分离效果。如在食品饮料检测中，配备ACQUITY QDa 的ACQUITY UPLC H-Class系统，能够确保检测出苹果汁中含量低于法规要求十分之一的棒曲霉素和婴儿食品中含量为相关法规要求的二分之一的棒曲霉素；在化工领域中，对油墨和染料中的初级芳香胺进行鉴定和定量时，使用QDa质谱检测器可获得更高的灵敏度和选择性，并且符合严格的法规要求；在药物分析中，QDa质谱检测器亦能简化药物化学分析人员的工作流程，提供快速色谱分离和确证化学合成反应产物的完整方案。而QDa的应用远不止于此。舒放先生谈到Xevo TQ-S micro和QDa这类质谱未来发展方向将是更加的小型、简便且专用。 沃特世公司一直专注于液相和质谱，在这一领域保持领先和创新，以客户的成功为使命，续写更多的传奇。 关于沃特世公司（www.waters.com）50多年来，沃特世公司（纽约证券交易所代码：WAT）通过提供实用、可持续的创新，为实验室相关机构在医疗服务、环境管理、食品安全和全球水质监测等领域创造了业务优势。作为一系列分离科学、实验室信息管理、质谱分析和热分析技术的开创者，沃特世技术的重大突破和实验室解决方案为客户的成功创造了持续的先进平台。2013年沃特世拥有19亿美元的收入，它将继续带领全世界的客户探索科学并取得卓越成就。

2016年9月10日-12日，由中国质谱学会主办、中国科学院青海盐湖研究所等联合承办的“第34届中国质谱学会学术年会暨全国会员代表大会”在青海省西宁市隆重召开。来自质谱行业的500余位专家齐聚西宁，共聚盛会。 日立高新技术公司高度关注此会，携新型质谱检测器Chromaster5610亮相西宁。牟晓丽经理做了题为《小身材，大作用-日立新型质谱检测器特点及其应用》，着重介绍了Chromaster5610的四大特点：（1）安装环境要求简单，在常规的液相实验室即可安装；（2）比起大型质谱仪，价格有优势；（3）常规液相检测器级别的操作性，即使是初次操作者也可轻松完成分析；（4）常规液相检测器级别的维护性，用户可自行拆下大气压离子过滤器进行清洗。图为.日立高新报告现场 介绍结束后，用户来到日立高新展位，亲自动手感受拆卸大气压离子过滤器，用户纷纷为日立新型质谱检测器独特的研发思路点赞。图为.日立高新展位现场关于日立新型质谱检测器Chromaster5610，请参考链接：http://www.instrument.com.cn/netshow/SH102446/C223442.htm关于日立高新技术公司： 日立高新技术公司，于2013年1月，融合了X射线和热分析等核心技术，成立了日立高新技术科学。以“光”“电子线”“X射线”“热”分析为核心技术，精工电子将本公司的全部股份转让给了株式会社日立高新，因此公司变为日立高新的子公司，同时公司名称变更为株式会社日立高新技术科学，扩大了科学计测仪器领域的解决方案。日立高新技术集团产品涵盖半导体制造、生命科学、电子零配件、液晶制造及工业电子材料，产品线更丰富的日立高新技术集团，将继续引领科学领域的核心技术。更多信息敬请关注：http://www.instrument.com.cn/netshow/SH102446/

“2016年度北京质谱年会”于2016年3月25日-26日在北京蟹岛会议中心隆重召开，来自科研院所、高校、检测实验室等单位的300多名代表参加了此次会议。北京质谱年会是北京理化分析测试技术学会主办的系列年会，自2005年第一届以来每年举办一次，受到了质谱专家、研究学者的广泛关注。 本届质谱年会的报告围绕质谱技术在生命科学热点领域的应用、质谱仪器研制方面的前沿进展等方面展开，还有讨论热烈的学术沙龙和内容丰富的培训安排。图为.大会报告现场 日立高新技术公司一直高度关注质谱技术，倾情赞助了此次会议，向与会者介绍并现场展示了最新推出的质谱检测器Chromaster 5610，受到与会者的极大关注。图为.日立报告（左）和展位现场（右）关于日立新型质谱检测器Chromaster 5610，请参考链接：http://www.instrument.com.cn/netshow/SH102446/C223442.htm关于日立高新技术公司：日立高新技术公司，于2013年1月，融合了X射线和热分析等核心技术，成立了日立高新技术科学。以“光”“电子线”“X射线”“热”分析为核心技术，精工电子将本公司的全部股份转让给了株式会社日立高新，因此公司变为日立高新的子公司，同时公司名称变更为株式会社日立高新技术科学，扩大了科学计测仪器领域的解决方案。日立高新技术集团产品涵盖半导体制造、生命科学、电子零配件、液晶制造及工业电子材料，产品线更丰富的日立高新技术集团，将继续引领科学领域的核心技术。更多信息敬请关注：http://www.instrument.com.cn/netshow/SH102446/

全新碰撞室技术为实验室带来了强大的新型四极杆飞行时间MS系统，以用于靶向定量和定性分析 巴尔的摩–2014年6月16日–沃特世公司（纽约证券交易所代码：WAT）今天在美国质谱协会(ASMS)第62届年会上推出了Waters Xevo G2-XS 质谱仪，这是一款新型高性能台式四极杆飞行时间(QTof)质谱仪。凭借着特有的新型XS碰撞室，Xevo G2-XS QTof在众多台式QTof质谱仪中独树一帜，实现了无可比拟的分析灵敏度和选择性。预计Xevo G2-XS Qtof将会搭配MassLynx软件从第二季度末开始向客户实验室供货，并于第四季度整合到UNIFI科学信息系统中。Waters Xevo G2-XS 质谱仪“Xevo G2-XS中蕴含的技术让实验室分析受益良多。最重要的是，实验室现在拥有了一个可靠的选件，可以利用台式QTof仪器对已知和未知分析物进行定性和定量实验。”沃特世质谱运营部门副总裁Brian Smith说道。 Xevo G2-XS QTof质谱仪将新型XS碰撞室与Tof-MRM、StepWave和QuanTof的可靠特征技术相结合，实现了最佳水平的可靠灵敏度和选择性，能够检测出前所未有的低含量化合物。 相比全扫描模式，Tof-MRM模式在靶向定量实验中的信噪比得到了10倍改善，实现了可以完全重新定义台式高分辨率质谱仪预期性能的检测限和定量水平。 Xevo G2-XS Qtof的另一个特点是采用了沃特世MSE技术，该技术是一种数据采集专利方法，可通过一次分析获得复杂样品的全面信息。“沃特世创新中心计划”获得者、科罗拉多州立大学蛋白质组学和代谢组学中心主任Jessica Prenni博士利用该系统进行常规代谢物分析。“我的团队和我都认同MSE技术在非靶向代谢物分析方面非常有用。我们开发了一个新的数据分析工作流程，可用于对MSE数据进行反卷积并重建我们在低碰撞能量和高碰撞能量下均能看到的代谢物谱图。然后，可将这些谱图用于推进代谢物注释工作。采集MSE的能力让沃特世仪器真正地变得与众不同。”Prenni博士说。 Xevo G2-XS QTof设计用于与MassLynx质谱软件和UNIFI科学信息系统配合使用，可与多种入口技术兼容，包括标准流UltraPerformance LC（ACQUITY UPLC H-Class和I-Class）、微升/纳升级超高效液相色谱(ACQUITY UPLC M-Class)和合相色谱(ACQUITY UPC2)，以及通过大气压气相色谱离子源（APGC）连接的气相色谱。 关于沃特世公司（www.waters.com）50多年来，沃特世公司（纽约证券交易所代码：WAT）通过提供实用、可持续的创新，使医疗服务、环境管理、食品安全和全球水质监测领域有了显著进步，从而为实验室相关机构创造了业务优势。作为一系列分离科学、实验室信息管理、质谱分析和热分析技术的开创者，沃特世技术的重大突破和实验室解决方案为客户的成功创造了持久的平台。2013年沃特世拥有19亿美元的收入，它将继续带领全世界的客户探索科学并取得卓越成就。 ###媒体联系：Vivian Qian沃特世科技（上海）有限公司市场服务部Vivian_Qian@waters.com 孙玲玲(Linda Sun)泰信策略(PMC)18027283917Linda.sun@pmc.com.cn

2015年09月02日，日立高新技术公司高效液相色谱仪Chromaster-新型质谱检测器Chromaster5610联用仪在大连化学物理研究所顺利安装使用。 中国科学院大连化学物理研究所创建于1949年3月，是一个应用研究与基础研究并重、具有较强技术开发实力、承担国家和企业重大项目为主的化学化工研究所。 此次，我们在合作研究单位大连化学物理研究所安装的日立高效液相色谱仪Chromaster-新型质谱检测器Chromaster5610联用仪，希望能够帮助用户更轻松地获得更好的分析结果。安装培训中日立高新技术工程师介绍了日立新型质谱检测器的优势特点，以及如何帮助用户解决分析中的一些实际问题。用户表示此仪器对他们的工作帮助很大，对其实用性表示了极大的认可。 日立新型质谱检测器Chromaster56101) 不需要排气管道　因为最大限度地控制了从质谱检测器的排放废弃体积，所以不需要排气管道。（*测量有毒物质等时，还需要排气管道。）2) 紧凑的设计，实现了和LC同等的安装面积可以安装在常规的实验台上。3) 降低N2的使用量通过减少引进离子源的溶剂量，N2最大使用量3ml/min,大大降低成本。(也可使用N2发生器或N2高压罐） 关于日立新型质谱检测器Chromaster5610,请参考链接:http://www.instrument.com.cn/netshow/SH102446/C223442.htm 关于日立高新技术公司： 日立高新技术公司，于2013年1月，融合了X射线和热分析等核心技术，成立了日立高新技术科学。以“光”“电子线”“X射线”“热”分析为核心技术，精工电子将本公司的全部股份转让给了株式会社日立高新，因此公司变为日立高新的子公司，同时公司名称变更为株式会社日立高新技术科学，扩大了科学计测仪器领域的解决方案。日立高新技术集团产品涵盖半导体制造、生命科学、电子零配件、液晶制造及工业电子材料，产品线更丰富的日立高新技术集团，将继续引领科学领域的核心技术。更多信息敬请关注：http://www.instrument.com.cn/netshow/SH102446/

公司还利用新型UPLC级iKey填料将ionKey/MS系统扩展到SYNAPT和Xevo飞行时间质谱仪巴尔的摩--（美国商业资讯）--2014年6月16日--沃特世公司（纽约证券交易所代码：WAT）今天在美国质谱协会(ASMS)第62届年会上隆重推出了两款新型Xevo质谱仪以及经扩展的ionKey/MS系统。Waters Xevo G2-XS质谱仪是一款新型高性能台式四极杆飞行时间(QTofTM)质谱仪，Xevo TQ-S micro则是一款紧凑的新型台式串联四极杆质谱仪，它们将台式质谱仪的定量和定性应用提升到崭新的水平。在美国质谱协会第62届年会上推出的沃特世新型Xevo G2-XS质谱仪——一款高性能台式四极杆飞行时间(QTof)质谱仪。沃特世还宣布了利用新型UPLC级 iKey填料的ionKey/MS系统扩展应用在SYNAPT G2-S、SYNAPT G2-Si、Xevo G2-S QTof，以及最新推出的Xevo G2-XS QTof 质谱仪上。此外，沃特世还展示了蛋白质组学数据分析软件的最新进展，即用于蛋白质组学的Progenesis QI 2.0版，通过与沃特世飞行时间质谱仪联用，可在SYNAPT G2-Si上使用Omics LLC的PetroOrd石油组学软件对石油的化学成分进行表征，并拥有Prosolia的DESI（解吸电喷雾电离）技术专属权，可与沃特世飞行时间质谱仪相结合进行临床研究应用。Xevo G2-XS QTof质谱仪凭借着特有的新型XS碰撞室，Xevo G2-XS质谱仪在众多台式QTof质谱仪中独树一帜，拥有无可比拟的分析灵敏度和选择性。预计Xevo G2-XS QTof将会与MassLynx软件一起从第二季度末开始向客户实验室发货，并在第四季度整合到UNIFI科学信息系统中。“Xevo G2-XS中蕴含的技术让实验室分析受益良多。最重要的是，实验室现在拥有了一个可靠的选择，可以利用台式QTof仪器对已知和未知分析物进行定性和定量实验。”沃特世质谱运营部门副总裁Brian Smith说道。Xevo G2-XS QTof质谱仪将新型XS碰撞室与Tof-MRM、StepWaveTM和QuanTofTM业已证明的独特技术相结合，实现了最佳水平的可靠灵敏度和选择性，能够检测出更多前所未有的低含量化合物。相比全扫描模式，Tof-MRM模式在靶向定量实验中的信噪比得到了十倍改善，实现了可以完全重新定义台式高分辨质谱仪预期性能的检测限和定量水平。Xevo TQ-S micro质谱仪Waters Xevo TQ-S micro设计用于在提升的采集速率下从不同浓度的多种分析物中采集灵敏、稳定且可靠的数据。沃特世预计在第三季度开始Xevo TQ-S micro系统的供货。“从性价比上来说，Xevo TQ-S micro很难被超越。总而言之，Xevo TQ-S micro是市场上最小的超高性能串联四极杆质谱仪，并且是食品、环境、农药、药物生物分析和多肽筛查领域科研人员的绝佳新选择。”沃特世MS产品管理部门总监Gary Harland说道。凭借全新的Xtended Dynamic Range技术，Xevo TQ-S micro质谱仪实现了可达到六个数量级的线性动态范围。这对于各种分析物浓度差异较大的样品的化合物定量分析十分重要。此外，可操作的动态范围越宽，不同灵敏度的仪器之间的方法转换就越容易。Xevo TQ-S micro的新型Xcelerated Ion Transfer (XIT)电子学技术让仪器能够以高达500 MRM/秒的速度进行采集，而且不会显著降低峰强度，这是其它串联四极杆仪器目前无法做到的。这样的性能提升意味着进行农残筛查、药物和多肽分析的实验室所能监控的分析物范围将比以往任何时候都更加宽泛。Xevo TQ-S micro已经超出了对紧凑式质谱仪性能的预期，与入门级串联四极杆仪器相比，实现了绝对灵敏度和信噪比的显著提升。通过稳定性测试证实它可在更长的时间段内保持多次重复进样之间的绝佳重现性，这对于以快速周转和准确度而闻名的实验室尤为重要。ionKey/MS系统的扩展首次于2014年3月推出并可与ACQUITY UPLC M-Class系统和Xevo TQ-S质谱仪联用的ionKey/MS系统现在可用于SYNAPT G2-S、SYNAPT G2-Si、Xevo G2-S QTof以及最新推出的Xevo G2-XS QTof质谱仪。ionKey/MS的扩展还包括新型iKey填料，尤其是5厘米和10厘米路径长度的HSS T3（高强度硅胶颗粒）和BEH C4（亚乙基桥杂化）1.7微米UPLC级颗粒。首次推出时，iKey采用了C18 BEH 300埃 CSH（表面带电杂化颗粒）和C18 BEH 130 埃填料。Waters ionKey/MS系统将UPLC分离物理集成到质谱仪中，从而显著提高了灵敏度，让科研人员能够实现无与伦比的化合物分离和检测。根据ionKey/MS系统早期使用者的报告，通过该系统可从质谱中获得卓越的灵敏度、可靠性和易用性，用于从生物分析和药代动力学研究到食品安全和环境分析的广泛应用。除了提高的灵敏度，科研人员还高度赞扬了ionKey/MS的即插即用性。科研人员不必再苦于应付易损的接头和色谱柱，也不必再担心柱外扩散和随之而来的无法避免的差异性和谱带展宽。用于蛋白质组学的Progenesis QI用于蛋白质组学的Progenesis QI 2.0 版是蛋白质组学数据分析软件的最新进展，它可对实验室样品中不同的蛋白质进行前所未有的快速可靠的定量和鉴定。用于蛋白质组学的Progenesis QI 2.0版的发布扩展了沃特世用于组学数据分析的世界领先的信息学组件。用于蛋白质组学的Progenesis QI 2.0版的新功能包括有助于对所得MS数据进行生物学理解的Pathway Analysis；评估LC-MS数据质量以利于排除次优测量结果的QC Metrics；以及无需编写重复步骤以加快分析速度的Process Automation。这一全新软件实现了蛋白质的用户可选HiN量化，以及2D-LC实验的全面HiN功能。用于蛋白质组学的Progenesis QI 2.0版通过让用户快速定量和鉴定蛋白质样品间的差异，将基于组学的数据分析提升到一个新的水平。它可以根据科研人员的工作方式设置直观易学的步骤，并提供灵活的工作流程以及高度可视化的用户界面，从而提高用户对所得数据的信心。PetroOrg石油组学软件Omics LLC的PetroOrg石油组学软件现在可用于SYNAPT G2-Si，为石油化学成分的表征提供了高效的性能、出色的结果和全面的数据。能源公司正在寻求一种更好的分析方法，用于探明原油的经济价值和生产高价值产品所需的精炼水平。但原油的复杂性为分析化学家提出了一个重大挑战。一直以来，对信息量丰富的质谱数据进行处理、可视化和解析都是一个昂贵且耗时的过程。沃特世和Omics LLC使轻松访问和解析由Waters SYNAPT HDMS获得的石油化合物精确质量数和离子淌度信息变得可能。通过将沃特世独特的离子淌度-高分辨率质谱平台与PetroOrg石油组学软件相结合，分析化学家能够轻松快捷地根据化学成分对石油样品进行分类。有关沃特世和Omics LLC的石油组学样品分析解决方案的详细信息，请访问：www.waters.com/petroleomics 用于临床MS应用的DESI技术独家协议沃特世与Prosolia,Inc.（印第安那州印第安纳波利斯）签署了一项协议，可以享有在沃特世飞行时间质谱仪（包括SYNAPT G2 Si和Xevo G2-XS QTof质谱仪）上使用DESI（解吸电喷雾电离）技术进行临床研究应用的专有权利。在用于临床研究时，DESI是一种非破坏性方法，它可以让使用质谱的科研人员利用高特异性和更快的速度，测定人体组织样品中药物、脂类和代谢物的分子分布。此外，被称为体外“组织成像”的技术让科研人员能够将健康组织与病变组织区分开来。“通过将Prosolia的DESI与沃特世的飞行时间质谱仪相结合，我们发现了通过有意义的方式推动临床研究的潜力。”沃特世全球市场和信息学副总裁Rohit Khanna博士说道。“我们的愿景是通过与生物医学团体的合作改善人类的健康状况，作出突破性的科学发现，并将其转变为医疗保健解决方案，而与Prosolia签订的这项协议对于实现这一愿景而言是非常重要的一步。”生命科学研究的瓶颈在于样品制备所需的时间和相关专业知识。组织样品制备是一个冗长乏味的过程，通常会涉及多个步骤，从而延长了获得结果的时间，降低了生产效率，并增加了出错可能性。DESI通过对组织样品进行直接的自动化分析，降低了对广泛样品制备的需求，并实现了高通量的样品分析，因此有效地消除了这一瓶颈。与常规方法相比，利用这些功能可以减少实验室运营成本，使工作流程更为精简，并能更快地获得结果。“沃特世是Prosolia建立伙伴关系的必然选择，我们将一同推进DESI技术在临床研究领域的应用，”Prosolia主席、总裁和CEO，Justin Wiseman博士表示。“沃特世的质谱技术和致力于使人类在未来更加健康的愿景深深地打动了我们，我们期望能与沃特世长期保持成功的合作关系。”关于沃特世公司（www.waters.com）50多年来，沃特世公司（纽约证券交易所代码：WAT）通过提供实用、可持续的创新，使医疗服务、环境管理、食品安全和全球水质监测领域有了显著进步，从而为实验室相关机构创造了业务优势。作为一系列分离科学、实验室信息管理、质谱分析和热分析技术的开创者，沃特世技术的重大突破和实验室解决方案为客户的成功创造了持久的平台。2013年沃特世拥有19亿美元的收入，它将继续带领全世界的客户探索科学并取得卓越成就。Vivian Qian 沃特世科技（上海）有限公司市场服务部 Vivian_Qian@waters.com 孙玲玲(Linda Sun) 泰信策略(PMC) 18027283917 Linda.sun@pmc.com.cn

贾伟、陈熙 沃特世科技（上海）有限公司实验中心 氢氘交换质谱法是一种研究蛋白质空间构象的质谱技术。它在蛋白质结构及动态变化研究、蛋白质相互作用位点发现、蛋白表位及活性位点鉴定方面有着广泛的应用。随着氢氘交换质谱技术的不断发展，它正在成为结构生物学家及生物药物研发的重要手段。 氢氘交换质谱（HDX MS，hydrogen deuterium exchange mass spectrometry）是一种研究蛋白质空间构象的质谱技术。其原理是将蛋白浸入重水溶液中，蛋白的氢原子将于重水的氘原子发生交换，而且蛋白质表面与重水密切接触的氢比位于蛋白质内部的或参与氢键形成的氢的交换速率快，进而通过质谱检测确定蛋白质不同序列片段的氢氘交换速率，从而得出蛋白质空间结构信息[1]。这个过程就像将握着的拳头浸入水中，然后提出水面并张开手掌。这时，湿润的手背表明它在&ldquo 拳头&rdquo 的结构中处于外表面，而较为干燥的手心表明它是&ldquo 拳头&rdquo 的内部。除样品制备外，氢氘交换质谱法的主要过程包括：交换反应、终止反应、将蛋白快速酶切为多肽、液相分离、质谱检测、数据解析。其中交换步骤需要在多个反应时长下进行，如0s、10s、1min、10min、60min等，以绘制交换率曲线，得到准确全面的信息。氢氘交换质谱技术在蛋白质结构及其动态变化研究[1]、蛋白质相互作用位点发现[2]、蛋白表位及活性位点鉴定方面有着广泛的应用[3]。 与经典的蛋白质结构研究方法相比，如X射线晶体衍射（X-Ray Crystallography）和核磁共振（NMR. Nuclear Magnetic Resonance）等方法，氢氘交换质谱不能够提供精确的蛋白空间结构，它直接提供的主要信息包括哪些氨基酸序列位于蛋白质空间结构的表面位置（包括动态变化中的）、可能的活性位点和蛋白-蛋白相互作用位点等。但是氢氘交换质谱技术有着其他经典方法不具备的优点：首先，可以进行蛋白质结构动态变化的研究是氢氘交换质谱的一个突出优点，包括变化中的活性位点及表位；其次，氢氘交换质谱在蛋白复合体构象的研究中也具有独到的优势；此外，氢氘交换质谱还具有对样品需求量小、纯度要求相对较低、研究对象为溶液环境下的蛋白质的天然构象而非晶体中构象等优势[1,4,5]。自1991年第一篇研究论文发表起，氢氘交换质谱技术不断发展，已经成为结构生物学及质谱技术中一个非常重要的应用领域[6]。但是氢氘交换质谱实验的复杂的实现过程在一定程度上影响了其应用的广泛度。主要的难点有：1、如何避免交换后氘代肽段的回交现象；2、实验控制的高精确性和重现性要求；3、交换后造成的叠加的质谱峰如何准确分辨；4、简易高效的分析软件需求；5、以氨基酸为单位的交换位点辨析。沃特世公司自2005年起，针对以上难点不断进行攻关，推出了目前唯一商业化的全自动氢氘交换质谱系统解决方案&mdash &mdash nanoACQUITY UPLC® HD-Exchange System(图1)。在全世界范围内，这套系统已经帮助科学家在包括Cell、Nature等顶级研究期刊中发表研究论文[7,8]。除科研需求外，沃特世氢氘交换质谱系统也受到众多国际领先制药公司的认可，并用于新药开发中蛋白药物活性位点及表位的研究工作中。 氢氘交换实验中的回交现象将严重影响实验数据的可信度，甚至导致错误结果的产生。要避免回交需要做到两点：尽量缩短液质分析时间和保证液质分析中的温度和pH为最低回交反应系数所要求的环境。沃特世UPLC® 系统采用亚二纳米色谱颗粒填料，较HPLC使用的大颗粒填料，UPLC具有无与伦比的分离度。因此UPLC可以做到在不损失色谱分离效果的要求下，极大缩短液相分析时间的要求[9]。对于对温度和pH控制问题，在多年的工程学改进中，nanoACQUITY UPLC HD-Exchange System已经实现了对酶切、液相分离等步骤的全程控制[10]。 对氢氘交换质谱实验精确性和重现性的要求是其应用的第二个主要难点。在实验中一般需要采集0s、10s、1min、10min、60min、240min等多个时间点的数据。如果进行人工手动实验，很难做到对10S-10min等几个时间点的精确操作。再考虑到重复实验的需求，人工手动操作会对最终数据可信度产生影响。而且实验过程重复繁琐，将给实验人员带来非常大的工作压力。nanoACQUITY UPLC HD-Exchange System完全通过智能机械臂，精确完成交换、终止交换、进样、酶切等一系列实验过程，而且始终保证各个步骤所需不同的温度环境。这些自动化过程不但保证了实验数据的可靠性，提高了实验效率，也将科学家从繁琐的重复实验中解放出来。 氢氘交换实验的质谱数据中，随着交换时间的延长，发生了交换反应的多肽，由于质量变大，其质谱信号将逐渐向高质荷比方向移动。因此，这些质谱峰可能与哪些未发生交换反应的多肽质谱峰逐渐叠加、相互覆盖。相互叠加的质谱信号，不但影响对峰归属的判断，更会增加交换率数据的误差。因为交换率判断需要通过对发生交换的多肽进行定量，毫无疑问因叠加的而混乱的质谱数据将极大的影响对质谱峰的准确定量。这点对于单纯通过质荷比进行分析的质谱仪来说完全无能为力。但是，这个看似不可能完成的任务却被沃特世 nanoACQUITY UPLC HD-Exchange System攻克了。这是因为，不同于其它常见质谱，沃特世的SYNAPT® 质谱平台还具备根据离子大小及形态进行分离的功能（行波离子淌度分离）。在数据处理时，除多肽离子的质荷比信息外，还可以通过离子迁移时间（离子淌度维度参数）将不同离子区分。因此这种SYNPAT独有的被命名为HDMSE的质谱分析技术可以将因质荷比相同而重叠的多肽分离开，轻而易举地解决了质谱信号叠加的问题，得到准确的交换率数据[11,12]（图2）。SYNPAT质谱平台一经推出就夺得了2007年PITTCON金奖，目前已经推出了新一代的SYNAPT G2HDMS、SYNAPT G2-S HDMS等型号，并具备ESI、MALDI等多种离子源。除氢氘交换技术外，SYNAPT质谱系统在蛋白质复合体结构研究中也是独具特色，已有多篇高质量应用文献发表[13,14,15]。 实现氢氘交换质谱技术的第四个关键点，是如何高效分析实验产生的多时间点及多次重复带来的大量数据。人工完成如此巨大的信息处理工作，将消耗科学家大量的时间。沃特世氢氘交换质谱解决方案所提供的DynamX软件可以为科学家提供简便直观的分析结果，并包含多种呈现方式。 在某些特殊研究中，要求对蛋白氢氘交换位点做到精确到氨基酸的测量，这是氢氘交换质谱研究的又一个难点。在常规的研究中采用CID（碰撞诱导解离）碎裂模式，可能导致氘原子在多肽内重排，而致使不能对发生交换的具体氨基酸进行精确定位。SYNPAT质谱提供的ETD（电子转移解离）碎裂模式可以避免氘原子重排造成的信息混乱，并具有良好的碎裂信号[16]。 沃特世的nanoACQUITY UPLC HD-Exchange System为氢氘交换质谱实验提供了前所未有的简易的解决方案，强有力地推动了氢氘交换技术在蛋白质结构及动态变化研究、蛋白质相互作用位点发现、蛋白表位以及活性位点鉴定方面的应用，正在成为众多结构生物学科学家和生物制药企业必不可少的工作平台。 参考文献 (1) John R. Engen, Analysis of Protein Conformation and Dynamics by Hydrogen/Deuterium Exchange MS. Anal. Chem. 2009,81, 7870&ndash 7875 (2) Engen et al. probing protein interactions using HD exchange ms in ms of protein interactions. Edited by Downard, John Wiley & Sons, Inc. 2007, 45-61 (3) Tiyanont K, Wales TE, Aste-Amezaga M, et al. Evidence for increased exposure of the Notch1 metalloproteasecleavage site upon conversion to an activated conformation. Structure. 2011, 19, 546-554 (4) Heck AJ. Native mass spectrometry: a bridge between interactomics and structural biology. Nat Methods. 2008, 5, 927-933. (5) Esther van Duijn, Albert J.R. Heck. Mass spectrometric analysis of intact macromolecular chaperone complexes. Drug Discovery Today. Drug Discovery Today: Technologies Volume 3, 2006, 21-27 (6) Viswanat ham Katta, Brian T. C hait, Steven Ca r r. Conformational changes in proteins probed by hydrogen-exchange electrospray-ionization mass spectrometry. Rapid Commun. Mass Spectrom. 1991, 5, 214&ndash 217 (7) Chakraborty K, Chatila M, Sinha J, et al. Chaperonin-catalyzed rescue of kinetically trapped states in protein folding. Cell. 2010 Jul 9 142(1):112-22. (8) Zhang J, Adriá n FJ, Jahnke W, et al. Targeting Bcr-Abl by combining allosteric with AT P-binding-site inhibitors. Nature. 2010,463, 501-506 (9) Wu Y, Engen JR, Hobbins WB. Ultra performance liquid chromatography (UPLC) further improves hydrogen/deuterium exchange mass spectrometry. J Am Soc Mass Spectrom. 2006 , 17, 163-167 (10) Wales T E, Fadgen KE, Gerhardt GC, Engen JR. High-speed and high-resolution UPLC separation at zero degrees Celsius. Anal Chem. 2008, 80, 6815-6820 (11) Giles K, Pringle SD, Worthington KR, et al. Applications of a travelling wave-based radio-frequency-only stacked ring ion guide. Rapid Commun Mass Spectrom. 2004, 18, 2401-2414 (12) Olivova P, C hen W, C ha kra borty AB, Gebler JC. Determination of N-glycosylation sites and site heterogeneity in a monoclonal antibody by electrospray quadrupole ion-mobility time-offlight mass spectrometry. Rapid Commun Mass Spectrom. 2008, 22,29-40 (13) Ruotolo BT, Benesch JL, Sandercock AM, et al. Ion mobilitymass spectrometry analysis of large protein complexes. Nat Protoc.2008, 3, 1139-52. (14) Uetrecht C, Barbu IM, Shoemaker GK, et al. Interrogatingviral capsid assembly with ion mobility-mass spectrometry. Nat Chem.2011, 3,126-132 (15) Bleiholder C, Dupuis NF, Wyttenbac h T, Bowers MT. Ion mobility-mass spectrometry reveals a conformational conversion from random assembly to &beta -sheet in amyloid fibril formation. Nat Chem. 2011, 3, 172-177 (16) Kasper D. Rand, Steven D. Pringle, Michael Morris, John R., et al. ETD in a Traveling Wave Ion Guide at Tuned Z-Spray Ion Source Conditions Allows for Site-Specific Hydrogen/Deuterium Exchange Measurements. J Am Soc Mass Spectrom. 2011, in press

2016年7月2日，中国化学会年会质谱分会场如期举行，本次会议先后有42名专家学者做了精彩报告。本次质谱会议中，多个知名的质谱研究团队都介绍了质谱技术在生命科学领域的应用。?　　日立高新技术公司积极参加此次盛会，并发表了题为《日立为HPLC用户推出新型质谱检测器——Chromaster5610 质谱检测器》报告，介绍了日立新型质谱检测器的应用和性能，其可靠的性能和低的运行成本引起了学者们的关注和兴趣。　　7月2日晚，日立还举办了质谱分析分会邀请晚宴，到场学者们热情交流，共话质谱的技术与发展，度过了一个难忘的夜晚。关于日立新型质谱检测器Chromaster 5610，请见链接：http://www.instrument.com.cn/netshow/SH102446/C223442.htm关于日立高新技术公司：日立高新技术公司，于2013年1月，融合了X射线和热分析等核心技术，成立了日立高新技术科学。以“光”“电子线”“X射线”“热”分析为核心技术，精工电子将本公司的全部股份转让给了株式会社日立高新，因此公司变为日立高新的子公司，同时公司名称变更为株式会社日立高新技术科学，扩大了科学计测仪器领域的解决方案。日立高新技术集团产品涵盖半导体制造、生命科学、电子零配件、液晶制造及工业电子材料，产品线更丰富的日立高新技术集团，将继续引领科学领域的核心技术。更多信息敬请关注：http://www.instrument.com.cn/netshow/SH102446/

p style=" TEXT-ALIGN: center" img title=" 神经细胞.jpg" src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201704/noimg/5ea1ac41-e831-42dc-ab38-5e418c9181f5.jpg" / 　 /p p 　世界上没有两片完全相同的叶子，细胞也是。然而，科学家们在进行现代生物学研究时，大多时候都考察的是细胞群体，而忽略了细胞异质性。 /p p 　　就拿神经细胞来说，大脑中有亿万个神经细胞，这些神经细胞在细胞形态，突触连结，细胞结构，电生理以及生理功能上具有高度的多样性。不同种类的神经细胞中，其基因组、蛋白组、化学分子组成、含量、代谢也都有着很大的差别。在直径不到1毫米的一个很小的脑区，可能就存在几十种甚至上百种完全不同的神经元以及胶质细胞类型。甚至很多情况下，即使物理距离上相邻的两个神经元也可能是两个不同的神经元类型。因此，对脑内单个神经元的基因组、蛋白质组以及代谢组进行分析，具有重要的生物学价值。 /p p 　　单细胞技术在近年发展非常迅速，比如单细胞测序，已经广泛应用于各种生命学科的研究。2014年1月Nature Methods上发表的年度特别报道，将“单细胞测序”(Singled out for sequencing)的应用列为2013年度最重要的方法学进展。 /p p 　　单细胞技术不仅在测序方面取得了极大进展，单细胞质谱分析也正在逐渐得到更多的关注。与用于分析单个细胞基因组的单细胞测序不同，单细胞质谱主要是研究单个细胞内的代谢物情况，例如化学小分子的组成、含量和代谢等等。单细胞质谱的优势在于可以高通量检测目前其它单细胞技术无法检测的小分子化合物，以及它们的代谢过程。同时，由于质谱本身的优势，不需要采取测序或者特异性抗体等外部手段，就可以精确分析检测到的化学物质信息，可以说是“物美价廉”。 不过，由于质谱技术本身的局限性，目前还无法做到类似单细胞测序那样的大规模测量。 /p p style=" TEXT-ALIGN: center" 　　　　多学科交叉合作，开发单神经细胞质谱 /p p 　　2013年，熊伟教授结束了在美国国立卫生研究院的博士后研究工作，回国后加入了中国科学技术大学生命科学学院。在申请中组部“青年千人计划”时，熊伟教授认识了另一位中科大化学学院的“青千”黄光明教授，当时，黄光明教授课题组正在发展一种小样品(pL级别)质谱测量技术。经过多次讨论，他们决定将两个实验室的优势技术进行结合，开发单神经细胞质谱这一新技术。 /p p 　　目前质谱技术在神经科学中的应用，主要还是采用对大量组织细胞匀浆后的样品进行分析。在单细胞检测中，质谱分析因为具有高灵敏度，大的线性范围以及高通量分析化学分子的特点，逐渐被用于单细胞的细胞代谢分析。但目前的方法需要使用大量有机试剂对细胞进行处理，无法保持采样时细胞的活性 冗长的处理和分离过程也导致较慢的分析速度，无法短时间内完成大量单细胞分析 并缺乏来自同一细胞的电生理信号 最终导致单细胞代谢物的质谱分析无法大规模用于神经细胞的分析。 /p p style=" TEXT-ALIGN: center" 　　新技术让质谱分析活体单个神经元成为现实 /p p 　　2017年1月26日，熊伟教授与黄光明教授等人在PNAS上发表了一项题为“Single-neuron identification of chemical constituents, physiological changes, and metabolism using mass spectrometry”的研究。在这项新研究中，研究团队依托电生理膜片钳以及电喷雾离子源技术建立了一种稳定的单神经元胞内组分取样和质谱组分分析技术。 /p p 　　 img title=" 神经细胞2.jpg" src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201704/noimg/6e5915a4-ec84-4cb3-b4c3-d7724a1fc4d3.jpg" / /p p & nbsp /p p style=" TEXT-ALIGN: center" & nbsp 　 span style=" FONT-SIZE: 14px" 膜片钳与单细胞质谱分析联用技术分析单个神经细胞示意图 /span /p p 　　电生理膜片钳能将玻璃微电极接触并吸附在细胞膜上，高阻抗封接后将膜打穿成孔，记录膜片以外部位的全细胞膜的离子电流。而电喷雾技术主要是利用一个高压交流电使分析物被离子化然后被质谱检测，该离子源具有较强的抗干扰能力。与传统的质谱方法相比，这一新方法最大的优势是可以原位对活细胞进行取样，并且同时采集细胞位置、电生理活动以及细胞内化学成分等多方面的信息。 /p p style=" TEXT-ALIGN: center" 　　质谱分析让神经化学研究进入单细胞水平 /p p 　　研究人员利用这一方法对小鼠海马、前额叶、杏仁核、纹状体等脑区单个神经元内的数千种化学小分子进行了快速质谱检测，并同步采集了电生理信号。 /p p 　　海马、前额叶、杏仁核、纹状体这四个核团无论是在人类还是低等动物中都非常重要，与学习、记忆和情绪等行为以及相关疾病如阿尔茨海默病、帕金森病等有着密切的联系。这些核团内的神经元种类繁多，目前国内外有多个课题组正在从单细胞测序的角度解析这些核团的神经元分类及对其功能进行鉴定。熊伟教授表示，他们对这四个核团神经元进行质谱研究，也正是想从单细胞水平全面分析这些核团神经元的代谢组学情况，以及这些代谢通路和代谢组在学习、记忆和情绪等行为及其相关疾病中的作用机制。 /p p 　　在这项研究中，研究人员主要对不同年龄段的小鼠海马、杏仁核、纹状体等脑区单个神经元中的谷氨酰胺(Gln)、谷氨酸(Glu)以及GABA等化学小分子进行定性、定量分析并对其进行神经元分类。 /p p 　　Glu和GABA是中枢神经系统两大类神经递质(兴奋性或抑制性)的代表性分子。早期人们认为一个神经元内只存在一种递质，其全部末梢只能释放同一种递质，这被称之为戴尔原则(Dale& #39 s principle)。然而随着科学技术的发展，人们逐渐认识到两种或两种以上递质(包括调质)可存在于同一神经元内，在适当的刺激下可经突触前膜共同释放。这种新的观点得到了众多电生理及免疫组化等实验的证明。然而这些证据大部分都是间接的证据，尚无直接证据表明二者的共存。这项研究首次在单细胞水平，通过质谱分析给出了二者共存于同一神经元内的直接证据。同时，研究人员还发现了一些尚未在神经系统中被发现的小分子，他们正在努力研究其作用和分子机制。 /p p 　　此外，研究还鉴定了单个神经元内谷氨酰胺的代谢路径。Gln-Glu-GABA通路是谷氨酸和GABA代谢的经典通路，尤其是谷氨酸，它不仅仅作为兴奋性神经递质存在于神经元内，还大量参与到蛋白质的合成代谢以及细胞能量供应体系中。而GABA是中枢神经系统的抑制性递质，可以防止神经细胞过度兴奋。二者与各种脑疾病都有着密切的关系，如自闭症、阿尔茨海默病、帕金森病等。该通路在大脑的发育和衰老中扮演着非常重要的角色。对单个神经元内谷氨酰胺的代谢路径的鉴定对于深入理解这条代谢通路以及与之相关的疾病机制具有重要意义。 /p p 　　这项研究首次利用化学质谱方法直接无稀释地检测单个神经元中多种神经递质、代谢物、脂质等化学小分子，对单个神经元化学成分及代谢物进行了即时分析，并将目前神经细胞成分分析的研究推向了一个活细胞及单细胞水平。这一技术在将来或许能够帮助科学家们在单细胞层次上去研究神经生物学、代谢组学、毒理学等生命科学的重大问题。 /p p 　　谈到临床应用前景时，熊伟教授的态度也十分肯定。他表示，该技术允许研究人员对血液、脑脊液等样品中的单个细胞进行质谱检测，结合相应的生物标记物，完全有可能对阿尔茨海默病、帕金森病、抑郁症等神经精神疾病的早期诊断提供帮助。 /p p 　　　熊伟教授从事神经科学研究，他认为现代神经科学研究需要技术的快速研发以及多领域多学科的交叉合作，必须发展包括显微成像、分子示踪、质谱分析、光遗传学以及转基因操作等最新的生物、物理、化学与工程材料等多学科交叉技术。熊伟教授表示，对他而言，科研不仅仅是工作，也是兴趣，尤其是对新技术的热切追求，驱动着他不断前行。熊伟教授及其研究团队也正在和中国科大的其它实验室展开合作，和不同的领域的科学家交流和分享科研心得是一种享受。 /p p 　　该项工作由中科大生命学院博士后朱洪影、生命学院博士研究生邹桂昌、王宁在熊伟教授和黄光明教授的共同指导下完成。该研究工作得到了国家自然科学基金委重大研究计划、科技部、中科院战略性先导科技专项(B类)以及国家青年千人计划等的资助。该工作还得到中国科学技术大学同步辐射实验室光电离质谱线站的仪器与技术支持。　 /p p style=" TEXT-ALIGN: center" & nbsp img title=" 熊伟.jpg" src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201704/noimg/2a3b00c2-8807-4156-a379-59653af1915d.jpg" / /p p style=" TEXT-ALIGN: center" 　　熊伟 教授 /p p 　　熊伟教授是国家中组部“青年千人计划”获得者，2001年毕业于北京大学生命科学学院，获理学学士学位。2006年毕业于北京大学生命科学学院，获理学博士学位。2006至2013年，在美国国立卫生研究院(NIH)酒精滥用与酒精中毒研究所(NIAAA)做博士后研究工作。2013年3月加入中国科学技术大学生命科学学院。中科院脑科学与智能技术卓越创新中心骨干成员。中科大神经退行性疾病研究中心暨脑资源库核心成员。长期从事与神经化学、药理学、小分子药物研发相关的神经科学研究，运用多种先进的实验技术从分子、细胞水平、到动物行为进行了深入系统的研究，并取得了系列重要成果。研究工作发表在Nature Neuroscience, Nature Chemical Biology, Journal of Experimental Medicine, PNAS, Journal of Neuroscience, Molecular Pharmacology等国际学术期刊上。获得过多项国家级基金资助。 /p

日前，上海交通大学材料科学与工程学院 金属基复合材料国家重点实验室刘河洲教授及其团队田然等人在新型具有高放电效率的锂离子电池复合阳极材料研究方面取得重要成果！在这项工作中，刘河洲团队首次发现了一种Li的新的亚稳态形式—Li团簇。经实验研究，这种能够生长出微小Li团簇的碳纤维布(CC)/Li簇复合阳极材料具有出色的电化学可逆性和高放电效率，在实际应用中具有广阔的前景。该项研究的相关成果已发表在材料领域的综合性权威期刊Small（2018年，IF=9.598），论文题目为High-Coulombic-Efficiency Carbon/Li Clusters Composite Anode without Precycling or Prelithiation。其中，动态的微观形态学表征使用TESCAN MIRA3场发射扫描电子显微镜完成，关键工作如锂元素不同沉积形式（如Li团簇和Li枝晶）的分布及Li+ 和Li元素之间的转变活性表征，则采用了TESCAN FIB-SEM与飞行时间二次离子质谱联用分析技术。图：研究成果发表在材料综合性权威期刊 Small (2018年)近年来，新能源汽车和消费电子市场的迅速增长，带动了电池产业的快速发展，高能量密度电池成为电池发展的主旋律。元素Li由于重量轻、电化学势能低且具有高理论能量密度，而被认为是锂电池的理想阳极材料。但使用Li作为电池阳极材料，仍然存在一些不可避免的问题，如不可控的Li沉积、体积膨胀、Li晶枝的生成等等，严重影响电池效率和安全性。为了改善Li金属阳极的性质，刘河洲研究团队在这方面做了大量研究和尝试，例如采用在合适的衬底上生长锂的方案。基于此，研究团队首次发现了一种Li的新的亚稳态形式—Li团簇，这种团簇形成在电池过锂化过程中，从生长出LixC6之后到形成Li枝晶之前。并且，这种微小的Li团簇表现出很高的Li+和Li元素之间的转变活性。 图：刘河洲团队首次发现了一种Li的新的亚稳态形式—Li团簇研究团队使用了裸碳纤维布(CC)作为阳极，过量的LiCoO2作为阴极来组装电池，在碳纤维上观察到了这种Li团簇。并且，使用新型CC / Li团簇复合材料作为阳极的电池，性能相比常用的电极提升了57.2％，且没有观察到容量波动，放电效率与石墨阳极一样好。 图：研究团队使用TESCAN场发射扫描电镜进行动态的电极充放电循环的微观形貌表征通过制备CC/Li簇复合阳极来获得可逆且具有电化学活性的Li团簇，研究团队得到了具有显著能量密度和高放电效率的研究结果。此外，CC/Li簇复合阳极无需预循环或预锂化，可直接组装成电池，消除了繁琐昂贵的电池预循环和预锂化过程。这种有效且简便的方法极大地简化了工艺，为下一代高能量密度锂电池的高容量阳极设计提供了一种新方法。 图：研究团队采用FIB-SEM-Tof-sims联用分析技术进行Li元素的面分布分析及Li簇和Li枝晶的分布分析，并验证了不同形式锂沉积电化学性能的不同刘河洲教授团队在关于锂离子电池正极材料的实用化方面做了大量研究，除了这项工作，研究团队还进行了3D Al2O3材料抑制锂离子电池中锂沉积及锂枝晶形成机理的研究，相关成果已发表在CHEMSUSCHEM期刊（2018年，IF=7.411），该研究同样使用了TESCAN FIB-SEM-Tof-sims联用分析技术。目前，TESCAN FIB-SEM-Tof-sims新型联用分析技术已成为锂离子电池材料研究的利器，在国际上，已经有多个课题组采用该项分析技术进行了相关研究，并在多种期刊发表了高水平文章。在上述工作中，刘河洲教授团队使用的是安装在上海交通大学分析测试中心的TESCAN MIRA高分辨场发射扫描电子显微镜及TESCAN 双束电镜与飞行时间二次离子质谱联用系统。上海交通大学分析测试中心是一个面向校内外开放的校级测试平台，目前已配置多台TESCAN电镜及FIB系统，包括一台VEGA3 W-SEM，一台MIRA3 FE-SEM，一台配置拉曼的超高分辨MAIA3 FE-SEM-Raman系统和一台配置有飞行时间-二次离子质谱的超高分辨GAIA3 FIB-SEM-Tof-sims系统。 图：上交大分测中心TESCAN FIB-SEM—Tof-sims联用分析系统

英国《自然机器智能》杂志15日发表一项计算生物学突破，包括加拿大英属哥伦比亚大学在内的研究团队研发了一种自动化、生成式的机器学习方法，可以仅利用质谱就确定未知的新型精神药物（又称人造毒品）的化学结构，了解这些结构能帮助法医实验室更快识别出疑似的人造毒品。　　每年有大量新型精神药物出现在非法市场上，这些药物会造成与已知非法药物相近的精神效果，但其合成方式使其在化学上与已知非法药物有所不同，这些药物规避了现有的毒品法规，甚至难以被侦测。法医实验室使用质谱分析法在查封药片或粉末中识别已知人造毒品。但是，要弄清一种全新人造毒品的结构，通常需要化学专家工作数周或数月，并且需要用到多种实验技术。　　加拿大英属哥伦比亚大学研究人员迈克尔斯金奈德及其同事，此次使用全球各地法医实验室众包的保密数据，训练了一个机器学习模型。他们所使用的算法也被称为深度神经网络，其灵感来自于人脑的结构和功能。机器学习产生了结构和性质都类似于近期人造毒品的分子。该模型随后产生了一个数据库，包含十亿种潜在新型精神药物的结构。用模型训练结束后新收集的数据测试该模型，发现这一方法可以仅用质谱就确定未知人造毒品。在准确结构难以精准确定的实例中，该模型建议的结构，与未知人造毒品非常相似。　　研究人员发现，该模型还可帮助人们了解到哪些分子更有可能出现在市场上，哪些不太可能。研究人员总结说，用其他数据集训练的类似的生成方法，也可以帮助识别其他特定领域未知分子的结构，例如识别新型兴奋剂或者环境污染物。　　研究资深作者、阿尔伯塔大学计算科学教授戴维维斯哈特表示，这一模型意义有点类似2002年的科幻电影《少数派报告》，其可以对即将发生的犯罪活动有所预知，从而帮助显著减少犯罪，“从本质上讲，这一新成果为执法机构和公共卫生计划提供了一个所谓‘先机’，让他们知道需注意什么。”　　斯金奈德表示，该模型仅仅通过精确的质谱测量就阐明整个化学结构，而将数十亿个结构的列表缩小到10个候选结构，大大加快了化学家识别新药物的速度。

两家色谱领域领先公司携手为制药业和生物技术研究人员提供馏分收集和液相色谱方面的全新增强型解决方案 马萨诸塞沃尔瑟姆，2009 年 11 月 18 日（美国商业新闻）- PerkinElmer, Inc.（一家专注于人类健康及其生存环境安全的全球领先公司）和 Gilson, Inc.（液相色谱 (LC) 纯化系统和固相萃取 (SPE) 方面的行业佼佼者）今天宣布他们将进行质谱 (MS) 技术方面的合作以便为制药业和生物技术科学家提供支持。通过此次合作，两家公司将能够提供馏分收集和液相色谱方面的全新增强型解决方案。 根据协议，PerkinElmer 将开发一种专用的单四级杆质谱仪，并将其与Gilson 的制备色谱系统相结合，从而使科学家能够利用 MS 的特异性提高纯化过程的效率。 Gilson 将通过其特有的 Trilution 软件将 PerkinElmer 的 MS 技术与 Gilson 的 LC 及馏分收集技术相集成，从而使实验室专家的数据具有增强的信号特异性。利用 MS 检测不仅能够加强对样品的了解，而且还能够获得可提高制备系统效率的高级特异性。 &ldquo PerkinElmer 的专业知识以及对于 MS 所付出的努力，再加上长久以来在色谱领域树立的良好声誉，无一不使我们公司一跃成为合作伙伴的最佳选择，&rdquo Gilson, Inc. 销售和市场部高级副总裁 Dennis Claspell 说，&ldquo 我们的制药业和生物技术客户需要专业知识、可靠性和优良表现。通过此项经销商协议，我们将继续为 Gilson 的客户提供市场上最好的纯化解决方案。&rdquo &ldquo 通过培养和发展与其他技术领先者（如 Gilson）的合作关系，PerkinElmer 将能够为科学家提供他们所需要的、符合其最严格的分析要求的最新技术和解决方案，&rdquo PerkinElmer 色谱和质谱技术部门副总裁 Eric Ziegler 指出，&ldquo 这样的合作也是我们继续将 PerkinElmer 的质谱产品推向关键性全球市场领域的长期战略的重要组成部分。&rdquo 色谱领域的领先公司 PerkinElmer 于 2009 年通过在 MS 技术方面的重大投资（收购 Analytica of Branford, Inc. (AOB)）扩大了产品和知识产权的组合。开发和实现 AOB 的单四级杆和&ldquo 飞行时间 (TOF)&rdquo 技术是 PerkinElmer 的一项重要战略举措，将为本公司在满足环境、食品、制药和能源客户的需要方面所付出的努力提供支持。 关于 Gilson, Inc. Gilson, Inc. 针对当今苛刻的液相色谱、固相萃取、液体处理和凝胶渗透色谱净化要求，制作高质量且可靠的纯化解决方案。Gilson, Inc. 不负行业众望，其所开发的创新产品将提供耐用性、灵活性和易用性，从而使实验室发生巨大变化。有关 Gilson, Inc. 产品或服务的详细信息，请访问。 关于 PerkinElmer, Inc. PerkinElmer, Inc. 是一家专注于提高人类及环境的健康和安全的全球领先公司。据报道，该公司 2008 年收入约为 20 亿美元，拥有 8,400 名员工，为超过 150 个国家/地区的客户提供服务，同时该公司也是标准普尔 500 指数的成员。有关其它信息，请访问 www.perkinelmer.com.cn 或致电 1-877-PKI-NYSE。 来源：PerkinElmer, Inc. 媒体联络 PerkinElmer, Inc. Chris Tessier 联络电话︰203-402-6872 或 Gilson, Inc. Moroni Mills 联络电话︰608-828-3278 版权所有 美国商业新闻 2009

据公安部新闻中心，公安部治安管理局官方微博：“禁毒民警是公安队伍里最危险、牺牲最多的警种之一，2017 年以来全国有 30 余名禁毒民警牺牲、60 余名禁毒民警负伤。与毒贩交锋中，受伤、流血是家常便饭，这些伤痕，成为一道道无法抹去的‘勋章’。”如果能快速识别疑似人造毒品，无疑会给禁毒警察的工作带来帮助。近日，正在国外读博的南京青年汪飞，联合团队成员研发出一款新方法，只需利用质谱，即可获得未知新型精神药物即人造毒品的化学结构。图 | 汪飞（来源：Linkedin）11 月 15 日，相关论文以《一个深入的生成模型可以自动阐明新的精神活性物质的结构》（A deep generative model enables automated structure elucidation of novel psychoactive substances）为题发表在Nature Machine Intelligence 上。图 | 相关论文（来源：Nature Machine Intelligence）这是一种自动化、生成式的机器学习方法，了解人造毒品的化学结构后，即可帮助相关人员更快识别出疑似人造毒品。此前需要数周到数月，才可明确一款全新人造毒品的结构据悉，全球每年有大量新型精神药物在非法市场上冒出来，它们往往会带来和已知非法药物相似的精神效果。但是，鉴于这些物质的合成方式不同，因此其化学表现也有所不同。正因此，它们多数不在现有毒品法规的管辖范围之内，从而导致很难被侦测。通常，人造毒品的检测由相关法医实验室完成，检测时一般是从被查封药片或粉末中采样，并使用质谱分析法进行识别。这并不是一件容易事，要想弄清楚一款全新人造毒品的结构，化学专家们往往需要持续数周甚至数月的埋头工作，并且还得借助其他类型的实验技术。（来源：Nature Machine Intelligence）研究中，汪飞和团队，从世界各地的法医实验室众包的保密数据中，训练出这款机器学习模型，它能从结构和性质上生成和近期人造毒品相似的分子。该研究主要针对一类叫做 NPS（novel psychoactive substances）的药品，也就是新型精神药品。这类新型精神药品通常由“街头化学家”所创造，它们和大麻、海洛因等毒品一样，都具有致幻效果。为了逃避法律的制裁，新型精神药品的化学结构通常不为人所知。当前，执法部门和医疗部门存在的痛点，是如何去检测它们。比如执法部门在机场截获一批粉末，需要知道这是什么，或者医疗部门今天有一个服用过量的病人，那就需要知道病人到底服用了什么。（来源：Nature Machine Intelligence）该问题的难点在于，首先要知道它可能是什么？以及它可能的结构是什么。目前，要想获取结构比较常见的实验室手段有 2 个：一个是通过核磁共振（NMR）；另外是通过质谱（MS）。也就是当获取样本之后，要先得到它的核磁共振图谱或者质谱图，拿到图谱之后去一个数据库里做对比。如果数据库里有现成数据，即可知道需要检测的样本是什么。但是在大家从未见过该物质的结构的情况下，很难确认它是什么。而该研究主要是使用深度学习的方法来研究检测新型精神药品。（来源：Nature Machine Intelligence）生成大约 900 万个可能存在的致幻剂的分子结构研究中该团队用大约 1700 多个新型致幻剂的结构训练了化学语言模型模型(DarkNPS)。这个模型使用SMILES（multiple simplified molecular-input line-entry system）文本来表示分子结构。从概念上来看，这模型非常类似 OpenAI 的 GPT-3，只不过 GPT-3 的输入是人类语言文本，而该模型的输入是一个分子的文本表达。这个模型可以生成大量的分子表达文本。通过改模型他们获得了大约 10 亿个不同的输出。由于分子的 SMILES 可以是重复的。即同样的分子结构可有不同的文本表达，再去除了不合格的表达式之后，最终得出 890 万个的潜在新型精神药品的分子结构。接下来，该团队使用了一个现有的质谱预测模型（CFM-ID，给每一个分子结构计算了 MS / MS 质谱。在测试种该系统实现 68 % 的 Top-3 检测准确率。为了进一步验证该系统的检测能力，该团队和欧洲的检测机构进行了合作，后者提供了一些今年刚刚收集到的样本。在这些样本里面，他们检测到了一个之前尚未被发现的新型毒品（DMXE）。（来源：Nature Machine Intelligence）已经正式投入应用汪飞表示，毒品检测的功能是该成果目前的主要可行应用，它已经被包括美国缉毒局、德国联邦警察还有欧洲的一些执法机构使用。此外，将人工智能的分子生成结构的模型和质谱生成的模型组合在一起使用的方法它会对于小分子识别，尤其生物检测样本提供一个新的思路。另外一些比较有意思的应用前景可能包括检测兴奋剂，相同的方法也可用在医疗相关的一些检测项目上面。而对于生成模型本身，它可以用在药物研发、以及检测环境污染物上。（来源：Nature Machine Intelligence）汪飞回忆自己的研究方侧重于为化学和分子生物学提供更适用的机器学习方法。在他就读的阿尔伯塔大学（University of Alberta），他在硕士研究生第二年开始去选择导师做课题。开始他其实对强化学习更感兴趣的，但在当时该方向的竞争比较激烈，很多厉害的导师都没有名额。有一天他遇到了现在的导师，然后他问导师：“您这有什么有意思的项目吗？”他导师看着他并问了一句：“你觉得去把分子炸掉这件事情你喜不喜欢？”他非常强调的是把它给爆破掉这么一个动作，汪飞当时觉得非常有意思，想都没想就答应了。他认为，至少把分子炸成碎片，听起来比做其他研究好玩很多。更有意思的一件事情，就是在本次研究中，他和团队其实是先把分子用一个一个原子给它拼装了起来，之后再把它给炸掉（质谱）。图 | 汪飞的导师之一尼罗素 格林（Russell Greiner）（来源：资料图）本科时，汪飞在在美国和加拿大边境的一个学校读本科，当时读的是计算机专业。学校非常的小，但是它的机会非常多，本科时他就使用人工机器学习做数学公式的识别。汪飞回忆称，那会大家还在使用支撑向量机（support vector machine, SVM），深度学习在当时还没有现在这么流行。本科毕业之后，他去做了几年电子游戏的开发。但是游戏开发本身是一个挺枯燥的过程，因为总是在重复做一样的事情。所以，后来他决定继续深造，目前，他已经拿到了硕士学位，现在在开展博士课题的研究，并打算在该成果的基础之上继续做研究。

沃特世推出新型质谱采集模式，推动蛋白质组学和脂类组学研究发展　　沃特世质谱技术研究人员Bob Bateman和John Hoyes荣获HUPO科学技术奖　　中国台湾台北市，2016年9月20日 – 沃特世公司(纽约证券交易所代码：WAT)近日于国际人类蛋白质组研究组织(HUPO)第15届国际大会上推出全新的数据采集模式SONAR?，该模式专为Xevo® G2-XS四极杆飞行时间(QTof)质谱仪(MS)而开发，提供全新的非数据依赖型采集(DIA)方案获取MS/MS数据。这项技术能够帮助分析科学家们提升实验室工作效率，同时让他们对生成的结果更有信心。借助SONAR数据采集模式，科学家们只需执行一次进样即可完成复杂样品中脂质、代谢物和蛋白质的定量和鉴定，免去了采用MS/MS方法分析时通常需要额外进行方法开发的麻烦。　　沃特世在HUPO国际大会期间隆重介绍了这一新型MS采集模式。会议同时表彰了沃特世公司的高级质谱技术专家Bob Bateman和John Hoyes为推动质谱技术发展所作的杰出贡献。　　在现代蛋白质组学实验中，基于DIA的质谱技术是分析人员获取包含大量数据的样品谱图时常用的一项技术。随着蛋白质组学和脂类组学研究的不断发展，科学家们越来越追求针对性更强的实验，来定量分析特定的肽和蛋白质，这就需要进行额外的方法开发和重复分析。面对越来越复杂的样品，沃特世新推出的SONAR数据采集模式能够提供更丰富的信息，同时提升数据的清晰度。　　沃特世公司的组学业务开发高级经理David Heywood表示：“如今的蛋白质组学研究已十分成熟，科学家们已经能够收集到蛋白质的大部分相关信息。现在，他们希望实现的目标是先针对某种蛋白质或特定的肽提出假设，然后采用靶向MS/MS定量方法就这种假设观点展开研究，而无需额外开发新的方法或实验。现在，借助SONAR数据采集模式，科学家们可以完成一站式分析并具有更高的选择性。这种模式可兼容高速UPLC分离，工作流程更加高效，通过一次进样即可完成更准确的定性和定量分析。”　　沃特世科学家荣获HUPO国际大会表彰　　此次HUPO国际大会还向沃特世公司的技术研究顾问Bob Bateman和质谱技术总监兼首席科学家John Hoyes颁发了HUPO科学技术奖，以表彰他们为推动蛋白质组学研究技术发展与开发QTof质谱仪所作出的杰出贡献。　　HUPO执行委员会在颁奖辞中表示：“QTof串联质谱仪在其问世初期对蛋白质组学的发展产生了巨大影响，这类质谱仪与纳升级液相色谱(LC)联用后，能够在蛋白质组分析中表现出无与伦比的性能。”Waters® (Micromass® )Q-Tof?质谱仪自1996年进入市场以来不断进行技术创新，继上一次集成离子淌度分离技术之后，此次又增添了全新的SONAR MS数据采集模式。　　SONAR为MS数据采集模式带来有效的性能提升　　SONAR在选择性方面实现的提升主要得益于质谱仪四极杆的运行方式。在SONAR模式下，四极杆并不会始终保持打开状态传输所有离子，而是扫描指定的质量范围，每次扫描可捕获200张谱图。这种四极杆运行方式让SONAR能够兼容快速的超高效液相色谱(UltraPerformance Liquid Chromatography® ，UPLC® )分离，从而提高实验室分析通量。过去可能会发生色谱共洗脱的化合物现在可以通过四极杆实现分离并单独记录下来，数据库的搜索效率将随之得到提高。SONAR通过一次进样即可同时采集定量和定性数据。　　HUPO国际大会于9月18日至22日在台北国际会议中心召开，期间将举办多场以SONAR技术为主题的研讨会。　　SONAR数据可整合至Waters Progenesis® 和Symphony?软件分析工作流程，还可兼容Skyline等第三方软件包。由MassLynx® 软件控制的Waters Xevo G2-XS QTof质谱仪现已整合SONAR模式。　　关于沃特世公司(www.waters.com)　　沃特世公司(纽约证券交易所代码：WAT)专注于为实验室相关机构开发和生产先进的分析和材料科学技术。50多年来，公司开发出一系列分离科学、实验室信息管理、质谱分析和热分析技术。###　　Waters、SONAR、Xevo、Micromass、Q-Tof、UltraPerformance LC、UPLC、Progenesis、Symphony和MassLynx是沃特世公司的商标。

p style=" text-align: start text-indent: 2em " strong span style=" text-align: justify text-indent: 2em " 仪器信息网讯& nbsp /span /strong span style=" text-align: justify text-indent: 2em " 2017-2018年，中国科学技术大学化学与材料学学院的黄光明教授与生命科学学院的熊伟教授课题组合作，先后在PNAS和Cell上发表了他们的最新研究成果。该研究中，其开发了能用于复杂样品的原位质谱分析方法，大幅提高了分析速度。并实现了针对细胞内蛋白质的直接分析，同时通过电生理膜片钳技术开展了对小鼠脑内单个神经元的功能鉴定与解析。其研发的单细胞质谱分析平台实现了单个神经元化学成分及代谢物的即时分析，将目前神经细胞成份分析的研究推向了活细胞及单细胞水平。也因其在单细胞质谱研究方面的成果，黄光明教授在2018年获得了由中国质谱学会设立并颁发的“质谱青年奖”（该奖项的设立是为了鼓励和表彰青年学者在质谱领域取得重大创新性的研究成果）。仪器信息网有幸采访了黄光明教授，请他谈一谈其质谱分析技术的研究历程及关于单细胞质谱分析未来应用前景的独特看法。 /span /p p style=" text-align: center" img src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201904/uepic/1f05a90f-da97-44aa-836a-5b027be17d64.jpg" title=" 图片 1.png" alt=" 图片 1.png" / /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " 单细胞分析为何受到高度重视？黄光明介绍到，近年随着分析手段的不断提高，人们越来越意识到细胞具有个体差异性。即使在相同条件下培养的同源细胞，其在形态、基因表达水平以及生长特性上都存在一定的差别。为了解复杂多变环境中单个细胞各个阶段的变化以及行为，就需要单细胞分析的方法。 /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " 近年来，单细胞研究在DNA和RNA测序方面取得了极大的进展，单细胞质谱分析也逐渐得到更多的关注。质谱分析因其具有高灵敏度，宽泛的线性范围以及高通量分析化学分子的特点，被用于单细胞的代谢分析中。单细胞质谱分析技术是一种对细胞中未知成分进行快速鉴定，获得细胞中蛋白质乃至小分子代谢物“组学”信息的方法。与用于分析单个细胞基因组的单细胞测序不同，单细胞质谱研究聚焦在单细胞内的代谢物，例如化学小分子的组成、含量和代谢等方面。 /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " span style=" color: rgb(0, 32, 96) " strong 质谱分析 从基础研究到应用导向 /strong /span /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " “我从2005年开始接触质谱分析，主要受到我的博士导师张新荣教授的影响，从那时起，开始着手质谱定性与定量的分析研究。由于张教授与美国普渡大学的R.Graham Cooks教授的合作项目，我也有机会先后前往普渡大学交流学习，进一步学习如何更好利用质谱技术进行科学研究。在结束普渡大学的博士后工作后，我回到了中国科学技术大学，继续从事质谱分析相关的研究”，黄光明说道。 /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " 黄光明介绍到，其课题组目前的主要研究方向分为两方面：一方面开发各种新型敞开式离子源，另一方面主要集中在将研发的离子源技术用于解决生命科学领域实际问题。 /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " 在新型敞开式离子源技术研发方面，黄光明课题组已经开发了基于超声喷雾离子源、反应纸喷雾离子源及感应电喷雾离子源等。相关的应用主要集中在研究复杂体系中化学成分的快速实时分析，包括监测化学反应体系、检测生物样品中的药物成分、活体细胞中的蛋白质分析以及单个神经细胞中的代谢物分析。 /p p style=" text-align: center" img src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201904/uepic/f70e10c3-5223-42b3-a429-33e375744ae0.jpg" title=" 图片 2.png" alt=" 图片 2.png" / /p p style=" text-align: center text-indent: 2em " 左：黄光明，右：朱洪影 /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " span style=" color: rgb(0, 32, 96) " strong & nbsp “大胆走出去”沟通上下游 多学科交叉融合 /strong /span /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " 据了解，单个神经细胞质谱分析技术的研究是黄光明教授与生命科学学院的熊伟教授共同合作并取得成果的。就此黄光明也提到，两人结缘于“青千”计划，彼时，黄光明课题组正在开发一种小样品（pL级别）质谱测量方法，而熊伟教授课题组从事与神经化学、药理学、小分子药物研发相关的神经科学研究，并能运用多种先进的实验技术从分子、细胞水平对动物行为进行深入系统的研究。经过多次讨论，他们决定将两个实验室的优势技术进行结合，共同开发单个神经元化学成分及代谢物分析的质谱方法。 /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " 从科学研究的角度来看，两个不同领域实验室的共同研究具有很强的互补性，质谱分析的新方法，可以在解决实际的生命科学领域的问题中体现自己的价值；生命科学领域中目前没有办法解决的一些科学问题，也会推动质谱分析方法和技术的进步。“交叉合作对双方都有重要的科学价值，我们打算在新技术推动解决新的科学问题、未解决的科学问题对技术革新提出更高的要求这两方面的基础上继续长期合作。” /p p style=" text-align: center" img src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201904/uepic/bb5828c8-9932-4ff8-9579-27b139a267e2.jpg" title=" 图片 3.png" alt=" 图片 3.png" width=" 600" height=" 436" border=" 0" vspace=" 0" style=" width: 600px height: 436px " / /p p style=" text-align: center text-indent: 2em " 从左往右：黄光明，王宁，熊伟，朱洪影 /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " 在交叉合作共同研究方面，黄光明也提到一个实例，其博士后的合作导师R.Graham Cooks 教授课题组内，汇集了来自各个领域的人才，相关的研究背景从基础理论研究、电子电路设计、精密仪器加工、有机化学反应、分析方法学、生物医学工程、药物研发到癌症研究。来自不同领域的学者们通力合作，针对性的发现“埋”在实际应用难题之下的科学问题，并能在解决科学问题以及相关工程技术难题后，最终开发出可以用于解决实际问题的方法和技术。“鉴于国内的实际情况，很难在一个研究组内集中跨多个研究领域的人才，更需要大胆走出去，和自己研究领域上下游的研究学者多沟通、多交流、多合作。在沟通交流中了解别人的需求，同时寻求自己领域难题的解决办法，最终才能以合作的形式去解决具体的技术和科学问题，这也是我自己在研究过程中的一个基本思路。” /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " span style=" color: rgb(0, 32, 96) " strong “单细胞质谱分析将大有可为” /strong /span /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " 质谱作为一种拥有很大发展空间的仪器，如果仅仅把它作为一个工具对待，那么无论从仪器技术研发、方法研究还是实际应用方面，都很难仅从单一角度发挥其最大的作用。 /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " 本文之前介绍的黄光明与熊伟教授课题组共同合作的研究首次利用质谱方法直接无稀释地检测单个神经元中多种神经递质、代谢物、脂质等化学小分子，对单个神经元化学成分及代谢物进行了即时分析，并鉴定了单个神经元内谷氨酰胺的代谢路径，对于深入理解这条代谢通路以及与之相关的疾病机制具有重要意义。除此之外，该研究成果也将目前神经细胞成分分析的研究推向了一个活细胞及单细胞水平。 /p p style=" text-align: center" img src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201904/uepic/7e40a209-a375-40a4-ad4c-575ca968659e.jpg" title=" 图片 4.png" alt=" 图片 4.png" / /p p style=" text-align: center text-indent: 2em " 上图：单细胞原位质谱平台及工作流程； /p p style=" text-align: center" img src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201904/uepic/1612cdfd-c56d-400a-8045-c36c937532c5.jpg" title=" 图片 5.png" alt=" 图片 5.png" width=" 600" height=" 343" border=" 0" vspace=" 0" style=" width: 600px height: 343px " / /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " 下图：A）肝脏内尿刊酸相关代谢通路示意图；B）海马脑区单个神经元中得到的尿刊酸代谢相关的五种代谢物（含IPPA和FMGA两种代谢中间产物）；C）二级质谱对代谢中间产物IPPA的鉴定；D）二级质谱对代谢中间产物FMGA的鉴定；E）碳13标记的组氨酸示踪尿刊酸代谢通路上三种稳定代谢物的上下游关系；F）尿刊酸代谢通路上四种酶在各个脑区的分布情况。（Zhu HY, Wang N,?Huang GM*，Xiong W*，Cell，2018，173，1716-1726） /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " 黄光明表示，生命科学领域是质谱技术未来最有前景的发展方向之一：一个原因是生命科学领域是人类永恒的研究热点；另一个原因是在这个领域中，因为生命活动过于复杂，有太多还没有破解的难题。由于质谱分析方法兼具非常好的定性分析能力和定量分析灵敏度，在生命科学领域中扮演着重要的角色，也在推动蛋白组和代谢组学研究方面发挥了至关重要的作用。 /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " 在谈到下一步的研究计划时，黄光明表示，其课题组将针对重大疾病，如神经退行性疾病等，分别从质谱分析新技术开发及分析方法学层面针对性的解决相关问题，希望能够在单细胞层次上研究神经生物学、代谢组学、毒理学生命科学的重大问题，力争为相关疾病的发病机制研究、靶向药物的研究等方面作出贡献。 /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " 细胞是构成生命活动的最基本单元，单个细胞的化学物质成分分析解析，有望从根本上解释各种生命活动的物质基础。但目前由于单细胞体积小、细胞内环境复杂、细胞内物质变化速率快的特点，单细胞分析在生命科学领域还十分有限，尤其是在探索细胞内低浓度的未知化学物质，缺乏相关的研究方法。如果能够继续将质谱分析的定性分析能力和极高的定量分析灵敏度用好，将有可能突破这一瓶颈，为生命科学领域带来新的研究工具，单细胞质谱分析研究具有很好的前瞻性和探索性，必将大有可为。 /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " i br/ /i /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " span style=" font-family: 楷体, 楷体_GB2312, SimKai " 后记： /span /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " span style=" font-family: 楷体, 楷体_GB2312, SimKai " 在谈到跨领域交叉合作开展科研工作这一方面，我们可以从近些年发表的文章中看出，与以前相比，科学家的研究工作呈现出跨学科合作的特点。有统计数据表明，在近100年的300多项诺贝尔自然科学奖中，近半内容是跨学科交叉研究的成果。放眼国际学术界，学科交叉正日益完善，逐步走向成熟。美国加州理工学院有50多个学科交叉研究中心；麻省理工学院与哈佛大学在2004年基于交叉学科共建了研究所，通过理工医多学科交叉，为攻克人类重大疾病奠定科学基础。斯坦福大学也成立跨学科研究中心，为学科交叉提供有效路径。在国内，不少高水平院校也在进行学科交叉的多重探索。跨学科领域的研究是对单一学科研究的挑战与革命，这是科学发展与技术进步的必然趋势，也必将对未来科学与技术产生深远的影响。 /span /p p br/ /p

新型冠状病毒肺炎(Coronavirusdisease2019,COVID-2019)是由严重急性呼吸系统综合征冠状病毒（SARS-CoV-2）所引起的高传染性病毒疾病，对世界人口造成了灾难性影响，导致全球380多万人死亡，成为继1918年流感大流行以来影响最大的全球卫生危机。 新冠病毒不断变异的RNA病毒 作为单链结构的RNA病毒，新型冠状病毒的一大特点就是极其容易变异。随着感染人数的增加和疫情的持续，新型冠状病毒不断进化和变异，陆续产生多种新冠病毒变异株。世界卫生组织（WHO）根据新冠病毒变异株的传播力、致病力等将其分为VOCs(Variant of concern)和VOIs(Variant of interest)。新冠病毒VOCs的分类 新冠病毒VOIs的分类 目前市场对新冠病毒筛查主要采用荧光 PCR 方法，该方法检测灵敏度高，但成本也相对较高，并且单机通量小，容易被污染，制约了大规模病毒检测速度，对当前不同变异毒株区分荧光PCR方法存在一定难度。随着病毒感染多元化和疫情防控常态化的推进，市场急需一种更快速、准确、高通量的检测方法，用于满足大样本量的检测、基层的日常防控筛查，以及不同变异株的区分。 基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱（MALDI-TOF MS）主要用于分析包括蛋白质及核酸在内的生物大分子，该技术应用于核酸检测具有高通量、高灵敏、高准确率的特点。其主要工作原理是结合延伸分析法和碱基特异裂解分析法，将扩增后的核酸产物通过离子源使样品离子化，产生不同质荷比的离子，再经过质量分析器测定该样品中不同种类离子的分子量，按照从小到大的顺序依次排列从而得到一幅质量图谱，并根据检测项目不同给出相应的检测报告。该技术在遗传病筛查、肿瘤变异检测、甲基化检测、用药指导、病原体检测及功能医学健康管理等多个领域的应用日益深入，已经成为精准医学不可或缺的分子诊断技术。MALDI-TOF MS检测新型冠状病毒方法为通过特定引物扩增目标基因片段，再通过靶向位点探针特异性单碱基延伸，然后通过质谱技术检测延伸位点的碱基，判断病毒种类和变异类型。该方法灵敏度高、操作简单、成本低廉、人员需求低、通量高，可实现6小时384样本出报告，以后每1小时出384份样品报告。新冠病毒流行初期，Autof ms1000系统建立了完成病毒检测检测体系，对病毒毒株进行了精准检测（图3）。随着研究深入，Autof ms1000检测核酸的体系也日渐成熟，针对当前多变异毒株情况，研究人员通过合理设计扩增引物和探针，可实现单个样品，单芯片位点检测，一次区分当前所有可认知的新冠病毒变异株。随着疫情斗争的持续进行，病毒变异也不断发生，后续可能出现更多更复杂的病毒变异株，MALDI-TOF MS技术基于其检测原理，在大样本多病毒变异株检测方面的优势将日渐突出。随着人们对该技术的认知度的日渐加深，未来该技术在核酸检测方向的应用将出现更多的思路和方法，MALDI-TOF MS在临床应用领域中将会发挥更大的作用。

p style=" text-align: center " img title=" 1.jpg" src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201708/insimg/0bb94937-6370-4e0c-8471-e1a4f208f43b.jpg" / /p p 　　采访嘉宾：熊伟 (中国科学技术大学生命科学学院教授，博士生导师) /p p 　　世界上没有两片完全相同的叶子，细胞也是。然而，科学家们在进行现代生物学研究时，大多时候都考察的是细胞群体，而忽略了细胞异质性。 /p p 　　就拿神经细胞来说，大脑中有亿万个神经细胞，这些神经细胞在细胞形态，突触连结，细胞结构，电生理以及生理功能上具有高度的多样性。不同种类的神经细胞中，其基因组、蛋白组、化学分子组成、含量、代谢也都有着很大的差别。在直径不到1毫米的一个很小的脑区，可能就存在几十种甚至上百种完全不同的神经元以及胶质细胞类型。甚至很多情况下，即使物理距离上相邻的两个神经元也可能是两个不同的神经元类型。因此，对脑内单个神经元的基因组、蛋白质组以及代谢组进行分析，具有重要的生物学价值。 /p p 　　单细胞技术在近年发展非常迅速，比如单细胞测序，已经广泛应用于各种生命学科的研究。2014年1月Nature Methods上发表的年度特别报道，将“单细胞测序”(Singled out for sequencing)的应用列为2013年度最重要的方法学进展。 /p p 　　单细胞技术不仅在测序方面取得了极大进展，单细胞质谱分析也正在逐渐得到更多的关注。与用于分析单个细胞基因组的单细胞测序不同，单细胞质谱主要是研究单个细胞内的代谢物情况，例如化学小分子的组成、含量和代谢等等。单细胞质谱的优势在于可以高通量检测目前其它单细胞技术无法检测的小分子化合物，以及它们的代谢过程。同时，由于质谱本身的优势，不需要采取测序或者特异性抗体等外部手段，就可以精确分析检测到的化学物质信息，可以说是“物美价廉”。 不过，由于质谱技术本身的局限性，目前还无法做到类似单细胞测序那样的大规模测量。 /p p 　　 strong 1. 多学科交叉合作，开发单神经细胞质谱 /strong /p p 　　2013年，熊伟教授结束了在美国国立卫生研究院的博士后研究工作，回国后加入了中国科学技术大学生命科学学院。在申请中组部“青年千人计划”时，熊伟教授认识了另一位中科大化学学院的“青千”黄光明教授，当时，黄光明教授课题组正在发展一种小样品(pL级别)质谱测量技术。经过多次讨论，他们决定将两个实验室的优势技术进行结合，开发单神经细胞质谱这一新技术。 /p p 　　目前质谱技术在神经科学中的应用，主要还是采用对大量组织细胞匀浆后的样品进行分析。在单细胞检测中，质谱分析因为具有高灵敏度，大的线性范围以及高通量分析化学分子的特点，逐渐被用于单细胞的细胞代谢分析。但目前的方法需要使用大量有机试剂对细胞进行处理，无法保持采样时细胞的活性 冗长的处理和分离过程也导致较慢的分析速度，无法短时间内完成大量单细胞分析 并缺乏来自同一细胞的电生理信号 最终导致单细胞代谢物的质谱分析无法大规模用于神经细胞的分析。 /p p 　　 strong 2. 新技术让质谱分析活体单个神经元成为现实 /strong /p p 　　2017年1月26日，熊伟教授与黄光明教授等人在PNAS上发表了一项题为“Single-neuron identification of chemical constituents, physiological changes, and metabolism using mass spectrometry”的研究。在这项新研究中，研究团队依托电生理膜片钳以及电喷雾离子源技术建立了一种稳定的单神经元胞内组分取样和质谱组分分析技术。 /p p style=" text-align: center " img title=" 2.jpg" src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201708/insimg/705ccfee-dabe-4de5-8fa8-1bde4c73181d.jpg" / /p p style=" text-align: center " strong 膜片钳与单细胞质谱分析联用技术分析单个神经细胞示意图 /strong /p p 　　电生理膜片钳能将玻璃微电极接触并吸附在细胞膜上，高阻抗封接后将膜打穿成孔，记录膜片以外部位的全细胞膜的离子电流。而电喷雾技术主要是利用一个高压交流电使分析物被离子化然后被质谱检测，该离子源具有较强的抗干扰能力。与传统的质谱方法相比，这一新方法最大的优势是可以原位对活细胞进行取样，并且同时采集细胞位置、电生理活动以及细胞内化学成分等多方面的信息。 /p p 　　 strong 3. 质谱分析让神经化学研究进入单细胞水平 /strong /p p 　　研究人员利用这一方法对小鼠海马、前额叶、杏仁核、纹状体等脑区单个神经元内的数千种化学小分子进行了快速质谱检测，并同步采集了电生理信号。 /p p 　　海马、前额叶、杏仁核、纹状体这四个核团无论是在人类还是低等动物中都非常重要，与学习、记忆和情绪等行为以及相关疾病如阿尔茨海默病、帕金森病等有着密切的联系。这些核团内的神经元种类繁多，目前国内外有多个课题组正在从单细胞测序的角度解析这些核团的神经元分类及对其功能进行鉴定。熊伟教授表示，他们对这四个核团神经元进行质谱研究，也正是想从单细胞水平全面分析这些核团神经元的代谢组学情况，以及这些代谢通路和代谢组在学习、记忆和情绪等行为及其相关疾病中的作用机制。 /p p 　　在这项研究中，研究人员主要对不同年龄段的小鼠海马、杏仁核、纹状体等脑区单个神经元中的谷氨酰胺(Gln)、谷氨酸(Glu)以及GABA等化学小分子进行定性、定量分析并对其进行神经元分类。 /p p 　　Glu和GABA是中枢神经系统两大类神经递质(兴奋性或抑制性)的代表性分子。早期人们认为一个神经元内只存在一种递质，其全部末梢只能释放同一种递质，这被称之为戴尔原则(Dale& #39 s principle)。然而随着科学技术的发展，人们逐渐认识到两种或两种以上递质(包括调质)可存在于同一神经元内，在适当的刺激下可经突触前膜共同释放。这种新的观点得到了众多电生理及免疫组化等实验的证明。然而这些证据大部分都是间接的证据，尚无直接证据表明二者的共存。这项研究首次在单细胞水平，通过质谱分析给出了二者共存于同一神经元内的直接证据。同时，研究人员还发现了一些尚未在神经系统中被发现的小分子，他们正在努力研究其作用和分子机制。 /p p 　　此外，研究还鉴定了单个神经元内谷氨酰胺的代谢路径。Gln-Glu-GABA通路是谷氨酸和GABA代谢的经典通路，尤其是谷氨酸，它不仅仅作为兴奋性神经递质存在于神经元内，还大量参与到蛋白质的合成代谢以及细胞能量供应体系中。而GABA是中枢神经系统的抑制性递质，可以防止神经细胞过度兴奋。二者与各种脑疾病都有着密切的关系，如自闭症、阿尔茨海默病、帕金森病等。该通路在大脑的发育和衰老中扮演着非常重要的角色。对单个神经元内谷氨酰胺的代谢路径的鉴定对于深入理解这条代谢通路以及与之相关的疾病机制具有重要意义。 /p p 　　这项研究首次利用化学质谱方法直接无稀释地检测单个神经元中多种神经递质、代谢物、脂质等化学小分子，对单个神经元化学成分及代谢物进行了即时分析，并将目前神经细胞成分分析的研究推向了一个活细胞及单细胞水平。这一技术在将来或许能够帮助科学家们在单细胞层次上去研究神经生物学、代谢组学、毒理学等生命科学的重大问题。 /p p 　　谈到临床应用前景时，熊伟教授的态度也十分肯定。他表示，该技术允许研究人员对血液、脑脊液等样品中的单个细胞进行质谱检测，结合相应的生物标记物，完全有可能对阿尔茨海默病、帕金森病、抑郁症等神经精神疾病的早期诊断提供帮助。 /p p 　　 strong 4. 后记 /strong /p p 　　熊伟教授从事神经科学研究，他认为现代神经科学研究需要技术的快速研发以及多领域多学科的交叉合作，必须发展包括显微成像、分子示踪、质谱分析、光遗传学以及转基因操作等最新的生物、物理、化学与工程材料等多学科交叉技术。熊伟教授表示，对他而言，科研不仅仅是工作，也是兴趣，尤其是对新技术的热切追求，驱动着他不断前行。熊伟教授及其研究团队也正在和中国科大的其它实验室展开合作，和不同的领域的科学家交流和分享科研心得是一种享受。 /p p 　　 strong 关于研究人员 /strong /p p 　　该项工作由中科大生命学院博士后朱洪影、生命学院博士研究生邹桂昌、王宁在熊伟教授和黄光明教授的共同指导下完成。该研究工作得到了国家自然科学基金委重大研究计划、科技部、中科院战略性先导科技专项(B类)以及国家青年千人计划等的资助。该工作还得到中国科学技术大学同步辐射实验室光电离质谱线站的仪器与技术支持。 /p p 　　 strong 关于熊伟教授 /strong /p p style=" text-align: center " img title=" 3.jpg" src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201708/insimg/feba38ed-9bd1-4fc4-9016-bb72aef280df.jpg" / /p p style=" text-align: center " strong 熊伟 教授 /strong /p p 　　国家中组部“青年千人计划”获得者，2001年毕业于北京大学生命科学学院，获理学学士学位。2006年毕业于北京大学生命科学学院，获理学博士学位。2006至2013年，在美国国立卫生研究院(NIH)酒精滥用与酒精中毒研究所(NIAAA)做博士后研究工作。2013年3月加入中国科学技术大学生命科学学院。中科院脑科学与智能技术卓越创新中心骨干成员。中科大神经退行性疾病研究中心暨脑资源库核心成员。长期从事与神经化学、药理学、小分子药物研发相关的神经科学研究，运用多种先进的实验技术从分子、细胞水平、到动物行为进行了深入系统的研究，并取得了系列重要成果。研究工作发表在Nature Neuroscience, Nature Chemical Biology, Journal of Experimental Medicine, PNAS, Journal of Neuroscience, Molecular Pharmacology等国际学术期刊上。获得过多项国家级基金资助。 /p p 　　 strong 参考文献： /strong /p p 　　Single-neuron identification of chemical constituents, physiological changes, and metabolism using mass spectrometry /p p & nbsp /p

据仪器信息网编辑获悉，合肥美亚光电技术股份有限公司近日成功获得&ldquo 一种用于质谱仪器的进样离子化系统&rdquo 实用新型专利(ZL201520187374.9)。 　　该专利涉及一种用于质谱仪器的进样离子化系统，包括进样装置和离子源，所述进样装置包括进样管，样品容器和脉冲阀，所述进样管与样品容器和脉冲阀相连通，所述离子源为脉冲高压放电电离源，包括与脉冲阀相连的晶体和用于脉冲高压放电的电极 所述电极施加高压脉冲电对从脉冲阀出口通过的样品分子进行电离。本实用新型所述的进样离子化系统，可以用于引入气体样品或液态样品的蒸汽，制造简单，可以替代常用的EI电离源以及激光溅射电离源等昂贵的离子源。 　　据仪器信息网编辑了解，合肥美亚光电技术股份有限公司承担了2012年度国家重大科学仪器设备开发专项&mdash &mdash &ldquo 红外激光解离光谱-质谱联用仪的研制与产业化&rdquo 。该项目由美亚光电牵头，项目第一技术支撑单位为中国科学技术大学，其他参与单位包括复旦大学、同济大学、东华理工大学、安徽大学、第二军医大学附属东方肝胆外科医院。 　　项目起止时间：2012年10月至2017年9月。 　　项目经费预算总经费9082万元，其中国家重大科学仪器设备开发专项资金4541万元，该项目公司将以自有资金投入经费4541万元。 　　项目预期在验收后3年内，建立产品中试生产线，预计实现年产10台的生产能力，同时具备特殊需要定制生产的能力 预计约可实现年销售收入1.2亿元的直接或间接经济效益。 编辑：刘玉兰

相比市场上竞争的其它三重四极杆质谱，AB SCIEX 4500系列灵敏度提高了10倍 马萨诸塞州弗雷明汉市—2012年3月12日—全球生命科学分析技术的领导者AB SCIEX，今天宣布推出下一代AB SCIEX 4500系列质谱仪，为常规定量和筛查分析设定了新标杆。AB SCIEX TripleQuad 4500系统是一款新型的三重四极杆质谱仪，相比市场上竞争的其它三重四极杆质谱仪，该系统灵敏度提高了10倍。该系列质谱系统将在本周召开的PITTCON 2011上展出。（AB SCIEX展位号#2819） AB SCIEX TripleQuad 4500系统的开发基于分析科学界顶尖级科学家和应用专家的反馈，在AB SCIEX现有的系统上进行了重新设计，此系列凭借业界领先的耐用性，将成为质谱领域的最新主力军。 AB SCIEX 4500系统同样具备QTRAP技术，该技术能提供同时进行定量分析和库检索的世界领先级的解决方案。专利QTRAP技术结合业界灵敏度最高的线性加速离子阱™ ，使得灵敏度相比基础三重四极杆质谱提高了100倍，同时该系统针对筛查应用的数据结果能够带给用户无以伦比的自信。 “AB SCIEX再一次扩展其在质谱领域的领导者地位”，AB SCIEX公司总裁Rainer Blair说到，“AB SCIEX推出了业界耐用性最高的质谱平台，该平台实现了高灵敏度和同时完成可靠定量分析和库筛查分析的最佳组合。那些需要一台值得信赖的LC/MS/MS系统，能够日复一日地获得可靠数据结果的科学家们，AB SCIEX 4500系统无疑是他们最好的选择。” 为了简化通过下一代LC/MS/MS系统，AB SCIEX推出最新解决方案捆绑包，称为AB SCIEX加速实验室集成包。该方案包不仅具备质谱系统，同时还包括标准品、软件、培训、验证服务以及液相系统（Eksigent ekspert ultra 100和100-XL系统）。ekspert LC系统为分析型液相色谱，AB SCIEX公司将在今天上午PITTCON展会期间推出这一部分作为其液相产品的扩充。（请参见单独的新闻稿） AB SCIEX 4500质谱系统与新型液相以及加速实验室集成包的结合，可使得科学家和实验室分析人员显著提高各种应用分析，包括食品和环境污染物分析，临床研究，法医毒理学，蛋白质鉴定，肽段定量分析和生物分析。 “新一代技术为改善分析提供了可能性。”科文斯（Covance）实验室的分析和仪器服务实验室副主任蒋祥玉说，“在科文斯我们的LC/MS实验室里有42套API 4000质谱仪，我很高兴地看到这种新一代主力技术的出现。随着我们面临挑战和机遇的发展，技术的进步也是非常重要的。” 编者注在本周召开的PITTCON展会期间，AB SCIEX公司同其合作伙伴Phenomenex，在位于奥兰治县会议中心外面的AB SCIEX移动实验室中，将展出其AB SCIEX 4500系列质谱和Eksigent ekspert Ultra 100系列液相产品。AB SCIEX和Phenomenex将在未来的两个月内，贯穿北美30个城市进行巡展，主要展出其LC/MS/MS工作流程中的最新产品。 关于ABSCIEXAB SCIEX 帮助改善我们生活的世界，使科学家和实验室分析人员不断突破其所在领域的研究极限，应对复杂分析的挑战。作为全球质谱行业的领先者和全球顶级的服务支持提供者，AB SCIEX已成为全球基础研究、 药物发现和开发、食品和环境监测、法医和临床研究领域成千上万科学家和实验室分析者们值得信赖的合作伙伴。拥有超过20年行之有效的创新经验，AB SCIEX 擅长听取和了解其客户不断发展的需求，开发可靠、灵敏、直观的解决方案，对常规和复杂分析中什么是可实现的不断进行着重新定义。欲了解更多信息，请访问www.absciex.com。并在 Twitter @ABSCIEX 或者在Facebook上了解 AB SCIEX动态。AB SCIEX仪器仅供研究使用，不用作临床程序。这里所提到的商标是AB SCIEX Pte. Ltd.或它们各自拥有者的资产，AB SCIEXTM商标要在许可后才能使用。 © 2012. AB SCIEX. 媒体联络人： 易思闻思公共关系咨询（中国）Kelvin Chen 陈琛电话: (86) 150 0120 3090Email :kelvin@eastwestpr.com 易思闻思公共关系咨询（中国）Nicole Fan 范雪电话： (86) 138 1036 1400邮件：nicole@eastwestpr.com 易思闻思公共关系咨询（中国）Vivian Li 李雯雯北京: (86) 130 4103 0670Email :vivian@eastwestpr.com

p 　　 strong 仪器信息网讯 /strong 当地时间2017年6月5日，布鲁克在第65届美国质谱年会 (ASMS 2017)上展示几种创新性、高性能质谱解决方案，用于代谢组学、蛋白质形态分析和毒理学等研究。依托高通量MALDI分析，临床和成像解决方案，布鲁克还举办了MALDI创新25年庆典。 /p p 　　Bruker总裁兼首席执行官Frank H. Laukien博士评论说：“在ASMS 2017期间，我们为生命科学、翻译研究、制药及应用等市场推出了性能领先的质谱解决方案，包括领先的SCiLS质谱仪成像软件、rapifleX高通量MALDI-TOF / TOF系统及MALDI-Magnetic Resonance Mass Spectrometry(MRMS)药物和代谢物极端分辨系统组织成像等。同时还展示了独特的TOF研究系统，新型代谢组学研究和Phenomics翻译研究解决方案，突破性蛋白质分析解决方案，以及全新常规法医毒理学平台。2017年，我们还举行了MALDI创新25周年庆典，以纪念其作为一种电离技术，在蛋白质组学、微生物学、成像和高通量筛选药物发现方面取得的突破性进展。” /p p 　　 span style=" color: rgb(255, 0, 0) " strong A.药物和平移质谱成像 /strong /span /p p 　　MALDI成像发展至今，已迅速成为一种无标记技术，用于蛋白质，聚糖，脂质以及药物及其代谢物的空间分布分析。 MALDI成像在药物开发、组织分辨生物标志物研究(例如细胞表面上的聚糖作为癌症标志物)以及补体免疫组织化学(IHC)的翻译病理学研究中发现迅速增加。 /p p 　　布鲁克于2017年初完成对质谱软件企业SCiLS GmbH的收购，此后推出全新 strong SCiLS Cloud和SCiLS Lab软件解决方案 /strong ，使用MultiVendor Support(MVS)，为质谱成像(MSI)应用带来创新的软件功能。 /p p style=" text-align: center" img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201706/insimg/48324f9e-a0c3-4703-8c04-e9a28166c9fa.jpg" title=" 1.jpg" / /p p 　　新的SCiLS云软件提供基于网络的工具，以促进分布式工作流程，通过安全访问可以通过Web浏览器共享，查看和操纵数据和分析结果。 SCiLS实验室为布鲁克 MALDI成像数据集的数据处理、可视化和计算分析提供了高级和用户友好的解决方案，并且支持非布鲁克质谱仪获取的数据。 /p p 　　马斯特里赫特大学、马斯特里赫特峰分子成像研究所(M4I)科学主任Ron Heeren博士评论说：“我们在M4I使用质谱成像技术，目的是开发和应用质谱作为诊断和预后工具，用于肿瘤学，神经病学和心血管医学中个性化医学等。强大以及对用户友好的软件对于挖掘MSI实验中产生的大量数据至关重要。在M4I，我们将SCiLS应用于Bruker MALDI成像系统多年。我们现在期待将SCiLS部署扩展到整个实验室和我们的大规模设备产品组合。” /p p 　　 span style=" color: rgb(255, 0, 0) " strong B.生命科学与转化研究的代谢组学和蛋白质形态分析 /strong /span /p p 　　布鲁克推出了第三代代谢组学研究和验证解决方案 strong MetaboScape& reg 3.0 /strong ，它具有发现代谢组学必不可少的强大的新功能，包括直接注射(DI)或MALDI磁共振质谱(MRMS)的支持，用于高通量表型翻译研究和验证。 /p p 　　值得关注的是，MetaboScape& reg 3.0的创新点中还包括了一种名为Time-aligned-Re-gion-complete-eX牵引(“T-ReX”)的新颖算法，它以“区域完整”的方式自动提取样本队列中的所有相关信息。MetaboScape 3.0中包含的工作流程支持评估高通量，无色谱的DI-MRMS或MALDI-MRMS数据，实现两种强大的极限质量分辨率技术，使分析复杂的代谢提取物能够有更高的样品通量。这些MRMS方法的速度和高通量产生了验证较大样本队列的优点，并且能够进行更大规模的纵向研究。 /p p style=" text-align: center" img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201706/insimg/5d39dd40-426c-4ecc-9ccd-497f0d017309.jpg" title=" 2.jpg" / /p p 　　德国慕尼黑亥姆霍兹中央区分析化学专家Philippe Schmitt-Kopplin教授阐述道：“我们建立了新方法来描述生物学和地球化学任何复杂系统的组成空间，磁共振质谱极高的分辨率(MRMS )使我们能够处理下一代‘代谢分型’，可以实现强大的新型生命科学研究和翻译研究工作流程，即同时快速描述数百种与动态生物/化学过程相关的已知和成千上万的新代谢物，MRMS与MetaboScape结合也将使其他研究人员能够揭示这一新的和令人兴奋的研究领域探索‘黑代谢组胺’。” /p p 　　详细的蛋白质表征在细胞生物学和临床蛋白质组学研究中具有重要意义，传统的自下而上的蛋白质组学分析消化的蛋白质会扰乱关键的生物学信息。虽然人类基因组只有约25-30,000个编码序列或“基因”，用于转录和翻译成蛋白质家族，但人体可能具有高达10亿种不同的蛋白质形式。布鲁克新型 strong Proteoform Profiling& #8482 1.0解决方案 /strong 可以实现强大的新的生命科学研究和翻译研究工作流程，即对所有表达蛋白质进行系统、大规模、无标记的研究，包括蛋白质突变，剪接变体，翻译后修饰，以及蛋白质加工或降解产物。 /p p 　　布鲁克新型 strong nanoElute& reg 纳流超UHPLC系统 /strong ，以及新的Proteoform Profiling& #8482 1.0解决方案，旨在为纳米喷雾质谱提供更加易于使用，这对于完整蛋白质混合物的无标记发现工作流程至关重要。 /p p style=" text-align: center" img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201706/insimg/a3a18e9e-272c-419d-9c2a-1106dbab2cc5.jpg" title=" 3.jpg" / /p p 　　加拿大温哥华哥伦比亚大学生物化学与分子生物学系教授Leonard Foster 说：“LC-MS专家和生物学家都需要无故障运行、易于使用、具有最高性能的仪器，我们的经验表明，nanoElute系统很容易满足这些高要求。“这两项创新都充分利用了Bruker的II型和ETD功能的maXis IIUHR-QTOF的卓越性能，可提供复杂的完整未消化蛋白质混合物的精确和可重复的蛋白质形态。与常见的自上而下的方法不同，这些UHR-QTOF从蛋白质混合物中提供信息，降低了预分馏水平，从而可以分析临床相关群体的大样本集或进行纵向研究。Profiling 1.0工作流程自动使用Bruker的专有Dissect 和SNAP 算法以及先进的分子过滤功能，生成同位素质量、强度和同位素分辨蛋白质的保留时间的非冗余列表。 /p p 　 span style=" color: rgb(255, 0, 0) " strong 　C.应用毒理学和法医学 /strong /span /p p 　　布鲁克宣布推出 strong TargetScreener 3.0HR(高分辨率)解决方案 /strong ，其中包括 strong TASQ& #8482 1.4 /strong (筛选和定量目标分析)软件，为法医、食品和环境安全市场的自动筛选和定量应用提供统一的软件平台。布鲁克还推出ToxTyper 2.0E常规高通量法医毒理学解决方案，进一步改进功能和数据库更新，以提高客户生产力。 /p p style=" text-align: center" img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201706/insimg/7e637c30-bd99-47f5-9787-0e1517ff69a9.jpg" title=" 4.jpg" / /p p 　　佛罗里达州迈阿密迈阿密戴德医学检查员毒理学实验室助理实验室主任George W. Hime表示：“在一些包含新物质的验尸案件中，当存在某些不能通过GC-MS检测的未知物质时，Toxtyper就是我们常用的手段之一。该仪器对我们实验室而言是一个福音，在过去几年处理迈阿密新的非法药物的类似案件中，从合成催眠剂到合成芬太尼，我们通过检测已获取充分证据。” /p p 　　全新ToxTyper 2.0E自动化学毒理学解决方案进一步改进整合了布鲁克新推出的Elute UHPLC液相色谱系统系列。通过扩展毒理学筛选数据库和用于LIMS样本表I / O的新型自动化软件，使用TASQ自动并行处理和自动报告结果，这些解决方案可以提高分析通量，同时最大限度地减少假阳性并增加日常“一键式”法医毒理学的信心。 /p

p style=" line-height: 1.75em text-indent: 2em " span style=" font-family: 宋体, SimSun " 近日，中国检验检疫科学研究院张峰首席专家团队在敞开式质谱离子源的研制方面取得新进展，将传统的固体基板电喷雾离子源中的惰性基板改进为导电基板，并引入分子印迹修饰技术，首次合成了分子印迹聚合材料涂布的不锈钢片（MIPCS），并研制出一种新型敞开式质谱离子源。该离子源应用于食品安全检测领域，与常用的液相色谱串联质谱技术相比，检测灵敏度可达到ppb甚至sub-ppb级，而检测速度由几十分钟缩短至不到1分钟，离子源成本由几十万元降至几千元。 /span /p p style=" line-height: 1.75em text-indent: 2em " span style=" font-family: 宋体, SimSun " 固体基板电喷雾离子源可在大气压条件中离子化，而后进行直接质谱分析，具有操作简单、分析时间短的优势，已在药物分析，生物分析，食品安全等领域广泛应用。然而，传统的固体基板电喷雾离子源存在以下瓶颈：（1）灵敏度低，难以检出痕量目标物；（2）选择性差，难以实现一种或一类目标物的选择性检测。因此，突破以上瓶颈，对于实现复杂食品基质中痕量食品污染物的选择性检测具有重要意义。 /span /p p style=" line-height: 1.75em text-indent: 2em " span style=" font-family: 宋体, SimSun " 在该研究中，研究团队提出将分子印迹技术与导电基板结合，实现选择性富集目标物并提高检测灵敏度，以解决上述瓶颈。所研制的MIPCS既结合了分子印迹材料可选择性提取及富集目标物的特性，又结合了导电基板空白质谱噪音低的优势。以不锈钢片为固体基板，恩诺沙星为模板分子，在不锈钢片表面合成分子印迹聚合材料，制备MIPCS，考察其富集效率及选择性；并将MIPCS与高压电源等装置集成在一起研制出新型敞开式离子源，实现了牛奶中5种氟喹诺酮抗生素的快速、灵敏检测。 /span /p p style=" text-align: center" img style=" max-width:100% max-height:100% " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/202007/uepic/cf854827-513f-4753-8513-2a36cf94459b.jpg" title=" zhagnfeing1.jpg" alt=" zhagnfeing1.jpg" / /p p style=" line-height: 1.75em text-indent: 2em text-align: center " span style=" font-family: 宋体, SimSun " 图1 MIPCS制备路程图 /span /p p style=" text-align: center" img style=" max-width:100% max-height:100% " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/202007/uepic/1d39fbd0-5d43-480a-86dd-3150fccc02ed.jpg" title=" zhgnfeng2.jpg" alt=" zhgnfeng2.jpg" / /p p style=" line-height: 1.75em text-indent: 2em text-align: center " span style=" font-family: 宋体, SimSun " 图2 所研发的新型敞开式质谱离子源 /span br/ /p p style=" text-indent: 2em line-height: 1.75em " span style=" font-family: 宋体, SimSun " 研究结果表明，所合成的MIPCS对5种待测氟喹诺酮抗生素的富集因子在54.61~770.65之间，与NIPCS相比，MIPCS对5种待测物选择性有较大提升。研制的敞开式离子源用于牛奶中5种氟喹诺酮类抗生素的检测，检测过程可在几十秒内完成，检出限与定量限分别在0.1~2 ng/mL和1~5 ng/mL范围内，表明检测快速，灵敏度较高。该敞开式离子源的开发不仅为食品快速检测技术研究提供了研究思路，也为药物研发、医疗诊断、环境保护等研究领域提供了新方法。 /span /p p style=" text-indent: 2em line-height: 1.75em " span style=" font-family: 宋体, SimSun " 相关研究由在读研究生田红静在导师张峰研究员的指导下完成，得到了刘通博士等老师的指导帮助，相关产品已申请国家发明专利，相关应用发表在SCI知名期刊Talanta上。该工作得到了国家重点研发计划项目、国家“万人计划”科技创新领军人才项目的支持。 /span /p p style=" line-height: 1.75em text-indent: 2em " span style=" font-family: 宋体, SimSun " & nbsp /span /p p br/ /p

2014年6月17日&mdash 全球生命科学分析技术的领导者AB SCIEX今天宣布推出新型Triple Quad&trade 3500系统，这是一款性价比优秀的先进质谱产品，能满足食品和环境检测实验室在研究使用过程中不断变化的需求。Triple Quad&trade 3500系统是基于客户和行业反馈进行研发的一款现代化质谱，对于那些新购买质谱从事定量分析的经验不太丰富的实验室来说，是一款性价比很高的产品。 　　Triple Quad &trade 3500系统采用了AB SCIEX专利TurboV&trade 离子源和Curtain Gas&trade 接口技术，具备极短的停机时间，能够在长期运行时间下提供给实验室一致的高质量数据。升级后全新平台API 3500系统具备更快的扫描速度、极性切换的改进、增强的灵敏度、电子器件的更新和新的数据采集算法，使得工作通量最大化，并保证了每次进样时所有目标化合物的可靠性检测。 　　&ldquo 每一位科学家都需要进行常规测试，尤其是在食物安全和环境问题的监测方面，应该使用最好的分析技术，&rdquo AB SCIEX食品和环境市场部高级主管Vincent Paez说。&ldquo 作为质谱行业的领导者，我们开发的Triple Quad&trade 3500系统将成为所有技术水平和不同预算经费的实验室获得成功的最好分析技术。&rdquo 　　为帮助新用户简化质谱技术的使用，克服用户在常规食品和环境分析中所面临的最大瓶颈，AB SCEIX还提供了数据处理和方法开发这些分析工具和支持。Triple Quad &trade 3500系统配有MultiQuant&trade 软件，该软件简化了数据处理、审核和报告过程，对于新用户来说非常容易。此外，业界领导者AB SCIEX公司的服务和支持团队可随时帮助实验室，特别针对那些最新购买质谱的实验室，帮助他们进行分析研究方法的开发以及现有分析方法的转换。 　　关于AB SCEIX 　　AB SCIEX 致力于改善我们赖以生存的环境，帮助科学家和实验室工作者不断突破所在领域的研究极限，应对复杂分析的挑战。AB SCIEX作为全球质谱行业的领先者和全球顶级的服务支持提供者，业已成为全球基础研究、药物发现和开发、食品和环境检测、法医和临床研究领域诸多科学家和实验室工作者值得信赖的合作伙伴。AB SCIEX拥有超过25年的创新经验，通过聆听和了解客户需求，AB SCIEX不断实现突破和超越，建立了可靠、灵敏且好用的解决方案，并利用这些解决方案持续更新人们对常规和复杂分析的认识。欲了解更多信息，请访问官网www.absciex.com.

在本届JASIS上，JEOL（日本电子株式会社）在5号展馆据有最大的展位，展出了许多新型仪器，包括最新型的触屏桌面扫描电镜、时间飞行质谱仪等。 尚未上市的AccuTOF gcv 4G新型飞行时间质谱仪 JEOL今年推出的JCM-6000 NeoScope新型台式扫描电子显微镜

布鲁克道尔顿开发出新型石油勘探用傅立叶变换质谱仪 　　挪威北海油田集团(North Sea oil)在2010年年初表示，已经开发出新的基于傅立叶变换质谱仪为基础的油田化学方法，以帮助石油勘探。 该方法是与布鲁克• 道尔顿公司共同研制的。 　　汉米森教授(Hemmingsen)说，他的团队从北海原油中抽提出酸性组分，利用布鲁克道尔顿公司的傅立叶变换质谱仪分析表明，90%是羧酸类化合物，分离出石油酸后，原油表面张力增大，油包水型乳化液的稳定性增强。加拿大油砂沥青形成的油包水乳液中，油浓度高的乳液表面富含S1、酸性O2和O2S1、碱性N1和N1S1杂原子类，含油浓度低的稳定乳液界面富集酸性O2、O4和O3S1杂原子类。 　　斯坦达弗教授(Standford)说，他的课题组利用布鲁克道尔顿公司的傅立叶变换质谱仪研究了9种不同地质来源的轻、中、重质原油，尽管各种原油杂原子组分布互不相同，但是具有相同API度的原油具有相近的O2和O4S1原子组相对丰度，重质油中O2高而O4S1较低，轻质油则相反。负离子检测到的含氮化合物丰度与乳液界面吸附性没有明显的相关性，而所有正离子检测到的含氮化合物富集在油水界面。由于杂原子化合物是影响油水界面性质的最主要因素，而ESI FT-ICR MS又是分析复杂基质中杂原子烃类化合物的重要手段，虽然目前尚无3次采油等领域的应用报道，但有理由相信该方法将为油田开发过程理论研究提供十分重要的技术支持。　　 　　石油开采和储运过程中容易出现因沥青沉积而使油管堵塞的现象，FT-ICR MS分析结果表明，压力降低时一些缩合度较低而分子极性较强的OxS1(x= 2~5)、O2、N1S1、N1S2及O4S2等化合物絮凝形成沥青，这些沥青与溶剂沉淀沥青质的组成存在较大差异 Schaub等[58]利用FT-ICR MS分析油砂沥青开采中换热器不同部位沉积物的组成，为结焦机理分析提供了重要的理论依据。　　 　　布鲁克道尔顿公司长期研发石油开采用高分辨质谱仪，最近推出了新一代soloriXTM FT-MS，该产品是采用了全新的设计，包括在离子传输系统的全新设计，相对以前的产品操作更简单 在灵敏度、分辨率及质量范围等方面都有革命性的提高。 还有该系统配备了布鲁克自主研发的超屏蔽冷冻磁体，用户再不用为添加液氮液氦所烦恼! 　　石油开采业中，人们要面对非常复杂的官能团和各种元素组成及化学结构的分析任务。石油业中，分析工作的重要任务是鉴定原油中是否含对生产设备有潜在危害的化合物。原油中碳氢化合物和其它成分的定性定量信息是精炼过程中分子水平的监测。 　　传统的液相色谱，毛细管电泳及其它分析技术难以分开这些化合物。分辨率超过300000的超高分辨率离子回旋共振质谱仪(FTICR)具有这样的能力。 　　布鲁克• 道尔顿公司为采油工业提供了全套的仪器 　　• 具ESI-, APCI- 和APPI-源的soloriXTM FT-MS质谱 　　• 数据分析软件(DataAnalysis) 　　FTICR是石油开采业的首选技术。FTICR类仪器面临的主要挑战是如何提高与分辨率相关的磁场强度。 　　性能-分辨率和质量准确度 　　分析原油的前题是在质谱中解析复杂混合物的能力。300000或更高的分辨率是解析石油样品所必须的。APEXultra无与伦比的质量精确度让其可以精确的确定分子式。 　　电离方式灵活多样 　　采用不同的电离技术如ESI、APCI、APPI，分别在正电和负电模式下测定，可以达到原油样品完整分类的目的。在APEXultra上，这些离子化技术能简洁快速的切换。 　　结果-数据处理 　　Smartformulatm软件可以自动给出每一个质谱峰的分子式，使数据分析简单化。用自定义的参数，可对特定一类化合物进行搜索。 　　例如Kendrick Mass Defects (KMD)，同系物，Z-值, O/C-, N/C- 和O/N等分子参数可以同时调用。

众所周知，有机酸是影响食品味道和口感的重要成分，经此在研发、质控等部门需要对有机酸进行分析。除食品领域外，制药、化工、环境分析、生物工程等诸多领域均需要对有机酸进行分析。在下面，我们将跟大家介绍6种有机酸的分析实例，使用的是HILIC亲水色谱柱和日立最新推出的质谱检测器Chromaster5610进行分析。 图为.LC-MSD分析6种有机酸的结果图 更多关于此应用例的介绍，请参考链接：http://www.instrument.com.cn/netshow/SH102446/s542614.htm关于日立新型质谱检测器Chromaster5610，请参考链接：http://www.instrument.com.cn/netshow/SH102446/C223442.htm 关于日立高新技术公司：日立高新技术公司于2013年1月，融合了X射线和热分析等核心技术，成立了日立高新技术科学。以“光”“电子线”“X射线”“热”分析为核心技术，精工电子将本公司的全部股份转让给了株式会社日立高新，因此公司变为日立高新的子公司，同时公司名称变更为株式会社日立高新技术科学，扩大了科学计测仪器领域的解决方案。日立高新技术集团产品涵盖半导体制造、生命科学、电子零配件、液晶制造及工业电子材料，产品线更丰富的日立高新技术集团，将继续引领科学领域的核心技术。更多信息敬请关注：http://www.instrument.com.cn/netshow/SH102446/

质谱分析是通过对待测样品进行电子束、激光等方法照射，使待测样品的原子、分子发生离子化，通过测定质荷比，对待测样品中包含原子、分子的种类、数量、分子结构等进行精密分析的方法。 回顾质谱分析技术的发展历史，不难看到，新的离子化法不断创造着质谱发展的新趋势，让横跨100多年的质谱技术研究，一直充满着活力。具有跨时代意义的离子化方法的诞生，也与质谱分析飞跃性的进步，甚至是业界的繁荣息息相关。 例如基质辅助激光解吸电离法（Matrix-Assisted Laser Desorption/Ionization，即MALDI）自上世界80年代末问世以来，将质谱应用提升了一个新台阶，成为目前生物质谱领域研究必不可少的工具，也是当下的一个热门关注点。质谱分析结构示意MALDI法是将能吸收激光能量的低分子有机化合物（下称Matrix）与待测样品混合，通过激光照射，对待测样品进行离子化的方法。在质量分析的同时，可实现对待测样品的成分、分布状态进行图像化的质谱成像。 不过想利用MALDI法进行质谱成像，在与Matrix（有机化合物）的调和、涂布、干燥的前处理的阶段，大概要耗时30分钟，且需要将Matrix在待测样品上均匀涂布。前处理显得十分费时费力。 滨松在5月推出了新研的离子化辅助基板DIUTHAME（Desorption Ionization Using Through Hole Alumina Membrane，是的它的名字hin长̷叫它“丢森”好了~）。这个小东西是利用200nm左右多孔氧化铝（贯穿的、细小的孔呈规则状打开的氧化铝）开发的，面向质谱成像分析的离子化辅助基板。其最大的特点，就是能够大幅缩减质谱成像分析时，待测样品进行离子化所需的前处理时间（仅需3分钟左右），且操作简单。 将待测样品加载到DIUTHAME上，利用毛细血管现象（在细管内侧，液体从管子中上升的现象），使待测样品的分子上升到表面，通过激光照射使其离子化而不破坏分子结构，实现在不使用Matrix的情况下，进行质谱成像分析。MALDI法使用DIUTHAME进行离子化 DIUTHAME是由滨松与日本光产业创成大学院大学的内藤康秀副教授共同研制的。一经面世，就收到了较大关注，并常常被用于和MALDI以及SALDI法的比较。那到底是出于什么样的原因开发了这个产品？除了大大缩短前处理时间外， 相对于MALDI法DIUTHAME在质谱成像分析中还有哪些优势？为何说DIUTHAME是质谱成像分析离子化的新方法？内藤副教授从开发者的角度，为我们进行了解读。 内藤康秀副教授问：DIUTHAME在质谱成像分析中还有哪些优势？解决了MALDI法中的什么问题？ 在开发DIUTHAME前，我一直致力于质谱成像分析分辨率的提高。虽然希望通过提高设备分辨率来实现高分辨率的目标，但这个方法也是有极限的。 为什么这么说呢？因为在质谱成像分析中，以往普遍采用的离子化方法为“基质辅助激光解吸电离法（Matrix-Assisted Laser Desorption/Ionization，即MALDI）”。而无论怎么提高设备的空间分辨率，分辨率都无法超过Matrix结晶的尺寸。若要实现质谱成像分析的高分辨率，必须要摆脱对使用Matirx的离子化方法的依赖。而DIUTHAME的诞生，就打破了这一点的限制。 DIUTHAME的开发一开始就是以质谱成像分析为目标应用，它并不需要与Matrix的调和、涂布、干燥的前处理。在提高操作便利性（3分钟左右可完成前处理）的同时，其高质量的数据，有望取得良好的重现性。 另外，使用MALDI法进行离子化时，也会出现因待测样品成分的性质原因，而难以与Matrix共同结晶的情况；以及待测样品中包含盐、添加剂等杂质的浓度过高时，阻碍Matrix结晶的情况。在这样的情况中，使用DIUTHAME则不会有这样的困扰，能够获得很好的效果。 DIUTHAME还可对工业材料、兴奋剂禁药等MALDI法无法测定的小分子进行高精度的测量。 问：明明和SALDI的原理类似， 为何说DIUTHAME是一种新的方法？ 目前有一种叫表面辅助激光解吸电离（SALDI）的离子化方法，它与DIUTHAME作用原理相同，市场上也有多类SALDI基板的商品。但是，目前市场上的SALDI基板并没有通孔的结构，在质谱成像分析中并不适用。在此意义上，使用DIUTHAME可以说是不同于SALDI的新型离子化办法。 将在DIUTHAME的哪些性能上进行继续开发？ 多数的生物分子是通过质子化来生成离子的，针对这些待测样品，DIUTHAME的灵敏度并不如MALDI法。这是因为，MALDI中的Matrix可以给样品分子提供质子，而DIUTHAME却没有该项作用。 想拥有更广泛的应用，这个小家伙就必须具备更高的灵敏度。因此，我们也会对它的性能进行持续的开发。此外，DIUTHAME的工作原理之谜仍未完全解开，而在继续研究摸索的同时，我们也希望能够不断地提高它的灵敏度。滨松致力于光电技术探索60余年，在质谱探测器的研究也已有40余年的历史，可为质谱应提供MCP、EM、离子化光源等产品。除了DIUTHAME，2018年滨松还推出了一系列应用于质谱的新品，并在2018年ASMS中有所展示（包括在研品），如可解决小质谱低真空问题的三级结构的GEN3 MCP、适用于TOF-MS的MCP+AD、适用于Q-MS\IT-MS的管道型EM等等。滨松希望通过探测技术的原始创新，从最底层技术出发，稳定而坚实地推动最终质谱应用的发展。

安捷伦发布具有更高通量和非凡性能的新型单四极杆液相色谱/质谱联用仪 2010 年 3 月 1 日，佛罗里达州奥兰多市，匹兹堡仪器博览会 （Pittcon 2010）&mdash 安捷伦科技公司（纽约证交所代码：A）日前发布 Agilent 6150B 系列单四极杆液相色谱/质谱联用仪（LC/MS），是此类耐用型仪器的最新一代产品。6150B 系列具有相当高的样品通量及灵敏度，在同类产品中具有出无可匹敌的优异性能。 &ldquo 很多用户，比如药品研发实验室，逐渐倾向于使用快速色谱&rdquo ，安捷伦单四极杆 LC/MS 市场经理 Wayne Duncan 说道：&ldquo 这就意味着他们的质谱仪必须能够检测那些峰形非常尖锐狭窄、峰宽不到一秒的色谱峰。Agilent 6150B 系列 LC/MS 能够与最新的快速色谱分析系统完美匹配，让您的实验室每天都能高效处理更多样品，同时得到高质量的数据。&rdquo 为了与 Agilent 1290 Infinity 平台的超高性能液相色谱（UHPLC）等快速色谱仪相匹配，Agilent 6150B 系列的扫描速率可达每秒 10000 amu，同时仍能保持出色的数据质量。这对鉴别复杂混合样品体系非常重要，例如药品研发过程中的合成反应相关物质鉴定。 创新离子化技术大幅提高灵敏度 Agilent 6150B 系列是安捷伦第一台配备有安捷伦喷射流离子聚焦技术的单四极杆液相色谱/质谱联用仪，独特的离子源进样口设计采用超热鞘气使离子流集中后再进入质谱仪。这种设计的优点是，产生信号较强，使检测限具有较低相对标准偏差，明显提高灵敏度。 已经证实，与单独使用电喷雾电离或大气压化学电离技术相比，安捷伦的喷射流离子聚焦技术能够使更多化合物有效电离。使用该技术基本不再需要用多种电离模式重复分析样品以发现离子化差异，从而大大提高了样品通量。 适用于所有实验室的安捷伦单四极杆 LC/MS Agilent 6150B 系列补充了安捷伦产品线中的另外两个单四极杆 LC/MS 型号，其中一个是 6120B，其操作最为简便，可用于 QA/QC 实验室中的杂质确认分析；另一个型号 6130B 是化合物定量分析的理想选择，适合分析的化合物分子量范围很宽。 Agilent 6100B 系列的每种仪器均可根据需要升级到更高的仪器规格，从而保护实验室投资。 关于安捷伦科技 安捷伦科技（NYSE: A）是全球领先的测量公司，是通信、电子、生命科学和化学分析领域的技术领导者，公司的17,000名员工在110多个国家为客户服务。在2009财政年度，安捷伦的业务净收入为45亿美元。要了解安捷伦科技的信息，请访问：www.agilent.com.cn

气液界面在自然中无处不在。无论是江河湖海还是云雾的表面，均为气液界面，因此气液界面的表面积极其庞大。分子在气液界面跳跃、旋转、碰撞、融合，创造着化学奇迹。如此庞大的表面积上发生的化学反应，通常又有着速率极快的特征，因此，气液界面化学反应的研究对理解天气和气候的生成和变化，以及污染的生成等环境和健康领域都有着重大的意义。然而，严格定义的气液界面极薄，通常为水面上的一层或者几层分子。因此要对这薄得几乎不可察觉的界面进行分析，并跟踪其中的化学反应，面临着极大的技术挑战。 为此，南开大学化学学院张新星研究员通过在质谱电离进样过程的物理原理上的创新，层层递进地开发了三代“场致液滴电离-质谱（FIDI-MS）”技术，该技术可以以极高的选择性采样气液界面物种，而不受到溶液内部物种的干扰。利用该技术，张新星在气液界面上的关键有机和无机物种的化学反应分析中取得了系列重要发现，将目前气液界面的化学反应研究推向纵深。因其在气液界面质谱方法学开发极其应用等方面的杰出成果，张新星研究员获得了由中国物理学会质谱分会设立并颁发的“质谱青年奖”（该奖项的设立是为了推动我国质谱事业的发展，提升其国际地位和影响力，针对青年质谱工作者设立的最高学术奖励，每两年评选一次，以此鼓励和表彰四十周岁以下青年学者在质谱领域取得重大创新性研究成果，每次评选不超过两人）。当前气液界面研究的最新进展有哪些？气液界面的化学反应研究面临哪些难题与挑战？未来气液界面质谱学研究的应用前景有哪些？带着这些问题，仪器信息网特别采访了南开大学化学学院张新星研究员，与他进行了深入的交流。南开大学化学学院 张新星研究员气液界面化学反应研究为何重要？张新星介绍到，气液界面在自然界中无处不在，同时气液界面上发生着丰富多样的化学反应和相互作用，这些反应对于理解大气化学、环境污染和生物体内的生化过程至关重要。通过研究气液界面化学反应的机理和动力学，可以揭示关键反应路径、开发环境友好型化学过程等，对推动大气化学、生物化学发展以及解决环境和能源等关键问题具有重要意义。创新质谱装置攻关实战，破解气液界面选择性采样难题怎样的背景下将质谱技术与气液界面化学反应研究结合在了一起？张新星坦言，在技术上，有选择性地研究气液界面非常困难，这是由于气液界面层极薄，很难在不受到体相物种干扰的前提下，高选择性地采样界面层。国际上能够研究气液界面的技术非常有限，常见的方法有非线性光学技术、常压光电子能谱技术、全内反射荧光法等。而质谱作为化学测量学中最常见的分析技术之一，在分析物质成分和分子结构、跟踪反应机理等方面有着天然的优势。然而常见的质谱电离进样技术使待测溶液发生库仑爆炸，溶液中的物种无差别进样，无法对气液界面进行选择性进样。针对以上技术难题，张新星团队通过对质谱电离过程进行创新，发展了系列具有极高气液界面选择性的“场致液滴电离-质谱装置（FIDI-MS）”，装置操控液滴实现从液滴的气液界面上撕扯出待测物的行为，实现了很高的气液界面选择性。不过，新装置的开发也并不是一帆风顺的，张新星团队不断摸索创新，从敞开式气液界面质谱分析→进样气体氛围精确可控的封闭式气液界面质谱分析→悬浮式气液界面质谱分析，通过技术的层层递进，实现了气液界面精准分析的逐步提高。张新星团队开发的系列递进式FIDI-MS装置气液界面研究发力 揭示雾霾隐藏成因在气液界面质谱分析方法研发的基础上，张新星团队还开展了一系列气液界面化学反应的精准分析研究，取得了多项重要成果。谈到至今仍然时有爆发的雾霾天，张新星介绍其团队还曾研究雾霾中二氧化硫氧化成硫酸根的形成途径。近年来，我国秋冬季雾霾天气呈现常态化趋势，造成严重的空气污染，对人类身心健康均造成极大威胁。“中国华北地区雾霾成分的很大特点之一在于其含有质量分数极大的硫酸根。尽管已有大量关于硫酸根形成原因的研究，但在雾霾中观测到的硫酸根浓度和实际观测到的硫酸根含量间仍存在巨大差距，这表明雾霾中仍存在有未知的二氧化硫氧化成硫酸根的途径。基于此，我们团队利用自搭建的新型质谱技术手套箱FIDI-MS ，精确控制环境的气体氛围，发现二氧化硫在气液界面处可以吸收UVA光子，以自旋禁阻的方式跃迁到其三线态，然后与氧气和水反应，并快速形成硫酸根。这一交叉了分析化学、量子化学和大气化学的综合发现填补了对二氧化硫激发态氧化化学反应认知的空白，说明了在气液界面处太阳光引起的二氧化硫的光化学氧化可能是雾霾中硫酸根的重要来源。”张新星补充道。此外，张新星团队近期的成果中值得一提的还有其利用FIDI-MS技术发现了违反常识的实验现象。大气中含量第二高的碳氢化合物——异戊二烯，作为挥发性极强、极性极小的有机化合物，被发现不但可以吸附在气液界面上，还能以极高的速率被氧化成上百种产物，这一成果开辟了气液界面上异戊二烯氧化化学分析的新赛道。张新星研究员及其团队在实验室在采访的最后，张新星也坦言道，“国际上关于气液界面相关的研究正不断取得新的进展，而国内相关的研究起步相对较晚。不过，在过去的两年中，我们已经看到一些团队陆续开始从事气液界面的研究工作，这个领域在国内逐渐兴起，众人拾柴火焰高，这是值得我们从事气液界面研究的工作者感到高兴的事情。”在谈到下一步的研究计划时，张新星表示，团队目前主要聚焦在气液界面相关的化学反应研究工作，而自然界中有着多种形式的界面，包括气固界面、液固界面、液液界面等。团队未来将致力于通过改进和创新现有技术，提高界面质谱的选择性，探索多种形式的界面化学反应研究，从而更好地揭示界面化学反应的细节和动态过程。合影采访编辑：万鑫