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生物分析方法

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生物分析方法相关的资讯

  • 多肽药物生物分析方法您所需要的都在这里!
    多肽一般是由100个以内氨基酸通过肽键连接而成的一类化合物,通常具有二级结构。自上世纪20年代胰岛素疗法问世以来,多肽药物一直在医药领域发挥了重要的作用,相比于小分子药物,多肽药物在生物活性和特异性方面比较高,同时稳定性方面比蛋白质药物较好。随着生物技术的不断发展,越来越多的多肽药物被开发并应用于临床,因适应证广、安全性高且疗效显著,多肽药物目前广泛应用于肿瘤、糖尿病、艾滋病、细菌真菌感染、免疫、心血管、泌尿等方面。▲糖尿病药物利拉鲁肽的氨基酸序列图和药物产品图早在2017年FDA发布的”Impact Story”栏目中的一篇文章就提到,目前全球将近有100种上市的多肽药物,全球销售额约在150-200亿美元。研发新的多肽药物以及多肽类仿制药都面临着巨大的机遇和挑战。FDA收到的关于多肽药物新的适用症申请正在快速增加,同时仿制药的出现也正加速多肽药物的发展。然而为了确保仿制药与原研药的质量和疗效一致性,开发稳定的多肽药物分析和表征方法变得尤为重要。FDA的药品评价和研究中心(CDER)的专家们认为质谱(MS)技术是分析多肽药物非常关键的一项技术。结合液相的色谱分离和质谱的检测,LCMS方法因其良好的专属性、高灵敏度、更宽的动态范围、以及更高的准确度和精密度,现已广泛用于多肽药物的分析方法开发中,尤其是含有生物基质的分析方法开发。同样LCMS方法也适用于多肽药物临床使用阶段的药物监测。▲岛津三重四极杆液相色谱质谱联用仪的巅峰之作但是相比于其他小分子药物,多肽因其具有吸附性以及分子量较大的特点,因此在样品的储存、预处理以及色谱柱的选择、仪器方法的开发等方面带来了更大的挑战。尤其像多肽容易吸附到固体表面,最终可能导致浓度测量的偏差,通常推荐低吸附的材质产品来保存多肽药物。在多肽药物的生物分析方法开发中,还有一个非常重要问题就是内标(IS)的选择。内标在保证LCMS方法的准确度和方法稳健性方面起着至关重要的作用,选择稳定同位素内标用于LCMS生物分析方法也逐渐成为“金标准”。考虑多肽药物生物分析方法的复杂性,选择稳定同位素内标时更是优先推荐选择含13C标记及标记数量更多的内标!岛津在药物生物分析领域除了提供仪器和消耗品外,还开发了高品质稳定同位素内标产品。下表介绍了常见的多肽药物对应的稳定同位素内标产品。多肽药物(适用证)稳定同位素内标货号特立帕肽(骨质疏松)Stable Isotope Labeled TeriparatideSVSEIQ{Leu(13C6,15N)}MHNLGKH{Leu(13C6,15N)}NSMERVEW{Leu(13C6,15N)}RKK{Leu(13C6,15N)}QDVHNFSC1208-1丙氨瑞林(子宫肌瘤)Stable Isotope Labeled Alarelin{pGLU}{His}{Trp}{Ser}{Tyr}{D-Ala}{Leu(13C6,15N)}{Arg}{Pro}-NHEtSC1208-2艾塞那肽(2型糖尿病)Stable Isotope Labeled ExenatideHGEGTFTSDLSKQMEEEA{Val(13C5,15N)}R{Leu(13C5,15N)}FIEW{Leu(13C5,15N)}KNGGPSSGAPPPSSC1208-3利拉鲁肽(2型糖尿病、肥胖症)Stable Isotope Labeled LiraglutideHAEGTFTSDVSSYLEGQAA{Lys(gamma-Glu-palmitoyl)}EFIAW {Leu(13C6,15N)}{Val(13C5,15N)}RGRGSC1208-5亮丙瑞林(前列腺癌)Stable Isotope Labeled Leuprorelin{pGLU}{His}{Trp}{Ser}{Tyr}{D-Leu}{Leu(13C6,15N)}{Arg}{Pro}-NHEtSC1208-6奥曲肽(肢端肥大症)[2H8]-Octreotide acetateC4840加压素(尿崩症)[2H7]-Vasopressin acetateC5126去氨加压素(尿崩症)[2H5]-DesmopressinC5013万古霉素(抗菌)[2H12]-Vancomycin TFA saltC3831卡泊芬净(抗真菌)[2H4]-Caspofungin diformateC6237达托霉素(抗菌)[2H5]-Daptomycin trifluoroacetic acid saltC3801米卡芬净(抗真菌)[13C6]-Micafungin sodium saltC5771可比司他(HIV感染)[13C4,2H3]-CobicistatC5634环孢菌素(免疫抑制)[2H12]-Cyclosporin AC1273硼替佐米(多发性骨髓瘤)[2H8]-BortezomibC3667卡非佐米(多发性骨髓瘤)[2H8]-CarfilzomibC3944除了以上产品,岛津还提供多肽药物定制合成稳定同位素内标产品。所有内标均提供HPLC、LCMS、NMR详细检测数据。号外号外,优惠活动来了!即日起至2020年12月31日,凡购买多肽稳定同位素内标产品,即可申请一套低吸附样品瓶!下期预告:抗体药物生物分析试剂盒
  • 布鲁克MALDI Biotyper微生物鉴定方法顺利通过AOAC国际认证,成为食品微生物学的官方分析方法(OMA)
    v AOAC批准MALDI Biotyper 方法作为沙门氏菌属、克罗诺杆菌属和其它革兰氏阴性菌确认和鉴定的官方分析方法。v AOAC批准MALDI Biotyper 方法作为单增李斯特菌、李斯特菌属和其它革兰氏阳性菌确认和鉴定的官方分析方法。2018年2月14日位于美国马萨诸塞州Billerica的布鲁克总部发表新闻公告,宣布MALDI Biotyper微生物鉴定方法已经通过AOAC国际认证,成为确认和鉴定致病和非致病微生物的两个官方分析方法 (OMA)。这两个方法适用于一些最常见的食源性致病菌,包括沙门氏菌属、克罗诺菌属、李斯特菌属和单增李斯特菌,以及其它细菌的鉴定。菌种的确认和鉴定可以直接从食品微生物广泛使用的选择性培养基进行,也可以从任何非选择性培养基进行。MALDI Biotyper作为一种快速低成本的微生物鉴定方法,已经在食品安全机构、食品企业和食品检测机构获得广泛应用。它可以大大提高食品检测实验室的效率,缩短食品企业的质控周期。验证研究证实MALDI Biotyper可以直接从培养皿上确认和鉴定微生物,适用的培养基包括FDA、ISO和USDA等机构推荐的选择性培养基、一些显色培养基和任何非选择性培养基。获得批准的MALDI Biotyper系统还有另外一个型号MBT smart,配备了专利的频率更快的smartbeam™ 激光器,可以进一步加快分析速度,缩短分析时间。MALDI Biotyper Subtyping分型模块可以高度可信地区分李斯特不同种。以光学引导样品制备的MBT Pilot™ 和批量自动添加基质的MBT Galaxy™ ,则进一步提高分析效率和工作流程的标准化。采用布鲁克AnchorChip™ 专利技术的MBT Biotargets 96靶板,可以进一步优化系统性能。 Q Laboratories的首席科技官Erin Crowley说:Q Laboratories非常荣幸成为这两项OMA验证研究的专家实验室,这些项目的成功实施得益于MALDI Biotyper简易的工作流程。我们实验室已经采用MALDI Biotyper一年半了,这项真正的创新技术通过AOAC国际认证成为OMA方法,为我们的客户提供了作出关键性结果判定前所需要的快速准确的微生物鉴定和确认方法。布鲁克公司工业微生物部门的业务拓展经理Daniele Sohier博士说,与AOAC和Q Laboratories的合作非常愉快,非常高效,我们在短短6个月时间内就获得这两项OMA认证,充分说明MALDI Biotyper作为快速准确的微生物确认和鉴定系统是多么可靠和强大。MALDI Biotyper已经广泛用于临床微生物领域,这两项认证又进一步为我们打开了食品微生物这一广阔市场。 基本说明:1. AOAC (Association of Official Analytical Chemists) 美国官方分析化学家协会AOAC成立于1884年,是一个世界公认的,独立的三方非盈利组织,致力于食品和农业领域分析方法验证和认可, 提供可信赖的分析检测方法,是国际公认的金标准验证者和颁布者。AOAC附属机构AOAC研究中心 (RI) 是一个独立的第三方非政府机构,负责AOAC对唯一或替代方法的验证评估程序,评估程序分两种类型:Performance Tested (PTM) 和Official Methods of Analysis (OMA)。2. Performance Tested (PTM) 是AOAC基础的认证程序。主要目的在于评估方法的性能特性,或作为申请更高可信度或方法重复性验证(如OMA)的基础认证。PTM属于方法开发者的验证研究,通常由方法开发者在自己的实验室完成基本性能和方法兼容性、排他性、以及可靠性的单一实验室验证验证。3. Official Methods of Analysis (OMA) 是AOAC重要的认证程序,其中包括三部分:SLV (Precollaborative Validation) Study 单一实验室验证(预协同验证)研究,通常由方法开发者实验室完成,包括兼容性和排他性实验。SLV验证数据是正式提出OMA申请的必要前提条件。Independent Validation Study 独立验证研究,是验证方法开发者提供的数据,由方法委员会确认方法,并由受过培训的独立实验人员在独立实验室完成。Collaborative Validation Study 协同验证研究,是在不同实验室间进行性能验证和方法重现性的验证。需指定至少来自6个实验室的12位独立操作人员,由方法委员会指定菌种下发样品,所有实验应同时进行。OMA认证程序的科学严谨性和审查系统性是国际公认的,所以通过OMA验证的方法具有业内认同的可信度和公信力,是高级别的正式官方分析方法。4. Q Laboratories是获得ISO/IEC 17025认证的实验室,为全球公司提供全面的微生物、分析化学和研发实验服务。自从1996年以来,一直服务于众多的食品、药品、化妆品、食品添加剂和个人护理用品企业,是AFNOR、AOAC和MicroVAL三个主要认证机构认可的北美地区首个专家实验室。
  • 热的“烫手”的生物类似药,分析方法门槛有多高?
    p   a title=" " href=" http://www.instrument.com.cn/application/SampleFilter-S22003-T000-1-1-1.html" target=" _self"  与 span style=" COLOR: rgb(255,0,0) TEXT-DECORATION: underline" strong 化学仿制药 /strong /span 相比, span style=" COLOR: rgb(255,0,0) TEXT-DECORATION: underline" strong 生物类似药 /strong /span 虽然也属于仿制药范畴,但其不仅投资门槛更高,技术门槛也更高。 /a /p p a title=" " href=" http://www.instrument.com.cn/application/SampleFilter-S22003-T000-1-1-1.html" target=" _self"    strong 三大技术门槛 /strong /a /p p a title=" " href=" http://www.instrument.com.cn/application/SampleFilter-S22003-T000-1-1-1.html" target=" _self"   生物类似药的技术门槛高至少表现在三大方面: /a /p p a title=" " href=" http://www.instrument.com.cn/application/SampleFilter-S22003-T000-1-1-1.html" target=" _self"   一是有关生产、制造过程和工艺流程。在产品生产过程中,有多种因素可能会影响到生物类似药的质量,如分子设计、表达系统、细胞株类型、翻译后修饰(PTM)、不纯物和污染物、配方和辅料、包装容器、生产过程中的蛋白降解等。 /a /p p a title=" " href=" http://www.instrument.com.cn/application/SampleFilter-S22003-T000-1-1-1.html" target=" _self"   二是对生物类似药在质量、安全性和有效性(QSE)等方面进行分析检测、表征,需要在临床试验前在蛋白的多种性质上与原研药参考品一致。这种一致性,根据欧盟EMA的要求需要“相似”(similar)。而根据美国FDA的要求则需要“高度相似”(highly similar)。如果是可以自动替换(interchangeable)的生物类似药,其要求更高。 /a /p p a title=" " href=" http://www.instrument.com.cn/application/SampleFilter-S22003-T000-1-1-1.html" target=" _self"   上面两大高门槛对于中国药企而言更是意味着投资的高门槛,因为无论是上下游的工艺开发、生产还是分析方法开发、质量检测,所需仪器设备甚至耗材几乎都需要进口。 /a /p p a title=" " href=" http://www.instrument.com.cn/application/SampleFilter-S22003-T000-1-1-1.html" target=" _self"   第三个方面是生物原研药的专利壁垒。生物药的专利要远比化学药复杂,这个高门槛很容易被投资人忽视。艾伯维(Abbvie)和安进(Amgen)因Humira(修美乐)的生物类似药的专利之战仅仅是一个例子。现在风头正劲的免疫肿瘤抗体药(尤其是已经上市的两个PD-1抗体药)以后很可能成为被仿制的热点目标,但免疫肿瘤领域近期多起专利诉讼也说明:即使是做原研生物药,专利问题也需要防范。 /a /p p a title=" " href=" http://www.instrument.com.cn/application/SampleFilter-S22003-T000-1-1-1.html" target=" _self"   出于工作关系和个人兴趣,笔者本文仅谈谈生物类似药的分析技术。如表格所示,生物类似药的表征分析,涉及许多生物化学和生物物理技术,笔者对于大多数技术略知一二,本文无意具体谈这些分析技术的细节和难度,而只是通过简单评论这些技术手段,试图说明进入生物类似药的门槛很高。 /a /p p style=" TEXT-ALIGN: center" a title=" " href=" http://www.instrument.com.cn/application/SampleFilter-S22003-T000-1-1-1.html" target=" _self" img title=" biosimilar4-table.jpg" src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201604/insimg/f1990612-cf0d-4d5d-951c-85bb88d8965b.jpg" / /a /p p a title=" " href=" http://www.instrument.com.cn/application/SampleFilter-S22003-T000-1-1-1.html" target=" _self"   /a /p p a title=" " href=" http://www.instrument.com.cn/application/SampleFilter-S22003-T000-1-1-1.html" target=" _self"    strong 质控蛋白三大性质 /strong /a /p p a title=" " href=" http://www.instrument.com.cn/application/SampleFilter-S22003-T000-1-1-1.html" target=" _self"   与评价化学药类似,对于生物药的评价,质量、安全性和有效性可以说是最重要的三个方面,而质量又是安全性和有效性的前提和基础。 /a /p p a title=" " href=" http://www.instrument.com.cn/application/SampleFilter-S22003-T000-1-1-1.html" target=" _self"   对于生物药的质量,FDA认为治疗性蛋白的三大方面性质虽然不能被完全充分测定,但对于评价蛋白药是非常重要的,这三大性质即:PTM、蛋白高级结构和蛋白聚集,下面将分别简单介绍。 /a /p p a title=" " href=" http://www.instrument.com.cn/application/SampleFilter-S22003-T000-1-1-1.html" target=" _self"    span style=" TEXT-DECORATION: underline" 蛋白的翻译后修饰(PTM) /span /a /p p a title=" " href=" http://www.instrument.com.cn/application/SampleFilter-S22003-T000-1-1-1.html" target=" _self"   蛋白的翻译后修饰(PTM)有很多种,常见的包括糖基化(又可细分为:半乳糖苷基化、岩藻糖基化、唾液酸糖苷化等)、氧化、磷酸化、硫酸化、脂化、二硫键形成和脱酰胺。这些化学变化大多是在细胞内发生的,但有些也可能发生在生产的各个阶段(如纯化和储存过程)。 /a /p p a title=" " href=" http://www.instrument.com.cn/application/SampleFilter-S22003-T000-1-1-1.html" target=" _self"   现在的科学研究已经表明,蛋白的PTM会影响蛋白的活性和免疫原性。蛋白的PTM还可能改变蛋白的结构进而引起聚集,从而进一步影响蛋白的免疫原性。 /a /p p a title=" " href=" http://www.instrument.com.cn/application/SampleFilter-S22003-T000-1-1-1.html" target=" _self"   因此,需要在蛋白类药物生产的各个阶段对蛋白质的PTM进行检测。对于单一成分的纯化蛋白药,PTM的检测和监测则相对容易一些。而对于含有许多种蛋白质的复杂混合物蛋白药物(如有些预防性疫苗),即使是采用蛋白质组学技术,检测所有蛋白的PTM也是非常大的挑战。 /a /p p a title=" " href=" http://www.instrument.com.cn/application/SampleFilter-S22003-T000-1-1-1.html" target=" _self"   研究蛋白PTM的最有力的利器当是生物质谱了,主要是基于电喷雾(ESI)和基质辅助激光解离(MALDI)两种技术。近年来,质谱在生物类似药领域的应用明显增多,在近几年的美国质谱协会会议上,每年都有不少口头报告或墙报是直接用质谱研究生物类似药PTM的,其中糖基化研究占比最大。 /a /p p a title=" " href=" http://www.instrument.com.cn/application/SampleFilter-S22003-T000-1-1-1.html" target=" _self"   但是,由于生物质谱价格昂贵,动辄几十万美元,高端的售价甚至在50万美元以上,这也限制了生物质谱在包括生物类似药在内的生物制药领域的应用。 /a /p p a title=" " href=" http://www.instrument.com.cn/application/SampleFilter-S22003-T000-1-1-1.html" target=" _self"    span style=" TEXT-DECORATION: underline" 蛋白的高级结构 /span /a /p p a title=" " href=" http://www.instrument.com.cn/application/SampleFilter-S22003-T000-1-1-1.html" target=" _self"   蛋白的高级结构是指蛋白的二级、三级和四级结构,这些结构特性决定了蛋白的三维空间结构,进而最终决定了蛋白的功能和活性。因此,比较生物类似药(指蛋白药)和原研药的蛋白高级结构,是证明两只药相似的重要手段。 /a /p p a title=" " href=" http://www.instrument.com.cn/application/SampleFilter-S22003-T000-1-1-1.html" target=" _self"   X-射线衍射和核磁共振(NMR)是公认的测定蛋白质三维空间结构的两种最主要的技术。但是,对于生物类似药和原研药的结构相似性研究,这两种技术都有很大的挑战。 /a /p p a title=" " href=" http://www.instrument.com.cn/application/SampleFilter-S22003-T000-1-1-1.html" target=" _self"   对于X-射线衍射而言,需要耗时较长的蛋白结晶过程和数据解析过程,对于样品量较大的工业界而言,显然不能满足高通量的要求。而NMR不但价格昂贵、灵敏度相对较低、数据分析耗时长,对于分析分子量达150kDa的大分子抗体药也面临很大的挑战,所以NMR在生物类似药领域注定应用非常有限。 /a /p p a title=" " href=" http://www.instrument.com.cn/application/SampleFilter-S22003-T000-1-1-1.html" target=" _self"   另外,还有其它一些经典生物物理技术被用于表征蛋白的结构,如圆二色性谱、傅里叶变换红外光谱、荧光光谱、差示扫描量热法、分析超速离心、排阻色谱以及各种染料结合鉴别技术等。这些技术一个最主要的限制,就是只能检测来自蛋白不同部位的某一种总的信号。从这些测定得到的信息只能得到生物药整个结构的总的平均值。比如:圆二色性谱测定就只能表明某一种主要的二级结构(阿尔法螺旋、b折叠和无规卷曲)的平均百分比。如果一个含有多个阿尔法螺旋结构的蛋白,其中只有一个阿尔法螺旋结构和另一蛋白相比发生了变化,但是即使这一变化相对较大,被另外不变的阿尔法螺旋平均以后,圆二色性谱所能测到的变化也可能很小,甚至没有可以测量出的变化。所以这些经典生物物理技术不能用于检测生物药很小的结构变化。 /a /p p a title=" " href=" http://www.instrument.com.cn/application/SampleFilter-S22003-T000-1-1-1.html" target=" _self"   更灵敏的技术则是氢氘交换质谱(HDX-MS),这也进一步显示质谱技术在比较生物类似药和原研药结构方面的重要性。现代生物质谱技术在生物药领域的应用已经远不仅仅是做蛋白质鉴定、分子量测定、氨基酸序列测定,蛋白结构只是其多种新应用的一个方面。 /a /p p a title=" " href=" http://www.instrument.com.cn/application/SampleFilter-S22003-T000-1-1-1.html" target=" _self"    span style=" TEXT-DECORATION: underline" 蛋白聚集 /span /a /p p a title=" " href=" http://www.instrument.com.cn/application/SampleFilter-S22003-T000-1-1-1.html" target=" _self"   蛋白聚集是蛋白药生产过程中很头疼的问题,尤其是对于高浓度的蛋白溶液,很容易引起蛋白聚集。单体蛋白的聚集过程可以是可逆的,也可能是不可逆的,其聚集后的大小可以从二聚体到包含上万亿个蛋白单体的肉眼可见的颗粒。 /a /p p a title=" " href=" http://www.instrument.com.cn/application/SampleFilter-S22003-T000-1-1-1.html" target=" _self"   总的来说,蛋白聚集对于任何蛋白药都是问题。蛋白聚集不但会降低蛋白药的有效剂量,更大的问题是可能会引起毒副作用和免疫反应。一般而言,蛋白分子量越大,其免疫原性越强。在某些特殊情况下,这些难以预料的副作用甚至可能是致命的。 /a /p p a title=" " href=" http://www.instrument.com.cn/application/SampleFilter-S22003-T000-1-1-1.html" target=" _self"   因此,蛋白聚集必须被检测、定量和表征,用以比较生物类似药和原研药。如表中所示,表征蛋白聚集的主要分析技术包括排阻-高效(压)液相色谱(SEC-HPLC)、凝胶电泳、分析超速离心、光散射法等。 /a /p p a title=" " href=" http://www.instrument.com.cn/application/SampleFilter-S22003-T000-1-1-1.html" target=" _self"   由于简单、易用、廉价、快速、样品用量少等特点,SEC-HPLC是目前检测蛋白聚集的最常用方法。当然,SEC-HPLC也有自己的缺点,如较大的蛋白聚体可能在进样上柱时就被除去,造成假阴性。 /a /p p a title=" " href=" http://www.instrument.com.cn/application/SampleFilter-S22003-T000-1-1-1.html" target=" _self"   这也进一步说明,没有任何一种十全十美的分析技术。正是缘于此,美国FDA和ICH(国际人用药注册技术协调会议)都建议生物类似药研发企业不但要检测蛋白不同种性质,也建议采用多种技术检测同一种性质,以尽量得到更全面的生物类似药和原研药可以比较的多种信息,如理化性质、生物活性、免疫化学性质、纯度、不纯物和污染物等。 /a /p p a title=" " href=" http://www.instrument.com.cn/application/SampleFilter-S22003-T000-1-1-1.html" target=" _self"    strong 相似度界定:Case By Case? /strong /a /p p a title=" " href=" http://www.instrument.com.cn/application/SampleFilter-S22003-T000-1-1-1.html" target=" _self"   值得一提的是,生物类似药有两个常用且易于混淆的概念:可比性(comparability)和相似性(similarity)。 /a /p p a title=" " href=" http://www.instrument.com.cn/application/SampleFilter-S22003-T000-1-1-1.html" target=" _self"   ICH明确定义和限制“可比性”是指同一家生产商所生产的原研药(包括批准上市后阶段),在生产工艺变化(如放大)后,两种工艺所生产的同一产品(当然不可能100%相同)的可比性(参见ICH Q5E指导性文件:Comparability of Biotechnological/Biological Products Subject to Changes in their Manufacturing Process,生产过程变化后生物工程/生物产品的可比性)。而“相似性”则是生物类似药生产商仿制的生物药与原研药生产商制造的参考品相比较而言的。 /a /p p a title=" " href=" http://www.instrument.com.cn/application/SampleFilter-S22003-T000-1-1-1.html" target=" _self"   根据ICH的定义,“可比性”概念是不可用于生物类似药的。事实上,对于开发生物类似药的厂商而言,最大的困难显然不是上述两个易混淆的概念,可能一个最大的困难是生物类似药与原研药的相似度要多高才足够高,目前欧盟EMA和美国FDA已经出台的有关生物类似药的指导性政策文件都没有明确的界定,而由于生物药的复杂性和其本身的千差万别,也决定无法有明确的界定。所以欧盟EMA和美国FDA的有关文件中时常会出现“case by case”(具体问题具体分析)的字眼。 /a /p p br/ /p
  • 【网络会议】:2015年07月09日 14:00 生物大分子液质定量分析方法开发
    【网络会议】:生物大分子液质定量分析方法开发 【讲座时间】:2015年07月09日 14:00 【主讲人】:宋玉玲 宋玉玲女士于岛津企业管理(中国)有限公司上海分析中心,担当液质应用工程师,在液质技术相关的生物分析及大分子分析方面具有丰富的经验,多年从事复杂生物基质中多肽类药物分析方法开发、蛋白定量方法建立等工作。 【会议介绍】 在复杂生物体系中蛋白药物定量研究的手段中,与传统的ELISA方法相比,利用LC-MS/MS对抗体药物进行定量分析的方法具有更好选择性,并且能够实现代谢产物的同时分析,为抗体药物的药代动力学分析提供了一种有效的研究手段。 对于复杂生物样本中的痕量蛋白检测,简化方法开发过程、提高分析灵敏度、获得好的重现性是普遍关注的热点,在此介绍岛津最新开发的蛋白定量技术,以蛋白定量方法开发过程、蛋白定向酶解技术、氧鎓离子技术在糖蛋白分析中的应用等展开介绍。 -------------------------------------------------------------------- 1、报名条件:只要您是仪器网注册用户均可报名参加。 2、报名并参会用户有机会获得100元手机充值卡一张哦~ 3、报名截止时间:2015年07月09日 13:30 4、报名参会: http://www.instrument.com.cn/webinar/Meeting/meetingInsidePage/1506 5、报名及参会咨询:QQ群&mdash 379196738
  • 岛津推出LC-MS/MS生物毒素分析方法包
    在过去的30年中,由于毒素造成的食品污染已经越来越受到人们的重视。农作物(大多数谷物)非常容易遭受真菌毒素的污染,严重影响着食品安全。如果食用被污染的食品,则会产生极大的毒副作用。部分真菌毒素已被证实具有致癌、致畸、致细胞突变的“三致”作用。因此对于生物毒素检测受到了如商检、农检、疾控中心等检验检疫机构的高度重视。目前至少有100个国家已经对粮食/饲料中真菌毒素的限量进行了规定。随着人们对生物毒素危害的认识,相关的限量标准在不断地更新。欧盟于2006年颁布了《Regulation (EC) No 1881/2006》,对食品中污染物的限量进行规定,规定花生、谷类、坚果等人类直接食用的食品中,黄曲霉毒素含量(指G2+G1+B2+B1的总量)不能超过4 μg/kg。2010年,颁布《Regulation (EC) No 165/2010》,规定婴幼儿配方奶粉中黄曲霉毒素-M1(AFT-M1)的限量为0.025 μg/kg;鲜乳中AFT-M1含量不能超过0.05 μg/kg。2012年又颁布了《Rregulation (EC) No 594/2012》,对《Regulation (EC) No 1881/2006》进行了修订,对干果等食品中的赭曲霉毒素A(OTA)的最高限量作了规定。美国FDA对黄曲霉毒素的限量作出规定:食品中黄曲霉毒素(指G2+G1+B2+B1的总量)的最大残留限量为20 μg/kg,牛奶中AFT-M1的最大残留限量为0.5 μg/kg。日本检验检疫措施规定,黄曲霉毒素B1(AFT-B1)在进口食品中的残留限量为“不得检出”;生乳及乳制品中AFT-M1含量不得超过0.5 μg/kg;日本在肯定列表制度中规定:食品中黄曲霉毒素的限量是10 μg/kg。我国在2005年公布了强制性粮食卫生标准(GB 2715-2005),首次增加了真菌毒素限量的标准,其中包括了四种真菌毒素(黄曲霉毒素B1、脱氧雪腐镰刀菌烯醇(DON)、玉米赤霉烯酮(ZON)和赭曲霉毒素A(OTA))。2011年,我国又颁布了最新的《食品安全国家标准 食品中真菌毒素限量》(GB/T 2761-2011),相比GB/T 2761-2005增加了赭曲霉毒素A、玉米赤霉烯酮的指标;修改了黄曲霉毒素B1、黄曲霉毒素M1、脱氧雪腐镰刀菌烯醇及展青霉素限量指标及检测方法。可见我国对真菌毒素在食品中的限量要求越来越高,限制的食品种类也越来越细。岛津公司将涉及到生物毒素检测的应用数据进行了整理汇编,推出了《LC-MS/MS生物毒素分析方法包》,并将其制作成为光盘。方法包中包含了7类58种生物毒素的检测参数。旨在帮助使用岛津液相色谱串联三重四极杆质谱进行生物毒素检测的用户能够省时省力的进行方法开发和数据分析。本方法包包含以下文件:1、生物毒素化合物清单及参数 (含有58种生物毒素(包含内标物)的中英文名称、分子式、质量数、CAS编号、MRM分析参数等化合物信息。)2、MS 方法汇总 (含有58种生物毒素(包括内标物)的独立方法以及分类汇总方法)3、LC-MS/MS食品中生物毒素检测整体解决方案 (整体解决方案在已建立的LC-MS/MS生物毒素数据质谱库基础上,对食品中各不同基质中的生物毒素进行了分析,考察了相关的LC分析条件、校准曲线、检出限、精密度等。)4、LC-MS/MS生物毒素方法包操作指南 (通过本操作指南指导用户完成方法包的使用。)关于岛津 岛津企业管理(中国)有限公司是(株)岛津制作所于1999年100%出资,在中国设立的现地法人公司,在中国全境拥有13个分公司,事业规模不断扩大。其下设有北京、上海、广州、沈阳、成都分析中心,并拥有覆盖全国30个省的销售代理商网络以及60多个技术服务站,已构筑起为广大用户提供良好服务的完整体系。本公司以“为了人类和地球的健康”为经营理念,始终致力于为用户提供更加先进的产品和更加满意的服务,为中国社会的进步贡献力量。
  • 表面分析的新技术新方法——2017年全国表面分析方法及新能源与生物功能材料学术研讨会
    p    strong 仪器信息网讯 /strong 2017年5月20日,“2017年全国表面分析方法及新能源与生物功能材料学术研讨会”在重庆召开。此次会议由西南大学、重庆大学、赛默飞主办,170多位来自科研院校、以及企业的专家用户参加了此次会议。 span style=" text-align: center " & nbsp /span /p p style=" text-align: center " img title=" 现场1.jpg" src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201705/insimg/00b4be24-b0f7-4cf4-bb01-025e26fe660b.jpg" / /p p style=" text-align: center " 会议现场 /p p   材料表面的成分、结构、化学状态等与内部有明显的不同,而表面特性对材料的物理、化学等性能影响很大。随着材料科学、化学化工、半导体及薄膜、能源、微电子、信息产业、生物医药及环境领域等高新技术的迅猛发展,对于表面分析技术的需求日益增多。同时,由于最近几十年超高真空、高分辨和高灵敏电子测量技术的快速发展,表面分析技术也有了长足进步。表面分析技术主要包括X射线光电子能谱(XPS)、俄歇电子能谱(AES)、二次离子质谱(SIMS)等。国内表面分析技术起步于80年代,目前已经广泛应用于基础科研、先进材料研制、高精尖技术、装备制造等领域。 /p p   此次会议,多个报告聚焦在表面分析及方法的进展,如: /p p style=" text-align: center" img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201705/insimg/65282d53-2da7-45d0-96b7-3152489be928.jpg" title=" John F.Watts.jpg" / /p p style=" text-align: center " University Of Surrey John F.Watts /p p style=" text-align: center " 报告题目:XPS:A Versatile Analysis Method From Carbon to Energy Materials /p p   此次会议请来了《表面分析(XPS和AES)引论》一书的原作者John F.Watts先生作大会报告。 /p p style=" text-align: center " img title=" 郭沁林.jpg" src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201705/insimg/48586558-6329-4ff4-ba2c-8a0ac99cb24c.jpg" style=" text-align: center " / /p p style=" text-align: center " 中国科学院物理研究所郭沁林研究员 /p p style=" text-align: center " 报告题目:样品简易加热法 /p p   郭沁林研究员在实验室的XPS设备条件不具备的情况,自己搭建了简易的灯泡样品加热装置,其性价比极高、操作简单、加热速度快、灯丝不会被污染、可在氧气氛中工作、易维护等优点。当然,此简易装置也存在着占用空间、无法原位制备薄膜等问题。 /p p style=" text-align: center " img title=" 唐文新.jpg" src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201705/insimg/0c08000c-a3e0-49df-aa03-498557e19f3e.jpg" / /p p style=" text-align: center " 重庆大学唐文新教授 /p p style=" text-align: center " 报告题目:低能电子显微镜在表面科学中应用 /p p   唐文新教授2012年承担了国家自然科学基金委重大科研仪器设备研制专项“超快自旋极化低能电子显微镜”,自主设计了新型的超快高分辨自旋极化低能电子显微镜。该技术将用于探索和发现低维超快磁动力和量子结构的表面超快动力过程中的非平衡态物理化学现象。 /p p style=" text-align: center " img title=" 高峰.jpg" src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201705/insimg/557c15ce-3127-4e13-beb2-f4d696622269.jpg" / /p p style=" text-align: center " 山东农业大学高峰 /p p style=" text-align: center " 报告题目:XPS真空原位硬件技术与精确分析软件技术初探 /p p   报告中,高峰介绍了XPS真空原位分析技术及软件新技术,及其在蛋白质研究、厌氧性细胞研究、失效分析等领域的应用前景。 /p p style=" text-align: center " & nbsp /p p style=" text-align: center " img title=" 吴正龙.jpg" src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201705/insimg/21db7c15-8908-44c3-8fd5-516d5168795a.jpg" / /p p style=" text-align: center " 北京师范大学吴正龙教授 /p p style=" text-align: center " 报告题目1:非均匀样品的XPS分析 /p p style=" text-align: center " 报告题目2:XPS名词术语 /p p   吴正龙教授此次会上做了两个报告,首先介绍的是非均匀样品的XPS分析。电子能谱所要求的无限厚均匀样品较少,一般样品都属于非均匀样品,如有包裹层、覆盖层、多层薄膜,或者颗粒物的存在。报告中,吴正龙教授通过实际分析例子介绍了XPS与表面分析相冲突的现象、比较了表面分布与均匀的XPS分析结果、概述了非均匀样品的XPS分析技术。 /p p style=" text-align: center " img title=" 王海.jpg" src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201705/insimg/1abae517-d987-4619-86d5-1f62921793ea.jpg" / /p p style=" text-align: center " 中国计量科学研究院王海研究员 /p p style=" text-align: center " 报告题目:表面分析电子能谱仪标准物质研究 /p p   报告中,王海研究员介绍了标物SiO2/Si、XPS能量标度标物GBW(E)130545~130547、Cu(In,Ga)Se2薄膜组成标物等的工艺优化、均匀性与稳定性、定值、量值验证、与国外同类标物对比以及标物的应用。 /p p & nbsp /p
  • 聚焦表面分析与新能源新材料——“2017年全国表面分析方法及新能源与生物功能材料学术研讨会”在重庆召开
    p    strong 仪器信息网讯 /strong 2017年5月20日,“2017年全国表面分析方法及新能源与生物功能材料学术研讨会”在重庆召开。此次会议由西南大学、重庆大学、赛默飞主办,170多位来自科研院校、以及企业的专家用户参加了此次会议。 /p p style=" text-align: center" img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201705/insimg/12b30bf7-a060-4205-9d34-a5d5caceaec8.jpg" style=" " title=" 现场1.jpg" / /p p style=" text-align: center" img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201705/insimg/0390c36c-c9b0-41e3-b0cb-ee7138a40ade.jpg" style=" " title=" 现场2.jpg" / /p p style=" text-align: center " 会议现场 /p p   随着我国材料科学、化学化工、半导体及薄膜、能源、微电子、信息产业、生物医药及环境领域等高新技术的迅猛发展,表面分析技术在过去的几十年中有了长足进步,在科学研究领域作用日益增长。“2017年全国表面分析方法及新能源与生物功能材料学术研讨会”正是在这一背景下召开的一个多学科交叉的学术交流会议。 /p p   李长明院士首先代表主办方热情欢迎与会者的到来。在致辞中,李长明院士指出,当今社会的发展离不开新能源的出现和先进能源技术的使用,发展新能源、改善环境污染状况,也是全世界全人类共同关心的问题。此次大会的主题“新能源”即利用新技术新材料进而开发利用的替代性能源,我们期待先进洁净能源技术的持续发展。 /p p   根据国务院印发的《“十三五”国家战略性新兴产业发展规划》纲要,“十三五”期间国家将大力推动新能源汽车、新能源和节能环保产业快速壮大,加快生物产业创新发展步伐,超前布局战略性产业,促进战略性新兴产业集聚发展。而新能源、新材料的发展离不开对其相互作用反应机理的研究,这就使得表面分析技术变得非常关键。此次会议的召开促进了新能源、功能材料利用表面分析技术进行表征以及表面分析技术的最新研究进展及应用的交流与探讨。 /p p style=" text-align: center" img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201705/insimg/2eac8953-362b-4a2a-8b73-975e8fc3bca3.jpg" title=" Kevin Fairfax.jpg" / /p p style=" text-align: center " 赛默飞表面分析业务总监Kevin Fairfax先生致辞 /p p   Kevin Fairfax先生致辞中介绍了赛默飞以及其材料科学部门的发展情况。2016年赛默飞共收入182.7亿美元,研发支出为7.548亿美元,在全球用于55000多名员工,旗下有thermo scientific、applied biosystem、Invitrogen、Fisher scientific、unity labservices五大品牌。 /p p   而2016年赛默飞收购FEI,为公司带来了业界领先的电子显微技术,让赛默飞在材料科学和结构生物学领域“如虎添翼”,使得赛默飞的材料科学部门能够提供多模式、多尺度的工作流。 /p p style=" text-align: center" img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201705/insimg/3df60b65-7978-4426-b75c-1f8839e42b0c.jpg" title=" 李长明.jpg" / /p p style=" text-align: center " 西南大学李长明院士致辞后做大会报告 /p p style=" text-align: center " 报告题目:材料功能化及在高效能源转换中的应用 /p p   能源是人类下个100年面临的十大问题之首,李长明院士指出:能源是人类社会存在与发展的基石、是经济发展与人类文明进步的基本约束条件,而如何提高能源转换效率是绿色新能源研究的一个重要课题。在报告中李长明院士介绍了其团队在微纳尺度功能化材料、锂/纳高功率电池、生物燃料电池、锂/纳离子电池、新型太阳能电池、细菌燃料电池等多个研究方向的研究成果。 /p p style=" text-align: center" img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201705/insimg/51c36be8-1dac-4659-a592-53ab972c9daa.jpg" title=" 杨秀荣.jpg" / /p p style=" text-align: center " 中国科学院长春应用化学研究所杨秀荣院士做大会报告 /p p style=" text-align: center " 报告题目:基于生物质与非贵金属的新能源材料研究 /p p   全球能源消耗面临着巨大危机,据2013年全球能源消费统计,石油只能再用45年、煤还能用200年,同时石油、煤等传统能源造成的环境污染也日趋严重。因此开发具有应用潜能的清洁能源具有重要意义。杨秀荣院士及其团队一直在进行基于生物质与非贵金属的新能源材料研究。在此次报告中,杨秀荣院士介绍了其团队将木耳等不同菌类植物衍生碳用做超级电容器材料、微生物衍生杂原子掺杂碳用于电催化氧还原和超级电容器等研究方面的工作进展。 /p p    span style=" color: rgb(31, 73, 125) " 更多精彩报告内容见后续报道。 /span /p p   据赛默飞表面分析及常量元素分析中国区商务经理汪霆先生介绍,赛默飞一直坚持每年举行表面分析技术交流会,而此次的会议更加用心,为仪器分析方法研究人员与科研人员搭建了交流平台。科研人员在此更加了解了表征方法的最新进展,为未来在科研工作中获得更好的研究成果打下基础 而仪器分析方法研究人员在此开拓了眼界,为未来可能的科研工作埋下伏笔。今年的会议聚焦的是新能源与生物功能材料领域,明年将会聚焦其他热门领域。此次会议的举办也是赛默飞承担作为一家大型企业的社会责任、促进了相关技术的交流。   /p p style=" text-align: center" img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201705/insimg/ea917f84-96f6-47e5-9964-3150260b6eac.jpg" title=" 赛默飞展示.jpg" / /p p   在会场一角,赛默飞展出了台式X射线衍射仪、手持XRF分析仪等仪器以及相关解决方案,引起了与会者的关注。 br/ /p p style=" text-align: center" img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201705/insimg/dd6796c2-4319-46f5-bdf3-23d734110336.jpg" title=" 合影.jpg" / /p p style=" text-align: center " 与会者合影 /p p br/ /p
  • 表面分析技术与新能源研究的结合——2017年全国表面分析方法及新能源与生物功能材料学术研讨会
    p    strong 仪器信息网讯 /strong 2017年5月20日,“2017年全国表面分析方法及新能源与生物功能材料学术研讨会”在重庆召开。此次会议由西南大学、重庆大学、赛默飞主办,170多位来自科研院校、以及企业的专家用户参加了此次会议。 /p p style=" text-align: center " & nbsp /p p style=" text-align: center " img title=" 现场1.jpg" src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201705/insimg/3f44f489-93a2-49c9-b0eb-35c6af40112a.jpg" / /p p style=" text-align: center " 会议现场 /p p   就像在 a title=" " style=" color: rgb(255, 0, 0) text-decoration: underline " href=" http://www.instrument.com.cn/news/20170520/220051.shtml" target=" _blank" strong span style=" color: rgb(255, 0, 0) " “2017年全国表面分析方法及新能源与生物功能材料学术研讨会”在重庆召开 /span /strong /a 中,西南大学李长明院士说到的,当今社会的发展离不开新能源的出现和先进能源技术的使用,发展新能源、改善传统能源环境污染状况,是全世界全人类共同关心的问题。 /p p   中国科学院长春应用化学研究所杨秀荣院士也提到,全球能源消耗面临着巨大危机,据2013年全球能源消费统计,石油只能再用45年、煤还能用200年,同时石油、煤等传统能源造成的环境污染也日趋严重。因此开发具有应用潜能的清洁能源具有重要意义。 /p p   根据国务院印发的《“十三五”国家战略性新兴产业发展规划》纲要,“十三五”期间国家将大力推动新能源汽车、新能源和节能环保产业快速壮大,加快生物产业创新发展步伐,超前布局战略性产业,促进战略性新兴产业集聚发展。而新能源的发展离不开对其相互作用反应机理的研究,这就使得分析技术,如表面分析技术变得非常关键。 /p p   此次大会的主题之一即聚焦“新能源”,主办方邀请了业内相关专家介绍了他们洁净能源技术研发的新进展。 /p p style=" text-align: center " & nbsp /p p style=" text-align: center " img title=" 盛世善.jpg" src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201705/insimg/5570ce22-d034-403f-b8dc-abec4f0cbbaf.jpg" / /p p style=" text-align: center " 中国科学院大连化物所盛世善研究员 /p p style=" text-align: center " 报告题目:清洁能源与表面分析 /p p   报告中,盛世善教授介绍了洁净能源——煤基合成油的制备工艺、催化剂,及利用XPS等表面分析技术进行表征获得相关信息的情况。采用了新的铁基催化剂的费托合成以煤炭为原料制成的合成气直接制备烯烃,选择性超过了80%,而传统的以钴为催化剂的费托合成低碳烯烃的选择性理论上最高为58%,这一技术突破创造了一条煤基合成气转化制烯烃的新途径。盛世善教授介绍了此工艺过程中采用的新型双功能催化剂,并利用表面分析技术对其进行表征,对于金属或合金、多元催化剂可获得元素的偏析、分凝等信息 在催化剂制备条件选择上,可以获得焙烧气氛与温度等信息 对于半导体催化剂可以获得价带、材料的功函数等信息。 /p p style=" text-align: center " img title=" 陈建.jpg" src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201705/insimg/22990709-8fe5-4e9f-82eb-2c3627a2e218.jpg" / /p p style=" text-align: center " 中山大学陈建教授 /p p style=" text-align: center " 报告题目:表面分析技术在先进能源材料研究中的若干应用 /p p   陈建教授在报告中介绍了扫描探针显微、表面增强拉曼光谱、表面等离子体共振、光电子能谱等表面分析技术在先进能源材料研究中的新应用进展。如实现了对半导体材料表面、器件界面的结构与光电性质进行了原位、实时的测量,为界面调控提供了有效的分析手段。发展了基于表面增强拉曼散射技术的纳米局域热点温度检测方法,研究光电催化反应机理的原位光谱学分析方法,和研究聚合物在等温冷却结晶过程中的结构相态变化和结晶动力学过程的原位变温拉曼散射法。最后利用X射线光电子能谱与氩离子刻蚀联合技术明确了聚合物太阳能电池形成界面偶离子的机理和微观过程,揭示了钙钛矿太阳能电池钙钛矿薄膜形成的内在机制。 /p p style=" text-align: center " img title=" 谢芳艳.jpg" src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201705/insimg/468aeafa-5982-4e0c-b14c-247fc585913f.jpg" / /p p style=" text-align: center " 中山大学谢芳艳 /p p style=" text-align: center " 报告题目:光电子能谱在有机太阳电池研究中的应用 /p p   陈建教授的同事谢芳艳此次大会也带来了精彩报告,报告内容包括聚合物有机太阳电池、钙钛矿太阳电池的情况,而且,结合光电子能谱所能提供的信息,谢芳艳介绍了其团队在这方面所开展的应用实例。 /p p & nbsp /p
  • 标准|《生物样品中放射性核素的γ 能谱分析方法》国家标准发布
    p & nbsp 近日,国家标准化管理委员会在2020年第8号中国国家标准公告中发布了《生物样品中放射性核素的γ能谱分析方法》(GB/T 16145—2020)。该标准将代替GB/T 16145—1995。新标准将在 span style=" color: rgb(255, 0, 0) " strong 2020年11月1日 /strong /span 实施。归口国家卫生健康委员会。 /p p & nbsp 该标准规定了用锗[HPGe,Ge(Li)]或碘化钠[NaI(Tl)] γ能谱仪分析生物样品中放射性γ核素的方法。标准中规定了 strong 生物样品& nbsp /strong ( strong B /strong strong iological Sample /strong ) 的概念以及样品处理的一般方法。 /p p style=" text-align: center" img style=" max-width: 100% max-height: 100% width: 356px height: 243px " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/202005/uepic/2fbb8aed-e222-432e-8d7c-c5fc528c8527.jpg" title=" GEORADiS RT-30.jpg" alt=" GEORADiS RT-30.jpg" width=" 356" vspace=" 0" height=" 243" border=" 0" / /p p style=" text-align: center " span style=" font-size: 14px color: rgb(0, 112, 192) " strong 图为GEORADiS RT-30 手持放射性伽马能谱仪 /strong /span /p p & nbsp γ能谱仪设计用于监测和检测各种金属制品、建筑材料、地质样品、环境采样样品及食品中可能存在的放射性辐射。例如:钢铁厂内钢、尘、渣的快速辐射分析;建筑材料、岩石中钾、铀和钍的浓度检测以及食品、动物饲料和环境样品中可能存在的放射性辐射。 /p p & nbsp 仪器有台式机型和手持机型。手持版本便携、体积小、操作方便,在实验室外也可以轻松完成检测。 br/ /p p & nbsp span style=" color: rgb(255, 0, 0) " strong 标准原文 /strong /span span style=" color: rgb(165, 165, 165) " 待国家标准化委员会正式发布后上传。 /span /p p -------------#会议预报#------------------- /p p style=" text-align: center " strong style=" color: rgb(255, 0, 0) text-align: center " span style=" background-color: rgb(255, 255, 0) font-family: 楷体, 楷体_GB2312, SimKai font-size: 24px " 欢迎报名“药品微生物检测技术” /span /strong strong style=" color: rgb(255, 0, 0) text-align: center " span style=" background-color: rgb(255, 255, 0) font-family: 楷体, 楷体_GB2312, SimKai font-size: 24px " 专题网络研讨会 /span /strong /p p style=" text-align: center" a href=" https://www.instrument.com.cn/webinar/meetings/Drug2020/" target=" _blank" title=" 微生物大会链接" img style=" max-width: 100% max-height: 100% width: 400px height: 300px " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/202005/uepic/dfdb8120-0b79-41bd-b6f2-f2fc9417648b.jpg" title=" 微生物检测技术大会.jpg" alt=" 微生物检测技术大会.jpg" width=" 400" vspace=" 0" height=" 300" border=" 0" / /a /p p strong 报名链接 /strong : a href=" https://www.instrument.com.cn/webinar/meetings/Drug2020/" target=" _blank" style=" color: rgb(255, 0, 0) text-decoration: underline " span style=" color: rgb(255, 0, 0) " strong https://www.instrument.com.cn/webinar/meetings/Drug2020/ /strong /span /a /p
  • 分析方法验证,分析方法确认和分析方法转移,你能分得清吗
    任何分析检测的目的都是为了获得稳定、可靠和准确的数据,方法验证在其中起着极为重要的作用。方法验证的结果可以用于判断分析结果的质量、可靠性和一致性,这是所有质量管理体系不可分割的一部分。 无论什么方法,在使用之初,一般要求对分析方法进行验证、确认(或称证实)或重新验证,如果是两个实验室之间还涉及到分析方法转移。那么,方法验证、确认和转移究竟有什么区别及联系呢?相信很多小伙伴都是不了解的,即使了解也不能准确的给出具体的答案。不知道的小伙伴有福了,今天咱们就来具体的说说。 (1)法规要求:新版GMP 第二百二十三条 物料和不同生产阶段产品的检验应当至少符合以下要求:(一)企业应当确保药品按照注册批准的方法进行全项检验:(二)符合下列情形之一的,应当对检验方法进行验证:采用新的检验方法;检验方法需要变更;采用《中华人民共和国药典》及其他法定标准未收载的检验方法;法规规定的其他需要验证的检验方法;(三)对不需要进行验证的检验方法,企业应当对检验方法进行确认,以确保检验数据准确、可靠。 (1)法规要求:中国药典(2020年版)凡例检验方法和限度;本版药典正文收载的所有品种,均应按规定的方法进行检验。如采用其他方法,应将该方法与规定的方法做比较试验,根据试验结果掌握使用,但在仲裁时仍以本版药典规定的方法为准。 (1)法规要求:分析方法确定、转移、验证相关指南(2)验证的定义USP:分析方法验证是一个按照已建立的实验室研究来证明方法的性能参数符合期望的分析应用要求的过程;ICH Q2(R1):分析方法验证的目标是阐明分析方法适用于它所期望的应用目的;FDA工业指南:方法验证是一个阐述分析方法适合于其使用目的的过程;SFDA(验证):证明任何操作规程(或方法),生产工艺或系统能够达到预期结果的一系列活动;ChP(9109):证明采用的方法适合于相应检测要求。 (2)确认的定义定义:指评估检验时所依据的药典标准和其他法定标准在各实验室实际使用情况下是否能达到其检验要求的过程。USP/:出现在USP中的方法被认为已验证,如果作为已批准的ANDA(简略新药申请)的一部分,它们也被认为是验证过的。确认不是重复验证过程,不需要验证其准确性和可靠性,但需要确认其在实际使用条件下的适应性。确认包括所设计方法的性能参数,如那些在通则中描述的性能参数。ChP:是指首次使用法定分析方法时,由现有的分析人员对分析方法中关键的验证指标进行有选择性的考察,以证明方法对所分析样品的适用性,同时证明分析人员有能力使用该法定分析方法,分析方法的确认并不是重复验证过程,本指导原则不涉及微生物分析方法的确认。 (2)转移的定义USP:是将非法定方法从一个实验室转移至另一个实验室,即为分析方法转移。是一个按照已建立的实验室研究来证明方法的性能参数符合期望的分析应用的过程。国内ChP:是一个文件记录和试验确认的过程,目的是证明一个实验室(方法接受实验室)在采用另一个实验室(方法建立实验室)建立并经过验证的非法定分析方法检测样品时,该实验室有能力成功操作该方法,检测结果与方法建立实验室检测结果一致。分析方法转移是保证不同实验室之间获得一致,可靠和准确检测结果的一个重要环节,同时也是对实验室检测能力的一个重要评估。应用:通常不适用于法定方法,但可以参考。同时,由于方法的检测目的不同,各方指导原则对于不同检测目的的方法所要求的验证的参数也有所不同,表2中列出了ICH指导原则中规定的不同检验目的需要验证的参数。① 如一种方法不够专属,可用其他分析方法予以补充。② 视具体情况予以验证。③ 已有重现性验证,不需验证中间精密度。药品分析方法验证、 转移和确认的目的是证明所采用的分析方法适合于相应检测要求和目的,被测样品质量可控,保证得到一致的、可靠的和准确的测定结果,同时也证明检验人员有能力成功地操作分析方法。一个好的分析方法,对于获得准确可靠的检验结果至关重要。
  • 单细胞电学特性流式分析方法及分析仪器研究取得进展
    近日,中国科学院微电子研究所健康电子中心研究员黄成军、副研究员赵阳团队,在单细胞电学特性流式分析方法及高通量实时分析仪器研究方面取得重要进展。 单细胞电学特性生物传感与分析技术为单细胞生物物理学研究提供了新维度。该技术已被证明在全血分析、肿瘤细胞分型和免疫细胞状态评估方面具有重要的应用潜力。然而,现有的电学检测方法难以实现高通量实时性分析,限制了需要大量系统实验的单细胞电学特性研究的开展。 面该团队提出了快速并行物理拟合求解器,仅需0.62 毫秒即可在线求解出单个细胞膜比电容和细胞质电导率。与传统求解器相比,在不损失准确度的前提下,速度提升了27000倍,且不需要任何数据预采集和预训练过程,进一步实现了基于物理模型信息的实时阻抗流式细胞分析仪(piRT-IFC)(图1)。该技术可在50分钟内实时表征高达100902个单细胞,具有高稳定性、高通量、实时化和全流程自动化等特点。作为示范应用,该团队对药物处理后HL-60中性粒细胞脱粒现象这一典型的快速变化的生物过程进行实时表征分析。与普遍采用的神经网络辅助加速方法对比研究表明,piRT-IFC具有速度快、准确度高和泛化能力强的优势,具备广泛的应用潜力。 相关研究成果以piRT-IFC: Physics-informed real-time impedance flow cytometry for the characterization of cellular intrinsic electrical properties为题,发表在《微系统与纳米工程》(Microsystem and Nanoengineering)上。该研究由微电子所和计算技术研究所合作完成。近年来,该课题组面对单细胞物理特性检测存在敏感机理不明和技术实现困难等关键技术瓶颈,开创性提出了基于微流控技术的“交叉压缩通道”敏感新原理和单细胞电学模型,建立了基于微流控芯片的单细胞电学特性高通量定量检测方法,检测参数包括细胞膜比电容和胞浆电导率,通量比膜片钳等常规方法高10000倍,并进一步研发出实时高通量单细胞电学特性流式分析仪(图2)。仪器入选中国科学院自主研制科学仪器名录,与首都医科大学宣武医院、首都医科大学附属北京胸科医院、计算所等单位合作,成功用于脑卒中动物模型、癌症病人样本、药物模型等领域的多种细胞的分析,为肿瘤/脑卒中等精准诊断、药物筛选等提供了有力工具,并发现了新型标志物,验证了相关药物候选分子的作用、获得授权专利。研究工作得到科学技术部、国家自然科学基金委员会、北京市、中国科学院的支持。阻抗流式细胞分析仪(piRT-IFC)原理样机、核心微流控芯片、设备交互界面、典型结果和自动化实时数据处理流程 图2. 基于微流控芯片技术的单细胞电学特性活体单细胞分析仪(左)及核心微流控芯片(右)
  • 液质方法包巡礼:饮用水中PFAS分析方法包
    前言 若要实验室分析工作得心应手,除了性能优异的硬件,功能强大的软件也是必不可少。作为提高工作效率、将分析人员从繁重的方法摸索过程中解放出来的利器,液质方法包的出现降低了质谱分析门槛、提高了实验室分析通量。 液质分析方法包一般包括预先设置好的方法文件,包括LC分离条件,MS离子源参数,MRM参数,各目标化合物的保留时间等,以及用于输出定量结果的报告模板。只需准备指定色谱柱、流动相以及标准品就可以开始分析工作了。方法包导入后,还可以根据HPLC的配置进行保留时间的修正。用户也可以直观地追加或删除目标成分,自行创建感兴趣化合物的目标成分表。 本期将为您介绍的是饮用水中PFAS分析方法包。 背景 全氟烷基化合物和多氟烷基物化合物(PFASs) 因其防水、耐热、耐化学性和其他特性而被广泛用于涂料、表面处理剂、乳化剂、灭火剂和各种其他产品。同时,由于担心其持久性、生物累积性、对生物有机体的毒性以及在环境中的长距离迁移性,一些 PFASs 已成为《关于持久性有机污染物的斯德哥尔摩公约》(POPs Convention)的管理对象。公约原则上禁止或限制目标物质在签署国的制造、使用和进出口。我国是《斯德哥尔摩公约》的签约国之一。 美国环境保护署 (EPA) 于 2018 年制定并发布了 EPA 537.1方法,用于分析饮用水中的 18 种 PFAS 化合物;并于 2019 年制定并发布了 EPA 533方法 ,其中列出了 25 种 PFAS 化合物。本文介绍的饮用水中PFAS分析方法包,是基于EPA 533 和 537.1 方法开发的的即用型分析方法,包含了两种方法的分析步骤示例以及各种其他信息,例如样品制备和分析的注意事项。利用该方法包,可以分析饮用水中的 52 种 PFAS 化合物(包括内标物质、同类物等)。应用 该方法包提供从样品制备到分析结果的完全解决方案。下面展示了基于EPA 533 和 537.1 方法分析的典型色谱图。 提示 通常,痕量PFAS的分析容易受到系统中氟化物的干扰。一部分来自LC系统中的含氟化物管路和部件,一部分来自于流动相体系。 对于高灵敏度的PFAS分析,有两种方法可以减少外源性污染的影响,岛津为这两种方法都提供了解决方案。 l 使用“延迟柱”通过将“延迟柱”连接到自动进样器的前端,来自流动相和色谱系统中的PFASs 被捕获在延迟柱中,然后晚于样品中目标物被洗脱。EPA方法也推荐使用延迟柱。 l 更换色谱流路中使用的含氟管路部件建议配置“PFAS分析用选配套件”。该部件通过替换常规色谱流路中含氟化物的管路和配件,可以更大限度地减少系统中液体接触表面带来的有机氟化合物干扰,实现更高可靠性和稳健性的PFAS分析。 小结 LC/MS/MS饮用水中PFAS分析方法包特点:• 包括用图表示例说明符合EPA方法的分析步骤,这些插图有助于更加清晰地理解EPA方法。• 包括确保有效分析过程的预防措施和建议。• 优化的 MS/MS 参数。• 无需摸索条件、即时可用的方法,适用于LCMS-8045/8050/8060和LCMS-8060NX。 注:本产品仅用于研究,不能用于医疗诊断目的。 本文内容非商业广告,仅供专业人士参考。
  • 分析方法验证:在制药行业中采用TOC方法进行清洁验证
    寻求改进质量和提高效率的药品生产商对使用Sievers® 总有机碳(TOC)分析仪进行清洁验证的兴趣越来越浓。大多数制药或生物科技厂家目前都配有TOC分析仪以符合美国药典USP、中国药典ChP的水检测要求,以放行纯化水或注射用水用于清洁或生产过程。因此,大多数厂家已经拥有用于清洁验证的TOC测定方法。TOC是FDA认可的一种方法①,用于评估所给样品中所有含碳的化合物,以确保所有设备的清洁都符合所建立的清洁标准。TOC分析允许开发一种方法,用于检测由化合物、分析物或残留物通过直接(擦拭)或间接(冲洗)取样而形成的碳浓度。潜在目标残留物包括药物活性成分(API)、药品赋形剂、蛋白质、蛋白质副产品和清洁剂或成分。1996年,国际协调会议(ICH)在FDA(CDER & CBER②)的协助下,创建了指导文件《Q2B:分析步骤的验证》。该文档的目的是为制药公司如何考虑清洁验证分析程序的各种验证特征提供参考。本文提供了与下列参数相关的多个实例,这些实例均与TOC方法验证有关,因而此应用说明呼应了Q2B指导文件:检出限和定量限确定分析物的准确度和精确度线性和回收百分比分析方法的稳固性③检出限和定量限检出限(LOD)用于评估何时信号是仪器噪音的结果还是化合物的反应。LOD被视为样本中分析物的最低检测量,但没有必要的足够的统计确定性来定量。定量限(LOQ)是对数据有意义还是无意义提供指导而建立的值。低于LOQ的仪器反应表示存在有机物,但无法定量实际浓度。分析仪中的读数高于已建立的LOQ则被视为可定量或有意义的数据。为了确定背景TOC的浓度并推导出用于清洁验证方案的LOD和LOQ,必须准备低TOC的水空白或棉签空白(如果适用)来计算实验中水和小瓶的碳成分。一旦已经从这些样本中确定了标准偏差,则通常是将标准偏差分别乘以3和10来获得LOD和LOQ④。确定分析物的准确度和精确度了解TOC分析方法验证中准确度和精确度的区别非常重要。准确度与测得值和分析物的真实值的接近程度相关。通常,准确度是计算仪器验证时测得的标准品的TOC浓度与预期的标准品TOC浓度的差值百分比(即+7%)所得。精确度通过标准偏差或RSD(相对标准偏差)度量。精确度与所给样本的多个分析结果相互之间的接近程度相关。在TOC方法验证期间,通过分析加了(添加)已知浓度的目标残留物的样品可以测定准确度和精确度,并可以评定差值百分比和RSD。ICH文件推荐至少在三个浓度级别上至少进行九次测定来评估准确度和精确度,这三个浓度级别涵盖了仪器的指定范围⑤。线性和回收百分比验证通常,线性测试校验仪器反应值是否与所研究分析物的浓度具有线性关系。图1演示了TOC浓度范围从1.00 ppm到7.50 ppm,牛血清白蛋白(BSA)的线性关系,其中含低TOC水的小瓶中加了已知浓度的BSA。这个例子演示了理论浓度(x轴)对所测得的浓度(y轴)作图所得到的两者之间的线性关系,y=(m)x+b。分析仪的反应值与所研究化合物的相关系数(R² )应大于0.97。图1. 数据使用Sievers实验室TOC分析仪获得为了确定TOC方法用于分析目标残留物的适用性,有必要确定分析方法可达到的回收率。以下例子使用CIP-100制备已知TOC度的溶液,并将已知量的样本放到不锈钢片上,演示了直接取样方法。在BSA的例子中,在不锈钢片上添加三个递增浓度的CIP-100清洁液,擦拭不锈钢片,然后将此棉签放到已知量的低TOC水中。表1提供了从不锈钢片表面获得的回收百分比结果。分析方法的稳固性与实际回收率同样重要的是,用于确定所研究化合物回收百分比的TOC分析方法的重现性或稳健性。在清洁验证方法开发中稳固性是指结果不受方法中参数、或样本之间的小而微妙的变化的影响的能力。还提供了正常使用期间的可靠性指示(例如各个分析员的取样方法)。若希望得到高回收率,回收率一直保持可重复性也同等重要或更为重要,并在整个方法开发期间一直需要对回收率进行检测。表1和表2提供了CIP-100棉签回收率分析信息,由两个不同的分析员测试样本间的变化。要考虑的最后几点评估制药产品质量水平的测试步骤要遵从各项要求。具体到清洁验证来说,当前的药品生产质量管理规范[21 CFR 211.194(a)] 要求,用于评估药品是否符合已建立规范的测试方法必须满足准确度和可靠性的合适标准⑦。同时考虑到分析方法的验证是通过实验室研究建立的过程,本应用说明中说明的(TOC)方法的性能特征满足计划进行的分析应用的某些要求,例如符合药典的水排放和清洁验证。参考文献FDA网站:www.fda.gov/cder/guidance/cGMPs/equipmenthtm。药品评估与研究中心(CDER)和生物制品评估和研究中心(CBER)。Guidance for industry Q2B: Validation of Analytical Procedures. Methodology. November 1996. ICH, FDA, CDER, CBER.Taylor, John K. Quality Assurance of Chemical Measurements. Lewis Publishers imprint of CRC Press 1987.USP Validation of Compendial Methods.The Swab Recovery Determination of CIP-100 in Solutions by TOC Analysis Using a Sievers TOC Analyzer, Steris Corporation Analytical Method 1993. 7. 21 CFR 211.194(a) Laboratory Records.21 CFR 211.194(a) Laboratory Records.◆ ◆ ◆联系我们,了解更多!
  • 2015年新版药典新增As和Hg形态分析方法
    新药典的更新内容   根据2015年新版药典,电感耦合等离子体质谱(ICP-MS)法已经成为重金属安全性的检测的重要手段,不但新增了方法检出限和方法定量限,而且ICPMS方法可用于I、II、III部。   同时,在2015年新版药典中新增 As 和 Hg 形态分析。进一步确定了药物中的元素不仅需要考虑总量,也需要考虑形态和价态;元素的价态形态已经成为药物科研的一个前沿方向。新版药典 As 的形态及其价态分析应用于雄黄及其制剂;Hg 元素的形态及其价态分析应用于朱砂及其制剂。   新药典引入形态分析的背景知识   因为早期研究发现,元素形态不同,其毒性、生物利用度、生物累计效应及迁移率等性质就会有差别[1]。很多金属和非金属在毒理学和生物学上的重要性主要取决于其化学形态,不同元素形态具有不同的物理化学性质、毒性或疗效。色谱-ICP-MS联用作为分析体内药物代谢、毒理学的手段之一在元素的体内代谢机制、毒理学研究等方面具有独特的优势。例如,应用色谱-ICPMS分离生物体内含Se、As、Cd、Cu、Zn、Pb等元素与多种氨基酸、多肽和蛋白质的结合机理以及研究元素对酶的作用位点。此外,维生素、大环化合物等的研究和DNA片段与金属元素的作用也日益在色谱-ICPMS技术发展中得到应用。因此元素形态分析对控制药品的安全性具有重要的意义。   2015年药典新增的As和Hg形态分析就充分考虑到了不同形态毒理学性质的不同:As化合物被认为是对人的皮肤和肺有致癌作用的物质,不同形态的As具有各种化学和毒物学性质,其中As(III)和As(Ⅴ)的毒性最大,一甲基砷(MMA)和二甲基砷酸(DMA)具有中等毒性,而As-甜菜碱(AB)和砷胆碱(AC)相对来说是无毒的。在动物体内,无机砷的生物甲基化作用被认为是一个去毒性过程,产物被排泄或储存。为分析低含量(ppb级)As化合物的形态,不仅需获得有关化合物形态的信息,又要有极高的灵敏度,目前最为理想的方法应属HPLC或IC与ICP-MS联用,该方法对于砷化合物的生物检测极为有用。   Hg是人体必需监控的有毒元素,主要以甲基汞、Hg(II) 与乙基汞形式存在,其中生物与人类对Hg的甲基化及富集所产生的影响尤为重要。目前WHO法规不仅对人体中总Hg的限量极低(   针对元素形态分析的样品前处理与元素的总量分析有着较大的不同。对于注射剂、澄清、均匀的口服液(不含混悬液)等液体制剂中微量元素的形态分析,可在过滤和稀释后直接进行形态分析;而对于固体样品,则需要采用较温和的方法将微量元素的不同形态提取出来。提取方法既要考虑较高的回收率,又要保持初始的化学形态。传统的提取方法有水煎法、索氏提取法等。近几年,一些先进的提取技术如超临界流体萃取、微波辅助萃取、酶解法等在中药微量元素形态分析中也有应用。   由于西药多为人工合成药,而中药大部分是天然产物,因此元素的形态分析多应用于中药中。中药有多种剂型,服用方法大多为水煎剂和酊剂,所以研究较多的是中药中微量元素在水或乙醇中的溶出率。目前样品前处理方法制药分三类:第一类也是最常见的一类方法为经典的水提法或索氏提取法,例如王京宇等[2]在考察若干中药中25种元素在不同浸取液中的分布情况时,采用了水提、二氯甲烷浸取、残渣消化及不同浓度乙醇浸取等方法处理;第二类为聚焦微波辅助萃取[3] (microwave assisted extraction,MAE),是在微波能的作用下,选择性地将样品中的目标组分以其初始形态的形式萃取出来的一种技术。它具有高回收率、高选择性和低溶剂消耗的优点。更多的关于中药砷和汞形态分析的前处理方法及关键技术请参考《矿物药检测技术与质量控制》[4]中第十章(朱砂)、第十三章(雄黄)和第三十一章(朱砂和雄黄的毒理研究)内容。   严冬,宋娟娥   安捷伦科技(中国)有限公司   参考文献:   [1] Das A K, Chakraborty R, Cervera M L, et al. Metal speciation in biological fluids: a review [J]. Microchim Acta, 1996, 122 (3-4): 209-246.   [2] 王京宇,欧阳荔,刘雅琼,等 若干中草药中25种元素在不同浸取液中的分布 [J],中国中药杂志,2004,29(8):753-759.   [3] 傅荣杰,冯怡,等 微波萃取技术在中药及天然产物提取中的应用 [J]. 中国中药杂志,2003,28(9):804-807   [4] 林瑞超 主编. 《矿物药检测技术与质量控制》. 科学出版社,2013年出版.
  • 谱系测序:一种新的突变分析方法
    p   “生物过程是动态的,要想彻底了解生物过程需要用动态测量手段来观察。” Yehuda Brody说到。他是麻省理工学院和哈佛大学(剑桥,MA)博莱尼实验室的一位三年级博士后研究员,近几年他一直从事单细胞基因表达动力学的可视化测量研究。现在,他专注于诱变过程动力学研究,他和同事已经开发出一种新的DNA测序方法, span style=" color: rgb(255, 0, 0) " strong 能够分析单细胞在生命周期里的突变积累过程。 /strong /span 这种创新方法是Paul Blainey博士在SLAS2018报告的。 /p p   从我们出生的那一刻起,体细胞突变在我们的身体中就不断发生。大多数时候它们是无害的。但在人的一生中,它们会增加,并与许多年龄相关的疾病有关,包括神经变性、器官衰竭和癌症。据Brody说,科学家们长久以来研究了在功能基因组学中突变的影响,重点研究了突变的后果。这个领域已经得到长足的发展,人们已经开始探索突变诱变的起源:首先是什么机制引起突变,细胞是如何处理DNA中的损伤的。Brody说这是思维的一个重要转变。“通过观察突变的过程,而不仅仅是后果,我们可以专注于减少累积突变的数量,以防止它们和与它们相关的疾病。” /p p style=" text-align: center" img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201805/insimg/6a243885-15c3-490e-9461-7a4a9bed3750.jpg" title=" brody.jpg" width=" 150" height=" 179" border=" 0" hspace=" 0" vspace=" 0" style=" width: 150px height: 179px " / /p p style=" text-align: center " strong Yehuda Brody博士 /strong /p p   确定突变原因的一种方法是研究它们的模式。Blainey认为,这些模式越精确,就越有可能溯源,找出突变的原因。正如他所解释的,这是一个非常复杂的过程:“DNA的损伤可能来自体外,也可能来自体内。例如,环境中可能有破坏性的化学物质,但是突变还是会自然地发生。此外,还有不同的DNA修复机制,它可以消除一些突变和进化选择,这使得基于功能效应的不同突变更丰富或更少。因为有这么多的事情发生在一起,很难追溯。这需要对这些不同的生物和化学过程进行非常详细的分析和大量的理解,来看清整个过程的全貌。” /p p style=" text-align: center" img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201805/insimg/b73744ca-4578-438d-9672-97593a1fcac0.jpg" title=" Blainey.jpg" width=" 150" height=" 195" border=" 0" hspace=" 0" vspace=" 0" style=" width: 150px height: 195px " / /p p style=" text-align: center " strong Paul Blainey博士 /strong /p p   单细胞基因组测序的常规方法,如微流体,具有高错误率和高成本缺陷,限制了它们的广泛使用。2016,对于这些复杂的系统,徐和他的同事发布了一个简单、稳定的替代方案。但是,尽管增加了可用性,当用于体细胞突变分析时,下一代测序(NGS)还是有它的局限性。 /p p   首先,体细胞突变是比较罕见的。据Blainey介绍,典型的预期速率约为10-11至10-8个碱基多态性(SNP),每个碱基对应每一个细胞分裂,而NGS普遍的错误率约为10-5SNP每碱基对。简单地说,NGS不够精确,无法检测体细胞突变。 /p p   Brody指出,目前的方法的另一个局限是,当我们使用单细胞测序时,我们对细胞的相互作用和时间没有任何了解。“我们的目标是开发一种方法来观察突变发生的时间和地点,以获得突变的一些上下文,并获得干净的定量和定性数据,以显示突变真正来自何处。” /p p    span style=" color: rgb(79, 129, 189) " strong 更细致的观察 /strong /span /p p   研究人员解释说,单细胞DNA的全基因组测序通常有两种方式:要么从一个细胞开始,就有一个基因组拷贝,放大,然后测序。要么把这个细胞扩增成一个群,然后对细胞群进行测序。 /p p   Blainey说,Brody的工作代表了超越这些传统方法来提高数据质量和获得时间信息的努力。他说:“这和其他人做的非常不同,你必须仔细观察,甚至把它看成是单细胞方法。” /p p   这种新颖的方法从一个单一的创建细胞,允许生长几代的小群体开始。然后从种群中提取单个细胞并进行亚克隆,以产生代表原始种群中每一个谱系的细胞群。然后从亚克隆细胞的DNA测序。“然后,”Blainey说,“当我们进入数据集来调用新变体时,我们利用了样本之间的谱系关系的先验估计。因为我们知道细胞之间的关系,我们知道它的历史,我们可以取一个特定的细胞并追踪它,看看每一步在何处和何时发生变化。“布洛迪把它比作显微镜,观察单个细胞周期的特定时间点的突变。 /p p    strong span style=" color: rgb(79, 129, 189) " 潜在应用 /span /strong /p p   Blainey认为,这种“谱系测序”不仅是基础诱变研究的基础工具,而且可能具有实际应用。他给出的一个例子是理解暴露于致癌物质如环境化学物质或吸烟引起的突变生物学。“我们真的试图在这些致癌物、突变、细胞生物学和最终的癌症发生率之间作出定量和详细的联系。” Brody希望利用这种方法,“25年或30年后,我们可以开发降低突变率的疗法,预防癌症等与年龄有关的疾病。” /p p   Blainey发现的另一个潜在应用是减少DNA损伤疗法如烷化剂、拓扑异构酶抑制剂和顺铂的有害作用。这些药物通过破坏肿瘤细胞DNA的速度比快速分裂的细胞更快修复细胞,最终杀死细胞。由于正常细胞不能像肿瘤细胞那样快速复制,所以它们的突变少,可以更容易地耐受治疗。真的可以吗?正如Blainey指出的,接受这种治疗的人通常会发展成继发性恶性肿瘤。“我不认为当你应用DNA损伤治疗方法时,对病人正常细胞的突变负担有很好的理解,部分原因是缺乏分析它的工具。我认为重要的是考虑这种疗法对未来癌症的风险。Brody的方法可以提供一个工具,以非常详细的方式研究突变的问题。” /p p    strong span style=" color: rgb(255, 0, 0) " 这种观察诱变的方法有助于预测谁将受益于DNA损伤的化疗,通过应用遗传操作来观察特定的遗传背景对顺铂等药物的反应。 /span /strong 根据Blainey的说法,“如果我们更清楚地知道,作为剂量的函数,你在给定的化疗中有多少突变,也许我们能找到一个你能获得很多疗效的甜点,但是你还没有达到最大的突变数量。” /p p   找到甜点可能需要个性化的方法。麻省理工学院的研究人员已经表明,修复DNA的能力在个体之间是不同的。“我们的方法可能有助于预测这一点。”Blainey说。 /p p    strong span style=" color: rgb(79, 129, 189) " 下一步是什么? /span /strong /p p   Brody认为潜在应用的其他领域包括体外受精、干细胞研究、其他与年龄有关的疾病和环境暴露。他对未来的合作感到兴奋,但现在,他说,主要目标是分享他们的概念为这种类型的分析,希望通过了解效用,其他人会对应用该方法感兴趣。“我们不仅要展示如何做到这一点,而且要展示什么是可能的,并希望鼓励其他人开发更多的方法来使用它。” /p p   Blainey同意上述说法。“一切都必须从某处开始。对于技术开发来说,你通常会从一个初步的想法开始,然后在很长一段时间内,会有很多进一步的改进,真正提高了一种新方法的性能和适用性。” /p
  • 东华理工罗明标教授国际首创铀分析新方法
    记者从江西省国防科工办获悉,东华理工大学罗明标教授团队成功开发出铀分析新方法,新技术用于天然水样中放射性无机物铀形态的快速直接分析,在国际上尚属首次。   据了解,东华理工大学罗明标教授团队成功地将电喷雾萃取电离质谱(EESI-MS)新技术用于天然水样中放射性无机物铀形态的快速直接检测。该研究成果近日已被国际著名杂志美国《分析化学》(Anal. Chem.)发表,美国《分析化学》杂志影响因子高达5.7,是国际分析化学领域的权威杂志,标志该方法得到国际分析化学界的高度认可。   “该研究的成功,不仅拓展了EESI-MS的应用范围,而且在放射性核素分析技术领域具有重要意义。”东华理工大学副校长孙占学介绍。电喷雾萃取电离质谱(EESI-MS)是一种新型快速质谱分析技术,广泛用于液体样品的直接、实时和在线分析。   “开展放射性核素,尤其是铀的化学研究,无论对国防、能源, 还是对环境、生物、医学等学科的相关研究均有重要意义。”化生材学院陈焕文教授分析。该新方法对每个样品的分析只需10秒,可对铀的形态进行快速直接分析,也能用来检测铀的同位素比,有望成为痕量核素的实时、在线监测的有效方法。   据介绍,罗明标教授现任东华理工大学化学生物与材料科学学院院长,兼学校分析测试研究中心主任,主要从事环境与生物体系中痕量金属元素形态分析和铀钍及放射性元素污染控制与资源化研究。他已发表专业论文80余篇(其中SCI、EI录40余篇),取得国家发明专利3项 主持和参加科研项目32项,其中,主持973子项1项、国防基础科研项目1项。
  • 关于举办药物分析方法的建立和验证研讨会的通知
    各有关单位:   随着我国新药研发和生产水平的不断提高,人们对药品质量的日益重视,药物分析也正发挥着越来越重要的作用,它是药品质量保证体系的关键,而药物分析方法的建立和验证是对药品安全、有效、质量可控的充分保证 科学合理地进行论证方案的设计以保证分析方法的科学性、准确性和可行性,从而通过方法验证更加有效的控制药品的内在质量。为进一步提高医药从业人员业务水平,专业技术人才队伍建设,更好地服务于本职工作,促进医药研发机构、生产企业、监督检验、医院、医药院校等单位交流与沟通,全国医药技术市场协会定于2011年11月22日-25日在北京市举办“药物分析方法的建立和验证研讨会”。请各有关单位积极选派人员参加。现将有关事项通知如下:   一、会议主要内容   1.当代国际化药业药品开发和生产中药物分析的作用和应用   2.制药企业分析方法建立的成功或失败的案例和解决方案   3.新药开发对分析方法的要求 API生产对分析方法的要求   药物制剂生产对分析方法的要求   4.药品分析方法验证   5.现代色谱技术在药物分析中的应用   6.高效液相色谱(HPLC)分析方法验证(包括超高效液相色谱技术)   7.稳定性实验设计方法及其分析方法验证   8.分析方法对药物稳定性的表征能力   9.分析方法的相关性   10.分析方法对杂质和颗粒度的监控   11.药物中的残留溶剂测定及其分析方法与验证   12.生物制品分析方法的验证   13.无菌实验方法验证   14.药企分析方法验证实例   15.药企分析方法验证计划书(protocol)范本   16.药企分析方法验证/转移/分析实验室GMP操作SOP实例分析质量控制实验室管理   二、参会对象   制药企业和新药研究机构的研发人员,各级药品检验所(院)和口岸药品检验所人员,药品生产企业高层技术与质量管理负责人,新药研发CRO实验室人员及高管。各药品安全检测仪器设备研发生产、代理商 各高等院校、科研院所、医疗机构等相关专业人员   三、会议说明   1、理论讲解,实例分析,模拟审计,互动答疑.   2、主讲嘉宾均为药典委委员和行业内资深专家、欢迎来电咨询   3、学习结束后由全国医药技术市场协会颁发培训合格证书,可作为医药专业技术人员聘用,晋升,职称评定,继续教育或申报评定资格的重要依据和职业能力考核的重要证明   4、本次会议将征集与会议主题和研讨内容有关的论文。来稿应具有科学性、实用性,且论点鲜明、数据可靠、文字精练通顺,文稿请用word文档(A4纸)电子邮件投递至专用信箱,一般文章以3000~5000字为宜。来稿须列出题目、作者姓名、工作单位(全称)、地名(城市)及邮政编码、论文摘要、关键词、正文、主要参考文献。多位作者的署名之间,应用空格隔开。不同工作单位的作者,应在姓名之后标注作者工作单位,并列出工作单位、地名、邮政编码。截稿日期:2011年11月16日   四、会议费用   非会员单位:1980元/人 会员单位1480元/人(需出示相关证明)   (费用含专家费:会务费、资料费、证书等)。食宿统一安排,费用自理。   五、联系方式   电 话:13121666780 传 真:010-52226422   联 系 人:陈海涛 邮 箱:yyxhpx2011@126.com   二○一一年十月十日   附件一 日 程 安 排 表 11月23日 (星期三) 08:30-11:30 一、高效液相色谱(HPLC)分析方法开发与验证 二、高效液相色谱-质谱联用技术(HPLC-MS)在药物分析中的应用 三.超高效液相色谱技术在药物分析中的应用 主讲人: 中国食品药品检定研究院 相关专家 11月23日 (星期三) 14:00-17:00 现代色谱分析技术在药物分析中的应用 1. 现代色谱分析技术的发展趋势 2. 常用的色谱方法 3.液相色谱溶剂系统优化方法 4. 微流控芯片分析系统 5.样品预处理方法等新方法 6. 色谱技术在各类药物分析中的应用 主讲人: 田颂九 中国药学会药物分析专业委员会名誉主任委员、研究员 11月24日 (星期四) 08:30-11:30 稳定性实验设计方法及其分析方法验证 1.分析方法对药物稳定性的表征能力 2. 分析方法的相关性 3.影响因素试验 4.加速稳定性试验 5.长期稳定性试验 6.对稳定性试验资料的评价 主讲人:杨仲元 广州市药品检验所原所长、广州市药学会副理事长 11月24 (星期四) 14:00-17:00 药物中的残留溶剂测定及其分析方法与验证 1.分析方法对药物稳定性的表征能力 2. 分析方法的相关性3.影响因素试验 4.加速稳定性试验 5.长期稳定性试验 6.对稳定性试验资料的评价 主讲人:周立春 北京市药检所 11月25日 (星期五) 08:30-11:30 一、制药企业分析方法建立的成功或失败的案例和解决方案 二、药企分析方法验证实例 三、药企分析方法验证计划书(protocol)范本 四、药企分析方法验证/转移/分析实验室GMP操作SOP实例分析质量控制实验室管理 主讲人:章新 博士:美国ChamQuest /上海浦融生物科技有限公司总裁;前强生集团全球化药分析部美西总监及美国ALZA公司分析科学总监;上海交通大学兼职教授 11月25日 (星期五) 14:00-17:00 一、当代国际化药业药品开发和生产中药物分析的作用和应用 二、制药企业分析方法建立的成功或失败的案例和解决方案 三、新药开发对分析方法的要求;API生产对分析方法的要求 药物制剂生产对分析方法的要求 主讲人:章新 博士:美国ChamQuest /上海浦融生物科技有限公司总裁;前强生集团全球化药分析部美西总监及美国ALZA公司分析科学总监;上海交通大学兼职教授 备注 1、欢迎来电咨询专家名单; 2、每天除专家报告外,还安排了约1小时的代表发言和提问时间。 3、日程如有变动,以报到时的会议日程为准   附件二   药物分析方法的建立和验证研讨会回执表   因参会名额有限请尽快传真至010-52226422或 yyxhpx2011@126.com陈海涛 单位名称 联系人 地 址 邮 编 姓 名 性别 职务 电 话 传真/E-mail 手 机 住宿是否需要单间:是○ 否○ 是否参加形象展示: 是否参加会议发言:是○ 否○ 是否提交论文: 其它要求: 论文题目: 发言题目: 联系人:陈海涛 电 话:13121666780 邮 箱:yyxhpx2011@126.com 传 真:010-52226422
  • 热分析钱义祥老先生:热分析仪器(方法)选择的哲理
    p & nbsp & nbsp & nbsp span style=" color: rgb(112, 48, 160) " (本文系仪器信息网独家约稿,未经许可,其它媒体不得转载)   /span /p p & nbsp & nbsp & nbsp 应用先进仪器和方法进行科学与技术的基础研究和应用开发。如何选用近代先进仪器和科学方法呢?钱义祥老先生的这篇“热分析仪器(方法)选择的哲理”将有助你选择先进仪器和科学方法。帮助你从多种备选对象中进行挑选与确定,使你学会择优选择。 /p p style=" text-align: center" img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201610/insimg/25eddf60-8d71-4ed7-b6ac-1205345e0568.jpg" title=" " style=" width: 450px height: 503px " height=" 503" hspace=" 0" border=" 0" vspace=" 0" width=" 450" / /p p style=" text-align: center " strong 钱义祥老先生某次出差夜晚其学生拍摄 /strong /p p    strong 1.1 & quot 选择& quot 的哲理 /strong /p p   人,不由自己的选择而出生,朦胧地踏上漫长的选择之路。选择伴随科学人的一生,渐进渐行,格物致理(探究事物的原理法则,而总结为理性知识并加以运用)。人是选择的主体,“选择”是一个最易产生共鸣的话题。 /p p   从哲学的角度看,选择是反映主体与客体关系的一个范畴,主体与客体在相互作用过程中,主体根据其自身的存在现状、目的需要、价值尺度,对依赖主体活动而存在的事物的多种可能性关系进行分析、比较,抉择。它是主体积极能动、自觉自由的本质力量的一种表现。这种力量存在于人的一切活动过程中,既存在于人的思维过程中,也存在于人的实践行为中。 /p p   1.1.1研究方法是一个不断发展的动态过程。 /p p   科学研究是一个动态的永无止境的探索过程。研究方法总是以符合研究需要为前提,与科学研究相适应,因此研究方法也是一个不断发展的更新过程。 /p p   前人的研究成果,概括地说,无非是资料、研究方法和结论三个方面。我们研究前人的研究成果,主要目的是了解他获得的结论及获得这个结论的方法。科学史的书籍记录了科学家的发现和科学家获得发现的方法。可见研究方法及其选择在科学研究中的重要性。方法的选择要具有合理性、新颖性、独创性、可实现性。为避免选择性偏差,对研究课题和热分析方法了解得越深越多,选择热分析方法就越有依据,就越合理和适用,越能满足科学研究的需要。 /p p   1.1.2热分析方法选择的主体是人 /p p   选择是一个词语,这个词语主要是指一个人要挑选什么,要做出什么决定,选取什么.这是一个很重要的字眼。“选择”是存在于人的思维和实践行为方式中的积极能动的能力。 /p p   热分析方法选择的主体是人,是人的实践行为。人的具体行为方式是由人的选择来确定的。选择决定于主体,并不是说主体可以随意选择。主体的选择不仅受到客观外部条件的制约,也受到主体自身存在状况的限制。 /p p   在一定的外部条件下,人的能力是选择的关键。应该培养,发展、完善主体, 提高主体的选择能力。成功的选择,能最大限度地实现目的,满足主体的需要。 /p p   热分析方法的选择不仅受到主体自身存在状况的限制,也受到客观外部条件的制约。受仪器的制约和限定的典型事例是微重力下的热分析研究。微重力科学作为一门近代科学,是随着载人航天活动的发展而迅速发展的。微重力的热分析研究有望应用于空间材料科学,其研究障碍乃在于缺乏研究仪器和研究方法。目前商品化的热分析仪器仅适用于在万有引力条件下进行热分析实验,微重力条件下的热分析仪器尚待开发。微重力的热分析研究必定伴生新的研究方法的创立。方法的创立反过来又指导微重力的热分析研究。 /p p   选择意味着在多种事物中挑选一种事物或多种事物。热分析方法选择过程中,选择本身也是一种探索,乃是对人的选择能力的一种检验。 /p p   选择是一个过程,有可能在弹指一瞬间完成;有时通过“试错”来选择热分析方法和实验方法 某些特例,也有可能永远选择不到一个好的方法来研究你的问题。如热分析动力学研究,要从诸多的热分析动力学方法中选择、修改或建立新的动力学方程并非是件容易的事。实验、选择和修改动力学方程常常耗费几个月或更长的时间。 /p p   1.1.3高分子物理近代研究方法 /p p   选择正如人要走路,面对多条路,走哪条路?如何走这条路?便是你的选择了。科学研究亦如此。“高分子物理近代研究方法”是一本如何选择科学研究方法进行高分子物理研究的参考资料。 /p p   “高分子物理近代研究方法”由高分子物理和近代研究方法二个词复合组成。“高分子物理”的研究内容是高分子的结构、高分子材料的性能和分子运动的统计学 近代研究方法有高分子光谱及波谱分析、X射线分析、高聚物热分析、高聚物显微分析。人们选择近代研究方法研究高分子物理中的诸多问题。选择过程是属于人的行为活动,需要宽厚、交叉的基础知识和精深的专业知识,而且要有丰富的实践活动。由具有高分子物理背景和科学分析仪器背景的复合型人才担当高聚物结构(性能)的表征和研究是最佳的选择。因为他们具有“多种学科在他头脑里汇合”的优势。 /p p    strong 1.2热分析方法选择 /strong /p p   “热分析方法选择”是在第二届江苏省热分析技术应用与进展学术研讨会(2008年—扬州)上提出来的。是几十年的热分析实践中悟出的一个概念,是关于“热分析方法选择”问题的哲学思考。 /p p   “热分析方法选择”有二层意思: /p p   第一层意思是:“选择”是一个哲学问题(概念),是一种思维方式。“热分析方法选择”是“选择”的哲学思想在科学研究中的应用实例。 /p p   第二层意思是:“选择”是一种行为活动,贯穿于热分析方法选择和实验条件选择的全过程。 /p p   1.2.1科学研究与方法的关系: /p p   每一项科学技术研究成果的取得,都是运用一定的研究方法的结果。而每一项重大的科学理论或技术突破,往往伴生新的研究方法的创立。方法的创立来源于实践,反过来又指导科学技术研究实践活动。 /p p   科学研究是一个艰苦的探索过程,没有行之有效的方法,就无法达到研究的目的。方法的选择和应用是否适当是决定研究工作是否有成效的一项关键性因素。 /p p   方法是指用于完成一个既定目标的具体技术和工具。要方法行之有效,就必须对方法进行有选择的、合理的运用。 /p p   方法问题是解决实际问题不可逾越的现实问题,方法的选择很大程度上决定着研究的进展和效果。要针对具体问题,有目的地选择适用的方法。对于方法选择的准则依次是适用,高效简单、完美。在科学研究中选择热分析方法时可参考这个标准。 /p p   1.2.2热分析仪器(方法)选择 /p p   热分析方法是近代研究方法之一,它在科学研究中有极为广泛的应用。在对热分析方法已基本掌握的基础上,讨论这些方法的优缺点和适用范围, 择优选择。 /p p   在科学研究中,“热分析方法选择”突出体现了“选择”的哲学思想的普适性。它包括二个内容:热分析方法(仪器)选择和实验方法(条件)建立。 /p p   热分析方法包括 DSC、TG/DTA、TMA、DMA 和热分析+。各种方法有各自的特点和适用范围,同时它们之间又存在密切的联系。不同的热分析仪器(方法)应用在不同的研究领域。科研人员根据研究内容,选择合适的热分析方法,如下图。 /p p style=" text-align: center" img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201610/insimg/30e9b3e7-7048-4006-ae95-bae75680a739.jpg" title=" 1.png" / /p p   上图表明:热分析应用是按转变、反应与热物性参数进行分类。这种分类 /p p   方法具有很强的概括性。可以囊括各个学科领域的所有应用。热分析应用进一 /p p   步细分,并选择相应的热分析方法。 /p p   物理转变: /p p   涵盖结晶、晶型转变、汽化、升华、吸附、解吸附、吸水、居里点转变、玻璃化、液晶转变、热容转变等。 /p p   化学反应: /p p   涵盖分解、氧化、还原、固态反应、燃烧、聚合、树脂固化、橡胶硫化、催化反应等。 /p p   物质特性参数: /p p   比定压热容、纯度、膨胀系数、热导率等。 /p p   热分析是一种解决问题的实用技术。“热分析怎样来解决你的问题?你的问题怎样用热分析来解决?”,你面临的就是选择热分析仪器(方法)来解决你的问题。选择先于实验,贯穿于科学研究的整个过程。根据研究内容,选择热分析仪器(方法)。选择活动的主体是科研人员,要体现主体的能动性,即体现科研人员的能力和特有的积极能动的自由本质力量。在选择过程中,科研人员对研究内容和热分析仪器(方法)进行分析、比较,然后做出合理有效的选择。针对具体问题,有目的地选择合适的热分析方法。 /p p   列举几个实例: /p p   1. 玻璃化转变测量方法的选择 /p p   高分子物理中有一个重要的转变—玻璃化转变。研究玻璃化转变有三种热分方法:DSC、TMA、DMA。哪种方法好呢?根据样品的特性,你要做出合理的选择。一般情况下,粉末样品通常选用DSC方法; 树脂固化样品通常选用TMA方法 成型制品通常选用DMA方法。 /p p   DSC、TMA、DMA测量玻璃化转变的方法原理及灵敏度不同,如下表: /p p   DSC:检测的物理量是比热容 Cp 比热容变化约30% /p p   TMA:检测的物理量是膨胀系数 α 膨胀系数增加多至300% /p p   DMA:检测的物理量是模量 E 模量变化高达3个数量级 /p p   由上表可知:仪器灵敏度DSC & lt TMA & lt DMA。 测量高聚物的玻璃化转变,DSC方法制样方便。但玻璃化转变的信号很微弱时,那么就要改为选用TMA、DMA方法。封装材料使用的环氧树脂,通常选用TMA测定固化产物的玻璃化转变温度Tg和△Tg。 /p p   2. 高聚物次级转变的热分析方法选择 /p p   为什么要选择DMA方法来研究次级转变呢? /p p   从被选择的客体及其特性说起。被选择的客体是DMA方法和次级转变。 /p p   用DSC方法测量高聚物的热性能,能够检测到高聚物的Tg,但检测不到高聚物的次级转变Tβ。因而研究工作就在玻璃化转变层面戛然而止。仅仅测量玻璃化转变满足不了材料力学性能研究的需要。 /p p   DMA方法研究高聚物在交变应力作用下的力学状态和热转变。非晶高聚物力学性质随温度变化,它的力学状态是玻璃态、玻璃化转变区、高弹态及黏流态;发生的转变有次级转变、玻璃化转变、流动转变。DMA方法方便地测试到高聚物的次级转变、玻璃化转变、流动转变,因此用DMA方法研究次级转变打破了高聚物研究止步于玻璃化转变的现状。 /p p   高聚物发生的次级转变和玻璃化转变都是松弛过程。玻璃化转变是高聚物中链段由冻结到自由运动的可逆转变。次级转变是高聚物中小尺寸运动单元由冻结到自由运动的可逆转变。从材料结构、分子运动角度进行逻辑推理,潜意识感到次级转变和玻璃转变存在一定的关联性。但高分子物理和研究报告中,很少有人提及次级转变和玻璃转变的关联性,故只能淡墨轻描。选择DMA方法测试次级转变、玻璃化转变及其关联性就有它的现实价值。DMA方法测量高分子材料的玻璃化转变和次级转变,获得与材料的结构、分子运动、加工与应用有关的特征参数。因而在评价材料的耐热性与耐寒性、共混高聚物的相容性、树脂-化剂体系的固化过程、复合材料中的界面特性和高分子的运动机理等方面具有非常重要的实用与理论意义。研究高聚物次级转变和玻璃化转变都很重要,都是不容忽视的。选择DMA方法研究高聚物的玻璃化转变、次级转变和Tβ-Tg是一个富有创造性的想象力。 /p p   高聚物在玻璃化温度以下,链段运动是冻结的,但更小的运动单元仍然可以发生运动,出现多个次级转变。高聚物次级转变之一是Tβ,它是一个非常有用的参数:它表征材料韧-脆转变,是材料的脆化温度和低温使用的极限温度;Tβ-Tg是高聚物发生物理老化的温度区间;β转变时力学内耗峰tanδ值与材料的冲击强度有对应关系;Tβ-Tg是屈服冷拉的温度区间,是加工工艺的必须控制的参数之一。 /p p   DMA是利用分子运动由局部原子振动变为区域的链段运动及更小的运动单元的运动引起高聚物的黏弹性大幅变化的原理测量高聚物的热转变。DMA方法的灵敏度高,它不仅可测定玻璃化转变温度Tg,还可测定次级转变温度Tβ。图中蓝颜色框中的tanδ即为高聚物的次级转变温度Tβ。均相非晶态高聚物的 /p p   DMA曲线如图所示。 /p p style=" text-align: center" img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201610/insimg/fe1a822b-e30b-4dce-a087-c79623b71406.jpg" title=" 2.jpg" / /p p style=" text-align: center " strong 均相非晶态高聚物的DMA曲线 /strong /p p   3. 物理老化和化学老化研究的热分析方法选择 /p p   高聚物在使用过程中,会发生化学老化、物理老化和光老化。它们发生在不同的温度区间,测定这些特征温度是必须的。 /p p   化学老化通常发生在Tg以上,采用DSC、TMA、DMA方法测定得到玻璃化转变温度Tg。 /p p   物理老化通常发生在Tβ-Tg之间,采用DSC、TMA、DMA方法测定得到玻璃化转变温度Tg。选择DMA方法测量得到次级转变温度Tβ。 /p p   膜的物理老化研究选择调制DSC和TMA、DMA方法。膜的调制DSC曲线和应力-温度曲线如图所示: /p p style=" text-align: center" img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201610/insimg/1209b375-4e9a-4bcc-b5db-4ec484081cc2.jpg" title=" 3.jpg" / /p p style=" text-align: center " strong 分子链残留内应力和热焓松弛的MDSC曲线 /strong /p p style=" text-align: center" img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201610/insimg/bc98072a-f72a-4853-a5b2-1e02ad87eb7d.jpg" title=" 4.jpg" / /p p style=" text-align: center " strong   膜的物理老化涂层的应力-温度曲线 /strong /p p style=" text-align: center " strong   未物理老化涂层A /strong /p p style=" text-align: center " strong   物理老化涂层B /strong /p p   涂层温度低于Tg时,发生物理老化。由于物理老化涂层的应力对温度的依赖性,用Tg曲线区域内的极小值表征(图中B线2点处),其幅度的大小与物理老化程度有关。物理老化影响材料的机械、热和电性能。一般来说,弹性模量和硬度随着物理老化而增大,而应力松弛速率变化使玻璃态的膨胀性降低。 /p p   光老化选择光化学反应量热仪PDC方法。PDC的结构示意图如下: /p p style=" text-align: center" img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201610/insimg/d33624e5-302b-4758-a971-9a1d491bff47.jpg" title=" 5 (2).jpg" / /p p style=" text-align: center "    strong PDC的结构示意图 光化学反应量热仪PDC /strong /p p   光化学反应量热仪PDC的原理:是将不同波长、不同照射强度下的紫外光照射在试样上,测量热效应。它既可进行光固化实验,也可以进行高聚物的光老化研究。 /p p   4. 选用多种热分析方法,全面表征高聚物的热性能。 /p p   为了全面表征高聚物的热性能,“全选”不失为一种很好的选择。就是选择DSC、TG、TMA、DMA方法,全面表征高聚物的热性能。 /p p   成功的科学家往往把所需要的各种方法巧妙地结合起来综合运用。这也是常见的方法选择。如热分析与FTIR、GC/MS、MS联用。 /p p   5. 绝热材料的热分析方法选择 /p p   温石棉是导热性极差的绝热材料。 /p p   温石棉中含有Mg(OH)2。Mg (OH)2脱水方程式如下: /p p style=" text-align: center "   Mg(OH)2 → MgO + H2O↑-△H /p p   由方程式可知:Mg (OH)2脱水时,它既有重量损失,而且伴有能量吸收。因此Mg(OH)2含量可用TGA方法定量,也可以用DSC方法测定。 /p p   由于温石棉导热性差,选用DSC方法,依吸热峰面积定量Mg(OH)2含量,误差较大。而选用TGA方法,TG曲线上显现的失重台阶就是氢氧化镁的脱水量。根据失重台阶计算Mg(OH) sub 2 /sub 的含量,数据准确,重复性好。 /p p   6. 标准试验方法 /p p   鉴于热分析方法的结果受诸多实验因素的影响,为利于热分析的学术交流 /p p   和相互间的数据比较,国际标准化组织就几种主要热分析方法及应用制定了一系列标准和规范。如差示扫描量热法(仪)的标准和规范、热重法的标准、热机械分析的标准、动态力学性能的标准。实验都要按标准和规范执行。如玻璃化温度测定、熔融-结晶过程测量、比热容测定、氧化诱导期测定、结晶动力学测定、分解温度和分解速率测定、分解动力学测定、线性膨胀系数测定、针入度测定、模量、损耗因子、应力-应变曲线等。 /p p   研究材料和制造产品时,有相应的国际标准、国家标准、行业标准,产品标准。按标准试验方法进行实验是一种强制性的选择。如封装材料T260/T288/T3O0(Time to Delaminate)热分层时间或称“爆板时间”测定必须按规定的标准方法进行。 /p p   借鉴热分析文献综述中提及的热分析方法和实验方法也是一种选择。 /p p   开发新的热分析方法和实验方法,适应研究的需要。 /p p   7. 改造已有的方法以适应解决实际问题的需要 /p p   外加电场、拱形铜片、夹具组合等DMA实验是夹具适应性改造的实例。 /p p   外加电场的DMA实验 /p p   外加电场:将外加电场加在样品两端,测定试样在外加电场的条件下,实时原位研究纳米复合材料的电刺激--形状记忆效应。 /p p style=" text-align: center" img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201610/insimg/a874a62b-fbcd-4369-826c-51f93a236e14.jpg" title=" 6.jpg" / /p p style=" text-align: center " strong 拱形铜片的应变—应力曲线测试 /strong /p p   选用压缩夹具。样品嵌在自制的限止长度变化的试样固定器上,整体置放在下探头。上探头临界接触试样的弧形部位,如图所示。 /p p   采用应力控制模式,测定应力 —应变曲线。就得到了客户要求的规定形变量下的应力值。它是挠度测定的反过程。 /p p style=" text-align: center" img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201610/insimg/6567bd82-1dbb-4380-9fdf-8ae80e26e752.jpg" title=" 7.jpg" / /p p style=" text-align: center " strong 夹具组合 —“蹦床夹具”实验 /strong /p p   标准夹具组合使用:上夹具用压缩夹具,下夹具用双悬臂夹具。 /p p   用下夹具夹持薄膜试样。薄膜试样上固定放置一个直径6mm的氧化锆圆柱体。然后将上夹具(压缩夹具)压在氧化锆圆柱体上。 /p p   循环加载/下载应力,进行应力—应变循环实验。 /p p   测定试样蹦床落点的力学性能。 /p p style=" text-align: center" img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201610/insimg/96453279-d8d2-424c-b8af-b3ea6b5d214e.jpg" title=" 8.jpg" / /p p style=" text-align: center " strong DMA模拟蹦床实验示图 /strong /p p   8. 移植方法 /p p   移植方法是当前科学方法发展的重要方面。移植包括科学概念、原理、方 /p p   法以及技术手段等,从一个领域移植到另一个领域,或科学方法相互渗透和转移,多种方法形成一个新的方法。移植方法是科学整体化趋势的表现之一。热重/差热分析-固相微萃取-气相色谱-质谱联用系统是移植方法的实例。 /p p   固相微萃取(SPME)是一种广泛使用的集萃取、浓缩、解吸、进样于一体的样品前处理新技术。将其移植到“热重/差热分析--气相色谱-质谱联用系统”中,即将固相微萃取(SPME)接入到“热重/差热分析--气相色谱-质谱联用系统”中去,改造成“热重/差热分析-固相微萃取-气相色谱-质谱联用系统。” 实验时划分温度段取样,解决逸出气取样问题,该系统已应用于原儿茶醛热解行为的研究。 /p p   1.2.3选择实验条件,建立实验方法 /p p   热分析实验结果常常依赖于实验条件,因此根据样品的特点选择实验条件,建立试验方法。 strong 见下图。 /strong /p p style=" text-align: center" img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201610/insimg/55058ec9-039f-4514-a5b4-52594968ae1a.jpg" title=" 9.jpg" / /p p   列举几个实例: /p p   1. 含能材料的热分析方法和试验方法的选择 /p p   热性能是含能材料的非常重要的性能之一,热分析能全面地表征含能材料的热性能,它在含能材料研究中得到了广泛的应用。由于含能材料分解过程的复杂性,要遵循“选择先于实验”的原则,切忌拿到一个含能材料的样品,随手称取10mg样品,冒失地进行TG实验或DSC实验。这将可能发生爆炸,损坏仪器和造成人员伤害。 /p p   含能材料的热分析实验前,你必须先了解含能材料的分解特性和爆炸特性,谨慎地选择实验条件。试样量是致关重要的,因含能材料分解时放热量大,特别是有强烈自加热的分解过程。为防止峰的扭曲,试样量应尽量少,如0.05-0.3mg。然后谨慎地进行TG实验。如选择DSC方法,实验时要防止试样溢出,污染传感器。含能材料的TG/DTA曲线和DSC曲线如图所示: /p p style=" text-align: center" img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201610/insimg/6ea118da-ce02-4330-ae46-1e021cd8c1c1.jpg" title=" 10.jpg" / /p p style=" text-align: center "    strong 含能材料的TG/DTA曲线 含能材料的DSC曲线 /strong /p p   含能材料的TG/DTA曲线上的失重和放热峰呈歪斜型,是强放热造成的扭曲。样品量减少到0.3mg以下,峰型趋于正常。 /p p   2. 聚丙烯玻璃化温度测定 /p p   选择是目的性很强的实践行为。按选定的热分析方法和实验条件进行热分析实验,常常是一次或多次“试错”的选择过程。当实验结果达不到主体的要求时,可选择另一种热分析方法或更改实验条件,再次进行实验。多次试错,直至你得到了满足需要的结果。例如选择DSC方法测定聚丙烯玻璃化温度。升温速率选用10℃/min时,弱小的热效应难以被发现,DSC曲线上未见玻璃化转变峰。随着升温速率的提高,仪器灵敏度大大提高, 当升温速率达到150℃/min时,其玻璃化转变过程中的台阶状变化变得明显 strong , /strong 如图所示。 /p p style=" text-align: center" img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201610/insimg/17f85e3d-9bde-4dce-ba00-bdb474182035.jpg" title=" 11.png" / /p p   3. 选择真空或加压条件解决热分析峰的分离问题 /p p   热分析峰的分离问题常常是通过改变实验条件来解决的。例如塑料中增塑剂的挥发和塑料分解,在常压条件下,两种效应可能在相同的温度区间发生。而减压条件下,塑料中添加的增塑剂在塑料分解之前挥发,那么实验就可选择在真空条件下进行。多种热分析仪器可在真空条件下进行实验。 /p p   如果在常压下发生两个重叠的化学反应,其中一个反应可能受压力升高的影响比另一个反应大。在这种情况下,可以选择压力DSC将两个反应进行分离。例如有机物的分解温度随惰性气体压力的增大而提高。 /p p   4. 选择“强化影响因素”的实验条件 /p p   有多种因素影响热分析的测量结果。可以使用简化、纯化、强化实验影响因素的方法,加速现象的进程。当然它与在自然条件下获得的结果是有差别的。可进行科学、合理的补偿和修改。在纯氧条件下进行氧化诱导期测定,是强化实验影响因素的实例之一。 /p p   1.2.4热分析方法的取代和重新选择 /p p   热分析方法随研究“需要”而“变”。物质热性能研究的深入,促进热分析方法的发展。热分析方法的发展,又促使研究工作顺利进行。 /p p   批判性思维是以逻辑思维为基础。以一种批判、分析和评价的方式思考热分析方法的选择。被选择的热分析方法不是凝固不变的,而是随着研究实践出相应的改变或重新选择。 /p p   “问题-方法-标准”的思维模式具有普适性。研究不同的问题选择不同的热分析方法,探索问题的本质和规律。对方法规范化的表述可制订为标准。制订的标准也是不断修订。 /p p   实例1:选择热分析方法测定药物熔点 /p p   热分析方法介入药物熔点测定。选择热分析方法测定药物熔点,取代毛细管法,已成趋势。 /p p   在药品检验中,药物的熔点是鉴别药物真伪和衡量质量优劣的重要指标。药物熔点通常是用经典的毛细管法测定,人为视觉误差大,初熔点难以判别。2015中国药典推荐热分析方法取代毛细管法。 /p p   选择DSC或DTA方法测量药品熔融的全过程,可提供准确的熔化温度,熔程、熔融焓及多晶型、纯度等信息。对那些熔融伴随分解、熔距较长,用毛细管法测定较困难的样品,选择热分析方法则能取得较理想的结果。选择几种热分析方法如DSC与TGA相结合的方法可给出更准确地判断。 /p p   实例2:热分析方法自身在发展,方法选择也在演变。 /p p   热重法是热分析技术中发明最早的。常常选择TG研究高聚物的热分解。随着TG技术的发展,新的功能不断出现,研究内容也不断深化。选择的TG方法也随科学研究的深化而演变。 /p p   TG方法的演变,促使高聚物热分解的研究不断深化,如下表: /p p style=" text-align: center" img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201610/insimg/f1f85a2e-ad5d-413f-abfe-9890dfc34bff.jpg" title=" 12.jpg" / /p p   表中提及了观察系统。观察系统是热分析的新功能,引入图形思维概念。热分 /p p   析实验同时得到热分析曲线和形貌图像。对热分析曲线和观察到的形貌图像同 /p p   步进行解析,追溯热变化的物理-化学过程。 /p p   1.2.5方法选择中的创造性思维和批判性思维 /p p   创造性思维是能引发新的和改进解决问题方法的思维方式。创造性思维引发新观念的产生,批判性思维是对所提供的解决问题的方式进行检验,以保证其有效性的思维方式。批判性思维包含了几个核心要素:解读、分析、评价、推理等。在方法选择中,要批判性地思考热分析方法问题。 /p p   热分析方法选择过程中,要求创造性思维和批判性思维平衡发展。创造性思 /p p   维和批判性思维将推动热分析方法和仪器的发展。 /p p   实例1:骤冷PET初始结晶度测定 /p p   选择传统DSC测定骤冷PET的初始结晶度。DSC曲线表明:通过熔融焓与结晶焓的焓值之差计算得到初始结晶度,热焓值之差为50.77-36.59=14.18J/g,表明它是部分结晶高聚物。而广角X射线衍射测定的结论:骤冷PET是无定形,与DSC结果相矛盾。这个矛盾逼迫科研人员以一种批判、分析和评价的方式去思考。科研人员凭借辨析和判断能力,判明数据真伪。 /p p   温度调制DSC方法的创新思维是对传统DSC方法局限性的批判。温度调制DSC选择了一种特殊的升温方式:在一般线性加热或冷却的基础上,叠加了一个正弦的加热速率,这是创新;以基础升温的慢的升温速率来改善分辨率,并以瞬时快速升温速率提高灵敏度,这是对升温速率影响分辨率与灵敏度规则的遵循。从而使调制DSC将高分辨率与高灵敏度巧妙地结合在一起,实现了在同一个实验中既有高的灵敏度,又有高的分辨率。温度调制DSC既有创造性,创造性中又包括对规则遵循。温度调制DSC是对规则遵循中孕育创造性的范例 /p p   创新,就是选择方法,创造新的可能性。温度调制DSC使可逆峰与不可逆峰的分离成为可能。温度调制DSC利用傅里叶变换的叠加法,得到可逆热流和不可逆热流,可逆峰与和不可逆峰被区分开来,从而显著提高微弱转变、多相转变和定量测定结晶度的可信度。选择温度调制DSC ( MTDSC )方法测定骤冷PET的初始结晶度。如图所示: /p p style=" text-align: center" img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201610/insimg/bd043b05-4380-4e3a-8a5a-c8de6e507766.jpg" title=" 13.jpg" / /p p   温度调制DSC曲线显示:骤冷PET初始结晶焓值由冷结晶焓与熔融焓之差得到,其值为134.3-134.6=-0.3 J/g,表明骤冷PET初始结晶度极低,基本上为无定形形态。温度调制DSC的实验结果和广角X射线衍射测定的结果相符合。 /p p   实例2:油品氧化诱导期测定 /p p   常压下测定油品的氧化诱导期,由于油品蒸(挥)发,导致数据波动。基于高压能延迟挥发。创造性思维引发新观念的产生,高压DSC仪器出现了。人们放弃常压下测定油品的氧化诱导期的方法,而选择高压DSC测定油品的氧化诱导期,并编制了油品的氧化诱导期测定的相关标准。 /p p    strong 1.3“热分析方法选择”的编辑 /strong /p p   全球无数台的热分析仪器每天都在运行,专业人员实时解析由实验得到的热分析曲线,并撰写成成千上万篇的研究报告发表在科学杂志上。这是科学研究中运用热分析方法的成果积累和沉淀。整理、编辑这些对科学有价值的资料,进而建立“热分析方法选择”的数据库和检索系统是人们的期盼。编写“热分析方法选用实例”是一项聚沙成塔的工作,编辑工作只有起点没有终点。 /p p   “热分析方法选择”表格可以由实验室(个人)编辑。“热分析方法选择”的数据库和检索系统,必须由图书馆、出版社和专业技术学会编辑。 /p p   1.3.1实验室编辑“热分析方法选用” /p p   热分析的专业工作者和科研人员,每天都在选择热分析方法,设计试验方法,进行大量的热分析实验。积累的资料如淙淙的小溪,常流不断,常流常新。经常翻一翻、查一查积攒下的实验资料,从自己的实验实践中,寻找研究内容和热分析方法的对应性,有助于今后热分析方法选择。将你的热分析实践活动用表格记录下来,成为自己编写的“热分析方法选用”的实例,供自己查用。 /p p   “热分析方法选用实例”示意如表1: /p p style=" text-align: center" img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201610/insimg/8f3c3f0a-65cc-4c71-8dd5-e22d63225641.jpg" title=" 14.jpg" / /p p   每个实验室都可以绘制一张“热分析方法选择”实例的表格。天天填写新的实例,就像每天记日记一样,持之以恒。当表格内储存量足够丰富时,就成了个人的数据库,可把它当作个人的手册查询。当你拿到一个样品或欲进行一项科学研究时,你可以从“热分析方法选择”实例的表格中检索到你所需要的热分析方法和实验条件。 /p p   某实验室绘制的“热分析方法选用”实例的表格,如表2示例。 /p p style=" text-align: center" img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201610/insimg/b92eb8d6-f844-424f-b9cd-fe4b33fa3934.jpg" title=" 15.jpg" / /p p   “热分析方法选择”和“热分析应用”是孪生的文本。“热分析方法选用”和“热分析应用”的内容是互通的。编辑“热分析应用”的表格或文本,与“热分析方法选择”相对应。 /p p style=" text-align: center "    strong 表三 热分析应用的文本格式 /strong /p p style=" text-align: center" img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201610/insimg/0c1dab46-ea77-47b9-8e36-0e674fbdabb1.jpg" title=" 16.jpg" / /p p   每个实验室编辑、制作“热分析方法选择”表格,各具特色,绽放选择之美。 /p p   1.3.2“热分析方法选择”的检索系统建立 /p p   热分析主要学术刊物与著作有热分析杂志、热化学学报、热分析文摘、热分析文献综述及刘振海等人的学术著作和热分析国际会议和国内的热分析专业会议的论文集。在网上和文库可搜索到更多的选择热分析方法进行科学研究的科学论文。按美国科学信息研究所的科学网站统计,每年仅就报道DSC一种技术用于结晶过程的论文就超过1100篇。 /p p   以“热分析文献综述”为例。“热分析文献综述”是从二年间发表的几千篇热分析文献中,收录其中的200篇。“热分析综述”涵盖包括热分析方法和校准、热力学、动力学、以及热分析在无机物、聚合物、含能材料药物、生物化学和生物学方面的应用。“热分析文献综述”既阐述了科学研究的内容,也涉及热分析方法的选择。 /p p   文献综述和科技论文的基本内容是:谁,研究了什么问题、选择了什么方法、得到了什么结论。将热分析文献综述和科技论文的文体转换为以“研究内容”和“热分析方法选择”为关键词的文本形式,就成为“热分析方法选用”的文本系统,如表四示例。 /p p style=" text-align: center "    strong 表四 研究报告的文本转换 /strong /p p style=" text-align: center" img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201610/insimg/e806a669-89d1-4099-9c64-5cb3e577b9c1.jpg" title=" 17.jpg" / /p p   “热分析方法选用”索引分类,可以按材料分类;也可以按物理转变、化学反应、热物性参数测定分类;或者按时间顺序排列。编辑数据库和检索系统的意义是能够满足研究方法选择的需要,根据研究内容,快速地选择到相应的热分析方法。 /p p   “热分析方法选择”数据库和检索系统的编辑非个人能力所能担当。应由自然科学资金资助,委托图书馆、档案馆、出版社和热分析专业学会进行。 /p p   1.3.3选择云端中“热分析”那朵云 /p p   在当今大数据时代里,云端飘浮朵朵云彩,我选择“热分析”那朵。利用云端的热分析资料,对热分析数据进行计算、解析,实现它的科学价值。 /p p   耄耋之年仰望科学的天空,浏览“云数据”,好似天真的玩童仰望令人神往的宇宙星空一样,托腮观测无边无界的边际,享受浩瀚之美! /p
  • 人类全基因组同步分析方法诞生
    德国马普分子遗传学研究所和柏林夏洛蒂医科大学医学遗传学研究所的科学家们成功发明了一种新分析方法&mdash &mdash &ldquo 外显子组序列世系过滤法&rdquo (descent filtering of exome sequence),该方法可以同时分析人类基因组的所有基因。   该方法首次应用于柏林一个家庭的三个孩子身上,他们患有罕见的智力缺陷遗传病&mdash &mdash 马布里综合症(Mabry Syndrome)。研究利用高通量测序方法从整个基因组找出了22000个基因,解码它们的序列并检查突变位点。最终,运用新的生物信息学分析方法,科学家将突变的数量限制到2个,而其中一个突变(PIGV突变)是最终导致马布里综合症发生的原因。马普分子遗传学研究所的Michal Ruth Schweiger形容这项工作就像&ldquo 大海捞针&rdquo 。PIGV基因发生了突变,导致某些蛋白质功能丧失,比如,使得碱性磷酸酶不能够与细胞膜表面结合。   相关论文发表在8月29日出版的《自然&mdash 遗传学》杂志上。这种新的基因组分析方法使得对极其罕见疾病中基因突变的鉴定成为可能,并向个性化的分子药物研发迈出了重要的一步。   相关方法:外显子组序列世系过滤法   完成人:斯蒂芬· 蒙德洛斯课题组 彼得· 罗宾逊课题组   实验室:德国马普分子遗传学研究所 柏林夏瑞蒂医科大学医学遗传学研究所 柏林-勃兰登堡再生疗法中心 荷兰圣&bull 瑞德邦德大学医学中心人类遗传学系 柏林夏瑞蒂医科大学医学免疫学研究所 日本大阪大学微生物疾病研究所免疫控制系 加拿大多伦多大学实验室医学与病理学系 澳大利亚悉尼大学分子与临床遗传学系
  • 生物分析“闪耀”分析化学年会
    仪器信息网讯 2012年10月27-29日,“第十一届全国分析化学年会”在青岛国际会展中心召开。全国分析化学年会每三年举办一届,此次参会人员近1700人,征集论文1500余篇,是历届规模最大的一次。   在本次年会,来自全国各地的专家学者做了将近350场学术报告,其中,大部分报告内容集中在生物分析领域。例如,在27日的13场大会报告中,最少有10场报告是涉及生命科学内容的。大会报告题目见附录。   生物分析为何如此之热?   俞汝勤院士:“分析化学为生命科学服务并与之融合是分析化学发展的一个重要趋势”   生命科学的特征之一是其研究对象包括人类自身是极其复杂的体系,这种对象的研究带来十分庞大的数据量,用“数据爆炸”似乎还不能加以表达,化学计量学家用了“数据海啸”这样的名词来形容。“化学计量学的思路是将从混合物获得的混合信号以用数学方法分离,只要找出与混合物中各单一组份对应的信号,就等同于所寻求的质谱分析前彻底的物理化学分离,而数学分离比彻底的物理化学分离容易实现,成本低,是真正意义的‘绿色’分离方法。这可能显著简化‘鸟枪法’蛋白质组研究。”   林金明:“生物分析‘大热’正是符合了分析化学的发展规律”   清华大学林金明教授将分析化学发展历程分为三个阶段,第一个阶段是1000多年前即开始的元素分析阶段 之后是已有100年历史的有机分子分析阶段 第三个阶段就是最近10年的生物大分子分析阶段,例如生命组成单元、蛋白质、基因等的分析。   庄乾坤:“申请项目多集中在生物传感器技术”   国家基金委化学部分析化学学科主任庄乾坤也提到,“目前各位学者申请的项目多集中在生物传感器技术,以解决重大疾病诊断问题为目的。”   邵学广教授:“分析化学研究应该百花齐放”   “大家都去做生物分析是不对的,分析化学研究应该百花齐放”,南开大学邵学广教授说,“未来,我仍将继续坚持化学计量学的研究,不会转向大分子分析。”   “原子光谱,或说无机元素分析向何处去?”   陈杭亭:“由于毕业、发表论文、申请项目的压力,大家纷纷转向了纳米材料、生命科学等领域。”   《分析化学》主编陈杭亭研究员指出出现这一现象的原因在于,“原子光谱研究的论文发表又较困难,而纳米材料、生命科学等方面论文交容易发表。大学生出于毕业压力,而教授专家则存在发表论文、申请项目的压力,纷纷转向了热点领域。”   张新荣教授:“立即转向?坚持自己的研究方向,但努力有所突破,把一条冷板凳想办法再坐热?”   清华大学张新荣教授谈到,“前十届的分析化学年会皆是和原子光谱学术会议一起举办,也就是说原子光谱在分析化学研究中具有非常显赫的地位。但在这届分析化学年会的9个分会场(原子光谱分析、分子光谱及波谱分析、纳米分析化学、色谱分析、电化学分析、生物分析化学、仪器装置交流专场、青年论坛、国家基金论坛)中,除国家基金论坛之外,原子光谱分析分会场是报告数最少的一个会场,并且在为数不多的报告中,还有一些化学计量学研究方面的报告。”   “分析化学研究热点、研究方向已向生物大分子分析转移,原子光谱乃至元素分析技术处在非主流位置,研究论文不容易被有影响的学术刊物发表,研究成果的被关注度也在降低。”使得张新荣教授不得不发出,“原子光谱,或说无机元素分析向何处去?”   张新荣教授一直在寻求无机分析与生命科学研究有哪些交叉点、怎样才能使元素分析在生命科学中发挥作用,所以此次报告中,张新荣教授介绍了其关于无机质谱ICP-MS在生物分析中应用的最新进展,主要采用稳定同位素标记与ICP-MS技术相结合的方法分析生物大分子,为原子光谱分析在生命科学中的应用开拓了一条新路。张新荣教授提出,“就科学研究而言,对于一个已经变冷的研究领域,如原子光谱分析,一个方法就是立即转向,放弃现有的研究领域,追逐热点,使自己不要落伍。另一个方法就是仍然坚持自己的研究方向,但努力有所突破,把一条冷板凳想办法再坐热。也许后一条路走通了会更有成就感?”  附录: 序号 报告人 题 目 单 位 1 汪尔康 DNA保护的荧光银纳米簇及其生物分析应用 中国科学院长春应用化学研究所 2 陈洪渊 光电化学生物分析法研究 南京大学 3 俞汝勤 化学计量学—分析化学应对“数据海啸”挑战的强力手段 湖南大学 4 姚守拙 基于核酸与多肽的新型传感器研究 湖南大学 5 董绍俊 分子计算逻辑体系的研究及分析应用 中国科学院长春应用化学研究所 6 庄乾坤 分析化学创新研究与基金申请 国家基金委 7 张新荣 无机质谱在生物分析中的应用 清华大学 8 邵元华扫描离子电导显微镜及其在软界面电分析化学研究中的应用 北京大学 9 陈国南 基于工具酶技术的电化学生物传感界面的构建及应用 福州大学 10 杨芃原 糖蛋白的定量鉴定新技术 复旦大学 11 王柯敏 纳米生物探针在复杂生命体系中的应用新进展 湖南大学 12 庞代文 病毒单颗粒动态示踪新方法 武汉大学 13 杨秀荣 食品毒素赭曲霉素A和违禁食用添加剂瘦肉精的分析检测研究 中国科学院长春应用化学研究所
  • AAV基因治疗产品亚可见颗粒分析方法简述
    生物制药如治疗性蛋白质、疫苗、基因与细胞治疗是一个不断快速增长药物领域。生物制药原料药和药品中蛋白质聚集体和不溶性颗粒是需要充分评估和控制的杂质,因为它们有可能引发免疫原性反应,影响产品的安全性和有效性。中美药典中现行的颗粒定义是10-100 nm为蛋白寡聚体,0.1-1 μm为亚微米颗粒/纳米聚集体,1-100 μm是亚可见颗粒/微米聚集体,∽100 μm是可见颗粒。目前基因治疗产品亚可见颗粒分析方法可参考USP787、788和789对治疗性蛋白质注射液和眼科溶液中亚可见颗粒的规定。对于含量超过100mL容器中的治疗性蛋白质注射剂,总颗粒数≥10 μm的颗粒≤6000,对于≥25 μm颗粒≤600。 不同于治疗性蛋白质产品,基因治疗产品大多采用病毒作为载体包括腺病毒(AdV)、腺相关病毒(AAV)或慢病毒(LV)、溶瘤病毒等,所以细胞、病毒和脂质纳米颗粒等递送载体本身就是颗粒,可通过大小、形态、含量和浓度的分析技术来表征。这些基于病毒载体的基因治疗产品剂型主要是注射剂,相关质量标准可参考生物大分子药物不溶性颗粒技术要求。但由于病毒颗粒异质性和复杂性,以及对最终产品的有效性和安全性可能影响,如降低病毒的转导效率和诱发免疫原性反应等,所以需要多种不同技术和方法联合使用,实现更全面更准确的基因治疗产品颗粒表征。以rAAV载体的基因治疗产品为例,病毒颗粒本身是无包膜的,二十面体结构,直径约为25nm,可形成各种不同大小的变体和聚合形态。AAV大小变异体和聚集体可增加临床实验的免疫原性,较大的AAV聚集体在转导细胞效力方面可能降低,进而改变产品疗效。目前有多种技术来表征相关产品溶液中颗粒大小,从纳米级到肉眼可见级别,对于不同粒径大小的颗粒可采用不同技术进行分析表征。对于纳米级别颗粒,可采用动态或静态光散射(Dynamic or Static Light Scattering)、SEC-HPLC、电镜(EM)、原子力显微镜 (AFM)、分析型超速离心机(AUC)、纳米颗粒跟踪分析技术(NTA,Nanosight)和非对称流场流动分级(A4F)等;对于微米级别颗粒,可采用光阻法(LO)、微流成像颗粒分析技术(MFI)、库尔特颗粒计数(Coulter counter)等。可见颗粒可采用拉曼/红外显微镜、荧光显微镜或目测法等。可用于AAV颗粒分析的代表性方法参考下图。颗粒分类中亚可见颗粒是一种聚集形式,经历了相分离并变得不溶。多个国家药典规定注射剂亚可见颗粒物检测采用光阻法(LO)和显微计数法。其中光阻法只能计数颗粒大小和数目,不能看到颗粒形态。美国药典1787推荐了微流成像颗粒分析技术作为大小和形态表征重要的方法。同时推荐在保质期内应该评估产品中2-10 μm亚可见颗粒的范围和水平,10 μm以下颗粒总数分成两组≥2-5μm和≥5-10μm来统计。2021年中国食品药品检定研究院发表文章,详细比较了微流成像颗粒分析方法和光阻法对17种单克隆抗体的亚可见微粒分析结果,显示了微流成像颗粒分析技术在准确性方面具有优势,未来可能用于放行质量控制和稳定性研究。代表性亚可见颗粒分析方法介绍微流成像颗粒分析方法(MFI):技术原理是待测样本在流经样本检测池过程中,在固定的检测窗口处,采用高频成像检测器动态连续检测样本中颗粒物,获取一系列的数据照片,最终通过软件对所获取的颗粒物照片进行分类和计数分析。核心技术是通过精确地控制样本检测池中的流速,配合静态的图像捕获,使相邻两次成像检测液柱无重叠,从而避免对样本颗粒的重复计数,同时需要保证85%以上样本实现了颗粒成像检测,配合全景深立体成像,保证所有检测到的颗粒都在景深范围内,实现对颗粒大小检测准确性。该方法提供了样本中颗粒真实图像的原位条件,对捕获的数字图像进行分析,实现了颗粒的可视化、计数、大小调整和表征。还可根据颗粒图像、对比度和形状,可能指示颗粒的来源和类型如蛋白聚集、硅油、气泡和纤维等。与图像数据库联合使用,可识别一些颗粒,有助于了解污染源和产品性质。与光阻法和显微计数法相比,缩短了分析时间,具有更高重复性和分辨率。满足2-10 μm范围内亚可见颗粒分析需求。光阻法(LO)介绍:被检测的液体通过专门设计的流通室,与液体流向垂直的入射光束由于被液体中的粒子阻挡而减弱,从而使传感器输出的信号变化,这种信号变化与粒子通过光束时的截面积尺寸成正比。这种比例关系可以反映粒子的大小。每一个粒子通过光束时引起一个电压脉冲信号,脉冲信号的多少反映了粒子的数量。光阻法检测颗粒范围为1∽300 μm(USP 40)。以光阻法为原理设计的微粒检测仪主要包括取样器、传感器和计算机控制的检测和数据处理系统。不同设备测量粒径范围涵盖了2∽100μm,检测粒径浓度为0∽10000个/ml,取样体积为0.2∽100 mL。符合药典对大小容量注射液和粉针剂不溶性微粒检测需求。其主要优势是可直接观察溶液中颗粒,具有大量历史数据的药典推荐方法。操作简单可进行中高通量检测。劣势是对比度低,可能会低估制剂配方中形成的不可见蛋白质颗粒,对气泡敏感,某些脱气技术会改变样本性质,更重要的只适合表征颗粒大小和分布,不能通过形态来分析颗粒。电感应区检测方法:基于库尔特原理检测颗粒,可检测0.4∽1600μm范围内的颗粒(不同商业化库尔特颗粒计数及粒度分析仪有变化)。稀释悬浮在电解液中的样本颗粒通过小孔管时,取代相同体积的电解液,在恒电流设计的电路中导致小孔管内外两电极间电阻发生瞬时变化,从而中断电场,产生电位脉冲。脉冲信号的大小和次数与颗粒的大小和数目成正比。 信号响应不受颗粒类型的影响(如颜色、硬度、不透明度和折射率变化)。本技术优势不受溶液光学特性的影响,可实现单孔中高通量样本检测。劣势是需要大样本体积,需要较低颗粒浓度,有时样品必须在电解质溶液中稀释获得足够电导率,可能会改变样品性质。同样也不能提供形态学参数。显微计数法:采用光学显微镜(LM)检测和分析颗粒,光在样品上透射或反射后通过一系列透镜,直接采用目镜观测,或数码相机采集信号成像。图像分析可使用软件系统,按照一定参数对颗粒群体进行分析。优势是可直接观察溶液中颗粒,可视化计数颗粒大小和数目,并鉴别颗粒形态。可与红外或拉曼计数整合来鉴定颗粒化学组成。但劣势是人工分析费时费力和通量低,难以看到低光学对比度颗粒,自动化程度低。颗粒鉴定表征可采用傅里叶红外光谱(FTIR)显微镜、显微拉曼光谱和扫描电镜-能谱分析(SEM-EDS)等技术,本文不做深入论述。基因治疗产品亚可见颗粒分析案例鉴于不溶性微粒研究在生物制品中重要性,有必要深入研究病毒为载体基因治疗产品中病毒颗粒聚集体和不溶性颗粒形成原因,并找到相应的解决方案来提高基因治疗产品的研发和质量控制水平。以下案例简要说明基因治疗产品亚可见微粒分析方案。AAV生产超滤工艺中颗粒监控AAV生产过程中超滤环节将AAV浓缩并置于最终制剂配方缓冲液中,作为生产工艺中关键步骤,需要深入研究和加深对AAV载体超滤的理解。美国Voyager Therapeutics公司研究超滤膜截留分子量和操作条件对复合再生纤维素(CRC)超滤膜的通量和传输的影响,采用AAV2和AAV9两个血清型病毒载体,以及对AAV超滤行为的定量理解,并指导工艺开发。利用微流成像颗粒分析方法(MFI)研究病毒浓缩超滤工艺开发过程中产生的亚可见颗粒,当通过CRC超滤膜时,膜截留分子量和操作条件对通量影响。下图结果展示1到10μm之间颗粒采用MFI检测时存在明显差异。两个批次A和B实验,对于特定的膜批次,当处理时间较长时,亚可见微粒浓度较高。与较低TMP 6.5 psig相比,当采用更高TMP(20 psig)进行超滤时,亚可见微粒浓度降低。这归因于较低TMP下超滤时,泵通过管道和通道次数增加导致。本研究可指导超滤工艺的条件设置。MFI系统具备自动进样系统,可一次自动检测多达90个样本,非常适合AAV生产过程中工艺优化。不同渗透率RC2A膜超滤的AAV2样本的不同大小颗粒评价,上图批号Lot A样本,下图Lot B样本AAV基因治疗产品稳定性研究制剂配方中AAV长期稳定性和密封容器封闭的完整性是冷冻产品两个关键方面。为了最大限度地减少化学和物理降解,也为了长期存储和运输,AAV原料药和产品制剂通常冷冻在≤-60 °C下,有时允许产品制剂短期存储在医院的2-8°C冰箱中。在制造、贴标签和临床使用过程中会在室温和冷藏条件下发生冻融循环。除了长期稳定性外,在外暴露期间AAV的稳定性也很重要。不同AAV血清型和制剂配方差异导致这期间的稳定性也会有所不同,所以在制剂配方早期开发过程中获得数据来确认AAV在制造、贴标签和临床使用期间将保持稳定是有意义的。为了研究温度、存储时间和冻融率对AAV8和AAV9稳定性的影响,美国REGENXBIO公司研究低浓度和高浓度AAV8和AAV9病毒在五个冻融循环中,预期存储以外时间的稳定性,考察病毒关键质量属性变化情况。下图是采用数字PCR检测病毒载体基因组浓度(GC/mL),结果显示病毒效力和浓度在方法误差范围内保持稳定。采用光阻法检测亚可见微粒(Particles/mL ≥10 μm)。左边第1列是配方F1中AAV8,第2列是配方F3中AAV8。每个小图中左边一对柱状图是低浓度结果和右边一对柱状图是高浓度结果。对照组标记为Cont.和累积预期存储时间外暴露样本标记为TOIS。实验结果显示TOIS后颗粒数非常低,≥2 μm的颗粒≤78个/mL,≥10μm的颗粒≤10个/mL,≥25μm的颗粒≤2个/mL,和≥50μm的颗粒0个/mL。在本研究设定实验条件下,结果表明AAV8和AAV9产品质量属性保持在可接受范围内,稳定性适合用于生产和临床使用。作者认为光阻法有局限,可能低估了半透明的蛋白质颗粒和病毒聚集体颗粒,后续研究需要采用微流成像技术对亚可见颗粒进行表征和稳定性研究。同样研究冻融条件对病毒载体稳定性影响,美国堪萨斯大学疫苗分析和制剂中心科学家(Vineet Gupta,2022,Journal of Virological Methods)研究了淋巴细胞性脉络丛脑膜炎病毒(LCMV)载体稳定性,使用TEM、NTA和MFI三种互补的病毒颗粒表征技术研究病毒载体在冻融应激下稳定性。4种不同制剂配方(Form 1-4)在0、3和6个冻融循环条件下亚可见颗粒变化,研究冻融对病毒载体稳定性影响。参考下图,结果证明了通过MFI可检测到样本中存在大量的亚可见微粒。揭示某些制剂(制剂F1和F3)病毒载体亚可见颗粒浓度与病毒载体滴度损失之间存在负相关,制剂配方2和4没有变化。与上述研究类似,Kumru等2015年观察到在冻融循环时,特定配方中溶瘤单纯疱疹病毒1的体外效力值和亚可见颗粒浓度之间呈现负相关。基于多项研究,不同制剂配方中观察到结果可能有所不同,所以在评估病毒感染能力和稳定性时,需要同步进行亚可见颗粒研究。综上所述,基因治疗产品在研发、生产、存储等多个工艺过程中需要持续监测样本中颗粒情况,从早期到晚期开发阶段都需要监测颗粒的动态变化过程,探索研究病毒聚集体和颗粒产生的原因。可采用多种不同分析检测技术联合使用,针对纳米级和微粒级颗粒进行全范围覆盖。特别是参考中美药典对不溶性颗粒检测规定,借鉴生物大分子蛋白质药物颗粒分析经验,不同方法优势互补,采用光阻法、显微计数法和微流成像颗粒分析方法(MFI)对亚可见微粒进行深入研究,分析基因治疗原料药和药品中颗粒形成原因,可用于优化病毒载体生产和纯化工艺、筛选合适制剂配方和存储条件,提高产品质量稳定性和安全性,保证产品疗效。索取资料请扫上方二维码参考文献:Alexandra Roesch, Sarah Zolls, et al. Particles in Biopharmaceutical Formulations, Part 2: An Update on Analytical Techniques and Applications for Therapeutic Proteins, Viruses, Vaccines and Cells. Journal of Pharmaceutical Sciences(2021) 1−18于雷,裴德宁等. 基因治疗产品中病毒颗粒的微粒特性研究. 药物分析杂志 Chin J Pharm Anal 2020,40(1)Andrew D.Tustian, Hanne Bak. Assessment of quality attribute
  • 制药行业清洁验证中的分析方法介绍及专属性与非专属性方法的比较
    介绍清洁验证对于cGMP生产至关重要,用以确保产品质量和患者安全。总有机碳(TOC)检测是一种证明设备清洁度的合规方法。与专属性方法不同,TOC可以在提高工艺效率的同时提供对清洁度的全面了解。无论您是清洁验证的新手还是经验丰富的TOC分析仪用户,本文将为所有级别的人员介绍什么是清洁验证、如何以及为何要使用TOC方法进行清洁验证。清洁验证中的分析方法挑战典型的清洁验证(CV)计划包括三个阶段:01设计02验证03持续确认一个关键的行业挑战是如何选择最合适的分析方法来评估清洁验证(CV)不同阶段的已知和潜在残留物。例如,在早期设计阶段的工作中,关于最恶劣情况下化合物或其降解物清洁性的充分信息可能是未知的。这可能会给开发产品专属性的分析方法带来挑战,因为这些测试假定所有潜在干扰物都是已知的。同样,在验证阶段,产品专属性的分析方法可能不太有用,因为常见的残留物可能包括未表征的降解物或更难清洁的化合物,而不是目标活性药物成分(API,Active Pharmaceutical Ingredient)。最后,在持续确认阶段,包括产品切换、设备停机检修、成本在内的生产问题以及对持续或自动监测的需求可能会影响所使用的方法。清洁过程方法选择在许多情况下,清洁过程专属性方法,如总有机碳(TOC)分析(与产品专属性方法相比),可以在清洁验证程序的每个阶段非常准确地描述清洁工艺的总体有效性。关键的一点是,选择一种或多种方法取决于清洁过程后残留物的性质。如果在经过验证的清洁过程中,活性成分没有降解或溶解,并且充分了解所有干扰物,那么产品专属性方法(包括HPLC、UV/Vis或ELISA)可能是合适的。1,2常见的产品专属性分析方法以下产品专属性分析方法传统上一直用于清洁应用。所有这些都旨在确定特定化合物是否以其原始形式存在。高效液相色谱(HPLC)HPLC通过色谱法从基质中分离出独特的化合物,然后使用紫外线或其他检测器测量该化合物。优点:能够确定所含的特定残留化合物、可以提供有关清洁失败性质的数据挑战:假设化合物在清洁过程中没有降解、所有潜在的干扰物或残留化合物已充分了解、可能需要进行更多的方法开发酶联免疫吸附测定(ELISA)ELISA是使用特定化学品和标准品进行的抗原或抗体类反应。如果特定蛋白质是完整的并且存在于测试溶液中,它将与酶结合。然后这种结合会被检测到。然而,如果蛋白质已变性但仍存在于溶液中,则ELISA测试无法检测到变性的蛋白质含量。ELISA具有许多与HPLC相同的优势和挑战,但多用于生物制药生产。紫外/可见分光光度法(UV/Vis)UV/Vis是残留物溶剂溶液对特定波长光的检测或吸光度。优点:简单、不需要从基质中分离残留物挑战:不适用于所有化合物、来自其他吸光化合物的潜在干扰常见的过程专属性分析方法以下过程专属性(或非产品专属性)方法也普遍用于清洁应用。总有机碳(TOC)TOC方法氧化所有有机残留物并检测氧化产生的二氧化碳。优点:对包括降解物或非预期的化合物在内的所有水性有机化合物敏感、方法开发简单(单一方法)、适用于清洁验证的所有阶段挑战:非常适合于识别清洁验证过程的失败,但调查可能需要补充方法、化合物必须是水性的电导率电导率用于检测清洁淋洗水样品中的离子物质,最常用于检测最终冲洗过程中的微量酸性或碱性清洁剂。优点:易于自动化(在线)、对离子残留物极其敏感、方法开发简单(单一方法)挑战:仅适用于一部分化合物(清洁剂或离子 API)、仅适用于淋洗水样品其他分析方法除了清洁验证中常用的产品和过程专属性方法外,其他可供考虑的分析方法可能包括:目视检查用于检测生物残留物的生物负荷或内毒素用于快速分析特定目标化合物的离子迁移光谱检测酸性或碱性清洁剂的pH值使用红外方法(NIR/FTIR)原位识别表面残留物讨论对于清洁验证程序来说,选择合适的分析方法非常重要。分析方法应该能够充分确定一个经过验证的清洁过程是按照设计完成的,从而最大限度地降低产品污染的风险。在理想情况下,可以选择给定阶段(设计、验证、确认)的最佳分析方法。然而,在清洁验证的现实世界中,分析方法的选择可能会受到基于清洁过程和方法预期用途的实际考虑的限制。因此,更重要的是分析方法是否足够或合适,而不是为了达到预期目的而“认为”的最佳方法。2专属性和非专属性分析方法的比较清洁验证的专属性方法旨在检测相关的单一化合物,例如原料药(API)。这使得对设备清洁度的理解非常有限。可能存在降解产物、清洁剂、赋形剂或其他污染源,无法通过专属方法检测到。通过总有机碳(TOC)和电导率检测,可以对清洁度进行综合评估,从而自信地放行设备。从HPLC转变为TOC的清洁验证需要考虑的三个因素◆ ◆ ◆
  • 水质检测-水体中有机物质分析方法
    水体中的污染物质除无机化合物外,还含有大量的有机物质,它们是以毒性和使水体溶解氧减少的形式对生态系统产生影响。已经查明,绝大多数致癌物质是有毒的有机物质,所以有机物污染指标是水质十分重要的指标。 水中所含有机物种类繁多,难以一一分别测定各种组分的定量数值,目前多测定与水中有机物相当的需氧量来间接表征有机物的含量(如CoD、BOD等),或者某一类有机污染物(如酚类、油类、苯系物、有机磷农药等)。但是,上述指标并不能确切反映许多痕量危害性大的有机物污染状况和危害,因此,随着环境科学研究和分析测试技术的发展,必将大大加强对有毒有机物污染的监测和防治。 一、化学需氧量(COD) 化学需氧量是指水样在一定条件下,氧化1升水样中还原性物质所消耗的氧化剂的量,以氧的m8从表示。水中还原性物质包括有机物和亚硝酸盐、硫化物、亚铁盐等无机物。化学需氧量反映了水中受还原性物质污染的程度。基于水体被有机物污染是很普遍的现象,该指标也作为有机物相对含量的综合指标之一。 对废水化学需氧量的测定,我国规定用重铬酸钾法,也可以用与其测定结果一致的库仑滴定法。 (一)重铬酸钾法(CODcI) 在强酸性溶液中,用重铬酸钾氧化水样中的还原性物质,过量的重铬酸钾以试铁灵作指示剂,用硫酸亚铁铵标准溶液回滴,根据其用量计算水样中还原性物质消耗氧的量。反应式如下: 测定过程见图2&mdash 35。 水样20mL(原样或经稀释)于锥形瓶中 &darr &larr H8S0&lsquo 0.48(消除口&mdash 干扰) 混匀 &larr 0.25m01/L(1/6K2Cr20?)100mL &darr &larr 沸石数粒 混匀,接上回流装置 &darr &larr 自冷凝管上口加入A82S04&mdash H2S0&lsquo 溶液30mL(催化剂) 混匀 &darr 回流加热2h &darr 冷却 &darr &larr 自冷凝管上口加入80mL水于反应液中 取下锥形瓶 &darr &larr 加试铁灵指示剂3摘 用0.1m01从(N氏久Fe(S04)2标液滴定,终点由蓝绿色变成红棕色。 图2&mdash 35 CoDcr测定过程 重铬酸钾氧化性很强,可将大部分有机物氧化,但吡啶不被氧化,芳香族有机物不易被氧化;挥发性直链脂肪组化合物、苯等存在于蒸气相;不能与氧化剂液体接触,氧化不明显。氯离子能被重铬酸钾氧化,并与硫酸银作用生成沉淀;可加入适量硫酸汞缀合之。 测定结果按下式计算: 式中:V。&mdash &mdash 滴定空白时消耗硫酸亚扶铵标准溶液体积(mL)5&mdash Vl&mdash &mdash 滴定水样消耗硫酸亚铁铵标准溶液体积(mL); V&mdash &mdash 水样体积(mL); &lsquo c&mdash &mdash 硫酸亚铁铵标准溶液浓度(m01儿)t3 8&mdash &mdash 氧(1/20)的摩尔质量(8/m01)。 用o.25m01几的重铬酸钾溶液可测定大于50m8从的COD值;用0.025m01儿重铬酸钾溶液可测定5&mdash 50m8/L的COD值,但准确度较差。 (二)恒电流库仑滴定法 恒电流库仑滴定法是一种建立在电解基础上的分析方法。其原理为在试液中加入适当物质,以一定强度的恒定电流进行电解,使之在工作电极(阳极或阴极)上电解产生一种试剂(称滴定剂),该试剂与被测物质进行定量反应,反应终点可通过电化学等方法指示。依据电解消耗的电量和法拉第电解定律可计算被测物质的含量。法拉第电解定律的数学表达式为: 式中:W&mdash &mdash 电极反应物的质量(8); I&mdash &mdash 电解电流(A); t&mdash &mdash 电解时间(s); 96500&mdash &mdash 法拉第常数(C); M&mdash &mdash 电极反应物的摩尔质量(8); n&mdash &mdash 每克分子反应物的电子转移数。 库仑式COD测定仪的工作原理示于图2&mdash 36。由库仑滴定池、电路系统和电磁搅拌器等组成。库仑池由工作电极对、指示电极对及电解液组成,其中,工作电极对为双铂片工作阴极和铂丝辅助阳极(置于充3m01几H2SOd,底部具有液络部的玻璃管 内),用于电解产生滴定剂;指示电极底部具有液络部的玻璃管中),以其电位的变化指示库仑滴定终点。电解液为10.2m01/L硫酸、重铬酸钾和硫酸铁混合液。电路系统由终点微分电路、电解电流变换电路、频率变换积分电路、数字显示逻辑运算电路等组成,用于控制库仑滴定终点,变换和显示电解电流,将电解电流进行频率转换、积分,并根据电解定律进行逻辑运算,直接显示水样的COD值。 使用库仑式COD测定仪测定水样COD值的要点是:在空白溶液(蒸馏水加硫酸)和样品溶液(水样加硫酸)中加入同量的重铬酸钾溶液,分别进行回流消解15分钟,冷却后各加入等量的、硫酸铁溶液,于搅拌状态下进行库仑电解滴定,即Fe&rdquo 在工作阴极上还原为Fe&rdquo (滴定剂)去滴定(还原)CrzOv2&mdash 。库仑滴定空白溶液中CrzOv&rdquo 得到的结果为加入重铬酸钾的总氧化量(以O 2 计);库仑滴定样品溶液中CrzO v&rdquo 得到的结果为剩余重铬酸钾的氧化量(以02计)。设前者需电解时间为&lsquo o,后者需&lsquo ,则据法拉第电解定律可得: 式中:1r&mdash &mdash 被测物质的重量,即水样消耗的重铬酸钾相当于氧的克数; I=&mdash 电解电流; M&mdash &mdash 氧的分子量(32); n&mdash &mdash 氧的得失电子数(4); 96500&mdash &mdash 法拉第常数。 设水样coD值为c5(mg儿);水样体积为v(mL),则1y· c2,代入上式,经整理后得: 本方法简便、快速、试剂用量少,不需标定滴定溶液,尤其适合于工业废水的控制分析。当用3mI&lsquo o.05mol儿重铬酸钾溶液进行标定值测定时,最低检出浓度为3m8入;测定上限为100m8/L。但是,只有严格控制消解条件一致和注意经常清洗电极,防止沾污,才能获得较好的重现性。 二、高锰酸盐指数, 以高锰酸钾溶液为氧化剂测得的化学耗氧量,以前称为锰法化学耗氧量。我国新的环境水质标准中,已把该值改称高锰酸盐指数,而仅将酸性重铬酸钾法测得的值称为化学需氧晕。国际标准化组织(1SO)建议高锰酸钾法仅限于测定地表水、饮用水和生活污水。 按测定溶液的介质不同,分为酸性高锰酸钾法和碱性高锰酸钾法。因为在碱性条件下高锰酸钾的氧化能力比酸性条件下稍弱,此时不能氧化水中的氯离子,故常用于测定含氯离子浓度较高的水样。 酸性高锰酸钾法适用于氯离子含量不超过300m8儿的水样。当高锰酸盐指数超过5mg从时,应少取水样并经稀释后再测定。其测定过程如图2&mdash 37所示。 取水样100mL(原样或经稀释)于锥形瓶中 &darr &larr (1十3)H:SO&lsquo 5mL &lsquo 混匀 &darr &larr o.olmoI儿高锰玻钾标液(十KMn04)10.omL 沸水浴30min &darr &larr o.olo omot儿草酸钠标液(专Nasc20&lsquo )lo.oomL 退色 &lsquo &darr &larr o.01m01儿高锗酸钾标液回滴 终点微红色 : 图2&mdash 37 高锗酸盐指数测定过程 测定结果按下式计算: 1.水样不经稀释 高锰酸盐指数 式中:Vl&mdash &mdash 滴定水样消耗高锰酸钾标液量(mL); K&mdash &mdash 校正系数(每毫升高锰酸钾标液相当于草酸钠标液的毫升数); M&mdash &mdash 草酸钠标液(1/.2Na2C20d)浓度(nt01从); 8&mdash &mdash 氧(1/20)的摩尔质量(8/m01); 100&mdash &mdash 取水样体积(mL)。 2.水样经稀释 高锰酸盐指数 式中2V。&mdash &mdash 空白试验中高锰酸钾标液消耗量(mL) Vz&mdash &mdash 分取水样体积(mL); f&mdash &mdash 稀释水样中含稀释水的比值(如10.omL水样稀释至100mL.,Ng/=0.90)l 其他项同水样不经稀释计算式。 化学需氧量(CODcr)和高锰酸盐指数是采用不同的氧化剂在各自的氧化条件下测定的,难以找出明显的相关关系。一般来说,重铬酸钾法的氧化率可达90%,而高锰酸钾法的氧化率为50%左右,1两者均未达完全氧化,因而都只是一个相对参考数据。 三、生化需氧量(BOD) 生化需氧量是指在有溶解氧的条件下,好氧微生物在分解水中有机物的生物化学氧化过程中所消耗的溶解氧量。同时亦包括如硫化物、亚铁等还原性无机物质氧化所消耗的氧量,但这部分通常占很小比例。 有机物在微生物作用下好氧分解大体上分两个阶段。第一阶段称为含破物质氧化阶段,主要是含碳有机物氧化为二氧化碳和水;第二阶段称为硝化阶段,主要是含氮有机化合物在硝化菌的作用下分解为亚硝酸盐和硝酸盐。然而这两个阶段并非截然分开,而是各有主次。对生活污水及性质与其接近的工业废水,硝化阶段大约在5&mdash 7日,甚至10日以后才显著进行,故目前国内外广泛采用的20℃五天培养法(BODs法)测定BOD值一般不包括硝化阶段。 BOD是反映水体被有机物污染程度的综合指标,也是研究废水的可生化降解性和生化处理效果,以及生化处理废水工艺设计和动力学研究中的重要参数。 (一)五天培养法(20℃) 也苏标准稀释法。其测定原理是水样经稀释后,在29土1℃条件下培养5天,求出培养前后水样中溶解氧含量,二者的差值为BOD5。如果水样五日生化需氧量未超过7m8/L,则不必进行稀释,可直接测定。很多较清洁的河水就属于这一类水。 对于不合或少含微生物的工业废水,如酸性废水、碱性废水、高温废水或经过氯化处理的废水,在测定BODs时应进行接种,以引入能降解废水中有机物的微生物。当废水中存在着难被一般生活污水中的微生物以正常速度降解的有机物或有剧毒物质时,应将驯化后的微生物引入水样中进行接种。 1.稀释水 对于污染的地面水和大多数工业废水,因含较多的有机物,需要稀释后再培养测定,以保证在培养过程中有充足的溶解氧。其稀释程度应使培养中所消耗的溶解氧大于2血8凡,而剩余溶解氧在1m8儿以上。 稀释水一般用蒸馏水配制,.先通入经活性炭吸附及水洗处理的空气,曝气2&mdash 8h,使水中溶解氧接近饱和,然后再在20℃下放置数小时。临用前加入少量氯化钙、氯化铁、硫酸镁等营养盐溶液及磷酸盐缓冲溶液,混匀备用。稀释水的pH值应为7.2,BOD5应小于0.2血8儿。 高锰酸盐指数 (mg/L) 系 数 < 5 5 &mdash 10 10 &mdash 20 > 20 0 . 2 、 0 . 3 0 . 4 、 0 . 6 0 . 5 、 0 . 7 、 1 . 0 如水样中无微生物,则应于稀释水中接种微生物,即在每升稀释水中加入生活污水上层清液1&mdash 10mL,或表层土壤浸出液20&mdash 30mL,或河水、湖水10&mdash 100mL。这种水称为接种稀释水。为检查稀释水相接种液的质量,以及化验人员的操作水平,将每升含葡萄糖和谷氨酸各150m8的标准溶液以1:50稀释比稀释后,与水样同步测定BODs,测得值应在180&mdash 230m8儿之间,否则,应检查原因,予以纠正。 2.水样稀释倍数 水样稀释倍数应根据实践经验进行估算。表2&mdash 13列出地面水稀释倍数估算方法。工业废水的稀释倍数由CODcr值分别乘以系数0.075、o.15、0.25获得。通常同时作三个稀释比的水样。表2&mdash 13 由高锰酸盐指数估算稀释倍数乘以的系数 3.测定结果计算 对不经稀释直接培养的水样: 式中Icl&mdash &mdash 水样在培养前溶解氧的浓度(m8儿); &lsquo :&mdash &mdash 水样经5天培养后,剩余溶解氧浓度(m8儿)。 对稀释后培养的水样: 式中:Bl&mdash &mdash 稀释水(或接种稀释水)在培养前的溶解氧的浓度(m8儿); Bz&mdash &mdash 稀释水(或接种稀释水)在培养后的溶解氧的浓度(m8儿); f1&mdash &mdash 稀释水(或接种稀释水)在培养液中所占比例; f2&mdash &mdash 水样在培养液中所占比例。 水样含有铜、铅、锌、镉、铬、砷、氰等有毒物质时,对微生物活性有抑制,可使用经驯化微生物接种的稀释水,或提高稀释倍数,以减小毒物的影响。如含少量氯,一般放置1&mdash 2h可自行消失;对游离氯短时间不能消散的水样,可加入亚硫酸钠除去之,加入量由实验确定。 本方法适用于测定BOD5大于或等于2m8儿,最大不超过6000m8儿的水样;大于6000m8儿,会围稀释带来更大误差。 (二)其他方法 1.检压库仑式BOD测定仪 检压库仑式肋D测定仪的原理示于图2&mdash 38。装在培养瓶中的水样用电磁搅拌器进行搅拌。当水样中的溶解氧因微生物降解有机物被消耗时,则培养瓶内空间中的氧溶解进入水样,生成的二氧化碳从水中选出被置于瓶内的吸附剂吸收,使瓶内的氧分压和总气压下降、用电极式压力计检出下降量,并转换成电信号,经放大送入继电器电路接通恒流电源及同步电机,电解瓶内(装有中性硫酸铜溶液和电解电极)便自动电解产生氧气供给培养瓶,待瓶内气压回升至原压力时,继电器断开,电解电极和同步电机停止工作。此过程反复进行使培养瓶内空间始终保持恒压状态。 根据法拉第定律;由恒电流电解所消耗的电量便可计算耗氧量。仪器能自动显示测定结果,记录生化需氧量曲线。 2.测压法 在密闭培养瓶中,水样中溶解氧由于微生物降解有机物而被消耗,产生与耗氧量相当的COz被吸收后,使密闭系统的压力降低,用压力计测出此压降,即可求出水样的BOD值。在实际测定中,先以标准葡萄糖&mdash 谷氨酸溶液的BOD值和相应的压差作关系 曲线,然后以此曲线校准仪器刻度,便可直接读出水样的BOD值。 3.微生物电极法 微生物电极是一种将微生物技术与电化学检测技术相结合的传感器,其结构如图2&mdash 39所示。主要由溶解氧电极和紧贴其透气膜表面的固定化微生物膜组成。响应BOD物质的原理是当将其插入恒温、溶解氧浓度一定的不含BOD物质的底液时,由于微生物的呼吸活性一定,底液中的溶解氧分子通过微生物膜扩散进入氧电极的速率一定,微生物电极输出一稳态电流;如果将BOD物质加入底液中,则该物质的分子与氧分子一起扩散进入微生物膜,因为膜中的微生物对BOD物质发生同化作用而耗氧,导致进入氧电极的氧分子减少,即扩散进入的速率降低,使电极输出电流减少,并在几分钟内降至新的稳态值。在适宜的BOD物质浓度范围内,电极输出电流降低值与BOD物质浓度之间呈线性关系,而BOD物质浓度又和BOn值之间有定量关系。 微生物膜电极BOD测定仪的工作原理示于图2&mdash 40。该测定仪由测量池(装有微生物膜电极、鼓气管及被测水样)、恒温水浴、恒电压源、控温器、鼓气泵及信号转换和测量系统组成。恒电压源输出o.72V电压,加于Ag&mdash A8C1电极(正极)和黄金电极(负极)上。黄金电极因被测溶液BOD物质浓度不周产生的极化电流变化送至阻抗转换和微电流放大电路,经放大的微电流再送至A&mdash D转换电路,改A&mdash V转换电路,转换后的信号进行数字显示或记录仪记录。仪器经用标准BOD物质溶液校准后,可直接显示被测溶液的BOD值,并在20min内完成一个水样的测定①。该仪器适用于多种易降解废水的&rsquo BOD监测。除上述测定方法外,还有活性污泥法、相关估算法等。 四、总有机碳(TOC) 总有机碳是以碳的含量表示水体中有机物质总量的综合指标。由于TOC的测定采用燃烧法,因此能将有机物全部氧化,它比如Ds或COD更能反映有机物的总量。 目前广泛应用的测定TOC的方法是燃烧氧化J4F色散红外吸收法。其测定原理是:将一定量水样注入高温炉内的石英管,在900一950℃温度下,以铂和三氧化钻或三氧化二铬为催化剂,使有机物燃烧裂解转化为二氧化碳,然后用红外线气体分析仪测定C02含量,从而确定水样中碳的含量。因为在高温下,水样中的碳酸盐也分解产生二氧化碳,故上面测得的为水样中的总碳 (TC)。。为获得有机碳含量,可采用两种方法:一是将水样预先酸化,通入氮气曝气,驱除各种碳酸盐分解生成的二氧化碳后再注入仪器测定。另一种方法是使用高温炉和低温炉皆有的TOC测定仪。将同一等量水样分别注入高温炉(900℃)和低温炉(150℃),则水样中的有机碳和无机碳均转化为COz,而低温炉的石英管中装有磷酸浸渍的玻璃棉,能使无机碳酸盐在150℃分解为C02,有机物却不能被分解氧化。将高、低温炉中生成的CO:&lsquo 依次导入非色散红外气体分析仪,分别测得总碳(TC)和无机碳(IC),二者之差即为总有机碳(TOC)。测定流程见图2&mdash 41。该方法最低检出浓度为o.5mg/I。 五、总需氧量(TOD) 总需氧量是指水中能被氧化的物质,主要是有机物质在燃烧中变成稳定的氧化物时所需要的氧量,结果以02的m8儿表示。 用TOD测定仪测定ToD的原理是将一定量水样注入装有铂催化剂的石英燃烧管,通入含已知氧浓度的载气(氮气)作为原料气,则水样中的还原性物质在900℃下被瞬间燃烧氧化。测定燃烧前后原料气中氧浓度的减少量,便可求得水样的总需氧量值。 TOD值能反映几乎全部有机物质经燃烧后变成C02、H20、N0、S02&hellip 所需要的氧量。它比BoD、CoD和高锰酸盐指数更接近于理论需氧量值。但它们之间也没有固定的相关关系。有的研究者指出,BODs/TOD=0.1&mdash 0,6;CoD/TOD=0.5&mdash 0.9,具体比值取决于废水的性质。 TOD和TOC的比例关系可粗略判断有机物的种类。对于含碳化合物,因为一个碳原子消耗注⑦ 参阅孙裕生等,《分析仪器》,(1),1992年两个氧原子,即Oz/C=2.67,因此从理论上说,TOD=2.67TOC。若某水样的TOD/TOC为2.67左右,可认为主要是含碳有机物j若TOD/TOC>4.o,则应考虑水中有较大量含S、P的有机物存在;若TOD/TOC<2.6,就应考虑水样中硝酸盐和亚硝酸盐可能含量较大,它们在高温和催化条件下分解放出氧,使TOD测定呈现负误差。 六、挥发酚类 根据酚类能否与水蒸气一起蒸出,分为挥发酚与不挥发酚。通常认为沸点在230℃以下的为挥发酚(屑一元酚);而沸点在2助℃以上的为不挥发酚。 酚屑高毒物质,人体摄入一定量会出现急性中毒症状;长期饮用被酚污染的水,可引起头昏、骚痒、贫血及神经系统障碍。当水中含酚大于5m8/L时,就会使鱼中毒死亡。 酚的主要污染源是炼油、焦化、煤气发生站,木材防腐及某些化工(如酚醛树脂>等工业废水。 酚的主要分析方法有容量法、分光光度法、色谱法等。目前各国普遍采用的是4&mdash 氨基安替吡林分光光度法;高浓度含酚废水可采用溴化容量法。无论溴化容量法还是分光光度法,当水样中存在氧化剂、还原剂、油类及某些金属离子时,均应设法消除并进行预蒸馏。如对游离氯加入硫酸亚铁还原;对硫化物加入硫酸铜使之沉淀,或者在酸性条件下使其以硫化氢形式逸出;对油类用有机溶剂萃取除去等。蒸馏的作用有二,一是分离出挥发酚,二是消除颜色、浑浊和金属离子等的干扰。 (一)4&mdash 氨基安替比林分光光度法 酚类化合物于pHl0.0土o.2的介质中,在铁氰化钾的存在下,与4&mdash 氨基安替比林(4&mdash AAP)反应,生成橙红色的p5l噪酚安替比林染料,在510nm波长处有最大吸收,用比色法定量。反应式如下: 显色反应受酚环上取代基的种类、位置、数目等影响,如对位被烷基、芳香基、酯、硝基、苯酰、亚硝基或醛基取代,而邻位未被取代的酚类,与4&mdash 氨基安替比林不产生显色反应。这是因为上述基团阻止酚类氧化成醌型结构所致,但对位被卤素、磺酸、羟基或甲氧基所取代的酚类与4&mdash 氨基安替比林发生显色反应。邻位硝基酚和间位硝基酚与4&mdash 氨基安替比林发生的反应又不相同,前者反应无色,后者反应有点颜色。所以本法测定的酚类不是总酚,而仅仅是与4&mdash 氨基安替比林显色的酚,并以苯酚为标准,结果以苯酚计算含量。 用20m2d比色皿测定,方法最低检出浓度为o.12n8/L。如果显色后用三氯甲烷萃取,于460n2n波长处测定,其最低检出浓度可达o.o02m8/L;测定上限为0.12m8从。此外,在直接光度法中,有色络合物不够稳定,应立即测定;氯仿萃取法有色络合物可稳定3小时。 (二)溴化滴定法 在含过量
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    空间代谢组学:单细胞空间代谢流分析新方法原创 飞飞 赛默飞色谱与质谱中国 关注我们,更多干货和惊喜好礼刘甜生物体内的代谢物和脂质不仅是细胞的关键组成模块,它们在信号传导、表观基因组调控、免疫、炎症和癌症发展中同样具有重要作用和意义。代谢组学分析是我们了解、评估生物体、器官和细胞状态的重要方式。而单细胞技术通过展示组织内部甚至单克隆细胞之间的细胞异质性,将生物学研究推进至新维度。质谱成像(MSI)技术可以从样品中创建特定化合物的图像,这些图像是由样品表面获得的数千个质谱生成的。每个记录的质谱都会为图像贡献一个像素,而每个质谱中的峰都可以生成一个图像。与其他成像方法相比,MSI无需化合物标记,可实现非靶向分析。本次与大家分享的是一篇最新发表于bioRxiv上的有关单细胞空间代谢流分析方法的文章[1]。研究人员基于AP-SMALDI Orbitrap平台开发了一种命名为“13C-SpaceM”的新方法,通过13C标记的葡萄糖示踪葡萄糖依赖性脂肪酸从头合成途径(glucose-dependent de novo lipogenesis)。本方法应用超高分辨率的基质辅助激光解吸/电离实现了单细胞质谱成像,并通过全离子碎裂模式(AIF)模拟了脂肪酸分析前处理过程中的皂化反应,对包括甘油磷脂在内的主要脂质中的脂肪酸部分实现了共同分析。超高灵敏度、高分辨质谱检测器为单细胞内脂肪酸同位素检测提供了准确的定性、定量结果。研究人员通过鼠肝癌细胞的常氧-低氧模型,对检测方法进行了验证,确认方法的有效性。之后应用本方法分别检测了ATP柠檬酸裂解酶基因敲降(ACLY knockdown)鼠肝癌细胞以及携带异柠檬酸脱氢酶(IDH)突变的小鼠胶质瘤脑组织切片,通过比较脂肪酸的同位素丰度变化评估脂肪酸从头合成比例以及外源性脂肪酸摄取的变化。分析结果揭示了在脂肪酸从头合成过程中,乙酰辅酶A池(Acetyl-CoA pool)中存在大量的空间异质性,这表明在微环境适应过程中发生了代谢重编程。01研究背景脂质在生物体生命过程中承担着多种重要作用,多数脂质是由脂肪酸合成而来。成年哺乳动物体内的细胞通常由血液中摄取脂肪酸,而脂肪、肝脏以及癌细胞还可以Acetyl-CoA为底物,从头合成脂肪酸[2]。Acetyl-CoA经过一系列代谢反应,可以生成含有16个碳的饱和脂肪酸棕榈酸(16:0),之后棕榈酸发生碳链延长或去饱和反应生成不同的饱和、不饱和脂肪酸,从而影响脂质组成。而Acetyl-CoA同样有多种来源,除了葡萄糖经由TCA循环生成的柠檬酸在ACLY作用下生成Acetyl-CoA以外,在缺氧环境下,葡萄糖后续代谢产物丙酮酸会转化为乳酸,从而无法合成Acetyl-CoA、进入脂肪酸合成途径。在此情况下,谷氨酰胺可通过还原羧化反应生成柠檬酸,进而合成Acetyl-CoA [3,4] 。另有文献报道,缺氧环境下的癌细胞还可以将乙酸作为脂肪酸合成的前体 [5,6] 。而Acetyl-CoA除了作为脂肪酸合成底物以外,对于蛋白翻译后修饰、基因表达等均有重要作用。通过监控脂肪酸合成和Acetyl-CoA代谢间的互动可以帮助我们深入理解癌细胞的生存状态。02分析方法大气压MALDI成像分析是通过AP-SMALDI5离子源配合Q Exactive plus高分辨质谱仪实现的。激光像素设置为 10×10 µ m,激光衰减器角度设置为33°。质谱在负离子模式下采用一级全扫描和全离子碎裂(AIF)扫描模式。AIF模式的隔离范围为 m/z 600-1000,扫描范围为m/z 100-400,分辨率 140k,最大注入时间500 ms,碰撞能量NC 25%。(图1)图1. 单细胞代谢流质谱成像分析流程(点击查看大图)MALDI分析前后,分别应用显微镜检测,确定细胞影像位置及MALDI消融标记位置。通过检测MALDI的消融标记,将其与细胞影像叠加,并通过应用数学公式进行解卷积,从而整合显微镜图像和MALDI图像。实现了应用MALDI成像质谱检测到的单细胞分子轮廓。(图2)图2. 整合显微镜和MALDI-MS分析结果实现单细胞质谱成像(点击查看大图)03鼠肝癌细胞常氧-低氧模型单细胞成像分析鼠肝癌细胞在添加25 mM的12C-葡萄糖或U-13C-葡萄糖后,用含1mM醋酸、2 mM谷氨酰胺和10%透析胎牛血清的无葡萄糖DMEM细胞培养基培养,在37°C、5% CO2的培养箱中在常氧(20% O2)或低氧(0.5% O2)条件下培养72小时。选择72小时的时间点是为了确保棕榈酸的同位素标记已经达到稳态。(图3)在低氧条件下培养的细胞被表达绿色荧光蛋白(GFP)标记。在共培养实验中,常氧和低氧细胞使用胰酶分离,每种条件下混合10000个细胞,在同一张玻璃片上进行培养,并在固定之前允许其附着3小时。图3. 由稳定同位素标记的13C6-葡萄糖生成细胞质Acetyl-CoA以及后续的脂肪酸和脂质合成途径(点击查看大图)通过质谱一级全扫描分析,质谱成像共检测到64种脂质,包括磷脂酸(PA)、磷脂酰肌醇(PI)、磷脂酰乙醇胺(PE)、磷脂酰丝氨酸(PS)等。具体脂质鉴定结果经过了常规LCMS脂质分析确认。在AIF模式下,检测到了11种含量最高的脂肪酸,相应检测结果同样与常规LCMS分析结果相符。为了验证本方法,研究人员检测了常氧-低氧培养的鼠肝癌细胞混合样本。通过对氨基酸同位素峰的定量分析,发现13C标记的棕榈酸(M0)主要在正常细胞中检出,而缺氧细胞中的棕榈酸以未标记状态(M+0)为主。通过GFP标记结果的对照,证明了本方法可以通过同位素峰分布有效识别不同培养状态的细胞。图4. 在常氧(GFP阴性)和低氧(GFP阳性)条件下的原代鼠肝癌细胞共培养模型的显微镜和质谱成像结果(点击查看大图)图5. 通过GFP标记验证识别不同培养模式细胞的准确性(点击查看大图)04单细胞Acetyl-CoA池标记水平分析研究人员使用了两种表达不重叠的shRNA序列(ACLYkd oligo1和ACLYkd oligo 2)细胞系以及一个对照组细胞系。通过使用1 μg/mL的四环素处理细胞72小时实现了ACLY沉默。质谱成像数据是以10 μm的像素大小获得的,每个细胞的平均面积为550μm2,平均每个细胞有12个像素。通过应用二项式模型计算每个细胞的acetyl-CoA池标记程度p值,从而量化细胞质中acetyl-CoA池中从葡萄糖衍生的同位素标记acetyl-CoA的比例。测试结果与预期相符,ACLYkd细胞中的acetyl-CoA池标记水平低于对照组。值得注意的是,两种ACLYkd细胞之间的差异非常明显。ACLYkd oligo1的结果呈双峰分布,p值的差异明显较大,表明该细胞系存在两个亚群体。其中一个模式显示的p值与对照组相近,说明存在一个“沉默失败”的细胞亚群。ACLYkd oligo1第二个模式具有的p值明显则低于ACLYkd oligo 2,表明ACLYkd oligo 1中还存在一个“强沉默”的亚群,在这些细胞中,沉默效率非常高,导致acetyl-CoA同位素标记比例大幅降低。在ACLYkd oligo 2中,acetyl-CoA池的标记程度以及GFP报告基因强度显示出更均一的分布。M+2峰是最能表现出ACLYkd oligo1细胞中“强沉默”群体的低acetyl-CoA标记表型的质谱峰。M+8峰则为对照组细胞的特征标记峰。M+2和M+8之间的差异可以作为显示异质性的指标,用于展示葡萄糖对细胞质中acetyl-CoA的相对贡献。因此,13C-SpaceM能够检测ACLY敲降细胞中的异质性,并识别不同的亚群体。这种单细胞和空间异质性无法通过整体分析揭示,显示了13C-SpaceM方法的独特优势。图6. 细胞ACLY敲降后acetyl-CoA的同位素标记程度分析(点击查看大图)05肿瘤组学中氨基酸合成异质性的空间组学分析研究人员分析了从横向植入表达突变型异柠檬酸脱氢酶(IDH)和红色荧光蛋白(RFP)的GL261胶质瘤细胞的小鼠大脑组织切片。在采集组织前的48小时,小鼠被喂食未标记的或含有U-13C葡萄糖的液体饮食。首先,研究人员分析了12C-葡萄糖饮食的肿瘤携带小鼠大脑切片中的酯化脂肪酸组成。通过比较质谱TIC与显微镜明场和荧光成像,发现整个大脑(包括肿瘤区域)的质谱离子响应很高(图7a)。测试过程中,肿瘤区域与组织切片的其余部分分别采用10μm和50μm激光分辨率进行分析。对不同脂肪酸的空间分析揭示了在非肿瘤携带的脑半球组织中,脂肪酸丰度存在高度的异质性,我们可以仅根据它们的脂肪酸组成来识别的某些结构,如胼胝体和前连合部,这两个区域都富含油酸(18:1)且棕榈酸(16:0)、硬脂酸(18:0)和花生四烯酸(20:4)的含量低。有趣的是,尽管棕榈酸、油酸、硬脂酸和花生四烯酸在肿瘤和周围的大脑组织中的含量相似,肉豆蔻酸(14:0)和棕榈酸(16:1)在肿瘤组织中则明显增加。与大脑其它部分相比,肿瘤中必需脂肪酸亚麻油酸(18:2)和α/γ亚麻酸(18:3)也明显增高。之后,研究人员分析了喂食含有U-13C葡萄糖饮食的小鼠肿瘤组织,从肿瘤组织中选择性分离出的5种主要从头合成的脂肪酸的同位素分布(图7c)。三种饱和脂肪酸肉豆蔻酸(14:0)、棕榈酸(16:0)和硬脂酸(18:0)的13C摄入丰度较高,同位素分布最大分别可至M+10,M+12和M+14。其中,肉豆蔻酸M+0的强度极低,几乎完全源自脂肪酸从头合成。由于肉豆蔻酸对一些重要信号蛋白的翻译后修饰很重要,这一发现表明胶质瘤可能选择性地上调肉豆蔻酸的合成以促进自身生长。相比之下,两种单不饱和脂肪酸,棕榈酸(16:1)和油酸(18:1)的M+0同位素的相对丰度较高。硬脂酸和油酸的M+2同位素丰度明显增加,表明它们是由未标记的前体(即棕榈酸和棕榈酸)延长形成的。研究人员进一步利用棕榈酸的同位素分布计算acetyl-CoA池中源自葡萄糖的比例,发现肿瘤组织内的该比例同样具有显著的空间异质性(图7d)。图7. 小鼠脑胶质瘤组织内部脂肪酸代谢空间异质性分析(点击查看大图)总结本文作者开发了一种全新的单细胞代谢流成像检测方法,将超高激光分辨率的大气压MALDI与高分辨率、高灵敏度的质谱检测器相结合,对细胞和肿瘤组织内的葡萄糖依赖性脂肪酸从头合成途径实现单细胞层面的空间分析。不仅为单细胞水平空间探测代谢活动提供了新的方法,还为正常和癌症组织中的脂肪酸摄取、合成和修饰分析提供了前所未有的视角。参考文献:1. Buglakova E, Ekelö f M, Schwaiger-Haber M, et al. 13C-SpaceM: Spatial single-cell isotope tracing reveals heterogeneity of de novo fatty acid synthesis in cancer. Preprint. bioRxiv. 2024 2023.08.18.553810. Published 2024 Feb 28. doi:10.1101/2023.08.18.5538102. Rö hrig F, Schulze A. The multifaceted roles of fatty acid synthesis in cancer. Nat Rev Cancer. 2016 16(11):732-749. doi:10.1038/nrc.2016.893. Metallo CM, Gameiro PA, Bell EL, et al. Reductive glutamine metabolism by IDH1 mediates lipogenesis under hypoxia. Nature. 2011 481(7381):380-384. Published 2011 Nov 20. doi:10.1038/nature106024. Wise DR, Ward PS, Shay JE, et al. Hypoxia promotes isocitrate dehydrogenase-dependent carboxylation of α-ketoglutarate to citrate to support cell growth and viability. Proc Natl Acad Sci U S A. 2011 108(49):19611-19616. doi:10.1073/pnas.11177731085. Kamphorst JJ, Chung MK, Fan J, Rabinowitz JD. Quantitative analysis of acetyl-CoA production in hypoxic cancer cells reveals substantial contribution from acetate. Cancer Metab. 2014 2:23. Published 2014 Dec 11. doi:10.1186/2049-3002-2-236. Schug ZT, Peck B, Jones DT, et al. Acetyl-CoA synthetase 2 promotes acetate utilization and maintains cancer cell growth under metabolic stress. Cancer Cell. 2015 27(1):57-71. doi:10.1016/j.ccell.2014.12.002如需合作转载本文,请文末留言。
  • 国内食品补充检验方法现状分析
    食品成分复杂,生产水平参差不齐,安全管理方式千差万别,对于食品安全和风险的管理要求高,但实施难度大。面对突发的食品安全事件或风险事件,往往受制于检验方法的缺失或不完善,导致事件定性困难。而国家标准、行业标准等的立项和发布流程较长,不能及时发挥作用。所以针对以上困境,国家法律法规给出了完善的解决方案。《中华人民共和国食品安全法》第一百一十一条规定:对食品安全风险评估结果证明食品存在安全隐患,需要制定、修订食品安全标准的,在制定、修订食品安全标准前,国务院卫生行政部门应当及时会同国务院有关部门规定食品中有害物质的临时限量值和临时检验方法,作为生产经营和监督管理的依据。《中华人民共和国食品安全法实施条例》第五章第四十一条规定:对可能掺杂掺假的食品,按照现有食品安全标准规定的检验项目和检验方法以及依照食品安全法第一百一十一条和本条例第六十三条规定制定的检验项目和检验方法无法检验的,国务院食品安全监督管理部门可以制定补充检验项目和检验方法,用于对食品的抽样检验、食品安全案件调查处理和食品安全事故处置。2023年3月13日,国家市场监督管理总结发布了《食品补充检验方法管理规定》,对补充方法的立项、起草、审批及跟踪评价做了详细的规定。在后续的使用过程中将不断完善和补充修订,以适应和贴合实际检验需要。本文对截止目前国家市场监督管理总局发布的食品补充检验方法进行了整理和分析,供各生产、检验和监督机构参照。1. 食品补充检验方法明细表截止2023年10月,总局共发布食品补充检验方法87项,运行过程中,修改修订2项,更新替代1项,实际现行86项。其中理化类参数80项,生物类参数6项。2. 补充检验方法采用方法类型86项补充方法标准涉及具体方法91项。从下图中可以看出,采用的液相色谱和液相色谱-串联质谱的方法居多,达到63项。其他方法类型较少,如气相色谱-串联质谱方法7项,实时荧光PCR法4项。从方法类型也可以看出,质谱法还是目前针对目标组分较为成熟的方法,分子生物技术多采用荧光PCR法进行定性或定量。采用成熟的方法技术解决突发问题,行业推广没有阻碍。3. 补充检验方法目标物类别86项补充方法标准,针对非法添加组分的检测居多,为38项。其他分布较为平均,如兽药残留8项,营养成分8项,添加剂6项,非法使用5项,动物源性成分4项、农药残留4项、污染物4项等。从目标物类别来看,非法添加或超范围使用问题仍然是食品安全控制的主要环节和目标。食品补充检验方法作为食品安全国家标准检验方法的有效补充,是完善食品标准体系建设的重要组成部分,也是打击食品掺杂掺假、维护市场秩序、保障消费者食品安全的重要技术支撑。近年来,随着打击力度的不断加强,非法添加行为在一定程度上得到了有效遏制。然而,随着食品工业的发展、新型销售业态的兴起、食品供应链的日益复杂以及流行消费模式越趋简便快捷等因素,部分违法添加行为更加隐蔽复杂、花样繁多。主要表现出一些新特点,如新载体(压片糖果、代用茶、固体饮料等普通食品)、新物质(同系物、结构修饰物、新化合物如匹克硫酸钠)等。针对可能为逃避已有方法检测对象的非法添加物质或动物源、植物源掺假等情况,需多渠道加强信息收集和风险研判,有必要结合产品特点、动机分析和技术验证等,捕获可能的潜在新风险。需充分依赖开发非靶向大通量筛查、预测可能的结构修饰(如质谱裂解规律分析)、同位素质谱等技术;同时针对真实性鉴别或其他掺杂掺假,需建立PCR技术或开发表征非法添加行为的特征指标方法。4.主要流程与方法建立参照《食品补充检验方法管理规定(征求意见稿)》:1.国家市场监督管理总局负责食品补充检验方法的管理工作。食品补充检验方法主要流程包括立项、起草、报送、审查、批准、发布以及修改、复审等。2.鼓励食品检验机构或科研院所等单位在食品检验中发现证实可能有食品安全问题,且没有检验标准的,可以积极进行立项申请。在获得同意立项后,起草单位应当在深入调查研究、充分论证技术指标的基础上按要求研制食品补充检验方法,保证其科学性、先进性、实用性和规范性。3.原则上选择不少于5家食品检验机构进行实验室间验证。验证实验室应具有代表性和公信力,其中至少有1家为具有食品复检机构资质的食品检验机构。
  • “微型流化床反应分析方法与分析仪”鉴定会在京召开
    仪器信息网讯 2010年4月10日下午,中国科学院对过程工程研究所自主研发的“微型流化床反应分析方法与分析仪(MFBRA)”组织了成果鉴定会。鉴定专家委员会由北京化工大学刘振宇教授、北京科技大学郭占成教授、北京市科学技术研究院张经华研究员、北京石油大学孙国刚教授等10名来自国内知名高校、研究机构的专家组成,鉴定会由中科院计划财务局成果专利处处长杨兴宪博士主持,仪器信息网作为特邀媒体参加了此次鉴定会。 鉴定会现场   鉴定程序包括项目负责人做研究技术报告、仪器演示、专家宣读测试报告、用户做使用报告、专家质疑、专家委员会讨论鉴定意见及宣读鉴定意见。与会专家认真听取了过程工程研究所许光文研究员所作的工作报告和技术报告,并严格审核了该项目的科技查新材料、用户使用报告及证明、商业化推广情况报告等材料,并对“微型流化床反应分析仪”整套仪器进行了现场考察。 项目负责人许光文研究员做研究技术报告 专家组现场考察   经过鉴定委员会专家的质询与充分讨论,一致形成以下鉴定意见:   1、研发单位提供的鉴定材料齐全,翔实可靠。   2、该成果首次利用微型流化床作为反应器构建了气固反应分析方法与分析仪。同时,利用流化床反应器有效抑制扩散影响,实现了反应物快速加热 通过微型流化床反应器和集成脉冲微量反应物进样,实现了流化床中气固反应的等温微分化,研发了定点温度下的气固反应动力学参数的等温微分测试方法与仪器,填补了快速升温下等温微分反应测试仪器的空白,所求算的气固反应动力学参数更加趋近本征反应特性。   3、研制的微型流化床分析仪紧凑实用、操作性强,配置合理。测试表明:性能稳定、数据重复性好。   4、该分析仪器弥补了以热重为代表的气固反应分析仪加热速率低、扩散影响大等不足,丰富了气固反应分析手段,可广泛应用于化工、冶金、能源、材料、环境、生物等领域。   专家组还建议,该成果创新性强,研制的仪器属国内外首创,达到国际领先水平,应尽快加强该仪器的集成和产业化。   微型流化床分析仪(MFBRA)是中国科学院过程工程研究所自主研制的新型气固反应测试与分析仪器。该仪器填补了气固反应等温微分测试方法与测试仪器的空白,具有快速升温、测试结果趋近反应本征、易于操作,重复性好等特点。在2010年“第八届中国国际科学仪器及实验室装备展览会”(CISILE 2010)上,微型流化床分析仪(MFBRA)荣获了自主创新金奖,并受到了业界的广泛关注与支持。 微型流化床反应分析仪(MFBRA)荣获自主创新金奖   先进能源关键技术与仪器装备亟需强化——访中科院过程工程研究所许光文研究员   中国科学院过程工程研究所多相复杂系统国家重点实验室
  • 中药研究系列专题——中药分析方法开发
    中医药是中国古代科学的瑰宝,具有数千年的悠久历史,凝聚着中华民族的博大智慧。凭借其独特的魅力,中医药早已走出中国,在世界医药舞台上绽放绚丽的光芒。 在我国加快推进中医药现代化、国际化过程中,现代化学和医学工作者面临越来越多的机遇和挑战,而借助现代科技的手段激活中医药的特色和优势显得格外重要。 中药分析方法开发 由于中药成分复杂,无论是有效成分的含量分析,还是未知化合物的结构鉴定,抑或是目标组分的制备纯化,获得良好的色谱分离都是顺利开展中药研究工作的必要途径。而众多性质相似的组分和手性化合物往往会给液相色谱方法开发带来困难。 Nexera Method Scouting超高效液相色谱方法开发系统 Nexera Method Scouting基于流动相和色谱柱自动切换的超高效液相色谱系统,以及智能化的色谱分离评价系统,可以自动获取最多192种流动相和色谱柱组合时的色谱条件,实现迅速、可靠的方法开发流程,大幅提升工作效率。 应用案例 方法开发系统优化人参皂苷色谱分离方法 由于人参皂苷类化合物结构相似,传统HPLC方法开发周期长、分离效果不佳,使用Nexera Method Scouting对4种色谱柱和16中梯度条件进行方法筛选,最终使6种人参皂苷在10分钟内实现基线分离。 6种人参皂苷的UHPLC色谱图 Nexera UC手性筛查系统 手性化合物在自然界中普遍存在,在中药材中也不例外。Nexera UC手性筛查系统则是手性化合物方法开发的不二选择,其通过对多达12根色谱柱、4种改性剂以及不同比例的流动相进行组合,自动生成大量的分析方法并进行筛选。同时,SFC的高速性能可大幅缩短方法开发所需的时间。 应用案例 Nexera UC超临界流体色谱质谱联用拆分手性麻黄生物碱 天然麻黄中主要含有左旋麻黄碱和右旋伪麻黄碱,只有左旋麻黄碱具有药理活性,故拆分麻黄碱对映体的工作具有重要意义。使用Nexera UC评价6种不同手性色谱柱和4种不同改性剂的效果,使得麻黄碱和伪麻黄碱手性异构体间获得良好分离。 6种色谱柱的分离效果对比图(左:麻黄碱,右:伪麻黄碱) 4种流动相的分离效果对比图(左:麻黄碱,右:伪麻黄碱) 结果显示,在Chiralpak IA-3 色谱柱上以scCO2 - MeOH进行分离时分离度最好。
  • iCMR 2017特邀报告:顺磁共振分析方法及应用
    p style=" TEXT-ALIGN: center" strong 第一届磁共振网络会议(iCMR 2017)特邀报告 /strong /p p style=" TEXT-ALIGN: center" strong 顺磁共振分析方法及应用 /strong /p p style=" TEXT-ALIGN: center" img title=" 杨海军.jpg" src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201710/insimg/87e1b027-fd75-4bd9-ba98-d7fffab5664f.jpg" / & nbsp /p p style=" TEXT-ALIGN: center" strong 杨海军 高级工程师 /strong /p p style=" TEXT-ALIGN: center" strong 清华大学化学系分析中心 /strong /p p strong   报告摘要: /strong /p p   本报告从顺磁共振分析方法的原理、发展历史、研究现状以及应用等方面展开,着重报告顺磁共振分析方法对有机合成反应机理的应用进展,包括铜催化、光催化以及自由基反应机理的顺磁波谱研究。通过建立定量的顺磁共振波谱分析方法,研究了铜催化官能团转化反应的机理,建立了新的机理模型,不但解释目前所观察到的实验现象,并且预测并成功实现多个新反应。以此为依据,成功的预测出铁盐催化、TEMPO催化、光催化等多个官能团转化体系。为顺磁共振分析方法的应用打下良好基础。 /p p   strong  报告人简介: /strong /p p   1994年至2011年先后在清华大学化学工程系和化学系分获工学学士、理学硕士和理学博士。2003年8月开始在清华大学分析中心工作,2014年11月至2015年12月在美国哈佛大学医学院访学。主要从事磁共振波谱研究工作,长期致力于开发磁共振新技术和展开其在探究有机反应机理方面的研究,未知有机化合物的结构解析研究,以及磁共振波谱在化学、化工、生物、环境、材料等各个相关领域的应用。建立了有机机理研究的NMR和ESR分析测试平台,并从机理研究方法和思路上取得进展;开展了学生核磁共振上机培训和广泛的对外服务工作,有着丰富的仪器教学和测试实践经验。主持并参与国自然科学基金项目7项,发表SCI收录论文80余篇,参与编写著作1部,已经授权专利7项。论文它引1100余次,H Index为19。现任亚太地区顺磁波谱会中方代表,清华大学分析中心副主任,北京分析测试协会常务理事,北京分析测试协会波谱分会副理事长。 /p p strong   报名地址: /strong a title=" " href=" http://www.instrument.com.cn/webinar/meetings/iCMR2017/" target=" _self" http://www.instrument.com.cn/webinar/meetings/iCMR2017/ /a /p p & nbsp /p
  • 基于液相色谱-质谱技术的代谢组学分析方法新进展
    第二十届全国色谱学术会议于4月19日在西安曲江国际学术会议中心顺利召开,来自于国内外上千名的专家学者汇聚于此分享着在色谱领域中最新的研究成果和进展。在此次会议上,来自于中国科学院大连化学物理研究所的许国旺研究员向到场的嘉宾和观众介绍了液相色谱-质谱联用技术在代谢组学中的最新研究进展,并与现场嘉宾和观众进行了交流。   许国旺谈到,代谢组学是通过考察生物体系受刺激或扰动前后代谢物谱及其动态变化来研究生物体系代谢网络的一种技术。根据研究目的不同,可以将代谢组学研究策略分为非靶向代谢组学和靶向代谢组学。通常非靶向方法主要用于代谢表型区分或差异代谢物发现的研究。从分析技术的角度来看,非靶向代谢组学是尽可能多地定性和相对定量生物体系中的代谢物, 最大程度反映总的代谢物信息。靶向代谢组学通常针对某个代谢通路或某些感兴趣的已知代谢物进行高灵敏度检测和准确定量分析,主要用于某些差异代谢物的验证等经典的靶向代谢组学LC-MS分析先由目标代谢物标样产生选择反应监测(SRM)/多反应监测( MRM) 离子对, 然后对样品中的目标代谢物进行靶向分析。 中国科学院大连化学物理研究所 许国旺研究员   近年来随着分析化学的发展,代谢组学技术也获得了蓬勃发展。核磁共振和质谱是代谢组学研究领域的最主流分析平台,与其他色谱-质谱联用技术相比,液相色谱-质谱联用技术更适合分析难挥发或热稳定性差的代谢物,同时LC既可以选择与飞行时间、四级杆-飞行时间、离子阱-飞行时间、静电轨道阱等高分辨质谱串联,以进行非靶向代谢组学分析,又可以与四级杆、三重四级杆或四级杆离子阱等质谱串联,利用选择反应监测或多反应监测检测模式进行靶向代谢组学分析。LC-MS技术的这种灵活性与普适性,使得它成为了代谢组学研究中功能最为常用的技术平台。   基于LC-MS的代谢组学技术研究近年来取得了突飞猛进的成果,但技术的发展永无止境,就基于LC-MS的代谢组学分析技术而言仍存在很多问题亟待解决,例如,生物样品中代谢物组成十分复杂,许多痕量代谢物有重要的生理功能和意义,但目前的方法难以检测或因其含量较小导致分析误差很大 代谢组学面对的是大样本分析预处理技术及分析方法的重现性和可靠性显得尤为重要 生物样本间的个体差异导致了不同的基质效应,如何在复杂生物基质条件下对代谢物进行准确的定量分析也是代谢组学面临的挑战之一。   随着各种质谱仪器灵敏度和分辨率性能的大幅度提升基于LC- MS技术的代谢组学能够获得的代谢特征也在快速增加,但是如何将这些代谢特征转变为有用的代谢信息依然是代谢组学研究工作者面临的挑战之一,可以预见未来将会有更多的新技术、新方法出现,以满足日益增长的代谢组学研究需求。
  • 油液监测|油液分析的几种方法——分析仪铁谱仪
    得利特(北京)科技有限公司专注油品分析仪器领域的开发研制销售,致力于为国内企业提供高性能的自动化油品分析仪器。公司推出系列精品润滑油分析检测仪器、燃料油分析检测仪器、润滑脂分析检测仪器等。颗粒计数油液分析颗粒计数油液分析方法能够对一定容量的油样中所含固体颗粒按照粒度尺寸大小进行计数,由此得到油样中与大小相关的颗粒数目。油液颗粒计数器只推荐用于磨损速率低,磨损颗粒量少的液压系统或比较洁净的润滑油系统,这种颗粒计数油液分析方法速度快,但是颗粒计数器本身也比较昂贵。铁谱油液分析铁谱分析仪通常包括直读铁谱仪、分析铁谱仪和旋转铁谱仪三种。铁谱油液分析是利用高梯度强磁场的原理,将润滑油中的磨损颗粒分离出来,这些磨粒按照一定的规律排列在谱片上,然后通过铁谱显微镜对磨损颗粒的特征进行观察,从而对其进行定性定量油液分析。铁谱油液分析可以判断设备摩擦副的磨损程度和磨损类型,但是这种方法质谱片时间较长,而且对分析人员的素质要求较高。section style="margin: 0px 8px padding: 0px outline: 0px max-width: box-sizing: border-box overflow-wrap: break-word !important background-image: url(" wx_fmt="png") " background-position:="" background-repeat:="" background-size:="" border-radius:=""油品理化性能油液分析油品常规理化油液分析是机器设备润滑管理中通用的方法,它可以有效延长在用油的换油期限。油品理化分析的测试项目大体包括粘度、水分、总碱值、闪点、凝点、灰分、氧化、硝化、硫化、添加剂消耗等十几项内容。常用的油品性能油液分析仪器有粘度计、滴定仪和红外光谱仪等。相关仪器ENDA1031油液颗粒污染度检测仪是依据GB/T 18854-2002、ISO11171-1999、DL/T432-2007、GJB 420B、NAS1638、ISO4406等标准研制的用于油液中污染粒子的分布大小尺寸及等级检测的仪器。油液颗粒计数器采用光阻法(遮光法)原理研制,适用于液压油、润滑油、抗燃油、绝缘油和透平油等颗粒污染度的检测。可提供快速、准确、可靠、可重复的检测结果及完整的污染监测分析报告。广泛应用于航空、航天、电力、石油、化工、交通、港口、冶金、机械、汽车制造等领域。仪器特点1.采用国际液压标准光阻(遮光)法计数原理。2.高精度激光传感器,测试范围宽,性能稳定,噪声低,分辨率高。3.采用精密注射泵取样方式,可自行设定取样体积,进样速度稳定,取样精度高。4.采用了正负压结合的进样系统,可实现样品脱气,适合不同粘稠度的检品测试。5.内置空气净化系统,保证测试不受污染。6.内置多重校准曲线,可兼容国内外常用标准进行校准。7.内置GJB-420B、NAS1638、ISO4406和ГOCT17216-71等8种常用标准,支持自定义标准测试,并可根据客户需求设置所需标准。8.可采用标准取样瓶或取样杯等多种取样容器,满足不同行业的检测要求。9.彩色触摸屏操作,内置打印机,结构简洁大方,操作简单方便。10.全功能自动操作,中文输入,具有数据存储、打印功能。11.内置数据分析系统,可根据标准自动判定样品等级。12.具有RS232接口,可连接电脑或实验室平台进行数据处理。13.可有偿提供颗粒度计量测试站“中国航空工业颗粒度计量测试站”校验报告。技术参数• 光源:半导体激光器• 粒径范围:0.8um~500um• 检测通道:8通道任意设置粒径尺寸• 分辨力:优于10%• 重复性:RSD2% • 粘度范围:350mm2/s(cSt)• 取样体积:0.2~1000ml • 取样精度:优于±1%• 取样速度:5mL/min ~80mL/min• 气压舱真空:0.08MPa• 气压舱正压:0.8MPa • 极限重合误差:10000粒/mL• 工作电源:AC220V±10%,50HzEND红外光谱仪 定货号:DH108红外光谱仪使用傅里叶转换红外光谱仪(FTIR)对在用油品的质量和污染状况进行检测,可以检测油液衰化变质,氧化,水解,添加剂含量等,分析速度快,2分钟可得到所有参数的测试结果,应用于工矿企业,石化和运输行业。适用标准:ASTM E2412红外光谱法润滑油监测标准、GB/T 23801-2009中间馏分油中脂肪酸甲酯(生物柴油)含量的测定(红外光谱法)仪器特点:1、采用了抗振傅里叶干涉仪,从根本上解决了傅里叶红外光谱仪过于娇嫩,故障率过高的固有缺陷,使仪器可以适应各种恶劣环境的要求。2、采用了DTRANTM进样系统,不需清洗试剂,大大加快了分析速度,也避免了对操作人员的健康损害。3、仪器操作简单,软件界面友好,操作人员需简单培训就可以使用仪器。4、可以分析包括润滑脂在内的多种油液油脂而不需要样品处理。5、对各种油液中水分的测量下限达50ppm,从而提高了红外光谱仪的分析效能(其它红外光谱仪对水分的测量下限为500 ppm)。6、特有的各种油液分析方法库和各项指标的界限值数据库。技术参数:• 规 格:20×20×10 cm• 工作温度:-10oC至50oC• 进样系统:钻石透射池进样系统• 分 束 器:人造宝石• 光谱分辨率:为0.5cm-1• 分析速度:1-2分钟/每个样品• 光谱范围:7800-350 cm-1• 检 测 器:DTGS检测器• 信 噪 比:大于20000:1• 重 量:4KgEND分析仪铁谱仪 定货号:DK101分析仪铁谱仪是一种借助磁力将油液中的金属颗粒分离出来,并按照颗粒的大小排列在基片上,并对颗粒的物理属性和磨损形态作出进一步分析的仪器。可以分析机械设备的磨损状态,早地预报机械设备的异常状态。应用于类机械设备的磨损监控、磨擦状态及磨损机理的研究以及润滑油油品评定。仪器特点:1、采用8英寸工业级高清触摸屏,操作方便。2、油样和清洗液输送流量快慢可调,可满足不同分析要求。3、油样和清洗液采用双泵系统,减少故障。4、壳体采用2mm钢板,坚固稳定,并配有调水平装置,保实验要求。5、磁性材料选用钕铁硼,保磁力的耐久稳定。6、清洗瓶采用GL45标准瓶口,容量250mL。具有清洗液防溢功能。7、显微镜国产可选,并配置图像分析系统。技术参数:• 磁场:狭缝中心场强1.0T 磁场梯度 5.0T/cm • 泵送系统:1~100级速度可调• 油样输送流量:0.16~2.5mL/min 快速:100ml/min• 清洗液输送流量:0.16~5.0mL/min 快速:100ml/min• 谱片: 铁谱片尺寸:0.17×24×60mm 铁谱片安装倾角:2º、 3º、 4º(有级可调)• 定时器范围:0到99分钟(可蜂鸣)• 工作电源:AC220V,50HZ• 外形尺寸:400mm×300mm×300mm• 功 率:500W• 重 量:15KgENDA1190自动闭口闪点测定仪适用标准:GB/T261-2008、GB/T 21615-2008、ASTM D93,测试样品的使用环境为密闭环境时(如变压器油),测定石油产品的闭口闪点值。以触摸屏代替键盘操作,液晶大屏幕LCD全中文显示人机对话界面,全屏触摸按键提示输入,方便快捷,开放式、模糊控制集成软件,模块化结构,符合国标、美国、欧盟等标准。是理想的**仪器替代产品。广泛应用于铁路,航空,电力,石油行业及科研部门等。仪器特点1. 采用彩色液晶大 屏幕显示,全中文人机对话界面,触摸屏式按键,对可预值温度、试样标号、大气压强、试验日期等参数具有提示菜单导向式输入。2. 模拟跟踪显示温升与试验时间的函数曲线,具有中文误操作软件提示修改功能,配试验日期 、试验时间等参数提示功能。3. 配有标准RS232、485计算机接口,下位机储存120组历史数据,与计算机相连可大容量存储数据并可长期保存传送数据,上位机可修改下位机参数。4. 自动校正大气压强对试验的影响并计算修正值。微机检测,系统偏差自动修正。5. 开盖、点火、检测、打印数据自动完成,电子引火,强制风冷。技术参数• 量 程:室温~350℃• 分辨性:0.1℃• 样品量:70ml• 重复性:≤2℃ • 再现性:≤4℃ • 升温速度:符合GB/T261-2008标准• 点火方式:电子引火、气体火焰• 环境温度:5℃~40℃ • 环境湿度:85%• 整机功耗:≤400W• 工作电源:AC220V±10%,50Hz• 外形尺寸:505mm*320mm*310mm• 重 量:16kg
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