当前位置: 仪器信息网 > 行业主题 > >

制备最佳配方

仪器信息网制备最佳配方专题为您整合制备最佳配方相关的最新文章,在制备最佳配方专题,您不仅可以免费浏览制备最佳配方的资讯, 同时您还可以浏览制备最佳配方的相关资料、解决方案,参与社区制备最佳配方话题讨论。

制备最佳配方相关的资讯

  • 金属材料的微观结构分析——用合适的样品制备获得最佳结果
    微结构用于描述金属材料的主要特征,它在很大程度上决定了产品的性质和性能。 微观方法分析是材料科学的基本技术,以研究其状态和对材料特性的影响。 为了通过金相技术对微观结构进行最佳的描述,合适的样品制备起到了核心作用。微观结构的重要性及其分析无论是悬索桥的钢缆、涡轮机的叶片还是人体的人工髋关节,所有产品都有一个共同点:它们的特性不仅仅来自材料及其化学成分,而是来自内部结构的特殊排列[1]。这是指材料的微观结构,微观结构可以由不同的成分组成,如晶粒、晶界、沉淀或杂质。许多材料性能取决于这种微观结构,例如钢缆的强度或涡轮叶片在极端操作条件下的长期稳定性[2]。金相学是研究微观结构的最重要方法之一,它允许通过定性和定量分析方法对整个微观结构以及单个成分进行微观可视化。金相学的一个重要组成部分和中心作用是样品制备,这取决于材料的类型、条件以及检验方法。如果准备不足或执行不当,后续检查可能会导致错误的结果和对材料性能的错误评估。因此,了解具有特定材料要求的合适试样制备标准并正确实施尤为重要。以下将解释金相制备的基本程序,并以钛为例阐明具体材料要求的明确细节。适当的样品制备及其挑战图1显示了样品制备过程,包括以下步骤:样品切片和切割、样品安装、研磨和抛光,最后对样品进行蚀刻。每个单独的步骤都是相关的,并且会影响制备的金相截面的后续质量。图1 金相制备方法的示意图第一步是确定从整个零件上移除一个截面,有计划的调查研究将在该截面上进行,因为在许多情况下,关注的不是整个零件及其微观结构,而是特定区域。对于通过机械切割方法进行的拆卸,建议使用湿磨料切割机,包括工件的主动冷却。这减少了输入工件的热量,防止了不必要的微观结构变化,并冲洗掉了磨损的颗粒。切割钛时,通常使用碳化硅和合成树脂粘结制成的切割轮。第一步是确定从整个部分的整个部分的去除,在其上,这些部分将在许多情况下进行,而不是整个部分,并且其微观结构是感兴趣的,而是只有一个特定的区域。为了通过机械切割方法去除,推荐使用包括工件的主动冷却的湿磨削切割机。这将输入的热量减少到工件中,防止不希望的微观结构改变并冲洗擦除磨损的颗粒。对于切割钛,通常使用碳化硅与合成树脂键合的截止轮。在样品切片和切割后,将零件以正配合嵌入合成树脂基体中。这种嵌入简化了进一步的试样处理,便于制备机械上特别敏感的试样,允许将多个试样组合在一个金相截面中,并能够使用自动研磨和抛光设备。根据工艺温度,区分冷安装和热安装。温热嵌入期间产生的温度非常低,对试样的任何影响和可能的微观结构变化通常可以忽略不计。如果还要通过扫描电子显微镜检查试样,则必须注意嵌入介质中是否含有导电成分(例如石墨)。在下一步中,可以开始通过研磨和抛光进行准备。由于嵌入试样的表面质量通常较差,研磨过程首先以粗粒度开始,以提高质量并使试样平整。随后,以越来越细的粒度重复研磨过程,以去除粗研磨过程中产生的加工痕迹和划痕。重要的是确保足够的水供应,以消除金属磨损,并防止试样过热。对于钛,当使用碳化硅砂纸时,从P120的砂砾开始,继续使用P240、P320、P600、P800、P1200和P2400。在随后的抛光过程之前,试样应没有深划痕和大的机加工痕迹。如果计划对试样进行机械抛光(例如,电解或振动抛光工艺),则在第一步中使用细绒布和抛光剂。抛光可以手动或自动完成。自动设备的优点是节省时间和使用规定的接触力,因为过大的力会快速导致变形或划痕,尤其是在敏感材料上。在同步条件下,钛用金刚石悬浮液(3µm)在15-25 N的接触力下抛光约10分钟。如果金相断面质量足够且无划痕,则可继续进行最终抛光。为了控制目的,可通过使用暗场过滤器的光学显微镜进行目视检查。在这种情况下,质量良好的表面呈深色,而划痕和凹痕呈浅色。对于钛的精细抛光,使用由粒径为0.06µm(2 x 10 min)的胶体二氧化硅组成的悬浮液,并逐滴添加水。由于钛的高氧亲和力,建议使用30%的过氧化氢溶液作为润滑剂,以避免在制备的部分表面上形成氧化层。根据计划的检查,可能必须重复进行最终抛光。对于光学和大多数扫描电子显微镜检查,一个过程通常就足够了。例如,如果计划通过电子背散射衍射(EBSD)进行分析,则最终抛光应重复数次(最多六次)。图2 用克罗尔(Kroll)试剂蚀刻Ti-6al-4V的EBSD分析,显示相位分布(左)和彩色代码(b)[3]在每次研磨和抛光步骤后,应对制备部分进行彻底清洁,以防止可能遗留的磨损颗粒和污染物。在研磨和抛光步骤之间,至少应用水冲洗。在从研磨过程过渡到抛光过程之前以及最终抛光之后,应在超声波浴中额外清洁准备好的部分几分钟,然后在自来水下冲洗,最后用酒精冲洗。金相切片的干燥是在热气流中进行的,结果应该是镜像和无污染的表面。通过显微方法进行微观结构分析的最终准备步骤是通过蚀刻对比微观结构。这应在最终抛光后立即进行,因为表面上很快就会形成一层氧化物,尤其是钛,这会对蚀刻过程产生负面影响。例如,制备部分的蚀刻可通过化学或物理方式进行。如果钛基材料通过浸渍进行湿化学对比,则可使用克罗尔(Kroll)试剂进行蚀刻。蚀刻时间的持续时间因钛合金而异。纯钛的腐蚀时间为30-45秒,而Ti-6Al-4V合金的腐蚀时间可达60秒。另一种蚀刻剂是由氢氧化钾(KOH)制成的碱溶液。这导致微观结构的不同对比度,从中可以获得更多信息。对于Ti-6Al-4V,此处的蚀刻时间为15-30s。微观结构的显微镜调查制备完成后,可使用各种成像和分析技术对微观结构进行显微镜检查。图2显示了使用EBSD的扫描电子显微镜的分析结果,该分析是在Ti-6Al-4V样品上进行的,该样品如前所述制备并用克罗尔试剂蚀刻。图3显示了使用替代KOH蚀刻试剂成功制备两个Ti-6Al-4V样品,其中可以看到具有篮织结构(左)和马氏体结构(右)的微观结构。当在光学显微镜下观察时,该蚀刻试剂允许微观结构的彩色可视化,并且特别适合于具有马氏体微观结构成分的钛合金,因为如图3(右图)所示,这些成分被清楚地突出显示[3]。图3 用KOH试剂蚀刻Ti-6Al-4V的光学显微镜照片,显示篮织结构(左)和马氏体微观结构组分(右)参考文献[1] Hornbogen, E. et al.: Metalle: Struktur und Eigenschaften der Metalle und Legierungen. 7th ed., Berlin, Springer Vieweg, (2019) ISBN 978-3-662-57763-9.[2] Gottstein, G.: Materialwissenschaft und Werkstofftechnik: Physikalische Grundlagen. 4th ed., Berlin, Springer Vieweg, (2014) ISBN 978-3-642-36602-4.[3] Pede, D. et al.: Additive manufacturing: metallographic analysis of microstructure. In Advances in metallography: proceedings of the 53rd Metallography Conference September 18-20, 2019 in Dresden, (2019), ISBN 978-3-88355-417-4.作者简介Dennis Pede(丹尼斯佩德):Institute of Materials Science and Engineering Tuttlingen, Furtwangen University, Germany丹尼斯佩德在汉诺威莱布尼茨大学获得医学工程硕士学位。他目前是福特旺根大学材料科学与工程图特林根研究所(IWAT)的研究助理和博士生,由Mozaffari Jovein教授指导。他的研究活动集中于添加剂制造工艺、金属材料以及材料测试和分析。Lidija Virovac:Institute of Materials Science and Engineering Tuttlingen, Furtwangen University, GermanyLidija Virovac在富特旺根大学攻读学士学位时学习了医学工程,在硕士学位时学习了应用材料科学,并在学习期间获得了实用金相学的第一次经验。随后,她在Mozaffari Jovein教授的指导下,在Tuttlingen材料科学与工程研究所(IWAT)担任研究助理,加深了自己的知识。进一步的研究领域是添加剂制造和功能涂层的制备。Tobias Poleske:Institute of Materials Science and Engineering Tuttlingen, Furtwangen University, GermanyTobias Poleske在富特旺根大学攻读材料工程学士学位。自2017年以来,他一直是Tuttlingen材料科学与工程研究所(IWAT)的研究助理,在Mozaffari Jovein教授的指导下从事各种材料科学课题。他的工作重点是使用光学和扫描电子显微镜进行实用材料成像,以及对常规和附加制造部件进行材料分析。Hadi Mozaffari-Jovein:Institute of Materials Science and Engineering Tuttlingen, Furtwangen University, GermanyHadi Mozaffari Jovein在斯图加特大学攻读冶金学,并从斯图加特大学(马克斯普朗克金属研究所)获得博士学位。自2009年以来,他一直担任富特旺根大学材料科学教授和图特林根材料科学与工程研究所所长。他的研究涵盖各种材料科学主题,包括损伤分析、材料测试和分析、传统和添加剂制造工艺,以及材料开发和优化。原文;Microstructural analysis of metallic materialsMicroscopyLight Microscopy,15 November 2021(符斌 供稿)
  • 全国首家DHI标准物质制备实验室启动
    日前,农业部畜牧业司组织召开全国奶牛生产性能测定标准物质制备实验室(二期)建设项目验收会,并取得圆满成功。这标志着我国第一家DHI标准物质制备实验室正式启动,填补了我国奶牛生产性能测定标准物质的空白。目前实验室已能向全国21家奶牛生产性能测定实验室提供标准物质。   奶牛生产性能测定(DHI)是我国奶牛良种繁育体系和乳品质量安全保障体系的重要组成部分,其工作的核心是通过对个体奶牛生产性能数据测定和牛群基础数据的分析,对个体奶牛和牛群的生产性能和遗传性能进行综合评定,发现奶牛育种和生产管理上存在的问题,从而有针对性提出解决办法,以便提高奶牛的生产水平和养殖效益。DHI标准物质是DHI测定中对乳成分快速分析仪进行校准的标准牛奶样品。标准物质生产和定期使用是DHI测定体系的关键控制点。只有使用DHI标准物质对测定仪器定期校正,才能保证DHI测定数据的精确性、可靠性和一致性,才能使DHI测定数据在全国范围内甚至在世界范围内具有可比性。   全国奶牛生产性能测定标准物质制备实验室(以下简称DHI标准物质制备实验室),于2004年9月20日经农业部《关于全国奶牛生产性能测定标准物质制备实验室建设项目可行性研究报告的批复》(农计函[2004]368号)批准立项,由全国畜牧总站承担项目实施,并在2008年底完成了一期项目建设。实验室位于北京市顺义区三高科技农业试验示范区内,环境优美,水资源丰富,空气清新无污染,离居民区较远,交通便利 按照功能用途该实验室主要分为生产车间、检测区、办公区以及生活区,共计1585.08平方米。   目前,DHI标准物质制备实验室完成了生产车间和实验室改造、检测仪器购置和调试、车间设备安装调试和试运行以及标准物质研制等各项工作。实验室现已配备标准物质生产、检测所需的所有仪器设备,共计58台(套)。其中生产车间23台、检测实验室26台、办公室9台。检测使用FOSSFT+乳成分及体细胞分析仪与生产使用的PALL陶瓷膜过滤系统,均为国际上最先进的设备。   DHI标准物质制备参照美国DHI标准物质制作的先进工艺,确定了DHI标准物质的生产工艺流程及操作参数。采用改良DHI标准物质调配方法,按照正交方法制作了12个标准物质,其中包含脂肪含量12个梯度,蛋白含量6个梯度,乳糖含量4个梯度。DHI标准物质制备实验室在国内首次采用陶瓷膜浓缩蛋白工艺生产标准物质,确定了最佳操作参数及条件 并且采用陶瓷膜过滤除菌工艺生产的DHI标准物质,除菌效果可以达到99.9%以上。   DHI标准物质制备实验室将扩大项目功能,积极申报国家级标准物质认证 积极申请实验室功能扩充,争取在我国DHI测定体系中发挥更大的作用 同时加强与国际动物记录委员会(ICAR)的接触与交流,争取早日参与国际间实验室能力验证,使我国的DHI测定数据实现与国际接轨。
  • 【瑞士步琦】喷雾干燥制备鼠李糖乳杆菌微胶囊研究
    喷雾干燥技术微囊化鼠李糖乳杆菌ATCC 7469益生菌是一种活的微生物,当摄入足够的量时会对健康有益,只有在生存能力(107-1010 CUF m/L)得到保护的情况下才能发挥其作用。益生菌通常是乳杆菌和双岐杆菌,它们常与胃肠道有关;它们通常以冻干培养物的形式供应,或者被雾化并直接添加到食物中。益生菌功能食品在市场上需求量很大,酸奶和发酵乳制品通常被用作这类生物活性微生物的载体;然而,人们对在其他类型的非乳制品基质中掺入益生菌菌株越来越感兴趣,尤其是对于患有乳糖不耐受症、对酪蛋白过敏或与乳制品有关的其它问题的消费者。一些研究报告了微胶囊益生菌的应用。例如,将益生菌菌株掺入奶酪、巧克力涂层和巧克力中,以及掺入果汁、蛋黄酱、黄油、肉类和烘焙产品等非乳制品中。益生菌菌株对胃肠道健康很重要,因为它们可以预防肠道炎症,为上皮细胞提供保护,并调节抗体。它们可以产生细胞因子或趋化因子,改善乳糖不耐受,增加对结直肠癌的保护,抑制幽门螺杆菌活性,并用于治疗食物过敏和预防急性腹泻。然而,这些微生物有不幸的缺陷,特别是在菌株存活方面。喷雾干燥是微胶囊化最广泛使用的方法之一,因为其成本低,在最佳干燥条件下具有高存活率,并且在配方中加入了保护剂。近年来,乳清蛋白作为益生菌保护剂的使用获得了越来越多的兴趣,因为这些蛋白是提高益生菌活性的天然载体,并且由于结构和理化特征,可以作为胃肠道中的递送系统。蛋白质可以在干燥过程中增加益生菌的存活率,因为它们能够形成降低热应力的保护膜。糖的添加也会影响干燥的益生菌制剂的存活。研究人员肯定了糖(如肌醇、山梨醇、果糖、乳糖、葡萄糖和海藻糖)对脱水细菌细胞的保护作用。研究发现,海藻糖等糖是一种能够通过氢键与蛋白质分子相互作用的二糖;它可以在脱水和再水化过程中替代蛋白质周围的水分子,形成一种玻璃状基质,稳定生物大分子。科学家研究了使用奶酪乳清与淀粉、阿拉伯胶、麦芽糖糊精和乳清蛋白浓缩物联合干燥鼠李糖乳杆菌 64 的载体剂选择。另一方面,干燥温度是影响存活率的因素。例如,喷雾干燥的植物乳杆菌 WCFS1 再低干燥温度下表现出较高的存活率。在此背景下,本研究以 WPC、麦芽糊精和海藻糖为原料,采用喷雾干燥的方法对鼠李糖乳杆菌 ATCC 7469 进行微囊化,并评估微囊化对细胞活力和干粉性能的影响。以喷雾干燥条件(包括进口温度、空气流量和进料泵)为自变量,益生菌存活率、水分含量、水分活性和有效产量为因变量。采用响应面法对喷雾干燥包裹的鼠李糖乳杆菌的存活率进行了优化,并对粉末的稳定性进行了评估。1样品制备按最佳稳定性配方乳清浓缩蛋白:麦芽糊精:海藻糖(75:10:15)的比例采用超滤的方法制备乳制品悬浮液。将冻干的鼠李糖乳杆菌 ATCC 7469 菌株悬浮于 2ml 培养基中,在 MRS 肉汤(蛋白胨:10.0g,牛肉浸粉:10.0g,酵母浸粉:5.0g,葡萄糖:20.0g,吐温80:1.0g,磷酸氢二钾:2.0g,醋酸钠:5.0g,柠檬酸铵:2.0g,硫酸镁:0.1g,硫酸锰:0.05g,pH6.2±0.2,25℃)中重新激活制备细菌悬浮液。2实验过程在磁力搅拌下将鼠李糖乳杆菌 ATCC 7469 菌株悬浮液添加到每个乳悬浮液中,在微囊化过程期间使所述分散液保持在恒定的搅拌状态。喷雾干燥仪选用瑞士步琦 B-290,通过改变进口温度(120℃-180℃)、干燥空气流量(70%-90%,即:28-35m3/h)和进料量(10%-55%,即 3-17mL/min)来进行工艺摸索。▲S-300工艺探索采用响应面法和二次复合中心设计对益生菌微囊化进行了优化,其自变量有进口温度、空气流速和进料流量。在最优理论条件下进行了三次实验验证。图1 考察了菌株存活率的响应面变化。由图可知存活率与出口温度呈反比,低温时存活率在 69%、高温时存活率在 23%。其他科学家在使用含益生元的脱脂乳制备鼠李糖乳杆菌 GG(ATCC 53,103),70℃ 时的存活率为 76%。也跟我们的研究结果相吻合。图2 考察了水分含量的响应面变化。从图可得到进口温度与水分含量之间呈反比关系,当进口温度与进料量较高时,粉末的水分含量较低,结合存活率考虑,水分含量在 3.0%-5.8% 之间,与其他报道的数值相接近。图3 考察了水活度的响应面变化。在较高的进口温度下,进料量和气体流量得到了较低的水活度值,因素与结果之间呈反比关系。其他使用麦芽糊精、乳清蛋白浓缩物和葡萄糖的相关研究中,水活度的值与本研究中活性最高的粉末报告结果一致。3实验结果确定益生菌的包封中壁材的最佳比例对于提高微生物对抗整个胃肠道条件的稳定性很重要。在干燥过程中指定最佳条件以最大限度地提高作为壁材的蛋白质-海藻糖-麦芽糊精混合物的保护能力并因此提高鼠李糖的存活值也是重要的。因此,使用响应面方法确定干燥过程的最佳条件。表2显示了鼠李糖乳杆菌微囊化的最佳操作参数,结果表明,理论模型可以很好地近似实验值(差异<10%)。得到的最佳喷雾干燥条件是进口温度、空气流量和进料泵流量分别为169℃、33m3/h和16ml/min,存活率为70%,吸气率为84%,出口温度为52℃,总体满意度为0.96。物理性质评价如图4所示,得到的粉末水活性动力学显示了较高的吸水能力,这可能是海藻糖作为低分子量碳水化合物,表现出的分子运动和扩散效应,与用于包封基质的典型吸水行为一致。吸湿性随着储存时间的延长有增加的趋势,直到达到某种程度的平衡。因此加入了 WPC 来降低吸湿性,因为它的表面活性和形成具有较高 Tg 膜的能力。粒径和形态结果如图5显示。(a)在最佳工艺参数上制备的粉体,其微胶囊紧凑,类球形形状,具有不同的大小和不规则的表面与压痕,外表面显示无裂缝或破坏的墙壁,这是确保更高的保护和更低的气体渗透性的基础。4结论结果表明,蛋白质-海藻糖-麦芽糊精混合物是包裹鼠李糖乳杆菌的良好壁材,在干燥过程中表现出重要的热保护作用,并提高了其存活率;通过响应面方法优化的喷雾干燥工艺条件生产的微胶囊具有可接受的理化性质——水分、水活性、吸湿性和粒径等,为益生菌的微囊化提供了思路。5文献来源Microencapsulation of Lactobacillus rhamnosus ATCC 7469 by spray drying using maltodextrin, whey protein concentrate and trehalose.
  • 【瑞士步琦】喷雾干燥技术制备利福平可吸入干粉制剂的研究
    喷雾干燥技术制备利福平可吸入干粉制剂结核是一种全球性健康问题,由结核分枝杆菌从感染者通过气溶胶形式传播到健康人肺部,随后发展为主要局限于肺部的坏死性肉芽肿性炎症,同时也影响人体的任何肺外部位。结核主要影响低收入国家,2018 年造成 1000 多万例新发感染和 150 多万人死亡。治疗药物敏感性结核病的推荐方法是口服多药治疗方案,包括异烟肼、利福平、吡嗪酰胺、乙胺丁醇和链霉素作为抗结核分枝杆菌的一线药物。目前的治疗方法面临着挑战,因为治疗方案冗长,药物在位于肺部干酪化病变内的细菌靶点的浓度低,导致细菌杀灭效率低,治疗失败,并出现耐药菌株。通过吸入途径直接给药到肺部局部感染部位可以治疗局部和全身性疾病。抗结核药物肺部给药可以在肺部实现高浓度,从而有效治疗结核病,使用比口服剂量更低的总剂量,同时避免口服途径的全身副作用。利福平是一种非常有效的一线抗结核药物,目前通过口服途径给药,剂量为每日 10mg/kg 体重,推荐的最大剂量为每日 600mg。利福平由于其对结核分枝杆菌的高效杀菌活性,在结核病治疗中发挥着重要作用,多年来一直是抗结核病方案的核心。利福平在人类中的长期使用历史以及有充分记录的安全性和有效性使其成为一种很有前途的肺部给药候选药物,因此,吸入型利福平剂型以前曾被探索用于结核病治疗,涉及:自组装纳米颗粒、脂质体干粉、聚合纳米和微粒到利福平负载胶束等。所有这些制剂都采用喷雾干燥或冷冻干燥来获得可吸入的干粉。这些技术产生的粉末通常是无定型的或含有无定型部分。干粉制剂中的无定型颗粒可以实现难溶性药物的更高溶解度和生物利用度,并且还以其在深肺给药的快速吸收而闻名。在这项研究中,我们报道了使用喷雾干燥技术,改良的溶剂-抗溶剂沉淀结合超声结晶,以制备用于结核病治疗的高剂量利福平无定型和不同晶型干粉可吸入制剂;同时又比较了晶体剂型与非晶形利福平剂型的粉体性能、体外雾化性和雾化稳定性等性质差异。 1实验材料和方法材料:利福平(英国药典,BP 级)、磷酸二氢钠(试剂级)、正磷酸(HPLC 电化学级)、六水硝酸镁、硅油、3 号 HPMC 胶囊、甲醇、乙醇、丙酮、乙腈、制水系统(Millipore miller-q)本实验使用结晶技术和喷雾干燥技术制备了 3 个批次的 4 种不同的可吸入利福平干粉制剂,如表 2。并将获得的粉末制剂收集在螺旋盖玻璃小瓶中,在室温(22±3℃)下存储在干燥器中,然后进行药物含量、粒径、粒径分布、粉末密度和流动性、颗粒形态、颗粒溶解度、XRPD、DSC、TGA 等的粉体表征研究。结晶方法:将利福平添加到玻璃瓶中的结晶溶剂中,并使用磁力搅拌器搅拌 30min,以避免形成团块并使利福平均匀分散。然后将药物悬浮液转移至浴式超声波仪中 30min,温度保持在 25℃ 到 30℃ 之间,使利福平的固态转变来实现结晶。经肉眼观察证实,结晶发生在超声 30min 内。然后,将悬浮液在 25℃ 下以 200rpm 离心 5min 以从溶液(上清液)中分离颗粒(沉淀物)。分离上清液,将沉淀物重新悬浮于去离子水中,涡旋混合 30s,在 25℃ 下以 2000rpm 再次离心 5min。获得的上清液与沉淀物分离,将沉淀物进行干燥得到结晶粉末。喷雾干燥方法采用 BUCHI Mini Spray Dry B-290 以高性能气旋闭合模式连接到 B-295 惰性回路进行工艺研究,具体操作:干燥 90% 乙醇溶液,进口温度 90℃,吸气率为 90%(约35m3/h),进料速率 2.0ml/min,0.7mm 不锈钢喷嘴。出口温度在 67-70℃。▲ BUCHI Mini Spray Dryer B-290 & 295 2结果与讨论工艺回收率和粉体颜色分析:由表 2 可知四种不同工艺制备的粉剂制剂中,每种配方在 3-4g 的批量下,利福平粉末的百分比产率均超过 74.8%,所有配方的百分比产率的标准偏差均<5.0,表明批次间变化较小。RIF C2、RIF C3 的工艺成品率显著高于 RIF A,说明结晶法的活性原料损耗量低于喷雾干燥法, RIF C1 的工艺成品率高于 RIF A,但差异不显著。干燥的粉末有其特有的颜色,其中 RIF C1 和 RIF C2 在目测上似乎相似,如图 1 所示。干粉颗粒尺寸分布和药物含量分析:表3中列出了不同配方在工艺条件下获得的粒径和药物回收率。喷雾干燥法和结晶法制备的粉末粒径D50都小于5 μm。粉末制备后,立即通过HPLC法分析利福平的平均药物含量值,所有配方中平均药物含量值在99.5%至100.7%之间,完全满足药典规定要求。粉体粒子形态分析:如图2所示,与喷雾干燥的颗粒在形状上呈褶皱,类似于文献中报道的非晶形喷雾干燥利福平颗粒的形态。在喷雾干燥过程中,来自喷嘴尖端的液滴在其表面含有高浓度的溶质,这增加了局部粘度,并有助于形成一定厚度的壳层,溶剂通过该壳层快速蒸发,导致中空颗粒坍塌,最终形成褶皱颗粒。结晶法制备的颗粒 SEM 图像显示出与喷雾干燥颗粒不同的形貌。在结晶法制备的颗粒中,RIF C1 和 RIF C2 呈长方体形状,具有结晶性。通过对两种配方的 SEM 图像的进一步比较,RIF C2 颗粒被拉长,而 RIF C2 颗粒被拓宽。然而,两种制剂中的粒子均呈立方体形状。在另一种通过结晶制备的粉末制剂 RIF C3 的情况下,观察到颗粒呈片状,类似于 Son 和 McConville 在其研究中报道的利福平二水合物结晶颗粒。粉体密度和流动性:通过喷雾干燥和结晶后获得的粉末配方,堆密度和振实密度与供应商的利福平相比显著降低,见表 4。对于相同尺寸的颗粒,较高的流动性可能对应较好的气溶胶性能。因此,在制备粉末制剂中,具有最低振实密度的 RIF A 有望显示出最佳的雾化性能。粉体溶解性:溶解性是可吸入粉末的一个重要特性,可调节吸入后药物的溶出度,肺内停留时间和生物利用度,因此也被用于不同剂型的比较。因此,评估可吸入药物粉末的水溶性是很重要的。在制备的利福平制剂中,与无定型利福平制剂 RIF A 相比,RIF C1 和 RIF C2 在水中的溶解度较低,如表 5 所示。这符合理论概念,即与结晶形式相比,无定型形式以更高的自由能状态存在,因此是一种具有更高水分的亚稳定形式,溶解度比结晶形式更稳定。利福平干粉体外沉积或气溶胶雾化分析:通过喷雾干燥和结晶制备的利福平粉剂在 NGI 不同阶段的体外沉积模式研究如下图 Fig. 7A,计算得到的体外雾化参数如图 Fig. 7B 所示。与结晶粉末相比,无定型粉末在吸入器装置中的滞留较高,这导致结晶粉末与无定型配方相比具有显著较高的发射剂量。无定型与晶形粉末配方之间发射剂量的这些差异支持无定型粒子往往具有较低的发射剂量,这是由于这些粒子中较高的表面静电荷增加了粉末的聚集性和内聚性。然而,一旦颗粒从吸入器装置中释放出来,我们发现无定型颗粒在 NGI 阶段 1 中的滞留量较低,而结晶粉末在阶段 1 中的沉积量较高。所有制剂的细颗粒部分-直径≤5 μm差异无统计学意义。但 RIF A 的 MMAD 值显著低于 RIF C1、RIF C2 和 RIF C3,表明通过喷雾干燥制备的利福平无定型剂型的体外雾化能力总体优于结晶剂型。 3结论在这项研究中,来自新西兰奥塔哥大学的科学家们使用喷雾干燥和结晶技术制备了可吸入的利福平粉末制剂,以分别获得无定型和结晶剂型的利福平,用于大剂量输送到肺部。本研究制备的利福平粉剂有希望用于进一步的体外和体内研究,以研究它们的溶出性能;与肺细胞系的相互作用;以及吸入后的安全性和药代动力学。本研究中报告的用于生产利福平粉末的喷雾干燥技术和结晶方法是新颖和有前景的,为利福平口服制剂的开发提供一些思路。综上,使用瑞士步琦喷雾干燥技术,可以轻松获得 5μm 粒径以内的可吸入粉体,同时步琦具有高功率、强制冷、全回收、平台式的有机溶剂处理惰性循环装置系统,确保安全性,同时具有出口温度和样品温度双重监控设计,保护您的珍贵样品,如需喷雾干燥设备,请联系我们! 4文献来源A study on polymorphic forms of rifampicin for inhaled high dose delivery in tuberculosis treatment
  • 【瑞士步琦】喷雾干燥技术制备裸 siRNA 干粉吸入剂
    喷雾干燥技术制备裸 siRNA 干粉吸入剂自从 RNA 干扰(RNAi)在 20 多年前被发现以来,利用这种基因沉默机制来治疗疾病引起了科学家的关注。小干扰 RNA(siRNA) 是一类双链 RNA 分子,长度为 20-25 个碱基对,类似于 miRNA,并且在 RNAi 途径内操作。它干扰了表达与互补的核苷酸序列的特定基因的转录后降解的 mRNA,从而防止翻译。因此它们可以被设计成沉默任何特定蛋白质的表达,通过 RNA 干扰沉默基因治疗各种呼吸系统疾病,这已在动物和临床研究中得到了广泛的研究。siRNA 是一种亲水性、带负电荷的大分子,不能穿透生物膜,需要一个递送载体来促进细胞摄取,以便 siRNA 在细胞中发挥其基因沉默作用。在许多体内研究中,siRNA 与递送载体结合,并通过静脉给药,递送载体可保护 siRNA 免受核酸酶降解和血清蛋白结合。对于呼吸系统的局部效应,吸入是一种有利的给药途径。在酶活性最低的作用位点可以实现高药物浓度,其非侵入性提高了患者的依从性并降低了总治疗成本。肺部给药带来的另一个吸引点是,可能不需要专门的给药载体,而且裸 siRNA 可获得令人满意的基因沉默效果,这一点已在一些研究中得到证实。但关于 siRNA 的研究中,使用液体气溶胶的研究相对较多,干粉可吸入制剂研究较为有限,本篇文献中科学家重点研究了将裸 siRNA 以及和不同分散载体如甘露醇和L-亮氨酸通过喷雾干燥进行制剂来考察 siRNA 制备干粉可吸入制剂的可能性。 1实验材料和方法表1 显示采用超纯水溶解制备甘露醇、L-亮氨酸、 HSDNA 和 siRNA 水溶液,所有溶液的总溶质浓度均为 1.5% w/v。仪器参数:BUCHI Mini Spray Dryer B-290 & B-296 形成闭环模式加热温度80℃,吸气率为90%(干燥气流约35m3/h),进料速率 1.4ml/min,雾化气体流量 742L/h。双流体喷嘴,喷冒孔径 1.5mm。料液进行雾化干燥,得到的干燥粉末通过旋风分离器收集到玻璃小瓶中,粉末样品收集后室温下保存在带硅胶的干燥器中。将各粉体通过凝胶阻滞试验、粒度检测、SEM、XPS、PXRD 和 HPLC 等方式进行物理化学表征。▲ BUCHI 喷雾干燥仪 B-290 & 296 2结果表2 通过激光衍射测量粉末的粒度,2% siRNA 的体积直径较大,范围为 2.6-8.0um,可见随着配方中 L-亮氨酸含量的增加,粉末的粒径减小。▲ BUCHI Mini Spray Dry B-290 & 296图1 采用凝胶阻滞试验检测喷雾干燥后 siRNA 的结构完整性。所有三种粉体中的 siRNA 均保持完整,喷雾干燥后未观察到降解。图2 采用 HPLC 色谱检测结果与凝胶阻滞测定结果一致,从喷雾干燥后造粒粉体中获得的 siRNA 光谱和喷雾干燥前的相应料液中获得的光谱几乎相同(峰重叠)。图3 通过 SEM 观察粉体形态,无亮氨酸粉末显示相对光滑的表面球形,随着亮氨酸的增加,颗粒表面变粗糙,球形变差。当含有甘露醇和L-亮氨酸等质量制剂时,颗粒坍缩,失去球形。 3结论在这项研究中,香港大学和悉尼大学的科学家首次使用喷雾干燥技术将 siRNA 的裸形式配制成可吸入的干粉。研究了 siRNA 与甘露醇和 L-亮氨酸共混合后进行喷雾干燥造粒,过去没有 siRNA 载量 >2% w/w 的吸入型 siRNA 粉剂(含递送载体)的报道。同时 siRNA 经喷雾干燥后,即使没有通常用于络合或封装保护的 siRNA 的递送载体,也能成功保持其完整性;siRNA 粉末呈结晶状,残余水分低,这是稳定配方的关键特征,但含水量都在 5%以下,说明喷雾干燥具有良好的工艺可行性。最后掺入 L-亮氨酸富集在颗粒表面,显著促进了粉末的分散性,改善了 siRNA 粉末的雾化效果。并通过X射线光电子能谱检测,结果表明,L-亮氨酸在颗粒表面富集,作为分散增强剂,能够有效促进粉末的分散。再检测的不同 siRNA 配方中,含 50% w/w L-亮氨酸的 siRNA 表现出最佳的空气动力学性能,其高发射分数(EF)约为 80%,适度的细颗粒分数(FPF)约为 45%,对于干粉吸入剂具有很好实际参考意义。更重要的是,通过凝胶阻滞试验和 HPLC 评估,成功地保留了 siRNA 的完整性,确保了药物的活性!使用瑞士步琦喷雾干燥技术,可以轻松获得 1-5um 粒径的粉末颗粒,同时瑞士步琦提供低温条件下温和干燥生物制剂样品的多种解决方案,全新喷雾干燥仪 S-300 具有样品温度多重监控和保护工艺设计,保护您的珍贵样品,如需咨询相关内容更多干燥产品信息,请联系我们! 4文献来源Inhaled powder formulation of naked siRNA using spray drying technology with L-leucine as dispersion enhancer
  • 我国研制成功反渗透复合膜制备设备
    中科院长春应化所张所波研究员主持的中科院科研装备研制项目“海水淡化反渗透复合膜制备设备”近日通过了专家验收。专家组一致认为,该项目自主设计的中试海水淡化反渗透复合膜制备设备结构新颖,具有良好的调控性能,适用于反渗透复合膜制备工艺的研究,并能连续制备反渗透复合膜,为科学研究及工业化生产提供了基础研究平台。   反渗透海水淡化是解决水资源短缺问题的重要战略手段。反渗透复合膜是膜法海水淡化的关键材料,它可以将海水、苦咸水、污水转化为纯净的淡水,在工农业生产中发挥重要作用。但目前我国绝大多数的反渗透膜依赖进口,主要原因是缺乏先进的膜材料及精密的生产设备。反渗透膜制备设备是研究和生产反渗透膜的核心技术装备,装备的缺乏严重限制了我国膜材料的研究应用进程。因此研究发展具有国际先进水平的膜材料及制备设备具有重要意义。   在中国科学院科研装备专项的支持下,中科院长春应化所成立了由反渗透复合膜材料制备及设备制造的科研人员和工程技术人员组成的复合膜制备设备研究小组,于2009年开始了“海水淡化反渗透复合膜制备设备”的研究开发。经过2年多的研发,他们解决了设备的温度控制、张力控制、纠偏控制等关键技术问题,利用PCL实现对设备硬件系统和软件系统的协调优化,制备出集聚合、热交联、成膜、后处理等多种功能为一体的反渗透复合膜制备设备,填补了国内空白。目前,该设备已在相关单位进行了反渗透复合膜配方及工艺的研究,试用效果良好。该设备的成功研制不仅可以系统研究各种制备条件对膜性能的影响规律,深入了解成膜原理及关键影响因素,更有助于打破垄断,提升我国在膜材料制备方面的研究水平,为反渗透膜的规模化生产提供技术支撑。该项目研制期间申请发明专利3项,2项已获授权。
  • 安东帕公司为USP新通则<232>和<233>提供样品制备解决方案
    美国药典(USP)不断被修订且越来越严格。人们普遍认为目前的 USP&ldquo 重金属限量检测&rdquo 在范围、准确性、灵敏度和专属性等方面均存在不足,将在 2013 年被新通则 USP(限度)和 (方法)所取代。新方法将克服当前方法的局限,特别是关于分析物列表、样品制备、挥发性分析物的保留以及密闭容器样品消解和现代仪器技术的应用,以实现单个分析物的精确回收和浓度测定。 USP 针对固体样品给出的首选消解技术是密闭容器微波消解。密闭容器避免了挥发性元素(如Hg)的损失问题,这是 USP 的一个遗留问题,已经通过了充分认证。安东帕全密闭微波消解法可不受药品配方及化学结构影响,完全消解原料药、制剂及溶剂等以便分析其杂质(如重金属)。 安东帕公司利用多年在样品制备领域及制药行业丰富的应用经验,将为您提供全面的应用方法支持及专业的制药行业验证文件包,满足制药行业严格的法规要求,节省验证的时间与投入。
  • ​【热点研究】微囊悬浮剂的连续化制备
    研究背景农药微囊化技术是将农药活性成分(芯或内相)用各种天然的或合成的高分子化合物连续薄膜(壁或外相)完全包覆起来,而农药活性成分的原有化学性质不发生改变,然后通过某些外部刺激或缓释作用使农药活性成分缓慢释放出来。农药微囊作为一种环保剂型,具有持效期长、安全、环保等优点,可降低用药量,减少用药次数,是农药减量增效最为有效的手段之一,是近几年的研究热点,也是厂商争相竞逐的下一个上量新高地。近期,南通江山农药化工股份有限公司的研究人员,利用康宁G1微通道反应器成功实现高效氯氟氰菊酯(lambda-cyhalothrin)微囊悬浮剂连续化制备。康宁G1多功能平台该工艺优势:密封制备,一次投料,避免刺激;精准合成、游离含量低(5%以内);精准控制壁材交联度、孔隙率,达到速释效果;储存稳定。微囊悬浮剂试验方法:氯氟氰菊酯原药完全溶解在溶剂中,再加入油性单体充分搅拌均匀为A体系;乳化剂与水混合为均相为B体系;B体系剪切状态下缓慢投入A体系,使其粒径D50达到2~3μm左右成为C体系;水性单体溶于水成为D体系;C体系和D体系分别通过不同的泵以一定量的流速进入混合器,再进入微反应器;充分反应固化成囊后再加入分散剂、防冻剂、防腐剂、稳定剂等组分形成产品。图1.微通道反应器制备微囊悬浮剂流程图微囊悬浮剂成囊机理以异氰酸酯与二乙烯三胺为原材料,界面聚合合成囊材,包裹住高效氯氟氰菊酯水乳剂组分,并结合分散剂、防冻剂、防腐剂等组分,使囊球均匀悬浮于分散介质中,反应机理见图2。图2. 界面聚合成囊反应机理研究过程一、制备工艺的影响因素作者通过对囊芯溶剂用量、乳化剂种类及用量、剪切速度和时间、水性囊材添加速度等各反应条件探索,研究对微囊悬浮剂制备的影响。1. 囊芯溶剂用量的影响150#、200#溶剂油、环己酮均对高效氯氟氰菊酯原药有溶解和稀释作用。现采用不同组成和比例的溶剂溶解氯氟氰菊酯原药,观察其成囊、包覆率等情况。表1.不同溶剂用量对微囊的影响 150#溶剂油较200#溶剂油组分集中且较轻,溶解氯氟氰菊酯原药更好,成囊更稳定和均相,其中释放速率见图3。图3. 不同溶剂制剂微囊悬浮剂释放速率 2. 乳化剂种类及用量的影响分别采用乳化剂乳化剂A(烷基酚聚氧乙烯醚),B(EO-PO嵌段聚醚),C(蓖麻油聚氧乙烯醚),D(多元醇酯类)进行高效氯氟氰菊酯乳状液筛选。实验结果表明乳化剂C具有较强的分散乳化作用,有利于成囊。3. 剪切速度、时间的影响微囊制备过程中,粒径大小及其分布,在相当程度上取决于初始乳状液的粒径大小、分布和囊芯的乳化效果。表2. 剪切速度对微囊的影响 剪切速度过慢,油溶性囊材异氰酸酯与水无法充分接触转化为其羧酸形态;剪切时间延长,异氰酸酯易自聚,无法与多元胺聚合形成稳定均相的囊材,对有效成分进行包裹。4. 水性囊材添加速度的影响脲醛树脂预聚体在油珠表面与多元胺发生缩聚反应,多元胺滴加速度对微囊粒径大小及分布也有较明显的影响。表3. 水性囊材添加速度对微囊粒径大小及分布影响 多元胺与异氰酸酯反应剧烈且易触发副反应,如果滴加速度过慢,异氰酸酯自聚,无法与多元胺聚合成囊;滴加速度过快,导致油珠碰撞聚并、缩聚反应速率加快,急剧沉积致微囊粒径分布变宽,所得微囊也常有凹陷。二、微囊悬浮剂质量采用优化后配方组成,分别应用常规反应器和微通道反应器各配制4批23%高效氯氟氰菊酯微囊悬浮剂,相关指标结果如下。表4. 不同反应设备产品质控指标对照 三、工艺比对作者对微通道技术与传统工艺参数进行了比较。表5. 加工工艺对比情况 由上表可以看出,连续流微通道反应器可以精准控制反应物料配比、反应温度和反应时间,且设备体积小、持液量少、节能环保,无放大效应,制备无批次差异,产品质量稳定。四、田间药效实验对比通过田间药效试验对比分析,康宁连续流微通道反应器制备的23%高效氯氟氰菊酯微囊悬浮剂在防治甘蓝菜青虫田间药效试验中表现良好。 表6. 23%高效氯氟氰菊酯微囊悬浮剂防治甘蓝菜青虫田间药效试验 总结通过采用界面聚合法进行23%高效氯氟氰菊酯微囊悬浮剂的制备;优选囊芯溶剂用量、芯壁比、剪切速度和时间、水性囊材添加速度等各反应条件,并结合微通道反应器,很好地解决了对反应物料无法精确瞬间配比、无法避免副反应、耗能大、刺激强等问题;可以实现连续化生产,是农药加工领域重要的发展方向。参考文献:《农药.》2022,61(08)
  • 液相色谱应用:完善制备纯化过程
    概述制备色谱(Prep-LC)以其高分离效率,重现性和低溶剂消耗而闻名,是一种纯化技术。来自中国的色谱专家团队应用了传质动力学建模和吸附等温线,以改善该技术的缺点之一,即超载导致的非线性,这是纯化工艺发展的重要问题。保持直率对于药物提取,纯化仍然是一个巨大的挑战,因为结构相似的化合物可以共存于基质中,特别是对于从生物发酵或多肽合成中获得的药物而言。Prep-LC广泛用作分离和纯化技术,但是由于过载导致的非线性(用于提高通量)对于开发高效的纯化过程一直存在问题。为了克服这个问题,来自中国西南医科大学的一组研究人员选择了羟基酪醇(与橄榄果和叶片中橄榄苦苷水解产生的其他成分同时生成)作为模型化合物,用于系统地开发纯化方法。甲醇和乙醇用作有机改性剂,并在三种商用色谱柱C8TDE,C18ME和C18TDE上确定了最佳流速。曲线用van Deemter方程拟合,并对A,B和C项进行了全面分析。然后研究了吸附等温线,并提出了最合适的基于制备液相色谱的羟基酪醇纯化方法。纯化方法的开发与优化使用Shimadzu Prominence-i9(LC-2030)系列仪器进行HPLC分析,该仪器配备有脱气器,低压梯度仪,混合器,自动进样器和柱箱,并与UV检测器相连。在配备P680A泵,低压梯度仪,带有500μL样品定量环的手动进样器,TCC 100柱温箱和PDA 100检测器的Dionex P680A系列仪器上进行馏分收集。色谱条件为5%甲醇或乙醇水溶液。进样量5μL 柱温40°C 检测波长为280 nm。使用三根色谱柱(C8TDE,C18ME和C18TDE)在0.1至1.5 mL/min的15种不同流速下以0.1 mL/min的增量比较羟基酪醇的传质动力学。为了精确确定变量对等效于理论塔板(HETP)的高度的影响,使用van Deemter方程,Gidddings方程,Horvath和Lin方程以及Knox方程计算了羟基酪醇的传质动力学。 van Deemter方程的三个项,即涡流扩散(A项;由于固定相色谱柱的存在而导致的峰展宽,与流动相的速度无关),分子扩散(B项)和传质阻力(C项) ),确定了三列中的两种有机改性剂。随后研究了吸附等温线,以探讨溶质在固定相和流动相之间处于平衡状态的分布。将浓度较高的羟基酪醇(10–160mmol/L)的标准溶液泵入C18TDE色谱柱,并记录穿透时间。在这项工作中,发现在5%甲醇-水条件下C8TDE和C18ME色谱柱的最佳线速度为6.37 mm/s(0.3 mL/min),在5%乙醇条件下为4.24 mm/s(0.2 mL/min)。以水为流动相。对于C18TDE色谱柱,发现5%甲醇-水的最佳线速度为14.85 mm/s(0.7 mL/min),而5%乙醇-水的最佳线速度为4.24 mm/s(0.2 mL/min)。发现C18TDE柱是最高效的色谱柱,传质动力学分析表明,乙醇是分离羟基酪醇的合适溶剂,因为带有甲醇流动相的B项极其敏感,因此在改变其他条件时很难稳定其性能。由于C18TDE的最小A项以及可接受的B和C值,因此它是最佳选择。因此,选择C18TDE和乙醇纯化羟基酪醇是因为这种组合对变化不敏感,具有最佳的A,B和C项,并且符合Langmuir等温线模型。羟基酪醇已成功纯化,样品量为1.6%,回收率为90.98%,纯度为98.01%,以5%乙醇-水为流动相,采用了优化的分馏方法,流速为0.2 mL/min。动力学使其线性在制备型液相色谱中,传质动力学建模和吸附等温线的使用证明对开发和优化羟基酪醇纯化方法非常有帮助。此方法应适用于其他制药和生物技术产品的纯化。未来将如何在行业中采用这种方法将是很有趣的。(编译:符斌 北京中实国金国际实验室能力验证研究中心研究员)根据下列两篇文章编写1. Nonlinear behavior in preparative liquid chromatography: A method-development case study for hydroxytyrosol purificationPublished:Dec 22, 2020Author: Ruting Xiao2. LEGO MINDSTORMS fraction collector: A low-cost tool for a preparative high-performance liquid chromatography systemPublished:Dec 20, 2020Author: Marco Caputo
  • 利用微纳微尺度3D打印技术制备微流控液滴生成芯片
    许多食品(烘焙食品、乳剂、冷冻产品等)是含有多种成分的分散体系,其中乳液是最常见的。传统的乳液制备通常需要高速均质、高压均质等方法。这些常用方法制备的乳液其大小、形状和分布是不可控的,存在多分散液滴。然而,微流控技术可精确控制多相流,以形成具有所需直径的单分散液滴。它在许多行业都有潜在的应用,包括食品、制药、化妆品和生物材料等行业。但其液滴生成效率低,不能满足工业化的要求。此外,传统方法不能很好的实现多重乳液的制备,而微流控技术可以较好的实现多重乳液的生成,但实验时需用有机试剂对微流控芯片(玻璃毛细管,PDMS)进行局部表面处理。近日,华南农业大学食品学院蒋卓副教授课题组基于微立体光刻3D打印技术(深圳摩方材料科技有限公司nanoArch® P140),利用光敏树脂材料实现微流控芯片的制备。此工作利用一种新技术制造了单乳液和双乳液的微流控生成芯片。这些芯片采用微纳微尺度3D打印技术制作,实现宏观结构和微观结构的有机结合,可以同时满足不同乳液类型的制备和生成,清洗后可多次重复使用。同时实现了五个平行通道的单乳液生成,为高通量微流控技术的改进奠定了基础。基于此,该微流控芯片成功实现了W/O/W(水/油/水)和O/W/O(油/水/油)双重乳液的制备。此外,由于制备芯片所使用的树脂材料对油和水都具有良好的润湿性,因此不需要使用有机试剂对芯片进行局部改性。该工作以“Microfluidicdroplet formation in co-flow devices fabricated by micro 3D printing”为题发表在Journal of FoodEngineering上,第一作者是华南农业大学硕士生张佳。微流控芯片的设计及3D打印制得的装置基于Co-flow原理,通过3D打印技术,制备了单乳液生成芯片(图1),五个平行流道的单乳液生成芯片以及双重乳液生成芯片(图2)。图1 单乳液生成装置图2 五个平行流道的单乳液生成装置和双重乳液生成装置微流控芯片的评价为了验证和评估该装置的可用性,我们选取不同的乳液配方进行试验。选取不同的油包水和水包油乳液,对乳液生成过程进行记录,并对收集后的乳液进行分析(图3)。收集到的油包水乳液单分散性较好,其CV为2.7%。同一装置上实现了水包油乳液的生成,所得液滴的CV仅为2.2%。图3 单乳液生成装置用于油包水(a、b)和水包油(c、d)乳液的生成及其分散性利用五个平行流道的单乳液生成装置进行试验,可以在同一装置上实现油包水和水包油两种不同类型乳液的生成(图4),所得油包水液滴的CV为2.6%,水包油液滴的CV为3.1%。本研究使用的微流控芯片制作简单,集成度高,可重复使用。但其生产效率和液滴直径仍需进一步提高,这也是我们后续研究的重点。图4 五个平行流道的单乳液生成装置用于油包水(b、c)和水包油(d、e)乳液的生成及其液滴的分散性基于上述实验结果,我们进行了双重乳液的生成。在实验中,通过改变内相、中间相和外相的速度可以调节液滴的尺寸和核壳比例。图5展示了不同流量下W/O/W双乳状液的形成过程和收集的液滴,可以看到明显的核-壳层。对于O/W/O双乳状液的形成(图6),实验过程中可以清楚地看到乳状液的形成过程,但收集后的乳液稳定性极差,不能观察到均匀分散的双乳状液滴,尝试了多种O/W/O乳液配方,暂未得到可靠的实验结果。图5 采用双乳液生成装置在不同流速下生成和收集W/O/W双重乳液图6 采用双乳液生成装置生成O/W/O双重乳液目前,对于3D打印微流控芯片的性能评价还处于实验室阶段,所使用的乳液配方是在现有参考文献的基础上进行修改的。为了进一步促进微流体在食品工业中商业化,需要进一步开发相关的乳液配方。此外,微流体的一些问题需要解决,如高通量,稳定性,生物相容性等。参与该工作的合作者有华南农业大学食品学院的硕士生徐文华,工程学院的徐凤英教授,无限极(中国)有限公司的鲁旺旺、张晨,深圳摩方材料科技有限公司的周建林等。原文链接:https://doi.org/10.1016/j.jfoodeng.2020.110212(以上相关介绍内容由华南农业大学蒋卓副教授提供) 上述研究工作涉及的微尺度3D打印技术由深圳摩方材料科技有限公司提供,因此摩方公司就这一创新型成果对蒋卓副教授进行了更进一步的访谈,以下为部分内容:BMF:请问目前您与BMF的合作进展情况如何?蒋教授:2018年6月前后开始与BMF的合作,最开始了解摩方所做的微尺度3D打印技术之后,有通过3D技术打印微流控芯片的想法,画出设计图之后,与工程师沟通交流后,进行了装置打印,并进行了实验验证,发现其可以实现液滴的生成,且可以看到液滴的生成过程。通过设计图的不断修改以及实验验证,最终完成了单乳液生成装置,五个平行流道的单乳液生成装置,以及双乳液生成装置的设计制造。BMF:能否概括总结液滴反应器这个案例,以及BMF高精密3D打印在其中发挥的作用?蒋教授:目前进行微流控芯片的研发,大多是在PDMS上进行,基于T-连接和流动聚焦原理。本论文基于流动聚焦原理进行了微流控芯片的开发设计,具有流动阻力小的优点,前期了解到微尺度3D打印技术的发展,可以实现微米级或亚微米级通道的制造,因而进行了相关芯片设计。实验发现3D打印过程中所使用的光敏树脂具有良好的特性,能较清晰的记录液滴生成过程,且材料具有两亲性,能够在同一装置上实现两种不同类型乳液的生成。在此基础上,无需对装置进行表面改性就能实现双重乳液的生成。此外,采用3D打印,可以制备具有复杂立体结构的芯片。这些为微流控在食品、化妆品及保健品乳液的产业化应用提供了另外一种可行的选择。BMF高精密3D打印是我们这项实验的基础,正是由于BMF帮助我们把芯片设计图变成实物,才能开展后续的实验,并发现这么多有趣的实验现象,也为我们后续的研究奠定了一定的研究基础。官网:https://www.bmftec.cn/links/7
  • 【瑞士步琦】喷雾干燥 & 冷冻干燥技术制备白细胞介素粉体研究
    喷雾干燥 & 冷冻干燥技术制备白细胞介素粉体研究趋化因子是一种小的(8-12 kDa)细胞因子,参与许多病理过程,因此是重要的靶点。它们通常由不同类型的细胞(如白细胞)分泌,并通过与同源 G 蛋白偶联受体的细胞表面结合来介导生物学效应。趋化因子配体和受体有 50 多种,根据其初级氨基酸序列的半胱氨酸残基排列进行分类和命名。趋化因子可用于(慢性)炎症性疾病、癌症和感染性疾病的治疗应用。目前,市场上有两种基于白介素的产品,即重组白介素-11预白介素(Neumega® )和重组人白细胞介素-2醛白介素(Proleukin® )。Neumega® 是一种由大肠杆菌重组 DNA 技术产生的血小板生成生长因子,可静脉给药。皮下应用的 Proleukin® 是一种淋巴因子,也是通过转基因大肠杆菌的重组 DNA 技术产生的。为了增加储存的稳定性、保持药物的生物活性,Neumega® 和 Proleukin® 都采用冷冻干燥的工艺,制成冻干粉制剂使用。虽然冷冻干燥(FD)是一种广泛使用的技术,具有多种优点,可以快速、温和干燥,但喷雾干燥(SD)可以缩短工艺周期,并可以在常压下进行加热处理。同时,颗粒的性质,如粒径、固体状态和残余水含量可以通过参数进行调节。这里必须指出的是,蛋白质的变性或/和展开也可能发生在 SD 过程中,SD 过程的放大是复杂和高成本的。SD 的另一个重要挑战是粉体回收率低于 100%,这对于高成本疗法和工艺开发来说是一个问题,特别是放大到最终设备上。对于白细胞介素,已经有了一些成功的冷冻干燥研究案例。然而,据我们所知,SD 作为一种替代方法尚未被研究过。这项工作的目的是开发一种 SD 工艺,使模型白介素以一种保留白介素结合亲和力和生物活性的方式干燥。为此,我们使用了模型白细胞介素,探索喷雾干燥工艺的潜在可行性,并对比分析冷冻干燥和喷雾干燥工艺对白细胞介素活性影响。1材料在磷酸盐缓冲盐水中提供野生型CXCL8(CXCL8,72个氨基酸,8.4kDa)、CXCL8的突变体(dnCXCL8,66个氨基酸,7.7kDa)等各种试剂。将蛋白质溶液用PBS稀释至最终蛋白质浓度为1mg/ml,即1% w/w。冷冻干燥机喷雾干燥仪:BUCHI B-90 HP▲ 步琦纳米喷雾干燥仪 B-90 HP2实验过程配方溶液分别采用如下冻干程序(表1)和喷干程序(表2)进行样品制备。干燥后的样品在 4-8℃ 的氩气干燥器中保存 12 周。并进行粉体的物性表征。表1,适用于所有配方中 FD 程序。箭头表示间隔内的压力或温度增减。间隔冻干工艺时间间隔[hh:mm]温度[℃] 压力[mbar]0速冻,放入小瓶~00:20-196atm.1冻结,平衡02:00-20atm.2初级干燥00:30↑ -15↓ 0.0453_01:00-150.0454_10:00↑ 00.0455_08:0000.0456二级干燥01:30↑ +200.0457_02:30+200.0458结束,封装小瓶_~+25atm.表2,SD 工艺参数及由此产生的过程变量。通过使用纯缓冲液进行测量来确定以 ml/min 为单位的喷射速率。实验过程中喷嘴温度升高,喷嘴温度是在 SD 过程结束时观察到的温度 。进口温度[℃]喷雾速率[%]空气流量[l/min] 粒度[μm]6030(~0.51ml/min)100±27.0过程变量出口温度[℃]压力[mbar]喷头温度[℃]29±131±152±23实验结果1、 通过激光衍射分析测定粒径SD 蛋白粉通过 HELOS 系统的激光衍射分析进行筛选。在 SD 后和第4周、第8周和第12周将粉末直接湿分散在甲苯中进行分析。通过对同一批次 SD 粉的三个样品进行测量,确定了 PSD 分析的标准误差。不分析 FD 粉末的粒度,因为冻干物通常是最终的药物剂型,没有对饼状进行研磨或破碎,只分析了 SD 粉。图1 通过激光衍射分析测定粉体粒径,在 10 次超声脉冲后进行测量,SD 粉末的 PSD 随储存时间的变化不大。除了在第0周分析的 SD dnCXCL8 喷雾粉末和在第8周分析的 SD HSA-dnCXCL8 外,所有干粉的跨度都小于 2.8。在测量这两个 PSD 时,一些较大的团块将分布分别向 517μm 和 129μm 的 x90 方向移动(图1b、图1c),导致 PSD 变宽。2、 圆二色光谱测定结构利用圆二色谱(CD)对 SD 和 FD 后的蛋白质二级结构的变化进行评价,并将其与未处理蛋白质的光谱进行比较。CD 光谱在设备上记录,波长为 190-250nm,使用 1mm 石英比色皿,响应时间 4s。5 次扫描取平均值,并用 PBS 校正背景,计算平均残基椭圆率,并绘制不同曲线。由 图4 显示,经过 SD 和 FD 后的 CD 光谱显示只有轻微的结构变化。液体白细胞介素制剂在 90℃ 温度下热处理5分钟,SD 温度在 60℃ 温度下热处理 5 分钟,会产生轻微的沉淀,但结构保持完整 (图4A)。dnCXCL8 也出现类似的结果。SD 和 FD 均未引起二级结构的改变。即使加热蛋白质也未引起二级结构的变化(图4B)。虽然 HSA-dnCXCL8 具有更明确的α-螺旋结构,但 SD 和 FD 后没有变化。在 90℃ 热处理 5min 后二级结构发生了完全损失 (图4C)。3、 离液展开测定稳定性采用荧光光谱检测gdmhcl在0-6M范围内诱导展开,并在SD和FD后和储存3个月后测定蛋白质稳定性。将样品稀释至0.7μM,并在室温下平衡5min。CXCL8 和dnCXCL8 的激发波长为 280nm, HSA-dnCXCL8 的激发波长为 290nm。在 300-400nm 范围内测量所有3种蛋白的发射光谱,并将狭缝宽度设置为 5nm。蛋白质展开的特征是波长移位,并使用 Origin 2019b 的玻尔兹曼进行计算得到如下图谱。图5 显示,展开的过渡中点和 CXCL8 的相对协同性在很大程度上没有变化。对于 dnCXCL8,无法建立明确的过渡点。对于 FD HSA-dnCXCL8 也观察到了同样的情况。对于参考光谱和 FD 光谱(HSA-dnCXCL8 除外),显示了标准偏差,如图中的误差条所示。4、 趋化性测试:博伊登室测定为了检测 SD 和 FD 后以及储存三个月后的白细胞介素的活性,进行了趋化试验测定中性粒细胞的活化和迁移,预计 CXCL8 具有促迁移作用,而 dnCXCL8 和HSA-dnCXCL8 不应表现出任何中性粒细胞迁移激活。使用 NIS-Elements BR 3.2 软件进行细胞计数,计算每种情况下的平均值和标准偏差。上图显示储存 12 周后 SD CXCL8 的 CI 较对照显著增加 (图6a, p = 0.05)。SD 和 FD CXCL8 在中性粒细胞活化和迁移方面没有变化。对于 dnCXCL8, SD 和 FD 样本的 CI 与各自的参考 CI 相当。HSA-dnCXCL8 在 SD 后 (即W0) 的 CI 显著增加 (图6c, p = 0.04)。4结论本研究针对磷酸盐缓冲盐水配制的白细胞介素(未添加额外添加剂)采用 SD 和 FD 两种干燥方式分别进行深入评估。用纯缓冲液进行的 DoE 确定了一种最佳的 SD 工艺,在 60℃ 的干燥空气温度、100 L/min 的空气流速和 30% 的喷雾速率下具有较高产率,这表明即使是热不稳定的蛋白质也可以喷雾干燥。此外,SD 工艺比 FD 更快、更有效,理论上导致每分钟产量比 FD 高 130 倍(甚至考虑到 SD 的产量仅 63% 和 77% 之间)。FD 粉末呈现饼状结构,而 SD 粉末的粒度为 X5020μm。这为粒子工程提供了定义粒子特性的可能性,允许更广泛的应用。RM 是可比较的,同样二级结构没有改变,结合亲和力和活性保持至少 12 周,这些结果表明白细胞介素的 SD 是可行的。未来,将继续优化本研究中的工艺参数,并将其转移到具有工业型台式喷雾干燥器中,以更大规模地系统考察粉体产量和工艺时间,从而对 SD 进行全面评估,作为 FD 的替代方案,实现经济快捷高效的生产!5文献来源Comparing freeze drying and spray drying of interleukins using model protein CXCL8 and its variants
  • 沃特世推出样品制备产品Ostro
    快速去除磷脂为科学家们提供新工具以推动药物研发工作   马萨诸塞州米尔福德——2010年9月14日——沃特世公司(WAT:NYSE)今天推出了新的Ostro™ 样品制备板,为去除生物样品中的磷脂提供了创新的方法。与其它磷脂去除设备和传统的液液萃取(LLE)方法相比,Ostro能够去除高达30倍的磷脂。   磷脂已成为导致LC/MS生物样品分析中基质效应的一个主要因素。Ostro及其正在申请专利的独有设计专为解决这一障碍而制造,能够提供“同类最佳”解决方案,去除多种磷脂。   Ostro™ 的96孔板采用简单、快速、流过式的方式方法在96孔板内进行蛋白质沉淀,从而提供快速、可靠、可重现的解决方案。   “我们非常高兴和自豪地推出Ostro产品,进一步扩展我们全面的96孔样品制备板产品系列”,沃特世公司样品制备主管DianeDiehl博士评价说。“对于要努力解决磷脂干扰的研究人员而言,Ostro将是一个非常宝贵的工具,并为沃特世一流的固相萃取方案Oasis® SPE产品提供一个补充的解决方案。” 如需了解沃特世Ostro样品制备产品的更多信息,请参见: 手册 产品信息 关于沃特世化学产品 沃特世提供了业界最广泛、最深入的产品,以技术熟练、训练有素的支持团队为后盾,满足世界一流生产厂商最高行业质量标准的要求。沃特世拥有全世界最大的同类应用数据库之一,囊括超过6万份引文、摘要、应用实例和科学文献。 关于沃特世公司(www.waters.com ) 50年来,沃特世(NYSE:WAT)公司通过提供实用且可持续的创新,实现了全球医疗保健、环境管控、食品安全、水质监测等领域的显著进步,为基于实验室的许多机构创造了商业价值。 沃特世的技术突破和实验室解决方案开创了分离科学、实验室信息管理、质谱技术和热分析的相互组合,为客户提供了持久成功的平台。 沃特世公司2009年的收入达15亿美元,员工人数达5,200人,公司正在帮助全球客户推进科研进程,并为其提供绝佳的操作体验。 媒体联系: Eva Lee 沃特世公司市场部 Eva.lee@waters.com 周瑞琳(Grace Chow) PMC Communications 020-83569288 13602845427 grace.chow@pmc.com.cn
  • 应用 | 新型亲水抗菌硅橡胶口腔印模材料的制备及性能研究
    研究背景硅橡胶口腔印模材料已成为口腔固定修复临床中首选的印模材料。但硅橡胶为主链由硅氧饱和键构成的聚硅氧烷化合物,为强疏水性物质,影响印模材料对口腔软硬组织的细节再现性。聚醚改性硅油是一类性能优良的非离子型表面活性剂,在其分子结构中,既存在亲水性的聚醚链段,又存在可以与有机硅材料实现良好共混的聚二甲基硅氧烷链段。本文结合使用了亲水性聚醚改性硅油及新型纳米抗菌无机填料,制备出兼具亲水及抗菌性能的新型多功能硅橡胶口腔印模材料,探讨相关性能。材料与方法硅橡胶口腔印模材料的基本配方具体见表1。表 1 硅橡胶口腔印模材料基本配方润湿性测试:按1∶1 比例称取硅橡胶基质组分与催化组分,将二者混合均匀后,置于涂有脱模剂的聚四氟乙烯模具中(90 mm×90 mm×2 mm),室温下加压聚合,待硅橡胶固化后脱模。选择表面平整光滑、无任何缺陷的部分裁切为正方形试样(30 mm×30 mm×2 mm),每种材料制备3个试样。对照组按照厂家操作要求,同样制备上述试样。用75%乙醇溶液将试样表面清洗干净,备用。测试仪器为KRÜ SS DSA100S接触角测量仪。将待测硅橡胶试样平整放于水平样品台上,采用座滴法测量各试样的静态接触角。液滴体积设为2.0 μL,液滴出水速度设为2.67 μL/s。设液滴释放至试样表面与其接触的时刻为t=0,记录此时接触角大小,并在t=60 s、t=120 s 时刻记录接触角大小,以观察静态接触角随时间的变化。为防止偶然误差,在每个试样的不同位置测量3次取均值。DSA100接触角测试仪结果与讨论润湿性测试结果:各组静态接触角测试结果见图1。在相同时间节点下, 各组接触角之间差异无统计学意义(P0.05);而在不同时间节点,同一组别的接触角随时间延长逐渐减小,均在0~ 60 s内有明显下降(P 0.05)。图 3 各组静态接触角测试结果Fig 3 Results of contact angle test in each group硅橡胶属于疏水性印模材料,其表面润湿性较差,这主要由于其网状结构骨架为饱和硅氧键,且支链为非极性的烷基或烷氧基。这不仅会在取模时影响印模材料对预备体、牙龈等软硬组织的细节再现性,还会使灌注的石膏模型上产生孔隙、气泡,影响最终修复体的精确度与准确性。为了克服这一问题,通常采用表面改性或本体改性的方法对硅橡胶进行润湿性改善。表面改性主要包括等离子体表面处理、表面接枝改性及表面涂层改性等,但由于其需要特殊设备及额外工序处理,并且不能解决在取模时印模材料与牙体组织之间的润湿问题,因此本体改性的方式更加受到广泛关注。本体改性即通过共混法向材料中加入某些亲水物质,使材料本身具有一定的亲水性。聚醚改性硅油是一类性能优良的非离 子型表面活性剂,在其分子结构中,既存在亲水性的聚醚链段,又存在可以与有机硅材料实现良好共混的聚二甲基硅氧烷链段。经过实验研究,确定加入6%的聚醚改性硅油可在不影响硅橡胶力学性能的同时,获得良好的亲水性,而且润湿性测试结果也与本研究使用的商品化亲水硅橡胶无显著差异。本研究还发现,在不同时间节点,各组的接触角随时间延长而逐渐减小,均在0~60 s内有明显下降 (P0.05),这主要是由于硅橡胶材料中的亲水性表面活性成分逐渐析出所致。本文有删减,详细信息请参考原文:张雪娇,李健新,蒋凤,等.新型亲水抗菌硅橡胶口腔印模材料的制备及性能研究[J].华西口腔医学杂志,2022,40(05):541-548.
  • 中国科大在高性能金刚石量子器件制备上取得重要进展
    中国科学技术大学中科院微观磁共振重点实验室杜江峰、王亚等人在金刚石量子器件制备方向取得重要进展,发展了一种全新的基于自对准的光子学器件制备加工技术,可将氮-空位色心这一原子级量子传感器以纳米级精度加工到金刚石器件最佳工作位置,实现接近最优光学探测性能的量子传感器阵列。这项研究成果以“Self-aligned patterning technique for fabricating high-performance diamond sensor arrays with nanoscale precision”为题发表在《科学进展》[Sci. Adv.8, eabn9573 (2022)]上。金刚石,俗称“钻石”,具有高硬度、高稳定性、高透光性、高热导率以及超高的禁带宽度等优异的物理化学性质,在超精密加工、光学材料以及半导体电子器件等工业领域有着广泛的应用。近十多年来,科学家发现金刚石中一种可以发光的原子尺度晶格缺陷--氮-空位色心(简称NV色心)具有极大的量子应用前景,让存在缺陷的不“完美”金刚石变得在实用性上更加“完美”。NV色心不仅可以以纳米空间分辨率对电磁场、压力等多种物理量在室温大气乃至极端环境下进行精密测量,也可以建立多体量子纠缠,用于研究量子信息等基础问题,在前沿基础科学、高科技产业等领域有重大应用价值。图1:制备技术方法示意图。制备高性能金刚石量子器件是金刚石量子信息技术实用化的关键技术。以金刚石量子传感器为例,其原理是利用器件内的NV色心将外界的微弱物理信号转换为自身荧光强度信号来进行探测,因此在不牺牲其他物理性质前提下,提高NV色心光子计数率是提升传感器性能的一个关键指标。在过去几年中,人们积极致力于开发用于提高NV色心荧光强度的金刚石微纳米光子学结构,例如固体浸没透镜、柱形波导、圆形牛眼光栅、抛物面反射器、倒置纳米锥等。但目前传统的制备技术无法精确控制微纳米结构中NV色心位置,导致器件制备效率低下,性能难以达到预期(图2(a)),其主要原因是NV色心制备工艺和金刚石结构刻蚀工艺之间的对准难题(图1左)。通常这一对准精度需要优于20纳米,方能达到光学器件理论上最优的光学性能。图2:器件制造效果展示。(a)传统工艺制造器件光学计数率分布;(b)自对准工艺制造器件光学计数率分布;(c)金刚石纳米柱传感阵列电镜照片;(d)单个NV色心荧光饱和曲线测试。针对以上难题,本工作研究团队发展了一种基于自对准策略的光子学器件加工技术,通过双层掩膜图形化工艺设计实现生成NV色心所需的氮离子注入工艺和金刚石结构刻蚀工艺的自对准,精度可以达到15纳米(图1右)。使用该技术,研究团队实现了高性能金刚石纳米柱传感阵列的制造,该纳米柱传感器可用于生物传感、纳米级磁性材料成像等前沿应用。与传统制造技术相比,器件显示出高度一致且最优的光子计数率以及接近理论预期的器件产率。通过金刚石晶体取向进一步控制荧光发射偶极方向,团队最终实现单个NV色心饱和光子计数率达到~4.34Mcps,荧光强度提升大约20倍(图2)。该方法具有可工程化、简单且高精度的特点,不仅可批量化制备高性能金刚石量子传感器,对金刚石量子技术实用化具有重要意义,还可以应用于碳化硅、稀土离子等其他固态量子体系。相关技术与器件已申请国际专利进行保护。中科院微观磁共振重点实验室特任副研究员王孟祺为该论文的第一作者,杜江峰院士、王亚教授为共同通讯作者。该研究得到了科技部、中科院、国家自然科学基金委和安徽省的资助。论文链接:https://www.science.org/doi/10.1126/sciadv.abn9573
  • 德国RETSCH推出仪器分析前的样品制备杂志
    德国RETSCH(莱驰)《the sample》杂志中文版新鲜出炉!   该杂志是一本关于实验室理化分析前的样品制备的应用介绍。   在仪器分析中,只有10%的误差来自于仪器本身,而90%以上的误差来自于样品制备,实验室人员往往忽略了正确的取制样手段,因而得到了不正确、缺乏代表性和重现性差的分析结果。德国RETSCH(莱驰)是全球最大的生产研磨粉碎筛分设备等固体样品前处理仪器的专业厂家,《The Sample》将会让你的取制样技术得到更为完善的保障和更好的工作效率!   RETSCH产品全部源于德国制造,无论在电机和马达的质量,还是在外观设计和使用寿命上,都优于同类产品。并且在最短的时间内,达到最均匀无污染的制样效果。比如RS200盘式研磨仪,在1分钟内就可以把样品粉碎到200目(75um)左右,我们可以选择碳化钨、氧化锆、玛瑙等材质进行无污染的研磨。MM400 冷冻混合球磨仪,可用于实验室少量样品的精细研磨和均相化,它一次可以粉碎两组样品,2-3 分钟即可完成样品制备,也可以进行动植物样品、细胞破碎及 DNA/RNA 的提取,配置不同材料的研磨附件,可应用于地质、 土壤、煤、陶瓷、化工、RoHS、生物、农业等各行各业,对于通用分析实验室而言,MM400 是理化分析前最好的样品制备仪器。ZM200超离心研磨仪是RoHS标准推荐仪器,适用于软性、韧性样品的精细研磨,最大的旋转半径提供了最大的粉碎效率,同时也广泛应用于饲料、中药、茶叶等干性样品。GM200刀式捣磨仪适合于含水、含油、含脂样品的研磨和均一化,特别对于肠衣、宠物食品、五花肉、水果、蔬菜、烟叶有很多的处理效果。   RETSCH公司不仅产品优质,还一直以来为客户提供免费的样品测试,并提供最佳的应用解决方案,所以我们有庞大的应用报告数据库作为支持。《The Sample》是专为实验室理化分析人员编辑的样品杂志,将一些取制样的实例介绍给大家。本期的客户杂志包括以下几个内容:玩具的重金属含量测试 食品及饲料的脂肪含量分析 坚果的毒枝菌素测定 X射线荧光分析的样品制备 研磨球的粒径粒形分析。每一篇报告都详细的介绍了样品预处理的步骤以及配套的后续分析,让您更全面的了解RETSCH的产品和应用范围。   《The Sample》杂志已经出版32期,此次中文版是RETSCH针对中国市场隆重推出,旨在让更多的用户了解取制样技术的重要性,您可以在仪器信息网首页的资料下载处 http://www.instrument.com.cn/show/download/shtml/076249.shtml,或登录RETSCH官方网站下载.   在该杂志的封底您可以看到2008年德国RETSCH(莱驰)公司强力推出的&ldquo Grindprix赢奔驰 在莱驰&rdquo 活动的信息,年度大奖为奔驰SLK200跑车,您可登录www.retsch.cn 莱驰官方网站参与此活动,祝您好运。
  • 锥形制备色谱柱研制
    table border=" 1" cellspacing=" 0" cellpadding=" 0" width=" 600" tbody tr td width=" 132" p style=" line-height: 1.75em " 成果名称 /p /td td width=" 516" colspan=" 3" p style=" line-height: 1.75em " strong 锥形制备色谱柱 /strong /p /td /tr tr td width=" 132" p style=" line-height: 1.75em " 单位名称 /p /td td width=" 516" colspan=" 3" p style=" line-height: 1.75em " 中国科学院大连化学物理研究所 /p /td /tr tr td width=" 132" p style=" line-height: 1.75em " 联系人 /p /td td width=" 168" p style=" line-height: 1.75em " 关亚风 /p /td td width=" 161" p style=" line-height: 1.75em " 联系邮箱 /p /td td width=" 187" p style=" line-height: 1.75em " guanyafeng@dicp.ac.cn /p /td /tr tr td width=" 132" p style=" line-height: 1.75em " 成果成熟度 /p /td td width=" 516" colspan=" 3" p style=" line-height: 1.75em " □正在研发 √已有样机 □通过小试 □通过中试 □可以量产 /p /td /tr tr td width=" 132" p style=" line-height: 1.75em " 合作方式 /p /td td width=" 516" colspan=" 3" p style=" line-height: 1.75em " √技术转让& nbsp & nbsp & nbsp □技术入股& nbsp & nbsp & nbsp □合作开发 & nbsp & nbsp & nbsp & nbsp & nbsp □其他 /p /td /tr tr td width=" 648" colspan=" 4" p style=" line-height: 1.75em " strong 成果简介:& nbsp /strong /p p style=" text-align:center" strong img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201604/insimg/fab785f1-33d9-46a8-b0ad-1847a3041576.jpg" title=" 锥形柱-2.jpg" width=" 283" height=" 378" border=" 0" hspace=" 0" vspace=" 0" style=" width: 283px height: 378px " / /strong /p p style=" line-height: 1.75em " & nbsp & nbsp & nbsp br/ /p p style=" line-height: 1.75em " & nbsp & nbsp & nbsp 该制备色谱柱是一种开口锥角为特定值的锥型色谱柱,单位体积填料的样品担载量比常规的制备柱提高50%以上,分离柱效比常规的制备柱提高15%,因此目标组分的出口浓度大幅度提高。即使在相同上样量的条件下,目标组分的出口浓度也提高了10%。 br/ & nbsp & nbsp & nbsp strong 主要技术特点: /strong br/ & nbsp & nbsp & nbsp 与同长度同容积的传统圆柱状色谱柱相比: br/ & nbsp & nbsp & nbsp 流动相在柱内的流型从抛物线变成平头,或称之为塞子型; br/ & nbsp & nbsp & nbsp 色谱柱的柱效提高了约15%; br/ & nbsp & nbsp & nbsp 样品担载量分别提高50%(体积)和80%(质量) br/ & nbsp & nbsp & nbsp 流动相的最佳流速与传统柱相当 br/ & nbsp & nbsp & nbsp 目标组分出口浓度提高65-110% br/ & nbsp & nbsp & nbsp 单位产出的溶剂消耗减少30-55% br/ & nbsp & nbsp & nbsp 降低溶剂回收的能耗50% /p /td /tr tr td width=" 648" colspan=" 4" p style=" line-height: 1.75em " strong 应用前景: /strong br/ & nbsp & nbsp & nbsp 适用于制药、天然产物提取等领域中化合物的提纯和制备。市场容量大,具有广阔的推广应用前景。 /p /td /tr tr td width=" 648" colspan=" 4" p style=" line-height: 1.75em " strong 知识产权及项目获奖情况: /strong br/ & nbsp & nbsp & nbsp 授权专利1件:一种台锥型高效液相色谱制备柱的柱头结构,200910219901.9 /p /td /tr /tbody /table p br/ /p
  • Illumina收购Epicentre 扩充样品制备产品线
    2011年1月12日,Illumina宣布它已经收购了Epicentre生物技术公司,这是一家核酸样品制备试剂以及酶的供应商,其产品广泛应用于测序和芯片领域。交易的金融条款未透露。   位于美国威斯康星州麦迪逊的Epicentre生物技术公司成立于1987年,是分子生物学产品的制造商和销售商,其产品广泛应用于RNA扩增及基因表达分析,基于转座子的遗传分析,核酸纯化,DNA序列分析,PCR及RT-PCR扩增,DNA及RNA修饰酶,基因组克隆,体外转录,以及蛋白质研究和纯化等领域。另外,公司拥有广泛的分子生物学产品生产线,可为客户提供蛋白质定制服务。   Illumina表示,收购的核心部分是Epicentre专利的Nextera™ 技术,它适用于新一代测序的文库制备。研究人员可使用Nextera技术在15分钟内从基因组DNA制成测序文库。而文库构建的传统方法常常需要几个小时的手工操作。   此外,Nextera技术所需的DNA起始量是其他方法的1/100-1/10。因此,它特别适合样品量有限的应用,如肿瘤活检、降解的DNA或纯化的RNA。Nextera技术的这些独特特征为推动新一代测序发展非常关键。   Illumina公司总裁兼CEO Jay Flatley表示:“随着新一代测序的通量和费用不断改善,样品制备也亟待改善,比如降低费用,处理更多样品,减少手工操作及整体的处理时间。Nextera技术让文库制备逐步改善,有望使测序应用更易用、费用更低、周转时间更快。”   据Illumina透露,合并后的公司将为新一代测序、芯片和实时定量PCR应用提供了端对端的解决方案。Epicentre在酶工程和样品制备试剂开发上的能力将与Illumina的核心平台互为补充,以全面解决研究人员在遗传分析上的需求。   据《福布斯》杂志介绍,在所有医学类股票中,近五年表现最佳者即为Illumina公司。自2005年末以来,这家DNA测序设备主要生产商为投资者带来了近800%的总回报率,年均高达50%,这得益于该公司销售增长了12倍,从2005年的7,300万美元增至去年的约8.79亿美元。该公司目前的盈利为7,200万美元,但高盛估计,这个数字到2012年将增至3倍。
  • NGS样品制备市场规模达18亿美元
    p style=" text-indent: 2em margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.5em " 在医疗领域,诊疗模式正发生转变——从传统的“一刀切”方法逐渐转向精准医学(又称个性化医学)这种医学诊断和治疗的新模式。这种模式将充分考虑病人可能作为治疗靶点的潜在遗传学和生物标志物,根据每个患者及其疾病的个体特征量身定制治疗方案。为此,制药领域及生物技术领域正积极发展高靶向治疗方法,并与相关单位密切合作以表征和验证治疗效果。 /p p style=" text-indent: 2em margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.5em " 测序技术是诊断及靶向治疗不断发展的驱动性技术。下一代测序(NGS)自十多年前商业化以来,对生命科学和医学产生了巨大影响。随着这项技术的成熟成本降低以及易于获得相应服务,NGS的使用已经从实验室扩展到医疗诊断领域。NGS促进了对许多疾病遗传基础的认识,并推动先进的、有针对性的治疗方法的发展。现在,通过精准医疗,更多的患者精准医学的各种技术中直接受益。 /p p style=" text-indent: 2em margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.5em " 世界各国政府都在大力支持精准医学的发展。2015年,美国发起了“精准医学倡议”(Precision Medicine Initiative),更名为“我们所有人”(All of US),旨在“了解一个人的基因、环境和生活方式如何帮助确定预防或治疗疾病的最佳方法”。中国于2016年启动精准医学计划,并在接下来的15年里获得92亿美元的资助。这些获资助项目,以及全球正在进行的类似项目,都涉及到巨大的测序组件,这些组件将联合产生数百万人类基因组的数据。 /p p style=" text-indent: 2em margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.5em " 迄今为止,美国一直引领者精准医学市场的发展,鼓励临床实验室采用测序技术对组织、液体活检样品以及产前检查等提供测序服务。FDA已经批准了测序分析技术应用与部分用于分子诊断,但大多数分析仍以作为实验室开发试验为主。然而,随着广大民众对测序技术的接受程度增加,测序技术服务的需求正在迅速增长。 /p p style=" text-indent: 2em margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.5em " 如今,在临床中测序逐渐常规步骤,为测序仪器和消耗品的供应商创造了巨大的机会,其中也包括从测序样品制备产品的供应商。事实上,临床分析服务是NGS样品制备2018年第二大主要用途(见下图),并将在未来五年内推动NGS样品制备市场实现两位数的增长。 /p p style=" text-align: center" img style=" max-width: 100% max-height: 100% width: 550px height: 390px " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/202001/uepic/9f56c35c-0e21-4657-9609-ddfe689fe165.jpg" title=" NGS-Graph-PDF_page-0001-1 (1).jpg" alt=" NGS-Graph-PDF_page-0001-1 (1).jpg" width=" 550" height=" 390" border=" 0" vspace=" 0" / /p p style=" text-indent: 2em margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.5em " 在临床实验室,NGS和其他分析技术一样,所有可能影响最终分析的变量处理步骤都需验证,这对于分析前的样品制备同样非常重要的,因为变量会影响测序和测序后的生物信息学阶段。必须考虑的变量包括样本的采集、保存以及样本质量,这影响到合适文库制备试剂盒的选择。例如,用于保存组织活检样品的标准是福尔马林固定石蜡包埋(FFPE)。 但是福尔马林固定会导致交联,从而在下游分析中产生伪影。 样品质量包括评估样品的病理组成,因为组织活检可能包含正常组织和肿瘤细胞不同比例的混合物。使用适当的文库制备试剂盒可以缓解其中的一些变量,例如使用专为FFPE样品设计并针对低频变体进行优化的试剂盒。 /p p style=" text-indent: 2em margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.5em " SDi最近发布的《下一代测序的样品制备》报告,深入分析了精准医学和其他应用对NGS样品制备技术需求的影响。NGS样品制备业务在2018年创造了18亿美元的收入,包括从生物材料中提取核酸、核酸分解以及制备测序文库。 /p p style=" text-indent: 2em margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.5em " 在临床和诊断领域NGS应用的快速增长预示着对NGS样品制备产品的更大需求。目前,NGS样品制备市场领先的公司,如Illumina、新英格兰生物实验室和凯杰等正在推出的新产品。 /p
  • 《Journal of Food Engineering》:利用微纳微尺度3D打印技术制备微流控液滴生成芯片
    许多食品(烘焙食品、乳剂、冷冻产品等)是含有多种成分的分散体系,其中乳液是最常见的。传统的乳液制备通常需要高速均质、高压均质等方法。这些常用方法制备的乳液其大小、形状和分布是不可控的,存在多分散液滴。然而,微流控技术可精确控制多相流,以形成具有所需直径的单分散液滴。它在许多行业都有潜在的应用,包括食品、制药、化妆品和生物材料等行业。但其液滴生成效率低,不能满足工业化的要求。此外,传统方法不能很好的实现多重乳液的制备,而微流控技术可以较好的实现多重乳液的生成,但实验时需用有机试剂对微流控芯片(玻璃毛细管,pdms)进行局部表面处理。近日,华南农业大学食品学院蒋卓副教授课题组基于微立体光刻3d打印技术(深圳摩方材料科技有限公司nanoarch® p140),利用光敏树脂材料实现微流控芯片的制备。此工作利用一种新技术制造了单乳液和双乳液的微流控生成芯片。这些芯片采用微纳微尺度3d打印技术制作,实现宏观结构和微观结构的有机结合,可以同时满足不同乳液类型的制备和生成,清洗后可多次重复使用。同时实现了五个平行通道的单乳液生成,为高通量微流控技术的改进奠定了基础。基于此,该微流控芯片成功实现了w/o/w(水/油/水)和o/w/o(油/水/油)双重乳液的制备。此外,由于制备芯片所使用的树脂材料对油和水都具有良好的润湿性,因此不需要使用有机试剂对芯片进行局部改性。该工作以“microfluidicdroplet formation in co-flow devices fabricated by micro 3d printing”为题发表在journal of foodengineering上,第一作者是华南农业大学硕士生张佳。1微流控芯片的设计及3d打印制得的装置基于co-flow原理,通过3d打印技术,制备了单乳液生成芯片(图1),五个平行流道的单乳液生成芯片以及双重乳液生成芯片(图2)。图1 单乳液生成装置图2 五个平行流道的单乳液生成装置和双重乳液生成装置2微流控芯片的评价为了验证和评估该装置的可用性,我们选取不同的乳液配方进行试验。选取不同的油包水和水包油乳液,对乳液生成过程进行记录,并对收集后的乳液进行分析(图3)。收集到的油包水乳液单分散性较好,其cv为2.7%。同一装置上实现了水包油乳液的生成,所得液滴的cv仅为2.2%。图3 单乳液生成装置用于油包水(a、b)和水包油(c、d)乳液的生成及其分散性利用五个平行流道的单乳液生成装置进行试验,可以在同一装置上实现油包水和水包油两种不同类型乳液的生成(图4),所得油包水液滴的cv为2.6%,水包油液滴的cv为3.1%。本研究使用的微流控芯片制作简单,集成度高,可重复使用。但其生产效率和液滴直径仍需进一步提高,这也是我们后续研究的重点。图4 五个平行流道的单乳液生成装置用于油包水(b、c)和水包油(d、e)乳液的生成及其液滴的分散性基于上述实验结果,我们进行了双重乳液的生成。在实验中,通过改变内相、中间相和外相的速度可以调节液滴的尺寸和核壳比例。图5展示了不同流量下w/o/w双乳状液的形成过程和收集的液滴,可以看到明显的核-壳层。对于o/w/o双乳状液的形成(图6),实验过程中可以清楚地看到乳状液的形成过程,但收集后的乳液稳定性极差,不能观察到均匀分散的双乳状液滴,尝试了多种o/w/o乳液配方,暂未得到可靠的实验结果。图5 采用双乳液生成装置在不同流速下生成和收集w/o/w双重乳液图6采用双乳液生成装置生成o/w/o双重乳液目前,对于3d打印微流控芯片的性能评价还处于实验室阶段,所使用的乳液配方是在现有参考文献的基础上进行修改的。为了进一步促进微流体在食品工业中商业化,需要进一步开发相关的乳液配方。此外,微流体的一些问题需要解决,如高通量,稳定性,生物相容性等。参与该工作的合作者有华南农业大学食品学院的硕士生徐文华,工程学院的徐凤英教授,无限极(中国)有限公司的鲁旺旺、张晨,深圳摩方材料科技有限公司的周建林等。原文链接:https://doi.org/10.1016/j.jfoodeng.2020.110212(以上相关介绍内容由华南农业大学蒋卓副教授提供) 上述研究工作涉及的微尺度3d打印技术由深圳摩方材料科技有限公司提供,因此摩方公司就这一创新型成果对蒋卓副教授进行了更进一步的访谈,以下为部分内容:bmf:请问目前您与bmf的合作进展情况如何?蒋教授:2018年6月前后开始与bmf的合作,最开始了解摩方所做的微尺度3d打印技术之后,有通过3d技术打印微流控芯片的想法,画出设计图之后,与工程师沟通交流后,进行了装置打印,并进行了实验验证,发现其可以实现液滴的生成,且可以看到液滴的生成过程。通过设计图的不断修改以及实验验证,最终完成了单乳液生成装置,五个平行流道的单乳液生成装置,以及双乳液生成装置的设计制造。bmf:能否概括总结液滴反应器这个案例,以及bmf高精密3d打印在其中发挥的作用?蒋教授:目前进行微流控芯片的研发,大多是在pdms上进行,基于t-连接和流动聚焦原理。本论文基于流动聚焦原理进行了微流控芯片的开发设计,具有流动阻力小的优点,前期了解到微尺度3d打印技术的发展,可以实现微米级或亚微米级通道的制造,因而进行了相关芯片设计。实验发现3d打印过程中所使用的光敏树脂具有良好的特性,能较清晰的记录液滴生成过程,且材料具有两亲性,能够在同一装置上实现两种不同类型乳液的生成。在此基础上,无需对装置进行表面改性就能实现双重乳液的生成。此外,采用3d打印,可以制备具有复杂立体结构的芯片。这些为微流控在食品、化妆品及保健品乳液的产业化应用提供了另外一种可行的选择。bmf高精密3d打印是我们这项实验的基础,正是由于bmf帮助我们把芯片设计图变成实物,才能开展后续的实验,并发现这么多有趣的实验现象,也为我们后续的研究奠定了一定的研究基础。
  • 易被忽视的重要技术:关于原子力显微镜样品制备技术的反思
    基于探针,电子束和光谱的成像技术在近二十年都取得了变革性的进展。技术进展主要聚焦在显微镜核心技术本身。以原子力显微镜为例,对于技术进展的关注侧重于成像模式,成像速度以及物理,化学测量的关联成像等,往往不包括试样制备因素。2021年8月18日,中国科学院沈阳自动化所苏全民研究员将在仪器信息网主办的“第三届原子力显微镜”主题网络研讨会中,线上为大家分享“试样制备在显微镜技术中的使能作用—关于原子力显微镜技术的反思”。图自Hui, F., Lanza, M.*, “Scanning probe microscopy for advanced nanoelectronics”, Nature Electronics 2, 221-229 (2019)本次报告,苏全民研究员将聚焦于各种显微镜试样制备技术的对比,并以一些试样制备为使能的技术革命为例来阐述其作用。在原子力显微镜领域中,一个普遍认识是试样无须特殊处理和制备。在适当成像模式和探针控制条件下,原子力显微镜成像的结果便是试样纳米尺度本征物性的表征。报告将力图证明正是因为缺乏试样制备的技术,原子力显微镜技术在揭示试样纳米尺度的本征性能这一核心应用目标上落后于其他显微镜技术。作为纳米尺度3维形貌的工具,原子力显微镜成功的成为其他技术的标定标准。AFM试样无须特殊制备就能够定量表征试样的本征几何形貌。但在使用AFM进行纳米物性测量时, 无论探针和试样的表面吸附,表面畸变层等都有可能导致探针相互作用的复杂化,产生非本征作用。在许多应用中,非本征作用的贡献可能大于试样本征物理和化学性能的贡献。报告将进一步分析 “非本征作用” 的物理机制,进而探讨试样制备和环境控制的重要性并展望如何通过试样制备更好的揭示各类试样纳米尺度的本征物性,使试样制备在原子力显微镜领域中也起到使能作用。报告时间:2021年8月18日上午10:00--10:30即刻报名占座:https://www.instrument.com.cn/webinar/meetings/AFM2021/报告人简介苏全民,国家特聘专家,纳米定位和测量国家标准专家组成员,全国显微镜协会理事,于2017年全职回国,现为中国科学院自动化研究所研究员和天津大学兼职教授。回国前为美国布鲁克公司高级技术总监,领导原子力显微镜(AFM)技术和系统的研发。苏全民是53 项美国授权专利的发明人,领导布鲁克原子力显微镜的技术和产品开发,曾获 R&D 100(2002)和 Microscopy Today(2012) 年度最佳产品奖。苏全民发表了80多篇论文;并组织了“Seeing at the Nanoscale”系列国际会议,担任过各种国际会议的分会主席,如MRS , M&M, AVS等,并在多个国际会议(IEEE, MRS,M&M,AVS等)做过大会,分会和专题特邀报告。或扫码报名占座关于“第三届原子力显微镜网络会议”日程
  • “2017制备色谱及冻干技术华北区域研讨会”召开 各方人士齐聚博医康
    2017年7月18日,由北京博医康举办的“2017制备色谱及冻干技术华北区域研讨会”在北京博医康总部成功召开。来自华北地区制药、医疗,科研等领域的专家、学者及冻干技术应用客户齐聚一堂,就制备色谱及冻干技术等问题进行了深入交流和探讨。博医康总经理游方园先生在研讨会开始前致辞每年,博医康都会围绕冻干技术相关问题,在国内举办多场技术研讨会。将博医康在冻干技术领域新的研究成果,与来自各地的专家、学者和客户进行分享与交流,拉近与冻干应用客户之间距离的同时,也为冻干技术在国内的进一步普及与发展尽一份自己的微薄之力。博医康副总经理叶明徽先生现场讲解本次研讨会吸引了包括青龙高科、康宝利华、清源伟业、中科院生物物理研究所、创立科创、和龙野生动物开发中心、百普赛斯、康龙化成、恒瑞康达、健乃喜、北京卓越祥科等20多家企业及研究机构的专业人士前来参与。李笃信博士进行讲解围绕制备色谱及冻干技术等问题,博医康的李笃信博士与叶明徽先生,在研讨会现场为与会人士进行了详细讲解。李笃信博士是博医康制备液相色谱技术带头人,拥有丰富的制备色谱工艺研究经验,而叶明徽先生是博医康冻干工艺研发实验中心的负责人,拥有10年冻干工艺研究经验,曾经为多家研究院、药厂产品成功开发和和设计过冻干配方。与会人员参观博医康工厂研讨会期间,游方园和叶明徽先生还带领与会人士参观了北京博医康的生产工厂,并通过现场冻干机设备的操作应用等方面讲解,就冻干生产及研发过程中经常遇到的技术问题与大家进行了探讨,为大家解惑答疑的同时,也使得人们更进一步了解了博医康冻干设备的优秀品质。与会人员在博医康办公楼前合影留念
  • 中药配方颗粒省级标准制定关注要点
    2月10日,国家药品监督管理局、国家中医药管理局等四部门联合发布《关于结束中药配方颗粒试点工作的公告》(以下简称《公告》),结束中药配方颗粒试点工作。《公告》的发布标志着中药配方颗粒的生产和监管进入新的阶段。  根据《公告》要求,符合条件的生产企业可报所在地省级药品监督管理部门备案后进行中药配方颗粒的生产。作为中药配方颗粒生产和质量监管的重要依据,中药配方颗粒质量标准成为备案资料中最关键的技术文件。《公告》要求,中药配方颗粒应执行国家标准,国家标准没有规定的,允许省级药品监督管理部门自行制定标准。目前国家药品监督管理局已经公示了160个品种的中药配方颗粒质量标准,即将转为中药配方颗粒国家标准,将为各生产企业配方颗粒的备案提供依据。但是160个品种之外的中药配方颗粒品种目前尚无国家标准,中药配方颗粒省级标准制定工作迫在眉睫。  《公告》要求中药配方颗粒省级标准的制定应严格按照《中药配方颗粒质量控制与标准制定技术要求》执行。中药配方颗粒省级标准制定应重点关注以下几点:  一是研究用样品的代表性。应在充分产地调研基础上收集含道地产地、主产地等不同产地的15批以上符合药品标准规定的同一基原药材样品,并依据药品标准或中药饮片炮制规范炮制成供研究用中药饮片样品。  二是标准汤剂研究的标准性。标准汤剂是衡量中药配方颗粒与中药饮片汤剂“一致性”的物质基准。标准汤剂的标准性涵盖了投料饮片(药材)的道地性、煎煮工艺的一致性、质量控制的严谨性。因此,标准汤剂的制备应参照《医疗机构中药煎药室管理规范》采用传统汤剂的获得模式。标准汤剂是中药饮片经水煎煮提取、过滤固液分离、低温浓缩、冷冻干燥制得。通过15批标准汤剂的出膏率、有效成份(或指标成份)含量及含量转移率、特征图谱等数据,分析得出标准汤剂的三个基本质量指标,为中药配方颗粒的工艺研究和质量标准制定提供依据。  三是工艺研究的合理性。中药配方颗粒制备工艺合理性的主要评价标准是上述标准汤剂的三个质量指标。因此,工艺研究中提取时间、提取次数、浓缩、干燥、制粒等工艺参数的确定均应以标准汤剂的质量指标为依据。处方量、制成总量及规格等也应与标准汤剂的质量指标相对应。中药材、中药饮片、标准汤剂、中间体、成品之间关键质量属性的量质传递应具有相关性。  四是质量标准研究的科学性、严谨性。中药配方颗粒质量标准的制定应针对中药配方颗粒的特点,由于中药饮片经水煎煮制成颗粒后已失去了中药饮片的鉴别特征,因此应采用特征图谱或指纹图谱等专属性、整体性控制方法进行鉴别;含量测定应选择水溶性有效成份或专属指标成份作为测定指标并根据标准汤剂的含量及含量转移率范围制定合理含量上下限度。此外,为有效控制中药配方颗粒的安全性,应参照中药材、中药饮片质量标准中规定的重金属、农药残留、真菌毒素限量制定相应的检查项目,对于中药材、中药饮片标准中未规定上述安全性检查项目的品种应进行相应考察,根据考察结果确定是否有必要进行控制。  五是质量标准复核的重要性。质量标准复核工作是考察标准重现性和可行性的重要环节,质量标准草案上升为正式标准之前均应进行质量标准复核,应组织省级药检部门或其他有资质的检验机构对制定的质量标准草案进行复核,以确保标准的可行性。  中药配方颗粒省级标准制定工作是一项关系中药配方颗粒行业健康发展的重要工作,期待各省能群策群力,充分发挥中药配方颗粒原试点企业的经验和科研院校的科研优势,尽快制定出能有效控制中药配方颗粒质量的省级标准。(作者:河北省药品医疗器械检验研究院 冯丽
  • J.T.Baker:隆重推出制备液相色谱级乙腈
    J.T.Baker® HPLC 溶剂在产品创新、纯度及一致性方面拥有长达几十年的传统,自20世纪以来始终是全球化学家的最佳选择。公司对高品质要求应用领域的持续关注,促使我们不断致力于改进我们的生产和检测工艺以满足客户对化学品质和性能日益增长的严格要求。 J.T.Baker 的BAKER ANALYZED® HPLC Prep-PureTM溶剂是公司为广大客户专门定制的用于制备液相色谱的高纯溶剂,以便您对实验室工艺的进行放大,满足您从小批量到大包装产品质量一致稳定的要求。结合目前中国大陆客户的使用习惯,率先推出的品种是30L和200L的制备液相色谱级乙腈。 产品代码 产品名称 类别 规格 直径×高度 B9150-19 乙腈 制备液相色谱级 30L: 282mm×560mm B9150-26 乙腈 制备液相色谱级 200L:570mm×885mm 为了更方便您使用,J.T.Baker还免费提供4L包装试用装,欢迎您来电免费索取,电话:021-58783226 J.T.Baker 的BAKER ANALYZED® HPLC Prep-PureTM乙腈为您带来的是: 批次间的高度一致性 ——使得您在生产使用过程中得到高度的重现性 极低的挥发性残渣含量(小于1ppm) ——使得您对产品品质的高要求得以保证,降低使用风险和节约生产成本 先进的特氟隆内胆金属复合桶包装 ——保证产品长时间存储的质量稳定,最大地减少包装材质对产品的影响,极大的提高了产品运输和使用的安全性 全方位覆盖的销售与物流网络 ——保证您产品购买与运输的快速响应,减少您的时间成本的,更快捷的为您服务 便于使用的包装规格——满足您各种规模要求,合理节约的占地空间,更加经济实惠 更多详细信息可以点击下载《J.T.Baker中文彩页——制备液相色谱级乙腈》 关于J.T.Baker :   杰帝贝柯化工产品贸易(上海)有限公司(JTBs)于2009年正式成立,是美国Avantor™ Performance Materials的全资子公司。Avantor™ Performance Materials拥有的J.T.Baker和Mallinckrodt 两大品牌有130多年的历史,其化学品领域的高品质产品,最优化的应用方案和功能性检测可以满足客户的高端应用需求,并确保高精度和高重现性的结果。 Avantor™ Performance Materials即之前的MallinckrodtBaker Inc公司。
  • SPP超高压循环样品制备系统入围“2008年科学仪器新品”
    2009年3月底, 在仪器信息网举办的&ldquo 2009年科学仪器新品&ldquo 评选活动中,培安公司的SPP超高压循环样品制备系统入围&ldquo 2008年科学仪器新品&rdquo 。 SPP超高压循环样品制备系统采用全新的超高压循环专利技术,能够更快、更安全、更有效的从多种样品中提取蛋白、脂质和核酸等生物分子,并从细胞及组织中分离完整的线粒体、叶绿体、细胞核等细胞器。作为一项全新的技术,它广泛应用于Biotechnology 生物技术、Antibioterrorism 生物反恐、Drug Discovery 药物发明、 Agriculture 农业、Aquaculture 水产业、 Environmental Science 环境科学、Paleobiology 古生物学、Genomics 基因组学、Transcriptomics 转录组学、Proteomics 蛋白质组学等。 相比较传统的超声波、研磨、高压匀浆等一些样品前处理方法,SPP超高压循环样品制备系统技术具有无可比拟的优点: 1.相比较高压匀浆法: SPP的压力平均、稳定,能量可以均匀分布在样品中,以降低剪切力, 提高均质效果,对提取细胞器官和高脂含量的细胞生物分子效果显著。 2.与超声破碎法相比:SPP处理样品过程能够控制温度,确保处理样品过程中不会产热,不会破坏大分子(蛋白质)的活性。 3.与高速珠磨法相比:SPP无需昂贵研磨剂,成本低且不存在分离困难的情形。 4.与酶溶法相比:SPP是利用物理方法(压力循环)把细胞破碎, 因此不受样品状态(固态、液态、气态)影响, 其通用性很高。 SPP不存在交叉污染,对于珍贵样品来说很重要,因为SPP是在一个完全密闭的系统内来完成样品制备,同类其他产品会有交叉污染的风险。SPP通过调整压力,循环次数,和温度等各种参数,达到对目标分子的最佳提取方案。与其它方法相比,SPP可以处理各种形态的样品, 如: 液体、固体,气体 而同类产品处理样品状态有限,大部分只能处理液体样品。 有关详情请浏览培安公司的网站www.pynnco.com电子邮件:sales@pynnco.com, 电话:010-65528800。 SPP超高压循环样品制备系统
  • 【干货】数字PCR实验小课堂——模板制备篇
    数字PCR是第三代PCR技术,和qPCR技术相比具有灵敏度高、精准度高、对抑制剂耐受性更强等优势,不依赖于标准品和标准曲线,并可直接对起始核酸进行绝对定量,尤其适用于对低丰度样品的检测。目前,数字PCR在医学、制药、环境、食品检测等多个领域展现出了良好的应用前景。集多重优势于一体的数字PCR实验该如何实施呢?今天呢,我们就一起来看一下数字PCR实验的第一步:模板的制备。图源:gene-π数字PCR学习网站模板制备是数字PCR实验成功的关键一步。模板提取、质量控制、避免污染和保存都是模板制备过程中的重要因素。1、清除环境污染大多数Taq聚合酶的敏感性都比较高,一旦存在污染可能会发生外源DNA扩增并影响整个实验。而外界环境中存在多种污染源,因此必须遵守严格的实验规程并做好清除污染措施。为了避免DNA污染,应遵循以下常规PCR建议:☑ 定期使用3%漂白剂溶液和水/乙醇清洁实验室工作台和设备,或根据应用情况使用DNase/RNase;☑ 尽可能将管盖好;☑ 涡旋后进行离心;☑ 设置无模板对照。2、模板提取数字PCR的DNA和RNA模板提取方法与实验室中各种提取方法是兼容的,包括苯酚氯仿法,各种试剂盒提取方法。☑ 在提取过程中,尽量简化步骤,缩短提取时间;☑ 减少化学因素对核酸的降解;☑ 减少物理因素对核酸的降解,如机械剪切力和高温;☑ 防止核酸的生物降解。3、质量控制模板提取之后,我们需要对模板的纯度和质量进行检测,以保证得到最佳的实验效果。例如分光光度法可以验证提取的DNA溶液的良好吸光度(A260/280)的比例。常用的方法还有PicoGreen荧光染料定量检测、琼脂糖凝胶电泳、毛细管凝胶电泳和3' :5' 分析等,尽量避免污染物和潜在抑制剂的存在。4、保存提取的DNA模板的存储也是一个重要的监控因素。保存时需要避免核酸降解,如胞嘧啶脱氨和8-Oxo-2' -脱氧鸟苷的形成,因为氧化损伤可能导致在PCR扩增过程中的碱基转位。缓冲液和温度条件对样品的质量也有影响,一般提取的DNA模板用TE溶解并-20℃保存。除了上述这些,样本本身固有的其他参数也可能会对数字PCR实验产生影响:A 、富含GC的模板因为GC键非常稳定,如果模板包含富含GC的区域可能导致模板不能完全扩增。因此,为了使模板获得更好的变性,可以尝试在PCR混合物中添加DMSO或甜菜碱。B、高分子量DNA与qPCR一样,模板的复杂性可能会影响检测性能,例如质粒和长片段基因组DNA。对DNA片段进行限制性酶切可以平衡模板差异,并防止对目标分子的低估。但要保证扩增子序列中不能有酶切位点,对已经片段化的DNA(例如来自福尔马林固定、石蜡包埋组织或细胞游离的DNA)进行酶切可能导致信号丢失。通常高分子量的DNA或质粒作为模板可能会影响阴阳性微滴分区,建议在进行数字PCR之前使用化学或酶切方法进行DNA剪切,而且剪切步骤可以直接在PCR mix中进行。C、DNA拷贝数的转换在数字PCR实验中,需要对模板浓度进行检测,以避免浓度过高造成检测结果饱和(全部都是阳性微滴)。当浓度足够高时,常用的方法如荧光法和分光光度法,可用于定量核酸,从而初步预估使用数字PCR的适合测量浓度。值得注意的是,这种方法测量的是组成核酸碱基单位体积的质量。因此,使用测量质量的方法来确定基因组拷贝数,需要进行相应的换算。当以质量为基础的核酸定量与dPCR结果进行比较时,或从任何用于计算分子拷贝数的方法中得出的结果时,必须包括用于计算基因组分子量的清晰描述,以及用于计算该值的方法。在数字PCR中,DNA拷贝数的计算只需要知道被研究基因组的质量,然后应用以下公式即可:反应体积中拷贝数=反应体积DNA质量(ng)/研究基因组质量(ng) 。这里还有在线网站供大家参考:http://cels.uri.edu/gsc/cndna.html详情可参考深蓝云公众号的推文:技术小站 | 浓度到拷贝数的换算。D、逆转录酶在逆转录酶数字PCR (RT-dPCR)中,RNA转录本需通过一步法或者两步法转化为互补DNA (cDNA)进行使用。在一步法中,逆转录和PCR均在同一分区中按顺序排列。即使每个RNA分子产生多个cDNA拷贝,结果也不会被高估。在两步法中,先进行批量转录,然后对cDNA进行微滴分区,在单独的反应中进行dPCR。逆转录酶的步骤可能是一个主要的错误来源,应在实验设计中考虑。通过上述的介绍,大家是不是发现数字PCR的模板制备并没有那么复杂呀,感兴趣的小伙伴可以先把模板制备好,然后联系我们,赶紧来体验一下数字PCR的魅力吧。快速学习网址:足不出户,网页自动翻译让您轻松快速掌握Gene π数字PCR学堂。参考文献:1 Cai, Y., Li, X., Lv, R., Yang, J., Li, J., He, Y., & Pan, L. Quantitative Analysis of Pork and Chicken Products by Droplet Digital PCR. BioMed Research International, 2014, 810209. http://doi.org/10.1155/2014/810209. PMID: 252431842 Pérez-Barrios, C., Nieto-Alcolado, I., Torrente, M., Jiménez-Sánchez, C., Calvo, V., Gutierrez-Sanz, L., Palka, M., Donoso-Navarro, E., Provencio, M., Romero, A. Comparison of methods for circulating cell-free DNA isolation using blood from cancer patients: impact on biomarker testing. Transl Lung Cancer Res. 2016 Dec 5(6):665-672. doi: 10.21037/tlcr.2016.12.03. PMID: 281497603 Demeke, T., Malabanan, J., Holigroski, M., Eng, M. Effect of Source of DNA on the Quantitative Analysis of Genetically Engineered Traits Using Digital PCR and Real-Time PCR. J AOAC Int. 2017 Mar 1 100(2):492-498. doi: 10.5740/jaoacint.16-0284. Epub 2016 Dec 22. PMID: 281181374 Holmberg, R.C., Gindlesperger, A., Stokes, T., Lopez, D., Hyman, L., Freed, M., Belgrader, P., Harvey, J., Li, Z. Akonni TruTip® and Qiagen® Methods for Extraction of Fetal Circulating DNA-Evaluation by Real-Time and Digital PCR. PLoS One. 2013 Aug 6 8(8):e73068. doi: 10.1371/journal.pone.0073068. Print 2013. PMID: 23936545.5 Rajasekaran, N., Oh, M. R., Kim, S.-S., Kim, S. E., Kim, Y. D., Choi, H.-J., Byum, B., Shin, Y. K. Employing Digital Droplet PCR to Detect BRAF V600E Mutations in Formalin-fixed Paraffin-embedded Reference Standard Cell Lines. Journal of Visualized Experiments : JoVE, 2015, (104), 53190. Advance online publication. http://doi.org/10.3791/53190. PMID: 26484710.6 Devonshire, A. S., Whale, A. S., Gutteridge, A., Jones, G., Cowen, S., Foy, C. A., & Huggett, J. F. Towards standardisation of cell-free DNA measurement in plasma: controls for extraction efficiency, fragment size bias and quantification. Analytical and Bioanalytical Chemistry, 2014, 406(26), 6499–6512. http://doi.org/10.1007/s00216-014-7835-3. PMID: 24853859.7 Group T D , Huggett J F . The Digital MIQE Guidelines Update: Minimum Information for Publication of Quantitative Digital PCR Experiments for 2020[J]. Clinical Chemistry(8):8.
  • 培安公司成功举办“微波技术和压力循环技术在中药提取和制备中的应用”研讨会
    美国培安公司携手美国CEM公司和美国PBI公司,将于2008年11月20日在中国计量科学研究院举办&ldquo 建造微波、高压与中药现代化的桥梁&mdash 开发微波技术和压力循环技术在中药提取和制备中的应用&rdquo 研讨会。世界知名微波化学应用专家Dr. GIORGIO MARINI和高压生物科技应用专家Dr. Tao Feng 现场演讲,并邀请国内中医药界知名专家、学者现场讨论。本研讨会旨在探讨中药提取与制备的新技术、新方法,以及如何对这些新技术、新方法加以利用以期共同推动我国中药现代化进程。美国培安公司、美国CEM公司和美国PBI公司真诚地邀请您参加本次研讨会。 1.美国CEM公司(CEM Corporation,U.S.A., CEM)作为全球最大的微波化学仪器生产商,其在微波萃取(Microwave Extraction)和微波合成(Microwave Synthesis)方面研制出性能卓绝的仪器,可成为小分子有机合成和天然药物萃取研发的有力工具,已在国际上获得广泛应用。自动聚焦耦合微波萃取利用其聚焦微波的超强耦合能力,智能化系统和温压推升控制反应过程,实现了快速完全精确的有机合成和溶剂萃取样品制备。DR.GIORGIO MARINI在报告中将重点介绍CEM的CoolMate低温微波化学合成系统(Low-Temperature Microwave Synthesis System),对于那些温度敏感的化学反应和天然分子萃取,包括天然动植物成分萃取,以及糖化学、负碳离子构成和其他活性中间体反应,其特殊的低温高能量耦合技术具有令人惊讶的性能和结果。系统操作简单而且可控,可以安全完成那些在普通方法中不能进行的合成和萃取反应,保持天然生物分子形态的完整性和活性。 CoolMate超低温微波化学合成系统 2. Voyager中试放大微波合成系统(Microwave Synthesis System for Scale Up & Process Development),是第一套为放大反应设计的单模微波流动合成和萃取反应系统,它能满足在安全、可控、一致性条件下采用微波能量进行合成和萃取的放大反应,Voyager的灵活放大技术可用于实验室中有重要价值的有机合成反应和中药物质的放大提取,填补了药物研发过程所遇到的制备困难和小量物质产物的瓶颈,使实验室中研究阶段的合成和萃取量具备直接从毫克级到千克级的飞跃。 Voyager 间歇流动微波放大合成系统 3. 美国PBI公司开发的PCT脉冲式压力循环样品制备系统(Pressure Cycling Technology Sample Preparation System, PCT SPS),通过往复多次的常压和超高液压(35,000PSI或更高)之间快速循环实现精确地控制分子间相互作用。能够快速、安全、有效地从植物组织、动物组织、真菌等多种类型样品中提取核酸、蛋白、及小分子等成分。该系统已经在分析生物化学、基因组学、蛋白质组学、脂质学、代谢组学等众多领域有崭新的应用。其超强的成分提取能力使哈佛科学家用PCT从恐龙化石中成功提取了蛋白和DNA,进而发现鸡和霸王龙是近亲。通过在低温或常温下的PCT处理,生物大分子(比如蛋白、膜和生物分子复合体)和细胞中的其他分子,可在保证分子完整性的条件下释放出来。近年来,随着操作简单、通用性强、价格低廉的高压仪器的上市,超高液压在生命科学中的应用不断增加。PCT SPS用于提取中药中的有机物分子和蛋白分子均有良好的应用空间。特别是在中药有效成分提取、制备,及质量控制的应用研究方面有广阔的前景。 压力循环样品制备系统 4.CEM第一次把环形耦合微波技术应用到多肽合成上来,开辟一个多肽合成的新纪元。合成速度比传统提高20倍。Liberty运用特殊环形微波腔使多肽分子充分展开,促使样品接受到最佳配比的微波能量提高合成效率。Liberty大大缩短反应时间,获得前所未有的多肽产物纯度及产量,使得许多合成反应都可免去纯化步骤。Liberty能够防止长链多肽聚合,消除双重耦合,消除外消旋现象,降低树脂的要求,破记录的合成目前世界上最长的人工多肽&mdash 111个氨基酸。标准的10肽ACP序列的合成纯度竟达到98%,美国多肽协会认为Liberty优异的性能令人惊讶。2004年荣获美国应用科学R&D100奖,并被美国纽黑文国家实验室等世界一流实验室应用于艾滋病和SARS病毒的药物研究。 Liberty 高效微波多肽合成系统(多肽合成仪) 5. 近年来随着人们对天然产物的研究的不断深入,经常需要从大量或少量的混合物中以有效、快速、低成本的方法分离提纯化合物。因此,如何选择正确的分离方法无疑变得非常重要。培安推荐的Analogix快速制备色谱,具有全自动、快速高精度等优点,而且其分离能力最大高达5Kg,覆盖了从实验室研究、中试到小规模生产等各个领域,被广泛应用于组合化合物纯化、天然药物的分离纯化,以及天然药物单体如紫杉醇和银杏内脂、药物制剂如磷脂、中药注射剂如人参和丹参、功能保健食品(包括食品填加剂)等的产品制备与分析。目前世界知名的制药公司如罗氏、GSk、诺华、LILLY等都在使用其产品。Intelliflash 310 快速纯化制备色谱系统 有关详情请浏览培安公司的网站www.pynnco.com,电子邮件:sales@pynnco.com, 电话:010-65528800。
  • 中国首发:BD推出全球首款全自动一体化微流控文库制备仪
    12月17日,BD在P4China2016国际精准医疗大会上推出全球第一款通量灵活、全自动一体化微流控文库制备仪BDCLiCTM系统,极大缩短了批量处理样本的时间,全面突破了目前基因建库面临的技术难点,为高通量基因测序提供整体解决方案。  随着十三五规划和国家健康2030纲要的陆续出台,政府也在不断加大对精准医疗的支持力度。P4China国际精准医疗大会在十三五规划国家精准医疗计划开启元年隆重举办,旨在汇聚政、产、学、研、资各方力量,并将政策、监管、资本、技术、应用、商业整合在一个平台,进一步探讨从系统生物学研究、精准诊断的应用到转化医学的研发,展示国际国内领先精准医疗的成果转化与最佳实践,助力精准医疗产业未来良好发展。  “要最终实现精准治疗是个复杂的大工程,自然和疾病队列生命组学和健康医疗大数据库是基础,基因测序是首要工具,只有大数据、生物信息分析和现代医学技术的有效结合才能将精准医疗的概念从理论上落到实践。”中国医药生物技术协会精准医疗专委会常委,国家千人计划专家,云健康医疗科技集团总裁金刚博士说:“从目前的情况看,精准医学总体上还处在研究和大数据累积阶段,在实现精准医疗的软件和硬件以及标准法规上还都存在一些困境。比如我们现有的新一代基因测序技术,因涉及较多基因的深度测序,前期的基因建库操作复杂,测序和分析流程繁琐,相应检测产品政策法规滞后,很大程度上影响了新一代基因测序在临床上的广泛应用。但随着精准医学作为国家战略任务的推进,政策法规和医保对新一代测序检测的倾向支持,相信基因检测助力精准医学在临床和健康的广泛应用会越来越近。”  全球领先的医疗技术公司BD以中国为首发站,在P4China2016国际精准医疗大会上推出全球第一款通量灵活、全自动一体化微流控文库制备仪BDCLiCTM系统,只需一键启动,即可全自动完成所有样本的文库制备工作,极大缩短了批量处理样本的时间,简化操作流程,全面突破了目前基因建库面临的技术难点,为高通量基因测序提供整体解决方案。  基因测序:捕捉基因差异和基因变异,成就精准医疗  基因测序也称DNA测序,是指通过对提取的DNA片段进行样本处理和文库制备,测序后,利用系统生物数据平台将这些复杂的样本进行有效分析,从而锁定个人病变基因,提供个性化预防和治疗方案。  基因测序是最终实现精准治疗的关键手段之一,特别是对一些重大疾病如癌症的防治。通过基因测序来进行对癌症的预防最广为人知的案例就是国际著名影星安吉丽娜-朱莉因为家族遗传基因而选择手术切除乳腺以降低未来可能罹患乳腺癌的风险。  华大精准医学联盟秘书长杨晓楠博士告诉我们:“推动基因测序在临床中的广泛运用具有更大的价值,避免以往的盲目用药,如通过高通量测序方法(Next-GenerationSequencing,NGS)获得肿瘤DNA的突变、基因拷贝数变异、基因移位和融合基因等海量基因变异信息从而为癌症或因基因突变引发的罕见病的精准治疗提供了治疗指导,更好的提高治疗效果和患者的生活质量。”  灵活、快速、全自动文库制备:一键解决传统基因建库痛点  “我们目前所面临的的最大的难点,并不是基因测序的技术难题,而是在测序前的基因库制备过程中的技术局限。”明码科技执行主任戴珩告诉我们:“由于操作复杂,过程繁琐,耗时长等因素,造成基因测序迟迟无法广泛应用于临床中。”  全球首发的新一代BDCLiCTM全面突破了传统文库制备的技术难点,一键启动领控全程,只需一次触扣便可自动完成所有基因样本的处理,立等可取。真正实现完全自动化,样本和试剂上样后再无需任何实验人员干预,大大降低了因人工因素造成的出错几率。  整个系统支持各种各样的高通量测序(NGS)方法,将文库制备和富集反应体积缩短至传统方式的十分之一,极大缩短了大批量样本的文库制备耗时,同时还能大量降低塑料耗材和试剂的用量,显著节约建库成本。且通量灵活,每次运行可按照不同需求处理从24个跨度到384个的样本。  这款全新的技术具有划时代意义,是基因测序前期建库技术质的飞跃。不但显著提升样本处理的效率,其全自动化的便捷系统完全解放了临床操作人员,让基因测序全面走进临床应用成为可能,进而推动精准医疗向前迈进一大步。  同时,独创的CLC专利技术被授予著名的实验室自动化和筛选协会(TheSocietyforLaboratoryAutomationandScreening,SLAS)新品奖。  BD大中华区标本分析前处理系统业务总监陈曦说:“作为一家有社会责任感的医疗技术领先企业,BD始终致力于科技创新,为中国的科研人员和临床工作者提供最先进的产品和整体解决方案。此次CLiCTM系统在中国首发也彰显了BD对于植根中国的一贯决心。我们期待CLiCTM能够在基因测序中发挥最大的价值,以科技为先让文库制备大有可为,让精准医疗大有可为。”
  • 岛津倾情赞助第四届全国样品制备学术报告会
    旨在促进样品制备技术及相关仪器装置的学术交流与发展的第四届全国样品制备学术报告会于8月31在青岛市召开。与会者围绕样品制备新材料、新原理、新技术、新装置展开了深入交流。岛津公司自首届全国样品制备学术报告会起连续为大会提供金牌赞助,并在本届大会上披露了多个样品制备新解决方案。会议现场 会议期间,在样品制备领域取得重大进展的海内外科学家纷纷带来精彩的大会报告。中国科学院大连化学物理研究所研究员关亚风带来了题为《样品制备面临的挑战和机遇》的报告,论述了样品制备在环境、食品安全、医疗生命、海洋和深空等广泛应领域面临的挑战与机遇。中国科学院化学所研究员陈义带来了题为《RBC&Hb CE中的化简制样方法与效果——CE制样之删繁就简》的报告。中山大学教授李攻科带来了题为《复杂样品衍生化快速前处理方法研究进展》的报告。东北大学教授王建华带来了题为《离子液体与生物大分子的相互作用及其萃取与传感研究》的报告。清华大学化学系教授林金明带来了题为《微流控单细胞样品预处理与在线质谱检测》的报告。军事医学科学院卫生学环境医学研究所研究员高志贤带来了题为《“十三五”我国科技重点专项——食品安全关键技术研发》的报告。北京大学教授刘虎威带来了题为《固相微萃取-质谱联用测定水中三嗪类农药残留》的报告。会议现场 在分会场报告会上,岛津公司分析中心的申玲玲经理做了题为《Nexera UC 与LC-MS/MS 联用技术分析乳腺癌细胞中的氧化脂质》的报告。她在报告中谈到,乳腺癌是全球女性最常见的恶性肿瘤之一,已高居全球女性癌症发病率和死亡率的首位,严重危害患者的身心健康。近年来探索有效的乳腺癌生物标记物一直是科学研究的热点。研究表明,乳腺癌的发生、发展与脂质代谢有关,目前分析脂质的方法主要为气相色谱-质谱联用和液相色谱-质谱联用,但是应用在线超临界流体萃取与超临界流体色谱联用技术分析脂质的研究报道较少。因此,使用岛津的Nexera UC Oline-SFE-SFC-MS系统结合冷冻干燥技术建立了乳腺癌细胞中的脂质代谢(氧化脂质)检测的分析方法,该方法选择了Shim-pack UC-X RP色谱柱,乙醇作为改性剂,通过优化流速、改性剂比例、动态萃取流速获得最佳的分离效果。分析结果显示,15种氧化脂质的精密度的RSD和准确度RE值在0.99-18.7%以内,线性范围良好,相关系数R2大于0.99,加标回收率在70%-117%之间。岛津公司分析中心申玲玲经理做报告 岛津公司分析中心的李强经理做了题为《CLAM 生物样品自动前处理系统在生物样品分析中的应用》的报告。他在报告中谈到,随着药物的多样化和药物治疗的日益个体化,有必要对多次给药低剂量药物的浓度进行控制,评估个体间的代谢差异和个体内的代谢变化,并检测治疗窗狭窄药物的治疗浓度范围。因此,研究人员越来越热衷于使用超高效液相色谱或更高灵敏度和高通量的LCMS来进行免疫抑制剂、止痛药物、抗逆转录病毒药物、抗癫痫药物及抗精神病药物的定性或定量研究。用于LCMS的全自动样品制备系统CLAM-2030是基于岛津多年来精心研制的血凝分析仪技术。只需简单放置好采血管或者其他样品管,系统便自动完成从待测血样或其他样品前处理到LCMS分析的所有步骤。因此,该系统能够最大限度地减少人为误差及样品前处理过程中的可变性,从而有助于在临床研究中实现更安全、快速、简便的高精度工作流程。岛津公司分析中心李强经理做报告 岛津公司分析测试仪器市场部的迟大民高级应用工程师做了题为《在线超临界萃取-超临界色谱系统的应用》的报告。他在报告中谈到,样品分析过程可以分为四个阶段:样品采集,样品前处理,样品测定和数据处理。其中,样品前处理在现代分析中起着至关重要的作用。据统计数据,样品分析过程中约61%时间用于样品的前处理;样品分析的55%以上的误差来源于样品前处理。传统的前处理方法普遍存在处理过程基本上为手工操作,耗时费力、处理效率低、需要使用有毒的有机溶剂、易对分析物造成污染等缺点。岛津Nexera UC 能够方便用户对多组分进行同时分析,从样品的前处理、到样品分离直至样品分析步骤均可实现在线自动化。同时,该系统还可对某些可能因接触空气而氧化或者降解的不稳定化合物实现稳定可靠的分析。此外,以食品中农药残留的分析为例,仅仅在预处理阶段,该系统就可将传统方法需要的35分钟缩短至5分钟。与传统的人工操作方法相比,可在提高产效率的同时减少人为误差。岛津公司分析测试仪器市场部迟大民高级应用工程师做报告会场外的岛津展台展示各类样品制备新技术新应用 在大会开幕前夜举办的“岛津之夜”欢迎晚会上,岛津公司分析测试仪器市场部梁志莹经理代表岛津公司热情祝福本次大会取得圆满成功。他在致辞中还谈到,岛津一直保持对前处理技术的高度关注,并根据客户需求变化不断推出新技术、新应用。我们希望借此良机,和各位专家、老师建立更为广泛的联系,了解大家的应用需求,从而提供更好的产品和服务。岛津公司分析测试仪器市场部梁志莹经理祝福本次大会取得圆满成功
  • 【瑞士步琦】喷雾干燥技术制备益生菌发酵剂
    喷雾干燥技术制备益生菌发酵剂益生菌来源于乳酸菌,人们很早就开始利用益生菌,最早的关于益生菌的记载是四千年前古人饮用酸奶的记载,后来俄国的细菌学家梅契尼柯夫(Metehnikoff)在研究长寿酸奶时,提出饮用含有益生菌的酸奶有益健康,第一次提出“益生菌”一词。益生菌一经发现,就因为其具有缓和乳糖不耐症状、调节免疫系统、抑制病原微生物的生长、调节肠道、减少癌症危险、降低高血压、改善胃肠动力、降低旅行者腹泻、降低血清胆固醇、增强营养物质吸收等诸多保健功能而风靡全球。多种多样的益生菌产品,要想保证产品质量都离不开高品质的发酵剂。牛乳发酵剂是能够促进乳的酸化过程,含有高浓度乳酸菌的产品,它是影响酸奶及其产品的整个生产的关键。其中直投式发酵剂通常采用喷雾干燥方法生产制备,其生产效率高,生产量大,成本低,运输方便,储存期长,可以一步轻松处理热敏物质,本应用就从此方面展开讨论。 1实验过程及结果本应用选择不同菌株经最佳的生长介质和培养温度得到高活菌数作为原料,然后经喷雾干燥工艺除水得到发酵粉,检测其粉体的水分和菌株存活率,为发酵剂选择喷雾干燥方法开发提供一些参考。表1: 不同因素对菌株喷雾干燥存活率的影响菌株生产条件活菌数 CFU/mL温度/℃含水量 /%菌株存活率/%生长介质培养温度进口出口S.thermophilusMK-10脱脂乳429.5×108-6010.269.5Lb.rhamnosusGGMRS371.8×109-653.869Lb.casei431MRS375.0×108180802.937.6Lb.paracaseiNFBC338酵母粉371.0×10835853.550Lb.rhamnosusE800MRS373.2×10935853.8135904.810从上表实验结果可知,在喷雾干燥过程中,高温环境会造成菌株脱水失活及热失活,为了降低细菌的这种损伤,可以通过调控进出口温度,提高菌株的喷雾干燥存活率。研究表明高出口温度对益生菌的存活具有负面影响,因而在保证低水分的前提下,喷雾干燥的出口温度越低越有利发酵粉的制备。 3结论在喷雾干燥过程中,菌株关键酶活性、遗传物质的热稳定性及菌株抗氧化性均会对菌株喷雾干燥存活率产生影响,为了进一步提升细菌的抗热性,可通过调整喷雾干燥出口温度,减少菌株热损伤,还可以通过优化细菌培养基碳氮源、对菌株进行热刺激使其产生热应激蛋白的方法,提高菌株干燥存活率。针对喷雾干燥的制备工艺,可添加相应喷雾干燥保护剂,有利于提高菌株活性及干燥存活率。步琦全新一代实验室喷雾干燥仪具备喷嘴冷却功能,同时还有可准确定义的进口温度、出口温度和样品温度三重保护,可实时监控样品安全性,确保菌株的高存活率!3参考文献Doherty S B,Auty M A,Stanton C,et al. Survival of entrapped Lactobacillus rhamnosus, GG in whey protein micro-beads during simulated exvivo gastro-intestinal transit[J].International Dairy Journal, 2012,22(1):31-43.DOI:10.1016/j.idairyj.2011.06.009.Makinen K, Berger B, Bel-Rhlid R,et al. Science and technology forThe mastership of probiotic applications in food products[J].Journal of Biotechnology,2012,162(4):356-365.DOI:10.1016/j.jbiotec.2012.07.006.
  • 解读基因测序流动槽、工作流程与文库制备试剂盒
    p style=" text-align: center" img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201711/insimg/e1b53786-6e16-4afb-80d3-15282f1c3af7.jpg" title=" 2.jpg" style=" width: 600px height: 446px " width=" 600" vspace=" 0" hspace=" 0" height=" 446" border=" 0" / /p p span style=" font-family: 微软雅黑, Microsoft YaHei "   在今年年初的J.P. 摩根大通医疗保健大会(J.P. Morgan Healthcare Conference)上,Illumina发表了堪称地表上最强的测序仪NovaSeq。全新的测序架构所带来的超高通量,让Illumina的总裁兼CEO Francis deSouza自信地宣示,百元基因组时代的来临已指日可待。从一月产品发布到Q3 财报公布时, Illumina已经出货近200台NovaSeq到客户手中。 br/ & nbsp br/   无可匹敌的超高通量,是吸引许多客户眼球的第一元素。年初S2 流动槽最先上市,一个流动槽每次运行可达到28-33亿数量的reads / clusters。在双S2流动槽同时运行的情况下,使用2x150 bp读长,一次NovaSeq测序可以在一天半内解码16个人类基因体(平均30x覆盖深度)。10月中推出的S4流动槽,更将通量翻了三遍。一个S4流动槽每次运行可达到80-100亿数量的reads / clusters,所以双S4流动槽运行可以在不到两天内解码48个人类基因体(6万亿硷基通量)。S4的强大功能,将加速大规模基因组研究计画,对临床研究提供关键性的突破。如同哥伦比亚大学基因组医学研究所主任David B. Goldstein所言,NovaSeq系列所激发的研究规模和成本,都是一年前无法想像的。这全新系列的可扩展测序机不只帮助基因组医学走向更大规模的研究,也能推动实现如液态活检、肿瘤深度全基因组分析、和大数量单细胞测序等需要高覆盖深度或高强度的测序应用普及化。 br/ & nbsp br/   NovaSeq高通量的可扩展性,满足不同产量的测序应用,也是其受到许多用户青睐的关键。除了可以选择S2 或S4流动槽,以及自由设定单槽或双槽同时运行之外,与S4同时推出的NovaSeq Xp工作流程让NovaSeq系统的灵活度更上一层楼。NovaSeq Xp工作流程的流动槽上样栈与试剂,让用户可以将文库直接上样到流动槽的单个通道中。由于每个通道的文库独立不混杂,用户可以根据通道来划分样本和项目。NovaSeq Xp工作流程带来更大的自由度,例如每个通道使用96个样本索引,每个流动槽一次可以测序384各样本。这样高度的多样本测序(multiplexing)也顺带减低了每个样本DNA所需的起始量。用户可以自由决定使用标准工作流程来混合各种文库类型在一个流动槽裡,或是利用NovaSeq Xp工作流程裡的上样栈实行新颖的样本索引方法,最佳化有效地利用地表上最高通量的测序仪。 br/ & nbsp br/   NovaSeq 6000系统支援所有文库制备方法,例如全基因组测序(WGS)、靶向重测序(targeted resequencing)、RNA测序(RNA sequencing)、和甲基化测序(methylation sequencing)。用户可以在BaseSpace Sequencing Hub上找到NovaSeq产生的范例Illumina文库测序结果。 br/ br/   更多关于NovaSeq系统规格和NovaSeqXp工作流程的细节,可以参考Illumina网站上的白皮书: br/ https://www.illumina.com/content/dam/illumina-marketing/documents/products/datasheets/novaseq-6000-system-specification-sheet-770-2016-025.pdf br/ & nbsp br/   除了NovaSeq S4流动槽和Xp工作流程,Illumina在10月推出的创新产品还包含了Nextera DNA Flex,一款全新的高性能全基因组测序(WGS)文库制备试剂盒。Illumina了解在NGS测序技术不断进步下,文库制备的技术也要跟上脚步,一起加速基因组医学爆发性地前进。目前许多实验室在NGS流程的文库制备阶段仍然遭遇瓶颈。多数文库制备流程以及前后的多个步骤,耗时又耗工。文库制备前需要DNA提取、定量和片段化,而文库制备后的步骤包括文库质量评估、文库浓度定量和归一化。这让许多实验室都要延误不少时间在文库制备流程,才能开始测序过程。 br/ & nbsp br/   Nextera DNA Flex的核心技术为Bead-Linked Transposome (BLT),将Nextera的转座体(transposome)链接在磁珠上。BLT的On-Bead Tagmentation整合了DNA片段化(fragmentation)、片段接头化(adapter ligation)、和文库定量归一化(library normalization)的步骤,减少手动接触点并节省文库制备时间到2. 5小时。搭配Flex Lysis Reagent Kit的细胞裂解试剂,Nextera DNA Flex允许直接加入样本如血液、唾液、乾血纸片、和微生物菌株。直接加入样本进一步省去了样本制备的繁琐步骤,不需要辅助设备和试剂来提取DNA。从而将文库制备的整体周转时间,从样本到上测序机,缩短到三小时以内。Nextera DNA Flex的简约有助于自动化流程的使用。 br/ br/   除了是Illumina产品线中最快且最简化的文库制备流程,Nextera DNA Flex的On-Bead Tagmentation提供了比in-solution tagmentation更均值的DNA片段化反应。当样本DNA起始量超过BLT的饱和点(大约是100ngDNA),过多的DNA便无法被片段化。不同于其他种文库制备方法,这样的化学特性使得Nextera DNA Flex片段化结果不会受到DNA定量的准确度影响。当DNA量介于100-500ng 之间,Nextera DNA Flex制备后的文库片段长度和上样量几乎是固定的。用户可以利用Nextera DNA Flex的广泛样本DNA起始量,灵活支持各种类型的基因组测序,简化日常操作。  br/ & nbsp br/   BLT与样本DNA饱和后带来的均匀文库片段长度和上样量,也提升了基因组测序覆盖度的均一性。不管是人类或非人类基因体,文库DNA片段均匀地覆盖在高与低的GC区域,没有偏好性。这样的通用特性让Nextera DNA Flex应用范围广泛,支持人类或其他大型/複杂基因组以及扩增子和微生物、寄生虫或真菌物种的测序,并且与Illumina各款测序仪完全兼容。用户可以在BaseSpace Sequencing Hub上找到Nextera DNA Flex应用在不同动植物和细菌基因体所产生的文库和在不同Illumina测序仪上的结果。 br/ br/   更多关于Nextera DNA Flex的全新技术BLT原理、快速与整合的流程、以及全基因组测序表现和TruSeq Nano与Nextera XT的比较,请参考Illumina网站上的白皮书: br/ https://www.illumina.com/content/dam/illumina-marketing/documents/products/datasheets/nextera-dna-flex-data-sheet-770-2017-011.pdf br/ br/   另外两份白皮书详尽讨论Nextera DNA Flex的文库制备成果: /span /p p span style=" font-family: 微软雅黑, Microsoft YaHei " br/ /span /p p span style=" font-family: 微软雅黑, Microsoft YaHei " strong 人类基因体 /strong br/ https://www.illumina.com/content/dam/illumina-marketing/documents/products/appnotes/nextera-dna-flex-human-genomes-application-note-770-2017-018.pdf br/ br/ strong 微生物基因体 /strong br/ https://www.illumina.com/content/dam/illumina-marketing/documents/products/appnotes/nextera-dna-flex-small-genomes-application-note-770-2017-019.pdf br/ & nbsp br/   今年十月份发布的这些新产品,NovaSeq S4流动槽、NovaSeq Xp工作流程(预计十二月份开始接受订购)、和Nextera DNA Flex文库制备试剂盒,再度展现Illumina的创新能力,并帮助加速基因组医学迈向大规模、高性能的全基因组研究之路。 br/ /span /p p style=" text-align: center" img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201711/insimg/8ccfe1a5-9088-43fc-b096-b005ae6f42b3.jpg" title=" 1.jpg" / /p p span style=" font-family: 微软雅黑, Microsoft YaHei " strong 作者简介 /strong br/ br/ 庄涵宇博士 br/ Illumina高级经理,生物信息和基因组应用合作 br/ Han-Yu Chuang br/ Senior Manager, Bioinformatics and Genomics Applications Partnerships, Illumina Inc. /span /p
Instrument.com.cn Copyright©1999- 2023 ,All Rights Reserved版权所有,未经书面授权,页面内容不得以任何形式进行复制