生长迁移速度

来自美国麻省理工学院、加拿大渥太华大学等机构的科学家，利用一种名为三元碲铋矿（ternary tetradymite）的晶体材料研制出一种新型超薄晶体薄膜半导体。据介绍，这种“薄膜”厚度仅 100 纳米，其中电子的迁移速度约为传统半导体的 7 倍从而创下新纪录。这一成果有助科学家研发出新型高效电子设备。相关论文已经发表于《今日材料物理学》杂志。据介绍，这种“薄膜”主要是通过“分子束外延技术”精细控制分子束并“逐个原子”构建而来的材料。这种工艺可以制造出几乎没有缺陷的材料，从而实现更高的电子迁移率（即电子在电场作用下穿过材料的难易程度）。简单来说，当科学家向“薄膜”施加电流时，他们记录到了电子以 10000 cm² /V-s 的速度发生移动。相比之下，电子在“硅半导体”中的移动速度约为 1400 cm² /V-s，而在传统铜线中则要更慢。这种超高的电子迁移率意味着更好的导电性。这反过来又为更高效、更强大的电子设备铺平了道路，这些设备产生的热量更少，浪费的能量更少。研究人员将这种“薄膜”的特性比喻成“不会堵车的高速公路”，他们表示这种材料“对于更高效、更省电的电子设备至关重要，可以用更少的电力完成更多的工作”。科学家们表示，潜在的应用包括将“废热”转换成电能的可穿戴式热电设备，以及利用电子自旋而不是电荷来处理信息的“自旋电子”设备。科学家们通过将“薄膜”置于极寒磁场环境中来测量材料中的电子迁移率，然后通过对薄膜通电测量“量子振荡”。当然，这种材料即使只有微小的缺陷也会影响电子迁移率，因此科学家们希望通过改进薄膜的制备工艺来取得更好的结果。麻省理工学院物理学家 Jagadeesh Moodera 表示：“这表明，只要能够适当控制这些复杂系统，我们就可以实现巨大进步。我们正朝着正确的方向前进，我们将进一步研究、不断改进这种材料，希望使其变得更薄，并用于未来的自旋电子学和可穿戴式热电设备。”

p style=" text-align: justify " strong 从人才流失/回流到人才环流 /strong /p p style=" text-align: justify " & nbsp & nbsp & nbsp 全世界范围内，科学家流动越来越频繁，也越来越成为热门话题。 /p p style=" text-align: justify " & nbsp & nbsp 科学家流动已经从过去的『Brain Drain』或『Brain Gain』 逐步转变为『Brain Circulation』，即由人才流失或人才回流转变为人才环流。 /p p style=" text-align: justify " & nbsp & nbsp 关于科学家流动，支持者认为，科学家的流动给流入国与流出国之间建立了联系，此外，科学家流动背后是知识的流动，流入国(地)获得了新的科学知识，流出国(地)获得了知识输出产生的影响力，所以科学家流动是一种『双赢』。 /p p style=" text-align: justify " & nbsp & nbsp 反对者认为，科学家流动造成了各国各地科学人才结构失衡。 /p p style=" text-align: justify " strong 过去40年，全球科学家流动的变化 /strong /p p style=" text-align: justify " & nbsp & nbsp 奥地利克雷姆斯多瑙河大学的Czaika和美国哈佛大学的Orazbayev两人以Scopus中1970— & nbsp & nbsp 2014年的数据为基础，分析了全球科学家流动的变化，发现： /p p style=" text-align: justify " & nbsp & nbsp 科学家流动变得越来越普遍，流动距离越来越大； /p p style=" text-align: justify " & nbsp & nbsp 科学家流动的频率比全社会平均水平高三倍； /p p style=" text-align: justify " & nbsp & nbsp 科学家流动的重心正在以每10年700公里的速度向东方迁移；同时科学知识生产的重心正在以每10年1300公里的速度向东方国家迁移。 /p p style=" text-align: justify " & nbsp & nbsp 科学家流动的重心是指科学家在全球范围内流动所形成的网络结构的重心。 /p p style=" text-align: justify " & nbsp & nbsp Czaika和Orazbayev的研究显示，南欧、南美、东南亚等国家的科学家流动占比逐渐加大，在20世纪70-80年代科学家大量流出的国家，如今已成为科学家的流入国，这其中以印度和中国为代表。 /p p style=" text-align: justify " & nbsp & nbsp 过去40余年科学家流动和科学知识生产的重心持续向东方国家转移，从网络结构上看，科学家流动的重心从大西洋迁移到墨西哥东边，移动近2800余公里（平均每十年向东移动约700公里）；科学知识生产的重心从大西洋变到地中海东部的塞浦路斯，移动5800余公里，平均每十年向东移动1300公里。 /p p style=" text-align: justify " strong 科学家流动的原因 /strong /p p style=" text-align: justify " & nbsp & nbsp 影响科学流动背后的原因有很多，而且较为复杂。 /p p style=" text-align: justify " & nbsp & nbsp 一项来看OECD的报告称，全球科学家流动的主流人群是出国读大学、成为科学家之后回国的人，影响这些人才回流的主要原因是经济发展状况与签证移民政策[4]。 /p p style=" text-align: justify " & nbsp & nbsp “政治事件也常常阻碍科学家自由流动。2017年，特朗普三次签发旅游禁令，禁止特定国家的个人进入美国，提高签证签发的要求。2016年6月英国脱欧之后，大批在英国没有绿卡的欧盟其他国家的研究员人离开英国。2016年5月蔡英文上台之后，两岸学者交流在一定程度上受阻......。” /p p style=" text-align: justify " strong 中国的科学家流动 /strong /p p style=" text-align: justify " & nbsp & nbsp 近年，在大力引进海外人才的政策激励下，海归科学家越来越多，这给中国学术界带来了极大的活力，同时，激烈的竞争让招聘单位的招聘门槛逐年提高。 /p p style=" text-align: justify " & nbsp & nbsp 以清华大学的颜宁和北京大学的许晨阳为代表的『海归归海』曾引发媒体的热烈讨论。 /p p style=" text-align: justify " & nbsp & nbsp 媒体上的观点主要分为两类，其一，顶尖青年科学家去供职国外大学，是严重的人才流失，背后的原因是什么，制度该如何反思；其二，本土科学家进入国际顶尖高校任职，是国内学术研究被国际认可的标识，是国内高校向世界一流靠齐的标识。 /p p style=" text-align: justify " & nbsp & nbsp 国内各地之间的科学家流动频率并不高，科学家流动常常并不被鼓励，部分西部高端人才向东部流动甚至被禁止。科学家流动也常常与负气、矛盾等负面情绪联系在一起。 br/ & nbsp & nbsp 从原因上来看，我们的文化环境鼓励『长相厮守』、『天长地久』，毕生供职于某一机构被视为情感上的从一而终，因此，我们也常常见到某些大学评选一些奖项时要求候选人在该大学至少服务20年或30年（差不多一辈子）。 /p p br style=" text-align: left " / /p

近期，QD中国样机实验室全新引进Lake Shore公司推出的M91快速霍尔测试仪，该快速霍尔测量系统可以与完全无液氦综合物性测量系统-PPMS® DynaCool&trade 无缝连接。全新的M91快速霍尔测量方案采用革新的一体式设计，相比传统的霍尔效应测量解决方案，显著提高了测量的灵敏度、测量速度以及使用便利性。M91将所有必要的测量信号源和锁相等信号处理功能集于一体，在测量低载流子迁移率样品时相比其他测量手段有显著优势。左）：完全无液氦综合物性测量系统-PPMS® DynaCool&trade ，右）：M91快速霍尔测试仪QD中国样机实验室M91快速霍尔测试仪集成于完全无液氦综合物性测量系统 M91快速霍尔测试仪能够检测样品电极接触状况并确保测量始终处于最佳样品条件下进行。尤其在测量低载流子迁移率材料时，M91可以更快、更准确地完成相关测量。得益于仪器特有的FastHall技术，消除了在测量过程中翻转磁场的必要性，测量速度可达传统方法的100倍，几秒钟内即可精确测量流动性极低的材料，使得该选件在PPMS上的测量效率大幅提升, 即便是在范德堡测量法(vdP)几何接线的测量过程中，也可以更快地分析低载流子迁移率材料样品。M91快速霍尔测试仪可以直观判定样品接触电极质量FastHall可以覆盖更低的载流子迁移率测量范围 产品特点：✔ 采用FastHall技术，在测量过程中无需进行磁场翻转✔ 全自动检查样品引线接触质量，提供完整的霍尔分析✔ 计算范德堡接线样品以及Hall Bar样品相关参数✔ FastHall测量技术在采用范德堡接线时可将载流子迁移率测量极限缩小到0.001 cm2/(Vs)✔ 可在显示屏直观显示检测过程，并具有触摸操作功能实时执行相关测量指令标准电阻套件——M91可以通过DynaCool杜瓦LEMO接口连接进行测量PPMS与M91的集成示例 标准测量模式下 PPMS DynaCool 采用自带样品托进行测量PPMS样品托电极接线方案该联用方案支持范德堡vdPauw 4引线连接以及Hall Bar 6引线连接模式，样品引线通过样品托底部针脚与PPMS样品腔连接并通过杜瓦侧面Lemo接口连接到M91测量单元上。该方案可以快速适配PPMS DynaCool系统并具有标准电阻测量范围（最大10 MΩ），使用常见的PPMS电学测量样品托即可完成相关测试。左）：M91通过多功能杆顶部的接口直接连接；右）：M91高阻模式PPMS多功能样品杆左) 高精度电学输运样品杆样品台 右) 样品杆顶部接口左）：样品板；右）：样品板插座此外，针对有高阻小信号测量需求的客户，QD中国样机实验室也匹配了LakeShore提供的高阻测量方案。该方案通过专用的多功能样品杆将样品板电极引线通过同轴电缆从样品腔顶部引出，从而获得更好的信噪比和更大的电阻测量范围（最大200 GΩ）。M91组件自带的MeasureLINK软件与PPMS MultiVu深度集成，可以与MultiVu工作在同一台主机上亦或是同一局域网下的任意一台主机上对系统进行控制。2K温度下使用PPMS 0-9T扫场的砷化镓二维电子气薄膜，采用范德堡测量法横向及纵向电输运测量结果准确反应了材料的整数量子霍尔效应 传统的直流场霍尔效应测量适用于具有较高迁移率的简单材料，但伴随着载流子迁移率的降低，测量难度增加，精度降低。在光伏、热电和有机物等前景广阔的新型半导体材料中，测量难度就增加了不少。 交流锁相技术结合先进锁相放大器和更长测量窗口，可以提取更小的霍尔电压信号，目前常用于探索低迁移率材料。然而，延长测量间隔会增加热漂移效应带来的误差，并且需要更长的时间来获得结果，有时甚至需要数小时。FastHall 技术有效解决了这些问题，甚至可以在几秒钟内精确测量极低迁移率的材料，极大的拓宽了材料研究测试的范围。为了便于广大客户全面了解和亲身体验M91快速霍尔测试仪，QD中国样机实验室引进了该设备样机，现已安装于公司样机实验室并调试完毕。即日起，我们欢迎对该设备感兴趣的老师和同学来访，我们在QD中国样机实验室恭候大家的到来。相关产品1、M91快速霍尔测试仪https://www.instrument.com.cn/netshow/SH100980/C554347.htm2、完全无液氦综合物性测量系统-DynaCoolhttps://www.instrument.com.cn/netshow/SH100980/C18553.htm

1 信息细胞迁移在许多复杂的生理和病理过程中起着重要作用。伤口愈合测定是研究体外细胞迁移的简单方法。该测定基于以下观察：在汇合的单层中人工产生的间隙边缘上的细胞将迁移直至建立新的细胞 - 细胞接触。ibidi Culture-Insert 2 Well为伤口愈合实验提供了完整的解决方案，从样品制备到图像分析只需要几个步骤。本应用简报是使用ibidi Culture-Insert 2 Well 在24孔培养板上分析MCF-7细胞迁移实验的详细方案。并行测试了五种不同浓度的人表皮生长因子（hEGF）对迁移行为的影响并与对照条件进行比较。2 材料 细胞：MCF-7 (ATCC: HTB-22 DSMZ: ACC115) ibidi实验耗材: Culture-Insert 2 Well 24, ibiTreat (ibidi, 80241) 细胞培养表面：ibiTreat 细胞培养基：RPMI (Sigma, R8758) + 10% FCS (Sigma, F0804) 细胞解离溶液：Trypsin-ETDA (Sigma, 59418C) 生长因子：human epidermal growth factor (hEGF) (Promokine, C-60170) 无菌镊子 倒置显微镜，最好具有自动图像采集系统和用于活细胞成像的顶部培养箱 3 实验工作流程在该实验中测试了hEGF对MCF-7细胞迁移行为的影响。使用五种不同的hEGF浓度，并将迁移行为与未用hEGF处理的对照细胞进行比较。图1实验装置：测试了五种不同的hEGF浓度（绿色）（5,10,20,30,40ng / ml）。未处理的细胞（白色）作为对照。对每种条件进行四次技术重复。 3.1 步骤1：细胞接种正确的接种浓度是一个关键参数，因为24小时后应达到汇合的单层。需要进行预实验以确定所用细胞系的最佳浓度。1. 取下附在μ-Plate底部的保护膜（图2A）。2. 像往常一样准备细胞悬液。建议包括离心步骤以去除死细胞和细胞碎片。将MCF-7细胞悬浮液调节至细胞浓度为5×10 5 细胞/ ml。3. 将70μl细胞悬浮液应用于2孔的培养插件每个孔中（图2B）。避免摇动μ-Plate，因为这会导致细胞分布不均匀。4. 将细胞在37°C和5％CO2 培养至少24小时。图2在开始细胞接种步骤（A）之前取下保护膜。将70μl细胞悬浮液填充到2孔培养插件（B）的每个孔中。3.1 第2步：划痕形成μ-Plate 24 Well的使用并行测试五种不同的hEGF浓度和对照条件。每种实验条件可以进行四次技术重复（图1).1. 在显微镜下观察培养24小时后的细胞密度。如果24小时后未达到融合细胞单层，则将μ-Plate于细胞培养箱中再培养几个小时。定期检查汇合点。2. 将生长因子添加到细胞培养基中以获得以下浓度：0,5,10,20,30和40ng / ml EGF。3. 用无菌镊子轻轻取出2孔培养插件。要移除培养插件，请抓住一个角，如图3所示。4. 用无细胞培养基或PBS洗涤细胞层以除去细胞碎片和未附着的细胞。5. 小心吸出无细胞培养基或PBS。6.用移液管将1ml细胞培养基加到24孔板的每个孔中。图3使用无菌镊子取出2孔培养插件3.1 第3步：获取显微镜图像我们建议录制延时视频，以确定时间依赖性和细胞迁移的特征。1. 将μ-Plate 24孔培养板放在显微镜上并确定所有24个孔的位置。2. 在接下来的几个小时内多次拍摄图像，开始观察过程。在24小时内每30分钟拍摄一次图像。4 结果分析显微图像以获得关于培养细胞迁移特征信息。分析细胞覆盖区域随时间的变化来确定细胞速度。图4 hEGF对MCF-7细胞迁移行为影响的比较。测试了四种不同的EGF浓度，并与对照实验进行了比较。使用Culture-Insert 2 Well 在24孔培养板上进行测试六种不同（或更多）的条件。通过比较细胞速度与对照条件的速度来分析五种不同hEGF浓度（每种重复四次）的影响。实验数据显示，与对照组相比，hEGF增加了MCF-7细胞的细胞速度。如图4所示，hEGF 10ng / ml的浓度显示细胞速度没有进一步增加。

细胞迁移，指的是细胞在接收到迁移信号或感受到某些物质的浓度梯度后而产生的移动。移动过程中，细胞不断重复着向前方伸出突触/伪足，然后牵拉后方胞体的循环过程。细胞骨架和其结合蛋白，还有细胞间质是这个过程的物质基础，另外还有多种物质会对之进行精密调节。细胞的运动有很多种，有生理性运动，如发育过程中的细胞运动，生殖细胞、干细胞的成熟过程中的位置变化。也有病理性变化，如肿瘤的迁移和侵袭。从癌症的产生到转移，血管供给以及分裂增殖都一直是医学和生物学研究的热点。癌症细胞增殖失控，短时间内可以繁殖出大量后代，这样首先会造成生长空间的局促和养分，如氧气的紧张。这样恶性肿瘤内会形成一片坏死区，正如上面在组织损伤里面提到的，机体会尝试“修复”这些损伤。坏死组织会释放出一系列促血管生成因子，如血管内皮生长因子以及各种免疫细胞，如巨噬细胞。巨噬细胞也会释放大量促血管生成细胞因子和生长因子。因此肿瘤的研究伴随着复杂的细胞运动，如肿瘤细胞沿着循环系统的运动，血管内皮细胞和免疫细胞进入肿瘤实体的运动。划痕法是经典的细胞行为学检测方法。在平铺的细胞单层上划出一条痕迹，然后清洗更换培养液后，细胞会从原有位置向划痕处迁移。统计划痕宽度和面积的变化就可以监控细胞迁移的速度和细胞迁移的能力。以前在做划痕实验的时候受到诸多限制：首先微孔板的孔不能太小，孔越小，枪头越难伸进去；其次划出的痕迹边缘歪斜，无法形成一条直线；孔与孔之间的划痕宽度也不均一。这给划痕这个时间梯度的实验带来了很大的困扰。在多次的拍照过程中，由于划痕宽度的差异性对于划痕拍照位置的复位要求甚高。然而随着细胞迁移的发生，细胞的原位的形态和分布也发生的动态变化。所以复位划痕的拍照位置成为就成为了一个力气活：既然无法准确找到，那就全部拍下；既然每个位置宽度不一，那就全部统计。借助MuviCyte™ 长时间活细胞成像系统的划痕套装。轻轻一划，解决全部困扰。借助Scratcher整齐的96针，可以在96孔微孔板底面整齐的划出宽度均一的划痕。借助MuviCyte™ 长时间活细胞成像系统可以盯住一个视野不停的拍。然后生成无抖动的视频。借助专业的划痕分析软件，对划痕宽度、面积、愈合速度进行分析，可以获取的参数包括：划痕面积划痕的覆盖度划痕的宽度划痕的愈合速度相对划痕密度对于原始细胞区域、原始划痕区域、划痕分界线、迁移后细胞的区域进行精准的划分，保证分析结果的精确。轻松的完成整个实验，再也不用熬夜拍划痕了。MuviCyte™ 已于2020年1月1日全新上线，借助它的多荧光通道和多种物镜选择，可以完成多种复杂的复杂细胞模型的拍摄和观察，在肿瘤免疫、干细胞等多个领域都有重要的应用。扫描下方二维码或点击下载链接，即可下载珀金埃尔默MuviCyte™ 活细胞成像系统相关资料。下载链接: http://hyw3rjq7ezkfsnvu.mikecrm.com/naj9QZD

据英国《每日邮报》网站12月24日的报道，美国食品和药物管理局(FDA)近日公布了一份针对转基因鲑鱼(又称三文鱼)的评估草案，草案认为由美国AquaBounty公司研制的“转基因大西洋鲑鱼”不会对人类构成重大健康或环境方面形成威胁，这意味着转基因鲑鱼有可能将会成为世界上首个可食用的转基因动物。 两条年龄相仿的大西洋鲑鱼，较小的为正常鲑鱼，较大的则是转基因鲑鱼。 　　据了解，转基因鲑鱼是一种融合两种鱼类基因、生长速度是普通鲑鱼两倍的特殊鱼类，由于体内的生长激素能让其维持长达一年的生长期，所以16到18个月的转基因鲑鱼的体型基本与30个月左右的普通鲑鱼相当。FDA在对其经过严格的食品安全检查之后，认为目前并没有发现有力的科学证据来禁止转基因鲑鱼的生产，所以它可能很快就会投入商业养殖。FDA将在未来60天内征询公众意见之后才会给出最终的结论。 　　转基因鲑鱼体内的生长激素能让其维持长达一年的生长期。 　　FDA的这一结论在美国当地引起了各方讨论，支持者认为转基因鲑鱼由于成长速度快，同时对环境条件要求不高，所以能够有效提高养殖效率，并降低养殖场的运营成本。但反对者却认为引进转基因鲑鱼会对人类健康和环境带来威胁，此外它们还有可能会逃到野外与野生鱼杂交，让本已濒临灭绝的大西洋鲑鱼的生活处境雪上加霜。 　　AquaBounty公司表示所有的转基因鲑鱼为雌性，绝大部分不具备繁殖能力。 　　AquaBounty公司表示，到目前为止，还没有任何迹象显示转基因鲑鱼在味道、质地、颜色和气味上与普通鲑鱼存在区别。 　　据AquaBounty公司的介绍，到目前为止，还没有任何迹象显示转基因鲑鱼在味道、质地、颜色和气味上与普通鲑鱼存在区别，同时由于转基因鲑鱼全部为雌性，体内拥有3条染色体(普通鲑鱼只有两条)，再加上大部分转基因鲑鱼并不具备生殖能力，所以它们与野生鲑鱼交配成功的概率非常低，但英国“冻结转基因组织”的皮特雷利(Peter Riley)却认为：“即便大部分转基因鲑鱼不具备繁殖能力，也难以保证那些具备生殖能力的不会逃到大自然中进行繁殖，此外如果转基因鲑鱼在销售时被标注出来，人们会不会购买或许还是个疑问。”

细胞迁移的背景与应用及实验方法！ 一、背景 细胞迁移指即细胞划痕法，是测定细胞迁移运动与修复能力的方法，类似体外伤口愈合模型。在体外培养皿或平板培养的单层贴壁细胞上，用微量枪头或其他硬物在细胞生长的中央区域划线，去除中央部分的细胞，然后继续培养细胞至实验设定的时间，取出细胞培养板，观察周边细胞是否生长至中央划痕区，以此判断细胞的生长迁移能力，实验通常需设定正常对照组和实验组，实验组是加了某种处理因素或药物、外源性基因等组别，通过不同分组之间的细胞对于划痕区的修复能力，可以判断各组细胞的迁移与修复能力。 当细胞长到融合成单层状态时，在融合的单层细胞上人为制造一个空白区域，称为“划痕”。划痕边缘的细胞会逐渐进入空白区域使“划痕”愈合。 二、实验方法 1、培养板接种细胞之前先用marker笔在12孔板背面画横线标记（方便拍照时定位同一个视野）。 2、细胞消化后接入12孔板，数量以贴壁后铺满板底为宜（数量少时可培养一段时间至铺满板底）。 3、细胞铺满板底后，用1ml枪头垂直于孔板制造细胞划痕，尽量保证各个划痕宽度一致。（人工枪头制造划痕难以保证划痕宽度的一致性，影响实验结果，这也是该方法最大的缺陷）。 4、吸去细胞培养液，用PBS冲洗孔板三次，洗去划痕产生的细胞碎片。 5、加入无血清培养基，拍照记录。 6、将培养板放入培养箱培养，每隔4-6小时取出拍照。 7、根据收集图片数据分析实验结果。 三、应用 细胞迁移可以用于NFIC1抑制乳腺癌细胞迁移和侵袭的分子机制的研究： 探究了NFIC1对Luminal A型和三阴型乳腺癌转移的影响和相关机制。本研究将NFIC1的过表达质粒和si RNA分别转染入MCF7和MDA-MB-231细胞中,Wound healing和Transwell实验结果显示,过表达NFIC1能明显抑制MCF7和MDA-MB-231细胞的迁移和侵袭 敲低NFIC1能显著促进MCF7和MDA-MB-231细胞的迁移能力和对Matrigel胶的侵袭能力。 为了探究NFIC1抑制迁移和侵袭的分子机制,我们在MCF7和MDA-MB-231细胞中分别瞬时过表达NFIC1后,对NFIC1过表达及其对照细胞进行了RNA测序。对MCF7细胞测序结果的分析发现,对照组与过表达NFIC1组差异基因主要富集在由干扰素介导的Jak-STAT通路上。 随后,我们证实了过表达NFIC1能促进IFNL1、IFNL2/3和IFNB1的表达和分泌,同时也能激活Jak-STAT通路。接下来,我们在过表达NFIC1后使用Jak-STAT通路抑制剂Filgotinib和Ruxolitinib来阻断Jak-STAT通路,发现阻断Jak-STAT通路能逆转NFIC1抑制MCF7细胞迁移和侵袭的效果。 进一步根据测序结果,在过表达NFIC1的细胞中分别敲低Jak-STAT通路的下游靶基因MX1、MX2和RARRES3,发现敲低MX1和MX2能减弱NFIC1过表达对迁移和侵袭的抑制作用。最后,我们在过表达NFIC1同时分别敲低IFNL1、IFNL2/3和IFNB1,此时Jak-STAT通路受到明显抑制、MX1和MX2的表达显著降低、并且NFIC1抑制迁移和侵袭的作用也遭到削弱。 以上结果表明NFIC1在MCF7细胞中通过促进IFNL1、IFNL2、IFNL3和IFNB1的表达激活了Jak-STAT通路,活化的Jak-STAT通路通过上调MX1和MX2的表达来抑制MCF7细胞的迁移和侵袭。通过对MDA-MB-231细胞测序结果中差异表达基因的筛选及验证,我们发现NFIC1能直接结合在S100A2启动子区域从而上调S100A2的表达。 敲低S100A2能逆转NFIC1对MDA-MB-231细胞迁移和侵袭的抑制效果。随后我们发现过表达NFIC1后MEK和ERK的磷酸化水平受到明显的抑制,敲低S100A2能逆转NFIC1对MEK/ERK通路的抑制状态。进一步,在MDA-MB-231细胞中过表达NFIC1同时敲低S100A2后,使用U0126抑制MEK/ERK通路能解除敲低S100A2对迁移和侵袭的逆转效果。 同时,过表达NFIC1上调S100A2后能通过抑制MEK/ERK通路来抑制MDA-MB-231细胞的上皮间充质转化。以上结果表明NFIC1在MDA-MB-231细胞中通过上调S100A2的表达来抑制MEK/ERK通路,进而诱导MDA-MB-231细胞由间充质形态转化为上皮形态,最终抑制MDA-MB-231细胞的迁移和侵袭。 北京百欧博伟生物技术有限公司的微生物菌种查询网提供微生物菌种保藏、测序、购买等服务,是中国微生物菌种保藏中心的服务平台，并且是集微生物菌种、菌种,ATCC菌种、细胞、培养基为一体的大型微生物查询类网站，自设设备及技术的微生物菌种保藏中心！欢迎广大客户来询！

离子迁移谱（Ion mobility spectrometry, IMS）是一种在电场作用下通过离子在中性气体中迁移从而实现离子分离与检测的技术。IMS发展至今已具有三大技术优势：首先，IMS 可与电离效率较高的大气压化学电离源联用，获得 ppt 量级的检测限；其次，IMS 分析可在 ms 量级完成，且与色谱、质谱分离相正交；再次，离子迁移率 K 与离子形状、尺寸等结构信息直接相关。基于前两种优势，IMS 被广泛用于化学战剂、爆炸物、毒品及危化品的现场快速检测中，并发展成为一种主流核心技术。然而，离子迁移谱技术研究领域一直面临着如何实现离子迁移谱分辨能力提高的同时，不损失其对不同离子检测灵敏度的这一重要挑战。为此，金铠仪器（大连）股份有限公司与中国科学院大连化学物理研究所长期开展合作，成立质谱发展事业部，开展离子迁移谱研发工作，先后攻克了非放射性电离源，无离子歧视的TPG构型离子门等全自主技术。基于TPG构型离子门，通过提高离子迁移谱内部迁移电场的强度并降低离子门开门时间，将离子迁移谱的分辨能力提高到超过100，同时保持了不同离子的灵敏度。该技术成功解决了不同溶剂对TATP识别的干扰问题，提高商品化离子迁移谱仪器识别TATP的准确性，降低仪器的误报率。金铠仪器 高精度连续在线测NH3仪金铠仪器基于离子迁移谱技术研制的高精度在线测NH3仪，具有灵敏度高、检测快速、结构简单、操作方便等特点，可用于大气环境、工业污染源、高纯气体以及材料释放NH3的高精度在线监测。中科院大气物理所应用场景大气环境联合观测实验青岛联合观测站氢燃料电池汽车是氢能应用的主要途径，作为燃料的氢气，其纯度和所含杂质的含量，对氢燃料电池的放电性能和寿命具有重大影响。将其分为有毒性杂质（总硫、CO、HCHO、HCOOH、总卤化物、NH3）和其他杂质（O2、He、Ｎ2、Ar、总烃、CO2、H2O、颗粒物）。离子迁移谱也可用于同时检测氢气中的硫化物，甲醛，甲酸，NH3杂质。离子迁移谱技术展望：（1）离子迁移谱高频测量应用离子迁移谱的测量速度极高，可在 10 ms 内完成一个测量周期，最高测量频率可达 100 Hz，在需要高频测量的应用中具有良好的发展前景。例如，大气环境中，涡传输的时间尺度范围较大，可从 0.1 秒到数小时， 只有使用测量频率在 10 Hz 以上的仪器才能捕集大气中绝大多数的涡，并监测其中的化合物。离子迁移谱技术的测量频率远高于 10 Hz，因此，在大气涡相关计算污染物通量方面具有广阔的发展前景。（2）多种化合物同时精确定量离子迁移谱同时测量多种化合物时，因其反应不为一级动力学反应，谱峰的强度不与化合物的浓度呈正比例关系，使其定量应用受限。因此，发展离子迁移谱测量多种化合物的精准定量为离子迁移谱发展的一个方向。（3）固定点危化物泄露预警应用离子迁移谱对化合物的测量速度较快、灵敏度高，可对极低剂量危化物的泄露快速测量，可用于固定点危化物泄露预警。（4）离子迁移谱技术与其它技术联用离子迁移谱技术与其它快速分析手段联用，例如质谱，可以保留高分析速度的能力下，极大提高分析方法的峰容量，提高仪器的定性识别能力；降低化学背景，提升灵敏度和定量范围。并且可利用离子迁移率与离子结构信息之间（m/z）的关系区分同分异构体等。 本文来源：金铠仪器（大连）股份有限公司

黑素皮质激素3受体(MC3R)一直被认为在新陈代谢和能量平衡中发挥着重要的作用。20年前，MC3R基因被发现，并被证明这种基因的缺失会导致小鼠生长减缓。　　近期，英国剑桥大学的研究团队发现，MC3R是调控人类儿童生长速度和青春期发育时间的关键蛋白。该研究结果在《Nature》上发表，题为：MC3R links nutritional state to childhood growth and the timing of puberty。　　大脑可以通过调节行为、生长、营养分配和发育等调控体细胞能量储存状态，比如中枢黑素皮质素系统通过黑素皮质素4受体（MC4R）控制食欲、食物摄入以及能量消耗。研究人员发现，MC3R可以调节性成熟的时间、线性生长速度和去脂体重的增加，这些过程都与能量有关。对MC3R功能缺失突变的人进行跟踪，他们青春期开始的时间比正常人晚，与之前在小鼠中的研究结果一致，他们的线性生长、去脂体重和胰岛素样生长因子1（IGF1）的水平都有所下降。缺乏MC3R的小鼠性成熟延迟，生殖周期长度对营养补给不敏感。MC3R基因在控制生殖和生长的下丘脑神经元中大量表达，发育过程中表达增加，与性成熟的调节作用一致。　　这些发现表明，中枢黑素皮质素途径通过MC4R信号控制能量的获取和储存，而通过MC3R信号主要调节能量向生长、去脂体重和性成熟时间的分配。 　　论文链接：　　https://www.nature.com/articles/s41586-021-04088-9

引言近年来, 石墨烯等二维材料与器件领域的研究和开发取得了日新月异的进展。随着二维材料与器件研究和开发的深入, 研究人员越发清楚地认识到, 二维材料中载流子的传输能力是影响其器件性能的一个至关重要的因素。衡量二维材料载流子传输能力的主要参数是载流子迁移率μ, 它直接反映了载流子在电场作用下的运动能力, 因此载流子迁移率的测量一直是石墨烯等二维材料与器件研究中的重要课题。二维材料载流子迁移率的测量方法迄今为止已有许多实验技术来测量二维材料的载流子迁移率，主要分为四大类, 一是稳态电流方法（ 如稳态直流J-V 法和场效应晶体管方法），该方法是简单的一种测量载流子迁移率的方法，可直接得到电流电压特性和器件的厚度等参数。二是瞬态电流方法，如瞬态电致发光、暗注入空间电荷限制电流和飞行时间( TOF) 方法等；三是微波传导技术, 如闪光光解时间分辨微波传导技术和电压调制毫米波谱；四种是导纳( 阻抗) 法。但上述实验方法仍存在一些普遍性问题：1）样品制备要求较高，需要繁杂的电制备；2）只能给出平均值，无法直观的得到整个二维材料面内的载流子迁移率的分布情况，无法对其均匀性进行直观表征；3）测量效率较低，无法满足未来大面积样品及工业化生产的需求。因此，我们亟需进一步优化和开发新的实验技术来便捷快速的获得载流子迁移率。颠覆性的二维材料载流子迁移率测量方法西班牙Das Nano公司采用先进的脉冲太赫兹时域光谱技术创新性的研发出了一款针对大面积（8英寸wafer）石墨烯、半导体薄膜和其他二维材料100%全区域的太赫兹无损快速测量设备-ONYX[2,3]，可在1 min之内完成厘米样品的载流子浓度测量。基于反射式太赫兹时域光谱技术（THz-TDS）弥补了传统接测量方法之间的不足和空白。实现了从科研到工业的大面积石墨烯及其他二维材料的无损和高分辨，快速的载流子迁移率测量，为石墨烯和二维材料科研和产业化研究提供了强大的支持。近日，北京大学刘忠范院士团队通过自主设计研发的电磁感应加热石墨烯甚高温生长设备，在 c 面蓝宝石上在 30 分钟内就可以直接生长出了由取向高度一致、大晶畴拼接而成的晶圆高质量单层石墨烯。获得的准单晶石墨烯薄膜在晶圆尺寸范围内具有非常均匀的面电阻，而且数值较低，仅为~600 Ω/□，通过Das Nano公司的ONYX的载流子迁移率测量功能显示当分辨率为250 μm时迁移率依旧高于6,000 cm2 V–1 s–1，且具有很好的均匀性。这是迄今为止，常规缘衬底上直接生长石墨烯的好水平。文章以题为“Direct growth of wafer-scale highly-oriented graphene on sapphire”[4]发表在Science Advances上。图二、电阻及载流子迁移率测量结果 【参考文献】[1] Bardeen J, Shockley W. Deformation Potentials and Mobilities in Non-Polar Crystals[J]. Physical Review, 2008, 801:72-80[2] Cultrera, A., Serazio, D., Zurutuza, A. et al. Mapping the conductivity of graphene with Electrical Resistance Tomography. Sci Rep 9, 10655 (2019).[3] Melios, C., Huang, N., Callegaro, L. et al. Towards standardisation of contact and contactless electrical measurements of CVD graphene at the macro-, micro- and nano-scale. Sci Rep 10, 3223 (2020).[4]Chen, Z., Xie, C., Wang, W. et al. Direct growth of wafer-scale highly-oriented graphene on sapphire. Sci. Adv. (2021).

尊敬的各位仪器信息网用户： 　　为了提升用户体验及服务质量，仪器信息网技术部定于2012年12月19日19时至23时将数据库迁移到新的计算平台，届时网站将暂停写入服务(网站浏览不受影响)。对给各位带来的不便，我们深表歉意! 　　通过这次升级，网站的访问速度及稳定性将会有大的提升，感谢各位网友对仪器信息网一如既往的支持。 　　仪器信息网技术部 　　2012年12月17日

p style=" text-indent: 2em " 近日，MOBILion与安捷伦公司合作，将其专利的离子迁移技术（SLIM）与安捷伦的Q-TOF质谱平台整合为公司的首个商业产品。 /p p style=" text-indent: 2em " MOBILion的高分辨率和高通量技术与安捷伦的高性能Q-TOF平台相结合，将提供非常强的分析能力，使制药和学术研究人员能够进行新的发现。安捷伦是MOBILion将其离子迁移技术与行业领先的质谱平台整合的几个合作伙伴关系中的第一个。 /p p style=" text-indent: 2em " MOBILion的技术极大地提高了当前液相色谱 - 质谱（LC-MS）分析工作流程的功能，可以通过高分辨率和高通量对生物分子进行多维分析。该技术的离子迁移路径扩展远远超出其他设备，可提高更广泛的分离以揭示先前不可检测的分子。SLIM技术可与LC-MS工作流程集成，以提供更强大的分析信息，并且对于某些应用，可替代液相色谱，提供卓越的速度、易用性和分辨率。 /p p style=" text-indent: 2em " MOBILion与安捷伦的Q-TOF平台集成，可实现多聚糖，蛋白质，多肽，代谢物，脂质等的最高分离度。该产品将解决生物疗法特征描述中的现有挑战，并帮助研究人员识别分子之间用于生物标记物发现的较小的，关键性的差异。 /p p style=" text-indent: 2em " “我们很高兴能与安捷伦这样的顶级行业合作伙伴商业化我们的第一个产品，为研究人员提供令人难以置信，真正前所未有的分析，”MOBILion首席执行官Melissa Sherman说。“我们相信，在为研究人员提供解决方案以便在现有仪器无法实现的水平上有效研究生物分子的过程中，MOBILion将彻底改变疾病的预测，诊断和治疗方法。通过这种合作关系实现的第一阶段，为制药公司提供了一种工具，用于开发更安全，更有效的生物治疗药物，帮助学术研究人员发现新的生物标记物，并促进临床研究人员开发出更好的诊断方法。” /p p style=" text-indent: 2em " “安捷伦与离子迁移和质谱领域的思想领袖合作，使我们能够为客户提供先进的离子迁移技术，”安捷伦科技公司质谱研发部门高级主管Bryan Miller说。“我们与MOBILion的合作是下一章，我们很高兴能与他们合作，将前所未有的SLIM-Ion Mobility分离功能与我们的高性能Q-TOF MS系统相结合。” /p p style=" text-indent: 2em " 据悉，测试模型将于2020年推出，计划在2021年实现更广泛的商业可用性。 /p p & nbsp /p p & nbsp /p p br/ /p

钙钛矿太阳能电池(PSCs)作为新兴的薄膜光伏器件，通过最近10年的发展，光电转换效率从3.8%提升到了25.7%，展现出巨大的商业化应用前景。然而高效的n-i-p结构电池批次重复性和稳定性较差，成为钙钛矿电池产业化应用的关键限制。而目前研究人员对导致器件重复性和稳定性较差的原因理解还不够充分。 　　中国科学院苏州纳米技术与纳米仿生研究所马昌期团队系统地研究了n-i-p结构PSCs在空气氧化过程中的离子迁移行为。结果表明，Spiro-OMeTAD薄膜的氧化是通过非接触电化学方式进行的，其中，空气中的氧气和水分子作为氧化剂将Spiro-OMeTAD氧化，进而提高了Spiro-OMeTAD薄膜的导电性能。更为重要的是，这一氧化过程促使Spiro-OMeTAD层内的Li+向电池内部迁移并在SnO2/Perovskite界面富集。Li+离子的迁移与富集促进了Spiro-OMeTAD氧化并降低SnO2的LUMO能级，提高了器件内部的内建电场，并同时改善了钙钛矿/Spiro-OMeTAD以及钙钛矿/SnO2界面处的空穴和电子提取效率，进而提升了器件的效率(图1)。该工作为n-i-p型钙钛矿太阳能电池中Spiro-OMeTAD的氧化提供了完整的机理解释。相关成果以Synergetic Effects of Electrochemical Oxidation of Spiro-OMeTAD and Li+ Ions Migration in Improving the Performance of n-i-p Type Perovskite Solar Cells为题发表于Journal of Materials Chemistry A。 图1 n-i-p结构钙钛矿太阳能电池中Spiro-OMeTAD的电化学氧化过程中的Li+离子迁移机制 　　研究团队在后续研究n-i-p型钙钛矿太阳能电池工作稳定性过程中发现，钙钛矿电池在运行过程中会出现器件的突然失效(Catastrophic Failure)。通过光致发光(PL)成像分析确定短路位置发生在金属Ag电极的边缘。进一步通过SEM和TOF-SIMS分析证明了Ag+离子在器件边缘发生迁移扩散，而器件内部的电极以及钙钛矿薄膜却没有发生明显的变化。研究人员利用SEM表征了沉积在Spiro-OMeTAD上的Ag薄膜的形貌，结果表明由于Ag与Spiro-OMeTAD的不浸润性，边缘的Ag颗粒团簇尺寸比中心部分的尺寸更小、更疏松。基于此，研究团队推断器件突然短路失效的机制为：光照下钙钛矿薄膜分解并形成多碘化合物发生扩散并与电极边缘松散的Ag簇并发生反应而导致Ag电极被腐蚀，腐蚀产生的Ag+离子穿过Spiro-OMeTAD而向钙钛矿中迁移，最终在Ag电极和钙钛矿之间形成丝状电导，导致器件短路。基于此，研究团队在Spiro-OMeTAD上沉积一层MoO3薄膜，改善沉积Ag电极过程中Ag的生长，获得了边缘更加致密的Ag电极。此外，由于MoO3薄膜的引入使得Spiro-OMeTAD和Ag电极之间的空穴提取效率更高，避免了空穴在该界面的积累，进而有利于稳定性的提升，实现器件运行600h以上而不发生前述的突变失效(图2)，有效提升器件的稳定性能。相关成果以Revealing the Mechanism behind the Catastrophic Failure of n‐i‐p Type Perovskite Solar Cells under Operating Conditions and How to Suppress It为题发表于Advanced Functional Materials。 图2 钙钛矿电池运行过程中Ag+离子迁移引起的“突变失效”及MoO3的引入提高运行稳定性机制 　　虽然该结构电池的运行稳定性得到提升，但是该类光伏电池运行过程中初始几十个小时内往往存在效率的快速衰减过程(burn-in衰减)，严重降低了器件的稳定输出效率。针对该问题，研究团队通过器件结构设计及稳定性测试过程中器件内部离子分布、界面复合变化，证实该结构电池中的“burn-in”衰减与SnO2中Li+迁移至钙钛矿/空穴传输层界面有关。通过在SnO2/Perovskite界面引入一个薄层交联PC61BM(CL-PCBM)后可以抑制“burn-in”衰减。TOF-SIMS的结果证明了CL-PBM薄层可以将Li+离子固定在Perovskite/SnO2界面中，而且CL-PCBM的引入可以增加器件的内建电场并提高电子提取效率；最终在Cs0.05(FA0.85MA0.15)0.95Pb(I0.85Br0.15)3体系钙钛矿电池中获得了22.06%的效率，在光照下持续运行1000h后仍保留初始效率的95%，而参比电池仅保留75%；在FAPbI3体系钙钛矿电池中时，获得了24.14%的光电转换效率，同时也消除了“burn-in”衰减过程。这表明利用CL-PCBM界面修饰来消除“burn-in”衰减具有普适性。综上，通过降低器件工作过程中的Li+迁移可以大幅降低钙钛矿太阳能电池稳定性测试初期存在的“burn-in”衰减，提高器件的稳定输出功率(图3)。相关成果以Boosting Perovskite Solar Cells Efficiency and Stability: Interfacial Passivation of Crosslinked Fullerene Eliminates the "burn-in" Decay为题发表于Advanced Materials。图3 CL-PCBM界面修饰抑制Li+离子迁移提高器件效率并消除器件的“burn-in”衰减

中国科学院国家纳米科学中心研究员刘新风团队联合美国休斯顿大学包吉明团队、任志锋团队，在超高热导率半导体-立方砷化硼（c-BAs）单晶的载流子扩散动力学研究方面取得进展，为其在集成电路领域的应用提供重要的基础数据指导和帮助。相关研究成果发表在《科学》（Science）上。 随着芯片集成规模的进一步增大，热量管理成为制约芯片性能的重要因素。受到散热问题的困扰，不得不牺牲处理器的运算速度。2004年后，CPU的主频便止步于4GHz，只能通过增加核数来进一步提高整体的运算速度，而这一策略对于单线程的算法无效。2018年，具有超高热导率的半导体c-BAs的成功制备引起了科学家的兴趣，其样品实测最高室温热导率超过1000 Wm-1K-1，约为Si的十倍。c-BAs具有高的热导率以及超弱的电声耦合系数和带间散射，理论预测c-BAs同时具有颇高的电子迁移率（1400 cm2V-1s-1）和空穴迁移率（2110 cm2V-1s-1），这在半导体材料系统中颇为罕见，有望将其应用在集成电路领域来缓解散热困难并可实现更高的运算速度，因而通过实验来确认这种高热导率的半导体材料的载流子迁移率具有重要意义。 虽然c-BAs已被制备，但样品中广泛分布着不均匀的杂质与缺陷，对其迁移率的测量带来困难。一般可以通过霍尔效应，测定样品的载流子的迁移率，而电极的大小制约其空间分辨能力，并直接影响测试结果。2021年，利用霍尔效应测试的c-BAs单晶的迁移率报道结果仅为22 cm2V-1s-1，与理论预测结果相差甚远。具有更高的空间分辨能力的原位表征方法是确认c-BAs本征迁移率的关键。 通过大量的样品反复比较，科研团队确定了综合应用XRD、拉曼和带边荧光信号来判断样品纯度的方法，并挑选出具有锐利XRD衍射（0.02度）窄拉曼线宽（0.6波数）、接近0的拉曼本底、极微弱带边发光的高纯样品。进一步，科研团队自主搭建了超快载流子扩散显微成像系统。通过聚焦的泵浦光激发，广场的探测光探测，实时观测载流子的分布情况并追踪其传输过程，探测灵敏度达到10-5量级，空间分辨能力达23 nm。利用该测量系统，研究比较了具有不同杂质浓度的c-BAs的载流子扩散速度，首次在高纯样品区域检测到其双极性迁移率约1550 cm2V-1s-1，这一测量结果与理论预测值（1680 cm2V-1s-1）非常接近。通过高能量（3.1 eV，400 nm）光子激发，研究还发现长达20ps的热载流子扩散过程，其迁移率大于3000 cm2V-1s-1。 立方砷化硼高的载流子和热载流子迁移速率以及超高的热导率，表明可广泛应用于光电器件、电子元件。该研究厘清了理论和实验之间存在的差异的具体原因，并为该材料的应用指明了方向。 研究工作得到中科院战略性先导科技专项（B类）、国家自然科学基金、国家重点研发计划与中科院仪器设备研制项目等的支持。 　图1.c-BAs单晶的表征。（A）c-BAs单晶的扫描电镜照片；（B）111面的X射线衍射；（C）拉曼散射（激发波长532 nm）；（D）极微弱的带边发光（激发波长593 nm）及荧光成像（插图，标尺为10微米）。 图2.瞬态反射显微成像和在c-BAs中的载流子扩散。（A）实验装置示意图，激发波长为600 nm探测波长为800 nm；（B）不同时刻的瞬态反射显微成像（标尺1微米）；（C）典型的载流子动力学；（D）0.5 ps的二维高斯拟合（E）不同时刻的载流子分布方差随时间的演化及载流子迁移率，误差标尺代表95%置信拟合区间。

2023年5月11日，上海交通大学：苗思葳（第一作者）、韦阳（共同一作）、魏新林*（通讯作者）等在国际Top期刊Comprehensive Reviews in Food Science and Food Safety（Q1，IF: 15.786）发表题为“Detection methods, migration patterns, and health effects of pesticide residues in tea”的综述性论文。该研究得到了国家自然科学基金、十四五国家重点研发计划、中国博士后创新人才支持计划和上海市超级博士后激励计划等项目资助。成果简介饮茶由于其丰富的保健功效和独特的文化魅力，在现代社会越来越受到大众欢迎。茶叶安全是影响茶产业发展和消费者健康的头等大事。在茶叶生长过程中，为防止病虫害的侵袭，在保持茶叶品质和稳产的同时而使用农药。热水冲泡是传统的茶叶消费方式，水是茶叶中农药残留进入人体的主要载体并伴随着潜在的风险。本文将茶园中使用的农药根据其溶解度分为两类，其中水溶性农药风险较大，并总结了茶叶样品前处理和农药残留检测方法，阐述了茶叶在生长、加工、储存和消费过程中的迁移规律及其影响因素。此外，还分析了农药残留的毒性和安全性以及人体摄入而引起的疾病。对茶叶中农药残留进行了风险评估和可追溯性研究，并提出了潜在的生态改善策略。本文有望为降低茶叶中农药残留风险，保障茶叶消费安全提供有价值的参考。图文赏析图 1. 世界茶叶生产分布和农药使用分布。图2. 茶叶中常用农药的结构式(A:六氯化苯(BHC) B: 二氯二苯三氯乙烷(DDT) C: 有机磷农药(OPPs) D: 氯菊酯 E: 溴氰菊酯 F: 氰戊菊酯 G: 氨基甲酸酯类农药(CBPs) H: 吡虫啉 I: 啶虫脒。图 3. 茶叶中农药的预处理方法及检测方法。图 4. 茶叶中农药不同检测方法示意图。图 5. 茶叶生产、加工和消费过程中农药残留的迁移规律。图6. 茶叶中常见农药对不同器官的潜在危害。图7. 茶园生态系统建设。结论展望目前，茶叶的质量安全问题仍然是社会普遍关注的重大食品安全问题。农药在很大程度上可以保证茶树的正常生长，但是一些茶农由于对农药的危害认识不清而误用农药，导致茶叶中农药残留超标。因此，为了保证饮茶者的健康，有必要进行农药残留检测。本文综述了目前茶叶中农药残留的检测方法。然而，目前还没有一种有效手段可以同时分析茶叶中所有农药残留。由于茶叶基质的复杂性，痕量农药残留的分析仪器和方法尚不成熟，有待进一步发展。新型检测技术在新分析技术的发展中起着至关重要的作用，可以通过量子点、光子晶体和石墨烯等纳米材料提高灵敏度。此外，该方法还可以应用于多个目标的同时检测。各类转接传感器，包括电化学转接传感器、比色转接传感器、荧光转接传感器、化学发光转接传感器、基于SERS的转接传感器等，在无需大型精密仪器分析的情况下，均表现出较高的灵敏度和特异性，部分可用于现场快速分析。然而，由于农药品种繁多，且农药的分子结构和理化性质差异较大，无法通过一次检测对其进行分析，导致这些传感器大多只能检测一种农药或某一类农药。此外，代谢组学和高分辨率MS结合专业软件也被用于茶叶农药残留的分析，但分析软件的开发和信号解释精度的提高仍有待解决。尽管准确、快速的新检测技术成为研究热点，但这些技术的商业应用仍有很长的路要走。本文对茶叶生长、加工、贮藏和冲泡过程中农药的迁移规律进行了研究，表明高效、低水溶性、高Kow值的农药更适合茶叶种植。需注意的原则是:降低泡茶温度，缩短泡茶时间和泡茶间隔和控制茶水比。农药的摄入可能会对机体各器官造成一定损害，引起呼吸系统疾病、心血管疾病、自身免疫性疾病等，甚至危及生命。茶的慢性或急性风险评估可以预测消费者潜在的饮食摄入风险。风险可追溯性为农药防控提供了科学前提，有利于茶叶产品的安全控制，提高茶叶产品的安全性。随着科技进步，研究人员应该开发和推广无毒农药，并开展无农药保护替代，例如使用生态方法来提高茶叶的风险评估和可追溯性。同时，推广有机耕作方法和加工前清洗茶叶可以减少农药摄入的风险。正确防治方法可以有效减少茶叶中的农药残留，极大地限制农药残留进入人体，确保茶叶仍然是世界上最受欢迎的天然健康植物饮料。魏新林，上海交通大学农业与生物学院食品系特聘教授、博士生导师。国家十三五“食品安全关键技术”重点研发计划项目首席科学家、国家十四五“食品制造与农产品物流科技支撑”重点研发项目首席科学家、上海市优秀学术技术带头人、上海市农业领军人才。长期从事茶和食品加工与质量安全方面的研究工作，主持国家十三五和十四五重点研究计划项目、863计划、国家自然科学基金等30多项。以第一完成人获2016年和2020年上海市科技进步一等奖、2020年中国轻工联合会科技进步一等奖，在Coordination Chemistry Reviews、Trends in Food Science and Technology、Biosensors and Bioelectronics等期刊发表论文100余篇，制订国家食品安全标准5项，获国家授权专利20余项。

仪器信息网讯 在第十四届北京分析测试学术报告会及展览会(BCEIA 2011)召开期间，德国格林德公司召开技术交流会，向用户呈现了两款德国最新的仪器：德国G.A.S.公司的离子迁移谱仪，Inrag AG公司开发的I-Graph-X系列便携式、在线气相色谱仪。30余名业内用户参加了此次交流会。 交流会现场 　　德国I-GRAPH气相色谱仪工程师Andi Wyss先生在“微技术气相色谱”报告中介绍说：“I-Graph-X系列便携式、在线气相色谱仪由Inrag AG公司开发并申请专利，融合了气相色谱和世界领先的微流量技术，获得了2008和2009年度德国工业产品奖，并获得了ATEX，GOST等质量认证，达工业6防等级IP65和防暴Ex。” 　　“I-Graph X色谱仪的优势在：(1)针对不同的市场和应用有三种型号：I-Graph XC便携式气相色谱仪、I-Graph XS便携/车载气相色谱仪、I-Graph XP/XPX普通在线和防暴在线式气相色谱仪；(2)结构紧凑轻便，小巧灵活，更易于使用；(3)GCM管理软件，设置参数后可连续测量，软件图像化，灵活简单，操作易学；(4)采用独特的微技术缩短分析周期，分析周期一般在30-180s；(5)可编程的柱加热温度：0°C 到350°C，最快升温速度达8℃/s；(6)有7根不同型号的色谱柱可选，包括六个不同的“包装柱”和一个“薄膜柱”；(7)低气体消耗，配备100mL气体罐；(8)检测限达1ppm；(9)液晶触摸屏和接口，如USB/RS232等。” 　　最后，Andi Wyss先生介绍说：“I-Graph X是一个强大的在线快速气体分析工具，可以方便的在现场对排放的气体进行检测和警报。I-Graph X系列色谱仪主要应用领域包括天然气组分分析、石化气体组分便携/在线分析、生物沼气检测、核安全监测、石化动火安全检测、煤矿安全检测。此外，在化学，制药，颜料和色料行业，还有精炼厂和污水处理厂等，I-Graph X可用于监测爆炸性的气体混合物，也可用于其他需要监测气体成分的行业。” 　　德国GAS公司气相离子迁移谱应用工程师 bolan cao-lao曹女士在“快速检测分析技术离子迁移谱及其应用”报告中　　曹女士首先介绍说：“德国G.A.S.公司成立于1997年，总部位于Dortmund TechnologyCentre。公司由20多名电气工程师、软件工程师、化学专家、物理学家及技术人员组成。公司主要从事离子迁移谱仪的开发生产和销售。其主要应用领域包括：天然气气味分析、过程控制、气味鉴定、产品鉴别、呼吸分析过程中的痕量气体检测等。” 　　“德国G.A.S.公司生产的离子迁移谱(IMS)的主要特点是：(1)高灵敏度：对VOCs具有低至几个ppb (μg/L)级别的检出限；(2)快速：利用IMS分析一个样品时间为 3-10秒；利用GC-IMS分析样品的时间为 3-10分钟；(3)高选择性：可利用GC预分离；(4)使用简单：无需样品前处理；(5)定性分析：根据IMS图谱定性分析物质；利用指纹鉴别确定产品质量(好，坏，是否新鲜等)。” 　　对于离子迁移谱仪的应用，曹女士介绍说：“离子迁移谱特别适用于检测挥发性有机物。此外在食品行业，尤其是食品安全领域，离子迁移谱具有越来越重要的作用，它可以应用于饮料工业及食品工业的质量控制，可用于原材料和产品的检测和实时过程监控等。离子迁移谱可以用区别不同可乐品牌、鉴别咖啡的新鲜度，进行不同品牌大米的分析、不同品牌酱油的分析、不同葡萄酒的分析。” 　　此外，在交流会中，曹女士为现场用户详细介绍了离子迁移谱的工作原理、GC-IMS的结构，核心组件、离子迁移谱图分析、应用软件、FlavourSpec® 气相离子迁移谱的特点等内容。用户对于该技术十分关心，在现场纷纷向专家提问了解详细信息。

气相-离子迁移谱（gas chromatography-ion mobility spectroscopy，GC-IMS）是一种用于分析样品中挥发性化合物的近几年兴起的检测技术，具有检测速度快、操作方便等优点。该文首先简述了GC-IMS的应用原理，再次综述了其在畜禽产品品种区分、畜禽产品的掺伪鉴别以及不同因素对畜禽产品风味特性的影响3个方面的应用，最后分析了GC-IMS技术目前存在的问题以及其未来的发展方向，以期为研究者研究分析畜禽产品风味、开发新的畜禽产品提供理论依据和技术支持。气相色谱_离子迁移谱_GC_IMS_在畜禽产品风味分析中的应用_杨露.pdf

论文首页。CFFPM方法的恢复流程及结果对比。 论文作者供图使用光学显微镜进行病理切片检查是癌症诊断的“金标准”。然而传统的数字病理学常常使用高倍物镜和扫描拼接的方法来获得大视场、高分辨率图像，高精密电动位移台、高倍物镜、脉冲光源等组件价格昂贵，提高了仪器设备的成本，大量的机械运动也会减缓成像的时间效率。同时，高倍物镜带来的景深狭小和机械扫描拼接带来的伪影、重影、失败问题等也降低了成像的质量。2013年发明的傅里叶叠层显微术（Fourier ptychographic microscopy, FPM）使用低倍物镜获得天然的大视场，可通过多角度扫描方式采集一组低分辨率图像，在频域中迭代重构获得高分辨率的结果。这一成果无需机械扫描就能获得高分辨率、大视场图像，而有效地解决了传统扫描成像的质量问题，突破了传统显微成像中分辨率与视场之间的矛盾关系，使得在数字病理学中实现高通量成像成为可能。全彩色FPM成像对于分析标记的组织切片至关重要。传统扫描拼接依托彩色相机速度很快，尽管FPM技术在单通道下有高通量优势，但是彩色化下使用传统的RGB序列照明合成则会缩小3倍通量，因此如何在保持精度的同时提高彩色化效率，保持高通量的优势，突破精度与效率的矛盾关系成为了主要的科学问题。2021年，中国科学院西安光学精密机械研究所潘安、马彩文、姚保利团队提出了一种称为颜色迁移傅里叶叠层显微术（CFPM）的方法，在几乎无精度损失的情况下将效率提高了3倍，相关工作以封面文章形式发表于《中国物理、力学与天文学》 （Science China Physics, Mechanics & Astronomy ）。但是，由于缺乏对颜色传递过程中空域信息约束，该方法无法恢复多色染料染色的复杂样品，且极大依赖GPU的并行计算。为此，该团队又进一步提出了一种改进的FPM全彩色成像算法，称为颜色迁移滤波傅里叶叠层显微术（CFFPM）。该方法将交叠分块、三边滤波与全彩色FPM迁移学习模型相结合，前者降低了解空间的搜寻范围，后者引入了空域的先验信息，有效地匹配了最合适的颜色传递像素和滤除了杂色，也进一步通过迭代在两个色彩空间的颜色精炼，从而彻底克服了CFPM的重要缺陷。据了解，他们通过实验对比了26个样本的统计结果，精度方面，CFPM和CFFPM与RGB序列照明方法相比均方误差分别高4.76%和1.26%；视觉效果方面，CFFPM能够有效分辨多色染料染色的复杂样本，结果与RGB序列照明方法难以分出差别；时间效率方面，与RGB序列照明方法相比，CFPM和CFFPM都具有更高的效率，与在CPU上运行的CFPM相比，CFFPM方法的运行时间从几小时减少到几分钟；临床应用方面，因颜色精度对于病理判断至关重要，同时，简单地加快成像速度会导致彩色成像的精度损失。而CFFPM在两者之间做到了较好的取舍，在快速成像的同时保持了高精度彩色成像的优势，使得结果能够被病理学家可用可接受，特别是对时间敏感的术中病理，具有重要的应用前景。此外，CFFPM无需GPU加速，由于其低成本硬件要求，可广泛推广到实际应用中，为计算光学成像在数字病理学中的临床应用提供了新思路。其相关成果于2022年9月30日在线发表于 《光子学研究》(Photonics Research) 。该领域的相关专家认为，此项工作将先验的空域信息和颜色空间迭代精炼思想引入到了快速全彩色FPM研究中，对于促进FPM在数字病理学中的发展具有重要意义。据悉，潘安、马彩文、姚保利团队在计算光学显微成像方面开展了长期系列创新型研究工作，积累了大量研究成果。该项目前期所开展的基础性研究得到了国家自然科学基金重大科研仪器研制项目、面上项目、青年项目等项目的支持，为该论文实现关键技术攻关及预期研究目标奠定了良好的基础。

霉菌是真菌的一种，有的能使食品转变为有毒物质，有的可能在食品中产生毒素，即霉菌毒素 。自从发现黄曲霉毒素 以来，霉菌与霉菌毒素对食品的污染日益引起重视。主要表现为慢性中毒、致癌、致畸、致突变作用 。比如，在1993年被世界卫生组织（WHO）癌症研究机构划定为一类天然存在的致癌物的黄曲霉毒素，是毒性极强的剧毒物质，对人体健康造成的危害极大。霉菌毒素对粮油及其制品、各种植物性与动物性食品、水分含量较高的禾谷类作物都能造成污染。人或动物特别容易通过误食这些食品或其加工副产品，又经消化道吸收毒素进去人体。进而在肝、肾、肌肉、血、奶及蛋中可测出毒素，所以霉菌毒素的检测工作尤为很重要。霉菌及其毒素的产生也是渐变的，从无到有，从少到多。我们常说，抛开剂量谈毒性是耍流氓。霉菌毒素亦是如此，所以在关于食品霉菌毒素的检测工作中，霉菌毒素的检测限越低，霉菌毒素发现的越早，对我们的食品安全检测工作就越有利。比如，花生作为我国主要的油料经济作物之一，在加工贮藏等环节极易受到黄曲霉菌的侵染而失去使用价值。挖掘黄曲霉菌污染发生早期预警标识分子对于花生霉变的早期监测预警具有重要意义。在近期的研究中，科研人员将气相离子迁移谱(GC-IMS)技术用于食品相关样品的霉菌检测研究，相对于传统的液相色谱法、荧光光度法具有检测限更低、速度更快的特点。气相离子迁移谱（GC-IMS）技术结合了气相色谱的高分离度与离子迁移谱的高灵敏度，固体/液体样品无需固相微萃取，直接顶空进样分析，检出限可达到ppbv级别，典型分析时间5-15min,结果以直观可视的指纹图谱形式将样品中风味物质的差异呈现出来，可对单一/标记物进行定性、定量分析，也可对样品中所有挥发性有机物进行非靶向分析。气相离子迁移谱采用气相离子迁移谱（GC-IMS）技术对花生中黄曲霉侵染过程中挥发性有机化合物进行分析，通过挥发性物质的指纹谱图观察侵染过程中各阶段挥发性物质的变化规律和相对含量的变化，根据特征峰图片库结果结合化学计量学方法可以对花生的早期霉变程度进行有效的区分。热图聚类分析和主成分分析比较不同化合物之间的差异性和相似性，结果表明不同侵染阶段挥发性有机化合物差异明显，具有明显区分度，如己酸、2，3-丁二酮、2-己烯-1-醇-M、 戊-1-醇-M 和己醛可作为花生早期霉变的潜在生物标志物。该结果为仓储条件下花生霉变程度的早期预警监测体系开发提供了有效的标识分子。江苏大学食品与生物工程学院陈斌教授课题组基于GC-IMS联用技术在大米霉变早期监测做了相关研究，使用GC-IMS对分离的单一霉菌的mVOCs进行分析，发现菌种不同代谢产生的挥发性有机物不同，借助指纹图谱找到6种霉菌共性的挥发性有机物，根据挥发性有机物含量的变化用于大米霉变的早期筛查研究。以下为GC-IMS技术在粮食霉变早期筛查中的应用，欢迎查阅：1. Targeted versus Nontargeted Green Strategies Based on Headspace-Gas Chromatography−Ion Mobility Spectrometry Combined with Chemometrics for Rapid Detection of Fungal Contamination on Wheat Kernels. J. Agric. Food Chem 2020, 68, 12719−12728. 2. Rapid determination of potential aflatoxigenic fungi contamination on peanut kernels during storage by data fusion of HS-GC-IMS and fluorescence spectroscopy. Postharvest Biology and Technology 171 (2021) 111361.3. Rapid detection of Aspergillus spp. infection levels on milled rice by headspace-gas chromatography ion-mobility spectrometry (HS-GC-IMS) and E-nose. LWT - Food Science and Technology 132 (2020) 109758.4. Early detection and monitoring for Aspergillus flavus contamination in maize kernels. Food Control 121(2021)107636.5. A study on volatile metabolites screening by HS-SPME-GC-MS and HS-GC-IMS for discrimination and characterization of white and yellowed rice. Cereal Chemistry 2020 00:1–9.6. Determination of volatile organic compounds by HS-GC-IMS to detect different stages of Aspergillus flavus infection in Xiang Ling walnut. Food Sci Nutr DOI: 10.1002/fsn3.2229.7. GC-IMS联用技术在大米霉变早期监测中的研究应用.江苏大学. 2019.8. 气相离子迁移谱联用技术评定大米霉变程度的研究应用. 中国粮油学报. 2019.9.高效识别黄变与正常稻谷中差异小分子物质的检测方法.申请公布号：CN109324124 A.天津科技大学. 2019.10.一种玉米花生核桃黄曲霉侵染霉变的特定分子标记物及利用其进行早期霉变检测的方法. 申请公布号： CN 111521708 A. 陕西科技大学. 2020.11.基于离子迁移谱的玉米霉变早期预警标示分子研究.中国食品科学技术学会第十七届年会摘要集.2020.

前言 　　飞行时间质谱仪(Time-of-flight Mass Spectrometer, TOF-MS)，时至今日已有60年的研究历史，其中，1998年A.F.Dodonov等设计的一台垂直引入反射式TOF-MS，其质量分辨率达到20000以上，才使TOF-MS进入一个前所未有的发展阶段 而把小型化TOF-MS应用于环境领域进行快速检测的研究始于本世纪初，2000年，美国TSI公司结合美国加州河边分校新开发的质谱检测技术，推出了世界首台商品化的气溶胶飞行时间质谱仪。 　　我国首台“激光气溶胶双级飞行时间质谱仪”于2005年“横空出世”，第二代气溶胶双级飞行时间质谱仪——“纳米气溶胶在线质谱仪”已于2008年6月通过了项目验收 同时，“MS-500有机物在线监测质谱仪”，隶属李海洋研究员课题组(大连化物所102组)的第三代小型化TOF-MS也研制成功 就目前的市场情况来看，这几款国产“快速在线质谱仪”已经彰显出较为广阔的市场前景… 　　离子迁移谱仪(Ion Mobility Spectrometer, IMS)，是在大气压或近大气压下，根据样品分子离子在漂移管的特征迁移时间，对微量气体进行快速检测的一种仪器，于20世纪60-70年代开始发展，目前已应用于爆炸物、毒品、化学毒剂的检测，环境监测以及生物分子分析等领域 根据《简氏核生化防护年鉴》2001年版提供的资料显示，离子迁移谱(IMS)技术已经跃升至“快速检测有毒有害物的十大技术”之首。 　　离子迁移谱(IMS)技术国外一直对我国禁运，为打破这种技术封锁以及国家安全、生态环境等领域的战略需要，李海洋研究员领导“大连化物所102组”，经过几年时间的潜心研究，成功开发出拥有自主知识产权的离子迁移谱(IMS)全套技术 目前，这批拥有自主知识产权的商品化离子迁移谱(IMS)仪器(T30系列爆炸物检测仪，T31系列毒品/易制毒化学品检测仪等)，已经投放市场，其产业化进程正顺利进行… 　　中科院大连化物所 青年科学家 李海洋研究员 　　2008年7月27日晚8：00，时逢李海洋研究员来京参加中科院某科研项目评审之际，在其下榻宾馆处，仪器信息网工作人员就“国产快速在线质谱仪、离子迁移谱仪产业化进程”等问题采访了仪器研制者李海洋研究员… 战略指导 选题明确 领导“大连化物所102组”跨越式发展 　　李海洋研究员领导的“中国科学院大连化学物理所快速分离和检测研究组(简称：大连化物所102组)”研究方向主要涉及了两大技术领域：快速在线质谱、离子迁移谱 在采访过程中，李海洋研究员亦称“快速在线质谱、离子迁移谱”是目前自己研究组的“左右手”。 　　1、研究方向的转变：由“分子反应动力学领域”到“在线分析和检测方法方面” 　　通过笔者的了解，李海洋研究员在上世纪九十年代主要进行分子反应动力学领域的研究，后来为什么转到在线分析和检测方法方面的研究工作呢? 　　李海洋研究员向笔者解释到：“现场快速分析仪器具有体积小、重量轻、性能可靠、使用简单维护方便、附属设备少、价格低廉等突出特点，在大面积的环境普查和应用中越来越受到人们的青睐，尤其是在国土安全、食品卫生、环境保护和突发事件等的检测应用中显示出特殊地位。” 　　早在1997年，在美国召开的“21世纪环境实验室”(Environmental Laboratory Moving for the 21 Century)研讨会上，明确提出对现场监测设备和可移动实验室的设计与研究，确立了分析仪器的一个新的发展方向。 　　“正是看到这种契机以后，我才感觉在线分析将来有很大的发展前途，当时分子反应动力学的分析手段也发展到一个瓶颈阶段、大家也都在找新的技术或出路，因此回国之后我就着重在这个领域开始相关的探索研究。我原来做分子反应动力学也是采用光谱学，包括飞行时间质谱(TOF-MS)都是经常用到的工具。”　　2、研究对象的确定：选择“质谱(MS)和离子迁移谱(IMS)” 　　在线分析方法有很多，像快速色谱与微型色谱、电子鼻、近红外光谱等，这些技术现在均有商品化的仪器，李海洋研究员在谈到“为什么选择质谱(MS)和离子迁移谱(IMS)作为在线分析仪器的研究对象”时表示：“每一种技术都有其自身的优越性和局限性，就像刚才所提到的近红外光谱仪，虽然其分析速度快，测量效率高，但是其分析灵敏度低，因为近红外光谱作为分子振动的非谐振吸收跃迁几率较低，就组分的分析而言，其含量一般应大于0.1% 另外，近红外光谱是一种间接分析技术，必须通过建立校正模型(标定模型)来实现对未知样品的定性或定量分析，该方法所依赖的模型必须事先用标准方法或参考方法对一定范围内的样品测定出组成或性质数据，因此模型的建立需要一定的化学计量学知识、费用和时间。” 　　“就高端分析检测领域而言，技术本身无外乎是质谱、光谱，当然光谱最有前景的是核磁，而质谱作为分析领域中‘最精密的天平’，针对化学复杂组分分析，质谱的确是最好的分析手段之一、也势必成为21世纪分析学科的主流手段 目前在国外，质谱已经被广泛采用，国内也有这个趋势，开始由‘实验室教授’用到‘诸如省级环保站专业人士’用，一些药厂原来使用的光度计、色谱也开始逐渐采用质谱或色-质联用。目前，‘很好用’的质谱，主要问题就是价格太贵，但通过国内我们大家的研制，就能把其价格降下来。” 　　论及飞行时间质谱(TOF-MS)和离子迁移谱(IMS)的独特技术优势，李海洋研究员向笔者进一步谈到：“飞行时间质谱(TOF-MS)分析速度快，在微秒级就可以实现全谱分析，这也是其他质谱仪器所不具备的优势，而且其结构比较简单，容易实现国产化。离子迁移谱(IMS)测量速度微秒级，气相离子在大气压下的电场中得到分离，比色谱分离速度快，不需要真空，该方法对于爆炸物和毒品检测具有独特的优势。” 　　“尤其，突发性的事故往往在分析速度上要求比较高，飞行时间质谱(TOF-MS)和离子迁移谱(IMS)在速度和灵敏度上应该说都能够满足快速检测的需求，因此我就选择了这两种技术作为实验室以后发展的重点方向。” 李海洋研究员领导的大连化物所102组实验室 　　3、创制高端分析仪器 用高水平研究引领应用市场 　　关于自己领导的大连化物所102组总体情况，李海洋研究员向笔者谈到：“我们的研究组，在总体战略上是以市场需求作为牵引，我们的使命围绕着‘国家安全、生态环境和生命健康’对分析科学的需求，去创制用于现场快速检测的高端分析仪器，在‘国家安全、生态环境’侧面我们已经涉及到了，同时，我们希望用高水平研究和应用示范引领应用市场。” 　　可挥发性有机物在线测量新技术和新仪器的研究(软电离-微型飞行时间质谱技术及其应用，石英晶体微天平QCM的电子鼻技术及其应用)、离子迁移谱新技术的研究及其在快速监测中的应用、气溶胶粒谱与化学组分在线测量新技术和新仪器的研究是李海洋研究员的三大研究方向。 　　“围绕我们的使命，课题组的研究方向就定位在以质谱与迁移谱为主的核心技术研究 这就涉及到如何‘离子化’问题，因此我们的基础研究就紧紧围绕‘离子化’的新方法：团簇、气溶胶、大分子的电离新方法，如何实现软电离、硬电离、软硬电离切换，以及相关新型电离源的研究等 技术侧面主要是飞行时间质谱(TOF-MS)和离子迁移谱(IMS)中的核心技术，涉及质谱中直接进样技术、多维质谱技术、质谱成像技术、质谱微型化关键技术、高分辨迁移谱技术、高灵敏度迁移谱技术、离子迁移谱微型化关键技术、色谱-离子迁移谱联用技术等。” 　　“具体应用到国家安全、生态环境中，我们主要在气溶胶测量新方法，QCM、SAW化学传感器，炸药、毒品快速稽查技术和仪器，化学毒剂和危险品的快速测量技术等方面做一些应用示范，希望把我们研究新技术和新仪器应用到一些重要的科学研究中去。” 　　潜心研究 不拘一格 突破“TOF-MS与IMS”核心技术 　　正如李海洋研究员强调的那样：“正是从‘离子化’新方法等源头方面做了一系列基础研究，我们的飞行时间质谱(TOF-MS)和离子迁移谱(IMS)有自己的东西。”接下来，李海洋研究员就“TOF-MS与IMS”核心技术突破向笔者作了提纲挈领的介绍。 　　1、小型化TOF-MS在环境领域的快速检测应用 　　目前，商品化飞行时间质谱仪(TOF-MS)几乎完全由国外厂家垄断，针对这种情况，李海洋研究员所研制的小型化TOF-MS和国外这些产品相比有什么优势和特色? 　　“国外的公司在TOFMS技术方面做得的确已经是比较成功，特别是在生物大分子这一领域，目前为止我们还没有足够的能力去尝试。” 李海洋研究员坦言。 　　“但是，我们把它应用于环境中的快速领域中就不需要那么高的指标，比如分辨率和检测质量数，我们现在做的分辨率600左右，质量数大概500，这些指标完全可以满足空气中挥发性有机物的检测。” 　　“在环境科学领域中，跟传统的化学分析模式还是有些区别的，更关注于快速实时监测，这样对环境治理等才更有意义，从这种程度上说，我们当时在2000年左右就开始着手把小型化TOF-MS在环境领域进行快速检测应用研究应该说是一种很大的创新。” 　　2、自主研发的小型化TOF-MS技术特色 　　关于自主研发小型化TOF-MS的技术特色，李海洋研究员向笔者谈论到：“我们的特色主要是在TOF-MS的电离方式和样品前处理方法这两个方面。” 　　“在电离方式方面，我们采用了一个真空紫外光单光子电离方法，使用真空紫外灯发射真空紫外光10.6eV，只要电离能低于该能量，那么该化合物都可以被电离。空气中的氮气、氧气等由于电离能高于10.6 eV，均不能够被电离，这样可以除去部分的背景气体干扰，简化实验谱图，而且SPI(Special Position Identification，特殊位置标识)电离是软电离仅产生分析样品的分子离子，由于光子的能量超出样品分子的电离能很小，所以不能产生碎片离子，所得的谱图简单，这样更加有利于样品的识别。” 　　“在样品前处理方面，我们采用了在线的膜进样设计，在膜两侧气体压力差的推动力下，被分离的混合气体中由于样品气体分子的形状、大小以及在膜中溶解度不同从而在膜中渗透速率产生差异，渗透率大的组分在高真空侧得到富集，从而达到分离与富集的目的。可挥发性有机污染物能够快速透过硅橡胶膜，然而空气中主要成分例如氮气、氧气和二氧化碳等气体很少能够透过。因此当气体样品经过此膜时，其中痕量的可挥发性有机污染物就会被富集。样品的富集倍数可以达到几百倍，完全可以保证我们在线分析的灵敏度。膜进样具有一定的相应时间，我们设计了新型的进样系统，分析时间可以控制在10秒，还可以根据灵敏度适当调整分析时间。” 　　李海洋研究员表示：“总体来说，我们的小型化TOF-MS产品特点具体体现在：采用了膜富集和直接进样技术，复杂样品无需前处理 软电离无碎片，利用分子量快速定性 响应时间短，数秒内即可得到分析结果等。” 　　3、IMS技术独特之处 　　TOF-MS在在线分析方面确实显示出诸多优点，但是要进一步实现仪器的小型化甚至微型化是很困难，主要是其真空系统受制于目前国内真空器件发展的约束。 　　李海洋研究员说：“而相比较而言，离子迁移谱(IMS)是大气压下的质谱，IMS技术在小型化以及微型化方面则具有其独特之处：第一，不需要真空系统，整个装置可以做得很小。第二，其灵敏度极高，而质谱一般是微克(ug)量级，在不加任何富集的情况下，IMS就可以达到皮克(pg)量级，这些特点使得其很适合于现场在线快速分析 加上近几年出现的更新探测器技术，又可能达到飞克(fg)量级 如果再加上新的手段，其在灵敏度上的前景就不可限量。第三，具有很好的结构区分性，能对同分异构体等实现很好的区分。” 　　IMS技术在国内曾一度不被看好，近些年来，IMS在国家安全方面有广泛的应用，它能够实现pg级的爆炸物和毒品的快速测量 同时，IMS在环境、生物医学、食品等方面也展示出其无限的潜力。IMS的研究在国内也起步较晚，李海洋研究员是2002年开始从事IMS的研究的。 　　4、自主知识产权的IMS全套技术　　“前段时间，我有个朋友在国外参加了一次质谱前沿技术研讨会，给我带回一个信息：离子迁移谱(IMS)技术在国外的研究越来越热 目前，美国有五个国家实验室在研究迁移谱的新技术，均是美国国防的支持，主要都是应用在航天、反恐等方面 之前有关离子迁移谱技术国外一直对我们国家禁运。” 　　关于离子迁移谱(IMS)的核心技术，李海洋研究员称：“现在我们有自主知识产权的IMS全套技术，包括迁移管、放大器、数据接收与采集系统、进样器、气路系统等。我们最主要的突破是在非放射性电离源的研制、阵列式迁移管的研制等方面，这些技术的突破，能够很好地促进IMS的发展。” 　　在谈到一些技术细节突破所面临的困难和艰辛时，李海洋研究员为笔者举了一个“迁移谱中的微电流放大器研制”的例子：“放大器是市场上很常见的，但满足我们需求、被应用到‘迁移谱中的微电流放大器’，在市场上是没有的 要完全满足一定带宽、高灵敏度、高放大率、低噪音、又要价格便宜的‘微电流放大器’的研制就有些困难，前后有2个学生专职做这个事情，前后开发了十几款这种‘微电流放大器’，耗费3年时间才完全解决这个问题。” 致力前沿 着眼应用 实现“快速在线质谱仪、离子迁移谱仪”产业化 　　关于“快速在线质谱仪、离子迁移谱仪”系列仪器的产业化进程问题，应笔者的请求，李海洋研究员先从“首台激光气溶胶双级飞行时间质谱仪问世”谈起。 　　1、我国首台激光气溶胶双级飞行时间质谱仪问世 　　李海洋研究员告诉笔者：“气溶胶广泛存在于环境当中，与人们的生活和健康息息相关。目前使用的气溶胶测量装置主要是一些离线的测量技术，国外从20世纪70年代开始发展在线气溶胶测量技术，直到2000年TSI公司才推出世界首台商品化的气溶胶飞行时间质谱仪。” 　　我国首台“激光气溶胶双级飞行时间质谱仪”是在2005年由李海洋研究员主持研制成功，作为国家863课题“大气细粒子连续监测技术与设备”项目的核心仪器，该仪器研制成功的非凡意义在于：掌握了该领域内的核心技术，打破了国外对该类仪器的技术垄断，具有自主知识产权，价格远远低于国外同类仪器 在2006年国家科技创新重大成就展(共展出480余项重大科技成果和800余件实物、模型)上，该仪器被遴选为“100个亮点”项目之一。 　　笔者了解到：该仪器主要用于空气质量实时监测和环境污染过程动态分析以及实时分析等领域 可以实时监测大气中0.5-10μm的气溶胶粒子的粒径分布，并同时测量细粒子中的硝酸盐、硫酸盐、铵盐、地壳元素、重金属粒子等基本化学组分。同时，该仪器克服了离线技术测量过程中分析时间长、在分析过程中粒子会发生物理化学性质变化的局限，具有分析速度快、可以进行现场实时多组分同时分析、揭示气溶胶的瞬间变化等优点。 　　在谈到与国外产品的性能比较时，李海洋研究员表示：“在气溶胶粒子粒径范围等任一项技术参数，我们的仪器不输于TSI公司的气溶胶质谱仪 至于整机的稳定性，这需要时间的长期检验，我们不能说一定比他们强，截止目前为止，我们的气溶胶质谱仪运行稳定。” 　　2、快速在线质谱仪产业化进程 气溶胶粒谱与化学组分在线测量新技术和新仪器的研究 　　关于我们快速在线质谱仪系列产品的应用领域方面，李海洋研究员说：“我们的小型化TOF-MS应用范围也是很广泛的，现在主要是把其应用于VOCs 的分析，比如香烟烟气的分析、汽车尾气的分析、垃圾焚烧烟气的分析等，可以开拓的领域其实很多。” 　　“目前，我们的小型化TOF-MS已经发展到了第三代，最近还在开发新的电离方法，争取在以后的TOF-MS版本中，体积更小，灵敏度更高。” 可挥发性有机物在线测量新技术和新仪器的研究 　　论及其产业化情况时，李海洋研究员说：“前一段时间我们给浙江大学做了一台，他们主要是应用于二噁英前驱物的检测。另外，我们还与沈阳环境科学院签订了合作的意向，准备在环境检测车上安装我们的TOF-MS用于VOCs的检测和二噁英前驱物的在线监测。最近，我们还将给中国计量科学研究院做一台。这里，当然不包括之前给北大直接订制的一台。” 　　“其实，我们的第一代产品‘激光气溶胶双级飞行时间质谱仪’在05年研制出来一直没有找到合适的用户。但是，第二代‘纳米气溶胶在线质谱仪’已经有两个用户：国家海洋局，用于海洋气溶胶的测量 另一个是国家环境科学研究院。目前，还有2-3家倾向性用户，还在具体谈。” 　　这几款“快速在线质谱仪”的基本报价在100-200万人民币，像气溶胶双级飞行时间质谱仪的用户主要分布在高校、研究所等科研单位，正如李海洋研究员所说： 　　“快速在线质谱这一块，我们主要是通过我们开发的新技术和新仪器做一些示范应用来引领市场 因为大家没有用过这种仪器做相关评价分析，不知道如何‘好用、实用’，我们是要做一些具体的推广、引导工作 前段时间，我们利用自己的仪器做了‘烟草方面的分析评价’，结果很理想 最近，我们在着手找1-2个‘汽车尾气的分析评价’的示范用户。” 　　3、离子迁移谱仪产业化进程 离子迁移谱新技术的研究及其在快速监测中的应用 　　“因为我们拥有自主知识产权的IMS全套技术，自主知识产权的商品化IMS仪器也比较成熟，已经受过相当数量的市场用户的实践检验 现在我们主要是把IMS应用到以下几个方面：(1)易制毒化学品及毒品的检测 (2)爆炸物的检测 (3)环境污染物的在线检测 (4)食品安全的监测等。” 李海洋研究员说。 　　“目前，这批商品化离子迁移谱(IMS)仪器，已经销售出十几台，仪器单价是30-40万，准备成立大连金瑞恒达科技公司在旅顺产业化园(中科院大连科技创新园)进行产业化合作生产，其前期筹备工作已经完成。” 　　针对笔者关于此项合作是否会有变故的疑问，李海洋研究员微笑地说到：“应该不会，中科院本身对这种产业化合作是要支持的，但这需要一个过程，比如涉及一些股权分配等问题讨论 最终审批只是时间问题，当然他们(合作者：大连中环)对这事是很期待的，合作资金在手里几个月了。” 　　4、水下质谱、MS与IMS联用技术的研制 　　李海洋研究员向笔者透露：“我们现在还在积极研制的水下质谱(Under-water MS)，将直接用于水质(海洋中水质)的在线检测 关于水下质谱(Under-water MS)，目前在美国有四所大学也在研究，都是美国军方在支持 在现有我们掌握的技术基础之上，水下质谱研制亟需解决难题不少，依据我们掌握的MS核心技术，相关的一些前沿技术探索我们已经在做 可能会跟国家海洋局、海军相关研究所等相关单位进行合作，这次来开会也是顺便来初步来谈这个项目 这个项目比较大，如果能够上马的话，将是我们未来一段时间工作的一个重点，当然，前期科研投入就会在千万级资金的投入。” 　　在谈到质谱(MS)和离子迁移谱(IMS)的联用技术研制方面，李海洋研究员说：“MS与IMS核心技术是我们的研究主体，利用它们可以搭建很多组合：如IMS做MS的前期，提高在样品引入技术、信号采集和数据处理等方面的性能 合适的分离能力与痕量水平的灵敏度相结合使IMS可以作为一种二维色谱检测器(IMD)等。例如，在美国空间站和航天飞机上，就带有GC-IMS去测空间残物。我们也一直在致力其联用技术研制，感觉真正的应用才刚刚开始，前景很广阔：我们掌握了这些核心技术，就有信心可以把价格做下去，实现这些仪器‘平民化’应用。” 　　在其他在线分析方法上，大连化物所102组还开展了石英晶体微天平(Quartz Crystal Microbalance, QCM)和表面声波器件(Surface Acoustic Wave, SAW)的检测器研究。李海洋研究员说，目前美国化学毒剂检测的核心技术就是离子迁移谱(IMS)和表面声波器件(SAW)。 　　同时，李海洋研究员简单地为笔者介绍了他们在QCM上最新研究进展：“QCM是一种质量敏感型压电晶体传感器件，其谐振频率随传感器表面质量增加而降低 我们发展了用QCM快速评价VOCs在离子液体等材料的溶解性的方法与装置 前段时间，我们筛选了乙醇、取代苯等重要有机物的敏感涂层材料进行试验，结果很理想 目前，我们研制出QCM传感器阵列与快速识别软件，能对复杂挥发性有机物进行有效识别。” 　　因材施教 润物无声 笃行“教书育人”之神圣职责 　　大连化物所102组成员人数不到30人，主要有：职工、学生，各13-14人 分为3个科研小组，一组主攻质谱(MS)、一组主攻离子迁移谱(IMS)、另一组做QCM检测器等其他方面。 　　李海洋研究员曾开玩笑地向笔者说到：“其实，课题组具体人数，一时我还真说不来 第一年硕士、博士生的基础课都去中国科大念，还有联合培养的学生、不定期的访问学者等 但说到具体每个学生工作的内容，我是非常清楚的。” 　　1、希望自己的科研生涯能为科学界留下一点东西 　　谈起所取得的科研成就时，李海洋研究员平静地说到：“我还是希望自己的科研生涯能为科学界留下一点东西。我想，作为一名科研工作者的最大价值应该体现在三个方面：(1)研制的仪器得到很好的应用 (2)发现的新方法或论文得到广泛的引用 (3)培养出一批出色的学生。” 　　“特别是第三条，对学生的培养问题，我非常看重这个方面。我认为，这是一种自己精神、文化内涵的一种延续 本身，教师就肩负着教育学生、培养学生的责任。我想，这也犹如我从我的恩师张存浩院士、沙国河院士那里继承和学习到的许多品质和能力一样。” 李海洋研究员指导学生调试研制的仪器 　　李海洋研究员继续说到：“我在大连化物所时间还不长，刚毕业的博士生我们留下了 在安徽光机所带的博士生有十几个，有些人出国了，有些在国内大学当教授，都还不错。03年，我离开安徽光机所，当时未毕业的学生都转给别的导师了，后来安徽光机所所长向我反映：我的那些学生都很不错，无论在发表文章、还是具体科研工作都表现的很优秀。对此，我很自豪。” 　　2、李海洋研究员培养与教育学生的若干新颖观点 大连化物所102组召开内部技术研讨会 　　最后，关于“我国科学仪器后备人才的培养与教育问题”，李海洋研究员谦逊地向笔者表示：大的方面不敢说，就谈谈自己学生这一块… 　　笔者有感于李海洋研究员的这些新颖、生动、务实的教育观点，简单择录如下，与各位读者共欣赏： 　　(1)集训基本技能：新学生都要进行AutoCAD、SolidWorks培训，让其掌握独立设计仪器或器件的技能。(2)“灌输”前沿问题：开始阶段从来不让学生查文献，相关文献资料为其准备好，并把相关前沿科学问题给学生讲清楚，让学生以最短的时间去进入课题。(3)历练基本素质：在做PPT报告、访客接待等小事情上，也是一种严谨、深刻的锻炼。(4)不用担心论文：踏踏实实地把工作做好，有创新成果后，写论文只是水到渠成的事情。(5)需要激励原则：学生也是需要激励的，不能把第一批做出科研贡献的学生给忘记了。(6)注重团队效应：让学生在团队中接受熏陶与锻炼，团队综合实力以及内部思想碰撞对一个学生的成长很重要。(7)重视师生交流：实验室专门 “开辟”出Meeting Room，并且创建了师生QQ群，就是能为了师生之间实时交流。(8)鼓励创新实践：宽容失败、鼓励创新是我们一贯的基本原则，新来的学生都让其设计、组装一套自己的装置(比如，离子迁移谱仪) 在实践中去锻炼自己的创新能力，不要说做的和别人一样好，而一定要做的比别人好。 编者手记

我们南京财经大学和江苏省质量安全工程研究院用户，在Analytical Letters杂志发表题为Determination of Artificial Sweeteners by High-performance Ion Mobility Spectrometry with Electrospray Ionization的文章，利用高效离子迁移谱（HPIMS），建立对5种人工甜味剂的快检方法。我们将这篇文章进行了解读。 人们对简单、快速、低成本、绿色测定人工甜味剂的需求越来越高，人工甜味剂因可能存在的毒性而备受关注。采用直接电喷雾高效离子迁移谱法测定了安赛蜜、糖精钠、甜蜜素、阿斯巴甜和纽甜。高效离子迁移谱(ESI-HPIMS)，正离子和负离子模式的分辨率均超过60。单次采集时间小于10 s，总分析时间在2 min以下，比传统色谱方法更快。文章建立了浓度为0.1到1.5或2.0 mg/L的甜味剂的标准曲线，相关系数约为0.99。ESI-HPIMS的简单样品制备、快速分析、灵敏度高、稳定性高、绿色性能和低成本的特点，使其成为一种很有前景的用于测定水和饮料中的安赛蜜、糖精钠、甜蜜素、阿斯巴甜和纽甜的技术。人工甜味剂通常被用于食品和饮料，因为它们的卡路里含量较低。然而，人工甜味剂是最具争议的食品添加剂之一，主要由于其潜在的健康影响。因此，食品中甜味剂的种类和浓度受到法规的限制。甜味剂可以单独使用，也可以与其他甜味剂混合使用。食品行业的普遍趋势是使用甜味剂混合物。为了提高消费者的安全，有必要控制食品中甜味剂的浓度。已经开发了各种分析方法来进行测定。大多数方法都是针对单个甜味剂开发的。由于可以制备许多可能的甜味剂组合，因此需要快速测定几种甜味剂的方法。使用得较多的方法是高效液相色谱（HPLC）。然而，HPLC较为耗时且操作复杂。亟需一种简单、快速、高灵敏度、稳健性、绿色和低成本的方法来测定甜味剂混合物。离子迁移谱（ion mobility spectrometry, IMS)，基本原理是被检测的样品离子化形成气相离子，然后使产生的离子进入电场中进行漂移，在漂移过程中离子会与逆流的中性漂移气体分子不断发生碰撞。根据离子的大小、结构形状和质量电荷比不同，使得不同的离子通过电场的漂移时间各不相同，由此可实现样品的分离。只有少数报道采用IMS检测人工甜味剂。本研究的目的是基于IMS，开发快速检测安赛蜜、糖精钠、甜蜜素、阿斯巴甜和纽甜的方法。 通过高效离子迁移谱，对购自超市的纯水、绿茶和运动饮料中五种人工甜味剂进行检测。将待测样本以1：9的体积比与甲醇混合。仪器参数见下表。ParameterIon modePositiveNegativeSource voltage (V)19002000Drift tube voltage (V)80008000Gas inlet temperature (℃)180.0180.0Drift tube temperature (℃)180.0180.0Gate voltage (V)5252Gate pulse width (µ s)8080Spectrum length (ms)3030Data acquisition sampling rate (s- 1)200000200000Number of spectra summed per cycle1010Drift gas flow rate (L/min)1.251.25Exhaust pump rate (L/min)1.200.60Direct spray flow rate (µ L/min)2.001.50 安赛蜜、糖精钠、甜蜜素采用负离子模式，阿斯巴甜和纽甜采用正离子模式。用L-色氨酸和柠檬酸溶液分别对在正离子模式和负离子模式下进行仪器校准。 安赛蜜、糖精钠、甜蜜素在负离子模式下的峰值分别为8.1 ms、8.7 ms和9.4 ms，阿斯巴甜和纽甜在正离子模式下的峰值分别为12.2 ms和14.7 ms。结果表明，IMS非常适用于内甜味剂的快检。 混合标准的分析：所有溶液均以负模式测量，然后是正模式，浓度由低到高排列。整体需要1到2个min，检测速度远比HPLC或GC快。ESI-HPIMS对这些化合物在正、负离子模式下的分辨率均高于60。0.1、0.5、1.0、1.5、2.0和3.0 mg/L标准品的ESI-HPIMS光谱。每种物质的峰位置和峰面积与单一甜味剂溶液相同。当同时测试时，每种物质对其他物质没有显著影响。对甜味剂的检测限低于0.1 mg/L。 甜味剂的响应曲线如下图所示，显示为峰值面积作为浓度的函数。每个点代表每个浓度下三个光谱的平均值。 AnalyteLinear dynamic range (mg/L)Calibration relationshipCorrelation coefficientAcesulfame-K0.1 ~ 1.5y = 0.1467 x + 0.02740.9978Sodium saccharin0.1 ~ 2.0y = 0.0954 x + 0.02610.9936Sodium cyclamate0.1 ~ 1.5y = 0.0890 x + 0.00850.9879Aspartame0.1 ~ 1.5y = 0.0592 x + 0.00320.9942Neotame0.1 ~ 1.5y = 0.0907 x + 0.00670.9967 为了评估ESI-HPIMS在食品分析中的能力，所开发的方法被用于测定包括水、绿茶和运动饮料等饮料中的甜味剂。饮料用甲醇（1：9）稀释，分析甜味剂。 绿茶和运动饮料中甜味剂的浓度低于国家标准（GB 2760-2014,2015）。在分析之前，这些饮料中添加了不同浓度的甜味剂。下表中，回收率在82.3%~121.2%之间。结果表明，该方法适用于水中和饮料中甜味剂的测定，虽然回收率不同，但结果在可接受的范围内。此外，由于纯水中干扰分析的物质较少，所以回收率均接近100%。建议进一步进行饮料预处理，以获得更高的准确性。 SampleAnalyteFortified concentration (mg/L)Determined concentration (mg/L)Recovery (%)Relative standard deviation (%)WaterAK0.750.802106.92.2SAC0.750.782104.22.0CYC0.750.807107.62.9ASP0.750.762101.77.8NEO0.750.771102.97.2Green teaAK1.001.027102.73.0SAC1.001.212121.213.1CYC1.001.188118.86.9ASP1.000.86486.44.5NEO1.000.82382.37.9Sports drinkAK1.251.17694.18.0SAC1.251.487119.08.6CYC1.251.461116.911.6ASP1.251.16893.42.2NEO1.251.12189.61.5 采用高效离子迁移谱（ESI-HPIMS）可快速检测安赛蜜、糖精钠、甜蜜素、阿斯巴甜和纽甜，这些人工甜味剂的检测灵敏度和分辨率都较高。大多数分析都在不到两分钟的时间内完成，与HPLC相比，这是节省了大量的时间。对0.1~1.5或2.0 mg/L的甜味剂进行校准曲线，相关系数约为0.99。高效离子迁移谱具有样品制备简单、分析快速、灵敏度高、稳定性好、绿色性能和低成本等优点。特别适合水和饮料中的人工甜味剂快速检测。 参考文献：Min Sha, Zhengyong Zhang, Jun Liu, Haiyan Wang. Determination of Artificial Sweeteners by High-performance Ion Mobility Spectrometry with Electrospray Ionization. 2017. Analytical Letters,Volume 50

世界精密测量仪器的生产商TSI公司宣布了其新一代MacroIMS高分子离子迁移率谱仪的上市。 MacroIMS高分子离子迁移率谱仪3982是一款全新的可快速测量高分子的分子量和粒径的仪器，并具有非常高的分辨率。MacroIMS高分子离子迁移率谱仪系统是由来自TSI公司的纳米颗粒分析核心技术中发展而来，经过验证，该系统可用于各种生化分析，包括抗体聚合、脂蛋白、病毒、疫苗、类病毒颗粒、聚合物以及纳米颗粒胶体等。 这款新一代的产品具有许多上一代产品所不具有的独特优势，例如通过直接与LC泵和自动取样器相连，新产品能够实现自动分析；并采用了软X射线电离技术，摆脱了为实现电荷中和需要使用放射源的缺陷；而且该设备可自动发现组分；它具有更快的扫描速度，并配备了基于色谱分析的具有扩展分析工具的软件。 TSI公司高级全球产品经理Erik Willis先生说，“这款MacroIMS高分子离子迁移率谱仪的优势就在于它能够分析那些对质谱仪来说粒径过大的高分子和纳米粒子，而且具有光散监测仪所无法达到的高测量精度和分辨率。这款MacroIMS高分子离子迁移率谱仪是对液态色谱分析、场流分析、AUC分离以及质谱分析的有力补充。” 如果您想了解更多信息或寄送样品至本公司进行分析，请点击http://www.tsi.com/Products/Macromolecule-Analyzers/Other/MacroIMS-Macroion-Mobility-Spectrometer-3982.aspx。

精确测量仪器领域的全球领导者TSI公司宣布推出该款新型1nm Scanning Mobility Particle Sizer（SMPS）扫描电迁移率粒径谱仪。 TSI的SMPS扫描电迁移率粒径谱仪被广泛应用于测量1微米以下的气溶胶粒径分布的标准。和3777型纳米增强仪和3086型差分静电迁移率分析仪配套使用，SMPS粒径谱仪能够测量纳米的粒径范围扩展至1nm。 当整合到SMPS扫描电迁移率粒径谱仪中后,3777型1nm纳米增强仪让研究者能够以高分辨率并且快速地测量纳米级气溶胶的数量浓度和粒径。3777型纳米增强仪，和TSI的3086型 1nm-DMA差分静电迁移率分析仪已经被最优化，能够将散逸损失降至最低，且能够和SMPS粒径谱仪整合，测量1nm到50nm的粒径，并且能够与3081A型长差分静电迁移率分析仪配套使用测量1nm到1 μm的粒径。 “该款1nm 凝聚粒子计数器让研究者能够在气体到颗粒转换过程边界进行测量，”TSI颗粒物测量仪器的高级全球产品经理Jürgen Spielvogel如是说。应用包括材料科学研究、大气和气候研究、基础气溶胶研究、颗粒物成核与生长研究以及其他各类研究。关于TSI公司TSI公司研究、确定和解决各种测量问题，为全球市场服务。作为精密仪器设计和生产的行业领导者，TSI与世界各地的科研机构和客户合作，确立与气溶胶科学、气流、健康和安全、室内空气质量、流体力学及生物危害检测有关的测量标准。TSI总部位于美国，在欧洲和亚洲设有代表处，在其服务的全球各个市场建立了机构。每天，我们专业的员工都在把科研成果转化成现实。

一台代表食品安全快速检测技术先进水平的离子迁移谱仪，在12月2日到4日上海举行的《2012第六届中国国际食品安全控制及检测仪器设备展览会》上亮相展出。 　　产品的现场演示尽显神奇：操作人员无论从待测的动物毛发、肌肉组织，还是从新鲜奶制品和蔬菜等农副产品中摄取微量样品，通过直接进样送进这台复印机大小的离子迁移谱仪，不到两分钟，机器就准确给出了所测物质中是否存在三聚氰胺、瘦肉精、农药残留等多种国家禁止使用的农药残留、非法添加和生物毒素等有害物质。 　　现场专业人士深入浅出的介绍，解开了离子迁移谱仪的神奇之谜。这种技术和设备的基本原理是：通过化学电离的不同物质，其所形成的离子的迁移率不同，根据不同的离子迁移率就能区分出不同的物质，从而完成对于不同有机化合物的测量。 　　离子迁移技术发明至今虽然已有将近30年的时间，但只是在最近几年才取得真正的进展并进入实用阶段，而上海矽感信息科技有限公司将离子迁移谱技术用于食品安全领域的快速检测和化学分析，在国内外尚属首例。近年来我国各地频发的食品安全事故严重危及广大人民群众的身体健康和生命安全，已引起党和政府高度重视，正在大力采取措施保障食品安全，而建立方便快捷、准确可靠的检测体系是其中基础一环。离子迁移谱技术产品的应用推广，将形成对现有监管手段和技术的有效补充，极大改善当今中国社会食品安全的监管状况，尤其是对县一级农产品风险评估和环境监测，对农产品生产的源头控制，大型农产品集散、批发和消费场所的食品安全监管有着广泛的市场应用前景。 　　据食品安全检测专家介绍，由于技术环境和产品条件的约束，我国现有的食品安全检测体系和技术手段呈现两极分化的态势：一是在快速检测领域，我们至今还在采用欧美发达国家60、70年代发明并且已经淘汰的快速检测卡、酶抑制免疫法等落后的检测技术，这些技术虽然价格较低，但检测精度也低 二是在计量检测领域，目前大部分设备都是属于实验室应用级的，日常运行和维护都需要特定的实验室，并且几乎所有的待检物品都需要对样品进行几小时至几十小时的预处理，检测费用也很高昂。 　　相比之下，离子迁移谱仪的优势尽显:可在生产现场实施检测，不需要对送检样品进行预处理，能对待测物质做到精确定性和相对定量，而全部检测时间缩短为分钟级。这些优势使得生产企业对食品安全的源头控制和消费者在购买安全食品时的现场筛选成为可能。与此同时，再配合现代二维码信息识别技术、互联网和数据库技术，对从“农田到餐桌”的整个食品供应链,包括原产地环节、食品加工环节、流通环节和销售终端环节进行全过程动态检测记录、标识和追溯，都具有了实际可操作性。 　　据了解，重庆、武汉等城市的企业或超市已开始试用离子迁移谱仪检测食品安全。

近日，国家粮食和物资储备局发布公开征求《青稞储存品质判定规则》等8项标准意见的通知，其中海能技术参与起草了《粮油检验 植物油挥发性风味成分的测定 气相色谱-离子迁移谱法》，并参与联合方法验证。我国植物食用油市场体量巨大, 植物食用油含有人体必需脂肪酸和丰富的油溶维生素, 是人体营养物质和能量的重要来源之一。随着经济水平的提高和饮食观念的改变, 食用油的品质安全和挥发性风味营养也越来越受到人们的重视。 油脂挥发性风味是植物油中的次生特异性标志物, 其很大程度上决定了植物油的品质、用途和市场的可接受程度, 是评价植物油质量的重要指标。相关研究表明，油脂风味并不是由一种或几种化合物来体现, 而是由多种成分协同作用的结果。挥发性风味物质相互间通过的累加、协同、抑制等途径, 导致植物油呈现风味特征的差异化和特异性。油脂的风味受原料的品种、成熟度、环境条件、生长 区域、储存和加工工艺的影响, 其中, 加工工艺的影响最大，不同工艺将直接影响油脂挥发性有机物(volatile organic compounds, VOCs)的种类、含量和感官阈值。 目前, 植物油脂挥发性风味成分检测方法中, 感官检验法、理化指标检验法、 色谱法、光谱法等较为普遍, 但感官检验法因个体差异使得方法准确性存在局限 常规理化检验只能测定油脂中物质的总量, 不能用于物质组成的定性和定量分析 光谱法检测过程尽管简单快速, 却很难实现对样品质量的完整表征 因此, 如何对油脂风味进行科学、快速、准确的品质判定, 受到科研人员的广泛关注。气相色谱-离子迁移谱(gas chromatography-ion mobility spectrometry, GC-IMS)最早应用于检测爆炸物和化学试剂, 是具有高分离能力的气相色谱和快速响应能力的离子迁移谱的有机结合。现已广泛应用于农业食品安全、质量控制、风味分析等领域, 在食用植物油的质量判定中, GC-IMS 结合化学分析检测大量应用于橄榄油、棕榈油、菜籽油等油脂的掺假测定, 为油脂的的掺假、掺杂辨别鉴定提供了新的解决方式。但在油脂风味品质判定、油脂产品风味稳定性监测等方面的研究较少。 本标准依托 GC-IMS 技术, 探究食用植物油脂风味品质判定的检测方法,对于进一步推测产品调配比例, 保证产品品质一致性和稳定性、优化产品生产工艺、实现油脂风味品质判定方法的标准化和适用性具有重要意义。文本-粮油检验 植物油挥发性风味成分的测定--气相色谱-离子迁移谱法.pdf编制说明-粮油检验 植物油挥发性风味成分的测定--气相色谱-离子迁移谱法.pdf

各位朋友好久不见，十佳今天给大家带来了两款迁移测试方面的新产品——专用材料迁移测试池&体积减半的不锈钢中心环，这两个新产品相较于先前型号有哪些升级呢？让我们来快速了解一下。专用材料迁移测试池// 耐腐蚀性优越 //// 避免干扰重金属迁移测试 //新款专用材料迁移测试池，历时一年半研发，意在解决不锈钢和玻璃对重金属迁移检测造成的干扰，主要由专用材料固定板和中心环组成，使用专用材料中心环+不锈钢支架测试时，可以将上下都夹上样品，最后得到的结果除以2。体积减半不锈钢中心环 新款原款 // 降本增效——检测效率更高、成本更低//// 升级新工艺，细节出色、强度更高 //// 不锈钢材质强度高、检测位置平坦 //新款体积减半不锈钢中心环，采用了DN80和DN120两种常用规格，在原有中心环接触面积不变的基础上，所需测试液体体积仅是原来的一半。并且这样还可以更快的检出迁移析出，提升检测效率，减少溶剂使用，降低使用成本。同时，新款半体积中心环升级了焊接加工工艺，相较于原款内圈更光滑平整，强度更高；值得注意的是其他的框架、密封盖等均为通用，现在购买半体积中心环会一并赠送配套的固定螺丝。LABC迁移测试池BeiJing ShiJia WanLian Scientific Co.Ltd北京仕家万联科技有限责任公司迁移测试池 Migration CellLABC迁移测试池，全球用户多年使用认可：01优越的试验精度与数据的可靠、一致性02 符合欧盟EN 1186-1等多项标准03多样化的材质、尺寸可供选择 04耐-15°C低温至180°C高温05O型圈密封，更好的密封性 感兴趣的朋友欢迎与我们交流~Migration Cell●●●//性能 质量 服务//编辑：十佳同学声明：本图文内容来源于公开资料或者互联网，转载的目的在于传递更多信息及用于网络分享，若您发现图文内容（包含文字、图片、表格等）等对您的知识产权或者其他合法权益造成侵犯，请及时与我们取得联系。

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2023年3月，国际标准化组织(ISO)发布了对玩具特定元素迁移标准ISO 8124-3:2020的修订，成为ISO 8124-3:2020+Amd.1:2023。修订立即生效。 对比前一版本，ISO 8124-3:2020+Amd.1:2023包括以下主要变化： 对于造型黏土(Modelling clay)： （1）增加硼(B)迁移限值3750 mg/kg； （2）将钡(Ba)迁移限值250 mg/kg 修改为350 mg/kg。 对于腻子(putty): （1）增加硼(B)迁移限值3750 mg/kg； （2）降低4种元素 (Ba, Cd, Cr, Hg)的迁移限值至与造型黏土一致。 对于水晶泥(slime): （1）增加硼(B)迁移限值1250 mg/kg； （2）降低8种元素(Sb, As, Ba, Cd, Cr, Pb, Hg, Se)的迁移限值至与指画颜料一致。 因而，各种玩具材料的元素迁限限值如下所示： 玩具材料中可迁移元素的最大限量要求 (ISO 8124-3:2020+Amd.1:2023)玩具材料 \ 迁移限值（mg/kg玩具材料）元素锑(Sb)砷(As)钡(Ba)镉(Cd)铬(Cr)铅(Pb)汞(Hg)硒(Se)硼(B)其他玩具材料（除造型黏土和腻子、指画颜料、水晶泥）6025100075609060500--造型黏土和腻子6025350502590255003750指画颜料10103501525251050--水晶泥101035015252510501250 造型黏土和腻子(modelling clay and putty)被定义为可变的固体或半固体混合物，当被塑造成某种形状时可保持其形状和形态，旨在通过手操作表现物体形象，或通过玩具挤压成特定外形。水晶泥(slime)被定义为水基凝胶或类似凝胶的材料，透明或有色、粘稠、滑溜，通常为非牛顿流体，通过手操作、揉捏和拉伸进行游戏。

欧盟全体成员国将自2013年7月20日起实施严格的化学物质新限制。多年来，欧盟根据旧有玩具安全指令88/378/EEC监管玩具中的化学物质，但自采纳第2009/48/EC号指令后，针对多种重金属及化学物质的新增上限及管制已陆续生效。 　　从2013年7月20日起，但凡在欧盟市场出售的玩具，必须符合玩具安全指令(第2009/48/EC号指令)附件二第三部分的新化学物质规定。新规定对多种物质实施管制，包括铝、硼、六价铬、钴、铜、锰、镍、锶、锡、有机锡及锌。 　　欧洲标准委员会(CEN)负责制订一套涵盖规定及检测方法的新标准，以便业者遵守化学物质限制。这套新欧洲标准名为「玩具安全—第三部分：若干元素的迁移」(Safety of toys – Part 3: Migration of certain elements) ，已于2013年6月出台，将取代第EN 71-3:1994号标准。业者可向欧洲标准委员会的成员国机构购买新标准文本。 　　欧盟成员国须于2013年12月前，以刊登相同文本或认可的方式，采纳上述欧洲标准为国家标准。若国家原有标准与新欧洲标准互相抵触，该成员国须于2013年12月前撤销原有国家标准。 　　第2009/48/EC号指令列明3类玩具物料的最高迁移限值，分别是： 　　 第一类：干、粉状或柔软的玩具物料。例子有颜色笔笔芯、粉笔、蜡笔、胶泥等。 　　 第二类：液体或黏性玩具物料。例子有手指油彩、清漆、笔具墨水、泡泡溶液等。 　　 第三类：可被刮掉的玩具物料。例子有油彩及清漆涂层、纸板、纺织品、玻璃、陶瓷及金属物料、木、皮革等。 　　假如玩具或玩具部件由于某些原因，包括可接触性、功能、体积或质量，在正常或可预见的使用情况下显然不会因为被吸啜、舔、吞咽或长期接触皮肤而构成风险，将不受新标准的规定约束。下列是被视为很有可能被吸啜、舔或吞咽的玩具及玩具部件： 　　 所有拟供儿童置于口内或接触口部的玩具、化妆品玩具、归入玩具类别的书写工具 　　 拟供年龄最大至6岁儿童使用的玩具中，所有触摸得到的零部件。 　　有害化学物质(元素)的迁移限值以每公斤多少毫克计算，详情载于新标准附表2。业者须按照新标准第7条及第8条的规定，检测玩具所含化学物质的迁移状况，迁移值不得超过附表2列出的上限。第7条详述抽样及准备样本的要求，第8条说明分析方法，第9条说明如何计算结果。 　　玩具生产商可向欧洲标准委员会的成员国机构购买新标准EN 71-3的文本。这些机构的联络资料载于以下网址： 　　http://www.cen.eu/cen/Members/Pages/default.aspx 　　【原标题】新玩具安全标准列明规定及检测方法确保符合限制

p span style=" FONT-FAMILY: times new roman" 　　 /span span style=" FONT-FAMILY: times new roman" 科学家正在开发一种新的质谱方法用以检测从塑料奶瓶迁移到奶液中的未知物质。 /span /p p span style=" FONT-FAMILY: times new roman" 　　尽管全世界有不计其数的塑料奶瓶在使用中，但对从奶瓶迁移至婴儿食品中化学物质的研究非常有限。从双酚A被禁用后，聚碳酸酯瓶销量出现下降。这些塑料奶瓶中的有害物质有可能诱发人体的一系列疾病，特别是可能带来生殖系统不调或基因毒性。 /span /p p span style=" FONT-FAMILY: times new roman" 　　这种塑料奶瓶的代替品是用聚丙烯和聚酰胺制造而成的奶瓶。但是，欧洲科学家认为并没有充分的调查结果说明新奶瓶的潜在化学物质迁移情况。也许这种奶瓶中的其它有害物质会造成健康影响，特别是对小宝宝。 /span /p p span style=" FONT-FAMILY: times new roman" 　　新的方法发表在Journal of Mass Spectrometry(质谱杂志)，这种阶梯式的步骤也适用于其它食物容器。这种方法非常实用，用六个市售婴儿奶瓶的案例试验来阐释，不依赖于之前的化学物相关知识。方法中食物模拟物是乙醇溶液。 /span /p p span style=" FONT-FAMILY: times new roman" 　　.第一个步骤是GC/MS，首先用四极杆质谱和离子库来查找配对质量。如果有的峰不能确定，那么再使用更高分辨率的质谱来得到碎片离子的精确值，并从其它的数据库来查找化学元素组成。然后用软电离和飞行时间质谱来测定分子离子。 /span /p p span style=" FONT-FAMILY: times new roman" 　　当然，并不是所有的潜在迁移物质都具有挥发性的或者都适合使用GC/MS。所以，在待测物不适合GC/MS时可以使用LC/MS Q-TOF检测。这些检测发现将用以建立塑料生产中化学物和添加剂的数据库。 /span /p p span style=" FONT-FAMILY: times new roman" 　　这个方法可以检测出很多潜在迁移物，如二环戊基二甲氧基硅烷、十二内酰胺二聚体、棕榈酸酯和十八碳烯酸等。 /span /p p span style=" FONT-FAMILY: times new roman" 　　虽然研究人员在方法研究上取得了一定的成功，但他们强调这个试验“需要具有一定的分析经验和洞察力，是一个具有挑战而又相当单调的工作。” /span /p p style=" TEXT-ALIGN: right" span style=" FONT-FAMILY: times new roman" 编译：郭浩楠 /span /p