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痕量化合物相关的资讯

  • 赛默飞世尔科技宣布UHPLC/MS方法分析母乳中的痕量级全氟化合物
    加州圣何塞(2010年8月26日)&ndash 全球科学服务领域的领导者赛默飞世尔科技,开发了一种全新方法,可灵敏、准确且可重复地定量分析母乳中低浓度的全氟化合物(PFCs)。利用超高效液相色谱-质谱(UHPLC/MS)平台上的选择反应监测(SRM)和高选择性反应监测(H-SRM)模式,能够可靠而稳定地检测母乳中ppt级的PFCs。新方法详见题为&ldquo 利用LC/MS/MS的选择反应监测模式灵敏而准确地定量分析母乳中的全氟化合物&rdquo 的应用文档。下载地址为:http://www.thermoscientific.com/pfc. 五十多年来,PFCs被广泛用于各种工业以及消费品领域。由于许多合成化合物无法被降解,而一些实验室研究表明PFCs可能产生发育、生殖和全身毒性,因此这些化合物成为了环境污染物。人们尝试控制PFCs,并想要开发一种能够可靠地定量分析痕量级全氟化合物的方法,从而确定暴露途径和健康结果。液相色谱-串联质谱(LC/MS/MS)早已成为PFCs的分析方法,但是由于背景的PFC污染和基质干扰,定量精度受到了一定限制。UHPLC/MS是一种可监测一系列人体基质中低浓度PFCs的强大的分析方法,可提供高灵敏度、高选择性、精确且可重复的测量。 在人血清和母乳中可检测到多种PFCs,它甚至存在于新生儿的血液中,这可能是来自母亲的哺乳。通过使用Thermo Scientific Accela UHPLC,PAL自动进样器和TSQ Vantage三重四极杆质谱仪联合系统的SRM和H-SRM模式,可以快速、准确而稳定地定量分析母乳中的6种PFCs。利用不含PFC的Accela泵和预清洁的无PFC的脱气机,消除了PFC污染,同时利用PEEK管代替了特氟龙管。TSQ Vantage系统的SRM模式可获得优异的灵敏度和选择性,因而无需修改LC配置。这是一个明显优于其他商业平台的优势,因为它不需要使用在线的被污染的阱或者切换柱的方法来分析PFC。 利用集成的UHPLC/MS平台,在9分钟内分离了人类母乳基质中的6种PFC分析物。主要的基质干扰物在死体积期间就被洗脱,3.64min时第一个化合物被洗脱,证实了这是一个强大的定量分析方法。检测器响应具有良好的线性,同时H-SRM消除了基质干扰,而且无需牺牲任何灵敏度。 Accela系统结合1.9 &mu m颗粒的色谱柱以及业界最高压力的四元泵,可在一系列流速和压力下快速而有效地进行色谱分离。与已有的三重四极杆质谱系统相比,TSQ Vantage的信噪比提高了10倍,可极其灵敏地定量分析复杂的基质样品,并保持很高的分析精度。该仪器能够以极高的分辨率选择母离子,使得H-SRM模式能够获得更高的分析选择性和精度。 更多有关Thermo Scientific UHPLC/MS解决方案的信息或者需要浏览更多应用文档,电邮 analyze@thermofisher.com 或访问www.thermoscientific.com/accela 关于赛默飞世尔科技(Thermo Fisher Scientific) 赛默飞世尔科技有限公司(Thermo Fisher Scientific Inc.)(纽约证交所代码:TMO)是全球科学服务领域的领导者,致力于帮助客户使世界变得更健康、更清洁、更安全。公司年度营收达到100亿美元,拥有员工35,000多人,为350,000多家客户提供服务。这些客户包括:医药和生物技术公司、医院和临床诊断实验室、大学、研究院和政府机构以及环境与工业过程控制装备制造商等。该公司借助于 Thermo Scientific 和 Fisher Scientific 这两个主要品牌,帮助客户解决从常规测试到复杂的研发项目中所面临的各种分析方面的挑战。Thermo Scientific 能够为客户提供一整套包括高端分析仪器、实验室装备、软件、服务、耗材和试剂在内的实验室工作流程综合解决方案。Fisher Scientific 则提供了一系列用于卫生保健,科学研究,以及安全和教育领域的实验室装备、化学药品以及其他用品和服务。赛默飞世尔科技将努力为客户提供最为便捷的采购方案,为科研的飞速发展不断地改进工艺技术,并提升客户价值,帮助股东提高收益,为员工创造良好的发展空间。欲获取更多信息,请登陆:www.thermofisher.com(英文), www.thermo.com.cn(中文)。
  • 1200万!国家食品安全风险评估中心实验设备采购项目(离子导向线性离子阱质谱仪、超痕量多通道化合物定量质谱系统、微生物飞行时间质谱仪)
    一、项目基本情况项目编号:CFTC-BJ01-2405032项目名称:国家食品安全风险评估中心实验设备采购项目(离子导向线性离子阱质谱仪、超痕量多通道化合物定量质谱系统、微生物飞行时间质谱仪)预算金额:1200.000000 万元(人民币)采购需求:最高限价:总预算1200万元,01包350万元、02包500万元、03包350万元。包号项目编号分包预算简要技术需求或服务要求是否接受进口产品01离子导向线性离子阱质谱仪350万元本包主要采购内容为离子导向线性离子阱质谱仪等,详见招标文件第四章。是02超痕量多通道化合物定量质谱系统500万元本包主要采购内容为超痕量多通道化合物定量质谱系统等,详见招标文件第四章。是03 微生物飞行时间质谱仪 350万元本包主要采购内容为微生物飞行时间质谱仪等,详见招标文件第四章。是 合同履行期限:详见招标文件第四章本项目( 不接受 )联合体投标。二、获取招标文件时间:2024年08月02日 至 2024年08月09日,每天上午9:00至12:00,下午12:00至17:00。(北京时间,法定节假日除外)地点:北京市朝阳区东三环南路甲52号顺迈金钻国际商务中心9层9C方式:携带以下资料:(1)法定代表人报名:针对本项目出具的法定代表人身份证明书原件加盖公章(须体现项目名称、项目编号、法人姓名、身份证号)及法定代表人身份证复印件加盖公章;(2)授权代表报名:针对本项目出具的法定代表人授权委托书原件(须体现项目名称、项目编号、法人姓名、身份证号、被授权人姓名、身份证号)加盖公章及授权代表身份证复件加盖公章。标书售价:01包500元、02包500元、03包500元(获取招标文件的费用无论何种原因或中标与否均不予退还。招标文件电子版与书面招标文件,有同等法律效力。)售价:¥500.0 元,本公告包含的招标文件售价总和三、对本次招标提出询问,请按以下方式联系。1.采购人信息名 称:国家食品安全风险评估中心     地址:北京市朝阳区广渠路37号院2号楼        联系方式:林老师 010-52165559      2.采购代理机构信息名 称:国金招标有限公司            地 址:北京市朝阳区东三环南路甲52号顺迈金钻国际商务中心9层9C            联系方式:边璐、孔政、张含勇、王真、谢丹丹、邵柄强、孙涛、杨振豪、王树凡、刘晓红、刘思雨 010-53681303、010-53681305            3.项目联系方式项目联系人: 边璐、孔政、张含勇、王真、谢丹丹、邵柄强、孙涛、杨振豪、王树凡、刘晓红、刘思雨电 话:  010-53681303、010-53681305
  • 分析STERIS清洁剂中的非导电性有机化合物的TOC与电导率
    研究目的本研究旨在证明Sievers® M9 TOC分析仪能够通过分析TOC浓度来有效检测和量化STERIS生命科学公司(STERIS Life Sciences)生产的清洁剂中的非导电性化合物的含量。背景信息很多行业在转换产品之前都会用STERIS清洁剂来清洗生产设备。在清洁验证时,必须确定生产设备的最后冲洗液中没有残留的清洁剂或药物。残留的清洁剂、污染物、或其它化合物既可能是有机物,也可能是无机物,而在检测有机物和无机物时,需要采用不同的分析方法。人们用电导率来检测普通清洁剂,但残留的清洁剂中常有痕量的有机物,而人们无法用电导率来检测有机物。如果不能将生产设备清洗干净,就会影响产品质量。因此,检测清洁剂中残留的碳污垢,就成为综合评估清洁工艺的重要环节。本研究中的M9 分析仪数据表明,TOC分析能用来有效地检测导电性和非导电性有机化合物,对评估清洁工艺起到了补充作用。样品制备选择STERIS生命科学公司生产的以下4种清洁剂,进行初步比对和分析:CIP 100(基本清洁剂)CIP 220(酸性清洁剂)ProKlenz NpH(中性清洁剂)Spor-Klenz RTU(酸性清洁剂)将以上各种清洁剂稀释到0.01%,然后确定其碳含量(质量比)。基于稀释到0.01%的清洁剂溶液所提供的碳含量,分别将各清洁剂制备成5 ppm TOC溶液。向5 ppm TOC清洁剂溶液中分别加入1 ppm、10 ppm、25 ppm 、 50 ppm的非导电性有机化合物,再用Sievers M9分析仪分析其TOC和电导率。所有清洁剂溶液均在干净的低TOC玻璃器皿中制备,然后立即移到Sievers认证的电导率和TOC双用途(DUCT)样品瓶中。M9分析仪的自动加试剂功能(Autoreagent)能够确定分析所需的最佳试剂流量。对所有样品重复测量5次,不舍弃任何一次测量结果。CIP 100分析CIP 220分析ProKlenz NpH分析Spor-Klenz RTU分析总结对于以上4种情况,在0.5 - 20 ppm范围内,残留清洁剂和有机混合物的TOC响应都是线性的。在相同的TOC范围内,关于来自非导电性有机化合物对电导率的影响,正如预期,电导率响应是水平的。在1.5 -150 μS/cm范围内,电导率能有效检测清洁剂,却无法检测非导电性有机污垢。清洁剂基体不会妨碍痕量TOC的检测。结论在清洁验证时,电导率用来检测残留的清洁剂,但本研究中的数据表明,如果仅用电导率来评估对有机碳的清洁程度,则远远不够。尤其是当生产设备上沾有非导电性有机化合物时,如果仅靠电导率来评估清洁程度,就会使人们误以为生产设备很干净。TOC分析能有效地检测导电性和非导电性有机化合物,对评估清洁工艺起到补充作用,因此用TOC和电导率双管齐下就能克服上述局限性。Sievers M9分析仪能够同时测量TOC和电导率,提供准确和精确的有机和无机污染物信息,作为全面评估清洁工艺的依据。◆ ◆ ◆联系我们,了解更多!
  • 186万!清华大学纳升分离系统与有机化合物分析仪采购项目
    项目编号:CMEETC-227XO143KK613(清设招第20221658号)项目名称:清华大学纳升分离系统与有机化合物分析仪购置项目采购方式:竞争性谈判预算金额:186.0000000 万元(人民币)最高限价(如有):186.0000000 万元(人民币)采购需求:品目号名称数量是否允许进口产品投标01纳升分离系统1套是02有机化合物分析仪1套是设备用途介绍:主要用于蛋白组学、脂质组学中痕量化合物的检测及制药、临床研究中的有机化合物分析。简要技术指标: 整个系统不经过高浓度硝酸和磷酸等措施钝化开机直接测试,直接进样胰岛素受体10针进样峰面积RSD1%,AMPcp 6针进样峰面积 RSD1%;详见公告附件。合同履行期限:合同签订后120日内到货,到货后30日内完成安装调试,合同货物整体质量保证期为验收合格之日起24个月。本项目( 不接受 )联合体投标。
  • “起底”有毒有害痕量元素大气排放
    不管是资源利用还是污染控制,摸清家底都是基础且必须的工作。近日,北京师范大学教授田贺忠团队基于多源数据融合,评估了“大气十条”(《大气污染防治行动计划》)实施期间,不同排放控制措施对各部门有毒有害痕量元素大气排放变化的驱动。并利用大气传输模型及暴露风险评价模型,量化分析了典型行业(燃煤、冶金等)排放变化对有毒有害痕量元素大气暴露浓度及健康风险的影响。5月1日,相关论文在《一个地球》在线发表。痕量元素大气传输及暴露风险示意。受访者供图痕量元素关乎健康国际癌症研究机构(IARC)曾将砷、镍、镉、六价铬、铅、钴、锑及其化合物认定为致癌物质。这些重金属元素在大气中含量极少,但具有毒性、累积性和致癌性的特点,长期暴露在较高浓度有害痕量元素大气环境中,会对人体呼吸系统、心血管系统等构成严重威胁。2013年9月,国务院印发《大气污染防治行动计划》,多措并举展开大气污染防治。从重点行业整改关停,到全面整治小锅炉、控制机动车保有量、治理餐饮污染,再到大力发展清洁新能源。一系列举措很快显现成效,我国重点区域空气质量明显好转,重污染天气大幅度减少。2017年,第一次全国污染源普查对减排效果有了整体了解,但这些减排措施如何影响我国大气中有害痕量元素排放、其暴露浓度水平及相关健康风险仍不清楚。“‘大气十条’中的治理措施和围绕该措施进行的普查主要针对颗粒物、二氧化硫和氮氧化物等常规大气污染物,实际上我们还应该关注其中对人体健康危害较大的有毒有害微量元素,比如砷、铅、镉等。”田贺忠告诉《中国科学报》,“这项研究基于多源数据融合,建立了中国有毒有害痕量元素网格化大气排放清单模型,评估了不同排放控制措施对各部门、各省区有毒有害痕量元素排放变化的驱动,并利用大气传输模型及暴露风险评价模型,量化分析研究了典型行业排放变化对有害痕量元素暴露浓度及健康风险的影响。”“协同减排”效益明显“总体来讲,‘大气十条’实施期间有毒有害痕量元素的排放减少成效明显,但其风险依然值得关注。”田贺忠说。通过调查研究全国燃煤电厂、黑色金属冶炼、有色金属冶炼、水泥生产、垃圾焚烧电厂等典型工业排放源的点源排放量及各省煤炭消耗量和装机容量空间分布,研究人员发现,中国五大城市群(华北平原、长三角、珠三角、川—渝和汾渭平原)有害痕量元素排放量占全国总排放量的42%;五大城市群以外,湖南、内蒙古、云南、辽宁及河南省也是有害痕量元素排放量较高省份;“大气十条”期间,全国11种有害痕量元素年均暴露浓度约减少28.1%。其中,燃煤部门的排放削减对钴、砷、硒、铬和锌浓度减少的驱动最显著,贡献在50%以上;而黑色金属冶炼部门的排放变化则主导了镉和铅浓度的降低。“尽管如此,2017年中国有毒有害痕量元素污染依然严重。较高的痕量元素浓度主要集中在中国东部、华北和西南部分地区。”该论文第一作者、海南大学南海海洋资源利用国家重点实验室副研究员刘姝涵(北师大环境学院博士)说,“此外,六价铬的全国年均浓度比国家空气质量标准高出15倍,其中最大值出现在山东省。砷、镍元素浓度在山东省和上海市略高于标准限值。”研究发现,“大气十条”期间,7种致癌元素的全国年均致癌风险下降了约39.5%。其中钴、六价铬和砷元素下降幅度最大。然而,2017年,有害痕量元素年均致癌风险值仍超过阈值,较高致癌风险主要出现在中国东部。山东和上海砷和镍元素致癌风险分别达风险阈值的9倍和1.6倍。情景分析表明,2012年至2017年,燃煤部门排放变化主导了致癌风险降低,带来了1.5×10-6 致癌风险的下降。黑色金属冶炼和有色金属冶炼部门排放变化分别带来了0.8×10-6和0.3×10-6 致癌风险的下降。“‘大气十条’主要针对PM2.5等常规污染物展开,但对有害痕量元素起到了很好的‘协同减排效益’。”田贺忠解释说,“燃煤电厂超低排放改造等重点工业行业的除尘、脱硫、脱硝工艺升级改造同时减少了有害痕量元素排放。”多源数据融合显威力“‘大气十条’的施行,不但减排效果显著,还推动了各行业部门相关信息的公开,这为我们进行定量研究提供了很多基础数据。此外,地理信息技术、数字化和人工智能技术的发展,也让我们使用‘多源数据融合’,进行更精细的‘点源化’研究成为可能。”田贺忠说。进行污染物调查研究,过去的数据来源单一,通常统计年鉴等宏观数据不显示排放源的具体位置。近年来,随着各行业信息公开化程度不断提高,各省、区,各行业、企业,甚至一些协会、组织也会从不同的角度披露一些重点排放源的信息和数据。这些数据虽然源自不同部门,服务于不同对象,甚至数据侧重点、统计方法、呈现方式各不相同,但经过数据清洗和技术处理,这些不同来源的数据却可以相互补充验证。“比如,各省的统计年鉴和月度统计公报中有每年和每月水泥产量数据,我们会结合当地的经济数据,结合水、煤、电量等相关数据信息,排污许可证允许排量等,通过多渠道分析研究,弄清它的排放量。”田贺忠补充说,“了解一家企业使用什么生产工艺装备,掌握它的除尘、脱硫、脱硝技术路径,知道它消耗了多少煤和原材料等信息,就可以建立一套技术方法去核算它排放多少砷、铅、镉等元素,这就是‘多源数据融合’。”利用这些数据,研究人员将我国主要燃煤电厂、黑色冶炼、有色冶炼、水泥生产、垃圾焚烧等重点工业源进行精确经纬度定位,利用各种直接和间接的数据,结合当地GDP、人口、土地利用、交通流等数据,再通过实地调研和现场实测等抽样验证,利用数理统计分析方法精确核算出趋近实际的排放量,并将其精准定位在网格上。“重金属成分的健康风险是精细控制空气污染的先决条件。”该论文匿名审稿人评价说,“本文的创新贡献在于提供了最新的排放清单和健康风险估计。该研究基于对具体措施的效益评估,为减缓有毒有害痕量元素污染和相关健康风险提供了关键见解。为中国实施清洁空气和低碳政策下精准控制有毒痕量元素提供了科学依据,也为其他国家和地区量化痕量元素排放提供了参考。”
  • 【创新方案】氢燃料电池用氢中痕量硫化物杂质分析
    加拿大ASD公司推出的痕量硫化物应用方案得到了强烈的市场反响。近期,我们升级了痕量硫化物专用气相色谱分析系统KA8000plus-S,该系统重点用于超痕量水平检测氢燃料电池用氢中的所有硫基化合物,具有无需预浓缩,直接探峰1~5ppb,检测限小于0.5ppb(以重复性计),高稳定性、高灵敏度等优势,为痕量硫化物分析带来全新的解决方案。硫化物专用气相色谱KA8000plus-S该系统采用100%ASD自主技术及相关设备,其中增强型等离子体放电检测器Epd,可用于所有检测,包括已知难以分析的硫化合物和甲醛。与传统的SCD和FPD/PFPD相比,Epd技术是固态的,仅需要惰性的载气即可运行。对于包括H2S在内的硫成分,它也不需要预浓缩,直接测量样品浓度1~5ppb, 检测限案例:西南化工研究院实验室KA8000plus-S系统---氢燃料电池用氢质量分析方案特点 直接探峰1~5ppb,检测限 无需样品预浓缩 操作仪器不需要燃料气,只需氦气即可 高稳定性、高灵敏度方案基本配置◆ KA8000plus-S硫化物专用气相色谱仪 包括:SePdd 增强型等离子体放电检测器 PLSV 惰性6通阀+2ml惰性定量环◆ ASDPure载气体纯化器(出口杂质方案应用详情请联系:fzhu@asdevices.cn
  • 有害痕量元素排放清单:为控污治污提供科学依据
    10月8日,国际烟草控制政策评估项目(ITC)组织公布的科研报告显示,我国13个卷烟品牌被检测出含有重金属(砷、镉、铅等),其含量与加拿大产香烟相比,最高超出三倍以上。   据《重庆商报》报道:香烟中的重金属可能来自烟草产区土壤中。相关研究表明:生物从环境中摄取重金属,可以经过食物链的生物放大作用逐级富集,并通过食物等形式进入人体,引发人体某些器官和组织产生病变。   有害痕量元素及其化合物排放已成为大气污染控制的一个新兴而前沿的研究领域。在国家自然科学基金的资助下,北京师范大学副教授田贺忠带领的研究小组对我国2005~2020年能源利用及有害痕量元素排放发展趋势进行了研究,为我国掌握典型有害痕量元素污染排放现状及空间、行业分布特征提供了基础数据,并为国家和地方政府制定相关痕量元素污染排放法规、标准及技术与经济政策等提供了科学依据。   痕量元素引关注   上世纪50年代,日本熊本县水俣湾附近发现了一种奇怪的病,这种病最初出现在猫身上,被称为“猫舞蹈症”。病猫步态不稳,抽搐、麻痹,甚至跳海死去,被称为“自杀猫”。随后不久,发现也有人患有这种病。患者由于脑中枢神经和末梢神经被侵害,口齿不清、步履蹒跚、面部痴呆、手足麻痹或变形、视觉丧失,严重者精神失常,或酣睡,或兴奋,身体弯弓高叫直至死亡。这种怪病就是日后轰动世界的“水俣病”。   “日本发生的水俣病(汞污染)和骨痛病(镉污染)等都和有害痕量元素污染有关。”田贺忠说,“尽管痕量元素在空气中含量很小,但它的浓度超过一定范围就会显示出极大的毒性。许多痕量元素毒性极大,而且化学稳定性好,具有迁徙性、沉积性。它们不仅会引发人体呼吸系统的严重疾病,而且会污染水资源、土壤,造成生态环境的破坏。”   1990年,美国在《清洁空气法(修正案)》中列出了189种有害空气污染物,其中包括11种痕量元素(空气中含量很少的元素,如锑、砷、铍、铬、铅、锰、汞、镍、硒等)。在这11种痕量元素中,汞、砷、硒三种挥发性有害痕量元素的排放污染尤其引人关注。   有研究者发现,近10年来北欧、北美内陆偏远地区无明显工业污染源的湖泊中,鱼体内汞浓度的升高是由于大气汞沉降造成的。   美国环境保护署的报告称:燃烧装置排放的大气污染物中主要是有害的有机成分如苯并芘(BaP)、硫化物、氮氧化物、未燃烬可燃物以及重金属元素,它们几乎是造成所有癌症的原因,其中尤其以亚微米级颗粒形式存在的重金属排放物具有最大的威胁性。   汞、砷、硒等属于挥发性有害痕量元素,在高温燃烧或热解过程中不会被分解,而是挥发成蒸气,进而在烟道下游温度降低时通过结核、凝结、冷凝等过程形成许多亚微米颗粒。研究表明,尽管亚微米颗粒仅占燃煤总飞灰质量的5%左右,却富集了总痕量元素质量的13%~61%。汞、砷、硒等痕量元素主要富集在这些亚微米颗粒表面,这些亚微米颗粒很难被各种常规的污染控制装置有效捕获。它们大部分会随同亚微米颗粒排放到大气中,而这些亚微米粒子在大气中主要以气溶胶形式存在,不易沉降,而且上面富集的大部分有毒痕量元素也难于被微生物降解,可长时间停留在大气中,不仅影响大气能见度,而且通过呼吸系统进入动植物和人体内并不断蓄积,并可转化为毒性很强的金属有机化合物,还会通过干湿沉降过程进入水体和土壤,从而对水和土壤生态环境产生污染危害。   因此,大气汞、砷、硒等挥发性有毒痕量元素污染排放、迁移、沉降及控制等,也成为国际学术界关心的大气污染防治新兴研究热点之一。   燃煤:排放痕量元素祸首   美国环保局(USEPA)科学家Linak曾指出:元素周期表中几乎没有什么元素不存在于煤中,它们都是煤的重要组分,根据其含量不同,通常可将煤的元素组分划分为主量元素、次量元素和痕量元素三大类。其中,包括多种有毒痕量元素,如硼、铍、锗、镉、钴、铜、锰、铅、镍、汞、铬等。其中,汞、砷、硒、铅、镉、铬等元素对环境的危害最大。   化石燃料和矿物中的痕量元素在高温燃烧或熔炼过程中因各痕量元素的浓度、赋存状态以及操作工况的差异所表现的热行为不同,其挥发性也表现不一。但在所有条件下,汞、砷、硒都具有挥发性。   “由于汞极易挥发, 在燃烧过程中极难控制,燃煤排放被认为是最大的人为大气汞污染源。大气中颗粒汞主要结合在细颗粒物上, 对人体的危害更大。特别是环境中任何形式的汞均可在一定条件下转化为剧毒的甲基汞。进入环境中的汞会产生长期的危害, 所以汞是煤中最主要的有害微量元素之一。”田贺忠说。   砷是一种蓄积性元素,是当前环境中使人致癌的最普遍、危害性最大的物质之一。砷可通过呼吸道、消化道和皮肤接触等进入人体,随血流分布于肝、肾、肺、脾、骨骼、肌肉等部位,特别易于在毛发、指甲中蓄积,从而引起慢性中毒。尽管砷在煤中的含量很低,但由于煤消耗量巨大,煤中砷长期排放的积累不仅对燃煤电厂附近产生污染,而且可通过远距离的传输对比较遥远的生物产生负面影响。   “我们的研究发现,抚顺、沈阳、兰州、贵阳、成都、重庆等城市的大气中砷含量高于其他地方就和燃煤有关。西南地区由于高砷煤的使用,曾造成3000多例砷中毒事件。”田贺忠说。   燃煤是大气中硒的主要来源。据估算,全球发电用煤所排放的硒量占人为硒排放量的50%以上。燃煤也是造成一些地区土壤、水、植物中硒含量过高的原因。硒对于动植物和人类来说是一种必需的微量元素,但硒含量过高同样会危害人体健康。在我国陕西安康、湖北恩施等地发生的人、畜硒中毒事件,就是由于开采和使用当地的富硒石煤所造成的。   弄清排放总量及时空分布   目前,我国正处于工业化社会的初期阶段,国民经济的快速发展和大规模基础设施建设,需要大量的电力、钢铁、水泥以及有色金属等材料,这就需要消耗大量的化石能源和矿物资源。   2008年我国用于直接燃烧的煤炭约27.4亿吨。另外,钢铁冶炼、有色金属冶炼、水泥生产、化工等行业对金属和非金属矿物的烧结熔炼过程也会使矿物中的有害痕量元素挥发,并富集在微细颗粒物上释放到大气中,从而对人体健康和生态环境产生危害。   “国外曾有学者指责中国燃煤对大气的影响。然而,由于种种原因,目前我国还缺乏对这些典型有害元素污染现状的全面认识,燃烧和工艺生产设施上缺少专门的污染控制措施,使得国家制定相关的法规、标准及污染控制对策缺乏有效依据。另外,有害痕量元素在大气中的传输扩散不仅与物理过程有关,还涉及更复杂的化学反应和二次污染,对有害痕量元素污染排放清单的研究是进一步开展有害痕量元素污染物传输、沉降、污染源排放标准、控制技术研究开发重点,也是制订控制对策的基础。因此,非常有必要开展我国有害痕量元素污染排放清单的研究。”田贺忠说。   据介绍,排放清单研究能定量得到各种源排放总量及其时空分布,是描述污染物排放特征的有效方法。田贺忠等人针对目前我国缺乏对汞、砷、硒等典型有害元素大气污染排放状况认识的现状,采用排放因子法,通过现场测试调查、文献调研、专家咨询等手段,进而根据国民经济活动水平、能源生产消费状况、有色冶金等各部门生产活动水平等,以及各种装置或工艺过程污染控制水平等因素,在国内首次比较全面系统地建立了1980~2007年我国典型有害痕量元素汞、砷、硒大气排放清单及历史趋势。   该小组以2005 年为基准年,利用部门分析法对2005年至2020年能源利用及有害元素排放发展趋势开展了情景分析。重点研究了各省区燃煤大气典型有害痕量元素(汞、砷、硒等)排放量。按经济部门、燃料类型、燃烧方式和污染控制技术对排放源进行分类,确定各类排放源的排放因子和能源消费量。研究各省区生产原煤、洗精煤、焦炭和型煤的痕量元素含量,建立各省区间原煤、洗精煤、焦炭和型煤的传输矩阵,从而确定各省区消费原煤、洗精煤、焦炭和型煤的有害元素含量。研究人员结合各省区内各类排放源的排放因子、燃料消费量和燃料中痕量元素含量,计算出其排放量,进而给出各省区和全国燃煤大气典型有害痕量元素污染排放清单。   此外,该小组还将对各地区的有色金属冶炼、钢铁、水泥生产、废物处置、生物质燃烧等非燃煤源导致的典型有害痕量元素排放情况进行估算,进而与燃煤源排放清单相加,即可获得中国人为源导致的大气典型有害痕量元素污染物排放清单,并进一步通过网格化处理,利用GIS技术得到中国有害痕量元素的空间分布特征。   该研究有助于了解和掌握我国典型有害元素排放现状、趋势、时空分布特征等,可作为进一步开展有害元素的环境空气质量模拟和生态环境及人体健康影响的基础,并可为国家和地方政府制定相关法律、法规及技术经济政策提供科学依据。
  • 贝克曼库尔特赋能化合物管理-Evotec 如何管理高通量化合物库
    化合物库是开展高通量筛选的重要物质基础,通过高通量药物筛选发现先导化合物(leading compounds),再到候选药物是新药开发的过程。其中的化合物库是新药开发中的必备工具,通过从化合物库中找到有效的化合物,来实现新药开发。因此化合物库的管理就成为如何成功搭建高通量筛选实验的重要部分。 Evotec作为化合物库管理的著名公司,每年处理交付超过4500万种化合物。让我们一起了解一下Evotec如何管理这些化合物的管理。 Access 双机器人系统 (DRS) 是一种模块化和可配置的针对样品管理工作流程优化的自动化平台与新的 Echo® 655 纳升移液进行整合,具备以下特点: 为实现化合物管理的最佳通量 紧凑且符合人体工程学的设计,带有对接模块、转盘、可伸缩搁板和抽屉 可选功能可以包括环境管理减小环境湿度,避免化合物吸水 Echo 655T 纳升移液支持样品直接从存储管转移,以实现从样品中完全非接触式液体处理工作从存储到assay ready plate。 来自 Echo® 合格微孔板和试管的非接触式转移 用于“基因组学和筛选”应用的液体转移 以低至 2.5 纳升的体积准确准确地转移样品 避免化合物损失、残留和污染的风险 与控制湿度系统配合,最大限度地减少化合物吸水 Evotec利用Biomek自动化移液工作站的灵活移液的能力进行大体积分液,并利用Echo的非接触式移液的高精准性和快速,结合Access的自动化高通量的能力,配合Mosaic化合物管理实现了高通量、快速、准确的化合物管理全过程。
  • 赛默飞全氟化合物解决方案助力2021环境科学技术年会
    赛默飞全氟化合物解决方案助力2021环境科学技术年会张丽娜 郭藤10月20-21日10月20-21日,以 “开局 ‘十四五’,深入打好污染防治攻坚战” 为主题的中国环境科学学会2021年科学技术年会于天津盛大召开。此次大会共设置130多个学术主题,旨在推动科技资源整合和协同创新,促进产学研用深度合作,共同推动我国生态环境科技创新和环保产业发展,为深入打好污染防治攻坚战、促进经济社会绿色低碳转型发展贡献新的更大的力量。 中国环境科学学会 2021年科学技术年会此次大会荣幸邀请到生态环境部副部长赵英民、天津市副市长孙文魁出席致辞,汇聚了来自生态环境领域的1000多名院士、专家、学者、企业代表参会。 赛默飞 携全氟化合物全面解决方案亮相在土壤与地下水污染防治分会场,赛默飞应用主管郭藤分享报告“赛默飞液质联用应对水中全氟化合物痕量分析的挑战”,并与参会老师就相关问题展开深入探讨。深入探讨 全氟化合物(Perfluorinated Compounds, PFCs)是指直链或者支链中全部或部分氢原子被氟取代的有机化合物。全氟化合物中C-F键所具有的高键能使其拥有独特的化学、生物、热稳定性和优良的疏水/疏油表面活性等,因而被广泛应用于化工、金属电镀、皮革纺织品、纸张和包装、涂料、建筑产品和医疗保健产品等工业和消费品生产领域。 随着分析技术的进步,全氟化合物被发现广泛存在环境中,已有毒理研究表明全氟化合物会对实验动物造成肝脏毒性、发育与生殖毒性、遗传和免疫毒性以及致癌性,而一些流行病学调查也发现人体暴露于全氟化合物与部分疾病或癌症发生有着关联性。各国的研究表明膳食摄入是人体全氟化合物暴露的最主要途径,其中由食品接触材料所引入的全氟化合物污染是一个重要影响因素。因此,由食品接触材料所带来的全氟化合物暴露和安全危害问题正日益受到关注。 赛默飞方案赛默飞作为全球科学服务的领导者,对环境领域的研究和分析一直保持着持续关注和投入,并提供丰富的产品和解决方案。针对环境样品中有机污染物,尤其是以全氟化合物为代表的持久性污染物推出了一系列分析方案,并参与制定和验证了美国EPA多项分析方法。(点击查看大图)全氟化合物广泛存在于衣物、容器、护理品、防水材料等常见物品,手套、SPE装置、液相管路等实验室设备中也常有全氟的踪影,因此在全氟分析过程中容易导致样品污染、系统背景高等问题,针对此问题赛默飞可以提供无氟前处理装置设备以及专门用于全氟分析的液相色谱PFAS Kit和方案;Thermo Scientific™ Dionex™ AutoTrace™ 280自动固相萃取装置和EQuan MAX Plus全自动在线净化、大体积进样装置,相比传统SPE可以解放人力提高通量和效率,大体积直接进样显著提升方法灵敏度,并确保实验结果的可靠性和重复性。 不同环境样品中全氟化合物含量差异较大,赛默飞TSQ系列三重四极杆可以满足微量、痕量和亚ppt级别的分析需求,借助于TSQ Altis(Plus)极高的灵敏度,可以实现水样中全氟化合物的直接进样分析,灵敏度优于EPA 8327 五倍以上。全氟化合物的种类和数量多达几千种,但已知以及有标准物质的只占极少部分,新型和未知全氟化合物的分析具有更大的挑战和需求,赛默飞基于Orbitrap技术的高分辨质谱结合专业的小分子定性软件Compound Discoverer和mzCloud PFAS Library,可以帮助客户快速筛查、发现样品中已知和未知全氟污染物,并进行二级谱图的比对和鉴定,最大程度的解析未知成分。 扫描下方二维码即可获取赛默飞全行业解决方案,或关注“赛默飞色谱与质谱中国”公众号,了解更多资讯+
  • 赛默飞推出色谱及痕量元素分析药物分析解决方案
    2014年6月26日,上海——科学服务领域的世界领导者赛默飞世尔科技(以下简称:赛默飞)近日推出色谱及痕量元素分析药物分析解决方案。全球范围内的制药行业正面临着严峻的挑战:许多常用的药品专利到期,而开发一种新的药物代价高昂、耗时长,且往往需测试超过10,000种化合物才有一种得到最终的上市批准;全球各地政府都在控制医疗成本;国际机构正在对风靡全球的生物制药寻求统一的监管控制等。在这些挑战之下,全球医药市场萎靡。 赛默飞了解制药行业各个环节的需求并可提供帮助。无论是新药的发现及开发,还是后期的制造、分析及控制,每个环节都可提供优质的技术和服务,提高您的工作效率并降低成本。我们拥有的分离和检测技术可为制药行业中遇到的各种复杂的分析难题提供全方位的解决方案。 赛默飞色谱以及痕量元素分析产品,将创新技术、便捷采购方案和实验室运营管理的整体解决方案相结合,为药物分析创造出全新的可能性,帮助客户解决在分析领域所遇到的复杂问题与挑战,促进制药行业发展,提高实验室生产力。色谱及痕量元素分析药物分析解决方案 制药行业全面解决方案 此次赛默飞推出的药物分析解决方案以产品为单位共分为五个章节:离子色谱、液相色谱、元素分析、气相/气质、加速溶剂萃取。每一章节均介绍了该类仪器的原理,赛默飞产品的特点和典型的应用案例。全文共呈现了约90个典型应用,涵盖了化药、中药、抗生素、生化药物、生物制品、药用辅料等几乎所有的药物种类;分析类型包括了有效成分、有关物质、降解产物、溶剂残留、有毒有害元素以及方法比较等方面,系统地展现了赛默飞在药物分析领域全面且无可挑剔的解决方案,是我们为制药行业提供的又一利器。下载色谱及痕量元素分析药物分析解决方案请点击:http://www.instrument.com.cn/netshow/SH100650/down_323500.htm 关于赛默飞世尔科技赛默飞世尔科技(纽约证交所代码:TMO)是科学服务领域的世界领导者。公司年销售额170亿美元,在50个国家拥有员工约50,000人。我们的使命是帮助客户使世界更健康、更清洁、更安全。我们的产品和服务帮助客户加速生命科学领域的研究、解决在分析领域所遇到的复杂问题与挑战,促进医疗诊断发展、提高实验室生产力。借助于Thermo Scientific、 Life Technologies、 Fisher Scientific 和 Unity Lab Services四个首要品牌,我们将创新技术、便捷采购方案和实验室运营管理的整体解决方案相结合,为客户、股东和员工创造价值。欲了解更多信息,请浏览公司网站:www.thermofisher.com。赛默飞世尔科技中国赛默飞世尔科技进入中国已超过30年,在中国的总部设于上海,并在北京、广州、香港、台湾、成都、沈阳、西安、南京、武汉等地设立了分公司,员工人数超过3800名。为了满足中国市场的需求,现有8家工厂分别在上海、北京、广州和苏州运营。我们在全国共设立了6个应用开发中心,将世界级的前沿技术和产品带给国内客户,并提供应用开发与培训等多项服务;位于上海的中国创新中心结合国内市场的需求和国外先进技术,研发适合中国的技术和产品;我们拥有遍布全国的维修服务网点和特别成立的中国技术培训团队,在全国有超过2000名专业人员直接为客户提供服务。我们致力于帮助客户使世界更健康、更清洁、更安全。欲了解更多信息,请登录www.thermofisher.cn。
  • 中国计量院“超痕量物质精密测量关键技术及应用”荣获国家科技进步二等奖
    p   分析化学中的“超痕量”是指物质含量在10-9g/g及以下的极微小量。单细胞成分量、早期肿瘤诊断标志物含量、高纯标准物质中杂质含量等往往都在超痕量级。检出并准确量化这些超痕量物质往往有着“见微知著”的效果。例如,单细胞成分量间的超痕量差异很可能是区别细胞功能、判断细胞是否病变的依据 血液中超痕量的诊断标志物则可能是肿瘤和心脑血管疾病等早期诊断的最有效途径。然而,“超痕量”已接近主流分析测试方法的检出极限,更难以在样品量极少、基质复杂的情况下保障超痕量成分测量的可靠和稳定。 /p p   为此,中国计量科学研究院(简称“中国计量院”)针对超痕量物质精密测量的系统解决方案、核心技术和关键部件,与复旦大学等单位联合展开技术攻关。经近六年的努力,项目组成功开辟了超痕量物质精密测量的新途径,破解了关键测量环节的世界技术难题,将目标分析物的检出限下拓至主流方法的千分之一。项目组自主研发的核心器件和测量系统,成功将我国相关仪器的自主研制能力提升至国际领先水平,为我国物质科学、生命科学重大研究的突破提供了有力支撑。日前,中国计量院领衔的“超痕量物质精密测量关键技术及应用”项目获得了2017年度国家科技进步二等奖。 /p p style=" text-align: center " img width=" 500" height=" 676" title=" 001.jpg" style=" width: 500px height: 676px " src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201801/noimg/ced4e547-3372-4c84-854b-a44fa0f88ab6.jpg" border=" 0" vspace=" 0" hspace=" 0" / /p p style=" text-align: center " span style=" color: rgb(0, 112, 192) " strong 图1 项目负责人方向研究员在国家科学技术奖励大会现场 /strong /span /p p   据项目负责人、中国计量院院长方向研究员介绍,对全技术链条的系统创新和对关键环节的重点攻关是项目取得突破的两大核心。项目组首先从主流色谱-质谱技术路线各个环节出发,分析了制约测量精度的根本原因,提出了以气相离子为研究对象、基于离子精确测量技术的全新测量系统模型。与此同时,项目建立了基于超算的多物理场离子运动模拟仿真系统,促进了全研发过程多种新技术、新方法的快速验证、优化和实现。在此基础上,项目聚焦系统关键环节,成功构建了可精确调控的多物理场,发明了新场型调控离子操控新技术,研制出系列关键部件和三类基于不同原理的科学装置,实现了离子选择性高效传输、富集和精准分离,最高离子富集效率可达10000倍。 /p p   项目还针对弱极性、易降解化合物,研制出高效的辉光放电离子化装置,实现了纯物质中全杂质的精确扣除,大幅提升了我国基准纯物质的自主研制水平,2种生命科学领域标准物质定值方法被国际发布为参考方法,彰显了我国化学计量的国际地位和水平。项目针对单细胞分析中样品量极少、基质复杂等难题,开发出基于电场诱导解析电离离子化的独特科学装置,成功实现了pL(10-12L)级单细胞中基质和待测分子的分离,检测限达fmol(10-15mol)以下,可同时观测到单细胞中上千种代谢物含量的极微小变化,为我国生命科学前沿和尖端研究提供了可靠支撑。 /p p style=" text-align: center " img title=" 002.jpg" src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201801/noimg/eff03197-7557-449c-9ee8-e58c8df88845.jpg" / /p p style=" text-align: center " strong span style=" color: rgb(0, 112, 192) " 图2 三类科学装置国际首创、核心技术国际领先 /span /strong /p p   除支撑计量科学、生命科学等前沿尖端研究外,项目组与相关科研单位和企业合作,聚焦质谱仪器新产品自主研发、技术升级和产业化,依靠创新引领我国基础前沿研究自主装备能力和原始创新水平,形成的关键技术和部件应用于多个企业和多种质谱仪的研制,在一些重要领域打破国外垄断,增强了国产质谱仪器的国际竞争力。 /p
  • 安捷伦 ICP-MS 期刊 | 使用 ICP-MS/MS 无干扰测量富含钨的化妆品样品中的痕量汞
    为了便于客户更好的了解安捷伦 ICP-MS 产品及应用,我们特在安捷伦官方微信上开辟了“安家 ICP-MS 期刊“专栏,并不定期向您推荐 ICP-MS 期刊往期精选内容,以便安捷伦产品今后能够更好地服务于您,并在您的检测和科研的工作中助您实现成就。本期推荐阅读内容使用 ICP-MS/MS 无干扰测量富含钨的化妆品样品中的痕量汞(第 5-6 页)许多汞 (Hg) 化合物有毒,会引起皮肤刺激、头痛、震颤、神经系统损伤和肾衰竭等不适或中毒症状。由于汞化合物极易透过皮肤被人体吸收,因此化妆品中 Hg 化合物的使用受到严格控制。例如,除非在特殊条件下(找不到其它可替代的安全有效防腐剂),否则美国食品药品监督管理局 (FDA) 不允许在化妆品里使用汞。然而,Hg 化合物在护肤霜、肥皂和乳液中使用,可使其具有“抗衰老”或“美白”功效。某些不法商贩看中了其中的商机,会在化妆品中非法添加 Hg 化合物,以求产品的“显著”功效,从中获利。可使用 ICP-MS 测定低浓度的汞元素,但存在一定的困难。汞具有较高的第一电离势 (10.44 eV),因此在等离子体中电离效果相对较差,从而导致灵敏度较低。此外,汞有七种天然存在的同位素,每一种同位素的丰度 (%) 都相对较低,这进一步降低了灵敏度。此外,一些化妆品中还含有大量钨 (W),这导致汞的所有同位素都受到 WO+ 和 WOH+ 的多原子干扰,使得汞的测定更加困难。配有碰撞反应池 (CRC) 的传统单四极杆 ICP-MS 并不能充分去除 WO+ 和 WOH+干扰,无法对汞进行准确的痕量测定。图 1. Agilent 8900 串联四极杆 ICP-MS在本研究中发现,串联四极杆 ICP-MS (ICP-MS/MS) 在 MS/MS 模式、反应池气体为 O2 下具有出色的干扰去除能力,可成功去除 WO+ 和 WOH+ 对五种主要汞同位素的多原子干扰,从而对汞进行原位质量检测。- 采用反应池气体为 O2 的 MS/MS 原位质量方法,在钨存在条件下的汞痕量测量准确一致- 与传统的单四极杆 ICP-MS 相比,ICP-MS/MS 可将干扰降低至少两个数量级- 8900 ICP-MS/MS 方法可轻易满足富含钨的化妆品样品中对痕量汞分析的要求图 2. 有/无钨基质的汞同位素证明采用 ICP-MS/MS 可完全去除基质中的钨元素干扰表 1. 稀释 100 倍富含钨的化妆品样品测出的汞浓度,独立定量测定五种同位素 (μg/L)本期主要内容为:第 2-4 页,使用安捷伦 GC-ICP-MS 系统分析气体和液化气体样品中的挥发性砷化物第 5-6 页,使用 ICP-MS/MS 无干扰测量富含钨的化妆品样品中的痕量汞第 8 页,自选网络研讨会;安捷伦 ICP-MS 出版物访问 https://www.agilent.com/zh-cn/products/icp-ms,了解安捷伦 ICP-MS 产品。扫描下方二维码,关注“安捷伦视界”公众号,获取更多资讯。
  • 瑞士万通中国提供全氟有机化合物(PFOS、PFOA)解决方案
    全氟有机化合物(PFCs)广泛应用于工业和民用的各个领域。近年来,其代表性化合物&mdash &mdash 全氟辛烷磺酸(PFOS)、全氟辛酸(PFOA)作为持久性有机环境污染物所造成的全球性生态系统污染引起了人们的关注,并逐步成为研究、分析的热点。 瑞士万通(Metrohm)为您提供简单、快捷的技术方案以测定PFOS、PFOA。该方法配置简单,采用液相色谱柱、等度分离、抑制电导检测、直接进样,无需预浓缩或基体消除,从而有效避免回收率差、线性欠佳等问题,特别适合痕量分析。 针对含高浓度二价阳离子的样品, 瑞士万通独有的英蓝(MISP)技术可实现在线去除二价阳离子,操作简便,准确度高。 欢迎致电瑞士万通垂询更多技术细节。
  • 水质49种全氟和多氟化合物,一针进样全搞定
    导读全氟和多氟烷基化合物(per-and polyfluoroalkyl substances, PFAS)是一类新型持久性有机污染物(POPs),广泛应用于日常生活和工业用品中。研究表明这些化合物易于生物累积,且可能导致肝毒性、致癌性、生殖毒性以及干扰内分泌等特性。如今,天然环境中化学抗性PFAS的排放量不断增加,同时这些人为污染物在天然和处理水域、人类和动物生物体中的存在都构成了巨大的环境挑战。 全氟辛酸小档案中文名:全氟辛酸英文名:Perfluorooctanoic AcidCAS号:335-67-1分子式:C8HF15O2分子量:414.07 PFAS法规要求及分析特点PFAS含有几乎无法被破坏的C-F键,被称为“永生的分子”,由于其没有显示出任何被生物降解的迹象,因此也被称为“永久性化学品”。 斯德哥尔摩公约于2009年通过了全氟辛烷磺酸及其盐类和全氟辛烷磺酰氟成为持久性有机污染物(POPs)的一个重要检测项目。2010年3月17日,欧盟委员会发布2010/161/EU号议案,建议对食品中全氟烷基化合物进行监控。 PFAS的检测面临诸多挑战,一是来源于玻璃器皿和实验器材的本底污染,这对前处理耗材、检测仪器纯净的要求极高,简单的前处理步骤也更有利于降低干扰;二是浓度低,美国EPA于2016年发布的水质安全建议中,要求水质中PFOA和PFOS的限量是70 ppt,因此要求仪器具备较高灵敏度。 岛津解决方案岛津超高效液相色谱-质谱联用仪LCMS-8050 参考美国ASTM D7979标准水质PFAS的分析方法,采用岛津超高速LC-MS/MS(UFMSTM)技术,建立了快速、稳定、高灵敏度的49种PFAS(30种目标物和19种内标)分析方法,为客户提供环境中PFAS痕量分析的全方位解决方案。 表 1 PFAS检测标准比较 样品前处理分析条件 表2 梯度条件干扰的消除PFAS可能存在于溶剂、玻璃器皿、移液管、导管、脱气机和LC-MS/MS仪器的其它部件中。为了避免来自系统的干扰,在溶剂和样品阀之间放置一个延迟柱,延迟来自系统的PFAS出峰时间,从而消除系统的干扰。图1 PFOA色谱图:(a)无延迟柱(b)使用延迟柱 绘制9点校准曲线对PFAS目标物进行校准,线性范围5 ppt-200 ppt,所有化合物线性回归系数R20.99。各标准品校准误差均在±30%以内。 图2 49种混标溶液(100 ppt)TIC图(黑色)和MRM图(其它颜色) 表3 保留时间、检出限、线性范围、准确度、精密度*FHEA, FOEA ,FDEA使用400 ng/L计算准确度和精密度 结语 随着PFAS的不断向全球扩散,或许我们已经找不到一片极净之境。在你所不知道的隐秘角落,这种 “永生的分子”正在威胁着人类赖以生存的水源安全。淘汰有害PFAS制品的活动正在一步一步推进,在这个过程中,岛津公司愿与所有致力于地球和人类健康的人们一道,利用科学、高效、灵敏的分析手段共同守护我们的生命之泉。 *数据来源于岛津科学仪器-美国 参考资料: 1.U.S. Environmental Protection Agency, "US EPA Method 537: Determination of Selected Perfluorinated Alkyl Acids in Drinking Water by Solid Phase Extraction and Liquid Chromatography / Tandem Mass Spectrometry (LC/MS/MS)," Washington D.C., 2009.2.ASTM International, "ASTM D7979-17: Standard Test Method for Determination of Perfluorinated Compounds in Water, Sludge, Influent, Effluent and Wastewater by Liquid Chromatography Tandem Mass Spectrometry (LC/MS/MS)," West Conshohocken, 2017.3.ASTM International, "ASTM D7968-17a: Standard Test Method for Determination of Perfluorinated Compounds in Soil by LIquid Chromatography Tandem Mass Spectrometry (LC/MS/MS)," West Conshohocken, 2017.United States Environmental Protection Agency, "US EPA - PFAS Research and Development," 14 August 2018.
  • 中科院大化所高灵敏检测恶臭含硫化合物获新进展
    p style=" text-align: center " img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201605/noimg/80dfc663-4347-4350-99e0-bc5505ecc7f2.jpg" title=" 1.jpg" / /p p   4月30日 中科院大连化物所快速分离与检测李海洋研究团队成功研制了一种光致二溴甲烷阳离子化学电离源,该电离源与质谱技术相结合,显著提高了恶臭含硫化合物的检测灵敏度,该成果已发表在美国化学会Analytical Chemistry上。 br/ /p p   《国家恶臭污染控制标准》规定的八大恶臭气体(硫化氢、甲硫醇、二甲基硫醚、二硫化碳、三甲胺等)绝大部分都为挥发性含硫化合物(VSCs),这些恶臭化合物与人类日常生活环境息息相关,并且具有较高的毒性,ppbv量级就能对人的健康造成伤害。此外,VSCs还是人体呼出气中重要的生物标志物,如硫化氢和二甲基硫为肝硬化和肝昏迷等肝脏疾病相关的标志物。由于VSCs具有较高活性及易吸附等特点,急需一种既快速又灵敏的分析检测技术。 /p p   该研究团队利用真空紫外灯(VUV)电离高浓度二溴甲烷试剂气体获得足够多且强度稳定的CH2Br2+试剂离子,CH2Br2+试剂离子进一步与VSCs样品发生高效的电荷转移及离子加和反应,实现VSCs的高灵敏检测。实验结果表明:该离子化源对硫化氢、甲硫醇、二甲基硫等5种常见VSCs的检测限均达到pptv量级,检测时间小于1分钟,此外特异性加和离子[M+CH2Br2]+的存在,增强了物质识别。 /p p   该新型检测技术现已成功应用于人体呼出气和下水道气体中痕量VSCs的测量,因其快速高灵敏的检测性能,在医疗诊断和环境化学领域具有广阔的应用前景。 /p p br/ /p
  • 毛细管电泳-质谱技术在手性化合物分离分析中的研究进展
    手性是自然界和生命体的基本属性之一,诸如生物结构中的核酸、蛋白质及糖类等都具有手性。目前绝大多数药物都是以手性形式存在,这些药物在生命体内的药理活性、代谢作用和速率及毒性等方面均存在显著差异,比如一种对映体有活性,而另一种无显著的药理活性,甚至有毒副作用或可发生拮抗作用。除了旋光性上的差异,手性药物具有相同的物理和化学性质,故对其分离分析一直都是药物分析、分离纯化领域研究的重点和难点。新药的研发和应用亦需要研究人员继续开发新的高效手性分析方法,以实现高选择性和高灵敏度的手性化合物定量和定性分析。高效液相色谱-质谱(HPLC-MS)具有较高的灵敏度和重现性,是目前手性药物分离分析的主要方法。然而,HPLC-MS需要昂贵的手性柱和与MS兼容的色谱柱流动相,而且手性色谱填料的柱效和拆分能力仍有待提高。毛细管电泳(CE)技术凭借其高效、低样品消耗、分析快速、分离模式多样化等诸多优势,已经发展成为手性分离研究领域极具吸引力和应用前景的分析方法之一。紫外可见检测器(UV-Vis)是CE最常用的检测器,但是毛细管的光程长度较短,导致灵敏度较低,因此难以满足生物样品中痕量手性化合物的分析要求。激光诱导荧光检测器(LIF)可以提高检测的灵敏度,但是只适用于本身带有荧光或被荧光标记的物质。而毛细管电泳-质谱联用技术结合了CE的分离效率高、分析速度快、样品消耗低以及MS的高灵敏度和强结构解析能力,近些年来在蛋白质组学和代谢组学等领域发挥了重要作用。CE杰出的手性拆分能力与MS优势的结合,亦使CE-MS成为实现手性化合物高效分离分析的完美组合,尤其是在复杂生物基质中手性化合物分析的灵敏度和分辨率方面,为药物、医学以及食品科学等领域重要手性分子分析提供了新视角。手性CE-MS联用技术,在一次分析中能同时得到样品的迁移时间、相对分子质量和离子碎片等定性信息,解决了实际样品中未知手性化合物(包括无紫外吸收基团或荧光基团的手性化合物)的识别问题,在减少生物样品基质效应的同时,可以对多组手性对映体实现高通量分析。在过去的十几年里,基于不同CE-MS分离模式的高性能手性分析体系层出不穷,并成功应用于医药、生物、食品和环境科学等领域的手性化合物分析中。这篇综述着重评述了电动色谱-质谱(EKC-MS)、胶束电动色谱(MEKC-MS)和毛细管电色谱-质谱(CEC-MS)手性分离模式从2011年到2021年的最新发展和应用。综述介绍了CE-MS各种手性分析模式下的分离原理、手性选择剂以及在医药等领域中重要手性化合物的分析应用,并讨论了不同手性分析模式的局限性。最后总结了CE-MS联用模式在手性化合物分离分析中的应用前景。相比于广泛应用的HPLC-MS, CE-MS凭借其高效率、低消耗、高选择性、分离模式多样化等诸多优势,已发展成为手性分析领域应用前景广阔的分析方法之一,并且已成为HPLC-MS等其他经典手性分离方法的一个强有力补充技术。目前CE-MS手性分析的研究挑战之一是实现快速和超灵敏的手性分析。采用基于短毛细管的快速毛细管电泳(HPCE)结合在线样品富集有望解决这个难题。此外,CE-MS的不同手性分析模式大多数采用的是三管设计的鞘状流动界面,灵敏度较低。新进研发的新型界面技术,如通过微瓶辅助的界面流动、无套多孔尖端的设计以及CE-MS离子源的引入等,在提高手性化合物分析灵敏度方面显示出巨大应用前景。另一方面,开发同时对多种手性药物进行对映体分离、检测和定量的CE-MS手性分析方法,也是目前研究的重点和难点。这些研究将对开发制药工业中的通用方法和高通量分析生物样品中的手性药物及其手性代谢物具有重要意义,对手性药物和代谢物的药物-药物相互作用和毒性研究也具有指导价值。EKC-MS和MEKC-MS应用中的手性选择剂具有多样性,使其在新药开发和药物质量控制、药代动力学以及药效学研究中具有巨大的潜力。进一步开发MS友好、绿色和高选择性的手性选择将拓宽待分离手性化合物的应用范围。目前,CEC-MS手性分析研究中,研究者更多致力于开发用于整体柱或填充柱的新型毛细管手性固定相。使用功能化纳米颗粒增加CEC手性柱表面积以及CE-MS的微型化微芯片设备的研发,目前仍是尚未充分探索的领域,尤其在实际应用方面与相对更加通用的手性分离模式相比仍有较大差距。文章信息:色谱, 2022, 40(6): 509-519DOI: 10.3724/SP.J.1123.2021.11006迟忠美1, 杨丽2*1. 渤海大学化学与材料工程学院, 辽宁 锦州 1210132. 东北师范大学化学学院, 吉林 长春 130024
  • Needle trap分析昆虫化学防御 —蠼螋分泌物的挥发性化合物
    据科学家考证,早在1亿多年前,昆虫已经开始使用“化学武器”。一些被捕的昆虫在遇到危险时,会分泌出恶臭或者有毒的化学防御液体,从而保护它们面授捕食者侵害,从而达到化学防御的目的。在众多使用化学武器的行家中,不得不说蠼螋,俗称耳夹子虫。成年蠼螋具有特征性的钳子,可提供针对捕食者的一线机械保护(Eisner,1960)。持续性干扰导致成年耳罩从位于第三和/或第四腹段的成对囊样腺体中释放出恶臭分泌物 [1]。蠼螋被蚂蚁攻击时,会利用钳子状的尾蚴和/或腹部腺体分泌的恶臭分泌物来保护自己。另外特别有趣的是,科学家们还发现,耳蝠的分泌物不仅用于阻止捕食者,还用于对抗环境中的病原体和寄生虫。研究者使用Needle Trap捕集法和气相色谱-质谱联用技术对这些防御的分泌物进行分析,发现幼虫分泌物中存在2-甲基-1,4-苯醌、2-乙基-1,4-苯醌、正十三烷和正十五烷。[2]图1 蠼螋,又名耳夹子虫形态实验☝富集方法:使用Needle trap(NTD)动态针捕集装置,配有Tenax TA(80/100目)吸附剂(PAS Technology Deutschland GmbH,马格达拉,德国)。在昆虫上方1厘米处取样,采样时间:15min,采样流速:6ml/min。☝解析:被捕获在Needle trap装置上的挥发物可直接在GC-MS中热解吸。结果各组分的相对丰度幼虫分泌量及数量见表1,摘要载于补充表S1。一个个体的幼虫其腺体平均贮存2.475±2.163 μg的分泌物,其中两种苯醌类占的65%分泌总量。并采用外标法,建立了校准曲线,用正己烷稀释MBQ为2–200 ng/μl,通过液体进样用GC–MS测量。下表为在幼虫分泌物的相对丰度:2-甲基-1,4-苯醌(MBQ), 2-乙基-1,4-苯醌(EBQ),正十三烷(C13),正十五烷(C15)。表1.幼虫分泌物的相对丰度 图2.分泌物MBQ,EBQ,C13,C15图谱讨论NeedleTrap(NT)动态针捕集技术,为气态基质中的痕量分析提供了一种全新的、强有力的样品制备方式。可以用于活体的原位采样,采样后便于保存和运输。NT可以通过增加吸附剂的量以及复合不同种类的吸附剂在增加吸附能力,有利于痕量级别的气体分析,其灵敏度高,检出限低。能够满足在香精香料,烟草,中草药研究,植物保护,环境污染等行业中的大多数挥发性化合物的应用需求。图3.Needle Trap动态针捕集与SamplingCase采样器联用参考文献:【1】T. Gasch et al. / Journal of Insect Physiology 59 (2013) 1186–1193【2】Journal of Insect Physiology 67 (2014) 1–8
  • 药品中基因毒性杂质的痕量分析,非得用MS吗?
    目前对于药品中含有的极少量物质(如基因毒性杂质等),在对其进行痕量分析时,通常采用的检测手段是:利用先进的液质联用(如LC-MS或LC-MS/MS等)、气质联用(如GC-MS或GC-MS/MS等)设备,对其微量物质进行检测时所需液相色谱系统可能为更高级的超高效液相色谱仪。如检测药物中含有亚硝胺类基因毒性杂质NDMA,根据不同原料药的性质不同,目前国际上公布的方法主要有:GC-MS法、GC-MS/MS法、UPLC-APCI-MS/MS法,HPLC-UV法(EDQM公布)。国内官fang公布的方法主要有GC-MS法、GC-MS/MS法、UPLC-APCI-MS/MS法,如中国药典2015年版二部推荐使用GC-MS法(详见《缬沙坦》原料中N-ya硝基二甲胺的含量测定方法),不推荐使用HPLC-UV法,因为HPLC-UV法灵敏度比质谱仪的灵敏度差很多,而且专属性差些,容易受到检测干扰,故HPLC-UV法具有很大的局限性,只能准确测定那些含量相对较高的物质。然而现有检测技术中:● 质谱仪价格昂贵,运行成本高,所需的试剂要求高,抗干扰能力差,维护保养费用很高,同时对质谱仪操作人员的水平要求非常高,需要高层次的人才方能准确操控。故质谱仪普及率非常低,一般企业较少购置,对于需要使用质谱仪进行痕量分析时只能委托特定的机构使用质谱仪进行检测。● 气相色谱/质谱法操作过程繁琐,经过前处理后样品损失严重。● 高效液相色谱仪价格便宜,操作容易,覆盖面广,一般企业均很常见。但是单纯使用HPLC-UV法进行检测含量极少的物质时,其灵敏度差,不能准确定量检测出复杂原料药中含量极低的物质,且检测过程中目标化合物所受干扰亦较大,目标化合物与其它杂峰之间的分离难度较大。在缺少质谱仪的情况下,中国药企如何走出杂质痕量检测的困境呢? /Father's day/ 基于以上痕量检测的难点,没有质谱仪的帮助,实验人员是否可以通过长期大量的研究,不断尝试各项色谱条件的调试,诸如:流动相试剂的组成、梯度程序设置、柱温、流速的改变等。特别是色谱柱的筛选,如虽然同样都是十八烷基硅烷键合色谱柱,可以尝试不同品牌、不同系列的C18柱,色谱柱间填料的差异会呈现出对样品的不同选择性。另外,色谱柱规格的差异也会带来不同的检测效果,如色谱柱的内径越细灵敏度越高、色谱柱越长柱效越高、填料的粒径越小分离效率越高……光是色谱柱就有多达7项以上的可调节参数。最近就有一家药企尝试走了这样一条路,对尼扎替丁中所含痕量杂质N-ya硝基二甲胺(NDMA)检测方法进行了长期研究,最终探索出一种采用HPLC法测定样品中NDMA的方法,该方法简便快速,且测定结果准确。这就是湖南威特制药股份有限公司。在他们的开发报告中记录到:“我们首先尝试解决了色谱分离的问题,因供试品溶液浓度很大,其他峰对目标物质NDMA的干扰较多,在摸索优化检测方法的过程中,对色谱柱的选择做了大量的工作,既要不被干扰,又要保证峰形正常,且需能够增加该峰的检出能力,最后选择了特定的月旭Ultimate® ODS-3 4.0×250mm,3μm色谱柱,且此型号的色谱柱批间差异较小。保证了该方法成功通过了方法学验证,并最终获得了发明专li授权。”湖南威特测试了来自至少4个色谱柱厂家的十几种C18柱,最终月旭Ultimate® ODS-3 4.0×250mm,3μm这款柱子展现了其du特的分离和检测特性,4.0mm内径具有更高的灵敏度,3μm粒径也提供了更高的柱效。在这款色谱柱的基础上,客户继续配合优化其他的色谱条件,最终确定了这个简便快捷,且测定结果准确的HPLC方法。艰辛的付出,终于获得了回报。感谢湖南威特为我们示范了超高的液相方法开发水平,展示了不同色谱条件配合玩转色谱柱,为方法开发带来的无限可能!参考文献:一种HPLC法检测尼扎替丁中N-ya硝基二甲胺的方法(专li号:ZL202110045224.4;授权公告日:2023.07.28)附:Ultimate® ODS-3色谱柱技术参数
  • 广东发布《车室内空气痕量组分在线快速检测方法》团标
    人们若感觉所驾乘的汽车室内有异味,考虑需对车室内空气质量快速进行检测筛查,广东省标准化协会2022年11月28日发布团体标准《车室内空气痕量组分在线快速检测方法》,将可以帮上一忙。该标准由广物汽贸股份有限公司、广州禾信仪器股份有限公司、暨南大学、广东省广州生态环境监测中心站、生态环境部华南环境科学研究所、广东省麦思科学仪器创新研究院、广东智检检测技术有限公司、广东省标准化协会共同起草。据起草组负责人介绍称,该标准是为满足市场和消费者需求而制定的。我国随着现代化进程加快,汽车已成为寻常百姓家的代步工具,据报道,目前全国汽车保有量已达3.02亿辆,驾乘人员在车内的时间大大增加,近年来汽车室内空气污染投诉随之大量增加。据有关机构统计,2021年全国投诉汽车室内空气质量的达29213宗,其中超过半数诉称出现“头晕、头痛”、“咳嗽、咽喉不适”以及“恶心、呕吐”等症状,对车内空气质量进行检测的诉求呈急剧上升之势。我国对汽车室内空气检测现行标准是环保行业标准《车内挥发性有机物和酫酮类物质采样测定方法》(HJ/T 400—2007)。据介绍,该标准检测准确率达国际先进水平,但主要适用于新车出厂检测,因其检测耗时起码24小时,且操作较繁琐、技术要求高,费用不菲,目前一般市价每车次检测收费达2000至3000元。这与市场大量存在的要求快速、低费用的检测诉求不相适应。于是,适应市场诉求的《车室内空气痕量组分在线快速检测方法》应运而生。该项团标发布的新的检测方法的突出特点是快速和低成本费用。检测时间在1小时内,成本费用更是大幅度降低。其技术创新之处在两方面,一是以“置换平衡”和“释放亚平衡”方法缩短样品采集时间。采集车室内空气样品是检测的重要环节。HJ/T 400—2007规定的采样程序是先将受检车辆放入符合要求的采样环境舱中,打开受检车辆全部可以开启的车窗、门,静态放置不少于6小时,完成准备阶段后进入封闭阶段,完全关闭受检车辆的门、窗,保持密封状态16小时以上,之后开始样品采集。团标则规定把受检车辆放入采样环境舱后,在让车辆保持密闭静止状态下,利用置换装置将洁净空气置换车室内空气,空气中痕量气体组分(主要指各类VOCs)浓度快速降低,经过15分钟,车室内空气被洁净空气置换达平衡状态,即停止供气,使车室内各类VOCs污染物开始释放,空气中污染物浓度开始上升,过15分钟左右达到释放亚平衡状态,最终释放速率趋向于零达到释放平衡状态,即开始样品采集。这样把采用行标检测的样品采集准备和密封阶段所需22小时缩短为30分钟。二是相对于行标规定采集样品后要妥善保管、运输、送实验室检验,团标则用在线质谱仪快速检测,实时自动观测,减少了流程环节和手工操作。检测组分包括苯、甲苯、乙苯、二甲苯、甲醛、成苯乙烯等18种常见有机化合物(包括联用在线高精度甲醛分析仪快速检测甲醛的释放速率和释放浓度)。为保证检测质量,团标除对在线快速检测方法相关的术语和定义、检测原理、检测流程、检测系统设置、要求及操作规程等作出规定外,还专门规定了检测质量保证和控制措施。专家组评审认为,该团标的在线快速检测方法,相比行业其他方法具有操作简单、快捷便宜的特点,有助于消费者了解车内空气状况,对治理车内空气,减少车内VOCs对人体的危害有一定的促进作用。
  • 赋能创“芯”| 把控化学品中超痕量金属元素污染,应对极致检测需求!
    随着半导体制程线宽已达纳米时代,细微的污染都可能改变半导体的性质,湿电子化学品是电子行业湿法制程的关键材料,需要直接与硅片接触,其金属离子的控制对于确保产品良率至关重要。赛默飞可提供从ICP-OES到ICPMS(单杆、三重四极杆到高分辨)的全产品线解决方案,适用于不同制程的痕量污染物检测需求,确保 QA/QC 一致性,助力提升良率!► ► 突破高纯有机溶剂行业壁垒高纯度有机溶剂被广泛使用在集成电路行业中,包括异丙醇、甲醇、丙酮、N-甲基吡咯烷酮(NMP)、丙二醇甲醚醋酸脂(PGMEA)、乳酸乙酯、二甲基乙酰胺等。如异丙醇因其低表面张力和易挥发性而用于晶片清洗和干燥,在封装测试、化学中间体以及油墨生产中异丙醇的需求量也很大;NMP和PGMEA作为高级溶剂可与水互溶,并且能溶解大部分的有机和无机化合物,具有良好稳定性,被广泛应用于光刻胶溶剂等。 赛默飞可为高纯有机溶剂提供QA/QC检测,遵循国际半导体设备和材料组织SEMI标准中规定用ICPMS法来测定超痕量金属离子杂质,此外,还可以提供创新R&D检测方案,准确地对杂质进行鉴定和监测,可以有利于工艺方案的优化及产品质量的控制,以及不同批次产品间的组分差异,助力突破研发壁垒。 ► ► 高纯有机溶剂ICPMS测试的挑战有机溶剂直接进样对于ICPMS测定有较大的挑战,高挥发性增加了等离子体负载,导致炬焰收缩而熄火,炬管和接口的积碳导致检测强度下降影响长期稳定性,甚至于堵塞锥孔。因此传统测试上采用挥发蒸干用酸提取,对于水溶性溶剂也使用稀释法进样。固态聚合物更多地使用高温灰化或微波消解的前处理方法。但随着试剂纯度的提高,对于其中要求的杂质限量值越来越低,样品前处理步骤往往会有引入污染的风险,尤其是前处理条件不能满足洁净度要求的情况下。 iCAP TQs最新变频阻抗匹配设计的RF发生器,对于有机溶剂直接进样具有及其快速的匹配,并结合高效Peltier雾化室制冷模块,在雾化室连接管上接入高纯度氧气,与样品气溶胶混合后导入离子体,加氧消除积碳保持进样稳定性,即便在600w冷等离子体条件下也能获得稳定的测定结果。串联四极杆技术结合碰撞与反应模式可进一步去除碳、氮、氩等基体产生的多原子离子干扰,可获得低背景值并更为准确的结果。分析操作流程也更为简单、快速,可有效控制外来污染并提高分析工作效率。► ► 应用案例:电子级N-甲基吡咯烷酮(NMP)电子级NMP在半导体产业用途广泛,可作为光刻胶溶剂、除胶剂、清洗剂等。NMP密度为1.028g/cm3与水的密度相当,沸点202℃其在室温下挥发性低,粘度较低并可以与水互溶。结构中存在N-甲基使NMP直接进样ICPMS分析时,其基体效应相对于异丙醇要强,将抑制待测元素的信号强度。通过等离子体条件优化,结合标准加入法定量测定可消除基体效应。在NMP的检测中,采用赛默飞三重四极杆iCAP TQs半导体专用ICPMS,将ICPMS雾化室制冷至-5℃,减少有机溶剂进样量,50ml/min等离子体加氧避免锥口积碳。有机溶剂直接进样测定时,碳、氮、氩基体离子将对待测离子产生严重的干扰,如¹ ² C₂ +对² ⁴ Mg+,¹ ³ C¹ ⁴ N+对² ⁷ Al+,¹ ⁴ N¹ ⁶ O¹ H+和¹ ² C¹ ⁸ O¹ H+对³ ¹ P+,以及¹ ² C+的峰拖尾对M-1的¹ ¹ B+的干扰等等,方法中采用冷等离子体模式,可有效降低C、 N、Ar等电离,同时在Qcell中加纯氨反应以获得低背景值。¹ ¹ B的测定采用Q1和Q3的高分辨模式,提高丰度灵敏度消除¹ ² C+的影响。³ ¹ P采用热等离子体氧反应模式,Q3选择³ ¹ P¹ ⁶ O+消除CNHO的多原子离子的干扰。分析结果 iCAP TQs ICPMS稳定可靠的RF发生器在等离子体加氧下,可适合于直接进样测定有机溶剂,冷等离子体可有效抑制碳基多原子离子的干扰,结合TQ氨气和氧气反应模式,在一次测定中可稳定切换各种测定模式,提高易用性和分析效率,可满足半导体行业超痕量ppt级的痕量金属杂质检测要求。 一键获取赛默飞半导体材料检测文集赛默飞为半导体材料开发了全面的痕量无机阴离子、阳离子和金属离子的检测方案,在晶圆表面清洗化学品、晶圆制程化学品、晶圆基材和靶材等各方面,全方位满足半导体生产对相关材料的质量要求,并开发了通过高分辨质谱Orbitrap技术对于材料未知物研发检测的需求,从完整制程出发提供全面可靠的分析技术,助力半导体材料国产化乘风破浪! 长按识别下方二维码即可下载《赛默飞半导体材料检测应用文集》,或点击阅读原文进入半导体解决方案专题页面获取更多解决方案!
  • 欧盟研制出量化测定霉菌毒素痕迹便携检测装置
    典型的霉菌毒素(Mycotoxin),由自然界真菌(Fungi)在基于小麦食物,包括谷物和食品中生长繁育过程产生的,对人体健康造成不利影响的化合物有毒物质,主要损害人体的肾脏和免疫系统。霉菌毒素广泛存在于食品加工链的各个阶段,如农场、啤酒厂、食品加工工业、餐馆和小食品店等,尤其在潮湿的环境条件下更容易发生。欧盟第七研发框架计划(FP7)中小企业主题提供130万欧元资助,总研发投入200万欧元,由意大利Automation SRL公司牵头负责,欧盟4家创新型中小企业(SMEs)同意大利罗马大学和葡萄牙INESC研究所科技人员,联合组成的欧洲DEMOTOX研发团队。致力于将科技界在实验室的霉菌毒素检测技术创意,通过商业化的中试示范项目,直接研制开发出可从食品、饲料和饮料中量化测定霉菌毒素痕迹的低成本便携式检测装置。   DEMOTOX研发团队的科技界主要合作伙伴意大利罗马大学和葡萄牙INESC研究所为该项检测技术的持有者,技术的主要创意点在于:1)利用沉积于玻璃衬底的a-Si:H光敏感应器技术(a-Si:H Photosensors),可快速检测出饲料、食品、啤酒和饮料中一种毒性很强的菌株毒素,即赭曲霉毒素A(OTA,Ochratoxin A) 2)结合采用不同方式的表面处理工艺,提升检测霉菌毒素的敏感度与准确性 3)发现霉菌毒素在食品链中难以分解的抗体,研制出有效祛除霉菌毒素的新工艺。   DEMOTOX研发团队围绕霉菌毒素检测技术的创意,开发出适用于不同场合的系列紧凑型便携式检测装置,已分别在农场、食品加工业、啤酒厂、餐馆和食品店进行验证。获得的初步结果,显示出创新型霉菌毒素检测技术装置未来广阔的应用前景,必将为消费者愈来愈更加关注的食品安全做出贡献。
  • SPME vs Needle Trap:痕量VOCs该如何选前处理方法?
    随着人们对绿色环保的重视,新的萃取技术追求小型化、无溶剂、简便,包括固相微萃取(SPME)和动态捕集针技术(Needle trap,NT)。分析痕量挥发性有机物,该这如何选择合适的前处理技术呢?我们先来分别了解一下这两种技术。固相微萃取SPME固相微萃取(Solid Phase micro extraction,SPME)原理: 通过纤维头上的涂层,直接浸入式或顶空式萃取待测物,依赖于涂层和样品之间的分配平衡,SPME纤维头插入GC进样口热解析后,分析物导入GC。 图1:固相微萃取SPME公式(1): Kfs:目标物在样品中的分配系数Vf:涂层体积Vs:样品体积C0:样品的初始浓度固相微萃取的特点:1. 非完全萃取,也称平衡萃取,灵敏度受样品与涂层之间的分配系数(Kfs)影响,;2. 萃取量与样品体积无关,适用于野外采样;3. 被动吸附,对于浓度非常低的样品,采样时间过长;4. 仅能萃取游离化合物;5. 多数用于实验室分析或借助便携式GC-MS现场分析。动态捕集针 Needle trap动态针捕集 (Needle Trap,NT)原理:把固体吸附剂装填在一根22号或23号规格的针内,通过注射器或采样器与针相连进行主动吸附气态样品,样品流连续地从针内穿过,目标物被针内的吸附剂所富集,由于NT针的规格与气相色谱进样针相似,可以直接将NT针插入GC进样口热解析,分析物导入GC分析。 图2:动态捕集针Needle Trap公式(2): Vs:样品体积C0:样品的初始浓度动态针捕集的特点:1. 完全萃取,灵敏度不受Kfs分配系数影响;2. 萃取量与样品体积有关,可通过增加样品体积而提高灵敏度;3. 主动吸附,特别适用于浓度非常低的样品,如植物源、昆虫中的挥发性有机物,可通过调节采样速率缩短采样时间,仅需少量样品即可实现高灵敏度;4. 可萃取游离和与颗粒结合的化合物,如烟雾颗粒中的丙烯菊酯;5. 兼容实验室分析和现场采样&分析。Needle Trap VS SPME 为了让大家更直观的了解Needle Trap和SPME的差别,帮助您选择出适合的前处理技术,我们特整理了下面这张对比表。 表1:SPME vs Needle Trap对比总结与固相微萃取相比,Needle trap动态捕集针的区别在于,它是一种完全萃取技术,分析挥发性较强的物质,可以通过增加样品体积提高灵敏度。同时简化了校准方法,允许富集颗粒结合的化合物,意味着可萃取气溶胶中的挥发性有机物。Needle trap和SPME,具有一定互补性采用SPME和Needle trap技术对大蒜油[1]、薄荷[2]、老鹰茶[3]等风味物质进行分析鉴定,动态针捕集技术能萃取到更多香气成分,在富集挥发性香气物质用于鉴定分析方面表现更强的完整性,和固相微萃取技术有一定的互补性,特别适用于非靶向研究或复杂基质的研究。关于Needle trap技术Needle trap技术提供更全面的检测结果蚊香[4]样品使用固相微萃取(SPME)和动态针捕集(Needle trap)技术想结合来简单快速地测定游离和颗粒结合的化合物。下图结果表明,SPME对极易挥发的物质,由于Kfs值低,所以萃取效果不是很好,半挥发性物质因为挥发性弱,也不容易被萃取,对位于色谱图中间的挥发性有机物具有较高的萃取效率。NTD由于萃取相体积较大,对更易挥发的化合物的萃取率较高,而对颗粒结合的丙烯酸酯有更高的提取效率。 Needle trap技术可复合多种吸附剂涵盖更广的吸附范围Needle trap技术可以复合多种不同的吸附剂填充在动态捕集针内,从而实现宽沸点范围(30-250℃)和更宽习性范围的化合物。常见的组合为Tenax TA(弱吸附剂)&Carbopack X或Carboxen1016(中等吸附剂)&Carboxen1000(强吸附剂),对整个沸点范围内的挥发物有更好的萃取效果。 Needle trap应用范围NTDs被广泛用于不同类型样品,在固体和液体样品中提取挥发性和半挥发性化合物气态化合物的应用,包括呼吸气、香气(植物,食品)、环境(水,土壤,空气等)和生物(尿液,血液等)等基质,表2[5]列出各种吸附剂类型用于不同基质的分析。 表2:Needle Trap应用举例Needle trap(NT)动态针捕集技术 Sampling Case 动态针捕集采样器(点击查看产品)Needle trap(NT)动态针捕集技术是一种新型的挥发性有机物(VOCs)的前处理手段,小型化的针捕集形式,是萃取气态混合物全新的选择。参考文献:[1] 乙醇浸提大蒜油工艺的研究及GC-MS呈香成分分析[J],中国调味品, 2017,42(2):19-23 [2] Needle trap-GC-MS 法分析云南不同产地薄荷的挥发性成分[J],云南大学学报,2015,37(2):265- 271 [3] 老鹰茶游离和键合态挥发性成分的分析[J], 食品与发酵工业,2019 , 45 ( 3):254-259;[4] Vadoud H. Niri, In-Yong Eom,Farhad Riazi Kermani,Janusz Pawliszyn Sampling free and particle-bound chemicals using solid-phase microextraction and needle trap device simultaneously, J. Sep. Sci. 2009, 32, 1075 – 1080 [5] Shakiba Zeinali, Janusz Pawliszyn , Protocol for a needle-trap device coupled to GC for the analysis of volatile and semi-volatile compounds in solid and liquid samples,Green Analytical Chemistry 2,2022.
  • 日本电子推出新款三重四极GC-MS 用于农残、二噁英等痕量分析
    p style=" text-align: justify line-height: 1.5em "    strong 仪器信息网讯 /strong 在费城举行的Pittcon会议上,日本电子公司推出了最新的三重四极杆气质联用系统——JMS-TQ4000GC,从而扩大了其质谱的产品线。该产品是日本电子推出的第一款三重四极杆质谱,现在日本电子的质谱产品线包括单四极杆气质、三重四极杆气质、高分辨飞行时间质谱、MDLDI-TOF、以及搭配了专利的DART的飞行时间质谱等。 /p p style=" text-align: center" img src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201903/uepic/b9aefc7e-e2c1-4a9f-818b-ec235c3ca9d3.jpg" title=" 1705_thumbnail.jpg" alt=" 1705_thumbnail.jpg" / /p p style=" text-align: justify line-height: 1.5em "   新的JMS-TQ4000GC解决了对超高速三四极质谱仪的需求,该质谱可以精确测定农业产品中的痕量农残、自来水中的痕量被监管化合物,同时也简化了对二噁英以及PCBs span style=" line-height: 1.5em " 等持久性有机污染物的定量分析。 /span /p p style=" text-align: justify line-height: 1.5em "   span style=" font-size: 18px color: rgb(31, 73, 125) " strong  快速的选择反应监测(SRM)切换速度 /strong /span /p p style=" text-align: justify line-height: 1.5em "   JMS-TQ4000GC以每秒1000个通道的速度实现了业界最快的选择反应监测(SRM)切换速度,化学家可以高精度地分析多种目标化合物。 /p p style=" text-align: justify line-height: 1.5em "   span style=" color: rgb(31, 73, 125) font-size: 18px " strong  短碰撞碰撞池设计 可以用于快速准确定量 /strong /span /p p style=" text-align: justify line-height: 1.5em "   JMS-TQ4000GC采用了一种新的短碰撞池技术,该技术具有以下几个优点: /p p style=" text-align: justify line-height: 1.5em "   1.降低噪声水平的离子积累 /p p style=" text-align: justify line-height: 1.5em "   2.无相互干扰的快速脉冲离子喷射(SRM通道间的离子相互作用) /p p style=" text-align: justify line-height: 1.5em "   3.高速的气相测量,可以加快常规分析 /p p style=" text-align: center" img src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201903/uepic/c7364da6-3fa6-4923-8403-5c746a8f4b33.jpg" title=" 1705_01.jpg" alt=" 1705_01.jpg" width=" 600" height=" 241" border=" 0" vspace=" 0" style=" width: 600px height: 241px " / /p p style=" text-align: justify line-height: 1.5em "   该系统使用短碰撞池积累离子并以快速脉冲的形式喷射它们,通过同步脉冲离子喷射与信号采集的时序,降低了信号的噪声水平,使高灵敏度分析成为可能。 /p p style=" text-align: justify line-height: 1.5em "    span style=" color: rgb(31, 73, 125) font-size: 18px " strong 快速GC使数据采集更迅速 /strong /span /p p style=" text-align: justify line-height: 1.5em "   快速的SRM使得实现快速GC成为可能,从而缩短了采集时间。使用小直径和短长度的毛细管柱可以快速加热,减少测量时间,提供更快的常规分析而不损失灵敏度。 /p p style=" text-align: justify line-height: 1.5em "    span style=" color: rgb(31, 73, 125) font-size: 18px " strong 精简的数据管理软件 /strong /span /p p style=" text-align: justify line-height: 1.5em "   JMS-TQ1000GC软件在同时进行多组分分析时,色谱图被安排在一个垂直的柱中,便于比较样品。结合化合物幻灯片功能,可以方便用户对所有样品和成分进行确认。 /p p style=" text-align: justify line-height: 1.5em "    span style=" color: rgb(31, 73, 125) font-size: 18px " strong 更高的通量 /strong /span /p p style=" text-align: justify line-height: 1.5em "   结合快速通道选择、短碰撞池技术和快速GC技术,JMS-TQ4000GC具有前所未有的高通量和高稳定性,可用于重复分析。 /p p style=" text-align: justify line-height: 1.5em "    span style=" font-size: 18px color: rgb(31, 73, 125) " strong 广泛的有机分析 /strong /span /p p style=" text-align: justify line-height: 1.5em "   除了标准的EI电离源,JMS-TQ4000GC还支持可选的CI源和PI源,使分子质量信息更易于获取。该系统不限于GC-MS。也可以用两种类型的直接插入探针进行分析。 /p p style=" text-align: justify line-height: 1.5em " br/ /p p br/ /p
  • 环境LCMSMS新标准|水中氯酚类化合物分析
    广东省分析测试协会发布了T/GAIA 005-2020《水中 2,4-二氯酚、2,4,6-三氯酚和五氯酚的测定 高效液相色谱-串联质谱法》团体标准,标准规定了水体中3种氯酚类化合物的前处理及仪器分析方法,为水体中氯酚类化合物的检测提供了重要的技术支持和法规依据。 氯酚类化合物危害氯酚类化合物(CPs)是一类广泛存在于水环境中的有机污染物。这类物质曾长期在世界范围内被作为杀虫剂、除草剂、防腐剂、消毒剂广泛使用,性质比较稳定,能够在环境中相对持久地存在,会对人类和野生动物的健康造成不利影响,包括慢性毒性、致癌性、致突变性等。美国国家环保局(U.S. EPA) 和中国国家环保部均已将多种氯酚类化合物列入优先控制的毒性污染物名单。 目前,研究中普遍关注的CPs化合物主要包括2,4-二氯酚(2,4-dichlorophenol, 2,4-DCP)、2,4,6-三氯酚(2,4,6-trichlorophenol, 2,4,6-TCP)和五氯酚(pentachlorophenol, PCP)。新标准来袭,岛津助您从容应对与现有标准的气相色谱法相比,液相色谱质谱法灵敏度更好,且无需衍生化等复杂的前处理步骤,可直接用于水样的分析,操作简便快捷。 1 分析条件分析仪器:岛津超高效液相色谱-质谱联用仪MRM参数*定量离子对 2分析结果MRM色谱图3种目标物可得到良好的色谱峰形和质谱响应。标准溶液的MRM色谱图见图1。图1. 标准溶液MRM色谱图 方法检出限与测定下限按照《环境监测分析方法标准值修订技术导则》(HJ168-2010)中空白实验中未检出目标物质的检出限测定方法。以高纯水为空白基质,配制低浓度(2, 4-二氯酚和2, 4, 6-三氯酚4 μg/L,五氯酚0.25 μg/L)加标样品,进行7次重复检测,计算其实测浓度的标准偏差(SD),其方法检出限(MDL)=3.143*SD,测定下限为4倍的MDL。 表1. 方法检出限、测定下限计算结果(μg/L) 标准曲线根据测定下限以及实际测定需要,配制三种化合物的混标,标准浓度如表2所示。标准曲线分别如图2所示。 表2. 氯酚标准曲线浓度 (μg/L)图2. 三种氯酚的标准曲线 方法精密度分别以表2中STD 3、STD 5和STD 7为低、中、高浓度进行加标,重复6次测定,计算相对标准偏差(RSD)。结果显示,三种化合物、三个浓度水平RSD均小于11%。 表3. 不同浓度空白加标精密度结果(n=6) 方法准确度选取生活饮用水、地表水、地下水样品,0.22 μm滤膜过滤后上机分析,三种氯酚浓度均低于方法检出限。分别以表2中STD 3、STD 5和STD 7浓度为低、中、高浓度进行加标,平行配制6份分别进行测定,分别计算加标回收率,如表4所示。 表4. 不同水体加标回收结果(μg/L)结语使用岛津超高效液相色谱仪LC-30A和三重四极杆质谱仪LCMS-8045联用系统可轻松测定水体样品中3种氯酚类化合物,轻松应对《水中 2,4-二氯酚、2,4,6-三氯酚和五氯酚的测定 高效液相色谱-串联质谱法》(T/GAIA 005—2020)新标准的要求。环境水体安全监测刻不容缓,岛津方案助您从容应对。
  • 稳定同位素标记化合物产业化基地建设进展-阿尔塔
    阿尔塔科技有限公司参加由中国计量科学研究院牵头的十三五“食品安全关键技术研发”重点专项,并承担了“食品检测稳定性同位素标记RM研制及产业化”任务,旨在利用阿尔塔标准品和稳定同位素标记物研发平台的优势,开发多系列食品安全检测用有机稳定同位素标记物的制备共性关键技术,研制农兽药及禁限用食品添加剂等有害物的稳定同位素标记物,建设世界一流的国产稳定同位素标记物产业化基地,为食品安全检测提供长期可靠的保障。在食品与环境安全问题中,农药和兽药等有害化学品的污染引起了世界各国的广泛关注。WHO/FAO—CAC(世界卫生组织食品法典委员会)、GB2761、GB2762、GB2763、GB31650等国际和国家标准中对食品中有害物质最高残留限量(MRL) 作了相应的规定。有些发达国家利用食品中有害物质残留限量标准及其检测技术作为对我国食品国际贸易的技术壁垒,极大地削弱了我国农产品在国际市场上的竞争力。面对当前的国际国内形势,消除此项壁垒并开发出适应新要求的食品安全检测技术变得更加迫在眉睫。近几年发布的食品检验农药残留和兽药残留方面的国家标准及行业标准中越来越多的采用了稳定同位素内标法作为规范的检测方法。在质谱的检测方法中,使用稳定性同位素标记物作为内标可以提高目标化合物的回收率和方法稳定性,有效避免基质效应、前处理和质谱检测器等因素对分析方法测定结果的影响,保证了检出结果的准确性。但是,由于我国稳定同位素标记产品短缺,在以往的国标、行标中普遍使用进口的稳定性同位素标记物,遭遇“买到什么用什么”的困境,严重影响和制约了我国食品安全分析方法开发和痕量危害物检测的发展。因此,发展具有自主知识产权的稳定同位素制备共性关键技术和产品研究,建立独立自主的产业化基地,为我国的科技创新和食品环境安全检测提供大量、可靠、经济、新型的稳定同位素内标物,摆脱“买到什么用什么”的困境,实现“想用什么买什么”,既是科研创新发展必不可少的组成部分,也符合国家发展战略的根本要求。阿尔塔科技致力于高质量标准品和稳定同位素标记化合物的开发和全套解决方案的提供,公司的标准品开发平台基于公司创始人张磊博士及分析检测和标准品领域内多名专家的广泛深入合作。此次承担“国家食品安全重大专项-食品检测稳定性同位素标记标准物质研制及产业化”项目,阿尔塔科技依托公司研发平台的优势,从现行标准中常检出农兽药及禁限用添加剂入手,开发稳定同位素标记物的制备共性关键技术,制备具有自主知识产权的稳定性同位素标记物系列产品,建成世界一流的稳定同位素标记物生产技术示范应用产业化基地,以实现对进口产品的全面替代和超越。经过阿尔塔技术专家两年来的攻坚克难,已经成功开发了有机磷类、磺胺类、喹诺酮类、瘦肉精类、塑化剂类等多系列内标物的关键共性技术,实现了上百种稳定同位素标记的量产和持续供应能力,并将在未来5年内完成五百余种稳定同位素标记标内标物的研发和稳定供应,基本扭转食品检测用稳定同位素标记物严重依赖进口的局面,初步达到让检测人员“想用什么买什么”、“需要什么能做什么”。目前,阿尔塔科技自主品牌的稳定同位素标记化合物超过1500种,已成为国内稳定同位素标记化合物品种最多的自主研发和持续供应企业。另外,阿尔塔科技设立了博士后科研工作站和院士创新工作站,通过引进和培养更多高端专业人才完成更多标准品和稳定同位素标记物的研制、新方法开发和标准制定,为我国食品安全检测行业由“跟随”到“引领”的转变提供强有力的产品及技术支持。*阿尔塔申请专利:CN 109574868A,一种四环素类及其差向异构体氘代内标物的制备方法CN 110746445A,一种头孢哌酮氘代内标物的制备方法CN 112358446A,一种稳定同位素标记的盐酸曲托喹酚的制备方法CN 112409257A,一种氘标记的去甲乌药碱稳定性同位素化合物的制备方法CN 113061096A,一种新的稳定同位素标记的克伦丙罗的制备方法CN 113149851A,一种新的稳定同位素标记氯丙那林的制备方法CN 113061094A,一种新型盐酸莱克多巴胺-D6的制备方法CN 113061070A,一种氘标记的美替诺龙稳定性同位素标记化合物 *阿尔塔发表文章:秦爽等. 稳定同位素标记化合物盐酸曲托喹酚-D9的合成与表征. 审稿中刘晓佳等. 稳定同位素氘标记的盐酸莱克多巴胺的合成与表征. 审稿中曹炜东等. 稳定同位素氘标记克伦丙罗-D7新的合成方法研究与结构表征. 审稿中韩世磊等. 稳定同位素氘标记去甲乌药碱的合成与表征. 同位素, 2021, 34(4), 317-324.韩世磊等. 稳定同位素标记化合物二氢吡啶-13C4的合成与表征. 食品安全质量检测学报, 2020, 11(18), 6372-6377.
  • 打破国外垄断 国产微痕量多组分气体标物的创新之路 ——访中国测试技术研究院化学研究所副所长潘义
    由中国测试技术研究院化学研究所与四川中测标物科技有限公司共同完成的科技创新项目——《微痕量多组分气体标准物质制备新技术研究及应用》荣获了2019年度中国计量测试学会科学技术进步一等奖。据了解,该项目不仅实现了高活性、易腐蚀微痕量多组分气体标准物质及其制备技术的自主可控,还实现了多种产品的进口替代,并创造间接经济效益近千亿元,具有十分重要的经济社会效益。那么,什么是“微痕量多组分气体标准物质”?该项目有哪些创新?为何能取得如此大的经济效益?我国微痕量多组分气体标准物质的研发情况是怎样的?仪器信息网近期采访了中国测试技术研究院化学研究所副所长潘义,请他就以上问题进行了解答。 中国测试技术研究院化学研究所副所长 潘义仪器信息网:您能具体介绍下“标准物质”的概念以及何为“微痕量多组分气体标准物质”么?潘义:标准物质是具有准确量值的测量标准,具有足够均匀和稳定的特性,可以用来定性或定量。标准物质可以是单一的或混合的气体、液体和固体,气体标准物质是标准物质的重要组成部分。作为测量参考标准,标准物质是用于测量过程控制和测量结果评价不可缺少的工具,是建立一致可比的全球测量互认体系的物质基础和保障。在公平贸易、医疗卫生、环境监测、能源化工、先进制造,航空航天、安全防护、应急救灾和科学研究等国民经济的众多领域,每天都要进行千千万万次测量活动,这些测量活动中有80%都需使用标准物质以确保检测数据准确可靠。标准物质的技术水平直接影响到检测数据的质量,是确保检测数据准确可靠的“标尺”与“砝码”,是产品质量保证的源头,是确保测量结果可靠与国际互认的核心与关键。微痕量多组分气体标准物质是指量值在10-9至10-6数量级、组分数较多的一类气体标准物质。微痕量多组分气体标准物质的研制及其应用,对于统一我国气体分析量值体系,推动新的检测技术进步和确保产业的高质量发展,都具有十分重要的意义。仪器信息网:您能介绍下“微痕量多组分气体标准物质制备新技术研究及应用”这一项目的研究背景么?潘义:随着科学技术的迅猛发展,应用技术研究也有了长足进步,这也给全球标准物质研究带来挑战,即标准物质的定值特性已经由单一组分向多组分,常量、微量向痕量、超痕量转变,以满足越来越多样的应用需求。挥发性有机物、硫化物、氮氧化物、氨气、氯气、氯化氢、氟化氢等气体成分是环境监测、能源化工、医疗卫生、汽车制造、集成电路等国民经济领域重点监测的物质,具有含量低、组分多、易吸附、易腐蚀等特点。标准物质是确保这些气体组分监测数据准确可靠的“标尺”与“砝码”,但高精确度、高稳定性微痕量多组分气体标准物质的制备一直是我国的技术瓶颈,长期以来该类产品大部分依赖进口,受制于人。作为专业的国家级气体计量技术机构,我们有责任和义务开展科技攻关,解决这个“卡脖子”问题。本项目主要目标就是攻克微痕量多组分气体标准物质制备关键技术难题,研制出高质量的气体标准物质产品,替代进口,建立批量化生产线,并进行推广应用。仪器信息网:请问该项目主要取得了哪方面的创新?潘义:项目的突出技术创新体现在以下两个方面:首先是在宽沸点多组分精确制备技术方面取得了创新。我们克服了传统制备技术在转移过程中原料残留不均匀引起称量定值不准确的技术难题,在国内首次实现单个液体原料按照饱和蒸气压由低到高依次转移,大大提高了制备精度,降低了称量不确定度。其次是解决了铝合金气瓶内壁惰性化处理技术。项目组突破了高分子材料涂覆和金属镀层铝合金气瓶内壁处理技术,在国内首次攻克了微痕量多组分高活性组分(挥发性有机物、硫化物、氮氧化物、氯气、氯化氢、氟化氢等类)在气瓶中吸附严重和无法长期稳定存储难题,与普通气瓶相比,显著提升痕量活性气体的存储稳定性。此外,我们还在全惰性无死体积进样分析技术方面进行了集成创新,显著缩短了痕量吸附性、腐蚀性气体分析的系统吹扫稳定时间,降低了分析过程引入的不确定度;我们在产业化方面也进行了集成创新,项目组率先开发了气体标准物质智能化配气管理系统,实现条码管理生产流程,避免人为查找,进度可控;单组分标气制备效率可达到人均每天60瓶;还可自动生成原始记录和证书报告,自动计算定值,形成完整的产品质量追溯体系。这些产业化创新工作都是围绕提高产品质量和生产效率进行的。 仪器信息网:目前该项目取得了哪些研究成果?主要有哪些应用?该项目的完成具有哪些重要意义?潘义:项目取得国家一级标准物质2种,国家二级标准物质24种;制修订国家标准5项;取得授权发明专利和实用新型专利各1项;发表科技论文10篇;项目成果总体达到国内领先,部分成果填补国内空白,达到国际先进水平。项目的标准物质成果在计量校准、环境监测、能源化工、仪器研发和科学研究等行业得到了广泛应用,主要用于量值传递、生产过程质量控制、产品质量检测、仪器研发以及支撑标准制修订等方面。具体来讲,主要体现在以下几个方面:首先,项目的研究成果大大完善了我国微痕量多组分气体成分检测量值溯源体系,研究工作及成果得到气体计量测试领域国内外同行广泛关注和认可;项目发展的技术及研究成果,在服务国家重大专项,支撑国家工程实验室建设方面提供了技术支撑;多组分微痕量的VOCs气体标准物质研究成果推动了我国环境空气VOCs在线监测体系的加快建立;天然气全组分气体标准物质为天然气“提质增效”,促进天然气行业高质量发展做出了积极贡献;项目的微痕量硫化物气体标准物质研究成果还解决了长期制约我国氢能领域10-9量级硫化物杂质准确计量问题,确保氢能相关气体成分量检测数据的准确可靠。该项目的完成意味着我国实现了高活性、易腐蚀微痕量多组分气体标准物质及其制备技术的自主可控,满足了我国环境监测、能源化工等重点行业的需求,确保了国家检测数据的量值安全。我们的标准物质产品打破了国外垄断,价格已降至进口产品的2/3以下,供货周期缩短至进口产品的1/3以内,产品已经远销国(境)外。近年来我国生态环境部所重点关注的39种、57种、65种、117种等系列环境VOCs气态污染物检测,以前大部分使用的是美国Linde、法国液空等国外气体公司的产品,造成我国VOCs检测数据的量值溯源性受制于人。很高兴的是我们在微痕量多组分VOCs系列气体标准物质方面已经完全替代进口,氮气中42组分挥发性有机物混合气体标准物质(GBW 08196)、氮气中57组分挥发性有机物混合气体标准物质(PAMS臭氧前体物,GBW 08808)等系列VOCs气体标准物质现在也已经相继取得国家一级标准物质定级证书,确保了我国环境监测相关数据的溯源性实现自主可控。多家知名跨国分析仪器公司的解决方案都转而使用本项目研发的标准物质产品,项目团队的标准物质成果已经得到了国际认可。仪器信息网:您能否谈一谈本项目团队在标准物质国际互认方面所做的工作?潘义:作为建立化学测量最有效的工具,标准物质可以保证检测结果的准确性和溯源性。同时,标准物质也是全球测量互认体系的支撑。英国国家物理实验室(NPL)在微痕量多组分气体标准物质研究领域处于世界领先水平,其研发的30组分臭氧前体物VOCs气体标准物质被选择作为世界气象组织(WMO,World Meteorological Organization)的基准气体标准物质。项目团队分别于2016年和2018年与NPL进行了两次标准物质计量比对(制备比对),分别是1×10-6 mol/mol氮中42组分VOCs气体标准物质和0.1×10-6 mol/mol氮中30组分VOCs气体标准物质,两次比对结果En值均小于1,取得很好的国际等效度。正是通过积极参与国际比对,确保了多组分微痕量VOCs气体标准物质的国际等效,继而为社会提供更加准确可靠的测量结果溯源共享服务,实现“更准确、更高效、更广泛”的测量。在标准物质计量比对方面,下一步我们将按照国家市场监管总局关于加强计量比对的指导意见要求,加大力度持续开展环境保护、产品质量安全、医疗卫生、安全生产、食品安全等领域密切相关的重点气体标准物质的国际国内计量比对,为服务国家产业高质量发展做出积极贡献。仪器信息网:请问贵团队下一步的研究重点是什么?潘义:我们团队一直以来都是围绕气体成分量的测试计量技术与标准化开展研究工作,建立和完善相应的气体成分检测量值溯源体系。项目组下一步主要工作是加快完善环境监测、能源化工等重点领域所需要的气体标准物质体系,以满足行业高质量发展的要求;同时紧跟国际前沿气体计量研究方向,建立超低含量(10-12数量级)气体成分量检测溯源体系,开发超低含量气体成分量的测试计量技术完整解决方案,满足氢能与燃料电池、航空航天等行业的超精密测量需求。
  • 从光到声音:痕量气体的光声分析
    概述通过廉价的移动设备将气体测量降至万亿分之一(ppt)范围——这在几年前是不可想象的,但由于创新的研发,这种测量越来越明显。可靠的、全区域的温室气体测量、城市中的移动NOx测量,甚至通过分析呼出气体进行的医学诊断,都只是光声光谱(PAS)的少数应用。光声光谱学光声光谱(PAS)结合了高选择性、低检测限、快速响应时间、宽测量带宽(ppt–permille)和巨大的小型化潜力。此外,通过使用3D打印部件或手机麦克风等廉价组件,PAS传感器也可以以低成本进入消费者市场。在此基础上,可以开发出适合特定要求的测量设备。本文介绍了环境诊断和呼吸分析领域的应用实例,这些应用正由奥赫雷根斯堡传感器技术应用中心(SappZ)与德国雷根斯堡大学合作进行研究和开发。PAS的功能原理(图1)基于分子的周期性和光学激发。光子的吸收增加了分析物分子的振动能量,从而将其转换为激发态。如果这些分子现在与周围的分子碰撞,振动能可以以动能的形式释放到样品气体中。图1:光声测量池的示意图:调制光源激发分析物分子,分析物分子通过与其他分子的碰撞将其振动能释放到样品气体中(见放大镜,右侧)。产生的声波由声学谐振器放大,并由麦克风检测。这种效应被称为“非辐射弛豫”。因此,样品气体的加热最小,然后返回到其平衡温度。由于光学激励是周期性的,因此热输入也以相同的频率重复。这种循环加热或冷却伴随着压力波动,该压力波动可以被麦克风检测为声波。共振放大,即将光路设计为声谐振器,将产生的声波放大多次,甚至可以检测到最小的浓度。环境中的污染物测量《京都议定书》将甲烷(CH4)指定为除二氧化碳(CO2)、一氧化二氮(N2O)和含氢氢氟碳化合物(HFCs)外的温室气体[1]。除了湿地等自然甲烷来源外,能源部门、垃圾填埋场和农业等人为来源也有助于全球甲烷排放。尽管大部分排放的甲烷通过与羟基自由基(•OH)的反应而降解,但大气中的甲烷浓度仍在稳步增加。由于在这种情况下,即使是浓度的微小变化也可能是显著的,因此对合适的测量系统的要求很高。例如,祖格斯皮茨的一个测量站记录到,1995年至2021期间,大气中甲烷含量增加了0.2 ppm,同时几乎增加了2 ppmV[2]。我们开发了一种检测极限为7 ppb的紧凑型光声CH4传感器,并针对环境条件进行了广泛的表征[3]。Read the full article on page 26 in Wiley Analytical Science Magazine Volume 2 - April/22. References[1] Vereinte Nationen. Das Protokoll von Kyoto zum Rahmenübereinkommen der Vereinten Nationen über Klimaänderungen Einleitung.[2] Umweltbundesamt. Atmosphärische Treibhausgas-Konzentrationen | Umweltbundesamt. https://www.umweltbundesamt.de/daten/klima/atmosphaerisch e-treibhausgas-konzentrationen#beitrag-langlebiger-treibhausgase-zum-treibhauseffekt [3] Pangerl, J. et al. (2022). Characterizing a sensitive compact mid-infrared photoacoustic sensor for methane, ethane and acetylene detection considering changing ambient parameters and bulk composition (N2, O2 and H2O). Sens Actuators B Chem. DOI: 10.1016/J.SNB.2021.130962 .作者简介Jonas PangerlOstbayerische Technische Hochschule (OTH) University of Regensburg, Regensburg, GermanyJonas Pangerl毕业于应用研究项目,于2020年在德国雷根斯堡的Ostbayerische Technische Hochschule(OTH)获得理学硕士学位。目前,他正在与德国雷根斯堡大学分析化学、化学和生物传感器研究所合作,攻读通过光声光谱进行人类呼气分析领域的自然科学博士学位。Max MüllerSensor Application Center East Bavarian Technical University (OTH) University of Regensburg, Regensburg, GermanyMax Müller于2020年在德国雷根斯堡的Ostbayerische Technische Hochschule(OTH)获得了电气和微系统工程硕士学位。目前,他正在与雷根斯堡大学分析化学、化学和生物传感器研究所和德国Sensorik ApplikationsZentrum(SappZ)合作攻读自然科学博士学位。自2018年以来,他一直在光声痕量气体传感领域进行研究,并专注于振动能量传递和经典声学现象。供稿:符 斌,北京中实国金国际实验室能力验证研究有限公司
  • Merck提供Milli-Q实验室超纯水对LC-MS分析痕量荷尔蒙的重要性
    水质对 LC-MS 分析痕量荷尔蒙的重要性前言随着分析仪器灵敏度不断提高,超痕量的物质也很容易被检测出来,所以实验人员也越来越重视试剂的纯度。如果用含有痕量杂质的水做LC-MS流动相,或制备标样和空白样 品,会导致错误的结果或者数据分析的困难。在很多国家,从环境中(也包括水路)检测出医药产品的存在。饮用水中存在痕量荷尔蒙的报道也越来越多,而这一类化合物很难被传统的水处理方法去除。这也影响到了LC-MS级别纯水,因为无论瓶装或直接纯化的LC-MS级别水都是由自来水制得。 目的本文的目的是研究无论自来水有没有被痕量激素污染,制备 LC-MS 级别超纯水的实验室纯水系统的适用性。 样品制备和检测方法样品收集:自来水:世界上多个国家自来水,包括西班牙、法国、芬兰、中国和印度超纯水:来自世界多个国家实验室纯水系统制备的LC-MS级别超纯水,包括西班牙、法国、芬兰、中国和印度。水样在运输及测试过程中必须使用硅酸盐玻璃器皿。 水纯化系统:1.波兰和印度: Milli-Q Integral with Millipak® final filter (EMD Millipore)2.法国: Milli-Q® Integral with LC-Pak® final filter3.中国和西班牙:Elix® and Milli-Q® Advantage with Millipak® final filter 水纯化系统生产的超纯水质量参数:印度:TOC: 48 ppb, Resistivity: 18.2 MΩcm,25C 其他国家:TOC1.SPE活化:5mL 甲醇(LiChrosolv® LC-MS, EMD Millipore)2.上样:15 mL/min,10 min 真空干燥3.洗脱:3mL甲醇,蒸发至1mL材料和方法:仪器: nLC-MS系统:HPLC:Agilent 1290nMS:Agilent 6420 QQQnHPLC仪器参数:Ø色谱柱:Purospher® STAR RP-18 endcapped(2μm) Hibar® HR 50-2.1 mm(EMD Millipore)Ø流速:0.5 mL/minØ进样量:样品40μL, 标样10μLØ溶剂A:含有1%乙酸的Milli-Q® 超纯水Ø溶剂B:高纯度乙腈(LC-MS LiChrosolv® , EMD Millipore)Ø梯度(min,%B):TimeA%B%0100%02100%050100%60100%9100%013100%0 nMS参数: Capillary 4000 V, Nebulizer 37 psi, Drying gas N2, 7.5 /min, 300o C ESI+, MRM荷尔蒙检测:水样品中检测出如下荷尔蒙:结果与讨论:从污水处理厂流出的水中检测出低浓度(ng/L)荷尔蒙,这些水被直接排放至水路中,甚至被作为饮用水。如果自来水中存在痕量荷尔蒙,就要在超纯水应用于激素类物质的检测用于制备样品和标样,以及作为LC-MS流动相和空白之前,确保能够被纯水系统除去。使用标准加入法可以检测时9种不同的荷尔蒙。 荷尔蒙分析的方法检出限(MDL)为12-36 pg/L。使用LC-MS/MS检测出(IDL)的荷尔蒙浓度(图1、2和3):1.Estradiol: 法国样品 265.40 ng/L 西班牙样品 297.92 ng/L2.Androsterone: 法国样品 515 ng/L, 西班牙样品1635 ng/L*西班牙样品*( 可能样品中存在荷尔蒙类似物使得检测含量过高)3.Corticosterone: 中国样品 14.91 ng/L相对应的,在这些水样对应的超纯水样品中并没有检测出荷尔蒙(MDL: 12-36 fg/L, IDL: 0.4-1.1 pg)结果和讨论:图1. 法国和西班牙自来水样品中Estradiol 的LC-MS/MS结果(左图)和Milli-Q® 纯水结果对比(右图,标样为1ppm的Estradiol)图2. 法国和西班牙自来水样品中Androsterone 的LC-MS/MS结果(左图)和Milli-Q® 纯水结果对比(右图,标样为1ppm的Androsterone)图3. 法国和西班牙自来水样品中Corticosterone 的LC-MS/MS结果(左图)和Milli-Q® 纯水结果对比(右图,标样为1ppm的Corticosterone) 结论w自来水中可能含有痕量荷尔蒙。为了满足实验室应用要求,自来水要通过各种纯化手段制备成超纯水。w作为水纯化系统的进水中如果可以检测出荷尔蒙(或类似物),在超纯水系统制备的纯水中已检测不出该类物质。w为LC-MS/MS实验选择合适的超纯水资源可以确保得到高质量的数据。w可以依靠正确的安装和良好的维护纯水系统来满足实验室LC-MS/MS分析对超纯水高质量的要求。
  • 质谱助力,大气中首次检测到新型极活泼化合物:ROOOH
    据26日发表在《科学》杂志上的论文,一个国际研究小组首次成功地在大气条件下检测到了氢三氧化物(ROOOH)。这是一种全新的化合物,可能会影响人类健康和全球气候。  所有的过氧化物都有两个相互连接的氧原子,使它们具有高反应性并且通常易燃易爆。它们被用于各种用途,从美白牙齿到清理伤口,甚至用作火箭燃料。近年来,人们一直在猜测,大气中是否也发现了三氧化物——三个氧原子相互连接的化合物,比过氧化氢更具活性。  科学家最新研究明确证实,在大气条件下,过氧化氢自由基(RO2)和羟基自由基(OH)的反应也会形成ROOOH。当化合物在大气中被氧化时,它们通常会与OH自由基发生反应,形成新的自由基。当该自由基与氧反应时,会形成过氧化物(ROO)的第三个自由基,该自由基又可以与OH自由基反应,从而形成ROOOH。这是气态物质,其基团由三个连续的氧原子和一个氢原子组成,氢原子与有机残基键合。  研究论文资深作者、丹麦哥本哈根大学化学系亨里克格鲁姆吉尔嘉德教授说:“我们发现的这类化合物在结构上是独一无二的。由于它们具有极强的氧化性,很可能会带来一系列我们尚未发现的影响。”  研究人员预计,几乎所有化合物都会在大气中形成ROOOH,并估计它们的寿命从几分钟到几小时不等。这使得它们足够稳定,可与许多其他大气化合物发生反应。异戊二烯是最常排放到大气中的有机化合物之一。研究表明,释放的所有异戊二烯中约有1%转化为ROOOH。  研究人员估计,大气中ROOOH的浓度约为每立方厘米1000万。相比之下,OH自由基是大气中最重要的氧化剂之一,每立方厘米约有100万个自由基。  研究团队还强烈怀疑,ROOOH能够渗透到空气中的微小颗粒物,即所谓的气溶胶中,这种颗粒物会对健康构成危害,并可能导致呼吸系统和心血管疾病。由于太阳光同时被气溶胶反射和吸收,这会影响地球的热平衡,也就是地球吸收并反射回太空的阳光比例。当气溶胶吸收物质时,它们会增长并促成云层的形成,这也会影响地球的气候。  研究表明,用质谱仪直接观察氢三氧化物是可行的。这意味着可在不同系统中进一步研究这些化合物,包括量化它们在环境中的丰度。
  • 大气中首次检测到新型极活泼化合物 可能影响全球气候与人类健康
    据26日发表在《科学》杂志上的论文,一个国际研究小组首次成功地在大气条件下检测到了氢三氧化物(ROOOH)。这是一种全新的化合物,可能会影响人类健康和全球气候。  所有的过氧化物都有两个相互连接的氧原子,使它们具有高反应性并且通常易燃易爆。它们被用于各种用途,从美白牙齿到清理伤口,甚至用作火箭燃料。近年来,人们一直在猜测,大气中是否也发现了三氧化物——三个氧原子相互连接的化合物,比过氧化氢更具活性。  科学家最新研究明确证实,在大气条件下,过氧化氢自由基(RO2)和羟基自由基(OH)的反应也会形成ROOOH。当化合物在大气中被氧化时,它们通常会与OH自由基发生反应,形成新的自由基。当该自由基与氧反应时,会形成过氧化物(ROO)的第三个自由基,该自由基又可以与OH自由基反应,从而形成ROOOH。这是气态物质,其基团由三个连续的氧原子和一个氢原子组成,氢原子与有机残基键合。  研究论文资深作者、丹麦哥本哈根大学化学系亨里克格鲁姆吉尔嘉德教授说:“我们发现的这类化合物在结构上是独一无二的。由于它们具有极强的氧化性,很可能会带来一系列我们尚未发现的影响。”  研究人员预计,几乎所有化合物都会在大气中形成ROOOH,并估计它们的寿命从几分钟到几小时不等。这使得它们足够稳定,可与许多其他大气化合物发生反应。异戊二烯是最常排放到大气中的有机化合物之一。研究表明,释放的所有异戊二烯中约有1%转化为ROOOH。  研究人员估计,大气中ROOOH的浓度约为每立方厘米1000万。相比之下,OH自由基是大气中最重要的氧化剂之一,每立方厘米约有100万个自由基。  研究团队还强烈怀疑,ROOOH能够渗透到空气中的微小颗粒物,即所谓的气溶胶中,这种颗粒物会对健康构成危害,并可能导致呼吸系统和心血管疾病。由于太阳光同时被气溶胶反射和吸收,这会影响地球的热平衡,也就是地球吸收并反射回太空的阳光比例。当气溶胶吸收物质时,它们会增长并促成云层的形成,这也会影响地球的气候。  研究表明,用质谱仪直接观察氢三氧化物是可行的。这意味着可在不同系统中进一步研究这些化合物,包括量化它们在环境中的丰度。
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