分离研究

在国家自然科学基金仪器专项以及国家自然科学基金项目、科技部973前期专项等项目的资助下，云南师范大学生化分离分析材料与技术课题组在合成新型的功能材料，开展色谱、膜及萃取新技术研究，尤其是手性化合物的分离研究方面取得了一系列重要研究成果。 云南地处边疆和面向东南亚的桥头堡战略要地，其科研实力与中东部发达地区相比相对落后，但云南师大化学化工学院袁黎明教授课题组常年扎根云南，潜心科研，成果丰硕。课题组首次发文报道了手性金属-有机骨架材料（MOFs）用作高分辨气相色谱手性分离材料显示出优良的手性识别能力，并对烷烃、醇类以及位置异构体具有很好的分离效果，其为气相色谱手性分离材料的研究开拓了新途径。研究表明，3D手性多孔金属有机骨架材料对醇类、酮类、黄酮类、酚性化合物、碱性化合物以及胺类消旋体具有很好的手性识别效果。此外，课题组还首次报道了单壁碳纳米管自组装后作为固定相在气相色谱中的应用。近年来，该课题组在TrAC-Trend Anal. Chem.（IF=6.6）、Analytica Chimica Acta（IF=4.5）和J. Membrane Sci.（IF=4.9）等国际著名学术期刊上发表SCI源期刊论文80余篇，并出版了专著《手性识别材料》和《制备色谱技术及应用》，申请发明专利多项。课题负责人袁黎明教授被聘请为Journal of Separation Science（IF=2.6）、膜科学与技术等杂志编委。 近期，该课题组又首次报道了利用纳米纤维素晶体中的手性向列相结构特性与硅试剂反应合成手性介孔二氧化硅，并将其作为气相色谱固定相，结果表明，该分离材料对直链胺类、芳族烃、多环芳香烃同分异构体以及手性对映体都显示了显著的选择分离效果。该成果预示着手性介孔二氧化硅材料将很快应用于手性分离材料中（Anal Chem. 2014，86，9595，IF=5.8）。另外，该课题组将手性[Cu2（d-Cam）2（4，4' -bpy）]n作为液相色谱固定相，分离消旋体和异构体得到了显著的分离效果（J. Chromatogr. A. 2014，1325，163，IF=4.3）。以MOF[In3O（obb）3（HCO2）（H2O）]为固定相，在气相色谱、高效液相色谱和毛细管电色谱三种色谱分离中进行研究，对比探讨了手性金属-有机骨架材料对化合物结构、成分和手性识别间的相互关系。

p 　　 strong span style=" color: rgb(112, 48, 160) " 兽用疫苗很重要 /span /strong /p p 　　我国是全球最大的家禽、家畜生产国和消费国。兽用疫苗在家禽、家畜疾病的预防和控制中发挥了重要作用，为畜牧业的健康和可持续发展提供了重要保障。我国的兽用疫苗从无到有，从粗放式到规范化快速发展，已发展成为一个品种多、覆盖面广的高增长行业。2015年的市场规模已达120多亿元，近7年年均复合增长率超过17%，在未来的5-10年里仍将保持13-15%的高速增长。 /p p 　　为保证疫苗的安全性和有效性，降低接种疫苗的副作用和杂质的免疫干扰，需要对疫苗进行有效的分离纯化，去除细胞培养液中的其它杂质，提高疫苗有效成分的含量和纯度。 /p p 　　由于兽用疫苗对生产成本控制要求极高，以及早期人们对兽用疫苗纯化技术与工艺缺乏系统的研究，传统的纯化技术大多采用微滤、超滤、沉淀(PEG沉淀、硫酸铵沉淀等)、超速离心等初级的纯化方法，杂质去除效果有限，导致疫苗纯度低、安全性差、副作用大。 /p p 　　随着市场对高端疫苗需求的日益扩大，疫苗研发机构及生产厂家对提高疫苗质量的重视和投入，以往人用疫苗纯化所采用的各种层析技术及分析检测技术逐渐开始应用于兽用疫苗的分离纯化和分析检测中来。与人用疫苗相比，兽用疫苗对生产成本极其敏感，对纯度要求相对较低，如何简化纯化工艺、提高纯化效率、降低纯化成本，对于兽用疫苗的产业化尤其重要。 /p p 　　 strong span style=" color: rgb(112, 48, 160) " 需要什么样的兽用疫苗 /span /strong /p p 　　为保证疫苗的安全性和有效性，降低接种疫苗的副作用和杂质的免疫干扰，需要对疫苗进行有效的分离纯化，去除细胞培养液中的其它杂质，提高疫苗有效成分的含量和纯度。 /p p 　　由于兽用疫苗对生产成本控制要求极高，以及早期人们对兽用疫苗纯化技术与工艺缺乏系统的研究，传统的纯化技术大多采用微滤、超滤、沉淀(PEG沉淀、硫酸铵沉淀等)、超速离心等初级的纯化方法，杂质去除效果有限，导致疫苗纯度低、安全性差、副作用大。 /p p 　　随着市场对高端疫苗需求的日益扩大，疫苗研发机构及生产厂家对提高疫苗质量的重视和投入，以往人用疫苗纯化所采用的各种层析技术及分析检测技术逐渐开始应用于兽用疫苗的分离纯化和分析检测中来。与人用疫苗相比，兽用疫苗对生产成本极其敏感，对纯度要求相对较低，如何简化纯化工艺、提高纯化效率、降低纯化成本，对于兽用疫苗的产业化尤其重要。 /p p 　　 strong span style=" color: rgb(112, 48, 160) " 传统疫苗纯化技术 /span /strong /p p 　　 strong span style=" color: rgb(0, 112, 192) " 沉淀法 /span /strong /p p 　　沉淀法，即通过向蛋白质溶液中加入盐、有机溶剂、聚合物，改变溶液的pH或温度，从而使蛋白质沉淀出来的方法。最常用的沉淀剂主要有硫酸铵、硫酸钠、乙醇、丙酮、PEG等。例如在口蹄疫病毒的纯化中，所采用的沉淀方法主要包括硫酸铵沉淀法、PEG沉淀法、等电点沉淀法、鱼精蛋白沉淀法等。沉淀法对疫苗的纯化效果有限，单步处理所得到的疫苗纯度质量较低，往往作为样品预处理的一种有效方法。 /p p 　　 strong span style=" color: rgb(0, 112, 192) " 超滤法 /span /strong /p p 　　超滤法是利用超滤膜在一定的驱动力下使水、无机盐等小分子通过，截留一定大小的大分子或病毒等颗粒，进而使大颗粒得到浓缩的方法。超滤法已成为蛋白质浓缩和缓冲液置换的首选方法。超滤膜的材料一般选用聚砜、聚醚砜等多聚物 而在疫苗等生物大分子领域，应用最多的是再生纤维素。超滤法是从大量病毒原料液中浓缩病毒样品的一种非常快捷高效的方法，其优点是操作条件简单、处理量大、疫苗损失小 在进行浓缩的同时还可以根据分子大小的差异(类似凝胶过滤层析)起到一定的纯化效果，但超滤法的选择性不高，只能透过或截留一定分子量的物质，使得最终得到的浓缩液中还会含有大量的大分子杂质，分辨率低于凝胶过滤层析。在超滤过程中，选择合适的膜组件以及优化合适的操作条件，对疫苗回收率的影响非常大。此外，疫苗等分子在膜上的吸附和超滤过程中的浓差极化现象，对超滤的应用效果也有显著的负面影响。 /p p 　　王振辉等[1]采用超滤方法对效力检验不合格的猪繁殖与呼吸综合征(PRRS)病毒灭活液进行浓缩和纯化处理(0.6/0.8/1.0微米的微滤膜过滤碎片等杂质、陶瓷膜过滤器(10k)浓缩和纯化、0.22微米滤膜无菌过滤)。结果表明，杂蛋白去除率达到62-70% 免疫至63 d时中和抗体效价(ELISA)平均高达245.7 稀释倍数，比常规疫苗中和抗体效价平均高出66.3 稀释倍数。 /p p 　　 strong span style=" color: rgb(0, 112, 192) " 超速离心法 /span /strong /p p 　　超速离心技术主要包括差速离心和密度梯度离心2种类型，可用于样品浓缩、样品分析和生物大分子(病毒颗粒等)的分离纯化。差速离心法常用于对纯度和产量要求不高时的分离，通过不同的离心速度使颗粒从溶液中沉淀出来，并根据目的蛋白所在的位置选择保留上清还是沉淀。差速分离最常见的实际应用是通过其他手段浓缩和纯化上清液中的病毒之前，用差速离心法去除病毒裂解物中的细胞碎片等杂质。通过差速离心法能够将病毒离心沉淀与小颗粒的杂质分开，但是在沉淀或重悬过程中，病毒的结构可能会被破坏 此外一些病毒沉淀后难以再溶解，这就影响后续的纯化或分析。如果要得到活性和结构良好、分散均一并且纯度较高的病毒样品，那么就应该考虑密度梯度离心法。 /p p 　　Kaaden O R等[2]人先用PEG沉淀法(PEG 6000、8-10%(W/V)浓度)从BHK-21型细胞病毒养液中对口蹄疫病毒(FMDV)进行预处理，然后采用蔗糖密度梯度离心，得到高纯度的口蹄疫病毒。Barzilai R[3]等人通过氯化铯密度梯度离心，直接从细胞质裂解液中获得了FMDV纯品，回收率达到95%。但超速离心存在操作繁琐、离心时间长、重复性差、设备成本高、处理量小、不易于放大等问题，只适用于实验室规模的病毒纯化和分析，难以满足工业化生产需求。 /p p 　　 strong span style=" color: rgb(0, 112, 192) " 新型疫苗纯化技术 /span /strong /p p 　　层析技术具有分辨率高、操作条件温和、重复性好、易于放大、分离系统可实现管道化和自动化(更好满足密闭无菌要求)等突出优势，在生物制品(重组蛋白、疫苗、抗体等)的分离纯化中扮演着极其重要的角色。层析技术应用广泛，在疫苗纯化中已有大量成功的案例，绝大多数人用疫苗(乙肝疫苗、百日咳疫苗、狂犬疫苗等)都采用层析技术进行纯化和大规模生产[3]。 /p p 　　层析技术根据分离原理的不同，主要包括凝胶过滤层析、离子交换层析、疏水层析和亲和层析4大类。各种层析技术的特点和应用情况如表1所示，其中离子交换层析技术的应用最为广泛。 /p p 　　 strong 表1.层析技术的特点和应用情况 /strong /p p /p table border=" 0" cellpadding=" 0" cellspacing=" 0" width=" 648" colgroup col width=" 72" span=" 5" style=" width:54pt" / /colgroup tbody tr height=" 18" style=" height:13.5pt" class=" firstRow" td height=" 13" class=" xl63" style=" border-color: windowtext border-width: 1px border-style: solid " width=" 129" 层析技术 /td td class=" xl64" style=" border-width: 1px border-style: solid border-color: windowtext " width=" 129" 特点 /td td class=" xl64" style=" border-width: 1px border-style: solid border-color: windowtext " width=" 129" 捕获& nbsp /td td class=" xl64" style=" border-width: 1px border-style: solid border-color: windowtext " width=" 130" 精纯& nbsp /td td class=" xl64" style=" border-width: 1px border-style: solid border-color: windowtext " width=" 130" 精制 /td /tr tr height=" 18" style=" height:13.5pt" td height=" 13" class=" xl64" style=" border-width: 1px border-style: solid border-color: windowtext " width=" 129" 离子交换 /td td class=" xl64" style=" border-width: 1px border-style: solid border-color: windowtext " width=" 129" 高分辨率、高载量、高流速；低盐上样 /td td class=" xl64" style=" border-width: 1px border-style: solid border-color: windowtext " width=" 129" *** /td td class=" xl64" style=" border-width: 1px border-style: solid border-color: windowtext " width=" 130" *** /td td class=" xl64" style=" border-width: 1px border-style: solid border-color: windowtext " width=" 130" *** /td /tr tr height=" 18" style=" height:13.5pt" td height=" 13" class=" xl64" style=" border-width: 1px border-style: solid border-color: windowtext " width=" 129" 台风（TY） /td td class=" xl64" style=" border-width: 1px border-style: solid border-color: windowtext " width=" 129" 高分辨率、中等载量、高流速；高盐上样 /td td class=" xl64" style=" border-width: 1px border-style: solid border-color: windowtext " width=" 129" ** /td td class=" xl64" style=" border-width: 1px border-style: solid border-color: windowtext " width=" 130" *** /td td class=" xl64" style=" border-width: 1px border-style: solid border-color: windowtext " width=" 130" * /td /tr tr height=" 18" style=" height:13.5pt" td height=" 13" class=" xl64" style=" border-width: 1px border-style: solid border-color: windowtext " width=" 129" 凝胶过滤 /td td class=" xl64" style=" border-width: 1px border-style: solid border-color: windowtext " width=" 129" 高分辨率；低载量、低流速 /td td class=" xl64" style=" border-width: 1px border-style: solid border-color: windowtext " width=" 129" - /td td class=" xl64" style=" border-width: 1px border-style: solid border-color: windowtext " width=" 130" * /td td class=" xl64" style=" border-width: 1px border-style: solid border-color: windowtext " width=" 130" *** /td /tr tr height=" 18" style=" height:13.5pt" td height=" 13" class=" xl64" style=" border-width: 1px border-style: solid border-color: windowtext " width=" 129" 亲和 /td td class=" xl64" style=" border-width: 1px border-style: solid border-color: windowtext " width=" 129" 高分辨率、中/高载量、高流速 /td td class=" xl64" style=" border-width: 1px border-style: solid border-color: windowtext " width=" 129" *** /td td class=" xl64" style=" border-width: 1px border-style: solid border-color: windowtext " width=" 130" *** /td td class=" xl64" style=" border-width: 1px border-style: solid border-color: windowtext " width=" 130" ** /td /tr /tbody /table p 　　随着市场需求的扩大、研发机构及疫苗厂家的研发投入和技术积累，越来越多的兽用疫苗开始使用层析技术进行分离纯化，工艺开发和小批量制备取得了重要进展，部分产品已进入后续的中试放大阶段。中科院过程工程研究所生化工程国家重点实验室是我国分离纯化领域的知名机构和优势单位，拥有一支高水平的人才队伍、配置齐全的分离纯化和分析检测平台，在人用疫苗领域具有10多年的研发和产业化经验(与企业合作)。近年来在兽用疫苗的分离纯化、分析检测、结构稳定性研究等领域也开展了一系列富有成效的工作[4-7]。 /p p 　　苏志国、张松平等[4]通过对口蹄疫病毒结构特点的研究、培养液中杂质的组成和特性分析，在对介质选型、操作条件优化的基础上，建立了1条由离子交换层析和凝胶过滤层析组成的分离纯化工艺，口蹄疫灭活病毒的纯化倍数达到217倍，纯度达到95%以上，收率为37.5%。为提高疫苗的收率和降低纯化成本，又进一步研究疏水层析技术在口蹄疫病毒分离纯化中的应用效果，最终建立的由疏水层析、超滤浓缩和凝胶过滤层析组成的分离纯化工艺，取得了更好的分离纯化效果，纯化倍数达到247倍，收率达到75.4%，纯度接近电泳纯 该工艺进一步提高了疫苗收率，更有利于提高纯化效率和降低疫苗的纯化成本，为大规模制备口蹄疫灭活病毒疫苗奠定了基础。 /p p style=" text-align: center" img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201711/insimg/d040dc05-cfd0-42b9-87a8-be93c3088b2e.jpg" style=" " title=" 1_副本.jpg" / /p p style=" text-align: center" img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201711/insimg/a7545038-4f01-43fb-89d8-cd7b9eda952f.jpg" style=" " title=" 2_副本.jpg" / /p p style=" text-align: center" img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201711/insimg/8a3f7210-7fb4-4ec4-aa4b-89e9aec73c98.jpg" style=" " title=" 3_副本.jpg" / /p p 　　图1：丁基疏水层析分离纯化FMDV层析谱图 /p p 　　图2 ：凝胶过滤层析精制纯化FMDV层析谱图 /p p 　　图3：图3 SDS-PAGE和Western blot分析(1、FMDV培养液，2、HIC初纯样品，3、超滤浓缩样品，4、凝胶过滤样品 5、凝胶过滤样品的VP1条带进行Western blot分析) /p p 　　除了灭活病毒疫苗，基因工程重组疫苗(重组蛋白抗原或重组融合(标签)蛋白抗原)也可以有效抑制病毒感染，有望发展成为更为安全有效的疫苗品种。基因工程重组疫苗，特别是带有标签的重组疫苗，分离纯化难度大大降低，分离效率大大提高。熊毅等[8]分别构建了带His和GST标签的重组表达载体，成功表达了A型口蹄疫病毒(FMDV)的结构蛋白VP1(包涵体形式)，并分别采用金属螯合层析和GST亲和层析进行纯化，得到电泳纯的VP1蛋白 活性鉴定结果表明重组蛋白具有良好的特异性和抗原性，可用于易感动物的免疫及血清抗体筛查。 /p p 　　 strong span style=" color: rgb(112, 48, 160) " 疫苗检测技术 /span /strong /p p 　　分析检测技术应用于疫苗培养、纯化、质控的各个阶段。快速、准确地对疫苗进行分析表征，对于疫苗分离纯化工艺的开发和优化，意义重大。人用疫苗研究历史悠久、技术完善，相关技术都可以直接用于兽用疫苗的分析检测。疫苗表征内容主要包括纯度、结构和活性 相应的分析检测技术主要包括电泳(以及Western blot)、ELISA、高效液相色谱、超速离心、动态光散射、透射电镜、差示扫描量热等技术[4-8]。 /p p 　　 strong 表2 疫苗分析检测技术 /strong /p table border=" 0" cellpadding=" 0" cellspacing=" 0" width=" 648" colgroup col width=" 72" span=" 3" style=" width:54pt" / /colgroup tbody tr height=" 18" style=" height:13.5pt" class=" firstRow" td height=" 13" class=" xl65" style=" border-color: windowtext border-width: 1px border-style: solid " width=" 215" 技术名称 /td td class=" xl65" style=" border-width: 1px border-style: solid border-color: windowtext " width=" 216" 特点& nbsp /td td class=" xl65" style=" border-width: 1px border-style: solid border-color: windowtext " width=" 216" 应用& nbsp /td /tr tr height=" 18" style=" height:13.5pt" td height=" 13" class=" xl65" style=" border-width: 1px border-style: solid border-color: windowtext " width=" 215" 电泳& nbsp /td td class=" xl65" style=" border-width: 1px border-style: solid border-color: windowtext " width=" 216" 操作简单，定性半定量& nbsp /td td class=" xl65" style=" border-width: 1px border-style: solid border-color: windowtext " width=" 216" 纯度、分子量 /td /tr tr height=" 18" style=" height:13.5pt" td height=" 13" class=" xl65" style=" border-width: 1px border-style: solid border-color: windowtext " width=" 215" ELISA /td td class=" xl65" style=" border-width: 1px border-style: solid border-color: windowtext " width=" 216" 体外活性& nbsp /td td class=" xl65" style=" border-width: 1px border-style: solid border-color: windowtext " width=" 216" 活性表征 /td /tr tr height=" 18" style=" height:13.5pt" td height=" 13" class=" xl65" style=" border-width: 1px border-style: solid border-color: windowtext " width=" 215" 高效液相色谱 /td td class=" xl65" style=" border-width: 1px border-style: solid border-color: windowtext " width=" 216" 快速、准确 /td td class=" xl65" style=" border-width: 1px border-style: solid border-color: windowtext " width=" 216" 纯度、颗粒大小、分子量 /td /tr tr height=" 18" style=" height:13.5pt" td height=" 13" class=" xl65" style=" border-width: 1px border-style: solid border-color: windowtext " width=" 215" 场流分级 /td td class=" xl65" style=" border-width: 1px border-style: solid border-color: windowtext " width=" 216" 无损伤表征疫苗真实结构 /td td class=" xl65" style=" border-width: 1px border-style: solid border-color: windowtext " width=" 216" 纯度、颗粒大小、分子量 /td /tr tr height=" 18" style=" height:13.5pt" td height=" 13" class=" xl65" style=" border-width: 1px border-style: solid border-color: windowtext " width=" 215" 高效液相色谱 /td td class=" xl65" style=" border-width: 1px border-style: solid border-color: windowtext " width=" 216" 分析速度慢、操作繁琐 /td td class=" xl65" style=" border-width: 1px border-style: solid border-color: windowtext " width=" 216" 纯度 /td /tr tr height=" 18" style=" height:13.5pt" td height=" 13" class=" xl65" style=" border-width: 1px border-style: solid border-color: windowtext " width=" 215" 动态光散射 /td td class=" xl65" style=" border-width: 1px border-style: solid border-color: windowtext " width=" 216" 快速、准确 /td td class=" xl65" style=" border-width: 1px border-style: solid border-color: windowtext " width=" 216" 颗粒大小和分布 /td /tr tr height=" 18" style=" height:13.5pt" td height=" 13" class=" xl65" style=" border-width: 1px border-style: solid border-color: windowtext " width=" 215" 高效液相色谱 /td td class=" xl65" style=" border-width: 1px border-style: solid border-color: windowtext " width=" 216" 方便快捷直观昂贵 /td td class=" xl65" style=" border-width: 1px border-style: solid border-color: windowtext " width=" 216" 分子大小和形貌 /td /tr tr height=" 18" style=" height:13.5pt" td height=" 13" class=" xl65" style=" border-width: 1px border-style: solid border-color: windowtext " width=" 215" 差示扫描量热 /td td class=" xl65" style=" border-width: 1px border-style: solid border-color: windowtext " width=" 216" 快速、疫苗稳定性条件筛选 /td td class=" xl65" style=" border-width: 1px border-style: solid border-color: windowtext " width=" 216" 结构稳定性 /td /tr /tbody /table p /p p 　　在上述分析检测技术中，疫苗结构及其变化的表征对于疫苗分离纯化工艺和产品保存稳定性的研究越来越引起研究者的关注。高效液相色谱(或场流分级)与光散射技术(如多角度激光)联用，广泛用于各种疫苗的颗粒大小、分子量，以及结构变化的表征[4, 6, 7]。差示扫描量热技术也被广泛应用于疫苗稳定性研究中，无论是分离纯化过程中疫苗稳定结构条件(温度、缓冲液(pH、盐种类和浓度)、添加剂等)的筛选，还是疫苗成品的制剂研究[5]。　　 /p p 　　 strong span style=" color: rgb(112, 48, 160) " 结论与展望 /span /strong /p p 　　我国兽用疫苗市场潜力巨大，未来一段时间都将保持高速发展的态势。近年来，疫苗品质不断提高，市场逐步由政府招标向市场化转变，因此，疫苗分离纯化必将成为今后疫苗发展的重要趋势，只有经过浓缩、纯化等技术处理的高品质疫苗，才有可能在越来越激烈的市场竞争中占有一席之地。 /p p 　　单从技术层面来看，兽用疫苗和人用疫苗的分离纯化与分析检测技术是相通的。目前广泛用于各种人用疫苗分离纯化和分析检测的技术都可用于兽用疫苗研发和生产中。但在市场价格方面，与人用疫苗相比，兽用疫苗市场价格相对较低，因此兽用疫苗的工业化生产对分离纯化技术及成本控制的要求也极为苛刻。如何借鉴人用疫苗的分离纯化技术和成功经验，设计和简化纯化工艺、提高疫苗稳定性和疫苗收率、降低介质等关键材料的使用成本，对于高端兽用疫苗的研发和产业化，意义重大。 /p p 　　 strong span style=" color: rgb(112, 48, 160) " 作者介绍 /span /strong ：黄永东，博士，中科院过程工程研究所副研究员，长期致力于蛋白质分离纯化工艺研发和层析分离介质研制工作。先后主持了9项国家自然科学基金、国家重点研发计划等课题，以及多项和生物医药企业的合作课题 先后开发了乙肝疫苗、百日咳疫苗、胸腺肽等多种生物活性物质的分离纯化工艺，以及10多种层析分离介质，相关技术和产品在200多家科研单位和企业得到应用。在纯化工艺开发和介质筛选等方面具有高超的理论水平和丰富的实战经验。 /p p 　　 strong span style=" color: rgb(112, 48, 160) " 参考文献 /span /strong /p p 　　[1] 武桂梅, 何玉友, 王振辉, 李鹏, 郑洪娟. 膜分离法纯化浓缩猪繁殖与呼吸综合征灭活病毒的效果试验. 中国兽医杂志, 2015, 51 (9): 99-102. /p p 　　[2] Kaaden OR, Dietzschold B, Matheka HD, Tokui T. Konzentrierung und Reinigung von Maul-und-Klauenseuche-(MKS-) Virus durch Polyä thylenglykol (PEG). Archiv fü r die gesamte Virusforschung, 1971. 35(1): 104-113. /p p 　　[3] Barzilai R, Lazarus L H, Goldblum N. Viscosity-Density Gradient for Purification of Foot-and-Mouth Disease Virus. Archly fü r die gesamte Virusforschung, 1972, 34: 141-146. /p p 　　[4] Li H, Yang YL, Zhang Y, Zhang SP, Zhao Q, Zhu YY, Zou XQ, Yu MR, Ma GH, Su ZG. A hydrophobic interaction chromatography strategy for purification of inactivated foot and mouth disease virus. Protein Expression and Purification, 2015, 113: 23-29. /p p 　　[5] Yang YL, Zhao QZ, Li ZJ, Sun LJ, Ma GH, Zhang SP, Su ZG. Stabilization study of inactivated foot and mouth disease virus vaccine by size-exclusion HPLC and differential scanning calorimetry. Vaccine, 2017, 35: 2413-2419. /p p 　　[6] Chen Y, Zhang Y, Zhou YF, Luo J, Su ZG. Asymmetrical flow field-flow fractionation coupled with multi-angle laser light scattering for stability comparison of virus-like particles indifferent solution environments. Vaccine, 2016, 34: 3164-3170. /p p 　　[7] Yang YL, Li H, Li ZJ, Zhang Y, Zhang SP, Chen Y, Yu MR, Ma GH, Su ZG. Size-exclusion HPLC provides a simple, rapid, and versatile alternative method for quality control of vaccines by characterizing the assembly of antigens. Vaccine 33 (2015) 1143–1150 /p p 　　[8] 颜健华, 何奇松, 蒋家霞, 冯淑萍, 黄胜斌, 韦达有, 易春华, 许瑞胜, 梁晟, 熊毅. A型口蹄疫病毒结构蛋白VP1的原核表达、纯化及鉴定. 南方农业学报, 2016, 47 (2): 301-305. /p p br/ /p

六氟化硫（SF6）作为一种电子气体, 具有良好的化学稳定性、耐腐蚀性和电绝缘性，在半导体、电力设备、航空航天、金属加工、医疗等领域应用广泛。但六氟化硫也是《联合国气候变化框架公约》中重点控制的温室气体之一，它的温室效应是二氧化碳的22800倍，《京都议定书》将其列为六大温室气体之一。各行业中使用的六氟化硫仅有一小部分被回收利用，大部分被直接排放到空气中，因此六氟化硫气体的高效回收与减弱其直接排放所导致的温室效应，具有重要的实际意义。针对上述问题，西安交通大学化工学院杨庆远教授课题组开发了系列具有不同孔结构的金属-有机框架（MOF）材料，用于六氟化硫的捕获。研究表明，具有一维纳米孔道且孔尺寸与SF6分子动力学直径相近的MOF材料具有良好的六氟化硫捕获效果。MOF材料Ni(ina)2的孔径为0.6 nm，和SF6的分子大小（0.52 nm）非常匹配，因此该材料表现出优良的六氟化硫捕获效果，Ni(ina)2在298K（0.1bar）下的SF6吸附量为2.39 mmol/g，其SF6/N2分离比高达375。理论模拟计算和单晶结构解析表明Ni(ina)2框架和六氟化硫分子之间存在较强的作用力，可以从低浓度SF6-N2混合气中选择性地捕获六氟化硫分子。动态突破实验也进一步表明Ni(ina)2具有良好的SF6/N2实际分离效果，该工作为工业上含氟电子气体的捕获提供了思路。相关成果以“金属-有机框架（MOFs）的孔结构调控用于捕获温室气体SF6并具有创记录的分离比”（Pore-Structure Control in Metal–Organic Frameworks(MOFs) for Capture of the Greenhouse Gas SF6 with Record Separation）为题发表在《德国应用化学》（Angew. Chem. Int. Ed.）上，并被选为热点论文(Hot paper)。

据悉，中国科学院兰州化学物理研究所蒋生祥研究员于2013年12月3日17时8分在兰州因病逝世，享年60岁。蒋生祥研究员的追悼会将于2013年12月5日6点50分在兰州华林山殡仪馆举行。 　　蒋生祥，男，研究员，博士生导师，分离分析科学技术研究部主任。 　　1978年进入中国科学院兰州化学物理所工作 1997年受聘为研究员 2001年起, 任首席研究员 2009年起, 受聘为二级研究员 1994年获得硕士导师资格 1997年获得博士导师资格 2005年受聘为中科院研究生院教授 2006年获得北京市教师资格证 1994-1998年, 任液相色谱组组长 1999-2000年, 任分离分析和应用波普研究室主任 2001-2002年, 任西北天然药物研究发展中心主任 2002-2006年, 任甘肃省天然药物重点实验室主任 2006年-至今, 任分离分析科学技术研究部主任 2003-2006年,任中药研究发展联合实验室主任(兰化所-定西市) 2007年-至今, 任油田化学基础研究联合实验室秘书(兰化所-胜利油田) 2000年起, 任国家基金委分析化学基金项目评审专家 2002年起, 任《色谱》期刊编委 2006年起, 任《分析化学》期刊编委 2007年起, 任中国色谱学会理事 2007年起, 受聘为新疆油田公司勘探开发研究院技术专家 1999-2006年, 任甘肃省化学会理事。 　　从事分析化学研究工作30余年，研究领域色谱学及相关技术，研究方向油田化学基础、天然药物化学和代谢组学，主要研究工作有：①油田分析，为我国油田油藏研究、油田开发、强化采油建立了一整套油田原生物和油田化学剂分析新方法，并在大庆油田、胜利油田、克拉玛依油田等获得应用和好评 采用现代分离分析和化学表征新技术，开展化学驱油构效关系、活性剂加合增效作用、化学剂吸附及规律等研究工作 ②新型色谱填料和色谱柱研究，研制出了拥有自主知识产权的高性能的系列高纯全多孔球形硅胶，达到了公斤级生产 进行了高效液相色谱键合固定相研究，合成出了正相色谱填料、反相色谱填料、离子色谱填料等系列键合固定相 跟踪学科发展前沿，开展核-壳型全多孔球形填料基质、新型化学键合色谱填料、毛细管色谱填充柱、聚合物修饰毛细管电泳柱、低流失交联毛细管气相色谱柱等研究工作 相关研究工作在J. Chromatagr. A期刊上发表，2002~2007年度单篇被引用率排国际前50名(ELSEVIER证书) ③天然药物化学研究，针对西部天然药物中的生物碱、黄酮类组分，研制分子识别分离材料，采用现代分离分析与表征手段，开展纯化技术、多指标质控方法和活性表征等研究工作 中药新药&ldquo 康尔肾&rdquo 研究获国家新药临床研究批件(批件号：2007L05192) ④代谢组学研究，采用色谱、GC/MS、LC/MS、CE/MS、NMR等技术，开展药物代谢组学、重大疾病代谢组学与预警研究 现开展色谱及模式识别用于动脉粥样硬化诊断研究(甘肃省自然科学基金项目资助)。 　　主要参加和承担过&ldquo 七五&rdquo -&ldquo 九五&rdquo 国家攻关项目子课题、国家&ldquo 攀登B&rdquo 项目子课题、&ldquo 973&rdquo 项目子课题、国家自然科学基金(20275041，20527005)、中科院&ldquo 重要方向性项目&rdquo (西部民族药资源标准化研究, KGCX2-SW-213-08)、中油公司重大基础研究项目、大型企业委托项目和甘肃省天然药物重点实验室能力建设项目。目前承担着国家自然科学基金(20775084，20975105)、中科院&ldquo 西部行动计划&rdquo 项目(当归中药新药研究与产业化开发，KGCX2-SW-508)、甘肃省科技支撑计划项目(高性能色谱分离材料和色谱柱的研制08-10)，国家重大科技专项《大型油气田及煤层气开发》课题11&ldquo 高温高盐油田提高采收率技术研究&rdquo (2008ZX05011)中的子专题(原油与驱油体系构效关系研究，2008ZX05011-002-03)(另为&ldquo 2008ZX05011-006-06&rdquo 和&ldquo 2008ZX05011-002-04&rdquo 子专题联系人)，国家重大科技专项《大型油气田及煤层气开发》课题10&ldquo 高含水油田提高采收率技术研究&rdquo (09-10年)中的子专题(新型调驱剂构效关系研究2008ZX05010-004)和多项油田委托项目。 　　在上述的研究工作中培养研究生30多名，发表论文200余篇，合作著书2部，申请国家专利8件，获国家科技进步二等奖2项、甘肃省科技进步一等奖2项、甘肃省科技进步二等奖1项、中科院科技进步奖三等奖2项。研究工作中曾任高效液相色谱组组长，分离分析和应用波谱研究室主任，甘肃省天然药物重点实验室主任，研究员、首席研究员,中科院创新重大基础研究项目的首席研究员、甘肃省化学会理事。现任分离分析科学技术部主任、二级研究员、首席研究员、中国科学院研究生院教授、中国色谱学会理事，《色谱》杂志编委, 《分析化学》杂志编委，国家自然科学基金委分析化学专业基金审评专家，教育部学位与研究生教育发展中心评审专家，享受政府特殊津贴，受聘为新疆油田公司技术专家。

中国上海 - 2015年5月22日 - 沃特世公司（Waters）近日于第二届国际聚集诱导发光现象及其应用学术讨论会上展示了用于发光材料研究（聚集诱导材料和OLED材料）的色谱分离方案。该学术讨论会于5月15日至18日在广州举行。中国科学院院士唐本忠院士等海内外著名学者共同交流了聚集诱导发光（AIE，aggregation-induced emission）的相关研究成果。 会议期间，沃特世展示了有机发光材料色谱分离方案，包括基于超临界流体为流动相分离的超高效合相色谱（ACQUITY UPC2）和基于分子筛分离的超高效聚合物色谱（ACQUITY APC）。这一色谱分离方案，能够通过异构体选择性变化和分子量变化而达到发光聚合物的分离表征。此外，超高效聚合物色谱APC和质谱技术也可通过测定聚合物分子量，达到表征的目的，甚至可结合离子淌度给出空间构象信息。沃特世超高效聚合物色谱（ACQUITY? APC） 沃特世中国化工市场部经理蔡麒表示：“我们很荣幸能够为化工行业的尖端学术研究提供创新的实验检测解决方案。沃特世始终致力于支持化工领域各细分行业的技术创新。凭借我们在液相、质谱等领域的专注，以及对于品质的执着追求，我们帮助用户一起积极推动科技创新与进步。”沃特世超高效合相色谱（ACQUITY? UPC2） 国际聚集诱导发光现象及其应用学术讨论会由科技部、国家自然科学基金委及教育部支持，并由华南理工大学发光材料与器件国家重点实验室主办。共有280多名来自美国、日本、新加坡、加拿大、法国、韩国、以及中国等地从事有机/高分子光电功能材料领域研究的领导、专家和学者参会。 利用超高效合相色谱-质谱对有机发光二极体材料进行分析http://www.waters.com/waters/library.htm?cid=511436&lid=134675651 使用超高效合相色谱对环金属铱（III）配合物进行同分异构分离http://www.waters.com/waters/library.htm?cid=511436&lid=134715504 视频：LC和LC-MS技术在OLED材料的结构确认、杂质表征和质量控制方面的应用实例http://www.waters.com/waters/library.htm?cid=511436&lid=134772241 沃特世聚合物解决方案：http://www.waters.com/waters/zh_CN/Polymers/nav.htm?cid=10120709&bcid=134528338 聚合物分析文集：http://www.waters.com/waters/library.htm?cid=134740622&lid=134757664 关于沃特世公司(www.waters.com)50多年来，沃特世公司通过提供实用、可持续的创新，使全球范围内的医疗服务、环境管理、食品安全、水质监测、消费品和高附加值化学品领域有了显著进步，从而为实验室相关机构创造了业务优势。 作为一系列分离科学、实验室信息管理、质谱分析和热分析技术的开创者，沃特世技术的重大突破和实验室解决方案为客户的成功创造了持久的平台。 2014年沃特世公司拥有19.9亿美元的收入，它将继续带领全世界的客户探索科学并取得卓越成就。 关于沃特世中国 沃特世公司创始于1958年，是全球分析实验室解决方案的行业领导者。沃特世为科学家提供一系列分析系统解决方案、软件和服务，包括液相色谱、质谱和化学品。自上世纪80年代进入中国以来，沃特世目前在内地及香港设有五个运营中心拥有四百多名员工，在上海、北京、广州、成都设立实验中心和培训中心。 在中国，沃特世的业务范围涉及生物制药、健康科学、食品健康、环境保护和化学等多个领域，为小分子化学和中药研究、生物制药理化分析、农兽药筛查、代谢产物鉴定、组学平台、临床检测、乳制品检测等提供多种解决方案，服务工业生产的关键环节。 自2003年成立沃特世科技（上海）有限公司以来，今天的中国已经成为沃特世全球仅次于美国的第二大市场。沃特世中国始终坚持提高本地技术能力、培育本地技术人才，推动制药、食品安全、健康科学、环境保护等相关行业标准和法规的建立和完善，力求满足人们日益增长的健康需求，创造更美好的生活。 ###Waters、ACQUITY、ACQUITY UPLC、UPLC、SYNAPT、Xevo和ionKey/MS是沃特世公司的商标。

蛋白质的分离纯化在生物化学研究应用中使用广泛，是一项重要的操作技术。一个典型的真核细胞可以包含数以千计的不同蛋白质，一些含量十分丰富，一些仅含有几个拷贝。为了研究某一个蛋白质，必须首先将该蛋白质从其他蛋白质和非蛋白质分子中纯化出来。 蛋白质分离纯化的一般程序可分为以下几个步骤——01 材料的预处理及细胞破碎分离提纯某一种蛋白质时，首先要把蛋白质从组织或细胞中释放出来并保持原来的天然状态，不丧失活性。所以要采用适当的方法将组织和细胞破碎。常用的破碎组织细胞的方法有：1. 机械破碎法这种方法是利用机械力的剪切作用，使细胞破碎。常用设备有，高速组织捣碎机、匀浆器、研钵等。2. 渗透破碎法这种方法是在低渗条件使细胞溶胀而破碎。3. 反复冻融法生物组织经冻结后，细胞内液结冰膨胀而使细胞胀破。这种方法简单方便，但要注意那些对温度变化敏感的蛋白质不宜采用此法。4. 超声波法使用超声波震荡器使细胞膜上所受张力不均而使细胞破碎。5. 酶法如用溶菌酶破坏微生物细胞等。02 蛋白质的抽提通常选择适当的缓冲液溶剂把蛋白质提取出来。抽提所用缓冲液的pH、离子强度、组成成分等条件的选择应根据欲制备的蛋白质的性质而定。如膜蛋白的抽提，抽提缓冲液中一般要加入表面活性剂（十二烷基磺酸钠、tritonX-100等），使膜结构破坏，利于蛋白质与膜分离。在抽提过程中，应注意温度，避免剧烈搅拌等，以防止蛋白质的变性。03 蛋白质粗制品的获得选用适当的方法将所要的蛋白质与其它杂蛋白分离开来。比较方便的有效方法是根据蛋白质溶解度的差异进行的分离。常用的有下列几种方法：1. 等电点沉淀法不同蛋白质的等电点不同，可用等电点沉淀法使它们相互分离。2. 盐析法不同蛋白质盐析所需要的盐饱和度不同，所以可通过调节盐浓度将目的蛋白沉淀析出。被盐析沉淀下来的蛋白质仍保持其天然性质，并能再度溶解而不变性。3. 有机溶剂沉淀法中性有机溶剂如乙醇、丙酮，它们的介电常数比水低。能使大多数球状蛋白质在水溶液中的溶解度降低，进而从溶液中沉淀出来，因此可用来沉淀蛋白质。此外，有机溶剂会破坏蛋白质表面的水化层，促使蛋白质分子变得不稳定而析出。由于有机溶剂会使蛋白质变性，使用该法时，要注意在低温下操作，选择合适的有机溶剂浓度。04 样品的进一步分离纯化用等电点沉淀法、盐析法所得到的蛋白质一般含有其他蛋白质杂质，须进一步分离提纯才能得到有一定纯度的样品。常用的纯化方法有：凝胶过滤层析、离子交换纤维素层析、亲和层析等等。有时还需要这几种方法联合使用才能得到较高纯度的蛋白质样品。05 蛋白质的分析测定通过物理或化学方法对蛋白质含量进行测定。蛋白质的分析纯化，不仅仅是选择合适的方法，必备的工具，例如微量均质器、干燥器、抗体保存盘等，也很重要。Bel-Art蛋白质分析纯化工具推荐本篇我们根据不同耗材在蛋白质分析纯化过程中的不同作用，分类为大家推荐几款合适的耗材。细胞裂解 热门优选 微量均质器-手持式货号：F65000-0000研磨组织和破碎细胞层析 热门优选 磁珠分离架货号：F19900-000分离结合在磁珠上的蛋白质以快速纯化透析热门优选 透析袋夹持器货号：F18237-0000测定热门优选贝塔盾货号：F24976-0001在进行C14分析时减少接触电泳热门优选 Spindrive&trade 轨道摇床平台货号：F37041-0001提供彻底、温和的凝胶混合，同时*限度地扩大实验室空间

DNA分离机制研究获年轻生命科学家最高奖 哈佛医学院的谭旭获北美地区奖 　　北美的一位年轻科学家Ethan Clark Garner因为有关细菌肌动蛋白样蛋白及细胞骨架DNA分离、组装和调节的研究，被提名为GE &《科学》年轻生命科学家奖的大奖获得者。这一包括2万5千美元的奖项是由GE Healthcare公司和《科学》杂志共同资助的。 　　Garner将于12月11日在瑞典斯德哥尔摩的颁奖仪式上接受分子生物学研究领域的这一大奖。他获得大奖的论文题目是“认识最小的DNA分离机器—质粒纺锤体重构及动态剖析”，该论文已在12月5日的《科学》杂志上发表。 　　《科学》杂志的责任编辑Monica Bradford说：“这一奖项是授予全世界范围内在分子生物学领域作出创新研究的杰出博士生。对有前途的年轻分子生物学家的职业生涯早期给予支持，对科学的进步非常重要。” 　　Ethan Garner的获奖论文描述了一个简单的系统如何帮助确保一个正在分裂的细菌细胞，将其复制的遗传物质一分为二。他的研究将重点放在R1质粒上，而该质粒是大肠杆菌中发现的DNA环之一，它对该细菌产生对抗菌素的抵抗力起着关键作用。ParR及ParM这两种蛋白质加上该质粒上的一段DNA序列parC，形成了一个纺锤体，而该纺锤体将复制的R1质粒推向细胞相反的两端。 　　Garner说：“我们的研究显示，在一个试管中，只有3个来自质粒的基因能够分离DNA，而通过研究这一细胞器，我们可以对这一过程的基础机制进行剖析。”Garner在一次采访中说：“令人瞩目的是，生物学已经成就了一种用最起码的方法，来解决看似复杂的DNA分离工作。” 　　通过在试管中重建这一系统，Garner显示了ParR及ParM是如何形成一个可以稳定ParM的复合物，而后者接着被组装成为组成纺锤体的长丝状物的主体。ParM仅仅在其两端加盖上parC/ParR复合物后，才形成稳定的丝状物。Garner说，他的研究所针对的是基本生物学的一个重要问题，即细胞分裂的基本原则是什么。他的发现也为研发一种以ParM作为标靶的新型抗菌素提供了可能。 　　GE Healthcare的主席及执行长Peter Ehrenheim说：“多年以来，我对申请GE及Science奖项的论文质量之高印象深刻。今年的获奖者都是非常不错的年轻科学家。” 　　Ethan Garner出生于华盛顿州的Richland。他在华盛顿州立大学获得生物化学学士学位。他在该大学与Keith Dunker一同工作，开发蛋白质内无序区域的预测工具。他在加州大学旧金山分校师从Dyche Mullins，从事原核生物多聚体动力学及调节领域的研究生工作。Garner将在波士顿与Tim Mitchinson、庄晓薇及Alice Ting一起从事阐释原核生物DNA分离过程的工作。 　　自1995年以来，GE &《科学》的年轻生命科学家奖发现了那些在他们事业的早期阶段即已成名的年轻分子生物学家。迄今为止，约有58位地区获奖者和14位大奖获得者赢得了这一奖项。 　　来自华盛顿大学的谭旭是北美地区的获奖人，他是因为植物生长激素auxin的功能研究而获奖的。他解释道：“这一工作所涉及的是一个长达一个世纪的植物学问题，即简单的植物生长激素auxin究竟是如何对植物一生如此众多的方面产生影响的。而且令人感到非常满足的是，我们发现相同的auxin工作原理可被落实到发现药物的过程中，帮助人们设计治疗癌症及其它疾病的药物。” 　　他接着说：“我为获得GE&《科学》奖而感到极为荣幸。我感谢GE和《科学》的慷慨资助。我要特别感谢我的博士论文导师郑宁博士对我的坚定支持及鼓励，这些都将继续成为我科学生涯的指路明灯。” 　　此次GE &《科学》奖的申请人都是在2007年获得Ph.D.学位的，他们根据博士论文呈交一篇千字短文。对他们的短文的评判是基于其研究的质量，以及申请人清晰解释他们的研究究竟是如何对分子生物学领域作出贡献的能力。他们所研究的是涉及细胞中分子理化性质的生物学过程。 　　一个评判小组遴选出GE&《科学》奖的大奖获得者，并会在4个地区(即北美、欧洲、日本及所有其它国家)颁发地区性奖项。地区奖获得者的奖金为5000美元。 　　除了大奖之外，2008年度地区性获奖者为： 　　谭旭(北美地区)：他的短文题目是“Plant Hormone Auxin Functions as Novel Molecular Glue”。谭旭在18岁之前是在中国长沙度过的。他在高中的时候迷上了生物学并获得了生物学奥林匹克竞赛全国一等奖。他在合肥的中国科技大学获得了学士学位(B.S)，之后来到西雅图的华盛顿大学读研究生。在导师郑宁的指导下，谭旭选择泛素蛋白连接酶的结构生物学作为他的研究论文。为了拓展他的研究范围，谭旭开始在哈佛医学院的Steve Elledge手下从事博士后研究。 　　Sabrina Büttner (欧洲)：她的短文题目是“Endonuclease G Regulates Cellular Fate”。Büttner出生于德国的Mutlangen。她在德国的Eberhardt-Karls大学研究生物化学，并在2004年获得荣誉学位。在奥地利格拉茨大学Frank Madeo的指导下，她的博士论文研究的是关于在衰老和氧化的压力下，酵母菌的程序化细胞死亡，即在S. cerevisiae中寻找细胞凋亡的分子机制。 　　Kaori Yamada (日本地区)：她的短文题目是“Moving PIP3 Regulates Cell Polarity”。Yamada生长在日本的一个小镇Kinokawa。她在东京大学获得学士学位。对生命科学的强烈兴趣使她留在Yasuhisa Fukui的实验室中成为一名研究生。在她的Ph.D.的论文研究中，她在Athar H. Chishti的实验室中工作，后者是她在伊利诺伊大学芝加哥分校的一位合作者。Yamada在那里对驱动蛋白(kinesin)究竟是如何在神经元中运输脂质信使PIP3 进行了阐述。她在2007 年1月完成了博士论文研究。她现在在伊利诺伊大学芝加哥分校担任博士后研究员。 　　Sarel Fleishman (所有其它国家地区)：他的短文题目是“Modeling at the Gates of the Cell”。Fleishman获得以色列Tel-Aviv大学的生物化学硕士学位及博士学位。他在Nir Ben-Tal的研究组从事研究。在他的研究生工作中，他从事的是与遗传性听力丧失及神经退行性疾病、癌症及细菌抗药性有关的膜蛋白结构、功能及演化研究。他目前是华盛顿大学David Baker实验室的一位博士后研究人员，从事的是对致病性分子的蛋白基性抑制剂的计算性设计工作。

10月1日，Ecotoxicology and Environmental Safety在线发表了中国科学院上海营养与健康研究所研究员武爱波研究组题为Mycotoxin deoxynivalenol affects myoblast differentiation via downregulating cytoskeleton and ECM-integrin-FAK-RAC-PAK signaling pathway的研究论文。以往有关脱氧雪腐镰刀菌烯醇（简称DON，俗称呕吐毒素）多集中在其免疫毒性、神经毒性、生殖毒性、遗传毒性等方面，而关于其对生长发育方面的影响研究较少。该研究发现呕吐毒素DON能抑制肌肉细胞多核肌管的形成，影响细胞骨架蛋白的表达，抑制调控actin细胞骨架的ECM-integrin-FAK-RAC-PAK信号通路，进而可能影响肌肉的发育和功能。该研究为真菌毒素毒性研究新方面及揭示其分子机制提供了新见解和思路（图1）。图1.呕吐毒素DON影响肌肉细胞肌管形成 9月16日，Toxins在线发表了营养与健康所武爱波研究组题为Validation of LC-MS/MSCoupled with a Chiral Column for the Determination of 3 -or 15-AcetylDeoxynivalenol Mycotoxins from Fusarium graminearum in Wheat的研究论文。3-、15-ADON是DON毒素的主要衍生型，二者在常规检测中难以被准确区分，对DON毒素的化学型精准鉴定带来障碍。该研究基于新的液相分离柱技术，实现两种衍生型毒素的精准识别和准确分离，为开展产DON毒素相关的微生物菌株、小麦寄主等表型鉴定研究提供了新方法（图2）。图2.呕吐毒素DON主要衍生型的精准定量检测 上述研究工作得到国家重点研发计划、国家自然科学基金、上海市等的支持。

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

近日，南京师范大学古志远教授课题组在气相色谱分离领域取得重要研究进展。相关成果以“Homogeneously Mixing Different Metal-Organic Framework Structures in Single Nanocrystals through Forming Solid Solutions”为题发表在ACS Central Science上（ACS Cent. Sci. 2022., 8, 184–191，网址为https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acscentsci.1c01344）。ACS Central Science是美国化学学会ACS出版社旗下的旗舰期刊（最新影响因子为14.553），致力于发表与化学、生物、工程、材料相关的某一领域重大进展的研究论文，该刊全年的发文量严格控制在200篇以内，是国际上公认的重要化学期刊。多孔材料的孔道设计和孔道修饰对材料的分离性能起到了至关重要的作用。材料孔道的形状和尺寸与分析物之间的匹配度很大程度上决定材料的分离能力。过小的孔道会带来较大的传质阻力，影响分析物的扩散；过大的孔道则会削弱分析物和孔壁的相互作用，使得不同分析物之间的差别难以被区分。因此，设计合成具有混合微介孔结构的多孔材料来平衡客体分子本身的动力学扩散以及和孔道之间的热力学相互作用是提高材料分离能力的关键。然而，如何合成混合微介孔的材料并精准调控材料中的微介孔比例是一个很大的挑战。近日，南京师范大学古志远教授和美国Texas A&M University周宏才教授合作，提出了一种半配体诱导合成MOF固溶体（MOSS）的合成策略，构建了一种混合有csq拓扑和scu拓扑的MOF纳米单颗粒，极大地提高了材料的气相色谱分离能力（图1）。图1.一种半配体诱导合成具有高效色谱分离能力的MOSS的合成策略具有scu拓扑的NU-901是一种纯微孔的MOF，而具有csq拓扑的NU-1000是一种有大量介孔的MOF。尽管两者的拓扑结构不同，两者的二级构筑基元都是Zr6簇和H4TBApy配体。在合成纳米NU-901的过程中混合加入LB半配体可以成功地往scu拓扑中引入csq拓扑，合成具有混合微介孔的MOSS材料。MOSS材料的微介孔比例可以通过调节合成过程中加入LB半配体的比例有效调控。从HAADF的表征可以看出，当加入较少的LB时，MOSS-1中存在的介孔较少，材料的结构更接近纯微孔的NU-901（图2）。随着合成过程中LB比例的增加，从MOSS-1到MOSS-3，材料中的介孔比例明显增多。而当继续加入LB时，从MOSS-3到MOSS-6，材料中的介孔比例开始下降。图2. MOSS的HAADF表征和FFT图MOSS材料和其对应的单拓扑材料NU-1000和NU-901都被制备成毛细管气相色谱固定相用于分离各种异构体。从分离结果可以看出，MOSS材料的分离能力明显优于NU-901和NU-1000，这是由于MOSS材料很好地平衡了分析物本身的动力学扩散以及和孔道之间的热力学相互作用（图3）。此外，在分离二甲苯异构体时，MOSS对p-xylene展现出了独特的分离选择性。p-xylene由于尺寸较小，与o-xylene和m-xylene相比更容易进入NU-901的微孔中，与孔壁发生强相互作用，因此在NU-901柱上表现出最长时间的保留。在具有非常大量介孔的NU-1000柱中p-xylene受到的作用力最弱，扩散地最快，因此表现出最短时间的保留。而MOSS材料由于较好地平衡了热力学相互作用和动力学扩散，p-xylene表现的出峰时间介于o-xylene和m-xylene之间。图3. NU-901、NU-1000和MOSS材料色谱柱的分离效果对比图该体系证实了平衡分析物本身的动力学扩散以及和孔道之间的热力学相互作用是提高材料色谱分离能力的关键，为合成新型高效的多孔材料固定相提供了新的思路。南京师范大学化科院讲师徐铭是该论文的第一作者，硕士研究生孟莎莎和美国Texas A&M University博士研究生蔡沛宇是该论文的共同第一作者。古志远教授和美国Texas A&M University周宏才教授为通讯作者。我校为第一通讯单位。

外泌体作为当前生物领域的前沿热点之一，备受国内外研究人员的持续关注。多伦多ISEV大会刚结束，由中国研究型医院学会细胞外囊泡研究与应用专业委员会CSEV主办的第一届全国细胞外囊泡功能与临床应用研讨会于广州成功举办。ISEV主席Andrew Hill等到场祝贺并领头系列高质量讲座。会上，多位知名国内外专家学者，介绍分享了EVs领域最新研究成果，包括EVs及其内容物标记检测技术、Evs在疾病中的机制作用及其在临床诊断治疗中的应用研究等内容。当大家讨论到外泌体等胞外囊泡的分离技术时，ISEV和CSEV的多位专家委员均不约而同地推荐使用超速离心的方法，并提供了各种试剂盒与超离结果的对比分析。使用超速离心分离外泌体，产出高，成本低， 结果准确，可以说是当前最为成熟、使用也最多的经典方法。会议第一天的上午，贝克曼库尔特离心机产品经理霍德华先生也应邀作了大会技术报告，详细解说了超速离心分离外泌体的两大类技术（差速沉淀和密度梯度离心法）和相关实验流程的优化细节。技术报告中还赠送福利，提供了超速离心自我制备无外泌体血清的详细protocol，为国内用户节约了大量科研经费。同时，贝克曼的讲座和展位，一如既往地再次受到了与会者的热捧。贝克曼针对外泌体应用，打造了一套从离心纯化到分析检测的整套解决方案，致力于为外泌体研究者提供全面的解决方法。了解更多贝克曼外泌体整体方案，欢迎点击此处，注册领取贝克曼外泌体方案大会讲座PPT。

近期，中国分析测试协会联合仪器信息网特别组织了BCEIA2021系列专访，邀约参与学术报告会组织和筹备的各领域专家，解读会议主题，分享学科发展趋势与仪器创新研究方向等，以飨读者。张丽华研究员作为召集人，已连续举办了多届BCEIA色谱学分会报告会。在她看来，任何色谱方法学的进步都会推动仪器的发展；同时新的色谱仪器的诞生也会促进方法学的前行。BCEIA作为分析测试领域的国际性盛会，将学术交流和仪器展示完美地结合起来，成为吸引众多海内外知名学者参会的魅力所在。谈到今年色谱分会主题的设定，张丽华研究员认为生命健康是永恒的主题。该领域面临着诸多复杂样品的分离分析。因此，色谱在解决生命健康领域的诸多瓶颈问题中发挥了非常重要的作用，这也是今年色谱学分会的主题定位在“分离分析谱写健康未来”的原因。高效、高分辨、高灵敏和高通量一直是分离分析技术追求的目标。广大色谱领域的专家学者在色谱新原理、新材料、新方法和新仪器方面不断取得突破。此次会议，色谱学分会不仅邀请到了国内色谱领域资深科学家，而且还邀请了领域诸多青年才俊。报告内容涵盖精准医学、食品安全、天然产物等诸多领域，相信一定会为广大与会代表提供一次学术盛宴。2020年以来新冠肺炎疫情在全球肆虐。针对新冠病毒检测，色谱领域的专家发展了多种基于色谱-质谱的方法，不仅实现了低拷贝数病毒的快速高通量检测，而且还对新冠病毒感染者的血液、尿液等临床样品建立了多组学分析方法，为临床的诊疗提供了关键技术支撑和重要基础数据。同时，在采访中，张丽华研究员也表达了对BCEIA的寄语与期许，更多详细内容，请点击视频查看

天然产物一直是药物研发的重要资源。据领域权威期刊Journal of Natural Products 报道，1981至2019年，近50%上市药物的分子结构或核心药效结构来源于天然产物。其中，全新碳骨架天然产物的发现往往是创新药物研发的第一步。中国科学院兰州化学物理研究所中科院西北特色植物资源化学重点实验室杨军丽研究员团队，利用现代分离技术、结构鉴定技术和药物筛选技术，从藏族习用药材甘松（Nardostachys jatamansi）中分离鉴定了1个具有全新碳骨架的17个碳的螺[2.4]-3/5/7三环的类愈创木烷型倍半萜内酯类化合物Narjatamolide（图1），通过X-射线单晶衍射和ECD实验确证其绝对构型为1R,4S,5R,6S,7R,16S。这是首次从甘松中分离鉴定了含有α-亚甲基-γ-内酯基的倍半萜结构，该片段被认为是抗肿瘤活性基团。Narjatamolide可抑制肝癌细胞株BEL-7402、HepG2和Huh-7以及宫颈癌细胞株HeLa的增殖（IC50 = 5.67 ± 1.43, 21.84 ± 1.62, 25.5 ± 3.14, 15.46 ± 0.69 μM）。进一步研究发现该化合物可将BEL-7402细胞周期阻滞在G2/M期（J. Org. Chem. 2021, 86, 11006）。近期，该化合物被天然产物化学领域顶级学术期刊《Natural Product Report》（Nat. Prod. Rep. 2021, 38, 1715）评选为热点化合物。图1 甘松中发现的新骨架化合物Narjatamolide上述研究工作得到了国家重点研发计划、国家自然科学基金面上项目、甘肃省杰出青年基金、中科院西部之光交叉团队项目、兰州化物所“一三五”重点培育项目和兰州化物所青年科技工作者协同创新联盟合作基金的支持。

一、项目基本情况项目编号：OITC-G220271147项目名称：中国计量科学研究院差分离子导向四极杆离子阱质谱仪采购项目预算金额：380.0000000 万元（人民币）最高限价（如有）：373.1600000 万元（人民币）采购需求：1. 项目用途：科研2. 资金来源：财政资金3. 最高投标限价：373.16万元，超过最高限价的投标报价将被拒绝。4. 本次招标货物如下表所示，评标、授标以包为单位。序号货物名称数量(套)简要技术要求是否接受进口产品1差分离子导向四极杆离子阱质谱仪 1详见采购需求是 合同履行期限：详见采购需求本项目( 不接受 )联合体投标。二、申请人的资格要求：1.满足《中华人民共和国政府采购法》第二十二条规定；2.落实政府采购政策需满足的资格要求：本项目不属于专门面向中小企业采购的项目。3.本项目的特定资格要求：（1）在中华人民共和国境内依法注册的，具有独立承担民事责任能力，遵守国家法律法规，具有良好信誉，具有履行合同能力和良好的履行合同的记录，具有良好资金、财务状况的企事业法人、其他组织或者自然人。（2）设备制造商或其授权代理商须在国内设有满足售后服务要求的服务网点和技术支持体系。（3）产品所属厂家和其授权代理商均可投标。若代理商代理进口产品投标，需出具投标产品所属厂家的授权书；接受产品所属厂家代理商的转授权，但需提供上述代理关系的证明。（4）所投产品的原产地均应来自中华人民共和国国内或是与中华人民共和国有正常贸易往来的国家或地区的合格来源国。（5）按本招标公告的规定获取招标文件。（6）为本项目提供整体设计、规范编制或者项目管理、监理、检测等服务的供应商，不得参加本项目投标。（7) 投标单位负责人为同一人或者存在直接控股、管理关系的不同供应商，不得参加同一合同项下的政府采购活动。（8）投标人不得为“信用中国”网站（www.creditchina.gov.cn）中列入失信被执行人和重大税收违法案件当事人名单的供应商，不得为中国政府采购网（www.ccgp.gov.cn）政府采购严重违法失信行为记录名单中被财政部门禁止参加政府采购活动的供应商（处罚决定规定的时间和地域范围内）。三、获取招标文件时间：2022年08月02日 至 2022年08月09日，每天上午9:00至11:00，下午13:00至17:00。（北京时间，法定节假日除外）地点：www.o-science.com；方式：登录东方在线www.o-science.com注册并购买。售价：￥600.0 元，本公告包含的招标文件售价总和四、提交投标文件截止时间、开标时间和地点提交投标文件截止时间：2022年08月24日 13点30分（北京时间）开标时间：2022年08月24日 13点30分（北京时间）地点：北京市海淀区西三环北路甲2号院科技园6号楼13层第一会议室五、公告期限自本公告发布之日起5个工作日。六、其他补充事宜1、投标文件递交地点：与开标地点一致。2、招标文件采用网上电子发售购买方式：(1)有兴趣的投标人可登陆“东方在线”（http://www.o-science.com 招标在线频道），完成投标人注册手续（免费），已注册的投标人无需重新注册。招标文件售价：每包人民币600 元，售后不退。如决定购买招标文件，请完成标书款缴费及标书下载手续。(2)投标人可以电汇的形式支付标书款（应以公司名义汇款至下述指定账号）。开户名称：东方国际招标有限责任公司开户行：招商银行北京西三环支行账 号：862081657710001(3)投标人应在“东方在线”上填写开票信息。在投标人足额缴纳标书款后，标书款电子发票将发送至投标人在“东方在线”上登记的电子邮箱，投标人自行下载打印。(4)以电汇方式购买招标文件的，须在电汇凭据附言栏中写明招标编号（如未标明招标编号，有可能导致投标无效）。3、采购项目需要落实的政府采购政策：（1）鼓励节能、环保政策：依据《财政部 发展改革委 生态环境部 市场监管总局关于调整优化节能产品、环境标志产品政府采购执行机制的通知（财库（2019）9号）》执行。（2）扶持中小企业政策：评审时小型和微型企业产品享受10%的价格折扣。监狱企业视同小型、微型企业。残疾人福利性单位视同小型、微型企业。不重复享受政策。七、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：中国计量科学研究院　　　　　地址：北京市朝阳区北三环东路18号　　　　　　　　联系方式：010-64525678　　　　　　2.采购代理机构信息名 称：东方国际招标有限责任公司　　　　　　　　　　　　地　址：北京市海淀区西三环北路甲2号院科技园6号楼13层01室　　　　　　　　　　　　联系方式：窦志超、王琪 010-68290523　　　　　　　　　　　　3.项目联系方式项目联系人：窦志超、王琪电　话：　　010-68290523

2022年，第七届网络色谱会议（iCC 2022）将于8月16-19日召开。本次iCC 2022由中国化学会色谱专委会指导，仪器信息网联合北美华人色谱学会、中国科学院兰州化学物理研究所、上海分析仪器产业技术创新战略联盟共同举办。点击图片报名参会会议共进行四天，将分设色谱研究新进展、色谱新技术、新方法（北美华人色谱专场）、色谱填料及固定相研究新进展、色谱在食品领域的应用新进展、色谱在制药领域的应用新进展、色谱在环境领域的应用新进展、色谱在能源领域的应用新进展、色谱实操、使用与经验分享专场等8个专场。将聚焦色谱技术最新成果，以及在制药、食品、环境、石化等最新研究进展，邀请业内知名专家学者做精彩报告，会议将在线上进行，免费向听众开放报名，欢迎报名参会！指导单位：中国化学会色谱专业委员会主办单位：仪器信息网北美华人色谱学会（CACA）中国科学院兰州化学物理研究所上海分析仪器产业技术创新战略联盟参会方式：网络在线报告 免费报名参会会议网址 ：https://www.instrument.com.cn/webinar/meetings/icc2022/ 8月17日上午，将进行填料及固定相研究新进展相关讨论，本会场将由中国科学院兰州化学物理研究所邱洪灯研究员担任主持，江南大学严秀平教授、云南师范大学谢生明教授、河北大学乔晓强教授、中国科学院兰州化学物理研究所梁晓静研究员以及西南医科大学王路军副教授、珀金埃尔默高级应用技术工程师袁斌等6位专家带来精彩报告分享。会议日程如下：分会场三：色谱填料及固定相研究新进展主持人：中国科学院兰州化学物理研究所 邱洪灯9:00-9:30严秀平江南大学金属-有机骨架色谱固定相9:30-10:00谢生明云南师范大学手性核壳复合材料用于高效液相色谱拆分外消旋化合物10:00-10:30乔强河北大学磷脂色谱分离材料设计、制备及分离应用10:30-11:00袁斌珀金埃尔默苯基固定相的选择性特征及应用11:00-11:30梁晓静中科院兰州化物所MOF/水凝胶修饰硅胶新型混合模式色谱固定相研究11:30-12:00王路军西南医科大学手性色谱固定相研究及手性识别嘉宾简介及报告摘要中国科学院兰州化学物理研究所研究员 邱洪灯主持人个人简介：　　邱洪灯，博士，研究员，博士生导师，《液相色谱实战宝典》特邀顾问。中科院“百人计划”(A类)，国家优青，甘肃省杰青，甘肃省领军人才(第二层次)，兰州化学物理研究所研究员，中科院西北特色植物资源化学重点实验室副主任，手性分离与微纳分析课题组组长。2003年南昌大学化学系本科，2008年兰州化学物理研究所博士，任助理研究员，2009年-2012年日本国立熊本大学博士后(JSPS Fellow)。2012年回国工作，研究方向为离子液体、碳纳米材料、骨架材料等新材料在药物分离、稀土分离及环境分析中的应用。正在主持或已完成的项目包括国家基金委优秀青年项目、面上项目和国际(地区)合作与交流项目，国家重点研发计划课题，中科院“十三五”重点培育、“十四五”重点部署项目、“百人计划”项目(A类)、西部之光交叉团队项目，甘肃省杰出青年基金和创新群体项目等。获甘肃省自然科学奖二等奖(排名1)、兰化所青年创新奖特别奖、兰州分院“优秀青年人才奖”、CCL优秀青年学者。发表论文190余篇，申请专利30多件，论著三章。现任《Chinese Chemical Letters》主编，《Chromatographia》、《Separation Science Plus》、《色谱》、《分析试验室》和《分析测试技术与仪器》编委，《化学进展》青年编委，中国化学会高级会员，中国分析测试协会青年学术委员会委员，甘肃省化学会色谱专委会秘书长，中国化工学会离子液体专委会委员。江南大学教授 严秀平《金属-有机骨架色谱固定相》个人简介：江南大学食品学院教授。从事环境和生物分析和食品安全研究。在原子吸收光谱原子化机理，毛细管电泳与原子光谱联用技术，基于多孔骨架材料的分离分析和长寿命发光纳米材料的免激发传感/成像及其在环境、生命和食品安全应用等领域取得了创新和系统的研究成果。两次应邀在Accounts of Chemical Research上发表系统研究工作。获授权发明专利28件，在Chem.、 Nat. Commun.、Acc. Chem. Res.、JACS、Angew. Chem.、Adv. Mater.、Anal. Chem.和ES&T等杂志上发表SCI论文310余篇，SCI他引12600余次，H指数81。2014-2019年连续6年入选Elsevier化学领域中国高被引学者，2020年入选Elsevier食品科学领域中国高被引学者。2000年获国家杰出青年科学基金资助，2002年入选国务院政府特殊津贴专家，2006年入选长江学者特聘教授、新世纪百千万人才工程国家级人选和首届天津市德业双馨十佳教师。2003年获国家自然科学奖二等奖（排名二），2006年获中国化学会梁树权分析化学基础研究奖，2007年获天津市自然科学一等奖，2008年获宝钢优秀教师奖特等奖提名奖，2013年获教育部自然科学奖一等奖，2015年入选英国皇家化学会会士（FRSC），2019年获中国分析测试协会科学技术奖特等奖，2020年获教育部自然科学奖二等奖。培养博士研究生60余名，其中2名博士生的论文分别获得2009年全国百篇优秀博士学位论文和2013年全国百篇优秀博士学位论文提名论文。曾任Analytical Methods副主编（2009-2018）；现任中国化学会分析化学学科委员会副主任，Analytica Chimica Acta编辑、Talanta、Cancer Nanotechnology、Electrophoresis、Analytical Methods等国际期刊的编委。报告摘要：金属-有机骨架材料（Metal-Organic Frameworks，MOFs）MOFs是一类以金属离子或金属簇为配位中心，与含氧或氮的有机配体通过配位作用形成的多孔配位聚合物，具有比表面积大，种类和性质多样，孔和晶体尺寸可调和热稳定性好等优点。MOFs独特的结构特征和优异的性能，已在分析化学中显示出良好的应用潜力。本报告将介绍我们在MOFs多孔骨架材料应用于色谱固定相方面的研究工作。云南师范大学教授 谢生明《手性核壳复合材料用于高效液相色谱拆分外消旋化合物》个人简介谢生明，博士（华东师范大学）、教授、硕士生导师。现任云南师范大学化学化工学院副院长。2019年破格正教授，2017年入选云南省中青年学术和技术带头人后备人才，2018年入选云南省“万人计划”青年拔尖人才专项，云南省教育厅科技创新团队带头人。研究领域：新型手性功能材料的设计与合成、新型手性色谱柱（高效液相色谱手性柱、毛细管气相色谱手性柱、毛细管电色谱柱）的制备及其手性拆分性能的研究等。主持国家自然科学基金项目3项、云南省科技计划面上项目2项、云南师范大学“联大青年学者”项目；以第一作者或通讯作者在国际顶级或一流化学期刊发表包括J. Am. Chem. Soc.、Anal. Chem.、J. Membr. Sci.、ACS Appl. Mater. Interfaces、Anal. Chim. Acta、J. Chromatogr. A等在内的SCI源期刊论文50余篇，授权发明专利3项。报告摘要 主要介绍新型手性多孔材料，包括手性金属-有机骨架材料和手性共价有机骨架材料核壳复合材料的制备、表征及其在高效液相色谱手性拆分性能的研究。河北大学教授 乔晓强《磷脂色谱分离材料设计、制备及分离应用》个人简介博士/教授，博士生导师，现任河北大学药学院副院长，是河北省杰出青年基金获得者，河北省青年拔尖人才，河北省高校百名优秀创新人才，入选河北省三三三人才工程。2011年3月于中科院大连化学物理研究所获博士学位。2011年6月进入河北大学药学院工作。2016-2018年先后在美国德州大学阿灵顿分校和密西根州立大学进行博士后研究。迄今为止，在Analytical Chemistry、ACS Applied Materials & Interfaces、TrAC-Trends in Analytical Chemistry等权威期刊发表SCI论文50余篇，授权发明专利3项，在科学出版社出版《药学文献检索》1部。报告摘要定义和定量细胞膜上具有成千上万种独特结构的脂质分子对色谱技术的分离分辨能力提出了更高的要求。近年来，苯乙烯-马来酸（SMA）共聚物在细胞膜研究领域引起了广泛关注。SMA共聚物被证明是一种高效且温和的膜增溶试剂，对各种结构的磷脂分子具有很好的增溶作用，可开发为新型色谱固定相材料，提高复杂膜脂的分离分析能力。本文利用巯基-烯点击反应和酸酐-醇/胺之间的亲核开环反应制备了SiO2-SMA-十二醇色谱柱和SiO2-SMA-氨基酸色谱柱。采用傅里叶变换红外光谱仪和热重分析仪表征证明两种固定相材料均已成功制备。对保留机制、色谱分离性能进行考察，两种填充色谱柱均具有反相/亲水混合模式保留机制，可实现烷基苯类、多环芳烃类、苯酚类、苯胺类和酰胺类等多种物质的良好分离分析。将SiO2-SMA-十二醇色谱柱和SiO2-SMA-氨基酸色谱柱用于磷脂标准品的分离分析。SiO2-SMA-氨基酸色谱柱对磷脂分子类别和种类均显示了良好的分离效果，优于SiO2-SMA-十二醇色谱柱的分离效果。进一步将SiO2-SMA-氨基酸色谱柱用于胃癌细胞膜脂提取物的分离分析，SiO2-SMA-氨基酸色谱柱可在正相色谱和反相色谱模式下实现磷脂类别和磷脂酰胆碱分子种类的有效分离分析，显示了良好的应用潜能。中国科学院兰州化学物理研究所研究员 梁晓静《MOF/水凝胶修饰硅胶新型混合模式色谱固定相研究》个人简介梁晓静，研究员，博士生导师。2010年于中国科学院兰州化学物理研究所获分析化学博士学位，同年留所工作至今。2015年入选中科院青年创新促进会，2017年-2018年澳大利亚南澳大学访问学者，2020年入选“西部之光”A类学者。主要从事复杂体系色谱分析新材料新方法技术及应用研究。作为项目负责人先后承担了国家自然科学基金2项、中科院“西部之光”项目1项、大型企业委托项目10余项，作为主研人员参加了“十二五”、“十三五”国家科技重大专项子课题、研究所一三五培育项目等多项研究课题。研究成果获甘肃省自然科学二等奖1项，甘肃省科技成果转化奖1项，在Anal. Chim., TRAC-Trend. Anal. Chem, Anal. Chim. Acta, Talanta, Microchim. Acta, J. Chromatogr. A等分析化学重要期刊发表SCI论文70余篇，编写中文著作一章，获授权20余项。报告摘要在MOF修饰硅胶新型混合模式色谱固定相方面，选择了高耐热性的金属有机骨架（MOF-235），通过溶剂热法和高温程序煅烧法将其分别和亲水性聚合物聚乙二醇（PEG）、聚乙烯吡络烷酮（PVP）共同修饰于硅胶表面，合成了两种具有亲/疏水性的混合模式色谱固定相，对多种亲/疏水化合物表现出良好的分离效果。在此基础上，进一步通过选择MOF和聚合物的种类，采用不同的方法制备了多种MOF/聚合物共修饰硅胶混合模式色谱固定相，对生物碱、核苷、抗生素、烷基苯等亲/疏水化合物均有较高的分离选择性。 在水凝胶修饰硅胶新型混合模式色谱固定相方面，采用两步交联聚合策略，将一种具有温度响应性的疏水缔合水凝胶修饰到硅胶表面，制备了一种亲/疏水混合模式色谱固定相，丰富了色谱分离模式，大幅提升了分离速度和分离效率。为进一步提升固定相的分离多样性，通过在水凝胶网络结构中引入一定比例的亲水和疏水单体，并将其协同键合到硅胶表面，制备了一种双亲性非共轭柔性三维网络结构水凝胶修饰硅胶混合模式色谱固定相，实现了多种不同极性分析物的高效分离。随后，在水凝胶柔性网络中引入具有刚性结构的多孔MOF纳米材料作为辅助添加剂，有效抑制了水凝胶修饰层的过渡溶胀，增加了分离过程的作用位点和通道，使得固定相的分离选择性得到近一步提升。西南医科大学副教授 王路军《手性色谱固定相研究及手性识别》个人简介捷克中欧技术院博士后，西南医科大学药学院副教授，硕士生导师，四川省科技青年联合会理事，西南医科大学青年科技人才特别支持计划项目获得者，中国分析测试协会青年委员会员，中国化学会会员，是Analytica Chimica Acta (SCI, IF=5.123)、Talanta (SCI, IF=2.073)、Journal of chromatography A (SCI, IF=3.716)等杂志的特约审稿专家，目前主要从事新型分离材料、手性药物分析以及智能响应材料等方面的科研工作，主持国家自然科学基金、四川省教育厅重点项目以及泸州市科技厅等项目多项，项目经费100余万元，在Trends in analytical chemistry 、Nanoscale、Analytica Chimica Acta、Journal of chromatography A等高水平杂志上发表SCI论文30余篇，授权和申请国家发明专利6项，获得全国药物分析优秀论文三等奖1项，泸州市药学会优秀论文二等奖多项。报告摘要1. 手性液相色谱柱的种类介绍 2. 智能响应手性色谱柱的研发及其应用 3. 混合模式手性色谱柱的研发及其应用 4. 3D打印电化学手性传感珀金埃尔默企业管理（上海）有限公司高级应用工程师 袁斌《苯基固定相的选择性特征及应用》个人简介从事液相色谱分析近20年，熟悉色谱理论和数学分析理论，有丰富的液相色谱方法开发和实验设计项目经验。就职于珀金埃尔默企业管理（上海）有限公司，担任色谱技术应用工程师，负责液相色谱产品技术支持和方法开发。报告摘要十八烷基固定相（ODS/C18）由于其应用广泛性，故在反相色谱法中为实验人员的首选工具。然而面对不同结构的化合物，实验人员需要在分离过程中寻求不同的分离选择性从而提高色谱分离的效率和准确度。苯基取代化学固定相中苯环的特殊理化性质给予了其在分离过程中可提供与C18不同的选择性从而提升色谱分离品质。因此了解苯基取代化学固定相的性质有助于在方法开发中基于特定的化学结构快速准确地筛选色谱柱。

1月18日上午，中共中央、国务院在北京隆重举行国家科学技术奖励大会，我所邹汉法研究员等人完成的“复杂生物样品的高效分离与表征”研究成果获国家自然科学二等奖。这是我所在分析化学领域第一次获得国家自然科学二等奖这一殊荣。 　　由邹汉法研究员和张玉奎院士领导的研究团队根据分析化学的特点和国际前沿研究领域的发展趋势，以色谱分离分析研究为立足点，开展复杂生物样品高效分离与表征的新方法和新技术研究，在：(1)磷酸肽高选择性富集亲和色谱固定相、(2)低分子量化合物的高通量基体辅助激光解析飞行时间质谱新方法、(3)基于分子体积排阻和吸附效应的高选择性多肽富集新技术、(4)蛋白质和多肽的高效分离分析新技术和新方法、(5)新一代整体柱材料制备技术等方面取得了系统性的创新成果。相关研究成果在包括Angew. Chem. Int. Ed.、Mol. Cell. Proteomics、Anal. Chem., J. Proteome Res., J. Chromatogr.A等分离分析刊物发表了一系列重要研究论文，在国内外获得广泛好评和引用。此外，有关分离材料的制备技术还申请美国和中国发明专利多项并进行了技术转化。这些研究成果的取得显著提升了我国在复杂生物样品的高效分离与表征领域的研究水平和国际地位。相关研究成果曾获2004年度和2011年度辽宁省自然科学一等奖。

西交大化工学院-贝士德仪器 先进吸附分离技术 联合实验室 近一年多时间，在国际和国内期刊上共发表学术论文约18篇，包括Angewandte Chemie，Chemical Engineering Journal，ACS Catalysis，ACS Nano，Chem. Eng. J.，J. Mater. Chem. A 等,其中影响因子大于10的有 9 篇，JCR一区文章 15 篇。研究领域 涉及质子传导、二氧化硫和芳香族硫化物捕获、烟气脱硫耦合脱碳、烟道气中SO2捕集、电子特气（SF6、NF3、CF4、Xe、Kr等）分离、煤层气分离、温室气体六氟化硫捕获（SF6、CF4、NF3等）、烷烯烃分离、光催化CO2还原等多个领域。以下例举“先进吸附分离技术”联合实验室近年发表的部分精彩文章：例举文章 1两性离子共价有机骨架：有吸引力的多孔主体用于气体分离及无水质子传导该研究成果以“Zwitterionic Covalent Organic Frameworks: Attractive Porous Host for Gas Separation and Anhydrous Proton Conduction”（两性离子共价有机骨架：有吸引力的多孔主体用于气体分离及无水质子传导）为题发表于国际权威期刊《美国化学会-纳米》（ACS Nano）上，影响因子15.881。西安交通大学化学工程与技术学院为本文的唯一单位，博士生傅钰为论文第一作者，马和平研究员为唯一通讯作者。本研究工作以共价有机骨架（COF）为功能性平台，同时将阴、阳离子官能团引入到COF孔道中，实现了两性离子概念与多孔结晶材料的结合。两性离子COF内同时具备阴、阳离子位点排列的结构能够实现在纳米通道内的电荷密度调节，允许对其结构和功能进行原子水平调控，这给设计具备功能导向的材料提供了新的思路。文中设计并合成了三种两性离子COF材料，作为多孔主体在SO2/CO2气体分离及无水质子传导领域均展现出极大的应用潜力。两性离子COF孔道内分散的正、负电荷基团可以作为SO2的两种不同的极性位点，使其实现了高SO2吸附量及突出的SO2/CO2分离性能。此外，相反电荷片段的组合赋予了两性离子COF丰富的离子迁移位点，使其在负载三氮唑、咪唑后实现了优异的质子传导性能。理论计算与介电常数分析相结合，证实了COF孔道内阳离子和阴离子基团的存在能够有效促进质子载体中质子的释放。我们相信两性离子在COF材料中的成功结合可以为COF的各种应用提供无限的可能。图 . (a) 离子型聚合物、两性离子型聚合物、离子型COFs和两性离子型COFs示意图；(b) 三种不同结构的两性离子型COFs合成示意图（注：阴离子和阳离子位点分别用蓝色和黄色标记）。例举文章 2具有创纪录CH4/N2分离比的镍基MOF材料用于煤层气分离该研究成果以 “Nickel-Based Metal–Organic Frameworks for Coal-Bed Methane Purification with Record CH4/N2 Selectivity” 为题发表于国际知名期刊《德国应用化学》(Angew. Chem. Int. Ed.)(IF=15.336)上，并被选为Angewandte Chemie 封面文章和热点论文。化学工程与技术学院博士生王少敏为论文第一作者，杨庆远教授为本文通讯作者，西安交通大学化工学院为论文唯一通讯作者单位。实现双碳目标，天然气是目前最现实的低碳清洁能源，但我国常规天然气产能不足，需开发煤层气等非常规天然气作为补充。煤层气俗称“瓦斯”，其主要成分是甲烷，是一种与煤共生、以吸附态存储于煤层内的非常规天然气，我国煤层气储量丰富，2020年探明的储量约为4200亿立方米。但超过70%的煤层气在开采时，由于开采技术（井下抽采）的原因混入了大量的空气，导致形成了低浓度的煤层气（甲烷浓度＜30%）而得不到很好的利用，低浓度的煤层气一般被直接排放到大气，造成了资源浪费和温室效应。所以现阶段煤层气的分离与提浓技术已成为煤层气开发和利用的行业瓶颈问题，是需要攻克的关键节点。针对上述问题，西安交通大学化工学院杨庆远教授课题组研发了系列镍基-金属有机框架（MOF）材料，其中超微孔MOF材料Ni(ina)2具有甲烷/氮气选择性高（15.8）、吸附容量大（46.7 cm3/g）和分子扩散速率快（10.6-19.0 cm3g-1s-1）的特点,较好地解决了气体分离领域的“trade-off”效应，实现了煤层气中甲烷和氮气的高效分离。理论模拟计算和单晶结构解析表明Ni(ina)2和甲烷分子之间存在较强的作用力，可以从低浓度煤层气中选择性地捕获甲烷分子。另外，Ni(ina)2具有很好的热稳定性和化学稳定性，可以批量化制备，是一种理想的固体吸附剂，该工作为工业上煤层气的分离提供了新思路。

新污染物治理列为全面推进美丽中国建设的重要内容，是当前生态环境工作新热点。新污染物种类繁多、性质各异，且在环境中存在的浓度往往极低，这要求检测技术必须具备更高的灵敏度、准确性和选择性。近年来，随着科技的快速发展，新污染物的分析检测技术取得了显著进步。为了更好的展现新污染物分析检测技术的创新成果，以及了解目前行业发展的现状，仪器信息网特别策划《环境新污染物分析检测技术与行业进展》主题约稿活动，集中展示新污染物检测领域的最新成果，以下为西北师范大学王雪梅老师回稿。黄河上游复杂基质中新污染物的分离、分析及环境行为研究王雪梅E-mail: wangxuemei@nwnu.edu.cn高原交汇区水资源安全与水环境保护教育部重点实验室甘肃省生物电化学与环境分析重点实验室西北师范大学化学化工学院随着工业化进程的快速发展和产业结构的调整，化学品数量急剧增长：近两年增加了4400万种，导致越来越多的新污染物（Emerging contaminants, ECs）在环境介质中被检出，对生态环境和公众健康的危害逐步显现，它们的治理也引起了政府的高度重视[1]。2022年5月，国务院办公厅印发了《新污染物治理行动方案》的通知，提出了新污染物治理的总体要求、行动举措和保障措施。2022年10月，党的二十大报告明确提出“开展新污染物治理”是“深入推进环境污染防治”中的一项重要工作[2]。目前，国际上广泛关注的新污染物有四类：持久性有机污染物，内分泌干扰物，抗生素和微塑料[3]。新污染物是指具有生物毒性、环境持久性、生物累积性等特征的有毒有害的化学物质，给生态系统和人类健康带来了风险。因此，针对ECs的分析方法、监测技术、环境行为、生态风险评价及迁移转化机制的研究，已成为近年来环境科学领域的一个重要热点问题[4]。然而该类污染物种类繁多，浓度水平低，净化分离难度大，对其污染水平、迁移转化及分析测定等相关报道十分有限，我国主要在东部沿海及北方部分地区。候选人通过合理设计、定向筛选及萃取分离等方式将介孔泡沫材料、石墨烯复合材料、分子印迹聚合物（MIPs）、金属有机框架（MOFs）、中空纳米微球（HoMS）、离子印迹聚合物及共价有机框架（COFs）等微纳米材料用于ECs的分离分析化学研究，针对黄河上游西北地区复杂环境介质中ECs的界面化学行为和过程动力学进行了探讨，并且取得了一系列具有特色的研究成果，具体内容简述如下：1、 制备了一系列不同类型、性能优越、选择性好的新型微纳米多孔材料。课题组基于目标构建及靶向设计，制备了二十余种在分离分析领域有潜在应用前景的新型多孔材料，包括分子印迹聚合物（MIPs）、金属有机框架（MOFs）、共价有机框架（COFs）及中空纳米微球（HoMS）等。基于表面印迹法和沉淀聚合法制备了具有核-壳结构的磁性介孔MIPs，特别适用于复杂环境样品中POPs的选择性富集，解决了基质干扰的问题（Talanta, 2017,166, 300-305 Talanta, 2019,194: 7-13）。MOFs具有高孔隙率、大比表面积、孔径可调以及拓扑结构多样性等优点，候选人通过将MOFs与具有高导电能力的高分子聚合物与石墨烯、碳纳米管等进行复合，对MOFs表面进行化学修饰，使用具有多个苯环平面共轭结构的配体，提高了MOFs材料的导电性及其在水溶液中的稳定性（Microchim. Acta., 2017, 184, 3681-3687 Talanta, 2018,181, 112-117 Anal. Chim. Acta, 2022, 1195, 339451）。此外，候选人充分利用中空多壳层结构（HoMS）的高负载容量与短的传质路径，通过溶剂刻蚀法和配体转化法制备了独特的中空多壳层结构（HoMS）并用于环境分析领域，实现了HoMS对15种多环芳烃（PAHs）的次序富集并表现出极高的萃取能力（Environ. sci-Nano, 2021, 8, 675-686 Sep. Purif. Technol., 2021, 276, 119367）。2、 建立了不同基质样品中多种ECs的萃取、富集、分离及分析方法。环境样品形态多样、基质复杂，ECs在环境中处于痕量水平，同系物多且干扰严重，高效和选择性好的样品前处理成为ECs分析测定中的重要环节和技术瓶颈。针对这一问题，候选人基于近年发展起来的快速、高效的样品前处理技术，将制备的新型微纳米材料用于ECs的净化、分离、富集和浓缩。候选人在磁性固相萃取（MSPE）具有分离方便、成本低廉、绿色环保等优点的基础上，无需制备Fe3O4（由于传统的Fe3O4在酸性介质中容易被氧化和团聚），充分利用Co，Ni独特的磁性和化学稳定性，将不同的镍、钴有序多孔材料用于MSPE结合高效液相色谱（HPLC）建立了不同基质环境样品中多环芳烃（PAHs），溴代阻燃剂（BFRs）和有机氮农药（ONPs）的分离分析方法（Talanta, 2021, 227(10),122149 Microchim. Acta., 2021, 188, 161 Sep. Purif. Technol., 2022, 287, 120608）。候选人基于博士期间在固相微萃取（SPME）方面的研究工作，创新性地利用化学键合法和溶胶凝胶法制备了内外双涂层和螺旋形SPME探针，通过疏水作用、π-π共轭效应、中心金属离子与多环芳烃π电子之间的络合作用，对15种多环芳烃（PAHs）、4种溴代阻燃剂（BFRs）和7种内分泌干扰物（EDCs）的萃取性能进行了评价（Talanta, 2020, 214, 120866 Sep. Purif. Technol., 2021, 276, 119367）。为了进一步提高POPs的萃取效率及重现性，候选人利用溶胶凝胶法制备了称为管内固相微萃取（In-tube SPME）的有机-无机杂化的毛细管整体柱（HMC）（Chinese. Chem. Lett., 2021, 32, 3199-3201）；采用静电纺丝技术将HoMS与聚合物（如聚乙二醇（PEG）、聚二甲基硅氧烷（PDMS）、聚偏氟乙烯（PVDF）等）溶液进行混纺，制备复合纳米纤维膜（HoMS-NFM），将其放入改装的滤头装置用于膜萃取（ME）（Chem. Eng. J., 2022, 449, 137759），建立了不同基质样品中同时萃取、富集及分析7种多环芳烃（PAHs）的方法。3、探讨了复杂环境介质中ECs的环境界面行为及迁移转化机理。复杂环境介质中ECs与不同环境界面的相互作用机制一直是环境科学领域的核心和热点内容之一。ECs经各种暴露途径进入环境后，会在水、大气、土壤等不同环境介质中和介质之间进行迁移转化，在这些环境界面上能够发生吸附-解吸、氧化还原、催化降解乃至转化生成毒性更强的污染物等环境化学过程。候选人基于化学热力学和动力学的模拟方法开展了多介质环境下的ECs界面行为和吸附机制研究。选择以分子印迹柱结合气相色谱-质谱法（MIC-GC-MS/MS）进行实验，通过研究其在食品及塑料制品中的迁移转化规律，建立了外卖餐盒中16种多环芳烃（PAHs）的准确检测方法，对于评价人群中多环芳烃（PAHs）的暴露风险具有重要意义（Talanta, 2022, 243, 123385）。基于Scatchard模型，对水体中三氯生（TCS）和三氯卡班（TCC）的特异性和非特异性吸附的机制进行分析，旨在为评价药品及个人护理产品（PPCPs）及其衍生物的潜在生态环境风险提供依据（J. Chromatog. A, 2018, 1537, 35-42）。利用Langmuir和Freundlich吸附等温模型探讨了9种多环芳烃（PAHs）的界面吸附行为，采用准一级和准二级动力学模型研究了吸附机理（J. Chromatog. A, 2021, 1659, 462639 J. Chromatog. A, 2022, 1681, 463459），为环境介质中ECs的界面化学行为、过程动力学以及生物有效性等研究提供重要的技术支持。综上所述，本课题组近年来主要集中在黄河上游周边环境中新污染物（包括多环芳烃、溴代阻燃剂、内分泌干扰物、药品和个人护理品、农药等）的萃取、分离、富集、分析等一系列相关工作，研究了有着特殊的气象和地理条件的西北地区多介质（水体和土壤）环境中ECs的环境行为特征及典型分布，实现了复杂体系中的靶标物质快速、精准、实时地分析检测，这些学术成果很好地契合了黄河流域生态保护和高质量发展的国家战略，这些研究工作发表在国际相关领域的重要期刊上，拟将授权发明专利转让给相关企业，应用于环境污染物吸附、分离、去除的商业开发。主要参考文献：[1] 政府工作报告——持续改善生态环境，推动绿色低碳发展：加强污染治理和生态保护修复，2022年3月5日。[2] 党的二十大报告——推动绿色发展，促进人与自然和谐共生：深入推进环境污染防治 ，2022年10月16日。[3] 生态环境部举行的新闻发布会，生态环境部固体废物与化学品司司长任勇，2022年3月30日。[4] 江桂斌，刘维屏主编，环境化学前沿，北京：科学出版社，2017（第一版）。

随着环境污染问题日益严峻，污染物的微细化趋势明显，环境基质中细颗粒污染物的检测与控制成为当下环境管理的重大挑战。场流分离技术，起源于上世纪60年代，具有分离范围广、分离效率高等优点，在解决环境基质中低浓度细颗粒物分析检测难题方面展现出独特的技术优势和广阔的应用前景。中国科学院生态环境研究中心谭志强研究员及团队多年来一直致力于场流分离技术的研究及应用，特别是应用场流分离技术在低浓度细颗粒物分离分析中做出了突出成果。近期，仪器信息网与谭志强就其研究成果进行了深入交流。受访人：中国科学院生态环境研究中心谭志强研究员仪器信息网：能否请您介绍一下您本人的研究经历以及您目前主要从事的研究方向。谭志强：我本人的研究经历与金属元素密不可分。2005年我考入四川大学攻读硕士学位，第一次接触分析仪器研制这个研究方向，非常感兴趣。当时，为了解决野外现场痕量铜、铅、镉等重金属离子的快速检测问题，参与了便携式钨丝电热原子吸收光谱分析仪的研制和开发工作，为实现原子吸收光谱仪走出实验室做了一点工作。 2008年考入中国科学院生态环境研究中心攻读博士学位，继续从事重金属污染物现场快速检测研究，开发了一系列基于金纳米探针的灵敏、快速、准确检测汞、铜、砷等离子的分析方法。 2011年博士毕业后，我继续在生态环境研究中心从事博士后研究。围绕解决纳米材料环境安全性研究中低浓度细颗粒物分析表征的难题，开始从事基于场流分离技术的金属细颗粒物分离分析新方法开发和仪器研制。我们率先在国内开展了中空纤维流场流分离技术的研究，先后研制了四代基于中空纤维流场流分离技术的细颗粒分离纯化仪器（图1），这些仪器的分离性能逐渐优化，应用范围不断扩大（如从金属到碳质细颗粒），自动化程度逐步提高，为从纳米至微米不同尺寸细颗粒的分析表征提供了可靠技术支撑。图1 自主研制细颗粒分离纯化仪器实物照片非常荣幸，我们的工作得到了国内仪器研制专家的认可，我本人于2019年获得中国仪器仪表学会 “朱良漪分析仪器创新奖”之“青年创新奖”。最近，我们开始从事电场流分离技术的研究，为实现同尺寸、不同表面修饰剂细颗粒的分离提供了有效手段。仪器信息网：场流分离技术当前在国内外的研究及应用现状如何？在细颗粒物分析中有怎样的应用前景？谭志强：场流分离技术最早由美国犹他大学Giddings教授在上个世纪60年代提出，早期主要用于高分子聚合物、胶体矿物等的分离，现在已经拓展到生物大分子、纳米颗粒、病毒等领域。理论上，场流分离可分离尺寸从1nm~100 μm的细颗粒，所以可作为高效分离纯化细颗粒的有效手段。和色谱分离技术类似，场流分离技术也包括一系列分支技术，比如流场流分离、热场流分离、离心场流分离、电场流分离等。理论上，这些分支技术的分离性能都普遍高于尺寸排阻色谱。流场流分离是目前这些分支技术中理论最为成熟、应用最广泛的一种。流场流分离又可细分为对称流场流分离、非对称流场流分离以及中空纤维流场流分离等。其中，非对称流场流分离被美国国家标准与技术研究院（NIST）推荐为稳定可靠且应用前景广阔的纳米细颗粒分离方法。针对环境样品基质复杂、目标细颗粒物浓度低、高度动态等特点，我们的研究工作主要是围绕中空纤维流场流分离技术。与其他流场流分离系统相比，中空纤维流场流分离系统的分离能力更强，而且非常容易与高灵敏检测器（如ICPMS）直接联用，因此更适用于环境基质中低浓度细颗粒的分离分析。另外，所用中空纤维膜分离通道成本低，而且非常容易更换，这有助于该技术的推广和普及。除了分离范围宽和分离度高以外，场流分离仪器通道内没有固定相填料，而且常采用简单基质溶液（如纯水）作载流，这样可以最大程度保证目标物的无损分离，因此可用于揭示真实环境中细颗粒的赋存状态。这个特点也使得场流分离技术在蛋白质、外泌体、病毒等生物细颗粒的分离分析中具有巨大的应用前景。而且，这种载流也有利于将场流分离仪器直接与后续高灵敏检测器在线联用。离线收集的分离组分也非常容易用于其他检测方法的直接分析。另外，中空纤维流场流分离采用管壁上布满微孔的中空纤维膜作为分离通道，不仅可实现样品基质的在线净化，还可以实现共存离子组分的同时分析。比如为实现环境中痕量银纳米颗粒的形态分析，我们将研制的中空纤维流场流分离仪与紫外可见吸收检测器、动态光散射、电感耦合等离子体质谱在线联用（HF5-UV-vis-DLS-ICPMS）（图2），实现了μg/L浓度水平的5种不同粒径（1.4 nm、10 nm、20 nm、40 nm和60 nm）银纳米颗粒以及2种不同形态（游离或弱结合态和强结合态）银离子的在线分离、识别、表征及定量分析，为实际水环境中不同形态银的浓度水平调查提供了准确、可靠、高灵敏的分析方法，也为深入研究环境相关浓度水平银纳米颗粒和银离子的环境行为和归趋奠定了基础。图2 HF5-UV-vis-DLS-ICPMS在线联用系统示意图及工作原理图[1]仪器信息网：您和团队开展场流分离技术相关研究的契机是什么？回顾您过去在相关领域的研究经历，取得了哪些标志性的成果？谭志强：环境细颗粒的粒径范围涵盖纳米到微米级。近年来的研究已经证实，细颗粒的环境和生物安全性与其浓度水平和环境行为密切相关。由于环境中的细颗粒含量通常处于痕量或超痕量水平，且环境基质复杂，因此环境基质中低浓度细颗粒的分析表征极为困难，这严重制约了对环境相关浓度细颗粒的物理化学转化过程的研究，进而限制了人们对环境中细颗粒生成和转化规律的认识。因此，建立环境基质中低浓度细颗粒的高灵敏度分析方法既是当前环境化学亟待解决的关键科学问题，同时也是深入研究低浓度细颗粒环境和生物安全性的“卡脖子”技术问题。基于前面提到的HF5-UV-vis-DLS-ICPMS在线联用系统，我们系统研究了环境相关浓度（如10 μg/L）银纳米颗粒的典型物理化学转化过程。比如，在银纳米颗粒团聚行为研究中，直观表征到天然有机质在颗粒表面形成的冠结构，且发现低浓度银纳米颗粒比在高浓度下具有更长的稳定时间。另外， 我们发现在光照天然有机质还原银离子生成银纳米颗粒过程的研究中，发现光照环境相关浓度银离子仅生成大量小粒径（如2.3 nm）银纳米颗粒，而高浓度银离子下则同时生成大量小粒径和大粒径（如8.4 nm）银纳米颗粒。在银纳米颗粒和银离子的相互转化研究中，发现污水处理厂进水中银离子主要以巯基化合物形式存在，并未检测到以往在高浓度下研究报道的硫化银，而银纳米颗粒并未发生明显的化学变化（如硫化）。上述研究表明，环境相关浓度下银纳米颗粒和银离子的环境行为与高浓度情况下的研究结果存在显著差异，这也突出了细颗粒环境行为研究应从环境相关浓度水平出发的必要性。最近，我们基于偏置循环电场流分离-紫外可见吸收检测器-电感耦合等离子体质谱在线联用系统（BCyElFFF-UV-vis -ICPMS），研究了水环境中银纳米颗粒环境冠形成及对其生物效应影响（如图3所示）。我们首次使用偏置循环电场流分离技术对相同尺寸、不同修饰剂的银纳米颗粒进行了分离。根据这两种不同修饰剂银纳米颗粒洗脱时间差异、分级组分的离线分析表征以及理论计算结果，阐明了不同修饰剂银纳米颗粒表面环境冠结构形成机理，揭示了环境冠结构对银纳米颗粒生物效应的影响机制。这项工作表明，循环电场流分离技术可为监测银纳米颗粒表面结构的微小变化以及高效分离纯化银纳米颗粒及其衍生物（如表面含环境冠、蛋白冠等结构）提供了可靠技术支撑。图3 基于电场流分离系统的银纳米颗粒环境冠形成及其生物效应研究新方法[2]仪器信息网：在之前取得科研成果的基础上，您和您的团队还有哪些规划？接下来您团队的研究重点还有哪些？谭志强：基于目前已经建立的不同尺寸、不同表面性质细颗粒的分析表征方法，未来我们将从形貌、尺寸、形态变化多角度对细颗粒分析表征，开展真实环境中细颗粒的老化或风化过程、细颗粒与矿质颗粒物异质团聚行为、细菌或细胞对细颗粒摄入过程及转化等方面的研究，探索解决细颗粒生物地球化学过程和生物效应研究中的关键科学问题，为准确评估细颗粒物生态环境健康风险提供重要依据。除了在环境领域应用外，我们还将继续拓展场流分离技术在环境毒理、生物医学、纳米农业等领域的应用。近年来，我们与国家纳米科学中心、中国农业大学、中国科技大学等研究团队开展了广泛合作，并且取得了系列有国际影响力的创新成果。仪器信息网：目前国内场流分离技术应用和研究相对较为小众，您认为这主要是受限于哪些因素，未来场流分离技术还有哪些应用和发展空间？谭志强：我个人认为主要有以下几方面原因：首先与其他分离技术相比，比如色谱技术，这个技术的发明距今还不足60年，仍然是一种相对比较新的分离技术。我国学者对场流分离技术的关注和研究起步更晚。上世纪80年代，中国科学院化学所高玉书研究员较早开始关注场流分离技术，后来高老师去美国继续开展场流分离技术研究工作。很长时间国内场流分离技术研究几乎处于空白状态。非常高兴的是，进入21世纪后越来越多的研究团队开始从事场流分离技术的相关研究。据不完全统计，目前国内有十余个科研团队在从事场流分离技术研究和应用方面的工作，这已经引起了国际场流分离技术会议委员会的关注，多次邀请我们参加相关国际学术会议。其次，目前全球能够生产场流分离仪器的公司极少，国内市售场流分离仪器几乎全部来自国外进口。这些仪器的价格远高于其他常规分离仪器（如液相色谱）。由于国际贸易摩擦，近年来这些进口仪器的关税不断提高，这对进口仪器设备在价格上也有一定影响。另外，进口场流分离仪器国内维修工程师的短缺也影响了场流分离仪器的大量普及。因此，亟需我们加快国产场流分离仪器的研制和专业技术人员队伍建设，逐渐实现进口替代。这也是我们团队一直在努力的一个方向。另外，场流分离在国内的应用领域还是比较窄，场流分离的应用潜力有待进一步挖掘。场流分离技术在环境保护、生物医学、食品安全、材料制备等领域具有广阔的应用前景，这需要各个学科领域学者的共同努力。比如，去年国务院办公厅印发的《关于新污染物治理行动方案的通知》（国办发 [2022] 15号）中，已经明确把微塑料已经正式被列入第四类新污染物。国家自然科学基金委今年也启动了“微塑料的环境化学行为与效应”专项项目。对这种新污染物的识别和定量是对其环境健康风险科学评估和精准施策的前提。我们最近的研究表明，环境中还存在大量的纳塑料，它们的迁移能力更强，环境健康风险可能更大，治理起来也更加困难。目前应用较多的微塑料表征方法，如光学显微镜、红外光谱、拉曼光谱等，对于小尺寸纳塑料的识别和定量存在一定挑战性。因此，场流分离技术在微/纳塑料污染调查、环境行为、生物效应、污染防治等研究具有非常大的应用潜力。再次，目前国内学者更多关注的是流场流分离技术，市场上的场流分离仪器大多为非对称流场流分离仪，而研究其他场流分离分支技术的团队极少。近三年来，我们也围绕电场流分离和磁场流分离也开展了一些工作，有效弥补了流场流分离技术在特定目标物分离分析中的应用短板。最后，我们对场流分离技术的科普宣传还有待加强。比如我们的很多仪器分析教科书上，很少会详细介绍场流分离技术。当然这需要我们每位从事场流分离技术研究的学者共同努力，积极为场流分离在国内的推广和普及做贡献。我们希望通过我们的共同努力，场流分离仪器能够像色谱一样进入常规分析实验室，为细颗粒相关研究领域提供研究“利器”！插图出处：[1] Zhiqiang Tan, Jingfu Liu, Xiaoru Guo, Yongguang Yin, Seul Kee Byeon, Myeong Hee Moon, Guibin Jiang. Toward full spectrum speciation of silver nanoparticles and ionic silver by on-line coupling of hollow fiber flow field-flow fractionation and minicolumn concentration with multiple detectors. Anal. Chem., 2015, 87, 8441-8447.[2] Zhiqiang Tan, Weichen Zhao, Yongguang Yin, Ming Xu, Yanwanjing Liu, Qinghua Zhang, Bruce K. Gale, Yukui Rui, Jingfu Liu. Insight into the formation and biological effects of natural organic matter corona on silver nanoparticles in water environment using biased cyclical electrical field-flow fractionation. Water Res., 2023, 228, 119355.附受访人简介：谭志强，男，理学博士，博士生导师，中国科学院生态环境研究中心研究员，国科大杭州高等研究院兼职教授，大理大学客座教授，中国仪器仪表学会分析仪器分会高级会员，主要研究方向为低浓度细颗粒物分析表征新仪器研制及其在环境化学、纳米农业、生物医学等领域应用。先后在韩国延世大学、美国犹他大学以及马萨诸塞大学从事访学合作研究，在Sci. Adv.、Environ. Sci. Technol.、Anal. Chem.、Water Res.、TrAC-Trend Anal. Chem.等国内外学术期刊发表论文60余篇，参与编写中文专著3部，授权国家发明专利7项；先后主持国家自然科学基金4项，国家“973”项目和国家重点研发计划子课题各1项；担任《Reviews of Environmental Contamination and Toxicology》、《Atomic Spectroscopy》、《分析试验室》等杂志编委。2017年入选中国科学院青年创新促进会，2018年获中国分析测试协会科学技术奖(CAIA奖)一等奖，2019年获中国仪器仪表学会“朱良漪分析仪器创新奖”之“青年创新奖”。

2023年1月，备受业界关注的2022年“朱良漪分析仪器创新奖”颁奖典礼在京隆重举行，评选出“创新成果奖”3项，“青年创新奖”5名。中国仪器仪表学会分析仪器分会与仪器信息网联合采访了“朱良漪分析仪器创新奖”获得者，倾听了解他们的获奖感受、研发过程以及今后的研究方向。　　中国水产科学研究院吴立冬研究员获得2022年“朱良漪分析仪器创新奖”之“青年创新奖”，获奖成果是“基于磁分离和场效应晶体管芯片的快速检测整套解决方案”。基于此，仪器信息网与吴博士就其研制成果进行了深入交流。中国水产科学研究院 吴立冬研究员　　仪器信息网：请重点介绍下此次获奖成果的研发背景和初衷，成果实现的主要创新突破以及当前的产业化情况，未来的市场前景等。　　吴立冬：目前，液相色谱串联质谱、荧光光谱等仪器能够满足靶标物精准定量分析，但是这些仪器价格昂贵、体积大、需要专业人员操作不能满足市县级快速筛查食品危害物的需求。针对市县及以下检测场景，迫切需要开发自动化微型化快速检测平台来填补危害物检测“最后一公里”的空白。我们走访了四川、湖北等省市级检验实验室，发现液相色谱-串联质谱等大型仪器比较齐全，但缺乏精通前处理操作的专业人员。而市县一级批发市场和农贸市场不仅缺乏专业操作人员而且经费有限，因此亟需自动化前处理和快速廉价的检测用传感平台来满足日常检测需求。　　为更好保障“舌尖上的安全”，我们系统分析当代前处理技术的优缺点，选择了易于自动化的“磁控”技术为研究重点。首先我们拟合成超顺磁的磁性材料，2018年我从麻省理工学院回来后，立即带领学生一起开展磁性材料的合成工作。在阅读上百篇文献后，我们制定了化学合成磁珠的技术路线，在技术路线中我们综合考虑了反应物是否易燃易爆、化学试剂成本及国产试剂是否能够满足要求等因素，最终全部选择成本低廉的国产试剂预防未来进口原料被限制，实现完全国产化。实验初期，6个小型油浴锅同时开动，早中晚共进行18次反应加速进行反应条件优化，筛选了氨水、苯胺、萘胺等十几种反应物，对比了麦克林、阿拉丁等主要厂家产品得到磁珠的磁性强弱、颜色深浅、悬浮时长及贴壁速度等众多参数，最终确定了小试条件。　　随后平行制备了多个批次样品，每个月跑数十个厂家希望对方能帮忙进行样品测试，评价我们新研制的磁性材料是否能够满足对方快速提取的要求。在经过无数次碰壁后，逐渐找到了志同道合的合作伙伴，小试样品不仅满足对方需求还优于进口的磁性材料。接下来必须进行中试放大才能满足企业生产的需求，我们由小试40mL反应体积扩大为中试20L反应体积，放大了近500倍。6个反应釜每天同时反应，加样和回收磁性材料的过程一下变成了体力劳动，中试一个月左右体重减少10斤，肌肉力量明显增强，动作更加灵活头脑更加清晰。经过跟企业的联合评估，硅基修饰磁珠满足了对方核酸快速提取的要求，能够用来快速检测水产品中副溶血性弧菌等致病菌。在此基础上，我们在磁珠表面通过点击化学反应修饰了多种官能团，使得我们制备的磁性材料不仅能够快速分离核酸、抗体和细胞而且能够快速富集孔雀石绿、重金属和微塑料，实现了小分子化合物、生物大分子到微球的快速分离富集。磁性分离材料与微型化磁分离装置配合，实现了自动化高通量分离靶标物。磁分离平台克服了传统的固相微萃取(SPE)自动化程度低、难以小型化的缺点，与快速检测传感平台联合使用，易于推广使用。　　磁分离与磁控传感联用平台为现场快速检测提供了新的选择，磁性分离材料在靶标物快速分离富集领域应用前景广阔，可与传统色谱仪、质谱仪、光谱仪联用，实现自动化高通量样品处理，提高检测效率，减少人为操作对检测结果的影响，适用于医院检测、环境检测等样品量大的第三方实验室。磁分离装置与快速检测平台联用，适用于批发市场及农贸市场等缺乏操作人员的初级实验室。此外，磁性材料还可以用于磁控开关及磁控机器人等未来应用场景。　　仪器信息网：您如何看待自主技术创新、成果转化相关产业的发展?　　吴立冬：我们与数十家公司的沟通经验告诉我们，目前的科研单位的自主技术创新与具有销售能力的企业创新存在着一个日渐缩小的鸿沟。现阶段，自主技术创新与企业成果转化存在着难以调和的矛盾，首先科研单位的自主创新难以按照企业的生产流程的技术瓶颈来开展创新性技术研究，而新的技术进入企业生产流程需要企业重新报备耗费大量人力物力，企业对新的产线有需求而对科研单位的微创新没有迫切的需求。如果想提高自主技术创新的转化率，需要科研单位在微创新之前与产业单位、相关学会一起制定切实可行的方案，建立产业转化经理人制度，才能逐渐将科研单位的自主技术创新完美与企业现实需求匹配，提高国家投入经费对产业的贡献率。　　仪器信息网：对于此次获奖您有何感受?您认为“朱良漪分析仪器创新奖”将给青年人带来怎样的影响?　　此次获奖更多的感受是感谢与感恩。非常感谢中国仪器仪表学会对我们工作的认可，感谢中国水产科学研究院的相关领导和同事对我们科研工作的支持，感谢前辈学者对我们后辈的提携，感谢专家和企业对磁性分离和快速检测这个领域的看好。感恩家人对我们工作的大力支持，有了你们的支持我才能够为分析仪器领域贡献绵薄之力。　　朱良漪分析仪器创新奖为年轻人提供了一个新的平台，让我们年轻人可以通过学会这个大家庭跟前辈同行进行深度学习，与企业大咖进行零距离沟通，使得成果能够飞秒速度转化给最需要的企业，共同推进分析仪器的现代化进程。　　仪器信息网：后续您还将开展哪些创新工作?　　后续我们将继续丰富磁性分离材料的种类，满足更多元的应用场景。与合作企业共同微型化提取仪器，缩小磁控场效应晶体管的尺寸，不断提高检测通量。把现有10nm磁性材料形貌做的更加规整，表面官能团更加可控，将纳米磁性材料至于细胞内，将胞内靶标物的检测灵敏度提高1到2个数量级。

在原子尺寸容积内存储微量气体是科研中一项十分有意义的研究。其中，阻隔材料的选择是影响气体存储的重要因素：该材料必须形成气泡来包覆存储的气体，且必须在端环境下保持稳定，更重要的是材料本身不能与存储气体有任何的化学或者物理的相互作用。近期，中国科学院上海微系统与信息技术研究所的王浩敏研究员课题组就这项研究在《自然-通讯》杂志上发表了通过等离子体处理实现六方氮化硼气泡中的氢分离的工作。单层六方氮化硼（h-BN）是一种由硼氮原子相互交错组成的sp2轨道杂化六边形网格二维晶体材料。在所有现已发现的范德瓦尔斯(van der Waals )单原子层二维材料（2D Materials）中，h-BN是的缘体，因此其被认为是纳米电子器件中理想的超薄衬底或缘层材料。此外，h-BN还拥有高的热稳定性及化学稳定性，使得它被广泛研究并应用于超薄抗氧化涂层。研究表明，h-BN在1100 ℃以下都能很好地发挥其稳定的抗氧化功效。图1. 通过等离子体技术从烷中提取氢气到h-BN夹层中形成气泡同石墨烯类似，h-BN的六边形网格在结构不被破坏的情况下可以阻止任何一种气体分子或原子穿透其平面，却对直径远小于原子的质子无能为力。这一有趣的特性使之能够被很好地应用于“选择性薄膜”、“质子交换膜”等能源领域。而在本文报道的研究中， 王浩敏研究员团队则巧妙地利用h-BN这一特性，结合等离子体技术，对碳氢化合物气体（烷、乙炔）、氩氢混合气进行了“氢提取”，并将其稳定地存储在h-BN表面的微纳气泡中（图1）。图2. a: 六方氮化硼光学显微镜照片；b: 六方氮化硼34K与33K温度下的低温原子力显微镜形貌图，当温度34K时存在气泡（图中亮色部分）；c: 六方氮化硼气泡不同温度下的高度，当温度33K时气泡消失低温原子力显微镜的测量结果（图2）证实了被六方氮化硼气泡包覆的气体确实是氢气。文章中，作者使用了一套attoAFM I低温原子力显微镜，显微镜可以在闭循环低温恒温器attoDRY1100（attoDRY2100系列）内被冷却到低的液氦温度。在特定的测量温度下，原子力显微成像结果可以帮助研究者证实在33.2 K ± 3.9 K温度的时候气泡消失，证实了被包覆气体的消失。由于该转变温度与氢气的冷凝温度（33.18K）接近，该实验结果可以证明氢气气体存在与六方氮化硼气泡内。该工作成功地在六方氮化硼内存储了氢气，为未来氢气的存储提供了全新的方法。图3. 低温强磁场原子力磁力显微镜以及attoDRY2100低温恒温器 低温强磁场原子力磁力显微镜attoAFM/MFM I主要技术特点：-温度范围：1.8K ..300 K-磁场范围：0...9T (取决于磁体, 可选12T，9T-3T矢量磁体等)-工作模式：AFM（接触式与非接触式）, MFM-样品定位范围：5×5×5 mm3-扫描范围: 50×50 mm2@300 K, 30×30 mm2@4 K -商业化探针-可升PFM, ct-AFM, SHPM, CFM，atto3DR等功能 参考文献：Haomin Wang et al, Isolating hydrogen in hexagonal boron nitride bubbles by a plasma treatment, Nat. Commun., 2019, 10, 2815.

一、项目编号：ZX2022-12-15二、项目名称：仪器设备（快速液相分离系统）采购项目三、采购结果合同包1(仪器设备（快速液相分离系统）采购项目):供应商名称供应商地址中标（成交）金额陕西盛合佳成生物科技有限公司陕西省西安市高新区丈八街办科技六路4号香榭中新广场A座1-1-2423号1,993,600.00元四、主要标的信息合同包1(仪器设备（快速液相分离系统）采购项目):货物类（陕西盛合佳成生物科技有限公司）品目号品目名称采购标的品牌规格型号数量（单位）单价(元)总价(元)1化学药品和中药专用设备零部件实验需要快速液相分离系统（进口）：WatersARC HPLC1.00(个)598,600.00598,600.001化学药品和中药专用设备零部件实验需要快速液相分离系统（进口）：WatersARC HPLC2.00(个)697,500.001,395,000.00

项目编号：ZX2022-12-15项目名称：仪器设备（快速液相分离系统）采购项目采购方式：公开招标预算金额：2,000,000.00元采购需求：合同包1(仪器设备（快速液相分离系统）采购项目):合同包预算金额：2,000,000.00元合同包最高限价：2,000,000.00元品目号品目名称采购标的数量（单位）技术规格、参数及要求品目预算(元)最高限价(元)1-1化学药品和中药专用设备零部件实验需要1(个)详见采购文件600,000.00600,000.001-2化学药品和中药专用设备零部件实验需要2(个)详见采购文件1,400,000.001,400,000.00本合同包不接受联合体投标合同履行期限：根据合同约定采购需求.docx

Postnova场流分离系统应用举例——蛋白质聚集体分离的理想解决方案 蛋白质聚集体已经成为药学发展和质检上一个重要的问题。其活性，生物利用度和可能的消极免疫响应等性能直接与不同程度的聚集态的存在有关。因此不仅FDA, 更多的官方和私人研究机构都对聚集态结构产生越来越大的兴趣。他们研究的目标是确定精确的聚集情况，即药物中的蛋白质中某个时间有多少聚集态结构形成以及如何避免这种情况。 场流分离技术是分离技术的一种，它可以与液相色谱（LC）相比。就像液相主要用来分离小分子一样，场流分离主要用来分离大分子或粒子（可称为：粒子色谱）。场流分离技术是一个独特的分离技术，所有场流分离技术都使用相同的基本分离的原则，但采用不同的分离场。根据不同分离场，场流分离技术可分为流动场流分离，沉淀场流分离，热场流分离等。 当样品注射到场流分离通道时，分离应力作用于聚合物或粒子强迫它们向通道底层移动，通道底层就被称为聚集壁。样品不能透过聚集壁，所以它们再次扩散到通道中心。扩散应力被分离应力抵消，在很短的时间（一般是30～120秒）内两种力之间就建立起一个稳定的动态平衡。大小不同的颗粒有着不同的扩散系数，所以它们在通道内由于速度梯度而被分离。注射后的粒子/聚合物由于“垂直场力”的存在，受迫向垂直于流动相流动的方向移动。小粒子由于具有较大的扩散系数将会比大粒子在通道内扩散的更深远。结果就是，小粒子在通道内被“层流”更快的定位，并因此而被洗脱出来；而大粒子则定位较慢，后洗脱出来。 上图是使用AF4非对称场流分离单克隆抗体的结果。在20分钟内，不同程度的聚集态被分开，整个分离过程由于没有固定相存在，因此蛋白质的空间结构不会被破坏。样品不需要前处理，更可以通过联用多种在线检测器（LS, UV, RI, SEM, DLS），方便迅速得到需要的数据。 场流分离技术具有以下优点： • 快速、温和的分离，可以兼容任何溶剂和缓冲液 • 超高的分辨率（±1nm） • 没有任何固定相的分离通道 • 宽分离范围：粒径1nm~100mm /分子量1000Da~1012Da • 无需前处理及过滤，直接进样复杂基质样品 • 可收集所需要的样品，方便升级至制备级 • 能够连接各种检测器，如在线串联紫外、光散射、荧光、质谱等检测器 • 可同时测定分子的分子量及粒子的粒径。 这些优点使场流分离技术在蛋白质及其聚集体分离方面可以发挥巨大的作用。 更多产品详情，敬请登陆：www.tegent.com.cn 德祥热线：4008 822 822 info@tegent.com.cn

p style=" line-height: 1.5em " & nbsp & nbsp & nbsp & nbsp 近日，中国科学院国家纳米科学中心、纳米科学卓越创新中心研究员唐智勇和副研究员李连山在具有刚性分子骨架的自组装多孔薄膜用于高效有机小分子分离的研究中取得新进展。相关研究成果Microporous membranes comprising conjugated polymers with rigid backbones enable ultrafast organic-solvent nanofiltration 于7月23日在线发表在《自然-化学》(Nature Chemistry)杂志 (Nat. Chem. 2018, DOI: 10.1038/s41557-018-0093-9)。 /p p style=" line-height: 1.5em " 　　当今工业过程中涉及大量的分离、纯化或者浓缩过程，因此分离技术成为现代工业中最重要的技术之一。目前，分离纯化过程主要依赖于高能耗的基于热的过程，例如蒸馏、蒸发、精馏等。据统计，化工工业中用于分离和纯化的能源消耗占据了全部能源消耗的一半，其中80%被蒸馏过程消耗。因此，开发低能耗、高效的分离纯化技术将极大降低能源消耗。 /p p style=" line-height: 1.5em " 　　膜分离过程是一种在选择性膜两侧施加压力差，使得待分离物质选择性通过膜从而实现分离的过程，这一过程的核心技术是高效、高选择性膜材料。这一技术在水纯化或者海水脱盐方面已经有了很成熟的应用，利用聚酰胺等聚合物材料的薄膜实现杂质或离子去除。然而，其在有机体系的应用相对滞后，这是因为大部分传统的一维聚合物材料在有机溶液中不稳定。其次，传统一维聚合物薄膜没有永久性孔，导致分离速度非常低下。 /p p style=" line-height: 1.5em " 　　为了同时解决高稳定性、高溶剂通量及高选择性的问题，唐智勇课题组选择了具有刚性骨架的自组装多孔聚合物材料。这种材料相比于传统的一维柔性聚合物材料有非常大的优势：第一，三维全共轭结构使得这类材料在任何溶剂中不溶，且具有很高的热稳定性 第二，刚性骨架支撑起丰富的自组装微孔，有利于溶剂的传输 最后，可通过化学手段对孔结构或尺寸进行调控。然而其三维刚性结构在解决了结构稳定性的同时，其不溶的特性也同时带来了材料成膜困难的问题。因此，如何获得高质量的薄膜是解决这类材料在膜分离领域应用的关键一步。受一维聚合物表面聚合的启发，该课题组在SiO sub 2 /sub 表面修饰初始聚合位点后进行表面聚合反应，通过精细控制表面修饰及聚合反应条件，获得了平方厘米级的无缺陷薄膜并成功转移至超滤膜多孔支撑层。分子截留测试表明，其对有机溶剂具有极高的稳定性，在同等选择性基础上，过滤速度较目前商用的一维柔性聚合物薄膜高出两个数量级。这一结果主要得益于这类材料永久性微孔结构及高孔隙率，使其有望成为新一代高效膜分离材料。 /p p style=" line-height: 1.5em " 　　国家纳米中心博士梁斌和助理研究员王会为文章的共同第一作者 唐智勇、李连山为共同通讯作者。 /p p style=" text-align: center line-height: 1.5em " img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201807/insimg/5a4b40ad-e20b-47d9-9ef0-26d1a80e97c4.jpg" title=" W020180724535051727276.jpg" / /p p style=" text-align: center line-height: 1.5em " 聚合物全刚性骨架支撑起自组装结构中高度联通的永久性微孔& nbsp /p

2024年8月5日，中国科学院城市环境研究所朱永官院士和崔丽研究员团队在《Nature Food》期刊(IF23.6)发表了题为“Single-cell exploration of active phosphate-solubilizing bacteria across diverse soil matrices for sustainable phosphorus management”的论文，文章第一作者为李弘哲副研究员。文章采用单细胞拉曼重水(Raman-D2O)标记技术对土壤原生活性解磷菌(PSB)进行了识别和定量，并通过宏基因组及高通量测序方式确定了土壤中活性解磷菌的主要代谢途径。其中，长光辰英核心产品——PRECI SCS微生物单细胞分选仪为高活性土壤解磷菌的筛分提供了快速、便捷的分离工具。 一、研究背景 磷是所有生物的基本元素，其有限的全球储量强调了农业系统中有效磷管理的重要性。目前，地质磷矿的不可再生性、磷肥需求的增加和利用效率的低下导致了磷危机，危及全球粮食生产。解磷菌(Phosphate-solubilizing bacteria, PSB)通过分泌有机酸和磷酸酶来提高磷的生物利用度和调节磷的转化过程。它们在原生土壤环境中的代谢活性显著影响了土壤固定磷的溶磷效率。了解PSB的原位活性及其对不同土壤和施肥类型的响应是指导有效施肥的基础。将这种活性与特定的分类群和遗传决定因素结合起来，可以更全面地理解磷溶解过程的机制，并为可持续的磷管理提供见解。 二、研究方法 在该研究中，为了量化土壤中PSB的原位活性及其对土壤类型和施肥的影响，选择了三个地区(德州DZ、东湖DH、祁阳QY)的土壤并施加两种不同类型的肥料(无机肥IF、无机肥+有机肥CF)，对9组样品(含三个地区土壤不添加肥料的对照组CK)进行了土壤理化性质检测。为筛选土壤中原生高活性PSB，先对各组土壤进行了溶解性游离磷的去除，接着采用Raman-D2O法标记其中的高活性PSB。该方法的原理是，在去除游离磷的土壤中，只有具备土壤固定磷代谢能力的PSB才能够同时代谢D2O，被D元素标记，进而量化其活性。然后通过单细胞分选仪对高活性的PSB进行分离，经过宏基因组与高通量测序探究其磷代谢相关过程的基因。另外，由于微生物的碳代谢过程会影响PSB的磷代谢活性，因此对碳代谢功能相关的基因也进行了关注。最后，通过盆栽实验确定了PSB对土壤固定磷释放的影响。图1 Raman-D2O标记筛选高活性PSB流程图 三、结果 1. 土壤微生物原位溶磷能力的定量首先，对方法中提到的9组土壤去除原有的溶解性游离磷，将处理过的土壤与重水进行共孵育，具有土壤固定磷代谢活性的PSB在拉曼光谱检测中呈现较为明显的C-D峰(2040-2300cm-1)。由于土壤活性PSB的C-D比会随着土壤类型和施肥处理的不同而产生差异，因此，每组C-D比采用标准化C-D比进行组间比较，标准化C-D比：洗涤土壤的C-D比/原始土壤C-D比的平均值。三种土壤在不同施肥条件下的PSB活性如图2a所示，标准化C-D比高于图中横线所示阈值(0.5)的个体视为活性PSB。另外，对9组样品中的活性PSB丰度进行了统计(图2b)，结果发现，IF的施用能够促进DH和DZ土壤中活性PSB的丰度，而在QY土壤中，IF和CF的施用都使得活性PSB丰度略有下降。将PSB活性与活性PSB丰度相乘以量化土壤微生物的磷溶解效率(图2c)，结果发现，磷溶解效率的总体趋势与活性PSB丰度趋势相似，但标准差更大，说明这些土壤中单个PSB细胞活性变化很大，有必要对土壤高活性PSB进行定向分离。图2 Raman-D2O标记土壤活性PSB统计图a为三种土壤不同施肥条件下各菌的磷代谢活性统计；图b为9组样品中活性PSB丰度统计结果；图c为PSB代谢活性与PSB丰度相乘得到的土壤磷溶解效率 2. 高活性原生PSB的定向分类和物种鉴定 经过上述拉曼检测后，采用PRECI SCS微生物单细胞分选仪，基于激光诱导向前转移(LIFT)单细胞分选技术，对高活性PSB单细胞进行分选，并将分选细胞用于16s rRNA测序和宏基因组检测。在该过程中每种土壤中选择了20个高活性PSB(H-PSB)，共60个H-PSB单细胞。通过分选前后的16s rRNA扩增子测序结果显示，H-PSB的门在除磷后的原始土壤中普遍存在(图3a)。最终统计结果确定，在物种水平上被分类的高活性PSB包括DH土壤中的Bacillus marmarensis和Bacillus pseudofirmus，DZ土壤中的Moraxella osloensis，和QY土壤中的Stenotrophomonas maltophilia和Cutibacterium acnes (图3b)。图3 分选前后16s rRNA测序检测物种差异图a为分选前后16s rRNA测序物种差异统计；图b为三种土壤中高活性PSB物种统计 3. 宏基因组揭示土壤PSB磷碳循环相互作用遗传基础与代谢途径 为了进一步了解磷增容功能的遗传基础和相关的代谢途径，对分选的单细胞进行宏基因组测序，得到磷溶解相关功能的基因。将宏基因组检测到的基因在NCBI和KEGG中进行了功能解读与注释，确定分选的H-PSB中鉴定到了磷溶解、矿化、调控功能和转运体相关的基因(图4a)，这表示这些细菌拥有完整的遗传途径参与解锁固定磷。同时，在所有分类的H-PSB群落中都检测到了编码碳底物降解酶的基因，说明H-PSB的碳代谢能够加速无机磷的溶解过程(图4b)。图4 分选的H-PSB遗传信息图a为7个H-PSB的系统发育树及基于NCBI数据搜索得到的H-PSB中与磷循环相关的功能基因热图；图b为检测到的参与纤维素、半纤维素、木质素、淀粉和果胶降解的CAZyme基团；图c为碳代谢和三羧酸代谢的概述，彩色方块代表功能性基因或酶的存在 四、结论 本研究为量化土壤微生物的磷溶解效率，在去除溶解性游离磷的土壤条件下，提出了一种基于单细胞Raman-D2O技术的PSB识别定量方法，用以量化不同土壤中原生PSB的活性和丰度，又结合单细胞分选技术和靶向宏基因组测序，提供了一种将土壤PSB的磷溶解功能与其物种以及潜在机制联系起来的方法。揭示了PSB在土壤中的原位溶磷行为以及土壤关键PSB类群中磷碳循环基因之间的直接联系，为指导磷肥使用或农业肥料应用提供了可靠的理论基础。 文章链接： https://www.nature.com/articles/s43016-024-01024-8 五、辰英价值 该研究中采用的PRECI SCS微生物单细胞分选仪是长光辰英自主开发的一款基于LIFT技术，应用于微生物单细胞可视化分离的科研级分选仪。在本文中，单细胞拉曼分选提供了一种将土壤高活性解磷菌的原位表型与基因型联系起来的新策略。PRECI SCS微生物单细胞分选仪在该方法中起到了关键的分离作用，其可视化、准确、快速、特异性分选的特点，为实现功能微生物表型与基因型的一致性评估提供了有力工具。 六、研究团队 朱永官院士生态环境学家，中国科学院院士，发展中国家科学院院士；长期从事环境土壤学和环境生物学研究。现任中国科学院城市环境研究所／生态环境研究中心研究员。曾任国际原子能机构科学顾问(2004-2012)，现任国际期刊Environment International共同主编以及多个国内外学术期刊的副主编和编委。在国际上发表学术论文500余篇，包括多篇发表在Science, Nature及其子刊。2016-2020年连续五年入选科睿唯安(Clarivate Analytics)全球高被引科学家。 崔丽中国科学院城市环境研究所，研究员，博导，国家优青。厦门大学学士和博士，英国牛津大学、兰卡斯特大学和瑞士伯尔尼大学访问学者。长期从事环境微生物单细胞拉曼新技术研发，并研究原位复杂环境中抗生素耐药性、病原菌、以及固氮和解磷等有益功能菌。已在PNAS，Angew，JACS，PNAS nexus，EST，Anal Chem等发表论文70余篇，应邀在Anal Chem和Trends in Anal Chem发表拉曼研究微生物的方法综述。担任美国微生物学会旗下杂志mSystems编辑，Chinese Chem lett、环境化学等编委。主持NSFC国家优青基金、微塑料专项项目、重大研究计划，以及中国科学院从0到1原始创新项目等10余项，参与NSFC创新群体研究项目。 李弘哲中国科学院城市环境研究所，副研究员。华中农业大学农业资源与环境专业学士，中国科学院城市环境研究所环境科学博士。长期从事环境活性微生物、单细胞技术、抗生素耐药性等领域研究。已在PNAS，Environmental Science & Technology，Analytical Chemistry等期刊上发表高水平论文。主持青年科学基金项目、国家重点研发项目子课题等项目。 END 往期推荐 “谁在主导土壤耐药活性”| PRECI SCS微生物单细胞分选仪与你共同探索2024-09-05 当微阵列芯片遇到LIFT分选，会擦出什么样的火花！2024-08-23 如何利用可视化单细胞分选技术高效开展“功能靶向”宏基因组研究？2024-06-28 @设备更新选型，来自长光辰英的国产原创高端设备产品选型指南请收好！2024-09-05

一、背景介绍新冠疫情蔓延全球，急需寻找有效药物。除了瑞德西韦，氯喹与羟氯喹同时被WHO和美国总统点名加入海外抗疫候选药物单用或组合应用的多国多中心临床试验（Solidarity Clinical Trial）。美国选用氯喹/羟氯喹作为新冠治疗候选药物的原因在于这是一种上市多年的老药，因此安全性有保障。如果选用一种全新的（未上市）的药物，其安全性是未知的，也需要花费更多的时间去验证。抛开羟氯喹是否能成为治疗新冠病毒的特效药，世界卫生组织已将羟氯喹（HCQ）确定为基本医疗保健系统的必需抗疟药，但API的高制造成本阻碍了HCQ的全球普及。因此，开发具有成本效益的合成工艺来增加该药物的普及显得至关重要。如今，采用先进技术，开发低成本广谱药物和小批量孤独药是FDA一直致力推动的目标。微反应连续流技术的兴起不光给低成本药物的合成带来可能，还可以快速应对市场的需求。2018年，弗吉尼亚联邦大学化学系和化学与生命科学工程系研究小组，在Beilstein J. Org. Chem. 期刊上发表了抗疟药羟氯喹的高效连续合成报告。小编就带大家来解读，连续流技术如何来助力这场没有硝烟的病毒战！ 二、羟氯喹的逆合成分析从羟氯喹的逆合成分析中可以发现化合物(6)是关键中间体。在传统工艺中化合物(6)通常有以下两种合成路径（图2）。反应路径1a中，使用氯酮（3）进行保护-去保护反应是优化工艺的一个关键点。虽然改进路径1b去掉了此步骤，但它使用了一个复杂的过渡金属-催化剂系统 。考虑到这些问题，研究小组通过逆合成分析，发现可以通过α-乙酰基丁内酯（8）的脱羧开环一步生成（10），然后化合物（10）可以不经分离制备化合物（6）。 三、连续流合成研究研究小组首先开发并优化了一条快速连续合成化合物10的方法（表1）。该路线的收率显著高于之前报道的合成路线 。使用55％的氢碘酸，反应温度80°C，转化率可达98%，分离收率为89％。?四、Zaiput在线连续分离由于使用了过量的氢碘酸，在进行下一步反应之前，必须将过量的氢碘酸从反应流中除去。将含有粗品（10）的产物与甲基叔丁基醚（MTBE）和饱和NaHCO3在线混合，然后使用Zaiput连续流分离器进行在线分离。在有机相中，可以得到纯化后的化合物（10）。连续分离简化了后处理步骤，大大节省了人力和时间。Zaiput高效液液分离技术是由美国MIT孵化的一项新技术。以专利技术液液分离膜为基础，提供不互溶流体连续在线分离。分离器利用多孔膜与水相和有机相间润湿性的差异来分离油水两相，该设备设计有压力系统可以自动调节两相间的压力恒定，确保分离的稳定性，流线型的设计也提供了即插即用的快捷功能。 五、中间体(6)(11)的合成化合物（10）与化合物(7)反应可生成化合物（6），化合物（6）无需分离与羟胺反应，通过K2CO3的填充床生成肟（11）。从生成（11）的两步反应中可以看出，反应物的浓度对肟的形成有显著影响。使用1 M浓度的反应物，结果显示温度100°C，停留时间 20 min，转化率为85%，分离收率为78％。六、连续搅拌釜反应器（CSTR）工艺作者选择了连续搅拌釜反应器（CSTR）工艺进行化合物（11）的加氢还原合成化合物（12）。用HPLC泵输送至CSTR中，并通入氢气使其反应。作者优化了化合物（12）的各个步骤后，将各个步骤合为一个连续的反应过程。该过程将化合物（10）转化为化合物（6），再继续转化为化合物（12）（图4）。最终产物化合物（12）的收率达到68％。七、羟氯喹的连续釜式合成为了整个工艺流程的连续化，作者选择使用CSTR 研究最后一步羟氯喹的合成。作者考察了溶剂和碱对HCQ（1）收率的影响。实验总结：• 连续合成工艺大大缩短了反应时间• 减少了步骤并提高了单个反应的收率• 使用了更具成本效益的起始原料和试剂• 连续合成与连续分离技术的完美结合，促使了整个过程的连续化• 具有成本效益的合成工艺来增加该药物在未来的普及新工艺与目前传统的商业工艺相比，总收率提高了52％。连续方法采用连续流反应器、在线连续分离及连续搅拌釜反应器的组合，过程更加安全可靠。参考文献：Beilstein J. Org. Chem. 2018, 14, 583–592. doi:10.3762/bjoc.14.45康宁在中国独家代理：Zaiput 高效液液分离器以专利技术液液分离膜为基础，提供不互溶流体连续在线分离。分离器有一个混合流体入口和两个出口，分别为有机相出口和水相出口，分离器使用过程中不需要任何准备或校准。分离器利用多孔膜与水相和有机相间润湿性的差异来分离油水两相，该设备设计有压力系统可以自动调节两相间的压力恒定，确保分离的稳定性，流线型的设计也提供了即插即用的快捷功能。产品特性:• 分离液体不依赖密度差，可分离乳液• 在连续流动过程中，分离器可实现连续在线分离• 非常低的死体积，优异的化学耐受性，可在压力下运行• 可实现实验室规模放大至工业化生产规模• 高效分离降低萃取溶剂消耗• 非常适合活性或不稳定中间体的分离

一、项目基本情况项目编号：2024-HCGK-SH343项目名称：加速器质谱仪、全自动石墨化系统、气体接口系统、样品分离、纯化和富集系统-液相部分预算金额：1943.000000 万元（人民币）最高限价（如有）：1943.000000 万元（人民币）采购需求：合同包1（预算金额￥1890万元）：加速器质谱仪（数量：1套）、全自动石墨化系统（数量：1套）、气体接口系统（数量：1套）；合同包2（预算金额￥53万元）：样品分离、纯化和富集系统-液相（数量：1套），具体内容详见招标文件。合同履行期限：合同签订之日起18个月内完成到货、安装，并通过验收交付使用。本项目( 不接受 )联合体投标。二、获取招标文件时间：2024年06月05日 至 2024年06月13日，每天上午8:30至11:30，下午14:30至17:30。（北京时间，法定节假日除外）地点：厦门市思明区莲岳路221-1号公交大厦11楼；厦门市海沧区沧虹路95号工商银行8楼。方式：现场购买或邮寄购买。购买标书电话：颜小姐 0592-5333808/5333807（传真）,谢小姐 0592-6581288。招标文件邮寄购买标书费账户:开户名：厦门市华沧采购招标有限公司 开户行：厦门银行银隆支行 账 号：8751020109007675售价：￥50.0 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：自然资源部第三海洋研究所　　　　　地址：福建省厦门市思明区大学路178号　　　　　　　　联系方式：倪先生 0592-2195352　　　　　　2.采购代理机构信息名 称：厦门市华沧采购招标有限公司　　　　　　　　　　　　地　址：厦门市思明区莲岳路221-1号公交大厦11楼、厦门市海沧区沧虹路95号工商银行大厦8楼　　　　　　　　　　　　联系方式：李先生 0592-5333087　　　　　　　　　　　　3.项目联系方式项目联系人：李先生电　话：　　 0592-5333087

“我宣布：兰州分离科学研究所总部科研孵化基地项目奠基仪式开始!”6月28日，随着兰州省委常委、省委统战部部长刘立军一声令下，包括世界一流肿瘤基因芯片项目在内的多个兰州分离研究所与国际合作及自主创新项目在兰州国家高新技术产业开发区“安家落户”。 　　省市领导陆武成、牟少军、王冰、周丽宁、姚国庆，以及世界华人协会会长程万琦，兰大党委书记王寒松，中科院院士陈洪渊、李吉均、吴云东，德方代表瓦伦提尼、侯赛因、塞西莉亚等出席了当天的开工奠基礼。 　　刘立军代表甘肃省委、省政府对该所总部科研孵化基地项目的开工建设表示祝贺。他在致辞中说，兰州分离科学研究所以项目促进产业，以产业支持科研，形成了富有特色的产学研发展模式。该所与德国雷根斯堡肿瘤实验室的协作使我国的基因发展水平与世界实现了同步。 　　据介绍，兰州分离科学研究所总部科研孵化基地项目是集科研、中试和产业化于一体的高科技项目集群，是由原兰州大学校长胡之德教授以及多位省内知名专家联合甘肃省老教授协会、兰州大学化学化工学院组建的专门为科研单位、企业和个人提供生物技术研究、性能测试、中试开发、产业化的共享平台。 　　该项目总投资2.15亿元，占地10.86亩，总建筑面积5.8万平方米，计划在1-2年内构筑有机合成、手性分离、纯化、药物筛选、药物设计、实验动物等平台和国家级实验室。 　　该项目将依托“甘肃省生物化学行业技术中心”、“兰州生物化学工程技术中心”和中科药源、中科安泰和中科基因三个产业化实体，建成生物医药孵化大楼、研发与基因检测大楼、合成药物中试中心楼。其中，中科基因负责具体实施与德国合作的基因芯片项目，研发与基因检测大楼也将以德国雷根斯堡基因实验室标准(基因检测方向)建造，包括研究所科研、行政、基因诊断与VIP体检中心、4个标准实验室及1个净化室、微创诊疗及活动中心等。 　　此外，已拥有4项国家专利、建成年产120吨生产线的KT系列镍催化剂项目，以及获得了“国家火炬计划项目”和“国家重点新产品”等证书的高效液相、气相色谱柱及手性色谱柱项目，也将落户该孵化基地。 　　项目建成后，将为本地区生物化学企业的技术创新、中试及产业化开发、检测服务、科研设施、融资发展、人才培训等方面提供专业支持和服务平台。预计到“十二五”初期，可实现销售收入5亿元，实现利税1.4亿元，将成为辐射全省乃至全国的集产、学、研一体化的“生物化学科技中心”和“SNP肿瘤基因诊断检测中心”，为我省的医药化工行业注入活力。

据《科技导报》2009年月2月报道，一项超导磁体应用技术研究表明，采用超导高梯度磁分离技术可用于造纸、化工、医药工业废水的净化分离。与传统的超导磁分离技术只能分离矿物、煤、高岭土中磁性杂质不同，该技术通过预先加入改性的磁种子颗粒材料，从而分离工业废水中无磁性的有机、无机污染物，实现工业污水的达标排放。 该技术是由此中国科学院理化技术研究所李来风研究员领导的研究小组通过与东北大学和沈阳水务集团有限公司水业技术研发中心合作共同完成，研究报告刊登于《科技导报》杂志2009年第3期，题为"超导磁分离及在造纸厂污水净化中的应用研究"，此研究得到国家科技部十一五863计划和中科院海外杰出学者基金资助。 目前，工业废水处理方法主要有化学法和生物化学法。然而，实用的化学法和生物化学法存在投资大、运行成本高、反应时间长、占地面积大、效率低、能耗高等问题。对于小型造纸厂废水处理，这些问题更加突出，厂家因建立污水处理设施投资过高，大多采取直排，给环境造成危害。因此开展新型、高效、低成本超导磁分离工业废水处理技术的研究对我国节能减排具有重要意义。 采用超导磁体分离矿石、煤、高岭土等固体物质中磁性杂质在国内外已得到广泛应用，但用于废水分离净化尚少涉及。主要原因是对于废水中的有机、无机污染物，由于这些污染物本身没有磁性，靠磁场产生的磁吸引力无法分离。2005年日本大阪大学Nshijima研究组最早开始超导磁分离污水处理研究，并建立了示范装置，用于分离造纸厂污水，分离后污水COD(化学需氧值)可由起始的110mg/L，降到25mg/L，去除率近80％。他们采用的是预先在污水中添加Fe3O4"磁种子"颗粒和聚氯化铝絮凝剂，絮凝剂将污水中有害物质和Fe3O4磁性颗粒一起絮凝，这样通过超导磁体吸引分离。尽管分离效果很好，但由于还需加入有机絮凝剂，没有完全摆脱因有机絮凝剂的加入带来的二次污染，此外超导磁体冷却采用的是液氦浸泡冷却，对于我国，氦资源贫乏，这将导致大规模应用推广的限制。 中科院理化所的工作克服了以上难题，在磁种子材料和超导磁体冷却技术上取得创新进展。采用等离子有机覆膜技术在Fe3O4磁性颗粒表面生长带活性基团的有机薄膜，这层纳米厚度的薄膜可以有效地捕捉污水中的有机物、无机离子，代替了有机絮凝剂的加入，而且由于有机膜与Fe3O4有很强的结合力，使得这种新型复合"磁种子"材料可以重复使用，较单纯的Fe3O4磁种子材料有明显优势， 采用这种"磁种子"材料对造纸厂废水处理实验表明经磁分离处理的集水池废水COD值由起始的1780mg/L降到147mg/L，去除率超过90％％，净化效果良好。另一个技术创新点是采用制冷机直接冷却超导磁体，从而摆脱超导磁体采用昂贵液氦的束缚，这样将使得超导磁分离污水处理系统可以方便地用于缺少液氦的地区，特别适合于规模小、分散的中小企业。是未来极具潜在应用价值的技术。