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分离方法

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分离方法相关的资讯

  • 小鼠原代海马神经元细胞的分离培养方法!
    小鼠原代海马神经元细胞的分离培养方法!海马体主要负责记忆和学习,日常生活中的短期记忆都储存在海马体中。神经元是构成神经系统结构和功能的基本单位。神经元具有长突起,由细胞体和细胞突起构成。小鼠海马神经元细胞的组织来源于实验小鼠的正常脑组织,因为海马神经元细胞类似于干细胞属于高分度分化的细胞特性,具有不能传代,不能增殖等特点,所有收到细胞后尽快使用。为了更好的服务于广大科研工作者,百欧博伟生物技术人员特提供了海马神经元细胞分离培养方法,技术因人而异仅供参考:1、试验所需仪器设备及试剂(1)仪器生物安全柜CO2细胞培养箱荧光倒置显微镜高速冷冻离心机电热恒温鼓风干燥箱(2)试剂耗材T25细胞培养瓶血球计数板细胞培养孔板红细胞裂解液神经元完全培养基0.25%胰蛋白酶(含0.02%EDTA)多聚甲醛(PFA)DAPITriton X-100山羊血清NSEGoat anti-Rabbit lgG(H+L)Cross-Adsorbed Secondary antibody,Alexa Fluor 594Fluoromount-G荧光封片剂2、分离培养方法1) 取1-10 d的新生小鼠。用75%的乙醇浸泡,2) 在冰浴的PBS中分离海马,PBS洗涤3次,剪碎,3) 用0.25% Trypsin + 0.1% Ⅰ型胶原酶37℃水浴振荡消化30min,4) 用FBS终止消化,轻轻吹打,5) 过100 μm 滤网,6) 收集滤液,300 g离心5 min,7) 用完全培养基重悬沉淀,铺瓶。3、免疫荧光3.1.实验步骤(1)细胞爬片取3片玻璃片于24孔板中,每孔加入培养基1mL,加入细胞0.02million个/孔。置培养箱2h或过夜。(2)固定细胞爬片后,吸出培养基,用PBS洗1遍,加入4% PFA于4℃固定30min。用PBS洗3×5min/次。也可最后一次不吸出PBS,放4℃过夜。(3)破膜封闭将玻片除去水分,置于培养皿支撑物上,玻璃片封闭液配置:0.5% Trition X-100与PBS 1:1混合,再加10% 血清,取50uL破膜封闭液滴于防水膜上,将玻片上有细胞的一面盖上2h。(4)一抗孵育一抗配制:抗体与PBS 1:100(200)稀释破膜封闭后,取50uL一抗于防水膜上(湿盒中),将玻片(有细胞的一面)盖上置于4℃(最多可放置一周)(5)二抗孵育室温避光孵育二抗(二抗:PBS=1:500)2h后,PBS洗3×5min/次,染DAPI(DAPI:PBS=1:1000)5min,PBS洗3×5min/次。(6)包埋玻片上各滴1滴Fluoromount-G,将有细胞的一面盖上。鉴定细胞为P1代细胞3.2.检测结果(1)细胞免疫荧光鉴定照片阴性100X-DAPINSE100X-DAPI(2)检验基本情况:经免疫荧光鉴定,该细胞纯度达到90%以上。除了上述的细胞分离方法以外,百欧博伟还有很多关于其他细胞的分离方法,想要学习的小伙伴可以来百欧博伟进行现场学习,如果想要其他原代分离培养方法,可打电话或咨询相关技术人员哦。
  • 我国发明功能胶体纳米颗粒分离的新方法
    “化工资源有效利用”国家重点实验室在功能胶体纳米颗粒的分离方面取得新进展   在国家自然科学基金委、科技部和教育部支持下,北京化工大学化工资源有效利用国家重点实验室 孙晓明 教授与美国Stanford大学的 戴宏杰 教授合作,提出了一种功能胶体纳米颗粒的分离新方法:密度梯度超离心速率分离法。其利用胶体颗粒在离心场力作用下穿过密度梯度区的速率不同,通过控制离心参数,实现纳米颗粒按照尺寸、密度和团聚状态等差异进行分离。   不同尺寸及形貌纳米颗粒的获得是研究尺寸效应、量子效应和表面效应等特性的基础。长期以来,人们主要依靠合成方法的改进来获得单分散纳米颗粒。但是由于温度场、浓度场的不均一性和苛刻的反应条件,有时会使得单分散纳米颗粒的获得比较困难。作为合成手段的有效补充, 孙晓明 教授等发展了一种新的分离方法来实现纳米颗粒按照颗粒尺寸、密度和团聚状态等不同进行分离。   这一原理以前仅限于DNA、蛋白质等生物大分子和疫苗的分离。其主要过程是将被分离物(如生物大分子)置于一定的密度梯度区上端,在超速离心条件下,被分离物会在离心力的作用下迁移。不同的被分离物由于尺寸和密度等不同会受到不同的浮力和粘滞阻力,从而在同样的密度梯度中表现出不同的定向运动行为,因此在一定时间之后被分离物依尺寸和密度等特征达到一定的空间分布。   孙晓明 教授等拓宽研究思路,依据胶体纳米颗粒与生物大分子在尺度和密度上的相似性,巧妙地将此原理移植至胶体纳米颗粒体系的分离。通过FeCo@C磁性纳米颗粒和Au纳米颗粒在碘克沙醇梯度溶液中的分离研究,发现调整密度梯度溶液的浓度、离心速度和时间等参数,可以实现1.5~20nm颗粒的尺寸分离。研究同时指出,该方法也可用于分离密度不同的胶体颗粒,如FeCo@C纳米胶体颗粒溶液中的碳纳米管能够与该磁性颗粒颗粒实现较完全的分离。为了进一步验证分离的高效性,混合了5nm、10nm和20nm三种单分散Au胶体颗粒,试验表明仅需通过一次15分钟的离心即可恢复原来的单分散状态。研究工作发表在近期出版的Angew. Chem. Int. Ed. (2009, 48, 939 –942)上。与传统的渗析、过滤、色谱和电泳等方法不同,这一方法在液相密度梯度中完成分离,避免了由于固—固相互作用造成的胶体颗粒损失和分离体系的失效,并可通过调整密度梯度的梯度差、温度和分离时间等参数达到不同的分离效果,具有通用、高效、省时、产品无损失和体系易重建等优点,展现出令人激动的分离效果和潜力。 Fig. 1 胶体颗粒通过密度梯度超离心进行速率分离的机理示意图。 Fig. 2 以Au 纳米颗粒的复原显示分离的效果:(A) 三种单分散Au颗粒和其混合物在离心后的照片。红色区域显示Au颗粒所在位置。(B-D) 起始的三种Au颗粒的TEM照片 (E-G) 复原后Au颗粒的TEM照片。
  • 原料药中杂质分离和特征描述战略性方法
    原料药中杂质的分离和特征描述的战略性方法 迈克尔 道. 琼斯, 玛丽安 特渥辛, 罗布 Plumb,宋相晋, 约翰 Shockcor, 乔斯 卡斯特罗 佩雷斯 和 安德鲁 奥宾 沃特世公司, 米尔福德市, 马萨诸塞州, 美国, 01757 简介 监测化合物中的杂质对于生产制剂和原料药的公司来说是有既得利益的,除了法规要求外,还有其它很多原因。杂质的鉴定可以帮助发现潜在未知的降解途径,虚假的过程/专利保护侵害,和/或遗传毒性影响。杂质的分析是劳动密集型的工作,包括方法开发,杂质分离技术和各种各样的分析方法,以得出所感兴趣杂质的真实结构。 这篇文章介绍了一种战略性的方法,该方法应用了高分离液相色谱理论和强制降解研究,以最大化生产原料药喹硫平中的杂质。高分离液质联用和核磁被用来解释结构。 方法学 分析 仪器: ACQUITY 超高效液相 色谱柱: ACQUITY UPLC™ BEH C18 规格: 100 x 2.1mm, 1.7µ m 流动相: A: 20mM Ammonium 碳酸氢铵, pH10 B: 乙腈 梯度: 见图 1 和 2 柱温: 650C 进样量: 3 µ L 检测器: ACQUITY PDA @ 250 nm ACQUITY SQD 扫描范围 100-1000amu 质谱条件 仪器: Waters® SYNAPT™ 软件: Masslynx™ 4.1 离子源: ES+ 毛细管电压 (kV): 3.2 提取电压 (V): 4.0 脱溶剂气温度 (0C): 350.0 源温度 (0C): 120.0 脱溶剂气流速 (L/Hr): 650.0 锁定质量: 300pg/µ L白氨酸/脑啡肽@ 50µ L/min 质谱/质谱参数设置 飞行时间 椎孔电压 (V): 15 碰撞能 (V): 变化从15到30 采集范围: 质谱 100 - 1000Da 质谱/质谱 50—600 Da 制备 沃特世质谱引导的纯化系统 泵 2454二元溶剂管理器 进样/收集器 2767 检测器 2998 光电二极管阵列 质谱 3100 色谱柱 100X19mm XBridge, 5 um 溶剂 A = 10 mm 碳酸氢铵 pH 10 溶剂 B = 乙腈 流速 25/mL/min 梯度 B 经过10分钟 从5% 到60% 95% 有机相保持5分钟 核磁 仪器参数见图9 观察,制备和分离 喹硫平的酸解 该杂质鉴定方法(以前建立的)被用来鉴定喹硫平原料药在0.1mol/L盐酸中降解的主要杂质。 图1: pH 9 的碳酸氢铵, ACQUITY BEH C18 2.1x100 mm 1.7um, 乙腈, 0.8mL/min. 650C, 20 分钟, 15-39%B到10.5分钟, 39-43%B到14.4分钟, 43-95%B到18分钟, 保持95%B到20分钟. 制备分离的准备 此方法为了更快的速度、更低的温度和更短的色谱柱,而进行了再优化,同时又能保持主要杂质和喹硫平间足够的分辨率 . 为什么呢? 在从超高效液相方法转换到制备型高效液相时,有些因素必须要考虑: 保持分离效率: L/dP (柱长度/颗粒度) 例如: 50 mm、1.7 um色谱柱的L/Dp为29,411,和具有30,000 L/Dp 值的150mm、5um制备柱等效 能使用更短的制备柱吗?在杂质402的分离中,100 mm的制备柱仍能提供足够的柱效以完全分离杂质。 在放大制备梯度中,对于制备流速,柱体积数必须保持合适的数值。如果这些因素都被考虑到,从超高效液相方法转换到制备型高效液相是能保证相似的选择性的。 从超高效液相放大到制备色谱 传统上, 从分析型高效液相放大到制备型高效液相使用同样的色谱柱长度和颗粒度,并运用下面的公式: Fp= Fa [(Dp)2]/[Da2] 注: Fp=制备柱的流速 Fa=分析柱的流速 Dp=制备柱的内径 Da=分析柱的内径 其它工具: Waters 制备放大计算器可以计算每个梯度段的时间,柱长度的变化和进样量。 聚焦梯度 *克利里等. 纯化过程中聚焦梯度的影响, Waters 应用文献 720002284EN 质谱引导的自动纯化 主要杂质m/z =402的分离在分析和化学上都很容易。 最大化产出: 8g/mL 喹硫平的储备液在 600C、0.1mol/L的盐酸中加热回流8小时, 以增加m/z=402 杂质的 产量 制备上样研究允许色谱柱进样20uL。 图3: 强制降解样品的制备色谱 仪器优势: 分离是通过Masslynx™ Fractionlynx™ 软件中的自动质量触发进行的。 ACQUITY BEH C18的方法可以无缝转换到XBridge C18 制备柱 通过超高效液相对感兴趣杂质的再优化可提供快速方法,以通过UPLC-SQD, UPLC-oaTof, 和/或UPLC MS/MS进一步确认分析 鉴定,确认和特征描述 分离的确认 通过质谱引导的纯化系统收集的m/z = 402的馏分被收集并挥干。该分离步骤得到了28.6mg m/z = 402的杂质。用甲醇稀释得到浓度为286µ g/mL和2.86µ g/mL的溶液,并用3分钟的UPLC-SQD方法进样以确认分离的质量 . 图4: 被分离杂质m/z=402的UPLC UV/SQD 确认 质量精度的重要性 杂质的质荷比为402,等于喹硫平(m/z = 384)加合了18 amu。样品进样到Waters SYNAPT™ MS可得到精确质量数以确认元素组成 . 图5: m/z = 402杂质的元素组成. 双键等价值(DBE) 、低的同位素匹配度(low i-Fit)、毫道(mDa)和结果都支持第一个分子式 加合可以在喹硫平结构中氧化一个点,同时减少一个双键 . 图6: 建议的结构. A.) 硫代氧化物 或 B.氮代氧化物 )? 氮代氧化物为基础的结构的确认 通常, 在低PH流动相的反相液相中,含有氮代氧化物杂质的化合物在原料药后被洗脱出来。超高效液相是在pH=9.0下进行的,所以使用pH=3.0的甲酸铵和乙腈的梯度检测速度变快 。 图7: 酸性流动相条件下进样时,酸降解喹硫平的洗脱顺序。因为感兴趣的峰在喹硫平原料药前被洗脱出来,所以氮代氧化物的可能性不大 . 质谱/质谱分析 精确质量数质谱/质谱分析是为了确认任何碎片数据的存在已进一步支持喹硫平的硫代氧化物降解形式。指示性的碎片最有可能是分子量很低的碎片,在那里所发生的裂解可以区分硫代氧化物和氮代氧化物。 图 8: 裂解分析显示了硫代氧化物/裂解为基础的结构。 通过分析m/z = 137.0063的碎片可得出: -元素组成是 C7 H5 O S -质量精度为 0.2毫道尔顿 -双键等价值(DBE) = 5.5, 对于环结构转换为4.5,而对于硫代氧化物为1.0。 如果N=C是完整的,由于四价碳缺少质子,所以不可能得到228.0480和175.1428的碎片 NMR 支持的数据 核磁数据和建议的结构是一致的 图 9: 被分离的喹硫平中m/z = 402杂质的C13-NMR and H-NMR 结论 从超高效液相转换到制备色谱 -保持L/Dp不变被证明是放大可能性的关键因素 -相容的化学性质可最小化分离度差异 -利用强制降解研究可增加最大化产出的潜能 -质谱引导的馏分收集可保证正确的杂质收集 杂质确认和说明 -ACQUITY UV/SQD 为很多的馏分组成提供快速确认 -高分辨率 SYNAPT MS为母离子和产物离子的元素组成确认提供很好的质量精度 -对于有显著不同色谱行为的结构,高/低PH值流动相测试可以帮助确定建议的结构 -尽管采集了核磁数据(不是决定性的),但它的精确质量质谱/质谱数据证明了杂质是硫代氧 化物而不是遗传毒性结构。
  • 听说抄袭我们的都火了?今天带来原创的杂质分离方法开发过程
    zui近月旭科技除了产品以外,我们发布的内容也越来越受到大家的喜爱,遭到了多家公众号的自主发布,热度也颇高,我们十分“欣慰”。我们的内容能够得到大家的喜欢,真的是我们zui高兴的事情。但是其发表的内容因为水印等问题,谱图截取并不完整,影响大家的观看体验。所以小编就来以正视听,将完整的谱图,以及zui完整的杂质分离方法开发过程分享给大家,我们一起变得更强!首先来看看需要分离的三个物质的结构式:01 分析目的要求开发一种合适的分析方法,使上述3种化合物在浓度1.0mg/mL的情况下分离度大于1.50。开始方法开发之前,di一件该做的事是什么呢?当然是去了解这几个物质的性质,尽可能的得到有关这些物质的信息,这样可以为后面工作节省zui多的时间。而对这三个物质得到的信息大致如下:三种物质极性比较强,水溶性比较好,在常规C18色谱柱保留太弱,基本上与溶剂峰重叠。结构式上主要是官能团的差异,分别为-NH2,-Br,-COOH,差异性很大。综合考虑,有两种方案:一是加离子对试剂,用反相C18色谱柱增强保留,进行分离;二是使用离子交换色谱柱进行分离。首先由于个人的习惯,离子交换色谱被我直接排除(离子色谱平衡比较慢,而且离子交换色谱柱非常容易出现重现性问题)。所以本实验采用C18添加离子对试剂的方法。考虑的实验过程中需要使用离子对试剂,且流动相pH需要大范围调整(可能用到碱性流动相),所以色谱柱选择月旭Xtimate ® C18(4.6×250mm,5μm)色谱柱,流速:1.0mL/min,柱温30℃,检测波长220nm。02 流动相优化及测试结果图谱2.1 初步尝试流动相:0.05mol/L庚烷磺酸钠+0.05mol/L磷酸二氢钾,PH=4.60。结果:化合物3保留时间2.6min,化合物1不出峰。估计是化合物1保留太强未洗脱下来。接下来,调整pH并增加有机相的比例,来加大洗脱能力。2.2流动相:缓冲液(1.00g辛烷磺酸钠,10mM磷酸二氢钾至500mL水中,用磷酸调pH=2.30):甲醇=60:40。混合对照图谱如下:实验中将庚烷磺酸钠改为辛烷磺酸钠,增加有机相(甲醇)比例,结果三个物质分离良好,但是化合物1(19.9分钟)峰型太差,下一步优化化合物1的峰型。2.3 流动相:缓冲液(1.00g辛烷磺酸钠,10mM磷酸二氢钾至500mL水中,用磷酸调pH=2.30):乙腈=80:20。化合物1图谱:基于上一次实验,将有机相甲醇变为乙腈,通过改变选择性看是否峰型会有改善。结果发现并没有任何改善,而且发现这个方法中有机相只提供洗脱能力,不提供选择性改变作用。2.4 流动相:缓冲液(缓冲液:1.00g十二烷基磺酸钠,50mM氯化铵至500mL水,用磷酸调pH=1.80):甲醇=60:40。混合对照图谱:当时换成这个流动相的主要思路是,加十二烷基磺酸钠使保留更强,加氯化铵提高离子浓度,调pH至1.80强酸性使化合物1中-NH2官能团作用更弱,达到优化峰型的目的,但是效果很差。回头总结发现我们所有的目光都聚焦在三种物质的不同官能团上,导致越走越偏离分离的轨迹,这里,三个物质共同含有的官能团可能也是影响分离的主要因素,换了个角度后,豁然开朗了。推翻了之前的方案,将离子对试剂换为四丁基氢氧化铵,从头开始。2.5 流动相:缓冲液(4mL 10%四丁基氢氧化铵水溶液,1.36g磷酸二氢钾至500mL水中,用三乙胺调pH=9.30):乙腈=80:20。混合对照图谱:流动相中添加三乙胺和并将pH调成9.3目的是抑制化合物1的拖尾,但是结果发现三种物质没有分开。继续优化条件将pH值降低。2.6 流动相:缓冲液(4mL 10%四丁基氢氧化铵水溶液,1.36g磷酸二氢钾至500mL水中,用三乙胺调pH=7.00):乙腈=80:20。混合对照图谱:看到这结果是不是项目就OK了。但是既然是方法开发,方法重现性实验实验是必不可少的,需要用一根新色谱柱重现该色谱条件。结果问题就来了.....化合物1图谱:化合物1峰型一直分叉,zui终发现应该是色谱柱使用多种离子对试剂,造成色谱柱改性,新色谱柱不能重现结果。好吧,再开始。然后又是继续摸索。不得不说有时候运气也是成功的一部分,在一次流动相配置过程中,看到四丁基氢氧化铵试剂旁边还有一瓶四丁基溴化铵,突然我就冒出想法,用四丁基溴化铵试试,不知道结果会怎么样,说做就做。2.7 流动相:缓冲液(1.00g四丁基溴化铵,1.36g磷酸二氢钾,1.0mL三乙胺至500mL高纯水。用磷酸调节pH=7.10):乙腈=80:20。混合对照图谱:03 结果
  • 青岛能源所提出混合物组分分离及结构确证的新方法
    混合物组分分离及结构确证一直是分析化学面临的重要任务。近日,中国科学院青岛生物能源与过程研究所公共实验室黄少华等利用核磁共振(nmr)技术在该领域取得了新进展,提出了一种全新的能够同时实现组分分离和结构确证的简易通行分析方法,相关成果于9月4日在线发表于《德国应用化学》( angewandtechemie)。 传统混合物组分分离及结构确证方法通常利用色谱学工具与波谱学工具进行联用,比如gc-ms、hplc-ms、hplc-nmr等。近年来,nmr方法学家们开发了一种被称之为&ldquo 核磁共振中色谱技术&rdquo 的dosy技术,能够无需进行实际色谱分离就能同时实现混合物组分分离及结构确证,大幅节约了分析时间与成本。但是,纯dosy技术需要在&ldquo 虚拟色谱固定相&rdquo 辅助下,才能在实际应用中显示出其优势。 黄少华带领的研究小组经过两年时间的摸索,发现了一种适用于dosy技术的通用&ldquo 虚拟色谱固定相&rdquo &mdash &mdash 聚二甲基硅氧烷(pdms)。该物质结构简单、成本低廉,并且其nmr信号接近于tms,不干扰其它分析物的信号,是天然的理想&ldquo 虚拟色谱固定相&rdquo ,可广泛应用于分析化学的各个领域。研究表明,pdms拥有强大的分离能力,所分离的化合物类型基本包括了大部分有机化合物类型。例如,pdms能够轻松基线分离氘代氯仿中的苯、萘和蒽混合物,并且能够同时得到每个组分的nmr信号。这些特点使得基于pdms的dosy技术具有重要的理论研究意义和实际应用价值。 在此基础上,合成化学家们可以用该技术部分代替tlc技术,实时跟踪目标化合物,了解化合物的组成与结构信息,而无需进行大量的分离提纯工作。同时,还可利用此技术部分代替经典色谱工具对复杂混合物进行分析,节约大量分析时间和成本。 上述研究得到了国家自然科学基金项目支持。   氘代氯仿溶液(0.6 mL)中苯(5 mg)、萘(5 mg)和蒽(5 mg)的1H DOSY(600 MHz)谱图。左图为溶液中没有添加PDMS的DOSY谱图;右图为溶液中添加PDMS的DOSY谱图。实验温度:298K。
  • “民以食为天,食以安为先”:配制酒中的色素分离方法
    民以食为天,食以安为先近年来,随着人民群众对各类食品的风味和健康要求越来越高,大家逐渐发现,很多包装食品或饮品中都会包含大量成分繁多复杂的食品添加剂,不少人开始对这些食品添加剂的安全性提出质疑。诚然,如果食品厂家都能严格遵守国家的有关规定使用食品添加剂,那它们不仅是安全的,更能为我们提供更美味更便宜的食品。然而,总是存在一部分不法商家,违规使用食品添加剂试图达到以次充好的假象:例如,根据国标GB2760,只有配制酒和预调酒允许按照一定的最大使用量要求添加少量人工合成色素,其他酒类严禁添加人工合成色素。而那些不法商家为了将自家的低价配制酒卖出高档酒的价格,便会大量添加各类人工合成色素以模拟酿造多年的天然酒的颜色以迷惑消费者,这势必会影响消费者的身体健康。针对这类食品添加剂的检测方法最常用的是液相色谱法,而对样品的前处理则可以采用SPE固相萃取法。比起使用聚乙酰胺吸附再酸洗、水洗、碱洗的一些传统方法,固相萃取法的操作更加简便,损失更小,减少了操作人员对有毒有害溶剂的接触,有助于改进分析结果的重复性,提高样品处理效率。步琦公司的平行定量浓缩仪Syncoreplus,不仅可以通过减压蒸馏快速完成样品的蒸干或定容浓缩,还支持添加SPE高级模块等各类扩展模块实现固相萃取等更多其他功能。以下是使用步琦Syncoreplus搭配SPE高级模块分离意大利金巴利酒中的食用色素的实验全流程。1仪器设备步琦SyncoreplusAnalystR-12与SPE高级模块玻璃件:12根步琦Analyst样品管,1.0m残留体积真空泵:带I-300Pro控制器的V-300真空泵,需连接自来水冷却或搭配步琦冷水机F-308冷水机2材料和试剂C18SPE柱(SPE-R30130B-06P)富含偶氮玉红(E122),酒石黄(E102)和亮蓝FCF(E133)的金巴利酒巴斯德吸管酒石黄(E102)偶氮玉红(E122)亮蓝FCF(E133)3实验步骤在样品架的每个位置加入15mL水,关闭盖子并旋紧螺母样品制备:不需要3.1SPE步骤SPE模块选用C18柱,将所有的旋塞阀拨到中间位置,设置压力在800mbar(如图1)滴10滴乙醇和5mL去离子水来平衡柱子(5mL是柱子的容积)将旋塞阀调节到右边位置,转移液体到废液瓶,之后将旋塞阀调回到停止位置吸取5mL金巴利酒到柱子里(如图2)转移液体到废液瓶(如图3)用10滴乙醇和5mL去离子水冲洗液体到废液瓶将旋塞阀旋到左边位置,用5mL乙醇直接洗脱馏分到Syncoreplus样品管图1图2图3经过SPE模块步骤之后,洗脱的黄绿色馏分直接用Syncoreplus蒸发浓缩到一定的体积,参数设置见下表:分离结果如下图,红色的偶氮玉红不能被吸附在柱子上,直接被洗到容器里(右侧),其它被洗脱到接收瓶(左侧),蒸发完之后,分馏的样品被浓缩到一定的体积,使用Syncoreplus的SPE高级模块的便捷高效的样品前处理过程至此就已完成。
  • 液相方法开发案例 | 根据样品特性选择检测器和分离模式
    液相色谱检测方法的建立需要针对不同的样品和分析目的,选用不同的分离模式和检测器,充分发挥仪器性能,高效地达到分析目标。通常使用单一检测器直接检测可达到目标,必要时可衍生化后再检测,或用多检测器组合检测。分离模式选择与检测器选择的原则基本统一,即根据分析物结构性质初步判断分离模式及流动相的选择:根据分析物结构性质、分离模式、样品处理方式、流动相的选择等进行检测器的配套选择。分离模式和检测器的选择是色谱方法开发中不可分割的相互统一的重要环节。关于分离模式和检测器的选择,以下案例或可说明一二01脂肪族生物胺检测分析脂肪族生物胺样品特性:此类物质紫外可见光区吸收极弱,衍生化程序繁琐效率低且易误差损失,是水溶性的极性物质。方法开发思路:根据这些基本条件,我们判断可以选择HILIC模式,ELSD检测器直接检测。检测效果见下图:月旭Ultimate® HILIC Amphion II对四种脂肪族生物胺的分离02甘油酯检测分析甘油酯样品特性:此类物质为脂溶性大,不溶于水或难溶于甲醇的非极性物质。方法开发思路:这样的物质适用非水反相色谱法,案例见。03氨基酸检测氨基酸样品特性:部分紫外吸收弱,大极性和水溶性。方法开发思路:可选择衍生化法和非衍生化法。两种方法的分离效果见下图:月旭Ultimate® Amino Acid Plus对23种氨基酸的非衍生法分离月旭Ultimate® Amino Acid对19种氨基酸的衍生化法分离04单糖寡糖类分析单糖寡糖类样品特性:水溶性的极性样品,弱紫外可见吸收。方法开发思路:这类物质常选择示差检测器。月旭Ultimate® XB-NH2 分析乳果糖05蛋白、RNA,病毒等样品分析蛋白、RNA,病毒等样品特性:大分子。方法开发思路:选择体积排阻色谱法。月旭Xtimate® SEC-120 分析RNA月旭Xtimate® SEC-2000分析去致病基因的痘病毒月旭Xtimate® SEC-300 分析IgG蛋白关于流动相的选择,请延申阅读。
  • 沃特世推出全新ACQUITY Arc Bio系统,将先进的方法转换功能融入常规生物分离
    美国马萨诸塞州米尔福德市,2018年2月1日 - 沃特世公司(纽约证券交易所代码:WAT)近日隆重推出Waters ACQUITY Arc Bio系统。这套设计精良的通用四元液相色谱系统由不含铁的生物惰性材料制成,可以有效转换和改进采用任何LC平台开发的生物分离方法。 Waters ACQUITY Arc Bio是一套设计精良的四元液相色谱系统,由不含铁的生物惰性材料制成,可以有效转换和改进采用任何LC平台开发的生物分离方法自2015年上市以来,ACQUITY Arc系统已发展成为全球药物开发和QC实验室的主力分析工具。如今,随着ACQUITY Arc Bio系统的推出,生物制药实验室也能充分利用ACQUITY Arc平台的强大功能,开发稳定可靠的分析方法,使其能在不同实验室和LC仪器平台之间轻松转换,并且不影响方法完整性。 沃特世公司制药市场开发高级总监Diane Diehl博士表示:“对于许多GLP/GMP实验室来说,开发、验证和转换用于产品放行分析和多属性监测的分析方法是一项基本工作,我们希望通过Arc Bio系统帮助实验室研究人员简化这方面的工作。从发现研究、产品开发到生产线,沃特世始终致力于满足分析科学家和实验室管理人员在各个阶段的不同需求。ACQUITY Arc Bio系统和BioResolve RP mAb色谱柱的发布是沃特世践行这一承诺的又一力证。” ACQUITY Arc Bio系统的生物分子残留极低且回收率极高,是运行反相、离子交换、体积排阻和疏水作用LC方法的理想之选。该系统的流路由不含铁的非不锈钢生物惰性材料制成,设计精良,能够将不良的蛋白质相互作用降至最低,同时最大限度提高系统在高盐浓度和极端pH条件下的稳定性。这款仪器与众不同的性能得益于其独有的Arc Multi-flow path技术,该技术通过修改系统的延迟体积模拟方法开发时所用仪器的延迟体积,以“即插即用”的方式实现HPLC与UHPLC方法的兼容,从而最大限度缩短实验室重新开发来自内部或外部合作伙伴的方法时所需要的时间。 ACQUITY Arc Bio系统不仅能重现当前的HPLC方法,还能与更先进、高效的2.5 - 2.7 μm颗粒色谱柱相结合,进一步改善色谱方法的灵敏度、分离度以及分析速度,其中就包括全新的Waters BioResolve RP mAb实心核颗粒多苯色谱柱。这款色谱柱能够分析和重现完整单克隆抗体(mAb)、mAb亚基以及抗体偶联药物(ADCs)。此外,ACQUITY Arc Bio系统还可运行使用3 - 5 μm HPLC色谱柱开发的“传统”方法。 ACQUITY Arc Bio系统可兼容多款沃特世多款检测器,包括光电二极管阵列检测器、UV/Vis检测器、荧光检测器、示差折光检测器、蒸发光散射检测器以及ACQUITY QDa质谱检测器。此外,ACQUITY Arc Bio系统还采用了新型Auto Blend Plus技术,该技术能以任意组合或比例自动混合多达四种溶剂。操作人员可通过设置pH和离子强度为离子交换或体积排阻分离方法优化梯度,也可以通过设置有机溶剂浓度和pH为反相分离方法优化梯度,从而显著减少手动配制缓冲流动相可能产生的人为错误和工作量。ACQUITY Arc Bio系统由Waters Empower 3和MassLynx软件控制。 关于沃特世公司 沃特世公司(纽约证券交易所代码:WAT)是全球领先的专业测量仪器公司,作为色谱、质谱和热分析创新技术的先驱,沃特世服务生命科学、材料科学和食品科学等领域已有逾60年历史。公司在全球31个国家和地区直接运营,下设15个生产基地,拥有约7,000名员工,旗下产品销往100多个国家和地区。
  • 【瑞士步琦】通过SFC(超临界流体色谱)分离三萜香树脂醇的方法
    分离三萜香树脂醇的方法香树脂醇属于三萜类的天然产物,它们有一个双键,结构为五环三萜醇。自然界中的香树脂醇通常以 α-香树脂醇和 β-香树脂醇形式存在,它们互为同分异构体。其中 β-香树脂醇,又称白桦酯醇,具有较高的药用价值,能抑制胆固醇和甘油三酯合成,有效预防肥胖症、动脉粥样硬化症和 2 型糖尿病。α-香树脂醇β-香树脂醇作为两个极性接近的同分异构体,如何利用色谱法有效分离和收集 α-香树脂醇和 β-香树脂醇一直是天然产物界的研究课题之一。由于香树脂醇的化学结构特性,在 HPLC-UV 上会采用 200nm 左右的吸收波长来检测,很容易受到溶剂或其他杂质的影响,而且分离时间也比较长。如图 1 采用 250×3mm I.D,3μm 的 C18 色谱柱分离一系列三萜化合物的混合物。 M. Martelanc et al. / J. Chromatogr. A 1216 (2009) 6662–6670图1、用 HPLC-UV 分离羽扇豆醇(L1),羽扇烯酮(L3),α-香树脂醇(αAm),β-香树脂醇(βAm),δ-香树脂醇(δAm),乙酸环阿屯酯(C2), β-谷甾醇(S2)以及豆甾醇(S1)混合物,流动相为 6.5%水/93.5% 乙腈。本文介绍了一种利用 BUCHI Sepiatec SFC 仪器分离 α-香树脂醇和 β-香树脂醇的方法。SFC 仪器与蒸发光散射检测器(ELSD)相连。为了提高生产效率,采用了堆叠注入模式。▲ BUCHI Sepiatec SFC-50 1实验条件设备Sepiatec SFC-50色谱柱Reprosher C30 10um 100x10mm流动相种类A=CO2B=甲醇流动相条件A/B=85%/15%,等度 18min流速30 mL/min背压150 bar柱温40℃样品25 mg/mL 香树脂醇甲醇溶液进样量11 次叠层进样,每次 100uL▲ 图2、香树脂醇经过 11 次叠层进样,分离为 α-香树脂醇和 β-香树脂醇 2结果与讨论由于 α-香树脂醇和 β-香树脂醇之间没有基线分离,所以分为三组馏分收集,中间部分重新注入以提高回收率。在图 1 的 HPLC-UV 分离方法中,α-香树脂醇和 β-香树脂醇的出峰时间为 20-25 分钟,基线部分波动较大。在图 2 中,SFC-ELSD 采用 11 次叠层进样,总时长为 18 分钟,相比 HPLC 法效率更加高,基线也更加平稳。在馏分收集方面,得益于叠层进样和主要溶剂为 85% CO2,可以在收集大量样品的同时减少溶剂后处理的时间。 3结论α-香树脂醇和 β-香树脂醇可以用 Sepiatec SFC-50 有效分离,结合 ELSD 可实现高产率的检测和连续分馏。 4文献来源Separation and identification of some common isomeric plant triterpenoids by thin-layer chromatography and high-performance liquid chromatographyMitja Martelanc, Irena Vovk, Breda SimonovskaNational Institute of Chemistry, Laboratory for Food Chemistry, Hajdrihova 19, SI-1000 Ljubljana, Slovenia
  • 岛津DL氨基酸分析方法包,直击氨基酸异构体分离难点
    ☆ 导读 ☆对于多肽类药物而言,在药物的研发、生产、质量控制等环节,清楚地了解氨基酸的具体构型,把控氨基酸异构化现象,对于最终药物的质量与药效至关重要,也是多肽药物企业严格监控的重点之一。因此,氨基酸异构体的分离检测,在整个研发管线中必不可少。然而,D/L两种氨基酸成分分析经常遇到的难点有:分析难度大:各种各样的肽或氨基化合物的背景干扰较多分析时间长:传统的氨基酸异构体分析必需进行氨基酸的衍生化处理,通常分析时间超过10小时面对氨基酸异构体的分析难点,岛津公司推出LC/MS/MS DL氨基酸分析方法包(内含分析方法、报告模板和使用说明书)。结合LCMS-8045/8050/8060的高灵敏度分析能力,为DL氨基酸异构体分离提供准确、高效、简便的解决方案。 ☆ 什么是D/L氨基酸 ☆ 大部分氨基酸(除甘氨酸外)具有与羧基(COO-)相邻的手性碳原子,该手性中心存在彼此互为镜像的立体异构,分别称为D型氨基酸和L型氨基酸。L型氨基酸属于天然存在的氨基酸构型,可合成蛋白质,作为营养物质在人体内大量存在。D型氨基酸体内含量极低,多为人工合成,有研究发现,体内极微量的D型氨基酸,存在于肠腔或生物体肾脏。 ☆ 氨基酸名录 ☆☆ 方法包特点 ☆ l 同时分析42种D/L型氨基酸 可实现批处理分析,快速分析42种D/L氨基酸。l 快速分析检测(10min) 仅需10分钟即可完成高灵敏度的氨基酸分析。l 高灵敏度分析 结合LCMS-8045/8050/8060高灵敏度分析能力,可省去氨基酸衍生化实验流程。l D/L型氨基酸均可以实现柱上分离和定量分析 充分发挥手性分离优势,对于理化性质相近氨基酸(如谷氨酸和赖氨酸,苏氨酸,异亮氨酸和别异亮氨酸),本方法支持两种手性色谱柱同时分析,可以由两种数据结果共同确认组分,提供高准确性数据。☆ 典型应用 ☆ 利用岛津DL氨基酸分析方法包对某多肽药物水解样品进行检测分析,准确测定出L型氨基酸与极微量的D型氨基酸含量,并得出相关比例。 岛津独特的DL氨基酸构型分析方法结合三重四极杆质谱仪高精准的特点,可较完美解决D型与L型氨基酸异构体的分离难点,为多肽类或氨基酸类药物研发与质量控制、D-氨基酸机能研究及更具附加值的机能性食品或药物开发提供新型技术手段。 本文内容非商业广告,仅供专业人士参考。
  • 高效分离新方法 可加速MALDI-TOF MS细菌鉴定
    炎炎夏日里,能来上一杯清凉的啤酒,简直是无比畅爽!但是,你知道吗?为了保持啤酒的高品质,啤酒厂需要进行生物质量控制。由于乙醇含量高、酸度高、溶氧含量低、二氧化碳含量高,啤酒看起来似乎不太适合腐败和病原微生物生长,煮沸、巴氏杀菌、无菌过滤和冷却等生产流程也进一步降低了微生物生长的可能性。但是,事实上细菌和野生酵母等可以在这样恶劣的条件下茁壮成长,从而形成不良味道、气味、烟雾和沉积物,这一过程可能会发生在酿造的任何阶段,影响啤酒的最终感官特征。啤酒厂的微生物爆发会给企业带来很大的风险,轻则花费大成本召回不合格产品,重则对品牌声誉带来致命损害。基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱(MALDI-TOF MS)法,是一种快速、高通量、高准确度鉴定微生物的技术,目前已经被应用于啤酒厂中,进行质量控制中啤酒腐败微生物的鉴定。然而,MALDI-TOF MS法的适用性受到混合培养物相关问题的阻碍,使得技术人员在鉴定之前需要耗费很长时间去做微生物选择性培养。南澳大利亚大学未来工业研究所进行了一项研究,提出了一种新型的低成本方法,将惯性微流体和螺旋微通道中二次流相结合,从啤酒腐败微生物(短乳杆菌和啤酒片球菌)中高通量和高效地分离酵母(巴氏酵母和酿酒酵母),然后使用MALDI-TOF MS平台进行微生物物种鉴定。 图1 巴氏酵母和短乳杆菌分离的实验装置示意图。在入口处(即A-A),巴氏酵母和短乳杆菌随机分散。在惯性分馏(即B-B)之后,巴氏酵母沿着通道的内壁聚焦,并且通过在分叉点处放置适当的出口,可以分离这些细胞。 在梯形截面的螺旋通道中,通过惯性升力和迪恩阻力的联合作用,内壁受力大于外壁,酵母细胞向出口内壁迁移。研究人员通过评估,选择1.5 mL/min的流速作为最佳流速,对巴氏酵母可以实现超过90%的分离效率。此外,为了提高短乳杆菌的分离效率,将其通过螺旋微通道再循环三次,分离效率可达90%以上。该研究证明,微流体分离与MALDI-TOF MS鉴定相结合,可以提高MALDI-TOF MS物种水平鉴定的检测限,而无需在选择性培养基上进行耗时的培养,为啤酒腐败微生物的检测提供一种新的、快速、灵敏的方法,可用于啤酒厂的质量控制。 虽然啤酒中条件艰苦,“菌”生艰难,但是总有那么一小撮细菌可以顽强生长,而MALDI-TOF MS微生物鉴定质谱可以快速帮助把这些微生物“揪”出来。融智生物基于新一代宽谱定量飞行时间质谱平台QuanTOF推出的微生物鉴定质谱系统,配备了自主研发的基于生物组学信息建立的全新微生物质谱数据库,该数据库拥有超过1,400属,4,500余种微生物,更针对传统MALDI-TOF MS难以鉴定的基因相近菌属建立了二级数据库,可实现难检菌的鉴定。QuanTOF微生物鉴定质谱系统检测效率高,10分钟内可完成超100个样本的检测;鉴定重现性好,RSD<2%;不仅可鉴定出微生物,还能详细地提供质谱峰与蛋白的对应信息,为科研提供有力工具。另外,QuanTOF有别于友商最强大的功能,是可用一台仪器进行微生物鉴定、核酸分析、质谱成像以及糖化血红蛋白全血直接定量。
  • 共话色谱分离纯化博蕴生物“新产品、新技术、新方法”推介会成功举办
    p style=" text-indent: 2em " strong span style=" text-align: justify " 仪器信息网讯 /span /strong span style=" text-align: justify " 2020年11月16日,两年一度的分析测试行业盛会——2020慕尼黑上海分析生化展(analytica China)在上海盛大开幕。11月16日下午,由天津博蕴纯化装备材料科技有限公司、苏州艾捷博雅生物电子科技有限公司主办的“新产品、新技术、新方法”推介会在展览会同期举办。 /span /p p style=" text-indent: 2em " span style=" text-align: justify text-indent: 2em " 博蕴生物致力于生物医药分离 纯化一体化解决方案,提供分离纯化工艺的开发和技术服务;自主研发和生产核心工业色谱分离纯化材料及自动化分离纯化装备。由中国科学院工业生物研究所客座研究员、南开大学客座教授汪群杰博士创办,总部位于天津滨海新区。凭借多年的色谱技术和经验,博蕴生物在工业分离纯化领域不断创新,拥有多项自主知识产权和相关核心技术。本次推介会,博蕴生物邀请了数位国内色谱技术及应用领域专家参与,针对目前分离纯化领域新产品、新技术、新方法进行探讨。 /span /p p style=" text-align: center" img style=" max-width:100% max-height:100% " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/202011/uepic/156a543f-606e-46f1-a183-5bd01addab22.jpg" title=" 微信图片_20201120142030.jpg" alt=" 微信图片_20201120142030.jpg" / /p p style=" text-align: center line-height: 1.5em " 活动现场 br/ /p p style=" text-align: justify line-height: 1.5em text-indent: 2em " 在会议开始之前,中国科学院院士,中科院大连化学物理研究所研究员张玉奎院士特通过网络发表致辞。在致辞中,张玉奎院士表达了分离纯化技术在科学研究以及国民生产的重要性,对相关技术研究人员和从业人员的期许,也表达了对会议圆满成功的祝愿。 /p p style=" text-align: justify line-height: 1.5em text-indent: 2em " 本次会议中,普敦实验室设备(上海)有限公司应用技术总监朱怀恩、吉林省质检院总工程师刘俊会研究员、中科博蕴生物技术有限公司研发总监王洪宇、华东理工大学张维冰教授、博蕴生物董事长、中国科学院工业生物研究所客座研究员汪群杰等5位专家献上了精彩报告。 /p p br/ /p p style=" text-align: center line-height: 1.5em " strong /strong /p p style=" text-align: center" img style=" max-width: 100% max-height: 100% width: 600px height: 400px " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/202011/uepic/e21994e6-d71e-4879-8894-55eeb48fc7db.jpg" title=" 2.jpg" alt=" 2.jpg" width=" 600" height=" 400" border=" 0" vspace=" 0" / /p p style=" text-align: center line-height: 1.5em " strong 普敦实验室设备(上海)有限公司应用技术总监朱怀恩 /strong br/ /p p style=" text-align: center line-height: 1.5em " strong 报告题目:磁性SPE在临床检测中的应用 /strong /p p style=" text-align: justify line-height: 1.5em text-indent: 2em " 固相萃取技术,是目前常见的样品前处理手段,其核心就是所使用的固定相填料。但是,目前常规固相萃取填料在亲水性、溶胀变形、以及自动化等方面还存在诸多“问题”。MSPE是一种以磁性或可磁化的材料作为吸附剂基质的一种分散固相萃取技术,相对具有非常高的萃取能力和萃取效率。报告通过介绍磁性固相萃取在临床样品应用的实际案例,分析了磁性固相萃取技术则具有的诸多优势。 /p p br/ /p p style=" text-align: center line-height: 1.5em " strong /strong /p p style=" text-align: center" img style=" max-width: 100% max-height: 100% width: 600px height: 400px " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/202011/uepic/6965f6a3-6b77-408c-b34a-e959d1113b05.jpg" title=" 3.jpg" alt=" 3.jpg" width=" 600" height=" 400" border=" 0" vspace=" 0" / /p p style=" text-align: center line-height: 1.5em " strong 吉林省质检院总工程师刘俊会研究员 /strong br/ /p p style=" text-align: center line-height: 1.5em " strong 报告题目:磁珠固相萃取在食品检测中的应用 /strong /p p style=" text-align: justify line-height: 1.5em text-indent: 2em " 磁性固相萃取(MSPE)是一种分散固相萃取技术,具有浓缩富集、净化、提取分离的功能,可广泛应用于食品检验。在实际使用中,具有减少有机溶剂的使用,简化样品前处理操作步骤,节省前处理时间,容易实现自动化等优势。报告总结了目前食品检验常用的前处理手段以及MSPE在食品检验中的应用,并对未来MSPE方法在食品检测应用前景进行了展望。 /p p br/ /p p style=" text-align: center line-height: 1.5em " strong /strong /p p style=" text-align: center" img style=" max-width: 100% max-height: 100% width: 600px height: 400px " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/202011/uepic/0b5d424d-5f5d-4650-85b7-b3dc468cdd0b.jpg" title=" 4.jpg" alt=" 4.jpg" width=" 600" height=" 400" border=" 0" vspace=" 0" / /p p style=" text-align: center line-height: 1.5em " strong 中科博蕴生物技术有限公司研发总监王洪宇 /strong br/ /p p style=" text-align: center line-height: 1.5em " strong 报告题目:SMB与SFC在手性分离应用中的优劣势对比 /strong /p p style=" text-align: justify line-height: 1.5em text-indent: 2em " 报告首先分别介绍了超临界流体色谱(SFC)以及模拟移动床色谱(SMBC)两种技术的原理及应用,并详细对比了两种技术在手性化合物分离中的优劣势。报告指出,相对于SFC,SMB更容易实现工业化生产。并介绍了SMB工艺开发的一般流程以及注意事项。 /p p br/ /p p style=" text-align: center line-height: 1.5em " strong /strong /p p style=" text-align: center" img style=" max-width: 100% max-height: 100% width: 600px height: 400px " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/202011/uepic/24a14c95-dbe6-486e-8cde-1c705e5ea863.jpg" title=" 5.jpg" alt=" 5.jpg" width=" 600" height=" 400" border=" 0" vspace=" 0" / /p p style=" text-align: center line-height: 1.5em " strong 华东理工大学 张维冰教授 /strong br/ /p p style=" text-align: center line-height: 1.5em " strong 报告题目:准连续多维制备色谱系统的构建与应用研究 /strong /p p style=" text-align: justify line-height: 1.5em text-indent: 2em " 二维液相色谱是指将分离机制不同而又相互独立的两支色谱柱串联起来构成的分离系统,与传统的一维液相相比,无论在分析还是批量纯化目标物,二维液相拥有极大的优势。报告介绍了张维冰教授及其团队在准连续二维液相色谱系统构建及应用方面的探索,通过采用不同的切换接口加以构建,系统已达到不同的分离制备目的。在糖苷类样品、秦皮以及白头翁汤等样品分离制备上应用均取得了很好的成果。 /p p br/ /p p style=" text-align: center line-height: 1.5em " strong /strong /p p style=" text-align: center" img style=" max-width: 100% max-height: 100% width: 600px height: 400px " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/202011/uepic/7f52e74c-fe3e-4adf-80c0-01042ff7e459.jpg" title=" 6.jpg" alt=" 6.jpg" width=" 600" height=" 400" border=" 0" vspace=" 0" / /p p style=" text-align: center line-height: 1.5em " strong 博蕴生物董事长、中国科学院工业生物研究所客座研究员汪群杰 /strong br/ /p p style=" text-align: center line-height: 1.5em " strong 报告题目:新型分离材料及应用 /strong /p p style=" text-align: justify line-height: 1.5em text-indent: 2em " 生物样品中微量有机物质提取及质谱检测,合成生物学等是目前分离技术的热点,报告介绍了针对当下热点技术及应用问题,博蕴生物及合作伙伴在磁性介孔材料、RAM(限进分离)材料及两性接枝材料上的探索。 /p p style=" text-align: center" img style=" max-width:100% max-height:100% " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/202011/uepic/03f2f2bd-7905-4f50-be4a-af43adf524d4.jpg" title=" IMG_9999.jpg" alt=" IMG_9999.jpg" / /p p style=" text-align: center" img style=" max-width:100% max-height:100% " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/202011/uepic/f60ac170-0118-4a57-99a1-219c3dba673c.jpg" title=" 微信图片_20201120142012.jpg" alt=" 微信图片_20201120142012.jpg" / /p p style=" text-align: justify line-height: 1.5em text-indent: 2em " 除精彩的报告之外,现场还举行了丰富多彩的互动活动,与会嘉宾还参观了博蕴生物在此次慕尼黑上的展位及在展出的新产品。包括搭载介孔磁性分离材料的Automs B32全自动磁珠提取仪;专为96孔接收板中样品设计的Airplate N96氮吹浓缩仪;可替代传统移液工具的Automs Y96全自动移液工作站等。 /p p style=" text-align: center" img style=" max-width: 100% max-height: 100% width: 260px height: 300px " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/202011/uepic/dc91b8a0-b0a8-4928-af2c-d547b65b4f60.jpg" title=" DJI_0083.jpg" alt=" DJI_0083.jpg" width=" 260" height=" 300" border=" 0" vspace=" 0" / /p p style=" line-height: 1.5em text-align: center " Automs B32全自动磁珠提取仪 /p p style=" line-height: 1.5em text-indent: 2em " Automs B32全自动磁珠提取仪,搭载全新的磁性介孔分离材料,利用磁棒吸取分离材料在活化液、样品、淋洗液、洗脱液之间转移,可实现全自动净化萃取。自动化程度高,可提供多重分离机制,适合复杂样品的提取净化。该产品可提供全新的萃取体验,是第八届中国创新创业大赛获奖产品。 /p p style=" text-align: center" img style=" max-width: 100% max-height: 100% width: 600px height: 400px " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/202011/uepic/cf3dfcb4-9ce2-4d5e-942b-14e05dbbb372.jpg" title=" N96.jpg" alt=" N96.jpg" width=" 600" height=" 400" border=" 0" vspace=" 0" / /p p style=" text-align: center " Airplate N96氮吹浓缩仪 /p p dir=" ltr" style=" text-indent: 2em " Airplate N96氮吹浓缩仪,专为快速高效的蒸发浓缩96孔接样板中样品设计。采用独特的直接加热氮气的方式,保温传热管导入气体,加热的氮气吹扫样品表面,同时作用于每个孔道样品管。受热均匀,具有浓缩效率高,一致性好等特点。 /p p style=" text-align: center" img style=" max-width:100% max-height:100% " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/202011/uepic/19ddf51c-7bb1-4b36-8fe9-da5b97b106cf.jpg" title=" Y96.jpg" alt=" Y96.jpg" / /p p dir=" ltr" style=" text-indent: 2em text-align: center " Automs Y96全自动移液工作站 /p p dir=" ltr" style=" text-indent: 2em " 全自动移液工作站Automs Y96,可自动完成梯度稀释、移液以及合并液体等高精度液体处理任务。并可与检测仪器联用,实现对目标物的高效精确检测。全自动的操作减少了实验室人员手工操作的需求,有效减少了人为误差,提高了实验室效率。 /p
  • 德祥科技近日成功举办07年高分子分析分离及表征方法新技术交流会
    为了更好地促进高分子行业的分析技术和方法的应用,近日,由德祥科技北京办事处组织的“07年高分子分析分离及表征方法新技术交流会”在北京友谊宾馆圆满召开。这次交流会吸引了不少来自大学、科研院所及企业研究院所的科研专家前来参与。 会上,很多专家和德祥公司的*产品专家进行了在技术层面上的交流,探讨的问题都比较有针对性,现场气氛相当活跃。 screen.width-300)this.width=screen.width-300" 会后德祥公司对参会的专家们能够参加本次交流会表示了感谢,并希望今后能够创造更多沟通的机会,与大家共同分享新的分析技术所带来的喜悦。德祥公司也将一如既往的关注高分子行业分析仪器的发展,以满足日益增长的行业需求,向广大的用户提供更加全面的应用技术支持。在场专家也对德祥公司良好的企业文化以及高素质的团队表示了赞许,并希望今后能够建立和加强双方的合作。 screen.width-300)this.width=screen.width-300"
  • 兰州化物所开发出氮掺杂多孔石墨烯制备新方法并用于稀土分离
    近日,中国科学院兰州化学物理研究所手性分离与微纳分析课题组开发出一种多重限域的一步可控合成掺杂方法,制备出对稀土离子具有高分离选择性的氮掺杂纳孔石墨烯膜(专利申请号:CN 202010861481.0)。该研究在吸附了苯丙氨酸的氧化石墨烯膜的二维层间空间限域生长层状锌类水滑石,从而构建类水滑石/苯丙氨酸/氧化石墨烯三明治型复合材料。由于锌类水滑石层间夹层可作为密闭反应器,通过限域燃烧,可将苯丙氨酸中的氮原子掺杂到石墨烯晶格中。同时,形成的多孔锌类水滑石可作为模板,通过孔区域内限域燃烧在氧化石墨烯上蚀刻出孔径可控的纳米孔(图1)。  科研人员将获得的氮掺杂纳孔石墨烯(图2)制备成膜用于稀土元素的分离,获得了良好的分离选择性,最高膜分离因子达到3.7。理论模拟表明,氮掺杂纳孔石墨烯中的吡咯氮原子,在稀土离子的选择性分离过程中起到主要作用。该制备方法简单高效、膜分离稳定性优异。该研究不仅为杂原子掺杂纳孔石墨烯材料的制备开辟了新途径,而且为实现稀土离子的高选择性膜分离提供了新思路,具有潜在的工业应用前景。相关研究成果发表在Cell Press旗下综合类子刊iScience上,博士生谭洪鑫为论文第一作者,研究员李湛和邱洪灯为论文共同通讯作者。  此外,研究人员在自主研发的纳孔石墨烯/氧化锌纳米复合材料的基础上,利用固相合成策略,使均苯三甲酸与纳孔石墨烯表面的氧化锌纳米颗粒直接反应,原位绿色合成出纳孔石墨烯/MOF复合纳米材料,并发现该材料适合于水溶液中稀土离子的选择性固相吸附分离,该研究成果发表在Analytical Chemistry上。  研究工作得到国家重点研发计划、国家自然科学基金、中科院和甘肃省人才计划项目的支持。 图1.多重限域策略可控合成氮掺杂纳孔石墨烯示意图 图2.氮掺杂纳孔石墨烯表征图
  • 【瑞士步琦】通过 SFC(超临界流体色谱)分离纯化甜叶菊提取物中甜菊苷的方法
    分离纯化甜叶菊提取物中甜菊苷甜菊糖苷(结构式见图1 (b))属于甜菊醇糖苷,甜菊糖苷是甜菊属植物的甜味来源。甜菊糖的增甜能力比蔗糖的甜度高许多倍,因此是一种糖的替代品。自 2011 年以来,甜菊糖苷已被欧盟批准为食品添加剂 E960。甜叶菊本身还没有被批准作为一种食品。本文介绍了一种使用 BUCHI Sepiatec SFC 设备从甜叶菊提取物当中分离得到甜菊糖苷的方法。分离过程所使用食品级CO2、乙醇和水作为添加剂。 1实验条件设备Sepiatec SFC-50色谱柱prep HPLC column Nucleodur Si 5um 250 x 4.0m流动相种类A=CO2(100%)B=乙醇/水(95/5)流动相条件0-2min:95%A/5%B2-25min:5-35%B25-31min:35%B样品200mg/mL 乙醇甜叶菊提取物以 95%A/5%B,4mL/min流速条件对色谱柱平衡 5min。通过自动进样器进样并开始运行分离程序,UV检测波长设定为 210nm,背压调节阀设定为 150bar,柱温箱温度为 40℃,得到如下分离图谱:▲ 图1:(a)甜叶菊提取物的纯化以及(b)对 24 号组分进行 HPLC 纯化分析 2结果与讨论图1(a)展示了甜叶菊提取物的色谱图,通过乙醇对甜叶菊进行提取得到了很多化合物,甜菊糖苷作为极性分子与色谱柱的极性固定相(Slica)发生了强烈的相互作用。因此,当流动相的整体梯度极性增加是,甜菊糖苷得以被洗脱。图1(a)表明其纯度非常高。除此之外,甜菊糖苷也是提取物中甜度最高的化合物,并且可从甜菊糖总甙中的甜菊双糖苷中分离得到。食品性质的物质提纯一般更偏向于使用乙醇。反相色谱所使用的典型溶剂甲醇或乙腈往往与食品特性不太符合的。由于流动相整体极性的增加,所以水作为添加剂可以有效改善待测分析物的峰型。 3结论使用制备型 SFC 可以有效地将甜菊糖苷从甜叶菊提取物中分离得到。通过 SFC 以及符合食品要求的溶剂可以对食品提取物进行纯化。
  • 曾毅院士逝世!曾分离出中国第一株艾滋病病毒,创建HIV快检方法!
    p   中国科学院院士,原中国预防医学科学院院长,中国疾病预防控制中心病毒病预防控制所研究员,北京工业大学教授曾毅,因病医治无效,于2020年7月13日在北京逝世,享年92岁。 /p p style=" text-align: center" img style=" max-width:100% max-height:100% " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/202007/uepic/f5cc2a95-eab9-43e5-a19c-d16c1a40fe92.jpg" title=" 微信图片_20200713154910_副本1.jpg" alt=" 微信图片_20200713154910_副本1.jpg" / /p p   曾毅,1929年3月生,广东揭西人。1952年毕业于上海医学院(现复旦大学上海医学院)。1993年当选为中国科学院院士。 /p p   他从1973年开始研究EB病毒与鼻咽癌的关系,建立了一系列鼻咽癌的血清学诊断方法,已在国内广泛应用,使鼻咽癌的早期诊断率从20-30%提高到80-90%。在国际上首次证明在促癌物TPA和丁酸的协同作用下,EB病毒感染的人胎鼻咽部粘膜组织在裸鼠能诱发人鼻咽癌,这是EB病毒诱发人鼻咽癌的直接证据。 /p p   他从1984年起开展艾滋病毒(HIV)和艾滋病(AIDS)的研究,证明1984年HIV已传入我国。1987年分离到第一个中国的HIV-1毒株。建立了HIV的快速诊断方法。 /p p style=" text-align: center" img style=" max-width:100% max-height:100% " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/202007/uepic/69472ca5-be12-4812-81bc-9561e1871f99.jpg" title=" 微信图片_20200713155154_副本.jpg" alt=" 微信图片_20200713155154_副本.jpg" / /p p   他一生与各种危险病毒打交道,愈“战”愈勇:“一个科学研究工作者,一定要忠于自己的职责,我研究病毒,越严重、越危险的,更要好好研究。” /p p style=" text-align: center " strong 第一个分离出艾滋病毒的中国人 /strong /p p   艾滋病是一个凶险的对手,最开始就像纵欲者身上开出的狰狞的恶之花,传染快,百分百致命。在人人谈“艾”色变的时候,曾毅以医学家的胆魄和担当,明知山有虎,偏向虎山行,选择了艾滋病毒作为研究方向。他是第一个分离出艾滋病毒病毒的中国人(1987年),第一个研究出了中国自主产权的早诊试剂,并力促国家建立了艾滋病防控体系,防止这种恶之花在中国泛滥成灾。 /p p style=" text-align: center" img style=" max-width:100% max-height:100% " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/202007/uepic/9d640ad0-9136-45f3-81e8-1922f7a273d0.jpg" title=" 1.jpg" alt=" 1.jpg" / /p p   艾滋病最初是1981年在美国洛杉矶的五个青年人身上发现的。1981年6月5日, 美国疾病控制中心报道,洛杉矶加州大学医学中心发现一例男性同性恋患者有一种罕见的肺炎(卡氏肺囊虫肺炎)。 /p p   同时美国疾病控制中心发表的“病死率和发病率周报”(MMWR)第一次报道了一种“可能是细胞免疫功能紊乱”的疾病。 /p p style=" text-align: center" img style=" max-width:100% max-height:100% " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/202007/uepic/ae66f012-af4d-4662-9f7e-3925be78d0c6.jpg" title=" 2.jpg" alt=" 2.jpg" / /p p style=" text-align: center " (图源:纪录片《艾滋病起源之谜》) /p p   1982年9月,这个被称作“令人恐惧的医学之谜”的病症,被美国CDC首次正式命名为获得性免疫缺陷综合征(Acquired Immune Deficiency Syndrome,简称AIDS)。 /p p   2010年中国传染病流行情况调查显示,艾滋病死亡人数占法定传染病死亡人数的近一半之多,位列五种传染性疾病(艾滋病、肺结核、梅毒、痢疾、淋病)死亡人数首位。艾滋病后来被称为“世纪瘟疫”,成为人类心目中的死神,人人闻“艾”色变。 /p p style=" text-align: center" img style=" max-width:100% max-height:100% " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/202007/uepic/dcf69ec4-bc81-423c-bd18-e0cc3689d656.jpg" title=" 3.jpg" alt=" 3.jpg" / /p p style=" text-align: center " (图片来源于纪录片《艾滋病起源之谜》) /p p   1983年5月,法国巴斯德研究所的肿瘤病毒室主任吕克· 蒙塔格尼博士等人在《科学》杂志上发表了一份报告称,分离出一种新的人类逆转录病毒,这是导致艾滋病的病毒,即人体免疫缺损病毒(HIV)。吕克· 蒙塔格尼因为发现艾滋病病毒而获得了2008年的诺贝尔奖。 /p p   当时,正值改革开放初期,各国人员的往来不断增加,曾毅得知美国报道的第一时间,就意识到这种严重的传染病迟早会传入中国,关键要加强防范,以免成灾。他一方面注视着国外的发展动向,做积极的知识与技术储备。另一方面积极开展调查研究工作,警惕艾滋病的传入。 /p p style=" text-align: center" img style=" max-width:100% max-height:100% " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/202007/uepic/975a4280-6210-4fcb-a69e-9fc5683e8f8b.jpg" title=" 4.jpg" alt=" 4.jpg" / /p p style=" text-align: center " (图源:健康卫视《院士时间》) /p p   自1983年3月蒙塔尼等宣布成功分离到“淋巴腺病相关性病毒”后,曾毅就开始从法国、德国和日本引进相关的材料,克服国内的重重困难,不久后制备出了艾滋病病毒诊断试剂,建立了血清学检测方法(免疫酶与荧光检测法),在1984年开展了艾滋病的血清学检测工作,收集不同地区正常人群的血清,涵盖城市与农村,未曾发现阳性患者。 /p p   1985年,曾毅和浙江省人民医院和浙江省卫生防疫站合作调查,通过实验室的研究发现1982年美国一家医药公司所赠送给省人民医院的第Ⅷ因子血浆制品,一共注射了19位血友病患者,注射时间从1983年到1985年。他们把这些病人都找到,一一进行血液检测,结果发现该公司同一个批号制剂注射的4位血友病病人都感染了艾滋病病毒,其他人的检测结果都是阴性的,没有被感染。 /p p   该结果表明艾滋病病毒1982年就随被污染的第Ⅷ因子血浆制品来到了中国,1983年就感染了中国公民,不过正式发现的时间比1985年6月在北京协和医院发现的阿根廷患者稍微晚一点。 /p p style=" text-align: center" img style=" max-width:100% max-height:100% " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/202007/noimg/5bf06476-10ab-4d5f-ab1c-4035b0c35ae2.gif" title=" 5.gif" alt=" 5.gif" / /p p style=" text-align: center " 艾滋病毒侵入细胞的过程 /p p   1986年,一名美国艾滋病患者在云南死亡,得到消息后,曾毅立即赶赴昆明,采来了血样,并准备进行病毒分离工作,当时,艾滋病病毒的分离原本应在P3实验室(生物安全防护三级实验室)进行,但由于当时并没有这种实验室,曾毅就在P2实验室进行分离。 /p p   当时在这种条件下,其他人都不敢做这个分离实验,曾毅就和妻子李泽琳一起合作,进行艾滋病病毒分离。 /p p style=" text-align: center" img style=" max-width:100% max-height:100% " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/202007/uepic/2fb84ec5-3cf4-4818-b804-02d5e57ed6e5.jpg" title=" 6.jpg" alt=" 6.jpg" / /p p style=" text-align: center " 曾毅在作艾滋病性病防控的专题报告 /p p   1987年曾毅分离出我国第一株艾滋病病毒(HIV-1AC株),确认了早期我国艾滋病病毒属于B型。随后,他又用分子生物学的方法做出了快速诊断试剂,这使我国在早期就拥有了自己的诊断试剂,从此,我国艾滋病毒的相关研究也不再像过去,只能依赖于国外的数据和研究。为深入研究病毒的特性、制备诊断试剂和研制疫苗创造了条件。在1995年初,应用此法在国内一些省市的单采血浆献血员中发现了艾滋病感染者。 /p p   曾毅等研制的快速蛋白印记诊断试剂,对短时间内及时了解单血浆污染造成艾滋病传播的范围、掌握和控制艾滋病疫情起到了重要作用。他们在全国举办了多个培训班,培养我国检测艾滋病感染的队伍。随后又开展了艾滋病的分子流行病学研究,并探索中医药治疗艾滋病。 /p p   后来曾毅担任中国预防性病艾滋病基金会会长和中华预防医学会会长,曾牵头组织其他院士和国内专家撰写“关于呈报‘关于迅速遏制艾滋病在我国蔓延的呼吁’的报告”、“关于全面加强艾滋病宣传教育和行为干预的建议”等,为我国艾滋病防治做了大量的工作。 /p p style=" text-align: center" img style=" max-width:100% max-height:100% " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/202007/noimg/be07a27f-0db7-4bfb-860c-87a75bde6449.gif" title=" 7.gif" alt=" 7.gif" / /p p style=" text-align: center " (图片来源于《艾滋病AIDS的发生原理与HIV病毒感染的过程》) /p p   曾毅在当年的一次报告会上发出了这样震聋发聩的声音:& quot 假如不迅速采取措施,中国将成为世界上艾滋病感染人数最多的国家之一,艾滋病的流行将成为国家灾难。& quot 全球每年大概四百万到五百万人被感染,因性感染死亡的大概是三百万左右,大概2/3的感染者通过宣传教育和干预可以控制,但还有1/3就很难控制了。 /p p   “中国科学院曾经三次上书给国务院,2000年,第一个建议是年中央和地方应该重视艾滋病的严重情况。2003年,第二个建议是中央政府把宣传教育和干预作为主要的控制艾滋病流行的措施来抓。2006年我们又给国务院第三个报告,希望加强疫苗的研究。” /p p style=" text-align: center" img style=" max-width:100% max-height:100% " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/202007/uepic/e8294fe3-6723-4540-ae43-aca3ea18ca09.jpg" title=" 8.jpg" alt=" 8.jpg" / /p p style=" text-align: center " 曾毅与国际友人 /p p   由于上游研发资金的投入严重不足,研究创新不够,队伍间缺乏合作,疫苗研发上下游脱节等,我国艾滋病疫苗研究总体实力远不如欧美,在中国试验的疫苗均没有自主知识产权。 /p p   为此,曾毅建议国家成立艾滋病疫苗发展战略专项基金,大幅度增加经费投入。 /p p   因为在抗肿瘤病毒领域做出的杰出贡献,曾毅赢得了许多国内外荣誉,包括当选中国科学院院士、法国国家医学科学院外籍院士、俄罗斯医学科学院外籍院士等。 /p p style=" text-align: center" img style=" max-width:100% max-height:100% " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/202007/uepic/4aa61050-ed1d-489a-b037-410b3f920bbb.jpg" title=" 9.jpg" alt=" 9.jpg" / /p p   曾毅2006年获英国Barry-Martin基金会艾滋病防治贡献奖,2012年获美国马里兰大学人类病毒研究所“公共卫生终身成就奖”,他也是首位获得该奖项的中国科学家。 /p p   “我的计划是做出鼻咽癌疫苗,包括后续的免疫范围等,也都在我的计划之中。我今年91岁了,最近一年多来因为肾病一直在透析,希望身体能允许我完成自己的计划。”他始终关心目前在开展的HIV疫苗以及EB病毒的治疗性疫苗的研究进展,并不忘抽时间批改博士论文,阅读世界医学前沿资讯。 /p p style=" text-align: center" img style=" max-width:100% max-height:100% " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/202007/uepic/b7828bdd-88c5-4e23-b063-bbe9f58019a7.jpg" title=" 10.jpg" alt=" 10.jpg" / /p p   他的愿望始终是:希望为征服人类的病毒性疾病作出巨大贡献! /p
  • 浙江省农产品质量安全学会发布《淡水鱼及其养殖水体中嗜水气单胞菌的分离和药敏试验方法》等22项团体标准
    根据《浙江省农产品质量安全学会团体标准管理办法(试行)》的规定,《淡水鱼及其养殖水体中嗜水气单胞菌的分离和药敏试验方法》等22项团体标准业经学会团体标准审查委员会审查通过,现批准发布为浙江省农产品质量安全学会团体标准,自2024年5月1日起实施。特此公告。附件:《淡水鱼及其养殖水体中嗜水气单胞菌的分离和药敏试验方法》等22项团体标准目录序号标准名称标准编号1淡水鱼及其养殖水体中嗜水气单胞菌的分离和药敏试验方法T/ZNZ 251-20242配方乳粉中蜡样芽胞杆菌的分离鉴定和毒力基因的检测T/ZNZ 252-20243平湖西瓜T/ZNZ 253-20244建德草莓品牌管理规范T/ZNZ254-20245建德草莓标准综合体 第1部分:总则T/ZNZ 255.1-20246建德草莓标准综合体 第2部分:标准园地建设T/ZNZ 255.2-20247建德草莓标准综合体 第3部分:育苗T/ZNZ 255.3-20248建德草莓标准综合体 第4部分:栽培T/ZNZ 255.4-20249建德草莓标准综合体 第5部分:病虫害绿色防控T/ZNZ 255.5-202410建德草莓标准综合体 第6部分:等级T/ZNZ 255.6-202411建德草莓标准综合体 第7部分:包装贮运和追溯T/ZNZ 255.7-202412建德草莓标准综合体 第8部分:产地初加工T/ZNZ 255.8-202413建德草莓标准综合体 第9部分:社会化服务T/ZNZ 255.9-202414建德草莓标准综合体 第10部分:采摘园T/ZNZ 255.10-202415绿色食品陶箩米标准综合体 第1部分:总则T/ZNZ 256.1-202416绿色食品陶箩米标准综合体 第2部分:育秧T/ZNZ 256.2-202417绿色食品陶箩米标准综合体 第3部分:大田栽培T/ZNZ 256.3-202418绿色食品陶箩米标准综合体 第4部分:病虫草害综合防治T/ZNZ 256.4-202419绿色食品陶箩米标准综合体 第5部分:加工T/ZNZ 256.5-202420绿色食品陶箩米标准综合体 第6部分:包装和标识T/ZNZ 256.6-202421绿色食品陶箩米标准综合体 第7部分:储存和运输T/ZNZ 256.7-202422绿色食品陶箩米标准综合体 第8部分:产品质量要求和追溯T/ZNZ 256.8-2024浙江省农产品质量安全学会2023年4月1日浙江省农产品质量安全学会标准公告 第080号.pdf
  • 用户文章丨《Nature Food》中国科学院城市环境研究所团队发表基于单细胞分离技术的土壤原生解磷菌原位活性检测新方法
    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
  • 【抗疫药】羟氯喹连续合成和连续分离
    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
  • 沃特世推出全新肽分离色谱柱
    沃特世推出全新肽分离色谱柱   创新表面带电杂化颗粒有助提升载量、分离效率并增进信息量   美国华盛顿DC - 2013年1月28日   沃特世(NYSE:WAT)今日推出了一系列创新超高效液相色谱(UPLC® )及高效液相色谱(HPLC)色谱柱,可应用于肽图、蛋白组学以及合成肽的分析和实验室纯化。Waters® ACQUITY UPLC® CSH130 C18及XSelect™ HPLC CSH130 C18色谱柱为肽分析纯化、UPLC/LC/LC-MS实验数据质量等建立了全新标准。沃特世在于1月28-30日召开的WCBP大会上向大家介绍了这一系列新色谱柱产品,包括多种粒径及柱尺寸。   沃特世采用独家合成方法制造CSH130色谱柱表面带电杂化颗粒,使颗粒表面均匀带有弱正电荷。该表面带电杂化(CSH™ )颗粒技术使得色谱柱在使用弱酸调节剂(如甲酸)条件时,能够展现出更好的分离度与灵敏度——尤其是与使用MS信号抑制作用离子对添加剂(如三氟乙酸TFA)的标准LC-MS方法做对比时。事实上,所有的测试实验中,全部温度、流速条件下CSH130 C18使用甲酸时柱效都有显著提升。   沃特世科学海报(编号P-217W)详细描述了有关CSH颗粒技术优势及全新CSH130色谱柱的相关信息。海报名称:Application of Charged Surface Hybrid C18 for High Resolution LC and LC/MS Separations 海报于1月29日(星期二)下午3:45-4:45以及1月30日(星期三)下午3:00-4:00向大家展示。   欲了解更多沃特世CSH130 C18色谱柱的信息,请访问:www.waters.com/csh130   关于沃特世公司(www.waters.com)   50多年来,沃特世公司(纽约证券交易所代码:WAT)通过提供实用、可持续的创新,使医疗服务、环境管理、食品安全和全球水质监测领域有了显著进步,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。   2012年沃特世公司拥有18.4亿美元的收入,它将继续带领全世界的客户探索科学并取得卓越成就。   ###   Waters、ACQUITY UPLC、UPLC、UltraPerformance LC、XSelect 和 CSH是沃特世公司注册商标。   沃特世联系方式   媒体联系   Brian J. Murphy,   公共关系   +1 508-482-2614   brian_j_murphy@waters.com   叶晓晨   电话:021-61562643   xiao_chen_ye@waters.com
  • 稳定高效的纳升二维分离技术-在线双反相色谱
    贾伟 沃特世科技(上海)有限公司实验中心 对于微量而且复杂的样品,如蛋白质组学样品、蛋白药物中的残留宿主细胞蛋白(HCP)等,不但需要高灵敏的纳升级液相,而且需要更为充分的分离。在线二维纳升分离技术(on-line 2D NanoLC)应运而生,并已成为微量复杂样品液质分析所必不可少的分离手段。 传统的纳升在线二维技术,一般采用强阳离子交换(SCX)作为第一维,反相色谱(RP)作为第二维的分离手段。这种方法是根据样品在盐溶液中的离子特性与疏水性,这两种属性间的正交关系实现的。但是SCX-RP技术在纳升级分离中却困难重重。困难主要来自SCX分离维度。在SCX分离中需要使用浓度较高的盐溶液作为流动相,但含盐流动相易发生盐析或导致样品在管路内沉淀,而纳升液相的管路内径又非常小(25-100微米)。因此,在实际运用SCX-RP分离时,经常出现管路阻塞而导致实验失败。 为此,除提供传统的SCX-RP分离技术外,沃特世创造性地开发了双反相二维分离方法。(RP-RP)。这种RP-RP技术不必使用高浓度盐溶液作为流动相,避免了离子交换分离易造成的管路阻塞问题,从而大大提高了纳升二维液相的系统稳定性和实用性。更令人兴奋的是,经过哈佛医学院的Jarrod A. Marto全面的实验对比发现,较SCX-RP方法, 运用RP-RP分离技术得到的液质分析结果更好(图1)[1] RP-RP双反相二维方法可以帮助科学家得到更多的蛋白质分析结果.这是因为:1、SCX方法使用的盐缓冲液易产生离子噪音背景,从而影响质谱数据质量;2、SCX分离效果取决于多肽所携带的电荷数,而多肽携带电荷数量类别有限,因此第一维SCX分离度较差,造成液质数据信息质量不高。图一R P-R P双反相分离技术在第一、第二维都使用了反相色谱,那么它是如何实现二维分离所必须的分离性质的正交呢?原来,经过研究发现,在不同pH值环境下,多肽的反相保留行为是不一样的(图2)[2]。根据这个性质,沃特世的科学家开发出了独有的RP-RP纳升在线二维系统——nanoACQUITY UPLC® System with 2D-LC。这个系统的分离柱,使用了UPLC一贯的亚二微米颗粒填料,因此具有了UPLC的超高分离度等优点。此外,它还不需要分流就可以实现精准的纳升流速,可为实验室节省巨大的高纯度流动相购买费用及废液处理费用,而且更加环保。nanoACQUITY UPLC System with 2D-LC双反相二维系统优点总结如下:■ 较SCX-RP技术,使用RP-RP系统可得到更多的蛋白鉴定结果。■ RP-RP系统较SCX-RP系统更稳定、耐用。■ 与nano HPLC相比,nanoACQUITY UPLC具有UPLC超群的分离效果。■ 不分流实现精准的纳图二nanoACQUITY UPLC System with 2D-LC双反相在线二维系统结构及分析流程如图3,其中包括三根色谱柱:高pH反相柱、捕获柱、低pH反相柱。在此系统中,第一维色谱柱为高pH色谱柱。样品进入第一维色谱柱后,第一维梯度泵可按使用者要求,自动地阶梯式提高有机相比例,以将样品中不同疏水性肽段分批洗脱下来。从高pH反相柱上洗脱下的多肽会被富集柱捕获。每批次被富集的多肽,将在第二维泵的线性梯度模式下进入低pH反相分析柱,在这里经过充分分离后,样品将到达离子源,进入质谱分析器。 其中左下图为结构示意图。步骤①:样品被自动进样器采集后,在第一维梯度泵的推动下进入高pH色谱柱。步骤②:样品在第一维泵阶梯式梯度作用下,将一部分多肽冲出,后被捕获柱富集。其中第二维梯度泵通过施加9倍于第一维泵的水相流动相,将溶剂稀释为适合捕获柱富集的体系。步骤③:在六通阀切换后,第二维泵通过线性梯度,将多肽样品进行充分分离并送至质谱分析。在执行完步骤①后,步骤②与步骤③交替进行直到完成所需分析。双反相在线二维系统nanoACQUIT Y UP LC System with2D-LC已经在多肽的液质分析方面被广泛应用,帮助研究人员取得了众多极具价值的研究成果。图3. nanoACQUITY UPLC System with 2D-LC系统结构及分析流程图。参考文献(1) Zhou F, Cardoza JD, Ficarro SB, Adelmant GO, Lazaro JB, Marto JA. Online Nanoflow RP-RP-MS Reveals Dynamics of Multicomponent Ku Complex in Response to DNA Damage. J Proteome Res. 2010, 9, 6242-6255.(2) Gilar M, Olivova P, Daly AE, Gebler JC. Two-dimensionalseparation of peptides using RP-RP-HPLC system with different pH in first and second separation dimensions. J. Sep. Sci. 2005, 28, 1694–1703. 关于沃特世公司 (www.waters.com)50多年来,沃特世公司(NYSE:WAT)通过提供实用和可持续的创新,使医疗服务、环境管理、食品安全和全球水质监测领域有了显著进步,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。2011年沃特世公司拥有18.5亿美元的收入,它将继续带领全世界的客户探索科学并取得卓越成就。 # # #联系方式:叶晓晨沃特世科技(上海)有限公司 市场服务部xiao_chen_ye@waters.com周瑞琳(GraceChow)泰信策略(PMC)020-8356928813602845427grace.chow@pmc.com.cn
  • 沃特世ACQUITY Arc系统荣获2015最佳分离新产品
    中国上海 - 2016年3月15日 - 沃特世公司(Waters)今日宣布 ACQUITY Arc UHPLC超高效液相色谱系统荣获由Select Science评选的2015年最佳分离新产品! 在刚落幕的Pittcon 2016展会上,Select Science公布了2016年评审者大奖和科学家选择大奖。科学家大奖包括“2015年最佳分离新产品、光谱新品和实验室新品”,沃特世ACQUITY Arc系统以其高度的重现性、高效无忧的方法转换和“即插即用”的便利性等一系列优势和特性赢得了众多科学家的青睐。2015年最佳分离新产品Waters ACQUITY Arc系统 ACQUITY Arc系统于2015年6月在中国首发,是一套具有四元溶剂管理器的现代液相系统,用以填补HPLC和UPLC之间的性能差距,帮助分析科学家们高效转换、调整或改进任意LC平台上开发的方法。其特有的Arc Multi-flow path技术,让科学家们能够模拟各种LC系统的梯度延迟体积和混合行为。用户只需选择合适的流路,ACQUITY Arc系统即可轻松模拟各种HPLC系统,而不用修改方法的梯度表;或者只需一个简单切换,即可获得UHPLC性能。 沃特世ACQUITY Arc系统应用已深入各行各业,以下即是最新生物制药及化工材料的行业应用:运用ACQUITY Arc可靠地对肽图分析方法进行转换生物制药行业已经认识到了应用新技术和新方法的重要性,纷纷向实验室中引入ACQUITY Arc系统等现代化的LC平台。ACQUITY Arc系统不仅可以模拟传统的HPLC方法,还能应用Arc Multi-flow path技术将HPLC方法升级为UHPLC方法。通过将HPLC方法升级为UHPLC方法并结合ACQUITY QDa质谱检测器,我们可以将常规的质谱检测结合到分析中,以利于结果的确认。 应用优势无需改变方法参数即可将肽图分析从Agilent 1100系列HPLC系统无缝转换至ACQUITY Arc系统。不同ACQUITY Arc系统之间具有出色的系统间重现性。将互补的质谱信息纳入到常规工作流程中。 沃特世解决方案ACQUITY Arc系统2489紫外可见光(UV/Vis)检测器ACQUITY QDa质谱检测器XBridge BEH C18色谱柱Empower 3软件 如需了解更多,请至官网搜索720005588en下载完整版应用纪要。 采用配备PDA和质谱检测器的ACQUITY Arc系统与Empower软件对分散性染料进行分析增加质谱检测作为互补性分析检测技术,提高化合物检测和确证的可靠性。ACQUITY Arc系统可为色谱分离提供更高的灵活性,并且可通过适用于HPLC方法的3.0~5 μm填料最大限度提高HPLC分析效率,此外采用2.5~2.7μm填料还支持快速高效的UHPLC分离。 应用优势通过PDA和质谱检测器提高杂质分析的可靠性。通过Empower 3软件的单点控制功能实现易用性。双流路设计,可模拟HPLC和UHPLC分离。 沃特世解决方案ACQUITY Arc系统2998光电二极管阵列(PDA)检测器ACQUITY QDa检测器XBridge C18色谱柱Empower 3 CDS软件 如需了解更多,请在官网搜索720005552en下载完整版应用纪要。 更多有关ACQUITY Arc的信息,请访问:www.waters.com/arc 关于Select Science科学家选择大奖(Scientists' Choice Awards)Scientists' Choice Awards是由服务于应用化学家、临床化学家和生命科学家的Select Science网站主办的科学家业内奖项,各奖项都是由世界各地超过20,000名的科学家提名并投票,庆贺那些在该年度对实验室工作有显著贡献的新产品。 关于沃特世公司(www.waters.com)50多年来,沃特世公司(纽约证券交易所代码:WAT)通过提供实用、可持续的创新,使医疗服务、环境管理、食品安全和全球水质监测领域有了显著进步,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。 ###Waters、ACQUITY Arc、UPLC和Arc Multi-flow path是沃特世公司的商标。
  • 开发用于分离和纯化的聚焦梯度
    Jo-Ann M. Jablonski、Thomas E. Wheat and Diane M. Diehl; Waters Corporation, Milford, MA, U.S. 引言 用于进行分离和纯化的色谱分离方法与分析型分离方法受到相同物理和化学原理的制约。然而,在制备型试验中,科学家通常在大型柱上和高质量负载下分离化合物,并需要更高的分离度以提高所收集组分的纯度和回收率。虽然设计更缓的梯度是提高分离度的一种较好的首选方法,但改变整个分离过程的梯度斜率可导致峰宽加大和总运行时间增加。可替代普通更缓梯度的聚焦梯度仅对需要增加分离度的色谱图部分减小梯度斜率,从而可在不增加总运行时间的情况下提高对洗脱时间接近的色谱峰的分离度。聚焦梯度可根据搜索运行或者直接从第一次制备运行进行定义。 试验方法 梯度开发步骤 ■ 确定制备规模的系统体积 ■ 运行搜索梯度 ■ 设计聚焦梯度 ■ 在制备柱上运行聚焦梯度 试验条件 仪器 液相色谱系统: 沃特世 2525型二元梯度模块、2767型样品管理系统、系统流路组织器、2996型光电二极管阵列检测器、 AutoPurification&trade 流通池 色谱柱: XBridge&trade 制备型OBD&trade C18柱19 x 50 mm、5&mu m(货号186002977) 流速: 25mL/分钟 流动相A: 0.1%的甲酸水溶液 流动相B: 0.1%甲酸-乙腈溶液 波长: 260 nm 样品混合物 磺胺: 10 mg/mL 磺胺噻唑: 10 mg/mL 磺胺二甲嘧啶: 20 mg/mL* 磺胺甲二唑: 10 mg/mL 磺胺甲唑: 10 mg/mL 磺胺二甲异唑: 4 mg/mL 总浓度: 64 mg/mL(溶于二甲基亚砜) *选定用于聚焦梯度的色谱峰 结果和讨论 确定制备规模的系统体积 ■ 取下色谱柱并更换成两通。 ■ 流动相A使用乙腈,流动相B使用包含0.05 mg/mL尿嘧啶的乙腈(解决了非加成性混合和粘滞问题)。 ■ 在254 nm下进行监测。 ■ 采集100% A的基线数据5分钟。 ■ 在5.01分钟时,将梯度设置为100% B并再采集5分钟数据。 ■ 测定100% A和100% B之间的吸光度差异。 ■ 计算存在50%吸光度差异时的时间。 ■ 计算步骤开始时(5.01分钟)和50%时间点之间的时间差异。 ■ 将时间差异乘以流速。 系统体积被定义为从梯度形成点到色谱柱前端的体积。系统体积用于聚焦梯度的设计。如图1所示,本试验所用仪器配置下的系统体积是3.0 mL。 设计聚焦梯度 第1步 在2.47分钟洗脱3号色谱峰的溶剂浓度在较早的时间点上形成。如图3所示,检测器和梯度形成点之间的偏移量等于系统体积加上柱体积。用于这台特定系统的偏移量等于早期确定的3 mL系统体积再加上19 x 50 mm制备柱的体积(11.9 mL),即14.9 mL。在25 mL/分钟的流速下,溶剂浓度到达检测器需要0.59分钟。2.47分钟的洗脱时间减去0.59分钟的偏移时间等于1.88分钟。由于初始大规模梯度有0.39分钟的保留时间,因此形成洗脱色谱峰的乙腈百分比的时间是1.88分钟减去0.39分钟,即1.49分钟。 第2步 计算在2.47分钟洗脱色谱峰的乙腈百分比。原始大规模梯度在5分钟内洗脱 5-50% B,最初梯度的驻留时间为0.39分钟。 根据在2.47分钟洗脱出色谱峰的梯度计算得到的乙腈百分比是13.4%,但由于梯度开始于5%乙腈,因此洗脱该峰的乙腈实际浓度是13.4% + 5%,或者说18.4%乙腈。 第3步 旨在分离梯度中部洗脱时间接近的色谱峰的聚焦梯度应开始于原始小规模试验条件,通常为0-5% B。进样开始后立即将梯度快速增加至比能洗脱目标峰的预期乙腈百分比浓度低5%的乙腈百分比。在搜索梯度中所用的1/5斜率下继续进行缓的聚焦梯度部分。预计一个五倍的更缓梯度可为洗脱时间接近的色谱峰提供更高的分离度。终止高出可洗脱目标峰的预期乙腈百分比浓度5%的聚焦梯度部分。原始梯度在5分钟内洗脱5-50% B,或者说在5分钟内梯度变化45%。这样,乙腈浓度每分钟变化9%(从9%-10%左右简化得到)。然后,新的梯度斜率应为10%的1/5,或者说每分钟变化2%。10%的乙腈浓度改变通过每分钟变化2%而达到,说明用于分离3号和4号峰的聚焦梯度时间片段应持续5分钟。一旦梯度的聚焦部分完成,乙腈百分比快速增加至95% B,以清洗色谱柱。平衡色谱柱后,终止初始条件下的梯度。5-45% B = 每分钟9%(舍入至每分钟10%)梯度斜率每分钟变化2%。 聚焦梯度可明显提高图4所示色谱图中3号峰和4号峰的分离度。5号峰和6号峰因受到梯度聚焦部分的影响而出现移位,梯度部分继续在较缓的斜率下洗脱化合物,直至设定用于进行柱清洗的较高百分比的乙腈进入色谱柱。较缓的聚焦梯度能在不增加运行时间的情况下对天然混合组分提供更高的分离度,因而使色谱分析师能够获得更纯的产物和更好的回收率。 结论 当科学家为后续试验进行产物纯化时,需要在高质量负载下分离化合物。聚焦梯度可在不增加运行时间的情况下提高对洗脱时间接近色谱峰的分离度,从而改善分离效果。系统体积信息可以对制备型梯度进行直接优化。使用聚焦梯度可提高产物产率和纯度,同时不会增加溶剂消耗量和废液生成量。聚焦梯度方法可实现分离,因而有助于控制纯化成本。 关于沃特世公司 (www.waters.com) 50多年来,沃特世公司(NYSE:WAT)通过提供实用和可持续的创新,使医疗服务、环境管理、食品安全和全球水质监测领域有了显著进步,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。2010年沃特世拥有16.4亿美元的收入和5,400名员工,它将继续带领全世界的客户探索科学并取得卓越成就。
  • 生物分离纯化:难跑的最后一棒
    科学家利用层析系统开发高效的蛋白分离介质。诺维信供图   注射疫苗出现副作用,使用血液制品感染疾病,热销的生物制品紧急召回……这样的消息接连见诸报端。这在国家生化工程技术研究中心(北京)首席科学家苏志国看来,出现上述问题的背后,可能都是生物分离纯化技术不过关在“捣鬼”。   “生物制药对纯度要求颇高,需要通过生物分离纯化技术将有害物质或杂质去除,但又不能破坏目标产物的活性,其过程十分复杂。”苏志国说,包括生物制药在内的生物技术各相关产业流程,到最后都绕不过分离纯化这一步。   业内人士更是形象地将分离纯化技术,比作为生物技术产业化的“最后一棒”,而跑过的人都知道这一棒的艰难程度。   不可替代的产业角色   根据业内人士的共识,生物技术有所谓的上、下游之分。习惯上,把由生物学家从事的工作,包括分子生物学、生物化学、生物物理学以及遗传、育种、细胞培养、代谢等的研究划分为上游技术,而把生物技术初级制品的进一步分离、纯化、精制,进而制成最终产品的过程统称为下游技术。   因此,生物分离纯化技术常常被称作生物技术的下游工程。   从工业流程上来看,分离纯化技术也是距离终端产品最近的关键一步。   在生物技术科研和生产过程中,存在着大量的蛋白质、多肽和核酸等生物大分子的分析、分离和纯化工作,需要高效快速的分析、分离和制备方法。   而生物分离纯化技术又有别于传统的化学分离方法。全球最大生物酶制剂生产商诺维信中国研发部高级经理吴桂芳向《中国科学报》记者表示:“与化学方法相比,生物分离纯化要保持生物分子的活性,通常需要低温、特定的酸碱度、渗透压等。”   苏志国进一步解释,化学分离法通常利用物质挥发度的不同,比如蒸馏、精馏,通过加热来分离 但对于生物分子,例如蛋白质,通过加热就容易失去活性,所以传统化工方法往往不适用于具有生物活性产物的分离纯化。因此,生物分离纯化技术具有不可替代的产业角色。   据吴桂芳介绍,在生物制品的生产流程中,分离纯化成本一般占总成本的60%以上,主要是因为分离过程中的选择性不高,有效成分损失多。对于一些对终产物纯度要求高的产品,分离步骤越多,产物的最终收率越低。   特别是用于临床的生物医药产品,不仅要达到很高的纯度,而且还要在分离过程中最大限度地保持其生物活性,因为一旦失活,不仅失效,甚至可能产生有毒有害物质。苏志国认为,不合格疫苗等生物制品在人体出现副作用,其背后往往存在生产企业生物分离纯化技术不过关的问题。   令学者又爱又怵   据苏志国观察,很多学生非常愿意学习生物分离纯化技术,甚至从其他专业“投奔”过来。“因为产业需求大,很多企业都需要这方面人才,毕业生好找工作。”   而与此形成鲜明对比的是,国内长期在这一领域从事研究的学者却并不多。   苏志国对《中国科学报》记者说:“有别于大多数基础科学研究,生物分离纯化技术的应用性很强,需要产业实践来检验,很难出理论成果,也不容易在国际一流期刊上发论文。”   该领域的科研人员还需要直面来自企业的压力。花了真金白银的企业不会在乎学者发了多少文章,而是看能不能解决产业化问题。因此,研究者对于从事生物分离纯化技术研究的矛盾心理也就不难理解了。   那么,生物分离纯化技术到底难在哪?   马宁宁来自北京义翘神州生物技术有限公司。该公司以蛋白和抗体生产见长,去年还被世界知名生物技术公司Life Technologies选为战略合作伙伴。身为研发副总经理的他对于生物分离技术之难深有体会。   据他介绍,生物活性物质对外界很敏感,具有天生的不稳定性,对分离条件要求高,从而限制了分离的手段,而同时其分离和纯化又是一个非常复杂的过程。   例如,生物合成的发酵液或反应液是很复杂的多相体系。它含有微生物细胞、细胞碎片、代谢产物、未用完的培养基等,杂质含量较高,而目标产物的浓度却非常低,常常不到百分之一甚至千分之一 有的杂质还具有与产物非常相似的化学结构及理化性能,很难去除 目标产物具有生理活性物质,极不稳定,遇热或遇某些化学试剂极易失活或分解,还容易受到环境微生物的污染,因此常常要求在无菌条件下进行分离纯化。   受制于人的局面必须打破   生物分离纯化的复杂性,直接导致了其工艺流程长、需要的设备多,对原材料要求高等特点。   而在生物分离纯化领域,我国生物产业却面临着受制于国外厂商的尴尬局面。   马宁宁表示,有些设备和原材料看似简单,但对精度和GMP规范符合程度的要求很高,国内还不能生产,只能从国外进口。   “例如色谱柱,国内产品精度和强度能达到生物制药生产要求的很难找到。”他对《中国科学报》记者说,“再比如分离介质,进口产品在国内的售价要比在原产国高出50%~100%。”   苏志国认为,这意味着我国具有战略意义的生物产业,其命脉却掌握在别国手中。“长期以来我国生物分离纯化关键技术、设备和部分原材料依靠国外引进,这是发展阶段所决定的,但我们若想实现生物技术新产品的创制,就必须打破这一局面。”   他建议,应加强生物分离纯化技术的基础研究,“因为基础科学是原动力,而如何在复杂系统中分离生物产品,其中某些科学规律还不清楚”。   而各个被访者均重点阐述的,就是要攻克在设备和原材料方面的难题,其中又以分离介质为甚。   吴桂芳表示,应针对特定的产品开发高选择性的分离纯化介质,从而缩短分离流程,提高产品得率。这需要材料学、化学、生物技术及化学工程的紧密合作,并与终端市场需求、生产企业需求的紧密结合。   据马宁宁观察,分离纯化介质虽然附加值高,但由于用量低,并且技术要求高,对于习惯生产低端大宗工业品的企业不具吸引力,还需依靠有技术优势的中小企业来开发,但这些企业又因规模小不受国家重视。   他认为,国家在选择扶持对象时,应该更多关注专于某个细分领域的小企业,“这样的企业非常重要,没有它们,现代化的生物技术产业链就无法建立,这些小公司不该被忽视”。   记者手记   产业化长跑不能倒在冲刺阶段   科技产品从基础研究到投放市场,会经历漫长的过程。如果把这比作长跑,那生物技术产业化就是马拉松。   这段时间记者接连跑了两家生物技术企业,其负责人无不感慨生物产业的煎熬:多少品种在中试阶段表现良好,结果一放大生产就功亏一篑。   而生物分离纯化正是产业化冲刺阶段的关键技术。   我们常说,不要输在起跑线上。经过近些年的努力,我国在生物技术基础研究上的成果可谓丰硕,已成为在国际顶级期刊上发表论文的常客。   而在距离产业化最近的生物分离纯化阶段,我们同样需要强大的合力共同攻坚。   与大多数基础科学不同,生物分离纯化技术研究的应用性很强,需要产业实践来检验,很难出理论成果,也不容易在国际一流期刊上发论文,不少学者望而却步或者来了又走。   那么,能不能针对这一特点调整科研评价体系,把更多优秀学者吸引过来呢?   生物分离纯化过程复杂,涉及多种设备和原材料,其中有些虽然附加值高,但由于用量低,并且技术要求高,对于习惯生产低端大宗工业品的企业不具吸引力,还需依靠有技术优势的中小企业来开发,但这些企业往往规模小,抗风险能力差,一个订单被国外抢走就可能倒闭。   它们就像机器上的一颗颗螺丝钉,易被忽视但又不可或缺。它们期盼扶持政策的甘霖。国家能否鼓励更多的中小企业专于某一细分领域,给起跑不久的它们推上一把,这样,生物产业的整体才能尽早抵达终点。
  • 推荐旋转蒸发仪在天然产物提取分离中的应用
    一、背景介绍  随着科学技术的不断进步,天然产物的提取与分离技术在医药、化妆品、食品等领域的应用越来越广泛。旋转蒸发仪作为一种高效的蒸发浓缩设备,被广泛应用于天然产物的提取与分离过程中。本案例将介绍旋转蒸发仪在某种天然植物精油提取过程中的应用。  二、实验材料与方法  1.材料:某种具有药用价值的天然植物。  2.设备:旋转蒸发仪、圆底烧瓶、冷凝器、真空泵等。  3.方法:   将天然植物进行粉碎,用有机溶剂浸泡提取。   过滤得到提取液,将提取液置于圆底烧瓶中。   将圆底烧瓶安装在旋转蒸发仪上,连接冷凝器和真空泵。   设定旋转蒸发仪的旋转速度、加热温度和真空度。   启动旋转蒸发仪,进行蒸发浓缩。  三、实验过程与结果  1.在实验过程中,我们观察到旋转蒸发仪的旋转功能使得提取液在烧瓶内形成薄膜,增大了蒸发面积,从而提高了蒸发效率。  2.通过加热和真空泵的作用,溶剂快速蒸发,提取液逐渐浓缩。  3.经过一定时间的蒸发浓缩,我们得到了富含天然植物精油的浓缩物。  4.对浓缩物进行进一步分离纯化,最终得到高品质的天然植物精油。  四、讨论与分析  1.旋转蒸发仪在天然产物提取分离过程中具有优势,其旋转功能增大了蒸发面积,提高了蒸发效率,从而缩短了实验周期。  2.通过真空泵创造负压环境,降低了溶剂的沸点,进一步提高了蒸发速度,同时避免了高温对天然产物活性的影响。  3.旋转蒸发仪操作简便,可实现自动化控制,降低了实验人员的劳动强度。  五、结论  本案例通过旋转蒸发仪在某种天然植物精油提取过程中的应用,展示了旋转蒸发仪在天然产物提取分离领域。旋转蒸发仪以其高效、快速、简便的特点,为天然产物的提取与分离提供了一种有力的技术手段,有望在医药、化妆品、食品等领域发挥大的作用。  通过本次实验,我们深刻认识到旋转蒸发仪在天然产物提取分离中的重要性,未来我们将进一步探索旋转蒸发仪在其他类型天然产物提取分离过程中的应用,以期为其在相关领域的应用提供更多有价值的实践经验。
  • 肿瘤细胞分离检测中微流控芯片系统的应用有哪些?
    作为液体活检的重要标志物之一,循环肿瘤细胞(CTCs)在外周血中的含量可以用来辅助判断患者的癌症病发状况。除此以外,CTCs对于肿瘤细胞转移行为等基础研究也具有非常重要的意义。然而人体血液中的CTCs含量极其稀少,通常仅有0~10个/mL,与之相对,红细胞、白细胞和血小板的含量则分别达到5×109 个/mL、4×106 个/mL和3×108 个/mL,而且肿瘤细胞在转移过程中可以通过上皮-间质转化(EMT)和间质-上皮转化(MET)来不断地改变自身的特征。正是由于其稀缺性和异质性,以及血液中复杂基质的干扰,CTCs的精准检测成为巨大的难题。 由于常规的光学分析手段在检出限和灵敏度上均难以达到直接检测的要求,因此通常在进行外周血中CTCs的检测之前,要通过一些样品前处理方法来实现其分离和富集。常采用的样品前处理方法可以分为物理法和化学法,物理法主要根据细胞在物理特征上的差异来进行分离,例如膜过滤分离和密度梯度离心,就是分别依据细胞的大小和密度来完成筛选。化学法则主要依靠生物大分子的特异性识别作用,例如抗原抗体相互作用,核酸适配体与靶标的选择性结合。  上述样品前处理方法虽然能够在不同程度上实现CTCs的分离富集,但也存在着一定的缺陷。由于这些方法都是非连续性的,在吸附、洗脱和转移的过程中难免会造成细胞的丢失,加之CTCs本身的稀缺性,很容易导致假阴性结果的产生。利用微流控芯片功能集成的特点则可以很好地解决这一问题,CTCs的捕获、释放、计数及检测等操作均可在芯片上完成,连续的自动化处理可以有效减少人为误差的干扰。此外,微流控芯片所需要的进样量非常小,可以大大减少珍贵样品和试剂的消耗,降低检测成本。并且在微尺度下表面力的作用会明显放大,可以有效提高物质混合和反应的效率,实现快速高效的分离分析。因此,近年来多项研究尝试利用微流控芯片平台开展CTCs分离检测工作,取得了良好的效果。本文对微流控芯片技术用于CTCs分离检测的相关研究进展进行了综述,将采用的分离方法主要分为物理筛选和生物亲和两大类,同时囊括正向富集和反向富集两种策略。此外,对于近期发展的芯片原位检测CTCs新方法也进行了介绍。  1、CTCs分离芯片研究进展  作为商品化较为成功的CTCs分离检测系统,强生公司的CellSearch产品采用的是基于上皮细胞黏附分子(EpCAM)抗体特异性识别肿瘤细胞的方法,类似的方法在CTCs分离芯片中也被广泛使用,可以视作利用生物亲和作用进行CTCs分离富集的代表。  另一方面,依据细胞在物理性质方面的差异,无须生物标志物的条件下即可实现CTCs的筛选,其中有无外力介入的被动分离方法,例如利用微尺度下流体力学中的惯性效应和黏弹性效应来进行筛分。  也有外加物理场的主动分离方法,诸如介电泳、表面声波和光镊技术等。除了直接对CTCs进行特异性识别实现正向富集外,也可以通过选择性结合诸如白细胞等干扰,再将其排除,从而达到反向富集的效果。  2、、芯片原位CTCs检测  对于CTCs的检测,通常采取先进行细胞染色,再用荧光显微镜观察的方法,但该方法在灵敏度上有待提高,且重现性较差,需要手动操作和人工计数。  此外,以荧光光谱为代表,一些常见的光谱检测手段也被广泛应用在芯片上CTCs的检测中。  除了光学分析方法外,研究人员通过使用传感元件实现了CTCs芯片检测结果的数字化直读或可视化分析。  3、总结与展望  本文对CTCs分离微流控芯片的技术原理、分离策略和研究进展进行了综述。其技术原理主要分为物理筛选和生物亲和两大类,分离策略分为正向富集和反向富集两个方向。同时,介绍了CTCs芯片原位检测的主要技术方法和优化策略。随着微流控芯片技术的快速发展,其微尺度流体操控、微结构加工和集成传感检测能力得到极大提升,进一步推动了CTCs分离微流控芯片技术的发展。多项研究显示,以微流控芯片为平台来分离检测外周血中的CTCs,可以充分发挥芯片本身微量、高效、易于自动化和集成化的优势,最终实现对临床血液中CTCs的快速精准分析,在肿瘤早期诊断、复发与转移监测以及抗肿瘤药物评价等多个领域具有重要的应用空间。  现阶段,CTCs芯片在筛选精度和筛选效率方面仍存在较大的提升空间。针对这一挑战,由于精准与高效二者难以兼得,未来的芯片设计应该更专注于单个目标的实现。一方面,针对基础研究,应当注重于提高CTCs筛选的细胞纯度及细胞活性。可以先利用惯性效应对血液进行粗分离,筛分出尺寸较大的白细胞和CTCs。再采用液滴分选的方法,通过免疫磁性分离实现CTCs的精确筛选。液滴分选技术能够达到单细胞分析的精度,利用液滴分选进行肿瘤细胞筛选也已有文献报道。另一方面,针对临床检测领域,研究重点则在于实现临床样本的高通量分析。可以采用电分析方法,依据不同种类细胞的比膜电容和细胞质电导率差异来设置恰当的阈值,对流经检测窗口的CTCs实现快速分析。此外,微流控芯片技术属于多学科交叉领域,CTCs芯片的发展同时也受益于微机电系统(MEMS)、材料学、流体力学和生物医学等研究领域的技术突破。随着相关领域研究技术的发展,CTCs芯片未来有望成为肿瘤基础研究和癌症早期临床诊断的重要平台。
  • 妙手偶得的碳纳米管物理分离法
    一位小朋友摸到静电球的球壳,头发立刻像刺猬般根根直竖,这是科技馆里很常见的场景。如果一个碳纳米管束被人为附加上足够的电荷,又会是怎样一幅景象呢?   当碳纳米管束带的电荷达到一定程度时,在电子显微镜下,它会形成一种独特、新奇的像树一样的放射状格局。不仅如此,这些呈树枝状分离的碳纳米管还具有较小的直径(3纳米),有的甚至是单根的碳纳米管。这是国家纳米科学中心研究员孙连峰与中国科学院物理所解思深院士等人合作研究的最新成果。这项工作得到了国家自然科学基金和中国科学院“百人计划”等的资助。相关成果发表在最新一期的《纳米快报》上。   遭遇瓶颈的化学分离方法   单壁碳纳米管是一种具有战略意义的新兴材料,它在复合材料、平板显示器、真空电子器材、生物探测器、抗电磁干扰材料等方面有广泛的应用。   目前,科研人员已经能够根据需要大量制备单壁碳纳米管。“但是,由于单壁碳纳米管结构独特,性质奇异,管与管之间存在比较大的相互吸引力,科学家所制备的碳纳米管往往相互纠缠,形成碳纳米管束。”孙连峰说,“如果不能有效地分离出单根碳纳米管,就意味着无法对单根碳纳米管器件的制备及其物理特性展开相关研究。因此,如何将碳纳米管分离是需要研究解决的重要问题。”   电泳分离法和层离法是现在最常用的碳纳米管束分离方法。孙连峰指出,这些现在常用的分离方法大多是化学方法。这些方法往往涉及到多种化学试剂(如表面活性剂)的使用,并且需要经过多步物理、化学过程才能完成。这些化学方法虽然可以有效地分离出单根碳纳米管,但由于存在掺杂效应,可能改变了碳纳米管本身的固有性质,而且得到的单壁管长度也大都不理想。   比如说,电泳分离法就首先要使用表面活性剂对碳纳米管束进行处理,然后使用超声波冲击,最后在电泳池里分离。“这就产生了许多问题,碳纳米管有可能吸附表面活性剂分子从而改变自身的物理特性,从而使原来呈现的金属性或者是半导体性发生改变 另外,超生波的冲击还可能会破坏碳纳米管的结构,即便最后能够获得结构完整的管,一般来说长度也只有200纳米左右。”孙连峰说,“这给后续研究造成了诸多不便。因此,探索全新的、避免化学修饰的分离方法,是单壁碳纳米管以及器件研究的一个重要问题。”   意外发现的物理分离方法   “发现静电对碳纳米管束的分离作用纯属偶然。”孙连峰笑道,“一开始我们并没有计划要用电流来分离碳纳米管束,只是进行另一个实验的时候,意外发现了当碳纳米管束带有大量电荷的时候会产生‘爆炸’现象。”   这种碳纳米管束意外分离的现象当然引起了他们的关注,为了寻找“爆炸”的原因,他们进行了大量实验。   孙连峰解释说:“这种分离方法实际上利用的是最基本的同种电荷相互排斥的原理,让一束单壁碳纳米管带上同种电荷,当电荷之间的排斥力大于管之间的相互吸引力时,‘爆炸’就发生了。”   孙连峰把这种全新的碳纳米管物理分离方法命名为库仑爆炸法。相互分离的碳纳米管形成的那种独特、新奇的放射状格局,非常类似于科技馆里小朋友触摸静电球后怒发冲冠的样子,于是它被称为“纳米树”(nanotree)。纳米树的树枝大小和长度不一,有的树枝可能就是单根的单壁碳纳米管,长度则可以达到5微米以上。   为了确认库仑爆炸法并没有破坏分离后的碳纳米管的结构,孙连峰研究组进行了大量的验证工作。   通过原子力显微镜(AFM)、拉曼光谱(Raman)等实验证明,库仑爆炸法并不会破坏碳纳米管本身的结构。   另外,孙连峰研究组还利用碳纳米管均匀带电模型,对发生库仑爆炸所需的理论电压进行了计算,结果与实验数值十分接近。   不过,孙连峰对库仑爆炸法还是表示了谨慎的乐观。他指出,由于用于分离的碳纳米管束形状和结构不一,库仑爆炸法的可控性还不是很理想。   接下来,孙连峰准备在库仑爆炸法分离出来的纳米树上,测试单壁碳纳米管的物理特性,以及分离后单壁碳纳米管加上电极后会有什么有趣的事情发生。   “虽然每个纳米树的形状可能都不一样,但如果只是选取一个三端或者是四端结构的话,实际上我们已经制备出了多端器件的雏形,希望我们接下来的工作能够将多端器件研究向前推进一大步。”孙连峰说。
  • 膜分离技术的最新趋势有助于碳回收
    膜分离技术的最新趋势有助于碳回收2023年9月6日星期三 15:00~16:30幕张展览馆国际会议中心会议厅A采访者:株式会社堀场冈本CO2分离膜概述山口大学/创意科学研究生院名誉教授/学术研究员喜多北秀俊先生他利用各种文献介绍了膜分离的基础知识和促进渗透的膜分离方法。沸石膜最近最受关注,但无机分离仍然存在问题,主要是成本。CCUS CO2膜分离技术发展趋势地球创新技术研究院(RITE)/化学研究组首席研究员甲斐照彦先生在美国,不仅使用煤炭燃烧废气,还开始使用天然气燃烧废气进行示范实验。美国MTR公司在实际应用中处于领先地位,并介绍了其膜分离工艺。此外,RITE目前正在进行下一代膜组件技术的研究,并介绍了该研究中使用的分析设备和结果。
  • 提前剧透|这些分离技术最新进展及应用明日开讲!
    过去的半个多世纪以来,伴随着应用需求的激增,色谱相关理论基础和应用技术得到了极大发展,日趋成熟。作为实验室分离分析最有效的手段之一,时至今日,色谱技术在生命科学、食品安全、环境监测、化学分析等领域应用广泛,单色谱仪器及服务每年市场规模已超百亿。虽然色谱理论及仪器技术渐已成熟,但在满足目前各种应用需求的前提下,相关分析仪器和方法也在不断的创新发展中。传统色谱技术如气相色谱、高效液相色谱技术的分离能力、灵敏度等方面都在持续优化;超高效液相色谱、多维色谱、离子色谱、超临界流体色谱等技术发展仍在不断扩展色谱的应用领域;色谱与其他技术的联用日趋成熟,液质联用、气质联用、凝胶电泳-质谱联用等技术为样品分析提供了更多信息;除此之外,更加高效的色谱分离材料、更加智能的色谱检测技术以及更微型、更便捷等都是色谱技术发展的方向。2023年9月12日,由中国化学会色谱专业委员会指导,仪器信息网联合北美华人色谱学会、上海分析仪器产业技术创新战略联盟共同举办的色谱网络会议(iCC 2023) 将拉开帷幕。会议第一天(9月12日)的新技术新方法专场报告,着力挖掘不同的色谱技术应用实景,多位专家将从不同的方向展现了不同色谱分离分析技术极具潜力的发展方向。立即报名 》》》 精彩报告提前看:上海交通大学教授 曹成喜《国产先进的凝胶电泳分离-在线成像分析技术与应用》(9月12日上午开讲 点击报名)曹成喜,上海交通大学长聘教授、“医工交叉重大项目”咨询专家。科技部-NSFC国家重大科学仪器设备研发首席科学家,《基础电泳装置》国家标准小组成员,清华大学国家重大科学仪器设备专项监理组成员,同济大学国家重大科学仪器设备专项技术委员会委员。2000年获中国科技大学化学系博士学位,毕业后留校任教;2002年-现在,上海交通大学任教。应邀担任NSFC、科技部、教育部和上海市等重点重大、科学仪器和863等项目评审验收监理专家,担任Biosen. Bioelectron., Lab Chip, Anal. Chem., JASC, Chem. Sci.和Chem. Comm.等二十多种期刊评议人。 主持30多项科研项目,包括8项NSFC课题、1项重点课题、国家重大科学仪器研制项目(科技部和NSFC各1项)、1项973项目子课题、1项863项目课题、1项国家重大新药创制子课题、1项卫生部课题、1项上海重大仪器项目。主编《分析生物化学技术》和《生物化学仪器分析基础》。先后在Biosen Bioelectron, Lab Chip, Anal Chem, Chem Comm和ACS系列等发表论文200余篇;申请获得发明专利60余项,部分实现产业化转化。应邀在国际会议报告30多场、国内会议150余场。已研制双向凝胶电泳成套技术设备、自由流电泳技术设备、微阵列聚焦电泳仪、全自动蛋白凝胶电泳仪、全自动核酸凝胶电泳仪、全自动琼脂糖凝胶电泳仪等。【摘要】 蛋白凝胶电泳等始终存在费工费时凝胶染色、污染、定量困难等问题。尤其,先进凝胶电泳技术设备依赖西方进口。为解决这些问题,1、研制了全自动微阵列聚焦电泳、全自动蛋白凝胶电泳、全自动核酸凝胶电泳-在线成像技术设备;2、设计合成相关电泳分离材料与关键分离部件;3、并将相关电泳技术用于糖尿病、地中海贫血、贫血鉴别诊断、肉食品品质与溯源,用于蛋白抗体药物定量分析、目标核酸片段的定量分析等。相比现有进口技术,国产技术具有如下优点:1、电泳分离自动化;2、分辨率提升1-5倍;3、灵敏度提高5-100倍;4、在线即时成像分析,实现定量分析;5、免染色、免污染、免试剂;6、分离检测通量提升5-30倍等。相关技术在生物制药、生命科学研究、临床实验室诊断、及食品安全溯源等具有重要应用潜力。基因泰克 高级资深科学家 魏冰川《Revolutionizing Analytical Development of New Drug Modalities through Emerging Chromatographic Applications(新兴色谱技术革新新药分析发展)》(9月12日上午开讲 点击报名)魏冰川博士是基因泰克公司早期研发部门的高级资深科学家兼技术开发团队负责人。他的研究兴趣主要集中在CMC开发创新和理解药物的结构-功能关系方面。普渡大学分析化学博士、宾夕法尼亚州立大学工商管理硕士和北京大学化学与数学双学士。【摘要】 分析化学在药物的化学,制造与控制(CMC)中扮演着至关重要的角色。高效液相色谱(HPLC)是药物分析中最常用的分析技术,可以对小分子、多肽、蛋白质和核酸在内的各种药物进行快速和稳健的分析能力。当HPLC与质谱(MS)相结合时,液质联用技术(LC-MS)能够深入表征目标分子。在这个报告中,我们将用若干个案例来演示HPLC和LC-MS技术的最新进展为各种治疗类型的分析和表征提供了广泛的有吸引力的工具,并且有助于全面而深入地理解特定产品质量属性(PQAs)。通过新分析技术,新结果可以提供给研究者适当和有效的控制策略。延边大学教授 李东浩《液相纳萃取及其应用》(9月12日上午开讲 点击报名)李东浩,二级教授,博士生导师,全国政协委员,延边政协副主席。吉林省首批“长白山学者”特聘教授、吉林省“高级专家”、吉林省第一层次拔尖创新人才、省高校创新团队带头人、省有突出贡献中青年专业技术人才。分析科学学报、分析测试技术与仪器、Current Analysis on Chemistry、Current Organic Chemistry等编委,中国化学会色谱专业委员会委员、中国环境科学学会专业委员会委员、中国仪器仪表学会分析仪器分会样品制备专业委员会委员、中国化工学会日用化学品专业委员会委员。主持承担过“863计划”、自然基金仪器专项等多项科研项目。授权了发明专利11项、实用新型专利23项,开发了“微液萃取仪”和“二维碳纤维分离仪”等样品前处理仪器设备,在Gut, Analytical Chemistry, Lab on a Chip,Food Chemistry,TrAC trends in Analytical Chemistry 等杂志上发表学术论文110余篇,大会报告和邀请报告共计60余次。主要从事于微分离技术以及生物功能分子分析相关研究工作。1)碳纳米纤维液相纳(微)萃取;2)微纳尺度物质(外泌体、单细胞等)的场分离;3)芯片电泳分离;4)中药物质基础及协同作用研究;5)分子相互作用。【摘要】 提出并开发了以碳纳米纤维材料为萃取相支撑体系的液相纳萃取技术。利用化学沉积法在碳纤维表面上合成了碳纳米纤维。萃取溶剂在纳米纤维间的空隙内被限域而且以纳米液滴形态存在,有效解决了液滴不稳定而导致重现性差的问题。萃取结果表明液相纳萃取技术兼顾了液相微萃取和固相微萃取技术的优越性,并且极大加快了萃取速度和萃取率。本技术可应用于多种介质和多种目标物的原位快速检测。中国科学院兰州化学物理研究所研究员 邱洪灯《柱芳烃修饰硅胶手性色谱固定相研究》(9月12日上午开讲 点击报名)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210余篇,申请专利40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。【摘要】 待定北京理工大学生命学院教授 屈锋《毛细管电泳生物医药分析研究新进展》(9月12日上午开讲 点击报名)屈锋,北京理工大学生命学院教授,博士生导师。北京大学化学与分子工程学院博士;香港中文大学化学系博士后;美国Southern Methodist University生物科学系博士后。北京核酸适配体交叉技术学会理事长,北京色谱学会副理事长,中国化学会色谱专业委员会委员,中国色谱学会理事,《Electrophoresis》,《Chin Chem Let》,《色谱》期刊编委。北京市政协委员,海淀区政协委员。研究方向:生物医学分析和毛细管电泳新技术新方法研究,基于毛细管电泳技术的核酸适配体筛选机理研究。哈尔滨工业大学(深圳)教授 陈白杨《近年来国内外离子色谱仪特色产品和技术发展》(9月12日上午开讲 点击报名)陈白杨,美国亚利桑那州立大学博士,环境工程专业,目前获含国家自然科学基金等项目资助十余项,发表六十余篇SCI论文,获授权关发明专利两项。主要研究方向为环境微污染物控制及样品前处理技术开发。【摘要】 离子色谱仪作为实验室常规设备之一,近年来涌现了不少新的技术和特色产品。随着新版国家饮用水水质标准的发布和执行,离子色谱法必然会被更多科研人员和国家单位所接受。本报告旨在综合最新全国离子色谱学术研讨会的信息,展示近3-5年来众多企业和科研人员在离子色谱特色产品上的进步,从而为科研人员未来的产品或方法选择提供参考。中国科学院兰州化学物理研究所研究员 黄新异《逆流色谱技术及其在天然产物活性成分分离中的应用》(9月12日上午开讲 点击报名)黄新异,博士,中国科学院兰州化学物理研究所研究员,博士生导师,留学归国人员,入选中科院青年创新促进会会员和区域发展青年学者,获得甘肃省陇原创新创业人才和陇原青年英才称号,担任世界中医药学会联合会中药分析专业委员会会员、甘肃省药学学会药物分析专业委员会委员、《药物评价研究》青年编委。主要从事天然产物多组分复杂体系中活性成分分离、分析新技术和新方法研究及高值化利用研究工作。近年来在国内外学术期刊发表论文 50 余篇,授权国家专利 13件;先后获得甘肃省自然科学二等奖(排名第1)及其他省部级科技奖励5项;主持国家新药重大专项子课题,国家自然科学青年基金、面上项目,中科院重点部署项目课题,甘肃省自然科学基金,甘肃省重大专项课题等各类项目10 余项。【摘要】 逆流色谱(Counter-current Chromatography,CCC)是一种基于液-液分配原理的色谱分离技术,由于它具有进样量大、单位溶剂消耗小、无不可逆吸附等特殊优点,因此被广泛地用于天然产物中活性化合物的分离制备中。本报告介绍了逆流色谱的原理和特点,并着重介绍报告人研究团队近年来在逆流色谱及其在天然产物活性成分制备分离方面取得的一些研究进展,以期为相关研究领域的同行提供参考。中国科学院生态环境研究中心研究员 谭志强《低浓度细颗粒分析表征新方法与应用研究》(9月12日上午开讲 点击报名)谭志强,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”。【摘要】 环境中存在大量的纳米至微米级的细颗粒,其生态环境健康风险近年来逐渐引发关注。大量研究证实,细颗粒的物理化学性质、环境行为和生物效应与其浓度、尺寸、表面电荷等因素密切相关。由于缺乏有效的分离、识别和定量分析手段,目前对复杂基质中低浓度细颗粒的环境行为和生物效应知之甚少。为解决低浓度含金属细颗粒分析表征的难题,本研究将场流分离技术与电感耦合等离子体质谱/光谱等技术联用,研究了不同介质中典型含金属细颗粒的赋存状态、环境行为、生物效应等,为科学认识它们的生态环境健康风险提供了重要技术支撑。
  • 【研究应用分享】蛋白质分离纯化技术及具体步骤
    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
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