短链醇

2023年上半年国民经济运行情况新闻发布会指出,上半年半导体相关行业制造业增长较快,半导体器件专用设备制造业增长30.9%。业内人士认为,国内半导体设备市场的整体实力及国产化率的持续增长,标志着国内半导体产业链不断完善。不过,企业仍需加大研发力度,走高端路线。超纯水作为半导体产业链重要一环,在半导体国产化迈向高端的进程中发挥重要作用。以高频科技为代表的本土超纯水企业,不断增强研发创新能力,充分发挥超纯水对产业链的支撑作用,为行业发展带去“芯”动力。突破品质与成本边界是产业链发展关键点对国内半导体产业而言,能否提升良率、降低成本是发展的关键点。其中,良率是衡量半导体制造质量的重要指标,直接影响到芯片量产成本及企业收益与利润。对于尖端晶圆厂而言,1%的良率提高可能意味着每年1.1亿美元的净利润。此外,不断上涨的成本日益成为半导体发展的重要制约因素。概而言之,对于半导体企业而言,只有把良率提上来、成本降下去,发展才更具可持续性。超纯水在半导体企业提升良率、降低成本过程中发挥着重要作用。众所周知,清洗是半导体制程的重要环节,也是影响半导体器件良率的最重要因素之一。而芯片清洗需要用到超纯水,这是因为超纯水不导电,在清洗元器件时不会对产品的表面造成损伤,从而造成不可逆的影响。而如果水质不达标,比如微粒子、TOC(总有机碳)或气泡中的某一指标稍有差池,就会使半导体元件生产的合格率下降。换言之,具有更高纯度的超纯水是保障芯片良率和高效生产的基石之一。此外,先进的水资源利用方案可以助力半导体企业低成本可持续发展战略实施。半导体是水资源密集型行业,耗水量巨大,且会随着制程的日益先进而大幅增加用水量。在产能4万片每月的200mm晶圆厂中,一天用水量约为8000-10000 吨,其中70%是用来生成超纯水。而来到16nm、7nm工艺后,同样产能为4万片的12英寸晶圆厂,每天用水量大概是20000吨。根据台积电公布的年报显示,台积电一年的耗水量在160亿吨左右。其耗水量差不多达到半个三峡大坝的总蓄水量。因此,打造先进的水循环再生方案,提升水资源利用率,是半导体企业降本增效、实现可持续发展的必由之路。深耕纯度与水循环技术,高频科技助力本土芯片产业发展作为立足于超纯工艺能力的工业级技术服务商,高频科技通过提供领先的超纯水与循环再生解决方案及装备,助力半导体企业提升良品率和水资源利用效率,实现高效可持续发展,赋能本土半导体产业提速发展。面对硼、硅等特殊物质去除这一让行业头疼的难题,高频科技通过工艺创新以及终端材料的优化,实现了ppt级别的深度去除。并凭借过硬的技术把控力和工程实践经验,针对有机物(TOC)、颗粒物、细菌、金属和阴离子等影响良率的主要杂质,已经实现领先于行业的技术成果,产水水质接近绝对纯度,电导率无限接近18.24MΩ•厘米的理论极限值,其纯度可达99.9999999999%,满足高端半导体行业用水需求,助力芯片良率提升,获得客户认可和行业广泛关注。高频科技还通过打造先进的水循环系统,帮助半导体企业提升工业用水效能,降低用水成本。高频科技依托自有优秀半导体水系统专家,在确保超纯水水质纯度稳定达标的基础之上,研发交付了超过30种可选回用水工艺技术,包括砂滤及炭滤器反洗水回用、砂滤及炭滤器正冲水回用、反渗透浓缩水回用、EDI和UF浓缩水回用、反渗透冲洗水回用、冷却塔排放水回用、低浓度有机废水回用等,已实现水制程回收率达75%-90%,致力于让每一滴超纯水都可以循环再利用,从而切实降低企业的用水成本,增强企业市场竞争力和可持续发展能力。半导体及集成电路产业是支撑经济社会发展的战略性产业,也是引领新一轮科技和产业革命的关键力量。近年来,在国家政策和市场需求驱动下,国内半导体产业链不断完备,相关产业规模稳定提升。超纯水作为芯片生产不可或缺的一环,在半导体生产链中的作用日益凸显。高频科技立足高端领先,不断深耕超纯水纯度,提升水资源可循环再利用技术,为半导体行业高质量、可持续发展带去助力。

科技兴邦，产业强国。近年，随着科学技术的进步，各国对锗的应用研究越来越广。锗是关键的战略性矿产，今年7月3日，商务部、海关总署发布公告称，从8月1日起对镓、锗相关物项实施出口管制限制，更加凸显自主可控的金属资源有着重要的战略意义。光智科技作为一家覆盖从“材料生长、芯片设计、器件制备到系统集成”的全产业链规模化生产的光电科技企业，持续在红外和晶体材料领域进行创新，重点攻关核心材料，不仅在碲锌镉、硅酸钇镥等晶体材料的研发和制造中占据行业领先地位，也是国内锗材料领导者。攻坚高纯锗材料“卡脖子”技术锗是一种灰白色类的稀散金属，通常被加工成区熔锗锭、光纤级四氯化锗、红外锗单晶、太阳能光伏用锗衬底片等产品，广泛应用于光纤通信、红外光学、太阳能电池、航空航天测控、核物理探测、半导体、化学催化剂等多个高新技术和国防安全建设领域。这其中，高纯锗单晶材料是锗系列产品中最高端、制备技术难度最大的材料，是制造高纯锗探测器的核心材料。全球锗资源储量匮乏，我国是全球金属锗的最大生产国，资料显示2021年我国锗产量在全球占比达67.9%。尽管我国在金属锗的生产上具有巨大的优势，但在高纯锗单晶领域，尤其是13N这种超高纯度的锗单晶，长期被欧美国家主导。在过去，欧美国家以每公斤8000-10000元的价格从我国购买区熔锗，经深加工成高纯锗单晶后以30-40倍的价格向我国出售。为打破欧美的技术垄断，红外行业生力军光智科技五年磨一剑，期间投入大量人力物力，于2021年率先成功研制出13N超高纯锗单晶，实现了我国在该领域零的突破。目前，光智科技拥有全自动单晶生长炉等先进的研发设备，掌握了超高纯锗单晶制备的关键技术，已经建成了具有国际先进水平的超高纯锗生产线，这标志着我国已经具备了大规模生产高质量13N超高纯锗单晶的能力。红外镜头、热成像仪、探测器等产品接连面市作为优良的半导体和国防军工、高新科技等领域的重要原材料，锗在红外光学、光纤通信、太阳能电池、核物理探测等行业的应用前景愈发广阔。在红外光学领域，锗因具有红外折射率高、红外透过波段范围宽、吸收系数小、色散率低和易加工等优点，被誉为红外热成像仪的“灵魂”，利用锗单晶加工而成的锗透镜等红外光学部件广泛用于各类红外光学系统中，包括红外锗镜头、热成像仪与夜视仪、光探测器、红外探测器、激光与红外雷达等。近年来，光智科技加速从红外材料向红外产业链下游产品的创新研发，依托在红外和晶体材料领域领先的技术优势和强大的研发能力，公司在高质量锗圆片、高纯锗、锗透镜、硒化锌透镜、硫化锌透镜、硫系玻璃等明星产品基础上，进一步丰富产品体系，陆续推出红外机芯、整机、系统等产品，拓宽红外光学下游市场范围。2023年，光智科技进一步聚焦红外系统集成应用领域产业化，加快丰富产品类别，陆续推出了辐射监测仪、Non-shutter系列无挡片红外机芯、Mickey-LR/IR系列手持单目热像仪、Lucking- LR/IR非制冷红外热像仪等下游终端新品，打开公司业务增长新空间。非制冷焦平面探测器此外，在探测器方面，光智科技近日在投资者互动平台上表示，公司已完成非晶锗接触型的探头制备，目前在研发体积更大，性能更好的同轴型探测器，未来公司将持续推进高稳定性高纯锗能谱仪研究，突破高纯锗单晶材料和探头工程化制备关键技术，实现高纯锗核辐射探测器的批量化生产。据悉，高纯锗探测器与其他探测器相比，具有能量分辨率好、探测效率高、稳定性强等无可比拟的优点，成为核物理、粒子物理、检验检疫、生物医学及国防安全不可或缺的仪器设备，市场应用前景广阔。新时代推动革新，新技术智造未来。光智科技充分把握国家战略导向与全球光电产业发展趋势，对核心技术多思考、对“卡脖子”技术多攻关，以科技创新打造企业发展新引擎，不断推进新材料、新产品、新工艺等创新研发，夯实创新“底座”，用技术创新推动光电行业发展。

近年来，以三氟乙酸（TFA）为代表的超短链全氟烷基化合物（超短链PFAS）大量赋存于城市河水中这一问题已对城市生态及饮用水生产带来了巨大挑战，监测和精确定量饮用水源中的超短链PFAS已经迫在眉睫。针对高极性的超短链PFAS，高效环保的超临界流体色谱质谱联用技术可以提供良好保留和高灵敏度检测结果。背景介绍PFAS是一类广泛用于消费品和工业生产的含氟有机化合物。全氟辛烷磺酸(PFOS)和全氟辛酸(PFOA)是两种含八个碳的全氟烷基酸类化合物（PFAA），因具有较高的环境持久性和毒性，已在全球范围内逐步淘汰。然而，取而代之的是一些超短链（C1&minus C3）（图1）和短链（C4&minus C7）PFAA，其在环境、血液及尿液样本中正在被广泛检出【1,2】，引发了人们对健康影响的担忧。图1 超短链（C1&minus C3）全氟烷基化合物特别是含量较高的三氟乙酸被认为含有损坏生育能力和儿童发育毒性，正在全球范围内引起广泛关注。据欧洲新闻网报道，欧洲农药行动网络（PAN Europe）及其成员于5月27日联合发布了一项研究报告，对来自10个欧盟国家的23个地表水样本和6个地下水样本的联合调查发现，所有检测的水样中均检测到PFAS，其中23个样本（79%）的TFA浓度超过了欧盟饮用水指令中“PFAS总量”的拟议限值；而在检测到的总PFAS中，TFA占总量的98%以上【3】。TFA是含有两个碳的全氟羧酸，属于超短链（C1&minus C3）全氟烷基化合物。其在环境中普遍存在，主要来源包括PFAS农药、氢氟碳化物制冷剂、污水处理和工业污染（图2）。尽管目前对TFA的生物毒性效应研究有限，考虑到其持久性和全球传播特性，正在引起全球多国的密切关注【4,5】。图2 杀虫剂、杀菌剂和药品中的碳键全氟甲基在环境条件下通过氧化裂解转化为TFA特色应用方案使用高效环保的超临界流体色谱（SFC）分离技术，结合超高灵敏度三重四级杆质谱检测器，岛津中国创新中心开发了包括TFA在内的五种超短链PFAS快速分析方法。与反相液相色谱不同，SFC可以充分保留仅有一到三个碳的超短链PFAS，有效降低基质的干扰（图3）。图3 SFC-MS/MS和LC-MS/MS分析超短链PFAS色谱对比图（1ng/mL标液）使用SFC-MS/MS对纯水配置的系列标准溶液进行分析，可得到良好线性和较低检测限（见表1），进一步，对不同地表水样品进行检测，结果发现，均检测到一定量TFA，使用内标法定量，分别为几百个到几千个ppt，说明TFA在城市水体都存在较为严重的污染（图4、图5）。图4 SFC-MS/MS分析地表水样品1中超短链PFAS图5 SFC-MS/MS分析地表水样品2中超短链PFAS表1 SFC-MS/MS分析水样中超短链PFAS线性和检出限总结采用超临界流体色谱串联三重四极杆质谱仪（SFC-MS/MS）建立超短链（C1&minus C3）全氟烷基化合物的快速分析方法。由于超临界流体色谱独特的分离选择性，使用SFC-MS/MS分析种类繁多的PFAS，可以得到与反相色谱截然不同的溶出顺序和出峰行为。SFC-MS/MS可作为反相液相色谱质谱联用技术一种有力补充，对超短链PFAS进行更准确定量。随着对PFAS及其降解产物（TFA等）认识的不断深入，全球各国需要加强对这些持久性化学品的监管和限制, 旨在减少PFAS污染，保护生态系统和人类健康。超临界流体色谱串联三重四极杆质谱仪（SFC-MS/MS）注解*：超临界流体色谱（SFC）：使用超临界流体作为流动相的色谱分离技术。以超临界流体CO2为流动相的SFC分离技术不仅高效而且节能环保，作为一种绿色分离技术在制药、食品和石油领域得到越来越广泛的应用。参考文献1. Guomao Zheng, Stephanie M. Eic, Amina Salamova. Elevated Levels of Ultrashort- and Short-Chain Perfluoroalkyl Acids in US Homes and People. Environ. Sci. Technol. 2023, 57, 42, 15782–15793.2. Isabelle J. N., Daniel H., Hanna L. W., Vassil V., Ulrich B., Karsten N., Marco S., Sarah E. H, Hans P. H. A., and Daniel Z., Ultra-Short-Chain PFASs in the Sources of German Drinking Water: Prevalent, Overlooked, Difficult to Remove, and Unregulated. Environ. Sci. Technol. 2022 56, 10, 6380-6390.3. 欧洲水体中的PFAS污染引发关注：塞纳河等河流中令人惊讶的三氟乙酸浓度.【微信公众号：新污染物监测与分析】4. Cahill, T. M. Increases in Trifluoroacetate Concentrations in Surface Waters over Two Decades. Environmental Science & Technology, 2022, 56,9428-9434.5. Thomas M. Cahill. Assessment of Potential Accumulation of Trifluoroacetate in Terminal Lakes. Environ. Sci. Technol. 2024, 58, 6, 2966–2972.本文内容非商业广告，仅供专业人士参考。

2009年6月24日，中华人民共和国商务部发布2009年第35号公告，决定自即日起对原产于沙特阿拉伯、马来西亚、印度尼西亚和新西兰的进口甲醇(英文名称Methanol或 Methyl alcohol)进行反倾销立案调查。 　　此次反倾销调查涉及的甲醇产品归在《中华人民共和国进出口税则》：29051100。 　　根据《中华人民共和国反倾销条例》的规定，商务部将从即日起对原产于沙特阿拉伯、马来西亚、印度尼西亚和新西兰的进口甲醇的倾销、倾销幅度及其对中国大陆甲醇产业的损害、损害程度进行调查。 　　通常情况下本反倾销调查应在一年内结束，即于2010年6月24日前结束，特殊情况下可延长至2010年12月24日。

液相色谱-串联质谱(LC-MS/MS)在人体血清(浆)类固醇激素检测中展现出优于传统免疫学方法的特异性高、分析测量范围宽、多标志物同时检测等特点，已成为国际内分泌学领域相关疾病实验室诊断的首选方法。目前，国内医学实验室开展血清(浆)类固醇激素LC-MS/MS检测多参考已发表学术论文和仪器厂家说明书提供的通用操作和检测程序。然而，血清(浆)类固醇激素LC-MS/MS检测的技术难度大，临床实验室检验人员大多数缺少质谱领域专业培训和实践经验，而通用程序缺乏针对性和实操性，尤其我国尚无针对该检测程序和质量保证的系统性文件，导致实验室间检测结果存在较大差异，阻碍了该技术的临床应用。为规范我国血清(浆)类固醇激素LC-MS/MS检测，共识从检验前、中、后程序及其质量保证进行详细说明，并提出针对性建议，为实验室开展该检测项目提供参考，以推动我国血清(浆)类固醇激素LC-MS/MS检测的临床应用和结果一致性。　　类固醇激素是一类具有环戊烷多氢菲母核的脂肪烃化合物，根据化学结构及生理功能可分为肾上腺皮质激素(糖皮质激素、盐皮质激素)、性激素(雌激素、雄激素、孕激素)及维生素D [ 1 ] ，在人体生长发育、能量代谢、免疫调节、生育功能调节等方面发挥重要作用。血清(浆)类固醇激素异常与先天性肾上腺皮质增生(congenital adrenal hyperplasia，CAH)、原发性醛固酮增多症、库欣综合征、多囊卵巢综合征(polycystic ovary syndrome，PCOS)、儿童发育延迟或性早熟等多种内分泌疾病密切相关 [ 2 ] ，因此其检测广泛应用于多种内分泌疾病的临床研究、诊断以及健康评估。传统免疫学方法尽管自动化程度高，但特异性相对不足，且线性范围窄，难以实现精准检测。液相色谱-串联质谱(liquid chromatography-tandem mass spectrometry，LC-MS/MS)具备特异性高、分析测量范围宽等性能优势，且能在短时间内同时准确测定多种类固醇激素及中间代谢产物，是目前精准、全面定量分析血清(浆)类固醇激素的首选方法 [ 3 , 4 ] 。　　尽管已有众多研究报道多种类固醇激素的LC-MS/MS检测，包括方法开发和优化 [ 5 , 6 ] 、生物参考区间建立 [ 7 ] 等，国外已有针对血清(浆)雄激素、雌激素LC-MS/MS检测程序的指南 [ 8 ] ，国内有LC-MS/MS临床应用通用建议共识及25羟-维生素D和雄激素LC-MS/MS检测的共识 [ 9 , 10 , 11 ] ，但依然缺乏涵盖检验前、中、后阶段的LC-MS/MS检测操作程序和质量保证的指南和共识。基于此，为规范我国血清(浆)类固醇激素LC-MS/MS检测，中国质谱学会临床质谱专家委员会组织专家参阅国内外相关文献并结合临床应用经验，面向医学实验室临床质谱检验人员，针对肾上腺皮质激素和性激素LC-MS/MS分析全流程的质量保证进行详细说明并提出建议，为实验室开展血清(浆)类固醇激素检测项目提供参考，以推动我国血清(浆)类固醇激素检测的临床应用和结果一致性，提升我国类固醇激素异常相关疾病的精准诊断能力。　　01血清(浆)类固醇激素LC-MS/MS检验前质量保证　　(一)标本采集　　人体类固醇激素浓度受多种因素影响，包括昼夜节律、生理周期、采血体位和药物等，应根据临床具体需求和激素水平影响因素，制定合理采样流程，并推荐给标本采集人员和患者。例如：皮质醇分泌通常在清晨6：00—8：00达到峰值浓度，因此峰值监测推荐清晨采集患者血液标本 连续监测则采样时间点应相对固定 [ 12 ] 醛固酮仰卧位采血比直立位采血检测结果低50% [ 13 ] 女性患者进行血清(浆)雌激素检测时需明确卵泡期、黄体期等信息，对于无规律月经周期女性，需明确绝经(特别是早绝经)原因，如自然绝经、外科手术、辐射、药物作用等 [ 14 , 15 ] 。　　含有分离胶的促凝管中存在睾酮干扰峰，且分离胶可吸收类固醇激素，标本体积和储存时间也可不同程度影响检测结果 [ 16 ] 。新生儿CAH二级筛查中，EDTA采血管可导致17α-羟孕酮、雄烯二酮及11-脱氧皮质醇的LC-MS/MS检测结果偏高，造成假阳性 [ 17 ] 。另外，更换采血管品牌或批号也可能影响待测物色谱峰分离度，应制定包括峰分离度、保留时间漂移范围等色谱参数的可接受标准，以监测潜在干扰峰的影响强弱及变化。　　建议1 针对有昼夜和/或周期节律的类固醇激素，实验室应根据其临床预期用途，指导患者和采血人员选择合适的采血时机，例如清晨采血检测皮质醇、睾酮水平，卵泡期采血检测雌激素水平。推荐采用不含分离胶的血清(浆)采血管采集标本，新生儿二级CAH筛查推荐采用肝素抗凝剂采血管。　　(二)标本保存和运输　　实验室应根据类固醇激素质谱检测的标本保存条件及检测频率进行标本的稳定性验证 [ 18 ] 。标本稳定性验证实验应至少包括环境温度、冷藏和/或冷冻条件下的稳定性，如果标本存在冻存后复查的可能，还需考察反复冻融对标本稳定性的影响。另外，标本采集、运输及前处理阶段的稳定性也需进行评估。标本稳定性实验均需使用新鲜血清(浆)，通过比较新鲜采集和保存后的血清(浆)标本检测结果评估其稳定性。　　如果实验室根据参考文献报道或试剂说明书设置标本保存条件，需包含明确的稳定性、标本类型、类固醇激素浓度、保存温度范围、保存时间以及保存后标本浓度较新鲜标本的变化百分比。为确保标本保存后类固醇激素检测结果“稳定”或“无明显变化”，需明确测量程序、含量计算程序及含量变化的可接受范围。如果这些信息缺失，实验室应自行建立标本稳定性的可接受条件。　　建议2 实验室应根据标本保存的实际需求，使用新鲜标本对来自文献报道或试剂说明书的标本稳定性进行验证，或自建稳定性可接受的标本保存条件。建议血清(浆)标本中类固醇激素稳定保存的条件及时间见 表1 。　　02 血清(浆)类固醇激素LC-MS/MS检验质量保证　　(一)标本前处理　　标本前处理方法取决于待测物的理化性质、灵敏度要求和分析方法。其目的是将待测物从血清(浆)及其他潜在干扰物质中分离、提取、纯化，并实现对待测物的浓缩。大多数糖皮质激素(如17α-羟孕烯醇酮、17α-羟孕酮、11-脱氧皮质醇、皮质醇、可的松)和盐皮质激素(如孕烯醇酮、孕酮、脱氧皮质酮、皮质酮)为疏水结构，均可与相应转运蛋白结合存在于血液中，游离形式约占1%。但血液中，约50%醛固酮以游离形式存在。睾酮和雌二醇与白蛋白结合力弱，与性激素结合球蛋白(sex hormone binding globulin，SHBG)结合力强，2%~4%睾酮呈游离形式，60%~75%睾酮与SHBG结合，20%~40%睾酮与白蛋白结合 [ 1 ] 。平衡透析可去除血中结合型类固醇激素进而检测游离型激素水平，但测量程序要求更高的灵敏度。如果结合型类固醇在水解前无法被直接检测，则需水解后进行检测，并明确结合型类固醇是否完全水解，且水解步骤不会导致类固醇降解，如硫酸雌酮在提取之前需通过水解酶获得游离型雌酮。亲脂性性激素(雄烯二酮、睾酮、双氢睾酮、雌酮、雌二醇、雌三醇)较亲水性性激素(硫酸脱氢表雄酮、硫酸雌酮)在血液中浓度低，因此亲脂性性激素的LC-MS/MS测量程序通常需要更复杂的标本前处理以消除基质干扰并浓缩待测物以达到理想的定量限(limit of quantification，LOQ)。　　血清(浆)类固醇激素LC-MS/MS检测的标本前处理流程通常包括：(1)取等量临床标本、标准品、质控品和基质空白 (2)加入内标物 (3)提取 (4)纯化 [ 19 ] 。对易氧化的类固醇激素，前处理时需尽可能避免发生氧化以防待测物降解及产生干扰物。例如，在样品浓缩时使用惰性气体(如氮气)，而非加热真空离心浓缩。去除可能干扰检测或影响前处理的物质后，宜将分析物转移到液相色谱流动相洗脱溶剂中，保持初始浓度比例，以备后续分析。推荐使用与待测物具有相似结构和离子化性质的同位素标记物(或结构类似物)作为类固醇激素LC-MS/MS检测内标物，例如氘代或 13C标记的类固醇。通过比较已知浓度内标物与待测物的信号，校正样本前处理、色谱分离、离子化过程及基质效应所产生的误差。类固醇激素的同位素内标物大多为商品化试剂，如无商品化试剂，应优先选择使用非内源性但与待测物结构类似的合成类固醇作为内标物，并确保内标物与待测物具有相同或相近保留时间。内标物的相对分子质量应至少比相应待测物大3，氘代或 13C标记数量控制在7，化学纯度应≥98%，同位素内标物纯度≥97%。　　内标物需加入到所有校准品、质控品和待测标本中，且应在提取或纯化步骤之前或同时加入。加入内标物后需静置足够长的时间(通常15~30 min)以平衡内标物与结合蛋白的相互作用，抵消因蛋白结合导致的检测浓度偏低，如睾酮和睾酮-d 3需30 min完成平衡(22 ℃)。内标物的质谱信号强度应在不同分析批次中保持稳定，平衡时间不足可能会导致内标物信号强度不稳定。　　建议3 使用与待测物有相同理化性质的商品化同位素标记物作为类固醇激素LC-MS/MS检测内标物( 表2 )，浓度设置在校准曲线的中浓度或医学决定水平附近，实验室应制定内标物信号强度波动的批间可接受范围。　　血液中存在的大量蛋白质、多肽、小分子化合物等可引起LC-MS/MS的离子源和检测器饱和，导致离子抑制或分辨率不足，干扰检测结果。因此，LC-MS/MS分析前应提取待检测物，去除无机化合物(如盐)、蛋白质、脂质(如甘油三酯)和磷脂等物质的干扰，提高检测灵敏度、重复性和稳定性。　　LC-MS/MS分析标本的提取方法包括蛋白沉淀(protein precipitation，PPT)、液液萃取(liquid-liquid extraction，LLE)、固相萃取(solid-phase extraction，SPE)等。PPT利用蛋白沉淀剂使蛋白变性沉淀，离心后直接取上清液进行检测，不适用于含量较低或有蛋白结合特性的类固醇激素。LLE利用溶剂的相似相溶原理，将目标化合物从液体混合物中分离出来，因操作繁琐且需要消耗大量有机溶剂，故临床常用固相支撑液液萃取(supported liquid extraction，SLE)替代传统LLE，降低有机溶剂消耗。而SPE采用固体颗粒色谱填料(通常填充于小柱型装置中)对样品不同组分进行化学分离，较SLE具有更优的去磷脂干扰能力，是类固醇激素标本提取的首选方法，但也具有操作步骤多、成本高等缺点。针对类固醇激素的不同极性，脂溶性激素通常选择亲脂基团填料的SPE方法萃取待测物，非脂溶性激素选择亲水基团或阴阳离子交换填料的SPE方法萃取待测物。为进一步去除与待测物共同洗脱的干扰物，可联合LLE和SPE，或吹干提取物后用不同溶剂重新提取。其中，通过高效液相色谱(high performance liquid chromatography，HPLC)可在线进行SPE，以减少手工操作，节省时间和人力成本，但目前尚无多种类固醇激素在线SPE提取解决方案。也有通过使用单个或多个提取柱串联色谱柱，如提取/上样柱、一次性SPE柱、二维色谱，提高色谱分离效率和检测灵敏度，使血清(浆)标本无需或只需经简单蛋白沉淀处理即可进行分析。　　建议4 根据待测类固醇激素理化性质及测量灵敏度要求推荐使用SLE或SPE标本提取方法。　　(二)类固醇激素LC-MS/MS定量分析　　LC-MS/MS通过结合HPLC的高效分离浓缩能力与三重四极杆质谱的高特异性和高灵敏度定量性能，准确测量标本中浓度极低、理化性质相似的类固醇激素，其特异性较免疫学分析明显提高。　　1. HPLC分离：HPLC是一种基于待测物在固定相和流动相中具有不同分配系数的分离技术。通常使用对非极性分子具有高亲和力的非极性固定相(如 18C、五氟苯基等)色谱柱分离类固醇激素 [ 20 ] ，通过流动相极性变化将吸附于色谱柱上的类固醇激素重新溶于流动相，从而实现逐步洗脱分离。通过开发精密的流动相梯度洗脱程序和使用适合的色谱柱可以分离结构非常相似的类固醇激素及其代谢物，包括一些同分异构体(如21-脱氧皮质醇、11-脱氧皮质醇)。通过依次洗脱标本中所有待测物，降低检测信号的复杂度，分离组分信号随时间出现一组近似高斯分布的色谱峰群，生成检测信号强度随时间变化的色谱图。另外，流动相中通常加入挥发性添加剂(如0.01 mol/L甲酸铵、0.1%甲酸)，其浓度不应超过0.5%，以增强化合物离子化，而不应含非挥发性流动相添加剂。色谱柱可选择粒径较小的分离柱，实现短时间内更好的分离效果，也可根据文献综合选择。色谱柱应在寿命期限内使用，并根据检测量、峰型、保留时间、分离度、柱压等参数判断是否需要更换。实验室应做好色谱柱的日常维护，在每日检测结束后进行日常冲洗程序，并最终将色谱柱保持在95%及以上的甲醇或乙腈中，尽可能地延长色谱柱的使用寿命及使用质量。　　建议5 为有效分离结构相似的类固醇激素及其代谢产物，推荐实验室使用 18C或五氟苯基填料，色谱柱粒径≤3 μm，有机相梯度洗脱程序：0.5~4.0 min，40%~55% 4.0~6.5 min，55%~75% 6.5~7.5 min，75%~99%。　　2. 串联质谱检测：类固醇激素LC-MS/MS测量程序使用的离子源主要包括电喷雾电离(electrospray ionization，ESI)和大气压化学电离(atmospheric pressure chemical ionization，APCI)。在常规临床检测中，醛固酮、皮质醇、11-脱氧皮质醇、21-脱氧皮质醇、可的松、睾酮、孕酮、17α-羟孕酮、皮质酮、雄烯二酮、脱氢表雄酮可采用ESI或APCI离子源。与ESI相比，APCI离子源温度更高，脱溶剂更充分，因此基质效应更小。然而，APCI更适用极性较小的类固醇激素，如3β-羟基-5-烯类固醇 [ 21 ] ，在需同时检测多个类固醇激素的临床应用中具有局限性。　　类固醇激素分子经离子源电离后进入三重四极杆质量分析器，根据质荷比进行分离，并采用多反应监测(multiple reaction monitoring，MRM)或选择反应监测(selected reaction monitoring，SRM)模式采集数据。最终借助质量分析器选择特定母离子和子离子，通过母离子/子离子对和各分析物及内标物的色谱图及峰面积对目标化合物进行定量。不同仪器，其离子对信息及检测参数并不完全相同，每个化合物通常选择2个离子通道分别作为定性离子和定量离子通道( 表3 )。基于定性离子、化合物极性及内标物分离峰综合判断目标化合物的分离峰。　　建议6 类固醇激素LC-MS/MS检测选择ESI或APCI离子源，采用MRM或SRM模式，应在性能验证时优化质谱参数。　　3. LC-MS/MS测量程序性能验证和/或确认：测量程序的性能要求取决于其预期临床用途、待测类固醇激素生物学变异及仪器灵敏度水平。如检测女性、儿童血清睾酮，测量程序的灵敏度需要达到0.02 ng/ml 同时检测浓度差异大的多个分析物，如雌二醇、雌酮、雄烯二酮，需验证测量程序对每个分析物的分析性能是否满足临床需求。值得注意的是，由于血清(浆)类固醇激素LC-MS/MS测量程序包含的人工操作步骤多，各实验室环境条件、仪器设备配置、人员水平相差大，因此即使实验室使用商品化试剂盒(Ⅰ、Ⅱ类)，也应进行性能确认或验证。LC-MS/MS测量程序性能验证和/或确认程序可参考共识 [ 22 ] 或美国临床和实验室标准协会(Clinical and Laboratory Standards Institute，CLSI)C62-A [ 23 ] ，并根据生物变异、临床指南、政策法规等设定性能验证中每项参数的可接受标准。　　(三)类固醇激素LC-MS/MS测量程序的分析性能指标　　类固醇激素相关疾病的临床诊断对检测指标及灵敏度有不同需求，实验室应综合临床需求及仪器灵敏度确定LC-MS/MS测量程序分析性能。　　1.肾上腺皮质激素：皮质醇是最主要的肾上腺皮质激素(约占75%~95%)，血液中总皮质醇、游离皮质醇水平及昼夜节律变化常用于辅助诊断原发性和继发性肾上腺功能不全、库欣综合征、艾迪生病。正常成人清晨血清总皮质醇浓度通常在20~50 ng/ml，经平衡透析后的游离皮质醇浓度约占总皮质醇5%，可更准确反应皮质醇水平及节律，推荐检测血清(浆)游离皮质醇(LOQ≤1 ng/ml)。皮质醇联合17α-羟孕酮、雄烯二酮常用于筛查11-羟化酶或21-羟化酶缺乏型CAH。大多数(约90%)CAH由21-羟化酶基因变异导致，患者血清雄烯二酮水平通常升高5~10倍，17α-羟孕酮水平升高幅度更大，而皮质醇水平较低或无法检测。不同年龄、性别人群17α-羟孕酮及雄烯二酮水平差异较大，推荐实验室检测17α-羟孕酮(LOQ≤0.1 ng/ml)，检测区间上限设定在参考区间上限10倍以上 [ 24 ] 。　　硫酸脱氢表雄酮、孕烯醇酮、孕酮、17α-羟孕烯醇酮、11-脱氧皮质酮和18-羟皮质酮常用于已排除11-羟化酶、21-羟化酶缺乏型CAH，及确认3β-羟基类固醇脱氢酶缺乏和17α-羟化酶缺乏型CAH。在非常罕见的17α-羟化酶缺乏症中，雄烯二酮、所有雄激素前体(17α-羟孕烯醇酮、17α-羟孕酮、硫酸脱氢表雄酮)、睾酮、雌酮、雌二醇和皮质醇水平降低，而盐皮质激素(孕酮、11-脱氧皮质酮和18-羟皮质酮)水平明显升高。醛固酮是典型的盐皮质激素，常用于辅助诊断原发性醛固酮增多症(如肾上腺肿瘤、肾上腺皮质增生)和继发性醛固酮增多症(如肾血管疾病、盐耗竭、钾负荷、肝硬化腹水、心力衰竭、妊娠、Bartter综合征)，以上情况醛固酮水平通常可升高10~100倍。因此，建议醛固酮LOQ≤0.02 ng/ml，检测区间上限设定在参考区间上限100倍( 表4 )。　　2.雄激素：LC-MS/MS较易检测正常成年男性雄激素水平，但对低雄激素水平人群，如女性、儿童以及性腺功能减退的男性，则要求测量程序具有更高的灵敏度。对成年女性，睾酮水平通常用于评估由肾上腺合成异常和PCOS导致的高雄激素血症及相关的女性多毛症、月经紊乱、不孕等疾病。对儿童，睾酮水平通常用于评估外生殖器性别模糊、性早熟或发育延迟，以及用于CAH的诊断。建议女性或儿童的睾酮测量程序LOQ≤0.02 ng/ml，并需配置高灵敏度LC-MS/MS系统，并对样品进行离线或在线前处理，如LLE、SPE或多个提取步骤结合(如PPT结合SPE) [ 8 ] 。　　双氢睾酮以及双氢睾酮/睾酮比值可用于诊断雄激素缺乏症、监测雄激素替代治疗或5α-还原酶抑制剂疗效，建议采用双氢睾酮非衍生化法LC-MS/MS检测(LOQ≤0.05 ng/ml)。雄烯二酮还可用于诊断和评估女性高雄激素血症、多毛症、不孕症，儿童性早熟、发育延迟、CAH，以及肾上腺、性腺肿瘤。在CAH、女性高雄激素血症等疾病中，雄烯二酮水平明显升高，但在3β-羟基类固醇脱氢酶缺乏症、17α-羟化酶缺乏症及类固醇合成急性调节蛋白缺乏症等罕见病及2岁以下儿童中，其水平较正常成人明显降低，建议其LOQ≤0.02 ng/ml。雄烯二酮检测的子离子与睾酮子离子具有相同的质荷比，因此实验室需验证睾酮和雄烯二酮的色谱分离度。　　脱氢表雄酮和硫酸脱氢表雄酮除联合肾上腺皮质激素用于CAH辅助诊断以外，还可用于鉴别诊断肾上腺功能不全或亢进。与性激素联合可用于区分肾上腺功能初现与性早熟，诊断儿童CAH和女性PCOS。儿童脱氢表雄酮水平较低(通常1~8岁儿童2 ng/ml)，为了准确诊断儿童肾上腺功能初现、性早熟，建议脱氢表雄酮LOQ≤0.02 ng/ml，硫酸脱氢表雄酮LOQ≤30 ng/ml。　　3.雌激素：对低浓度雌激素的准确检测可用于儿童性发育延迟或性早熟的评估，以及绝经后女性乳腺癌发病风险或芳香酶抑制剂治疗效果评估。非衍生化前处理，ESI负离子模式下检测雌二醇、雌酮及雌三醇建议LOQ≤0.01 ng/ml [ 25 ] 。硫酸雌酮在体内的浓度是雌二醇和雌酮的10~50倍，且半衰期较长，因此可用于雌激素水平状况评估。　　建议7 实验室应根据临床需求、待测类固醇激素生物学变异及仪器灵敏度水平，建立分析性能满足要求的类固醇激素LC-

玉米赤霉醇是略带雌激素活性的合成激素，有催生长、提高瘦肉率的药物特性，作为家畜增重的外源激素，效果良好，但对人体生殖系统的形成和血浆中的甲状腺素水平有影响。家畜组织中玉米赤霉醇残留量一般为&mu g/kg水平，尽管极微量，但它仍对人体有潜在的危害。目前，许多国家对玉米赤霉醇用作动物促蛋白合成激素有严格控制，甚至禁止使用。我国农业部第235号公告明确规定玉米赤霉醇禁止用于所有食用动物，所有可食动物尿液。 &alpha -玉米赤霉醇结构式如图1所示。 图1：&alpha -玉米赤霉醇结构图 本文在研究&alpha ‐玉米赤霉醇(&alpha ‐zearalanol)标准物质时，采用高效液相色谱/离子阱－飞行时间/串联质谱仪（HPLC‐IT‐TOF MS）对其中杂质进行定性鉴定。高效液相色谱/离子阱－飞行时间/串联质谱仪是将高效液相色谱和离子阱质谱仪（IONS TRAP）以及飞行时间质谱仪(TOF MS)串联起来，使其在准确质量数和灵敏度方面较之其它多级质谱有较大提高，仪器具备高分辨率性能，能够准确提供分子和碎片离子的结构信息。由HPLC‐IT‐TOF MS 得到杂质的多级谱，对碎片裂解规律进行了探索，利用TOF较高的质量准确度，推测了杂质的可能结构，并用标准品对方法进行验证，结果表明，高效液相色谱/离子阱－飞行时间/串联质谱方法对杂质定性分析是很有效的。 有关玉米赤霉醇及其杂质的离子阱-飞行时间串联质谱定性方法的详细内容请参见http://www.instrument.com.cn/netshow/SH100277/down_171768.htm。 岛津高效液相色谱‐离子阱‐飞行时间质谱LCMS‐IT‐TOF LCMS-IT-TOF是岛津公司的高端质谱仪，该仪器曾于2005年3月获得了全球著名分析仪器匹兹堡展会的银奖，这是该年度质谱仪整机产品得到的最高奖。而后，又获得了国际权威的分析仪器杂志R&D的2006年新产品大奖。 关于岛津 岛津国际贸易（上海）有限公司是（株）岛津制作所为扩大中国事业的规模，于1999年100%出资，在中国设立的现地法人公司。 目前，岛津国际贸易（上海）有限公司在中国全境拥有12个分公司，事业规模正在不断扩大。其下设有北京、上海、广州分析中心；覆盖全国30个省的销售代理商网络；60多个技术服务站，构筑起为广大用户提供良好服务的完整体系。 岛津作为全球化的生产基地，已构筑起了不仅面向中国客户，同时也面向全世界的产品生产、供应体系，并力图构建起一个符合中国市场要求的产品生产体制。 以&ldquo 为了人类和地球的健康&rdquo 为目标，岛津人将始终致力于为用户提供更加先进的产品和更加满意的服务。 更多信息请关注岛津公司网站www.shimadzu.com.cn。

导语遥控汽车、拼图积木… … 又到了欢乐“六一”，想好给孩子们送什么玩具礼物了吗？随着社会的发展和进步，玩具花样也越来越多。但另一方面，玩具的安全性，如化学添加物质（增塑剂、阻燃剂等）也愈发引起关注。2017年，欧盟RAPEX通报了27起中国出口的消费品短链氯化石蜡超标案例，其中有6起涉及儿童玩具产品，包括了玩具小马、玩具步枪、绳子、沐浴玩具、塑料娃娃等。为适应国内外市场的要求，2019年，由上海海关机电产品检测技术中心牵头，着手开展制定《玩具材料中短链氯化石蜡含量的测定 气相色谱-质谱联用法》的国家标准。期间，岛津分析中心积极协助上海海关专家，参与了标准品和玩具材料实际样品的验证工作，并就技术问题与制标单位专家进行协商和沟通，推动项目的进展，目前该标准已通过报批程序，即将颁布并实施（标准号：GB/T 41524-2022），一起来看看吧！ 氯化石蜡——年产量超过百万吨的化学品短链氯化石蜡(SCCPs，碳原子数10-13个)是一类人工合成的直链正构烷烃氯代衍生物。SCCPs主要用作金属加工润滑剂、增塑剂、涂料、皮革加脂剂以及阻燃剂等。SCCPs具有持久性、生物富集性以及潜在生物毒性，被IARC归为2B类致癌物。2007年，欧盟REACH将SCCPs列入第一批高关注物质清单；EU 2015/2030规定物品中的短链氯化石蜡含量不得等于或大于0.15%，否则不能投放市场。2017年4月，SCCPs被正式列入关于持久性有机污染的《斯德哥尔摩公约》受控名单（附录A）中。 表1. 关于SCCPs的管控情况中国是世界第一大氯化石蜡生产国，2013年的年产量超过100万吨，年产能超过160万吨。同时，我国也是世界玩具生产大国和出口大国，每年全球约75%的玩具来自中国，氯化石蜡常作为增塑剂和阻燃剂添加至玩具中，玩具材料中短链氯化石蜡的过量使用不仅会成为影响我国玩具出口的重大隐患，也会影响了我国玩具制造业的国际形象。图1. 氯化石蜡全球产量与使用量[1] 短链氯化石蜡——分析化学的前沿热点之一氯化石蜡及短链氯化石蜡的检测一直是环境、消费品等分析化学的难点之一。下图是市售某氯含量的短链氯化石蜡标准品谱图，由于同族分子种类众多，在仪器谱图上呈现簇峰，且保留时间跨度范围大，易与其它污染物干扰。因此，氯化石蜡及短链氯化石蜡的分析需要综合考虑前处理分离、仪器的分离度、分辨率、灵敏度等因素。迄今，尚无关于其检测的统一/黄金方法标准。 图2. 典型氯化石蜡的工业标准品谱图 相对而言，气相色谱-负化学电离质谱联用法（NCI-GCMS）目前是分析短链氯化石蜡常用的方法之一。 表2. NCI-GCMS的分析SCCPs的特点需要特别指出一点，NCI-GCMS的响应随氯原子数增大而增大，这会导致样品与标准品若氯含量有明显差异，则得到的定量结果不准确[2]。因此若使用NCI-GCMS，目前主流的方法是使用氯含量-响应因子做校准曲线[3]。图3. NCI模式下，相同浓度下不同氯含量的响应对比，由下到上依次为50ppm，氯含量51.5%、53.5%、55.5%、56.25%、57.75%、59.25%和63%的总离子流图。 岛津应对利器使用NCI-GCMS法，岛津分析中心协助上海海关机电中心对开展标准制订工作用的标准品和玩具样品进行方法学验证。图4. GCMS-QP2020 NX及方法参数信息 l 方法学结果节选——质量色谱图图5. 氯含量55.5%的SCCPs工业标准品单体质量色谱图（以CnCl7为例） l 某玩具材料样品的实例谱图图6. 某玩具材料样品的TIC谱图（浓度约2000 mg/kg） 结语作为世界知名的仪器产商，岛津公司始终秉持“为了人类和地球健康“的经营理念，不仅提供优良性能的仪器，同时也提供丰富的理化检测解决方案，针对国内外关注的玩具中短链氯化石蜡超标问题，协助国内制标单位开展标准制定工作，让下一代玩的放心，拥有快乐的童年。 参考文献[1] Gluge J., Wang Z.J., Bogdal C et al. Global production, use, and emission volumes of short-chain chlorinated paraffins – A minimum scenario. Science of the Total Environment, 2016, 573: 1132-1146.[2] Reth M., Oehme M. Limitations of low resolution mass spectrometry in the electron capture negative ionization mode for the analysis of short- and medium-chain chlorinated paraffins. Anal Bioanal Chem, 2004, 378: 1741-1747.[3] Reth M., Zencak Z., Oehme M et al. New quantification procedure for the analysis of chlorinated paraffins using electron capture negative ionization mass spectrometry. Journal of Chromatography A, 2005, 1081:225-231. 本文内容非商业广告，仅供专业人士参考。

3月5日，杭州汇健科技有限公司（以下简称“汇健科技”）与北京热景生物技术股份有限公司（以下简称“热景生物”）在北京签署战略合作协议，双方将充分发挥核心研发和技术优势，共同开发基于异常糖链短肽的质谱诊断产品。汇健科技董事长兼首席科学家邬建敏教授与热景生物董事长兼总裁林长青先生代表双方正式签约。作为介于蛋白组和代谢组的多肽组，蕴藏着与疾病相关的大量信息。血液中的多肽包括基因表达的直接产物及某些高丰度蛋白在胞内的降解产物。相比于分子量较大的蛋白质，不同组织与器官产生的多肽更易分泌到胞外并透过血管内皮细胞进入血液系统，血液循环多肽(BCP)种类与分布和肿瘤发生时的基因突变及蛋白酶表达量的变化密切相关。此外，血液肽段的磷酸化和糖基化修饰也与肿瘤的发生和发展紧密相关。通过检测血清肽谱和血液中异常糖链糖蛋白水平对肿瘤的早期发现、辅助诊断、疗效评估、预后跟踪、复发转移监测有较大意义。 汇健科技通过底层技术创新，开发了高效和可靠的微量血清样本前处理Bio-pSi微纳材料和血清肽谱检测试剂、稳定的质谱仪器和机器学习算法，首次将血清肽谱应用于肿瘤液体活检领域，同时建立了蛋白、多肽组学产品开发、生产、注册报证全链条的转化能力，为质谱产业链上下游和临床转化提供整体解决方案。此次战略合作充分整合了热景生物在糖组学、汇健科技在高通量临床质谱和组学技术领域拥有的原创性技术和核心研发优势。在糖生物学领域，热景生物具有丰富的技术积累和产品研发经验，拥有异常糖链蛋白分离检测技术（专利号：201810691539.4）和适用于糖肽质谱检测的样本处理方法（专利号：201811649280.3）。汇健科技综合运用纳米材料技术、高通量生物检测技术、数据库及AI算法，已经构建了多元样本诊断及健康监测的高通量临床质谱平台，适用于微量样本的短肽富集、检测、分析一体化技术拥有原创自主知识产权，在硅基微纳材料、质谱检测试剂盒、AI算法获得多项国内发明专利(ZL201810163433.7、ZL202010054067.9、ZL202310389621.2, 以及高价值专利（ZL201210252926.0）。众行致远，合力共为，双方将通过优势互补、深度协作，聚焦肿瘤诊断应用场景，共同致力于新一代质谱诊断产品研发，引领技术创新升级，为临床诊断提供更卓越、更多元化的解决方案，用科技力量守护患者健康。关于热景生物北京热景生物技术股份有限公司（股票代码：688068），成立于2005年6月，是一家以“发展生物科技，造福人类健康”为使命的生物高新技术企业。公司不断探索自主创新诊断技术平台，积极研发拓展液体活检癌症早筛技术，建立包括蛋白标志物、糖链外泌体、DNA甲基化的多组学诊断技术平台；同时，成立未来技术研究院，探索前沿科技，积极布局抗体药物、核酸药物、活菌药物等生物制药领域，打造从诊断到治疗的全产业链发展战略。公司于2019年在科创板上市，近年来荣获2021最具价值科创板上市公司，荣登2022年科创板上市公司百强榜单，上榜2021中国新经济企业500强，被认定为北京市专精特新“小巨人”企业，入选北京民营企业百强。公司始终聚焦科技创新，持续探索新的诊断技术、发现新的诊断标志物；同时不断探索新的业务领域，加快在生物制药领域的全面布局。用科技助力国家“十四五”发展战略，为构建人类卫生健康共同体奋斗！

近日LabSolutions LCMS用岛津LC/MS/MS短链脂肪酸分析方法包的在日本上市。 1.Question 想通过LC/MS分析肠道菌群产生的短链脂肪酸，是否存在一个适用于衍生步骤的合理测定平台？2.Solution 请使用LCMS-8060和短链脂肪酸分析方法包。 本方法包特点 分析对象——短链脂肪酸和有机酸已知肠道细菌生成的短链脂肪酸包括乙酸、丙酸、丁酸等，据报告这些物质与肥胖和糖尿病等生活习惯病有关。通常，短链脂肪酸具有高度挥发性和高亲水性，因此在正常的反相系统中进行LCMS分析比较困难。为此，本方法包将3-硝基苯肼（3-NPH）衍生的短链脂肪酸（C2至C5）作为分析对象，通过设置MRM离子对，可同时分析与中央代谢途径有关的有机酸（22种成分）。 MRM跃迁的设置在设置MRM跃迁时，通过设定3-硝基苯肼衍生物的特征产物离子，可以提高选择性。另外，一部分有机酸含有衍生自酮的羰基，所以将与羧酸与羰基反应的3-硝基苯肼衍生物作为MRM离子对的对象。 包括衍生化在内的预处理方案本方法包的使用说明书涵盖了包括3-硝基苯肼衍生步骤在内的预处理方案，按照该步骤，可在引入后立即开展衍生化~分析和解析工作。 关于岛津 岛津企业管理（中国）有限公司是（株）岛津制作所于1999年100%出资，在中国设立的现地法人公司，在中国全境拥有13个分公司，事业规模不断扩大。其下设有北京、上海、广州、沈阳、成都分析中心，并拥有覆盖全国30个省的销售代理商网络以及60多个技术服务站，已构筑起为广大用户提供良好服务的完整体系。本公司以“为了人类和地球的健康”为经营理念，始终致力于为用户提供更加先进的产品和更加满意的服务，为中国社会的进步贡献力量。

p 　　背景：国内体外诊断市场规模在2011 年以后一直保持着20%以上的增速，在2014 年达到306 亿元人民币。全球IVD 市场规模约为全部药品规模的5~6%，但在中国此比例为1~1.5%左右。中国体外诊断产品人均年使用量仅为2.75 美元，而发达国家人均使用量达到25~30 美元。综上，可以说，中国IVD 市场还处于发展的前期阶段。据《中国医药健康蓝皮书》预测，2019年我国IVD市场规模将达到723亿元，且未来三年仍将保持16%-20%的快速增长。 /p p 　　 strong 目前我国体外诊断的主要方法是生化诊断、免疫诊断和分子诊断： /strong /p p style=" text-align: center " img title=" 001.jpg" src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201712/insimg/94326f22-691a-44a1-90d0-7ece399501bd.jpg" / /p p 　　近年来以个体化治疗为特征的个体化精准医学正快歨走向临床医学的前台，带来了& quot 药物基因组学& quot 和& quot 分子病理学& quot 等概念。于是，近年来相关分子诊断在全国众多医疗机构的药学部、病理科、肿瘤科、妇产科、眼科，甚至中心实验室开展起来，状况与20世纪90年代初中期病原体核酸PCR检测情况类似。 /p p 　　 strong 今天就为大家梳理一下IVD行业中分子产业链的情况： /strong /p p 　　 strong 基因诊断产业链关系 /strong /p p 　　上游是原料供应商，包括诊断酶、引物、反转酶、探针等生物制品，高纯度氯化钠、无水乙醇等精细化学品，以及提取介质材料 /p p 　　中游是分子诊断试剂和仪器制造商，包括罗氏、赛默飞、达安基因、科华生物、之江生物、湖南圣湘等 /p p 　　下游是使用仪器或试剂的用户，包括医院、 第三方医学实验室、血站、体检中心等。 /p p style=" text-align: center " img title=" 002.jpg" src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201712/insimg/8a998b7f-80bd-4045-aeac-52804da5b2bc.jpg" / /p p 　　从上图可见，国内企业主要集中在中游仪器、试剂的研发、生产和销售环节。 /p p 　 strong 　1、上游：原材料 /strong /p p 　　能提供分子诊断试剂上游原材料的厂商少，主要是由国外几个巨头企业，如罗氏诊断、Meridian life science、Solulink、Surmodics等，因技术难度高，国内企业基本没有原料的技术，只能做代理(上海起发，上海拜力生物等)，我们认为原料领域国内企业短期难有突破，定价权被外资品牌牢牢把控。而在研发方面，国内分子诊断原材料研发基本空白。从主要的以分子诊断为主业的公司供应商分析，之江生物、致善生物、益善生物采购的分子诊断原材料/产品均来自于国外品牌，且采购占比均达 20%以上。 /p p 　　 strong 小结：诊断技术被国外巨头垄断，国内做不出来，对于上游的原料价格没有定价权。 /strong /p p strong 　　2、中游：试剂和仪器 /strong /p p 　　分子诊断中游主要是分子诊断试剂和仪器两类产品的研发、生产和销售，国内试剂发展较为迅速，2012 年市场占有率达 72%，而国产仪器占比相对较小，2012 年占比为 45% 在仪器和试剂的营收占比方面，各企业有所不同，2015 年达安基因试剂收入占比为 43%，而致善、之江和百傲分别达到 76%、95.6%和 96%。 /p p 　　 strong 2.1 从试剂来看： /strong /p p 　　从卫计委公布的《医疗机构临床检验目录》中，分子诊断项目从 2007 年28 项增加至 2013 年的 145项。2013 年分子诊断项目中，感染性疾病为 89 项，占比最大，其次依次为遗传相关检测 25 项，肿瘤检测17 项，用药指导 10 项 与生化和免疫诊断项目相比，2009 年至 2012 年，生化诊断项目仅增加了 4 项，免疫诊断项目增加了 14 项，分子诊断项目增加了 18 项。随着第三代测序、基因芯片等新技术应用，临床分子诊断项目的数量有望继续增多，增速有望加快，从而带来检测试剂销售的持续增长。 /p p 　　分子诊断试剂基本已经国产化。分子诊断分为核酸提取核酸检测。整体从数量来看，HBV(乙肝病毒)、HCV(丙肝病毒)、HIV(艾滋病毒)等常见病毒的核酸检测试剂国内生产厂家数均远大于国外厂家。如 HBV 核酸检测试剂国内和国外厂家数分别为 9 家和 2 家，HCV 核酸检测试剂国内和国外厂家数分别为 16 家和 2 家。 /p p 　　 strong 分拆来看： /strong /p p strong 　　核酸提取试剂已国产化 /strong /p p 　　在核酸提取试剂方面，CFDA一共批准了 12 家公司 15 种核酸提取试剂盒申请，其中仅生物梅里埃一家国外企业，其NucliSENS easyMAG提取试剂盒与对应的核酸提取仪配合使用，核酸提取试剂已国产化。 /p p 　 strong 　核酸检测试剂按疾病种类分化，国内企业为主 /strong /p p 　　在核酸检测试剂盒方面，目前主要应用在传染病(甲型、乙型、丙型肝炎、季节性流感病毒等)、性病(沙眼衣原体、淋球菌等)、优生优育(人巨细胞病毒、风疹病毒等)、肿瘤(高危型人乳头瘤病毒、EB 病毒等)、遗传病(α-地中海贫血，21-三体和性染色体多倍体等)等领域。 /p p 　　从生产厂家分析，甲型、乙型、丙型流感等常见疾病的核酸检测试剂盒已经比较成熟，竞争厂家较多，几乎全部为国产品牌，如丙型肝炎病毒检测试剂盒国内厂家 16 家，国外只有 2 家 像耐甲氧西林金黄色葡萄球菌核酸检测试剂盒，CFDA 批准的生产商只有 2 家，分别为国内企业之江生物和外企泰普生物。 /p p style=" text-align: center " img title=" 003.jpg" src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201712/insimg/a57fe5b3-bece-497e-8cc8-c3cf7f0f84ce.jpg" / /p p style=" text-align: center " strong 核酸检测试剂盒以国内企业为主(家) /strong /p p 　 strong 　2.2 仪器： /strong /p p 　　分子诊断仪器主要包括：核酸提取仪、PCR 扩增仪、核酸分子杂交仪、基因芯片仪和基因测序仪等。 在技术相对容易攻破的中端仪器领域，如核酸提取仪、PCR 增仪、核酸分子杂交仪、基因芯片仪国产化已经成型，国产产品占据了主要市场，而基因测序仪国产化刚起步，但也有 7 款国产基因测序仪器获得 CFDA 批准上市。核酸提取仪国产优于外资品牌核酸提取仪方面，目前 CFDA 批准的国内和国外厂家分别为 14 和 6 家，国内仪器相比于国外，在通量，处理时间方面，国产仪器普遍优于国外仪器，说明国内厂家在核酸提取仪已经走在前列，而在价格方面，国产仪器较国外品牌更为实惠，显示出国内厂家的成本控制能力更强。 /p p 　　 strong PCR 扩增仪国产品牌正迎头赶上 /strong /p p 　　PCR 扩增仪方面，目前 CFDA 一共批准了 11 家国内厂商仪器(7 家定量仪器 4 家定性仪器)和 4 家国外厂商的 PCR 扩增仪器(定量)，相比于国外品牌，国内厂商仪器普遍价格更低，性能也能达到外资品牌的水平，显示出 PCR 扩增仪器国内厂家已经迎头赶上。 /p p strong 　　核酸分子杂交仪和基因芯片仪全部国产化 /strong /p p 　　CFDA 共批准了 5 家核酸分子杂交仪厂商，全部为国内品牌，仪器价格普遍在 8000 -12000 元之间。 /p p strong 　　基因测序仪国产化刚起步，值得期待 /strong /p p 　　从国际来看：全球基因测序仪主要由 Illumina、Life Tech(2013 年被赛默飞收购)和罗氏垄断。其中，Illumina 凭借其超高通量和相对较长读长的优势，2013 年基因测序市场 Illumina 占有绝对的市场份额，市场占有率为 71% 赛默飞世尔(原 Life Technologies)以 16%的市场占有率居第二 罗氏排名第三，市场占有率为 10%。 /p p 　　从国内来看：国产化方面，2014 年 7 月 2 日，CFDA 公告称“第二代基因测序诊断产品批准上市”，华大基因 BGISEQ-1000 和 BGISEQ-100 基因测序仪首被批准，基因测序设备国产化的大门被打开。截至目前，我国已经批准的国产基因测序仪共有 7 款，分别是华大基因的 BGISEQ-100 和 BGISEQ-1000、贝瑞和康的NextSeq CN500、华因康的 HYK-PSTAR-IIA、达安基因的 DA8600、博奥生物的 BioelectronSeq4000 和紫鑫药业的 BIGIS。 /p p style=" text-align: center " img title=" 004.jpg" src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201712/insimg/e053dfe8-19d4-4ca7-b534-3f288bdff213.jpg" / /p p style=" text-align: center " strong 主要的基因测序仪厂商 /strong /p p 　 strong 　2.3 中游产品销售模式分化，中低端仪器与试剂捆绑销售 /strong /p p 　　分子诊断试剂和仪器的主要销售对象为医院和第三方独立实验室，销售模式类似于生化免疫试剂的销售，主要是“代销为主，直销为辅”。 /p p 　　对于中低端试剂和仪器，销售多采用“试剂+仪器”捆绑销售的模式，厂商通过直接向医院投放仪器，与医院签订试剂使用协议，厂商通过试剂销售来获得利润，对医院来说成本较低，对厂商来说粘性较强，虽然前期投入大，但后期可以获得持续的现金流。 /p p 　　对于高端的仪器销售，因为厂商的稀缺性，厂商对终端的话语权较强，拿测序仪来说，目前销售的二代测序仪厂商主要是Illumina、Life(被赛默飞收购)、罗氏等，厂商在 5 家以内，试剂也与仪器对应，销售体系很封闭，厂家利润高，医院/第三方实验室没有多余选择，不得不接受高价格 不过随着国产厂商，如华大、紫鑫、达安等积极向测序仪领域进军，未来国产测序仪市场份额逐步扩大，医院将会有更多选择。 /p p style=" text-align: center " img title=" 005.jpg" src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201712/insimg/bbde73ed-c24c-4a33-96f9-3eb98ec2cc82.jpg" / /p p style=" text-align: center " strong 销售代理为主，“试剂+仪器”捆绑销售增强医院粘性 /strong /p p strong 　　小结：国内厂商正迎头赶上，中端仪器寻求突破。 /strong /p p strong 　　3、下游：服务 /strong /p p 　　根据Research and markets的报告，2014 年我国独立医学实验室(ICL)规模占医学诊断市场 3%，远落后于澳洲 80%，日本 67%，欧洲 50%和北美 38%的水平，2014 年美国ICL规模达到 210 亿美元，而中国只有 47 亿元 按照保守、中性和乐观的预测方法，若 2020 年ICL规模占医学诊断市场分别提升到 5%，7% 和 9%，考虑现有医学诊断市场规模的增长(按照中国卫生总费用 2009-2013 年CAGR=16%的增长率)，2014 年医学诊断的市场规模为 47/3%=1570 亿元，2020 年医学诊断市场规模达到 3800 亿，ICL规模也将分别达到 190 亿、266 亿和 342 亿元的水平，按照中性预测，年复合增长率达 33.5%。 /p p strong 　　3.1 独立诊断实验室 /strong /p p 　　对独立诊断实验室进行波特五力模型分析，分析如下： /p p 　　在竞争者端：4 大独立诊断实验室(金域、迪安、艾迪康和达安)市场占有率超过 65%，综合流通服务商包括润达医疗、赛力斯等 /p p 　　在上游端：原材料基本被外资占领，试剂基本国产化，仪器层级分化，高端仪器进口中低端仪器国产化 /p p 　　在下游端：医改背景下，医院对价格敏感，因此连锁化能统一定价、降低成本，优势明显 在替代者端：医疗卫生机构检验科本身是诊断实验室，医院更愿意将“三高一新”(高投入、高成本、高风险以及新项目)的检验外包 /p p 　　在潜在进入者端：因涉及生命安全壁垒较高，美康生物等还在继续新设独立实验室，但短期无法撼动 4 大巨头的地位，而在专业分子诊断领域竞争刚刚开始。 /p p 　　因此，国内独立诊断实验室目前已基本形成“4+X”格局，短期来说 4 大 ICL 地位难以撼动，新的机会 产生于分子诊断等高端检测领域。 /p p style=" text-align: center " img title=" 006.jpg" src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201712/insimg/1f309f51-1f70-45bd-aeef-9edd26aad3f3.jpg" / /p p style=" text-align: center " strong 独立诊断实验室的波特五力分析 /strong /p p 　　我国独立实验室发展落后于国外，年复合增长率超 30%。独立医学实验室(ICL)可集中标本检测，降低成本，提高诊断效率和质量，降低诊断的错误发生率，是医学诊断服务行业发展的重要方向之一。 /p p 　　对标国外：相比美国，我国独立实验室(ICL)发展较晚，市场规模小，占医学诊断市场比例低，其中检测项目以普检为主，高端检测比例低。在检测项目上，国内只有 1500 项左右，也低于美国 4000 项，发展空间大。在监管模式上，美国CLIA(临床实验室改进修正案)模式极大地促进了ICL的发展。在美国，只要有 CLIA执照的实验室，其研发的产品和技术服务就可以合法进入临床，合理收费。由于CLIA认证的是实验室，所以并不需要对每个新服务或产品作出审批申请，同时FDA可以选择FDA认为真正好的诊断方法做进一步认证，并以FDA的名义发布认证，以加速FDA认为好的诊断方法在市场上的应用。政策给了第三方实验室极大的自由空间，得到了患者、医院、第三方临检中心、保险公司的广泛认可，CLIA实验室也得到了长足的发展，目前美国有 25 万个CLIA实验室。 /p p style=" text-align: center " img title=" 007.jpg" src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201712/insimg/c9a2a7e7-aad9-4f9d-b752-46f037cc2650.jpg" / /p p style=" text-align: center " strong 中美第三方诊断实验室对比 /strong /p p strong 　　市场被前 4 大企业主导，连锁综合独立诊断实验室优势凸显 /strong /p p 　　目前国内 ICL 市场形成了广州金域、迪安诊断、艾迪康和高新达安四大综合诊断实验室巨头主导市场的格局，2014 年 CR4(前四份额集中度)超过 65%，市场份额最大的广州金域占比为 30%(广州金域和杭州艾迪康因为财务数据未公开，因此使用的是 2012 年的数据，按照实际扩张速度，两家巨头 2014 年营收将远超 2012 年的水平，因此 CR4 必定超过 65%，广州金域市场份额也超过 30%)。 /p p 　　国内分子诊断相关独立实验室形成了金域、达安、迪安诊断和艾迪康 4 大连锁综合诊断实验室和各单体专业实验室并存的格局。单体专业实验室包括广州银华医学、华大医学、凡迪生物、安诺优达、贝瑞和康等，主要集中在广东、上海、北京、江浙等东部沿海地区。因为检验标本的保存有着严格的温度(4-8 度)和时间限制，而且受制于保存条件和物流水平，医学独立实验室的服务半径相对较小(400 公里左右)。因此，与单体专业诊断实验室相比，4 大连锁综合诊断实验室在资金实力、网络布局、品牌、试剂仪器产品等方面具有明显优势，在分子诊断领域更具竞争力。 /p p 　　对独立诊断实验室而言，连锁化是降低检测成本的最好方法，其在 2 个方面可降低成本，一是诊断仪器试剂集中采购带来成本节约(30%以上) 二是检验规模效应，大量样本集中检验减少了单次检验的仪器、试剂、实验室人员成本等固定成本(降低 40-60%)。从迪安诊断连锁化扩张分析，在新开设 ICL 需要大量资金(新设一个体检中心需投入 3000-3500 万)投入的情况下，2009、2012 和 2013 年迪安分别新增了 3、3 和 2 家连锁实验室，却带动诊断服务毛利率分别同比提升了 8.8、2.3 和 1.9 个百分点，2014 年在新增 5家独立实验室成本大量增加(增加了1.1亿元成本)的情况下，同时因为诊断实验室毛利率存在天花板(2014 年 Quest 和 Labcorp 毛利率分别只有 37.6%和 36.7%)，迪安服务板块毛利率仍能保持 2013 年的水平，可见连锁化、规模化的扩张能带动毛利率的提升。 /p p 　 strong 　特检项目利润率高，占比有望提升 /strong /p p 　　从检测项目分类，生化免疫检测属于普检，而病理和 PCR 诊断属于特检。目前我国医学独立实验室主要提供的是常规检测，以 PCR、病例检测为代表的特殊检测项目不多，而美国医学独立实验室以特殊检测项目为利润重点。迪安诊断 2012 年特检比例为 5.5%，而 2014 年美国Labcorp 和 Quest 公司特检比例已经分别达到 33%和 34%，国内企业特检比例远远低于美国，空间巨大。 /p p 　　从产能和毛利润分析，特检项目毛利率高。普通检测盈利能力一般，但市场需求较大，可以形成盈利基础，如杭州迪安 2010 年生化检测项目产能达 233 万个，而PCR检测项目(特殊检验)只有 21 万个，相差 10 倍 而特殊检测毛利率较高，是ICL之间争夺利润的重点竞争市场，2011 年迪安诊断各种检验的毛利率分别为：生化 32.71%，免疫 39.41%，病理 54.41%，PCR 55.77%，综合 55.96%，PCR诊断项目毛利率远高于生化免疫。 /p p 　　从检测单价分析，特检的单价显着高于普检。从迪安诊断检验服务单价分析，PCR、病理检验单价远高于免疫生化，因此 2008-2010 年杭州迪安(迪安诊断最先设立的规模最大的实验室)PCR、病理检验产能呈明显增长趋势，PCR 检验产能从 2008 年 12.9 万个增长至 2010 年 20.9 万个，因此企业有足够动力提供特检服务。 /p p 　　从医院的角度分析，医保控费环境下，医院有动力将特检项目包给独立实验室。首先，从医疗机构检验试剂的采购情况分析，2013 年国内医院检验试剂采购总额约 45 亿美元，化学发光与酶联免疫试剂占比最高，分别占试剂使用量的 23%和 20%，血液监测占比 19%，常规生化 18%，分子诊断 4%，医院特检样本量相对较少 其次，医院自建和运营特检科室经济压力大，尤其是三级以下医院，在取消药品加成和医保控费背景下，医院更有动力将前期成本高昂、单个样本利润低(样本量少)的特殊检验外包给独立第三方，而 ICL 正好可以发挥其规模化、连锁化的优势两条腿走路，第一，可以与三甲型大型医院“补缺式”合作，承包/共建实验室来接受其特检业务 第二，可以与中小医院“承包式”合作，承包其特检业务。 /p p 　　从 Labcorp 发展历程看，独立实验室发展趋势是特检项目。2002-2015 年 LabCorp 公司并购标的主要分布在病理诊断(US labs、PA labs )、基因检测(Bode、Lipo、Genzyme、Path、Esoterix)等，涉及金额数亿美元，公司布局方向为特检业务为主导的公司。 /p p 　 strong 　小结：增长率超30%，特检比例有望提高。下游服务看独立第三方实验室检验。 /strong /p p strong 　　3.2 血液筛查核酸检测 /strong /p p 　　 strong 血筛核酸检测高效灵敏，替代酶联免疫法成趋势 /strong /p p 　　血筛核酸检测(NAT)因可以大大缩短“窗口期”并提高检测灵敏度，在全球主要发达国家普遍推广。推广NAT之前，血站使用的血筛试剂是酶联免疫法试剂，由于NAT法可以大大缩短“窗口期”(人体感染病毒初期，病毒在血液中已经存在但无法被检出的时间段，窗口期期间病毒经输血可传播疾病，目前无法根治)，降低输血传播疾病风险。如HBV(乙肝病毒)的检测，单人份核酸检测和混样核酸检测窗口期分别缩短了 29%和 22% 且检测灵敏度大幅提高，PCR检测可达 10-12级别(ELISA灵敏度为 10-9级别)，相当于提高了 103倍。 /p p strong 　　政策支持血液筛查核酸检测技术的意志坚定，国产品牌值得期待 /strong /p p 　　2012 年，国务院《中国遏制与防治艾滋病“十二五”行动计划》便要求积极推进血液筛查核酸检测(NAT)技术推广工作，到“十二五”末基本覆盖全国，2013 年 5 月卫计委发布了关于印发全面推进血站核酸检测工作实施方案(2013—2015 年)的通知(方案)，提出了NAT推广的具体时间表，强调 2015 年实现基本覆盖全国。2015 年 2 月，卫计委和财政部联合印发《关于做好血站核酸检测工作的通知》，要求全面推进血站 NAT工作，确保 2015 年血站核酸检测覆盖全国，在集中招标采购方面，优先选择国产核酸检测系统及试剂，政策支持血液筛查核酸检测的意志坚定，国产品牌值得期待。 /p p 　　根据 2013 年 5 月的时间表，2015 年，血站 NAT 技术覆盖率，东部地区应达到 80%以上，省会城市应达到 90%以上，其中北京和上海应达到 100% 中部地区应当达到 70%以上 西部地区应达到 60%以上，省会城市应达到 70%以上。而到 2013 年 7 月，北京地区已经 100%实现了 NAT 覆盖，比计划提前 2 年。而从全球主要国家和地区血筛核酸检测推广情况分析，主要发达国家美、德、英、法、日本、意大利、澳大利亚等，部分发展中国家南非、泰国、拉脱维亚等早于 2010 年前已使用了 NAT 技术检测临床用血，我国明显滞后，而随着政策的不断推进和国内厂商在核酸检测领域技术的不断进步，NAT 技术提速推广将是大概率事件。 /p p 　　随着技术和产品的不断提升，国产核酸检测试剂盒的稳定性和灵敏度等得到了有效提升，发表于《中国卫生检验杂志》和《社区医学杂志》等刊物的文章表明，国产核酸检测试剂能有效保证用血安全。 /p p 　　 strong 市场空间达十亿级，科华、达安有望最先受益 /strong /p p 　　血液分为血站和血浆站两个系统，血站是卫计委下属事业单位，采集全血，而血浆站是市场化运作，有偿采集血浆，再分离成蛋白质制作成血液制品。2014 年我国采浆量约为 5200 吨，按照每人份(200ml)检测成本 40 元推算，2014 年血液筛查核酸检测市场规模为 8 亿，2016 年有望达到 11 亿元。由于我国总人口数量较为庞大，2014 年千人口单采血浆量仅为 3.7L/100 人，距离基本保障水平(10L/1000 人)仍有 63%的巨大缺口，而 2014 年美国千人口单采血浆量为 83.9L/1000 人，因此采血浆量存在巨大的空间，从而带动核酸血筛市场。 /p p 　　目前 CFDA 批准的 HBV/HCV/HIV 病毒核酸检测试剂盒情况，公司包括达安基因、科华生物、上海复星长征(复星医药子公司)、东北制药、艾康生物、珠海丽珠(丽珠医药子公司)、上海浩源等试剂生产企业，因为血站每年的试剂使用量大，对产品的质量要求高，达安、科华从技术、研发、产品线等方面都领先于其他企业，因此有望最先享受血站血液筛查 NAT 推广带来的利好，且 2015 年 10 月某些地区的招标结果也正说明了这点。其中科华生物 2013 年市场占有率已达 25%，凭借其从酶免血筛时期便建立的与血站的良好合作关系，我们认为未来其市场份额能继续保持。而达安凭借其丰富的产品线和较强的研发技术实力，也将逐步分割血筛 NAT 市场。 /p p 　　2015 年 9 月以来，相继有国产血液筛查核酸检测试剂/检测系统中标各省市中心血站的招标，包括科华生物、达安基因、苏州华益美生物等试剂/仪器生产公司，响应卫计委和财政部《关于做好血站核酸检测工作的通知》的要求，同时在国产试剂安全性保证的情况下，血站采购向国内厂商倾斜已成必然趋势，未来相关拥有 NAT 检测产品的企业将逐步享受血筛筛查核酸检测带来的利好。 /p p strong 　　仪器参考 /strong /p p 　　1)LightCycler96 实时荧光定量PCR 仪 /p p 　　2)Synergy 2 多功能微孔板检测仪 /p p 　　3)全自动酶标仪 /p p 　　4)Synergy NEO HTS全功能酶标仪 /p p 　　5)生物芯片杂交仪 /p

12日从军事医学科学院卫生装备研究所获悉，由该所为天津航天科工集团某研究所研制的高纯水系统通过技术和性能验收并投入使用。该系统主要用于航天航空领域高精尖设备生产，打破了国外技术垄断。 　　该套高纯水系统研制过程中，专家们大胆创新，集智攻关，取得了核心关键技术的重大突破。项目负责人刘红斌副研究员介绍，由于航天航空设备的特殊性，要求所用水处理系统产水水质在达到现行国家最高标准&mdash &mdash 电子级水Ⅰ级标准基础上，必须满足高精尖设备生产中对颗粒、总有机碳指标的更高要求。受国内水处理技术的制约，目前该类高纯水工程绝大多数由国外公司承担，并且要全部使用进口原材料才能达到水质标准。 　　军事医学科学院卫生装备研究所研制的高纯水系统，运用具有自主知识产权的电去离子技术和产品，按照国家最高纯水水质标准建造，经专家组检测，在每天24小时不停机的连续运行条件下，产水水质各项指标均达到使用要求。与国外同类产品相比，不仅在操控上更加方便和智能化，配备了触摸屏操作系统，具备人机对话、互联网在线运行参数实时调整以及实时监测、短信报警通知等功能 而且成本更低，吨水设备造价成本仅为国外的五分之一。 　　卫生装备研究所科技专家长期致力于纯净水、高纯水技术与装备研究，研制的系列净水装备和高纯水设备广泛应用于部队饮用水保障，以及军地医疗、卫生、化工、生物、电子等技术领域，自主研发的电去离子高纯水技术曾获天津市科技进步一等奖。

各相关单位： 根据《中华人民共和国食品安全法》和《中华人民共和国农产品质量安全法》有关要求，我办组织起草了食品安全国家标准《动物毛发中克仑特罗、莱克多巴胺、沙丁胺醇和苯乙醇胺A残留量的测定 液相色谱-串联质谱法》。现公开征求意见，如有修改意见，请于2022年5月1日前反馈至全国兽药残留专家委员会办公室。 联系人：张玉洁 联系电话：010-62103930 E-mail：syclyny@163.com地址：北京中关村南大街8号科技楼206邮编：100081　　 　　附件： 1. 动物毛发中克仑特罗、莱克多巴胺、沙丁胺醇和苯乙醇胺A残留量的测定 液相色谱-串联质谱法（征求意见稿） 2. 食品安全国家标准征求意见表 全国兽药残留专家委员会办公室2022年4月1日

CIQA/TC10各成员及专家、各有关单位：根据《中国出入境检验检疫协会团体标准管理办法》及实施细则的规定，《食品中环氧乙烷和2-氯乙醇总量的测定 气相色谱串联质谱法》P/CIQA-130-2023团体标准征求意见稿已由中国出入境检验检疫协会进出口食品标准化技术委员会(CIQA/TC10)组织起草完毕，现进入征求意见阶段。请在30天内将意见和建议填写在《意见反馈表》中，于2024年3月18日前将书面意见以邮件形式反馈至CIQA/TC10秘书处。请务必留下您的姓名、单位名称及联系方式，便于联系。联系人：吴丽娜 13913973396刘旭 18253697871邮箱：fcc@ciq.org.cn附件.zip1.《食品中环氧乙烷和2-氯乙醇总量的测定 气相色谱串联质谱法》团体标准征求意见稿2.《食品中环氧乙烷和2-氯乙醇总量的测定 气相色谱串联质谱法》(征求意见稿)编制说明3. 意见反馈表中国出入境检验检疫协会2024年2月18日

随着日本半导体生态系统的日益强化，PHOENIX ENGINEERING （中文名：凤凰科技，PHT Inc.全资子公司）等企业正不断提升其集成电路自动化与机器人技术实力，以满足行业日益增长的多样化需求，特别是在晶圆处理与搬运方面，尤为注重精准度与可靠性。展望未来，PHOENIX ENGINEERING计划扩大在美国、中国台湾以及韩国的业务版图，在日本构建稳固的业务网络体系，并通过合作与研发持续创新，最终成为一家上市且全球知名的企业。PHT Inc.董事长黄清敏先生Q：新冠疫情期间，芯片短缺导致从汽车到计算机等各类产品的生产均出现瓶颈。这些中断让国际政府和企业意识到芯片供应链的脆弱性以及对某些国家的严重依赖。因此，全球最大经济体正试图通过吸引海外晶圆厂建设来实现本地化生产。2021年至2023年间，共启动了84座新晶圆厂的建设，总投资额达5000亿美元。在美国，《芯片与科学法案》通过后，新工厂建设相继宣布，使该地在新资本投入方面跃居全球领先地位。那么，这种本地化发展以及晶圆厂产能的全球性扩张为日本半导体企业以及贵公司带来了哪些机遇？A：新冠疫情确实成为了半导体生产基地多元化的催化剂。主流半导体公司一直在积极分散生产基地，以确保其能稳定供应。在日本，九州地区已经建立了此类工厂。事实上，半导体行业包括芯片制造商和晶圆制造商在内的所有相关企业都在这么做。他们现在正在努力实现本地化生产，以构建本地供应链。至于我们，也在向海外扩张生产基地和销售点。我们的优势在于集成电路自动化搬运和晶圆清洗系统，尤其在晶圆自动剥离清洗设备领域。PWD2020晶圆自动剥离清洗设备我们已经实现了系统自动化，来提升生产效率，从而满足客户对半导体大规模生产的需求。提升速度、生产力和质量对我们的发展至关重要。同时，为应对半导体生产的全球化趋势，我们必须实现生产基地和销售点的多样化。美国是我们当前的重点目标。如上所提，将半导体供应链纳入美国有地缘政治方面的原因。稳定的供应与采购至关重要。所以，在美国建立本土基地并提供稳定供应是我们公司的下一步战略方向。Q：随着企业纷纷寻求生产基地的多样化，行业领导者越来越将日本视为低成本生产和研发的备选地。除IBM与Rapidus的合作外，日本还吸引了多家主流晶圆厂的投资，包括台积电在九州的新工厂，以及美光科技和西部数据等公司的投资。据行业专家分析，日本在半导体材料和设备方面的先进生态系统是将生产转移到本国的战略优势。请问，作为生产和研发中心，日本有哪些相对优势？您又如何看待低成本生产的本土化对日本半导体体系的影响？A：台湾的台积电、美国的英特尔和美光科技等半导体巨头纷纷在日本进行积极投资，这些公司被日本半导体行业的生态系统所吸引。传统上，日本以半导体生产而闻名，尽管这一优势近年来有所转移，但目前在材料供应和设备供应领域依然保持领先。日本政府在日本半导体行业中发挥了强有力的引领作用。2021年6月，日本经济产业省（METI）宣布了半导体产业的数字战略，推动了半导体行业的蓬勃发展。由于日本强大的汽车市场等对半导体有着巨大需求，因此持续需要半导体设备。因此，本地化半导体生产能力不仅支持了日本其它产业的发展，也是经济安全的重要保障。例如，日本政府为晶圆厂提供补贴，台积电晶圆厂的建设成本有一半由这些补贴承担。日本政府的积极参与正不断强化日本的半导体生态系统。从台积电的角度来看，目前东亚一些地区存在地缘政治问题，缓解这类地缘政治风险对于维护全球供应链的稳定至关重要。台积电因此选择日本作为投资地，三星和SK集团也计划在日本扩张。台积电的工厂位于日本南部的九州，而Rapidus的工厂则位于北部的北海道。然而，随着半导体生产基地的多样化，三星和SK集团等公司也在东京及更广泛的关东地区加大投资。在日本，生产基地的分散布局有助于降低自然灾害带来的高风险。日本拥有多家大型晶圆厂，为日本生态系统带来了诸多优势：首先，形成了更完整的供应链，减少了对海外市场的芯片依赖，这对于日本经济的稳定至关重要；其次，帮助日本其他公司成长；同时，生产基地的分散也有助于区域振兴，为这些地区创造新的就业机会和产业，从而推动日本经济的增长。繁荣的日本半导体生态系统也促进了技术进步，这激励日本企业加大研发投资，公司之间的合作带来了创新和新的机遇，以推动半导体产品走向国际市场。例如，我们PHT Inc.与日本和美国的顶尖大学合作，正在申请技术专利并撰写学术论文，这有助于我们展示自己的技术并扩大影响力。Q：晶圆搬运设备是贵公司的优势产品之一。然而，为了适应市场需求，仍面临一些挑战。面向更大尺寸的晶圆意味着重量增加和潜在的处理难题。确保这些大尺寸晶圆能够精确、高速地搬运至关重要。同时，晶圆搬运还需具备极高的精度和可靠性，以维护脆弱的硅晶圆的完整性。任何处理上的偏差都可能导致缺陷和损坏，从而影响整个生产过程。难题在于开发一种能够完美适应各种变化的搬运设备。请问，为了保证晶圆传输的精确度和可靠性，贵司采用了哪些独特功能或技术？PWT2020又是如何在搬运过程中最大限度地减少错误、错位或损坏风险的？PWT2020晶圆搬运系统A：我们PHT Inc.源自1980年成立的PHOENIX ENGINEERING，拥有超过44年的集成电路自动化与机器人技术经验。我们机器人的主要优势之一是能够实现360度灵活操控，从而拥有广泛的作业范围。此外，还嵌入了自动搬运与剥离装置，这是我们设备的独特之处。不仅如此，我们还配备了温度监控装置和交换匣能力，操作界面直观易用。这些优势均体现在我们的PWD2020系列产品中，该系列产品适用于包括传统硅晶圆以及下一代大功率半导体碳化硅和氮化镓在内的各种类型晶圆。我们的产品配备多项功能，确保操作安全并减少对晶圆的损伤。例如，我们设有手动和自动双重紧急停止功能，可以200公里/小时的速度运行，并在突然停止时不损坏正在搬运的晶圆。此类措施确保了操作的安全性。交换匣功能减少了磨损和灰尘进入的风险。我们的PWT2020还具备在载体内外传输的能力，以及传感器和激光检测功能，这些功能可以读取晶圆的状态并确定其类型。传感器负责识别和监测环境，确保PWT2020为各种需要传输的晶圆提供最合适的传输方式。Q：晶圆搬运机器人PHT-R-4专为洁净室环境下的精密操作而设计，特别适用于运输如300毫米晶圆等精细物品。其面临的挑战包括确保机器人在多轴间实现精确而快速的移动，同时维持受控环境。此外，机器人还需适应工件、形状和材料的差异，还要求在处理金属是具有灵活性。请问，该产品如何解决在洁净室环境中保持精度的挑战？是否有功能或技术能够在操作过程中最大程度地减少颗粒产生？PHT-R-4晶圆搬运机器人A：PHT-R-4设备的优势在于其可定制性。我们始终根据客户的需求提供不同的功能。持续的研发使我们的产品独具特色，并确保我们能够提供创新功能。当然，研发需要时间。与合作伙伴的协作帮助我们提供了更多的创新功能。在设备底部增加风扇就是确保设备更长久运行的一项功能。随着人工智能的兴起，对半导体的需求日益增长，这也催生了新型半导体的需求。我们正与合作伙伴及客户携手研发一款18英寸的450毫米晶圆处理设备及玻璃基板专用搬运模式，特别在先进封装领域我们积极扩展我们的自动化搬运和清洗设备技术方案提供给各个知名半导体客户，并同时联合各类专业设备制造商积极推荐我们Inline客制化解决方案。这将是我们在日益增长的AI市场中的下一个重点。与客户合作，深入了解他们的需求以及行业需求，对于不断升级我们的设备和装备，以满足快速变化的半导体行业需求至关重要。Q：您提到了合作重要性。当我们对行业内其他关键人物进行采访时，他们强调了寻找当地合作伙伴共同开发产品、提高生产力和国际市场竞争力的重要性。例如，我们了解到贵司与群马工业技术中心合作开发了一款能够处理下一代半导体设备所需的大型硅晶圆运输机器人。您还提到贵司与日本、美国的顶尖大学合作。您能否谈一谈合作在贵司业务模式中的作用，以及您目前是否在寻找新的合作伙伴，特别是海外市场？A：合作在我们的业务模式中发挥着至关重要的作用，尤其是在采购和生产方面，我们与多家公司合作，包括零部件制造商和电气供应商等。我们产品的生产过程中涉及许多不同的公司，我们希望将供应链扩展到海外，以便在那里进行本地化生产。例如，我最近在美国待了一个月，来接触潜在的供应商和客户。我们展示了最新的技术，并介绍了产品的优势和独特性。我们还参加展会以寻找客户和供应商。此外，我们还参加了各种线上活动。与大学合作扩大了我们与其他全球半导体企业的交流范围，与大学联合研究对于提升我们的技术和增强全球网络也至关重要。目前，我们的重点是美国和中国台湾。但很快，我们的愿景是扩展到韩国和欧洲。去年11月，一家欧洲主流晶圆制造商参观了我们的工厂，并研究了我们最新的自动化晶圆传输和清洗设备。虽然我们尚未就合作伙伴关系达成协议，但他们始终对我们的动态保持关注。美国和欧洲建立合作伙伴关系的方式与日本不同，他们更注重长期信息共享和技术理解。我们正努力在美国和欧洲获得一席之地。SCC-250晶圆清洗机Q：今年，是贵司成立的第44个年头。试想六年后，当我们再相聚，将共同庆祝贵司的50周年华诞。那么，在接下来的六年里，您希望实现哪些目标？您想对阅读这篇资讯的合作伙伴传达哪些信息？A：展望未来六年，我的首要愿景是深化日本市场的布局。我们需要在日本构建一个强大的网络体系，不仅限于关东地区，更要覆盖九州与东北等区域，以更好地满足当地产业的多元化需求。同时，我们深知人才是企业发展的核心动力，将致力于稳定吸纳并培养优秀人才，不断提升人力资源的整体实力。为此，我们将继续加深与大学、研究中心及政府机构合作，共同挖掘并培养高技能人才，为公司的创新发展注入不竭动力。海外市场的拓展则是公司成长的另一关键。正如前面所提到的，目前我们的主要关注点在美国市场，我们已经成功收购了一家美国精密部件加工制造商 (ADVANCED SPECIAL TOOLS INC.)，这是由一家日本精密陶瓷部件公司与三菱铝业共同成立的美国合资企业。美国市场将成为我们下一个重要的战略高地，为此，建立本地化的生产基地、供应链及销售渠道至关重要。在美国设立我们的实体机构，将是我们实现跨越式发展的关键一步。除了美国市场，我们也正积极关注亚洲地区的发展机遇。目前，我们已在中国大陆有一个基地，并计划扩大在中国台湾和韩国的业务，在那里分别建立基地。我们正与台湾的一家银行讨论建立一个本地工厂，并为当地半导体产业做贡献。我们的长期愿景是成为一家上市公司，并赢得投资基金、资产管理公司及大型银行的青睐，成为他们眼中具有吸引力的投资对象。我们渴望以一家可靠、对社会有贡献的企业形象，赢得更广泛的认可与赞誉。这些，便是我对未来六年的规划与展望。注：本文源自https://www.theworldfolio.com/interviews/the-impact-of-the-global-chip-shortage-on-semiconductor-supply-chains/6331/

Merck Millipore 科学训练营之 纯水之旅 欢迎各生命科学园、化学院或相关专业院系研究生以上同学踊跃报名免费参加活动时间：2011年3月18日活动地点：默克密理博广州办事处报名时间：即日起额满为止报名方式：在线报名，请点击此处申请参加更多详情，请点击此处。

p style=" text-indent: 2em " 　　民政部、中国轻工业联合会、中国纺织工业联合会，全国消费品安全标准化技术委员会： /p p style=" text-indent: 2em " 　　为加强消费品领域标准体系建设，推进消费品质量和标准提升，现将《纺织品 短链氯化石蜡的测定》等182项国家标准制修订计划下达你单位，请组织主要起草单位，抓紧落实和实施计划，在标准起草过程中加强与有关方面的协调，广泛听取意见，保证标准质量和水平，按时完成标准制修订任务。 /p p style=" text-indent: 2em " 　　附件： 《纺织品 短链氯化石蜡的测定》等182项国家标准制修订计划项目汇总表 /p p style=" line-height: 16px " & nbsp /p p style=" line-height: 16px " img style=" margin-right: 2px vertical-align: middle " src=" /admincms/ueditor1/dialogs/attachment/fileTypeImages/icon_txt.gif" / a title=" 《纺织品 短链氯化石蜡的测定》等182项国家标准制修订计划项目汇总表.xlsx" style=" color: rgb(0, 102, 204) font-size: 12px " href=" https://img1.17img.cn/17img/files/201811/attachment/19b98ebf-94cd-425b-99a8-49027455b32d.xlsx" 《纺织品 短链氯化石蜡的测定》等182项国家标准制修订计划项目汇总表.xlsx /a /p p & nbsp /p

武汉东隆科技有限公司自研的高分辨率光学链路诊断仪（OCI）是基于光频域反射技术（OFDR），单次测量可实现从器件到链路的全范围诊断，并且能轻松测试出光纤链路损耗情况。据了解，光频域反射技术（OFDR）测试插损方式是依据事件点两侧瑞利散射信号幅值差异，其高分辨率特性可以定位到厘米级损耗点。通常高分辨率光学链路诊断仪（OCI）插损测量动态范围为18dB，反射式测量方式动态范围为9dB。当待测链路中累积损耗超出9dB时，超出部分瑞利散射信号会被设备底噪淹没，给测试带来误差。针对上诉情况，本文借助光纤环形器测试出大插损光链路单向累积损耗。首先，测试样品为可调光衰减器，借助环形器测试大插损装置如图1，将光纤环行器2端口接到OCI设备DUT口上，1端口和3端口分别与可调衰减器进出口连接。OCI设备输出光从环形器2端口进入，3端口输出，经过待测样品后进入端口1，最后从端口2返回OCI仪器。图1.借助环形器测试大插损装置示意图OCI测试整个光链路结果如图2，距离-回损曲线在2.95719m位置出现最大回损峰值，对应整个光传输链路。由于OCI仪器默认显示为反射式测量，而本链路中借助环形器是透射式测量，所以实际链路长度为显示距离的两倍5.91438m。同时，该位置积分回损为-25.69dB，是环形器和可调光衰减器单向累积损耗总和。图2.OCI测试环形器连接可调光衰减器结果图第二，使用OCI单独测试光纤环形器，损耗测试装置如图3。图3.环形器损耗测试装置示意图图4.OCI测试环形器结果图测试结果如图4，从图中可以看出距离-回损曲线在1.86088m位置出现最大回损峰值（实际光纤环形器光链路长度为3.72176m），回损为-2.55dB，是环形器单向累积损耗总和。可调光衰减器插损为23.14dB (=25.69dB -2.55dB)。第三，使用功率计测试可调光衰减器插耗，测试装置如图5，测得可调光衰减器插耗为23.33dB，OFDR测量结果与功率计测量结果仅相差0.19dB。图5.功率计测试可调光衰减器损耗装置示意图改变可调光衰减器插损，按照上诉方法分别用OCI和功率计测试可调光衰减器插损值，下表为10次测量可调光衰减器插损值对比表。从对比表可以看出OCI和功率计测试可调光衰减器插损对比误差不超过0.3dB，且OCI测试值均比功率计测试值大，这是由于功率计测试链路时，比OCI测试链路多一个FC法兰。因此，借助光纤环形器，高分辨率光学链路诊断仪（OCI）可以透射式测量大插损链路总体损耗，测试结果和功率计测试结果对比准确。不同于OCI反射式测量光纤链路分布式损耗，OCI透射式测量光链路损耗是测试整个光纤链路的累积损耗总和。OCI透射式测量插损准确性依赖OCI测试回损（RL）的动态范围，动态范围高达60dB以上时，可实现超出动态范围的大插损光链路损耗测量，进一步扩展OFDR设备使用场景。

p style=" text-indent: 2em " 中国计量科学研究院李红梅、冯流星团队近期在Analytical& nbsp Chemistry，2020，doi.org/10.1021/acs.analchem.0c02381发文，介绍了基于同位素稀释质谱技术的阿尔茨海默症临床诊断标志物（Aβ）纯度标准物质研制方法。冯流星研究员为该论文的第一作者，李红梅研究员为共同通讯作者。 /p p style=" text-align: center margin-top: 10px " img style=" max-width:100% max-height:100% " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/202010/uepic/3c6fdaac-2942-41af-8bf7-0a1235c51c2b.jpg" title=" 1-1.png" alt=" 1-1.png" / /p p style=" text-indent: 2em " 阿尔兹海默症（Alzheimer& #39 s disease，AD）是不可逆的神经退行性疾病，随着人口的老龄化，AD的发病率越来越高，其致病机理和临床治疗已引起了广泛关注。众多临床研究表明， 血液、脑脊液和脑组织内的β淀粉样多肽（β amyloid peptide ，Aβ）水平异常与AD的病程进展密切相关，Aβ已成为目前研究AD的重要生物标志物之一。然而，临床上由于缺乏Aβ检测的标准物质，导致不同测量系统对Aβ的检测结果偏差较大，难以对AD病的病程进行准确的判断。因此，研制绝对准确的Aβ的定量方法及相关标准物质，对AD的早期诊断及治疗药物研发具有重要意义。 /p p style=" text-indent: 2em " & nbsp 针对这一难题，李红梅团队研制了β淀粉样多肽（Aβ）纯品溶液标准物质（GBW09874-09875），采用基于氨基酸水解同位素稀释质谱法和硫元素同位素稀释质谱法的两种独立参考方法对Aβ纯度进行定值，量值准确可靠、不确定度评定合理。该标准物质为Aβ纯度标准物质，位于ISO17511溯源链的顶端，为AD症诊断中Aβ标志物检测参考方法的建立提供溯源源头。 /p p style=" text-align: center margin-top: 10px " img style=" max-width:100% max-height:100% " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/202010/uepic/160d2075-9f54-41f7-8217-0ffea64861d7.jpg" title=" 1-2.png" alt=" 1-2.png" / /p p style=" text-align: center " span style=" color: rgb(255, 0, 0) " strong span style=" font-size: 14px " 基于ID-LC-MS和HPLC-ID-ICP-MS两种方法Aβ标准物质定值示意图 /span /strong /span /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " span style=" color: rgb(0, 0, 0) font-size: 16px " /span /p p strong span style=" color: rgb(127, 127, 127) " 学者简介： /span /strong /p p span style=" color: rgb(38, 38, 38) " 李红梅：研究员，中国计量科学研究院化学所所长。享受国务院政府特殊津贴，全国“三· 八”红旗手荣誉称号获得者 /span /p p span style=" color: rgb(38, 38, 38) " 冯流星：研究员，中国计量科学研究院化学所无机化学研究室主任 /span /p

p 　　 strong 仪器信息网讯 /strong 2017年5月17日，“持久性有机污染物论坛2017暨第十二届持久性有机污染物学术研讨会”(简称“POPs论坛2017”)在武汉市开幕。本次会议的主题为“消除POPs，推进国家化学品安全”。与往届一样的是，多位资深专家在大会报告上介绍了自己的最新工作成果。与往届不一样的是，由于短链氯化石蜡增列了《斯德哥尔摩公约》附件A，其成为了多位报告专家的“新宠儿”。 /p p style=" text-align: center " img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201705/insimg/49b5fcf9-cc90-4c07-9b03-b9b93b7901bf.jpg" title=" DSC02559_副本.jpg" / /p p style=" text-align: center " span style=" color: rgb(0, 112, 192) " 环保部环境保护对外合作中心孙阳昭处长/研究员 /span /p p style=" text-align: center " span style=" color: rgb(0, 112, 192) " 报告题目：中国履行《斯德哥尔摩公约》进展及未来展望 /span /p p 　　孙阳昭主要介绍了我国2016年在履行《斯德哥尔摩公约》方面所做的工作以及取得的成就，并对未来的工作重点进行了详细讲解。一是继续加强谈判政策和关键议题研究，完成COP8决议的任务和要求 二是推动2015年新增列POPs人大批约，开展2017年新增列物质社会经济影响分析 三是完成NIP更新稿征求意见及报批，进一步细化“十三五”履约行动 四是进一步争取履约资金，加快现有履约削减淘汰项目实施 五是深化履约与环保重点工作的融合，强化各部委共同履约联动 六是探索化学品相关公约协同增效，协调推进履约和污染防治。 /p p style=" text-align: center " img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201705/insimg/3d5d80d7-7b67-4099-ba25-face01757dcd.jpg" title=" DSC02588_副本.jpg" / /p p style=" text-align: center " span style=" color: rgb(0, 112, 192) " 中科院生态环境研究中心 郑明辉研究员 /span /p p style=" text-align: center " span style=" color: rgb(0, 112, 192) " 报告题目：持久性有机污染物研究进展 /span /p p 　　郑明辉研究员的报告分两部分内容。首先介绍的是工业污染源POPs生成与控制。郑明辉团队不仅研究了我国二噁英的排放清单，更是找出了再生铜冶炼中二噁英类产生的关键工艺及关键影响因素，且发明了二噁英阻滞技术。然后介绍了其团队在短链和中链氯化石蜡的研究，包括全二维气相色谱检测方法和环境与人体中污染水平的评估。 /p p style=" text-align: center " img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201705/insimg/10004961-1b77-42e2-b025-553b01684492.jpg" title=" IMG_1205_副本.jpg" / /p p style=" text-align: center " span style=" color: rgb(0, 112, 192) " 沃特世科技(上海)有限公司 市场部经理陈宇东 /span /p p style=" text-align: center " span style=" color: rgb(0, 112, 192) " 报告题目：接气相色谱的大气压化学源软电离技术介绍-为高质量的溴代联苯醚而来 /span /p p 　　陈宇东经理介绍了沃特世的APGC/Xevo-XS QqQ and QTOF仪器以及其在十溴联苯醚、多溴联苯醚、1,2-双(2,4,6- 三溴苯氧基)乙烷、十溴二苯乙烷、多氯代二恶英等多种物质分析中的应用效果和优势。 /p p style=" text-align: center " img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201705/insimg/cd04efc3-7e13-43cd-b3d2-b7487e1649c7.jpg" title=" IMG_1226_副本.jpg" / /p p style=" text-align: center " span style=" color: rgb(0, 112, 192) " 安捷伦科技(中国)有限公司全球环境行业经理 Craig Marvin /span /p p style=" text-align: center " span style=" color: rgb(0, 112, 192) " 报告题目：Analysis of Phamaceuticals and Personal Care Products(PPCPs)in Environmental Water /span /p p 　　Craig Marvin介绍了安捷伦的1290LC和Model 6495 MS/MS在分析环境水体中PPCPs方面的分析方法和分析结果判定等内容。 /p p style=" text-align: center " img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201705/insimg/4ac14bee-3985-4b57-9d20-d68d0fbd64b0.jpg" title=" DSC02617_副本.jpg" / /p p style=" text-align: center " span style=" color: rgb(0, 112, 192) " 瑞典厄勒布鲁大学 Heidelore Fiedler教授& nbsp /span /p p style=" text-align: center " span style=" color: rgb(0, 112, 192) " 报告题目：Results from the third round of the global interlaboratory assessment on persistent organic pollutants /span /p p 　　Heidelore Fiedler介绍了2016-2017年间全球POPs实验室比对分析的情况和结果。此次分发的样品包括斯德哥尔摩公约限制的有机氯农药、六种多氯联苯、17种多氯代二噁英、多溴联苯醚以及多种其他类型的POPs，来自全球175家实验室申请参加了比对，其中133家提交了结果。2018-2019年间的比对工作也要马上开始，Heidelore Fiedler欢迎更多的实验室参与比对。 /p p style=" text-align: center " img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201705/insimg/e9918701-8338-4bae-83d8-fa41e1c819ae.jpg" title=" DSC02782_副本.jpg" / /p p style=" text-align: center " span style=" color: rgb(0, 112, 192) " 香港浸会大学 蔡宗苇 教授 /span /p p style=" text-align: center " span style=" color: rgb(0, 112, 192) " 报告题目：质谱在持久性有机污染物分子毒理研究的应用 /span /p p 　　蔡宗苇教授介绍了利用代谢组学研究二噁英类物质环境毒理的研究成果。四氯二苯并-p-二噁英(TCDD)暴露可以引起高敏感性和低敏感性小鼠的代谢紊乱，血液、肝脏、骨骼的光谱信号有明显改变可以充分证明其影响。TCDD可以诱导脂肪酸和磷脂水平的显著升高。 /p p style=" text-align: center " img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201705/insimg/2a0a1845-b9ec-4a0b-b7f6-fe14a9b42a3e.jpg" title=" DSC02792_副本.jpg" / /p p style=" text-align: center " span style=" color: rgb(0, 112, 192) " 南京大学 张效伟 教授 /span /p p style=" text-align: center " span style=" color: rgb(0, 112, 192) " 报告题目：从源头到末端——建立毒害有机化合物的高通量监测与管理系统 /span /p p 　　张效伟教授讲解了目前已登记的全球化学品的数量、各国间化学品种类的差异以及欧美主要的化学品风险评估框架，并介绍了江苏、长三角地区、海河、辽河等地发现的化学品的名单。 /p p style=" text-align: center " img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201705/insimg/47f61392-7074-4c0e-8cfc-ed2026c7a127.jpg" title=" DSC02803_副本.jpg" / /p p style=" text-align: center " span style=" color: rgb(0, 112, 192) " 中南民族大学 唐和清 教授/院长 /span /p p style=" text-align: center " span style=" color: rgb(0, 112, 192) " 报告题目：难讲解有机卤化物降解与脱卤的新方法 /span /p p 　　唐和清团队主要研究化学法处理卤代POPs的技术，此次大会报告唐和清对其团队的工作进行了比较全面的介绍，包括利用改性芬顿及类芬顿体系处理卤代污染物 水合电子还原处置全氟化合物 光催化处理氯、溴代和全氟污染物以及机械化学处理溴代阻燃剂。 /p p style=" text-align: center " img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201705/insimg/17fa0d50-724e-4143-abea-0d72b331dab2.jpg" title=" DSC02822_副本.jpg" / /p p style=" text-align: center " span style=" color: rgb(0, 112, 192) " 北京大学 胡建信 教授 /span /p p style=" text-align: center " span style=" color: rgb(0, 112, 192) " 报告题目：短链氯化石蜡的增列-环境风险区域管理和全球优先防范的平衡 /span /p p 　　本月初，短链氯化石蜡(SCCP)被列入《斯德哥尔摩公约》附件A受控POPs。胡建信教授讲解了一个化学品列入《斯德哥尔摩公约》的条件以及氯化石蜡列入《斯德哥尔摩公约》的过程和依据，并介绍了SCCP的全球生产、管控历史以及主要用途。总之，从当前研究和监测数据来看，SCCP由于远距离输送而导致的环境和健康风险在一定的可控范围 但是SCCP产生的本地和区域风险，对于中国等发展中国家而言正在上升 进而由于发展中国家使用量的增加也可能增加远距离的输送并带来极地等偏远地区的环境和健康风险。 /p p style=" text-align: center " img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201705/insimg/9758c8e0-76d2-4a40-a953-92e2860c5417.jpg" title=" DSC02836_副本.jpg" / /p p style=" text-align: center " span style=" color: rgb(0, 112, 192) " 清华大学 邓述波教授 /span /p p style=" text-align: center " span style=" color: rgb(0, 112, 192) " 报告题目：去除水中全氟化合物的吸附技术及应用 /span /p p 　　邓述波教授介绍了利用氟化蒙脱石吸附剂吸附PFOS的研究，其中很有意思的一项发现是气泡会对PFOS在疏水材料表面的吸附产生很大促进作用。 /p p style=" text-align: center " img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201705/insimg/214b1637-3b08-4c3a-ba05-973c5fbcc821.jpg" title=" DSC02844_副本.jpg" / /p p style=" text-align: center " span style=" color: rgb(0, 112, 192) " General Manager of KeAi Publishing & nbsp Gert-Jan Geraeds /span /p p style=" text-align: center " span style=" color: rgb(0, 112, 192) " 报告题目：How to get your paper published in international journals /span /p p 　　Gert-Jan Geraeds讲述了论文投稿方面的注意事项，包括论文如何选题、何时发出，如何选择写法，并从目的和范围、文章类型、目前热点和出版模式等几方面讲解了如何选择杂志。最后还分别讲解了论文撰写方面的关键点，包括题目、关键词、摘要、导语、方法、结果、讨论、总结、致谢以及参考文献。 /p

仪器信息网讯 4月19日，在十七届科学仪器发展年会（ACCSI2024）同期，举办了“科学仪器供应链产品推介会”。ACCSI 2024致力于服务科学仪器生产商、科学仪器关键部件生产商、科研院所以及大专院校的仪器研发团队，促进中国科学仪器产业高质量发展。其中，核心零部件和供应链对科学仪器产业发展至关重要。为加快科学仪器产业固链、强链、补链，为产业链各方搭建行业顶级交流沟通平台，ACCCSI特别开设了核心供应链展区并针对性推介。推介会现场合肥中科采象科技有限公司 市场总监助理/高级市场经理 叶乾华报告题目：《中科采象助力高端科学仪器国产突破》科学仪器行业作为国家科技发展的基石，其技术水平和生产能力决定了一个国家科技发展的速度。当前，我国科学仪器行业进口依赖度较大，长期处于贸易逆差状态，科学仪器国产化水平低，质谱仪、X射线类仪器、光学色谱仪等高端仪器的国产比例不足1.5％。未来将通过加强技术创新，加强研发成果转移转化等方式提高我国科学仪器核心竞争力。合肥中科采象以快电子学技术和模块化仪器技术为核心技术，聚焦电子信息、工业自动化、测试测量、海洋资源勘探、核科学技术等重大领域，助力高端科学仪器国产突破。目前产品已成功应用于高能物理、能源勘探、半导体芯片测试、国防军工测试、激光雷达测绘、光纤传感等多个行业场景。北方夜视科技(南京)研究院有限公司 市场开发工程师 李信报告题目：《侧窗型光电倍增管、微通道板组件研制及在光谱分析、质谱分析仪器中的应用研究》李信介绍了北方夜视科技（南京）研究院有限公司现状，以及公司产业布局，着重介绍了国产光电倍增管、微通道板类产品在分析仪器中的应用。光电倍增管（PHOTOMULTIPLIER TUBE，简称PMT）是一种能将微弱的光信号转换成可测电信号的光电转换器件，它能使进入的微弱光信号增强至原来的106~108倍，使光信号被测量，广泛应用于光谱分析、生物医药、新材料研发、环境监测等国家重点发展领域的重大科研仪器设备。微通道板是由数百万个微小通道电子倍增器组成的二维电子倍增列阵，是对二维空间分布的电子流进行多次倍增的元件。作为一种具有快速时间响应和二维空间分辨能力的通道式电子倍增器，微通道板可以直接探测各种离子、电子、紫外光、X射线等，适用于飞行时间质谱仪、像增强器、空间探测等多个领域。北京三维博艺机械制造有限公司 徐青春报告题目：《质谱分析仪核心部件—“国产替代”项目》2001年，参与科学仪器研发制造，其先后参与火花光谱仪、X荧光光谱仪、ICP光谱仪、拉伸试验机、拉曼仪器、质谱仪等产品的研发到量产。2010年十二五规划国家重大科学仪器ICP-MS项目起，三维博艺参与研制出质谱高真空腔体、点火腔、阀伐、π透镜等精密机械零件，正式踏实了国产质谱仪器机械部件的研发。2020年立项并在2021年6月成功研制出ICP-MS纯钼12mm*230mm四极杆并在仪器上替换测试取得圆满成功。自2002年起，攻克真空腔体加工技术，提升真空度至超高真空-8Pa，支持多领域仪器制造。优化加工工艺与设备，实现高精度稳定加工。持续研发锥体材料与工艺，面临小孔加工、材料纯度及寿命挑战。国产科学仪器部件发展需行业共同努力，携手攻克未知难题。挪拉通科技(苏州)有限公司 Sr.manager of KAM department Leo Hua报告题目：《挪拉通与EMS行业》Leo Hua详细阐述了挪拉通科技（苏州）有限公司的发展历程及主营业务，强调公司内部实验室专注于故障分析和可靠性分析，拥有涵盖微观、化学、机械、环境和电气等多个方面的实验能力。同时，公司始终秉持“质量、能力、敬业精神、效率”的核心要求，致力于提升产品和工艺的整体质量与可靠性，不断研发创新解决方案，以满足市场和客户的需求。合影留念此外，在ACCSI2024现场特别设立了“科学仪器产业供应链展区”，汇聚了苏州航宇九天动力技术有限公司、百贺仪器、飞越真空等12家企业（文末附全名单），共同展示他们在科学仪器产业供应链领域的最新技术与创新成果，为参会者带来了一场精彩纷呈的科技盛宴。科学仪器产业供应链展区参展商名单序号单位名称1苏州航宇九天动力技术有限公司2上海百贺仪器科技有限公司 3浙江飞越真空科技有限公司4阿米精控科技（山东）有限公司 5深圳力能时代技术有限公司 6北方夜视科技（南京）研究院有限公司7北京明尼克分析仪器设备中心 8北京三维博艺机械制造有限公司 9斯派曼电子技术（苏州工业园区）有限公司10大连达硕信息技术有限公司11合肥中科采象科技有限公司12挪拉通科技(苏州)有限公司——————————————————————————关于ACCSI“中国科学仪器发展年会(Annual Conference of China Scientific Instruments，ACCSI)”始于2006年，已成功举办十七届。每年一届的“中国科学仪器发展年会”旨在促进中国科学仪器行业“政、产、学、研、用、资”等各方的有效交流，力求对中国科学仪器的最新进展进行较为全面的总结，力争把最新的有关政策、最前沿的行业市场信息、最新的技术发展趋势在最短的时间内呈现给各位参会代表。更多第十七届中国科学仪器发展年会精彩内容，请点击链接：ACCSI 2024 现场直击

“《M15车用甲醇汽油》国家标准上报稿已经完成了，经专家讨论后将上报国家标准委审核通过。”5月4日，全国醇醚燃料及醇醚清洁汽车专业委员会一位权威人士表示，如果不出意外，该标准将在年内出台。 　　甲醇汽油是甲醇与汽油的混合物，甲醇的掺入量一般为5%-20%，以掺入15%者为最多，所以称M15甲醇汽油。 　　“这仅意味着甲醇汽油在全国生产和销售具有了合法性，但是光有标准还不行，还需要公众的接受以及省级和国家层面出台政策促进。”上述人士说。 　　随着国际原油价格大幅上涨，甲醇汽油相对普通汽油成本优势越来越大。卓创资讯的分析师陈晴称，目前国内市场上乙醇汽油和普通汽油的价格基本一致，93#汽油的均价在8000元/吨左右，而市场上甲醇汽油的批发价格仅在2000-3000元/吨，零售方面1升甲醇汽油要比普通的汽油便宜3~5角。这主要是因为甲醇是化肥和制药、煤炭等行业生产的副产品，也可利用化工原料合成，价格低廉，来源极为广泛。 　　不过，甲醇汽油在推广中也发现了不足。据了解，甲醇腐蚀性很强，普通汽车的油路系统不是耐腐蚀材料制成，汽车的发动机寿命明显缩短。 　　此外，其低温运转性能和冷起动性能较差，动力性能也不及纯汽油。 　　目前中石油、中石化对于甲醇汽油的姿态却始终 “隔岸观火”。陈晴称，携手两大油企推广甲醇汽油存在阻力。因为，两大公司都有自己的炼厂，有足够的油源供应，在资源不紧张的情况下，一般不会外采其他油源 更为重要是甲醇汽油的参与本身就影响两大油企的利益分配。

全国石油化工燃料和润滑油委员会近期进行了两项燃料油标准的制修订，来满足不断严格的机动车排放要求。鉴于车用汽油燃料的相关主要技术指标包括：硫含量、烯烃含量和芳烃含量、蒸气压、锰含量以及苯含量，这些修订主要包括这些方面。 　　1、GB18351—2004《车用乙醇汽油》的修订： 　　《车用乙醇汽油》发布于2005年。2005年5月国家环保局发布了GB18352.3—2005“轻型汽车污染物排放限值及测量方法(中国Ⅲ、Ⅳ阶段)”国家标准，并于2008年7月在全国范围实施。为了提高车用乙醇汽油的质量水平，使之能够满足国家第三阶段的排放法规的要求，对GB18351—2004《车用乙醇汽油》进行修订。与GB18351—2004《车用乙醇汽油》相比主要技术参数有如下变化： 　　将夏季蒸气压限值由“不大于74kPa”修改为“不大于72kPa” 　　将硫含量限值由“质量分数不大于0.05%”修改为“质量分数不大于0.015%” 仲裁试验方法修改为“人间人 间 人SH/T0689《轻质烃及发动机燃料和其它油品的总硫含量测定法(紫外荧光法)》”。 　　将苯含量的限值由“体积分数不大于2.5%”修改为“体积分数不大于1.0%” 　　将烯烃的含量指标限值由“体积分数不大于35%”修改为“体积分数不大于30%”‘ 　　将锰的含量指标限值由“不大于0.018g/L”修改为“不大于0.016g/L”。 　　2、GB17930—2006《车用汽油》的修订： 　　对GB17930—2006《车用汽油》的修订依据是在国内开展的“满足国家第四阶段排放要求的清洁燃油组成与排放关系研究”工作的基础上，借鉴国外车用汽油质量升级的发展趋势以及欧洲在实施第四阶段排放要求时对车用汽油的技术要求，考虑到我国环保的要求和炼油工业的实际情况，根据国家标准管理委员会“关于下达2007年第六批制修订国家标准项目计划的通知”对现行GB17930—2006《车用汽油》标准中的某些指标进行适当修订。与GB17930—2006《车用汽油》相比主要技术参数有如下变化： 　　汽油中的硫含量修改为：不大于50mg/kg 　　汽油中的烯烃含量修改为：体积分数不大于25% 　　汽油的夏季蒸发压修改为：不大于70kPa 　　汽油中的锰含量修改为：不大于0.014g/L。 　　3、GB17930《车用汽油》修订值的简要分析 　　硫含量是50mg/kg。考虑到全球降硫的发展趋势，借鉴欧盟在执行欧Ⅳ阶段排放要求对汽油中硫含量的要求，在标准修订中，建议将第Ⅳ阶段的车用汽油的硫含量控制为不大于50mg/kg。汽油中的硫含量测定方法可以采用SH/T0689《轻质烃及发动机燃料和其它油品的总硫含量测定法(紫外荧光法)》、GB/T11140《石油产品硫含量的测定X射线光谱法》和SH/T0253《轻质石油产品中总硫含量测定法(电量法)》方法。在测定结果又异议时，以SH/T0689《轻质烃及发动机燃料和其它油品的总硫含量测定法(紫外荧光法)》测定结果为准。 　　鉴于目前我国炼油装置的实际情况和汽油消费市场的需求，建议在第Ⅳ阶段的车用汽油中分别控制烯烃和芳烃体积分数不高于25%和40%。考虑到97号汽油生产的实际要求，对于97号汽油允许在烯烃和芳烃总含量控制不变的前提下，控制芳烃含量最大值为42%。北京车用汽油标准中的烯烃含量体积分数不大于25%，烯烃和和芳烃总的含量体积分数不大于60%。 　　修订中汽油的夏季蒸发压为不大于70kPa。北京车用汽油标准中夏季蒸气压为不大于65 kPa。鉴于目前我国炼油装置的实际情况和消费市场对汽油辛烷值的需求状况，在标准修订中，建议将第Ⅳ阶段的车用汽油中锰含量控制为不大于0.014 g/L，相信随着炼油装置的改造以及新型炼油企业的建成，汽油中的锰含量会逐渐降低。北京现行的DB11/238—2007《车用汽油》标准中锰含量为不大于0.006g/L。

实干聚伟力，同心拓未来。10月22日，国家电投集团核能产业创新中心副主任、国家核电(上海核工院)副总经理陈煜及核工院各级专家领导一行赴青岛盛瀚色谱技术有限公司对离子色谱在核电系统的应用进行考察调研，并就离子色谱仪研制达成战略合作并签署科研合作协议。　　中国将成为世界上利用核能的重要国家之一，核能科技创新对维护国家能源安全、建设科技强国、促进国民经济高质量发展的作用突出。此次战略合作具有重大突破意义，盛瀚将继续凭借专业专注的创新能力和工匠精神，促进核能产业链供应链更加均衡全面发展，实现离子色谱在核电行业的完全国产化，解决国内核电分析仪器“卡脖子”难题，让自主核电技术更高效、更清洁、更安全，支持我国核电事业的高质量发展。　　在签约仪式上，陈煜总经理对前期盛瀚在核电行业所做的相关工作投入及阶段性成果表示肯定，并对此次战略合作表达美好的祝愿。　　双方针对国产分析仪器在核电行业的应用展开讨论 ▲　　盛瀚是一家有理想、有情怀，能长远发展的企业，同时盛瀚也是一家高科技的国际化公司。未来，盛瀚将继续秉承“用科技与文明的力量改变未来”的企业使命，以核电标准、军工品质的质量标准打造高端产品，实现国产分析仪器的核电解决方案，用盛瀚梦点亮中国梦，用国产分析仪器助力实现“碳达峰”“碳中和”目标，为我国实现强核梦、强国梦而不懈奋斗!

聚萘二甲酸乙二醇酯简称PEN，是聚酯家族中重要成员之一，是由2,6-萘二甲酸二甲酯（NDC）或2,6-萘二甲酸（NDA）与乙二醇（EG）缩聚而成，是一种新兴的优良聚合物。目前主要应用于磁带的基带、柔性印刷电路板、电容器膜、F级绝缘膜等方面，也开始逐渐延伸至碳酸饮料瓶、酸性饮料瓶等包装领域和工业电缆料、过滤器介质用单丝等工业用纤维领域。PEN化学结构与PET相似，其各项特性也与PET类似，但在分子链中PEN由刚性更大的萘环代替了PET中的苯环。使PEN比PET具有更高的物理机械性能、气体阻隔性能、化学稳定性及耐热、耐紫外线、耐辐射等性能。国标GB/T 1632.5-2008中对聚萘二甲酸乙二醇酯特性黏度的测量方法给出了详细的说明：对于无定型的PEN采用苯酚四氯乙烷作为溶剂，结晶PEN采用苯酚三氯苯酚作为溶剂，再通过相关辅助设备测试PEN溶液的黏度。在PEN的黏度测试流程中，传统的手动测试方式是使用乌氏粘度管在温控精准度较高的恒温水浴槽中进行黏度测试，采用传统的手动测试方法会存在：测试精度低，测试流程繁琐等诸多弊端。随着生产企业以及研发机构等对于实验数据高标准、高精度、高效率的要求，自动化的乌氏粘度仪已逐步取代传统手动测试方法。以杭州卓祥科技有限公司的IV3000系列全自动乌氏粘度仪、MSB系列多位溶样块、ZPQ智能配液器一整套黏度测试设备为例：实验流程：1. 智能配液过程使用ZPQ智能配液器进行配液，点击配液功能后，直接输入浓度和质量（可通过连接天平直接获取），可直接计算出所需要的目标体积进行移液并且精度可达0.1%。可避免因手动配液方法导致的精度差、效率低及数据误差等问题。ZPQ智能配液器还具有密度计算功能，移取液体体积后，输入质量（可与天平通讯，直接获取），即可自动计算出密度值。2. 溶样过程MSB系列多位溶样块，采用金属浴的方式进行加热溶样并具有自动搅拌功能，同时最多可容纳15个样品。溶样效率快、转速可调、溶样时间可调、溶样温度可调、溶样温度最高可达180℃。3. 测试过程IV3000系列乌氏粘度仪可实现自动连续测量，全程无需人员看管。并且采用的智能红外光电传感器，保证测量时间可精确到毫秒级，可有效确保实验数据的精度，避免人工实验导致误差。4. 测试结果：IV3000系列全自动粘度仪连接电脑端，得出结果可在计算机上直接显示，并有数据储存、多样化粘度分析报表和外推分析等多种功能。5. 粘度管清洗干燥过程：仪器自动排废液、清洗并干燥粘度管，粘度管无需从浴槽中取出，粘度管不易损坏，减少耗材成本支出。清洗模式可多种选择，同时具有废液分类收集功能，减少废液回收成本及避免因多种废液混合导致的风险。IV3000系列乌氏粘度仪可实现自动测试、自动排废液、自动清洗及干燥过程的自动化，告别粘度管是耗材的时代。

电子信息产品协同互联(闪联)国家工程实验室 　　深圳市政府在国家创新型城市建设规划中，明确把建设国家工程实验室列为应用能力提升工程内容之一。电子信息产品协同互联(闪联)国家工程实验室作为该规划实施中获批的深圳市第一家国家工程实验室。其建立对于提升深圳市电子信息产业的技术创新能力，推动整体产业升级与发展，加快国家创新型城市建设步伐，具有重大的意义。闪联国家工程实验室去年七月份正式揭牌时，当时的代市长王荣和常务副市长许勤亲临现场，其重视程度可见一斑。 　　 　　闪联国家工程实验室第一届理事会 　　 　　闪联国家工程实验室具有两大特色，一是联合创新模式 该实验室由深圳市闪联信息技术有限公司联合国内领先企业联想、TCL、创维、康佳、长虹、长城共同建立。二是其拥有基于ISO/IEC领域中国首个国际标准作为技术支撑。在技术创新模式中，闪联自主制定的国际标准为深圳电子信息产业技术创新提供强有力的保障。 　　一年来，实验室采取边建设、边研发的方式，目前已取得了许多阶段性成果。近日，记者在座落深圳市科技园的闪联国家工程实验室里见到了其中一些成果展示，包括闪联电力线传输(IGRS-PLC)技术在家庭和电动车中的应用、灵犀系列产品的网络应用、“三屏共享三网融合”组合应用等成果展示，这些成果都是基于IGRS技术标准，从家庭和办公场合，扩展到移动和远程访问场合，从局域网应用扩展到互联网领域与移动网络的应用，在电子信息领域和互联网产业具有广泛的应用。 　　闪联IGRS技术标准产业成果集中亮相 　　闪联国家工程实验室中已经开展了闪联IGRS 2.0技术的具体协议设计及其协议栈实现。目前闪联已有六项标准提交ISO/IEC国际标准组，其中已有两项获得批准并公开发布，在国内已提交18项标准提案，累计已申请20多项发明专利。其属下各研究室专注于闪联标准的共性技术和应用平台的研发，实现了IGRS2.0在网络连接技术、网络多媒体娱乐共享及三屏互动等多个应用方面的突破及一系列功能的场景演示。 　　 　　闪联电力线传输(IGRS-PLC)技术在电动车中的应用 　　此次成果展最吸引人关注的场景是闪联电力线传输(IGRS-PLC)技术在电动车中的应用，电动车的电源线插入电源插座后，基于IGRS协议，内置在电动车中的IGRS-PLC模块和可视装置中的IGRS-PLC模块进行通信，实现可视装置显示电动车的充电状况。通过车上的场景切换装置，同样基于IGRS协议，可视装置会显示车内IP Camera拍摄到车内场景，显示一段时间后会自动切换到电动车的充电状态。在电动车充电过程中，如果电动车电源插头被拔掉或脱落，IGRS-PLC通信机制会检测到此情况，并且启动电动车报警装置，此时电源会自动切断。 　　 　　闪联电力线传输(IGRS-PLC)技术在多媒体高清播放娱乐系统中的网络应用 　　此项应用是来自闪联和日本松下在国家工程实验室中共同建立的“闪联-松下PLC联合实验室”，该实验室致力于闪联电力线传输(IGRS-PLC)技术的研究和PLC相关技术及产品在中国市场的推广应用。 　　 　　灵犀无线连接器 　　在灵犀系列产品的网络应用成果展示中，作为闪联最新推出的无线连接设备，闪联灵犀无线连接器由闪联自主研发、全球首创，是全球第一款让电脑和电视无线互联的设备。灵犀无线连接器基于闪联技术，用户只需通过简单设置并将其插入电视USB接口中，电视即可与闪联电脑之间，基于IGRS1.0技术自动建立起无线连接，将电脑中的多媒体内容直接无线传输至这些设备之上，使用户可以随心所欲的在电视上欣赏电脑中的经典电影、天籁音乐和精美图片。在新一代基于IGRS2.0技术中，灵犀无线连接器将不需通过电脑连接到互联网，用户只需要电视遥控器点播互联网上的多媒体服务，带来更便捷的智能数字生活享受。 　　 　　“三屏共享三网融合”场景 　　在成果展示中最为突出的是“三屏共享三网融合”场景，此项成果将海信电视、闪联手机、闪联笔记本进行组合，通过全新闪联IGRS 2.0技术，可以使海信电视、闪联手机与闪联笔记本之间互相无线推送图片、视频、音频等影音文件。闪联工作人员介绍说:“在用户外出旅游时，可以将手机拍摄的照片与视频图片直接通过异构网(电信网、互联网、广电网)发送到家中的电视或笔记本之上，让家人可以通过大屏幕欣赏异域风光和用户的感受，真正实现了全新的三网融合应用，让用户的生活更加多姿多彩。”随着三网融合的深入推进，三屏互动作为最能体现闪联标准协同与应用互联技术，将成为闪联未来的重点打造与推广的应用成果。 　　除此三项成果之外，还有闪联互联网电视应用场景、闪联电力线传输(IGRS-PLC)技术在多媒体高清播放娱乐系统中的网络应用、家庭网络存储娱乐中心场景等，新的闪联产品和应用在闪联国家工程实验室中不断涌现。未来3年，闪联国家工程实验室将通过闪联技术标准建立跨信息技术、消费电子和通信领域的“虚拟跨界数字技术平台”，带动闪联创新技术与产业应用。 　　从局域网到广域网的全线扩展 　　闪联国家工程实验室所取得的成果是基于新一代的闪联技术-闪联IGRS2.0.闪联标准的早期版本主要关注于实现3C设备在局域网上的互联互通，但伴随着互联网及移动设备的普及，已经出现了越来越多的广域网范围内的协议服务应用需求。新一代的闪联技术-闪联IGRS2.0突破区域局限，实现无缝连接，对现有技术进行了扩展，将其从家庭、办公场合，扩展到移动和远程访问场合，从局域网应用扩展到互联网领域与移动网络的应用，并为设备引入了内容与在线服务。新一代闪联技术使得大量设备在任何地方都可以无缝接入，并形成资源共享和协同服务。即家庭的信息设备组成一个内部网络，同时这个内部网络与Internet互联，所有的信息设备都可以与Internet上的服务和内容互联，享受更丰富的信息和娱乐。用户不仅可以在PC上浏览新闻、聊天、打游戏，还可以在Internet上购买高清电影，并高速下载。 　　无缝、科技、节能、环保、互动是深植IGRS2.0的核心思考灵魂，也将成为引领未来世界数字家庭生活的风向标。人们能够享受最简洁便利的操作，随时随地连接3C(计算机、通讯和消费类电子产品)产品，实现无界的信息互动与量身服务，从而突破原有数字家庭的局限，真正感受到智能生活所带来的便利和优越性。 　　闪联打造全球领先的3C协同产业技术创新基地 　　 　　 　　闪联智能家居控制平台 　　 　　闪联智能家居实时监控系统 　　 　　闪联智能家居展示 　　闪联国家工程实验室的建立是闪联2009年的一项重大突破，实验室以具有自主知识产权的核心技术和国际领先的IGRS标准为核心，以建设全球3C协同领域研发和创新基地为目标，面向整个电子信息产业提供标准、技术、开发平台、产品方案和测试认证等方面的支撑，凝聚、培养3C协同领域技术创新人才，开展产业技术研发的国际交流与合作。 　　闪联国家工程实验室将以深圳这个全国电子信息产业重镇为平台，借助深圳完备的上下游产业链，和闪联的核心成员企业都集聚深圳的地域优势，加快闪联产业化进程，巩固闪联的3C国际地位和联盟优势。闪联国家工程实验室的创新技术应用期待未来全国各个实验室也能应用此项技术，共同推动中国电子信息产业技术进步，提升产品的国际竞争力和附加值，为中国电子信息产业提供更有力的支撑。

众所周知，随着寡核苷酸的应用越来越广泛，不少企业相继加入寡核苷酸合成的赛道。想得到*高纯度的核酸不是一件简单的事，寡核苷酸的合成通常会导致不可避免的杂质积累，它们可能会与全长产品竞争，或者抑制反应，因此选择高效率高质量的纯化和干燥工艺是很有必要的。那么对于工业级别的寡核苷酸纯化，一般又有哪些方法呢？且听小编跟您慢慢分享。寡核苷酸的应用Oligo即寡核苷酸链，分子实验室常用的PCR引物、NGS捕获探针、qPCR探针和FISH探针等都是寡核苷酸。除了引物探针以外，还可作为核酸药物用于遗传疾病、肿瘤、病毒感染和感觉器官等疾病的治疗或预防。 探针及引物主要用于IVD试剂盒，面对需求量巨大的检测试剂盒，上游原材料的质量和供应速度应该同幅度进步和增长，在引物和探针的制备过程中，提高生产效率以及产物纯度更是重中之重。纯化方式对于不同的寡核苷酸链，应该如何选择合适的纯化方法？下面列举了几种常见的纯化方法。DSL（脱盐）纯化利用反相 C-18 层析柱进行脱盐，它对 DNA 有特异性的吸附，一些杂质，如氨、盐，不能被吸附，所以能有效地去除盐分等杂质。该方法不能有效去除比目的DNA短的小片段，所以适用于要求较低的PCR普通引物。 图1：DSL纯化制备流程图OPC纯化根据 DNA 保护基（ DMTr 基）和 Cartridge 柱中树脂间的亲合力作用的原理进行纯化目的 DNA 片段。该方法得到目的DNA的纯度能达到 95%以上,但受柱容量影响，适用于 40mer 以下的普通引物。 图2：OPC纯化制备流程图PAGE纯化聚彬稀酰胺凝胶电泳使用变性聚丙烯酰胺凝胶电泳，对引物DNA进行分离，然后从凝胶中回收目的DNA。PAGE纯化法也是一种非常有效的DNA纯化方法，纯化后的DNA纯度大于90%，对长链 (大于50mer)普通引物的纯化特别有效。 图3：PAGE纯化制备流程图HPLC高效液相色谱法根据寡核苷酸的疏水性对DNA片段进行纯化分离，该方法能达到极高的纯度和灵敏度，可以有效去除N-1短片段，目标DHA的纯度大于95%。适用于对纯度要求高的短链（小于40 mer）普通引物、修饰引物，尤其适合及荧光标记探针的纯化。若想得到纯度极高的寡核苷酸片段，HPLC法也常被用于与其他方式双重联合（如HPLC_PAGE、HPLC_CE、2xHPLC等）。 图4：HPLC纯化制备流程图引物干燥过程中的质量控制考虑引物合成纯化后都会产生一定的有机溶剂（如乙腈、甲醇、水等），需要采用真空离心浓缩设备将寡核苷酸干燥成干粉状，一般包装至EP管或者96孔板中。 图5：引物生产流程作为分子诊断qPCR试剂盒中的核心原料，qPCR引物及Taqman探针的质量直接影响了靶标检测的准确性，所以选择干燥工艺也十分关键，在干燥过程的质量控制需尽考虑以下几个方面：样品保护和温度控制在寡核苷酸的干燥过程中，尽量避免加热源直接照射在样品上而导致样品局部过热。红外加热模式，不直接加热样品，这样确保了样品的温度不会高于样品支架的温度，保证了样品的安全。SampleShield温度控制系统，采用非接触式温度探测用以在整个离心过程中，检测样品和离心腔的温度变化，确保整个蒸发过程受到质控。 避免交叉污染由于溶剂蒸发的过程中，低沸点溶剂和混合溶剂容易产生暴沸而导致样品损失和交叉污染，这会直接影响样品纯度。Dri-Pure防爆沸技术，控制真空度下降梯度和施加500g的离心力，让用户处理96孔板或384孔板等密集型容器时，无需担心样品交叉污染。 高通量选用通量高、干燥效率快的干燥手段对寡核苷酸的制备过程事半功倍，GeneVac浓缩仪可批量处理样品：一次可以处理几百个甚至上千个样品，全系列产品都有专门适配EP管和96孔板的铝制实心转子。如HT-12一次可以浓缩384个1.5ml EP管或24块96孔板，大大提高了研发和生产效率。 自动停机在制备大量的寡核苷酸样品时，无需值守的自动停机功能派上用场，使寡核苷酸样品干燥后立即自动停止蒸发，为核酸样品提供双重保护机制。应用案例WTCHG（牛津大学人类遗传学威康信托中心) 使用Sequenom MassARRAY® SNP 基因分型系统用于SNP分析，样品前制备过程分别使用风干（左）和Genevac&ensp EZ-2真空离心浓缩仪（右）干燥含有寡核苷酸样品的384孔板。下图结果表明，使用EZ-2真空离心浓缩仪干燥寡核苷酸样品，可以大大降低样品降解率，保证样品不会被污染，消除了样品损坏的潜在来源。 图6：在空气干燥(左)和EZ-2蒸发器干燥(右)后的序列样品质量分析 *深绿色-高样本数据质量 *浅绿色-中等样本数据质量 *红色-样品质量差或无数据 图7：空气干燥(左)和EZ-2蒸发器干燥(右)后的SNP分析Genevac真空离心浓缩仪离心浓缩作为IVD原料合成制备的关键技术之一，具有通量高、干燥效率高、保护样品等特点，真空离心使浓缩过程都保持在较温和的环境中，提高寡核苷酸的产品纯度与收率，在工艺选择开发和放大中建立良好的工艺空间。一台高通量真空离心浓缩仪就可以做到浓缩干燥一步到位，可以直接作为生产设备投入到生产中，缩短整个Oligo制备过程，例如上述实验中所提到的Genevac&ensp EZ-2真空离心浓缩仪。这边我们为大家推荐下面几款Genevac旗下的真空离心浓缩仪。

瓜氨酸化是影响蛋白质结构和功能的关键的翻译后修饰。尽管它与各种生物过程和疾病发病紧密相关，但由于缺乏有效的方法来富集、检测和定位该翻译后修饰，其潜在机制仍然知之甚少。近期，威斯康星大学麦迪逊分校李灵军教授课题组报道了生物素硫醇标签的设计和开发，该标签能够通过质谱法对瓜氨酸化进行衍生化、富集来实现可靠的鉴定。作者对小鼠组织的瓜氨酸化蛋白质组进行了全局分析并且从432种瓜氨酸化蛋白质中识别出691个修饰位点，这是迄今为止最大的瓜氨酸化数据集。作者发现并阐述了这个翻译后修饰的新的分布和功能并且表示该方法有希望为进一步破译瓜氨酸化的生理和病理作用奠定基础。这项工作以“Enabling Global Analysis Of Protein Citrullination Via Biotin Thiol Tag-Assisted Mass Spectrometry”为题发表在国际化学权威杂志Analytical Chemistry上 (https://doi.org/10.1021/acs.analchem.2c03844)，文章作者为Yatao Shi#, Zihui Li#, Bin Wang#，Xudong Shi , Hui Ye, Daniel G. Delafield, Langlang Lv, Zhengqing Ye, Zhengwei Chen, Fengfei Ma，Lingjun Li*。此外，李灵军教授课题组进一步拓展了此方法的实用性。作者通过应用二甲基化亮氨酸(DiLeu)等重标记策略第一次实现了瓜氨酸化的高通量定量研究，并利用这一方法揭示了瓜氨酸化在人体细胞DNA损伤及修复过程中的重要作用。相关成果以“12-Plex DiLeu Isobaric Labeling Enabled High-Throughput Investigation of Citrullination Alterations in the DNA Damage Response”为题同样发表在Analytical Chemistry上(https://doi.org/10.1021/acs.analchem.1c04073)，文章作者为Zihui Li, Bin Wang, Qinying Yu, Yatao Shi, Lingjun Li*。　　研究的主要内容　　作者设计了一种生物素硫醇标签，它可以很容易的以低成本合成并且可以与瓜氨酸残基和2,3-丁二酮发生特异性反应(图 1a)。这种衍生化不仅增加了质量转移以允许更可靠的鉴定，而且还引入了生物素部分，使修饰分子的后续富集成为可能。该生物素硫醇标签设计具有紧凑的结构，在高能碰撞解离 (HCD) 期间仅产生两个碎片/诊断离子(图 1b)。 因此，肽主链可以保持良好的裂解效率，并在 HCD 或电子转移解离 (ETD) 期间分别产生丰富的b/y或c/z离子系列。在 HCD(图 1c)、ETD或电子转移/高能碰撞解离(EThcD)碎裂下，衍生化肽标准品的序列收集质谱图几乎完全覆盖相应的肽序列。实验结果表明生物素硫醇标签衍生的瓜氨酸化肽可以产生用于解析及标注的高质量的串联质谱图，并且与各种裂解技术相结合时可以提高瓜氨酸化位点的识别可信度。　　图1|用于瓜氨酸化分析的生物素硫醇标签设计。a，使用生物素硫醇标签和 2,3-丁二酮对瓜氨酸肽进行衍生化。 b，HCD、ETD 或 EThcD 片段化后生物素硫醇标签衍生的瓜氨酸化肽的片段化位点。c，HCD裂解后生物素硫醇标签衍生的瓜氨酸肽标准品 SAVRACitSSVPGVR 的串联质谱图。　　在接下来的实验中作者使用该生物素硫醇标签和基于质谱的自下而上的蛋白质组学方法对瓜氨酸化进行分析(图2a)。作者在体外利用 PAD(一种可以催化瓜氨酸化的酶)催化的人组蛋白 H3 蛋白来验证这个过程。作为未被PAD催化的阴性对照，未发现组蛋白的肽段被鉴定为瓜氨酸化，证明了生物素标签反应的高特异性(图 2b)。在体外 PAD 处理后，作者 发现许多精氨酸残基被催化为瓜氨酸，并且大量的位点被高可信度的鉴定为瓜氨酸化位点(图 2c)，进一步表明该方法的高效性。在 HCD 碎裂后，其产生了一系列丰富的 b/y 离子，可以帮助准确的表征在同一肽段上单个(图 2d)以及多个(图 2e)瓜氨酸化位点。　　图2|使用生物素硫醇标签进行体外瓜氨酸化分析。a，使用生物素硫醇标签进行蛋白质瓜氨酸化分析的实验工作流程。b、c，在体外 PAD 处理之前 (b) 和之后 (c) 组蛋白 H3 蛋白的瓜氨酸化分析。 已识别的瓜氨酸化位点在序列中以蓝色字母突出显示。 序列下方的红色矩形表示鉴定的瓜氨酸化肽，而瓜氨酸化位点以蓝色显示。 d，PAD处理的组蛋白 H3 (R64Cit) 的已鉴定瓜氨酸化肽的串联质谱图示例。 e，PAD 处理的组蛋白 H3 的同一肽上鉴定的两个瓜氨酸化位点(R70Cit 和 R73Cit)的串联质谱图示例。　　接下来，作者们尝试利用所开发的方法对复杂的生物样本中的瓜氨酸化进行全局分析，并希望能够以此提供阐明生物体中瓜氨酸化调节机制的依据。首先，作者对小鼠的六个身体器官和五个大脑区域进行了深入的瓜氨酸组分析，生成了第一个小鼠瓜氨酸组组织特异性数据库。作者从432种瓜氨酸化蛋白质中以高置信度的方式鉴定了691个瓜氨酸化位点(图 3a)。更重要的是，这些蛋白质中约有 60% 未曾在UniProt 数据库检索并被报道，这一结果极大地扩展了对瓜氨酸化以及这些底物蛋白质如何受到瓜氨酸化影响的理解。作者发现结果中与 UniProt 数据库的已知的瓜氨酸位点重叠部分较少(图 3b)，这可能是因为 UniProt 中描述的近 40% 的瓜氨酸化位点是基于相似性外推理论而没有实际的实验证据。此外，许多报道的位点位于组蛋白上，尤其是蛋白质末端，可能会逃过自下而上质谱策略的检测(图 3b)。图 3c 展示了单位点瓜氨酸化和多位点瓜氨酸化蛋白质分布情况，其中 70% 的已鉴定蛋白质仅有一个瓜氨酸化位点被检测到。　　这个新发现的瓜氨酸化蛋白质组为推测瓜氨酸化的调控机制提供了宝贵的资源。例如，作者在髓鞘碱性蛋白(MBP)上鉴定到了九个瓜氨酸化位点，而在 UniProt 数据库中只有四个(图3d)。作者的结果提供了高质量的串联质谱图，不仅证实了已知修饰位点的存在(图3e)，而且还高可信度的识别了未知的位点(图 3f)。然后作者进行了瓜氨酸化肽段的序列分析，发现在鉴定的瓜氨酸化位点两侧并没有高度保守的氨基酸序列模式(图3g)，但是谷氨酸残基更频繁地出现在瓜氨酸的N末端侧附近。这与Fert-Bober 等人报道的小鼠瓜氨酸组分析结论一致。另一方面，Tanikawa 等人发现在人体组织和血浆中大约五分之一的 PAD4 底物含有 RG/RGG 基序。同样，Lee 等人及相关研究人员观察到天冬氨酸和甘氨酸残基在瓜氨酸化位点出现频率偏高。值得注意的是，这些研究使用了不同的人源细胞系或组织，因此作者的结果可能表明在不同物种之间瓜氨酸化位点周围的序列模式是不同的。为了更好地辨别瓜氨酸化蛋白质所涉及的功能，作者展示了基因本体论(GO)富集分析的热图，其显示了二十个最显著富集的细胞成分(图3h)以及KEGG途径(图3i)。作者发现小鼠大脑组织和身体器官之间存在明显差异，而瓜氨酸蛋白更多地参与大脑功能。具体来说瓜氨酸化蛋白质集中在轴突、髓鞘、核周体和突触中，因此在中枢神经系统中可能发挥着重要的作用。　　图3|不同小鼠组织的大规模瓜氨酸组分析。a，不同小鼠组织中已鉴定的瓜氨酸化蛋白和瓜氨酸化位点的数量。 b，本研究中鉴定的瓜氨酸化位点与 UniProt 数据库中报告的位点比较。 c，每个鉴定的瓜氨酸化蛋白质的瓜氨酸化位点数量分布。d，本研究中确定的瓜氨酸化位点与 UniProt 数据库中关于髓鞘碱性蛋白的瓜氨酸化位点的比较。e、f，在髓磷脂碱性蛋白 R157Cit (e) 和 R228Cit (f) 上鉴定的两个瓜氨酸化位点的示例串联质谱图。g，鉴定的瓜氨酸化肽的序列。瓜氨酸化位点位于中间的“0”位置。字母的高度表示每个氨基酸在特定位置的相对频率。 h,i，使用 Metascape 生成的热图显示不同小鼠组织中显着丰富的(p 值 0.01)细胞成分 (h) (KEGG) 通路 (i)。　　为了进一步拓展该方法的实用性，作者应用了二甲基化亮氨酸(DiLeu)等重标记策略，第一次实现了对瓜氨酸化进行高通量的定量研究。作者首先使用瓜氨酸化标准肽段进行测试，证明在优化反应条件下DiLeu标记和生物素硫醇标记反应可以分步进行而不互相干扰(图 4B，4C)。同时，将标准肽段按照已知比例进行4-plex DiLeu标记并混合，再进行生物素硫醇标记和瓜氨酸化分析，结果显示了非常好的定量准确性(图5)。作者进一步优化了运用该方法在复杂生物样品中进行定量分析的实验方法，并且证明此方法依然可以实现极佳的定量准确度和精确度(图6)。　　图4|瓜氨酸化标准肽段测试DiLeu标记和生物素硫醇标记分步反应的特异性和效率　　图5|瓜氨酸化标准肽段测试DiLeu标记和生物素硫醇标记定量分析的准确性　　图6|复杂生物样品测试DiLeu标记和生物素硫醇标记定量分析的准确度和精确度　　作者接下来应用该方法对DNA损伤中瓜氨酸化的作用进行了研究。作者在MCF7细胞中用三种方法造成了DNA损伤，并定量分析了蛋白质瓜氨酸化的变化。作者一共鉴定到63种瓜氨酸化蛋白以及其包含的78个瓜氨酸化位点，并发现三个实验组中的瓜氨酸化表达相比于对照组呈现出非常不同的趋势(图7A)，这一结果表明瓜氨酸化在不同类型的DNA损伤模型中具有差异性的作用。通过对实验组中显著变化的瓜氨酸化蛋白进行生物过程网络分析，作者发现瓜氨酸化主要对DNA代谢，蛋白结构变化，翻译以及DNA修复等过程进行调控(图 7B，7C)。该实验结果表明蛋白瓜氨酸化对DNA损伤以及相关发病机理具有非常重要的作用。　　图7|高通量定量分析研究瓜氨酸化在DNA损伤中的变化及作用(来源：Anal. Chem.)　　小结　　本文章介绍了一种生物素硫醇标签的设计和开发，该标签可与瓜氨酸化肽段发生特异性反应并极大地提高了瓜氨酸化的富集和检测效率。在使用标准肽和重组蛋白证明该方法的有效性后，作者进一步优化了从复杂生物样品中检测瓜氨酸化的实验过程。通过此方法对小鼠五个大脑区域和六个身体器官的蛋白质瓜氨酸化进行分析，作者鉴定出432个瓜氨酸化蛋白以及691个瓜氨酸化位点，这是迄今为止最大的数据集。该研究揭示了这种翻译后修饰可能在神经系统中发挥的关键作用，并表明它们在包括呼吸和糖酵解在内的许多代谢过程中也可能发挥着重要作用。总的来说，实验结果表明蛋白质瓜氨酸化在不同组织中具有广泛分布并参与各种生物过程，这扩展了目前对蛋白质瓜氨酸化生理作用的认知和理解。此外，作者进一步拓展了此方法的实用性，通过应用DiLeu等重标记策略第一次实现了瓜氨酸化的高通量定量研究，并利用这一方法揭示了瓜氨酸化在人体细胞DNA损伤及修复过程中的重要作用。更重要的是，该方法可以提供一种普适、简单而强大的检测方法来明确鉴定蛋白质瓜氨酸化，这也将启发和有益于未来对这种翻译后修饰在生理和病理条件下的功能作用的研究。　　相关研究成果近期发表在Analytical Chemistry上的两篇文章中, 通过生物素硫醇标签辅助质谱法对蛋白质瓜氨酸化进行全局分析文章的共同第一作者是威斯康星大学麦迪逊分校博士生石亚涛，李子辉，王斌，并与中国药科大学叶慧教授课题组合作 应用二甲基化亮氨酸等重标记策略进行蛋白质瓜氨酸化高通量定量研究文章的第一作者是威斯康星大学麦迪逊分校博士生李子辉，两篇文章通讯作者为李灵军教授。更多关于李灵军教授研究团队的最新研究进展欢迎登陆课题组网站：https://www.lilabs.org/

质谱成像用于可视化斑马鱼体内富勒醇的组织分布 碳纳米材料和纳米技术设备的应用日益广泛，而纳米颗粒具有潜在生物活性，可能会干扰正常的生物系统，从而引起公众对纳米颗粒潜在风险的关注。碳纳米材料在水生生物体内的累积、食物链的营养传递和生物放大潜力是其生态风险评价的重要环节。富勒醇是一种碳纳米材料，可通过水相暴露和食物链在大蚤体内累积，表明其对生态系统有潜在的不利影响，引起人们对富勒醇环境毒理学研究的关注。 本研究选择斑马鱼作为实验对象，利用基质辅助激光解吸电离成像质谱(MALDI-TOF-IMS）研究富勒醇纳米颗粒通过水相暴露途径在斑马鱼不同组织内的空间分布。 1. 成像质谱显微镜测试条件将冷冻斑马鱼组织包埋在0.1g/L明胶中进行冷冻切片，厚度为20 μm，将组织切片放置在ITO导电载玻片上，干燥40 min后进行成像质谱分析。采集参数如下：采集模式，正离子模式 采集范围m/z 500-1000；检测器电压，1.80 kV。激光直径10 μm，频率1000 Hz，强度30。 2. 基于成像质谱显微镜的组织成像研究2.1富勒醇纳米颗粒的MALDI-TOF质谱分析对富勒醇纳米颗粒的离子化条件进行摸索，a-氰基-4-羟基肉桂酸(CHCA）和2,5-二羟基苯甲酸（DHB）是用于多肽、脂质、碳水化合物、蛋白质分析的常用基质。富勒醇纳米颗粒在使用CHCA与DHB作为基质检测时，未获得对应分子离子峰。富勒醇纳米颗粒对电离源中激光有较强的吸收，并促进电离，实验证明富勒醇纳米颗粒在正离子模式下产生C60+ 离子。因此，本研究中可采用激光解吸离子化方式(LDI)直接检测富勒醇纳米颗粒。图1显示了正、负离子模式下富勒醇纳米颗粒的质谱图，m/z 720.0和721.0离子分别对应C60+和[C60+H]+。其它离子可能与碳笼的光致电离片段对应，如C58+ (m/z 696.0)、C56+ (m/z 672.0)、C54+(m/z 648.0)、C52+ (m/z 24.0)、C50+ (m/z 600.0)、C48+ (m/z 576.0)、 C46+ (m/z 552.0)、C44+ (m/z 528.0)、C42+ (m/z 504.0)。C2基团丢失是C60分子离子的特征裂解方式。根据上述结果，选择m/z 720.00和721.00作为特征离子进行质谱成像分析。图1 富勒醇纳米颗粒的MALDI-TOF质谱图：a）负离子模式，b）正离子模式，c）b图的局部放大 2.2 斑马鱼组织中富勒醇纳米颗粒的质谱成像分析对富勒醇纳米颗粒暴露的斑马鱼组织切片进行MALDI-TOF-MSI分析，获得不同组织中的分布信息。研究显示富勒醇纳米颗粒在鱼鳃的分布最多，其次是肠、肌肉和脑。 富勒醇纳米颗粒在鱼鳃中主要分布在鳃丝部分。同时观察到富勒醇纳米颗粒存在于肠壁组织。肠腔内吸收细胞的游离端-细胞质内的胞饮囊泡为富勒醇纳米颗粒进入肠壁细胞提供可能，从而为富勒醇纳米颗粒进入循环系统和通过肠血途径进一步进入体内其他组织提供先决条件。 肌肉组织中富勒醇纳米颗粒的存在表明其可通过循环系统运输到肌肉组织。此外，在脑部也观察到富勒醇纳米颗粒信号，表明富勒醇纳米颗粒可最终通过循环系统并穿透血脑屏障到达脑部。 富勒醇纳米颗粒在斑马鱼组织中的分布差异可能与暴露途径有关。鳃是呼吸、渗透调节和排泄的场所，是直接接触和吸收周围水中污染物的器官。水相暴露导致鳃直接接触和吸收暴露溶液中的富勒醇纳米颗粒；此外生物组织的独特结构如血脑屏障等也可能影响富勒醇纳米颗粒的分布。因此，从毒性风险的角度分析，鳃是最危险的暴露组织。 图2 斑马鱼组织切片中富勒醇纳米颗粒的MALDI-TOF质谱成像图：分别显示在鳃、肠、脑和肌肉组织中的分布 本研究详细内容已正式发表于Analytical and Bioanalytical Chemistry, 2020, 412: 7649-7658. 文献题目《Visualization of the tissue distribution of fullerenols in zebrafish (Danio rerio) using imaging mass spectrometry》 使用仪器岛津iMScope TRIO 作者Qiuyue Shi1,2 , Cheng Fang3,4 , Zixing Zhang1 , Changzhou Yan1 , Xian Zhang1 1 Key Laboratory of Urban Environment and Health, Institute of Urban Environment, Chinese Academy of Sciences,Xiamen 361021, China2 University of Chinese Academy of Sciences, Beijing 100049, China3 Global Centre for Environmental Remediation, University of Newcastle, Callaghan, NSW 2308, Australia4 Cooperative Research Centre for Contamination Assessment and Remediation of the Environment, University of Newcastle, Callaghan, NSW 2308, Australia

默克Milli-Q纯水系统始终致力于支持用户的每一天实验，引领实验室纯水的金标准。 2017年4月，Milli-Q推出了全新一代的“智触而生”超纯水系统Milli-Q IQ 7000。 为了使您优先体验技术变革带来的惊喜，特此诚邀您莅临2017默克实验室纯水Milli-Q IQ 7000新产品发布会（上海站）。 时间：5月16日 14:00开始 欢迎扫描以下二维码注册报名，会务组会和您联系确认本次活动的出席事宜。关于默克生命科学在2015年年底，默克密理博与Sigma-Aldrich合为一体。合并后的公司在美国和加拿大以MilliporeSigma名称运营，是默克集团的生命科学业务部 – 默克集团是1250亿美元生命科学行业的领头羊。我们的共同目标是通过与全球科学界合作，解决生命科学中最棘手的问题。如今，我们提供300,000多种产品，包括业内许多最受推崇的品牌。我们的产品和服务涵盖生物技术和生物制药生产链的每个环节，通过高水准的客户服务、简化的界面以及先进的电子商务和分销平台，创建完美的端对端工作流程。默克的生命科学业务部在世界各地有65个生产基地，员工人数超过19,000人，遍布66个国家。广泛的地域分布、创新的产品组合、行业领先的业务能力、以及鼓励求知欲和合作精神的企业文化，都将我们置于一个独特的位置，让我们得以预测和满足客户的需求，并帮助他们解决最棘手的生命科学难题。

2021年，《高分子学报》邀请到国内擅长各种现代表征方法的一流高分子学者领衔撰写从基本原理出发的高分子现代表征方法综述并上线了虚拟专辑。仪器信息网在获《高分子学报》副主编胡文兵老师授权后，也将上线同名专题并转载专题文章，帮助广大研究生和年轻学者了解、学习并提升高分子表征技术。在此，向胡文兵老师和组织及参与撰写的各位专家学者表示感谢。高分子表征技术专题前言孔子曰：“工欲善其事，必先利其器”。 我们要做好高分子的科学研究工作，掌握基本的表征方法必不可少。每一位学者在自己的学术成长历程中，都或多或少地有幸获得过学术界前辈在实验表征方法方面的宝贵指导！随着科学技术的高速发展，传统的高分子实验表征方法及其应用也取得了长足的进步。目前，中国的高分子学术论文数已经位居世界领先地位，但国内关于高分子现代表征方法方面的系统知识介绍较为缺乏。为此，《高分子学报》主编张希教授委托副主编王笃金研究员和胡文兵教授，组织系列从基本原理出发的高分子现代表征方法综述，邀请国内擅长各种现代表征方法的一流高分子学者领衔撰写。每篇综述涵盖基本原理、实验技巧和典型应用三个方面，旨在给广大研究生和年轻学者提供做好高分子表征工作所必须掌握的基础知识训练。我们的邀请获得了本领域专家学者的热情反馈和大力支持，借此机会特表感谢！从2021年第3期开始，以上文章将陆续在《高分子学报》发表，并在网站上发布虚拟专辑，以方便大家浏览阅读. 期待这一系列的现代表征方法综述能成为高分子科学知识大厦的奠基石，支撑年轻高分子学者的茁壮成长！也期待未来有更多的学术界同行一起加入到这一工作中来.高分子表征技术的发展推动了我国高分子学科的持续进步，为提升我国高分子研究的国际地位作出了贡献. 借此虚拟专辑出版之际，让我们表达对高分子物理和表征学界的老一辈科学家的崇高敬意！ 原文链接：http://www.gfzxb.org/article/doi/10.11777/j.issn1000-3304.2020.20238《高分子学报》高分子表征技术专题链接：http://www.gfzxb.org/article/doi/10.11777/j.issn1000-3304荧光关联光谱在高分子单链研究中的应用周超 1,2 ,杨京法 1,2 ,赵江 1,2 1.中国科学院化学研究所机构　北京 1001902.中国科学院大学机构　北京 100049作者简介: 赵江，男，1967年生. 分别于1989年、1992年在吉林大学物理系获得学士、硕士学位，1995年于中国科学院物理研究所获得博士学位，之后分别于北京大学化学与分子工程学院、日本产业综合研究所、美国伊利诺伊大学从事博士后研究，2004年起于中国科学院化学研究所任研究员，入选中国科学院“百人计划”，2009年获得国家杰出青年科学基金资助，2013年当选美国物理学会Fellow. 以单分子荧光显微与光谱方法开展关于高分子物理基础性研究，研究方向包括：多电荷大分子、聚合物表界面、高分子动力学、相变与玻璃化转变等 通讯作者: 赵江, E-mail: jzhao@iccas.ac.cn摘要: 荧光关联光谱(fluorescence correlation spectroscopy，FCS)是一项用于研究体系动力学性质的统计光谱技术，随着它被引入材料与化学研究领域，近年来取得了大量全新的研究成果. 该技术在高分子科学研究中也逐渐发挥出越来越大的作用，特别是在聚合物结构和动力学方面，这表明它在高分子领域的巨大潜力. 本文将从FCS的基本原理、实验技巧以及在一些具有挑战性体系中的应用等方面展开，着重介绍它在高分子溶液，如聚电解质溶液、高分子混致不溶现象，以及不同的表界面体系中取得的新成果，展示FCS区别于其他传统技术的特点和优势.关键词: 荧光关联光谱 / 高分子 / 聚电解质 / 表界面 / 混致不溶 目录1. 荧光关联光谱的基本原理2. 荧光关联光谱的实验技巧2.1 实验样品的标记和纯化2.2 激发体积的校准3. 荧光关联光谱在高分子单链研究中的应用3.1 FCS在聚电解质体系中的应用3.2 FCS在高分子混致不溶现象中的应用3.3 FCS在表界面体系中的应用3.4 FCS在有外场作用的体系中的应用4. 荧光关联光谱技术的发展和应用5. 结论参考文献高分子物理研究的目标之一是探究聚合物在不同尺度上的结构与动力学，及其对于高分子体系性质的决定性. 其中，聚合物构象是最为基础的研究内容. 高分子构象是指由于主链上单键内旋转而产生的分子链在空间的不同形态. 对于中性聚合物体系，由于分子链的结构自相似性，利用标度理论可以成功描述其在良溶剂、θ溶剂以及不良溶剂中分子链的尺寸. 散射技术是研究高分子链构象最成功的方法，如：光散射、X射线散射以及中子散射. 就动态光散射而言，它通过检测高分子溶液散射光强随时间涨落而得到其关联函数，从而获得单分子链的扩散速率信息，并获得分子链的流体力学半径信息[1,2]. 结合静态散射实验所获得的回转半径，可以确定聚合物在溶液中的形态[3,4]. 虽然光散射方法在具有短程相互作用的中性聚合物体系表征中非常成功，但是该项技术在一些条件或情形下却遇到了很大的困难，如：多电荷体系、多组分复合体系、表界面体系等. 在多电荷体系中，多重长程静电相互作用使得动态光散射信号中出现令人费解的“快慢模式”[5~7]. 用光散射法来考察高分子的混致不溶现象时，混合溶液中强烈的组分涨落导致强烈的光散射背景信号，严重影响了光散射对信息的提取[8]. 因此，采用新的技术和研究方法开展高分子表征无疑是重要的.荧光关联光谱(fluorescence correlation spectroscopy，FCS)是表征高分子的有效新方法之一. 它与动态光散射同属于光子相关光谱技术，通过分析光信号的涨落而得到分子链动力学信息. 然而，FCS具有很高的探测灵敏度，通过获取荧光涨落信号而得到单个分子的动力学信息. 荧光关联光谱技术是由Madge、Elson和Webb[9~11]在20世纪70年代发展起来的，20世纪90年代，随着Rigler等[12]将共聚焦技术引入，FCS得到快速发展. 采用共聚焦显微技术，FCS的激发-探测空间体积缩小至~10−15 L，激发-探测空间内的分子数目大大地降低，实验的信噪比也随之提高. 与此同时，具有很高灵敏度的单光子检测器的采用使得FCS实现了单分子水平的测量. 随着计算机技术的进步，数据采集卡能够实时地进行数据的采集和相关性计算，使得FCS技术得到了重要的突破，在科学研究中的应用也越来越广泛.近年来，FCS在高分子物理研究中逐渐表现出重要作用，相比于传统的散射技术，它有着独特的优势. 第一，FCS具有极高的灵敏度，可以在极稀薄条件下(~10−9 molL−1)进行测量，同时具有达到光学衍射极限空间分辨率(~200 nm)与出色的时间分辨率(10−6 s). 第二，FCS的信噪比与聚合物的分子量无关. 在实验中，聚合物链通过化学键合的方式实现一比一的荧光标记，因此，分子量不同的样品对于信号的贡献相同. 但是，对于光散射技术而言，散射光强与聚合物分子量具有依赖性，因而信噪比也随之改变，分子量偏小样品的实验难度较大. 第三，对样品的荧光标记同样带来了可选择性与识别性，实现了同一体系中不同组分的区分式研究. 例如，通过对不同组分使用不同的荧光分子进行标记，采用多色FCS对各组分间的运动及其关联进行分析；也可选择性地对多组分体系中的特定组分进行标记，实现复杂体系中特定组分的研究.伴随着FCS技术的发展以及与其他研究手段的联用，其应用越来越广泛，从最初的生物领域[13~15]到胶体[16,17]、聚合物[18,19]，从溶液[20~23]到熔体[24~26]、凝胶[27~29]、表界面体系[30~32]等，都取得了许多原创性的成果. 值得指出的是，FCS在测量平动和转动扩散系数、反应速率常数、平衡结合常数、细胞内粒子浓度等方面有着突出的优势[33~35].1. 荧光关联光谱的基本原理当一个体系处于热力学平衡态时，分子的热运动会导致体系浓度、密度等发生局部涨落. 通过相关分析方法，计算这些局部涨落的关联函数，就可以从信号中提取出体系的热力学信息. 动态光散射技术正是运用了此方法，通过测量溶液的散射光强随时间涨落而获得其关联函数，从而获得样品的动力学信息. 荧光关联光谱测量共聚焦空间内样品荧光强度随时间的涨落，通过计算其关联函数而得到对涨落有贡献的热力学性质信息.在激发空间内在任一时刻荧光强度F(t)，激发空间内荧光信号在t时刻的强度涨落δF(t)为：其中，⟨F(t)⟩=1/T∫0TF(t)dt，为从0到T 时间内的平均荧光强度.上述涨落的归一化自关联函数为G(τ)：自关联函数包含了导致共聚焦空间内荧光信号强度涨落的所有信息，如：平动及转动扩散导致的荧光信号涨落、探针的光物理和化学变化(如：三重态)等导致的涨落等. 对于单光子激发体系，激发空间内的光强分布满足三维高斯分布，对在溶液中进行三维扩散的荧光分子而言，其浓度的涨落满足扩散方程，因而其关联函数的表达式为：其中，Veff=π1.5w02z0为激发空间的体积，特征时间τD=w02/4D为荧光分子通过激发空间所需的平均时间. G(0)=1/Veff⟨c⟩=1/N为激发空间内荧光分子平均数目的倒数，当样品的浓度越低时，G(0)值越大.从G(τ)的表达式可知，FCS的自关联函数有4个变量w0、z0、⟨c⟩、D，其中w0、z0属于仪器的参数，即共聚焦空间的横向半径与纵向半高度，而⟨c⟩、D分别是荧光分子的平均浓度和扩散系数. 因此，在准确标定仪器参数w0w0、z0z0的条件下，通过数值拟合将得到未知样品的浓度和扩散系数. 扩散分子的流体力学半径可以根据Stokes-Einstein方程得到：其中，kB为玻尔兹曼常数，T为温度，η为介质黏度.FCS仪器结构如图1所示，激光器的输出光经过准直扩束后由二向色镜反射进入物镜，并经物镜聚焦在样品中激发荧光. 产生的荧光由同一物镜收集，再次通过二向色镜以及滤镜将杂散的激光以及背景光过滤压制，最终由透镜聚焦并由针孔进行空间滤波进入到检测收集系统.图 1Figure 1. Schematic illustration of instrument structure of fluorescence correlation spectroscopy.由于单光子检测器可能出现接收一个光子产生多个电子的情况，为了消除这个过程带来的误差，可以将荧光信号分成等强度的两部分，然后对2个通道内的信号作交叉关联：2. 荧光关联光谱的实验技巧由于一般的聚合物不发光，因此FCS实验所采用的样品需要进行荧光标记. 另外，在实验操作方面，最需要注意对于激发体积的严格校准，以确保实验测量的准确性.2.1 实验样品的标记和纯化样品标记方法主要有以下2种：第一，在样品需要标记的位点预留反应的基团，如：氨基、羧基、叠氮基团等，再根据不同的基团及FCS实验的要求选择合适的活性荧光分子进行化学键合. 为了获得较高的标记效率，在标记过程中加入的荧光分子的量远大于聚合物，所以反应结束后有大量游离的自由荧光分子存在，需要通过体积排除色谱和超滤等方法进行分离提纯，直至滤液中不再检测到荧光信号.第二，在样品合成过程中加入适当比例的共聚合荧光单体进行共聚，例如，通过RAFT聚合制备聚异丙基丙烯酰胺(PNIPAM)时，可以加入适当比例的荧光单体来合成具有一定分子量范围、分子量分布较窄和荧光标记的样品[36]. 反应完成后同样也需要超滤、透析等方式进行分离提纯.2.2 激发体积的校准FCS实验之前，需要对仪器进行校正得到仪器激发体积的参数. 采用已知浓度和扩散系数的荧光分子样品来进行校正，例如Rhodamine 6G (Rh6G)分子，它在纯水中的扩散系数为414 μm2s−1 (25 °C)，实验中一般将其配置成5×10−9 molL−1 (5 nmolL−1)的水溶液进行FCS测量，然后通过对测得的关联函数进行拟合即可得到激发空间的尺寸.另外，温度对于扩散系数的影响很大，不同温度下进行实验时，同样需要对扩散系数进行校正，校正的公式如下：如图2所示，以波长为488 nm的激光作为激发光，对FCS测量得到的Rhodamine 6G的自相关曲线进行拟合得到激发空间的尺寸为w0=0.224 μm，z0=1.608 μm.图 2Figure 2. A typical autocorrelation function curve and the fitting result of free Rhodamine 6G molecules in water.需要说明的是，FCS的测量会受到样品体系折射率不匹配的影响. 如图3所示，当样品溶液与物镜的折射率不匹配时，会导致表观的激发体积出现显著变化：第一，表观的w0值随折射率不匹配的增加而减小，这是折射率不匹配产生的像差导致；第二，随着物镜焦点位置从界面处愈加深入到样品溶液中时，折射率不匹配导致的表观w0值的变化愈明显[36].图 3Figure 3. (a) Representative normalized autocorrelation function curves of fluorescent nanoparticles diffusing in aqueous solution of glycerol at a small focal depth (25 μm) (b) Values of the apparent lateral radius of the excitation-detection volume of FCS as a function of the refractive index of the solution. The distance of the focal point in the sample medium away from the coverslip surface is displayed. (Reprinted with permission from Ref.[36] Copyright (2012) American Chemical Society).依据FCS的原理，w20=4DτDw02=4DτD，因此，即使微小w0变化也将显著影响探针分子拟合得到的扩散系数值. 因此，选择合适的溶液体系和物镜使得折射率尽可能匹配，对于FCS的测试准确性至关重要. 在折射率不匹配问题无法避免时，如图3(b)中，可以使用一个较低的焦点位置(25 μm)能有效地避免激发体积的畸变[36].此外，如图4所示，以厚度为0.16 mm的盖玻片为例，当实验使用物镜的校正环与样品池底部的盖玻片厚度不匹配时，激发体积的尺寸也会出现较大的偏差，所以在实验前还需注意物镜校正环与盖玻片厚度是否匹配[37].图 4Figure 4. Values of the apparent lateral radius of the excitation-detection volume of FCS as a function of the value of correcting collar (Reprinted with permission from Ref.[37] Copyright (2018) University of Chinese Academy of Sciences).因此，在FCS实验中，应该尽量选择合适的物镜类型以匹配样品的折射率，并调整镜头校正环数值与盖玻片厚度一致，如果折射率不匹配的情况不能避免，那就选择较低的、固定的焦点深度值以保证实验结果可靠可信.除了上述两点之外，在实验过程中还需要注意激光光强的选择，过强的入射光容易导致荧光探针发生光漂白而带来实验误差，因此应该降低进入物镜的激光光强进行实验.3. 荧光关联光谱在高分子单链研究中的应用FCS以其独特的优势在一些传统研究手段难以涉足的高分子体系中展现出独特的优势，例如：考察水溶液中聚电解质的单链动力学[38~44]、混致不溶现象中高分子链构象的变化[36]、表界面体系中高分子的扩散动力学[30~32,45~48]等等.3.1 FCS在聚电解质体系中的应用聚电解质是主链或者侧链上带有可离子化基团的聚合物，在极性溶剂中，聚电解质主链由于解离而带电，同时存在大量带有相反电荷的抗衡离子[49,50]. 正是聚电解质链间、链段间以及链与抗衡离子间多重长程静电相互作用，在赋予聚电解质丰富性质的同时，也给聚电解质的研究带来了很大的困难[51~53]. 例如，当采用动态光散射技术研究带电聚合物体系时，在低离子强度的聚电解质溶液中，存在“快与慢”的2种松弛模式. 为了探究聚电解质中的这种多级松弛模式的起源，研究人员进行了大量的实验并提出了多种可能的解释，但至今仍未有一个确切的回答[5,6,54~56].如果采用传统散射技术来研究低离子强度条件下带电聚合物体系的扩散运动，实验中遇到不少困难，而FCS实验中样品极稀浓度和极高选择性的优势就体现出来，依靠FCS技术，研究人员可以在极稀薄条件下进行实验研究，在聚电解质溶液体系获得全新的信息.Wang等[38]利用FCS在实验上第一次观察到了在无扰溶液中疏水聚电解质的一级构象转变. 如图5(a)所示，弱聚电解质聚(2-乙烯基吡啶) (P2VP)分子的构象随带电分数的变化而呈现出一级转变特征，即：随pH的升高由伸展的线团构象至坍缩的链球. 除了通过pH值改变聚电解质的带电分数，聚电解质的构象转变也可以由改变外加盐的浓度导致，即：抗衡离子吸附与静电屏蔽作用. 如图5(b)所示，P2VP的单分子链流体力学半径随着静电屏蔽长度的增加而连续增加.图 5Figure 5. (a) Diffusion coefficient of P2VP as a function of pH value of the solution. Inset: The hydrodynamic radius of P2VP as a function of pH value (b) The hydrodynamic radius of P2VP as a function of Debye length of the system (Reprinted with permission from Ref.[38] Copyright (2007) American Institute of Physics).Xu等[39]利用FCS技术在单分子水平上研究了强聚电解质的构象. 实验发现，在无外加盐的情况下，强聚电解质聚苯乙烯磺酸钠(NaPSS)和季胺化聚(4-乙烯基吡啶)(QP4VP)的流体力学半径和聚合度之间分别存在着0.7和0.9的标度关系，说明在低离子强度时，聚电解质链的构象比中性聚合物在良溶剂中溶胀的无规线团构象更加伸展. 如图6所示，采用棒状构象的分子模型得到了理想的拟合结果(其中QP4VP在高分子量部分出现偏离是高分子量聚电解质吸附更多的抗衡离子所导致的). 拟合结果显示分子链的直径分别为2.2和2.3 nm，这比理论假设的裸露水合聚电解链的直径0.8 nm要大很多，这也说明了聚电解质链的周围有抗衡离子云的存在.图 6Figure 6. Values of hydrodynamic radius of NaPSS and QP4VP plotted as a function of degree of polymerization. The solid lines denote the numerical fitting based on the theoretical model of diffusion of a rod-like molecule, and the dashed line denotes the fitting results using the diameter of a hydrated chain, i.e., d=0.8 nm. (Reprinted with permission from Ref.[39] Copyright (2016) American Institute of Physics).Xu等[40]进一步研究了在不同外加盐浓度情况下聚电解质链的构象. 如图7所示，聚电解质分子链构象具有分子量依赖性：在低盐浓度时，短链分子的聚电解质采取棒状构象，而长链分子采取无规线团构象；随着外加盐浓度的增加，所有的NaPSS和QP4VP均采取无规线团构象.图 7Figure 7. Diffusion coefficient of NaPSS (a) and QP4VP (b) as a function of degree of polymerization under salt concentrations of 10−4, 0.1, and 1.0 molL−1, respectively The solid lines represent the results of fitting using the relation of Rh∼N−v. (Reprinted with permission from Ref.[40] Copyright (2018) American Institute of Physics).Ren等[41]通过FCS技术研究了i-motif DNA的解折叠过程. 如图8所示，在不同盐浓度的条件下，随着pH值的升高，i-motif DNA均发生了从有序的四联体结构到无规线团的构象转变，并且这一转变对盐浓度有着依赖性：盐浓度越高，解折叠的起始pH值就越低. 这种盐浓度依赖性的主要原因是外加盐的引入导致更多的抗衡离子吸附在DNA链上而降低了链的电荷密度，降低了链周围的局部质子浓度，而后者是控制折叠形成的关键因素.图 8Figure 8. The values of hydrodynamic radius of a single i-motif DNA strand as a function of pH value in the solution Three conditions were chosen: solution without any salt addition (salt-free), and 50 mmolL−1 and 100 mmolL−1 NaCl solutions (physiological environment) The start and end points of the conformation transition are denoted by the arrows. (Reprinted with permission from Ref.[41] Copyright (2018) The Royal Society of Chemistry).如果将光子计数直方图(PCH)技术与FCS相结合，可以对聚电解质主链的电势、有效带电量、抗衡离子分布等方面进行深入研究. 例如，Luo等[42]将pH敏感的荧光探针标记于NaPSS链的不同位点，采用PCH技术测量分子链局部的pH值，发现聚电解质链附近的局部氢离子浓度比本体溶液中高2~3个数量级，而末端效应使得分子链中间的静电势高于末端的静电势. 同时，他们还发现氢离子浓度在径向呈现出e指数衰减的趋势，这证明了聚电解质链周围存在抗衡离子云的说法[43].Jia等[44]研究了抗衡离子分布与聚合物浓度的依赖关系，通过FCS测量NaPSS溶液中作为抗衡离子探针的带负电荧光分子的扩散系数，确定自由探针和吸附于主链的探针2个组分，发现与主链结合的抗衡离子组分随着聚合物浓度的增加而增加. Xu等[40]采用PCH测量NaPSS单分子链电位，发现其随着聚合度的增大而单调上升，且在聚合度大的区间达到饱和. 这说明主链的静电势与分子量不是线性关系，其有效带电分数以及有效电荷密度随着分子量的增加而减小. 上述实验结果说明聚电解质抗衡离子与主链的相互作用是吸附与脱附的动态平衡，而不是经典的Manning抗衡离子凝聚[57~60].3.2 FCS在高分子混致不溶现象中的应用高分子的混致不溶现象(cononsolvency)是一类回归型过程：2种高分子的良溶剂按一定比例混合后反而成为了不良溶剂[61,62]. 一个典型的例子是：常温下聚异丙基丙烯酰胺(PNIPAM)在水与一定比例的甲醇、乙醇、异丙醇、丙酮、四氢呋喃、DMSO等良溶剂的混合液中不再溶解，溶液的相分离温度显著改变，溶液黏度下降，PNIPAM凝胶溶胀率下降. 研究人员对这一现象的起源进行了大量的实验探究，至今未能达成共识[8,63~66].了解高分子链的构象对于理解混致不溶现象至关重要. 前人采用光散射方法研究了水和甲醇混合溶剂中PNIPAM链从线团到塌缩球再到线团的构象转变[64]. 需要特别说明的是，为了在极稀溶液中获得足够高的散射强度与信噪比，研究中采用了分子量高达107 gmol−1的样品. 当采用FCS技术研究该过程时，由于其超高的灵敏度以及与样品分子量无关的信噪比，可在混合溶剂环境下高分子单链的研究中提供独特的信息[67]. Wang等[36]利用FCS研究了PNIPAM在水-乙醇混合溶剂中的混致不溶过程. 如图9所示，PNIPAM具有非对称的回归型构象变化特征：随着乙醇浓度的增大，在一个很窄的乙醇浓度范围内PNIPAM链剧烈塌缩，然后在很宽的乙醇浓度范围内逐渐地再度伸展，说明这一构象转变不是先前文献中所认为的一级构象转变过程. 这表明乙醇分子比水分子更强烈地与PNIPAM链发生作用，这是由乙醇较强的疏水水合效应所致，暗示了Tanaka提出的模型中水合/失水的协同能力强于醇分子吸附/脱附的协同能力[65,66].图 9Figure 9. Normalized autocorrelation function curves of diffusing single chains of PNIPAM with five degrees of polymerizations in pure ethanol (a) and at xEtOHxEtOH of 0.25 (b) The solid line with each data set denotes the results of the numerical fitting using three-dimensional diffusion model Rh6G in (a) denotes the results of free fluorescent Rhodamine 6G, and its drastic difference from those of polymers indicates the successful labeling and sample purification (c) The values of hydrodynamic radius of PNIPAM single chains as a function of xEtOHxEtOH (Reprinted with permission from Ref.[36] Copyright (2012) American Chemical Society).如图10所示，不同乙醇浓度下得到PNIPAM单链的尺寸的标度率(Rh∼NυRh∼Nυ)表明，标度指数νν随着xEtOHxEtOH变化：随着乙醇的浓度的增加，ν从~0.57到0.5再到~1/3变化，说明在上述3个区域，PNIPAM高分子链分别采取了溶胀、无规线团、坍缩链球的构象，即：由纯水中的溶胀线团经无规线团构象而急剧转变为塌缩链球构象，进而又再度逐渐伸展，经过无规线团构象变化至溶胀线团构象. 从标度指数的变化也可以发现回归型链构象变化的高度非对称性，进一步印证了Tanaka提出的协同吸附-优先吸附模型[65,66].图 10Figure 10. Typical double-logarithmic plot of hydrodynamic radius of single PNIPAM chains as a function of degree of polymerization under different solvent compositions: (a)xEtOH=xEtOH=1.0, (b)xEtOH=xEtOH=0.28, (c)xEtOH=xEtOH=0.25 Solid lines are the least-squares linear fitting (d) The vv values as a function of xEtOHxEtOH The three dotted lines denote the theoretical values of the static scaling index for a random coil (0.588), an undisturbed coil (0.5), and a compact globule (1/3). (Reprinted with permission from Ref.[36] Copyright (2012) American Chemical Society).3.3 FCS在表界面体系中的应用受限高分子链，尤其是处于界面的高分子链结构及动力学性质，直接关系到表界面的机械性能、摩擦性能、流变性能等，这些性质与高分子材料在表界面上的应用息息相关，如涂料、润滑剂、胶黏剂等[68~71]. 但是对于高分子链在表界面处的动力学研究存在着不少技术难题，主要原因是表界面动力学带来的浓度涨落被局限于二维或准二维空间，探测难度极大，使得传统的散射方法难以应用. 近年来，得益于单分子技术的迅猛发展，空间和时间分辨能力分别有了显著的优化，极大提高了人们直接“观察”分子或粒子行为的能力，这为我们从分子水平认识聚合物在界面上的动力学性质打下了基础.荧光关联光谱因其极高的灵敏度与显微测量能力被成功地应用于表界面体系的研究中. 对于处于二维自由扩散的分子而言，其自关联函数为：其中，w0是二维FCS观察区域(即激发空间在界面等二维平面投影)的半径，⟨ρ⟩=⟨N⟩/A，即单位面积内荧光探针的平均数量，A是激发空间在界面等二维平面上投影的面积.Sukhishvili等[30]利用FCS研究了荧光染料标记的不同分子量的聚乙二醇(PEO)在固-液界面上的扩散. 从分子链界面扩散运动行为出发，分析出在极稀浓度的条件下聚合物分子在固-液界面上呈现出了紧密吸附的pancake构象，发现了界面扩散系数与分子量的-3/2的独特标度率. Zhao等[31,32]则利用FCS研究了PEO在固-液界面上扩散速率与界面吸附浓度的非线性关联性，即：随着聚合物浓度的增加，其扩散系数先增加并在某一浓度值达到极值，进而骤然大幅下降. 这是由于极低浓度分子链紧密吸附的pancake构象会随着吸附浓度的增加变成loop-tail-train构象，即：吸附使得分子链构象变得相对松散，其扩散速率由与基底接触的train部分占主导. 随着吸附浓度的增加，较为自由的loop-tail部分则增加了其运动能力，因此扩散系数增加；更高浓度时扩散系数出现骤降是因为体系中出现了jamming效应，即分子链间的作用增强，阻碍了分子链的扩散运动.Ye等[45]利用FCS研究了不同拓扑结构的聚合物链在石英-二氯甲烷界面上的扩散，如图11所示，线形聚苯乙烯(PS)扩散的标度率为D∼M−1.5，重现了reptation模型；而环形PS的标度率则为D∼M−1，展现为Rouse模型. 两者的差异是由于环形分子没有末端，无法像线形分子一样完成蛇行运动，而是由一系列链段受到热激发进行跳跃，跨过局部能垒的运动组成.图 11Figure 11. Double-logarithmic plots of center-of-mass diffusion coefficient against molecular weight for surface diffusion of cyclic (c-PS) and linear (l-PS) polystyrene chains on fused silica-DCM interface The solid lines with slopes of 1 and 3/2 are drawn as guides to the eye The dashed lines through the points representing the best fit of the data give power law slopes of 1.46 for linear chains and 1.00 for cyclic chains. (Reprinted with permission from Ref.[45] Copyright (2016) The Royal Society of Chemistry)Yang等[46]利用FCS研究了不同盐溶液作为液相时，NaPSS在疏水单层分子膜界面上的扩散行为. 如图12所示，吸附在疏水表面的聚电解质分子链的扩散受到液相中不同阴离子的影响，主要原因在于不同的阴离子效应改变了界面疏水相互作用强度，从而改变了界面与分子链之间摩擦力，造成扩散系数的显著改变.图 12Figure 12. Typical data of the lateral diffusion coefficient of a NaPSS single chain at the interface of a hydrophobic surface and an aqueous solution as a function of the salt concentration in the aqueous solution (Reprinted with permission from Ref.[46] Copyright (2011) American Chemical Society)Yang等[47]利用FCS技术研究了聚苯乙烯与聚异戊二烯(PI)的嵌段共聚物在二甲基甲酰胺(DMF)与PI聚合物构成的液体界面上的扩散运动. 如图13所示，在本体聚合物分子量跨越了2个数量级的变化，界面上PS-b-PI的扩散系数仅有轻微的下降. 这表明，在PI/DMF的体系中，存在很低黏度的界面层，该界面层的黏度与构成界面的本体聚合物的分子量不存在明显依赖性.图 13Figure 13. Interfacial diffusion coefficient of single PS-b-PI chain as a function of the molecular weight of bulk PI The dashed line is for the guide of eye Inset: illustration of the sample geometry (Reprinted with permission from Ref.[47] Copyright (2008) American Chemical Society).Li等[48]利用FCS探究了PEO分子在烷烃-水界面上的扩散行为. 研究发现，PEO在该界面上聚合物的横向扩散为正常扩散，与二维布朗运动模型相吻合. 如图14所示，液-液界面上的PEO的界面扩散系数与其聚合度之间存在D∼N−0.5的标度关系，这一新的标度关系表明其界面扩散运动遵循着新的运动机理.图 14Figure 14. The logarithm of interfacial diffusion coefficient of PEO as a function of the logarithm of molecular weight (Reprinted with permission from Ref.[48] Copyright (2020) The Royal Society of Chemistry).从单分子层面上研究界面扩散，有助于发现分子最真实和原始的扩散行为规律，这在传统的系综平均实验中往往会被忽略或者被多种因素耦合而产生的运动行为掩盖，这是上述FCS实验结果最大的优势之处. 此外，值得注意的是，在研究固-液界面上聚合物扩散机理时，不同研究团队利用FCS和单粒子追踪(single particle tracking, SPT)技术，得到了不同的结果及界面扩散机理，也因此导致了FCS和SPT 2种技术在界面分子动力学研究上存在多年的学术争论[30,31,72,73]. 我们基于这个问题也展开了实验对比，发现FCS和SPT都能够提供准确且可靠的实验结果，在条件满足时两者能够得到相互吻合相互匹配的实验结果，相关数据结果将在未来进行发表.3.4 FCS在有外场作用的体系中的应用对于聚合物而言，在其合成、分离、加工等过程中有可能会经历电场、流动场、剪切场等作用，尤其在生命体中更是常见. 因此，对于外场作用下的聚合物性质的研究也是极为重要的.当我们将荧光关联光谱应用于外场作用下的体系中时，除了分子热运动导致平动扩散引起的荧光信号涨落，还不得不考虑外场导致荧光分子定向运动通过激发体积带来的信号涨落. 带有定向运动的FCS，如果其运动的方向垂直于激光光束的方向，经过修正的模型拟合关联函数可以获得扩散系数与定向运动速率：其中，vf=w0/τf即为定向运动速率.Dong等[74]将FCS和毛细管电泳结合起来测定了量子点在极稀溶液中的表面电势. 利用FCS的自关联函数拟合得到荧光粒子的定向运动速度和扩散系数，在电泳实验中定向运动的特征时间τf和自扩散系特征时间τD之间满足：其中，Q为带电量，E为外加电场强度. 通过测定不同电场强度下定向运动和扩散的特征时间，通过线性拟合得到荧光粒子的表面电势. Wang等[75]利用FCS研究了P2VP在交变电场下的单链构象转变. 结果表明电场强度对于分子链构象的影响存在滞后转变. 这种滞后现象可以归因于单个疏水性聚电解质链的不对称双稳态能态，由于抗衡离子的解离、迁移和凝聚，其coil和globule构象之间的势垒可以通过交变电场诱导的偶极子降低到kBT以下.4. 荧光关联光谱技术的发展和应用随着FCS技术的发展，出现了双色荧光关联光谱(DC-FCCS)[76,77]、双焦点荧光关联光谱[78,79]、FCS与荧光共振能量转移(FRET)联用[80,81]、可连续改变共焦体积荧光关联光谱[82]等新技术. 这些新技术相较于传统的FCS，可以获取样品更多的热力学信息. 图15是DC-FCCS的简单示意图，采用2种波长的激光分别激发2种对应的荧光分子，然后选择性光学器件对不同波长的荧光进行分离，最后由2个APD检测器分别检测2种荧光信号，再对信号进行关联性分析. DC-FCCS的基本原理就不在此赘述，除了对2种荧光分子的荧光强度涨落进行各自的自关联分析之外，我们还可以对这2种荧光信号做交叉关联分析得到两者相互运动乃至相互作用的信息. 需要说明的是，选择的这2种荧光分子在光谱上必须分离得很好，否则会出现很大的串扰影响实验结果.图 15Figure 15. Schematic illustration of dual color fluorescence cross-correlation spectroscopyChen等[83]利用DC-FCCS和光散射相结合的方法深入研究了聚电解质溶液中单链运动之间的关联性，发现了聚电解质分子链间的运动耦合. 将DC-FCCS实验得到自关联函数的自由扩散部分转化为均方位移数据(MSD)，发现其在长短2个时间尺度上分别存在具有不同扩散系数的正常扩散运动，表明链间的静电排斥相互作用带来的“笼子效应”导致了单个分子链的自扩散运动中同样存在一快一慢2种时间尺度上的扩散模式：短时间尺度上为“笼子”内的快扩散行为，长时间尺度上为跨越不同“笼子”的慢扩散行为(如图16所示). 这2种松弛模式均存在强烈的离子强度依赖性，随着外加盐浓度的增加，削弱了链间的排斥作用而弱化了“笼子效应”，导致了长短时间尺度上的动力学非均匀性减弱，甚至消失. 实验结果还表明，聚合物浓度的增加限制了聚电解质链的运动，从而削弱了链间运动的关联性(如图16(b)所示). 将其与光散射中“慢模式”对应的扩散系数对比发现，“慢模式”对应的扩散系数数值处于分子链自扩散长短时间尺度的扩散系数之间，这说明光散射观察到的“快慢模式”与长程静电相互作用引起“笼子效应”有着密切的联系，同时也说明聚电解质的多级松弛过程比我们预想的更加复杂.图 16Figure 16. (a) Values of the diffusion coefficient of the short-time diffusion (Dshort-timeDshort-time) and the long-time diffusion (Dlong-timeDlong-time) of NaPSS with three different molecular weights under different salt concentrations (b) Diffusion coefficient of single NaPSS chain with three different molecular weights at short- and long-time lag as a function of concentration Diffusion coefficients measured by DLS (the slow mode, DDLS,slowDDLS,slow) are displayed for comparison. (Reprinted with permission from Ref.[83] Copyright (2019) American Chemical Society).5. 结论荧光关联光谱技术作为一种高灵敏度的显微统计光谱方法，能够有效地在多种复杂条件下开展高分子动力学的研究，包括：极稀薄溶液、表界面等等. 这项技术出色的空间分辨能力以及由于荧光标记带来的分子识别性，赋予了更加丰富的应用能力与前景. 随着这项技术的不断发展和应用范围的进一步拓展，相信未来它会和传统的散射技术一样被越来越多的人了解和使用，在多个领域都能取得丰富且具创造性的成果.致　谢　感谢研究生及合作者的辛勤劳动与贡献.参考文献[1]Wu C, Zhou S. Phys Rev Lett, 1996, 77(14): 3053−3055 doi: 10.1103/PhysRevLett.77.3053[2]Gao J, Wu C. Macromolecules, 1997, 30(22): 6873−6876 doi: 10.1021/ma9703517[3]Liu X B, Luo S K, Ye J, Wu C. 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