清華大學(xué)化學(xué)系張新榮教授

    首先，來自清華大學(xué)化學(xué)系張新榮教授為大家?guī)砹祟}為《無機質(zhì)譜在生命科學(xué)研究中的作用》的大會報告。近年來，隨著分析化學(xué)研究方向的轉(zhuǎn)移，特別是生物大分子分析成為分析化學(xué)的研究熱點后，以高溫等離子體質(zhì)譜(ICP-MS)為代表地元素質(zhì)譜分析技術(shù)處在非主流位置，研究論文不容易被有影響的學(xué)術(shù)刊物發(fā)表，研究成果的被關(guān)注程度也在降低。無機質(zhì)譜分析研究能有哪些新的發(fā)展契機?這一研究方向與生命科學(xué)研究有著哪些交叉點值得重視?

    基于上述問題張教授所在課題組開展了無機質(zhì)譜在生命科學(xué)中的應(yīng)用研究。提出了利用金屬元素作為標記物，以ICP-MS為檢測手段的生物分子分析方法。該方法不僅可用于生物活性物質(zhì)的免疫分析，而且具有多組分同時分析的特點。張教授報告中指出通過其課題組的實際研究，無機質(zhì)譜技術(shù)科可進行免疫分析、DNA分析和蛋白絕對定量，生物組織的成像研究也是未來值得關(guān)注的新研究方向。

    來自中國醫(yī)學(xué)科學(xué)院藥物研究所再帕爾·阿不力孜研究員作了題為《常壓敞開式離子化技術(shù)與質(zhì)譜分子成像新方法研究》的大會報告。

    離子源是質(zhì)譜儀的“心臟”，是質(zhì)譜儀的最關(guān)鍵及核心技術(shù)。例如ESI、MALDI的成功研發(fā)，極大地推動了生命科學(xué)等重要研究領(lǐng)域的發(fā)展。近幾年，ASAP、DART、DESI等常壓敞開式離子化技術(shù)不斷涌現(xiàn)。但上述這些敞開式離子源面對的挑戰(zhàn)有：大氣壓下空氣流和大氣壓影響離子的傳輸和聚焦;空氣流對離子的作用>>電場對離子的作用;靈敏度相對低、離子化率或其利用效率低;需要要發(fā)與各種商業(yè)化質(zhì)譜分析儀器考了兼容的離子源等。

    基于上述問題，再帕爾研究員所在課題組提出了空氣動力輔助離子化技術(shù)(AirFlowAssistedIonization，AFAI)。該技術(shù)能夠兼容不同類型商業(yè)化質(zhì)量分析器(例如AFA-ESI、AFA-DESI、AFA-APCI、AFA-SSP)。

    相比DESI、ESI離子化技術(shù)，AFAI技術(shù)提高了在敞開式環(huán)境下遠距離樣品的離子化效率及其檢測靈敏度(75倍以上)，擴展了待測樣品的空間和操作靈活性。流動空氣的流速大小對帶電液滴距離傳輸及其離子化過程發(fā)揮可決定性的作用。高流速的空氣增強帶電液滴與空氣分子的相互作用，提高帶電液滴中溶劑的蒸發(fā)效率，則促進了離子的形成過程。

    空氣流在AFAI中的作用

    在樣品解析區(qū)域，可提高含樣品帶電液滴的采集效率;

    在傳輸過程中不僅提高帶電液滴的傳輸效率，同時促進其脫溶劑化，提高離子化效率;

    在質(zhì)譜儀采集錐實現(xiàn)含帶電液滴及其離子的富集，提高離子利用效率;

    促進簇合離子的形成，并阻止分子離子的碎裂。

    AFAI-IMS質(zhì)譜成像新技術(shù)

    質(zhì)譜成像(IMS)技術(shù)可以獲得分析物在表面的空間分布與相對含量，成為最為理想分子影像技術(shù)之一的發(fā)展前景。2006年，Cooks等人提出了DESI-IMS質(zhì)譜成像技術(shù)，但該技術(shù)僅限于器官等小體積樣品成像，靈敏度有待提高，遠距離、大體積樣品檢測有難度。再帕爾研究員所在課題組提出了AFAI-IMS新技術(shù)，由于AFAI具有遠離分析且靈敏度高的特點，因此所建立的成像技術(shù)平臺非常適合大體積物體(如大鼠)的質(zhì)譜分子成像分析。

    AFAI-IMS技術(shù)的展望

    1、AFAI-IMS方法可以獲得全面可視化的藥物體內(nèi)分布、吸收等信息，因此可以用于直接發(fā)現(xiàn)候選藥物的靶器官、預(yù)測抗癌藥物的可能瘤譜。

    2、AFAI-IMS方法可對藥物的藥理活性及潛在毒性進行直觀、重要的預(yù)測以及提示藥物作用機理，因此有望發(fā)展成為藥物研發(fā)領(lǐng)域的新型手段。

    3、AFAI-IMS技術(shù)有望應(yīng)用于生物標志物的原位篩查和成像，并結(jié)合分子病理學(xué)研究，該方法有望發(fā)展成為一個新型的分子診斷工具。

    來自中國工程物理研究院核物理與化學(xué)研究所的郝樊華研究員報告題為《質(zhì)譜技術(shù)在核物理與化學(xué)研究所的應(yīng)用與發(fā)展》。

    首先，郝老師介紹了核物理與化學(xué)研究所的概況。為我們介紹了核物理與化學(xué)研究所的科研機構(gòu)設(shè)置、學(xué)科建設(shè)、實驗設(shè)施設(shè)備、人才培養(yǎng)情況、學(xué)術(shù)交流和成果以及科研未來的發(fā)展方向，并展示了各個研究室的照片。

    郝老師說：“核物理與化學(xué)研究所在禁試前，質(zhì)譜主要承擔了鈾、钚、鈰、釹等的同位素質(zhì)譜分析任務(wù)，發(fā)展了相應(yīng)的放化分離流程和質(zhì)譜分析方法，建立了分組物料平衡法等鈾本底扣除方法。近年來，本所為了適應(yīng)核技術(shù)等研究工作的發(fā)展需要，開展了超微量核素的高靈敏度質(zhì)譜分析技術(shù)、氪氙同位素氣體質(zhì)譜分析技術(shù)、氘氫比測量等研究工作?！?

    目前，核物理與化學(xué)研究所現(xiàn)有的質(zhì)譜分析儀器有：MAT-253氣體分析質(zhì)譜儀、飛行時間二次離子質(zhì)譜儀TOF-SIMS、GV-5400稀有氣體同位素質(zhì)譜儀和MAT-262熱表面電離質(zhì)譜儀等。郝老師表示核物理與化學(xué)研究所在這些質(zhì)譜儀上開展了很多的工作，如粒子分析技術(shù)、钚年齡分析技術(shù)、痕量鋰同位素測量和鈾钚同位素分析等，而且很多工作成果都發(fā)表了論文。

    最后，郝老師表示質(zhì)譜技術(shù)同位素比值的精確測量能力在核科技領(lǐng)域具有重要的應(yīng)用價值，并期盼與國內(nèi)質(zhì)譜界同仁進行深入的交流與合作。

    接下來，江蘇天瑞儀器股份有限公司董事長劉召貴博士的報告題為《國產(chǎn)質(zhì)譜儀誕生記》。

    報告中，劉博士首先滿懷激情地談到天瑞為什么要研發(fā)質(zhì)譜，他說：“天瑞公司以前是做光譜的，而且也取得了不錯的成就。但是我發(fā)現(xiàn)質(zhì)譜的應(yīng)用是非常廣泛的，可以應(yīng)用到很多領(lǐng)域，這些深深地吸引了我。雖然我只是個門外漢，但是我還是要做質(zhì)譜?！?

    劉博士參加幾年前的質(zhì)譜學(xué)會時發(fā)現(xiàn)，贊助商都是清一色的國外廠商，中國還一直沒有誕生過一臺屬于中國的質(zhì)譜，這更加強了劉博士要潛心做質(zhì)譜的決心。

    可是資金上大的投入、人才的短缺和不可預(yù)料的周期讓人望而卻步，但是這并沒有使劉博士做質(zhì)譜的決心有絲毫的減少。劉博士表示，他的決心源于天瑞的產(chǎn)品已銷至全國一百多個國家和地區(qū);天瑞2011年成功上市，成為行業(yè)上市企業(yè)第一家;研發(fā)團隊的自信;民族的自信心;專家們的精神和技術(shù)支持以及他“賣血也要造質(zhì)譜”的決心。

    劉博士帶著重重決心，經(jīng)過了幾年的努力，終于做出了中國人自己的質(zhì)譜，它們就是GC-MS6800、LC-MS1000和ICP-MS2000。這三款質(zhì)譜經(jīng)檢驗檢疫科學(xué)研究綜合檢測中心和昆山市工業(yè)技術(shù)研究院小核酸生物技術(shù)研究所試用，結(jié)果表明這三款質(zhì)譜均具有良好的靈敏度、分辨率和重復(fù)性等，儀器的軟件可實現(xiàn)自動化控制和自動采集圖譜，并實現(xiàn)批量分析。

    最后，劉博士以《男兒當自強》這段音樂結(jié)束了他的報告，也體現(xiàn)了劉博士“男兒當自強，國人當自強”的研發(fā)信念。

    來自《中國質(zhì)譜學(xué)報》的編輯駱淑莉研究員報告了“我們的質(zhì)譜事業(yè)，我們的《質(zhì)譜學(xué)報》”。

    駱研究員表示《中國質(zhì)譜學(xué)報》自2008年1月1日起至2012年7月31日止，4年多的時間共收到來自全國各地共230個單位的投稿。其中，有26個檢驗檢疫相關(guān)單位，23個農(nóng)業(yè)科學(xué)相關(guān)單位，20個煙草研究相關(guān)單位，16個環(huán)境監(jiān)測相關(guān)單位，14個海洋水產(chǎn)研究相關(guān)單位，11個公安物證鑒定相關(guān)單位，10個產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢測相關(guān)單位，10個地質(zhì)研究相關(guān)單位。

    駱研究員把《中國質(zhì)譜學(xué)報》比喻成美酒：“我們要盡力把酒釀的香一些，再盡力讓香味兒飄的遠一些?！边@不但體現(xiàn)了駱研究員對《中國質(zhì)譜學(xué)報》越辦越好的期望，也體現(xiàn)了她對質(zhì)譜事業(yè)的熱愛。

    最后，她說：“有這些執(zhí)著的人，奉獻的人，有理想并能為之不斷努力的人，有熱心、有熱情并且熱愛質(zhì)譜事業(yè)的人，我真心的為中國的質(zhì)譜事業(yè)驕傲，我也有理由相信質(zhì)譜學(xué)報的明天會更好!”