2013年全国无机及同位素质谱学学术会议大会报告（一）
2013年11月23日-25日，2013年全国无机及同位素质谱学学术会议在江苏昆山隆重召开，来自全国高等学校，科研机构和企业的200余位从事质谱工作的专家学者参加了大会。本次大会由中国质谱学会主办，无机质谱、同位素质谱和仪器与教育业委员会联合承办，江苏天瑞仪器协办，旨在推动我国质谱仪器的研发和质谱技术应用的发展以及为质谱工作者提供学术交流与合作的机会。会议邀请到质谱领域的多位院士和著名专家学者，他们就无机及同位素质谱有关学术领域的前沿热点问题作了精彩的报告。
会议期间，先后来自南京大学的陈洪渊院士、国家自然科学基金委化学部庄乾坤主任、江苏天瑞仪器股份有限公司的周立博士、东华理工大学的陈焕文教授、安捷伦科技公司的陈玉红经理、四川大学的候贤灯教授、赛默飞世尔科技的陆文伟博士、钢铁研究总院王海舟院士、清华大学张新荣教授、PerkinElmer公司的朱敏博士、中国地质科学院刘敦一教授、赛默飞世尔科技的杨列坤博士、中国地质大学的蒋少涌教授、安捷伦真空产品事业部的邓磊博士、厦门大学的杭纬教授、复旦大学杨芃原教授纷纷带来精彩的大会报告。
大会现场
南京大学生命分析化学国家重点实验室 陈洪渊院士
来自南京大学生命分析化学国家重点实验室的陈洪渊院士为大家带来了题目为《质谱分析与生命科学》的大会报告。
陈院士首先简单概括了质谱技术的发展历程，并介绍到质谱技术有着高速、高灵敏度、信息丰富特别有利于对未知物的鉴定的特点，但离子化仍是一难点，而质量分析器是质谱技术提高分辨率的关键所在。陈教授随后提到人类目前已经进入了组学时代，并对代谢组学和蛋白质组学及其研究技术进行了详细的阐述。
蛋白质和多肽的分析内容涵盖了分子量测定、肽谱测定、肽序列测定、巯基和二硫键定位、蛋白质翻译后修饰、生物分子相互作用以及蛋白质定量分析方面，其中采用稳定同位素代谢标记的方法和同位素亲和标签技术巧妙解决了质谱仪不能应用于对蛋白质点的定量分析的缺点，这些也都意味着基于质谱的蛋白质组学已经进入了定量时代。陈院士介绍目前质谱技术已经应用于重大疾病相关标志物的发现、疾病的早期诊断、发现药物新的靶向蛋白、药物疗效的跟踪鉴定等临床蛋白质组学中，未来质谱技术也将在临床医学诊断和研究中发挥主导作用。陈院士还提到蛋白质定量的质谱方法有两种：稳定同位素代谢标记技术和同位素亲和标签技术，但基于质谱的蛋白质组学仍存在着大规模蛋白质分析的困难、基于或然率的数据分析的挑战。
质谱成像也有着很好的应用，包括其在组织分析以及单细胞分析上的应用。陈院士就这方面说到现代生物学研究已经不再停留在仅从组织中识别一种特殊的化学成分，或者蛋白成分上了，我们需要精确的了解这些物质是如何分布，如何构成的，解答这些问题需要更进一步的实验技术，比如免疫组化或免疫荧光检测方法，但是这些技术需要特殊的抗体，而且效率低、偏差大；质谱成像主要是利用质谱直接扫描生物样品分析分子在细胞或组织中的“结构、空间与时间分布”信息。质谱成像技术就是借助于质谱的方法，再配套上专门的质谱成像软件控制下使用一台通过测定质荷比来分析生物分子的标准分子量的质谱仪来完成的。
陈院士在报告最后特别提出了质谱技术有待提高的几个方向：灵敏度的提高、分辨率的提高、可重复性的提高、实时在线的生物分析以及更快的数据分析。
国家自然科学基金委化学部 庄乾坤主任
国家自然科学基金委化学部庄乾坤主任带来报告的题目为《浅谈分析化学发展与创新研究》。
目前，随着社会的发展，分析化学已渗透到多个领域包括生命科学、食品安全、人类健康、国家安全、国际贸易等。庄主任说随着近年来中国学者在国际刊物上发表论文数量与质量的大幅度提高，中国的科研水平也得到了国际上一定的认可。2010年和2012年两次中美分析化学学术研讨会的成功举办，也充分证明了中国分析化学的发展水平。庄主任特别指出在2013年全球分析科学领域最有影响力科学家网络评选中，大陆有陈义、江桂斌、许国旺、张玉奎、邹汉法五位专家入选，由此可见中国在国际分析领域已有了一定的影响力。
庄主任随后介绍到中国分析化学在2001-2010年取得了长足进步，2011年论文产量首次后超过美国，达到3572篇，SCI论文数位居第二位，2001-2005中国SCI论文占世界份额10.38%，2006-2010则变为17.37%，2001-2010篇均引文：2007年前都低于世界平均水平，2008年达到了世界平均水平，2009年略高于世界平均水平。庄主任提出我们的研究目标就是要寻求“3S+2A”：sensitivity，selectivity和speediness以及accuracy，automatics，而关于分析化学研究思路庄主任提出自己的见解：提出科学问题的同时要围绕这个问题开展工作、步步深入，引入物理学新概念和新技术瞄准重大科学问题进行创新性的研究，例如：新的分析测试方法的建立、仪器配件或元件的研制、仪器改造、装置性能的提高、分析测试样品的预处理方法以及分析测试数据的筛选与优化。
报告最后庄主任介绍了关于项目申请的内容，国家对科学基金的财政投入逐年增长，尤其是今年来涨幅更大，在申请项目时则主要考量三个方面：申请项目的学术价值（创新性）、申请项目所产生的影响以及申请人的研究基础。2011年以来国家更是设立了重大仪器专项，这也给科学仪器的创新研究提供了最佳时机。
江苏天瑞仪器股份有限公司 周立博士
来自江苏天瑞仪器股份有限公司的周立博士带来报告的题目为《电感耦合等离子体质谱仪（ICP-MS）在环境土壤监测中的应用》。
周博士报告中主要介绍了环境土壤重金属元素的检测。近年来，农业环境污染尤其是土壤重金属污染日益成为社会关注的重点，因此土壤重金属元素检测也成为检测的一大重点。周博士介绍到此次实验采用的仪器—天瑞ICP-MS2000，环境土壤中重金属元素主要包括Cu、Ni、Zn、Cd、Cr、As、Pb、Hg，分别对样品进行前处理、参数优化、测试和数据分析，元素同位素选取遵循丰度大、干扰小、灵敏度高的原则，所选取的同位素为：65Cu，60Ni、68Zn、52Cr、75As、114Cd、202Hg、208Pb。
周博士在最后总结说利用电感耦合等离子体质谱仪测试实际土壤样品时，需考虑样品均匀性问题，同时根据元素灵敏度、干扰程度大小选择合适的同位素及校正方法或CRC以获得更好的测试结果。
东华理工大学 陈焕文教授
来自东华理工大学江西省质谱科学与仪器重点实验室的陈焕文教授带来报告《提高质谱仪器可靠性的可能途径》。
陈教授介绍近十几年来，国产科学仪器高速发展，部分产品在技术水平和产品质量上都达到甚至超过国际水平。在此形势下，质谱仪器也受到前所未有的重视，取得了很大的进展，但从质谱仪器的稳定性和可靠性方面来看，我们与发到国家相比仍有较大差距。
对于精密科学仪器来说，影响其可靠性的因素有很多看，陈教授总结为五个方面：
第一、原理方面：工作原理是仪器和部件的灵魂，科学的原理保证着可靠性。
第二、环境方面：例如温度、湿度等技术指标范围影响着仪器的稳定性和可靠性。
第三、软件方面：仪器执行程序的代码的规范使用也影响着仪器的可靠性。
第四、工艺方面：与工艺相关的设计、选材、加工等方面与仪器产品的稳定性有关。
第五、操作方面：制作、操作人员的主观意识、工作习惯也会造成一定影响。
陈教授最后提出要想提高科学仪器的稳定性和可靠性需要在工作条件和工作习惯两个方面进行努力，能引进瑞士精密制造和工艺方面的先进设备、技术、人才和管理规范，对科学仪器部件及整机进行以量产为目标的精密设计、加工、组装、调试和工艺研究并使得工艺标准化、管理规范化，培育一支具有“瑞士品质”的研发团队。
安捷伦科技（中国）材料与光谱市场经理 陈玉红女士
来自安捷伦科技（中国）材料与光谱市场经理陈玉红带来报告《ICP-MS技术的发展及应用》。
陈经理介绍安捷伦科技本着充分了解用户的需求、不断挑战现有技术极限以及始终贯彻超越传统解决方案的理念的原则，不断地追求创新的源泉动力，而持续的投入则保持了技术的领导地位，为常规应用分析提供简便易用、稳定可靠的解决方案，为复杂高端难点应用的分析与研究提供极致的解决方案。
安捷伦ICP-MS自从1987年的PMS系列，逐渐创新发展4500系列、7500系列、7700系列再到2012年的8800ICP-MS，实现了技术的突破与性能的飞跃，其灵敏度不断提高，目前的仪器比早期提高了2个量级以上，且背景降低了1个量级以上。陈经理又说道尽管如此传统的ICP-MS仍面临来自于基质以及等离子体的质谱干扰及耐基体能力差的挑战，因而现在许多ICP-MS的研发和改进也都围绕着如何解决这两个问题而进行。
陈经理详细阐述了ICP-MS主要难点的解决方案，在如何消除质谱干扰方面陈经理介绍可以采用分离基体（萃取、螯合柱或LC/IC-ICPMS）、膜去溶、优化等离子体条件（CeO/Ce，冷等离子体，混合等离子体气，氦等离子体…）、数学校正、高分辨及碰撞/反应池等方法来解决，而如何消除基体效应、提高耐基质能力，则可通过稀释、分离基体（萃取、螯合柱或LC/IC-ICPMS）、膜去溶、离散进样（ISIS-DS）以及HIMI-Robust Plasma来实现。
四川大学分析测试中心 侯贤灯教授
来自四川大学分析测试中心的侯贤灯教授带来《化学蒸气发生进样新技术在电感耦合等离子体质谱分析中的应用》的报告。
侯教授在报告中首先介绍了Achilles的神话传说，正如Achilles一样，原子光谱也有弱点——进样。传统的雾化方法存在着基体干扰、采样效率低（~10%）、灵敏度低、要求更复杂的界面等问题。侯教授介绍到采用化学蒸发生方法的原因：分析物引入的高效率、高选择性、基体分离和干扰的减少、灵敏度和检测限的增强、直接的可能形态（分子态或元素价态）以及自动操作的解除或使用多种技术。侯教授介绍电感耦合等离子体质谱法主要的特点就是高灵敏度（GFAAS）、可以多元素同时检测（ICPOES）、多同位素同时检测以及宽线性范围（9个数量级）。
侯教授最后总结到光化学蒸气发生继承了传统化学蒸气发生的优点且扩展了可测元素范围（Fe、Co、Ni、I）、更绿色和经济，并可与ICPMS检测联用适用于多种元素的高灵敏检测。
赛默飞世尔科技（中国） 陆文伟博士
来自赛默飞世尔科技（中国）的陆文伟博士带来报告的题目为《等离子体质谱离子动能与动能歧视效应》。
陆博士首先介绍了离子动能产生和变化的原因，而相同质量数离子具备相同动能的有利之处能促使离子形成相同动能，若具备不同动能则可加大离子的动能差异。同质量数的离子具备不同动能，质谱表现为谱线变宽，分辨率变差，动能歧视的设置为四极杆与多极杆偏置电压（四极、六极、八极），动能歧视有着应用处理简单、覆盖面广的优点，可测量离子动能差异。
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