会议现场
刚刚过去的2015年成功举办了BCEIA展会,也是BCEIA举办的第30年,郑国经教授多次主持BCEIA光谱仪器评议活动,他结合近30年来光谱仪器的发展,向大家介绍了光谱仪器的趋势。在技术层面,随着新技术、高集成元器件的不断推出,推动着光谱仪器向高性能、高分辨率、高通量分析方向发展;另外,小型便携、掌上型、原位、在线、专用化、一体化也是光谱仪器的发展方向。在应用层面,光谱分析主要集中在无机材料、有机物质、生物制品等样品方面,应用领域主要集中在生命科学、食品安全、环境监测等。在仪器层面,节能降耗成为新型光谱仪器的设计理念及发展趋势。
北京光谱学会理事长 郑国经教授
基因组学、蛋白组学、代谢组学、转录组学、脂类组学、金属组学等“组学”几乎已经到了无处不在的地步,其应用前景似乎是辉煌灿烂的。而各种组学研究,其所采取的分析测试手段也将带给光谱仪器发展机会。如金属组学就被称为是原子光谱的第二个春天。为此本届光谱年会首次组织“组学”专题报告,邀请了多位专家作相关专题演讲。
中国科学院生态环境研究中心 江桂斌院士
《多种组学方法技术的现状与发展》
江桂斌院士在报告中介绍了多种组学方法技术的概念、研究方法的现状及其发展前景。不过,江桂斌院士也提出了组学研究中方法学开发的一些需要思考的问题, 如方法的兼容性、通量、数据挖掘、多维组学协同研究等。
而且,江桂斌院士还指出,“组学”的过度发展也需要引起我们的反思。自基因组和基因组学两个名词诞生以来,现在已有成千上万的组和组学出现,它们中的一部分已经牢固地确立为一个重要的知识体系和研究领域。但有些并非如此,并且招来了各种各样的谴责,被认为是多余的、琐碎的、不实的、不合语法的甚至更糟。通过比较近年来多种组学相关期刊的影响因子的发展情况,可以发现,普遍呈现缓慢下降的态势。希望未来的组学研究能够回归到科学的本质。
清华大学 孙素琴教授
《宏观组学方法技术的现状和发展》
在三十多年分子振动光谱分析研究的基础上,孙素琴教授所在课题组借助于化学计量学创建了复杂体系的“多级红外光谱宏观指纹鉴定法”。并且基于数十万张食品、保健品和中药的红外和拉曼光谱,在单分子振动理论的基础上拓展了“多分子振动理论”,为“多级红外光谱宏观指纹鉴定法”奠定了理论基础,发表相关SCI论文超过200篇,出版了3本中文专著和1本英文专著,并申请了3项国家发明专利。
据介绍,在基因组学、蛋白组学、代谢组学和金属组学等组学方法的基础上,近期孙素琴教授课题组在国际上首次提出了“宏观组学”的基本概念,并结合“多级红外光谱宏观指纹鉴定法”,遵循“不分离即分析、边分离边分析和边组合边分析”的三条技术路线,在分子光谱水平上揭示了动植物的生长和代谢规律,诠释了人体病因、病机、养生和防治内在物质相互转变的机制。
清华大学 张四纯教授
《元素标记生物大分子分析》
张四纯教授报告中首先介绍了从荧光标记到放射性元素标记、以及到现在的稳定同位素标记分析生物大分子的发展历程。张四纯教授还着重介绍了近年来其课题组在元素标记结合多组分同时分析的ICP-MS技术进行生物大分子分析的研究进展,该研究为原子光谱分析在生命科学中的应用开拓了一条新路。
北京大学 刘小云教授
《Salmonella Proteomics Within Infected Host Cells》
北京大学刘小云研究员在蛋白组学方面的研究已经有十多年的时间了,在本次报告中刘小云首先给大家普及了蛋白质组学的背景、细菌感染生物学的相关概念等方面的知识,并详细介绍了如何利用蛋白质组学的手段来研究感染中的沙门氏菌,其中采用了串联质谱等多种手段。
光谱现场快速检测技术以及过程分析技术的发展也是这次光谱年会交流的主要内容。
北京化工大学 袁洪福教授
《过程光谱的现状和发展》
所谓现代过程分析技术是利用紫外、红外、荧光、色谱、质谱等多种谱类信息并结合多元分析方法实现过程中复杂体系的组成及品质的快速分析的技术,具有快速、无损、同时分析多性质的优点。袁洪福教授介绍到,随着社会和信息化技术的发展,“过程分析”定义已经悄然在发生变化,其过程内涵由具体的生产过程扩展到包括从原料、加工、物流到消费的全过程。同时,过程分析技术也随之发生改变,不仅包括在线分析技术,也包括专用、便携、手持以及手机功能等。
据介绍,过程分析产生了海量数据,通过互联网使全社会共享,从而产生巨大的社会效应和经济效益,尤其是超微型光谱仪与手机互融,使得过程分析发展具有光明的发展前景。但是,虽然超微型光谱仪与手机互融的概念获得了社会高度关注和市场青睐,技术研究也异常活跃,但是技术还不够成熟,信噪比、稳定性和与互联网的接口技术仍需攻坚时日。
中国农业大学 韩东海教授
《近红外光谱在食品分析中的发展动态》
近红外光谱分析技术起源于食品、活跃于食品、扎根于食品。在近红外2015国际大会上,参会论文与食品有关的占29%;在2015的日本近红外大会上,农业与食品的口头演讲占33%;在2014年中国近红外大会上,食品相关论文占29%。这些数据足以说明近红外在食品分析中的地位。
纵观近红外光谱技术的发展史,可以从5个脉络观察:仪器:通用→专用,台式→便携→手持,在线;光谱采集模式:漫反射、透射、漫透射、透反射;应用形式:光谱、成像;应用场所:实验室、生产现场、田间地头;应用领域:原料成分快检、食品品质评价、水果分级分选、食材真伪鉴别、生产过程监控、食品安全把关。韩东海教授也举例介绍了各领域的应用实例。
相关光谱仪器公司也分别介绍近两年来公司推出的光谱新技术及新应用。
伯乐生命医学产品(上海)有限公司 袁有荣
《光谱解析的最新进展》
红外/拉曼光谱自从商业化以来,图谱的识别分析一直成为分析的瓶颈,尤其是近年来越来越多的人将红外/拉曼光谱应用于混合物的测试分析,得到的图谱更是需要花费大量的时间和精力去进行分析。为此,Bio-Rad 于2015年底推出了一项突破性的专利优化修正技术,这项校正技术将会自动化的对待检索的图谱,进行一系列的计算从而使得与相关标准图谱的匹配率大大提高。
安捷伦科技(中国)有限公司 欧阳昆
《5100 ICP-OES同步双向观测在材料行业的技术特点及应用》
欧阳昆介绍了安捷伦公司2014年推出的5100 ICP-OES的技术特点和典型应用。5100 ICP-OES采用专利技术的光谱波段组合技术,实现了同步的垂直双向观测分析。采用垂直火炬设计,提高炬管的使用寿命和耐盐性,提升信号的灵敏度。通过气路模块控制,保证仪器的长期稳定性。针对钢铁样品的分析检测,具有快速、准确、可靠的特点,检测结果远离光谱干扰及基体困扰。
岛津企业管理(中国)有限公司 刘舟
《发射光谱的全新展现—岛津新品ICPE-9800系列》
刘舟报告中展示了岛津全新的ICPE-9800系列和便携式拉曼光谱仪RM-3000系列的技术特点和典型应用。2015年最新发布的ICP-OES新品ICPE-9800创新设计了Eco运行模式,在分析间的待机状态,自动转换为Eco模式,氩气流量仅为5L/min,RF功率0.5Kw,从Eco模式转换回常规分析模式仅需1秒。ICPE-9800系列采用了岛津已经应用多年的Mini炬管系统,相比传统炬管节省40%氩气流量;真空光室系统避免了分析前和分析中的大量氮气或氩气的长时间吹;以及99.95%纯度氩气稳定运行技术,仅此一项降低气体成本消耗50%;四项技术联合使用可节约70%氩气成本。
天美(中国)科学仪器有限公司 覃冰
《爱丁堡稳态瞬态光谱仪最新技术及应用》
覃冰在报告中介绍了爱丁堡稳态瞬态荧光产品FLS980、FS5、LifeSpec Ⅱ、Mini-Tau,着重介绍了FLS980强大的兼容性。此外,还介绍了LP980激光闪光光解仪的特点及其在生物反应和机理研究、光催化氧化还原过程及燃料敏化太阳能电池等领域的应用。
德国耶拿分析仪器股份公司 高尔乐
《高灵敏度ICP-MS在元素分析中的应用》
2015年德国耶拿公司推出的ICP-MS新品Plasma Quant MS汇集了六项专利技术,离子光学系统灵敏度提高5倍以上;低能耗的等离子体可节约50%的氩气,氩气流量为9L/min;碰撞反应池有效的去除多原子分子的干扰;高解析四极杆的扫描速度达到3MHz,能够获得更好的质量分离;全数字式模式的检测系统,无须进行数字、模拟讯号交叉校正,线性范围达到10个数量级;同时检测器的寿命更长;采用两个分子涡轮泵的仪器,真空度高、负载小、寿命长。
布鲁克(北京)科技有限公司 李得勇
《显微红外成像技术开创材料光谱表征的新纪元》
什么是超材料?超材料具有哪些特性?李得勇从最基本的概念讲起,介绍了研究超材料的有力工具——红外显微成像技术。据介绍,布鲁克的Hyperion3000傅立叶变换红外显微镜配备了双探测器系统,既可以利用单点探测器进行平面扫描,实现平面的显微红外成像,也可以利用焦平面阵列探测器(FPA)时,实现平面的一次性红外显微成像。在采用FPA时,单幅红外光谱图像的采集在几秒内就可以完成。
光谱年会同期举办了小型展览会,岛津企业管理(中国)有限公司、北京海光仪器公司、钢研纳克检测技术有限公司、珀金埃尔默企业管理(上海)有限公司、北京东西分析仪器有限公司、奥普乐仪器有限公司、深圳中达瑞和科技有限公司等公司现场展示相关仪器和资料。
小型展览会现场